已知如圖1,圖形①滿足AD=AB,MD=MB,∠A=72°,∠M=144°,圖形②與圖形①恰好拼成一個菱形(如圖2).記AB的長度為a,BM的程度為b.
(1)圖形①中∠B=
72
72
度,圖形②∠E中=
36
36
度;
(2)愛動腦筋的小聰同學(xué),將圖形①命名為“風(fēng)箏一號”,圖形②命名為“飛鏢一號”,他用這兩種紙片各若干張,設(shè)計了以下拼圖游戲,請你和他一起玩吧:

①若僅用“風(fēng)箏一號”拼成一個邊長為b的正十邊形(正十邊形是指所有的邊相等,所有的角也相等的十邊形),需要這種紙片
5
5
張;
②若同時使用若干張“風(fēng)箏一號”和“飛鏢一號”拼成了一個“大風(fēng)箏”(如圖3),其中∠P=72°,∠Q=144°,且PI=PJ=a+b,IQ=JQ,請你在圖3中畫出拼接餡餅保留作圖痕跡.
(本題中均為無重疊、無縫隙拼接)
分析:(1)連接AM,根據(jù)三角形ADM和三角形ABM的三邊對應(yīng)相等,得到兩三角形全等,根據(jù)全等三角形的對應(yīng)角相等得到角B和角D相等,根據(jù)四邊形的內(nèi)角和為360°,由角DAB和角DMB的度數(shù),即可求出角B的度數(shù);根據(jù)菱形的對邊平行,得到AB與DC平行,得到同旁內(nèi)角互補,即角A加角ADB加角MDC等于180°,由角A和角ADB的度數(shù)即可求出角FEC的度數(shù);
(2)①由題意可知,“風(fēng)箏一號”紙片中的點A與正十邊形的中心重合,由角DAB為72°,根據(jù)周角為360°,利用360°除以72°即可得到需要“風(fēng)箏一號”紙片的張數(shù);
②以P為圓心,a長為半徑畫弧,與PI和PJ分別交于兩點,然后以兩交點為圓心,以b長為半徑在角IPJ的內(nèi)部畫弧,兩弧交于一點,連接這點與點Q,畫出滿足題意的拼接線.
解答:解:(1)連接AM,如圖所示:
∵在△ADM和△ABM中
AD=AB
DM=MB
AM=AM
,
∴△ADM≌△ABM(SSS),
∴∠D=∠B,
又因為四邊形ABMD的內(nèi)角和等于360°,∠DAB=72°,∠DMB=144°,
∴∠B=
360°-72°-144°
2
=72°;
在圖2中,∵四邊形ABCD為菱形,
∴AB∥CD,
∴∠A+∠ADC=∠A+∠ADM+∠CEF=180°,∠A=72°,∠ADM=72°,
∴∠CEF=180°-72°-72°=36°;

(2))①用“風(fēng)箏一號”紙片拼成一個邊長為b的正十邊形,
得到“風(fēng)箏一號”紙片的點A與正十邊形的中心重合,又∠A=72°,
則需要這種紙片的數(shù)量=360°÷72°=5;

②根據(jù)題意可知:“風(fēng)箏一號”紙片用兩張和“飛鏢一號”紙片用一張,
畫出拼接線如圖所示.
點評:此題考查掌握菱形的性質(zhì),靈活運用兩三角形的全等得到對應(yīng)的角相等,掌握密鋪地面的秘訣,鍛煉學(xué)生的動手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012•李滄區(qū)一模)【問題引入】
幾個人拎著水桶在一個水龍頭前面排隊打水,水桶有大有。麄冊撛鯓优抨牪拍苁沟每偟呐抨爼r間最短?
假設(shè)只有兩個人時,設(shè)大桶接滿水需要T分鐘,小桶接滿水需要t分鐘(顯然T>t),若拎著大桶者在拎著小桶者之前,則拎大桶者可直接接水,只需等候T分鐘,拎小桶者一共等候了(T+t)分鐘,兩人一共等候了(2T+t)分鐘;反之,若拎小桶者在拎大桶者前面,容易求出出兩人接滿水等候(T+2t)分鐘.可見,要使總的排隊時間最短,拎小桶者應(yīng)排在拎大桶者前面.這樣,我們可以猜測,幾個人拎著水桶在一個水龍頭前面排隊打水,要使總的排隊時間最短,需將他們按水桶從小到大排隊.
規(guī)律總結(jié):
事實上,只要不按從小到大的順序排隊,就至少有緊挨著的兩個人拎著大桶者排在拎小桶者之前,仍設(shè)大桶接滿水需要T分鐘,小桶接滿水需要t分鐘,并設(shè)拎大桶者開始接水時已等候了m分鐘,這樣拎大桶者接滿水一共等候了(m+T)分鐘,拎小桶者一共等候了(m+T+t)分鐘,兩人一共等候了(2m+2T+t)分鐘,在其他人位置不變的前提下,讓這兩個人交還位置,即局部調(diào)整這兩個人的位置,同樣介意計算兩個人接滿水共等候了
2m+2t+T
2m+2t+T
分鐘,共節(jié)省了
T-t
T-t
分鐘,而其他人等候的時間未變,這說明只要存在有緊挨著的兩個人是拎大桶者在拎小桶者之前都可以這樣調(diào)整,從而使得總等候時間減少.這樣經(jīng)過一系列調(diào)整后,整個隊伍都是從小打到排列,就打到最優(yōu)狀態(tài),總的排隊時間就最短.
【方法探究】
一般的,對某些設(shè)計多個可變對象的數(shù)學(xué)問題,先對其少數(shù)對象進(jìn)行調(diào)整,其他對象暫時保持不變,從而化難為易,取得問題的局部解決.經(jīng)過若干次這種局部的調(diào)整,不斷縮小范圍,逐步逼近目標(biāo),最終使問題得到解決,這種數(shù)學(xué)思想就叫做局部調(diào)整法.
【實踐應(yīng)用1】
如圖1在銳角△ABC中,AB=4
2
,∠BAC=45°,∠BAC的平分線交BC于點D,M、N分別是AD和AB上的動點,則BM+MN的最小值是多少?
解析:
(1)先假定N為定點,調(diào)整M到合適的位置使BM+MN有最小值(相對的),容易想到,在AC上作AN′=AN(即作點N關(guān)于AD的對稱點N'),連接BN′交AD于M,則M點是使BM+MN有相對最小值的點.(如圖2,M點是確定方法找到的)
(2)在考慮點N的位置,使BM+MN最終達(dá)到最小值.可以理解,BM+MN=BM+MN′,所以要使BM+MN′有最小值,只需使
BM+MN′=BN′
BM+MN′=BN′
,此時BM+MN的最小值是
4
4

