初中数学几何经典例题目及解题技巧
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初中数学常考的几何模型和应用题答题公式是学习和备考数学的关键内容。
不过,
请注意,我无法列出具体的66个常考几何模型或50个应用题答题公式,因为这
取决于不同地区、不同版本的教材和考试要求。
但我可以为你提供一些常见的几何模型和应用题答题思路或公式。
几何模型示例:
1.等边三角形模型:等边三角形的三条边相等,三个内角都是60°。
2.等腰三角形模型:等腰三角形有两条边相等,且对应的两个底角也相等。
3.直角三角形模型:直角三角形有一个90°的角,满足勾股定理(a² + b² = c²)。
4.平行四边形模型:平行四边形的对边平行且相等,对角相等。
5.梯形模型:梯形有一组对边平行,常考察其面积计算(上底加下底,乘以高,再除
以2)。
应用题答题公式或思路示例:
1.速度、时间、距离关系:速度= 距离/ 时间,距离= 速度×时间,时间= 距
离/ 速度。
2.工作问题:工作效率= 工作总量/ 工作时间,常用于比较不同人或机器的工作效
率。
3.百分比问题:部分= 总量×百分比,总量= 部分/ 百分比,百分比= 部分/
总量× 100%。
4.利息问题:简单利息= 本金×利率×时间,复利则考虑本金和利息的共同增
长。
5.浓度问题:浓度= 溶质质量/ 溶液质量× 100%,常用于解决混合溶液的浓度问
题。
初中数学几何模型大全+经典题型(含答案) 初中数学几何模型大全及经典题型(含答案)全等变换平移:平行线段平移形成平行四边形。
对称:以角平分线、垂线或半角作轴进行对称,形成对称全等。
旋转:相邻等线段绕公共顶点旋转形成旋转全等。
对称半角模型通过翻折将直角三角形对称成正方形、等腰直角三角形或等边三角形。
旋转全等模型半角:相邻等线段所成角含1/2角及相邻线段。
自旋转:通过旋转构造相邻等线段的旋转全等。
共旋转:通过寻找两对相邻等线段构造旋转全等。
中点旋转:将倍长中点相关线段转换成旋转全等问题。
模型变形当遇到复杂图形找不到旋转全等时,先找两个正多边形或等腰三角形的公共顶点,围绕公共顶点找到两组相邻等线段,分组组成三角形证全等。
几何最值模型对称最值:通过对称进行等量代换,转换成两点间距离及点到直线距离。
旋转最值:找到与所要求最值相关成三角形的两个定长线段,定长线段的和为最大值,定长线段的差为最小值。
剪拼模型通过中点的180度旋转及平移改变图形的形状,例如将三角形剪拼成四边形或将矩形剪拼成正方形。
正方形的边长可以通过射影定理来求解。
假设正方形的边长为x,那么正方形的对角线长为x√2.将正方形分成两个等腰直角三角形,可以得到等腰直角三角形的斜边长为x√2/2.因此,根据射影定理,可以得到等腰直角三角形的高为x/2,进而得到正方形的边长为x=x√2/2.通过平移和旋转,可以将一个正方形变成另一个正方形。
这可以通过旋转相似模型来实现。
例如,两个等腰直角三角形可以通过旋转全等来实现形状的改变,而两个有一个角为300度的直角三角形可以通过旋转相似来实现形状的改变。
更一般地,两个任意相似的三角形可以通过旋转成一定角度来实现旋转相似,其中第三边所成夹角符合旋转“8”字的规律。
在相似证明中,需要注意边和角的对应关系。
相等的线段或比值在证明相似时可以通过等量代换来构造相似三角形。
另外,从三垂线到射影定理的演变,再到内外角平分线定理,需要注意它们之间的相同和不同之处。
初中几何题解题技巧(带例题)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN初中几何题解题技巧在小学阶段,我们学过许多关于几何图形面积计算的知识。
在计算几何图形面积时,除了能正确运用面积计算公式外,还需要掌握一定的解题技巧。
一、割补法割补法是指将一些不规则的、分散的几何图形经过分割、移补,拼成一个规则的几何图形,从而求出面积的方法。
例1如图1,已知正方形的边长是6厘米,求阴影部分的面积。
分析与解:如图2所示,连接正方形的对角线,可以将阴影I分割成I1和I2两部分,然后将阴影I1移至空白I1′处,将阴影I2移至空白I2′处,这样阴影部分就拼成了一个等腰直角三角形。
要求阴影部分的面积,只要求出这个等腰直角三角形的面积即可,列式为:6×6÷2=18(平方厘米)。
练一练1:如图3,已知AB=BC=4厘米,求阴影部分的面积。
二、平移法平移法是指把一些不规则的几何图形沿水平或垂直方向移动,拼成一个规则的几何图形,从而求出面积的方法。
例2如图4,已知长方形的长是12厘米,宽是6厘米,求阴影部分的面积。
分析与解:如图5所示,连结长方形两条长的中点,把阴影部分分成左右两部分,然后把左边的阴影部分向右平移至空白处,这样阴影部分就转化成了一个边长为6厘米的正方形。
要求阴影部分的面积,只要求出这个正方形的面积,列式为:6×6=36(平方厘米)。
练一练2:如图6,求阴影部分的面积(单位:分米)。
三、旋转法旋转法是指把一些几何图形绕某一点沿顺时针(或逆时针)方向转动一定的角度,使分散的、不规则的几何图形合并成一个规则的几何图形,从而求出面积的方法。
例3如图7,已知ABC是等腰直角三角形,斜边AB=20厘米,D是AB的中点,扇形DAE和DBF都是圆的,求阴影部分的面积。
分析与解:如图8所示,把扇形DBF绕D点沿顺时针方向旋转180°后,扇形DBF与扇形DAE就合并成了一个半径为10厘米的半圆,两个空白三角形也合并成了一个直角边为10厘米的等腰直角三角形,要求阴影部分的面积,只要用半圆的面积减去空白部分的面积即可,列式为:3.14×(20÷2)2÷2-(20÷2)2÷2=107(平方厘米)。
完整版)初中数学几何模型大全+经典题型(含答案)通过将倍长中点相关线段进行旋转变换,可以构造出旋转全等模型。
这种模型的特点是,将相邻等线段所成角的一半旋转后拼接在一起,形成对称全等。
同时,也可以通过将两个等腰三角形或正多边形的夹角进行变化,来构造出模型变形。
如果遇到复杂图形找不到旋转全等,可以先找到两个正多边形或等腰三角形的公共极点,然后围绕公共极点找到两组相邻等线段,分组组成三角形证全等。
幂定理可以用等线段、等比值、等乘积进行代换,从而将两个数之间的比值转换成乘积。
