动静转化在解题中的应用

矛盾的双方在一定的条件下是可以相互转化的 .动与静是互相矛盾的两个方面 ,我们在解决某些数学问题时 ,若能灵活运用动静转化的思想 ,采取化静为动、以静制动的解题策略 ,往往能迅速把握住问题的实质 ,从而达到化难为易之目的 .　　一、化静为动例 1如图 ,在矩形ABCD中 ,AB =3 ,AD =4,点P在AD上 ,PE⊥AC于E ,PF⊥BD于F ,则PE +PF的值为 .分析　用运动的观点 ,将点P移至点D处 ,此时 ,PF =0 ,PE =3× 45 =125 .故PE +PF的值为125 .　　二、以静制动例 2一游泳者沿河逆流而上 ,于A处将空水壶丢失 ,在继续前游 3 0分钟后发现水…     

空间中的平面轨迹--一类热门高考题

2004年重庆市高考题有这样一道题: 四面体ABCD,在面ABC内有一点P,P到 平面BCD的距离等于P到AB的距离,则在平 面ABC内的P点轨迹为(　　)? 图10图2 解　如图2所示,作PE⊥AB于H,PE⊥ 平面E,PF⊥BC于F,设PH=PE=a,平面 ABC与平面BCD所成的角为α,则PH=PE= PF·sinα,所以P在平面ABC的轨迹是直线, 答案(D) 同样的,在2004年北京市高考题有这样一 道题 P是正方体ABCD—A1B1C1D1面BCC1B1 上的任意一点P到棱B1C1的距离等于P到棱 CD的距离,则P的轨迹是(　　) (A)直线　　　　(B)椭圆 (C)双曲…     

椭圆和双曲线切线的一个性质

笔者发现椭圆和双曲线切线的一个新性质 ,并由此得到椭圆和双曲线切线的一种新颖作法 .定理 1　设 P为椭圆 x2a2 + y2b2 =1上任一点 ,过原点 O作焦半径 PF1的平行线交椭圆在 P点处的切线于 T,则 | OT| =a,且 TF2 ⊥PT.图 1　　　　　图 2证明　如图 1所示 ,延长 F1P,F2 T交于点 E,由 PF1∥ OT知 T为 EF2 的中点 ,故| ET| =| TF2 | ,由椭圆切线的几何性质 [1] 知∠ 1 =∠ 2 ,于是有∠ 3=∠ 2 ,在△ PEF2 中 ,PT为角平分线 .∴　 | PF2 || PE| =| F2 T|| ET| =1故 | PF2 | =| PE| .由此易知△ PF2 T≌△ PET,故 TF2 ⊥P…     

圆幂定理图形中的优美性质

<正>相交弦定理、割线定理、切割线定理统称为圆幂定理;它反映两条相交直线与圆的位置关系,其本质是与比例线段有关.本文给出圆幂定理图形中的其他性质,与读者共同分享.1相交弦定理图形中的性质性质1如图1,⊙O的两条弦AB、CD相交圆内一点P,PE、PF、PG、PH分别是⊙PAC、⊙PBD、⊙PAD、⊙PBC的直径,则PE⊥BD、     

一道课外练习题的再思考

<正>题目(中学生数学2017年7下P47)如图1,点P是正方形ABCD对角线BD上任意一点,PE⊥BC,PF⊥CD,垂足分别是E、F,求证:AP⊥EF.这里从利用三角形全等、三角形相似、平行线的性质等方面思考解决问题.解法1利用三角形全等.     

角平分线性质的引申与应用

角平分线上的点到角两边的距离相等.这是角平分线的重要性质. 如图1,若∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是D,E,则PD=PE.     

一道中考题的多种解法

如图.P是边长为1的正方形ABCD对角线AC上一动点(P与A、C不重合),点E在射线BC上,且PE=PB. (1)求证:①PE=PD;②PE⊥PD. (2)设AP=x,△PBE的面     

对“到三角形各边距离相等的点”探究——一道课本例题的五个追问

<正>引例(课本例题)如图1,△ABC的角平分线BM、CN交于点P,求证:点P到三边AB、BC、CA的距离相等.证明过点P作PD、PE、PF分别垂直于AB、BC、CA,垂足分别为点D、E、F.∵BM是△ABC的角平分线,点P在BM上,∴PD=PE.同理PE=PF.∴PD=PE=PF.即点P到三边AB、BC、CA的距离相等.追问1在三角形内部到三边距离相等的点有一个,在三角形外部有到三边(所在直线)距离相等的点吗?     

反比例函数的一个性质及其推广

引子如图1,设P（m,n）是反比例函数y=x^k（k≠0）的图象上任意一点,PE⊥x轴,PF⊥y轴,E、F是垂足,则SPEOF=｜k｜．连结OP,     

一个几何最值问题的两种解法

<正>例如图1,P是线段AB上的一动点(不与A,B重合),AB=a,分别以AP,BP为斜边,在AB的同侧作点Rt△APC,Rt△BPD.且使∠PCA=∠PDB=90°,∠A+∠B=90°(∠A、∠B的度数均为定值)连接CD,求CD的最小值.解法1如图2,延长AC、BD相交于点E,则∠PCA=∠PDB=∠CED=90°.所以四边形形PCED为矩形.连接PE,则PE=CD.过点E作EQ⊥     

揭示问题本质 推广数学结论

<正>已知:如图1,D为等腰直角△ABC的斜边AB的中点,P为AB边上任意一点,过点P作PE⊥AC,PF⊥BC,E、F为垂足.求证:ED⊥FD,ED=FD.这是一道证明线段相等且垂直的典型题.若连接CD,则能构成五个等腰直角三角形,有多个相等的角和线段可以利用,再加上多个直角,有多种证明方法.其中有揭示本质属性的方法,为推广问题开辟思路.     

