初一几何典型例题
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初一几何典型例题
1、如图,∠AOB=90°,OM平分∠AOB,将直角三角尺的顶点P在射线OM上移动,两直角分别与OA,OB相较于C,D两点,则PC与PD相等吗?试说明理由。
PC=PD
证明:作PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F
∵OM是角平分线
∴PE=PF
∠EPF=90°
∵∠CPD=90°
∴∠CPE=∠DPF
∵∠PEC=∠PFD=90°
∴△PCE≌△PDF
∴PC=PD
2、如图,把两个含有45°角的三角尺按图所示的方式放置,D在BC上,连接AD、BE,AD的延长线交BE于点F。试判断AF与BE的位置关系。并说明理由。
AF⊥BE
证明:
∵CD=CE,CA=CB,∠ACD=∠BCE=90°
∴△ACD≌△BCE
∵∠CBE+∠BEC=90°
∴∠EAF+∠AEF=90°
∴∠AFE=90°
∴AF⊥BE
3、如图,已知直线l1‖l2,且l3和l1、l2分别交于A、B两点,点P在直线AB上。
(1)如果点P在A、B两点之间运动,试求出∠1、∠2、∠3之间的关系,并说明理由;
(2)如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与A、B不重合),试探究∠1、∠2、∠3之间的关系,请画出图形,并说明理由。解:(1)∠1+∠2=∠3;
理由:过点P作l1的平行线PQ,
∵l1∥l2,∴l1∥l2∥PQ,
∴∠1=∠4,∠2=∠5.
∵∠4+∠5=∠3,∴∠1+∠2=∠3;
(2)同理:∠1-∠2=∠3或∠2-∠1=∠3.
理由:当点P在下侧时,过点P作l1的平行线PQ,
∵l1∥l2 ∴l1∥l2∥PQ,
∴∠2=∠4,∠1=∠3+∠4,
当点P在上侧时,同理可得∠2-∠1=∠3.
4、D、E是三角形△ABC内的两点,连接BD、DE、EC,求证AB+AC>BD+DE+EC
解答:延长DE分别交AB、AC于F、G。
由于FB+FD>BD
AF+AG>FG
EG+GC>EC
所以
FB+FD+FA+AG+EG+GC>BD+FG+EC
即AB+AC+FD+EG>BD+FD+EG+DE+EC
所以AB+AC>BD+DE+EC
5、D为等边△ABC的边BC上任意一点,延长BC至G。作∠ADE=60°(E.C在AD同侧)与∠ACG的角平分线相交于E,连AE。求证:ADE为等边三角形。
解:如图,作DF‖AC交AB于F.
∵DF‖AC.等边△ABC.
∴等边△BFD.
∴BF=BD,AB=BC.
∴AF=CD.
又∵∠BFD=∠ECG=60°.
∴∠AFD=∠DCE.
∵∠ADE=60°.
且∠B+∠2=∠ADE+∠1
∴∠1=∠2
又∵∠1=∠2,AF=CD,∠AFD=∠DCE.
∴△AFD≌△DCE(ASA).
∴AD=DE.
又∵AD=DE.∠ADE=60°.
∴△ADE为等边三角形。
6、在正方形ABCD中,E为AB中点,F为AE中点,FC=BC+AF,求证:∠FCD=2∠ECB
解:设边长为4,取AD中点G,连接FG、GC,作GH垂直FC于点H。
第一步:∠GCD=∠ECB 第二步:证明GC是∠FCD的角平分线
△FGC的面积=正方形面积-△BFC面积-△AFG面积-△CDG面积
正方形面积=4x4=16 △BFC面积=3x4/2=6
△AFG面积=1x2/2=1 △CDG面积
=2x4/2=4
所以△FGC的面积=5 三角形FGC的面积=FCxGH/2 FC=BC+AF=5 所以GH=2
GH=GD 所以GC是∠FCD的角平分线所以∠FCD=2∠GCD 即∠FCD=2∠ECB