初中数学:思遇见之缘 探折叠之源
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思遇见之缘探折叠之源
——2020年杭州市中考数学第16题的赏析与改编
初识2020年杭州市中考数学第16题,就心生欢喜.命题者通过对矩形进行简单对折,构成了简洁的图形,配上简明的条件,其证法也自然而又简约.
一道好题,值得细品,本题隐藏着一次美妙的相遇:即原矩形ABCD的一个顶点B通过折叠后恰好遇见形成的新四形的AECD对角线的交点,要有这样的相遇其实挺难!
所以能折出这般难得“相遇”的矩形必定不一般,我们不妨从这道题的解法入手来探一探它的前世今生!
解到这里,答案中出现了一个似曾相似的数字,它与黄金比是如此的接近,再回首比例式,我们又有了新的发现!
这里居然有两个黄金分割点,它的出现是一种偶然吗?它是否与AE的取值有关?这里可以作一个一般化的处理:
我们可以发现,如果一个矩形通过折叠,其顶点刚好落在新四边形对角线的交点处,它必然能够形成两个黄金分割点,它无关AE的取值.
细品本题后,我们看到本题简约而不简单,命题者独具匠心的设计与智慧令人拍案叫绝,而其中暗藏的黄金分割,更让本题越品越浓,回味无究!
一道好题总能带给我们一些启发与思考,在细品了这道经典中考题目之后,本文作者又进行了一些拓展变题的思考:既然矩形可以折出这般美妙的相遇,菱形又未尝不可呢?不妨这样变变看:
虽然有预期,但还是有惊喜,原来特殊的菱形也可以折出两个黄金分割点.感觉意犹未尽,这个菱形又特殊在哪里?我们再将边的条件去掉,转而求角,更大的惊喜在后面:
如果说解法1(上图)是前面类比探究形成的自然解法,那么还有更简单的解法2(下图),直击折叠的本源,融合轴对称变换后边与角的等量关系,以及菱形中特有的等量关系,我们可以发现此图中暗藏黄金三角形!
如果换一个角度,让相遇的点变一变,让学生的思维再提升;再让相遇的点从特殊回到一般,剖析探究的本源,于是又有了下面的变题:
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