中考数学专题复习几何图形压轴题
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试卷第1页,共5页 中考数学专题复习几何图形压轴题
学校:___________姓名:___________班级:___________考生__________
评卷人 得分
一、解答题
1.问题情境:ABC中,90,,BACABACADBC于点D,点E是射线AD上的一个动点(不与点A重合).将线段AE绕点A顺时针旋转90得到线段AF,连接CF交线段AB于点G,交AD于点H,连接EG.
特例分析
(1)如图1,当点E与点D重合时,“智敏”小组提出如下问题,请你解答:
①求证:AFCD;
①用等式表示线段CG与EG之间的数量关系为:________;
拓展探究
(2)如图2,当点E在线段AD的延长线上,且DEAD时,“博睿”小组发现2CFEG.请你证明;
(3)如图3,当点E在线段AD的延长线上,且AEAB时,CFEG的值为________;
推广应用
(4)当点E在射线AD上运动时,若AEmADn,则CFEG的值为_______(用含m,n的式子表示)
试卷第2页,共5页 2.综合与实践
问题情境
在综合与实践课上,老师组织同学们以“正方形纸片的折叠”为主题开展数学活动.请你解决活动过程中产生的下列问题.如图1,现有正方形纸片ABCD,先对折得到对角线BD,接着折叠使点C落到BD上的点'C处,再展开,得到折痕BE,连接CE.
观察计算
(1)在图1中,DEBC的值是________________;
操作探究
(2)如图2,在图1的基础上,折叠正方形纸片,使点,AD分别落到,ABDC边上的点',AE处,再展开,折痕为GH,则点'C在折痕GH上吗?若在,请加以证明;若不在,请说明理由;
(3)如图3,在图2(隐去点'A和'AE)的基础上,折叠正方形纸片,使点,AB分别落到点,AE处,再展开,折痕为MN,折痕与GH交于点P,连接,PB,PE,则PB和PE之间有何位置关系?并加以证明;
操作拓展
(4)如图4,该图中所有已知条件与图3完全相同,利用图4探索新的折叠方法(图3中产生折痕MN的方法除外),找出与图3中点Р位置相同的点,该点命名为P',要求试卷第3页,共5页 只有一条折痕.请在图4中画出折痕和必要线段,标出点P',并简要说明折叠方法.(不需要说明理由)
3.综合与实践:直角三角形折叠中的数学。数学活动:在综合实践活动课上,老师让同学们以“直角三角形纸片的折叠”为主题展开数学活动,探究折痕长度的有关问题.在RtABC中,90,3,4ABCABBC.
(1)①如图1,勤学组将点A沿DE折叠,使得点A与点B重合,折痕交AB于点,D交AC于点,E则DE的长为 . 试卷第4页,共5页 ②如图2,乐学组将点A沿BE折叠,使得点A的对应点A落在AC边上,折痕交AC于点,E则BE的长为 .
(2)①如图3,博学组将点C沿EF折叠,使得点C与点A重合,折痕交AC于点,E交BC于点,F求线段EF的长度;
②如图4,善思组在博学组的基础上,将点B沿FC折叠,使得点B的对应点'B落在AF上,则GF的长度为_ .
(3)①如图5,奋进组将点A沿BE折叠,使得点A的对应点'A落在BC边上,求BE的长度; 试卷第5页,共5页 ②如图6,创新组在奋进组的基础上,将点C沿'AF折叠,使得点C的对应点'C落在AC上,折痕交AC于点,F再把''AFC展开,将点C沿FG折叠,使得点C的对应点C落在'FA的延长线上,折痕交'AC于点,G得到如图7所示的图形,请直接写出FG的长.
答案第1页,共9页 参考答案:
1.(1)①证明见解析;①2CGEG;(2)证明见解析;(3)21;(4)2nmm.
【解析】
【分析】
(1)①利用等腰直角三角形的性质得到AEADCD,根据旋转的性质得到AFAE,即可证明AFCD;
①利用“SAS”证得△AFG△AEG,推出FG= EG,利用平行线分线段成比例定理可得到2CGEG;
(2)同理证得△AFG△AEG,推出FG= EG,根据(1)以及已知得到AFAEBC,利用“ASA”证得△AFG△BCG,得到FG= GC,即可证明2CFEG;
(3)同理FG= EG,利用平行线分线段成比例定理可得到BCCGAFFG,即BCCGABFG,利用等腰直角三角形的性质得到BC=2AB,再根据合比的性质即可求解;
(4)同理FG= EG,由(1)得AD=12BC,再由AEmADn推出2AEmBCn,利用平行线分线段成比例定理可得到BCCGAFFG,即2BCCGnAEFGm,再根据合比的性质即可求解.
