一个课本勾股图的变式与拓展安徽省安庆市宜秀区五横初级中学 戴向阳 邮编 246051 手机 13225725503 信箱 dxy7408@sohu
com作者简介:中学一级,学科带头人,注重命题探究推广,在《中学数学教学参考》、《中学数学》、《中国数学教育》等刊物均有文章发表
下图 1 是沪科版教科书中勾股定理章节用来探索勾股定理的常规图形,也是勾股定理史话上常见的一个基本图形,更是中考命题出新、立异的难得素材,其中∠ACB=90º,S1、S2、S3分别表示三个正方形的面积,则这三个正方形之间恒有 S1+S2=S3
作为基本图,它有着丰富的变化形式和规律,深受中考命题专家的青睐,多年来该图总是以这样或那样的面目出现在考卷上,在中考试卷上有着自已的分量与市场
所以全面审视该图,系统探索该图是件有益的事
笔者感念其深蕴的文化内含,结合多年教学体会和历年中考亮点,对得其展开深入的归纳、探究与拓展,以飨广大爱好者,不足之处希不吝斧正
历年来中考试卷虽亮点不断,但比较零散、不系统,在大量的调查与研究、拓展中笔者发现图 1 的变式不外乎四种:“克隆”变式;“分散”变式;“对象”变式;“覆盖”变式
1、“克隆”变式,“克隆”变式,指由基本图形本身不断生出与自身类似的“肢体”图形所构成的更大的生长图
其中最初的基本图形称为“母图”,该生长图的每个“肢体”图形与“母图”具有共同的本质规律
“克隆”变式,是图形变式研究的一个重要的方向,是获取新知的一个重要来源
例 1(2013•莆田)如图 2,是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形 A、B、C、D 的面积分别为 2、5、1、2,则最大的正方形的面积是( )解析:很明显,图 2 是图 1 的“克隆”变式,由图 1 规律知:,,,从而,所以=14,故正方形 D的边长为cm
2、“分散”变式 “