初中数学几何最值问题培优专题训练

初中数学几何最值问题培优专题训练
初中数学几何最值问题培优专题训练

初中数学几何最值问题培优专题训练

几何最值的理论根据:

1.两点之间线段最短

2.垂线段最短

3.三角形两边之和大于第三边一.轴对称求最值

第一类:如图1,特征:A,B为两定点,且在定直线的两侧,P为一动点,动点在定直线上,求和最小(PA+PB),思路:连接AB,交于点P.

(图1)(图2)

第二类:(将军饮马问题)如图2,特征:A,B为两定点,P为一动点,动点在定直线上,求和最小(PA+PB)思路:作对称使两点在定直线的异侧

第三类:如图3,特征:一定点P,两动点M,N,动点分别在两条定直线上,求,△PMN的周长最小(PM+PN+MN)思路:作定点关于两条定直线的对称点

第四类:如图4,特征:两定点P,Q,两动点M,N,动点在定直线AB,AC 上,求四边形PQMN周长最小。第五类:特征:两定点A,B,一动线段MN(线段长确定),动线段在定直线l上,求和最小(AM+MN+NB)

思路:平移一定点(距离等于动线段长),转化为类型二

第六类:(造桥选址问题)已知直线m//n,在m,n上分别求点M,N使得MN m,且AM+MN+NB最小。思路:向下平移点A至A’,使得AA’=MN,转化为类型一

第七类:特征:A,B为两定点,且位于定直线的同侧,P为一动点,动点在定直线上,求差最大(|PA-PB|)

第八类:特征:A,B为两定点,且位于定直线的两侧,P为一动点,动点在定直线上,求差最大(|PA-PB|)

思路:作对称使两定点在定直线的同侧,转化为类型七。

第九类:特征:A,B为两定点,且位于定直线的同侧,P为一动点,动点在定直线上,求差最小(|PA-PB|)思路:连接AB,作AB的中垂线交于点P.

二.求一个定点和一个动点之间的最短距离问题

1.动点在一条直线上,利用“垂线段最短”;

特征:已知定点A和定直线,动点P在定直线上,求PA最小

三.(费马点问题)如图,△ABC中,每一个内角都小于120°,请在△ABC内部求一点P,使得PA+PB+PC的值最小。练习:

1.如图1,在边长为2的正三角形ABC中,E、F、G分别为AB、AC、BC 的中点,点P为线段EF上一个动点,连接BP、GP,则△BPG的周长的最小值是 .

(1)(2)(3)

2.如图2,点A的坐标为(-1,0),点B在直线y=x上运动,当线段AB 最短时,点B的坐标为()

A.(0,0)

B.?

?

?

?

?

-

-

2

1

,

2

1 C.

?

?

?

?

?

?

-

2

2

2

2

, D.??

?

?

?

?

-

-

2

2

2

2

3.如图3.正方形ABCD中,AB=4,E是BC的中点,点P是对角线AC上一动点,则PE+PB的最小值为。

4.如图4,在锐角三角形ABC中,BC=42,∠ABC=45°,BD平分∠ABC,M、N分别是BD、BC的动点,则CM+CN的最小值是 .

(4)(5)

5.如图5,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,点D在BC

边上,则

y

x

B

A O

C

B

A

N

M

以AC

为对角线的所有ADCE 中,DE 长度的最小值为 . .如图,在△ABC 中,AB=6,AC=8,BC=10,P 为BC 边上一动点,PE ⊥AB 于点E ,PF ⊥AC 于点F,若M 为EF 的中点,则AM 长度的最小值为 2.4 .

垂线段最短

如图.正方形ABCD 中,AB=4,E 是BC 的中点,点P 是对角线AC 上

一动点,则PE+PB 的最小值为 25 。

两定点一动点

6.如图6,已知AB=2,C 是线段AB 上任意一点,分别以AC,BC 为斜边,在AB 的同侧作等腰直角三角形ACD 和等腰直角三角形BCE ,则DE 长度的最小值为 .

(5) (7) (8)

7.如图7,已知AB=2,C 是线段AB 上任意一点,分别以AC,BC 为边,在

AB 的同侧作等边三角形ACP 和等边三角形BCQ ,则PQ 长度的最小值

为 .

8.如图8,菱形ABCD 中,AB=2,∠A=120°,点P,Q,K 分别为线段BC,CD,BD 上的任意一点,则PK+QK 的最小值为( )

A.1

B.3

C.2

D.3+1

9.如图,在Rt △ABC 中,AC=4,BC=3若点M,N 分别是线段AB,AC 上的两个动点,则CM+MN 的最小值为 .

10.正方形OABC 的边长为2,其中OA,OC 分别在x 轴和y 轴上,如图1,直线l 经过A,C 两点.

(1)若点P 是直线L 上的一点,当△OPA 的面积是3时,请求出点P 的坐标;

(2)如图2,坐标系内有一点D(-1,2),点E 是直线l 上的一个动点,请求出|BE+DE|的最小值和此时点E 的坐标;

(3)若点D 与点(-1,2)关于x 轴对称,直接写出|BE-DE|的最大值,并写出此时点E 的坐标。

图1 图2

Q

P

D

C

B

A

M

11.如图11,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=8,E 是CD 边的中点,若P,Q 为BC 边上的两动点,且PQ=2,则当BP= 4 时,四边形APQE 的周长最小。

(11) (12)

12.如图12在△ABC 中,AB=AC=2,∠ACB=90°,D 是BC 的中点,E 是

AB 上的动点,则EC+ED 的最小值是 .

13.通过类比,联想,引申,拓展可以达到解一题知一类的目的。下面是一个案例,请补充完整: 提出问题:(1)如图①,点P 是边长为2的等边△ABC 内一点,连接PA,PB,PC,求PA+PB+PC 的最小值.

