方法一:“构造”“旋转”均管用,勾股定理显神通.先应用“构造法”或“旋转法”得到全等形,再运用方程思想,主要是两次利用勾股定理列方程来求解. 解:如图1,以AD为边作正方形AHQD, 延长AE交HQ于点G,连接GF. 延长QH至P使HP=DF,连接AP. 易知BE为△AHG的中位线, 而BE=0.5,所以HG=1,GQ=3. 易证△APH≌△AFD,所以AP=AF,∠PAH=∠FAD. ∵∠EAF=45°,∠BAD=90°,∴∠BAE+∠FAD=45°, ∴∠BAE+∠PAH=45°,即∠PAG=∠FAG=45°, 又AG=AG,∴△PAG≌△FAG,∴PG=FG=PH+HG. 设FQ=x,则DF=4−x,GF=5−x. 在Rt△GFQ中,由勾股定理求得,则DF=2.4. 在Rt△ADF中,由勾股定理求得AF=4/(5√34). 【注意】辅助线也可以这样添加(旋转法):将△ADF绕点A顺时针方向旋转90°至△AHP,然后延长PH和DF相交于点Q,延长AE交HQ于点G,连接FG. 方法二:巧构特殊三角形,凑出相似列方程.两次应用“构造法”得到特殊三角形,自然凑出一对相似三角形,接着利用相似比来建立方程求解. 【注意】此解法主要由已知角∠EAF=45°联想到构造两个等腰直角三角形,从而非常巧妙地构造出了一对相似三角形,技巧性比较强,需要平时解题积累经验,方可灵活运用到实际解题之中. 方法三:A型Z型一起上,运算能力派送场.利用常见的“A型”与“Z型”(或叫8字型)两种相似三角形来建立比例方程组求解. 【注意】此解法的辅助线添加比较少,应用的解题方法也比较常见和简单,但需要有比较强的运算能力,不失为训练学生基本运算能力的一道好题. 方法四:建立直角坐标系,解析方法快捷达.注意到已知图形是矩形,便于建立平面直角坐标系,相关点能够用坐标表示出来,利用高中数学知识“正切的差角与直线斜率关系公式”可以求得直线AF的斜率,从而求得直线AF的解析式,再求得点F坐标,最后用两点间距离公式求得AF的长. 【注意】此解法应用建立平面直角坐标系,通过解析法迅速获解,既没有辅助线的添加,也没有繁杂的计算与证明,凸显了解析法的高明之处. 本题既可以夯实初中平面几何的推理论证能力,又可以培养学生的基本运算能力,还可以培养学生的探究精神与核心素养,同时本题还可以作为高中解析几何学习的背景材料. |
|