?初三培优系列94: 两个难题巧解(矩形大法,四点共圆等)

题目1:深圳的陈老师提问——求几何解法?

这道题就是经典的矩形大法的应用。

ggb重新打字如下:

ggb绘图是很容易的。用三个辅助圆即可,如下:

(1.1)ggb直接解:

最值系列可以采用最大值点指令即可,这样ggb可以直接计算出答案,即最大值为14,尽管考场上是不能这样使用,但是对于命题者、研究者是非常有帮助的,至少可以用来验证。

(1.2)学生考场上的手工解法:

反思1:你可以求出最小值吗?

可以的!如下图

AD的最小值为11-3=8.

即BC的范围为:11-3≤BC≤11+3,即8≤BC≤14.

题目2:昆明 王权龙提出的一个问题:

ggb画图如下:

ggb画图十分精准,所以直接利用根式文本的指令,就可以得到答案为根 3/3!

但是如何证明?

初看起来想共顶点的手拉手模型,但是做起来不算是。

注意1,作业帮上的倒角方法是错误的。

注意2:有老师的构造弦图模型的方法是不对的,如下

上面的结果不对。

究竟如何证明呢?

方法1:巧妙利用四点共圆

这个利用四点共圆的方法非常奇妙!


反思2:以上是纯平面几何的方法,如果建系,则也可以算!

不妨A(0,0),B(1,0),D(0,1),则
DF:y=x+1,故令F(f,f+1),则
由AF=√2知f2+(f+1)2=2
解得f=(√3-1)/2>0
故F(√3-1)/2,(√3+1)/2)
令AF中点为M,则
M((√3-1)/4,(√3+1)/4)
k(AF)=2+√3
EM:x=(-2-√3)y+1+√3
令E((-2-√3)e+1+√3,e)
由AE=1知
((-2-√3)e+1+√3)2+e2=1
解得e=1/2(已验)
故sin∠EAB=1/2
故∠EAB=30°
故∠DAE=60°
由对称性知∠DAH=30°
故DH=√3/3

反思3:王老师继续贴出方法3:

这个方法看起来是学生写的,很不错,但是繁琐一些。

看来此题还不错!

还有一题:文海平老师提出的,下面这题如何求解?

看起来是一个竞赛题,嗯,有兴趣的朋友先想一想。

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