思路梳理:如果能想办法将这三条线段拼成一条折线,这样可以用“两点之间线段最短”来解决,于是可以将△APC 绕点C 顺时针旋转60°至△DEC,连接PE,当点B,P,E,D 在同以直线上时,PA+PB+PC 的值最小。 请直接写出图①中PA+PB+PC 的最小值是 ;

类比探究:(2)如图②在△ABC 中,∠ACB=60°,

BC=3,AC=2,

在△

ABC 内有一点P,求PA+PB+PC 的最小值;

图① 图②

初三数学培优辅导专题

1、从正面观察下图所示的两个物体,看到的是( ) A . B. C. D. 2、已知:如图,AD ∥EF ,∠1=∠2.求证:AB ∥DG . 3、如图,要设计一个等腰梯形的花坛,花坛上底长120米,下底长180米,上下底相距80米,在两腰中点连线(虚线)处有一条横向甬道,上下底之间有两条纵向甬道,各甬道的宽度相等.设甬道的宽为x 米. (1)用含x 的式子表示横向甬道的面积; (2)当三条甬道的面积是梯形面积的八分之一时,求甬道的宽; (3)根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米.如果修建甬道的总费用(万元)与甬道的宽度成正比例关系,比例系数是5.7,花坛其余部分的绿化费用为每平方米0.02万元,那么当甬道的宽度为多少米时,所建花坛的总费用最少?最少费用是多少万元?

1、计算:0 060cos 160sin 30tan -+= 2、甲、乙两同学从A 地出发,骑自行车在同一条路上行驶到B 地,他们离出发地的距离s (千米)和行驶时间t (小时)之间的函数关系的图象如图所示,根据图中提供的信息,有下列说法:( ) (1) 他们都行驶了18千米; (2) 甲在途中停留了0.5小时; (3) 乙比甲晚出发了0.5小时; (4) 相遇后,甲的速度小于乙的速度; (5) 甲、乙两人同时到达目的地。 其中,符合图象描述的说法有 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 3、正方形ABCD 中,P 为AB 上一点,连接CP ,过B 作BE ⊥CP 于E 。 (1)如图1,连接DE ,过E 作EF ⊥DE 交BC 于F ,求证:BP=BF 。 (2)如图2,连接AE ,分别以AE 、BE 为直角边作等腰直角三角形AEG 、BEF ,连接DF ,求证:AG ⊥DF 图1 图2 P

八年级上数学培优练习(几何)

八年级上数学培优练习(一): 三角形(1) 1、△ABC 的内角为∠A ,∠B ,∠C ,且∠1=∠A+∠B ,∠2=∠B+∠C ,∠3=∠A+∠C ,则∠1、∠ 2、∠3中( ) A .至少有一个锐角 ; B .一定都是钝角; C .至少有两个钝角; D .可以有两个直角; 2、如图,在等腰△ABC 中,AB=AC ,∠A=130°,将它 向右平移到△DEF 的位置,使AB=BE ,若BD 和AF 相交于点M ,则∠BMF 等于( ) A .130° B .142.5° C .150° D .155° 3.如上图,在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AD ∥BC , 点E 是AD 中点,点F 是CD 上一点,若8=?ABE S , 3=?DEF S ,则___________=?BEF S 4.△ABC 中,AB=BC ,在BC 上取点N 和M (N 比M 更靠近B),使得NM=AM 且∠MAC=∠BAN ,则∠CAN=( ) A .30° B .45° C .60° D .75° 5.周长为P 的三角形中,最长边m 的取值范围是 ( ) A .23P m P <≤ B .23P m P << C .23P m P ≤< D .2 3P m P ≤≤ 6.各边长均为整数且三边各不相等的三角形的周长小于13,这样的三角形个数共有( ) A .5 个 B .4个 C .3个 D .2个 7.等腰三角形的周长为24cm ,腰长为xcm ,则x 的取值范围是________. 8.不等边三角形中,如果有一条边长等于另外两条边长的平均值,那么,最大边上的高与最小边上的高的比值k 的取值范围是( ) A .143<AC ,∠A=60°,D 、E 分别为AB 、AC 的中点,若PC 平分∠ACB ,PD 平分∠ADE ,则∠ DPC=___________ 12.如上图,在直角三角形ABC 的两直角边AC 、BC 上分别作正方形ACDE 和CBFG ,连接DG ,连接AF 交BC 于W ,连接GW 。若AC=14,BC=28。则△AGW 的面积为______; 13、如图19,D 、E 分别是边AC 的两个四等分点,试在△ABC 内找一点O ,分别在边AB 、BC 上找一点F 、G ,使得OD 、OE 、OF 、OG 把△ABC 分成面积相等的四部分。 B

浙教版初中数学中考培优题(含答案)

