李迎新
在小學(xué)的時(shí)候我們就已經(jīng)知道三角形的內(nèi)角和是180°(如圖1)。但是,還記得那時(shí)我們是如何說明的嗎?
肯定有同學(xué)想起來(lái)了:用量角器去量一量各個(gè)內(nèi)角,然后把三個(gè)內(nèi)角加起來(lái)就可以了。
當(dāng)然,還有同學(xué)可能會(huì)想到拼接的辦法。如圖2所示,我們將三角形的三個(gè)內(nèi)角撕下來(lái),拼接到一起,通過觀察、測(cè)量,發(fā)現(xiàn)三角形的內(nèi)角和是180°。這種方法,我們稱之為合情推理。
所謂合情推理,就是一種比較自然的、合乎情理的、似乎為真的推理。它是根據(jù)已有的數(shù)學(xué)事實(shí)和正確的數(shù)學(xué)結(jié)論,或以個(gè)人的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)(數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`)和數(shù)學(xué)直觀進(jìn)行推測(cè)而得到某些結(jié)果的一種推理,通過觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比、從特殊到一般等方法,憑直觀、直覺或聯(lián)想直接獲得某種數(shù)學(xué)結(jié)論。
當(dāng)然,不論是度量,還是拼接,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),在實(shí)際動(dòng)手操作過程中,可能會(huì)存在誤差,導(dǎo)致我們的結(jié)果不盡如人意。
那么,學(xué)習(xí)了本章之后,大家對(duì)“三角形的內(nèi)角和為什么是180°”這個(gè)結(jié)論,是否有了新的證明方法?
蘇科版教材第153頁(yè)就為我們提供了一種證明的方法:添加平行線,根據(jù)兩條直線平行得到內(nèi)錯(cuò)角相等和同位角相等,完成三角形內(nèi)角和的證明(詳見教材)。這種證明的方法,我們稱之為演繹推理(或論證推理)。
所謂演繹推理,就是從一般性的前提出發(fā),通過推導(dǎo)即“演繹”,得出具體陳述或個(gè)別結(jié)論的過程。
這種推理方法也是同學(xué)們?cè)诤罄m(xù)學(xué)習(xí)平面幾何證明時(shí)常常要用到的方法。演繹推理一般包含三個(gè)部分:條件、結(jié)論和依據(jù)。
現(xiàn)在我們回到剛剛的話題“三角形的內(nèi)角和為什么是180°”。在課下,有的同學(xué)學(xué)習(xí)了教材上的證明方法之后,想出了其他不同的證明方法。我們一起來(lái)看一看吧。
方法一:類比教材中的輔助線作法,如圖3,直接過點(diǎn)A作一條與BC平行的直線DE,根據(jù)“兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等”,得到∠B=∠EAB,∠C=∠DAC,再利用“平角為180°”證明即可。
方法二:如圖4,過點(diǎn)A作AD∥BC,根據(jù)“兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等”,得到∠C=∠DAC,再根據(jù)“兩直線平行,同旁內(nèi)角互補(bǔ)”,得到∠DAB+∠B=180°,從而得到三角形的內(nèi)角和為180°。
我們可以從剛剛的兩種證明方法中看到,如果想證明三角形的內(nèi)角和等于180°,那么,我們可以利用平角是180°,或者利用兩條直線平行,得到同旁內(nèi)角互補(bǔ)來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化。
同學(xué)們,看到這,你們是不是還想到了其他的證明方法?快寫下來(lái),與老師和其他同學(xué)一起分享吧。
(作者單位:江蘇省蘇州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校)