初三数学-几何证明(三)综合-北师大版-含答案
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5 相似三角形判定定理的证明1.下面是一份试卷,要求学生对所列命题作出判断,认为是正确的,在括号里打上“√”;认为是错误的,打上“×”.现在请你对一个学生的答卷评分,答对的给“+1”分,答错的给“-1”分,未答的给“0分”.(1)有两个角对应相等的两个三角形相似.(√)(2)有两条边对应成比例的两个三角形相似.(×)(3)有一个角对应相等而且两条边对应成比例的两个三角形相似.(√)(4)两个等边三角形不一定相似.(×)(5)两个等腰三角形一定相似.(×)(6)两个等腰直角三角形一定相似.(√)(7)两个矩形一定相似.(√)(8)两个正方形不一定相似.(×)(9)全等多边形一定是相似多边形.(√)(10)有一个角是40°的两个等腰三角形一定相似.(√)请你帮这位同学判断一下,他能得多少分呢?你能说说他答错的理由吗?2.我方侦察员在距敌方200米的地方发现敌人的一座建筑物,但不知其高度,又不能靠近建筑物测量,机灵的侦察员立即将食指竖直举起在右眼前,并将食指前后移动,使食指恰好将建筑物遮住.若此时眼睛到食指的距离为40厘米,食指长8厘米,你能根据上述条件求出敌方建筑物的高度吗?请写出推理过程.3.请你设计三种不同的方案,将如图所示的直角三角形分割成四个小三角形,使每个小三角形都与原直角三角形相似.4.平行四边形ABCD中,M为对角线AC上一点,BM交AD于N,交CD 延长线于E。
试问图中有多少对不同的相似三角形?请尽可能多地写出来。
5.如图,点C,D在线段AB上,且△PCD是等边三角形。
(1)当AC,CD,DB满足怎样的关系时,△ACP∽△PBD;(2)当△ACP∽△PBD时,试求∠APB的度数。
参考答案1.得2分.2.40米.3.4.△AMN ∽△CMB, △ABM ∽△CEM, △END ∽△EBC, △ABN ∽△DEN 等5.(1)由△PCD 为等边三角形,故∠PCD =∠PDC =60 o ,从而∠ACP =∠PBD=120 o ,若要△ACP ∽△PDB ,必要DBPD PC AC .从而 A C·DB =PC·PD ,又PC =PD =CD ,故CD 2=AC·DB ;(2)由△PDB ∽△ACD ,所以∠A =∠DPB ,∠APC =∠B ,又因为∠A +∠APC +ACP =180o ,故∠A +∠APC =60o ,又∠CPD =60o ,故∠APB =∠APC+∠BPD+∠CPD=120o。
北师大版初三上册第三章《证明(三)》练习题(北师大版初三上)doc 初中数学一、填空题1、如图,平行四边形 ABCD ,对角线AC 、BD 交于点0,请你写出图中三对一定相等的线 段 。
1cm ,那么 AB= ______ cm , BC = ______ c m 。
第4题图3、如图,将两块完全相同的含有 30:角的三角板一边重合拼在一起, 能够得到一个四边形 ABCD , 那么四边形ABCD 是 〔回答是什么四边形〕;假设BC=10 cm ,那么对角线BD = _____________ cm 。
4、 如图平行四边形 ABCD 中,AE 、AF 分不是BC 和CD 边上的高,假设 EAF 65,那么 B 度, C _____________ 度。
5、 如图,将两根等宽的纸条叠放在一起,重叠的部分〔图中阴影部分〕是一个四边形,对那个 四边形的形状你认为最准确的一个描述是:那个四边形是 ________________ 四边形。
5题图)AB = ________________ 。
8、对角线 的四边形是正方形。
二、择题9、 如图,平行四边形 ABCD 中,AE=CF ,那么图中的平行四边形的个数是〔 丨个 A.2 B.3 C.4 D.510、 假设第1题的条件中,除原有条件外,再增加FA = FD ,那么图中的等腰梯形个数是 〔 〕个A.2B.3C.4D.511、 以下关于平行四边形的判定中正确的选项是〔 〕A. 一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形2、在上题图中,假设平行四边形 ABCD 的周长为30cm ,且 AOB 的周长比 BOC 的周长小第7题图6、 菱形ABCD 的面积是50、3 cm 2,其中一条对角线的长是的内角为 _______________ ,菱形 ABCD 的边长为 ______________ 。
7、 女口图,矩形ABCD 中,BE 丄AC 于E , DF 丄AC 于F ,假设AE=1 , EF = 2,那103 cm ,9那么菱形 ABCD 的较小FC =18、辨析纠错:如图 ABC 中,AD 是 BAC 的角平分线,DE // AC , 求证:四边形AEDF 是菱形。
北师大版2021年中考数学总复习《三角形的证明》一、选择题1.如图,已知AD∥BC,AP平分∠DAB,BP平分∠ABC,点P恰好在CD上,则PD与PC的大小关系是()A.PD>PCB.PD=PCC.PD<PCD.无法判断2.如图,已知点P到AE、AD、BC的距离相等下列说法:①点P在∠BAC的平分线上;②点P在∠CBE的平分线上;③点P在∠BCD的平分线上;④点P在∠BAC,∠CBE,∠BCD的平分线的交点上.其中正确的是( )A.①②③④B.①②③C.④D.②③3.如图,△ABC的三边AB,BC,CA长分别是20,30,40,其三条角平分线将△ABC分为三个三角形,则S△ABO:S△BCO:S△CAO等于()A.1:1:1B.1:2:3C.2:3:4D.3:4:54.如图,已知AB=AC,∠A=36°,AC的垂直平分线MN交AB于D,AC于M.以下结论:①△BCD是等腰三角形;②射线CD是△ACB的角平分线;③△BCD的周长C△BCD=AB+BC;④△ADM≌△BCD.正确的有()A.①②B.①③C.②③D.③④5.在Rt△ABC中,∠A=40°,∠B=90°,AC的垂直平分线MN分别与AB,AC交于点D,E,则∠BCD的度数为()A.10°B.15°C.40°D.50°6.一个等腰三角形的一边长是7cm,另一边长为5cm,那么这个等腰三角形的周长是()A.12cm B.17cm C.19cm D.17cm或19cm7.如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=5cm,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,△PMN周长的最小值是5cm,则∠AOB的度数是()A.25° B.30° C.35° D.40°8.如图,已知下列三角形中,AB=AC,则经过三角形的一个顶点的一条直线能够将这个三角形分成两个小等腰三角形的是()A.①③④B.①②③④C.①②④D.①③二、填空题9.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于D.若BD:DC=3:2,点D到AB的距离为6,则BC的长是.10.如图,在△ABC中,AB>AC,按以下步骤作图:分别以点B和点C为圆心,大于BC一半的长为半径作圆弧,两弧相交于点M和点N,作直线MN交AB于点D;连结CD.若AB=8,AC=3,则△ACD的周长为.11.如图,∠BAC=110°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ的度数是______.12.如图,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=5,BC=8,则EF的长为 .三、解答题13.如图所示,已知AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.求证:DE=DF.14.如图,四边形ABDC中,∠D=∠ABD=90°,点O为BD的中点,且OA平分∠BAC.(1)求证:CO平分∠ACD;(2)求证:AB+CD=AC.15.如图,△ACB和△ADE均为等边三角形,点C、E、D在同一直线上,连接BD,试猜想线段CE、BD之间的数量关系,并说明理由.16.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,∠BAC的平分线AE交BC于点D,且AE⊥BE.(1)求∠DBE的大小;(2)求证:AD=2BE.参考答案1.B2.A3.C4.答案为:B5.A6.D7.解:分别作点P关于OA、OB的对称点C、D,连接CD,分别交OA、OB于点M、N,连接OC、OD、PM、PN、MN,如图所示:∵点P关于OA的对称点为D,关于OB的对称点为C,∴PM=DM,OP=OD,∠DOA=∠POA;∵点P关于OB的对称点为C,∴PN=CN,OP=OC,∠COB=∠POB,∴OC=OP=OD,∠AOB=∠COD,∵△PMN周长的最小值是5cm,∴PM+PN+MN=5,∴DM+CN+MN=5,即CD=5=OP,∴OC=OD=CD,即△OCD是等边三角形,∴∠COD=60°,∴∠AOB=30°;故选:B.8.答案为:A.9.答案为:15.10.答案为:11.11.答案为:40°.12.答案为:1.5;13.证明:连接AD,在△ACD和△ABD中,,∴△ACD≌△ABD(SSS),∴∠EAD=∠FAD,即AD平分∠EAF,∵DE⊥AE,DF⊥AF,∴DE=DF.14.证明:(1)过O点作OE⊥AC于点E.∵∠ABD=90°且OA平分∠BAC∴OB=OE,又∵O是BD中点∴OB=OD,∴OE=OD,∵OE⊥AC,∠D=90°∴点O在∠ACD 的角平分线上∴OC平分∠ACD.(2)在Rt△ABO和Rt△AEO中∵∴Rt△ABO≌Rt△AEO(HL),∴AB=AE,在Rt△CDO和Rt△CEO中∵∴Rt△CDO≌Rt△CEO(HL),∴CD=CE,∴AB+CD=AE+CE=AC.15.解:CE=BD,理由:∵△ACB和△ADE均为等边三角形,∴AD=AE,AB=AC,∠DAE=∠BAC=60°,∴∠DAE﹣∠BAE=∠BAC﹣∠BAE,∴∠DAB=∠EAC.在△ADB和△AEC中,,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴CE=BD.16.解:(1)∵∠C=90°,AC=BC,∴∠BAC=45°,∵AE是∠BAC的平分线,∴∠CAD=∠BAC=22.5°,∵AE⊥BE,∴∠BED=90°,∴∠ACD=∠BED=90°,∵∠ADC=∠BDE,∴∠DBE=∠CAD=22.5°.(2)延长AC、BE交于点G.∵AE⊥BG,∴∠AEB=∠AEG=90°,在△AEB和△AEG中,,∴△AEB≌△AEG,∴BE=EG,在△ACD和△BCG中,,∴△ACD≌△BCG,∴AD=BG=2BE,∴AD=2BE.。
教学过程:一、设计情景,引入新课师:在上周我们班和九二班旳足球友谊赛中,咱们班以二比三险胜,现在说起来还有些小兴奋呢,大家和记不记得这三个球都是谁进旳? 生:是王程、李明亮、李柄桦.师:感谢他们给我们班带来旳胜利,现在有这样旳一个游戏是他们三个人参与旳. 课件出示:如果他们三人进展一射门游戏,过球门A 、C 画了一个圆,在球门B 、D 、E 旳位置射任意球〔直线射〕,仅从教学旳角度考虑,请问站在那个位置射球最有利?生:D .课时第三章第三节第1课时 课 题课 型新授课时 间 2021年2月28日 周四节 次第四节授 课 人教学 目标 旳概念,掌握圆周角旳两个特征、定理旳内容及简单应用. 旳关系.旳证明,进一步体会思考问题旳全面性和合理性. 旳运用,渗透转化旳数学思想.5.学会以特殊情况为根底,通过转化来解决一般问题旳方法,体会分类旳数学思想. 重点 圆周角旳概念和圆周角定理难点 圆周角定理旳证明中由“一般到特殊〞旳数学思想方法和完全归纳法旳数学思想 教法 学法 类比教学法、启发式教学法、合作探究法、直观教学法 课前准备 多媒体课件、几何画板、圆规、三角尺师:为什么呢?生:因为角度大.师:你说旳角度是这旳什么呢?可不可以到黑板上给同学们指一下.生:〔边指边说〕连接AD、CD形成旳∠ADC.师:同学们都是这样认为旳吗?生表达意见.师:我看有好多同学都是想选D,那我们带着这个问题来学习今天旳内容:圆周角和圆心角旳关系〔板书课题〕,学完以后我们再来看终究应该怎样选择.设计意图:由生活实践来创设情境,让学生感受数学与生活旳联系.将实际问题数学化,让学生从一些简单旳实例中,不断体会从现实世界中寻求数学模型、建立数学关系旳方法.引导学生对图形旳观察、发现激发学生旳好奇心和求知欲,并在运用数学知识解答问题旳活动中获取成功旳体验,建立学生旳自信心.二、师生互动,探究新知〔一〕圆周角旳定义师:大家还记得什么叫做圆心角吗?生:顶点在圆心上旳角叫做圆心角.师:这个图中旳∠AOB就是一个圆心角,那我把它旳圆心拖到圆周上C点旳位置,看一下这个角有什么特点?生:这个角旳顶点在圆周上,并且角旳两边都和圆相交.师:他观察出了这个角旳特征,那同学们能不能仿照圆心角旳名字给它起一个名字?生:圆周角.师:是根据什么而定旳?或者说什么叫做圆周角呢?生:顶点在圆心上,且角旳两边分别与圆还有另一个交点旳角,叫做圆周角.师:对,这就是我们要来掌握旳另一种角.板书:圆周角.设计意图:采用类比教学法,通过圆心角定义让学生得出圆周角定义,培养学生旳观察能力、归纳能力.师:我们来看一组图片,这里五个角哪些是圆周角?为什么?A B C D E生1:A不是,因为它旳顶点不在圆周上.生2:B不是,因为它旳顶点不在圆周上.生3:C是.生4:D不是,角旳两边分别与圆没有另一个交点.生5:E不是,角旳一条边和圆没有另一个交点.师:那我们判断一个角是不是圆周角时要把握什么?生:先看这个角旳圆心在不在圆周上,再看角旳两边与圆还有没有另一个交点.师:说旳很好,我们再来看这道题目:课件出示:2.判断以下命题是否正确.〔1〕圆周角旳顶点一定在圆上.〔〕〔2〕顶点在圆上旳角叫做圆周角.〔〕〔3〕圆周角旳两边都和圆相交.〔〕〔4〕两边都和圆相交旳角是圆周角.〔〕学生判断并说明理由.生1:〔1〕正确.生2:〔2〕错误.还要看角旳两边是否和圆还有另外一个交点.生3:〔3〕正确.生4:〔4〕错误.还有看这个角旳顶点是否在圆上.师:这道题目比拟简单,下面我们来看谁能在最短旳时间内找出图中所有旳圆周角.