2020各地中考几何综合压轴题汇总
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2020中考数学几何压轴题汇编:三角形与平行四边形(含答案)1.如图,设E、F分别为正方形ABCD边BC、CD上的点,且/EAF= 45° ,过E、F分别作AC的垂线,垂足分别为P、Q.(1)试找出图中相似三角形(至少3对,全等除外);(2)求证:AB2 = APAQ;(3)设正方形的边长为4,当P、Q重合时,求BE的长.第1题图(1)解:图中相似三角形有:△ABC S£QF,在PC"ZADC,笈PE s/CQF, 8QFsADC, 3BE SZ AQF, z2APE^ZADF 等(写出任意3 对,即可得分).(2)证明:・. /BAE+ /EAP= /EAP+ /QAF = 45 ,・•.zBAE= /QAF.在小BE与9QF中,/BAE= /QAF/B=/AQF = 90 ,••Z ABE S/AQF,AB AE . AQ —AF'同理,在^AEP与办FD中,ZEAP= ZFADZEPA=ZD = 90 '.•.去EPs 也FD.AP AE , AD-AF?AB APA Q—AD'•AB = AD,.AB2 = AP AQ.(3)解:如解图,当P、Q重合时,,.zEPC=ZFQC=90 ,:E、P、F在同一直线上.••Z ECP=ZFCQ=45,「.EP= FQ,在小EP和*FP中,AP = AQ小PE=/AQF,EP= FQ. • AEP^AFP(SAS),1 /.Z EAP=-X45 =22.5 ,•.Z BAE=45 -£AP=22.5 ,•••Z AEBSEP(AAS),.EB= EP, AB = AP=4, 丁四边形ABCD为正方形,•.Z ACB=45 ,AC = 4 也X.Ep= PC,.BE= PC= AC-AP=4A/2-4.--------- 同wB E C第1题解图2.已知:在^ABC中,/ABC=/ACB= a,点D是AB边上任意一点,将射线DC绕点D逆时针旋转a与过点A且平行于BC 边的直线交于点E.(1)如图①,当尸60。
2020年全国各地中考数学压轴题汇编(贵州专版)几何综合参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.(2020•贵阳)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为()A.24 B.18 C.12 D.9解:∵E是AC中点,∵EF∥BC,交AB于点F,∴EF是△ABC的中位线,∴EF=BC,∴BC=6,∴菱形ABCD的周长是4×6=24.故选:A.2.(2020•遵义)如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E、F,连接PB、PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为()A.10 B.12 C.16 D.18解:作PM⊥AD于M,交BC于N.则有四边形AEPM,四边形DFPM,四边形CFPN,四边形BEPN都是矩形,∴S△ADC =S△ABC,S△AMP=S△AEP,S△PBE=S△PBN,S△PFD=S△PDM,S△PFC=S△PCN,∴S△DFP=S△PBE=×2×8=8,∴S阴=8+8=16,故选:C.3.(2020•贵阳)如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为()A.B.1 C.D.解:连接BC,由网格可得AB=BC=,AC=,即AB2+BC2=AC2,∴△ABC为等腰直角三角形,∴∠BAC=45°,则tan∠BAC=1,故选:B.4.(2020•遵义)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=5,BC=10,连接AC、BD,以BD为直径的圆交AC于点E.若DE=3,则AD的长为()A.5 B.4 C.3D.2解:如图,在Rt△ABC中,AB=5,BC=10,∴AC=5过点D作DF⊥AC于F,∴∠AFD=∠CBA,∵AD∥BC,∴∠DAF=∠ACB,∴△ADF∽△CAB,∴,∴,设DF=x,则AD=x,在Rt△ABD中,BD==,∵∠DEF=∠DBA,∠DFE=∠DAB=90°,∴△DEF∽△DBA,∴,∴,∴x=2,∴AD=x=2,故选:D.5.(2020•安顺)已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为()A.2cm B.4cm C.2cm或4cm D.2cm或4cm 解:连接AC,AO,∵⊙O的直径CD=10cm,AB⊥CD,AB=8cm,∴AM=AB=×8=4cm,OD=OC=5cm,当C点位置如图1所示时,∵OA=5cm,AM=4cm,CD⊥AB,∴OM===3cm,∴CM=OC+OM=5+3=8cm,∴AC===4cm;当C点位置如图2所示时,同理可得OM=3cm,∵OC=5cm,∴MC=5﹣3=2cm,在Rt△AMC中,AC===2cm.故选:C.6.(2020•铜仁市)在同一平面内,设a、b、c是三条互相平行的直线,已知a与b的距离为4cm,b与c的距离为1cm,则a与c的距离为()A.1cm B.3cm C.5cm或3cm D.1cm或3cm解:当直线c在a、b之间时,∵a、b、c是三条平行直线,而a与b的距离为4cm,b与c的距离为1cm,∴a与c的距离=4﹣1=3(cm);当直线c不在a、b之间时,∵a、b、c是三条平行直线,而a与b的距离为4cm,b与c的距离为1cm,∴a与c的距离=4+1=5(cm),综上所述,a与c的距离为3cm或3cm.故选:C.二.填空题(共8小题)7.(2020•贵阳)如图,点M、N分别是正五边形ABCDE的两边AB、BC上的点.且AM=BN,点O是正五边形的中心,则∠MON的度数是72度.解:连接OA、OB、OC,∠AOB==72°,∵∠AOB=∠BOC,OA=OB,OB=OC,∴∠OAB=∠OBC,在△AOM和△BON中,∴△AOM≌△BON,∴∠BON=∠AOM,∴∠MON=∠AOB=72°,故答案为:72.8.(2020•遵义)如图,△ABC中.点D在BC边上,BD=AD=AC,E为CD的中点.若∠CAE=16°,则∠B为37度.解:∵AD=AC,点E是CD中点,∴AE⊥CD,∴∠AEC=90°,∴∠C=90°﹣∠CAE=74°,∵AD=AC,∴∠ADC=∠C=74°,∵AD=BD,∴2∠B=∠ADC=74°,∴∠B=37°,故答案为37°.9.(2020•贵阳)如图,在△ABC中,BC=6,BC边上的高为4,在△ABC的内部作一个矩形EFGH,使EF在BC边上,另外两个顶点分别在AB、AC边上,则对角线EG长的最小值为.解:如图,作AQ⊥BC于点Q,交DG于点P,∵四边形DEFG是矩形,∴AQ⊥DG,GF=PQ,设GF=PQ=x,则AP=4﹣x,由DG∥BC知△ADG∽△ABC,∴=,即=,则EF=DG=(4﹣x),∴EG====,∴当x=时,EG取得最小值,最小值为,故答案为:.10.(2020•遵义)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的点G处(不与B、D重合),折痕为EF,若DG=2,BG=6,则BE的长为2.8.解:作EH⊥BD于H,由折叠的性质可知,EG=EA,由题意得,BD=DG+BG=8,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,∠ABD=∠CBD=∠ABC=60°,∴△ABD为等边三角形,∴AB=BD=8,设BE=x,则EG=AE=8﹣x,在Rt△EHB中,BH=x,EH=x,在Rt△EHG中,EG2=EH2+GH2,即(8﹣x)2=(x)2+(6﹣x)2,解得,x=2.8,即BE=2.8,故答案为:2.8.11.(2020•安顺)如图,C 为半圆内一点,O 为圆心,直径AB 长为2cm ,∠BOC=60°,∠BCO=90°,将△BOC 绕圆心O 逆时针旋转至△B′OC′,点C′在OA 上,则边BC 扫过区域(图中阴影部分)的面积为 π cm 2.(结果保留π)解:∵∠BOC=60°,△B′OC′是△BOC 绕圆心O 逆时针旋转得到的,∴∠B′OC′=60°,△BCO=△B′C′O ,∴∠B′OC=60°,∠C′B′O=30°, ∴∠B′OB=120°,∵AB=2cm ,∴OB=1cm ,OC′=, ∴B′C′=,∴S 扇形B′OB ==π,S 扇形C′OC ==, ∵∴阴影部分面积=S 扇形B′OB +S △B′C′O ﹣S △BCO ﹣S 扇形C′OC =S 扇形B′OB ﹣S 扇形C′OC =π﹣=π; 故答案为:π.12.(2020•黔西南州)已知一个菱形的边长为2,较长的对角线长为2,则这个菱形的面积是 2 . 解:依照题意画出图形,如图所示.在Rt△AOB中,AB=2,OB=,∴OA==1,∴AC=2OA=2,=AC•BD=×2×2=2.∴S菱形ABCD故答案为:2.13.(2020•铜仁市)在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,D、E是边AB上两点,且CE 所在直线垂直平分线段AD,CD平分∠BCE,BC=2,则AB=4.解:∵CE所在直线垂直平分线段AD,∴CE平分∠ACD,∴∠ACE=∠DCE.∵CD平分∠BCE,∴∠DCE=∠DCB.∵∠ACB=90°,∴∠ACE=∠ACB=30°,∴∠A=60°,∴AB===4.故答案为:4.14.(2020•黔西南州)如图,已知在△ABC中,BC边上的高AD与AC边上的高BE交于点F,且∠BAC=45°,BD=6,CD=4,则△ABC的面积为60.解:∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠AEF=∠BEC=∠BDF=90°,∵∠BAC=45°,∴AE=EB,∵∠EAF+∠C=90°,∠CBE+∠C=90°,∴∠EAF=∠CBE,∴△AEF≌△BEC,∴AF=BC=10,设DF=x.∵△ADC∽△BDF,∴=,∴=,整理得x2+10x﹣24=0,解得x=2或﹣12(舍弃),∴AD=AF+DF=12,=•BC•AD=×10×12=60.∴S△ABC故答案为60.三.解答题(共9小题)15.(2020•贵阳)如图,在平行四边形ABCD中,AE是BC边上的高,点F是DE的中点,AB与AG关于AE对称,AE与AF关于AG对称.(1)求证:△AEF是等边三角形;(2)若AB=2,求△AFD的面积.解:(1)∵AB与AG关于AE对称,∴AE⊥BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴AE⊥AD,即∠DAE=90°,∵点F是DE的中点,即AF是Rt△ADE的中线,∴AF=EF=DF,∵AE与AF关于AG对称,∴AE=AF,则AE=AF=EF,∴△AEF是等边三角形;(2)记AG、EF交点为H,∵△AEF是等边三角形,且AE与AF关于AG对称,∴∠EAG=30°,AG⊥EF,∵AB与AG关于AE对称,∴∠BAE=∠GAE=30°,∠AEB=90°,∵AB=2,∴BE=1、DF=AF=AE=,则EH=AE=、AH=,=××=.∴S△ADF16.(2020•遵义)如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E、F分别在AB、BC上(AE <BE),且∠EOF=90°,OE、DA的延长线交于点M,OF、AB的延长线交于点N,连接MN.(1)求证:OM=ON.(2)若正方形ABCD的边长为4,E为OM的中点,求MN的长.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB,∠DAO=45°,∠OBA=45°,∴∠OAM=∠OBN=135°,∵∠EOF=90°,∠AOB=90°,∴∠AOM=∠BON,∴△OAM≌△OBN(ASA),∴OM=ON;(2)如图,过点O作OH⊥AD于点H,∵正方形的边长为4,∴OH=HA=2,∵E为OM的中点,∴HM=4,则OM==2,∴MN=OM=2.17.(2020•贵阳)如图,AB为⊙O的直径,且AB=4,点C在半圆上,OC⊥AB,垂足为点O,P为半圆上任意一点,过P点作PE⊥OC于点E,设△OPE的内心为M,连接OM、PM.(1)求∠OMP的度数;(2)当点P在半圆上从点B运动到点A时,求内心M所经过的路径长.解:(1)∵△OPE的内心为M,∴∠MOP=∠MOC,∠MPO=∠MPE,∴∠PMO=180°﹣∠MPO﹣∠MOP=180°﹣(∠EOP+∠OPE),∵PE⊥OC,即∠PEO=90°,∴∠PMO=180°﹣(∠EOP+∠OPE)=180°﹣(180°﹣90°)=135°,(2)如图,∵OP=OC,OM=OM,而∠MOP=∠MOC,∴△OPM≌△OCM,∴∠CMO=∠PMO=135°,所以点M在以OC为弦,并且所对的圆周角为135°的两段劣弧上(和);点M在扇形BOC内时,过C、M、O三点作⊙O′,连O′C,O′O,在优弧CO取点D,连DA,DO,∵∠CMO=135°,∴∠CDO=180°﹣135°=45°,∴∠CO′O=90°,而OA=2cm,∴O′O=OC=×2=,∴弧OMC的长==π(cm),同理:点M在扇形AOC内时,同①的方法得,弧ONC的长为πcm,所以内心M所经过的路径长为2×π=πcm.18.(2020•遵义)如图,AB是半圆O的直径,C是AB延长线上的点,AC的垂直平分线交半圆于点D,交AC于点E,连接DA,DC.已知半圆O的半径为3,BC=2.(1)求AD的长.(2)点P是线段AC上一动点,连接DP,作∠DPF=∠DAC,PF交线段CD于点F.当△DPF为等腰三角形时,求AP的长.解:(1)如图1,连接OD,∵OA=OD=3,BC=2,∴AC=8,∵DE是AC的垂直平分线,∴AE=AC=4,∴OE=AE﹣OA=1,在Rt△ODE中,DE==2;在Rt△ADE中,AD==2;(2)当DP=DF时,如图2,点P与A重合,F与C重合,则AP=0;当DP=PF时,如图4,∴∠CDP=∠PFD,∵DE是AC的垂直平分线,∠DPF=∠DAC,∴∠DPF=∠C,∵∠PDF=∠CDP,∴△PDF∽△CDP,∴∠DFP=∠DPC,∴∠CDP=∠CPD,∴CP=CD,∴AP=AC﹣CP=AC﹣CD=AC﹣AD=8﹣2;当PF=DF时,如图3,∴∠FDP=∠FPD,∵∠DPF=∠DAC=∠C,∴△DAC∽△PDC,∴,∴,∴AP=5,即:当△DPF是等腰三角形时,AP的长为0或5或8﹣2.19.(2020•安顺)如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A 作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF.(1)求证:AF=DC;(2)若AC⊥AB,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.(1)证明:连接DF,∵E为AD的中点,∴AE=DE,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,在△AFE和△DBE中,,∴△AFE≌△DBE(AAS),∴EF=BE,∵AE=DE,∴四边形AFDB是平行四边形,∴BD=AF,∵AD为中线,∴DC=BD,∴AF=DC;(2)四边形ADCF的形状是菱形,理由如下:∵AF=DC,AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∴∵AD为中线∴AD=BC=DC,∴平行四边形ADCF是菱形;20.(2020•铜仁市)如图,在三角形ABC中,AB=6,AC=BC=5,以BC为直径作⊙O交AB于点D,交AC于点G,直线DF是⊙O的切线,D为切点,交CB的延长线于点E.(1)求证:DF⊥AC;(2)求tan∠E的值.(1)证明:如图,连接OC,∵BC是⊙O的直径,∴∠BDC=90°,∴CD⊥AB,∵AC=BC,∴AD=BD,∵OB=OC,∴OD是△ABC的中位线∴OD∥AC,∵DF为⊙O的切线,∴OD⊥DF,∴DF⊥AC;(2)解:如图,连接BG,∵BC是⊙O的直径,∴∠BGC=90°,∵∠EFC=90°=∠BGC,∴EF∥BG,∴∠CBG=∠E,Rt△BDC中,∵BD=3,BC=5,∴CD=4,S△ABC=,6×4=5BG,BG=,由勾股定理得:CG==,∴tan∠CBG=tan∠E===.21.(2020•安顺)如图,在△ABC中,AB=AC,O为BC的中点,AC与半圆O相切于点D.(1)求证:AB是半圆O所在圆的切线;(2)若cos∠ABC=,AB=12,求半圆O所在圆的半径.解:(1)如图,作OE⊥AB于E,连接OD,OA,∵AB=AC,点O是BC的中点,∴∠CAO=∠BAO,∵AC与半圆O相切于D,∴OD⊥AC,∵OE⊥AB,∴OD=OE,∵AB径半圆O的半径的外端点,∴AB是半圆O所在圆的切线;(2)∵AB=AC,O是BC的中点,∴AO⊥BC,在Rt△AOB中,OB=AB•cos∠ABC=12×=8,根据勾股定理得,OA==4,=AB•OE=OB•OA,由三角形的面积得,S△AOB∴OE==,即:半圆O所在圆的半径为.22.(2020•贵阳)如图,在矩形ABCD中,AB═2,AD=,P是BC边上的一点,且BP=2CP.(1)用尺规在图①中作出CD边上的中点E,连接AE、BE(保留作图痕迹,不写作法);(2)如图②,在(1)的条件下,判断EB是否平分∠AEC,并说明理由;(3)如图③,在(2)的条件下,连接EP并廷长交AB的廷长线于点F,连接AP,不添加辅助线,△PFB能否由都经过P点的两次变换与△PAE组成一个等腰三角形?如果能,说明理由,并写出两种方法(指出对称轴、旋转中心、旋转方向和平移距离)解:(1)依题意作出图形如图①所示,(2)EB是平分∠AEC,理由:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°,CD=AB=2,BC=AD=,∵点E是CD的中点,∴DE=CE=CD=1,在△ADE和△BCE中,,∴△ADE≌△BCE,∴∠AED=∠BEC,在Rt△ADE中,AD=,DE=1,∴tan∠AED==,∴∠AED=60°,∴∠BCE=∠AED=60°,∴∠AEB=180°﹣∠AED﹣∠BEC=60°=∠BEC,∴BE平分∠AEC;(3)∵BP=2CP,BC=,∴CP=,BP=,在Rt△CEP中,tan∠CEP==,∴∠CEP=30°,∴∠BEP=30°,∴∠AEP=90°,∵CD∥AB,∴∠F=∠CEP=30°,在Rt△ABP中,tan∠BAP==,∴∠PAB=30°,∴∠EAP=30°=∠F=∠PAB,∵CB⊥AF,∴AP=FP,∴△AEP≌△FBP,∴△PFB能由都经过P点的两次变换与△PAE组成一个等腰三角形,变换的方法为:将△BPF绕点B顺时针旋转120°和△EPA重合,①沿PF折叠,②沿AE 折叠.23.(2020•黔西南州)如图1,已知矩形AOCB,AB=6cm,BC=16cm,动点P从点A出发,以3cm/s的速度向点O运动,直到点O为止;动点Q同时从点C出发,以2cm/s 的速度向点B运动,与点P同时结束运动.(1)点P到达终点O的运动时间是s,此时点Q的运动距离是cm;(2)当运动时间为2s时,P、Q两点的距离为6cm;(3)请你计算出发多久时,点P和点Q之间的距离是10cm;(4)如图2,以点O为坐标原点,OC所在直线为x轴,OA所在直线为y轴,1cm长为单位长度建立平面直角坐标系,连结AC,与PQ相交于点D,若双曲线y=过点D,问k 的值是否会变化?若会变化,说明理由;若不会变化,请求出k的值.解:(1)∵四边形AOCB是矩形,∴OA=BC=16,∵动点P从点A出发,以3cm/s的速度向点O运动,∴,此时,点Q的运动距离是cm(2)如图1,由运动知,AP=3×2=6cm,CQ=2×2=4cm,过点P作PE⊥BC于E,过点Q作QF⊥OA于F,∴四边形APEB是矩形,∴PE=AB=6,BE=6,∴EQ=BC﹣BE﹣CQ=16﹣6﹣4=6,根据勾股定理得,PQ=6,故答案为6;(3)设运动时间为t秒时,由运动知,AP=3t,CQ=2t,同(2)的方法得,PE=6,EQ=16﹣3t﹣2t=16﹣5t,∵点P和点Q之间的距离是10cm,∴62+(16﹣5t)2=100,∴t=或t=;(4)k的值是不会变化,理由:∵四边形AOCB是矩形,∴OC=AB=6,OA=16,∴C(6,0),A(0,16),∴直线AC的解析式为y=﹣x+16①,设运动时间为t,∴AP=3t,CQ=2t,∴OP=16﹣3t,∴P(0,16﹣3t),Q(6,2t),∴PQ解析式为y=x+16﹣3t②,联立①②得,﹣x+16=x+16﹣3t,∴x+x=3t,∴5tx﹣16x+16x=3t,∴x=,∴y=,∴D(,)∴k=×=是定值.。
2020全国各地中考数学压轴题按题型(几何综合)汇编二、四边形中的计算和证明综合题1.(2020安徽)如图1,已知四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,AE=AD.EC与BD相交于点G,与AD相交于点F,AF=AB.(1)求证:BD⊥EC;(2)若AB=1,求AE的长;(3)如图2,连接AG,求证:EG﹣DG=√2AG.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,∴∠EAF=∠DAB=90°,又∵AE=AD,AF=AB,∴△AEF≌△ADB(SAS),∴∠AEF=∠ADB,∴∠GEB+∠GBE=∠ADB+∠ABD=90°,即∠EGB=90°,故BD⊥EC,(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AE∥CD,∴∠AEF=∠DCF,∠EAF=∠CDF,∴△AEF∽△DCF,∴AEDC =AF DF,即AE•DF=AF•DC,设AE=AD=a(a>0),则有a•(a﹣1)=1,化简得a2﹣a﹣1=0,解得a=1+√52或1−√52(舍去),∴AE=1+√5 2.(3)如图,在线段EG上取点P,使得EP=DG,在△AEP与△ADG中,AE=AD,∠AEP=∠ADG,EP=DG,∴△AEP≌△ADG(SAS),∴AP=AG,∠EAP=∠DAG,∴∠P AG=∠P AD+∠DAG=∠P AD+∠EAP=∠DAE=90°,∴△P AG为等腰直角三角形,∴EG﹣DG=EG﹣EP=PG=√2AG.2.(2020黑龙江七台河)以Rt△ABC的两边AB、AC为边,向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,过点A作AM⊥BC于M,延长MA交EG于点N.(1)如图①,若∠BAC=90°,AB=AC,易证:EN=GN;(2)如图②,∠BAC=90°;如图③,∠BAC≠90°,(1)中结论,是否成立,若成立,选择一个图形进行证明;若不成立,写出你的结论,并说明理由.【解答】解:(1)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ACB=45°,∵AM⊥BC,∴∠MAC=45°,∴∠EAN=∠MAC=45°,同理∠NAG=45°,∴∠EAN=∠NAG,∵四边形ABDE和四边形ACFG为正方形,∴AE=AB=AC=AG,∴EN=GN.(2)如图1,∠BAC=90°时,(1)中结论成立.理由:过点E 作EP ⊥AN 交AN 的延长线于P ,过点G 作GQ ⊥AM 于Q ,∵四边形ABDE 是正方形,∴AB =AE ,∠BAE =90°,∴∠EAP +∠BAM =180°﹣90°=90°,∵AM ⊥BC ,∴∠ABM +∠BAM =90°,∴∠ABM =∠EAP ,在△ABM 和△EAP 中,{∠ABM =∠EAP∠AMB =∠P =90°AB =AE,∴△ABM ≌△EAP (AAS ),∴EP =AM ,同理可得:GQ =AM ,∴EP =GQ ,在△EPN 和△GQN 中,{∠P =∠NQG∠ENP =∠GNQ EP =GQ,∴△EPN ≌△GQN (AAS ),∴EN =NG .如图2,∠BAC ≠90°时,(1)中结论成立.理由:过点E 作EP ⊥AN 交AN 的延长线于P ,过点G 作GQ ⊥AM 于Q ,∵四边形ABDE 是正方形,∴AB =AE ,∠BAE =90°,∴∠EAP +∠BAM =180°﹣90°=90°,∵AM ⊥BC ,∴∠ABM +∠BAM =90°,∴∠ABM =∠EAP ,在△ABM 和△EAP 中,{∠ABM =∠EAP∠AMB =∠P =90°AB =AE,∴△ABM ≌△EAP (AAS ),∴EP =AM ,同理可得:GQ =AM ,∴EP =GQ ,在△EPN 和△GQN 中,{∠P =∠NQG∠ENP =∠GNQ EP =GQ,∴△EPN ≌△GQN (AAS ),∴EN =NG .3.(2020黑龙江绥化)如图,在正方形ABCD 中,AB =4,点G 在边BC 上,连接AG ,作DE ⊥AG 于点E ,BF ⊥AG 于点F ,连接BE 、DF ,设∠EDF =α,∠EBF =β,BG BC =k .(1)求证:AE =BF ;(2)求证:tan α=k •tan β;(3)若点G 从点B 沿BC 边运动至点C 停止,求点E ,F 所经过的路径与边AB 围成的图形的面积.【解答】解:(1)证明:在正方形ABCD 中,AB =BC =AD ,∠BAD =∠ABC =90°,∵DE ⊥AG ,BF ⊥AG ,∴∠AED =∠BF A =90°,∴∠ADE +∠DAE =90°,∵∠BAF +∠DAE =90°,∴∠ADE =∠BAF ,∴△ABF ≌△DAE (AAS ),∴AE =BF ;(2)在Rt △DEF 和Rt △EFB 中,tan α=EF DE ,tan β=EF BF ,∴tanαtanβ=EF DE ⋅BF EF =BF DE .由①可知∠ADE =∠BAG ,∠AED =∠GBA =90°,∴△AED ∽△GBA ,∴AE GB =DE AB ,由①可知,AE =BF ,∴BF GB=DE AB , ∴BF DE=GB AB , ∵BG BC=k ,AB =BC , ∴BF DE =BG AB =BG BC =k ,∴tanαtanβ=k .∴tan α=k tan β.(3)∵DE ⊥AG ,BF ⊥AG ,∴∠AED =∠BF A =90°,∴当点G从点B沿BC边运动至点C停止时,点E经过的路径是以AD为直径,圆心角为90°的圆弧,同理可得点F经过的路径,两弧交于正方形的中心点O,如图.∵AB=AD=4,∴所围成的图形的面积为S=S△AOB=14×4×4=4.4.(2020湖南长沙)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=2√3,AD=4,求EC的长;(3)若AE﹣DE=2EC,记∠BAF=α,∠F AE=β,求tanα+tanβ的值.【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 =√AF 2−AB 2=√16−12=2,∴CF =BC ﹣BF =2,∵△ABF ∽△FCE ,∴AB CF =BF EC ,∴2√32=2x, ∴x =2√33,∴EC =2√33. (3)∵△ABF ∽△FCE ,∴AF EF =AB CF ,∴tan α+tan β=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 =√b 2−a 2,CF =√x 2−(a −x)2=√2ax −a 2,∵AD 2+DE 2=AE 2,∴b 2+x 2=(2a ﹣x )2,∴a 2﹣ax =14b 2,∵△ABF ∽△FCE ,∴AB CF =BF EC, ∴22=√b 2−a 2a−x ,∴a 2﹣ax =√b 2−a 2•√2ax −a 2,∴14b 2=√b 2−a 2•√a 2−12b 2, 整理得,16a 4﹣24a 2b 2+9b 4=0,∴(4a 2﹣3b 2)2=0,∴b a =2√33, ∴tan α+tan β=BC AB =2√33.5.(2020江苏连云港)(1)如图1,点P 为矩形ABCD 对角线BD 上一点,过点P 作EF ∥BC ,分别交AB 、CD 于点E 、F .若BE =2,PF =6,△AEP 的面积为S 1,△CFP 的面积为S 2,则S 1+S 2= 12 ;(2)如图2,点P 为▱ABCD 内一点(点P 不在BD 上),点E 、F 、G 、H 分别为各边的中点.设四边形AEPH 的面积为S 1,四边形PFCG 的面积为S 2(其中S 2>S 1),求△PBD 的面积(用含S 1、S 2的代数式表示);(3)如图3,点P 为▱ABCD 内一点(点P 不在BD 上),过点P 作EF ∥AD ,HG ∥AB ,与各边分别相交于点E 、F 、G 、H .设四边形AEPH 的面积为S 1,四边形PGCF 的面积为S 2(其中S 2>S 1),求△PBD的面积(用含S1、S2的代数式表示);(4)如图4,点A、B、C、D把⊙O四等分.请你在圆内选一点P(点P不在AC、BD上),设PB、PC、BĈ围成的封闭图形的面积为S1,P A、PD、AD̂围成的封闭图形的面积为S2,△PBD的面积为S3,△P AC 的面积为S4,根据你选的点P的位置,直接写出一个含有S1、S2、S3、S4的等式(写出一种情况即可).【解答】解:(1)如图1中,过点P作PM⊥AD于M,交BC于N.∵四边形ABCD是矩形,EF∥BC,∴四边形AEPM,四边形MPFD,四边形BNPE,四边形PNCF都是矩形,∴BE=PN=CF=2,S△PFC=12×PF×CF=6,S△AEP=S△APM,S△PEB=S△PBN,S△PDM=S△PFD,S△PCN=S△PCF,S△ABD=S△BCD,∴S矩形AEPM=S矩形PNCF,∴S1=S2=6,∴S1+S2=12,故答案为12.(2)如图2中,连接P A,PC,在△APB中,∵点E是AB的中点,∴可设S△APE=S△PBE=a,同理,S△APH=S△PDH=b,S△PDG=S△PGC=c,S△PFC=S△PBF=d,∴S四边形AEPH+S四边形PFCG=a+b+c+d,S四边形PEBF+S四边形PHDG=a+b+c+d,∴S四边形AEPH+S四边形PFCG=S四边形PEBF+S四边形PHDG=S1+S2,∴S△ABD=12S平行四边形ABCD=S1+S2,∴S△PBD=S△ABD﹣(S1+S△PBE+S△PHD)=S1+S2﹣(S1+a+S1﹣a)=S2﹣S1.(3)如图3中,由题意四边形EBGP,四边形HPFD都是平行四边形,∴S四边形EBGP=2S△EBP,S四边形HPFD=2S△HPD,∴S△ABD=12S平行四边形ABCD=12(S1+S2+2S△EBP+2S△HPD)=12(S1+S2)+S△EBP+S△HPD,∴S△PBD=S△ABD﹣(S1+S△EBP+S△HPD)=12(S2﹣S1).(4)如图4﹣1中,结论:S2﹣S1=S3+S4.理由:设线段PB,线段P A,弧AB围成的封闭图形的面积为x,线段PC,线段PD,弧CD的封闭图形的面积为y.由题意:S1+x+S4=S1+y+S3,∴x﹣y=S3﹣S4,∵S1+S2+x+y=2(S1+x+S4),∴S2﹣S1=x﹣y+2S4=S3+S4.同法可证:图4﹣2中,有结论:S1﹣S2=S3+S4.图4﹣3中和图4﹣4中,有结论:|S1﹣S2|=|S3﹣S4|.6.(2020江苏苏州)问题1:如图①,在四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,P是BC上一点,P A=PD,∠APD=90°.求证:AB+CD=BC.问题2:如图②,在四边形ABCD中,∠B=∠C=45°,P是BC上一点,P A=PD,∠APD=90°.求AB+CD的值.BC【解答】证明:(1)∵∠B=∠APD=90°,∴∠BAP +∠APB =90°,∠APB +∠DPC =90°,∴∠BAP =∠DPC ,又P A =PD ,∠B =∠C =90°,∴△BAP ≌△CPD (AAS ),∴BP =CD ,AB =PC ,∴BC =BP +PC =AB +CD ;(2)如图2,过点A 作AE ⊥BC 于E ,过点D 作DF ⊥BC 于F ,由(1)可知,EF =AE +DF ,∵∠B =∠C =45°,AE ⊥BC ,DF ⊥BC ,∴∠B =∠BAE =45°,∠C =∠CDF =45°,∴BE =AE ,CF =DF ,AB =√2AE ,CD =√2DF ,∴BC =BE +EF +CF =2(AE +DF ),∴AB+CD BC =√2(AE+DF)=√22. 7.(2020江苏泰州)如图,正方形ABCD 的边长为6,M 为AB 的中点,△MBE 为等边三角形,过点E 作ME 的垂线分别与边AD 、BC 相交于点F 、G ,点P 、Q 分别在线段EF 、BC 上运动,且满足∠PMQ =60°,连接PQ .(1)求证:△MEP ≌△MBQ .(2)当点Q在线段GC上时,试判断PF+GQ的值是否变化?如果不变,求出这个值,如果变化,请说明理由.(3)设∠QMB=α,点B关于QM的对称点为B',若点B'落在△MPQ的内部,试写出α的范围,并说明理由.