李桂松
“相似三角形”是初中數(shù)學的重要內(nèi)容之一,也是解決數(shù)學問題的有效工具.由于這部分內(nèi)容涉及知識點多、相似關系抽象、對應關系復雜、比例運算煩瑣、綜合性強等原因,許多同學在解題過程中錯誤頻發(fā).筆者現(xiàn)列舉幾種常見的典型錯誤予以剖析,希望對同學們有所幫助.
例1 已知線段c是線段a、b的比例中項.若a=1,b=2,求c的值.
【錯解】因為線段c是線段a、b的比例中項,所以c2=1×2=2,解得c=± 2.
【錯因】這是由于審題不清、匆忙答題造成的.答題者忽略了題中的關鍵詞“線段”,將線段與數(shù)字混為一談,未能將不符合題意的負值舍去.
【答題指導】嚴謹審題是正確解題的前提條件.解題前同學們要仔細研讀,找出題中的關鍵詞,根據(jù)題意合理取舍,避免不必要的失誤.因為線段c的值為正,所以c=2.
例2 如圖1,在四邊形ABCD中,AB∥CD,∠C=90°,∠BDA=90°,AB=a,BD=b,CD=c,BC=d,AD=e.則下列等式成立的是( ).
圖1
A.b2=ce B.b2=ac
C.bc=de D.bd=ae
【錯解】因為AB∥CD,所以∠CDB=∠DBA,又因為∠C=∠BDA=90°,所以△CBD∽△DBA,所以,易得bc=de,故選C.
【錯因】本題是相似三角形的條件和性質的綜合應用,解題的關鍵在于找準相似三角形的對應關系.上述錯解中答題者未能找準兩三角形對應的角和邊,列出了錯誤的比例式,導致選錯.
【答題指導】相似三角形對應邊成比例,而全等三角形對應邊相等,因此相似三角形的對應關系比全等三角形的對應關系更抽象,解題時容易出現(xiàn)對應關系錯亂的現(xiàn)象.本題是根據(jù)“兩角對應相等”來說明兩個三角形相似的,所以通過對應角的頂點來確定對應關系不失為明智之舉.由∠CDB=∠DBA得頂點D與B對應;由∠C=∠BDA=90°得頂點C與D對應;所以第三對對應點為剩下的點B與點A.這樣易得△CDB∽△DBA,所以比例式的得出便不再困難.
例3 如圖2,點D、E分別是△ABC邊AB、AC的中點,BE、CD相交于點O.若△ABC的面積為6,則△COE的面積為______.
圖2
【錯因】答題者在△COE與△CDA不具備相似條件的情況下,使用了“相似三角形的面積比等于相似比的平方”.這屬于無視定理使用條件,錯誤發(fā)生在所難免.
【答題指導】在解答相似三角形面積方面的問題時,同學們首先想到的是“相似三角形的面積比等于相似比的平方”.這是合理的思維,但一定要在具備相似條件的情況下運用.當不具備相似條件時,應轉變思路尋求其他方法,“同高不同底,面積為底比”就是值得嘗試的方法.如圖3,連接DE,易得DE∥BC且,所以△DOE∽△COB,所以,根據(jù)三角形面積公式易得,即,由點E是AC的中點得6=3,所以S△COE=1.
圖3
例4 如圖4,在矩形ABCD中,AB=8cm,AD=6cm.點P以2cm/s的速度從點B出發(fā)向點A運動;同時,點Q以1cm/s的速度從點A出發(fā)向點D運動,當其中一個點到達終點,另一個點也停止運動.請問幾秒時△APQ與△BCP相似?
圖4
【錯解】設運動時間為t秒,則BP=2t,AP=8-2t,AQ=t.因為△APQ與△BCP相似,所以,解得,所以 時△APQ與△BCP相似.
【錯因】由于答題者沒有正確理解“相似”與“∽”的區(qū)別,將“△APQ與△BCP相似”的對應關系單一化處理,導致答案漏解.
【答題指導】正確理解“相似”與“∽”的區(qū)別是避免漏解的前提條件.“△APQ∽△BCP”有確定的對應關系,而“△APQ與△BCP相似”中的對應關系不確定,需要分類討論.許多同學在解答類似問題時,思維容易受到題目中已有圖形的影響,就圖答題,出現(xiàn)漏解現(xiàn)象.因此,同學們解題時既要借助已有圖形理清題意,又要超越已有圖形,發(fā)散思維,窮盡所有可能.當△APQ∽△BCP時當△APQ∽△BPC時,有解得 t=-3± 33.又因為 0<t≤4,所以或( 33-3)s時,△APQ與△BCP相似.
錯必有因,凡遇出錯,我們不能總是以“粗心”為借口,只有找到錯誤的深層原因并加以糾正,才能避免同樣的錯誤重復發(fā)生.知“錯”善改,方得始終.愿同學們善待錯誤,在糾“錯”中一路前行!