重庆市重点中学2015-2016年中考几何专题.doc
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重庆市重点中学2015-2016年中考几何专题
1、已知,△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,D为AB的中点,若E在直线AC上任意一点,DF⊥DE,交直线BC于F点.G为EF的中点,延长CG交AB于点H.
(1)若E在边AC上.
①试说明DE=DF;
②试说明CG=GH;
(2)若AE=3,CH=5.求边AC的长.
解:
(1)①连接CD,
∵∠ACB=90°,D为AB的中点,AC=BC,
∴CD=AD=BD,
又∵AC=BC,
∴CD⊥AB,
∴∠EDA+∠EDC=90°,∠DCF=∠DAE=45°,
∵DF⊥DE,
∴∠EDF=∠EDC+∠CDF=90°,
∴∠ADE=∠CDF,
在△ADE和△CDF中
∴△ADE≌△CDF,
∴DE=DF.
②连接DG,
∵∠ACB=90°,G为EF的中点,
∴CG=EG=FG,
∵∠EDF=90°,G为EF的中点,
∴DG=EG=FG,
∴CG=DG,
∴∠GCD=∠CDG
又∵CD⊥AB,
∴∠CDH=90°,
∴∠GHD+∠GCD=90°,∠HDG+∠GDC=90°,
∴∠GHD=∠HDG,
∴GH=GD,
∴CG=GH.
(2)如图,当E在线段AC上时,
∵CG=GH=EG=GF,
∴CH=EF=5,
∵△ADE≌△CDF,
∴AE=CF=3,
∴在Rt△ECF中,由勾股定理得:
,
∴AC=AE+EC=3+4=7;
如图,当E在线段CA延长线时,
AC=EC﹣AE=4﹣3=1,
综合上述AC=7或1.
2、已知:
在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是AB的中点,点E是AB边上一点.
(1)如图①,BF垂直CE于点F,交CD于点G,试说明AE=CG;
(2)如图②,作AH垂直于CE的延长线,垂足为H,交CD的延长线于点M,则图中与BE相等的线段是 CM ,并说明理由.
(1)证明:
∵点D是AB中点,AC=BC,∠ACB=90°,
∴CD⊥AB,∠ACD=∠BCD=45°,
∴∠CAD=∠CBD=45°,
∴∠CAE=∠BCG,
又∵BF⊥CE,
∴∠CBG+∠BCF=90°,
又∵∠ACE+∠BCF=90°,
∴∠ACE=∠CBG,
在△AEC和△CGB中,,
∴△AEC≌△CGB(ASA),
∴AE=CG;
(2)答:
BE=CM
理由:
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=45°,
在△BCD和△ACD中,,
∴△BCD≌△ACD(SAS),
∴∠ADC=∠CDB,
∵∠ADC+∠CDB=180°,
∴∠ADC=∠CDB=90°,
∴∠CBE=45°,
∵CH⊥HM,CD⊥ED,
∴∠CMA+∠MCH=90°,∠BEC+∠MCH=90°,
∴∠CMA=∠BEC,
在△BCE和△CAM中,,
∴△BCE≌△CAM(AAS),
∴BE=CM.
故答案为:
CM.
3、如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、DC上的两点,若EF=BE+DF.
(1)求证:
∠EAF=45°;
(2)作∠EFC的平分线FG交AE的延长线于G,连接CG,如图2.求证:
BC﹣CF=CG;
(3)若F是DC的中点,AB=4,如图3,求EG的长.
