王競進



試題呈現 (2016·鹽城)如圖1,已知a、b、c、d四條直線,a∥b,c∥d,∠1=110°,則∠2等于( )
A.50° B.70° C.90° D.110°
【思考】本題給出了條件,四條直線a、b、c、d具有的位置關系為a∥b、c∥d,由直線具有的位置關系,我們就可以根據平行線的性質尋找隱藏在圖形中具有數量關系的角.因此,圖2中的∠3=∠1、∠2=∠4.也就是將已知條件“∠1=110°”轉化成∠3的度數為110°,將待求的問題“∠2的度數”轉化為求∠4的度數.由圖形可以知道∠3與∠4是一對鄰補角,即可知道∠4的度數為70°.因此,本題中的∠2等于70°.所以,本題應該選B.
還可以根據四條直線a、b、c、d具有的特殊位置關系,應用平行線的性質可以知道(如圖3)∠3=∠2、∠4=∠3,因此,將待求的∠2的度數直接轉化為∠4的度數,由圖形可知∠1與∠4是一對鄰補角,即可知∠4的度數為70°.
【策略】本題是2016年江蘇省鹽城市中考數學試卷中的一道試題,著重考查了平行線的性質和對頂角、鄰補角的關系,解題的關鍵是利用圖形中直線特殊的位置關系找到與∠1、∠2有數量關系的角,然后再利用鄰補角的數量關系,進而求出∠2的度數.本題較好地揭示了圖形的位置關系與數量關系,靈活應用轉化的數學思想,將待求的問題逐步轉化.解決此類問題的策略在于,能夠靈活應用平行線的性質、判定方法以及三角形的內角和定理,根據題意和圖形尋找聯系已知角與未知角的紐帶,使問題逐步加以轉化,問題的解答過程也非常簡捷.
應用 (2016·菏澤)如圖4,將一副三角板和一張對邊平行的紙條按下列方式擺放,兩個三角板的一直角邊重合,含30°角的直角三角板的斜邊與紙條一邊重合,含45°角的三角板的一個頂點在紙條的另一邊上,則∠1的度數是 .
問題的已知數學信息有:平行的兩直線、度數分別為30°、45°、60°和90°的內角,待求的問題是∠1.觀察圖形可以看出,盡管圖形中的兩直線是平行的,怎么建立、尋找與∠1有數量關系的角是解決本題的關鍵.
方法一 如圖5,延長含45°角的三角板的斜邊AP,與紙條的一邊CD相交于點Q,由平行線的性質“兩直線平行,內錯角相等”,可得∠1=∠2.因此,此時的關鍵就是求∠2的度數.由平角定義,可得∠3=180°-45°-90°=45°,∠4=180°-60°=120°.在∠2、∠3、∠4所在的三角形中,再由三角形內角和定理,可得∠2的度數為180°-∠4-∠3=180°-120°-45°=15°,因此,∠1=15°,所以本題答案為15°.
方法二 如圖6,過兩三角板的公共頂點P作紙條邊AB的平行線,這樣,根據平行線的性質可得∠2=∠1,也就將問題轉化為∠2的度數問題,而觀察圖形可知∠2與∠3的度數和為45°,因此,只需要求得∠3的度數即可.根據平行線的性質,還可知PQ與CD也是互相平行的,因此∠3=∠4=30°,顯然∠2=45°-∠3=45°-30°=15°,所以∠1=15°,因此答案為15°.
方法三 如圖7,觀察圖形,可以知道∠AEP=∠DPC=90°,因此,圖形中還隱含著兩直角邊AE、DP是互相平行的.如果延長AE交邊CD于點Q,那么就可以應用平行線的性質,∠PDC=∠AQC=60°.又根據紙條邊AB、CD是一組平行線,這樣根據平行線的性質可得∠BAQ=∠AQC=60°,而觀察圖形可知,∠BAQ是由∠EAP與∠1組成的,因此,只需知道∠EAP的度數即可.所以,∠1=∠BAQ-∠EAP=60°-45°=15°.
同學們,轉化是我們學習數學過程中常見的一種解題策略,需要我們熟練地抓住問題的實質,要學會使復雜的問題簡單化、陌生的問題熟悉化、抽象的問題具體化的本領.
(作者單位:江蘇省建湖縣教育局教研室)