在相似证明中,常用的辅助线是平行线,根据题目条件来确定比值并做出相应的平行线。
题目一:在半圆中,圆心为O,圆上有点C、E,CD垂直于AB,EF垂直于AB,EG垂直于CO。
证明CD等于GF。
题目二:在正方形ABCD内部,点P满足∠PAD=∠PDA=15度。
证明△PBC是正三角形。
题目三:在图中,ABCD、A1B1C1D1都是正方形,A2、B2、C2、D2分别是AA1、BB1、CC1、DD1的中点。
证明A2B2C2D2是正方形。
题目四: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。
证明∠DEN=∠F。
题目五:在△ABC中,H为垂心,O为外心,且OM垂直于BC于M。
1)证明AH等于2OM;2)如果∠BAC等于60度,证明AH等于AO。
1.设P为正三角形ABC内任意一点,连接PA,PB,PC,由三角形不等式可得PA+PB>AB。
PB+PC>BC。
PC+PA>CA。
将三式相加得到2PA+2PB+2PC>AB+BC+CA=3,即PA+PB+PC>3/2.又由于P到三角形三边的距离不超过1,所以PA+PB+PC<3,综上可得1.5≤PA+PB+PC<3,即所求不等式成立。
2.设P为正方形ABCD内任意一点,连接PA,PB,PC,PD。
由于正方形四边相等,所以PA+PC=2,PB+PD=2.又由于P到四边的距离不超过1,所以PA+PB+PC+PD<4.将前两式相加得到PA+PB+PC+PD=2(PA+PB)/2+2(PC+PD)/2≥2√(PA·PB)+2√(PC·P D)。
七年级数学第四章几何图形初步典型例题及答题技巧单选题1、一个几何体由大小相同的小立方块搭成,从上面观察这个几何体,看到的形状如图所示,其中小正方形中的数字表示在该位置小立方块的个数,则从正面看该几何体的形状图为()A.B.C.D.答案:A解析:由已知条件可知,从正面看有3列,每列小正方形数目分别为4,2,3,据此可得出图形.解:根据所给出的图形和数字可得:从正面看有3列,每列小正方形数目分别为4,3,2,则符合题意的是:故选:A.小提示:本题考查了从不同方向看几何体等知识,能正确辨认从正面、上面、左面(或右面)观察到的简单几何体的平2、下列各角中,是钝角的是( ).A .14周角B .23平角C .平角D .14平角答案:B解析:直接利用角的定义逐项分析即可得出答案.解:A. 14周角= 14×360°=90°,不是钝角,不合题意; B. 23平角=23×180°=120°,是钝角,符合题意;C. 平角=180°,不是钝角,不合题意;D. 14平角=14×180°=45°,不是钝角,不合题意. 故选:B小提示:此题主要考查了角的概念,正确掌握平角、周角、钝角的概念是解题关键.3、已知∠AOB =30°,如果用10倍的放大镜看,这个角的度数将( )A .缩小10倍B .不变C .扩大10倍D .扩大100倍答案:B解析:根据角是从同一点引出的两条射线组成的图形.它的大小与图形的大小无关,只与两条射线形成的夹角有关系,直接判断即可.解:角的大小只与角的两边张开的大小有关,放大镜没有改变顶点的位置和两条射线的方向,所以用10倍放大镜观察这个角还是30度.小提示:本题考查了角的概念.解题关键是掌握角的概念:从同一点引出的两条射线组成的图形叫做角,明确角的大小只与角的两边张开的大小有关.4、如图所示,∠COD的顶点O在直线AB上,OE平分∠COD,OF平分∠AOD,已知∠COD=90°,∠BOC=α,则∠EOF的度数为()A.90°+αB.90°+α2C.45°+αD.90°﹣α2答案:B解析:先利用∠COD=90°,∠BOC=α,求出∠BOD的度数,再求出∠AOD的度数,利用角平分线,分别求出∠FOD和∠EOD的度数,相加即可.解:∵∠COD=90°,∠BOC=α,∴∠BOD=90°-∠BOC=90°-α,∴∠AOD=180°-∠BOD=90°+α,∵OF平分∠AOD,∴∠DOF=12∠AOD=45°+12α,∵OE平分∠COD,∴∠DOE=12∠COD=45°,∴∠EOF=∠FOD+∠DOE=90°+α;2故选:B.小提示:本题考查了角平分线的计算,解题关键是准确识图,弄清角之间的和差关系.5、观察下列图形,其中不是正方体的表面展开图的是()A.B.C.D.答案:B解析:利用正方体及其表面展开图的特点解题.解:A、C、D均是正方体表面展开图;B、是凹字格,故不是正方体表面展开图.故选:B.小提示:本题考查了正方体的展开图,熟记展开图的11种形式是解题的关键,利用不是正方体展开图的“一线不过四、田凹应弃之”(即不能出现同一行有多于4个正方形的情况,不能出现田字形、凹字形的情况)判断也可.6、下列事实可以用“经过两点有且只有一条直线”来说明的是()A.从王庄到李庄走直线最近B.在正常情况下,射击时要保证瞄准的一只眼睛在准星和缺口确定的直线上,才能射中目标C.向远方延伸的铁路给我们一条直线的印象D.数轴是一条特殊的直线答案:B解析:根据两点确定一条直线进而得出答案.在正常情况下,射击时要保证瞄准的一只眼在准星和缺口确定的直线上,才能射中目标,这说明了两点确定一条直线的道理.故选B.小提示:此题主要考查了直线的性质,利用实际问题与数学知识联系得出是解题关键.7、如图是一个正方体的平面展开图,把展开图折叠成正方体后,“红”字的面的对面上的字是()A.传B.国C.承D.基答案:D解析:正方体的平面展开图中,相对面的特点是必须相隔一个正方形,据此作答.解:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,则:“传”与“因”是相对面,“承”与“色”是相对面,“红”与“基”是相对面.故选:D.小提示:本题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.8、如图,是一个几何体的表面展开图,则该几何体中写“英”的面相对面上的字是( )A.战B.疫C.情D.颂答案:B解析:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,根据这一特点作答.解:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,“战”与“情”是相对面,“疫”与“英”是相对面,“颂”与“雄”是相对面.故选:B.小提示:本题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手分析是解题的关键.填空题9、下列语句表示的图形是(只填序号)①过点O的三条直线与另条一直线分别相交于点B、C、D三点:_____.②以直线AB上一点O为顶点,在直线AB的同侧画∠AOC和∠BOD:_______.③过O点的一条直线和以O为端点两条射线与另一条直线分别相交于点B、C、D三点:_________.答案:(3)(2)(1)解析:解:观察图形,根据所给的信息可得:①过点O的三条直线与另一条直线分别相交于点B、C、D三点的图形为(3);②以直线AB上一点O为顶点,在直线AB的同侧画∠AOC和∠BOD的图形为(2);③过O点的一条直线和以O为端点两条射线与另一条直线分别相交于点B、C、D三点的图形为(1).所以答案是:(3);(2);(1).小提示:本题考查了直线、射线与线段的知识,注意掌握三者的特点,给出图形应该能判断出是哪一个.10、一个直角三角形的两条直角边的长分别为3厘米和4厘米,绕它的直角边所在的直线旋转所形成几何体的体积是_____立方厘米.(结果保留π)答案:12π或16π解析:根据题意可得绕它的直角边所在的直线旋转所形成几何体是圆锥,再利用圆锥的体积公式进行计算即可.解:绕它的直角边所在的直线旋转所形成几何体是圆锥,π×32×4=12π,①当绕它的直角边为3cm所在的直线旋转所形成几何体的的体积是:13π×42×3=16π,②当绕它的直角边为4cm所在的直线旋转所形成几何体的的体积是:13所以答案是:12π或16π.小提示:此题主要考查了点、线、面、体,关键是掌握圆锥的体积公式,注意分类讨论.11、如图,将甲、乙、丙、丁四个小正方形中的一个剪掉,使余下的部分不能围成一个正方体,则剪掉的这个小正方形是________答案:丁解析:能围成正方体的“一四一”,“二三一”,“三三”,“二二二”的基本形态要记牢.解题时,据此即可判断答案.解:将如图所示的图形剪去一个小正方形,使余下的部分不能围成一个正方体,编号为甲乙丙丁的小正方形中剪去的是丁,所以答案是:丁.小提示:本题考查了展开图折叠成正方体的知识,解题关键是根据正方体的特征,或者熟记正方体的11种展开图,只要有“田”,“凹”字格的展开图都不是正方体的表面展开图.12、如图,∠AOC=∠BOD=90°,∠AOB=70°,在∠AOB内画一条射线OP得到的图中有m对互余的角,其中∠AOP=x°,且满足0<x<50,则m=_______.答案:3或4或6解析:分三种情况下:①∠AOP=35°,②∠AOP=20°,③0<x<50中的其余角,根据互余的定义找出图中互余的角即可求解.∠AOB =35°时,∠BOP=35°①∠AOP=12∴互余的角有∠AOP与∠COP,∠BOP与∠COP,∠AOB与∠COB,∠COD与∠COB,一共4对;②∠AOP=90°-∠AOB =20°时,∴互余的角有∠AOP与∠COP,∠AOP与∠AOB,∠AOP与∠COD,∠COD与∠COB,∠AOB与∠COB,∠COP与∠COB,一共6对;③0<x<50中35°与20°的其余角,互余的角有∠AOP与∠COP,∠AOB与∠COB,∠COD与∠COB,一共3对.则m=3或4或6.所以答案是:3或4或6.小提示:本题考查了余角和补角:如果两个角的和等于90°(直角),就说这两个角互为余角.即其中一个角是另一个角的余角.13、已知∠A=20°18',则∠A的余角等于__.答案:69°42′解析:根据互为余角的两个角之和为90°解答即可.解:∵∠A=20°18',∴∠A的余角为90°﹣20°18′=69°42′.所以答案是:69°42′.小提示:本题考查余角定义,熟知互为余角的两个角之和为90°是解答的关键.解答题14、如图,线段AB=8cm,C是线段AB上一点,M是AB的中点,N是AC的中点.(1)AC=3cm,求线段CM、NM的长;(2)若线段AC=m,线段BC=n,求MN的长度(m<n用含m,n的代数式表示).答案:(1)CM=1cm,NM=2.5cm;(2)12n解析:(1)求出AM长,代入CM=AM-AC求出即可;分别求出AN、AM长,代入MN=AM-AN求出即可;(2)分别求出AM和AN,利用AM-AN可得MN.解:(1)∵AB=8cm,M是AB的中点,∴AM=12AB=4cm,∵AC=3cm,∴CM=AM−AC=4−3=1cm;∵AB=8cm,AC=3cm,M是AB的中点,N是AC的中点,∴AM=12AB=4cm,AN=12AC=1.5cm,∴MN=AM−AN=4−1.5=2.5cm;(2)∵AC=m,BC=n,∴AB=AC+BC=m+n,∵M是AB的中点,N是AC的中点,∴AM =12AB =12(m +n),AN =12AC =12m ,∴MN =AM −AN =12(m +n)−12m =12n . 小提示:本题考查了两点之间的距离,线段中点的定义的应用,解此题的关键是求出AM 、AN 的长.15、已知:如图,点C 在线段AB 上,点M 、N 分别是AC 、BC 的中点.(1)若线段AC =6,BC =4,求线段MN 的长度;(2)若AB =a ,求线段MN 的长度;(3)若将(1)小题中“点C 在线段AB 上”改为“点C 在直线AB 上”,(1)小题的结果会有变化吗?求出MN 的长度. 答案:(1)5cm ;(2)12a ;(3)1或5. 解析:(1)由点M 、N 分别是AC 、BC 的中点.可知MC =3,CN =2,从而可求得MN 的长度.(2)由点M 、N 分别是AC 、BC 的中点,MN =MC +CN =12(AC +BC )=12AB .(3)由于点C 在直线AB 上,所以要分两种情况进行讨论计算MN 的长度.解:(1)∵ AC =6,BC =4,∴ AB =6+4=10,又∵ 点M 是AC 的中点,点N 是BC 的中点,∴ MC =AM =12AC ,CN =BN =12BC ,∴ MN =MC +CN =12AC +12BC =12(AC +BC )=12AB =5(cm ).(2)由(1)中已知AB =10cm 求出MN =5cm ,分析(1)的推算过程可知MN =12AB ,故当AB=a时,MN=12a,从而得到规律:线段上任一点把线段分成的两部分的中点间的距离等于原线段长度的一半.(3)分类讨论:当点C在点B的右侧时,如图可得:MN=MC−NC=12AC−12BC=12(AC−BC)=12×(6−4)=1;当点C在线段AB上时,如(1);当点C在点A的左侧时,不满足题意.综上可得:点C在直线AB上时,MN的长为1或5.小提示:本题考查线段计算问题,涉及线段中点的性质,分类讨论的思想,属于基础题型.。
