這是中考數(shù)學(xué)壓軸題一道翻折的經(jīng)典部題,更是運(yùn)用分類討論法解決問題的經(jīng)典題型中的經(jīng)典。學(xué)會(huì)解這種題,對(duì)中考數(shù)學(xué)意義非常重大。題目是這樣的: 如圖1,□ABCD,AB//x軸,AB=6,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,-4),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(-3,4),點(diǎn)B在第四象限,點(diǎn)P是□ABCD邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn). (1)假設(shè)點(diǎn)P在邊BC上,PD=CD,求點(diǎn)P的坐標(biāo); (2)假設(shè)點(diǎn)P在邊AB,AD上,點(diǎn)P關(guān)于坐標(biāo)軸對(duì)稱的點(diǎn)Q落在直線y=x-1上,求點(diǎn)P的坐標(biāo). (3)假設(shè)點(diǎn)P在邊AB,AD,CD上,點(diǎn)G是AD與y軸的交點(diǎn),如圖2,過點(diǎn)P作y軸的平行線PM,過點(diǎn)G作x軸的平行線GM,它們相交于點(diǎn)M,將△PGM沿直線PG翻折,當(dāng)點(diǎn)M的對(duì)應(yīng)點(diǎn)落在坐標(biāo)軸上時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo)(直接寫出答案). ![]() 解:易求得B(7,-4), C(3,4),【下面極有可能要運(yùn)用到這兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),因此先把它們求出來?!?/p> (1)當(dāng)PD=CD時(shí),點(diǎn)P與點(diǎn)C重合,【如果點(diǎn)P不與C點(diǎn)重合,則因?yàn)榻荂是鈍角,根據(jù)“大角對(duì)大邊”,就必有PD>CD】 (2)設(shè)Q(x,x-1),則P(x,1-x)或P(-x,x-1), 【前者關(guān)于x軸對(duì)稱,后者關(guān)于y軸對(duì)稱】 直線AD的解析式為:y=(4-(-4))(x-1)/(-3-1)-4=-2x-2,【運(yùn)用了直線的點(diǎn)斜式y(tǒng)-y0=k(x-x0),其中(x0,y0)取的是A點(diǎn)的坐標(biāo)。斜率k=(yc-yA)/(xc-xA)】 當(dāng)點(diǎn)P在AB上時(shí), 1-x=±4, 解得x=5或x=-3,【注意1-x=4時(shí),x=5對(duì)應(yīng)的是(x,1-x), 1-x=-4時(shí),x=-3,對(duì)應(yīng)的是(-x,x-1)】 當(dāng)點(diǎn)P在AD上時(shí), 1-x=-2x-2或x-1=2x-2, 解得x=-3或x=1,【同上,要注意對(duì)應(yīng)問題。這里運(yùn)用分類討論法,又包含有交叉分類的情況】 ∴P(5,-4)或(3,-4)或(-3,4)或(-1,0). (3)P(6根號(hào)5/5, 4)或(-6根號(hào)5/5, 4)或(-5/2,3)或P(2,-4).【答案可以直接寫出來,分析過程卻非常復(fù)雜,仍運(yùn)用分類討論的方法。分析部分不必寫在解題過程中】 分析:(3)由(2)知G(0,-2), 設(shè)P(p,y),則M(p,-2), 當(dāng)P點(diǎn)在CD上時(shí), P(p,4), (-3≤p≤3) 若M點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)在y軸上,則△PMG是等腰直角三角形, 【因?yàn)榇藭r(shí)對(duì)稱圖形是一個(gè)正方形,這是分類中的分類,即分層分類討論的應(yīng)用】 MG=PM,即p=(4-(-2))=6>3(舍去).【這種情形不存在】 若M點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)M’在x軸上,則設(shè)M’(m,0), ![]() MG=M’G, 即|p|=根號(hào)(m^2+4),PM=PM’, 6=根號(hào)((p-m)^2+16),【就是對(duì)稱構(gòu)成全等三角形,三邊相等。全等三角形,有公共邊和兩個(gè)公共頂點(diǎn),這樣就形成關(guān)于公共邊軸對(duì)稱的關(guān)系】 解得:p=±6根號(hào)4/5. 【這個(gè)方程組很不好解】 P(6根號(hào)4/5, 4)或(-6根號(hào)4/5, 4). 當(dāng)P點(diǎn)在AD上時(shí), P(p,-2p-2), (-3≤p≤1) ![]() 易知點(diǎn)M的對(duì)應(yīng)點(diǎn)不在y軸上, 同上有【仍利用全等且對(duì)稱的特殊關(guān)系來分析】 |p|=根號(hào)(m^2+4),PM=PM’, |-2p-2-(-2)|=根號(hào)((p-m)^2+16), 解得:p=-5/2,【這個(gè)方程組也特別難解】 -2p-2=3, 有P(-5/2,3), 當(dāng)P點(diǎn)在AB上時(shí), P(p,-4), (1≤p≤7) ![]() △PMG是等腰直角三角形, MG=MP,即p=(-2-(-4))=2.P(2,-4). 題目雖然挺麻煩,但老黃特別喜歡這樣的題目。學(xué)生的邏輯思維,就是在解這類題目的過程中,慢慢建立起來的。 |
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