数学是科学的大门和钥匙--培根用尺规作三角形及三角形全等应用(提高) 责编:杜少波【学习目标】1.知道基本作图的常用工具,并会用尺规作常见的几种基本图形;2.根据三角形全等判定定理,掌握用尺规作三角形及作一个三角形与已知三角形全等; 3.能利用三角形全等解决实际生活问题,体会数学与实际生活的练习,并初步培养将实际问题抽象成数学问题的能力.【要点梳理】要点一、基本作图1.尺规作图的定义利用直尺(没有刻度)和圆规完成基本作图,称之为尺规作图.要点诠释: 尺规作图时使用的直尺是不能用来进行测量长度的操作,它一般用来将两个点连在一起.圆规可以开至无限宽,但上面也不能有刻度.它只可以拉开成之前构造过的长度或一个任意的长度.2.常见基本作图常见并经常使用的基本作图有:1.作一条线段等于已知线段;2.作一个角等于已知角;3.作角的平分线;4.作线段的垂直平分线;5.作三角形.要点诠释:1.要熟练掌握直尺和圆规在作图中的正确应用,对于作图要用正确语言来进行表达;2.第3、4条基本作图,在第5章再详细叙述,本节重点叙述其他三个基本作图.要点二、三角形全等的实际应用在现实生活中,有很多问题需要用全等三角形的知识来解决.【典型例题】类型一、基本作图1、作图题(尺规作图,不写作法,但保留作图痕迹)如图,已知,∠α、∠β.求作∠AOB,使∠AOB=∠α+2∠β.【思路点拨】先作∠BOC=∠β,再以OC为一边,在∠BOC的外侧作∠COD=∠β,再以OB为一边,在∠BOD的外侧作∠AOB=∠α,∠AOD即是所求.【答案与解析】解:只要方法得当,有作图痕迹就给分,无作图痕迹不给分.【总结升华】此题主要考查作一个角等于已知角的综合应用.举一反三:【变式】(2015•湖州模拟)请把下面的直角进行三等分.(要求用尺规作图,不写作法,但要保留作图痕迹.)【答案】解:(1)以点B为一顶点作等边三角形;(2)作等边三角形点B处的角平分线.2、(2015•宝鸡校级模拟)如图,△ABC,用尺规作图作角平分线CD.(保留作图痕迹,不要求写作法)【思路点拨】以C为圆心,任意长为半径画弧分别交CA、CB于点M和N,再分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连结CP并延长交BA于点D.【解析】解:如图所示:DC即为所求.【总结升华】此题主要考查了角平分线的做法,熟练掌握基本作图方法是解题关键.类型二、作三角形3、(2016•蓝田县一模)如图,已知线段a和b,a>b,求作直角三角形ABC,使直角三角形的斜边AB=a,直角边AC=b.(用尺规作图,保留作图痕迹,不要求写作法)【思路点拨】先作线段AC=b,再过点C作AC的垂线,接着以点A为圆心,a为半径画弧交此垂线于B,则△ABC为所求.【答案与解析】解:如图,△ABC为所求作的直角三角形.【总结升华】本题考查了作图﹣复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.举一反三:【变式】已知△ABC,求作一个三角形,使其与已知△ABC全等,并写出作图全等的依据.(用尺规画图,保留必要的画图痕迹)【答案】先作出∠MEN=∠ABC,然后在变EM、EN上截取DE=AB,EF=BC,连接DF,即可得到△ABC的全等三角形;如图所示,△DEF即为所求作的三角形,依据为SAS;类型三、三角形全等的实际应用4、如图为紫舞公园中的揽月湖,现在测量揽月湖两旁A、B两棵大树间的距离(不得直接量得).请你根据三角形全等的知识,用几根足够长的绳子及标杆为工具,设计一种测量方案.要求:(1)画出设计的测量示意图;(2)写出测量方案的理由.【思路点拨】(1)本题属于主观性试题,有多种方案,我们可以构造8字形的全等三角形来测得揽月湖的长度(如下图);(2)根据三角形全等的证明得出对应边相等即可得出答案.【答案与解析】解:(1)如图所示;分别以点A、点B为端点,作AQ、BP,使其相交于点C,使得CP=CB,CQ=CA,连接PQ,测得PQ即可得出AB的长度.(2)理由:由上面可知:PC=BC,QC=AC,又∠PCQ=∠BCA,∴在△PCQ与△BCA中,,∴△PCQ≌△BCA(SAS),∴AB=PQ.【总结升华】此题考查了全等三角形的应用与证明;此题带有一定主观性,学生要根据已知知识对新问题进行探索和对基础知识进行巩固,这种做法较常见,要熟练掌握.举一反三【变式】我国的纸伞工艺十分巧妙,如图,伞不论张开还是缩拢,△AED与△AFD始终保持全等,因此伞柄AP始终平分同一平面内两条伞骨所成的角∠BAC,从而保证伞圈D能沿着伞柄滑动.你知道△AED≌△AFD的理由吗?( )A.边角边 B.角边角 C.边边边 D.角角边【答案】C.数学是最宝贵的研究精神之一--华罗庚。