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2019年中考数学二轮复习几何探究题(压轴题) 综合练习 (含答案)

2019年中考数学二轮复习几何探究题(压轴题)  综合练习 (含答案)

2019年中考数学二轮复习几何探究题(压轴题)综合练习1. (1)阅读理解:如图①,在△ABC中,若AB=10,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使DE=AD,再连接BE(或将△ACD绕着点D逆时针旋转180°得到△EBD).把AB,AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断.中线AD的取值范围是________;(2)问题解决:如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF.求证:BE+CF>EF;(3)问题拓展:如图③,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,∠BCD=140°,以C为顶点作一个70°角,角的两边分别交AB,AD于E,F两点,连接EF,探索线段BE,DF,EF之间的数量关系,并加以证明.2.如图①,②,③分别以△ABC的AB和AC为边向△ABC外作正三角形(等边三角形)、正四边形(正方形)、正五边形,BE和CD相交于点O.(1)在图①中,求证:△ABE≌△ADC.(2)由(1)证得△ABE≌△ADC,由此可推得在图①中∠BOC=120°,请你探索在图②中∠BOC的度数,并说明理由或写出证明过程.(4)由此推广到一般情形(如图④),分别以△ABC 的AB 和AC 为边向△ABC 外作正n 边形,BE 和CD 仍相交于点O ,猜想∠BOC 的度数为____________________(用含n 的式子表示).图① 图② 图③ 图④3.已知正方形ABCD 的边长为1,点P 为正方形内一动点,若点M 在AB 上,且满足△PBC ∽△PAM ,延长BP 交AD 于点N ,连接CM.(1)如图①,若点M 在线段AB 上,求证:AP ⊥BN ;AM =AN.(2)①如图②,在点P 运动过程中,满足△PBC ∽△PAM 的点M 在AB 的延长线上时,AP ⊥BN 和AM =AN 是否成立(不需说明理由)?②是否存在满足条件的点P ,使得PC =12?请说明理由.4. 如图①,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC,四边形ADEF是正方形,点B、C分别在边AD、AF上,此时BD=CF,BD⊥CF成立.(1)当△ABC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△ABC绕点A逆时针旋转45°时,如图③,延长DB交CF于点H.①求证:BD⊥CF;②当AB=2,AD=32时,求线段DH的长.图①图②图③5. 已知矩形ABCD中AD=8,将矩形ABCD折叠,使得顶点B落在CD边上的P点处.(1)如图①,已知折痕与边BC交于点O,连接AP、OP、OA,若△OCP与△PDA的面积比为1∶ 4,求边CD的长;(2)如图②,在(1)的条件下擦去AO、OP,连接BP,动点M在线段AP上(点M不与点P、A重合),动点N在线段AB的延长线上,且BN=PM,连接MN交PB于点F,作ME⊥BP于点E,试问当点M、N在移动过程中,线段EF的长度是否发生变化?若变化,说明变化规律,若不变,求出线段EF的长度.图①图②6. 如图①,矩形ABCD 中,AB =2,BC =5,BP =1,∠MPN =90°,将∠MPN 绕点P 从PB 处开始按顺时针方向旋转,PM 交边AB(或AD)于点E ,PN 交边AD(或CD)于点F ,当PN 旋转至PC 处时,∠MPN 的旋转随即停止.(1)特殊情形:如图②,发现当PM 过点A 时,PN 也恰好过点D , 此时,△ABP________△PCD(填“≌”或“∽”);(2)类比探究:如图③,在旋转过程中,PEPF 的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由;(3)拓展延伸:设AE =t ,△EPF 的面积为S ,试确定S 关于t 的函数关系式;当S =4.2时,求所对应的t 值.7. 阅读理解:我们知道,四边形具有不稳定性,容易变形.如图①,一个矩形发生变形后成为一个平行四边形,设这个平行四边形相邻两个内角中较小的一个内角为α,我们把1sinα的值叫做这个平行四边形的变形度.(1)若矩形发生形变后的平行四边形有一个内角是120°,则这个平行四边形的变形度是________;猜想证明:(2)设矩形的面积为S1,其变形后的平行四边形面积为S2,试猜想S1,S2,1sinα之间的数量关系,并说明理由;拓展探究:(3)如图②,在矩形ABCD中,E是AD边上的一点,且AB2=AE·AD,这个矩形发生变形后为平行四边形A1B1C1D1,E1为E的对应点,连接B1E1,B1D1,若矩形ABCD的面积为4m(m>0),平行四边形A1B1C1D1的面积为2m(m>0),试求∠A1E1B1+∠A1D1B1的度数.8. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5 cm,∠BAC=60°,动点M从点B出发,在BA边上以每秒2 cm的速度向点A匀速运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒 3 cm的速度向点B匀速运动,设运动时间为t秒(0≤t≤5),连接MN.(1)若BM=BN,求t的值;(2)若△MBN与△ABC相似,求t的值;(3)当t为何值时,四边形ACNM的面积最小?并求出最小值.9. 已知:如图,在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm.对角线AC,BD交于点O,点P从点A出发,沿AD方向匀速运动,速度为1 cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1 cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.连接PO并延长,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,交BD 于点F.设运动时间为t(s)(0<t<6),解答下列问题:(2)设五边形OECQF 的面积为S(cm 2),试确定S 与t 的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t ,使S 五边形OECQF ∶S △ACD =9∶16?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由;(4)在运动过程中,是否存在某一时刻t ,使OD 平分∠COP ?若存在,求出t 值;若不存在,请说明理由.10. 如图,已知一个直角三角形纸片ACB ,其中∠ACB =90°,AC =4,BC =3,E 、F 分别是AC 、AB 边上的点,连接EF.(1)如图①,若将纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,且使S 四边形ECBF =3S △EDF ,求AE 的长;(2)如图②,若将纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,且使MF ∥CA. ①试判断四边形AEMF 的形状,并证明你的结论; ②求EF 的长;(3)如图③,若FE 的延长线与BC 的延长线交于点N ,CN =1,CE =47,求AFBF的值.11. 已知AC ,EC 分别为四边形ABCD 和EFCG 的对角线,点E 在△ABC 内,∠CAE +∠CBE =90°. (1)如图①,当四边形ABCD 和EFCG 均为正方形时,连接BF. ①求证:△CAE ∽△CBF ;②若BE =1,AE =2,求CE 的长;(2)如图②,当四边形ABCD 和EFCG 均为矩形,且AB BC =EFFC =k 时,若BE =1,AE =2,CE =3,求k 的值;(3)如图③,当四边形ABCD 和EFCG 均为菱形,且∠DAB =∠GEF =45°时,设BE =m ,AE =n ,CE =p ,试探究m ,n ,p 三者之间满足的等量关系(直接写出结果,不必写出解答过程).12. 如图①,菱形ABCD 中,已知∠BAD =120°,∠EGF =60°,∠EGF 的顶点G 在菱形对角线AC 上运动,角的两边分别交边BC 、CD 于点E 、F.图①(1)如图②,当顶点G 运动到与点A 重合时,求证:EC +CF =BC ; (2)知识探究:①如图③,当顶点G 运动到AC 中点时,探究线段EC 、CF 与BC 的数量关系;②在顶点G 的运动过程中,若ACCG =t ,请直接写出线段EC 、CF 与BC 的数量关系(不需要写出证明过程);(3)问题解决:如图④,已知菱形边长为8,BG =7,CF =65,当t >2时,求EC 的长度.13.某数学兴趣小组在数学课外活动中,研究三角形和正方形的性质时,做了如下探究:在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与B ,C 重合),以AD 为边在AD 右侧作正方形ADEF ,连接CF.(1)观察猜想如图①,当点D 在线段BC 上时,①BC 与CF 的位置关系为:____________. ②BC ,CD ,CF 之间的数量关系为:____________(将结论直接写在横线上).(2)数学思考如图②,当点D 在线段CB 的延长线上时,结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明. (3)拓展延伸如图③,当点D 在线段BC 的延长线上时,延长BA 交CF 于点G ,连接GE.若已知AB =22,CD =14BC ,请求出GE 的长.14. 在△ABC中,AB=6,AC=BC=5,将△ABC绕点A按顺时针方向旋转,得到△ADE,旋转角为α(0°<α<180°),点B的对应点为点D,点C的对应点为点E,连接BD,BE.(1)如图,当α=60°时,延长BE交AD于点F.①求证:△ABD是等边三角形;②求证:BF⊥AD,AF=DF;③请直接..写出BE的长;(2)在旋转过程中,过点D作DG垂直于直线AB,垂足为点G,连接CE,当∠DAG=∠ACB,且线段DG与线段AE无公共点时,请直接..写出BE+CE的值.温馨提示:考生可以根据题意,在备用图中补充图形,以便作答.备用图15.问题情境在综合与实践课上,老师让同学们以“菱形纸片的剪拼”为主题开展数学活动.如图①,将一张菱形纸片ABCD(∠BAD>90°)沿对角线AC剪开,得到△ABC和△ACD.操作发现(1)将图①中的△ACD以A为旋转中心,按逆时针方向旋转角α,使α=∠BAC,得到如图②所示的△AC′D,分别延长BC和DC′交于点E,则四边形ACEC′的形状是________;(2)创新小组将图①中的△ACD以A为旋转中心,按逆时针方向旋转角α,使α=2∠BAC,得到如图③所示的△AC′D,连接DB、C′C,得到四边形BCC′D,发现它是矩形.请你证明这个结论;实践探究(3)缜密小组在创新小组发现结论的基础上,量得图③中BC=13 cm,AC=10 cm,然后提出一个问题:将△AC′D沿着射线DB方向平移a cm,得到△A′C″D′,连接BD′,CC″,使四边形BCC″D′恰好为正方形,求a的值.请你解答此问题;(4)请你参照以上操作,将图①中的△ACD在同一平面内进行一次平移,得到△A′C′D,在图④中画出平移后构造出的新图形,标明字母,说明平移及构图方法,写出你发现的结论,不必证明.CB 上,且CD ∶DB =2∶1,OB 交AD 于点E ,平行于x 轴的直线l 从原点O 出发,以每秒1个单位长度的速度沿y 轴向上平移,到C 点时停止;l 与线段OB ,AD 分别相交于M ,N 两点,以MN 为边作等边△MNP(点P 在线段MN 的下方),设直线l 的运动时间为t(秒),△MNP 与△OAB 重叠部分的面积为S(平方单位). (1)直接写出点E 的坐标; (2)求S 与t 的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t ,使得S =12S △ABD 成立?若存在,请求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.备用图17. 已知点O 是△ABC 内任意一点,连接OA 并延长到E ,使得AE =OA ,以OB ,OC 为邻边作▱OBFC ,连接OF ,与BC 交于点H ,再连接EF.(1)如图①,若△ABC 为等边三角形,求证:①EF ⊥BC ;②EF =3BC ;(2)如图②,若△ABC 为等腰直角三角形(BC 为斜边),猜想(1)中的两个结论是否成立?若成立,直接写出结论即可;若不成立,请你直接写出你的猜想结果;18. 如图①,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=1,D为AB的中点,EF为△ACD的中位线,四边形EFGH为△ACD的内接矩形(矩形的四个顶点均在△ACD的边上).(1)计算矩形EFGH的面积;(2)将矩形EFGH沿AB向右平移,F落在BC上时停止移动.在平移过程中,当矩形与△CBD重叠部分的面积为316时,求矩形平移的距离;(3)如图③,将(2)中矩形平移停止时所得的矩形记为矩形E1F1G1H1,将矩形E1F1G1H1绕G1点按顺时针方向旋转,当H1落在CD上时停止转动,旋转后的矩形记为矩形E2F2G1H2,设旋转角为α,求cosα的值.参考答案1. (1)解:如图①中,∵AB=10,AC=6,AD是BC边上中线,由旋转性质知,BE=AC=6,AD=DE.∴在△ABE中,10-6<AE<10+6,即4<2AD<16,∴2<AD<8;(2)证明:延长FD至M,使FD =MD ,连接ME ,MB.如图①所示. ∵ED ⊥FM ,FD =DM , ∴ME =EF.∵CD =BD ,∠CDF =∠BDM , ∴△CDF ≌△BDM(SAS ), ∴CF =BM.∵BM +BE>ME ,∴BE +CF>EF;(3)解:BE +DF =EF. 理由:延长EB 至点N ,使BN =DF ,图②连接CN ,如图②所示.∵∠EBC +∠D =180°,∠EBC +∠CBN =180° ∴∠D =∠CBN ,∴在△CDF 和△CBN 中, ⎩⎪⎨⎪⎧DF =BN ∠D =∠CBN DC =BC, ∴△CDF ≌△CBN(SAS ),∴CF =CN.∵∠BCD =140°,∠ECF =70°, ∴∠DCF +∠BCE =70°,∴∠BCN +∠BCE =70°,即∠NCE =70°, ∴在△ECF 和△ECN 中, ⎩⎪⎨⎪⎧CF =CN ∠ECF =∠ECN CE =CE, ∴△ECF ≌△ECN(SAS ), ∴EF =EN.∵EB +BN =EN ,∴BE +DF =EF.2. (1)证明:∵△ABD 、△ACE 是等边三角形, ∴AB =AD ,AC =AE ,∠CAE =∠DAB =60°,∴∠CAE +∠BAC =∠DAB +∠BAC ,即∠BAE =∠DAC , 在△ABE 和△ADC 中, ⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ∠BAE =∠DAC AE =AC,(2)解:∠BOC =90°.理由如下: 由(1)得△ABE ≌△ADC ,∴∠EBA =∠CDA.∵∠FBA +∠FDA =180°,∴∠FBA -∠EBA +∠FDA +∠CDA =180°, 即∠FBO +∠FDO =180°.在四边形FBOD 中,∠F =90°,∴∠DOB =360°-∠F -(∠FBO +∠FDO)=90°, ∴∠BOC =90°. (3)解:72°.【解法提示】∠BOC =180°-108°=72°. (4)解:180°-180°·(n -2)n. 【解法提示】由(3)可知,∠BOC 度数应为180°减去正多边形内角度数. 3. (1)证明:∵△PBC ∽△PAM , ∴∠PBC =∠PAM.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠PBC +∠PBA =∠CBA =90°, ∴∠PAM +∠PBA =90°, ∴∠APN =90°,即AP ⊥BN , ∴∠BPA =∠BAN =90°. ∵∠ABP =∠NBA ,∴△ABP ∽△NBA ,PB AB =PAAN , ∴AN AB =PA PB .又∵△PAM ∽△PBC , ∴PA PB =AM BC , 故AN AB =AM BC . 又∵AB =BC ,∴AM =AN ;(2)解:①点M 在AB 的延长线上时,AP ⊥BN 和AM =AN 仍然成立;②不存在,理由如下:选择图②,如图,以AB 为直径,作半圆O ,连接OC ,OP ,∵BC =1,OB =12, ∴OC =52.∵由①知,AP ⊥BN ,∴点P 一定在以点O 为圆心、半径长为12的半圆上(A ,B 两点除外). 如果存在点P ,那么OP +PC ≥OC ,则PC ≥5-12.∵5-12>12,故不存在满足条件的点P ,使得PC =12.4. (1)解:BD =CF 成立.理由如下:∵AC =AB ,∠CAF =∠BAD =θ,AF =AD , ∴△ACF ≌△ABD ,∴CF =BD.(2)①证明:由(1)得,△ACF ≌△ABD , ∴∠HFN =∠ADN , 在△HFN 与△ADN 中,∵∠HFN =∠ADN ,∠HNF =∠AND , ∴∠NHF =∠NAD =90°, ∴HD ⊥HF ,即BD ⊥CF.②解:如图,连接DF ,延长AB ,与DF 交于点M , 在△MAD 中,∵∠MAD =∠MDA =45°, ∴∠BMD =90°.在Rt △BMD 与Rt △FHD 中, ∵∠MDB =∠HDF , ∴△BMD ∽△FHD.∵AB =2,AD =32,四边形ADEF 是正方形, ∴MA =MD =322=3,∴MB =MA -AB =3-2=1,BD =MB 2+MD 2=12+32=10, 又∵MD HD =BD FD ,即3HD =106, ∴DH =9105.5. 解:(1)由矩形性质与折叠可知,∠APO =∠B =∠C =∠D =90°, ∴∠CPO +∠DPA =∠DPA +∠DAP =90°, ∴∠DAP =∠CPO , ∴△OCP ∽△PDA , ∴S △OCP S △PDA=(CP DA )2,即14=(CP8)2, ∴CP =4,∵AP 2-DP 2=AD 2, ∴x 2-(x -4)2=82, 解得x =10, 故CD =10.(2)线段EF 的长度始终不发生变化,为2 5.证明:如图,过点N 作NG ⊥PB ,与PB 的延长线相交于点G , ∵AB =AP ,∴∠APB =∠ABP =∠GBN , 在△PME 和△BNG 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠MEP =∠NGB =90°∠MPE =∠NBG MP =NB, ∴△PME ≌△BNG(AAS ), ∴ME =NG ,PE =BG , 在△FME 和△FNG 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠MEF =∠NGF ∠MFE =∠NFG ME =NG, ∴△FME ≌△FNG(AAS ), ∴EF =GF , ∴EF =12EG ,∵BP =BE +EP =BE +GB =EG , ∴EF =12BP ,∵BP =BC 2+CP 2=82+42=45, ∴EF =12BP =2 5.6. 解:(1)△ABP ∽△PCD.【解法提示】∵∠MPN =90°, ∴∠APB +∠DPC =90°, ∵∠B =90°,∴∠APB +∠BAP =90°, ∴∠DPC =∠BAP , 又∵∠B =∠C =90°, ∴△ABP ∽△PCD.(2)在旋转过程中,PE的值为定值.如图,过点F 作FG ⊥BC ,垂足为G.类比(1)可得:△EBP ∽△PGF , ∴EP PF =PB FG ,∵∠A =∠B =∠FGB =90°, ∴四边形ABGF 是矩形, ∴FG =AB =2, ∵BP =1, ∴PE PF =12,即在旋转过程中,PE PF 的值为定值12. (3)由(2)知△EBP ∽△PGF , ∴EB PG =BP GF =12,又∵AE =t , ∴BE =2-t ,∴PG =2(2-t)=4-2t ,∴AF =BG =BP +PG =1+(4-2t)=5-2t , ∴S =S 矩形ABGF -S △AEF -S △BEP -S △PFG=2(5-2t)-12t(5-2t)-12×1×(2-t)-12×2×(4-2t) =t 2-4t +5,即S =t 2-4t +5(0≤t ≤2), 当S =4.2时,4.2=t 2-4t +5,解得:t 1=2-455,t 2=2+455(不合题意,舍去). ∴t 的值是2-45 5. 7. 解:(1)233.【解法提示】sin 120°=32,故这个平行四边形的变形度是233. (2)1sin α=S 1S 2,理由如下: 如图,设矩形的长和宽分别为a ,b ,其变形后的平行四边形的高为h ,则S 1=ab ,S 2=ah ,sin α=hb ,∴S 1S 2=ab ah =b h ,又∵1sin α=b h ,∴1sin α=S 1S 2. (3)由AB 2=AE·AD ,可得A 1B 21=A 1E 1·A 1D 1,即A 1B 1A 1D 1=A 1E 1A 1B 1. 又∵∠B 1A 1E 1=∠D 1A 1B 1, ∴△B 1A 1E 1∽△D 1A 1B 1, ∴∠A 1B 1E 1=∠A 1D 1B 1, ∵A 1D 1∥B 1C 1,∴∠A 1E 1B 1=∠C 1B 1E 1,∴∠A 1E 1B 1+∠A 1D 1B 1=∠C 1B 1E 1+∠A 1B 1E 1=∠A 1B 1C 1. 由(2)结论1sin α=S 1S 2,可得1sin ∠A 1B 1C 1=4m2m=2,∴sin ∠A 1B 1C 1=12, ∴∠A 1B 1C 1=30°, ∴∠A 1E 1B 1+∠A 1D 1B 1=30°.8. 解:(1)根据题意BM =2t ,BN =BC -3t , 而BC =5×tan 60°=5 3.∴当BM =BN 时,2t =53-3t ,解得t =103-15. (2)分类讨论:①当∠BMN =∠ACB =90°时,如图①, △NBM ∽△ABC ,cos B =cos 30°=BMBN , ∴2t 53-3t=32,解得t =157.②当∠BNM =∠ACB =90°时,如图②, △MBN ∽△ABC ,cos B =cos 30°=BNBM , ∴53-3t 2t =32,解得t =52.因此当运动时间是157秒或52秒时,△MBN 与△ABC 相似.(3)由于△ABC 面积是定值,∴当四边形ACNM 面积最小时,△MBN 面积最大,而△MBN 的面积是S =12BM ×BN ×sin B =12×2t ×(53-3t)×12=-32t 2+532t , 由于a =-32<0,∴当t =-5322×(-32)=52时,△MBN 面积最大,最大值是-32×(52)2+532×52=2538,因此四边形ACNM 面积最小值是12×5×53-2538=7538. 9. (1)分三种情况: ①若AP =AO ,在矩形ABCD 中,∵AB =6,BC =8, ∴AC =10, ∴AO =CO =5, ∴AP =5, ∴t =5,②若AP =PO =t , 在矩形ABCD 中, ∵AD ∥BC ,∴∠PAO =∠OCE ,∠APO =∠OEC , 又∵OA =OC , ∴△APO ≌△CEO ,∴PO =OE =t.作AG ∥PE 交BC 于点G ,则四边形APEG 是平行四边形, ∴AG =PE =2t ,GE =AP =t. 又∵EC =AP =t ,∴BG =8-2t.在Rt △ABG 中,根据勾股定理知62+(8-2t)2=(2t)2, 解得t =258.③若OP =AO =5,则t =0或t =8,不合题意,舍去. 综上可知,当t =5或t =258时,△AOP 是等腰三角形. (2)如解图②,作OM ⊥BC ,垂足是M ,作ON ⊥CD ,垂足是N.图②则OM =12AB =3,ON =12BC =4,∴S △OEC =12·CE·OM =12·t·3=32t , S △OCD =12·CD·ON =12·6·4=12. ∵QF ∥AC ,∴△DFQ ∽△DOC , ∴S △DFQ S △DOC=(DQ DC )2,即S △DFQ 12=(t6)2, ∴S △DFQ =13t 2, ∴S 四边形OFQC =12-13t 2,∴S 五边形OECQF =S 四边形OFQC +S △OEC =12-13t 2+32t , 即S =-13t 2+32t +12(0<t <6).(3)存在.理由如下:要使S 五边形OECQF :S △ACD =9∶16, 即(-13t 2+32t +12)∶(12×6×8)=9∶16,解得t 1=3,t 2=1.5,两个解都符合题意,∴存在两个t 值,使S 五边形OECQF ∶S △ACD =9∶16,此时t 1=3,t 2=1.5; (4)存在.理由如下:如解图③,作DI ⊥OP ,垂足是I ,DJ ⊥OC ,垂足是J ,图③作AG ∥PE 交BC 于点G.∵S △OCD =12·OC·DJ =12·5·DJ ,且由(2)知,S △OCD =12, ∴DJ =245.∵OD 平分∠POC ,DI ⊥OP ,DJ ⊥OC , ∴DI =DJ =245=4.8. ∵AG ∥PE , ∴∠DPI =∠DAG. ∵AD ∥BC ,∴∠DAG =∠AGB , ∴∠DPI =∠AGB ,∴Rt △ABG ∽Rt △DIP .由(1)知,在Rt △ABG 中,BG =8-2t , ∴AB DI =BG IP ,∴64.8=8-2t IP , ∴IP =45(8-2t).在Rt △DPI 中,根据勾股定理得 (245)2+[45(8-2t)]2=(8-t)2, 解得t =11239.(t =0不合题意,舍去)10. 解:(1)∵折叠后点A 落在AB 边上的点D 处, ∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF , ∴S △AEF =S △DEF .∵S 四边形ECBF =3S △EDF ,∴S 四边形ECBF =3S △AEF .∵S △ACB =S △AEF +S 四边形ECBF ,∴S △ACB =S △AEF +3S △AEF =4S △AEF , ∴S △AEF S △ACB =14. ∵∠EAF =∠BAC ,∠AFE =∠ACB =90°, ∴△AEF ∽△ABC , ∴S △AEF S △ABC =(AE AB )2, ∴(AE AB )2=14. 在Rt △ACB 中,∵∠ACB =90°,AC =4,BC =3, ∴AB =42+32=5, ∴(AE 5)2=14,∴AE =52.(2)图①①四边形AEMF 是菱形.证明:如解图①,∵折叠后点A 落在BC 边上的点M 处, ∴∠CAB =∠EMF ,AE =ME , 又∵MF ∥CA ,∴∠CEM =∠EMF , ∴∠CAB =∠CEM , ∴EM ∥AF ,∴四边形AEMF 是平行四边形.又∵AE =ME ,∴四边形AEMF 是菱形.②如解图①,连接AM ,AM 与EF 交于点O ,设AE =x ,则ME =AE =x ,EC =4-x. ∵∠CEM =∠CAB ,∠ECM =∠ACB =90°, ∴△ECM ∽△ACB. ∴EC AC =EMAB , ∵AB =5,AC =4, ∴4-x 4=x5, 解得x =209,∴AE =ME =209,EC =169.在Rt △ECM 中,∵∠ECM =90°,∴CM 2=EM 2-EC 2, 即CM =EM 2-EC 2=(209)2-(169)2=43. ∵四边形AEMF 是菱形,∴OE =OF ,OA =OM ,AM ⊥EF , ∴S 菱形AEMF =4S △AOE =2OE·AO. 在Rt △AOE 和Rt △ACM 中, ∵tan ∠EAO =tan ∠MAC , ∴OE AO =CM AC. ∵CM =43,AC =4,∴AO =3OE ,∴S 菱形AEMF =6OE 2. 又∵S 菱形AEMF =AE·CM , ∴6OE 2=209×43,∴OE =2109,∴EF =4109. (3)如图②,图②过点F 作FH ⊥CB 于点H ,在Rt △NCE 和Rt △NHF 中, ∵tan ∠ENC =tan ∠FNH ,∴EC NC =FH NH, ∵NC =1,EC =47,∴FH NH =47, 设FH =x ,则NH =74x ,∴CH =NH -NC =74x -1.∵BC =3,∴BH =BC -CH =3-(74x -1)=4-74x.在Rt △BHF 和Rt △BCA 中,∵tan ∠FBH =tan ∠ABC , ∴HF BH =CA BC , ∴x4-74x =43, 解得x =85,∴HF =85.∵∠B =∠B ,∠BHF =∠BCA =90°, ∴△BHF ∽△BCA , ∴HF CA =BFBA,即HF·BA =CA·BF , ∴85×5=4BF , ∴BF =2,∴AF =AB -BF =3, ∴AF BF =32. 11. (1)①证明:如图①, ∵∠ACE +∠ECB =45°,∠BCF +∠ECB =45°,图①∴∠ACE =∠BCF ,又∵四边形ABCD 和EFCG 是正方形, ∴AC BC =CECF=2, ∴△CAE ∽△CBF.②解:∵AE BF =ACBC =2,AE =2,∴BF =AE2=2,由△CAE ∽△CBF 可得∠CAE =∠CBF , 又∵∠CAE +∠CBE =90°, ∴∠CBF +∠CBE =90°,即∠EBF =90°, 由CE 2=2EF 2=2(BE 2+BF 2)=6,图② 解得CE = 6.(2)解:连接BF ,如图②,同(1)证△CAE ∽△CBF ,可得∠EBF =90°,AC BC =AE BF, 由AB BC =EFFC=k ,可得BC ∶AB ∶AC =1∶k ∶k 2+1, CF ∶EF ∶EC =1∶k ∶k 2+1,∴CE EF =ACAB =k 2+1k ,AE BF =AC BC=k 2+1, ∴EF =kCE k 2+1,EF 2=k 2CE 2k 2+1,BF =AE k 2+1,BF 2=AE 2k 2+1,∴CE 2=k 2+1k 2×EF 2=k 2+1k2(BE 2+BF 2), ∴32=k 2+1k 2(12+22k 2+1), 解得k =104. (3)解:p 2-n 2=(2+2)m 2.【解法提示】如图③,连接BF ,同(1)证△CAE ∽△CBF ,可得∠EBF =90°, 过点C 作CH ⊥AB 交AB 延长线于点H , 类比第(2)问得AB 2∶BC 2∶AC 2=1∶1∶(2+2),图③EF 2∶FC 2∶EC 2=1∶1∶(2+2), ∴p 2=(2+2)EF 2 =(2+2)(BE 2+BF 2)=(2+2)(m 2+n 22+2)=(2+2)m 2+n 2,∴p 2-n 2=(2+2)m 2.12. (1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∠BAD =120°,∴∠BAC =60°,∠B =∠ACF =60°,AB =BC , ∴AB =AC ,∵∠BAE +∠EAC =∠EAC +∠CAF =60°, ∴∠BAE =∠CAF , 在△BAE 和△CAF 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠BAE =∠CAF AB =AC ∠B =∠ACF, ∴△BAE ≌△CAF(ASA ), ∴BE =CF ,∴EC +CF =EC +BE =BC , 即EC +CF =BC ;(2)解:①线段EC ,CF 与BC 的数量关系为:EC +CF =12BC.理由如下:如图①,过点A 作AE′∥EG ,AF ′∥GF ,分别交BC 、CD 于E′、F′.图①类比(1)可得:E′C +CF′=BC , ∵G 为AC 中点,AE ′∥EG , ∴CE CE′=CG AC =12, ∴CE =12CE′,同理可得:CF =12CF′,∴CE +CF =12CE′+12CF′=12(CE′+CF′)=12BC ,即CE +CF =12BC ;②CE +CF =1tBC ;【解法提示】类比(1)可得:E′C +CF′=BC , ∵AE ′∥EG ,ACCG =t ,∴CE CE′=CG AC =1t, ∴CE =1t CE′,同理可得:CF =1tCF′,∴CE +CF =1t CE′+1t CF′=1t (CE′+CF′)=1t BC ,即CE +CF =1tBC.(3)解:如图②,连接BD 与AC 交于点H.图②在Rt △ABH 中,∵AB =8,∠BAC =60°, ∴BH =AB·sin 60°=8×32=43, AH =CH =AB·cos 60°=8×12=4,∴GH =BG 2-BH 2=72-(43)2=1, ∴CG =4-1=3, ∴CG AC =38, ∴t =83(t >2),由(2)②得:CE +CF =1t BC ,∴CE =1t BC -CF =38×8-65=95.∴EC 的长度为95.13. (1)解:①BC ⊥CF ;②BC =CD +CF. 【解法提示】①∵∠BAC =∠DAF =90°, ∴∠BAD =∠CAF ,又∵AB =AC ,AD =AF , ∴△ABD ≌△ACF , ∴∠ACF =∠ABC =45°, ∵∠ACB =45°, ∴∠BCF =90°,即BC ⊥CF ; ②∵△ABD ≌△ACF , ∴BD =CF ,∵BC =CD +BD ,∴BC =CD +CF.(2)解:结论①仍然成立,②不成立. ①证明:∵∠BAC =∠DAF =90°, ∴∠BAD =∠CAF ,又∵AB =AC ,AD =AF , ∴△ABD ≌△ACF ,∴∠ACF =∠ABD =180°-45°=135°, ∵∠ACB =45°, ∴∠BCF =90°,即BC ⊥CF ; ②结论为:BC =CD -CF. 证明:∵△ABD ≌△ACF , ∴BD =CF ,∵BC =CD -BD ,∴BC =CD -CF.(3)解:如图,过点E 作EM ⊥CF 于M ,作EN ⊥BD 于点N ,过点A 作AH ⊥BD 于点H. ∵AB =AC =22,∴BC =4,AH =12BC =2,∵CD =14BC ,∴CD =1,∵∠BAC =∠DAF =90°, ∴∠BAD =∠CAF ,又∵AB =AC ,AD =AF , ∴△ABD ≌△ACF , ∴∠ACF =∠ABC =45°, ∵∠ACB =45°, ∴∠BCF =90°,∴CN =ME ,CM =EN , ∴∠AGC =∠ABC =45°, ∴CG =BC =4, ∵∠ADE =90°,∴∠ADH +∠EDN =∠EDN +∠DEN =90°, ∴∠ADH =∠DEN ,又∵∠AHC =∠DNE =90°,AD =DE , ∴△AHD ≌△DNE ,∴DN =AH =2,EN =DH =3, ∴CM =EN =3,ME =CN =3, 则GM =CG -CM =4-3=1,∴EG =EM 2+GM 2=10.14. (1)①证明:∵△ABC 绕点A 顺时针方向旋转60°得到△ADE , ∴AB =AD ,∠BAD =60°, ∴△ABD 是等边三角形;②证明:由①得△ABD 是等边三角形, ∴AB =BD ,∵△ABC 绕点A 顺时针方向旋转60°得到△ADE , ∴AC =AE ,BC =DE ,∴EA =ED ,∴点B ,E 在AD 的中垂线上, ∴BE 是AD 的中垂线, ∵点F 在BE 的延长线上, ∴BF ⊥AD ,AF =DF ; ③解:BE 的长为33-4;【解法提示】由②知AF =12AD =12AB =3,AE =AC =5,BF ⊥AD ,由勾股定理得EF =AE 2-AF 2=4.在等边△ABD 中,AB =6,BF ⊥AD , ∴BF =32AB =33,∴BE =33-4. (2)解:BE +CE 的值为13;【解法提示】如图, ∵∠DAG =∠ACB ,∴∠DAB =2∠CAB. ∵∠DAE =∠CAB , ∴∠BAE =∠CAB , ∴∠BAE =∠CBA , ∴AE ∥BC ,∵AE =AC =BC ,∴四边形ACBE 是菱形,∴CE 垂直平分AB ,BE =AC =5.设CE 交AB 于M ,则CM ⊥AB ,CM =EM ,AM =BM , ∴在Rt △ACM 中,AC =5,AM =3, 由勾股定理得CM =4, ∴CE =8,∴CE +BE =13. 15. (1)解:菱形.(2)证明:如解图①,作AE ⊥CC′于点E , 由旋转得AC′=AC ,∴∠CAE =∠C′AE =12α=∠BAC ,图①∴BA =BC ,BC =DC′, ∴∠BCA =∠BAC , ∴∠CAE =∠BCA , ∴AE ∥BC , 同理AE ∥DC′, ∴BC ∥DC ′,∴四边形BCC′D 是平行四边形, 又∵AE ∥BC ,∠CEA =90°, ∴∠BCC ′=180°-∠CEA =90°,∴四边形BCC′D 是矩形.(3)解:如解图①,过点B 作BF ⊥AC 于点F , ∵BA =BC ,∴CF =AF =12AC =12×10=5.在Rt △BCF 中,BF =BC 2-CF 2=132-52=12. 在△ACE 和△CBF 中,∵∠CAE =∠BCF ,∠CEA =∠BFC =90°, ∴△ACE ∽△CBF , ∴CE BF =AC BC ,即CE 12=1013, 解得CE =12013.∵AC =AC′,AE ⊥CC ′, ∴CC′=2CE =2×12013=24013.当四边形BCC″D′恰好为正方形时,分两种情况: ①点C″在边CC′上,a =CC′-13=24013-13=7113,②点C″在边C′C 的延长线上,a =CC′+13=24013+13=40913.综上所述,a 的值为7113或40913.图②(4)解:答案不唯一,例:画出正确图形如图②所示.平移及构图方法:将△ACD 沿着射线CA 方向平移,平移距离为12AC 的长度,得到△A′C′D ,连接A′B ,DC.结论:四边形A′BCD 是平行四边形. 16. 解:(1)点E 的坐标是(33,3). 【解法提示】如∵OA ∥BC ,∴△DEB ∽△AEO , ∴OE EB =OA BD =BC BD =BD +CD BD =1+CD BD=1+2=3, ∵∠EHO =∠BAO =90°, ∴EH ∥AB ,∴△OEH ∽△OBA , ∴OE OB =EH AB =OH OA =34, ∵AB =4,OA =43, ∴EH =3,OH =33, ∴点E 的坐标是(33,3).(2)如解图①,在矩形OABC 中,∵CD ∶DB =2∶1,点B 的坐标为(43,4), ∴点A 的坐标为(43,0),点D 的坐标为(833,4),可得直线OB 的解析式为y 1=33x , 直线AD 的解析式为y 2=-3x +12.当y 1=y 2=t 时,可得点M ,N 的横坐标分别为: x M =3t ,x N =43-33t , 则MN =|x N -x M |=|43-433t|(0≤t ≤4).当点P 运动到x 轴上时(如图②),图①∵△MNP 为等边三角形, ∴MN ·sin 60°=t ,即(43-433t)·32=t , 解得t =2.讨论:分三种情况:①当0≤t <2时(如图①), 设PM ,PN 分别交x 轴于点F ,G ,则△PFG 的边长为PF =MP -MF =MN -MF =43-433t -233t =43-23t , ∵MN =x N -x M =43-433t ,图②∴S =S 梯形FGNM =(43-23t +43-433t)t ×12=-533t 2+43t. ②当2≤t ≤3时(如图②),此时等边△MNP 整体落在△OAB 内, ∴S =S △PMN =34(43-433t)2=433t 2-83t +12 3. ③当3<t ≤4时(如图③), 在Rt △OAB 中,tan ∠AOB =AB AO =33, ∴∠AOB =30°,∠NME =30°,图③∴△MNE 和△MPE 关于直线OB 对称. ∵MN =|x N -x M |=433t -43, ∴S =12S △PMN =233t 2-43t +6 3.(3)存在t ,使S =12S △ABD 成立.∵S △ABD =12×4×433=833,若S =12S △ABD 成立,则:①当0≤t <2时,-533t 2+43t =433,解得t 1=2(舍去),t 2=25.②当2≤t ≤3时,433t 2-83t +123=433,解得t 3=2,t 4=4.(舍去)③当3<t ≤4时,233t 2-43t +63=433,得t 5=3+2(舍去),t 6=3-2(舍去). 综上所述,符合条件的t 的值有25或2.17. 证明:(1)①连接AH ,如图①,连接AH.图①∴BH =HC =12BC ,OH =HF ,∵△ABC 是等边三角形, ∴AB =BC ,AH ⊥BC ,在Rt △ABH 中,AH 2=AB 2-BH 2, ∴AH =BC 2-(12BC )2=32BC ,∵OA =AE ,OH =HF ,∴AH 是△OEF 的中位线, ∴AH =12EF ,AH ∥EF ,∴EF ⊥BC. ②由①得AH =32BC , AH =12EF∴32BC =12EF , ∴EF =3BC.(2)EF ⊥AB 仍然成立,EF =BC.图②【解法提示】如解图②,连接AH , ∵四边形OBFC 是平行四边形, ∴BH =HC =12BC ,OH =HF ,∵△ABC 是等腰直角三角形, ∴AH ⊥BC ,在Rt △ABH 中,AH 2=AB 2-BH 2= (2BH)2-BH 2=BH 2, ∴AH =BH =12BC ,∵OA =AE ,OH =HF , ∴AH 是△OEF 的中位线, ∴AH =12EF ,AH ∥EF ,∴EF ⊥BC ,EF =2AH =BC.(3)EF =4k 2-1 BC.【解法提示】如解图③,连接AH , ∵四边形OBFC 是平行四边形, ∴BH =HC =12BC ,OH =HF ,∵△ABC 是等腰三角形,AB =kBC ,∴AH ⊥BC ,在Rt △ABH 中,AH 2=AB 2-BH 2=(kBC)2-(12BC)2=(k 2-14)BC 2,∴AH =124k 2-1 BC ,∵OA =AE ,OH =HF , ∴AH 是△OEF 的中位线, ∴AH =12EF ,AH ∥EF ,∴EF ⊥BC ,124k 2-1 BC =12EF ,∴EF =4k 2-1 BC.18. 解:(1)如图①,在△ABC 中, ∵∠ACB =90°,∠B =30°,AC =1, ∴AB =2,又∵D 是AB 的中点,图①∴AD =1,CD =12AB =1,又∵EF 是△ACD 的中位线,∴EF =DF =12,在△ACD 中,AD =CD ,∠A =60°,∴△ACD 为等边三角形, ∴∠ADC =60°, 在△FGD 中,GF =DF·sin 60°=34, ∴矩形EFGH 的面积S =EF·GF =12×34=38.(2)如图②,设矩形移动的距离为x ,则0<x ≤12,①当矩形与△CBD 重叠部分为三角形时,则0<x ≤14,重叠部分的面积S =12x·3x =316,∴x =24>14(舍去), ②当矩形与△CBD 重叠部分为直角梯形时,则14<x ≤12,重叠部分的面积S =34x -12×14×34=316, ∴x =38,即矩形移动的距离为38时,矩形与△CBD 重叠部分的面积是316.图③(3)如图③,作H 2Q ⊥AB 于Q , 设DQ =m ,则H 2Q =3m , 又DG 1=14,H 2G 1=12,在Rt △H 2QG 1中, (3m)2+(m +14)2=(12)2,解得m 1=-1+1316,m 2=-1-1316<0(舍去),∴cos α=QG 1F 1G 1=-1+1316+1412=3+138.。

