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时间:2020-05-18
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1、曲径通幽幽中见脉——对一道选择题解法的探究本文对一道选择题的解法作一探究,供参考.题目下面4个命题:①有一个角是100°的两个等腰三角形相似;②斜边和周长对应成比例的两个直角三角形相似;③两个直角三角形一定相似;④两个等腰直角三角形一定相似,其中正确命题的序号是()(A)①③(B)①④(C)②③(D)②④原编著者给出的答案是B.对此,笔者有不同看法,现通过两种方法加以说明,敬请各位同仁赐教.命题“斜边和周长对应成比例的两个直角三角形相似”可以转化为如下几何问题:已知,如图1,在△ABC和△A1B1C1中,∠C=∠C1=90°,,求证△ABC与△A
2、1B1C1相似.证法一∵∴∴∵∠C=∠C1=90°,∴c2=a2+b2,c12=a12+b12,∴∴∴(a2+b2)a1b1=(a12+b12)ab,∴a2a1b1+b2a1b1=a12ab+b12ab,即(ab1-a1b)(a1a-bb1)=0.(1)当ab1-a1b=0时,得又∠C=∠C1=90°.∴△ABC与△A1B1C1相似;(2)当a1a-bb1=0时,得又∵∠C=∠C1=90°,∴△ABC与△A1B1C1相似;(3)当ab1-a1b=0和a1a-bb1=0同时成立时,有a1=b1,a=b,又∠C=∠C1=90°,这是两直角三角形相似的
3、特例——全等.综上,命题得证,证法二∵tanB=,∴b=atanB.∵c2=a2+b2.∴c=(3)当tanB1-tanB=0,且1-tanBtanB1=0时,容易得到∠A=∠B=45°,∠A1=∠B1=45°.两三角形均为等腰直角三角形,结论显然成立.变式由命题“斜边和周长对应成比例的两个直角三角形相似”联想到下面命题:“一直角边和周长对应成比例的两个直角三角形相似”是否成立呢?已知,如图1,在△ABC和△A1B1C1中,∠C=∠C1=90°,,求证:△ABC与△A1B1C1相似.归纳由“斜边和周长对应成比例的两个直角三角形相似”,及“一直角边
4、和周长对应成比例的两个直角三角形相似”两个真命题,不难得出以下结论:“任意一边和周长对应成比例的两个直角三角形相似”.实际上这一结论正是“两相似直角三角形的周长比等于相似比”这一命题的逆命题.经历了以上探究证明过程,我们发现了它们联系的脉络.此外,上述结论是否可推广到任意两个三角形呢?即“一边长和周长对应成比例的两个三角形相似”.可举如下一则反例:△ABC中,三边长分别为3,4,5,△A1B1C1中,三边长分别为4,5,7,存在,符合一边长和周长对应成比例的条件,很显然没有两三角形相似的结论.这说明上述结论并不能推广到一般的三角形.
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