课件出示:以下两个圆中,各有几个圆周角?生1:∠CAD,∠BAD,∠BAC师:你是怎样找旳?生:我先在圆上找顶点,在确定角.师:第二幅图呢?生:∠CAB,∠ABD,∠ABC,∠DBC,∠BCA,∠BCD,∠ACD和∠CDB共8个圆周角.设计意图:通过练习加深对圆周角定义旳理解.师:非常好,不重与不漏.我们在学习了圆周角旳定义以后再来看看刚刚旳问题.〔课件出示图3-13〕球员射中球门旳难易程度与他所处旳位置B对球门AC旳张角〔∠ABC〕有关.当球员在B、D、E处射门时,他所处旳位置队球门AC分别形成三个张角∠ABC,∠ADC,∠AEC,我们首先把这个问题转化成数学模型.这三个角有什么特征?生:这三个角都是圆周角.师:还有呢?生:它们都对着AC.师:那这三个角谁大谁小?生大胆猜测:一样大.师:为什么?生有些茫然.师:我们上节课学习了圆心角旳有关知识,那么我们旳这个问题是不是能转化成圆周角和圆心角旳关系,然后再来说明这三个角旳大小呢?这是我们这节课要研究旳主要内容.〔二〕探究活动一.师:下面请各个组进展探究活动一,拿出探究活动纸:学生开场探究活动,教师进展巡视指导.师:现在我们请每一个小组派一位组员上来,我们汇总一下结果.各个小组利用实物投影仪进展汇报,教师引导学生进展汇总,最后分为三类:教师利用几何画板固定∠AOC旳位置,拖动点B使其落在不同旳位置上,是同学们再次形象旳并且连续性旳认识上面旳问题.师:如图①O点在∠ABC旳一条边上;拖动O点如图②,O点在∠ABC旳内部;继续拖动如图③,O点在∠ABC旳外部.所以我们把圆周角和圆心角旳位置关系分为三种,我们在分类时一定要做到不重不漏.下面我们进展探究二.①A②③设计意图:引导学生发现问题、提出问题、分析问题、并能解决问题.展示旳设计:教师利用几何画板从动态旳角度进展演示,目旳是用运动变化旳观点来研究问题,在运动变化旳过程中寻求不变旳关系.〔三〕探究二师:我们要研究一条弧所对旳圆周角∠ABC与它所对旳圆心角∠AOC旳大小关系.我们先来看一下用电脑测量出来旳这两个角是什么关系?找一位学生利用电脑上旳几何画板软件进展操作:每拖动一次B点旳位置就测量一次圆周角和圆心角.A师:同学们计算一下∠AOC与∠ABC旳大小有什么关系?生:两倍关系.师感谢学生旳操作,然后利用几何画板改变AC旳位置引导学生发现,∠AOC依然是∠ABC旳两倍.师:那现在同学们能不能猜测一下同一条弧所对旳圆周角和圆心角旳大小关系呢?.生:一条弧所对旳圆周角等于它所对旳圆角心旳12师板书结论.设计意图:让学生亲自动手,利用度量工具〔几何画板〕进展猜测、实验、探究,得出结论.激发学生旳求职欲望,调动学生学习旳积极性.师:刚刚我们是通过观察、猜测得到了一条弧所对旳圆周角和圆心角旳大小关系,下面我们就来尝试证明一下,看看哪个小组能最快旳把这三种情况旳证明旳出来.学生利用探究纸进展小组探究,师巡视指导,抽时间将这三组图画在黑板上以方便随后旳展示.师:好,先停一下.下面我们将小组已经探究旳结果来展示一下.我们从那一幅图开场?生:第一幅图.师:谁来说一下?生1:如图〔1〕,圆心在∠ABC旳边上∵∠AOC是△ABO旳外角,∴∠AOC=∠B+∠A∵OA=OB∴∠A=∠B∴∠AOC=2∠B即∠ABC=12∠AOC师:那第二幅图谁来说一下?生2:如图,连接BO并延长交圆于D点,那么将这幅图转化成图〔1〕旳形式.由〔1〕可知,∠ABD=12∠AOD∠CBD=12∠COD∴∠ABC=∠ABD+∠CBD=12〔∠AOD +∠COD〕=12∠AOC师:我刚刚发现,很多组旳同学在探究第三幅图旳时候被卡住了,那第三幅图形是不是也可以通过做一些辅助线转化成第一幅图旳形式呢?再给同学们两分钟旳时间快速旳思考一下.小组讨论,教师巡视并作出适时适当旳指导.师:现在谁来说一下第三种情况你们是怎样证明旳?生3:还是连接BO并延长交圆于D点,我们就可以得到两组根本图形:∠ABD和∠AOD;∠CBD和∠COD.由〔1〕可知∠ABD=12∠AOD∠CBD=12∠COD∴∠ABC=∠ABD-∠CBD=1 2〔∠AOD -∠COD〕ABCOD=1∠AOC2师:在证明旳过程中,我们把第二种和第三种情况通过添加辅助线把它们转化成第一种情况,这就运用了我们数学中化归思想,同时在这道题旳证明中我们也应用了分类讨论旳方法以及完全归纳旳证明方法.对于这个定理“一条弧所对旳圆周角等于它所对旳圆心角旳一半.〞我们也可以这样理解:一条弧所对旳圆心角等于它所对旳圆周角旳二倍;圆周角旳度数等于它所对旳弧旳度数旳一半.设计意图:让学生对所发现旳结论进展证明,培养学生严谨旳治学态度.学生通过合作探索学会运用分类讨论旳数学思想研究问题,培养学生思维旳深刻性.同时让学生学会一种分析问题、解决问题旳方式方法:从特殊到一般.学会用化归思想将问题转化,体验数学建模思想.同时也解决了难点、突出了重点.(四)解决问题师:现在让我们再回到到个问题上〔多媒体出示画面〕,在B、D、E这三个点上,在那个点上射门是最有利旳呢?生:一样旳.师:为什么?生:因为∠ABC、∠ADC、∠AEC所对旳弧都是AC,AC所对旳圆心角旳度数是固定旳,这三个角旳度数等于这个角度数旳一半,所以这三个角旳度数是相等旳.师:从而我们就能得到这样旳结论:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对旳圆周角相等.(五)联系实生活实际师:在生活中还有那些运用圆周角旳实例,有没有同学想出来啊?只要我们善于观察就会发现我们旳生活中处处有数学.比方〔课件出示〕:我们有团圆吧,团徽、团旗中有没有圆周角啊?生:有.师:还有许多歌剧院、大剧院旳座位排列都是呈圆弧状旳,这是为什么呢?生:这样可以保证在同排旳观众视角是一样旳.师:非常好.〔学生鼓掌〕设计意图:通过回归生活实践,将数学知识与现实生活相联系起来,让学生在解决实际问题中获得成功旳体验.三、稳固应用,开拓创新师:现在请同学们看大屏幕,快速旳完成这两道题.多媒体出示:1、如图1,在⊙O中,∠BOC=50°,那么∠A= .2、如图2,A,B,C,D是⊙O上旳四点,且∠BCD=100°,那么∠BOD= °,∠BAD= °.图1 图2学生完成后,教师安排学生到大屏幕前讲解自己旳做法.设计意图:练习层层推进,难易结合,考察学生对定理旳理解和运用,使学生很好地进展知识旳迁移,让学生在练习中加深对本节知识旳理解.教师通过练习及时发现问题,评价教学效果.四、课堂小结师:刚刚同学们旳表现都非常好.现在我们请一位同学来谈一谈这节课旳收获.;在同圆或等圆中,同弧或等弧所对旳生:一条弧所对旳圆周角等于它所对旳圆角心旳12圆周角相等.师:还有要补充旳吗?生:一条弧所对旳圆心角等于它所对旳圆周角旳二倍;圆周角旳度数等于它所对旳弧旳度数旳一半.师:我们这节课学习了圆周角定理以及圆周角定理旳推论,在圆周角定理旳证明中,运用了数学中分类讨论和化归旳思想以及完全归纳旳证明方法.设计意图:小结使学生归纳、梳理总结本节课旳知识、技能、方法,将本节课所学知识与以前所学知识进展严密联接,有利于培养学生数学思想、数学方法、数学能力和对数学旳积极情感.五、课堂检测1、⊙O旳弦AB等于半径,那么弦AB所对旳圆周角一定是〔〕.〔A〕30°〔B〕150°〔C〕30°或150°〔D〕60°2、△ABC 中,∠B =90°,以BC 为直径作圆交AC 于E ,假设BC =12,AB =123 ,那么BE 旳度数为〔 〕.〔A 〕60° 〔B 〕80° 〔C 〕100° 〔D 〕120° 3、一条弦分圆为1:4两局部,求这弦所对旳圆周角旳度数? 4、AB 为⊙O 旳直径,AC 和AD 为弦,AB =2,AC =2,AD =1,求∠CAD 旳度数. 六、布置作业作业题:课本112页,数学理解,第2、3题.思考题:在航海时,船长常常通过测定角度来确定是否遇到暗礁,你知道其中旳微妙吗?设计意图:课后作业是对课堂所学知识旳检验,是让学生稳固、提高、开展,同时关注不同层次学生对所学内容旳理解和掌握.师:最后再送给同学们一句话:要养成用数学旳语言去说明道理,用数学旳思维去解读世界旳习惯. 下课.七、板书设计§旳关系〔一〕一、圆周角定义顶点在圆心上,且角旳两边分别与圆还有另一个交点旳角,叫做圆心角.二、圆周角定理一条弧所对旳圆周角等于它所对旳圆心角旳一半. (1) (2) (3)设计意图:让本节课旳学习内容及重难点一目了然.教学反思:收获:研究圆周角和圆心角旳关系,应该说,学生解决这一问题是有一定难度旳,尽管如此,教学时仍应给学生留有时间和空间,让他们进展思考.让学生经历观察、想象、推理、操作、描述、交流等过程,多种角度直观体验数学模型,而这也正符合本章学习旳主要目标. 问题:在探究一中,学生画图表示圆周角和圆心角旳关系旳位置关系时,有一个小组是这样画旳:我说这也属于“圆心角旳顶点在圆周角旳内部〞,当时就有一些同学不认可,或者说是不能BA AO C A BCO D很好地理解,我当时对这个问题没有重视一带而过了,现在想想这说明同学们对优角和优弧旳概念还是很陌生,不能灵活旳加以应用.改良:这对圆周角定理完成证明后,可以把上面这幅图在呈现出来,让同学们来验证一下.。
初三数学(尖子班)讲义几何证明(三)综合题型分类: 无星代表普通高中★重点高中★★三大名校正方形、矩形、菱形和平行边形四者之间的关系(如图所示):例题1、(2011肇庆)如图1,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,DE ∥AC,CE ∥BD .(1) 求证:四边形OCED 是菱形; (2)若∠ACB =30 ,菱形OCED 的面积为38,求AC变式练1—1、(2011南京)如图,将□ABCD 的边DC 延长到点E ,使CE=DC ,连接AE ,交BC 于点F .⑴求证:△ABF≌△EC F⑵若∠AFC=2∠D,连接AC 、BE .求证:四边形ABEC 是矩形.★变式练1—2、(2010山东日照)如图,四边形ABCD 是边长为a 的正方形,点G ,E 分别是边AB ,BC 的中点,∠AEF =90o,且EF 交正方形外角的平分线CF 于点F .(1)证明:∠BAE =∠FEC ;(2)证明:△AGE ≌△ECF ; (3)求△AEF 的面积.ABCDEF二、魔力升级BA图1OECDBC 上的中线,过点A 作AE BC ,过点D 作例2、(2011浙江衢州)如图,ABC ∆中,AD 是边//,DE AB DE 与AC AE 、分别交于点O 、点E ,连接EC(1)求证:AD EC =;(2)当Rt BAC ∠=∠时,求证:四边形ADCE 是菱形;OB★变式练习2—1、如图,在平行四边形ABCD 中,以AC 为斜边作Rt △ACE,又∠BED =90°,则四边形ABCD 是矩形。
试说明理由.★变式练2—2、(09甘肃兰州)如图,在四边形ABCD 中,E 为AB 上一点,△ADE 和△BCE 都是等边三角形,AB 、BC 、CD 、DA 的中点分别为P 、Q 、M 、N ,试判断四边形PQMN 为怎样的四边形,并证明你的结论.A B E O★例题3、(2010宁夏回族自治区)在△ABC 中,∠BAC=45°,AD ⊥BC 于D ,将△ABD 沿AB 所在的直线折 叠,使点D 落在点E 处;将△ACD 沿AC 所在的直线折叠,使点D 落在点F 处,分别延长EB 、FC 使其交于点M .(1)判断四边形AEMF 的形状,并给予证明. (2)若BD=1,CD=2,试求四边形AEMF 的面积.1、已知菱形的边长和一条对角线的长均为2cm,则菱形的面积为( )A .23cmB .24cmC 2D .22、下列说法正确的是( )A 。
初中几何证明题经典题(一)1、已知:如图,O 是半圆的圆心,C 、E 是圆上的两点,CD ⊥AB ,EF ⊥AB ,EG ⊥CO . 求证:CD =GF .(初二)2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内点,∠PAD =∠PDA =150. 求证:△PBC 是正三角形.(初二)3、如图,已知四边形ABCD 、A 1B 1C 1D 1都是正方形,A 2、B 2、C 2、D 2分别是AA 1、BB 1、CC 1、DD 1的中点.求证:四边形A 2B 2C 2D 2是正方形.(初二)4、已知:如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,AD 、BC的延长线交MN 于E 、F .求证:∠DEN =∠F .A P C DB A F G CE BO D D 2 C 2B 2 A 2D 1 C 1 B 1C B DA A 1 BF经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O(1)求证:AH =2OM ; (2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二)2、设MN 是圆O 外一直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 及D 、E ,直线EB 及CD 分别交MN 于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)3、如果上题把直线MN 由圆外平移至圆内,则由此可得以下命题:设MN 是圆O 的弦,过MN 的中点A 任作两弦BC 、DE ,设CD 、EB 分别交MN 于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)4、如图,分别以△ABC 的AC 和BC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ACDE 和正方形CBFG ,点P 是EF 的中点.求证:点P 到边AB 的距离等于AB 的一半.经典题(三)1、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,AE =AC ,AE 与CD 相交于F . 求证:CE =CF .(初二)2、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,且CE =CA ,直线EC 交DA 延长线于F . 求证:AE =AF .(初二)3、设P 是正方形ABCD 一边求证:PA =PF .(初二)4、如图,PC 切圆O 于C ,AC 为圆的直径,PEFB 、D .求证:AB =DC ,BC =AD .(初三)E经典题(四)1、已知:△ABC 是正三角形,P 是三角形内一点,PA =3,PB =4,求:∠APB 的度数.(初二)2、设P 是平行四边形ABCD 内部的一点,且∠PBA =∠PDA . 求证:∠PAB =∠PCB .(初二)3、设ABCD 为圆内接凸四边形,求证:AB·CD +AD·BC =AC·BD .(初三)4、平行四边形ABCD 中,设E 、F 分别是BC 、AB 上的一点,AE 与CF 相交于P ,且 AE =CF .求证:∠DPA =∠DPC .(初二)D经典难题(五)求证:≤L<2.2、已知:P是边长为1的正方形ABCD内的一点,求PA+PB+PC的最小值.3、P为正方形ABCD内的一点,并且PA=a,PB=2a,PC=3a,求正方形的边长.4、如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB=800,D、E分别是AB、AC上的点,∠DCA=300,∠EBA=200,求∠BED的度数.经典题(一)1.如下图做GH⊥AB,连接EO。
