在現(xiàn)行九年制義務(wù)教育階段的初中數(shù)學(xué)教材中,學(xué)生在解有關(guān)幾何圖形計數(shù)問題時,經(jīng)常會發(fā)生錯誤。因此,在解這類問題時,需要仔細(xì)觀察圖形,認(rèn)真分析圖形的特點,掌握圖形的內(nèi)在聯(lián)系,準(zhǔn)確把握圖形的自身規(guī)律,從規(guī)律中尋求解決問題的方法,就能準(zhǔn)確地求出結(jié)果?,F(xiàn)舉例說明。
一、重疊法
例1.如圖1,在每條線段上有5個點,圖中共有多少個點?在每條線段上若有n個點呢?
分析講解:若在每條線段上有5個點,圖中三條線段共有15個點,因A,B,C三點各重疊一次,所以圖中共有15-3=12個點。若在每條線段上有n(n大于1,且n為整數(shù))個點,圖中三條線段共有3n個點,因A,B,C三點各重疊一次,所以,圖中共有(3n-3)(n大于1,且n為整數(shù))個點。
二、依序枚舉法
例2.如圖2,已知直線l上有5個點,圖中共有幾條線段?若有n個點呢?
分析講解:以A為線段左端點,有AB、AC、AD、AE共4條線段;以B為線段左端點,有BC、BD、BE共3條線段;以C為線段左端點,有CD、CE共2條線段;以D為線段左端點,只有DE一條線段。
因此,在一條直線上若有5個點,共有線段4+3+2+1=10(條)。
同理,在一條直線上若有6個點,共有線段5+4+3+2+1=15(條),若有n個點,則有線段(n-1)+(n-2)+…+3+2+1= (條)。
例3.如圖3,經(jīng)過一點引5條射線構(gòu)成小于平角的角,共有幾個角?若引n條射線呢?
分析講解:以O(shè)A為始邊,以O(shè)B、OC、OD、OE為終邊,共有4個角;以O(shè)B為始邊,以O(shè)C、OD、OE為終邊,共有3個角;以O(shè)C為始邊,以O(shè)D、OE為終邊,共有2個角;以O(shè)D為始邊,以O(shè)E為終邊,有1個角。
因此,經(jīng)過一點引5條射線構(gòu)成小于平角的角共有4+3+2+1=10(個)。經(jīng)過一點引n條射線構(gòu)成小于平角的角,則共有{(n-1)+(n-2)+…+3+2+1}= (個)。
例4.經(jīng)過直線l外一點A向直線作5條線段與直線l相交,可構(gòu)成多少個三角形?若作n條線段呢?
注:解這類問題的關(guān)鍵是建立一個不重不漏的計算程序。
三、找對稱圖形法
例5.如圖4,已知EF是經(jīng)過平行四邊形ABCD兩條對角線AC與BD交點O的線段,圖中全等的三角形共有多少對?
分析講解:因為ABCD是平行四邊形,是中心對稱圖形,全等三角形是成對出現(xiàn)的。仔細(xì)觀察圖形,易得△ABO≌△CDO,△AEO≌△CFO,△EBO≌△FDO,△ABD≌△CDB,△ADO≌△CBO,△ADC≌△CBA。共6對。
四、轉(zhuǎn)化法
例6.如圖5,Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,DE⊥AC,DF⊥BC,垂足分別為D,E,F(xiàn),則圖中相似三角形有多少對?
分析與解:已知圖中所有的三角形(共7個)都相似??砂堰@7個三角形轉(zhuǎn)化成直線l上不同的7點,則圖中相似三角形對數(shù)等于直線l上線段總數(shù),即6+5+4+3+2+1=21(對)。
(作者單位 貴州省赤水市第九中學(xué))