2019年全国各地中考真题压轴题精选:四边形综合(带答案解析)

2019年全国各地中考真题压轴题精选:四边形综合(带答案解析)

四边形综合题一.选择题(共1小题)1.(2019•连云港)如图,利用一个直角墙角修建一个梯形储料场ABCD ,其中∠C =120°.若新建墙BC 与CD 总长为12m ,则该梯形储料场ABCD 的最大面积是( )A .18m 2B .18√3m 2C .24√3m 2D .45√32m 2 二.填空题(共2小题)2.(2019•日照)规定:在平面直角坐标系xOy 中,如果点P 的坐标为(a ,b ),那么向量OP→可以表示为:OP →=(a ,b ),如果OA →与OB →互相垂直,OA →=(x 1,y 1),OB →=(x 2,y 2),那么x 1x 2+y 1y 2=0.若OM →与ON →互相垂直,OM →=(sin α,1),ON →=(2,−√3),则锐角∠α= .3.(2019•上海)如图,在正六边形ABCDEF 中,设BA →=a →,BC →=b →,那么向量BF →用向量a →、b →表示为 .三.解答题(共38小题)4.(2019•抚顺)如图,点E ,F 分别在正方形ABCD 的边CD ,BC 上,且DE =CF ,点P在射线BC 上(点P 不与点F 重合).将线段EP 绕点E 顺时针旋转90°得到线段EG ,过点E 作GD 的垂线QH ,垂足为点H ,交射线BC 于点Q .(1)如图1,若点E 是CD 的中点,点P 在线段BF 上,线段BP ,QC ,EC 的数量关系为 .(2)如图2,若点E 不是CD 的中点,点P 在线段BF 上,判断(1)中的结论是否仍然成立.若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.(3)正方形ABCD的边长为6,AB=3DE,QC=1,请直接写出线段BP的长.5.(2019•盘锦)如图,四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°,点E在射线AC上(不包括点A和点C),过点E的直线GH交直线AD于点G,交直线BC于点H,且GH∥DC,点F在BC的延长线上,CF=AG,连接ED,EF,DF.(1)如图1,当点E在线段AC上时,①判断△AEG的形状,并说明理由.②求证:△DEF是等边三角形.(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,△DEF是等边三角形吗?如果是,请证明你的结论;如果不是,请说明理由.6.(2019•朝阳)如图,四边形ABCD是正方形,连接AC,将△ABC绕点A逆时针旋转α得△AEF,连接CF,O为CF的中点,连接OE,OD.(1)如图1,当α=45°时,请直接写出OE与OD的关系(不用证明).(2)如图2,当45°<α<90°时,(1)中的结论是否成立?请说明理由.(3)当α=360°时,若AB=4√2,请直接写出点O经过的路径长.7.(2019•鄂尔多斯)(1)【探究发现】如图1,∠EOF的顶点O在正方形ABCD两条对角线的交点处,∠EOF=90°,将∠EOF 绕点O旋转,旋转过程中,∠EOF的两边分别与正方形ABCD的边BC和CD交于点E 和点F(点F与点C,D不重合).则CE,CF,BC之间满足的数量关系是.(2)【类比应用】如图2,若将(1)中的“正方形ABCD”改为“∠BCD=120°的菱形ABCD”,其他条件不变,当∠EOF=60°时,上述结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请猜想结论并说明理由.(3)【拓展延伸】如图3,∠BOD=120°,OD=34,OB=4,OA平分∠BOD,AB=√13,且OB>2OA,点C是OB上一点,∠CAD=60°,求OC的长.8.(2019•湘潭)如图一,在射线DE的一侧以AD为一条边作矩形ABCD,AD=5√3,CD =5,点M是线段AC上一动点(不与点A重合),连结BM,过点M作BM的垂线交射线DE于点N,连接BN.(1)求∠CAD的大小;(2)问题探究:动点M在运动的过程中,①是否能使△AMN为等腰三角形,如果能,求出线段MC的长度;如果不能,请说明理由.②∠MBN的大小是否改变?若不改变,请求出∠MBN的大小;若改变,请说明理由.(3)问题解决:如图二,当动点M运动到AC的中点时,AM与BN的交点为F,MN的中点为H,求线段FH的长度.9.(2019•娄底)如图,点E、F、G、H分别在矩形ABCD的边AB、BC、CD、DA(不包括端点)上运动,且满足AE=CG,AH=CF.(1)求证:△AEH≌△CGF;(2)试判断四边形EFGH的形状,并说明理由.(3)请探究四边形EFGH的周长一半与矩形ABCD一条对角线长的大小关系,并说明理由.10.(2019•陕西)问题提出:(1)如图1,已知△ABC,试确定一点D,使得以A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形,请画出这个平行四边形;问题探究:(2)如图2,在矩形ABCD中,AB=4,BC=10,若要在该矩形中作出一个面积最大的△BPC,且使∠BPC=90°,求满足条件的点P到点A的距离;问题解决:(3)如图3,有一座塔A,按规定,要以塔A为对称中心,建一个面积尽可能大的形状为平行四边形的景区BCDE.根据实际情况,要求顶点B是定点,点B到塔A的距离为50米,∠CBE=120°,那么,是否可以建一个满足要求的面积最大的平行四边形景区BCDE?若可以,求出满足要求的平行四边形BCDE的最大面积;若不可以,请说明理由.(塔A的占地面积忽略不计)11.(2019•贵阳)(1)数学理解:如图①,△ABC是等腰直角三角形,过斜边AB的中点D 作正方形DECF,分别交BC,AC于点E,F,求AB,BE,AF之间的数量关系;(2)问题解决:如图②,在任意直角△ABC内,找一点D,过点D作正方形DECF,分别交BC,AC于点E,F,若AB=BE+AF,求∠ADB的度数;(3)联系拓广:如图③,在(2)的条件下,分别延长ED,FD,交AB于点M,N,求MN,AM,BN的数量关系.12.(2019•通辽)如图,点P是正方形ABCD内的一点,连接CP,将线段CP绕点C顺时旋转90°,得到线段CQ,连接BP,DQ.(1)如图1,求证:△BCP≌△DCQ;(2)如图,延长BP交直线DQ于点E.①如图2,求证:BE⊥DQ;②如图3,若△BCP为等边三角形,判断△DEP的形状,并说明理由.13.(2019•吉林)如图,在矩形ABCD中,AD=4cm,AB=3cm,E为边BC上一点,BE =AB,连接AE.动点P、Q从点A同时出发,点P以√2cm/s的速度沿AE向终点E运动;点Q以2cm/s的速度沿折线AD﹣DC向终点C运动.设点Q运动的时间为x(s),在运动过程中,点P,点Q经过的路线与线段PQ围成的图形面积为y(cm2).(1)AE=cm,∠EAD=°;(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;(3)当PQ=54cm时,直接写出x的值.14.(2019•长春)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=20,BC=15.点P从点A出发,沿AC向终点C运动,同时点Q从点C出发,沿射线CB运动,它们的速度均为每秒5个单位长度,点P到达终点时,P、Q同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,过点P作PN⊥AB于点N,连结PQ,以PN、PQ为邻边作▱PQMN.设▱PQMN与△ABC重叠部分图形的面积为S,点P的运动时间为t秒.(1)①AB的长为;②PN的长用含t的代数式表示为.(2)当▱PQMN为矩形时,求t的值;(3)当▱PQMN与△ABC重叠部分图形为四边形时,求S与t之间的函数关系式;(4)当过点P且平行于BC的直线经过▱PQMN一边中点时,直接写出t的值.15.(2019•吉林)性质探究如图①,在等腰三角形ABC中,∠ACB=120°,则底边AB与腰AC的长度之比为.理解运用(1)若顶角为120°的等腰三角形的周长为8+4√3,则它的面积为;(2)如图②,在四边形EFGH中,EF=EG=EH.①求证:∠EFG+∠EHG=∠FGH;②在边FG,GH上分别取中点M,N,连接MN.若∠FGH=120°,EF=10,直接写出线段MN的长.类比拓展顶角为2α的等腰三角形的底边与一腰的长度之比为(用含α的式子表示).16.(2019•常州)【阅读】数学中,常对同一个量(图形的面积、点的个数、三角形的内角和等)用两种不同的方法计算,从而建立相等关系,我们把这一思想称为“算两次”.“算两次”也称做富比尼原理,是一种重要的数学思想.【理解】(1)如图1,两个边长分别为a、b、c的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成一个梯形.用两种不同的方法计算梯形的面积,并写出你发现的结论;(2)如图2,n行n列的棋子排成一个正方形,用两种不同的方法计算棋子的个数,可得等式:n2=;【运用】(3)n边形有n个顶点,在它的内部再画m个点,以(m+n)个点为顶点,把n边形剪成若干个三角形,设最多可以剪得y个这样的三角形.当n=3,m=3时,如图3,最多可以剪得7个这样的三角形,所以y=7.①当n=4,m=2时,如图4,y=;当n=5,m=时,y=9;②对于一般的情形,在n边形内画m个点,通过归纳猜想,可得y=(用含m、n的代数式表示).请对同一个量用算两次的方法说明你的猜想成立.17.(2019•鸡西)如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的边AB在x轴上,AB、BC的长分别是一元二次方程x2﹣7x+12=0的两个根(BC>AB),OA=2OB,边CD交y轴于点E,动点P以每秒1个单位长度的速度,从点E出发沿折线段ED﹣DA向点A运动,运动的时间为t(0≤t<6)秒,设△BOP与矩形AOED重叠部分的面积为S.(1)求点D的坐标;(2)求S关于t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)在点P的运动过程中,是否存在点P,使△BEP为等腰三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.(2019•舟山)小波在复习时,遇到一个课本上的问题,温故后进行了操作、推理与拓展.(1)温故:如图1,在△ABC中,AD⊥BC于点D,正方形PQMN的边QM在BC上,顶点P,N分别在AB,AC上,若BC=a,AD=h,求正方形PQMN的边长(用a,h表示).(2)操作:如何画出这个正方形PQMN呢?如图2,小波画出了图1的△ABC,然后按数学家波利亚在《怎样解题》中的方法进行操作:先在AB上任取一点P',画正方形P'Q'M'N',使点Q',M'在BC边上,点N'在△ABC 内,然后连结BN',并延长交AC于点N,画NM⊥BC于点M,NP⊥NM交AB于点P,PQ⊥BC于点Q,得到四边形PQMN.(3)推理:证明图2中的四边形PQMN是正方形.(4)拓展:小波把图2中的线段BN称为“波利亚线”,在该线上截取NE=NM,连结EQ,EM(如图3),当∠QEM=90°时,求“波利亚线”BN的长(用a,h表示).请帮助小波解决“温故”、“推理”、“拓展”中的问题.19.(2019•海南)如图,在边长为1的正方形ABCD中,E是边CD的中点,点P是边AD上一点(与点A 、D 不重合),射线PE 与BC 的延长线交于点Q .(1)求证:△PDE ≌△QCE ;(2)过点E 作EF ∥BC 交PB 于点F ,连结AF ,当PB =PQ 时,①求证:四边形AFEP 是平行四边形;②请判断四边形AFEP 是否为菱形,并说明理由.20.(2019•益阳)如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形ABCD 的边AB =4,BC =6.若不改变矩形ABCD 的形状和大小,当矩形顶点A 在x 轴的正半轴上左右移动时,矩形的另一个顶点D 始终在y 轴的正半轴上随之上下移动.(1)当∠OAD =30°时,求点C 的坐标;(2)设AD 的中点为M ,连接OM 、MC ,当四边形OMCD 的面积为212时,求OA 的长;(3)当点A 移动到某一位置时,点C 到点O 的距离有最大值,请直接写出最大值,并求此时cos ∠OAD 的值.21.(2019•天水)如图1,对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD 中,AB =AD ,CB =CD ,问四边形ABCD 是垂美四边形吗?请说明理由;(2)性质探究:如图1,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ,AC ⊥BD .试证明:AB 2+CD 2=AD 2+BC 2;(3)解决问题:如图3,分别以Rt △ACB 的直角边AC 和斜边AB 为边向外作正方形ACFG 和正方形ABDE ,连结CE 、BG 、GE .已知AC =4,AB =5,求GE 的长.22.(2019•无锡)如图1,在矩形ABCD中,BC=3,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度,沿射线BC方向移动,作△P AB关于直线P A的对称△P AB′,设点P的运动时间为t(s).(1)若AB=2√3.①如图2,当点B′落在AC上时,显然△P AB′是直角三角形,求此时t的值;②是否存在异于图2的时刻,使得△PCB′是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的t的值?若不存在,请说明理由.(2)当P点不与C点重合时,若直线PB′与直线CD相交于点M,且当t<3时存在某一时刻有结论∠P AM=45°成立,试探究:对于t>3的任意时刻,结论“∠P AM=45°”是否总是成立?请说明理由.23.(2019•岳阳)操作体验:如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、BC上,将矩形ABCD沿直线EF折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点C′处.点P为直线EF 上一动点(不与E、F重合),过点P分别作直线BE、BF的垂线,垂足分别为点M和N,以PM、PN为邻边构造平行四边形PMQN.(1)如图1,求证:BE=BF;(2)特例感知:如图2,若DE=5,CF=2,当点P在线段EF上运动时,求平行四边形PMQN的周长;(3)类比探究:若DE=a,CF=b.①如图3,当点P在线段EF的延长线上运动时,试用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系,并证明;②如图4,当点P在线段FE的延长线上运动时,请直接用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系.(不要求写证明过程)24.(2019•盐城)如图①是一张矩形纸片,按以下步骤进行操作:(Ⅰ)将矩形纸片沿DF折叠,使点A落在CD边上点E处,如图②;(Ⅱ)在第一次折叠的基础上,过点C再次折叠,使得点B落在边CD上点B′处,如图③,两次折痕交于点O;(Ⅲ)展开纸片,分别连接OB、OE、OC、FD,如图④.【探究】(1)证明:△OBC≌△OED;(2)若AB=8,设BC为x,OB2为y,求y关于x的关系式.25.(2019•苏州)已知矩形ABCD中,AB=5cm,点P为对角线AC上的一点,且AP=2√5cm.如图①,动点M从点A出发,在矩形边上沿着A→B→C的方向匀速运动(不包含点C).设动点M的运动时间为t(s),△APM的面积为S(cm2),S与t的函数关系如图②所示.(1)直接写出动点M的运动速度为cm/s,BC的长度为cm;(2)如图③,动点M重新从点A出发,在矩形边上按原来的速度和方向匀速运动,同时,另一个动点N从点D出发,在矩形边上沿着D→C→B的方向匀速运动,设动点N 的运动速度为v(cm/s).已知两动点M,N经过时间x(s)在线段BC上相遇(不包含点C),动点M,N相遇后立即同时停止运动,记此时△APM与△DPN的面积分别为S1(cm2),S2(cm2)①求动点N运动速度v(cm/s)的取值范围;②试探究S1•S2是否存在最大值,若存在,求出S1•S2的最大值并确定运动时间x的值;若不存在,请说明理由.26.(2019•资阳)在矩形ABCD中,连结AC,点E从点B出发,以每秒1个单位的速度沿着B→A→C的路径运动,运动时间为t(秒).过点E作EF⊥BC于点F,在矩形ABCD 的内部作正方形EFGH.(1)如图,当AB=BC=8时,①若点H在△ABC的内部,连结AH、CH,求证:AH=CH;②当0<t≤8时,设正方形EFGH与△ABC的重叠部分面积为S,求S与t的函数关系式;(2)当AB=6,BC=8时,若直线AH将矩形ABCD的面积分成1:3两部分,求t的值.27.(2019•宁波)定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD 上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连结DM并延长交AB于点Q,延长EF 交AC于点N.若N为AC的中点,DE=2BE,QB=3,求邻余线AB的长.28.(2019•衡阳)如图,在等边△ABC中,AB=6cm,动点P从点A出发以1cm/s的速度沿AB匀速运动.动点Q同时从点C出发以同样的速度沿BC的延长线方向匀速运动,当点P到达点B时,点P、Q同时停止运动.设运动时间为t(s).过点P作PE⊥AC于E,连接PQ交AC边于D.以CQ、CE为边作平行四边形CQFE.(1)当t为何值时,△BPQ为直角三角形;(2)是否存在某一时刻t,使点F在∠ABC的平分线上?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由;(3)求DE的长;(4)取线段BC的中点M,连接PM,将△BPM沿直线PM翻折,得△B′PM,连接AB′,当t为何值时,AB'的值最小?并求出最小值.29.(2019•绵阳)如图,在以点O为中心的正方形ABCD中,AD=4,连接AC,动点E从点O出发沿O→C以每秒1个单位长度的速度匀速运动,到达点C停止.在运动过程中,△ADE的外接圆交AB于点F,连接DF交AC于点G,连接EF,将△EFG沿EF翻折,得到△EFH.(1)求证:△DEF是等腰直角三角形;(2)当点H恰好落在线段BC上时,求EH的长;(3)设点E运动的时间为t秒,△EFG的面积为S,求S关于时间t的关系式.30.(2019•扬州)如图,四边形ABCD是矩形,AB=20,BC=10,以CD为一边向矩形外部作等腰直角△GDC,∠G=90°.点M在线段AB上,且AM=a,点P沿折线AD﹣DG运动,点Q沿折线BC﹣CG运动(与点G不重合),在运动过程中始终保持线段PQ ∥AB.设PQ与AB之间的距离为x.(1)若a=12.①如图1,当点P在线段AD上时,若四边形AMQP的面积为48,则x的值为;②在运动过程中,求四边形AMQP的最大面积;(2)如图2,若点P在线段DG上时,要使四边形AMQP的面积始终不小于50,求a 的取值范围.31.(2019•泰州)如图,线段AB=8,射线BG⊥AB,P为射线BG上一点,以AP为边作正方形APCD,且点C、D与点B在AP两侧,在线段DP上取一点E,使∠EAP=∠BAP,直线CE与线段AB相交于点F(点F与点A、B不重合).(1)求证:△AEP≌△CEP;(2)判断CF与AB的位置关系,并说明理由;(3)求△AEF的周长.32.(2019•嘉兴)小波在复习时,遇到一个课本上的问题,温故后进行了操作、推理与拓展.(1)温故:如图1,在△ABC中,AD⊥BC于点D,正方形PQMN的边QM在BC上,顶点P,N分别在AB,AC上,若BC=6,AD=4,求正方形PQMN的边长.(2)操作:能画出这类正方形吗?小波按数学家波利亚在《怎样解题》中的方法进行操作:如图2,任意画△ABC,在AB上任取一点P',画正方形P'Q'M'N',使Q',M'在BC 边上,N'在△ABC内,连结BN'并延长交AC于点N,画NM⊥BC于点M,NP⊥NM交AB于点P,PQ⊥BC于点Q,得到四边形PPQMN.小波把线段BN称为“波利亚线”.(3)推理:证明图2中的四边形PQMN是正方形.(4)拓展:在(2)的条件下,在射线BN上截取NE=NM,连结EQ,EM(如图3).当tan∠NBM=34时,猜想∠QEM的度数,并尝试证明.请帮助小波解决“温故”、“推理”、“拓展”中的问题.33.(2019•台州)我们知道,各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形.对一个各条边都相等的凸多边形(边数大于3),可以由若干条对角线相等判定它是正多边形.例如,各条边都相等的凸四边形,若两条对角线相等,则这个四边形是正方形.(1)已知凸五边形ABCDE的各条边都相等.①如图1,若AC=AD=BE=BD=CE,求证:五边形ABCDE是正五边形;②如图2,若AC=BE=CE,请判断五边形ABCDE是不是正五边形,并说明理由:(2)判断下列命题的真假.(在括号内填写“真”或“假”)如图3,已知凸六边形ABCDEF的各条边都相等.①若AC=CE=EA,则六边形ABCDEF是正六边形;()②若AD=BE=CF,则六边形ABCDEF是正六边形.()34.(2019•天津)在平面直角坐标系中,O为原点,点A(6,0),点B在y轴的正半轴上,∠ABO=30°.矩形CODE的顶点D,E,C分别在OA,AB,OB上,OD=2.(Ⅰ)如图①,求点E的坐标;(Ⅱ)将矩形CODE沿x轴向右平移,得到矩形C′O′D′E′,点C,O,D,E的对应点分别为C′,O′,D′,E′.设OO′=t,矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分的面积为S.①如图②,当矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分为五边形时,C′E′,E′D′分别与AB相交于点M,F,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;②当√3≤S≤5√3时,求t的取值范围(直接写出结果即可).35.(2019•青岛)已知:如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠ACB=90°,AB=10cm,BC=8cm,OD垂直平分A C.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1cm/s;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点P作PE⊥AB,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,分别交AD,OD于点F,G.