精选-通用版中考数学二轮复习专题8动态几何问题课件
- 格式:ppt
- 大小:3.39 MB
- 文档页数:2
热点专题8动点几何问题考向1图形的运动与最值1. (2019 江苏省连云港市)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,以点C为圆心作⊙C与直线BD相切,点P是⊙C上一个动点,连接AP交BD于点T,则的最大值是.【解析】如图,过点P作PE⊙BD交AB的延长线于E,⊙⊙AEP=⊙ABD,⊙APE⊙⊙ATB,⊙,⊙AB=4,⊙AE=AB+BE=4+BE,⊙,⊙BE最大时,最大,⊙四边形ABCD是矩形,⊙BC=AD=3,CD=AB=4,过点C作CH⊙BD于H,交PE于M,并延长交AB于G,⊙BD是⊙C的切线,⊙⊙GME=90°,在Rt⊙BCD中,BD==5,⊙⊙BHC=⊙BCD=90°,⊙CBH=⊙DBC,⊙⊙BHC⊙⊙BCD,⊙,⊙,⊙BH=,CH=,⊙⊙BHG=⊙BAD=90°,⊙GBH=⊙DBA,⊙⊙BHG⊙⊙BAD,⊙=,⊙,⊙HG=,BG=,在Rt⊙GME中,GM=EG•sin⊙AEP=EG×=EG,而BE=GE﹣BG=GE﹣,⊙GE最大时,BE最大,⊙GM最大时,BE最大,⊙GM=HG+HM=+HM,即:HM最大时,BE最大,延长MC交⊙C于P',此时,HM最大=HP'=2CH=,⊙GP'=HP'+HG=,过点P'作P'F⊙BD交AB的延长线于F,⊙BE最大时,点E落在点F处,即:BE 最大=BF ,在Rt⊙GP 'F 中,FG ====,⊙BF =FG ﹣BG =8, ⊙最大值为1+=3,故答案为:3.2. (2019 江苏省无锡市)如图,在ABC ∆中,5AB AC ==,BC =D 为边AB 上一动点(B 点除外),以CD 为一边作正方形CDEF ,连接BE ,则BDE ∆面积的最大值为 .【解析】过D 作DG ⊙BC 于G ,过A 作AN ⊙BC 于N ,过E 作EH ⊙HG 于H ,延长ED 交BC 于M .易证⊙EHD ⊙⊙DGC ,可设DG =HE =x ,⊙AB =AC =5,BC =AN ⊙BC ,⊙BN =12BC =,AN ⊙G ⊙BC ,AN ⊙BC , ⊙DG ⊙AN , ⊙2BG BNDG AN==,⊙BG =2x ,CG =HD =- 2x ;易证⊙HED ⊙⊙GMD ,于是HE HDGM GD =,x GM =MG 2= ,所以S ⊙BDE= 12BM ×HD =12×(2x 2)×(4- 2x )=252x -+=2582x ⎛-+ ⎝⎭,当x 时,S ⊙BDE 的最大值为8. 因此本题答案为8. 3. (2019 江苏省宿迁市)如图,⊙MAN =60°,若⊙ABC 的顶点B 在射线AM 上,且AB =2,点C 在射线AN 上运动,当⊙ABC 是锐角三角形时,BC 的取值范围是 .【解析】如图,过点B作BC1⊙AN,垂足为C1,BC2⊙AM,交AN于点C2在Rt⊙ABC1中,AB=2,⊙A=60°⊙⊙ABC1=30°⊙AC1=AB=1,由勾股定理得:BC1=,在Rt⊙ABC2中,AB=2,⊙A=60°⊙⊙AC2B=30°⊙AC2=4,由勾股定理得:BC2=2,当⊙ABC是锐角三角形时,点C在C1C2上移动,此时<BC<2.故答案为:<BC<2.4. (2019 江苏省宿迁市)如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,且BE=1,F为AB边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边⊙EFG,连接CG,则CG的最小值为.