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中考压轴题分析——矩形的存在性

时间:2021-03-11 22:24:56

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中考压轴题分析——矩形的存在性

平行四边形的介绍过了,接下来就是矩形了。

矩形的问题怎么解决呢?

其实,矩形可以看出两个直角三角形组成的。

怎么说呢?

在此基础上面构造一个平行四边形即可,如下图:

那么直角三角形有哪些性质可以利用呢?

①角度的关系,一个直角或两个锐角互余;

③三边平方的等量关系(勾股定理);

③斜边中线等于斜边的一半。

利用以上几点可以解决需要的问题。

【中考真题】

(·南充)如图,抛物线y=ax²+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),点B(﹣3,0),且OB=OC.

(3)抛物线上两点M,N,点M的横坐标为m,点N的横坐标为m+4.点D是抛物线上M,N之间的动点,过点D作y轴的平行线交MN于点E.

②点D关于点E的对称点为F,当m为何值时,四边形MDNF为矩形.

【分析】

本题中M和N都是动点,D的位置也不好确定,这是一个难点。

按照前文的思路,我们只需要确定△MND为直角三角形,且D为直角顶点即可。

在这里利用边与角感觉都不是特别方便。所以优先考虑斜边中线等于斜边的一半,那么点D一定是MN的中间且横坐标是他们和的一半(与它们中点在同一竖直线上,可以平分)。

然后再利用线段倍半关系即可。

备注:一边中线等于该边长一半的三角形是直角三角形。(斜边中线性质的逆定理)

有了直角,还可以想到构造三垂直,大家或许也可以尝试一下。

当然,如果直接利用勾股定理的逆定理,想想运算都比较麻烦,不知道大家还有其它思路吗?

【答案】

解:抛物线解析式为

y=﹣(x+1)(x+3)=﹣x²﹣4x﹣3

②如图3,∵D、F关于点E对称

∴DE=EF

∵四边形MDNF是矩形

∴MN=DF,且MN与DF互相平分

∴DE=1/2MN,E为MN中点

∴xD=xE=(m+m+4)/2=m+2

由①得当d=m+2时,DE=4

∴MN=2DE=8

∴(m+4﹣m)2+[﹣m2﹣12m﹣35﹣(﹣m2﹣4m﹣3)]2=82

解得:m1=﹣4-√3/2,m2=﹣4+√3/2

∴m的值为﹣4-√3/2或﹣4+√3/2时,四边形MDNF为矩形.

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