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巧用平移旋转解数学题

巧用平移旋转解数学题

平移旋转是初中数学教材改革后新添的内容,这部分知识的引进为我们解决问题带来很大的方便。下面是笔者在多年教学中的一些积累,愿与大家共同分享。

类型一:平移对角线

例1:如图,等腰梯形ABCD中,AB∥DC,AD=BC,对角线ACBD,若中位线MN=8cm,求此梯形的面积.

分析:由于梯形的面积等于中位线乘以高,只要能求出高,则问题就可以解决,于是可以作出高线CF。

解:作高线CF,平移BD到EC,则BD∥EC

AB∥DC BE∥DC

四边形BECD是平行四边形,

AD=BC,ACBD

ACE是等腰直角三角形

CF是斜边上的中线,即AE=2CF,

而AE=AB+BE=AB+DC=2MN

CF=MN=8cm

梯形的面积=MNCF=64cm2

例2:已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=4,对角线AC=5,BD=3,求此梯形的面积。

解:平移DB到AE,则BD∥AE,并作高线AF

四边形AEBD是平行四边形,

AE=BD=3,BE=AD=2

CE=6

设EF=x

在直角AFE和直角ACF中

由勾股定理得:AE2-EF2=AF2=AC2-CF2

即32-x2=52-(6-x)2 x=

AF=

S梯=AF(AD+BC)=

点评:通过平移对角线,将梯形问题这转化为三角形和四边形问题,并运用勾股定理构造方程来解决,体现了转化思想和数形结合思想的重要作用。

类型二:平移腰

例3:如图所示:在梯形ABCD中,AD∥BC,B+C=90AD=1,BC=3,E、F分别是AD、BC的中点,求EF的长

解:平移AB到EM,CD到NE

∠B=∠EMC ∠C=∠ENB

∠B+∠C=90

∠EMC+∠ENB=90唷EN=90

E、F分别是AD、BC的中点

F是MN的中点

EF=MN=1

点评:通过平移腰,可以充分利用题目的条件转化为直角三角形,将问提简单化。

类型三:旋转图形

例4:如图,正方形ABCD中,E、F分别为CD、DA上的点,BF平分∠AFE,并有EF=AF+CE,求∠EBF

解:以B点为旋转中心,将BCE按逆时针旋转使得C点与A点重合,得BAM≌BCE

EF=AF+CE

EF=AF+AM

即:EF=FM

又BF平分∠AFE

∠BFE=∠BFM

BFM≌BFE ∠EBF=∠FBM

又∠CBE=∠ABM

∠EBM=90

∠EBF=45

点评:通过旋转将问题这转化为三角形全等,解决问题非常方便。

例5:如图:点P是等边ABC内的一点,PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数

解:将PBC绕点B逆时针旋转60得到PBM

MPB=60

PA=3,PB=4,PC=5由勾股定理得,∠APM=90

又BP=BM MBP=60

MBP是等边三角形

MPB=60

APB=APM+MPB=9060150

点评:通过旋转将问题简单明了,进一步转化为直角三角形,再利用勾股定理得出。

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