1、AG=CG;在DMG与FNG中,DGM=FGN,FG=DG,MDG=NFG,DMGFNG,MG=NG;在矩形AENM中,AM=EN,在AMG与ENG中,AM=EN,AMG=ENG,MG=NG,AMGENG,AG=EG,EG=CG证法二:延长CG至M,使MG=CG,连接MF,ME,EC,在DCG与FMG中,FG=DG,MGF=CGD,MG=CG,DCGFMGMF=CD,FMG=DCG,MFCDAB,EFMF在RtMFE与RtCBE中,MF=CB,EF=BE,MFECBEMEF=CEBMEC=MEF+FEC=CEB+CEF=90,MEC为直角三角形MG=CG,EG=MC,(3)解:(1)中的结论仍
2、然成立即EG=CG其他的结论还有:EGCG点评:本题利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质、全等三角形的判定和性质2(1)如图1,已知矩形ABCD中,点E是BC上的一动点,过点E作EFBD于点F,EGAC于点G,CHBD于点H,试证明CH=EF+EG;(2)若点E在BC的延长线上,如图2,过点E作EFBD于点F,EGAC的延长线于点G,CHBD于点H,则EF、EG、CH三者之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(3)如图3,BD是正方形ABCD的对角线,L在BD上,且BL=BC,连接CL,点E是CL上任一点,EFBD于点F,EGBC于点G,猜想EF、EG、BD之间具有怎样的数量关
3、系,直接写出你的猜想;(4)观察图1、图2、图3的特性,请你根据这一特性构造一个图形,使它仍然具有EF、EG、CH这样的线段,并满足(1)或(2)的结论,写出相关题设的条件和结论矩形的性质;等腰三角形的性质;几何综合题。(1)要证明CH=EF+EG,首先要想到能否把线段CH分成两条线段而加以证明,就自然的想到添加辅助线,若作CENH于N,可得矩形EFHN,很明显只需证明EG=CN,最后根据AAS可求证EGCCNE得出结论(2)过C点作COEF于O,可得矩形HCOF,因为HC=DO,所以只需证明EO=EG,最后根据AAS可求证COECGE得出猜想(3)连接AC,过E作EG作EHAC于H,交BD于
4、O,可得矩形FOHE,很明显只需证明EG=CH,最后根据AAS可求证CHEEGC得出猜想(4)点P是等腰三角形底边所在直线上的任意一点,点P到两腰的距离的和(或差)等于这个等腰三角形腰上的高,很显然过C作CEPF于E,可得矩形GCEF,而且AAS可求证CEPCNP,故CG=PFPN过E点作ENGH于N(1分)EFBD,CHBD,四边形EFHN是矩形EF=NH,FHENDBC=NEC四边形ABCD是矩形,AC=BD,且互相平分DBC=ACBNEC=ACBEGAC,ENCH,EGC=CNE=90又EC=EC,EGCCNE(3分)EG=CNCH=CN+NH=EG+EF(4分)猜想CH=EFEG(5分
5、)EF+EG=BD(6分)(4)解:点P是等腰三角形底边所在直线上的任意一点,点P到两腰的距离的和(或差)等于这个等腰三角形腰上的高如图,有CG=PFPN注:图(1分)(画一个图即可),题设的条件和结论(1分)此题主要考查矩形的性质和判定,解答此题的关键是作出辅助线,构造矩形和三角形全等来进行证明3如图1,点P是线段MN的中点(1)请你利用该图1画一对以点P为对称中心的全等三角形;(2)请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:如图2,在RtABC中,BAC=90,ABAC,点D是BC边中点,过D作射线交AB于E,交CA延长线于F,请猜想F等于多少度时,BE=CF(直接写出结果,不必证明)
6、;如图3,在ABC中,如果BAC不是直角,而(1)中的其他条件不变,若BE=CF的结论仍然成立,请写出AEF必须满足的条件,并加以证明作图复杂作图;全等三角形的判定;等腰三角形的判定。证明题;开放型。(1)以P点为中心,依次做两条相互交叉但长度相等的线段,可得两个全等三角形;(2)当BE=CF时,F的结论成立;第2小题需要用到辅助线的帮助延长FD到点G,使得FD=GD,连接BG,证明DCFDBG后推出F=G,CF=BG,从而证明BE=CF解:(1)如图:画图正确(2分)(2)F=45时,BE=CF(2分)答:若BE=CF的结论仍然成立,则AE=AF,AEF是等腰三角形(1分)证明:延长FD到点