【解析】由题意可知,点F是主动点,点G是从动点,点F在线段上运动,点G也一定在直线轨迹上运动将⊙EFB绕点E旋转60°,使EF与EG重合,得到⊙EFB⊙⊙EHG从而可知⊙EBH为等边三角形,点G在垂直于HE的直线HN上作CM⊙HN,则CM即为CG的最小值作EP⊙CM,可知四边形HEPM为矩形,则CM=MP+CP=HE+EC=1+=故答案为.5.(2019 江苏省扬州市)如图,已知等边⊙ABC的边长为8,点P是AB边上的一个动点(与点A、B不重合).直线1是经过点P的一条直线,把⊙ABC沿直线1折叠,点B的对应点是点B′.(1)如图1,当PB=4时,若点B′恰好在AC边上,则AB′的长度为;(2)如图2,当PB=5时,若直线1⊙AC,则BB′的长度为;(3)如图3,点P在AB边上运动过程中,若直线1始终垂直于AC,⊙ACB′的面积是否变化?若变化,说明理由;若不变化,求出面积;(4)当PB=6时,在直线1变化过程中,求⊙ACB′面积的最大值.【解析】(1)如图1中,⊙⊙ABC是等边三角形,⊙⊙A=60°,AB=BC=AC=8,⊙PB=4,⊙PB′=PB=P A=4,⊙⊙A=60°,⊙⊙APB′是等边三角形,⊙AB′=AP=4.故答案为4.(2)如图2中,设直线l交BC于点E.连接BB′交PE于O.⊙PE⊙AC,⊙⊙BPE=⊙A=60°,⊙BEP=⊙C=60°,⊙⊙PEB是等边三角形,⊙PB=5,⊙⊙B,B′关于PE对称,⊙BB′⊙PE,BB′=2OB⊙OB=PB•sin60°=,⊙BB′=5.故答案为5.(3)如图3中,结论:面积不变.⊙B,B′关于直线l对称,⊙BB′⊙直线l,⊙直线l ⊙AC , ⊙AC ⊙BB ′, ⊙S ⊙ACB ′=S ⊙ACB =•82=16.(4)如图4中,当B ′P ⊙AC 时,⊙ACB ′的面积最大,设直线PB ′交AC 于E ,在Rt⊙APE 中,⊙P A =2,⊙P AE =60°, ⊙PE =P A •sin60°=,⊙B ′E =6+,⊙S ⊙ACB ′的最大值=×8×(6+)=4+24.6. (2019 江苏省苏州市) 已知矩形ABCD 中,AB =5cm ,点P 为对角线AC 上的一点,且AP=.如图⊙,动点M 从点A 出发,在矩形边上沿着A B C →→的方向匀速运动(不包含点C ).设动点M 的运动时间为t (s ),APM ∆的面积为S (cm²),S 与t 的函数关系如图⊙所示:(1)直接写出动点M 的运动速度为 /cm s ,BC 的长度为 cm ;(2)如图⊙,动点M 重新从点A 出发,在矩形边上,按原来的速度和方向匀速运动.同时,另一个动点N 从点D 出发,在矩形边上沿着D C B →→的方向匀速运动,设动点N 的运动速度为()/v cm s .已知两动点M 、N 经过时间()x s 在线段BC 上相遇(不包含点C ),动点M 、N 相遇后立即停止运动,记此时APM DPN ∆∆与的面积为()()2212,S cm S cm . ⊙求动点N 运动速度()/v cm s 的取值范围;⊙试探究12S S ⋅是否存在最大值.若存在,求出12S S ⋅的最大值并确定运动速度时间x 的值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)2/cm s ;10cm(2)⊙解:⊙在边BC 上相遇,且不包含C 点 ⊙57.515 2.5C vB v⎧⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩<在点在点⊙2/6/3cm s v cm s ≤<⊙如右图12()PAD CDM ABM N ABCD S S S S S S ∆∆∆+=---(N )矩形()()5152525751022x x ⨯-⨯-=---=15过M 点做MH ⊙AC,则12MH CM ==①(图)PBCDAS (cm²)t (s )②图O2.57.515-2x2x-5(N )⊙ ⊙22S x =()122152S S x x ⋅=-+⋅ =2430x x -+ =215225444x ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭因为152.57.54<<,所以当154x =时,12S S ⋅取最大值2254.7. (2019 江苏省扬州市)如图,四边形ABCD 是矩形,AB =20,BC =10,以CD 为一边向矩形外部作等腰直角⊙GDC ,⊙G =90°.点M 在线段AB 上,且AM =a ,点P 沿折线AD ﹣DG 运动,点Q 沿折线BC ﹣CG 运动(与点G 不重合),在运动过程中始终保持线段PQ ⊙A B .设PQ 与AB 之间的距离为x . (1)若a =12.⊙如图1,当点P 在线段AD 上时,若四边形AMQP 的面积为48,则x 的值为 ; ⊙在运动过程中,求四边形AMQP 的最大面积;(2)如图2,若点P 在线段DG 上时,要使四边形AMQP 的面积始终不小于50,求a 的取值范围.【解析】 ⊙P 在线段AD 上,PQ =AB =20,AP =x ,AM =12,112152S MH AP x =⋅=-+四边形AMQP的面积=(12+20)x=48,解得:x=3;故答案为:3;⊙当P,在AD上运动时,P到D点时四边形AMQP面积最大,为直角梯形,⊙0<x≤10时,四边形AMQP面积的最大值=(12+20)10=160,当P在DG上运动,10<x≤20,四边形AMQP为不规则梯形,作PH⊙AB于M,交CD于N,作GE⊙CD于E,交AB于F,如图2所示:则PM=x,PN=x﹣10,EF=BC=10,⊙⊙GDC是等腰直角三角形,⊙DE=CE,GE=CD=10,⊙GF=GE+EF=20,⊙GH=20﹣x,由题意得:PQ⊙CD,⊙⊙GPQ⊙⊙GDC,⊙=,即=,解得:PQ=40﹣2x,⊙梯形AMQP的面积=(12+40﹣2x)×x=﹣x2+26x=﹣(x﹣13)2+169,⊙当x=13时,四边形AMQP的面积最大=169;(2)解:P在DG上,则10≤x≤20,AM=a,PQ=40﹣2x,梯形AMQP的面积S=(a+40﹣2x)×x=﹣x2+x,对称轴为:x=10+,⊙0≤x≤20,⊙10≤10+≤15,对称轴在10和15之间,⊙10≤x≤20,二次函数图象开口向下,⊙当x=20时,S最小,⊙﹣202+×20≥50,⊙a≥5;综上所述,a的取值范围为5≤a≤20.考向2动点与函数的结合问题1.(2019 江苏省连云港市)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线L1:y=x2+bx+c过点C(0,﹣3),与抛物线L2:y=﹣x2﹣x+2的一个交点为A,且点A的横坐标为2,点P、Q分别是抛物线L1、L2上的动点.(1)求抛物线L1对应的函数表达式;(2)若以点A、C、P、Q为顶点的四边形恰为平行四边形,求出点P的坐标;(3)设点R为抛物线L1上另一个动点,且CA平分⊙PCR.若OQ⊙PR,求出点Q的坐标.【解析】(1)将x=2代入y=﹣x2﹣x+2,得y=﹣3,故点A的坐标为(2,﹣3),将A(2,﹣1),C(0,﹣3)代入y=x2+bx+c,得,解得,⊙抛物线L1:y=x2﹣2x﹣3;(2)设点P的坐标为(x,x2﹣2x﹣3),第一种情况:AC为平行四边形的一条边,⊙当点Q在点P右侧时,则点Q的坐标为(x+2,﹣2x﹣3),将Q(x+2,﹣2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得﹣2x﹣3=﹣(x+2)2﹣(x+2)+2,解得,x=0或x=﹣1,因为x=0时,点P与C重合,不符合题意