中考常见几何模型分析Word文档格式.docx
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手拉手模型:
?
BCE,与【条件】如图两个等边三角形1、ABD?
CD,连结与AEDBC?
ABE【结论】
(1)DC?
AE)(2DC之间的夹角为3)与(AE?
60DC,
与的交点设为(4)HAEAHC?
平分BHEDGADC二者相交于点。
,连结,2、【条件】如图两个等腰直角三角形与HCEAG,
CDE?
ADG是否成立)【结论】(1AG=CE
2()CEAG为(3)与之间的夹角90是否平分)4(AHEHD?
旋转模型:
一、邻角相等对角互补模型
ABCDABAD,中,【条件】如图,四边形=BADBCD90?
ACBACD45BCCD2AC
【结论】?
①?
?
②?
A二、角含半角模型:
全等
B角含半角要旋转:
构造两次全等?
45CD?
EAF?
E、FABCDBC、EF,【条件】:
如图,点连接;
分别是正方形上的点,的边EFD?
BE?
EF
(2);
【结论】
(1)AFE△AGE?
△CD:
一线三等角模型【条件】一条直线同一侧三个相等的角(如图);
CDE△ABC∽△【结论】2、直角形一线三等角1、锐角形一线三等角
3、钝角形一线三等角【真题拾遗】、BG都是正方形,点G在线段CD上,连接1.(2014?
广州)如图,四边形ABCD、CEFG;
②).下列结论:
①△bBCG≌△DCE相交于点O,设AB=a,CG=b(a>DE,DE和FG
=;
④(a﹣b)?
S=b?
S.其中结论正确的个数是(;
③BG⊥DE)22DGO△△EFOB.3个A.4个C.2个D.1个
2.(2016?
广州)如图,正方形ABCD的边长为1,AC,BD是对角线.将△DCB绕着点D顺时针旋转45°
得到△DGH,HG交AB于点E,连接DE交AC于点F,连接FG.则下列结论:
③∠DFG=112.5°
④①四边形AEGF②△AED≌△GED
是菱形
BC+FG=1.5
.其中正确的结论是
三、解答题
3.(2011广州中考)如图1,⊙O中AB是直径,C是⊙O上一点,∠ABC=45°
,等腰直角三角形DCE中∠DCE是直角,点D在线段AC上.
(1)证明:
B、C、E三点共线;
(2)若M是线段BE的中点,N是线段AD的中点,证明:
MN=OM;
(3)将△DCE绕点C逆时针旋转α(0°
<α<90°
)后,记为△D1CE1(图2),若M1是线段BE1的中点,N1是线段AD1的中点,M1N1=OM1是否成立若是,请证明;
若不是,
说明理由.上,且不与ABD的外接圆上的一动点(点C不在4.(2016广州中考)如图,点C为△
,D重合),∠ACB=∠ABD=45°
点B1)求证:
BD是该外接圆的直径;
(,求证:
(2)连结CDAC=BC+CD;
(3)若△ABC关于直线AB的对称图形为△ABM,连接DM,试探究DM,AM,BM三222者之间满足的等量关系,并证明你的结论.
参考答案
一、选择题
1、C
考点:
相似三角形的判定与性质;
全等三角形的判定与性质;
正方形的性质.
分析:
由四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,根据正方形的性质,即可得BC=DC,
CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°
,则可根据SAS证得①△BCG≌△DCE;
然后根据全等三角形的对应角相等,求得∠CDE+∠DGH=90°
,则可得②BH⊥DE.由△DGF与△DCE相似即可判定③错误,由△GOD与△FOE相似即可求得④.
是正方形,CEFG和四边形ABCD明:
①∵四边形证解答:
∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°
,
∴∠BCG=∠DCE,
在△BCG和△DCE中,
∴△BCG≌△DCE(SAS),
②∵△BCG≌△DCE,∴∠CBG=∠CDE,又∠CBG+∠BGC=90°
∴∠CDE+∠DGH=90°
,∴∠DHG=90°
,∴BH⊥DE;
③∵四边形GCEF是正方形,
∴GF∥CE,
=,∴
是错误的.=∴④∵DC∥EF,∴∠GDO=∠OEF,∵∠GOD=∠FOE,∴△OGD∽△OFE,
=,∴(a﹣b)?
S∴==()()2222B△EFO.故应选△DGO点评:
此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定和性质,直
角三角形的判定和性质.
