当手拉手遇见中点 ,哪里寻你的踪迹?

继洛阳一模试卷的22题出现手拉手与中点结合的题之后,又见中点问题,而这道题比洛阳一模的手拉手问题更隐蔽,所以难度增加,大部分学生遇上必定会茫然不知所措。

让我们随着题目,一步步探索解题思路。

22、(本题满分10分)【问题情景】已知等腰RtΔABC和等腰RtΔAED,∠AED=∠ABC=90°,点M、N分别是DB、EC的中点,连接MN。
(1)【大胆猜想】如图1,当点E在AB上,且点D与点B恰好重合时,请直接写出MN与EC的数量关系。
(2)【尝试类比】如图2,当点D在AB上,点E在三角形外部时,(1)中的结论还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由。
(3)【拓展延伸】如图3,将图2中的等腰RtΔADE绕点A逆时针旋转n°(0<n<90°),请猜想MN与EC的数量关系和位置关系。(不必证明)


分析:

根据题目条件可感知:ΔADE绕点A旋转,可联系到手拉手模型。

第一个问题是特殊情况下的图形,特殊方法即可解决。

第二个问题:两个三角形不符合“A”字形相似,故需构造。



2、构造“A”字形相似的方法有:

(1)取AD中点E’,构造ΔAEE'与ΔABC成为"A"字型相似。


(2)倍长AE至E'',构造ΔAEE''与ΔABC成为"A"字型相似。


(3)倍长DE至D'、CB至B',分别构造ΔADD'和ΔABB'。


等等,多种情况。

3、手拉手模型研究结果是拉手线的位置关系与数量关系,或者与之平行的线段的位置关系与数量关系(如遇中点,必有中位线,拉手线必为底边)。此题中M为BD中点,则BD不能作为拉手线,由综合考虑采用第3种构造方法。


4、此时容易得出拉手线DB'于与BD',很容易得出中位线MC与ME的位置关系(垂直)与数量关系(相等),即ΔMEC为等腰直角三角形,如图,故MN⊥EC,MN=1/2EC。


此为一般证法而非特例,这是命题的核心。

众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在,灯火阑珊处。看似无迹可寻,实际都有章法可依。在摩肩接踵的人群中,最耀眼的你是我找寻的方向;看似茫然的问题中,总有熟悉的气息牵引着我们的思路,让手拉手与中点完美邂逅!

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