让辅助线添得自然

近日翻阅一本初中几何教材，教材中把勾定理放在相似形中，用相似三角形证明勾定理，所派的辅助线是直角三角形斜边上的高线．怎样想到添这条辅助线的?编者没有写出，教参也没有说明，我觉得有点象“从帽子里跑出一支兔子”．为解决这个问题，我作了一些探索，结果是得到勾股定理的两种新证法．已知：在Rt△ACB中，＜＝90°，求证：BC2＋AC2＝AB2．分析1要利用相似三角形证明BC2＋AC2＝AB2，就要把这个非等积式，转化为等积式，BC2＝AB2－AC2,BC2＝（AB＋AC）（AB－AC），进一步把等积式转化为等比式，由等比式去找对应的相似…     

证明等比式的教学问答

证明等比式(或等积式)方法较多,利用“相似三角形的对应边成比例”证明等比式是应用广泛的一种证法。我们可以引导学生将一系列此类命题进行合理“转化”,再回到这种证法上来。1.问:如何利用相似三角形证明等比式?答:只须观察所证等比式每端所含的三个字母所表示的点能否构成三角形。若能构成三角形,证明其相似即可。例1 在ΔABC中,D为BC上一点,且∠BAC=∠ADC(图1)求证:(AB)/(BC)=(AD)/(AC).     

关于“等积问题”的思维模式及论证方法

本文视几何量“a·b=c·d”为等积式,证论等积式的几何问题为等积问题。“等积问题”作为一种很重要的题型,散见于初中(几何)第二册的有关章节,常用的论证“等积问题”的思维模式及方法有以下几种:     

变形移位系数 探求添线蹊径

一些几何题目的结论中常常含有不等于1的系数，就是这个系数往往给证明带来一些难度，尤其是当这个系数出现在比例式与等积式中时，其辅助线添法的难度还会加大．然而，依据比例的基本性质变换结论，随之将系数移位变形，使其成为新求证式各项的系数，则这个系数就成了探索辅助线的一把钥匙；不仅打开了添加辅助线的思路；而且思路广阔，有律可循．本文举出四例；以期抛砖引玉。例且换形ABCD中，AB一。，BC—b，M是BC的中点，DE上AM，E是垂H．下面就从变移的系数所在的项入手探索辅助线的添法．思路1由Za，想到延长AB至F，使BF＝A…     

等腰梯形的一个性质及推广

性质等腰梯形的一条对角线与一腰的平方差等于上下底的积.如图1,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,则BD2-AB2=AD·BC.证明∵梯形ABCD是等腰梯形,∴BD=AC.∵等腰梯形有一个外接圆,由托勒密定理得BD·AC=AB·CD+AD·BC,并注意到AB=CD,故BD2-AB2=AD·BC.推广1如图2,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,P是BC上任意一点,则PD2-PA2=AD(PC-PB).     

从课本中的例题到托勒密定理

九年义务教育三年制初级中学几何第三册例2．如图1，AD是△ABC的高，AE是△ABC的外接圆的直径．求证：AB·AC=AE·AD．连结BE，由△ABE△ADC可证明本题．连结EC，由△ACE△ADB也可以证明本题．由△ABE△ADC，还可以得到由△ACE△ADB，还可以得到由②十①得AB·EC＋AC·BE=AE·BD＋AE·DC=AE（BD＋DC）=AE·BC．对四边形ABEC来说，这正是回内接四边形的托勒囵定理：国内接四边形对角线的积等于两组对边积的和．使我们不能满足的是它是托勒路定理的特殊懂况，一条对两线是圆的直径．对于例2的研究，我们知道，…     

探索一个数学问题的几何证明

1问题1(《数学通报》2010年7月问题1861)如图1自△ABC的顶点A引两条射线AX,AY.分别交BC于点X,Y.且BX·BY/CX·CY=AB2/AC2证明:∠BAX=∠CAY在《数学通报》2010年8期的问题提供人给出的解答,先是利用三角形的面积之比结合已知,得到一个三角函数关系式,然后再通过一系列的和差化积,积化和差,最终证明∠BAX=∠CAY.     

