勾股定理中的构图法
课题分析
1.从知识上看:勾股定理指出了直角三角形三边之间的数量关系,这就搭建起了几何图形和数量关系之间的一座桥梁,即运用数形结合思想方法解决问题。
2.从能力上看:几何图形在数学中所具有的最大的优势就是直观易懂,所以在谈到“数形结合”思想时,就更偏好于“以形助数”的方法,利用几何图形解决相关不易求解的代数问题。
3.从思维障碍点看:“数”是指能构造出直角三角形的三边的长度,“形”是构造出来的直角三角形。解答题目的关键是以“形”助“数”。不能合理准确的构造几何图形是学生学习上的障碍点。
构图法的应用类型
1.构图法求最值:
将数的问题转化为形的问题;
转化后常利用将军饮马的最值模型辅助求解;
将军饮马的最值模型可求线段和的最小值以及线段差的最大值.
2.构图法求面积:
①借助网格工具辅助解题;
②会用割补法求一般三角形的面积.
教学过程
引例 如图,正方形ABCD的边长为4,点E是AB边的中点,F,G是BC边上的点,且FG=1,连结EF,DG,则四边形DEFG的周长的最小值是 .
思路1:将DG向左平移,使F,G两点重合,
再利用轴对称解决问题.
思路2:设BF=a,将EF,DG用含a的代数式表示出来,
再利用构图法解决问题.
通过引例发现,当遇到最值问题时,除了运用之前所讲解过的模型,还可以采用构图的方式对问题进行转化求解,所以学好构图法是必要的!
构图法求最值
例1 已知a+b=12,求的最小值.
练习1 已知m+n=10,则的最小值= .
练习2 代数式的最小值= .
练习3 函数的最小值= .
练习4 代数式的最大值= .
二、构图法求面积
例2 问题背景:在△ABC中,AB、BC、AC三边的长分别为 .求此三角形的面积.小辉同学在解答这道题时.先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1).再在网格中画出格点△ABC(即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处)、如图①所示.这样不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积.我们把上述求△ABC面积的方法叫做构图法.
(1)请你求出△ABC的面积.(2)如果△ABC三边的长分别为,,,(a>0)、请利用图②的正方形网格(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积.(3) 若△ABC三边的长分别为 ,,,
(m>0,n>0,且m≠n),试运用构图法画出示意图并求出这三角形的面积.
练习5 若,,,(a>0,b>0),是一个三角形的三条边,求出这三角形的面积.
练习6 若2,,,(a>0,b>0),是一个三角形的三条边,求出这三角形的面积.
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