【解答】证明:(1)∵正方形ABCD的边长为6,M为AB的中点,∴∠A=∠ABC=90°,AB=BC=6,AM=BM=3,∵△MBE是等边三角形,∴MB=ME=BE,∠BME=∠PMQ=60°,∴∠BMQ=∠PME,又∵∠ABC=∠MEP=90°,∴△MBQ≌△MEP(ASA);(2)PF+GQ的值不变,理由如下:如图1,连接MG,过点F作FH⊥BC于H,∵ME=MB,MG=MG,∴Rt△MBG≌Rt△MEG(HL),∴BG=GE,∠BMG=∠EMG=30°,∠BGM=∠EGM,∴MB=√3BG=3,∠BGM=∠EGM=60°,∴GE=√3,∠FGH=60°,∵FH⊥BC,∠C=∠D=90°,∴四边形DCHF是矩形,∴FH=CD=6,∵sin∠FGH=FHGF=√32=6FG,∴FG=4√3,∵△MBQ≌△MEP,∴BQ=PE,∴PE=BQ=BG+GQ,∵FG=EG+PE+FP=EG+BG+GQ+PF=2√3+GQ+PF,∴GQ+PF=2√3;(3)如图2,当点B'落在PQ上时,∵△MBQ≌△MEP,∴MQ=MP,∵∠QMP=60°,∴△MPQ是等边三角形,当点B'落在PQ上时,点B关于QM的对称点为B',∴△MBQ≌△MB'Q,∴∠MBQ=∠MB'Q=90°∴∠QME=30°∴点B'与点E重合,点Q与点G重合,∴∠QMB=∠QMB'=α=30°,如图3,当点B'落在MP上时,同理可求:∠QMB=∠QMB'=α=60°,∴当30°<α<60°时,点B'落在△MPQ的内部.8.(2020江苏无锡)如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=1,点E为边CD上的一点(与C、D不重合),四边形ABCE关于直线AE的对称图形为四边形ANME,延长ME交AB于点P,记四边形P ADE的面积为S.(1)若DE=√33,求S的值;(2)设DE=x,求S关于x的函数表达式.【解答】解:(1)当DE=√3 3,∵AD=1,∴tan∠AED=√3,AE=2√3 3,∴∠AED=60°,∵AB∥CD,∴∠BAE=60°,∵四边形ABCE关于直线AE的对称图形为四边形ANME,∴∠AEC=∠AEM,∵∠PEC=∠DEM,∴∠AEP=∠AED=60°,∴△APE为等边三角形,∴S=√34×(2√33)2+12×√33×1=√32;(2)过E作EF⊥AB于F,由(1)可知,∠AEP=∠AED=∠PEA,∴AP=PE,设AP=PE=a,AF=ED=x,则PF=a﹣x,EF=AD=1,在Rt△PEF中,(a﹣x)2+1=a2,解得:a=x2+1 2x,∴S=12⋅x×1+12×x2+12x×1=12x+x2+14x.9.(2020辽宁营口)如图,在矩形ABCD中,AD=kAB(k>0),点E是线段CB延长线上的一个动点,连接AE,过点A作AF⊥AE交射线DC于点F.(1)如图1,若k=1,则AF与AE之间的数量关系是AF=AE;(2)如图2,若k≠1,试判断AF与AE之间的数量关系,写出结论并证明;(用含k的式子表示)(3)若AD=2AB=4,连接BD交AF于点G,连接EG,当CF=1时,求EG的长.【解答】解:(1)AE=AF.∵AD=AB,四边形ABCD矩形,∴四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∵AF⊥AE,∴∠EAF=90°,∴∠EAB=∠F AD,∴△EAB≌△F AD(AAS),∴AF=AE;故答案为:AF=AE.(2)AF=kAE.证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ABC=∠ADF=90°,∴∠F AD+∠F AB=90°,∵AF⊥AE,∴∠EAF=90°,∴∠EAB+∠F AB=90°,∴∠EAB=∠F AD,∵∠ABE+∠ABC=180°,∴∠ABE=180°﹣∠ABC=180°﹣90°=90°,∴∠ABE=∠ADF.∴△ABE∽△ADF,∴AB AD =AE AF ,∵AD =kAB ,∴AB AD=1k , ∴AE AF =1k, ∴AF =kAE .(3)解:①如图1,当点F 在DA 上时,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∵AD =2AB =4,∴AB =2,∴CD =2,∵CF =1,∴DF =CD ﹣CF =2﹣1=1.在Rt △ADF 中,∠ADF =90°,∴AF =√AD 2+DF 2=√42+12=√17,∵DF ∥AB ,∴∠GDF =∠GBA ,∠GFD =∠GAB ,∴△GDF ∽△GBA ,∴GF GA =DF BA =12,∵AF =GF +AG ,∴AG =23AF =23√17.∵△ABE ∽△ADF ,∴AE AF =AB AD =24=12, ∴AE =12AF =12×√17=√172.在Rt △EAG 中,∠EAG =90°,∴EG =√AE 2+AG 2=(172)2+(2173)2=5√176, ②如图2,当点F 在DC 的延长线上时,DF =CD +CF =2+1=3,在Rt △ADF 中,∠ADF =90°,∴AF =√AD 2+DF 2=√42+32=5.∵DF ∥AB ,∵∠GAB =∠GFD ,∠GBA =∠GDF ,∴△AGB ∽△FGD ,∴AG FG =AB FD =23,∵GF +AG =AF =5,∴AG =2,∵△ABE ∽△ADF ,∴AE AF =AB AD =24=12, ∴AE =12AF =12×5=52,在Rt △EAG 中,∠EAG=90°, ∴EG =√AE 2+AG 2=√(52)2+22=√412.综上所述,EG 的长为5√176或√412. 10.(2020山东菏泽)如图1,四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,OA =OC ,OB =OD +CD .(1)过点A 作AE ∥DC 交BD 于点E ,求证:AE =BE ;(2)如图2,将△ABD 沿AB 翻折得到△ABD '.①求证:BD '∥CD ;②若AD '∥BC ,求证:CD 2=2OD •BD .【解答】(1)证明:∵AE ∥DC ,∴∠CDO=∠AEO,∠EAO=∠DCO,又∵OA=OC,∴△AOE≌△COD(AAS),∴CD=AE,OD=OE,∵OB=OE+BE,OB=OD+CD,∴BE=CD,∴AE=BE;(2)①证明:如图1,过点A作AE∥DC交BD于点E,由(1)可知△AOE≌△COD,AE=BE,∴∠ABE=∠AEB,∵将△ABD沿AB翻折得到△ABD',∴∠ABD'=∠ABD,∴∠ABD'=∠BAE,∴BD'∥AE,又∵AE∥CD∴BD'∥CD.②证明:如图2,过点A作AE∥DC交BD于点E,延长AE交BC于点F,∵AD '∥BC ,BD '∥AE ,∴四边形AD 'BF 为平行四边形.∴∠D '=∠AFB ,∵将△ABD 沿AB 翻折得到△ABD '.∴∠D '=∠ADB ,∴∠AFB =∠ADB ,又∵∠AED =∠BEF ,∴△AED ∽△BEF ,∴AE DE =BE EF ,∵AE =CD ,∴CD DE =BE EF ,∵EF ∥CD ,∴△BEF ∽△BDC ,∴BE EF=BD DC , ∴CD DE =BD CD ,∴CD 2=DE •BD ,∵△AOE ≌△COD ,∴OD =OE ,∴DE =2OD ,∴CD 2=2OD •BD .11.(2020山东济宁)如图,在菱形ABCD 中,AB =AC ,点E ,F ,G 分别在边BC ,CD 上,BE =CG ,AF 平分∠EAG ,点H 是线段AF 上一动点(与点A 不重合).(1)求证:△AEH ≌△AGH ;(2)当AB =12,BE =4时.①求△DGH 周长的最小值;②若点O 是AC 的中点,是否存在直线OH 将△ACE 分成三角形和四边形两部分,其中三角形的面积与四边形的面积比为1:3.若存在,请求出AH AF 的值;若不存在,请说明理由.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC ,∵AB =AC ,∴AB =BC =AC ,∴△ABC 是等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠BCD=120°,∵AC是菱形ABCD的对角线,∴∠ACD=12∠BCD=60°=∠ABC,∵BE=CG,∴△ABE≌△ACG(SAS),∴AE=AG,∵AF平分∠EAG,∴∠EAF=∠GAF,∵AH=AH,∴△AEH≌△AGH(SAS);(2)①如图1,过点D作DM⊥BC交BC的延长线于M,连接DE,∵AB=12,BE=4,∴CG=4,∴CE=DG=12﹣4=8,由(1)知,△AEH≌△AGH,∴EH=HG,∴l△DGH=DH+GH+DG=DH+HE+8,要是△AEH的周长最小,则EH+DH最小,最小为DE,在Rt △DCM 中,∠DCM =180°﹣120°=60°,CD =AB =12,∴CM =6,∴DM =√3CM =6√3,在Rt △DME 中,EM =CE +CM =14,根据勾股定理得,DE =√EM 2+DM 2=√142+(6√3)2=2√51,∴△DGH 周长的最小值为2√51+8;②Ⅰ、当OH 与线段AE 相交时,交点记作点N ,如图2,连接CN ,∴点O 是AC 的中点,∴S △AON =S △CON =12S △ACN ,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴S △AONS △AEC =14, ∴S △CEN =S △ACN ,∴AN =EN ,∵点O 是AC 的中点,∴ON ∥CE ,∴AH AF =12;Ⅱ、当OH 与线段CE 相交时,交点记作Q ,如图3,连接AQ ,FG ,∵点O 是AC 的中点,∴S △AOQ =S △COQ =12S △ACQ ,∵三角形的面积与四边形的面积比为1:3,∴S △COQS △ACE =14,∴S △AEQ =S △ACQ ,∴CQ =EQ =12CE =12(12﹣4)=4,∵点O 是AC 的中点,∴OQ ∥AE ,设FQ =x ,∴EF =EQ +FQ =4+x ,CF =CQ ﹣FQ =4﹣x ,由(1)知,AE =AG ,∵AF 是∠EAG 的角平分线,∴∠EAF =∠GAF ,∵AF =AF ,∴△AEF ≌△AGF (SAS ),∴FG =EF =4+x ,过点G 作GP ⊥BC 交BC 的延长线于P ,在Rt △CPG 中,∠PCG =60°,CG =4,∴CP =12CG =2,PG =√3CP =2√3,∴PF =CF +CP =4﹣x +2=6﹣x ,在Rt △FPG 中,根据勾股定理得,PF 2+PG 2=FG 2,∴(6﹣x )2+(2√3)2=(4+x )2,∴x =85,∴FQ =85,EF =4+85=285, ∵OQ ∥AE ,∴AH AF=EQ EF =4285=57, 即AH AF 的值为12或57.12.(2020四川南充)如图,边长为1的正方形ABCD 中,点K 在AD 上,连接BK ,过点A ,C 作BK 的垂线,垂足分别为M ,N ,点O 是正方形ABCD 的中心,连接OM ,ON .(1)求证:AM =BN .(2)请判定△OMN 的形状,并说明理由.(3)若点K 在线段AD 上运动(不包括端点),设AK =x ,△OMN 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式(写出x 的范围);若点K 在射线AD 上运动,且△OMN 的面积为110,请直接写出AK 长.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ABM+∠CBM=90°,∵AM⊥BM,CN⊥BN,∴∠AMB=∠BNC=90°,∴∠MAB+∠MBA=90°,∴∠MAB=∠CBM,∴△ABM≌△BCN(AAS),∴AM=BN;(2)△OMN是等腰直角三角形,理由如下:如图,连接OB,∵点O是正方形ABCD的中心,∴OA=OB,∠OBA=∠OAB=45°=∠OBC,AO⊥BO,∵∠MAB=∠CBM,∴∠MAB﹣∠OAB=∠CBM﹣∠OBC,∴∠MAO=∠NBO,又∵AM=BN,OA=OB,∴△AOM≌△BON(SAS),∴MO=NO,∠AOM=∠BON,∵∠AON+∠BON=90°,∴∠AON+∠AOM=90°,∴∠MON=90°,∴△MON是等腰直角三角形;(3)在Rt△ABK中,BK=√AK2+AB2=√x2+1,∵S△ABK=12×AK×AB=12×BK×AM,∴AM=AK⋅ABBK=x√x2+1,∴BN=AM=x√x2+1,∵cos∠ABK=BMAB=ABBK,∴BM=AB⋅ABBK=1√x2+1,∴MN=BM﹣BN=x2+1∵S△OMN=14MN2=(1−x)24x2+4,∴y=x2−2x+14x2+4(0<x<1);当点K 在线段AD 上时,则110=x 2−2x+14x 2+4, 解得:x 1=3(不合题意舍去),x 2=13,当点K 在线段AD 的延长线时,同理可求y =x 2−2x+14x 2+4(x >1), ∴110=x 2−2x+14x 2+4, 解得:x 1=3,x 2=13(不合题意舍去),综上所述:AK 的值为3或13时,△OMN 的面积为110.13.(2020浙江杭州)如图,在正方形ABCD 中,点E 在BC 边上,连接AE ,∠DAE 的平分线AG 与CD 边交于点G ,与BC 的延长线交于点F .设CE EB =λ(λ>0).(1)若AB =2,λ=1,求线段CF 的长.(2)连接EG ,若EG ⊥AF ,①求证:点G 为CD 边的中点.②求λ的值.【解答】解:(1)∵在正方形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠DAG =∠F ,又∵AG 平分∠DAE ,∴∠DAG =∠EAG ,∴∠EAG =∠F ,∴EA =EF ,∵AB =2,∠B =90°,点E 为BC 的中点,∴BE =EC =1,∴AE =√AB 2+BE 2=√5,∴EF =√5,∴CF =EF ﹣EC =√5−1;(2)①证明:∵EA =EF ,EG ⊥AF ,∴AG =FG ,在△ADG 和△FCG 中{∠D =∠GCF ∠AGD =∠FGC AG =FG,∴△ADG ≌△FCG (AAS ),∴DG =CG ,即点G 为CD 的中点;②设CD =2a ,则CG =a ,由①知,CF =DA =2a ,∵EG ⊥AF ,∠GDF =90°,∴∠EGC +∠CGF =90°,∠F +∠CGF =90°,∠ECG =∠GCF =90°,∴∠EGC =∠F ,∴△EGC ∽△GFC ,∴EC GC =GC FC ,∵GC =a ,FC =2a ,∴GC FC=12, ∴EC GC =12,∴EC =12a ,BE =BC ﹣EC =2a −12a =32a ,∴λ=CE EB =12a 32a =13.14.(2020浙江金华)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABOC 的两直角边分别在坐标轴的正半轴上,分别过OB ,OC 的中点D ,E 作AE ,AD 的平行线,相交于点F ,已知OB =8.(1)求证:四边形AEFD 为菱形.(2)求四边形AEFD 的面积.(3)若点P 在x 轴正半轴上(异于点D ),点Q 在y 轴上,平面内是否存在点G ,使得以点A ,P ,Q ,G 为顶点的四边形与四边形AEFD 相似?若存在,求点P 的坐标;若不存在,试说明理由.【解答】(1)证明:如图1中,∵AE∥DF,AD∥EF,∴四边形AEFD是平行四边形,∵四边形ABCD是正方形,∴AC=AB=OC=OB,∠ACE=∠ABD=90°,∵E,D分别是OC,OB的中点,∴CE=BD,∴△CAE≌△ABD(SAS),∴AE=AD,∴四边形AEFD是菱形.(2)解:如图1中,连接DE.∵S△ADB=S△ACE=12×8×4=16,S△EOD=12×4×4=8,∴S△AED=S正方形ABOC﹣2S△ABD﹣S△EOD=64﹣2×16﹣8=24,∴S菱形AEFD=2S△AED=48.(3)解:如图1中,连接AF,设AF交DE于K,∵OE=OD=4,OK⊥DE,∴KE=KD,∴OK=KE=KD=2√2,∵AO=8√2,∴AK=6√2,∴AK=3DK,①当AP为菱形的一边,点Q在x轴的上方,有图2,图3两种情形:如图2中,设AG交PQ于H,过点H作HN⊥x轴于N,交AC于M,设AM=t.∵菱形P AQG∽菱形ADFE,∴PH=3AH,∵HN∥OQ,QH=HP,∴ON=NP,∴HN是△PQO的中位线,∴ON=PN=8﹣t,∵∠MAH =∠PHN =90°﹣∠AHM ,∠PNH =∠AMH =90°,∴△HMA ∽△PNH ,∴AM NH =MH PN =AH PH =13,∴HN =3AM =3t ,∴MH =MN ﹣NH =8﹣3t ,∵PN =3MH ,∴8﹣t =3(8﹣3t ),∴t =2,∴OP =2ON =2(8﹣t )=12,∴P (12,0).如图3中,过点H 作HI ⊥y 轴于I ,过点P 作PN ⊥x 轴交IH 于N ,延长BA 交IN 于M .同法可证:△AMH ∽△HNP ,∴AM HN =MH PN =AH HP =13,设MH =t ,∴PN =3MH =3t ,∴AM=BM﹣AB=3t﹣8,∵HI是△OPQ的中位线,∴OP=2IH,∴HIHN,∴8+t=9t﹣24,∴t=4,∴OP=2HI=2(8+t)=24,∴P(24,0).②当AP为菱形的边,点Q在x轴的下方时,有图4,图5两种情形:如图4中,QH=3PH,过点H作HM⊥OC于M,过D点P作PN⊥MH于N.∵MH是△QAC的中位线,∴MH=12AC=4,同法可得:△HPN∽△QHM,∴NPHM =HNMQ=PHQH=13,∴PN=13HM=43,∴OM =PN =43,设HN =t ,则MQ =3t , ∵MQ =MC ,∴3t =8−43,∴t =209, ∴OP =MN =4+t =569,∴点P 的坐标为(569,0).如图5中,QH =3PH ,过点H 作HM ⊥x 轴于M 交AC 于I ,过点Q 作QN ⊥HM 于N .∵IH 是△ACQ 的中位线,∴CQ =2HI ,NQ =CI =4,同法可得:△PMH ∽△HNQ ,∴MH NQ =PM HN =PH HQ =13,则MH =13NQ =43, 设PM =t ,则HN =3t ,∵HN =HI ,∴3t =8+43,∴t =289, ∴OP =OM ﹣PM =QN ﹣PM =4﹣t =89,∴P (89,0). ③如图6中,当AP 为菱形的对角线时,有图6一种情形:过点H 作HM ⊥y 轴于于点M ,交AB 于I ,过点P 作PN ⊥HM 于N .∵HI ∥x 轴,AH =HP ,∴AI =IB =4,∴PN =IB =4,同法可得:△PNH ∽△HMQ ,∴PN HM =HN MQ =PH HQ =13,∴MH =3PN =12,HI =MH ﹣MI =4,∵HI 是△ABP 的中位线,∴BP =2IH =8,∴OP =OB +BP =16,∴P (16,0),综上所述,满足条件的点P 的坐标为(12,0)或(24,0)或(569,0)或(89,0)或(16,0).15.(2020浙江宁波)【基础巩固】 (1)如图1,在△ABC 中,D 为AB 上一点,∠ACD =∠B .求证:AC 2=AD •AB .【尝试应用】(2)如图2,在▱ABCD 中,E 为BC 上一点,F 为CD 延长线上一点,∠BFE =∠A .若BF =4,BE =3,求AD 的长.【拓展提高】(3)如图3,在菱形ABCD 中,E 是AB 上一点,F 是△ABC 内一点,EF ∥AC ,AC =2EF ,∠EDF =12∠BAD ,AE =2,DF =5,求菱形ABCD 的边长.【解答】解:(1)证明:∵∠ACD =∠B ,∠A =∠A ,∴△ADC ∽△ACB ,∴AD AC =AC AB ,∴AC 2=AD •AB .(2)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD =BC ,∠A =∠C ,又∵∠BFE =∠A ,∴∠BFE =∠C ,又∵∠FBE =∠CBF ,∴△BFE ∽△BCF ,∴BF BC =BE BF ,∴BF 2=BE •BC ,∴BC =BF 2BE =423=163,∴AD =163.(3)如图,分别延长EF ,DC 相交于点G ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB ∥DC ,∠BAC =12∠BAD ,∵AC ∥EF ,∴四边形AEGC 为平行四边形,∴AC =EG ,CG =AE ,∠EAC =∠G ,∵∠EDF =12∠BAD , ∴∠EDF =∠BAC , ∴∠EDF =∠G ,又∵∠DEF =∠GED , ∴△EDF ∽△EGD , ∴ED EG =EF DE , ∴DE 2=EF •EG , 又∵EG =AC =2EF , ∴DE 2=2EF 2, ∴DE =√2EF ,又∵DG DF =DE EF , ∴DG =√2DF =5√2, ∴DC =DG ﹣CG =5√2−2.。
图1@2 图3 二、四边形中的计算和证明综合题1. (2020安徽)如图1,已知四边形ABCD 是矩形,点E 在的延长线上,AE=AD. EC 与8D 相交于点 G,与A 。
相交于点F, AF=AB.求证:BDREC ;2. (2020黑龙江七台河)以Rt&BC 的两边AB 、AC 为边,向外作正方形ABDE 和正方形ACFG,连接EG, 过点A 作AMLBC 于M,延长MA 交EG 于点N.(1)如图①,若ZBAC=90° , AB=AC,易证:EN=GN :(2)如图②,ZBAC=90c :如图③,匕8ACK90° , (1)中结论, 形进行证明;若不成立,写出你的结论,并说明理由.(2) 若AB=1,求AE 的长:如图2,连接AG,求证:EG ・DG= y/^AG.是否成立,若成立,选择一个图 (3) ® 1ENGB M C3.(2020黑龙江绥化)如图,在正方形A8CD中,A8=4,点G在边8C上,连接AG,作。
EVAG于点E,BGBFA.AG 于点、F,连接BE、OF,设ZEDF=a. ZEBF=B,— =k.BC(1)求证:AE=BF;(2)求证:tana=k・tai】。
:(3)若点G从点B沿8C边运动至点C停止,求点E, F所经过的路径与边A8围成的图形的面积.4. (2020湖南长沙)在矩形ABCD中,E为DC边上一点,把左ADE沿AE翻折,使点。
恰好落在BC边上的点F.(1)求证:△ABFs/^FCE;(2)若AB=2V5, AO=4,求EC 的长:(3)若AE・DE=2EC,记N8AF=a, ZME=p.求tana+tanp 的值.5. (2020江苏连云港)(1)如图1,点P为矩形ABCD对角线上一点,过点P作EF〃BC,分别交A8、CD 于点、E、F.若BE=2, PF=6, ZkAEP 的面积为Si, 的面积为则Si+S2=:(2)如图2,点P为"ABCD内一点(点P不在BD上),点E、F、G、H分别为各边的中点.设四边形AEPH的面积为Si,四边形PFCG的面积为S2 (其中S2>Si),求△P8O的面积(用含Si、S?的代数式表示):(3)如图3,点P为"BCD内一点(点P不在BD上),过点P作EF〃A。
2020年上海市16区中考数学二模汇编专题14 几何综合(25题压轴题)1.(2020闵行二模)2.(2020嘉定二模)3.(2020松江二模)4.(2020宝山二模)5.(2020奉贤二模)6.(2020金山二模)7.(2020静安二模)8.(2020长宁二模)9.(2020崇明二模) 10.(2020浦东二模) 11.(2020徐汇二模) 12.(2020青浦二模)13.(2020虹口二模) 14(2020杨浦二模) 15(2020黄浦二模) 16.(2020普陀二模)1.(2020闵行二模)如图,已知圆O是正六边形ABCDEF外接圆,直径BE=8,点G、H分别在射线CD、EF上(点G不与点C、D重合),且∠GBH=60°,设CG=x,EH=y.(1)如图①,当直线BG经过弧CD的中点Q时,求∠CBG的度数;(2)如图②,当点G在边CD上时,试写出y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)联结AH、EG,如果△AFH与△DEG相似,求CG的长.【整体分析】(1)连接OQ,根据正六边形的特点和内角和求出∠EBC =60°,然后通过弧之间的关系得出∠BOQ=∠EOQ=90°,又因为BO=OQ,得出∠OBQ=∠BQO=45°,最后利用∠CBG=∠EBC-∠OBQ即可求出答案;(2)在BE上截取EM=HE,连接HM,首先根据正六边形的性质得出EHM是等边三角形,则有EM=HE=HM=y,∠HME=60°,从而有∠C=∠HMB=120°,然后通过等量代换得出∠GBC=∠HBE,由此可证明△BCG∽△BMH,则有,即,则y关于x的函数关系式可求,因为点Q在边CD上,则x的取值范围可求;(3)分两种情况:①当点G在边CD上时:又分当时和当时两种情况;②当点G在CD的延长线上时,同样分当时和当时两种情况,分别建立方程求解并检验即可得出答案.【详解】解:(1)如图,连接OQ.∵六边形ABCDEF是正六边形,∴BC=DE,∠ABC=120°.∴BC DE=,∠EBC=∠ABC=60°.∵点Q是CD的中点,∴CQ DQ=.∴,即.∴∠BOQ=∠EOQ,又∵∠BOQ+∠EOQ=180°,∴∠BOQ=∠EOQ=90°.又∵BO=OQ,∴∠OBQ=∠BQO=45°,∴∠CBG=60°45°=15°.(2)如图,在BE上截取EM=HE,连接HM.∵六边形ABCDEF是正六边形,直径BE=8,∴BO=OE=BC=4,∠C=∠FED=120°,∴∠FEB=∠FED=60°.∵EM=HE,∴EHM是等边三角形,∴EM=HE=HM=y,∠HME=60°,∴∠C=∠HMB=120°.∵∠EBC=∠GBH=60°,∴∠EBC∠GBE=∠GBH∠GBE,即∠GBC=∠HBE.∴△BCG∽△BMH,∴.又∵CG= x,BE=8,BC=4,∴,∴y与x的函数关系式为().(3)如图,当点G在边CD上时.由于△AFH∽△EDG,且∠CDE=∠AFE=120°,①当时,∵AF=ED,∴FH=DG,,∴CG EH即:,解分式方程得.经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.②当时,即:,解分式方程得.经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.如图,当点G在CD延长线上时.由于△AFH∽△EDG,且∠EDG=∠AFH=60°,①当时,∵AF=ED,∴FH=DG,,∴CG EH即:,解分式方程得.经检验是原方程的解,但不符合题意舍去.②当时,即:,解分式方程得.经检验是原方程的解,且符合题意.∴综上所述,如果△AFH与△DEG相似,那么CG的长为12.【点睛】本题主要考查正六边形的性质,等边三角形的判定及性质,相似三角形的判定及性质,解分式方程,做出辅助线并分情况讨论是解题的关键.2.(2020嘉定二模)如图8,在△ABC中,,AB=5cm,.动点D从点A出发沿着射线AC的方向以每秒1cm 的速度移动,动点E从点B出发沿着射线BA的方向以每秒2cm的速度移动.已知点D和点E同时出发,设它们运动的时间为t秒. 联结BD.(1)当AB AD =时,求ABD ∠tan 的值;(2)以A 为圆心,AD 为半径画⊙A ;以点B 为圆心、BE 为半径画⊙B .讨论⊙A 与⊙B 的位置关系,并写出相对应的t 的值.(3)当△BDE 为直角三角形时,直接写出的值.【考查内容】 两圆位置关系、锐角三角形比的应用、等腰三角形的性质、直角三角形存在性问题【解析】(1)等腰三角形三线合一的性质、等积法求高、锐角三角比的意义;(2)由内切和外切分别求出对应的t 的值,再根据两圆位置关系确定t 的取值范围;(3)按照直角进行分类讨论,由一线三等角求解非常方便。
教育部2020年中考数学必考压轴题及答案教育部2020年中考数学必考压轴题及答案一、函数与几何综合的压轴题1.如图①,在平面直角坐标系中,AB、CD都垂直于x轴,垂足分别为B、D且AD与B相交于E点.已知:A(-2,-6),C(1,-3)求证:E点在y轴上;如果有一抛物线经过A,E,C三点,求此抛物线方程.如果AB位置不变,再将DC水平向右移动k(k>0)个单位,此时AD与BC相交于E′点,如图②,求△AE′C的面积S关于k的函数解析式.[解](1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E作EO′⊥x轴,垂足O′∴AB∥EO′∥DC∴又∵DO′+BO′=DB∴∵AB=6,DC=3,∴EO′=2又∵,∴∴DO′=DO,即O′与O重合,E在y轴上方法二:由D(1,0),A(-2,-6),得DA直线方程:y=2x-2①再由B(-2,0),C(1,-3),得BC直线方程:y=-x-2②联立①②得∴E点坐标(0,-2),即E点在y轴上(2)设抛物线的方程y=ax2+bx+c(a≠0)过A(-2,-6),C(1,-3)E(0,-2)三点,得方程组解得a=-1,b=0,c=-2∴抛物线方程y=-x2-2(3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC水平向右平移k后,过AD与BC的交点E′作E′F⊥x 轴垂足为F。
同(1)可得:得:E′F=2方法一:又∵E′F∥AB,∴S△AE′C=S△ADC-S△E′DC===DB=3+kS=3+k为所求函数解析式方法二:∵BA∥DC,∴S△BCA=S△BDA∴S△AE′C=S△BDE′∴S=3+k为所求函数解析式.证法三:S△DE′C∶S△AE′C=DE′∶AE′=DC∶AB=1∶2同理:S△DE′C∶S△DE′B=1∶2,又∵S△DE′C∶S△ABE′=DC2∶AB2=1∶4∴∴S=3+k为所求函数解析式.2.已知:如图,在直线坐标系中,以点M(1,0)为圆心、直径AC为的圆与y轴交于A、D两点.求点A的坐标;设过点A的直线y=x+b与x轴交于点B.探究:直线AB是否⊙M 的切线?并对你的结论加以证明;连接BC,记△ABC的外接圆面积为S1、⊙M面积为S2,若,抛物线y=ax2+bx+c经过B、M两点,且它的顶点到轴的距离为.求这条抛物线的解析式.解:由已知AM=,OM=1,在Rt△AOM中,AO=,∴点A的坐标为A(0,1)证:∵直线y=x+b过点A(0,1)∴1=0+b即b=1∴y=x+1令y=0则x=-1∴B(—1,0),AB=在△ABM中,AB=,AM=,BM=2∴△ABM是直角三角形,∠BAM=90°∴直线AB是⊙M的切线解法一:由⑵得∠BAC=90°,AB=,AC =2,∴BC=∵∠BAC=90°∴△ABC的外接圆的直径为BC,∴而,设经过点B(—1,0)、M(1,0)的抛物线的解析式为:y=a(+1)(x-1),(a≠0)即y=ax2-a,∴-a=±5,∴a =±5∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5解法二:(接上)求得∴h=5由已知所求抛物线经过点B(—1,0)、M(1、0),则抛物线的对称轴是y轴,由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)∴抛物线的解析式为y=a(x-0)2±5又B(-1,0)、M(1,0)在抛物线上,∴a±5=0,a=±5∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5解法三:(接上)求得∴h=5因为抛物线的方程为y=ax2+bx+c(a≠0)由已知得∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5.3.如图,在直角坐标系中,以点P(1,-1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A、B两点,抛物线过点A、B,且顶点C在⊙P上.(1)求⊙P上劣弧的长;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在一点D,使线段OC与PD互相平分?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由如图,连结PB,过P 作PM⊥x轴,垂足为M.在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,∴∠MPB=60°,∴∠APB=120°的长=(2)在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,则MB=MA=.又OM=1,∴A(1-,0),B(1+,0),由抛物线及圆的对称性得知点C在直线PM上,则C(1,-3).点A、B、C在抛物线上,则解之得抛物线解析式为(3)假设存在点D,使OC与PD互相平分,则四边形OPCD为平行四边形,且PC∥OD.又PC∥y轴,∴点D在y轴上,∴OD=2,即D(0,-2).又点D(0,-2)在抛物线上,故存在点D(0,-2),使线段OC与PD互相平分.如图,在平面直角坐标系内,Rt△ABC的直角顶点C(0,)在轴的正半轴上,A、B是轴上是两点,且OA∶OB=3∶1,以OA、OB为直径的圆分别交AC于点E,交BC于点F.直线EF交OC于点Q.求过A、B、C三点的抛物线的解析式;请猜想:直线EF与两圆有怎样的位置关系?并证明你的猜想.在△AOC中,设点M是AC边上的一个动点,过M作MN∥AB交OC于点N.试问:在轴上是否存在点P,使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形?若存在,求出P点坐标;若.[解](1)在Rt△AB C中,OC⊥AB,∴△AOC≌△COB.∴OC2=OA·OB.∵OA∶OB=3∶1,C(0,),∴∴OB=1.∴OA=3.∴A(-3,0),B(1,0).设抛物线的解析式为则解之,得∴经过A、B、C三点的抛物线的解析式为(2)EF与⊙O1、⊙O2都相切.证明:连结O1E、OE、OF.∵∠ECF=∠AEO=∠BFO=90°,∴四边形EOFC为矩形.∴QE=QO.∴∠1=∠2.∵∠3=∠4,∠2+∠4=90°,∴EF与⊙O1相切.同理:EF理⊙O2相切.(3)作MP⊥OA于P,设MN=a,由题意可得MP=MN=a.∵MN∥OA,∴△CMN∽△CAO.∴∴解之,得此时,四边形OPMN是正方形.∴∴考虑到四边形PMNO此时为正方形,∴点P在原点时仍可满足△PNN是以MN为一直角边的等腰直角三角形.故轴上存在点P使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形且或5.如图,已知点A(0,1)、C(4,3)、E(,),P是以AC为对角线的矩形ABCD内部(不在各边上)的—个动点,点D在y轴,抛物线y =ax2+bx+1以P为顶点.(1)说明点A、C、E在一条条直线上;(2)能否判断抛物线y=ax2+bx+1的开口方向?请说明理由;(3)设抛物线y=ax2+bx+1与x轴有交点F、G(F在G的左侧),△GAO与△FAO的面积差为3,且这条抛物线与线段AE有两个不同的交点.这时能确定a、b的值吗?若能,请求出a、b的值;若不能,请确定a、b的取值范围.(本题图形仅供分析参考用)x+1.将点E的坐标E(,)代入y=x+1中,左边=,右边=×+1=,∵左边=右边,∴点E在直线y=x+1上,即点A、C、E在一条直线上.(2)解法一:由于动点P在矩形ABCD内部,∴点P的纵坐标大于点A的纵坐标,而点A与点P都在抛物线上,且P为顶点,∴这条抛物线有最高点,抛物线的开口向下解法二:∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点P的纵坐标为,且P在矩形ABCD内部,∴1<<3,由1<1—得—>0,∴a<0,∴抛物线的开口向下.(3)连接GA、FA,∵S△GAO—S△FAO=3∴GO·AO—FO·AO=3∵OA=1,∴GO—FO=6.设F(x1,0)、G(x2,0),则x1、x2为方程ax2+bx+c=0的两个根,且x1<x2,又∵a<0,∴x1·x2=<0,∴x1<0<x2,∴GO=x2,FO=—x1,∴x2—(—x1)=6,即x2+x1=6,∵x2+x1=—∴—=6,∴b=—6a,∴抛物线解析式为:y=ax2—6ax+1,其顶点P的坐标为(3,1—9a),∵顶点P在矩形ABCD内部,∴1<1—9a<3,∴—<a<0.∴x=0或x==6+.当x=0时,即抛物线与线段AE交于点A,而这条抛物线与线段AE有两个不同的交点,则有:0<6+≤,解得:—≤a<—综合得:—<a<—∵b=—6a,∴<b<6.已知两点O(0,0)、B(0,2),⊙A过点B且与x轴分别相交于点O、C,⊙A被y轴分成段两圆弧,其弧长之比为3∶1,直线l与⊙A切于点O,抛物线的顶点在直线l上运动.求⊙A的半径;若抛物线经过O、C两点,求抛物线的解析式;过l上一点P的直线与⊙A交于C、E两点,且PC=CE,求点E的坐标;若抛物线与x轴分别相交于C、F两点,其顶点P的横坐标为m,求△PEC的面积关于m的函数解析式.(1)由弧长之比为3∶1,可得∠BAO=90o再由AB=AO=r,且OB=2,得r=(2)⊙A的切线l过原点,可设l为y=kx任取l上一点(b,kb),由l与y轴夹角为45o可得:b=-kb或b=kb,得k=-1或k=1,∴直线l的解析式为y=-x或y=x又由r=,易得C(2,0)或C(-2,0)由此可设抛物线解析式为y=ax(x-2)或y=ax(x+2)再把顶点坐标代入l的解析式中得a=1∴抛物线为y=x2-2x或y=x2+2x ……6分(3)当l的解析式为y=-x时,由P在l上,可设P(m,-m)(m >0)过P作PP′⊥x轴于P′,∴OP′=|m|,PP′=|-m|,∴OP=2m2,又由切割线定理可得:OP2=PC.PE,且PC=CE,得PC=PE=m=PP′7分∴C与P′为同一点,即PE⊥x轴于C,∴m=-2,E(-2,2) (8)分同理,当l的解析式为y=x时,m=-2,E(-2,2)(4)若C(2,0),此时l为y=-x,∵P与点O、点C不重合,∴m≠0且m≠2,当m<0时,FC=2(2-m),高为|yp|即为-m,∴S =同理当0<m<2时,S=-m2+2m;当m>2时,S=m2-2m;∴S=又若C(-2,0),此时l为y=x,同理可得;S=.如图,直线与函数的交于A、B两点,且与x、y轴分别交于C、D两点.(1)若的面积的倍,求与之间的函数关系式;(2)在(1)的条件下,是否存在和,使得以为直径的圆经过点.若存在,求出和的值;若不存在,请说明理由.[解](1)设,(其中),由,得∴··(····),,又,∴,即,由可得,代入可得①∴,,∴,即.又方程①的判别式,∴所求的函数关系式为.(2)假设存在,,使得以为直径的圆经过点.则,过、分别作轴的垂线,垂足分别为、.∵与都与互余,∴.∴Rt∽Rt,∴.∴,∴,∴,即②由(1)知,,代入②得,∴或,又,∴或,∴存在,,使得以为直径的圆经过点,且或.8.已知抛物线与x轴交于两点、,与y轴交于点C,且AB=6.(1)求抛物线和直线BC的解析式.(2)在给定的直角坐标系中,画抛物线和直线BC.(3)若过A、B、C三点,求的半径.(4)抛物线上是否存在点M,过点M作轴于点N,使被直线BC 分成面积比为1)由题意得:解得经检验m=1,∴抛物线的解析式为:或:由得,或抛物线的解析式为由得∴A(-50),B(1,0),C(0,-5.设直线BC的解析式为则∴直线BC的解析式为(2)图象略.(3)法一:在中,.又∴的半径法二:由题意,圆心P在AB的中垂线上,即在抛物线的对称轴直线上,设P(-2-hh>0),连结PB、PC,则,由,即,解得h=2.的半径.法三:延长CP交于点F.为的直径,又又的半径为(4)设MN交直线BC于点E,点M的坐标为则点E的坐标为若则解得(不合题意舍去),若则解得(不合题意舍去),存在点M,点M的坐标为或(15,280).9.如图,⊙M与x轴交于A、B两点,其坐标分别为、,直径CD⊥x轴于N,直线CE切⊙M于点C,直线FG切⊙M于点F,交CE于G,已知点G的横坐标为3.若抛物线经过A、B、D三点,求m的值及点D的坐标.求直线DF的解析式.是否存在过点G的直线,使它与(1)中抛物线的两个交点的横坐标之和等于4?若存在,请求出满足条件的直线的解析式;若不存在,请说明理由.[解](1)∵抛物线过A、B两点,∴,m=3.∴抛物线为.又抛物线过点D,由圆的对称性知点D为抛物线的顶点. ∴D点坐标为.(2)由题意知:AB=4.∵CD⊥x轴,∴NA=NB=2.∴ON=1.由相交弦定理得:NA·NB=ND·NC,∴NC×4=2×2.∴NC=1.∴C点坐标为.设直线DF交CE于P,连结CF,则∠CFP=90°.∴∠2+∠3=∠1+∠4=90°.∵GC、GF是切线,∴GC=GF.∴∠3=∠4.∴∠1=∠2.∴GF=GP.∴GC=GP.可得CP=8.∴P点坐标为设直线DF的解析式为则解得∴直线DF的解析式为:(3)假设存在过点G的直线为,则,∴.由方程组得由题意得,∴.当时,,∴方程无实数根,方程组无实数解.∴满足条件的直线不存在.10.已知二次函数的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B (-1,0)和点C,顶点为P.求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象;设D为线段OC上的一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标;在x轴上是否存在一点M,使以M为圆心的圆与AC、PC所在的直线及y轴都相切?如果存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(1)解:∵二次函数的图象过点A(-3,6),B(-1,0)得解得∴这个二次函数的解析式为:由解析式可求P(1,-2),C(3,0)画出二次函数的(2)解法一:易证:∠ACB=∠PCD=45°又已知:∠DPC=∠BAC∴△DPC∽△BAC∴易求∴∴∴解法二:过A作AE⊥x轴,垂足为E.设抛物线的对称轴交x轴于F.亦可证△AEB∽△PFD、∴.易求:AE=6,EB=2,PF=2∴∴∴(3)存在.(1°)过M作MH⊥AC,MG⊥PC垂足分别为H、G,设AC交y轴于S,CP的延长线交y轴于T∵△SCT是等腰直角三角形,M是△SCT的内切圆圆心,∴MG=MH=OM又∵且OM+MC=OC∴∴(2°)在x轴的负半轴上,存在一点M′同理OM′+OC=M′C,得∴M′即在x轴上存在满足条件的两个点.在平面直角坐标系中,A(-1,0),B(3,0).(1)若抛物线过A,B两点,且与y轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标;(2)如图,小敏发现所有过A,B两点的抛物线如果与y轴负半轴交于点C,M为抛物线的顶点,那么△ACM与△ACB的面积比不变,请你求出这个比值;(3)若对称轴是AB的中垂线l的抛物线与x轴交于点E,F,与y轴交于点C,过C作CP∥x轴交l于点P,M为此抛物线的顶点.若四边形PEMF是有一个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式.(1),顶点坐标为(1,-4).(2)由题意,设y=a(x+1)(x-3),即y=ax2-2ax-3a,∴A(-1,0),B(3,0),C(0,-3a),M(1,-4a),∴S△ACB=×4×=6,而a>0,∴S△ACB=6A、作MD⊥x轴于D,又S△ACM=S△ACO+SOCMD-S△AMD=·1·3a+(3a+4a)-·2·4a=a,∴S△ACM:S△ACB=1:6.(3)①当抛物线开口向上时,设y=a(x-1)2+k,即y=ax2-2ax+a+k,有菱形可知=,a+k>0,k<0,∴k=,∴y=ax2-2ax+,∴.记l与x轴交点为D,若∠PEM=60°,则∠FEM=30°,MD=DE·tan30°=,∴k=-,a=,∴抛物线的解析式为.若∠PEM=120°,则∠FEM=60°,MD=DE·tan60°=,∴k=-,a=,∴抛物线的解析式为.②当抛物线开口向下时,同理可得,.已知:在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与x轴交于点A,抛物线经过O、A两点。
几何综合-填空选择压轴题51、以正方形ABCD勺边AD作等边△ ADE则/ BEC勺度数是 __________2、如图.在厶ABC中, / ACB=60 , AC=1, D是边AB的中点,E是边BC上一点.若DE平分△ ABC的周长,则DE的长是 ____ .3、已知CD是△ ABC的边AB上的高,若CD・3,AD=1AB=2AC则BC的长为__4、如图,将面积为32V2的矩形ABCC沿对角线BD折叠,点A的对应点为点P,连接AP交BC于点E.若BE=J,贝U AP的长为____ .p5、如图,△ ABC是等边三角形,△ ABD是等腰直角三角形,/ BAD=90 , AE L BD 于点E,连CD分别交AE AB于点F, G过点A作AH L CD交BD于点H.则下列结论:①/ ADC=15 :② AF=AG ③ AH=DF ④厶AF3A CBQ ⑤AF= (V3 - 1)EF.其中正确结论的个数为()A. 5 B . 4 C . 3 D . 26 已知O 0的半径为10cm AB CD是O O的两条弦,AB// CD AB=16cm CD=12cm则弦AB和CD之间的距离是cm513 13 13 7 77、如图,将矩形ABCD 沿 EF 折叠,使点B 落在AD 边上的点G 处,点C 落在点H 处,已知/ DGH=30,连接BG 则/ AGB ________ .8、如图,?ABCD 勺对角线相交于点 0,且A 》CD 过点0作OM L AC,交AD 于点 M.如果△ CDM 勺周长为8,那么?ABCD 勺周长是 _____ .9、如图,由四个全等的直角三角形围成的大正方形的面积是169,小正方形的面积为 49,则 sin a - COS a =( ) A 13 B10、如图,P是厶ABC的内心,连接PA PB PC, △ PAB △ PBG △ PAC的面积分别为S、S、S.则Si ____ S2+S3.(填“v” 或“二”或“〉”)11、如图,△ ABC中, AB=AC AD L BC 于D点,DEL AB 于点E, BF 丄AC 于点F,DE=3cryi 则BF= ______ cm12、如图,已知半圆O与四边形ABCD勺边AD AB BC都相切,切点分别为DE、C,半径OC=1 则AE?BE=_.13、《九章算术》是我国古代数学名著,书中有下列问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”其意思为:“今有直角三角形,勾(短直角边)长为5步,股(长直角边)长为12步,冋该直角二角形能容纳的正方形边长最大是多少步?”该问题的答案是____________ 步.14、如图,以AB为直径的。
2020年中考几何压轴题训练及答案几何压轴题(一)1、面直角坐标系中,点A的坐标为(0,3),点B和点D的坐标分别为(m,0),(n,4),且m>0,四边形ABCD是矩形。
(1)如图1,当四边形ABCD为正方形时,求m,n的值;(2)在图2中,画出矩形ABCD,简要说明点C,D的位置是如何确定的,并直接用含m的代数式表示点C的坐标;(3)探究:当m为何值时,矩形ABCD的对角线AC的长度最短。
2、△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.3、如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△COD关于CD的对称图形为△CED.(1)求证:四边形OCED是菱形;(2)连接AE,若AB=6cm,BC=cm.①求sin∠EAD的值;②若点P为线段AE上一动点(不与点A重合),连接OP,一动点Q从点O出发,以1cm/s的速度沿线段OP匀速运动到点P,再以1.5cm/s的速度沿线段PA匀速运动到点A,到达点A后停止运动,当点Q沿上述路线运动到点A所需要的时间最短时,求AP的长和点Q走完全程所需的时间.4、如图,在平面直角坐标系中,O为原点,四边形ABCO是矩形,点A,C的坐标分别是A(0,2)和C(2,0),点D是对角线AC上一动点(不与A,C重合),连结BD,作DE⊥DB,交x轴于点E,以线段DE,DB为邻边作矩形BDEF.(1)填空:点B的坐标为;(2)是否存在这样的点D,使得△DEC是等腰三角形?若存在,请求出AD的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证: =;②设AD=x,矩形BDEF的面积为y,求y关于x的函数关系式(可利用①的结论),并求出y的最小值.5、以菱形ABCD的对角线交点O为坐标原点,AC所在的直线为x轴,已知A(﹣4,0),B(0,﹣2),M(0,4),P为折线BCD上一动点,作PE⊥y轴于点E,设点P的纵坐标为a.(1)求BC边所在直线的解析式;(2)设y=MP2+OP2,求y关于a的函数关系式;(3)当△OPM为直角三角形时,求点P的坐标.6、如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,E,F分别是AC,BC上的点(点E不与端点A,C重合),且AE=CF,连接EF并取EF的中点O,连接DO并延长至点G,使GO=OD,连接DE,DF,GE,GF.(1)求证:四边形EDFG是正方形;(2)当点E在什么位置时,四边形EDFG的面积最小?并求四边形EDFG面积的最小值.7、如图,一次函数y=k1x+5(k1<0)的图象与坐标轴交于A,B两点,与反比例函数y=(k2>0)的图象交于M,N两点,过点M作MC⊥y轴于点C,已知CM=1.(1)求k2﹣k1的值;(2)若=,求反比例函数的解析式;(3)在(2)的条件下,设点P是x轴(除原点O外)上一点,将线段CP绕点P按顺时针或逆时针旋转90°得到线段PQ,当点P滑动时,点Q能否在反比例函数的图象上?如果能,求出所有的点Q的坐标;如果不能,请说明理由.8、已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,D是AC边上的一个动点,将△ABD沿BD所在直线折叠,使点A落在点P处.(1)如图1,若点D是AC中点,连接PC.①写出BP,BD的长;②求证:四边形BCPD是平行四边形.(2)如图2,若BD=AD,过点P作PH⊥BC交BC的延长线于点H,求PH的长.9、(1)阅读理解:如图①,在四边形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中点,若AE 是∠BAD的平分线,试判断AB,AD,DC之间的等量关系.解决此问题可以用如下方法:延长AE交DC的延长线于点F,易证△AEB≌△FEC,得到AB=FC,从而把AB,AD,DC转化在一个三角形中即可判断.AB、AD、DC之间的等量关系为;(2)问题探究:如图②,在四边形ABCD中,AB∥DC,AF与DC的延长线交于点F,E是BC的中点,若AE是∠BAF的平分线,试探究AB,AF,CF之间的等量关系,并证明你的结论.(3)问题解决:如图③,AB∥CF,AE与BC交于点E,BE:EC=2:3,点D在线段AE上,且∠EDF=∠BAE,试判断AB、DF、CF之间的数量关系,并证明你的结论.10、边长为2的正方形ABCD中,P是对角线AC上的一个动点(点P与A、C 不重合),连接BP,将BP绕点B顺时针旋转90°到BQ,连接QP,QP与BC交于点E,QP延长线与AD(或AD延长线)交于点F.(1)连接CQ,证明:CQ=AP;(2)设AP=x,CE=y,试写出y关于x的函数关系式,并求当x为何值时,CE= BC;(3)猜想PF与EQ的数量关系,并证明你的结论.11、如图在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,点P、Q同时从点A出发,运动时间为t秒.其中点P沿射线AB运动,速度为每秒4个单位长度,点Q沿射线AO运动,速度为每秒5个单位长度.以点Q 为圆心,PQ长为半径作⊙Q.(1)求证:直线AB是⊙Q的切线;(2)过点A左侧x轴上的任意一点C(m,0),作直线AB的垂线CM,垂足为M.若CM与⊙Q相切于点D,求m与t的函数关系式(不需写出自变量的取值范围);(3)在(2)的条件下,是否存在点C,直线AB、CM、y轴与⊙Q同时相切?若存在,请直接写出此时点C的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1、【解答】解:(1)如图1,过点D作DE⊥y轴于E,∴∠AED=∠AOB=90°,∴∠ADE+∠DAE=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠BAD=90°,∴∠DAE+∠BAO=90°,∴∠ADE=∠BAO,在△ABO和△ADE中,,∴△ABO≌△ADE,∴DE=OA,AE=OB,∵A(0,3),B(m,0),D(n,4),∴OA=3,OB=m,OE=4,DE=n,∴n=3,∴OE=OA+AE=OA+OB=3+m=4,∴m=1;(2)画法:如图2,①过点A画AB的垂线l1,过点B画AB的垂线l2,②过点E(0,4),画y轴的垂线l3交l1于D,③过点D画直线l1的垂线交直线l2于点C,所以,四边形ABCD是所求作的图形,过点C作CF⊥x轴于F,∴∠CBF+∠BCF=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠ABC=∠BAD=90°,∴∠ABO+∠CBF=90°,∴∠BCF=∠ABO,同理:∠ABO=∠DAE,∴∠BCF=∠DAE,在△ADE和△CBF中,,∴△ADE≌△CBF,∴DE=BF=n,AE=CF=1,易证△AOB∽△DEA,∴,∴,∴n=,∴OF=OB+BF=m+,∴C(m+,1);(3)如图3,由矩形的性质可知,BD=AC,∴BD最小时,AC最小,∵B(m,0),D(n,4),∴当BD⊥x轴时,BD有最小值4,此时,m=n,即:AC的最小值为4,连接BD,AC交于点M,过点A作AE⊥BD于E,由矩形的性质可知,DM=BM=BD=2,∵A(0,3),D(n,4),∴DE=1,∴EM=DM﹣DE=1,在Rt△AEM中,根据勾股定理得,AE=,∴m=,即:当m=时,矩形ABCD的对角线AC的长最短为4。
2020全国各地中考压轴题(选择、填空)按题型整理:一、几何综合结论1.(2020深圳)如图,矩形纸片ABCD 中,AB =6,BC =12.将纸片折叠,使点B 落在边AD 的延长线上的点G 处,折痕为EF ,点E 、F 分别在边AD 和边BC 上.连接BG ,交CD 于点K ,FG 交CD 于点H .给出以下结论:①EF ⊥BG ;②GE =GF ;③△GDK 和△GKH 的面积相等;④当点F 与点C 重合时,∠DEF =75°,其中正确的结论共有( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.(2020贵州铜仁)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 在边AB 上,BE =1,∠DAM =45°,点F 在射线AM 上,且AF =√2,过点F 作AD 的平行线交BA 的延长线于点H ,CF 与AD 相交于点G ,连接EC 、EG 、EF .下列结论:①△ECF 的面积为172;②△AEG 的周长为8;③EG 2=DG 2+BE 2;其中正确的是( )A.①②③B.①③C.①②D.②③3.(2020黑龙江鹤岗)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),∠DAM =45°,点F在射线AM上,且AF=√2BE,CF与AD相交于点G,连接EC、EF、EG.则下列结论:①∠ECF=45°;②△AEG的周长为(1+√22)a;③BE2+DG2=EG2;④△EAF的面积的最大值是18a2;⑤当BE=13a时,G是线段AD的中点.其中正确的结论是()A.①②③B.②④⑤C.①③④D.①④⑤4.(2020黑龙江绥化)如图,在Rt△ABC中,CD为斜边AB的中线,过点D作DE⊥AC于点E,延长DE至点F ,使EF =DE ,连接AF ,CF ,点G 在线段CF 上,连接EG ,且∠CDE +∠EGC =180°,FG =2,GC =3.下列结论:①DE =12BC ;②四边形DBCF 是平行四边形;③EF =EG ;④BC =2√5.其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个5.(2020湖北随州)如图,已知矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,点M ,N 分别在边AD ,BC 上,沿着MN折叠矩形ABCD ,使点A ,B 分别落在E ,F 处,且点F 在线段CD 上(不与两端点重合),过点M 作MH ⊥BC 于点H ,连接BF ,给出下列判断:①△MHN ∽△BCF ;②折痕MN 的长度的取值范围为3<MN <154; ③当四边形CDMH 为正方形时,N 为HC 的中点;④若DF =13DC ,则折叠后重叠部分的面积为5512.其中正确的是 .(写出所有正确判断的序号)6.(2020湖北仙桃)如图,已知△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠DAE=90°,BD,CE交于点F,连接AF.下列结论:①BD=CE;②BF⊥CF;③AF平分∠CAD;④∠AFE=45°.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.(2020湖北咸宁)如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,点E是边BC上一动点(不与点B,C重合),∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F,交CD于点G,连接AF,有下列结论:①△ABE∽△ECG;②AE=EF;③∠DAF=∠CFE;④△CEF的面积的最大值为1.其中正确结论的序号是.(把正确结论的序号都填上)8.(2020湖南岳阳)如图,AB 为半圆O 的直径,M ,C 是半圆上的三等分点,AB =8,BD 与半圆O 相切于点B .点P 为AM ̂上一动点(不与点A ,M 重合),直线PC 交BD 于点D ,BE ⊥OC 于点E ,延长BE交PC 于点F ,则下列结论正确的是 .(写出所有正确结论的序号)①PB =PD ;②BC ̂的长为43π;③∠DBE =45°;④△BCF ∽△PFB ;⑤CF •CP 为定值.9.(2020山东德州)如图,在矩形ABCD 中,AB =√3+2,AD =√3.把AD 沿AE 折叠,使点D 恰好落在AB 边上的D ′处,再将△AED ′绕点E 顺时针旋转α,得到△A 'ED ″,使得EA ′恰好经过BD ′的中点F .A ′D ″交AB 于点G ,连接AA ′.有如下结论:①A ′F 的长度是√6−2;②弧D 'D ″的长度是5√312π;③△A ′AF ≌△A ′EG ;④△AA ′F ∽△EGF .上述结论中,所有正确的序号是 .10.(2020四川成都)如图,∠BOD =45°,BO =DO ,点A 在OB 上,四边形ABCD 是矩形,连接AC 、BD 交于点E ,连接OE 交AD 于点F .下列4个判断:①OE 平分∠BOD ;②OF =BD ;③DF =√2AF ;④若点G 是线段OF 的中点,则△AEG 为等腰直角三角形.正确判断的个数是( )A .4B .3C .2D .111.(2020四川攀枝花)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,点E 、F 分别是BC 、CD 的中点,DE 、AF交于点G,AF的中点为H,连接BG、DH.给出下列结论:①AF⊥DE;②DG=85;③HD∥BG;④△ABG∽△DHF.其中正确的结论有.(请填上所有正确结论的序号)12.(2020四川遂宁)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,连接AE、DE,分别交BD、AC于点P、Q,过点P作PF⊥AE交CB的延长线于F,下列结论:①∠AED+∠EAC+∠EDB=90°,②AP=FP,③AE=√102AO,④若四边形OPEQ的面积为4,则该正方形ABCD的面积为36,⑤CE•EF=EQ•DE.其中正确的结论有()A.5个B.4个C.3个D.2个。
2020中考数学 压轴专题:几何综合(含答案)1. 如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,点P 是AC 上的一个动点(点P 与A 、C 不重合),连接BP ,分别过点B 、C 作BP 、AC 的垂线BQ 、CQ ,两垂线交于点Q ,连接QP ,交BC 于点E . (1)求证:CQ =AP ; (2)求证:△CPB ∽△CEQ ;(3)若AB =22,在点P 的运动过程中,是否存在一点P ,使得CE =38BC ?若存在,请求出△ABP 的面积,若不存在,请说明理由.第1题图(1)证明:∵在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,∴∠A =∠ACB =45°, ∵BQ ⊥BP , CQ ⊥AC , ∴∠QCB =∠A =45°,∵∠ABP +∠PBC =∠QBC +∠PBC =90°, ∴∠ABP =∠QBC . 又∵BA =BC , ∴△BAP ≌△BCQ (ASA). ∴CQ =AP ;(2)证明:由(1)得,∠QCB =∠ACB =45°,又∵∠PCQ +∠PBQ =180°, ∴P 、C 、Q 、B 四点共圆, ∴∠CQP =∠PBC , ∴△CPB ∽△CEQ ; (3)解:存在.理由如下:由CE =38BC ,可得CE =38BC =38AB =324,由勾股定理可得,AC =AB 2+BC 2=4;设AP =CQ =x ,则PC =4-x ,由(2)得△CPB ∽△CEQ , ∴CP CE =BCCQ ,即4-x 324=22x , 可得x 2-4x +3=0, 解得x =3或1,第1题解图如解图,过点P 作PD ⊥AB 于D , 易得△APD ∽△ACB , ∴PD BC =AP AC, 即PD =AP ·BC AC =AP ·224=22AP , 当AP =3时,可得PD =322,此时S △ABP =12AB ·PD =12×22×322=3,当AP =1时,可得PD =22,此时S △ABP =12AB ·PD =12×22×22=1. ∴存在满足CE =38BC 的点P ,此时△ABP 的面积为3或1.2. 如图,在△ABC 中,AC =BC ,∠ACB =90°,点P 是线段BC 延长线上任意一点,以AP 为直角边作等腰直角△APD ,且∠APD =90°,连接BD . (1)求证:AC AP =AB AD;(2)在点P 运动过程中,试问∠PBD 的度数是否会变化?若不变,请求出它的度数,若变化,请说明它的变化趋势;(3)已知AB =2,设CP =x ,S △PBD =S . ①试求S 关于x 的函数表达式; ②当S =38时,求△BPD 的外接圆半径.第2题图(1)证明:如解图,设AD 与PB 交于点K .∵CA =BC ,∠ACB =90°, ∴∠ABC =45°,∵P A =PD ,∠APD =90°,∴∠PDK =∠P AD =∠ABK =45°,∵∠AKB =∠DKP , ∴△AKB ∽△PKD , ∴AK PK =BKDK, ∴AK KB =PKDK,∵∠AKP =∠BKD , ∴△AKP ∽△BKD ,∴∠BDK =∠APK ,∠P AK =∠DBK =45°, ∴∠ABD =∠ABK +∠DBK =90°, ∴∠ABD =∠ACP ,∵∠ADB =∠APC , ∴△ABD ∽△ACP , ∴AC AP =ABAD; (2)解:∠PBD 的度数是定值,恒为45°.理由:由(1)可知△AKP ∽△BKD , ∴∠P AK =∠DBK =45°,∴在点P 运动过程中,∠PBD 的度数是定值,且∠PBD =45° (3)解:①在Rt △ABC 中,∵AB =2,∴BC =AC =1, 在Rt △ACP 中,P A =AC 2+PC 2=1+x 2,∵△ABD ∽△ACP , ∴AC AB =PCBD,∴12=x BD, ∴BD =2x ,∴S =S △ABD +S △APD -S △ABP =12·2·2x +12·1+x 2·1+x 2-12(1+x )·1=12x 2+12x .②如解图,取AD 的中点O ,连接OB 、OP .第2题解图∵∠ABD =∠APD =90°, ∴OB =OA =OP =OD ,∴点O 是△PBD 的外接圆的圆心, ∵S =38,∴12x 2+12x =38, 解得x =12或-32(舍去),∴PC =12,由(2)可知BD =2x , ∴BD =22, 在Rt △ABD 中, AD =AB 2+BD 2=(2)2+(22)2=102, ∴OD =12AD =104,∴△PBD 的外接圆的半径为104. 3. 如图①,点P 在∠MON 的平分线上,且OP =2,以P 为顶点作∠APB, 与∠MON 的两边分别交于点A 、B ,其中∠APB 绕点P 旋转时,始终满足OA ·OB =OP 2.(1)已知∠MON=α,求∠APB的度数(用含α的代数式表示);(2)如图②,若∠MON=90°,求出四边形OAPB面积的最小值.第3题图解:(1)∵OA·OB=OP2,∴OA OP =OP OB,∵OP平分∠MON,∴∠AOP=∠POB,∴△AOP∽△POB,∴∠P AO=∠BPO,∴∠APB=∠APO+∠BPO=∠APO+∠P AO,在△APO中,由三角形内角和定理得:∠APO+∠P AO=180°-∠AOP,∵∠MON=α,∴∠AOP=12α,∴∠APB=180°-12α;(2)∵(AO-BO)2=AO-2AO·BO+BO≥0,∴AO+BO≥2AO·BO=2OP2=4,第3题解图如解图,过点P作PG⊥OM、PH⊥ON,垂足分别为G、H,∵∠MON=90°,OP平分∠MON,∴PG=PH,∠POH=45°,∴S四边形APBO=S△APO+S△POB=12OA·PG+12OB·PH=12(OA+OB)·PH,∴S四边形APBO≥12×4·PH=2PH,∵OP平分∠MON,∠MON=90°,又∵∠PHO=90°,PO=2,∴PH=OH=2,∴S四边形APBO≥22,即四边形APBO面积的最小值为2 2.4. 如图,已知正方形ABCD的边长为1,P是对角线AC上任意一点,E为AD上的点,且∠EPB=90°,PM⊥AD,PN⊥AB.(1)求证:四边形PMAN是正方形;(2)求证:EM=BN;(3)若点P在线段AC上移动,其他不变,设PC=x,AE=y,求y关于x的解析式,并写出自变量x的取值范围.第4题图(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BAD =90°,AC 平分∠BAD , ∵PM ⊥AD ,PN ⊥AB ,∴PM =PN ,∠PMA =∠PNA =90°, ∴四边形PMAN 是矩形, ∵PM =PN ,∴四边形PMAN 是正方形;(2)证明:∵四边形PMAN 是正方形, ∴PM =PN ,∠MPN =90°, ∵∠EPB =90°, ∴∠MPE =∠NPB , 在△EPM 和△BPN 中,⎩⎨⎧∠PME =∠PNBPM =PN∠MPE =∠NPB, ∴△EPM ≌△BPN (ASA), ∴EM =BN ;(3)解:如解图,过P 作PF ⊥BC 于F ,第4题解图∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,AB=BC=1,∠PCF=45°,∴AC=12+12=2,△PCF是等腰直角三角形,∴AP=AC-PC=2-x,BN=PF=22x,∴EM=BN=22x,∵∠P AM=45°,∠PMA=90°,∴△APM是等腰直角三角形,∴AP=2AM=2(AE+EM),即2-x=2(y+22x),解得y=1-2x,∴x的取值范围为0≤x≤2,2∴y=1-2x(0≤x≤22).5. 在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=102,直线MN过点A且MN∥BC,以点B为一锐角顶点作Rt△BDE,∠BDE=90°,且点D在直线MN上(不与点A重合),如图①,DE与AC交于点P,设BD=x,DP +BC=y,cos∠ADP=z.(1)猜想y关于x(2)如图②,DE与CA的延长线交于点P,以上y关于x的函数表达式仍成立吗?请证明;(3)如图③,DE与AC的延长线交于点P,BD与AP交于点Q,若此时x=BD=202,求S△ABQ的值.第5题图解:(1)y 关于x 的函数表达式为y =x +20,z 关于x 的函数表达式为z =10x, 证明:如解图①,过点D 作DF ⊥AD 交AB 于点F ,交BC 于点G , ∵AD ∥BC ,∠ABC =45°, ∴∠BAD =∠AFD =45°,∴△ADF 是等腰直角三角形,∴AD =DF ,∠DAP =45°+90°=135°,∠DFB =180°-45°=135°, ∵∠BDP =∠ADF =90°, ∴∠ADP =∠FDB , 在△ADP 和△FDB 中,⎩⎨⎧∠ADP =∠FDBAD =FD∠DAP =∠DFB, ∴△ADP ≌△FDB , ∴DP =BD =x ,∵AB =AC =102,∠BAC =90°,∴BC =AB 2+AC 2=20,∴y =x +20, ∵AD ∥BC ,∴DG =22AB =22×102=10, 在Rt △BDG 中,cos ∠BDG =DG DB =10x ,∵∠ADP =∠BDG ,∴z =cos ∠ADP =cos ∠BDG =10x ;第5题解图①(2)y 关于x 的函数表达式仍然成立,第5题解图②如解图②,过点D 作DF ⊥MN ,交AB 延长线于点F , ∵由(1)知∠BAD =45°,∴∠AFD =45°,∴DA =DF ,∵∠FDB +∠BDA =90°,∠BDA +∠ADP =90°, ∴∠FDB =∠ADP ,∵∠DAP =90°-∠BAD =45°, 在△ADP 和△FDB 中,⎩⎨⎧∠DAP =∠DFBDA =DF∠ADP =∠FDB, ∴△ADP ≌△FDB , ∴DP =BD =x , ∵BC =20, ∴y =x +20成立;第5题解图③(3)如解图③,过点B 作BT ⊥MN 于点T , ∵MN ∥BC ,∠ABC =45°, ∴∠TAB =∠ABC =45°, ∵AB =102, ∴AT =BT =10, ∵BD =202, ∴在Rt △BTD 中,DT =BD 2-BT 2=107,∵MN ∥BC , ∴△AQD ∽△CQB , ∴AQ QC =ADBC, ∴AQAC -AQ=DT -AT BC ,∴AQ102-AQ=107-1020,解得AQ =402-10143,∴S △ABQ =12AB ·AQ =12×102×402-10143=400-10073.6. 如图,在矩形ABCD 中,AD =6,DC =8,菱形EFGH 的三个顶点E ,G ,H 分别在矩形ABCD 的边AB ,CD ,DA 上,AH =2,连接CF .(1)若DG =2,求证:四边形EFGH 为正方形; (2)若DG =6,求△FCG 的面积.第6题图(1)证明:∵四边形EFGH 为菱形,∴HG =EH , ∵AH =2,DG =2, ∴DG =AH ,在Rt △DHG 和Rt △AEH 中,⎩⎨⎧HG =EH DG =AH , ∴Rt △DHG ≌Rt △AEH , ∴∠DHG =∠AEH , ∵∠AEH +∠AHE =90°, ∴∠DHG +∠AHE =90°, ∴∠GHE =90°,∴四边形EFGH 为正方形;(2)解:如解图,过点F 作FQ ⊥CD 交DC 的延长线于Q ,连接GE ,第6题解图∵四边形ABCD 为矩形, ∴AB ∥CD , ∴∠AEG =∠QGE ,即∠AEH +∠HEG =∠QGF +∠FGE , ∵四边形EFGH 为菱形, ∴HE =GF ,HE ∥GF , ∴∠HEG =∠FGE , ∴∠AEH =∠QGF , 在△AEH 和△QGF 中,⎩⎨⎧∠A =∠Q∠AEH =∠QGF HE =FG, ∴△AEH ≌△QGF , ∴AH =QF =2, ∵DG =6,CD =8, ∴CG =2,∴S △FCG =12CG ·FQ =12×2×2=2.7. 如图,已知△ABC 中,AB =AC ,CD 平分∠ACB 交AB 于D ,延长AC 到E ,使得CE =BD ,连接DE 交BC 于F . (1)求证:CE =2CF ;(2)当∠A =60°,AB =6,将△CEF 绕点C 逆时针旋转角α(0°≤α≤360°),得到△CE ′F ′,当点F ′恰好落在直线AC 上,连接BE ′,求此时BE ′的长.第7题图(1)证明:如解图①,过D作DG∥BC交AC于G,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,∵DG∥BC,∴∠GDC=∠BCD,∴∠GDC=∠GCD,第7题解图①∴DG=GC.∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵DG∥BC,∴∠ADG=∠B,∠AGD=∠ACB,∴∠ADG=∠AGD,∴AD=AG,∴BD=CG,∵CE=BD,∴CG=CE,∵DG∥BC,∴CF是△EDG的中位线,∴DG=2CF,∴CE=CG=DG=2CF;(2)解:①当点F旋转到线段AC上点F′处时,如解图②所示,∵∠F′CE′=∠FCE=120°,∠ACD=30°,∴∠DCE′=90°=∠CDB,∴AB∥CE′,∵BD=CE=CE′,∴四边形BDCE′是矩形,∴BE′=CD=32AB=32×6=33;第7题解图②当点F旋转到线段AC的延长线上的点F′处时,如解图③,连接AE′,易得四边形ADCE′是矩形,∴AE′=DC=33,∠E′AC=30°,∠BAE′=90°,在Rt△ABE′中,由勾股定理得BE′=AB2+AE′2=62+(33)2=37.8. 如图,在▱ABCD中,AC⊥CD,点E在射线CB上,点F在射线DC上,且∠EAF=∠B.(1)当∠BAD=135°时,若点E在线段CB上,点F在线段DC上,求证:BE+22DF=AD;(2)当∠BAD=120°时,若点E在线段CB上,点F在线段DC上,求AD、BE、DF之间有怎样的数量关系?并证明你的结论;(3)当∠BAD=120°时,连接EF,直线AF与直线BC交于点Q,当AB=3,BE=2时,请分别求出EQ和EF的长.第8题图(1)证明:∵∠BAD =135°,且∠BAC =90°,∴∠CAD =45°,即△ABC 、△ADC 都是等腰直角三角形; ∴AD =2AC ,且∠D =∠ACB =45°; 又∵∠EAC =∠DAF =45°-∠F AC , ∴△AEC ∽△AFD , ∴AE AF =EC FD =AC AD =12,即EC =22FD ; ∴BC =BE +22DF ,即BE +22DF =AD ; (2)解:2BE +DF =AD ;理由如下: 如解图①,取BC 的中点G ,连接AG ;第8题解图①易知:∠DAC =∠BCA =30°,∠B =∠D =60°; 在Rt △ABC 中,G 是斜边BC 的中点,则: ∠AGE =60°,AD =BC =2AG ;∵∠GAD =∠AGE =60°=∠EAF , ∴∠EAG =∠F AD =60°-∠GAF ; 又∵∠AGE =∠D =60°,∴△AGE ∽△ADF ,得:AG AD =EG FD =12;即FD =2EG ;∴BC =2BG =2(BE +EG )=2BE +2EG =2BE +DF , 即AD =2BE +DF ;(3)解:在Rt △ABC 中,∠ACB =30°,AB =3,则BC =AD =6,EC =4.①当点E 、F 分别在线段BC 、CD 上时,如解图②,过F 作FH ⊥BQ 于H ;同(2)可知:DF =2EG =2,CF =CD -DF =1;在Rt △CFH 中,∠FCH =60°,CH =12,FH =32;易知:△ADF ∽△QCF ,由DF =2CF ,可得CQ =12AD =3;∴EQ =EC +CQ =4+3=7;在Rt △EFH 中,EH =EC +CH =92,FH =32;由勾股定理可求得:EF =21;②当点E 、F 分别在CB 、DC 的延长线上时,如解图③; 分别过点A 、F 作BC 的垂线,垂足分别为M 、N , ∵∠EAF =∠GAD =60°, ∴∠EAG =∠F AD =60°+∠F AG , 又∵∠EGA =∠D =60°,∴△EAG ∽△F AD ,得:EG FD =AG AD =12;即FD =2EG =10,FC =10-CD =7; 在Rt △FCN 中,∠FCN =60°, 易求得FN =732,NC =72,GN =12; 在等边△ABG 中,AM ⊥BG ,易求得AM =332,MG =32,MN =MG -GN =1; 由△AMQ ∽△FNQ ,得:AM FN =MQ NQ =37,即QN =710,MQ =310; EQ =EB +BM +MQ =2+32+310=195;由勾股定理得EF =57;综上可知:EQ =7或195,EF =21或57.图②图③第8题解图9. 如图①,已知△ACB和△DCE为等边三角形,点A,D,E在同一条直线上,连接BE.(1)求证:AD=BE;(2)求∠AEB的度数;(3)如图②,若△ACB和△DCE为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一条直线上,CM⊥DE于点M,连接BE.①计算∠AEB的度数;②写出线段CM,AE,BE之间的数量关系,并说明理由.图① 图②第9题图(1)证明:∵△ACB 和△DCE 均为等边三角形,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =60°. ∴∠ACD =∠BCE , 在△ACD 和△BCE 中,⎩⎨⎧AC =BC∠ACD =∠BCE CD =CE∴△ACD ≌△BCE (SAS), ∴AD =BE . (2)∵△ACD ≌△BCE∴∠ADC =∠BEC . ∵△DCE 为等边三角形, ∴∠CDE =∠CED =60°.∵点A ,D ,E 在同一条直线上, ∴∠ADC =120°, ∴∠BEC =120°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =60°. (3)①如解图,∵△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形, 且∠ACB =∠DCE =90°,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACD =∠ACB -∠DCB =∠DCE -∠DCB =∠BCE , 在△ACD 和△BCE 中,⎩⎨⎧CA =CB∠ACD =∠BCE CD =CE, ∴△ACD ≌△BCE (SAS), ∴AD =BE ,∠ADC =∠BEC . ∵△DCE 为等腰直角三角形, ∴∠CDE =∠CED =45°. ∵点A ,D ,E 在同一直线上, ∴∠ADC =135°, ∴∠BEC =135°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =90°,第9题解图②∵CD =CE ,CM ⊥DE 于M , ∴DM =ME , ∵∠DCE =90°, ∴DM =ME =CM , ∴AE =AD +DE =BE +2CM .10. 如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AB =2,∠ABC =120°,动点P 在线段BD 上从点B向点D 运动,PE ⊥AB 于点E ,四边形PEBF 关于BD 对称,四边形QGDH 与四边形PEBF 关于AC 对称.设菱形ABCD 被这两个四边形盖住部分的面积为S 1,BP =x :(1)对角线AC 的长为________;S 菱形ABCD =________;(2)用含x 的代数式表示S 1;(3)若点P 在移动过程中满足S 1=12S 菱形ABCD 时,求x 的值.第10题图解:(1)23;23;【解法提示】∵菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AB =2,∠ABC =120°,∴∠AOB =90°,∠ABO =60°,∴AO =AB ·sin60°=3,BO =AB ·cos60°=1,∴AC =2AO =23,BD =2BO =2,∴S 菱形ABCD =23·22=23, (2)由题意可得∠ABO =60°,BP =x ,∠PEB =90°,∴BE =BP ·cos60°=x 2,PE =BP ·sin60°=3x 2, ∴当0<x ≤1时,S 1=12x ·3x 22×4=3x 22, 当1<x ≤2时,S 1=12x ·3x 22×4-2(x -1)·2×33(x -1)2=-36x 2+43x 3-233, 综上所述,S 1=⎩⎨⎧3x 22 0<x ≤1-3x 26+43x 3-233 1<x ≤2;(3)∵菱形的面积是23, ∴令32x 2=3,解得x 1=2>1(舍去),x2=-2(舍去),令-32+433x-233=3,解得x1=4+6>2(舍去),x2=4-6,6x时,x的值是4- 6.即若点P在移动过程中满足S1=12S菱形ABCD。
2020全国各地中考压轴题(选择、填空)按题型整理:一、几何综合结论1.(2020深圳)如图,矩形纸片MCD中,43=6, BC=12.将纸片折叠,使点E落在边Q的延长线上的点G处,折痕为EF,点E、F分别在边-Q和边EC上连接BG,交CD于点、K, FG交CD于点、H.给出以下结论:①EF丄BG;②GE= GF;@ AGDK ^^GKH的面积相等:④当点F与点C重合时,ZDEF= 75° ,其中正确的结论共有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【解答】解:如图,连接3E;设EF,j BG交于点0•••将纸片折叠,使点B 落在边.W 的延长线上的点G 处, ∙∙∙EF 垂直平分BG,∙∙∙EF 丄BG. BO=GO, BE=EG. BF=FG,故①正确, W4D//BC.:.ZEGO=ZFBO.又 Y ZEOG=ZBOF,BOF^^GOE (.ASA ).:.BF=EG,:.BF=EG= GF.故②正确,TBE=EG=BF=FG. •••四边形恥GF 是菱形, ∙∙∙ ZBEF=ZGEF ∖当点F 与点C 重合时,则BF=BC=BE=Yl,Λ ZJrB=30° ,Λ ZDEF=I5° ,故④正确,由题意无法证明ZiGDK 和ZXGKH 的而枳相等,故③错误; 故选:C.2. (2020贵州铜仁)如图,正方形-15Cz )的边长为4,点£在边上,BE=I, ZDJM=45° ,点F 在射 线上,且AF= √2,过点F 作-Q 的平行线交加 的延长线于点H, CF 与-Q 相交于点G,连接EC 、EG 、EF.下列结论:①AECF 的而积为”:②Z ∖MG 的周长为8:③EG l =DG l -TBE I X 其中正确的是VSinZ-IFB= ABBE⅛⅛⅛..∙•06HaTH ∖l ∙∙∙ b 6H σΓQ ∖l n g ∖lQ N a F H o a H S F j a'∕aκ・甘3斜・亠权曰出•还氢 逢【他濫】©® .Q ΘΘ J ΘΘ ∙ω ®@© .<•06H o Z /∖l ∙∙∙∙b 6n o g g ∖l盘绘∙∙∙・06 H O g g 7+g 087∙∙∙・ .⅛H⅛...・(S 3 ⅛u <^⅛⅛∙<...<r H H F南I QFnHF蛊FHHg •八・⅛H -H ⅛H 5;.. 0 H e:-∙HPH7"H4F7...ΛΔCΓF是等腰直角三角形,在RtΔCBE中,BE=X BC=4.ΛEC2=BΣ⅛C2= 17,∙∙∙ SJECF=专EF∙EC=詁C2=茅故①正确:过点F作F0丄PC于0,交AD于P,:.ZAPF= 90i =ZH=ZHAD,・•・四边形APFH是矩形,TAH=HF'.•・矩形ZIHFP是正方形,∙∙∙AP=PH=AH=∖,同理:四边形.JBQP是矩形,:.PO=AB=4f BO=.IPl. FO=FP+PO=5. CO=BC- BO=S9 WID//BC.:■、FPGS'FQC,FP PG:.—=—,FQ CQ1 PGΛ-=—,5 33.∙.PG=g,:.AG=AP+PG=在RtAMG中,根据勾股定理得,EG= yfAG2^AE2 =辛,∙∖ AAEG 的周民为 AG+EG+.IE= ∣ + + 3 = 8,故②正确;V-ID=4,a ■> 144 ΛZ )G⅛Γ-=^r + l =∙∙F 42_ 289 169•EG S - TT ≠ 考.,.EG 2≠DG 2-BE 2,故③错误,•••正确的有①②, 故选:C.3・(2020黑龙江鹤岗)如图,正方形MCD 的边长为G 点E 在边肋上运动(不与点丄B 重合),ZatM =45° ,点F 在射线上,且JF=近恥,CF 与.3相交于点G,连接EC 、EF 、EG.则下列结论: ① ZECF=45 o :② ∆JΣG 的周长为(1+叨)c(3)BE I ^DG I =EG I X:.DG=AD-AG=12169若'④∕∖EAF的而积的最大值是評2:O⑤当BE=l⅛, G是线段.3的中点.其中正确的结论是()Λ ZJ£F+ZC£5=90° , Λ ZFEC=90^ ,Λ ZECF=ZEFC=45Q ,故①正确,如图2中,延长,3到H 使得Z)H=BE,则厶CBE 竺MDH (SAS),:.ZECB=ZDCH, :• ZECH=ZBCD=90° ,Λ ZECG=ZGCH=45a 9A.①②③B.②④⑤C.①@@ 【解答】解:如图1中,在BC 上截取M=恥,连接EH9:BE=BH. ZEBH=90° ,:.EH=近BE 、V-IF=近BE 、 ∙∙∙AF=EH,•: ZDAM=ZEHB=45° , ZBAD=9Q o , ∙∙∙ ZEIE=ZEHC=I35° ,•:BA=BC, BE=BIL:∙AE=HC ∖MFAE9∕∖EHC (SAS)9 ΛEF=EC, ZAEF= ZECH.D ・①©®•: ZECH+ZCEB=90' ,TCG=CG∙ CE=CH.:仏GCEQHGCH (SAS)9:•EG=GILJGH=DSDH. DH=BE9:∙EG=BE+DG∖故③错误,•••△4EG 的周长=AE-EJdG =AE-AH=AD+DH+AE=AE+EB+AD = AB+AD=2m故②错误,设BE=x,贝IJJF=67-X, AF= y∕2x.∙S, j£f= *•(α - x) ×A—— ^v2+ _*(x'2 _ = _*(片_*4〉】+詁‘‘•・・—K.∙.x=p时,ΔJΓF的而枳的最大值为討.故④JH确, 当眩=壬;时,设DG=X则EG=X+4在RtΔAΣG中,则有(x+如)2= (α-χ) 2+ (I(T) 2,解得X=》AG=GD.故⑤正确, 故选:D.4. (2020黑龙江绥化)如图,在RtZ^^C 中,CQ 为斜边•毎的中线,过点D 作DE 丄ZIC 于点延长DE 至点 F,使 EF=DE,连接 ZIF, CF 、点 G 在线段 CF 上,连接 EG,且 ZCZ )£+ZrGC=I80° , FG=2, GC=3.下列结论:②四边形DBCF 是平行四边形:(3)EF=EGX④ BC=2√5.【解答】解:9:CD 为斜边的中线,A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个图2 图1其中正确结论的个数是(V ZJCB=90° ,:.BC丄/C,VD£丄Zta.9.DE∕∕BC.:.DE是HABC的中位线,/.-<£=C£, DE=∣BC:①正确:•:EF=DE、:.DF=BC..•・四边形DBCF是平行四边形:②正确:.∖CF∕∕BD, CF=BD,V ZJCB=90α, CD为斜边的中线,:.CD=^lB=BD,:∙CF=CD.:.ZCFE=ZCDE.VZCD£+ZrGC=I80o , ZEGF+ZEGC= 180° ,:• ZCDE=ZEGF,;• ZCFE=ZEGF∖:.EF=EG.③正确;作EH丄FG于H∙如图所示:则ZEHF=ZCHE=91 , ZHEF+ ZEFH= ZHEF+Z CEH= 90o, FH=GH=;FG=X:.ZEFH= ZCE H,CH=GC+GH= 3+1 =4,:• HEFHSHCEH,EH FH••・—=—,CH EH:.EH I= CH×FH=4×i=4.:∙EH=2,:.EF= ∖f FH2+ EH2= √12+ 22= √5,:.BC=IDE=IEF=IyJs.④正确:故选:D.5.(2020湖北随州)如图,已知矩形ABCD中,■毎=3, BC=4,点M, N分別在边,9, BC上,沿着MN 折叠矩形.ISCD,使点ZL E分别落在E, F处,且点F在线段CZ)上(不与两端点重合),过点M作MH丄BC于点H,连接PF,给岀下列判断:①ZHNs HBCF;②折痕MN的长度的取值范用为3VMN<学;③当四边形CDMH为正方形时,N为HC的中点;1 55λ④若DF=AC,则折叠后重叠部分的而积为石・α12其中正确的是-①⑵③⑷・(写岀所有正确判断的序号)【解答】解:①如图1,由折叠可知BF丄A ZBoM= 90° ,•: MH丄 BC,:∙ZBHP=90° = ZBOM.T ZBPH=乙OPa/.ZCBF=ZNAdH.TZ=WHV= Z C= 90° ,:仏MHNSI∖BCF'故①正确:②当F I IC重合时,MN=3、此时MV最小,当F打D重合时,如图2,此时MN最大,图2由勾股左理得:BD=S,YOB=OD= %ON CD ““ON 3DBC=OB = BC , 'T^zz 7, 2/. ON=善,WID//BC.:.ZMDO=ZOBN ∖在 Z ∖Λ∕OD 和 ANOE 中,ZMD0 = NoBNOD = OB, 乙 DOM =厶 BON:.ΔD0M^ 'BON (ASA ),:.OM=ON.:.MN=ION=学∙.∙点F 在线段CD 上(不与两端点重合),.•・折痕MN 的长度的取值范帀为3<A£V<¥故②正确:{③如图3,连接FM.團3MH=CH=CD=DM=3,当四边形CDWZ为正方形时,由勾股宦理得:BM=√FTP = √Tθ,.9.FM=√10∙:.DF= yjFM2- DM2∙'∙CF=3 - 1=2,设HN=x,则BN=FN=M,在RtΔCΛ7,中,CdCP=Fg(3 ・x) 2+22= (x+Γ) 2,解得:X= |,3:.HN= ?•:CH=3、3.,.CN=HN= F・・・N为He的中点;故③正确:④如图4,连接加,-DF=∣DC, CD=3、團4C.DF=∖, CF=2,:.BF=√22 +42=2√5,Λ□F=√5,设FN=a,则BN= a. CN=4 ・ e 由勾股宦理得:FN l= C^CF l t C.cΓ= (4 ・a) 2+229•_5••a=,S 3:.BN=FN= CN= *•:ZNFE= ZCFN+ZDFO=90、,ZCFN+乙CNF=9Y ,.a. ZDFQ=ZCNF、V ZD=ZC=90° ,:仏QDFSHFCN、4:.OD= j9Λ^=J I2+Φ2=ΓHN CF∖∙ tan ZHMN= tail Z CBF=希=託HN _ 23 一4’3:.HN= M:.MN= J32 + (∣)2 =攀3 3V CH=MD=HN^CN= + =3.4 S∙∙∙MQ=3揺=?.,.折叠后重叠部分的而积为:S:.MNF+S M QF=才∙ MN ∙ OF + * ∙ MQ ∙ DF =昇竽XVE + * X I X 1 = SS12:故④正确:所以本题正确的结论有:①②③④:故答案为:①②③®.∙∙∙BD 丄EC,故②正确,6・(2020湖北仙桃)如图,已知∕∖ABC 和ZUDE 都是等腰三角形,ZBAC=ZDAE= 90c , BD. CE 交于 点F,连接JF ・下列结论:①BD=CE :②BF 丄CF ;③ZLF 平分ZCW ;④ZJFE=45°・英中正确结 论的个数有( )A ・1个 B. 2个 C. 3个D. 4个【解答】解:如图,作dΛ∕丄肋于MANlEC 于N.V ZBJC=Zm£=90° ,∙∙∙ ZBAD=ZCAE ∖*∙* AB ~Λ Ct -*1Z) -AE 9MBAD 竺MAE (SAS),:.EC=BD. ZBDA=ZAEC.故①正确T ZDOF= ZAOE.ZDFO=ZEAO=90° ,VΔAW^ΔCJE. .IM 丄BD 、ANlEC、∙∙∙ ZBAE=ZFEC.:∙AM=AN,∙∙∙M 平分ZEF 从A ZJjr=45° ,故④正确,若③成立,则ZAEF=ZABD=ZA DB,推出AB=AD ,显然与条件矛盾,故③错误,故选:C.7. (2020湖北咸宁)如图,四边形ABCD 是边长为2的正方形,点E 是边BC 上一动点(不与点B, C 重合),ZaF=90° ,且EF 交正方形外角的平分线CF 于点F,交Cz )于点G,连接JF,有下列结论:① 厶ABES 厶ECG ;② AE=EF :③ ZDAF=ZCFE ;④ ACEF 的而积的最大值为1.苴中正确结论的序号是一①②③・(把正确结论的序号都填上)【解答】解:①•••四边形肿CD 是正方形,A ZB=ZECG=90° ,V ZAEF= 9Q Q ,/. ZAEB+ZCEG= ZAEB+ZBAE 9:.ZBAE=ZCEG.MABEsbECG.∙∙∙ ZBAE=ZFEC.故①正确:② 在BJ 上截取Bw r =E£,如图1,圉1•••四边形肋CD 为正方形.Λ Z5=90o , BA=BC,.•・ABEM 为等腰直角三角形,A ZAuE=45° ,∙∙∙ ZJME= 135° ,∖9BA - BM=BC - BE.:•AM=CE.TCF 为正方形外角平分线,Λ ZDCF=45° ,Λ ZECF=I3S o ,V ZAEF=90^ ,Λ ZAEB+ZFEC=9Q ζt ,而ZJ£5+Z&4£=90C,×MAE = ZCEF{AM = EC '∆AME =厶ECF:■、AME 竺∖ECF,:∙AE=EF,故②正确:③∙∙∙JΣ=EF∙ ZjEF=90° ,∙∙∙ZE4F=45° ,∙∙∙ ZBME+ZDAF=45° ,•:ZBAE+ZCFE= ZCEF+ZCFE=45O ,∙∙∙ ZDAF=ZCFE.故③正确:④设BE=x,则BM=x, AM=.lB-BM=4-χ,SDECF= SAME=*f(2 - X〉= 一 * (X ・1),+ £当X=I时,SAECF有最大值?故④错误.故答案为:①②③.8.(2020湖南岳阳)如图,AB为半圆O的直径,M, C是半圆上的三等分点,.毎=8,肋与半圆O相切于点B∙点P'λjAM上一动点(不与点J, M重合),直线PQ交肋于点ZX恥丄OC于点E,延长EE 交PC于点F,则下列结论正确的是_②⑤.(写出所有正确结论的序号)—4①PB=PD;②战•的长为一Tn ③ZDBE=45° :④厶BCFS∕∖PFB;⑤CF∙CP为上值・3∙∙∙ ZBOC= I × 180° = 60%【解答】解:①连接/C,并延长2C,与血的延长线交于点H 如图1,TM, C 是半圆上的三等分点,A ZBJH=BO O ,•・• BD 与半圆O 相切于点PΛ ZABD=90c ,∙∙∙ZH=60° ,J ZACP= ZABP. ZACP= ZDCH.∙∙∙ ZPDB= ZH+ZDCH= ZABP-60° ,V ZPBD=90° ・ ZΛBP∙若"DB= ZPBD.则 ZABP+6Q o =90c - AABP .:.ZABP=IS^ ,:•P 点为込帀的中点,这与P 为方雨上的一动点不完全吻合,∙∙∙ ZPDB 不一立等于ZABD.∙∙∙PE 不一定等于PD,故①错误:② TM, C 是半圆上的三等分点,T 直径AB=Z.:.0B=OC=4..・.茕的长度=銮¥ = <图1③V ZBoC= 60c, OB=OC9:.ZABC=60°, OB=OC=BC, T BEdOC,:• ZOBE=ZCBE=30° >V ZABD=90°,Λ ZDBE=60°,故③错误:④TM' N是而的三等分点,Λ ZBPC=30°,VZCBF=30°,^ZBFP= ZFCB.乙PBFV ZBFC,:心BCFS'PFB不成立,故④错误:⑤•:∖BCFS \PCB、CB CF :.—=—,CP CB:∙CF∙CP=CB-V CB = OB = OC =^AB= 4,ΛCF∙CP=16,故⑤正确.故答案为:②⑤.9.(2020山东德州)如图,在矩形肿CD中,AB=晅+2, AD=員・把,3沿肛折叠,使点Z)恰好落在肿边上的D 处,再将ZXdEQ'绕点E顺时针旋转ct,得到MED",使得Ey恰好经过的中点g ∕β∙F. A f D tf交曲于点G,连接ZLr •有如下结论:①』F的长度是√6-2:②弧DIr的长度是WF③ZU' EG:④∆JJ' F S∖EGF∙上述结论中,所有正确的序号是—①②(Q・【解答】解:•••把JP沿JE折叠,使点D恰好落在•拐边上的D 处,Λ ZZ)=Z-W£=90° =ZΛ1D∖AD=AD∖・•・四边形.3£D是矩形,又VJD=-W= √3,・•・四边形MDED是正方形,:∙AD=AD'=DE=DE=頁,AE=迈AD=屆 ZEICr= ZzlED=45° ,:.D t B=AB-AD9=2,Y点F是ED中点,∙∙∙DF=1,:.EF= ∖f D,E 2 + D1F 2= √T+T =2,T将ZUED'绕点E顺时针旋转α,:∙AE=ME=品,ZD9ED u=a. ZEfZr=ZEID=45。
几何综合-填空选择压轴题11、如图,正方形ABCD中,E,F分别在边AD,CD上,AF,BE相交于点G,若AE=3ED,DF=CF,则AGGF的值是()A.43B.54C.65D.762、在平面直角坐标系内,以原点O为圆心,1为半径作圆,点P在直线y=√3x+2√3上运动,过点P作该圆的一条切线,切点为A,则PA的最小值为()A.3 B.2 C.√3D.√23、如图,等腰△ABC的底边BC=20,面积为120,点F在边BC上,且BF=3FC,EG是腰AC的垂直平分线,若点D在EG上运动,则△CDF周长的最小值为.4、如图,在▱ABCD中,CD=2AD,BE⊥AD于点E,F为DC的中点,连结EF、BF,下列结论:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四边形DEBC =2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF,其中正确结论的个数共有()A.1个B.2个C.3个D.4个5、如图,在边长为1的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB、CD相交于点O,则tan∠AOD= .6、如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,CA=CB,CE=CD,△ACB的顶点A 在△ECD的斜边DE上,若AE=√2,AD=√6,则两个三角形重叠部分的面积为()A.√2 B.3−√2 C.√3−1 D.3−√37、如图,在△ABC中,AC=3,BC=4,若AC,BC边上的中线BE,AD垂直相交于O 点,则AB= .8、如图,正方形ABCD的边长为2,P为CD的中点,连结AP,过点B作BE⊥AP 于点E,延长CE交AD于点F,过点C作CH⊥BE于点G,交AB于点H,连接HF.下列结论正确的是()A.CE=√5 B.EF=√22 C.cos∠CEP=√55D.HF2=EF•CF9、如图,在△ABC中,DE∥BC,BF平分∠ABC,交DE的延长线于点F.若AD=1,BD=2,BC=4,则EF= .10、已知△ABC的三边a,b,c,满足a+b2+|c﹣6|+28=4√a−1+10b,则△ABC 的外接圆半径= .11、如图,直线y=﹣x+1与两坐标轴分别交于A,B两点,将线段OA分成n等份,分点分别为P1,P2,P3,…,Pn﹣1,过每个分点作x轴的垂线分别交直线AB于点T 1,T 2,T 3,…,T n ﹣1,用S 1,S 2,S 3,…,S n ﹣1分别表示Rt △T 1OP 1,Rt △T 2P 1P 2,…,Rt △T n ﹣1P n ﹣2P n ﹣1的面积,则S 1+S 2+S 3+…+S n ﹣1= .12、已知如图,在正方形ABCD 中,AD=4,E ,F 分别是CD ,BC 上的一点,且∠EAF=45°,EC=1,将△ADE 绕点A 沿顺时针方向旋转90°后与△ABG 重合,连接EF ,过点B 作BM ∥AG ,交AF 于点M ,则以下结论:①DE+BF=EF ,②BF=47,③AF=307,④S △MBF =32175中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①③④D .①②④13、在△ABC 中,若O 为BC 边的中点,则必有:AB 2+AC 2=2AO 2+2BO 2成立.依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG 中,已知DE=4,EF=3,点P 在以DE 为直径的半圆上运动,则PF 2+PG 2的最小值为( )A.√10 B.192C.34 D.1014、如图,AB是半圆的直径,AC是一条弦,D是AC的中点,DE⊥AB于点E且DE交AC于点F,DB交AC于点G,若EFAE =34,则CGGB= .15、如图,在矩形ABCD中,AB=3,CB=2,点E为线段AB上的动点,将△CBE沿CE折叠,使点B落在矩形内点F处,下列结论正确的是(写出所有正确结论的序号)①当E为线段AB中点时,AF∥CE;②当E为线段AB中点时,AF=95;③当A、F、C三点共线时,AE=13−2√133;④当A、F、C三点共线时,△CEF≌△AEF.16、如图,在边长为a正方形ABCD中,把边BC绕点B逆时针旋转60°,得到线段BM,连接AM并延长交CD于N,连接MC,则△MNC的面积为()A.√3−12a2 B.√2−12a2 C.√3−14a2 D.√2−14a217、如图,在△ABC中,AC=BC=2,AB=1,将它沿AB翻折得到△ABD,则四边形ADBC的形状是形,点P、E、F分别为线段AB、AD、DB的任意点,则PE+PF 的最小值是.18、如图,在正方形ABCD中,E,F分别为AD,BC的中点,P为对角线BD上的一个动点,则下列线段的长等于AP+EP最小值的是()A.AB B.DE C.BD D.AF19、如图,在边长为4的等边△ABC中,D,E分别为AB,BC的中点,EF⊥AC于点F,G为EF的中点,连接DG,则DG的长为.20、如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上,(I)∠ACB的大小为(度);(Ⅱ)在如图所示的网格中,P是BC边上任意一点,以A为中心,取旋转角等于∠BAC,把点P逆时针旋转,点P的对应点为P′,当CP′最短时,请用无刻度的直尺,画出点P′,并简要说明点P′的位置是如何找到的(不要求证明).21、如图,点P是边长为1的菱形ABCD对角线AC上的一个动点,点M,N分别是AB,BC边上的中点,则MP+PN的最小值是()B.1 C.√2 D.2A.1222、在△ABC中,AB=√34,AC=5,若BC边上的高等于3,则BC边的长为.23、如图直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,将腰CD以D为中心逆时针旋转90°至ED,连AE、CE,则△ADE的面积是()A.1 B.2 C.3 D.不能确定24、如图,已知点P是矩形ABCD内一点(不含边界),设∠PAD=θ1,∠PBA=θ2,∠PCB=θ3,∠PDC=θ4,若∠APB=80°,∠CPD=50°,则()A.(θ1+θ4)﹣(θ2+θ3)=30°B.(θ2+θ4)﹣(θ1+θ3)=40°C.(θ1+θ2)﹣(θ3+θ4)=70°D.(θ1+θ2)+(θ3+θ4)=180°25、如图,在△ABC中,点D在AB边上,DE∥BC,与边AC交于点E,连结BE.记△ADE,△BCE的面积分别为S1,S2()A.若2AD>AB,则3S1>2S2B.若2AD>AB,则3S1<2S2C.若2AD<AB,则3S1>2S2D.若2AD<AB,则3S1<2S226、折叠矩形纸片ABCD时,发现可以进行如下操作:①把△ADE翻折,点A落在DC边上的点F处,折痕为DE,点E在AB边上;②把纸片展开并铺平;③把△CDG翻折,点C落在线段AE上的点H处,折痕为DG,点G在BC边上,若AB=AD+2,EH=1,则AD= .27、如图,已知在△ABC中,∠BAC>90°,点D为BC的中点,点E在AC上,将△CDE沿DE折叠,使得点C恰好落在BA的延长线上的点F处,连结AD,则下列结论不一定正确的是()。
几何综合-填空选择压轴题41、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠B是锐角,AE⊥BC于点E,M是AB的中点,连结MD,ME.若∠EMD=90°,则cosB的值为.2、如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是()A.3cm B.√6cm C.2.5cm D.√5cm3、定义:在平面直角坐标系中,一个图形先向右平移a个单位,再绕原点按顺时针方向旋转θ角度,这样的图形运动叫作图形的γ(a,θ)变换.如图,等边△ABC的边长为1,点A在第一象限,点B与原点O重合,点C在x轴的正半轴上.△A1B1C1就是△ABC经γ(1,180°)变换后所得的图形.若△ABC经γ(1,180°)变换后得△A1B1C1,△A1B1C1经γ(2,180°)变换后得△A2B2C2,△A2B2C2经γ(3,180°)变换后得△A3B3C3,依此类推……△An﹣1Bn﹣1Cn﹣1经γ(n,180°)变换后得△AnBnCn,则点A1的坐标是,点A2018的坐标是.4、我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式.后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理,如图所示的矩形由两个这样的图形拼成,若a=3,b=4,则该矩形的面积为()A.20 B.24 C.994D.5325、如图,直线y=﹣√33x+4与x轴、y轴分别交于A,B两点,C是OB的中点,D 是AB上一点,四边形OEDC是菱形,则△OAE的面积为.6、小明发现相机快门打开过程中,光圈大小变化如图1所示,于是他绘制了如图2所示的图形.图2中六个形状大小都相同的四边形围成一个圆的内接正六边形和一个小正六边形,若PQ所在的直线经过点M,PB=5cm,小正六边形的面积为49√3cm2,则该圆的半径为cm.27、如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,点E在CD上,DE=1,点F是边AB上一动点,以EF为斜边作Rt△EFP.若点P在矩形ABCD的边上,且这样的直角三角形恰好有两个,则AF的值是.8、如图,AB是⊙O的直径,弦CD交AB于点P,AP=2,BP=6,∠APC=30°,则CD的长为()A.√15 B.2√5 C.2√15 D.89、如图,在矩形ABCD中,点E是边BC的中点,AE⊥BD,垂足为F,则tan∠BDE 的值是()A.√24 B.14C.13D.√2310、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.若AC=3,AB=5,则CE的长为()A.32B.43C.53D.8511、如图,在正方形ABCD中,AD=2√3,把边BC绕点B逆时针旋转30°得到线段BP,连接AP并延长交CD于点E,连接PC,则三角形PCE的面积为.12、如图,P为等边三角形ABC内的一点,且P到三个顶点A,B,C的距离分别为3,4,5,则△ABC的面积为()A.9+25√34 B.9+25√32C.18+25√3 D.18+25√3213、如图,点O 是▱ABCD 的对称中心,AD >AB ,E 、F 是AB 边上的点,且EF=12AB ;G 、H 是BC 边上的点,且GH=13BC ,若S 1,S 2分别表示△EOF 和△GOH 的面积,则S 1与S 2之间的等量关系是 .14、如图,已知∠POQ=30°,点A 、B 在射线OQ 上(点A 在点O 、B 之间),半径长为2的⊙A 与直线OP 相切,半径长为3的⊙B 与⊙A 相交,那么OB 的取值范围是( )A .5<OB <9 B .4<OB <9C .3<OB <7D .2<OB <715、如图,在矩形ABCD 中,按以下步骤作图:①分别以点A 和C 为圆心,以大于12AC 的长为半径作弧,两弧相交于点M 和N ;②作直线MN 交CD 于点E .若DE=2,CE=3,则矩形的对角线AC 的长为 .16、如图,在菱形ABCD中,tanA=43,M,N分别在边AD,BC上,将四边形AMNB沿MN翻折,使AB的对应线段EF经过顶点D,当EF⊥AD时,BNCN的值为.17、如图,△ABC的周长为19,点D,E在边BC上,∠ABC的平分线垂直于AE,垂足为N,∠ACB的平分线垂直于AD,垂足为M,若BC=7,则MN的长度为()A.32B.2 C.52D.318、如图,E,F是平行四边形ABCD对角线AC上两点,AE=CF=14AC.连接DE,DF并延长,分别交AB,BC于点G,H,连接GH,则S△ADGS△BGH的值为()A.12B.23C.34D.119、如图,平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A(﹣6,0),C(0,2√3).将矩形OABC绕点O顺时针方向旋转,使点A恰好落在OB上的点A1处,则点B的对应点B1的坐标为.20、如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=5,点D是BC边上一点且CD=1,点P是线段DB上一动点,连接AP,以AP为斜边在AP的下方作等腰Rt△AOP.当P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径长为.21、如图,点O为正六边形ABCDEF的中心,点M为AF中点,以点O为圆心,以OM的长为半径画弧得到扇形MON,点N在BC上;以点E为圆心,以DE的长为半径画弧得到扇形DEF,把扇形MON的两条半径OM,ON重合,围成圆锥,将此圆锥的底面半径记为r1;将扇形DEF以同样方法围成的圆锥的底面半径记为r2,则r 1:r2= .22、对角线长分别为6和8的菱形ABCD如图所示,点O为对角线的交点,过点O 折叠菱形,使B,B′两点重合,MN是折痕.若B'M=1,则CN的长为()A.7 B.6 C.5 D.423、如图,一艘渔船正以60海里/小时的速度向正东方向航行,在A处测得岛礁P在东北方向上,继续航行1.5小时后到达B处,此时测得岛礁P在北偏东30°方向,同时测得岛礁P正东方向上的避风港M在北偏东60°方向.为了在台风到来之前用最短时间到达M处,渔船立刻加速以75海里/小时的速度继续航行小时即可到达.(结果保留根号)24、如图,点A1的坐标为(2,0),过点A1作x轴的垂线交直线l:y=√3x于点B 1,以原点O为圆心,OB1的长为半径画弧交x轴正半轴于点A2;再过点A2作x轴的垂线交直线l于点B2,以原点O为圆心,以OB2的长为半径画弧交x轴正半轴于点A3;….按此作法进行下去,则A2019B2018̂的长是.25、如图,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是BC边上的动点,连结PM,以点P为圆心,PM长为半径作⊙P.当⊙P与正方形ABCD的边相切时,BP 的长为.26、如图,正方形ABCD的边长为1,点A与原点重合,点B在y轴的正半轴上,点D在x轴的负半轴上,将正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°至正方形AB'C′D′的位置,B'C′与CD相交于点M,则点M的坐标为.27、如图,在△ABC中,已知AC=3,BC=4,点D为边AB的中点,连结CD,过点A作AE⊥CD于点E,将△ACE沿直线AC翻折到△ACE′的位置.若CE′∥AB,则CE′=.。
!2020全国各地中考数学压轴题按题型(几何综合)汇编八、规律探索的计算和证明综合题1.(2020深圳)背景:一次小组合作探究课上,小明将两个正方形按如图所示的位置摆放(点E 、A 、D 在同一条直线上),发现BE =DG 且BE ⊥DG .小组讨论后,提出了下列三个问题,请你帮助解答:(1)将正方形AEFG 绕点A 按逆时针方向旋转(如图1),还能得到BE =DG 吗?若能,请给出证明;若不能,请说明理由;(2)把背景中的正方形分别改成菱形AEFG 和菱形ABCD ,将菱形AEFG 绕点A 按顺时针方向旋转(如图2),试问当∠EAG 与∠BAD 的大小满足怎样的关系时,背景中的结论BE =DG 仍成立?请说明理由;(3)把背景中的正方形分别改写成矩形AEFG 和矩形ABCD ,且AE AG =AB AD =23,AE =4,AB =8,将矩形AEFG 绕点A 按顺时针方向旋转(如图3),连接DE ,BG .小组发现:在旋转过程中,DE 2+BG 2的值是定值,请求出这个定值.2.(2020贵州安顺)如图,四边形ABCD是正方形,点O为对角线AC的中点.(1)问题解决:如图①,连接BO,分别取CB,BO的中点P,Q,连接PQ,则PQ与BO的数量关系是,位置关系是;(2)问题探究:如图②,△AO'E是将图①中的△AOB绕点A按顺时针方向旋转45°得到的三角形,连接CE,点P,Q分别为CE,BO'的中点,连接PQ,PB.判断△PQB的形状,并证明你的结论;(3)拓展延伸:如图③,△AO'E是将图①中的△AOB绕点A按逆时针方向旋转45°得到的三角形,连接BO',点P,Q分别为CE,BO'的中点,连接PQ,PB.若正方形ABCD的边长为1,求△PQB的面积.3.(2020河北省)如图,甲、乙两人(看成点)分别在数轴﹣3和5的位置上,沿数轴做移动游戏.每次移动游戏规则:裁判先捂住一枚硬币,再让两人猜向上一面是正是反,而后根据所猜结果进行移动.①若都对或都错,则甲向东移动1个单位,同时乙向西移动1个单位;②若甲对乙错,则甲向东移动4个单位,同时乙向东移动2个单位;③若甲错乙对,则甲向西移动2个单位,同时乙向西移动4个单位.(1)经过第一次移动游戏,求甲的位置停留在正半轴上的概率P;(2)从如图的位置开始,若完成了10次移动游戏,发现甲、乙每次所猜结果均为一对一错.设乙猜对n次,且他最终停留的位置对应的数为m,试用含n的代数式表示m,并求该位置距离原点O最近时n 的值;(3)从如图的位置开始,若进行了k次移动游戏后,甲与乙的位置相距2个单位,直接写出k的值.4.(2020黑龙江大兴安岭)在线上教学中,教师和学生都学习到了新知识,掌握了许多新技能.例如教材八年级下册的数学活动﹣﹣折纸,就引起了许多同学的兴趣.在经历图形变换的过程中,进一步发展了同学们的空间观念,积累了数学活动经验.实践发现:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点A落在EF 上的点N处,并使折痕经过点B,得到折痕BM,把纸片展平,连接AN,如图①.(1)折痕BM(填“是”或“不是”)线段AN的垂直平分线;请判断图中△ABN是什么特殊三角形?答:;进一步计算出∠MNE=°;(2)继续折叠纸片,使点A落在BC边上的点H处,并使折痕经过点B,得到折痕BG,把纸片展平,如图②,则∠GBN=°;拓展延伸:(3)如图③,折叠矩形纸片ABCD,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交BC边于点T,交AD 边于点S,把纸片展平,连接AA'交ST于点O,连接AT.求证:四边形SATA'是菱形.解决问题:(4)如图④,矩形纸片ABCD中,AB=10,AD=26,折叠纸片,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交AB边于点T,交AD边于点S,把纸片展平.同学们小组讨论后,得出线段AT的长度有4,5,7,9.请写出以上4个数值中你认为正确的数值.5.(2020湖北襄阳)在△ABC 中,∠BAC ═90°,AB =AC ,点D 在边BC 上,DE ⊥DA 且DE =DA ,AE 交边BC 于点F ,连接CE .(1)特例发现:如图1,当AD =AF 时,①求证:BD =CF ;②推断:∠ACE = °;(2)探究证明:如图2,当AD ≠AF 时,请探究∠ACE 的度数是否为定值,并说明理由;(3)拓展运用:如图3,在(2)的条件下,当EF AF =13时,过点D 作AE 的垂线,交AE 于点P ,交AC于点K ,若CK =163,求DF 的长.6.(2020湖南湘西州)问题背景:如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=90°,∠BCD=90°,BA=BC,∠ABC=120°,∠MBN=60°,∠MBN绕B点旋转,它的两边分别交AD、DC于E、F.探究图中线段AE,CF,EF之间的数量关系.小李同学探究此问题的方法是:延长FC到G,使CG=AE,连接BG,先证明△BCG≌△BAE,再证明△BFG≌△BFE,可得出结论,他的结论就是;探究延伸1:如图2,在四边形ABCD中,∠BAD=90°,∠BCD=90°,BA=BC,∠ABC=2∠MBN,∠MBN绕B点旋转.它的两边分别交AD、DC于E、F,上述结论是否仍然成立?请直接写出结论(直接写出“成立”或者“不成立”),不要说明理由;探究延伸2:如图3,在四边形ABCD中,BA=BC,∠BAD+∠BCD=180°,∠ABC=2∠MBN,∠MBN 绕B点旋转.它的两边分别交AD、DC于E、F.上述结论是否仍然成立?并说明理由;实际应用:如图4,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处.舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以75海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东50°的方向以100海里/小时的速度前进,1.2小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E、F处.且指挥中心观测两舰艇视线之间的夹角为70°.试求此时两舰艇之间的距离.7.(2020江苏淮安)[初步尝试](1)如图①,在三角形纸片ABC 中,∠ACB =90°,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,则AM 与BM 的数量关系为 ;[思考说理](2)如图②,在三角形纸片ABC 中,AC =BC =6,AB =10,将△ABC 折叠,使点B 与点C 重合,折痕为MN ,求AM BM 的值; [拓展延伸](3)如图③,在三角形纸片ABC 中,AB =9,BC =6,∠ACB =2∠A ,将△ABC 沿过顶点C 的直线折叠,使点B 落在边AC 上的点B ′处,折痕为CM .①求线段AC 的长;②若点O 是边AC 的中点,点P 为线段OB ′上的一个动点,将△APM 沿PM 折叠得到△A ′PM ,点A 的对应点为点A ′,A ′M 与CP 交于点F ,求PF MF 的取值范围.8.(2020•徐州)我们知道:如图①,点B 把线段AC 分成两部分,如果BC AB =AB AC ,那么称点B 为线段AC的黄金分割点.它们的比值为√5−12. (1)在图①中,若AC =20cm ,则AB 的长为 cm ;(2)如图②,用边长为20cm 的正方形纸片进行如下操作:对折正方形ABCD 得折痕EF ,连接CE ,将CB 折叠到CE 上,点B 对应点H ,得折痕CG .试说明:G 是AB 的黄金分割点;(3)如图③,小明进一步探究:在边长为a 的正方形ABCD 的边AD 上任取点E (AE >DE ),连接BE ,作CF ⊥BE ,交AB 于点F ,延长EF 、CB 交于点P .他发现当PB 与BC 满足某种关系时,E 、F 恰好分别是AD 、AB 的黄金分割点.请猜想小明的发现,并说明理由.9.(2020江西)某数学课外活动小组在学习了勾股定理之后,针对图1中所示的“由直角三角形三边向外侧作多边形,它们的面积S1,S2,S3之间的关系问题”进行了以下探究:类比探究(1)如图2,在Rt△ABC中,BC为斜边,分别以AB,AC,BC为斜边向外侧作Rt△ABD,Rt△ACE,Rt△BCF,若∠1=∠2=∠3,则面积S1,S2,S3之间的关系式为;推广验证(2)如图3,在Rt△ABC中,BC为斜边,分别以AB,AC,BC为边向外侧作任意△ABD,△ACE,△BCF,满足∠1=∠2=∠3,∠D=∠E=∠F,则(1)中所得关系式是否仍然成立?若成立,请证明你的结论;若不成立,请说明理由;拓展应用(3)如图4,在五边形ABCDE中,∠A=∠E=∠C=105°,∠ABC=90°,AB=2√3,DE=2,点P 在AE上,∠ABP=30°,PE=√2,求五边形ABCDE的面积.10.(2020山东德州)问题探究:小红遇到这样一个问题:如图1,△ABC 中,AB =6,AC =4,AD 是中线,求AD 的取值范围.她的做法是:延长AD 到E ,使DE =AD ,连接BE ,证明△BED ≌△CAD ,经过推理和计算使问题得到解决. 请回答:(1)小红证明△BED ≌△CAD 的判定定理是: ; (2)AD 的取值范围是 ; 方法运用:(3)如图2,AD 是△ABC 的中线,在AD 上取一点F ,连结BF 并延长交AC 于点E ,使AE =EF ,求证:BF =AC .(4)如图3,在矩形ABCD 中,AB BC=12,在BD 上取一点F ,以BF 为斜边作Rt △BEF ,且EFBE=12,点G 是DF 的中点,连接EG ,CG ,求证:EG =CG .11.(2020山东泰安)小明将两个直角三角形纸片如图(1)那样拼放在同一平面上,抽象出如图(2)的平面图形,∠ACB与∠ECD恰好为对顶角,∠ABC=∠CDE=90°,连接BD,AB=BD,点F是线段CE 上一点.探究发现:(1)当点F为线段CE的中点时,连接DF(如图(2)),小明经过探究,得到结论:BD⊥DF.你认为此结论是否成立?.(填“是”或“否”)拓展延伸:(2)将(1)中的条件与结论互换,即:BD⊥DF,则点F为线段CE的中点.请判断此结论是否成立.若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.问题解决:(3)若AB=6,CE=9,求AD的长.12.(2020陕西)问题提出(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC>BC,∠ACB的平分线交AB于点D.过点D分别作DE⊥AC,DF⊥BC.垂足分别为E,F,则图1中与线段CE相等的线段是.问题探究̂上一点,且PB̂=2PÂ,连接AP,BP.∠APB的平(2)如图2,AB是半圆O的直径,AB=8.P是AB分线交AB于点C,过点C分别作CE⊥AP,CF⊥BP,垂足分别为E,F,求线段CF的长.问题解决(3)如图3,是某公园内“少儿活动中心”的设计示意图.已知⊙O的直径AB=70m,点C在⊙O上,且CA=CB.P为AB上一点,连接CP并延长,交⊙O于点D.连接AD,BD.过点P分别作PE⊥AD,PF⊥BD,重足分别为E,F.按设计要求,四边形PEDF内部为室内活动区,阴影部分是户外活动区,圆内其余部分为绿化区.设AP的长为x(m),阴影部分的面积为y(m2).①求y与x之间的函数关系式;②按照“少儿活动中心”的设计要求,发现当AP的长度为30m时,整体布局比较合理.试求当AP=30m时.室内活动区(四边形PEDF)的面积.13.(2020四川达州)(1)[阅读与证明]如图1,在正△ABC的外角∠CAH内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.①完成证明:∵点E是点C关于AM的对称点,∴∠AGE=90°,AE=AC,∠1=∠2.∵正△ABC中,∠BAC=60°,AB=AC,∴AE=AB,得∠3=∠4.在△ABE中,∠1+∠2+60°+∠3+∠4=180°,∴∠1+∠3=°.在△AEG中,∠FEG+∠3+∠1=90°,∴∠FEG=°.②求证:BF=AF+2FG.(2)[类比与探究]把(1)中的“正△ABC”改为“正方形ABDC”,其余条件不变,如图2.类比探究,可得:①∠FEG=°;②线段BF、AF、FG之间存在数量关系.(3)[归纳与拓展]如图3,点A在射线BH上,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<180°),在∠CAH内引射线AM,作点C 关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.则线段BF、AF、GF之间的数量关系为.14.(2020浙江嘉兴)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF =4cm,并进行如下研究活动.活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.【思考】图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.【发现】当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE(如图4).【探究】当EF平分∠AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.15.(2020浙江绍兴)【性质探究】如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E.作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.(1)判断△AFG的形状并说明理由.(2)求证:BF=2OG.【迁移应用】(3)记△DGO的面积为S1,△DBF的面积为S2,当S1S2=13时,求ADAB的值.【拓展延伸】(4)若DF交射线AB于点F,【性质探究】中的其余条件不变,连结EF,当△BEF的面积为矩形ABCD面积的110时,请直接写出tan∠BAE的值.。
几何综合-填空选择压轴题21、矩形ABCD中,AB=6,BC=8.点P在矩形ABCD的内部,点E在边BC±,满足△PBE s^DBC,若AAPD是等腰三角形,则PE的长为.2、如图,CE是q ABCD的边AB的垂直平分线,垂足为点0,CE与DA的延长线交于点E.连接AC,BE,DO,DO与AC交于点F,则下列结论:四边形ACBE是菱形;①②ZACD=ZBAE;③AF:BE=2:3;④S四边形AFOE:S a C0D=2: 3.其中正确的结论有..(填写所有正确结论的序号)3、如图,点P是菱形ABCD边上的一动点,它从点A出发沿在A-B-C—D路径匀速运动到点D,设APAD的面积为y,P点的运动时间为x,则y关于x的函数)图象大致为(4、如图,在菱形ABCD中,AC=6很,BD=6,E是BC边的中点,P,M分别是AC, AB上的动点,连接PE,PM,则PE+PM的最小值是()A.6B.3V3C.2V6D. 4.55、如图,在RtAABC中,ZACB=90°,AB=4,BC=2,将AABC绕点B顺时针方向旋转到AA,BJ的位置,此时点A,恰好在CB的延长线上,则图中阴影部分的面积为.(结果保留丸).6、如图,ZA0B=60°,OA=OB,动点C从点0出发,沿射线OB方向移动,以AC 为边在右侧作等边AACD,连接BD,则BD所在直线与0A所在直线的位置关系是()A.平行B,相交C,垂直 D.平行、相交或垂直7、如图,正六边形ABCDEF的边长是6+4扼,点0”0?分别是^ABF,ACDE的内心,贝I0i02=.8、已知。
0的直径CD=10cm,AB是。
0的弦,AB±CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC的长为()A.2V5cmB.4V5cmC.2-\/5cm或4扼cmD.2-\/3cm或4V3cm9、正方形AiBCO,A2B2C2G,A3B3C3C2,…按如图的方式放置,点A”A2,A3…和点G,C2,C3…分别在直线y=x+l和x轴上,则点辟的坐标为10、如图,C为半圆内一点,0为圆心,直径AB长为2cm,ZB0C=60°,NBC0=90°,将△BOC绕圆心0逆时针旋转至AB,0C',点C'在0A上,则边BC扫过区域(图中阴影部分)的面积为cm2.A C O B11、如图,已知在AABC中,BC边上的高AD与AC边上的高BE交于点F,且/ BAC=45°,BD=6,CD=4,则AABC的面积为.12、如图,四边形ABCD中,AD〃BC,ZABC=90°,AB=5,BC=10,连接AC、BD,以BD为直径的圆交AC于点E.若DE=3,则AD的长为()C.3V5A.5B.4 D.2V513、如图,在菱形ABCD中,ZABC=120°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的点G处(不与B、D重合),折痕为EF,若DG=2,BG=6,则BE的长为.14、如图,已知口AOBC的顶点0(0,0), A (-1,2),点B在x轴正半轴上按以下步骤作图:①以点0为圆心,适当长度为半径作孤,分别交边0A,0B于点D, E;②分别以点D,E为圆心,大于fDE的长为半径作弧,两孤在ZA0B内交于点F;③作射线0F,交边AC于点G,则点G的坐标为()A.(V5-1,2)B.(V5,2)C.(3-扃2)D,(扼-2,2)15、如图,ZMAN=90°,点C在边AM上,AC=4,点B为边AN上一动点,连接BC,AA Z BC与AABC关于BC所在直线对称,点D,E分别为AC,BC的中点,连接DE并延长交A'B所在直线于点F,连接A' E.当△▲'EF为直角三角形时, AB的长为.16、如图,在AABC中,ZACB=90°,AC=BC=2,将AABC绕AC的中点D逆时针旋转90。
