(王云松)北京市2012年中考数学二模阅读理解及图形操作分类汇编1
- 格式:doc
- 大小:1.32 MB
- 文档页数:13
图2图1A'B北京市2012年中考数学二模阅读理解及图形操作分类汇编整理 北京市二十中学 王云松2012-6-7(延庆县)22. (本题满分4分)阅读下面材料:阅读下面材料:小伟遇到这样一个问题:如图1,在△ABC (其中∠BAC 是一个可以变化的角)中,AB=2,AC=4,以BC 为边在BC 的下方作等边△PBC ,求AP 的最大值。
小伟是这样思考的:利用变换和等边三角形将边的位置重新组合.他的方法是以点B 为旋转中心将△ABP 逆时针旋转60°得到△A ’BC,连接A A ',当点A 落在C A '上时,此题可解(如图2).请你回答:AP 的最大值是 . 参考小伟同学思考问题的方法,解决下列问题:如图3,等腰Rt △ABC .边AB=4,P 为△ABC 内部一点, 则AP+BP+CP 的最小值是 .(结果可以不化简) 【参考答案】解:(1)AP 的最大值是:6;此时A ‘、B 、C 三点共线 (2)AP+BP+CP 的最小值是:6222+(或不化简为31632+)图3A'(石景山)22.阅读下面材料:小阳遇到这样一个问题:如图(1),O 为等边△ABC 内部一点,且3:2:1::=OC OB OA ,求AOB ∠的度数.小阳是这样思考的:图(1)中有一个等边三角形,若将图形中一部分绕着等边三角形的某个顶点旋转60°,会得到新的等边三角形,且能达到转移线段的目的.他的作法是:如图(2),把△CO A 绕点A 逆时针旋转60°,使点C 与点B 重合,得到△O AB ',连结O O '. 则△O AO '是等边三角形,故OA O O =',至此,通过旋转将线段OA 、OB 、OC 转移到同一个三角形B O O '中. (1)请你回答:︒=∠AOB .(2)参考小阳思考问题的方法,解决下列问题: 已知:如图(3),四边形ABCD 中,AB=AD ,∠DAB =60°,∠DCB =30°,AC =5,CD =4.求四边形ABCD 的面积. 【参考答案】解:(1)150° (2) 如图,将△ADC 绕点A 顺时针旋转60°,使点D 与点B 重合,得到△O AB ',连结O C '. 则△O AC '是等边三角形,可知4,5'===='DC BO CA O C ,ADC ABO ∠=∠'在四边形ABCD 中,︒=∠-∠-︒=∠+∠270360DCB DAB ABC ADC ,)(360''ABO ABC BC O ∠+∠-︒=∠∴ ︒=︒-︒=90270360.34522=-=∴BC 6432543215432''-=⨯⨯-⨯=-=∴∆∆BCO ACO ABCD S S S 四边形.(顺义区)22.阅读下列材料:问题:如图1,P 为正方形ABCD 内一点,且P A ∶PB ∶PC =1∶2∶3,求∠APB 的度数.小娜同学的想法是:不妨设P A=1, PB=2,PC=3,设法把P A 、PB 、PC 相对集中,于是他将△BCP 绕点B 顺时针旋转90°得到△BAE (如图2),然后连结PE ,问题得以解决.请你回答:图2中∠APB 的度数为 . 请你参考小娜同学的思路,解决下列问题:如图3,P 是等边三角形ABC 内一点,已知∠APB=115°,∠BPC=125°.(1)在图3中画出并指明以P A 、PB 、PC 的长度为三边长的一个三角形(保留画DCBA图⑴ 图⑵ 图⑶OCBAO 'DCBA图痕迹);(2)求出以P A 、PB 、PC 的长度为三边长的三角形的各内角的度数分别等于 .EDDPPPCCCBBBAAA图1 图2 图3【参考答案】图2中∠APB 的度数为 135° .(1)如图3,以P A 、PB 、PC 的长度为三边长的一个三角形是 △APM .(2)以P A 、PB 、PC 的长度为三边长的(2)接着,小乔又发现:直角三角形和一些非等腰三角形也具有这样的特性,如:直角三角形斜边上的中线可以把它分成两个小等腰三角形.请你画出一个具有这种特性的三角形的示意图,并在图中标出此三角形的各内角的度数.(说明:要求画出的既不是等腰三角形,也不是直角三角形.)