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你所不知道的平行四邊形存在性問題的解法

函數綜合題中,存在性問題是近年來各地中考的熱點。這類題目中圖形複雜,不确定因素較多,對學生的知識運用分析能力要求較高,且有一定的難度。為此對比了各種方法,發現借用平移坐标方法法更為巧妙地解出平行四邊形的存在性問題。

如圖,點A、B、C是坐标平面内不在同一直線上的三點。平面直角坐标系中是否存在點D,使得以A、B、C、D四點為頂點的四邊形為平行四邊形,如果存在,請求出點D的坐标。

你所不知道的平行四邊形存在性問題的解法

解:如圖, 過A、B、C分别作BC、AC、AB的平行線,

則以A、B、C三點為頂點的平行四邊形有三個:

以BC為對角線,有□CABD1;

以AC為對角線,有□ABCD2;

以AB為對角線,有□ACBD3.

在□CABD1中,線段AC平移到BD1,

你所不知道的平行四邊形存在性問題的解法

∵A→B橫坐标增加(x2-x1 )、縱坐标增加(y2-y1 ),

∴根據坐标平移的性質得D1(x3+x2-x1,y3+y2-y1)。

同理可得:

D2(x3+x1-x2 ,y3+y1-y2 )、D3(x1+x2-x3,y1+y2-y3 ).

因此,以不在同一直線上的三點為頂點的平行四邊形有三個。由已知的三點坐标可根據圖形平移的坐标性質,直接寫出第四個頂點的坐标。

三、總結

平移坐标法的解題思路:先由題目條件畫出以三點為頂點的平行四邊形,根據坐标平移的性質寫出第四個頂點的坐标。最後根據題目的要求(動點在什麼曲線上),判斷平行四邊形的存在性。

平移坐标法的特點:

1、不會遺漏。平移坐标法回避了對複雜圖形的相互關系的分析,由畫圖直接找出所有情況;

2、不需證明。平移坐标法直接寫出第四個點的坐标,跨越了複雜的推理過程,回避了繁瑣的證明;

3、不限條件。平移坐标法适用範圍廣,無論定點在什麼位置、無論動點在哪幾條曲線上、在什麼曲線上,都可以探索,真正是以不變應萬變。

平移坐标法運用坐标表示平移,其本質是用幾何變換去認識幾何圖形,用代數方法來解決幾何問題,體現的是解析幾何的思想、數形結合的思想、幾何變換的思想。

通過平移直接寫出點的坐标實際就是要用代數的方法研究幾何問題,加強數形之間的聯系,突出數形結合的思想。這啟發我們在日常的教學活動中,要加強對新課程的研究,滲透新課程的理念,按照新課程的要求及時滲透數形結合的思想、幾何變換的思想,引導學生從不同的角度思考問題,這樣才能獲得解決問題的新方法、新途徑,培養學生探索的能力和創新的意識。

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