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2023广东省中考试题第23题(压轴题)解析——巧妙的面积差之转化

 r628 2023-06-28 发布于广东

2023年广东省中考试题和广州试题完全不一样的,是两套不同的命题班子,相比而言,广州市命题的水平近几年比较稳定。

网络上的广东省试题如下:

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注意和广州的考试时间120分钟不同,省考只有90分钟。

所以第23题是最后的一个压轴题。

本文重点解析23题。ggb打字如下:

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第一问的解析:

当OE=OF时,学生可以画出如下草图:

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学生可以根据对称性,猜想此时22.5°,

反思1:这个属于命题者的诚意送分题。即哪怕学生一点也不会,也能根据对称性猜想出答案。

出题者也不用学生如何证明,“直接写出结果,不用写解答过程”!

如果进一步问:如何证明呢?

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如上图,当OE=OF时,先证明蓝绿全等,然后证明蓝红相似,即可得到旋转角等于45°的一半;

第二问的解析:

先大致画出草图,当点A(4,3)固定时,如下:

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点A(4,3)是非常重要的信息,所以想到作垂线,如下图:

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由于点A的坐标已知,相当于△AOD全部元素已知,

由红蓝相似,即可计算出CF的长,答案为3.75,或写成分数为15/4;

第三问的解析:

先画出草图:

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此题对于学生而言,比较困难,困难的原因之一是此题综合了几个模型。

模型一:半角模型+勾股定理

如下图:

已知,如图①在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E分别为线段BC上两动点,若∠DAE=45°,探究线段BD、DE、EC三条线段之间的数量关系.

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答案为:DE2=BD2+EC2.

证明的方法可以利用旋转!(半角模型必旋转)

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证明:将△AEC绕点A顺时针旋转90°得到△ABE′,如图①

∴△ACE≌△ABE′.∴BE′=EC,AE′=AE,∠C=∠ABE′,∠EAC=∠E′AB.在Rt△ABC中,∵AB=AC,

∴∠ABC=∠ACB=45°.∴∠ABC+∠ABE′=90°,即∠E′BD=90°.

∴E′B2+BD2=E′D2.又∵∠DAE=45°,

∴∠BAD+∠EAC=45°.∴∠E′AB+∠BAD=45°,即∠E′AD=45°.

∴△AE′D≌△AED.∴DE=DE′.∴DE2=BD2+EC2.

模型二:三垂直模型

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对于学生的难点,还有S1-S2怎么处理?怎么用n表示?

解析如下:

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第1步,把△AON旋转90°到△COP,按照上面模型一的方法,证明出CP=AN,

而且得到∠PCM =90°,

这样得到MP^2-MC^2=CP^2=AN^2;

第2步,半角模型会有两次全等,即证明出△OMN≌△OMP,

所以得到MN=MP,

这样得到MN^2-MC^2=AN^2;

即MN^2-MC^2=n^2

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原来如此啊!

第3步,利用三垂直模型

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如上图,作FI⊥AC于I,OJ垂直AC于J,

证明出△ONJ≌△NFI,

然后由∠FCI=45°,得到FI=CI

这样得到FI+OJ=CI+IN=CN=MN+MC

即:

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原来如此啊!

第4步,求面积差——非常巧妙的转化面积

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放在一个图中更清楚,如下:

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反思3:利用ggb绘制这个图,其实,你只要绘制出准确的图像,就基本想到思路了!

可参考:

geogebra制作的过程,本身就是高阶思维的过程

反思4:如果看不出上面的模型,可以如下计算:

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(选自老同学柯光详)

还有老同学杨慧秀也提出了自己的见解,……

您还有什么方法吗?

欢迎提出和交流!

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