MSDC.初中数学.中考冲刺.第08讲.教师版
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无论在中考还是平时的各种考试,涉及最后的一道几何压轴题,基本上考察的内容是与旋转有关的题型是最多的,其他是翻折(轴对称),最少的是与平移有关的题型,而且有的时候某些题型会涉及到旋转和对称有关的知识,因此熟练掌握一些常见的题型与解决方法由为重要。
题型一:轴对称与作图
题型说明:此类问题多数会在题干中,给出解决问题的基本思路,因此审题成为解决此类问题的关键。
【例1】 小贝遇到一个有趣的问题:在矩形ABCD 中,8AD =cm ,6AB =cm 。现有一动点P 按下列方
式在矩形内运动:它从A 点出发,沿着AB 边夹角为45︒的方向作直线运动,每次碰到矩形的一边,就会改变运动方向,沿着与这条边夹角为45︒的方向作直线运动,并且它一直按照这种方式不停地运动,即当P 点碰到BC 边,沿着BC 边夹角为45︒的方向作直线运动,当P 点碰到CD 边,再沿着与CD 边夹角为45︒的方向作直线运动,…,如图1所示,问P 点第一次与D 点重合前与边相碰几次,P 点第一次与D 点重合时所经过的路线的总长是多少。小贝的思考是这样开始的:如图2,将矩形ABCD 沿直线CD 折迭,得到矩形11A B CD ,由轴对称的知识,发现232P P P E =,11
P A PE =。 请你参考小贝的思路解决下列问题:
⑴P 点第一次与D 点重合前与边相碰 次;
P 点从A 点出发到第一次与D 点重合时所经过的路径的总长是 cm ;
⑵近一步探究:改变矩形ABCD 中AD 、AB 的长,且满足AD AB >,动点P 从A 点出发,按照阅读材料中动点的运动方式,并满足前后连续两次与边相碰的位置在矩形ABCD 相邻的两边上。若P 点第一次与B 点重合前与边相碰7次,则:AB AD 的值为 。
【答案】⑴5;242;
例题精讲
图1
A
B
P
1
P 2
P 3
A
B
D
E
P
A 1
P 1
P 2 P 3
1
图2
翻折与几何探究
⑵解题思路示意图:
【例2】 如图①,在ABC ∆中,已知45BAC ∠=︒,AD BC ⊥于D ,2BD =,3DC =,求AD 的长
小萍同学灵活运用轴对称知识,将图形进行翻折变换,如图,她分别以AB 、AC 为对称轴,画出ABD ∆、ACD ∆的轴对称图形,D 点的对称轴为E 、F 延长EB 、FC 相交于G 点,得到四边形AEGF 是正方形。设AD x =,利用勾股定理,建立关于x 的方程模型,求出x 的值 ⑴请你帮小萍求出x 的值
⑵参考小萍的思路,探究并解答新问题
如图②,在ABC ∆中,30BAC ∠=︒,AD BC ⊥于D ,4AD =,请你按照小萍的方法画图,得到四边形AEGF ,求BGC ∆的周长(画图所用字母与图①中的字母对应)
①
G F
E
D
C
B
A
②D
C
B
A
G F
E
A
B
C
D
【答案】⑴设AD x =,由题意得2BG x =-,3CG x =-
在Rt BCG ∆中,由勾股定理可得222(2)(3)5x x -+-=,解得6x =
⑵参考小萍的作法得到四边形AEGF ,60EAF ∠=︒,120EGF ∠=︒,90AEG AFG ∠=∠=︒,
4AE AF AD ===,连接EF ,可得AEF ∆为等边三角形
∴4EF =, ∴30FEG EFG ∠=∠=︒ ∴EG FG = 在EFG ∆
中,可求,EG , ∴BGC ∆
的周长2BG CG BC BG CG EB FC EG =++=+++==
【例3】 已知等边三角形纸片ABC 的边长为8,D 为AB 边上的点,过点D 作DG BC ∥交AC 于点
G .DE BC ⊥于点E ,过点G 作GF BC ⊥于点F ,把三角形纸片ABC 分别沿DG DE GF ,,按
图1所示方式折叠,点A B C ,,分别落在点A ',B ',C '处.若点A ',B ',C '在矩形DEFG 内或其边上,且互不重合,此时我们称A B C '''△(即图中阴影部分)为“重叠三角形”.
D 1
A
B
C D
A 2
A 1
B 1
C 1
B 2
⑴若把三角形纸片ABC 放在等边三角形网格中(图中每个小三角形都是边长为1的等边三角形),点A B C D ,,,恰好落在网格图中的格点上.如图2所示,请直接写出此时重叠三角形A B C '''的面积;
⑵实验探究:设AD 的长为m ,若重叠三角形A B C '''存在.试用含m 的代数式表示重叠三角形A B C '''的面积,并写出m 的取值范围(直接写出结果,备用图供实验,探究使用)
.
⑴重叠三角形A B C '''的面积为 ;
⑵用含m 的代数式表示重叠三角形A B C '''的面积为 ;m 的取值范围为 .
【答案】⑴重叠三角形A B C '''
⑵用含m 的代数式表示重叠三角形A B C '''
2)m -;
m 的取值范围为......8
4
3
m <≤
题型二:利用对称变换----线段和最短问题
题型说明:利用对称变换构造全等三角形,转化三角形的边与角之间的数量关系,利用三角形边的性质解决实际问题
【例4】 请阅读下列材料:
问题:如图①,在四边形ABCD 中,M 是BC 边的中点,且90AMD ∠=︒,试判断AB CD +与AD 之间的大小关系
小学同学的思路是:作B 点关于AM 的对称点E ,连接AE 、ME 、DE ,构造全等三角形,经过推理使问题得到解决。
图1
图2
A
C B
备用图
A
C
B
备用图