动点问题中的等腰三角形解题策略
2018-05-31朱春香
摘要:作为一门分析数量、组合、变形以及空间状况的一门学科,数学教育以其较强的逻辑性为其主要难点.对于学生的数学学习来说,带有变量的动点题型是当下考试中的难题或压轴题,学生应当学会从动态的题目中抓住不变的量,充分发挥空间想象力,寻找确定的关系式,从而找到解决问题的途径.
关键词:初中数学;动点;等腰三角形
动态几何就是在几何图形的运动中,伴随着出现一定的图形位置、数量关系的“变”与“不变”性,已经成为中考试题的热门题型,有较强的灵活性,在运动变化中发展学生的空间想象能力,综合分析能力.本文重点探究动态几何问题与等腰三角相结合的题型,给出这类题型的一般解法,以帮助学生更好的理解此类题型,对解题有所帮助.
一、动点问题在平面几何题型中的解题应用
例1 如图1,在平行四边形 中, , , .以 为斜边在平行四边形 的右边 , , .将 绕点 按顺时针方向旋转 ( ),在旋转过程中, 的对应点为 , 的对应点为 ,设直线 与直线 交于点 、与直线 交于点 .是否存在这样的 ,使 为等腰三角形?若存在,求出 的度数;如不存在请说明理由.
解析 本题虽是几何图形的旋转,进而导致有动点甚至动图产生,解决此类问题的关键是抓住题目中的 为等腰三角形,这是本题的关键. 为等腰三角形有三种情况: 、 、 ,根据这三个条件结合题目已有的条件来解决问题.
(1)当 时(如答图1)
(3)当 时,不符 .
二、动点问题在函数题型中的应用
例2 如图2,直线 经过点 ,直线 经过点 , 、 均与 轴交于点 ,抛物线 的对称轴依次与 轴交于点 ,与 交于点 ,与抛物线交于点 ,与 交于点 .若 于 轴的 点处,点 为抛物线上的一动点,要使 为等腰三角形,请写出符合条件的点 的坐标,并简述理由.
解析 本题表面上看起来是函数问题,其本质仍可归结于几何问题,利用几何性质解决本题. 我们依旧利用等腰三角形的性质抓住其本质,本题不难解决.
如答图4,过 点作 关于对称轴 的对称点 , 交对称轴于 点,连接 .
为等腰三角形,有三种情况:
(1)当 时,由抛物线的对称性可知,此时 满足 .易得 .
(2)当 时,此时 点在抛物线上,且 的长等于 . , 在 中, , ,由勾股定理得: . ,与(1)中情形重合.又在 中, , 点 满足 的条件,但 、 、 在同一条直线上,所以不能构成等腰三角形.
(3)当 时,此时 点位于线段 的垂直平分线上. , 为直角三角形.易知 ,则 .
结语
对于初中学生来说,动点题型是一个难度较大的题型,涉及的知识点多.同学们需要在数学学习中重视基础知识和基本技能的积累和训练,灵活配合多种概念,同时还需要具有層次化的思维,考虑问题需全面,一般动点问题的解答过程都会分为多种情况分类讨论,在平时的解题过程中要注意方法的总结。
作者简介:朱春香,女,出生年月:1995.3,汉族,籍贯:安徽舒城,工作单位:扬州大学,学历:硕士,学位:研究生,研究方向:数学 泛函分析.