,所以舍去,此时点P的坐标为(﹣1,0);⊙当点Q在点P左侧时,则点Q的坐标为(x﹣2,x2﹣2x﹣3),将Q(x﹣2,x2﹣2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得y=﹣x2﹣x+2,得x2﹣2x﹣3=﹣(x﹣2)2﹣(x﹣2)+2,解得,x=3,或x=﹣,此时点P的坐标为(3,0)或(﹣,);第二种情况:当AC为平行四边形的一条对角线时,由AC的中点坐标为(1,﹣3),得PQ的中点坐标为(1,﹣3),故点Q的坐标为(2﹣x,﹣x2+2x﹣3),将Q(2﹣x,﹣x2+2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得﹣x2+2x﹣3═﹣(2﹣x)2﹣(2﹣x)+2,解得,x=0或x=﹣3,因为x=0时,点P与点C重合,不符合题意,所以舍去,此时点P的坐标为(﹣3,12),综上所述,点P的坐标为(﹣1,0)或(3,0)或(﹣,)或(﹣3,12);(3)当点P在y轴左侧时,抛物线L1不存在点R使得CA平分⊙PCR,当点P在y轴右侧时,不妨设点P在CA的上方,点R在CA的下方,过点P、R分别作y轴的垂线,垂足分别为S、T,过点P作PH⊙TR于点H,则有⊙PSC=⊙RTC=90°,由CA平分⊙PCR,得⊙PCA=⊙RCA,则⊙PCS=⊙RCT,⊙⊙PSC⊙⊙RTC,⊙,设点P坐标为(x1,),点R坐标为(x2,),所以有,整理得,x1+x2=4,在Rt⊙PRH中,tan⊙PRH==过点Q作QK⊙x轴于点K,设点Q坐标为(m,),若OQ⊙PR,则需⊙QOK=⊙PRH,所以tan⊙QOK=tan⊙PRH=2,所以2m=,解得,m=,所以点Q坐标为(,﹣7+)或(,﹣7﹣).2.(2019 江苏省常州市)已知平面图形S,点P、Q是S上任意两点,我们把线段PQ的长度的最大值称为平面图形S的“宽距”.例如,正方形的宽距等于它的对角线的长度.(1)写出下列图形的宽距:⊙半径为1的圆:;⊙如图1,上方是半径为1的半圆,下方是正方形的三条边的“窗户形“:;(2)如图2,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0)、B(1,0),C是坐标平面内的点,连接AB、BC、CA所形成的图形为S,记S的宽距为d.⊙若d=2,用直尺和圆规画出点C所在的区域并求它的面积(所在区域用阴影表示);⊙若点C在⊙M上运动,⊙M的半径为1,圆心M在过点(0,2)且与y轴垂直的直线上.对于⊙M上任意点C,都有5≤d≤8,直接写出圆心M的横坐标x的取值范围.【解析】(1)⊙半径为1的圆的宽距离为1,故答案为1.⊙如图1,正方形ABCD的边长为2,设半圆的圆心为O,点P是⊙O上一点,连接OP,PC,OC.在Rt⊙ODC中,OC===⊙OP+OC≥PC,⊙PC≤1+,⊙这个“窗户形“的宽距为1+.故答案为1+.(2)⊙如图2﹣1中,点C所在的区域是图中正方形AEBF,面积为2.⊙如图2﹣2中,当点M在y轴的右侧时,连接AM,作MT⊙x轴于T.⊙AC≤AM+CM,又⊙5≤d≤8,⊙当d=5时.AM=4,⊙AT==2,此时M(2﹣1,2),当d=8时.AM=7,⊙AT==2,此时M(2﹣1,2),⊙满足条件的点M的横坐标的范围为2﹣1≤x≤2﹣1.当点M在y轴的左侧时,满足条件的点M的横坐标的范围为﹣2+1≤x﹣2+1.考向3运动过程中的定值问题1.(2019 江苏省宿迁市)如图⊙,在钝角⊙ABC中,⊙ABC=30°,AC=4,点D为边AB中点,点E为边BC中点,将⊙BDE绕点B逆时针方向旋转α度(0≤α≤180).(1)如图⊙,当0<α<180时,连接AD、CE.求证:⊙BDA⊙⊙BEC;(2)如图⊙,直线CE、AD交于点G.