中考数学类比探究型几何综合题专题训练(含答案与解析)

专题复习(6)几何综合题【2021中考数学二轮复习】题型1与三角形、四边形有关的几何综合题类型1类比探究的几何综合题1 • (2020•青海)在4ABC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)解：(1)证明：在4FAB和aGAC中，ZF=ZG，{ZFAB = ZCAG，AB=AC，AFABAGACC^S). .\FB=CG.(2)猜想：CG=DE+DF.理由：连接AD.；S..ABC=S；.ABD+S,\ADC，B ?DF«LAC，CG_LAB ♦.\!A B CG=1A B DE+|A C DF. 4^0 4^0VAB=AC，，CG=DE+DF.(3)猜想仍然成立，CG=DE+DF.ZEDF=yZBAD，AE=2，DF=5，求菱形ABCD 的边长.ZT L-DAAADC^AACB，AAC2=AD AB.(2)V四边形ABCD是平行四边形，AAD=BC，ZA=ZC.又•••/BFE=NA，・・・NBFE=NC.又••,NFBE=NCBF，・••△BFEs/^BCF.，BF?=BE BC.，BC =器=单JDt D.\AD=y.(3)分别延长EF，DC相交于点G.•・•四边形ABCD是菱形，・,.AB〃DC，ZBAC=yZBAD.・・・AC〃EF，.•.四边形AEGC为平行四边形.，AC=EG，CG=AE，ZEAC=ZG，AE=CG=2.V ZEDF=|ZBAD，, NEDF= NBAC= NG.又YNDEFuNGED AAEDF^AEGD.ADE2=EFEG.又•••EG=AC=2EF，，DE2=2EF2.，DE=gEF.又•嚅喑，・・.DG=W DF=5"，DC=DG-CG=5 •一2. 33 • (2020•德州)问题探究：小红遇到这样一个问题：如图1，itAABC中，AB = 6，AC=4，AD是中线，求AD的取值范围.她的做法是：延长AD到点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△BEDgZkCAD的判定定理是：SAS.(2)AD的取值范围是1<AD<5.方法运用：(3)如图2，AD是AABC的中线，在AD上取一点F，连接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^rABEF，且器=；，点G是DF的中点，连接EG，CG，求证：EG=CG. tert证明：(3)延长AD至点"，使AD=AD，连接BA:〈AD是AABC的中线，ABD=CD.{AD=A A D，ZADC=ZA'DB，CD=BD，AAADC^AA r DB(S^S).，NCAD=NA，，AC=AB又•••AE=EF，，ZCAD=ZAFE.，ZA r= ZAFE.又•••/AFE=NBFD，ZBFD=ZA\ABF=AB.又TAB = AC，VBF=AC.(4)延长CG 至点H，使HG=CG，连接HF，CE，HE.•••G 为FD 的中点，，FG=DG.fHG=CG，在△HGF 和ACGD 中，y ZHGF=ZCGD，L FG=DG，AAHGF^ACGD(S4S).A HF=CD，ZHFG=ZCDG.EF 1 1在用4BEF 中，> ：.tan ZEBF=^.又在矩形ABCD中‘黑制,J祟=4・JD J 乙N/.tan ZADB=^./. ZEBF=ZADB.又•••AB〃DC，，NADB=NDBC.，ZEBF= ZADB = ZDBC.又,•,NEFD为ABEF的外角，ZEFD= ZEBF+ ZBEF，即NEFH+NHFD=NEBF+9(r.V ZADB+ZBDC=90° ，，ZEFH+ ZHFD= NEBF+ ZADB + ZBDC.，NEFH=2NEBF，即NEFH=NEBC.在△EFH和4EBC中，EF_1 HF_1 . EF_HFBE ' BC 2 '•宜BC又•••/EBC=NEFH，・••△EFH S AEBC.，ZFEH=ZBEC.，NHEC + /CEF= ZBEF+ZCEF.，NHEC = NBEF=90° .•••△CEH 是直角三角形.VG 为CH 的中点，，EG=£C H，即EG=CG.4 • (2020・陕西)问题提出(1)如图1，在RtAABC中，NACB=90‘ ，AC>BC，ZACB的平分线交AB于点D，过点D分别作DEJ_AC，DF_LBC，垂足分别为E，F，则图1中与线段CE相等的线段是CF，DE，DF.问题探究(2)如图2，AB是半圆O的直径，AB = 8，P是上一点，且=2，连接AP，BP，ZAPB的平分线交AB于点C，过点C分别作CE±AP，CF1BP，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。

类比探究（一）（习题）1. 现有正方形ABCD 和一个以O 为直角顶点的三角板，移动三角板，使三角板的两直角边所在直线分别与直线BC ，CD 交于点M ，N ．如图1，若点O 与点A 重合，容易得到线段OM 与ON 的关系． （1）观察猜想：如图2，若点O 在正方形的中心（即两条对角线的交点），OM 与ON 的数量关系是_______________；（2）探究证明：如图3，若点O 在正方形的内部（含边界），且OM =ON ，请判断三角板移动过程中所有满足条件的点O 可组成什么图形，并说明理由；（3）拓展延伸：若点O 在正方形的外部，且OM =ON ，请你在图4中画出满足条件的一种情况，并就“三角板在各种情况下（含外部）移动，所有满足条件的点O 所组成的图形”，写出正确的结论．（不必说明 理由）图1A BCD M (O )NNO M DCBA图2NOM DCBA 图3ABCD图4复习巩固2. （1）问题发现：如图1，在等边△ABC 中，点D 为BC 边上一动点，DE ∥AB 交AC 于点E ，将AD 绕点D 顺时针旋转60°得到DF ，连接CF ．则AE 与FC 的数量关系是_________，∠ACF 的度数为________． （2）拓展探究：如图2，在Rt △ABC 中，∠ABC =90°，∠ACB =60°，点D 为BC 边上一动点，DE ∥AB 交AC 于点E ，当∠ADF =∠ACF =90°时，求AEFC的值． （3）解决问题：如图3，在△ABC 中，BC :AB =m ，点D 为BC 的延长线上一点，过点D 作DE ∥AB 交AC 的延长线于点E ，直接写出当∠ADF =∠ACF =∠ABC 时，AEFC的值．3. 如图，在Rt △ABC 中，AC =BC =4，∠ACB =90°，正方形BDEF 的边长为2，将正方形BDEF 绕点B 旋转一周，连接AE ，BE ，CD ． （1）猜想：CDAE的值是___________，直线CD 与直线AE 相交所成的锐角度数是_____________． （2）探究：直线DE 与AF 垂直时，求线段CD 的长；（3）拓展：取AE 的中点M ，连接FM ，直接写出线段FM 长的取值范围．图1ABCD EF图2AB CD EF图3AB CDE F图1FEDCBA图2A B C图3ABC【参考答案】1. （1）OM =ON ；（2）三角板移动过程中所有满足条件的点O 可组成对角线AC ，理由略；（3）图略；三角板在各种情况下（含外部）移动，所有满足条件的点O 所组成的图形是直线AC 或过点C 且与直线AC 垂直的直线． 2. （1）AE =FC ；60°；（2）AEFC = （3）1AE FC m=．3. （1）2；45°；（2）CD ；（3FM ≤。

2017中考第22题类比探索题专题一例1.1问题发现如图1;△ACB和△DCE均为等边三角形;点A、D、E在同一直线上;连接BE填空：1∠AEB的度数为；2线段BE之间的数量关系是 ..2拓展探究如图2;△ACB和△DCE均为等边三角形;∠ACB=∠DCE=900; 点A、D、E在同一直线上;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中若点P满足PD=1;且∠BPD=900;请直接写出点A到BP的距离..例2.如图1;将两个完全相同的三角形纸片ABC和DEC重合放置;其中∠C=90°;∠B=∠E=30°.1操作发现如图2;固定△ABC;使△DEC绕点C旋转;当点D恰好落在AB边上时;填空：①线段DE与AC的位置关系是_________；②设△BDC的面积为S1;△AEC的面积为S2;则S1与S2的数量关系是_________________.2猜想论证当△DEC 绕点C 旋转到图3所示的位置时;小明猜想1中S 1与S 2的数量关系仍然成立;并尝试分别作出了△BDC 和△AEC 中BC 、CE 边上的高;3拓展探究已知∠ABC =60°交BC 于点E 如图4. 若在射线BA 上存在点F ;使S △DCF =S △BDE ;请直接写出．．．．相应的BF 的长. 专题训练1.等腰△PAB 中; ∠PAB=900;点C 是AB 上一点与A 、B 不重合;连接PC;将线段PC 绕点C 顺时针旋转900;得到线段DC;连接PD 、BD.探究∠PBD 的度数;以及线段AB 及BD 、BC 的数量关系.⑴尝试探究：如图点C 在线段AB 上;可通过证明△PAC ∽△PBD;得出结论：∠PBD= ；AB= 不需要证明⑵类比探索：点C 在直线AB 上;且在点B 右侧;还能得出与⑴相同的结论吗 请写出你得出的结论并证明;⑶拓展迁移: 点C 在直线AB 上;且在点A 左侧;请补充完成图形;并直接写出得到的结论.2.如图①;正方形AEFG 的边长为1;正方形ABCD 的边长为3;且点F 在AD 上. ⑴求△DBF 的面积;AD BEC图1AC图2图3EE CB 图4⑵把正方形AEFG绕点A逆时针方向旋转450;得到图②;求图②中的△DBF的面积;⑶把正方形AEFG绕点A旋转一周;在旋转过程中; △DBF存在最大值与最小值;请直接写出最大值 ;最小值3.提出问题1如图1;在等边△ABC中;点M是BC上的任意一点不含端点B、C;连结AM;以AM为边作等边△AMN;连结CN．求证：∠ABC=∠ACN．类比探究2如图2;在等边△ABC中;点M是BC延长线上的任意一点不含端点C;其它条件不变;1中结论∠ABC=∠ACN还成立吗请说明理由．拓展延伸3在等腰△ABC中;BA=BC;点M是BC上的任意一点不含点B、C;连结AM;以AM为边作等腰△AMN;使顶角∠AMN=∠ABC．连结CN．试探究∠ABC与∠ACN的数量关系;并说明理由．4.某数学兴趣小组开展了一次课外活动;过程如下：如图1;正方形ABCD中;AB=6;将三角板放在正方形ABCD上;使三角板的直角顶点与D点重合．