经典难题(一)1、已知:如图,0是半圆的圆心,C、E是圆上的两点,CE U AB EF丄AB, EGLCO2、已知:如图, P是正方形ABCD内点,求证:C[> GF (初二)求证:△ PBC是正三角形.(初二)3、如图,已知四边形ABCD ABQD都是正方形,/ PAB的中点.求证:四边形AB2C2D2是正方形.(初二)4、已知:如图,在四边形ABCD中, A»BC M线交MN于E、F.求证:/ DEN=Z F .1、已知:△ ABC中,H为垂心(各边高线的交点),0为外心,且OM L BC于M(1) 求证:AH= 20M经典难题(三)求证:CE= CF.(初二)求证:AE= AF.(初二) 3、设P 是正方形ABCD-边BC 上的任一点,PF 丄AP,求证:P 心PF.(初二)2、设MN 是圆0外一直线,过0作0A ±MN 于A ,自A 引圆的两条直线,交圆于 B 、C 及D E ,直线EB 及CD 分别交MN 于P 、Q.求证:A 吐AQ (初二)3、如果上题把直线 MN 由圆外平移至圆内,设MN 是圆0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:A 吐AQ (初二)4、如图,分别以厶ABC 的 AC 和BC 为一边,在△ ABC 的外侧作正方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.(初二1、如图,四边形ABC 助正方形,DE// AC ,AE= AC ,AE 与 CD 相交于 F .2、如图,四DE// AC ,且 CE= CA线EC 交DA 延长线,CEE4、如图,PC切圆0于C, AC为圆的直径,PEF为圆的割线,AE AF与直线PO相交于B、D.求求:/ APB的度数.(初二)2、设P是平行四边形ABCM部的一点,且/ PBA^Z求证:/ PAB=Z PCB (初二)3、设ABC助圆内接凸四边形,求证:AB- CM AD- BO AC- BD (初三)4、平行四边形ABC冲,设E、F分别是BC AB上的一点,AE与QF相交且AE= CF.求证:/ DPA F Z DPC (初二)经典难题(五)1、设P 是边长为1的正△ ABC 内任一点,L = PA + PB + PC ,求证:< L V 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.~C DB ADA / DCA CB GFHkZCAC B°,Z EBAC3、P 为正方形ABCD 内的一点,并且 PA = a , P 吐2a , PO 3a ,求正方形的边长.4、如图,△ ABC 中,/ ABC=ZACB= 80°, D E 分别是 AB =20°,求/ BED 勺度数. 经典难题(一)1.如下图做GH L AB,连接EQ 由于GOF 四点共圆,所以/ 即厶GHI ^A OGE 可得匹GQ =CO,又 CO=EQ 所以 CD=G 得证。
初中数学经典几何题及答案1.题目:已知直角三角形的两条直角边分别为3cm和4cm,求斜边的长度。
解答:根据勾股定理,直角三角形中斜边的平方等于两直角边的平方和。
所以斜边的长度为√(3^2 + 4^2) = √(9 + 16) = √25 = 5cm。
2.题目:已知一个正方形的边长为6cm,求其对角线的长度。
解答:正方形的对角线可以看作是两个相等的直角三角形的斜边,所以可以使用勾股定理来计算对角线的长度。
正方形的边长为6cm,所以直角三角形的直角边为6cm,斜边即为对角线的长度。
所以对角线的长度为√(6^2+ 6^2) = √(36 + 36) = √72 ≈ 8.49cm。
3.题目:已知一个梯形的上底长为8cm,下底长为12cm,高为5cm,求梯形的面积。
解答:梯形的面积可以通过上底和下底的平均值乘以高来计算。
所以梯形的面积为(8 + 12) × 5 ÷ 2 = 20cm²。
4.题目:已知一个等边三角形的边长为10cm,求其面积。
解答:等边三角形的面积可以通过边长的平方乘以根号3再除以4来计算。
所以等边三角形的面积为(10^2 × √3) ÷ 4 = (100 × √3) ÷ 4 ≈ 43.30cm²。
5.题目:已知一个长方形的长为8cm,宽为5cm,求其周长。
解答:长方形的周长可以通过将长和宽分别乘以2再相加来计算。
所以长方形的周长为(8 × 2) + (5 × 2) = 16 + 10 = 26cm。
6.题目:已知一个圆的半径为6cm,求其面积。
解答:圆的面积可以通过半径的平方乘以π(约等于3.14)来计算。
所以圆的面积为6^2 × 3.14 ≈ 113.04cm²。
7.题目:已知一个正五边形的边长为4cm,求其周长。
解答:正五边形的周长可以通过边长乘以5来计算。
所以正五边形的周长为4 × 5 = 20cm。
初中几何证明技巧及经典试题证明两线段相等1. 两全等三角形中对应边相等。
2.同一三角形中等角对等边。
3.等腰三角形顶角的平分线或底边的高平分底边。
4.平行四边形的对边或对角线被交点分成的两段相等。
5.直角三角形斜边的中点到三顶点距离相等。
6.线段垂直平分线上任意一点到线段两段距离相等。
7.角平分线上任一点到角的两边距离相等。
8.过三角形一边的中点且平行于第三边的直线分第二边所成的线段相等。
*9.同圆(或等圆)中等弧所对的弦或与圆心等距的两弦或等圆心角、圆周角所对的弦相等。
*10.圆外一点引圆的两条切线的切线长相等或圆内垂直于直径的弦被直径分成的两段相等。
11.两前项(或两后项)相等的比例式中的两后项(或两前项)相等。
