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一道平面几何试题的解法探究
题目 有一△ABC,D为边BC的中点,DM平分∠ADB交AB于点M,DN平分∠ADC交AC于点N,则BM+CN与MN的大小关系为( )www-2-1-cnjy-com
(A)BM+CN>MN
(B)BM+CN=MN
(C)BM+CN (D)不能确定
此题小巧灵活,于平淡中见新奇,是一道非常基础同时有显著特色的的小题;同时此题解法多样,是一道能区分考生思维品质的好题.[来源:学科网ZXXK]www.21-cn-jy.com
思路1 考虑到_DM???DN???_别平分∠ADB和∠ADC,且BD=CD,若把△BDM与△CDN分别沿DM,DN对折后,则点B,C落在AD上的同一位置,于是,可以把线段BM,CN和MN转化到同一三角形中,使问题得解.
解法1 如图1,在AD上取点P,使DP=BD,连PM,PN,则
△BDM≌△PDM,∴BM=PM.
同理CN=PN.
又∵∠MPD+LNPD
=∠B+∠C<180°,
所以M,P,N三点不共线,
∴MP+NP>MN,取BM+CN>MN,选A
思路2 考虑到DM,DN分别平分∠ADB和∠ADC,可得∠MDN=90°,即MD⊥DN,从而可以利用等腰三角形“三线合一”的性质把线段BM,CN和MN转化到同一个三角形中,使问题得解.
解法2 如图2,延长ND到E,使DN=DE.由已知可得
MD⊥DN,∴ME=MN.
显然△BDE≌△CDN,∴BE=CN.
又∵∠ABC+∠DBE=∠ABC+∠C<180°.
所以M,B,E三点不共线,
∴BM+BE > ME, p^p BM+CN > MN,逸A.
思路3 由已知可证朋Ⅳ∥BC,于是可以利用平行线分线段成比例定理计算线段长,进而比较所求线段的大小关系.
说明 解法3用到三角形中线长定理,即在△ABC中,AD是中线,则
AD=.
这一结论在计算线段长时经常用到.
此题是一_é??é?????é?????è??_按照解答选择题的原则,似乎没有必要再进行深究,但是对这道题进行深入探究,有助于我们掌握平面几何中“比较两条线段长度之和a+b与另一条线段长c的大小关系”这一基本问题的解题思路和方法.
解答这类问题,可以采取“合二为一”的策略,即把“两条线段之和a+b”转化为另一条线段d,使问题转化为比较c,d的大小;也可以采取“一分为二”的策略,把线段c分为两条线段a',b'之和,再比较a+b与a'+b'的大小;还可以分别计算出a+b与c的值,再比较所得两数的大小,我们看到,从不同的角度入手,殊途同归,都可以圆满解决问题.同时也提示我们,解题时“勿以题小而不为”,要有针对性地通过观察、类比、联想等,进行一题多解的训练,在多解中求简,在修正中优化,就能使解题能力的提高落在实处.
本题是否还有其他的简_???è§?????????????_大家继续探究,当然,解答完此题,一个自然的想法是,如果把题设条件“△ABC的中线AD”换成角平分线或者高,结论又如何?我们提出下面的问题,供大家思考:
思考1 有一△ABC,AD平分∠BAC交BC于点D,DM平分∠ADB交AB于点M,DN平分∠ADC交AC于点N,则BM+CN与MN的大小关系为( )
(A)BM+CN>MN (B)BM+CN=MN (C)BM+CN 思考2 有一△ABC_??????B??????C_均为锐角,AD是BC边上的高,DM平分∠ADB交AB于点M,DN平分∠ADC交AC于点N,则BM+CN与MN的大小关系为( )
(A)BM+CN>MA (B)BM+CN=MN (C)BM+CN_21?????????è?????(www.21cnjy.com)_