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在一些同学的眼中,中考数学试卷中的压轴题,尤其是动态类压轴题就像神秘的珠穆朗玛峰那般云遮雾绕、高不可攀.其实云遮雾绕是假象,高不可攀非实情,这类试题终端虽高起点却低,图虽有动关系却静.只要我们循题阶而渐进,善联想且勇尝试,就可如拨云见日般洞察其妙机,把握其精微.
经典试题
(2009上海压轴题)已知∠ABC=90B=2,BC=3,AD∥BC,P为线段BD上的动点,点Q在射线AB上,且满足=(如图1所示).
(1)当AD=2,且点Q与点B重合时(如图2所示),求线段 的长;
(2)在图1中,连结AP.当AD=,且点Q在线段AB上时,设点B,Q之间的距离为x,=y,其中SAPQ表示APQ的面积,SPBC表示APQ的面积,求y关于x的函数解析式,并写出函数定义域;
(3)当AD
分步导引
点拨1:第(1)题是压轴题中的起步题,依据题目提供的条件,不难发现两个等腰直角三角形ABD,PBC,从而可方便地求得PC的值.
解:(1) AD∥BC,∠ADB=∠DBC.
AD=AB=2,∠ABD=∠ADB.∠DBC=∠ABD.
∠ABC=90∠PBC=45?
=,AD=AB,点Q与点B重合,PB=PQ=PC.
∠PCB=∠PBC=45?
∠BPC=90?
在Rt BPC中,PC=BC•cosC=3os45剑?
点拨2:①因为x为点B,Q之间的距离,y=,而AQ=2-x,BC=3,作出AQ与BC边上的高.设边AQ与BC上的高分别为 a,b,则y==.观察这个关系式,我们可以发现解题的关键是求的值.利用平行线的性质不难求得的值.
②求自变量取值范围的一般方法是,先求出其自变量的两个极值,再确定取值范围.依据条件可判断,点P在线段BD运动时始终满足∠QPC=90钡悖性硕C与BD垂直时x 取最小值0,当点P运动点D时,x取最大值,求出这个最大值,问题就迎刃而解了.
③如果在这里思维受阻,可以先放一放,在解决后面的问题受到启发后,再回过头来考虑自变量的取值范围,那时可能会有居高临下,豁然开朗的感觉.
解:(2) 过点P作PEBC,PFAB,垂足分别为E,F.
∠PFB=∠FBE=∠BEP=90嗨谋咝BEP是矩形.
PF∥BC,PE=BF.
AD∥BC,PF∥AD.=.
AD=,AB=2,=.
AQ=AB-QB=2-x,BC=3,SAPQ=PF,SPBC=PE.
=,即y=.
函数的定义域是0≤x≤. 理由如下:
当点P运动到PC与BD垂直时x取最小值0,当点P运动到点D时,x 取最大值.
作PHBC于H,可证ADQ∽HDC,则=,即=,解得x=.
函数的取值范围是0≤x≤.
点拨3:从图形上我们可猜想∠QPC=90っ髡飧霾孪刖托枰乖煲桓鲇搿PC相关的直角.过点P作PMBC,PNAB,垂足分别为M,N,则有∠MPN=90ぁPC=90恍柚ぁPM=∠QPN.发现并证明RtPCM ∽RtPQN ,即可利用等量代换证明猜想.
解:(3) 过点P作PM BC,PNAB,垂足分别为M、N.
易得四边形PNBM为矩形,PN∥BC,PM=BN,∠MPN=90?
AD∥BC,PN∥AD.=.=.
=,=.
又∠PMC=∠PNQ=90t PCM ∽ RtPQN.
∠CPM=∠QPN.
∠MPN=90唷PM+∠QPM=∠QPM+∠QPM=∠MPN=90础PC=90?
方法综述:
①解决动态几何题的关键“技术”在于以静制动.本题的第(1)题在方法上可以视为一个过渡,即提示我们把动态问题转化为静态问题.