题目内容
【题目】“构造图形解题”,它的应用十分广泛,特别是有些技巧性很强的题目,如果不能发现题目中所隐含的几何意义,而用通常的代数方法去思考,经常让我们手足无措,难以下手,这时,如果能转换思维,发现题目中隐含的几何条件,通过构造适合的几何图形,将会得到事半功倍的效果,下面介绍两则实例:
实例一:1876年,美国总统伽非尔德利用实例一图证明了勾股定理:由
四边形
得
,化简得:
.
实例二:欧几里得的《几何原本》记载,关于
的方程
的图解法是:画
,使
,
,
,再在斜边
上截取
,则
的长就是该方程的一个正根(如实例二图).
根据以上阅读材料回答下面的问题:
(1)如图1,请利用图形中面积的等量关系,写出甲图要证明的数学公式是 ,乙图要证明的数学公式是 ,体现的数学思想是 ;
(2)如图2,按照实例二的方式构造
,连接
,请用含字母
、
的代数式表示
的长,
的表达式能和已学的什么知识相联系;
(3)如图3,已知
,
为直径,点
为圆上一点,过点
作
于点
,连接
,设
,
,求证:
.
![]()
![]()
【答案】(1)完全平方公式,平方差公式,数形结合的思想;(2)
,
的表达式能和一元二次方程的求根公式相联系;(3)证明见解析.
【解析】
(1)根据大正方形面积=各个部分面积之和,即可得到完全平方公式和平方差公式,进而即可得到答案;
(2)根据勾股定理以及一元二次方程的求根公式,即可得到答案;
(3)连接
,
,易证
,
,结合![]()
,即可得到结论.
(1)如图1中,图甲大正方形的面积
,
图乙中大正方形的面积
,即:
.
它们都体现了数形结合的思想.
故答案是:完全平方公式,平方差公式,数形结合的思想;
(2)∵在
中,
,
,
∴
,
∴
;
解
,由求根公式可得
,
答:
的表达式能和一元二次方程的求根公式相联系;
(3)由已知,可得
,连接
,
.
∵
为直径,
∴
,
∴
,
∵
,
∴
,
,
∴
,
∴
,
∴
,即
,
∵在
中,
,
∴
,即
,
∴
.
![]()
【题目】如图,在正方形ABCD中,点E是BC边的中点,将△DCE沿DE折叠,使点C落在点F处,延长EF交AB于点G,连接DG、BF.
(1)求证:DG平分∠ADF;
(2)若AB=12,求△EDG的面积.
![]()
【题目】距离中考体考时间越来越近,年级想了解初三年级1512名学生周末在家体育锻炼的情况,在初三年级随机抽取了18名男生和18名女生,对他们周末在家的锻炼时间进行了调查,并收集得到了以下数据(单位:分钟)
男生:28,30,32,46,68,39,80,70,66,57,70,95,100,58,69,88,99,105
女生:36,48,78,99,56,62,35,109,29,88,88,69,73,55,90,98,69,72
统计数据,并制作了如下统计表:
时间 |
|
|
|
|
男生 | 2 |
|
| 4 |
女生 | 1 | 5 | 9 | 3 |
分析数据:两组数据的极差、平均数、中位数、众数如表所示
极差 | 平均数 | 中位数 | 众数 | 方差 | |
男生 | 77 | 66.7 |
| 70 | 617.3 |
女生 |
| 69.7 | 70.5 |
| 547.2 |
(1)请将上面的表格补充完整:
,
,
,
,
;
(2)已知该年级男女生人数差不多,根据调查的数据,估计初三年级周末在家锻炼的时间在90分钟以上(不包含90分钟)的同学约有多少人?
(3)体育老师看了表格数据后认为初三年级的女生周末锻炼做得比男生好,请你结合统计数据,写出两条支持体育老师观点的理由.