“解剖术”在几何题中的应用论文_周从焱

“解剖术”在几何题中的应用论文_周从焱

周从焱 四川省泸县二中城北分校

【摘要】教师教会学生的学习方法是提高学生素养的关键所在。作为数学学科中的《几何》,是基础学科之一,是培养学生逻辑思维能力极强的学科,但学生对于图形较复杂的几何题感到束手无策,其原因就在于学生不能把图形进行正确的解剖。因此,教师要教会学生解剖分析图形的方法,以此培养他们解决问题的能力。

【关键词】解剖、图形、复杂、简单

中图分类号:G661.8文献标识码:A文章编号:ISSN1672-2051(2019)11-056-01

《几何》是一门与图形打交道,培养学生分析问题、解决问题的逻辑思维能力极强的学科。对于该学科感到吃力的学生,大多数是因为对图形不能正确的解剖,阻碍了分析而造成的,尤其是对较为复杂的图形,学生更是感到眼花缭乱,束手无策。然而,无论多么复杂的图形,它都是由一些简单而基本的图形组合而成的,因此,能否正确解答这类题的关键是能否把图形进行正确解剖,化复杂为简单,化综合为单一,化整为零,循序渐进,从而达到解答之目的。笔者仅以几题为例加以说明。

例1.已知⊙O的两弦AB和CD延长相交于点E,过点E引EF∥CB,交AD的延长线于点F,过F作⊙O的切线FG。

求证:EF=FG

分析:这道题初看起来有点棘手,但如果从形象思维入手可将原图的典型图分解成右三图,从各图的相关联系思维,就容易获得本题的解答。

图(a)是切割线定理型: 得FG2=FD·FA························(1)

图(b)是圆周角定理型: 得∠2=∠3

图(c)是相似三角形型: 得∠1=∠2=∠3 ∠EFD=∠AFE

∴ △EFD∽△AFE 从而

∴ EF2=FD·FA·····································································(2)

由(1)、(2)可得FG2 =EF2

∴ FG=EF

例2:已知:△ABC的∠A的平分线和外接圆⊙O相交于点D,BE是⊙O的切线。求证:点D到BC和到BE的距离相等。

分析:从逻辑推理上考虑,要证点D到BC和到BE的距离相等。可以证明D点在∠CBE的角平分线上,故连结BD。但如何实现这一设想,需从形象上仔细观察,原题可以分解为上面四个典型图。

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图(a)为角平分线定义型:得∠1=∠2·························(1)

图(b)为弦切角定理型:得∠1=∠DBE·······················(2)

图(c)为圆周角定理型:得∠2=∠DBC·······················(3)

由(1)、(2)、(3)可以得到:∠DBE=∠DBC

∴ BD是∠EBC的平分线

∴ DE=DF

例3:已知:同心⊙O的弦AB、BC、AC分别切小圆于N、G、M三点,AE=BF,连结BE、CF相交于点H,过C作CD⊥BE,垂足为D,Rt△CDH的较大直角边的值是不等式|3X-2|≤8的最大整数解,求CD、DH。

分析:欲求CD、DH,很显然这两线段就是Rt△CDH的两条直角边,由已知其较大边是不等式|3X-2|≤8的最大整数解,即其中一边是3,但不知是哪一边,故要解决两个问题:①比较CD、DH的大小;②如何利用Rt△CDH求解,现在将原图解剖为三个基本图形。

图(a)是多边形的内切圆和外接圆型:得△ABC是等边三角形,各角为60°

图(b)是全等三角形型:得△ABE≌△BCF

∴∠ABE=∠BCF,又∵∠CHE=∠BCF+∠HBC

∴∠CHE=∠ABC=60°

图(c)是直角三角形型:得∠DCH=30°

∴CD>DH

∴CD=3,DH=CD?cot60°=3×

例4:已知,平行四边形ABCD中,∠BAD、∠BCD平分线AE、CF分别交BD于点E、F,过EF上一点P作直线GH、QR,分别交AE、EC、CF、AF于点G、R、H、Q,过G、R两点作直线MN,分别交AB、BC于点M、N,过Q、H两点作直线TK,分别交AD、CD于点T、K。求证:MN∥TK

分析:此题的图形一看起来十分复杂,但不妨由已知重新动手画一画,即可得到三个类型的图形,使之化难为易。

图(a)是平行四边形:得四边形AECF是平行四边形

图(b)是平行线分线段成比例型:得

图(c)是两直线平行型:得QH∥GR,即TK∥MN

通过以上几例我们可知,看似较为复杂的几何图形,经过解剖后,都可得到一些熟悉的基本图形,学生只需通过教师的点拨后,就会迎刃而解,使之降低分析解答的难度。这种教法可以让学生从“几何易,见到图形就安逸”的乐学心理,从而调动学生的学习积极性。这也是完全符合学生的认知规律和知识结构特点的,是行之有效的方法。

参考文献:

1.张世富 主编《心理学》人民教育出版社 1997年4月

2.王道俊、王汉澜 主编《教育学》人民教育出版社 1994年2月

论文作者:周从焱

论文发表刊物:《中国教师》2019年11月刊

论文发表时间:2019/12/17

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