二、填空题
2、①②③
三角形全等、三角形内角和、菱形
首先证明△ADE≌△GDE,再求出∠AEF、∠AFE、∠GEF、∠GFE的度数,推出
AE=EG=FG=AF,由此可以一一判断.
明:
∵四边形解答:
证ABCD是正方形,CAD=∠BDC=∠ADB=°
,∠ABC=90∠DCB=∠ADC=∠DAB=,∠AD=DC=BC=AB∴.
∠CAB=45°
∵△DHG是由△DBC旋转得到,
∴DG=DC=AD,∠DGE=∠DCB=∠DAE=90°
在RT△ADE和RT△GDE中,
,∴AED≌△GED,故②正确,∴∠ADE=∠EDG=22.5°
,AE=EG,
∴∠AED=∠AFE=67.5°
,∴AE=AF,同理EG=GF,∴AE=EG=GF=FA,
∴四边形AEGF是菱形,故①正确,
∵∠DFG=∠GFC+∠DFC=∠BAC+∠DAC+∠ADF=112.5°
,故③正确.
<,∴CB+FG<AE1.5,故④错误,BE=AE,∴BE>AE,∴∵AE=FG=EG=BG
故答案为①②③.
点评:
本题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、菱形的判定和性质、等腰直角三
角形的性质等知识,解题的关键是通过计算发现角相等,学会这种证明角相等的方法,属于中考常考题型.
3、
(1)三点共线
(2)中位线、全等三角形(手拉手性质)(3)同
(2)
(1)根据直径所对的圆周角为直角得到∠BCA=90°
,∠DCE是直角,即可得到∠BCA+∠DCE=90°
+90°
=180°
;
(2)连接BD,AE,ON,延长BD交AE于F,先证明Rt△BCD≌Rt△ACE,得到BD=AE,∠EBD=∠CAE,则∠CAE+∠ADF=∠CBD+∠BDC=90°
,即BD⊥AE,再利用三角形
OM=AE,ON∥BD,AE∥OM,的中位线的性质得到ON=BD,于是有ON=OM,为等腰直角三角形,即可得到结论;
ONM,即△OM⊥ON.
(3)证明的方法和
(2)一样.
解答:
∵AB是直径,
∴∠BCA=90°
而等腰直角三角形DCE中∠DCE是直角,
∴∠BCA+∠DCE=90°
,∴B、C、E三点共线;
(2)连接BD,AE,ON,延长BD交AE于F,如图1,
∵CB=CA,CD=CE,∴Rt△BCD≌Rt△ACE,∴BD=AE,∠EBD=∠CAE,
∴∠CAE+∠ADF=∠CBD+∠BDC=90°
,即BF⊥AE,
又∵M是线段BE的中点,N是线段AD的中点,而O为AB的中点,
11BD∴AE==OMON,ON∥,BD,AE∥OM;
22∴ON=OM,ON⊥OM,即△ONM为等腰直角三角形,
MN=OM∴;
(3)成立.
理由如下:
如图2,连接BD1,AE1,ON1,∵∠ACB﹣∠ACD1=∠D1CE1﹣∠ACD1,
∴∠BCD1=∠ACE1,又∵CB=CA,CD1=CE1,∴△BCD1≌△ACE1,
与
(2)同理可证BD1⊥AE1,△ON1M1为等腰直角三角形,
M1N1=OM1.从而有点评:
本题考查主要三角形全等的判定和中位线的性质,熟练掌握手拉手模型,作为本题切
入点,可以非常顺利的解决本题。
4、
圆的相关概念、等腰三角形、截长补短(旋转模型性质)、勾股定理
(1)要证明BD是该外接圆的直径,只需要证明∠BAD是直角即可,又因为∠分析:
°
ADB=45°
,所以需要证明∠ABD=45.
(2)在CD延长线上截取DE=BC,连接EA,只需要证明△EAF是等腰直角三角形即可得出结论;
(3)过点M作MF⊥MB于点M,过点A作AF⊥MA于点A,MF与AF交于
点F,证明△AMF是等腰三角形后,可得出AM=AF,MF=AM,然后再证明△ABF≌△ADM可得出BF=DM,最后根据勾股定理即可得出DM2,AM2,BM2三者之间的数量关系.