三角板的一边交AB于点P;另一边交BC的延长线于点Q．1求证：DP=DQ；2如图2;小明在图1的基础上作∠PDQ的平分线DE交BC于点E;连接PE;他发现PE和QE存在一定的数量关系;请猜测他的结论并予以证明；3如图3;固定三角板直角顶点在D点不动;转动三角板;使三角板的一边交AB的延长线于点P;另一边交BC的延长线于点Q;仍作∠PDQ的平分线DE交BC延长线于点E;连接PE;若AB：AP=3：4;请帮小明算出△DEP的面积．5.已知两个共一个顶点的等腰Rt△ABC;Rt△CEF;∠ABC=∠CEF=90°;连接AF;M是AF的中点;连接MB、ME．1如图1;当CB与CE在同一直线上时;求证：MB∥CF；2如图1;若CB=a;CE=2a;求BM;ME的长；3如图2;当∠BCE=45°时;求证：BM=ME．6.有一副直角三角板;∠BAC=90°;AB=AC=6;在三角板DEF中;∠FDE=90°;DF=4;DE=．将这副直角三角板按如图1所示位置摆放;点B与点F重合;直角边BA与FD在同一条直线上．现固定三角板ABC;将三角板DEF沿射线BA方向平行移动;当点F运动到点A时停止运动．1如图2;当三角板DEF运动到点D到点A重合时;设EF与BC交于点M;则∠EMC= 度；2如图3;当三角板DEF运动过程中;当EF经过点C时;求FC的长；3在三角板DEF运动过程中;设BF=x;两块三角板重叠部分的面积为y;求y与x的函数解析式;并求出对应的x取值范围．7.已知四边形ABCD中;E、F分别是AB、AD边上的点;DE与CF交于点G．（第25题图）图3图2图1FEPCBDAFEPDCBAFEPDCBA1如图①;若四边形ABCD 是矩形;且DE ⊥CF;求证CDADCF DE =； 2如图②;若四边形ABCD 是平行四边形;试探究：当∠B 与∠EGC 满足什么关系时;使得CDADCF DE =成立 并证明你的结论； 3如图③;若BA =BC =6;DA =DC =8;∠BAD ＝90°;DE ⊥CF ;请直接写出CFDE的值． 8.如图;矩形ABCD 中;∠ACB =o 30;将一块直角三角板的直角顶点P 放在两对角线AC ;BD 的交点处;以点P 为旋转中心转动三角板;三角板的两直角边分别于边AB ;BC 所在的直线交于E ;F .1当PE ⊥AB ;PF ⊥BC 时;如图1;则PEPF的值为 . 2现将三角板绕点P 逆时针旋转αo o 060α<<角;如图2;求PEPF的值； 3在2的基础上继续旋转;当o o 6090α<<;且使AP :PC =1：2时;如图3;PEPF的值是否变化 证明你的结论.操作体验用一张矩形纸片折等边三角形． 第一步;对折矩形纸片ABCDAB ＞BC 图①;使AB 与DC 重合;得到折痕EF ;把纸片展平图②．第二步;如图③;再一次折叠纸片;使点C 落在EF 上的P 处;并使折痕经过点B ;得到折痕BG ;折出PB ;PC ;得到△PB C ． 1说明△PBC 是等边三角形． 数学思考2如图④．小明画出了图③的矩形ABCD 和等边三角形PB C ．他发现;在矩形ABCD 中把△PBC 经过图形变化;可以得到图⑤中的更大的等边三角形．请描述图形变第24题图③ABCDF GE化的过程．3已知矩形一边长为3cm ;另一边长为acm ．对于每一个确定的a 的值;在矩形中都能画出最大的等边三角形．请画出不同情形的示意图;并写出对应的a 的取值范围． 问题解决4用一张正方形铁片剪一个直角边长分别为4cm 和1cm 的直角三角形铁片;所需正方形铁片的边长的最小值为 cm ．如图1;点E 、F 、G 、H 分别在矩形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 上;AE ＝DG ;求证：2S 四边形EFGH ＝S 矩形ABCD ．S 表示面积实验探究：某数学实验小组发现：若图1中AH ≠BF ;点G 在CD 上移动时;上述结论会发生变化;分别过点E 、G 作BC 边的平行线;再分别过点F 、H 作AB 边的平行线;四条平行线分别相交于点A 1、B 1、C 1、D 1;得到矩形A 1B 1C 1D 1．如图2;当AH ＞BF 时;若将点G 向点C 靠近DG ＞AE ;经过探索;发现：2S 四边形EFGH ＝S矩形ABCD＋1111A B C D S 矩形．如图3;当AH ＞BF 时;若将点G 向点D 靠近DG ＜AE ;请探索S四边形EFGH、S矩形ABCD与1111A B C D S 矩形之间的数量关系;并说明理由．迁移应用：请直接应用“实验探究”中发现的结论解答下列问题：1如图4;点E 、F 、G 、H 分别是面积为25的正方形ABCD 各边上的点;已知AH ＞BF ;AE ＞DG ;S四边形EFGH ＝11;HF 求EG 的长．2如图5;在矩形ABCD 中;AB ＝3;AD ＝5;点E 、H 分别在边AB 、AD 上;BE ＝1;DH ＝2;点F、G分别是边BC、CD上的动点;且FG连接EF、HG;请直接写出四边形EFGH面积的最大值．点E在边CD上移动;连接AE;将如图;在矩形纸片ABCD中;已知AB＝1;BC多边形ABCE沿直线AE翻折;得到多边形AB′C′E;点B、C的对应点分别为点B′、C′．1当B′C′恰好经过点D时如图1;求线段CE的长；2若B′C′分别交边AD;CD于点F;G;且∠DAE＝22.5°如图2;求△DFG的面积；3在点E从点C移动到点D的过程中;求点C′运动的路径长．如图;已知正方形ABCD的边长为4;点P是AB边上的一个动点;连接CP;过点P 作PC的垂线交AD于点E;以PE为边作正方形PEFG;顶点G在线段PC上;对角线EG、PF相交于点O．1若AP=1;则AE= ；2①求证：点O一定在△APE的外接圆上；②当点P从点A运动到点B时;点O也随之运动;求点O经过的路径长；3在点P从点A到点B的运动过程中;△APE的外接圆的圆心也随之运动;求该圆心到AB边的距离的最大值．如图1;△ABC中;∠B=30°;AB=3;BC=4;则△ABC的面积等于．探究图2是同学们熟悉的一副三角尺;一个含有30°的角;较短的直角边长为a；另一个含有45°的角;直角边长为b;小明用两副这样的三角尺拼成一个平行四边形ABCD如图3;用了两种不同的方法计算它的面积;从而推出sin;小丽用两副这样的三角尺拼成了一个矩形EFGH如图4;也推出sin;请你写出小明或小丽推出sin的具体说理过程．应用在四边形ABCD中;AD∥BC;∠D=75°;BC=6;CD=5;AD=10如图51点E在AD上;设t=BE+CE;求t2的最小值；2点F在AB上;将△BCF沿CF翻折;点B落在AD上的点G处;点G是AD的中点吗说明理由．。

学生做题前请先回答以下问题问题1：想一想类比探究问题常见的不变结构有哪些，处理方式是什么？问题2：类比探究问题在处理时若常见的结构不能解决问题，需要分析不变特征，如何分析不变特征？中考数学类比探究专项练习（二）一、单选题(共4道，每道7分)1.已知四边形ABCD中，E，F分别是边AB，AD上的点，DE与CF相交于点G．（1）如图1，若四边形ABCD是矩形，且DE⊥CF，求证：；（2）如图2，若四边形ABCD是平行四边形，试探究：当∠B与∠EGC满足什么关系时，成立？并证明你的结论；（3）如图3，若BA=BC=6，DA=DC=8，∠BAD＝90°，DE⊥CF，请直接写出的值．（2）中∠B与∠EGC应满足的关系是( )A.∠B=∠EGCB.∠B+∠EGC=90°C.∠B+∠EGC=120°D.∠B+∠EGC=180°答案：D解题思路：见第2题中解析试题难度：三颗星知识点：中考数学几何中的类比探究2.（上接第1题）（3）中的值为( )A. B.C. D.答案：B解题思路：试题难度：三颗星知识点：中考数学几何中的类比探究3.问题情境：张老师给爱好学习的小军和小俊提出这样一个问题：如图1，在△ABC中，AB=AC，P为BC 边上的任一点，过点P作PD⊥AB，PE⊥AC，垂足分别为D，E，过点C作CF⊥AB，垂足为F．求证：PD+PE=CF．小军的证明思路是：如图2，连接AP，由△ABP与△ACP的面积之和等于△ABC的面积可以证得：PD+PE=CF．小俊的证明思路是：如图2，过点P作PG⊥CF，垂足为G，可以证得：PD=GF，PE=CG，则PD+PE=CF．（1）变式探究：如图3，当点P在BC的延长线上时，其他条件不变，求证：PD-PE=CF；（2）结论运用：如图4，将矩形ABCD沿EF折叠，使点D落在点B上，点C落在点处，点P为折痕EF上的任一点，过点P作PG⊥BE，PH⊥BC，垂足分别为G，H，若AD=8，CF=3，求PG+PH的值；（3）迁移拓展：图5是一个航模的截面示意图，已知在四边形ABCD中，E为AB边上的一点，ED⊥AD，EC⊥CB，垂足分别为D，C，且，．M，N分别为AE，BE的中点，连接DM，CN，求△DEM与△CEN的周长之和．（2）中PG+PH的值为( )A.3B.4C.5D.答案：B解题思路：见第4题中解析试题难度：三颗星知识点：翻折变换（折叠问题）4.（上接第3题）（3）中△DEM与△CEN的周长之和为( )A.6B.C. D.答案：B解题思路：试题难度：三颗星知识点：直角三角形斜边中线等于斜边的一半。

