一道初中数学竞赛题的多种证明和拓展

<正>2015年全国初中数学联赛四川赛区决赛第12题如图1,在等腰三角形ABC中,O为线段AB的中点,线段OC与以AB为直径的☉O交于点D,射线BD交AC于点E,若AE=CD,求证:∠BAC=90°.图1这是一道圆与直线型的综合题,是几何题的压轴题,具有一定的难度,我们深入探究此     

对两道习题的思考

<正>题1已知:如图1,直线AB与⊙O相切于点C,AO交⊙O于点D,连结CD,OC.求证:∠ACD=1/2∠COD.原解如图1,作OE⊥CD于点E,则∠COE+∠OCE=90°.∵⊙O与AB相切于点C,∴OC⊥AB,即∠ACD+∠OCE=90°.∴∠ACD=∠COE.∵△ODC是等腰三角形,OE⊥CD,     

《一道常见几何题的推广》的简证

<正>读了王敬如老师的《一道常见几何题的推广》(《中学生数学》2015,2(下),P14)很受启发.唯感觉推广1和推广2中的证明较为复杂,本文给出较简单的证明思路.原文大意已知:直线AB∥CD被直线EF所截.(1)如图1,∠BEF和∠EFD的角平分线交于点G.则∠G=90°;(2)推广1如图2,将(1)中∠BEF的角     

“∑”型几何题的一题多解与一题多变

<正>数学是一门基础学科,数学题千变万化,我们要充分利用一切有用条件,运用类比、联想,采取一题多解、一题多变以提高学生兴趣,也可避免"题海战术",达到做一个通一类的目的.下面有一道形如字母"M"的几何题解法多样,变化也较多.原题已知:如图1,AB∥CD,探讨∠AEC与∠A、∠C之间满足什么关系,并说明理由.     

对一道习题条件的探索

<正>《中学生数学》2013年第1期(初中刊)刊登了文章《一题多解在几何综合题中的应用》,文中习题如下:原题(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,当∠ABD=∠ACD=60°时,猜想AB与BD+CD数量关系,请直接写出结果     

对一道竞赛题的探究

<正>本文从五个方面对一道竞赛题进行探究,目的在于引导学生一图多用,多题一解,抓住解决问题的实质,培养学生探究精神和探究能力.原题(世界数学团体锦标赛)如图1,点E和点F分别是正方形AB-CD中BC边和CD边上的点,且∠EAF=45°,求EF:AB的最小值.     

这道题可以推广

一、原题《中学生数学》2011(3)·P9《由角平分线的性质想到的辅助线》中例题:如图1,△ABC中,∠ABC=100°.∠ACB的平分线交AB于E,在AC上取点D,使∠CBD=20°,连接DE,求∠CED的度数.二、推广如图2,△ABC中,∠ACB的平分线交AB     

一道含45°角的斜三角形几何题的“步步探寻”

<正>题目如图1,在斜△ABC中,若∠BAC=45°,CD⊥AB于D,AE⊥BC于E,交CD于H,求证:DH=DB.通过证明△ADH≌ΔCDB可得结论.这是一道含45°的常见的几何题,重在考查同学们对全等三角形的判定与性质的运用.当我们对该题进一步挖掘时,发现一些新的结论:     

利用基本图形进行课本习题的挖掘和深化

原题1 已知:如图1,∠ABC、∠ACB角平分线交于点F,过F作DE∥BC交AB于D,交AC于E,求证:BD EC=DE.(初中《几何》第二册P85) 略证∵BF平分∠ABC,CF平分∠ACB,DE∥BC, ∴ △DBF、△EFC是等腰三角形, DF=BD,EF=EC, ∴ BD EC=DE. 原题2(初中《几何》)第二册P116,15题,题略)     

一组例题的变式教学

浙教版数学第三册《线段中垂线的性质定理》一节,教材配有如下两个例题:例1如图1,△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,D为垂足,E、F分别是BC、AB上的点,且AE是CF的中垂线,求证:∠1=∠2.图1例2如图2,△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB的中垂线分别交AB、AC于D、E,求证:AE=2CE.为实现学生的学习方式从接受式向活动式、从模仿向探索的转变,教师从课堂单一的知识传授者向数学学习活动的组织者、引导者和合作者的转变,在教学中,笔者把这一组例题改编成一个数学实验题.以下是这一组例题的教学片断.师:同学们,我们一起来体验一下线段中垂线性质…     

赛题解法蕴含于教材例析

2012年全国初中数学竞赛题中,几个较难的几何题的解法均蕴含于教材中,注意到这些信息则赛题迎刃而解.例析如下.一、结论直用例1(2012年全国初中数学竞赛题)如图1,⊙O的内接四边形AB-CD中,AC、BD是它的对角线,AC中点I是△ABD的内心.求证:(1)OI是△IBD的外接圆的切线;(2)AB+AD=2BD.分析结论(1)是三角形内心性质的直接运用.I为△ABD的内心,则易知∠CID=∠CDI,从而CD=CI=CB,故C为△BDI外接圆圆心.又I为弦AC中点,因此OI⊥AC.     