【参考答案】(丰台)22.小杰遇到这样一个问题:如图1,在□ABCD 中,AE ⊥BC 于点E ,AF ⊥CD于点F ,连结EF ,△AEF 的三条高线交于点H ,如果AC =4,EF =3,求AH 的长.小杰是这样思考的:要想解决这个问题,应想办法将题目中的已知线段与所求线段尽可能集中到同一个三角形中.他先后尝试了翻折、旋转、平移的方法,发现可以通过将△AEH 平移至△GCF 的位置(如图2),可以解决这个问题.请你参考小杰同学的思路回答: (1)图2中AH 的长等于 .(2)如果AC =a ,EF =b ,那么AH 的长等于 .BA D CEFHG HFECDA B图1 图2【参考答案】解:(1(2思路:连EG ,易证EG=AC=4,△GCE 为直角三角形,由勾股定理即得。
(通州)已知矩形的面积为a (a 为常数,a >0),当该矩形的长为多少时,它的周长最小?最小值是多少? 数学模型设该矩形的长为x ,周长为y ,则y 与x 的函数关系式为2()(0)a y x x x=+>. 探索研究(1)我们可以借鉴以前研究函数的经验,先探索函数1(0)y x x x=+>的图象性质. ①填写下表,画出函数的图象:②观察图象,写出该函数两条不同类型的性质;③在求二次函数y = ax 2+bx +c (a ≠ 0)的最大(小)值时,除了通过观察图象,还可以通过配方得到,请你通过配方求函数1y x x=+(x >0)的最小值. 解决问题(2)用上述方法解决“问题情境”中的问题,直接写出答案.【参考答案】⑴①174,103,52,2,52,103,174.函数1y xx=+(0)x>的图象如图.,,②本题答案不唯一,下列解法供参考.当01x<<时,y随x增大而减小;当1x>时,y随x增大而增大;当1x=时函数1y xx=+(0)x>的最小值为2.③1y xx=+=22+=22+-=22+=0,即1x=时,函数1y xx=+(0)x>的最小值为2.时,它的周长最小,最小值为(密云)22.定义:到凸四边形一组对边距离相等,到另一组对边距离也相等的点叫凸四边形的准内点....如图1,PH PJ=,PI PG=,则点P就是四边形ABCD的准内点.(1)如图2, AFD ∠与DEC ∠的角平分线,FP EP 相交于点P .求证:点P 是四边形ABCD 的准内点.(2)分别画出图3平行四边形和图4梯形的准内点(作图工具不限,不写作法,但要有必要的说明).【参考答案】证明:(1)如图2,过点P 作AD PJ CD PI BC PH AB PG ⊥⊥⊥⊥,,,, ∵EP 平分DEC ∠,∴PH PJ =.同理 PI PG =.∴P 是四边形ABCD 的准内点.(2)说明:①平行四边形对角线,AC BD 的交点1P (或者取平行四边形两对边中点连线的交点1P )是准内点,如图3(1)和图3(2); ②梯形两腰夹角的平分线与梯形两腰中点连线的交点2P 是准内点,如图4. –5(海淀)22.阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:我们定义: 如果一个图形绕着某定点旋转一定的角度α (0︒ <α <360︒) 后所得的图形与原图形重合,则称此图形是旋转对称图形. 如等边三角形就是一个旋转角为120︒的旋转对称图形. 如图1,点O 是等边三角形△ABC 的中心, D 、E 、F 分别为AB 、BC 、 CA 的中点, 请你将△ABC 分割并拼补成一个与△ABC 面积相等的新的旋转对称图形.图1小明利用旋转解决了这个问题,图2中阴影部分所示的图形即是与△ABC 面积相等的新的旋转对称图形.请你参考小明同学解决问题的方法,利用图形变换解决下列问题:如图3,在等边△ABC 中, E 1、E 2、E 3分别为AB 、 E 3 E 1 P 1 N 2ABC 、CA 的中点,P 1、P 2, M 1、M 2, N 1、N 2分别为 AB 、BC 、CA 的三等分点.(1)在图3中画出一个和△ABC 面积相等的新的旋转 对称图形,并用阴影表示(保留画图痕迹);(2)若△ABC 的面积为a ,则图3中△FGH 的面积为 .