提炼问题模型,深入解读拓展
2020-04-08茆华
茆华



[摘 要] 几何模型是平面几何学习的重要内容之一,模型中的结论以及解析思路对于几何综合题的突破有着极大的帮助. 文章对一道几何问题进行思路讲解,提炼其中的几何模型,并深入解读、适度拓展,提出相应的教学建议,与读者交流.
[关键词] 对角互补模型;三角形;全等;相似;思想方法
考题呈现,思路讲解
1. 考题呈现
考题?摇 已知⊙O是△ABC的外接圆,在∠BAC所对的弧上任意取一点D,连接AD,BD,CD,已知AB=AC,试回答下列问题.
(1)如果∠BAC=α,如图1所示,请直接写出∠ADB的大小(用含有α的式子表示);
(2)如果∠BAC=60°,如图2所示,试求证BD+CD=AD;
(3)如果∠BAC=120°,如图3所示,试判断BD+CD与AD之间的数量关系,并说明理由.
2. 思路讲解
考题为涉及圆的几何问题,探究图中的角度大小和相关线段之间的等量关系,需要综合圆、三角形等几何性质来构建,具体思考过程如下.
对于第(1)问,已知AB=AC,所以△ABC为等腰三角形. 由“等边对等角”可知∠ABC=∠ACB. 结合三角形的内角和可得∠ADB=∠ACB=■(180°-∠BAC)=90°-■,即∠ADB的大小为90°-■.
对于第(2)问,需要求证BD+CD与AD的长度相等,可以采用等边代换的方式,而代换时可以构建全等三角形,利用全等三角形的性质进行. 具体求解过程如下:延长DB至点E,使得∠EAD=∠BAC,再过点A作DE的垂线,垂足为F,如图4所示. 结合条件容易证得△EBA≌△DCA(ASA),由全等性质可得BE=CD,AE=AD. 结合(1)问可知∠ADB=60°,所以∠FAD=30°,BD+CD=BD+BE=DE. 由于AE=AD,所以△AED为等腰三角形. 结合等腰三角形“三线合一”定理可知EF=DF,即DE=2DF=2ADsin30°=AD,即BD+CD=AD,证毕.
对于第(3)问,该问将∠BAC的度数改为120°,要判断BD+CD与AD之间的数量关系,可以参考第(2)问的解题思路,首先構建全等三角形,然后利用全等性质来对线段进行等……