中招考试几何类比探究题集锦（附参考答案）参考答案与试题解析一．解答题（共11小题）1．在△ABC中，AB=AC，∠BAC=2∠DAE=2α．（1）如图1，若点D关于直线AE的对称点为F，求证：△ABD≌△ACF；（2）如图2，在（1）的条件下，若α=45°，求证：DE2=BD2+CE2；（3）如图3，若α=45°，点E在BC的延长线上，请直接写出DE2，BD2，CE2三者之间的等量关系．【解答】解：（1）∵点D关于直线AE的对称点为F，∴EF=DE，AF=AD，∠DAE=∠EAF=α∴∠CAE+∠CAF=α∵∠BAC=2∠DAE=2α．∴∠BAD+∠CAE=∠BAC﹣∠DAE=α，∴∠BAD=∠CAF，在△ABD和△ACF中，第1页（共33页）第2页（共33页）∴△ABD ≌△ACF （SAS ），（2）由（1）知，△ABD ≌△ACF （SAS ），∴CF=BD ，∠ACF=∠B ，∵AB=AC ，∠BAC=2α，α=45°，∴△ABC 是等腰直角三角形，∴∠B=∠ACB=45°，∴∠ECF=∠ACB +∠ACF=45°+45°=90°，在Rt △CEF 中，由勾股定理得，EF 2=CF 2+CE 2，∴DE 2=BD 2+CE 2，（3）DE 2=BD 2+CE 2；理由：如图，∵∠BAC=2∠DAE=2α．∴∠DAE=α，∵点D 关于直线AE 的对称点为F ，∴EF=DE ，AF=AD ，∠DAE=∠EAF=α∴∠CAF=∠EAF +∠CAE=α+∠CAE∴∠BAD=∠BAC ﹣∠DAC=2α﹣∠DAC=2α﹣（∠DAE ﹣∠CAE ）=2α﹣（α﹣∠CAE）=α+∠CAE∴∠BAD=∠CAF，在△ABD和△ACF中，∴△ABD≌△ACF（SAS），∴CF=BD，∠ACF=∠B，∵AB=AC，∠BAC=2α，α=45°，∴△ABC是等腰直角三角形，∴∠B=∠ACB=45°，∴∠ECF=∠ACB+∠ACF=45°+45°=90°，在Rt△CEF中，由勾股定理得，EF2=CF2+CE2，∴DE2=BD2+CE2，2．（1）如图（1），已知：在△ABC中，∠BAC=90°，AB=AC，直线m经过点A，BD⊥直线m，CE⊥直线m，垂足分别为点D、E．猜测DE、BD、CE三条线段之间的数量关系（直接写出结果即可）．（2）如图（2），将（1）中的条件改为：在△ABC中，AB=AC，D、A、E三点都在直线m上，并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α，其中α为任意锐角或钝角．请问第（1）题中DE、BD、CE之间的关系是否仍然成立？如成立，请你给出证明；若不成立，请说明理由．（3）拓展与应用：如图（3），D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点（D、A、E三点互不重合），点F为∠BAC平分线上的一点，且△ABF和△ACF 均为等第3页（共33页）边三角形，连接BD、CE，若∠BDA=∠AEC=∠BAC，试判断线段DF、EF的数量关系，并说明理由．【解答】解：（1）DE=BD+CE．理由如下：如图1，∵BD⊥l，CE⊥l，∴∠BDA=∠AEC=90°又∵∠BAC=90°，∴∠BAD+∠CAE=90°，∠BAD+∠ABD=90°，∴∠CAE=∠ABD在△ABD和△CAE中，，∴△ABD≌△CAE（AAS）∴BD=AE，AD=CE，∵DE=AD+AE，∴DE=CE+BD；（2）如图2，∵∠BDA=∠AEC=∠BAC=α，∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α，第4页（共33页）∴∠CAE=∠ABD，在△ADB和△CEA中，，∴△ADB≌△CEA（AAS），∴AE=BD，AD=CE，∴BD+CE=AE+AD=DE；（3）DF=EF．理由如下：由（2）知，△ADB≌△CAE，BD=EA，∠DBA=∠CAE，∵△ABF和△ACF均为等边三角形，∴∠ABF=∠CAF=60°，∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF，∴∠DBF=∠FAE，∵BF=AF在△DBF和△EAF中，，∴△DBF≌△EAF（SAS），∴DF=EF，∠BFD=∠AFE，第5页（共33页）∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°，∴△DEF为等边三角形．∴DF=EF．3．（1）问题发现如图1，△ABC和△ADE均为等边三角形，点D在边BC上，连接CE．请填空：①∠ACE的度数为60°；②线段AC、CD、CE之间的数量关系为AC=CD+CE．（2）拓展探究如图2，△ABC和△ADE均为等腰直角三角形，∠BAC=∠DAE=90°，点D在边BC 上，连接CE．请判断∠ACE的度数及线段AC、CD、CE之间的数量关系，并说明理由．（3）解决问题如图3，在四边形ABCD中，∠BAD=∠BCD=90°，AB=AD=2，CD=1，AC与BD交于点E，请直接写出线段AC的长度．第6页（共33页）【解答】解：（1）①∵△ABC和△ADE均为等边三角形，∴AB=AC，AD=AE，∠BAC=∠DAE=∠B=60°，∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC，即∠BAD=∠CAE，∴△BAD≌△CAE（SAS），∴∠ACE=∠B=60°，故答案为：60°；②线段AC、CD、CE之间的数量关系为：AC=CD+CE；理由是：由①得：△BAD≌△CAE，∴BD=CE，∵AC=BC=BD+CD，∴AC=CD+CE；故答案为：AC=CD+CE；（2）∠ACE=45°，AC=CD+CE，理由是：如图2，∵△ABC和△ADE均为等腰直角三角形，且∠BAC=∠DAE=90°，∴AB=AC，AD=AE，∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC，即∠BAD=∠CAE，第7页（共33页）∴△ABD≌△ACE，∴BD=CE，∠ACE=∠B=45°，∵BC=CD+BD，∴BC=CD+CE，∵在等腰直角三角形ABC中，BC=AC，∴AC=CD+CE；（3）如图3，过A作AC的垂线，交CB的延长线于点F，∵∠BAD=∠BCD=90°，AB=AD=2，CD=1，∴BD=2，BC=，∵∠BAD=∠BCD=90°，∴∠BAD+∠BCD=180°，∴A、B、C、D四点共圆，∴∠ADB=∠ACB=45°，∴△ACF是等腰直角三角形，由（2）得：AC=BC+CD，∴AC===．第8页（共33页）4．【探究发现】如图1，△ABC是等边三角形，∠AEF=60°，EF交等边三角形外角平分线CF所在的直线于点F，当点E是BC的中点时，有AE=EF成立；【数学思考】某数学兴趣小组在探究AE、EF的关系时，运用“从特殊到一般”的数学思想，通过验证得出如下结论：当点E是直线BC上（B，C除外）任意一点时（其它条件不变），结论AE=EF仍然成立．假如你是该兴趣小组中的一员，请你从“点E是线段BC上的任意一点”；“点E是线段BC延长线上的任意一点”；“点E是线段BC反向延长线上的任意一点”三种情况中，任选一种情况，在备用图1中画出图形，并证明AE=EF．【拓展应用】当点E在线段BC的延长线上时，若CE=BC，在备用图2中画出图形，并运用上述结论求出S△ABC ：S△AEF的值．【解答】证明：第一种情况：点E是线段BC上的任意一点，可作三种辅助线：方法一：如图1，在AB上截取AG，使AG=EC，连接EG，第9页（共33页）∵△ABC是等边三角形，∴AB=BC，∠B=∠ACB=60°．∵AG=EC，∴BG=BE，∴△BEG是等边三角形，∠BGE=60°，∴∠AGE=120°．∵FC是外角的平分线，∠ECF=120°=∠AGE．∵∠AEC是△ABE的外角，∴∠AEC=∠B+∠GAE=60°+∠GAE．∵∠AEC=∠AEF+∠FEC=60°+∠FEC，∴∠GAE=∠FEC．在△AGE和△ECF中，∴△AGE≌△ECF（ASA），∴AE=EF；方法二：在CA上截取CG=CE，连结GE，证明类似方法一；方法三：延长FC到G，使CG=CE，连结EG，易证△CEG是等边三角形，第10页（共33页）∴CE=EG，∠G=∠ACB=60°，∠CEG=∠AEF=60°，∴∠CEG+∠CEF=∠AEF+∠CEF，即∠GEF=∠AEC，∴△GEF≌△CEA，∴AE=EF．第二种情况：点E是线段BC延长线上的任意一点如图2，可作三种辅助线：①在CF上截取CG=CE，连接GE②延长AC到G，使CG=CE，连结EG；③或延长BA到G，使BG=BE，连结EG．第②种添加辅助线的方法证明如下：证明：延长AC到G，使CG=CE，连结EG，易证△CEG为等边三角形，∴∠G=∠ECF=60°，EG=CE，又∠AEG=∠CEG+∠AEC=60°+∠AEC，∠CEF=∠AEF+∠AEC=60°+∠AEC，第11页（共33页）∴∠AEG=∠CEF，∴△AEG≌△FEC，∴AE=EF．第三种情况：点E是线段BC反向延长线上的任意一点如图3，可作三种辅助线：①延长AB到G，使BG=BE，连结EG；②延长CF到G，使CG=CE，连结EG；③在CE上截取CG=CF，连结GF现就第①种添加辅助线的方法证明如下：证明：延长AB到G，使BG=BE，连结EG，易证△BEG为等边三角形，∴∠G=∠ECF=60°，第12页（共33页）∵∠AEB+∠BAE=∠ABC=60°，∠AEB+∠CEF=∠AEF=60°，∴∠BAE=∠CEF，∵AB=BC，BG=BE，∴AB+BG=BC+BE，即AG=CE，∴△AEG≌△EFC，∴AE=EF．拓展应用：如图4：作CH⊥AE于H点，∴∠AHC=90°．由数学思考得AE=EF，又∵∠AEF=60°，∴△AEF是等边三角形，∴△ABC∽△AEF．第13页（共33页）∵CE=BC=AC，△ABC是等边三角形，∴∠CAH=30°，AH=EH．∴CH=AC，AH=AC，AE=AC，∴．∴==．5．问题情境：在Rt△ABC中，AB=BC，∠B=90°，将一块等腰直角三角板的直角顶点O放在斜边AC上，将三角板绕点O旋转．（1）操作发现：当点O为AC中点时：①如图1，三角板的两直角边分别交AB，BC于E、F两点，连接EF，猜想线段AE、CF与EF之间存在的等量关系：AE2+CF2=EF2（无需证明）；②如图2，三角板的两直角边分别交AB，BC延长线于E、F两点，连接EF，判断①中的结论是否成立．若成立，请证明；若不成立，请说明理由；第14页（共33页）（2）类比延伸：当点O不是AC中点时，如图3，三角板的两直角边分别交AB，BC于E、F两点，若=，请直接写出=．【解答】解：（1）①猜想：AE2+CF2=EF2，连接OB，如图1，∵AB=BC，∠ABC=90°，O点为AC的中点，∴OB=AC=OC，∠BOC=90°，∠ABO=∠BCO=45°．∵∠EOF=90°，∴∠EOB+∠BOF=∠FOC+∠BOF．∴∠EOB=∠FOC，在△OEB和△OFC中，，∴△OEB≌△OFC（ASA）．∴BE=CF，又∵BA=BC，∴AE=BF．在Rt△EBF中，∵∠EBF=90°，∴BF2+BE2=EF2，∴AE2+CF2=EF2；故答案为：AE2+CF2=EF2；第15页（共33页）②成立．证明：连结OB．如图2，∵AB=BC，∠ABC=90°，O点为AC的中点，∴OB=AC=OC，∠BOC=90°，∠ABO=∠BCO=45°．∵∠EOF=90°，∴∠EOB=∠FOC．在△OEB和△OFC中，，∴△OEB≌△OFC（ASA）．∴BE=CF，又∵BA=BC，∴AE=BF．在Rt△EBF中，∵∠EBF=90°，∴BF2+BE2=EF2，∴AE2+CF2=EF2；（2）=，如图3，过点O作OM⊥AB于M，ON⊥BC于N．∵∠B=90°，第16页（共33页）∴∠MON=90°，∵∠EOF=90°，∴∠EOM=∠FON．