初三数学分类汇编-几何综合

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中考数学压轴题分类解析汇编:几何综合问题

中考数学压轴题分类解析汇编:几何综合问题

中考数学压轴题分类解析汇编几何综合问题24. (2012湖北恩施12分)如图,AB 是⊙O 的弦,D 为OA 半径的中点,过D 作CD ⊥OA 交弦AB 于点E ,交⊙O 于点F ,且CE=CB .(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)连接AF ,BF ,求∠ABF 的度数;(3)如果CD=15,BE=10,sinA=513,求⊙O 的半径.【答案】解:(1)证明:连接OB ,∵OB=OA ,CE=CB ,∴∠A=∠OBA ,∠CEB=∠ABC 。

又∵CD ⊥OA ,∴∠A+∠AED=∠A+∠CEB=90°。

∴∠OBA+∠ABC=90°。

∴OB ⊥BC 。

∴BC 是⊙O 的切线。

(2)连接OF ,AF ,BF ,∵DA=DO ,CD ⊥OA ,∴△OAF 是等边三角形。

∴∠AOF=60°。

∴∠ABF=12∠AOF=30°。

(3)过点C 作CG ⊥BE 于点G ,由CE=CB ,∴EG=12BE=5。

易证Rt △ADE ∽Rt △CGE ,∴sin∠ECG=sin∠A=5 13,∴EG5CE==135sin ECG13=∠。

∴CG12 ==。

又∵CD=15,CE=13,∴DE=2,由Rt△ADE∽Rt△CGE得AD DECG GE=,即AD2125=,解得24AD5=。

∴⊙O的半径为2AD=485。

【考点】等腰(边)三角形的性质,直角三角形两锐角的关系,切线的判定,圆周角定理,勾股定理,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数定义。

【分析】(1)连接OB,有圆的半径相等和已知条件证明∠OBC=90°即可证明BC是⊙O的切线。

(2)连接OF,AF,BF,首先证明△OAF是等边三角形,再利用圆周角定理:同弧所对的圆周角是所对圆心角的一半即可求出∠ABF的度数。

(3)过点C作CG⊥BE于点G,由CE=CB,可求出EG=12BE=5,由Rt△ADE∽Rt△CGE和勾股定理求出DE=2,由Rt△ADE∽Rt△CGE求出AD的长,从而求出⊙O的半径。

2023北京初三一模数学汇编:几何综合(第27题)

2023北京初三一模数学汇编:几何综合(第27题)

2023北京初三一模数学汇编 几何综合(第27题)一、解答题1.(2023·北京西城·统考一模)如图,直线AB ,CD 交于点O ,点E 是BOC ∠平分线的一点,点M ,N 分别是射线OA ,OC 上的点,且ME =NE . (1)求证:MEN AOC ∠=∠;(2)点F 在线段NO 上,点G 在线段NO 延长线上,连接EF ,EG ,若EF =EG ,依题意补全图形,用等式表示线段NF ,OG ,OM 之间的数量关系,并证明.2.(2023·北京东城·统考一模)如图,在ABC △中,AB AC =,BAC α∠=,点D 在BC 边上,以点A 为中心,将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE ,连接BE.(1)求证:BA 平分EBC ∠;(2)连接DE 交AB 于点F ,过点C 作CG AB ∥,交ED 的延长线于点G .补全图形,用等式表示线段EF 与DG 之间的数量关系,并证明.3.(2023·北京朝阳·统考一模)如图,∠MON=α,点A 在ON 上,过点A 作OM 的平行线,与∠MON 的平 分线交于点B ,点C 在OB 上(不与点O ,B 重合),连接AC ,将线段AC 绕点A 顺时针旋转180°-α,得 到线段AD ,连接BD.(1)直接写出线段AO 与AB 之间的数量关系,并证明∠MOB=∠DBA ;(2)连接DC 并延长,分别交AB ,OM 于点E ,F. 若α=60°,用等式表示线段EF 与AC 之间的数量关系,并证明.4.(2023·北京海淀·统考一模)如图,正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,BE=CF ,AE ,BF 交于点G .(1)求∠AGF 的度数;(2)在线段AG 上截取MG=BG ,连接DM ,∠AGF 的角平分线交DM 于点N .① 依题意补全图形;② 用等式表示线段MN 与ND 的数量关系,并证明.备用图5.(2023·北京房山·统考一模)如图,正方形ABCD 中,点E 是边BC 上的一点,连接AE ,将射线AE 绕 点A 逆时针旋转90°交CD 的延长线于点F ,连接EF ,取EF 中点G ,连接DG . (1)依题意补全图形;用等式表示∠ADG 与∠CDG 的数量关系,并证明; (2)若DG,用等式表示线段BC 与BE 的数量关系,并证明.6.(2023·北京丰台·统考一模)在正方形ABCD 中,点O 为对角线AC 的中点,点E 在对角线AC 上,连接EB ,点F 在直线AD 上(点F 与点D 不重合),且EF = EB. (1)如图1,当点E 在线段AO 上(不与端点重合)时,①求证:∠AFE = ∠ABE ;②用等式表示线段AB ,AE ,AF 的数量关系并证明;(2)如图2,当点E 在线段OC 上(不与端点重合)时,补全图形,并直接写出线段AB ,AE ,AF 的数量关系.G FED CBA G FEDCBA ABCD E图1 图27.(2023·北京门头沟·统考一模)已知正方形ABCD和一动点E,连接CE,将线段CE绕点C顺时针旋转90°得到线段CF,连接BE,DF.(1)如图1,当点E在正方形ABCD内部时,①依题意补全图1;=;②求证:BE DF(2)如图2,当点E在正方形ABCD外部时,连接AF,取AF中点M,连接AE,DM,用等式表示线段AE 与DM的数量关系,并证明.8.(2023·北京顺义·统考一模)已知:如图,△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D在AB边上,点A关于直线CD的对称点为E,射线BE交直线CD于点F,连接AF.(1)设∠ACD=α,用含α的代数式表示∠CBF的大小,并求∠CFB的度数;(2)用等式表示线段AF,CF,BF之间的数量关系,并证明.9.(2023·北京通州·统考一模)直线MO是线段AB的垂直平分线,垂足为点O,点C是直线OM上一点,△,连接OD.连接AC.以AC为斜边作等腰直角ACD(1)如图1,若CO AB =,求AOD ∠的度数;(2)如图2所示,点E 是直线MO 上一点,且CE AB =,连接DE ,延长DO 至点F ,使得OF OD =, 连接AF .根据题意补全图2,写出线段,DE AF 之间的关系,并证明.10.(2023·北京延庆·统考一模)如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB=AC ,AD 是BC 边上的高,点E 是边 AB 上的一动点(不与点A ,B重合),连接CE 交AD 于点F .将线段CF 绕点C 顺时针旋转90°得到线段CG ,连接AG . (1)如图1,当CE 是∠ACB 的角平分线时,①求证:AE=AF ;②直接写出∠CAG= °.(2)依题意补全图2,用等式表示线段AF ,AC ,AG 之间的数量关系,并证明.图1 图2 11.(2023·北京燕山·统考一模)如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,D 为边BC 上一点(不与点B , C 重合),连接AD ,过点C 作CE ⊥AD 于点E ,过点B 作BF ⊥CE , 交直线CE 于点F .(1) 依题意补全图形;用等式表示线段CE 与BF 的数量关系,并证明; (2) 点G 为AB 中点,连接FG ,用等式表示线段AE ,BF ,FG 之间的数量关系,并证明.DBDB12.(2023·北京平谷·统考一模)在ABC ∆中,BD ⊥AC 于点D ,E 为AB 边中点,连接CE ,BD 与CE 相交于点F ,过E 作EM ⊥EF ,交线段BD 于点M ,连接CM.(1)依题意补全图形; (2)求证:∠EMF=∠ACF ;(3)判断BM 、CM 、AC 的数量关系,并证明.13..(2023·北京石景山·统考一模)在△ABC 中,90ACB ∠=°,CA CB =,点D 为射线CA 上一点,过点D 作DE CB ∥且DE CB =(点E 在点D 的右侧),射线ED 交射线BA 于点F ,点H 是AF 的中点, 连接HC ,HE .(1)如图1,当点D 在线段CA 上时,判断线段HE 与HC 的数量关系及位置关系;(2)当点D 在线段CA 的延长线上时,依题意补全图2.用等式表示线段CB ,CD ,CH 之间的数量关系,并证明.DC BAFH ACBE D 图 1图2图1图2 参考答案1. (1)证明:作EH ⊥CD ,EK ⊥AB ,垂足分别是H ,K ,如图1. ∵ OE 是∠BOC 的平分线, ∴ EH =EK . ∵ ME =NE ,∴ Rt △EHN ≌Rt △EKM . ∴ ∠ENH =∠EMK . 记ME 与OC 的交点为P ,∴ ∠EPN =∠OPM .∴ ∠MEN =∠AOC . ····························································· 3分 (2)OM = NF +OG .证明:在线段OM 上截取OG 1=OG ,连接EG 1,如图2.∵ OE 是∠BOC 的平分线,∴ ∠EON =∠EOB . ∵ ∠MOF =∠DOB , ∴ ∠EOM =∠EOD . ∵ OE =OE ,∴ △EOG 1≌△EOG .∴ EG 1=EG ,∠EG 1O =∠EGF .∵ EF =EG ,∴ EF =EG 1EFG =∠EGF . ∴ ∠EFG =∠EG 1O . ∴ ∠EFN =∠EG 1M . ∵ ∠ENF =∠EM G 1.∴ △ENF ≌△EM G 1. ∴ NF =M G 1. ∵ OM =M G 1+O G 1,∴ OM =NF +OG . ······························································· 7分2.(1)证明:∵将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE , ∴,EAD a AD AE ∠==. ∵BAC a ∠=,∴BAC EAD ∠=∠.∴BAC BAD EAD BAD ∠−∠=∠−∠,即DAC EAB ∠=∠, 在ACD 和ABE 中,,,.AC AC DAC EAB AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ACD ABE SAS ≅. ∴ABE C ∠=∠. ∵AB =AC ,∴ABC C ∠=∠. ∴ABE ABC ∠=∠. ∴BA 平分EBC ∠·········3分(2)解:补全图形如图,EF =CG .理由如下: 在AB 上取一点M ,使得BM =CG ,连接EM . ∵CG ∥AB ,∴,ABC DCG BFG CGD ∠=∠∠=∠. ∴EBM DCG ∠=∠. 由(1)知ACD ABE ≅, ∴EB =CD .在EBM 和DCG 中,,.EB DC EBM DCG BM CG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()EBM DCG SAS ≅,∴EM =DG ,EBM DCG ∠=∠.∵180,180EMB EMF EFM DFM ∠+∠=︒∠+∠=︒, ∴EMF EFM ∠=∠.∴EM =EF . ∴EF =DG . ·········7分3.解:(1)AO =AB.证明:∵OB 平分∠MON , ∴∠MOB =∠NOB. ∵OM //AB , ∴∠MOB =∠ABO. ∴∠NOB =∠ABO. ∴AO =AB.根据题意,得AC=AD ,∠OAB=∠CAD.∴∠CAO=∠DAB.∴△OAC ≌△BAD. ∴∠COA=∠DBA. ∴∠MOB=∠DBA.(2)EF =.证明:如图,在OM 上截取OH=BE ,连接CH.∵△OAC ≌△BAD , ∴OC=BD. 又OH=BE ,∴△OHC ≌△BED.∴CH=DE ,∠OHC=∠BED , ∵OM//AB , ∴∠MFC=∠BED. ∴∠MFC=∠OHC. ∴CF=CH. ∴CF=DE. ∴CD=EF. ∵α=60°,∴∠CAD=180°-α=120°, 作AK ⊥CD 于点K. ∵AC=AD ,∴∠ACK=30°,1.2CK CD =∴.CK AC =∴CD .∴EF =.4.(本题满分7分)(1)∵ 四边形ABCD 是正方形, ∴ AB =BC ,∠ABE =∠BCF =90°. 又∵ BE =CF ,∴ △ABE ≌△BCF (SAS ). ………………………………………………………1分 ∴ ∠BAE =∠FBC . ∵ ∠FBC +∠ABG =90°, ∴ ∠BAE +∠ABG =90°.∴ ∠AGF =90°. …………………………………………………………………2分 (2)① 依题意补全图形.…………………………………………………………………………………3分 ② 线段MN 与ND 的数量关系为MN =ND . …………………………………4分M NG F EDC BA证明:过点A 作AH ⊥AE 交GN 延长线于点H ,连接DH . ∵ ∠AGF =90°,GN 平分∠AGF , ∴ ∠AGN =12∠AGF =45°. ∵ AH ⊥AE , ∴ ∠GAH =90°. ∴ ∠AHG =∠AGH =45°. ∴ AG =AH .∵ 四边形ABCD 是正方形, ∴ ∠BAD =90°,AB =AD .∵ ∠GAH =90°,∴ ∠BAG =∠DAH .∴ △BAG ≌△DAH (SAS ). ∴ BG =DH ,∠AHD =∠AGB =90°. ∵ BG =GM ,∠AHG =45°, ∴ GM =DH ,∠DHN =∠NGM =45°.∵ ∠HND =∠GNM ,∴ △HND ≌△GNM (AAS ).∴ MN =ND . ……………………………………………………………7分5.(1)补完图形如下:……………………1分∠ADG =∠CDG . ……………………2分证明:如图,连接AG 、CG ∵∠EAF =90° ,点G 是EF 中点, ∴AG =12EF ∵正方形ABCD ,∠ECF =90° ,∴CG =12EF∴AG =CG ……………………3分H M NG F EDCBA∵AD=CD,DG=DG∴△ADG≌△CDG∴∠CDG=∠ADG ……………………4分(2)BC=3BE ……………………5分过点G作GH⊥CD于点H,易证GH是△CEF的中位线,∴CE=2GH.……………………6分易证△GDH是等腰直角三角形,∴DG .又∵DG=DF,∴DF=GH.易证△ADF≌△ABE∴DF=BE,∴BE=GH.∵CE=2GH,∴CE=2BE∴BC=3BE ……………………7分(其它证法酌情给分)6.(1)①证明:连接DE.∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAD=90°.∵点E在对角线AC上,∴∠BAC=∠DAC=45°.∵AE=AE,∴△ABE≌△ADE.∴BE=DE,∠ABE=∠ADE.∵EF=BE,∴DE=EF.∴∠F=∠ADE.∴∠F=∠ABE. ……2分②AB=AF+2AE; ……3分证明:过点E作EG⊥AE交AB于点G.∴ ∠AEG =90°. ∵∠BAE =45°, ∴ ∠AGE =∠BAE =45°. ∴AG =2AE ,∠EGB =135°. ∵∠F AE =∠F AB +∠BAE =135°, ∴ ∠EGB =∠F AE . ∵∠F =∠ABE ,EF=EB , ∴△AEF ≌△GEB . ∴BG=AF . ∴AB=BG+GA=AF +2AE . ……5分 (2)正确补全图形;AB+AF=2AE . ……7分 7.(本小题满分7分)解:(1)① 图1;……………………………………………1分②∵正方形ABCD ,∴BC =DC ,∠BCD =90°. ……………………2分∵线段CE 绕点C 顺时针旋转90°得到线段CF ,∴CE =CF ,∠ECF =90°. ∴∠BCE+∠ECD =∠DCF+∠ECD =90°.∴∠BCE =∠DCF . ……………………………3分 图1 ∴△BCE ≌△DCF .∴BE =DF . …………………………………………………………………………4分(2)猜想:AE =2DM .证明:如图2,延长AD 到N ,使得DN =AD .∵M 是AF 中点,∴NF =2DM .………………………5分 ∵由(1)得△BCE ≌△DCF , ∴∠EBC =∠FDC ,EB =FD .又∵正方形ABCD , ∴AB =AD ,∠ABC =∠ADC = 90°. ∵DN =AD ,∠ADC +∠CDN =180°,∴AB =DN ,∠CDN = 90°.NEADBM∴EBC ABC FDC CDN ∠−∠=∠−∠, 图2即:∠ABE =∠NDF .∴△ABE ≌△NDF . ……………………………………………………………6分 ∴AE =NF .∴AE =2DM .……………………………………………………………………7分8.(1)解:∵A 、E 关于直线CD 对称,∴∠ACF =∠ECF =α,AC =CE . ∵∠ACB =90°,∴∠BCE =90°-2α. …………………………………………… 1分 ∵AC =CE , ∴CB =CE . ∴∠CBF =∠CEB =12(180°-∠BCE )=45°+α. …………………… 2分 ∠CFB =∠CEB -∠ECF =45°+α-α=45°. …………………… 3分(2)线段AF ,CF ,BF 之间的数量关系AF +BF CF . ……………… 4分证明:过C 作MC ⊥CF 于C 交F A 的延长线于点M . ∵A 、E 关于FC 对称 ∴∠AFC =∠CFE =45°. ∵MC ⊥CF∴∠M =∠AFC =45°. ∴MC =FC .∵∠ACB =∠MCF =90° ∴∠MCA =∠BCF . 又∵AC =BC ∴△MCA ≌△FCB . ∴MA =FB .∴MF =AF +MA =AF +BF .∵MC =FC ,∠MCF =90° ∴MF.∴AF +BF . …………………………………………………… 7分 9.【答案】(1)135︒(2)见解析;DE AF ⊥,DE AF = 【解析】【分析】(1)先证明全等三角形,得到等角,然后直接计算角度即可;(2)先按要求画图,然后证明两组全等三角形,即可得到边相等且平行的关系.【小问1详解】∵直线MO 是线段AB 的垂直平分线,垂足为点O , ∴MO AB ⊥,∵ACD 是等腰直角三角形, ∴90ADC ∠=︒,CD AD =,∵ADC DAB O O D M A C ∠=∠+∠∠+, ∴B OCD DA =∠∠, ∵在CDO 和ADB 中,CD AD OCD DAB CO AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴(SAS)CDO ADB ≌, ∴,OD BD DBO DOC =∠=∠, ∴DOB DBO ∠=∠, ∴DOB DOC ∠=∠, ∵MO AB ⊥,∴45DOB DOC ∠=∠=︒, ∴135AOD ∠=︒; 【小问2详解】 如图,连接BD ,与(1)同理可得:(SAS)CDE ADB ≌, ∴DE DB =,EDC BDA ∠=∠, ∴90CDA BDE ∠=∠=︒, ∴DE DB ⊥,∵在ODB △和OFA 中,OD OF DOB AOF OB OA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴(SAS)ODB OFA ≌, ∴AF DB =,B BAF ∠=∠, ∴DB AF ∥,DE AF =, ∴DE AF ⊥.【点睛】此题考查全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、等腰直角三角形的性质,解题关键是通过已知条件判定全等三角形,得到边和角的关系. 10.(本小题满分7分)(1)①证明:∵在△ABC 中,∠BAC =90°,AB=AC , ∴∠ACB =∠B = 45°. ∵AD 是BC 边上的高,∴∠BAD =∠CAD = 45°. ∵CE 是∠ACB 的角平分线, ∴∠ACE =∠BCE . ∵∠AFE =∠CAD +∠ACE , ∠AEF =∠B +∠BCE . ∴∠AFE =∠AEF . ∴AE = AF .②∠CAG = 45°. (2)依题意补全图形.AC =AF +AG .证明:过点C 作CM ⊥AC 于点C ,交AD 的延长线于点M .∵∠CAD = 45°, ∴∠M= 45°. ∴CA = CM . ∴AM. ∵∠ACM= 90°, ∴∠ACF +∠MCF = 90°. ∵∠FCG= 90°, ∴∠ACF +∠ACG = 90°. ∴∠MCF =∠ACG . ∵CF = CG , ∴△MCF ≌△ACG .GFEDCBAB………… 2分 ………… 3分∴MF = AG.∴AM =AF +AG.AC=AF+AG.11.(本题满分7分)解:(1)依题意补全图形,如图.线段CE与BF的数量关系:CE=BF.证明:∵∠ACB=90°,∴∠CAE+∠CDE=90°.∵CE⊥AD,∴∠CED=90°,∴∠DCE+∠CDE=90°,∴∠CAE=∠DCE.在△ACE和△CBF中,∠AEC=∠CFB=90°,∠CAE=∠BCF,AC=BC,∴△ACE≌△CBF,∴CE=BF.……………………………………………3分(2)线段AE,BF,FG之间的数量关系:AE-BF.证明:连接CG,EG,设CF与AB交于点H.∵∠ACB=90°,AC=BC,点G为AB中点,∴CG⊥AB,CG=BG=12 AB.∵∠CGH=∠BFH=90°,∠CHG=∠BHF,∴∠GCH=∠FBH.由(1)得△ACE≌△CBF,∴AE=CF,CE=BF.在△GCE和△GBF中,CG=BG,∠GCE=∠GBF,CE=BF,∴△GCE≌△GBF,∴GE=GF,∠CGE=∠BGF,∴∠EGF=∠EGB+∠BGF=∠EGB+∠CGE=∠CGB=90°,∴△GEF是等腰直角三角形,∴EF.∵CF-CE=EF,CF=AE,CE=BF,∴AE-BF.……………………………………………7分………… 7分GFEDCBAH12.(1)补全图形......................................................................1 (2) 证明:∵∠BDC=90°∴∠DCF+∠DFC=90°..................................2 ∵EM ⊥EF∴∠EMF+∠EFM=90° ∵∠EFM=∠DFC∴∠EMF=∠DCF (3)(3)222AC BM MC +=结论: .....................................4 延长ME 到G 使EG=EM ,连接AG 、CG ∵∠GEA=∠MEB ,EG=EM ,AE=BE∴△AGE ≌△BME (SAS )..................................................5 ∴BM=AG,BM ∥AG ∵BD ⊥AC∴∠GAC=∠BDA=90°.........................................................6 ∵CE ⊥EM ,EM=EG ∴CE 垂直平分MG ∴CG=CM在Rt △AGC 中,222AC AG GC +=222AC BM MC ∴+= (7)13.(1)数量关系:HE HC =;位置关系:HE HC ⊥. ………………………… 2分 (2)依题意补全图形,如图1.数量关系:2222CB CD CH +=. 证明:连接DH ,CE ,如图2.∵△ABC 中,90ACB ∠=°,CA CB =, ∴145B ∠=∠=°. ∵DE CB ∥,∴290ADF ACB ∠=∠=∠=°,345B ∠=∠=°.又∵145DAF ∠=∠=°∴DA DF =.∵点H 是AF 的中点, ∴AH DH FH ==,DH AF ⊥,14452ADF ∠=∠=°.∴14∠=∠.∴HAC HDE ∠=∠. 又∵AC CB DE ==, ∴HAC △≌HDE △. ∴HC HE =,65∠=∠.612435HF ED CBA图2图1HFED CBA∴90EHC DHA ∠=∠=°.∴CE =.在Rt CDE △中,由勾股定理,得222DE CD CE +=.∵DE CB =,CE ,∴2222CB CD CH +=. ………………………… 7分。

