任永生

中考數學運動變化類的壓軸題,題目展示涉及:單一(雙)動點在三角形、四邊形上運動;在直線、拋物線上運動;幾何圖形整體運動問題知識點涉及:全等三角形的判定與性質、特殊四邊形形的判定和性質、圓的相關性質、解直角三角形勾股定理,相似三角形的性質。數學思想涉及:分類討論、數形結合、方程思想。 解答這類問題的關鍵是正確分類畫出直觀圖形。確定點在運動變化過程中與圖形相關的某些量(如角度、線段、周長、面積及相關的關系)的變化或其中存在的函數關系。
例:(動點與幾何圖形綜合型問題)在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60,AB=30。D是AC上的動點(點D與點A,C不重合),過點D作DF⊥BC于點F,過點F作FE∥AC,交AB于點E。設CD=x,DF=y。
(1)求y與x之間的函數解析式;
(2)當四邊形AEFD為菱形時,求x的值;
(3)當△DEF是直角三角形時,求x的值。
【例題分層分析】(1)由已知求出∠C,可得到y與x之間的函數解析式;
(2)若四邊形AEFD為菱形,則DF=DA,從而可列方程;
(3)若∠FDE=90°,你能證明四邊形DFBE是矩形,四邊形CDEF是平行四邊形嗎?
【解題方法點析】
所謂“動點型問題”是指題設圖形中存在一個或多個動點,它們在線段、射線或弧線上運動的一類開放性題目。解決這類問題的關鍵是動中求靜,靈活運用有關數學知識解決問題。
解:(1)在Rt△ABC中,
∠B=90°,AC=60,AB=30,
∴AB∠C=30°。
在△DFC中,DF⊥BC,則∠DFC=90°。
∵∠C=30°,∴DF=(0 (2)若四邊形AEFD為菱形,則DF=DA,其中DF=y,AD=60-x。 -x,解得x=40。 (3)若∠FDE=90°,如圖1所示,易證四邊形DFBE是矩形, ∥FB. ∵FE∥AC, ∴四邊形CDEF是平行四邊形, ∴EF=CD=x。 ∵四邊形AEFD是平行四邊形, ∴EF=AD=60-x, ∴x=60-x,解得x=30。 若∠DEF=90°,如圖2所示。 在Rt△ABC中,∠B=90°,∠C=30°,AC=60,AB=30。 由勾股定理,得BC=3 ∵FE∥AC,∴∠EFB=∠C=30°。 ∵∠DFC=90°, ∴∠DFE=60°。而∠DEF=90°,∴∠EDF=30°。 在Rt△DFC中,∠DFC=90°,∠C=30°,CD=x, ∴DF 同理,在Rt△DEF中,∠DEF=90°,∠EDF=30°,DF=。 在Rt△EBF中,∠EBF=90°,∠EFB=30°, 綜上所述,x的值為30或48。 ?誗編輯 王彥清