2022年中考数学第三编综合专题闯关篇题型二解答题重难点突破专题一猜想证明与探究试题.pdf





《2022年中考数学第三编综合专题闯关篇题型二解答题重难点突破专题一猜想证明与探究试题.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年中考数学第三编综合专题闯关篇题型二解答题重难点突破专题一猜想证明与探究试题.pdf(11页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1 题型二解答题重难点突破专题一猜想证明与探究专题命题规律1猜想与证明问题河北中考近8 年共考查 8 次,为每年必考内容,都是以解答题的形式出现,分值为914分2考查类型:(1) 与图形的位似有关,探究两条边之间的关系,此类题在2012 年考查过一次,主要是利用三角形的性质来解决,分值为9 分; (2) 与尺规作图有关,利用正方形的性质探究边与边之间的关系,其中有一问会涉及到如何作图,此题在2011 年考查过一次,分值为9 分; (3) 与旋转有关,主要是利用旋转前后的性质,分别涉及到直线和正方形,在2010 年和 2009 年考查过,分值为10 分,在 2013 年考查过,分值为11 分;
2、(4) 折叠问题主要是折叠过程中对图形变化具体情况的分析,此题在2014 年考查过,分值为11 分;与图形的折叠、平移有关, 2015 年考查,分值14 分,平移问题主要是用到了平移前后的性质和三角形的性质,探究边与边之间的关系,在 2008 年考查过,分值为10 分.2016 年在此题型上来考查2017预测预计 2017 年河北中考很有可能考查此内容,在训练时多做涉及利用三角形全等、三角形相似等有关的知识的综合题, 中考重难点突破) 与图形旋转有关的证明【经典导例】【例 1】( 2010 河北中考 ) 在图至图中,直线MN与线段 AB相交于点 O , 12 45 . (1) 如图,若AO O
3、B ,请写出 AO与 BD的数量关系和位置关系;(2) 将图中的MN绕点 O顺时针旋转得到图,其中AO OB.求证: AC BD ,ACBD ;(3) 将图中的OB拉长为 AO的 k 倍得到图,求BDAC的值【学生解答】(1)AOBD ,AO BD ;(2) 如图,过点B 作 BE CA 交 DO于点 E, ACO BEO. 又AO OB , AOC BOE , AOC BOE , AC BE.又 145, ACO BEO 135. DEB 45,245, BE BD , EBD 90. AC BD.延长 AC交 DB的延长线于点F, BE AC , AFD 90, AC BD ;(3) 如图
4、,过点B作 BE CA 交 DO于点 E, BEO ACO. 又BOE AOC ,BOE AOC.BEACBOAO.又OB kAO ,由 (2) 的方法易得BE BD ,BDACk. 【方法指导】(1) 在探索两线段的数量关系时常以三角形全等或者相似为工具,由对应角的关系得到两线段相等或者对应成比例有时需先进行等量代换,将两线段放到相似三角形或全等三角形中,若出现直角三角形,则利用直角三角形的性质求解精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - -
5、- 2 (2) 两线段的位置关系通常为平行或垂直先观察图形,根据图形先推测两线段的位置关系是平行或垂直若平行,则常通过以下方法进行证解:平行线的判定定理;平行四边形对边平行;三角形中位线性质等若垂直,则可考虑以下途径:证明两线段所在直线夹角为90;两线段是矩形的邻边;两线段是菱形的对角线;勾股定理的逆定理;利用等腰三角形三线合一的性质等方式证明1( 2015 重庆中考 ) 在ABC中, AB AC , A60,点 D是线段 BC的中点, EDF 120, DE与线段 AB相交于点 E,DF与线段 AC(或 AC的延长线 ) 相交于点 F. (1) 如图 1,若 DF AC ,垂足为点F,AB
6、4,求 BE的长;(2) 如图 2,将 (1) 中的EDF 绕点 D 顺时针旋 转一定的角度,DF 仍与线段AC相交于点F.求证: BE CF12AB ;(3) 如图3,将 (2) 中的 EDF 继续绕点D 顺时针旋转一定的角度,使DF 与线段AC 的延长线交与点F,作DN AC于点 N,若 DN FN,求证: BE CF3(BECF)解: (1) 由四边形AEDF的内角和为360,可知 DE AB ,故 BE 1;(2) 取 AB的中点 G,连接 DG.易证: DG为ABC 的 中 位 线 , 故DG DC, BGD C 60 , 又 四 边 形AEDF 的 对 角 互 补 , 故 GEDD
7、FC.DEG DFC ,故EG CF.BE CFBE EG BG 12AB ; (3) 取 AB 的中点G ,连接DG ,同 (2) ,易证DEG DFC ,故EG CF ,故 BE CFBE EG BG 12AB.设 CN x,在RtDCN中, CD 2x,DN 3x,在RtDFN 中, NFDN 3x,故EG CF(31)x.BE BG EG DC CF 2x (31)x (3 1)x. 故 BE CF(31)x (31)x 23x.3(BECF)3(31)x (31)x 23x. 故 BECF3(BECF)2( 2016 河北中考 ) 如图, OAB中, OA OB 10, AOB 80
