文 江蘇省無錫市河埒中學八(15)班 周焱輝
在解決問題的過程中,我發現勾股定理就是一把解題的“金鑰匙”。例如:
如圖1,已知正方形ABCD的邊長為6cm,E為邊AB上一點且AE的長為1cm,動點P從點B出發以每秒1cm的速度沿射線BC方向運動。把△EBP沿EP折疊,點B落在點B′處。設運動時間為t秒,請問:是否存在某一時刻t,使得點B′到直線AD的距離為3cm?
圖1
圖2
圖3
要破解這道題,首先要作B′H⊥AD。B′H=3,值得注意的是點B′可能在AD的下方或上方,而點P又在射線BC上運動,所以完全可能有這樣的兩種情況。
情況一(如圖2)點B′在AD下方(此時點P在線段BC上)。由翻折可知:BP=B′P,想用勾股定理,可BP、B′P均不在“現成”的直角三角形中,怎么辦?沒有,就“造”唄!延長HB′交BC于T,在Rt△B′PT中,可得B′T=3,但PT未知。一時似乎沒有頭緒,再仔細檢索各個已知條件,不難發現,過點E作ES⊥HB′,在Rt△ESB′中,ES2+B′S2=EB′2,所以,BT=ES=,由此,在 Rt△B′PT中求得B′P,從而求出t。
情況二(如圖3)點B′在AD上方(此時點P在線段BC的延長線上),延長B′H交BC于T,過點E作ES⊥B′T,在Rt△ESB′中,ES2+B′S2=EB′2,可求出ES=3。這時,PT可以表示為t-3,PT所在的三角形為Rt△PTB′,由已知可得B′T=B′H+6=9,根據B′T2+PT2=PB′2列方程,可得t。
感悟:只要找到了解題的“金鑰匙”——勾股定理,我們就可以很快地找到解題思路。與“金鑰匙”配套的“鎖”是直角三角形,有時當題目圖形中沒有現成的直角三角形時,我們需要根據已知條件或圖形,結合問題,添加輔助線,構造直角三角形來解題。
教師點評
在不具備解決問題的條件時,我們要善于“創造”條件。運用勾股定理解決問題的前提是直角三角形,我們不但要有發現有價值的直角三角形的眼力,還要有構造直角三角形的能力。我們要學會將陌生的問題向熟悉的問題轉化。