内容正文:
第一部分 中考考点 精准解读
第五章 四边形
微专项7 分类讨论思想在几何中的应用
01 分类精讲
分类精讲
考法一 特殊三角形的形状不确定
例1 (2023•河南15题)矩形ABCD中,M为对角线BD的中点,点N在边AD上,且AN=AB=1.当以点D,M,N为顶点的三角形是直角三角形时,AD的长为__________.
【作图区】
指代不明引起的分类讨论
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图1
图2
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例1:以矩形为背景,结合直角三角形的分类讨论进行考查,没有直接给出图形,重点考查学生的作图能力,降低难度,突出能力素养.
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跟踪训练
1.在矩形ABCD中,AB=9,AD=12,点E在边CD上,且CE=4,点P是线段BC上的一个动点(不与点B重合).若△APE是直角三角形,则BP的长
为________.
【作图区】
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【解析】在矩形ABCD中,AB=CD=9,AD=BC=12,∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°.由题意,可知分两种情况讨论.①当∠AEP=90°时,如解图1所示,∴∠AED+∠PEC=90°.∵∠DAE+∠AED=90°,∴∠DAE=∠PEC.
图1
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图2
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2.正方形ABCD的边长是4,点P是AD边的中点,点E是正方形边CD上的
一点(不与点C重合).若△PBE是等腰三角形,则腰长为_________.
【作图区】
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3.在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,E为AB边上一点,将△BEC沿着CE翻折,使点B落在点F处,连接AF,当△AEF为直角三角形时,BE的长为______.
【作图区】
3或6
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考法二 特殊四边形的形状不确定
例2 在长为20,宽为x(10<x<20)的矩形纸片上,从它的一侧,剪去一个以矩形纸片宽为边长的正方形(第一次操作);从剩下的矩形纸片一侧再剪去一个以宽为边长的正方形(第二次操作);按此方式,如果第三次操作后,剩下的纸片恰好为正方形,则x的值为________.
【作图区】
12或15
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【解析】第一次操作后剩下的矩形两边长为20-x和x.∵x-(20-x)=2x-20,10<x<20,∴x>20-x.∴第一次操作后,剩下矩形的宽为20-x.∴第二次操作后,剩下矩形一边为20-x,另一边为x-(20-x)=2x-20.∵第三次操作后,剩下的纸片恰好为正方形,∴第二次操作后剩下矩形的长是宽的2倍.分以下两种情况进行讨论.
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图1
图2
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跟踪训练
4.在矩形ABCD中,BE平分∠ABC交矩形的一条边于点E,若BD=4,∠EBD=15°,则AB=________.
【作图区】
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5.在一张直角三角形纸片的两直角边上各取一点,分别沿斜边中点与这两点的连线剪去两个三角形,剩下的部分是一个四边形ABCD,∠B=∠C=90°,且AB,BC,CD边长分别为4,8,6,则原直角三角形纸片的斜边长是_________.
【作图区】
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几何图形中常见的分类讨论的情况有:①特殊三角形的不确定(等腰三角形、直角三角形);②矩形的长和宽不确定;③点的位置不确定(点在不确定的边或对角线或对称轴上、点在线段或在线段的延长线上、三等分点的位置不确定、点到线的距离确定但位置不确定等);④图形变换的不确定(旋转角度一定但旋转方向不确定、旋转方向一定但旋转角度不确定等);⑤对应关系不确定(全等、相似的对应边不确定、图形变换后产生平行或垂直的线、图形变换后出现的面积问题等).
解决此类问题的关键是准确理解题意,对于题干中指代不明的条件进行分类讨论,然后根据题意画出对应的图形求解.
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点的位置不确定引起的分类讨论
例3 若正方形ABCD的边长为4,E为BC边上一点,BE=3,连接AE,M为线段AE上一点,射线BM交正方形的一边于点F,且BF=AE,则BM的
长为_______.
【作图区】
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图1
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图2
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跟踪训练
6.在边长为4的正方形ABCD中,点P是正方形边上一点,若