2017山东数学中考真题,分类汇编-,几何综合大题

2017山东数学中考真题,分类汇编-,几何综合大题

2017山东数学中考真命题分类会哦变——几何综合大题一、选择题:1、(德州,11.)如图放置的两个正方形,大正方形ABCD边长为a,小正方形CEFG边长为b(a>b),M在BC边上,且BM=b,连接AM,MF,MF交CG于点P,将△ABM绕点A旋转至△ADN,将△MEF绕点F旋转至△NGF,给出以下五个结论:①∠MAD=∠AND;②CP=b﹣;③△ABM≌△NGF;④S=a2+b2;⑤A,M,P,D四点共圆,其中正确的个数是()四边形AMFNA.2 B.3 C.4 D.52、(东营,10.)如图,在正方形ABCD中,△BPC是等边三角形,BP、CP的延长线分别交AD于点E、F,连接BD、DP,BD与CF相交于点H,给出下列结论:①BE=2AE;②△DFP∽△BPH;③△PFD∽△PDB;④DP2=PHPC其中正确的是()A.①②③④B.②③C.①②④D.①③④3、(泰安,19.)如图,四边形ABCD是平行四边形,点E是边CD上一点,且BC=EC,CF⊥BE交AB于点F,P是EB延长线上一点,下列结论:①BE平分∠CBF;②CF平分∠DCB;③BC=FB;④PF=PC,其中正确结论的个数为()A.1 B.2 C.3 D.44、(威海,10.)如图,在▱ABCD中,∠DAB的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点G,∠ABC的平分线交CD于点F,交AD的延长线于点H,AG与BH交于点O,连接BE,下列结论错误的是()A.BO=OH B.DF=CE C.DH=CG D.AB=AE5、(威海,12.)如图,正方形ABCD的边长为5,点A的坐标为(﹣4,0),点B在y轴上,若反比例函数y=(k ≠0)的图象过点C ,则该反比例函数的表达式为( ) A .y= B .y= C .y= D .y=2、填空题1、(东营,14.)如图,AB 是半圆直径,半径OC ⊥AB 于点O ,D 为半圆上一点,AC ∥OD ,AD 与OC 交于点E ,连结CD 、BD ,给出以下三个结论:①OD 平分∠COB ;②BD=CD ;③CD 2=CECO ,其中正确结论的序号是 .2、(潍坊,18.)如图,将一张矩形纸片ABCD 的边BC 斜着向AD 边对折,使点B 落在AD 边上,记为B′,折痕为CE ,再将CD 边斜向下对折,使点D 落在B′C 边上,记为D′,折痕为CG ,B′D′=2,BE=BC .则矩形纸片ABCD 的面积为 .三、解答题:1、(菏泽,23.)正方形ABCD 的边长为cm 6,点M E 、分别是线段AD BD 、上的动点,连接AE 并延长,交边BC 于F ,过M 作AF MN ,垂足为H ,交边AB 于点N .(1)如图1,若点M 与点D 重合,求证:MN AF =;(2)如图2,若点M 从点D 出发,以s cm /1的速度沿DA 向点A 运动,同时点E 从点B 出发,以s cm /2的速度沿BD 向点D 运动,运动时间为ts . ①设ycm BF =,求y 关于t 的函数表达式; ②当AN BN 2=时,连接FN ,求FN 的长.2、(德州,23.)如图1,在矩形纸片ABCD 中,AB=3cm ,AD=5cm ,折叠纸片使B 点落在边AD 上的E 处,折痕为PQ ,过点E 作EF ∥AB 交PQ 于F ,连接BF . (1)求证:四边形BFEP 为菱形;(2)当点E 在AD 边上移动时,折痕的端点P 、Q 也随之移动; ①当点Q 与点C 重合时(如图2),求菱形BFEP 的边长;②若限定P 、Q 分别在边BA 、BC 上移动,求出点E 在边AD 上移动的最大距离.3、(临沂,25.(11分))数学课上,张老师出示了问题:如图1,AC ,BD 是四边形ABCD 的对角线,若∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°,则线段BC ,CD ,AC 三者之间有何等量关系?经过思考,小明展示了一种正确的思路:如图2,延长CB 到E ,使BE=CD ,连接AE ,证得△ABE ≌△ADC ,从而容易证明△ACE 是等边三角形,故AC=CE ,所以AC=BC+CD .小亮展示了另一种正确的思路:如图3,将△ABC 绕着点A 逆时针旋转60°,使AB 与AD 重合,从而容易证明△ACF 是等边三角形,故AC=CF ,所以AC=BC+CD . 在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图4,如果把“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°”改为“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=45°”,其它条件不变,那么线段BC ,CD ,AC 三者之间有何等量关系?针对小颖提出的问题,请你写出结论,并给出证明. (2)小华提出:如图5,如果把“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=60°”改为“∠ACB=∠ACD=∠ABD=∠ADB=α”,其它条件不变,那么线段BC ,CD ,AC 三者之间有何等量关系?针对小华提出的问题,请你写出结论,不用证明.4、(青岛,24.)(本小题满分12分)已知:Rt △EFP 和矩形ABCD 如图①摆放(点P 与点B 重合),点F ,B (P ),C 在同一条直线上,AB =EF =6cm ,BC =FP =8cm ,∠EFP =90°。

2021年全国各地中考数学压轴题分类汇编(通用版)几何综合(二)(含答案与解析)

2021年全国各地中考数学压轴题分类汇编(通用版)几何综合(二)(含答案与解析)

