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文檔簡介
1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上中考中考?jí)狠S題專題訓(xùn)練一解答題(共30小題)1(2014本溪一模)把球放在長方體紙盒內(nèi),球的一部分露出盒外,其截面如圖,已知圓心為O,EF=CD=16厘米,則O的半徑為多少厘米?考點(diǎn):垂徑定理的應(yīng)用;勾股定理菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有分析:如圖,過點(diǎn)O作OMAD于點(diǎn)M,連接OF,設(shè)OF=x,則OM是16x,MF=8,然后在直角三角形MOF中利用勾股定理求得OF的長即可解答:解:過點(diǎn)O作OMAD于點(diǎn)M,連接OF,設(shè)OF=x,則OM=16x,MF=8,在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2即:(16x)2+82=x2解得:x=10答:O的半徑為10厘米點(diǎn)評(píng):本題考查了垂徑定理及
2、勾股定理的知識(shí),解題的關(guān)鍵是正確的作出輔助線構(gòu)造直角三角形2(2014東臺(tái)市二模)如圖,正方形ABCD的邊長為4,E是BC邊的中點(diǎn),點(diǎn)P在射線AD上,過P作PFAE于F,設(shè)PA=x(1)求證:PFAABE;(2)若以P,F(xiàn),E為頂點(diǎn)的三角形也與ABE相似,試求x的值;(3)試求當(dāng)x取何值時(shí),以D為圓心,DP為半徑的D與線段AE只有一個(gè)公共點(diǎn)考點(diǎn):相似三角形的判定;正方形的性質(zhì);直線與圓的位置關(guān)系菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:綜合題;壓軸題;分類討論分析:(1)根據(jù)正方形的性質(zhì),結(jié)合已知條件可以證明兩個(gè)角對(duì)應(yīng)相等,從而證明三角形相似;(2)由于對(duì)應(yīng)關(guān)系不確定,所以應(yīng)針對(duì)不同的對(duì)應(yīng)關(guān)系分情況考慮:當(dāng)PEF=
3、EAB時(shí),則得到四邊形ABEP為矩形,從而求得x的值;當(dāng)PEF=AEB時(shí),再結(jié)合(1)中的結(jié)論,得到等腰APE再根據(jù)等腰三角形的三線合一得到F是AE的中點(diǎn),運(yùn)用勾股定理和相似三角形的性質(zhì)進(jìn)行求解(3)此題首先應(yīng)針對(duì)點(diǎn)P的位置分為兩種大情況:點(diǎn)P在AD邊上時(shí)或當(dāng)點(diǎn)P在AD的延長線上時(shí)同時(shí)還要特別注意D與線段AE只有一個(gè)公共點(diǎn),不一定必須相切,只要保證和線段AE只有一個(gè)公共點(diǎn)即可故求得相切時(shí)的情況和相交,但其中一個(gè)交點(diǎn)在線段AE外的情況即是x的取值范圍解答:(1)證明:正方形ABCD,ADBC(1分)ABE=90°PAF=AEB(1分)又PFAE,PFA=ABE=90°(1分)
4、PFAABE(2)解:情況1,當(dāng)EFPABE,且PEF=EAB時(shí),則有PEAB(1分)四邊形ABEP為矩形(1分)PA=EB=2,即x=2(2分)情況2,當(dāng)PFEABE,且PEF=AEB時(shí),PAF=AEB,PEF=PAFPE=PAPFAE,點(diǎn)F為AE的中點(diǎn)(1分),(1分),即,PE=5,即x=5(2分)滿足條件的x的值為2或5(3)解:作DHAE,則D與線段AE的距離d即為DH的長,可得d=當(dāng)點(diǎn)P在AD邊上時(shí),D的半徑r=DP=4x;當(dāng)點(diǎn)P在AD的延長線上時(shí),D的半徑r=DP=x4;如圖1時(shí),D與線段AE相切,此時(shí)d=r,即,;如圖2時(shí),D與線段AE相切,此時(shí)d=r,即,;如圖3時(shí),DA=P
5、D,則PA=x=2DA=8,如圖4時(shí),當(dāng)PD=ED時(shí),DE=2,PA=PD+AD=4+2,當(dāng)或或8x4+2時(shí),D與線段AE只有一個(gè)公共點(diǎn)(3分)點(diǎn)評(píng):綜合運(yùn)用相似三角形的判定和性質(zhì)特別注意和線段有一個(gè)公共點(diǎn),不一定必須相切,也可以相交,但其中一個(gè)交點(diǎn)在線段外3(2014鄄城縣模擬)操作:小明準(zhǔn)備制作棱長為1cm的正方體紙盒,現(xiàn)選用一些廢棄的紙片進(jìn)行如下設(shè)計(jì):說明:方案一:圖形中的圓過點(diǎn)A、B、C;方案二:直角三角形的兩直角邊與展開圖左下角的正方形邊重合,斜邊經(jīng)過兩個(gè)正方形的頂點(diǎn)紙片利用率=×100%發(fā)現(xiàn):(1)方案一中的點(diǎn)A、B恰好為該圓一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)你認(rèn)為小明的這個(gè)發(fā)現(xiàn)是否正確,
6、請(qǐng)說明理由(2)小明通過計(jì)算,發(fā)現(xiàn)方案一中紙片的利用率僅約為38.2%請(qǐng)幫忙計(jì)算方案二的利用率,并寫出求解過程探究:(3)小明感覺上面兩個(gè)方案的利用率均偏低,又進(jìn)行了新的設(shè)計(jì)(方案三),請(qǐng)直接寫出方案三的利用率說明:方案三中的每條邊均過其中兩個(gè)正方形的頂點(diǎn)考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);幾何體的展開圖;勾股定理;圓周角定理菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:幾何綜合題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合分析:(1)連接AC、BC、AB,由AC=BC=,AB=,根據(jù)勾股定理的逆定理,即可求得BAC=90°,又由90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑,則可證得AB為該圓的直徑;(2)首先證得ADEEHF與ADEACB,即可
