中考复习专题之历年热点试题:图形与证明(带答案解析)
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中考复习图形的认识与证明一、选择题:1.如图,AB ∥CD ,AD 和BCO ,∠A =35 º,∠AOB =75 º,则∠C 等于( ) A .35 º B .75 ºC .70ºD .80º2.如图,直线l 截两平行直线a 、b ,则下列式子不一定成立的是( ) A .∠1=∠5 B .∠2=∠4C .∠3=∠5D . 5=∠23.如图,直线a ∥b ,点B 在直线b 上,且AB ⊥BC 。
∠1=55º,则∠2的度数为( )A 、35ºB 、45ºC 、55ºD 、125º4.如图,△ABC 中,AB =AC ,∠A =30º,DE 垂直平分AC ,则∠BCD 的度数为( )A 、80ºB 、75ºC 、65ºD 、45º5.以下列长度的三条线段为边,能组成三角形的是( ) A 、1cm ,2cm ,8cm B 、2 cm ,2 cm ,4 cm C 、3cm ,4cm ,5cm D 、4 cm ,8 cm ,2 cm6.射线BA 、CA 交于点A ,连结BC ,已知AB =AC ,∠B =40º,那么x 的值是( )A 、40B 、60C 、80D 、100Ab 1 2C Ba54321lba7.对角线互相垂直平分的四边形一定是( ) A 、矩形 B 、菱形 C 、等腰梯形 D 、直角梯形 8.五边形的内角和为( )A . 360︒B .540︒C .720︒D .900︒9.如图,在平行四边形ABCD 中,E 是AB 延长线上的一点,若∠A =60°,则∠1的度数为( ) A .120° B .60°C .45°D .30°10.如图,一个四边形花坛ABCD ,被两条线段MN 、EF 分成四个部分,分别种上红、黄、紫、白四种花卉,种植面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4、,若MN ∥AB ∥DC ,EF ∥BC ∥AD ,则有( ) A .14SS =B .1423SS S S +=+ C .1423S S S S = D .都不对二、填空题:11.已知:∠A =30°,则∠A 的补角是_____度.12.如下图,直线a 、b 被直线l 所截,如果a ∥b ,∠1=120º,那么∠2=___度。
初三几何证明练习题和答案几何证明是初中数学中的重要内容,通过练习不同类型的几何证明题,可以帮助学生理解并掌握几何证明的基本方法与技巧。
本文将为大家提供一些初三几何证明的练习题和答案,希望对同学们的学习有所帮助。
1. 题目:已知ABCD是平行四边形,证明∠ABC + ∠ADC = 180°。
证明:解:连接AC,根据平行四边形的性质可知∠ADC = ∠ACB,所以要证明∠ABC + ∠ADC = 180°,只需证明∠ABC + ∠ACB = 180°。
由角的内外(对顶、同旁)定理可知∠ACB + ∠ABC = 180°,即∠ABC + ∠ACB = 180°。
所以,∠ABC + ∠ADC = 180°得证。
2. 题目:已知直角三角形ABC中,∠ACB = 90°,AC = 5cm,BC= 12cm,证明AB = 13cm。
证明:解:根据勾股定理可得AB² = AC² + BC²。
代入已知条件,即可得AB² = 5² + 12² = 25 + 144 = 169。
开方可得AB = 13cm。
所以,AB = 13cm得证。
3. 题目:已知直角三角形ABC中,∠ACB = 90°,AC = BC,证明∠ABC = 45°。
证明:解:连接AB,根据等腰直角三角形的性质可知∠ACB = ∠CAB。
所以,∠ABC = 180° - ∠ACB - ∠CAB = 180° - ∠ACB - ∠ACB = 180° - 2∠ACB。
由于∠ACB = 90°,代入得∠ABC = 180° - 2 × 90° = 0°。
所以,∠ABC = 0°,即∠ABC = 45°得证。
4. 题目:已知ABCD是一个平行四边形,E为AD的中点,证明BE平分∠CBD。
近6年全国各地中考数学真题压轴题训练——几何图形的证明(100题)(解析版) 1.把正方形ABCD绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG,边FG与BC交于点H(如图).试问线段HG与线段HB相等吗?请先观察猜想,然后再证明你的猜想.【答案】解:.证法1:连结,四边形,都是正方形..由题意知,又.,.证法2:连结.四边形,都是正方形,.由题意知....【解析】试题分析:要证明HG与HB是否相等,可以把线段放在两个三角形中证明这两个三角形全等,或放在一个三角形中证明这个三角形是等腰三角形,而图中没有这样的三角形,因此需要作辅助线,构造三角形.试题解析:HG=HB,证法1:连接AH,∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠B=∠G=90°,由题意知AG=AB,又AH=AH,∴Rt AGH≌Rt ABH(HL),∴HG=HB.证法2:连接GB,∵四边形ABCD,AEFG都是正方形,∴∠ABC=∠AGF=90°,由题意知AB=AG,∴∠AGB=∠ABG,∴∠HGB=∠HBG,∴HG=HB.考点;1.正方形的性质;2.全等三角形的判定.2.(13分)如图,菱形ABCD中,点P是CD的中点,∠BCD=60°,射线AP交BC的延长线于点E,射线BP交DE于点K,点O是线段BK的中点.(1)求证:ADP≌△ECP;(2)若BP=n•PK,试求出n的值;(3)作BM丄AE于点M,作KN丄AE于点N,连结MO、NO,如图2所示,请证明MON是等腰三角形,并直接写出∠MON的度数.【答案】(1)证明见试题解析;(2)3;(3)证明见试题解析,120°.【解析】试题分析:(1)由菱形的性质得到AD∥BC,根据由平行线的性质得到∠DAP=∠CEP,∠ADP=∠ECP,根据全等三角形的判定定理证明结论;(2)作PI∥CE交DE于I,由点P是CD的中点证明CE=2PI,BE=4PI,根据相似三角形的性质证明结论;(3)作OG⊥AE于G,由平行线等分线段定理得到MG=NG,又OG⊥MN,可证明MON是等腰三角形,由直角三角形的性质和锐角三角函数求出∠MON的度数.试题解析:(1)∵四边形ABCD为菱形,∴AD∥BC,∴∠DAP=∠CEP,∠ADP=∠ECP,在ADP和ECP中,∵∠DAP=∠CEP,∠ADP=∠ECP,DP=CP,∴△ADP≌△ECP;(2)如图1,作PI∥CE交DE于I,则,又点P是CD的中点,∴,∵△ADP≌△ECP,∴AD=CE,∴,∴BP=3PK,∴n=3;(3)如图2,作OG⊥AE于G,∵BM丄AE于,KN丄AE,∴BM∥OG∥KN,∵点O是线段BK的中点,∴MG=NG,又OG⊥MN,∴OM=ON,即MON是等腰三角形,由题意得,BPC,AMB,ABP为直角三角形,设BC=2,则CP=1,由勾股定理得,BP=,则AP=,根据三角形面积公式,BM=,由(2)得,PB=3PO,∴OG=BM=,MG=MP=,tan∠MOG=,∴∠MOG=60°,∴∠MON的度数为120°.考点:1.四边形综合题;2.压轴题.3.如图,EF=BC,DF=AC,DA=EB.求证:∠F=∠C.【答案】见解析.【解析】【分析】欲证明∠F =∠C ,只要证明△ABC ≌△DEF(SSS)即可.【详解】证明:DA BE =,DE AB ∴=,在ABC ∆和DEF ∆中,AB DE AC DF BC EF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABC DEF SSS ∴∆≅∆,C F ∴∠=∠.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质.4.如图,平行四边形ABCD 中,AB=3cm ,BC=5cm ,∠B=60°,G 是CD 的中点,E 是边AD 上的动点,EG 的延长线与BC 的延长线交于点F ,连接CE ,DF .(1)求证:四边形CEDF 是平行四边形;(2)①当AE= cm 时,四边形CEDF 是矩形;②当AE= cm 时,四边形CEDF 是菱形;(直接写出答案,不需要说明理由)【答案】(1)证明见解析;(2)① 当AE =3.5cm 时,四边形CEDF 是矩形.② 当AE =2cm 时,四边形CEDF 是菱形.【解析】【详解】(1)∵ 四边形ABCD 是平行四边形, ∴ CF ∥ED , ∴ ∠FCG =∠EDG ,∵ G 是CD 的中点,∴ CG =DG ,在 FCG和 EDG 中,{FCG EDGCG DG CGF DGE∠=∠=∠=∠,∴ FCG ≌△EDG (ASA ),∴ FG =EG ,∵ CG =DG ,∴ 四边形CEDF 是平行四边形;(2)①当AE=3.5时,平行四边形CEDF 是矩形,理由是:过A 作AM ⊥BC 于M ,∵∠B=60°,AB=3,∴BM=1.5,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠CDA=∠B=60°,DC=AB=3,BC=AD=5,∵AE=3.5,∴DE=1.5=BM ,在 MBA 和 EDC 中,BM DE B CDA AB CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ MBA ≌ EDC(SAS),∴∠CED=∠AMB=90°,∵四边形CEDF 是平行四边形,∴四边形CEDF 是矩形,故答案为:3.5;②当AE=2时,四边形CEDF 是菱形,理由是:∵AD=5,AE=2,∴DE=3,∵CD=3,∠CDE=60°,∴ CDE 是等边三角形,∴CE=DE ,∵四边形CEDF 是平行四边形,∴四边形CEDF 是菱形,故答案为: 2.考点:1.平行四边形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.矩形的判定;4.菱形的判定.5.在ABCD 中,BE 平分ABC ∠交AD 于点E .(1)如图1,若30D ︒∠=,AB =,求ABE ∆的面积;(2)如图2,过点A 作AF DC ⊥,交DC 的延长线于点F ,分别交BE ,BC 于点G ,H ,且 AB AF =.求证:ED AG FC -=.【答案】(1)32;(2)证明见解析. 【解析】【分析】(1)作BO AD ⊥于O ,由平行四边形的性质得出30BAO D ︒∠=∠=,由直角三角形的性质得出12BQ AB ==,证出ABE AEB ∠=∠,得出AE AB == (2)作AQ BE ⊥交DF 的延长线于P ,垂足为Q ,连接PB 、PE ,证明ABG AFP ∆≅∆得出AG FP =,再证明BPC PED ∆≅∆得出PC ED =,即可得出结论.【详解】(1)解:作BO AD ⊥于O ,如图1所示:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,AB CD ∥,AB CD =,30ABC D ︒∠=∠=,∴AEB CBE ∠=∠,30BAO D ︒∠=∠=,∴12BQ AB ==, ∵BE 平分ABC ∠,∴ABE CBE ∠=∠,∴ABE AEB ∠=∠,∴AE AB ==∴ABE ∆的面积1132222AE BO =⨯=⨯=;(2)证明:作AQ BE ⊥交DF 的延长线于P ,垂足为Q ,连接PB 、PE ,如图2所示:∵AB AE =,AQ BE ⊥,∴ABE AEB ∠=∠,BQ EQ =,∴PB PE =,∴PBE PEB ∠=∠,∴ABP AEP ∠=∠,∵AB CD ∥,AF CD ⊥,∴AF AB ⊥,∴90BAF ︒∠=,∵AQ BE ⊥,∴ABG FAP ∠=∠,在ABG ∆和FAP ∆中,90ABG FAP AB AF BAG AFP ︒∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩,∴(ASA)ABG AFP ∆≅∆,∴AG FP =,∵AB CD ∥,AD BC ∥,∴180ABP BPC ︒∠+∠=,BCP D ∠=∠,∵180AEP PED ︒∠+∠=,∴BPC PED ∠=∠,在BPC ∆和PED ∆中,BCP D BPC PED PB PE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴(AAS)BPC PED ∆≅∆,∴PC ED =,∴---ED AG PC AG PC FP FC ===.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、直角三角形的性质、线段垂直平分线的性质等知识;熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解题的关键.6.如图,点A 、D 、C 、F 在同一条直线上,AD=CF ,AB=DE ,BC=EF.(1)求证:ΔABC ≌ DEF ;(2)若∠A=55°,∠B=88°,求∠F 的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)37°【解析】分析:(1)先证明AC=DF ,再运用SSS 证明 ABC ≌△DEF ;(2)根据三角形内角和定理可求∠ACB=37°,由(1)知∠F=∠ACB ,从而可得结论.解析:(1)∵AC=AD+DC , DF=DC+CF ,且AD=CF∴AC=DF在 ABC 和 DEF 中,AB DE BC EF AC DF =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴ ABC ≌△DEF (SSS )(2)由(1)可知,∠F=∠ACB∵∠A=55°,∠B=88° ∴∠ACB=180°-(∠A+∠B )=180°-(55°+88°)=37° ∴∠F=∠ACB=37°点睛:本题考查三角形全等的判定方法和全等三角形的性质,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.7.如图,点D 在△ABC 的AB 边上,且∠ACD=∠A.(1)作△BDC的平分线DE,交BC于点E(用尺规作图法,保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)的条件下,判断直线DE与直线AC的位置关系(不要求证明).【答案】(1)作图见解析;(2)DE∥AC.【解析】【分析】(1)、根据角平分线的画法画出角平分线;(2)、根据角平分线的性质和三角形外角的性质得出DE和AC平行. 【详解】解:(1)、如图所示:(2)DE∥AC∵DE平分∠BDC,∴∠BDE=12∠BDC,∵∠ACD=∠A,∠ACD+∠A=∠BDC,∴∠A=12∠BDC,∴∠A=∠BDE,∴DE∥AC.(2)、DE∥AC.考点:(1)、角平分线的画法;(2)、角平分线的性质.8.如图,分别以Rt ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边ACD,等边ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)试说明AC=EF;(2)求证:四边形ADFE是平行四边形.【答案】证明见解析.【解析】【分析】(1)一方面Rt ABC中,由∠BAC=30°可以得到AB=2BC,另一方面ABE是等边三角形,EF⊥AB,由此得到AE=2AF,并且AB=2AF,从而可证明AFE≌△BCA,再根据全等三角形的性质即可证明AC=EF.(2)根据(1)知道EF=AC,而ACD是等边三角形,所以EF=AC=AD,并且AD⊥AB,而EF⊥AB,由此得到EF∥AD,再根据平行四边形的判定定理即可证明四边形ADFE是平行四边形.【详解】证明:(1)∵Rt ABC中,∠BAC=30°,∴AB=2BC.又∵△ABE是等边三角形,EF⊥AB,∴AB=2AF.∴AF=BC.∵在Rt AFE和Rt BCA中,AF=BC,AE=BA,∴△AFE≌△BCA(HL).∴AC=EF.(2)∵△ACD是等边三角形,∴∠DAC=60°,AC=AD.∴∠DAB=∠DAC+∠BAC=90°.∴EF∥AD.∵AC=EF,AC=AD,∴EF=AD.∴四边形ADFE是平行四边形.考点:1.全等三角形的判定与性质;2.等边三角形的性质;3.平行四边形的判定.9.如图,四边形ABCD中,E点在AD上,其中∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,且BC=CE,求证:ABC与DEC 全等.【答案】证明过程见解析【解析】【分析】由∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,可求得∠DCE=∠ACB,且∠B+∠CEA=∠CEA+∠DEC=180°,可求得∠DEC=∠ABC,再结合条件可证明△ABC≌△DEC.【详解】∵∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,∴∠5+∠4=∠4+∠3,∴∠5=∠3,且∠B+∠CEA=180°,又∠7+∠CEA=180°,∴∠B=∠7,在△ABC 和△DEC 中537BC CE B ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ABC≌△DEC(ASA ).10.如图, ABC 中,AB=AC ,点E ,F 在边BC 上,BE=CF ,点D 在AF 的延长线上,AD=AC ,(1)求证: ABE ≌△ACF ;(2)若∠BAE=30°,则∠ADC= °.【答案】(1)证明见解析;(2)75.【解析】【分析】(1)根据等边对等角可得∠B=∠ACF ,然后利用SAS 证明 ABE ≌△ACF 即可;(2)根据 ABE ≌△ACF ,可得∠CAF=∠BAE=30°,再根据AD=AC ,利用等腰三角形的性质即可求得∠ADC 的度数.【详解】(1)∵AB=AC ,∴∠B=∠ACF ,在 ABE 和 ACF 中,AB AC B ACF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ACF (SAS );(2)∵△ABE ≌△ACF ,∠BAE=30°,∴∠CAF=∠BAE=30°, ∵AD=AC ,∴∠ADC=∠ACD ,∴∠ADC=280013︒-︒=75°, 故答案为75.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质,熟练掌握相关性质与定理是解题的关键.11.如图, ABC 中,∠ACB >∠ABC .(1)用直尺和圆规在∠ACB 的内部作射线CM ,使∠ACM =∠ABC (不要求写作法,保留作图痕迹); (2)若(1)中的射线CM 交AB 于点D ,AB =9,AC =6,求AD 的长.【答案】(1)作图见解析;(2)4.【解析】试题分析:(1)根据尺规作图的方法,以AC 为一边,在∠ACB 的内部作∠ACM =∠ABC 即可;(2)根据 ACD 与 ABC 相似,运用相似三角形的对应边成比例进行计算即可.试题解析:解:(1)如图所示,射线CM 即为所求;(2)∵∠ACD =∠ABC ,∠CAD =∠BAC ,∴△ACD ∽△ABC ,∴AD AC AC AB =,即669AD =,∴AD =4. 点睛:本题主要考查了基本作图以及相似三角形的判定与性质的运用,解题时注意:两角对应相等的两个三角形相似;相似三角形的对应边成比例.12.已知:如图,点A 、D 、C 、B 在同一条直线上,AD=BC ,AE=BF ,CE=DF ,求证:AE ∥BF .【答案】证明见解析.【解析】分析:可证明 ACE ≌△BDF ,得出∠A=∠B ,即可得出AE ∥BF ;详证明:∵AD=BC ,∴AC=BD ,在 ACE 和 BDF 中,AC BD AE BF CE DF ⎧⎪⎨⎪⎩===,∴△ACE ≌△BDF (SSS )∴∠A=∠B ,∴AE ∥BF ;点睛:本题考查了全等三角形的判定及性质以及平行线的判定问题,关键是用SSS 证明 ACE ≌△BDF . 13.如图,AD 平分∠BAC ,AD ⊥BD ,垂足为点D ,DE ∥AC .求证:△BDE 是等腰三角形.【答案】证明见解析.【解析】试题分析:直接利用平行线的性质得出∠1=∠3,进而利用角平分线的定义结合互余的性质得出∠B=∠BDE ,即可得出答案.试题解析:∵DE ∥AC ,∴∠1=∠3,∵AD 平分∠BAC ,∴∠1=∠2,∴∠2=∠3,∵AD ⊥BD ,∴∠2+∠B=90°,∠3+∠BDE=90°,∴∠B=∠BDE ,∴△BDE 是等腰三角形.考点:等腰三角形的判定;平行线的性质.14.在Rt ABC中,∠ABC=90°,∠BAC=30°,将ABC绕点A顺时针旋转一定的角度α得到AED,点B、C 的对应点分别是E、D.(1)如图1,当点E恰好在AC上时,求∠CDE的度数;(2)如图2,若α=60°时,点F是边AC中点,求证:四边形BFDE是平行四边形.【答案】(1)15°;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)如图1,利用旋转的性质得CA=DA,∠CAD=∠BAC=30°,∠DEA=∠ABC=90°,再根据等腰三角形的性质求出∠ADC,从而计算出∠CDE的度数;(2)如图2,利用直角三角形斜边上的中线性质得到BF=12AC,利用含30度的直角三角形三边的关系得到BC=12AC,则BF=BC,再根据旋转的性质得到∠BAE=∠CAD=60°,AB=AE,AC=AD ,DE=BC,从而得到DE=BF,ACD和BAE为等边三角形,接着由AFD≌△CBA得到DF=BA,然后根据平行四边形的判定方法得到结论.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC绕点A顺时针旋转α得到AED,点E恰好在AC上,∴CA=CD,∠CAD=∠BAC=30°,∠DEA=∠ABC=90°,∵CA=DA,∴∠ACD=∠ADC=12(180°−30°)=75°,∠ADE=90°-30°=60°,∴∠CDE=75°−60°=15°;(2)证明:如图2,∵点F是边AC中点,∴BF=12 AC,∵∠BAC=30°,∴BC=12 AC,∴BF=BC,∵△ABC绕点A顺时针旋转60°得到AED,∴∠BAE=∠CAD=60°,AB=AE,AC=AD,DE=BC,∴DE=BF,ACD和BAE为等边三角形,∴BE=AB,∵点F为ACD的边AC的中点,∴DF⊥AC,易证得AFD≌△CBA,∴DF=BA,∴DF=BE,而BF=DE,∴四边形BEDF是平行四边形.【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了平行四边形的判定.15.综合与实践问题情境:在数学活动课上,老师出示了这样一个问题:如图1,在矩形ABCD中,AD=2AB,E是AB延长线上一点,且BE=AB,连接DE,交BC于点M,以DE为一边在DE的左下方作正方形DEFG,连接AM.试判断线段AM与DE的位置关系.探究展示:勤奋小组发现,AM垂直平分DE,并展示了如下的证明方法:证明:∵BE=AB,∴AE=2AB.∵AD=2AB ,∴AD=AE .∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC . ∴EM EB DM AB=.(依据1) ∵BE=AB ,∴1EM DM =.∴EM=DM . 即AM 是 ADE 的DE 边上的中线,又∵AD=AE ,∴AM ⊥DE .(依据2)∴AM 垂直平分DE .反思交流:(1)①上述证明过程中的“依据1”“依据2”分别是指什么?②试判断图1中的点A 是否在线段GF 的垂直平分线上,请直接回答,不必证明;(2)创新小组受到勤奋小组的启发,继续进行探究,如图2,连接CE ,以CE 为一边在CE 的左下方作正方形CEFG ,发现点G 在线段BC 的垂直平分线上,请你给出证明;探索发现:(3)如图3,连接CE ,以CE 为一边在CE 的右上方作正方形CEFG ,可以发现点C ,点B 都在线段AE 的垂直平分线上,除此之外,请观察矩形ABCD 和正方形CEFG 的顶点与边,你还能发现哪个顶点在哪条边的垂直平分线上,请写出一个你发现的结论,并加以证明.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析.【解析】【分析】(1)①直接得出结论;②借助问题情景即可得出结论;(2)先判断出∠BCE+∠BEC=90°,进而判断出∠BEC=∠BCG ,得出 GHC ≌△CBE ,判断出AD=BC ,进而判断出HC=BH ,即可得出结论;(3)先判断出四边形BENM 为矩形,进而得出∠1+∠2=90°,再判断出∠1=∠3,得出 ENF ≌△EBC ,即可得出结论.【详解】(1)①依据1:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例(或平行线分线段成比例).依据2:等腰三角形顶角的平分线,底边上的中线及底边上的高互相重合(或等腰三角形的“三线合一”).②答:点A在线段GF的垂直平分线上.理由:由问题情景知,AM⊥DE,∵四边形DEFG是正方形,∴DE∥FG,∴点A在线段GF的垂直平分线上.(2)证明:过点G作GH⊥BC于点H,∵四边形ABCD是矩形,点E在AB的延长线上,∴∠CBE=∠ABC=∠GHC=90°,∴∠BCE+∠BEC=90°.∵四边形CEFG为正方形,∴CG=CE,∠GCE=90°,∴∠BCE+∠BCG=90°.∴∠2BEC=∠BCG.∴△GHC≌△CBE.∴HC=BE,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC.∵AD=2AB,BE=AB,∴BC=2BE=2HC,∴HC=BH.∴GH垂直平分BC.∴点G在BC的垂直平分线上.(3)答:点F在BC边的垂直平分线上(或点F在AD边的垂直平分线上).过点F作FM⊥BC于点M,过点E作EN⊥FM于点N.∴∠BMN=∠ENM=∠ENF=90°.∵四边形ABCD是矩形,点E在AB的延长线上,∴∠CBE=∠ABC=90°,∴四边形BENM为矩形.∴BM=EN,∠BEN=90°.∴∠1+∠2=90°.∵四边形CEFG为正方形,∴EF=EC,∠CEF=90°.∴∠2+∠3=90°.∴∠1=∠3.∵∠CBE=∠ENF=90°,∴△ENF≌△EBC.∴NE=BE.∴BM=BE.∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC.∵AD=2AB,AB=BE.∴BC=2BM.∴BM=MC.∴FM垂直平分BC.∴点F在BC边的垂直平分线上.【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的判定和性质,构造全等三角形是解本题的关键.16.如图,在五边形ABCDE中,∠BCD=∠EDC=90°,BC=ED,AC=AD.(1)求证:ABC≌△AED;(2)当∠B=140°时,求∠BAE的度数.【答案】(1)详见解析;(2)80°.【分析】(1)根据∠ACD=∠ADC,∠BCD=∠EDC=90°,可得∠ACB=∠ADE,进而运用SAS即可判定全等三角形;(2)根据全等三角形对应角相等,运用五边形内角和,即可得到∠BAE的度数.【解析】【分析】(1)根据∠ACD=∠ADC,∠BCD=∠EDC=90°,可得∠ACB=∠ADE,进而运用SAS即可判定全等三角形;(2)根据全等三角形对应角相等,运用五边形内角和,即可得到∠BAE的度数.【详解】证明:(1)∵AC=AD ,∴∠ACD=∠ADC ,又∵∠BCD=∠EDC=90°,∴∠ACB=∠ADE ,在 ABC 和 AED 中,BC ED ACB ADE AC AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABC ≌△AED (SAS );解:(2)当∠B=140°时,∠E=140°,又∵∠BCD=∠EDC=90°,∴五边形ABCDE 中,∠BAE=540°﹣140°×2﹣90°×2=80°.【点睛】考点:全等三角形的判定与性质.17.如图,在▱ABCD 中,E ,F 分别是AD ,BC 上的点,且DE=BF ,AC⊥EF.求证:四边形AECF 是菱形.【答案】见解析.【解析】【分析】根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形即可证明【详解】 证明:四边形ABCD 是平行四边形,AD BC ∴=,//AD BC ,DE BF =,AE CF ∴=,//AE CF ,∴四边形AECF 是平行四边形,AC EF ⊥,∴四边形AECF 是菱形.【点睛】本题考查平行四边形的性质、菱形的判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.18.如图,AC=DC,BC=EC,∠ACD=∠BCE.求证:∠A=∠D.【答案】证明见试题解析.【解析】试题分析:首先根据∠ACD=∠BCE得出∠ACB=∠DCE,结合已知条件利用SAS判定ABC和DEC全等,从而得出答案.试题解析:∵∠ACD=∠BCE ∴∠ACB=∠DCE 又∵AC=DC BC=EC ∴△ABC≌△DEC ∴∠A=∠D考点:三角形全等的证明19.如图,在∆ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E.求证:∠CBE=∠BAD.【答案】见解析【解析】试题分析:根据等腰三角形的性质得出∠ADC=∠BEC=90°,再根据∠C为公共角即可得∠CBE=∠CAD.试题解析:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,又∵BE⊥AC,∴∠ADC=∠BEC=90°,∴∠CBE+∠C=∠CAD+∠C=90°,∴∠CBE=∠CAD.20.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=OC,BO=OD,且∠AOB=2∠OAD.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若∠AOB∶∠ODC=4∶3,求∠ADO的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)∠ADO==36°.【解析】【分析】(1)先判断四边形ABCD是平行四边形,继而根据已知条件推导出AC=BD,然后根据对角线相等的平行四边形是矩形即可;(2)设∠AOB=4x,∠ODC=3x,则∠OCD=∠ODC=3x.,在ODC中,利用三角形内角和定理求出x的值,继而求得∠ODC的度数,由此即可求得答案.【详解】(1)∵AO=OC,BO=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵∠AOB=2∠OAD,∠AOB是AOD的外角,∴∠AOB=∠OAD+∠ADO.∴∠OAD=∠ADO.∴AO=OD.又∵AC=AO+OC=2AO,BD=BO+OD=2OD,∴AC=BD.∴四边形ABCD是矩形.(2)设∠AOB=4x,∠ODC=3x,则∠ODC=∠OCD=3x,在ODC中,∠DOC+∠OCD+∠CDO=180°∴4x+3x+3x=180°,解得x=18°,∴∠ODC=3×18°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠ADO=∠ADC-∠ODC=90°-54°=36°.【点睛】本题考查了矩形的判定与性质,三角形内角和定理等知识,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.21.如图,在□ABCD中,E、F分别是AB、DC边上的点,且AE=CF,(1)求证:≌. (2)若DEB=90,求证四边形DEBF 是矩形.【答案】(1)利用SAS 证明;(2)证明见解析.【解析】试题分析:此题考查了平行四边形的判定与性质、矩形的判定以及全等三角形的判定与性质.注意有一个角是直角的平行四边形是矩形,首先证得四边形ABCD 是平行四边形是关键.(1)由在□ABCD 中,AE=CF ,可利用SAS 判定 ADE ≌△CBF .(2)由在▱ABCD 中,且AE=CF ,利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可证得四边形DEBF 是平行四边形,又由∠DEB=90°,可证得四边形DEBF 是矩形.试题解析:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,∠A=∠C ,在 ADE 和 CBF 中,,∴ ADE ≌△CBF (SAS ).(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB=CD ,AB ∥CD ,∵AE=CF ,∴BE=DF ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∵∠DEB=90°,∴四边形DEBF 是矩形.故答案为(1)利用SAS 证明;(2)证明见解析.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;矩形的判定.22.如图,ABC ∆中,90C =∠,4AC =,8BC =.(1)用直尺和圆规作AB 的垂直平分线;(保留作图痕迹,不要求写作法)(2)若(1)中所作的垂直平分线交BC 于点D ,求BD 的长.【答案】(1)详见解析;(2)5BD =.【解析】【分析】(1)分别以A ,B 为圆心,大于12AB 为半径画弧,两弧交于点M ,N ,作直线MN 即可. (2)设AD BD x ==,在Rt ACD ∆中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】(1)如图直线MN 即为所求.(2)∵MN 垂直平分线段AB ,∴DA DB =,设DA DB x ==,在Rt ACD ∆中,∵222AD AC CD =+,∴()22248x x =+-,解得5x =,∴5BD =.【点睛】本题考查作图﹣基本作图,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 23.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,在平面直角坐标系内,△ABC 的三个顶点坐标分别为A (1,4),B (1,1),C (3,1).(1)画出△ABC 关于x 轴对称的△A 1B 1C 1;(2)画出△ABC 绕点O 逆时针旋转90°后的△A 2B 2C 2;(3)在(2)的条件下,求线段BC 扫过的面积(结果保留π).【答案】(1)作图见解析;(2)作图见解析;(3)2π.【解析】【分析】(1)利用轴对称的性质画出图形即可;(2)利用旋转变换的性质画出图形即可;(3)BC 扫过的面积=22OCC OBB S S -扇形扇形,由此计算即可;【详解】(1) ABC 关于x 轴对称的 A 1B 1C 1如图所示;(2) ABC 绕点O 逆时针旋转90°后的 A 2B 2C 2如图所示;(3)BC 扫过的面积=22OCC OBB S S -扇形扇形=2290?90?360360ππ-=2π.【点睛】本题考查了利用轴对称和旋转变换作图,扇形面积公式等知识,熟练掌握网格结构准确找出对应点的位置是解题的关键.24.如图,AC 和BD 相交于点0,OA=OC, OB=OD .求证:DC//AB【答案】证明见解析【解析】试题分析:根据SAS 可知 AOB ≌△COD ,从而得出∠A=∠C ,根据内错角相等两直线增选2的判定可得结论.. 试题解析:∵OA=OC ,∠AOB=∠COD ,OB=OD ,∴△AOB ≌△COD (SAS ).∴∠A=∠C.∴AB ∥CD.考点:1.全等三角形的的判定和性质;2.平行的判定.25.如图所示,AC=AE ,∠1=∠2,AB=AD .求证:BC=DE .【答案】证明见解析.【解析】试题分析:由1=2∠∠,可得,CAB EAD ∠=∠,,AC AE AB AD ==则可证明ABC ADE ≅,因此可得.BC DE =试题解析:1=2∠∠,12,EAB EAB ∴∠+∠=∠+∠即CAB EAD ∠=∠,在ABC 和ADE 中,{AC AECAB EAD AB AD=∠=∠=(),ABC ADE SAS ∴≅.BC DE ∴=考点:三角形全等的判定.26.如图, ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,AD ⊥BC ,垂足是D ,AE 平分∠BAD ,交BC 于点E.在 ABC 外有一点F ,使FA ⊥AE ,FC ⊥BC .(1)求证:BE=CF ;(2)在AB 上取一点M ,使BM=2DE ,连接MC ,交AD 于点N ,连接ME.求证:①ME ⊥BC ;②DE=DN.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②证明见解析.【解析】试题分析:(1)通过角的转换和等腰直角三角形的性质,得到∠BAE=∠CAF 和∠B=∠FCA ,从而ASA 证明 ABF ≌△ACF ,根据全等三角形对应边相等得到结论.(2)①过E 点作EG ⊥AB 于点G ,通过证明EG 是BM 的垂直平分线就易得出结论.②通过证明Rt AMC ≌Rt EMC 和 ADE ≌△CDN 来证明结论.试题解析:(1)如图,∵∠BAC=90°,FA ⊥AE ,∴∠1+∠EAC=90°,∠2+∠EAC=90°. ∴∠1=∠2.又∵AB=AC ,∴∠B=∠ACB=45°.∵FC ⊥BC ,∴∠FCA=90°-∠ACB=45°.∴∠B=∠FCA.∴△ABF ≌△ACF (ASA ).∴BE=CF.(2)①如图,过E 点作EG ⊥AB 于点G ,∵∠B=45°,∴△CBE 是等腰直角三角形.∴BG=EG ,∠3=45°. ∵BM=2DE ,∴BM=2BG ,即点G 是BM 的中点.∴EG 是BM 的垂直平分线.∴∠4=∠3=45°.∴∠MEB=∠4+∠3=90°.∴ME ⊥BC.②∵AD ⊥BC ,∴ME ∥AD.∴∠5=∠6.∵∠1=∠5,∴∠1=∠6.∴AM=EM.∵MC=MC ,∴Rt AMC ≌Rt EMC (HL ).∴∠7=∠8.∵∠BAC=90°,,AB=AC ,∴∠ACB=45°,∠BAD=∠CAD=45°. ∴∠5=∠7=22.5°,AD=CD.∵∠ADE=∠CDN=90°,∴△ADE ≌△CDN (ASA ).∴DE=DN.考点:1.等腰直角三角形的判定和性质;2.全等三角形的判定和性质;3.线段垂直平分线的判定和性质.27.如图,ABC △中,点E 在BC 边上,AE AB =,将线段AC 绕点A 旋转到AF 的位置,使得CAF BAE ∠=∠,连接EF ,EF 与AC 交于点G(1)求证:EF BC =;(2)若65ABC ∠=︒,28ACB ∠=︒,求FGC ∠的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)78°.