2021年全国各地中考数学压轴题分类汇编(通用版)几何综合(二)参考答案与试题解析一.选择题(共4小题)1.(2021•长春)在△ABC中,∠BAC=90°,AB≠AC.用无刻度的直尺和圆规在BC边上找一点D,使△ACD为等腰三角形.下列作法不正确的是()A.B.C.D.解:A、由作图可知AD是△ABC的角平分线,推不出△ADC是等腰三角形,本选项符合题意.B、由作图可知CA=CD,△ADC是等腰三角形,本选项不符合题意.C、由作图可知DA=CD,△ADC是等腰三角形,本选项不符合题意.D、由作图可知BD=CD,推出AD=DC=BD,△ADC是等腰三角形,本选项不符合题意.故选:A.2.(2021•丹东)如图,在矩形ABCD中,连接BD,将△BCD沿对角线BD折叠得到△BDE,BE 交AD于点O,BE恰好平分∠ABD,若AB=2,则点O到BD的距离为()A.B.2C.D.3解:如图,作OF⊥BD于点F,则OF的长为点O到BD的距离.∵四边形ABCD为矩形,∴∠A=∠ABC=90°,∵将△BCD沿对角线BD折叠得到△BDE,∴∠EBD=∠CBD,∵BE平分∠ABD,∴∠ABO=∠EBD,OA=OF,∴∠EBD=∠CBD=∠ABO,∴∠ABO=30°,∵AB=2,∴OF=OA=AB•tan30°=2×=2,故选:B.3.(2021•大连)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=α,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A'B'C,点B的对应点B'在边AC上(不与点A,C重合),则∠AA'B'的度数为()A.αB.α﹣45°C.45°﹣αD.90°﹣α解:∵将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A'B'C,∴AC=A'C,∠BAC=∠CA'B',∠ACA'=90°,∴△ACA'是等腰直角三角形,∴∠CA'A=45°,∵∠BAC=α,∴∠CA'B'=α,∴∠AA'B'=45°﹣α.故选:C.4.(2021•本溪)如图,在△ABC中,AB=BC,由图中的尺规作图痕迹得到的射线BD与AC交于点E,点F为BC的中点,连接EF,若BE=AC=2,则△CEF的周长为()A.+1B.+3C.+1D.4解:由图中的尺规作图得:BE是∠ABC的平分线,∵AB=BC,∴BE⊥AC,AE=CE=AC=1,∴∠BEC=90°,∴BC===,∵点F为BC的中点,∴EF=BC=BF=CF,∴△CEF的周长=CF+EF+CE=CF+BF+CE=BC+CE=+1,故选:C.二.填空题(共8小题)5.(2021•丹东)如图,在△ABC中,∠B=45°,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E(BE >CE),点F是AC的中点,连接AE、EF,若BC=7,AC=5,则△CEF的周长为8.解:∵DE是AB的垂直平分线,∴∠BAE=∠ABE=45°,BE=AE,∴∠BEA=90°,∵BC=7,∴BE+CE=7,∴AE+CE=7,AE=7﹣CE,又∵AC=5,在△AEC中,AE2+CE2=AC2,(7﹣CE)2+CE2=52,解得:CE=3,又∵点F是AC的中点,∴,∴△CEF的周长=CF+CE+FE=.故答案为:8.6.(2021•大连)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,点E在边BC上,将△ABE沿直线AE翻折180°,得到△AB′E,点B的对应点是点B′.若AB′⊥BD,BE=2,则BB′的长是2.解:∵菱形ABCD,∴AB=AD,AD∥BC,∵∠BAD=60°,∴∠ABC=120°,∵AB′⊥BD,∴∠BAB'=,∵将△ABE沿直线AE翻折180°,得到△AB′E,∴BE=B'E,AB=AB',∴∠ABB'=,∴∠EBB'=∠ABE﹣∠ABB'=120°﹣75°=45°,∴∠EB'B=∠EBB'=45°,∴∠BEB'=90°,在Rt△BEB'中,由勾股定理得:BB'=,故答案为:2.7.(2021•丹东)如图,在矩形ABCD中,连接BD,过点C作∠DBC平分线BE的垂线,垂足为点E,且交BD于点F;过点C作∠BDC平分线DH的垂线,垂足为点H,且交BD于点G,连接HE,若BC=2,CD=,则线段HE的长度为.解:∵BE平分∠DBC,∴∠CBE=∠FBE,∵CF⊥BE,∴∠BEC=∠BEF=90°,又∵BE=BE,∴△BEC≌△BEF(ASA),∴CE=FE,BF=BC=2,同理:CH=GH,DG=CD=,∴HE是△CGF的中位线,∴HE=,在矩形ABCD中,,,由勾股定理得:BD=,∴GF=BF+DG﹣BD=,∴HE=,故答案为:.8.(2021•营口)如图,DE是△ABC的中位线,F为DE中点,连接AF并延长交BC于点G,若S=1,则S△ABC=24.△EFG解:∵DE是△ABC的中位线,∴D、E分别为AB、BC的中点,如图过D作DM∥BC交AG于点M,∵DM∥BC,∴∠DMF=∠EGF,∵点F为DE的中点,∴DF=EF,在△DMF和△EGF中,,∴△DMF≌△EGF(ASA),∴S△DMF=S△EGF=1,GF=FM,DM=GE,∵点D为AB的中点,且DM∥BC,∴AM=MG,∴FM=AM,∴S△ADM=2S△DMF=2,∵DM为△ABG的中位线,∴=,∴S△ABG=4S△ADM=4×2=8,∴S梯形DMGB=S△ABG﹣S△ADM=8﹣2=6,∴S△BDE=S梯形DMGB=6,∵DE是△ABC的中位线,∴S△ABC=4S△BDE=4×6=24,故答案为:24.9.(2021•本溪)如图,将正方形纸片ABCD沿PQ折叠,使点C的对称点E落在边AB上,点D 的对称点为点F,EF交AD于点G,连接CG交PQ于点H,连接CE.下列四个结论中:①△PBE~△QFG;②S△CEG=S△CBE+S四边形CDQH;③EC平分∠BEG;④EG2﹣CH2=GQ•GD,正确的是①③④(填序号即可).解:①∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠B=∠BCD=∠D=90°.由折叠可知:∠GEP=∠BCD=90°,∠F=∠D=90°.∴∠BEP+∠AEG=90°,∵∠A=90°,∴∠AEG+∠AGE=90°,∴∠BEP=∠AGE.∵∠FGQ=∠AGE,∴∠BEP=∠FGQ.∵∠B=∠F=90°,∴△PBE~△QFG.故①正确;②过点C作CM⊥EG于M,由折叠可得:∠GEC=∠DCE,∵AB∥CD,∴∠BEC=∠DCE,∴∠BEC=∠GEC,在△BEC和△MEC中,,∴△BEC≌△MEC(AAS).∴CB=CM,S△BEC=S△MEC.∵CG=CG,∴Rt△CMG≌Rt△CDG(HL),∴S△CMG=S△CDG,∴S△CEG=S△BEC+S△CDG>S△BEC+S四边形CDQH,∴②不正确;③由折叠可得:∠GEC=∠DCE,∵AB∥CD,∴∠BEC=∠DCE,∴∠BEC=∠GEC,即EC平分∠BEG.∴③正确;④连接DH,MH,HE,如图,∵△BEC≌△MEC,△CMG≌△CDG,∴∠BCE=∠MCE,∠MCG=∠DCG,∴∠ECG=∠ECM+∠GCM=∠BCD=45°,∵EC⊥HP,∴∠CHP=45°.∴∠GHQ=∠CHP=45°.由折叠可得:∠EHP=∠CHP=45°,∴EH⊥CG.∴EG2﹣EH2=GH2.由折叠可知:EH=CH.∴EG2﹣CH2=GH2.∵CM⊥EG,EH⊥CG,∴∠EMC=∠EHC=90°,∴E,M,H,C四点共圆,∴∠HMC=∠HEC=45°.在△CMH和△CDH中,,∴△CMH≌△CDH(SAS).∴∠CDH=∠CMH=45°,∵∠CDA=90°,∴∠GDH=45°,∵∠GHQ=∠CHP=45°,∴∠GHQ=∠GDH=45°.∵∠HGQ=∠DGH,∴△GHQ∽△GDH,∴.∴GH2=GQ•GD.∴GE2﹣CH2=GQ•GD.∴④正确;综上可得,正确的结论有:①③④.故答案为:①③④.10.(2021•营口)如图,矩形ABCD中,AB=5,BC=4,点E是AB边上一点,AE=3,连接DE,点F是BC延长线上一点,连接AF,且∠F=∠EDC,则CF=6.解:如图,连接EC,过点D作DH⊥EC于H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠BCD=90°,AD=BC=4,AB=CD=5,∵AE=3,∴DE===5,∴DE=DC,∵DH⊥EC,∴∠CDH=∠EDH,∵∠F=∠EDC,∠CDH=∠EDC,∴∠CDH=∠F,∵∠BCE+∠DCH=90°,∠DCH+∠CDH=90°,∴∠BCE=∠CDH,∴∠BCE=∠F,∴EC∥AF,∴=,∴=,∴CF=6,故答案为:6.11.(2021•山西)如图,在△ABC中,点D是AB边上的一点,且AD=3BD,连接CD并取CD的中点E,连接BE,若∠ACD=∠BED=45°,且CD=6,则AB的长为4.解:如图,取AD中点F,连接EF,过点D作DG⊥EF于G,DH⊥BE于H,设BD=a,∴AD=3BD=3a,AB=4a,∵点E为CD中点,点F为AD中点,CD=6,∴DF=a,EF∥AC,DE=3,∴∠FED=∠ACD=45°,∵∠BED=45°,∴∠FED=∠BED,∠FEB=90°,∵DG⊥EF,DH⊥BE,∴四边形EHDG是矩形,DG=DH,∴四边形DGEH是正方形,∴DE=DG=3,DH∥EF,∴DG=DH=3,∵DH∥EF,∴△BDH∽△BFE,∴,∴=,∴BH=2,∴BD===,∴AB=4,故答案为:4.12.(2021•陕西)如图,正方形ABCD的边长为4,⊙O的半径为1.若⊙O在正方形ABCD内平移(⊙O可以与该正方形的边相切),则点A到⊙O上的点的距离的最大值为3+1.解:当⊙O与CB、CD相切时,点A到⊙O上的点Q的距离最大,如图,过O点作OE⊥BC于E,OF⊥CD于F,∴OE=OF=1,∴OC平分∠BCD,∵四边形ABCD为正方形,∴点O在AC上,∵AC=BC=4,OC=OE=,∴AQ=OA+OQ=4﹣+1=3+1,即点A到⊙O上的点的距离的最大值为3+1,故答案为3+1.三.解答题(共18小题)13.(2021•吉林)如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,CD是斜边AB上的中线,点E为射线BC上一点,将△BDE沿DE折叠,点B的对应点为点F.(1)若AB=a.直接写出CD的长(用含a的代数式表示);(2)若DF⊥BC,垂足为G,点F与点D在直线CE的异侧,连接CF,如②,判断四边形ADFC 的形状,并说明理由;(3)若DF⊥AB,直接写出∠BDE的度数.解:(1)如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∵CD是斜边AB上的中线,AB=a,∴CD=AB=a.(2)四边形ADFC是菱形.理由如下:如图②∵DF⊥BC于点G,∴∠DGB=∠ACB=90°,∴DF∥AC;由折叠得,DF=DB,∵DB=AB,∴DF=AB;∵∠ACB=90°,∠A=60°,∴∠B=90°﹣60°=30°,∴AC=AB,∴DF=AC,∴四边形ADFC是平行四边形;∵AD=AB,∴AD=DF,∴四边形ADFC是菱形.(3)如图③,点F与点D在直线CE异侧,∵DF⊥AB,∴∠BDF=90°;由折叠得,∠BDE=∠FDE,∴∠BDE=∠FDE=∠BDF=×90°=45°;如图④,点F与点D在直线CE同侧,∵DF⊥AB,∴∠BDF=90°,∴∠BDE+∠FDE=360°﹣90°=270°,由折叠得,∠BDE=∠FDE,∴∠BDE+∠BDE=270°,∴∠BDE=135°.综上所述,∠BDE=45°或∠BDE=135°.14.(2021•长春)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=4,BD=8,点E在边AD上,AE=AD,连结BE交AC于点M.(1)求AM的长.(2)tan∠MBO的值为.解:(1)在菱形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,∴△AEM∽△CBM,∴=,∵AE=AD,∴AE=BC,∴==,∴AM=CM=AC=1.(2)∵AO=AC=2,BO=BD=4,AC⊥BD,∴∠BOM=90°,AM=OM=AO=1,∴tan∠MBO==.故答案为:.15.(2021•吉林)如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,AD=cm.动点P从点A出发沿折线AB ﹣BC向终点C运动,在边AB上以1cm/s的速度运动;在边BC上以cm/s的速度运动,过点P 作线段PQ与射线DC相交于点Q,且∠PQD=60°,连接PD,BD.设点P的运动时间为x(s),△DPQ与△DBC重合部分图形的面积为y(cm2).(1)当点P与点A重合时,直接写出DQ的长;(2)当点P在边BC上运动时,直接写出BP的长(用含x的代数式表示);(3)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.解:(1)如图,在Rt△PDQ中,AD=,∠PQD=60°,∴tan60°==,∴DQ=AD=1.(2)点P在AB上运动时间为3÷1=3(s),∴点P在BC上时PB=(x﹣3).(3)当0≤x≤3时,点P在AB上,作PM⊥CD于点M,PQ交AB于点E,作EN⊥CD于点N,同(1)可得MQ=AD=1.∴DQ=DM+MQ=AP+MQ=x+1,当x+1=3时x=2,∴0≤x≤2时,点Q在DC上,∵tan∠BDC==,∴∠DBC=30°,∵∠PQD=60°,∴∠DEQ=90°.∵sin30°==,∴EQ=DQ=,∵sin60°==,∴EN=EQ=(x+1),∴y=DQ•EN=(x+1)×(x+1)=(x+1)2=x2+x+(0≤x≤2).当2<x≤3时,点Q在DC延长线上,PQ交BC于点F,如图,∵CQ=DQ﹣DC=x+1﹣3=x﹣2,tan60°=,∴CF=CQ•tan60°=(x﹣2),∴S△CQF=CQ•CF=(x﹣2)×(x﹣2)=x2﹣2x+2,∴y=S△DEQ﹣S△CQF=x2+x+﹣(x2﹣2x+2)=﹣x2+x﹣(2<x≤3).当3<x≤4时,点P在BC上,如图,∵CP=CB﹣BP=﹣(x﹣3)=4﹣x,∴y=DC•CP=×3(4﹣x)=6﹣x(3<x≤4).综上所述,y=16.(2021•长春)实践与探究操作一:如图①,已知正方形纸片ABCD,将正方形纸片沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形ABCD的内部,点B的对应点为点M,折痕为AE,再将纸片沿过点A的直线折叠,使AD与AM重合,折痕为AF,则∠EAF=45度.操作二:如图②,将正方形纸片沿EF继续折叠,点C的对应点为点N.我们发现,当点E的位置不同时,点N的位置也不同.当点E在BC边的某一位置时,点N恰好落在折痕AE上,则∠AEF=60度.在图②中,运用以上操作所得结论,解答下列问题:(1)设AM与NF的交点为点P.求证:△ANP≌△FNE;(2)若AB=,则线段AP的长为2﹣2.操作一:解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠C=∠BAD=90°,由折叠的性质得:∠BAE=∠MAE,∠DAF=∠MAF,∴∠MAE+∠MAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD=45°,即∠EAF=45°,故答案为:45;操作二:解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠C=90°,由折叠的性质得:∠NFE=∠CFE,∠ENF=∠C=90°,∠AFD=∠AFM,∴∠ANF=180°﹣90°=90°,由操作一得:∠EAF=45°,∴△ANF是等腰直角三角形,∴∠AFN=45°,∴∠AFD=∠AFM=45°+∠NFE,∴2(45°+∠NFE)+∠CFE=180°,∴∠NFE=∠CFE=30°,∴∠AEF=90°﹣30°=60°,故答案为:60;(1)证明:∵△ANF是等腰直角三角形,∴AN=FN,∵∠AMF=∠ANF=90°,∠APN=∠FPM,∴∠NAP=∠NFE=30°,在△ANP和△FNE中,,∴△ANP≌△FNE(ASA);(2)由(1)得:△ANP≌△FNE,∴AP=FE,PN=EN,∵∠NFE=∠CFE=30°,∠ENF=∠C=90°,∴∠NEF=∠CEF=60°,∴∠AEB=60°,∵∠B=90°,∴∠BAE=30°,∴BE=AB=1,∴AE=2BE=2,设PN=EN=a,∵∠ANP=90°,∠NAP=30°,∴AN=PN=a,AP=2PN=2a,∵AN+EN=AE,∴a+a=2,解得:a=﹣1,∴AP=2a=2﹣2,故答案为:2﹣2.17.(2021•丹东)如图,⊙O是△ABC的外接圆,点D是的中点,过点D作EF//BC分别交AB、AC的延长线于点E和点F,连接AD、BD,∠ABC的平分线BM交AD于点M.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若AB:BE=5:2,AD=,求线段DM的长.解:(1)证明:连接OD,如图,∵点D是的中点,∴,∴OD⊥BC,∵BC∥EF,∴OD⊥EF,∴EF为⊙O的切线;(2)设BC、AD交于点N,∵AB:BE=5:2,,EF∥BC,∴,∴DN=,∵点D是的中点,∴∠BAD=∠CAD=∠CBD,又∵∠BDN=∠ADB,∴△BDN∽△ADB,∴,即:,∴BD=2,∵∠ABC的平分线BM交AD于点M,∴∠ABM=∠CBM,∴∠ABM+∠BAD=∠CBM+∠CBD,即:∠BMD=∠DBM,∴DM=BD=2.18.(2021•长春)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,点D为边AC的中点.动点P 从点A出发,沿折线AB﹣BC以每秒1个单位长度的速度向点C运动,当点P不与点A、C重合时,连结PD.作点A关于直线PD的对称点A′,连结A′D、A′A.设点P的运动时间为t秒.(1)线段AD的长为2;(2)用含t的代数式表示线段BP的长;(3)当点A′在△ABC内部时,求t的取值范围;(4)当∠AA′D与∠B相等时,直接写出t的值.解:(1)在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC==4,∴AD=AC=2.故答案为:2.(2)当0<t≤5时,点P在线段AB上运动,PB=AB﹣AP=5﹣t,当5<t<8时,点P在BC上运动,PB=t﹣5.综上所述,PB=.(3)如图,当点A'落在AB上时,DP⊥AB,∵AP=t,AD=2,cos A=,∴在Rt△APD中,cos A===,∴t=.如图,当点A'落在BC边上时,DP⊥AC,∵AP=t,AD=2,cos A=,∴在Rt△APD中,cos A===,∴t=.如图,点A'运动轨迹为以D为圆心,AD长为半径的圆上,∴<t<时,点A'在△ABC内部.(4)如图,0<t<5时,∵∠AA'D=∠B=∠A'AD,∠ADP+∠A'AD=∠BAC+∠B=90°,∴∠ADP=∠BAC,∴AE=AD=1,∵cos A===,∴t=.如图,当5<t<8时,∵∠AA'B=∠B=∠A'AD,∠BAC+∠B=90°,∴∠BAC+∠A'AD=90°,∴PE∥BA,∴∠DPC=∠B,∵在Rt△PCD中,CD==2,CP=8﹣t,tan∠DPC=,∴tan∠DPC===,∴t=.综上所述,t=或.19.(2021•大连)如图1,△ABC内接于⊙O,直线MN与⊙O相切于点D,OD与BC相交于点E,BC∥MN.(1)求证:∠BAC=∠DOC;(2)如图2,若AC是⊙O的直径,E是OD的中点,⊙O的半径为4,求AE的长.(1)证明:连接OB,如图1,∵直线MN与⊙O相切于点D,∴OD⊥MN,∵BC∥MN,∴OD⊥BC,∴=,∴∠BOD=∠COD,∵∠BAC=∠BOC,∴∠BAC=∠COD;(2)∵E是OD的中点,∴OE=DE=2,在Rt△OCE中,CE===2,∵OE⊥BC,∴BE=CE=2,∵AC是⊙O的直径,∴∠ABC=90°,∴AB===4,在Rt△ABE中,AE===2.20.(2021•丹东)已知,在正方形ABCD中,点M、N为对角线AC上的两个动点,且∠MBN=45°,过点M、N分别作AB、BC的垂线相交于点E,垂足分别为F、G,设△AFM的面积为S1,△NGC 的面积为S2,△MEN的面积为S3.(1)如图(1),当四边形EFBG为正方形时,①求证:△AFM≌△CGN;②求证:S3=S1+S2.