7、G,使得FD=GD,连接BG点D是BC边中点,DC=DB在DCF和DBG中DCFDBG(2分)F=G,CF=BG(1分)当AEF是等腰三角形,AE=AF时,F=2,1=2,1=GBE=BGBE=CF(2分)本题涉及全等三角形,等腰梯形的相关性质和判定,并考查学生的作图能力,为综合题型,难度中上4如图,OP是AOB的平分线,请你利用该图形画一对以OP所在直线为对称轴的全等三角形请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:(1)如图,在ABC中,ACB是直角,B=60,AD、CE分别是BAC、BCA的平分线,AD、CE相交于点F请你判断并写出FE与FD之间的数量关系;(2)如图,在ABC中,如果
8、ACB不是直角,而(1)中的其它条件不变,请问,你在(1)中所得结论是否仍然成立若成立,请证明;若不成立,请说明理由全等三角形的判定与性质。探究型。根据要求作图,此处我们可以分别做两边的垂线,这样就可以利用AAS来判定其全等了先利用SAS来判定AEFAGF得出AFE=AFG,FE=FG再利用ASA来判定CFGCFD得到FG=FD所以FE=FD在OP上任找一点E,过E分别做CEOA于C,EDOB于D如图,(1)结论为EF=FD如图,在AC上截取AG=AE,连接FGAD是BAC的平分线,1=2,在AEF与AGF中,AEFAGF(SAS)AFE=AFG,FE=FG由B=60,AD,CE分别是BAC,
9、BCA的平分线,22+23+B=1802+3=60又AFE为AFC的外角,AFE=CFD=AFG=2+3=60CFG=60即GFC=DFC,在CFG与CFD中,CFGCFD(ASA)FG=FDFE=FD(2)EF=FD仍然成立如图,过点F分别作FGAB于点G,FHBC于点HFGE=FHD=90B=60,且AD,CE分别是BAC,BCA的平分线,F是ABC的内心GEF=BAC+3=60+1,F是ABC的内心,即F在ABC的角平分线上,FG=FH(角平分线上的点到角的两边相等)又HDF=B+1(外角的性质),GEF=HDF在EGF与DHF中,EGFDHF(AAS),此题考查全等三角形的判定方法,常
10、用的方法有SSS,SAS,AAS,HL等5如图,已知矩形ABCD,AB=,BC=3,在BC上取两点E、F(E在F左边),以EF为边作等边三角形PEF,使顶点P在AD上,PE、PF分别交AC于点G、H(1)求PEF的边长;(2)若PEF的边EF在线段BC上移动试猜想:PH与BE有什么数量关系并证明你猜想的结论等边三角形的性质。(1)要求PEF的边长,需构造直角三角形,那么就过P作PQBC于Q利用PFQ的正弦值可求出PF,即PEF的边长;(2)猜想:PHBE=1利用ACB的正切值可求出ACB的度数,再由PFE=60,可得出HFC是等腰三角形,因此就有BE+EF+CF=BE+PH+2FH=3再把其中
11、FH用PH表示,化简即可(1)过P作PQBC于Q矩形ABCDB=90,即ABBC,又ADBC,PQ=AB=(1分)PEF是等边三角形,PFQ=60在RtPQF中,PF=2 (3分)PEF的边长为2 PH与BE的数量关系是:PHBE=1 (4分)(2)在RtABC中,AB=,BC=3,1=30(5分)2=60,PF=EF=2 (6分)2=1+3,3=30,1=3FC=FH (7分)PH+FH=2,BE+EF+FC=3,PHBE=1 (8分)每题只给了一种解法,其他解法按本评标相应给分本题利用了矩形、平行线、等边、等腰三角形的性质,还有正切函数等知识,运用的综合知识很多6(2007牡丹江)已知四边
12、形ABCD中,AB=BC,ABC=120,MBN=60,MBN绕B点旋转,它的两边分别交AD,DC(或它们的延长线)于E,F当MBN绕B点旋转到AE=CF时(如图1),易证AE+CF=EF;当MBN绕B点旋转到AECF时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立若成立,请给予证明;若不成立,线段AE,CF,EF又有怎样的数量关系请写出你的猜想,不需证明根据已知可以利用SAS证明ABECBF,从而得出对应角相等,对应边相等,从而得出ABE=CBF=30,BEF为等边三角形,利用等边三角形的性质及边与边之间的关系,即可推出AE+CF=EF同理图2可证明是成立的,图3不成立ABAD,BCCD,AB
