巧用“等积法”,妙解中考题
2016-03-18陈炎
陈炎
本文以义务教育课程标准实验教科书九年级《数学》上册(上海科学技术出版社)一道课本习题和例题为例,浅谈解法的多样性,以及用“等积法”解题的便利性.
课本习题(P72,习题221第10题)已知:在△ABC中,AD为∠A的平分线.
求证:ABAC=BDCD.
分析:本题的背景是学生已学习了“平行线分线段成比例”,目的是考察学生通过添加辅助线,构造平行关系,进而得到线段的比例关系.学生可以“执果索因”,即通过结果是要证明一个比例式,进而打开思路,难度不大.图1
证明:如图1,过B点作BG∥AC交AD的延长线于G点,则BGAC=BDCD,∠CAD=∠G.因为AD为∠CAB的平分线,所以∠CAD=∠DAB,所以∠G=∠DAB,所以BG=AB,所以ABAC=BDCD.图2
当然,本题添加辅助线的方法并不唯一,也可过D点作AC的平行线、过C点作AB的平行线等等,可充分调动学生的积极性,激发学生的兴趣.但是如果跳出教材看教材,本题放在整个初中领域里,通过“AD为∠A的平分线”这一唯一条件,想到向两边作垂线段(垂线段相等),可能更简单.如图2,过D点作DE⊥AC,垂足为E,DF⊥AB,垂足为F.
一方面,SABDSACD=12BD·h12CD·h=BDCD;
另一方面,SABDSACD=12AB·DF12AC·DE=ABAC,
所以ABAC=BDCD.
课本例题(P88,例1)一块铁皮呈锐角三角形,它的边BC=80 cm,高AD=60 cm,要把它加工成矩形零件,使矩形的两边之比为2∶1,且矩形长的一边位于边BC上,另两个顶点分别在边AB、AC上,求这个矩形零件的边长.
分析:本题考察学生通过方程思想建立模型,并运用相似三角形的性质“相似三角形的对应高之比等于相似比”得到相等关系,题目甚是典型.图3
解:如图3,矩形PQRS为加工后的矩形零件,边SR在边BC上,顶点P,Q分别在边AB、AC上,△ABC的高AD交PQ于点E.设PS为x cm,则PQ为2x cm.
因为PQ∥BC,所以△APQ∽△ABC,PQBC=AEAD,即2x80=60-x60,
解得x=24,2x=48.
再次跳出……