【参考答案】解:(1)画图如下:图3 (2)图3中△FGH 的面积为7a;思路:通过上图3,可知阴影部分为7个小等边三角形 (朝阳)24. 如图,D 是△ABC 中AB 边的中点,△BCE 和△ACF 都是等边三角形,M 、N 分别是CE 、CF 的中点.(1)求证:△DMN 是等边三角形;(2)连接EF ,Q 是EF 中点,CP ⊥EF 于点P . 求证:DP =DQ .同学们,如果你觉得解决本题有困难,可以阅读下面两位同学的解题思路作为参考:小聪同学发现此题条件中有较多的中点,因此考虑构造 三角形的中位线,添加出了一些辅助线;小慧同学想到要证明线段相等,可通过证明三角形全等,如何构造出相应的三角形呢?她考虑将△NCM 绕顶点旋转到要证的对应线段的位置,由此猜想到了所需构造的三角形的位置.【参考答案】证明:(1)取AC 的中点G ,连接NG 、DG .∴DG =21BC ,DG ∥BC ;△NGC 是等边三角形. ∴NG = NC ,DG = CM . ∵∠1 + ∠2 = 180º, ∴∠NGD + ∠2 = 240º. ∵∠2 + ∠3 = 240º, ∴∠NGD =∠3. ∴△NGD ≌△NCM .∴ND = NM ,∠GND =∠CNM . ∴∠DNM =∠GNC = 60º. ∴△DMN 是等边三角形. (2)连接QN 、PM .∴QN =21CE= PM . Rt △CPE 中,PM=EM ,∴∠4= ∠5.∵MN ∥EF ,∴∠5= ∠6,∠7= ∠8. ∵NQ ∥CE ,∴∠7= ∠4. ∴∠6= ∠8.∴∠QND = ∠PMD .∴△QND ≌△PMD . ∴DQ = DP .(昌平)22.类比学习:有这样一个命题:设x 、y 、z 都是小于1的正数,求证:x (1-y )+ y (1-z )+ z (1-x )<1.小明同学是这样证明的:如图,作边长为1的正三角形ABC ,并分别在其边上截取AD =x ,BE =z ,CF =y ,设△ADF 、△CEF 和△BDE 的面积分别为1S 、2S 、3S , 则 112S x y =(1-)sin60o , 212S y z =(1-)sin60o ,312S z x =(1-)sin60o .由 1S +2S +3S <ABC S ∆,得12x y (1-)sin60o +12y z (1-)sin60o +12z x (1-)sin60o<4. 所以 x (1-y )+ y (1-z )+ z (1-x )<1. 类比实践:已知正数a 、b 、c 、d ,x 、y 、z 、t 满足a x +=b y +=c z +=d t +=k . 求证:ay +bz +ct +dx <22k .【参考答案】.证明:如图,作边长为k 的正方形ABCD . …………………1分并分别在各边上截取: AE =a ,DH =b ,CG =c ,BF =d ,∵ a x b y c z d t k +=+=+=+=,∴ BE =x ,AH =y ,DG =z ,CF =t . …………………2分 ∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°, ∴ 112S ay =,212S dx =,312S ct =,412S bz =. ∵ 1234ABCD S S S S S +++<正方形, ∴211112222ay dx ct bz k +++<. B y t dc b a S 4H x S 3S2S 1FD A B CE zN∴ 22ay bz ct dx k +++<. (西城)22. 阅读下列材料小华在学习中发现如下结论:如图1,点A ,A 1,A 2在直线l 上,当直线l ∥BC 时,BC A BC A ABC S S S 21∆∆∆==.请你参考小华的学习经验画图(保留画图痕迹):(1)如图2,已知△ABC ,画出一个..等腰△DBC ,使其面积与△ABC 面积相等; (2)如图3,已知△ABC ,画出两个..Rt △DBC ,使其面积与△ABC 面积相等(要求:所画的两个三角形不全等...); (3)如图4,已知等腰△ABC 中,AB=AC ,画出一个..