在旋转过程中,⊙AGC的大小是否发生变化?如变化,请说明理由;如不变,请求出这个角的度数;(3)将⊙BDE从图⊙位置绕点B逆时针方向旋转180°,求点G的运动路程.【解析】(1)如图⊙中,由图⊙,⊙点D为边AB中点,点E为边BC中点,⊙DE⊙AC,⊙=,⊙=,⊙⊙DBE=⊙ABC,⊙⊙DBA=⊙EBC,⊙⊙DBA⊙⊙EBC.(2)⊙AGC的大小不发生变化,⊙AGC=30°.理由:如图⊙中,设AB交CG于点O.⊙⊙DBA⊙⊙EBC,⊙⊙DAB=⊙ECB,⊙⊙DAB+⊙AOG+⊙G=180°,⊙ECB+⊙COB+⊙ABC=180°,⊙AOG=⊙COB,⊙⊙G=⊙ABC=30°.(3)如图⊙﹣1中.设AB的中点为K,连接DK,以AC为边向右作等边⊙ACO,连接OG,OB.以O为圆心,OA为半径作⊙O,⊙⊙AGC=30°,⊙AOC=60°,⊙⊙AGC=⊙AOC,⊙点G在⊙O上运动,以B 为圆心,BD 为半径作⊙B ,当直线与⊙B 相切时,BD ⊙AD , ⊙⊙ADB =90°, ⊙BK =AK , ⊙DK =BK =AK , ⊙BD =BK , ⊙BD =DK =BK , ⊙⊙BDK 是等边三角形, ⊙⊙DBK =60°, ⊙⊙DAB =30°,⊙⊙DOG =2⊙DAB =60°, ⊙的长==,观察图象可知,点G 的运动路程是的长的两倍=.2.(2019 江苏省无锡市)如图1,在矩形ABCD 中,3BC =,动点P 从B 出发,以每秒1个单位的速度,沿射线BC 方向移动,作PAB ∆关于直线PA 的对称PAB ∆',设点P 的运动时间为()t s .(1)若AB =⊙如图2,当点B '落在AC 上时,显然PAB ∆'是直角三角形,求此时t 的值;⊙是否存在异于图2的时刻,使得PCB ∆'是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的t 的值?若不存在,请说明理由.(2)当P 点不与C 点重合时,若直线PB '与直线CD 相交于点M ,且当3t <时存在某一时刻有结论45PAM ∠=︒成立,试探究:对于3t >的任意时刻,结论“45PAM ∠=︒”是否总是成立?请说明理由.【解析】(1)⊙勾股求的易证CB P CBA'V:V,故''43B P=解得⊙1°如图,当⊙PCB’=90 °时,在⊙PCB’中采用勾股得:222(3)t t+-=,解得t=22°如图,当⊙PCB’=90 °时,在⊙PCB’中采用勾股得:222(3)t t+-=,解得t=6B'CB'CBA A BDPD33°当⊙CPB’=90 °时,易证四边形ABP’为正方形,解得(2)如图,⊙⊙PAM=45°⊙⊙2+⊙3=45°,⊙1+⊙4=45°又⊙翻折⊙⊙1=⊙2,⊙3=⊙4又⊙⊙ADM=⊙AB’M(AAS)⊙AD=AB’=AB即四边形ABCD是正方形如图,设⊙APB=xB'CA BDA⊙⊙PAB=90°-x ⊙⊙DAP=x易证⊙MDA⊙⊙B’AM (HL ) ⊙⊙BAM=⊙DAM ⊙翻折⊙⊙PAB=⊙PAB’=90°-x⊙⊙DAB’=⊙PAB’-⊙DAP=90°-2x ⊙⊙DAM=21⊙DAB’=45°-x ⊙⊙MAP=⊙DAM+⊙PAD=45°4321MB'BCB'A D PP。
初二动态几何问题一、动态几何问题涉及的几种情况动态几何问题就其运动对象而言,有:1、点动(有单动点型、多动点型).2、线动(主要有线平移型、旋转型)。