∵∠EMO=∠FNO=90°，∴△OME∽△ONF，∴=，∵△AOM和△OCN为等腰直角三角形，∴△AOM∽△OCN，∴=，∵=，∴=，故答案为．第17页（共33页）第18页（共33页）6．阅读发现：（1）如图①，在Rt △ABC 和Rt △DBE 中，∠ABC=∠DBE=90°，AB=BC=3，BD=BE=1，连结CD ，AE ．易证：△BCD ≌△BAE ．（不需要证明） 提出问题：（2）在（1）的条件下，当BD ∥AE 时，延长CD 交AE 于点F ，如图②，求AF 的长．解决问题：（3）如图③，在Rt △ABC 和Rt △DBE 中，∠ABC=∠DBE=90°，∠BAC=∠DEB=30°，连结CD ，AE ．当∠BAE=45°时，点E 到AB 的距离EF 的长为2，求线段CD的长为 ．【解答】（2）解：如图②中，AB与CF交于点O．由（1）可知：△BCD≌△BAE，∴∠OAF=∠OCB，CD=AE，∵∠AOF=∠COB，∴∠AFO=∠CBO=90°，∴CF⊥AE，∵BD∥AE，∴BD⊥CF，在RT△CDB中，∵∠CDB=90°，BC=3，BD=1，∴CD=AE==2，∵∠BDF=∠DFE=∠DBE=90°，∴四边形EFDB是矩形，∴EF=BD=1，∴AF=AE﹣EF=2﹣1．（3）解：在RT△ABC，RT△EBD中，∵∠ABC=∠DBE=90°，∠BAC=∠DEB=30°，∴AB=BC，BE=BD，∴==，∵∠ABC=∠EBD=90°，∴∠ABE=∠DBC，∴△ABE∽△CBD，∴==，第19页（共33页）第20页（共33页）在RT △AEF 中，∵∠AFE=90°，∠EAF=45°，EF=2，∴AF=EF=2，AE=2，∴=，∴CD=．故答案为．7．如图1，两个完全相同的三角形纸片ABC 和DEC 重合放置，其中∠C=90°，∠B=∠E=30°．（1）操作发现：如图2，固定△ABC，使△DEC绕点C旋转，当点D恰好落在AB边上时，填空：①线段DE与AC的位置关系是DE∥AC；②设△BDC的面积为S1，△AEC的面积为S2，则S1与S2的数量关系是S1=S2．（2）猜想论证当△DEC绕点C旋转到如图3所示的位置时，请猜想（1）中S1与S2的数量关系是否仍然成立？若成立，请证明；若不成立，请说明理由．（3）拓展探究已知∠ABC=60°，BD平分∠ABC，BD=CD，BC=9，DE∥AB交BC于点E（如图4）．若在射线BA上存在点F，使S△DCF=S△BDE，请求相应的BF的长．【解答】解：（1）①∵△DEC绕点C旋转点D恰好落在AB边上，∴AC=CD，∵∠BAC=90°﹣∠B=90°﹣30°=60°，第21页（共33页）∴△ACD是等边三角形，∴∠ACD=60°，又∵∠CDE=∠BAC=60°，∴∠ACD=∠CDE，∴DE∥AC；故答案为：DE∥AC；②∵∠B=30°，∠C=90°，∴CD=AC=AB，∴BD=AD=AC，根据等边三角形的性质，△ACD的边AC、AD上的高相等，∴△BDC的面积和△AEC的面积相等（等底等高的三角形的面积相等），即S1=S2=×2×2=2；故答案为：S1=S2；（2）如图，∵△DEC是由△ABC绕点C旋转得到，∴BC=CE，AC=CD，∵∠ACN+∠BCN=90°，∠DCM+∠BCN=180°﹣90°=90°，∴∠ACN=∠DCM，∵在△ACN和△DCM中，，第22页（共33页）∴△ACN≌△DCM（AAS），∴AN=DM，∴△BDC的面积和△AEC的面积相等（等底等高的三角形的面积相等），即S1=S2；（3）如图，过点D作DF1∥BE，易求四边形BEDF1是菱形，所以BE=DF1，且BE、DF1上的高相等，此时S△DCF1=S△BDE；过点D作DF2⊥BD，∵∠ABC=60°，F1D∥BE，∴∠F2F1D=∠ABC=60°，∵BF1=DF1，∠F1BD=∠ABC=30°，∠F2DB=90°，∴∠F1DF2=∠ABC=60°，∴△DF1F2是等边三角形，∴DF1=DF2，∵BD=CD，∠ABC=60°，点D是角平分线上一点，∴∠DBC=∠DCB=×60°=30°，∴∠CDF1=180°﹣∠BCD=180°﹣30°=150°，∠CDF2=360°﹣150°﹣60°=150°，∴∠CDF1=∠CDF2，第23页（共33页）∵在△CDF1和△CDF2中，，∴△CDF1≌△CDF2（SAS），∴点F2也是所求的点，∵∠ABC=60°，点D是角平分线上一点，DE∥AB，∴∠DBC=∠BDE=∠ABD=×60°=30°，又∵BD=4，∴BE=×6÷cos30°=3÷=2，∴BF1=2，BF2=BF1+F1F2=2+2=4，故BF的长为2或4．8．问题解决：如图（1），将正方形纸片ABCD折叠，使点B落在CD边上一点E（不与点C，D 重合），压平后得到折痕MN．当时，求的值．类比归纳：第24页（共33页）在图（1）中，若，则的值等于；若，则的值等于；若（n 为整数），则的值等于．（用含n的式子表示）联系拓广：如图（2），将矩形纸片ABCD折叠，使点B落在CD边上一点E（不与点C，D 重合），压平后得到折痕MN，设，则的值等于．（用含m，n的式子表示）【解答】解：（1）方法一：如图（1﹣1），连接BM，EM，BE．由题设，得四边形ABNM和四边形FENM关于直线MN对称．∴MN垂直平分BE，∴BM=EM，BN=EN．∵四边形ABCD是正方形，∴∠A=∠D=∠C=90°，设AB=BC=CD=DA=2．∵，∴CE=DE=1．第25页（共33页）设BN=x，则NE=x，NC=2﹣x．在Rt△CNE中，NE2=CN2+CE2．∴x2=（2﹣x）2+12，解得x=，即BN=．在Rt△ABM和在Rt△DEM中，AM2+AB2=BM2，DM2+DE2=EM2，∴AM2+AB2=DM2+DE2．设AM=y，则DM=2﹣y，∴y2+22=（2﹣y）2+12，解得y=，即AM=（6分）∴．方法二：同方法一，BN=．如图（1﹣2），过点N做NG∥CD，交AD于点G，连接BE．∵AD∥BC，∴四边形GDCN是平行四边形．∴NG=CD=BC．同理，四边形ABNG也是平行四边形．∴AG=BN=∵MN⊥BE，∴∠EBC+∠BNM=90度．∵NG⊥BC，∴∠MNG+∠BNM=90°，第26页（共33页）∴∠EBC=∠MNG．在△BCE与△NGM中，∴△BCE≌△NGM，EC=MG．∵AM=AG﹣MG，AM=﹣1=．∴．（2）如图1，当四边形ABCD为正方形时，连接BE，=，不妨令CD=CB=n，则CE=1，设BN=x，则EN=x，EN2=NC2+CE2，x2=（n﹣x）2+12，x=；作MH⊥BC于H，则MH=BC，又点B，E关于MN对称，则MN⊥BE，∠EBC+∠BNM=90°；而∠NMH+∠BNM=90°，故∠EBC=∠NMH，则△EBC≌△NMH，∴NH=EC=1，AM=BH=BN﹣NH=﹣1=则：==．故当=，则的值等于；若=，则的值等于；第27页（共33页）（3）若四边形ABCD为矩形，连接BE，=，不妨令CD=n，则CE=1；又==，则BC=mn，同样的方法可求得：BN=，BE⊥MN，易证得：△MHN∽△BCE．故=，=，HN=，故AM=BH=BN﹣HN=，故==．故答案为：；；；．第28页（共33页）第29页（共33页）9．阅读理解：如图1，在直角梯形ABCD 中，AB ∥CD ，∠B=90°，点P 在BC 边上，当∠APD=90°时，易证△ABP ∽△PCD ，从而得到BP•PC=AB•CD ，解答下列问题．（1）模型探究：如图2，在四边形ABCD 中，点P 在BC 边上，当∠B=∠C=∠APD 时，结论BP•PC=AB•CD 仍成立吗？试说明理由；（2）拓展应用：如图3，M 为AB 的中点，AE 与BD 交于点C ，∠DME=∠A=∠B=45°且DM 交AC 于F ，ME 交BC 于G ．AB=，AF=3，求FG 的长．【解答】解：（1）∵∠APC=∠APD +∠CPD ，∠APC=∠BAP +∠B （三角形外角定理），∠B=∠APD （已知），∴∠BAP=∠CPD，又∵∠B=∠C，∴△ABP∽△PCD∴=，∴BP•PC=AB•CD；（2）∵∠AFM=∠DME+∠E（三角形外角定理），∠DME=∠A（已知），∴∠AFM=∠A+∠E（等量代换），又∠BMG=∠A+∠E（三角形外角定理），∴∠AFM=∠BMG．∵∠A=∠B，∴△AMF∽△BGM．当∠A=∠B=45°时，∠ACB=180°﹣∠A﹣∠B=90°，即AC⊥BC且AC=BC．∵M为AB的中点，∴AM=BM=，AC=BC=4．又∵△AMF∽△BGM，∴，∴BG===，又∵，CF=4﹣3=1，∴．第30页（共33页）10．基本模型如下图，点B、P、C在同一直线上，若∠B=∠1=∠C=90°，则△ABP∽△PCD成立，（1）模型拓展如图1，点B、P、C在同一直线上，若∠B=∠1=∠C，则△ABP∽△PCD成立吗？为什么？（2）模型应用①如图2，在等腰梯形ABCD中，AD∥BC，AD=1，AB=2，BC=4，在BC上截取BP=AD，作∠APQ=∠B，PQ交CD于点Q，求CQ的长；②如图3，正方形ABCD的边长为1，点P是线段BC上的动点，作∠APQ=90°，PQ交CD于Q，当P在何处时，线段CQ最长？最长是多少？【解答】解：（1）成立，∵∠A=180°﹣（∠B+∠APB），第31页（共33页）∠CPD=180°﹣（∠1+∠APB），∠B=∠1，∴∠A=∠CPD，∵∠B=∠C，∴△ABP∽△PCD；（2）①∵四边形ABCD是等腰梯形，∴∠B=∠C，∵∠B=∠APQ，∴∠B=∠APQ=∠C，由（1）知，△ABP∽△PCD，∴=，∴=，∴CQ=；②设BP=x，CQ=y．∵∠B=∠APQ=90°，∴△ABP∽△PCQ，∴=，即=，∴y=﹣x2+x=﹣（x﹣）2+，第32页（共33页）∴当x=时，y=，最大即当P是BC的中点时，CQ最长，最长为．第33页（共33页）。

