吳瓊
大連市第十九中學(xué)王洪宇老師的直播課《三角形中位線的構(gòu)造》選自遼寧教育學(xué)院“學(xué)到匯”公眾服務(wù)平臺“遼寧省初中數(shù)學(xué)學(xué)科周末名師公益課堂”,旨在貫徹落實國家“雙減”政策,幫助廣大師生自主學(xué)習(xí)和個性化提升。
觀摩了王洪宇老師的直播課,我深受啟發(fā). 三角形的中位線定理在幾何證明、線段求值、角度分析等方面應(yīng)用廣泛. 在一些幾何圖形中,有時雖有中點卻無三角形的中位線,這時就要深入挖掘隱含條件,適當(dāng)添加輔助線,以便構(gòu)造中位線求解.
模型構(gòu)建
例 如圖1,在△ABC中,AB = AC,點D,E分別是邊AB,AC上的點,連接BE,DE,∠ADE = ∠AED,點F,G,H分別為BE,DE,BC的中點. 求證:FG = FH.
解析:∵∠ADE = ∠AED,∴AD = AE.
∵AB = AC,∴AB - AD = AC - AE,即BD = CE.
∵點F,G,H分別為BE,DE,BC的中點,
∴FG,F(xiàn)H分別是△EDB,△BCE的中位線,
∴FG =? [12]BD,F(xiàn)H = [12]CE,∴FG = FH.
反思:遇中點找中點,構(gòu)建中位線. 取兩個三角形中一條公共邊的中點,可將兩個分散的中點構(gòu)建成兩個有聯(lián)系的三角形的中位線,再利用中位線的平行和相等關(guān)系,解決要證的問題.
變式:改變模型中兩條相等線段的位置,產(chǎn)生圖形變式. 如圖2, AB = CD ,F(xiàn),E,P分別為BD,AC,BC的中點,可得PE = PF.
模型應(yīng)用
如圖3,在四邊形ADBC中,AB與CD相交于點O,AB = CD,點E,F(xiàn)分別是BC,AD的中點,連接EF,分別交DC,AB于點M,N,判斷△OMN的形狀,并說明理由.
解析:如圖4,取BD的中點P,連接PE,PF,
∵點E,F(xiàn),P分別是BC,AD,BD的中點,
∴PE[?]CD,PE = [12]CD,PF[?]AB,PF = [12]AB,
∴∠PEF = ∠OMN,∠PFE = ∠ONM.
∵AB = CD,∴PF = PE,∴∠PEF = ∠PFE,
∴∠OMN = ∠ONM,∴OM = ON,
∴△OMN是等腰三角形.
變式演練
如圖5,在△ABC中,AC > AB,點D在AC上,AB = CD,點E,F(xiàn)分別是BC,AD的中點,連接EF并延長,與BA的延長線交于點G,若∠EFC = 60°,連接GD,判斷△AGD的形狀,并說明理由.
解析:如圖6,連接BD,取BD的中點H,連接HF,HE,
∵F是AD的中點,∴HF[?]AB,HF = [12]AB.
同理可得HE[?]CD,HE = [12]CD,∴∠EFC = ∠HEF.
∵AB = CD,∴HF = HE,∴∠1 = ∠HFE.
∵∠EFC = 60°,∴∠HEF = 60°,∴△HEF是等邊三角形,
∴∠HEF = ∠HFE = 60°,∴∠1 = ∠EFC = ∠AFG = 60°,∴△AGF是等邊三角形.
∵AF = FD,∴GF = FD,∴∠FGD = ∠FDG = 30°,∴∠AGD = 90°,
∴△AGD是直角三角形.
分層作業(yè)
難度系數(shù):★★★ 解題時間:5分鐘
如圖7,在△ABC中,點D為AC的中點,延長CA至E,使AE = BC,連接BE,點F為BE的中點,連接FD并延長交BC的延長線于點G. (1)求證:CD = CG;(2)若∠ACB = 60°,BC = 6,求FD的長. (答案見第33頁)
(作者單位:大連市第三十七中學(xué))
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2023年4期