青岛市中考数学几何综合压轴题模拟专题.docx
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青岛市中考数学几何综合压轴题模拟专题
青岛市中考数学几何综合压轴题模拟专题
一、中考几何压轴题
1.折纸是一种许多人熟悉的活动.近些年,经过许多人的努力,已经找到了多种将正方形折纸的一边三等分的精确折法,下面探讨其中的一种折法:
(综合与实践)
操作一:
如图1,将正方形纸片ABCD对折,使点A与点D重合,点B与点C重合,再将正方形纸片ABCD展开,得到折痕MN;
操作二:
如图2,将正方形纸片ABCD的右上角沿MC折叠,得到点D的对应的点为D′;
操作三:
如图3,将正方形纸片ABCD的左上角沿MD′折叠再展开,折痕MD′与边AB交于点P;
(问题解决)
请在图3中解决下列问题:
(1)求证:
BP=D′P;
(2)AP:
BP= ;
(拓展探究)
(3)在图3的基础上,将正方形纸片ABCD的左下角沿CD′折叠再展开,折痕CD′与边AB交于点Q.再将正方形纸片ABCD过点D′折叠,使点A落在AD边上,点B落在BC边上,然后再将正方形纸片ABCD展开,折痕EF与边AD交于点E,与边BC交于点F,如图4.试探究:
点Q与点E分别是边AB,AD的几等分点?
请说明理由.
2.如图,已知和均为等腰三角形,AC=BC,DE=AE,将这两个三角形放置在一起.
(1)问题发现:
如图①,当时,点B、D、E在同一直线上,连接CE,则= °,线段BD、CE之间的数量关系是 ;
(2)拓展探究:
如图②,当时,点B、D、E在同一直线上,连接CE,请判断的度数及线段BD、CE之间的数量关系,并说明理由;
(3)解决问题:
如图③,,,AE=2,连接CE、BD,在绕点A旋转的过程中,当时,请直接写出EC的长.
3.某数学课外活动小组在学习了勾股定理之后,针对图1中所示的“由直角三角形三边向外侧作多边形,它们的面积之间的关系问题”进行了以下探究:
类比探究:
(1)如图2,在中,为斜边,分别以为直径,向外侧作半圆,则面积之间的关系式为_____________;
推广验证:
(2)如图3,在中,为斜边,分别以为边向外侧作,,满足,则
(1)中所得关系式是否仍然成立?
若成立,请证明你的结论;若不成立,请说明理由;
拓展应用:
(3)如图4,在五边形中,,点在上,,求五边形的面积.
4.问题探究:
(1)如图①,已知在△ABC中,BC=4,∠BAC=45°,则AB的最大值是 .
(2)如图②,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,D为△ABC内一点,且AD=2,BD=2.,CD=6,请求出∠ADB的度数.
问题解决:
(3)如图③,某户外拓展基地计划在一处空地上修建一个新的拓展游戏区△ABC,且AB=AC.∠BAC=120°,点A、B、C分别是三个任务点,点P是△ABC内一个打卡点.按照设计要求,CP=30米,打卡点P对任务点A、B的张角为120°,即∠APB=120°.为保证游戏效果,需要A、P的距离与B、P的距离和尽可能大,试求出AP+BP的最大值.
5.(模型构建)如图所示,在边长为1的正方形中,的顶点,分别在,上(可与点,,重合),且满足.的高线交线段于点(可与,重合),设.
(1)求的值.
(模型拓展)在(模型构建)的基础上,将条件“边长为1的正方形”改为“长、宽的矩形”(其他条件不变).
(2)判断的值是否改变.若改变,请求出的取值范围;若不改变,请证明.
(深入探究)在(模型构建)的基础上,设的面积为.
(3)①求的最小值;
②当取到最小值时,直接写出与的数量关系.
6.综合与实践
(问题背景)
如图1,矩形中,.点E为边上一点,沿直线将矩形折叠,使点C落在边的点处.
(问题解决)
(1)填空:
的长为______.
(2)如图2,将沿线段向右平移,使点与点B重合,得到与交于点F,与交于点G.求的长;
(拓展探究)
(3)在图2中,连接,则四边形是平行四边形吗?
