【发现问题】如图1,在画展厅,为保护展品,会放置围栏分隔观赏者和展品,现在数学小组想知道围栏位置是否合适,做出以下研究.
【资料查阅】1471年德国数学家米勒也提出过类似问题,如图2,观赏最佳的位置就是展品的最高点A与最低点B与观赏者的眼睛C所形成的视角最大.
【米勒定理】如图3,当经过A,B,C三点的与过点C的水平线相切于点C时,视角最大,站在此处观赏最理想.这是为什么呢?
请思考后完成填空:
设点是上任意一个异于C的点,
是的外角,
______(填“、或”),
又
______,
.
眼睛位于点C处时,最大.
【问题解决】如图4,在上述定理基础上,假如竖直墙壁上的展品的最高点A距离地面的高度为3.4米,最低点B距离地面的高度为2.4米,观赏者的眼睛C距离地面的高度为1.6米,那么围栏放在什么位置最合适呢?
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设点是上任意一个异于C的点,
是的外角,
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又
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更新时间:2024-02-03 16:30:41
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【推荐1】如图,在中,,点P为斜边上一动点,将沿直线折叠,使得点B的对应点为.(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,连接,若,且,求出的值;
(3)如图3,连接,若,是否存在点P,使得,若存在,直接写出的值,若不存在,说明理由.
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(1)如图1,在中,D为上一点,.求证:.
【尝试应用】
(2)如图2,在平行四边形中,E为上一点,F为延长线上一点,.若,,求的长.
【拓展提高】
(3)如图3,在菱形中,E是上一点,F是内一点,,, ,,,则菱形的边长为______.
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【推荐3】(1)【方法回顾】连接三角形任意两边中点的线段叫三角形的中位线,探索三角形中位线的性质,方法如下:
①如图1,D、E分别是AB、AC中点,延长DE到F,使EF=DE,连接CF;
②证明△ADE≌△CFE,再证四边形DBCF是平行四边形,从而得到线段DE与BC的位置关系和数量关系分别为_______、________;
(2)【初步运用】如图2,正方形ABCD中,E为边AD中点,G、F分别在边AB、CD上,且AG=2,DF=3,∠GEF=90°,求GF长.
(3)【拓展延伸】如图3,四边形ABCD中,∠A=100°,∠D=110°,E为AD中点,G、F分别为AB、CD边上的点,若AG=2,DF=,∠GEF=90°,求GF长.
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【推荐1】如图,为正方形对角线上一点(不与、重合),于,于,连接.
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(1);
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【推荐2】问题提出
(1)如图①,已知△ABC,请画出△ABC关于直线AC对称的三角形.
问题探究
(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2,是否在边BC、CD上分别存在点G、H,使得四边形EFGH的周长最小?若存在,求出它周长的最小值;若不存在,请说明理由.
问题解决
(3)如图③,有一矩形板材ABCD,AB=3米,AD=6米,现想从此板材中裁出一个面积尽可能大的四边形EFGH部件,使∠EFG=90°,EF=FG=米,∠EHG=45°,经研究,只有当点E、F、G分别在边AD.AB、BC上,且AF<BF,并满足点H在矩形ABCD内部或边上时,才有可能裁出符合要求的部件,试问能否裁得符合要求的面积尽可能大的四边形EFGH部件?若能,求出裁得的四边形EFGH部件的面积;若不能,请说明理由.
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【推荐3】【模型建立】
如图1,正方形中,点E,F分别在边,上,,与相交于点P.,有什么数量关系?请说明理由.
如图2,请仅用无刻度的直尺画图(保留作图痕迹,不用证明)
(1)以为边画正方形;
(2)取中点E,连接:
(3)在上找点G,连接,使.
如图3,正方形中,点E,F分别在边,上,将正方形沿折叠,点A,D的对应点分别为,,使得点始终落在边上,与相交于点G.
(1)若,,求的长度;
(2)点E,F在边,上运动时,连接,则的大小是否发生改变,若不变,求出大小,若改变,请说明理由.
如图1,正方形中,点E,F分别在边,上,,与相交于点P.,有什么数量关系?请说明理由.
【迁移应用】
如图2,请仅用无刻度的直尺画图(保留作图痕迹,不用证明)
(1)以为边画正方形;
(2)取中点E,连接:
(3)在上找点G,连接,使.
【拓展提升】
如图3,正方形中,点E,F分别在边,上,将正方形沿折叠,点A,D的对应点分别为,,使得点始终落在边上,与相交于点G.
(1)若,,求的长度;
(2)点E,F在边,上运动时,连接,则的大小是否发生改变,若不变,求出大小,若改变,请说明理由.
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【推荐1】如图1,在平面直角坐标系中,有矩形AOBC,点A、B的坐标分别为(0,4)、(10,0),点P的坐标为(2,0),点M在线段AO上,点N在线段AC上,总有∠MPN=90 º,点M从点O运动到点A,当点M运动到A点时,点N与点C重合(如图2).令AM=x
(1)直接写出点C的坐标___________;
(2)①设MN2=y,请写出y关于x的函数关系式,并求出y的最小值;
②连接AP交MN于点D,若MN⊥A P,求x的值;
(3)当点M在边AO上运动时,∠PMN的大小是否发生变化?请说明理由.
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【推荐2】如图,由小正方形构成的网格中,每个小正方形的顶点叫做格点,经过,,三个格点,仅用无刻度的直尺在给定网格中按要求画图画图过程用虚线,结果用实线.
(1)在图中标出圆心,并在圆上找一点,使平分弧;
(2)在图中的圆上画一点,使平分.
(3)如图,的顶点,均在格点上,顶点在网格线上,,是如图所示的的外接圆上的动点,当时,请用无刻度的直尺,在圆上画出点.
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【推荐1】图形旋转是解决几何问题的一种重要方法.如图1,正方形中,分别在边上,且,连接,试探究之间的数量关系.解决这个问题可将绕点逆时针旋转到的位置(易得出点在的延长线上),进一步证明与全等,即可解决问题.(1)如图1,正方形中,,则______;
(2)如图2,正方形中,若,过点作交于点,请计算与的比值,写出解答过程;
(3)如图3,若,正方形的边长,试探究面积的最小值.
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【推荐2】如图,AB,AC是⊙O的弦,过点C作CE⊥AB于点D,交⊙O于点E,过点B作BF⊥AC于点F,交CE于点G,连接BE.
(1)求证:BE=BG;
(2)过点B作BH⊥AB交⊙O于点H,若BE的长等于半径,BH=4,AC=4,求CD的长.
(1)求证:BE=BG;
(2)过点B作BH⊥AB交⊙O于点H,若BE的长等于半径,BH=4,AC=4,求CD的长.
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