连接OP,EG.设运动时间为t(s)(0<t<5),解答下列问题:(1)当t为何值时,点E在∠BAC的平分线上?(2)设四边形PEGO的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使四边形PEGO的面积最大?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)连接OE,OQ,在运动过程中,是否存在某一时刻t,使OE⊥OQ?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.36.(2019•白银)阅读下面的例题及点拨,并解决问题:例题:如图①,在等边△ABC中,M是BC边上一点(不含端点B,C),N是△ABC的外角∠ACH的平分线上一点,且AM=MN.求证:∠AMN=60°.点拨:如图②,作∠CBE=60°,BE与NC的延长线相交于点E,得等边△BEC,连接EM.易证:△ABM≌△EBM(SAS),可得AM=EM,∠1=∠2;又AM=MN,则EM =MN,可得∠3=∠4;由∠3+∠1=∠4+∠5=60°,进一步可得∠1=∠2=∠5,又因为∠2+∠6=120°,所以∠5+∠6=120°,即:∠AMN=60°.问题:如图③,在正方形A1B1C1D1中,M1是B1C1边上一点(不含端点B1,C1),N1是正方形A1B1C1D1的外角∠D1C1H1的平分线上一点,且A1M1=M1N1.求证:∠A1M1N1=90°.37.(2019•济宁)如图1,在矩形ABCD中,AB=8,AD=10,E是CD边上一点,连接AE,将矩形ABCD沿AE折叠,顶点D恰好落在BC边上点F处,延长AE交BC的延长线于点G.(1)求线段CE的长;(2)如图2,M,N分别是线段AG,DG上的动点(与端点不重合),且∠DMN=∠DAM,设AM=x,DN=y.①写出y关于x的函数解析式,并求出y的最小值;②是否存在这样的点M,使△DMN是等腰三角形?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由.38.(2019•连云港)问题情境:如图1,在正方形ABCD中,E为边BC上一点(不与点B、C重合),垂直于AE的一条直线MN分别交AB、AE、CD于点M、P、N.判断线段DN、MB、EC之间的数量关系,并说明理由.问题探究:在“问题情境”的基础上.(1)如图2,若垂足P恰好为AE的中点,连接BD,交MN于点Q,连接EQ,并延长交边AD于点F.求∠AEF的度数;(2)如图3,当垂足P在正方形ABCD的对角线BD上时,连接AN,将△APN沿着AN 翻折,点P落在点P'处,若正方形ABCD的边长为4,AD的中点为S,求P'S的最小值.问题拓展:如图4,在边长为4的正方形ABCD中,点M、N分别为边AB、CD上的点,将正方形ABCD沿着MN翻折,使得BC的对应边B'C'恰好经过点A,C'N交AD于点F.分别过点A、F作AG⊥MN,FH⊥MN,垂足分别为G、H.若AG=52,请直接写出FH的长.39.(2019•威海)如图,在正方形ABCD中,AB=10cm,E为对角线BD上一动点,连接AE,CE,过E点作EF⊥AE,交直线BC于点F.E点从B点出发,沿着BD方向以每秒2cm的速度运动,当点E与点D重合时,运动停止.设△BEF的面积为ycm2,E点的运动时间为x秒.(1)求证:CE=EF;(2)求y与x之间关系的函数表达式,并写出自变量x的取值范围;(3)求△BEF面积的最大值.40.(2019•达州)箭头四角形模型规律如图1,延长CO交AB于点D,则∠BOC=∠1+∠B=∠A+∠C+∠B.因为凹四边形ABOC形似箭头,其四角具有“∠BOC=∠A+∠B+∠C”这个规律,所以我们把这个模型叫做“箭头四角形”.模型应用(1)直接应用:①如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=.②如图3,∠ABE、∠ACE的2等分线(即角平分线)BF、CF交于点F,已知∠BEC=120°,∠BAC=50°,则∠BFC=.③如图4,BO i、CO i分别为∠ABO、∠ACO的2019等分线(i=1,2,3, (2017)2018).它们的交点从上到下依次为O1、O2、O3、…、O2018.已知∠BOC=m°,∠BAC =n°,则∠BO1000C=度.(2)拓展应用:如图5,在四边形ABCD中,BC=CD,∠BCD=2∠BAD.O是四边形ABCD内一点,且OA=OB=OD.求证:四边形OBCD是菱形.41.(2019•自贡)(1)如图1,E是正方形ABCD边AB上的一点,连接BD、DE,将∠BDE 绕点D逆时针旋转90°,旋转后角的两边分别与射线BC交于点F和点G.①线段DB和DG的数量关系是;②写出线段BE,BF和DB之间的数量关系.(2)当四边形ABCD为菱形,∠ADC=60°,点E是菱形ABCD边AB所在直线上的一点,连接BD、DE,将∠BDE绕点D逆时针旋转120°,旋转后角的两边分别与射线BC 交于点F和点G.①如图2,点E在线段AB上时,请探究线段BE、BF和BD之间的数量关系,写出结论并给出证明;②如图3,点E在线段AB的延长线上时,DE交射线BC于点M,若BE=1,AB=2,直接写出线段GM的长度.四边形综合题参考答案与试题解析一.选择题(共1小题)1.【解答】解:如图,过点C作CE⊥AB于E,则四边形ADCE为矩形,CD=AE=x,∠DCE=∠CEB=90°,则∠BCE=∠BCD﹣∠DCE=30°,BC=12﹣x,在Rt△CBE中,∵∠CEB=90°,∴BE=12BC=6−12x,∴AD=CE=√3BE=6√3−√32x,AB=AE+BE=x+6−12x=12x+6,∴梯形ABCD面积S=12(CD+AB)•CE=12(x+12x+6)•(6√3−√32x)=−3√38x2+3√3x+18√3=−3√38(x﹣4)2+24√3,∴当x=4时,S最大=24√3.即CD长为4m时,使梯形储料场ABCD的面积最大为24√3m2;故选:C.二.填空题(共2小题)2.【解答】解:依题意,得2sinα+1×(−√3)=0,解得sinα=√3 2.∵α是锐角,∴α=60°.故答案是:60°.3.【解答】解:连接CF.∵多边形ABCDEF 是正六边形,AB ∥CF ,CF =2BA ,∴CF →=2a →,∵BF →=BC →+CF →,∴BF →=2a →+b →,故答案为2a →+b →.三.解答题(共38小题)4.【解答】解:(1)BP +QC =EC ;理由如下:∵四边形ABCD 是正方形,∴BC =CD ,∠BCD =90°,由旋转的性质得:∠PEG =90°,EG =EP ,∴∠PEQ +∠GEH =90°,∵QH ⊥GD ,∴∠H =90°,∠G +∠GEH =90°,∴∠PEQ =∠G ,又∵∠EPQ +∠PEC =90°,∠PEC +∠GED =90°,∴∠EPQ =∠GED , 在△PEQ 和△EGD 中,{∠EPQ =∠GEDEP =EG ∠PEQ =∠G,∴△PEQ ≌△EGD (ASA ),∴PQ =ED ,∴BP +QC =BC ﹣PQ =CD ﹣ED =EC ,即BP +QC =EC ;故答案为:BP +QC =EC ;(2)(1)中的结论仍然成立,理由如下:由题意得:∠PEG =90°,EG =EP ,∴∠PEQ +∠GEH =90°,∵QH ⊥GD ,∴∠H =90°,∠G +∠GEH =90°,∴∠PEQ =∠G ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠DCB =90°,BC =DC ,∴∠EPQ +∠PEC =90°,∵∠PEC +∠GED =90°,∴∠GED =∠EPQ ,在△PEQ 和△EGD 中,{∠EPQ =∠GEDEP =EG ∠PEQ =∠G,∴△PEQ ≌△EGD (ASA ),∴PQ =ED ,∴BP +QC =BC ﹣PQ =CD ﹣ED =EC ,即BP +QC =EC ;(3)分两种情况:①当点P 在线段BC 上时,点Q 在线段BC 上,由(2)可知:BP =EC ﹣QC ,∵AB =3DE =6,∴DE =2,EC =4,∴BP =4﹣1=3;②当点P 在线段BC 上时,点Q 在线段BC 的延长线上,如图3所示:同(2)可得:△PEQ ≌△EGD (AAS ),∴PQ =DE =2,∵QC =1,∴PC =PQ ﹣QC =1,∴BP =BC ﹣PC =6﹣1=5;综上所述,线段BP 的长为3或5.5.【解答】(1)①解:△AEG 是等边三角形;理由如下:∵四边形ABCD 是菱形,∠BAD =120°,∴AD ∥BC ,AB =BC =CD =AD ,AB ∥CD ,∠CAD =12∠BAD =60°,∴∠BAD +∠ADC =180°,∴∠ADC =60°,∵GH ∥DC ,∴∠AGE =∠ADC =60°,∴∠AGE =∠EAG =∠AEG =60°,∴△AEG 是等边三角形;②证明:∵△AEG 是等边三角形,∴AG =AE ,∵CF =AG ,∴AE =CF ,∵四边形ABCD 是菱形,∴∠BCD =∠BAD =120°,∴∠DCF =60°=∠CAD ,在△AED 和△CFD 中,{AD =CD∠EAD =∠FCD AE =CF,∴△AED ≌△CFD (SAS )∴DE =DF ,∠ADE =∠CDF ,∵∠ADC =∠ADE +∠CDE =60°,∴∠CDF +∠CDE =60°,即∠EDF =60°,∴△DEF 是等边三角形;(2)解:△DEF 是等边三角形;理由如下:同(1)①得:△AEG 是等边三角形,∴AG =AE ,∵CF =AG ,∴AE =CF ,∵四边形ABCD 是菱形,∴∠BCD =∠BAD =120°,∠CAD =12∠BAD =60°,∴∠FCD =60°=∠CAD ,在△AED 和△CFD 中,{AD =CD∠EAD =∠FCD AE =CF,∴△AED ≌△CFD (SAS ),∴DE =DF ,∠ADE =∠CDF ,∵∠ADC =∠ADE ﹣∠CDE =60°,∴∠CDF ﹣∠CDE =60°,即∠EDF =60°,∴△DEF 是等边三角形.6.【解答】解:(1)OE =OD ,OE ⊥OD ;理由如下:由旋转的性质得:AF =AC ,∠AFE =∠ACB ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ACB =∠ACD =∠F AC =45°,∴∠ACF =∠AFC =12(180°﹣45°)=67.5°,∴∠DCF ═∠EFC =22.5°,∵∠FEC =90°,O 为CF 的中点,∴OE =12CF =OC =OF ,同理:OD =12CF ,∴OE =OD =OC =OF ,∴∠EOC =2∠EFO =45°,∠DOF =2∠DCO =45°,∴∠DOE =180°﹣45°﹣45°=90°,∴OE ⊥OD ;(2)当45°<α<90°时,(1)中的结论成立,理由如下:延长EO 到点M ,使OM =EO ,连接DM 、CM 、DE ,如图2所示:∵O 为CF 的中点,∴OC =OF ,在△COM 和△FOE 中,{OM =EO∠COM =∠FOE OC =OF,∴△COM ≌△FOE (SAS ),∴∠MCF =∠EFC ,CM =EF ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC =CD ,∠BAC =∠BCA =45°,∵△ABC 绕点A 逆时针旋转α得△AEF ,∴AB =AE =EF =CD ,AC =AF ,∴CD =CM ,∠ACF =∠AFC ,∵∠ACF =∠ACD +∠FCD ,∠AFC =∠AFE +∠CFE ,∠ACD =∠AFE =45°, ∴∠FCD =∠CFE =∠MCF ,∵∠EAC +∠DAE =45°,∠F AD +∠DAE =45°,∴∠EAC =∠F AD ,在△ACF 中,∵∠ACF +∠AFC +∠CAF =180°,∴∠DAE +2∠F AD +∠DCM +90°=180°,∵∠F AD +∠DAE =45°,∴∠F AD +∠DCM =45°,∴∠DAE =∠DCM ,在△ADE 和△CDM 中,{AE =CM∠DAE =∠DCM AD =CD,∴△ADE ≌△CDM (SAS ),∴DE =DM ,∵OE =OM ,∴OE ⊥OD ,在△COM 和△COD 中,{CM =CD∠MCF =∠FCD OC =OC,∴△COM≌△COD(SAS),∴OM=OD,∴OE=OD,∴OE=OD,OE⊥OD;(3)连接AO,如图3所示:∵AC=AF,CO=OF,∴AO⊥CF,∴∠AOC=90°,∴点O在以AC为直径的圆上运动,∵α=360°,∴点O经过的路径长等于以AC为直径的圆的周长,∵AC=√2AB=√2×4√2=8,∴点O经过的路径长为:πd=8π.7.【解答】解:(1)如图1中,结论:CE+CF=BC.理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OB=OC,∠OBE=∠OCF=45°,∵∠EOF=∠BOC=90°,∴∠BOE=∠OCF,∴△BOE≌△COF(ASA),∴BE=CF,∴CE+CF=CE+BE=BC.故答案为CE+CF=BC.(2)如图2中,结论不成立.CE+CF=12BC.理由:连接EF,在CO上截取CJ=CF,连接FJ.∵四边形ABCD是菱形,∠BCD=120°,∴∠BCO=∠OCF=60°,∵∠EOF+∠ECF=180°,∴O,E,C,F四点共圆,∴∠OFE=∠OCE=60°,∵∠EOF=60°,∴△EOF是等边三角形,∴OF=FE,∠OFE=60°,∵CF=CJ,∠FCJ=60°,∴△CFJ是等边三角形,∴FC=FJ,∠EFC=∠OFE=60°,∴∠OFJ=∠CFE,∴△OFJ≌△EFC(SAS),∴OJ=CE,∴CF+CE=CJ+OJ=OC=12BC,(3)如图3中,由OB>2OA可知△BAO是钝角三角形,∠BAO>90°,作AH⊥OB于H,设OH=x.在Rt△ABH中,BH=√13−3x2,∵OB=4,∴√13−3x2+x=4,解得x=32或12,∴OH=12或32,∴OA=2OH=1或3(舍弃),∵∠COD+∠ACD=180°,∴A,C,O,D四点共圆,∵OA平分∠COD,∴∠AOC=∠AOD=60°,∴∠ADC=∠AOC=60°,∵∠CAD=60°,∴△ACD是等边三角形,由(2)可知:OC+OD=OA,∴OC=1−34=14.8.【解答】解:(1)如图一(1)中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∵tan∠DAC=DCAD=553=√33,∴∠DAC=30°.(2)①如图一(1)中,当AN=NM时,∵∠BAN=∠BMN=90°,BN=BN,AN=NM,∴Rt△BNA≌Rt△BNM(HL),∴BA=BM,在Rt△ABC中,∵∠ACB=∠DAC=30°,AB=CD=5,∴AC=2AB=10,∵∠BAM=60°,BA=BM,∴△ABM是等边三角形,∴AM=AB=5,∴CM=AC﹣AM=5.如图一(2)中,当AN=AM时,易证∠AMN=∠ANM=15°,∵∠BMN=90°,∴∠CMB=75°,∵∠MCB=30°,∴∠CBM=180°﹣75°﹣30°=75°,∴∠CMB=∠CBM,∴CM=CB=5√3,综上所述,满足条件的CM的值为5或5√3.②结论:∠MBN=30°大小不变.理由:如图一(1)中,∵∠BAN+∠BMN=180°,∴A,B,M,N四点共圆,∴∠MBN=∠MAN=30°.如图一(2)中,∵∠BMN=∠BAN=90°,∴A,N,B,M四点共圆,∴∠MBN+∠MAN=180°,∵∠DAC+∠MAN=180°,∴∠MBN=∠DAC=30°,综上所述,∠MBN=30°.(3)如图二中,∵AM=MC,∴BM=AM=CM,∴AC=2AB,∴AB=BM=AM,∴△ABM是等边三角形,∴∠BAM=∠BMA=60°,∵∠BAN=∠BMN=90°,∴∠NAM=∠NMA=30°,∴NA=NM,∵BA=BM,∴BN垂直平分线段AM,∴FM=5 2,∴NM=FMcos30°=5√33,∵∠NFM=90°,NH=HM,∴FH=12MN=5√36.9.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠C.∴在△AEH与△CGF中,{AE=CG ∠A=∠C AH=CF,∴△AEH≌△CGF(SAS);(2)∵由(1)知,△AEH≌△CGF,则EH=GF,同理证得△EBF≌△GDH,则EF=GH,∴四边形EFGH是平行四边形;(3)四边形EFGH的周长一半大于或等于矩形ABCD一条对角线长度.理由如下:作G 关于BC的对称点G′,连接EG′,可得EG′的长度就是EF+FG的最小值.连接AC,∵CG′=CG=AE,AB∥CG′,∴四边形AEG′C为平行四边形,∴EG′=AC.在△EFG′中,∵EF+FG′≥EG′=AC,∴四边形EFGH的周长一半大于或等于矩形ABCD一条对角线长度.10.【解答】解:(1)如图记为点D所在的位置.(2)如图,∵AB=4,BC=10,∴取BC的中点O,则OB>AB.∴以点O为圆心,OB长为半径作⊙O,⊙O一定于AD相交于P1,P2两点,。

2019中考数学压轴题精选(二十四)

2019中考数学压轴题精选(二十四)

8.(3分)如图,△ABC的周长为19,点D,E在边BC上,∠ABC的平分线垂直于AE,垂足为N,∠ACB的平分线垂直于AD,垂足为M,若BC=7,则MN的长度为()A.B.2 C.D.39.(3分)如图,E,F是平行四边形ABCD对角线AC上两点,AE=CF=AC.连接DE,DF并延长,分别交AB,BC于点G,H,连接GH,则的值为()A.B.C.D.110.(3分)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,2)与(0,3)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=2.下列结论:①abc<0;②9a+3b+c>0;③若点M(,y1),点N(,y2)是函数图象上的两点,则y1<y2;④﹣<a<﹣.其中正确结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个15.(3分)已知:m2﹣2m﹣1=0,n2+2n﹣1=0且mn≠1,则的值为.16.(3分)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=5,点D是BC边上一点且CD=1,点P是线段DB上一动点,连接AP,以AP为斜边在AP的下方作等腰Rt△AOP.当P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径长为.24.(11分)阅读下列材料:已知:如图1,等边△A1A2A3内接于⊙O,点P是上的任意一点,连接PA1,PA2,PA3,可证:PA1+PA2=PA3,从而得到:是定值.(1)以下是小红的一种证明方法,请在方框内将证明过程补充完整;证明:如图1,作∠PA1M=60°,A1M交A2P的延长线于点M.∵△A1A2A3是等边三角形,∴∠A3A1A2=60°,∴∠A3A1P=∠A2A1M又A3A1=A2A1,∠A1A3P=∠A1A2P,∴△A1A3P≌△A1A2M∴PA3=MA2=PA2+PM=PA2+PA1.∴,是定值.(2)延伸:如图2,把(1)中条件“等边△A1A2A3”改为“正方形A1A2A3A4”,其余条件不变,请问:还是定值吗?为什么?(3)拓展:如图3,把(1)中条件“等边△A1A2A3”改为“正五边形A 1A2A3A4A5”,其余条件不变,则= (只写出结果).25.(12分)如图,抛物线经过原点O (0,0),点A (1,1),点.(1)求抛物线解析式;(2)连接OA ,过点A 作AC ⊥OA 交抛物线于C ,连接OC ,求△AOC 的面积; (3)点M 是y 轴右侧抛物线上一动点,连接OM ,过点M 作MN ⊥OM 交x 轴于点N .问:是否存在点M ,使以点O ,M ,N 为顶点的三角形与(2)中的△AOC 相似,若存在,求出点M 的坐标;若不存在,说明理由.11.(2017四川省德阳市,第11题,3分)如图,将ΔABC 沿BC 翻折得到ΔDBC ,再将ΔDBC 绕C 点逆时针旋转60°得到ΔFEC ,延长B D 交EF 于H ,已知∠ABC =30°,∠BAC =90°,AC =1,则四边形CDHF 的面积为( )A B C . D12.(2017四川省德阳市,第12题,3分)当12≤X ≤2时,函数y=-2x+b 的图象上到少有一个点在函数1y x的图象下方,则b 的取值范围为( )A .b ≥B .b <92 C .b <3 D .<b <9216.(2017四川省德阳市,第16题,3分)若抛物线22(1)(1)na a ay ax x n n n n +=-+-++与x 轴交于A n 、B n 两点(a 为常数,a ≠0,n 为自然数,n ≥1),用S n 表示A n 、Bn 两点间的距离,则S 1+S 2+……+S 2017=_____________.17.(2017四川省德阳市,第17题,3分)如图,已知⊙C 的半径为3,圆外一点O 满足OC =5,点P 为⊙C 上一动点,经过点O 的直线l 上有两点A 、B ,且OA =OB ,∠APB =90°,l 不经过点C ,则AB 的最小值为_____.23.(2017四川省德阳市,第23题,11分)如图,已知AB 、CD 为⊙O的两条直线,DF 为切线,过AO 上一点N 作NM ⊥DF 于M ,连结DN 并延长交⊙O 于点E,连结CE .(1)求证:ΔDMN ≌ΔCED ;(2)设G 为点E关于AB 对称点,连结GD .GN ,如果∠DNO =45°,⊙O 的半径为3,求22DN GN +的值.24.(2017四川省德阳市,第24题,14分)如图,在平面直角坐标系xoy中,抛物线C1:2y mx n=+(m≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴的负半轴交于点C,其中A(-1,0),C(0,-1).(1)求抛物线C1及直线AC的解析式;(2)沿直线AC上A至C的方向平移抛物线C1,得到新的抛物线C2,C2上的点D为C1上的点C的对应点,若抛物线C2恰好经过点B,同时与x轴交于另一点E,连结OD、DE,试判断ΔODE的形状,并说明理由;(3)在(2)的条件下,或P为线段OE(不含端点)上一动点,作PF⊥DE于F,PG⊥OD于G,设PF=h1,PG=h2,试判断h1.h2的值是否存在最大值,若存在,求出这个最大值,并求出此时P点的坐标,若不存在,请说明理由.。

2019年湖南省中考数学真题精选分类汇编:压轴题(含答案解析)

2019年湖南省中考数学真题精选分类汇编:压轴题(含答案解析)

