例5:(題目來源:高郵市贊化學校九年級全品作業(yè)) (說明這個例5本來要在這里呈現(xiàn)的,但時間原因今天不說了,后面會在“畫圖意識”中結(jié)合今天的“軌跡思想”再闡述這道小題,敬請期待!) 簡析:對于第(1)小問,先識別到一組相似三角形:△AOG≌△DOE,如圖7-1-1所示; 從而∠1=∠2,再結(jié)合一個“8字型”結(jié)構(gòu),如圖7-1-2所示,易得到∠DHG=∠DOE=90°,即DE⊥AG成立; 反思1:其實上面的結(jié)構(gòu)就是我經(jīng)常說的“共直角頂點的雙等腰直角三角形、手拉手、旋轉(zhuǎn)相似一拖二模型”,即便如同第(2)問那樣,讓正方形OEFG繞點O旋轉(zhuǎn)起來,這個模型及結(jié)論依然成立,如圖7-1-3及圖7-1-4所示(這里講“模型骨架”保留了下來,其他旁枝末節(jié)刪除了,同學們要適應這種方式,并學會這種處理技巧,這樣才能構(gòu)做到“慧眼識珠”); 對于第(2)②問,依然借助“整個圖形運動與圖形上每個點運動”之間的辯證關系,將目標聚焦在點F的運動上來,點F與正方形OEFG都在同時繞著點O在旋轉(zhuǎn)一周,畫出點F的運動軌跡,如圖7-3-1所示,其中OF是起始位置,以便求接下來特殊位置時的旋轉(zhuǎn)角; 反思3:第(2)問的兩個問題,一是問特殊位置,二是問最值,共同的背景都是正方形在旋轉(zhuǎn),處理手法都是將正方形的旋轉(zhuǎn)想象成目標點在作相同的旋轉(zhuǎn),這是一種“整體與局部”的轉(zhuǎn)化,借此畫出目標點的軌跡圓,將問題成功轉(zhuǎn)化到了這個圓上來,將本來抽象復雜的問題具體簡單化,這里的軌跡運用技巧重要性不言而喻,同學們需要認真體味、琢磨,數(shù)學越琢磨越有味! 最后我們再以2016年一道中考真題為例,讓同學們更加深刻地體會到“軌跡思想”在中考實戰(zhàn)中的巨大作用! 例8:(題目來源:中數(shù)參2017年1-2期,2016年浙江舟山中考題) 我們定義:有一組鄰角相等的凸四邊形叫做“等鄰角四邊形”; (1)概念理解: 請你根據(jù)上述定義舉一個等鄰角四邊形的例子; (2)問題探究; 如圖8-1,在等鄰角四邊形ABCD中,∠DAB=∠ABC,AD,BC的中垂線恰好交于AB邊上一點P,連接AC,BD,試探究AC與BD的數(shù)量關系,并說明理由; (3)應用拓展; 如圖8-2,在Rt△ABC與Rt△ABD中,∠C=∠D=90°,BC=BD=3,AB=5,將Rt△ABD繞著點A順時針旋轉(zhuǎn)角α(0°<∠α<∠BAC)得到Rt△AB′D′(如圖8-3),當凸四邊形AD′BC為等鄰角四邊形時,求出它的面積. 對于第(2)小問,首先“見垂直平分線,造等腰”,連接PD與PC,用兩次“垂直平分線性質(zhì)定理”可得到:PA=PD且PB=PC,如圖8-1-1所示; 在等鄰角四邊形ABCD中,∠DAB=∠ABC,即等腰△PAD及等腰△PBC的底角相等,幾何直觀很容易推出其頂角也一定相等,即∠DPA=∠BPC,從而有∠APC=∠DPB; 如圖8-1-2所示,識別到一組“共頂角頂點的兩個相似的雙等腰三角形、手拉手、旋轉(zhuǎn)相似一拖二模型”,即等腰△PAD∽等腰△PBC,再根據(jù)“SAS”很容易證明△APC≌△DPB,從而有AC與BD相等;
總結(jié)反思: 軌跡有“直曲”之分: 直軌:即動點在線段、射線或直線上運動;若動點在某條線段上運動,一般情況下問題有意被命題人被無形中簡化了;若動點在射線上運動,一般情況下要分兩種情形去分類討論;若動點在直線上運動,一般情況下要分三種情形去分類討論;難度由易到難,由簡單到復雜,需要同學們樹立這些最基本也是很重要的解題意識; 曲軌:上面舉到的各個例題,動點的軌跡都在一段圓(弧)上運動,初中階段會接觸到的曲軌跡一般是圓或者圓弧,比如旋轉(zhuǎn)問題中;當然動點也可能在雙曲線或者拋物線上運動,這都屬于曲軌跡; 對于“軌跡長問題”,同學們要先去通過各種手段判斷出動點軌跡是直軌跡還是曲軌跡,再利用極限法尋找到動點的起點和終點,前者對應著一條線段長,后者一般對應著一段弧長.關于此類題型,后續(xù)有機會的話,我會幫同學們整理這個專題; 軌跡有“顯隱”之分: 顯軌:即動點所在的路徑已經(jīng)明確交代,如點在某條確定的拋物線上運動等; 隱軌:即動點所在的路徑題目中并沒有明確交代,需要同學們有先自我判斷的意識, 既然點在運動,那么其必然在某條確定的軌跡上運動,不管題目有沒有交代,如上面的例題幾乎都要同學們自己利用所學去判斷動點在某條圓(?。┥线\動,同學們要有這種判斷意識,本文也旨在同學們樹立這種意識,以便解相關題型時能夠靈活運用; 軌跡還有“單多”之分: 單軌:即動點在一條軌跡上運動,如點在某直線上運動,一般分三種情形進行考慮; 多軌:即動點在多條軌跡上運動,這時直觀上就要分多種情形去討論,如點在某三角形的一邊上運動,一般分三種情形運動;點在某四邊形的一邊上運動,直觀上一般就要分四種情形去討論;還有,既然要分類,就要多畫圖,畫圖越精確,分析越暢如,同學們要謹記這些基本的解題原則! (本文完!) 敬請各位朋友關注本人公眾號,若能幫忙宣傳,則不勝感激,旨在服務于更多的學子還有更多喜歡鉆研的同仁們!
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