(1)证明:
延长CB至G,使BG=FD,连接AG,如图1,
∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD,∠ABC=∠D=90°,
在△ABG和△ADF中,,
∴△ABG≌△ADF(SAS),
∴AG=AF,∠BAG=∠DAF,
∵EF=BE+DF,
∴EF=EG,
在△AEG和△AEF中,,
∴△AEG≌△AEF(SSS),
∴∠EAG=∠EAF,
∵∠BAG=∠DAF,
∴∠EAF=∠DAF+∠ABE,
∵∠EAF+∠DAF+∠ABE=90°,
∴∠EAF=45°;
(2)证明:
过点G作GH⊥DC于H,如图2,
由
(1)中∠AEB=∠AEF,
∵FG平分∠EFC,
∴∠EFG=∠CFG,
∵∠BEF=∠EFC+∠ECF,
∴2∠AEB=2∠EFC+90°,即∠AEB=∠EFC+45°,
而∠AEB=∠EFG+∠EGF,
∴∠EGF=45°,
∵∠GAF=45°,
∴△FAG为等腰直角三角形,
∴FA=FG,∠AFG=90°,
∴∠AFD+∠HFG=90°,
而∠AFD+∠DAF=90°,
∴∠DAF=∠HFG,
在△ADF和△FHG中,,
∴△ADF≌△FHG(AAS),
∴AD=FH,DF=GH,
而AD=DC,
∴DC=FH,
∴DF=CH=GH,
∴△CGH为等腰直角三角形,
∴CH=GC,
∴DC﹣CF=DF=CH=CG,
∴BC﹣CF=CG;
(3)解:
作GQ⊥BC于Q,GH⊥DC于H,如图3,
∵F是DC的中点,AB=4,
∴DF=CF=2,
由
(2)得CH=GH=2,
∴CQ=GQ=2,
∴BQ=2,
设BE=x,则EF=BE+DF=x+2,EC=4﹣x,
在△CEF中,∵CE2+CF2=EF2,
∴(4﹣x)2+22=(x+2)2,
解得x=,
∴EQ=BQ﹣BE=2﹣=,
在Rt△GQE中,EG===.
4、在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,D是AC的中点,DG⊥AC交AB于点G.
(1)如图1,E为线段DC上任意一点,点F在线段DG上,且DE=DF,连接EF与 CF,过点F作FH⊥FC,交直线AB于点H.
①求证:
DG=DC;
②判断FH与FC的数量关系并加以证明.
(2)若E为线段DC的延长线上任意一点,点F在射线DG上,
(1)中的其他条件不变,借助图2画出图形.在你所画图形中找出一对全等三角形,并判断你在
(1)中得出的结论是否发生改变,(本小题直接写出结论,不必证明).
5、在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D为AC的中点.
(1)如图1,E为线段DC上任意一点,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,连接CF,过点F作FH⊥FC,交直线AB于点H.判断FH与FC的数量关系并加以证明;
(2)如图2,若E为线段DC的延长线上任意一点,
(1)中的其他条件不变,你在
(1)中得出的结论是否发生改变,直接写出你的结论,不必证明.
6、在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,DG为△ABC的中位线.如图,E为线段DC上任意一点,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到DF,连接CF,过点F作FH⊥FC,交直线AB于点H.求证:
FH=FC.
7、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CE⊥AB于点E,点D是AB上一点,且AD=AC,作DG∥BC,DG交AC于点G,交CE于点F,
求证:
(1)AF平分∠CAB;
(2)FC=FD.
8、已知:
在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D是AB的中点,点E是AB边上一点。
(1)直线BF垂直于直线CE于点F,交CD于点G(如图1),求证:
AE=CG;
(2)直线AH垂直于直线CE,垂足为点H,交CD的延长线于点M(如图2),找出图中与BE相等的线段,并证明
9、已知△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,点F为BE中点,连结DF、CF.
(1)如图1,当点D在AB上,点E在AC上,请直接写出此时线段DF、CF的数量关系和位置关系(不用证明);
(2)如图2,在
(1)的条件下将△ADE绕点A顺时针旋转45°时,请你判断此时
(1)中的结论是否仍然成立,并证明你的判断;
(3)如图3,在
(1)的条件下将△ADE绕点A顺时针旋转90°时,若AD=1,AC=,求此时线段CF的长(直接写出结果).
