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“旋转变换”迷人眼,“见微知著”深追问——2012年浙江义乌市中考第23题的思路突破与反思追问

2012-08-27浙江省绍兴市建功中学

中学数学杂志 2012年16期
关键词:中考

☉浙江省绍兴市建功中学 曹 青

旋转变换是中考试题必考内容,很多中考卷都用旋转变换作为压轴题的命题形式呈现(如2012年浙江义乌卷第23题、北京卷第24题、四川南充卷第21题、四川成都卷第20题、2011年安徽卷第22题等).突破这类问题需要看清旋转中心、旋转前后对应点、对应角、对应边,排除整个图形的干扰,善于分离出特殊位置下的图形(或极限情况).下面我们结合2012年浙江义乌市中考第23题展开思路分析,并在解后反思中链接式展开一系列追问.当然,我们这种努力“指向”“入宝山不空返”(罗增儒语).

例 (2012年浙江义乌市中考第23题)在锐角△ABC中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到△A1BC1.

(1)如图1,当点C1在线段CA的延长线上时,求∠CC1A1的度数.

(2)如图2,连AA1,CC1.若△ABA1的面积为4,求△CBC1的面积.

(3)如图3,点E为线段AB的中点,点P是线段AC上的动点,在△ABC绕点B按逆时针方向旋转过程中,点P的对应点是点P1,求线段EP1长度的最大值与最小值.

思路突破:

第一步,“特例引路”初感知

可以发现第(1)问中“点C1在线段CA的延长线上”是旋转后的特殊位置状态,标注出旋转前后的对应边、对应角,有∠A1C1B=∠ACB=45°、BC=BC1,进而得∠AC1B=∠ACB=45°,于是第(1)问获解.

第二步,发现“相似”快突破

在第(2)问中,考虑到旋转前后“∠ABC=∠A1BC1”⇒“∠ABA1=∠CBC1”,再看△ABA1和△CBC1是两个等腰三角形吗?能发现这两个三角形相似吗?问题不就突破了吗?要注意面积比等于相似比的平方哟!

第三步,“极限”位置获最值

初一看,很难理解.让我们先从边AC旋转后扫过的区域思考吧,容易发现当AC边旋转到直线AB上时,应该是点P到E的最值位置状态.此时最大值是点C(P运动到此点处)旋转到线段AB延长线上,此时最大值PE=7;……

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