从特殊 到一般 ------------一个数学问题的研究 (西安美术学院临潼校区 陕西省小学教师培训中心 王凯成 710600)人教版小学数学课标教材五年级上册第 87 页第 7 题是:“把一个三角形分成四个面积相等的三角形,可以怎样分
你能想出几种方法
”把一个三角形分成四个面积相等的三角形,这涉及到三角形面积的剖分,能找到多少种小学生能理解的剖分方法呢
笔者在文[1]《一个剖分问题的分类研究》中找到了小学生能理解(利用“等底等高的两个三角形等积”的原理)的 106 种剖分方法
实际上,还有 2 种剖分方法,要数形结合,用解析几何的方法
一、先找一个实例为了找到一个实例,首先选择一个特殊的直角三角形,如图 1 所示
三角形 ABC 的 A CABDFE CABDFE点与坐标原点重合,B 点在 x 轴的正半轴上,C 点在 y 轴的正半轴上
A、B、C 的坐标依次是 A(0,0)、B(4,0)、C(0,2)
则三角形 ABC 的面积为 4
如图 1,设,
这时,只要再满足
如图 1,由 D、F、A 三点共线知:由 E、F、C 三点共线知:由 B、D、E 三点共线知:由即知:,或 (由要么推出为负值,要么推出为负值,所以舍去)
由与消去有:由与消去有:再由与消去有:,由知,所以,
由与知:与是的根
所以 D、E、F 的坐标为、、
如图 1所示
所以 D、E、F 的坐标为、、
如图 2所示
二、任意直角三角形把直角顶点 A 与坐标原点重合即 A(0,0),如图 1,设 B、C、D、E、F 的坐标为B(4a,0)、C(0,2c)、D(,)、E()、F(),
这时已有,所以只要就可以推出
由 D、F、A 三点共线知:由 E、F、C 三点共线知:由 B、