旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)

本题是一名九年级学生问的,查了一下是2018湖北襄阳中考数学几何综合题,也是一道几何压轴题,难易适中,但是能找到好的方法,则需要下一些功夫。主要针对第三问的思考,给出几种我想到的构造思路,与大家分享。

我们先看下题目(题目不是我的,构造方法及图的制作都是我做的)

(3)拓展与运用:

正方形CEGF在旋转过程中,当B,E,F三点在一条直线上时,如图所示,延长CG交AD于点H.若AG=6,GH=2√(2),则BC=( ).

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(1)

思路一:第一步:△BCE∽△ACG

∴BE=3√(2),∠BEC=∠AGC=135°

∵∠AGC ∠CGF=180°

∴A,G,F三点共线

第二步:tan∠HAN=(1/2)(粉色部分角相等)

设CF=2a,则MG=MF=a,MC=√(5)a,EF=2√(2)a

第三步:△BCF∽△AMC

∴(BC/AM)=(BF/AC)=(CF/MC)

∴(BC/6 a)=(3√(2) 2√(2)a/√(2)BC)=(2a/√(5)a)

解得:a=(3/2)

∴BC=3√(5)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(2)

思路二:第一步:△BCE∽△ACG

∴BE=3√(2),∠BEC=∠AGC=135°

∵∠AGC ∠CGF=180°

∴A,G,F三点共线

∵△BCE≌△DCF

∴DF=3√(2),∠EBC=∠FDC

第二步:∵∠GHD ∠HDF=180°

∴HG∥DF

∴△AHG∽△ADF

∴(HG/DF)=(AH/AD)=(2/3)

第三步:∵AH=2√(5)

∴AD=BC=3√(5)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(3)

思路三:第一步:△BCE∽△ACG

∴∠BEC=∠AGC=135°

∵∠AGC ∠CGF=180°

∴A,G,F三点共线

第二步:易求AH=2√(5)

第三步:△AHG∽△CHA(子母型相似)

∴(HG/HA)=(AG/AC)

∴(2√(2)/2√(5))=(6/AC)

解得:AC=3√(10)

∴BC=3√(5)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(4)

思路四:第一步:△BCE∽△ACG

∴∠BEC=∠AGC=135°

∵∠AGC ∠CGF=180°

∴A,G,F三点共线

第二步:tan∠HAN=(1/2)(粉色部分角相等)

∴DM=(1/2)AD

∴CM==DM

设CF=2a,则MG=MF=a,MC=√(5)a

∴GM=MF

∴AM=6 a

第三步:∵√(5)DM=AM

∴DM=(√(5)(6 a)/5)

∵DM=CM

∴(√(5)(6 a)/5)=√(5)a

a=(3/2)

∴BC=2√(5)a=3√(5)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(5)

思路五:第一步:△BCE∽△ACG

∴∠BEC=∠AGC=135°

∵∠AGC ∠CGF=180°

∴A,G,F三点共线

第二步:tan∠HAN=(1/2)(粉色部分角相等)

设CF=2a,则MG=MF=a,MC=√(5)a

第三步:∵△AMC∽△CMG

(子母型相似)

∴(AM/CM)=(CM/MG)

∴(6 a/√(5)a)=(√(5)a/a)

a=(3/2)

∴AM=(15/2)

∴BC=AD=3√(5)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(6)

小结:本题是12345模型,不过我只知道属于这个模型,没深入研究过,解题还是从题入手,学会分析,才能触类旁通。解题应先证出A,G,F三点共线,接下来再通过导角证相似,对应边成比例,求解即可,还有正切值也是解题的关键,把这些知识整理到一起,找出内在关系即可。 这里容易陷入个误区,BE=3 3√(2) 很容易求得,但不用这个数据的两种方法反而更简单。这些题还是需要时间思考的,我的第一种方法还是麻烦些,但花点时间琢磨,会有意想不到的效果。

以上几种方法仅供参考,有不足之处欢迎指正,有好的方法也欢迎交流。

给大家3道旋转题型进行练习(以下几题方法在文章中已经发过)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(7)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(8)

旋转几何压轴题讲解(一题多解展现几何魅力)(9)

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