中考数学专题:几何图形证明与计算题分析.doc
Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date中考数学专题:几何图形证明与计算题分析中考数学专题复习:圆的位置关系2016中考数学专题复习:几何图形证明与计算题分析几何图形线段长度计算三大方法: “勾股定理” “相似比例计算” “直角三角形中的三角函数计算”1.(2011深圳20题)如图9,已知在O中,点C为劣弧AB上的中点,连接AC并延长至D,使CDCA,连接DB并延长交O于点E,连接AE。 (1)求证:AE是O的直径;(2)如图10,连接EC,O半径为5,AC的长为4,求阴影部分的面积之和。(结果保留与根号)OAECBD图10OAECBD图9(1)证明:如图2,连接AB、BC,点C是劣弧AB上的中点 CACB ,又CDCACBCDCA,在ABD中, ABD90° ,ABE90° AE是O的直径. OAECBD图2OAECBD图3(2)解:如图3,由(1)可知,AE是O的直径, ACE90°, O的半径为5,AC4, AE10,O的面积为25, 在RtACE中,ACE90°,由勾股定理,得: SACES阴影SOSACE 2.(2011深圳中考21题)如图11,一张矩形纸片ABCD,其中AD8cm,AB6cm,先沿对角线BD对折,来源:学科网点C落在点C的位置,BC交AD于点G。(1)求证:AGCG;(2)如图12,再折叠一次,使点D与点A重合,得折痕EN,EN交AD于点M,求EM的长。G图5ABDCECNM图4ABDCCG图11ABDCCGG图12ABDCECNM(1)证明:如图4,由对折和图形的对称性可知,CDCD,CC90° 在矩形ABCD中,ABCD,AC90° AB CD,AC 在ABG和CDG中,AB CD,AC,AGBCGD ABGCDG(AAS) AGCG (2)解:如图5,设EMx,AGy,则有:CGy,DG8y,在RtCDG中,DCG90°,CDCD6, CG2CD2DG2 即:y262(8y)2 解得: CGcm,DGcm 又DMEDCG , 即:解得:, 即:EM(cm) 所求的EM长为cm。 【典型例题分析】1. (2011四川凉山 )已知菱形ABCD的边长是8,点E在直线AD上,若DE3,连接BE与对角线AC相交于点M,则的值是 .解答:菱形ABCD的边长是8,ADBC8,ADBC,如图1:当E在线段AD上时,AEADDE835,MAEMCB,; 如图2,当E在AD的延长线上时,AEADDE8311, MAEMCB, 的值是或故答案为:或2. (2011重庆江津区 )如图,在平面直角坐标系中有一矩形ABCD,其中A(0,0),B (8,0),D (0,4),若将ABC沿AC所在直线翻折,点B落在点E处则E点的坐标是 解答:解:连接BE,与AC交于G,作EFAB,ABAE,BACEAC,AEB是等腰三角形,AG是BE边上的高,EGGB,EB2EG, BG,设D(x,y),则有:ODOFADAF,AEAFBEBF即:8x(2BG)(8x),解得:x, yEF, E点的坐标为: 故答案为:3. 如图,在边长为8的正方形ABCD中,P为AD上一点,且BP的垂直平分线分别交正方形的边于点E,F,Q为垂足,则EQ:EF的值是( )A、 B、 C、 D、解答:分析:容易看出得即。而根据正方形的性质,易知,如图,把FE平移至CG的位置,由有, 解:选C。ABCDFPEQABCDFPEQG4. (2011泰安)如图,点O是矩形ABCD的中心,E是AB上的点,沿CE折叠后,点B恰好与点O重合,若BC=3,则折痕CE的长为()A、B、 C、D、6解答:CEO是CEB翻折而成,BC=CO,BE=OE,O是矩形ABCD的中心,OE是AC的垂直平分线,AC=2BC=2×3=6,AE=CE,在RtABC中,AC2=AB2+BC2,即62=AB2+32,得AB=3,在RtAOE中,设OE=x,AE=3x,AE2=AO2+OE2,即(3x)2=(3)2+32,得x=,AE=EC=3=2选A5. (2011潍坊)已知长方形ABCD,AB=3cm,AD=4cm,过对角线BD的中点O做BD垂直平分线EF,分别交AD、BC于点E、F,则AE的长为 解答:解:连接EB, BD垂直平分EF,ED=EB, 设AE=xcm,则DE=EB=(4x)cm,在RtAEB中, AE2+AB2=BE2, 即:x2+32=(4x)2,解得:x= 故答案为:cm6.