(2)如图(2),当四边形EFBG为矩形时,写出S1,S2,S3三者之间的数量关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,若BG:GC=m:n(m>n),请直接写出AF:FB的值.解:(1)①在正方形ABCD和正方形EFBG中,AB=CB,BF=BG,∠F AM=∠GCN=45°,∠AFM=∠CGN=90°,∴AB﹣BF=CB﹣BG,即AF=CG,∴△AFM≌△CGN(ASA)②如图1,连接BD,则BD过点E,且BD⊥AC,∠ABD=∠CBD=45°,由①知△AFM≌△CGN,∴AM=CN,∵∠BAM=∠BCN,AB=BC,∴△ABM≅△CBN(SAS),∴BM=BN,∠ABM=∠CBN,∵∠MBN=45°=∠ABD,∴∠FBM+∠MBO=∠MBO+∠OBN,∴∠FBM=∠OBN,∵∠BFM=∠BON=90°,∴△FBM≅△OBN(AAS),∴FM=ON,∵∠AFM=∠EON=90°,∠F AM=∠OEN=45°,∴△AFM≅△EON(AAS),同理△CGN≌△EOM(AAS),∴S△EOM=S△CGN,S△EON=S△AFM,∵S3=S△MEN=S△EOM+S△EON=S△CGN+S△AFM,∴S3=S1+S2.(2)S3=S1+S2,理由如下:如图2,连接BD交AC于点O,∵四边形ABCD是正方形,四边形EFBG为矩形,∴BD⊥AC,∠BFM=∠BON=90°,∠ABD=∠CBD=45°,AC=BD=2OB,∵∠MBN=45°,∠FBM=∠OBN=45°﹣∠MBO,∴△FBM∽△OBN,∴,同理△BOM∽△BGN,∴,∴,∴OB2=BF⋅BG,∵,S矩形EFBG=BF⋅BG,∴S矩形EFBG=S△ABC,∴S1+S2=S△ABC﹣S五边形MFBGN,S3=S矩形EFBG﹣S五边形MFBGN,∴S3=S1+S2.(3)根据题意可设BG=mx,GC=nx,AB=BC=(m+n)x,∴,即,∴BF===,∴,∴AF:BF=:=(m﹣n):(m+n).21.(2021•大连)如图,四边形ABCD为矩形,AB=3,BC=4,P、Q均从点B出发,点P以2个单位每秒的速度沿BA﹣AC的方向运动,点Q以1个单位每秒的速度沿BC﹣CD运动,设运动时间为t秒.(1)求AC的长;(2)若S△BPQ=S,求S关于t的解析式.解:(1)∵四边形ABCD为矩形,∴∠B=90°,在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=,∴AC的长为5;(2)当0<t≤1.5时,如图,S=;当1.5<t≤4时,如图,作PH⊥BC于H,∴CP=8﹣2t,∵sin∠BCA=,∴,∴,∴S==﹣;当4<t≤7时,如图,点P与点C重合,S=.综上所述:S=.22.(2021•营口)如图,AB是⊙O直径,点C,D为⊙O上的两点,且=,连接AC,BD交于点E,⊙O的切线AF与BD延长线相交于点F,A为切点.(1)求证:AF=AE;(2)若AB=8,BC=2,求AF的长.(1)证明:连接AD,∵AB是⊙O直径,∴∠ADB=∠ADF=90°,∴∠F+∠DAF=90°,∵AF是⊙O的切线,∴∠F AB=90°,∴∠F+∠ABF=90°,∴∠DAF=∠ABF,∵=,∴∠ABF=∠CAD,∴∠DAF=∠CAD,∴∠F=∠AEF,∴AF=AE;(2)解:∵AB是⊙O直径,∴∠C=90°,∵AB=8,BC=2,∴AC===2,∵∠C=∠F AB=90°,∠CEB=∠AEF=∠F,∴△BCE∽△BAF,∴=,即=,∴CE=AF,∵AF=AE,∴CE=AE,∵AE+CE=AC=2,∴AE=,∴AF=AE=.23.(2021•大连)已知AB=BD,AE=EF,∠ABD=∠AEF.(1)找出与∠DBF相等的角并证明;(2)求证:∠BFD=∠AFB;(3)AF=kDF,∠EDF+∠MDF=180°,求.解:(1)如图1,∠BAE=∠DBF,证明:∵∠DBF+∠ABF=∠ABD,∠ABD=∠AEF,∴∠DBF+∠ABF=∠AEF,∵∠AEF=∠BAE+∠ABF,∴∠BAE+∠ABF=∠DBF+∠ABF,∴∠BAE=∠DBF.(2)证明:如图2,连接AD交BF于点G,∵AB=BD,AE=EF,∴,∵∠ABD=∠AEF,∴△ABD∽△AEF,∴∠BDG=∠AFB,∵∠BGD=∠AGF,∴△BGD∽△AGF,∴,∴,∵∠AGB=∠FGD,∴△AGB∽△FGD,∴∠BAD=∠BFD,∵∠BAD=∠BDG=∠AFB,∴∠BFD=∠AFB.(3)如图3,作点D关于直线BF的对称点D′,连接MD′、DD′,作EH∥MD′交AC于点H,则BF垂直平分DD′,∴D′F=DF,D′M=DM,∵MF=MF,∴△D′MF≌△DMF,∴∠EHF=∠MD′F=∠MDF,∵∠EDF+∠MDF=180°,∠EHA+∠EHF=180°,∴∠EDF=∠EHA,∵∠EFD=∠AFB=∠EAH,EF=AE,∴△EFD≌△EAH(AAS),∴DF=AH,∵,D′F=DF,∴,∵AF=kDF,∴,∴.24.(2021•本溪)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,延长CA到点D,以AD为直径作⊙O,交BA的延长线于点E,延长BC到点F,使BF=EF.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)若OC=9,AC=4,AE=8,求BF的长.证明:(1)连接OE,∵OA=OE,∴∠OEA=∠OAE,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴∠BAC+∠B=90°,∵BF=EF,∴∠B=∠BEF,∵∠OAE=∠BAC,∴∠OEA=∠BAC,∴∠OEF=∠OEA+∠BEF=∠BAC+∠B=90°,∴OE⊥EF,∵OE是⊙O的半径,∴EF是⊙O的切线;(2)解:连接DE,∵OC=9,AC=4,∴OA=OC﹣AC=5,∵AD=2OA,∴AD=10,∵AD是⊙O的直径,∴∠AED=90°,在Rt△ADE中,∵DE===6,∴cos∠DAE===,在Rt△ABC中,cos∠BAC==,∵∠BAC=∠DAE,∴=,∴AB=5,∴BE=AB+AE=5+8=13,∵OD=OE,∴∠ODE=∠OED,∵EF是⊙O的切线,∴∠FEO=90°,∵∠OED+∠OEA=90°,∠FEB+∠OEA=90°,∴∠FEB=∠OED,∴∠B=∠FEB=∠OED=∠ODE,∴△FBE∽△ODE,∴=,∴=,∴BF=.25.(2021•营口)如图,△ABC和△DEF都是等腰直角三角形,AB=AC,∠BAC=90°,DE=DF,∠EDF=90°,D为BC边中点,连接AF,且A、F、E三点恰好在一条直线上,EF交BC于点H,连接BF,CE.(1)求证:AF=CE;(2)猜想CE,BF,BC之间的数量关系,并证明;(3)若CH=2,AH=4,请直接写出线段AC,AE的长.(1)证明:连接AD.∵AB=AC,∠BAC=90°,BD=CD,∴AD⊥CB,AD=DB=DC.∵∠ADC=∠EDF=90°,∴∠ADF=∠CDE,∵DF=DE,∴△ADF≌△CDE(SAS),∴AF=CE.(2)结论:CE2+BF2=BC2.理由:∵△ABC,△DEF都是等腰直角三角形,∴AC=BC,∠DFE=∠DEF=45°,∵△ADF≌△CDE(SAS),∴∠AFD=∠DEC=135°,∠DAF=∠DCE,∵∠BAD=∠ACD=45°,∴∠BAD+∠DAF=∠ACD+∠DCE,∴∠BAF=∠ACE,∵AB=CA,AF=CE,∴△BAF≌△ACE(SAS),∴BF=AE,∵∠AEC=∠DEC﹣∠DEF=135°﹣45°=90°,∴AE2+CE2=AC2,∴BF2+CE2=BC2.(3)解:设EH=m.∵∠ADH=∠CEH=90°,∠AHD=∠CHE,∴△ADH∽△CEH,∴====2,∴DH=2m,∴AD=CD=2m+2,∴EC=m+1,在Rt△CEH中,CH2=EH2+CE2,∴22=m2+(m+1)2,∴2m2+2m﹣3=0,∴m=或(舍弃),∴AE=AH+EH=,∴AD=1+,∴AC=AD=+.26.(2021•本溪)在▱ABCD中,∠BAD=α,DE平分∠ADC,交对角线AC于点G,交射线AB于点E,将线段EB绕点E顺时针旋转α得线段EP.(1)如图1,当α=120°时,连接AP,请直接写出线段AP和线段AC的数量关系;(2)如图2,当α=90°时,过点B作BF⊥EP于点,连接AF,请写出线段AF,AB,AD之间的数量关系,并说明理由;(3)当α=120°时,连接AP,若BE=AB,请直接写出△APE与△CDG面积的比值.解:(1)方法一:如图1,连接PB,PC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,AD=BC,∵α=120°,即∠BAD=120°,∴∠B=∠ADC=60°,∴∠BEP=60°=∠B,由旋转知:EP=EB,∴△BPE是等边三角形,∴BP=EP,∠EBP=∠BPE=60°,∴∠CBP=∠ABC+∠EBP=120°,∵∠AEP=180°﹣∠BEP=120°,∴∠AEP=∠CBP,∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE=30°,∴∠AED=∠CDE=30°=∠ADE,∴AD=AE,∴AE=BC,∴△APE≌△CPB(SAS),∴AP=CP,∠APE=∠CPB,∴∠APE+∠CPE=∠CPB+∠CPE,即∠APC=∠BPE=60°,∴△APC是等边三角形,∴AP=AC;方法二:如图1,延长PE交CD于点Q,连接AQ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∵α=120°,即∠BAD=120°,∴∠B=∠ADC=60°,∴∠BEP=60°=∠B,∴PE∥BC∥AD,∴四边形ADQE和四边形BCQE是平行四边形,∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE=30°,∴∠AED=∠CDE=30°=∠ADE,∴AD=AE,∴四边形ADQE是菱形,∴∠EAQ=∠AEQ=60°,∴△AEQ是等边三角形,∴AE=AQ,∠AQE=60°,∵四边形BCQE是平行四边形,∴PE=BE=CQ,∠B=∠CQE=60°,∵∠AEP=120°,∠AQC=∠AQE+∠CQE=120°,∴∠AEP=∠AQC,∴△AEP≌△AQC(SAS),∴AP=AC;(2)AB2+AD2=2AF2,理由:如图2,连接CF,在▱ABCD中,∠BAD=90°,∴∠ADC=∠ABC=∠BAD=90°,AD=BC,∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE=45°,∴∠AED=∠ADE=45°,∴AD=AE,∴AE=BC,∵BF⊥EP,∴∠BFE=90°,∵∠BEF=α=∠BAD=×90°=45°,∴∠EBF=∠BEF=45°,∴BF=EF,∵∠FBC=∠FBE+∠ABC=45°+90°=135°,∠AEF=180°﹣∠FEB=135°,∴∠CBF=∠AEF,∴△BCF≌△EAF(SAS),∴CF=AF,∠CFB=∠AFE,∴∠AFC=∠AFE+∠CFE=∠CFB+∠CFE=∠BFE=90°,∴∠ACF=∠CAF=45°,∵sin∠ACF=,∴AC====AF,在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,∴AB2+AD2=2AF2;(3)方法一:由(1)知,BC=AD=AE=AB﹣BE,∵BE=AB,AB=CD,∴AB=CD=2BE,设BE=a,则PE=AD=AE=a,AB=CD=2a,①当点E在AB上时,如图3,过点G作GM⊥AD于点M,作GN⊥CD于点N,过点C作CK⊥AD于点K,过点A作AH⊥PE的延长线于点H,当α=120°时,∠B=∠ADC=60°,∵DE平分∠ADC,GM⊥AD,GN⊥CD,∴GM=GN,∵S△ACD=AD•CK=a•2a•sin60°=a2,====2,∴S△CDG=2S△ADG,∴S△CDG=S△ACD=a2,由(1)知PE∥BC,∴∠AEH=∠B=60°,∵∠H=90°,∴AH=AE•sin60°=a,∴S△APE=PE•AH=a•a=a2,∴==.②如图4,当点E在AB延长线上时,由①同理可得:S△CDG=•S△ACD=××2a××3a=a2,S△APE=PH•AE=×a×3a=a2,∴==,综上所述,△APE与△CDG面积的比值为或.方法二:如图3,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,AB=CD,∴△AEG∽△CDG,∴=()2,=,①当点E在AB上时,∵BE=AB,∴AE=BE=AB=CD,∴=()2=,又∵==,∴=,即=3,∴==3,当α=120°时,∠B=∠ADC=60°,∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=30°,∴∠AED=180°﹣∠BAD﹣∠ADE=30°=∠ADE,∴AE=AD,∵EP=EB=AE,EP∥AD,∴EP=AD=AE,∠AEP=∠DAE=120°,∴△AED≌△EAP(SAS),∴S△AED=S△EAP,∴=•=•=3×=;②如图4,当点E在AB延长线上时,∵BE=AB,∴AE=AB=CD,由①知,AD=AE=CD,∵EP=BE=AE=AD,EP∥AD,∴==,∵==,∴=,∴==,∵=()2=()2=,∴=••=××=;综上所述,△APE与△CDG面积的比值为或.27.(2021•山西)阅读与思考请阅读下列科普材料,并完成相应的任务.图算法图算法也叫诺模图,是根据几何原理,将某一已知函数关系式中的各变量,分别编成有刻度的直线(或曲线),并把它们按一定的规律排列在一起的一种图形,可以用来解函数式中的未知量.比如想知道10摄氏度相当于多少华氏度,我们可根据摄氏温度与华氏温度之间的关系:F=C+32得出,当C=10时,F=50.但是如果你的温度计上有华氏温标刻度,就可以从温度计上直接读出答案,这种利用特制的线条进行计算的方法就是图算法.再看一个例子:设有两只电阻,分别为5千欧和7.5千欧,问并联后的电阻值是多少?我们可以利用公式求得R的值,也可以设计一种图算法直接得出结果:我们先来画出一个120°的角,再画一条角平分线,在角的两边及角平分线上用同样的单位长度进行刻度,这样就制好了一张算图.我们只要把角的两边刻着7.5和5的两点连成一条直线,这条直线与角平分线的交点的刻度值就是并联后的电阻值.图算法得出的数据大多是近似值,但在大多数情况下是够用的,那些需要用同一类公式进行计算的测量制图人员,往往更能体会到它的优越性.任务:(1)请根据以上材料简要说明图算法的优越性;(2)请用以下两种方法验证第二个例子中图算法的正确性:①用公式计算:当R1=7.5,R2=5时,R的值为多少;②如图,在△AOB中,∠AOB=120°,OC是△AOB的角平分线,OA=7.5,OB=5,用你所学的几何知识求线段OC的长.解:(1)图算法方便、直观,不用公式计算即可得出结果;(答案不唯一).(2)①当R1=7.5,R2=5时,,∴R=3.②过点A作AM∥CO,交BO的延长线于点M,如图∵OC是∠AOB的角平分线,∴∠COB=∠COA=∠AOB=×120°=60°.∵AM∥CO,∴∠MAO=∠AOC=60°,∠M=∠COB=60°.∴∠MAO=∠M=60°.∴OA=OM.∴△OAM为等边三角形.∴OM=OA=AM=7.5.∵AM∥CO,∴△BCO∽△BAM.∴.∴.∴OC=3.综上,通过计算验证第二个例子中图算法是正确的.28.(2021•陕西)如图,AB是⊙O的直径,点E、F在⊙O上,且=2,连接OE、AF,过点B作⊙O的切线,分别与OE、AF的延长线交于点C、D.(1)求证:∠COB=∠A;(2)若AB=6,CB=4,求线段FD的长.(1)证明:取的中点M,连接OM、OF,∵=2,∴==,∴∠COB=∠BOF,∵∠A=∠BOF,∴∠COB=∠A;(2)解:连接BF,如图,∵CD为⊙O的切线,∴AB⊥CD,∴∠OBC=∠ABD=90°,∵∠COB=∠A,∴△OBC∽△ABD,∴=,即=,解得BD=8,29.(2021•山西)综合与实践问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图①,在▱ABCD中,BE⊥AD,垂足为E,F 为CD的中点,连接EF,BF,试猜想EF与BF的数量关系,并加以证明.独立思考:(1)请解答老师提出的问题;实践探究:(2)希望小组受此问题的启发,将▱ABCD沿着BF(F为CD的中点)所在直线折叠,如图②,点C的对应点为C′,连接DC′并延长交AB于点G,请判断AG与BG的数量关系,并加以证明.问题解决:(3)智慧小组突发奇想,将▱ABCD沿过点B的直线折叠,如图③,点A的对应点为A′,使A′B⊥CD于点H,折痕交AD于点M,连接A′M,交CD于点N.该小组提出一个问题:若此▱ABCD的面积为20,边长AB=5,BC=2,求图中阴影部分(四边形BHNM)的面积.请你思考此问题,直接写出结果.解:(1)结论:EF=BF.理由:如图①中,作FH∥AD交BE于H.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∵FH∥AD,∴DE∥FH∥CB,∵DF=CF,∴==1,∴EH=HB,∴BE⊥AD,FH∥AD,∴FH⊥EB,∴EF=BF.(2)结论:AG=BG.理由:如图②中,连接CC′.∵△BFC′是由△BFC翻折得到,∴BF⊥CC′,FC=FC′,∵DF=FC,∴DF=FC=FC′,∴∠CC′D=90°,∴CC′⊥GD,∴DG∥BF,∵DF∥BG,∴四边形DFBG是平行四边形,∴DF=BG,∵AB=CD,DF=CD,∴BG=AB,∴AG=GB.(3)如图③中,过点D作DJ⊥AB于J,过点M作MT⊥AB于T.∵S平行四边形ABCD=AB•DJ,∴DJ==4,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=2,AB∥CD,∴AJ===2,∵A′B⊥AB,DJ⊥AB,∴∠DJB=∠JBH=∠DHB=90°,∴四边形DJBH是矩形,∴BH=DJ=4,∴A′H=A′B﹣BH=5﹣4=1,∵tan A===2,设AT=x,则MT=2x,∵∠ABM=∠MBA′=45°,∴MT=TB=2x,∴3x=5,∴x=,∴MT=,∵tan A=tan A′==2,∴NH=2,∴S△ABM=S△A′BM=×5×=,∴S四边形BHNM=S△A′BM﹣S△NHA′=﹣×1×2=.30.(2021•陕西)问题提出(1)如图1,在▱ABCD中,∠A=45°,AB=8,AD=6,E是AD的中点,点F在DC上,且DF=5,求四边形ABFE的面积.(结果保留根号)问题解决(2)某市进行河滩治理,优化美化人居生态环境.如图2所示,现规划在河畔的一处滩地上规划一个五边形河畔公园ABCDE.按设计要求,要在五边形河畔公园ABCDE内挖一个四边形人工湖OPMN,使点O、P、M、N分别在边BC、CD、AE、AB上,且满足BO=2AN=2CP,AM=OC.已知五边形ABCDE中,∠A=∠B=∠C=90°,AB=800m,BC=1200m,CD=600m,AE=900m.为满足人工湖周边各功能场所及绿化用地需要,想让人工湖面积尽可能小.请问,是否存在符合设计要求的面积最小的四边形人工湖OPMN?若存在,求四边形OPMN面积的最小值及这时点N到点A的距离;若不存在,请说明理由.解:(1)如图1,过点A作AH⊥CD交CD的延长线于H,过点E作EG⊥CH于G,∴∠H=90°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=8,AB∥CD,∴∠ADH=∠BAD=45°,在Rt△ADH中,AD=6,(2)存在,如图2,分别延长AE与CD,交于点K,则四边形ABCK是矩形,∴AK=BC=1200米,AB=CK=800米,设AN=x米,则PC=x米,BO=2x米,BN=(800﹣x)米,AM=OC=(1200﹣2x)米,∴MK=AK﹣AM=1200﹣(1200﹣2x)=2x米,PK=CK﹣CP=(800﹣x)米,∴S四边形OPMN=S矩形ABCK﹣S△AMN﹣S△BON﹣S△OCP﹣S△PKM=800×1200﹣x(1200﹣2x)﹣•2x(800﹣x)﹣x(1200﹣2x)﹣•2x(800﹣x)=4(x﹣350)2+470000,∴当x=350时,S四边形OPMN最小=470000(平方米),AM=1200﹣2x=1200﹣2×350=500<900,CP=x=350<600,∴符合设计要求的四边形OPMN面积的最小值为470000平方米,此时,点N到点A的距离为350米.。

