任永生
中考數(shù)學(xué)運(yùn)動(dòng)變化類的壓軸題,題目展示涉及:單一(雙)動(dòng)點(diǎn)在三角形、四邊形上運(yùn)動(dòng);在直線、拋物線上運(yùn)動(dòng);幾何圖形整體運(yùn)動(dòng)問題知識(shí)點(diǎn)涉及:全等三角形的判定與性質(zhì)、特殊四邊形形的判定和性質(zhì)、圓的相關(guān)性質(zhì)、解直角三角形勾股定理,相似三角形的性質(zhì)。數(shù)學(xué)思想涉及:分類討論、數(shù)形結(jié)合、方程思想。 解答這類問題的關(guān)鍵是正確分類畫出直觀圖形。確定點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)變化過程中與圖形相關(guān)的某些量(如角度、線段、周長、面積及相關(guān)的關(guān)系)的變化或其中存在的函數(shù)關(guān)系。
例:(動(dòng)點(diǎn)與幾何圖形綜合型問題)在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60,AB=30。D是AC上的動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)D與點(diǎn)A,C不重合),過點(diǎn)D作DF⊥BC于點(diǎn)F,過點(diǎn)F作FE∥AC,交AB于點(diǎn)E。設(shè)CD=x,DF=y。
(1)求y與x之間的函數(shù)解析式;
(2)當(dāng)四邊形AEFD為菱形時(shí),求x的值;
(3)當(dāng)△DEF是直角三角形時(shí),求x的值。
【例題分層分析】(1)由已知求出∠C,可得到y(tǒng)與x之間的函數(shù)解析式;
(2)若四邊形AEFD為菱形,則DF=DA,從而可列方程;
(3)若∠FDE=90°,你能證明四邊形DFBE是矩形,四邊形CDEF是平行四邊形嗎?
【解題方法點(diǎn)析】
所謂“動(dòng)點(diǎn)型問題”是指題設(shè)圖形中存在一個(gè)或多個(gè)動(dòng)點(diǎn),它們?cè)诰€段、射線或弧線上運(yùn)動(dòng)的一類開放性題目。解決這類問題的關(guān)鍵是動(dòng)中求靜,靈活運(yùn)用有關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題。
解:(1)在Rt△ABC中,
∠B=90°,AC=60,AB=30,
∴AB∠C=30°。
在△DFC中,DF⊥BC,則∠DFC=90°。
∵∠C=30°,∴DF=(0 (2)若四邊形AEFD為菱形,則DF=DA,其中DF=y,AD=60-x。 -x,解得x=40。 (3)若∠FDE=90°,如圖1所示,易證四邊形DFBE是矩形, ∥FB. ∵FE∥AC, ∴四邊形CDEF是平行四邊形, ∴EF=CD=x。 ∵四邊形AEFD是平行四邊形, ∴EF=AD=60-x, ∴x=60-x,解得x=30。 若∠DEF=90°,如圖2所示。 在Rt△ABC中,∠B=90°,∠C=30°,AC=60,AB=30。 由勾股定理,得BC=3 ∵FE∥AC,∴∠EFB=∠C=30°。 ∵∠DFC=90°, ∴∠DFE=60°。而∠DEF=90°,∴∠EDF=30°。 在Rt△DFC中,∠DFC=90°,∠C=30°,CD=x, ∴DF 同理,在Rt△DEF中,∠DEF=90°,∠EDF=30°,DF=。 在Rt△EBF中,∠EBF=90°,∠EFB=30°, 綜上所述,x的值為30或48。 ?誗編輯 王彥清