聚焦有关全等三角形中的开放型问题 随着新课程的深入实施,培养学生的创新精神和实践能力成为数学教育的重要方面.而开放型问题具有这方面的考查功能 .近年来各地中考中都出现一些多姿多彩的开放型问题.下面举例谈谈有关三角形全等的开放题.辨别改错型例1 阅读下题及证明过程:已知:如 图1,D是△ABC 中BC边上一点,E是AD上一点,EB=EC,∠ABE=∠ACE,图1求证: ∠BAE=∠CAE..证明:在△A EB和△AEC中,∵EB=EC,∠ABE=∠ACE,AE=AE∴△AEB≌△AEC.……第一步∴∠BAE=∠CAE.……第二步问上 面证明过程是否正确,若正确,请写出每一步推理的依据;若不正确,请指出错在哪一步,并写出你认为正确的证明过程.【解析】上述证明是错误 的,实质上是利用“边边角”假定理.正确解法:由EB=EC,得∠EBD=∠ECD.又由∠ABE=∠ACE,得∠ABD=∠ACD, 从 而得AB=AC,于是△AEB≌△AEC(SSS).所以∠BAE=∠CAE.结论判断型例2 如图2(1),已知AB⊥BD,ED⊥BD ,AB=CD,BC=DE,(1)试判断AC与CE的位置关系,并说明理由.(2).若将CD沿CB方向平移得到图(2)(3)(4)(5 )的情形,其余条件不变,此时第(1)问中AC与CE的位置关系还成立吗?结论还成立吗?请说明理由.? 图2【解析】:(1)AC⊥CE ,可证△ABC≌△CDE,得∠ACB=∠E,∵∠ACB+∠ECD=∠E+∠ECD=90°,∴∠ACE=180°-90°=90°,∴ AC⊥CE.图(2)(3)(4)(5)四种情况,结论仍然成立,证明同上.条件补充型例3 如图3,在△ABC中,点D在AB上,点E在 BC上,BD=BE.(1)请你再添加一个条件,使得△BEA≌△BDC,并给出证明.你添加的条件是:___________(2)根据 你添加的条件,再写出图中的一对全等三角形:______________(只要求写出一对全等三角形,不再添加其他线段,不再标注或使用 其他字母,不必写出证明过程)图3【解析】:(1)由已知条件及图形知,确定三角形全等的三个条件,已知给了一个,图形中隐含了一个∠AB E=∠CBD(公共角),因此只需考虑 添加一个条件即可联想三角形全等的条件 ,知添加的条件是:∠BAE=∠BCD(满足AAS的条件 )或∠AEB=∠CDB(满足ASA的条件)或AE=CD(满足SSS的条件);对于添加的条件是∠BAE=∠BCD的证明:在△BEA与 △BDC中.∵∠BAE=∠BCD,∠ABE=∠CBD(公共角),BD=BE.∴△BEA≌△BDC(AAS).(2)从形状和大小这两 个角度去找两个三角形,不难得出△ADC≌△AEC.对于本类试题,有助于考查汇聚思维的能力,让同学们殊途同归,起到归纳总结的作用.结 论开放型例4 已知如图4中(1),△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AE是过A的一条直线,且B,C在AE的异侧,BD⊥AE 于D,CE⊥AE于E,求证:(1)BD=DE+CE;(2)若直线AE绕A点旋转到(2)位置时(BD<CE),其余条件不变,问BD与 DE、CE的关系如何?请予证明.(3)若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时,(BD>CE),其余条件不变,问BD与DE,CE的关系 如何?请直接写出结果,不须证明.(4)归纳(1),(2),(3),请用简捷语言表述BD,DE,CE的关系.图4【解析】:(1)∵B D⊥AE,CE⊥AE(已知),∴∠BDA=∠AEC=90°(垂直定义)∵∠BAD+∠CAE=90°,∠BAD+∠ABD=90°,∴ ∠CAE=∠ABD(同角的余角相等)在△ABD和△CAE中∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,AD=CE(全等三角形的对 应边相等)∵AE=AD+DE,∴AE=CE+DE,∴BD=CE+DE.(2)BD=DE-CE,证明方法与(1)相同.(3)BD=D E-CE.(4)归纳(1)(2)(3)可知结论表述为:当B,C在AE异侧时,BD=DE+CE;当B,C在AE同侧时,BD=DE-C E;条件组合型例5 如图5,下面四个条件中,请你以其中两个为已知条件,第三个为结论,推出一个正确的命题(只需写出一种情况)图5AE =AD;②AB=AC;③OB=OC; ④∠B=∠C.【解析】解答本题时,可选取以上三种情况中的一种即可,注意:已知两边和其中一边的 对角分别相等的两个三角形不一定全等.6.阅读材料型例6 全等三角形又叫做合同三角形,平面内的合同三角形分为真正合同三角形与镜面合同 三角形,假设△ABC和△A1B1C1是全等(合同)三角形,点A与点A1对应,点B与点B1对应,点C与点C1对应,当沿周界A→B→C →A,及A1→B1→A1环绕时,若运动方向相同,则称它们是真正合同三角形(如图6),若运动方向相反,则称它们是镜面合同三角形(如图 7),两个真正合同三角形都可以在平面内通过平移或旋转使它们重合,两个镜面合同三角形要重合,则必须将其中一个翻转180°(如图8), 下列各组合同三角形中,是镜面合同三角形的是( ) 图6图7图8【解析】阅读理解题是近几年中考中的一道亮丽风景,通常给出一段 文字背景材料,或提供解答某一问题的全过程,或给出一部分新知识,要求考生在阅读的基础上,用归纳的方法从具体、特殊的事实中探究其存在的规律,把潜藏在表面现象中的本质挖掘出来,为解决后面的问题得启迪.结合上述提供镜面合同三角形的概念知应选B. |
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