(完整word版)初中数学题的改编与变式
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初中数学题的改编与变式
普陀二中 张杰 题1、【原题出处1】(2007·常州)
已知,如图,正方形ABCD 的边长为6,菱形EFGH 的三个顶点E 、G 、H 分别在正方形ABCD 边AB 、CD 、DA 上,AH =2,连接CF .
(1)当DG =2时,求△FCG 的面积;
(2)设DG =x ,用含x 的代数式表示△FCG 的面积; (3)判断△FCG 的面积能否等于1,并说明理由. 【原题出处2】(慈溪中学2008年保送生招生考试第14题)
已知,如图,矩形ABCD 中,AD=6,DC=7,菱形EFGH 的三个顶点E ,G ,H 分别在矩形ABCD 的边AB ,CD 上,AH=2,连接CF . (1)当四边形EFGH 为正方形时,求DG 的长; (2)当△FCG 的面积为1时,求DG 的长; (3)当△FCG 的面积最小时,求DG 的长.
【原题解析】:本题的设计的意图是考察学生的数学思想方法,核心思想“特殊~一般~特殊”,第(1)问中“DG =2”寓意于DG =AH ,即△HAE ≌△GDH ,且∠GHE =90°.四边形(菱形)EFGH 已特殊化为正方形。
第(2)问中“DG =x ”是让菱形EFGH 一般化.由于可推知△FCG 中,CG =6-x ,所以,作出CG 边上的高FM 就成为一种必然,再连接GE ,通过证明△HAE ≌△FMG ,得FM =AH =2.
第(3)问是借助试题中“菱形E F G H 的三个顶点E 、G 分别在正方形A B C D 边A B 、C D 上”的限制作用.由第(2)问可知,FM =AH =2,是一个定值,则x 的大小就限制了△FCG 的面积.因为HD >AH ,所以HC >HB ,即①点E 不可能与点A 重合(x 的最小值为0,即HG 的最小值等于HD )②点G 不能与点C 重合(即HG 的最大值等于HB ).这样通过求出x 的值并由此求出HG (或AE )的值就可以正确判断△FCG 的面积能否等于1了.
A
B
C
D E
F
G
H M H G
F
E
B
A
D
C
改编题:如图,正方形ABCD的边长为6.以直线AB为x轴、AD为y轴建立平面直角坐标系.菱形EFGH的三个顶点H、E、G分别在正方形ABCD边DA、AB、CD上,已知AH=2.
(1)如图甲,当点F在边BC上时,求点F的坐标;
(2)设DG=x.请在图乙中探索:用含x的代数式表示点F的坐标;
(3)设点F的横坐标为m.问:m有无最大值和最小值?若有,请求出;若无,请直接作否定的判断,不必说明理由.
【改编意图说明】:
本题的关键点F的位置,在边B C上,是它的一种特殊情形,我设计改编的意图是以探究动态菱形E F G H中,点F的位置变化为主线而展开。从易到难的策略,利用从特殊到一般的思想,再辅于整体感知、逆向思维等方法,来考察学生的思维。解:(1)如图甲,连接GE.
∵DG∥BE,∴∠DGE=∠BEG,
∵HG∥EF,∴∠HGE=∠FEG,
∴∠DGH=∠BEF.
在△HDG与△FBE中,
90,
,
,
HDG
DGH
HG
FBE
BEF
FE
⎧∠=∠=
⎪
∠=∠
⎨
⎪=
⎩
∴△HDG≌△FBE,
∴FB=
HD=AD-AH=6-2=4,
∴点F的坐标为(6,4).
(2)如图乙,连接GE,作FM⊥x轴,垂足为点M. 同理可证,△HDG≌△FME,
∴ME=DG=x,FM=HD=4.
在Rt△HDG中,HG2=42+x2=16+x2,
∵HG=HE,∴HE2=HG2=16+x2.
在Rt△HAE中,
AE=
∴AM=AE+EM
x,
∴点F
x,4).
(3)依题意,可知HD>HA.即:
①当点G与点D重合时,m最小,此时x=0,
∴m
x
=.
②当点E与点B重合时,m最大,此时HG2=HB2=22+62=40,
∴DG=x
==
∴m
x
6
=+
题2、【原题出处】(2007年.江西)
如图,已知∠AOB,OA=OB,点E在OB边上,四边形
AEBF是矩形,请你只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的
平分线(保留画图痕迹).
图1
【原题解析】:本题以一道作图题的形式出现,打破了以往作
图题的范畴,它强调只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线,使得此题不是纯粹的作图题,实际上是一道几何的证明题,它需要综合运用矩形的性质“矩形的对角互相平分”和等腰三角形的三线合一的性质,才能完成。只有知道AB和EF 的交点在等腰△AOB的顶角平分线上,才能达到解决问题的目的。
【改编意图说明】:孙维刚老师提出:要站在知识系统的高度来进行数学教学,做到多题归一、一题多解。本题组的设计,就是“多题归一”的一个体现。我将原题中的矩形分别改换成圆、菱形、平行四边形,不同图形的出现与变化,形式上变了,但本题的解题思路一样,实质没有变化。只要大家掌握了解决原题的方法,就能很快找到其解决办法。虽然它们各自用不同知识解决同一问题,对学生的思维得以发散。
改编1、如图9,已知∠AOB,⊙P与∠AOB的两边相切,请你只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线(保留画图痕迹).
改编2.如图10,已知∠AOB,E、F分别在OA、OB上,四边形EOFP是菱形,请你只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线(保留画图痕迹).
改编3.如图11,已知∠AOB,OA=OB,点E在OB边上,四边形AEBF是平行四边形,请你只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线(保留画图痕迹).
图3 图4
图2