北京市中考数学专题复习几何变换
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图形变换之平移
目的与方向:等腰、直角三角形、全等三角形、相似三角形,即完善图形的关系 什么时候用平移? (1)平行四边形与平移
由于在平移变换下,与平移方向不平行的线段变为与之平行且相等的线段。因此,对于已
知条件中有平行四边形的几何题,我们可以考虑用平移变换。
1、 (2012. 5)22.阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:如图1,△ABO 和△CDO 均为等腰直角三角形, ∠AOB =∠COD
=90︒.若△BOC 的面积为1, 试求以AD 、BC 、OC+OD 的长度为三边长的三角形的面积.
图1 图2
小明是这样思考的:要解决这个问题,首先应想办法移动这些分散的线段,构造一个三角形,再计算其面积即可.他利用图形变换解决了这个问题,其解题思路是延长CO 到E , 使得OE =CO , 连接BE , 可证△OBE ≌△OAD , 从而得到的△BCE 即是以AD 、BC 、OC+OD 的长度为三边长的三角形(如图2).
请你回答:图2中△BCE 的面积等于 . 请你尝试用平移、旋转、翻折的方法,解决下列问题: 如图3,已知△ABC , 分别以AB 、AC 、BC 为边向外作正方形
ABDE 、AGFC 、BCHI , 连接EG 、FH 、ID .
(1)在图3中利用图形变换画出并指明以EG 、FH 、ID 的长
度为三边长的一个三角形(保留画图痕迹);
图
2、设P 是矩形ABCD 内一点,请你作出一个四边 形,使它的
两对角线互相垂直,长度分别为AB 、BC ,且四条边长分别等于PA 、PB 、PC 、PD
(2)共线相等线段与平移
因为在平移变换下,与平移方向平行的线段变为与之共线且相等的线段。所以,对于已
知条件中有共线且相等的线段的几何问题,也可以考虑用平移变换处理。 3、设B 、C 是△PAD 的边AD 上的两点,且AB=CD ,求证:PA+PD>PB+PC
(3)不共线线段与平移
两条线段既不平行也不共线,但是我们可以通过平移变换移动其中一条线段,使两条线
段有一个公共端点,并且可以形成等腰三角形或其他特殊三角形,再利用特殊三角形的性质再加上其他相关条件使问题解决。
4、设线段AB 与CD 相等,且夹角为60°,求证AC+BD>AB 解法提示:平移后形成等边三角形
5、 5、在△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=1080
,D 为AC 的延长线上一点,M 为BD 的中点,AD=BC 求 求证:AM ⊥MC
注:AD=BC 与AM ⊥MC 两个条件可以互换
解法提示:平移BC ,得到平行四边形BCDE 和等腰△
ADE ,由∠ADE=∠ACB=360
,得到∠EAD=720
,∠EAB=360
∠EBA=∠EBC+∠CBA=720
,∠AEB=720
,
所以AE=AB ,M 为CE 中点,所以AM 与MC 垂直
A D
O B E
B O
C
D A I
H
G
F
A
B
C
D
E
6、(2006北京)25.25.我们给出如下定义:若一个四边形的两条对角线相等,则称这个四边形为
等对角线四边形。请解答下列问题:
(1)写出你所学过的特殊四边形中是等对角线四边形的两种图形的名称;
(2)探究:当等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为60°时,这对60°角所对的两边之和与其中一条对角线的大小关系,并证明你的结论。
7、(2011.5西)25.在Rt △ABC 中,∠C =90°,D ,E 分别为CB ,CA 延长线上的点,BE 与AD 的
交点为P .
(1)若BD=AC ,AE=CD ,在图1中画出符合题意的图形,并直接写出∠APE 的度数; (2
)若AC =
,CD =,求∠APE 的度数.
8.(2010.6西)24.在△ABC 中,点P 为BC 的中点.
(1)如图1,求证:AP <
2
1
(AB +AC ); (2)延长AB 到D ,使得BD =AC ,延长AC 到E ,使得CE =AB ,连结DE .
①如图2,连结BE ,若∠BAC =60°,请你探究线段BE 与线段AP 之间的数量关系.写出你的结论,并加以证明; ②请在图3中证明:BC ≥2
1
DE .
9. ∆ABC 中,∠C =90°,点M 在BC 上,且BM=AC,点N 在AC 上,且AN=MC, AM 与BN 相交于点P ,求证:∠BPM =45°
C
M N
轴对称
目的:一般是构造:特殊三角形、全等三角形、相似三角形,即完善图形的关系应用信息:直角---(平角的)角平分线---轴对称
共顶点互补角---角平分线---轴对称
二倍角---角平分线---轴对称
1、在△ABC中,AD⊥BC,求证:AB+CE>AC+BE
2、已知△ABC中,AC=3,BC=7,∠C=2∠B,求AB的长. 2、
3、四边形ABCD,∠C=90°,∠ADC=30°,AD=3,,BD=2AB,∠ABC与∠DBC互补,求BC的长。
3、
4、
5、
4、(2010北京)问题:已知△ABC中,∠BAC=2∠ACB,点D是△ABC内一点,且AD=CD,BD=BA.探
究∠DBC与∠ABC度数的比值.
请你完成下列探究过程:
先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明.
(1)当∠BAC=90°时,依问题中的条件补全右图.
观察图形,AB与AC的数量关系为________________;
当推出∠DAC=15°时,可进一步推出∠DBC的度数为_________;
可得到∠DBC与∠ABC度数的比值为_______________.
(2)当∠BAC≠90°时,请你画出图形,研究∠DBC与∠ABC度数的比值是否与(1)中的结论相同,写出你的猜想并加以证明.
5、B、D、C三个村庄在一条东西走向的公路沿线,CD=2km,BD=3km,在
D村的正北方向有一个A村,测得∠B AC=45°,今将△ABC区域进行规划,
除其中面积为4km2的水塘外,准备把剩余的作为绿地,试求绿化用地面积.
A
B