2019年湖南省各市中考数学真题精选汇编压轴题:1-16页2019年湖南省各市中考数学真题精选压轴题剖析:17-79页一.选择题(共10小题)1.(2019•长沙)如图,△ABC中,AB=AC=10,tan A=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE 上的一个动点,则CD+BD的最小值是()A.2B.4C.5D.10 2.(2019•永州)若关于x的不等式组有解,则在其解集中,整数的个数不可能是()A.1B.2C.3D.4 3.(2019•衡阳)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,E是AB的中点,过点E作AC和BC的垂线,垂足分别为点D和点F,四边形CDEF沿着CA方向匀速运动,点C与点A重合时停止运动,设运动时间为t,运动过程中四边形CDEF与△ABC的重叠部分面积为S.则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.4.(2019•娄底)如图,在单位长度为1米的平面直角坐标系中,曲线是由半径为2米,圆心角为120°的多次复制并首尾连接而成.现有一点P从A(A为坐标原点)出发,以每秒π米的速度沿曲线向右运动,则在第2019秒时点P的纵坐标为()A.﹣2B.﹣1C.0D.1 5.(2019•湘潭)现代互联网技术的广泛应用,催生了快递行业的高速发展.据调查,湘潭某家小型快递公司的分拣工小李和小江,在分拣同一类物件时,小李分拣120个物件所用的时间与小江分拣90个物件所用的时间相同,已知小李每小时比小江多分拣20个物件.若设小江每小时分拣x个物件,则可列方程为()A.=B.=C.=D.=6.(2019•株洲)从﹣1,1,2,4四个数中任取两个不同的数(记作a k,b k)构成一个数组M K={a k,b k}(其中k=1,2…S,且将{a k,b k}与{b k,a k}视为同一个数组),若满足:对于任意的M i={a i,b i}和M j={a j,b j}(i≠j,1≤i≤S,1≤j≤S)都有a i+b i≠a j+b j,则S的最大值()A.10B.6C.5D.4 7.(2019•岳阳)对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2,且x1<1<x2,则c 的取值范围是()A.c<﹣3B.c<﹣2C.c<D.c<1 8.(2019•邵阳)某出租车起步价所包含的路程为0~2km,超过2km的部分按每千米另收费.津津乘坐这种出租车走了7km,付了16元;盼盼乘坐这种出租车走了13km,付了28元.设这种出租车的起步价为x元,超过2km后每千米收费y元,则下列方程正确的是()A.B.C.D.9.(2019•常德)观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+…+72019的结果的个位数字是()A.0B.1C.7D.8 10.(2019•郴州)我国古代数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的三角形,如图所示,已知∠A=90°,BD=4,CF=6,则正方形ADOF 的边长是()A.B.2C.D.4二.填空题(共10小题)11.(2019•长沙)如图,函数y=(k为常数,k>0)的图象与过原点的O的直线相交于A,B两点,点M是第一象限内双曲线上的动点(点M在点A的左侧),直线AM分别交x轴,y轴于C,D两点,连接BM分别交x轴,y轴于点E,F.现有以下四个结论:①△ODM与△OCA的面积相等;②若BM⊥AM于点M,则∠MBA=30°;③若M点的横坐标为1,△OAM为等边三角形,则k=2+;④若MF=MB,则MD=2MA.其中正确的结论的序号是.(只填序号)12.(2019•永州)我们知道,很多数学知识相互之间都是有联系的.如图,图一是“杨辉三角”数阵,其规律是:从第三行起,每行两端的数都是“1”,其余各数都等于该数“两肩”上的数之和;图二是二项和的乘方(a+b)n的展开式(按b的升幂排列).经观察:图二中某个二项和的乘方的展开式中,各项的系数与图一中某行的数一一对应,且这种关系可一直对应下去.将(s+x)15的展开式按x的升幂排列得:(s+x)15=a0+a1x+a2x2+…+a15x15.依上述规律,解决下列问题:(1)若s=1,则a2=;(2)若s=2,则a0+a1+a2+…+a15=.13.(2019•衡阳)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2的图象如图所示.已知A点坐标为(1,1),过点A作AA1∥x轴交抛物线于点A1,过点A1作A1A2∥OA交抛物线于点A2,过点A2作A2A3∥x轴交抛物线于点A3,过点A3作A3A4∥OA交抛物线于点A4……,依次进行下去,则点A2019的坐标为.14.(2019•娄底)已知点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离可表示为d=,例如:点(0,1)到直线y=2x+6的距离d==.据此进一步可得两条平行线y=x和y=x﹣4之间的距离为.15.(2019•湘潭)《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章计算弧田面积所用的经验公式是:弧田面积=(弦×矢+矢2).孤田是由圆弧和其所对的弦围成(如图中的阴影部分),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,运用垂径定理(当半径OC⊥弦AB时,OC平分AB)可以求解.现已知弦AB=8米,半径等于5米的弧田,按照上述公式计算出弧田的面积为平方米.16.(2019•株洲)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,在直线x=1处放置反光镜Ⅰ,在y轴处放置一个有缺口的挡板Ⅱ,缺口为线段AB,其中点A(0,1),点B在点A上方,且AB=1,在直线x=﹣1处放置一个挡板Ⅲ,从点O发出的光线经反光镜Ⅰ反射后,通过缺口AB照射在挡板Ⅲ上,则落在挡板Ⅲ上的光线的长度为.17.(2019•岳阳)如图,AB为⊙O的直径,点P为AB延长线上的一点,过点P作⊙O的切线PE,切点为M,过A、B两点分别作PE的垂线AC、BD,垂足分别为C、D,连接AM,则下列结论正确的是.(写出所有正确结论的序号)①AM平分∠CAB;②AM2=AC•AB;③若AB=4,∠APE=30°,则的长为;④若AC=3,BD=1,则有CM=DM=.18.(2019•邵阳)如图,将等边△AOB放在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,4),点B在第一象限,将等边△AOB绕点O顺时针旋转180°得到△A′OB′,则点B′的坐标是.19.(2019•常德)规定:如果一个四边形有一组对边平行,一组邻边相等,那么称此四边形为广义菱形.根据规定判断下面四个结论:①正方形和菱形都是广义菱形;②平行四边形是广义菱形;③对角线互相垂直,且两组邻边分别相等的四边形是广义菱形;④若M、N的坐标分别为(0,1),(0,﹣1),P是二次函数y=x2的图象上在第一象限内的任意一点,PQ垂直直线y=﹣1于点Q,则四边形PMNQ是广义菱形.其中正确的是.(填序号)20.(2019•郴州)如图,点A,C分别是正比例函数y=x的图象与反比例函数y=的图象的交点,过A点作AD⊥x轴于点D,过C点作CB⊥x轴于点B,则四边形ABCD的面积为.三.解答题(共19小题)21.(2019•长沙)已知抛物线y=﹣2x2+(b﹣2)x+(c﹣2020)(b,c为常数).(1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b,c的值;(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c的取值范围;(3)在(1)的条件下,存在正实数m,n(m<n),当m≤x≤n时,恰好≤≤,求m,n的值.22.(2019•长沙)如图,抛物线y=ax2+6ax(a为常数,a>0)与x轴交于O,A两点,点B为抛物线的顶点,点D的坐标为(t,0)(﹣3<t<0),连接BD并延长与过O,A,B 三点的⊙P相交于点C.(1)求点A的坐标;(2)过点C作⊙P的切线CE交x轴于点E.①如图1,求证:CE=DE;②如图2,连接AC,BE,BO,当a=,∠CAE=∠OBE时,求﹣的值.23.(2019•永州)某种机器使用若干年后即被淘汰,该机器有一易损零件,为调查该易损零件的使用情况,随机抽取了100台已被淘汰的这种机器,经统计:每台机器在使用期内更换的该易损零件数均只有8,9,10,11这四种情况,并整理了这100台机器在使用期内更换的该易损零件数,绘制成如图所示不完整的条形统计图.(1)请补全该条形统计图;(2)某公司计划购买一台这种机器以及若干个该易损零件,用上述100台机器更换的该易损零件数的频率代替一台机器更换的该易损零件数发生的概率.①求这台机器在使用期内共更换了9个该易损零件的概率;②若在购买机器的同时购买该易损零件,则每个200元;若在使用过程中,因备用该易损零件不足,再购买,则每个500元.请你帮该公司用花在该易损零件上的费用的加权平均数进行决策:购买机器的同时应购买几个该易损零件,可使公司的花费最少?24.(2019•永州)(1)如图1,在平行四边形ABCD中,∠A=30°,AB=6,AD=8,将平行四边形ABCD分割成两部分,然后拼成一个矩形,请画出拼成的矩形,并说明矩形的长和宽.(保留分割线的痕迹)(2)若将一边长为1的正方形按如图2﹣1所示剪开,恰好能拼成如图2﹣2所示的矩形,则m的值是多少?(3)四边形ABCD是一个长为7,宽为5的矩形(面积为35),若把它按如图3﹣1所示的方式剪开,分成四部分,重新拼成如图3﹣2所示的图形,得到一个长为9,宽为4的矩形(面积为36).问:重新拼成的图形的面积为什么会增加?请说明理由.25.(2019•衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MBN的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.26.(2019•衡阳)如图,在等边△ABC中,AB=6cm,动点P从点A出发以1cm/s的速度沿AB匀速运动.动点Q同时从点C出发以同样的速度沿BC的延长线方向匀速运动,当点P到达点B时,点P、Q同时停止运动.设运动时间为t(s).过点P作PE⊥AC于E,连接PQ交AC边于D.以CQ、CE为边作平行四边形CQFE.(1)当t为何值时,△BPQ为直角三角形;(2)是否存在某一时刻t,使点F在∠ABC的平分线上?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由;(3)求DE的长;(4)取线段BC的中点M,连接PM,将△BPM沿直线PM翻折,得△B′PM,连接AB′,当t为何值时,AB'的值最小?并求出最小值.27.(2019•娄底)如图,点E、F、G、H分别在矩形ABCD的边AB、BC、CD、DA(不包括端点)上运动,且满足AE=CG,AH=CF.(1)求证:△AEH≌△CGF;(2)试判断四边形EFGH的形状,并说明理由.(3)请探究四边形EFGH的周长一半与矩形ABCD一条对角线长的大小关系,并说明理由.28.(2019•娄底)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),点B(3,0),与y轴交于点C,且过点D(2,﹣3).点P、Q是抛物线y=ax2+bx+c上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线OD下方时,求△POD面积的最大值.(3)直线OQ与线段BC相交于点E,当△OBE与△ABC相似时,求点Q的坐标.29.(2019•湘潭)如图一,抛物线y=ax2+bx+c过A(﹣1,0)B(3.0)、C(0,)三点(1)求该抛物线的解析式;(2)P(x1,y1)、Q(4,y2)两点均在该抛物线上,若y1≥y2,求P点横坐标x1的取值范围;(3)如图二,过点C作x轴的平行线交抛物线于点E,该抛物线的对称轴与x轴交于点D,连结CD、CB,点F为线段CB的中点,点M、N分别为直线CD和CE上的动点,求△FMN周长的最小值.30.(2019•湘潭)如图一,在射线DE的一侧以AD为一条边作矩形ABCD,AD=5,CD =5,点M是线段AC上一动点(不与点A重合),连结BM,过点M作BM的垂线交射线DE于点N,连接BN.(1)求∠CAD的大小;(2)问题探究:动点M在运动的过程中,①是否能使△AMN为等腰三角形,如果能,求出线段MC的长度;如果不能,请说明理由.②∠MBN的大小是否改变?若不改变,请求出∠MBN的大小;若改变,请说明理由.(3)问题解决:如图二,当动点M运动到AC的中点时,AM与BN的交点为F,MN的中点为H,求线段FH的长度.31.(2019•株洲)四边形ABCD是⊙O的圆内接四边形,线段AB是⊙O的直径,连结AC、BD.点H是线段BD上的一点,连结AH、CH,且∠ACH=∠CBD,AD=CH,BA的延长线与CD的延长线相交于点P.(1)求证:四边形ADCH是平行四边形;(2)若AC=BC,PB=PD,AB+CD=2(+1)①求证:△DHC为等腰直角三角形;②求CH的长度.32.(2019•株洲)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)(1)若a=1,b=﹣2,c=﹣1①求该二次函数图象的顶点坐标;②定义:对于二次函数y=px2+qx+r(p≠0),满足方程y=x的x的值叫做该二次函数的“不动点”.求证:二次函数y=ax2+bx+c有两个不同的“不动点”.(2)设b=c3,如图所示,在平面直角坐标系Oxy中,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴分别相交于不同的两点A(x1,0),B(x2,0),其中x1<0,x2>0,与y轴相交于点C,连结BC,点D在y轴的正半轴上,且OC=OD,又点E的坐标为(1,0),过点D作垂直于y轴的直线与直线CE相交于点F,满足∠AFC=∠ABC.F A的延长线与BC的延长线相交于点P,若=,求二次函数的表达式.33.(2019•岳阳)操作体验:如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、BC上,将矩形ABCD沿直线EF折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点C′处.点P为直线EF 上一动点(不与E、F重合),过点P分别作直线BE、BF的垂线,垂足分别为点M和N,以PM、PN为邻边构造平行四边形PMQN.(1)如图1,求证:BE=BF;(2)特例感知:如图2,若DE=5,CF=2,当点P在线段EF上运动时,求平行四边形PMQN的周长;(3)类比探究:若DE=a,CF=b.①如图3,当点P在线段EF的延长线上运动时,试用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系,并证明;②如图4,当点P在线段FE的延长线上运动时,请直接用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系.(不要求写证明过程)34.(2019•邵阳)如图1,已知⊙O外一点P向⊙O作切线P A,点A为切点,连接PO并延长交⊙O于点B,连接AO并延长交⊙O于点C,过点C作CD⊥PB,分别交PB于点E,交⊙O于点D,连接AD.(1)求证:△APO~△DCA;(2)如图2,当AD=AO时①求∠P的度数;②连接AB,在⊙O上是否存在点Q使得四边形APQB是菱形.若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.35.(2019•邵阳)如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象过原点,与x轴的另一个交点为(8,0)(1)求该二次函数的解析式;(2)在x轴上方作x轴的平行线y1=m,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒(t>0).过点P 向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.36.(2019•常德)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为A(1,4),与坐标轴交于B、C、D三点,且B点的坐标为(﹣1,0).(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x轴上方部分有两个动点M、N,且点N在点M的左侧,过M、N作x轴的垂线交x轴于点G、H两点,当四边形MNHG为矩形时,求该矩形周长的最大值;(3)当矩形MNHG的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P,使△PNC的面积是矩形MNHG面积的?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.37.(2019•常德)在等腰三角形△ABC中,AB=AC,作CM⊥AB交AB于点M,BN⊥AC 交AC于点N.(1)在图1中,求证:△BMC≌△CNB;(2)在图2中的线段CB上取一动点P,过P作PE∥AB交CM于点E,作PF∥AC交BN于点F,求证:PE+PF=BM;(3)在图3中动点P在线段CB的延长线上,类似(2)过P作PE∥AB交CM的延长线于点E,作PF∥AC交NB的延长线于点F,求证:AM•PF+OM•BN=AM•PE.38.(2019•郴州)如图1,矩形ABCD中,点E为AB边上的动点(不与A,B重合),把△ADE沿DE翻折,点A的对应点为A1,延长EA1交直线DC于点F,再把∠BEF折叠,使点B的对应点B1落在EF上,折痕EH交直线BC于点H.(1)求证:△A1DE∽△B1EH;(2)如图2,直线MN是矩形ABCD的对称轴,若点A1恰好落在直线MN上,试判断△DEF的形状,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,点G为△DEF内一点,且∠DGF=150°,试探究DG,EG,FG的数量关系.39.(2019•郴州)已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴分别交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;(2)点F是线段AD上一个动点.①如图1,设k=,当k为何值时,CF=AD?②如图2,以A,F,O为顶点的三角形是否与△ABC相似?若相似,求出点F的坐标;若不相似,请说明理由.2019年湖南省中考数学真题精选分类汇编:压轴题(含答案解析)参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2019•长沙)如图,△ABC中,AB=AC=10,tan A=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE 上的一个动点,则CD+BD的最小值是()A.2B.4C.5D.10【分析】如图,作DH⊥AB于H,CM⊥AB于M.由tan A==2,设AE=a,BE=2a,利用勾股定理构建方程求出a,再证明DH=BD,推出CD+BD=CD+DH,由垂线段最短即可解决问题.【解答】解:如图,作DH⊥AB于H,CM⊥AB于M.∵BE⊥AC,∴∠AEB=90°,∵tan A==2,设AE=a,BE=2a,则有:100=a2+4a2,∴a2=20,∴a=2或﹣2(舍弃),∴BE=2a=4,∵AB=AC,BE⊥AC,CM⊥AB,∴CM=BE=4(等腰三角形两腰上的高相等))∵∠DBH=∠ABE,∠BHD=∠BEA,∴sin∠DBH===,∴DH=BD,∴CD+BD=CD+DH,∴CD+DH≥CM,∴CD+BD≥4,∴CD+BD的最小值为4.方法二:作CM⊥AB于M,交BE于点D,则点D满足题意.通过三角形相似或三角函数证得BD=DM,从而得到CD+BD=CM=4.故选:B.【点评】本题考查解直角三角形,等腰三角形的性质,垂线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.2.(2019•永州)若关于x的不等式组有解,则在其解集中,整数的个数不可能是()A.1B.2C.3D.4【分析】先分别求出每一个不等式的解集,再根据不等式组有解,求出m<4,然后分别取m=2,0,﹣1,得出整数解的个数,即可求解.【解答】解:解不等式2x﹣6+m<0,得:x<,解不等式4x﹣m>0,得:x>,∵不等式组有解,∴<,解得m<4,如果m=2,则不等式组的解集为<x<2,整数解为x=1,有1个;如果m=0,则不等式组的解集为0<x<3,整数解为x=1,2,有2个;如果m=﹣1,则不等式组的解集为﹣<x<,整数解为x=0,1,2,3,有4个.故选:C.【点评】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.3.(2019•衡阳)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,E是AB的中点,过点E作AC和BC的垂线,垂足分别为点D和点F,四边形CDEF沿着CA方向匀速运动,点C与点A重合时停止运动,设运动时间为t,运动过程中四边形CDEF与△ABC的重叠部分面积为S.则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.【分析】根据已知条件得到△ABC是等腰直角三角形,推出四边形EFCD是正方形,设正方形的边长为a,当移动的距离<a时,如图1S=正方形的面积﹣△EE′H的面积=a2﹣t2;当移动的距离>a时,如图2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2,根据函数关系式即可得到结论;【解答】解:∵在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,∴△ABC是等腰直角三角形,∵EF⊥BC,ED⊥AC,∴四边形EFCD是矩形,∵E是AB的中点,∴EF=AC,DE=BC,∴EF=ED,∴四边形EFCD是正方形,设正方形的边长为a,如图1当移动的距离<a时,S=正方形的面积﹣△EE′H的面积=a2﹣t2;当移动的距离>a时,如图2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2,∴S关于t的函数图象大致为C选项,故选:C.【点评】本题考查动点问题的函数图象,正方形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是读懂题意,学会分类讨论的思想,属于中考常考题型.4.(2019•娄底)如图,在单位长度为1米的平面直角坐标系中,曲线是由半径为2米,圆心角为120°的多次复制并首尾连接而成.现有一点P从A(A为坐标原点)出发,以每秒π米的速度沿曲线向右运动,则在第2019秒时点P的纵坐标为()A.﹣2B.﹣1C.0D.1【分析】先计算点P走一个的时间,得到点P纵坐标的规律:以1,0,﹣1,0四个数为一个周期依次循环,再用2019÷4=504…3,得出在第2019秒时点P的纵坐标为是﹣1.【解答】解:点运动一个用时为÷π=2秒.如图,作CD⊥AB于D,与交于点E.在Rt△ACD中,∵∠ADC=90°,∠ACD=∠ACB=60°,∴∠CAD=30°,∴CD=AC=×2=1,∴DE=CE﹣CD=2﹣1=1,∴第1秒时点P运动到点E,纵坐标为1;第2秒时点P运动到点B,纵坐标为0;第3秒时点P运动到点F,纵坐标为﹣1;第4秒时点P运动到点G,纵坐标为0;第5秒时点P运动到点H,纵坐标为1;…,∴点P的纵坐标以1,0,﹣1,0四个数为一个周期依次循环,∵2019÷4=504…3,∴第2019秒时点P的纵坐标为是﹣1.故选:B.【点评】本题考查了规律型中的点的坐标,解题的关键是找出点P纵坐标的规律:以1,0,﹣1,0四个数为一个周期依次循环.也考查了垂径定理.5.(2019•湘潭)现代互联网技术的广泛应用,催生了快递行业的高速发展.据调查,湘潭某家小型快递公司的分拣工小李和小江,在分拣同一类物件时,小李分拣120个物件所用的时间与小江分拣90个物件所用的时间相同,已知小李每小时比小江多分拣20个物件.若设小江每小时分拣x个物件,则可列方程为()A.=B.=C.=D.=【分析】根据题意,可以列出相应的分式方程,本题得以解决.【解答】解:由题意可得,,故选:B.【点评】本题考查由实际问题抽象出分式方程,解答本题的关键是明确题意,列出相应的分式方程.6.(2019•株洲)从﹣1,1,2,4四个数中任取两个不同的数(记作a k,b k)构成一个数组M K={a k,b k}(其中k=1,2…S,且将{a k,b k}与{b k,a k}视为同一个数组),若满足:对于任意的M i={a i,b i}和M j={a j,b j}(i≠j,1≤i≤S,1≤j≤S)都有a i+b i≠a j+b j,则S的最大值()A.10B.6C.5D.4【分析】找出a i+b i的值,结合对于任意的M i={a i,b i}和M j={a i,b j}(i≠j,1≤i≤S,1≤j≤S)都有a i+b i≠a j+b j,即可得出S的最大值.【解答】解:∵﹣1+1=0,﹣1+2=1,﹣1+4=3,1+2=3,1+4=5,2+4=6,∴a i+b i共有5个不同的值.又∵对于任意的M i={a i,b i}和M j={a j,b j}(i≠j,1≤i≤S,1≤j≤S)都有a i+b i≠a j+b j,∴S的最大值为5.故选:C.【点评】本题考查了规律型:数字的变化类,找出a i+b i共有几个不同的值是解题的关键.7.(2019•岳阳)对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2,且x1<1<x2,则c 的取值范围是()A.c<﹣3B.c<﹣2C.c<D.c<1【分析】由函数的不动点概念得出x1、x2是方程x2+2x+c=x的两个实数根,由x1<1<x2知△>0且x=1时y<0,据此得,解之可得.【解答】解:由题意知二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2是方程x2+2x+c =x的两个不相等实数根,且x1<1<x2,整理,得:x2+x+c=0,由x2+x+c=0有两个不相等的实数根,且x1<1<x2,知△>0,令y=x2+x+c,画出该二次函数的草图如下:则,解得c<﹣2,故选:B.【点评】本题主要考查二次函数图象与系数的关系,解题的关键是理解并掌握不动点的概念,并据此得出关于c的不等式.8.(2019•邵阳)某出租车起步价所包含的路程为0~2km,超过2km的部分按每千米另收费.津津乘坐这种出租车走了7km,付了16元;盼盼乘坐这种出租车走了13km,付了28元.设这种出租车的起步价为x元,超过2km后每千米收费y元,则下列方程正确的是()A.B.C.D.【分析】根据津津乘坐这种出租车走了7km,付了16元;盼盼乘坐这种出租车走了13km,付了28元可列方程组.【解答】解:设这种出租车的起步价为x元,超过2km后每千米收费y元,则所列方程组为,故选:D.【点评】本题主要考查由实际问题抽象出二元一次方程组,解题的关键是理解题意,找到题目蕴含的相等关系.9.(2019•常德)观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+…+72019的结果的个位数字是()A.0B.1C.7D.8【分析】首先得出尾数变化规律,进而得出70+71+72+…+72019的结果的个位数字.【解答】解:∵70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,∴个位数4个数一循环,∴(2019+1)÷4=505,∴1+7+9+3=20,∴70+71+72+…+72019的结果的个位数字是:0.故选:A.【点评】此题主要考查了尾数特征,正确得出尾数变化规律是解题关键.10.(2019•郴州)我国古代数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的三角形,如图所示,已知∠A=90°,BD=4,CF=6,则正方形ADOF 的边长是()A.B.2C.D.4【分析】设正方形ADOF的边长为x,在直角三角形ACB中,利用勾股定理可建立关于x的方程,解方程即可.【解答】解:设正方形ADOF的边长为x,由题意得:BE=BD=4,CE=CF=6,∴BC=BE+CE=BD+CF=10,在Rt△ABC中,AC2+AB2=BC2,即(6+x)2+(x+4)2=102,整理得,x2+10x﹣24=0,解得:x=2,或x=﹣12(舍去),∴x=2,即正方形ADOF的边长是2;故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质、全等三角形的性质、一元二次方程的解法、勾股定理等知识;熟练掌握正方形的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.二.填空题(共10小题)11.(2019•长沙)如图,函数y=(k为常数,k>0)的图象与过原点的O的直线相交于A,B两点,点M是第一象限内双曲线上的动点(点M在点A的左侧),直线AM分别交x轴,y轴于C,D两点,连接BM分别交x轴,y轴于点E,F.现有以下四个结论:①△ODM与△OCA的面积相等;②若BM⊥AM于点M,则∠MBA=30°;③若M点的横坐标为1,△OAM为等边三角形,则k=2+;④若MF=MB,则MD=2MA.其中正确的结论的序号是①③④.(只填序号)【分析】①设点A(m,),M(n,),构建一次函数求出C,D坐标,利用三角形的面积公式计算即可判断.②△OMA不一定是等边三角形,故结论不一定成立.③设M(1,k),由△OAM为等边三角形,推出OA=OM=AM,可得1+k2=m2+,推出m=k,根据OM=AM,构建方程求出k即可判断.④如图,作MK∥OD交OA于K.利用平行线分线段成比例定理解决问题即可.【解答】解:①设点A(m,),M(n,),则直线AC的解析式为y=﹣x++,∴C(m+n,0),D(0,),∴S△ODM=n×=,S△OCA=(m+n)×=,∴△ODM与△OCA的面积相等,故①正确;∵反比例函数与正比例函数关于原点对称,∴O是AB的中点,∵BM⊥AM,∴OM=OA,∴k=mn,∴A(m,n),M(n,m),∴AM=(n﹣m),OM=,∴AM不一定等于OM,∴∠BAM不一定是60°,∴∠MBA不一定是30°.故②错误,∵M点的横坐标为1,∴可以假设M(1,k),∵△OAM为等边三角形,∴OA=OM=AM,1+k2=m2+,∵m>0,k>0,∴m=k,∵OM=AM,∴(1﹣m)2+=1+k2,∴k2﹣4k+1=0,∴k=2,∴k=2+,故③正确,如图,作MK∥OD交OA于K.∵OF∥MK,∴==,∴=,∵OA=OB,∴=,∴=,∵KM∥OD,∴==2,∴DM=2AM,故④正确.故答案为①③④.【点评】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,三角形的面积,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,学会构造平行线,利用平行线分线段成比例定理解决问题,属于中考填空题中的压轴题.12.(2019•永州)我们知道,很多数学知识相互之间都是有联系的.如图,图一是“杨辉三角”数阵,其规律是:从第三行起,每行两端的数都是“1”,其余各数都等于该数“两肩”上的数之和;图二是二项和的乘方(a+b)n的展开式(按b的升幂排列).经观察:图二中某个二项和的乘方的展开式中,各项的系数与图一中某行的数一一对应,且这种关系可一直对应下去.将(s+x)15的展开式按x的升幂排列得:(s+x)15=a0+a1x+a2x2+…依上述规律,解决下列问题:(1)若s=1,则a2=105;(2)若s=2,则a0+a1+a2+…+a15=315.【分析】(1)根据图形中的规律即可求出(1+x)15的展开式中第三项的系数为前14个数的和;(2)根据x的特殊值代入要解答,即把x=1代入时,得到结论.【解答】解:(1)由图2知:(a+b)1的第三项系数为0,(a+b)2的第三项的系数为:1,(a+b)3的第三项的系数为:3=1+2,(a+b)4的第三项的系数为:6=1+2+3,…∴发现(1+x)3的第三项系数为:3=1+2;(1+x)4的第三项系数为6=1+2+3;(1+x)5的第三项系数为10=1+2+3+4;不难发现(1+x)n的第三项系数为1+2+3+…+(n﹣2)+(n﹣1),∴s=1,则a2=1+2+3+…+14=105.故答案为:105;(2)∵(s+x)15=a0+a1x+a2x2+…+a15x15.当x=1时,a0+a1+a2+…+a15=(2+1)15=315,故答案为:315.【点评】本题考查了完全平方式,也是数字类的规律题,首先根据图形中数字找出对应的规律,再表示展开式:对应(a+b)n中,相同字母a的指数是从高到低,相同字母b 的指数是从低到高.13.(2019•衡阳)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2的图象如图所示.已知A点坐标为(1,。