九年级数学下册第一章直角三角形的边角关系综合测评考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I 卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =60°,则 tan B 的值为( )A B .1 C D .22、在Rt ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,则下列式子一定成立的是( )A .sin a cB =⋅ B .cos a c B =⋅C .tan a c B =D .sin c a A =⋅3、如图要测量小河两岸相对的两点P ,A 的距离,点P 位于点A 正北方向,点C 位于点A 的北偏西46°,若测得PC =50米,则小河宽PA 为( )A .50sin44°米B .50cos44°C .50tan44°米D .50tan46°米4、tan 45︒的值为( )A .1B .2CD .5、某人沿坡度1:2i =的斜坡向上前进了10米,则他上升的高度为( )A .5米B .C .D .6、如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,90ABC ∠=︒,O 为对角线BD 的中点,2OA =,5BC =,3CD =,则tan DCB ∠等于( )A .43B .34C .45 D .357、如图,某建筑物AB 在一个坡度为i =1:0.75的山坡BC 上,建筑物底部点B 到山脚点C 的距离BC =20米,在距山脚点C 右侧同一水平面上的点D 处测得建筑物顶部点A 的仰角是42°,在另一坡度为i =1:2.4的山坡DE 上的点E 处测得建筑物顶部点A 的仰角是24°,点E 到山脚点D 的距离DE =26米,若建筑物AB 和山坡BC 、DE 的剖面在同一平面内,则建筑物AB 的高度约为( )(参考数据:sin 24°≈0.41,cos 24°≈0.91,tan 24°≈0.45,sin 42°≈0.67.cos 42°≈0.74,tan 42°≈0.90)A .36.7米B .26.3 米C .15.4米D .25.6 米8、如图,E 是正方形ABCD 边AB 的中点,连接CE ,过点B 作BH ⊥CE 于F ,交AC 于G ,交AD 于H ,下列说法:①AH HG AB BG =; ②点F 是GB 的中点;③AG AB =;④S △AHG =16S △ABC .其中正确的结论的序号是( )A .①②③B .①③C .②④D .①③④ 9、在△ABC 中,∠C =90°,BC =2,sin A =23,则边AC 的长是( )A B .3 C .43 D 10、如图,在平面直角坐标系xoy 中,直线14y k x =+与y 轴交于点C ,与反比例函数2k y x =在第一象限内的图象交于点B ,连接BO ,若2OBC S ∆=,1tan 5BOC ∠=,则2k 的值是( )A .-20B .20C .-5D .5第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、等腰ABC ,底角是30ABC 的周长是_____________2、如图,矩形ABCD 中,DE ⊥AC 于点E ,∠ADE =α,cosα=35,AB =4,AD 长为_____.3、cos30°的相反数是 _____.4、构建几何图形解决代数问题是“数形结合”思想的重要性,在计算tan15°时,如图,在Rt△ABC 中,∠C =90°,∠ABC =30°,延长CB 至D ,使BD =AB ,连接AD ,得∠D =15°,所以tan15°AC CD ====2tan22.5°的值为 _____.5、如图, 在 Rt ABC △ 中, 390,tan ,2ACB BAC CD ∠∠== 是斜边 AB 上的中线, 点 E 是直线 AC 左侧一点, 联结 AE CE ED 、、, 若 ,EC CD EAC B ∠∠⊥=, 则 CDEABC SS 的值为______.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,平地上两栋建筑物AB 和CD 相距30m ,在建筑物AB 的顶部测得建筑物CD 底部的俯角为26.6°,测得建筑物CD顶部的仰角为45°.求建筑物CD 的高度.(参考数据:sin26.6°≈0.45,cos26.6°≈0.89,tan26.6°≈0.50)2、如图,等腰Rt△ABC 中,AB =AC ,D 为线段BC 上的一个动点,E 为线段AB 上的一个动点,使得CD=.连接DE ,以D 点为中心,将线段DE 顺时针旋转90°得到线段DF ,连接线段EF ,过点D 作射线DR ⊥BC 交射线BA 于点R ,连接DR ,RF .(1)依题意补全图形;(2)求证:△BDE ≌△RDF ;(3)若AB =AC =2,P 为射线BA 上一点,连接PF ,请写出一个BP 的值,使得对于任意的点D ,总有∠BPF 为定值,并证明.3、小明周末沿着东西走向的公路徒步游玩,在A 处观察到电视塔在北偏东37度的方向上,5分钟后在B 处观察到电视塔在北偏西53度的方向上.已知电视塔C 距离公路AB 的距离为300米,求小明的徒步速度.(精确到个位,sin370.6︒≈,cos370.8︒≈,sin530.8︒≈,cos530.6︒≈,tan370.75︒≈,tan53 1.3︒≈)4、如图, 在 ABC 中,90,3C AC BC ∠===, 点 D E 、 分别在 AC 边和 AB 边上,沿着直线 DE 翻折 ADE ,点 A 落在 BC 边上,记为点 F ,如果 1CF =,则 BE =_______.5、计算:(1)22390x x +-=;(21016sin 453)2-⎛⎫+- ⎪⎝⎭︒.-参考答案-一、单选题1、A【分析】根据直角三角形的两个锐角互余即可求得30B ∠=︒,根据特殊角的三角函数值即可求解【详解】∵∠C =90°,∠A =60°,∴30B ∠=︒又tan 30︒=故选A【点睛】本题考查了直角三角形的两个锐角互余,求特殊角的三角函数值,理解特殊角的三角函数值是解题的关键.2、B【分析】根据题意,画出直角三角形,再根据锐角三角函数的定义对选项逐个判断即可.【详解】解:由题意可得,如下图:sinaAc=,则sina c A=⋅,A选项错误,不符合题意;cosaBc=,则cosa c B=⋅,B选项正确,符合题意;tanbBa=,则tanacB≠,C选项错误,不符合题意;sinaAc=,则sinacA=,D选项错误,不符合题意;故选B,【点睛】此题考查了锐角三角函数的定义,解题的关键是画出图形,根据锐角三角函数的定义进行求解.3、C【分析】先根据AP⊥PC,可求∠PCA=90°-46°=44°,在Rt△PCA中,利用三角函数AP=tan4450tan44PC︒⨯=︒米即可.【详解】解:∵AP⊥PC,∴∠PCA+∠A=90°,∵∠A=46°,∴∠PCA=90°-46°=44°,在Rt△PCA中,tan∠PCA=APCP,PC=50米,∴AP=tan4450tan44PC︒⨯=︒米.故选C.【点睛】本题考查测量问题,掌握测量问题经常利用三角函数求边,熟悉锐角三角函数定义是解题关键.4、A【分析】直接求解即可.【详解】解:tan45︒=1,故选:A.【点睛】本题考查特殊角的三角函数值,熟记特殊角的三角函数值是解答的关键.5、B【分析】由坡度定义可得位置升高的高度即为坡角所对的直角边.根据题意可得BC:AC=1:2,AB=10m,可解出直角边BC,即得到位置升高的高度.【详解】解:由题意得,BC:AC=1:2.∴设BC=x,则AC=2x.∵AB=10,BC2+ AC2=AB2,∴x2+ (2x)2=102,解得:x=.故选:B.【点睛】本题主要考查了坡度的定义和解直角三角形的应用,注意画出示意图会使问题具体化.6、A【分析】先根据平行线的性质和直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出BD ,再根据勾股定理的逆定理判断出∠BDC =90°,由正切定义求解即可.【详解】解:∵AD ∥BC ,∠ABC =90°,∴∠BAD =90°,∵O 为对角线BD 的中点,OA =2,∴BD =2OA =4,∵BC =5,CD =3,∴BD 2+CD 2=BC 2,∴∠BDC =90°,∴tan∠DCB =BD CD =43, 故选:A .【点睛】本题考查平行线的性质、直角三角形的斜边中线性质、勾股定理的逆定理、正切,熟练掌握勾股定理的逆定理是解答的关键.7、D【分析】如图所示,过E 点做CD 平行线交AB 线段为点H ,标AB 线段和CD 线段相交点为G 和H 由坡度为i =1:0.75,BC =20可得BG =16,GC =12,由坡度为 i =1:2.4,DE =26可得DF =24,EF =10,分别在在AGB 中满足tan 42AG GD =︒,在AEH △中满足tan 24AH HE =︒化简联立得AB =25.6.【详解】如图所示,过E 点做CD 平行线交AB 线段为点H ,标AB 线段和CD 线段相交点为G 和H∵在BGC 中BC =20,坡度为i =1:0.75,∴222BG GC BC +=, ∴2223()4BG BG BC +=, ∴222916BG BG BC +=, ∴22252016BG =, ∴22540016BG =, ∴21640025BG =⨯, ∴2256BG =,∴16BG =, ∴3124CG BG ==. 在BGC 中DE =26,坡度为 i =1:2.4,∴222DF EF DE +=, ∴22212()5EF EF DE +=, ∴22214425EF EF DE +=, ∴221692625EF =, ∴225676169EF =⨯,∴2100EF =,∴10EF =, ∴12245DF EF ==, ∴在AGB 中满足tan 42AG GD =︒,在AEH △中满足tan 24AH HE =︒, 即0.9AB BG GC CD +=+,0.45AB BH GC CD DF+=++ 其中BG =16、BG =12、BH =BG -EF =6、DF =24,代入化简得160.9(12)60.45(36)AB CD AB CD +=+⎧⎨+=+⎩①②, 令2②-①有2261620.45360.91220.450.9AB AB CD CD -+⨯-=⨯⨯-⨯+⋅⋅-∴421.6AB -=,∴AB =25.6.故选:D .【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,利用三角形的坡度和斜边长通过勾股定理可以求得三角形各边长度,再根据角度列含两个未知数的二元一次方程组,正确的列方程求解是解题的关键.8、D 【分析】①先证明△ABH≌△BCE,得AH=BE,则1122AH AD BC==,即12AHAB=,再根据平行线分线段成比例定理得:12HGBG=即可判断;②设BF=x,CF=2x,则BC,计算FG=23x即可判断;③根据等腰直角三角形得:AC,根据①中得:13AGAC=即可判断;④根据11,22HG AGBG CG==,可得同高三角形面积的比,然后判断即可.【详解】解:①∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠HAB=∠ABC=90°,∵CE⊥BH,∴∠BFC=∠BCF+∠CBF=∠CBF+∠ABH=90°,∴∠BCF=∠ABH,∴△ABH≌△BCE,∴AH=BE,∵E是正方形ABCD边AB的中点,∴BE=12AB,∴1122AH AD BC==,即12AHAB=∵AH//BC,∴12 AH HG BC BG==∴AH HGAB BG=,故①正确;②1 tan tan2AH BF ABH BCFAB CF ∠=∠===设BF=x,CF=2x,则BC,∴AHx∴52 BH x=∴552263x x xFG BH GH BF x BF=--=--=≠,故②不正确;③∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴AC,∵12 AG AH CG BC==∴13 AG AC=∴13AG AC AB==,故③正确;④∵12GH AG BG CG==∴11,22 AHG ABGABG BCGS SS S∆∆∆∆==∴13 ABGABCSS∆∆=∴16AHG ABCS S=,故④正确.故选D.【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识点,灵活应用相关知识点成为解答本题的关键.9、A【分析】先根据BC=2,sin A=23求出AB的长度,再利用勾股定理即可求解.【详解】解:∵sin A=BCAB =23,BC=2,∴AB=3,∴AC故选:A.【点睛】本题考查正弦的定义、勾股定理等知识,是重要考点,难度较小,掌握相关知识是解题关键.10、D【分析】先根据直线解析式求得点C的坐标,然后根据△BOC的面积求得BD的长,然后利用正切函数的定义求得OD的长,从而求得点B的坐标,利用待定系数法将点B坐标代入即可求得结论.