中考数学实战演练之类比探究、动态几何专项训练第22题常考查类比探究，对推理能力和思维水平要求较高，对知识结构的应用意识要求较强．有时会考查动态几何问题．答题标准动作1.试卷上探索思路，演草纸上演草．2.合理规划答题区域：两栏书写，先左后右．3.作答要求：框架明晰，结论突出，过程简洁．22题作答要明确关键步骤，通过关键步骤之间的顺承关系来表达思路．过程应简洁、结论要突出，以便于清晰地展示解题思路；但在整个过程书写中，关键步骤不可或缺．如类比探究问题，问与问之间，关键步骤要互相对应，书写框架要保持一致；变化的部分，模块书写进行论证即可．动点问题，先分段，再对每种情形做出解答．中考数学类比探究实战演练（一）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）问题呈现：如图1，点E ，F ，G ，H 分别在矩形ABCD 的边AB ，BC ，CD ，DA 上，AE =DG ，求证：2S 四边形EFGH =S 矩形ABCD ．（S 表示面积） 实验探究：某数学实验小组发现：若图1中AH ≠BF ，点G 在CD 上移动时，上述结论会发生变化，分别过点E ，G 作BC 边的平行线，再分别过点F ，H 作AB 边的平行线，四条平行线分别相交于点A 1，B 1，C 1，D 1，得到矩形A 1B 1C 1D 1．如图2，当AH ＞BF 时，若将点G 向点C 靠近（DG ＞AE ），经过探索，发现：2S 四边形EFGH =S 矩形ABCD +1111A B C D S 矩形．如图3，当AH ＞BF 时，若将点G 向点D 靠近（DG ＜AE ），请探索S 四边形EFGH ，S 矩形ABCD 与1111A B C D S 矩形之间的数量关系，并说明理由．迁移应用：请直接应用“实验探究”中发现的结论解答下列问题：（1）如图4，点E ，F ，G ，H 分别是面积为25的正方形ABCD 各边上的点，已知AH ＞BF ，AE ＞DG ，S 四边形EFGH =11，HF，求EG 的长． （2）如图5，在矩形ABCD 中，AB =3，AD =5，点E ，H 分别在AB ，AD 上，BE =1，DH =2，点F ，G 分别是边BC ，CD 上的动点，且FG接EF ，HG ，请直接写出四边形EFGH 面积的最大值．HG FE D CBA D 1C 1B 1A 1H G FE DCBA HGFED C BA图1 图2 图3GHFE D CBAHEDCB A图4 图5中考数学类比探究实战演练（二）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）问题背景：如图1，等腰△ABC 中，AB =AC ，∠BAC =120°，作AD ⊥BC 于点D ，则D 为BC 的中点，∠BAD =21∠BAC =60°，于是2BC BDAB AB ==迁移应用：如图2，△ABC 和△ADE 都是等腰三角形，∠BAC =∠DAE =120°，D ，E ，C 三点在同一条直线上，连接BD ． ①求证：△ADB ≌△AEC ；②请直接写出线段AD ，BD ，CD 之间的等量关系式．拓展延伸：如图3，在菱形ABCD 中，∠ABC =120°，在∠ABC 内作射线BM ，作点C 关于BM 的对称点E ，连接AE 并延长交BM 于点F ，连接CE ，CF ．①求证：△CEF 是等边三角形； ②若AE =5，CE =2，求BF 的长．D CB A图1EDBA图2FEMDCBA图3中考数学类比探究实战演练（三）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆☆☆☆☆共__________分钟日期：_____月_____日三、解答题22.（10分）问题背景：如图1，在四边形ADBC中，∠ACB=∠ADB=90°，AD=BD，探究线段AC，BC，CD之间的数量关系．小吴同学探究此问题的思路是：将△BCD绕点D逆时针旋转90°到△AED 处，点B，C分别落在点A，E处（如图2），易证点C，A，E在同一条直线上，并且△CDE是等腰直角三角形，所以CECD，从而得出结论：AC+BCCD．DCBA图1 图2 图3 简单应用：（1）在图1中，若ACBC=CD=__________．（2）如图3，AB是⊙O的直径，点C，D在⊙O上，=，若AB=13，BC=12，求CD的长．拓展延伸：（3）如图4，∠ACB=∠ADB=90°，AD=BD，若AC=m，BC=n（m＜n），求CD的长（用含m，n的代数式表示）．DCB图4 图5（4）如图5，∠ACB=90°，AC=BC，点P为AB的中点，若点E满足AE=13AC，CE=CA，点Q为AE的中点，则线段PQ与AC的数量关系是__________．BAEDCBA【参考答案】中考数学类比探究实战演练（一）22. 问题呈现：证明略实验探究：2S 四边形EFGH =S 矩形ABCD -1111A B C D S 矩形应用迁移：（1）EG 的长为2．（2）四边形EFGH 面积的最大值为172．中考数学类比探究实战演练（二）22. （1AD +BD =CD ；（2）①证明略；②BF 的长为中考数学类比探究实战演练（三）22. （1）3；（2）CD 的长为2；（3）CD 的长为)2n m -；（4AC =AC =．中考数学类比探究实战演练（四）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）如图，在Rt △ABC 中，∠ACB =90°，BC =nAC ，CD ⊥AB 于D ，点E 是直线AC 上一动点，连接DE ，过点D 作FD ⊥ED ，交直线BC 于点F ，连接EF ．（1）探究发现：如图1，若n =1，点E 在线段AC 上，则tan ∠EFD =____． （2）数学思考：①如图2，若点E 在线段AC 上，则tan ∠EFD =_______（用含n 的代数式表示）．②当点E 在直线AC 上运动时，①中的结论是否仍然成立？若成立，请给予证明；若不成立，请说明理由．从“点E 是线段AC 延长线上的任意一点”或“点E 是线段AC 反向延长线上的任意一点”中，任选一种情况，在图3中画出图形，给予相应的证明或理由．（3）拓展应用：若AC，BC=DF=CE 的长．图1FE DCBA图2F E DCB A图3DCAABCD备用图【参考答案】22.（1）1；（2）①1n；②成立，证明略；（3）CE的长为或中考数学类比探究实战演练（五）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）如图1，在矩形ABCD 中，AB =mBC ，E 为BC 上一点，且BC =nBE ，连接AE ，过点B 作BM ⊥AE ，交AE 于点M ，交AC 于点N ． （1）如图2，当m =1，n =3时，求证：AN =3CN ； （2）如图3，当m =1时，求AN 与CN 之间的数量关系；（3）如图1，当m ，n 均为任意实数时，请直接写出AN 与CN 之间的数量关系．图1NM E DCBACBA DE M N 图2图3N M E DCBA中考数学类比探究实战演练（六）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）已知：在△AOB 与△COD 中，OA =OB ，OC =OD ，∠AOB =∠COD =90°．（1）如图1，点C ，D 分别在边OA ，OB 上，连接AD ，BC ，点M 为线段BC 的中点，连接OM ，则线段AD 与OM 之间的数量关系是__________，位置关系是_________．（2）如图2，将图1中的△COD 绕点O 逆时针旋转，旋转角为α（0°＜α＜90°）．连接AD ，BC ，点M 为线段BC 的中点，连接OM ．请你判断（1）中的两个结论是否仍然成立．若成立，请证明；若不成立，请说明理由． （3）如图3，将图1中的△COD 绕点O 逆时针旋转到使△COD 的一边OD 恰好与△AOB 的一边OA 在同一条直线上时，点C 落在OB 上，点M 为线段BC 的中点，请你判断（1）中线段AD 与OM 之间的数量关系是否发生变化，写出你的猜想，并加以证明．O图1M D BO图2MDCBA图3中考数学类比探究实战演练（七）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆☆☆☆☆共__________分钟日期：_____月_____日三、解答题22.（10分）如图1，将三角板放在正方形ABCD上，使三角板的直角顶点E与正方形ABCD的顶点A重合，三角板的一边交CD于点F，另一边交CB的延长线于点G．（1）求证：EF=EG．（2）如图2，移动三角板，使顶点E始终在正方形ABCD的对角线AC上，其他条件不变，（1）中的结论是否仍然成立？若成立，请给予证明；若不成立，请说明理由．（3）如图3，将（2）中的“正方形ABCD”改为“矩形ABCD”，且使三角板的一边经过点B，其他条件不变，若AB=a，BC=b，求EFEG的值．GFDC BE(A)图1EGFDCBA图2AECDFG(B)图3中考数学类比探究实战演练（八）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）【操作发现】（1）如图1，△ABC 为等边三角形，先将三角板中的60°角与∠ACB 重合，再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转（旋转角大于0°且小于30°）．旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D ．在三角板斜边上取一点F ，使CF =CD ，线段AB 上取点E ，使∠DCE =30°，连接AF ，EF ． ①求∠EAF 的度数；②DE 与EF 相等吗？请说明理由． 【类比探究】（2）如图2，△ABC 为等腰直角三角形，∠ACB =90°，先将三角板的90°角与∠ACB 重合，再将三角板绕点C 按顺时针方向旋转（旋转角大于0°且小于45°）．旋转后三角板的一直角边与AB 交于点D ．在三角板另一直角边上取一点F ，使CF =CD ，线段AB 上取点E ，使∠DCE =45°，连接AF ，EF ．请直接写出探究结果：①∠EAF 的度数；②线段AE ，ED ，DB 之间的数量关系．FDE CBA图1ABCEF D图2中考数学类比探究实战演练（九）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）数学活动课上，某学习小组对有一内角为120°的平行四边形ABCD（∠BAD =120°）进行探究：将一块含60°的直角三角板如图放置在平行四边形ABCD 所在平面内旋转，且60°角的顶点始终与点C 重合，较短的直角边和斜边所在的两直线分别交线段AB ，AD 于点E ，F （不包括线段的端点）．（1）初步尝试如图1，若AD =AB ，求证：①△BCE ≌△ACF ；②AE +AF =AC ． （2）类比发现如图2，若AD =2AB ，过点C 作CH ⊥AD 于点H ，求证：AE =2FH ． （3）深入探究如图3，若AD =3AB ，探究得：3AE AFAC 的值为常数t ，则t =_______．F EDB A HF EDC BAF E DBA图1 图2 图3中考数学类比探究实战演练（十）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）在正方形ABCD 中，点E ，F 分别在边BC ，CD 上，且∠EAF =∠CEF =45°．（1）将△ADF 绕着点A 顺时针旋转90°，得到△ABG （如图1）． 求证：△AEG ≌△AEF ．（2）若直线EF 与AB ，AD 的延长线分别交于点M ，N （如图2）． 求证：EF 2=ME 2+NF 2．（3）将正方形改为长与宽不相等的矩形，若其余条件不变（如图3），请你直接写出线段EF ，BE ，DF 之间的数量关系．图1G FE D CB AN图2M FE D CB A图3FED CBA中考数学类比探究实战演练（十一）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆☆☆☆☆共__________分钟日期：_____月_____日三、解答题22.（10分）如图1，在正方形ABCD中，点E，F分别是边BC，AB上的点，且CE=BF．连接DE，过点E作EG⊥DE，使EG=DE，连接FG，FC．（1）请判断：FG与CE的数量关系是______________，位置关系是________；（2）如图2，若点E，F分别是CB，BA延长线上的点，其他条件不变，（1）中结论是否仍然成立？请给出判断并予以证明；（3）如图3，若点E，F分别是BC，AB延长线上的点，其他条件不变，（1）中结论是否仍然成立？请直接写出你的判断．G FE D CBA图1 G FEDC BA图2DAB CEF G图3中考数学类比探究实战演练（十二）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）在△ABC 中，∠A =90°，点D 在线段BC 上，∠EDB =12∠C ，BE ⊥DE ，垂足为E ，DE 与AB 相交于点F ．（1）如图1，若点D 与点C 重合，AB =AC ，探究线段BE 与FD 的数量关系．（2）如图2，若点D 与点C 不重合，AB =AC ，探究线段BE 与FD 的数量关系，并加以证明．（3）如图3，若点D 与点C 不重合，AB =kAC ，求BEFD 的值（用含k 的式子表示）．C (D )AFE图1CBD AF E图2CBD AFE图3中考数学类比探究实战演练（十三）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日 三、解答题22. （10分）小华遇到这样一个问题：在菱形ABCD 中，∠ABC =60°，边长为4，在菱形ABCD 内部有一点P ，连接PA ，PB ，PC ，求PA +PB +PC 的最小值．小华是这样思考的：要解决这个问题，首先应想办法将这三条端点重合于一点的线段分离，然后再将它们连接成一条折线，并让折线的两个端点为定点，这样依据“两点之间，线段最短”，就可以求出这三条线段和的最小值了．他先后尝试了翻折、旋转、平移的方法，发现通过旋转可以解决这个问题．他的做法是：如图1，将△APC 绕点C 顺时针旋转60°，恰好旋转至△DEC ，连接PE ，BD ，则BD 的长即为所求． （1）请你写出在图1中，PA +PB +PC 的最小值为________． （2）参考小华思考问题的方法，解决下列问题：①如图2，在△ABC 中，∠ACB =30°，BC =6，AC =5，在△ABC 内部有一点P ，连接PA ，PB ，PC ，求PA +PB +PC 的最小值．②如图3，在正方形ABCD 中，AB =5，P 为对角线BD 上任意一点，连接PA ，PC ，请直接写出PA +PB +PC 的最小值（保留作图痕迹）．图1PADBECPA图2P图3DCBA中考数学类比探究实战演练（十四）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆☆☆☆☆共__________分钟日期：_____月_____日三、解答题22.（10分）点A，B分别是两条平行线m，n上任意一点，在直线n上找一点C，使BC=kAB，连接AC，在直线AC上任取一点E，作∠BEF=∠ABC，EF交直线m于点F．（1）如图1，当∠ABC=90°，k=1时，判断线段EF和EB之间的数量关系，并证明．（2）如图2，当∠ABC=90°，k≠1时，（1）中的结论还成立吗？若成立，请证明；若不成立，请重新判断线段EF和EB之间的数量关系．（3）如图3，当0°＜∠ABC＜90°，k=1时，探究EF和EB之间的数量关系，并证明．A FCB EA F ECBBCEFAnm图1 图2 图3中考数学类比探究实战演练（十五）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆☆☆☆☆共__________分钟日期：_____月_____日三、解答题22.（10分）问题背景：已知∠EDF的顶点D在△ABC的边AB所在直线上（不与A，B重合），DE交AC所在直线于点M，DF交BC所在直线于点N，记△ADM的面积为S1，△BND的面积为S2．（1）初步尝试：如图1，当△ABC是等边三角形，AB=6，∠EDF=∠A，且DE∥BC，AD=2时，则S1·S2=_____________．（2）类比探究：在（1）的条件下，先将点D沿AB平移，使AD=4，再将∠EDF绕点D旋转至如图2所示位置，求S1·S2的值．（3）拓展延伸：当△ABC是等腰三角形时，设∠B=∠A=∠EDF=α．①如图3，当点D在线段AB上运动时，设AD=a，BD=b，求S1·S2的表达式（结果用a，b和α的三角函数表示）；②如图4，当点D在BA的延长线上运动时，设AD=a，BD=b，直接写出S1·S2的表达式，不必写出解答过程．图1 图2 图3F图4中考数学类比探究实战演练（十六）做题时间：_______至_______ 自我评价：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 共__________分钟 日 期：_____月_____日三、解答题22. （10分）某学习小组的学生在学习中遇到了下面的问题：如图1，在△ABC 和△ADE 中，∠ACB =∠AED =90°，∠CAB =∠EAD =60°，点E ，A ，C 在同一条直线上，连接BD ，点F 是BD 的中点，连接EF ，CF ，试判断△CEF 的形状并说明理由．问题探究：（1）小婷同学提出解题思路：先探究△CEF 的两条边是否相等，如EF =CF ，以下是她的证明过程．①在图1中作出证明中所描述的辅助线；②在证明的括号中填写理由（请在SAS ，ASA ，AAS ，SSS 中选择）．（2）在（1）的探究结论的基础上，请你帮助小婷求出∠CEF 的度数，并判断△CEF 的形状．问题拓展：（3）如图2，当△ADE 绕点A 逆时针旋转某个角度时，连接CE ，延长DE 交BC 的延长线于点P ，其他条件不变，判断△CEF 的形状并给出证明． F C ED B A PB C FED A图1 图2【参考答案】中考数学类比探究实战演练（五）22.（1）证明略．（2）AN=n·CN．（3）AN=m2n·CN．中考数学类比探究实战演练（六）22.（1）AD=2OM；AD⊥OM；（2）成立，证明略；（3）不发生变化，证明略．中考数学类比探究实战演练（七）22.（1）证明略；（2）成立，证明略；（3）EF bEG a=．中考数学类比探究实战演练（八）22.（1）①∠EAF=120°；②DE与EF相等，理由略；（2）①∠EAF=90°；②DB2+AE2=ED2．中考数学类比探究实战演练（九）22.（1）证明略；（2）证明略；（3．中考数学类比探究实战演练（十）22.（1）证明略；（2）证明略；（3）EF2=2(BE2+DF2)．中考数学类比探究实战演练（十一）22.（1）FG=CE；FG∥CE；（2）成立，证明略；（3）仍然成立．中考数学类比探究实战演练（十二）22.（1）12 BEFD=；（2）12BEFD=，证明略；（3）2BE k FD =．中考数学类比探究实战演练（十三）22. （1）（2）①PA +PB +PC ；②PA +PB +PC 的最小值为2（．中考数学类比探究实战演练（十四）22. （1）EF =EB ，证明略；（2）不成立，1EF EB k =； （3）EF =EB ，证明略．中考数学类比探究实战演练（十五）22. （1）12；（2）S 1·S 2的值为12；（3）①22121()sin 4S S ab α⋅=；②22121()sin 4S S ab α⋅=．中考数学类比探究实战演练（十六）22. （1）①辅助线略；②ASA ；（2）∠CEF =60°；△CEF 为等边三角形；（3）△CEF 为等边三角形，证明略．。

中考数学几何中的类比探究综合测试卷一、单选题(共6道，每道16分)1.已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N.(1)当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时(如图1),线段BM、DN、MN之间的数量关系为()A.BM+DN=MNB.BM+DN=MNC.BM+DN=MND.不能确定答案：A试题难度：三颗星知识点：类比探究问题2.已知：正方形ABCD中，∠MAN=45°，∠MAN绕点A顺时针旋转，它的两边分别交CB，DC（或它们的延长线）于点M，N．(2)当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时(如图2),线段BM,DN和MN之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明.小明猜测线段BM,DN和MN之间的数量关系为BM+DN=MN.理由如下:如图, ① .∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=AD,∠D=∠ABC=∠ABE =90°, ∴△ABE≌△ADN, ∴∠BAE=∠DAN,AE=AN, ∴∠EAN=∠BAE+∠BAN=∠DAN+∠BAN=90°, ∵∠MAN=45°, ∴∠EAM=45°, 又∵AM=AM, ∴② , ∴MN=ME,∵ME=BM+BE=BM+DN, ∴BM+DN=MN. ①,②处横线上所填内容分别是()A.延长BC至点E,使得BE=DN;△EAM≌△NAMB.延长CB至点E,使得BE=CN;△EAM≌△NAMC.延长CB至点E,使得BE=DN;△EAM≌△NAMD.