试题分析:
(1)根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”可知DF=BF,根据∠DFE=2∠DCF,∠BFE=2∠BCF,得到∠EFD+∠EFB=2∠DCB=90°,DF⊥BF;
(2)延长DF交BC于点G,先证明△DEF≌△GCF,得到DE=CG,DF=FG,根据AD=DE,AB=BC,得到BD=BG又因为∠ABC=90°,所以DF=CF且DF⊥BF;
(3)延长DF交BA于点H,先证明△DEF≌△HBF,得到DE=BH,DF=FH,根据旋转条件可以△ADH为直角三角形,由△ABC和△ADE是等腰直角三角形,AC= ,可以求出AB的值,进而可以根据勾股定理可以求出DH,再求出DF,由DF=BF,求出得CF的值.
试题解析:
(1)∵∠ACB=∠ADE=90°,点F为BE中点,∴DF=BE,CF=BE.∴DF=CF.
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∴∠ABC=45°.
∵BF=DF,∴∠DBF=∠BDF.
∵∠DFE=∠ABE+∠BDF,∴∠DFE=2∠DBF.
同理得:
∠CFE=2∠CBF,
∴∠EFD+∠EFC=2∠DBF+2∠CBF=2∠ABC=90°.
∴DF=CF,且DF⊥CF.
(2)
(1)中的结论仍然成立.证明如下:
如图,此时点D落在AC上,延长DF交BC于点G.
∵∠ADE=∠ACB=90°,∴DE∥BC.∴∠DEF=∠GBF,∠EDF=∠BGF.
∵F为BE中点,∴EF=BF.∴△DEF≌△GBF.∴DE=GB,DF=GF.
∵AD=DE,∴AD=GB.
∵AC=BC,∴AC-AD="BC-GB."∴DC=GC.
∵∠ACB=90°,∴△DCG是等腰直角三角形.
∵DF=GF,∴DF=CF,DF⊥CF.
(3)如图,延长DF交BA于点H,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∴AC=BC,AD=DE.
∴∠AED=∠ABC=45°.
∵由旋转可以得出,∠CAE=∠BAD=90°,
∵AE∥BC,∴∠AEB=∠CBE.∴∠DEF=∠HBF.
∵F是BE的中点,∴EF="BF."∴△DEF≌△HBF.∴ED=HB.
∵AC=,在Rt△ABC中,由勾股定理,得AB=4.
∵AD=1,∴ED=BH=1.∴AH=3.
在Rt△HAD中,由勾股定理,得DH=,
∴DF=,∴CF=.
∴线段CF的长为.
10、已知:
如图
(1),在△ABC中,∠C=90°,BC=AC,点D、E分别在BC、AC边上,且CD=CE,连接AD、BE,点O、M、N分别是AB、AD、BE的中点.易证:
△OMN是等腰直角三角形.
(1)将图
(1)中△CDE绕着点C顺时针旋转90°如图
(2),连接AE、BD,O、M、N仍为AB、AD、BE中点,则△OMN是等腰直角三角形的结论是否发生变化?
并说明理由.
(2)若△CDE绕着点C顺时针继续旋转至图(3)所示位置时,O、M、N仍为AB、AD、BE中点,试问△OMN是等腰直角三角形的结论是否成立?
(直接写出结论)
解:
(1)△OMN是等腰直角三角形.
理由如下:
如图,连接BD,
∵△CDE顺时针旋转90°,
∴∠ACE=∠ACB=90°,
在△BCD和△ACE中,BC=AC∠ACE=∠ACB=90°CD=CE
∴△BCD≌△ACE(SAS),
∴BD=AE,∠CBD=∠CAE,
∵O、M、N分别为AB、AD、BE中点,
∴OM∥BD且OM=BD,ON∥AE且ON=AE,
∴OM=ON,∠ABD=∠AOM,∠BAE=∠BON,
∴∠MON=180°-(∠AOM+∠BON)=180°-(∠ABD+∠BAE)=180°-(∠ABD+∠CBD+∠BAC)=180°-(∠ABC+∠BAC),
∵∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠BAC=180°-∠ACB=180°-90°=90°,
∴∠MON=180°-90°=90°,
∴△OMN是等腰直角三角形;
(2)△OMN是等腰直角三角形的结论仍成立.