对1842号问题及一个相关内容的再探讨

1842号原题 △ABC中,∠C=90°,BC=a,AC=b,AB=c.D、E、F分别是AB、AC、BC上的点,若△DEF是等腰三角形,且∠EDF=90°.求△DEF面积的最大值.贵刊在2010年第4期上登载了该问题的解答.现对该问题及一个相关内容再作如下探讨,用另一种方法求出△DEF面积的最大值和最小值.如图1,△DEF就是符合题设的三角形.过点D分别作DM⊥CA、DN⊥CB,垂足分别为M、N.因为∠DME=∠DNF=90°,DE＝DF,又易证∠1=∠2,所以Rt△DME≌Rt△DNF.所以DM=DN.所以点D在∠ACB的平分线上.当DE⊥CA时,必有DF⊥CB,反之亦然.这时直接可得点D在∠ACB的平分线上.又点D在AB上,因此,点D是唯一的.由此可知:所有符合题设的△DEF均以唯一的点D为公共顶点.连结CD,CD即为Rt△ABC的角平分线.     

例说通过代数计算解几何题

<正>研读完贵刊《代数法证几何题举例》和《解析法解题一例》两篇文章后,笔者尝试不用几何综合法来解2017年北京数学中考第28题,觉得有必要给同学们补充相关方法,以拓展解题思路.如图1,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,P是线段BC上一动点(与点B、C不重合),连接AP,延长BC至点Q,使得CQ=CP,过点Q作QH⊥AP于点H,交AB于点M.(1)若∠PAC=α,求∠AMQ的大小(用     

一道竞赛试题的解法探究与感悟

<正>本文以一道数学竞赛试题为例,通过构建几何模型,深入剖析二倍角的转化方法,有效地破解了一类几何难题——二倍角问题,同时通过"一题多解"和"通性通法"以期提高同学们几何推理能力和数学计算能力.1试题呈现如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上一点,∠BDC=2∠BCD,若CD=4,AB=9,则AC的长为多少?     

寻几何阅读之道,建高效课堂——从一道几何习题说起

笔者在教学七年级“几何的初步认识”这一章时,作业上出现了这样一道题:“如图1,已知O在直线AB上,OE⊥OC,OD是∠COE内一条射线,则图中互余的角共有_______对.”笔者所教授两个班答题情况统计如下表所示这道题出错普遍,笔者课后做了调查,答案为6的学生的主要错误在于他们认为∠AOE、∠DOE、∠COD、∠BOC都是45°;答案为4的学生的主要错误在于他们认为这样的图再熟悉不过了,认为OE、OC分别是∠AOD、     

探索与发现

在一次习题课上,数学老师出示了这样一道题: AB、CD是两根钉在木板上的平行木条,将一根橡皮筋固定在A、C两点(如图1),点E是橡皮筋上一点,拽动E点将橡皮筋拉紧后,请你探索∠A、∠C、∠AEC之间具有怎样的关系?并说明理由.     

巧构造,妙解题

<正>前几天的考练中,有这样一道几何题:在等腰Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,在三角形内有一点D,使得AB=DB,AD=CD,求∠ABD的度数.起初,因为老师讲过类似的题目,只是条件改变了,所以我首先想到了用"垂线法"解决这个问题,具体如下:过点D作DM⊥AB于点M,DN⊥AC于点N.容易证明四边形AMDN是矩形,因此AN=DM.∵AD=CD,DN⊥AC,∴DN为线段AC的中垂线,则AN=     

一道中国香港数学奥林匹克几何题的另证

第12届中国香港数学奥林匹克的第3题如下:题目在Rt△ABC中,已知∠C=90°.作CD⊥AB于点D.设O是△BCD外接圆的圆心.在△ACD内有一圆Γ1分别与线段AD,AC切于点M,N,并与⊙O相切.证明:(1)BD.CN+BC.DM=CD.BM;(2)BM=BC.文[1]提供的参考答案是从证明一个不容易想到     

构造全等 解联赛几何题

<正>2017年全国初中数学联赛四川初二初赛第11题难度不大,图形简洁,但解法众多.下面用多种构造全等的方法求解这道题,供大家参考.题目如图1,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD上的一点,且AD=DC,∠DEC=∠ABC,求证:AB=CE.解法一如图1,在BC上取一点F,使AF=AD.则∠1=∠2,可得∠3=∠4,又∠ABC=∠DEC,AF=AD=CD,故△AFB≌△CDE,     

初中几何课本中的历史名题简介

了解数学史,以史引趣,对学习和掌握数学是很有意义的.下面将初中几何课本中的历史名题作一简要介绍. 一、射影定理(G2P246T2:即人教版初中几何第二册243页第二题,下同)已知,AB是Rt△ABC的斜边,CD是高,求证:(1)CD2=AD·BD,(2)BC2=AB·BD,(3)AC2=AB·AD. 若把AD、BD分别叫做AC、BC在斜边AB上的射影,则这个定理也称为射影定理.最早的证明见于欧几里得的《几何原