2019年连云港中考数学压轴题解析
这一期的题目是2019年连云港的压轴题,连云港的压轴题不同于江苏其他市,考二次函数,它会出一些比较创新的探索类题目,这道题就是这样,分为四个小题,每个小题考了一个知识点,相当于四个填空题。
又是猜测数量关系,老规矩还是拿尺子量一下看看,很容易发现关系应该是DN+MB=EC,下面开始证明,这道题给人感觉好像是蛮简单的,但是实际做起来会发现有点绕不出来的感觉。
首先这类数量关系必然要做辅助线,第一个考虑辅助线的作法是截长补短
我们作BF平行于MN交DC于点F,那么四边形MBFN是平行四边形,所以DN+MB=DN+NF,如果这个结果等于EC,那么FC就必须等于BE,所以我们接下来只要证明FC等于BE就结束了,也就是证明△ABE≌△BCF,其中AB=BC,∠C=∠ABC=90°,又因为MN∥BF,AE⊥MN,所以∠AEB=90°经过简单倒角可以得到∠BAE=∠CBF,最后因为是正方形,AB=BC,这样三个条件都齐了,三角形全等,因此结论成立。
有同学一开始会想到过点N向AB作垂线
这种情况下△MGN≌△EBA,这样DN=AG=AM-GM,由于GM=BE,所以DN=AM-BE,而BE=BC-EC,因此我们可以得到DN=AM-(BC-EC),这样我们所需要的边出现了2条,还差一条边MB,再看一下,MB=AB-AM,刚好把上式中的AM换掉得到DN=AB-MB-(BC-EC),这样我们所需要的边都放到一个等式中去了,再进行化简,DN=AB-MB-BC+EC,因为AB=BC,所以这两者消去,最后得到我们所需要的等式。
这种思想就是我们把所需要的求关系的边尽可能放在同一个等式当中去化简,因为如果关系成立,无论我们用什么方法,最后得到的结果一定是相同的,这就是数学。
第二问,让我们求度数,首先我们来看一下题干,这道题并没有给出任何度数,然后就让我们去求某个角的度数,再观察一下这个角,大致猜测应该是45°,为什么呢?因为这道题只给出了边的关系,而边要转化为角,那必然只有等腰直角三角形或者等边三角形了,这是做题前的一个猜测。
下面开始解题,我们知道MN是AE的中垂线,所以首先想到的是连接AQ
我们刚才猜测角AEQ=45°(或者拿量角器量一下也行),由于AQ=QE,所以∠QAE=45°,因此△AQE应该是等腰直三角形,这样我们就能想到一线三垂直模型,这个模型我前面有强调过,不明白的同学去翻一翻前面几期,所以自然而然就想到了过点Q作QH垂直于BC,延长QH交AD于点G,这样∠AGQ=90°,这个证明很简单,就不细说了。
看起来红蓝两个三角形是全等的,并且,如果全等,那么∠AQE=90°,所以问题的关键变成了证明红蓝三角形全等,我们知道的条件有AQ=EQ,以及两个直角,还差一个条件,这时候我们发现BD这个对角线还没用过,既然是正方形对角线,那么肯定有45°呀,所以∠GDQ=45°,△QGD为等腰直角三角形,因此GD=GQ,有同学就疑惑了,我需要的是GQ=EH,你告诉我GD=GQ有什么用?别急,我并不是要证GQ=EH,而是要证AG=QH,AD=GH,所以AD-GD=GH-GQ,因此GQ=EH,这样红蓝三角形全等条件就齐活了,在通过简单的倒角证明∠AQE=90°,进而就能得到∠AEQ=45°了。
第三问,其实是个动点最小值问题,P’S中点S是顶点,首先我们要知道四边形APNP’是个什么图形,看起来是正方形,得证明
过点P作PF垂直于AB,延长FP交DC于G,,借助对角线45°这个特性,用类似于上一题的思路能证明红蓝三角形全等,因此△APN为等腰直角三角形,由于存在翻折关系,所以四边形APNP’是正方形。
随着点P运动,P’也在运动,且AP=AP’,两者夹角为90°,想到了什么了吗?
瓜豆原理!!!
什么是瓜豆原理?
通俗来说,就是有一个定点,两个动点,这两个动点到定点之间的距离的比值是固定值,且两动点与定点之间连线的夹角也是固定值,这时候移动其中一个动点,那么另外一个动点也跟着动;并且其中一个动点走什么路线,另一个点也走相似的路线,这个两个点画出的路线是相似图形。
具体我画图来说下
接下来就很简单了
但是这道题需要我们写过程!所以即使知道瓜豆原理也不能直接用!
那我们先来证明一下
这是一种任意情况下的P点,很容易证明红蓝三角形全等,所以∠ABP=∠ADP’,所以点P’所在的直线是固定的了,并且与AD夹角为45°说到底这是个手拉手模型。
下面来看最后一问
最后一问涉及了太多的相似三角形,不过连云港的出题人一直这么疯,这也不奇怪,最后一题即使会做,可能时间上都会来不及。
其实最后一问还可以建立直角坐标系
求出各点坐标,然后用距离公式求出来,也很麻烦,有兴趣的同学可以去尝试一下。
下面开始进行技术总结
1.线段加减关系要想到截长补短辅助线作法,也可以尽可能把所求量放到一个等式中去
2.一线三垂直模型的逆用能用来证明直角
3.瓜豆原理模型要掌握,并且要掌握证明方法,运用手拉手模型
4.相似三角形性质要熟练掌握,不要害怕计算,一定要仔细