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几何画板解析2017年四川成都中考倒二(几何背景)

2017-10-05 福建福州 林经武 初中数学延伸课堂


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2017四川成都)

问题背景:如图1,等腰△ABC中,ABAC,∠BAC120°,作ADBC于点D,则DBC中点,∠BAD=1/2BAC60°,于是BCAB2BDAB=根号3;

迁移应用:如图2,△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠ADE120°DEC三点在同一条直线上,连接BD

①求证:△ADBAEC

②请直接写出线段ADBDCD之间的等量关系式;

拓展延伸:如图3,在菱形ABCD中,∠ABC120°,在∠ABC内作射线BM,作点C关于BM的对称点E,连接AE并延长交BM于点F,连接CECF

①证明:△CEF是等边三角形;

②若AE5CE2,求BF的长.




【图文解析】

【分析】

迁移应用:①中,△ABC和△ADE是共定点的等腰三角形,在此结构下,隐藏旋转变换,只要证出旋转角∠DAB=∠CAC,即可得证;

②中,由背景问题得规律,顶角为120°的等腰三角形,底边与腰的比为根号3,在此问中,△ADE也有此环境,即有DE/AD=根号3,又由①中全等,CEBD,且CDCEDEBDDE,三条线段ADBDCD即可进行转换解决问题;

拓展延伸:①由对称操作,可得△CEF是等腰三角形,要证等边,则必有∠CEF=∠ECF60°,其中∠CEF的外角∠AEC若能证得120°,则该问题即可解决.连接BE,可得BCBE,又由菱形及120°内角,故有BABDBEBC,即有ADEC四点共圆,∠AEC=∠ADC=∠ABC120°,得证;

②由①可得∠BFA30°,要求BF,构造直角三角形,解直角三角形即可,作BHAFHFHAFAHAFAEEFAEEC,△ABE为等腰三角形,故AH=1/2AE,在RtBFH中,cosBFHFH/BF,即可求解.



【详解】


迁移应用:

证明:①∵∠BAC=∠DAE120°

∴∠BAC-∠BAE=∠DAE-∠BAE即∠DAB=∠EAC

DAEABACA

∴△ADBAEC

拓展延伸:

证明:①连接BE,∵点E是点C关于BM的对称点,FBM上一点,∴BEBCFEFC

∵四边形ABCD为菱形,且∠ABC120°,∴BABCAD,∠ABD60°,∠ADC120°

∴△ABD为等边三角形,

BDBABCBE

∴点ACDE在以B为圆心,BA为半径的圆上,

∴∠AEC=∠ADC120°

∴∠CEF60°

∴△CEF为等边三角形;



【反思】

迁移应用的②是对背景问题应用的体现,考查是否能利用背景问题中的性质,发现并解决问题;在拓展延伸中,利用轴对称渗透隐圆,由背景问题中的辅助线——垂直,构造特殊三角形解决问题.



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