2019中考数学压轴题100题

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2019年全国各地中考数学压轴题汇编:几何综合(湖南专版)(解析卷)

2019年全国各地中考数学压轴题汇编:几何综合(湖南专版)(解析卷)

2019年全国各地中考数学压轴题汇编(湖南专版)几何综合参考答案与试题解析1.(2019•株洲)如图所示,已知正方形OEFG的顶点O为正方形ABCD对角线AC、BD的交点,连接CE、DG.(1)求证:△DOG≌△COE;(2)若DG⊥BD,正方形ABCD的边长为2,线段AD与线段OG相交于点M,AM=,求正方形OEFG的边长.解:(1)∵正方形ABCD与正方形OEFG,对角线AC、BD∴DO=OC∵DB⊥AC,∴∠DOA=∠DOC=90°∵∠GOE=90°∴∠GOD+∠DOE=∠DOE+∠COE=90°∴∠GOD=∠COE∵GO=OE∴在△DOG和△COE中∴△DOG≌△COE(SAS)(2)如图,过点M作MH⊥DO交DO于点H∵AM=,DA=2∴DM=∵∠MDB=45°∴MH=DH=sin45°•DM=,DO=cos45°•DA=∴HO=DO﹣DH=﹣=∴在Rt△MHO中,由勾股定理得MO===∵DG⊥BD,MH⊥DO∴MH∥DG∴易证△OHM∽△ODG∴===,得GO=2则正方形OEFG的边长为22.(2019•长沙)根据相似多边形的定义,我们把四个角分别相等,四条边成比例的两个凸四边形叫做相似四边形.相似四边形对应边的比叫做相似比.(1)某同学在探究相似四边形的判定时,得到如下三个命题,请判断它们是否正确(直接在横线上填写“真”或“假”).①四条边成比例的两个凸四边形相似;(假命题)②三个角分别相等的两个凸四边形相似;(假命题)③两个大小不同的正方形相似.(真命题)(2)如图1,在四边形ABCD和四边形A1B1C1D1中,∠ABC=∠A1B1C1,∠BCD=∠B1C1D1,==.求证:四边形ABCD与四边形A1B1C1D1相似.(3)如图2,四边形ABCD中,AB∥CD,AC与BD相交于点O,过点O作EF∥AB分别交AD,BC于点E,F.记四边形ABFE的面积为S1,四边形EFCD的面积为S2,若四边形ABFE与四边形EFCD相似,求的值.(1)解:①四条边成比例的两个凸四边形相似,是假命题,角不一定相等.②三个角分别相等的两个凸四边形相似,是假命题,边不一定成比例.③两个大小不同的正方形相似.是真命题.故答案为假,假,真.(2)证明:如图1中,连接BD,B1D1.∵∠BCD=∠B1C1D1,且=,∴△BCD∽△B1C1D1,∴∠CDB=∠C1D1B1,∠C1B1D1=∠CBD,∵==,∴=,∵∠ABC=∠A1B1C1,∴∠ABD=∠A1B1D1,∴△ABD∽△A1B1D1,∴=,∠A=∠A1,∠ADB=∠A1D1B1,∴,===,∠ADC=∠A1D1C1,∠A=∠A1,∠ABC=∠A1B1C1,∠BCD=∠B1C1D1,∴四边形ABCD与四边形A1B1C1D1相似.(3)如图2中,∵四边形ABCD与四边形EFCD相似.∴=,∵EF=OE+OF,∴=,∵EF∥AB∥CD,∴=,==,∴+=+,∴=,∵AD=DE+AE,∴=,∴2AE=DE+AE,∴AE=DE,∴=1.3.(2019•衡阳)如图,点A、B、C在半径为8的⊙O上,过点B作BD∥AC,交OA延长线于点D.连接BC,且∠BCA=∠OAC=30°.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求图中阴影部分的面积.(1)证明:连接OB,交CA于E,∵∠C=30°,∠C=∠BOA,∴∠BOA=60°,∵∠BCA=∠OAC=30°,∴∠AEO=90°,即OB⊥AC,∵BD∥AC,∴∠DBE=∠AEO=90°,∴BD是⊙O的切线;(2)解:∵AC∥BD,∠OCA=90°,∴∠D=∠CAO=30°,∵∠OBD=90°,OB=8,∴BD=OB=8,∴S阴影=S△BDO﹣S扇形AOB=×8×8﹣=32﹣.4.(2019•邵阳)如图,在等腰△ABC中,∠BAC=120°,AD是∠BAC的角平分线,且AD=6,以点A为圆心,AD长为半径画弧EF,交AB于点E,交AC于点F.(1)求由弧EF及线段FC、CB、BE围成图形(图中阴影部分)的面积;(2)将阴影部分剪掉,余下扇形AEF,将扇形AEF围成一个圆锥的侧面,AE与AF正好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高h.解:∵在等腰△ABC中,∠BAC=120°,∴∠B=30°,∵AD是∠BAC的角平分线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴BC=2BD=12,∴由弧EF及线段FC、CB、BE围成图形(图中阴影部分)的面积=S△ABC﹣S扇形EAF=×6×12﹣=36﹣12π;(2)设圆锥的底面圆的半径为r,根据题意得2πr=,解得r=2,这个圆锥的高h==4.5.(2019•株洲)四边形ABCD是⊙O的圆内接四边形,线段AB是⊙O的直径,连结AC、BD.点H是线段BD上的一点,连结AH、CH,且∠ACH=∠CBD,AD=CH,BA的延长线与CD的延长线相交与点P.(1)求证:四边形ADCH是平行四边形;(2)若AC=BC,PB=PD,AB+CD=2(+1)①求证:△DHC为等腰直角三角形;②求CH的长度.证明:(1)∵∠DBC=∠DAC,∠ACH=∠CBD∴∠DAC=∠ACH∴AD∥CH,且AD=CH∴四边形ADCH是平行四边形(2)①∵AB是直径∴∠ACB=90°=∠ADB,且AC=BC∴∠CAB=∠ABC=45°,∴∠CDB=∠CAB=45°∵AD∥CH∴∠ADH=∠CHD=90°,且∠CDB=45°∴CH=DH,且∠CHD=90°∴△DHC为等腰直角三角形;②∵四边形ABCD是⊙O的圆内接四边形,∴∠ADP=∠PBC,且∠P=∠P∴△ADP∽△CBP∴,且PB=PD,∴,AD=CH,∴∵∠CDB=∠CAB=45°,∠CHD=∠ACB=90°∴△CHD∽△ACB∴∴AB=CD∵AB+CD=2(+1)∴CD+CD=2(+1)∴CD=2,且△DHC为等腰直角三角形∴CH=6.(2019•衡阳)如图,在等边△ABC中,AB=6cm,动点P从点A出发以lcm/s的速度沿AB匀速运动.动点Q同时从点C出发以同样的速度沿BC的延长线方向匀速运动,当点P到达点B时,点P、Q同时停止运动.设运动时间为以t(s).过点P作PE⊥AC于E,连接PQ交AC边于D.以CQ、CE为边作平行四边形CQFE.(1)当t为何值时,△BPQ为直角三角形;(2)是否存在某一时刻t,使点F在∠ABC的平分线上?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由;(3)求DE的长;(4)取线段BC的中点M,连接PM,将△BPM沿直线PM翻折,得△B′PM,连接AB′,当t 为何值时,AB'的值最小?并求出最小值.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴当BQ=2BP时,∠BPQ=90°,∴6+t=2(6﹣t),∴t=2,∴t=2时,△BPQ是直角三角形.(2)存在.理由:如图1中,连接BF交AC于M.∵BF平分∠ABC,BA=BC,∴BF⊥AC,AM=CM=3cm,∵EF∥BQ,∴∠EFM=∠FBC=∠ABC=30°,∴EF=2EM,∴t=2•(3﹣t),解得t=3.(3)如图2中,作PK∥BC交AC于K.∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠A=60°,∵PK∥BC,∴∠APK=∠B=60°,∴∠A=∠APK=∠AKP=60°,∴△APK是等边三角形,∴P A=PK,∵PE⊥AK,∴AE=EK,∵AP=CQ=PK,∠PKD=∠DCQ,∠PDK=∠QDC,∴△PKD≌△QCD(AAS),∴DK=DC,∴DE=EK+DK=(AK+CK)=AC=3(cm).(4)如图3中,连接AM,AB′∵BM=CM=3,AB=AC,∴AM⊥BC,∴AM==3,∵AB′≥AM﹣MB′,∴AB′≥3﹣3,∴AB′的最小值为3﹣3.7.(2019•邵阳)如图1,已知⊙O外一点P向⊙O作切线P A,点A为切点,连接PO并延长交⊙O 于点B,连接AO并延长交⊙O于点C,过点C作CD⊥PB,分别交PB于点E,交⊙O于点D,连接AD.(1)求证:△APO~△DCA;(2)如图2,当AD=AO时①求∠P的度数;②连接AB,在⊙O上是否存在点Q使得四边形APQB是菱形.若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:如图1,∵P A切⊙O于点A,AC是⊙O的直径,∴∠P AO=∠CDA=90°∵CD⊥PB∴∠CEP=90°∴∠CEP=∠CDA∴PB∥AD∴∠POA=∠CAO∴△APO~△DCA(2)如图2,连接OD,①∵AD=AO,OD=AO∴△OAD是等边三角形∴∠OAD=60°∵PB∥AD∴∠POA=∠OAD=60°∵∠P AO=90°∴∠P=90°﹣∠POA=90°﹣60°=30°②存在.如图2,过点B作BQ⊥AC交⊙O于Q,连接PQ,BC,CQ,由①得:∠POA=60°,∠P AO=90°∴∠BOC=∠POA=60°∵OB=OC∴∠ACB=60°∴∠BQC=∠BAC=30°∵BQ⊥AC,∴CQ=BC∵BC=OB=OA∴△CBQ≌△OBA(AAS)∴BQ=AB∵∠OBA=∠OP A=30°∴AB=AP∴BQ=AP∵P A⊥AC∴BQ∥AP∴四边形ABQP是平行四边形∵AB=AP∴四边形ABQP是菱形∴PQ=AB∴==tan∠ACB=tan60°=8.(2019•常德)如图,⊙O与△ABC的AC边相切于点C,与AB、BC边分别交于点D、E,DE∥OA,CE是⊙O的直径.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)若BD=4,EC=6,求AC的长.(1)证明:连接OD、CD,∵CE是⊙O的直径,∴∠EDC=90°,∵DE∥OA,∴OA⊥CD,∴OA垂直平分CD,∴OD=OC,∴OD=OE,∴∠OED=∠ODE,∵DE∥OA,∴∠ODE=∠AOD,∠DEO=∠AOC,∴∠AOD=∠AOC,∵AC是切线,∴∠ACB=90°,在△AOD和△AOC中∴△AOD≌△AOC(SAS),∴∠ADO=∠ACB=90°,∵OD是半径,∴AB是⊙O的切线;(2)解:∵BD是⊙O切线,∴BD2=BE•BC,设BE=x,∵BD=4,EC=6,解得x=2或x=﹣8(舍去),∴BE=2,∴BC=BE+EC=8,∵AD、AC是⊙O的切线,∴AD=AC,设AD=AC=y,在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2,∴(4+y)2=y2+82,解得y=6,∴AC=6,故AC的长为6.9.(2019•岳阳)操作体验:如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、BC上,将矩形ABCD 沿直线EF折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点C′处.点P为直线EF上一动点(不与E、F重合),过点P分别作直线BE、BF的垂线,垂足分别为点M和N,以PM、PN为邻边构造平行四边形PMQN.(1)如图1,求证:BE=BF;(2)特例感知:如图2,若DE=5,CF=2,当点P在线段EF上运动时,求平行四边形PMQN 的周长;(3)类比探究:若DE=a,CF=b.①如图3,当点P在线段EF的延长线上运动时,试用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系,并证明;②如图4,当点P在线段FE的延长线上运动时,请直接用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系.(不要求写证明过程)(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB,由翻折可知:∠DEF=∠BEF,∴∠BEF=∠EFB,∴BE=BF.(2)解:如图2中,连接BP,作EH⊥BC于H,则四边形ABHE是矩形,EH=AB.∵DE=EB=BF=5,CF=2,∴AD=BC=7,AE=2,在Rt△ABE中,∵∠A=90°,BE=5,AE=2,∴AB==,∵S△BEF=S△PBE+S△PBF,PM⊥BE,PN⊥BF,∴•BF•EH=•BE•PM+•BF•PN,∵BE=BF,∵四边形PMQN是平行四边形,∴四边形PMQN的周长=2(PM+PN)=2.(3)①证明:如图3中,连接BP,作EH⊥BC于H.∵ED=EB=BF=a,CF=b,∴AD=BC=a+b,∴AE=AD﹣DE=b,∴EH=AB=,∵S△EBP﹣S△BFP=S△EBF,∴BE•PM﹣•BF•PN=•BF•EH,∵BE=BF,∴PM﹣PN=EH=,∵四边形PMQN是平行四边形,∴QN﹣QM=(PM﹣PN)=.②如图4,当点P在线段FE的延长线上运动时,同法可证:QM﹣QN=PN﹣PM=.10.(2019•常德)在等腰三角形△ABC中,AB=AC,作CM⊥AB交AB于点M,BN⊥AC交AC于点N.(1)在图1中,求证:△BMC≌△CNB;(2)在图2中的线段CB上取一动点P,过P作PE∥AB交CM于点E,作PF∥AC交BN于点F,求证:PE+PF=BM;(3)在图3中动点P在线段CB的延长线上,类似(2)过P作PE∥AB交CM的延长线于点E,作PF∥AC交NB的延长线于点F,求证:AM•PF+OM•BN=AM•PE.证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵CM⊥AB,BN⊥AC,∴∠BMC=∠CNB=90°,在△BMC和△CNB中,,∴△BMC≌△CNB(AAS);(2)∵△BMC≌△CNB,∴BM=NC,∵PE∥AB,∴△CEP∽△CMB,∴=,∵PF∥AC,∴△BFP∽△BNC,∴=,∴+=+=1,∴PE+PF=BM;(3)同(2)的方法得到,PE﹣PF=BM,∵△BMC≌△CNB,∴MC=BN,∵∠ANB=90°,∴∠MAC+∠ABN=90°,∴∠MOB+∠ABN=90°,∴∠MAC=∠MOB,又∠AMC=∠OMB=90°,∴△AMC∽△OMB,∴=,∴AM•MB=OM•MC,∴AM×(PE﹣PF)=OM•BN,∴AM•PF+OM•BN=AM•PE.11.(2019•益阳)如图,在Rt△ABC中,M是斜边AB的中点,以CM为直径作圆O交AC于点N,延长MN至D,使ND=MN,连接AD、CD,CD交圆O于点E.(1)判断四边形AMCD的形状,并说明理由;(2)求证:ND=NE;(3)若DE=2,EC=3,求BC的长.(1)解:四边形AMCD是菱形,理由如下:∵M是Rt△ABC中AB的中点,∴CM=AM,∵CM为⊙O的直径,∴∠CNM=90°,∴MD⊥AC,∴AN=CN,∵ND=MN,∴四边形AMCD是菱形.(2)∵四边形CENM为⊙O的内接四边形,∴∠CEN+∠CMN=180°,∵∠CEN+∠DEN=180°,∴∠CMN=∠DEN,∵四边形AMCD是菱形,∴CD=CM,∴∠DEN=∠CDM,∴ND=NE.(3)∵∠CMN=∠DEN,∠MDC=∠EDN,∴△MDC∽△EDN,∴,设DN=x,则MD=2x,由此得,解得:x=或x=﹣(不合题意,舍去),∴,∵MN为△ABC的中位线,∴BC=2MN,∴BC=2.12.(2019•张家界)如图,AB为⊙O的直径,且AB=4,点C是上的一动点(不与A,B重合),过点B作⊙O的切线交AC的延长线于点D,点E是BD的中点,连接EC.(1)求证:EC是⊙O的切线;(2)当∠D=30°时,求阴影部分面积.解:(1)如图,连接BC,OC,OE,∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,在Rt△BDC中,∵BE=ED,∴DE=EC=BE,∵OC=OB,OE=OE,∴△OCE≌△OBE(SSS),∴∠OCE=∠OBE,∵BD是⊙O的切线,∴∠ABD=90°,∴∠OCE=∠ABD=90°,∵OC为半径,∴EC是⊙O的切线;(2)∵OA=OB,BE=DE,∴AD∥OE,∴∠D=∠OEB,∵∠D=30°,∴∠OEB=30°,∠EOB=60°,∴∠BOC=120°,∵AB=4,∴OB=2,∴.∴四边形OBEC的面积为2S△OBE=2×=12,∴阴影部分面积为S四边形OBEC﹣S扇形BOC=12﹣=12﹣4π.13.(2019•郴州)如图,已知AB是⊙O的直径,CD与⊙O相切于点D,且AD∥OC.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)延长CO交⊙O于点E.若∠CEB=30°,⊙O的半径为2,求的长.(结果保留π)(1)证明:连接OD,∵CD与⊙O相切于点D,∴∠ODC=90°,∵OD=OA,∴∠OAD=∠ODA,∵AD∥OC,∴∠COB=∠OAD,∠COD=∠ODA,∴∠COB=∠COD,在△COD和△COB中,∴△COD≌△COB(SAS),∴∠ODC=∠OBC=90°,∴BC是⊙O的切线;(2)解:∵∠CEB=30°,∴∠COB=60°,∵∠COB=∠COD,∴∠BOD=120°,∴的长:=π.14.(2019•怀化)如图,A、B、C、D、E是⊙O上的5等分点,连接AC、CE、EB、BD、DA,得到一个五角星图形和五边形MNFGH.(1)计算∠CAD的度数;(2)连接AE,证明:AE=ME;(3)求证:ME2=BM•BE.解:(1)∵A、B、C、D、E是⊙O上的5等分点,∴的度数==72°∴∠COD=70°∵∠COD=2∠CAD∴∠CAD=36°(2)连接AE∵A、B、C、D、E是⊙O上的5等分点,∴∴∠CAD=∠DAE=∠AEB=36°∴∠CAE=72°,且∠AEB=36°∴∠AME=72°∴∠AME=∠CAE∴AE=ME(3)连接AB∵∴∠ABE=∠DAE,且∠AEB=∠AEB∴△AEN∽△BEA∴∴AE2=BE•NE,且AE=ME∴ME2=BE•NE∵∴AE=AB,∠CAB=∠CAD=∠DAE=∠BEA=∠ABE=36°∴∠BAD=∠BNA=72°∴BA=BN,且AE=ME∴BN=ME∴BM=NE∴ME2=BE•NE=BM•BE15.(2019•益阳)如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形ABCD的边AB=4,BC=6.若不改变矩形ABCD的形状和大小,当矩形顶点A在x轴的正半轴上左右移动时,矩形的另一个顶点D始终在y轴的正半轴上随之上下移动.(1)当∠OAD=30°时,求点C的坐标;(2)设AD的中点为M,连接OM、MC,当四边形OMCD的面积为时,求OA的长;(3)当点A移动到某一位置时,点C到点O的距离有最大值,请直接写出最大值,并求此时cos ∠OAD的值.解:(1)如图1,过点C作CE⊥y轴于点E,∵矩形ABCD中,CD⊥AD,∴∠CDE+∠ADO=90°,又∵∠OAD+∠ADO=90°,∴∠CDE=∠OAD=30°,∴在Rt△CED中,CE=CD=2,DE==2,在Rt△OAD中,∠OAD=30°,∴OD=AD=3,∴点C的坐标为(2,3+2);(2)∵M为AD的中点,∴DM=3,S△DCM=6,又S四边形OMCD=,∴S△ODM=,∴S△OAD=9,设OA=x、OD=y,则x2+y2=36,xy=9,∴x2+y2=2xy,即x=y,将x=y代入x2+y2=36得x2=18,解得x=3(负值舍去),∴OA=3;(3)OC的最大值为8,如图2,M为AD的中点,∴OM=3,CM==5,∴OC≤OM+CM=8,当O、M、C三点在同一直线时,OC有最大值8,连接OC,则此时OC与AD的交点为M,过点O作ON⊥AD,垂足为N,∵∠CDM=∠ONM=90°,∠CMD=∠OMN,∴△CMD∽△OMN,∴==,即==,解得MN=,ON=,∴AN=AM﹣MN=,在Rt△OAN中,OA==,∴cos∠OAD==.16.(2019•湘西州)如图,△ABC内接于⊙O,AC=BC,CD是⊙O的直径,与AB相交于点C,过点D作EF∥AB,分别交CA、CB的延长线于点E、F,连接BD.(1)求证:EF是⊙O的切线;(2)求证:BD2=AC•BF.解:(1)∵AC=BC,CD是圆的直径,(2)∵∠BDF+∠CDB=∠CDB+∠C=90°,∴∠BDF=∠CDB,∴△BCD∽△BDF,∴,∴BD2=BC•BD,∵BC=AC,∴BD2=AC•BF.17.(2019•郴州)如图1,矩形ABCD中,点E为AB边上的动点(不与A,B重合),把△ADE 沿DE翻折,点A的对应点为A1,延长EA1交直线DC于点F,再把∠BEF折叠,使点B的对应点B1落在EF上,折痕EH交直线BC于点H.(1)求证:△A1DE∽△B1EH;(2)如图2,直线MN是矩形ABCD的对称轴,若点A1恰好落在直线MN上,试判断△DEF的形状,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,点G为△DEF内一点,且∠DGF=150°,试探究DG,EG,FG的数量关系.解:(1)证明:由折叠的性质可知:∠DAE=∠DA1E=90°,∠EBH=∠EB1H=90°,∠AED =∠A1ED,∠BEH=∠B1EH,∴∠DEA1+∠HEB1=90°.又∵∠HEB1+∠EHB1=90°,∴∠DEA1=∠EHB1,∴△A1DE∽△B1EH;(2)结论:△DEF是等边三角形;理由如下:∵直线MN是矩形ABCD的对称轴,∴点A1是EF的中点,即A1E=A1F,在△A1DE和△A1DF中,∴△A1DE≌△A1DF(SAS),∴DE=DF,∠FDA1=∠EDA1,又∵△ADE≌△A1DE,∠ADF=90°.∴∠ADE=∠EDA1=∠FDA1=30°,∴∠EDF=60°,∴△DEF是等边三角形;(3)DG,EG,FG的数量关系是DG2+GF2=GE2,理由如下:由(2)可知△DEF是等边三角形;将△DGE逆时针旋转60°到△DG'F位置,如解图(1),∴G'F=GE,DG'=DG,∠GDG'=60°,∴△DGG'是等边三角形,∴GG'=DG,∠DGG'=60°,∵∠DGF=150°,∴∠G'GF=90°,∴G'G2+GF2=G'F2,∴DG2+GF2=GE2,。

中考数学几何压轴题(有关三角形、四边形)的综合专题(含答案解析)

中考数学几何压轴题(有关三角形、四边形)的综合专题(含答案解析)