【解析】【分析】(1)因为CAF BAE ∠=∠,所以有BAC EAF ∠=∠,又因为AE AB AC AF ==,,所以有()BAC EAF SAS △≌△,得到EF BC =;(2)利用等腰三角形ABE 内角和定理,求得∠BAE=50°,即∠FAG=50°,又因为第一问证的三角形全等,得到28F C ∠=∠=︒,从而算出∠FGC【详解】(1)CAF BAE ∠=∠BAC EAF∴∠=∠ AE AB AC AF==, ()B A C E A FS A S ∴△≌△ EF BC ∴=(2)65AB AE ABC =∠=︒,18065250BAE ∴∠=︒-︒⨯=︒ 50FAG ∴∠=︒BAC EAF△≌△ 28F C ∴∠=∠=︒502878FGC ∴∠=︒+︒=︒ 【点睛】本题主要考查全等三角形证明与性质,等腰三角形性质,旋转性质等知识点,比较简单,基础知识扎实是解题关键 28.已知:如图,AB∥CD,E 是AB 的中点,CE=DE .求证:(1)∠AEC=∠BED;(2)AC=BD .【答案】见解析【解析】(1)根据CE=DE 得出∠ECD=∠EDC,再利用平行线的性质进行证明即可;(2)根据SAS 证明△AEC 与△BED 全等,再利用全等三角形的性质证明即可.证明:(1)∵AB∥CD,∴∠AEC=∠ECD,∠BED=∠EDC,∵CE=DE,∴∠ECD=∠EDC,∴∠AEC=∠BED;(2)∵E是AB的中点,∴AE=BE,在△AEC和△BED中,AE=BE,∠AEC=∠BED,EC=ED,∴△AEC≌△BED(SAS),∴AC=BD.29.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N.(1)求证:ABM∽△EFA;(2)若AB=12,BM=5,求DE的长.【答案】(1)见解析;(2)4.9【解析】【详解】试题分析:(1)由正方形的性质得出AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,得出∠AMB=∠EAF,再由∠B=∠AFE,即可得出结论;(2)由勾股定理求出AM,得出AF,由ABM∽△EFA得出比例式,求出AE,即可得出DE的长.试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,∴∠AMB=∠EAF,又∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°,∴∠B=∠AFE,∴△ABM∽△EFA;(2)∵∠B=90°,AB=12,BM=5,∴=13,AD=12,∵F是AM的中点,∴AF=12AM=6.5, ∵△ABM ∽△EFA , ∴BM AM AF AE =, 即5136.5AE=, ∴AE=16.9,∴DE=AE-AD=4.9.考点:1.相似三角形的判定与性质;2.正方形的性质.30.如图,在ABC ∆中,AB AC =,AD BC ⊥于点D .(1)若42C ︒∠=,求BAD ∠的度数;(2)若点E 在边AB 上,EF AC 交AD 的延长线于点F .求证:AE FE =.【答案】(1)48°;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到BAD CAD ∠=∠,根据三角形的内角和即可得到904248BAD CAD ︒︒︒∠=∠=-=;(2)根据等腰三角形的性质得到BAD CAD ∠=∠根据平行线的性质得到F CAD ∠=∠,等量代换得到BAD F ∠=∠,于是得到结论.【详解】解:(1)∵AB AC =,AD BC ⊥于点D ,∴BAD CAD ∠=∠,90ADC ︒∠=,又42C ︒∠=,∴904248BAD CAD ︒︒︒∠=∠=-=;(2)∵AB AC =,AD BC ⊥于点D ,∴BAD CAD ∠=∠,∵EF AC,∴F CAD∠=∠,∴BAD F∠=∠,∴AE FE=.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,平行线的性质,正确的识别图形是解题的关键.31.已知,在ABC中,∠A=90°,AB=AC,点D为BC的中点.(1)如图①,若点E、F分别为AB、AC上的点,且DE⊥DF,求证:BE=AF;(2)若点E、F分别为AB、CA延长线上的点,且DE⊥DF,那么BE=AF吗?请利用图②说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)BE=AF,证明见解析.【解析】分析:(1)连接AD,根据等腰三角形的性质可得出AD=BD、∠EBD=∠FAD,根据同角的余角相等可得出∠BDE=∠ADF,由此即可证出BDE≌△ADF(ASA),再根据全等三角形的性质即可证出BE=AF;(2)连接AD,根据等腰三角形的性质及等角的补角相等可得出∠EBD=∠FAD、BD=AD,根据同角的余角相等可得出∠BDE=∠ADF,由此即可证出EDB≌△FDA(ASA),再根据全等三角形的性质即可得出BE=AF.详(1)证明:连接AD,如图①所示.∵∠A=90°,AB=AC,∴△ABC为等腰直角三角形,∠EBD=45°.∵点D为BC的中点,∴AD=12BC=BD,∠FAD=45°.∵∠BDE+∠EDA=90°,∠EDA+∠ADF=90°,∴∠BDE=∠ADF.在BDE和ADF中,EBD FAD BD ADBDE ADF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△BDE ≌△ADF (ASA ),∴BE=AF ;(2)BE=AF ,证明如下:连接AD ,如图②所示.∵∠ABD=∠BAD=45°, ∴∠EBD=∠FAD=135°. ∵∠EDB+∠BDF=90°,∠BDF+∠FDA=90°, ∴∠EDB=∠FDA .在 EDB 和 FDA 中,EBD FAD BD ADEDB FDA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△EDB ≌△FDA (ASA ),∴BE=AF .点睛:本题考查了全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形、补角及余角,解题的关键是:(1)根据全等三角形的判定定理ASA 证出 BDE ≌△ADF ;(2)根据全等三角形的判定定理ASA 证出 EDB ≌△FDA .32.如图,D 是AB 上一点,DF 交AC 于点E ,DE=FE ,FC ∥AB ,求证:ADE CFE ∆≅【答案】见解析.【解析】【分析】利用AAS 证明:△ADE ≌CFE .【详解】证明:∵FC ∥AB∴∠A=∠FCE ,∠ADE=∠F所以在△ADE 与△CFE 中:A FCE ADE F DE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△CFE.【点睛】本题考查了三角形全等的判定,熟练掌握是解题的关键.33.如图,已知点A 、F 、E 、C 在同一直线上,AB ∥CD ,∠ABE=∠CDF ,AF=CE .(1)从图中任找两组全等三角形;(2)从(1)中任选一组进行证明.【答案】(1) ABE ≌△CDF , AFD ≌△CEB(2)略【解析】试题分析:(1)根据题目所给条件可分析出 ABE ≌△CDF , AFD ≌△CEB ;(2)根据已知条件易得∠ACD=∠CAB ,AE=FC ,再由∠ABE=∠CDF ,根据AAS 可判定 ABE ≌△CDF .试题解析:解:(1) ABE ≌△CDF , AFD ≌△CEB ;(2)∵AB ∥CD ,∴∠ACD=∠CAB ,∵AF=CE ,∴AF+EF=CE+EF ,即AE=FC ,在 ABE 和 CDF 中,,∴△ABE ≌△CDF (AAS ).考点:全等三角形的判定.34.在 ABC 中,AB=AC ,点D 是直线BC 上一点(不与B 、C 重合),以AD 为一边在AD 的右侧..作 ADE ,使AD=AE ,∠DAE =∠BAC ,连接CE .(1)如图1,当点D 在线段BC 上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=________度;(2)设BAC α∠=,BCE β∠=.①如图2,当点在线段BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点在直线BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.【答案】90°【解析】【分析】(1)可以证明 BAD ≌△CAE ,得到∠B =∠ACE ,证明∠ACB =45°,即可解决问题;(2)①证明 BAD ≌△CAE ,得到∠B =∠ACE ,β=∠B +∠ACB ,即可解决问题;②证明 BAD ≌△CAE ,得到∠ABD =∠ACE ,借助三角形外角性质即可解决问题.【详解】(1)90︒;(2)①αβ180+=︒.理由:∵BAC DAE ∠∠=,∴BAC DAC DAE DAC ∠∠∠∠-=-.即BAD CAE ∠∠=.又AB AC AD AE ==,,∴ABD ACE ≌.∴B ACE ∠∠=.∴B ACB ACE ACB ∠∠∠∠+=+.∴B ACB β∠∠+=.∵αB ACB 180∠∠++=︒,∴αβ180+=︒.②当点D 在射线BC 上时,αβ180+=︒.当点D 在射线BC 的反向延长线上时,αβ=.【点睛】该题主要考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定及其性质等几何知识点.35.已知:如图,ABC是任意一个三角形,求证:∠A+∠B+∠C=180°.【答案】证明见解析【解析】分析:过点A作EF∥BC,利用EF∥BC,可得∠1=∠B,∠2=∠C,而∠1+∠2+∠BAC=180°,利用等量代换可证∠BAC+∠B+∠C=180°.详解:如图,过点A作EF∥BC,∵EF∥BC,∴∠1=∠B,∠2=∠C,∵∠1+∠2+∠BAC=180°,∴∠BAC+∠B+∠C=180°,即∠A+∠B+∠C=180°.点睛:本题考查了三角形的内角和定理的证明,作辅助线把三角形的三个内角转化到一个平角上是解题的关键.36.如图,点E、F在BC上,BE=CF,AB=DC,∠B=∠C.求证:∠A=∠D.【答案】答案见解析【解析】【分析】由BE=CF可得BF=CE,再结合AB=DC,∠B=∠C可证得ABF≌△DCE,问题得证.【详解】。
中考24题图形的证明专项训练一.选择题(共1小题)1.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是BC中点,点F是边CD上的任意一点,当△AEF的周长最小时,则DF的长为()2.如图,设△ABC的面积是1,D是边BC上一点,且,若在边AC上取一点,使四边形ABDE的面积为,则的值为_________.3.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是AD上一个动点,把△BAE沿BE向矩形内部折叠,当点A 的对应点A1恰落在∠BCD的平分线上时,则CA1的长为_________.三.解答题(共27小题)考点:沿中点将线段延长一倍.4.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.5.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DG⊥BC于G,BH⊥DC于H,CH=DH,点E在AB 上,点F在BC上,并且EF∥DC.(1)若AD=3,CG=2,求CD;(2)若CF=AD+BF,求证:EF=CD.6.如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,以AB,BD为邻边作▱ABDE,连接AD,EC.(1)求证:△ADC≌△ECD;(2)若BD=CD,求证:四边形ADCE是矩形.7.如图,正方形ABCD中,M为AD边上的一点,连接BM,过点C作CN∥BM,交AD的延长线于点N,在CN上截取CE=BC,连接BE交CD于F,(1)若∠AMB=60°,CE=,求DF的长度;(2)求证:BM=DN+CF.8.如图,E为正方形ABCD的CD边上一点,连接BE,过点A作AF∥BE,交CD的延长线于点F,∠ABE 的平分线分别交AF、AD于点G、H.(1)若∠CBE=30°,AG=,求DH的长度;(2)证明:BE=AH+DF.9.如图正方形ABCD中,E为AD边上的中点,过A作AF⊥BE,交CD边于F,M是AD边上一点,且有BM=DM+CD.(1)求证:点F是CD边的中点;(2)求证:∠MBC=2∠ABE.10.如图,矩形ABCD中,点E为矩形的边CD上任意一点,点P为线段AE中点,连接BP并延长交边AD于点F,点M为边CD上一点,连接FM,且∠1=∠2.(1)若AD=2,DE=1,求AP的长;(2)求证:PB=PF+FM.11.已知正方形ABCD,点P、Q分别是边AD、BC上的两动点,将四边形ABQP沿PQ翻折得到四边形EFQP,点E在线段CD上,EF交BC于G,连接AE.求证:(1)EA平分∠DEF;(2)EC+EG+GC=2AB.12.已知:如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.13.如图,已知点E是矩形ABCD的边CB延长线上一点,且CE=CA,连接AE,过点C作CF⊥AE,垂足为点F,连接BF、FD.(1)求证:△FBC≌△FAD;(2)连接BD,若cos∠FBD=,且BD=10,求FC的值.14.如图,点E为矩形ABCD外一点,DE⊥BD于点D,DE=CE,BD的垂直平分线交AD于点F,交BD于点G.连接EF交BD于点H.(1)若∠CDE=∠DEH=∠HEC,求∠ABG的度数;(2)求证:H是EF的中点.考点:以菱形为背景.15.已知:如图,在菱形ABCD中,F为边BC的中点,DF与对角线AC交于点M,过M作ME⊥CD于点E,∠1=∠2.(1)若CE=1,求BC的长;(2)求证:AM=DF+ME.16.如图1,菱形ABCD中,点E、F分别为AB、AD的中点,连接CE、CF.(1)求证:CE=CF;(2)如图2,若H为AB上一点,连接CH,使∠CHB=2∠ECB,求证:CH=AH+AB.17.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠DCB=45°,CD=2,BD⊥CD.过点C作CE⊥AB于E,交对角线BD于F,点G为BC中点,连接EG、AF.(1)求EG的长;(2)求证:CF=AB+AF.18.已知:如图,正方形ABCD中,点E是BA延长线上一点,连接DE,点F在DE上且DF=DC,DG⊥CF于G.DH平分∠ADE交CF于点H,连接BH.(1)若DG=2,求DH的长;(2)求证:BH+DH=CH.19.如图,正方形ABCD中,P在对角线BD上,E在CB的延长线上,且PE=PC,过点P作PF⊥AE于F,直线PF分别交AB、CD于G、H,(1)求证:DH=AG+BE;(2)若BE=1,AB=3,求PE的长.20.在正方形ABCD中,O是对角线AC的中点,P是对角线AC上的一动点,过点P作PF⊥CD于点F,如图(1),当点P与点O重合时,显然有DF=CF.如图(2),若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB 且PE交CD于点E,(1)求证:DF=EF;(2)求证:.21.如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF 的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.22.如图,正方形ABCD中,E是AD的中点,F是AB边上的一点,连接FE并延长与CD的延长线相交于点G,作EH⊥FG交BC的延长线于点H.(1)若BC=8,BF=5,求线段FG的长;(2)求证:EH=2EG.23.已知点E是正方形ABCD中的CD的中点,F是边AD上一点,连接FE并延长交BC延长线于点G,AB=6.(1)求证:CG=DF;(2)连接BF,若BF>GF,试求AF的范围.24.如图,在菱形ABCD中,E是BC延长线上一点,连接AE,使得∠E=∠B,过D作DH⊥AE于H.(1)若AB=10,DH=6,求HE的长;(2)求证:AH=CE+EH.25.如图,点E是正方形ABCD的边BC上的一点,∠DAE的平分线AF交BC的延长线于点F,交CD于点G (1)若AB=8,BF=16,求CE的长;(2)求证:AE=BE+DG.26.如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过A作AF⊥AE,交CB延长线于点F.AE的延长线交BC的延长线于点G.(1)求证:AE=AF.(2)若AF=7,DE=2,求EG的长.27.已知正方形ABCD如图所示,连接其对角线AC,∠BCA的平分线CF交AB于点F,过点B作BM⊥CF 于点N,交AC于点M,过点C作CP⊥CF,交AD延长线于点P.(1)若正方形ABCD的边长为4,求△ACP的面积;(2)求证:CP=BM+2FN.28.如图,△AGB中,以边AG、AB为边分别作正方形AEFG、正方形ABCD,线段EB和GD相交于点H,tan∠AGB=,点G、A、C在同一条直线上.(1)求证:EB⊥GD;(2)若∠ABE=15°,AG=,求BE的长.29.如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是线段0D上一点,连接EC,作BF⊥CE于点F,交0C于点G.(1)求证:BG=CE;(2)若AB=4,BF是∠DBC的角平分线,求OG的长.30.如图,AC为正方形ABCD的一条对角线,点E为DA边延长线上的一点,连接BE,在BE上取一点F,使BF=BC,过点B作BK⊥BE于B,交AC于点K,连接CF,交AB于点H,交BK于点G.(1)求证:BH=BG;(2)求证:BE=BG+AE.中考24题图形的证明专项训练参考答案与试题解析一.选择题(共1小题)1.(2011•阜新)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是BC中点,点F是边CD上的任意一点,当△AEF 的周长最小时,则DF的长为()=,即=二.填空题(共2小题)2.如图,设△ABC的面积是1,D是边BC上一点,且,若在边AC上取一点,使四边形ABDE的面积为,则的值为.上的高相同,,由面积公式得:=,,的面积为,,==故答案为:3.(2014•鄞州区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是AD上一个动点,把△BAE沿BE向矩形内部折叠,当点A的对应点A1恰落在∠BCD的平分线上时,则CA1的长为2±1.±,±三.解答题(共27小题)4.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.×=55.(2014•南充模拟)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DG⊥BC于G,BH⊥DC于H,CH=DH,点E在AB上,点F在BC上,并且EF∥DC.(1)若AD=3,CG=2,求CD;(2)若CF=AD+BF,求证:EF=CD.==4==2EF=6.(2012•吉林)如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,以AB,BD为邻边作▱ABDE,连接AD,EC.(1)求证:△ADC≌△ECD;(2)若BD=CD,求证:四边形ADCE是矩形.7.如图,正方形ABCD中,M为AD边上的一点,连接BM,过点C作CN∥BM,交AD的延长线于点N,在CN上截取CE=BC,连接BE交CD于F,(1)若∠AMB=60°,CE=,求DF的长度;(2)求证:BM=DN+CF.,由勾股定理,得,﹣﹣8.如图,E为正方形ABCD的CD边上一点,连接BE,过点A作AF∥BE,交CD的延长线于点F,∠ABE 的平分线分别交AF、AD于点G、H.(1)若∠CBE=30°,AG=,求DH的长度;(2)证明:BE=AH+DF.,AB=1﹣9.如图正方形ABCD中,E为AD边上的中点,过A作AF⊥BE,交CD边于F,M是AD边上一点,且有BM=DM+CD.(1)求证:点F是CD边的中点;(2)求证:∠MBC=2∠ABE.10.如图,矩形ABCD中,点E为矩形的边CD上任意一点,点P为线段AE中点,连接BP并延长交边AD于点F,点M为边CD上一点,连接FM,且∠1=∠2.(1)若AD=2,DE=1,求AP的长;(2)求证:PB=PF+FM.=AP=AE=11.已知正方形ABCD,点P、Q分别是边AD、BC上的两动点,将四边形ABQP沿PQ翻折得到四边形EFQP,点E在线段CD上,EF交BC于G,连接AE.求证:(1)EA平分∠DEF;(2)EC+EG+GC=2AB.12.(2008•常州)已知:如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.13.如图,已知点E是矩形ABCD的边CB延长线上一点,且CE=CA,连接AE,过点C作CF⊥AE,垂足为点F,连接BF、FD.(1)求证:△FBC≌△FAD;(2)连接BD,若cos∠FBD=,且BD=10,求FC的值.=FBD=,==814.如图,点E为矩形ABCD外一点,DE⊥BD于点D,DE=CE,BD的垂直平分线交AD于点F,交BD于点G.连接EF交BD于点H.(1)若∠CDE=∠DEH=∠HEC,求∠ABG的度数;(2)求证:H是EF的中点.DEH=15.(2012•重庆)已知:如图,在菱形ABCD中,F为边BC的中点,DF与对角线AC交于点M,过M作ME⊥CD 于点E,∠1=∠2.(1)若CE=1,求BC的长;(2)求证:AM=DF+ME.BF=CF=16.如图1,菱形ABCD中,点E、F分别为AB、AD的中点,连接CE、CF.(1)求证:CE=CF;(2)如图2,若H为AB上一点,连接CH,使∠CHB=2∠ECB,求证:CH=AH+AB.BE=17.(2011•重庆)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠DCB=45°,CD=2,BD⊥CD.过点C作CE⊥AB于E,交对角线BD于F,点G为BC中点,连接EG、AF.(1)求EG的长;(2)求证:CF=AB+AF.=2BC=的长是18.已知:如图,正方形ABCD中,点E是BA延长线上一点,连接DE,点F在DE上且DF=DC,DG⊥CF于G.DH 平分∠ADE交CF于点H,连接BH.(1)若DG=2,求DH的长;(2)求证:BH+DH=CH.DH=DG=2CH BH+DH=MH= FDG=FDH=FDH=(∠;MH=,CH BH+DH=19.如图,正方形ABCD中,P在对角线BD上,E在CB的延长线上,且PE=PC,过点P作PF⊥AE于F,直线PF分别交AB、CD于G、H,(1)求证:DH=AG+BE;(2)若BE=1,AB=3,求PE的长.=PE==20.在正方形ABCD中,O是对角线AC的中点,P是对角线AC上的一动点,过点P作PF⊥CD于点F,如图(1),当点P与点O重合时,显然有DF=CF.如图(2),若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB且PE交CD于点E,(1)求证:DF=EF;(2)求证:.PH=EFPC=(CE21.(2013•北碚区模拟)如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.EF=PA EF PC=PH=(舍去)2+2,(﹣)﹣+4(﹣2×22.如图,正方形ABCD中,E是AD的中点,F是AB边上的一点,连接FE并延长与CD的延长线相交于点G,作EH⊥FG交BC的延长线于点H.(1)若BC=8,BF=5,求线段FG的长;(2)求证:EH=2EG.中:23.(2013•海陵区模拟)已知点E是正方形ABCD中的CD的中点,F是边AD上一点,连接FE并延长交BC延长线于点G,AB=6.(1)求证:CG=DF;(2)连接BF,若BF>GF,试求AF的范围.中,24.如图,在菱形ABCD中,E是BC延长线上一点,连接AE,使得∠E=∠B,过D作DH⊥AE于H.(1)若AB=10,DH=6,求HE的长;(2)求证:AH=CE+EH.=25.如图,点E是正方形ABCD的边BC上的一点,∠DAE的平分线AF交BC的延长线于点F,交CD于点G (1)若AB=8,BF=16,求CE的长;(2)求证:AE=BE+DG.26.(2013•福田区一模)如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过A作AF⊥AE,交CB延长线于点F.AE 的延长线交BC的延长线于点G.(1)求证:AE=AF.(2)若AF=7,DE=2,求EG的长.=3,DE=3=27.已知正方形ABCD如图所示,连接其对角线AC,∠BCA的平分线CF交AB于点F,过点B作BM⊥CF于点N,交AC于点M,过点C作CP⊥CF,交AD延长线于点P.(1)若正方形ABCD的边长为4,求△ACP的面积;(2)求证:CP=BM+2FN.AB=4,CD=×4=828.如图,△AGB中,以边AG、AB为边分别作正方形AEFG、正方形ABCD,线段EB和GD相交于点H,tan∠AGB=,点G、A、C在同一条直线上.(1)求证:EB⊥GD;(2)若∠ABE=15°,AG=,求BE的长.根据3x=求出GD=5,OD=OB=3OG=4,,.29.如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是线段0D上一点,连接EC,作BF⊥CE于点F,交0C于点G.(1)求证:BG=CE;(2)若AB=4,BF是∠DBC的角平分线,求OG的长.BO=22中,2230.如图,AC为正方形ABCD的一条对角线,点E为DA边延长线上的一点,连接BE,在BE上取一点F,使BF=BC,过点B作BK⊥BE于B,交AC于点K,连接CF,交AB于点H,交BK于点G.(1)求证:BH=BG;(2)求证:BE=BG+AE.。
初三数学图形与证明试题答案及解析1.(本小题满分10分)学习过三角函数,我们知道在直角三角形中,一个锐角的大小与两条边长的比值相互唯一确定,因此边长与角的大小之间可以相互转化.类似的,可以在等腰三角形中建立边角之间的联系,我们定义:等腰三角形中底边与腰的比叫做顶角的正对(sad).如图,在△ABC中,AB=AC,顶角A的正对记作sadA,这时sad A=.容易知道一个角的大小与这个角的正对值也是相互唯一确定的.根据上述对角的正对定义,解下列问题:(1)sad 的值为()A.B.1C.D.2(2)对于,∠A的正对值sad A的取值范围是 .(3)已知,其中为锐角,试求sad的值.【答案】(1)B;………………………2分(2);………………………3分(3) 如图,在△ABC中,∠ACB=,sin∠A.在AB上取点D,使AD=AC,作DH⊥AC,H为垂足,令BC =3k,AB =5k,则AD= AC==4k,………………………2分又在△ADH中,∠AHD=,sin∠A.∴,.则在△CDH中,,.……………2分于是在△ACD中,AD= AC=4k,.由正对定义可得:sadA=,即sad………………………1分【解析】略2.下列正多边形的组合中,能够铺满地面的是()A.正六边形和正方形B.正五边形和正八边形C.正六边形和正三角形D.正十边形和正三角形【答案】C【解析】能够铺满地面的图形,即是能够凑成360°的图形组合.解:A、正六边形的每个内角是120°,正方形的每个内角是90°,120m+90n=360°,显然n取任何正整数时,m不能得正整数,故不能铺满;B、正五边形每个内角是180°-360°÷5=108°,正八边形每个内角为135度,135m+108n=360°,显然n取任何正整数时,m不能得正整数,故不能铺满;C、正六边形的每个内角为120°,正三角形的每个内角为60°,一个正六边形和一个正三角形刚好能铺满地面;D、正三角形每个内角为60度,正十边形每个内角为144度,60m+144n=360°,显然n取任何正整数时,m不能得正整数,故不能铺满.故选C.掌握好平铺的条件,算出每个图形内角和即可.3.在中,点、、分别在、、上,且,,则下列三种说法:①如果,那么四边形是矩形;②如果平分,那么四边形是菱形;③如果且,那么四边形是菱形.其中正确的有………………………………………()A.3个;B.2个;C.1个;D.0个.【答案】A【解析】根据平行四边形、矩形、菱形的判定方法进行解答.解:①若∠BAC=90°,则平行四边形AEDF是矩形;故①正确;②若AD平分∠BAC,则DE=DF;所以平行四边形是菱形;故②正确;③若AD⊥BC,AB=AC;根据等腰三角形三线合一的性质知:DA平分∠BAC;由③知:此时平行四边形AEDF是菱形;故③正确;所以正确的结论是①②③答案选A .此题主要考查了平行四边形、菱形、矩形的判定方法:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;有一个角是直角的平行四边形是矩形;一组邻边相等的平行四边形是菱形.4.(本题满分10分)如图,把△EFP按图所示的方式放置在菱形ABCD中,使得顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上.已知EP=FP=,EF=,∠BAD=60°,且AB.(1)求∠EPF的大小;(2)若AP=6,求AE+AF的值;(3)若△EFP的三个顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上运动,请直接写出AP长的最大值和最小值.【答案】(1)∠EPF=120°;(2)AE+AF=;(3)AP的最大值为8,AP的最小值为4.【解析】(1)过点P作PG⊥EF,垂足为G,在RtFPG中,利用锐角三角函数求得∠FPG=60°,即可得∠EPF的度数.(2)作PM⊥AB,PN⊥ND,垂足分别为M、N,可证RtPME≌RtPNF,可得FN=EM;在RtPMA中,利用锐角三角函数求得AM的长,同样的方法求得AN的长,根据AE+AF=(AM-EM)+(AN+NF)=AM+AN即可求得AE+AF的值.(3)当PE⊥AB,PF⊥AD时,AP的值最大为8,当点A与点E(或点F)重合时,PA的值最小为4.试题解析:解:(1)过点P作PG⊥EF,垂足为G,∵PE=PF,PG⊥EF,∴FG=EG=,∠FPG=∠EPG=∠EPF.在RtFPG中,,∴∠FPG=60°∴∠EPF=2∠FPG=120°.作PM⊥AB,PN⊥ND,垂足分别为M、N,在菱形ABCD中,∵AD=AB,,DC=BC,AC=AC,∴△ABC≌△ADC,∴∠DAC=∠BAC∴点P到AB、CD两边的距离相等,即PM=PN.在RtPME和RtPNF中,∵PM=PN,PE=PF,∴RtPME≌RtPNF∴FN=EM在RtPMA中,∠PMA=90°,∠PAM=∠DAB=30°,∴AM=同理,AN=∴AE+AF=(AM-EM)+(AN+NF)=AM+AN=.(3)AP的最大值为8,AP的最小值为4.【考点】菱形的性质;角平分线的性质;全等三角形的判定及性质.5.如图,轮船甲位于码头O的正西方向A处,轮船乙位于码头O的正北方向C处,测得∠CAO=45°,轮船甲自西向东匀速行驶,同时轮船乙沿正北方向匀速行驶,它们的速度分别为45km/h和36km/h,经过0.1h,轮船甲行驶至B处,轮船乙行驶至D处,测得∠DBO=58°,此时B处距离码头O多远?(参考数据:sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1,60)【答案】13.5km.【解析】设B处距离码头Oxkm,分别在Rt△CAO和Rt△DBO中,根据三角函数求得CO和DO,再利用DC=DO﹣CO,得出x的值即可.试题解析:设B处距离码头Oxkm,在Rt△CAO中,∠CAO=45°,∵tan∠CAO=,∴CO=AO•tan∠CAO=(45×0.1+x)•tan45°=4.5+x,在Rt△DBO中,∠DBO=58°,∵tan∠DBO=,∴DO=BO•tan∠DBO=x•tan58°,∵DC=DO﹣CO,∴36×0.1=x•tan58°﹣(4.5+x),∴x=.因此,B处距离码头O大约13.5km.【考点】解直角三角形的应用.6.如图所示的半圆中,是直径,且,,则的值是.【答案】【解析】因为是直径,所以∠ACD=90°,又∠B=∠D,所以.【考点】1.圆周角定理及其推论;2.锐角三角函数.7.下列四个图形中是正方体的平面展开图的是()A.B.C.D.【答案】B.【解析】A.不是正方体的平面展开图;B.是正方体的平面展开图;C.不是正方体的平面展开图;D.不是正方体的平面展开图.故选B.【考点】几何体的展开图.8.如图,将三角形纸板的直角顶点放在直尺的一边上,,则等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】由图可知∠2=∠1+∠3,∵∠1=20°,∠2=40°,∴∠3=20°;故选C.【考点】1.平行线的性质;2.三角形外角的性质.9.(本小题满分8分)如图,在⊙中,为直径,,弦与交于点,过点分别作⊙的切线交于点,且GD与的延长线交于点.(1)求证:;(2)已知:,⊙的半径为,求的长.【答案】(1)详见解析;(2).【解析】(1)连结根据切线的性质得,又OC⊥OB,然后根据同角(或等角)的余角相等可证∠1=∠2;(2)由(1)中∠1=∠2可得EF=ED,设DE=x,在Rt△ODE中,由勾股定理求得x=4,由为⊙的切线可得到,在中,设,则,再由勾股定理求得t值,即可得AG的长.试题解析:(1)证明:连结,如图,∵为⊙的切线,为半径,∴.∴,即.∵,∴.∴.而,∴∴.∵,∴.(2)解:∵,⊙的半径为,∴.∵,∴.在中,,设,则,.∵,∴,解得.∴,.∵为⊙的切线,为半径,为⊙的切线,∴,.∴.在中,设,则.∵.∴,解得,.∴.【考点】切线的性质定理;切线的判定定理;勾股定理.10.如图.在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,下列说法错误的是().A.AB∥DC B.OA=OC C.AC⊥BD D.AC=BD【答案】D.【解析】根据菱形的性质可知,AB∥DC,OA=OC,AC⊥BD都是正确的,而AC=BD不一定正确.故选:D.【考点】菱形的性质.11.在平面几何中,下列命题为真命题的是()A.四边相等的四边形是正方形B.四个角相等的四边形是矩形C.对角线相等的四边形是菱形D.对角线互相垂直的四边形是平行四边形【答案】B【解析】本题考查了特殊四边形的判定.A.四边相等的四边形是菱形,所以A错误;B.四个角相等的四边形是矩形,根据四边形的内角和等于3600,可得四边形的四个内角均为900.所以B正确;C.对角线相等的四边形很多,比如矩形,还有一些不规则的四边形对角线相等,所以C错误;D.存在对角线互相垂直且相等的梯形,所以D错误.故选B【考点】命题与定理..12.如图,已知在ABCD中,AE⊥BC于点E,以点B为中心,取旋转角等于∠ABC,把△BAE顺时针旋转,得到△BA′E′,连接DA′.若∠ADC=60°,∠ADA′=50°,则∠DA′E′的大小为()A.130°B.150°C.160°D.170°【答案】C.【解析】根据平行四边形的性质可得∠ADC=∠ABC=60°,在Rt△ABE中,可求得∠EAB=30°;由旋转的性质可得∠EAB=∠BA′E′=30°;在四边形AEA′D中,根据四边形的内角和为360°可求得∠DA′B=130°,所以∠DA′E′=∠DA′B+∠BA′E′=130°+30°=160°,故答案选C.【考点】平行四边形的性质;旋转的性质;据四边形的内角和为360°.13.如图,AB是⊙O的直径,点E是上的一点,∠DBC=∠BED.(1)请判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)已知AD=5,CD=4,求BC的长.【答案】(1)BC与相切;理由见解析;(2)BC=6【解析】(1)BC与相切;由已知可得∠BAD=∠BED又由∠DBC=∠BED可得∠BAD=∠DBC,由AB为直径可得∠ADB=90°,从而可得∠CBO=90°,继而可得BC与相切(2)由AB为直径可得∠ADB=90°,从而可得∠BDC=90°,由BC与相切,可得∠CBO=90°,从而可得∠BDC=∠CBO,可得,所以得,得,由可得AC=9,从而可得BC=6(BC="-6" 舍去)试题解析:(1)BC与相切;∵,∴∠BAD=∠BED ,∵∠DBC=∠BED,∴∠BAD=∠DBC,∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∴∠DBC+∠ABD=90°,∴∠CBO=90°,∴点B在上,∴BC与相切(2)∵AB为直径,∴∠ADB=90°,∴∠BDC=90°,∵BC与相切,∴∠CBO=90°,∴∠BDC=∠CBO,∴,∴,∴,∵,∴AC=9,∴,∴BC=6(BC="-6" 舍去)【考点】1.切线的判定与性质;2.相似三角形的判定与性质;3.勾股定理.14.如图,已知AB∥CD,直线EF分别交AB、CD于点E、F,EG平分∠BEF交CD于点G,如果∠1=50°,则∠2的度数是()A.50° B.65° C.60° D.45°【答案】B【解析】由AB∥CD,根据两直线平行,同旁内角互补,即可求得∠BEF的度数,又由EG平分∠BEF,根据角平分线的定义,即可求得度数,又由两直线平行,内错角相等,即可求得∠2的度数.解:∵AB∥CD,∴,∵,∴,∵EG平分∠BEF,∴,∴.故选答案B【考点】平行线的性质.15.如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点E,且AE=CD=8,∠BOC=2∠BAD,则⊙O的直径为.【答案】10【解析】连结OD,先根据三角形外角性质得,而,所以,根据等腰三角形的性质得,则根据垂径定理得到CE=CD=4,设⊙O的半径为R,则OE=AE﹣OA=8﹣R,在中,根据勾股定理得,解得R=5.直径2R=10.解:连结OD,如图,∵OA=OD,∴,∴,∵,∴,而OC=OD,∴OB⊥CD,∴CE=DE=CD=×8=4,设⊙O的半径为R,则OE=AE﹣OA=8﹣R,在中,∵,∴,解得R=5,直径2R=10.即设⊙O的直径为10.【考点】垂径定理;勾股定理;圆周角定理.16.如图,在△ABC中,∠B=46°,∠C=54°,AD平分∠BAC,交BC于D,DE∥AB,交AC于E,则∠ADE等于()A.45° B.54° C.40°【答案】C【解析】在△ABC中,∵∠B=46°,∠C=54°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣46°﹣54°=80°,又∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠BAC=×80°=40°,∵DE∥AB,∴∠ADE=∠BAD=40°.故选:C.【考点】1.平行线的性质;2.角的计算;3.三角形的内角和.17.如图,在半径为6cm的⊙O中,A点是劣弧的中点,点D是优弧上一点,且∠D=30°,下列四个结论:①OA⊥BC;②BC=6m;③sin∠AOB=;④四边形ABOC是菱形.其中正确结论的序号是()A.①③B.①②③④C.②③④D.①③④【答案】B.【解析】分别根据垂径定理、菱形的判定、锐角三角函数的定义对各项进行判断即可.试题解析:如图:∵点A是劣弧的中点,OA过圆心∴OA⊥BC,故①正确;∵∠D=30°∴∠ABC=∠D=30°∴∠AOB=60°∵点A是劣弧的中点,∴BC=2CE∵OA=OB∴OA=OB=AB=6cm∴BE=AB·cos30°=cm∴BC=2BE=cm,故②正确;∵∠AOB=60°∴sin∠AOB=sin60°=,故③正确;∵∠AOB=60°∴AB=OB∵点A是劣弧的中点,∴AC=AB∴AB=OB=OC=CA∴四边形ABOC是菱形故④正确;故选B.【考点】1.垂径定理;2.菱形的判定;3.圆周角定理;4.解直角三角形.18.如图,在△ABC中,D为AB边上一点,F为AC的中点,连接DF并延长至E,使得EF=DF,连接AE和EC.(1)求证:四边形ADCE为平行四边形;(2)如果DF=,∠FCD=30°,∠AED=45°,求DC的长.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】(1)首先证明△DAF≌△ECF,则AD=CE,然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可证得;(2)作FH⊥DC于点H,在Rt△DFH中利用三角函数求得FH的长,在Rt△CFH中利用勾股定理即可求解.试题解析:(1)证明:∵F为AC的中点,∴AF=FC.又∵EF=DF,∴四边形ADCE为平行四边形.(2)解:如图,过点F作FG⊥DC与G.∵四边形ADCE为平行四边形,∴AE∥CD.∴∠FDG=∠AED=45°,在Rt△FDG中,∠FGD=90°,∠FDG=45°,DF=,∵cos∠FDG=,∴DG=GF===2.在Rt△FCG中,∠FGC=90°,∠FCG=30°,GF=2,∵tan∠FCG=,∴∴DC=DG+GC=【考点】1.解直角三角形;2.平行四边形的判定与性质;3.全等三角形的判定与性质.19.如图,AB为⊙O直径,E为⊙O上一点,∠EAB的平分线AC交⊙O于C点,过C点作CD⊥AE的延长线于D点,直线CD与射线AB交于P点.(1)求证:DC为⊙O切线;(2)若DC=1,AC=,①求⊙O半径长;②求EB的长.【答案】(1)证明见解析;(2)⊙O半径长为;BE=.【解析】(1)连结OC,如图,由AC平分∠EAB得到∠1=∠2,加上∠2=∠3,则∠1=∠3,于是可判断OC∥AD,由于CD⊥AD,所以OC⊥CD,则根据切线的判定定理得到DC为⊙O切线;(2)①连结BC,如图,在Rt△ACD中利用勾股定理计算出AD=2,再Rt△ACD∽Rt△ABC,利用相似比计算出AB=,从而得到⊙O半径长为;②证明△EOC∽△EAD,然后利用相似比可计算出BE的长.试题解析:1)证明:连结OC,如图,∵AC平分∠EAB,∴∠1=∠2,∵OA=OC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴OC∥AD,∵CD⊥AD,∴OC⊥CD,∴DC为⊙O切线;(2)解:①连结BC,如图,在Rt△ACD中,∵CD=1,AC=,∴AD=,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵∠1=∠2,∴Rt△ACD∽Rt△ABC,∴AC:AB=AD:AC,即:AB=2:,∴AB=,∴⊙O半径长为;②∵OC∥AD,∴△EOC∽△EAD,∴,即,∴BE=.【考点】1.切线的判定;2.相似三角形的判定与性质.20.(12分)(2015•本溪)如图,点D是等边△ABC中BC边的延长线上一点,且AC=CD,以AB为直径作⊙O,分别交边AC、BC于点E、点F(1)求证:AD是⊙O的切线;(2)连接OC,交⊙O于点G,若AB=4,求线段CE、CG与围成的阴影部分的面积S.【答案】(1)详见解析;(2).【解析】(1)已知△ABC为等边三角形,可得AC=BC,又因AC=CD,所以AC=BC=CD,即可判定△ABD为直角三角形,再根据切线的判定推出结论;(2)连接OE,分别求出△AOE、△AOC,扇形OEG的面积,根据S阴影=S△AOC﹣S等边△AOE﹣S扇形EOG即可求得S.试题解析:(1)证明:∵△ABC为等边三角形,∴AC=BC,又∵AC=CD,∴AC=BC=CD,∴△ABD为直角三角形,∴AB⊥AD,∵AB为直径,∴AD 是⊙O 的切线;(2)解:连接OE , ∵OA=OE ,∠BAC=60°, ∴△OAE 是等边三角形, ∴∠AOE=60°,∵CB=BA ,OA=OB , ∴CO ⊥AB , ∴∠AOC=90°, ∴∠EOC=30°,∵△ABC 是边长为4的等边三角形, ∴AO=2,由勾股定理得:OC=, 同理等边三角形AOE 边AO 上高是,S 阴影=S △AOC ﹣S 等边△AOE ﹣S 扇形EOG =.【考点】切线的判定;等边三角形的判定与性质;扇形面积的计算.21. 如图,正方形ABCD 的四个顶点分别在⊙O 上,点P 在上不同于点C 的任意一点,则∠BPC 的度数是( )A .45°B .60°C .75°D .90°【答案】A .【解析】 首先连接OB ,OC ,由正方形ABCD 的四个顶点分别在⊙O 上,可得∠BOC=90°,然后由圆周角定理,即可求得∠BPC 的度数.试题解析:连接OB ,OC ,∵正方形ABCD 的四个顶点分别在⊙O 上, ∴∠BOC=90°, ∴∠BPC=∠BOC=45°.故选A .【考点】圆周角定理.22. (12分)如图,在正方形ABCD 中,点P 在AD 上,且不与A 、D 重合,BP 的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.(1)求证:HF=AP;(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.【答案】(1)证明见试题解析;(2).【解析】(1)由EQ⊥BO,EH⊥AB得到∠EQN=∠BHM=90°,由∠EMQ=∠BMH得到△EMQ∽△BMH,故∠QEM=∠HBM.由ASA定理得到△APB≌△HFE,故可得出结论;(2)根据勾股定理求出BP的长,由EF是BP的垂直平分线可知BQ=BP,再由锐角三角函数的定义得出QF=BQ的长,由(1)知,△APB≌△HFE,故EF=BP=,再由EQ=EF﹣QF 即可得出结论.试题解析:(1)∵EQ⊥BO,EH⊥AB,∴∠EQN=∠BHM=90°,∵∠EMQ=∠BMH,∴△EMQ∽△BMH,∴∠QEM=∠HBM,在Rt△APB与Rt△HFE中,∵∠QEM=∠HBM,∠PAB=∠FHE,AB=EH,∴△APB≌△HFE,∴HF=AP;(2)由勾股定理得,BP===4,∵EF是BP的垂直平分线,∴BQ=BP=,∴QF=BQ•tan∠FBQ=BQ•tan∠ABP==,由(1)知,△APB≌△HFE,∴EF=BP=,∴EQ=EF﹣QF==.【考点】1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.勾股定理;4.综合题.23.如图,△ABC内接于⊙O,半径为5,BC=6,CD⊥AB于D点,则tan∠ACD的值为.【答案】【解析】作直径BE,连接CE,作CF⊥BE于点F,则在直角△BCE中可以利用勾股定理求得EC的长,然后证明∠EBC=∠ECF=∠ACD,求得tan∠EBC即可.试题解析:作直径BE,连接CE,作CF⊥BE于点F.∵CF⊥BE,CD⊥AB又∵∠A=∠E,∴∠ECF=∠ACD.∵BE是直径,CF⊥BE,∴∠BCE=90°,∠EBC=∠ECF=∠ACD,∴EC=∴tan∠EBC=.∴tan∠ACD=tan∠EBC=.【考点】1.圆周角定理,2.勾股定理,3.锐角三角函数的定义24.(3分)如图,边长为1的正方形ABCD,点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度向点B运动,点N从点A出发以每秒3个单位长度的速度沿A→D→C→B的路径向点B运动,当一个点到达点B时,另一个点也随之停止运动,设△AMN的面积为s,运动时间为t秒,则能大致反映s与t的函数关系的图象是()A.B.C.D.【答案】D.【解析】(1)如图1,,当点N在AD上运动时,s=AM•AN÷2=t•3t÷2=.(2)如图2,,当点N在CD上运动时,s=AM•AD÷2=t×1÷2=0.5t.(3)如图3,,当点N在BC上运动时,s=AM•BN÷2=t×(3﹣3t)÷2=,综上,可得能大致反映s与t的函数关系的图象是选项D中的图象.故选D.【考点】动点问题的函数图象.25.(3分)如图,P为平行四边形ABCD的边AD上的一点,E,F分别为PB,PC的中点,△PEF,△PDC,△PAB的面积分别为S,,.若S=3,则的值为()A .24B .12C .6D .3【答案】B .【解析】过P 作PQ ∥DC 交BC 于点Q ,由DC ∥AB ,得到PQ ∥AB ,∴四边形PQCD 与四边形APQB 都为平行四边形,∴△PDC ≌△CQP ,△ABP ≌△QPB ,∴S △PDC =S △CQP ,S △ABP =S △QPB ,∵EF 为△PCB 的中位线,∴EF ∥BC ,EF=BC ,∴△PEF ∽△PBC ,且相似比为1:2,∴S △PEF :S △PBC =1:4,S △PEF =3,∴S △PBC =S △CQP +S △QPB =S △PDC +S △ABP ==12.故选B .【考点】1.平行四边形的性质;2.三角形中位线定理.26. 图1和图2,半圆O 的直径AB=2,点P (不与点A ,B 重合)为半圆上一点,将图形延BP 折叠,分别得到点A ,O 的对称点A′,O′,设∠ABP=α.(1)当α=15°时,过点A′作A′C ∥AB ,如图1,判断A′C 与半圆O 的位置关系,并说明理由. (2)如图2,当α= °时,BA′与半圆O 相切.当α= °时,点O′落在上. (3)当线段BO′与半圆O 只有一个公共点B 时,求α的取值范围.【答案】(1)A′C 与半圆O 相切;理由见解析;(2)45;30;(3)0°<α<30°或45°≤α<90°. 【解析】(1)过O 作OD ⊥A′C 于点D ,交A′B 于点E ,利用含30°角的直角三角形的性质可求得DE+OE=A′B=AB=OA ,可判定A′C 与半圆相切;(2)当BA′与半圆相切时,可知OB ⊥A′B ,则可知α=45°,当O′在上时,连接AO′,则可知B O′=AB ,可求得∠O′BA=60°,可求得α=30°;(3)利用(2)可知当α=30°时,线段O′B 与圆交于O′,当α=45°时交于点B ,结合题意可得出满足条件的α的范围.试题解析:(1)相切,理由如下:如图1,过O 作OD 过O 作OD ⊥A′C 于点D ,交A′B 于点E ,∵α=15°,A′C ∥AB , ∴∠ABA′=∠CA′B=30°, ∴DE=A′E ,OE=BE ,∴DO=DE+OE=(A′E+BE )=AB=OA , ∴A′C 与半圆O 相切;(2)当BA′与半圆O 相切时,则OB ⊥BA′,∴∠OBA′=2α=90°, ∴α=45°,当O′在上时,如图2,连接AO′,则可知BO′=AB ,∴∠O′AB=30°, ∴∠ABO′=60°, ∴α=30°,(3)∵点P ,A 不重合,∴α>0, 由(2)可知当α增大到30°时,点O′在半圆上, ∴当0°<α<30°时点O′在半圆内,线段BO′与半圆只有一个公共点B ; 当α增大到45°时BA′与半圆相切,即线段BO′与半圆只有一个公共点B . 当α继续增大时,点P 逐渐靠近点B ,但是点P ,B 不重合, ∴α<90°,∴当45°≤α<90°线段BO′与半圆只有一个公共点B . 综上所述0°<α<30°或45°≤α<90°. 【考点】圆的综合题.27. (10分)如图1,△ABC 内接于⊙O ,∠BAC 的平分线交⊙O 于点D ,交BC 于点E (BE >EC ),且BD=.过点D 作DF ∥BC ,交AB 的延长线于点F .(1)求证:DF 为⊙O 的切线; (2)若∠BAC=60°,DE=,求图中阴影部分的面积; (3)若,DF+BF=8,如图2,求BF 的长.【答案】(1)证明见试题解析;(2);(3)3.【解析】(1)连结OD ,如图1,由已知得到∠BAD=∠CAD ,得到,再由垂径定理得OD ⊥BC ,由于BC ∥EF ,则OD ⊥DF ,于是可得结论;(2)连结OB ,OD 交BC 于P ,作BH ⊥DF 于H ,如图1,先证明△OBD 为等边三角形得到∠ODB=60°,OB=BD=,得到∠BDF=∠DBP=30°,在Rt △DBP 中得到PD=,PB=3,在Rt △DEP 中利用勾股定理可算出PE=2,由于OP ⊥BC ,则BP=CP=3,得到CE=1,由△BDE ∽△ACE ,得到AE 的长,再证明△ABE ∽△AFD ,可得DF=12,最后利用S 阴影部分=S △BDF ﹣S 弓形BD =S △BDF ﹣(S 扇形BOD ﹣S △BOD )进行计算; (3)连结CD ,如图2,由可设AB=4x ,AC=3x ,设BF=y ,由得到CD=BD=,由△BFD ∽△CDA ,得到xy=4,再由△FDB ∽△FAD ,得到16﹣4y=xy ,则16﹣4y=4,然后解方程即可得到BF=3.试题解析:(1)连结OD ,如图1,∵AD 平分∠BAC 交⊙O 于D ,∴∠BAD=∠CAD ,∴,∴OD ⊥BC ,∵BC ∥EF ,∴OD ⊥DF ,∴DF 为⊙O 的切线;(2)连结OB ,连结OD 交BC 于P ,作BH ⊥DF 于H ,如图1,∵∠BAC=60°,AD 平分∠BAC ,∴∠BAD=30°,∴∠BOD=2∠BAD=60°,∴△OBD 为等边三角形,∴∠ODB=60°,OB=BD=,∴∠BDF=30°,∵BC ∥DF ,∴∠DBP=30°,在Rt △DBP 中,PD=BD=,PB=PD=3,在Rt △DEP 中,∵PD=,DE=,∴PE==2,∵OP ⊥BC ,∴BP=CP=3,∴CE=3﹣2=1,易证得△BDE ∽△ACE ,∴AE :BE=CE :DE ,即AE :5=1:,∴AE=,∵BE ∥DF ,∴△ABE ∽△AFD ,∴,即,解得DF=12,在Rt △BDH 中,BH=BD=,∴S 阴影部分=S △BDF ﹣S 弓形BD =S △BDF ﹣(S 扇形BOD ﹣S △BOD )==;(3)连结CD ,如图2,由可设AB=4x ,AC=3x ,设BF=y ,∵,∴CD=BD=,∵∠F=∠ABC=∠ADC ,∵∠FDB=∠DBC=∠DAC ,∴△BFD ∽△CDA ,∴,即,∴xy=4,∵∠FDB=∠DBC=∠DAC=∠FAD ,而∠DFB=∠AFD ,∴△FDB ∽△FAD ,∴,即,整理得16﹣4y=xy ,∴16﹣4y=4,解得y=3,即BF 的长为3.【考点】1.圆的综合题;2.相似三角形的判定与性质;3.切线的判定与性质;4.综合题;5.压轴题.28. 一个多边形的每个外角都等于60°,这个多边形的内角和为 . 【答案】720°.【解析】设多边形的边数为n , ∵多边形的每个外角都等于60°, ∴n==6,∴这个多边形的内角和=(6-2)×180°=720°. 【考点】多边形内角与外角.29. 如图,AB=12,C 为AB 的中点,点D 在线段AC 上,且AD :CB=1:3,则DB 的长度为( )A .4B .6C .8D .10【答案】D .【解析】∵C 为AB 的中点,∴AC=BC=AB=×12=6, ∵AD :CB=1:3,∴AD=2, ∴DB=AB-AD=12-2=10(cm ). 故选D .【考点】两点间的距离.30.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,对角线AC的长为半径作弧交数轴的正半轴于M,则点M的坐标为()A.(2,0)B.(,0)C.(,0)D.(,0)【答案】C.【解析】由题意得,AC=,故可得AM=,BM=AM-AB=-3,又∵点B的坐标为(2,0),∴点M的坐标为(-1,0).故选C.【考点】1.勾股定理;2.实数与数轴;3.矩形的性质.31.如图,已知a∥b,将一块三角尺放在这两条直线之间,使直角顶点在直线a上,较小的锐角的顶点在直线b上.若∠1=25°,则∠2的度数为()A.25°B.35°C.55°D.65°【答案】B.【解析】∵∠1=25°,∴∠ABE=90°+25°=115°.∵a∥b,∴∠BCD=180°-115°=65°,∵∠ACB=30°,∴∠2=65°-30°=35°.故选B.【考点】平行线的性质.32.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,E是AC中点,若DE=2,则AB的长为.【答案】4.【解析】∵在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,∴△ADC是直角三角形;∵E是AC的中点.∴DE= AC(直角三角形的斜边上的中线是斜边的一半);又∵DE=2,AB=AC,∴AB=4.【考点】1.等腰三角形的性质;2.直角三角形斜边上的中线.33.如图,四边形ABCD是菱形,∠A=60°,AB=2,扇形EBF的半径为2,圆心角为60°,则图中阴影部分的面积是 .【答案】.【解析】如图,连接BD .∵四边形ABCD 是菱形,∠A=60°, ∴∠ADC=120°, ∴∠1=∠2=60°,∴△DAB 是等边三角形, ∵AB=2,∴△ABD 的高为,∵扇形BEF 的半径为2,圆心角为60°, ∴∠4+∠5=60°,∠3+∠5=60°, ∴∠3=∠4,设AD 、BE 相交于点G ,设BF 、DC 相交于点H , 在△ABG 和△DBH 中,,∴△ABG ≌△DBH (ASA ),∴四边形GBHD 的面积等于△ABD 的面积, ∴图中阴影部分的面积是:S 扇形EBF -S △ABD =.【考点】1.扇形面积的计算;2.全等三角形的判定与性质;3.菱形的性质.34. 如果CD 平分含30°三角板的∠ACB ,则∠1等于( )A .110°B .105°C .100°D .95°【答案】B .【解析】∵CD 平分∠ACB , ∴∠ACD=×90°=45°,在△ACD 中,∵∠1+∠A+∠ACD=180°, ∴∠1=180°-30°-45°=105°. 故选B .【考点】三角形内角和定理.35. 如图,A ,B 两点的坐标分别是A (1,),B (,0),则△ABO 的面积是.【答案】.【解析】据题意可得:三角形OAB的面积=.【考点】1.坐标与图形性质;2.三角形的面积.36.(10分)如图,分别延长平行四边形ABCD的边CD、AB到E、F,使DE=BF=CD,连接EF,分别交AD,BC于G,H,连接CG,AH(1)求证:四边形AGCH为平行四边形;(2)求△DEG和△CGH的面积比.【答案】(1)详见解析;(2).【解析】(1)根据已知条件,利用ASA易证△DEG≌△BFH,根据全等三角形的对应边相等可得得DG=BH,从而证得AG=CH,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可判定四边形AGCH是平行四边形;(2)根据等高三角形面积的比等于底的比,相似三角形面积的比等于对应边比的平方即可求出结果.试题解析:解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∠ADC=∠ABC,∴∠E=∠F,∠EDG=∠FBH,在△DEG与△BFH中,,∴△DEG≌△BFH(ASA),∴DG=BH,∴AD﹣DG=BC﹣BH,即CH=AG,又∵AG∥CH,∴四边形AGCH为平行四边形;(2)∵DE=CD,∴DE=CE,,∵DG∥BC,∴,∴.【考点】全等三角形的判定及性质;平行四边形的判定及性质;相似三角形的判定及性质.37.△ABC中,∠A、∠B均为锐角,且,则△ABC的形状是.【答案】等边三角形.【解析】由题意得,tanB﹣=0,2sinA﹣=0.∴tanB=,∠B=60°;sinA=,∠A=60°.∴∠C=60°∴△ABC的形状是等边三角形.【考点】1.特殊角的三角函数值;2.非负数的性质;3.三角形的内角和定理.38.如图,3个全等的菱形按如图方式拼合在一起,恰好得到一个边长相等的六边形,则菱形较长的对角线与较短的对角线之比是().A.B.C.2D.【答案】A.【解析】如图:首先设第一个菱形的另一个顶点为M,连接AC,BM,交于点O,根据题意得:AB=AF=2BM,又由四边形ABCM是菱形,菱形的对角线互相垂直且平分,可得AC⊥BM,BM=2OB,AC=2OA,∴AB=2BM=40B,∴OA==OB,∴AC=2OA=2OB,BM=2OB,∴AC:BM=2OB:2OB=,即菱形较长的对角线与较短的对角线之比是:.故选A.【考点】1.菱形的性质;2.勾股定理.39.如图,将矩形纸片ABCD沿EF折叠,使点B与CD的中点重合,若AB=2,BC=3,则△FCB′与△B′DG的面积之比为()A.9:4B.3:2C.4:3D.16:9【答案】D.【解析】试题解析:设BF=x,则CF=3-x,B'F=x,又点B′为CD的中点,∴B′C=1,在Rt△B′CF中,B'F2=B′C2+CF2,即x2=1+(3-x)2,解得:x=,即可得CF=3-=,∵∠DB′G+∠DGB'=90°,∠DB′G+∠CB′F=90°,∴∠DGB′=∠CB′F,∴Rt △DB′G ∽Rt △CFB′,根据面积比等于相似比的平方可得:.故选D .【考点】翻折变换(折叠问题)40. 如图,在矩形ABCD 中,AB=6cm ,BC=12cm ,点P 从点A 沿边AB 向点B 以1cm/s 的速度移动;同时,点Q 从点B 沿边BC 向点C 以2cm/s 的速度移动,有一点到终点运动即停止.问:(1)几秒钟后△PBQ 的面积等于8cm 2?(2)几秒钟后PQ ⊥DQ ?(3)是否存在这样的时刻,使S △PDQ =8cm 2,试说明理由.【答案】(1)2秒或4秒;(2)或6;(3)不存在.【解析】(1)表示出PB ,QB 的长,利用△PBQ 的面积等于8cm 2列式求值即可;(2)如果PQ ⊥DQ ,则∠DQP 为直角,得出△BPQ ∽△CQD ,即可得出,再设AP=x ,QB=2x ,得出,求出x 即可; (3)设出发秒x 时△DPQ 的面积等于8平方厘米,根据三角形的面积公式列出方程,再根据根的判别式判断方程是否有解即可.试题解析:(1)设x 秒后△PBQ 的面积等于8cm 2.则AP=x ,QB=2x .∴PB=6-x .∴×(6-x )2x=8,解得x 1=2,x 2=4,答:2秒或4秒后△PBQ 的面积等于8cm 2;(2)设x 秒后PQ ⊥DQ 时,则∠DQP 为直角,∴△BPQ ∽△CQD ,∴, 设AP=x ,QB=2x .∴, ∴2x 2-15x+18=0,解得:x=或6,答:秒或6秒钟后PQ ⊥DQ ;(3)设出发秒x 时△DPQ 的面积等于8cm 2.∵S 矩形ABCD -S △APD -S △BPQ -S △CDQ =S △DPQ∴12×6-×12x-×2x(6-x)-×6×(12-2x)=8,化简整理得 x2-6x+28=0,∵△=36-4×28=-76<0,∴原方程无解,∴不存在这样的时刻,使S=8cm2.△PDQ【考点】1.矩形的性质;2.勾股定理.41.已知平行四边形ABCD的周长为28,过顶点D作直线AB、BC的垂线,垂足分别为E、F,若DE=3,DF=4,则BE+BF=___________.【答案】【解析】本题主要考查平行四边形的性质,勾股定理,合并同类二次根式等知识点,关键在于根据∠A为锐角或∠D为锐角分情况进行讨论,根据平行四边形的面积公式和周长定理正确的列出方程组,并认真的求解,推出AB和BC的长度,熟练运用数形结合的思想进行求解.根据∠A为锐角或∠D为锐角分情况进行讨论,由▱ABCD的周长为28cm,DE⊥直线BC,DF⊥直线AB,垂足分别为E、F,且DE=3cm,DF=4cm,构造方程求解即可求得答案.解:对于平行四边形ABCD有两种情况:(1)当∠A为锐角时,如图1,设BC=a,AB=b,∵平行四边形ABCD,DE⊥AB,DF⊥BC,∴AB×DE=BC×DF,AB=CD,BC=DA,又∵DE=3,DF=4,∴3a=4b,∵平行四边形ABCD的周长为28,∴2(a+b)=28,∴a+b=14,解方程组,∴由②得:a=14-b③,∴把③代入①得:b=6,∴a=8,∴BC=8,AB=6,∴AB=CD=6,AD=BC=8,∴在Rt△ADE中,CE=3,∴BE=BC-CE=8-3,∴在Rt△ADF中,AF=4,∵F点在AB的延长线上,∴BF=AF-AB=4-6,∴BE+BF=(8-3)+(4-6)=2+,(2)当∠D为锐角时,如图2,设BC=a,AB=b,∵平行四边形ABCD,DE⊥AB,DF⊥BC,∴AB×DE=BC×DF,AB=CD,BC=DA,又∵DE=3,DF=4,∴3a=4b,∵平行四边形ABCD的周长为28,∴2(a+b)=28,∴a+b=14,解方程组,∴由②得:a=14-b③,∴把③代入①得:b=6,∴a=8,∴BC=8,AB=6,∴AB=CD=6,AD=BC=8,∴在Rt△ADE中,CE=3,∴BE=BC+CE=8+3,∴在Rt△ADF中,AF=4,∵F点在AB的延长线上,∴BF=AF+AB=4+6,∴BE+BF=(8+3)+(4+6)=14+7,故答案为:14+7或2+.【考点】1.平行四边形的性质;2.勾股定理.42.如下图,已知△ABE≌△ACD,∠1=∠2,∠B=∠C,不正确的等式是()A.AB="AC"B.∠BAE=∠CAD C.BE="DC"D.AD=DE【答案】D【解析】根据全等三角形的性质,全等三角形的对应边相等,全等三角形的对应角相等,由△ABE≌△ACD,∠1=∠2,∠B=∠C,可知AB=AC,∠BAE=∠CAD,BE=DC,AD=AE,故A、B、C正确;AD的对应边是AE而非DE,所以D错误.故选D.【考点】全等三角形的性质43.如图,点P是正方形ABCD的对角线BD上一点,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,连接EF给出下列五个结论:①AP =EF;②AP⊥EF;③△APD一定是等腰三角形;④∠PFE=∠BAP;⑤PD= EC.其中正确结论的序号是.【答案】①②④⑤.【解析】①正确,连接PC,易证PC=EF,PC=PA,所以AP=EF;②正确;延长AP,交EF于点N,则∠EPN=∠BAP=∠PCE=∠PFE,可得AP⊥EF;③错误,由于P是动点,所以△APD一定是等腰三角形错误;④正确;∠PFE=∠PCE=∠BAP;⑤正确;PD=PF=CE;所以正确的有①②④⑤.【考点】正方形的性质;矩形的性质.44.已知△ABC的面积为100,它的内切圆半径为5,则△ABC的周长为.【答案】40.【解析】如图,⊙O是△ABC的内切圆,切点分别为D,E,F.连OA,OB,OC,OD,OE,OF.则OD⊥AB,OE⊥BC,OF⊥AC,且OE=OF=OD=2,S△ABC =S△AOB+S△OBC+S△OAC=×5×AB+×5×BC+×5×AC=100,∴AB+AC+BC=40.故答案为:40.【考点】三角形的内切圆与内心.45.若四边形ABCD是圆内接四边形,且∠BAC=120°,则∠BDC=_ °.【答案】60°【解析】因为四边形ABCD是圆内接四边形,所以∠BAC+∠BDC=180°,因为∠BAC=120°,所以∠BDC=190°-120°=60°.【考点】圆内接四边形的性质.46.如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,以AB,BD为邻边作▱ABDE,连接AD,EC.(1)求证:△ADC≌△ECD;(2)若BD=CD,求证:四边形ADCE是矩形.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】(1)根据平行四边形的性质、等腰三角形的性质,利用全等三角形的判定定理SAS可以证得△ADC≌△ECD;(2)利用等腰三角形的“三合一”性质推知AD⊥BC,即∠ADC=90°;由平行四边形的判定定理(对边平行且相等是四边形是平行四边形)证得四边形ADCE是平行四边形,所以有一个角是直角的平行四边形是矩形.试题解析:证明:(1)∵四边形ABDE是平行四边形,∴AB∥DE,AB=DE;∴∠B=∠EDC;又∵AB=AC,∴AC=DE,∠B=∠ACB,∴∠EDC=∠ACD;∵在△ADC和△ECD中,,∴△ADC≌△ECD(SAS);(2)∵四边形ABDE是平行四边形(已知),∴BD∥AE,BD=AE(平行四边形的对边平行且相等),∴AE∥CD;又∵BD=CD,∴AE=CD,∴四边形ADCE是平行四边形(对边平行且相等的四边形是平行四边形);在△ABC中,AB=AC,BD=CD,。
初三数学图形与证明试题答案及解析1.(8分)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,D是⊙O上的一点,且AD∥OC,OC与BD交于E,若AO=2,BC=2,求:(1)求∠A的度数;(2)求DE的长【答案】(1)∠A=60°……(4分);(2)DE=BD=……(4分)【解析】略2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=2AB,点D是AC的中点.将一块锐角为45°的直角三角板如图放置,使三角板斜边的两个端点分别与A、D重合,连接BE、EC.试猜想线段BE和EC的数量及位置关系,并证明你的猜想.【答案】数量关系为:BE=EC,位置关系是:BE⊥EC.证明:∵△AED是直角三角形,∠AED=90°,且有一个锐角是45°,∴∠EAD=∠EDA=45°,∴AE=DE,∵∠BAC=90°,∴∠EAB=∠EAD+∠BAC=90°+45°=135°,∠EDC=∠ADC-∠EDA=180°-45°=135°,∴∠EAB=∠EDC,∵D是AC的中点,∴AD= AB,∵AC=2AB,∴AB=DC,∴△EAB≌△EDC,∴EB=EC,且∠AEB=∠AED=90°,∴∠DEC+∠BED=∠AED=∠BED=90°,∴BE⊥ED.【解析】略3.一个多边形截取一个角后,形成的另一个多边形的内角和是1620°,则原来多边形的边数是()。
A.10B.11C.12D.以上都有可能【答案】A【解析】因为多边形的内角和公式为:(n-2)*180°所以:(n-2)*180°=1620°n = 11截取一个角后,多边形的边熟增加了一条,故原来的变数为11-1=104.如图,菱形ABCD的边长为15,sin∠BAC=,则对角线AC的长为 .【答案】24【解析】如图,连接BD交AC于O,则根据菱形的性质可得AC⊥BD,OB=OD,OA=OC,由sin∠BAC==,AB=15,可求BO=9,在Rt△AOB中,根据勾股定理可求得OA=12,因此AC=24.【考点】菱形的性质,解直角三角形5.射线QN与等边△ABC的两边AB,BC分别交于点M,N,且AC∥QN,AM=MB=2cm,QM=4cm.动点P从点Q出发,沿射线QN以每秒1cm的速度向右移动,经过t秒,以点P为圆心半径为cm的圆与△ABC的边相切(切点在边上),请写出t可取的一切值(单位:秒)【答案】t=2或3≤t≤7或t=8.【解析】求出AB=AC=BC=4cm,MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,分为三种情况:画出图形,结合图形求出即可.试题解析:∵△ABC是等边三角形∴AB=AC=BC=AM+MB=4cm,∠A=∠C=∠B=60°,∵QN∥AC,AM=BM.∴N为BC中点,∴MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°,分为三种情况:①如图1,当⊙P切AB于M′时,连接PM′,则PM′=cm,∠PM′M=90°,∵∠PMM′="∠BMN=60°,"∴M′M=1cm,PM=2MM′=2cm,∴QP=4cm-2cm=2cm,即t=2;②如图2,当⊙P于AC切于A点时,连接PA,则∠CAP=∠APM=90°,∠PMA=∠BMN=60°,AP=cm,∴PM="1cm,"∴QP=4cm-1cm=3cm,即t="3,"当⊙P于AC切于C点时,连接P′C,则∠CP′N=∠ACP′=90°,∠P′NC=∠BNM=60°,CP′=cm,∴P′N="1cm,"∴QP=4cm+2cm+1cm=7cm,即当3≤t≤7时,⊙P和AC边相切;③如图3,当⊙P切BC于N′时,连接PN′则PN′=cm,∠PN′N="90°,"∵∠PNN′="∠BNM=60°,"∴N′N="1cm,PN=2NN′=2cm,"∴QP=4cm+2cm+2cm=8cm,即t="8;"【考点】1.切线的性质;2.等边三角形的性质.6.数学课上,老师让学生尺规作图画Rt△ABC,使其斜边AB=c,一条直角边BC=a.小明的作法如图所示,你认为这种作法中判断∠ACB是直角的依据是()A.勾股定理B.直径所对的圆心角是直角C.勾股定理的逆定理D.90°的圆周角所对的弦是直径【答案】B【解析】解:由作图痕迹可以看出O为AB的中点,以O为圆心,AB为半径作圆,然后以B为圆心BC=a为半径花弧与圆O交于一点C,故∠ACB是直径所对的圆周角,所以这种作法中判断∠ACB是直角的依据是:直径所对的圆心角是直角.故选:B.【考点】1.作图—复杂作图;2.勾股定理的逆定理;3.圆周角定理.7.已知菱形的两条对角线分别为、,则它的面积是.【答案】3【解析】因为菱形的两条对角线分别为、,所以菱形的面积=.【考点】菱形的性质.8.(1)如图1,已知∠ACB=∠DCE=90°,AC=BC=6,CD=CE,AE=3,∠CAE=45°,求AD的长.(2)如图2,已知∠ACB=∠DCE=90°,∠ABC=∠CED=∠CAE=30°,AC=3,AE=8,求AD的长.【答案】(1)AD=9;(2)AD=【解析】(1)连接BE,证明△ACD≌△BCE,得到AD=BE,在Rt△BAE中,AB=6,AE=3,求出BE,得到答案;(2)连接BE,证明△ACD∽△BCE,得到==,求出BE的长,得到AD的长.试题解析:(1)如图1,连接BE,∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACB+∠ACE=∠DCE+∠ACE,即∠BCE=∠ACD,又∵AC=BC,DC=EC,在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE,∴AD=BE,∵AC﹣BC=6,∴AB=6,∵∠BAC=∠CAE=45°,∴∠BAE=90°,在Rt△BAE中,AB=6,AE=3,∴BE=9,∴AD=9;(2)如图2,连接BE,在Rt△ACB中,∠ABC=∠CED=30°,tan30°==,∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠BCE=∠ACD,∴△ACD∽△BCE,∴==,∵∠BAC=60°,∠CAE=30°,∴∠BAE=90°,又AB=6,AE=8,∴BE=10,∴AD=.【考点】相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理9.(本小题满分6分)如图所示,已知AB∥CD,AB=CD,BF=CE,求证:AE=DF.【答案】证明过程见解析.【解析】根据平行线的性质可得∠DCF=∠ABE,由BF=CE可得CF=BE;根据“SAS”可得△ABE≌△DCF,由全等三角形的性质可得AE=DF.试题解析:证明:∵AB∥CD,∴∠DCF=∠ABE,∵BF=CE,∴BF-EF=CE-EF,即CF=BE,在△ABE与△DCF中,,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴AE=DF.【考点】平行线的性质;全等三角形的判定及性质.10.如图,一块余料ABCD,AD∥BC,现进行如下操作:以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA,BC于点G,H;再分别以点G,H为圆心,大于GH的长为半径画弧,两弧在∠ABC内部相交于点O,画射线BO,交AD于点E.(1)求证:AB=AE;(2)若∠A=100°,求∠EBC的度数.【答案】(1)证明见试题解析;(2)40°.【解析】(1)由角平分线的性质,可以得到∠AEB=∠EBC,由角平分线的性质,得到∠EBC=∠ABE,由等腰三角形的判定,可得答案;(2)由三角形的内角和定理,可得∠AEB,由平行线的性质,可得答案.试题解析:(1)∵AD∥BC,∴∠AEB=∠EBC,∵ BE是∠ABC的角平分线,∴∠EBC=∠ABE,∴∠AEB=∠ABE,∴AB=AE;(2)∵∠A=100°,∠ABE=∠AEB,∴∠ABE=∠AEB=40°,∵AD∥BC,∴∠EBC=∠AEB=40°.【考点】1.作图—基本作图;2.等腰三角形的判定与性质.11.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=6,OC=4.点P从点O出发,沿x轴以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,当点P到达点A时停止运动,设点P运动的时间是t秒.将线段CP的中点绕点P按顺时针方向旋转90°得点D,点D随点P的运动而运动,连接DP、DA.则(1)点D的坐标为;(2)t=3时,△DPA的面积最大为;(3)△DPA不能成为直角三角形;(4)随着点P的运动,点D运动路线的长为.上述结论正确的有().A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】B【解析】过点D作于H,易证,从而可得PH=2,HD=,由此可确定命题(1)、(2)、(3)的真假,然后设点D的坐标为(x,y),则有,消去t,即可得到点D始终在直线y=(x﹣2)上,然后只需找出点D的始点和终点,再运用两点间距离公式即可算出点D运动路线的长.解:过点D作于H,如图,则有.∵,∴,∴,∴===2.∵OC=4,OP=t,∴PH=2,HD=,∴OH=t+2,∴点D的坐标为(t+2,t).∴(1)正确.当t=3时,PA=6﹣3=3,DH=,则△DPA的面积=PA•DH=×3×=.∴(2)正确.当t=4时,OH=t+2=6,此时点D在线段AB上,△DPA为直角三角形.∴(3)错误.设点D的坐标为(x,y),则有,消去t,得y=(x﹣2),∴点D在直线y=(x﹣2)上运动.当t=0时,点D的坐标为(2,0);当t=6时,点D的坐标为(8,3);根据两点间距离公式可得:点D运动路线的长为=3.∴(4)错误.故选B.【考点】相似形综合题.12.如图,在平面直角坐标系中,⊙M与y轴相切于原点O,平行于x轴的直线交⊙M于P,Q 两点,点P在点Q的右方,若点P的坐标是(-1,2),则点Q的坐标是()A.(-4.5,2)B.(-4,2)C.(-5,2)D.(-5.5,2)【答案】B【解析】因为QP平行x轴,所以Q点纵坐标和P点纵坐标相同是2,然后连接MP,MQ,做PC垂直MO于C,在直角三角形MPC中,设MP=x,则MO=x,MC=x-1,PC=2根据勾股定理得:2的平方加上(x-1)的平方=x的平方,解得x=2.5,所以MO=2.5,MC=2.5-1=1.5,做QD垂直x轴于D,则可证MD=MC=1.5,所以DO=4,因为Q在第二象限,所以Q点坐标是(-4,2),所以选B.【考点】1.切线性质 2.勾股定理的运用3.平行线间的距离概念4.圆的有关性质13.如图,直线∥,直线与直线、都相交,,则.【答案】【解析】本题主要利用两直线平行,内错角相等进行做题.解:有题意得:直线∥,则.【考点】平行线的性质.14.(9分)如图,已知AB=AC,AD=AE,∠1=∠2.求证:BD=CE.【答案】证明过程见解析.【解析】由∠1=∠2可得,再利用”SAS”证明≌,根据全等三角形的对应边相等即可得到BD=CE.试题解析:证明:∵∴又∵AB=AC,AD=AE∴≌∴BD=CE【考点】全等三角形的判定及性质.15.(5分)如图,∠B=∠D,请添加一个条件(不得添加辅助线),使得△ABC≌△ADC,并说明理由.【答案】添加∠BAC=∠DAC(答案不唯一).【解析】已知这两个三角形的一个边与一个角相等,所以再添加一个对应角相等即可.试题解析:添加∠BAC=∠DAC.理由如下:在△ABC与△ADC中,∵∠=B=∠D,∠BAC=∠DAC,AC=AC,∴△ABC≌△ADC(AAS).【考点】1.全等三角形的判定;2.开放型.16.已知菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=6cm,BD=8cm,则菱形的高AE为 cm.【答案】4.8.【解析】由四边形ABCD是菱形,AC=6cm,BD=8cm,即可得AC⊥BD,OC=AC=3cm,=AC•BD=BC•AE,即可求得答OB=BD=4cm,然后由勾股定理求得BC的长,又由S菱形ABCD案.试题解析:∵四边形ABCD是菱形,AC=6cm,BD=8cm,∴AC⊥BD,OC=AC=3cm,OB=BD=4cm,∴BC==5(cm),∵S菱形ABCD=AC•BD=BC•AE,∴×6×8=5×AE,∴AE=4.8(cm).【考点】菱形的性质.17.(3分)(2015•牡丹江)如图,△ABD的三个顶点在⊙O上,AB是直径,点C在⊙O上,且∠ABD=52°,则∠BCD等于().A.32°B.38°C.52°D.66°【答案】B.【解析】∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°(直径所对的圆周角是直角),∵∠ABD=52°,∴∠A=90°﹣∠ABD=90°-52°=38°(直角三角形的两个锐角互余);∴∠BCD=∠A=38°(同弧所对的圆周角相等).故选B.【考点】1.圆周角定理;2.直角三角形的性质.18.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BE平分∠ABC交CD于E,且BE⊥CD,CE:ED=2:1.如果△BEC的面积为2,那么四边形ABED的面积是()A.2B.C.D.2.5【答案】B.【解析】延长BA和CD交于O,∵BE平分∠ABC,BE⊥CD,∴∠OBE=∠CBE,∠BEO=∠BEC=90°,在△BEO和△BEC中,∴△BEO≌△BEC(ASA),∴OE=CE,∵CE:ED=2:1,△BEC的面积为2,∴△OBE的面积是2,OD:OC=1:4,∵AD∥BC,∴△OAD∽△OBC,∴,∴S△OAD==,∴四边形ABED的面积S=2-,故选B.【考点】梯形.19.如图,方格纸中的每个小正方形边长都是1个长度单位,Rt△ABC的顶点均在格点上,建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(1,1),点B的坐标为(4,1).(1)先将Rt△ABC向左平移5个单位长度,再向下平移1个单位长度得到Rt△A1B1C1,试在图中画出Rt△A1B1C1,并写出点A1的坐标;(2)再将Rt△A1B1C1绕点A1顺时针旋转90°后得到Rt△A2B2C2,试在图中画出Rt△A2B2C2,并计算Rt△A1B1C1在上述旋转过程中点C1所经过的路径长.【答案】(1)作图见解析,A1(-4,0);(2)作图见解析,.【解析】(1)根据网格结构找出点A、B、C平移后的对应点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可,再根据平面直角坐标系写出点A1的坐标;(2)根据网格结构找出点A1、B1、C1绕点A1顺时针旋转90°后的对应点A2、B2、C2的位置,然后顺次连接即可,再根据勾股定理列式求出A1C1的长,然后利用弧长公式列式计算即可得解.试题解析:(1)Rt△A1B1C1如图所示,A1(-4,0);(2)Rt△A2B2C2如图所示,根据勾股定理,A1C1=,所以,点C1所经过的路径长=.【考点】1.作图-旋转变换;2.作图-平移变换.20.如图,AB是⊙O的直径,M是⊙O上的一点,MN⊥AB,垂足为N,P,Q分别为、上一点(不与端点重合)如果∠MNP=∠MNQ,给出下列结论:①∠1=∠2;②∠P+∠Q=180°;③∠Q=∠PMN;④MN2=PN•QN;⑤PM=QM其中结论正确的序号是()A.①②③B.①③④C.①③⑤D.④⑤【答案】B.【解析】延长QN交圆O于C,延长MN交圆O于D,如图∵MN⊥AB,∠MNP=∠MNQ,则∠1=∠2,故①正确;∵AB是⊙O的直径,MN⊥AB,,∵∠1=∠2,∠ANC=∠2,∴∠1=∠ANC,∴P,C关于AB对称,则,,∴∠Q=∠PMN,故③正确;∵∠P+∠PMN<180°,∠Q=∠PMN,∴∠P+∠Q<180°,故②错误;∵∠MNP=∠MNQ,∠Q=∠PMN,∴△PMN∽△MQN,∴MN2=PN•QN,PM不一定等于MQ;故④正确,⑤错误.故选B.【考点】圆的综合题.21. 如图,点P 是矩形ABCD 的边AD 上的一个动点,矩形的两条边AB 、BC 的长分别为3和4,那么点P 到矩形的两条对角线AC 、BD 的距离之和是( )A .B .C .D .不确定【答案】A . 【解析】连结OP .∵AD=4,CD=3,∴AC==5,又∵矩形的对角线相等且互相平分,∴AO=OD=2.5cm ,∴S △APO +S △POD =×2.5PE+×2.5PF=×2.5(PE+PF )=×3×4,∴PE+PF=.故选A .【考点】1.矩形的性质;2.相似三角形的判定与性质;3.压轴题;4.动点型.22. 李萌“五一”假到恩施州利川市齐岳山风电场游玩,看见风电场的各个山头上布满了大大小小的风力发电机,好奇地想知道风扇叶片的长度大约是多少米?如图1是其中的一个风力发电机图片,图2是其根据风力发电机所处的地理位置抽象出的几何图形.几何图形中OA 是风力发电机离水平线AB 的垂直高度,三个相同的风扇叶片随风绕O 点顺时针方向不停地旋转,OC 是其中一个叶片的长度,A 、B 在同一水平线上,李萌在点B 处进行测量,测得 AB=60米,当叶片OC 旋转到最高处时(A 、O 、C 在同一直线上),测得C 点的仰角为60°;当叶片OC 旋转到最低处OC′时(A 、C′、O 在同一直线上),测得C′点的仰角为30°.试求风力发电机叶片OC 的长度.(结果精确到1米,参考数据:≈1.414,≈1.732).【答案】35米【解析】在R t △ABC 中,由AB=60,∠ABC=60°,能求得AC=AB•tan60°=60,在R t △ABC′中,∵AB=60,求出AC′=AB•tan30°=60×=20,于是得到OC=CC′=20≈35米. 试题解析:解:在R t △ABC 中,∵AB=60,∠ABC=60°, ∴AC=AB•tan60°=60,在R t △ABC′中,∵AB=60,∴AC′=AB•tan30°=60×=20, ∴CC′=AC ﹣AC′=40, ∴OC=CC′=20≈35米,答:风力发电机叶片OC的长度为35米.【考点】解直角三角形的应用-仰角俯角问题23.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,BM⊥CD于点M,已知AC=6,tanA=.(1)求线段CD的长;(2)求sin∠BDM的值.【答案】(1)CD=5;(2)sin∠BDM=.【解析】(1)在Rt△ABC中,由tanA=和AC=6即可求得CD的长;(2)可证△CMB∽△BCA,即可求得BM的长,即可解题.试题解析:(1)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,tanA=,∴BC=×6=8,∴AB===10,∵D是边AB的中点,∴CD=DB=AB=×10=5.(2)∵CD=DB,∴∠DCB=∠DBC,又∵BM⊥CD于点M,∴∠BMC=∠ACB=90°,∴△CMB∽△BCA,∴,∴,∴BM=,∴sin∠BDM==.【考点】1.相似三角形的判定与性质;2.勾股定理;3.三角函数.24.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=70°,△ABC的内切圆⊙O与边AB、BC、CA分别相切于点D、E、F,则∠DEF的度数为 °.【答案】80°.【解析】如图,连接DO,FO,根据切线的性质可得∠ODA=∠OFA=90°,已知∠C=90°,∠B=70°,根据三角形内角和定理可得∠A=20°,在四边形AFOD中,根据四边形内角和定理可得∠DOF=160°,再由圆周角定理即可得∠DEF=∠DOF=80°.【考点】切线的性质定理;圆周角定理.25.(10分)如图,分别延长平行四边形ABCD的边CD、AB到E、F,使DE=BF=CD,连接EF,分别交AD,BC于G,H,连接CG,AH(1)求证:四边形AGCH为平行四边形;(2)求△DEG和△CGH的面积比.【答案】(1)详见解析;(2).【解析】(1)根据已知条件,利用ASA易证△DEG≌△BFH,根据全等三角形的对应边相等可得得DG=BH,从而证得AG=CH,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可判定四边形AGCH是平行四边形;(2)根据等高三角形面积的比等于底的比,相似三角形面积的比等于对应边比的平方即可求出结果.试题解析:解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∠ADC=∠ABC,∴∠E=∠F,∠EDG=∠FBH,在△DEG与△BFH中,,∴△DEG≌△BFH(ASA),∴DG=BH,∴AD﹣DG=BC﹣BH,即CH=AG,又∵AG∥CH,∴四边形AGCH为平行四边形;(2)∵DE=CD,∴DE=CE,,∵DG∥BC,∴,∴.【考点】全等三角形的判定及性质;平行四边形的判定及性质;相似三角形的判定及性质.26.如图,AB是⊙O的直径,CD为弦,CD⊥AB于E,则下列结论中不一定成立的是()A.∠COE=∠DOE B.CE=DE C.OE=BE D.BD =BC【答案】C【解析】垂径定理:垂直弦的直径平分弦,并且平分弦所对的弧.根据定理可得:∠COE=∠DOE,DE=DE,根据圆周角定理可得:BD=BC.【考点】垂径定理、圆周角定理27.在菱形ABCD中,已知菱形ABCD的周长是40,AC=12,则菱形ABCD的面积为.【答案】96.【解析】试题解析:菱形ABCD的周长为40,则AB=10,∵AC=12,∴AO=6,∵菱形对角线互相垂直,∴△ABO为直角三角形,∴BO==8,BD=2BO=16,∴菱形ABCD的面积=AC•BD=×12×16=96.【考点】菱形的性质.28.如图,AB为⊙O的直径,∠E=20°,∠DBC=50°,则∠CBE= .【答案】60°.【解析】连接AC,∵∠DBA和∠DCA都为所对的圆周角,∴∠DBA=∠DCA,∵AB为⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∴∠CBA+∠CAB=90°,∵∠CAB=∠E+∠DCA,∴∠CBD+∠DBA+∠E+∠DBA=90°,∵∠E=20°,∠DBC=50°,∴∠DBA=10°,∴∠CBE=∠DBA+∠CBD=10°+50°=60°.【考点】圆周角定理.29.如图,A、B、C为⊙O上三点,∠ACB=20○,则∠BAO的度数为 ____ ______度.【答案】70.【解析】根据圆周角定理先求出∠O,再利用三角形内角和定理和等腰三角形的性质求解.解:连接OB,∵∠ACB=20°,∴∠AOB=2∠C=40°,∵OB=OA,∴∠BAO=∠OAB==70°.【考点】1.圆周角定理;2.三角形内角和定理.30.阅读以下内容,并回答问题:若一个三角形的两边平方和等于第三边平方的两倍,我们称这样的三角形为奇异三角形.(1)命题“等边三角形一定是奇异三角形”是命题(填“真”或“假”);(2)在△ABC中,已知∠C=90°,△ABC的内角∠A、∠B、∠C所对边的长分别为a、b、c,且b>a,若Rt△ABC是奇异三角形,求a:b:c;(3)如图,已知AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点(点C与点A、B不重合),D是半圆的中点,C、D在直径AB的两侧,若存在点E,使AE=AD,CB=CE.求证:△ACE是奇异三角形.【答案】(1)真;(2)1:.(3)证明见解析.【解析】(1)直接根据奇异三角形的定义直接得出结论;(2)先根据勾股定理得出a2+b2=c2,再由Rt△ABC是奇异三角形,且b>a可知a2+c2=2b2,把a当作已知条件表示出b,c的值,进而可得出结论;(3)连接BD,根据圆周角定理得出∠ACB=∠ADB=90°,在Rt△ACB与在Rt△ADB中可得出AC2+BC2=AB2,AD2+BD2=AB2,根据点D是半圆的中点,得出.故可得出AD=BD.通过等量代换可得出AC2+CB2=2AD2.再由CB=CE,AE=AD可得出AC2+CE2=2AE2故可得出结论.试题解析:(1)∵若一个三角形的两边平方和等于第三边平方的两倍,我们称这样的三角形为奇异三角形,∴等边三角形一定是奇异三角形是真命题.故答案为:真;(2)∵∠C=90°,∴a2+b2=c2①.∵Rt△ABC是奇异三角形,且b>a,∴a2+c2=2b2②.由①②得:b=,c=.∴a:b:c=1:.(3)连接BD.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°.在Rt△ACB中,AC2+BC2=AB2,在Rt△ADB中,AD2+BD2=AB2,∵点D是半圆的中点,∴.∴AD=BD.∴AB 2=AD2+BD2=2AD2.∴AC2+CB2=2AD2.又∵CB=CE,AE=AD,∴AC2+CE2=2AE2.∴△ACE是奇异三角形.【考点】1.圆心角、弧、弦的关系;2.勾股定理.31.如图,⊙O的内接四边形ABCD两组对边的延长线分别交于点E、F.(1)若∠E=∠F时,求证:∠ADC=∠ABC;(2)若∠E=∠F=42°时,求∠A的度数;(3)若∠E=α,∠F=β,且α≠β.请你用含有α、β的代数式表示∠A的大小.【答案】(1)证明见解析;(2)∠A=48°;(3)连结EF,∠A=90°﹣.【解析】(1)在△CDE与△CBF中,根据三角形内角和定理以及∠E=∠F,∠ECD=∠FCB,可得∠CDE=∠CBF,从而得∠ADC=∠ABC,由圆内接四边形定理可得∠ADC+∠ABC=180°,从而可得∠ADC=∠ABC=90°;由(1)可知∠ABC=90°,从而∠A=90°-∠E=48°;由四边形ABCD内接于⊙O,可得∠ADC+∠ABC=180°,从而得∠EDC+∠FBC=180°,在利用三角形内角和定理可得∠E+∠F+∠ECD+∠FCB=180°,从而得∠ECD+∠FCB=180°-(α+β),由周角可得∠BCD+∠FCE=180°+(α+β),从而可得∠BCD=90°+,从而得∠A=90°-;试题解析:(1)在△CDE与△CBF中,∵∠E=∠F,∠ECD=∠FCB,∴∠CDE=∠CBF,∴180°-∠CDE=180°-∠CBF,即∠ADC=∠ABC,∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠ADC+∠ABC=180°,∴∠ADC=∠ABC=90°;∵∠E=∠F=42°,由(1)可知∠ABC=90°,∴∠A=90°-∠E=48°;∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠ADC+∠ABC=180°,∴∠EDC+∠FBC=180°,∵∠E+∠EDC+∠ECD=180°,∠F+∠FCB+∠FBC=180°,∴∠E+∠F+∠ECD+∠FCB=180°,∴∠ECD+∠FCB=180°-(α+β),∴∠BCD+∠FCE=360°-(∠ECD+∠FCB)=180°+(α+β),∵∠BCD=∠FCE,∴∠BCD=90°+,∵∠A+∠BCD=180°,∴∠A=90°-;【考点】1.三角形内角和定理;2.圆内接四边形定理.32.(10分)如图,已知A、B、C、D为矩形的四个顶点,AB=16㎝,AD=6㎝,动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以3㎝/s的速度向点B移动,一直到点B为止,点Q以2㎝/s的速度向点D移动.问(1)P、Q两点从出发开始几秒时,点P点Q间的距离是10厘米.(2)P、Q两点间距离何时最小。
九年级数学总复习第四部分图形的认识和证明Ⅰ、三角形和相似形一、考点分析及难点提示1.熟练掌握线段的垂直平分线和角平分线的性质、判定及作图方法.2.熟练掌握三角形的中位线定理.3.三角形全等的证题思路4.等腰三角形的性质与判定提示:“三线合一”的应用是等腰三角形的重点,在证明过程中,常常要做辅助线�底边上的高,以便使用这个性质证明线段相等、垂直或角相等.5.Rt△知识注意问题(1)勾股定理常要用到:两条直角边的平方和等于斜边的平方.(2)直角三角形中线定理也是常用到的.如图,由∠C=90°,D为AB中点,得 .6.相似三角形三角形相似的判定:两角对应相等;三边对应成比例;两边对应成比例且夹角相等.相似比问题:线段比等于相似比;面积比等于相似比的平方.相似三角形中常见的基本图形如图:注意:在判断相似三角形的有关问题时,不要忽视公共角和对顶角,另外,很多题目的结论是等积式,只要把等积式化成比例式,就能找到解决问题的途径.7.相似三角形的应用(1)位似图形.(2)平行投影在太阳光下同一时刻的物高与影长成比例.即8.黄金分割(1)定义:点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么称线段AB被点C黄金分割,点C叫黄金分割点,叫黄金比.(2)比值: .(3)主要是应用于计算和作图(黄金分割点的几种作法,作黄金矩形).9.几何证明中辅助线的特殊作法1.平移法:平行移动线段到相关位置.2.对称法:利用轴对称和中心对称判断相关线段的关系.3.旋转法:利用旋转作图的性质判断相关线段和角的关系.二、三角形部分典型题1.已知A、B两点,以A、B为其中两个顶点,作等腰直角三角形,一共可作个.2.如图,平面镜A与B之间的夹角为110°,光线经过平面镜A反射到平面镜B上,再反射出去,若∠1=∠2,则∠1的度数为.3.某科技小组制作了一个机器人,它能根据指令要求进行行走和旋转45°.某一指令规定,机器人先向正前方行走1米,再左转45°,若机器人反复执行这一指令,则从出发到第一次回到原处,一共走了米.4.如图,OA=OB=OC,∠B=40°,∠C=25°,则∠BOC的度数为5.在△ABC中,∠A=50°,AB=AC,AB的垂直平分线交AC于D,则∠DBC的度数为.6.如图,△ABC中,AB=AC,D是BC上的一点,要使△ABD与△ACD全等,只需再添上一个条件,这个条件可以是.7.已知三角形的三边是方程的两根,那么它的周长是8.如图,AOB是一钢架,且∠AOB=10°,为了使钢架更加坚固,需要在它的内部添加一些钢管EF、FG、GH……,添加的钢管的长度都与OE相等,那么最多能添加这样的钢管根.9.折叠矩形纸片ABCD,先折出折痕(对角线)BD,再折叠使AD边与对角线B 重合,得折痕DG,如图,若AB=2,BC=1,求AG的长.10.如图是一三角形的纸片ABC,∠A=65°,∠B=75°,将纸片的一角C沿D 折叠,使点C落在△ABC内,若∠1=20°,求∠2的度数.11.如图,在△ABC中,延长BC到D,延长AC到E,AD与BE相交于F,∠ABC=45°试将下列设定中的两个作为题设,另一个作为结论,组成一个正确命题,并证明这个命题.①AD⊥BD;②AE⊥BF;③AC=BF.12.如图,在3×3方格纸中,每个小格的顶点叫做格点,以格点连线为边的三角形叫格点三角形.请画出三个面积为3的格点三角形.要求:①与例图不同;②不重复(两个全等图形视为重复);③在提供的3张图纸上各画一个.三、实战练习(一)填空题1.直角三角形斜边上的高与中线分别是5cm和6cm,则它的面积是_________ 2.如果一个角的余角是35度,那么这个角的补角是_________度.3.如图,D是ΔABC的AB边上的一点,过点D作DE//BC,交AC于E.已知AD∶DB=1∶3,那么SΔADE∶SΔABC=_________.(二)解答题1.如图,F、C是线段BE上的两点,BF=CE,AB=DE,∠B=∠E,QR//BE.求证ΔPQR是等腰三角形.2.已知:如图,在正方形ABCD中,P是BC上的点,且BP=3PC,Q是CD的中点,求证:ΔADQ∽ΔQCP.3.已知:如图,正方形DEFG内接于RtΔABC,EF在斜边BC上,EH⊥AB于H.求证:(1)ΔADG∽ΔHED;(2)EF2=BE·FC.四、相似形部分典型题1.如图,把菱形ABCD沿着对角线的AC方向移动到菱形A′B′C′D′的位置若,且,则菱形移动的距离AA′是.2.上午10时,校园内的旗杆影长为15米,与此同时,高为1.5米的测杆影长为2.5米,则旗杆的高是.3.已知,如图,矩形EFGH的顶点在△ABC的三边上,AD⊥BC,若BC=10cm,AP=16cm 矩形的周长为24cm,则△ABC的面积是.4.已知,1,,2三个数,请你再添上一个数,写出一个比例式5.某学生想利用树影测量校园内的树高,他在某一时刻测得小树高为1.5米时其影长为1.2米,当他测量教学楼旁的一棵大树影长时,因为大树靠近教学楼,有一部分影子在墙上,经过测量,地面部分影长为6.4米,墙上影长为1.4米,那么这棵大树高为米.6.在矩形ABCD中,DH⊥AC于点H,若AH=6,CH=2,则S矩形ABCD=7.已知:如图,正方形ABCD中,DC=12,E是CD上的一点,DE=5,AE的中垂线分别交AD、BC于M、N,垂足为P,则PM:PN= .8.在梯形ABCD中,AD∥BC,两条对角线相交于点O,若AD:BC=2:3,那么S△AO S△ACD= .9.已知△ABC、△DEF均为正三角形,D、E分别在AB、BC上,请你找出一个与△DEF相似的三角形,并加以证明.10.一块直角三角形木板的一条直角边长AB为1.5米,面积为1.5平方米,要把它加工成一个面积最大的正方形桌面,甲、乙二位同学的加工方法如图,请你用学过的知识,说明谁的加工方法符合要求.11.如图,ABCD是平行四边形,P是BD上的任意一点,过P的直线分别交AB DC于E、F,交DA、BC的延长线于G、H.求证:(1)PE·PG=PF·PH;(2)当过P点的直线绕点P旋转到F、H、C重合时,请判断PE、PC、PG的关系,并给出证明.12.点C、D在线段AB上,△PCD是等边三角形.(1)当AC、CD、DB满足怎样的关系时,△ACP∽△PDB?(2)当△ACP∽△PDB时,求∠APB的度数.13.已知直线L是线段AB的垂直平分线,垂足为D,点P为L上的一个动点(点P与D不重合),连结AP、BP,作AE⊥BP于点E,交L于点C,连结BC.试问当点P在L上运动且与点D的距离变大时,S△PAB·S△CAB的值变小、变大、还是不变?提出你的猜想并加以证明.14.点E是四边形ABCD的对角线BD上的一点,且∠BAC=∠BDC=∠DAE.(1)求证:BE·AD=CD·AE;(2)根据图形的特点,猜想可能等于哪两条线段的比(只需写出图中已有的线段中的一组即可),并证明你的猜想.Ⅰ、三角形与相似形参考答案二、三角形部分典型题1.6 2.35°3.8 4.130°5.15°6.略7.5 8.7 9.10.40°11.略12.略三、实战练习(一)1.30cm22.125 3.1:16(二)1.证△ABC≌△DEF2.略3.略.证△CFG≌△BED四、相似形部分典型题1.2.9m 3.100cm24.略5.9.4 6.7.5:19 8.2:59.△GAD;△ECH;△GFH;证明略10. ;11.略.PC2=12.CD2=AC·DB;120°13,不变.证△ACD≌△PAD;14,证△ABE∽△ACD;Ⅱ、四边形一、考点分析四边形一部分,是三角形内容的应用和深化.这部分中考试题所考查的知识点主要有:1.根据多边形的内、外角和公式确定多边形的边数.2.会借助平行四边形的性质定理解决线段、角相等和求值等问题.3.能借助定义及判定定理判断四边形中的特殊四边形.4.会根据平行四边形的性质定理确定特殊四边形具有的性质,并结合其定义和判定定理判断与四边形有关的真假命题.5. 明确轴对称图形、中心对称图形的特性及其规律,并能结合实际图形予以辨认.6. 利用特殊四边形的面积公式(菱形、梯形面积等)解决与面积有关的几何问题(包括应用问题),并会解答折痕问题.二、难点提示1.四边形一章是平行线和三角形知识的应用和深化,因此通常需要添加辅助线把四边形转化为三角形,把梯形转化成平行四边形和三角形,把多边形转化为三角形或特殊四边形.2.矩形、菱形、正方形的性质都是在平行四边形的基础上扩展的,而平行四边形的有关性质和定理通常是证明线段相等,两个角相等,两条直线平行或垂直的依据.3.连接平行四边形和特殊平行四边形的对角线是常添辅助线,它可将四边形问题转化为三角形问题解决.4.另一个容易出问题的地方,是梯形辅助线的作法,常见的辅助线总结如下(1)过上底一端点,作一腰的平行线,如图(1).(2)过上底两端点,作下底的垂线,如图(2).(3)过上底的一端点作一对角线的平行线如图(3).(4)连结上底一端点和一腰中点的直线与下底延长线相交,通过构造全等三角形进行证明和计算如图(4).(5)延长梯形的两腰,如图(5).(6)作梯形的中位线,如图(6).5.菱形的面积公式(a, b为菱形对角线的长度).S菱形=ch (c, h分别为菱形边长和边上的高) .6.折痕问题的关键(1)解决折痕问题的基本原理是轴对称性质.(2)解决折痕问题的基本途径是借助勾股定理构建方程.三、四边形部分典型题1.在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=8,对角线AC=6,BD=8,则面积是.2.已知菱形的两条对角线长分别是4cm和10cm,则它的边长是3.已知:平行四边形ABCD中,M是对角线AC上的一点,连结BM、DM,则图中面积相等的三角形有对.4.在下列图形中,沿着虚线将长方形剪成两部分,那么由这两部分既能拼成平行四边形,又能拼成三角形和梯形的是( )5.在平行四边形ABCD中,AB=6,AD=8,∠B是锐角,将△ACD沿对角线AC折叠点D落在△ABC所在平面内的点E处,如果AE过BC的中点,那么平行四边形ABCD的面积是.6.一幅美丽的图案,在某个顶点处由四个边长相等的正多边形镶嵌而成,其中三个分别是三角形,正四边形, 正六边形,那么另外一个是正形.7.如图,在菱形ABCD中, ∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,E 为垂足,连结DF,则∠CDF等于.8.A、B、C、D在同一平面内,从⑴AB∥CD;⑵AB=CD;⑶BC∥AD;⑷BC=AD这四个条件中任选两个,能使四边形ABCD是平行四边形的选法有种.9.如图,把一个正方形三次对折后,沿虚线剪下,则所得的图形是( )10.有一腰长为5cm,底为4cm的等腰三角形纸片,沿着底边上的中线将纸片剪开,得到两个全等的直角三角形,用这两个直角三角形纸片拼成的平面图形中有个不同的四边形.11.把一块正六边形硬纸片作成一个底面仍为正六边形且高相等的无盖纸盒,需在每一个顶点处剪去一个四边形,那么剪去的四边形中最小的角是度.12.一个画家把12个边长是1cm的正方体在地面上摆成三层,最上层一块,第二层四块,然后,他把露出的表面都涂上颜色,那么被涂上颜色的总面积是.13.若将四根木条钉成的矩形木框变形为平行四边形的形状,使其面积为矩形面积的一半,则这个平行四边形的一个最小内角是度.14.在矩形ABCD中,AB=3,BC=2,E为BC的中点,F在AB上,且BF=2AF,则四边形AFEC的面积为.15.如图,用一条宽相等的足够长的纸带,打一个结,然后轻轻拉紧,压平,就可以得到一个正五边形ABCDE,其中∠BAC=度.16. 如图,一张矩形纸片,要折叠出一个最大的正方形,小明把矩形的一个角沿折痕AE翻折上去,使AB和AD边上的AF重合,则四边形ABEF就是一个最大的正方形,他的判断方法是.17.如图,正方形硬纸片的边长是4,点E、F分别是AB、BC的中点,若沿虚线剪开,拼成的图中的阴影部分面积是.18.如图,平行四边形ABCD中,AE、CF分别是∠BAD和∠BCD的角平分线,根据图形,添加一个条件,使四边形AECF是菱形,则添加的一个条件可能是.19.如图,边长是3的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转300后得到正方形EFCG,EF交AD于点H,那么DH的长是.20.等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,DE⊥BC于E,AE=BE,BF⊥AE于F,线段BF与图中的哪一条线段相等?先写出你的猜想,再加以证明.21.把两个全等的等腰直角三角板ABC和EFG(直角边长为4)叠放在一起,且使三角板EFG的直角顶点G与三角板ABC的斜边中点O重合.现在将三角板EFG绕点O顺时针旋转一个锐角,四边形CHGK是旋转过程中两块三角板的重叠部分.(1)在上述旋转过程中,BH与CK有怎样的数量关系?四边形CHGK的面积有何变化?证明你发现的结论;(2)连结HK,在上述旋转过程中,设BH=x,△GHK的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.四、实战练习(一)选择题1.在正方形ABCD中,E、F两点分别是BC、CD边上的点,若ΔAEF是边长为的等边三角形,则正方形ABCD的边长为()A. B. C. D.22.已知下列图形:(1)矩形;(2)菱形;(3)等腰梯形;(4)等腰三角形其中是轴对称图形,而不是中心对称图形的序号是()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(1)(3)D.(3)(4)3.以不在同一直线上的三个点为顶点作平行四边形,最多能作()A.4个B.3个C.2个D.1个(二)解答题1.已知:如图,□ABCD中,E是AD的中点,延长CE交BA的延长线于点F.求证:AB=AF.2.如图,将□ABCD沿AC折叠,点B落在B′处,AB′交DC于点M.求证:折叠后重合的部分(即ΔMAC)是等腰三角形.3.已知在梯形ABCD中,AD//BC,AD<BC,且AD=5,AB=DC=2.(1)如图,P为AD上的一点,满足∠BPC=∠A.①求证:ΔABP∽Δ在DPC;②求AP的长;(2)如果点P在AD边上移动(点P与点A、D不重合),且满足∠BPE=∠A,PE交直线BC于点E,同时交直线DC于点Q,那么①当点Q在线段DC的延长线上时,设AP=x, CQ=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数y的取值范围;②当CE=1时,求出AP的长.Ⅱ、四边形参考答案三、四边形部分典型题1.24 2.3.三4.D 5.6.四边7.60°8.四9.C 10四11.60 12.33cm213.30 14.2 15.36 16.略17.4 18.AE=CE 19.20.BF=DE 21.BH=CK;不变;S=4;;0<x<4四、实战练习(一)1.A 2.D 3.B(二)1.证△AEF≌△DEC2.证∠BAC=∠MAC=∠ACM3.⑴①略②1、4 ⑵①;1<x<4 ②AP=4Ⅲ、解直角三角形一、考点分析及难点提示1.特殊角的三角函数值,可利用特殊的直角三角形三边的比进行记忆2.解直角三角形(1)直角三角形角的关系:∠A+∠B=90°.(2)直角三角形边的关系:a2+b2=c2 .(3)直角三角形的边角关系:, , , .在直角三角形中,除直角外的其余五个元素中,已知其中两个(至少有一个是边),即可求出其余三个.3.应用问题直角三角形边角关系的应用类型主要归结为:求解距离、测量物体高度、度量角度、计算面积等解直角三角形的数学问题.步骤为:画出示意图,把实际问题抽象成数学问题;找出直角三角形或通过作辅助线构造直角三角形;利用直角三角形边角关系求解.(1)仰角、俯角的概念如图1所示,在测量时,视线与水平线所成的角中,视线在水平线上方的叫仰角,在水平线下方的叫俯角.(2)坡度(坡比)、坡角的概念如图2所示,我们通常把坡面的铅直高度h和水平宽度L的比叫做坡度(或叫坡比),用字母i表示,即.这里,α是坡面与水平面的夹角,这个角叫坡角.(3)方向角如图3所示,视线(视点与目标的连线)与指北(南)线的夹角.(4)直角三角形应用题的常用图形二、解直角三角形部分典型题1.在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,,则AD的长是.2.如图,测量人员在山脚A处测得山顶B的仰角为45°,沿着坡角为30°的山坡前进1000米,到达D处,在D处测得山顶B的仰角为60°,则山高BC大约是(精确到0.01米).3.升国旗时,某同学站在离旗杆24米处行注目礼,他的视线的仰角是30°,若双眼离地面1.5米,则旗杆的高度是.4.直角三角形的周长是,斜边上的中线是1,则它的面积是5.如图,在高为2米,倾斜角为30°的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要米.(精确到0.1米)6.如图,矩形ABCD中,AC和BD相交于点O,AE⊥BD于点E,若OE:OD=1:2,则DE= cm.7.如图,是一条山坡路的横截面,CM是一段平路,它高出水平地面24米,从A到B,从B到C是两段不同坡角的山坡路,山坡路AB的路面长100米,它的坡角∠BAE=5°,山坡路BC的坡角∠CBH=12°,为了方便交通,政府决定把山坡路BC 的坡角降到与AB的坡角相同,使得∠DBI=5°.(1)求山坡路AB的高度BE;(精确到0.01米)(2)降低坡度后,整个山坡的路面加长了多少米?(精确到0.01米)(参考数据sin5°=0.0872,cos5°=0.9962,sin12°=0.2079,cos12°=0.97818.如图,甲乙两只捕捞船同时从A港出海捕鱼,甲船以每小时千米的速度沿北偏西60°的方向前进,乙船以每小时15千米的速度沿东北方向前进,甲船航行2小时到达C处,此时甲船发现渔具忘在乙船上,于是甲船快速沿北偏东75°的方向追赶,结果两船在B处相遇.(1)甲船从C处追赶上乙船用了多少时间?(2)甲船追赶乙船的速度是多少?9.如图,某货船以每小时20海里的速度把一批重要物质由A处运往正西方向的B处,经过16小时的航行到达,到达后立即卸货,此时接到气象部门的通知,一台风中心正以每小时40海里的速度由A向北偏西60°的方向移动,距离台风中心200海里的圆形区域(包括边界)都会受到影响.(1) 问B处是否会受到影响?请说明理由;(2) 为了避免受到台风的影响,该货船应在多少小时内卸完货物?10.如图,已知测速站P到公路l的距离PO为40米,一辆汽车在公路l上行驶,测得此车从点A行驶到点B所用的时间为2秒,并测得∠APO=60°,∠BPO=30°计算此车从A到B的平均速度是多少?(结果保留四个有效数字)并判断此车是否超过了每秒22米的限制速度.11.在一次实践活动中,某课题小组用测倾器、皮尺测量旗杆的高度,他们设计了如下的方案,①在测点A处安置测倾器,测得旗杆顶部M的仰角∠MCE=α;②量出测点到旗杆底部的水平距离AN=m;③量出测倾器的高度AC=h.根据上述测量数据,即可求出旗杆的高度MN.如果测量工具不变,请仿照上述过程,设计一个测量某小山高度MN的方案.要求:(1)在图中,画出你测量小山高度的示意图,并标出适当的字母;(2)写出你的设计方案.三、实战练习(一)填空或选择1.在△ABC中,若sinA=1,tanB=,则∠C=度.2.在△ABC中,若∠C=90°,∠A=45°,那么tanA+ sinB= ,△AB 为对称图形(只填轴或中心).3.在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,sinA+cosB的值等于()A. B.1 C. D.4.菱形ABCD的边长为5,AC、BD相交于点O,AC=6,若∠ABD=α则下列式子正确的是()A. B. C. D.5.计算:= .6.计算:= .7. 计算:=_____.(二)证明与解答1.如图,△ABC中,∠C=90°,点D在BC上,BD=4,AD=BC,.求:(1)DC的长;(2)sinB的值.2.如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,∠B = 30°,∠C = 45°,BD=10,求AC.3.如图,在△ABC中,AB=5,AC=7,∠B =60°。
图形与证明专题训练一、填空题:(每题 3 分,共 36 分)1、命题“互余的两个角一定是锐角”是____命题(填“真”或“假”)。
2、命题:“相等的角是对顶角”的题设是________,结论是________。
3、“等腰三角形的底角相等”的逆命题是____________________。
4、用反证法证明:“直角三角形的两个锐角互余”时,应先假设__________。
5、在△ABC中,a=3,b=4,c=5,则∠C=____。
6、等腰三角形的两边长分别是 3cm 和 7cm,则其周长为____。
7、如图,已知AD∥BC,∠1=∠2,且∠1=50°,则∠B=____。
8、在□ ABCD 中,∠A+∠C=200°,则∠B=____。
9、矩形的面积为 48cm2,其中一边长为 6cm,则对角线长为____。
10、梯形中位线长 10,一对角线把它分成 2∶3,则梯形较长的底边为____。
11、如图,已知AB∥CD,则∠α=____。
12、如图,已知∠1=∠2,若再加一个条件就能使结论“AB·DE=FE·BC”成立,则这个条件可以是________。
二、选择题:(每题 4 分,共 24 分)1、若∠1 和∠2 是同旁内角,是∠1=30°,则∠2 为()A、30°B、150°C、30°或 150°D、无法确定2、下列命题中,是其命题的有()A、两锐角之和是锐角B、钝角减去锐角得锐角C、钝角大于它的补角D、锐角小于它的余角3、下列判断正确的是()A、对角线相等的四边形是矩形B、四边都相等的四边形是正方形C、对角线互相垂直的四边形是菱形D、对角线互相平分的四边形是平行四边形4、直角三角形中,两条直角边长分别是 5 和 12,则斜边上的中线长是()A、26B、6.5C、8.5D、135、一个菱形的两条对角线长分别是 6cm、8cm,则它的面积是()A、48cm2B、38cm2C、24cm2D、12cm26、等腰梯形的两条对角线互相垂直,中位线长为 8cm,则它的高为()A、4cmB、8cmC、4cmD、8cm三、解答题:(每题 9 分,共 54 分)1、已知:AB∥CD,∠A=∠1,∠C=100°,求:∠2的度数。
初三数学图形与证明试题1.若用半径为9,圆心角为的扇形围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计),则这个圆锥的底面半径是().A.1.5B.2C.3D.6【答案】C【解析】等弧长计算,半径为9,圆心角为的弧长=即这个圆锥的底面周长=6,即2r=6,故选C2.赵洲桥是我国建筑史上的一大创举,它距今约1400年,历经无数次洪水冲击和8次地震却安然无恙。
如图,若桥跨度AB约为40米,主拱高CD约10米,则桥弧AB所在圆的半径R=米.【答案】25.【解析】根据垂径定理,得AD=AB=20米.设圆的半径是R,根据勾股定理,得R2=202+(R﹣10)2,解得R=25米.【考点】垂径定理的应用;勾股定理.3.如图,AB是⊙O的直径,AB=8,点M在⊙O上,,N是弧MB的中点,P是直径AB上的一动点,若MN=1,则周长的最小值为()A.4B.5C.6D.7【答案】B.【解析】本题考查的是轴对称﹣最短路径问题,凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合本节所学轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.作N关于AB的对称点N′,连接MN′,NN′,ON′,ON,由两点之间线段最短可知MN′与AB的交点P′即为△PMN周长的最小时的点,根据N是弧MB的中点可知∠A=∠NOB=∠MON=20°,故可得出∠MON′=60°,故△MON′为等边三角形,由此可得出结论.作N关于AB的对称点N′,连接MN′,NN′,ON′,ON.∵N关于AB的对称点N′,∴MN′与AB的交点P′即为△PMN周长的最小时的点,∵N是弧MB的中点,∴∠A=∠NOB=∠MON=20°,∴∠MON′=60°,∴△MON′为等边三角形,∴MN′=OM=4,∴△PMN周长的最小值为4+1=5.故选B.【考点】轴对称-最短路线问题;圆周角定理.4.观光塔是潍坊市的标志性建筑,为测量其高度,如图,一人先在附近一楼房的底端A点处观测观光塔顶端C处的仰角是60°,然后爬到该楼房顶端B点处观测观光塔底部D处的俯角是30°,已知楼房高AB约是45m,根据以上观测数据可求观光塔的高CD是 m.【答案】135【解析】根据题意可得:∠BDA=30°,∠DAC =60°,在Rt△ABD中,因为AB=45m,所以AD= m,所以在Rt△ACD中,CD= AD=×=135m.【考点】解直角三角形的应用.5.长、宽分别为a、b的矩形,它的周长为14,面积为10,则a2b+ab2的值为.【答案】70.【解析】应把所给式子进行因式分解,整理为与所给周长和面积相关的式子,代入求值即可.试题解析:∵矩形的长和宽分别为a,b,周长为14,面积为10,∴a+b=7,ab=10,∴a2b+ab2=ab(a+b)=70.【考点】因式分解的应用.6.如图,在▱ABCD中,BM是∠ABC的平分线交CD于点M,且MC=2,▱ABCD的周长是在14,则DM等于()A.1B.2C.3D.4【答案】C.【解析】∵BM是∠ABC的平分线,∴∠ABM=∠CBM,∵AB∥CD,∴∠ABM=∠BMC,∴∠BMC=∠CBM,∴BC=MC=2,∵▱ABCD的周长是14,∴BC+CD=7,∴CD=5,则DM=CD﹣MC=3,故选C.【考点】平行四边形的性质.7.在3×3的方格中,A、B、C、D、E、F分别位于如图所示的小正方形的顶点上,从C、D、E、F四点中任意取一点,以所取得一点及点A、B为顶点画三角形,则所画三角形为等腰三角形的概率是.【答案】.【解析】根据从C、D、E、F四个点中任意取一点,一共有4种可能,只有选取C、F点时,所画三角形是等腰三角形,即可得出答案;试题解析:根据从C、D、E、F四个点中任意取一点,一共有4种可能,只有选取C、D,F点时,所画三角形是等腰三角形,=.故P(所画三角形是等腰三角形)【考点】1.概率公式;2.等腰三角形的判定.8.如图①,在正方形ABCD中,点P沿边DA从点D开始向点A以1cm/s的速度移动;同时,点Q沿边AB、BC从点A开始向点C以2cm/s的速度移动.当点P移动到点A时,P、Q同时停止移动.设点P出发xs时,△PAQ的面积为ycm2,y与x的函数图象如图②,则线段EF所在的直线对应的函数关系式为.【答案】y=-3x+18.【解析】根据从图②可以看出当Q点到B点时的面积为9,求出正方形的边长,再利用三角形的面积公式得出EF所在的直线对应的函数关系式.试题解析:∵点P沿边DA从点D开始向点A以1cm/s的速度移动;点Q沿边AB、BC从点A开始向点C以2cm/s的速度移动.∴当Q到达B点,P在AD的中点时,△PAQ的面积最大是9cm2,设正方形的边长为acm,∴×a×a=9,解得a=6,即正方形的边长为6,当Q点在BC上时,AP=6-x,△APQ的高为AB,∴y=(6-x)×6,即y=-3x+18.【考点】动点问题的函数图象.9.(3分)在底面直径为2cm,高为3cm的圆柱体侧面上,用一条无弹性的丝带从A至C按如图所示的圈数缠绕,则丝带的最短长度为 cm.(结果保留π)【答案】.【解析】如图所示,∵无弹性的丝带从A至C,∴展开后AB=2πcm,BC=3cm,由勾股定理得:AC==cm.故答案为:.【考点】1.平面展开-最短路径问题;2.最值问题.10.(12分)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径作⊙O交BC于点D,过点D作⊙O的切线,交AB 于点E ,交CA 的延长线于点F .(1)求证:FE ⊥AB ;(2)当EF=6,时,求DE 的长.【答案】(1)证明见试题解析;(2)9.【解析】(1)连接AD 、OD ,由直径所对的圆周角是直角得出∠ADC=90°,由等腰三角形的性质可得到D 是BC 的中点,从而OD 是△ABC 的中位线,根据切线的性质证明结论;(2)由平行线分线段成比例定理,列出比例式计算得到答案.试题解析:(1)连接AD 、OD ,∵AC 为⊙O 的直径,∴∠ADC=90°,又∵AB=AC ,∴CD=DB ,又CO=AO ,∴OD ∥AB ,∵FD 是⊙O 的切线,∴OD ⊥EF ,∴FE ⊥AB ;(2)∵,∴,∵OD ∥AB ,∴,又EF=6,∴DE=9.【考点】1.切线的性质;2.相似三角形的判定与性质;3.综合题.11. (3分)如图,▱ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,EF 、GH 过点O ,且点E 、H 在边AB 上,点G 、F 在边CD 上,向▱ABCD 内部投掷飞镖(每次均落在▱ABCD 内,且落在▱ABCD 内任何一点的机会均等)恰好落在阴影区域的概率为( )A .B .C .D .【答案】C .【解析】∵四边形ABCD 为平行四边形,∴△OEH 和△OFG 关于点O 中心对称,∴S △OEH =S △OFG ,∴S 阴影部分=S △AOB =S 平行四边形ABCD ,∴飞镖(每次均落在▱ABCD 内,且落在▱ABCD 内任何一点的机会均等)恰好落在阴影区域的概率==.故选C . 【考点】1.几何概率;2.平行四边形的性质.12. 如图,以△ABC 的BC 边上一点O 为圆心的圆,经过A ,B 两点,且与BC 边交于点E ,D 为BE 的下半圆弧的中点,连接AD 交BC 于F ,AC=FC .(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)已知圆的半径R=5,EF=3,求DF的长.【答案】(1)见解析;(2)【解析】连结OA、OD,如图,根据垂径定理的推理,由D为BE的下半圆弧的中点得到OD⊥BE,则∠D+∠DFO=90°,再由AC=FC得到∠CAF=∠CFA,根据对顶角相等得∠CFA=∠DFO,所以∠CAF=∠DFO,加上∠OAD=∠ODF,则∠OAD+∠CAF=90°,于是根据切线的判定定理即可得到AC是⊙O的切线;由于圆的半径R=5,EF=3,则OF=2,然后在Rt△ODF中利用勾股定理计算DF的长.[来试题解析:(1)证明:连结OA、OD,如图,∵D为BE的下半圆弧的中点,∴OD⊥BE,∴∠D+∠DFO=90°,∵AC=FC,∴∠CAF=∠CFA,∵∠CFA=∠DFO,∴∠CAF=∠DFO,而OA=OD,∴∠OAD=∠ODF,∴∠OAD+∠CAF=90°,即∠OAC=90°,∴OA⊥AC,∴AC是⊙O的切线;(2)解:∵圆的半径R=5,EF=3,∴OF=2,在Rt△ODF中,∵OD=5,OF=2,∴DF=.【考点】切线的判定13.(3分)如图,AB∥CD,∠1=58°,FG平分∠EFD,则∠FGB的度数等于()A.122°B.151°C.116°D.97°【答案】B.【解析】∵AB∥CD,∠1=58°,∴∠EFD=∠1=58°,∵FG平分∠EFD,∴∠GFD=∠EFD=×58°=29°,∵AB∥CD,∴∠FGB=180°﹣∠GFD=151°.故选B.【考点】平行线的性质.14.(3分)如图是一个正方体的平面展开图,折叠成正方体后与“建”字所在面相对的面的字是()A.创B.教C.强D.市【答案】C.【解析】∵正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,∴“建”与“强”是相对面.故选C.【考点】专题:正方体相对两个面上的文字.15.在面积为60的▱ABCD中,过点A作AE⊥直线BC于点E,作AF⊥直线CD于点F,若AB=10,BC=12,则CE+CF的值为()A.22+11B.22-11C.22+11或22-11D.22+11或2+【答案】D.【解析】分两种情况:①由平行四边形ABCD的面积求出AE=5,AF=6,再根据勾股定理求出BE、DF,求出CE、CF,即可得出结果;②CE=10-5,CF=6-10,即可得出结果.试题解析:分两种情况:①如图1所示:∠A为锐角时;∵平行四边形ABCD的面积=BC•AE=AB•AF=60,AB=10,BC=12,∴AE=5,AF=6,∵AE⊥直线BC于点E,作AF⊥直线CD于F,∴∠AEB=∠AFD=90°,∴BE=,DF=,∴CE=12+5,CF=10+6∴CE+CF=22+11;②如图2所示:∠A为钝角时;由①得:CE=10-5,CF=6-10,∴CE+CF=2+;故选D.【考点】平行四边形的性质.16.如图,在▱ABCD中,过A、C、D三点的⊙O交AB于点E,连接DE、CE,∠CDE=∠BCE.(1)求证:AD=CE;(2)判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;(3)若BC=3,DE=6,求BE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)直线BC与⊙O相切,理由见解析;(3).【解析】(1)由平行四边形的性质得出∠AED=∠EDC,证出,即可得出AD=CE;(2)作直径CF,连接EF,则∠EFC=∠EDC,证出∠EFC=∠BCE,再由CF是⊙O的直径,得出∠FEC=90°,得出∠BCF=90°,即可得出结论;(3)证明△BCE∽△EDC,得出对应边成比例,即可得出结果.试题解析:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠AED=∠EDC.∴,∴AD=CE;(2)解:直线BC与⊙O相切,理由如下:如图所示:作直径CF,连接EF.则∠EFC=∠EDC,∵∠BCE=∠CDE,∴∠EFC=∠BCE.∵CF是⊙O的直径,∴∠FEC=90°,∴∠EFC+∠FCE=90°,∴∠BCE+∠FCE=90°∴∠BCF=90°.∴OC⊥CB.∴直线BC与⊙O相切;(3)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB∥CD,由(1)得:AD=CE,∴BC=CE,∵AB∥CD,∴∠BEC=∠DCE.又∵∠BCE=∠CDE,∴△BCE∽△EDC,∴,∵BC=3∴CE=3,即,解得,BE=.【考点】1.切线的判定;2.平行四边形的性质;3.相似三角形的判定与性质.17.(3分)如图,在五边形ABCDE中,AB=AC=AD=AE,且AB∥ED,∠EAB=120°,则∠DCB=()A.150°B.160°C.130°D.60°【答案】A.【解析】∵AB∥ED,∴∠E=180°﹣∠EAB=180°﹣120°=60°,∵AD=AE,∴△ADE是等边三角形,∴∠EAD=60°,∴∠BAD=∠EAB﹣∠DAE=120°﹣60°=60°,∵AB=AC=AD,∴∠B=∠ACB,∠ACD=∠ADC,在四边形ABCD中,∠BCD=(360°﹣∠BAD)=(360°﹣60°)=150°.故选A.【考点】1.等腰三角形的性质;2.平行线的性质;3.多边形内角与外角.18.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,现将△ABC进行翻折,点C恰落在边AB上的点D处,折痕为EF,此时恰有∠DEF=∠A,则AD与BD的大小关系是 .【答案】AD=BD【解析】如图,连接CD由题意得:∠EDF=∠ECF,∴∠EDF+∠ECF=180°,∴D、E、C、F四点共圆,∴∠DEF=∠DCF;而∠DEF=∠A,∴∠DCF=∠A(设为α),DA=DC;∵∠B+α=∠BCD+α=90°,∴∠B=∠BCD,∴DB=DC,DA=DB,【考点】翻折变换(折叠问题).19.如图,PA、PB与⊙O相切,切点分别为A、B,PA=3,∠P=60°,若BC为⊙O的直径,则图中阴影部分的面积为.【答案】π.【解析】如图,连接OP,∵PA、PB与⊙O相切,∴PA=PB,∠PAO=∠PBO=90°∵∠BPA=60°,∴△PAB为等边三角形,∠AOB=120°∴PB=AB=PA=3,∠POB=60°∴OB=.∵OB=OC,∴S△AOB =S△AOC∴S阴影=S扇形OAB==π.【考点】1.切线的性质;2.扇形面积的计算.20.如图,直线a∥b,AB⊥BC,∠1=40°,则∠2的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°【答案】C【解析】先根据平行线的性质求出∠ACB的度数,再由垂直的定义得出∠ABC的度数,根据三角形内角和定理即可得出结论.∵直线a∥b,∠1=40°,∴∠ACB=∠1=40°.∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°,∴∠2=90°﹣∠ACB=90°﹣40°=50°.【考点】平行线的性质21.海中两个灯塔A、B,其中B位于A的正东方向上,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点C处测得灯塔A在西北方向上,灯塔B在北偏东30°方向上,渔船不改变航向继续向东航行30海里到达点D,这时测得灯塔A在北偏西60°方向上,求灯塔A、B间的距离.(计算结果用根号表示,不取近似值)【答案】【解析】过点A作AF⊥CD,垂足为F,过点D作DE⊥CD,可得出∠FCA=∠ACN=45°,∠NCB=30°,∠ADE=60°,则∠FAD=60°,∠FAC=∠FCA=45°,∠ADF=30°,从而AF=FC=AN=NC,设AF=FC=x,则tan30°=,解得x=,由tan30°=,得到,解得:BN=,由AB=AN+BN,即可得出结论.试题解析:过点A作AF⊥CD,垂足为F,过点D作DE⊥CD,如图所示:由题意可得出:∠FCA=∠ACN=45°,∠NCB=30°,∠ADE=60°,则∠FAD=60°,∠FAC=∠FCA=45°,∠ADF=30°,∴AF=FC=AN=NC,设AF=FC=x,∴tan30°=,解得:x=,∵tan30°=,∴,解得:BN=,∴AB=AN+BN==.答:灯塔A、B间的距离为()海里.【考点】1.解直角三角形的应用-方向角问题;2.几何图形问题.22.如图,四边形ABCD是菱形,∠A=60°,AB=2,扇形EBF的半径为2,圆心角为60°,则图中阴影部分的面积是 . 【答案】.【解析】如图,连接BD .∵四边形ABCD 是菱形,∠A=60°, ∴∠ADC=120°, ∴∠1=∠2=60°, ∴△DAB 是等边三角形, ∵AB=2, ∴△ABD 的高为,∵扇形BEF 的半径为2,圆心角为60°, ∴∠4+∠5=60°,∠3+∠5=60°, ∴∠3=∠4,设AD 、BE 相交于点G ,设BF 、DC 相交于点H ,在△ABG 和△DBH 中,,∴△ABG ≌△DBH (ASA ), ∴四边形GBHD 的面积等于△ABD 的面积,∴图中阴影部分的面积是:S 扇形EBF -S △ABD =.【考点】1.扇形面积的计算;2.全等三角形的判定与性质;3.菱形的性质.23. 一个矩形被分成不同的4个三角形,其中绿色三角形的面积占矩形面积的15%,黄色的三角形的面积是21cm 2,则该矩形的面积为( )A .60cm 2B .70cm 2C .120cm 2D .140cm 2【答案】A .【解析】黄色三角形与绿色三角形面积之和是矩形面积的50%,而绿色三角形面积占矩形面积的15%,所以黄色三角形面积占矩形面积的(50%-15%)=35%,已知黄色三角形面积是21平方厘米,故矩形的面积=21÷(50%-15%)=21÷35%=60(cm 2).故选A .【考点】矩形的性质.24. 如图,以Rt △ABC 的边AC 为直径的⊙O 交斜边AB 于点D ,点F 为BC 上一点,AF 交⊙O于点E,且DE∥AC.(1)求证:∠CAF=∠B.(2)若⊙O的半径为4,AE=2AD,求DE的长.【答案】【解析】(1)连接CE,根据圆周角定理可知∠AEC=90°,故∠CAF+∠ACE=90°.再由题意可知∠B+∠DAC=90°,根据DE∥AC,可得,故,由圆周角定理可知∠ACE=∠DAC,故可得出结论;(2)连接DC,由(1)知DE∥AC,故可得出AD=CE,由全等三角形的判定定理得出Rt△ACD≌Rt△CAE,所以CD=AE=2AD,设AD=x,则CD=2x,在Rt△ABD中根据勾股定理可求出AD,CD的长,过D作DM⊥AC,过O作ON⊥ED,由AD•CD=AC•DM可得出DM的长,连OD,在Rt△OND中,由勾股定理可求出DN的长,由ED=2DN即可得出结论.试题解析:(1)证明:连接CE,∵AC是⊙O的直径,∴∠AEC=90°,∴∠CAF+∠ACE=90°.∵∠ACB=90°,∴∠B+∠DAC=90°,∵DE∥AC,∴,∴,∴∠ACE=∠DAC,∴∠CAF=∠B;(2)解:连DC,∵DE∥AB,∴∠CAE=∠AED,∴AD=DE,在Rt△ACD与Rt△CAE中,∵,∴Rt△ACD≌Rt△CAE(HL),∴CD=AE=2AD,设AD=x,则CD=2x,在Rt△ACD中,x2+(2x)2=82,∴AD=,CD=.过D作DM⊥AC,过O作ON⊥ED,∴AD•CD=AC•DM,∴DM====ON,连OD,在Rt△OND中,∵DN===∴ED=2DN=.【考点】圆周角定理;勾股定理25.一个正方体的平面展开图如图所示,将它折成正方体后“设”字对面是()A.和B.谐C.泰D.州【答案】B.【解析】已知,这是一个正方体的平面展开图,共有六个面,其中面“建”与面“州”相对,面“和”与面“泰”相对,“谐”与面“设”相对.故答案选B.【考点】正方体的侧面展开图.26.如图,⊙C过原点,且与两坐标轴分别交于点A、点B,点A的坐标为(0,3),M是第三象限内上一点,∠BMO=120°,则⊙C的半径长为()A.6B.5C.3D.3【答案】C.【解析】∵四边形ABMO是圆内接四边形,∠BMO=120°,∴∠BAO=60°,∵AB是⊙C的直径,∴∠AOB=90°,∴∠ABO=90°-∠BAO=90°-60°=30°,∵点A的坐标为(0,3),∴OA=3,∴AB=2OA=6,∴⊙C的半径长==3.故选:C.【考点】1.圆内接四边形的性质;2.坐标与图形性质;3.含30度角的直角三角形.27.如图,四边形OBCD中的三个顶点在⊙O上,点A是优弧BD上的一个动点(不与点B、D 重合).(1)当圆心O在∠BAD内部,∠ABO+∠ADO=60°时,∠BOD= ;(2)当圆心O在∠BAD内部,四边形OBCD为平行四边形时,求∠A的度数;(3)当圆心O在∠BAD外部,四边形OBCD为平行四边形时,请直接写出∠ABO与∠ADO的数量关系.【答案】(1)120 °;(2)60°;(3)60°.【解析】(1)连接OA,如图1,根据等腰三角形的性质得∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,则∠OAB+∠OAD=∠ABO+∠ADO=60°,然后根据圆周角定理易得∠BOD=2∠BAD=120°;(2)根据平行四边形的性质得∠BOD=∠BCD,再根据圆周角定理得∠BOD=2∠A,则∠BCD=2∠A,然后根据圆内接四边形的性质由∠BCD+∠A=180°,易计算出∠A的度数;(3)讨论:当∠OAB比∠ODA小时,如图2,与(1)一样∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,则∠OAD﹣∠OAB=∠ADO﹣∠ABO=∠BAD,由(2)得∠BAD=60°,所以∠ADO﹣∠ABO=60°;当∠OAB比∠ODA大时,用样方法得到∠ABO﹣∠ADO=60°.试题解析:(1)连接OA,如图1,∵OA=OB,OA=OD,∵∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,∴∠OAB+∠OAD=∠ABO+∠ADO=60°,即∠BAD=60°,∴∠BOD=2∠BAD=120°;(2)∵四边形OBCD为平行四边形,∴∠BOD=∠BCD,∵∠BOD=2∠A,∴∠BCD=2∠A,∵∠BCD+∠A=180°,即3∠A=180°,∴∠A=60°;(3)当∠OAB比∠ODA小时,如图2,∵OA=OB,OA=OD,∵∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,∴∠OAD﹣∠OAB=∠ADO﹣∠ABO=∠BAD,由(2)得∠BAD=60°,∴∠ADO﹣∠ABO=60°;当∠OAB比∠ODA大时,同理可得∠ABO﹣∠ADO=60°,综上所述,|∠ABO﹣∠ADO|=60°.【考点】1.圆周角定理;2.平行四边形的性质;3.圆内接四边形的性质.28.如图,⊙O的内接四边形ABCD中,∠A=115°,则∠BOD等于 °.【答案】130【解析】∵四边形ABCD内接与⊙O,∴∠A+∠C=180°,∵∠A=115°,∴∠C=65°,∴∠BOD=2∠C=130°;【考点】1.圆内接四边形的性质;2.圆周角定理.29.如图,将半径为8的⊙O沿AB折叠,弧AB恰好经过与AB垂直的半径OC的中点D,则折痕AB长为()A.B.C.8D.10【答案】B.【解析】延长CO交AB于E点,连接OB,∵CE⊥AB,∴E为AB的中点,由题意可得CD=4,OD=4,OB=8,DE=(8×2﹣4)=×12=6,OE=6﹣4=2,在Rt△OEB中,根据勾股定理可得:OE2+BE2=OB2,代入可求得BE=,∴AB=.故选B.【考点】1.垂径定理;2.翻折变换(折叠问题).30.有一边长为4的正n边形,它的一个内角为120°,则其外接圆的半径为()A.B.4C.D.2【答案】B【解析】经过正n边形的中心O作边AB的垂线OC,则∠B=60°,∠O=30°,在直角△OBC中,根据三角函数得到OB=2BC=AB=4.点评:正多边形的计算31.如图,AC是△ABD的高,∠D=45°,∠B=60°,AD=10.求AB的长.【答案】【解析】首先根据Rt△ACD的三角函数求出AC的长度,然后根据Rt△ABC的三角形函数求出AB的长度.试题解析:在Rt△ACD中,AC=10×sin∠D=10×sin45°=5在Rt△ABC中,AB=.【考点】锐角三角函数的应用.32.如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=3,分别以A、D为圆心,1为半径画圆,E、F分别是⊙A、⊙D上的一动点,P是BC上的一动点,则PE+PF的最小值是()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C.【解析】试题解析:∵矩形ABCD中,AB=2,BC=3,圆A的半径为1,∴A′D′=BC=3,DD′=2DC=4,AE′=1,∴A′D=5,∴DE′=5-1=4∴PE+PD=PE′+PD=DE′=4,故选C.【考点】轴对称-最短路线问题.33.如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC,BD为⊙O的直径,AB=3,则AD的值为()A.6B.3C.3D.3【答案】D【解析】根据AB=AC以及∠BAC=120°可得:∠D=30°,根据BD为直径可得:∠BAD=90°,则根据Rt△ABD的性质可得:BD=2AB=6,AD=3【考点】圆的基本性质34.已知圆锥的底面半径长为5,侧面展开后得到一个半圆,则该圆锥的母线长为()A.2.5B.5C.10D.15【解析】试题解析:设母线长为x,根据题意得2πx÷2=2π×5,解得x=10.故选C.【考点】圆锥的计算.35.如图,热气球的探测器显示,从热气球A看一栋高楼顶部B的仰角为30°,看这栋高楼底部C的俯角为60°,热气球A与高楼的水平距离为120m,这栋高楼BC的高度为()A.160m B.80mC.120(-1)m D.120(+1)m【答案】A【解析】过点A作AD⊥BC,则CD=120m,BD=40m,则BC=CD+BD=160m.【考点】三角形函数的应用.36.如图,晚上小明站在路灯P的底下观察自己的影子时发现,当他站在F点的位置时,在地面上的影子为BF,小明向前走2米到D点时,在地面上的影子为AD,若AB=4米,∠PBF=60°,∠PAB=30°,通过计算,求出小明的身高.(结果保留根号).【答案】米【解析】设CD=EF=x,根据Rt△CAD,求出AD与x的关系,根据Rt△BEF,求出BF与x的关系,然后根据BD=DF-BF=2-BF,AB=AD+BD=4求出x的值.试题解析:设小明的身高为x米,则CD=EF=x米.在Rt△ACD中,∠ADC=90°,tan∠CAD=,即tan30°=,AD=x在Rt△BEF中,∠BFE=90°,tan∠EBF=EF/BF,即tan60°=,BF=由题意得DF=2,∴BD=DF-BF=2-,∵AB=AD+BD=4,∴x+2-=4 解得:x=.答:小明的身高为米.【考点】锐角三角函数的应用.37.在Rt△ABC中,∠C=90°,a=4,b=3,则sinA的值是()A.B.C.D.【解析】试题解析:如图所示:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,a=4,b=3,∴c=5,∴sinA=.故选B.【考点】1.锐角三角函数的定义;2.勾股定理.38.如图,用一个半径为30cm,面积为300πcm2的扇形铁皮,制作一个无底的圆锥(不计损耗),则圆锥的底面半径r为.【答案】10cm.【解析】圆锥的底面周长=扇形的弧长,据此列等式求出r的值.,解得r=10cm.故答案为:10cm.【考点】圆锥的有关计算.39.计算:2sin60°+tan45°= .【答案】.【解析】试题解析:原式=2×+1=.【考点】特殊角的三角函数值.40.(2015•盐城校级模拟)已知扇形的圆心角为45°,半径长为12,则该扇形的弧长为.【答案】3π.【解析】根据弧长公式L=求解.解:L===3π.故答案为:3π.【考点】弧长的计算.41.(2015•徐州)如图,AB是⊙O的直径,点C在AB的延长线上,CD与⊙O相切于点D,若∠C=20°,则∠CDA= °.【答案】125.【解析】连接OD,构造直角三角形,利用OA=OD,可求得∠ODA=36°,从而根据∠CDA=∠CDO+∠ODA计算求解.解:连接OD,则∠ODC=90°,∠COD=70°;∵OA=OD,∴∠ODA=∠A=∠COD=35°,∴∠CDA=∠CDO+∠ODA=90°+35°=125°,故答案为:125.【考点】切线的性质.42. (2015秋•芜湖期末)若一个圆锥的侧面展开图是半径为18cm ,圆心角为240°的扇形,则这个圆锥的底面半径长是 cm . 【答案】12【解析】设这个圆锥的底面半径为rcm ,根据圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长和弧长公式得到2πr=,然后解方程求出r 即可.解:设这个圆锥的底面半径为rcm ,根据题意得2πr=,解得r=12,所以这个圆锥的底面半径长为12cm . 故答案为12.【考点】圆锥的计算.43. 如图,菱形ABCD 的对角线的长分别为2和5,P 是对角线AC 上任一点(点P 不与点A 、C 重合),且PE ∥BC 交AB 于E ,PF ∥CD 交AD 于F ,则阴影部分的面积是 .【答案】2.5【解析】根据题意可得阴影部分的面积等于△ABC 的面积,因为△ABC 的面积是菱形面积的一半,根据已知可求得菱形的面积则不难求得阴影部分的面积. 解:设AP 与EF 相交于O 点. ∵四边形ABCD 为菱形, ∴BC ∥AD ,AB ∥CD . ∵PE ∥BC ,PF ∥CD , ∴PE ∥AF ,PF ∥AE .∴四边形AEFP 是平行四边形. ∴S △POF =S △AOE .即阴影部分的面积等于△ABC 的面积.∵△ABC 的面积等于菱形ABCD 的面积的一半, 菱形ABCD 的面积=AC•BD=5, ∴图中阴影部分的面积为5÷2=2.5. 故答案为:2.5.【考点】菱形的性质.44. 如图1,是工人将货物搬运上货车常用的方法,把一块木板斜靠在货车车厢的尾部,形成一个斜坡,货物通过斜坡进行搬运.根据经验,木板与地面的夹角为20°(即图2中∠ACB=20°)时最为合适,已知货车车厢底部到地面的距离AB=1.5m ,木板超出车厢部分AD=0.5m ,则木板CD 的长度为 .(参考数据:sin20°≈0.3420,cos20°≈0.9397,精确到0.1m).【答案】4.9m.【解析】根据∠ACB的正弦函数和AB的长度求AC的长,再加上AD即可.解:由题意可知:AB⊥BC.∴在Rt△ABC中,sin∠ACB=,∴AC===≈4.39,∴CD=AC+AD=4.39+0.5=4.89≈4.9(m).故答案为:4.9m.【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.45.如图,等边△ABC中,点D、E分别为边AB、AC的中点,则∠DEC的度数为_________.【答案】120°【解析】根据中点可得DE∥BC,则∠DEC+∠C=180°,根据∠C=60°,可得∠DEC=120°.【考点】三角形中位线的性质.46.如图,AB为⊙O直径,弦CD⊥AB于E,则下面结论中错误的是()A.CE=DE B.=C.∠BAC=∠BAD D.OE=BE【答案】D【解析】根据垂径定理分析即可.根据垂径定理和等弧对等弦,得A、B、C正确,只有D错误.故选D.【考点】垂径定理.47.圆内接四边形ABCD的内角∠A:∠B:∠C=2:3:4,则∠D= 度.【答案】90【解析】根据圆内接四边形的性质可求得四个角的比值,再根据四边形的内角和为360°,从而求得∠D的度数.解:∵圆内接四边形的对角互补∴∠A:∠B:∠C:∠D=2:3:4:3设∠A=2x,则∠B=3x,∠C=4x,∠D=3x∴2x+3x+4x+3x=360°∴x=30°∴∠D=90°.【考点】圆内接四边形的性质.48.如图所示,动点C在⊙O的弦AB上运动,AB=,连接OC,CD⊥OC交⊙O于点D.则CD的最大值为.【答案】.【解析】作OH⊥AB,延长DC交⊙O于E,如图,根据垂径定理得到AH=BH=AB=,CD=CE,再利用相交弦定理得CD•CE=BC•AC,易得CD=,当CH最小时,CD最大,C点运动到H点时,CH最小,所以CD的最大值为.解:作OH⊥AB,延长DC交⊙O于E,如图,∴AH=BH=AB=,∵CD⊥OC,∴CD=CE,∵CD•CE=BC•AC,∴CD2=(BH﹣CH)(AH+CH)=(﹣CH)(+CH)=3﹣CH2,∴CD=,∴当CH最小时,CD最大,而C点运动到H点时,CH最小,此时CD=,即CD的最大值为.故答案为.【考点】垂径定理;勾股定理.49.在△ABC中,∠A,∠B都是锐角,且(sinA﹣)2+(tanB﹣1)2=0,则∠C= .【答案】75°.【解析】根据偶次幂具有非负性可得sinA﹣=0,tanB﹣1=0,再根据特殊角的三角函数值可得:∠A=60°,∠B=45°,然后再利用三角形内角和定理可得答案.解:由题意得:sinA﹣=0,tanB﹣1=0,解得:∠A=60°,∠B=45°,则∠C=180°﹣60°﹣45°=75°,故答案为:75°.【考点】特殊角的三角函数值;非负数的性质:偶次方.50.如图,正六边形ABCDEF的边长为2,两顶点A、B分别在x轴和y轴上运动,则顶点D到原点O 的距离的最大值和最小值的乘积为 . 【答案】12 【解析】当O 、D 、AB 中点共线时,OD 有最大值和最小值,BD=2,BK=1, ∴DK=,OK=BK=1, ∴OD 的最大值为:1+, 同理,把图象沿AB 边翻折180°得最小值为:-1,∴顶点D 到原点O 的距离的最大值和最小值的乘积为:(1+)(-1)=12.【考点】(1)、正多边形和圆;(2)、坐标与图形性质51. 下列四边形中,对角线相等且互相垂直平分的是A .平行四边形B .正方形C .等腰梯形D .矩形【答案】B .【解析】试题解析:对角线相等且互相垂直平分的四边形是正方形,故选B .【考点】1.等腰梯形的性质;2.平行四边形的性质;3.矩形的性质;4.正方形的性质.52. 如图,矩形ABCD 中,AE 平分∠BAD 交BC 于E ,∠CAE=15°,则下列结论:① △ODC 是等边三角形;②BC=2AB ;③∠AOE=135°; ④S △AOE =S △COE ,其中正确的结论的个数有A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD=90°,OA=OC ,OD=OB ,AC=BD ,<BR>∴OA=OD=OC=OB ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠DAE=45°,∵∠CAE=15°,∴∠DAC=30°,∵OA=OD ,∴∠ODA=∠DAC=30°,∴∠DOC=60°,∵OD=OC ,∴△ODC 是等边三角形,∴①正确;∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∠ABC=90°,∴∠DAC=∠ACB=30°,∴AC=2AB ,∵AC >BC ,∴2AB >BC ,∴②错误;∵AD ∥BC ,∴∠DBC=∠ADB=30°,∵AE 平分∠DAB ,∠DAB=90°,∴∠DAE=∠BAE=45°,∵AD ∥BC ,∴∠DAE=∠AEB ,∴∠AEB=∠BAE ,∴AB=BE ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠DOC=60°,DC=AB ,∵△DOC 是等边三角形,∴DC=OD ,∴BE=BO ,∴∠BOE=∠BEO=(180°-∠OBE )=75°,∵∠AOB=∠DOC=60°,∴∠AOE=60°+75°=135°,∴③正确;∵OA=OC ,∴根据等底等高的三角形面积相等得出S △AOE =S △COE ,∴④正确;故选C .【考点】矩形的性质.53.如图,、是以线段为直径的⊙上两点,若,且,则( ).A.B.C.D.【答案】B.【解析】因为∠ACD=40°,CA=CD,所以∠CAD=∠D=(180°-40°)÷2=70°,所以∠B=∠D=70°,又因为AB为直径,所以∠ACB=90°,所以∠CAB=90°-∠B=90°-70°=20°,故选B.【考点】1.圆周角定理;2.弧,弦圆心角定理;3.三角形内角和定理.54.如图,轮船沿正南方向以30海里/时的速度匀速航行,在M处观测到灯塔P在西偏南68°方向上,航行2小时后到达N处,观测灯塔P在西偏南46°方向上,若该船继续向南航行至离灯塔最近位置,则此时轮船离灯塔的距离约为(由科学计算器得到sin68°=0.9272,sin46°=0.7193,sin22°=0.3746,sin44°=0.6947)()A.22.48B.41.68C.43.16D.55.63【答案】B【解析】过点P作PA⊥MN于点A,则若该船继续向南航行至离灯塔距离最近的位置为PA的长度,利用锐角三角函数关系进行求解即可,如图,过点P作PA⊥MN于点A,MN=30×2=60(海里),∵∠MNC=90°,∠CPN=46°,∴∠MNP=∠MNC+∠CPN=136°,∵∠BMP=68°,∴∠PMN=90°﹣∠BMP=22°,∴∠MPN=180°﹣∠PMN﹣∠PNM=22°,∴∠PMN=∠MPN,∴MN=PN=60(海里),∵∠CNP=46°,∴∠PNA=44°,∴PA=PN·sin∠PNA=60×0.6947≈41.68(海里)【考点】锐角三角函数的应用55.一渔船在海岛A南偏东20°方向的B处遇险,测得海岛A与B的距离为20海里,渔船将险情报告给位于A处的救援船后,沿北偏西80°方向向海岛C靠近,同时,从A处出发的救援船沿南偏西10°方向匀速航行,20分钟后,救援船在海岛C处恰好追上渔船,那么救援船航行的速度为()A.10海里/小时B.30海里/小时C.20海里/小时D.30海里/小时【答案】D.【解析】试题解析:∵∠CAB=10°+20°=30°,∠CBA=80°-20°=60°,∴∠C=90°,∵AB=20海里,∴AC=AB•cos30°=10(海里),∴救援船航行的速度为:10÷=30(海里/小时).故选D.【考点】解直角三角形的应用-方向角问题.56.如图所示,将含有30°角的三角板的直角顶点放在相互平行的两条直线其中一条上,若∠1=42°32′,则∠2的度数()A.17°28′B.18°28′C.27°28′D.27°32′【答案】A.【解析】试题解析:过点A作AE∥NM,∵NM∥GH,∴AE∥GH,∴∠3=∠1=42°32′,∵∠BAC=60°,∴∠4=60°-42°32′=17°28′,∵NM∥AE,∴∠2=∠4=17°28′,故选A.【考点】平行线的性质.57.下列命题中,正确的是()A.平分弦的直径垂直于弦B.对角线相等的平行四边形是正方形C.对角线互相垂直的四边形是菱形D.三角形的一条中线能将三角形分成面积相等的两部分【答案】D.【解析】试题解析:A、平分弦(非直径)的直径垂直于弦,所以A选项错误;B、对角线垂直且相等的平行四边形是正方形,所以B选项错误;C、对角线互相垂直平分的四边形是菱形,所以C选项错误;D、三角形的一条中线能将三角形分成面积相等的两部分,所以D选项正确.故选D.【考点】命题与定理.58.如图,将矩形纸片ABCD(AD>AB)折叠,使点C刚好落在线段AD上,且折痕分别与边BC,AD相交,设折叠后点C,D的对应点分别为点G,H,折痕分别与边BC,AD相交于点E,F.(1)判断四边形CEGF的形状,并证明你的结论;(2)若AB=3,BC=9,求线段CE的取值范围.【答案】(1)四边形CEGF为菱形,理由详见解析;(2)3≤CE≤5.【解析】(1)根据折叠的性质,易证△EFG是等腰三角形,根据等腰三角形的性质可得GF=EC,又由GF∥EC,即可得四边形CEGF为平行四边形,根据邻边相等的平行四边形是菱形,即可得四边形BGEF为菱形;(2)如图1,当G与A重合时,CE取最大值,由折叠的性质得CD=DG,∠CDE=∠GDE=45°,推出四边形CEGD是矩形,根据矩形的性质即可得到CE=CD=AB=3;如图2,当F与D重合时,CE取最小值,由折叠的性质得AE=CE,根据勾股定理即可得到结论.试题解析:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠GFE=∠FEC,∵图形翻折后点G与点C重合,EF为折线,∴∠GEF=∠FEC,∴∠GFE=∠FEG,∴GF=GE,∵图形翻折后BC与GE完全重合,∴BE=EC,∴GF=EC,∴四边形CEGF为平行四边形,∴四边形CEGF为菱形;(2)解:如图1,当F与D重合时,CE取最小值,由折叠的性质得CD=DG,∠CDE=∠GDE=45°,∵∠ECD=90°,∴∠DEC=45°=∠CDE,∴CE=CD=DG,∵DG∥CE,∴四边形CEGD是矩形,∴CE=CD=AB=3;如图2,当G与A重合时,CE取最大值,由折叠的性质得AE=CE,∵∠B=90°,∴AE2=AB2+BE2,即CE2=32+(9﹣CE)2,∴CE=5,。
几何证明题专题1、如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,连接BE,CE(1)求证:BE=CE;(2)若∠BEC=90°,过点B作BF⊥CD,垂足为点F,交CE于点G,连接DG,求证:BG=DG+CD.2、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E为AB延长线上一点,连接ED,与BC交于点H.过E作CD的垂线,垂足为CD上的一点F,并与BC交于点G.已知G 为CH的中点.(1)若HE=HG,求证:△EBH≌△GFC;(2)若CD=4,BH=1,求AD的长.3、如图,梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=BC,∠DAB=60°,E是对角线AC延长线上一点,F是AD延长线上的一点,且EB⊥AB,EF⊥AF.(1)当CE=1时,求△BCE的面积;(2)求证:BD=EF+CE.4、如图.在平行四边形ABCD中,O为对角线的交点,点E为线段BC延长线上的一点,且.过点E EF∥CA,交CD于点F,连接OF.(1)求证:OF∥BC;(2)如果梯形OBEF是等腰梯形,判断四边形ABCD的形状,并给出证明.5、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BF⊥CD于F,延长BF交AD的延长线于E,延长CD交BA的延长线于G,且DG=DE,AB=,CF=6.(1)求线段CD的长;(2)H在边BF上,且∠HDF=∠E,连接CH,求证:∠BCH=45°﹣∠EBC.6、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,∠D=45°.(1)若AB=6cm,,求梯形ABCD的面积;(2)若E、F、G、H分别是梯形ABCD的边AB、BC、CD、DA上一点,且满足EF=GH,∠EFH=∠FHG,求证:HD=BE+BF.7、已知:如图, ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,延长CD至F,使DF=CD,连接BF交AD于点E.(1)求证:AE=ED;(2)若AB=BC,求∠CAF的度数.8、已知:如图,在正方形ABCD中,点G是BC延长线上一点,连接AG,分别交BD、CD于点E、F.(1)求证:∠DAE=∠DCE;(2)当CG=CE时,试判断CF与EG之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.9、如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.10、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BD=BC,E为CD的中点,交BC的延长线于F;(1)证明:EF=EA;(2)过D作DG⊥BC于G,连接EG,试证明:EG⊥AF.11、如图,直角梯形ABCD中,∠DAB=90°,AB∥CD,AB=AD,∠ABC=60度.以AD 为边在直角梯形ABCD外作等边三角形ADF,点E是直角梯形ABCD内一点,且∠EAD=∠EDA=15°,连接EB、EF.(1)求证:EB=EF;(2)延长FE交BC于点G,点G恰好是BC的中点,若AB=6,求BC的长.12、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD,∠C=60°,AE⊥BD于点E,F是CD的中点,DG是梯形ABCD的高.(1)求证:AE=GF;(2)设AE=1,求四边形DEGF的面积.13、已知,如图在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,交BC于点G,交AB的延长线于点E,且AE=AC,连AG.(1)求证:FC=BE;(2)若AD=DC=2,求AG的长.14、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,点E是AB边上一点,AE=BC,DE⊥EC,取DC的中点F,连接AF、BF.(1)求证:AD=BE;(2)试判断△ABF的形状,并说明理由.15、(2011•潼南县)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥DC,AB=BC,且AE⊥BC.(1)求证:AD=AE;(2)若AD=8,DC=4,求AB的长.16、如图,已知梯形ABCD中,AD∥CB,E,F分别是BD,AC的中点,BD平分∠ABC.(1)求证:AE⊥BD;(2)若AD=4,BC=14,求EF的长.17、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,BE⊥AC,E为垂足,AC=BC.(1)求证:CD=BE;(2)若AD=3,DC=4,求AE.18、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥AC,∠B=45°,AD=1,BC=4,求DC的长.19、已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=DC,点E、F分别在AD、AB上,且.(1)求证:BF=EF﹣ED;(2)连接AC,若∠B=80°,∠DEC=70°,求∠ACF的度数.20、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.21、如图,四边形ABCD为等腰梯形,AD∥BC,AB=CD,对角线AC、BD交于点O,且AC⊥BD,DH⊥BC.(1)求证:DH=(AD+BC);(2)若AC=6,求梯形ABCD的面积.22、已知,如图,△ABC是等边三角形,过AC边上的点D作DG∥BC,交AB于点G,在GD的延长线上取点E,使DE=DC,连接AE,BD.(1)求证:△AGE≌△DAB;(2)过点E作EF∥DB,交BC于点F,连AF,求∠AFE的度数.23、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DE=EC,EF∥AB交BC于点F,EF=EC,连接DF.(1)试说明梯形ABCD是等腰梯形;(2)若AD=1,BC=3,DC=,试判断△DCF的形状;(3)在条件(2)下,射线BC上是否存在一点P,使△PCD是等腰三角形,若存在,请直接写出PB的长;若不存在,请说明理由.24、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,AD=DC,E、F分别在AD、DC的延长线上,且DE=CF.AF交BE于P.(1)证明:△ABE≌△DAF;(2)求∠BPF的度数.25、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC,BD⊥DC,将BC延长至点F,使CF=CD.(1)求∠ABC的度数;(2)如果BC=8,求△DBF的面积?26、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=10cm,AC交BD于G,且∠AGD=60°,E、F分别为CG、AB的中点.(1)求证:△AGD为正三角形;(2)求EF的长度.27、已知,如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,点E是AB上的点,∠ECD=45°,连接ED,过D作DF⊥BC于F.(1)若∠BEC=75°,FC=3,求梯形ABCD的周长.(2)求证:ED=BE+FC.28、(2005•镇江)已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,直线CE交DA的延长线于点F.(1)求证:△BCE≌△AFE;(2)若AB⊥BC且BC=4,AB=6,求EF的长.29、已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=DC,CF平分∠BCD,DF∥AB,BF 的延长线交DC于点E.求证:(1)△BFC≌△DFC;(2)AD=DE;(3)若△DEF的周长为6,AD=2,BC=5,求梯形ABCD的面积.30、如图,梯形ABCD中,AD∥BC.∠C=90°,且AB=AD.连接BD,过A点作BD的垂线,交BC于E.(1)求证:四边形ABED是菱形;(2)如果EC=3cm,CD=4cm,求梯形ABCD的面积.参考答案1、如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,连接BE,CE(1)求证:BE=CE;(2)若∠BEC=90°,过点B作BF⊥CD,垂足为点F,交CE于点G,连接DG,求证:BG=DG+CD.证明:(1)已知等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,∴AB=DC,∠BAE=∠CDE,AE=DE,∴△BAE≌△CDE,∴BE=CE;(2)延长CD和BE的延长线交于H,∵BF⊥CD,∠HEC=90°,∴∠EBF+∠H=∠ECH+∠H=90°∴∠EBF=∠ECH,又∠BEC=∠CEH=90°,BE=CE(已证),∴△BEG≌△CEH,∴EG=EH,BG=CH=DH+CD,∵△BAE≌△CDE(已证),∴∠AEB=∠GED,∠HED=∠AEB,∴∠GED=∠HED,又EG=EH(已证),ED=ED,∴△GED≌△HED,∴DG=DH,∴BG=DG+CD.2、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E为AB延长线上一点,连接ED,与BC交于点H.过E作CD的垂线,垂足为CD上的一点F,并与BC交于点G.已知G 为CH的中点.(1)若HE=HG,求证:△EBH≌△GFC;(2)若CD=4,BH=1,求AD的长.(1)证明:∵HE=HG,∴∠HEG=∠HGE,∵∠HGE=∠FGC,∠BEH=∠HEG,∴∠BEH=∠FGC,∵G是HC的中点,∴HG=GC,∴HE=GC,∵∠HBE=∠CFG=90°.∴△EBH≌△GFC;(2)解:∵ED平分∠AEF,∠A=∠DFE=90°,∴AD=DF,∵DF=DC﹣FC,∵△EBH≌△GFC,∴FC=BH=1,∴AD=4﹣1=3.3、如图,梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=BC,∠DAB=60°,E是对角线AC延长线上一点,F是AD延长线上的一点,且EB⊥AB,EF⊥AF.(1)当CE=1时,求△BCE的面积;(2)求证:BD=EF+CE.(2)过E点作EM⊥DB于点M,四边形FDME是矩形,FE=DM,∠BME=∠BCE=90°,∠BEC=∠MBE=60°,△BME≌△ECB,BM=CE,继而可证明BD=DM+BM=EF+CE.(1)解:∵AD=CD,∴∠DAC=∠DCA,∵DC∥AB,∴∠DCA=∠CAB,∴,∵DC∥AB,AD=BC,∴∠DAB=∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=90°,∴∠BCE=180°﹣∠ACB=90°,∵BE⊥AB,∴∠ABE=90°,∴∠CBE=∠ABE﹣∠ABC=30°,在Rt△BCE中,BE=2CE=2,,∴…(5分)(2)证明:过E点作EM⊥DB于点M,∴四边形FDME是矩形,∴FE=DM,∵∠BME=∠BCE=90°,∠BEC=∠MBE=60°,∴△BME≌△ECB,∴BM=CE,∴BD=DM+BM=EF+CE…(10分)4、如图.在平行四边形ABCD中,O为对角线的交点,点E为线段BC延长线上的一点,且.过点E作EF∥CA,交CD于点F,连接OF.(1)求证:OF∥BC;(2)如果梯形OBEF是等腰梯形,判断四边形ABCD的形状,并给出证明.解答:(1)证明:延长EF交AD于G(如图),在平行四边形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,∵EF∥CA,EG∥CA,∴四边形ACEG是平行四边形,∴AG=CE,又∵,AD=BC,∴,∵AD∥BC,∴∠ADC=∠ECF,在△CEF和△DGF中,∵∠CFE=∠DFG,∠ADC=∠ECF,CE=DG,∴△CEF≌△DGF(AAS),∴CF=DF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,∴OF∥BE.(2)解:如果梯形OBEF是等腰梯形,那么四边形ABCD是矩形.证明:∵OF∥CE,EF∥CO,∴四边形OCEF是平行四边形,∴EF=OC,又∵梯形OBEF是等腰梯形,∴BO=EF,∴OB=OC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2OC,BD=2BO.∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形.5、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BF⊥CD于F,延长BF交AD的延长线于E,延长CD交BA的延长线于G,且DG=DE,AB=,CF=6.(1)求线段CD的长;(2)H 在边BF 上,且∠HDF=∠E ,连接CH ,求证:∠BCH=45°﹣∠EBC .(1)解:连接BD ,由∠ABC=90°,AD ∥BC 得∠GAD=90°,又∵BF ⊥CD ,∴∠DFE=90°又∵DG=DE ,∠GDA=∠EDF ,∴△GAD ≌△EFD ,∴DA=DF ,又∵BD=BD ,∴Rt △BAD ≌Rt △BFD (HL ),∴BF=BA=,∠ADB=∠BDF 又∵CF=6,∴BC=,又∵AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠BDF=∠CBD ,∴CD=CB=8.(2)证明:∵AD ∥BC ,∴∠E=∠CBF ,∵∠HDF=∠E ,∴∠HDF=∠CBF ,由(1)得,∠ADB=∠CBD ,∴∠HDB=∠HBD ,∴HD=HB ,由(1)得CD=CB ,CBD CDBCBD HDF CDB CBH∴∠=∠∴∠-∠=∠-∠∠∠∴即BDH=HBDHB=HD∴△CDH ≌△CBH ,∴∠DCH=∠BCH ,∴∠BCH=∠BCD==.6、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,∠D=45°.(1)若AB=6cm,,求梯形ABCD的面积;(2)若E、F、G、H分别是梯形ABCD的边AB、BC、CD、DA上一点,且满足EF=GH,∠EFH=∠FHG,求证:HD=BE+BF.解:(1)连AC,过C作CM⊥AD于M,如图,在Rt△ABC中,AB=6,sin∠ACB==,∴AC=10,∴BC=8,在Rt△CDM中,∠D=45°,∴DM=CM=AB=6,∴AD=6+8=14,∴梯形ABCD的面积=•(8+14)•6=66(cm2);(2)证明:过G作GN⊥AD,如图,∵∠D=45°,∴△DNG为等腰直角三角形,∴DN=GN,又∵AD∥BC,∴∠BFH=∠FHN,而∠EFH=∠FHG,∴∠BFE=∠GHN,∵EF=GH,∴Rt△BEF≌Rt△NGH,∴BE=GN,BF=HN,∴DA=AN+DN=AN+DG=BF+BE.7、已知:如图,▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,延长CD至F,使DF=CD,连接BF交AD于点E.(1)求证:AE=ED;(2)若AB=BC,求∠CAF的度数.(1)证明:如图.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∵DF=CD,∴AB∥DF.∵DF=CD,∴AB=DF.∴四边形ABDF是平行四边形,∴AE=DE.(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,且AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.∴AC⊥BD.∴∠COD=90°.∵四边形ABDF是平行四边形,∴AF∥BD.∴∠CAF=∠COD=90°.8、已知:如图,在正方形ABCD中,点G是BC延长线上一点,连接AG,分别交BD、CD于点E、F.(1)求证:∠DAE=∠DCE;(2)当CG=CE时,试判断CF与EG之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.(1)证明:在△DAE和△DCE中,∠ADE=∠CDE(正方形的对角线平分对角),ED=DE(公共边),AE=CE(正方形的四条边长相等),∴△DAE≌△DCE(SAS),∴∠DAE=∠DCE(全等三角形的对应角相等);(2)解:如图,由(1)知,△DAE≌△DCE,∴AE=EC,∴∠EAC=∠ECA(等边对等角);又∵CG=CE(已知),∴∠G=∠CEG(等边对等角);而∠CEG=2∠EAC(外角定理),∠ECB=2∠CEG(外角定理),∴4∠EAC﹣∠ECA=∠ACB=45°,∴∠G=∠CEG=30°;过点C作CH⊥AG于点H,∴∠FCH=30°,∴在直角△ECH中,EH=CH,EG=2CH,在直角△FCH中,CH=CF,∴EG=2×CF=3CF.9、如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.(1)证明:连接PC.∵ABCD是正方形,∴∠ABE=∠ADF=90°,AB=AD.∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF.(SAS)∴∠BAE=∠DAF,AE=AF.∴∠EAF=∠BAD=90°.∵P是EF的中点,∴PA=EF,PC=EF,∴PA=PC.又AD=CD,PD公共,∴△PAD≌△PCD,(SSS)∴∠ADP=∠CDP,即DP平分∠ADC;(2)作PH⊥CF于H点.∵P是EF的中点,∴PH=EC.设EC=x.由(1)知△EAF是等腰直角三角形,∴∠AEF=45°,∴∠FEC=180°﹣45°﹣75°=60°,∴EF=2x,FC=x,BE=2﹣x.在Rt△ABE中,22+(2﹣x)2=(x)2解得x1=﹣2﹣2(舍去),x2=﹣2+2.∴PH=﹣1+,FD=(﹣2+2)﹣2=﹣2+4.=(﹣2+4)×=3﹣5.∴S△DPF10、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BD=BC,E为CD的中点,交BC的延长线于F;(1)证明:EF=EA;(2)过D作DG⊥BC于G,连接EG,试证明:EG⊥AF.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DAE=∠F,∠ADE=∠FCE.∵E为CD的中点,∴ED=EC.∴△ADE≌△FCE.∴EF=EA.(5分)(2)解:连接GA,∵AD∥BC,∠ABC=90°,∴∠DAB=90°.∵DG⊥BC,∴四边形ABGD是矩形.∴BG=AD,GA=BD.∵BD=BC,∴GA=BC.由(1)得△ADE≌△FCE,∴AD=FC.∴GF=GC+FC=GC+AD=GC+BG=BC=GA.∵由(1)得EF=EA,∴EG⊥AF.(5分)11、如图,直角梯形ABCD中,∠DAB=90°,AB∥CD,AB=AD,∠ABC=60度.以AD为边在直角梯形ABCD外作等边三角形ADF,点E 是直角梯形ABCD内一点,且∠EAD=∠EDA=15°,连接EB、EF.(1)求证:EB=EF;(2)延长FE交BC于点G,点G恰好是BC的中点,若AB=6,求BC的长.(1)证明:∵△ADF为等边三角形,∴AF=AD,∠FAD=60°(1分)∵∠DAB=90°,∠EAD=15°,AD=AB(2分)∴∠FAE=∠BAE=75°,AB=AF,(3分)∵AE为公共边∴△FAE≌△BAE(4分)∴EF=EB(5分)(2)解:如图,连接EC.(6分)∵在等边三角形△ADF中,∴FD=FA,∵∠EAD=∠EDA=15°,∴ED=EA,∴EF是AD的垂直平分线,则∠EFA=∠EFD=30°.(7分)由(1)△FAE≌△BAE知∠EBA=∠EFA=30°.∵∠FAE=∠BAE=75°,∴∠BEA=∠BAE=∠FEA=75°,∴BE=BA=6.∵∠FEA+∠BEA+∠GEB=180°,∴∠GEB=30°,∵∠ABC=60°,∴∠GBE=30°∴GE=GB.(8分)∵点G是BC的中点,∴EG=CG∵∠CGE=∠GEB+∠GBE=60°,∴△CEG为等边三角形,∴∠CEG=60°,∴∠CEB=∠CEG+∠GEB=90°(9分)∴在Rt△CEB中,BC=2CE,BC2=CE2+BE2∴CE=,∴BC=(10分);解法二:过C作CQ⊥AB于Q,∵CQ=AB=AD=6,∵∠ABC=60°,∴BC=6÷=4.12、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD,∠C=60°,AE⊥BD于点E,F是CD的中点,DG是梯形ABCD的高.(1)求证:AE=GF;(2)设AE=1,求四边形DEGF的面积.(1)证明:∵AB=DC,∴梯形ABCD为等腰梯形.∵∠C=60°,∴∠BAD=∠ADC=120°,又∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB=30°.∴∠DBC=∠ADB=30°.∴∠BDC=90°.(1分)由已知AE⊥BD,∴AE∥DC.(2分)又∵AE为等腰三角形ABD的高,∴E是BD的中点,∵F是DC的中点,∴EF∥BC.∴EF∥AD.∴四边形AEFD是平行四边形.(3分)∴AE=DF(4分)∵F是DC的中点,DG是梯形ABCD的高,∴GF=DF,(5分)∴AE=GF.(6分)(2)解:在Rt△AED中,∠ADB=30°,∵AE=1,∴AD=2.在Rt△DGC中∠C=60°,并且DC=AD=2,∴DG=.(8分)由(1)知:在平行四边形AEFD中EF=AD=2,又∵DG⊥BC,∴DG⊥EF,∴四边形DEGF的面积=EF•DG=.(10分)13、已知,如图在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,交BC于点G,交AB的延长线于点E,且AE=AC,连AG.(1)求证:FC=BE;(2)若AD=DC=2,求AG的长.解答:(1)证明:∵∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,∴∠ABC=∠AFE.∵AC=AE,∠EAF=∠CAB,∴△ABC≌△AFE,∴AB=AF.∴AE﹣AB=AC﹣AF,即FC=BE;(2)解:∵AD=DC=2,DF⊥AC,∴AF=AC=AE.∴AG=CG,∴∠E=30°.∵∠EAD=90°,∴∠ADE=60°,∴∠FAD=∠E=30°,∴FC=,∵AD∥BC,∴∠ACG=∠FAD=30°,∴CG=2,∴AG=2.14、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,点E是AB边上一点,AE=BC,DE⊥EC,取DC的中点F,连接AF、BF.(1)求证:AD=BE;(2)试判断△ABF的形状,并说明理由.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠ABC=90°,∴∠BAD=∠ABC=90°,∵DE⊥EC,∴∠AED+∠BEC=90°∵∠AED+∠ADE=90°,∴∠BEC=∠ADE,∵∠DAE=∠EBC,AE=BC,∴△EAD≌△EBC,∴AD=BE.(2)答:△ABF是等腰直角三角形.理由是:延长AF交BC的延长线于M,∵AD∥BM,∴∠DAF=∠M,∵∠AFD=∠CFM,DF=FC,∴△ADF≌△MFC,∴AD=CM,∵AD=BE,∴BE=CM,∵AE=BC,∴AB=BM,∴△ABM是等腰直角三角形,∵△ADF≌△MFC,∴AF=FM,∴∠ABC=90°,∴BF⊥AM,BF=AM=AF,∴△AFB是等腰直角三角形.15、(2011•潼南县)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥DC,AB=BC,且AE⊥BC.(1)求证:AD=AE;(2)若AD=8,DC=4,求AB的长.解答:(1)证明:连接AC,∵AB∥CD,∴∠ACD=∠BAC,∵AB=BC,∴∠ACB=∠BAC,∴∠ACD=∠ACB,∵AD⊥DC,AE⊥BC,∴∠D=∠AEC=90°,∵AC=AC,∴,∴△ADC≌△AEC,(AAS)∴AD=AE;(2)解:由(1)知:AD=AE,DC=EC,设AB=x,则BE=x﹣4,AE=8,在Rt△ABE中∠AEB=90°,由勾股定理得:82+(x﹣4)2=x2,解得:x=10,∴AB=10.说明:依据此评分标准,其它方法如:过点C作CF⊥AB用来证明和计算均可得分.16、如图,已知梯形ABCD中,AD∥CB,E,F分别是BD,AC的中点,BD平分∠ABC.(1)求证:AE⊥BD;(2)若AD=4,BC=14,求EF的长.(1)证明:∵AD∥CB,∴∠ADB=∠CBD,又BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ADB=∠ABD,∴AB=AD,∴△ABD是等腰三角形,已知E是BD的中点,∴AE⊥BD.(2)解:延长AE交BC于G,∵BD平分∠ABC,∴∠ABE=∠GBE,又∵AE⊥BD(已证),∴∠AEB=∠GEB,BE=BE,∴△ABE≌△GBE,∴AE=GE,BG=AB=AD,又F是AC的中点(已知),所以由三角形中位线定理得:EF=CG=(BC﹣BG)=(BC﹣AD)=×(14﹣4)=5.答:EF的长为5.17、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,BE⊥AC,E为垂足,AC=BC.(1)求证:CD=BE;(2)若AD=3,DC=4,求AE.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCE,而BE⊥AC,∴∠D=∠BEC=90°,AC=BC,∴△BCE≌△CAD.∴CD=BE.(2)解:在Rt△ADC中,根据勾股定理得AC==5,∵△BCE≌△CAD,∴CE=AD=3.∴AE=AC﹣CE=2.18、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥AC,∠B=45°,AD=1,BC=4,求DC的长.解:如图,过点D作DF∥AB,分别交AC,BC于点E,F.(1分)∵AB⊥AC,∴∠AED=∠BAC=90度.∵AD∥BC,∴∠DAE=180°﹣∠B﹣∠BAC=45度.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=45°,BC=4,∴AC=BC•sin45°=4×=2(2分)在Rt△ADE中,∠AED=90°,∠DAE=45°,AD=1,∴DE=AE=.∴CE=AC﹣AE=.(4分)在Rt△DEC中,∠CED=90°,∴DC==.(5分)19、已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=DC,点E、F分别在AD、AB上,且.(1)求证:BF=EF﹣ED;(2)连接AC,若∠B=80°,∠DEC=70°,求∠ACF的度数.证明:∵FC=F′C,EC=EC,∠ECF'=∠BCF+∠DCE=∠ECF,∴△FCE≌△F′CE,∴EF′=EF=DF′+ED,∴BF=EF﹣ED;(2)解:∵AB=BC,∠B=80°,∴∠ACB=50°,由(1)得∠FEC=∠DEC=70°,∴∠ECB=70°,而∠B=∠BCD=80°,∴∠DCE=10°,∴∠BCF=30°,∴∠ACF=∠BCA﹣∠BCF=20°.20、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.解:(1)作EM⊥AB,交AB于点M.∵AE=BE,EM⊥AB,∴AM=BM=×6=3;∵∠AME=∠MAF=∠AFE=90°,∴四边形AMEF是矩形,∴EF=AM=3;在Rt△AFE中,AE==5;(2)延长AF、BC交于点N.∵AD∥EN,∴∠DAF=∠N;∵∠AFD=∠NFC,DF=FC,∴△ADF≌△NCF(AAS),∴AD=CN;∵∠B+∠N=90°,∠BAE+∠EAN=90°,又AE=BE,∠B=∠BAE,∴∠N=∠EAN,AE=EN,∴BE=EN=EC+CN=EC+AD,∴CE=BE﹣AD..21、如图,四边形ABCD为等腰梯形,AD∥BC,AB=CD,对角线AC、BD交于点O,且AC⊥BD,DH⊥BC.(1)求证:DH=(AD+BC);(2)若AC=6,求梯形ABCD的面积.解:(1)证明:过D作DE∥AC交BC延长线于E,(1分)∵AD∥BC,∴四边形ACED为平行四边形.(2分)∴CE=AD,DE=AC.∵四边形ABCD为等腰梯形,∴BD=AC=DE.∵AC⊥BD,∴DE⊥BD.∴△DBE为等腰直角三角形.(4分)∵DH⊥BC,∴DH=BE=(CE+BC)=(AD+BC).(5分)(2)∵AD=CE,∴.(7分)∵△DBE为等腰直角三角形BD=DE=6,∴.∴梯形ABCD的面积为18.(8分)注:此题解题方法并不唯一.22、已知,如图,△ABC是等边三角形,过AC边上的点D作DG∥BC,交AB于点G,在GD的延长线上取点E,使DE=DC,连接AE,BD.(1)求证:△AGE≌△DAB;(2)过点E作EF∥DB,交BC于点F,连AF,求∠AFE的度数.(1)证明:∵△ABC是等边三角形,DG∥BC,∴∠AGD=∠ABC=60°,∠ADG=∠ACB=60°,且∠BAC=60°,∴△AGD是等边三角形,AG=GD=AD,∠AGD=60°.∵DE=DC,∴GE=GD+DE=AD+DC=AC=AB,∵∠AGD=∠BAD,AG=AD,∴△AGE≌△DAB;(2)解:由(1)知AE=BD,∠ABD=∠AEG.∵EF∥DB,DG∥BC,∴四边形BFED是平行四边形.∴EF=BD,∴EF=AE.∵∠DBC=∠DEF,∴∠ABD+∠DBC=∠AEG+∠DEF,即∠AEF=∠ABC=60°.∴△AFE是等边三角形,∠AFE=60°.23、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DE=EC,EF∥AB交BC于点F,EF=EC,连接DF.(1)试说明梯形ABCD是等腰梯形;(2)若AD=1,BC=3,DC=,试判断△DCF的形状;(3)在条件(2)下,射线BC上是否存在一点P,使△PCD是等腰三角形,若存在,请直接写出PB的长;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:∵EF=EC,∴∠EFC=∠ECF,∵EF∥AB,∴∠B=∠EFC,∴∠B=∠ECF,∴梯形ABCD是等腰梯形;(2)△DCF是等腰直角三角形,证明:∵DE=EC,EF=EC,∴EF=CD,∴△CDF是直角三角形(如果一个三角形一边上的中线等于这条边的一半,那么这个三角形是直角三角形),∵梯形ABCD是等腰梯形,∴CF=(BC﹣AD)=1,∵DC=,∴由勾股定理得:DF=1,∴△DCF是等腰直角三角形;(3)共四种情况:∵DF⊥BC,∴当PF=CF时,△PCD是等腰三角形,即PF=1,∴PB=1;当P与F重合时,△PCD是等腰三角形,∴PB=2;当PC=CD=(P在点C的左侧)时,△PCD是等腰三角形,∴PB=3﹣;当PC=CD=(P在点C的右侧)时,△PCD是等腰三角形,∴PB=3+.故共四种情况:PB=1,PB=2,PB=3﹣,PB=3+.(每个1分)24、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,AD=DC,E、F分别在AD、DC的延长线上,且DE=CF.AF交BE于P.(1)证明:△ABE≌△DAF;(2)求∠BPF的度数.解答:(1)证明:∵在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,∴AB=CD,∵AD=DC,∴BA=AD,∠BAE=∠ADF=120°,∵DE=CF,∴AE=DF,在△BAE和△ADF中,,∴△ABE≌△DAF(SAS).(2)解:∵由(1)△BAE≌△ADF,∴∠ABE=∠DAF.∴∠BPF=∠ABE+∠BAP=∠BAE.而AD∥BC,∠C=∠ABC=60°,∴∠BPF=120°.25、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC,BD⊥DC,将BC延长至点F,使CF=CD.(1)求∠ABC的度数;(2)如果BC=8,求△DBF的面积?解答:解:(1)∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,∵AB=AD,∴∠ADB=∠ABD,∴∠DBC=∠ABD,∵在梯形ABCD中AB=DC,∴∠ABC=∠DCB=2∠DBC,∵BD⊥DC,∴∠DBC+2∠DBC=90°∴∠DBC=30°∴∠ABC=60°(2)过点D作DH⊥BC,垂足为H,∵∠DBC=30°,BC=8,∴DC=4,∵CF=CD∴CF=4,∴BF=12,∵∠F+∠FDC=∠DCB=60°,∠F=∠FDC∴∠F=30°,∵∠DBC=30°,∴∠F=∠DBC,∴DB=DF,∴,在直角三角形DBH中,∴,∴,∴,即△DBF的面积为.26、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=10cm,AC交BD于G,且∠AGD=60°,E、F分别为CG、AB的中点.(1)求证:△AGD为正三角形;(2)求EF的长度.(1)证明:连接BE,∵梯形ABCD中,AB=DC,∴AC=BD,可证△ABC≌△DCB,∴∠GCB=∠GBC,又∵∠BGC=∠AGD=60°∴△AGD为等边三角形,(2)解:∵BE为△BCG的中线,∴BE⊥AC,在Rt△ABE中,EF为斜边AB上的中线,∴EF=AB=5cm.27、已知,如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,点E是AB上的点,∠ECD=45°,连接ED,过D作DF⊥BC于F.(1)若∠BEC=75°,FC=3,求梯形ABCD的周长.(2)求证:ED=BE+FC.解:(1)∵∠BEC=75°,∠ABC=90°,∴∠ECB=15°,∵∠ECD=45°,∴∠DCF=60°,在Rt△DFC中:∠DCF=60°,FC=3,∴DF=3,DC=6,由题得,四边形ABFD是矩形,∴AB=DF=3,∵AB=BC,∴BC=3,∴BF=BC﹣FC=3﹣3,∴AD=DF=3﹣3,∴C=3×2+6+3﹣3=9+3,梯形ABCD答:梯形ABCD的周长是9+3.(2)过点C作CM垂直AD的延长线于M,再延长DM到N,使MN=BE,∴CN=CE,可证∠NCD=∠DCE,∵CD=CD,∴△DEC≌△DNC,∴ED=EN,∴ED=BE+FC.28、(2005•镇江)已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,直线CE交DA的延长线于点F.(1)求证:△BCE≌△AFE;(2)若AB⊥BC且BC=4,AB=6,求EF的长.(1)证明:∵AD∥BC,E是AB的中点,∴AE=BE,∠B=∠EAF,∠BCE=∠F.∴△BCE≌△AFE(AAS).(2)解:∵AD∥BC,∴∠DAB=∠ABC=90°.∵AE=BE,∠AEF=∠BEC,∴△BCE≌△AFE.∴AF=BC=4.∵EF2=AF2+AE2=9+16=25,∴EF=5.29、已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=DC,CF平分∠BCD,DF∥AB,BF 的延长线交DC于点E.(1)△BFC≌△DFC;(2)AD=DE;(3)若△DEF的周长为6,AD=2,BC=5,求梯形ABCD的面积.(1)∵DC=BC,∠1=∠2,CF=CF,∴△DCF≌△BCF.(2)延长DF交BC于G,∵AD∥BG,AB∥DG,∴四边形ABGD为平行四边形.∴AD=BG.∵△DFC≌△BFC,∴∠EDF=∠GBF,DF=BF.又∵∠3=∠4,∴△DFE≌△BFG.∴DE=BG,EF=GF.∴AD=DE.(3)∵EF=GF,DF=BF,∴EF+BF=GF+DF,即:BE=DG.∵DG=AB,∴BE=AB.∵C=DF+FE+DE=6,△DFE∴BF+FE+DE=6,即:EB+DE=6.∴AB+AD=6.又∵AD=2,∴AB=4.∴DG=AB=4.∵BG=AD=2,∴GC=BC﹣BG=5﹣2=3.又∵DC=BC=5,在△DGC中∵42+32=52∴DG2+GC2=DC2∴∠DGC=90°.=(AD+BC)•DG∴S梯形ABCD=(2+5)×430、如图,梯形ABCD中,AD∥BC.∠C=90°,且AB=AD.连接BD,过A点作BD的垂线,交BC于E.(1)求证:四边形ABED是菱形;(2)如果EC=3cm,CD=4cm,求梯形ABCD的面积.解答:解:(1)证明:∵AD∥BC,DE2=CD2+CE2=42+32=25,∴∠OAD=∠OEB,∴DE=5又∵AB=AD,AO⊥BD,∴AD=BE=5,=.∴OB=OD,∴S梯形ABCD又∵∠AOD=∠EOB,∴△ADO≌△EBO(AAS),∴AD=EB,又∵AD∥BE,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=AD∴四边形ABCD是菱形.(2)∵四边形ABCD是菱形,∴AD=DE=BE,。
