广东省2019中考数学复习检测 专题训练九 几何综合题
专题训练九解答题突破——几何综合题
1.如图1、AB是⊙O的直径、AB=6、过点O作OH⊥AB交圆于点H、点C是弧AH上异于A、B的动点、过点C作CD⊥OA、CE⊥OH、垂足分别为D、E、过点C的直线交OA的延长线于点G、且∠GCD=∠CED.
图1
(1)求证:GC是⊙O的切线;
(2)求DE的长;
(3)过点C作CF⊥DE于点F、若∠CED=30°、求CF的长.
2.如图2、已知△ABC内接于⊙O、且AB=AC、直径AD交BC于点E、F是OE上的一点、使CF∥BD.
图2
(1)求证:BE=CE;
(2)试判断四边形BFCD的形状、并说明理由;
(3)若BC=8、AD=10、求CD的长.
3.(2016·丹东模拟)如图3、AB是⊙O的直径、点C在⊙O上、∠ABC的平分线与AC 相交于点D、与⊙O过点A的切线相交于点E.
图3
(1)∠ACB=__________°、理由是:________________________;
(2)猜想△EAD的形状、并证明你的猜想;
(3)若AB=8、AD=6、求BD.
4.(2016·临沂模拟)如图4、正方形OABC与正方形ODEF放置在直线l上、连接AD、CF、此时AD=CF、AD⊥CF成立.
(1)正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度、如图5、试判断AD与CF还相等吗?若
成立、请证明;若不成立、请说明理由.
(2)正方形ODEF绕O点逆时针旋转、使点E旋转至直线l上、AD与OC的交点为G、如图6、求证:AD⊥CF.
(3)在(2)小题的条件下、当AO=3、OD=2时、求线段CG的长.
图4 图5 图6 5.如图7、现有一张边长为4的正方形纸片ABCD、点P为AD边上的一点(不与点A、点D重合)、将正方形纸片折叠、使点B落在P处、点C落在G处、PG交DC于H、折痕为EF、连接BP、BH.
图7
(1)求证:∠APB=∠BPH;
(2)求证:AP+HC=PH;
(3)当AP=1时、求PH的长.
参考答案:
1.(1)证明:连接OC、交DE于M、如图3所示:
图3
∵OH⊥AB、CD⊥OA、CE⊥OH、
∴∠DOE=∠OEC=∠ODC=90°.
∴四边形ODCE是矩形.
∴∠DCE=90°、DE=OC、MC=MD.
∴∠CED+∠MDC=90°、
∠MDC=∠MCD.
∵∠GCD=∠CED、∴∠GCD+∠MCD=90°、即∠OCG=90°.∴GC⊥OC、点C是⊙O上一点、∴GC是⊙O的切线;
(2)解:由(1)得:DE=OC=1
2
AB=3;
(3)解:∵∠DCE=90°、∠CED=30°、
∴CE=DE·cos∠CED=3×
3
2
=
3 3
2
.∴CF=
1
2
CE=
3 3
4
.
1.(1)证明:连接OD、BD、
图1
∵AB是⊙O的直径、
∴AB⊥BC、即∠ABO=90°、
∵AB=AD、
∴∠ABD=∠ADB、
∵OB=OD、
∴∠DBO=∠BDO、
∴∠ABD+∠DBO=∠ADB+∠BDO、
∴∠ADO=∠ABO=90°、
∴AD是半圆O的切线;
(2)证明:由(1)知、∠ADO=∠ABO=90°、
∴∠A=360°-∠ADO-∠ABO-∠BOD=180°-∠BOD、∵AD是半圆O的切线、
∴∠ODE=90°、
∴∠ODC+∠CDE=90°、
∵BC是⊙O的直径、
∴∠ODC+∠BDO=90°、
∴∠BDO=∠CDE、
∵∠BDO=∠OBD、
∴∠DOC=2∠BDO、
∴∠DOC=2∠CDE、
∴∠A=∠CDE;
(3)解:∵∠CDE=27°、
∴∠DOC =2∠CDE =54°、 ∴∠BOD =180°-54°=126°、 ∵OB =2、
∴BD 的长=126·π×2180=7
5
π.
2.(1)证明:∵AD 是直径、∴∠ABD =∠ACD =90°.
在Rt △ABD 和Rt △ACD 中、⎩
⎪⎨
⎪⎧
AB =AC ,
AD =AD ,∴Rt △ABD ≌Rt △ACD .
∴∠BAD =∠CAD . ∵AB =AC 、∴BE =CE . (2)解:四边形BFCD 是菱形.
证明:∵AD 是直径、AB =AC 、∴AD ⊥BC 、BE =CE . ∵CF ∥BD 、∴∠FCE =∠DBE .
在△BED 和△CEF 中、⎩⎪⎨⎪
⎧
∠FCE =∠DBE ,BE =CE ,
∠BED =∠CEF =90°,
∴△BED ≌△CEF 、∴CF =BD . ∴四边形BFCD 是平行四边形. ∵∠BAD =∠CAD 、∴BD =CD . ∴四边形BFCD 是菱形.
(3)解:∵AD 是直径、AD ⊥BC 、BD =CD 、 ∴∠AEC =∠CED =90°、∠CAE =∠DCE . ∴△AEC ∽△CED .∴EC ED =AE CE
.∴CE 2
=DE ·AE 、 设DE =x 、∵BC =8、AD =10、∴42
=x (10-x )、 解得:x =2或x =8(舍去)
在Rt △CED 中、CD =CE 2
+DE 2
=42
+22
=2 5. 3.解:(1)∵AB 是⊙O 的直径、点C 在⊙O 上、 ∴∠ACB =90°(直径所对的圆周角是直角). (2)△EAD 是等腰三角形.
证明:∵∠ABC 的平分线与AC 相交于点D 、∴∠CBD =∠ABE . ∵AE 是⊙O 的切线、∴∠EAB =90°. ∴∠AEB +∠EBA =90°.
∵∠EDA =∠CDB 、∠CDB +∠CBD =90°、
∵∠CBE =∠ABE 、∴∠AED =∠EDA .∴AE =AD . ∴△EAD 是等腰三角形.
(3)解:∵AE =AD 、AD =6、∴AE =AD =6. ∵AB =8、∴在直角三角形AEB 中、EB =10. ∵∠CDB =∠E 、∠CBD =∠ABE 、∴△CDB ∽△AEB .
∴AE AB =DC BC =68=34
. ∴设CB =4x 、CD =3x 、则BD =5x 、∴CA =CD +DA =3x +6、 在直角三角形ACB 中、AC 2
+BC 2
=AB 2
.
即:(3x +6)2+(4x )2=82
、解得:x =-2(舍去)或x =1425.
∴BD =5x =14
5
.
4.(1)解:AD =CF .理由如下:在正方形ABCO 和正方形ODEF 中、
AO =CO 、OD =OF 、∠AOC =∠DOF =90°、
∴∠AOC +∠COD =∠DOF +∠COD . 即∠AOD =∠COF 、
在△AOD 和△COF 中、⎩⎪⎨⎪
⎧
AO =CO ,∠AOD =∠COF ,
OD =OF ,
∴△AOD ≌△COF (SAS).∴AD =CF .
(2)证明:如图2、设AD 与CF 交于点H 、CO 与AD 交于点G .
图2
∵△AOD ≌△COF 、 ∴∠OCF =∠GAO . ∵∠CGH =∠AGO 、 ∴∠CHG =∠GOA =90°. ∴AD ⊥CF .
(3)解:如图3、连接DF 交OE 于M 、
图3
则DF ⊥OE 、DM =OM =1
2OE 、
∵正方形ODEF 的边长为2、 由勾股定理得 ∴OE =
2
2
+2
2
=2.
∴DM =OM =OE ×1
2=1.
∴AM =AO +OM =3+1=4. 在Rt △ADM 中、tan ∠DAM =
DM AM =14
. ∴tan ∠GAO =tan ∠DAM =14=OG
OA .
∴OG =14OA =34.∴CG =OC -OG =3-34=94.
5.(1)证明:∵PE =BE 、∴∠EPB =∠EBP .
又∵∠EPH =∠EBC =90°、∴∠EPH -∠EPB =∠EBC -∠EBP . 即∠BPH =∠PBC .
又∵四边形ABCD 为正方形、∴AD ∥BC .∴∠APB =∠PBC . ∴∠APB =∠BPH .
图4
(2)证明:过B 作BQ ⊥PH 、垂足为Q 、 由(1)知、∠APB =∠BPH 、 在△ABP 与△QBP 中、 ⎩⎪⎨⎪
⎧
∠A =∠BQP =90°,∠APB =∠QPB ,BP =BP ,
∴△ABP ≌△QBP (AAS). ∴AP =QP 、BA =BQ . 又∵AB =BC 、∴BC =BQ .
又∵∠C =∠BQH =90°、∴△BCH 和△BQH 是直角三角形. 在Rt △BCH 与Rt △BQH 中、⎩⎪⎨
⎪⎧
BC =BQ ,BH =BH ,
∴Rt △BCH ≌Rt △BQH (HL).∴CH =QH .∴AP +HC =PH . (3)解:由(2)知、AP =PQ =1、AD =4、∴PD =3.
设QH =HC =x 、则DH =4-x .在Rt △PDH 中、PD 2
+DH 2
=PH 2
、 即32
+(4-x )2
=(x +1)2
、解得x =2.4、∴PH =3.4.。
【复习专题】中考数学复习:几何综合题
几何综合题(旋转为主的题型)一、知识梳理二、教学重、难点三、作业完成情况四、典题探究例1 已知:如图,点P 是线段AB 上的动点,分别以AP 、BP 为边向线段AB 的同侧作正△APC和正△BPD ,AD 和BC 交于点M.(1)当△APC 和△BPD 面积之和最小时,直接写出AP : PB 的值和∠AMC 的度数; (2)将点P 在线段AB 上随意固定,再把△BPD 按顺时针方向绕点P 旋转一个角度α,当α<60°时,旋转过程中,∠AMC 的度数是否发生变化?证明你的结论.(3)在第(2)小题给出的旋转过程中,若限定60°<α<120°,∠AMC 的大小是否会发生变化?若变化,请写出∠AMC 的度数变化范围;若不变化,请写出∠AMC 的度数.例2 探究:(1)如图1,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且∠EAF =45°,试判断BE 、DF 与EF 三条线段之间的数量关系,直接写出判断结果: ;(2)如图2,若把(1)问中的条件变为“在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF=21∠BAD ”,则(1)问中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由;(3)在(2)问中,若将△AEF 绕点A 逆时针旋转,当点分别E 、F 运动到BC 、CD 延长线上时, 如图3所示,其它条件不变,则(1)问中的结论是否发生变化?若变化,请给出结论并予以证明..例3 已知:△ABC 和△ADE 是两个不全等的等腰直角三角形,其中BA =BC ,DA =DE ,联结EC ,取EC 的中点M ,联结BM 和DM .(1)如图1,如果点D 、E 分别在边AC 、AB 上,那么BM 、DM 的数量关系与位置关系是 ;(2)将图1中的△ADE 绕点A 旋转到图2的位置时,判断(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由.DCB AEMMEABCD图1 图2例4 在ABCD 中,A DBC ∠=∠,过点D 作DE DF =,且EDF ABD =∠,连接EF ,EC ,N 、P 分别为EC ,BC 的中点,连接NP . (1)如图1,若点E 在DP 上,EF 与DC 交于点M ,试探究线段NP 与线段NM 的数量关系及ABD ∠与MNP ∠满足的等量关系,请直接写出你的结论;(2)如图2,若点M 在线段EF 上,当点M 在何位置时,你在(1)中得到的结论仍然成立,写出你确定的点M 的位置,并证明(1)中的结论.五、演练方阵A 档(巩固专练)1.(1)如图1,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,且B 、C 、D 三点共线,联结AD 、BE相交于点P ,求证: BE = AD .(2)如图2,在△BCD 中,∠BCD <120°,分别以BC 、CD 和BD 为边在△BCD 外部作等边三角形ABC 、等边三角形CDE 和等边三角形BDF ,联结AD 、BE 和CF 交于点P ,下列结论中正确的是 (只填序号即可)①AD=BE=CF ;②∠BEC=∠ADC ;③∠DPE=∠EPC=∠CPA =60°; (3)如图2,在(2)的条件下,求证:PB+PC+PD=BE .2. 已知:2AD =,4BD =,以AB 为一边作等边三角形ABC .使C 、D 两点落在直线AB 的两侧. (1)如图,当∠ADB=60°时,求AB 及CD 的长;(2)当∠ADB 变化,且其它条件不变时,求CD 的 最大值,及相应∠ADB 的大小.3. 如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AD=AC,AB=AN,连结CD 、BN,CD 的延长线交BN 于点F . (1)当∠ADN 等于多少度时,∠ACE=∠EBF,并说明理由;(2)在(1)的条件下,设∠ABC=α,∠CAD =β,试探索α、β满足什么关系时,△ACE ≌△FBE ,并说明理由.4. 在△ABC 中,AB =4,BC =6,∠ACB =30°,将△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转,得到△A 1BC 1. (1)如图1,当点C 1在线段CA 的延长线上时,求∠CC 1A 1的度数; (2)如图2,连接AA 1,CC 1.若△CBC 1的面积为3,求△ABA 1的面积;(3)如图3,点E 为线段AB 中点,点P 是线段AC 上的动点,在△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转的过程中,点P 的对应点是点P 1,直接写出线段EP 1长度的最大值与最小值.图2AFAB 图1C 1C BA 1A图2A 1C 1ABC图1图3A5. 问题1:如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =BC =CD ,点M ,N 分别在AD ,CD 上,若∠MBN =12∠ABC ,试探究线段MN ,AM ,CN 有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不用证明;问题2:如图2,在四边形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC +∠ADC =180°,点M ,N 分别在DA ,CD 的延长线上,若∠MBN =12∠ABC 仍然成立,请你进一步探究线段MN ,AM ,CN 又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并给予证明.6. 如图,四边形ABCD 、1111A B C D 是两个边长分别为5和1且中心重合的正方形.其中,正方形1111A B C D 可以绕中心O 旋转,正方形ABCD 静止不动.(1)如图1,当11D D B B 、、、四点共线时,四边形11DCC D 的面积为 __; (2)如图2,当11D D A 、、三点共线时,请直接写出11CD DD = _________; (3)在正方形1111A B C D 绕中心O 旋转的过程中,直线1CC 与直线1DD 的位置关系是______________,请借助图3证明你的猜想.B 档(提升精练)1. 如图,△ABC 中,∠90ACB =︒, 2=AC ,以AC 为边向右侧作等边三角形ACD . (1)如图24-1,将线段AB 绕点A 逆时针旋转︒60,得到线段1AB ,联结1DB ,则与1DB 长度相等的线段为 (直接写出结论);(2)如图24-2,若P 是线段BC 上任意一点(不与点C 重合),点P 绕点A 逆时针旋转︒60得到点Q ,求ADQ ∠的度数; (3)画图并探究:若P 是直线BC 上任意一点(不与点C 重合),点P 绕点A 逆时针旋转︒60得到点Q ,是否存在点P ,使得以 A 、 C 、 Q 、 D 为顶点的四边形是梯形,若存在,请指出点P 的位置,并求出PC 的长;若不存在,请说明理由.2. 如图1,△ABC 是等腰直角三角形,四边形ADEF 是正方形,D 、F 分别在AB 、AC 边上,此时BD=CF ,BD ⊥CF 成立.(1)当正方形ADEF 绕点A 逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF 成立吗? 若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(2)当正方形ADEF 绕点A 逆时针旋转45°时,如图3,延长BD 交CF 于点G . ①求证:BD ⊥CF ; ②当AB=4,AD=时,求线段BG 的长.3. 已知:在△AOB 与△COD 中,OA =OB ,OC =OD ,︒=∠=∠90COD AOB .(1)如图1,点C 、D 分别在边OA 、OB 上,连结AD 、BC ,点M 为线段BC 的中点,连结OM ,则线段AD 与OM 之间的数量关系是 ,位置关系是 ; (2)如图2,将图1中的△COD 绕点O 逆时针旋转,旋转角为α (︒<<︒900α).连结AD 、BC ,点M 为线段BC 的中点,连结OM .请你判断(1)中的两个结论是否仍然成立.若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,将图1中的 △COD 绕点 O 逆时针旋转到使 △COD 的一边OD 恰好与△AOB 的边OA 在同一条直线上时,点C 落在OB 上,点M 为线段BC 的中点.请你判断(1)中线段AD 与OM 之间的数量关系是否发生变化,写出你的猜想,并加以证明.4. 在Rt △ABC 中,AB =BC ,∠B =90°,将一块等腰直角三角板的直角顶点O 放在斜边AC 上,将三角板绕点O 旋转. (1)当点O 为AC 中点时,①如图1, 三角板的两直角边分别交AB ,BC 于E 、F 两点,连接EF ,猜想线段AE 、CF 与EF 之间存在的等量关系(无需证明);②如图2, 三角板的两直角边分别交AB ,BC 延长线于E 、F 两点,连接EF ,判断①中的猜想是否成立.