美国数学月刊问题征解11057的简解及类比

美国数学月刊 2 0 0 4年 1月问题征解 110 5 7翻译为 :x ,y ,z为正数 ,矩形ABCD内部有一点P ,满足PA =x ,PB =y ,PC =z ,求矩形面积的最大值 .今探讨发现 ,原题有误 ,应修正为 :x ,y ,z为正常数 ,P是矩形ABCD的边上或内部的一点 ,PA =x ,PB =y ,PC =z ,求矩形ABCD面积的最大值 .此题笔者已采用三角法给出了一种巧妙的解法 ,今采用代数法给出一种巧妙的简解 .解　过P作PE⊥AB交AB于E ,PF⊥BC交BC于F ,设PE =u ,PF =v ,则由勾股定理知 ,u2 +v2 =y2 ,因此 0≤u≤y .AE =x2 -u2 ,EB =y2 -u2 ,BF =y2 -v2 ,FC =z2 -v2 ,AB …     

有关平行四边形、矩形和菱形的中考题几例

本文列举关于平行四边形矩形和菱形的中考题几例解析如下,供参考.一、利用图形的对称性一、利用图形的对称性例1(2011年六盘水市)如图1,在菱形ABCD中,对角线AC=6,BD=8,点E、F分别是边AB、BC的中点,在P在AC上运动,在运动过程中,存在PE+PF的最小     

用勾股定理列方程组求多边形的面积

<正>一、构造方程组求三角形的面积例1如图1,△ABC中,∠BAC=60°,AB=2AC,点P在△ABC内,且PA=槡3,PB=5,PC=2,求△ABC的面积.解过点P作PD⊥BC于点D,作PE⊥AC于点E,则∠AEP=∠PDC=∠PDB=90°.因为∠BAC=60°,AB=2AC,     

欧拉定理的又一推广

平面几何中有着著名的欧拉定理：三角形的垂心、重心、外心共线，并且重心把连结垂心和外心的线段分成2：1．文[1]给出了欧拉定理的一种推广，受其启发，本文再给出一种类似的推广．定理设H、E、F分别是△ABC的边BC、CA、AB的中点，G是重心，P是平面上任一点，过A、B、C分别作直线平行于PD、PE、PF，那么（1）三条平行线交于P’；（2〕P’、G、P三点共线：证明如图，连线PG交延长到H，使GH＝2PG．设过A点且与PH平行的直线为ｌ1；，过B与PE平行的线为ｌ2，过C点和PF平行的直线为ｌ3，ｌ2与AH重合，即H在ｌ1上．同理可证，…     

一道折叠问题的多种解法

<正>原题呈现现有一张矩形纸片ABCD(如图1),其中AB=4cm,BC=6cm,点E是BC的中点,将纸片沿着直线AE折叠,点B落在四边形AECD内,记为点F,则线段FC=____.(答案是18/5cm)解法探究1.面积法结合勾股定理解法1连接BF交AE于点O,如图2,由折叠可知BF⊥AE,OB=OF;因为点E是BC的中点,可知BE=EC=3cm,利用勾股定     

为何要摒弃“通法”?

《中国数学教育》(初中版)2014年第10期刊载了陈金红老师的文章《几何"形",代数"声",三角函数"心"》,该文谈论的是2014年湖南省常德市的一道中考压轴题.题目如图1、2,已知四边形ABCD为正方形,在射线AC上有一动点P,作PE⊥AD(或延长线)于E,作PF⊥DC(或延长线)于F,作射线BP交EF于G.(1)在图1中,设正方形ABCD的边长为2,四边形ABFE的面积为y,AP=x,求y关于x的函数表达式;(2)结论:GB⊥EF对图1、图2都是成立的,请任选一图形给出证明;     

三等分线段的方法及其推广

初中已经学过用平行线方法三等分线段.现在向大家介绍另一种尺规法来三等分线段.这种方法由“垂线法三等分线段”和“尺规作线段垂线”组合而成.一、垂线法三等分线段如图,AD=DE=EC,FE、HD都垂直AC,又AC⊥AB,PF⊥FE,QH⊥DH.不难得出P、Q是AB的三等分点.(平行线等分线段定理)     

四心垂足三角形外接圆半径的一条不等式链北大核心

定义点P为△ABC内一点,过点P分别作PD⊥BC,PE⊥CA,PF⊥AB,垂足分别为点D,E,F,连接DE,EF,FD,则称△DEF为△ABC的垂足三角形．在本文中,我们约定△ABc的三边分别为BC=a,CA=b,AB=c,外接圆,内切圆的半径分别为R,r,面积为S,R△表示三角形外接圆的半径．     

一道中考题的多种证明和拓展

<正>题目(2016·江西)如图1,AB是⊙O的直径,点P是弦AC上的一动点(不与A、C重合),过点P作PE⊥AB,垂足为E,射线EP交AC于点F,交过点C的切线于点D.求证:DC=DP;一、本题的多种证明证法1如图2,延长FE与⊙O交于点G.