大罕 25-06-22 06:37
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2025上海中考第25题(压轴题)赏析(3)
大罕

回看第⑵题解法一http://t.cn/A6DZ57qQ,通过四组相似三角形的比例关系,最终求解出目标线段的长度.多组相似图形的关联,构成了本题的核心难点.这些相似三角形相互交织,彼此勾连且暗藏玄机,不仅要求解题者精准捕捉对应边与对应角的关系,更需要灵活转化、巧妙联立各比例式.稍有疏忽,便会陷入错综复杂的几何迷局而铩羽而归.
换个视角来看,本题还存在多种解法路径.因此,本短文介绍第(2)题的解法2和解法3,在附注中还介绍不值得推荐的解法4.

【题目】口ABCD中,
⑴若E是BC中点,
①若AE=EF,求证:∠BAE=∠EFC;
②若CF=DF,连接BF交AE于G,求S(△BEG):S(△AEF)的值;
⑵若AB=3,AD=5,CF=1,∠AEB=∠AFE=∠EFC,求AF的长度.

【解法2】延长AE,与DC的延长线交于点M,又在BC上取点G,使得AG=AB,又设AF= x,CM=y,
∵△AFE∽△AGE,
∴AF/AE=AE/AG,⇒AE^2=AF•AG=3x,⇒AE=√(3x).
∵△AFE∽△EFC,
∴AF/EF=FE/FC,⇒EF^2=AF•FC=x,⇒EF=√x.
∵△AGE∽△ECF,
∴AG/AE=EC/EF,⇒ 3/√(3x)=EC/√x,⇒EC=√3.
∵△EAB∽△FME,
∴EA/FM=EB/FE,⇒√(3x)/(1+y)=(5-√3)/√x,⇒y=-1+(√3)x/(5-√3), ①
在△AFM中,EF是∠AFM的平分线,⇒AF/FM=AE/EM=AB/CM,
⇒∴x/(1+y)=3/y, ⇒y=3/(x-3). ②.
由①、②得:-1+(√3)x/(5-√3)=3/(x-3) ,
解得x=AF=(5/√3)+2.

【解法3】在BC上取点T,使得AT=AB,参见图5,
∵△AEF∽△ECF,⇒AE/EF=EC/CF,
且△AET∽△EFC,⇒AE/EF=TE/CF,
∴TE=EC.
∵△ATE∽△CEF,⇒AT/TE=CE/CF,⇒TC^2=AT• CF,
∴TC=√3.
取BT中点Q,连接AQ,则AQ⊥BC,
由勾股定理,得AE^2-QE^2=AT^2-QT^2,
∴AE^2=3^2-(5/2-√3)^2+(5/2)^2=6+5√3,
∵△AEF∽△ATE,⇒AF=AE^2/AT=(6+5√3)/3=(5/√3)+2.

【附注】除了上述三种解法之外,“武汉董逗”老师提供了一种十分精巧的方法:
如图6,在线段AE、AF上分别取点M、N,使得GM=GE=√3,FN=FD=2,则
△AMG∽△DNA,据此可得AF=(5/√3)+2.
实际上,除了上述提及的4种解法之外,肯定还有别的解法,笔者尚未更深入探讨。

【参考资料】于新华,2025年上海中考数学压轴题解法分析,于特数学教研,2025年6月16日.
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发布于 上海