图形运动变化问题的解题思路
图形运动变化问题的解题思路图形运动变化问题的解题思路 姓名 图形运动变化问题的解题关键是, 迅速寻找最佳突破口, 着重探讨通过恢复原始 (初始) 或特殊状态,找到解决问题的思路。 一. 旋转问题 把一个图形绕着一个定点旋转一个角度得到另一个图形,这个定点称为旋转中心。易把一个图形绕着一个定点旋转一个角度得到另一个图形,这个定点称为旋转中心。易 知旋转前后的图形全等,对应点到旋转中心的距离相等;对应线段的交角等于旋转角度。知旋转前后的图形全等,对应点到旋转中心的距离相等;对应线段的交角等于旋转角度。 旋转问题多出现在圆、等腰三角形、等边三角形、正方形等特殊图形问题上。旋转问题多出现在圆、等腰三角形、等边三角形、正方形等特殊图形问题上。 例 1.(2005 年湖州改编)把正方形AGFE 绕点 A 旋转一定角度后的图形如图所示,已知正 方形 ABCD 的边长为 5,正方形 AGFE 的边长为 3,试求 DG 与 FC 的数量关系。 图 1图 2 解:将图形恢复如图 2 位置,易证四边形 FNCM 是正方形,则根据正方形的性质可得 MF 与 FC 的数量关系为 MF:FC=1: 2,从而得 DG 与 FC 的数量关系为 DG:FC=1:2 练习: 1. (2007 年台州) 把正方形ABCD绕着点A, 按顺时针方向旋转得到正方形AEFG, 边FG 与BC交于点H(如图) .试问线段HG与线段HB相等吗? 请先观察猜想,然后再证明你的猜想. BC 4, 2. (2007 年佳木斯) 如图, 将△ABC绕点C旋转60得到△ABC, 已知AC 6, 则线段AB扫过的图形面积为() 38 B. 23 C.6D.以上答案都不对 A. 3.(2008 年义乌)如图 1,四边形 ABCD 是正方形,G 是 CD 边上的一个动点(点 G 与 C、 D 不重合),以 CG 为一边在正方形 ABCD 外作正方形 CEFG,连结 BG,DE.我们探究 下列图中线段 BG、线段 DE 的长度关系及所在直线的位置关系: (1)猜想如图 1 中线段 BG、线段 DE 的长度关系及所在直线的位置关系; (2)将图 1 中的正方形 CEFG 绕着点 C 按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度,得到如 图 2、如图 3 情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取 图 2 证明你的判断. 二.平移问题 在平面中,将一个图形沿着某个方向移动一定距离,这样的图形变化叫做图形的平移,在平面中,将一个图形沿着某个方向移动一定距离,这样的图形变化叫做图形的平移, 平移不改变图形的形状和大小。图形经过平移,连接各组对应点所得的线段互相平行(或平移不改变图形的形状和大小。图形经过平移,连接各组对应点所得的线段互相平行(或 在统一直线上)且相等。平移问题常出现在正方形、梯形、抛物线等特殊图形问题上。在统一直线上)且相等。平移问题常出现在正方形、梯形、抛物线等特殊图形问题上。 例 2.如图 1,在平面直角坐标系内,已知等腰梯形 ABCD,AD∥BC∥x 轴, 2 AB=CD,AD=2,BC=8,AB=5,B 点的坐标是(-1,5) 。抛物线 y=x 经过上下左右移动后,能否使 2 得 A、B、C、D 四点都在抛物线上?若能,请说明理由;若不能,则将“抛物线y=x ” 改为 22 “抛物线 y=mx ” , 试探索 m 的值,使得抛物线 y=mx 经过上下左右移动后能同时经过A、 B、 C、 D 四点。 图 1图 2 解:考虑只要重合,将梯形移到如图2 所示位置,易得 A(1,0),B(4,4), 2 设抛物线的解析式为 y=ax +c,则代人可得 0=a+c,4=16a+c, 解之,得 a 4 。 15 练习: 4.(2007 年湘潭)将一副三角板摆放成如图所示,图中1度. 5.一副三角板,如图所示叠放在一起,则图中的∠ECB 的度数为() 0000 A.75 B.60 C.65 D.55 三.翻折对称问题 把一个图形沿着某一条直线折叠,得到另一个图形,这条直线叫做对称轴,这就是翻把一个图形沿着某一条直线折叠,得到另一个图形,这条直线叫做对称轴,这就是翻 折对称问题,翻折前后两个图形全等。对称轴是对称点连线的垂直平分线。翻折对称问题折对称问题,翻折前后两个图形全等。对称轴是对称点连线的垂直平分线。翻折对称问题 多出现在等腰三角形、等边三角形以及动手操作实验等问题上。多出现在等腰三角形、等边三角形以及动手操作实验等问题上。 例 3.如图, 一张三角形纸片沿直线 DE 折叠成如图形状, 试探索∠A 与∠CEA 和∠BDA 的数 量关系。 练习: 6. (2007 年苏州) 如图, 将纸片△ABC 沿 DE 折叠, 点 A 落在点 A′处, 已知∠1+∠2=100°, 则∠A 的大小等于____________度. 四.动点问题 动点问题是图形运动中最常见、最基本的问题,一般出现于规律探索问题中。动点问题是图形运动中最常见、最基本的问题,一般出现于规律探索问题中。 例 4.(2005 年湖州)如图,在等边△ABC 中,M、N 分别是边 AB,AC 的中点,D 为 MN 上任 意一点,BD,CD 的延长线分别交于 AB,AC 于点 E,F。若 为() A、 11 6,则△ABC 的边长 CEBF 11 B、 84 C、 1 D、1 2 练习: 7.(2008 年广州)如图,扇形OAB 的半径 OA=3,圆心角∠AOB=90°,点 C 是 » AB上异于 A、 B 的动点,过点 C 作 CD⊥OA 于点 D,作 CE⊥OB 于点 E,连结 DE,点 G、H 在线段 DE 上,且 DG=GH=HE (1)求证:四边形 OGCH 是平行四边形 (2)当点C 在 » AB上运动时,在CD、CG、DG 中,是否存在长度不变的线段?若存在,请求 出该线段的长度 (3)求证:CD 3CH是定值 解: (1)连结 OC 交 DE 于 M,由矩形得 OM=CG,EM=DM 因为 DG=HE 所以 EM-EH=DM-DG 得 HM=DG (2)DG 不变,在矩形 ODCE 中,DE=OC=3,所以 DG=1 22 x 9 x2 (3)设 CD=x,则 CE= 9 x ,由DE CG CDEC得 CG= 3 2 x 9 x2 2 x2x26 x2 ) 所以DG x ( 所以 HG=3-1- 3333 6 x2 2 x 9 x2 2) () ) 12 x2 所以 3CH =3( ( 33 2 2222 所以CD 3CH x 12 x 12 摘录于《初中数学教与学》2008.9 图形运动变化问题的解题思路图形运动变化问题的解题思路 姓名 图形运动变化问题的解题关键是, 迅速寻找最佳突破口, 着重探讨通过恢复原始 (初始) 或特殊状态,找到解决问题的思路。 一. 旋转问题 把一个图形绕着一个定点旋转一个角度得到另一个图形,这个定点称为旋转中心。易把一个图形绕着一个定点旋转一个角度得到另一个图形,这个定点称为旋转中心。易 知旋转前后的图形全等