若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(2)当点O 不是AC 中点时,如图3,,三角板的两直角边分别交AB ,BC 于E 、F 两点,若14AO AC ,求OE OF的值.5. 如图1,四边形ABCD ,将顶点为A 的角绕着顶点A 顺时针旋转,若角的一条边与DC 的延长线交于点F ,角的另一条边与CB 的延长线交于点E ,连接EF . (1)若四边形ABCD 为正方形,当∠EAF=45°时,有EF=DF -BE .请你思考如何证明这个结论(只思考,不必写出证明过程);(2)如图2,如果在四边形ABCD 中,AB=AD ,∠ABC=∠ADC=90°,当∠EAF=21∠BAD 时,EF 与DF 、BE 之间有怎样的数量关系?请写出它们之间的关系式(只需写出结论); (3)如图3,如果四边形ABCD 中,AB=AD ,∠ABC 与∠ADC 互补,当∠EAF=21∠BAD 时,EF 与DF 、BE 之间有怎样的数量关系?请写出它们之间的关系式并给予证明.(4)在(3)中,若BC=4,DC=7,CF=2,求△CEF 的周长(直接写出结果即可).C 档(跨越导练)1. 已知:正方形ABCD 中,45MAN ∠=,绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交CB 、DC (或它们的延长线)于点M 、N . (1)如图1,当M A N ∠绕点A 旋转到BM DN =时,有BM DN MN +=.当M A N ∠ 绕点A 旋转到BM DN ≠时,如图2,请问图1中的结论还是否成立?如果成立,请给予证明,如果不成立,请说明理由;(2)当MAN ∠绕点A 旋转到如图3的位置时,线段BM DN ,和MN 之间有怎样的等量关系?请写出你的猜想,并证明.2. 如图,已知四边形ABCD 是正方形,对角线ACBD 相交于O .(1) 如图1,设 E 、F 分别是AD 、AB 上的点,且∠EOF =90°,线段AF 、BF 和EF 之间存在一定的数量关系.请你用等式直接写出这个数量关系;(2)如图2,设 E 、F 分别是AB 上不同的两个点,且∠EOF =45°,请你用等式表示线段AE 、BF 和EF 之间的数量关系,并证明.3. 问题:如图1, 在Rt △ABC 中,90C ∠=︒,30ABC ∠=︒,点D 是射线CB 上任意一点,△ADE 是等边三角形,且点D 在ACB ∠的内部,连接BE .探究线段BE 与DE 之间的数量关系. 请你完成下列探究过程:先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明.(1) 当点D 与点C 重合时(如图2),请你补全图形.由BAC ∠的度数为 ,点E落在 ,容易得出BE 与DE 之间的数量关系为 ;(2) 当点D 在如图3的位置时,请你画出图形,研究线段BE 与DE 之间的数量关系是否与(1)中的结论相同,写出你的猜想并加以证明.4. 在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=α(︒<<︒600α),将线段BC 绕点B 逆时针旋转60°得到线段BD 。
广东省各市2019年中考数学分类解析 专题9:三角形
广东2019年中考数学试题分类解析汇编专题9:三角形一、选择题1. (2019广东广州3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12,则点C到AB的距离是【】A.B.C.D.2. (2019广东深圳3分)小明想测量一棵树的高度,他发现树的影子恰好落在地面和一斜坡上;如图,此时测得地面上的影长为8米,坡面上的影长为4米.已知斜坡的坡角为300,同一时刻,一根长为l米、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,则树的高度为【】A.(6米B.12米C.(4+米 D.10米【答案】A。
【考点】解直角三角形的应用(坡度坡角问题),锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,相似三角形的判定和性质。
【分析】延长AC交BF延长线于E点,则∠CFE=30°。
作CE⊥BD于E,在Rt△CFE中,∠CFE=30°,CF=4,在Rt△CED中,CE=2,∵同一时刻,一根长为1米、垂直于地面放置的标杆在地面上的影长为2米,∴DE=4。
∵△DCE∽△DAB,且CE :DE=1:2,∴在Rt△ABD 中,AB=12BD=(12=A 。
3. (2019广东深圳3分)如图,已知:∠MON=30o,点A 1、A 2、A 3 在射线ON 上,点B 1、B 2、B 3…..在射线OM 上,△A 1B 1A 2. △A 2B 2A 3、△A 3B 3A 4……均为等边三角形,若OA 1=l ,则△A 6B 6A 7 的边长为【 】A .6B .12C .32D .64【答案】C 。
【考点】分类归纳(图形的变化类),等边三角形的性质,三角形内角和定理,平行的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质。
【分析】如图,∵△A1B 1A 2是等边三角形,∴A 1B 1=A 2B 1,∠3=∠4=∠12=60°。
∴∠2=120°。
∵∠MON=30°,∴∠1=180°-120°-30°=30°。
2019中考数学专题复习 几何变换几何综合题 解析版
几何变换几何综合题1.(1)【问题发现】如图①,正方形AEFG的两边分别在正方形ABCD的边AB和AD上,连接CF.填空:①线段CF与DG的数量关系为;②直线CF与DC所夹锐角的度数为.(2)【拓展探究】如图②,将正方形AEFG绕点A逆时针旋转,在旋转的过程中,(1)中的结论是否仍然成立,请利用图②进行说明.(3【解决问题】如图③,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC=4,O为AC 的中点.若点D在直线BC上运动,连接OE,则在点D的运动过程中,线段OE长的最小值为(直接写出结果).2.在数学探究课上,老师出示了这样的探究问题,请你一起来探究:已知C是线段AB所在平面内任意一点,分别以AC、BC为边,在AB同侧作等边△ACE和△BCD,连接AD、BE交于点P.(1)如图1,当点C在线段AB上移动时,线段AD与BE的数量关系:.(2)如图2,当点C在直线AB外,且∠ACB<120°,上面(1)中的结论是否还成立?若成立请证明,不成立说明理由.此时∠APE是否随着∠ACB的大小发生变化,若变化写出变化规律,若不变,请写出∠APE的度数,不必说明理由.(3)如图3,在(2)的条件下,以AB为边在AB另一侧作等边三角形∠ABF,连接AD、BE和CF交于点P.求证:PA+PB+PC=BE.若∠ABC=60°,AB=6,BC=4试求PA+PB+PC的值,只需直接写出结果.3.(1)如图1,在△ABC和△ECD是等边△,则BE、AD之间的数量关系为;∠DFE度数为;请用旋转的性质说明上述关系成立的理由.(2)如图2,在△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠BAC=∠CED=90°,M是CD的中点,连AM、BE交于F点,则BE、AM之间的数量关系为;∠MFE度数是;(3)如图3,在△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠BAC=∠CED=90°,N是BD的中点,连AN、NB,则AN、NE有何关系并证明你的结论.4.△ABC与△CDE是共顶点的等边三角形.直线BE与直线AD交于点M,点D、E不在△ABC的边上.(1)当点E在△ABC外部时(如图1),写出AD与BE的数量关系.(2)若CD<BC,将△CDE绕着点C逆时针旋转,使得点E由△ABC的外部运动到△ABC的内部(如图2).在这个运动过程中,∠AMB的大小是否发生变化?若不变,在图2的情况下求出∠AMB的度数,若变化,说明理由.(3)如图3,当B、C、D三点在同一条直线上,且BC=CD时,写出BM,ME与BC之间的数量关系.5.阅读材料:如图1,△ABC和△CDE都是等边三角形,且点A、C、E在一条直线上,可以证明△ACD≌△BCE,则AD=BE.解决问题:(1)将图1中的△CDE绕点C旋转到图2,猜想此时线段AD与BE的数量关系,并证明你的结论.(2)如图2,连接BD,若AC=2cm,CE=1cm,现将△CDE绕点C继续旋转,则在旋转过程中,△BDE的面积是否存在最大值?如果存在,直接写出这个最大值;如果不存在,请说明理由.(3)如图3,在△ABC中,点D在AC上,点E在BC上,且DE∥AB,将△DCE绕点C按顺时针方向旋转得到三角形CD′E′(使∠ACD′<180°),连接BE′,AD′,设AD′分别交BC、BE′于O、F,若△ABC满足∠ACB=60°,BC=,AC=,①求的值及∠BFA的度数;②若D为AC的中点,求△AOC面积的最大值.6.(1)问题发现如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形,点B、D、E在同一直线上,连接AE.填空:①∠AEC的度数为;②线段AE、BD之间的数量关系为.(2)拓展探究如图2,△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点B、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接AE.试求∠AEB的度数及判断线段CM、AE、BM之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,CD=2,点P在以AC为直径的半圆上,AP=1,①∠DPC=°;②请直接写出点D到PC的距离为.7.(1)问题发现:如图1,△ABC与△CDE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,则线段AE、BD的数量关系为,AE、BD所在直线的位置关系为;(2)深入探究:在(1)的条件下,若点A,E,D在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,请判断∠ADB的度数及线段CM,AD,BD之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题:如图3,已知△ABC中,AB=7,BC=3,∠ABC=45°,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠CAD=90°,AC=AD,连接BD,则BD的长为.8.(1)问题发现:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,当△DCE旋转至点A,D,E在同一直线上,连接BE,易证△BCE≌△ACD.则①∠BEC=°;②线段AD、BE之间的数量关系是.(2)拓展研究:如图2,△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,若AE=15,DE=7,求AB的长度.(3)探究发现:如图3,P为等边△ABC内一点,且∠APC=150°,且∠APD=30°,AP=5,CP=4,DP=8,求BD的长.9.(1)问题发现如图1,△ABC和△BDE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接CD.填空;①∠CDB的度数为;②线段AE,CD之间的数量关系为.(2)拓展探究如图2,△ABC和△DBE均为等腰直角三角形,∠ABC=∠DBE=90°,点A,D,E在同一直线上,BF为△DBE中DE边上的高,连接CD.①求∠CDB的大小;②请判断线段BF,AD,CD之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,AC=2,AE=1,CE⊥AE于E,请补全图形,求点B到CE的距离.10.(1)问题发现如图1,△ABC和△ADE均为等边三角形,点D在边BC上,连接CE.请填空:①∠ACE的度数为;②线段AC、CD、CE之间的数量关系为.(2)拓展探究如图2,△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点D在边BC上,连接CE.请判断∠ACE的度数及线段AC、CD、CE之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD=2,CD=1,AC与BD交于点E,请直接写出线段AC的长度.11.(1)问题发现:如图,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为;②线段AD、BE之间的数量关系是.(2)拓展探究:如图,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,且交BC于点F,连接BE.①请判断∠AEB的度数并说明理由;②若∠CAF=∠BAF,BE=2,试求△ABF的面积.12.(1)问题发现如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为;②线段AD、BE之间的数量关系为.(2)拓展探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,CD=2,若点P满足PD=1,且∠BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.13.(1)问题发现:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为;②线段AD,BE之间的数量关系为;(2)拓展探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM,AE,BE之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题如图3,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=5,平面上一动点P到点B的距离为3,将线段CP绕点C顺时针旋转90°,得到线段CD,连DA,DB,PB,则BD是否有最大值和最小值,若有直接写出,若没有说明理由?14.在平面直角坐标系中,点A(﹣2,0),B(2,0),C(0,2),点D,点E分别是AC,BC的中点,将△CDE绕点C逆时针旋转得到△CD′E′,及旋转角为α,连接AD′,BE′.(1)如图①,若0°<α<90°,当AD′∥CE′时,求α的大小;(2)如图②,若90°<α<180°,当点D′落在线段BE′上时,求sin∠CBE′的值;(3)若直线AD′与直线BE′相交于点P,求点P的横坐标m的取值范围(直接写出结果即可).15.在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=10,BC=AD=8.(1)P为边BC上一点,将△ABP沿直线AP翻折至△AEP的位置(点B落在点E处)①如图1,当点E落在CD边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形(不写作法,保留作图痕迹,用2B铅笔加粗加黑).并直接写出此时DE=;②如图2,若点P为BC边的中点,连接CE,则CE与AP有何位置关系?请说明理由;(2)点Q为射线DC上的一个动点,将△ADQ沿AQ翻折,点D恰好落在直线BQ上的点D′处,则DQ=;16.已知Rt△OAB,∠OAB=90°,∠ABO=30°,斜边OB=4,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转60°,如题图1,连接BC.(1)求线段BC的长;(2)如图1,连接AC,作OP⊥AC,垂足为P,求OP的长度;(3)如图2,点M是线段OC的中点,点N是线段OB上的动点(不与点O重合),求△CMN 周长的最小值.17.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.(1)如图1,若△ABC和△ADE是等腰三角形,求证:∠ABD=∠ACE;(2)如图2,若∠ADE=∠ABC=30°,问:(1)中的结论是否成立?请说明理由.(3)在(1)的条件下,AB=6,AD=4,若把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,请直接写出PB的长度.18.如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,CD是中线,一个以点D为顶点的45°角绕点D旋转,使角的两边分别与AC、BC的延长线相交,交点分别为点E、F,DF与AC交于点M,DE与BC交于点N.(1)如图1,若CE=CF,求证:DE=DF(2)在∠EDF绕点D旋转过程中:①如图2,探究三条线段AB、CE、CF之间的数量关系,并说明理由;②如图3,过点D作DG⊥BC于点G.若CE=4,CF=2,求DN的长.19.感知:如图①,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=m,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,过点D作DE⊥CB交CB的延长线于点E,连接CD.(1)求证:△ACB≌△BED;(2)△BCD的面积为(用含m的式子表示).拓展:如图②,在一般的Rt△ABC,∠ACB=90°,BC=m,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD,用含m的式子表示△BCD的面积,并说明理由.