*12.两圆的内(外)公切线的长相等。
13.等于同一线段的两条线段相等。
证明两个角相等1.两全等三角形的对应角相等。
2.同一三角形中等边对等角。
3.等腰三角形中,底边上的中线(或高)平分顶角。
4.两条平行线的同位角、内错角或平行四边形的对角相等。
5.同角(或等角)的余角(或补角)相等。
*6.同圆(或圆)中,等弦(或弧)所对的圆心角相等,圆周角相等,弦切角等于它所夹的弧对的圆周角。
*7.圆外一点引圆的两条切线,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角。
8.相似三角形的对应角相等。
*9.圆的内接四边形的外角等于内对角。
10.等于同一角的两个角相等。
证明两条直线互相垂直1.等腰三角形的顶角平分线或底边的中线垂直于底边。
2.三角形中一边的中线若等于这边一半,则这一边所对的角是直角。
3.在一个三角形中,若有两个角互余,则第三个角是直角。
4.邻补角的平分线互相垂直。
5.一条直线垂直于平行线中的一条,则必垂直于另一条。
6.两条直线相交成直角则两直线垂直。
7.利用到一线段两端的距离相等的点在线段的垂直平分线上。
8.利用勾股定理的逆定理。
9.利用菱形的对角线互相垂直。
*10.在圆中平分弦(或弧)的直径垂直于弦。
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 .证明:过点G 作GH ⊥AB 于H ,连接OE ∵EG ⊥CO ,EF ⊥AB∴∠EGO=90°,∠EFO=90° ∴∠EGO+∠EFO=180° ∴E 、G 、O 、F 四点共圆 ∴∠GEO=∠HFG∵∠EGO=∠FHG=90° ∴△EGO ∽△FHG ∴FG EO =HGGO∵GH ⊥AB ,CD ⊥AB ∴GH ∥CD∴CD COHG GO =∴CDCO FG EO = ∵EO=CO ∴CD=GF2、已知:如图,P 是正方形ABCD 部的一点,∠PAD =∠PDA =15°。
求证:△PBC 是正三角形.(初二) 证明:作正三角形ADM ,连接MP ∵∠MAD=60°,∠PAD=15° ∴∠MAP=∠MAD+∠PAD=75° ∵∠BAD=90°,∠PAD=15°∴∠BAP=∠BAD-∠PAD=90°-15°=75° ∴∠BAP=∠MAP ∵MA=BA ,AP=AP ∴△MAP ≌△BAP∴∠BPA=∠MPA ,MP=BP 同理∠CPD=∠MPD ,MP=CP ∵∠PAD =∠PDA =15°∴PA=PD ,∠BAP=∠CDP=75° ∵BA=CD∴△BAP ≌∠CDP ∴∠BPA=∠CPD∵∠BPA=∠MPA ,∠CPD=∠MPD ∴∠MPA=∠MPD=75°∴∠BPC=360°-75°×4=60°∵MP=BP ,MP=CP ∴BP=CP ∴△BPC 是正三角形3、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 .证明:连接AC ,取AC 的中点G,连接NG 、MG ∵CN=DN ,CG=DG ∴GN ∥AD ,GN=21AD ∴∠DEN=∠GNM ∵AM=BM ,AG=CG ∴GM ∥BC ,GM=21BC ∴∠F=∠GMN ∵AD=BC ∴GN=GM∴∠GMN=∠GNM ∴∠DEN=∠F经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M . (1)求证:AH =2OM ;(2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二) 证明:(1)延长AD 交圆于F ,连接BF ,过点O 作OG ⊥AD 于G ∵OG ⊥AF ∴AG=FG ∵AB⌒ =AB ⌒ ∴∠F=∠ACB又AD ⊥BC ,BE ⊥AC ∴∠BHD+∠DBH=90° ∠ACB+∠DBH=90° ∴∠ACB=∠BHD ∴∠F=∠BHD∴BH=BF 又AD ⊥BC ∴DH=DF∴AH=AG+GH=FG+GH=GH+DH+DF+GH=2GH+2DH=2(GH+DH )=2GD 又AD ⊥BC ,OM ⊥BC ,OG ⊥AD ∴四边形OMDG 是矩形 ∴OM=GD ∴AH=2OM (2)连接OB 、OC∵∠BAC=60∴∠BOC=120° ∵OB=OC ,OM ⊥BC ∴∠BOM=21∠BOC=60°∴∠OBM=30° ∴BO=2OM由(1)知AH=2OM ∴AH=BO=AO2、设MN 是圆O 外一条直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条割线交圆O 于B 、C 及D 、E ,连接CD并延长交MN 于Q ,连接EB 并延长交MN 于P. 求证:AP =AQ .证明:作点E 关于AG 的对称点F ,连接AF 、CF 、QF ∵AG ⊥PQ ∴∠PAG=∠QAG=90°又∠GAE=∠GAF ∴∠PAG+∠GAE=∠QAG+∠GAF 即∠PAE=∠QAF∵E 、F 、C 、D 四点共圆 ∴∠AEF+∠FCQ=180° ∵EF ⊥AG ,PQ ⊥AG ∴EF ∥PQ∴∠PAF=∠AFE ∵AF=AE∴∠AFE=∠AEF ∴∠AEF=∠PAF ∵∠PAF+∠QAF=180° ∴∠FCQ=∠QAF ∴F 、C 、A 、Q 四点共圆 ∴∠AFQ=∠ACQ 又∠AEP=∠ACQ ∴∠AFQ=∠AEP3、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)证明:作OF ⊥CD 于F ,OG ⊥BE 于G ,连接OP 、OQ 、OA 、AF 、AG ∵C 、D 、B 、E 四点共圆 ∴∠B=∠D ,∠E=∠C ∴△ABE ∽△ADC ∴DFBGFD 2BG 2DC BE AD AB === ∴△ABG ∽△ADF ∴∠AGB=∠AFD ∴∠AGE=∠AFC ∵AM=AN , ∴OA ⊥MN 又OG ⊥BE ,∴∠OAQ+∠OGQ=180° ∴O 、A 、Q 、E 四点共圆 ∴∠AOQ=∠AGE 同理∠AOP=∠AFC ∴∠AOQ=∠AOP又∠OAQ=∠OAP=90°,OA=OA ∴△OAQ ≌△OAP ∴AP=AQ 4、如图,分别以△ABC 的AB 