中考数学专题-----特殊平行四边-动态问题的探究
专题特殊平行四边形的动态问题的探究复习:1.菱形,矩形,正方形对角线方面的主要性质有什么?2.如何判断一个四边形是菱形?是矩形。一、复习引入引入:今天我们主要来探究特殊平行四边形中的动态问题,动态几何问题常常集几何、代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性,题目灵活、多变,动中有静,动静结合,能够在运动变化中发展我们的空间想象能力,综合分析能力,是近几年中考命题的热点。主要涉及动点问题,动线问题,动面问题。今天主要研究动点问题。例在边长为4的正方形ABCD中,BD是正方形的一条对角线。点P是直线BD上一动点。(1)当点P在对角线BD上运动时,连接PA,PC。探究PA与PC的数量关系,并说明理由。二、合作探究(2)若点P在直线BD上运动时,上述结论是否还成立,画出图形,并说明理由。(3)点P在直线BD上运动的过程中,当点P运动到什么位置时,△PBC为等腰三角形?并求出此时PD的长度。(4)若在BC上有一点Q,且CQ=1,点P在对角线BD上运动,求CP+PQ的最小值。问题:①CP+PQ的长会随着点P的运动发生变化吗?②如何确定使CP+PQ最小时点P的位置。思路导引:根据正方形的性质,点A,C关于BD对称,连接AQ交BD于点O,所以当点P运动到点O处时,此时CP+PQ最小,∵点A,C关于BD对称,∴PC=PA,∴AQ的长即为CP+PQ的最小值,再根据勾股定理便可求出AQ=5。如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F.(1)求证:OE=OF;三、独立尝试(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.方法解读:结合图形,题中有哪些主要的变量和不变量,哪些等量关系、变量关系或特殊关系,将动点固定,结合图形的特征寻求解答思路。思路导引:(1)根据角平分线、平行线的性质,可得相等的角,然后再依据“等角对等边”可得结论。(2)根据题意可得△ECF是直角三角形,然后根据勾股定理求出EF的长,再结合问题(1)可求出OC的长。(3)由于OE=OC,只要O为AC的中点,便可得四边形AECF是平行四边形,再结合∠ECF=90°,即可得到四边形AECF是矩形。本节课主要学习探究解决动态问题的思路策略1、动中求静,要用运动和变化的眼光去观察和研究图形,抓住其中的等量关系和变量关系。2、动静互化,关注不变量,不等关系和特殊关系,将动点固定使一般情况转为特殊情况。3、画出相应的图形,运用数形结合等思想理清思路,从而解决问题。四、课堂小结:在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16,点O是直线BD上的动点,OE⊥AB于E,OF⊥AD于F.(1)对角线AC的长是,菱形ABCD的面积是;(2)如图1,当点O在对角线BD上运动时,OE+OF的值是否发生变化?请说明理由;(3)如图2,当点O在对角线BD的延长线上时,OE+OF的值是否发生变化?若不变,请说明理由。若变化,并探究OF,OE之间的数量关系五、课后作业
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