应用:如图③,在等腰△ABC中,AB=AC,BC=8,将边AB绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接CD,则△BCD的面积为;若BC=m,则△BCD的面积为(用含m的式子表示).解析一.解答题(共14小题)1.(1)【问题发现】如图①,正方形AEFG的两边分别在正方形ABCD的边AB和AD上,连接CF.填空:①线段CF与DG的数量关系为CF=DG;②直线CF与DC所夹锐角的度数为45°.(2)【拓展探究】如图②,将正方形AEFG绕点A逆时针旋转,在旋转的过程中,(1)中的结论是否仍然成立,请利用图②进行说明.(3【解决问题】如图③,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC=4,O为AC 的中点.若点D在直线BC上运动,连接OE,则在点D的运动过程中,线段OE长的最小值为(直接写出结果).【解答】解:(1)【问题发现】如图①中,①线段CF与DG的数量关系为CF=DG;②直线CF与DC所夹锐角的度数为45°.理由:如图①中,连接AF.易证A,F,C三点共线.∵AF=AG.AC=AD,∴CF=AC﹣AF=(AD﹣AG)=DG.故答案为CF=DG,45°.(2)【拓展探究】结论不变.理由:连接AC,AF,延长CF交DG的延长线于点K,AG交FK于点O.∵∠CAD=∠FAG=45°,∴∠CAF=∠DAG,∵AC=AD,AF=AG,∴==,∴△CAF∽△DAG,∴==,∠AFC=∠AGD,∴CF=DG,∠AFO=∠OGK,∵∠AOF=∠GOK,∴∠K=∠FAO=45°.(3)【解决问题】如图3中,连接EC.∵AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∠B=∠ACB=45°,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠ACE=∠ABC=45°,∴∠BCE=90°,∴点E的运动轨迹是在射线OE时,当OE⊥CE时,OE的长最短,易知OE的最小值为,故答案为,2.在数学探究课上,老师出示了这样的探究问题,请你一起来探究:已知C是线段AB所在平面内任意一点,分别以AC、BC为边,在AB同侧作等边△ACE和△BCD,连接AD、BE交于点P.(1)如图1,当点C在线段AB上移动时,线段AD与BE的数量关系:AD=BE.(2)如图2,当点C在直线AB外,且∠ACB<120°,上面(1)中的结论是否还成立?若成立请证明,不成立说明理由.此时∠APE是否随着∠ACB的大小发生变化,若变化写出变化规律,若不变,请写出∠APE的度数,不必说明理由.(3)如图3,在(2)的条件下,以AB为边在AB另一侧作等边三角形∠ABF,连接AD、BE和CF交于点P.求证:PA+PB+PC=BE.若∠ABC=60°,AB=6,BC=4试求PA+PB+PC的值,只需直接写出结果.【解答】解:(1)如图1,∵△ACE、△CBD均为等边三角形,∴AC=EC,CD=CB,∠ACE=∠BCD,∴∠ACD=∠ECB;在△ACD与△ECB中,,∴△ACD≌△ECB(SAS),∴AD=BE,故答案为:AD=BE.(2)AD=BE成立,∠APE不随着∠ACB的大小发生变化,始终是60°.证明:∵△ACE和△BCD是等边三角形∴EC=AC,BC=DC,∠ACE=∠BCD=60°,∴∠ACE+∠ACB=∠BCD+∠ACB,即∠ECB=∠ACD;在△ECB和△ACD中,,∴△ECB≌△ACD(SAS),∴∠CEB=∠CAD;如图2,设BE与AC交于Q,又∵∠AQP=∠EQC,∠AQP+∠QAP+∠APQ=∠EQC+∠CEQ+∠ECQ=180°∴∠APQ=∠ECQ=60°,即∠APE=60°.(3)由(2)同理可得∠CPE=∠EAC=60°;如图3,在PE上截取PH=PC,连接HC,则△PCH为等边三角形,∴HC=PC,∠CHP=60°,∴∠CHE=120°;又∵∠APE=∠CPE=60°,∴∠CPA=120°,∴∠CPA=∠CHE;在△CPA和△CHE中,,∴△CPA≌△CHE(AAS),∴AP=EH,∴PB+PC+PA=PB+PH+EH=BE.若∠ABC=60°,AB=6,BC=4,则PA+PB+PC=2.理由:如图,过D作DG⊥AB,交AB的延长线于G,当∠ABC=60°=∠CBD时,将DBG=60°,∴∠BDG=30°,∴BG=BD=2,AG=6+2=8,DG=2,∴Rt△ADG中,AD==2,∴BE=2,即PA+PB+PC的值为2.3.(1)如图1,在△ABC和△ECD是等边△,则BE、AD之间的数量关系为BE=AD;∠DFE 度数为60°;请用旋转的性质说明上述关系成立的理由.(2)如图2,在△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠BAC=∠CED=90°,M是CD的中点,连AM、BE交于F点,则BE、AM之间的数量关系为;∠MFE度数是45°;(3)如图3,在△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠BAC=∠CED=90°,N是BD的中点,连AN、NB,则AN、NE有何关系并证明你的结论.【解答】解:(1)∵△ABC和△ECD是等边△,∴∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=60°,∴△ACD是△BCE顺时针旋转60°来的,∴△ACD≌△BCE,∴BE=AD,∴∠CAD=∠CBE,∴∠DFE=∠CAD+∠CEB=∠CBE+∠CEF=∠ACB=60°;故答案为BE=AD,∠DFE=60°;(2)连接EM,则△CEM是等腰直角三角形,∴CE=CM,∵∠ACB=45°=∠ECM,∴∠BCE=∠ACM,∵BC=AC,∴==,∴△BCE∽△ACM,∴==,∠CBE=∠CAM,∵∠BFM=∠BAF+∠ABF=∠BAC+∠CAM+∠ABF=90°+∠CBE+∠ABF=90°+∠ABC=135°,∴∠MFE=45°;故答案为,45°;(3)取BC中点F,取CD中点M,连接MN,AF,NF,EM,∴NF,NM是△BCD的中位线,∴NF=CD=EM,NM=BC=AF,∵NF∥CD,NM∥BC,∴四边形NFCM是平行四边形,∴∠NFC=∠NMC,∵∠AFC=90°=∠EMC,∴∠AFN=∠EMN,∵在△AFN和△NME中,,∴△AFN≌△NME,(SAS)∴AN=EN,∠NAF=∠ENM,∵MN∥BC,AF⊥BC,∴MN⊥AF,∴∠NAF+∠ANM=90°,∴∠ENM+∠ANM=90°,即∠ANE=90°,∴AN⊥EN.4.△ABC与△CDE是共顶点的等边三角形.直线BE与直线AD交于点M,点D、E不在△ABC的边上.(1)当点E在△ABC外部时(如图1),写出AD与BE的数量关系.(2)若CD<BC,将△CDE绕着点C逆时针旋转,使得点E由△ABC的外部运动到△ABC的内部(如图2).在这个运动过程中,∠AMB的大小是否发生变化?若不变,在图2的情况下求出∠AMB的度数,若变化,说明理由.(3)如图3,当B、C、D三点在同一条直线上,且BC=CD时,写出BM,ME与BC之间的数量关系.【解答】解:(1)AD=BE,理由:∵△ABC与△CDE是共顶点的等边三角形,∴BC=AC,CE=CD,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB+∠ACE=∠DCE+∠ACE,∴∠BCE=∠ACD,在△BCE和△ACD中,∴△BCE≌△ACD,∴BE=AD;(2)不变,∠AMB=60°,理由:∵△ABC与△CDE是共顶点的等边三角形,∴BC=AC,CE=CD,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACB﹣∠ACE=∠DCE﹣∠ACE,∴∠BCE=∠ACD,在△BCE和△ACD中,∴△BEC≌△ADC,∴∠EBC=∠DAC,∵∠EBC+∠ABM=60°∴∠MAC+∠ABM=60°,∴∠AMB=180°﹣(∠ABM+∠BAM)=60°.(3)如图3,∵当B、C、D三点在同一条直线上,∴∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACE=60°,∴∠BCE=120°,∵△ABC与△CDE是共顶点的等边三角形,且BC=CD,∴BC=CE,∴∠CBE=∠BEC=30°,∵∠BCF=60°,∴∠BFC=90°,∵BC=EC,∴BE=2BF,在Rt△BFC中,∠BCF=30°,∴BF=BC,∴BE=2BF=BC,∵BE=BM+ME,∴BM+ME=BC.5.阅读材料:如图1,△ABC和△CDE都是等边三角形,且点A、C、E在一条直线上,可以证明△ACD≌△BCE,则AD=BE.解决问题:(1)将图1中的△CDE绕点C旋转到图2,猜想此时线段AD与BE的数量关系,并证明你的结论.(2)如图2,连接BD,若AC=2cm,CE=1cm,现将△CDE绕点C继续旋转,则在旋转过程中,△BDE的面积是否存在最大值?如果存在,直接写出这个最大值;如果不存在,请说明理由.(3)如图3,在△ABC中,点D在AC上,点E在BC上,且DE∥AB,将△DCE绕点C按顺时针方向旋转得到三角形CD′E′(使∠ACD′<180°),连接BE′,AD′,设AD′分别交BC、BE′于O、F,若△ABC满足∠ACB=60°,BC=,AC=,①求的值及∠BFA的度数;②若D为AC的中点,求△AOC面积的最大值.【解答】解:(1)猜想:AD=BE,证明:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,DC=EC,∠ACB=∠ECD=60°,∴∠ACB+∠BCD=∠ECD∠BCD,即∠ACD=BCE,在△ACD和△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE;(2)如下图1所示,当△CDE旋转到BC与C到DE到高在同一条直线上时,△BDE面积最大,此时,DE边上的高为∴△BDE面积最大值为.(3)①如图3,∵DE∥AB,∴△CDE∽△CAB,∴∵△CD'E'由△CDE绕C点旋转得到∴CE'=CE,CD'=CD,∠DCE=∠D'CE'=60°∴,则又∵∠DCE+∠BCD'=∠D'CE'+∠BCD',即∠ACD'=∠BCE'∴△ACD'∽△BCE'∴由△ACD'∽△BCE'得∠CBE'=∠CAF∴∠BFA=180°﹣(∠BAF+∠ABF)=180°﹣(∠BAF+∠ABC+∠FAC)=180°﹣120°=60°②如图4所示,当D'与点O重合时,△AOC的面积最大过点O作OG⊥AC于G,∴∴△AOC的面积的最大值为.6.(1)问题发现如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形,点B、D、E在同一直线上,连接AE.填空:①∠AEC的度数为120°;②线段AE、BD之间的数量关系为AE=BD.(2)拓展探究如图2,△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点B、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接AE.试求∠AEB的度数及判断线段CM、AE、BM之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,CD=2,点P在以AC为直径的半圆上,AP=1,①∠DPC=45°;②请直接写出点D到PC的距离为或.【解答】解:(1)①∵△ABC和△DCE都是等边三角形,∴CE=CD,CA=CB,∠ECA=60°﹣∠ACD,∠DCB=60°﹣∠ACD,在△ECA与△DCB中,,∴△ECA≌△DCB,∴∠AEC=∠BDC=∠CED+∠CDE=60°+60°=120°,故答案为:120°;②∵△ECA≌△DCB,∴AE=BD,故答案为:AE=BD;(2)∵△ABC和△DCE都是等腰直角三角形,∴∠ECA=90°﹣∠ACD,∠DCB=90°﹣∠ACD,∴∠ECA=∠DCB,在△ECA与△DCB中,,∴△ECA≌△DCB,∴∠AEC=∠BDC=135°,BD=AE,∴∠AEB=∠AEC﹣∠BEC=135°﹣45°=90°,∵△DCE都是等腰直角三角形,CM为△DCE中DE边上的高,∴CM=MD,∵BM=BD+DM,∴BM=AE+CM;(3)①四边形ABCD为正方形,点P在以AC为直径的半圆上,∴∠APC+∠ADC=90°+90°=180°,∴A,P,C,D四点共圆,∴∠DPC=∠DAC=45°,故答案为:45;②过点D作DM⊥PC,垂足为M,∵在正方形ABCD中,CD=2,点P在以AC为直径的半圆上,AP=1,∴AC=2,PC===,∵∠DPC=45°,∴DM=PM,设DM=PM=x,则MC=﹣x,在Rt△DMC中,DM2+MC2=DC2,则x2+(﹣x)2=22,整理得:2x2﹣2x+3=0,解得;x1=,x2=,即点D到PC的距离为:或.故答案为:或.7.(1)问题发现:如图1,△ABC与△CDE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,则线段AE、BD的数量关系为AE=BD,AE、BD所在直线的位置关系为AE⊥BD;(2)深入探究:在(1)的条件下,若点A,E,D在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,请判断∠ADB的度数及线段CM,AD,BD之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题:如图3,已知△ABC中,AB=7,BC=3,∠ABC=45°,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠CAD=90°,AC=AD,连接BD,则BD的长为或7﹣3.【解答】解:(1)结论:AE=BD,AE⊥BD.理由:如图1中,延长AE交BD于点H,AH交BC于点O.∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,∴AC=BC,CD=CE,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD,∠CAE=∠CBD,∵∠CAE+∠AOC=90°,∠AOC=∠BOH,∴∠BOH+∠CBD=90°∴∠AHB=90°,∴AE⊥BD.故答案为AE=BD,AE⊥BD.(2)结论:AD=2CM+BD,理由:如图2中,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,∴AC=BC,CD=CE,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD,∠BDC=∠AEC=135°.∴∠ADB=∠BDC﹣∠CDE=135°﹣45°=90°;在等腰直角三角形DCE中,CM为斜边DE上的高,∴CM=DM=ME,∴DE=2CM.∴AD=DE+AE=2CM+BD.(3)情形1:如图3﹣1中,在△ABC的外部,以A为直角顶点作等腰直角△BAE,使∠BAE=90°,AE=AB,连接EA、EB、EC.∵∠ACD=∠ADC=45°,∴AC=AD,∠CAD=90°,∴∠BAE+∠BAC=∠CAD+∠BAC,即∠EAC=∠BAD,∴△EAC≌△BAD(SAS),∴BD=CE.∵AE=AB=7,∴BE==7,∠ABE=∠AEB=45°,又∵∠ABC=45°,∴∠ABC+∠ABE=45°+45°=90°,∴EC===,∴BD=CE=.情形2:如图3﹣2中,作AE⊥AB交BC的延长线于E,则△ABE是等腰直角三角形,同法可证:△EAC≌△BAD(SAS),∴BD=CE,∵AB=AE=7,∴BE=7,∴EC=BE=CB=7﹣3,综上所述,BD的长为或7﹣3.故答案为或7﹣3.8.(1)问题发现:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,当△DCE旋转至点A,D,E在同一直线上,连接BE,易证△BCE≌△ACD.则①∠BEC=120°;②线段AD、BE之间的数量关系是AD=BE.(2)拓展研究:如图2,△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,若AE=15,DE=7,求AB的长度.(3)探究发现:如图3,P为等边△ABC内一点,且∠APC=150°,且∠APD=30°,AP=5,CP=4,DP=8,求BD的长.【解答】解:(1)①∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°.∴∠BEC=120°.故答案为:120.②由①得:△ACD≌△BCE,∴AD=BE;故答案为:AD=BE.(2)∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴AD=BE=AE﹣DE=15﹣7=8,∠ADC=∠BEC,∵△DCE为等腰直角三角形∴∠CDE=∠CED=45°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=135°.∴∠BEC=135°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=90°.∴AB===17;(3)把△APC绕点C逆时针旋转60°得△BEC,连接PE,如图所示:则△BEC≌△APC,∴CE=CP,∠PCE=60°,BE=AP=5,∠BEC=∠APC=150°,∴△PCE是等边三角形,∴∠EPC=∠PEC=60°,PE=CP=4,∴∠BED=∠BEC﹣∠PEC=90°,∵∠APD=30°,∴∠DPC=150°﹣30°=120°,又∵∠DPE=∠DPC+∠EPC=120°+60°=180°,即D、P、E在同一条直线上,∴DE=DP+PE=8+4=12,在Rt△BDE中,,即BD的长为13.9.