瓜豆模型解题新思路:直线型变式中考真题解析!
开心田螺
2025-08-22 17:22:33
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一、知识回顾 在上一讲中,我们介绍了瓜豆模型的基本概念,包括其结论、证明及实际应用。我们选取了2019年江苏宿迁中考填空题第18题作为例子,这是一道经典且难度适中的瓜豆模型例题,适合初学者入门。

二、本讲概述 在这一讲中,我们将对宿迁的中考题进行改编,增加旋转与缩放的元素。通过这样的改编题,我们可以更好地掌握一般的直线型瓜豆解题方法。同时,我们还会深入探讨瓜豆模型的本质,以及它与教材内容的关联。

三、典例分析(2019·宿迁改编) 如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一个点,且BE=1,F为AB边上的一个动点。连接EF,以EF为斜边向右侧作等腰直角三角形EFG,连接CG,求CG的最小值。

分析:在此题中,点F与点G为动点,点E为定点,且∠FEG=45°,EG与EF的比为√2/2,符合瓜豆模型的条件。我们可以采用两种解法:

解法一:正向定轨

  1. 定轨:将点A、B绕点E顺时针旋转45°,然后以点E为中心,缩放至原来的√2/2,得到点A'、B'。如果定比较简单,可以直接旋转缩放。
  2. 求最值:过点C作CH⊥A'B'于点H,得CH=BC/√2=2√2,因此CG的最小值为2√2。

解法二:逆向转化 将点C绕点E逆时针旋转45°,然后以点E为中心,放大至原来的√2倍,得到点C'。接着,过点C'作C'H⊥AB于点H,得C'H=4,所求最值为4/√2=2√2。

四、总结提升

  1. 瓜豆模型的本质是什么?它对应教材中的两种图形变换:旋转与位似。
  2. 为什么逆向转化中的C'H是正向定轨中CH的√2倍?通过图形变换的角度来看,AB-C'以点E为旋转中心,顺时针旋转45°,再以点E为位似中心缩小至原来的1/√2,变成了A'B'-C;反之则成立。
  3. 瓜豆模型的条件与结论:条件为两动一定、定角定比,结论为“种瓜得瓜,种豆得豆”,也就是主从轨迹相似,夹角为定角,相似比为定比。通过这些分析,我们不仅能掌握解题技巧,还能深入理解瓜豆模型的理论内涵。

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