1 “三垂足一线”基本图形的特征与应用 北 京 市 东方培新学校 黄清华 100025 北 京 市 教育学院朝阳分院 吴江媛 100026 初中几何研究的是平面图形的性质,而这些千变万化的图形都是由一些最简单、最基本的图形组合而成的,“能从较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及其关系,利用直观来进行思考”正是义务教育《数学课程标准》在几何方面对学习的学习要求. 笔者在八年级全等三角形及九年级相似三角形的教学中,发现“三垂足一线”基本图形的性质在解题中应用很广,尤其近几年在中考模拟题中,也出现了由此基本图形引发的综合问题。 下面就举例说明“三垂足一线”基本图形的性质及其应用. 一、“三垂足一线”基本图形及其基本特征 1.基本图形及其特征 如图 1,AB⊥BC,DC⊥BC,AP⊥PD,且 P 在直线 BC 上. PDABC PADBC 图 1 由于三垂足 B、C、P 在一条直线上,故命名为“三垂足一线”基本图形. 不难看出图中有一对相似三角形,即△ABP∽△PCD.由此我们得到如下性质: 2 .“三垂足一线”基本图形的性质 性质:若AB⊥BC,DC⊥BC,AP⊥PD,且 P 在直线 BC 上.则AB·CD= PB·PC. 证明:因为 AB⊥BC,所以 ∠APB+∠BAP=90° ,因为 AP⊥PD,且 P 在直线 BC 上,所以 ∠APB+∠CPD=90°,所以 ∠BAP=∠CPD. 在 △ABP 和 △PCD中 , ∠ABP=∠PCD=90° , ∠BAP=∠CPD, 所以 △ABP∽△PCD. 2 所以 ABBPPCCD,所以 AB CDPC PB. 二、“三垂足一线”基本图形在解题中的应用 1 .矩形折叠问题 例 1 如图2,矩形纸片ABCD 中,AB=4,沿AE 对折△ADE,使点D 落在BC 上的点F 处,BF=3,FC=2 求CE 的长. FDABCE 234FABCE 图2 图3 根据轴对称图形的性质,由折叠可得AFE=ADE=90°,再由已知的两个垂直条件,可得到“三垂足一线”基本图形(如图3),直接由性质得到AB CEFC FB,即43 2CE ,所以3 2342CE. 例 2 如图4,将边长OA=8,OC=10 的矩形OABC 放在平面直角坐标系中,顶点O 为原点,顶点C、A 分别在x 轴和y 轴上.在OA 、OC 边上选取适当的点E 、F,连接EF,将△EOF 沿EF 折叠,使点O落在AB 边上的点D 处.当点F 与点C 重合时,求OE 的长度. yxEBAC(F)OD 图4 图5 解析:根据轴对称图形的性质,由折叠可得△EOF≌△EDF ,知∠EDC=∠EOC=90°,OC=DC=10,在直角三角形DBC 中,...