13、=BC,AE=CF,ABECBF(SAS);ABE=CBF,BE=BF;ABC=120ABE=CBF=30,BEF为等边三角形;AE=BE,CF=BF;AE+CF=BE+BF=BE=EF;图2成立,图3不成立证明图2延长DC至点K,使CK=AE,连接BK,则BAEBCK,BE=BK,ABE=KBC,FBE=60,ABC=120FBC+ABE=60FBC+KBC=60KBF=FBE=60KBFEBF,KF=EF,KC+CF=EF,即AE+CF=EF图3不成立,AE、CF、EF的关系是AECF=EF本题主要考查全等三角形的判定方法,常用的方法有SSS,SAS,AAS等,这些方法要求学生能够掌握并灵
14、活运用7用两个全等的等边ABC和ADC,在平面上拼成菱形ABCD,把一个含60角的三角尺与这个菱形重合,使三角尺有两边分别在AB、AC上,将三角尺绕点A按逆时针方向旋转(1)如图1,当三角尺的两边与BC、CD分别相交于点E、F时,观察或测量BE,CF的长度,你能得出什么结论证明你的结论(2)如图2,当三角尺的两边与BC、CD的延长线分别交于E、F时,你在(1)中的结论还成立吗请说明理由证明题。(1)连接AC,根据等边三角形性质推出AD=AC,D=ACB=60,DAC=60,求出CAE=DAF,证ACEADF即可;(2)连接AC,求出ADF=ACE=120,证ACEADF,推出DF=CE,根据B
15、C=CD即可推出答案(1)BE=CF,连接AC,ADC、ABC是等边三角形,AD=AC,D=ACB=60FAE=60CAE=DAF,在ACE和ADF中ACEADF,CE=DF,四边形ABCD是菱形,BC=CD,BE=CF结论BE=CF仍成立,理由是:由(1)知:AD=AC,FAD=CAE,等边三角形ABC和等边三角形ACD,ADC=ACB=60ADF=ACE=120DF=CE,CD=BC,BE=CF,即结论BE=CF仍成立本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生熟练地运用性质进行推理的能力,题目比较典型,但有一定的难度8如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BC=
16、CD,ABC=ADC=90,MAN=BAD(1)如图1,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD于M、N,试判断这一过程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系直接写出结论,不用证明;(2)如图2,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD的延长线于M、N,试判断这一过程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系并证明你的结论;(3)如图3,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD的反向延长线于M、N,试判断这一过程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系直接写出结论,不用证明旋转的性质。(1)可通过构建全等三角形来实现线段间的转换延长MB到G,使BG=DN,连接AG
17、目的就是要证明三角形AGM和三角形ANM全等将MN转换成MG,那么这样MN=BM+DN了,于是证明两组三角形全等就是解题的关键三角形AMG和AMN中,只有一条公共边AM,我们就要通过其他的全等三角形来实现,在三角形ABG和AND中,已知了一组直角,BG=DN,AB=AD,因此两三角形全等,那么AG=AN,1=2,那么1+3=2+3=MAN=BAD由此就构成了三角形ABE和AEF全等的所有条件(SAS),那么就能得出MN=GM了(2)按照(1)的思路,我们应该通过全等三角形来实现相等线段的转换就应该在BM上截取BG,使BG=DN,连接AG根据(1)的证法,我们可得出DN=BG,GM=MN,那么M
18、N=GM=BMBG=BEDN(3)按照(1)的思路,我们应该通过全等三角形来实现相等线段的转换就应该在DN上截取DF,使DF=BM,连接AG根据(1)的证法,我们可得出DAF=BAM,AF=AM,那么MN=NF=DNDF=BNBM延长MB到G,使BG=DN,连接AGABG=ABC=ADC=90,AB=AD,ABGADNAG=AN,BG=DN,1=41+2=4+2=MAN=BADGAM=MAN又AM=AM,AMGAMNMG=MNMG=BM+BGMN=BM+DN(2)MN=BMDN在BM上截取BG,使BG=DN,连接AGABC=ADC=90,AD=AB,ADNABG,AN=AG,NAD=GAB,M