全国各地中考数学压轴题汇编:几何综合

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全国各地中考数学压轴题汇编几何综合参考答案与试题解析一.解答题(共18小题)1.(2018•无锡)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AB=17,CD=10,∠A=90°,cosB=,求AD的长.解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∠A=90°,∴∠C=180°﹣∠A=90°,∠ABC+∠ADC=180°.作AE⊥BC于E,DF⊥AE于F,则CDFE是矩形,EF=CD=10.在Rt△AEB中,∵∠AEB=90°,AB=17,cos∠ABC=,∴BE=AB•cos∠ABE=,∴AE==,∴AF=AE﹣EF=﹣10=.∵∠ABC+∠ADC=180°,∠CDF=90°,∴∠ABC+∠ADF=90°,∵cos∠ABC=,∴sin∠ADF=cos∠ABC=.在Rt△ADF中,∵∠AFD=90°,sin∠ADF=,∴AD===6.2.(2018南京)如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠C=2∠BAD.O是四边形ABCD 内一点,且OA=OB=OD.求证:(1)∠BOD=∠C;(2)四边形OBCD是菱形.证明:(1)延长OA到E,∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO,又∠BOE=∠ABO+∠BAO,∴∠BOE=2∠BAO,同理∠DOE=2∠DAO,∴∠BOE+∠DOE=2∠BAO+2∠DAO=2(∠BAO+∠DAO)即∠BOD=2∠BAD,又∠C=2∠BAD,∴∠BOD=∠C;(2)连接OC,∵OB=OD,CB=CD,OC=OC,∴△OBC≌△ODC,∴∠BOC=∠DOC,∠BCO=∠DCO,∵∠BOD=∠BOC+∠DOC,∠BCD=∠BCO+∠DCO,∴∠BOC=∠BOD,∠BCO=∠BCD,又∠BOD=∠BCD,∴∠BOC=∠BCO,∴BO=BC,又OB=OD,BC=CD,∴OB=BC=CD=DO,∴四边形OBCD是菱形.3.(2018淮安)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,切点为A,BC交⊙O于点D,点E是AC的中点.(1)试判断直线DE与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若⊙O的半径为2,∠B=50°,AC=4.8,求图中阴影部分的面积.解:(1)直线DE与⊙O相切.理由如下:连接OE、OD,如图,∵AC是⊙O的切线,∴AB⊥AC,∴∠OAC=90°,∵点E是AC的中点,O点为AB的中点,∴OE∥BC,∴∠1=∠B,∠2=∠3,∵OB=OD,∴∠B=∠3,∴∠1=∠2,在△AOE和△DOE中,∴△AOE≌△DOE,∴∠ODE=∠OAE=90°,∴OA⊥AE,∴DE为⊙O的切线;(2)∵点E是AC的中点,∴AE=AC=2.4,∵∠AOD=2∠B=2×50°=100°,∴图中阴影部分的面积=2•×2×2.4﹣=4.8﹣π.4.(2018•连云港)如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,延长CE,BA交于点F,连接AC,DF.(1)求证:四边形ACDF是平行四边形;(2)当CF平分∠BCD时,写出BC与CD的数量关系,并说明理由.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠FAE=∠CDE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,又∵∠FEA=∠CED,∴△FAE≌△CDE,∴CD=FA,又∵CD∥AF,∴四边形ACDF是平行四边形;(2)BC=2CD.证明:∵CF平分∠BCD,∴∠DCE=45°,∵∠CDE=90°,∴△CDE是等腰直角三角形,∴CD=DE,∵E是AD的中点,∴AD=2CD,∵AD=BC,∴BC=2CD.5.(2018南京)如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,连接DE.过点A作AF ⊥DE,垂足为F,⊙O经过点C、D、F,与AD相交于点G.(1)求证:△AFG∽△DFC;(2)若正方形ABCD的边长为4,AE=1,求⊙O的半径.(1)证明:在正方形ABCD中,∠ADC=90°,∴∠CDF+∠ADF=90°,∵AF⊥DE,∴∠AFD=90°,∴∠DAF+∠ADF=90°,∴∠DAF= ∠CDF,∵四边形GFCD 是⊙O的内接四边形,∴∠FCD+∠DGF=180°,∵∠FGA+∠DGF=180°,∴∠FGA= ∠FCD,∴△AFG∽△DFC.(2)解:如图,连接CG.∵∠EAD= ∠AFD=90°,∠EDA=∠ADF ,∴△EDA ∽△ADF ,∴= ,即= ,∵△AFG∽△DFC,∴∴==,,在正方形ABCD中,DA=DC ,∴AG=EA=1 ,DG=DA ﹣AG=4﹣1=3,∴CG==5,∵∠CDG=90°,∴CG 是⊙O的直径,∴⊙O的半径为.6.(2018无锡)如图,矩形ABCD中,AB=m ,BC=n,将此矩形绕点B顺时针方向旋转θ(0°<θ<90°)得到矩形A BC D ,点A 在边CD 上.1 1 1 1(1)若 m=2,n=1,求在旋转过程中,点 D 到点 D 所经过路径的长度;1(2)将矩形 A BC D 继续绕点 B 顺时针方向旋转得到矩形 A BC D ,点 D 在 BC 的延1 1 12 2 2 2长线上,设边 A B 与 CD 交于点 E ,若 2=﹣1,求 的值.解:(1)作 A H ⊥AB 于 H ,连接 BD ,BD ,则四边形 ADA H 是矩形.1 1 1∴AD=HA =n=1,1在 Rt △A △ HB 中,∵BA =BA=m=2,11∴BA =2HA ,1 1 ∴∠ABA =30°,1 ∴旋转角为 30°,,∵BD==∴D 到点 D 所经过路径的长度= 1(2)∵△BCE ∽△BA D ,2 2∴= = ,∴CE==π.∵=﹣1∴=,∴AC=•,∴BH=AC==•,∴m ﹣n =6•,∴m ﹣m n =6n ,1﹣=6•,∴ =(负根已经舍弃).7.(2018•泰州)如图,AB 为⊙O 的直径,C 为⊙O 上一点,∠ABC 的平分线交⊙O 于 点 D ,DE ⊥BC 于点 E .(1)试判断 DE 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)过点 D 作 DF ⊥AB 于点 F ,若 BE=3,DF=3,求图中阴影部分的面积.解:(1)DE 与⊙O 相切,理由:连接 DO ,∵DO=BO ,∴∠ODB=∠OBD ,∵∠ABC 的平分线交⊙O 于点 D ,∴∠EBD=∠DBO ,∴∠EBD=∠BDO ,∴DO ∥BE ,∵DE ⊥BC ,∴∠DEB=∠EDO=90°,∴DE 与⊙O 相切;(2)∵∠ABC 的平分线交⊙O 于点 D ,DE ⊥BE ,DF ⊥AB , ∴DE=DF=3,2 2 4 2 2 4∵BE=3,∴BD==6,∵sin ∠DBF= = ,∴∠DBA=30°,∴∠DOF=60°,∴sin60°=∴DO=2则 FO==,,=,故图中阴影部分的面积为:﹣ × ×3=2π﹣ .8.(2018•扬州)如图,在平行四边形 ABCD 中,DB=DA ,点 F 是 AB 的中点,连接 DF 并延长,交 CB 的延长线于点 E ,连接 AE .(1)求证:四边形 AEBD 是菱形;(2)若 DC=,tan ∠DCB=3,求菱形 AEBD 的面积.(1)证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥CE ,∴∠DAF=∠EBF ,∵∠AFD=∠EFB ,AF=FB ,∴△AFD ≌△BFE ,∴AD=EB ,∵AD ∥EB ,∴四边形 AEBD 是平行四边形,∵BD=AD ,∴四边形 AEBD 是菱形.(2)解:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴CD=AB=,AB ∥CD ,∴∠ABE=∠DCB ,∴tan ∠ABE=tan ∠DCB=3, ∵四边形 AEBD 是菱形, ∴AB ⊥DE ,AF=FB ,EF=DF ,∴tan ∠ABE==3,∵BF=∴EF=∴DE=3,,,∴S菱形= •AB•DE=•3=15.9.(2018•宿迁)如图,AB 、AC 分别是⊙O 的直径和弦,OD ⊥AC 于点 D .过点 A 作⊙O 的切线与OD 的延长线交于点 P ,PC 、AB 的延长线交于点 F .(1)求证:PC 是⊙O 的切线;(2)若∠ABC=60°,AB=10,求线段 CF 的长.解:(1)连接 OC ,AEBD∵OD⊥AC,OD经过圆心O,∴AD=CD,∴PA=PC,在△OAP和△OCP中,∵,∴△OAP≌△OCP(SSS),∴∠OCP=∠OAP∵PA是半⊙O的切线,∴∠OAP=90°.∴∠OCP=90°,即OC⊥PC∴PC是⊙O的切线.(2)∵OB=OC,∠OBC=60°,∴△OBC是等边三角形,∴∠COB=60°,∵AB=10,∴OC=5,由(1)知∠OCF=90°,∴CF=OCtan∠COB=5.10.(2018•淮安)如果三角形的两个内角α与β满足2α+β=90°,那么我们称这样的三角形为“准互余三角形”.(1)若△ABC是“准互余三角形”,∠C>90°,∠A=60°,则∠B=15°;(2)如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=5.若AD是∠BAC的平分线,不难证明△ABD 是“准互余三角形”.试问在边BC上是否存在点E(异于点D),使得△ABE也是“准互余三角形”?若存在,请求出BE的长;若不存在,请说明理由.(3)如图②,在四边形ABCD中,AB=7,CD=12,BD⊥CD,∠ABD=2∠BCD,且△ABC 是“准互余三角形”,求对角线AC的长.解:(1)∵△ABC是“准互余三角形”,∠C>90°,∠A=60°,∴2∠B+∠A=60°,解得,∠B=15°,故答案为:15°;(2)如图①中,在Rt△ABC中,∵∠B+∠BAC=90°,∠BAC=2∠BAD,∴∠B+2∠BAD=90°,∴△ABD是“准互余三角形”,∵△ABE也是“准互余三角形”,∴只有2∠A+∠BAE=90°,∵∠A+∠BAE+∠EAC=90°,∴∠CAE=∠B,∵∠C=∠C=90°,∴△CAE∽△CBA,可得CA2=CE•CB,∴CE=,∴BE=5﹣=.(3)如图②中,将△BCD 沿 BC 翻折得到△BCF .∴CF=CD=12,∠BCF=∠BCD ,∠CBF=∠CBD , ∵∠ABD=2∠BCD ,∠BCD +∠CBD=90°, ∴∠ABD +∠DBC +∠CBF=180°,∴A 、B 、F 共线,∴∠A +∠ACF=90°∴2∠ACB +∠CAB ≠90°,∴只有 2∠BAC +∠ACB=90°,∴∠FCB=∠FAC ,∵∠F=∠F ,∴△FCB ∽△FAC ,∴CF=FB •FA ,设 FB=x ,则有:x (x +7)=12 , ∴x=9 或﹣16(舍弃), ∴AF=7+9=16,在 Rt △ACF 中,AC== =20.11.(2018•盐城)如图,在以线段 AB 为直径的⊙O 上取一点 C ,连接 AC 、BC .将△ ABC 沿 AB 翻折后得到△ABD .(1)试说明点 D 在⊙O 上;(2)在线段 AD 的延长线上取一点 E ,使 AB =AC •AE .求证:BE 为⊙O 的切线; (3)在(2)的条件下,分别延长线段 AE 、CB 相交于点 F ,若 BC=2,AC=4,求线段 EF 的长.222解:(1)∵AB 为⊙O 的直径, ∴∠C=90°,∵将△ABC 沿 AB 翻折后得到△ABD , ∴△ABC ≌△ABD ,∴∠ADB=∠C=90°,∴点 D 在以 AB 为直径的⊙O 上; (2)∵△ABC ≌△ABD ,∴AC=AD ,∵AB =AC •AE ,∴AB =AD •AE ,即=,∵∠BAD=∠EAB ,∴△ABD ∽△AEB ,∴∠ABE=∠ADB=90°,∵AB 为⊙O 的直径,∴BE 是⊙O 的切线;(3)∵AD=AC=4、BD=BC=2,∠ADB=90°,∴AB===2,∵=,∴=,解得:DE=1,∴BE==,∵四边形 ACBD 内接于⊙O ,∴∠FBD=∠FAC ,即∠FBE +∠DBE=∠BAE +∠BAC , 又∵∠DBE +∠ABD=∠BAE +∠ABD=90°,∴∠DBE=∠BAE ,2 2∴∠FBE=∠BAC , 又∠BAC=∠BAD , ∴∠FBE=∠BAD , ∴△FBE ∽△FAB ,∴=,即= = ,∴FB=2FE ,在 Rt △ACF 中,∵AF =AC +CF , ∴(5+EF ) 2=4 +(2+2EF ) 2,整理,得:3EF ﹣2EF ﹣5=0,解得:EF=﹣1(舍)或 EF= ,∴EF= .12.(2018 扬州)如图,在△ABC 中,AB=AC ,AO ⊥BC 于点 O ,OE ⊥AB 于点 E , 以点 O 为圆心,OE 为半径作半圆,交 AO 于点 F .(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)若点 F 是 A 的中点,OE=3,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,点 P 是 BC 边上的动点,当 PE +PF 取最小值时,直接写出 BP 的长.(1)证明:作 OH ⊥AC 于 H ,如图, ∵AB=AC ,AO ⊥BC 于点 O , ∴AO 平分∠BAC ,∵OE ⊥AB ,OH ⊥AC ,∴OH=OE ,∴AC 是⊙O 的切线;(2)解:∵点 F 是 AO 的中点,2 2 2 2 2∴AO=2OF=3,而OE=3,∴∠OAE=30°,∠AOE=60°,∴AE=OE=3,∴图中阴影部分的面积=S△﹣SAOE扇形=×3×3EOF﹣=;(3)解:作F点关于BC的对称点F′,连接EF′交BC于P,如图,∵PF=PF′,∴PE+PF=PE+PF′=EF′∵OF′=OF=OE,,此时EP+FP最小,∴∠F′=∠OEF′,而∠AOE=∠F′+∠OEF′=60°,∴∠F′=30°,∴∠F′=∠EAF′,∴EF′=EA=3,即PE+PF最小值为3在Rt△OPF′中,OP=在Rt△ABO中,OB=,OF′=OA=,×6=2,∴BP=2﹣=,即当PE+PF取最小值时,BP的长为.13.(2018•南京)结果如此巧合!下面是小颖对一道题目的解答.题目:如图,Rt △ABC 的内切圆与斜边 AB 相切于点 D ,AD=3,BD=4, 求△ABC 的面积.解:设△ABC 的内切圆分别与 AC 、BC 相切于点 E 、F ,CE 的长为 x . 根据切线长定理,得 AE=AD=3,BF=BD=4,CF=CE=x .根据勾股定理,得(x +3) +(x +4) =(3+4) .整理,得 x +7x=12.所以 S= AC•BC△ABC= (x +3)(x +4)= (x +7x +12)= ×(12+12)=12.小颖发现 12 恰好就是 3×4,即△ABC 的面积等于 AD 与 BD 的积.这仅仅是巧合吗? 请你帮她完成下面的探索.已知:△ABC 的内切圆与 AB 相切于点 D ,AD=m ,BD=n .可以一般化吗?(1)若∠C=90°,求证:△ABC 的面积等于 mn .倒过来思考呢?(2)若 AC •BC=2mn ,求证∠C=90°.改变一下条件……(3)若∠C=60°,用 m 、n 表示△ABC 的面积.解:设△ABC 的内切圆分别与 AC 、BC 相切于点 E 、F ,CE 的长为 x , 根据切线长定理,得:AE=AD=m 、BF=BD=n 、CF=CE=x ,(1)如图 1,2 2 2 2 2在 Rt △ABC 中,根据勾股定理,得:(x +m ) +(x +n ) =(m +n ) , 整理,得:x +(m +n )x=mn ,所以 S= AC•BC△ABC= (x +m )(x +n )=[x2 +(m +n )x +mn ]= (mn +mn )=mn ,(2)由 AC •BC=2mn ,得:(x +m )(x +n )=2mn ,整理,得:x +(m +n )x=mn ,∴AC +BC =(x +m ) +(x +n ) =2[x 2+(m +n )x ]+m 2+n2 =2mn +m +n =(m +n )2 =AB ,根据勾股定理逆定理可得∠C=90°; (3)如图 2,过点 A 作 AG ⊥BC 于点 G ,在 Rt △ACG 中,AG=AC •sin60°=(x +m ),CG=AC •cos60°= (x +m ),∴BG=BC ﹣CG=(x +n )﹣ (x +m ),2 2 22 22 2 2 22 22在 Rt △ABG 中,根据勾股定理可得:[(x +m )]+[(x +n )﹣ (x +m )] =(m +n ) 2,整理,得:x +(m +n )x=3mn ,∴S= BC•AG△ABC= ×(x +n )•(x +m )===[x +(m +n )x +mn ]×(3mn +mn ) mn .14.(2018•盐城)【发现】如图①,已知等边△ABC ,将直角三角板的 60°角顶点 D 任意放在 BC 边上(点 D 不与点 B 、C 重合),使两边分别交线段 AB 、AC 于点 E 、F .(1)若 AB=6,AE=4,BD=2,则 CF= 4;(2)求证:△EBD ∽△DCF .【思考】若将图①中的三角板的顶点 D 在 BC 边上移动,保持三角板与边 AB 、AC 的两 个交点 E 、F 都存在,连接 EF ,如图②所示,问:点 D 是否存在某一位置,使 ED 平分∠BEF 且 FD 平分∠CFE ?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【探索】如图③,在等腰△ABC 中,AB=AC ,点 O 为 BC 边的中点,将三角形透明纸 板的一个顶点放在点 O 处(其中∠MON=∠B ),使两条边分别交边 AB 、AC 于点 E 、F (点 E 、F 均不与△ABC 的顶点重合),连接 EF .设∠B=α,则△AEF 与△ABC 的周长 之比为 1﹣cosα (用含 α 的表达式表示).(1)解:∵△ABC 是等边三角形, ∴AB=BC=AC=6,∠B=∠C=60°. ∵AE=4,2 2 2 2∴BE=2,则BE=BD,∴△BDE是等边三角形,∴∠BED=60°,又∵∠EDF=60°,∴∠CDF=180°﹣∠EDF﹣∠B=60°,则∠CDF=∠C=60°,∴△CDF是等边三角形,∴CF=CD=BC=BD=6﹣2=4.故答案是:4;(2)证明:如图①,∵∠EDF=60°,∠B=60°,∴∠CDF+BDE=120°,∠BED+∠BDE=120°,∴∠BED=∠CDF.又∠B=∠C=60°,∴△EBD∽△DCF;【思考】存在,如图②,过D作DM⊥BE,DG⊥EF,DN⊥CF,垂足分别是M、G、N,∵ED平分∠BEF且FD平分∠CFE.∴DM=DG=DN .又∠B=∠C=60°,∠BMD=∠CND=90°, ∴△BDM ≌△CDN ,∴BD=CD ,即点 D 是 BC 的中点,∴= ;【探索】如图③,连接 AO ,作 OG ⊥BE ,OD ⊥EF ,OH ⊥CF ,垂足分别是 G 、D 、H . 则∠BGO=∠CHO=90°,∵AB=AC ,O 是 BC 的中点,∴∠B=∠C ,OB=OC ,∴△OBG ≌△OCH ,∴OG=OH ,GB=CH ,∠BOG=∠COH=90°﹣α,则∠GOH=180°﹣(∠BOG +∠COH )=2α,∴∠EOF=∠B=α则∠GOH=2∠EOF=2α.由(2)题可猜想应用 EF=ED +DF=GE +FH (可通过半角旋转证明),则CAE +EF +AF=AE +EG +FH +AF=AG +AH=2AG , △AEF设 AB=m ,则 OB=mcos α,GB=mcos α.= = = =1﹣cos α. 故答案是:1﹣cos α.215.(2018扬州)问题呈现如图1,在边长为1的正方形网格中,连接格点D,N和E,C,DN和EC相交于点P,求tan∠CPN的值.方法归纳求一个锐角的三角函数值,我们往往需要找出(或构造出)一个直角三角形.观察发现问题中∠CPN不在直角三角形中,我们常常利用网格画平行线等方法解决此类问题,比如连接格点M,N,可得MN∥EC,则∠DNM=∠CPN,连接DM,那么∠CPN就变换到Rt△DMN中.问题解决(1)直接写出图1中tan∠CPN的值为2;(2)如图2,在边长为1的正方形网格中,AN与CM相交于点P,求cos∠CPN的值;思维拓展(3)如图3,AB⊥BC,AB=4BC,点M在AB上,且AM=BC,延长CB到N,使BN=2BC,连接AN交CM的延长线于点P,用上述方法构造网格求∠CPN的度数.解:(1)如图1中,∵EC∥MN,∴∠CPN=∠DNM,∴tan∠CPN=tan∠DNM,∵∠DMN=90°,∴tan∠CPN=tan∠DNM=故答案为2.==2,(2)如图2中,取格点D,连接CD,DM.∵CD∥AN,∴∠CPN=∠DCM,∵△DCM是等腰直角三角形,∴∠DCM=∠D=45°,∴cos∠CPN=cos∠DCM=.(3)如图3中,如图取格点M,连接AN、MN.∵PC∥MN,∴∠CPN=∠ANM,∵AM=MN,∠AMN=90°,∴∠ANM=∠MAN=45°,∴∠CPN=45°.16.(2018泰州)对给定的一张矩形纸片ABCD进行如下操作:先沿CE折叠,使点B 落在CD边上(如图①),再沿CH折叠,这时发现点E恰好与点D重合(如图②)(1)根据以上操作和发现,求的值;(2)将该矩形纸片展开.①如图③,折叠该矩形纸片,使点C与点H重合,折痕与AB相交于点P,再将该矩形纸片展开.求证:∠HPC=90°;②不借助工具,利用图④探索一种新的折叠方法,找出与图③中位置相同的 P 点,要求 只有一条折痕,且点 P 在折痕上,请简要说明折叠方法.(不需说明理由)解:(1)由图①,可得∠BCE= ∠BCD=45°, 又∵∠B=90°,∴△BCE 是等腰直角三角形,∴=cos45°=,即 CE= BC ,由图②,可得 CE=CD ,而 AD=BC , ∴CD= AD ,∴=;(2)①设 AD=BC=a ,则 AB=CD= a ,BE=a , ∴AE=( ﹣1)a ,如图③,连接 EH ,则∠CEH=∠CDH=90°, ∵∠BEC=45°,∠A=90°,∴∠AEH=45°=∠AHE ,∴AH=AE=( ﹣1)a ,设 AP=x ,则 BP= a ﹣x ,由翻折可得,PH=PC ,即 PH ∴AH +AP =BP +BC ,即[( ﹣1)a ]+x =( a ﹣x ) +a ,2=PC ,解得 x=a ,即 AP=BC , 又∵PH=CP ,∠A=∠B=90°, ∴Rt △APH ≌Rt △BCP (HL ),22 2 2 2 2 2 2 2∴∠APH=∠BCP,又∵Rt△BCP中,∠BCP+∠BPC=90°,∴∠APH+∠BPC=90°,∴∠CPH=90°;②折法:如图,由AP=BC=AD,可得△ADP是等腰直角三角形,PD平分∠ADC,故沿着过D的直线翻折,使点A落在CD边上,此时折痕与AB的交点即为P;折法:如图,由∠BCE=∠PCH=45°,可得∠BCP=∠ECH,由∠DCE=∠PCH=45°,可得∠PCE=∠DCH,又∵∠DCH=∠ECH,∴∠BCP=∠PCE,即CP平分∠BCE,故沿着过点C的直线折叠,使点B落在CE上,此时,折痕与AB的交点即为P.17.(2018宿迁)如图,在边长为1的正方形ABCD中,动点E、F分别在边AB、CD上,将正方形ABCD 沿直线EF折叠,使点B的对应点M始终落在边AD上(点M不与点A、D重合),点C落在点N处,MN与CD交于点P,设BE=x.(1)当AM= 时,求x的值;(2)随着点M在边AD上位置的变化,△PDM的周长是否发生变化?如变化,请说明理由;如不变,请求出该定值;(3)设四边形BEFC的面积为S,求S与x之间的函数表达式,并求出S的最小值.解:(1)如图,在Rt△AEM中,AE=1﹣x,EM=BE=x,AM= ,∵AE+AM=EM,∴(1﹣x)+()=x,∴x=.(2)△PDM的周长不变,为2.理由:设AM=y,则BE=EM=x,MD=1﹣y,在Rt△AEM中,由勾股定理得AE +AM=EM,(1﹣x)+y=x,解得1+y =2x,∴1﹣y=2(1﹣x)∵∠EMP=90°,∠A=∠D,∴Rt△AEM∽Rt△DMP,∴=,即=,解得DM+MP+DP==2.∴△DMP的周长为2.(3)作FH⊥AB于H.则四边形BCFH是矩形.连接BM交FN于O,交FH于K.在Rt△AEM中,AM=∵B、M关于EF对称,=,222222222 22222∴BM ⊥EF ,∴∠KOF=∠KHB ,∵∠OKF=∠BKH , ∴∠KFO=∠KBH ,∵AB=BC=FH ,∠A=∠FHE=90°, ∴△ABM ≌△HFE ,,∴EH=AM=,∴CF=BH=x ﹣2 ∴S= (BE +CF )•BC= (x +x ﹣+ .当= 时,S 有最小值= .)=[( ) ﹣ +1]= ( ﹣ )18.(2018•连云港)在数学兴趣小组活动中,小亮进行数学探究活动.△ABC 是边长为 2 的等边三角形,E 是 AC 上一点,小亮以 BE 为边向 BE 的右侧作等边三角形 BEF ,连 接 CF .(1)如图 1,当点 E 在线段 AC 上时,EF 、BC 相交于点 D ,小亮发现有两个三角形全 等,请你找出来,并证明.(2)当点 E 在线段上运动时,点 F 也随着运动,若四边形 ABFC 的面积为,求 AE的长.(3)如图 2,当点 E 在 AC 的延长线上运动时,CF 、BE 相交于点 D ,请你探求△ECD2的面积S与△DBF的面积S之间的数量关系.并说明理由.12(4)如图2,当△ECD的面积S=1解:(1)结论:△ABE≌△CBF.理由:如图1中,时,求AE的长.∴∵△ABC,△BEF都是等边三角形,∴BA=BC,BE=BF,∠ABC=∠EBF,∴∠ABE=∠CBF,∴△ABE≌△CBF.(2)如图1中,∵△ABE≌△CBF,∴S△=SABE△,BCF∴S四边形=SBECF△BEC+s△=SBCF△BCE+S△ABE错误!=ABC,∵S四边形=ABCF,∴S△=ABE,∴AEABsiin60°=∴AE=.(3)结论:S﹣S=21理由:如图2中,,.∵△ABC,△BEF都是等边三角形,∴BA=BC,BE=BF,∠ABC=∠EBF,∴∠ABE=∠CBF,∴△ABE≌△CBF,∴S=S,△ABE△BCF∵S△﹣SBCF△=S﹣S,BCE21∴S﹣S=S21△﹣SABE=S△BCE△=ABC.(4)由(3)可知:S△﹣SBDF△ECD=,∵S△ECD=,∴S△=BDF,∵△ABE≌△CBF,∴AE=CF,∠BAE=∠BCF=60°,∴∠ABC=∠DCB,∴CF∥AB,则△BDF的BF边上的高为∴CD=x﹣,∵CD∥AB,,可得DF=,设C E=x,则2+x=CD+DF=CD+,∴=,即=,化简得:3x﹣x﹣2=0,解得x=1或﹣(舍弃),∴CE=1,AE=3.2。

