一、解答程序要完整
所謂答題程序,就是指要準(zhǔn)確地寫出我們所設(shè)的未知數(shù)的意義,寫出引用的概念或者定理,要有必需的計(jì)算過程,應(yīng)用題別忘記寫“答”.
例1 (2017·海南)(10分)為做好防汛工作,防汛指揮部決定對(duì)某水庫的水壩進(jìn)行加高加固,專家提供的方案是:水壩加高2米(即CD=2米),背水坡DE的坡度i=1∶1(即DB∶EB=1∶1),如圖1所示,已知AE=4米,∠EAC=130°,求水壩原來的高度BC.
圖1
(參考數(shù)據(jù):sin50°≈0.77,cos50°≈0.64,tan50°≈1.2)
【試題分析】本題考查了梯形的相關(guān)知識(shí),需要運(yùn)用解三角形的知識(shí)進(jìn)行解答.在書寫過程中,要注意單位、比例式、公式等過程書寫的完整性.
【解答過程】設(shè)BC=x.
在△ABC中,∠CAB=180°-∠EAC=50°.(2分)
AB=[BCtan50°]≈[BC1.2]=[56x],(4分)
在Rt△EBD中,i=DB∶EB=1∶1,∴BD=BE,
∴CD+BC=AE+AB,(6分)
即2+x=4+[56x],解得x=12,
即BC=12.(9分)
答:水壩原來的高度為12米.(10分)
二、計(jì)算過程要詳細(xì)
當(dāng)遇到一些計(jì)算問題,我們要詳細(xì)地寫出計(jì)算過程,不能認(rèn)為不重要而省略不寫.
例2 (2017·寧波)(8分)在一次課題學(xué)習(xí)中,老師讓同學(xué)們合作編題,某學(xué)習(xí)小組受趙爽弦圖的啟發(fā),編寫了下面這道題,請(qǐng)你來解一解:
圖2
如圖2,將矩形的四邊BA、CB、DC、AD分別延長(zhǎng)至E、F、G、H,使得AE=CG,BF=DH,連接EF,F(xiàn)G,GH,HE.
(1)求證:四邊形EFGH為平行四邊形;
(2)若矩形是邊長(zhǎng)為1的正方形,且∠FEB
=45°,tan∠AEH=2,求AE的長(zhǎng).
【試題分析】本題考查了矩形的性質(zhì)、平行四邊形的判定、正方形的性質(zhì)和解直角三角形的相關(guān)知識(shí),需要進(jìn)行計(jì)算的地方較多,注意計(jì)算過程要詳細(xì).
【解答過程】(1)在矩形ABCD中,AD=BC,∠BAD=∠BCD=90°,又∵BF=DH,
∴AD+DH=BC+BF,即AH=CF.(2分)
在Rt△AEH中,EH=[AE2+AH2].
在Rt△CFG中,F(xiàn)G=[CG2+CF2].
∵AE=CG,∴EH=FG.(3分)
同理得:EF=HG.
∴四邊形EFGH為平行四邊形.(4分)
(2)在正方形ABCD中,AB=AD=1,
設(shè)AE=x,則BE=x+1.
∵在Rt△BEF中,∠EFB=45°,
∴BE=BF.(5分)
∵BF=DH,∴DH=BE=x+1,
∴AH=AD+DH=x+2.(6分)
∵tan∠AEH=2,
∴AH=2AE,∴2+x=2x.(7分)
∴x=2,即AE=2.(8分)
三、推理過程要嚴(yán)密
在解答四邊形的相關(guān)問題時(shí),同學(xué)們往往會(huì)先采用逆向思維對(duì)題設(shè)進(jìn)行剖析,然后再書寫解題過程.此時(shí)我們要注意,推理過程是否嚴(yán)密,說理過程是否符合邏輯.
例3 (2016·連云港)(8分)四邊形ABCD中,AD=BC,BE=DF,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分別為E、F.
(1)求證:△ADE≌△CBF;
(2)若AC與BD相交于點(diǎn)O,求證:AO=CO.
圖3
【試題分析】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì)、平行四邊形的判定和性質(zhì),思路清晰地寫出推理過程是解題的關(guān)鍵.