(1)问题发现如图1,△ABC和△BDE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接CD.填空;①∠CDB的度数为60°;②线段AE,CD之间的数量关系为AE=CD.(2)拓展探究如图2,△ABC和△DBE均为等腰直角三角形,∠ABC=∠DBE=90°,点A,D,E在同一直线上,BF为△DBE中DE边上的高,连接CD.①求∠CDB的大小;②请判断线段BF,AD,CD之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,AC=2,AE=1,CE⊥AE于E,请补全图形,求点B到CE的距离.【解答】解:(1)①∵△ACB和△DBE均为等边三角形,∴BA=CB,BD=BE,∠ABC=∠DBE=60°.∴∠ABE=∠CBD.在△BCD和△BAE中,∵AB=BC,∠ABE=∠CBD,BD=BE,∴△BCD≌△BAE(SAS),∴∠CDB=∠BEA.∵△DBE为等边三角形,∴∠CDB=∠BED=60°.故答案为:60°.②∵△BCD≌△BAE,∴CD=AE,故答案为:CD=AE,(2))∠CDB=45°,CD=AD+2BF理由:∵△ACB和△DBE均为等腰直角三角形,∴BA=CB,BD=BE,∠ABC=∠DBE=90°.∴∠ABE=∠CBD.在△BCD和△BAE中,∵AB=BC,∠ABE=∠CBD,BD=BE,∴△BCD≌△BAE(SAS),∴∠CDB=∠AEB,CD=AE∵BF是△DBE均为等腰直角三角形,∴∠CDB=∠AEB=45,DE=2BF,∴CD=AE=AD+DE=AD+2BF.∴∠CDB=45°,CD=AD+2BF;(3)①如图,连接EB,ED,作BH⊥CE,BP⊥BE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAC=45°,AB=AD=CD=BC=2,∠ABC=90°,∴CD=2,∴AC=2,∵AE=1,∴CE=,∵A,E,B,C四点共圆,∴∠BCE=∠CAB=45°,∴△PBE是等腰直角三角形,∵△ABC是等腰直角三角形,且C,E,P共线,BH⊥CE,∴由(2)的结论可得,CE=AE+2BH,∴=2BH+1,∴BH=.②同①的方法可得,CE=2BH﹣AE,∴=2BH﹣1,∴BH=,∴点B到CE的距离为或.10.(1)问题发现如图1,△ABC和△ADE均为等边三角形,点D在边BC上,连接CE.请填空:①∠ACE的度数为60°;②线段AC、CD、CE之间的数量关系为AC=CD+CE.(2)拓展探究如图2,△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点D在边BC上,连接CE.请判断∠ACE的度数及线段AC、CD、CE之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD=2,CD=1,AC与BD交于点E,请直接写出线段AC的长度.【解答】解:(1)①∵△ABC和△ADE均为等边三角形,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=∠B=60°,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴∠ACE=∠B=60°,故答案为:60°;②线段AC、CD、CE之间的数量关系为:AC=CD+CE;理由是:由①得:△BAD≌△CAE,∴BD=CE,∵AC=BC=BD+CD,∴AC=CD+CE;故答案为:AC=CD+CE;(2)∠ACE=45°,AC=CD+CE,理由是:如图2,∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形,且∠BAC=∠DAE=90°,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,∴△ABD≌△ACE,∴BD=CE,∠ACE=∠B=45°,∵BC=CD+BD,∴BC=CD+CE,∵在等腰直角三角形ABC中,BC=AC,∴AC=CD+CE;(3)如图3,过A作AC的垂线,交CB的延长线于点F,∵∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD=2,CD=1,∴BD=2,BC=,∵∠BAD=∠BCD=90°,∴∠BAD+∠BCD=180°,∴A、B、C、D四点共圆,∴∠ADB=∠ACB=45°,∴△ACF是等腰直角三角形,由(2)得:AC=BC+CD,∴AC===.11.(1)问题发现:如图,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为60°;②线段AD、BE之间的数量关系是AD=BE.(2)拓展探究:如图,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,且交BC于点F,连接BE.①请判断∠AEB的度数并说明理由;②若∠CAF=∠BAF,BE=2,试求△ABF的面积.【解答】解:(1)①如图1,∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°.∴∠BEC=120°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=60°.故答案为:60°.②∵△ACD≌△BCE,∴AD=BE.故答案为:AD=BE;(2)①∠AEB=90°证明:∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴AD=BE,∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等腰直角三角形,∴∠CDE=∠CED=45°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=135°.∴∠BEC=135°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=90°;②延长BE交AC的延长线于点G,由①可知∠CAD=∠CBE,∠AEB=90°,在△ACF和△BCG中,,∴△ACF≌△BCG,∴AF=BG,∵∠CAF=∠BAF,∠AEB=90°,∴E是BG的中点,∵BE=2,∴BG=4,∴AF=4,∴S==4.△ABF12.(1)问题发现如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为60°;②线段AD、BE之间的数量关系为AD=BE.(2)拓展探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,CD=2,若点P满足PD=1,且∠BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.【解答】解:(1)①如图1,∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°.∴∠BEC=120°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=60°.故答案为:60°.②∵△ACD≌△BCE,∴AD=BE.故答案为:AD=BE.(2)∠AEB=90°,AE=BE+2CM.理由:如图2,∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴AD=BE,∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等腰直角三角形,∴∠CDE=∠CED=45°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=135°.∴∠BEC=135°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=90°.∵CD=CE,CM⊥DE,∴DM=ME.∵∠DCE=90°,∴DM=ME=CM.∴AE=AD+DE=BE+2CM.(3)点A到BP的距离为或.理由如下:∵PD=1,∴点P在以点D为圆心,1为半径的圆上.∵∠BPD=90°,∴点P在以BD为直径的圆上.∴点P是这两圆的交点.①当点P在如图3①所示位置时,连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,过点A作AE⊥AP,交BP于点E,如图3①.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADB=45°.AB=AD=DC=BC=2,∠BAD=90°.∴BD=2.∵DP=1,∴BP=.∵∠BPD=∠BAD=90°,∴A、P、D、B在以BD为直径的圆上,∴∠APB=∠ADB=45°.∴△PAE是等腰直角三角形.又∵△BAD是等腰直角三角形,点B、E、P共线,AH⊥BP,∴由(2)中的结论可得:BP=2AH+PD.∴=2AH+1.∴AH=.②当点P在如图3②所示位置时,连接PD、PB、PA,作AH⊥BP,垂足为H,过点A作AE⊥AP,交PB的延长线于点E,如图3②.同理可得:BP=2AH﹣PD.∴=2AH﹣1.∴AH=.综上所述:点A到BP的距离为或.13.(1)问题发现:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.填空:①∠AEB的度数为60°;②线段AD,BE之间的数量关系为AD=BE;(2)拓展探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM,AE,BE之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题如图3,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=5,平面上一动点P到点B的距离为3,将线段CP绕点C顺时针旋转90°,得到线段CD,连DA,DB,PB,则BD是否有最大值和最小值,若有直接写出,若没有说明理由?【解答】解:(1)①∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴∠ACB=∠DCE=60°,CA=CB,CD=CE,∴∠ACD=∠BCE,在△CDA和△CEB中,,∴△CDA≌△CEB,∴∠CEB=∠CDA=120°,又∠CED=60°,∴∠AEB=120°﹣60°=60°;②由①知,△CDA≌△CEB,∴AD=BE;故答案为:60°,AD=BE(2)∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB﹣∠DCB=∠DCE﹣∠DCB,即∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE,∴AD=BE,∠BEC=∠ADC=135°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=135°﹣45°=90°;结论:AE=2CM+BE,在等腰直角三角形DCE中,CM为斜边DE上的高,∴CM=DM=ME,∴DE=2CM.∴AE=DE+AD=2CM+BE∴AE=2CM+BE.(3)如图3,∵点P到点B的距离是3,∴点P是以点B为圆心,3为半径的圆,当B、D、A三点在同一条直线上时,BD有最小值,∵∠ACB=90°,∠DCP=90°,∴∠ACD=∠BCP在△ACD与△BCP中,,∴△ACD≌△BCP(SAS),∴∠PBC=∠A=45°,AD=BP=3,在Rt△ABC中,AC=BC=5,∴AB=5∴BD=AB﹣AD=5﹣3此时∠PBC=45°时,BD的最小值为5﹣3,同理可得:如图4,当B、D、A三点在同一条直线上时,BD的最大值为:AB+AD=AB+BP=5+3,14.在平面直角坐标系中,点A(﹣2,0),B(2,0),C(0,2),点D,点E分别是AC,BC的中点,将△CDE绕点C逆时针旋转得到△CD′E′,及旋转角为α,连接AD′,BE′.(1)如图①,若0°<α<90°,当AD′∥CE′时,求α的大小;(2)如图②,若90°<α<180°,当点D′落在线段BE′上时,求sin∠CBE′的值;(3)若直线AD′与直线BE′相交于点P,求点P的横坐标m的取值范围(直接写出结果即可).【解答】解:(1)如图1中,∵AD′∥CE′,∴∠AD′C=∠E′CD′=90°,∵AC=2CD′,∴∠CAD′=30°,∴∠ACD′=90°﹣∠CAD′=60°,∴α=60°.(2)如图2中,作CK⊥BE′于K.∵AC=BC==2,∴CD′=CE′=,∵△CD′E′是等腰直角三角形,CD′=CE′=,∴D′E′=2,∵CK⊥D′E′,∴KD′=E′K,∴CK=D′E′=1,∴sin∠CBE′===.(3)如图3中,以C为圆心为半径作⊙C,当BE′与⊙C相切时AP最长,则四边形CD′PE′是正方形,作PH⊥AB于H.∵AP=AD′+PD′=+,∵cos∠PAB==,∴AH=2+,∴点P横坐标的最大值为.如图4中,当BE′与⊙C相切时AP最短,则四边形CD′PE′是正方形,作PH⊥AB于H.根据对称性可知OH=,∴点P横坐标的最小值为﹣,∴点P横坐标的取值范围为﹣≤m≤.15.在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD=10,BC=AD=8.(1)P为边BC上一点,将△ABP沿直线AP翻折至△AEP的位置(点B落在点E处)①如图1,当点E落在CD边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形(不写作法,保留作图痕迹,用2B铅笔加粗加黑).并直接写出此时DE=6;②如图2,若点P为BC边的中点,连接CE,则CE与AP有何位置关系?请说明理由;(2)点Q为射线DC上的一个动点,将△ADQ沿AQ翻折,点D恰好落在直线BQ上的点D′处,则DQ=4或16;【分析】(1)①如图1中,以A为圆心AB为半径画弧交CD于E,作∠EAB的平分线交BC于点P,点P即为所求.理由勾股定理可得DE.②如图2中,结论:EC∥PA.只要证明PA⊥BE,EC⊥BE即可解决问题.(3)分两种情形分别求解即可解决问题.【解答】解:(1)①如图1中,以A为圆心AB为半径画弧交CD于E,作∠EAB的平分线交BC于点P,点P即为所求.在Rt△ADE中,∵∠D=90°,AE=AB=10,AD=8,∴DE===6,故答案为6.②如图2中,结论:EC∥PA.理由:由翻折不变性可知:AE=AB,PE=PB,∴PA垂直平分线段BE,即PA⊥BE,∵PB=PC=PE,∴∠BEC=90°,∴EC⊥BE,∴EC∥PA.(2)①如图3﹣1中,当点Q在线段CD上时,设DQ=QD′=x.在Rt△AD′B中,∵AD′=AD=8,AB=10,∠AD′B=90°,∴BD′==6,在Rt△BQC中,∵CQ2+BC2=BQ2,∴(10﹣x)2+82=(x+6)2,∴x=4,∴DQ=4.②如图3﹣2中,当点Q在线段DC的延长线上时,∵DQ∥AB,∴∠DQA=∠QAB,∵∠DQA=∠AQB,∴∠QAB=∠AQB,∴AB=BQ=10,在Rt△BCQ中,∵CQ==6,∴DQ=DC+CQ=16,综上所述,满足条件的DQ的值为4或16.故答案为4和16.16.已知Rt△OAB,∠OAB=90°,∠ABO=30°,斜边OB=4,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转60°,如题图1,连接BC.(1)求线段BC的长;(2)如图1,连接AC,作OP⊥AC,垂足为P,求OP的长度;(3)如图2,点M是线段OC的中点,点N是线段OB上的动点(不与点O重合),求△CMN周长。
中考数学复习专题:几何综合题(含答案解析)