2023北京市中考数学二模试卷分类汇编——几何综合

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2023北京市中考数学二模试卷分类汇编——几何综合1.(2023•海淀区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=2α(45°<α<90°)D是BC的中点,E是BD的中点,连接AE.将射线AE绕点A逆时针旋转α得到射线AM,过点E作EF⊥AE交射线AM于点F.(1)①依题意补全图形;②求证:∠B=∠AFE;(2)连接CF,DF,用等式表示线段CF,DF之间的数量关系,并证明.2.(2023•西城区二模)如图,在△ABC中,边AB绕点B顺时针旋转α(0°<α<180°)得到线段BD,边AC绕点C逆时针旋转180°﹣α得到线段CE,连接DE,点F是DE 的中点.(1)以点F为对称中心,作点C关于点F的对称点G,连接BG,DG.①依题意补全图形,并证明AC=DG;②求证:∠DGB=∠ACB;(2)若α=60°,且FH⊥BC于H,直接写出用等式表示的FH与BC的数量关系.3.(2023•东城区二模)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,E是AB边上一点(不与A,B重合),点F与点A关于直线DE对称,连接DF.作射线CF,交直线DE于点P,设∠ADP=α.(1)用含α的代数式表示∠DCP;(2)连接AP,AF.求证:△APF是等边三角形;(3)过点B作BG⊥DP于点G,过点G作CD的平行线,交CP于点H.补全图形,猜想线段CH与PH之间的数量关系,并加以证明.4.(2023•朝阳区二模)在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D在BC边上(不与点B,C重合),将线段AD绕点A顺时针旋转90度,得到线段AE,连接DE.(1)根据题意补全图形,并证明:∠EAC=∠ADC;(2)过点C作AB的平行线,交DE于点F,用等式表示线段EF与DF之间的数量关系,并证明.5.(2023•丰台区二模)如图,在等边△ABC中,点D,E分别在CB,AC的延长线上,且BD=CE,EB的延长线交AD于点F.(1)求∠AFE的度数;(2)延长EF至点G,使FG=AF,连接CG交AD于点H.依题意补全图形,猜想线段CH与GH的数量关系,并证明.6.(2023•石景山区二模)如图,在△ABC中,AB=AC,∠ACB=2α,BD平分∠ABC交AC于点E,点F是ED上一点且∠EAF=α,(1)求∠AFB的大小(用含α的式子表示);(2)连接FC.用等式表示线段FC与FA的数量关系,并证明.7.(2023•大兴区二模)如图,在△ABC中,∠B=45°,将线段AC绕点A逆时针旋转得到线段AD,且点D落在BC的延长线上,过点D作DE⊥AC于点E,延长DE交AB于点F.(1)依题意补全图形,求证:∠BDF=∠CAD;(2)用等式表示线段CD与BF之间的数量关系,并证明.8.(2023•房山区二模)如图,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BA延长线上一点,连接DC,点E和点B关于直线DC对称,连接BE交AC于点F,连接EC,ED,DF.(1)依题意补全图形,并求∠DEC的度数;(2)用等式表示线段EC,ED和CF之间的数量关系,并证明.9.(2023•门头沟区二模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在BC延长线上,且DC =AC,将△ABC延BC方向平移,使点C移动到点D,点A移动到点E,点B移动到点F,得到△EFD,连接CE,过点F作FG⊥CE于G.(1)依题意补全图形;(2)求证:CG=FG;(3)连接BG,用等式表示线段BG,EF的数量关系,并证明.10.(2023•昌平区二模)在等边△ABC中,点D是AB中点,点E是线段BC上一点,连接DE,∠DEB=α(30°≤α<60°),将射线DA绕点D顺时针旋转α,得到射线DQ,点F是射线DQ上一点,且DF=DE,连接FE,FC.(1)补全图形;(2)求∠EDF度数;(3)用等式表示FE,FC的数量关系,并证明.11.(2023•平谷区二模)在△ABC中,∠ACB=90°,点D为BC边上一点,E为AC延长线上的一点,CE=CD,F为CB边上一点,EF⊥射线AD于点K,过点D作直线DG⊥AB于G,交EF于点H,作∠AGD的角平分线交AD于M,过点M作AB的平行线,交DG于点O,交BC于点Q,交EF于点N,MO=NO.(1)找出图中和∠DHK相等的一个角,并证明;(2)判断EH、FN、MD的数量关系,并证明.12.(2023•顺义区二模)已知:∠ABC=120°,D,E分别是射线BA,BC上的点,连接DE,以点D为旋转中心,将线段DE绕着点D逆时针旋转60°,得到线段DF,连接EF,BF.(1)如图1,当BD=BE时,求证:BF=2BD;(2)当BD≠BE时,依题意补全图2,用等式表示线段BD,BF,BE之间的数量关系,并证明.13.(2023•以上二模)△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为边AB的中点,点E在线段CD上,连接AE,将线段AE绕点A逆时针旋转90°得到线段AF,连接CF.(1)如图1,当点E与点D重合时,求证:CF=AE;(2)当点E在线段CD上(与点C,D不重合)时,依题意补全图2;用等式表示线段CF,ED,AD之间的数量关系,并证明.。