四边形ABDE ,使其面积与△ABC 面积相等,且一组对边DE=AB ,另一组对边BD ≠AE ,对角∠E =∠B .图2 图3 图4【参考答案】(1) 如图所示,答案不唯一. 画出△D 1BC ,△D 2BC ,△D 3BC ,△D 4BC ,△D 5BC 中的一个即可.(将BC 的平行线l 画在直线BC 下方对称位置所画出的三角形亦可)(2) 如图所示,答案不唯一. (在直线D 1D 2上取其他符合要求的点,或将BC 的平行线画在直线BC 下方对称位置所画出的三角形亦可)(3) 如图所示(答案不唯一).如上图所示的四边形ABDE 的画法说明:(1)在线段BC 上任取一点D (D 不为BC 的中点),连结AD ;(2)画出线段AD 的垂直平分线MN ;(3)画出点C 关于直线MN 的对称点E ,连结DE ,AE . 则四边形ABDE 即为所求. (大兴)22.阅读材料1:把一个或几个图形分割后,不重叠、无缝隙的重新拼成另一个图形的过程叫做“分割——重拼”.如图1,一个梯形可以分割——重拼为一个三角形;如图2,任意两个正方形可以分割——重拼为一个正方形.(1)请你在图3中画一条直线将三角形分割成两部分,将这两部分重新拼成两个不同的四边形,并将这两个四边形分别画在图4,图5中;阅读材料2:如何把一个矩形ABCD(如图6)分割——重拼为一个正方形呢?操作如下:①画辅助图:作射线OX,在射线OX上截取OM=AB,MN=BC.以ON为直径作半圆,过点M 作MI⊥OX,与半圆交于点I;②如图6,在CD上取点F,使AF=MI,作BE⊥AF,垂足为E.把△ADF沿射线DC平移到△BCH 的位置,把△AEB沿射线AF平移到△FGH的位置,得四边形EBHG.(2EBHG是正方形.【参考答案】(1)图①图②图③图④(2)证明:在辅助图中,连接OI 、NI . ∵ON 是所作半圆的直径, ∴∠OIN =90°. ∵M I ⊥ON , ∴∠OMI =∠IMN =90°且∠OIM =∠INM . ∴△OIM ∽△INM . ∴OM IM =IMNM .即IM 2=OM ·NM .∵OM=AB ,MN=BC∴IM 2 = AB ·BC ∵AF=IM ∴AF 2=AB ·BC=AB ·AD . ∵四边形ABCD 是矩形,BE ⊥AF , ∴DC ∥AB ,∠ADF =∠BEA =90°. ∴∠DF A =∠EAB .∴△DF A ∽△EAB . ∴AD BE =AFAB .即AF ·BE =AB ·AD=AF 2.∴AF =BE .∵AF=BH ∴BH =BE .由操作方法知BE ∥GH ,BE =GH .∴四边形EBHG 是平行四边形. ∵∠GEB =90°,∴四边形EBHG 是正方形.(平谷)22. 在数学活动课上,老师请同学们在一张长为18cm ,宽为14cm 的长方形纸上剪下一个腰为12cm 的等腰三角形(要求等腰三角 形的一个顶点与长方形的一个顶点重合,其余两个顶点在长方形 的边上).小明同学按老师要求画出了如图(1)的设计方案示意图,图⑤ 图⑥ 图⑦图⑧ 图⑨请你画出与小明的设计方案不同的所有满足老师要求的示意图, 并通过计算说明哪种情况下剪下的等腰三角形的面积最小 (含小明的设计方案示意图). 【参考答案】图(1)272AEF S cm ∆=;图(2)2AEF S ∆=;图(3)2AEF S ∆=. 比较上述计算结果可知,图(3)剪下的三角形面积最小(房山)22.⑴阅读下面材料并完成问题:已知:直线AD 与△ABC 的边BC 交于点D ,①如图1,当BD =DC 时,则S △ABD ________S △ADC .(填“=”或“<”或“>”)DBCABCAD图1 图2 图3②如图2,当BD =21DC 时,则=∆ABD S ADC S ∆ . ③如图3,若AD ∥BC ,则有ABC S ∆ DBC S ∆ .(填“=”或“<”或“>”)⑵请你根据上述材料提供的信息,解决下列问题:过四边形ABCD 的一个顶点画一条直线,把四边形ABCD 的面积分成1︰2的两部分.(保留画图痕迹)【参考答案】①=②21③= ⑵BBDE∥AC交BC延长线于点E E为AC三等分点F为BE三等分点过E作F G∥BD交DC于点E,BC于G 则直线AF为所求则直线DG为所求。