正方形、菱形创新题例析
一、操作题
二、拼图题
例2.如图3,是由四个形状大小完全相同的长方形拼成的图形,利用面积的不同表示法,写出一个代数恒等式: .
三、探究题
例3.如图4甲,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥DC.由4个这样的等腰梯形可以拼出图乙所示的平行四边形.
(1)求四边形ABCD四个内角的度数;
(2)试探究四边形ABCD四条边之间存在的等量关系,并说明理由;
(3)现有图甲中的等腰梯形若干个,利用它们你能拼出一个菱形吗?若能,请你画出大致的示意图.
评析:本题是考察学生观察能力和综合分析能力的好素材,由图甲(等腰梯形)到图乙(平行四边形)的拼合中隐含了等腰梯形内角之间的内在的关系.只要认真观察,就不难发现角的关系:即下底角的3倍等于180°或三个上底角拼成了一个周角,同时由乙图中隐含的信息很容易看出等腰梯形上底等于其腰长,这样问题便很容易得到解决了.
四、猜想题
例4.如图6-1,一等腰直角三角尺GEF的两条直角边与正方形ABCD的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD保持不动,将三角尺GEF 绕斜边EF 的中点O(点O也是BD中点)按顺时针方向旋转.
(1)如图6-2,当EF与AB相交于点M,GF与BD相交于点N 时,通过观察或测量BM,FN的长度,猜想BM,FN 满足的数量关系,并证明你的猜想;
(2)若三角尺GEF旋转到如图6-3所示的位置时,线段FE的延长线与AB 的延长线相交于点M,线段BD的延长线与GF的延长线相交于点N,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
分析:本题是以正方形为背景的操作探究题,以学生非常熟悉的学具------等腰直角三角尺进行操作,只要动手、动脑就能发现不变量,用“不变应万变”、“以静制动”,借助正方形和全等知识就可以解决了.
解:(1)BM=FN.
点评:本题是一道以正方形为背景的三角板操作题,它推广旋转角度的变化,来探究图形的规律,寻找出不变量,并证明猜想的开放题.
五、方案设计题
例5.正方形通过剪切可以拼成三角形,方法如下:
仿上用图7(1)示的方法,解答下列问题:操作设计:
(1)对直角三角形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.
(2)如图7(2),对任意三角形设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.
分析:本题通过对图形的剪裁拼接,考查学生的创新求索,发散思维,优化解题方案和过程的策略.本题的方案很多,
略举几例: