1、备战 2017 中考系列:数学 2 年中考 1 年模拟第七篇 专题复习篇解读考点知 识 点 名师点晴特殊的四边形的变式题来源:理解并掌握特殊的四边形的性质,并能解决四边形的有关变式问题来源:学.科.网 Z.X.X.K三角形有关的变式题 利用三角形的性质、全等、相似解决相关是变式问题变式猜想问题来源 :ZXXK来源:学_科_网 Z_X_X_K图形的旋转与对称变式 利用图形的旋转和有关变换解决相关的变式问题考点归纳归纳 1:几何图形的有关变式猜想问题基础知识归纳:几何图形的变式猜想问题主要涉及等腰三角形、直角三角形、等腰直角三角形、矩形、菱形、正方形等几何载体基 本方法归纳:对于几何变式猜想问题主
2、要有以下的解题思路:其一是弄清在变式过程中,存在哪些变量与不变的关系;其二是建立起不变关系与变化的量之间存在的位置关系和数量关系,其基本工具是全等三角形和相似三角形、锐角三角函数等注意问题归纳:解决几何变式问题时,要注意特殊情况下的已知条件和结论之间的逻辑关系,从特殊到一般、类比归纳是解决此类问题的重要方法【例 1】 (2016 四川省达州市)ABC 中,BAC =90,AB=AC ,点 D 为直线 BC 上一动点(点 D 不与B,C 重合) ,以 AD 为边在 AD 右侧作正方形 ADEF,连接 CF(1)观察猜想如图 1,当点 D 在线段 BC 上时,BC 与 CF 的位置关系为: BC,
3、CD,CF 之间的数量关系为: ;(将结论直接写在横线上)(2)数学思考如图 2,当点 D 在线段 CB 的延长线上时,结论,是否仍然成立 ?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明(3)拓展延伸如图 3,当点 D 在线段 BC 的延长线上时,延长 BA 交 CF 于点 G,连接 GE若已知AB= ,CD= BC,请求出 GE 的长214【例 2】 (2016 山东省东营市)如图 1,ABC 是等腰直角三角形,BAC=90,AB=AC ,四边形 ADEF是正方形,点 B、C 分别在边 AD、AF 上,此时 BD=CF,BDCF 成立(1)当ABC 绕点 A 逆时针旋转 (090
4、)时,如图 2,BD=CF 成立吗?若成立,请证明,若不成立,请说明理由;(2)当ABC 绕点 A 逆时针旋转 45时,如图 3,延长 BD 交 CF 于点 H求证:BDCF;当 AB=2,AD= 时,求线段 DH 的长32 年中考【2016 年题组】一、填空题1 (2016 四川省内江市)问题引入:(1)如图,在ABC 中,点 O 是ABC 和ACB 平分线的交点,若A=,则BOC= (用 表示) ;如图,CBO= ABC,BCO= ACB,A=,则BOC= 1313(用 表示)拓展研究:(2)如图,CBO= DBC,BCO= ECB,A=,请猜想BOC= (用 1313表示) ,并说明理由
5、类比研究:(3)BO、CO 分别是ABC 的外角DBC、ECB 的 n 等分线,它们交于点O,CBO= DBC,BCO = ECB ,A=,请猜想BOC= 1n1n二、解答题2 (2016 山东省临沂市)如图 1,在正方形 ABCD 中,点 E,F 分别是边 BC,AB 上的点,且 CE=BF连接 DE,过点 E 作 EGDE,使 EG=DE,连接 FG,FC (1)请判断:FG 与 CE 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)如图 2,若点 E,F 分别是边 CB,BA 延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请作出判断并给予证明;(3)如图 3,若点 E,F 分别是边 BC,A
6、B 延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请直接写出你的判断3(2016 山东省济南市)在学习了图形的旋转知识后,数学兴趣小组的同学们又进一步对图形旋转前后的线段之间、角之间的关系进行了探究(一)尝试探究如图 1,在四边形 ABCD 中,AB=AD,BAD=60,ABC=ADC=90,点 E、F 分别在线段 BC、CD上,EAF =30,连接 EF(1)如图 2,将ABE 绕点 A 逆时针旋转 60后得到ABE(AB与 AD 重合) ,请直接写出EAF= 度,线段 BE、EF 、FD 之间的数量关系为 (2)如图 3,当但点 E、F 分别在线段 BC、CD 的延长线上时,其他条
7、件不变,请探究线段 BE、EF、FD之间的数量关系,并说明理由(二)拓展延伸如图 4,在等边ABC 中,E、F 是边 BC 上的两点,EAF =30,BE=1,将ABE 绕点 A 逆时针旋转60得到ABE ( A B与 AC 重合) ,连接 EE,AF 与 EE交于点 N,过点 A 作 AMBC 于点M,连接 MN,求线段 MN 的长度4 (2016 广西南宁市)已知四边形 ABCD 是菱形,AB=4,ABC=60,EAF 的两边分别与射线CB,DC 相交于点 E,F,且EAF =60(1)如图 1,当点 E 是线段 CB 的中点时,直接写出线段 AE,EF,AF 之间的数量关系;(2)如图
