中考数学压轴题解题策略(5)
梯形的存在性问题解题策略
《挑战压轴题中考数学》的作者上海马学斌
专题攻略
解梯形的存在性问题一般分三步:第一步分类,第二步画图,第三步计算.一般是已知三角形的三个顶点,在某个图象上求第四个点,使得四个点围成梯形.过三角形的每个顶点画对边的平行线,这条直线与图象的交点就是要探寻的梯形的顶点.因为梯形有一组对边平行,因此根据同位角或内错角,一定可以构造一组相等的角,然后根据相似比列方程,可以使得解题简便.
例题解析
例如图11,四边形ABCD是直角梯形,ADBC,∠B=90°,AD=24cm,BC=28cm.点P从点A出发以1cms的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以3cms的速度向点B运动,其中一个动点到达终点时,另一个点也随之停止运动.从运动开始,经过多长时间,四边形PQCD成为平行四边形?成为等腰梯形?
图11【解析】这道题目中蕴含了一个经典的判断题:一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形吗?回答是否定的.可能是平行四边形,也可能是等腰梯形,区别在于另一组对边是否平行.如图12,如果四边形PQCD是平行四边形,那么PD=QC.所以24-t=3t.解得t=6.如图13,如果四边形PQCD是等腰梯形,作PM⊥BC,DN⊥BC,垂足分别为M、N,那么QM=CN.所以t-28-3t=4.解得t=8.
图12
图13
例如图21,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5.点P从点C出发沿CA以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动;同时点Q从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动.当点P到达点A时停止运动,点Q也随之停止.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,DE交BC于点E.设P、Q运动的时间是t秒(t>0),在运
f动的过程中,四边形QBED能否成为直角梯形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.
图21【解析】在四边形QBED中,∠B是确定的锐角,∠QDE是直角.如果要成为梯形,存在DEQB和DQEB两种情况.站在梯形的外部看梯形,问题就迎刃而解.如图22,当DEQB时,∠DQB=90°,此时△AQP是直角三角形.如图23,当DQEB时,四边形DECP是矩形,△AQP是直角三角形.
3.5AQt3915AP3t3如图22,时,解得t.如图23,时,解得t.AP3t588AQt5
这样就转化为解Rt△AQP了.已知AP=3t,AQ=t,cosA解题时,只需要画出图24和图25这样的示意图就好了.
图22
图23
图24
图25
例如图,已知A、B是双曲线y
2上的两个点,A、B的横坐r