中考数学复习专题:⼏何综合题(含答案解析)⼏何综合题1.已知△ABC 中,AD 是BAC ∠的平分线,且AD =AB ,过点C 作AD 的垂线,交 AD 的延长线于点H .(1)如图1,若60BAC ∠=?①直接写出B ∠和ACB ∠的度数;②若AB =2,求AC 和AH 的长;(2)如图2,⽤等式表⽰线段AH 与AB +AC 之间的数量关系,并证明.答案:(1)①75B ∠=?,45ACB ∠=?;②作DE ⊥AC 交AC 于点E .Rt △ADE 中,由30DAC ∠=?,AD=2可得DE =1,AE 3=. Rt △CDE 中,由45ACD ∠=?,DE=1,可得EC =1. ∴AC 31=.Rt △ACH 中,由30DAC ∠=?,可得AH 33+=;(2)线段AH 与AB +AC 之间的数量关系:2AH =AB +AC证明:延长AB 和CH 交于点F ,取BF 中点G ,连接GH .易证△ACH ≌△AFH .∴AC AF =,HC HF =. ∴GH BC ∥. ∵AB AD =,∴ ABD ADB ∠=∠. ∴ AGH AHG ∠=∠ . ∴ AG AH =.∴()2222AB AC AB AF AB BF AB BG AG AH +=+=+=+==.2.正⽅形ABCD 的边长为2,将射线AB 绕点A 顺时针旋转α,所得射线与线段BD 交于点M ,作CE AM ⊥于点E ,点N 与点M 关于直线CE 对称,连接CN .(1)如图1,当045α?<②⽤等式表⽰NCE ∠与BAM ∠之间的数量关系:__________.(2)当4590α?<CDBA图1备⽤图C DBAM答案:(1)①补全的图形如图7所⽰.(2)当45°<α<90°时,=1802NCE BAM ∠?-∠.证明:如图8,连接CM ,设射线AM 与CD 的交点为H .∵四边形ABCD 为正⽅形,∴∠BAD=∠ADC=∠BCD=90°,直线BD为正⽅形ABCD的对称轴,点A与点C关于直线BD对称.∵射线AM与线段BD交于点M,∴∠BAM=∠BCM=α.-.∴∠1=∠2=90α∵CE⊥AM,∴∠CEH=90°,∠3+∠5=90°.⼜∵∠1+∠4=90°,∠4=∠5,∴∠1=∠3.-.∴∠3=∠2=90α∵点N与点M关于直线CE对称,-∠.∴∠NCE=∠MCE=∠2+∠3=1802BAM(313. 如图,已知60AOB ∠=?,点P 为射线OA 上的⼀个动点,过点P 作PE OB ⊥,交OB 于点E ,点D 在AOB ∠内,且满⾜DPA OPE ∠=∠,6DP PE +=. (1)当DP PE =时,求DE 的长;(2)在点P 的运动过程中,请判断是否存在⼀个定点M ,证明你的判断.答案:(1)作PF ⊥DE 交DE 于F . ∵PE ⊥BO ,60AOB ∠=o,∴30OPE ∠=o.∴30DPA OPE ∠=∠=o.∴120EPD ∠=o∴cos30DF PD =??=∴2DE DF ==(2)当M 点在射线OA 上且满⾜OM =DMME的值不变,始终为1.理由如下:当点P 与点M 不重合时,延长EP 到K 使得PK PD =.∵,DPA OPE OPE KPA ∠=∠∠=∠,∴KPA DPA ∠=∠. ∴KPMDPM ∠=∠.∵PK PD =,PM 是公共边, ∴KPM △≌DPM △. ∴MKMD =.作ML ⊥OE 于L ,MN ⊥EK 于N . ∵3,60MO MOL =∠=o,∴sin 603ML MO =?=o.∵PE ⊥BO ,ML ⊥OE ,MN ⊥EK ,∴四边形MNEL 为矩形. ∴3EN ML ==.∵6EK PE PK PE PD =+=+=, ∴EN NK =. ∵MN ⊥EK , ∴MKME =.∴ME MKMD ==,即1DMME=. 当点P 与点M 重合时,由上过程可知结论成⽴.4. 如图,在菱形ABCD 中,∠DAB =60°,点E 为AB 边上⼀动点(与点A ,B 不重合),连接CE ,将∠ACE 的两边所在射线CE ,CA 以点C 为中⼼,顺时针旋转120°,分别交射线AD 于点F ,G. (1)依题意补全图形;(2)若∠ACE=α,求∠AFC 的⼤⼩(⽤含α的式⼦表⽰);(3)⽤等式表⽰线段AE 、AF 与CG 之间的数量关系,并证明.答案:(1)补全的图形如图所⽰.(2)解:由题意可知,∠ECF=∠ACG=120°.∴∠FCG=∠ACE=α.∵四边形ABCD 是菱形,∠DAB=60°,∴∠DAC=∠BAC= 30°. ∴∠AGC=30°. ∴∠AFC =α+30°.证明:作CH ⊥AG 于点H.由(2)可知∠BAC=∠DAC=∠AGC=30°.∴CA=CG. ∴HG =21AG. ∵∠ACE =∠GCF ,∠CAE =∠CGF ,∴△ACE ≌△GCF. ∴AE =FG .在Rt △HCG 中, .23cos CG CGH CG HG =∠?= ∴AG =3CG .即AF+AE =3CG .5.如图,Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,CA = CB ,过点C 在△ABC 外作射线CE ,且∠BCE = α,点B 关于CE 的对称点为点D ,连接AD ,BD ,CD ,其中AD ,BD 分别交射线CE 于点M ,N . (1)依题意补全图形;(2)当α= 30°时,直接写出∠CMA 的度数;(3)当0°<α< 45°时,⽤等式表⽰线段AM ,CN 之间的数量关系,并证明.答案:(1)如图;ABCE(2)45°;(3)结论:AM CN.证明:作AG⊥EC的延长线于点G.∵点B与点D关于CE对称,∴CE是BD的垂直平分线.∴CB=CD.∴∠1=∠2=α.∵CA=CB,∴CA=CD.∴∠3=∠CAD.∵∠4=90°,∴∠3=12(180°-∠ACD)=12(180°-90°-α-α)=45°-α.∵∠4=90°,CE是BD的垂直平分线,∴∠1+∠7=90°,∠1+∠6=90°.∴∠6=∠7.∵AG⊥EC,∴∠G=90°=∠8.∴在△BCN和△CAG中,∠8=∠G,∠7=∠6,BC=CA,∴△BCN≌△CAG.∴CN=AG.∵Rt△AMG中,∠G=90°,∠5=45°,∴AM AG.∴AM CN.6.在正⽅形ABCD中,M是BC边上⼀点,点P在射线AM上,将线段AP绕点A顺时针旋转90°得到线段AQ,连接BP,DQ.(1)依题意补全图1;答案:(1)补全图形略(2)①证明:连接BD ,如图2,∵线段AP 绕点A 顺时针旋转90°得到线段AQ ,∴AQ AP =,90QAP ∠=°.∵四边形ABCD 是正⽅形,∴AD AB =,90DAB ∠=°.∴12∠=∠.∴△ADQ ≌△ABP .∴DQ BP =,3Q ∠=∠.∵在Rt QAP ?中,90Q QPA ∠+∠=°,∴390BPD QPA ∠=∠+∠=°.∵在Rt BPD ?中,222DP BP BD +=,⼜∵DQ BP =,222BD AB =,∴2222DP DQ AB +=.②BP AB =.7.如图,在等腰直⾓△ABC 中,∠CAB=90°,F 是AB 边上⼀点,作射线CF ,过点B 作BG ⊥C F 于点G ,连接AG .(1)求证:∠ABG =∠ACF ;(2)⽤等式表⽰线段C G ,AG ,BG 之间∵∠CAB=90°. ∵ BG ⊥CF 于点G ,∴∠BGF =∠CAB =90°. ∵∠GFB =∠CFA . ∴∠ABG =∠ACF .(2)CG =2AG +BG .证明:在CG 上截取CH =BG ,连接AH ,∵△ABC 是等腰直⾓三⾓形,∴∠CAB =90°,AB =AC . ∵∠ABG =∠ACH . ∴△ABG ≌△ACH . ∴ AG =AH ,∠GAB =∠HAC . ∴∠GAH =90°. ∴ 222AG AH GH +=. ∴ GH =2AG . ∴ CG =CH +GH =2AG +BG .8.如图,在正⽅形ABCD 中,E 是BC 边上⼀点,连接AE ,延长CB ⾄点F ,使BF=BE ,过点F 作FH ⊥AE 于点H ,射线FH 分别交AB 、CD 于点M 、N ,交对⾓线AC 于点P ,连接AF .(1)依题意补全图形;(2)求证:∠FAC =∠APF ;(3)判断线段FM 与PN 的数量关系,并加以证明.答案:(1)补全图如图所⽰.(2)证明∵正⽅形ABCD ,∴∠BAC =∠BCA =45°,∠ABC =90°,∴∠PAH =45°-∠BAE .∵FH ⊥AE .EDCBAM H PDAC∴∠APF=45°+∠BAE.∵BF=BE,∴AF=AE,∠BAF=∠BAE.∴∠FAC=45°+∠BAF.∴∠FAC=∠APF.(3)判断:FM=PN.证明:过B作BQ∥MN交CD于点Q,∴MN=BQ,BQ⊥AE.∵正⽅形ABCD,∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°.∴∠BAE=∠CBQ.∴△ABE≌△BCQ.∴AE=BQ.∴AE=MN.∵∠FAC=∠APF,∴FP=MN.∴FM=PN.9.如图所⽰,点P位于等边ABC△的内部,且∠ACP=∠CBP.(1) ∠BPC的度数为________°;(2) 延长BP⾄点D,使得PD=PC,连接AD,CD.①依题意,补全图形;②证明:AD+CD=BD;(3)在(2)的条件下,若BD的长为2,求四边形ABCD的⾯积.M HPD AC解:(1)120°. ----------------------------2分(2)①∵如图1所⽰.②在等边ABC △中,60ACB ∠=?,∴60.ACP BCP ∠+∠=? ∵=ACP CBP ∠∠,∴60.CBP BCP ∠+∠=?∴()180120.BPC CBP BCP ∠=?-∠+∠=?∴18060.CPD BPC ∠=?-∠=? ∵=PD PC ,∴CDP △为等边三⾓形.∵60ACD ACP ACP BCP ∠+∠=∠+∠=?,∴.ACD BCP ∠=∠在ACD △和BCP △中,AC BC ACD BCP CD CP =??∠=∠??=?,,,∴()SAS ACD BCP △≌△. ∴.AD BP =∴.AD CD BP PD BD +=+=-----------------------------------------4分(3)如图2,作BM AD ⊥于点M ,BN DC ⊥延长线于点N .∵=60ADB ADC PDC ∠∠-∠=?,∴=60.ADB CDB ∠∠=?∴=60.ADB CDB ∠∠=?D∴=BM BN BD == ⼜由(2)得,=2AD CD BD +=,ABD BCD ABCD S S S ∴△△四边形=+1122AD BM CD BN =22==-----------------------------------7分10.如图1,在等边三⾓形ABC 中,CD 为中线,点Q 在线段CD 上运动,将线段QA 绕点Q 顺时针旋转,使得点A的对应点E 落在射线BC 上,连接BQ ,设∠DAQ =α(0°<α<60°且α≠30°). (1)当0°<α<30°时,①在图1中依题意画出图形,并求∠BQE (⽤含α的式⼦表⽰);②探究线段CE ,AC ,CQ 之间的数量关系,并加以证明;(2)当30°<α<60°时,直接写出线段CE ,AC ,CQ 之间的数量关系.解:(1)①3-. ………………………………………………………………………… 1分② 0≤QL.……………………………………………………………… 2分(2)设直线+33y x =与x 轴,y 轴的交点分别为点A ,点B,可得A ,(0,3)B .∴OA =3OB =,30OAB ∠=?.由0≤Q①如图13,当⊙D 与x 轴相切时,相应的圆⼼1D 满⾜题意,其横坐标取到最⼤值.作11D E x ⊥轴于点1E ,可得11D E ∥OB ,111D E AE BO AO=.∵⊙D 的半径为1,∴ 111D E =.∴1AE =11OE OA AE =-=.∴1D x =②如图14,当⊙D与直线y =相切时,相应的圆⼼2D 满⾜题意,其横坐标取到最⼩值.作22D E x ⊥轴于点2E ,则22D E ⊥OA .设直线y =与直线+3y =的交点为F .可得60AOF ∠=?,OF ⊥AB .则9cos 2AF OA OAF =?∠==.图13∵⊙D 的半径为1,∴ 21D F =.∴2272AD AF D F =-=.=?∠72==,22OE OA AE =-=.∴2D x =.由①②可得,D x≤D x≤. ………………………………………… 5分(3)画图见图15..……………………………… 7分11.如图,在等边ABC △中, ,D E 分别是边,AC BC 上的点,且CD CE = ,30DBC ∠对称,连接,AF FE ,FE 交BD 于G .(1)连接,DE DF ,则,DE DF 之间的数量关系是;(2)若DBC α∠=,求FEC ∠的⼤⼩; (⽤α的式⼦表⽰)(3)⽤等式表⽰线段,BG GF 和FA 之间的数量关系,并证明.GFEDCBA图15(1)DE DF =;(2)解:连接DE ,DF ,∵△ABC 是等边三⾓形,∴60C ∠=?. ∵DBC α∠=,∴120BDC α∠=?-.∴120BDF BDC α∠=∠=?-,DF DC =. ∴1202FDC α∠=?+. 由(1)知DE DF =.∴F ,E ,C 在以D 为圆⼼,DC 为半径的圆上.∴1602FEC FDC ∠=∠=?+α.(3)BG GF FA =+.理由如下:连接BF ,延长AF ,BD 交于点H ,∵△ABC 是等边三⾓形,∴60ABC BAC ∠=∠=?,AB BC CA ==. ∵点C 与点F 关于BD 对称,∴BF BC =,FBD CBD ∠=∠.GFEDCBA∴BF BA =. ∴BAF BFA ∠=∠. 设CBD α∠=,则602ABF α∠=?-. ∴60BAF α∠=?+. ∴FAD α∠=.∴FAD DBC ∠=∠.由(2)知60FEC α∠=?+. ∴60BGE FEC DBC ∠=∠-∠=?. ∴120FGB ∠=?,60FGD ∠=?.四边形AFGB 中,360120AFE FAB ABG FGB ∠=?-∠-∠-∠=?. ∴60HFG ∠=?.∴△FGH 是等边三⾓形. ∴FH FG =,60H ∠=?. ∵CD CE =,∴DA EB =.在△AHD 与△BGE 中,,,.AHD BGE HAD GBE AD BE ∠=∠??∠=∠??=?∴△△AHD BGE ?. ∴BG AH =.∵AH HF FA GF FA =+=+,∴BG GF FA =+.HGFEDCBA12.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,M是BC的中点,延长AM到点D,AE= AD,∠EAD=90°,CE交AB于点F,CD=DF.(1)∠CAD= 度;(2)求∠CDF的度数;(3)⽤等式表⽰线段CD和CE之间的数量关系,并证明.解:(1)45 ……………………………………………………………1分(2)解:如图,连接DB.∵90,°,M是BC的中点,AB AC BAC=∠=∴∠BAD=∠CAD=45°.∴△BAD≌△CAD. ………………………………2分∴∠DBA=∠DCA,BD = CD.∵CD=DF,∴B D=DF. ………………………………………3分∴∠DBA=∠DFB=∠DCA.∵∠DFB+∠DFA =180°,∴∠DCA+∠DFA =180°.∴∠BAC+∠CDF =180°.∴∠CDF =90°. ………………………………………4分21CD. ……………………………………5分(3)CE=)证明:∵90∠=°,EAD∴∠EAF =∠DAF =45°. ∵AD =AE ,∴△EAF ≌△DAF . …………………………………6分∴DF =EF .由②可知,CF. …………………………7分∴CE=)1C D .13.如图,正⽅形ABCD 中,点E 是BC 边上的⼀个动点,连接AE ,将线段AE 绕点A 逆时针旋转90°,得到AF ,连接EF ,交对⾓线BD 于点G ,连接AG .(1)根据题意补全图形;(2)判定AG 与EF 的位置关系并证明;(3)当AB = 3,BE = 2时,求线段BG 的长.解:(1)图形补全后如图…………………1分(2)结论:AG ⊥EF . …………………2分证明:连接FD ,过F 点FM ∥BC ,交BD 的延长线于点M .∵四边形ABCD 是正⽅形,∴AB=DA=DC=BC ,∠DAB =∠ABE =∠ADC =90°,∠ADB =∠5=45°.∵线段AE 绕点A 逆时针旋转90°,得到AF ,A BC ED∴AE=AF ,∠FAE =90°.∴∠1=∠2.∴△FDA ≌△EBA . …………………3分∴∠FDA =∠EBA =90°,FD=BE .∵∠ADC =90°,∴∠FDA +∠ADC =180°。
2019年中考数学复习专题《代数综合、代数几何综合》(有答案)
代数综合题一:对于实数a,b,我们用符号min{a,b}表示a,b两数中较小的数,如min{3,5}=3,因此,min{-1,-2}=________;若{}22min(1),4+=,则x=___________.x x题二:对于实数c,d,我们用符号max{c,d}表示c,d两数中较大的数,如max{3,5}=5,因此,题四:在平面直角坐标系中,点P(0,m2)(m>0)在y轴正半轴上,过点P作平行于x轴的直线,分别交抛物线C1:y A、B,交抛物线C2:y于点C、D.(1)如图①,原点O关于直线AB的对称点为点Q,分别连接OA,OB,QC 和QD,求△AOB与△CQD面积比为_______.(2)如图②过点A作y轴的平行线交抛物线C2于点E,过点D作y轴的平行线交抛物线C1于点F,在y轴上任取一点M,连接MA、ME、MD和MF,则△MAE与△MDF面积的比值为_______.题七: 设函数y =⎩⎨⎧<+≥+-0130242x x x x x , ,,若互不相等的实数x 1,x 2,x 3,满足y 1=y 2=y 3, 求x 1+x 2+x 3的取值范围.题八: 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =243x x ++与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C . (1)求直线AC 的表达式;(2)在x 轴下方且垂直于y 轴的直线l 与抛物线交于点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),与直线AC 交于点N (x 3,y 3),若x 1>x 2>x 3,结合函数的图象,求x 1+x 2+x 3的取值范围.参考答案题一:-2,-3或2.详解:∵-2<-1,∴min{-1,-2}=-2,∵{}22+=,x xmin(1),4当(x+1)2=x2时,解得:x=-0.5,(x+1)2=x2=0.25,这时不可能得出最小值为4,当x>-0.5,(x+1)2>x2,则x2=4,解得x1=2或x2=-2(舍去),当x<-0.5,(x+1)2<x2,则(x+1)2=4,解得x1=-3或x2=1(舍去),∴x=-3或x=2.题二:∵{}22++=,max22,2x x x当x2+2x+2=x2时,解得:x=-1,x2+2x+2=x2=1,这时不可能得出最大值为2,当x>-1,x2+2x+2>x2,则x2+2x+2=2,解得x1=0或x2=-2(舍去),∴x=0.题三:∴C (-3m ,m 2),D (3m ,m 2),∴CD =6m ,∵O 、Q 关于直线CD 对称, ∴PQ =OP ,∵CD ∥x 轴,∴∠DPQ =∠DPO =90°,∴△AOB 与△CQD 的高相等, PQ CD PO AB ⋅⋅2121=mm 64=32.AEM DFMS S=∵S △OEF +S △OFD =S △OEC +S 梯形ECDF ,而S △OFD =S △OEC =2, 2详解:先作出函数y =⎩⎨⎧<+≥+-0130242x x x x x , ,的图象,如图,不妨设x 1<x 2<x 3,∵y =242x x -+(x ≥0)的对称轴为x =2,y 1=y 2,∴x 2+x 3=4, ∵y =242x x -+(x ≥0)的顶点坐标为(2,-2),令y =-2,代入y =3x +1,解得:x =-1,∴-1<x 1<0,则x 1+x 2+x 3的取值范围是:-1+4<x 1+x 2+x 3<0+4,∴3<x 1+x 2+x 3<4.