延长CB至点E,使得BE=DN;△EMA≌△NAM答案：C试题难度：三颗星知识点：类比探究问题3.已知：正方形ABCD中，∠MAN=45°，∠MAN绕点A顺时针旋转，它的两边分别交CB，DC（或它们的延长线）于点M，N．(3)当∠MAN绕点A旋转到如图3的位置时,线段BM,DN和MN之间的数量关系为()A.BM+DN=MNB.DN -BM =MNC.DN - MN =2 BMD.BM+DN=2MN答案：B试题难度：三颗星知识点：类比探究问题4.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上一点.F是线段BC延长线上一点,且CF=AE.连接BE、EF.(1)若点E是线段AC的中点,如图1,则BE与EF的数量关系为BEEF;A.>B.=C.<D.不能确定答案：B试题难度：三颗星知识点：类比探究问题5.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上一点.F是线段BC延长线上一点,且CF=AE.连接BE、EF.(2)若点E是线段AC上的任意一点,其它条件不变.如图2,判断线段BE、EF有怎样的数量关系并证明.小宇同学展示出如下正确的作法:解:BE=EF,证明如下:如图2, ① ,∵四边形ABCD为菱形, ∴AB=BC, 又∵∠ABC=60°, ∴△ABC是等边三角形, ∴AB=AC,∠ACB=60°, 又∵EG∥BC, ∴∠AGE=∠ABC=60°, 又∵∠BAC=60°, ∴△AGE是等边三角形, ∴AG=AE, ∴BG=CE, 又∵CF=AE, ∴GE=CF, 又∵∠BGE=∠ECF=120°, ∴② , ∴BE=EF; ①,②处横线上所填内容分别是()A.过点E作EG∥BC,交AB于点G;△BAE≌△ECFB.过点E作EG∥BC,交AB于点G;△BGE≌△EFCC.过点E作EG∥BC,交AB于点G;△BGE≌△ECFD.过点E作EG∥BC,交AB于点G;△BEA≌△ECF答案：C试题难度：三颗星知识点：类比探究问题6.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上一点.F是线段BC延长线上一点,且CF=AE.连接BE、EF.(3)如图3,若点E是线段AC延长线上的任意一点,其它条件不变.求证:BE=EF.参考小宇同学的作法,第一步应为③ .接下来的证明过程如下:∵四边形ABCD为菱形, ∴AB=BC, 又∵∠ABC=60°, ∴△ABC是等边三角形, ∴AB=AC,∠ACB=60°, 又∵EG∥BC, ∴∠AGE=∠ABC=60°, 又∵∠BAC=60°, ∴△AGE是等边三角形, ∴AG=AE, ∴BG=CE, 又∵CF=AE, ∴GE=CF, 又∵∠BGE=∠ECF=60°, ∴④ , ∴BE=EF. ③,④处横线上所填内容分别是()A.过点E作EG∥BC,交BA延长线于点G;△BGE≌△ECFB.过点E作EG∥BC,交AB延长线于点G;△BCE≌△FECC.过点E作EG∥BC,交BA延长线于点G;△BCE≌△FECD.过点E作EG∥BC,交AB延长线于点G;△BGE≌△ECF答案：D试题难度：三颗星知识点：类比探究问题。

中考数学真题分类汇编——几何综合题(含答案)类型1 类比探究的几何综合题类型2 与图形变换有关的几何综合题类型3 与动点有关的几何综合题类型4 与实际操作有关的几何综合题类型5 其他类型的几何综合题类型1 类比探究的几何综合题（2018苏州）（2018烟台）（2018东营）（1）某学校“智慧方园”数学社团遇到这样一个题目：如图1，在△ABC中，点O在线段BC上，∠BAO=30°，∠OAC=75°，AO=33，BO：CO=1:3，求AB的长．经过社团成员讨论发现，过点B作BD∥AC，交AO的延长线于点D，通过构造△ABD就可以解决问题（如图2）．请回答：∠ADB= °，AB= ．（2）请参考以上解决思路，解决问题：如图3，在四边形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，AC⊥AD，AO=33，∠ABC=∠ACB=75°， BO：OD=1:3，求DC的长．（2018长春）(第24题图1) (第24题图2) (第24题图3)（2018陕西）（2018齐齐哈尔）（2018河南）（2018仙桃）问题：如图①，在Rt△ABC中，AB=AC，D为BC边上一点（不与点B，C重合），将线段AD绕点A 逆时针旋转90°得到AE，连接EC，则线段BC，DC，EC之间满足的等量关系式为；探索：如图②，在Rt△ABC与Rt△ADE中，AB=AC，AD=AE，将△ADE绕点A旋转，使点D落在BC边上，试探索线段AD，BD，CD之间满足的等量关系，并证明你的结论；应用：如图③，在四边形ABCD中，∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°．若BD=9，CD=3，求AD的长．（2018襄阳）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：①求证：四边形CEGF是正方形；的值为；②推断：AGBE(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，GH=22，则BC= ．（2018淮安）（2018咸宁）（2018黄石）在△ABC 中，E 、F 分别为线段AB 、AC 上的点（不与A 、B 、C 重合）. （1）如图1，若EF ∥BC ，求证：AEF ABC S AE AFS AB AC∆∆= （2）如图2，若EF 不与BC 平行，（1）中的结论是否仍然成立？请说明理由；（3）如图3，若EF 上一点G 恰为△ABC 的重心，34AE AB =,求AEFABC S S ∆∆的值.BBB（2018山西）（2018盐城）【发现】如图①，已知等边ABC ，将直角三角形的60角顶点D 任意放在BC 边上（点D 不与点B 、C 重合），使两边分别交线段AB 、AC 于点E 、F .（1）若6AB=，4AE=，2BD=，则CF=_______；（2）求证：EBD DCF∆∆.【思考】若将图①中的三角板的顶点D在BC边上移动，保持三角板与AB、AC的两个交点E、F都存在，连接EF，如图②所示.问点D是否存在某一位置，使ED平分BEF∠且FD平分CFE∠？若存在，求出BDBC的值；若不存在，请说明理由.【探索】如图③，在等腰ABC∆中，AB AC=，点O为BC边的中点，将三角形透明纸板的一个顶点放在点O处（其中MON B∠=∠），使两条边分别交边AB、AC于点E、F（点E、F均不与ABC∆的顶点重合），连接EF.设Bα∠=，则AEF∆与ABC∆的周长之比为________（用含α的表达式表示）.（2018绍兴）（2018达州）（2018菏泽）（2018扬州）问题呈现如图1，在边长为1的正方形网格中，连接格点D、N和E、C，DN与EC相交于点P，求tan CPN∠的值.方法归纳求一个锐角的三角函数值，我们往往需要找出（或构造出）一个直角三角形.观察发现问题中CPN∠不在直角三角形中，我们常常利用网格画平行线等方法解决此类问题.比如连接格点M、N，可得∠就变换到中Rt DMN∆.∠=∠，连接DM，那么CPNMN EC，则DNM CPN//问题解决（1）直接写出图1中tan CPN ∠的值为_________；（2）如图2，在边长为1的正方形网格中，AN 与CM 相交于点P ，求cos CPN ∠的值； 思维拓展（3）如图3，AB BC ⊥，4AB BC =，点M 在AB 上，且AM BC =，延长CB 到N ，使2BN BC =，连接AN 交CM 的延长线于点P ，用上述方法构造网格求CPN ∠的度数.（2018常德）已知正方形ABCD 中AC 与BD 交于O 点，点M 在线段BD 上，作直线AM 交直线DC 于E ,过D 作DH AE ⊥于H ,设直线DH 交AC 于N .（1）如图14，当M 在线段BO 上时，求证：MO NO =；（2）如图15，当M 在线段OD 上，连接NE ,当//EN BD 时，求证：BM AB =； （3）在图16，当M 在线段OD 上，连接NE ,当NE EC ⊥时，求证：2AN NC AC =⋅.（2018滨州）（2018湖州）（2018自贡）如图，已知AOB 60∠=,在AOB ∠的平分线OM 上有一点C ,将一个120°角的顶点与点C 重合，它的两条边分别与直线OA OB 、相交于点D E 、 .⑴当DCE ∠绕点C 旋转到CD 与OA 垂直时（如图1），请猜想OE OD +与OC 的数量关系，并说明理由；⑵当DCE ∠绕点C 旋转到CD 与OA 不垂直时，到达图2的位置，⑴中的结论是否成立？并说明理由； ⑶当DCE ∠绕点C 旋转到CD 与OA 的反向延长线相交时，上述结论是否成立？请在图3中画出图形，若成立，请给于证明；若不成立，线段OD OE 、与OC 之间又有怎样的数量关系？请写出你的猜想，不需证明.（2018嘉兴、舟山）O BOO B图3.（2018淄博）（1）操作发现：如图①，小明画了一个等腰三角形ABC ，其中AB AC =，在ABC ∆的外侧分别以,AB AC 为腰作了两个等腰直角三角形ABD ACE ，，分别取,BD CE ，BC 的中点,,M N G ，连接,GM GN .小明发现了：线段GM 与GN 的数量关系是 ；位置关系是 . （2）类比思考：如图②，小明在此基础上进行了深入思考.把等腰三角形ABC 换为一般的锐角三角形，其中AB AC >，其它条件不变，小明发现的上述结论还成立吗？请说明理由. （3）深入研究：如图③，小明在（2）的基础上，又作了进一步的探究.向ABC ∆的内侧分别作等腰直角三角形,ABD ACE ，其它条件不变，试判断GMN ∆的形状，并给与证明.类型2 与图形变换有关的几何综合题（2018宜昌）在矩形ABCD 中，12AB =，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2，①求证: BP BF =；②当AD 25=，且AE DE <时，求cos PCB ∠的值； ③当BP 9=时，求BE EF 的值.图1 图2 图2备用图 23.