7、求得AD與BC的長,求得ABC的面積,即可求得該方案紙片利用率;(3)利用方案(2)的方法,分析求解即可求得答案解答:解:發(fā)現(xiàn):(1)小明的這個(gè)發(fā)現(xiàn)正確理由:解法一:如圖一:連接AC、BC、AB,AC=BC=,AB=2AC2+BC2=AB2,BCA=90°,AB為該圓的直徑解法二:如圖二:連接AC、BC、AB易證AMCBNC,ACM=CBN又BCN+CBN=90°,BCN+ACM=90°,即BCA=90°,AB為該圓的直徑(2)如圖三:DE=FH,DEFH,AED=EFH,ADE=EHF=90°,ADEEHF(ASA),AD=EH=1DEBC,
8、ADEACB,=,=,BC=8,SACB=16該方案紙片利用率=×100%=×100%=37.5%;探究:(3)過點(diǎn)C作CDEF于D,過點(diǎn)G作GHAC,交BC于點(diǎn)H,設(shè)AP=a,PQEK,易得APQKQE,CEF是等腰三角形,GHL是等腰三角形,AP:AQ=QK:EK=1:2,AQ=2a,PQ=a,EQ=5a,EC:ED=QE:QK,EC=a,則PG=5a+a=a,GL=a,GH=a,解得:GB=a,AB=a,AC=a,SABC=×AB×AC=a2,S展開圖面積=6×5a2=30a2,該方案紙片利用率=×100%=×100%
9、=49.86%點(diǎn)評(píng):此題考查了圓周角的性質(zhì),相似三角形與全等三角形的判定與性質(zhì),勾股定理的逆定理等知識(shí)此題綜合性很強(qiáng),難度較大,解題時(shí)要注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用4(2014江西模擬)某班甲、乙、丙三位同學(xué)進(jìn)行了一次用正方形紙片折疊探究相關(guān)數(shù)學(xué)問題的課題學(xué)習(xí)活動(dòng)活動(dòng)情境:如圖2,將邊長為8cm的正方形紙片ABCD沿EG折疊(折痕EG分別與AB、DC交于點(diǎn)E、G),使點(diǎn)B落在AD邊上的點(diǎn) F處,F(xiàn)N與DC交于點(diǎn)M處,連接BF與EG交于點(diǎn)P所得結(jié)論:當(dāng)點(diǎn)F與AD的中點(diǎn)重合時(shí):(如圖1)甲、乙、丙三位同學(xué)各得到如下一個(gè)正確結(jié)論(或結(jié)果):甲:AEF的邊AE=3cm,EF=5cm;乙:FDM的周長為16c
10、m;丙:EG=BF你的任務(wù):(1)填充甲同學(xué)所得結(jié)果中的數(shù)據(jù);(2)寫出在乙同學(xué)所得結(jié)果的求解過程;(3)當(dāng)點(diǎn)F在AD邊上除點(diǎn)A、D外的任何一處(如圖2)時(shí):試問乙同學(xué)的結(jié)果是否發(fā)生變化?請(qǐng)證明你的結(jié)論;丙同學(xué)的結(jié)論還成立嗎?若不成立,請(qǐng)說明理由,若你認(rèn)為成立,先證明EG=BF,再求出S(S為四邊形AEGD的面積)與x(AF=x)的函數(shù)關(guān)系式,并問當(dāng)x為何值時(shí),S最大?最大值是多少?考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);二次函數(shù)的最值;全等三角形的判定與性質(zhì);正方形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;探究型分析:(1)根據(jù)圖形翻折變換的性質(zhì)可設(shè)AE=x,則EF=8x,利用勾股定理即可求出AE的長,進(jìn)而求
11、出EF的長;(2)根據(jù)圖形翻折變換的性質(zhì)可得到MFE=90°,由相似三角形的判定定理可得出AEFDFM,再由相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例即可得出FMD各邊的長,進(jìn)而求出其周長;(3)設(shè)AF=x,利用勾股定理可得出AE=4,同理可知AEFDFM,再由相似三角形的性質(zhì)可得出FMD的周長,由正方形的性質(zhì)及全等三角形的判定定理可知AFBKEG,進(jìn)而可得出四邊形AEGD的面積,由其面積表達(dá)式即可求出其面積的最大值解答:解:(1)AE=3cm,EF=5cm;設(shè)AE=x,則EF=8x,AF=4,A=90°,42+x2=(8x)2,x=3,AE=3cm,EF=5cm;(2)如答圖1,MFE=9
12、0°,DFM+AFE=90°,又A=D=90°,AFE=DMF,AEFDFM,又AE=3,AF=DF=4,EF=5,F(xiàn)MD的周長=4+=16;(3)乙的結(jié)果不會(huì)發(fā)生變化理由:如答圖2,設(shè)AF=x,EF=8AE,x2+AE2=(8AE)2,AE=4,同上述方法可得AEFDFM,CAEF=x+8,F(xiàn)D=8x,則,=16丙同學(xué)的結(jié)論還成立證明:如答圖2,B、F關(guān)于GE對(duì)稱,BFEG于P,過G作GKAB于K,F(xiàn)BE=KGE,在正方形ABCD中,GK=BC=AB,A=EKG=90°,AFBKEG,BF=EG由上述可知AE=4,AFBKEG,AF=EK=x,AK=A
13、E+EK=AF+AE=4+x,S=×8=0.5×8(AE+AK)=4×(4+4+x)=S=,(0x8)當(dāng)x=4,即F與AD的中點(diǎn)重合時(shí)S最大,S最大=40點(diǎn)評(píng):本題考查的是相似三角形的判定與性質(zhì)、圖形翻折變換的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理及二次函數(shù)的最值問題,涉及面較廣,難度適中5(2014許昌二模)將邊長為8cm的正方形紙片ABCD沿EG折疊(折痕EG分別與AB、DC交于點(diǎn)E、G),使點(diǎn)B落在AD邊上的點(diǎn) F處,F(xiàn)N與DC交于點(diǎn)M,連接BF與EG交于點(diǎn)P(1)當(dāng)點(diǎn)F與AD的中點(diǎn)重合時(shí)(如圖1):AEF的邊AE=3cm,EF=5cm,線段EG與BF的大小