题八: (1)y =x +3;(2)-8<x 1+x 2+x 3<-7.详解:(1)由y =243x x ++得到:y =(x +3)(x +1),C,∴A (-3,0),B (-1,0),设直线AC 的表达式为:y =kx +b (k ≠0), ∴⎩⎨⎧==+303-b b k ,解得:⎩⎨⎧==31b k ,所以直线AC 的表达式为y =x +3,(2)由y =243x x ++得到:y =(x +2)2-1,∴抛物线y =243x x ++的对称轴是x =-2, 顶点坐标是(-2,-1),∵y 1=y 2,∴x 1+x 2=-4,令y =-1,代入y =x +3,解得:x =-4,∵x 1>x 2>x 3,∴-4<x 3<-3,∴-4-4<x 1+x 2+x 3<-3-4,∴-8<x 1+x 2+x 3<-7.代数几何综合题一:如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点M坐标;(2)在抛物线的对称轴上找到点P,使得△P AC的周长最小,并求出点P 的坐标.题二:如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-4,0),B(1,0),与y轴交于点D(0,4),点C(-2,n)也在此抛物线上.(1)求此抛物线的解析式及点C的坐标;(2)设BC交y轴于点E,连接AE,AC请判断△ACE的形状,并说明理由.题三:在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:若点P在图形M上,点Q在图形N上,称线段PQ长度的最小值为图形M,N的密距,记为d(M,N).特别地,若图形M,N有公共点,规定d(M,N)=0.(1)如图1,⊙O的半径为2,①点A(0,1),B(4,3),则d(A,⊙O)=,d(B,⊙O)=.是⊙O的关联点,求m的取值范围;(2)若线段EF上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径r的取值范围.参考答案题一: (1)y =214x --+(),M (1,4);(2)P (1,2). 详解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)过A (-1,0)、B (3,0),C (0,3)三点,∴93003a b c a b c c ++=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得12c=3a b =-⎧⎪=⎨⎪⎩.故抛物线的解析式为222314y x x x =-++=--+(),故顶点M 为(1,4); (2)如图1,∵点A 、B 关于抛物线的对称轴对称,∴连接BC与抛物线对称轴交于一点,即为所求点P .设对称轴与x 轴交于点H ,题二: (1)y =-x 2-3x +4,C (-2,6);(2)△ACE 为等腰直角三角形.详解:(1)∵抛物线经过A 、B 、D 三点,∴代入抛物线解析式可得164004a b c a b c c -+⎧⎪++⎨⎪⎩===,解得134a b c -⎧⎪-⎨⎪⎩===,∴抛物线的解析式为 y =-x 2-3x +4, ∵点C (-2,n )也在此抛物线上,∴n =-4+6+4=6,∴C 点坐标为(-2,6);∴AE2+CE2=20+20=40=AC2,且AE=CE,∴△ACE为等腰直角三角形.。
2019年广东省中考数学试卷-答案
广东省2019年初中毕业生学业水平考试数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题1.【答案】A【解析】根据数轴上某个数与原点的距离叫做这个数的绝对值的定义,在数轴上,点2-到原点的距离是2,所以2-的绝对值是2,【考点】绝对值的概念。
2.【答案】B【解析】科学记数法的表示形式为10n a ⨯的形式,其中110a ≤<,n 为整数.确定n 的值时,要看把原数变成a 时,小数点移动了多少位,n 的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值1>时,n 是正数;当原数的绝对值1<时,n 是负数.221 000的小数点向左移动5位得到2.21,所以221 000用科学记数法表示为52.2110⨯,【考点】科学记数法的表示方法。
3.【答案】A【解析】根据左视图是从左面看得到的图形,结合所给图形以及选项进行求解即可.观察图形,从左边看得到两个叠在一起的正方形,如下图所示:,【考点】简单几何体的三视图。
4.【答案】C【解析】根据同底数幂除法法则、同底数幂乘法法则、合并同类项法则、幂的乘方法则逐一进行计算即可得.A.633b b b ÷=,故A 选项错误;B.336b b b ⋅=,故B 选项错误;C.2222a a a +=,正确;D.()339a a =,故D 选项错误,【考点】同底数幂的乘除法,幂的乘方等运算。
5.【答案】C【解析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念逐一进行判断即可得.A 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;B 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意;C 、是轴对称图形,也是中心对称图形,故符合题意;D 、是轴对称图形,不是中心对称图形,故不符合题意,【考点】轴对称图形和中心对称图形。
6.【答案】C【解析】根据中位数的定义进行求解即可。
从小到大排序:3、3、5、8、11,位于最中间的数是5,所以这组数据的中位数是5,【考点】中位数。
7.【答案】D【解析】先由数轴上a ,b 两点的位置确定A ,b 的取值范围,再逐一验证即可求解.由数轴上a ,b 两点的位置可知21a --<<,01b <<, 所以a b <,故A 选项错误;a b >,故B 选项错误;0a b +<,故C 选项错误;0a b<,故D 选项正确, 【考点】实数与数轴,实数的大小比较、实数的运算等。
2019年广东中考数学试题及答案(共4卷)
广东中考数学试卷一(时间:100分钟,满分120分)一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分;在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的)1.27的立方根是( ) A .3 B .3- C .9 D .9-2.5月31日,参观上海世博会的游客约为505 000人.505 000用科学记数法表示为( )A .505×103B .5.05×103C .5.05×104D .5.05×105 3.下列计算正确的是( )A .a 4+a 2=a 6B .2a ·4a =8aC .a 5÷a 2=a 3D .(a 2)3=a 54.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3x -y =-1的解是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧ x =1y =2B.⎩⎪⎨⎪⎧ x =1y =-2C.⎩⎪⎨⎪⎧ x =2y =1D.⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =-1 5.一个几何体的三视图如图所示.那么这个几何体是( )二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)6.若x 、y 为实数,且x +3+|y -2|=0,则x +y = .7.如图,菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,H 为AD 边中点,菱形ABCD 的周长为24,则OH 的长等于 .8.一组数据1,6,x,5,9的平均数是5,那么这组数据的中位数是 .9.双曲线y =2k -1x的图象经过第二、四象限,则k 的取值范围是 .10.如图,观察每一个图中黑色正六边形的排列规律,则第10个图中黑色正六边形有 个.三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分) 11.计算:(-2 011)0+⎝⎛⎭⎫22-1+||2-2-2cos60°.12.解方程:x +4x x -1=3x -1.13.先化简,再求值:⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1a 2-4a +4-a +2a 2-2a ÷⎝⎛⎭⎫4a -1,其中a =2- 3.14.如图,已知二次函数y =-12x 2+bx +c 的图象经过A (2,0),B (0,-6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x 轴交于点C ,连接BA 、BC ,求△ABC 的面积.15.某市为缓解城市交通压力,决定修建人行天桥,原设计天桥的楼梯长AB =6 m , ∠ABC =45°,后考虑到安全因素,将楼梯脚B 移到CB 延长线上点D 处,使∠ADC =30°(如图所示).(1)求调整后楼梯AD 的长; (2)求BD 的长(结果保留根号).四、解答题(本大题共4小题,每小题7分,共28分)16.日本福岛出现核电站事故后,我国国家海洋局高度关注事态发展,紧急调集海上巡逻的海检船,在相关海域进行现场监测与海水采样,针对核泄漏在极端情况下对海洋环境的影响及时开展分析评估.如图,上午9时,海检船位于A 处,观测到某港口城市P 位于海检船的北偏西67.5°方向,海检船以21海里/时的速度向正北方向行驶,下午2时海检船到达B 处,这时观察到城市P 位于海检船的南偏西36.9°方向,求此时海检船所在B 处与城市P 的距离?⎝⎛参考数据:sin 36.90≈35,tan 36.90≈34,⎭⎫sin 67.50≈1213,tan 67.50≈12517.2011年6月4日,李娜获得法网公开赛的冠军,圆了中国人的网球梦,也在国内掀起一股网球热.某市准备为青少年举行一次网球知识讲座,小明和妹妹都是网球球迷,要求爸爸去买门票,但爸爸只买回一张门票,那么谁去就成了问题,小明想到一个办法:他拿出一个装有质地、大小相同的2x个红球与3x个白球的袋子,让爸爸摸出一个球,如果摸出的是红球,妹妹去听讲座,如果摸出的是白球,小明去听讲座.(1)爸爸说这个办法不公平,请你用概率的知识解释原因;(2)若爸爸从袋中取出3个白球,再用小明提出的办法来确定谁去听讲座,请问摸球的结果是对小明有利还是对妹妹有利,说明理由.18.绵阳市“全国文明村”江油白玉村果农王灿收获枇杷20吨,桃子12吨.现计划租用甲、乙两种货车共8辆将这批水果全部运往外地销售,已知一辆甲种货车可装枇杷4吨和桃子1吨,一辆乙种货车可装枇杷和桃子各2吨.(1)王灿有几种方案安排甲、乙两种货车可一次性地将水果运到销售地?(2)若甲种货车每辆要付运输费300元,乙种货车每辆要付运输费240元,则果农王灿应选择哪种方案,使运输费最少?最少运费是多少?19.已知:如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠BAC 的角平分线AD 交BC 边于D .(1)以AB 边上一点O 为圆心,过A 、D 两点作⊙O (不写作法,保留作图痕迹),再判断直线BC 与⊙O 的位置关系,并说明理由;(2)若(1)中的⊙O 与AB 边的另一个交点为E ,AB =6,BD =2 3,求线段BD 、BE 与劣弧DE 所围成的图形面积(结果保留根号和π).五、解答题(本大题共3小题,每小题9分,共27分)20.对于任何实数,我们规定符号⎪⎪⎪ a c ⎪⎪⎪b d 的意义是⎪⎪⎪ a c⎪⎪⎪b d =ad -bc . (1)按照这个规定请你计算⎪⎪⎪ 57⎪⎪⎪68的值;(2)按照这个规定请你计算:当x 2-3x +1=0时,⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1x -23xx -1的值.21.已知:如图,在△ABC 中,BC =AC ,以BC 为直径的⊙O 与边AB 相交于点D ,DE ⊥AC ,垂足为点E .(1)求证:点D 是AB 的中点;(2)判断DE 与⊙O 的位置关系,并证明你的结论;(3)若⊙O 的直径为18,cos B =13,求DE 的长.22.如图,已知二次函数y =-x 2+bx +c 的图象经过A (-2,-1),B (0,7)两点.(1)求该抛物线的解析式及对称轴; (2)当x 为何值时,y >0?(3)在x 轴上方作平行于x 轴的直线l ,与抛物线交于C 、D 两点(点C 在对称轴的左侧),过点C 、D 作x 轴的垂线,垂足分别为F 、E .当矩形CDEF 为正方形时,求C 点的坐标.广东中考数学试卷一参考答案一、选择题1. A2. D3. C4. A5. C 二、填空题6. -17. 38. 59. k <12 10. 100三、解答题11.解:原式=1+2+2-2-1=212.解:方程两边同乘最简公分母x (x -1),得x +4=3x ,解得x =2. 经检验:x =2是原方程的根. ∴原方程的解为x =2. 13.解:原式=⎣⎢⎡⎦⎥⎤a -1a -22-a +2a a -2÷4-aa=aa -1-a -2a +2a a -22·a4-a=1a -22.当a =2-3时,原式=13.14.解:(1)把A (2,0),B (0,-6)代入y =-12x 2+bx +c ,得⎩⎪⎨⎪⎧ -2+2b +c =0c =-6,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =4c =-6. ∴这个二次函数的解析式为y =-12x 2+4x -6.(2)∵该抛物线对称轴为直线x =-42×⎝⎛⎭⎫-12=4,∴点C 的坐标为(4,0),∴AC =OC -OA =4-2=2, ∴S △ABC =12×AC ×OB =12×2×6=6.15.解:(1)已知AB =6 m ,∠ABC =45°, ∴AC =BC =AB ·sin45°=6×22=3 2,∵∠ADC =30°,∴AD =2AC =6 2. 答:调整后楼梯AD 的长为6 2m. (2)CD =AD ·cos30°=6 2×32=3 6,∴BD =CD -BC =3 6-3 2. 答:BD 的长为(3 6-3 2)m.16.解:如图,过点P 作PC ⊥AB ,垂足为C ,设PC =x 海里, 在Rt △APC 中,∵tan ∠A =PC AC, ∴AC =PC tan67.5°=5x12.在Rt △PCB 中,∵tan ∠B =PC BC, ∴BC =x tan36.9°=4x3.∵AC +BC =AB =21×5, ∴5x 12+4x3=21×5,解得 x =60. ∵sin ∠B =PCPB,∴PB =PC sin ∠B =60sin36.9°=60×53=100(海里).∴海检船所在B 处与城市P 的距离为100海里.17.解:(1)∵红球有2x 个,白球有3x 个,∴P (红球)=2x 2x +3x =25,P (白球)=3x 2x +3x =35,∴P (红球)< P (白球), ∴这个办法不公平.(2)取出3个白球后,红球有2x 个,白球有(3x -3)个, ∴P (红球)=2x5x -3,P (白球)=3x -35x -3,x 为正整数,∴P (红球)- P (白球) =3-x5x -3.①当x <3时,则P (红球)> P (白球), ∴对小妹有利.②当x =3时,则P (红球)= P (白球), ∴对小妹、小明是公平的.③当x >3时,则P (红球)< P (白球),∴对小明有利.18.解:(1)设安排甲种货车x 辆,则安排乙种货车(8-x )辆,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧4x +28-x ≥20x +28-x ≥12, 解此不等式组得2≤x ≤4. ∵x 是正整数,∴x 可取的值为2,3,4.甲种货车 乙种货车 方案一 2辆 6辆 方案二 3辆 5辆 方案三4辆4辆(2)方案一所需运费为300×2+240×6=2 040元; 方案二所需运费为300×3+240×5=2 100元; 方案三所需运费为300×4+240×4=2 160元.∴王灿应选择方案一运费最少,最少运费是2 040元. 19.解:(1)如图 (需保留线段AD 中垂线的痕迹).直线BC 与⊙O 相切.理由如下:连接OD ,∵OA =OD ,∴∠OAD =∠ODA . ∵AD 平分∠BAC ,∴∠OAD =∠DAC . ∴∠ODA =∠DAC . ∴OD ∥AC . ∵∠C =90°,∴∠ODB =90°,即OD ⊥BC . 又∵直线BC 过半径OD 的外端, ∴BC 为⊙O 的切线.(2)设OA =OD =r ,在Rt △BDO 中,OD 2+BD 2=OB 2, ∴r 2+(2 3)2=(6-r )2,解得r =2. ∵tan ∠BOD =BDOD =3,∴∠BOD =60°.∴S 扇形ODE =60π·22360=23π.∴所求图形面积为S △BOD -S 扇形ODE =2 3-23π.20.解:(1)⎪⎪⎪ 57⎪⎪⎪68=5×8-6×7=-2. (2)⎪⎪⎪ x +1x -2⎪⎪⎪3x x -1=()x +1()x -1-3x ()x -2 =x 2-1-3x 2+6x =-2x 2+6x -1. 又∵x 2-3x +1=0, ∴x 2-3x =-1,原式=-2(x 2-3x )-1=-2×(-1)-1=1. 21.