【详解】解:∵直线y=k1x+4与x轴交于点A,与y轴交于点C,∴点C的坐标为(0,4),∴OC=4,过B作BD⊥y轴于D,∵S △OBC =2, ∴114222OC BD BD ⋅=⨯⋅=, ∴BD =1,∵tan∠BOC =15, ∴15BD OD =, ∴OD =5,∴点B 的坐标为(1,5), ∵反比例函数2k y x=在第一象限内的图象交于点B , ∴k 2=1×5=5.故选:D .【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点坐标,锐角三角函数,三角形面积,待定系数法求分别列函数解析式,解题的关键是作辅助线构造直角三角形.二、填空题140 【分析】设腰长为x ,则等腰三角形的高为2x ,三角形的面积为122x ⨯=x 的值,进而求出周长2x +的值.【详解】解:设等腰三角形的腰长为x ,高为sin 302x x ︒=,底边长为2cos30x ︒=122x S ∴=⨯=解得x =∴周长为240x =40+. 【点睛】 本题考查了锐角三角函数值,等腰三角形.解题的关键在于利用三角函数值将边长表示出来. 2、163【分析】将已知角度的三角函数转换到所需要的三角形中,得到∠ADE =∠DCE =α,求出AC 的值,再由勾股定理计算即可.【详解】∵∠ADC =∠AED =90°,∠DAE +∠ADE =∠ADE +∠CDE =90°∴∠DAE =∠CDE又∵∠DCE +∠CDE =90°∴∠ADE =∠DCE =α∴cosα=35=CD AC又∵矩形ABCD中AB=CD=4∴AC=20 3在ADC中满足勾股定理有163AD=故答案为:163.【点睛】本题考查了已知余弦长求边长,将已知余弦长转换到所需要的三角形中是解题的关键.3、【分析】先将特殊角的三角函数值代入求解,再求出其相反数.【详解】所以其相反数为故答案为:【点睛】本题考查了特殊角的三角函数值,解答本题的关键是掌握几个特殊角的三角函数值以及相反数的概念.41##【分析】在等腰直角△ABC 中,∠C =90°,延长CB 至点D ,使得AB =BD ,则∠BAD =∠D .设AC =1,求出CD ,可得结论.【详解】解:如图,在等腰直角△ABC 中,∠C =90°,延长CB 至点D ,使得AB =BD ,则∠BAD =∠D .∵∠ABC =45°,∴45°=∠BAD +∠D =2∠D ,∴∠D =22.5°,设AC =1,则BC =1,AB =∴1CD CB BD CB AB =+=+=∴tan 22.5tan 1AC D CD ︒====.1.【点睛】本题考查解直角三角形,分母有理化,特殊直角三角形的性质,三角函数等知识,解题的关键是学会利用特殊直角三角形解决问题.5、1336【分析】先证明Rt AED Rt CED ≌,则AED CED S S =,进而证明DAE BCA ∽,据3tan 2BAC ∠=求得相似比,根据面积比等于相似比的平方即可求解【详解】解:CD 是Rt ABC 斜边 AB 上的中线, 12CD AB AD ∴== DCA DAC ∴∠=∠ 90ACB ∠=︒90CAB B ∴∠+∠=︒ EAC B ∠=∠90EAC DAC ∴∠+∠=︒ 即90EAD ∠=︒ 又EC CD ⊥90ECD ∴∠=︒EAD ECD ∴∠=∠ Rt AED Rt CED ∴≌ AED CED S S ∴= ,DA DC EA EC == ED AC ∴⊥又90ACB ∠=︒ BC AC ∴⊥//ED BC ∴ADE B ∴∠=∠又90EAD ACB ∠=∠=︒ DAE BCA ∴∽2ADC ABC S AD S BC ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭ 3tan 2BAC ∠= 32CB CA ∴= 设3CB k =,则2AC k =AB ∴=12AD AB ∴== AED CED S S =2CDE ADC ABC ABC SS AD S SBC ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭2132336k ⎛⎫ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪⎝⎭故答案为:1336【点睛】 本题考查了解直角三角形,三角形全等的性质与判定,相似三角形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,垂直平分线的性质与判定,正切的定义,证明AED CED SS =是解题的关键. 三、解答题1、建筑物CD 的高度约为45m .【分析】如图所示,过点A 作AE ⊥CD 于E ,先证明AE =CE ,然后证明四边形ABDE 是矩形,则AE =BD =30m ,CE =AE =30m ,tan =30tan26.615m DE AE EAD =⋅︒≈∠,由此即可得到答案.【详解】解:如图所示,过点A作AE⊥CD于E,∴∠AEC=∠AED=90°,∵∠CAE=45°,∴∠C=45°,∴∠C=∠CAE,∴AE=CE,∵AB⊥BD,CD⊥BD,∴∠ABD=∠BDE=90°,∴四边形ABDE是矩形,∴AE=BD=30m,∴CE=AE=30m,tan=30tan26.615m∠,=⋅︒≈DE AE EAD∴CD=CE+DE=45m,答:建筑物CD的高度约为45m.【点睛】本题主要考查了矩形的性质与判定,等腰直角三角形的性质与判定,解直角三角形,解题的关键在于能够正确作出辅助线求解.2、(1)见解析;(2)见解析;(3)当4BP=,使得对于任意的点D,总有∠BPF为定值,证明见解析【分析】(1)根据题意作出图形连接,DR RF ;(2)根据BDR EDF ∠=∠可得BDE RDF ∠=∠,证明BRD 是等腰直角三角,可得BD DR =,根据旋转的性质可得ED DR =,进而根据边角边即可证明△BDE ≌△RDF ;(3)当24PB AB ==时,设DE a =,则CD =,分别求得,FR RP ,根据1tan 22RF a BPF RP a ∠===即可求解【详解】(1)如图,(2)DR ⊥BC90RDB ∴∠=︒将线段DE 顺时针旋转90°得到线段DF ,90,EDF ED FD ∴∠=︒=BDR EDF ∴∠=∠即BDE EDR EDR RDF ∠+∠=∠+∠BDE RDF ∴∠=∠ ABC 是等腰直角三角形45B ∴∠=︒90BDR ∠=︒45BRD ∴∠=︒BRD∴是等腰直角三角形∴=BD DR∴△BDE≌△RDF;(2)如图,当24==时,使得对于任意的点D,总有∠BPF为定值,证明如下,PB ABAB AC==ABC是等腰直角三角形,2∴=BCDC==,则CD,设DE a△BDE≌△RDF,==DR BD∴==,FR BR aABC是等腰直角三角形,∴∠=︒45EBD⊥DR BC∴∠=︒BRD45∴是等腰直角三角形,BDR∴==-BR a42()∴=-=--=4422PR BP BR a a△BDE ≌△RDF ,45FRD EBD ∴∠=∠=︒90BRF BRD DRF ∴∠=∠+∠=︒即FR AB ⊥1tan 22RF a BPF RP a ∴∠=== BPF ∴∠为定值【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质,正切的定义,旋转的性质,掌握以上知识是解题的关键.3、126米/分钟【分析】过C 作CD AB ⊥于D ,则300CD =米,由解直角三角形求出AD 和BD 的长度,则求出AB 的长度,即可求出小明的速度.【详解】解:过C 作CD AB ⊥于D ,则300CD =米,∴903753CAD ∠=︒-︒=︒, ∴300tan tan 53 1.3CAD AD∠=︒=≈, ∴231AD ≈,同理:400BD ≈631AB AD BD =+=速度:631÷5≈126(米/分钟).【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,以及解直角三角形,解题的关键是正确求出AD 和BD 的长度.4【分析】过点F 作FG AB ⊥于点G ,设BE x =,则AE x =,EG BE BG x =-=EGF △即可求得x ,即BE 的值【详解】解:如图,过点F 作FG AB ⊥于点G在 ABC 中,90,3C AC BC ∠===,AB ∴=tan 1AC B BC ==45A B ∠FGB ∴是等腰直角三角形BG FG ∴==sin FB B ⋅=设BE x =,则AE x =,EG BE BG x =-=沿着直线DE 翻折ADE ,点A 落在BC 边上,记为点F ,EA EF ∴=x在Rt EFG 中,222EF EG FG =+即()(222x x =+解得x =【点睛】本题考查了勾股定理,轴对称的性质,解直角三角形,根据题意构造直角三角形是解题的关键.5、(1)123,32x x ==-;(2)1 【分析】(1)用公式法求解即可;(2)根据特殊角的三角函数值、零指数幂和负整数指数幂、二次根式的性质计算即可.【详解】(1)∵2a =,3b =,9c =-24972810b ac -=+=>,∴x ==∴123,32x x ==-.(2)原式621=-01=+1=. 【点睛】 本题考查了解一元二次方程,特殊角的三角函数值、零指数幂和负整数指数幂、二次根式的性质等知识,熟练掌握并灵活运用这些知识是关键.。
九年级数学北师大版试卷答案在学习九年级数学北师大版的过程中,试卷是检验我们知识掌握程度的重要工具。
而试卷答案则是帮助我们发现问题、纠正错误、深化理解的关键。
首先,让我们来看看选择题部分。
选择题通常考查的是一些基础知识和概念的理解。
比如,在某张试卷中,有这样一道题:“若关于 x 的方程 x² 2x + m = 0 有两个不相等的实数根,则 m 的取值范围是()”。
答案是 m < 1 。
这道题考查的是一元二次方程根的判别式。
对于一元二次方程 ax²+ bx + c = 0(a ≠ 0),其判别式为Δ = b²4ac 。
当Δ > 0 时,方程有两个不相等的实数根。
在这道题中,a = 1,b =-2,c = m ,所以Δ =(-2)² 4×1×m > 0 ,解得 m < 1 。
再来看填空题。
填空题往往需要我们对知识点有较为准确的记忆和运用能力。
比如,“一个多边形的内角和是外角和的 2 倍,则这个多边形是_____边形”。
答案是六边形。
因为多边形的外角和是 360°,设这个多边形有 n 条边,则其内角和为(n 2)×180°。
由题意可得(n2)×180°= 2×360°,解得 n = 6 。
接下来是计算题。
计算题要求我们具备扎实的运算能力和解题步骤的规范性。
例如,“计算:√18 √8 +√2 ”。
答案是:3√2 2√2 +√2 =2√2 。
在计算过程中,我们要先将根式化简,√18 =3√2 ,√8 =2√2 ,然后再进行计算。
解答题部分是试卷中的重点和难点。
比如,“在平面直角坐标系中,直线 y = kx + b 经过点(1,2)和点(-1,-4),求这条直线的解析式”。
首先,将点(1,2)和(-1,-4)分别代入直线方程 y = kx + b 中,得到方程组:{ 2 = k + b ,-4 = k + b },解这个方程组,可得 k = 3 ,b =-1 ,所以直线的解析式为 y = 3x 1 。
全等图形与全等三角形基本判定定理【复习回顾】【1】下列说法错误的是( )A .三角形的高、中线、角平分线都是线段B .三角形的三条中线都在三角形内部C .锐角三角形的三条高一定交于同一点D .三角形的三条高、三条中线、三条角平分线都交于同一点【2】如图,AD 是△ABC 的中线,ED 是△ABD 的中线,若25cm S AED =△,则2______cm S ABC =△【3】如图,BD ⊥AC ,垂足为点D ,点E 在BC 上,EF ⊥AC ,垂足为点G ,∠1=∠2. (1)试说明:DB ∥FE (2)HF 与BC 的位置关系如何?为什么? (3)若∠1=︒x ,求∠C 的度数(用含x 的代数式表示) 注:本题第(1)、(2)小题在下面的解答过程的空格内填写理由或数学式;第(3)小题要写出解题过程。
解:(1)∵BD ⊥AC ,EF ⊥AC ,(已知)∴DB ∥FE. ( )(2)HF 与BC 的位置关系:______________理由如下:∵DB ∥FE (已证)∴∠1=∠______.()∵∠1=∠2;(已知)∴∠2=∠______. (等量代换)∴_______∥________ ()(3)【知识分析】一、全等图形及其性质1、在通常的平面几何里,把平面上的一个图形搬到另一个图形上,如果它们能够完全重合,那么这两个图形叫做全等图形。
2、全等图形的形状、大小都要相同,对应角与对应边也相等,周长、面积也相等。
但周长或面积相等的两个图形,不一定是全等图形。
二、全等三角形的定义1、能完全重合的两个三角形叫全等三角形。
2、两个全等三角形重合时,互相重合的顶点叫对应点,能互相重合的边叫对应边,能互相重合的角叫对应角。
3、“全等”用“≌”表示,读作:“全等于”如上面问题中△ABC与△ADE,可以记作:△ABC“≌”△ADE,注意:对应点写在对应位置上。
4、全等三角形主要是指形状、大小相同的两个三角形,与位置无关系,将一个三角形经过平移、翻折、旋转后,得到的三角形与原三角形全等。
已知菱形ABCD 的边长为1.∠ADC =60°,等边△AEF 两边分别交边DC 、CB 于点E 、F .(1)特殊发现:如图1,若点E 、F 分别是边DC 、CB 的中点.求证:菱形ABCD 对角线AC 、BD交点O 即为等边△AEF 的外心(外心:三角形三边垂直平分线的交点);(2)若点E 、F 始终分别在边DC 、CB 上移动.记等边△AEF 的外心为点P .①猜想验证:如图2.猜想△AEF 的外心P 落在哪一直线上,并加以证明;②拓展运用:如图3,当△AEF 面积最小时,过点P 任作一直线分别交边DA 于点M ,交边DC 的延长线于点N ,试判断11DM DN +是否为定值.若是.请求出该定值;若不是.请说明理由。