14、關(guān)系是EG=BF;(填“”、“=”或“”)求FDM的周長 (2)當(dāng)點(diǎn)F在AD邊上除點(diǎn)A、D外的任意位置時(shí)(如圖2):試問第(1)題中線段EG與BF的大小關(guān)系是否發(fā)生變化?請(qǐng)證明你的結(jié)論;當(dāng)點(diǎn)F在何位置時(shí),四邊形AEGD的面積S最大?最大值是多少?考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);二次函數(shù)的最值;勾股定理;正方形的性質(zhì);翻折變換(折疊問題)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:綜合題;壓軸題分析:(1)根據(jù)直角三角形勾股定理即可得出結(jié)論,利用三角形相似對(duì)邊比例關(guān)系計(jì)算出三角形各邊長即可計(jì)算出結(jié)果,(2)根據(jù)題意,利用三角形全等即可證明結(jié)論,根據(jù)勾股定理得出AE,然后利用全等三角形得出AF、AK,即可得出結(jié)果解答:解:
15、(1)AE=3cm,EF=5cm;EG=BF,設(shè)AE=x,則EF=8x,AF=4,A=90°,42+x2=(8x)2,x=3,AE=3cm,EF=5cm,EG=BF,解:如圖1,MFE=90°,DFM+AFE=90°,又A=D=90°,AFE=DMF,AEFDFM,又AE=3,AF=DF=4,EF=5,F(xiàn)MD的周長=4+=16;(2)EG=BF不會(huì)發(fā)生變化,理由:證明:如圖2,B、F關(guān)于GE對(duì)稱,BFEG于P,過G作GKAB于K,F(xiàn)BE=KGE,在正方形ABCD中,GK=BC=AB,A=EKG=90°,AFBKEG(AAS),EG=BF,如圖2
16、,設(shè)AF=x,EF=8AE,x2+AE2=(8AE)2,AE=4,AFBKEG,AF=EK=x,AK=AE+EK=AF+AE=4+x,(10分)S=×8=0.5×8(AE+AK)=4×(4+4+x)=,S=,(0x8)當(dāng)x=4,即F與AD的中點(diǎn)重合時(shí),S最大=40(12分)點(diǎn)評(píng):本題主要考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)以及全等三角形的判定和性質(zhì),需要注意的是:旋轉(zhuǎn)變化前后,對(duì)應(yīng)線段、對(duì)應(yīng)角分別相等,圖形的大小、形狀都不改變,難度較大6(2013汕頭)如圖,矩形ABCD中,以對(duì)角線BD為一邊構(gòu)造一個(gè)矩形BDEF,使得另一邊EF過原矩形的頂點(diǎn)C(1)設(shè)RtCBD的面積為S1,RtBFC
17、的面積為S2,RtDCE的面積為S3,則S1=S2+S3(用“”、“=”、“”填空);(2)寫出如圖中的三對(duì)相似三角形,并選擇其中一對(duì)進(jìn)行證明考點(diǎn):相似三角形的判定;矩形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)根據(jù)S1=S矩形BDEF,S2+S3=S矩形BDEF,即可得出答案(2)根據(jù)矩形的性質(zhì),結(jié)合圖形可得:BCDCFBDEC,選擇一對(duì)進(jìn)行證明即可解答:(1)解:S1=BD×ED,S矩形BDEF=BD×ED,S1=S矩形BDEF,S2+S3=S矩形BDEF,S1=S2+S3(2)答:BCDCFBDEC證明BCDDEC;證明:EDC+BDC=90°,CBD+B
18、DC=90°,EDC=CBD,又BCD=DEC=90°,BCDDEC點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形的判定,注意掌握相似三角形的判定定理,最經(jīng)常用的就是兩角法,此題難度一般7(2013巴中)如圖,在平行四邊形ABCD中,過點(diǎn)A作AEBC,垂足為E,連接DE,F(xiàn)為線段DE上一點(diǎn),且AFE=B(1)求證:ADFDEC;(2)若AB=8,AD=6,AF=4,求AE的長考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);勾股定理;平行四邊形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)利用對(duì)應(yīng)兩角相等,證明兩個(gè)三角形相似ADFDEC;(2)利用ADFDEC,可以求出線段DE的長度;然后在RtADE中,利用勾股定
19、理求出線段AE的長度解答:(1)證明:四邊形ABCD是平行四變形,ABCD,ADBC,C+B=180°,ADF=DECAFD+AFE=180°,AFE=B,AFD=C在ADF與DEC中,ADFDEC(2)解:四邊形ABCD是平行四邊形,CD=AB=8由(1)知ADFDEC,DE=12在RtADE中,由勾股定理得:AE=6點(diǎn)評(píng):本題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、平行四邊形的性質(zhì)和勾股定理三個(gè)知識(shí)點(diǎn)題目難度不大,注意仔細(xì)分析題意,認(rèn)真計(jì)算,避免出錯(cuò)8(2013株洲)已知在ABC中,ABC=90°,AB=3,BC=4點(diǎn)Q是線段AC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)Q作AC的垂線交線
20、段AB(如圖1)或線段AB的延長線(如圖2)于點(diǎn)P(1)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí),求證:AQPABC;(2)當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),求AP的長考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);等腰三角形的性質(zhì);直角三角形斜邊上的中線;勾股定理菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)由兩對(duì)角相等(APQ=C,A=A),證明AQPABC;(2)當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),有兩種情況,需要分類討論(I)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí),如題圖1所示由三角形相似(AQPABC)關(guān)系計(jì)算AP的長;(II)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB的延長線上時(shí),如題圖2所示利用角之間的關(guān)系,證明點(diǎn)B為線段AP的中點(diǎn),從而可以求出AP解答:(1)證明:PQAQ,AQP=90