【實踐應(yīng)用2】
如圖3,把邊長是3的正方形等分成9個小正方形,在有陰影的小正方形內(nèi)(包括邊界)分別取點P、R,于已知格點Q(每個小正方形的頂點叫做格點)構(gòu)成三角形,則△PQR的最大面積是
2
2
,請在圖4中畫出面積最大時的△PQR的圖形.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:學(xué)習(xí)周報 數(shù)學(xué) 北師大八年級版 2009-2010學(xué)年 第14期 總第170期 北師大版 題型:044

已知某種太陽能熱水器儲水量是120升,使用時水箱中的剩余水量y()與使用時間x()之間的關(guān)系式如圖所示.根據(jù)圖形解答下列問題.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:2012年山東省青島市李滄區(qū)中考數(shù)學(xué)一模試卷(解析版) 題型:解答題

【問題引入】
幾個人拎著水桶在一個水龍頭前面排隊打水,水桶有大有。麄冊撛鯓优抨牪拍苁沟每偟呐抨爼r間最短?
假設(shè)只有兩個人時,設(shè)大桶接滿水需要T分鐘,小桶接滿水需要t分鐘(顯然T>t),若拎著大桶者在拎著小桶者之前,則拎大桶者可直接接水,只需等候T分鐘,拎小桶者一共等候了(T+t)分鐘,兩人一共等候了(2T+t)分鐘;反之,若拎小桶者在拎大桶者前面,容易求出出兩人接滿水等候(T+2t)分鐘.可見,要使總的排隊時間最短,拎小桶者應(yīng)排在拎大桶者前面.這樣,我們可以猜測,幾個人拎著水桶在一個水龍頭前面排隊打水,要使總的排隊時間最短,需將他們按水桶從小到大排隊.
規(guī)律總結(jié):
事實上,只要不按從小到大的順序排隊,就至少有緊挨著的兩個人拎著大桶者排在拎小桶者之前,仍設(shè)大桶接滿水需要T分鐘,小桶接滿水需要t分鐘,并設(shè)拎大桶者開始接水時已等候了m分鐘,這樣拎大桶者接滿水一共等候了(m+T)分鐘,拎小桶者一共等候了(m+T+t)分鐘,兩人一共等候了(2m+2T+t)分鐘,在其他人位置不變的前提下,讓這兩個人交還位置,即局部調(diào)整這兩個人的位置,同樣介意計算兩個人接滿水共等候了______分鐘,共節(jié)省了______分鐘,而其他人等候的時間未變,這說明只要存在有緊挨著的兩個人是拎大桶者在拎小桶者之前都可以這樣調(diào)整,從而使得總等候時間減少.這樣經(jīng)過一系列調(diào)整后,整個隊伍都是從小打到排列,就打到最優(yōu)狀態(tài),總的排隊時間就最短.
【方法探究】
一般的,對某些設(shè)計多個可變對象的數(shù)學(xué)問題,先對其少數(shù)對象進(jìn)行調(diào)整,其他對象暫時保持不變,從而化難為易,取得問題的局部解決.經(jīng)過若干次這種局部的調(diào)整,不斷縮小范圍,逐步逼近目標(biāo),最終使問題得到解決,這種數(shù)學(xué)思想就叫做局部調(diào)整法.
【實踐應(yīng)用1】
如圖1在銳角△ABC中,AB=,∠BAC=45°,∠BAC的平分線交BC于點D,M、N分別是AD和AB上的動點,則BM+MN的最小值是多少?
解析:
(1)先假定N為定點,調(diào)整M到合適的位置使BM+MN有最小值(相對的),容易想到,在AC上作AN′=AN(即作點N關(guān)于AD的對稱點N'),連接BN′交AD于M,則M點是使BM+MN有相對最小值的點.(如圖2,M點是確定方法找到的)
(2)在考慮點N的位置,使BM+MN最終達(dá)到最小值.可以理解,BM+MN=BM+MN′,所以要使BM+MN′有最小值,只需使______,此時BM+MN的最小值是______.
【實踐應(yīng)用2】
如圖3,把邊長是3的正方形等分成9個小正方形,在有陰影的小正方形內(nèi)(包括邊界)分別取點P、R,于已知格點Q(每個小正方形的頂點叫做格點)構(gòu)成三角形,則△PQR的最大面積是______,請在圖4中畫出面積最大時的△PQR的圖形.

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