证明:(1)在菱形ABCD 中,∠ADC =60°, ∴⊿ABC ,⊿ADC 都是等边三角形.∵E 是边DC 的中点, ∴AE ⊥DC .在Rt ⊿ACE 中,O 是斜边AC 的中点, ∴12OE AC =. 同理,12OF AC =. 又12OA AC =, ∴OA =OE =OF . (2)① 连接P A ,PE ,过P 作PG ⊥DC 于G ,作PH ⊥AD 于∵P 为等边⊿AEF 的外心, ∴PE =P A , ① ∠APE =120°. ∵∠GDH =60°,∠PGD =∠PHD =90°,② ∴∠GPH =120°. ∴∠GPH =∠APE . ∴∠GPH -∠EPH =∠APE -∠EPH . 即∠1=∠2. ③ 由①②③,得 ⊿PEG ≌⊿P AH (AAS ). ∴PG =PH ,即点P 到∠ADC 两边的距离相等. ∴P 在∠ADC 的平分线上. ∴P 在BD 上.(也可连接AC ,证A ,F ,C ,E 共圆。
)② 连接AC .设MN 交BC 于G . 当等边⊿AEF 面积最小时,其边长最小.∵E 在DC 上, ∴当AE 最小时,AE ⊥DC .∵⊿ACD 为等边三角形, ∴E 为DC 的中点.同理,F 为BC 的中点. 由(1)可知,P 为AC 的中点.∵BC ∥AD , ∴∠PCG =∠P AM ,∠PGC =∠PMA . 又PC =P A , ∴⊿PCG ≌⊿P AM . ∴CG =AM . ∵CG ∥DM ,∴∠NCG =∠NDM ,∠NGC =∠NMD . ∴⊿CNG ∽⊿DNM . ∴CN CG DN DM =. ∵CN =AM =AD -DM =1-DM , ∴11DN DM DN DM--=. ∴1111DN DM -=-. ∴112DM DN +=.图3B 图1图2。
北师大数学九年级上册第三章证明(三)综合检测试题一、选择题1.若四边形的两条对角线互相垂直,则这个四边形 ( )A .一定是矩形B .一定是菱形C .一定是正方形D .形状不确定2.如图1所示,设F 为正方形ABCD 上一点,CE ⊥CF 交AB 的延长线于点E ,若正方形ABCD 的面积为64,△CEF 的面积为50,则△CBE 的面积为 ( ) A .20 B .24 C .25 D .263.如图2所示,AB ∥CD ,AE ⊥CD 交CD 于点E ,AE=12,BD=15,AC=20。
则梯形ABCD 的面积为( ) A .130 B .140 C .150 D .160 4.小明爸爸的风筝厂准备购进甲、乙两种规格相同但颜色不同的布料,生产一批形状如图3所示的风筝.点E ,F ,G ,H 分别是四边形ABCD 各边的中点,其中阴影部分用甲布料,其余部分用乙布料(裁剪两种布料时,均不计余料).若生产这批风筝需要甲布料30匹,那么需要乙布料 ( ) A .15匹 B .20匹 C .30匹 D .60匹 5.如图4所示,在□ABCD 中,已知AD=8㎝,AB=6㎝,DE 平分∠ADC ,交BC 边于点E ,则BE 等于( )A .2㎝B .4㎝C .6㎝D .8㎝6.已知四边形ABCD 是平行四边形,下列结论不一定正确的是 ( )A .AB=CDB .AC=BDC .当AC ⊥BD 时,它是菱形 D .当∠ABC=900时,它是矩形7.下列命题错误的是 ( )A .平行四边形的对角相等B .等腰梯形的对角线相等C .两条对角线相等的平行四边形是矩形D .对角线互相垂直的四边形是菱形8.在矩形ABCD 中,AB=2AD ,E 是CD 上一点,且AE=AB 则∠CBE 的度数是( ) A .30° B .22.5° C .15° D .以上都不对9.菱形的周长为20㎝,两邻角的角度之比为1:2,则较长的对角线的长为 ( )A .4.5㎝B .4㎝C .53㎝D .43㎝10.顺次连接等腰梯形的四边中点,得到一个四边形,再顺次连接所得四边形四边的中点,得到的图形是( )A .等腰梯形B .直角梯形C .菱形D .矩形二、填空题11.顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,所得的四边形是 .12.矩形的周长为48㎝,长比宽多2㎝,则矩形的面积为 2cm .13.若菱形的两条对角线长分别为16㎝和12㎝,则它的边长为 ㎝,面积为 2cm14.已知等边三角形ABE 在正方形ABCD 内,DE 的延长线交CB 于G ,则∠BEG = . 15.如图5所示,在□ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,点E 是BC 边的中点,OE =1,则AB 的长是 . 16.如图6所示,在□ABCD 中,AE ⊥BC 于点E ,AF ⊥CD 于点F ,∠ABC =750,则∠EAF= . 17.如图7所示,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =600 ,AD =4,BC =7,则梯形ABCD 的周长是 .18.如图8所示,在□ABCD 中,BD 为对角线,E ,F 分别是AD ,BD 的中点,连接EF ,若EF =3,则CD 的长为 .19.若矩形的一条短边的长为5㎝,两条对角线 的夹角为60°,则它的一条较长的边为 ㎝. 20.如图19-143所示,折叠矩形纸片ABCD ,先折出折痕BD 再折叠,使AD 落在对角线BD 上,得折痕DG ,若AB =2,BC =1,则AG = .三、解答题21.如图所示,在□ABCD 中,点E 是AD 的中点,连接CE 并延长,交BA 的延长线于点F .求证FA =AB.图1 图2图3 图4 图5 图6 图7 图8 图922.如图所示,四边形ABCD 是正方形,点G 是BC 上的任意一点,DE ⊥AG 于点E ,BF ∥DE ,交AG 于点F ,求证AF =BF+EF.23.如图所示,□ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,EF ⊥BD 于点O ,分别交AD ,BC 于点E ,F ,且12AE EO BF ==.求证四边形ABCD 为矩形.24.在等腰梯形ABCD 中,已知AB ∥CD ,AD=BC ,AC 为对角线,且AC 平分∠DAB ,AC ⊥BC. (1)求梯形各内角的度数;(2)当梯形的周长为30时,求各边的长; (3)求梯形的面积.25.某生活小区的居民筹集资金1600元,计划在一块上、下底分别为10m ,20m 的梯形空地上种植花木(如图(1)所示).(1)他们在△AMD 和△BMC 地带上种植太阳花,单价为8元/㎡,当△AMD 地带种满花后(图形阴影部分),共花了160元.请计算种满△BMC 地带所需的费用;(2)若其余地带要种的有玫瑰和茉莉花两种花木可供选择,单价分别为12元/㎡和10元/㎡.应选择哪能种花木种植,可以刚好用完所筹集的资金?(3)若梯形ABCD 为等腰梯形,面积不变(如图(2)所示),请设计一种花坛图案,即在梯形内找一点P ,使△APB ≌△DPC 得,且S △APD =S △PBC ,并说出理由.26.如图所示,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ∥DE ,AF ∥DC ,E ,F 两点在边BC 上,且四边形AEFD 是平行四边形.(1)AD 与BC 有何数量关系?请说明理由; (2)当AB =DC 时,求证四边形AEFD 是矩形.参考答案1.D [提示:可以是正方形、菱形或等腰梯形.]2.B[提示:易证△BCE ≌△DCF ,∴CE CF =.∵,CE CF ⊥∴21502CE =,∴CE=10.在Rt △BEC 中,BC=8,∴22221086BE EC BC =-=-=,∴S △BCE =12×6×8=24.] 3.C[提示:过点A作AF ∥BD 交CD 的延长线于点F ,则四边形AFDB 是平行四边形,∴15,.AF BD DF AB ===易证S△ADF =S△ABC ,即S△APC =S梯形ABCD .∵222215129EF AF AE =-=-=,22EC AC AE =- 22201216=-=,∴91625,FC EF EC =+=+=∴S △F AC=11251215022FC AE •=⨯⨯=.] 4.C[提示:S 阴影= S 剩余.] 5.A[提示:在ABCD 中,AD ∥BC ,则ADE DEC ∠=∠.又∵ADE CDE ∠=∠,∴,CDE CED ∠=∠∴6EC DC AB ===㎝.又∵8BC AD ==㎝,∴BE BC EC =-=2㎝.]6. B[提示:平行四边形的对角线不一定相等.]7.D[提示:对角线互相垂直的四边形可以为任意四边形.] 8.C[提示:∵1,,2AD AB AB AE ==在Rt △ADE 中,1,2AD AE =∴30AED ∠=.∵AB ∥CD ,∴30EAB AED ∠=∠=.∵AB AE=,∴,ABE AEB ∠=∠∴180180307522EAB ABE -∠-∠===,∴90907515CBE ABE ∠=-∠=-=.]9.C[提示:∵两邻角之比为1:2,∴两邻角的度数分别为60°,120°.∴较短对角线长为5,较长对角线长为22525532⎛⎫⨯-= ⎪⎝⎭(㎝).]10.D[提示:第一次连接得到的四边形是菱形,第二次连接得到的四边形是矩形.] 11.菱形12.143[提示:设两边长分别为,x y ,则2()48,2x y x y +=-=,∴13,11,x y =⎧⎨=⎩∴S矩形=13×11=143(2cm ).]13.10 96[提示:边长2216121022⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(㎝).]14.45°[提示:AED ADE ∠=∠=75°,∴BEG ∠=180°-75°-60°=45°.] 15.2[提示:由题意知OE 是△ABC 的中位线,∴22AB OE ==.]16.75°[提示:∵ABC ∠=75°,∴C ∠=105°.在四边形AECF 中,EAF ∠=360°-90°-90°-105°=75°.]17.17[提示:如图19-149所示,过点D 作DE ∥AB 交BC 于点E ,则易证四边形ABED 是平行四边形,△CDE 是等边三角形,所以4,743,3BE AD CE BC BE AB CD CE ===-=-====.所以梯形ABCD 的周长为37AB BC CD AD +++=+3417++=,]18.6[提示:因为EF 为△ABD 的中位线,所以26AB EF ==.又因为四边形ABCD 是平行四边形,所以6DC AB ==.]19.53[提示:较长边长=2210553-=(㎝).] 20.51-[提示:2222215BD AB AD =+=+=,设AG x =,点A 落在对角线BD 上的对应点为A ',则CA x '=,∴51A B BD A D ''=-=-.在Rt △BGA '中,222A G AB GB ''+=,解出方程即可.]21.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴,AB DC =AB ∥DC .∴.FAE D F ∠=∠∠ECD =∠.又∵,EA ED =∴△AFE ≌△DCE .∴FA DC =.∴FA AB =.22.证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴,90AD AB BAD =∠=.∵,DE AG ⊥∴90DEG AED ∠=∠=,∴90ADE DAE ∠+∠=.又∵BAF DAE BAD ∠+∠=∠=90°,∴ADE BAF ∠=∠.∵BF ∥DE ,∴AFB DEG DEA ∠=∠=∠.在△ABF 与△DAE 中,,,.AFB DEA ADE BAF AD BA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABF ≌△DAE (AAS ).∴BF AE =.∵AF=AE+EF ,∴AF=BF+EF .23.证明:因为四边形ABCD 为平行四边形,所以,,AO OC DAC ACB =∠=∠AOE COF ∠=∠,所以△AOE ≌△COF .所以.AE CF =又因为,AD BC =所以BF DE =.因为12AE EO BF ==,所以1,2EO ED =又EF BD ⊥,所以EDO ∠=30°.所以60DEO ∠=.因为,AE OE =所以DAO EOA ∠=∠=30°,所以AO DO =,所以AC BD =,所以四边形ABCD 为矩形.24.解:(1)如图19-150所示,因为AC 平分DAB ∠,所以∠1=∠2.又因为DC ∥AB ,所以∠2=∠3.所以∠1=∠3.设∠1=a ,则∠2=a ,2CBA a ∠=.因为AC BC ⊥,所以90ACB ∠=.所以290B ∠+∠=,即290a a +=,所以a =30°,2a =60°.所以梯形ABCD 各内角的度数分别为120,D DCB ∠=∠=60DAB B ∠=∠=.(2)因为∠1=∠3,所以AD CD =.又因为∠2=30°,90ACB ∠=,所以2AB BC =.因为梯形ABCD 的周长为530AB BC CD DA AD +++==,所以6AD =.所以等腰梯形各边长分别为6,12AD DC BC AB ====. (3)过点C 作CE AB ⊥于点E ,则32AB CDBE -==,所以22226333CE BC BE =-=-=.所以S 梯形ABCD =11()(126)3327322AB CD CE +•=+⨯=.25.提示:(1)∵四边形ABCD 是梯形,∴AD ∥BC ,∴△AMD ~△CMB ,S △AMD :S △BMC =2210:201:4=,故△BMC 地带花费为160÷8×4×8=640(元).(2)S 梯形ABCD =180㎡,S △AMB + S △DMC =180-20-80=80(㎡),∴160+640+80×12=1760(元), 160+640+80×10=1600(元),∴种植茉莉花刚好用完所筹集的资金. (3)由△APB ≌△DPC 可知点P 在AD ,BC 的中垂线上.设△APO 的高为x ,则S △APO =1102x ⨯,S △BPC 1202=⨯(12)x -,∴111020(12)22x x ⨯=⨯-,解得8x =,故当点P 为AD ,BC 的中垂线上且与AD 的距离为8m 时,S △APD = S △BPC . 26.(1)解:13AD BC =.理由如下:∵AD ∥BC ,AB ∥DE ,AF ∥DC ,∴四边形ABED 和四边形AFCD 都是平行四边形,∴,AD BE AD FC ==.又∵四边形AEFD 是平行四边形,∴AD EF =.∴AD BE EF FC ===.∴13AD BC =. (2)证明:∵四边形ABED 和四边形AFCD 都是平行四边形,∴,DE AB AF DC ==.∵,AB DC =∴DE AF =.又∵四边形AEFD 是平行四边形,∴四边形AEFD 是矩形.。
