杨春鸟
[摘 要] 题目是在职教师研究的课题之一,教师需要深入分析题目的价值与特点,结合题目的思维轨迹,引领学生感悟其中的方法与价值,从而将题目的价值与教学的策略巧妙地融合在一起,达成理法悟教的效果.
[关键词] 解题;方法;初中数学
原题呈现
题目 如图1,矩形ABCD中,AB=2,AD=4. E,F分别在AD,BC上,点A与点C关于EF所在的直线对称,P是边DC上一动点.
(1)连接AF,CE,求证四边形AFCE是菱形;
(2)当△PEF的周长最小时,求的值;
(3)连接BP交EF于点M,当∠EMP=45°时,求CP的长.
解析 (1)如图2,连接AC,交EF于点O. 由对称可知OA=OC,AC⊥EF,所以AF=CF. 因为四边形ABCD是矩形,所以AD∥BC,所以∠OAE=∠OCF,∠OEA=∠OFC,可得△OAE≌△OCF,所以AE=CF,所以四边形AFCE是平行四边形,所以平行四边形AFCE是菱形.
(2)如图3,因为△PEF的周长=PE+PF+EF,又EF的长为定值,所以△PEF的周长最小时,即PE+PF最小. 作点E关于直线CD的对称点E′,连接FE′交DC于点P′,则PE+PF=PE′+PF≥E′F,因此,当点P与点P′重合时,△PEF的周长最小.
因为AB=2,AD=4,所以AC=2,所以OC=. 由△COF∽△CBA,得=,所以CF=,所以DE=BF=4-=. 由画图可知DE′=DE=,由△DE′P∽△CFP,得==.
(3)如图4,设BP交AC于点Q,作BN⊥AC于点N. 因为∠EMP=45°,所以OM=OQ,NQ=BN. 由AB·BC=AC·BN,得2×4=2BN,所以NQ=BN=. 在Rt△ABN中,AN==,所以AQ=AN+NQ=,CQ=AC-AQ=.由AB∥CP,得△ABQ∽△CPQ,得=,解得PC=.
评析 本题为纯几何压轴题,题干简洁,图形简明,分步设问,步步深入,梯度明显,且解题思路自然,起点低,入口宽,既突出了一个“通”字——通性和通法,确保了大多数考生能得到理想的分数,又深化了一个“活”字——思维的灵活性与层次性,确保了较好的区分度.
解法归纳
本题第(3)问,解法灵活多样,阅卷中发现了学生有近20种方法,现将三种典型的方法思路归纳如下,以供参考.
1. 思路1:构造等腰直角三角形
利用条件“∠EMP=45°”构造等腰直角三角形,除