如图,在中,。将绕点C逆时针旋转30°得到, 与AB相交于点D。求BD的长。解:如图(2),作于点G,设BD=,中,在中, 。即解得。的长为。7.如图,在等腰梯形ABCD中,AB/CD,AD=BC,延长AB到E,使BE=DC,连结CE,若于点F,且AF平分求的值。 ABEDCFG解答:首先,在中,剩下的任务就是去求CF和AC之间的数量关系,如去求出CF用AC表示的代数式。为此,去研究相应的条件:由ABCD为等腰梯形,BECD为平行四边形(BE/CD,BE=CD),可知:AC=BD=EC;由知 且AF平分得是等腰三角形,设AF交BD于点G,则 由BG/EC,知, 如此一来, 当然就有。8.如图,把一副三角板如图(1)放置,其中,斜边把三角板DCE绕点C顺时针旋转15°得到如图(2), 这时AB与相交于点,与AB相交于点F。(1)求的度数;(2)求线段的长;ACBFOG(3)若把三角形绕着点C顺时针再旋转30°得到,这时点B在的内部,外部,还是边上?证明你的判断。 (3)解答:分析:对于(1),如图(3),设CB与相交于点G,则可通过与内角的关系,求得的值;对于(2),可先推出,并导出的长;对于(3),设直线CB交于,应在中计算出的长,为此为基础进行判断。解:(1)设CB与相交于点G,如图(3),则: 。(2)连结,又。在 。(3)点B在内部,理由如下:设BC(或延长线)交于点,在,又,即点B在内部。9.(2009年清远)如图,已知是的直径,过点作弦的平行线,交过点的切线于点,连结(1)求证:;(2)若,求的长【答案】(1)证明:是直径 是的切线,切点为 (2) 10(2010河南) (1)操作发现 :如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将ABE沿BE折叠后得到GBE,且点G在矩形ABCD内部小明将BG延长交DC于点F,认为GF=DF,你同意吗?说明理由(2)问题解决保持(1)中的条件不变,若DC=2DF,求的值;AEDBCFG(3)类比探求:保持(1)中条件不变,若DC=nDF,求的值【答案】同意,连接EF,则EGFD90°,EGAEED,EFEF RtEGFRtEDF GFDF 由知,GFDF设DFx,BCy,则有GFx,ADy.DC2DF,CFx,DCABBG2x BFBGGF3x在RtBCF中,BC2CF2BF2,即y2x2(3x)2 y2x,由知,GF=DF,设DFx,BCy,则有GFx,ADyDCn·DF,DCABBGnxCF(n1)x,BFBGGF(n1)x在RtBCF中,BC2CF2BF2,即y2(n1)x2(n1)x2y2x(或)11.如图,已知:C是以AB为直径的半圆O上一点,CHAB于点H,直线AC与过B点的切线相交于点D,E为CH中点,连接AE并延长交BD于点F,直线CF交直线AB于点G.(1)求证:点F是BD中点;(2)求证:CG是O的切线;(3)若FB=FE=2,求O的半径解析 (1)证明:CHAB,DBAB,AEHAFB,ACEADF,HEEC,BFFD (2)方法一:连接CB、OC,AB是直径,ACB90°F是BD中点,BCF=CBF=90°-CBA=CAB=ACOOCF=90°,CG是O的切线 (3)解:由FC=FB=FE得:FCE=FEC 可证得:FAFG,且ABBG由切割线定理得:(2FG)2BG×AG=2BG2 在RtBGF中,由勾股定理得:BG2FG2BF2 由、得:FG2-4FG-12=0解之得:FG16,FG22(舍去) ABBG O半径为212 . .如图,已知,以为直径,为圆心的半圆交于点,点为弧CF的中点,连接交于点,为ABC的角平分线,且,垂足为点.(1)求证:是半圆的切线;(2)若,求的长.BDAOAHACAEAMAFAA解答:(1)证明:连接EC,ADBE于H,12, 34 453, 又E为弧CF中点, 67,BC是直径, E90°, 5690°, 又AHME90°, ADCE, 261, 3790°, 又BC是直径,AB是半圆O的切线; (2),。由(1)知,.在中,于,平分, ,.