8、2,当点 E 是线段 CB 上任意一点时(点 E 不与 B、C 重合),求证:B E=CF;(3)如图 3,当点 E 在线段 CB 的延长线上,且EAB =15时,求点 F 到 BC 的距离5(2016 四川省南充市)已知正方形 ABCD 的边长为 1,点 P 为正方形内一动点,若点 M 在 AB 上,且满足PBCPAM,延长 BP 交 AD 于点 N,连结 CM(1)如图一,若点 M 在线段 AB 上,求证:A PBN ;AM=AN ;(2)如图二,在点 P 运动过程中,满足PBCPAM 的点 M 在 AB 的延长线上时,AP BN 和AM=AN 是否成立?(不需说明理由)是否存在满足条件的
9、点 P,使得 PC= ?请说明理由126 (2016 江苏省泰州市)已知正方形 ABCD,P 为射线 AB 上的一点,以 BP 为边作正方形 BPEF,使点 F在线段 CB 的延长线上,连接 EA、EC (1)如图 1,若点 P 在线段 AB 的延长线上,求证:EA=EC;(2)若点 P 在线段 AB 上如图 2,连接 AC,当 P 为 AB 的中点时,判断ACE 的形状,并说明理由;如图 3,设 AB=a,BP =b,当 EP平分AEC 时,求 a:b 及AEC 的度数7 (2016 福建省南平市)已知在矩形 ABCD 中,ADC 的平分线 DE 与 BC 边所在的直线交于点 E,点 P是线
10、段 DE 上一定点(其中 EPPD )(1)如图 1,若点 F 在 CD 边上(不与 D 重合) ,将DPF 绕点 P 逆时针旋转 90后,角的两边 PD、PF分别交射线 DA 于点 H、G求证:PG=PF ;探究:DF、DG、DP 之间有怎样的数量关系,并证明你的结论(2)拓展:如图 2,若点 F 在 CD 的延长线上(不与 D 重合) ,过点 P 作 PGPF,交射线 DA 于点 G,你认为(1)中 DE、DG、DP 之间的数量关系是否仍然成立?若成立,给出证明;若不成立,请写出它们所满足的数量关系式,并说明理由8 (2016 湖北省黄石市)在A BC 中,AB=AC,BAC=2DAE=2
11、(1)如图 1,若点 D 关 于直线 AE 的对称点为 F,求证:ADFABC;(2)如图 2,在(1)的条件下,若 =45,求证: ;22DEBC(3)如图 3,若 =45,点 E 在 BC 的延长线上,则等式 还能成立吗?请说明理E由9 (2016 辽宁省大连市)阅读下面材料:小明遇到这样一个问题:如图 1,ABC 中,AB=AC ,点 D 在 BC 边上,DAB=ABD,BEAD,垂足为 E,求证:BC=2AE小明经探究发现,过点 A 作 AFBC,垂足为 F,得到AFB=BEA,从而可证ABFBAE(如图 2),使问题得到解决(1)根据阅读材料回答:ABF 与BAE 全等的条件是 AA
12、S(填“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”或“HL”中的一个)参考小明思考问题的方法,解答下列问题:(2)如图 3,ABC 中,AB=AC ,BAC=90,D 为 BC 的中点,E 为 DC 的中点,点 F 在 AC 的延长线上,且CDF=EAC,若 CF=2,求 AB 的长;(3)如图 4,ABC 中,AB=AC ,BAC=120,点 D、E 分别在 AB、AC 边上,且 AD=kDB(其中0k ),AED =BCD,求 的值(用含 k 的式子表示)3AEC10(2016 辽宁省抚顺市)如图,在ABC 中,BC AC,点 E 在 BC 上,CE=CA,点 D 在 AB 上,连接DE
13、,ACB +ADE =180,作 CHAB,垂足为 H(1)如图 a,当ACB=90时,连接 CD,过点 C 作 CFCD 交 BA 的延长线于点 F求证:FA=DE;请猜想三条线段 DE,AD,CH 之间的数量关系,直接写出结论;(2)如图 b,当ACB=120时,三条线段 DE,AD,CH 之间存在怎样的数量关系?请证明你的结论11 (2016 青海省)如图 1,2,3 分别以ABC 的 AB 和 AC 为边向ABC 外作正三角形(等边三角形) 、正四边形(正方形) 、正五边形,BE 和 CD 相交于点 O(1)在图 1 中,求证:ABEADC(2)由(1)证得ABEADC,由此可推得在图
14、 1 中BOC=120,请你探索在图 2 中,BOC 的度数,并说明理由或写出证明过程(3)填空:在上述(1) (2)的基础上可得在图 3 中BOC= (填写度数) (4)由此推广到一般情形(如图 4) ,分别以ABC 的 AB 和 AC 为边向ABC 外作正 n 边形,BE 和 CD仍相交于点 O,猜想得BOC 的度数为 (用含 n 的式子表示) 【2015 年题组】1 (2015 甘南州)如图 1,在ABC 和EDC 中,AC =CE=CB=CD;ACB=DCE=90,AB 与 CE 交于F,ED 与 AB,BC,分别交于 M,H(1)求证:CF=CH;(2)如图 2,ABC 不动,将ED