【解答過程】證明:(1)∵BE=DF,
∴BE-EF=DF-EF,
即BF=DE,(2分)
∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴∠AED=∠CFB=90°,
在Rt△ADE與Rt△CBF中
[AD=BC,DE=BF,]
∴Rt△ADE≌Rt△CBF.(4分)
(2)如圖4,連接AC交BD于O,
∵Rt△ADE≌Rt△CBF,
∴∠ADE=∠CBF,(6分)
圖4
∴AD∥BC,又∵AD=BC,
∴四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AO=CO.(8分)
四、提高審題的精確度
四邊形的知識(shí)往往會(huì)與很多操作性問題相結(jié)合,構(gòu)成壓軸題.此時(shí),我們的審題要準(zhǔn)確,搞清頂點(diǎn)、邊、角之間的關(guān)系,仔細(xì)觀察、細(xì)致分析.
例4 (2017·山西)(12分)
背景閱讀
早在三千多年前,我國周朝數(shù)學(xué)家商高就提出:將一根直尺折成一個(gè)直角,如果勾等于三,股等于四,那么弦就等于五,即“勾三,股四,弦五”.它被記載于我國古代著名數(shù)學(xué)著作《周髀算經(jīng)》中.為了方便,在本題中,我們把三邊的比為3∶4∶5的三角形稱為(3,4,5)型三角形.例如:三邊長(zhǎng)分別為9,12,15或[32],[42],[52]的三角形就是(3,4,5)型三角形.用矩形紙片按下面的操作方法可以折出這種類型的三角形.
實(shí)踐操作
如圖5,在矩形紙片ABCD中,AD=8cm,AB=12cm.
第一步:如圖6,將圖5中的矩形紙片ABCD沿過點(diǎn)A的直線折疊,使點(diǎn)D落在AB上的點(diǎn)E處,折痕為AF,再沿EF折疊,然后把紙片展平.
第二步:如圖7,將圖6中的矩形紙片再次折疊,使點(diǎn)D與點(diǎn)F重合,折痕為GH,然后展平,隱去AF.
第三步:如圖8,將圖7中的矩形紙片沿AH折疊,得到△AD′H,再沿AD′折疊,折痕為AM,AM與折痕EF交于點(diǎn)N,然后展平.
問題解決
(1)請(qǐng)?jiān)趫D6中證明四邊形AEFD是正方形.
(2)請(qǐng)?jiān)趫D8中判斷NF與ND′的數(shù)量關(guān)系,并加以證明.
(3)請(qǐng)?jiān)趫D8中證明△AEN是(3,4,5)型三角形.
探索發(fā)現(xiàn)
(4)在不添加字母的情況下,圖8中還有哪些三角形是(3,4,5)型三角形?請(qǐng)找出并直接寫出它們的名稱.
【試題分析】本題以矩形為載體,通過對(duì)折疊后得到的圖形進(jìn)行深入探究,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,再應(yīng)用規(guī)律解決新問題.本題考查了四邊形和勾股定理的相關(guān)知識(shí),檢驗(yàn)了同學(xué)們的抽象思維能力.
【解答過程】(1)∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠D=∠DAE=90°.(1分)
由折疊知:AE=AD,∠AEF=∠D=90°,
∴∠D=∠DAE=∠AEF=90°,
∴四邊形AEFD是矩形.(2分)
∵AE=AD,∴矩形AEFD是正方形.(3分)
(2)NF=ND′.證明如下:連接HN.
圖9
由折疊知:
∠AD′H=∠D=90°,HF=HD=HD′.(4分)
∵四邊形AEFD是正方形,∴∠EFD=90°.
∵∠AD′H=90°,∴∠HD′N=90°.(5分)
在Rt△HNF和Rt△HND′中,HN=HN,HF=HD′,
∴Rt△HNF≌Rt△HND′,
∴NF=ND′.(6分)
(3)∵四邊形AEFD是正方形,
∴AE=EF=AD=8,
由折疊知:AD′=AD=8,
設(shè)NF=x,則ND′=x,AN=AD′+ND′=8+x,
EN=EF-NF=8-x.(7分)
在Rt△AEN中,由勾股定理得:
AN2=AE2+EN2,
即(8+x)2=82+(8-x)2,解得:x=2,(8分)
∴AN=8+x=10,EN=6,
∴EN∶AE∶AN=6∶8∶10=3∶4∶5,
∴△AEN是(3,4,5)型三角形.(9分)
(4)△AEN是(3,4,5)型三角形,凡是與△AEN相似的三角形都是(3,4,5)型三角形,所以答案為:△MFN,△MD′H,△MDA.(12分)