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2020中考數(shù)學幾何探究題

 中學解題思維 2021-04-28

分析:

(1)根據(jù)△ABC和△ADE相似,可以得到AD:AB=AE:AC,同時∠BAC=∠DAE,那么同時減去∠DAC,可得∠BAD=∠CAE,加上AD:AE=AB:AC,可得△ABD∽△ACE;

(2)根據(jù)條件可知△ABC和△ADE都是有30°的直角三角形,根據(jù)剛才上一小題的結(jié)論可知,如果連接CE,

可得△ABD∽△ACE,則AE:CE=AD:BD=√3,

而在Rt△ADE中,AD:AE=√3

所以可得AD:CE=3

而題中要的是DF:CF,所以想辦法轉(zhuǎn)換到相似比例上,

而根據(jù)剛才的相似可知∠ACE=∠B=30°

再結(jié)合對頂角∠AFD=∠EFC

那么△AFD∽△EFC

所以DF:FC=AD:CE=3;

(3)兩個30°角,一個90°角,但是都不挨著,就算勾股定理好像和AB與AC也無關(guān),那么已知線段用不上,只能比較一下條件看看有沒有什么線索

根據(jù)AB和AC的長度可知AB:AC=2:√3

而BC和BD也是這個比例,但是能搞出相似嗎?

不行,線段不在一個三角形中

再看題中要求的是AD,這位置挺扯淡的,

AD能結(jié)合的已知條件就一個∠BAD=30°,有30°還能想想湊一個直角三角形,所以要不我們將AD放進直角三角形試試

30°角已經(jīng)有了,那么是過D作AD的垂線還是做AB的垂線呢?

這個還真得好好考慮一下

如果作AB的垂線,那么點D處多出一個60°角,除了能得到直角三角形的三邊關(guān)系,好像并無大用

那么如果做AD的垂線,就能在D處多出一個90°角,

題上已經(jīng)有一個∠BDC=90°了

現(xiàn)在就會有兩個90°,而且共頂點,而且兩個90°角還都在有一個角是30°的三角形中,這不就類似于旋轉(zhuǎn)嗎

甭說了,趕緊過D做AD的垂線

這樣一來,△ADE和△BDC就如同繞D旋轉(zhuǎn),

而且兩個三角形形狀相同,所以相似,

那么可得AD:BD=DE:CD

然后呢?

是不是忘了點什么?

有旋轉(zhuǎn)不是有新的全等或相似嗎?

兩個三角形中取對應(yīng)邊組成新三角形,所以連接CE

那么根據(jù)∠ADB和∠EDC都是90°+∠BDE,

所以△ABD∽△ECD

那么AB:CE=BD:CD=√3:1

所以CE=4√3/3

但是,要求出AD,必須得有AE或者DE長度才行

現(xiàn)在已知的還沒用上的條件有AC和剛求出的CE,這倆看著是不是有點像直角三角形的兩條邊?

∠DEC=∠BAD=30°,∠AED=60°

所以∠AEC=90°,牛逼啦

那么可得AE長度2√5/√3

最后AD=AEcos30°=√5;

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