一、选择题1.如图平面直角坐标系中,点A ,B 均在函数y =k x(k >0,x >0)的图像上,⊙A 与x 轴相切,⊙B 与y 轴相切,若点B (1,8),⊙A 的半径是⊙B 半径的2倍,则点A 的坐标为( )A .(2,2)B .(2,4)C .(3,4)D .(4,2) 2.如图,AB 是半圆的直径,CD 为半圆的弦,且CD//AB ,∠ACD=26°,则∠B 等于( )A .26°B .36°C .64°D .74°3.若一个圆锥的底面半径为3cm ,高为62cm ,则圆锥的侧面展开图中圆心角的度数为( )A .120︒B .100︒C .80︒D .150︒ 4.如图,EM 经过圆心O ,EM ⊥CD 于M ,若CD=4,EM=6,则弧CED 所在圆的半径为( )A .3B .4C .83D .1035.若点A 在O 内,点B 在O 外,3OA =,5OB =,则O 的半径r 的取值范围是( )A .03r <<B .28r <<C .35r <<D .5r > 6.如图,O 是ABC 的外接圆,其半径为3cm ,若3BC cm =,则A ∠的度数是( )A .10︒B .15︒C .20︒D .30︒7.如图,30MAN ∠=︒,O 是MAN ∠内部一点,O 与MAN ∠的边AN 相切于点B ,与边AM 相交于点C ,D ,52AB =,作OE CD ⊥于E ,3OB OE =,则弦CD 的长是( )A .22B .23C .4D .26 8.边长为2的正六边形的边心距为( ) A .1 B .2 C .3D .23 9.如图,半圆的直径为AB ,圆心为点O ,C 、D 是半圆的3等分点,在该半圆内任取一点,则该点取自阴影部分的概率是( )A .3πB .6πC .12D .1310.如图,在平面直角坐标系中,以原点O 为圆心,6为半径的O 与直线(0)y x b b =-+>交于A ,B 两点,连接,OA OB ,以,OA OB 为邻边作平行四边形OACB ,若点C 恰好在O 上,则b 的值为( )A .33B .23C .32D .22 11.如图,P 是⊙O 外一点,射线PA 、PB 分别切⊙O 于点A 、点B ,CD 切⊙O 于点E ,分别交PA 、PB 于点D 、点C ,若PB =4,则△PCD 的周长( )A .4B .6C .8D .10 12.如图,AB 是O 的直径,CD 是弦,四边形OBCD 是菱形,AC 与OD 相交于点P ,则下列结论错误的是( )A .OD AC ⊥B .AC 平分OD C .2CB DP = D .2AP OP =二、填空题13.如图,从点P 引⊙O 的切线PA ,PB ,切点分别为A ,B ,DE 切⊙O 于C ,交PA ,PB 于D ,E .若△PDE 的周长为20cm ,则PA =______cm .14.如图,圆O 是△ABC 的外接圆,BC=2,∠BAC=30°,则圆O 的直径为___________.15.如图,在ABCD 中,2AD =,3AB =,45A ∠=︒,以点A 为圆心,AD 的长为半径画弧交AB 于点E ,连接CE ,则图中阴影部分的面积为__________(结果保留π).16.如图,在ABC 中,D 是边BC 上的一点,以AD 为直径的O 交AC 于点E ,连接DE .若O 与BC 相切,55ADE ∠=︒,则C ∠的度数为______17.如图,在平面直角坐标系中,正六边形OABCDE 的边长是2,则它的外接圆圆心P 的坐标是______.18.如图,C ∠是O 的圆周角,45C ∠=︒,则AOB ∠的度数为____.19.如图,⊙O 的半径为5,AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,且AC =6,点P 是⊙O 上一个动点,点P 与点C 在直径AB 的两侧(与A 、B 不重合),CQ ⊥PC ,交PB 的延长线于点Q ,则线段CQ 长的最大值是________.20.如图,圆锥底面半径为rcm ,母线长为5cm ,侧面展开图是圆心角为216°的扇形,则r 为_____cm .三、解答题21.如图,ABC 中,AB AC =,以AC 为直径的半圆O 交BC 于点D ,DE AB ⊥于点E .(1)求证:DE 为半圆的切线;(2)若23BC =,120BAC ∠=︒,求AD 的长.22.如图,已知90MON ∠=︒,OT 是MON ∠的平分线,A 是射线OM 上一点,8cm OA =.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08t <<.(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)在点P ,Q 运动过程中(08t <<),四边形OPCQ 的面积是否变化.如果面积变化,请说出四边形OPCQ 面积变化的趋势;如果四边形OPCQ 面积不变化,请求出它的面积.23.如图,在ABC ∆中,以AB 为直径的O 交AC 于点M ,弦//BC MN 交AB 于点E ,且3ME NE ==.(1)求证:BC 是O 的切线;(2)若4AE =,求O 的直径AB 的长度.24.如图,正五边形ABCDE 内接于O ,P 为DE 上的一点(点P 不与点,D E 重合),求CPD ∠的余角的度数.25.如图,BD 为ABC 外接圆O 的直径,且BAE C ∠=∠.(1)求证:AE 与O 相切于点A ;(2)若//AE BC ,23BC =2AC =,求O 的直径. 26.如图,在平面直角坐标系中,正方形网格中每个小正方形的边长是一个单位长度,其中点B 的坐标为()2,1.(1)在平面直角坐标系中画出OAB ∆先向左平移4个单位长度,再向下平移3个单位长度后得到111O A B ∆.并写出点1B 的坐标.(2)在平面直角坐标系中画出OAB ∆绕点O 逆时针旋转90︒得到22OA B ∆,并求出旋转过程中线段OA 所扫过的面积(结果保留π).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】把B 的坐标为(1,8)代入反比例函数解析式,根据⊙B 与y 轴相切,即可求得⊙B 的半径,则⊙A 的半径即可求得,即得到B 的纵坐标,代入函数解析式即可求得横坐标.【详解】解:把B 的坐标为(1,8)代入反比例函数解析式得:k=8,则函数的解析式是:y=8x, ∵B 的坐标为(1,8),⊙B 与y 轴相切,∴⊙B 的半径是1,则⊙A 的半径是2,把y=2代入y=8x得:x=4, 则A 的坐标是(4,2).故选:D .【点睛】 本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征以及切线的性质,根据点B 的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征求出k 值是解题的关键.2.C解析:C【分析】利用平行线的性质,得∠ACD=∠CAB=26°,根据直径上的圆周角为直角,得∠ACB=90°,利用直角三角形的性质计算即可.【详解】∵CD //AB ,∠ACD=26°,∴∠ACD=∠CAB=26°,∵AB 是半圆的直径,∴∠ACB=90°,∴∠B=64°,故选C .【点睛】本题考查了平行线的性质,圆周角的原理,直角三角形的性质,熟练掌握性质,并灵活运用是解题的关键.3.A解析:A【分析】根据勾股定理求出圆锥的母线长,根据弧长公式计算,得到答案.【详解】解:设圆锥的侧面展开图的圆心角为n °,()22362+9(cm ),∴圆锥的侧面展开图扇形的半径为9cm ,扇形弧长为2×3π=6π(cm),∴9180n π⨯=6π,解得,n=120,故选:A.【点睛】本题考查的是圆锥的计算,掌握圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长是解题的关键.4.D解析:D【分析】连接OC,设弧CED所在圆的半径为R,则OC=R,OM=6−R,根据垂径定理求出CM,根据勾股定理得出方程,求出即可.【详解】解:连接OC,设弧CED所在圆的半径为R,则OC=R,OM=6−R,∵EM经过圆心O,EM⊥CD于M,CD=4,∴CM=DM=2,在Rt△OMC中,由勾股定理得:OC2=OM2+CM2,R2=(6−R)2+22,R=103,故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理,垂径定理的应用,用了方程思想,题目比较典型,难度适中.5.C解析:C【分析】根据点和圆的位置关系可判断.【详解】解:∵点A在O内,3OA=,∴3r<,∵点B在O外,5OB=,∴5r<,O的半径r的取值范围是35r<<,故选:C.【点睛】本题考查了点和圆的位置关系,解题关键是熟知点和圆的位置关系是由半径和点到圆心的距离决定.6.D解析:D【分析】连接OB 、OC ,则判断△OBC 是等边三角形,则∠BOC=60°,再根据圆周角定理,即可得到答案.【详解】解:连接OB 、OC ,如图:∵3OB OC BC cm ===,∴△OBC 是等边三角形,∴∠BOC=60°,∴∠BAC=30°,故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握圆周角定理进行解题.7.C解析:C【分析】延长BO 交AM 点F ,计算BF ,后计算OB ,OC ,OE ,最后,运用垂径定理计算即可.【详解】如图,延长BO 交AM 点F ,连接OC ,∵O 与MAN ∠的边AN 相切,∴∠ABF=90°,∵30MAN ∠=︒,52AB =∴BF=563,∠AFB=60°,∠FOE=30°, 设EF=x ,则OF=2x ,3x , ∵3OB OE =, ∴OB=3x ,∴BF=OB+OF=5x ,∴5x=56,3∴x=6,3∴OB=3x=6,OE=3x=2,⊥,∵OE CD∴在直角三角形OCE中,CE=2262-=-=2,OC OE根据垂径定理,得CD=2CE=4,故选C.【点睛】本题考查了切线的性质,直角三角形的性质,垂径定理,会用延长线段BO构造特殊的直角三角形是解题的关键.8.C解析:C【分析】正六边形的边长与外接圆的半径相等,构建直角三角形,利用勾股定理即可求出.【详解】解:连接OA,作OM⊥AB,垂足为M,连接OB,∵六边形ABCDEF是正六边形∴△AOB是等边三角形∴∠AOM=30°,AO=AB∵正六边形ABCDEF的边长为2,∴AM=12AB=12×2=1,OA=2.∴正六边形的边心距是OM=2222213OA AM-=-=故选:C.【点睛】本题考查了正多边形的计算,正多边形的计算常用的方法是转化为直角三角形的计算.9.D解析:D【分析】由C、D是半圆的3等分点知∠AOC=∠COD=∠BOD=60°,据此得S扇形AOC=S扇形COD=S扇形BOD=13S半圆,再根据概率公式求解即可.【详解】解:∵C、D是半圆的3等分点,∴∠AOC=∠COD=∠BOD=60°,∴S扇形AOC=S扇形COD=S扇形BOD=13S半圆,∴该点取自阴影部分的概率为1=3CODSS扇形半圆,故选:D.【点睛】本题主要考查概率公式,求概率时,已知和未知与几何有关的就是几何概率.计算方法是长度比,面积比,体积比等.10.C解析:C【分析】如图,连接OC交AB于T.想办法求出点T的坐标,利用待定系数法即可解决问题.【详解】解:如图,连接OC交AB于T,设直线AB交x轴于M,交y轴于N.∵直线AB的解析式为y=-x+b,∴N(0,b),M(b,0),∴OM=ON,∴∠OMN=45°,∵四边形OACB是平行四边形,OA=OB,∴四边形OACB是菱形,∴OC⊥AB,∴∠COM=45°,∵OC=6,∴C(∵OT=TC,∴T把T点坐标代入y=-x+b,可得b=故选:C.【点睛】本题考查圆周角定理,平行四边形的性质,菱形的判定,一次函数的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.11.C解析:C【分析】由切线长定理可求得PA=PB,BC=CE,AD=ED,则可求得答案.【详解】解:∵PA、PB分别切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E,∴PA=PB=4,BC=EC,AD=ED,∴PC+CD+PD=PC+CE+DE+PD=PC+BC+PD+AD=PB+PA=4+4=8,即△PCD的周长为8,故选:C.【点睛】本题考查了切线长定理以及三角形的周长,熟练掌握切线长定理是解题的关键;12.D解析:D【分析】根据菱形的性质可以得出四条边平行并且都相等,又根据AB是直径,即可知道∠ACB=90°,即可判断A,因为三角形ABC为直角三角形,根据求∠A的正弦值即可判断∠A=30°,即可判断D,根据中位线的性质即可B、C选项;【详解】∵四边形OBCD是菱形,∴ OB ∥CD ,OD ∥BC ,OB=OD=CD=BC ,∵ AB 是直径,∴ ∠ACB=90°,∵OD ∥BC ,∴ ∠APO=90°,∴OD ⊥AC ,故A 正确; ∵12BC OD A AB AB ===sin ∠ , ∴∠A=30°,∴2OA OP = ,故D 错误,∵2OA OP =,∴2OD OP = ,∴DP=OP ,∴AC 平分OD ,故C 正确;∴BC=2DP ,故B 正确;故选:D .