由,得. , 13(2011成都)已知:如图,以矩形ABCD的对角线AC的中点O为圆心,OA长为半径作O,O经过B、D两点,过点B作BKAC,垂足为K过D作DHKB,DH分别与AC、ABO及CB的延长线相交于点E、F、G、H(1)求证:AECK;(2)如果ABa,AD(a为大于零的常数),求BK的长:(3)若F是EG的中点,且DE6,求O的半径和GH的长解答:(1)证明:四边形ABCD是矩形,ADBC,BKAC,DHKB,BKCAED90°,BKCADE,AECK;(2)ABa,ADBC,BKAC,BKCABC, , BKa,BKa(3)连接OF,ABCD为矩形, , EFED×63,F是EG的中点,GFEF3,AFDHBF,HFFE369,GH6,DHKB,ABCD为矩形,AE2EFED3×618,AE3,AEDHEC,AEAC,AC 则AO14.(2011綦江县)如图,等边ABC中,AO是BAC的角平分线,D为AO上一点,以CD为一边且在CD下方作等边CDE,连接BE(1)求证:ACDBCE;(2)延长BE至Q,P为BQ上一点,连接CP、CQ使CP=CQ=5,若BC=8时,求PQ的长解答:解:(1)ABC与DCE是等边三角形,AC=BC,DC=EC,ACB=DCE=60°,ACD+DCB=ECB+DCB=60°,ACD=BCE, ACDBCE(SAS);(2)过点C作CHBQ于H,ABC是等边三角形,AO是角平分线,DAC=30°, ACDBCE,QBC=DAC=30°, CH=BC=×8=4,PC=CQ=5,CH=4, PH=QH=3, PQ=615. (2010湖北省荆门 ) 如图,圆O的直径为5,在圆O上位于直径AB的异侧有定点C和动点P,已知BCCA43,点P在半圆弧AB上运动(不与A、B重合),过C作CP的垂线CD交PB的延长线于D点 (1)求证:AC·CDPC·BC;第15题图(2)当点P运动到AB弧中点时,求CD的长;(3)当点P运动到什么位置时,PCD的面积最大?并求这个最大面积S答案23解:(1)AB为直径,ACB90°又PCCD,PCD90°而CABCPD,ABCPCDAC·CDPC·BC; (2)当点P运动到AB弧中点时,过点B作BEPC于点EP是AB中点,PCB45°,CEBEBC2又CABCPB,tanCPBtanCABPE从而PCPEEC由(1)得CDPC (3)当点P在AB上运动时,SPCDPC·CD由(1)可知,CDPCSPCDPC2故PC最大时,SPCD取得最大值; 而PC为直径时最大,SPCD的最大值S×52 16(2010 安徽芜湖)如图,BD是O的直径,OAOB,M是劣弧上一点,过点M作O的切线MP交OA的延长线于P点,MD与OA交于点N。(1)求证:PM=PN;(2)若BD=4,PA=AO,过B点作BCMP交O于C点,求BC的长【答案】(1)证明:连结OM, MP是O的切线,OMMP OMD +DMP=90° OAOB,OND +ODM=90°MNP=OND, ODN=OMD DMP=MNPPM=PN(2)解:设BC交OM于E, BD=4, OA=OB=2, PA=OA=3PO=5 BCMP, OMMP, OMBC, BE=BCBOM +MOP=90°,在RtOMP中,MPO +MOP=90°BOM=MPO.又BEO=OMP=90°OMPBEO ,BE= BC=FEA DB CNMEA DB CNM17(2010福建宁德)如图,四边形ABCD是正方形,ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM. 求证:AMBENB; 当M点在何处时,AMCM的值最小;当M点在何处时,AMBMCM的值最小,并说明理由; 当AMBMCM的最小值为时,求正方形的边长.【答案】解:ABE是等边三角形,BABE,ABE60°. MBN60°, MBNABNABEABN.即BMANBE. 又MBNB,AMBENB(SAS). 如图,连接CE,当M点位于BD与CE的交点处时,AMBMCM的值最小. 理由如下:连接MN.由知,AMBENB,AMEN.MBN60°,MBNB,BMN是等边三角形.BMMN. AMBMCMENMNCM. 根据“两点之间线段最短”,得ENMNCMEC最短当M点位于BD与CE的交点处时,AMBMCM的值最小,即等于EC的长.过E点作EFBC交CB的延长线于F,EBF90°60°30°. 设正方形的边长为x,则BFx,EF.在RtEFC中,EF2FC2EC2,()2(xx)2. 解得,x(舍去负值).正方形的边长为.-