若是,请予以证明;若不是,请说明理由.
7.在与中,且,点D始终在线段AB上(不与A、B重合).
(1)问题发现:
如图1,若度,的度数______,______;
(2)类比探究:
如图2,若度,试求的度数和的值;
(3)拓展应用:
在
(2)的条件下,M为DE的中点,当时,BM的最小值为多少?
直接写出答案.
8.
(1)问题发现
如图1,在Rt△ABC和Rt△DBE中,∠ABC=∠DBE=90°,∠ACB=∠BED=45°,点E是线段AC上一动点,连接DE.
填空:
①则的值为______;②∠EAD的度数为_______.
(2)类比探究
如图2,在Rt△ABC和Rt△DBE中,∠ABC=∠DBE=90°,∠ACB=∠BED=60°,点E是线段AC上一动点,连接DE.请求出的值及∠EAD的度数;
(3)拓展延伸
如图3,在
(2)的条件下,取线段DE的中点M,连接AM、BM,若BC=4,则当△ABM是直角三角形时,求线段AD的长.
9.
(1)(问题发现)
如图①,正方形的两边分别在正方形的边和上,连接.
填空:
①线段与的数量关系为______;
②直线与所夹锐角的度数为_______.
(2)(拓展探究)
如图②,将正方形绕点逆时针旋转,在旋转的过程中,
(1)中的结论是否仍然成立,请利用图②进行说明.
(3)(解决问题)
如图③,在正方形中,,点M为直线上异于B,C的一点,以为边作正方形,点N为正方形的中心,连接,若,直接写出的长.
10.某数学学习小组在复习线段垂直平分线性质时,提出了以下几个问题,请你帮他们解决:
[数学理解]
(1)点是线段垂直平分线上的一点,则的值为;
[拓展延伸]
(2)在平面直角坐标系中,点,点在轴上,且,则点的坐标为.
(3)经小组探究发现,如图,延长线段到点,使,以点为因心,长为半径作园,则对于上任一点,都有,请你证明这个结论:
[问题解决]
(4)如图,某人乘船以25千米/时的速度沿一笔直的河从码头到码头,再立即坐车沿一笔直公路以75千米/时的速度回到住处,已知乘船和坐车所用的时间相等请在河边上确定码头的位置.(请画出示意图并简要说明理由)
11.如图1,已知直角三角形,,,点是边上一点,过作于点,连接,点是中点,连接,.
(1)发现问题:
线段,之间的数量关系为______;的度数为______;
(2)拓展与探究:
若将绕点按顺时针方向旋转角,如图2所示,
(1)中的结论还成立吗?
请说明理由;
(3)拓展与运用:
如图3所示,若绕点旋转的过程中,当点落到边上时,边上另有一点,,,连接,请直接写出的长度.
12.(性质探究)
如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E.作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.
(1)判断△AFG的形状并说明理由.
(2)求证:
BF=2OG.
(迁移应用)
(3)记△DGO的面积为S1,△DBF的面积为S2,当时,求的值.
(拓展延伸)
(4)若DF交射线AB于点F,(性质探究)中的其余条件不变,连结EF,当△BEF的面积为矩形ABCD面积的时,请直接写出tan∠BAE的值.
13.问题发现:
(1)如图1,与同为等边三角形,连接则与的数量关系为________;直线与所夹的锐角为_________;
类比探究:
(2)与同为等腰直角三角形,其他条件同
(1),请问
(1)中的结论还成立吗?
请说明理由;
拓展延伸:
(3)中,为的中位线,将绕点逆时针自由旋转,已知,在自由旋转过程中,当在一条直线上时,请直接写出的值.
14.
(1)问题发现
如图1,ABC是等边三角形,点D,E分别在边BC,AC上,若∠ADE=60°,则AB,CE,BD,DC之间的数量关系是 .
(2)拓展探究
如图2,ABC是等腰三角形,AB=AC,∠B=α,点D,E分别在边BC,AC上.若∠ADE=α,则
(1)中的结论是否仍然成立?