用“零件不等式”证明一类积式不等式

文[1]介绍了用“零件不等式”证明一类含和式的分式不等式，本文通过构造“零件不等式”来证明一类积式不等式。     

构造全等证角相等的若干方法

在平几中,证明两个角相等的方法较多.本文介绍一例“构造全等三角形”的证明方法.例已知:如图1,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,M是AC的中点,CE⊥BM于E,延长CE交AB于D.求证:∠CMB=∠AMD.分析:此题有两个基本图形,一个是Rt△ABC,其中AC=BC,∠A=∠ABC=45°,∠ACB=90°;另一个是Rt△M     

三角形旁切圆的几个几何恒等式

关于三角形的内切圆有这样一个几何恒等式:引理1[1] 设I是△ABC的内切圆的圆心,则下列等式恒成立:IA2/AB·AC+IB2/BA·BC+IC2/CA·CB(1)该命题的证明见文[1].在文[1]中作者巧妙的运用了面积证法从而得到引理1.试想,将引理1中的“内切圆”推广到“旁切圆”,是否仍有类似相关的几何恒等式成立?于是得到下述命题:     

证明ab=bc的基本方法

在初中几何中 ,线段的比例式或者等积式的证明是常见的一种形式 .证明这类题一般可先把等积式化成比例式 ,然后选择适当的三角形并证明它们相似 ,有些则可通过有关比例线段定理等直接或间接地证明之 .一、化等积式为比例式 ,寻找可能相似的三角形例 1　如图 1,已知 :AD ,BE是△ABC的高 ,AD ,BE交于点F ,求证 :AF·FD =BF·FE .分析 :AF·FD =BF·FE FEFD= AFBF.从比例式的线段位置找出可能相似的两个三角形△AFE和△BFD ,通过∠FDB =∠FEA =90° ,∠ 1=∠ 2 ,可得△BFD∽△AFE .例 2　如图 2 ,AD是△ABC的高 ,AE…     

活用三角形外心向量性质解向量问题

对于三角形的外心,有如下优美的向量性质：性质如图1,O为△ABC的外接圆的圆心,则→AO·→AC,1/2→AC,→CO·→CB=1/2→CB2,→BO·→BA→=1/2→BA2证明过点O作OD⊥AC于点D,则D为线段AC的中点.于是→AO·→AC =｜→AO｜·｜→AC｜cos∠OAC= （｜→AO｜·cos∠OAC）·｜→AC｜     

整体思想方法在平几中的应用

在代数中，灵活运用整体思想方法处理问题，既习使问题阎捷地获解，又可惜养学生的创造性思维；在平凡中，如能充完利用整体与部分Z阎的辩证关系，同样可以阎捷地解决不少计算与证明题．下面分类举例说明之．1应用整体思想方法求线段的和例1已知：to图1，在RtAIABC申，／C—gO”，CD上AB于D末，如果AB：—12，CD=6，则AC＋BC等于（）．（A）17（B）12JM（C）13JM（D）9JM解”．”／ACB—90”，CD上AB，AC·BC——AB·CH一12X6——72．而AC’＋BC’一AB‘（AC＋BC）‘一ZAC·BC。一AB’RO（ACMBC）‘一AB‘＋Z…     

余弦定理的向量式及其应用

在△月BC中，BCZ=八召2 ACZ八”从。具，能使繁琐问题定量化，最大限度地避开了各种辅助线的添加，减弱了推理论证成分，能ZAB·AC哪匕a4C，，即八刀.ACcos艺刀AC 1 2 (ABZ ACZ一BCZ由向量的数量积知图1三角形丽·茄二AB·Accos匕BAc收到事半功倍的效果，兹举数例，以飨读者.例1(斯坦纳定理)在四面体A一(江〕中，设棱AD和BC所成故有:落茄一合‘砂 沪一砂，(且A，B，C三点共线时也成立).故余弦定理又可改述为:以同一点为起点的任意两向量的数量积等于这两个向量的模的平方和与这两个向量终点的连线段所表示的向量的模的平方…     

谈放缩法证题的灵活性与适度性

放缩法就是针对式子结构特征 ,利用已有不等式的基本性质或某些函数及代数式的有界性 ,对所证明不等式进行适当地放大或缩小 ,以达到证明目的方法 .放缩法的主要理论依据是不等关系的传递性与方向的一致性 ,灵活适度地使用放缩法 ,可以达到化繁为简 ,化难为易 ,开通坦途之效果 .例 1　求证 :1 12 13 … 1n>n (n >1) .分析　左边是求和 ,而右边是一个因子 ,可考虑利用基本不等式的性质 ,将和式化积 1 12 13 … 1n>nn 11·12 ·13… 1n.将此式与右边相比较 ,然后进行有效放缩 ,即可得证 :　　nn 11·12 ·13… 1n >nn 1n·1n· 1n……     