21、°=ABC,在APQ與ABC中,AQP=90°=ABC,A=A,AQPABC(2)解:在RtABC中,AB=3,BC=4,由勾股定理得:AC=5QBP為鈍角,當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),(I)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí),如題圖1所示QBP為鈍角,當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),只可能是PB=PQ,由(1)可知,AQPABC,即,解得:PB=,AP=ABPB=3=;(II)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB的延長線上時(shí),如題圖2所示QBP為鈍角,當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),只可能是PB=BQBP=BQ,BQP=P,BQP+AQB=90°,A+P=90°,AQB=A,BQ=AB,AB=BP,點(diǎn)B為
22、線段AP中點(diǎn),AP=2AB=2×3=6綜上所述,當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),AP的長為或6點(diǎn)評(píng):本題考查相似三角形及分類討論的數(shù)學(xué)思想,難度不大第(2)問中,當(dāng)PQB為等腰三角形時(shí),有兩種情況,需要分類討論,避免漏解9(2013自貢)將兩塊全等的三角板如圖擺放,其中A1CB1=ACB=90°,A1=A=30°(1)將圖中的A1B1C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45°得圖,點(diǎn)P1是A1C與AB的交點(diǎn),點(diǎn)Q是A1B1與BC的交點(diǎn),求證:CP1=CQ;(2)在圖中,若AP1=2,則CQ等于多少?(3)如圖,在B1C上取一點(diǎn)E,連接BE、P1E,設(shè)BC=1,當(dāng)BEP1B時(shí),求P1BE
23、面積的最大值考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);解直角三角形菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)先判斷B1CQ=BCP1=45°,利用ASA即可證明B1CQBCP1,從而得出結(jié)論(2)作P1DCA于D,在RtADP1中,求出P1D,在RtCDP1中求出CP1,繼而可得出CQ的長度(3)證明AP1CBEC,則有AP1:BE=AC:BC=:1,設(shè)AP1=x,則BE=x,得出SP1BE關(guān)于x的表達(dá)式,利用配方法求最值即可解答:(1)證明:B1CB=45°,B1CA1=90°,B1CQ=BCP1=45°,在B1CQ和BCP1中,B
24、1CQBCP1(ASA),CQ=CP1;(2)作P1DCA于D,A=30°,P1D=AP1=1,P1CD=45°,=sin45°=,CP1=P1D=,又CP1=CQ,CQ=;(3)P1BE=90°,ABC=60°,A=CBE=30°,AC=BC,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得:ACP1=BCE,AP1CBEC,AP1:BE=AC:BC=:1,設(shè)AP1=x,則BE=x,在RtABC中,A=30°,AB=2BC=2,SP1BE=×x(2x)=x2+x=(x1)2+,故當(dāng)x=1時(shí),SP1BE(max)=點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形的判定
25、與性質(zhì),解答本題需要我們熟練掌握含30°角的直角三角形的性質(zhì)、勾股定理及配方法求二次函數(shù)的最值,有一定難度10(2013呼和浩特)如圖,AD是ABC的角平分線,以點(diǎn)C為圓心,CD為半徑作圓交BC的延長線于點(diǎn)E,交AD于點(diǎn)F,交AE于點(diǎn)M,且B=CAE,EF:FD=4:3(1)求證:點(diǎn)F是AD的中點(diǎn);(2)求cosAED的值;(3)如果BD=10,求半徑CD的長考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);勾股定理;圓周角定理;解直角三角形菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)由AD是ABC的角平分線,B=CAE,易證得ADE=DAE,即可得ED=EA,又由ED是直徑,根據(jù)直徑所對(duì)的圓周角是直角,可得
26、EFAD,由三線合一的知識(shí),即可判定點(diǎn)F是AD的中點(diǎn);(2)首先連接DM,設(shè)EF=4k,DF=3k,然后由勾股定理求得ED的長,繼而求得DM與ME的長,由余弦的定義,即可求得答案;(3)易證得AECBEA,然后由相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例,可得方程:(5k)2=k(10+5k),解此方程即可求得答案解答:(1)證明:AD是ABC的角平分線,1=2,ADE=1+B,DAE=2+3,且B=3,ADE=DAE,ED=EA,ED為C直徑,DFE=90°,EFAD,點(diǎn)F是AD的中點(diǎn);(2)解:連接DM,設(shè)EF=4k,DF=3k,則ED=5k,ADEF=AEDM,DM=k,ME=k,cosAED=
