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中考多解问题的解答思路

2020-10-29华腾飞

中学生数理化·中考版 2020年8期
关键词:题设对称性圆心

华腾飞

在同一题设条件下得到的结论并不唯一,这就是我们常说的多解问题,求解此类问题时需要对问题进行全方位的思考,采用分类的思想探讨出现不同结论的所有可能情况,从而完整地解答问题.下面介绍几种常见的多解题的基本类型,分析造成多解的原因,探究求解此类问题的方法.

一、隐含的条件导致多解 一些题目有隐含的条件,这就容易导致多解.我们应仔细观察、认真推敲、深入分析题设条件,挖掘隐含的条件.

二、对称图形隐蔽多解

对于对称图形,一般情况下若图形中的某个元素或部位符合题设条件,则其对称元素或部位也符合条件,这样就会导致多解.充分利用图形的对称性,挖掘出潜在的因素,从而使问题得到解决,

例3在半径为5 cm的圆O内有两条互相平行的弦AB=6 cm,CD=8 cm,求这两条弦之间的距离,

解析:根据圆的对称性,圆内两条平行弦有在圆心同侧和异侧两种可能的情形,因此应分别求解.

(1)如图1所示,当两弦AB、CD在圆心O的同侧时,设过圆心垂直于两弦的直径交两弦于点E、F,则两弦间的距离EF=OE -OF=

(2)如图2所示,当两弦AB、CD在圆心O的异侧时,设过圆心垂直于两弦的直径交两弦于点E、F,同理可得两弦间的距离EF=OE+OF=7(cm).

综上可知答案為1 cm或7 cm.

例4 等腰△ABC的底边BC=8 cm,腰长为5 cm.一动点JP在底边上从点B向点C以0.25 cm/s的速度移动,当P点运动到PA与腰垂直的位置时,求点P的运动时间.

解析:作底边的高AD,由等腰三角形的对称性可知,PA与腰垂直有两种情形,应分别求解,

三、位置变化造成多解

对于动态几何问题,常常会因图形变化而产生不同的结论,在求解此类问题时,务必要对运动过程中每个时刻具有代表性的位置进行分类讨论,确保正确求解.

例5 如图5,∠MAN=90°,点C在边AM上.AC=4,点B为边AN上一动点,连接BC, △A' BC与△ABC关于BC所在直线对称.点D,E分别为AC,BC的中点,连接DE并延长,交A'B所在直线于点F,连接A 'E.当△A'EF为直角三角形时,AB的长为

.

解析:本题应分以下两种情况进行讨论.

除外),过D作AB的垂线与△ABC的直角边相交于E,设AD=x,△ADE的面积为y.当点D在AB上运动时,求y与x的函数关系式,

四、特殊图形隐藏多解 某些特殊的几何图形常常隐藏着多解的可能,求解此类问题时应根据图形的特点,发掘出结论成立的每一种可能性,然后逐一进行讨论,

例7 已知矩形ABCD的长大于宽的2倍,周长为12,从它的一个顶点作一条射线,将矩形分成一个三角形和一个梯形,且这条射线与矩形一边所成角的正切值等于1/2.设梯形较短的底边长为x,梯形面积为y,试求y关于x的函数关系式,并指出自变量x的取值范围.

解析:设矩形的宽为m,从顶点A引射线与矩形的一边所成的角为0,则有下述两种情形,

五、点的位置不确定导致多解

在一些几何图形中,点的位置不同容易导致多解,因此我们在求解此类问题时一定要认真分析题意,找出所有的可能情况.

例8等腰三角形ABC中,顶角A为40°,点P在以A为圆心、BC长为半径的圆上,且BP=BA,则∠PBC的度数是____.

解析:点P的位置不确定,故应分以下两种情况进行讨论,

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