2020中考数学《几何》压轴大题专练(30道)1.(2019·安徽省中考模拟)已知如图1,在△ABC 中,△ACB =90°,BC =AC ,点D 在AB 上,DE△AB 交BC 于E ,点F 是AE 的中点(1)写出线段FD 与线段FC 的关系并证明;(2)如图2,将△BDE 绕点B 逆时针旋转α(0°<α<90°),其它条件不变,线段FD 与线段FC 的关系是否变化,写出你的结论并证明;(3)将△BDE 绕点B 逆时针旋转一周,如果BC =4,BE =,直接写出线段BF 的范围.2.(2019·山东省中考模拟)正方形ABCD 中,E 是CD 边上一点,(1)将ADE V 绕点A 按顺时针方向旋转,使AD AB 、重合,得到ABF V ,如图1所示.观察可知:与DE 相等的线段是_______,AFB ∠=∠______.(2)如图2,正方形ABCD 中,P Q 、分别是BC CD 、边上的点,且45PAQ ∠=︒,试通过旋转的方式说明:DQ BP PQ +=(3)在(2)题中,连接BD 分别交{}|2 4 x x ≤≤于M N 、,你还能用旋转的思想说明222BM DN MN +=.3.(2019·内蒙古自治区中考模拟)如图,△ABC 内接于△O ,AB 是△O 的直径,CD 平分△ACB 交△O 于点D ,交AB 于点F ,弦AE △CD 于点H ,连接CE 、OH.(1)延长AB 到圆外一点P ,连接PC ,若PC 2=PB ·PA ,求证:PC 是△O 的切线; (2)求证:CF ·AE=AC ·BC ;(3)若AF BF =32,△O 求tan△AEC 和OH 的长.4.(2017·营口市老边区柳树镇中学中考模拟)如图所示,四边形ABCD 是正方形,M 是AB 延长线上一点.直角三角尺的一条直角边经过点D ,且直角顶点E 在AB 边上滑动(点E 不与点A 、B 重合),另一直角边与△CBM 的平分线BF 相交于点F .(1)如图1,当点E 在AB 边得中点位置时:△通过测量DE 、EF 的长度,猜想DE 与EF 满足的数量关系是 ;△连接点E 与AD 边的中点N ,猜想NE 与BF 满足的数量关系是 ,请证明你的猜想;(2)如图2,当点E 在AB 边上的任意位置时,猜想此时DE 与EF 有怎样的数量关系,并证明你的猜想. 5.(2019·山东省中考模拟)(1)(问题发现)如图1,在Rt△ABC 中,AB =AC =2,△BAC =90°,点D 为BC 的中点,以CD 为一边作正方形CDEF ,点E 恰好与点A 重合,则线段BE 与AF 的数量关系为 (2)(拓展研究)在(1)的条件下,如果正方形CDEF 绕点C 旋转,连接BE ,CE ,AF ,线段BE 与AF 的数量关系有无变化?请仅就图2的情形给出证明; (3)(问题发现)当正方形CDEF 旋转到B ,E ,F 三点共线时候,直接写出线段AF 的长.6.(2019·山东省中考模拟)如图1,在Rt ABC ∆中,90A ∠=︒,AB AC =,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD AE =,连结DC ,点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点.(1)观察猜想图1中,线段PM 与PN 的数量关系是_______,位置关系是_______;(2)探究证明把ADE ∆绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连结MN 、BD 、CE ,判断PMN ∆的形状,并说明理由;(3)拓展延伸把ADE ∆绕点A 在平面内自由旋转,若4=AD ,10AB =,请直接写出PMN ∆面积的最大值.7.(2018·河南省中考模拟)已知:在ABC V 中,AD 是BC 边上的中线,点E 是AD 的中点;过点A 作//AF BC ,交BE 的延长线于F ,连接CF .()1求证:四边形ADCF 是平行四边形; ()2填空:①当AB AC =时,四边形ADCF 是______形;②当90BAC ∠=o 时,四边形ADCF 是______形.8.(2019·江苏省中考模拟)如图,矩形ABCD 中,6AB =,8BC =,点E 在BC 边的延长线上,连接DE ,过点B 作DE 的垂线,交CD 于点M ,交AD 边的延长线于点N .(1)连接EN ,若BE BD =,求证:四边形BEND 为菱形; (2)在(1)的条件下,求BM 的长;(3)设CE x =,BN y =,求y 关于x 的函数解析式,并直接写出x 的取值范围.9.(2019·河南省中考模拟)如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,GE△BC ,垂足为点E ,GF△CD ,垂足为点F . (1)证明与推断:△求证:四边形CEGF 是正方形; △推断:AGBE的值为 : (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由: (3)拓展与运用:正方形CEGF 在旋转过程中,当B ,E ,F 三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG 交AD 于点H .若AG=6,,则BC= .10.(2018·山东省中考模拟)如图△,在△ABC 中,△BAC=90°,AB=AC ,点E 在AC 上(且不与点A ,C 重合),在△ABC 的外部作△CED ,使△CED=90°,DE=CE ,连接AD ,分别以AB ,AD 为邻边作平行四边形ABFD ,连接AF .(1)请直接写出线段AF ,AE 的数量关系 ;(2)将△CED 绕点C 逆时针旋转,当点E 在线段BC 上时,如图△,连接AE ,请判断线段AF ,AE 的数量关系,并证明你的结论;(3)在图△的基础上,将△CED绕点C继续逆时针旋转,请判断(2)问中的结论是否发生变化?若不变,结合图△写出证明过程;若变化,请说明理由.11.(2019·哈尔滨市双城区第六中学中考模拟)如图,点M是正方形ABCD的边BC上一点,连接AM,点E是线段AM上一点,△CDE的平分线交AM延长线于点F.(1)如图1,若点E为线段AM的中点,BM:CM=1:2,BE,求AB的长;(2)如图2,若DA=DE,求证:BF+DF=AF.12.(2017·湖北省中考模拟)如图1,在矩形ABCD中,E是CB延长线上一个动点,F、G分别为AE、BC的中点,FG与ED相交于点H(1) 求证:HE=HG(2) 如图2,当BE=AB时,过点A作AP△DE于点P连接BP,求PE PAPB的值(3) 在(2)的条件下,若AD=2,△ADE=30°,则BP的长为______________13.(2019·陕西省中考模拟)(1)问题发现如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一条直线上,连接BE.填空:△△AEB的度数为;△线段AD、BE之间的数量关系为.(2)拓展研究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,△ACB=△DCE=90°,点A、D、E在同一条直线上,CM 为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断△AEB的度数及线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD中,CD=,若点P满足PD=2,且△BPD=90°,请直接写出点A到BP的距离.14.(2019·浙江省中考模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点B坐标为(4,6),点P为线段OA上一动点(与点O、A不重合),连接CP,过点P作PE△CP交AB于点D,且PE=PC,过点P 作PF△OP且PF=PO(点F在第一象限),连结FD、BE、BF,设OP=t.(1)直接写出点E的坐标(用含t的代数式表示):;(2)四边形BFDE的面积记为S,当t为何值时,S有最小值,并求出最小值;(3)△BDF能否是等腰直角三角形,若能,求出t;若不能,说明理由.15.(2019·江西省中考模拟)某数学活动小组在研究三角形拓展图形的性质时,经历了如下过程:●操作发现在等腰△ABC中,AB=AC,分别以AB和AC为腰,向△ABC的外侧作等腰直角三角形,如图△所示,连接DE,其中F是DE的中点,连接AF,则下列结论正确的是(填序号即可)△AF=12BC:△AF△BC;△整个图形是轴对称图形;△DE△BC、●数学思考在任意△ABC中,分别以AB和AC为腰,向△ABC的外侧作等腰直角三角形,如图△所示,连接DE,其中F是DE的中点,连接AF,则AF和BC有怎样的数量和位置关系?请给出证明过程●类比探索在任意△ABC中,仍分别以AB和AC为腰,向△ABC的内侧作等腰直角三角形,如图△所示,连接DE,其中F是DE的中点,连接AF,试判断AF和BC的数量和位置关系是否发生改变?并说明理由.16.(2017·湖北省中考模拟)如图1,ABCD为正方形,将正方形的边CB绕点C顺时针旋转到CE,记△BCE=α,连接BE,DE,过点C作CF△DE于F,交直线BE于H.(1)当α=60°时,如图1,则△BHC= ;(2)当45°<α<90°,如图2,线段BH、EH、CH之间存在一种特定的数量关系,请你通过探究,写出这个关系式:(不需证明);(3)当90°<α<180°,其它条件不变(如图3),(2)中的关系式是否还成立?若成立,说明理由;若不成立,写出你认为成立的结论,并简要证明.17.(2018·山东省中考模拟)矩形ABCD中,DE平分△ADC交BC边于点E,P为DE上的一点(PE<PD),PM△PD,PM交AD边于点M.(1)若点F是边CD上一点,满足PF△PN,且点N位于AD边上,如图1所示.求证:△PN=PF;DP;(2)如图2所示,当点F在CD边的延长线上时,仍然满足PF△PN,此时点N位于DA边的延长线上,如图2所示;试问DF,DN,DP有怎样的数量关系,并加以证明.18.(2019·云南省中考模拟)在矩形ABCD中,AB=12,P是边AB上一点,把△PBC沿直线PC折叠,顶点B的对应点是点G,过点B作BE△CG,垂足为E且在AD上,BE交PC于点F(1)如图1,若点E是AD的中点,求证:△AEB△△DEC;(2)如图2,△求证:BP=BF;△当AD=25,且AE<DE时,求cos△PCB的值;△当BP=9时,求BE•EF的值.19.(2018·广东省中考模拟)已知:如图1在Rt△ABC中,△C=90°,AC=8cm,BC=6cm,点P由点B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为2cm/s;同时点Q由点A出发沿AC方向点C匀速运动,速度为lcm/s;连接PQ,设运动的时间为t秒(0<t<5),解答下列问题:(1)当为t何值时,PQ△BC;(2)设△AQP的面积为y(c m2),求y关于t的函数关系式,并求出y的最大值;(3)如图2,连接PC,并把△PQC沿QC翻折,得到四边形PQPC,是否存在某时刻t,使四边形PQP'C 为菱形?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.20.(2018·江苏省中考模拟)如图1,在矩形ABCD中,AD=3,DC=4,动点P在线段DC上以每秒1个单位的速度从点D向点C运动,过点P作PQ△AC交AD于Q,将△PDQ沿PQ翻折得到△PQE. 设点P的运动时间为t(s).(1)当点E落在边AB上时,t的值为;(2)设△PQE与△ADC重叠部分的面积为s,求s与t的函数关系式;(3)如图2,以PE为直径作△O.当△O与AC边相切时,求CP的长.21.(2019·山东省中考模拟)△ABC中,△BAC=90°,AB=AC,点D为直线BC上一动点(点D不与B,C重合),以AD为边在AD右侧作正方形ADEF,连接CF,(1)观察猜想如图1,当点D在线段BC上时,△BC与CF的位置关系为:.△BC,CD,CF之间的数量关系为:;(将结论直接写在横线上)(2)数学思考如图2,当点D在线段CB的延长线上时,结论△,△是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.(3)拓展延伸如图3,当点D在线段BC的延长线上时,延长BA交CF于点G,连接GE,若已知,CD=14 BC,请求出GE的长.22.(2019·四川省成都市簇锦中学中考模拟)如图,四边形ABCD的顶点在△O上,BD是△O的直径,延长CD、BA交于点E,连接AC、BD交于点F,作AH△CE,垂足为点H,已知△ADE=△ACB.(1)求证:AH是△O的切线;(2)若OB=4,AC=6,求sin△ACB的值;(3)若23DFFO,求证:CD=DH.23.(2019·浙江省中考模拟)如图,在平面直角坐标系中,A(0,4),B(3,4),P 为线段OA 上一动点,过O,P,B 三点的圆交x 轴正半轴于点C,连结AB, PC,BC,设OP=m.(1)求证:当P 与A 重合时,四边形POCB 是矩形.(2)连结PB,求tan△BPC 的值.(3)记该圆的圆心为M,连结OM,BM,当四边形POMB 中有一组对边平行时,求所有满足条件的m 的值.(4)作点O 关于PC 的对称点O',在点P 的整个运动过程中,当点O'落在△APB 的内部(含边界)时,请写出m 的取值范围.24.(2017·内蒙古自治区中考模拟)如图,AB为△O直径,C、D为△O上不同于A、B的两点,△ABD=2△BAC,连接CD.过点C作CE△DB,垂足为E,直线AB与CE相交于F点.(1)求证:CF为△O的切线;(2)当BF=5,3sin5F=时,求BD的长.25.(2019·广西壮族自治区中考模拟)如图,△ABC内接于△O,△CBG=△A,CD为直径,OC与AB相交于点E,过点E作EF△BC,垂足为F,延长CD交GB的延长线于点P,连接BD.(1)求证:PG与△O相切;(2)若EFAC=58,求BEOC的值;(3)在(2)的条件下,若△O的半径为8,PD=OD,求OE的长.26.(2019·内蒙古自治区中考模拟)在Rt△ABC中,BC=9,CA=12,△ABC的平分线BD交AC与点D,DE△DB交AB于点E.(1)设△O是△BDE的外接圆,求证:AC是△O的切线;(2)设△O交BC于点F,连结EF,求EFAC的值.27.(2018·河南省中考模拟)(1)问题:如图1,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,△DPC=△A=△B=90°.求证:AD·BC=AP·BP.(2)探究:如图2,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,当△DPC=△A=△B=θ时,上述结论是否依然成立.说明理由.(3)应用:请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在△ABD中,AB=6,AD=BD=5.点P以每秒1个单位长度的速度,由点A 出发,沿边AB向点B运动,且满足△DPC=△A.设点P的运动时间为t(秒),当DC的长与△ABD底边上的高相等时,求t 的值.28.(2019·福建省中考模拟)如图,OA是△O的半径,点E为圆内一点,且OA△OE,AB是△O的切线,EB交△O于点F,BQ△AF于点Q.(1)如图1,求证:OE△AB;(2)如图2,若AB=AO,求AFBQ的值;(3)如图3,连接OF,△EOF的平分线交射线AF于点P,若OA=2,cos△PAB=45,求OP的长.29.(2019·江苏省中考模拟)平面上,Rt△ABC与直径为CE的半圆O如图1摆放,△B=90°,AC=2CE =m,BC=n,半圆O交BC边于点D,将半圆O绕点C按逆时针方向旋转,点D随半圆O旋转且△ECD 始终等于△ACB,旋转角记为α(0°≤α≤180°)(1)当α=0°时,连接DE,则△CDE=°,CD=;(2)试判断:旋转过程中BDAE的大小有无变化,请仅就图2的情形给出证明;(3)若m=10,n=8,当α=△ACB时,求线段BD的长;(4)若m=6,n=,当半圆O旋转至与△ABC的边相切时,直接写出线段BD的长.30.(2018·广东省中考模拟)如图,△ABC是△O的内接三角形,点D在»BC上,点E在弦AB上(E不与A重合),且四边形BDCE为菱形.(1)求证:AC=CE;(2)求证:BC2﹣AC2=AB•AC;(3)已知△O的半径为3.△若ABAC=53,求BC的长;△当ABAC为何值时,AB•AC的值最大?2020中考数学《几何》压轴大题专练(30道)参考答案1.(2019·安徽省中考模拟)已知如图1,在△ABC中,△ACB=90°,BC=AC,点D在AB上,DE△AB 交BC于E,点F是AE的中点(1)写出线段FD与线段FC的关系并证明;(2)如图2,将△BDE绕点B逆时针旋转α(0°<α<90°),其它条件不变,线段FD与线段FC的关系是否变化,写出你的结论并证明;(3)将△BDE绕点B逆时针旋转一周,如果BC=4,BE=,直接写出线段BF的范围.【答案】(1)结论:FD=FC,DF⊥CF.理由见解析;(2)结论不变.理由见解析;(3≤BF【解析】解:(1)结论:FD=FC,DF⊥CF.理由:如图1中,⊥⊥ADE=⊥ACE=90°,AF=FE,⊥DF=AF=EF=CF,⊥⊥F AD=⊥FDA,⊥F AC=⊥FC A,⊥⊥DFE=⊥FDA+⊥F AD=2⊥F AD,⊥EFC=⊥F AC+⊥FCA=2⊥F AC,⊥CA=CB,⊥ACB=90°,⊥⊥BAC=45°,⊥⊥DFC=⊥EFD+⊥EFC=2(⊥F AD+⊥F AC)=90°,⊥DF=FC,DF⊥FC.(2)结论不变.理由:如图2中,延长AC到M使得CM=CA,延长ED到N,使得DN=DE,连接BN、BM.EM、AN,延长ME交AN于H,交AB于O.⊥BC⊥AM,AC=CM,⊥BA=BM,同法BE=BN,⊥⊥ABM=⊥EBN=90°,⊥⊥NBA=⊥EBM,⊥⊥ABN⊥⊥MBE,⊥AN=EM,⊥⊥BAN=⊥BME,⊥AF =FE ,AC =CM , ⊥CF =12EM ,FC ⊥EM ,同法FD =12AN ,FD ⊥AN , ⊥FD =FC ,⊥⊥BME +⊥BOM =90°,⊥BOM =⊥AOH , ⊥⊥BAN +⊥AOH =90°, ⊥⊥AHO =90°, ⊥AN ⊥MH ,FD ⊥FC .(3BF ≤≤当点E 落在AB 上时,BF 取得最大值,如图5所示,⊥4BC =,AC BC =,90ACB ∠=︒,⊥AB = ⊥F 是AE 的中点,⊥()1=2EF AB BE -,又BE =⊥()(1122BF BE EF BE AB BE =+=+-==,即BF 的最大值为图5当点E 落在AB 延长线上时,BF 取得长最小值,如图6所示,⊥4BC =,AC BC =,90ACB ∠=︒,⊥AB = ⊥F 是AE 的中点,⊥()1=2AF AB BE +,又BE =⊥()(1122BF AB AF AB AB BE =-=-+==即BF .图6BF ≤≤ 【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质、旋转变换、全等三角形的判定和性质、直角三角形斜边中线的性质、三角形中位线定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题. 2.(2019·山东省中考模拟)正方形ABCD 中,E 是CD 边上一点,(1)将ADE V 绕点A 按顺时针方向旋转,使AD AB 、重合,得到ABF V ,如图1所示.观察可知:与DE 相等的线段是_______,AFB ∠=∠______.(2)如图2,正方形ABCD 中,P Q 、分别是BC CD 、边上的点,且45PAQ ∠=︒,试通过旋转的方式说明:DQ BP PQ +=(3)在(2)题中,连接BD 分别交{}|2 4 x x ≤≤于M N 、,你还能用旋转的思想说明222BM DN MN +=.【答案】(1)BF ,AED ;(2)证明见解析;(3)证明见解析. 【解析】(1)、⊥⊥ADE 绕点A 按顺时针方向旋转,使AD 、AB 重合,得到⊥ABF ,⊥DE=BF ,⊥AFB=⊥AED .(2)、将⊥ADQ 绕点A 按顺时针方向旋转90°,则AD 与AB 重合,得到⊥ABE ,如图2,则⊥D=⊥ABE=90°, 即点E 、B 、P 共线,⊥EAQ=⊥BAD=90°,AE=AQ ,BE=DQ , ⊥⊥PAQ=45°, ⊥⊥PAE=45° ⊥⊥PAQ=⊥PAE , ⊥⊥APE⊥⊥APQ (SAS ), ⊥PE=PQ , 而PE=PB+BE=PB+DQ , ⊥DQ+BP=PQ ;(3)、⊥四边形ABCD 为正方形, ⊥⊥ABD=⊥ADB=45°,如图,将⊥ADN 绕点A 按顺时针方向旋转90°,则AD 与AB 重合,得到⊥ABK ,则⊥ABK=⊥ADN=45°,BK=DN ,AK=AN , 与(2)一样可证明⊥AMN⊥⊥AMK ,得到MN=MK , ⊥⊥MBA+⊥KBA=45°+45°=90°, ⊥⊥BMK 为直角三角形, ⊥BK 2+BM 2=MK 2, ⊥BM 2+DN 2=MN 2.考点:(1)、旋转的性质;(2)、全等三角形的判定与性质;(3)、勾股定理;(4)、正方形的性质. 3.(2019·内蒙古自治区中考模拟)如图,△ABC 内接于△O ,AB 是△O 的直径,CD 平分△ACB 交△O 于点D ,交AB 于点F ,弦AE △CD 于点H ,连接CE 、OH.(1)延长AB 到圆外一点P ,连接PC ,若PC 2=PB ·PA ,求证:PC 是△O 的切线; (2)求证:CF ·AE=AC ·BC ;(3)若AF BF =32,△O 求tan△AEC 和OH 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) tan⊥AEC=32,OH =1. 【解析】(1)证明:∵PC 2=PB ·P A ,∵PC PB =PA PC, ∵⊥BPC=⊥APC ,∵⊥PBC ⊥⊥PCA , ∵⊥BAC=⊥PCB ,连接OC ,如图所示,∵AO=OC ,∵⊥ACO=⊥BAC ,∵⊥ACO=⊥PCB. ∵AB 是⊥O 的直径,∵⊥ACB=90°, ∵⊥BCO+⊥ACO=90°,∵⊥BCO+⊥PCB=90°,∵⊥PCO=90°. ∵OC 是半径,∵PC 是⊥O 的切线. (2)证明:∵AB 是⊥O 的直径,∵⊥ACB=90°. ∵CD 平分⊥ACB ,∵⊥ACD=⊥FCB=45°. ∵AE ⊥CD ,∵⊥CAE=45°=⊥FCB. 在⊥ACE 与⊥CFB 中, ⊥CAE=⊥FCB ,⊥AEC=⊥FBC , ∵⊥ACE ⊥⊥CFB ,∵AC CF =AEBC, ∵CF ·AE=AC ·BC.(3)作FM ⊥AC 于M ,FN ⊥BC 于N ,CQ ⊥AB 于Q ,延长AE 、CB 交于点K.∵CD 平分⊥ACB ,∵FM=FN. ∵S ⊥ACF =12AC ·FM=12AF ·CQ , S ⊥BCF =12BC ·FN=12BF ·CQ , ∵ACF BCF S S V V =1·21·2AC FM BC FN =1·21·2CQ AF CQ BF ,∵AF BF =AC BC.∵AB是⊥O的直径,∵⊥ACB=90°且tan⊥ABC=AC BC.∵AFBF=32且⊥AEC=⊥ABC,∵tan⊥AEC=tan⊥ABC=ACBC=32.设AC=3k,BC=2k,∵在Rt⊥ACB中,AB2=AC2+BC2且AB=∵(3k)2+(2k)2=2,∵k=2(k=-2舍去),∵AC=6,BC=4,∵⊥FCB=45°,⊥CHK=90°,∵⊥K=45°=⊥CAE,∵HA=HC=HK,CK=CA=6.∵CB=4,∵BK=6-4=2,∵OA=OB,HA=HK,∵OH是⊥ABK的中位线,∵OH=12BK=1.【点睛】此题考查了切线的判定、圆周角定理、等腰直角三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、三角形中位线定理等知识的综合应用.4.(2017·营口市老边区柳树镇中学中考模拟)如图所示,四边形ABCD是正方形,M是AB延长线上一点.直角三角尺的一条直角边经过点D,且直角顶点E在AB边上滑动(点E不与点A、B重合),另一直角边与△CBM的平分线BF相交于点F.(1)如图1,当点E在AB边得中点位置时:△通过测量DE、EF的长度,猜想DE与EF满足的数量关系是;△连接点E与AD边的中点N,猜想NE与BF满足的数量关系是,请证明你的猜想;(2)如图2,当点E在AB边上的任意位置时,猜想此时DE与EF有怎样的数量关系,并证明你的猜想.【答案】(1)⊥DE=EF;⊥NE=BF;理由见解析;(2)DE=EF,理由见解析.【解析】解:(1)⊥DE=EF;⊥NE=BF;理由如下:⊥四边形ABCD为正方形,⊥AD=AB,⊥DAB=⊥ABC=90°,⊥N,E分别为AD,AB中点,⊥AN=DN=12AD,AE=EB=12AB,⊥DN=BE,AN=AE,⊥⊥DEF=90°,⊥⊥AED+⊥FEB=90°,又⊥⊥ADE+⊥AED=90°,⊥⊥FEB=⊥ADE,又⊥AN=AE,⊥⊥ANE=⊥AEN,又⊥⊥A=90,⊥⊥ANE=45°,⊥⊥DNE=180°﹣⊥ANE=135°,又⊥⊥CBM=90°,BF平分⊥CBM,⊥⊥CBF=45°,⊥EBF=135°,在⊥DNE和⊥EBF中ADE FEB DN EBDNE EBF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,⊥⊥DNE⊥⊥EBF(ASA),⊥DE=EF,NE=BF.(2)DE=EF,理由如下:在DA边上截取DN=EB,连接NE,⊥四边形ABCD是正方形,DN=EB,⊥AN=AE,⊥⊥AEN为等腰直角三角形,⊥⊥ANE=45°,⊥⊥DNE=180°﹣45°=135°,⊥BF平分⊥CBM,AN=AE,⊥⊥EBF=90°+45°=135°,⊥⊥DNE=⊥EBF,⊥⊥NDE+⊥DEA=90°,⊥BEF+⊥DEA=90°,⊥⊥NDE=⊥BEF,在⊥DNE和⊥EBF中ADE FEB DN EBDNE EBF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,⊥⊥DNE⊥⊥EBF(ASA),⊥DE=EF.【点睛】本题主要考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质等,能正确地根据图1中证明⊥DNE与⊥EBF全等从而得到结论,进而应用到图2是解题的关键.5.(2019·山东省中考模拟)(1)(问题发现)如图1,在Rt△ABC中,AB=AC=2,△BAC=90°,点D为BC的中点,以CD为一边作正方形CDEF,点E恰好与点A重合,则线段BE与AF的数量关系为(2)(拓展研究)在(1)的条件下,如果正方形CDEF绕点C旋转,连接BE,CE,AF,线段BE与AF的数量关系有无变化?请仅就图2的情形给出证明;(3)(问题发现)当正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线时候,直接写出线段AF的长.【答案】(1)AF ;(2)无变化;(3﹣1.【解析】解:(1)在Rt⊥ABC 中,AB=AC=2,根据勾股定理得,,点D 为BC 的中点,⊥AD=12,⊥四边形CDEF 是正方形,,⊥BE=AB=2,AF ,故答案为AF ;(2)无变化;如图2,在Rt⊥ABC 中,AB=AC=2,⊥⊥ABC=⊥ACB=45°,⊥sin⊥ABC=CA CB =,在正方形CDEF 中,⊥FEC=12⊥FED=45°,在Rt⊥CEF 中,sin⊥FEC=CF CE = ⊥CFCACE CB =,⊥⊥FCE=⊥ACB=45°,⊥⊥FCE ﹣⊥ACE=⊥ACB ﹣⊥ACE ,⊥⊥FCA=⊥ECB ,⊥⊥ACF⊥⊥BCE ,⊥BECBAF CA = ,AF ,⊥线段BE 与AF 的数量关系无变化;(3)当点E 在线段AF 上时,如图2,由(1)知,,在Rt⊥BCF 中,CF=,,根据勾股定理得,,⊥BE=BF ﹣,由(2)知,AF ,1,当点E 在线段BF 的延长线上时,如图3,在Rt⊥ABC 中,AB=AC=2,⊥⊥ABC=⊥ACB=45°,⊥sin⊥ABC=CA CB =, 在正方形CDEF 中,⊥FEC=12⊥FED=45°,在Rt⊥CEF 中,sin⊥FEC=CF CE =,⊥CF CA CE CB = , ⊥⊥FCE=⊥ACB=45°,⊥⊥FCB+⊥ACB=⊥FCB+⊥FCE ,⊥⊥FCA=⊥ECB ,⊥⊥ACF⊥⊥BCE ,⊥BE CB AF CA= ,AF ,由(1)知,,在Rt⊥BCF 中,CF=,,根据勾股定理得,,,由(2)知,AF ,.即:当正方形CDEF 旋转到B ,E ,F 三点共线时候,线段AF ﹣1.6.(2019·山东省中考模拟)如图1,在Rt ABC ∆中,90A ∠=︒,AB AC =,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD AE =,连结DC ,点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点.(1)观察猜想图1中,线段PM 与PN 的数量关系是_______,位置关系是_______;(2)探究证明把ADE ∆绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连结MN 、BD 、CE ,判断PMN ∆的形状,并说明理由;(3)拓展延伸把ADE ∆绕点A 在平面内自由旋转,若4=AD ,10AB =,请直接写出PMN ∆面积的最大值.【答案】(1)PM PN =,PM PN ⊥;(2)PMN ∆是等腰直角三角形,理由见解析;(3)PMN ∆面积的最大值为492. 【解析】解:(1)⊥点P 、N 是CD 、BC 的中点⊥//PN BD ,12PN BD = ⊥点P 、M 是CD 、DE 的中点⊥//CE PM ,12PM CE = ⊥AB AC =,AD AE =⊥BD CE =⊥PM PN =⊥//PN BD⊥DPN ADC ∠=∠⊥//PM CE⊥DPM DCA ∠=∠⊥90BAC ∠=︒⊥90ADC ACD ∠+∠=︒⊥90MPN DPM DPN DCA ADC ∠=∠+∠=∠+=︒⊥PM PN ⊥(2)结论:PMN V 是等腰直角三角形.证明:由旋转知,BAD CAE ∠=∠⊥AB AC =,AD AE =⊥()ABD ACE SAS △≌△⊥ABD ACE ∠=∠,BD CE =⊥由三角形中位线的性质可知,12PN BD =,12PM CE =⊥PM PN =⊥PMN V 是等腰三角形⊥同(1)的方法得,//PM CE 、DPM DCE ∠=∠同(1)的方法得, //PN BD 、PNC DBC ∠=∠⊥DPN DCB PNC DCB DBC ∠=∠+∠=∠+∠⊥MPN DPM DPN ∠=∠+∠DCE DCB DBC =∠+∠+∠BCE DBC =∠+∠ACB ACE DBC =∠+∠+∠ACB ABD DBC =∠+∠+∠ACB ABC =∠+∠⊥90BAC ∠=︒⊥90ACB ABC ∠+∠=︒⊥90MPN ∠=︒⊥PMN V 是等腰直角三角形;(3)⊥由(2)得,PMN V 是等腰直角三角形,⊥MN 最大时,PMN V 的面积最大⊥//DE BC 且DE 在顶点A 上面时,MN AM AN =+最大值,连接AM ,AN ,如图:⊥在ADE V 中,4AD AE ==,90DAE ∠=︒⊥AM =⊥在ABC V 中,10AB AC ==,90BAC ∠=︒⊥AN =⊥MN AM AN =+最大值⊥(22211114922242PMN S PM MN ==⋅⋅=⨯=V 最大值. 故答案是:(1)PM PN =,PM PN ⊥;(2)PMN V 是等腰直角三角形,理由见解析;(3)PMN V 面积的最大值为492【点睛】本题考查了三角形中位线的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、旋转的性质以及求最大面积问题等知识点,属压轴题目,综合性较强.7.(2018·河南省中考模拟)已知:在ABC V 中,AD 是BC 边上的中线,点E 是AD 的中点;过点A 作//AF BC ,交BE 的延长线于F ,连接CF . ()1求证:四边形ADCF 是平行四边形;()2填空:①当AB AC =时,四边形ADCF 是______形;②当90BAC ∠=o 时,四边形ADCF 是______形.【答案】(1)见解析;(2)⊥矩;⊥菱.【解析】证明://AF BC Q ,.AFE EBD ∴∠=∠在AEF V 和DEB V 中AFE DBE FEA BED AE DE ∠=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩Q ,AEF ∴V ⊥().DEB AAS V.AF BD ∴=AF DC ∴=.又//AF BC Q ,∴四边形ADCF 为平行四边形;()2①当AB AC =时,四边形ADCF 是矩形;②当90BAC ∠=o 时,四边形ADCF 是菱形.故答案为矩,菱.【点睛】此题主要考查了平行四边形的判定以及全等三角形的判定与性质,得出AEF V ⊥DEB V 是解题关键. 8.(2019·江苏省中考模拟)如图,矩形ABCD 中,6AB =,8BC =,点E 在BC 边的延长线上,连接DE ,过点B 作DE 的垂线,交CD 于点M ,交AD 边的延长线于点N .(1)连接EN ,若BE BD =,求证:四边形BEND 为菱形;(2)在(1)的条件下,求BM 的长;(3)设CE x =,BN y =,求y 关于x 的函数解析式,并直接写出x 的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)BM =;(3)y x=,902x <<. 【解析】解:(1)证明:⊥BD=BE ,BM⊥DE⊥⊥DBN=⊥EBN⊥四边形ABCD 是矩形,AD⊥BC⊥⊥ DNB=⊥EBN⊥⊥DBN=⊥DNB⊥BD=DN又⊥ BD=BE⊥BE=DN 又⊥AD⊥BC⊥四边形DBEN 是平行四边形又⊥BD=BE ⊥平行四边形DBEN 是菱形(2)由(1)可得,-BC=2⊥在Rt⊥DCE 中,由题意易得⊥MBC=⊥EDC ,又⊥DCE=⊥BCD=90°⊥⊥BCM⊥⊥DCE⊥BC BMDC DE =⊥86=(3)由题意易得⊥BNA=⊥EDC ,⊥A=⊥DCE=90°⊥⊥NAB⊥⊥DCE ⊥BN AB DE CE=6x=0<x<92 【点睛】此题主要考查勾股定理和三角形相似的综合应用9.(2019·河南省中考模拟)如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,GE△BC ,垂足为点E ,GF△CD ,垂足为点F .(1)证明与推断:△求证:四边形CEGF 是正方形;△推断:AG BE的值为 : (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由:(3)拓展与运用:正方形CEGF 在旋转过程中,当B ,E ,F 三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG 交AD 于点H .若AG=6,,则BC= .【答案】(1)⊥四边形CEGF 是正方形;;(2)线段AG 与BE 之间的数量关系为BE ;(3)【解析】(1)⊥⊥四边形ABCD 是正方形,⊥⊥BCD=90°,⊥BCA=45°,⊥GE⊥BC 、GF⊥CD ,⊥⊥CEG=⊥CFG=⊥ECF=90°,⊥四边形CEGF 是矩形,⊥CGE=⊥ECG=45°,⊥EG=EC ,⊥四边形CEGF 是正方形;⊥由⊥知四边形CEGF 是正方形,⊥⊥CEG=⊥B=90°,⊥ECG=45°,⊥CG CE,GE⊥AB ,⊥AGCGBE CE ==;(2)连接CG ,由旋转性质知⊥BCE=⊥ACG=α,在Rt⊥CEG 和Rt⊥CBA 中,CE CG 、CB CA ,⊥CG CE =CACB =⊥⊥ACG⊥⊥BCE ,⊥AGCABE CB ==⊥线段AG 与BE 之间的数量关系为BE ;(3)⊥⊥CEF=45°,点B 、E 、F 三点共线,⊥⊥BEC=135°,⊥⊥ACG⊥⊥BCE ,⊥⊥AGC=⊥BEC=135°,⊥⊥AGH=⊥CAH=45°,⊥⊥CHA=⊥AHG ,⊥⊥AHG⊥⊥CHA , ⊥AG GH AHAC AH CH ==,设BC=CD=AD=a ,则a ,则由AGGHAC AH =得=,⊥AH=23 a,则DH=AD﹣AH=13a,3a,⊥由AG AHAC CH=23a=解得:故答案为【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键. 10.(2018·山东省中考模拟)如图△,在△ABC中,△BAC=90°,AB=AC,点E在AC上(且不与点A,C 重合),在△ABC的外部作△CED,使△CED=90°,DE=CE,连接AD,分别以AB,AD为邻边作平行四边形ABFD,连接AF.(1)请直接写出线段AF,AE的数量关系;(2)将△CED绕点C逆时针旋转,当点E在线段BC上时,如图△,连接AE,请判断线段AF,AE的数量关系,并证明你的结论;(3)在图△的基础上,将△CED绕点C继续逆时针旋转,请判断(2)问中的结论是否发生变化?若不变,结合图△写出证明过程;若变化,请说明理由.【答案】AE;(2)AE,证明详见解析;(3)结论不变,AE,理由详见解析.【解析】解:(1)如图⊥中,结论:AE .理由:⊥四边形ABFD 是平行四边形,⊥AB=DF ,⊥AB=AC ,⊥AC=DF ,⊥DE=EC ,⊥AE=EF ,⊥⊥DEC=⊥AEF=90°,⊥⊥AEF 是等腰直角三角形,⊥AF=AE .