27、;(3)解:B=3,AEC為公共角,AECBEA,AE:BE=CE:AE,AE2=CEBE,(5k)2=k(10+5k),整理得:25k2=50k,k0,k=2,CD=k=5點(diǎn)評(píng):此題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、圓周角定理、等腰三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理以及三角函數(shù)等知識(shí)此題難度適中,注意掌握輔助線的作法,注意數(shù)形結(jié)合思想與方程思想的應(yīng)用11(2013成都)如圖,點(diǎn)B在線段AC上,點(diǎn)D、E在AC同側(cè),A=C=90°,BDBE,AD=BC(1)求證:AC=AD+CE;(2)若AD=3,CE=5,點(diǎn)P為線段AB上的動(dòng)點(diǎn),連接DP,作PQDP,交直線BE于點(diǎn)Q;(i)當(dāng)點(diǎn)P與A、B兩點(diǎn)
28、不重合時(shí),求的值;(ii)當(dāng)點(diǎn)P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到AC的中點(diǎn)時(shí),求線段DQ的中點(diǎn)所經(jīng)過的路徑(線段)長(直接寫出結(jié)果,不必寫出解答過程)考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:幾何綜合題;壓軸題分析:(1)根據(jù)同角的余角相等求出1=E,再利用“角角邊”證明ABD和CEB全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得AB=CE,然后根據(jù)AC=AB+BC整理即可得證;(2)(i)過點(diǎn)Q作QFBC于F,根據(jù)BFQ和BCE相似可得=,然后求出QF=BF,再根據(jù)ADP和FPQ相似可得=,然后整理得到(APBF)(5AP)=0,從而求出AP=BF,最后利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例可得=,從而得
29、解;(ii)判斷出DQ的中點(diǎn)的路徑為BDQ的中位線MN求出QF、BF的長度,利用勾股定理求出BQ的長度,再根據(jù)中位線性質(zhì)求出MN的長度,即所求之路徑長解答:(1)證明:BDBE,1+2=180°90°=90°,C=90°,2+E=180°90°=90°,1=E,在ABD和CEB中,ABDCEB(AAS),AB=CE,AC=AB+BC=AD+CE;(2)(i)如圖,過點(diǎn)Q作QFBC于F,則BFQBCE,=,即=,QF=BF,DPPQ,APD+FPQ=180°90°=90°,APD+ADP=180&
30、#176;90°=90°,ADP=FPQ,又A=PFQ=90°,ADPFPQ,=,即=,5APAP2+APBF=3BF,整理得,(APBF)(AP5)=0,點(diǎn)P與A,B兩點(diǎn)不重合,AP5,AP=BF,由ADPFPQ得,=,=;(ii)線段DQ的中點(diǎn)所經(jīng)過的路徑(線段)就是BDQ的中位線MN由(2)(i)可知,QF=AP當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)至AC中點(diǎn)時(shí),AP=4,QF=BF=QF×=4在RtBFQ中,根據(jù)勾股定理得:BQ=MN=BQ=線段DQ的中點(diǎn)所經(jīng)過的路徑(線段)長為點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),(1)求出三角形全等的條件1=E
31、是解題的關(guān)鍵,(2)(i)根據(jù)兩次三角形相似求出AP=BF是解題的關(guān)鍵,(ii)判斷出路徑為三角形的中位線是解題的關(guān)鍵12(2013阜寧縣二模)如圖,菱形ABCD的邊長為20cm,ABC=120°動(dòng)點(diǎn)P、Q同時(shí)從點(diǎn)A出發(fā),其中P以4cm/s的速度,沿ABC的路線向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng);Q以2cm/s的速度,沿AC的路線向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)當(dāng)P、Q到達(dá)終點(diǎn)C時(shí),整個(gè)運(yùn)動(dòng)隨之結(jié)束,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(1)在點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)過程中,請(qǐng)判斷PQ與對(duì)角線AC的位置關(guān)系,并說明理由;(2)若點(diǎn)Q關(guān)于菱形ABCD的對(duì)角線交點(diǎn)O的對(duì)稱點(diǎn)為M,過點(diǎn)P且垂直于AB的直線l交菱形ABCD的邊AD(或CD)于點(diǎn)N當(dāng)t為何值時(shí),點(diǎn)P、M
32、、N在一直線上?當(dāng)點(diǎn)P、M、N不在一直線上時(shí),是否存在這樣的t,使得PMN是以PN為一直角邊的直角三角形?若存在,請(qǐng)求出所有符合條件的t的值;若不存在,請(qǐng)說明理由考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);菱形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:幾何綜合題;壓軸題;存在型;分類討論分析:(1)此問需分兩種情況,當(dāng)0t5及5t10兩部分分別討論得PQAC(2)由于點(diǎn)P、M、N在一直線上,則AQ+QM=AM,代入求得t的值假設(shè)存在這樣的t,使得PMN是以PN為一直角邊的直角三角形,但是需分點(diǎn)N在AD上時(shí)和點(diǎn)N在CD上時(shí)兩種情況分別討論解答:解:(1)若0t5,則AP=4t,AQ=2t則=,又AO=10,AB=20,=又C
33、AB=30°,APQABOAQP=90°,即PQAC當(dāng)5t10時(shí),同理,可由PCQBCO得PQC=90°,即PQAC在點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)過程中,始終有PQAC(2)如圖,在RtAPM中,PAM=30°,AP=4t,AM=在APQ中,AQP=90°,AQ=APcos30°=2t,QM=AC2AQ=204t由AQ+QM=AM得:2t+204t=,解得t=當(dāng)t=時(shí),點(diǎn)P、M、N在一直線上存在這樣的t,使PMN是以PN為一直角邊的直角三角形設(shè)l交AC于H如圖1,當(dāng)點(diǎn)N在AD上時(shí),若PNMN,則NMH=30°MH=2NH得204t=2
