在方格中如何求相似的格点三角形
2017-12-29耿冀平
耿冀平
原题:已知△ABC中,AC=2AB=4,BC=6
(1)如图1,点M为AC的中点,在线段AB上取点N,使△AMN与△ABC相似,求线段MN的长
(2)在给定的方格纸中,作出和△ABC相似且面积最大的格点三角形,请你画出其中的一个,并求出它的面积(注:格点三角形是指以小正方形的顶点为顶点的三角形)
分析:(1)注意找到两种对应相似,也就是我们通常所说的“正A”和“反A”型的相似。
(2)这问是个操作且设计性题,在中考中时常会出现。很多学生一时无从下手,这个三角形怎么去确定呢,既要相似,又要面积最大。方格中画格点三角形要通过计算和设计得出的,这就考查了学生的综合能力。
探究1:给定三条线段都能构成格点三角形吗?
如右图,把题目中的△ABC放到方格中,根据题目AC=2==AB=4==,BC=6=,有一个等式6+2=8,4+0=4再结合图形来分析AD=4,BD=8,BC=6,CD=2,CD+BC=BD,AB=,恰好构成如上图的格点三角形,证明了数与形的统一性。那么到底什么样的三条边能构成格点三角形呢?
设AB=,BC=,AC=,当a+b=c且x+y=z时,三边恰好能构成格点三角形(a,b,c,x,y,z均为非负整数,且没有顺序要求)
如右图,我们假设AF=a,BF=x,AB=,BE=b,CE=y,BC=,根据图形得:AD=a+b,CD=x+y,由于a+b=c,x+y=z,则AC=正好构成△ABC。
探究2:如何来确定相似且面积最大的格点三角形。
由相似,我们知道长边对长边,短边对短边,我们先来找最长边。在10×10的方格中,最长的边是它的对角线等于10,把它看成4的对应边,根据相似比==,可得另两边为5和3。10=,5==,3==,7+3=10,9+1=10,正好能构成格点三角形,相似且面积最大的三角形如右图。
探究3:如何来确定相似且面积最小的格点三角形。
找最小的三角形,我们先来找最短边。在10×10的方格中,最短边为1,我们把它看成2的对应边,根据相似比==,得另两边为2和,同理我们检验当最短边取、、2、时都构不成格点三角形;……
