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一道改编自课本的压轴题,一题多解,一题多变,初三系列153

nanyue 2024-09-18 21:26:58 技术文章 5 ℃

群里老师提出一个难度比较大的压轴题,题目如下:

GGB打字:(您可以把下面这段复制粘贴到GGB中,“\\”表示latex的换行)

26. (本小题满分13分)\\

如图18,在正方形ABCD中,AB=8,\\

点M是AB边上一点(不与点A,B重合),\\

将线段DM绕点M顺时针旋转90°得到MP,\\

MP交BC于点Q,连接DP,交BC于点N,\\

连接PB,MN,设AM=x,\\

(1)当x=4时,求DM旋转过程中扫过的面积.\\

(2)用含x的代数式表示点P到AB的距离及BP的长度.\\

(3)在点M移动的过程中,\\

①求证:MP平分∠BMN.\\

②设ΔMNQ的面积为S ,请直接写出S与x的函数关系式,\\

得到效果如下:

看到这个题目,应该联想到人教版八下的某个经典问题。

如图:正方形ABCD,E为线段BC上任意一点,CF平分角DCG,EF垂直AE交CF于点F,求证:AE=EF


这道题,看似简单,实际证明起来却并不容易。通过对题目条件的分析,接下来我们根据要证明的结论,得出解决方法如下:

1、构建全等三角形证明

2、构建等腰三角形证明

3、构建平行四边形证明

4、构建相似三角形证明


具体的证明方法如下:

方法1:构建全等三角形:构造△AHE≌△CEF


方法2:构建全等三角形:构造△EHA≌△CEF


方法3:构建全等三角形:构造△AEC≌△FEH


方法4:构建全等三角形:构造△AEM≌△FEH


方法5:构建等腰三角形


方法6:构建等腰三角形


方法7:构建等腰三角形


方法8:构建平行四边形


方法9、10:构建平行四边形


方法11:构建平行四边形


方法12:构建相似三角形


方法13:构建相似三角形


方法14:构建相似三角形


我们继续看在本题背景下的一题多变,多题归一以及拓展变化。

一题多变:

多题归一

类比变式

显然,开题提出的这题,正是此题的改编!

解法如下:

合起来是这样的:

第3问的第二小问,表面上直接写,其实是难题。

动态图形如下:

静态图形如下:

即GGB绘图可知,这个函数“看起来”是二次函数,即左边的图形。

而且,这个△MNQ的三条边都是变化的!

而且点Q是往返型运动的动点!

此时,这个三角形如果高BM=8-x,那NQ 如何用x来表示?

其实不是二次函数啊!

答案是这样的:


这个过程究竟如何得到,还可以如何变式,准备下期推出,敬请期待!

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