解:
(1)∵=,ADB=45°
,∴∠ACB=∠∵∠ABD=45°
,∴∠BAD=90°
,∴BD是△ABD外接圆的直径
(2)在CD的延长线上截取DE=BC,
连接EA,∵∠ABD=∠ADB,AB=AD∴,
∵∠ADE+∠ADC=180°
,∠ABC+∠ADC=180°
,∴∠ABC=∠ADE,
ADE中,在△ABC与△
,∴△ABC≌△ADE(SAS),∴∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,∴∠BAD=∠CAE=90°
,∵
∴△=∴∠ACD=∠ABD=45°
,CAE是等腰直角三角形,
AC=CE,∴AC=CD+DE=CD+BC;
∴)过MM于,过AM于MA交于点F,连接BF,
由对称性可知:
∠AMB=ACB=45°
∴∠FMA=45°
是等腰直角三角形,AMF∴△
∴AM=AF,MF=AM,
∵∠MAF+∠MAB=∠BAD+∠MAB,
∴∠FAB=∠MAD,
在△ABF与△ADM中,
,∴△ABF≌△ADM(SAS),
∴BF=DM,在Rt△BMF中,∵BM2+MF2=BF2,BM2+2AM2=DM2.
本题考查圆的综合问题,涉及圆周角定理,等腰三角形的性质,全等三角形的性质与
判定,勾股定理等知识,熟练掌握旋转模型的特征和性质,作为本题切入点,构造出等腰直角三角形,方向明确,减小了本题的难度。
【模拟演练】
ABCDAEECAB的中点,1、(2014番禺华附一模)如图2,在矩形中交边
FFC,下列结论不正确的是(,连D).于...ABAEAEFDCE.△∽△B.A≥
AEFECFAEFBFC不可能相似与△.△D∽△.△C.
有.BD相交于点O的正方形ABCD的对角线AC、、2(2017十六中一模)如图,边长为1重合,然后逆OB分别与OA、O重合,直角边PM、PN直角∠MPN,使直角顶点P与点两点,连FE、分别交AB、BC于(0°
<θ<90°
),PM、PN时针旋转∠MPN,旋转角为θ.)C接EF交OB于点G,则下列结论中正确的是(
4;
:
S:
S=1OE;
(2)
(1)EF=
ABCD四边形OEBF正方形OA;
3)BE+BF=(
COF的面积之和最大时,4)在旋转过程中,当△BEF与△(
AE=;
.OG?
BD=AE+CF(5)225)2)(3)(4)()(3)(4)(5)B.(A.
(1)2)(3)(41)(5)D.()(1C.()
(2)(3二、填空题ABC6?
AED?
边上,如图、(2016黄埔区一模)均为等边三角形,,已知点在和3BCDDE.,与相交于点,如果,那么的长度为4?
12CD?
ACFBFAB
三、解答题PABCOBC不与点,上的一点(内接于⊙是弧P4、(2016荔湾区一模)如图,正三角形FEBCPBPCPCCF?
PB?
13?
AB,是交,,于延长线上的点,CB、重合),且,点PA
.4?
PAACF?
1)求证≌;
(ABP?
;
)求证(2AEPA?
AC?
2PC和的长.(3)求PBP点,点BC于O,连接海珠区一模)已知正方形5、(2016ABCD和正方形CEFGAF交。
CG=1,CD=2,H于DG⊥PH作P的中点,过点AF是
得长;
边上,求PH在同一直线上,点E在BCC
(1)如图1,点D、、G?
)<180(0°
<
(2)把正方形CEFG绕着点C逆时针旋转aCO的长;
AF,当点E落在上时,求①如图2
7PH,当DG=的长。
时,求②如图3
36、(2017二中一模)已知抛物线C:
2经过点A(1,0)和B(-3,0)a?
y?
ax?
bx?
(1
20).
(1)求抛物线C的解析式,并写出其顶点C的坐标;
1
(2)如图1,把抛物线C沿着直线AC方向平移到某处时得到抛物线C,此时点A,C分21别平移到点D,E处.设点F在抛物线C上且在x轴的上方,若△DEF是以EF为底的等腰1直角三角形,求点F的坐标;
(3)如图2,在
(2)的条件下,设点M是线段BC上一动点,EN⊥EM交直线BF于点N,点P为线段MN的中点,当点M从点B向点C运动时:
①tan∠ENM的值如何变化请说明理由;
②点M到达点C时,直接写出点P经过的路线长.
1、D
相似三角形、三角形内角和(一线三直角)
利用等角的余角相等得到∠AFE=∠DEC,则根据有两组角对应相等的两个三角形相似
得到Rt△AEF∽Rt△DCE,由相似的性质得CD:
AE=DE:
AF,而CD=AB,DE=AE,则AB:
AE=AE:
AF,即AE2=AB?