(2)如图⊥中,结论:AE .理由:连接EF ,DF 交BC 于K .⊥四边形ABFD 是平行四边形,⊥AB⊥DF ,⊥⊥DKE=⊥ABC=45°,⊥EKF=180°﹣⊥DKE=135°,⊥⊥ADE=180°﹣⊥EDC=180°﹣45°=135°,⊥⊥EKF=⊥ADE ,⊥⊥DKC=⊥C ,⊥DK=DC ,⊥DF=AB=AC ,⊥KF=AD ,在⊥EKF 和⊥EDA 中,{EK DKEKF ADE KF AD=∠=∠=,⊥⊥EKF⊥⊥EDA ,⊥EF=EA ,⊥KEF=⊥AED ,⊥⊥FEA=⊥BED=90°,⊥⊥AEF 是等腰直角三角形,⊥AF=AE .(3)如图⊥中,结论不变,AE .理由:连接EF ,延长FD 交AC 于K .⊥⊥EDF=180°﹣⊥KDC ﹣⊥EDC=135°﹣⊥KDC ,⊥ACE=(90°﹣⊥KDC )+⊥DCE=135°﹣⊥KDC ,⊥⊥EDF=⊥ACE ,⊥DF=AB ,AB=AC ,⊥DF=AC在⊥EDF 和⊥ECA 中,DF AC EDF ACE DE CE =∠=⎪∠⎧⎪⎨⎩=,⊥⊥EDF⊥⊥ECA ,⊥EF=EA ,⊥FED=⊥AEC ,⊥⊥FEA=⊥DEC=90°,⊥⊥AEF 是等腰直角三角形,⊥AF=AE .【点睛】本题考查四边形综合题,综合性较强.11.(2019·哈尔滨市双城区第六中学中考模拟)如图,点M 是正方形ABCD 的边BC 上一点,连接AM ,点E 是线段AM 上一点,△CDE 的平分线交AM 延长线于点F .(1)如图1,若点E 为线段AM 的中点,BM :CM =1:2,BE,求AB 的长;(2)如图2,若DA =DE ,求证:BF+DF=AF .【答案】(1)AB=6;(2)证明见解析.【解析】解:(1)设BM=x,则CM=2x,BC=3x,⊥BA=BC,⊥BA=3x.在Rt⊥ABM中,E为斜边AM中点,⊥AM=2BE=.由勾股定理可得AM2=MB2+AB2,即40=x2+9x2,解得x=2.⊥AB=3x=6.(2)延长FD交过点A作垂直于AF的直线于H点,过点D作DP⊥AF于P点.⊥DF平分⊥CDE,⊥⊥1=⊥2.⊥DE=DA,DP⊥AF⊥⊥3=⊥4.⊥⊥1+⊥2+⊥3+⊥4=90°,⊥⊥2+⊥3=45°.⊥⊥DFP =90°﹣45°=45°.⊥AH =AF .⊥⊥BAF+⊥DAF =90°,⊥HAD+⊥DAF =90°,⊥⊥BAF =⊥DAH .又AB =AD ,⊥⊥ABF⊥⊥ADH(SAS).⊥AF =AH ,BF =DH .⊥Rt⊥FAH 是等腰直角三角形,⊥HF .⊥HF =DH+DF =BF+DF ,⊥BF+DF =AF .【点睛】本题是四边形的综合题,考查了正方形的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质及等腰直角三角形的性质等知识点,熟练运用相关知识是解决问题的关键.12.(2017·湖北省中考模拟)如图1,在矩形ABCD 中,E 是CB 延长线上一个动点,F 、G 分别为AE 、BC 的中点,FG 与ED 相交于点H(1) 求证:HE =HG(2) 如图2,当BE =AB 时,过点A 作AP △DE 于点P 连接BP ,求PE PA PB-的值 (3) 在(2)的条件下,若AD =2,△ADE =30°,则BP 的长为______________【答案】(1)证明见解析;(2)PE PA PB -=;(3)BP 【解析】(1)延长BC 至M ,且使CM =BE ,连接AM ,⊥⊥ABM⊥⊥DCE (SAS )⊥⊥DEC =⊥AMB⊥EB =CM ,BG =CG⊥G 为EM 的中点⊥FG 为⊥AEM 的中位线⊥FG⊥AM⊥⊥HGE =⊥AMB =⊥HEG⊥HE =HG(2) 过点B 作BQ⊥BP 交DE 于Q由八字型可得:⊥BEQ =⊥BAP⊥⊥BEQ⊥⊥BAP (ASA )⊥PA =QE⊥PE PAPE EQPQPB PB PB --===(3) ⊥⊥ADE =⊥CED =30°⊥CE⊥BE +BC =CD +2CD ,CD 1⊥DE =2CD =2⊥⊥ADE =30°⊥AP =EQ =1,DP⊥PQ=2-11⊥BP=213.(2019·陕西省中考模拟)(1)问题发现如图1,△ACB 和△DCE 均为等边三角形,点A 、D 、E 在同一条直线上,连接BE .填空:△△AEB 的度数为 ;△线段AD 、BE 之间的数量关系为 .(2)拓展研究如图2,△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,△ACB =△DCE =90°,点A 、D 、E 在同一条直线上,CM 为△DCE 中DE 边上的高,连接BE ,请判断△AEB 的度数及线段CM 、AE 、BE 之间的数量关系,并说明理由.(3)解决问题如图3,在正方形ABCD 中,CD =,若点P 满足PD =2,且△BPD =90°,请直接写出点A 到BP 的距离.【答案】(1)⊥60o ;⊥AD BE =;(2)902AEB AE BE CM ∠==+o ,,理由见解析;(3)点A 到BP. 【解析】 解:(1)⊥如图1.⊥⊥ACB 和⊥DCE 均为等边三角形,⊥CA =CB ,CD =CE ,⊥ACB =⊥DCE =60°,⊥⊥ACD =⊥BCE .在⊥ACD 和⊥BCE 中,⊥AC BC ACD BCE CD CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,⊥⊥ACD⊥⊥BCE(SAS),⊥⊥ADC=⊥BEC.⊥⊥DCE为等边三角形,⊥⊥CDE=⊥CED=60°.⊥点A,D,E在同一直线上,⊥⊥ADC=120°,⊥⊥BEC=120°,⊥⊥AEB=⊥BEC﹣⊥CED=60°.故答案为60°.⊥⊥⊥ACD⊥⊥BCE,⊥AD=BE.故答案为AD=BE.(2)⊥AEB=90°,AE=BE+2CM.理由:如图2.⊥⊥ACB和⊥DCE均为等腰直角三角形,⊥CA=CB,CD=CE,⊥ACB=⊥DCE=90°,⊥⊥ACD=⊥BCE.在⊥ACD和⊥BCE中,⊥CA CBACD BCECD CE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,⊥⊥ACD⊥⊥BCE(SAS),⊥AD=BE,⊥ADC=⊥BEC.⊥⊥DCE为等腰直角三角形,⊥⊥CDE=⊥CED=45°.⊥点A,D,E在同一直线上,⊥⊥ADC=135°,⊥⊥BEC=135°,⊥⊥AEB=⊥BEC﹣⊥CED=90°.⊥CD=CE,CM⊥DE,⊥DM=ME.⊥⊥DCE=90°,⊥DM=ME=CM,⊥AE=AD+DE=BE+2CM.(3)点A到BP的距离为12.理由如下:⊥PD=1,⊥点P在以点D为圆心,1为半径的圆上.⊥⊥BPD=90°,⊥点P在以BD为直径的圆上,⊥点P是这两圆的交点.⊥当点P在如图3⊥所示位置时,连接PD、PB、P A,作AH⊥BP,垂足为H,过点A作AE⊥AP,交BP于点E,如图3⊥.⊥四边形ABCD是正方形,⊥⊥ADB=45°.AB=AD=DC=BC,⊥BAD=90°,⊥BD=2.⊥DP=1,⊥BP.⊥⊥BPD=⊥BAD=90°,⊥A、P、D、B在以BD为直径的圆上,。
2020年部分省市中考数学试题(压轴题部分)名目:⒈广东省 ⒉广东省深圳市 ⒊河北省 ⒋江西省 ⒌浙江省嘉兴市 ⒍浙江省宁波市 ⒎江苏省 ⒏湖北省孝感市 ⒐湖北省武汉市 ⒑湖北省荆门市 ⒒湖北省襄樊市 ⒓福建省宁德市 ⒔福建省莆田市 ⒕山东省潍坊市 ⒖山东省威海市 ⒗山东省济南市 ⒘湖南省娄底市 ⒙湖南省衡阳市 ⒚重庆市 ⒛四川省南充市⒈(广东省)22.正方形ABCD 边长为4,M 、N 分不是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直, 〔1〕证明:Rt Rt ABM MCN △∽△;〔2〕设BM x =,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;〔3〕当M 点运动到什么位置时Rt Rt ABM AMN △∽△,求x 的值.答案:解:〔1〕在正方形ABCD 中,490AB BC CD B C ===∠=∠=,°, AM MN ⊥,90AMN ∴∠=°,90CMN AMB ∴∠+∠=°.在Rt ABM △中,90MAB AMB ∠+∠=°, CMN MAB ∴∠=∠,Rt Rt ABM MCN ∴△∽△.〔2〕Rt Rt ABM MCN △∽△, 44AB BM xMC CN x CN∴=∴=-,, 244x x CN -+∴=22214114428(2)102422ABCNx x y S x x x ⎛⎫-+∴==+=-++=--+ ⎪⎝⎭梯形, 当2x =时,y 取最大值,最大值为10. 〔3〕90B AMN ∠=∠=°,∴要使ABM AMN △∽△,必须有AM ABMN BM=, 由〔1〕知AM ABMN MC=, BM MC ∴=,∴当点M 运动到BC 的中点时,ABM AMN △∽△,现在2x =.N DA CBM 第22题图NDA CBM答案22题图⒉(广东省深圳市)23.如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分不与x轴,y轴相交于A,B两点,点P〔0,k〕是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.〔1〕连结PA,假设PA=PB,试判定⊙P与x轴的位置关系,并讲明理由;〔2〕当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?答案:解:〔1〕⊙P与x轴相切.∵直线y=-2x-8与x轴交于A〔4,0〕,与y轴交于B〔0,-8〕,∴OA=4,OB=8.由题意,OP=-k,∴PB=PA=8+k.在Rt△AOP中,k2+42=(8+k)2,∴k=-3,∴OP等于⊙P的半径,∴⊙P与x轴相切.〔2〕设⊙P与直线l交于C,D两点,连结PC,PD当圆心P在线段OB上时,作PE⊥CD 于E.∵△PCD为正三角形,∴DE=12CD=32,PD=3,∴PE=33.∵∠AOB=∠PEB=90°,∠ABO=∠PBE,∴△AOB∽△PEB,∴332,=45AO PEAB PB PB=即,∴315, PB=∴3158PO BO PB=-=-,∴315(0,8)P-,∴8k =-. 当圆心P 在线段OB 延长线上时,同理可得P (0,-8), ∴k =-8, ∴当k-8或k =-8时,以⊙P 与直线l 的两个交点和圆心P 为顶点的三角形是正三角形.⒊(河北省)26.如图16,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC = 3,AB = 5.点P 从点C 动身沿CA 以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,到达点A 后赶忙以原先的速度沿AC 返回;点Q 从点A 动身沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.相伴着P 、Q 的运动,DE 保持垂直平分PQ ,且交PQ 于点D ,交折线QB -BC -CP 于点E .点P 、Q 同时动身,当点Q 到达点B 时停止运动,点P 也随之停止.设点P 、Q 运动的时刻是t 秒〔t >〔1〕当t = 2时,AP =,点Q 到AC 的距离是 ; 〔2〕在点P 从C 向A 运动的过程中,求△APQ 的面积S 与t 的函数关系式;〔不必写出t 的取值范畴〕〔3〕在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成为直角梯形?假设能,求t 〔4〕当DE 通过点C 时,请直截了当....写出t 的值. 答案:解:〔1〕1,85;〔2〕作QF ⊥AC 于点F ,如图3, AQ = CP = t ,∴3AP t =-由△AQF ∽△ABC ,4BC ==, 得45QF t =.∴45QF t =. ∴14(3)25S t t =-⋅,即22655S t t =-+.〔3〕能.①当DE ∥QB 时,如图4.∵DE ⊥PQ ,∴PQ ⊥QB ,四边形QBED 是直角梯形. 现在∠AQP =90°.由△APQ ∽△ABC ,得AQ APAC AB =, 即335t t -=. 解得98t =. 图16P图4P图3F②如图5,当PQ ∥BC 时,DE ⊥BC ,四边形QBED 是直角梯形. 现在∠APQ =90°.由△AQP ∽△ABC ,得 AQ APAB AC =, 即353t t -=. 解得158t =.〔4〕52t =或4514t =.【注:①点P 由C 向A 运动,DE 通过点C .方法一、连接QC ,作QG ⊥BC 于点G ,如图6.PC t =,222QC QG CG =+2234[(5)][4(5)]55t t =-+--.由22PC QC =,得22234[(5)][4(5)]55t t t =-+--,解得52t =.方法二、由CQ CP AQ ==,得QAC QCA ∠=∠,进而可得 B BCQ ∠=∠,得CQ BQ =,∴52AQ BQ ==.∴52t =. ②点P 由A 向C 运动,DE 通过点C ,如图7.22234(6)[(5)][4(5)]55t t t -=-+--,4514t =】⒋(江西省)25.如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠. 〔1〕求点E 到BC 的距离; 〔2〕点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时〔如图2〕,PMN △的形状是否发生改变?假设不变,求出PMN △的周长;假设改变,请讲明理由;②当点N 在线段DC 上时〔如图3〕,是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形?假设存在,要求出所有满足要求的x 的值;假设不存在,请讲明理由.P图5A D E BF C图4〔备用〕AD EBF C图5〔备用〕A D E BF C图1 图2A D EBFC PN M 图3A DE BFCPNM〔第25题〕答案:解:〔1〕如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G .∵E 为AB 的中点,∴122BE AB ==.在Rt EBG △中,60B =︒∠,∴30BEG =︒∠.∴112BG BE EG ====, 即点E 到BC〔2〕①当点N 在线段AD 上运动时,PMN △的形状不发生改变. ∵PM EF EG EF ⊥⊥,,∴PM EG ∥. ∵EF BC ∥,∴EP GM =,PM EG == 同理4MN AB ==.如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥, ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.∴122PH PM == ∴3cos302MH PM =︒=.那么35422NH MN MH =-=-=.在Rt PNH △中,PN === ∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=.②当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形.当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,那么MR NR =.类似①,32MR =. ∴23MN MR ==.∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.现在,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=.图1A D E BF CG图2A D E BF CPNMG H当MP MN =时,如图4,这时MC MN MP ===现在,615x EP GM ===-=-当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠.那么120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠.因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形. ∴tan301MC PM =︒=.现在,6114x EP GM ===--=.综上所述,当2x =或4或(5时,PMN △为等腰三角形.⒌(浙江省嘉兴市)24.如图,A 、B 是线段MN 上的两点,4=MN ,1=MA ,1>MB .以A 为中心顺时针旋转点M ,以B 为中心逆时针旋转点N ,使M 、N〔1〕求x 的取值范畴;〔2〕假设△ABC 为直角三角形,求x 的值; 〔3〕探究:△ABC 的最大面积?答案:解:〔1〕在△ABC 中,∵1=AC ,x AB =,BC ∴⎩⎨⎧>-+->+xx x x 3131,解得21<<x . 〔2〕①假设AC 为斜边,那么22)3(1x x -+=,即0432=+-x x ,无解. ②假设AB 为斜边,那么1)3(22+-=x x ,解得35=x ,满足1<x ③假设BC 为斜边,那么221)3(x x +=-,解得34=x ,满足1<<x ∴35=x 或34=x . 〔3〕在△ABC 中,作AB CD ⊥于D ,图3A D E BFCPN M 图4A D EBF CPM N 图5A D EBF 〔P 〕 CMN GGRGA BNM 〔第24题〕A B NM 〔第24题-1〕设h CD =,△ABC 的面积为S ,那么xh S 21=. ①假设点D 在线段AB 上, 那么x h x h =--+-222)3(1.∴22222112)3(h h x x h x -+--=--,即4312-=-x h x . ∴16249)1(222+-=-x x h x ,即16248222-+-=x x h x . ∴462412222-+-==x x h x S 21)23(22+--=x 〔423x <≤〕. 当23=x 时〔满足423x <≤〕,2S 取最大值21,从而S 取最大值22.②假设点D 在线段MA 上, 那么x h h x =----2221)3(.同理可得,462412222-+-==x x h x S21)23(22+--=x 〔413x <≤〕,易知现在22<S . 综合①②得,△ABC 的最大面积为22.⒍(浙江省宁波市)26.如图1,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 的坐标为〔-8,0〕,直线BC 通过点B 〔-8,6〕,将四边形OABC 绕点O 按顺时针方向旋转α度得到四边形OA ′B ′C ′,现在声母OA ′、直线B ′C ′分不与直线BC 相交于P 、Q . 〔1〕四边形的形状是 ,当α=90°时,BPPQ的值是 . 〔2〕①如图2,当四边形OA ′B ′C ′的顶点B ′落在y 轴正半轴上时,求BPPQ的值; ②如图3,当四边形OA ′B ′C ′的顶点B ′落在直线BC 上时,求ΔOPB ′的面积. 〔3〕在四边形OA B C 旋转过程中,当00180α<≤时,是否存在如此的点P 和点Q ,使CBAD N〔第24题-2〕BP=12BQ?假设存在,请直截了当写出点P的坐标;基不存在,请讲明理由.答案:解:〔1〕矩形〔长方形〕;47BPBQ=.〔2〕①POC B OA''∠=∠,PCO OA B''∠=∠90=°,COP A OB''∴△∽△.CP OCA B OA∴=''',即668CP=,92CP∴=,72BP BC CP=-=.同理B CQ B C O'''△∽△,CQ B CC Q B C'∴=''',即10668CQ-=,3CQ∴=,11BQ BC CQ=+=.722BPBQ∴=.②在OCP△和B A P''△中,90OPC B PAOCP AOC B A''∠=∠⎧⎪'∠=∠=⎨⎪''=⎩,°,,(AAS)OCP B A P''∴△≌△.OP B P'∴=.设B P x'=,在Rt OCP△中,222(8)6x x-+=,解得254x=.125756244OPB S '∴=⨯⨯=△. 〔3〕存在如此的点P 和点Q ,使12BP BQ =. 点P的坐标是19P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,2764P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 关于第〔3〕题,我们提供如下详细解答,对学生无此要求. 过点Q 画QH OA '⊥于H ,连结OQ ,那么QH OC OC '==,12POQ S PQ OC =△,12POQ S OP QH =△, PQ OP ∴=.设BP x =,12BP BQ =, 2BQ x ∴=,① 如图1,当点P 在点B 左侧时,3OP PQ BQ BP x ==+=,在Rt PCO △中,222(8)6(3)x x ++=,解得11x=,21x =9PC BC BP ∴=+=19P ⎛⎫∴--⎪⎝⎭. ②如图2,当点P 在点B 右侧时,OP PQ BQ BP x ∴==-=,8PC x =-.在Rt PCO △中,222(8)6x x -+=,解得254x =. PC BC BP ∴=-257844=-=, 2764P ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,.⒎ (江苏省)28.如图,射线DE 与x 轴和y 轴分不交于点(30)D ,和点(04)E ,.动点C 从点(50)M ,动身,以1个单位长度/秒的速度沿x 轴向左作匀速运动,与此同时,动点P 从点D 动身,也以1个单位长度/秒的速度沿射线DE 的方向作匀速运动.设运动时刻为t 秒. 〔1〕请用含t 的代数式分不表示出点C 与点P 的坐标; 〔2〕以点C 为圆心、12t 个单位长度为半径的C ⊙与x 轴交于A 、B 两点〔点A 在点B 的左侧〕,连接PA 、PB .①当C ⊙与射线DE 有公共点时,求t 的取值范畴; ②当PAB △为等腰三角形时,求t 的值.答案:解:1〕(50)C t -,,34355P t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.〔2〕①当C ⊙的圆心C 由点()50M ,向左运动,使点A 到点D 并随C ⊙连续向左运动时,有3532t -≤,即43t ≥. 当点C 在点D 左侧时,过点C 作CF ⊥射线DE ,垂足为F ,那么由CDF EDO ∠=∠,得CDF EDO △∽△,那么3(5)45CF t --=.解得485t CF -=. 由12CF ≤t ,即48152t t -≤,解得163t ≤.∴当C ⊙与射线DE 有公共点时,t 的取值范畴为41633t ≤≤.②当PA AB =时,过P 作PQ x ⊥轴,垂足为Q ,有222PA PQ AQ =+221633532525t t t ⎛⎫=+--+ ⎪⎝⎭. 2229184205t t t ∴-+=,即2972800t t -+=. 解得1242033t t ==,.当PA PB =时,有PC AB ⊥,3535t t ∴-=-.解得35t =.当PB AB =时,有222221613532525PB PQ BQ t t t ⎛⎫=+=+--+ ⎪⎝⎭.221324205t t t ∴++=,即278800t t --=. 解得452047t t ==-,〔不合题意,舍去〕.∴当PAB △是等腰三角形时,43t =,或4t =,或5t =,或203t =.⒏(湖北省孝感市) 25.如图,点P 是双曲线11(00)k y k x x=<<,上一动点,过点P 作x 轴、y 轴的垂线,分不交x 轴、y 轴于A 、B 两点,交双曲线y =xk 2〔0<k 2<|k 1|〕于E 、F 两点. 〔1〕图1中,四边形PEOF 的面积S 1= ▲ (用含k 1、k 2的式子表示); 〔2〕图2中,设P 点坐标为〔-4,3〕.①判定EF 与AB 的位置关系,并证明你的结论;②记2PEF OEF S S S ∆∆=-,S 2是否有最小值?假设有,求出其最小值;假设没有,请讲明理由.答案:解:〔1〕21k k -;〔2〕①EF ∥AB .证明:如图,由题意可得A 〔–4,0〕,B 〔0,3〕,2(4,)4k E --,2(,3)3k F .∴PA =3,PE =234k +,PB =4,PF =243k +.∴223121234PA k PEk ==++,224121243PB k PFk ==++∴PA PBPE PF=. 又∵∠APB =∠EPF .∴△APB ∽△EPF ,∴∠PAB =∠PEF .∴EF ∥AB .②S 2没有最小值,理由如下:过E 作EM ⊥y 轴于点M ,过F 作FN ⊥x 轴于点N ,两线交于点Q . 由上知M 〔0,24k -〕,N 〔23k ,0〕,Q 〔23k ,24k -〕.而S △EFQ = S △PEF ,∴S 2=S △PEF -S △OEF =S △EFQ -S △OEF =S △EOM +S △FON +S 矩形OMQN=4321212222k k k k ⋅++ =222112k k +=221(6)312k +-.当26k >-时,S 2的值随k 2的增大而增大,而0<k 2<12. ∴0<S 2<24,s 2没有最小值.讲明:1.证明AB ∥EF 时,还可利用以下三种方法.方法一:分不求出通过A 、B 两点和通过E 、F 两点的直线解析式,利用这两个解析式中x 的系数相等来证明AB ∥EF ;方法二:利用tan PAB ∠=tan PEF ∠来证明AB ∥EF ;方法三:连接AF 、BE ,利用S △AE F =S △BFE 得到点A 、点B 到直线EF 的距离相等,再由A 、B 两点在直线EF 同侧可得到AB ∥EF .2.求S 2的值时,还可进行如下变形:S 2= S △PEF -S △OEF =S △PEF -〔S 四边形PEOF -S △PEF 〕=2 S △PEF -S 四边形PEOF ,再利用第〔1〕题中的结论.⒐(湖北省武汉市)25.如图,抛物线24y ax bx a =+-通过(10)A -,、(04)C ,两点,与x 轴交于另一点B . 〔1〕求抛物线的解析式;〔2〕点(1)D m m +,在第一象限的抛物线上,求点D 关于直线BC 对称的点的坐标;〔3〕在〔2〕的条件下,连接BD ,点P 为抛物线上一点,且45DBP ∠=°,求点P 的坐标.答案:解:〔1〕抛物线24y ax bx a =+-通过(10)A -,,(04)C ,两点,404 4.a b a a --=⎧∴⎨-=⎩, 解得13.a b =-⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为234y x x =-++.〔2〕点(1)D m m +,在抛物线上,2134m m m ∴+=-++,即2230m m --=,1m ∴=-或3m =. 点D 在第一象限,∴点D 的坐标为(34),. 由〔1〕知45OA OB CBA =∴∠=,°. 设点D 关于直线BC 的对称点为点E .(04)C ,,CD AB ∴∥,且3CD =,45ECB DCB ∴∠=∠=°,E ∴点在y 轴上,且3CE CD ==.1OE ∴=,(01)E ∴,. 即点D 关于直线BC 对称的点的坐标为〔0,1〕. 〔3〕方法一:作PF AB ⊥于F ,DE BC ⊥于E . 由〔1〕有:445OB OC OBC ==∴∠=,°, 45DBP CBD PBA ∠=∴∠=∠°,.(04)(34)C D ,,,,CD OB ∴∥且3CD =.45DCE CBO ∴∠=∠=°,DE CE ∴==4OB OC ==,BC ∴=2BE BC CE ∴=-=, 3tan tan 5DE PBF CBD BE ∴∠=∠==. 设3PF t =,那么5BF t =,54OF t ∴=-,(543)P t t ∴-+,.P 点在抛物线上,∴23(54)3(54)4t t t =--++-++,0t ∴=〔舍去〕或2225t =,266525P ⎛⎫∴- ⎪⎝⎭,. 方法二:过点D 作BD 的垂线交直线PB 于点Q ,过点D 作DH x ⊥轴于H .过Q 点作QG DH ⊥于G .45PBD QD DB ∠=∴=°,. QDG BDH ∴∠+∠90=°,又90DQG QDG ∠+∠=°,DQG BDH ∴∠=∠.QDG DBH ∴△≌△,4QG DH ∴==,1DG BH ==.由〔2〕知(34)D ,,(13)Q ∴-,.(40)B ,,∴直线BP 的解析式为31255y x =-+.解方程组23431255y x x y x ⎧=-++⎪⎨=-+⎪⎩,,得1140x y =⎧⎨=⎩,;222566.25x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴点P 的坐标为266525⎛⎫- ⎪⎝⎭,.⒑(湖北省荆门市)25.一开口向上的抛物线与x 轴交于A (m -2,0),B (m +2,0)两点,记抛物线顶点为C ,且AC ⊥BC .(1)假设m 为常数,求抛物线的解析式;(2)假设m 为小于0的常数,那么(1)中的抛物线通过如何样的平移能够使顶点在坐标原点?(3)设抛物线交y 轴正半轴于D 点,咨询是否存在实数m ,使得△BCD 为等腰三角形?假设存在,求出m 的值;假设不存在,请讲明理由.答案:解:(1)设抛物线的解析式为:y =a (x -m +2)(x -m -2)=a (x -m )2-4a . ∵AC ⊥BC ,由抛物线的对称性可知:△ACB 是等腰直角三角形,又AB =4, ∴C (m ,-2)代入得a =12.∴解析式为:y =12(x -m )2-2. (亦可求C 点,设顶点式)(2)∵m 为小于零的常数,∴只需将抛物线向右平移-m 个单位,再向上平移2个单位,能够使抛物线y =12(x -m )2-2顶点在坐标原点. (3)由(1)得D (0,12m 2-2),设存在实数m ,使得△BOD 为等腰三角形. ∵△BOD 为直角三角形,∴只能OD =OB . ∴12m 2-2=|m +2|,当m +2>0时,解得m =4或m =-2(舍). 当m +2<0时,解得m =0(舍)或m =-2(舍);当m +2=0时,即m =-2时,B 、O 、D 三点重合(不合题意,舍) 综上所述:存在实数m =4,使得△BOD 为等腰三角形.⒒(湖北省襄樊市)26.如图13,在梯形ABCD 中,24AD BC AD BC ==∥,,,点M 是AD 的中点,MBC △是等边三角形.〔1〕求证:梯形ABCD 是等腰梯形;〔2〕动点P 、Q 分不在线段BC 和MC 上运动,且60MPQ =︒∠保持不变.设PC x MQ y ==,,求y 与x 的函数关系式;〔3〕在〔2〕中:①当动点P 、Q 运动到何处时,以点P 、M 和点A 、B 、C 、D 中的两个点为顶点的四边形是平行四边形?并指出符合条件的平行四边形的个数; ②当y 取最小值时,判定PQC △的形状,并讲明理由.第25题图答案:〔1〕证明:∵MBC △是等边三角形∴60MB MC MBC MCB ===︒,∠∠ ∵M 是AD 中点 ∴AM MD = ∵AD BC ∥∴60AMB MBC ==︒∠∠, 60DMC MCB ==︒∠∠ ∴AMB DMC △≌△ ∴AB DC =∴梯形ABCD 是等腰梯形.〔2〕解:在等边MBC △中,4MB MC BC ===,60MBC MCB ==︒∠∠,60MPQ =︒∠∴120BMP BPM BPM QPC +=+=︒∠∠∠∠ ∴BMP QPC =∠∠ ∴BMP CQP △∽△ ∴PC CQBM BP=∵PC x MQ y ==, ∴44BP x QC y =-=-, ∴444x y x -=- ∴2144y x x =-+ 〔3〕解:①当1BP =时,那么有BP AM BP MD∥∥, 那么四边形ABPM 和四边形MBPD 均为平行四边形 ∴211333444MQ y ==⨯-+= 当3BP =时,那么有PC AM PC MD∥∥, 那么四边形MPCD 和四边形APCM 均为平行四边形 ∴11311444MQ y ==⨯-+= A DCB PMQ60° 图13∴当1314BP MQ ==,或1334BP MQ ==,时,以P 、M 和A 、B 、C 、 D 中的两个点为顶点的四边形是平行四边形.现在平行四边形有4个. ②PQC △为直角三角形 ∵()21234y x =-+ ∴当y 取最小值时,2x PC ==∴P 是BC 的中点,MP BC ⊥,而60MPQ =︒∠, ∴30CPQ =︒∠,∴90PQC =︒∠⒓(福建省宁德市)26.如图,抛物线C 1:()522-+=x a y 的顶点为P ,与x 轴相交于A 、B 两点〔点A 在点B 的左边〕,点B 的横坐标是1. 〔1〕求P 点坐标及a 的值;〔2〕如图〔1〕,抛物线C 2与抛物线C 1关于x 轴对称,将抛物线C 2向右平移,平移后的抛物线记为C 3,C 3的顶点为M ,当点P 、M 关于点B 成中心对称时,求C 3的解析式; 〔3〕如图〔2〕,点Q 是x 轴正半轴上一点,将抛物线C 1绕点Q 旋转180°后得到抛物线C 4.抛物线C 4的顶点为N ,与x 轴相交于E 、F 两点〔点E 在点F 的左边〕,当以点P 、N 、F 为顶点的三角形是直角三角形时,求点Q 的坐标.答案:解:〔1〕由抛物线C 1:52-+=x a y 得顶点P 的为〔-2,-5〕 ∵点B 〔1,0〕在抛物线C 1上∴()52102-+=a解得,a =59〔2〕连接PM ,作PH ⊥x 轴于H ,作MG ⊥x 轴于G∵点P 、M 关于点B 成中心对称 ∴PM 过点B ,且PB =MB∴△PBH ≌△MBG∴MG =PH =5,BG =BH =3∴顶点M 的坐标为〔4,5〕抛物线C 2由C 1关于x 轴对称得到,抛物线C 3由C 2平移得到∴抛物线C 3的表达式为()54952+--=x y 〔3〕∵抛物线C 4由C 1绕点x 轴上的点Q 旋转180°得到 ∴顶点N 、P 关于点Q 成中心对称 由〔2〕得点N 的纵坐标为5 设点N 坐标为〔m ,5〕 作PH ⊥x 轴于H ,作NG ⊥x 轴于G作PK ⊥NG 于K ∵旋转中心Q 在x 轴上∴EF =AB =2BH =6 ∴FG =3,点F 坐标为〔m +3,0〕H 坐标为〔2,0〕,K 坐标为〔m ,-5〕,依照勾股定理得PN 2=NK 2+PK 2=m 2+4m +104 PF 2=PH 2+HF 2=m 2+10m +50 NF 2=52+32=34①当∠PNF =90º时,PN 2+ NF 2=PF 2,解得m =443,∴Q 点坐标为〔193,0〕②当∠PFN =90º时,PF 2+ NF 2=PN 2,解得m =103,∴Q 点坐标为〔23,0〕③∵PN >NK =10>NF ,∴∠NPF ≠90º综上所得,当Q 点坐标为〔193,0〕或〔23,0〕时,以点P 、N 、F 为顶点的三角形是直角三角形.⒔(福建省莆田市)25.,如图抛物线23(0)y ax ax c a =++>与y 轴交于C 点,与x 轴交于A 、B 两点,A 点在B 点左侧。