线动实质就是点动,即点动带动线动,进而还会产生形动,因而线动型几何问题可以通过转化成点动型问题来求解.3、形动(就其运动形式而言,有平移、旋转、翻折、滚动)二、解决动态几何问题的基本思考策略与分析方法:动态型问题综合了代数、几何中较多的知识点,解答时要特别注意以下七点:1、把握运动变化的形式及过程;2、思考运动初始状态时几何元素的关系,以及可求出的几何量;3、动中取静:(最重要的一点)要善于在“动”中取“静”(让图形和各个几何量都“静”下来),抓住变化中的“不变量”和不变关系为“向导”,求出相关的常量或者以含有变量的代数式表示相关的几何量;4、找等量关系:利用面积关系、相似三角形的性质、勾股定理、特殊图形等的几何性质及相互关系,找出基本的等量关系式;5、列方程:将相关的常量和含有变量的代数式代入等量关系建立方程或函数模型;(某些几何元素的变化会带来其它几何量的变化,所以在求变量之间的关系时,通常建立函数模型或不等式模型求解。
在解决有关特殊点、特殊值、特殊位置关系问题时常结合图形建立方程模型求解)6、是否以及怎么分类讨论:将变化的几何元素按题目指定的运动路径运动一遍,从动态的角度去分析观察可能出现的情况,看图形的形状是否改变,或图形的有关几何量的计算方法是否改变,以明确是否需要根据运动过程中的特殊位置分类讨论解决,7、确定变化分界点:若需分类讨论,要以运动到达的特殊点为分界点,画出与之对应情况相吻合的图形,找到情况发生改变的时刻,确定变化的范围分类求解。
例:如图,有一边长为5cm的正方形ABCD和等腰三角形△RQR,PQ=PR=5cm,QR=8cm,点B、C、Q、R在同一条直线ι上,当C、Q两点重合时开始,t秒后正方形ABCD 与等腰△PQR重合部分的面积为Scm2..解答下列问题:(1)当t=3秒时,求S的值;(2)当t=5秒时,求S的值;(3)当5秒≤t≤8秒时,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值. 实验操作【要点导航】通过实验操作——观察猜想——科学论证,使我们体验和学到了发现、获得知识的过程和方法. 实验操作探索——理解题意、实验操作是基本保证,观察猜想、探索结论是关键,论证猜想的结论是落实.【典例精析】例1取一张矩形纸片进行折叠,具体操作过程如下:第一步:先把矩形ABCD对折,折痕为MN,如图1;第二步:再把B点叠在折痕线MN上,折痕为AE,点B在MN上的对应点为B',得R t△AB'E,如图2;第三步:沿EB'线折叠得折痕EF,使A点落在EC的延长线上,如图3.利用展开图4探究:(1)△AEF是什么三角形?证明你的结论;(2)对于任一矩形,按照上述方法能否折出这种三角形?请说明你的理由.ιAB QC RPD图1 图2图3 图4例2 已知:在△ABC中,∠BAC=90°,M为BC中点.操作:将三角板的90°角的顶点与点M重合,并绕着点M旋转,角的两边分别与边AB、AC相交于点E、F.(1)探究1:线段BE、EF、FC是否能构成三角形?如果可以构成三角形,那么是什么形状的三角形?请证明你的猜想.(2)探究2:若改变为:“角的两边分别与边AB、直线AC相交于点E、F.”其它条件都不变的情况下,那么结论是否还存在?请画出对应的图形并请证明你的猜想.【训练】1.★★★如图,在正方形ABCD中,点E在边AB上(点E与点A、B不重合),过点E作FG⊥DE,FG与边BC相交于点F,与边DA的延长线相交于点G.(1)操作:由几个不同的位置,分别测量BF、AG、AE的长,从中你能发现BF、AG、AE的数量之间具有怎样的关系?并证明你所得到的结论;(2)连结DF,如果正方形的边长为2,设AE=x,△DFG的面积为y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)如果正方形的边长为2,FG的长为25,求点C到直线DE的距离.2.★★★操作:将一把三角尺放在边长为1的正方形ABCD上,并使它的直角顶点P在对角线AC上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于点Q.AB CMGF EDA C BD ACB 供试验操作用探究:设A 、P 两点间的距离为x .