AF,利用AF≤AB,得到AB≥AE;
再利用Rt△AEF∽Rt△DCE得到EF:
EC=AF:
DE,把DE=AE代入得到EF:
AE,根据比例性质得EF:
AF=EC:
AE,加上∠A=∠FEC=90°
,则根据两组对应边的比相等且夹角相似BFC∽△AEF°
可判断△90≠EFC由∠;
ECF∽△AEF对应相等的两个三角形相似得到△.
.AEF∽△BCF时,可判断△不成立,而当∠AFE=∠BFC,AFE=∠DEC∠DEC=90°
,∵∠AEF+∠AFE=90°
,∴∠解答:
∴∠AEF+的中点,ABCD的边AD;
∴△DCECD:
AE=DE:
AF,∵E为矩形∴Rt△AEF∽Rt,AB:
AE=AE:
AF,即AE2=AB?
AF∴CD=AB,DE=AE,∴;
AF?
AB,∴AB?
AE而,,而DE=AERt∽△DCE,∴EF:
EC=AF:
DE∵Rt△AEF;
∽△ECFA=∠FEC=90°
,∴△AEF∴EF:
AE,即EF:
AF=EC:
AE,∵∠相似不成立,∽△BFC≠90°
∴△AEF∵∠EFCD.
BCF.故选,△AEF∽△但当∠AFE=∠BFC时题为非常明显的考查相似三角形知识点,根据一线三等角模型特征快速得出答案。
点评:
此C
2、正方形的性质,全等三角形的判定与性质,旋转的性质,相似三角形的判定与性质考点:
①由四边形ABCD是正方形,直角∠MPN,易证得△BOE≌△COF(ASA),则可证得
结论;
1,②由
(1)易证得S?
SS
BOC△ABCD四边形OEBF四边形4则可证得结论;
的面积之和,然BEF③首先设AE=x,则BE=CF=1-x,BF=x,继而表示出△与△COF后利用二次函数的最值问题,求得答案;
,④易证得△OEG,然后由相似三角形的对应边成比例,证得OG?
OB=OE2∽△OBEEFOE与的关系,即可证得结论.BD再利用OB与的关系,是正方形,①解答:
∵四边形ABCD∠BOF+COF=90°
,°
,∴∠∠°
∠∠∴OB=OC,OBE=OCF=45,BOC=90,COF∠BOE=°
,∴∠COE=90∠BOF+°
,∴∠EOF=90∵∠.在△BOE和△COF中,∠BOE=∠COF,OB=OC
∠OBE=∠OCF,∴△BOE≌△COF(ASA),∴OE=OF,BE=CF,
22OE;
故正确∴EF=;
1②∵SS=+S=SS=S+S=BOC△△BOE△BOECOF△BOE△ABCD正方形OEBF边边四44S:
S=1:
∴;
故正确;
ABCD正方形OEBF四边边OH=12BC=12,,∵BC=1,∴BC③过点O作OH⊥BF=x,,则BE=CF=1?
x,设AE=x1111119,∴2+-14)x)(1-×
S+S==(xx)OHBFBE?
+CF?
=x(1-+COF△BEF△22222232a=?
12<
0,∵,时∴当x=14SS+最大;
COFBEF△△,AE=14BEF即在旋转过程中,当△与△COF的面积之和最大时;
故错误;
,OEG=∠BOE,∠∠OBE=45EOG=④∵∠OEG∽△,OBE∴△,OE:
OB=OG:
OE∴122,OGOEOB=EF∴BD,OE=,2?
OB=∵2∴2EFBDOG?
=,222,中∵在△BEFBF+BEEF=,∴222CF+AEEF=CBOA故正确故C.
从图形上看是一个比较复杂的题,但是实际题目难度并不是很大,利用对角互补旋转
模型结论再结合个够定理就能解决此题。
83、
3.
相似三角形的判定与性质,等边三角形的性质
先利用等边三角形的性质得到∠C=∠ADE=∠B=60°
,AB=BC=AC=12,再利用三角
形外角性质证明∠BDF=∠CAD,则可判断△DBF∽△ACD,然后利用相似比计算BF的长.
