金银千
(江苏省盐城市尚庄初级中学)
在学习相似三角形时要重视对应关系
金银千
(江苏省盐城市尚庄初级中学)
在学习相似三角形时,课本特别强调:“表示两个三角形相似时要把对应顶点写在的对应位置上.”也就是说,教师要重视相似三角形中的对应关系.但是,在解决三角形相似的一些实际问题时,有不少同学往往会忽略这一点.
相信;重视;对应关系
例1.S老师提出这样一道思考题:如图1,梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC、BD相交于点O,试问△AOB与△DOC是否相似?
Z同学对此作了如下解答:
答:△AOB∽△DOC理由:因为AD∥BC,所以△AOD∽△BOC,所以,所以,又因为∠AOB=∠DOC,所以△AOB∽△DOC.
你认为该同学的解答是否正确?并说明理由.
分析:表面看来,这个同学的解答好像是没有问题的,但事实上△AOB与△DOC不一定相似,问题出在哪里呢?仔细推敲他的解答过程,由AD∥BC,可知∠DAO=∠BCO,∠ADO=∠CBO,那么这两个相似三角形的三组对应顶点分别为A与C,D与B,O与O,则Z同学的解答中“△AOD∽△BOC”的正确写法为:△AOD∽△COB.从而此相似三角形的对应边成比例的比例式应为,观察此比例式可知,成比例的四条线段不能构成△AOB与△DOC的对应边,因此,不能判定△AOB与△DOC相似.由此可知,该同学的解答不正确.
例2.一个钢筋三脚架三边长分别是20cm、50cm、60cm,现要再做一个与其相似的钢筋三脚架,而只有长30cm和50cm的两根钢筋,要求以其中的一根为一边,从另一根上截下两段(允许有余料)作为另两边,则此钢筋三脚架三边所有可能的长度为____.
错解:将50cm的钢筋截成两段,并设截成的两段的长分别为xcm和ycm.
因为要做的一个钢筋三脚架与原钢筋三脚架相似,则根据相似三角形的对应边成比例,可得,解之得x=10,y= 25.所以此钢筋三脚架的三边长分别为10cm、25cm、30cm.
分析:解决此题的关键是运用相似三角形的对应边成比例,求截得两边的长.而此题中的边的对应关系显然具有不确定性,因此,确定边的对应关系又是解决这个问题的前提条件和关键,错解就是忽略了这一点.
正解:以30cm的钢筋为一边时,设另两边的长分别为xcm和ycm.因要做的一个钢筋三脚架和原钢筋三脚架相似,则根据边的对应关系,可得比例式或或,解之得x=75,y=90(不满足x+y≤50,舍去)或x=12,y= 36或x=10,y=25.
以50cm的钢筋为一边时,设另两边的长分别为xcm、ycm则x+y≤30<50,两边之和小于第三边,不能构成三角形.
因此,此钢筋三脚架三边的长分别为12cm、30cm、36cm或10cm、25cm、30cm.
例3.如图2所示,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从点A开始向点B以2cm/s的速度移动,点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间(0≤t≤6),试问:t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似?错解:当△QAP与△ABC相似时,有,即,解之,得t=1.2
图2
答:t为1.2秒时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.
分析:由题意,知∠QAP=∠B=90°,要求以QAP为顶点的三角形与△ABC相似,另一组对应角尚不明确,故需要分类讨论.
因为∠QAP=∠B=90°,故
(1)当∠AQP=∠BAC时,有Rt△AQP∽Rt△BAC,得即,解之得t=1.2(2)当∠AQP=∠BCA时,有Rt△AQP∽Rt△BCA,可得,即,解之得t=3
答:t为1.2秒或3秒时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.
重视相似三角形中的对应关系,注意对“对应”的理解,一方面能使我们易于分清相似三角形中对应的边和角,另一方面还能使我们进一步理清实际问题中的各种可能。
[1]刘学俊.“用相似三角形解决问题2”教学设计[J].数学学习与研究,2016(15).
[2]张翔.例说相似三角形的综合运用[J].中学生数学,2016(18).
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