李琼华
一、题目呈现
已知:如图,在 中,∠C=900,AC=4cm,BC=3cm,点 由 出发沿 方向向点 匀速运动,速度为1cm/s;点 由 出发沿 方向向点 匀速运动,速度为2cm/s;连接 .若设运动的时间为 (0?t?2),解答下列问题:
(1)当 为何值时,
(2)当t为何值时,△APQ是等腰三角形?
二、题意分析
1.已知条件:(1)△ABC为直角三角形,且两直角边的长度分别是3cm和4cm,可以联想到勾股定理,从而求出AB=5cm;(2)知道点P、Q的運动方向和速度,当时间为t秒时,可以表示线段AQ=2tcm,BP=tcm,进一步得到AP=(5-t)cm。
2.所求问题:(1)当t为何值时, ?
(2)当t为何值时,△APQ是等腰三角形?
三、题目解析
(1)要满足PQ∥BC,学生可能会想到“角—平行”或“相似—平行”(即边的关系解决平行),但从已知条件分析,点的运动转化后是线段的长度,所以从边的角度思考到线平行,那么通过三角形的相似可以实现。
(2)这个问题的难度明显增加,主要考查学生思维的全面性。要使△APQ是等腰三角形,要分情况考虑:因为P、Q两点是运动的,而点A却是一定点,那么思考时,将“动”转为“静”,以“静”制“动”,所以考虑以A为顶角顶点时、以A为底角顶点时两个方面,即当AP=AQ时;当QA=QP时;当PA=PQ时。
①若点A为顶角顶点即当AP=AQ时
四、思想方法总结提炼
1.通过此题解决,总结得出动点问题体现了以下数学思想:分类讨论思想、数形结合思想、转化思想、函数思想、方程思想等;
2.解题思路:“动”中求“静” 化“动”为“静” 以“静”制“动”(在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质)。
3.解题步骤:审(读题目、找条件、分析运动变化的形式及过程,思考运动初始状态时几何元素的关系,确定可以求出的量);
定(确定动点位置,画出符合题意的图形,寻找定点,化动为静);
写(根据条件,将动点的移动距离以及解决问题时所需的条件用含t的代数式写出来);
列(利用特殊图形的性质或相互关系,寻找等量列出方程或函数关系求解问题)
分类(分析特殊图形的性质,考虑是否要分情况讨论)
五、题目拓展延伸
(1)当 为何值时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?
(2)如图①,设ΔAQP的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式;(在点P、Q运动过程中,ΔAQP的形状和大小都会发生变化,那么它的面积会发生着怎样的变化呢?能否建立面积与t之间的变化关系式呢?引导学生将问题再次改变)
(3)如图②,连接PC,并把ΔPQC沿QC翻折,得到四边形PQP/C,那么是否存在某一时刻t,使四边形PQP/C为菱形?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由。
用总结的方法解决逐级变式延伸的题目,达到举一反三的目的,实现“一道通一类”!