19、AN=MAD+MAG=DAB,MAG=BAD,MAN=MAG,MANMAG,MN=MG,MN=BMDN(3)MN=DNBM本题考查了三角形全等的判定和性质;本题中通过全等三角形来实现线段的转换是解题的关键,没有明确的全等三角形时,要通过辅助线来构建与已知和所求条件相关联全等三角形9(2010义乌市)如图1,已知ABC=90,ABE是等边三角形,点P为射线BC上任意一点(点P与点B不重合),连接AP,将线段AP绕点A逆时针旋转60得到线段AQ,连接QE并延长交射线BC于点F(1)如图2,当BP=BA时,EBF=30,猜想QFC=60;(2)如图1,当点P为射线BC上任意一点时,猜想QFC的度数,
20、并加以证明;(3)已知线段AB=2,设BP=x,点Q到射线BC的距离为y,求y关于x的函数关系式等边三角形的性质;解直角三角形。(1)EBF与ABE互余,而ABE=60,即可求得EBF的度数;利用观察法,或量角器测量的方法即可求得QFC的度数;(2)根据三角形的外角等于不相邻的两内角的和,证明BAP=EAQ,进而得到ABPAEQ,证得AEQ=ABP=90,则BEF=180AEQAEB=1809060=30,QFC=EBF+BEF;(3)过点F作FGBE于点G,过点Q作QHBC,根据ABPAEQ得到:设QE=BP=x,则QF=QE+EF=x+2点Q到射线BC的距离y=QH=sin60QF=(x+
21、2),即可求得函数关系式(1)EBF=30(1分)QFC=60(2分)(2)QFC=60 (1分)解法1:不妨设BPAB,如图1所示BAP=BAEEAP=60EAP,EAQ=QAPEAP=60BAP=EAQ (2分)在ABP和AEQ中AB=AE,BAP=EAQ,AP=AQ,ABPAEQ(SAS) (3分)AEQ=ABP=90 (4分)BEF=180QFC=EBF+BEF=30+30=60 (5分)(事实上当BPAB时,如图2情形,不失一般性结论仍然成立,不分类讨论不扣分)解法2:设AP交QF于MQMP为AMQ和FMP共同的外角QMP=Q+PAQ=APB+QFC,由ABPAEQ得Q=APB,由旋
22、转知PAQ=60QFC=PAQ=60(3)在图1中,过点F作FGBE于点GABE是等边三角形,BE=AB=2由(1)得EBF=30在RtBGF中,BG=,BF=2EF=2 (1分)ABPAEQQE=BP=x,QF=QE+EF=x+2 (2分)过点Q作QHBC,垂足为H在RtQHF中,y=QH=sin60QF=(x+2)(x0)即y关于x的函数关系式是:y=x+ (3分)本题把图形的旋转,与三角形的全等,三角函数,以及函数相结合,是一个比较难的题目10(2009北京)在平行四边形ABCD中,过点C作CECD交AD于点E,将线段EC绕点E逆时针旋转90得到线段EF(如图1)(1)在图1中画图探究:
23、当P为射线CD上任意一点(P1不与C重合)时,连接EP1;绕点E逆时针旋转90得到线段EG1判断直线FG1与直线CD的位置关系,并加以证明;当P2为线段DC的延长线上任意一点时,连接EP2,将线段EP2绕点E逆时针旋转90得到线段EC2判断直线C1C2与直线CD的位置关系,画出图形并直接写出你的结论(2)若AD=6,tanB=,AE=1,在的条件下,设CP1=x,SP1FG1=y,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围二次函数综合题。(1)说明P1EC按要求旋转后得到的G1EF全等,再结合P1CE=G1FE=90去说明;按照要求画出图形,由图形即可得出答案;(2)当点P1在线段CH的延长线上时,结合已知说明CE=4,且由四边形FECH是正方形,得CH=CE=4,再根据题设可得G1F=xP1H=x4,进而可得y与x之间的函数关系式;当点P1在线段CH上时,同理可得FG1=x,P1H=4x,进而可得y与x之间的函数关系式;当点P1与点H重合时,说明P1FG1不存在,再作综合说明即可本题第二问较难学生不明
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