孫宇
【摘 要】 相似三角形的應用是初中階段最重要的解題方法,不僅能簡化過程,更能讓學生體會到平面幾何和代數(shù)之間轉化的數(shù)學魅力,因此,相似三角形在應用的過程中會有很多種不同的“變形”,或者說技巧。其中,“1”的代換是近幾年出現(xiàn)的一種比較新的變換技巧,雖然很早就出現(xiàn),但是理解和運用起來卻是讓大部分同學望而生嘆。無錫中考在2015年和2018年壓軸題中出現(xiàn)了這種類型的轉化。本篇文章就探討一下在相似三角形的解答過程中,出現(xiàn)“1”的代換是怎樣進行轉化的,又是怎樣應用的。
【關鍵詞】 相似三角形;“1”的代換;轉化
一、對“1”的代換的理解
“1”的代換,顧名思義,就是將題設中多余的“1”進行轉化,使其變?yōu)楦雍唵蔚男问交蛘咦兂善渌枰男问?。在進行轉化的時候,我們就必須要理解這樣的“1”是怎樣出現(xiàn)在題設中的。如圖1所示,在相似三角形(平面幾何)中,線段AB上有一點C,因為A、B、C三點共線,則或者是。通過這兩個式子,我們可以清晰地看出,題設中的“1”就是通過三點共線進行一些化簡得到的。因此,要想將“1”轉化,我們通常需要進行的就是移項通分或者分離常數(shù)。
二、經(jīng)典試題的深度分析
例1:如圖2,C為∠AOB的邊OA上一點,OC=6,N為邊OB上異于點O的一動點,P是線段CN上一點,過點P分別作PQ∥OA交OB于點Q,PM∥OB交OA于點M。
(1)若∠AOB=60°,OM=4,OQ=1,求證:CN⊥OB。
(2)當點N在邊OB上運動時,四邊形OMPQ始終保持為菱形。
①問:的值是否發(fā)生變化?如果變化,求出其取值范圍;如果不變,請說明理由。
②設菱形OMPQ的面積為S1,△NOC的面積為S2,求的取值范圍。
【分析理解】這一題是無錫2015年中考壓軸題。第一問很容易出錯,默認∠CPM=90°而不自知,再通過直角三角函數(shù)等“簡便方法”來證明∠ONC=90°。正確的求解方法是過P點作OC的垂線PE,然后再進行求值,可以輕松解決。對第二問第①題,為了方便理解和計算,設OM=x,ON=y,則=。根據(jù)題設,我們可以很容易得到“A型”相似,即△NPQ∽△NCO,則===1-,而PQ=OQ=OM=x,OC=6,則=1-,等式兩邊同時除以x,就可以得到=。對第②題,由題得=·。如圖3,分別作出輔助線,利用相似比等于高之比,可以得到==1-,則=1-,從而得到=(1-),0 三、綜合分析 根據(jù)兩道典型例題的分析和解答過程,“1”的代換本質就是利用三點共線的關系,我們需要對其合理、巧妙地進行通分或者分離常數(shù)。在相似三角形的綜合性幾何圖形類題型的解答過程中,我們需要抓住“題眼”,對數(shù)據(jù)進行一些必要的處理,才能夠找到一些明晰的思路,從而尋求到突破口。在解答綜合性問題的過程中,要對數(shù)學思想方法進行激活與運用,不能過于關注“述”,而輕視“法”、忽略“道”,要理解題目中的本質結構,這樣才能真正做到一通而百通。 【參考文獻】 [1]董磊.數(shù)學思想方法的價值和意義[J].中學數(shù)學教學參考(中旬),2018(10):46-48. [2]包麗鷗.解法對比重在求“深”求“透”[J].中學數(shù)學教學參考(中旬),2018(6):37.