1、在一张矩形的床单四周绣上宽度相等的花边,剩下部分面积是1.28 ㎡,已知床单的长是2 m ,宽是1.2 m ,求花边的宽度. 解:设花边的宽度是x m. ()()28.122.122=--x x 028.06.12=+-x x ()36.08.02 =-x 2.01=x ,4.12=x (舍去) 答:花边的宽度是0.2 m. 2、某商场将进货价为30元的台灯以 40 元售出,平均每月能售出600个。调查表明:这种台灯的售价每上涨1元,其销售量就将减少10个。 ⑴ 为了实现平均每月10000元的销售利润,这种台灯的售价应定为多少?这时应进台灯多少个? ⑵ 台灯的售价应定为多少时销售利润最大? 解:⑴ 设台灯的售价为x 元,(x ≥40)根据题意得 [(600-10×(x -40))](x -30)=10000 解得:x 1=80 x 2=50 当x =80时 进台灯数为600-10×(x -40)=200 当x =50时 600-10×(x -40)=500 ⑵ 设台灯的售价定为x 元时,销售利润最大,利润为y y =[600-10(x -40)]·(x -30) 答:⑴ 台灯的售价为80元,进台灯数为200个,台灯的售价为50元时,进台灯数为500个。 ⑵ 3、学校有若干个房间分配给九年级(1)班的男生住宿,已知该班男生不足50人。若每间住4人,则余15人无住处;若每间住6人,则恰有一间不空也不满(其余均住满),那么该班男生人数是多少? 解:设有x 间,每间住4人,4x 人,15人无处住 所以有4x +15人 每间住6人,则恰有一间不空也不满 所以x -1间住6(x -1)=6x -6人 还有4x +15-6x +6=-2x +21人 不空也不满 所以0<-2x +21<6 -6<2x -21<0 15<2x <21 7.5<x <10.5 所以x =8, x =9, x =10 不到50人 一共4x +15<50 所以x =8 所以应该是4×8+15=47人

八年级【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版 含解析)

八年级【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版含解析) 一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难) 1.如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是BC延长线上的一点,且BD=DE.点G是线段BC的中点,连结AG,交BD于点F,过点D作DH⊥BC,垂足为H. (1)求证:△DCE为等腰三角形; (2)若∠CDE=22.5°,DC=2,求GH的长; (3)探究线段CE,GH的数量关系并用等式表示,并说明理由. 【答案】(1)证明见解析;(22 ;(3)CE=2GH,理由见解析. 【解析】【分析】 (1)根据题意可得∠CBD=1 2 ∠ABC= 1 2 ∠ACB,,由BD=DE,可得∠DBC=∠E= 1 2∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE= 1 2 ∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角 形; (2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,2+1,即可求GH的值; (3)CE=2GH,根据等腰三角形的性可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC﹣HC=GC﹣ (HE﹣CE)=1 2 BC﹣ 1 2 BE+CE= 1 2 CE,即CE=2GH 【详解】 证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB, ∵BD平分∠ABC, ∴∠CBD=1 2 ∠ABC= 1 2 ∠ACB, ∵BD=DE, ∴∠DBC=∠E=1 2 ∠ACB, ∵∠ACB=∠E+∠CDE,

∴∠CDE=1 2 ∠ACB=∠E, ∴CD=CE, ∴△DCE是等腰三角形 (2) ∵∠CDE=22.5°,CD=CE2, ∴∠DCH=45°,且DH⊥BC, ∴∠HDC=∠DCH=45° ∴DH=CH, ∵DH2+CH2=DC2=2, ∴DH=CH=1, ∵∠ABC=∠DCH=45° ∴△ABC是等腰直角三角形, 又∵点G是BC中点 ∴AG⊥BC,AG=GC=BG, ∵BD=DE,DH⊥BC ∴BH=HE2+1 ∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH2+1∴1+2GH2+1 ∴GH= 2 2 (3)CE=2GH 理由如下:∵AB=CA,点G是BC的中点,∴BG=GC, ∵BD=DE,DH⊥BC, ∴BH=HE, ∵GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=1 2 BC﹣ 1 2 BE+CE= 1 2 CE, ∴CE=2GH 【点睛】 本题是三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.

七年级数学竞赛培优(含解析)专题24 相交线与平行线

专题24 相交线与平行线 阅读与思考 在同一平面内,两条不同直线有两种位置关系:相交或平行. 当两条直线相交或两条直线分别与第三条直线相交,就产生对顶角、同位角、内错角、同旁内角等位置关系角,善于从相交线中识别出以上不同名称的角是解相关问题的基础,把握对顶角有公共顶点,而同位角、内错角、同旁内角没有公共顶点且有一条边在截线上,这是识图的关键. 两直线平行的判定方法和重要性质是我们研究平行线问题的主要依据. 1.平行线的判定 (1)同位角相等、内错角相等,或同旁内角互补,两直线平行; (2)平行于同一直线的两条直线平行; (3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行. 2.平行线的性质 (1)过直线外一点,有且只有一条直线和这条直线平行; (2)两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补; (3)如果一条直线和两条平行线中的一条垂直,那么它和另一条也垂直. 熟悉以下基本图形: 例题与求解 【例1】 (1) 如图①,AB ∥DE ,∠ABC =0 80,∠CDE =0 140,则∠BCD =__________. (安徽省中考试题) (2) 如图②,已知直线AB ∥CD ,∠C =0 115,∠A =0 25,则∠E =___________. (浙江省杭州市中考试题)

图② A 解题思路:作平行线,运用内错角、同旁内角的特征进行求解. 【例2】如图,平行直线AB ,CD 与相交直线EF ,GH 相交,图中的同旁内角共有( ). A .4对 B .8对 C .12对 D .16对 (“希望杯”邀请赛试题) 解题思路:每一个“三线八角”基本图形都有两对同旁内角,从对原图进行分解入手. C D B 例2题图 例3题图 【例3】 如图,在△ABC 中,CE ⊥AB 于E ,DF ⊥AB 于F ,AC //ED ,CE 是∠ACB 的平分线,求证:∠EDF =∠BDF . (天津市竞赛试题) 解题思路:综合运用垂直定义、角平分线、平行线的判定与性质,由于图形复杂,因此,证明前注意分解图形. 【例4】 如图,已知AB ∥CD ,∠EAF = 41∠EAB ,∠FCF =41∠ECD .求证:∠AFC =4 3 ∠AEC . (湖北省武汉市竞赛试题) D E C A B 图1