∴∠C=∠ADE=∠B=60°
,AB=BC=AC=12,
∵∠ADB=∠DAC+∠C,
而∠ADB=∠ADE+∠BDF,
∴∠BDF=∠CAD,
∴△DBF∽△ACD,
∴BF:
CD=BD:
AC,
8.BF=即BF:
4=8:
12,解得38.故答案为3点评:
此题利用对角互补旋转模型推导过程得到对应结论,再利用相似解决第
(2)(3)问
圆周角定理,等边三角形的性质,等边三角形的判定,圆内接四边形的任何一个外角
都等于它的内对角
对于
(1),先根据等边三角形的性质得到AB=AC,再利用圆的内接四边形的性质得
∠ACF=∠ABP,根据“SAS”即可得证;
对于),先根据等边三角形的性质得到ABCACB=6°
,再根据圆周角定理APCABB=6°
加上CAEPA于是可判断AC∽AP然后利用相似即可得到结论
1APAAP,再证PE=AP-AE,AE计算),先利对于(.为等边三角形,得到PF=PA=4,则有PC+PB=4,接着证明△ABP∽△CEP,得到2x-4x+3=0看作方程PC和PB·
PC=PE·
AP=3,然后根据根与系数的关系,可把PB的两实数解,再解此方程即可得到PB和PC的长.
∵正三角形ABC内接于⊙O,
∴AB=AC.
∵四边形ABPC为圆的内接四边形,
∴∠ACF=∠ABP.
在△ABP和△ACF中,
∴△ABP≌△ACF.
(2)证明:
∴∠ABC=∠ACE=60°
∴∠APC=∠ABC=60°
∴∠ACE=∠APC
∵∠CAE=∠PAC
∴△ACE∽△APC
∴AE:
AC=AC:
AP
AC=PAAE∴2?
.
AC=PAAE)∵(32?
,AB=AC,
1AAA1PAA∵AB≌AC
∴APBF=6.
°
APC=6而∠.
为等边三角形,∴△APF,∴PF=PA=4PC+CF=PC+PB=4.
∴,∠APCBAP=∠PCE,∠APB=∵∠,∽△CEP∴△ABP,∴PB:
PE=AP:
PC3×
AP=4=3.PB·
∴4,∵PB+PC=4043可看作方程PCPB和∴23?
x?
1,x?
.的两实数解,解此方程得21,∵PB<PC.∴PB=1,PC=3题为标准手拉手模型,所以除了相似三角形得出答案,还能利用手拉手模型性质解点评:
此决。
5
梯形中位线、相似三角形、勾股定理、全等三角形(一线三直角)
先判断出四边形APGF是梯形,再判断出PH是梯形的中位线,
1PH=(FG+AD)
2得到;
(2)①先判断出△COE∽△AOB,得到AO是CO的2倍,设出CO,表示出BO,AO,再用勾股定理计算,②先找出辅助线,再判断出△ARD≌△DSC,△CSG≌△GTF,求出AR+FT,最后用梯形中位线即可.
(1)PH⊥CD,AD⊥CD,
,FG∥AD∥PH∴.∵点P是AF的中点,
∴PH是梯形APGF的中位线,
13∴(FG+AD)=PH=,22
(2)①∵∠CEO=∠B=90°
,∠COE=∠AOB,
∴△COE∽△AOB,
∴COAO=CEAB,
∴COAO=12,
设CO=x,
∴AO=2x,BO=2?
x,
22,根据勾股定理得在△ABO中,)(2xx)=4+(2-,27?
2-27?
2∴x?
(舍),或3327?
2∴CO=x=x?
.3②如图3,
分别过点A,C,F作直线DG的垂线,垂足分别为R,S,T,
∵∠ADR+∠CDS=90°
∠CDS+∠DCS=90°
∴∠ADR=∠DCS,
∵∠ADR=∠CSD=90°
,
AD=CD
∴AR≌DS
AR=D
同理:
CS≌GT
SG=F∴.
7AR+FT=DS+SG=DG=,∴ARTF的中位线,
(1)的方法得,PH是梯形同71∴==+FT)(ARPH.222)利用相似结合勾股定理这中常用方此题利用梯形中位线性质解决第
(1)问,第(点评:
3)问构造一线三直角模型解决问题。
法求长度,第(6、
二次函数、等要直接三角形、相似三角形(一线三直接)、三角函数、中位线
(1)根据解析式求出坐标;
2DF求出EF)根据等腰三角形的性质,EF=的长度,再根据抛物线与直线纵(2坐标差值求出答案。
(3)①根据答案需