多解探究:从动点轨迹着手

教育   2024-07-31 21:52   江苏  
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在中考的小题压轴中,有一类多解问题,即存在满足条件的多种情况.

如何发现多解?

如何找到多解?

如何确定不再有其他解?

本文介绍其中与动点相关,从动点轨迹着手考虑.

01
初识

分析:题目的配图中,CF与AB像是平行但又不是很准确,如果直接当平行看,也能解决问题.

如图,CF=2+根号6,除了得不了分之外,这个答案一点问题都没有!

适当揣测下出题人的用意,有图但不够准,还是得自己画一下,题中“将△BCD绕点B旋转”,却并未交代旋转的方向和角度,可得点F轨迹是以点B为圆心的圆,过点C作AB的平行线,与圆B的交点即为满足条件的F点,不难求得CF=2+根号6或-2+根号6.

类似这样的问题在中考题还有很多,尤其是一些不给图的几何题,可能会存在多种情况.上个题目还是有引导和铺垫的,比如图本身并不够准确,还是得自己动手画一画.

接下来这个题在上学期某次周练中考过,全年级一百多号人无一“幸免”,属实敌人太狡猾了!

02
再探


谁能想到,这个题居然还有另一种情况!点B′可能在BC的上方,也可能在BC的下方,如图,此时FD=3-根号3,方法同上.

我很好奇去年考完之后,盘锦的孩子们心里的问号有多大?


像这样多解的问题如何避免漏解?

或者说如何发现可能有多解?

如何确定不再有其他解?

首先建立防范意识:题目不给配图未必就有多解,给配图未必只有一解,重点阅读题干的描述.

其次从条件看,多解问题必有动点或动图形,配合几何变换更佳.

最后既是动点,分析动点的轨迹,结合题干中确定动点位置的条件,可确定满足条件的情况.

从动点轨迹出发,寻找可能存在的答案.再看一例:


03
应用

朋友们可以先找找会有几个满足条件的点P?

换个描述方式:将直线上的点P绕点O旋转90°得点D,当点D在抛物线上时,求点P的坐标.

既然D点由点P旋转所得,就可先分析出点D轨迹,由瓜豆原理“动点的变换,即动点轨迹的变换”可知,将直线BC绕点O旋转90°后与抛物线交点即为点D.


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