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《广猛说题系列之解题思想培养篇(轨迹思想)》(下集)

 随风xpo96f2ncx 2018-08-29

   例5:题目来源:高邮市赞化学校九年级全品作业

(说明这个例5本来要在这里呈现的,但时间原因今天不说了,后面会在“画图意识”中结合今天的“轨迹思想”再阐述这道小题,敬请期待!)

  简析:对于第(1)小问,先识别到一组相似三角形:AOG≌DOE,如图7-1-1所示;

  从而∠1=∠2,再结合一个“8字型”结构,如图7-1-2所示,易得到∠DHG=∠DOE=90°,即DE⊥AG成立;

   反思1其实上面的结构就是我经常说的共直角顶点的双等腰直角三角形、手拉手、旋转相似一拖二模型”,即便如同第(2)问那样,让正方形OEFG绕点O旋转起来,这个模型及结论依然成立,如图7-1-3及图7-1-4所示(这里讲“模型骨架”保留了下来,其他旁枝末节删除了,同学们要适应这种方式,并学会这种处理技巧,这样才能构做到“慧眼识珠”);

       对于第(2)②问,依然借助“整个图形运动与图形上每个点运动”之间的辩证关系,将目标聚焦在点F的运动上来,点F与正方形OEFG都在同时绕着点O在旋转一周,画出点F的运动轨迹,如图7-3-1所示,其中OF是起始位置,以便求接下来特殊位置时的旋转角;

  反思3:第(2)问的两个问题,一是问特殊位置,二是问最值,共同的背景都是正方形在旋转,处理手法都是将正方形的旋转想象成目标点在作相同的旋转,这是一种“整体与局部”的转化,借此画出目标点的轨迹圆,将问题成功转化到了这个圆上来,将本来抽象复杂的问题具体简单化,这里的轨迹运用技巧重要性不言而喻,同学们需要认真体味、琢磨,数学越琢磨越有味!

最后我们再以2016年一道中考真题为例,让同学们更加深刻地体会到“轨迹思想”在中考实战中的巨大作用!

8:题目来源:中数参2017年1-2期,2016年浙江舟山中考题

我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”;

1)概念理解:

请你根据上述定义举一个等邻角四边形的例子;

2)问题探究;

如图8-1,在等邻角四边形ABCD中,∠DAB=∠ABC,AD,BC的中垂线恰好交于AB边上一点P,连接AC,BD,试探究AC与BD的数量关系,并说明理由;

3)应用拓展;

如图8-2,在Rt△ABC与Rt△ABD中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,将Rt△ABD绕着点A顺时针旋转角α(0°<∠α<∠BAC)得到Rt△AB′D′(如图8-3),当凸四边形AD′BC为等邻角四边形时,求出它的面积.

对于第(2)小问,首先“见垂直平分线,造等腰”,连接PDPC,用两次“垂直平分线性质定理”可得到:PA=PDPB=PC,如图8-1-1所示;

在等邻角四边形ABCD中,∠DAB=∠ABC,即等腰△PAD及等腰△PBC的底角相等,几何直观很容易推出其顶角也一定相等,即∠DPA=∠BPC,从而有∠APC=∠DPB;

如图8-1-2所示,识别到一组“共顶角顶点的两个相似的双等腰三角形、手拉手、旋转相似一拖二模型”,即等腰PAD∽等腰△PBC,再根据“SAS”很容易证明APC≌DPB,从而有AC与BD相等;

 

总结反思:

  轨迹有“直曲”之分:

直轨:即动点在线段、射线或直线上运动;若动点在某条线段上运动,一般情况下问题有意被命题人被无形中简化了;若动点在射线上运动,一般情况下要分两种情形去分类讨论;若动点在直线上运动,一般情况下要分三种情形去分类讨论;难度由易到难,由简单到复杂,需要同学们树立这些最基本也是很重要的解题意识;

曲轨:上面举到的各个例题,动点的轨迹都在一段圆(弧)上运动,初中阶段会接触到的曲轨迹一般是圆或者圆弧,比如旋转问题中;当然动点也可能在双曲线或者抛物线上运动,这都属于曲轨迹;

对于“轨迹长问题”,同学们要先去通过各种手段判断出动点轨迹是直轨迹还是曲轨迹,再利用极限法寻找到动点的起点和终点,前者对应着一条线段长,后者一般对应着一段弧长.关于此类题型,后续有机会的话,我会帮同学们整理这个专题;

轨迹有“显隐”之分:

显轨:即动点所在的路径已经明确交代,如点在某条确定的抛物线上运动等;

隐轨:即动点所在的路径题目中并没有明确交代,需要同学们有先自我判断的意识,

既然点在运动,那么其必然在某条确定的轨迹上运动,不管题目有没有交代,如上面的例题几乎都要同学们自己利用所学去判断动点在某条圆(弧)上运动,同学们要有这种判断意识,本文也旨在同学们树立这种意识,以便解相关题型时能够灵活运用;

轨迹还有“单多”之分:

单轨:即动点在一条轨迹上运动,如点在某直线上运动,一般分三种情形进行考虑;

多轨:即动点在多条轨迹上运动,这时直观上就要分多种情形去讨论,如点在某三角形的一边上运动,一般分三种情形运动;点在某四边形的一边上运动,直观上一般就要分四种情形去讨论;还有,既然要分类,就要多画图,画图越精确,分析越畅如,同学们要谨记这些基本的解题原则!

(本文完!)

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