8、,以点O 为圆心, 6 为半径的优弧 MN分别交OA ,OB于点 M ,N. (1) 点 P在右半弧上 ( BOP 是锐角 ),将 OP绕点 O逆时针旋转80得 OP . 求证: AP BP ;(2) 点 T 在左半弧上,若AT与弧相切,求点T 到 OA的距离;(3) 设点 Q在优弧 MN上,当 AOQ的面积最大时,直接写出BOQ 的度数解:(1) AOP AOB BOP 80BOP ,BOP POP BOP 80 BOP , AOP BOP ,又 OA OB ,OP OP ,在 AOP 和BOP 中,OA OB ,AOP BOP ,OP OP . AOP BOP (SAS), AP BP ;
9、精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 3 (2) 如图1,连接OT ,过点T 作 TH OA 于点H, AT 与 MN相切,ATO 90, ATOA2 OT2102628,12OA TH12ATOT, 即1210TH1286,即 TH 8 610,T245,即为所求的距离;(3) 如图 2,当 OQ OA 时, AOQ的面积最大理由: OQ OA, QO是AOQ中最长的高,则 AOQ 的面积最大, BOQ AOQ AOB 9080 1
10、70,当 Q 点在优弧 MN右侧上, OQ OA, QO是AOQ中最长的高,则 AOQ 的面积最大, BOQ AOQ AOB 90 80 10,综上所述:当 BOQ的度数为 10或 170时, AOQ 的面积最大 . 3 (2016 廊坊二模 ) 如图,已知 ABC 是等腰直角三角形,BAC 90,点D 是 BC 的中点作正方形DEFG ,使点 A,C分别在 DG和 DE上,连接 AE ,BG. (1) 试猜想线段BG和 AE的数量关系是 _;(2) 将正方形DEFG 绕点 D逆时针方向旋转(0 360 ) 判断 (1) 中的结论是否仍然成立?请利用图证明你的结论;若 BC DE 4,当 AE
11、取最大值时,求AF的值解:图(1)AE BG ;(2) 成立, BG AE.如图,连接AD.在RtBAC 中,AB AC , D 为斜边BC的中点, AD BD,AD BC , ADG BDG 90. 四边形EFGD为正方形,DE DG ,且GDE 90, ADG ADE 90, BDG ADE. 在BDG和ADE中,BD AD ,BDG ADE ,GD ED.BDG ADE(SAS) , GD AE ;图 BG AE ,当 BG取得最大值时AE取得最大值,如图,当旋转面为270时, BG AE.BC DE 4,D精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎
12、下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 4 为 BC 的中点,四边形DEFG为正方形, BD CD 12BC 2,EFDG DE4, BG BD GD 246,AE BG6, AF6242213. 4( 2016 沧州八中模拟) 如图,将两个完全相同的三角形纸片ABC和 DEC重合放置,其中 C 90,BE 30. (1) 操作发现如图,固定 ABC ,使 DEC 绕点 C旋转,当点D恰好落在 AB边上时,填空:线段 DE与 AC的位置关系是 _;设 BDC的面积为S1,AEC的面积为 S2,则 S1与 S2的数量
13、关系是 _(2) 猜想论证当DEC绕点 C 旋转到图所示的位置时,小明猜想(1) 中 S1与 S2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,请你证明小明的猜想(3) 拓展探究已知 ABC 60,点 D 是其角平分线上一点,BDCD 4,DE AB交 BC于点 E(如图 )若在射线BA上存在点 F,使 SDCFSBDE, 请直接写出相应的BF的长解:(1) DE AC ;S1S2;(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,
14、ACN DCM ,NCMD 90,AC CD ,ACN DCM(AAS) , ANDM ,又 BC CE , BDC的面积和 AEC 的面积相等 ( 等底等高的两个三角形面积相等) ,即 S1S2;(3)BF 433或833. 5( 2016 岳阳中考 ) 已知直线m n,点 C 是直线 m上一点,点D是直线 n 上一点, CD与直线 m 、n 不垂直,点 P为线段 CD的中点(1) 操作发现:直线l m ,l n,垂足分别为A,B,当点 A 与点 C重合时 (如图所示 ) ,连接 PB,请直接写出线段 PA与 PB的数量关系: _;(2) 猜想证明:在图的情况下,把直线l 向上平移到如图的位
15、置,试问(1) 中的 PA与 PB的关系式是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由(3) 延伸探究:在图的情况下,把直线l 绕点 A旋转,使得 APB 90( 如图所示 ) ,若两平行线m 、n 之间的距离为2k. 求证: PA PB kAB.解: (1)PA PB ;(2) 成立证明略;(3) 证明略精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 5 与图形的相似、位似有关的证明【经典导例】【例 2】( 2014 河北中考 ) 如图