八年级数学上册三角形填空选择单元培优测试卷

八年级数学上册三角形填空选择单元培优测试卷 一、八年级数学三角形填空题(难) 1.如图,ABC ?的面积为1,第一次操作:分别延长AB ,BC ,CA 至点111,,A B C ,使111,,A B AB B C BC C A CA ===,顺次连接111,,A B C ,得到111A B C ?;第二次操作:分别延长111111,,A B B C C A 至点222,,A B C ,使2111A B A B =,2111B C B C =,2111C A C A =,顺次连接222,,A B C ,得到222A B C ?,…;按此规律,要使得到的三角形的面积超过2020,最少需经过__________次操作. 【答案】4 【解析】 【分析】 连接111,,AC B A C B ,根据两个三角形等底同高可得 111111111,C A B C AB A B C A BC B C A B CA ABC S S S S S S S ======从而得出第一次操作:11177A B C ABC S S ??==<2020;同理可得第二次操作22211127749A B C A B C S S ??===< 2020……直至第四次操作4443334 772401A B C A B C S S ??===>2020,即可得出结论. 【详解】 解:连接111,,AC B A C B ∵111,,A B AB B C BC C A CA === 根据等底同高可得: 111111111,,C A B C AB ABC A B C A BC ABC B C A B CA ABC S S S S S S S S S ====== ∴111111111,C A B C AB A B C A BC B C A B CA ABC S S S S S S S ====== ∴第一次操作:11177A B C ABC S S ??==<2020

(完整版)初一数学培优专题讲义

初一数学基础知识讲义 第一讲和绝对值有关的问题 一、知识结构框图: 数 二、绝对值的意义: (1)几何意义:一般地,数轴上表示数a的点到原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a|。 (2)代数意义:①正数的绝对值是它的本身;②负数的绝对值是它的相反数; ③零的绝对值是零。 也可以写成: () () () ||0 a a a a a a ? ?? =? ? - ?? 当为正数 当为0 当为负数 说明:(Ⅰ)|a|≥0即|a|是一个非负数; (Ⅱ)|a|概念中蕴含分类讨论思想。 三、典型例题 例1.(数形结合思想)已知a、b、c在数轴上位置如图:则代数式| a | + | a+b | + | c-a | - | b-c | 的值等于(A )A.-3a B. 2c-a C.2a-2b D. b

解:| a | + | a+b | + | c-a | - | b-c |=-a-(a+b)+(c-a)+b-c=-3a 分析:解绝对值的问题时,往往需要脱去绝对值符号,化成一般的有理数计算。脱去绝对值的符号时,必须先确定绝对值符号内各个数的正负性,再根据绝对值的代数意义脱去绝对值符号。这道例题运用了数形结合的数学思想,由a 、b 、c 在数轴上的对应位置判断绝对值符号内数的符号,从而去掉绝对值符号,完成化简。 例2.已知:z x <<0,0>xy ,且x z y >>, 那么y x z y z x --+++ 的值( C ) A .是正数 B .是负数 C .是零 D .不能确定符号 解:由题意,x 、y 、z 在数轴上的位置如图所示: 所以 分析:数与代数这一领域中数形结合的重要载体是数轴。这道例题中三个看似复杂的不等关系借助数轴直观、轻松的找到了x 、y 、z 三个数的大小关系,为我们顺利化简铺平了道路。虽然例题中没有给出数轴,但我们应该有数形结合解决问题的意识。 例3.(分类讨论的思想)已知甲数的绝对值是乙数绝对值的3倍,且在数轴上表示这两数的点位于原点的两侧,两点之间的距离为8,求这两个数;若数轴上表示这两数的点位于原点同侧呢? 分析:从题目中寻找关键的解题信息,“数轴上表示这两数的点位于原点的两侧”意味着甲乙两数符号相反,即一正一负。那么究竟谁是正数谁是负数,我们应该用分类讨论的数学思想解决这一问题。 解:设甲数为x ,乙数为y 由题意得:y x 3=, (1)数轴上表示这两数的点位于原点两侧: 若x 在原点左侧,y 在原点右侧,即 x<0,y>0,则 4y=8 ,所以y=2 ,x= -6 若x 在原点右侧,y 在原点左侧,即 x>0,y<0,则 -4y=8 ,所以y=-2,x=6 (2)数轴上表示这两数的点位于原点同侧: 若x 、y 在原点左侧,即 x<0,y<0,则 -2y=8 ,所以y=-4,x=-12 若x 、y 在原点右侧,即 x>0,y>0,则 2y=8 ,所以y=4,x=12 例4.(整体的思想)方程x x -=-20082008 的解的个数是( D ) A .1个 B .2个 C .3个 D .无穷多个 分析:这道题我们用整体的思想解决。将x-2008看成一个整体,问题即转化为求方程a a -=的解,利用绝对值的代数意义我们不难得到,负数和零的绝对值等于它的相反数,所以零和任意负数都是方程的解,即本题的答案为D 。 例5.(非负性)已知|a b -2|与|a -1|互为相互数,试求下式的值. ()()()()()() 1111 112220072007ab a b a b a b ++++++++++L 0)()(=--+-+=--+++y x z y z x y x z y z x