(1)证明：在矩形ABCD 中，90,A D AB DC ∠=∠==, 如图1，又AE DE =，图1∆≅∆,ABE DCE(2)如图2，图2①在矩形ABCD中，90∠=,ABC∆沿PC折叠得到GPC∆BPC∠=∠∴∠=∠=,BPC GPC PGC PBC90⊥BE CG∴,BE PG//∴∠=∠GPF PFBBPF BFP∴∠=∠∴=BP BFAD=时，②当25∠=BEC90∴∠+∠=,90AEB CED90AEB ABE ∠+∠=,CED ABE ∴∠=∠ 又90A D ∠=∠=,ABE DEC ∴∆∆∽AB DEAE CD∴=∴设AE x =，则25DE x =-，122512xx -∴=， 解得19x =，216x =AE DE <9,16AE DE ∴==, 20,15CE BE ∴==,由折叠得BP PG =，BP BF PG ∴==,//BE PG , ECF GCP ∴∆∆∽EF CEPG CG∴=设BP BF PG y ===，152025y y -∴=253y ∴=则253BP = 在Rt PBC ∆中，PC =,cos 10BC PCB PC ∠=== ③若9BP =,解法一：连接GF ，（如图3）90GEF BAE ∠=∠=, //,BF PG BF PG =∴四边形BPGF 是平行四边形BP BF =,∴平行四边形BPGF 是菱形//BP GF ∴, GFE ABE ∴∠=∠, GEF EAB ∴∆∆∽EF ABGF BE∴=129108BE EF AB GF ∴==⨯= 解法二：如图2，90FEC PBC ∠=∠=,EFC PFB BPF ∠=∠=∠, EFC BPC ∴∆∆∽EF CEBP CB∴=又90BEC A ∠=∠=, 由//AD BC 得AEB EBC ∠=∠,AEB EBC ∴∆∆∽AB CEBE CB∴=AE EFBE BP∴=129108BE EF AE BP ∴==⨯=解法三：（如图4）过点F 作FH BC ⊥，垂足为HBPF PFEGS BF BFS EF PG BE∆==+四边形图41212BFC BEC S BF EF BC EFBE S BC ∆∆⋅===⨯ 912EFBE ∴=129108BE EF ∴=⨯=（2018邵阳）（2018永州）（2018无锡）（2018包头）（2018赤峰）（2018昆明）（2018岳阳）（2018宿迁）（2018绵阳）（2018南充）（2018徐州）类型3 与动点有关的几何综合题（2018吉林）（2018黑龙江龙东）（2018黑龙江龙东）（2018广东）已知Rt△OAB，∠OAB=90o，∠ABO=30o，斜边OB=4，将Rt△OAB绕点O顺时针旋转60o，如图25-1图，连接BC.（1）填空：∠OBC=_______o；（2）如图25-1图，连接AC，作OP⊥AC，垂足为P，求OP的长度；（3）如图25-2图，点M、N同时从点O出发，在△OCB边上运动，M沿O→C→B路径匀速运动，N沿O→B→C路径匀速运动，当两点相遇时运动停止.已知点M的运动速度为1.5单位/秒，点N的运动速度为1单位/秒.设运动时间为x秒，△OMN的面积为y，求当x为何值时y取得最大值？最大值为多少？（结果可保留根号）（2018衡阳）（2018黔东南）如图1，已知矩形AOCB，6cm s的AB cm=，动点P从点A出发，以3/=，16BC cm速度向点O运动，直到点O为止；动点Q同时从点C出发，以2/cm 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________cm ； （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ky x=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.（2018青岛）已知：如图，四边形ABCD ，//,AB DC CB AB ⊥，16,6,8AB cm BC cm CD cm ===，动点P 从点D 开始沿DA 边匀速运动，动点Q 从点A 开始沿AB 边匀速运动，它们的运动速度均为2/cm s .点P 和点Q 同时出发，以QA QP 、为边作平行四边形AQPE ，设运动的时间为()t s ，05t <<.根据题意解答下列问题： （1）用含t 的代数式表示AP ；（2）设四边形CPQB 的面积为()2S cm ，求S 与t 的函数关系式； （3）当QP BD ⊥时，求t 的值；（4）在运动过程中，是否存在某一时刻t ，使点E 在ABD ∠的平分线上？若存在，求出t 的值；若不存在，请说明理由.（2018广州）如图12，在四边形ABCD 中，∠B=60°，∠D=30°，AB=BC. (1)求∠A+∠C 的度数（2）连接BD,探究AD,BD,CD 三者之间的数量关系，并说明理由。

中考数学十大题型专练09几何类比、拓展、探究题（含解析）中考数学十大题型专练09几何类比、拓展、探究题（含解析）题型09 几何类比、拓展、探究题一、解答题1．如图1，（）绕点顺时针旋转得，射线交射线于点．（1）与的关系是；（2）如图2，当旋转角为60°时，点，点与线段的中点恰好在同一直线上，延长至点，使，连接．②如图3，连接，若，，求线段的长度．[答案]（1）；（2）① 或，理由见解析；②[分析]（1）如图1，与的交点记作点，由旋转的性质与三角形内角和定理得到，即可求解；（2）①如图2，连接，由旋转的性质及全等三角形的性质得到∽ ，故，即可证明≌ ，再得到，即可得到结论；②由①得，，由角度的关系得到，再证明，再利用等腰三角形的性质得到，再利用直角三角形三角函数求出，[详解]解：（1）如图1，与的交点记作点，由旋转知，，，∴ ，∵ ，，，∴ ，∴ ，故答案为：；理由：如图2，连接，由旋转知，，，，∴ 是等边三角形，∴ ，∵ ，∴ ∽ ，∴ ，∵ 是的中点，∴ ，∴ ≌ （），∴ ，∴ ，∴ ，∴ 或，故答案为：或；②由①知，，，∴ ，∵ ，，∴ ，由①知，，∴ ，∵ ，∴ ，∴ ，∵ ，∴ ，∴在中，，，在中，，∴ ，[点睛]此题主要考查全等三角形的判定与性质，解题的关键是熟知等腰三角形、直角三角形、相似三角形的判定与性质及三角函数进行求解.2．（问题）如图1，在中，，过点作直线平行于．，点在直线上移动，角的一边始终经过点，另一边与交于点，研究和的数量关系．（探究发现）（1）如图2，某数学兴趣小组运用“从特殊到一般”的数学思想，发现当点移（数学思考）（2）如图3，若点是上的任意一点（不含端点），受（1）的启发，这个小组过点作交于点，就可以证明，请完成证明过程；（拓展引申）（3）如图4，在（1）的条件下，是边上任意一点（不含端点），是射线上一点，且，连接与交于点，这个数学兴趣小组经过多次取点反复进行实验，发现点在某一位置时的值最大．若，请你直接写出的最大值．[答案][探究发现]（1）见解析；[数学思考]（2）见解析；[拓展引申]（3）时，有最大值为2．[分析]根据等腰三角形的性质及平行的定义即可解得根据证明即可推出过点作交于点，连接，可证明，再推出即可得= ，则 .[详解]证明：[探究发现]（1）∵∴∴ ，且∴∴即[数学思考] （2）∵ ∴∵∴ ，且，∴∴[拓展引申]（3）如图4，过点作交于点，连接，∴∵∴∴∴ ，且∴∴∴∴∴∴∴∵∴点，点，点，点四点共圆，∴ ，且∴∴∴∴∴ 时，有最大值为2．[点睛]本题考查等腰三角形，解题关键在于熟练掌握等腰三角形的性质.3．小波在复习时，遇到一个课本上的问题，温故后进行了操作、推理与拓展．(1)温故：如图1，在△ABC中，AD⊥BC 于点D，正方形PQMN 的边QM在BC上，顶点P ，N 分别在AB，AC上，若BC=6 ，AD=4，求正方形PQMN的边长．(2)操作：能画出这类正方形吗?小波按数学家波利亚在《怎样解题》中的方法进行操作：如图2，任意画△ABC，在AB上任取一点P′，画正方形P′Q′M′N′ ，使Q′,M′在BC边上，N′在△ABC 内，连结B N′ 并延长交AC 于点N，画NM⊥BC于点M，NP⊥NM 交AB于点P，PQ⊥BC 于点Q，得到四边形PQMN．小波把线段BN 称为“波利亚线”．(3)推理：证明图2 中的四边形PQMN 是正方形．(4)拓展：在(2)的条件下，于波利业线B N 上截取NE=NM ，连结EQ ，EM(如图3)．当tan∠NBM=时，猜想∠QEM的度数，并尝试证明．请帮助小波解决“温故”、“推理”、“拓展”中的问题．[答案]（1）温故：；（3）推理：四边形PQMN为正方形.见解析；（4）拓展：猜想，理由见解析.以上内容仅显示部分，需完整版请下载！。

学生做题前请先回答以下问题问题1：想一想河南中考数学第22题常考类型有哪些？问题2：想一想河南中考数学第22题答题标准动作有哪些？问题3：想一想河南中考数学第22题作答的注意事项有哪些？类比探究专项训练（二）一、单选题(共5道，每道20分)1.在四边形ABCD中，对角线AC，BD相交于点O，将△COD绕点O按逆时针方向旋转得到△C1OD1，旋转角为θ（），连接AC1，BD1，AC1与BD1相交于点P．（1）如图1，若四边形ABCD是正方形，求证：△AOC1≌△BOD1.（2）如图2，若四边形ABCD是菱形，AC=5，BD=7，AC1=kBD1，试判断AC1与BD1的位置关系，求出k的值，并说明理由．（3）如图3，若四边形ABCD是平行四边形，AC=5，BD=10，AC1=kBD1，连接DD1．请直接写出k的值及的值．（建议学生打印做题，并在做完之后对比解题思路中的示范照片）1．（2）中AC1与BD1的位置关系为_________，k的值为_______．( )A.AC1⊥BD1，B.AC1⊥BD1，C.AC1与BD1不垂直，D.AC1与BD1不垂直，答案：A解题思路：见第2题中解析试题难度：三颗星知识点：中考数学几何中的类比探究2.2．（上接第1题）（3）中k的值为_______，的值为_________．( )A.，25B.2，200C.2，400D.，50答案：A解题思路：试题难度：三颗星知识点：中考数学几何中的类比探究3.如图1，D是△ABC的边BC上一点，过点D的一条直线交AC于点F，交BA的延长线于点E．（1）若BD=CD，CF=2AF，请直接写出的值．（2）如图2，若BD=CD，CF=mAF，求的值．（用含m的代数式表示）（3）如图3，将原题改为“过点D的一条直线交AC的延长线于点F，交AB于点E”，若BD=nCD，CF=mAF，求的值．（用含m，n的代数式表示）（建议学生打印做题，并在做完之后对比解题思路中的示范照片）1．（1）中的值为( )A.2B.C. D.答案：B解题思路：见第5题中解析试题难度：三颗星知识点：类比探究问题4.2．（上接第3题）（2）中的值为( )A. B.C. D.答案：D解题思路：见第5题中解析试题难度：三颗星知识点：类比探究问题5.3．（上接第3，4题）（3）中的值为( )A. B.C. D.答案：C解题思路：试题难度：三颗星知识点：类比探究问题。