中考数学几何压轴题(有关三角形、四边形)的综合专题1、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,E为AC边的一点,F为AB边上一点,连接CF,交BE于点D且∠ACF=∠CBE,CG平分∠ACB交BD于点G,(1)求证:CF=BG;(2)延长CG交AB于H,连接AG,过点C作CP∥AG交BE的延长线于点P,求证:PB=CP+CF;(3)在(2)问的条件下,当∠GAC=2∠FCH时,若S△AEG=3,BG=6,求AC的长.2、[问题背景]如图1所示,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,点D为直线BC上的一个动点(不与B、C重合),连结AD,将线段AD绕点D按顺时针方向旋转90°,使点A旋转到点E,连结EC.[问题初探]如果点D在线段BC上运动,通过观察、交流,小明形成了以下的解题思路:过点E作EF⊥BC 交直线BC于F,如图2所示,通过证明△DEF≌△,可推证△CEF是三角形,从而求得∠DCE=.[继续探究]如果点D在线段CB的延长线上运动,如图3所示,求出∠DCE的度数.[拓展延伸]连接BE,当点D在直线BC上运动时,若AB=,请直接写出BE的最小值.3、(2019秋•锦江区校级期末)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线.(1)如图1,求证:AD=2DC.(2)如图2,作∠CBD的角平分线交线段CD于点M,若CM=1,求△DBM的面积;(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E,点N是线段AC上一点(不与C、D重合),以BN为一边,在BN的下方作∠BNG=60°,NG交DE延长线于点G,试探究线段ND,DG与AD之间的数量关系,并说明理由.4、(2019•镇平县三模)如图1,已知直角三角形ABC,∠ACB=90°,∠BAC=30°,点D是AC边上一点,过D作DE⊥AB于点E,连接BD,点F是BD中点,连接EF,CF.(1)发现问题:线段EF,CF之间的数量关系为;∠EFC的度数为;(2)拓展与探究:若将△AED绕点A按顺时针方向旋转α角(0°<α<30°),如图2所示,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(3)拓展与运用:如图3所示,若△AED绕点A旋转的过程中,当点D落到AB边上时,AB边上另有一点G,AD=DG=GB,BC=3,连接EG,请直接写出EG的长度.5、(2017春•西城区校级期末)如图1,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=a,点P是线段AB的中点,点E是线段CB延长线上一点,且PE=PC,将线段PC绕点P顺时针旋转α得到PD,连接BD.(1)如图2,若α=60°,其他条件不变,先补全图形,然后探究线段BD和BC之间的数量关系,并说明理由.(2)如图3,若α=90°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系,并说明理由.6、【发现问题】如图1,已知△ABC,以点A为直角顶点、AB为腰向△ABC外作等腰直角△ABE.请你以A为直角顶点、AC为腰,向△ABC外作等腰直角△ACD(不写作法,保留作图痕迹).连接BD、CE.那么BD与CE的数量关系是BD=CE.【拓展探究】如图2,已知△ABC,以AB、AC为边向外作正方形AEFB和正方形ACGD,连接BD、CE,试判断BD与CE之间的数量关系,并说明理由.【解决问题】如图3,有一个四边形场地ABCD,∠ADC=60°,BC=15,AB=8,AD=CD,求BD的最大值.7、(1)如图1,点C为线段AB外一个动点,已知AB=a,AC=b.当点C位于BA的延长线上时,线段BC取得最大值,则最大值为(用含a,b的式子表示);(2)如图2,点C为线段AB外一个动点,若AB=10,AC=3,分别以AC,BC为边,作等边三角形ACD和等边三角形BCE,连接AE,DB.①求证:AE=DB;②请直接写出线段AE的最大值;(3)如图3,AB=6,点M为线段AB外一个动点,且AM=2,MB=MN,∠BMN=90°,请直接写出线段AN的最大值.8、【初步探索】(1)如图1:在四边形ABC中,AB=AD,∠B=∠ADC=90°,E、F分别是BC、CD上的点,且EF =BE+FD,探究图中∠BAE、∠F AD、∠EAF之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是;【灵活运用】(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;【拓展延伸】(3)如图3,已知在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°AB=AD,若点E在CB的延长线上,点F在CD的延长线上,如图3所示,仍然满足EF=BE+FD,请写出∠EAF与∠DAB的数量关系,并给出证明过程.9、(2018•大东区一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB中点,点P为直线BC上的动点(不与点B、点C重合),连接OC、OP,将线段OP绕点P逆时针旋转60°,得到线段PQ,连接BQ.(1)如图1,当点P在线段BC上时,请直接写出线段BQ与CP的数量关系.(2)如图2,当点P在CB延长线上时,(1)中结论是否成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,当点P在BC延长线上时,若∠BPO=45°,AC=,请直接写出BQ的长.10、模型发现:同学们知道,三角形的两边之和大于第三边,即如图1,在△ABC中,AB+AC>BC.对于图1,若把点C看作是线段AB外一动点,且AB=c,AC=b,则线段BC的长会因为点C的位置的不同而发生变化.因为AB、AC的长度固定,所以当∠BAC越大时,BC边越长.特别的,当点C位于时,线段BC的长取得最大值,且最大值为(用含b,c的式子表示)(直接填空).模型应用:点C为线段AB外一动点,且AB=3,AC=2,如图2所示,分别以AC,BC为边,作等边三角形ACD 和等边三角形BCE,连接BD,AE.(1)求证:BD=AE.(2)线段AE长的最大值为.模型拓展:如图3,在平面直角坐标系中,点A是y轴正半轴上的一动点,点B是x轴正半轴上的一动点,且AB =8.若AC⊥AB,AC=3,试求OC长的最大值.11、已知:△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC.(1)如图1,点D在BC的延长线上,连AD,过B作BE⊥AD于E,交AC于点F.求证:AD=BF;(2)如图2,点D在线段BC上,连AD,过A作AE⊥AD,且AE=AD,连BE交AC于F,连DE,问BD与CF有何数量关系,并加以证明;(3)如图3,点D在CB延长线上,AE=AD且AE⊥AD,连接BE、AC的延长线交BE于点M,若AC =3MC,请直接写出的值.12、已知在△ABC中,AB=AC,射线BM、BN在∠ABC内部,分别交线段AC于点G、H.(1)如图1,若∠ABC=60°,∠MBN=30°,作AE⊥BN于点D,分别交BC、BM于点E、F.①求证:∠1=∠2;②如图2,若BF=2AF,连接CF,求证:BF⊥CF;(2)如图3,点E为BC上一点,AE交BM于点F,连接CF,若∠BFE=∠BAC=2∠CFE,求的值.13、已知,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,E为边AC任意一点,连接BE.(1)如图1,若∠ABE=15°,O为BE中点,连接AO,且AO=1,求BC的长;(2)如图2,F也为AC上一点,且满足AE=CF,过A作AD⊥BE交BE于点H,交BC于点D,连接DF交BE于点G,连接AG;①若AG平分∠CAD,求证:AH=AC;②如图3,当G落在△ABC外时,若将△EFG沿EF边翻折,点G刚好落在AB边上点P,直接写出AG与EF的数量关系.14、如图所示,Rt△ABC中,∠ACB=90°,E为AC中点,作ED⊥AC交AB于D,连接CD;(1)如图1,求证:AB=2CD;(2)如图2,作CF⊥AB交AB于F,点G为CF上一点,点H为DE延长线上一点,分别连接AH、GH,若∠AHG=2∠B,求证:AH=GH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接DG,且有DE=BF,∠EDG=90°,若AC=6,求AH的长度.15、【问题情境】一节数学课后,老师布置了一道课后练习题:如图:已知在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,点E、F分别在A和BC上,∠1=∠2,FG⊥AB于点G,求证:△CDE≌△EGF.(1)阅读理解,完成解答本题证明的思路可用下列框图表示:根据上述思路,请你完整地书写这道练习题的证明过程;(2)特殊位置,证明结论若CE平分∠ACD,其余条件不变,求证:AE=BF;(3)知识迁移,探究发现如图,已知在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,若点E是DB的中点,点F在直线CB上且满足EC=EF,请直接写出AE与BF的数量关系.(不必写解答过程)16、在正方形ABCD和等腰直角△BGF中,∠BGF=90°,P是DF的中点,连接PG、PC.(1)如图1,当点G在BC边上时,延长GP交DC于点E.求证:PG=PC;(2)如图2,当点F在AB的延长线上时,(1)中的结论是否成立?请证明你的结论;(3)如图3,若四边形ABCD为菱形,且∠ABC=60°,△BGF为等边三角形,点F在CB的延长线上时,线段PC、PG又有怎样的数量关系,请直接写出你的结论,并画出论证过程中需要添加的辅助线.17、在△ABC中,∠BAC=60°,点D、E分别在边AC、AB上,AD=AE,连接CE、BD相交于点F,且∠BEC=∠ADF,连接AF.(1)如图1,连接ED,求证:∠ABD=∠CED;(2)如图2,求证:EF+FD=AF;(3)如图3,取BC的中点G,连接AG交BD于点H,若∠GAC=3∠ABD,BH=7,求△ABH的面积.18、点D,E分别在△ABC的边AC,BD上,BD,CE交于点F,连接AF,∠F AE=∠F AD,FE=FD.(1)如图1,若∠AEF=∠ADF,求证:AE=AD;(2)如图2,若∠AEF≠∠ADF,FB平分∠ABC,求∠BAC的度数;(3)在(2)的条件下,如图3,点G在BE上,∠CFG=∠AFB若AG=6,△ABC的周长为20,求BC长.中考数学几何压轴题(有关三角形、四边形)的综合专题参考答案1、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,E为AC边的一点,F为AB边上一点,连接CF,交BE于点D且∠ACF=∠CBE,CG平分∠ACB交BD于点G,(1)求证:CF=BG;(2)延长CG交AB于H,连接AG,过点C作CP∥AG交BE的延长线于点P,求证:PB=CP+CF;(3)在(2)问的条件下,当∠GAC=2∠FCH时,若S△AEG=3,BG=6,求AC的长.证明:(1)如图1,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=45°,∵CG平分∠ACB,∴∠ACG=∠BCG=45°,∴∠A=∠BCG,在△BCG和△CAF中,∵,∴△BCG≌△CAF(ASA),∴CF=BG;(2)如图2,∵PC∥AG,∴∠PCA=∠CAG,∵AC=BC,∠ACG=∠BCG,CG=CG,∴△ACG≌△BCG,∴∠CAG=∠CBE,∵∠PCG=∠PCA+∠ACG=∠CAG+45°=∠CBE+45°,∠PGC=∠GCB+∠CBE=∠CBE+45°,∴∠PCG=∠PGC,∴PC=PG,∵PB=BG+PG,BG=CF,∴PB=CF+CP;(3)解法一:如图3,过E作EM⊥AG,交AG于M,∵S△AEG=AG•EM=3,由(2)得:△ACG≌△BCG,∴BG=AG=6,∴×6×EM=3,EM=,设∠FCH=x°,则∠GAC=2x°,∴∠ACF=∠EBC=∠GAC=2x°,∵∠ACH=45°,∴2x+x=45,x=15,∴∠ACF=∠GAC=30°,在Rt△AEM中,AE=2EM=2,AM==3,∴M是AG的中点,∴AE=EG=2,∴BE=BG+EG=6+2,在Rt△ECB中,∠EBC=30°,∴CE=BE=3+,∴AC=AE+EC=2+3+=3+3.解法二:同理得:∠CAG=30°,AG=BG=6,如图4,过G作GM⊥AC于M,在Rt△AGM中,GM=3,AM===3,∵∠ACG=45°,∠MGC=90°,∴GM=CM=3,∴AC=AM+CM=3+3.2、[问题背景]如图1所示,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,点D为直线BC上的一个动点(不与B、C重合),连结AD,将线段AD绕点D按顺时针方向旋转90°,使点A旋转到点E,连结EC.[问题初探]如果点D在线段BC上运动,通过观察、交流,小明形成了以下的解题思路:过点E作EF⊥BC 交直线BC于F,如图2所示,通过证明△DEF≌△ADB,可推证△CEF是等腰直角三角形,从而求得∠DCE=135°.[继续探究]如果点D在线段CB的延长线上运动,如图3所示,求出∠DCE的度数.[拓展延伸]连接BE,当点D在直线BC上运动时,若AB=,请直接写出BE的最小值.解:[问题初探]如图2,过点E作EF⊥BC交直线BC于F,∴∠DFE=90°=∠ABD,∴∠EDF+∠DEF=90°,由旋转知,AD=DE,∠ADE=90°,∴∠ADB+∠EDF=90°,∴∠ADB=∠DEF,∴△ABD≌△DFE(AAS),∴BD=EF,DF=AB,∵AB=BC,∴BC=DF,∴BD=CF,∴EF=CF,∴△CEG是等腰直角三角形,∴∠ECF=45°,∴∠DCE=135°,故答案为:ADB,等腰直角,135;[继续探究]如图3,过点E作EF⊥BC于F,∴∠DFE=90°=∠ABD,∴∠EDF+∠DEF=90°,由旋转知,AD=DE,∠ADE=90°,∴∠ADB+∠EDF=90°,∴∠ADB=∠DEF,∴△ABD≌△DFE(AAS),∴BD=EF,DF=AB,∵AB=BC,∴BC=DF,∴BD=CF,∴EF=CF,∴△CEG是等腰直角三角形,∴∠ECF=45°,∴∠DCE=45°;[拓展延伸]如图4,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=,∴∠ACB=45°当点D在射线BC上时,由[问题初探]知,∠BCM=135°,∴∠ACM=∠BCM﹣∠ACB=90°,当点D在线段CB的延长线上时,由[继续探究]知,∠BCE=45°,∴∠ACN=∠ACB+∠BCM=90°,∴点E是过点C垂直于AC的直线上的点,∴当BE⊥MN时,BE最小,∵∠BCE=45°,∴∠CBE=45°=∠BCE,∴BE=CE,∴BE最小=BC=,即:BE的最小值为.3、在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线.(1)如图1,求证:AD=2DC.(2)如图2,作∠CBD的角平分线交线段CD于点M,若CM=1,求△DBM的面积;(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E,点N是线段AC上一点(不与C、D重合),以BN为一边,在BN的下方作∠BNG=60°,NG交DE延长线于点G,试探究线段ND,DG与AD之间的数量关系,并说明理由.证明:(1)如图1,过点D作DE⊥AB,∵BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,∠ACB=90°,∴DC=DE,∵∠A=30°,DE⊥AB,∴AD=2DE,∴AD=2DC;(2)如图2,过点M作ME∥BD,∵∠ACB=90°,∠A=30°,∴∠ABC=60°,∵BD是△ABC的角平分线,∴∠ABD=∠DBC=30°,∵BM平分∠CBD,∴∠CBM=15°=∠DBM,∵ME∥BD,∴∠MEC=∠CBD=30°,∠EMB=∠DBM=∠MBE,∴ME=BE,∵∠MEC=30°,∠C=90°∴CE=MC=,ME=2MC=2=BE,∴BC=+2,∵∠CBD=30°,∠C=90°,∴BC=CD,∴CD=1+,∴DM=,∴△DBM的面积=××(+2)=1+;(3)若点N在CD上时,AD=DG+DN,理由如下:如图3所示:延长ED使得DW=DN,连接NW,∵∠ACB=90°,∠A=30°,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,∴∠ADE=∠BDE=60°,AD=BD,∵DN=DW,且∠WDN=60°∴△WDN是等边三角形,∴NW=DN,∠W=∠WND=∠BNG=∠BDN=60°,∴∠WNG=∠BND,在△WGN和△DBN中,∴△WGN≌△DBN(SAS),∴BD=WG=DG+DN,∴AD=DG+DN.(3)若点N在AD上时,AD=DG﹣DN,理由如下:如图4,延长BD至H,使得DH=DN,连接HN,由(1)得DA=DB,∠A=30°.∵DE⊥AB于点E.∴∠2=∠3=60°.∴∠4=∠5=60°.∴△NDH是等边三角形.∴NH=ND,∠H=∠6=60°.∴∠H=∠2.∵∠BNG=60°,∴∠BNG+∠7=∠6+∠7.即∠DNG=∠HNB.在△DNG和△HNB中,∴△DNG≌△HNB(ASA).∴DG=HB.∵HB=HD+DB=ND+AD,∴DG=ND+AD.∴AD=DG﹣ND.4、如图1,已知直角三角形ABC,∠ACB=90°,∠BAC=30°,点D是AC边上一点,过D作DE⊥AB于点E,连接BD,点F是BD中点,连接EF,CF.(1)发现问题:线段EF,CF之间的数量关系为EF=CF;∠EFC的度数为120°;(2)拓展与探究:若将△AED绕点A按顺时针方向旋转α角(0°<α<30°),如图2所示,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(3)拓展与运用:如图3所示,若△AED绕点A旋转的过程中,当点D落到AB边上时,AB边上另有一点G,AD=DG=GB,BC=3,连接EG,请直接写出EG的长度.解:(1)如图1中,∵DE⊥AB,∴∠BED=90°,∵∠BCD=90°,BF=DF,∴FE=FB=FD=CF,∴∠FBE=∠FEB,∠FBC=∠FCB,∴∠EFC=∠EFD+∠CFD=∠FBE+∠FEB+∠FBC+∠FCB=2(∠FBE+∠FBC)=2∠ABC=120°,故答案为:EF=CF,120°.(2)结论成立.理由:如图2中,取AB的中点M,AD的中点N,连接MC,MF,ED,EN,FN.∵BM=MA,BF=FD,∴MF∥AD,MF=AD,∵AN=ND,∴MF=AN,MF∥AN,∴四边形MFNA是平行四边形,∴NF=AM,∠FMA=∠ANF,在Rt△ADE中,∵AN=ND,∠AED=90°,∴EN=AD=AN=ND,同理CM=AB=AM=MB,在△AEN和△ACM中,∠AEN=∠EAN,∠MCA=∠MAC,∵∠MAC=∠EAN,∴∠AMC=∠ANE,又∵∠FMA=∠ANF,∴∠ENF=∠FMC,在△MFC和△NEF中,,∴△MFC≌△NEF(SAS),∴FE=FC,∠NFE=∠MCF,∵NF∥AB,∴∠NFD=∠ABD,∵∠ACB=90°,∠BAC=30°,∴∠ABC=60°,△BMC是等边三角形,∠MCB=60°∴∠EFC=∠EFN+∠NFD+∠DFC=∠MCF+∠ABD+∠FBC+∠FCB=∠ABC+∠MCB=60°+60°=120°.(3)如图3中,作EH⊥AB于H.在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,BC=3,∴AB=2BC=6,在Rt△AED中,∠DAE=30°,AD=2,∴DE=AD=1,在Rt△DEH中,∵∠EDH=60°,DE=1,∴EH=ED•sin60°=,DH=ED•cos60°=,在Rt△EHG中,EG==.5、如图1,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=a,点P是线段AB的中点,点E是线段CB延长线上一点,且PE=PC,将线段PC绕点P顺时针旋转α得到PD,连接BD.(1)如图2,若α=60°,其他条件不变,先补全图形,然后探究线段BD和BC之间的数量关系,并说明理由.(2)如图3,若α=90°,其他条件不变,探究线段BP、BD和BC之间的等量关系,并说明理由.解:(1)BC=2BD,理由:如图2,连接CD,由旋转可得,CP=DP,∠CPD=60°,∴△CDP是等边三角形,∴∠CDP=60°=∠PCD,又∵P是AB的中点,AB=AC,∠A=60°,∴等边三角形ABC中,∠PCB=30°,CP⊥AB,∴∠BCD=30°,即BC平分∠PCD,∴BC垂直平分PD,∴∠BDC=∠BPC=90°,∴Rt△BCD中,BC=2BD.(2)如图3,取BC中点F,连接PF,∵∠A=90°,AB=AC,∴△ABC是等腰直角三角形,∵P是AB的中点,F是BC的中点,∴PF是△ABC的中位线,∴PF∥AC,∴∠PFB=∠ACB=45°,∠BPF=∠A=90°,∴△BPF是等腰直角三角形,∴BF=BP,BP=PF,∵∠DPC=∠BPF=90°,∴∠BPD=∠FPC,又∵PD=PC,∴△BDP≌△FCP,∴BD=CF,∵BC=BF+FC,∴BC=BD+BP.6、【发现问题】如图1,已知△ABC,以点A为直角顶点、AB为腰向△ABC外作等腰直角△ABE.请你以A为直角顶点、AC为腰,向△ABC外作等腰直角△ACD(不写作法,保留作图痕迹).连接BD、CE.那么BD与CE的数量关系是BD=CE.【拓展探究】如图2,已知△ABC,以AB、AC为边向外作正方形AEFB和正方形ACGD,连接BD、CE,试判断BD与CE之间的数量关系,并说明理由.【解决问题】如图3,有一个四边形场地ABCD,∠ADC=60°,BC=15,AB=8,AD=CD,求BD的最大值.【发现问题】解:延长CA到M,作∠MAC的平分线AN,在AN上截取AD=AC,连接CD,即可得到等腰直角△ACD;连接BD、CE,如图1所示:∵△ABE与△ACD都是等腰直角三角形,∴AB=AE,AD=AC,∠BAE=∠CAD=90°,∴∠BAD=∠EAC,在△BAD和△EAC中,,∴△BAD≌△EAC(SAS),∴BD=CE,【拓展探究】解:BD=CE;理由如下:∵四边形AEFB与四边形ACGD都是正方形,∴AB=AE,AD=AC,∠BAE=∠CAD=90°,∴∠BAD=∠EAC,在△BAD和△EAC中,,∴△BAD≌△EAC(SAS),∴BD=CE;【解决问题】解:以AB为边向外作等边三角形ABE,连接CE,如图3所示:则∠BAE=60°,BE=AB=AE=8,∵AD=CD,∠ADC=60°,∴△ACD是等边三角形,∴∠CAD=60°,AC=AD,∴∠CAD+∠BAC=∠BAE+∠BAC,即∠BAD=∠EAC,在△BAD和△EAC中,,∴△BAD≌△EAC(SAS),∴BD=CE;当C、B、E三点共线时,CE最大=BC+BE=15+8=23,∴BD的最大值为23.7、如图1,点C为线段AB外一个动点,已知AB=a,AC=b.当点C位于BA的延长线上时,线段BC取得最大值,则最大值为a+b(用含a,b的式子表示);(2)如图2,点C为线段AB外一个动点,若AB=10,AC=3,分别以AC,BC为边,作等边三角形ACD和等边三角形BCE,连接AE,DB.①求证:AE=DB;②请直接写出线段AE的最大值;(3)如图3,AB=6,点M为线段AB外一个动点,且AM=2,MB=MN,∠BMN=90°,请直接写出线段AN的最大值.(1)解:∵点C为线段AB外一动点,且AC=b,AB=a,∴当点C位于BA的延长线上时,线段BC的长取得最大值,且最大值为AC+AB=a+b,(2)①证明:如图2中,∵△ACD与△BCE是等边三角形,∴CD=AC,CB=CE,∠ACD=∠BCE=60°,∴∠DCB=∠ACE,在△CAD与△EAB中,,∴△CAD≌△EAB(SAS),∴AE=BD.②∵线段AE长的最大值=线段BD的最大值,由(1)知,当线段BD的长取得最大值时,点D在BA的延长线上,∴最大值为AD+AB=3+10=13;(3)如图3中,连接BN,∵将△AMN绕着点M顺时针旋转90°得到△PBM,连接AP,则△APM是等腰直角三角形,∴MA=MP=2,BP=AN,∴P A=2,∵AB=6,∴线段AN长的最大值=线段BP长的最大值,∴当P在线段BA的延长线时,线段BP取得最大值最大值=AB+AP=6+2.8、【初步探索】(1)如图1:在四边形ABC中,AB=AD,∠B=∠ADC=90°,E、F分别是BC、CD上的点,且EF =BE+FD,探究图中∠BAE、∠F AD、∠EAF之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是∠BAE+∠F AD=∠EAF;【灵活运用】(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;【拓展延伸】(3)如图3,已知在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°AB=AD,若点E在CB的延长线上,点F在CD的延长线上,如图3所示,仍然满足EF=BE+FD,请写出∠EAF与∠DAB的数量关系,并给出证明过程.解:(1)∠BAE+∠F AD=∠EAF.理由:如图1,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,根据SAS可判定△ABE≌△ADG,进而得出∠BAE=∠DAG,AE=AG,再根据SSS可判定△AEF≌△AGF,可得出∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF.故答案为:∠BAE+∠F AD=∠EAF;(2)仍成立,理由:如图2,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,∵∠B+∠ADF=180°,∠ADG+∠ADF=180°,∴∠B=∠ADG,又∵AB=AD,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴∠BAE=∠DAG,AE=AG,∵EF=BE+FD=DG+FD=GF,AF=AF,∴△AEF≌△AGF(SSS),∴∠EAF=∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF;(3)∠EAF=180°﹣∠DAB.证明:如图3,在DC延长线上取一点G,使得DG=BE,连接AG,∵∠ABC+∠ADC=180°,∠ABC+∠ABE=180°,∴∠ADC=∠ABE,又∵AB=AD,∴△ADG≌△ABE(SAS),∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,∵EF=BE+FD=DG+FD=GF,AF=AF,∴△AEF≌△AGF(SSS),∴∠F AE=∠F AG,∵∠F AE+∠F AG+∠GAE=360°,∴2∠F AE+(∠GAB+∠BAE)=360°,∴2∠F AE+(∠GAB+∠DAG)=360°,即2∠F AE+∠DAB=360°,∴∠EAF=180°﹣∠DAB.9、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB中点,点P为直线BC上的动点(不与点B、点C重合),连接OC、OP,将线段OP绕点P逆时针旋转60°,得到线段PQ,连接BQ.(1)如图1,当点P在线段BC上时,请直接写出线段BQ与CP的数量关系.(2)如图2,当点P在CB延长线上时,(1)中结论是否成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由;(3)如图3,当点P在BC延长线上时,若∠BPO=45°,AC=,请直接写出BQ的长.解:(1)CP=BQ,理由:如图1,连接OQ,由旋转知,PQ=OP,∠OPQ=60°⊅∴△POQ是等边三角形,∴OP=OQ,∠POQ=60°,在Rt△ABC中,O是AB中点,∴OC=OA=OB,∴∠BOC=2∠A=60°=∠POQ,∴∠COP=∠BOQ,在△COP和△BOQ中,,∴△COP≌△BOQ(SAS),∴CP=BQ,(2)CP=BQ,理由:如图2,连接OQ,由旋转知,PQ=OP,∠OPQ=60°∴△POQ是等边三角形,∴OP=OQ,∠POQ=60°,在Rt△ABC中,O是AB中点,∴OC=OA=OB,∴∠BOC=2∠A=60°=∠POQ,∴∠COP=∠BOQ,在△COP和△BOQ中,,∴△COP≌△BOQ(SAS),∴CP=BQ,(3)如图3,在Rt△ABC中,∠A=30°,AC=,∴BC=AC•tan∠A=,过点O作OH⊥BC,∴∠OHB=90°=∠BCA,∴OH∥AB,∵O是AB中点,∴CH=BC=,OH=AC=,∵∠BPQ=45°,∠OHP=90°,∴∠BPQ=∠PQH,∴PH=OH=,∴CP=PH﹣CH=﹣=,连接BQ,同(1)的方法得,BQ=CP=.10、模型发现:同学们知道,三角形的两边之和大于第三边,即如图1,在△ABC中,AB+AC>BC.对于图1,若把点C看作是线段AB外一动点,且AB=c,AC=b,则线段BC的长会因为点C的位置的不同而发生变化.因为AB、AC的长度固定,所以当∠BAC越大时,BC边越长.特别的,当点C位于线段BA的延长线上时,线段BC的长取得最大值,且最大值为b+c(用含b,c的式子表示)(直接填空)模型应用:点C为线段AB外一动点,且AB=3,AC=2,如图2所示,分别以AC,BC为边,作等边三角形ACD 和等边三角形BCE,连接BD,AE.(1)求证:BD=AE.(2)线段AE长的最大值为5.模型拓展:如图3,在平面直角坐标系中,点A是y轴正半轴上的一动点,点B是x轴正半轴上的一动点,且AB =8.若AC⊥AB,AC=3,试求OC长的最大值.解:当点C位于线段BA的延长线上时,线段BC的长取得最大值,最大值为b+c,故答案为:线段BA的延长线上;b+c;模型应用:(1)证明:∵△ACD、△BCE都是等边三角形,∴CD=CA=AD,CB=CE,∠ACD=60°,∠BCE=60°,∴∠DCB=∠ACE,在△DCB和△ACE中,,∴△DCB≌△ACE(SAS)∴BD=AE;(2)当点D位于线段BA的延长线上时,线段BD的长取得最大值,最大值为AB+AD=AB+AC=3+2=5,∵AE=BD,∴线段AE长的最大值为5,模型拓展:取AB的中点G,连接OG、CG,在Rt△AOB中,G为AB的中点,∴OG=AB=4,在Rt△CAG中,CG===5,当点O、G、C在同一条直线上时,OC最大,最大值为4+5=9.11、已知:△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC.(1)如图1,点D在BC的延长线上,连AD,过B作BE⊥AD于E,交AC于点F.求证:AD=BF;(2)如图2,点D在线段BC上,连AD,过A作AE⊥AD,且AE=AD,连BE交AC于F,连DE,问BD与CF有何数量关系,并加以证明;(3)如图3,点D在CB延长线上,AE=AD且AE⊥AD,连接BE、AC的延长线交BE于点M,若AC =3MC,请直接写出的值.(1)证明:如图1中,∵BE⊥AD于E,∴∠AEF=∠BCF=90°,∵∠AFE=∠CFB,∴∠DAC=∠CBF,∵BC=CA,∴△BCF≌△ACD,∴BF=AD.(2)结论:BD=2CF.理由:如图2中,作EH⊥AC于H.∵∠AHE=∠ACD=∠DAE=90°,∴∠DAC+∠ADC=90°,∠DAC+∠EAH=90°,∴∠DAC=∠AEH,∵AD=AE,∴△ACD≌△EHA,∴CD=AH,EH=AC=BC,∵CB=CA,∴BD=CH,∵∠EHF=∠BCF=90°,∠EFH=∠BFC,EH=BC,∴△EHF≌△BCF,∴FH=CF,∴BD=CH=2CF.(3)如图3中,同法可证BD=2CM.∵AC=3CM,设CM=a,则AC=CB=3a,BD=2a,∴==.12、已知在△ABC中,AB=AC,射线BM、BN在∠ABC内部,分别交线段AC于点G、H.(1)如图1,若∠ABC=60°,∠MBN=30°,作AE⊥BN于点D,分别交BC、BM于点E、F.①求证:∠1=∠2;②如图2,若BF=2AF,连接CF,求证:BF⊥CF;(2)如图3,点E为BC上一点,AE交BM于点F,连接CF,若∠BFE=∠BAC=2∠CFE,求的值.(1)①证明:如图1中,∵AB=AC,∠ABC=60°∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AD⊥BN,∴∠ADB=90°,∵∠MBN=30°,∠BFD=60°=∠1+∠BAF=∠2+∠BAF,∴∠1=∠2②证明:如图2中,在Rt△BFD中,∵∠FBD=30°,∴BF=2DF,∵BF=2AF,∴BF=AD,∵∠BAE=∠FBC,AB=BC,∴△BFC≌△ADB,∴∠BFC=∠ADB=90°,∴BF⊥CF(2)在BF上截取BK=AF,连接AK.∵∠BFE=∠2+∠BAF,∠CFE=∠4+∠1,∴∠CFB=∠2+∠4+∠BAC,∵∠BFE=∠BAC=2∠EFC,∴∠1+∠4=∠2+∠4∴∠1=∠2,∵AB=AC,∴△ABK≌CAF,∴∠3=∠4,S△ABK=S△AFC,∵∠1+∠3=∠2+∠3=∠CFE=∠AKB,∠BAC=2∠CEF,∴∠KAF=∠1+∠3=∠AKF,∴AF=FK=BK,∴S△ABK=S△AFK,∴=2.13、已知,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,E为边AC任意一点,连接BE.(1)如图1,若∠ABE=15°,O为BE中点,连接AO,且AO=1,求BC的长;(2)如图2,F也为AC上一点,且满足AE=CF,过A作AD⊥BE交BE于点H,交BC于点D,连接DF交BE于点G,连接AG;①若AG平分∠CAD,求证:AH=AC;②如图3,当G落在△ABC外时,若将△EFG沿EF边翻折,点G刚好落在AB边上点P,直接写出AG与EF的数量关系.(1)解:如图1中,在AB上取一点M,使得BM=ME,连接ME.在Rt△ABE中,∵OB=OE,∴BE=2OA=2,∵MB=ME,∴∠MBE=∠MEB=15°,∴∠AME=∠MBE+∠MEB=30°,设AE=x,则ME=BM=2x,AM=x,∵AB2+AE2=BE2,∴(2x+x)2+x2=22,∴x=(负根已经舍弃),∴AB=AC=(2+)•,∴BC=AB=+1.方法二:作EH⊥BC于H,求出BH,CH即可解决问题.(2)证明:如图2中,作CP⊥AC,交AD的延长线于P,GM⊥AC于M.∵BE⊥AP,∴∠AHB=90°,∴∠ABH+∠BAH=90°,∵∠BAH+∠P AC=90°,∴∠ABE=∠P AC,在△ABE和△CAP中,,∴△ABE≌△CAP,∴AE=CP=CF,∠AEB=∠P,在△DCF和△DCP中,,∴△DCF≌△DCP,∴∠DFC=∠P,∴∠GFE=∠GEF,∴GE=GF,∵GM⊥EF,∴FM=ME,∵AE=CF,∴AF=CE,∴AM=CM,在△GAH和△GAM中,,∴△AGH≌△AGM,∴AH=AM=CM=AC(3)解:结论:AG=EF.理由:如图3中,作CM⊥AC交AD的延长线于M,连接PG交AC于点O.由(2)可知△ACM≌△BAE,△CDF≌△CDM,∴∠AEB=∠M=∠GEF,∠M=∠CFD=∠GFE,AE=CM=CF,∴∠GEF=∠GFE,∴GE=GF,∵△EFP是由△EFG翻折得到,∴EG=EP=GF=PF,∴四边形EGFP是菱形,∴PG⊥AC,OE=OF,∵AE=CF,∴AO=OC,∵AB∥OP,∴BP=PC,∵PF∥BE,∴EF=CF=AE,∵PB=PC,AO=OC,∴PO=OG=AB,∴AB=PG,AB∥PG,∴四边形ABPG是平行四边形,∴AG∥BC,∴∠GAO=∠ACB=45°,设EO=OF=a,则OA=OG=3a,AG=3a,∴==,∴AG=EF14、如图所示,Rt△ABC中,∠ACB=90°,E为AC中点,作ED⊥AC交AB于D,连接CD;(1)如图1,求证:AB=2CD;(2)如图2,作CF⊥AB交AB于F,点G为CF上一点,点H为DE延长线上一点,分别连接AH、GH,若∠AHG=2∠B,求证:AH=GH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接DG,且有DE=BF,∠EDG=90°,若AC=6,求AH的长度.解:(1)∵E为AC中点,作ED⊥AC交AB于D,∴AD=CD,∵∠ACB=90°,∴BC∥DE,∴AD=BD,∴CD=BD,∴AB=2CD;(2)如图2,连接CH,∵点E是AC的中点,∴AE=CE,∵DE⊥AC,∴CH=AH,∴∠ACH=∠CAH,∵∠ACB=90°,∴∠B+∠BAC=90°,∵CF⊥AB,∴∠BAC+∠ACF=90°,∴∠ACF=∠B,∴∠HCG=∠ACH+∠ACF=∠CAH+∠B,∠AHG=2∠B∴在四边形AHGF中,∠AFG+∠FGH+∠AHG+∠F AH=360°,∴∠FGH=360°﹣(∠AFG+∠AHG+∠F AH)=360°﹣(90°+2∠B+∠CAH+∠BAC)=360°﹣(90°+2∠B+∠CAH+90°﹣∠B)=360°﹣(180°+∠B+∠CAH)=180°﹣(∠B+∠CAH),∵∠CGH=180°﹣∠FGH=∠B+∠CAH=∠HCG,∴CH=GH,∵CH=AH,∴AH=GH;(3)如图3,由(1)知,DE∥BC,∴∠B=∠ADE,在△BFC和△DEA中,,∴△BFC≌△DEA,∴BC=AD,∵AD=BD=CD,∴BC=BD=CD,∴△BCD是等边三角形,∴∠B=60°,在Rt△ABC中,AC=6,∴BC=2,AB=4,∵CF⊥BD,∴DF=,CF=3,∵∠BAC=30°,∴∠ADE=60°,∵∠EDG=90°,∠FDG=30°,在Rt△DFG中,DF=,∴FG=1,DG=2,∴CG=CF﹣FG=2过点H作HN⊥CF,由(2)知,CH=GH,∴NG=CG=1,∴FN=NG+FG=2,过点H作HM⊥AB,∴∠FMH=∠NFM=∠HNF=90°,∴四边形NFMH是矩形,∴HM=FN=2,在Rt△DMH中,∠ADE=60°,HM=2,∴DH=,在Rt△HDG中,根据勾股定理得,HG==.15、【问题情境】一节数学课后,老师布置了一道课后练习题:如图:已知在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,点E、F分别在A和BC上,∠1=∠2,FG⊥AB于点G,求证:△CDE≌△EGF.(1)阅读理解,完成解答本题证明的思路可用下列框图表示:根据上述思路,请你完整地书写这道练习题的证明过程;(2)特殊位置,证明结论若CE平分∠ACD,其余条件不变,求证:AE=BF;(3)知识迁移,探究发现如图,已知在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,若点E是DB的中点,点F在直线CB上且满足EC=EF,请直接写出AE与BF的数量关系.(不必写解答过程)(1)证明:∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠A=∠B=45°,∵CD⊥AB,∴∠CDB=90°,∴∠DCB=45°,∵∠ECF=∠DCB+∠1=45°+∠1,∠EFC=∠B+∠2=45°+∠2,∠1=∠2,∴∠ECF=∠EFC,∴CE=EF,∵CD⊥AB,FG⊥AB,∴∠CDE=∠EGF=90°,在△CDE和△EGF中,,∴△CDE≌△EGF(AAS);(2)证明:由(1)得:CE=EF,∠A=∠B,∵CE平分∠ACD,∴∠ACE=∠1,∵∠1=∠2,∴∠ACE=∠2,在△ACE和△BEF中,,∴△ACE≌△BEF(AAS),∴AE=BF;(3)AE=BF,作EH⊥BC与H,如图3所示:设DE=x,根据题意得:BE=DE=x,AD=BD=2x,CD=AD=2x,AE=3x,根据勾股定理得:BC=AC=2x,∵∠ABC=45°,EH⊥BC,∴BH=x,∴CH=BC﹣BH=x,∵EC=EF,∴FH=CH=x,∴BF=x﹣x=x,∴=,∴AE=.16、在正方形ABCD和等腰直角△BGF中,∠BGF=90°,P是DF的中点,连接PG、PC.(1)如图1,当点G在BC边上时,延长GP交DC于点E.求证:PG=PC;(2)如图2,当点F在AB的延长线上时,(1)中的结论是否成立?请证明你的结论;(3)如图3,若四边形ABCD为菱形,且∠ABC=60°,△BGF为等边三角形,点F在CB的延长线。