和AC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ABFG 和正方形ACDE ,点O 是DF 的中点,在△AEP 和△AFQ 中 ∠AFQ=∠AEP AF=AE ∠QAF=∠PAE ∴△AEP ≌△AFQ ∴AP=AQOP ⊥BC求证:BC=2OP (初二)证明:分别过F 、A 、D 作直线BC 的垂线,垂足分别是L 、M 、N ∵OF=OD ,DN ∥OP ∥FL ∴PN=PL∴OP 是梯形DFLN 的中位线 ∴DN+FL=2OP ∵ABFG 是正方形 ∴∠ABM+∠FBL=90° 又∠BFL+∠FBL=90° ∴∠ABM=∠BFL又∠FLB=∠BMA=90°,BF=AB ∴△BFL ≌△ABM ∴FL=BM同理△AMC ≌△CND ∴CM=DN∴BM+CN=FL+DN ∴BC=FL+DN=2OP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)证明:连接BD 交AC 于O 。
初中数学《最值问题》典型例题一、解决几何最值问题的通常思路两点之间线段最短;直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短;三角形两边之和大于第三边或三角形两边之差小于第三边(重合时取到最值)是解决几何最值问题的理论依据,根据不同特征转化是解决最值问题的关键.通过转化减少变量,向三个定理靠拢进而解决问题;直接调用基本模型也是解决几何最值问题的高效手段.几何最值问题中的基本模型举例轴对称最值图形lPBANM lBAAPBl原理两点之间线段最短两点之间线段最短三角形三边关系特征A,B为定点,l为定直线,P为直线l上的一个动点,求AP+BP的最小值A,B为定点,l为定直线,MN为直线l上的一条动线段,求AM+BN的最小值A,B为定点,l为定直线,P为直线l上的一个动点,求|AP-BP|的最大值转化作其中一个定点关于定直线l的对称点先平移AM或BN使M,N重合,然后作其中一个定点关于定直线l的对称点作其中一个定点关于定直线l的对称点折叠最值图形B'NMCAB原理两点之间线段最短特征在△ABC中,M,N两点分别是边AB,BC上的动点,将△BMN沿MN翻折,B点的对应点为B',连接AB',求AB'的最小值.转化转化成求AB'+B'N+NC的最小值二、典型题型1.如图:点P是∠AOB内一定点,点M、N分别在边OA、OB上运动,若∠AOB=45°,OP=32,则△PMN 的周长的最小值为.【分析】作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN 的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等腰直角三角形,据此即可求解.【解答】解:作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长.∵PC关于OA对称,∴∠COP=2∠AOP,OC=OP同理,∠DOP=2∠BOP,OP=OD∴∠COD=∠COP+∠DOP=2(∠AOP+∠BOP)=2∠AOB=90°,OC=OD.∴△COD是等腰直角三角形.则CD=2OC=2×32=6.【题后思考】本题考查了对称的性质,正确作出图形,理解△PMN周长最小的条件是解题的关键.2.如图,当四边形P ABN的周长最小时,a=.【分析】因为AB,PN的长度都是固定的,所以求出P A+NB的长度就行了.问题就是P A+NB什么时候最短.把B点向左平移2个单位到B′点;作B′关于x轴的对称点B″,连接AB″,交x轴于P,从而确定N点位置,此时P A+NB最短.设直线AB″的解析式为y=kx+b,待定系数法求直线解析式.即可求得a的值.【解答】解:将N点向左平移2单位与P重合,点B向左平移2单位到B′(2,﹣1),作B′关于x轴的对称点B″,根据作法知点B″(2,1),设直线AB″的解析式为y=kx+b,则123k bk b=+⎧⎨-=+⎩,解得k=4,b=﹣7.∴y=4x﹣7.当y=0时,x=74,即P(74,0),a=74.故答案填:74.【题后思考】考查关于X轴的对称点,两点之间线段最短等知识.3.如图,A、B两点在直线的两侧,点A到直线的距离AM=4,点B到直线的距离BN=1,且MN=4,P为直线上的动点,|P A﹣PB|的最大值为.D PB′N BMA【分析】作点B 于直线l 的对称点B ′,则PB =PB ′因而|P A ﹣PB |=|P A ﹣PB ′|,则当A ,B ′、P 在一条直线上时,|P A ﹣PB |的值最大.根据平行线分线段定理即可求得PN 和PM 的值然后根据勾股定理求得P A 、PB ′的值,进而求得|P A ﹣PB |的最大值.【解答】解:作点B 于直线l 的对称点B ′,连AB ′并延长交直线l 于P . ∴B ′N =BN =1,过D 点作B ′D ⊥AM , 利用勾股定理求出AB ′=5 ∴|P A ﹣PB |的最大值=5.【题后思考】本题考查了作图﹣轴对称变换,勾股定理等,熟知“两点之间线段最短”是解答此题的关键.4.动手操作:在矩形纸片ABCD 中,AB =3,AD =5.如图所示,折叠纸片,使点A 落在BC 边上的A ′处,折痕为PQ ,当点A ′在BC 边上移动时,折痕的端点P 、Q 也随之移动.若限定点P 、Q 分别在AB 、AD 边上移动,则点A ′在BC 边上可移动的最大距离为 .【分析】本题关键在于找到两个极端,即BA ′取最大或最小值时,点P 或Q 的位置.经实验不难发现,分别求出点P 与B 重合时,BA ′取最大值3和当点Q 与D 重合时,BA ′的最小值1.所以可求点A ′在BC 边上移动的最大距离为2.【解答】解:当点P 与B 重合时,BA ′取最大值是3, 当点Q 与D 重合时(如图),由勾股定理得A ′C =4,此时BA ′取最小值为1. 则点A ′在BC 边上移动的最大距离为3﹣1=2. 故答案为:2【题后思考】本题考查了学生的动手能力及图形的折叠、勾股定理的应用等知识,难度稍大,学生主要缺乏动手操作习惯,单凭想象造成错误.5.