论文导读:几何证明题中的证明思路灵活多变。尤其是对如果需要添置辅助线才能证明或解答出结论的题目。我认为添辅助线应遵循以下三个原则。
关键词:几何证明,辅助线,原则
1、添辅助线的目的
几何证明题中的证明思路灵活多变,尤其是对如果需要添置辅助线才能证明或解答出结论的题目,学生往往就感到束手无策了,这类考查学生解决问题能力的题目,需要在认真审题,分析题目的基础上,在适当位置上添辅助线以辅助证明,才能找到解决问题的方法。
辅助线是什么呢?辅助线是为了几何命题证明的需要,在原图上添画的线,是将已知条件和未知条件紧密联系在一起,为实现解题思路而架设的桥梁。辅助线在几何证题中起着桥梁作用和化难为易的作用,它是几何证题中强有力的工具。那么应如何添辅助线呢?有无规律可循呢?辅助线没有一个固定的模式可循,是一种难度很大也饶有兴趣的技巧,非经过长期的磨练不可,不适当的辅助线非但无助于解题思路的发现和展开,反而使图形更加凌乱,使问题更加复杂,因此要靠自己多实践,从中摸出一些可行的规律,做到有目的的添加辅助线。我认为添辅助线应遵循以下三个原则。
2、添辅助线的三个原则
原则2.1、释放已知条件内涵
在几何证明中综合法是经常用到的,即从已知条件出发,根据已知的公理、定理等,逐步推理达到证出结论成立的目的,也就是由因导果,当题目较复杂时,用综合法,深挖已知中的隐含条件,力求掌握已知的全部内涵,用来加深推理,朝结论方向前进。这时从释放已知条件内涵的目的出发,适当添加辅助线将已知中的隐含条件充分显示出来,从而扩大已知条件,以便取得有关过渡性的结论,达到推导出结论的目的。根据已知条件添加辅助线一般有以下规律:
2.1.1与三角形有关的辅助线
如遇条件中有高,角平分线则可用“翻折造全等”来作辅助线;如遇条件中有中点、中线则可用“中点配中点,连成中位线”,“延长中线成倍长,造成全等三角形或平行四边形”来作辅助线。
例1:已知在 中, ,AD是 的角平分线。
求证:
分析:要证 ,直接从已知条件进行推导是行不通的,
那么就需要添辅助线,因此从释放已知条件内涵出发,
尽量寻找新的条件,已知条件中AD是 的角平分线,
则可用“翻折造全等”作辅助线,可以把AD看成对称轴,
把 绕AD翻转 ,得 ,有 ,这样就将BD转移到DC所在的 中,此时只需比较 即可,又因为 则 ,所以 ,即 。
证明略。
2.1.2与四边形有关的辅助线
如遇条件中有中点、中线则所用规律与三角形相同;若为梯形则可以平移一腰,延长两腰,从小底的两端向大底引垂线,作中位线;若为四边形可平移对角线;平行四边形的辅助线添加法类似于梯形。
例2:在梯形ABCD中, //BC, 。
求证:AB=DC。
分析:要证AB=DC,只有根据已知条件,添加适当的辅 助线把已知和结论联系起来,才能找到解题思路;由于
四边形ABCD是梯形,所以可按规律平移一腰,将
DC平移至AE,这样就把AB,DC放在了同一个三角
形中,即 ,于是只需证AB=AE,又因为
, ,从而 ,
所以AB=AE。
证明略。
2.1.3与圆有关的辅助线
如遇条件中有切线,则作弦切角;两圆相交作公共弦或连心线;两圆相切或相离作内外公切线或连心线;如遇弧,则弧上的弦是辅助线;如遇弦,弦心距为辅助线;条件是圆的直径或半径,则经过直径或半径端点的切线为辅助线。
例3:⊙ 和⊙ 相交于P,Q两点,AB是外公切线,A,B都是切点。论文发表。
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