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探究一道幾何計(jì)算題的解法

2019-06-07 11:00李玉榮
理科考試研究·初中 2019年5期
關(guān)鍵詞:推理計(jì)算題

摘要:本文結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),通過一道幾何計(jì)算題的多種解法,啟發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題的多角度思考,加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想的理解和應(yīng)用.

關(guān)鍵詞:計(jì)算題;多種解法;推理

題目 如圖1,△ABC為等邊三角形,∠ADB=30°,AF⊥BD于點(diǎn)F,CE⊥DB于點(diǎn)E,若BD= 10,DF=2,求BE的長.

3 推理計(jì)算

解法5 如圖6,延長AF至點(diǎn)日使得FH =AF。

連接DH,則△ADH為等邊三角形.

連接CH,∠DHA =60°= ∠BAC.

進(jìn)而∠DAB=∠HAC.

又AB =AC,所以△DAB≌△HAC( SAS).

所以CH=BD=10.

∠AHC= ∠ADB =30°= ∠HCE.

作HG⊥CE于點(diǎn)G,所以EF =HG=1/2CH =5.

故BE =BD -EF -DF= 10 -5 -2 =3.

解法6 如圖7,延長DA交BC于點(diǎn)P、交CE于點(diǎn)G,作AH⊥CE于點(diǎn)H,BN⊥AP于點(diǎn)M

則∠DGE =60°= ∠BAC.

所以∠ACH= ∠BAN.

又AB =AC,∠ACH= ∠BAN =90°,

所以△ACH≌△BAN(AAS).

進(jìn)而EF =AH =BN=1/2BD =5.

故BE =BD -EF - DF= 10 -5 -2 =3.

解法7 如圖8,在BD上取點(diǎn)G,使得EG= EB.

連接AG、CG,則 CG= CB=CA.

所以∠BGC= ∠GBC=1/2(180°-∠GCB),

∠CGA=∠CAC=1/2(180°一∠ACG).

進(jìn)而∠BGA =180° -30° =150°.

所以∠AGD =30°=∠ADG.

因?yàn)锳F⊥BD,所以DF= GF =2.

故BE =EG =3.

解法8 如圖9,以BD為邊作等邊△BDC,

易證△DBA≌△GBC( SAS).

所以AD= CG.∠BGC= ∠BDA= 30°.

作CH⊥BD于點(diǎn)H,CM⊥HG于點(diǎn)M,

則BH =DH =5.∠BGH =30°.

所以∠MGC= 60°=∠DFA.

從而Rt△MGC≌Rt△FAD (AAS).

所以HE =MC= DF =2.

進(jìn)而BE =3.

解法9 如圖10,取AC中點(diǎn)M,連接FM并延長交EC的延長線于點(diǎn)G.

易證 △FAM∽△GCM(MS).

所以FM= GM,∠G= ∠AFM.

因?yàn)锳F/AD=AM/AB=1/2,且∠DAB= ∠FAM,

所以△DAB∽△FAM.

故FM=1/2BD =MG,

∠G= ∠AFM= ∠ADB =30°.

進(jìn)而EF = 1/2FG =5.

故BE =10 -2 -5 =3.

以上方法各異,通過各種方法的探討,可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用多種知識(shí)的能力,既發(fā)散了思維,又提高了學(xué)習(xí)興趣.

參考文獻(xiàn):

[I]李玉榮.突破解題局限探尋自然解法[J].數(shù)學(xué)教學(xué)研究,2017,36(01):43 -46 +51.

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