中考数学复习指导：中考试题中三角板问题的归类探析

中考试题中三角板问题的归类探析三角板的拼摆、叠放、平移、旋转，能使图形千变万化，运动着的三角板中蕴含着深厚的数学知识，这成为中考数学的一道亮丽风景，三角板问题操作性强，能较好地考查学生各种综合运用能力，同时也充分体现了新课标“动手实践和探究创新”的能力要求．下面就近几年中考数学中涉及到的三角板问题进行归纳整理和分类，并作简要赏析，以供参考．一、三角板的拼摆1．求拼出的图形中角的度数例1一次数学活动课上，小聪将一副三角板按图1中方式叠放，则∠α等于()．(A)30° (B)45° (C)60° (D)75°简析在解答例1时，关键就是看考生是否能注意图形中隐含了相对两边的平行性，并利用这个平行性，将要求解的目标角进行集中，且与三角板角联系起来．如果考生抓住了这个隐含条件，就能顺利解答．2．求拼出的图形中的线段的长度例2一副直角三角板如图2放置，点C在FD的延长线上，AB∥CF，∠F＝∠ACB＝90°，∠E＝45°，∠A＝60°，AC＝10，试求CD的长．简析在解答本题时，关键是要用好“平行线间距离处处相等”，再抓住三角板中边角关系即可．3．求拼出的图形的面积例3将一副三角尺如图3所示叠放在一起，若AB＝14cm，则阴影部分的面积是_______cm2．简析解答本题的关键是利用已知的两个三角板的特殊角，以此求出阴影部分三角形的边长，从而获解．4．判断拼出的图形形状及数量与位置关系例4如图4，将两个形状相同的三角板放置在一张矩形纸片上，按图示画线得到四边形ABCD，则四边形ABCD的形状是_________．例5如图5，在Rt△ABC中，∠BAC＝90°，AC＝2AB，点D是AC的中点，将一块锐角为45°的直角三角板如图放置，使三角板斜边的两个端点分别与A，D重合，连结BE，EC．试猜想线段BE和EC的数量及位置关系，并证明你的猜想．简析在本例中，三角板AED为我们提供了EA＝ED，∠EAD＝∠EDA＝45°，∠AED＝90°，结合已知条件“在Rt△ABC中，∠BAC＝90°，AC＝2AB，点D是AC的中点”，可以得到△EAB≌△EDC．因此有BE＝EC，∠AEB＝∠DEC，从而∠BEC＝90°，所以BE＝EC，且BE⊥EC．二、三角板的平移、旋转以“三角板”的平移、旋转为背景的操作探究题，立意新颖、构思巧妙，为学生提供了实践操作的空间，较好地考查了学生观察、实验、比较、联想、类比、归纳的能力，逐渐成为中考命题的一个新的热点．例6如图6，三角板ABC的斜边AB＝12cm，∠A＝30°，将三角板ABC绕C顺时针旋转900至三角板A'B'C'的位置后，再沿CB方向向左平移，使点B'落在原三角板ABC的斜边AB上，则三角板A'B'C'平移的距离为()．(A)6cm(B)4cm(C)(6－2)cm (D)(4－6)cm简析本题借助三角板的旋转与平移，综合考查考生利用三角板自身的角度与边长，求得平移的距离．例7将一副三角板放置如图7那样，等腰直角三角板ACB的直角顶点A在直角三角板EDF的直角边DE上，点C,D,B,F在同一直线上，点D,B是CF的三等分点，CF＝6，∠F＝30°．(1)三角板ACB固定不动，将三角板EDF绕点D逆时针旋转至EF∥CB（如图8），试求DF旋转的度数；点A在EF上吗？为什么？(2)在图8的位置，将三角板EDF绕点D继续逆时针旋转15°，请问此时AC与DF有何位置关系？为什么？简析(1)EF∥CB时，旋转角∠FDB＝∠F＝30°．且线段AD与线段EF，CB均垂直，所以只要考虑两个直角三角形斜边上的高是否相等，即可判断点A与线段EF的位置关系，由题意易求两个直角三角形斜边上的高均为2．(2)由(1)知三角板EDF绕点D已经旋转了30°，再旋转15°后，总的旋转角就是45°了，从而∠FDB＝45°＝∠C，线段AC与DF的位置关系可得．三、在函数类试题应用例8如图9，在平面直角坐标系中，将一块腰长为5的等腰直角三角板ABC放在第二象限且斜靠在两坐标轴上，直角顶点C的坐标为（－1，0），点B在抛物线y＝ax2＋ax－2上．(1)点A的坐标为_______，点B的坐标为_______；(2)抛物线的关系式为_______；(3)设(2)中抛物线的顶点为D，求△DBC的面积；(4)将三角板ABC绕顶点A逆时针方向旋转90°，到达△AB'C'的位置，请判断点B'、C'是否在(2)中的抛物线上，并说明理由．简析易求(1)(2)(3)答案：A(0，2)、B(－3，1)，关系式为y＝0.5x2＋0.5x－2．△DBC的面积为1.875．第(4)问是一个开放性问题，必须借助旋转的性质及坐标特征、三角形全等来求得B'（1，－1），C'(2，1)在抛物线上．本例巧妙地将等腰直角三角板的旋转放置在平面直角坐标系中进行．先通过三角板的特殊角来计算点的坐标，求出抛物线的解析式，而后利用旋转的性质来确定旋转后的点的坐标．将旋转、全等三角形、平面直角坐标系及二次函数图象的相关知识有机的统一在一起，有效地考查了学生