(大家可以在读此文章之前,去参考并简要了解一下七下的三角形全等篇章的内容)
说起三角形全等来,这当然就是初一下半学期的数学学科知识。初中最不同于小学的就是独特的抽象思维,大部分论点以及结论都需要结合严谨的逻辑思维推理而得出,因为只有这样才可以得出最可靠、最真实的结论,一边我们在生活中以及学科上去运用。三角形全等的这一章也不例外。判定三角形全等的方法当然也会有很多。但是在研究与题目相关的话题之前,我们先简要梳理一下在这之前的内容(不做详细解释)。
首先,什么样的两个三角形是全等的?你可能会说“一模一样”,但数学要求简洁并且明确,所以这里的一模一样指的是什么?我有一个想法,就是可以用几何中的平移、旋转将讲个三角形重叠在一起。如果重叠在一起的三角形没有任何偏的地方,就足可以证明三角形全等。但是在实际问题中,这样的方法当然可靠,但是却不是很符合实际。所以,我们需要一些特定的条件来去判定三角形全等。一般来说,初始形态、可以判定三角形全等的基本条件有六个,分别是三条对应边分别相等,三个对应角分别相等,就可以判定三角形全等。但是,六个条件的应用无疑会增加很大的麻烦,所以啊,我们从一个条件开始开始,到三个条件,一一审核过了每一个条件以及条件组合,最终的结果就是在只有三个条件的情况下(如下图):
没错,上图就是大家所看到的三种最常规的三角形全等判定方法,分别是边边边(SSS)、角边角(ASA)、边角边(SAS)、角角边(AAS)。注意他们的简称为什么是字母,很简单:S在英文中是side,就是边的意思。而A在英文中就是Angle,为角之意。前三者都是不正自明的公理,即使没有清楚的逻辑思维推理也是对的。其实也根本不需要去证,也没法去证明。只有最后一个角角边是可以证明的。因为三角形内角和180度是一个固定值,而三角形本身也只有三个角,所以在知道两个角的情况下就可以知道第三角的度数。而恰好这个时候有一个条件可以限制一条边的长度,就可以完美的达成判定标准。但是,除了这四个拥有3个条件的以及不能证明的角角角(AAA)判定,是不是还少一个?哦,我想起来了,是边边角(SSA)。那么我就有一个问题:三个条件不是还包括SSA(边边角)吗?这个条件为什么没有被也在可以判定的名单当中?我们先来看如下之图:
哦嚯?不知道你有没有发现,在第二个三角形中找A'的时候,由于依据的是AC=A'C',所以当然最常规的操作就是用圆规以C’为圆心,以AC为半径画弧线。但是,最尴尬的在于这条弧线与B‘A'所交的点,竟然会有两个!也就是说,如果吧A'当成那个正确的点,就不能轻易的判定三角形全等了。所以,我们就只能无缘地放弃这个办法了。
但是,这个方法难道就真的不能判定三角形全等吗?毕竟我们要从多个角度去思考,另一个“点A'”也是可以判定三角形全等的呀!所以这个办法的基本认知上还是正确的,只不过在正确的基础上,他没有前面的四个判定方法严谨,局限性大的结果就是造成不严谨,从而判断错误。所以,我们是不是需要在SSA上再增加一个附属条件,把有没有多余一点的三角形全等情况避免掉,从而在特例中使用这种方法?我认为没有任何毛病,开始干!
首先,我们要明确一下,为什么会有这种现象发生。那是因为弧线与直线在SSA的某种情况下会形成交叉现象。弧线从哪里来?那当然就是一条边要画出来的必备,用尺规等好原先的三角形,再去以特定或者不确定的圆心画原本三角形一边的弧线。但凡只要是在这条湖之内的半径都等于原先三角形的那条边。那么好,为什么会发生这样的交叉现象?原因就是弧线以及直线的水平线非常平,才会发生这种现象。另一个点出现的地方与标准点出现的位置在同一条直线上。我有一个猜想:是不是因为那条边的长度太短而造成弧线会与第二边“碰上”两次?那如果当那条确定长度的边的长度大于、等于那条用角度控制的边时,还会发生怎样的现象?
哦?当判定A'C'长度的弧线在与A'B'碰撞之前,交点早已经与B'重和了!说明已经不会有错误点再出现了,同时也可以证明三角形全等了!
别急,我们再来看一下另一种情况的结果(A'B’小于B'C'):
这次可就更惊人了,弧线不仅没有完全交A'B',而且除B'之外的弧线区域,没有任何一个地方与三角形A‘B’C‘有关系!
看来只要边边角在有些限定条件下,也是可以判定全的的嘛。但不管什么时候,我们都不能忘记逻辑思维的推理:
所以,SSA判定方法还是可行的,只不过需要在某些附属条件下才能实行。每一个被发现的小细节,对于数学来说都是不容轻视的点。通过探究才可以发现另一片天。
在探索三角形全等的过程中,我惊奇的发现了三角形之心的神奇之处。对于一个不规则三角形来说,三角心之点的数量是很多的,通过三个角平分线所交的角,以及通过垂直平分线所交的心,以及三角形的重心,以及三角形每条边平分线所交的心,四个心可能都在不一样的位置。在等腰三角形中,四个心可能是在同一条直线上,而在等边三角形中,四个心竟然神奇的出现在一个点上!这就非常神奇了。当然,要判定点周围的线相不相等,你可以利用三角形的全等来判定。而且一般都会默认一个共同边的条件……
当然还有很多等待着我们去探索!