中考几何压轴题解题分析
廖雅真
泉州市城东中学
1:引言
在中考数学中,几何压轴题是最具难度的题型,所以考生往往在这类题型最容易失分.因此考生的思考和解题策略至关重要。要想解答好中考几何压轴题,第一步就是认真审题,审题的目的是全面理解题目中已知量与所求量之间的逻辑关系,确定下一步的解题思路,在理清解题思路的基础上,需结合问题特征选择合适的数学方法和思维策略解决问题,提高解题效率[1]
2:中考几何压轴题例题的分析
中考几何压轴题通常有两个问题或三个问题,第一个问题考查的是基础的知识点,要么考查两个三角形相似或全等,要么简单的证明线段的关系,一般是平行或者证明,要么就是简单的求边的长度或角的度数。这一类问题一般不需要添加辅助线就能求解,因此解答第一个问题对于基础知识比较扎实的考生往往难度不大。第二个和第三个问题的难点在于需要把已知条件综合应用,并且可能需要添加辅助线才能给出完整的信息,如果懂得辅助线如何添加,则解题难度极大降低,所以中考几何压轴题的难点就在于如何综合已知的条件,添加上对应的辅助线。接下来将通过一道中考几何压轴题来分析如何解答压轴题的第三问。
以下是 2024 年湖北中考的几何压轴题,
例 1:在矩形 ABCD 中,点 E,F 分别在边 AD,BC 上,将矩形 ABCD 沿 EF 折叠,使点 A 的对应点 P 落在边 CD 上,点 B 的对应点为点 G,PG 交 BC 于点 H.
(图 2-1)
(图 2-3)

(1)如图 2-1,求证: ΔDEP~ΔCPH ;
(2)如图 2-2,当 P 为 CD 的中点, AB=2 , AD=3 时,求 GH 的长;
(3)如图 2-3,连接 BG,当 P,H 分别为 CD,BC 的中点时,探究 BG 与 AB 的数量关系,并说明理由。
分析:第一问要求证明 ΔDEP~ΔCPH ,第一问不需要添加辅助线,只需从图像上找到这两个三角形所对应的边和角,由矩形可以知道, ∠A=∠B=∠C=∠D=90 °,所以得出结论ΔDEP,ΔCPH 都是直角三角形,再通过翻折这一条件能发现∠AΠ=∠EPH=90∘ ,结合图像能推出 ∠DPE+∠CPH=90∘ °,由此可以推出 ∠DEP=∠ HPC, ∠C=∠D ,从而证明了两三角形相似。(证略)
分析:第二问求边 GH 的长,由图 2-2 可以发现 GH=PG-PH=AB-PH,由第一问的结果可以知道 ΔDEP~PCH ,由此可以得到关系式
再由题目条件可得 PC= DP=1 ,可将 EP 的长设为 x ,则 ED=3-x ,通过勾股定理可以求得 x 的值,代入关系式后便可求得 GH 的长度。(证略)
分析:第三问求线段 AB 和 BG 的数量关系,首先找到两条线段间的关系,它们有一公共点 B,G 点由 B 点沿 EF 翻折得到,A 点沿 EF 翻折得到点 P,连接 AP,可以直观的推出 BG
,又因为 AE=EP ,所以可以推出∠BAP B=∠ GPA,因此可以将 AB、PG 延长交于一点 M,此时 Δ APM 为等腰三角形且ΔAPM~ΔBGM, AB=A M-BM 且
因为 P 为 DC 中点,所以可设 DC=AB=PG=2y ,则 DP=PC=y ,又因为 H 为 BC 中点,所以可得 BH=CH,又由图像可得∠PHC B=∠ BHM, ∠CBM= ∠PCH,所以 ΔMBH≅ΔPCH ,所以可得 BM=CP=y ,PH=HM,所以
因此可以求出
,
,最后可以得到
,代入可得
证:
如图 2-4,延长 AB,PG 交于一点 M,链接 AP,
∵E,F 别在 AD,BC 上,将四边形 ABFE 沿 EF 翻折,使 A 的对称点 P 落在 CD上,
此时点 A,B 与点 P,G 以 EF 为对称轴对称,
∴AP⊥EF,BG⊥EF,
∴BG
AP,
∵ ⋅AE=EP ,
∴∠EAP =∠ EPA,
∴∠BAP =∠ GPA,
∴ΔMAP 是等腰三角形,
∴MA=MP,
∵P 为 CD 中点,
∴设 DP=CP=y ,∴AB=PG=CD=2y
∵H 为 BC 中点,
∴BH=CH,
∵ ⋅∠BHM=∠CHP , ∠CBM=∠PCH ,
∴ΔMBH≌ΔPCH(ASA),
∴ BM=CP=y , HM=HP ,
∴MP=MA=MB+AB=3y,
∴
在 RTΔPCH 中,
,
.
∴
.
在 RTΔAPD 中,
,
∵BG‖AP,
∴ΔBMG~ΔAMP,
∴
2
,
∴
,即
.
(图 2-2)
(图 2-4)

3.总结
总的来说,求解中考几何压轴题是培养学生综合数学核心素养的重要途经[2],求解中考几何压轴题可以提升学生的解题速度、拓宽学生的解题思路[3]。因此在实际教学过程中,教师应根据学生的学习水平分层教学,对于学习水平较高的学生,教师应培养学生学会审题,中考几何压轴题通常会涉及到很多个知识点,需要考生综合运用这些知识点进行分析和解答.而在解题过程中,需要注意以下几个方面:
(1)第一问考查的是比较基础的知识点,不要钻牛角尖,把它想的太难.
(2)第二问需要把众多的知识点结合在一起,一般都需要用到第一问的结论。
(3)第三问需要添加辅助线来使得条件更加直观,如何添加辅助线需要学生注意图形的构造和变形,如平移、旋转、翻转等,以便确定图形的位置和关系。[4]
参考文献
[1]王秋娟.探究解题策略内化数学思想——例谈中考数学压轴题的解题策略[J].数理化解题研究,2024,(02):71-73.
[2]白云生.展现思考路径发展核心素养——一道中考压轴题的教学[J].中学数学教 学参考,2023,(26):25-27.
[3]陈雅怡.从一道中考压轴题谈数学核心素养的培养[J].试题与研究,2020,(21):154.
[4]李美兰.核心素养下“一课一题”初中几何复习课深度教学策略研究——以一道 中考压轴题为例[J].数学之友,2023,37(19):40-43.