《中考复习专题之历年热点试题》一>图形与证明第I卷(选择题)一、选择题1. 如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将△ ABE沿BE折叠后得到△ GBE延长BG交CD于F点,若CF=1, FD=2,则BC的长为【】A. [3/2 B- [^6 C. 12屈 D J2/32. 如图,菱形ABCD的周长为24cm,对角线AC BD相交于0点,E是AD的中点,连接0E则线段0E的长等于【】A.3cmB.4cmC.2.5cmD.2cm3. 如图,正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点0,则图中的等腰直角三角形有【】A. 4 个B . 6 个C . 8 个D . 10 个4 .如图,ABCD是正方形,G是BC上(除端点外)的任意一点,DEI AG于点E, BF// DE交AG于点F.下列结论不一定成立的是【】A.A AED^A BFA B . DE- BF=EF C . △BGF^A DAE D . DE- BG=FG5.如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E、F分别在边AB BC上,且AE=BF=1, CE一一一 4 一DF交于点O.下列结论:①/ DOC=90 , ② OC=OE ③tan / OCD =-,④3_S ODC S四边形BEOF|中,正确的有【】A.1个B.2 个C.3 个D.4 个6.如图,在斜边长为1的等腰直角三角形 OAB 中,作内接正方形 A i BQD ;在等腰直角 三角形 OAB 中,作内接正方形A 2BC 2D 2;在等腰直角三角形OAB 中,作内接正方形2 2 2 2A . 30 n cmB . 25 n cmC . 50 n cmD . 100 n cm数为【】A . 0B . 1 C2 D .无法确定10 .如图是每个面上都有一个汉字的正方体的一种侧面展开图, 上,与汉字“美”相对的面上的汉字是【】那么在原正方体的表面】I 与O O 的交点个8 .一个圆锥的三视图如图所示,则此圆锥的底面积为【BOD=【12 •如图,小明要测量河内小岛 B 到河边公路I 的距离,在A 点测得| BAD 30°, 在C点测得| BCD 60°|,又测得|AC 50|米,则小岛B 到公路I 的距离为【 】 米.11.如图给定的是纸盒的外表面,下面能由它折叠而成的是【D.庄】A . 25B. 25A /3C.1003D. 25 2^3B 、AC D I第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题13 .如图,△ ABC的周长是32,以它的三边中点为顶点组成第2个三角形,再以第2个三角形的三边中点为顶点组成的第3个三角形,…,则第n个三角形的周长为_________________ .14 .如图,菱形ABCD勺边长为8cm,/ A=60, DEL AB于点E, DF丄BC于点F,则四2边形BEDF的面积为_cm .UB15 .如图,在梯形ABCD中, AD// BC, E是CD的中点,连接AE并延长交BC的延长线于点F,且AB丄AE若AB=5 AE=6,则梯形上下底之和为16 .如图,在等腰梯形ABCD中, AD// BC, BD L DC 点E是BC的中点,且DE// AB, 则/ BCD的度数是_____________18 .如图,△ ABC的一边AB是O O的直径,请你添加一个条件,使BC是O O的切线, 你所添加的条件为__________厂6厂\\B Q19 .如图,O O 的半径为6cm,直线AB 是O 0的切线,切点为点B,弦BC// AQ 若/A=30°,20 .如图1,正方形OCDE 的边长为1,阴影部分的面积记作 S;如图2,最大圆半径r=1 , 阴影部分的面积记作 S 2,则S iS 2(用“ >”、“<”或“=”填空)•21.如图,在 Rt △ ABC 中,/ B=90°, AB=6 BC=8以其三边为直径向三角形外作三个 半圆,矩形 EFGH 的各边分别与半圆相切且平行于AB 或BC,则矩形 EFGH 的周长三、解答题ABC^^ DEF 并说明理由.O, E 是AD 的中点,连接OE(1)求证:△ AOD^A DOC⑵求/ AEO 的度数.24 .如图,△ ABC 是边长为3的等边三角形,将△ ABC 沿直线BC 向右平移,使 B 点与C(1)猜想AC 与BD 的位置关系,并证明你的结论;2)求线段BD 的长.(2) 求线段OA 在旋转过程中扫过的图形面积;(结果保留n)(3) 求/ BCC 的正切值.26 .极具特色的“八卦楼”(又称“威镇阁”)是漳州的标志性建筑,它建立在一座平台上•为了测量“八卦楼”的高度 AB 小华在D 处用高1.1米的测角仪CD 测得楼的顶 端A 的仰角为22°;再向前走63米到达F 处,又测得楼的顶端 A 的仰角为39°(如图是他 设计的平面示意图).已知平台的高度 BH 约为13米,请你求出“八卦楼”的高度约多 少米?27 .如图,在梯形 ABCD 中, AD// BC E 为 BC 的中点,BC=2AD EA=ED=2 AC 与 ED 相交 于点F .(参考数据:(1)求证:梯形ABCD是等腰梯形;(2)当AB与AC具有什么位置关系时,四边形AECD是菱形?请说明理由,并求出此时菱形AECD勺面积.28 .如图,O O是厶ABC的外接圆,AB是O O的直径,D为O 0上一点,ODL AC,垂足为(1) 求证:BD平分/ ABC(2) 当/ ODB=30 时,求证:BC=OD.29 .如图,已知AD为O 0的直径,B为AD延长线上一点,BC与O 0切于C点,/ A=30求证:(1) BD=CD (2)^ AOC^A CDB30 .如图,PB为O O的切线,B为切点,直线PO交O于点E、F,过点B作PO的垂线BA,垂足为点D,交O O于点A,延长AO与O O交于点C,连接BQ AF.(1) 求证:直线PA为O O的切线;(2) 试探究线段EF、OD OP之间的等量关系,并加以证明;1(3) 若BC=6 tan / F=-,求cos / ACB的值和线段PE的长.2答案第1页,总10页1. B 。
中考数学几何证明题历年真题解析在中考数学考试中,几何证明题往往是一项考查学生几何推理和证明能力的重要题型。
下面我们将对历年中考数学几何证明题进行详细解析,帮助同学们更好地理解和掌握该题型。
1. 2016年中考真题题目:在平行四边形ABCD中,AB = AD,E是BC的中点,F是AD的中点。
连接AE并延长交BC于点G,连接CF并延长交AD于点H。
证明:EF∥HG。
解析:首先,我们需要明确平行四边形的性质,即对角线互相平分。
根据题目中给出的线段AE和CF是对角线,我们可以推断AE和CF平分了BD。
同时,由平行四边形的性质可知,AE和CF平行。
因此,EF∥HG。
2. 2018年中考真题题目:在△ABC中,AD是边BC上的高,证明:AD^2 = BD × DC。
解析:要证明AD^2 = BD × DC,我们可以利用相似三角形和勾股定理来推导。
首先,我们可以通过观察发现△ABC与△ADB和△ADC是相似三角形,因为∠ADB = ∠ADC(都是直角)、∠BDA = ∠CDA(共同边AD)、∠ABD = ∠ACD(对顶角相等)。
根据相似三角形的性质,我们可以得到以下比例关系:AD/DB = CD/AD。
根据等式AD/DB = CD/AD,可以得到AD^2 = BD × DC,证明完成。
通过对以上两道历年中考数学几何证明题的解析,我们可以发现,解决这类题目的关键是理清逻辑关系和灵活运用几何定理和几何性质。
在解题时,同学们应该仔细观察图形,寻找线索,合理运用已知条件,推导出所需要证明的结论。
此外,在数学几何证明题中,严谨的逻辑推理和清晰的叙述也是十分重要的。
同学们在写证明过程时,应该注意用准确的数学语言描述每一步的推理过程,并标明所使用的几何定理或性质。
这样不仅可以增加证明的可信度,还可以使得自己的思路更加清晰明了。
总之,数学几何证明题是中考数学中的一道重要题型,通过对历年真题的解析,我们可以更好地了解该题型的特点和解题技巧。
初三数学图形与证明试题1.若凸n边形的内角和为1260°,则从一个顶点出发引的对角线条数是___________【答案】6【解析】根据凸n边形的内角和为1260°,求出凸n边形的边数,即可得出,从一个顶点出发可引出(n-3)条对角线.解:∵凸n边形的内角和为1260°,∴(n-2)×180°=1260°,得,n=9;∴9-3=6.故答案为:6.本题考查了多边形的内角和定理及多边形的对角线,熟记多边形的内角和计算公式是正确解答本题的基础.2.如图所示几何体的左视图是().【答案】A【解析】找到从左面看所得到的图形即可.解答:解:从左面看可得到上下两个相邻的正方形.故选A.3.如图,已知菱形ABCD的两条对角线相交于点O,AC=6cm,BD=8cm,则菱形的高AE为 cm.【答案】4.8【解析】由四边形ABCD是菱形,AC=6cm,BD=8cm,即可得AC⊥BD,OC=AC=3cm,OB=BD=4cm,然后由勾股定理求得BC的长,又由S菱形ABCD=1AC•BD=BC•AE,即可求得答案.试题解析:∵四边形ABCD是菱形,AC=6cm,BD=8cm,∴AC⊥BD,OC=AC=3cm,OB=BD=4cm,∴BC= =5(cm),∵S菱形ABCD=AC•BD=BC•AE,∴×6×8=5×AE,∴AE=4.8(cm).【考点】菱形的性质.4.一个圆锥形零件的高线长为,底面半径为2,则圆锥形的零件的侧面积为().A.2B.C.3D.6【答案】D.【解析】∵高线长为,底面半径为2,∴母线长为:,∴圆锥侧面积公式为:S=πrl=π×2×3=6π,故选D.【考点】圆锥的计算.5.如图,AB为⊙0的弦,AB=6,点C是⊙0上的一个动点,且∠ACB=45°,若点M、N分别是AB、BC的中点,则MN长的最大值是______________。
初三数学图形与证明试题答案及解析1.如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.(1)求证:∠APB=∠BPH;(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长是否发生变化?并证明你的结论;(3)设AP为x,四边形EFGP的面积为S,求出S与x的函数关系式,试问S是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)不变为定值8,证明见解析(3)当x=2时,S有最小值6【解析】解:(1)如图1,∵PE=BE,∴∠EBP=∠EPB.又∵∠EPH=∠EBC=90°,∴∠EPH﹣∠EPB=∠EBC﹣∠EBP,即∠PBC=∠BPH。
又∵AD∥BC,∴∠APB=∠PBC。
∴∠APB=∠BPH。
(2)△PHD的周长不变为定值8。
证明如下:如图2,过B作BQ⊥PH,垂足为Q。
由(1)知∠APB=∠BPH,又∵∠A=∠BQP=90°,BP=BP,∴△ABP≌△QBP(AAS)。
∴AP=QP,AB=BQ。
又∵AB=BC,∴BC=BQ。
又∵∠C=∠BQH=90°,BH=BH,∴△BCH≌△BQH(HL)。
∴CH=QH。
∴△PHD的周长为:PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8。
(3)如图3,过F作FM⊥AB,垂足为M,则FM=BC=AB。
又∵EF为折痕,∴EF⊥BP。
∴∠EFM+∠MEF=∠ABP+∠BEF=90°。
∴∠EFM=∠ABP。
又∵∠A=∠EMF=90°,AB=ME,∴△EFM≌△BPA(ASA)。
∴EM=AP=x.∴在Rt△APE中,(4﹣BE)2+x2=BE2,即。
∴。
又∵四边形PEFG与四边形BEFC全等,∴。
∵,∴当x=2时,S有最小值6。
(1)根据翻折变换的性质得出∠PBC=∠BPH,进而利用平行线的性质得出∠APB=∠PBC即可得出答案。
初中数学几何图形证明复习题集附答案初中数学几何图形证明复习题集附答案一、直线和角1. 直线的定义与性质证明直线是由无数个点组成的,而且它上面的任意两个点可通过直线上其他的点用直线段相连而得。
直线上的点无论如何移动,它们的位置不变。
2. 角的定义与性质证明角是由两条有公共起点的射线组成的。
角的大小可以通过两条射线的夹角来衡量,夹角的单位是度。
任意两条射线可以确定唯一一个角。
对任意一个角,总存在一个与之对应的角,其顶点和两条边的位置互换。
3. 垂直角性质证明当两条直线互相垂直时,它们所对应的四个角是互相垂直的,也就是相等的。
二、三角形1. 三角形的定义与性质证明三角形是由三条线段组成的几何图形。
它的性质包括:三角形的三条边互不相交,三角形的三个内角相加等于180度,等腰三角形的两个边相等,等边三角形的三个边都相等。
2. 等腰三角形性质证明对于一个等腰三角形,它的两个底边相等,两个底角也相等。
3. 直角三角形性质证明对于一个直角三角形,它的两条直角边的平方和等于斜边的平方。
三、四边形1. 矩形性质证明矩形是一个四边形,它的所有内角都是直角,并且它的对边相等。
2. 平行四边形性质证明平行四边形是一个四边形,它的对边是平行的,并且相等。
3. 菱形性质证明菱形是一个四边形,它的所有边都相等,并且对角线互相垂直。
四、圆1. 圆的定义与性质证明圆是一个平面上的点组成的集合,它到一个固定点的距离相等。
圆的性质包括:圆上的任意两点可以通过圆弧用圆心相连,并且圆心角的度数是圆弧所对的角的度数的两倍。
2. 弧的性质证明在一个圆内,不同的弧所对应的圆心角是不同的。
一个圆上的两个弧所对应的圆心角互补。
3. 弦的性质证明在一个圆内,不同的弦所对应的圆心角是不同的。
一个圆上的两个弦所对应的圆心角互补。
总结:数学几何图形的证明是通过逻辑推理与数学定理的运用,以确保结论的正确性。
在初中数学中,我们需要了解各种图形的定义与性质,并能够用适当的证明方法来解答相关问题。
初三数学图形与证明试题答案及解析1.顺次连接矩形ABCD各边的中点,所得四边形必定是()A.邻边不等的平行四边形B.矩形C.正方形D.菱形【答案】D【解析】如图:E,F,G,H为矩形的中点,则AH=HD=BF=CF,AE=BE=CG=DG,在Rt△AEH与Rt△DGH中,AH=HD,AE=DG,所以△AEH≌△DGH,因此根据全等三角形的性质可得EH=HG,同理,△AEH≌△DGH≌△BEF≌△CGF,因此可得EH=HG=GF=EF,所以四边形EFGH为菱形.故选A【考点】菱形的判定2.如图,某仓储中心有一斜坡AB,其坡度为,顶部A处的高AC为4m,B、C在同一水平地面上。
(1)求斜坡AB的水平宽度BC;(2)矩形DEFG为长方形货柜的侧面图,其中DE=2.5m,EF=2m.将该货柜沿斜坡向上运送,当BF=3.5m时,求点D离地面的高。
(,结果精确到0.1m)【答案】(1) 8m.(2) 4.5m.【解析】(1)根据坡度定义直接解答即可;(2)作DS⊥BC,垂足为S,且与AB相交于H.证出∠GDH=∠SBH,根据,得到GH=1m,利用勾股定理求出DH的长,然后求出BH=5m,进而求出HS,然后得到DS.试题解析:(1)∵坡度为i=1:2,AC=4m,∴BC=4×2=8m.(2)作DS⊥BC,垂足为S,且与AB相交于H.∵∠DGH=∠BSH,∠DHG=∠BHS,∴∠GDH=∠SBH,∵DG=EF=2m,∴GH=1m,∴DH=m,BH=BF+FH=3.5+(2.5-1)=5m,设HS=xm,则BS=2xm,∴x2+(2x)2=52,∴x=m,∴DS=+=2m≈4.5m.【考点】解直角三角形的应用-坡度坡角问题.3.如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,则下列结论错误的是()A.AF=AE B.△ABE≌△AGF C.EF=D.AF=EF【答案】D.【解析】∵AD∥BC,∴∠AFE=∠FEC,∵∠AEF=∠FEC,∴∠AFE=∠AEF,∴AF=AE,∴选项A正确;∵ABCD是矩形,∴AB=CD,∠B=∠C=90°,∵AG=DC,∠G=∠C,∴∠B=∠G=90°,AB=AG,∵AE=AF,∴△ABE≌△AGF,∴选项B正确;设BE=x,则CE=BC﹣BE=8﹣x,∵沿EF翻折后点C与点A重合,∴AE=CE=8﹣x,在Rt△ABE中,,即,解得x=3,∴AE=8﹣3=5,由翻折的性质得,∠AEF=∠CEF,∵矩形ABCD的对边AD∥BC,∴∠AFE=∠CEF,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF=5,过点E作EH⊥AD于H,则四边形ABEH是矩形,∴EH=AB=4,AH=BE=3,∴FH=AF﹣AH=5﹣3=2,在Rt△EFH中,EF=,∴选项C正确;由已知条件无法确定AF和EF的关系,故选D.【考点】翻折变换(折叠问题).4.(7分)如图,平行四边形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,∠B=60°,G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连接CE,DF.(1)求证:四边形CEDF是平行四边形;(2)①当AE= cm时,四边形CEDF是矩形;②当AE= cm时,四边形CEDF是菱形;(直接写出答案,不需要说明理由)【答案】(1)证明见解析;(2)①当AE=3.5cm时,四边形CEDF是矩形.②当AE=2cm时,四边形CEDF是菱形.【解析】(1)利用“ASA”即可得证;①当四边形CEDF是矩形时,则有EG=DG=1.5cm,又由已知可得∠ADC=60°,从而得△EGD为等边三角形,从而得DE=1.5cm,从而得AE=3.5cm;②.当四边形CEDF是菱形时,则有EF⊥CD,由已知可知∠ADC=60°,从而可得∠DEG=30°,从而得DE=2DG=3,从而得AE=2.试题解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴ CF∥ED,∴∠FCG=∠EDG,∵ G是CD的中点,∴ CG=DG,在△FCG和△EDG中,,∴△FCG ≌△EDG(ASA),∴ FG=EG,∵ CG=DG,∴四边形CEDF是平行四边形;(2)①当AE=3.5cm时,四边形CEDF是矩形.②当AE=2cm时,四边形CEDF是菱形.【考点】1.平行四边形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.矩形的判定;4.菱形的判定.5.如图,点A、B、C、D在⊙O上,O点在∠D的内部,四边形OABC为平行四边形,则∠OAD+∠OCD= 度.【答案】60°.【解析】由四边形OABC为平行四边形,根据平行四边形对角相等,即可得∠B=∠AOC,由圆周角定理,可得∠AOC=2∠ADC,又由内接四边形的性质,可得∠B+∠ADC=180°,即可求得∠B=∠AOC=120°,∠ADC=60°,然后由三角形外角的性质,即可求得∠OAD+∠OCD的度数.试题解析:连接DO并延长,∵四边形OABC为平行四边形,∴∠B="∠AOC,"∵∠AOC="2∠ADC,"∴∠B="2∠ADC,"∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠B+∠ADC="180°,"∴3∠ADC="180°,"∴∠ADC="60°,"∴∠B="∠AOC=120°,"∵∠1="∠OAD+∠ADO,∠2=∠OCD+∠CDO,"∴∠OAD+∠OCD=(∠1+∠2)-(∠ADO+∠CDO)=∠AOC-∠ADC=120°-60°=60°.【考点】1.圆周角定理;2.平行四边形的性质.6.下列四个命题中真命题是()A.对角线互相垂直平分的四边形是正方形B.对角线垂直且相等的四边形是菱形C.对角线相等且互相平分的四边形是矩形D.四边都相等的四边形是正方形【答案】C【解析】因为对角线互相垂直平分的四边形是菱形,所以A错误;因为对角线垂直且相等的四边形可能是菱形也可能是等腰梯形,所以B错误;因为对角线相等且互相平分的四边形是矩形,所以C正确;因为四边都相等的四边形是菱形,所以D错误;故选:C.【考点】特殊的平行四边形的判定.7.挑游戏棒是一种好玩的游戏,游戏规则:当一根棒条没有被其它棒条压着时,就可以把它往上拿走。
初三数学图形与证明试题答案及解析1.如图,把一块含有45°角的直角三角板的两个顶点放在直尺的对边上.如果∠1=20o,那么∠2的度数是(▲ )A.30o B.25oC.20o D.15o【答案】B【解析】略2.如图,网格中的每个小正方形的边长都是1,△ABC每个顶点都在网格的交点处,则sinA= .【答案】.【解析】如图,作AD⊥BC于D,CE⊥AB于E,由勾股定理得AB=AC=,BC=,AD=,可以得知△ABC是等腰三角形,由面积相等可得,BC•AD=AB•CE,即CE=,sinA===,故答案为:.【考点】1.锐角三角函数的定义;2.三角形的面积;3.勾股定理.3.如图,AB∥CD,直线EF分别与AB、CD交于点E、F,若∠AEF=40°,则∠EFD的度数为()A.20° B.40° C.50° D.140°【答案】B【解析】根据AB∥CD可得∠EFD=∠AEF=40°.【考点】平行线的性质.4.如图,已知点A(-1,0)和点B(1,2),在y轴上确定点P,使得△ABP为直角三角形,则满足条件的点P共有()A.5个B.4个C.3个D.2个【答案】B.【解析】当∠BPA=90°时,即点P的位置有2个;当∠ABP=90°时,点P的位置有1个;当∠BAP=90°时,在y轴上共有1个交点.试题解析:如图:(1)以A为直角顶点,可过A作直线垂直于AB,与y轴交于一点,这一点符合点P的要求;(2)以B为直角顶点,可过B作直线垂直于AB,与y轴交于一点,这一点符合点P的要求;(3)以P为直角顶点,与y轴共有2个交点.所以满足条件的点P共有4个.故选B.【考点】一次函数综合题.5.两圆的半径分别为3cm和4cm,圆心距为2cm,两圆的位置关系是()A.内切B.外切C.相交D.内含【答案】C.【解析】圆心距为2cm,小于两圆的半径和7cm,大于两圆的半径差1cm,根据圆和圆的位置关系可得,两圆的位置关系是相交,故答案选C.【考点】圆和圆的位置关系.6.如图,在⊙O中,弦AC∥半径OB,∠BOC=50°,则∠OAB的度数为()A.25°B.50°C.60°D.30°【答案】A.【解析】∵∠BOC=2∠BAC,∠BOC=50°,∴∠BAC=25°,∵AC∥OB,∴∠BAC=∠B=25°,∵OA=OB,∴∠OAB=∠B=25°,故选A.【考点】1.圆周角定理;2.平行线的性质.7.如图,把一块直角三角板的直角顶点放在直尺的一边上,若∠1=50°,则∠2的度数为().A.50°B.40°C.30°D.25°【答案】B.【解析】由两直线平行,同位角相等,可求得∠3的度数,然后求得∠2的度数.试题解析:解:如图,∵∠1=50°,∴∠3=∠1=50°,∴∠2=90°﹣50°=40°.故选B.点评:此题考查了平行线的性质.注意两直线平行,同位角相等定理的应用是解此题的关键.【考点】平行线的性质.8.如图,AB∥CD,CP交AB于点O,AO=PO,∠C=50°,则∠A= °.【答案】25【解析】∵AB//CD,∴∠POB=∠C=50°,∵OA=OP,∴∠A=∠P,∵∠A+∠P=∠POB,∴∠A=25°.【考点】1.平行线的性质;2.三角形外角的性质.9.如图,点A,B,C在圆O上,OC⊥AB,垂足为D,若⊙O的半径是10cm,AB=12cm,则CD= cm.【答案】2.【解析】先根据垂径定理求出AD的长,在Rt△AOD中由勾股定理求出OD的长,进而利用CD=OC-OD可得出结论.试题解析:∵⊙O的半径是10cm,弦AB的长是12cm,OC是⊙O的半径且OC⊥AB,垂足为D,∴OA=OC=10cm,AD=AB=×12=6cm,∵在Rt△AOD中,OA=10cm,AD=6cm,∴OD==8cm,∴CD=OC-OD=10-8=2cm.【考点】1.垂径定理;2.勾股定理.10.(8分)如图,在△ABC中,点D、E分别是边BC、AC的中点,过点A作AF∥BC交DE 的延长线于F点,连接AD、CF.当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是菱形?为什么?【答案】当△ABC是直角三角形时,四边形ADCF是菱形,理由见解析【解析】根据三角形的中位线定理以及条件先证明四边形ADCF是平行四边形,然后再证明对角线垂直即可.试题解析:当△ABC是直角三角形时,四边形ADCF是菱形。
2024年中考数学复习重难点题型训练—简单几何证明题(含答案解析)类型一三角形全等1.(2022·西藏)如图,已知AD平分∠BAC,AB=AC.求证:△ABD≌△ACD.【答案】证明:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,在△ABD和△ACD中,AB=AC∠BAD=∠CADAD=AD,∴△ABD≌△ACD(SAS).2.(2022·湖南省益阳市)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,CD//AB,DE⊥AC于点E,且CE=AB.求证:△CED≌△ABC.【答案】证明:∵DE⊥AC,∠B=90°,∴∠DEC =∠B =90°,∵CD//AB ,∴∠A =∠DCE ,在△CED 和△ABC 中,∠DCE =∠A CE =AB ∠DEC =∠B ,∴△CED≌△ABC(ASA).3.(2022·江苏省南通市)如图,AC 和BD 相交于点O ,OA =OC ,OB =OD .(1)求证:∠A =∠C ;(2)求证:AB//CD .【答案】证明:(1)在△AOB 和△COD 中,OA =OC ∠AOB =∠COD OB =OD ,∴△AOB≌△COD(SAS),∴∠A =∠C ;(2)由(1)得∠A =∠C ,∴AB//CD .4.(2022·上海市)如图所示,在等腰三角形ABC 中,AB =AC ,点E ,F 在线段BC 上,点Q 在线段AB 上,且CF =BE ,AE 2=AQ ⋅AB .求证:(1)∠CAE =∠BAF ;(2)CF ⋅FQ =AF ⋅BQ .【答案】证明:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵CF=BE,∴CF−EF=BE−EF,即CE=BF,在△ACE和△ABF中,AC=AB∠C=∠BCE=BF,∴△ACE≌△ABF(SAS),∴∠CAE=∠BAF;(2)∵△ACE≌△ABF,∴AE=AF,∠CAE=∠BAF,∵AE2=AQ⋅AB,AC=AB,∴AE AQ=AC AF,∴△ACE∽AFQ,∴∠AEC=∠AQF,∴∠AEF=∠BQF,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∴∠BQF=∠AFE,∵∠B=∠C,∴△CAF∽△BFQ,∴CF BQ=AF FQ,即CF⋅FQ=AF⋅BQ.5.(2022·贵州省铜仁市)如图,点C在BD上,AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,AB=CD.求证:△ABC≌△CDE.【答案】证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,∴∠B=∠D=∠ACE=90°,∴∠DCE+∠DEC=90°,∠BCA+∠DCE=90°,∴∠BCA=∠DEC,在△ABC和△CDE中,∠BCA=∠DEC∠B=∠DAB=CD,∴△ABC≌△CDE(AAS).6.(2022·广东省云浮市)如图,已知∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E.求证:△OPD≌△OPE.【答案】证明:∵∠AOC=∠BOC,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE,在Rt△OPD和Rt△OPE中,OP=OPPD=PE,∴Rt△OPD≌Rt△OPE(HL).7.(2022·四川省宜宾市)已知:如图,点A、D、C、F在同一直线上,AB//DE,∠B=∠E,BC=EF.求证:AD=CF.【答案】证明:∵AB//DE,∴∠A=∠EDF.在△ABC和△DEF中,∠A=∠EDF∠B=∠EBC=EF,∴△ABC≌△DEF(AAS).∴AC=DF,∴AC−DC=DF−DC,即:AD=CF.8.(2022·陕西省)如图,在△ABC中,点D在边BC上,CD=AB,DE//AB,∠DCE=∠A.求证:DE=BC.【答案】.证明:∵DE//AB,∴∠EDC=∠B,在△CDE和△ABC中,∠EDC=∠BCD=AB∠DCE=∠A,∴△CDE≌△ABC(ASA),∴DE=BC.9.(2022·湖南省衡阳市)如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是BC边上的点,且BD=CE.求证:AD=AE.【答案】证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△ABD和△ACE中,AB=AC∠B=∠CBD=CE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴AD=AE.10.(2022·四川省乐山市)如图,B是线段AC的中点,AD//BE,BD//CE.求证:△ABD≌△BCE.【答案】证明:∵点B为线段AC的中点,∴AB=BC,∵AD//BE,∴∠A =∠EBC ,∵BD//CE ,∴∠C =∠DBA ,在△ABD 与△BCE 中,∠A =∠EBC AB =BC ∠DBA =∠C ,∴△ABD≌△BCE.(ASA).11.(2021·湖南衡阳市·中考真题)如图,点A 、B 、D 、E 在同一条直线上,,//,//AB DE AC DFBC EF =.求证:ABC DEF △≌△.【答案】见解析【分析】根据//,//AC DF BC EF ,可以得到,A FDE ABC DEF ∠=∠∠=∠,然后根据题目中的条件,利用ASA 证明△ABC ≌△DEF 即可.【详解】证明:点A ,B ,C ,D ,E 在一条直线上∵//,//AC DF BC EF∴,A FDE ABC DEF∠=∠∠=∠在ABC 与DEF 中CAB FDE AB DE ABC DEF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ABC DEF ASA △≌△【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS 、ASA 、SAS 、SSS ,直角三角形可用HL 定理,但AAA 、SSA ,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目.12.(2021·四川乐山市·中考真题)如图,已知AB DC =,A D ∠=∠,AC 与DB 相交于点O ,求证:OBC OCB ∠=∠.【答案】证明见解析【分析】根据全等三角形的性质,通过证明ABO DCO △≌△,得OB OC =,结合等腰三角形的性质,即可得到答案.【详解】∵A D AOB DOC AB DC ∠=∠∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴ABO DCO △≌△(AAS ),∴OB OC =,∴OBC OCB ∠=∠.【点睛】本题考查了全等三角形、等腰三角形的知识;解题的关键是熟练掌握全等三角形、等腰三角形的性质,从而完成求解.13.(2021·四川泸州市·中考真题)如图,点D 在AB 上,点E 在AC 上,AB=AC ,∠B=∠C ,求证:BD=CE【答案】证明见详解.【分析】根据“ASA”证明△ABE ≌△ACD ,然后根据全等三角形的对应边相等即可得到结论.【详解】证明:在△ABE 和△ACD 中,∵A A AB AC B C ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,△ABE ≌△ACD (ASA),∴AE=AD ,∴BD=AB–AD=AC-AE=CE .【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL )和全等三角形的性质(即全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.14.(2021·云南中考真题)如图,在四边形ABCD 中,,,AD BC AC BD AC ==与BD 相交于点E .求证:DAC CBD ∠=∠.【答案】见解析【分析】直接利用SSS 证明△ACD ≌△BDC ,即可证明.【详解】解:在△ACD 和△BDC 中,AD BC AC BD CD DC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△BDC (SSS ),∴∠DAC=∠CBD .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是根据题意灵活运用SSS 的方法.15.(2020•菏泽)如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,点E 在AC 的延长线上,ED ⊥AB 于点D ,若BC =ED ,求证:CE =DB.【分析】由“AAS ”可证△ABC ≌△AED ,可得AE =AB ,AC =AD ,由线段的和差关系可得结论.【解答】证明:∵ED ⊥AB ,∴∠ADE =∠ACB =90°,∠A =∠A ,BC =DE ,∴△ABC ≌△AED (AAS ),∴AE =AB ,AC =AD ,∴CE =BD .16.(2020•南充)如图,点C 在线段BD 上,且AB ⊥BD ,DE ⊥BD ,AC ⊥CE ,BC =DE .求证:AB =CD .【分析】证明△ABC≌△CDE(ASA),可得出结论.【解答】证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,∴∠ACE=∠ABC=∠CDE=90°,∴∠ACB+∠ECD=90°,∠ECD+∠CED=90°,∴∠ACB=∠CED.在△ABC和△CDE中,∠ACB=∠CEDBC=DE∠ABC=∠CDE,∴△ABC≌△CDE(ASA),∴AB=CD.17.(2020•硚口区模拟)如图,点D在AB上,点E在AC上,AB=AC,∠B=∠C,求证:BD=CE.【分析】要证BD=CE只要证明AD=AE即可,而证明△ABE≌△ACD,则可得AD=AE.【解答】证明:在△ABE与△ACD中∠A=∠AAB=AC∠B=∠C,∴△ABE≌△ACD.∴AD =AE .∴BD =CE .18.(2020•铜仁市)如图,∠B =∠E ,BF =EC ,AC ∥DF .求证:△ABC ≌△DEF .【分析】首先利用平行线的性质得出∠ACB =∠DFE ,进而利用全等三角形的判定定理ASA ,进而得出答案.【解答】证明:∵AC ∥DF ,∴∠ACB =∠DFE ,∵BF =CE ,∴BC =EF ,在△ABC 和△DEF 中,∠B =∠E BC =EF ∠ACB =∠DFE ,∴△ABC ≌△DEF (ASA ).19.(2020•无锡)如图,已知AB ∥CD ,AB =CD ,BE =CF .求证:(1)△ABF ≌△DCE ;(2)AF ∥DE .【分析】(1)先由平行线的性质得∠B =∠C ,从而利用SAS 判定△ABF ≌△DCE ;(2)根据全等三角形的性质得∠AFB =∠DEC ,由等角的补角相等可得∠AFE =∠DEF ,再由平行线的判定可得结论.【解答】证明:(1)∵AB ∥CD ,∴∠B =∠C ,∵BE =CF ,∴BE ﹣EF =CF ﹣EF ,即BF =CE ,在△ABF 和△DCE 中,∵AB =CD ∠B =∠C BF =CE ,∴△ABF ≌△DCE (SAS );(2)∵△ABF ≌△DCE ,∴∠AFB =∠DEC ,∴∠AFE =∠DEF ,∴AF ∥DE .20.(2020•台州)如图,已知AB =AC ,AD =AE ,BD 和CE 相交于点O .(1)求证:△ABD ≌△ACE ;(2)判断△BOC 的形状,并说明理由.【分析】(1)由“SAS ”可证△ABD ≌△ACE ;(2)由全等三角形的性质可得∠ABD =∠ACE ,由等腰三角形的性质可得∠ABC =∠ACB ,可求∠OBC=∠OCB,可得BO=CO,即可得结论.【解答】证明:(1)∵AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)△BOC是等腰三角形,理由如下:∵△ABD≌△ACE,∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABC﹣∠ABD=∠ACB﹣∠ACE,∴∠OBC=∠OCB,∴BO=CO,∴△BOC是等腰三角形.21.如图,点C、E、F、B在同一直线上,点A、D在BC异侧,AB∥CD,AE=DF,∠A=∠D.(1)求证:AB=CD;(2)若AB=CF,∠B=40°,求∠D的度数.【分析】(1)根据平行线的性质求出∠B=∠C,根据AAS推出△ABE≌△DCF,根据全等三角形的性质得出即可;(2)根据全等得出AB=CD,BE=CF,∠B=∠C,求出CF=CD,推出∠D=∠CFD,即可求出答案.【解答】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠B=∠C,在△ABE和△DCF中,∠A=∠D∠B=∠CAE=DF,∴△ABE≌△DCF(AAS),∴AB=CD;(2)解:∵△ABE≌△DCF,∴AB=CD,BE=CF,∠B=∠C,∵∠B=40°,∴∠C=40°∵AB=CF,∴CF=CD,∴∠D=∠CFD=12×(180°﹣40°)=70°.类型二特殊四边形判定及性质22.(2022·广西壮族自治区河池市)如图,点A,F,C,D在同一直线上,AB=DE,AF=CD,BC=EF.(1)求证:∠ACB=∠DFE;(2)连接BF,CE,直接判断四边形BFEC的形状.【答案】(1)证明:∵AF=CD,∴AF+CF=CD+CF,即AC=DF,在△ABC和△DEF中,AB=DEBC=EFAC=DF,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴∠ACB=∠DFE;(2)解:如图,四边形BFEC是平行四边形,理由如下:由(1)可知,∠ACB=∠DFE,∴BC//EF,又∵BC=EF,∴四边形BFEC是平行四边形.23.(2022·青海省西宁市)如图,四边形ABCD是菱形,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.(1)求证:△ABE≌△ADF;(2)若AE=4,CF=2,求菱形的边长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =CD =AD ,∠B =∠D ,∵AE ⊥BC ,AF ⊥CD ,∴∠AEB =∠AFD ,在△ABE 和△ADF 中,∠AEB =∠AFD ∠B =∠D AB =AD ,∴△ABE≌△ADF(AAS);(2)解:设菱形的边长为x ,∵AB =CD =x ,CF =2,∴DF =x −2,∵△ABE≌△ADF ,∴BE =DF =x −2,在Rt △ABE 中,根据勾股定理得,AE 2+BE 2=AB 2,即42+(x −2)2=x 2,解得x =5,∴菱形的边长是5.24.(2022·江苏省无锡市)如图,已知四边形ABCD为矩形,AB=22,BC=4,点E在BC 上,CE=AE,将△ABC沿AC翻折到△AFC,连接EF.(1)求EF的长;(2)求sin∠CEF的值.【答案】解:(1)∵CE=AE,∴∠ECA=∠EAC,根据翻折可得:∠ECA=∠FCA,∠BAC=∠CAF,∵四边形ABCD是矩形,∴DA//CB,∴∠ECA=∠CAD,∴∠EAC=∠CAD,∴∠DAF=∠BAE,∵∠BAD=90°,∴∠EAF=90°,设CE=AE=x,则BE=4−x,在△BAE中,根据勾股定理可得:BA2+BE2=AE2,即:(22)2+(4−x)2= x2,解得:x=3,在Rt△EAF中,EF=AF2+AE2=17.(2)过点F作FG⊥BC交BC于点G,设CG=x,则GB=3−x,∵FC=4,FE=17,∴FG2=FC2−CG2=FE2−EG2,即:16−x2=17−(3−x)2,解得:x=43,∴FG=FC2−CG2∴sin∠CEF=FG EF=25.(2022·湖北省荆门市)如图,已知矩形ABCD中,AB=8,BC=x(0<x<8),将△ACB 沿AC对折到△ACE的位置,AE和CD交于点F.