八年级下册数学培优几何题

八年级下册数学培优几 何题 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

几何旋转 一.选择题(共3小题) 1.(武汉)如图,在菱形ABCD中,AB=BD.点E、F分别在AB、AD上,且AE=DF.连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.下列结论: ①△AED≌△DFB;②S四边形BCDG=CG2;③若AF=2DF,则BG=6GF. 其中正确的结论() A .只有①②B . 只有①③C . 只有②③D . ①②③ 2.(广元)如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45°后得到正方形AB1C1D1,边B1C1与CD交于点O,则四边形AB1OD的周长是() A .B . 2C . 1+D . 3 3.(德阳)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(a,0),B(0,b),如果将线段AB绕点B顺时针旋转90°至CB,那么点C的坐标是() A .(﹣b,b+a)B . (﹣b,b﹣a)C . (﹣a,b﹣a)D . (b,b﹣a) 二.解答题(共27小题) 4.(南宁)已知点A(3,4),点B为直线x=﹣1上的动点,设B(﹣1,y). (1)如图1,若点C(x,0)且﹣1<x<3,BC⊥AC,求y与x之间的函数关系式; (2)在(1)的条件下,y是否有最大值若有,请求出最大值;若没有,请说明理由; (3)如图2,当点B的坐标为(﹣1,1)时,在x轴上另取两点E,F,且EF=1.线段EF在x轴上平移,线段EF平移至何处时,四边形ABEF的周长最小求出此时点E的坐标. 5.(聊城)如图,直线AB与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,﹣2). (1)求直线AB的解析式; (2)若直线AB上的点C在第一象限,且S△BOC=2,求点C的坐标. 6.(沈阳)已知,如图,在平面直角坐标系内,点A的坐标为(0,24),经过原点的直线l1与经过点A的直线l2相交于点B,点B坐标为(18,6). (1)求直线l1,l2的表达式; (2)点C为线段OB上一动点(点C不与点O,B重合),作CD∥y轴交直线l2于点D,过点C,D分别向y轴作垂线,垂足分别为F,E,得到矩形CDEF. ①设点C的纵坐标为a,求点D的坐标(用含a的代数式表示) ②若矩形CDEF的面积为60,请直接写出此时点C的坐标. 7.(佳木斯)如图,在平面直角坐标系中,直角梯形OABC的边OC、OA分别与x轴、y轴重合,AB∥OC,∠AOC=90°,∠BCO=45°,BC=12,点C的坐标为(﹣18,0). (1)求点B的坐标; (2)若直线DE交梯形对角线BO于点D,交y轴于点E,且OE=4,OD=2BD,求直线DE的解析式; (3)若点P是(2)中直线DE上的一个动点,在坐标平面内是否存在点Q,使以O、E、P、Q为顶点的四边形是菱形若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 8.(漳州)如图,直线y=﹣2x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,将△OAB绕点O逆时针方向旋转90°后得到△OCD. (1)填空:点C的坐标是(_________,_________),点D的坐标是(_________, _________); (2)设直线CD与AB交于点M,求线段BM的长; (3)在y轴上是否存在点P,使得△BMP是等腰三角形若存在,请求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 9.(黑龙江)如图,直线AB与坐标轴分别交于点A、点B,且OA、OB的长分别为方程x2﹣6x+8=0的两个根(OA<OB),点C在y轴上,且OA:AC=2:5,直线CD垂直于直线AB于点P,交x轴于点D. (1)求出点A、点B的坐标.

初三数学中考培优试题

初三数学中考培优试题 一.解答题: 1.如图,矩形OBCD的边OD、OB分别在x轴正半轴和y轴的负半轴上,且OD=10,OB=8,将矩形的边BC绕点B逆时针旋转,使点C恰好与x轴上的点A重合 (1)直接写出点A、B的坐标:A(_________,_________)、B(_________,_________); (2)若抛物线y=﹣x2+bx+c经过A、B两点,则这条抛物线的解析式是_________; (3)若点M是直线AB上方抛物线上的一个动点,作MN⊥x轴于点N,问是否存在点M,使△AMN与△ACD相似?若存在,求出点M的横坐标;若不存在,说明理由; (4)当≤x≤7时,在抛物线上存在点P,使△ABP得面积最大,求△ABP面积的最大值. 2.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB.过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D.运动时间为t秒. (1)当点B与点D重合时,求t的值; (2)设△BCD的面积为S,当t为何值时,S=? (3)连接MB,当MB∥OA时,如果抛物线y=ax2﹣10ax的顶点在△ABM内部(不包括边),求a的取值范围.

3.如果一条抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“抛物线三角形”. (1)“抛物线三角形”一定是_________三角形; (2)若抛物线y=﹣x2+bx(b>0)的“抛物线三角形”是等腰直角三角形,求b的值;(3)如图,△OAB是抛物线y=﹣x2+b′x(b′>0)的“抛物线三角形”,是否存在以原点O 为对称中心的矩形ABCD?若存在,求出过O、C、D三点的抛物线的表达式;若不存在,说明理由. 4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交y轴于点C,直线l为抛物线的对称轴,点P在第三象限 且为抛物线的顶点.P到x轴的距离为,到y轴的距离为1.点C关于直线l的对称点为 A,连接AC交直线l于B. (1)求抛物线的表达式; (2)直线y=x+m与抛物线在第一象限内交于点D,与y轴交于点F,连接BD交y轴于 点E,且DE:BE=4:1.求直线y=x+m的表达式; (3)若N为平面直角坐标系内的点,在直线y=x+m上是否存在点M,使得以点O、F、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.

八年级数学全等三角形培优专题:如何做几何证明题(含答案)