端点相连的三条弦的性质

<正>端点相连的三条弦可分为几种情形,下面介绍它们的性质.情形1[1]如图1,AB、AC、AD是⊙O中依次的三条弦,记∠CAD=α、∠BAC=β,则AC·sin(α+β)=AB·sinα+AD·sinβ.证明连接BD、BC、CD,由托勒密定理得AC·BD=AB·CD+AD·BC 1设⊙O的半径为R,显然有     

抽象函数问题的求解策略

1抽象函数问题抽象函数专指没有给出具体的函数解析式或图象,只给出函数所满足的部分性质、运算法则或特殊条件的一类函数·由于此类函数问题既能考查学生对函数概念、性质的全面掌握情况,又能考查学生的代数推理、论证能力,还能考查学生对数学符号语言的阅读理解和综合运用能力以及对“一般”与“特殊”的辩证关系的认识能力,对发展学生思维能力,进行数学思维方法的渗透有较好的作用,因此而成为高考的一大命题热点,在近几年的高考中频频出现·2求解策略抽象函数问题,由于其本身所具有的模型抽象和给出的性质的隐蔽性,使得它的求解没有常规方法·这类问题的解法常常涉及到函数的概念和各种性质,因而具有抽象性、综合性和技巧性等特点·解题时需要通过对题目的信息作出具体分析与研究,根据不同的性质条件采用不同的方法和手段,可用的方法与手段有·2·1赋值代换法在许多情况下,抽象函数问题中往往会给出函数所满足的等式或不等式,因此在解决此类抽象问题时,赋值代换是一个最基本、最重要的策略:在所给函数式中,对所要证明或求解的式子作结构上分析,在函数的定义域内对自变量采取对应的代换赋值,使所要证明或求解式子的结构与已知式的结构趋于相同,以帮助我们达到变形化简的目的·...     

遇到“中点”首先想到的

“中点”是几何题中经常出现的条件.在分析过程中,遇到“中点”我们首先想到的是: 一、遇到直角三角形斜边的中点,首先想到直角三角形斜边上的中线定理 例1 己知:如A图1,在△ABC中,∠B=2∠C,AD 是BC上的高,M是BC的中点,N是AC的中点. 求证:MD=MN. 证明连结DN.∵AD是BC上的高,N是AC的中点. ∴ DN=1/2AC=NC(直角三角形斜边上的中线定理),∴∠1=∠C.     

关于二次三項式的因式分解

分解二次三項式的因式,一般說有四种方法:公式法、配方法、分組分解法和余式定理法。但对分組分解法作进一步研究又可得出观察法。用观察法分解某些(尤其是整系数的)二次三項式的因式时,有快而准的特点,因此在实际計算中我們經常用到它。但要采用观察法,必須在“B~2-4AC是某数的平方时,整系数二次式Ax~2+Bx+C一定是两整系数一次式之积。”这一命題正确的条件下方可。否則(有时可能出現分数),問題将变得复杂多了,不易“观察”。当然就談不上快而准了。所以,有証明这一命題正确的必要,本文的目的正是这样。引理Ⅰ.两奇数的平方差,必是8的倍数;奇数与偶数的平方差,必是奇数。     

挖掘“特殊性”妙解竞赛题

巧妙的解题思路,从具体问题来说,它来自问题的特殊性被得到彻底的揭示.因为只有揭示了问题的特殊性,才能得到未知向己知、生疏向熟悉、条件向结论的转化途径,而转化就是解题.数学问题的特殊性突出表现在“数值特征、结构关系、图像信息”三个方面,挖出它们是快速找到解题途径、巧妙解题的关键!下面举例说明. 一、挖“结构关系” 例1 以线段AB为直径作一个半圆,圆心为O,C为半圆周上的点,有OC2=AC·BC.则∠CAB=(). 简析画图有两种可能,如图1、图2. OC2=AC·BC中,“AC·BC”视为 Rt△ABC