儲(chǔ)秀梅
2015年是執(zhí)行國(guó)家《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》的首次中考,各地嚴(yán)格落實(shí)“課標(biāo)”對(duì)尺規(guī)作圖的要求,出現(xiàn)了很多尺規(guī)作圖考題,特別是以首都北京為首的中考數(shù)學(xué)卷更是在關(guān)鍵位置設(shè)計(jì)把關(guān)題,請(qǐng)看:
例1 (2015年北京,填空題把關(guān)題)閱讀下面材料:
在數(shù)學(xué)課上,老師提出如下問(wèn)題:
尺規(guī)作圖:作一條線段的垂直平分線.
已知:線段AB.
小蕓的作法如下:
如圖,
(1) 分別以點(diǎn)A和點(diǎn)B為圓心,大于AB的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧相交于C、D兩點(diǎn);
(2) 作直線CD.
老師說(shuō):“小蕓的作法正確.”
請(qǐng)回答:小蕓的作圖依據(jù)是_________
_________________.
【講解】本題主要考查尺規(guī)作圖的依據(jù).由作圖過(guò)程可知點(diǎn)C和點(diǎn)D都在線段AB的垂直平分線上,而已知直線上的兩個(gè)點(diǎn),這條直線就唯一被確定了.故答案為“到線段兩個(gè)端點(diǎn)距離相等的點(diǎn)在線段的垂直平分線上;兩點(diǎn)確定一條直線”.
【點(diǎn)評(píng)】這里使用了學(xué)生作圖的步驟和示意圖,要求回答作圖依據(jù),體現(xiàn)了數(shù)學(xué)追求理性精神的需要,不只滿足于會(huì)操作,而要追問(wèn)每一步操作背后的依據(jù),是一道很有數(shù)學(xué)味的考題,值得同學(xué)們學(xué)習(xí).
不僅北京卷如此,再看一道新考題:
例2 (2015·浙江嘉興)數(shù)學(xué)活動(dòng)課上,四位同學(xué)圍繞作圖問(wèn)題:“如圖,已知直線l和l外一點(diǎn)P,用直尺和圓規(guī)作直線PQ,使PQ⊥l于點(diǎn)Q.”分別作出了下列四個(gè)圖形,其中作法錯(cuò)誤的是( ).
【講解】選項(xiàng)A,根據(jù)作法無(wú)法判定PQ⊥l;選項(xiàng)B,以P為圓心、大于P到直線l的距離的長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交直線l于兩點(diǎn),再以兩點(diǎn)為圓心,大于它們距離一半的長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,得出其交點(diǎn),進(jìn)而作出判斷;選項(xiàng)C,根據(jù)直徑所對(duì)的圓周角等于90°作出判斷;選項(xiàng)D,根據(jù)全等三角形的判定和性質(zhì)即可作出判斷.故選A.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了過(guò)直線外以及過(guò)直線上一點(diǎn)作已知直線的垂線,熟練掌握基本作圖方法是解題關(guān)鍵.
最后,我們?cè)偬峁┮坏琅c角平分線相關(guān)的練習(xí),幫助同學(xué)們鞏固.
小試牛刀
數(shù)學(xué)課上,探討角平分線的作法時(shí),李老師用直尺和圓規(guī)作角平分線,方法如下:
作法:①在OA和OB上分別截取OD、OE,使OD=OE.
②分別以D、E為圓心,以大于DE的長(zhǎng)為半徑作弧,兩弧在∠AOB內(nèi)交于點(diǎn)C.
③作射線OC,則OC就是∠AOB的平分線.
小聰只帶了直角三角板,他發(fā)現(xiàn)利用三角板也可以作角平分線,方法如下:
步驟:①利用三角板上的刻度,在OA和OB上分別截取OM、ON,使OM=ON.
②分別過(guò)M、N作OM、ON的垂線,交于點(diǎn)P.
③作射線OP,則OP為∠AOB的平分線.
小穎的身邊只有刻度尺,經(jīng)過(guò)嘗試,她發(fā)現(xiàn)利用刻度尺也可以作角平分線.
根據(jù)以上情境,解決下列問(wèn)題:
①李老師用尺規(guī)作角平分線時(shí),用到的三角形全等的判定方法是_________.
②小聰?shù)淖鞣ㄕ_嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.
③請(qǐng)你幫小穎設(shè)計(jì)用刻度尺作角平分線的方法.(要求:作出圖形,寫(xiě)出作圖步驟,不予證明)
【答案】(1) 李老師用尺規(guī)作角平分線時(shí),用到的三角形全等的判定方法SSS,故答案為SSS.
(2)解:小聰?shù)淖鞣ㄕ_.
理由:∵PM⊥OM, PN⊥ON,
∴∠OMP=∠ONP=90°,
在Rt△OMP和Rt△ONP中,
∵OP=OP,OM=ON,
∴Rt△OMP≌Rt△ONP(HL),
∴∠MOP=∠NOP,
∴OP平分∠AOB.
(3) 解:如下圖所示.
步驟:①利用刻度尺在OA、OB上分別截取OG=OH.
②連接GH,利用刻度尺作出GH的中點(diǎn)Q.
③作射線OQ,則OQ為∠AOB的平分線.
(作者單位:江蘇省海安縣李堡鎮(zhèn)初級(jí)中學(xué))