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      2021年11月各區(qū)縣期中考試壓軸題解析(四):等腰三角形的存在性問題

       妍小青 2021-11-19

            本次解析的兩道壓軸題都來源于徐匯,第1問都圍繞著點(diǎn)在線段及其延長線上的分類討論問題;第2問圍繞著等腰三角形的存在性展開,試題都有不小的難度,讓我們一起來賞析這兩道壓軸題。

              背景來源:本題編自滬教版八年級(jí)第二學(xué)期第22章第三節(jié)“特殊的平行四邊形”中的一道例題,通過聯(lián)結(jié)AC或作垂線或截取線段相等,構(gòu)造全等三角形,從而證明AE=AF;改變菱形的背景,將其變?yōu)槠胀ǖ钠叫兴倪呅?,那么線段相等就變?yōu)閷?duì)應(yīng)邊成比例,即AE:AF=AB:AD.

           解法分析:本題第一問的前提滿足了對(duì)角互補(bǔ)+四邊相等的特點(diǎn),因此第一問的①問直接證明全等三角形即可;第②問則通過線段的比例關(guān)系,用含a的代數(shù)式表示菱形的邊長、AE、BE、CE的值,再通過證明▲AEF∽▲ABC即可;本題的第二問的條件變?yōu)榱藢?duì)角的倍半關(guān)系,因此目標(biāo)變?yōu)閷ふ蚁嗨迫切?。同時(shí)根據(jù)▲AMN是等腰三角形,進(jìn)行分類討論,依據(jù)線段間的比例關(guān)系得到CE的值。

       解法分析:本題的背景是兩個(gè)共頂點(diǎn)的相似直角三角形。其中隱含了多種基本圖形,如X型基本圖形、斜X型基本圖形,共邊共角型相似三角形等。
      本題的第①問是證明AE//BC,對(duì)于線段的平行有兩條路徑:由角的關(guān)系證明平行,也可利用線段成比例證明。本題的突破口是利用兩組斜X型相似三角形,導(dǎo)出等角,再利用角的數(shù)量關(guān)系,證明∠EAC=90°,從而證明AE//BC.

      本題的第②問利用第①問中的AE//BC,一節(jié)CF和EF的數(shù)量關(guān)系,求出AE的長度,繼而利用勾股定理求出CE的長度,利用比例關(guān)系求出CF的長度,再利用一組共邊共角型相似三角形求出BF的長度即可,最后得到BD的長度。

      本題的第(2)問是等腰三角形的存在性問題,需要分類討論,即點(diǎn)F在線段AB上或點(diǎn)F在線段BA的延長線上。當(dāng)點(diǎn)F在線段AB上時(shí)▲CEP不能構(gòu)成等腰三角形,因此考慮點(diǎn)F在線段BA延長線的情況?!鳦EP中∠ECP的銳角三角比是可求的,因此通過解▲CEP,求AE的長度,再利用AE//BC,列出比例關(guān)系,即可求得BF的長度。

      含3、4、5三角形的銳角三角比及邊之比


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