【点睛】本题考查了菱形的性质,锐角三角函数、三角形的中位线的性质,圆周角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键; 二、填空题13.10【分析】由于PAPBDE 都是⊙O 的切线可根据切线长定理将△PDE 的周长转化为切线PAPB 长的和【详解】解:∵PAPBDE 分别切⊙O 于ABC ∴PA=PBDA=DCEC=EB ;∴C △PDE=PD+D解析:10【分析】由于PA 、PB 、DE 都是⊙O 的切线,可根据切线长定理将△PDE 的周长转化为切线PA 、PB 长的和.【详解】解:∵PA 、PB 、DE 分别切⊙O 于A 、B 、C ,∴PA =PB ,DA =DC ,EC =EB ;∴C △PDE =PD +DE +PE =PD +DA +EB +PE =PA +PB =20;∴PA =PB =10,故答案为10.【点睛】此题主要考查的是切线长定理,能够发现△PDE 的周长和切线PA 、PB 长的关系是解答此题的关键.14.4【分析】延长BO 交⊙O 于E 连接CE 根据圆周角定理得到∠E=∠A=30°∠ECB=90°根据直角三角形的性质即可得到结论【详解】解:延长BO 交⊙O 于E 连接CE 则∠E=∠A=30°∠ECB=90°∴B解析:4【分析】延长BO 交⊙O 于E ,连接CE ,根据圆周角定理得到∠E=∠A=30°,∠ECB=90°,根据直角三角形的性质即可得到结论.【详解】解:延长BO 交⊙O 于E ,连接CE ,则∠E=∠A=30°,∠ECB=90°,∴BE=2BC=2×2=4.故答案为:4.【点睛】本题考查了圆周角定理,直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键. 15.【分析】过点作于点根据等腰直角三角形的性质求得从而求得最后由结合扇形面积公式平行四边形面积公式三角形面积公式解题即可【详解】解:过点作于点故答案为:【点睛】本题考查等腰直角三角形平行四边形的性质扇形 解析:522π- 【分析】过点D 作DF AB ⊥于点F ,根据等腰直角三角形的性质求得DF ,从而求得EB ,最后由ABCD EBC ADE S SS S =--阴影扇形结合扇形面积公式、平行四边形面积公式、三角形面积公式解题即可.【详解】解:过点D 作DF AB ⊥于点F ,2,3,45AD AB A ==∠=︒,2DF AD ∴==, 2AE AD ==,1EB AB AE ∴=-=,ABCD EBC ADE S S S S ∴=--阴影扇形24521313602π⨯=-⨯22π=-2π=,故答案为:2π-. 【点睛】 本题考查等腰直角三角形、平行四边形的性质、扇形的面积公式等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.16.55°【分析】由直径所对的圆周角为直角得∠AED=90°由切线的性质得∠ADC=90°然后由同角的余角相等得∠C=∠ADE=55°【详解】解:∵AD 为的直径∴∠AED=90°∴∠ADE+∠DAE=9解析:55°【分析】由直径所对的圆周角为直角得∠AED=90°,由切线的性质得∠ADC=90°,然后由同角的余角相等得∠C=∠ADE=55°.【详解】解:∵AD 为O 的直径,∴∠AED=90°,∴∠ADE+∠DAE=90°,∵O 与BC 相切,∴∠ADC=90°,∴∠DAE+∠C=90°,∴∠C=∠ADE=55°.故答案为55°.【点睛】本题考查了切线的性质,圆的相关概念及性质,互余关系等知识点.掌握圆的相关性质是解题的关键.17.【分析】过点P 作PF ⊥OA 垂足为F 计算PFOF 的长度即可【详解】如图过点P 作PF ⊥OA 垂足为F ∵正六边形的边长是2∴OA=2∠OPA=60°∴OP=2∠OPF=30°∴OF=1PF=∴点P 的坐标为( 解析:()1,3.【分析】过点P 作PF ⊥OA ,垂足为F ,计算PF ,OF 的长度即可.【详解】如图,过点P 作PF ⊥OA ,垂足为F ,∵正六边形OABCDE 的边长是2,∴OA=2,∠OPA=60°,∴OP=2,∠OPF=30°,∴OF=1,PF=3,∴点P 的坐标为(1,3),故答案为:(1,3).【点睛】本题考查了正六边形的计算,熟练掌握正六边形的边长等于外接圆的半径,中心角为60°是解题的关键.18.【分析】根据圆周角定理计算即可;【详解】∵∴;故答案是【点睛】本题主要考查了圆周角定理准确分析计算是解题的关键解析:90︒【分析】根据圆周角定理计算即可;【详解】∵45C ∠=︒,∴290AOB C ∠=∠=︒;故答案是90︒. 【点睛】本题主要考查了圆周角定理,准确分析计算是解题的关键.19.【分析】连接BC 运用勾股定理求BC 再利用直径所对的圆周角是直角和同弧所对的圆周角相等可证明△BAC ∽△QPC 再由CP 的范围可得CQ 的范围【详解】解:如图连接BC∵AB是直径∴∠ACB=90°∴BC=解析:40 3【分析】连接BC,运用勾股定理求BC,再利用直径所对的圆周角是直角和同弧所对的圆周角相等,可证明△BAC∽△QPC,再由CP的范围可得CQ的范围.【详解】解:如图,连接BC,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴BC22AB AC-22106-=8,∵CQ⊥PC,∴∠PCQ=90°∵BC BC=,∴∠BAC=∠QPC,∴△BAC∽△QPC,∴AC CP BC CQ=,∴CQ=43 CP,∵点P与点C在直径AB的两侧(与A、B不重合),∴CP≤10∴CQ≤403,故答案为:403.【点睛】本题考查了圆的性质,同弧所对的圆周角相等,直径所对的圆周角是直角,相似三角形判定和性质,勾股定理等,连接BC,利用相似三角形性质是关键.20.3【分析】利用圆锥的侧面展开图为扇形这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长得到2πr=然后解关于r的方程即可【详解】解:根据题意得2πr=解得:r=3故答案为3【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开解析:3【分析】利用圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,得到2πr =2165180π⨯⨯,然后解关于r 的方程即可. 【详解】解:根据题意得2πr =2165180π⨯⨯, 解得:r =3.故答案为3.【点睛】本题考查了圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长. 三、解答题21.(1)见解析;(2)3π. 【分析】(1)连接OD ,根据AB=AC ,得到∠B=∠C ,根据OD=OC ,得到∠ODC=∠C , 从而得到∠B=∠ODC ,得证DO ∥AB ,由DE ⊥AB ,得到DE ⊥OD ,问题得证;(2)连接AD ,根据AC 是直径,得到AD ⊥BC ,根据等腰三角形三线合一的性质,得到BD=DC=12BC 120BAC ∠=︒,得到∠C=30°,从而得到AD=1,AC=2, ∠DAO=∠AOD= 60°,套用弧长公式计算即可.【详解】(1)连接OD ,∵AB=AC ,∴∠B=∠C ,∵OD=OC ,∴∠ODC=∠C ,∴∠B=∠ODC ,∴DO ∥AB ,∵DE ⊥AB ,∴DE ⊥OD ,∴DE 是圆O 的切线;(2)连接AD ,∵AC 是直径,∴AD ⊥BC ,∵AB=AC ,∴BD=DC=12BC =3, ∵120BAC ∠=︒,∴∠C=30°, ∴AD=1,AC=2,∠DAO=∠AOD= 60°,∴AD =601180π⨯⨯=3π.【点睛】本题考查了圆的切线,弧长公式,等腰三角形的性质,平行线的性质,直角三角形的性质,熟练掌握切线的判定,并灵活选用方法证明是解题的关键. 22.(1)8cm ;(2)存在,t=4;(3)不变化,16cm 2.【分析】(1)由题意得出OP=8-t ,OQ=t ,则可得出答案;(2)如图,过点B 作BD ⊥OP ,垂足为D ,则BD ∥OQ .设线段BD 的长为x ,则BD=OD=x ,22,PD=8-t-x ,得出PD BD OP OQ =,则 88t x x t t--=-,解出288t t x -=.由二次函数的性质可得出答案; (3)证明△PCQ 是等腰直角三角形.则21122122224PCQ S PC QC PQ PQ PQ ∆=⋅=⨯⋅=.在Rt △POQ 中,PQ 2=OP 2+OQ 2=(8-t )2+t 2.由四边形OPCQ 的面积S=S △POQ +S △PCQ 可得出答案.【详解】解:(1)由题意可得,OP=8-t ,OQ=t ,∴OP+OQ=8-t+t=8(cm ).(2)当t=4时,线段OB 的长度最大.如图,过点B 作BD ⊥OP ,垂足为D ,则BD ∥OQ .∵OT 平分∠MON ,∴∠BOD=∠OBD=45°,∴BD=OD ,2BD .设线段BD 的长为x ,则BD=OD=x ,22x ,PD=8-t-x ,∵BD ∥OQ , ∴PD BD OP OQ=, ∴88t x x t t--=-, ∴288t t x -=. ∴228224)2288t t OB t -==--+. ∵二次项系数小于0.∴当t=4时,线段OB 的长度最大,最大为2cm .(3)∵∠POQ=90°,∴PQ 是圆的直径.∴∠PCQ=90°.∵∠PQC=∠POC=45°,∴△PCQ 是等腰直角三角形. ∴21122122224PCQ S PC QC PQ PQ PQ ∆=⋅=⨯⋅=. 在Rt △POQ 中,PQ 2=OP 2+OQ 2=(8-t )2+t 2.∴四边形OPCQ 的面积21124POQ PCQ S S S OP OQ PQ ∆∆=+=⋅+ 2211(8)(8)24t t t t ⎡⎤=-+-+⎣⎦ 221141641622t t t t =-++-=. ∴四边形OPCQ 的面积不变化,为16cm 2.【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆周角定理,等腰直角三角形的性质,平行线分线段成比例定理,三角形的面积,二次函数的性质等知识,熟练掌握圆的性质定理是解题的关键. 23.(1)见解析;(2)254AB =【分析】(1)根据垂径定理的推论可得AB MN ⊥,再结合//MN BC ,即可得出BC AB ⊥,即可得证;(2)连接OM ,设半径是r ,在Rt OEM ∆中运用勾股定理求解出r ,即可求出AB 的长度.【详解】 (1)证明:3ME NE ==,AB 为直径,AB MN ∴⊥,又//MN BC ,BC AB ∴⊥,BC ∴是O 的切线;(2)解:连接OM ,如图, 设OM 的半径是r ,在Rt OEM ∆中,4,3,OE AE OA r ME OM r =-=-==, 222OM ME OE =+,2223(4)r r ∴=+-,解得:258r =, 2524AB r ∴==.【点睛】本题考查了圆中切线的证明,垂径定理的推论等,熟练掌握切线的判定方法以及灵活运用垂径定理是解决此类题的关键.24.54°【分析】连接OC ,OD .求出∠COD 的度数,再根据圆周角定理即可解决问题.【详解】如图,连接,OC OD .∵五边形ABCDE 是正五边形, ∴360725COD ︒∠==︒, ∴1362CPD COD ∠=∠=︒, ∴90°-36°=54°,∴CPD ∠的余角的度数为54°.【点睛】 本题考查了正多边形和圆、圆周角定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.25.(1)见解析;(2)214【分析】(1)连接OA ,根据圆周角定理、等腰三角形的性质和已知求出∠DAO=∠BAE ,∠DAB=90°,求出OAE=90,根据切线的判定得出即可;(2)根据垂径定理求出BF ,根据勾股定理求出AF ,再根据勾股定理求出OB 即可.【详解】(1)连接OA ,交BC 于点F .∴OA OD =.∴D DAO ∠=∠.∵D C ∠=∠,∴C DAO ∠=∠.∵BAE C ∠=∠,∴BAE DAO ∠=∠.∵BD 是O 的直径,∴90BAD ∠=︒,即90DAO BAO ∠+∠=︒,∴90BAE BAO ∠+∠=︒,即90OAE ∠=︒,∴AE OA ⊥.又∵OA 为O 的半径, ∴AE 与O 相切于点A .(2)∵//AE BC ,AE OA ⊥,∴OA BC ⊥,∴AB AC =,12FB BC =,AB AC =.∵BC =AC =∴BF =AB =∴在Rt ABF中,1AF ===, ∴在Rt OFB △中,()222OB BF OB AF =+-,∴4OB =,∴8BD =,∴在Rt △ABD中,AD == 【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,切线的判定,勾股定理,等腰三角形的性质,平行线的性质,圆周角定理等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键. 26.(1)见详解;(2)134π,图形见详解 【分析】(1)分别画出OAB ∆各个顶点的对应点,再顺次连接起来,即可;(2)分别画出OAB ∆各个顶点绕点O 逆时针旋转90︒后的对应点,再顺次连接起来,最后利用扇形的面积公式,即可求解.【详解】(1)111O A B ∆如图所示,点1B 的坐标为(-2,-2),(2)22OA B ∆如图所示,∵,∴线段OA 所扫过的面积=290360π⨯=134π,【点睛】本题主要考查平移和旋转变换以及扇形的面积公式,掌握扇形的面积公式,是解题的关键.。
1.如图①,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC于点D.求证:AB2=AD·AC;(2))如图②,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为BC边上的点,BE⊥AD于点E,延长BE
交AC于点F.AB B
C
1
D
B DC
==,求
AF
FC
的值;(3) 在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为直
线BC上的动点(点D不与B、C重合),直线BE⊥AD
于点E,交直线AC于点F。
若AB BD
n
BC DC
==,请探究并直接写出
AF
FC
的所有可能的值(用
含n的式子表示),不必证明.
