看透多动点的本质——旋心

构造旋心是部分中考几何题的通用方法,学习后将有助于提升中考压轴题的做题效率。
旋心又称“相似不动点”,构造旋心解题的这类方法又被称作“逆瓜豆原理”。
引入
毕竟旋心也被叫做相似不动点,那么我们来看一下是如何构造相似的:
如图是两条线段
聪明的你肯定发现,直接找一点
由旋转相似,不难发现
对,你就是发现了其中的规律,点
完美,接下来还有一道类似的题:在如下平面上作出一点
你也肯定发现了,做法与上一道题十分相似,还是首先找到两条线段所在直线交点,记为
需要注意的是,这次相似中的第二个三角形对应点调换了一下,那么思路也变换一下,分别作
那——如何证明呢?
虽然图的样子变了,但是仔细观察,还是可以发现图中有两个圆内接四边形
其实按照这个方法,在另一个圆内接四边形中还有第三组角相等,只是我们不需要罢了。
为了使这样构造相似的方法更加通用,我们给予如下形式的定义:对于平面内任意两条有向线段
有向线段的夹角即引入题 1 中的
和引入题 2 中的 的补角,由两条有向线段的方向确定。
精讲
了解完旋心的定义,可以尝试思考一下:构造旋心这一手段在题目中有什么用呢?
欸,很对同学的第一反应应该是逆等线的题目吧,那么刚好,我们来看一道逆等线最值的经典题目。
【例题 1】 如下图,已知
这道题就是逆等线标准的模型题,如果说利用逆等线模型来解,大概是这样:
即构造三角形全等,
当然了,这种题对于用旋心解法也是小菜一碟,为了找到旋心
在你找到了旋心之后,整道题就已经完成一半了。不难发现我们所构造的旋心
所以这道题的最终答案为:当
那么我们这里就可以总结一下利用旋心解题的两大步骤:
- 构造定角(例题 1 中的
) - 构造边成定比(例题 1 中的
)
需要注意的点是:这样的构造方式通常会有两个符合条件的点,需根据题意排除其中一个。
练习
作为旋心篇章的末尾,这里整理了3道有意义的几何题,并且都可以利用旋心来解决,期待你精彩的解法!
【习题 1】 如图,在
【习题 2】 如图,在等边
【习题 3】 如图,平面内有四个点
小结
总而言之,构造旋心是一类几何题的通用解法,但切记不要滥用,毕竟任何事物都是有双面性的,在思路简单无脑的同时换来的是大于其他几何做法的计算量和更加复杂的图示和解题步骤,所以博主这里建议如果一道题能够用其他更清晰明了的几何方法解决就不要用旋心来解决,不过平时做题用旋心来唤醒一下沉睡的几何思维也是可以的。
关于旋心的篇章就先到这里了,这可是花费了博主不少心血才做出来的成品啊。
上面留了3道习题,大家可以尝试着做一做,答案会在后期另篇发布。当然,也许你会发现难度与例题相差甚远,但这正是锻炼我们大脑的好机会呀,期待各位的精彩解答!
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- 标题: 看透多动点的本质——旋心
- 作者: Horean0574
- 创建于 : 2025-05-11 15:00:00
- 更新于 : 2025-05-24 20:30:25
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