(1)证明:如图,连接CD ,则CD ⊥AB ,又∵AC =BC ,∴AD =BD , 即点D 是AB 的中点. (2)解:DE 是⊙O 的切线.理由是:连接OD ,则DO 是△ABC 的中位线, ∴DO ∥AC . 又∵DE ⊥AC , ∴DE ⊥DO ,又∵OD 是⊙O 的半径, ∴DE 是⊙O 的切线.(3)∵AC =BC ,∴∠B =∠A ,∴cos ∠B =cos ∠A =13.∵cos ∠B =BD BC =13,BC =18,∴BD =6,∴AD =6. ∵cos ∠A =AE AD =13,∴AE =2.在Rt △AED 中,DE =AD 2-AE 2=4 2.22.解:(1)把A (-2,-1),B (0,7)两点的坐标代入 y =-x 2+bx +c ,得⎩⎪⎨⎪⎧ -4-2b +c =-1c =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =2c =7. 所以,该抛物线的解析式为y =-x 2+2x +7,又因为y =-x 2+2x +7=-(x -1)2+8,所以对称轴为直线x =1. (2)当函数值y =0时,-x 2+2x +7=0的解为x =1±2 2,结合图象,容易知道1-2 2<x <1+2 2时,y >0.(3)当矩形CDEF 为正方形时,设C 点的坐标为(m ,n ), 则n =-m 2+2m +7,即CF =-m 2+2m +7. 因为C 、D 两点的纵坐标相等,所以C 、D 两点关于对称轴x =1对称, 设点D 的横坐标为p ,则1-m =p -1,所以p =2-m ,所以CD =(2-m )-m =2-2m . 因为CD =CF ,所以2-2m =-m 2+2m +7, 整理,得m 2-4m -5=0,解得m =-1或5. 因为点C 在对称轴的左侧,所以m 只能取-1. 当m =-1时,n =-m 2+2m +7=-(-1)2+2×(-1)+7=4. 于是,点C 的坐标为(-1,4).广东中考数学试卷二考试用时100分钟,满分为120分一、选择题(本大题5小题,每小题3分,共15分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑. 1.-2的倒数是( )A .2B .-2C .21D .21-2.据中新社北京2010年12月8日电,2010年中国粮食总产量达到546 400 000吨,用科学记数法表示为( )A .5.464×107吨B .5.464×108吨C .5.464×109吨D .5.464×1010吨3.将左下图中的箭头缩小到原来的21,得到的图形是( )4.在一个不透明的口袋中,装有5个红球3个白球,它们除颜色外都相同,从中任意摸出一个球,摸到红球的概率为( ) A .51 B .31 C .85 D .835.正八边形的每个内角为( )A .120ºB .135ºC .140ºD .144º二、填空题(本大题5小题,每小题4分,共20分)请将下列各题的正确答案填写在答题卡相应的位置上. 6.已知反比例函数xky =的图象经过(1,-2),则=k ____________. 7.使2-x 在实数范围内有意义的x 的取值范围是______ _____. 8.按下面程序计算:输入3=x ,则输出的答案是_______________.9.如图,AB 与⊙O 相切于点B ,AO 的延长线交⊙O 于点C .若∠A =40º,则∠C =_____.10.如图(1),将一个正六边形各边延长,构成一个正六角星形AFBDCE ,它的面积为1;取△ABC 和△DEF 各边中点,连接成正六角星形A 1F 1B 1D 1C 1E 1,如图(2)中阴影部分;取△A 1B 1C 1和△D 1E 1F 1各边中点,连接成正六角星形A 2F 2B 2D 2C 2E 2,如图(3)中阴影部分;A .B .D .题3图题9图 B C O A如此下去…,则正六角星形A 4F 4B 4D 4C 4E 4的面积为_________________.三、解答题(一)(本大题5小题,每小题6分,共30分) 11.计算:20245sin 18)12011(-︒+-.12.解不等式组:⎩⎨⎧-≤-->+128,312x x x ,并把解集在数轴上表示出来.13.已知:如图,E ,F 在AC 上,AD //CB 且AD =求证:AE =CF .题13图 B C D A F E题14图题10图(1) E题10图(2) 题10图(3)14.如图,在平面直角坐标系中,点P 的坐标为(-4,0),⊙P 的半径为2,将⊙P 沿x 轴向右平移4个单位长度得⊙P 1.(1)画出⊙P 1,并直接判断⊙P 与⊙P 1的位置关系;(2)设⊙P 1与x 轴正半轴,y 轴正半轴的交点分别为A ,B ,求劣弧AB 与弦AB 围成的图形的面积(结果保留π).15.已知抛物线c x x y ++=221与x 轴没有交点. (1)求c 的取值范围;(2)试确定直线1+=cx y 经过的象限,并说明理由.四、解答题(二)(本大题4小题,每小题7分,共28分)16.某品牌瓶装饮料每箱价格26元.某商店对该瓶装饮料进行“买一送三”促销活动,若整箱购买,则买一箱送三瓶,这相当于每瓶比原价便宜了0.6元.问该品牌饮料一箱有多少瓶? 17.如图,小明家在A 处,门前有一口池塘,隔着池塘有一条公路l ,AB 是A 到l 的小路. 现新修一条路AC 到公路l . 小明测量出∠ACD =30º,∠ABD =45º,BC =50m . 请你帮小明计算他家到公路l 的距离AD 的长度(精确到0.1m ;参考数据:414.12≈,732.13≈).18.李老师为了解班里学生的作息时间表,调查了班上50名学生上学路上花费的时间,他发现学生所花时间都少于50分钟,然后将调查数据整理,作出如下频数分布直方图的一部分(每组数据含最小值不含最大值).请根据该频数分布直方图,回答下列问题: (1)此次调查的总体是什么? (2)补全频数分布直方图;(3)该班学生上学路上花费时间在30分钟以上(含30分钟)的人数占全班人数的百分比是多少?19.如图,直角梯形纸片ABCD 中,AD //BC ,∠A =90º,∠C =30º.折叠纸片使BC 经过点D ,点C 落在点E 处,BF 是折痕,且BF =CF =8. (1)求∠BDF 的度数; (2)求AB 的长.五、解答题(三)(本大题3小题,每小题9分,共27分)20.如下数表是由从1开始的连续自然数组成,观察规律并完成各题的解答.12 3 45 6 7 8 910 11 12 13 14 15 1617 18 19 20 21 22 23 24 2526 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36…………………………题19图 B C E D A F(1)表中第8行的最后一个数是______________,它是自然数_____________的平方,第8行共有____________个数;(2)用含n 的代数式表示:第n 行的第一个数是___________________,最后一个数是________________,第n 行共有_______________个数;(3)求第n 行各数之和.21.如图(1),△ABC 与△EFD 为等腰直角三角形,AC 与DE 重合,AB =AC =EF =9,∠BAC =∠DEF =90º,固定△ABC ,将△DEF 绕点A 顺时针旋转,当DF 边与AB 边重合时,旋转中止.现不考虑旋转开始和结束时重合的情况,设DE ,DF (或它们的延长线)分别交BC (或它的延长线) 于G ,H 点,如图(2)(1)问:始终与△AGC(2)设CG =x ,BH =y ,求y 关于x 的函数关系式(只要求根据图(2)的情形说明理由) (3)问:当x 为何值时,△AGH 是等腰三角形.22.如图,抛物线1417452++-=x y 与y 轴交于A 点,过点A 的直线与抛物线交于另一点B ,过点B 作BC ⊥x 轴,垂足为点C (3,0).(1)求直线AB 的函数关系式;(2)动点P 在线段OC轴,交直线AB 于点M ,交抛物线于点N . 设点P 求s 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;(3)设在(2)的条件下(不考虑点P 与点O 何值时,四边形BCMN 请说明理由.题21图(1) BH F A (D ) G C EC (E ) B F A (D ) 题21图(2)广东中考数学试卷二参考答案一、1-5、DBACB 二、6、-27、___ x ≥2__8、___12__9、__25º__ 10、2561 三、11、原式=-6 12、x ≥3 13、由△ADF ≌△CB E ,得AF =C E ,故得:AE=CF 14、(1)⊙P 与⊙P 1外切。
广东省2019中考数学复习检测 专题训练九 几何综合题
百度文库,精选试题专题训练九解答题突破——几何综合题ABOABOOHABHCAH上异交圆于点=6、过点是弧1.如图1、作是⊙、点的直径、⊥ABCCDOACEOHDECOA 的延长、、于⊥、的直线交的动点、过点、垂足分别为作⊥、过点GGCDCED.、且∠=∠线于点图1GCO的切线;求证:是⊙(1)DE的长; (2)求CCFDEFCEDCF的长.⊥=30°、求于点(3)过点、若∠作ABCOABACADBCEFOE上的一点、交内接于⊙且、、=于点、直径如图2.2、已知△是CFBD.使∥图2BECE;=(1)求证:BFCD的形状、并说明理由;试判断四边形 (2)BCADCD的长.、求=(3)若10=8、ABOCOABCAC的平分线与是⊙在⊙的直径、点上、∠、3.(2016·丹东模拟)如图3DOAE.相交于点过点、与⊙的切线相交于点图3ACB=__________°、理由是:________________________;(1)∠EAD的形状、并证明你的猜想;猜想△ (2)ABADBD.=6(3)若=8、、求OABCODEFlAD、、正方形与正方形上、连接放置在直线)4.(2016·临沂模拟如图4CFADCFADCF成立.、此时⊥=、ODEFOADCF 还相等吗?若、试判断正方形(1)绕点逆时针旋转一定的角度、如图5与试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题成立、请证明;若不成立、请说明理由.GADOCOElODEF、如点逆时针旋转、使点与旋转至直线的交点为(2)正方形上、绕CFAD.、求证:⊥图6CGODAO的长.==3、2时、求线段(3)在(2)小题的条件下、当图4 图5 图6ABCDPADA、不与点、点边上的一点为5.如图7、现有一张边长为4的正方形纸片(DBPCGPGDCH、折痕为)、将正方形纸片折叠、使点处、落在于处、点交点落在重合EFBPBH.、、连接图7APBBPH;求证:∠=∠(1)APHCPH;+ (2)求证:=APPH的长. 1(3)当时、求=参考答案:OCDEM、如图3、交所示:于证明:1.(1)连接图3OHABCDOACEOH、⊥、、⊥⊥∵DOEOECODC=90°.=∠∴∠=∠ODCE是矩形.∴四边形DCEDEOCMCMD. ∴∠、=90°、==CEDMDC=90°、∴∠+∠MDCMCD.∠=∠试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题OCGGCDCEDGCDMCD=∠=90°.、∴∠∵∠=90°、即∠+∠OOCCOGCGC、点是⊙⊥是⊙的切线;∴上一点、∴1ABDEOC(1)得:==3=;(2)解:由2CEDDCE=90°、∠(3)解:∵∠=30°、3313 33 CECEDCFDECE. ==3×=.∴=∴·cos∠=2242ODBD、连接、1.(1)证明:图1ABO的直径、是⊙∵ABBCABO=90°、∴、即∠⊥ABAD、=∵ABDADB、=∠∴∠OBOD、=∵DBOBDO、=∠∴∠ABDDBOADBBDO、+∠=∠∴∠+∠ADOABO=90°、=∠∴∠ADO的切线;∴是半圆ADOABO=90°、知、∠=∠(2)证明:由(1)AADOABOBODBOD、=360°-∠-∠=180°-∠-∠∴∠ADO的切线、是半圆∵ODE=90°、∴∠ODCCDE=90°、+∠∴∠BCO的直径、是⊙∵ODCBDO=90°、∴∠+∠BDOCDE、∴∠=∠BDOOBD、=∠∵∠DOCBDO、∠∴∠=2DOCCDE、 2∠∴∠=ACDE;∴∠=∠CDE=27°、解:(3)∵∠试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题CDEDOC∴∠=54°、=2∠BOD=180°-54°=126°、∴∠OB 2∵、=7×2π126·BD. π∴的长==5180ACDABDAD=∠是直径、∴∠=90°.2.(1)证明:∵ACAB,=??ACDABDACDABD.≌和Rt△Rt中、△∴Rt在Rt△△?ADAD,=??CADBAD. =∠∴∠CEABACBE. 、∴∵==BFCD是菱形.解:四边形(2)CEACADBCBEADAB. 、∴、=⊥=证明:∵是直径、DBECFBDFCE.∵∥=∠、∴∠DBEFCE,∠=∠??CEBE?,=CEFBED和△中、在△??CEFBED=90°,∠=∠BDBEDCEFCF. ≌△=、∴∴△BFCD∴四边形是平行四边形.CDBADCADBD. =∠、∴∵∠=BFCD 是菱形.∴四边形CDADADBDBC(3)解:∵=是直径、、⊥、DCECAEAECCED. ∴∠=90°、∠=∠=∠ECAE2AEAECCEDCEDE、=.∴∴△·∽△=.∴CEED2xxADDExBC)、4=(10、∵、=8-=10设、∴=xx)8(或舍去=解得:=22222DECEDCDCE5. 2 +在Rt△中、2==+4=OOCAB3的直径、点在⊙上、.解:(1)∵是⊙ACB=90°(直径所对的圆周角是直角).∴∠EAD△(2)是等腰三角形.ABECBDDACABC. 、∴∠∵∠=∠的平分线与相交于点证明:EABOAE=90°.∵是⊙的切线、∴∠EBAAEB=90°.+∠∴∠CBDEDACDBCDB+∠、∠∵∠=∠=90°、试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题CBEABEAEDEDAAEAD. ∴=∠=∵∠=∠.、∴∠EAD是等腰三角形.∴△AEADADAEAD=6. ==(3)解:∵6=、∴、ABAEBEB=中、=8、∴在直角三角形∵10.CDBECBDABECDBAEB.=∠∵∠∽△=∠、∴△、∠AEDC63∴===. ABBC84CBxCDxBDxCACDDAx+6、、∴==4=、3=3、则+=5 ∴设222ABACBCACB.+在直角三角形=中、14222xxxx.2(=-舍去)+6)+(4或)=8、解得:=即:(32514xBD.=∴5=5ODEFABCOADCF和正方形4.(1)解:理由如下:在正方形=中、.AOCOODOFAOCDOF=90°、==∠=、∠、AOCCODDOFCOD. +∠+∠∴∠=∠AODCOF、=∠即∠COAO,=??COFAOD?,∠=∠COFAOD和△中、在△??OFOD,=CFCOFADAOD. (SAS).∴=∴△≌△ADCFHCOADG.、证明:如图2、设与交于点交于点与(2)图2AODCOF、∵△≌△OCFGAO. ∴∠=∠CGHAGO、=∠∵∠CHGGOA=90°.∴∠=∠ADCF.∴⊥DFOEM、 3解:(3)如图、连接交于试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题3图1OEOEDMOMDF、=则⊥=、2ODEF、的边长为∵正方形2 由勾股定理得22OE2.2+=∴=21OEOMDM1.=∴==×2OMAOAM4. =3=++1∴=DM1DAMADM. 中、tan∠==在Rt△AM4OG1DAMGAO.===tan∠∴tan∠OA49313OGCGOCOGOA.--===.∴==∴34444EBPEPBPEBE.、∴∠.(1)证明:∵==∠5EBPEBCEBCEPHEPBEPH. =90°、∴∠-∠-∠又∵∠=∠=∠PBCBPH. =∠即∠PBCAPBADBCABCD. ∥.又∵四边形∴∠为正方形、∴=∠BPHAPB.∴∠=∠4图QPHBBQ证明:(2)过、垂足为作、⊥BPHAPB=∠由(1)知、∠、QBPABP在△中、与△BQPA =90°,=∠∠??QPBAPB?,=∠∠??BPBP,=试题习题,尽在百度.百度文库,精选试题ABPQBP(AAS).≌△∴△APQPBABQ. ∴、==ABBCBCBQ.又∵、∴==CBQHBCHBQH是直角三角形.=∠和△=90°、∴△又∵∠BQBC,=??BQHBCH中、△与Rt△在Rt?BHBH,=??BCHBQHCHQHAPHCPH. +=.∴∴Rt△≌Rt △=(HL).∴APPQADPD=、∴、3.=(3)解:由(2)知、4==1222PHDHPDHxQHHCDHxPD、=+=、则4=-在.Rt△中、=设222PHxxx3.4. (-+即3(4)=+1)=、∴=、解得2.4试题习题,尽在百度.。
中考数学专题复习:几何综合题
【考点总结】四、全等三角形的性质与判定
1.概念:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形. 2.性质:全等三角形的对应边、对应角分别相等. 3.判定:(1)有三边对应相等的两个三角形全等,简记为(SSS); (2)有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等,简记为(SAS); (3)有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等,简记为(ASA); (4)有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等,简记为(AAS); (5)有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,简记为(HL).
