李瓊?cè)A
一、題目呈現(xiàn)
已知:如圖,在 中,∠C=900,AC=4cm,BC=3cm,點(diǎn) 由 出發(fā)沿 方向向點(diǎn) 勻速運(yùn)動,速度為1cm/s;點(diǎn) 由 出發(fā)沿 方向向點(diǎn) 勻速運(yùn)動,速度為2cm/s;連接 .若設(shè)運(yùn)動的時間為 (0?t?2),解答下列問題:
(1)當(dāng) 為何值時,
(2)當(dāng)t為何值時,△APQ是等腰三角形?
二、題意分析
1.已知條件:(1)△ABC為直角三角形,且兩直角邊的長度分別是3cm和4cm,可以聯(lián)想到勾股定理,從而求出AB=5cm;(2)知道點(diǎn)P、Q的運(yùn)動方向和速度,當(dāng)時間為t秒時,可以表示線段AQ=2tcm,BP=tcm,進(jìn)一步得到AP=(5-t)cm。
2.所求問題:(1)當(dāng)t為何值時, ?
(2)當(dāng)t為何值時,△APQ是等腰三角形?
三、題目解析
(1)要滿足PQ∥BC,學(xué)生可能會想到“角—平行”或“相似—平行”(即邊的關(guān)系解決平行),但從已知條件分析,點(diǎn)的運(yùn)動轉(zhuǎn)化后是線段的長度,所以從邊的角度思考到線平行,那么通過三角形的相似可以實(shí)現(xiàn)。
(2)這個問題的難度明顯增加,主要考查學(xué)生思維的全面性。要使△APQ是等腰三角形,要分情況考慮:因?yàn)镻、Q兩點(diǎn)是運(yùn)動的,而點(diǎn)A卻是一定點(diǎn),那么思考時,將“動”轉(zhuǎn)為“靜”,以“靜”制“動”,所以考慮以A為頂角頂點(diǎn)時、以A為底角頂點(diǎn)時兩個方面,即當(dāng)AP=AQ時;當(dāng)QA=QP時;當(dāng)PA=PQ時。
①若點(diǎn)A為頂角頂點(diǎn)即當(dāng)AP=AQ時
四、思想方法總結(jié)提煉
1.通過此題解決,總結(jié)得出動點(diǎn)問題體現(xiàn)了以下數(shù)學(xué)思想:分類討論思想、數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、函數(shù)思想、方程思想等;
2.解題思路:“動”中求“靜”? ? ?化“動”為“靜”? ?以“靜”制“動”(在變化中找到不變的性質(zhì)是解決數(shù)學(xué)“動點(diǎn)”探究題的基本思路,這也是動態(tài)幾何數(shù)學(xué)問題中最核心的數(shù)學(xué)本質(zhì))。
3.解題步驟:審(讀題目、找條件、分析運(yùn)動變化的形式及過程,思考運(yùn)動初始狀態(tài)時幾何元素的關(guān)系,確定可以求出的量);
定(確定動點(diǎn)位置,畫出符合題意的圖形,尋找定點(diǎn),化動為靜);
寫(根據(jù)條件,將動點(diǎn)的移動距離以及解決問題時所需的條件用含t的代數(shù)式寫出來);
列(利用特殊圖形的性質(zhì)或相互關(guān)系,尋找等量列出方程或函數(shù)關(guān)系求解問題)
分類(分析特殊圖形的性質(zhì),考慮是否要分情況討論)
五、題目拓展延伸
(1)當(dāng) 為何值時,以A、P、Q為頂點(diǎn)的三角形與△ABC相似?
(2)如圖①,設(shè)ΔAQP的面積為y(cm2),求y與t之間的函數(shù)關(guān)系式;(在點(diǎn)P、Q運(yùn)動過程中,ΔAQP的形狀和大小都會發(fā)生變化,那么它的面積會發(fā)生著怎樣的變化呢?能否建立面積與t之間的變化關(guān)系式呢?引導(dǎo)學(xué)生將問題再次改變)
(3)如圖②,連接PC,并把ΔPQC沿QC翻折,得到四邊形PQP/C,那么是否存在某一時刻t,使四邊形PQP/C為菱形?若存在,求出此時t的值;若不存在,說明理由。
用總結(jié)的方法解決逐級變式延伸的題目,達(dá)到舉一反三的目的,實(shí)現(xiàn)“一道通一類”!