巧用“化归方法” 求有关图形的角度和

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  所谓化归方法,就是将所要研究的问题进行变形、转化,使其归结为某个(些)已经解决的问题的方法。平面几何的问题是各式各样的,对于初学几何的同学而言存在着一定的难度,但只要善于观察、总结,就会看到不少问题在解法上有着很多相似之处。作为教者,我们平时就要注意培养学生的逻辑思维能力、分析问题能力、归纳总结问题能力,在教学过程中渗透学习方法。现举例如下:
  引例:(江苏科学技术出版社出版)初一数学教科书31页例题:如图,AC、BD相交于点O,∠A与∠B的和等于∠C与∠D的和吗?为什么?
  分析:此题可根据三角形的内角和为180°来解。
  ∵∠A+∠B+∠AOB=180°
  ∠C+∠D+∠COD=180°
  ∵∠AOB=∠COD
  ∴∠A+∠B=∠C+∠D
  也可用三角形外角的性质来解答:
  ∵∠AOD=∠A+∠B ∠AOD=∠C+∠D
  ∴∠A+∠B=∠C+∠D
  此题的结论我们不妨把它称为对顶三角形的性质,利用此性质,我们把求有关角度和的问题化归为求多边形的内角和。请看:
  例1:如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数。
  分析:这是一道老题,以前的解法都是用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,现我们连接CD,构造对顶三角形,使其化归为求△ACD的内角和。
  解:设BD、CE相交于点O,连接CD
  则△BOE与△COD为对顶三角形
  故:∠B+∠E=∠OCD+∠ODC
  所以∠A+∠B+∠ACE+∠BDA+∠E=∠A+∠OCD+∠ACE+∠BDA+∠ODC=∠A+∠ACD+∠ADC=180°
  例2 :如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数。
  分析:连接BC,此题类同于例1,化归为
  求△ABC内角和,解法如下:设BD、CE相交
  于O,连接BC。则△BOC与△EOD为对顶
  三角形,故∠E+∠D=∠OBC+∠OCB
  所以∠A+∠ABD+∠ACE+∠E+∠D=∠A+∠ABD+∠ACE+∠OBC+∠OCB=∠A+(∠ABD+∠OBC)+(∠ACE+∠OCB)=∠A+∠ABC+∠ACB=180°
  例3:如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数。
  分析:连接AD,此题可化归为求四边形
  ABCD的内角和,解法如下:设AF、DE相交
  于点O,连接AD,则△AOD与△EOF为对
  顶三角形。故∠E+∠F=∠OAD+∠ODA
  所以∠BAF+∠B+∠C+∠CDE+∠E+∠F=(∠BAF+∠OAD)+∠B+∠C+(∠CDE+∠ODA)=∠BAD+∠B+∠C+∠CDA=360°
  例4:如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G的度数。
  分析:连接GC,此题可化归为求五边形
  CDEFG的内角和。
  解:设AG、BC相交于点O,连接GC,则
  △ABO与△GCO为对顶三角形,故∠A+∠B
  =∠OCG+∠OGC,所以∠A+∠B+∠BCD+∠D
  +∠E+∠F+∠FGA=(∠OGC+∠FGA)+(∠OCG+∠BCD)+∠D+∠E+∠F=∠FGC+∠GCD+∠D+∠E+∠F=540°
  化归方法是解决数学问题的一种重要思想方法,化归的思想贯穿与整个数学中,掌握这一思想方法,学会用化归的思想分析问题、处理问题,有着十分重要的意义。下面几道题,供同学们练习使用。
  1.如图1,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数(提示:连接BC;答案:180°)
  2.如图2,如何说明∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°(提示:连接AD;答案360°)
  3.如图,在七星形ABCDEFG中,求证:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=180°(提示:连接BD,则∠A+∠E=∠EBD+∠ADB,再连接GF,则∠FBD+∠GDB=∠DGF+∠BFG,这样就把求七星形7个内角的和转化为求△CGF的内角和。)
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