34、15;,解得t=2如圖2,當(dāng)點(diǎn)N在CD上時(shí),若PMPN,則HMP=30°MH=2PH,同理可得t=故當(dāng)t=2或時(shí),存在以PN為一直角邊的直角三角形點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),綜合性強(qiáng),較為復(fù)雜,難度較大13(2013崇明縣一模)如圖,直角梯形ABCD中,ABDC,DAB=90°,AD=2DC=4,AB=6動(dòng)點(diǎn)M以每秒1個(gè)單位長的速度,從點(diǎn)A沿線段AB向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng);同時(shí)點(diǎn)P以相同的速度,從點(diǎn)C沿折線CDA向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)當(dāng)點(diǎn)M到達(dá)點(diǎn)B時(shí),兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)過點(diǎn)M作直線lAD,與折線ACB的交點(diǎn)為Q點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(秒)(1)當(dāng)AM=0.5時(shí),求線段QM的長;(2)點(diǎn)M在線
35、段AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),是否可以使得以C、P、Q為頂點(diǎn)的三角形為直角三角形?若可以,請(qǐng)直接寫出t的值(不需解題步驟);若不可以,請(qǐng)說明理由(3)若PCQ的面積為y,請(qǐng)求y關(guān)于出t的函數(shù)關(guān)系式及自變量的取值范圍考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;動(dòng)點(diǎn)型分析:(1)利用直線平行得出RtAQMRtCAD,再利用對(duì)應(yīng)邊的比值相等求出即可;(2)點(diǎn)M在線段AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),以C、P、Q為頂點(diǎn)的三角形為直角三角形,可利用三邊關(guān)系得出;(3)分當(dāng)0t2時(shí)與當(dāng)6t2時(shí),進(jìn)行討論得出符合要求的答案解答:解:(1)ABDC,RtAQMRtCAD即,QM=1(2)根據(jù)題意可得當(dāng)0t2時(shí),以C、P、Q為頂點(diǎn)可
36、以構(gòu)成三角形為直角三角形,故有兩種情況:當(dāng)CPQ=90°時(shí),點(diǎn)P與點(diǎn)E重合,此時(shí)DE+CP=CD,即t+t=2,t=1,當(dāng)PQC=90°時(shí),如備用圖1,此時(shí)RtPEQRtQMA,由(1)知,EQ=EMQM=42t,而PE=PCCE=PC(DCDE)=t(2t)=2t2,;當(dāng)2t6時(shí),可得CD=DP=2時(shí),DCP=45°,可以使得以C、P、Q為頂點(diǎn)的三角形為直角三角形,此時(shí)t=4,綜上所述,t=1或或4;(3)如圖1,當(dāng)0t2時(shí),點(diǎn)P在線段CD上,設(shè)直線l交CD于點(diǎn)E由(1)可得即,QM=2tQE=42tSPQC=PCQE=t2+2t,即y=t2+2t,當(dāng)6t2時(shí),
37、如圖3,過點(diǎn)C作CFAB交AB于點(diǎn)F,交PQ于點(diǎn)HPA=DADP=4(t2)=6t由題意得,BF=ABAF=4CF=BF,CBF=45°,QM=MB=6t,QM=PA四邊形AMQP為矩形PQABCHPQ,HF=AP=6tCH=ADHF=t2,SPQC=PQCH=,即y=,綜上所述y=t2+2t(0t2),或y=(2t6)點(diǎn)評(píng):此題主要考查了相似三角形的性質(zhì)與判定以及直角三角形的判定等知識(shí),題目綜合性較強(qiáng),分類討論時(shí)要考慮全面,根據(jù)t的取值范圍進(jìn)行討論是解決問題的關(guān)鍵14(2013黃岡四月調(diào)考)如圖,P為正方形ABCD的對(duì)稱中心,正方形ABCD的邊長為,tanABO=3直線OP交AB于
38、N,DC于M,點(diǎn)H從原點(diǎn)O出發(fā)沿x軸的正半軸方向以1個(gè)單位每秒速度運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)R從O出發(fā)沿OM方向以個(gè)單位每秒速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t求:(1)分別寫出A、C、D、P的坐標(biāo);(2)當(dāng)t為何值時(shí),ANO與DMR相似?(3)HCR面積S與t的函數(shù)關(guān)系式;并求以A、B、C、R為頂點(diǎn)的四邊形是梯形時(shí)t的值及S的最大值考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);坐標(biāo)與圖形性質(zhì);二次函數(shù)的最值;正方形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:(1)根據(jù)三角函數(shù)即可求得OA,OB的長,即可得到A則坐標(biāo),C的坐標(biāo),進(jìn)而求得D,P的坐標(biāo);(2)分MDR=45°和DRM=45°兩種情況求得t的值;(3)分0t4
39、和t4兩種情況求得函數(shù)解析式,然后分當(dāng)CRAB時(shí),當(dāng)ARBC時(shí),當(dāng)BRAC三種情況求得t的值,進(jìn)而求得函數(shù)的最大值解答:解:(1)A(0,3)C(4,1),D(3,4),P(2,2)(2)過點(diǎn)N作NEAO,于點(diǎn)E,過點(diǎn)A作AFMS于點(diǎn)F,MSx軸于點(diǎn)S,由(1)可得:B(1,0),直線AB的解析式為:y=3x+3;直線OP的解析式為:y=x,聯(lián)立得,N(,),直線CD的解析式是:y=3x+13,解方程組:,解得:則M的坐標(biāo)是:(,),ON=,OM=,AD2+DM2=AF2+MF2,10+MD2=()2+()2,DM=,AN=當(dāng)MDR=45°時(shí),AON=45°,MDR=AON