如图,直角梯形纸片ABCD ,AD ⊥AB ,AB =8,AD =CD =4,点E 、F 分别在线段AB 、AD 上,将△AEF 沿EF 翻折,点A 的落点记为P .当P 落在直角梯形ABCD 内部时,PD 的最小值等于 .【分析】如图,经分析、探究,只有当直径EF最大,且点A落在BD上时,PD最小;根据勾股定理求出BD的长度,问题即可解决.【解答】解:如图,∵当点P落在梯形的内部时,∠P=∠A=90°,∴四边形PF AE是以EF为直径的圆内接四边形,∴只有当直径EF最大,且点A落在BD上时,PD最小,此时E与点B重合;由题意得:PE=AB=8,由勾股定理得:BD2=82+62=80,∴BD=45,∴PD=458.【题后思考】该命题以直角梯形为载体,以翻折变换为方法,以考查全等三角形的判定及其性质的应用为核心构造而成;解题的关键是抓住图形在运动过程中的某一瞬间,动中求静,以静制动.6.如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为.【分析】取AB的中点E,连接OD、OE、DE,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OE=AB,利用勾股定理列式求出DE,然后根据三角形任意两边之和大于第三边可得OD过点E时最大.【解答】解:如图,取AB的中点E,连接OD、OE、DE,∵∠MON=90°,AB=2∴OE=AE=12AB=1,∵BC=1,四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=1,∴DE2根据三角形的三边关系,OD<OE+DE,∴当OD过点E2.故答案为:2+1.【题后思考】本题考查了矩形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,三角形的三边关系,勾股定理,确定出OD过AB的中点时值最大是解题的关键.7.如图,线段AB的长为4,C为AB上一动点,分别以AC、BC为斜边在AB的同侧作等腰直角△ACD 和等腰直角△BCE,那么DE长的最小值是.【分析】设AC=x,BC=4﹣x,根据等腰直角三角形性质,得出CD=22x,CD′=22(4﹣x),根据勾股定理然后用配方法即可求解.【解答】解:设AC=x,BC=4﹣x,∵△ABC,△BCD′均为等腰直角三角形,∴CD=22x,CD′=22(4﹣x),∵∠ACD=45°,∠BCD′=45°,∴∠DCE=90°,∴DE2=CD2+CE2=12x2+12(4﹣x)2=x2﹣4x+8=(x﹣2)2+4,∵根据二次函数的最值,∴当x取2时,DE取最小值,最小值为:4.故答案为:2.【题后思考】本题考查了二次函数最值及等腰直角三角形,难度不大,关键是掌握用配方法求二次函数最值.8.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,点P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任意一点,则PK+QK 的最小值为.【分析】根据轴对称确定最短路线问题,作点P关于BD的对称点P′,连接P′Q与BD的交点即为所求的点K,然后根据直线外一点到直线的所有连线中垂直线段最短的性质可知P′Q⊥CD时PK+QK的最小值,然后求解即可.【解答】解:如图,∵AB=2,∠A=120°,∴点P′到CD的距离为2×33∴PK+QK33【题后思考】本题考查了菱形的性质,轴对称确定最短路线问题,熟记菱形的轴对称性和利用轴对称确定最短路线的方法是解题的关键.9.如图所示,正方形ABCD的边长为1,点P为边BC上的任意一点(可与B、C重合),分别过B、C、D作射线AP的垂线,垂足分别为B′、C′、D′,则BB′+CC′+DD′的取值范围是.【分析】首先连接AC,DP.由正方形ABCD的边长为1,即可得:S△ADP=12S正方形ABCD=12,S△ABP+S△ACP=S△ABC=12S正方形ABCD=12,继而可得12AP•(BB′+CC′+DD′)=1,又由1≤AP≤2,即可求得答案.【解答】解:连接AC,DP.∵四边形ABCD是正方形,正方形ABCD的边长为1,∴AB=CD,S正方形ABCD=1,∵S△ADP=12S正方形ABCD=12,S△ABP+S△ACP=S△ABC=12S正方形ABCD=12,∴S△ADP+S△ABP+S△ACP=1,∴12AP•BB′+12AP•CC′+12AP•DD′=12AP•(BB′+CC′+DD′)=1,则BB′+CC′+DD′=2 AP,∵1≤AP≤2,∴当P与B重合时,有最大值2;当P与C重合时,有最小值2.∴2≤BB′+CC′+DD′≤2.故答案为:2≤BB′+CC′+DD′≤2.【题后思考】此题考查了正方形的性质、面积及等积变换问题.此题难度较大,解题的关键是连接AC,DP,根据题意得到S△ADP+S△ABP+S△ACP=1,继而得到BB′+CC′+DD′=2 AP.10.如图,菱形ABCD中,∠A=60°,AB=3,⊙A、⊙B的半径分别为2和1,P、E、F分别是边CD、⊙A 和⊙B上的动点,则PE+PF的最小值是.【分析】利用菱形的性质以及相切两圆的性质得出P与D重合时PE+PF的最小值,进而求出即可.【解答】解:由题意可得出:当P与D重合时,E点在AD上,F在BD上,此时PE+PF最小,连接BD,∵菱形ABCD中,∠A=60°,∴AB=AD,则△ABD是等边三角形,∴BD=AB=AD=3,∵⊙A、⊙B的半径分别为2和1,∴PE=1,DF=2,∴PE+PF的最小值是3.故答案为:3.【题后思考】此题主要考查了菱形的性质以及相切两圆的性质等知识,根据题意得出P点位置是解题关键.。
初中几何证明技巧及经典试题
证明两线段相等
1.两全等三角形中对应边相等。
2.同一三角形中等角对等边。
3.等腰三角形顶角的平分线或底边的高平分底边。
4.平行四边形的对边或对角线被交点分成的两段相等。
5.直角三角形斜边的中点到三顶点距离相等。
6.线段垂直平分线上任意一点到线段两段距离相等。
7.角平分线上任一点到角的两边距离相等。
8.过三角形一边的中点且平行于第三边的直线分第二边所成的线段相等。
*9.同圆(或等圆)中等弧所对的弦或与圆心等距的两弦或等圆心角、圆周角所对的弦相等。