2.如图所示,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合)将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.
(1)求证:∠APB=∠BPH;
(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长是否发生变化?并证明你的结论;
(3)设AP为x,四边形EFGP的面积为S,求出S与x的函数关系式,试问S是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.。
初三数学(尖子班)讲义几何证明(三)综合题型分类:无星代表普通高中★重点高中★★三大名校正方形、矩形、菱形和平行边形四者之间的关系(如图所示):例题1、(2011肇庆)如图1,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,DE ∥AC ,CE ∥BD .(1) 求证:四边形OCED 是菱形; (2)若∠ACB =30 ,菱形OCED 的面积为38,求AC变式练1-1、(2011南京)如图,将□ABCD 的边DC 延长到点E ,使CE=DC ,连接AE ,交BC 于点F .⑴求证:△ABF≌△ECF⑵若∠AFC=2∠D,连接AC 、BE .求证:四边形ABEC 是矩形.★变式练1-2、(2010山东日照)如图,四边形ABCD 是边长为a 的正方形,点G ,E 分别是边AB ,BC 的中点,∠AEF =90o,且EF 交正方形外角的平分线CF 于点F .(1)证明:∠BAE =∠FEC ;(2)证明:△AGE ≌△ECF ; (3)求△AEF 的面积.ABCDEF二、魔力升级BA图1OECD例2、(2011浙江衢州)如图,ABC ∆中,AD 是边BC 上的中线,过点A 作AE BC ,过点D 作 //,DE AB DE 与AC AE 、分别交于点O 、点E ,连接EC(1)求证:AD EC =;(2)当Rt BAC ∠=∠时,求证:四边形ADCE 是菱形;O★变式练习2-1、如图,在平行四边形ABCD 中,以AC 为斜边作Rt △ACE ,又∠BED =90°,则四边形ABCD 是矩形。
试说明理由。
★变式练2-2、(09甘肃兰州)如图,在四边形ABCD 中,E 为AB 上一点,△ADE 和△BCE 都是等边三角形,AB 、BC 、CD 、DA 的中点分别为P 、Q 、M 、N ,试判断四边形PQMN 为怎样的四边形,并证明你的结论.A B E O★例题3、(2010宁夏回族自治区)在△ABC 中,∠BAC=45°,AD ⊥BC 于D ,将△ABD 沿AB 所在的直线折 叠,使点D 落在点E 处;将△ACD 沿AC 所在的直线折叠,使点D 落在点F 处,分别延长EB 、FC 使其交于点M . (1)判断四边形AEMF 的形状,并给予证明. (2)若BD=1,CD=2,试求四边形AEMF 的面积.1、已知菱形的边长和一条对角线的长均为2cm ,则菱形的面积为( )A .23cmB .24cmC 2D .22、下列说法正确的是( )A.两条对角线相等的四边形是平行四边形;B.两条对角线相等且互相垂直的四边形是矩形;C.两条对角线互相垂直平分的四边形是菱形;D.两条对角线平分且相等的四边形是正方形。
3、顺次连结等腰梯形各边中点得到的四边形是 ( ) A. 矩形 B.菱形 C.正方形4、下列命题中,不成立的是( ).A .等腰梯形的两条对角线相等 B.菱形的对角线平分一组对角 C. 顺次连结四边形的各边中点所得的四边形是平行四边形 D. 两条对角线互相垂直且相等的四边形是正方形5、若O 是四边形ABCD 对角线的交点且OA=OB=OC=OD ,则四边形ABCD 是( )6、用两个全等的直角三角形拼下列图形:①平行四边形②矩形③菱形④正方形⑤等腰三角⑥等边三角形,4321MFEDCBA _B_C_D _ A一定可以拼成的是( )A.①④⑤B.②⑤⑥C.①②③D.①②⑤(二)填空题:你能填得又快又对吗?7、菱形ABCD 的周长为52cm, 2:1:=∠∠ABC BAD ,则BD= 。
★8、如下图,以正方形ABCD 的对角线AC 为一边,延长AB 到E ,使AE = AC ,以AE 为一边作菱形AEFC ,若菱形的面积为29,则正方形边长为 ;★9、(2010甘肃定西)如下图,在ABC △中,点D 、E 、F 分别在边AB 、BC 、CA 上,且DE CA ∥,DF BA ∥. 下列四种说法:①四边形AEDF 是平行四边形; ②如果90BAC ∠=,那么四边形AEDF 是矩形;③如果AD 平分BAC ∠,那么四边形AEDF 是菱形;④如果AD BC ⊥且AB AC =,那么四边形AEDF 是菱形.其中,正确的有 .(只填写序号)(第8题图) (第10题图)★10、(2011湖北襄阳)如上图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =6,BC =16,E 是BCP 以每秒1个单位长度的速度从点A 出发,沿AD 向点D 运动;点Q 同时以每秒2个单位长度的速度从点C 出发,沿CB 向点BP 停止运动时,点Qt = 秒时,以点P ,Q ,E ,D 为顶点的四边形是平行四边形.三、解答题:耐心做一做11、如图,在△ABC 中,D 是BC 边的中点,E 、F 分别在AD 及其延长线上, CE ∥BF ,连接BE 、CF .PQEDAAFCDBE第9题图ABCDEF(1)求证:△BDF ≌△CDE ;(2)若AB=AC ,求证:四边形BFCE 是菱形.★12、如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别在BC 、CD 上,且∠EAF=45°。
求证:EF=BE+DF 。
★★1、(2011天津市) 如图,有一张长为5宽为3的矩形纸片ABCD ,要通过适当的剪拼,得到一个与之面积相等的正方形.(Ⅰ)该正方形的边长为 (结果保留根号); (Ⅱ)现要求只能用两条裁剪线,请你设计一种裁剪的方法,在图中画出裁剪线,并简要说明剪拼的过程:______________________.★★2、我们知道:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.类似地,我们定义:至少有一组对边相 等的四边形叫做等对边四边形.四、越战越勇ADFC EB(1)请写出一个你学过的特殊四边形中是等对边四边形的图形的名称;(2)如图,在ABC △中,点D E ,分别在AB AC ,上,设CD BE ,相交于点O ,若60A ∠=°,12DCB EBC A ∠=∠=∠.请你写出图中一个与A ∠相等的角,并证明图中哪个四边形是等对边四边形; (3)在ABC △中,如果A ∠是不等于60°的锐角,点D E ,分别在AB AC ,上,且12DCB EBC A ∠=∠=∠.探究:满足上述条件的图形中是否存在等对边四边形,并证明你的结论.逻辑学的用处有个学生请教数学家逻辑学有什么用。
数学家问他:“两个人从烟囱 里爬出去,一个满脸烟灰,一个干干净净,你认为哪一个该去洗澡?” “当然 是脏的那个。
”学生说。
“不对。
脏的那个看见对方干干净净,以为自己也不会脏, 哪里会去洗澡?” (每题20分,共100分)1、(2011湖北襄阳)顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得四边形是菱形,则四边形ABCD 一定是( )2、已知菱形的边长和一条对角线的长均为2cm ,则菱形的面积为( )A .23cmB .24cmC 2D .23、如图3,在平行四边形ABCD 中,DB =DC ,∠C =700,AE ⊥BD 于E ,则∠DAE = 度。
4、如图4,BD 是□ABCD 的对角线,点E 、F 在BD 上,要使四边形AECF 是平行四边形,还需要增加的一BOADEC个条件是 (填上你认为正确的一个即可)。
5、如图5,在正方形ABCD 内取一点M ,使△MAB 是等边三角形,那么∠ADM 的度数是自我评价 今天你回答了几个问题? ≥4个 魔法师( ) 3个 学徒( ) ≤2个平民( ) 小组评价 小组今天最后成绩?第一名 飞龙队( ) 第二名 飞虎队( ) 第三名 飞马队( )(每小题25分,满分100分)1、几种特殊四边形的定义(在箭头上填上适当的条件)2、红丝带是关注艾滋病防治问题的国际性标志,人们将红丝带剪成小段,并用别针将折叠好的红丝带别在胸前,如图所示。
红丝带重叠部分形成的图形是( )。
A .正方形 B .等腰梯形C .菱形D .矩形答案七、英雄排行榜八、闭关修炼菱形四边平行四边形矩形正方形梯形等腰梯形直角梯形例题1、解:(1)证明:∵DE ∥OC ,CE ∥OD ,∴四边形OCED 是平行四边形. ∵四边形ABCD 是矩形 ∴ AO=OC=BO=OD ∴四边形OCED 是菱形. (2)∵∠ACB=30° ∴∠DCO = 90°— 30°= 60° 又∵OD= OC , ∴△OCD 是等边三角形 过D 作DF ⊥OC 于F ,则CF=21OC , 设CF=x ,则OC= 2x ,AC=4x 在Rt △DFC 中,tan 60°=FCDF∴DF=FC ⋅ tan 60°x 3= 由已知菱形OCED 的面积为38得OC ⋅ DF=38,即3832=⋅x x 解得 x =2, ∴ AC=4⨯2=8变式练1-1、证明:⑴∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD,AB=CD .∴∠ABF=∠ECF. ∵EC=DC , ∴AB=EC .在△ABF 和△ECF 中,∵∠ABF=∠ECF ,∠AFB=∠EFC ,AB=EC , ∴⊿ABF ≌⊿ECF .(2)解法一:∵AB=EC ,AB ∥EC ,∴四边形ABEC 是平行四边形.∴AF=EF , BF=CF . ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠ABC=∠D ,又∵∠AFC=2∠D ,∴∠AFC=2∠ABC . ∵∠AFC=∠ABF+∠BAF ,∴∠ABF=∠BAF .∴FA=FB . ∴FA=FE=FB=FC , ∴AE=BC .∴口ABEC 是矩形.解法二:∵AB=EC ,AB ∥EC ,∴四边形ABEC 是平行四边形. ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,∴∠D=∠BCE . 又∵∠AFC=2∠D ,∴∠AFC=2∠BCE ,∵∠AFC=∠FCE+∠FEC ,∴∠FCE=∠FEC .∴∠D=∠FEC .∴AE=AD . 又∵CE=DC ,∴AC ⊥DE .即∠ACE=90°.∴口ABEC 是矩形. ★变式练1-2、(1)证明:∵∠AEF =90o,∴∠FEC +∠AEB =90o.………………………………………1分 在Rt △ABE 中,∠AEB +∠BAE =90o,∴∠BAE =∠FEC ;……………………………………………3分BC E(2)证明:∵G ,E 分别是正方形ABCD 的边AB ,BC 的中点,∴AG =GB =BE =EC ,且∠AGE =180o-45o=135o. 又∵CF 是∠DCH 的平分线,∠ECF =90o+45 o=135o.………………………………………4分在△AGE 和△ECF 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠=FEC GAE ECF AGE EC AG o,135, ∴△AGE ≌△ECF ; …………………………………………6分 (3)解:由△AGE ≌△ECF ,得AE =EF .又∵∠AEF =90o,∴△AEF 是等腰直角三角形.………………………………7分 由AB =a ,BE =21a ,知AE =25a ,∴S △AEF =85a 2.…………………………………………………9分 例2、(1) 证明:∵DE ∥AB ,AE ∥BC , ∴四边形ABDE 是平行四边形, ∴AE ∥BD ,且AE=BD 又∵AD 是BC 边上的中线,∴BD=CD ∴AE ∥CD ,且AE=CD ∴四边形ADCE 是平行四边形 ∴AD=CE(2) 证明:∵∠BAC=Rt ∠,AD 上斜边BC 上的中线, ∴AD=BD=CD 又∵四边形ADCE 是平行四边形 ∴四边形ADCE 是菱形★ 变式练习2-1、证明:连EO,ABCD 为平行四边形,则AO=CO,BO=DO ∠BED=∠AEC=90°,则根据RT 三角形的中线定理得: EO=A0=C0,EO=BO=DO 则AO=CO=BO=DO ,∴∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°(RT 三角形的中线定理的反应用)∴ ABCD 为矩形 ★变式练2-2、证明:如图,连结AC 、BD . ∵ PQ 为△ABC 的中位线,∴ PQ21AC . 1分 同理 MN 21AC .∴ MNPQ , 2分∴ 四边形PQMN 为平行四边形. 3分在△AEC 和△DEB 中,AE =DE ,EC =EB ,∠AED =60°=∠CEB ,即 ∠AEC =∠DEB .∴ △AEC ≌△DEB . 5分∴ AC =BD . ∴ PQ =21AC =21BD =PN 6分∴ □PQMN 为菱形. 7分 ★例题3、.解:(1)∵AD BC△AEB 是由△ADB 折叠所得∴∠1=∠3,∠E=∠ADB=090,BE=BD, AE=AD又∵△AFC 是由△ADC 折叠所得∴∠2=∠4,∠F=∠ADC=090,FC=CD ,AF=AD∴AE=AF---------------------------------------------2分 又∵∠1+∠2=045, ∴∠3+∠4=045∴∠EAF=090--------------------------------------3分 ∴四边形AEMF 是正方形。