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初中三年级数学

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    如图①.小意同学把一个正三角形纸片(即△OAB)放在直线l1上,OA边与直线11重合.然后将三角形纸片绕着顶点 A按顺时针方向旋转120°,此时点O运动到了点O1 处,点 B运动到了点B1处;小慧又将三角形纸片 AO1B1 绕B, 点按顺时针方向旋转120°点A运动到了点A1处. 点O1运动到了点O2 处(即顶点O经过上述两次旋转到达O2 处).     
    小慧还发现:三角形纸片在上述两次旋转过程中,顶点O运动所形成的图形是两段圆弧,即弧OO1和弧O1O2顶点O所经过的路程是这两圆弧的长度之和,并且这两端圆弧与直线l1围成的图形面积等于扇形AOO1的面积、△AO1B1的面积和扇形B1 O1O2的面积之和.    
    小意进行类比研究:如图②,她把边长为1的正方形纸片OABC放在直线12 上,OA边与直线l2 重合,然后将正方形纸片绕着顶点A按顺时针方向旋转90°.此时点O运动到了点O1处(即点B处),点C运动到了点C1 处,点B运动到了点B1处;小意又将正方形纸片AO1C1B1绕B1点按顺时针方向旋转90°……,按上述方法经过若干次旋转后,她提出了如下问题:
    问题①:若正方形纸片OABC按上述方法经过3次旋转.求顶点0经过的路程,并求顶点O在此运动过程中所形成的图形与直线12 围成图形的面积;若正方形OABC按上述方法经过5 次旋转,求顶点O经过的路程;
    问题②:正方形纸片OABC按上述方法经过多少次旋转,顶点O经过的路程是  请你解答上述两个问题



    本题信息:2012年同步题数学探究题难度极难 来源:成敏(初中数学)
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本试题 “如图①.小意同学把一个正三角形纸片(即△OAB)放在直线l1上,OA边与直线11重合.然后将三角形纸片绕着顶点 A按顺时针方向旋转120°,此时点O运动到了点O1处,点 B...” 主要考查您对

探索规律

图形旋转

弧长的计算

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 探索规律
  • 图形旋转
  • 弧长的计算
探索规律的题目,通常按照一定的顺序给出一系列量,要求我们根据这些已知的量找出一般规律。揭示的规律,常常包含着事物的序列号。所以,把变量和序列号放在一起加以比较,就比较容易发现其中的奥秘。
掌握探究的一般方法是解决此类问题的关键。
(1)掌握探究规律的方法,可以通过具体到抽象、特殊到一般的方法,有时通过类比、联想,还要充分利用已知条件或图形特征进行透彻分析,从中找出隐含的规律;
(2)恰当合理的联想、猜想,从简单的、局部的特殊情况到一般情况是基本思路,经过归纳、提炼、加工,寻找出一般性规律,从而求解问题。

探索规律题题型和解题思路:
1.探索条件型:结论明确,需要探索发现使结论成立的条件的题目;
探索条件型往往是针对条件不充分、有变化或条件的发散性等情况,解答时要注意全面性,类似于讨论;解题应从结论着手,逆推其条件,或从反面论证,解题过程类似于分析法。

2.探索结论型:给定条件,但无明确的结论或结论不唯一,而要探索发现与之相应的结论的题目;
探索结论型题的特点是结论有多种可能,即它的结论是发散的、稳定的、隐蔽的和存在的;
探索结论型题的一般解题思路是:
(1)从特殊情形入手,发现一般性的结论;
(2)在一般的情况下,证明猜想的正确性;
(3)也可以通过图形操作验证结论的正确性或转化为几个熟悉的容易解决的问题逐个解决。
3.探索规律型:在一定的条件状态下,需探索发现有关数学对象所具有的规律性或不变性的题目;
图形运动题的关键是抓住图形的本质特征,并仿照原题进行证明。在探索递推时,往往从少到多,从简单到复杂,要通过比较和分析,找出每次变化过程中都具有规律性的东西和不易看清的图形变化部分。

4.探索存在型:在一定的条件下,需探索发现某种数学关系是否存在的题目.而且探索题往往也是分类讨论型的习题,无论从解题的思路还是书写的格式都应该让学生明了基本的规范,这也是数学学习能力要求。
探索存在型题的结论只有两种可能:存在或不存在;
存在型问题的解题步骤是:
①假设存在;
②推理得出结论(若得出矛盾,则结论不存在;若不得出矛盾,则结论存在)。
 解答探索题型,必须在缜密审题的基础上,利用学具,按照要求在动态的过程中,通过归纳、想象、猜想,进行规律的探索,提出观点与看法,利用旧知识的迁移类比发现接替方法,或从特殊、简单的情况入手,寻找规律,找到接替方法;解答时要注意方程思想、函数思想、转化思想、分类讨论思想、数形结合思想在解题中的应用;因此其成果具有独创性、新颖性,其思维必须严格结合给定条件结论,培养了学生的发散思维,这也是数学综合应用的能力要求。


定义:
在平面内,将一个图形绕一点按某个方向转动一个角度,这样的运动叫做图形的旋转。这个定点叫做旋转中心,转动的角度叫做旋转角。
图形的旋转是图形上的每一点在平面上绕着某个固定点旋转固定角度的位置移动,其中对应点到旋转中心的距离相等,对应线段的长度、对应角的大小相等,旋转前后图形的大小和形状没有改变。
图形旋转性质:
(1)对应点到旋转中心的距离相等。
(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角。
旋转对称中心
把一个图形绕着一个点旋转一定的角度后,与原来的图形相吻合,这种图形叫做 旋转对称图形,这个定点叫做 旋转对称中心,旋转的角度叫做 旋转角。(旋转角大于0°小于360°)
弧长:
在圆周长上的任意一段弧的长
弧长公式:n°的圆心角所对的弧长l的计算公式为。(n是圆心角度数,r是半径,l是圆心角弧长。)
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