40、,ANDM,ANO=DMP,ANO與DMR相似,則ANORMD,即=,解得:MR=,則OR=OMMR=2t=2,同理可得:當(dāng)DRM=45°時(shí),t=3,ANO與DMR相似,綜上可知:t=2或3時(shí)當(dāng)ANO與DMR相似;(3)R速度為,H速度為1,且ROH=45°,tanROH=1,RH始終垂直于x軸,RH=OH=t,設(shè)HCR的邊RH的高為h,h=|4t|SHCR=ht2=|t2+4t|,S=t2+2t(0t4);S=t22t(t4);以A、B、C、R為頂點(diǎn)的梯形,有兩種可能:1頂邊和底邊分別為BC、AR,此時(shí)BCAR延長AD,使其與OM相交于點(diǎn)R,AD的斜率=tanBAO=,直
41、線AD為:y=+3R坐標(biāo)為(4.5,4.5),此時(shí)四邊形ABCR為梯形為梯形,t=4.52頂邊、底邊分別為CR、AB,此時(shí)CRAB,且R與M重合CD的斜率=3,且直線CD過點(diǎn)C,直線CD為:y1=3(x4),y=3x+13,OM與CD交于點(diǎn)M(即R),M為(,),此時(shí)四邊形ABCR為梯形,t=,當(dāng)CRAB時(shí),t=,S=,當(dāng)ARBC時(shí),t=,S=,當(dāng)BRAC時(shí),t=,S=(3)分兩種情況:一、0t4,H在E點(diǎn)左側(cè);易知RH=t,HE=4t,故S=RHHE=t(4t)=t2+2t;二、t4,H在E點(diǎn)右側(cè);易知RH=t,HE=t4,故S=RHHE=t(t4)=t22t;若以A、B、C、R為頂點(diǎn)的四邊
42、形是梯形,分三種情況:一、CRAB;此時(shí)R、M重合,由C(4,1),D(3,4),可求得直線CD:y=3x+13;當(dāng)x=y時(shí),3x+13=x,解得x=;即M(即R)點(diǎn)橫坐標(biāo)為,H(,0);故t=,代入S=t2+2t(0t4)可得S=;同理可求得:二、ARBC時(shí),t=,S=;三、BRAC時(shí),t=,S=;綜合可得:S=t2+2t(0t4);(1分)S=t22t(t4)(1分)當(dāng)CRAB時(shí),t=,(1分)S最大=;(1分)當(dāng)ARBC時(shí),t=,S最大=;(1分)當(dāng)BRAC時(shí),t=,S最大=(1分)點(diǎn)評(píng):本題主要考查了正方形的性質(zhì),以及二次函數(shù)的性質(zhì),正確求得函數(shù)的解析式是解題的關(guān)鍵15(2013歷下區(qū)
43、二模)如圖,平行四邊形ABCD在平面直角坐標(biāo)系中,AD=6,若OA、OB的長是關(guān)于x的一元二次方程x27x+12=0的兩個(gè)根,且OAOB(1)求的值(2)若E為x軸上的點(diǎn),且SAOE=,求經(jīng)過D、E兩點(diǎn)的直線的解析式,并判斷AOE與DAO是否相似?(3)若點(diǎn)M在平面直角坐標(biāo)系內(nèi),則在直線AB上是否存在點(diǎn)F,使以A、C、F、M為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出F點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);解一元二次方程-因式分解法;待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;平行四邊形的性質(zhì);菱形的性質(zhì)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:綜合題;壓軸題分析:(1)解一元二次方程求出OA,OB的長度,再利用
44、勾股定理求出AB的長度,再代入計(jì)算即可;(2)先根據(jù)三角形的面積求出點(diǎn)E的坐標(biāo),并根據(jù)平行四邊形的對(duì)邊相等的性質(zhì)求出點(diǎn)D的坐標(biāo),然后利用待定系數(shù)法求解直線的解析式;分別求出兩三角形夾直角的兩對(duì)應(yīng)邊的比,如果相等,則兩三角形相似,否則不相似;(3)根據(jù)菱形的性質(zhì),分AC與AF是鄰邊并且點(diǎn)F在射線AB上與射線BA上兩種情況,以及AC與AF分別是對(duì)角線的情況分別進(jìn)行求解計(jì)算解答:解:(1)x27x+12=0,(x3)(x4)=0,x3=0,x4=0,解得x1=3,x2=4,OAOB,OA=4,OB=3,在AOB中,AB=5,sinABC=;(2)根據(jù)題意,設(shè)E(x,0),則SAOE=×OA
45、×x=×4x=,解得x=,E(,0)或(,0),四邊形ABCD是平行四邊形,點(diǎn)D的坐標(biāo)是(6,4),設(shè)經(jīng)過D、E兩點(diǎn)的直線的解析式為y=kx+b,則,解得 ,解析式為y=x;,解得,解析式為:y=x+,在AOE與DAO中,=,=,=,又AOE=OAD=90°,AOEDAO;(3)根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù),OB=OC=3,AO平分BAC,AC、AF是鄰邊,點(diǎn)F在射線AB上時(shí),AF=AC=5,所以點(diǎn)F與B重合,即F(3,0),AC、AF是鄰邊,點(diǎn)F在射線BA上時(shí),M應(yīng)在直線AD上,且FC垂直平分AM,點(diǎn)F(3,8)AC是對(duì)角線時(shí),做AC垂直平分線L,AC解析式為y=x+4,直線
46、L過(,2),且k值為(平面內(nèi)互相垂直的兩條直線k值乘積為1),L解析式為y=x+,聯(lián)立直線L與直線AB求交點(diǎn),F(xiàn)(,),AF是對(duì)角線時(shí),過C做AB垂線,垂足為N,根據(jù)等積法求出CN=,勾股定理得出,AN=,做A關(guān)于N的對(duì)稱點(diǎn)即為F,AF=,過F做y軸垂線,垂足為G,F(xiàn)G=×=,F(xiàn)(,)綜上所述,滿足條件的點(diǎn)有四個(gè):F1(3,0);F2(3,8);F3(,);F4(,)點(diǎn)評(píng):本題考查了解一元二次方程,相似三角形的性質(zhì)與判定,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,綜合性較強(qiáng),(3)求點(diǎn)F要根據(jù)AC與AF是鄰邊與對(duì)角線的情況進(jìn)行討論,不要漏解16(2013懷遠(yuǎn)縣模擬)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)C的坐
