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再谈改斜归正在平面直角坐标系中的应用(上)

今天我将以两道中考真题为例,再次让同学们领略转化思想以及所谓“改斜归正”大法的妙用!

第二步:分析另一条所求直线的可能性,注意到题中两条直线是相互平行的(因为k相等),它们之间的距离等于3,易知符合题意的所求直线有两条:一条是将l1向左上方平移3个单位,还有一条是将l1向右下方平移3个单位,如图1-2所示;

第三步:画出所求直线的草图,如图1-3所示,这两条所求直线与已知直线l1平行,且与直线l1之间的距离均为3;

若能求出这两条直线的解析式,最终所求b的值也就呼之欲出了!那么如何求其解析式呢?这是本题的难点,也是关键点!

第四步:这两条直线都可以看成是已知直线l1平移而来,但问题是,并非平移3个单位的距离那么简单,3仅仅是平行线之间的距离,这个距离是一个“斜距离”,不是我们需要的距离,我们需要的是如图1-4所示的距离d,即目光聚焦在AB=AC=d上,这个“直”距离若是能求出来,直接利用平移口诀“上加下减”即可轻松搞定解析式;

第五步:如图1-5所示,要求AB的长,可以依托AB过点B作BF⊥AE于点F,构造出一个有趣的Rt△ABF,其边BF及边AB都具有很强的几何意义,其中BF=h表示两条平行线之间的距离,不妨称之为“斜”距离;而AB=d表示两条平行直线沿y轴上下平移的距离,不妨称之为“直”距离,这个Rt△ABF不妨取名为“距离三角形”;

第六步:如图1-5所示,注意到一对极其有趣的相似:Rt△ABF∽Rt△AEO,前者是刚命名的“距离三角形”;后者是第一步中提及的确定的“坐标三角形”,其三边之比为3:4:5;从而Rt△ABF三边之比也为3:4:5,即BF:AF :AB=3:4:5,这三条边长是“一根绳上的蚂蚱”,已知“斜”距离BF=3,故目标“直”距离AB=5;

友情提醒:最后求b的值,千万不能掉以轻心,部分学生一不小心可能冒出b=4的错误答案,这也是本题的一个“梗”,需要同学们细心、小心,坚持到最后才是胜利!细节决定成败,细节决定命运!望同学们做一个注重细节的人、做一个坚持到底的人!

解题后反思:解决此题的关键是如何将“直”距离h转化为“斜”距离d,从而利用平移思想口算出所求直线的解析式,而这个转化主要是借助于一组极其有趣的相似,即所谓“距离三角形”与“坐标三角形”的相似,这组相似在本人以前的作品中多次提及,是我很喜欢的一组相似,对于解决很多与直线相关的综合题中往往可以发挥奇效,望同学们重视,这里的转化是一种重要的“斜化直”思想,不妨戏称为“改斜归正”大法.

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