2019中考数学压轴题

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2019中考数学压轴题相似形问题精讲一、选择题1.(2017内蒙古包头市,第12题,3分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB ,垂足为D ,AF 平分∠CAB ,交CD 于点E ,交CB 于点F .若AC=3,AB=5,则CE 的长为( )A . 32B . 43C . 53D .852.(2017四川省绵阳市,第11题,3分)如图,直角△ABC 中,∠B=30°,点O 是△ABC 的重心,连接CO 并延长交AB 于点E ,过点E 作EF ⊥AB 交BC 于点F ,连接AF 交CE 于点M ,则MOMF 的值为( )A .12B .C .23D .3.(2017山东省淄博市,第12题,4分)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,∠BAC ,∠ACB 的平分线相交于点E ,过点E 作EF ∥BC 交AC 于点F ,则EF 的长为( )A .52B .83C . 103D .1544.(2017广东省深圳市,第12题,3分)如图,正方形ABCD 的边长是3,BP=CQ ,连接AQ ,DP 交于点O ,并分别与边CD ,BC 交于点F ,E ,连接AE ,下列结论:①AQ ⊥DP ;②OA2=OE•OP;③S △AOD=S四边形OECF ;④当BP=1时,tan ∠OAE=1316,其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .45.(2017四川省雅安市,第12题,3分)如图,四边形ABCD 中,AB=4,BC=6,AB ⊥BC ,BC ⊥CD ,E为AD 的中点,F 为线段BE 上的点,且FE=13BE ,则点F 到边CD 的距离是 ( )A .3B .103C .4D .1436.(2017山东省莱芜市,第12题,3分)如图,正五边形ABCDE 的边长为2,连结AC 、AD 、BE ,BE分别与AC 和AD 相交于点F 、G ,连结DF ,给出下列结论:①∠FDG=18°;②FG=3S 四边形CDEF )DF2﹣DG2=7﹣ )A .1B .2C .3D .47.(2017江苏省镇江市,第17题,3分)点E 、F 分别在平行四边形ABCD 的边BC 、AD 上,BE=DF ,点P 在边AB 上,AP :PB=1:n (n >1),过点P 且平行于AD 的直线l 将△ABE 分成面积为S1、S2的两部分,将△CDF 分成面积为S3、S4的两部分(如图),下列四个等式:①n S S :1:21=②)12(:1:41+=n S S③n S S S S :1)(:)(3241=++④)1(:)(:)(4213+=--n n S S S S其中成立的有( )A .①②④B .②③C .②③④D .③④8.(2016山东省东营市)如图,在矩形ABCD 中,E 是AD 边的中点,BE⊥AC,垂足为点F ,连接DF ,分析下列四个结论:其中正确的结论有( )A .4个B .3个C .2个D .1个9.(2015资阳,第10题,3分)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=1,E 、F 为线段AB 上两动点,且∠ECF=45°,过点E 、F 分别作BC 、AC 的垂线相交于点M ,垂足分别为H 、G .现有以下结论:①AB=E 与点B 重合时,MH=12;③AF+BE=EF ;④MG•MH=12,其中正确结论为( )A .①②③B .①③④C .①②④D .①②③④10.(2015东营,第10题,3分)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°.AB=AC .点D 是线段AB 上的一点,连结CD .过点B 作BG ⊥CD ,分别交CD 、CA 于点E 、F ,与过点A 且垂直于AB 的直线相交于点G ,连结DF ,给出以下四个结论:①AG AF AB FC =;②若点D 是AB 的中点,则AF=AB ;③当B 、C 、F 、D四点在同一个圆上时,DF=DB ;④若12DB AD =,则S △ABC=9S △BDF ,其中正确的结论序号是( )A .①② B.③④ C.①②③ D.①②③④二、填空题11.(2017内蒙古呼和浩特市,第15题,3分)如图,在▱ABCD 中,∠B=30°,AB=AC ,O 是两条对角线的交点,过点O作AC的垂线分别交边AD,BC于点E,F,点M是边AB的一个三等分点,则△AOE 与△BMF的面积比为.12.(2017四川省内江市,第16题,5分)如图,正方形ABCD中,BC=2,点M是边AB的中点,连接DM,DM与AC交于点P,点E在DC上,点F在DP上,且∠DFE=45°.若PF=,则CE= .13.(2017四川省绵阳市,第17题,3分)将形状、大小完全相同的两个等腰三角形如图所示放置,点D在AB边上,△DEF绕点D旋转,腰DF和底边DE分别交△CAB的两腰CA,CB于M,N两点,若CA=5,AB=6,AB=1:3,则MD+12MA DN⋅的最小值为.14.(2017四川省绵阳市,第18题,3分)如图,过锐角△ABC的顶点A作DE∥BC,AB恰好平分∠DAC,AF平分∠EAC交BC的延长线于点F.在AF上取点M,使得AM=13AF,连接CM并延长交直线DE于点H.若AC=2,△AMH的面积是112,则ACH∠tan1的值是.15.(2017枣庄,第18题,4分)在矩形ABCD中,∠B的角平分线BE与AD交于点E,∠BED的角平分线EF与DC交于点F,若AB=9,DF=2FC,则BC= .(结果保留根号)16.(2017广西桂林市,第17题,3分)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作EA⊥CA交DB的延长线于点E,若AB=3,BC=4,则AOAE的值为.17.(2017江苏省苏州市,第18题,3分)如图,在矩形ABCD中,将∠ABC绕点A按逆时针方向旋转一定角度后,BC的对应边B'C'交CD边于点G.连接BB'、CC'.若AD=7,CG=4,AB'=B'G,则''CCBB= (结果保留根号).18.(2017浙江省杭州市,第15题,4分)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=15,AC=20,点D 在边AC上,AD=5,DE⊥BC于点E,连结AE,则△ABE的面积等于.19.(2017湖北省十堰市,第16题,3分)如图,正方形ABCD中,BE=EF=FC,CG=2GD,BG分别交AE,AF于M,N.下列结论:①AF⊥BG;②BN=43NF;③38BMMG=;④12CGNF ANGDS S=.其中正确的结论的序号是.20.(2017山东省莱芜市,第17题,4分)如图,在矩形ABCD中,BE⊥AC分别交AC、AD于点F、E,若AD=1,AB=CF,则AE= .21.(2016安徽)如图,在矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=10,点E在CD上,将△BCE沿BE折叠,点C 恰落在边AD上的点F处;点G在AF上,将△ABG沿BG折叠,点A恰落在线段BF上的点H处,有下列结论:①∠EBG=45°;②△DEF∽△ABG;③S△ABG=32S△FGH;④AG+DF=FG.其中正确的是.(把所有正确结论的序号都选上)22.(2016四川省宜宾市)如图,在边长为4的正方形ABCD中,P是BC边上一动点(不含B、C两点),将△ABP沿直线AP翻折,点B落在点E处;在CD上有一点M,使得将△CMP沿直线MP翻折后,点C 落在直线PE上的点F处,直线PE交CD于点N,连接MA,NA.则以下结论中正确的有(写出所有正确结论的序号)①△CMP∽△BPA;②四边形AMCB的面积最大值为10;③当P为BC中点时,AE为线段NP的中垂线;④线段AM的最小值为⑤当△ABP≌△ADN时,BP=4.三、解答题23.(2017内蒙古包头市,第25题,12分)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,将矩形ABCD绕点C 按顺时针方向旋转α角,得到矩形A'B'C'D',B'C与AD交于点E,AD的延长线与A'D'交于点F.(1)如图①,当α=60°时,连接DD',求DD'和A'F的长;(2)如图②,当矩形A'B'CD'的顶点A'落在CD 的延长线上时,求EF 的长;(3)如图③,当AE=EF 时,连接AC ,CF ,求AC•CF 的值.24.(2017安徽省,第23题,14分)已知正方形ABCD ,点M 边AB 的中点.(1)如图1,点G 为线段CM 上的一点,且∠AGB=90°,延长AG 、BG 分别与边BC 、CD 交于点E 、F . ①求证:BE=CF ;②求证:BE2=BC•CE.(2)如图2,在边BC 上取一点E ,满足BE2=BC•CE,连接AE 交CM 于点G ,连接BG 并延长CD 于点F ,求tan ∠CBF 的值.25.(2017山东省东营市,第24题,10分)如图,在等腰三角形ABC 中,∠BAC=120°,AB=AC=2,点D 是BC 边上的一个动点(不与B 、C 重合),在AC 上取一点E ,使∠ADE=30°.(1)求证:△ABD ∽△DCE ;(2)设BD=x ,AE=y ,求y 关于x 的函数关系式并写出自变量x 的取值范围;(3)当△ADE 是等腰三角形时,求AE 的长.26.(2017广东省,第25题,9分)如图,在平面直角坐标系中,O 为原点,四边形ABCO 是矩形,点A ,C 的坐标分别是A (0,2)和C (0),点D 是对角线AC 上一动点(不与A ,C 重合),连结BD ,作DE ⊥DB ,交x 轴于点E ,以线段DE ,DB 为邻边作矩形BDEF .(1)填空:点B 的坐标为 ;(2)是否存在这样的点D ,使得△DEC 是等腰三角形?若存在,请求出AD 的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证:DE DB =;②设AD=x ,矩形BDEF 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式(可利用①的结论),并求出y 的最小值.27.(2017江苏省南通市,第27题,13分)我们知道,三角形的内心是三条角平分线的交点,过三角形内心的一条直线与两边相交,两交点之间的线段把这个三角形分成两个图形.若有一个图形与原三角形相似,则把这条线段叫做这个三角形的“內似线”.(1)等边三角形“內似线”的条数为 ;(2)如图,△ABC中,AB=AC,点D在AC上,且BD=BC=AD,求证:BD是△ABC的“內似线”;(3)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,E、F分别在边AC、BC上,且EF是△ABC的“內似线”,求EF的长.28.(2017江苏省淮安市,第27题,12分)【操作发现】如图①,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上.(1)请按要求画图:将△ABC绕点A按顺时针方向旋转90°,点B的对应点为B′,点C的对应点为C′,连接BB′;(2)在(1)所画图形中,∠AB′B= .【问题解决】如图②,在等边三角形ABC中,AC=7,点P在△ABC内,且∠APC=90°,∠BPC=120°,求△APC的面积.小明同学通过观察、分析、思考,对上述问题形成了如下想法:想法一:将△APC绕点A按顺时针方向旋转60°,得到△AP′B,连接PP′,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系;想法二:将△APB绕点A按逆时针方向旋转60°,得到△A P′C′,连接PP′,寻找PA,PB,PC三条线段之间的数量关系.…请参考小明同学的想法,完成该问题的解答过程.(一种方法即可)【灵活运用】如图③,在四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,∠BAE=∠ADC,BE=CE=2,CD=5,AD=kAB(k为常数),求BD的长(用含k的式子表示).29.(2017天门,第24题,10分)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D与点B在AC同侧,∠DAC>∠BAC,且DA=DC,过点B作BE∥DA交DC于点E,M为AB的中点,连接MD,ME.(1)如图1,当∠ADC=90°时,线段MD与ME的数量关系是;(2)如图2,当∠ADC=60°时,试探究线段MD与ME的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,当∠ADC=α时,求MEMD的值.30.(2017湖北省武汉市,第23题,10分)已知四边形ABCD 的一组对边AD 、BC 的延长线交于点E .(1)如图1,若∠ABC=∠ADC=90°,求证:ED•EA=EC•EB;(2)如图2,若∠ABC=120°,cos ∠ADC=35,CD=5,AB=12,△CDE 的面积为6,求四边形ABCD 的面积;(3)如图3,另一组对边AB 、DC 的延长线相交于点F .若cos ∠ABC=cos ∠ADC=35,CD=5,CF=ED=n ,直接写出AD 的长(用含n 的式子表示)31.(2017湖北省随州市,第24题,10分)如图,分别是可活动的菱形和平行四边形学具,已知平行四边形较短的边与菱形的边长相等.(1)在一次数学活动中,某小组学生将菱形的一边与平行四边形较短边重合,摆拼成如图1所示的图形,AF 经过点C ,连接DE 交AF 于点M ,观察发现:点M 是DE 的中点.下面是两位学生有代表性的证明思路:思路1:不需作辅助线,直接证三角形全等;思路2:不证三角形全等,连接BD 交AF 于点H .…请参考上面的思路,证明点M 是DE 的中点(只需用一种方法证明);(2)如图2,在(1)的前提下,当∠ABE=135°时,延长AD 、EF 交于点N ,求AMNE 的值;(3)在(2)的条件下,若AF AB =k (k ,直接用含k 的代数式表示AMMF 的值.32.(2017湖北省黄石市,第24题,9分)在现实生活中,我们会看到许多“标准”的矩形,如我们的课本封面、A41,我们不妨就把这样的矩形称为“标准矩形”,在“标准矩形”ABCD中,P为DC边上一定点,且CP=BC,如图所示.(1)如图①,求证:BA=BP;(2)如图②,点Q在DC上,且DQ=CP,若G为BC边上一动点,当△AGQ的周长最小时,求CGGB的值;(3)如图③,已知AD=1,在(2)的条件下,连接AG并延长交DC的延长线于点F,连接BF,T为BF 的中点,M、N分别为线段PF与AB上的动点,且始终保持PM=BN,请证明:△MNT的面积S为定值,并求出这个定值.33.(2017湖南省永州市,第26题,12分)已知点O是正方形ABCD对角线BD的中点.(1)如图1,若点E是OD的中点,点F是AB上一点,且使得∠CEF=90°,过点E作ME∥AD,交AB 于点M,交CD于点N.①∠AEM=∠FEM;②点F是AB的中点;(2)如图2,若点E是OD上一点,点F是AB上一点,且使13DE AFDO AB==,请判断△EFC的形状,并说明理由;(3)如图3,若E是OD上的动点(不与O,D重合),连接CE,过E点作EF⊥CE,交AB于点F,当D E m D B n=时,请猜想AFAB的值(请直接写出结论).34.(2017湖南省邵阳市,第25题,8分)如图1所示,在△ABC中,点O是AC上一点,过点O的直线与AB,BC的延长线分别相交于点M,N.【问题引入】(1)若点O是AC的中点,13AMBM=,求CNBN的值;温馨提示:过点A作MN的平行线交BN的延长线于点G.【探索研究】(2)若点O 是AC 上任意一点(不与A ,C 重合),求证:1AM BN CO MB NC OA ⋅⋅=;【拓展应用】(3)如图2所示,点P 是△ABC 内任意一点,射线AP ,BP ,CP 分别交BC ,AC ,AB 于点D ,E ,F ,若13AF BF =,12BD CD =,求AE CE 的值.35.(2017贵州省贵阳市,第24题,12分)(1)阅读理解:如图①,在四边形ABCD 中,AB ∥DC ,E 是BC 的中点,若AE 是∠BAD 的平分线,试判断AB ,AD ,DC 之间的等量关系.解决此问题可以用如下方法:延长AE 交DC 的延长线于点F ,易证△AEB ≌△FEC ,得到AB=FC ,从而把AB ,AD ,DC 转化在一个三角形中即可判断.AB 、AD 、DC 之间的等量关系为 ;(2)问题探究:如图②,在四边形ABCD 中,AB ∥DC ,AF 与DC 的延长线交于点F ,E 是BC 的中点,若AE 是∠BAF 的平分线,试探究AB ,AF ,CF 之间的等量关系,并证明你的结论.(3)问题解决:如图③,AB ∥CF ,AE 与BC 交于点E ,BE :EC=2:3,点D 在线段AE 上,且∠EDF=∠BAE ,试判断AB 、DF 、CF 之间的数量关系,并证明你的结论.36.(2017辽宁省抚顺市,第25题,12分)如图,OF 是∠MON 的平分线,点A 在射线OM 上,P ,Q 是直线ON 上的两动点,点Q 在点P 的右侧,且PQ=OA ,作线段OQ 的垂直平分线,分别交直线OF 、ON 交于点B 、点C ,连接AB 、PB .(1)如图1,当P 、Q 两点都在射线ON 上时,请直接写出线段AB 与PB 的数量关系;(2)如图2,当P 、Q 两点都在射线ON 的反向延长线上时,线段AB ,PB 是否还存在(1)中的数量关系?若存在,请写出证明过程;若不存在,请说明理由;(3)如图3,∠MON=60°,连接AP ,设APOQ =k ,当P 和Q 两点都在射线ON 上移动时,k 是否存在最小值?若存在,请直接写出k 的最小值;若不存在,请说明理由.37.(2017辽宁省营口市,第25题,14分)在四边形中ABCD ,点E 为AB 边上的一点,点F 为对角线BD 上的一点,且EF ⊥AB .(1)若四边形ABCD 为正方形.①如图1,请直接写出AE 与DF 的数量关系 ;②将△EBF 绕点B 逆时针旋转到图2所示的位置,连接AE ,DF ,猜想AE 与DF 的数量关系并说明理由;(3)如图3,若四边形ABCD 为矩形,BC=mAB ,其它条件都不变,将△EBF 绕点B 顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E'BF',连接AE',DF',请在图3中画出草图,并直接写出AE'与DF'的数量关系.38.(2017四川省攀枝花市,第23题,12分)如图1,在平面直角坐标系中,,直线MN 分别与x 轴、y 轴交于点M (6,0),N (0,,等边△ABC 的顶点B 与原点O 重合,BC 边落在x 轴正半轴上,点A 恰好落在线段MN 上,将等边△ABC 从图l 的位置沿x 轴正方向以每秒l 个单位长度的速度平移,边AB ,AC 分别与线段MN 交于点E ,F (如图2所示),设△ABC 平移的时间为t (s ).(1)等边△ABC 的边长为_______;(2)在运动过程中,当t=_______时,MN 垂直平分AB ;(3)若在△ABC 开始平移的同时.点P 从△ABC 的顶点B 出发.以每秒2个单位长度的速度沿折线BA —AC 运动.当点P 运动到C 时即停止运动.△ABC 也随之停止平移.①当点P 在线段BA 上运动时,若△PEF 与△MNO 相似.求t 的值;②当点P 在线段AC 上运动时,设PEF S S ∆=,求S 与t 的函数关系式,并求出S 的最大值及此时点P 的坐标.39.(2017辽宁省抚顺市,第25题,12分)如图,OF 是∠MON 的平分线,点A 在射线OM 上,P ,Q 是直线ON 上的两动点,点Q 在点P 的右侧,且PQ=OA ,作线段OQ 的垂直平分线,分别交直线OF 、ON 交于点B 、点C ,连接AB 、PB .(1)如图1,当P 、Q 两点都在射线ON 上时,请直接写出线段AB 与PB 的数量关系;(2)如图2,当P、Q两点都在射线ON的反向延长线上时,线段AB,PB是否还存在(1)中的数量关系?若存在,请写出证明过程;若不存在,请说明理由;(3)如图3,∠MON=60°,连接AP,设APOQ=k,当P和Q两点都在射线ON上移动时,k是否存在最小值?若存在,请直接写出k的最小值;若不存在,请说明理由.40.(2017辽宁省鞍山市,第25题,12分)如图,∠MBN=90°,点C是∠MBN平分线上的一点,过点C分别作AC⊥BC,CE⊥BN,垂足分别为点C,E,AC=P为线段BE上的一点(点P不与点B、E重合),连接CP,以CP为直角边,点P为直角顶点,作等腰直角三角形CPD,点D落在BC左侧.(1)求证:CP CE CD CB=;(2)连接BD,请你判断AC与BD的位置关系,并说明理由;(3)设PE=x,△PBD的面积为S,求S与x之间的函数关系式.41.(2016四川省眉山市)如图,△ABC和△BEC均为等腰直角三角形,且∠ACB=∠BEC=90°,AC=,点P为线段BE延长线上一点,连接CP以CP为直角边向下作等腰直角△CPD,线段BE与CD相交于点F(1)求证:PC CE CD CB=;(2)连接BD,请你判断AC与BD有什么位置关系?并说明理由;(3)设PE=x,△PBD的面积为S,求S与x之间的函数关系式.42.(2016四川省自贡市)矩形ABCD一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使得点B落在CD边上的点P 处.(1)如图1,已知折痕与边BC 交于点O ,连接AP 、OP 、OA .若△OCP 与△PDA 的面积比为1:4,求边CD 的长.(2)如图2,在(1)的条件下,擦去AO 和OP ,连接BP .动点M 在线段AP 上(不与点P 、A 重合),动点N 在线段AB 的延长线上,且BN=PM ,连接MN 交PB 于点F ,作ME⊥BP 于点E .试问动点M 、N 在移动的过程中,线段EF 的长度是否发生变化?若不变,求出线段EF 的长度;若变化,说明理由.43.(2016山东省烟台市)(探究证明】(1)某班数学课题学习小组对矩形内两条互相垂直的线段与矩形两邻边的数量关系进行探究,提出下列问题,请你给出证明.如图1,矩形ABCD 中,EF⊥GH,EF 分别交AB ,CD 于点E ,F ,GH 分别交AD ,BC 于点G ,H .求证:EF AD GH AB =;【结论应用】(2)如图2,在满足(1)的条件下,又AM⊥BN,点M ,N 分别在边BC ,CD 上,若1115EF GH =,则BN AM的值为 ;【联系拓展】(3)如图3,四边形ABCD 中,∠ABC=90°,AB=AD=10,BC=CD=5,AM⊥DN,点M ,N 分别在边BC ,AB 上,求DNAM 的值.44.(2016广东省梅州市)如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=5cm ,∠BAC=60°,动点M 从点B出发,在BA 边上以每秒2cm 的速度向点A 匀速运动,同时动点N 从点C 出发,在CB 的速度向点B 匀速运动,设运动时间为t 秒(0≤t≤5),连接MN .(1)若BM=BN ,求t 的值;(2)若△MBN 与△ABC 相似,求t 的值;(3)当t 为何值时,四边形ACNM 的面积最小?并求出最小值.45.(2016上海市)如图所示,梯形ABCD 中,AB∥DC,∠B=90°,AD=15,AB=16,BC=12,点E 是边AB 上的动点,点F 是射线CD 上一点,射线ED 和射线AF 交于点G ,且∠AGE=∠DAB.(1)求线段CD 的长;(2)如果△AEC 是以EG 为腰的等腰三角形,求线段AE 的长;(3)如果点F 在边CD 上(不与点C 、D 重合),设AE=x ,DF=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出x 的取值范围.46.(2016安徽)如图1,A ,B 分别在射线OA ,ON 上,且∠MON 为钝角,现以线段OA ,OB 为斜边向∠MON 的外侧作等腰直角三角形,分别是△OAP,△OBQ,点C ,D ,E 分别是OA ,OB ,AB 的中点.(1)求证:△PCE≌△EDQ;(2)延长PC ,QD 交于点R .①如图1,若∠MON=150°,求证:△ABR 为等边三角形;②如图3,若△ARB∽△PEQ,求∠MON 大小和PQ AB的值.47.(2016江苏省扬州市)如图1,△ABC 和△DEF 中,AB=AC ,DE=DF ,∠A=∠D.(1)求证:BC EF AB DE=;(2)由(1)中的结论可知,等腰三角形ABC中,当顶角∠A的大小确定时,它的对边(即底边BC)与邻边(即腰AB或AC)的比值也就确定,我们把这个比值记作T(A),即T(A)=AA∠∠的对边(底边)的邻边(腰)=BCAB,如T(60°)=1.①理解巩固:T(90°)= ,T(120°)= ,若α是等腰三角形的顶角,则T(α)的取值范围是;②学以致用:如图2,圆锥的母线长为9,底面直径PQ=8,一只蚂蚁从点P沿着圆锥的侧面爬行到点Q,求蚂蚁爬行的最短路径长(精确到0.1).(参考数据:T(160°)≈1.97,T(80°)≈1.29,T(40°)≈0.68)48.(2016浙江省衢州市)如图1,在直角坐标系xoy中,直线l:y=kx+b交x轴,y轴于点E,F,点B的坐标是(2,2),过点B分别作x轴、y轴的垂线,垂足为A、C,点D是线段CO上的动点,以BD为对称轴,作与△BCD或轴对称的△BC′D.(1)当∠CBD=15°时,求点C′的坐标.(2)当图1中的直线l经过点A,且k=时(如图2),求点D由C到O的运动过程中,线段BC′扫过的图形与△OAF重叠部分的面积.(3)当图1中的直线l经过点D,C′时(如图3),以DE为对称轴,作于△DOE或轴对称的△DO′E,连结O′C,O′O,问是否存在点D,使得△DO′E与△CO′O相似?若存在,求出k、b的值;若不存在,请说明理由.49.(2016湖北省咸宁市)阅读理解:我们知道,四边形具有不稳定性,容易变形,如图1,一个矩形发生变形后成为一个平行四边形,设这个平行四边形相邻两个内角中较小的一个内角为α,我们把1sinα的值叫做这个平行四边形的变形度.(1)若矩形发生变形后的平行四边形有一个内角是120度,则这个平行四边形的变形度是.猜想证明:(2)设矩形的面积为S1,其变形后的平行四边形面积为S2,试猜想S1,S2,1sinα之间的数量关系,并说明理由;拓展探究:(3)如图2,在矩形ABCD中,E是AD边上的一点,且2AB=AE•AD,这个矩形发生变形后为平行四边形A1B1C1D1,E1为E的对应点,连接B1E1,B1D1,若矩形ABCD的面积为m>0),平行四边形A1B1C1D1的面积为m >0),试求∠A1E1B1+∠A1D1B1的度数.50.(2016湖北省宜昌市)在△ABC 中,AB=6,AC=8,BC=10,D 是△ABC 内部或BC 边上的一个动点(与B 、C 不重合),以D 为顶点作△DEF,使△DEF∽△ABC(相似比k >1),EF∥BC.(1)求∠D 的度数;(2)若两三角形重叠部分的形状始终是四边形AGDH .①如图1,连接GH 、AD ,当GH ⊥AD 时,请判断四边形AGDH 的形状,并证明;②当四边形AGDH 的面积最大时,过A 作AP⊥EF 于P ,且AP=AD ,求k 的值.51.(2016湖北省武汉市)在△ABC 中,P 为边AB 上一点.(1)如图1,若∠ACP=∠B ,求证:2AC =AP•AB;(2)若M 为CP 的中点,AC=2.①如图2,若∠PBM=∠ACP ,AB=3,求BP 的长;②如图3,若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,直接写出BP 的长.52.(2016湖北省黄石市)在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=2∠DAE=2α.(1)如图1,若点D 关于直线AE 的对称点为F ,求证:△ADF∽△ABC;(2)如图2,在(1)的条件下,若α=45°,求证:222DE BD CE =+;(3)如图3,若α=45°,点E 在BC 的延长线上,则等式222DE BD CE =+还能成立吗?请说明理由.53.(2016辽宁省丹东市)如图①,△ABC 与△CDE 是等腰直角三角形,直角边AC 、CD 在同一条直线上,点M、N分别是斜边AB、DE的中点,点P为AD的中点,连接AE、BD.(1)猜想PM与PN的数量关系及位置关系,请直接写出结论;(2)现将图①中的△CDE绕着点C顺时针旋转α(0°<α<90°),得到图②,AE与MP、BD分别交于点G、H.请判断(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)若图②中的等腰直角三角形变成直角三角形,使BC=kAC,CD=kCE,如图③,写出PM与PN的数量关系,并加以证明.54.(2016辽宁省大连市)阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:如图1,△ABC中,AB=AC,点D在BC边上,∠DAB=∠ABD,BE⊥AD,垂足为E,求证:BC=2AE.小明经探究发现,过点A作AF⊥BC,垂足为F,得到∠AFB=∠BEA,从而可证△ABF≌△BAE(如图2),使问题得到解决.(1)根据阅读材料回答:△ABF与△BAE全等的条件是 AAS(填“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”或“HL”中的一个)参考小明思考问题的方法,解答下列问题:(2)如图3,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为BC的中点,E为DC的中点,点F在AC的延长线上,且∠CDF=∠EAC,若CF=2,求AB的长;(3)如图4,△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D、E分别在AB、AC边上,且AD=kDB(其中0<k<),∠AED=∠BCD,求AEEC的值(用含k的式子表示).55.(2016重庆市)在△ABC中,∠B=45°,∠C=30°,点D是BC上一点,连接AD,过点A作AG⊥AD,在AG上取点F,连接DF.延长DA至E,使AE=AF,连接EG,DG,且GE=DF.(1)若AB=BC的长;(2)如图1,当点G在AC上时,求证:BD=12CG;(3)如图2,当点G 在AC 的垂直平分线上时,直接写出ABCG 的值.56.(2016重庆市)已知△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,CD=12BC ,DE⊥CE,DE=CE ,连接AE ,点M 是AE 的中点.(1)如图1,若点D 在BC 边上,连接CM ,当AB=4时,求CM 的长;(2)如图2,若点D 在△ABC 的内部,连接BD ,点N 是BD 中点,连接MN ,NE ,求证:MN⊥AE;(3)如图3,将图2中的△CDE 绕点C 逆时针旋转,使∠BCD=30°,连接BD ,点N 是BD 中点,连接MN ,探索MNAC 的值并直接写出结果.57.(2015来宾,第25题,12分)在矩形ABCD 中,AB=a ,AD=b ,点M 为BC 边上一动点(点M 与点B 、C 不重合),连接AM ,过点M 作MN⊥AM,垂足为M ,MN 交CD 或CD 的延长线于点N .(1)求证:△CMN∽△BAM;(2)设BM=x ,CN=y ,求y 关于x 的函数解析式.当x 取何值时,y 有最大值,并求出y 的最大值;(3)当点M 在BC 上运动时,求使得下列两个条件都成立的b 的取值范围:①点N 始终在线段CD 上,②点M 在某一位置时,点N 恰好与点D 重合.58.(2015贵港,第26题,10分)已知:△ABC 是等腰三角形,动点P 在斜边AB 所在的直线上,以PC 为直角边作等腰三角形PCQ ,其中∠PCQ=90°,探究并解决下列问题:(1)如图①,若点P 在线段AB 上,且AC=1PB= ,PC= ;②猜想:2PA ,2PB ,2PQ 三者之间的数量关系为 ; (2)如图②,若点P 在AB 的延长线上,在(1)中所猜想的结论仍然成立,请你利用图②给出证明过程;(3)若动点P 满足13PA PB =,求PC AC 的值.(提示:请利用备用图进行探求)59.(2015常州,第26题,10分)设ω是一个平面图形,如果用直尺和圆规经过有限步作图(简称尺规作图),画出一个正方形与ω的面积相等(简称等积),那么这样的等积转化称为ω的“化方”.(1)阅读填空如图①,已知矩形ABCD ,延长AD 到E ,使DE=DC ,以AE 为直径作半圆.延长CD 交半圆于点H ,以DH 为边作正方形DFGH ,则正方形DFGH 与矩形ABCD 等积.理由:连接AH ,EH .∵AE 为直径,∴∠AHE=90°,∴∠HAE+∠HEA=90°.∵DH⊥AE,∴∠ADH=∠EDH=90°∴∠HAD+∠AHD=90°∴∠AHD=∠HED,∴△ADH∽ . ∴DE DH DH AD =,即DH2=AD×DE.又∵DE=DC∴DH2= ,即正方形DFGH 与矩形ABCD 等积.(2)操作实践平行四边形的“化方”思路是,先把平行四边形转化为等积的矩形,再把矩形转化为等积的正方形. 如图②,请用尺规作图作出与▱ABCD 等积的矩形(不要求写具体作法,保留作图痕迹).(3)解决问题三角形的“化方”思路是:先把三角形转化为等积的 (填写图形名称),再转化为等积的正方形.如图③,△ABC 的顶点在正方形网格的格点上,请作出与△ABC 等积的正方形的一条边(不要求写具体作法,保留作图痕迹,不通过计算△ABC 面积作图).(4)拓展探究n 边形(n >3)的“化方”思路之一是:把n 边形转化为等积的n ﹣1边形,…,直至转化为等积的三角形,从而可以化方.如图④,四边形ABCD 的顶点在正方形网格的格点上,请作出与四边形ABCD 等积的三角形(不要求写具体作法,保留作图痕迹,不通过计算四边形ABCD 面积作图).60.(2015无锡,第28题,10分)如图,C为∠AOB的边OA上一点,OC=6,N为边OB上异于点O的一动点,P是线段CN上一点,过点P分别作PQ∥OA交OB于点Q,PM∥OB交OA于点M.(1)若∠AOB=60°,OM=4,OQ=1,求证:CN⊥OB;(2)当点N在边OB上运动时,四边形OMPQ始终保持为菱形;①问:11OM ON的值是否发生变化?如果变化,求出其取值范围;如果不变,请说明理由;②设菱形OMPQ的面积为1S,△NOC的面积为2S,求12SS的取值范围.61.(2015宜昌,第20题,8分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,点D为边CB上的一个动点(点D不与点B重合),过D作DO⊥AB,垂足为O,点B′在边AB上,且与点B关于直线DO对称,连接DB′,AD.(1)求证:△DOB∽△ACB;(2)若AD平分∠CAB,求线段BD的长;(3)当△AB′D为等腰三角形时,求线段BD的长.62.(2015武汉,第23题,10分)如图,△ABC 中,点E 、P 在边AB 上,且AE=BP ,过点E 、P 作BC 的平行线,分别交AC 于点F 、Q ,记△AEF 的面积为1S ,四边形EFQP 的面积为2S ,四边形PQCB 的面积为3S .(1)求证:EF+PQ=BC ;(2)若132S S S +=,求PEAE 的值;(3)若312S S S -=,直接写出PEAE 的值.63.(2015广东省,第25题,9分)如图,在同一平面上,两块斜边相等的直角三角板Rt△ABC 和Rt△ADC 拼在一起,使斜边AC 完全重合,且顶点B ,D 分别在AC 的两旁,∠ABC=∠ADC=90°,∠CAD=30°,AB=BC=4cm(1)填空:AD= (cm ),DC= (cm )(2)点M ,N 分别从A 点,C 点同时以每秒1cm 的速度等速出发,且分别在AD ,CB 上沿A→D,C→B 方向运动,点N 到AD 的距离(用含x 的式子表示)(3)在(2)的条件下,取DC 中点P ,连接MP ,NP ,设△PMN 的面积为y (cm2),在整个运动过程中,△PMN 的面积y 存在最大值,请求出y 的最大值.(参考数据sin75°=,sin15°=)64.(2015佛山,第25题,11分)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 是AD 上的点,且AE=EF=FD .连接BE 、BF ,使它们分别与AO 相交于点G 、H .(1)求EG :BG 的值;(2)求证:AG=OG ;(3)设AG=a ,GH=b ,HO=c ,求a :b :c 的值.65.(2015南平,第25题,14分)定义:底与腰的比是的等腰三角形叫做黄金等腰三角形.如图,已知△ABC中,AB=BC,∠C=36°,BA1平分∠ABC交AC于A1.AB=AA1•A C;(1)2(2)探究:△ABC是否为黄金等腰三角形?请说明理由;(提示:此处不妨设AC=1)(3)应用:已知AC=a,作A1B1∥AB交BC于B1,B1A2平分∠A1B1C交AC于A2,作A2B2∥AB交B2,B2A3平分∠A2B2C交AC于A3,作A3B3∥AB交BC于B3,…,依此规律操作下去,用含a,n的代数式表示An﹣1An.(n为大于1的整数,直接回答,不必说明理由)66.(2015福州,第25题,13分)如图①,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)求证:DM=DA;(2)点G在BE上,且∠BDG=∠C,如图②,求证:△DEG∽△ECF;(3)在图②中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长.67.(2015龙岩,第24题,13分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,点D以每秒1个单位长度的速度由点A向点B匀速运动,到达B点即停止运动,M,N分别是AD,CD的中点,连接MN,设点D运动的时间为t.(1)判断MN与AC的位置关系;(2)求点D由点A向点B匀速运动的过程中,线段MN所扫过区域的面积;(3)若△DMN是等腰三角形,求t的值.68.(2015江西省,第24题,12分)我们把两条中线互相垂直的三角形称为“称为中垂三角形”,例。