如何做几何证明题 【知识精读】 1. 几何证明是平面几何中的一个重要问题,它对培养学生逻辑思维能力有着很大作用。几何证明有两种基本类型:一是平面图形的数量关系;二是有关平面图形的位置关系。这两类问题常常可以相互转化,如证明平行关系可转化为证明角等或角互补的问题。 2. 掌握分析、证明几何问题的常用方法: (1)综合法(由因导果),从已知条件出发,通过有关定义、定理、公理的应用,逐步向前推进,直到问题的解决; (2)分析法(执果索因)从命题的结论考虑,推敲使其成立需要具备的条件,然后再把所需的条件看成要证的结论继续推敲,如此逐步往上逆求,直到已知事实为止; (3)两头凑法:将分析与综合法合并使用,比较起来,分析法利于思考,综合法易于表达,因此,在实际思考问题时,可合并使用,灵活处理,以利于缩短题设与结论的距离,最后达到证明目的。 3. 掌握构造基本图形的方法:复杂的图形都是由基本图形组成的,因此要善于将复杂图形分解成基本图形。在更多时候需要构造基本图形,在构造基本图形时往往需要添加辅助线,以达到集中条件、转化问题的目的。 【分类解析】 1、证明线段相等或角相等 两条线段或两个角相等是平面几何证明中最基本也是最重要的一种相等关系。很多其它问题最后都可化归为此类问题来证。证明两条线段或两角相等最常用的方法是利用全等三角形的性质,其它如线段中垂线的性质、角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质等也经常用到。 例1. 已知:如图1所示,?ABC 中,∠=?===C AC BC AD DB AE CF 90,,,。 求证:DE =DF C F B A E D 图1

分析:由?ABC 是等腰直角三角形可知,∠=∠=?A B 45,由D 是AB 中点,可考虑连结CD ,易得CD AD =,∠=?DCF 45。从而不难发现??DCF DAE ? 证明:连结CD AC BC A B ACB AD DB CD BD AD DCB B A AE CF A DCB AD CD =∴∠=∠∠=?=∴==∠=∠=∠=∠=∠=90,,,, ∴?∴=??A D E CDF DE DF 说明:在直角三角形中,作斜边上的中线是常用的辅助线;在等腰三角形中,作顶角的平分线或底边上的中线或高是常用的辅助线。显然,在等腰直角三角形中,更应该连结CD ,因为CD 既是斜边上的中线,又是底边上的中线。本题亦可延长ED 到G ,使DG =DE ,连结BG ,证?EFG 是等腰直角三角形。有兴趣的同学不妨一试。 例2. 已知:如图2所示,AB =CD ,AD =BC ,AE =CF 。 求证:∠E =∠F D B C F E A 图2 证明:连结AC 在?ABC 和?CDA 中, AB CD BC AD AC CA ABC CDA SSS B D AB CD AE CF BE DF ===∴?∴∠=∠==∴=,,,??() 在?BCE 和?DAF 中,

专题27 数形结合——初中数学培优

专题27 数形结合 阅读与思考 数学研究的对象是现实世界中的数量关系与空间形式,简单地说就是“数”与“形”,对现实世界的事物,我们既可以从“数”的角度来研究,也可以从“形”的角度来探讨,我们在研究“数”的性质时,离不开“形”;而在探讨“形”的性质时,也可以借助于“数”.我们把这种由数量关系来研究图形性质,或由图形的性质来探讨数量关系,即这种“数”与“形”的相互转化的解决数学问题的思想叫作数形结合思想. 数形结合有下列若干途径: 1.借助于平面直角坐标系解代数问题; 2.借助于图形、图表解代数问题; 3.借助于方程(组)或不等式(组)解几何问题; 4.借助于函数解几何问题. 现代心理学表明:人脑左半球主要具有言语的、分析的、逻辑的、抽象思维的功能;右半球主要具有非言语的、综合的、直观的、音乐的、几何图形识别的形象思维的功能.要有效地获得知识,则需要两个半球的协同工作,数形结合分析问题有利于发挥左、右大脑半球的协作功能. 代数表达及其运算,全面、精确、入微,克服了几何直观的许多局限性,正因为如此,笛卡尔创立了解析几何,用代数方法统一处理几何问题.从而成为现代数学的先驱.几何问题代数化乃是数学的一大进步. 例题与求解 【例l 】设1342222+-+++= x x x x y ,则y 的最小值为___________.(罗马尼亚竞赛试题) 解题思路:若想求出被开方式的最小值,则顾此失彼.()()921122+-+++= x x y = ()()()()2222302101-+-+-++x x ,于是问题转化为:在x 轴上求一点C (x ,0),使它到两 点A (-1,1)和B (2,3)的距离之和(即CA +CB )最小. 【例2】直角三角形的两条直角边之长为整数,它的周长是x 厘米,面积是x 平方厘米,这样的直角三角形 ( ) A .不存在 B .至多1个 C .有4个 D .有2个 (黄冈市竞赛试题) 解题思路:由题意可得若干关系式,若此关系式无解,则可推知满足题设要求的直角三角形不存在;若此关系式有解,则可推知这样的直角三角形存在,且根据解的个数,可确定此直角三角形的个数.

八年级上册周口数学【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版 含解析)

八年级上册周口数学【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版含 解析) 一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难) 1.如图,△ABC 中,AB=AC=BC,∠BDC=120°且BD=DC,现以D为顶点作一个60°角,使角两边分别交AB,AC边所在直线于M,N两点,连接MN,探究线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明. (1)如图1,若∠MDN的两边分别交AB,AC边于M,N两点.猜想:BM+NC=MN.延长AC到点E,使CE=BM,连接DE,再证明两次三角形全等可证.请你按照该思路写出完整的证明过程; (2)如图2,若点M、N分别是AB、CA的延长线上的一点,其它条件不变,再探究线段BM,MN,NC之间的关系,请直接写出你的猜想(不用证明). 【答案】(1)过程见解析;(2)MN= NC﹣BM. 【解析】 【分析】 (1)延长AC至E,使得CE=BM并连接DE,根据△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,可以证得△MBD≌△ECD,可得MD=DE,∠BDM=∠CDE,再根据∠MDN =60°,∠BDC=120°,可证∠MDN =∠NDE=60°,得出△DMN≌△DEN,进而得到 MN=BM+NC. (2)在CA上截取CE=BM,利用(1)中的证明方法,先证△BMD≌△CED(SAS),再证△MDN≌△EDN(SAS),即可得出结论. 【详解】 解:(1)如图示,延长AC至E,使得CE=BM,并连接DE.

