☉湖南省常德市芷蘭實(shí)驗(yàn)學(xué)校 陳金紅
解題不僅是求解,更是思維過程的揭示;解題不僅是尋找答案,更需要的是“自覺分析”;解題分析不僅是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方法,更是一種理念;解題學(xué)習(xí)不僅是接受一種方法和思想,更是認(rèn)識(shí)的補(bǔ)充、完善、提高與通俗化解讀的過程.對一道初中背景的難題,盡管有些資料提供了思路,但分析粗糙復(fù)雜化了,為使初中生都搞得懂,本文就如何揭示、完善、通俗化再探如下.
題目:在兩個(gè)三角形的六對元素(三對角與三對邊)中,即使有五對元素對應(yīng)相等,這兩個(gè)三角形也未必全等.
⑴試給出一個(gè)這樣的例子,畫出簡圖,分別標(biāo)出兩個(gè)三角形的邊長.
⑵為了把所有這樣的反例都構(gòu)造出來,試探求并給出構(gòu)造反例的一般規(guī)律(要求過程完整,述理嚴(yán)密,結(jié)論明晰).
再探 數(shù)學(xué)新課標(biāo)把“雙基”(基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能)變“四基”(基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)),其中把積累數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)提到一個(gè)非常高的高度,是一種認(rèn)識(shí)論的回歸,因?yàn)榛顒?dòng)經(jīng)驗(yàn)確確實(shí)實(shí)在我們的工作中起到暗示、點(diǎn)撥的功效!
受原型“已知兩邊及一邊的對角相等的兩個(gè)三角形不一定全等”(簡稱SSA)啟發(fā):見圖1,在△ABC與△ABD中,AD=AC、AB=AB、∠ABD=∠ABC,已經(jīng)有三對元素對應(yīng)相等了;再從角的添加入手:若能使∠BAD=∠ACB,那一定就有∠ADB=∠BAC了!從而好像有“五對元素對應(yīng)相等,這兩個(gè)三角形也不全等”!
但細(xì)看發(fā)現(xiàn):由AD=AC?∠ADC=∠ACB=∠BAD?AB∥BC,出現(xiàn)矛盾!宣告嘗試失??!
由上失敗故轉(zhuǎn)而分步使條件由少到多推進(jìn)展開探究,退回到非全等的相似模型如圖2,在Rt△ABC與Rt△ACD中,∠B=∠ACD=90°,∠BAC=∠ADC=α,此時(shí)這兩個(gè)三角形相似了,于是有三個(gè)角、一條邊(AC=AC)四個(gè)元素對應(yīng)相等了,在此基礎(chǔ)上只需再添一條邊如BC=CD就符合要求了!
先由Rt△ABC∽R(shí)t△DCA可得:
由分析特殊相似模型得到啟發(fā),五個(gè)相等元素中不可有三邊對應(yīng)相等的條件,故從角元素入手、邊由少到多推進(jìn)的辦法探討一般相似模型:見圖3,△ABC與△DEF中,已有三角對應(yīng)相等.
從而有:∠A=∠D、∠B=∠E、∠C=∠F;AB=EF、BC=DF,但AC≠DE(m≠x).
綜合知:如果“五對元素(3對角元素、2對邊元素)對應(yīng)相等,這兩個(gè)三角形也不全等”,那么這兩個(gè)三角形必相似,并且每個(gè)三角形中較大邊是其他兩邊的比例中項(xiàng).
確實(shí)正如波利亞所言:沒有任何問題是可以解決得十全十美的,總剩下些工作要做,經(jīng)過充分的探討與鉆研,我們能夠改進(jìn)這個(gè)解答,而且在任何情況下,我們總能提高自己對這個(gè)解答的理解水平.當(dāng)然在這個(gè)“節(jié)省解題力量、開發(fā)解題智慧”的過程中,我以為運(yùn)用“回歸經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?,調(diào)姿拓本溯源”不失為一大良策!
1.黃玉華.在數(shù)學(xué)解題中試行波利亞“怎樣解題表”的做法和體會(huì).中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(初中).2010年第1-2期.
2.陳金紅.不要放棄更初等的想法.中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(初中).2012年第1-2期.