(1)当点Q 在边CD 上时,线段PQ 与线段PB 之间有怎样的大小关系?试证明你观察得到结论;(2)当点Q 在边CD 上时,设四边形PBCQ 的面积为y ,求y 与x 之间的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当点P 在线段AC 上滑动时,△PCQ 是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ 成为等腰三角形的点Q 的位置,并求出相应的x 的值;如果不可能,试说明理由.(图5、图6、图7的形状大小相同,图5供操作、实验用,图6和图7备用)3. ★★★在△ABC 中,AB =AC ,CG ⊥BA 交BA 的延长线于点G .一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F ,一条直角边与AC 边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B .(1)在图1中请你通过观察、测量BF 与CG 的长度,猜想并写出BF 与CG 满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC 方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC 边在同一直线上,另一条直角边交BC 边于点D ,过点D 作DE ⊥BA 于点E .此时请你通过观察、测量DE 、DF 与CG 的长度,猜想并写出DE +DF 与CG 之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC 方向继续平移到图3所示的位置(点F 在线段AC 上,且点F 与点C 不重合)时,(2)中的猜想是否仍然成立?(不用说明理由) D A CB图5D A CB图6DA CB图7ABC E F G图2DABC DE FG图3ABCFG图14. ★★如图,在平面直角坐标系中,直线l 是第一、三象限的角平分线. 实验与探究:(1)由图观察易知A (0,2)关于直线l 的对称点A '的坐标为(2,0),请在图中分别标明B (5,3) 、C (-2,5) 关于直线l 的对称点B '、C '的位置,并写出他们的坐标:B ' 、C ' ;归纳与发现:(2)结合图形观察以上三组点的坐标,你会发现:坐标平面内任一点P (a ,b )关于第一、三象限的角平分线l 的对称点P '的坐标为 (不必证明); 运用与拓广:(3)已知两点D (1,-3)、E (-1,-4),试在直线l 上确定一点Q ,使点Q 到D 、E 两点的距离之和最小,并求出Q 点坐标.探索性问题探索性问题是指命题中缺少一定的条件或无明确的结论,需要经过推断,补充并加以证明的题型.探索性问题一般有三种类型:(1)条件探索型问题;(2)结论探索型问题;(3)探索存在型问题.条件探索型问题是指所给问题中结论明确,需要完备条件的题目;结论探索型问题是指题目中结论不确定,不唯一,或题目结论需要类比,引申推广,或题目给出特例,要通过归纳总结出一般结论;探索存在型问题是指在一定的前提下,需探索发现某种数学关系是否存在的题目.条件探索【要点导航】“探索”是人类认识客观世界过程中最生动、最活跃的思维活动,探索性问题存在于一切学科领域之中,数学中的“条件探索”题型,是指命题中缺少一定的题设,需经过推断、补充并加以证明的命题,因而必须利用题设大胆猜想、分析、比较、归纳、推理,由结论去123456-1-2-3-4-5-6-1-2-3-4-5-61234567O xylABA'D'E 'C(?22??)探索未给予的条件。