∵△BDC为等腰三角形,△ABC为等边三角形,∴BD=CD,∠DBC=∠DCB,∠MBC=∠ACB=60°,又BD=DC,且∠BDC=120°, ∴∠DBC=∠DCB=30° ∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB=60°+30°=90°,∴∠MBD=∠ECD=90°, 在△MBD与△ECD中, ∵BD CD MBD ECD BM CE , ∴△MBD≌△ECD(SAS), ∴MD=DE,∠BDM=∠CDE ∵∠MDN =60°,∠BDC=120°, ∴∠CDE+∠NDC =∠BDM+∠NDC=120°-60°=60°,即:∠MDN =∠NDE=60°, 在△DMN与△DEN中, ∵MD DE MDN EDN DN DN , ∴△DMN≌△DEN(SAS), ∴MN=NE=CE+NC=BM+NC. (2)如图②中,结论:MN=NC﹣BM.

中考数学总复习培优专题精选经典题

初三数学中考总复习培优资料一 一、选择题(本大题共有12小题,每小题2分,共24分.) 1.-2的绝对值是 A .-2 B .- 12 C .2 D .12 2.下列运算正确的是 A .x 2+ x 3= x 5 B .x 4·x 2= x 6 C .x 6÷x 2 = x 3 D .( x 2)3 = x 8 3.下面四个几何体中,俯视图为四边形的是 4.已知a -b =1,则代数式2a -2b -3的值是 A .-1 B .1 C .-5 D .5 5.若⊙O 1、⊙O 2的半径分别为4和6,圆心距O 1O 2=8,则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 A .内切 B .相交 C .外切 D .外离 6.对于反比例函数y =1 x ,下列说法正确的是 A .图象经过点(1,-1) B .图象位于第二、四象限 C .图象是中心对称图形 D .当x <0时,y 随x 的增大而增大 7.某市6月上旬前5天的最高气温如下(单位:℃):28,29,31,29,32.对这组数据,下列说法正确的是 A .平均数为30 B .众数为29 C .中位数为31 D .极差为5 8.小亮从家步行到公交车站台,等公交车去学校. 折线表示小亮的行程s (km)与所花时间t (min)之间的函数关系. 下列说法错误..的是 A .他离家8km 共用了30min B .他等公交车时间为6min C .他步行的速度是100m/min D .公交车的速度是350m/min 9.一元二次方程x x 22 =的根是( ) A .2=x B .0=x C .2,021==x x D .2,021-==x x 10.如图,将一个可以自由旋转的转盘等分成甲、乙、丙、丁四个扇形区域,若指针固定不变,转动这个转盘一次(如果指针指在等分线上,那么重新转动,直至指针指在某个扇形区域内为止),则指针指在甲区域内的概率是( ) A .1 B . 21 C .31 D .4 1 A B C D (第8题图)

人教版八年级数学 几何培优讲义设计 第6讲 夹半角模型 无答案

知识目标 第 6 讲 夹半角模型 知识导航 夹半角,顾名思义,是一个大角夹着一个大小只有其一半的角,如下图所示。 这类题目有其固定的做法,当 取不同的值的时候,也会有类似的结论,下面我们就来看一看这一类问题。夹 半角的常见分类: (1)90 度夹 45 度 (2)120 度夹 60 度 (3)2α夹α 题型一 90 度夹 45 度 【例 1】 如图,正方形 ABCD 中, E 在 BC 上,F 在 CD 上,且∠EAF =45°,求证:(1)BE +DF =EF (2)∠AEB =∠AEF 【练习】在例 1 的条件下,若 E 在 CB 延长线上,F 在 DC 延长线上,其余条件不变,证明: (1)DF -BE =EF (2)∠AEB +∠AEF =180°

夹边角和勾股定理结合会产生很多有趣的结论,比如: (1)已知△ABC 为等腰三角形,∠ACB=90°,M、N 是AB 上的点,∠MCN=45°,求证:AM2+BN2=MN2 (2)如图,正方形ABCD 中,F 为CD 中点,点E 在BC 上,且∠EAF=45°,求证:点E 为线段BC 靠近B 的三等分点. 题型二120 度夹60 度 【例2】已知如图,△ABC 为等边三角形,∠BDC=120°,DB=DC,M、N 分别是AB、AC 上的动点,且∠MDN=60°,求证:MB+CN=MN. 【练习】如图,四边形ABCD 中,∠A=∠BCD=90°,∠ADC=60°,AB=BC,E、F 分别在AD、DC 延长线上,且∠EBF=60°,求证:AE=EF+CF.

真题演练 在等边△ABC 的两边 AB 、AC 所在直线上分别有两点 M 、N .D 为△ABC 外一点,且∠MDN =60°,∠BDC =120°,BD =DC .探究:当 M 、N 分别在直线 AB 、AC 上移动时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系以及 △AMN 的周长 Q 与等边△ABC 的周长 L 的关系. (1)当点 M 、N 在边 AB 、AC 上,且 DM =DN 时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系是 ; Q 此时 = ;(不必证明) L (2)当点 M 、N 在边 AB 、AC 上,且当 DM ≠DN 时,猜想(1)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明; (3)当 M 、N 分别在边 AB 、CA 的延长线上时,若 AN =2,则 Q = (用含有 L 的式子表示)

初三数学圆的专项培优练习题(含答案)

初三数学圆的专项培优练习题(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

初三数学圆的专项培优练习题(含答案) 1.如图1,已知AB是⊙O的直径,AD切⊙O于点A,点C是EB的中点,则下列结论不成立的 是() A.OC∥AE B.EC=BC C.∠DAE=∠ABE D.AC⊥OE 图一图二图三2.如图2,以等边三角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为() A.4 B.33C.6 D.23 3.四个命题: ①三角形的一条中线能将三角形分成面积相等的两部分; ②有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等; ③点P(1,2)关于原点的对称点坐标为(-1,-2); ④两圆的半径分别是3和4,圆心距为d,若两圆有公共点,则1