2020各地中考几何综合压轴题汇总一.解答题(共50小题)1.(2020•天水)性质探究如图(1),在等腰三角形ABC中,∠ACB=120°,则底边AB与腰AC的长度之比为.理解运用(1)若顶角为120°的等腰三角形的周长为4+2 ,则它的面积为;(2)如图(2),在四边形EFGH中,EF=EG=EH,在边FG,GH上分别取中点M,N,连接MN.若∠FGH=120°,EF=20,求线段MN的长.类比拓展顶角为2α的等腰三角形的底边与一腰的长度之比为.(用含α的式子表示)2.(2020•青海)在△ABC中,AB=AC,CG⊥BA交BA的延长线于点G.特例感知:(1)将一等腰直角三角尺按图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC重合,另一条直角边恰好经过点B.通过观察、测量BF与CG的长度,得到BF=CG.请给予证明.猜想论证:(2)当三角尺沿AC方向移动到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边重合,另一条直角边交BC 于点D,过点D作DE⊥BA垂足为E.此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE、DF与CG之间存在的数量关系,并证明你的猜想.联系拓展:(3)当三角尺在图2的基础上沿AC方向继续移动到图3所示的位置(点F在线段AC上,且点F与点C不重合)时,请你判断(2)中的猜想是否仍然成立?(不用证明)3.(2020•河北)如图1和图2,在△ABC中,AB=AC,BC=8,tan C .点K在AC边上,点M,N分别在AB,BC上,且AM=CN=2.点P从点M出发沿折线MB﹣BN匀速移动,到达点N时停止;而点Q在AC边上随P移动,且始终保持∠APQ=∠B.(1)当点P在BC上时,求点P与点A的最短距离;(2)若点P在MB上,且PQ将△ABC的面积分成上下4:5两部分时,求MP的长;(3)设点P移动的路程为x,当0≤x≤3及3≤x≤9时,分别求点P到直线AC的距离(用含x的式子表示);(4)在点P处设计并安装一扫描器,按定角∠APQ扫描△APQ区域(含边界),扫描器随点P从M到B再到N共用时36秒.若AK ,请直接写出点K被扫描到的总时长.4.(2020•襄阳)在△ABC中,∠BAC═90°,AB=AC,点D在边BC上,DE⊥DA且DE=DA,AE交边BC于点F,连接CE.(1)特例发现:如图1,当AD=AF时,①求证:BD=CF;②推断:∠ACE=°;(2)探究证明:如图2,当AD≠AF时,请探究∠ACE的度数是否为定值,并说明理由;(3)拓展运用:如图3,在(2)的条件下,当 时,过点D作AE的垂线,交AE于点P,交AC 于点K,若CK ,求DF的长.5.(2020•牡丹江)在等腰△ABC中,AB=BC,点D,E在射线BA上,BD=DE,过点E作EF∥BC,交射线CA于点F.请解答下列问题:(1)当点E在线段AB上,CD是△ACB的角平分线时,如图①,求证:AE+BC=CF;(提示:延长CD,FE交于点M.)(2)当点E在线段BA的延长线上,CD是△ACB的角平分线时,如图②;当点E在线段BA的延长线上,CD是△ACB的外角平分线时,如图③,请直接写出线段AE,BC,CF之间的数量关系,不需要证明;(3)在(1)、(2)的条件下,若DE=2AE=6,则CF=.6.(2020•辽阳)如图,射线AB和射线CB相交于点B,∠ABC=α(0°<α<180°),且AB=CB.点D 是射线CB上的动点(点D不与点C和点B重合),作射线AD,并在射线AD上取一点E,使∠AEC=α,连接CE,BE.(1)如图①,当点D在线段CB上,α=90°时,请直接写出∠AEB的度数;(2)如图②,当点D在线段CB上,α=120°时,请写出线段AE,BE,CE之间的数量关系,并说明理由;(3)当α=120°,tan∠DAB 时,请直接写出 的值.7.(2020•凉山州)如图,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P、点Q以相同的速度,同时从点A、点B出发.(1)如图1,连接AQ、CP.求证:△ABQ≌△CAP;(2)如图1,当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,AQ、CP相交于点M,∠QMC的大小是否变化?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数;(3)如图2,当点P、Q在AB、BC的延长线上运动时,直线AQ、CP相交于M,∠QMC的大小是否变化?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数.8.(2020•泰安)小明将两个直角三角形纸片如图(1)那样拼放在同一平面上,抽象出如图(2)的平面图形,∠ACB与∠ECD恰好为对顶角,∠ABC=∠CDE=90°,连接BD,AB=BD,点F是线段CE上一点.探究发现:(1)当点F为线段CE的中点时,连接DF(如图(2)),小明经过探究,得到结论:BD⊥DF.你认为此结论是否成立?.(填“是”或“否”)拓展延伸:(2)将(1)中的条件与结论互换,即:BD⊥DF,则点F为线段CE的中点.请判断此结论是否成立.若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.问题解决:(3)若AB=6,CE=9,求AD的长.9.(2020•常德)已知D是Rt△ABC斜边AB的中点,∠ACB=90°,∠ABC=30°,过点D作Rt△DEF 使∠DEF=90°,∠DFE=30°,连接CE并延长CE到P,使EP=CE,连接BE,FP,BP,设BC与DE交于M,PB与EF交于N.(1)如图1,当D,B,F共线时,求证:①EB=EP;②∠EFP=30°;(2)如图2,当D,B,F不共线时,连接BF,求证:∠BFD+∠EFP=30°.10.(2020•黔东南州)如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形.探究发现(1)△BCD与△ACE是否全等?若全等,加以证明;若不全等,请说明理由.拓展运用(2)若B、C、E三点不在一条直线上,∠ADC=30°,AD=3,CD=2,求BD的长.(3)若B、C、E三点在一条直线上(如图2),且△ABC和△DCE的边长分别为1和2,求△ACD的面积及AD的长.11.(2020•金华)如图,在△ABC中,AB=4 ,∠B=45°,∠C=60°.(1)求BC边上的高线长.(2)点E为线段AB的中点,点F在边AC上,连结EF,沿EF将△AEF折叠得到△PEF.①如图2,当点P落在BC上时,求∠AEP的度数.②如图3,连结AP,当PF⊥AC时,求AP的长.12.(2020•江西)某数学课外活动小组在学习了勾股定理之后,针对图1中所示的“由直角三角形三边向外侧作多边形,它们的面积S1,S2,S3之间的关系问题”进行了以下探究:类比探究(1)如图2,在Rt△ABC中,BC为斜边,分别以AB,AC,BC为斜边向外侧作Rt△ABD,Rt△ACE,Rt△BCF,若∠1=∠2=∠3,则面积S1,S2,S3之间的关系式为;推广验证(2)如图3,在Rt△ABC中,BC为斜边,分别以AB,AC,BC为边向外侧作任意△ABD,△ACE,△BCF,满足∠1=∠2=∠3,∠D=∠E=∠F,则(1)中所得关系式是否仍然成立?若成立,请证明你的结论;若不成立,请说明理由;拓展应用(3)如图4,在五边形ABCDE中,∠A=∠E=∠C=105°,∠ABC=90°,AB=2 ,DE=2,点P 在AE上,∠ABP=30°,PE ,求五边形ABCDE的面积.13.(2020•衡阳)如图1,平面直角坐标系xOy中,等腰△ABC的底边BC在x轴上,BC=8,顶点A在y 的正半轴上,OA=2,一动点E从(3,0)出发,以每秒1个单位的速度沿CB向左运动,到达OB的中点停止.另一动点F从点C出发,以相同的速度沿CB向左运动,到达点O停止.已知点E、F同时出发,以EF为边作正方形EFGH,使正方形EFGH和△ABC在BC的同侧,设运动的时间为t秒(t≥0).(1)当点H落在AC边上时,求t的值;(2)设正方形EFGH与△ABC重叠面积为S,请问是否存在t值,使得S ?若存在,求出t值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,取AC的中点D,连结OD,当点E、F开始运动时,点M从点O出发,以每秒2 个单位的速度沿OD﹣DC﹣CD﹣DO运动,到达点O停止运动.请问在点E的整个运动过程中,点M可能在正方形EFGH内(含边界)吗?如果可能,求出点M在正方形EFGH内(含边界)的时长;若不可能,请说明理由.14.(2020•青岛)已知:如图,在四边形ABCD和Rt△EBF中,AB∥CD,CD>AB,点C在EB上,∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,延长DC交EF于点M.点P从点A出发,沿AC方向匀速运动,速度为2cm/s;同时,点Q从点M出发,沿MF方向匀速运动,速度为1cm/s.过点P作GH⊥AB于点H,交CD于点G.设运动时间为t(s)(0<t<5).解答下列问题:(1)当t为何值时,点M在线段CQ的垂直平分线上?(2)连接PQ,作QN⊥AF于点N,当四边形PQNH为矩形时,求t的值;(3)连接QC,QH,设四边形QCGH的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式;(4)点P在运动过程中,是否存在某一时刻t,使点P在∠AFE的平分线上?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.15.(2020•山西)综合与实践问题情境:如图①,点E为正方形ABCD内一点,∠AEB=90°,将Rt△ABE绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△CBE′(点A的对应点为点C).延长AE交CE′于点F,连接DE.猜想证明:(1)试判断四边形BE'FE的形状,并说明理由;(2)如图②,若DA=DE,请猜想线段CF与FE'的数量关系并加以证明;解决问题:(3)如图①,若AB=15,CF=3,请直接写出DE的长.16.(2020•内江)如图,正方形ABCD中,P是对角线AC上的一个动点(不与A、C重合),连结BP,将BP绕点B顺时针旋转90°到BQ,连结QP交BC于点E,QP延长线与边AD交于点F.(1)连结CQ,求证:AP=CQ;(2)若AP AC,求CE:BC的值;(3)求证:PF=EQ17.(2020•郴州)如图1,在等腰直角三角形ADC中,∠ADC=90°,AD=4.点E是AD的中点,以DE为边作正方形DEFG,连接AG,CE.将正方形DEFG绕点D顺时针旋转,旋转角为α(0°<α<90°).(1)如图2,在旋转过程中,①判断△AGD与△CED是否全等,并说明理由;②当CE=CD时,AG与EF交于点H,求GH的长.(2)如图3,延长CE交直线AG于点P.①求证:AG⊥CP;②在旋转过程中,线段PC的长度是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.18.(2020•湘西州)问题背景:如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=90°,∠BCD=90°,BA=BC,∠ABC=120°,∠MBN=60°,∠MBN绕B点旋转,它的两边分别交AD、DC于E、F.探究图中线段AE,CF,EF之间的数量关系.小李同学探究此问题的方法是:延长FC到G,使CG=AE,连接BG,先证明△BCG≌△BAE,再证明△BFG≌△BFE,可得出结论,他的结论就是;探究延伸1:如图2,在四边形ABCD中,∠BAD=90°,∠BCD=90°,BA=BC,∠ABC=2∠MBN,∠MBN绕B点旋转.它的两边分别交AD、DC于E、F,上述结论是否仍然成立?请直接写出结论(直接写出“成立”或者“不成立”),不要说明理由;探究延伸2:如图3,在四边形ABCD中,BA=BC,∠BAD+∠BCD=180°,∠ABC=2∠MBN,∠MBN 绕B点旋转.它的两边分别交AD、DC于E、F.上述结论是否仍然成立?并说明理由;实际应用:如图4,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处.舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以75海里/小时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏东50°的方向以100海里/小时的速度前进,1.2小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E、F处.且指挥中心观测两舰艇视线之间的夹角为70°.试求此时两舰艇之间的距离.19..2020•扬州)如图1,已知点O在四边形ABCD的边AB上,且OA=OB=OC=OD=2,OC平分∠BOD,与BD交于点G,AC分别与BD、OD交于点E、F.(1)求证:OC∥AD;(2)如图2,若DE=DF,求 的值;(3)当四边形ABCD的周长取最大值时,求 的值.20.(2020•临沂)如图,菱形ABCD的边长为1,∠ABC=60°,点E是边AB上任意一点(端点除外),线段CE的垂直平分线交BD,CE分别于点F,G,AE,EF的中点分别为M,N.(1)求证:AF=EF;(2)求MN+NG的最小值;(3)当点E在AB上运动时,∠CEF的大小是否变化?为什么?21.(2020•岳阳)如图1,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点P,Q分别从C点,A点同时以每秒1个单位长度的速度出发,且分别在边CA,AB上沿C→A,A→B的方向运动,当点Q运动到点B时,P,Q两点同时停止运动.设点P运动的时间为t(s),连接PQ,过点P作PE⊥PQ,PE与边BC相交于点E,连接QE.(1)如图2,当t=5s时,延长EP交边AD于点F.求证:AF=CE;(2)在(1)的条件下,试探究线段AQ,QE,CE三者之间的等量关系,并加以证明;(3)如图3,当t> s时,延长EP交边AD于点F,连接FQ,若FQ平分∠AFP,求 的值.22.(2020•天津)将一个直角三角形纸片OAB放置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(2,0),点B在第一象限,∠OAB=90°,∠B=30°,点P在边OB上(点P不与点O,B重合).(Ⅰ)如图①,当OP=1时,求点P的坐标;(Ⅱ)折叠该纸片,使折痕所在的直线经过点P,并与x轴的正半轴相交于点Q,且OQ=OP,点O的对应点为O',设OP=t.①如图②,若折叠后△O'PQ与△OAB重叠部分为四边形,O'P,O'Q分别与边AB相交于点C,D,试用含有t的式子表示O'D的长,并直接写出t的取值范围;②若折叠后△O'PQ与△OAB重叠部分的面积为S,当1≤t≤3时,求S的取值范围(直接写出结果即可).23.(2020•南京)如图①,要在一条笔直的路边l上建一个燃气站,向l同侧的A、B两个城镇分别铺设管道输送燃气.试确定燃气站的位置,使铺设管道的路线最短.(1)如图②,作出点A关于l的对称点A',线段A'B与直线l的交点C的位置即为所求,即在点C处建燃气站,所得路线ACB是最短的.为了证明点C的位置即为所求,不妨在直线1上另外任取一点C',连接AC'、BC',证明AC+CB<AC′+C'B.请完成这个证明.(2)如果在A、B两个城镇之间规划一个生态保护区,燃气管道不能穿过该区域.请分别给出下列两种情形的铺设管道的方案(不需说明理由).①生态保护区是正方形区域,位置如图③所示;②生态保护区是圆形区域,位置如图④所示.24.(2020•河南)将正方形ABCD的边AB绕点A逆时针旋转至AB′,记旋转角为α,连接BB′,过点D 作DE垂直于直线BB′,垂足为点E,连接DB′,CE.(1)如图1,当α=60°时,△DEB′的形状为,连接BD,可求出 ᙦ 的值为;(2)当0°<α<360°且α≠90°时,①(1)中的两个结论是否仍然成立?如果成立,请仅就图2的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;②当以点B′,E,C,D为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出 ᙦ 的值.25.(2020•达州)(1)[阅读与证明]如图1,在正△ABC的外角∠CAH内引射线AM,作点C关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.①完成证明:∵点E是点C关于AM的对称点,∴∠AGE=90°,AE=AC,∠1=∠2.∵正△ABC中,∠BAC=60°,AB=AC,∴AE=AB,得∠3=∠4.在△ABE中,∠1+∠2+60°+∠3+∠4=180°,∴∠1+∠3=°.在△AEG中,∠FEG+∠3+∠1=90°,∴∠FEG=°.②求证:BF=AF+2FG.(2)[类比与探究]把(1)中的“正△ABC”改为“正方形ABDC”,其余条件不变,如图2.类比探究,可得:①∠FEG=°;②线段BF、AF、FG之间存在数量关系.(3)[归纳与拓展]如图3,点A在射线BH上,AB=AC,∠BAC=α(0°<α<180°),在∠CAH内引射线AM,作点C 关于AM的对称点E(点E在∠CAH内),连接BE,BE、CE分别交AM于点F、G.则线段BF、AF、GF之间的数量关系为.26.(2020•齐齐哈尔)综合与实践在线上教学中,教师和学生都学习到了新知识,掌握了许多新技能.例如教材八年级下册的数学活动﹣﹣折纸,就引起了许多同学的兴趣.在经历图形变换的过程中,进一步发展了同学们的空间观念,积累了数学活动经验.实践发现:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再一次折叠纸片,使点A落在EF 上的点N处,并使折痕经过点B,得到折痕BM,把纸片展平,连接AN,如图①.(1)折痕BM(填“是”或“不是”)线段AN的垂直平分线;请判断图中△ABN是什么特殊三角形?答:;进一步计算出∠MNE=°;(2)继续折叠纸片,使点A落在BC边上的点H处,并使折痕经过点B,得到折痕BG,把纸片展平,如图②,则∠GBN=°;拓展延伸:(3)如图③,折叠矩形纸片ABCD,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交BC边于点T,交AD 边于点S,把纸片展平,连接AA'交ST于点O,连接AT.求证:四边形SATA'是菱形.解决问题:(4)如图④,矩形纸片ABCD中,AB=10,AD=26,折叠纸片,使点A落在BC边上的点A'处,并且折痕交AB边于点T,交AD边于点S,把纸片展平.同学们小组讨论后,得出线段AT的长度有4,5,7,9.请写出以上4个数值中你认为正确的数值.27.(2020•济宁)如图,在菱形ABCD中,AB=AC,点E,F,G分别在边BC,CD上,BE=CG,AF平分∠EAG,点H是线段AF上一动点(与点A不重合).(1)求证:△AEH≌△AGH;(2)当AB=12,BE=4时.①求△DGH周长的最小值;②若点O是AC的中点,是否存在直线OH将△ACE分成三角形和四边形两部分,其中三角形的面积与四边形的面积比为1:3.若存在,请求出 的值;若不存在,请说明理由.28.(2020•泰州)如图,正方形ABCD的边长为6,M为AB的中点,△MBE为等边三角形,过点E作ME 的垂线分别与边AD、BC相交于点F、G,点P、Q分别在线段EF、BC上运动,且满足∠PMQ=60°,连接PQ.(1)求证:△MEP≌△MBQ.(2)当点Q在线段GC上时,试判断PF+GQ的值是否变化?如果不变,求出这个值,如果变化,请说明理由.(3)设∠QMB=α,点B关于QM的对称点为B',若点B'落在△MPQ的内部,试写出α的范围,并说明理由.29.(2020•安徽)如图1,已知四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,AE=AD.EC与BD相交于点G,与AD相交于点F,AF=AB.(1)求证:BD⊥EC;(2)若AB=1,求AE的长;(3)如图2,连接AG,求证:EG﹣DG AG.30.(2020•绥化)如图,在正方形ABCD中,AB=4,点G在边BC上,连接AG,作DE⊥AG于点E,BF ⊥AG于点F,连接BE、DF,设∠EDF=α,∠EBF=β, k.(1)求证:AE=BF;(2)求证:tanα=k•tanβ;(3)若点G从点B沿BC边运动至点C停止,求点E,F所经过的路径与边AB围成的图形的面积.31.(2020•德州)问题探究:小红遇到这样一个问题:如图1,△ABC中,AB=6,AC=4,AD是中线,求AD的取值范围.她的做法是:延长AD到E,使DE=AD,连接BE,证明△BED≌△CAD,经过推理和计算使问题得到解决.请回答:(1)小红证明△BED≌△CAD的判定定理是:;(2)AD的取值范围是;方法运用:(3)如图2,AD是△ABC的中线,在AD上取一点F,连结BF并延长交AC于点E,使AE=EF,求证:BF=AC.(4)如图3,在矩形ABCD中, ,在BD上取一点F,以BF为斜边作Rt△BEF,且 ,点G是DF的中点,连接EG,CG,求证:EG=CG.32.(2020•乐山)点P是平行四边形ABCD的对角线AC所在直线上的一个动点(点P不与点A、C重合),分别过点A、C向直线BP作垂线,垂足分别为点E、F.点O为AC的中点.(1)如图1,当点P与点O重合时,线段OE和OF的关系是;(2)当点P运动到如图2所示的位置时,请在图中补全图形并通过证明判断(1)中的结论是否仍然成立?(3)如图3,点P在线段OA的延长线上运动,当∠OEF=30°时,试探究线段CF、AE、OE之间的关系.33.(2020•成都)在矩形ABCD的CD边上取一点E,将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F 处.(1)如图1,若BC=2BA,求∠CBE的度数;(2)如图2,当AB=5,且AF•FD=10时,求BC的长;(3)如图3,延长EF,与∠ABF的角平分线交于点M,BM交AD于点N,当NF=AN+FD时,求 的值.34.(2020•贵阳)如图,四边形ABCD是正方形,点O为对角线AC的中点.(1)问题解决:如图①,连接BO,分别取CB,BO的中点P,Q,连接PQ,则PQ与BO的数量关系是,位置关系是;(2)问题探究:如图②,△AO'E是将图①中的△AOB绕点A按顺时针方向旋转45°得到的三角形,连接CE,点P,Q分别为CE,BO'的中点,连接PQ,PB.判断△PQB的形状,并证明你的结论;(3)拓展延伸:如图③,△AO'E是将图①中的△AOB绕点A按逆时针方向旋转45°得到的三角形,连接BO',点P,Q分别为CE,BO'的中点,连接PQ,PB.若正方形ABCD的边长为1,求△PQB的面积.35.(2020•黑龙江)以Rt△ABC的两边AB、AC为边,向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,过点A作AM⊥BC于M,延长MA交EG于点N.(1)如图①,若∠BAC=90°,AB=AC,易证:EN=GN;(2)如图②,∠BAC=90°;如图③,∠BAC≠90°,(1)中结论,是否成立,若成立,选择一个图形进行证明;若不成立,写出你的结论,并说明理由.36.(2020•衢州)【性质探究】如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E.作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.(1)判断△AFG的形状并说明理由.(2)求证:BF=2OG.【迁移应用】(3)记△DGO的面积为S1,△DBF的面积为S2,当 时,求 的值.【拓展延伸】(4)若DF交射线AB于点F,【性质探究】中的其余条件不变,连结EF,当△BEF的面积为矩形ABCD 面积的 时,请直接写出tan∠BAE的值.37.(2020•嘉兴)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF =4cm,并进行如下研究活动.活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.【思考】图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.【发现】当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE(如图4).【探究】当EF平分∠AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.38.(2020•孝感)已知△ABC内接于⊙O,AB=AC,∠ABC的平分线与⊙O交于点D,与AC交于点E,连接CD并延长与⊙O过点A的切线交于点F,记∠BAC=α.(1)如图1,若α=60°,①直接写出 的值为;②当⊙O的半径为2时,直接写出图中阴影部分的面积为;(2)如图2,若α<60°,且 ,DE=4,求BE的长.39.(2020•鄂州)如图所示:⊙O与△ABC的边BC相切于点C,与AC、AB分别交于点D、E,DE∥OB.DC 是⊙O的直径.连接OE,过C作CG∥OE交⊙O于G,连接DG、EC,DG与EC交于点F.(1)求证:直线AB与⊙O相切;(2)求证:AE•ED=AC•EF;(3)若EF=3,tan∠ACE 时,过A作AN∥CE交⊙O于M、N两点(M在线段AN上),求AN的长.40.(2020•长沙)如图,半径为4的⊙O中,弦AB的长度为4 ,点C是劣弧 上的一个动点,点D是弦AC的中点,点E是弦BC的中点,连接DE、OD、OE.(1)求∠AOB的度数;从点A开始,逆时针运动到点B时,求△ODE的外心P所经过的路径的长度;(2)当点C沿着劣弧(3)分别记△ODE,△CDE的面积为S1,S2,当S12﹣S22=21时,求弦AC的长度.41.(2020•广元)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,OA平分∠BAC交BC于点O,以O为圆心,OC长为半径作圆交BC于点D.(1)如图1,求证:AB为⊙O的切线;(2)如图2,AB与⊙O相切于点E,连接CE交OA于点F.①试判断线段OA与CE的关系,并说明理由.②若OF:FC=1:2,OC=3,求tan B的值.42.(2020•连云港)(1)如图1,点P为矩形ABCD对角线BD上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB、CD于点E、F.若BE=2,PF=6,△AEP的面积为S1,△CFP的面积为S2,则S1+S2=;(2)如图2,点P为▱ABCD内一点(点P不在BD上),点E、F、G、H分别为各边的中点.设四边形AEPH的面积为S1,四边形PFCG的面积为S2(其中S2>S1),求△PBD的面积(用含S1、S2的代数式表示);(3)如图3,点P为▱ABCD内一点(点P不在BD上),过点P作EF∥AD,HG∥AB,与各边分别相交于点E、F、G、H.设四边形AEPH的面积为S1,四边形PGCF的面积为S2(其中S2>S1),求△PBD 的面积(用含S1、S2的代数式表示);(4)如图4,点A、B、C、D把⊙O四等分.请你在圆内选一点P(点P不在AC、BD上),设PB、PC、 围成的封闭图形的面积为S1,PA、PD、 围成的封闭图形的面积为S2,△PBD的面积为S3,△PAC 的面积为S4,根据你选的点P的位置,直接写出一个含有S1、S2、S3、S4的等式(写出一种情况即可).43.(2020•内江)如图,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,OD⊥BC于点D,过点C作⊙O的切线,交OD的延长线于点E,连结BE.(1)求证:BE是⊙O的切线;(2)设OE交⊙O于点F,若DF=2,BC=4 ,求线段EF的长;(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.44.(2020•哈尔滨)已知:⊙O是△ABC的外接圆,AD为⊙O的直径,AD⊥BC,垂足为E,连接BO,延长BO交AC于点F.(1)如图1,求证:∠BFC=3∠CAD;(2)如图2,过点D作DG∥BF交⊙O于点G,点H为DG的中点,连接OH,求证:BE=OH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接CG,若DG=DE,△AOF的面积为 ,求线段CG的长.45.(2020•成都)如图,在△ABC的边BC上取一点O,以O为圆心,OC为半径画⊙O,⊙O与边AB相切于点D,AC=AD,连接OA交⊙O于点E,连接CE,并延长交线段AB于点F.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)若AB=10,tan B ,求⊙O的半径;(3)若F是AB的中点,试探究BD+CE与AF的数量关系并说明理由.46.(2020•遂宁)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB边上的一点,以AD为直径的⊙O交BC 于点E,交AC于点F,过点C作CG⊥AB交AB于点G,交AE于点H,过点E的弦EP交AB于点Q (EP不是直径),点Q为弦EP的中点,连结BP,BP恰好为⊙O的切线.(1)求证:BC是⊙O的切线..(2)求证:(3)若sin∠ABC═ ,AC=15,求四边形CHQE的面积.47.(2020•台州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC沿直线AB翻折得到△ABD,连接CD交AB于点M.E是线段CM上的点,连接BE.F是△BDE的外接圆与AD的另一个交点,连接EF,BF.(1)求证:△BEF是直角三角形;(2)求证:△BEF∽△BCA;(3)当AB=6,BC=m时,在线段CM上存在点E,使得EF和AB互相平分,求m的值.48.(2020•杭州)如图,已知AC,BD为⊙O的两条直径,连接AB,BC,OE⊥AB于点E,点F是半径OC的中点,连接EF.(1)设⊙O的半径为1,若∠BAC=30°,求线段EF的长.(2)连接BF,DF,设OB与EF交于点P,①求证:PE=PF.②若DF=EF,求∠BAC的度数.49.(2020•宁波)定义:三角形一个内角的平分线和与另一个内角相邻的外角平分线相交所成的锐角称为该三角形第三个内角的遥望角.(1)如图1,∠E是△ABC中∠A的遥望角,若∠A=α,请用含α的代数式表示∠E.,四边形ABCD的外角平分线DF交⊙O于点F,连(2)如图2,四边形ABCD内接于⊙O,结BF并延长交CD的延长线于点E.求证:∠BEC是△ABC中∠BAC的遥望角.(3)如图3,在(2)的条件下,连结AE,AF,若AC是⊙O的直径.①求∠AED的度数;②若AB=8,CD=5,求△DEF的面积.50.(2020•苏州)如图,已知∠MON=90°,OT是∠MON的平分线,A是射线OM上一点,OA=8cm.动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AO水平向左作匀速运动,与此同时,动点Q从点O出发,也以1cm/s 的速度沿ON竖直向上作匀速运动.连接PQ,交OT于点B.经过O、P、Q三点作圆,交OT于点C,连接PC、QC.设运动时间为t(s),其中0<t<8.(1)求OP+OQ的值;(2)是否存在实数t,使得线段OB的长度最大?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(3)求四边形OPCQ的面积.。