一、題目
如圖,四邊形ABCD和四邊形EBFH是兩個全等的矩形,AB=BF,BC=BE,G是AD中點,四邊形ABCD的面積是30,BG=6,則DH=______.
二、分析
這道題其實是一份模擬卷的22題(3)小問,其中第(2)問是讓判斷BG與DH的位置關(guān)系并證明。
常規(guī)做法需要借助第(2)問的結(jié)論來求解第(3)問,第(2)問中G是AD上任意一點,證明BG⊥DH主要有兩種思路:①延長BG與DH相交,直接證垂直;②利用垂直平分線的判定直接證明BG垂直平分DH.
有了第(2)問的結(jié)論后,由△BAG∽△DIG即可求出ID,進(jìn)而得到DH
三、解答
1、證BG垂直平分DH
這里采用思路①
延長BG交DH于點I
易證△BAG≌△BFG(HL)
∴∠1=∠2,AG=FG
∴∠3=∠4,GH=GD
由等腰三角形的三線合一,可得
BG垂直平分DH
2、利用相似求ID
易證△BAG∽△DIG(直角+對頂角)
∴AB/ID=BG/DG
∵矩形ABCD的面積是30,G是AD中點
∴AB·AG=15
設(shè)AG=DG=x,則AB=15/x
在RT△ABG中,由勾股定理可得
x^2+(15/x)^2=6
(這個方程看看就好,不要去嘗試解它,解不出來^_^)
很多同學(xué)解到此處就走不下去了,這個方程太難解了!事實上根本不需要解它!我們要求的是ID,直接把AG、DG、BG代進(jìn)AB/ID=BG/DG中看看會發(fā)生什么?
神奇的事情出現(xiàn)了!
(15/x)/ID=6/x
無需知道x的值,直接就能求出ID=5/2
∴DH=5
3、脫離原題第(2)問直接求DH
這道題原本的設(shè)計思路可能是想讓你順著第(2)問的結(jié)論來解第(3)問,但事實上脫離第(2)問的結(jié)論后還有更簡單的方法。
如圖,連接AF
易證△GAF≌△GDH
所以DH=AF
∵G是AD中點
∴箏形ABFG的面積等于矩形ABCD面積的一半
∴1/2·BG·AF=1/2×30
∴DH=AF=5
四、小結(jié)與反思
1、利用整體思想簡化計算
從小學(xué)高年級開始,許多題目,尤其是圓的表面積體積等計算,往往最后再乘3.14會比較簡單,上了初中之后涉及計算的題目也同樣,整體審視、統(tǒng)籌全局往往會有意想不到的效果,一道題目如果中間數(shù)字比較復(fù)雜,不妨通過變形把最終要求的結(jié)果直接用已知數(shù)據(jù)表示,對于最終結(jié)果是近似數(shù)的更要減少中間數(shù)字以減少誤差。
2、舉一反三
本題的解法同樣適用于G是AD的三等分點,只要知道G再AD上的位置,就可求出DH的長。
3、換個角度看問題
從圖形構(gòu)成角度來講,本題既可以看成由兩個矩形旋轉(zhuǎn)而成,也可以看成兩個矩形對稱構(gòu)成,BG正好是兩個矩形的對稱軸。
圖形構(gòu)成的方法無非就是:平移、旋轉(zhuǎn)、對稱(軸對稱)、位似。
最后附上原題圖片
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