16、,点E是线段 BC的中点,分别以B,C为直角顶点的 EAB 和EDC均是等腰直角三角形,且在BC的同侧(1)AE 和 ED的数量关系为 _,AE和 ED的位置关系为 _;(2) 在图中,以点E 为位似中心,作EGF与EAB位似,点H是 BC所在直线上的一点,连接GH ,HD ,分别得到了图和图.在图中,点F 在 BE上, EGF与EAB的相似比是12, H是 EC的中点求证:GH HD ,GH HD. 在图中,点F 在 BE的延长线上,EGF与EAB的相似比是k1,若 BC 2,请直接写出CH的长为多少时,恰好使得GH HD且 GH HD.(用含 k 的代数式表示 ) 【解析】 (1) 由AB
17、E DCE 可得, AEDE.由 AB BE EC CD ,可知 AEB DEC 45,所以 AED 90,故 AE ED ; (2) 由HGF DHC可证 GH HD ,GH HD ;由 BC 2,可知 BE EC 1,又EF k,当 CH k 时可得 CH FG k,从而证明 HFG DCH ,得到GH HD ,GH HD. 【学生解答】(1)AE ED ,AE ED ;(2) 由题意,BC 90, AB BEEC DC.EGF 与EAB 位似且相似比是12, GFE B 90, GF 12AB ,EF 12EB. GFE C.EH HC 12EC.GF HC ,FH FEEH12EB12
18、EC12BCEC CD.HGF DHC. GH HD , GHF HDC. 又HDC DHC 90, GHF DHC 90, GHD 90, GH HD ;CH 的长为k. GH HD ,GH HD , FHG DHC 90, FHGFGH 90, FGH CHD ,DH GH ,FGH CHD ,DCH HFG ,GFH HCD(AAS) , CH FG, EF FG , EF CH , EGF与EAB的相似比是k1, BC 2, BE EC 1, EFk, CH的长为 k. 6 (2016 河北石家庄四十二中模拟)(1) 如图,已知 EAC 90, AE AC ,点 A 在直线BD 上,过
19、E 作ED AB于点 D,过 C作 CB BD 于点 B,证明:以点A为位似中心作 AMN 与ABC位似, AMN 与ABC位似比为12,则MNAD_;(2) 如图, ABC中, AG BC于点 G ,分别以 AB ,AC为一边,向外作正方形ABME 和正方形 ACNF ,分别过点E,F 作射线 GA的垂线,垂足分别为P,Q.以点 A为位似中心,作 AQH 与APE位似, AQH与APE的位似比为1k,猜想 CG与 BG的数量关系并证明;(3) 如图, ABC中,AG BC于点 G ,分别以AB ,AC为一边,向外作矩形ABME 和矩形 ACNF ,分别过点E,F 作射线 GA的垂线,垂足分别
20、为P,Q.若 AB m AE , AC m AF ,以点A 为位似中心,作 AQH 与APE位似,AQH与APE的位似比为1k,则 CG与 BG的数量关系还成立吗?若成立请证明;若不成立,说明理由解: (1)12;(2)CGBG1k. 理由如下:四边形ABME是正方形,AB AE, BAE 90, BAG EAP 90. AG BG , BAG ABG 90, ABG EAP.EP AG ,AGB EPA 90, ABG EAP , BG AP.同理可得 ACG FAQ ,即CG AQ.AQH与APE的位似比为1k,AQAP1k,CGBG1k;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - -
21、 - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - - 6 (3)CGBG1k. 理由如下:四边形ABME是矩形,BAE 90, BAG EAP 90 . AG BC , BAG ABG 90,ABG EPA.AGB EPA 90,ABG EAP ,BGAPABEA. AB m AE ,BGAPm AEEA,即BG m AP ,同理 ACG FAQ ,CGAQACFA. AC m AF ,CGAQm AFFA,即 CG m AQ ,CGBGm AQm APAQAP. AQH 与APE位似比为 1k,A
22、QAP1k,CGBG1k. 7( 2016 保定十七中二模) 如图,RtABC中, BAC 90, AB AC,ABC的平分线交直线AC于点 D,过点 C作 CE BD ,交直线BD于点 E.请探究线段BD与 CE的数量关系 ( 事实上,我们可以延长CE与直线 BA相交,通过三角形的全等等知识解决问题) (1) 结论:线段BD与 CE的数量关系是 _;( 请直接写出结论) (2) 类比探索在(1) 中,如果把BD改为ABC 的外角 ABF 的平分线,其他条件均不变(如图) , (1) 中的结论还成立吗?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由;(3) 拓展延伸在(2) 中,如果AB AC
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 年中 数学 第三 综合 专题 闯关 题型 解答 难点 突破 猜想 证明 探究 试题

限制150内