47、標(biāo)是(0,3),點(diǎn)A的坐標(biāo)是(8,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(4,3),P、Q分別是x、y軸上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P從C出發(fā),在線段CB上以1個(gè)單位/秒的速度向點(diǎn)B移動(dòng),點(diǎn)Q從A出發(fā),在線段AO上以2個(gè)單位/秒的速度向點(diǎn)O 移動(dòng)設(shè)點(diǎn)P、Q同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(秒)(1)當(dāng)t為何值時(shí),PQ平分四邊形OABC的面積?(2)當(dāng)t為何值時(shí),PQOB?(3)當(dāng)t為何值時(shí),PQAB?(4)當(dāng)t為何值時(shí),OPQ是等腰三角形?考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);解一元二次方程-公式法;等腰三角形的性質(zhì);梯形菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:代數(shù)幾何綜合題;壓軸題;動(dòng)點(diǎn)型分析:點(diǎn)C的坐標(biāo)是(0,3),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(4,3),則一定有BCOA
48、則四邊形ABCO是直角梯形(1)PQ平分四邊形OABC的面積,則四邊形OQPC的面積即可求解,且這個(gè)四邊形的直角梯形或矩形,據(jù)此即可得到一個(gè)關(guān)于t的方程,即可求解;(2)PMQBCO時(shí),PQOB,根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊的比相等即可求得t的值;(3)當(dāng)PQAB時(shí),四邊形ABPQ是平行四邊形,即BP=AQ,據(jù)此即可求解;(4)當(dāng)OP=PQ時(shí),作PFOA于F,則OF=QF,根據(jù)勾股定理即可求解解答:解:(1)由題意可知BCOA,BC=4,OA=8,OC=3梯形OABC的面積=×(4+8)×3=18當(dāng)PQ平分四邊形OABC的面積時(shí)×(t+82t)×3=9解得t=
49、2即當(dāng)t=2時(shí),PQ平分四邊形OABC的面積(3分)(2)當(dāng)PQOB時(shí),作PMOA于點(diǎn)M,易證PMQBCO=,=解得:t=即:當(dāng)t=時(shí),PQOB(6分)(3)當(dāng)PQAB時(shí),BP=AQ4t=2t解得t=即當(dāng)t=時(shí),PQAB(9分)(4)當(dāng)OP=PQ時(shí),作PFOA于F則OF=QF4t=8t=2OP=OQ時(shí),32+t2=(82t)2解得t1=(不合題意,舍去)t2=t=當(dāng)QO=QP時(shí)32+(83t)2=(82t)2解得t1=t2=綜上所述:當(dāng)t=2或t=或t=或t=時(shí),OPQ是等腰三角形點(diǎn)評(píng):本題主要考查了平行四邊形,相似三角形的性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用,正確理解平行四邊形的判定方法,從而把問題轉(zhuǎn)化為方
50、程問題是解題的關(guān)鍵17(2013紅橋區(qū)一模)已知AOB=90°,OM是AOB的平分線,將一個(gè)直角RPS的直角頂點(diǎn)P在射線OM上移動(dòng),點(diǎn)P不與點(diǎn)O重合(1)如圖,當(dāng)直角RPS的兩邊分別與射線OA、OB交于點(diǎn)C、D時(shí),請(qǐng)判斷PC與PD的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論;(2)如圖,在(1)的條件下,設(shè)CD與OP的交點(diǎn)為點(diǎn)G,且,求的值;(3)若直角RPS的一邊與射線OB交于點(diǎn)D,另一邊與直線OA、直線OB分別交于點(diǎn)C、E,且以P、D、E為頂點(diǎn)的三角形與OCD相似,請(qǐng)畫出示意圖;當(dāng)OD=1時(shí),直接寫出OP的長考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);直角三角形全等的判定菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:綜合題;壓軸題;分類
51、討論分析:(1)PC與PD的數(shù)量關(guān)系是相等如圖過點(diǎn)P作PHOA,PNOB,垂足分別為點(diǎn)H、N,根據(jù)OM是AOB的平分線可以得到PH=PN,又AOB=90°,易得HPN=90°,由此得到1+CPN=90°,最后得到1=2,現(xiàn)在可以證明PCHPDN,然后根據(jù)全等三角形的性質(zhì)就可以證明PC=PD;(2)根據(jù)(1)可以得到3=45°,而POD=45°,所以PODPDG,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)和已知條件就可以求出GD:OD的值;(3)有兩種情況如圖1所示,若PR與射線OA相交,根據(jù)以P、D、E為頂點(diǎn)的三角形與OCD相似可以得到CEO=CDO,從而CE=CD,而OCDE,所以O(shè)E=OD,而EPD=90°,則OP=1;如圖2所示,若PR與直線OA的交點(diǎn)C與點(diǎn)A在點(diǎn)O的兩側(cè),過P作PHOA,PNOB,垂足分別為H,N,PDEEDC,可以證明PDEODC,由此得到PDE=ODCOECPED,PDE=HCP;而PH=PN,RtPHCRtPND,HC=ND
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