请说明理由.
(3)解决问题
如图3,在ABC中,∠B=30°,AB=AC=4cm,点P从点A出发,以1cm/s的速度沿A→B方向勾速运动,同时点M从点B出发,以cm/s的速度沿B→C方向匀速运动,当其中一个点运动至终点时,另一个点随之停止运动,连接PM,在PM右侧作∠PMG=30°,该角的另一边交射线CA于点G,连接PC.设运动时间为t(s),当△APG为等腰三角形时,直接写出t的值.
15.如图1所示,边长为4的正方形与边长为的正方形的顶点重合,点在对角线上.
(问题发现)如图1所示,与的数量关系为________;
(类比探究)如图2所示,将正方形绕点旋转,旋转角为,请问此时上述结论是否还成立?
如成立写出推理过程,如不成立,说明理由;
(拓展延伸)若点为的中点,且在正方形的旋转过程中,有点、、在一条直线上,直接写出此时线段的长度为________
16.(感知)
(1)如图①,在四边形ABCD中,∠C=∠D=90°,点E在边CD上,∠AEB=90°,求证:
=.
(探究)
(2)如图②,在四边形ABCD中,∠C=∠ADC=90°,点E在边CD上,点F在边AD的延长线上,∠FEG=∠AEB=90°,且=,连接BG交CD于点H.求证:
BH=GH.
(拓展)(3)如图③,点E在四边形ABCD内,∠AEB+∠DEC=180°,且=,过E作EF交AD于点F,若∠EFA=∠AEB,延长FE交BC于点G.求证:
BG=CG.
17.如图
(1),在矩形中,,点分别是边的中点,四边形为矩形,连接.
(1)问题发现
在图
(1)中,_________;
(2)拓展探究
将图
(1)中的矩形绕点旋转一周,在旋转过程中,的大小有无变化?
请仅就图
(2)的情形给出证明;
(3)问题解决
当矩形旋转至三点共线时,请直接写出线段的长.
18.问题情境:
两张直角三角形纸片中,.连接,,过点作的垂线,分别交线段,于点,(与在直线异侧).
特例分析:
(1)如图1,当时,求证:
;
拓展探究:
(2)当,探究下列问题:
①如图2,当时,直接写出线段与之间的数量关系:
;
②如图3,当时,猜想与之间的数量关系,并说明理由;
推广应用:
(3)若图3中,,设的面积为,则的面积为.(用含,的式子表示)
19.[探索发现]
(1)如图①,△ABC与△ADE为等腰三角形,且两顶角∠ABC=∠ADE,连接BD与CE,则△ABD与△ACE的关系是 ;
[操作探究]
(2)在△ABC中,AB=AC=3,∠BAC=100°,D是BC的中点,在线段AD上任取一点P,连接PB,将线段PB绕点P按逆时针方向旋转80°,点B的对应点是点E,连接BE,得到△BPE,随着点P在线段AD上位置的变化,点E的位置也在变化,点E可能在直线AD的左侧,也可能在直线AD上,还可能在直线AD的右侧.请你探究,当点E在直线AD上时,如图②所示,连接CE,判断直线CE与直线AB的位置关系,并说明理由.
[拓展应用](3)在
(2)的应用下,请在图③中画出△BPE,使得点E在直线AD的右侧,连接CE,试求出点P在线段AD上运动时,AE的最小值.
20.问题提出
(1)如图
(1),在等边三角形ABC中,点M是BC上的任意一点(不含端点B、C),连接AM,以AM为边作等边三角形AMN,连接CN,则∠ACN=°.
类比探究
(2)如图
(2),在等边三角形ABC中,点M是BC延长线上的任意一点(不含端点C),其他条件不变,
(1)中的结论还成立吗?
请说明理由.
拓展延伸
(3)如图(3),在等腰三角形ABC中,BA=BC,点M是BC上的任意一点(不含端点B、C),连接AM,以AM为边作等腰三角形AMN,使AM=MN,连接CN.添加一个条件,使得∠ABC=∠ACN仍成立,写出你所添加的条件,并说明理由.