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最新2019中考数学压轴题精选-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN2019中考数学压轴题1.(眉山)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y =﹣94x 2+bx+c 经过点A (﹣5,0)和点B (1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标;(2)点P 是抛物线上A 、D 之间的一点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,PG ⊥y 轴,交抛物线于点G.过点G 作GF ⊥x 轴于点F.当矩形PEFG 的周长最大时,求点P 的横坐标;(3)如图2,连接AD 、BD ,点M 在线段AB 上(不与A 、B 重合),作∠DMN =∠DBA , MN 交线段AD 于点N ,是否存在这样点M ,使得△DMN 为等腰三角形?若存在,求出AN 的长;若不存在,请说明理由.O2.(甘肃)如图,已知二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.(1)求二次函数的解析式;(2)若点P为抛物线上的一点,点F为对称轴上的一点,且以点A、B、P、F为顶点的四边形为平行四边形,求点P的坐标;(3)点E是二次函数第四象限图象上一点,过点E作x轴的垂线,交直线BC于点D,求四边形AEBD面积的最大值及此时点E的坐标.3.(广安)如图,抛物线与x轴交于A、B两点在B的左侧,与y轴交于点N,过A点的直线l:与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,已知,,P点为抛物线上一动点不与A、D重合.求抛物线和直线l的解析式;当点P在直线l上方的抛物线上时,过P点作轴交直线l于点E,作轴交直线l于点F,求的最大值;设M为直线l上的点,探究是否存在点M,使得以点N、C,M、P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.4.(武威)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m.(1)求此抛物线的表达式;(2)过点P作PM⊥x轴,垂足为点M,PM交BC于点Q.试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标,若不存在,请说明理由;(3)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?5.(无锡)已知二次函数42-+=bx ax y (a >0)的图像与x 轴交于A 、B 两点,(A 在B 左侧,且OA <OB ),与y 轴交于点C .D 为顶点,直线AC 交对称轴于点E ,直线BE 交y 轴于点F ,AC :CE =2:1. (1)求C 点坐标,并判断b 的正负性;(2)设这个二次函数的图像的对称轴与直线AC 交于点D ,已知DC :CA =1:2,直线BD 与y 轴交于点E ,连接BC .①若△BCE 的面积为8,求二次函数的解析式;②若△BCD 为锐角三角形,请直接写出OA 的取值范围.6.(菏泽)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0,﹣2),点A的坐标是(2,0)P为抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D,交直线BC于点E,抛物线的对称轴是直线x=﹣1.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在第二象限内,且PE=OD,求△PBE的面积.(3)在(2)的条件下,若M为直线BC上一点,在x轴的上方,是否存在点M,使△BDM是以BD为腰的等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.7.(凉山州)如图,抛物线y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得△PAC的周长最小,若存在,请求出点P的坐标及△PAC的周长;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,在x轴上方的抛物线上是否存在点M(不与C点重合),使得S△PAM =S△PAC若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.8. (河南)如图,抛物线y =ax+12x +c 交x 轴于A,B 两点,交y 轴于点C,直线y =-12x - 2经过点A,C.(1)求抛物线的解析式.(2)点P 是抛物线上一动点,过点P 作x 轴的垂线,交直线AC 于点M,设点P 的横坐标为m.①当△PCM 是直角三角形时,求点P 的坐标;②作点B 关于点C 的对称点B',则平面内存在直线l,使点M,B,B'到该直线的距离都相等.当点P 在y 轴右侧的抛物线上,且与点B 不重合时,请直接写出直线l:y =kx +b 的解析式.(k,b 可用含m 的式子表示)y A M O BxPCyA O BxC9.(衡阳)如图,二次函数c bx x y ++=2的图象与x 轴交于点A (-1,0)和点B (3,0),与y 轴交于点N ,以AB 为边在x 轴上方作正方形ABCD ,点P 是x 轴上的一动点,连接CP ,过点P 作CP 的垂线与y 轴交于点E. (1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当P 点在线段OB (点P 不与O 、B 点重合)上运动至何处时,线段OE 的长有最大值?并求出这个最大值.(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MNB的面积是否存在最大值?若存在,求此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.10.(青岛)已知:如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠ACB=90°,AB=10cm,BC=8cm,OD垂直平分A C.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1cm/s;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点P作PE⊥AB,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,分别交AD,OD于点F,G.连接OP,EG.设运动时间为t(s)(0<t<5),解答下列问题:(1)当t为何值时,点E在∠BAC的平分线上?(2)设四边形PEGO的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使四边形PEGO的面积最大?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)连接OE,OQ,在运动过程中,是否存在某一时刻t,使OE⊥OQ若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.11.(怀化)如图,在直角坐标系中有Rt△AOB,O为坐标原点,OB=1,tan∠ABO=3,将此三角形绕原点O顺时针旋转90°,得到Rt△COD,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象刚好经过A,B,C三点.(1)求二次函数的解析式及顶点P的坐标;(2)过定点Q的直线l:y=kx﹣k+3与二次函数图象相交于M,N两点.①若S△PMN=2,求k的值;②证明:无论k为何值,△PMN恒为直角三角形;③当直线l绕着定点Q旋转时,△PMN外接圆圆心在一条抛物线上运动,直接写出该抛物线的表达式.12.(连云港)问题情境:如图1,在正方形ABCD中,E为边BC上一点(不与点B、C重合),垂直于AE的一条直线MN分别交AB、AE、CD于点M、P、N.判断线段DN、MB、EC之间的数量关系,并说明理由.问题探究:在“问题情境”的基础上.(1)如图2,若垂足P恰好为AE的中点,连接BD,交MN于点Q,连接EQ,并延长交边AD于点F.求∠AEF的度数;(2)如图3,当垂足P在正方形ABCD的对角线BD上时,连接AN,将△APN沿着AN翻折,点P落在点P'处,若正方形ABCD的边长为4,AD的中点为S,求P'S的最小值.问题拓展:如图4,在边长为4的正方形ABCD中,点M、N分别为边AB、CD上的点,将正方形ABCD沿着MN翻折,使得BC的对应边B'C'恰好经过点A,C'N交AD于点F.分别过点A、F作AG⊥MN,FH⊥MN,垂足分别为G、H.若AG=,请直接写出FH的长.13.(泰州)已知一次函数y1=kx+n(n<0)和反比例函数y2=(m>0,x>0).(1)如图1,若n=﹣2,且函数y1、y2的图象都经过点A(3,4).①求m,k的值;②直接写出当y1>y2时x的范围;(2)如图2,过点P(1,0)作y轴的平行线l与函数y2的图象相交于点B,与反比例函数y3=(x>0)的图象相交于点C.①若k=2,直线l与函数y1的图象相交点D.当点B、C、D中的一点到另外两点的距离相等时,求m﹣n的值;②过点B作x轴的平行线与函数y1的图象相交与点E.当m﹣n的值取不大于1的任意实数时,点B、C间的距离与点B、E间的距离之和d始终是一个定值.求此时k的值及定值d.14.(无锡) 如图1,在矩形ABCD中,BC=3,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度,沿射线BC方向移动,作△PAB关于直线PA的对称△PAB′,设点P的运动时间为t(s).(1)若AB=2,当点B′落在AC上时,显然△PAB′是直角三角形,求此时t的值;②是否存在异于图2的时刻,使得△PC B′是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的t的值?若不存在,请说明理由.(2)当P点不与C点重合时,若直线PB′与直线CD相交于点M,且当t <3时存在某一时刻有结论∠PAM=45°成立,试探究:对于t>3的任意时刻,结论∠PAM=45°是否总是成立?请说明理由.15.(宿迁)如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A、B两点,其中点A坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,﹣3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图①,连接AC,点P在抛物线上,且满足∠PAB=2∠ACO.求点P的坐标;(3)如图②,点Q为x轴下方抛物线上任意一点,点D是抛物线对称轴与x轴的交点,直线AQ、BQ分别交抛物线的对称轴于点M、N.请问DM+DN 是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.16.(德州) 如图,抛物线y=mx2﹣mx﹣4与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,与y轴交于点C,且x2﹣x1=.(1)求抛物线的解析式;(2)若P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线上的两点,当a≤x1≤a+2,x2≥时,均有y1≤y2,求a的取值范围;(3)抛物线上一点D(1,﹣5),直线BD与y轴交于点E,动点M在线段BD上,当∠BDC=∠MCE时,求点M的坐标.17.(菏泽) 如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0,﹣2),点A的坐标是(2,0),P为抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D,交直线BC于点E,抛物线的对称轴是直线x=﹣1.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在第二象限内,且PE=OD,求△PBE的面积.(3)在(2)的条件下,若M为直线BC上一点,在x轴的上方,是否存在点M,使△BDM是以BD为腰的等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.18.(聊城) 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0),点B(4,0),与y轴交于点C(0,8),连接BC,又已知位于y轴右侧且垂直于x轴的动直线l,沿x轴正方向从O运动到B(不含O 点和B点),且分别交抛物线、线段BC以及x轴于点P,D,E.(1)求抛物线的表达式;(2)连接AC,AP,当直线l运动时,求使得△PEA和△AOC相似的点P的坐标;(3)作PF⊥BC,垂足为F,当直线l运动时,求Rt△PFD面积的最大值.19.(自贡)如图,已知直线AB与抛物线C:2y ax2x c=++相交于()A1,0-和点()B2,3两点.⑴.求抛物线C的函数表达式;⑵.若点M是位于直线AB上方抛物线上的一动点,以MA MB、为相邻两边作平行四边形MANB,当平行四边形MANB的面积最大时,求此时四边形MANB 的面积S及点M的坐标;⑶.在抛物线C的对称轴上是否存在定点F,使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线17y4=的距离,若存在,求出定点F的坐标;若不存在,请说明理由.20.(安徽)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°.(1)求证:△PAB∽△PBC;(2)求证:PA=2PC;(3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2•h3.21.(长沙)如图,抛物线y=ax2+6ax(a为常数,a>0)与x轴交于O,A两点,点B为抛物线的顶点,点D的坐标为(t,0)(﹣3<t<0),连接BD并延长与过O,A,B三点的⊙P相交于点C.(1)求点A的坐标;(2)过点C作⊙P的切线CE交x轴于点E.①如图1,求证:CE=DE;②如图2,连接AC,BE,BO,当a=,∠CAE=∠OBE时,求﹣的值.22.(株洲)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)(1)若a=1,b=﹣2,c=﹣1①求该二次函数图象的顶点坐标;②定义:对于二次函数y=px2+qx+r(p≠0),满足方程y=x的x的值叫做该二次函数的“不动点”.求证:二次函数y=ax2+bx+c有两个不同的“不动点”.(2)设b=c3,如图所示,在平面直角坐标系Oxy中,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴分别相交于不同的两点A(x1,0),B(x2,0),其中x1<0,x2>0,与y轴相交于点C,连结BC,点D在y轴的正半轴上,且OC=OD,又点E的坐标为(1,0),过点D作垂直于y轴的直线与直线CE相交于点F,满足∠AFC=∠ABC.FA的延长线与BC的延长线相交于点P,若=,求二次函数的表达式.23.(苏州)如图①,抛物线y=-x2+(a+1)x-a与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C.已知△ABC的面积是6.(1)求a的值;(2)求△ABC外接圆圆心的坐标;(3)如图②,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线BP同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2d,且∠PAQ=∠AQB,求点Q的坐标.24.(威海)(1)方法选择如图①,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD,AB=BC=AC.求证:BD=AD+CD.小颖认为可用截长法证明:在DB上截取DM=AD,连接AM…小军认为可用补短法证明:延长CD至点N,使得DN=AD…请你选择一种方法证明.(2)类比探究【探究1】如图②,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD,BC是⊙O的直径,AB=AC.试用等式表示线段AD,BD,CD之间的数量关系,井证明你的结论.【探究2】如图③,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是⊙O的直径,∠ABC=30°,则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.(3)拓展猜想如图④,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是⊙O的直径,BC:AC:AB=a:b:c,则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.25.(淄博)如图,顶点为M的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(3,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求这条抛物线对应的函数表达式;(2)问在y轴上是否存在一点P,使得△PAM为直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.(3)若在第一象限的抛物线下方有一动点D,满足DA=OA,过D作DG⊥x 轴于点G,设△ADG的内心为I,试求CI的最小值.1.26.(绵阳)如图,在以点O为中心的正方形ABCD中,AD=4,连接AC,动点E从点O出发沿O→C以每秒1个单位长度的速度匀速运动,到达点C 停止.在运动过程中,△ADE的外接圆交AB于点F,连接DF交AC于点G,连接EF,将△EFG沿EF翻折,得到△EFH.2.(1)求证:△DEF是等腰直角三角形;3.(2)当点H恰好落在线段BC上时,求EH的长;4.(3)设点E运动的时间为t秒,△EFG的面积为S,求S关于时间t的关系式.27.(遂宁)如图,顶点为P(3,3)的二次函数图象与x轴交于点A(6,0),点B在该图象上,OB交其对称轴l于点M,点M、N关于点P对称,连接BN、ON.(1)求该二次函数的关系式.(2)若点B在对称轴l右侧的二次函数图象上运动,请解答下列问题:①连接OP,当OP=MN时,请判断△NOB的形状,并求出此时点B的坐标.②求证:∠BNM=∠ONM.页)数学试题28.(东营) 已知抛物线 y = ax + bx - 4经过点 A (2,0)、 B (-4,0),与 y 轴交于点C .(1)求这条抛物线的解析式;(2)如图 1,点 P 是第三象限内抛物线上的一个动点,当四边形 ABPC 的面积最大时, 求点 P 的坐标;(3)如图 2,线段 AC 的垂直平分线交 x 轴于点 E ,垂足为 D ,M 为抛物线的顶点,在直线 DE 上是否存在一点 G ,使△CMG 的周长最小?若存在,求出点 G 的坐标;若不存在,请说明理由.(第 28 题图 1)(第 28 题图 2)29.(广东)30.(宿迁) 如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A、B两点,其中点A坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,-3).(1)求抛物钱的函数表达式;⑵如图①,连接AC,点P在抛物线上,且满足∠PAB=2∠AC0。

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