A.19° B.38° C.52° D.76° 图四图五 6.如图五,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若CD=6,且AE:BE =1:3,则AB= .7.已知AB是⊙O的直径,AD⊥l于点D. (1)如图①,当直线l与⊙O相切于点C时,若∠DAC=30°,求∠BAC的大小; (2)如图②,当直线l与⊙O相交于点E、F时,若∠DAE=18°,求∠BAF的大小. 8.如图,AB为的直径,点C在⊙O上,点P是直径AB上的一点(不与A,B重合),过点P作AB的垂线交BC的延长线于点Q。在线段PQ上取一点D,使DQ=DC,连接DC,试判断CD与⊙O的位置关系,并说明理由。

九年级数学培优专题

九上考点复习专题 1、 如图,△ABC 的高CF 、BG 相交于点H ,分别延长CF 、BG 与△ABC 外接圆交于D 、 E 两点,则下列结论:①AD=AE ;②AH=AE ;③若DE 为△ABC 的外接圆的直径,则BC=AE.其中正确的是( ) A 、① B 、①② C 、②③ D 、①②③ 2、如图,Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,O 、H 分别为边AB 、AC 的中点,将△ABC 绕点B 逆时针旋转120°到△A 1BC 1的位置,则整个旋转过程中OH 所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为___________. 3、如图,已知点E 在Rt △ABC 的斜边AB 上,以AE 为直径的⊙O 与直角边BC 相切于点D 。 (1)求证:AD 平分∠BAC ;(2)若BD=2BE=4,求AC 。 4、如图,已知AB=4为⊙O 的直径,弦C D ⊥AB 且CD 过AO 的中点。 (1)如图1,求线段CD 的长度; (2)如图2,P 为优弧CD 上一动点,Q 为△ACP 的内心,当Q 点恰好在线段CD 上时,求DQ 的长度; (3)如图3,点M 与点O 关于直线AC 对称,当点P 在优弧AC 上运动时,试求 2 2 2PM PC PA 的值。 A H C B C 1 B 1 A 1 O 1 A B C D E H F G A B C D O E B C D O A B C D O A B C D O A P Q M P

5、如图,AB 为直径,PB 为切线,点C 在⊙O 上,PO 交⊙O 于D ,AC∥OP。 (1)求证:PC 为⊙O 的切线。 (2)过D 点作DE⊥AB,E 为垂足,连AD 交BC 于G ,CG=3,DE=4 (3)在(2)下,求半径。 6、如图,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,AC=2,AD=1,F 为BE 的中点。 (1)如图1,当边AD 与边AB 重合时,连接DF ,求证:DF ⊥CF ; (2)如图2,若∠BAE=135°,求CF 的长; (3)将△ADE 绕点A 旋转一周,求点F 运动路径的长。 7、在直角坐标系中,M 为x 轴正半轴上一点,⊙M 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于C 、D 两点,P 为AB 延长线上一点(不含B 点),连接PC 交⊙M 于Q 点,连接DQ ,若A (-1,0) ,C (0,3)。 (1) 如图,求圆心M 的坐标; (2) 如图,过B 点作B H ⊥DQ 于H 点,当P 点运动时,线段CQ 、QH 、DH 有何数量关系, 证明你的结论; (3) 如图,R 为⊙M 的直径DF 延长线上一个动点(不包括F 点),过B 、F 、R 三点作 ⊙N ,CF 交⊙N 于T ,当R 点在DF 的延长线上运动时,FT-FR 的值是否变化?请 说明理由。 D C B A F E D C B A F E

人教版八年级上册数学 【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版 含解析)

人教版八年级上册数学【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版 含解析) 一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难) 1.如图,将两个全等的直角三角形△ABD、△ACE拼在一起(图1).△ABD不动, (1)若将△ACE绕点A逆时针旋转,连接DE,M是DE的中点,连接MB、MC(图2),证明:MB=MC. (2)若将图1中的CE向上平移,∠CAE不变,连接DE,M是DE的中点,连接MB、MC (图3),判断并直接写出MB、MC的数量关系. (3)在(2)中,若∠CAE的大小改变(图4),其他条件不变,则(2)中的MB、MC的数量关系还成立吗?说明理由. 【答案】(1)见解析;(2)MB=MC.理由见解析;(3)MB=MC还成立,见解析.【解析】 【分析】 (1)连接AM,根据全等三角形的对应边相等可得AD=AE,AB=AC,全等三角形对应角相等可得∠BAD=∠CAE,再根据等腰三角形三线合一的性质得到∠MAD=∠MAE,然后利用“边角边”证明△ABM和△ACM全等,根据全等三角形对应边相等即可得证; (2)延长DB、AE相交于E′,延长EC交AD于F,根据等腰三角形三线合一的性质得到BD=BE′,然后求出MB∥AE′,再根据两直线平行,内错角相等求出∠MBC=∠CAE,同理求出MC∥AD,根据两直线平行,同位角相等求出∠BCM=∠BAD,然后求出∠MBC=∠BCM,再根据等角对等边即可得证; (3)延长BM交CE于F,根据两直线平行,内错角相等可得∠MDB=∠MEF,∠MBD=∠MFE,然后利用“角角边”证明△MDB和△MEF全等,根据全等三角形对应边相等可得MB=MF,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半证明即可. 【详解】 (1)如图(2),连接AM,由已知得△ABD≌△ACE, ∴AD=AE,AB=AC,∠BAD=∠CAE.

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