最新九年级数学必考要点分类汇编精华版 中考数学复习专题 代数、三角、几何综合问题

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最新九年级数学必考要点分类汇编精华版中考数学复习专题 代数、三角、几何综合问题概述:代数、三角与几何综合题是较复杂与难度较大的问题,其中包括方程、函数、三角与几何等,内容基本上包含所有的初中数学知识,必须把以前的函数观念、方程思想、数形结合思想、转化与化归思想进行综合来解题.典型例题精析 例1.有一根直尺的短边长2cm ,长边长10cm ,还有一块锐角为45°的直角三角形纸板,它的斜边长12cm ,如图1,将直尺的矩边DE 放置与直角三角形纸板的斜边AB 重合,且点D 与点A 重合,将直尺沿AB 方向平移如图2,设平移的长度为xcm (•0≤x ≤10),直尺和三角形纸板的重叠部分(图中阴影部分)的面积为Scm 2.(1)当x=0时(如图),S=________;当x=10时,S=___________; (2)当0<x ≤4时(如图2),求S 关于x 的函数关系式;(3)当4<x<10时,求S 关于x 的函数关系式,并求出S 的最大值(同学可在图3、•图4中画草图)解析:(1)2;2.(2)在Rt △ADG 中,∠A=45°, ∴DG=AD=x .同理EF=AE=x+2,∴S 梯形DEGF =12(x+x+2)×2=2x+2, ∴S=2x+2.(3)①当4<x<6时,(如图5) GD=AD=x ,EF=EB=12-(x+2)=10-x ,则S △ADG =12x -2,S △BEF =12(10-x )2, 而S △ABC =12×12×6=36,∴S=36-12x 2-12(10-x )2=-x 2+10x-14, S=-x 2+10x-14=-(x-5)2+11,∴当x=5(4<5<6)时,S 最大值=11.②当6≤x<10时(如图6), BD=BG=12-x ,BE=EF=10-x ,S=12(12-x+10-x )×2=22-2x , S 随x 的增大而减小,所以S ≤10.由①、②可得,当4<x<10时,S 最大值=11.例2.如图所示,点O 2是⊙O 1上一点,⊙O 2与⊙O 1相交于A 、D 两点,BC⊥AD,垂足为D ,分别交⊙O 1、⊙O 2于B 、C 两点,延长DO 2交⊙O 2于E ,交BA 的延长线于F ,BO 2交AD 于G ,连结AG .•(1)求证:∠BGD=∠C ;(2)若∠DO 2C=45°,求证:AD=AF ;(3)若BF=6CD ,且线段BD 、BF 的长是关于x 的方程x 2-(4m+2)x+4m 2+8=0•的两个实数根,求BD 、BF 的长.解析:(1)∵BC ⊥AD 于D , ∴∠BDA=∠CDA=90°,∴AB 、AC 分别为⊙O 1、⊙O 2的直径.∵∠2=∠3,∠BGD+∠2=90°,∠C+∠3=90°, ∴∠BGD=∠C .(2)∵∠DO 2C=45°,∴∠ABD=45°,∵O 2D=O 2C ,∴∠C=∠O 2DC=12(180°-∠DO 2C )=67.5°, ∴∠4=22.5°, ∵∠O 2DC=∠ABD+∠F , ∴∠F=∠4=22.5°,∴AD=AF .(3)∵BF=6CD ,∴设CD=k ,则BF=6k . 连结AE ,则AE ⊥AD ,∴AE ∥BC ,∴AE AFBD BF∴AE ·BF=BD ·AF . 又∵在△AO 2E 和△DO 2C 中,AO 2=DO 2∠AO2E=∠DO2C, O2E=O2C,∴△AO2E≌△DO2C,∴AE=CD=k,∴6k2=BD·AF=(BC-CD)(BF-AB).∵∠BO2A=90°,O2A=O2C,∴BC=AB.∴6k2=(BC-k)(6k-BC).∴BC2-7kBC+12k2=0,解得:BC=3k或BC=4k.当BC=3k,BD=2k.∵BD、BF的长是关于x的方程x2-(4m+2)x+4m2+8=0的两个实数根.∴由根与系数的关系知:BD+BF=2k+6k=8k=4m+2.整理,得:4m2-12m+29=0.∵△=(-12)2-4×4×29=-320<0,此方程无实数根.∴BC=3k(舍).当BC=4k时,BD=3k.∴3k+6k=4m+2,18k2=4m2+8,整理,得:m2-8m+16=0,解得:m1=m2=4,∴原方程可化为x2-18x+72=0,解得:x1=6,x2=12,∴BD=6,BF=12.中考样题训练1.已知抛物线y=-x2+(k+1)x+3,当x<1时,y随着x的增大而增大,当x>1时,y 随x的增大而减小.(1)求k的值及抛物线的解析式;(2)设抛物线与x轴交于A、B两点(A在B的左边),抛物线的顶点为P,试求出A、•B、P三点的坐标,并在直角坐标系中画出这条抛物线;(3)求经过P、A、B三点的圆的圆心O′的坐标;(4)设点G(0,m)是y轴上的动点.①当点G运动到何处时,直线BG是⊙O′的切线?并求出此时直线BG的解析式.②若直线BG与⊙O相交,且另一个交点为D,当m满足什么条件时,点D在x轴的下方?2.如图,已知圆心A (0,3),⊙A 与x 轴相切,⊙B 的圆心在x 轴的正半轴上,且⊙B 与⊙A 外切于点P ,两圆的公切线MP 交y 轴于点M ,交x 轴于点N .(1)若sin ∠OAB=45,求直线MP 的解析式及经过M 、N 、B 三点的抛物线的解析式; (2)若⊙A 的位置大小不变,⊙B 的圆心在x 轴的正半轴上移动,并使⊙B 与⊙A 始终外切,过M 作⊙B 的切线MC ,切点为C ,在此变化过程中探究: ①四边形OMCB 是什么四边形,对你的结论加以证明;②经过M 、N 、B 三点的抛物线内是否存在以BN 为腰的等腰三角形?若存在,•表示出来;若不存在,说明理由.3.如图,已知直线L 与⊙O 相交于点A ,直径AB=6,点P 在L•上移动,连结OP 交⊙O 于点C ,连结BC 并延长BC 交直线L 于点D .(1)若AP=4,求线段PC 的长;(2)若△PAO 与△BAD 相似,求∠APO 的度数和四边形OADC 的面积.(•答案要求保留根号)LA yM CBA xPO N考前热身训练1.如图,已知A 为∠POQ 的边OQ 上一点,以A 为顶点的∠MAN 的两边分别交射线OP 于M 、N 两点,且∠MAN=∠POQ=α(α为锐角),当∠MAN 为以点A 为旋转中心,AM 边从与AO•重合的位置开始,按逆时针方向旋转(∠MAN 保持不变)时,M 、N 两点在射线OP•上同时以不同的速度向右平行移动.设OM=x ,ON=y (y>x ≥0),△AOM 的面积为S ,若cos α、OA•是方程2z 2-5z+2=0的两个根.(1)当∠MAN 旋转30°(即∠OAM=30°)时,求点N 移动的距离;(2)求证:AN 2=ON ·MN ; (3)求y 与x 之间的函数关系式及自变量量x 的取值范围;(4)试写出S 随x 变化的函数关系式,并确定S 的取值范围.2.如图,已知P 、A 、B 是x 轴上的三点,点A 的坐标为(-1,0),点B 的坐标为(3,0),•且PA :AB=1:2,以AB 为直径画⊙M 交y 轴的正半轴于点C . (1)求证:PC 是⊙M 的切线;(2)在x 轴上是否存在这样的点Q ,使得直线QC 与过A 、C 、B•三点的抛物线只有一个交点?若存在,求点Q 的坐标,若不存在,请说明理由;(3)画⊙N ,使得圆心N 在x 轴的负半轴上,⊙N 与⊙M 外切,且与直线PC 相切于D ,•问将过A 、C 、B 三点的抛物线平移后,能否同时经过P 、D 、A 三点?为什么?M A Q P O N答案:中考样题看台1.(1)k=1,抛物线解析式y=-x2+2x+3(2)A(-1,0),B(3,0),C(1,4)(3)∵⊙O′过A、B两点,∴O′在AB的垂直平分线上,即在抛物线的对称轴上,设抛物线的对称轴交x轴于M,交⊙O′于N,则有MP×MN=MA×MB,4MN=2×2,∴MN=1,•PN=5,O′P=52<PM,∴O′点在x轴上方,∴O′M=32,∴O′(1,32).(4)①过B点作⊙O′的切线交y轴于点G,直线BO′交y轴于点E,可求出直线BO•′的解析式为,y=-34x+94,∴E(0,94),∵BG是⊙O′的切线,BO⊥EG,∴BO=OE×OG,∴OG=4,•∴G(0,-4),求出直线BG的解析式为y=43x-4.②-4<m<0.2.(1)在Rt△AOB中,∵OA=3,sin∠OAB=45,cos∠OAB=35,∴AB=5,OB=4,BP=5-3=2.•在Rt△APM中,APAM=cos∠OAB=35,∴AM=5,OM=2,∴点M(0,-2),又△NPB∽△AOB,∴BN AB BP OB,∴BN=52,•∴ON=32,∴点B(32,0),设MP的解析式为y=kx+b,∵MP经过M、N两点,∴MP的解析式为y=43x-2,设过M、N、B的抛物线解析式为y=a(x-32)(x-4)且点M(0,-2)在其上,可得a=-13,即y=-13x2+116x-2.(2)①四边形OMCB是矩形.证明:在⊙A不动,⊙B运动变化过程中,恒有∠BAO=∠MAP,OA=AP,∠AOB=∠APM=90°,∴△AOB≌△APM,∴OB=PM,AB=AM,∴PB=OM ,而PB=BC ,∴OM=BC ,由切线长定理知MC=MP ,∴MC=OB , ∴四边形MOBC 是平行四边形, 又∵∠MOB=90°,∴四边形MOBC 是矩形.②存在,由上证明可知,Rt △MON ≌Rt △BPN , ∴BN=MN .因此在过M 、N 、B 三点的抛物线内有以BN 为腰的等腰三角形MNB 存在,• 由抛物线的轴对称性可知,在抛物线上必有一点M ′与M 关于其对称轴对称, ∴BN=BM ′,这样得到满足条件的三角形有两个,△MNB 和△M ′NB . 3.(1)∵L 与⊙O 相切于点A ,∴∠4=90°,∴OP 2=OA 2+AP 2, ∵OB=OC=12AB=3,AP=4, ∴OP 2=32+42,∴OP=5, ∴PC=5-3=2.(2)∵△PAO ∽△BAD ,且∠1>∠2,∠4=90°, ∴∠2=∠APO ,∴OB=OC ,∴∠2=∠3 ∵∠1=∠2+∠3,∴∠2=2∠2=2∠APO ∴∠4=90°,∴∠1+∠APO=90° ∴3∠APO=90°,∴∠APO=30°. 在Rt △BAD 中,∠2=∠APO=30°.∴AD=6sin30°=6×3过点O 作OE ⊥BC 于点E ∵∠2=30°,BO=3,∴OE=32,BE=3×cos30°=2,∴∴S 四边形OADC =S △BAD -S △BOC =12AB ·AD=12BC ·OE=12×6×12×3294154.考前热身训练1.(1)易知OA=2,cos α=12,∠POQ=∠MAN=60°, ∴初始状态时,△AON 为等边三角形,•∴ON=OA=2,当AM 旋转到AM ′时,点N 移动到N ′, ∵∠OAM ′=30°,∠POQ=∠M ′AN•′=60°,∴∠M ′N ′A=30°,在Rt △OAN 中,ON ′=2AO=4, ∴NN ′=ON ′-ON=2,∴点N 移动的距离为2.(2)易知△OAN ∽△AMN ,∴AN 2=ON ·MN .(3)∵MN=y-x ,∴AN 2=y 2-xy ,过A 点作AD ⊥OP ,垂足为D ,可得OD=1, ∴DN=ON-OD=y-1,在Rt △AND 中,AN 2=AD 2+DN 2=y 2-2y+4, ∴y 2-xy=y 2-2y+4,即y=42x-. ∴y>0,∴2-x>0,即x<2,又∵x ≥0,∴x 的取值范围是:0≤x<2.(4)S=12·OM ·,∵S 是x 的正比例函数,且比例系数2>0,∴0≤S<2·2.即0≤2.(1)易知⊙M 半径为2,设PA=x ,则x :4=1:2⇒x=2,由相交弦定理推论得OC=OA .OB=1×3,2=PO 2+OC 2=32+2=12,PM 2=42=16,MC 2=22=4,∴PM 2=PC 2+MC 2,∴∠PCM=90°.(2)易知过A 、C 、B 三点的抛物线的解析式为(x+1)(x-3),•假设满足条件的Q 点存在,坐标为(m ,0),直线QC 的解析式为y=-m∵直线QC 与抛物线只有一个公共点,∴方程x+1)(x-3)∴(2+3m)2=0,∴m=-32,即满足条件的Q 点存在,•坐标为(-32,0);(3)连结DN ,作DH ⊥PN ,垂足为H ,设⊙N 的半径为r ,则∵ND ⊥PC , ∴ND ∥MC ,∴DN PN MC PM =,∴224r r -=, ∴r=23,∵DN 2=NH ·NP ,∴(23)2=NH·(2-23),∴NH=13,∴D(-2∵抛物线y=-3(x+1)(x-3)平移,使其经过P、A两点的抛物线的解析式为y=-3(x+•1)(x+3)又经验证D是该抛物线上的点,∴将过A、C、B三点的抛物线平移后能同时经过P、D、A三点.。

中考数学专题复习——几何综合(最新讲义)

中考数学专题复习——几何综合(最新讲义)