*10.圆外一点引圆的两条切线的切线长相等或圆内垂直于直径的弦被直径分成的两段相等。
11.两前项(或两后项)相等的比例式中的两后项(或两前项)相等。
*12.两圆的内(外)公切线的长相等。
13.等于同一线段的两条线段相等。
证明两个角相等
1.两全等三角形的对应角相等。
2.同一三角形中等边对等角。
3.等腰三角形中,底边上的中线(或高)平分顶角。
4.两条平行线的同位角、内错角或平行四边形的对角相等。
5.同角(或等角)的余角(或补角)相等。
*6.同圆(或圆)中,等弦(或弧)所对的圆心角相等,圆周角相等,弦切角等于它所夹的弧对的圆周角。
*7.圆外一点引圆的两条切线,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角。
8.相似三角形的对应角相等。
*9.圆的内接四边形的外角等于内对角。
10.等于同一角的两个角相等。
证明两条直线互相垂直
1.等腰三角形的顶角平分线或底边的中线垂直于底边。
2.三角形中一边的中线若等于这边一半,则这一边所对的角是直角。
3.在一个三角形中,若有两个角互余,则第三个角是直角。
4.邻补角的平分线互相垂直。
5.一条直线垂直于平行线中的一条,则必垂直于另一条。
6.两条直线相交成直角则两直线垂直。
7.利用到一线段两端的距离相等的点在线段的垂直平分线上。
8.利用勾股定理的逆定理。
9.利用菱形的对角线互相垂直。
*10.在圆中平分弦(或弧)的直径垂直于弦。
*11.利用半圆上的圆周角是直角。
证明两直线平行
1.垂直于同一直线的各直线平行。
2.同位角相等,内错角相等或同旁内角互补的两直线平行。
3.平行四边形的对边平行。
4.三角形的中位线平行于第三边。
5.梯形的中位线平行于两底。
6.平行于同一直线的两直线平行。
7.一条直线截三角形的两边(或延长线)所得的线段对应成比例,则这条直线平行于第三边。
证明线段的和差倍分
1.作两条线段的和,证明与第三条线段相等。
2.在第三条线段上截取一段等于第一条线段,证明余下部分等于第二条线段。
3.延长短线段为其二倍,再证明它与较长的线段相等。
4.取长线段的中点,再证其一半等于短线段。
5.利用一些定理(三角形的中位线、含30度的直角三角形、直角三角形斜边上的中线、三角形的重心、相似三角形的性质等)。
证明角的和差倍分
1.与证明线段的和、差、倍、分思路相同。
2.利用角平分线的定义。
3.三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和。
证明线段不等
1.同一三角形中,大角对大边。
2.垂线段最短。
3.三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。
4.在两个三角形中有两边分别相等而夹角不等,则夹角大的第三边大。
*5.同圆或等圆中,弧大弦大,弦心距小。
6.全量大于它的任何一部分。
证明两角的不等
1.同一三角形中,大边对大角。
2.三角形的外角大于和它不相邻的任一内角。
3.在两个三角形中有两边分别相等,第三边不等,第三边大的,两边的夹角也大。
*4.同圆或等圆中,弧大则圆周角、圆心角大。
5.全量大于它的任何一部分。
证明比例式或等积式
1.利用相似三角形对应线段成比例。
2.利用内外角平分线定理。
3.平行线截线段成比例。
4.直角三角形中的比例中项定理即射影定理。
*5.与圆有关的比例定理---相交弦定理、切割线定理及其推论。
6.利用比利式或等积式化得。
证明四点共圆
*1.对角互补的四边形的顶点共圆。
*2.外角等于内对角的四边形内接于圆。
*3.同底边等顶角的三角形的顶点共圆(顶角在底边的同侧)。
*4.同斜边的直角三角形的顶点共圆。
*5.到顶点距离相等的各点共圆
知识归纳:
1.几何证明是平面几何中的一个重要问题,它对培养学生逻辑思维能力有着很大作用。
几何证明有两种基本类型:一是平面图形的数量关系;二是有关平面图形的位置关系。
这两类问题常常可以相互转化,如证明平行关系可转化为证明角等或角互补的问题。
2.掌握分析、证明几何问题的常用方法:
(1)综合法(由因导果),从已知条件出发,通过有关定义、定理、公理的应用,逐步向前推进,直到问题的解决;
(2)分析法(执果索因)从命题的结论考虑,推敲使其成立需要具备的条件,然后再把所需的条件看成要证的结论继续推敲,如此逐步往上逆求,直到已知事实为止;
(3)两头凑法:将分析与综合法合并使用,比较起来,分析法利于思考,综合法易于表达,因此,在实际思考问题时,可合并使用,灵活处理,以利于缩短题设与结论的距离,最后达到证明目的。
3.掌握构造基本图形的方法:复杂的图形都是由基本图形组成的,因此要善于将复杂图形分解成基本图形。
在更多时候需要构造基本图形,在构造基本图形时往往需要添加辅助线,以达到集中条件、转化问题的目的。
一.证明线段相等或角相等
两条线段或两个角相等是平面几何证明中最基本也是最重要的一种相等关系。
很多其它问题最后都可化归为此类问题来证。
证明两条线段或两角相等最常用的方法是利用全等三角形的性质,其它如线段中垂线的性质、角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质等也经常用到。
例1.已知:如图1所示,∆ABC 中,∠=︒===C AC BC AD DB AE CF 90,,,。
求证:DE =DF
A B
ACB AD DB
CD BD AD DCB B A
AE CF A DCB AD CD
∴∠=∠∠=︒=∴==∠=∠=∠=∠=∠=90,,,,∴≅∴=∆∆ADE CDF
DE DF
说明:在直角三角形中,作斜边上的中线是常用的辅助线;在等腰三角形中,作顶角的平分线或底边上的中线或高是常用的辅助线。
显然,在等腰直角三角形中,更应该连结CD ,因为CD 既是斜边上的中线,又是底边上的中线。
本题亦可延长ED 到G ,使DG =DE ,连结BG ,证∆EFG 是等腰直角三角形。
例2.
证明:连结AC
在∆ABC 和∆CDA 中,
AB CD BC AD AC CA
ABC CDA SSS B D
AB CD AE CF
BE DF
===∴≅∴∠=∠==∴=,,,∆∆()。