摘要:作為一門分析數量、組合、變形以及空間狀況的一門學科,數學教育以其較強的邏輯性為其主要難點.對于學生的數學學習來說,帶有變量的動點題型是當下考試中的難題或壓軸題,學生應當學會從動態的題目中抓住不變的量,充分發揮空間想象力,尋找確定的關系式,從而找到解決問題的途徑.
關鍵詞:初中數學;動點;等腰三角形
動態幾何就是在幾何圖形的運動中,伴隨著出現一定的圖形位置、數量關系的“變”與“不變”性,已經成為中考試題的熱門題型,有較強的靈活性,在運動變化中發展學生的空間想象能力,綜合分析能力.本文重點探究動態幾何問題與等腰三角相結合的題型,給出這類題型的一般解法,以幫助學生更好的理解此類題型,對解題有所幫助.
一、動點問題在平面幾何題型中的解題應用
例1 如圖1,在平行四邊形 中, , , .以 為斜邊在平行四邊形 的右邊 , , .將 繞點 按順時針方向旋轉 ( ),在旋轉過程中, 的對應點為 , 的對應點為 ,設直線 與直線 交于點 、與直線 交于點 .是否存在這樣的 ,使 為等腰三角形?若存在,求出 的度數;如不存在請說明理由.
解析 本題雖是幾何圖形的旋轉,進而導致有動點甚至動圖產生,解決此類問題的關鍵是抓住題目中的 為等腰三角形,這是本題的關鍵. 為等腰三角形有三種情況: 、 、 ,根據這三個條件結合題目已有的條件來解決問題.
(1)當 時(如答圖1)
(3)當 時,不符 .
二、動點問題在函數題型中的應用
例2 如圖2,直線 經過點 ,直線 經過點 , 、 均與 軸交于點 ,拋物線 的對稱軸依次與 軸交于點 ,與 交于點 ,與拋物線交于點 ,與 交于點 .若 于 軸的 點處,點 為拋物線上的一動點,要使 為等腰三角形,請寫出符合條件的點 的坐標,并簡述理由.
解析 本題表面上看起來是函數問題,其本質仍可歸結于幾何問題,利用幾何性質解決本題. 我們依舊利用等腰三角形的性質抓住其本質,本題不難解決.
如答圖4,過 點作 關于對稱軸 的對稱點 , 交對稱軸于 點,連接 .
為等腰三角形,有三種情況:
(1)當 時,由拋物線的對稱性可知,此時 滿足 .易得 .
(2)當 時,此時 點在拋物線上,且 的長等于 . , 在 中, , ,由勾股定理得: . ,與(1)中情形重合.又在 中, , 點 滿足 的條件,但 、 、 在同一條直線上,所以不能構成等腰三角形.
(3)當 時,此時 點位于線段 的垂直平分線上. , 為直角三角形.易知 ,則 .
結語
對于初中學生來說,動點題型是一個難度較大的題型,涉及的知識點多.同學們需要在數學學習中重視基礎知識和基本技能的積累和訓練,靈活配合多種概念,同時還需要具有層次化的思維,考慮問題需全面,一般動點問題的解答過程都會分為多種情況分類討論,在平時的解題過程中要注意方法的總結。
作者簡介:朱春香,女,出生年月:1995.3,漢族,籍貫:安徽舒城,工作單位:揚州大學,學歷:碩士,學位:研究生,研究方向:數學 泛函分析.