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压轴题“一题精讲”(三十):借助方程思想解决几何问题
我们常常借助方程思想得到线段之间的数量关系。最典型的一个例子就是利用勾股定理。借助”算两次“原理和面积法,再结合方程思想建立线段间的数量关系。
在借助方程思想解决几何问题时,有这样几个步骤可以遵循:
① 寻找问题背景中的基本图形(平行型基本图形或相似三角形),借助比例线段、相似三角形对应线段成比例,建立线段间的数量关系;
② 在①的前提下,利用“字母表示数”,用字母表示出已知数量关系的线段;
③ 通常需要两组数量关系才能建立方程,从而进行求解。

根据已知条件中的三组等角,可以发现图形中有三组基本图形:
同时根据CD=2AB,可以建立图中若干线段间的数量关系:
根据分析,可以利用△BCE∽△ABC,得到AE、CE、AC的值,同时可以得到AB和AE间的数量关系(即b和x之间的数量关系)。因此,再需要一个条件,就可以建立方法,从而求解线段CD的长度。

本题的第(1)问涉及直角三角形的分类讨论问题,由于∠DCE=∠DBC,因此这两个角均小于90°,因此只剩余另外两种情况,借助勾股,结合已得到的数量关系,可以通过列方程求解线段长度。

      本题的第(2)问是∠ADC=90°的情况,利用DC//AB,两次利用勾股定理,建立方程,求解线段长度。

本题的第(3)问是DA=DC的情况,结合已知条件,可知∠DAE=∠EBC,因此可以得到△ADE∽△BCE,根据线段间的比例关系,结合已得到的数量关系,即可求解线段的长度。

2024年上海中考25题第(3)问就涉及到利用方程思想求解线段长度。

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