一道中考數(shù)學壓軸題的解法探究_鄧文忠.pdf

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1、第2期初中數(shù)學教與學一道中考數(shù)學壓軸題的解法探究鄧文忠(陜西省洋縣黃安初中,723307)以能力立意的2013年陜西省中考數(shù)學壓若不存在,說明理由.軸題是一道探究題,重在考查學生分析問題解(1)如圖1所示.和解決問題的綜合能力.此題以圓、正方形、(2)如圖2,連結(jié)AC、BD相交于點O,作直特殊梯形、等分面積等為載體,以全等三角線OM分別交AD、BC于P、Q兩點.過點O作形、正方形、梯形及菱形性質(zhì)、相似三角形、梯OM的垂線分別交AB、CD于E、F兩點.則直線形面積等分線的作圖為切入點,考查全面,綜OM、EF將正方形ABCD的面積四等分.合性強,注重培

2、養(yǎng)學生的數(shù)學思考和應(yīng)用創(chuàng)理由如下:新意識.三個問題由淺入深,有利于不同水平∵點O是正方形的對稱中心,學生的區(qū)分.經(jīng)筆者深入研究,第(3)問也可∴AP=CQ,EB=DF.單獨成題,解法靈活多樣,而多角度的思考對在AOP和EOB中,錘煉思維大有裨益.下面提供此問的另解,供∵∠AOP=90°-∠AOE,參考.∠BOE=90°-∠AOE,原題問題探究∴∠AOP=∠BOE.(1)請在圖1中作出兩條直線,使它們將∵OA=OB,∠OAP=∠EBO=45°,圓面四等分;∴AOP≌EOB,(2)如圖2,M是正方形ABCD內(nèi)一定點,∴AP=BE=DF=CQ,請

3、在圖2中作出兩條直線(要求其中一條直線∴AE=BQ=CF=PD.必須過點M),使它們將正方形ABCD的面積設(shè)點O到正方形ABCD一邊的距離為d.四等分,并說明理由.1則有(AP+AE)d%APD2M1=(BE+BQ)dF2OEO1=(CQ+CF)d2BQC1=(PD+DF)d.圖1圖22∴S=S=S問題解決四邊形APOE四邊形BEOQ四邊形CQOF=S,(3)如圖3,在四邊形ABCD中,AB∥CD,四邊形POFDAB+CD=BC,點P是AD的中點.如果AB=∴直線EF、OM將正方形ABCD的面積四a,CD=b,且b>a,那么在邊BC上是否存在等分.

4、一點Q,使PQ所在直線將四邊形ABCD的面(3)存在.當BQ=CD=b時,PQ將四邊積分成相等的兩部分?若存在,求出BQ的長;形ABCD的面積二等分.·35·初中數(shù)學教與學2014年理由如下:∴CP是BCE的中線,如圖3,延長BA到點E,使AE=b,延長∴SBPQ+SPQC=SPCD+SDEP.①CD到點F,使DF=a,連結(jié)EF.要等分梯形,即要使%S+S=S+S.②EBPQABPPCDPQCF考慮到S=S,ABPDEPDP①-②,并化簡,得SPQC=SDEP.MA由于PM=PN,故只需QC=DE=a即可,此時BQ=b.B

5、QC∴當BQ=b時,直線PQ將四邊形ABCD圖3的面積分成相等的兩部分.∵BE瓛CF,BE=BC=a+b,%E∴四邊形EBCF是菱形.連結(jié)BF交AD于點M,則PDMAB≌MDF,AN∴AM=DM,BMQC∴P、M兩點重合,圖4∴P點是菱形EBCF對角線的交點.在BC上截取BQ=CD=b,點評圖中結(jié)論除CP平分∠BCD外,還則CQ=AB=a.有BP平分∠ABC,BP⊥PC.這在梯形中是一設(shè)點P到菱形EBCF一邊的距離為d,道名題.圖中輔助線是梯形、角平分線的常見1輔助線;圖中化梯形為三角形,先從等分三角則(AB+BQ)d2形面積入手,體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思

6、想.11=(CQ+CD)d=(a+b)d,另解2先準確地作出PQ,再算結(jié)果.22如圖5,過點B作BE∥AD交CD于點E,∴S=S.四邊形ABQP四邊形QCDP過點P作PM∥AB交BE于點M.連結(jié)MC、∴當BQ=b時,直線PQ將四邊形ABCDPC.過點M作MQ∥PC,交BC于點Q,則PQ的面積分成相等的兩部分.為梯形ABCD面積的等分線.第(3)問解法精巧,用了構(gòu)造菱形及同一%D法證P、M兩點重合,雖然受到第(2)問解法的P啟示,但仍有一定難度.為此,下面另辟蹊徑,AEMF多角度思考,探究不同解法.BNQC另解1不必準確地作出PQ,直接計算結(jié)果.圖5

7、如圖4,連結(jié)BP,并延長交CD延長線于點E,連結(jié)CP.理由:由于P、M分別為AD、BE中點,易證ABP≌DEP,∴S+SABMP=S+S,BCMCMEPMED則DE=AB=a,BP=PE,即C-M-P等分梯形面積.∴CE=a+b=BC.由MQ∥PC,得由“三線合一”得∠BCP=∠DCP.S=S,S=S,QMPQMCFMPQFC過點P作PM⊥BC于點M,作PN⊥CE∴S+SBCMABMP于點N,則PM=PN.=S+S+SBQMQMCABMP·36·第2期初中數(shù)學教與學=S+S+SF.連結(jié)PE、PF,取EF的中點Q,則PQ

8、為梯形BQMQMPABMP=S.ABCD的面積等分線.四邊形ABQPSCME+SPMED理由:∵AE∥PB、DF

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