如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=4,H为AC的中点,将△ABC绕点H旋转,使点B与点A重合得到△DAE,AE、DE与BC交于P、Q两点,且CH=CQ,求BP长度。解析:初中几何中,求线段长度的方法通常有三类,一类是通过构造直角三角形,通过运用勾股定理求;一类是通过做辅助线构造相似,运用相似比来求出;还有一类是通过等量代换得出线段之间长度关系,进而得出所求线段长度。具体采用哪种方法,根据给定的条件来选取。 由“△ABC是直角三角形,△DAE是△ABC绕点H旋转形成的”这个条件可知:△ABC和△DAE是一对全等三角形。而且有点到直线的距离定义可以推断出来,∠D=∠BAC,∠ACB=∠DEA,AE=BC=4。 看到“△ABC是直角三角形,点H是斜边AC的中点”这个已知条件,脑海中立刻就会想到连接点B和点H,这样就可以运用直角三角形斜边中线定理了。 因为点B和点A重合,连接点B、D后我们发现,借助直角三角形斜边中线定理,可以得出下面信息:AH=CH=BH=DH=EH,进而可得:△AHE,△BHC,△AHD,△AHB是等腰三角形,∠CAE=∠AED=∠ACB=∠HBC,∠HAB=∠HBA=∠HAD=∠HAD,进而得出△APC是等腰三角形,PC=PA。而且△AHE≌△BHC,△AHD≌△AHB,同时还可以得出△HQC∽△EQP。这个时候,我们发现所求线段BP在两个直角三角形里面,而且这两个直角三角形有一条公共边AB,边PA和BP有关系,如果AC边也和BP有关系问题就解决了。 分析到这里,我们基本可以确定采用哪种方法来求线段BP的长度了。 接着,我们以点A做为一个端点,做线段AF∥HE且与射线CB交与点F,此时我们会发现,△FAP和△FCA也是等腰三角形,AC=FC,AF=AP,FB=PB,且△FCA∽△FAP∽△EQP∽△HQC。 假设线段BP为a,则有AC=FC=BC+BP=4+a,PA=PC=4-BP=4-a,依据勾股定理,有PA²-BP²=AC²-BC²,整理后得(4-a)²-a²=(4+a)²-4²,未知数只有a,解出来即可。 最后需要强调一下,线段长度是正数,因此二元方程的解中的负数需要舍掉。 温馨提醒您一下,本公众号“自学成长研习社”,是一个助力提高自学能力的存在,首先关注的是如何用最短的时间好数学,其次关注如何成为一个更好的人,欢迎大家关注本公众号,一起成长! |
|