中考数学——几何综合(讲义)➢ 知识点睛1. 几何综合问题的处理思路①标注条件,合理转化 ②组合特征,分析结构 ③由因导果,执果索因 2. 常见的思考角度304560 1 ↔⎧⎪↔⎪⎪↔⎨⎪↔⎪⎪︒︒︒↔⎩,,同位角、内错角、同旁内角平行内角、外角、对顶角、余角、补角转化计算角圆心角、圆周角在圆中,由弧找角,由角看弧直角互余、勾股定理、高、距离、直径特殊角等在直角三角形中,找边角关系() 2 ↔⎧⎪⎧⎪↔⎨⎪⎩⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎪↔⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪↔⎩、角平分线、垂直平分线轴对称性质勾股定理放在直角三角形中边角关系遇弦,作垂线边、线段连半径转移边放在圆中遇直径找直角遇切线连半径结合全等相似线段间比(例关系) 3 n ⎧⎧⎪⎪⎪⎪→⎨⎪⎪⎪⎨⎪⎩⎪⎪⎧⎪→⎨⎪⎩⎩倍长中线中位线中点三线合一特殊点斜边中线等于斜边的一半相似等分点面积转化() 4 ⎧⎧⎪⎪⎧⎪⎪→⎨⎪⎪⎨⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎧⎪→⎨⎪⎩⎩公式法相似规则图形转化法同底面积共高分割求和不规则图形割补法)补形作差(3. 常见结构、常用模型⎧→⎧⎪⎪→⎪⎪⎨⎪→⎪⎪⎪→⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩中点结构中点的思考角度直角结构斜转直常见结构旋转结构全等变换折叠结构轴对称的思考层次角平分线模型弦图模型常用模型相似基本模型三等角模型半角模型 ➢ 课前预习1. 如图,在△ABC 中,D 是BC 边的中点,E 是AD 上一点,BE =AC ,BE 的延长线交AC 于点F .若∠AEF =55°,则∠EAF=________.F EDCBA提示:倍长中线,构造全等三角形转移条件.具体操作:D 为中点,延长AD 到G 使DG =AD ,连接BG .得到△ADC ≌△GDB .2. 如图,在直角梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠ADC =90°,∠C =70°,点E 是BC的中点,CD =CE ,则∠EAD 的度数为( ) A .35°B .45°C .55°D .65°提示:平行夹中点,构造全等三角形补全图形.AD CE B具体操作:AB ∥CD ,E 为BC 的中点,延长AE 交直线CD 于点F .得到△ABE ≌△FCE .3. 如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,E ,F ,G 分别是AB ,CD ,AC 的中点,若∠ACB =66°,∠CAD =20°,则∠EFG =____.AB CD FEG提示:多个中点考虑中位线,利用中位线性质转移角、转移边.具体操作:GF ,GE 分别为△CDA ,△ABC 的中位线.4. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,BD =DC =3,sin C =45,则△ABC 的周长为______.提示:等腰三角形底边上的的中点——通过等腰三角形三线合一,构造直角三角形.具体操作:连接AD ,得到Rt △ADC .5. 如图,在锐角三角形ABC 中,∠BAC =60°,BN ,CM 为高,P 是BC 的中点,连接MN ,MP ,NP .则以下结论:①NP =MP ;②当∠ABC =60°时,MN ∥BC ;③BN =2AN ;④当∠ABC =45°时,BNPC .其中正确的有( )具体操作:在Rt △BMC 中,MP 为斜边中线;在Rt △BNC 中,NP 为斜边中线.6. 如图,正方形ABCD 边长为9,点E 是线段CD 上一点,且CE 长为3,连接BE ,作线段BE 的垂直平分线分别交线段AD ,BC 于点F ,H ,垂足为G ,则AF 的长为______.H G F EDCBA方法1:提示:从边的角度考虑直角,往往先表达,然后用勾股定理建等式. 具体操作:连接BF ,EF ,则BF =EF ,设AF 为x ,分别在Rt △BAF 和Rt △EDF 中表达BF 2,EF 2,再利用BF 2=EF 2求解. 方法2:提示:从角度转移考虑直角,往往先找角相等,然后证相似或全等. 具体操作:过点F 作FM ⊥BC 于点M ,则可证△FMH ≌△BCE ,则MH =CE =3,连接EH ,利用勾股定理求解EH (BH ),则AF =BH -MH . 7. 如图,在△ABC 中,∠CAB =120°,AB =4,AC =2,AD ⊥BC 于D .则AD 的长为_______________.DCBA提示:①特殊角+直角;②直角两边可看做是面积中的底或高.具体操作:①过点C 作CE ⊥AB ,交BA 延长线于点E ,在Rt △CAE 中利用特殊角60°求解;②将AD 看成高,求出BC 后,利用CE AB AD BC ⋅=⋅求解.8. 如图,在△ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,BD 平分∠ABC ,CE ⊥BD 交BD 的延长线于E ,若CE =5cm ,则BD =________.ABECD提示:直角+角平分线,逆用三线合一构造出等腰三角形.具体操作:BE 既是角平分线、又是高.延长BA ,CE 交于点F ,可证△CAF ≌△BAD .9. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于点D ,BD =2,AD =8,则CD =_________.DC提示:多个直角(直角三角形斜边上的高),考虑母子型相似.具体操作:由∠ACB =∠ADC =90°,考虑△BDC ∽△CDA ∽ △BCA .10. 如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠B =∠C =90°,点E 在BC 边上,AB =3,CD =2,BC =7.若∠AED =90°,则CE =_____.ABCDE提示:多个直角(一线三等角),考虑三等角模型.具体操作:∠ABE =∠ECD =∠AED =90°,考虑△ABE ∽△ECD .11. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,以斜边AB 为边向外作正方形ABDE ,且正方形对角线交于点O ,连接OC ,已知AC =5,OC=BC 的长为________.CB OAED提示:多个直角(斜放置的正方形、等腰直角三角形),考虑弦图.具体操作:过点D 作DF ⊥CB ,交CB 延长线于点F ,连接OF .由弦图可知,△OCF 是等腰直角三角形.12. 如图,将三角板放在矩形ABCD 上,使三角板的一边恰好经过点B ,三角板的直角顶点E 落在矩形对角线AC 上,另一边交CD 于点F .若AB =3,BC =4,则EF EG=________. FEDCG (B )A提示:斜直角要放平(关键是与其他直角配合),利用互余转移角后,寻找三角形相似或全等.具体操作:过点E 分别作EM ⊥CD 于M ,EN ⊥BC 于N ,则△EMF ∽△ENG .13. 已知直线l 1:y =112x b -+与直线l 2垂直,且直线l 2经过定点A (3,0),则直线l 2表达式为________________.提示:坐标系下的垂直,优先考虑121k k ⋅=-. 具体操作:由121k k ⋅=-求得k 2,再利用A (3,0)求b 2.14. 如图,在⊙O 中,弦AB,弦ADACB =45°,则弦AD 所对的圆心角为_______.CA提示:圆背景下,要构造直角,考虑:①直径所对的圆周角是直角;②垂径定理.具体操作:连接AO 并延长交⊙O 于点E ,连接DE ,BE .在Rt △ABE 中,求解直径AE ;在Rt △ADE 中,利用边角关系,求解∠AED 进而得到∠AOD . 15. 如图,把矩形ABCD 沿EF 翻折,点B 恰好落在AD 边上的点B ′处.若AE =2,DE =6,∠EFB =60°,则矩形ABCD 的面积是__________.B'A'F EDCBA提示:折叠,考虑:①利用对应边、对应角相等,考虑转移边、转移角;②矩形中的折叠常出现等腰三角形.具体操作:由折叠∠EFB =∠EFB′=60°,AE =A′E =2,∠B =∠A′B′F =90°,结合内错角∠B′EF =∠BFE =60°,可在Rt △A′B′E 中求解A′B′,即AB 的长.16. 如图,将长为4cm ,宽为2cm 的矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边的中点E 处,压平后得到折痕MN ,则线段AM 的长为__________.BCFAEMD提示:折叠,考虑折痕是对应点连线的垂直平分线.具体操作:连接BE ,BM ,ME ,则BM =ME ,在Rt △BAM 和Rt △MDE 中表达BM 2,ME 2,利用相等建等式求解.17. 如图,已知直线l :y =122x -+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,将△AOB沿直线l 折叠,点O 落在点C 处,则点C 的坐标为_________.提示:折叠,可考虑折痕垂直平分对应点连线.函数背景下的折叠可以考虑121k k ⋅=-和中点坐标公式的组合应用.具体操作:连接OC ,先利用原点坐标和121k k ⋅=-求得OC 解析式;联立OC 和AB 解析式求出OC 的中点坐标后,进而求出点C 坐标.18. 如图,Rt △ABC 的边BC 位于直线l 上,ACACB =90°,∠A =30°.若Rt △ABC 由现在的位置向右无滑动地翻转,则当点A 第3次落在直线l 上时,点A 所经过的路线长为__________.(结果保留π)19.的位置,使得CC′∥AB ,则∠BAB′的度数为( ) A .30°B .35°C .40°D .50°C'B'ABC提示:旋转是全等变换,对应边相等,对应角相等;会出现等腰三角形. 具体操作:由旋转可知AC =AC′(对应边相等),∠BAB′=∠CAC′(旋转角相等).20. 如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,连接P A ,PB ,PC ,以BP 为边作∠PBQ =60°,且BQ =BP ,连接PQ ,CQ .若P A :PB :PC =3:4:5,则∠PQC =________.QBCPA提示:利用旋转可以重新组合条件.当看到等腰结构时往往会考虑利用旋转思想构造全等.具体操作:由等腰结构AB =BC ,PB =BQ ,先考虑△APB 和△BQC 的旋转关系,证明△APB ≌△CQB 后验证,重新组合条件后利用勾股定理进行证明.➢ 精讲精练1. 如图,在△ABC 中,∠BAC =30°,AB =AC ,AD 是BC 边上的中线,∠ACE =12∠BAC ,CE 交AB 于点E ,交AD 于点F .若BC =2,则EF 的长为________. FEDBA2. 如图,矩形ABCD 中,AB =8,点E 是AD 上一点,且AE =4,BE 的垂直平分线交BC 的延长线于点F ,交AB 于点H ,连接EF 交CD 于点G .若G 是CD 的中点,则BC 的长是_______.HGOB A DEC F3. 如图,在□ABCD 中,AB :BC =3:2,∠DAB =60°,点E 在AB 边上,且AE :EB =1:2,F 是BC 的中点,过点D 分别作DP ⊥AF 于点P ,DQ ⊥CE 于点Q ,则DP :DQ 等于( ) A .3:4BCD.QDCFBPEACBGFEDA第3题图 第4题图4. 如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,BD 为AC 边上的中线,过点C 作CE ⊥BD于点E ,过点A 作BD 的平行线,交CE 的延长线于点F ,在AF 的延长线上截取FG =BD ,连接BG ,DF .若AG =13,CF =6,则四边形BDFG 的周长为________.5. 如图,已知四边形ABCD 为等腰梯形,AD ∥BC ,AB =CD,AD =CD 中点,连接AE,且AE =BF =________.BCEADF6. 如图,直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,AD =3,BC =5,将腰DC 绕点D 逆时针方向旋转90°并缩小,恰好使DE =23CD ,连接AE ,则△ADE 的面积是________.7. 如图,在平面直角坐标系中,已知直线y=x 上一点P (1,1),C 为y 轴上一点,连接PC .线段PC 绕点P 顺时针旋转90°至线段PD ,过点D 作直线AB ⊥x 轴,垂足为B ,直线AB 与直线y =x 交于点A ,且BD =2AD .若直线CD 与直线y =x 交于点Q ,则点Q 的坐标为__________.8. 如图,把矩形ABCD 沿直线AC 折叠,点B 落在点E 处,连接DE .若DE :AC =3:5,则ADAB的值为_________. ED C B AEDCBA9. 如图1,将正方形纸片ABCD 对折,使AB 与CD 重合,折痕为EF ;如图2,展开再折叠一次,使点C 落在线段EF 上,折痕为BM ,BM 交EF 于O ,且△NMO的周长为3,展开再折叠一次,使点C 与点E 重合,折痕为GH ,点B 的对应点为P ,EP 交AB 于Q ,则△AQE 的周长为_______.图1BAD FC EMN图2OBAD F CE PHG 图3Q BA D F CE10.如图,在边长为的正方形ABCD 中,E 是AB 边上一点,G 是AD 延长线上一点,BE =DG ,连接EG ,CF ⊥EG 于点H ,交AD 于点F ,连接CE ,BH .若BH =8,则FG =_______.GHBA D F CE11.顺时针旋转得到△A B′C′,连接CC ′并延长,交AB 于点O ,交BB ′于点F .若CC ′=CA ,则BF =_____.C'O B AFC B'12. 如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE ,BE ,DE ,过点A 作AE 的垂线交DE 于点P ,连接BP .若AE =AP =1,PB =APD ≌△AEB ;②BE ⊥DE ;③点B 到直线AE;④1△△APD APB S S +=⑤4ABCD S =正方形 ) A .③④⑤B .①②⑤C .①③⑤D .①②④⑤PDA B CE【参考答案】 ➢ 课前预习1. 55°2. A3. 23°4. 165. B6. 27.7 8. 10 cm 9. 410. 1或6 11. 712. 4313. 26y x =-14.120°15.16.138cm17.816 () 55,18.(4π19.C20.90°➢精讲精练1.12.73.D4.205.4-6.27.99 () 44,8.1 29.1210.11.5 212.B。

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数学分类汇编——几何综合题
1. 已知:Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC .
(1)如图1,点D 是BC 边上一点(不与点B ,C 重合),连接AD ,过点B 作BE ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,连接CE . 若∠BAD =α,求∠DBE 的大小 (用含α的式子表示) ;
(2)如图2,点D 在线段BC 的延长线上时,连接AD ,过点B 作BE ⊥AD ,垂足E 在线段AD 上,连接CE . ①依题意补全图2;
②用等式表示线段EA ,EB 和EC 之间的数量关系,并证明.
图1
图2
B
A
A
2.如图,∠AOB = 90°,OC 为∠AOB 的平分线,点P 为OC 上一个动点,过点P 作射线PE 交OA 于点E .以点P 为旋转中心,将射线PE 沿逆时针方向旋转90°,交OB 于点F .
(1)根据题意补全图1,并证明PE = PF ;
(2)如图1,如果点E 在OA 边上,用等式表示线段OE ,OP 和OF 之间的数量关系,并证明;
(3)如图2,如果点E 在OA 边的反向延长线上,直接写出线段OE ,OP 和OF 之间的数量关系.
图1
图2
P P
E E
C
C B
B O O A A
3. 已知△ABC 为等边三角形,点D 是线段AB 上一点(不与A 、B 重合).将线段CD 绕点C 逆时针旋转60°得到线段CE .连结DE 、BE .
(1)依题意补全图1并判断AD 与BE 的数量关系.
(2)过点A 作AF EB 交EB 延长线于点F .用等式表示线段EB 、DB 与AF 之间的数量关系并证明.
图2D C B A 图1
A B C
D
4.在△ABC 中,∠ABC =120°,线段AC 绕点A 逆时针旋转60°得到线段AD ,连接CD ,BD 交AC 于P .
(1)若∠BAC =α,直接写出∠BCD 的度数 (用含α的代数式表示);
(2)求AB ,BC ,BD 之间的数量关系;
(3)当α=30°时,直接写出AC ,BD 的关系.
5.如图,在等边△ABC 中,D 为边AC 的延长线上一点()CD AC ,平移线段BC ,
使点C 移动到点D ,得到线段ED ,M 为ED 的中点,过点M 作ED 的垂线,交BC
于点F ,交AC 于点G .
(1)依题意补全图形;
(2)求证:AG = CD ;
(3)连接DF 并延长交AB 于点H ,用等式表示线段AH 与CG 的数量关系,并证明.
6.如图,在等边△ABC 中,点D 是线段BC 上一点.作射线AD ,点B 关于射线AD 的对称点为E .连接CE
B
并延长,交射线AD 于点F .
(1)设∠BAF =α,用α表示∠BCF 的度数;
(2)用等式表示线段AF 、CF 、EF 之间的数量关系,并证明.
7.已知:四边形ABCD 中,120ABC ∠=︒,60ADC ∠=︒,AD =CD ,对角线AC ,BD 相交于点O ,且BD 平分∠ABC ,过点A 作AH BD ⊥,垂足为H .
(1)求证:ADB ACB ∠=∠;
(2)判断线段BH ,DH ,BC 之间的数量关系;并证明.
8.如图,在△ABC 中,AB =BC ,∠B =90°,点D 为线段BC 上一个动点(不与点B ,C 重合),连接AD ,将线段AD 绕点D 顺时针旋转90°得到线段DE ,连接EC . H
O
D
B A
(1) ① 依题意补全图1;
② 求证:∠EDC =∠BAD ;
(2) ① 小方通过观察、实验,提出猜想:在点D 运动的过程中,线段CE 与BD 的数量关系始终不变,用等式表示为: ;
② 小方把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:
想法1:过点E 作EF ⊥BC ,交BC 延长线于点F ,只需证△ADB ≌△DEF .
想法2:在线段AB 上取一点F ,使得BF =BD ,连接DF ,只需证△ADF ≌△DEC .
想法3:延长AB 到F ,使得BF =BD ,连接DF ,CF ,只需证四边形DFCE 为平行四边形.
……
请你参考上面的想法,帮助小方证明①中的猜想.(一种方法即可)
9.如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,BA=BC .将线段AB 绕点A 逆时针旋转90°得到线段AD ,E 是边BC 上的一动点,连接DE 交AC 于点F ,连接BF .
(1)求证:FB=FD ;
备用图 A
B C
D 图1 D C B A
(2)点H在边BC上,且BH=CE,连接AH交BF于点N.
①判断AH与BF的位置关系,并证明你的结论;
②连接CN.若AB=2,请直接写出线段CN长度的最小值.
10.已知:如图,在△ABC中,AB >AC,∠B=45°,点D是BC边上一点,且AD=AC,过点C作CF⊥AD于点E,与AB交于点F.
(1)若∠CAD=α,求∠BCF的大小(用含α的式子表示);
(2)求证:AC=FC;
(3)用等式直接表示线段BF 与DC 的数量关系.
11.在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC , D 为AB 的中点,点E 为AC 延长线上一点,连接DE ,过点D 作DF ⊥DE 交CB 的延长线于点F .
(1)求证:BF= CE ;
(2)若CE =AC ,用等式表示线段DF 与AB 的数量关系,并证明.
A
B C
D F
E
11 / 11。

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