关于“同类图形综合题”的构建和解题研究

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  新课改下的数学教学更注重对学生识图能力、分析能力、解题能力的培养,而对综合题的专项训练则有利于学生这些能力的发挥和调动。因此,在进入总复习阶段,对综合题的设计、研究、归总就显得尤为重要。
  本文将通过个人在总复习阶段几道实例的展示,与大家共享关于“同类图形综合题”构建方面的思路与方法,以求数学教学研究的共同提高。
  例1 已知:△ABC,△CDE均为正三角形,AE、BD交于点F:
  1、当BC、CE在一条直线上时(如图1),(1)求证:AE=BD
  (2)求∠AFB的度数。
  2、当BC、CE不在一条直线上时(如图2)请继续探究上述两问题。
  图1 图2
  例2 已知:△ABC為正三角形,D为直线BC上一点,以AD为一边作正△ADE,连结CE并延长BC至F:
  1、当点D在BC边上时(如图3)求∠ECF的度数
  2、当点D在BC边的延长线上时(如图4)请继续探究∠ECF的度数
  图3 图4
  以上几题均通过由一点引发两对等线段且同向旋转角度相等(如例1、2的点A处、例3的点C处)而引发一对全等三角形,进而确定对应边或对应角关系,从而落实所要研究的问题。
  例3 已知:正方形ABCD,E为直线BC上一点,以AE为一边在其右侧作正方形AEFG,连结C:
  1、当点E在BC边上时(如图5),求直线BC与CF所夹锐角度数。
  2、当E在CB延长线上时(如图6),请继续探究上述问题。
  图5 图6
  例3借助旋转的思想(点A处两对等线段的同向旋转90°)得到一对全等三角形,例如图5中△ABE≌△ADG,并得到一对等角∠BAE=∠GAD 及∠ADG=∠B=90°(保证C、D、G共线),后引发各自对应的等角关系:∠FGD=∠FEC,再引FM⊥CD于M,FN⊥BC于N得△GFM≌△EFN,产生对应边FM=FN,引出角分线而求得。
  例4 已知:△ABC、△CDE均为等腰直角三角形,∠BAC=∠CDE=90度:
  1、当BC、CE在一条直线上时,取BE中点为P,连结AP、BP(如图7),求证:AP=DP。
  2、当BC、CE不在一条直线上时,连结BE取其中点P,连结AP、BP(如图8),请继续探究AP、DP的关系。
  图7 图8
  例4根据等腰直角三角形斜边中线性质,再结合给定的中点可直接引出新的等线段或借助中位线引出新的等线段。
  以上例题,均围绕几种常见的特殊图形进行综合问题构设,例题中能够充分体现出特殊图形的性质,并紧扣两个三角形全等或相似这一应用思想,有助于学生兴趣培养和能力提高。当然,综合题的类型是较开放的,不仅仅局限这一种,如旋转问题、动点问题等都值得我们去深入研究,从而改善学生对解决综合题所表现的思维窘迫和能力不足
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