【详解】
(1)①①在ABC中,ABACADBC,,
①12BDCDBC,
①90BAC,BDCD,
①12ADBCCD,
①点E与点D重合,
①AEADCD,
①AE绕点A顺时针旋转90得到AF,
①AFAE,
①AFCD;
①2CGEG,
理由如下:
由①得:AF=AE=AD=12BC,
①90FAD,即ADFA, 答案第2页,共9页 又ADBC,
①AF①BC,
①12FGFACGBC,
①90BACABACADBC,,,
①EAG45,
①FAGEAG45,
在△AFG和△AEG中,
45AFAEFAGEAGAGAG,
①△AFG△AEG(SAS),
①FG= EG,
①2CGEG;
(2)同理:△AFG△AEG(SAS),
①FG= EG,
由(1)得12ADBCBDCD,
①ADDE,
①12ADAE,
①BCAE,
①AE绕点A顺时针旋转90得到AF,
①AFAEBC,
①AF①BC,
①FGCB,FABB,
在△AFG和△BCG中,
FGCBAFBCFABB,
①△AFG△BCG (ASA),
①FG= GC, 答案第3页,共9页 ①CF= FG+GC=2FG=2EG;
(3)同理:△AFG△AEG(SAS),
①FG= EG,
①AF①BC,AF=AE=AB,
①BCCGAFFG,即BCCGABFG,
①90BACABAC,,
①△ABC是等腰直角三角形,
①BC=2AB,
①2CGFG,则121CGFG,
①21CGFGFG,即21CFFG,
①21CFEG;
故答案为:21;
(4)同理FG= EG,
①AE绕点A顺时针旋转90得到AF,
①AFAE,
由(1)得AD=12BC,
①AEmADn,
①2AEmBCn,
①AF①BC,
①BCCGAFFG,即2BCCGnAEFGm,
①211CGnFGm,即2CGFGnmFGm,
①2CFnmEGm,
故答案为:2nmm.
【点睛】
本题主要考查了平行线分线段成比例定理,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质以及比例的性质的运用,解决问题的关键是利用全等三角形的对应边相答案第4页,共9页 等,平行线分线段成比例进行推算.
2.(1)22;(2)点'C在折痕GH上,证明见解析;(3)PBPE,证明见解析;(4)见解析
【解析】
【分析】
(1)设CEx,求出2BCDCxx和2BCBCxx计算即可;
(2)根据正方形的性质得到90CADC,根据折叠的性质得出点'C在DE的中垂线上,证明GH垂直平分DE,即可得到结果;
(3)根据正方形的性质得到90,AADBCABDC,在根据折叠的性质证明四边形AGHD是矩形,设'GHBCBCDCABa,根据三角函数的计算得到2222GBHCABAGaaaa,再由图3得到PBPE,再结合全等三角形的性质和勾股定理计算即可;
(4)根据折叠的性质作图即可;
【详解】
解: (1)设CEx,
①90BCEC,45BDE,
①2BDx,
正方形边长2xx,
①2BCDCxx,
2BCBCxx,
①2222221DExBCxx;
2点'C在折痕GH上,证明如下:
四边形ABCD是正方形,
90CADC,
由图1中的折叠可知:119045,9022BDCADCBCEC.
'180'1809090DCEBCE, 答案第5页,共9页 在'DCE中,''45'CECDtanCD.
点'C在DE的中垂线上.
由图2中的折叠可知:,DHHEGHDE,
GH垂直平分DE,
点'C在折痕GH上.
3,PBPE证明如下:
如答图,连接,PDPC,
由2得GH是DE的中垂线,
PDPE,
由折叠性质可得,PBPE
,PDPB
在PBC和PDC△中,PBPDPCPCBCDC.
PBCPDCSSS.
PCBPCD,
即点Р在BCD的平分线上
过点Р作PFBC于点,F
则四边形GPFB为矩形,
PFGB.
又PHCD,
PHPF,