三角形专题
1,掌握三角形相关基础知识(2课时)
目标
2,掌握三角形有关模型的全等或相似证明(3课时) 3,完成三角形有关模型的全等或相似证明(3课时)
三角形
模型
手拉手模型
三垂直模型
相似模型
三角形有关的知识
【考点总结】一、三角形中的重要线段 1.三角形的高线:从三角形的一个顶点向它的对边所在的直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做 三角形的高线,简称高. 特性:三角形的三条高线相交于一点. 2.三角形的中线:在三角形中,连接一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线.特性:三角 形的三条中线交于一点. 3.三角形的中位线:连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线. 定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于它的一半 4.三角形的角平分线:三角形一个角的平分线和这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线 段叫做三角形的角平分线. 特性:三角形的三条角平分线交于一点,这点叫做三角形的内心. 性质:角平分线上的点到角的两边的距离相等.
小组合作
1.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD⊥BC于点D.
(1)如图1,点M,N分别在AD,AB上,且∠BMN=90°,当∠AMN=30°,AB=2时,求线段
2019届中考数学复习《几何证明与计算》专题训练含答案
2019届初三数学中考复习几何证明与计算专题复习训练题1.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,BD=AD,DG=DC,点E,F分别是BG,AC的中点.(1)求证:DE=DF,DE⊥DF;(2)连接EF,若AC=10,求EF的长.2. 如图,在▱ABCD中,DE=CE,连接AE并延长交BC的延长线于点F.(1)求证:△ADE≌△FCE;(2)若AB=2BC,∠F=36°.求∠B的度数.3. 如图,在菱形ABCD中,G是BD上一点,连接CG并延长交BA的延长线于点F,交AD于点E.(1)求证:AG=CG;(2)求证:AG2=GE·GF.4. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE∥BA交AC于点E,DF∥CA交AB于点F,已知CD=3.(1)求AD的长;(2)求四边形AEDF的周长.(注意:本题中的计算过程和结果均保留根号)5. 如图,在菱形ABCD中,点E,O,F分别为AB,AC,AD的中点,连接CE,CF,OE,OF.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)当AB与BC满足什么关系时,四边形AEOF是正方形?请说明理由.6. 如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连接DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于点H,交CD于点G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求HGGF的值.7. 如图,在正方形ABCD中,点G在对角线BD上(不与点B,D重合),GE⊥DC于点E,GF⊥BC于点F,连接AG.(1)写出线段AG,GE,GF长度之间的数量关系,并说明理由;(2)若正方形ABCD的边长为1,∠AGF=105°,求线段BG的长.8. 如图,在△ABC中,AD⊥BC,BE⊥AC,垂足分别为D,E,AD与BE相交于点F.(1)求证:△ACD∽△BFD;(2)当tan∠ABD=1,AC=3时,求BF的长.9. 如图,在菱形ABCD中,G是BD上一点,连接CG并延长交BA的延长线于点F,交AD于点E.(1)求证:AG=CG;(2)求证:AG2=GE·GF.10. 如图,在△ABC和△BCD中,∠BAC=∠BCD=90°,AB=AC,CB=CD.延长CA至点E,使AE=AC;延长CB至点F,使BF=BC.连接AD,AF,DF,EF,延长DB交EF于点N.(1)求证:AD=AF;(2)求证:BD=EF;(3)试判断四边形ABNE的形状,并说明理由.11. 在△ABC中,∠ABM=45°,AM⊥BM,垂足为M,点C是BM延长线上一点,连接AC.(1)如图①,若AB=32,BC=5,求AC的长;(2)如图②,点D是线段AM上一点,MD=MC,点E是△ABC外一点,EC=AC,连接ED并延长交BC于点F,且点F是线段BC的中点,求证:∠BDF=∠CEF.12. 如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N.(1)求证:△ABM∽△EFA;(2)若AB=12,BM=5,求DE的长.参考答案:1. 解:(1)证明:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°.在△BDG和△ADC中,⎩⎪⎨⎪⎧BD =AD ,∠BDG =∠ADC DG =DC ,,∴△BDG ≌△ADC. ∴BG =AC ,∠BGD =∠C.∵∠ADB=∠ADC=90°, E ,F 分别是BG ,AC 的中点,∴DE =12BG =EG ,DF =12AC =AF.∴DE=DF ,∠EDG =∠EGD,∠FDA =∠FAD.∴∠EDG+∠FDA=90°,∴DE ⊥DF.(2)∵AC=10,∴DE =DF =5,由勾股定理,得EF =DE 2+DF 2=5 2. 2. 解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC.∴∠D=∠ECF.在△ADE 和△FCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠D=∠ECF,DE =CE ,∠AED =∠FEC,∴△ADE ≌△FCE(ASA).(2)∵△ADE≌△FCE,∴AD=FC.∵AD=BC ,AB =2BC ,∴AB=FB.∴∠BAF=∠F=36°.∴∠B=180°-2×36°=108°. 3. 证明:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB ∥CD ,AD =CD ,∠ADB =∠CDB.又GD 为公共边,∴△ADG ≌△CDG(SAS),∴AG =CG. (2)∵△ADG≌△CDG,∴∠EAG =∠DCG.∵AB∥CD,∴∠DCG =∠F.∴∠EAG=∠F.∵∠AGE=∠AGE,∴△AGE ∽△FGA.∴AG FG =EG AG.∴AG 2=GE·GF. 4. 解:(1)∵∠C=90°,∠B =30°,∴∠CAB =60°.∵AD 平分∠CAB ,∴∠CAD =12∠CAB=30°.在Rt △ACD 中,∵∠ACD =90°,∠CAD =30°,∴AD =2CD =6. (2)∵DE∥BA 交AC 于点E ,DF ∥CA 交AB 于点F , ∴四边形AEDF 是平行四边形,∠EAD =∠ADF=∠DAF. ∴AF=DF.∴四边形AEDF 是菱形.∴AE=DE =DF =AF. 在Rt △CED 中,∵DE ∥AB ,∴∠CDE =∠B=30°. ∴DE =CDcos30°=2 3.∴四边形AEDF 的周长为8 3.5. 解:(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴∠B =∠D,AB =BC =DC =AD.∵点E ,O ,F 分别为AB ,AC ,AD 的中点,∴AE =BE =DF =AF ,OF =12DC ,OE =12BC ,OE ∥BC.在△BCE 和△DCF 中,⎩⎪⎨⎪⎧BE =DF ,∠B =∠D,BC =DC ,∴△BCE ≌△DCF(SAS). (2)当AB⊥BC 时,四边形AEOF 是正方形, 理由如下:由(1)得AE =OE =OF =AF ,∴四边形AEOF 是菱形.∵AB⊥BC,OE∥BC,∴OE⊥AB.∴∠AEO=90°.∴四边形AEOF 是正方形.6. 解:(1)证明:∵BF⊥DE,∴∠GFD =90°.∵∠BCG =90°,∠BGC =∠DGF,∴∠CBG =∠CDE. 在△BCG 与△DCE 中.⎩⎪⎨⎪⎧∠CBG=∠CDE,BC =CD ,∠BCG =∠DCE,∴△BCG ≌△DCE(ASA),∴BG =DE.(2)设CG =x ,∵G 为CD 的中点,∴GD =CG =x , 由(1)可知△BCG≌△DCE(ASA),∴CG =CE =x.由勾股定理可知DE =BG =5x ,∵sin ∠CDE =CE DE =GFGD ,∴GF=55x.∵AB∥CG,∴△ABH ∽△CGH.∴AB CG =BH GH =21. ∴BH=253x ,GH =53x.∴HG GF =53.7. 解:(1)结论:AG 2=GE 2+GF 2.理由:连接CG.∵四边形ABCD 是正方形,∴点A ,C 关于对角线BD 对称. ∵点G 在BD 上,∴GA=GC.∵GE⊥DC 于点E ,GF⊥BC 于点F , ∴∠GEC=∠ECF=∠CFG=90°.∴四边形EGFC 是矩形.∴CF=GE.在Rt △GFC 中,∵CG 2=GF 2+CF 2,∴AG 2=GF 2+GE 2.(2)过点B 作BN⊥AG 于点N ,在BN 上取一点M ,使得AM =BM.设AN =x.∵∠AGF=105°,∠FBG =∠FGB=∠ABG=45°, ∴∠AGB =60°,∠GBN =30°,∠ABM =∠MAB=15°.∴∠AMN =30°.∴AM =BM =2x ,MN =3x.在Rt △ABN 中,∵AB 2=AN 2+BN 2,∴1=x 2+(2x +3x)2,解得x =6-24,∴BN =6+24.∴BG=BN cos30°=32+66. 8. 解:(1)∵AD⊥BC,BE ⊥AC ,∴∠BDF =∠ADC=∠BEC=90°,∴∠C +∠DBF=90°,∠C +∠DAC=90°,∴∠DBF =∠DAC,∴△ACD ∽△BFD(2)∵tan ∠ABD =1,∠ADB =90°,∴AD BD =1,∵△ACD ∽△BFD ,∴AC BF =ADBD=1,∴BF =AC =39. 解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB ∥CD ,AD =CD ,∠ADB =∠CDB,可证△ADG≌△CDG(SAS),∴AG =CG(2)∵△ADG≌△CDG,∴∠EAG =∠DCG,∵AB ∥CD ,∴∠DCG =∠F,∴∠EAG =∠F,∵∠AGE =∠AGE,∴△AGE ∽△FGA ,∴AG FG =EG AG,∴AG 2=GE·GF10. 解:(1)∵AB=AC ,∠BAC =90°,∴∠ABC =∠ACB =45°,∴∠ABF =135°,∵∠BCD =90°,∴∠ACD =∠ACB+∠BCD=135°,∴∠ABF =∠ACD,∵CB =CD ,CB =BF ,∴BF =CD ,可证△ABF≌△ACD(SAS),∴AD =AF(2)由(1)知AF =AD ,△ABF ≌△ACD ,∴∠FAB =∠DAC,∵∠BAC =90°,∴∠EAB =∠BAC=90°,∴∠EAF =∠BAD,可证△AEF≌△ABD(SAS),∴BD =EF(3)四边形ABNE 是正方形.理由如下:∵CD=CB ,∠BCD =90°,∴∠CBD =45°,又∵∠ABC=45°,∴∠ABD =∠ABC+∠CBD=90°,由(2)知∠EAB=90°,△AEF ≌△ABD ,∴∠AEF =∠ABD=90°,∴四边形ABNE 是矩形,又∵AE=AB ,∴四边形ABNE 是正方形 11. 解:(1)∵∠ABM=45°,AM ⊥BM ,∴AM =BM =ABcos45°=32×22=3. 则CM =BC -BM =5-3=2,∴AC =AM 2+CM 2=22+32=13.(2)证明:延长EF 到点G ,使得FG =EF ,连接BG.∵DM =MC ,∠BMD =∠AMC ,BM =AM ,∴△BMD≌△AMC(SAS).∴AC =BD.又CE =AC ,∴BD =CE.∵BF =FC ,∠BFG =∠EFC ,FG =FE ,∴△BFG≌△CFE.∴BG=CE ,∠G=∠E.∴BD=CE =BG ,∴∠BDG=∠G=∠E. 12. 解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB=AD ,∠B=90°,AD∥BC.∴∠AMB=∠EA F.又∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°.∴∠B=∠AFE.∴△ABM∽△EFA. (2)∵∠B=90°,AB =AD =12,BM =5,∴AM =122+52=13.∵F 是AM 的中点,∴AF =12AM =6.5.∵△ABM∽△EFA,∴BM AF =AM AE ,即56.5=13AE.∴AE =16.9,∴DE =AE -AD =4.9.2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.过(﹣3,0),(0,﹣5)的直线与以下直线的交点在第三象限的是()A.x=4 B.x=﹣4 C.y=4 D.y=﹣42.下列计算正确的是()A.a2+a2=a4B.(﹣a3)2=﹣a6C.a3•a2=a6D.a5÷a2=a33.如图,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,CA分别相切于点D,E,F,且AD=2,△ABC的周长为14,则BC的长为( )A.3B.4C.5D.64.如图,在直角坐标系中,直线AB:y=﹣2x+b,直线y=x与OA的垂直平分线交于点C,与AB交于点D,反比例函数y=kx的图象过点C.当S△CDE=32时,k的值是()A.18B.12C.9D.35.如图,点A,B在反比例函数y=(x>0)的图象上,点C,D在反比例函数y=(k>0)的图象上,AC∥BD∥y轴,已知点A,B的横坐标分别为1;2,△OAC与△CBD的面积之和为,则k的值为()A.2B.3C.4D.6.如图,AB是⊙O的直径,点D为⊙O上一点,且∠ABD=30°,BO=4,则AD的长为()A .3B .4C .D .87.某天的同一时刻,甲同学测得1m 的测竿在地面上的影长为0.6m ,乙同学测得国旗旗杆在地面上的影长为9.6m 。