(1)求证:△CEF≌△ADF;(2)求tan∠DAF的值(用含x的式子表示).【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得:BC=CE,∠E=∠B=90°,∴∠E=∠D=90°,AD=CE,在△CEF与△ADF中,∠ CFE=∠AFD∠D=∠E=90°AD=CE,∴△CEF≌△ADF(AAS);(2)解:设DF=a,则CF=8−a,∵四边形ABCD是矩形,∴AB//CD,AD=BC=x,∴∠DCA=∠BAC,根据折叠的性质得:∠EAC=∠BAC,∴∠DCA=∠EAC,∴AF=CF=8−a,在Rt△ADF中,∵AD2+DF2=AF2,∴x2+a2=(8−a)2,∴a=64−x216,∴tan∠DAF=DF AD=64−x216x.26.(2022·四川省遂宁市)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E是AD的中点,连接OE,过点D作DF//AC交OE的延长线于点F,连接AF.(1)求证:△AOE≌△DFE;(2)判定四边形AODF的形状并说明理由.【答案】(1)证明:∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵DF//AC,∴∠OAD=∠ADF,∵∠AEO=∠DEF,∴△AOE≌△DFE(ASA).(2)解:四边形AODF为矩形.理由:∵△AOE≌△DFE,∴AO=DF,∵DF//AC,∴四边形AODF为平行四边形,∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,即∠AOD=90°,∴平行四边形AODF为矩形.27.(2022·湖北省)如图,已知E、F分别是▱ABCD的边BC,AD上的点,且BE=DF(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若四边形AECF是菱形,且BC=10,∠BAC=90°,求BE的长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,且AD=BC,∴AF//EC,∵BE=DF,∴AF=EC,∴四边形AECF是平行四边形;(2)如图所示:∵四边形AECF是菱形,∴AE=EC,∴∠1=∠2,∵∠3=90°−∠2,∠4=90°−∠1,∴∠3=∠4,∴AE=BE,∴BE=AE=CE=12BC=5.28.(2022·云南省)如图,在平行四边形ABCD中,连接BD,E为线段AD的中点,延长BE 与CD的延长线交于点F,连接AF,∠BDF=90°.(1)求证:四边形ABDF是矩形;(2)若AD=5,DF=3,求四边形ABCF的面积S.【答案】.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BA//CD,∴∠BAE=∠FDE,∵点E是AD的中点,∴AE=DE,在△BEA和△FED中,∠BAE=∠FDEAE=DE∠BEA=∠FED,∴△BEA≌△FED(ASA),∴EF=EB,又∵AE=DE,∴四边形ABDF是平行四边形,∵∠BDF=90°.∴四边形ABDF是矩形;(2)解:由(1)得四边形ABDF是矩形,∴∠AFD=90°,AB=DF=3,AF=BD,∴AF=AD2−DF2=52−32=4,∴S矩形ABDF=DF⋅AF=3×4=12,BD=AF=4,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=3,∴S△BCD=12BD⋅CD=12×4×3=6,∴四边形ABCF的面积S=S矩形ABDF+S△BCD=12+6=18,答:四边形ABCF的面积S为18.29.(2022·广西壮族自治区河池市)如图,点A,F,C,D在同一直线上,AB=DE,AF=CD,BC=EF.(1)求证:∠ACB=∠DFE;(2)连接BF,CE,直接判断四边形BFEC的形状.【答案】(1)证明:∵AF=CD,∴AF+CF=CD+CF,即AC=DF,在△ABC和△DEF中,AB=DEBC=EFAC=DF,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴∠ACB=∠DFE;(2)解:如图,四边形BFEC是平行四边形,理由如下:由(1)可知,∠ACB=∠DFE,∴BC//EF,又∵BC=EF,∴四边形BFEC是平行四边形.30.(2022·湖南省郴州市)如图,四边形ABCD是菱形,E,F是对角线AC上的两点,且AE=CF,连接BF,FD,DE,EB.求证:四边形DEBF是菱形.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∠DAB=∠DCB,AC平分∠DAB,AC平分∠DCB,∴∠DAC=∠BAC=12∠DAB,∠DCA=∠ACB=12∠DCB,∴∠DAC=∠BAC=∠DCA=∠ACB,∵AE=CF,∴△DAE≌△BAE≌△BCF≌△DCF(SAS),∴DE=BE=BF=DF,∴四边形DEBF是菱形.31.(2022·山东省聊城市)如图,△ABC中,点D是AB上一点,点E是AC的中点,过点C 作CF//AB,交DE的延长线于点F.(1)求证:AD=CF;(2)连接AF,CD.如果点D是AB的中点,那么当AC与BC满足什么条件时,四边形ADCF 是菱形,证明你的结论.【答案】(1)证明:∵CF//AB,∴∠ADF=∠CFD,∠DAC=∠FCA,∵点E是AC的中点,∴AE=CE,∴△ADE≌△CFE(AAS),∴AD=CF;(2)解:当AC⊥BC时,四边形ADCF是菱形,证明如下:由(1)知,AD=CF,∵AD//CF,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AC⊥BC,∴△ABC是直角三角形,∵点D是AB的中点,∴CD=12AB=AD,∴四边形ADCF是菱形.32.(2022·北京市)如图,在▱ABCD中,AC,BD交于点O,点E,F在AC上,AE=CF.(1)求证:四边形EBFD是平行四边形;(2)若∠BAC=∠DAC,求证:四边形EBFD是菱形.【答案】证明:(1)在▱ABCD中,OA=OC,OB=OD,∵AE=CF.∴OE=OF,∴四边形EBFD是平行四边形;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB//DC,∴∠BAC=∠DCA,∵∠BAC=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴DA=DC,∵OA=OC,∴DB⊥EF,∴平行四边形EBFD是菱形.33.(2022·湖南省张家界市)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E是CD的中点,连接OE,过点C作CF//BD交OE的延长线于点F,连接DF.(1)求证:△ODE≌△FCE;(2)试判断四边形ODFC的形状,并写出证明过程.【答案】.(1)证明:∵点E是CD的中点,∴CE=DE,又∵CF//BD∴∠ODE=∠FCE,在△ODE和△FCE中,∠ODE=∠FCEDE=CE∠DEO=∠CEF,∴△ODE≌△FCE(ASA);(2)解:四边形ODFC为矩形,证明如下:∵△ODE≌△FCE,∴OE=FE,又∵CE=DE,∴四边形ODFC为平行四边形,又∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,即∠DOC=90°,∴四边形ODFC为矩形.34.(2022·四川省内江市)如图,在▱ABCD中,点E、F在对角线BD上,且BE=DF.求证:(1)△ABE≌△CDF;(2)四边形AECF是平行四边形.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AB//CD,∴∠ABD=∠CDB,在△ABE和△CDF中,AB=CD∠ABE=∠CDFBE=DF,∴△ABE≌△CDF(SAS);(2)由(1)可知,△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∠AEB=∠CFD,∴180°−∠AEB=180°−∠CFD,即∠AEF=∠CFE,∴AE//CF,∵AE=CF,AE//CF,∴四边形AECF是平行四边形.35.(2022·湖南省长沙市)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=AD.(1)求证:AC⊥BD;(2)若点E,F分别为AD,AO的中点,连接EF,EF=32,AO=2,求BD的长及四边形ABCD 的周长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴▱ABCD是菱形,∴AC⊥BD;(2)解:∵点E,F分别为AD,AO的中点,∴EF是△AOD的中位线,∴OD=2EF=3,由(1)可知,四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,BD=2OD=6,在Rt△AOD中,由勾股定理得:AD=AO2+OD2=22+32=13,∴菱形ABCD的周长=4AD=41336.(2021·四川广安市·中考真题)如图,四边形ABCD是菱形,点E、F分别在边AB、AD=.连接CE、CF.的延长线上,且BE DF求证:CE CF=.【答案】见解析【分析】根据菱形的性质得到BC=CD,∠ADC=∠ABC,根据SAS证明△BEC≌△DFC,可得CE=CF.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴BC=CD ,∠ADC=∠ABC ,∴∠CDF=∠CBE ,在△BEC 和△DFC 中,BE DF CBE CDF BC CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEC ≌△DFC (SAS ),∴CE=CF .【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是根据菱形得到判定全等的条件.37.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图,在ABC 中,BAC ∠的角平分线交BC 于点D ,//,//DE AB DF AC.(1)试判断四边形AFDE 的形状,并说明理由;(2)若90BAC ∠=︒,且AD =,求四边形AFDE 的面积.【答案】(1)菱形,理由见解析;(2)4【分析】(1)根据DE ∥AB ,DF ∥AC 判定四边形AFDE 是平行四边形,再根据平行线的性质和角平分线的定义得到∠EDA=∠EAD ,可得AE=DE ,即可证明;(2)根据∠BAC=90°得到菱形AFDE是正方形,根据对角线AD求出边长,再根据面积公式计算即可.【详解】解:(1)四边形AFDE是菱形,理由是:∵DE∥AB,DF∥AC,∴四边形AFDE是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴∠FAD=∠EAD,∵DE∥AB,∴∠EDA=∠FAD,∴∠EDA=∠EAD,∴AE=DE,∴平行四边形AFDE是菱形;(2)∵∠BAC=90°,∴四边形AFDE是正方形,∵AD=,=2,∴∴四边形AFDE的面积为2×2=4.【点睛】本题考查了菱形的判定,正方形的判定和性质,平行线的性质,角平分线的定义,解题的关键是掌握特殊四边形的判定方法.38.(2021·江苏连云港市·中考真题)如图,点C是BE的中点,四边形ABCD是平行四边形.(1)求证:四边形ACED是平行四边形;,求证:四边形ACED是矩形.(2)如果AB AE【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由平行四边形的性质以及点C是BE的中点,得到AD∥CE,AD=CE,从而证明四边形ACED是平行四边形;(2)由平行四边形的性质证得DC=AE,从而证明平行四边形ACED是矩形.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,且AD=BC.∵点C是BE的中点,∴BC=CE,∴AD=CE,∵AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,∵AB=AE,∴DC=AE,∵四边形ACED是平行四边形,∴四边形ACED是矩形.【点睛】本题考查了平行四边形和矩形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.39.(2021·四川遂宁市·中考真题)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 的直线EF 与BA 、DC 的延长线分别交于点E 、F .(1)求证:AE =CF ;(2)请再添加一个条件,使四边形BFDE是菱形,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)EF ⊥BD 或EB =ED ,见解析【分析】(1)根据平行四边形的性质和全等三角形的证明方法证明AOE COF V V ≌,则可得到AE =CF ;(2)连接BF ,DE ,由AOE COF V V ≌,得到OE=OF ,又AO=CO ,所以四边形AECF 是平行四边形,则根据EF ⊥BD 可得四边形BFDE 是菱形.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形∴OA =OC ,BE ∥DF∴∠E =∠F在△AOE 和△COF 中E F AOE COF OA OC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AOE COF V V ≌()AAS ∴AE =CF(2)当EF ⊥BD 时,四边形BFDE 是菱形,理由如下:如图:连结BF ,DE∵四边形ABCD 是平行四边形∴OB =OD∵AOE COFV V ≌∴OE OF=∴四边形BFDE 是平行四边形∵EF ⊥BD ,∴四边形BFDE 是菱形【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定、平行四边形的性质,菱形的判定等知识点,熟悉相关性质,能全等三角形的性质解决问题是解题的关键.40(2020•黄冈)已知:如图,在▱ABCD 中,点O 是CD 的中点,连接AO 并延长,交BC 的延长线于点E ,求证:AD =CE .【分析】只要证明△AOD≌△EOC(ASA)即可解决问题;【解答】证明:∵O是CD的中点,∴OD=CO,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠D=∠OCE,在△ADO和△ECO中,∠D=∠OCEOD=OC∠AOD=∠EOC,∴△AOD≌△EOC(ASA),∴AD=CE.41.(2020•扬州)如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O作EF⊥AC,分别交AB、DC于点E、F,连接AF、CE.(1)若OE=32,求EF的长;(2)判断四边形AECF的形状,并说明理由.【分析】(1)判定△AOE≌△COF(ASA),即可得OE=OF=32,进而得出EF的长;(2)先判定四边形AECF是平行四边形,再根据EF⊥AC,即可得到四边形AECF是菱形.【解析】(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AO=CO,∴∠FCO=∠EAO,又∵∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF(ASA),∴OE=OF=32,∴EF=2OE=3;(2)四边形AECF是菱形,理由:∵△AOE≌△COF,∴AE=CF,又∵AE∥CF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形.42.(2020•青岛)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别在BD和DB的延长线上,且DE=BF,连接AE,CF.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)连接AF,CE.当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由.【分析】(1)根据四边形ABCD是平行四边形,可以得到AD=CB,∠ADC=∠CBA,从而可以得到∠ADE=∠CBF,然后根据SAS即可证明结论成立;(2)根据BD平分∠ABC和平行四边形的性质,可以证明▱ABCD是菱形,从而可以得到AC ⊥BD,然后即可得到AC⊥EF,再根据题目中的条件,可以证明四边形AFCE是平行四边形,然后根据AC⊥EF,即可得到四边形AFCE是菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=CB,∠ADC=∠CBA,∴∠ADE=∠CBF,在△ADE和△CBF中,AD=CB∠ADE=∠CBFDE=BF,∴△ADE≌△CBF(SAS);(2)当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是菱形,理由:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴AC⊥EF,∵DE=BF,∴OE=OF,又∵OA=OC,∴四边形AFCE是平行四边形,∵AC⊥EF,∴四边形AFCE是菱形.43.(2020•新疆)如图,四边形ABCD是平行四边形,DE∥BF,且分别交对角线AC于点E,F,连接BE,DF.(1)求证:AE=CF;(2)若BE=DE,求证:四边形EBFD为菱形.【分析】(1)根据平行四边形的性质,可以得到AD=CB,AD∥CB,从而可以得到∠DAE=∠BCF,再根据DE∥BF和等角的补角相等,从而可以得到∠AED=∠CFB,然后即可证明△ADE和△CBF全等,从而可以得到AE=CF;(2)根据(1)中的△ADE和△CBF全等,可以得到DE=BF,再根据DE∥BF,即可得到四边形EBFD是平行四边形,再根据BE=DE,即可得到四边形EBFD为菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =CB ,AD ∥CB ,∴∠DAE =∠BCF ,∵DE ∥BF ,∴∠DEF =∠BFE ,∴∠AED =∠CFB ,在△ADE 和△CBF 中,∠DAE =∠BCF ∠AED =∠CFB AD =CB ,∴△ADE ≌△CBF (AAS ),∴AE =CF ;(2)证明:由(1)知△ADE ≌△CBF ,则DE =BF ,又∵DE ∥BF ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵BE =DE ,∴四边形EBFD 为菱形.类型三与相似有关的证明44.(2021·广东中考真题)如图,边长为1的正方形ABCD 中,点E 为AD 的中点.连接BE ,将ABE △沿BE 折叠得到,FBE BF 交AC 于点G ,求CG 的长.【答案】CG =【分析】根据题意,延长BF 交CD 于H 连EH ,通过证明()Rt EDH Rt EFH HL ≌、DHE AEB ∽得到34CH =,再由HGC BGA ∽得到()34CG AC CG =-,进而即可求得CG 的长.【详解】解:延长BF 交CD 于H 连EH ,∵FBE 由ABE △沿BE 折叠得到,∴EA EF =,90EFB EAB ∠=∠=︒,∵E 为AD 中点,正方形ABCD 边长为1,∴12EA ED ==,∴12ED EF ==,∵四边形ABCD 是正方形,∴90D EFB EFH ∠=∠=∠=︒,在Rt EDH △和Rt EFH 中,ED EF EH EH=⎧⎨=⎩,∴()Rt EDH Rt EFH HL ≌,又∵AEB FEB ∠=∠,∴90DEH AEB ∠+∠=︒,∵90ABE AEB ∠+∠=︒,∴ABE DEH ∠=∠,∴DHE AEB ∽,∴12DH AE DE AB ==,∴14DH =,∴13144CH CD DH =-=-=,∵CH AB ∥,∴HGC BGA ∽,∴34CG CH AG AB ==,∴()3344CG AG AC CG ==-,∵1AB =,1CB =,90CBA ∠=︒,∴AC =,∴)34CG CG =,∴CG =.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定及性质、三角形相似的判定及性质以及正方形的性质,熟练掌握相关几何知识是解决本题的关键.45.(2021·湖北鄂州市·中考真题)如图,在ABCD 中,点E 、F 分别在边AD 、BC 上,(1)探究四边形BEDF的形状,并说明理由;(2)连接AC,分别交BE、DF于点G、H,连接BD交AC于点O.若23AGOG=,4AE=,求BC的长.【答案】(1)平行四边形,见解析;(2)16【分析】(1)利用平行四边形的判定定理,两组对边分别平行是平行四边形即可证明;(2)根据23AGOG=,找到边与边的等量关系,再利用三角形相似,建立等式进行求解即可.【详解】(1)四边形BEDF为平行四边形.理由如下:∵四边形ABCD为平行四边形∴ABC ADC∠=∠∵ABE CDF∠=∠∴EBF EDF∠=∠∵四边形ABCD为平行四边形∴//AD BC∴EDF DFC EBF∠=∠=∠∴//BE DF∵//AD BC∴四边形BEDF 为平行四边形(2)设2AG a =,∵23AG OG =∴3OG a =,5AO a=∵四边形ABCD 为平行四边形∴5AO CO a ==,10AC a =,8CG a=∵//AD BC,,AGE CGB AEG CBG EAG BCG ∠=∠∠=∠∠=∠,∴AGE CGB∆∆∽∴14AE AG BC GC ==∵4AE =∴16BC =.【点睛】本题考查了平行四边形的判定定理、相似三角形的判定定理,解题的关键是:熟练掌握相关定理,能进行相关的证明.46.(2021·北京中考真题)如图,在ABC 中,,,AB AC BAC M α=∠=为BC 的中点,点D 在MC 上,以点A 为中心,将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE ,连接,BE DE .(1)比较BAE ∠与CAD ∠的大小;用等式表示线段,,BE BM MD 之间的数量关系,并证明;(2)过点M 作AB 的垂线,交DE 于点N ,用等式表示线段NE 与ND 的数量关系,并证明.【答案】(1)BAE CAD ∠=∠,BM BE MD =+,理由见详解;(2)DN EN =,理由见详解.【分析】(1)由题意及旋转的性质易得BAC EAD α∠=∠=,AE AD =,然后可证ABE ACD △≌△,进而问题可求解;(2)过点E 作EH ⊥AB ,垂足为点Q ,交AB 于点H ,由(1)可得ABE ACD ∠=∠,BE CD =,易证BH BE CD ==,进而可得HM DM =,然后可得DMN DHE ∽,最后根据相似三角形的性质可求证.【详解】(1)证明:∵BAC EAD α∠=∠=,∴BAE BAD BAD CAD α∠+∠=∠+∠=,∴BAE CAD ∠=∠,由旋转的性质可得AE AD =,∵AB AC =,∴()ABE ACD SAS ≌,∴BE CD =,∵点M 为BC 的中点,∴BM CM =,∵CM MD CD MD BE =+=+,∴BM BE MD =+;(2)证明:DN EN =,理由如下:过点E 作EH ⊥AB ,垂足为点Q ,交AB 于点H ,如图所示:∴90EQB HQB ∠=∠=︒,由(1)可得ABE ACD △≌△,∴ABE ACD ∠=∠,BE CD =,∵AB AC =,∴ABC C ABE ∠=∠=∠,∵BQ BQ =,∴()BQE BQH ASA ≌,∴BH BE CD ==,∵MB MC =,∴HM DM =,∵MN AB ⊥,∴//MN EH ,∴DMN DHE ∽,∴12DM DN DH DE ==,∴DN EN =.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质与判定、相似三角形的性质与判定及等腰三角形的性质、旋转的性质,熟练掌握全等三角形的性质与判定、相似三角形的性质与判定及等腰三角形的性质、旋转的性质是解题的关键.47.(2020•长沙)在矩形ABCD 中,E 为DC 边上一点,把△ADE 沿AE 翻折,使点D 恰好落在BC边上的点F.(1)求证:△ABF∽△FCE;(2)若AB=23,AD=4,求EC的长;(3)若AE﹣DE=2EC,记∠BAF=α,∠FAE=β,求tanα+tanβ的值.【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似证明即可.(2)设EC=x,证明△ABF∽△FCE,可得AB CF=BF EC,由此即可解决问题.(3)首先证明tanα+tanβ=BF AB+EF AF=BF AB+CF AB=BF+CF AB=BC AB,设AB=CD=a,BC=AD=b,DE=x,解直角三角形求出a,b之间的关系即可解决问题.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=∠D=90°,由翻折可知,∠D=∠AFE=90°,∴∠AFB+∠EFC=90°,∠EFC+∠CEF=90°,∴∠AFB=∠FEC,∴△ABF∽△FCE.(2)设EC=x,由翻折可知,AD=AF=4,∴BF=AF2−AB2=16−12=2,∴CF=BC﹣BF=2,∵△ABF∽△FCE,∴AB CF=BF EC,∴2322,∴x=∴EC=(3)∵△ABF∽△FCE,∴AF EF=AB CF,∴tanα+tanβ=BF AB+EF AF=BF AB+CF AB=BF+CF AB=BC AB,设AB=CD=a,BC=AD=b,DE=x,∴AE=DE+2CE=x+2(a﹣x)=2a﹣x,∵AD=AF=b,DE=EF=x,∠B=∠C=∠D=90°,∴BF=b2−a2,CF=x2−(a−x)2=2ax−a2,∵AD2+DE2=AE2,∴b2+x2=(2a﹣x)2,∴a2﹣ax=14b2,∵△ABF∽△FCE,∴AB CF=BF EC,−(a−x)=b2−a2a−x,∴a2﹣ax=b2−a2•2ax−a2,∴14b2=b2−a2•整理得,16a4﹣24a2b2+9b4=0,∴(4a2﹣3b2)2=0,∴b a=233,∴tanα+tanβ=BC AB=48.(2020•怀化)如图,在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,延长AB到点D,使CD =CA,且∠D=30°.(1)求证:CD是⊙O的切线.(2)分别过A、B两点作直线CD的垂线,垂足分别为E、F两点,过C点作AB的垂线,垂足为点G.求证:CG2=AE•BF.【分析】(1)连接OC,∠CAD=∠D=30°,由OC=OA,进而得到∠OCA=∠CAD=30°,由三角形外角定理得到∠COD=∠A+∠OCA=60°,在△OCD中由内角和定理可知∠OCD=90°即可证明;(2)证明AC是∠EAG的角平分线,CB是∠FCG的角平分线,得到CE=CG,CF=CG,再证明△AEC∽△CFB,对应线段成比例即可求解.【解答】(1)证明:连接OC,如右图所示,∵CA=CD,且∠D=30°,∴∠CAD=∠D=30°,∵OA=OC,∴∠CAD=∠ACO=30°,∴∠COD=∠CAD+∠ACO=30°+30°=60°,∴∠OCD=180°﹣∠D﹣∠COD=180°﹣30°﹣60°=90°,∴OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠COB=60°,且OC=OB,∴△OCB为等边三角形,∴∠CBG=60°,又∵CG⊥AD,∴∠CGB=90°,∴∠GCB=∠CGB﹣∠CBG=30°,又∵∠GCD=60°,∴CB是∠GCD的角平分线,∵BF⊥CD,BG⊥CG,∴BF=BG,又∵BC=BC,∴Rt△BCG≌Rt△BCF(HL),∴CF=CG.∵∠D=30°,AE⊥ED,∠E=90°,∴∠EAD=60°,又∵∠CAD=30°,∴AC是∠EAG的角平分线,∵CE⊥AE,CG⊥AB,∴CE=CG,∵∠E=∠BFC=90°,∠EAC=30°=∠BCF,∴△AEC∽△CFB,。
中考复习专题之历年热点试题:图形与证明一、选择题(题型注释)1.如图,矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ,延长BG 交CD 于F 点,若CF=1,FD=2,则BC 的长为【 】A B C D 2.如图,菱形ABCD 的周长为24cm ,对角线AC 、BD 相交于O 点,E 是AD 的中点,连接OE ,则线段OE 的长等于【 】A.3cmB.4cmC.2.5cmD.2cm 3.如图,正方形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,则图中的等腰直角三角形有【 】A .4个B .6个C .8个D .10个4.如图,ABCD 是正方形,G 是BC 上(除端点外)的任意一点,DE ⊥AG 于点E ,BF ∥DE ,交AG 于点F .下列结论不一定成立的是【 】A .△AED ≌△BFAB .DE ﹣BF=EFC .△BGF ∽△DAED .DE ﹣BG=FG5.如图,已知正方形ABCD 的边长为4,点E 、F 分别在边AB 、BC 上,且AE=BF=1,CE 、DF 交于点O.下列结论:①∠DOC=90° , ②OC=OE , ③tan ∠,④ODC BEOF S S ∆=四边形 中,正确的有【 】A.1个B.2个C.3个D.4个6.如图,在斜边长为1的等腰直角三角形OAB中,作内接正方形A1B1C1D1;在等腰直角三角形OA1B1中,作内接正方形A2B2C2D2;在等腰直角三角形OA2B2中,作内接正方形A3B3C3D3;……;依次作下去,则第n个正方形A n B n C n D n的边长是【】7.已知⊙O的直径等于12cm,圆心O到直线l的距离为5cm,则直线l与⊙O的交点个数为【】A.0 B.1 C.2 D.无法确定8.一个圆锥的三视图如图所示,则此圆锥的底面积为【】A.30πcm2 B.25πcm2 C.50πcm2 D.100πcm29.如图,在⊙O中,弦AB∥CD,若∠ABC=40°,则∠BOD=【】A.20° B.40° C.50° D.80°10.如图是每个面上都有一个汉字的正方体的一种侧面展开图,那么在原正方体的表面上,与汉字“美”相对的面上的汉字是【】A .我B .爱C .枣D .庄11.如图给定的是纸盒的外表面,下面能由它折叠而成的是【 】A 、B 、C 、D 、12.如图,小明要测量河内小岛B 到河边公路l 的距离,在A 点测得30BAD ∠=°,在C 点测得60BCD ∠=°,又测得50AC =米,则小岛B 到公路l 的距离为【 】米.A .25BCD二、填空题(题型注释)13.如图,△ABC 的周长是32,以它的三边中点为顶点组成第2个三角形,再以第2个三角形的三边中点为顶点组成的第3个三角形,…,则第n 个三角形的周长为 .14.如图,菱形ABCD 的边长为8cm ,∠A=60°,DE ⊥AB 于点E ,DF ⊥BC 于点F ,则四2.15.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,E 是CD 的中点,连接AE 并延长交BC 的延长线于点F ,且AB ⊥AE .若AB=5,AE=6,则梯形上下底之和为 .BCA D l16.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,BD⊥DC,点E是BC的中点,且DE∥AB,则∠BCD的度数是17.已知:如图,在⊙O中,C在圆周上,∠ACB=45°,则∠AOB= .18.如图,△ABC的一边AB是⊙O的直径,请你添加一个条件,使BC是⊙O的切线,你所添加的条件为.19.如图,⊙O的半径为6cm,直线AB是⊙O的切线,切点为点B,弦BC∥AO,若∠A=30°,则劣弧BC的长为 cm.20.如图1,正方形OCDE的边长为1,阴影部分的面积记作S1;如图2,最大圆半径r=1,阴影部分的面积记作S2,则S1 S2(用“>”、“<”或“=”填空).21.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8,以其三边为直径向三角形外作三个半圆,矩形EFGH的各边分别与半圆相切且平行于AB或BC,则矩形EFGH的周长是.三、计算题(题型注释)四、解答题(题型注释)22.如图,AF=DC,BC∥EF,请只补充一个条件,使得△ABC≌△DEF,并说明理由.23.如图,已知AB=CD,∠B=∠C,AC和BD交于点O,E是AD的中点,连接OE.(1)求证:△AOD≌△DOC;(2)求∠AEO的度数.24.如图,△ABC是边长为3的等边三角形,将△ABC沿直线BC向右平移,使B点与C 点重合,得到△DCE,连接BD,交AC于F.(1)猜想AC与BD的位置关系,并证明你的结论;(2)求线段BD的长.25.如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,三角形ABC的顶点均落在格点上.(1)将△ABC绕点O顺时针旋转90°后,得到△A1B1C1.在网格中画出△A1B1C1;(2)求线段OA在旋转过程中扫过的图形面积;(结果保留π)(3)求∠BCC1的正切值.26.极具特色的“八卦楼”(又称“威镇阁”)是漳州的标志性建筑,它建立在一座平台上.为了测量“八卦楼”的高度AB,小华在D处用高1.1米的测角仪CD,测得楼的顶端A的仰角为22o;再向前走63米到达F处,又测得楼的顶端A的仰角为39o(如图是他设计的平面示意图).已知平台的高度BH约为13米,请你求出“八卦楼”的高度约多少米?o2052527.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,E为BC的中点,BC=2AD,EA=ED=2,AC与ED相交于点F.(1)求证:梯形ABCD是等腰梯形;(2)当AB与AC具有什么位置关系时,四边形AECD是菱形?请说明理由,并求出此时菱形AECD的面积.28.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,D为⊙O上一点,OD⊥AC,垂足为E,连接BD.(1)求证:BD平分∠ABC;(2) 当∠ODB=30°时,求证:BC=OD.29.如图,已知AD为⊙O的直径,B为AD延长线上一点,BC与⊙O切于C点,∠A=30°.求证:(1)BD=CD;(2)△AOC≌△CDB.30.如图,PB为⊙O的切线,B为切点,直线PO交⊙于点E、F,过点B作PO的垂线BA,垂足为点D,交⊙O于点A,延长AO与⊙O交于点C,连接BC,AF.(1)求证:直线PA为⊙O的切线;(2)试探究线段EF、OD、OP之间的等量关系,并加以证明;(3)若BC=6,tan∠cos∠ACB的值和线段PE的长.五、判断题(题型注释)参考答案1.B 。
【解析】过点E 作EM ⊥BC 于M ,交BF 于N 。
∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A=∠ABC=90°,AD=BC ,∵∠EMB=90°,∴四边形ABME 是矩形。
∴AE=BM ,由折叠的性质得:AE=GE ,∠EGN=∠A=90°,∴EG=BM 。
∵∠ENG=∠BNM ,∴△ENG ≌△BNM (AAS )。
∴NG=NM 。
∵E 是AD 的中点,CM=DE ,∴AE=ED=BM=CM 。
∵EM ∥CD ,∴BN :NF=BM :CM 。
∴BN=NF ∵BG=AB=CD=CF+DF=3,∴BN=BG ﹣NG=3BF=2BN=5B 。
2.A 。
【解析】∵菱形ABCD 的周长为24cm ,∴边长AB=24÷4=6cm。
∵对角线AC 、BD 相交于O 点,∴BO=DO 。
又∵E 是AD 的中点,∴OE 是△ABD 的中位线。
∴cm )。
故选A 。
3.C 。
【解析】∵正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,∴AB=BC=CD=AD ,OA=OB=OC=OD ,四个角都是直角,AC ⊥BD 。
∴图中的等腰直角三角形有△AOB 、△AOD 、△COD 、△BOC 、△ABC 、△BCD 、△ACD 、△BDA 八个。
故选C 。
4.D【解析】∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD ,AD ∥BC ,∵DE ⊥AG ,BF ∥DE ,∴BF ⊥AG 。
∴∠AED=∠DEF=∠BFE=90°。
∵∠BAF+∠DAE=90°,∠DAE+∠ADE=90°,∴∠BAF=∠ADE 。
∴△AED ≌△BFA (AAS )。
故结论A 正确。
∴DE=AF ,AE=BF ,∴DE ﹣BF=AF ﹣AE=EF 。
故结论B 正确。
∵AD ∥BC ,∴∠DAE=∠BGF 。
∵DE ⊥AG ,BF ⊥AG ,∴∠AED=∠GFB=90°。
∴△BGF ∽△DAE 。
故结论C 正确。
由△ABF ∽△AGB ,即2AB AF AG =⋅。
由勾股定理得,222222AF AB BG FG BG BF =-=-,。
∴()()2222222DE BG AF BG AF BG 2AF BG AB BF BG 2AF BG -=-=+-⋅=-+-⋅ 22222 AB BG BF 2AF BG AF AG FG 2AF BG FG AF AG 2BG =+--⋅=⋅+-⋅=+-()()。
∵AG 2BG 0-≠(只有当∠BAG=300时才相等,由于G 是的任意一点,∠BAG=300不一定), ∴()2DE BG -不一定等于2FG ,即DE ﹣BG=FG 不一定成立。
故结论D 不正确。
故选D 。
5.C 。
【解析】∵正方形ABCD 的边长为4,∴BC=CD=4,∠B=∠DCF=90°。
∵AE=BF=1,∴BE=CF=4-1=3。
在△EBC 和△FCD 中,∵BC=CD ,∠B=∠DCF ,BE=CF ,∴△EBC ≌△FCD (SAS )。
∴∠CFD=∠BEC 。
∴∠BCE+∠BEC=∠BCE+∠CFD=90°。
∴∠DOC=90°。
故①正确。
如图,若OC=OE ,∵DF ⊥EC ,∴CD=DE 。
∵CD=AD <DE (矛盾),故②错误。
∵∠OCD+∠CDF=90°,∠CDF+∠DFC=90°,∴∠OCD=∠DFC 。
∴tan ∠OCD=tan ∠ ∵△EBC ≌△FCD ,∴S △EBC =S △FCD 。
∴S △EBC -S △FOC =S △FCD -S -,即S △ODC =S 四边形BEOF 。
故④正确。
故选C 。
6.B 。
【解析】寻找规律:∵等腰直角三角形OAB 中,∠A=∠B=450,∴△AA 1C 1和△BB 1D 1都是等腰直角三角形。
∴AC 1=A 1C 1,BD 1=B 1D 1。
又∵正方形A 1B 1C 1D 1中,A 1C 1=C 1D 1=B 1D 1=A 1B 1,∴AC 1=C 1D 1=D 1B 。