徐小葒

【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)10-0153-01
空間幾何的證明和計算是中學數學的重要組成部分,如果思路沒打開,可能很簡單的題也解決不了。現以下題為例來剖析空間幾何的思路。
如圖1,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于點D,點E在AC邊上,連結BE.
(1)若AF是△ABE的中線,且AF=5,AE=6,連結DF,求DF的長;
(2)若AF是△ABE的高,延長AF交BC于點G.如圖2,若點E是AC邊的中點,連結EG,求證:AG+EG=BE.
一、邊讀題邊得出所有結論,得到的結論信息越多,思路越開闊,同時思考計算結果或證明結果的得出需要哪些條件,再一一尋找,找到切合點,便輕松解決問題。例如上題中的第(1)題:
二、注重一題多解,拓展學生思路。如證明兩條線段的和等于第三條線段,常用方法:截長法或補短法,以第(2)小題為例
方法1:(截長法)記AD、BE相交于O,如圖2(a)
∵AB=AC,∠BAC=90°,AD⊥BC
∴∠BAD=∠CAD=∠C=45°
∠2=90°-∠3
∵AF為△ABE的高
∴∠1=90°-∠3
∴∠1=∠2
在△ABO和△CAG中∠2=∠1AB=AC∠BAD=∠C
∴△ABO≌△CAG.(ASA)
∴BO=AG,AO=CG.
∵點E為AC的中點
∴AE=CE
在△AOE和△CGE中AE=CE∠CAD=∠CAO=CG
∴△CEG≌△AEO.(SAS)
∴EG=OE.
∴AG+EG=BO+OE=BE
方法2:(截長法)記AD、BE相交于O,連結DE,如圖2(b)
先證△BDO≌△ADG.(ASA)
∴BO=AG,DO=DG.
再證△ODE≌△GDE.(SAS)
∴EG=OE.
∴AG+EG=BO+OE=BE
方法3:(補短法,抓易證條件∠ABE=∠CAG及已知條件AB=AC,利用“SAS”構造全等三角形)
延長AG到點M,使AM=BE,連結CM,如圖2(c)
先證△ABE≌△CAM.(SAS)
∴AE=CM=CE,∠ACM=∠BAE=90°.
再證△CEG≌△CMG.(SAS)
∴EG=MG.
∴AG+EG=AG+MG=AM=BE
方法4:(補短法,抓易證條件∠ABE=∠CAG及已知條件AB=AC, 利用“ASA”構造全等三角形)
過點C作AC的垂線,交AG的延長線于點M,如圖2(c)
先證△ABE≌△CAM.(ASA)
∴BE=AM,AE=CM=CE.
再證△CEG≌△CMG.(SAS)
∴EG=MG.
∴AG+EG=AG+MG=AM=BE
方法5:(補短法,抓易證條件∠GAD=∠EBD及AD=BD,利用“SAS”構造全等三角形)
延長AG到點M,使AM=BE,連結DM ,如圖2(d)
先證△DBE≌△DAM.(SAS)
∴DE=DM,∠BDE=∠ADM.
再證△DEG≌△DMG.(SAS)
∴EG=MG.
∴AG+EG=AG+MG=AM=BE
方法6: (補短法,抓易證條件∠GAD=∠EBD及AD=BD,利用“ASA”構造全等三角形)
過點D作DE的垂線,交AG的延長線于點M ,如圖2(d)
先證△DBE≌△DAM.(ASA)
∴DE=DM,BE=AM.
再證△DEG≌△DMG.(SAS)
∴EG=MG.
∴AG+EG=AG+MG=AM=BE
一題多解有利于啟迪思維,開闊視野,提高思維的敏捷性、靈活性和深刻性;有利于學生靈活運用所學知識,提高解題能力和技巧;有利于培養學生的探索精神和思維的創造性。