15、C 绕点 C 旋转到BCE=45时,试判断四边形 ACDM 是什么四边形?并证明你的结论2 (2015 齐齐哈尔)如图 1 所示,在正方形 ABCD 和正方形 CGEF 中,点 B、C、G 在同一条直线上,M是线段 AE 的中点,DM 的延长线交 EF 于点 N,连接 FM,易证:D M=FM,DMFM(无需写证明过程)(1)如图 2,当点 B、C、F 在同一条直线上,DM 的延长线交 EG 于点 N,其余条件不变,试探究线段DM 与 FM 有怎样的关系?请写出猜想,并给予证明;(2)如图 3,当点 E、B、C 在同一条直线上,DM 的延长线交 CE 的延长线于点 N,其余条件不变,探究线段
16、DM 与 FM 有怎样的关系?请直接写出猜想3 (2015 牡丹江)已知四边形 ABCD 是正方形,等腰直角AEF 的直角顶点 E 在直线 BC 上(不与点B,C 重合) ,FM AD ,交射线 AD 于点 M(1)当点 E 在边 BC 上,点 M 在边 AD 的延长线上时,如图,求证:A B+BE=AM;(提示:延长 MF,交边 BC 的延长线于点 H )(2)当点 E 在边 CB 的延长线上,点 M 在边 AD 上时,如图;当点 E 在边 BC 的延长线上,点 M 在边AD 上时,如图请分别写出线段 AB,BE,AM 之间的数量关系,不需要证明;(3)在(1) , (2)的条件下,若 BE
17、= ,AFM=15,则 AM= 34 (2015 临沂)如图 1,在正方形 ABCD 的外侧,作两个等边三角形 ADE 和 DCF,连接 AF,BE(1)请判断:AF 与 BE 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)如图 2,若将条件“两个等边三角形 ADE 和 DCF”变为“两个等腰三角形 ADE 和 DCF,且EA=ED=FD=FC”,第(1)问中的结论是否仍然成立?请作出判断并给予说明;(3)若三角形 ADE 和 DC F 为一般三角形,且 AE=DF,ED=FC,第(1)问中的结论都能成立吗?请直接写出你的判断5 (2015 威海)如图 1,直线 与反比例函数 ( )的图象交于点 A,B
18、,直线 与1ykxkyx02ykx反比例函数 的图象交于点 C,D,且 , ,顺次连接 A,D,B,C,AD,BC 分别交 xkyx12012轴于点 F,H,交 y 轴于点 E,G ,连接 FG,EH(1)四边形 ADBC 的形状是 ;(2)如图 2,若点 A 的坐标为(2,4) ,四边形 AEHC 是正方形,则 = ;2k(3)如图 3,若四边形 EFGH 为正方形,点 A 的坐标为( 2,6) ,求点 C 的坐标;(4)判断:随着 、 取值的变化,四边形 ADBC 能否为正方形?若能,求点 A 的坐标;若不能,请简1k2要说明理由6 (2015 德州) (1 )问题如图 1,在四边形 AB
19、CD 中,点 P 为 AB 上一点,DPC=A=B=90,求证:A DBC=APBP(2)探究如图 2,在四边形 ABCD 中,点 P 为 AB 上一点,当DPC=A=B= 时,上述结论是否依然成立?说明理由(3)应用请利用(1) (2)获得的经验解决问题:如图 3,在ABD 中,AB=6,AD =BD=5,点 P 以每秒 1 个单位长度的速度,由点 A 出了,沿边 AB 向点 B 运动,且满足DPC=A,设点 P 的运动时间为 t(秒) ,当以 D为圆心,以 DC 为半径的圆与 AB 相切时,求 t 的值7 (2015 济南)如图 1,在ABC 中,ACB =90,AC=BC,EAC=90,
20、点 M 为射线 AE 上任意一点(不与 A 重合) ,连接 CM,将线段 CM 绕点 C 按顺时针方向旋转 90得到线段 CN,直线 NB 分别交直线CM、射线 AE 于点 F、D(1)直接写出NDE 的度数;(2)如图 2、图 3,当EAC 为锐角或钝角时,其他条件不变, (1)中的结论是否发生变化?如果不变,选取其中一种情况加以证明;如果变化,请说明理由;(3)如图 4,若EAC=15 ,ACM=60,直线 CM 与 AB 交于 G,BD= ,其他条件不变,62求线段 AM 的长8 (2015 济宁)阅读材料:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等, ,利用上述结论可以求解如下sin
21、isinabcABC题目:在ABC 中,A、B 、C 的对边分别为 a,b,c若 A=45,B=30,a=6,求 b解:在ABC 中, , siniabB1sin6i302345理解应用:如图,甲船以每小时 海里的速度向正北方向航行,当甲船位于 A1 处时,乙船位于甲船的北偏西302105方向的 B1 处,且乙船从 B1 处按北偏东 15方向匀速直线航行,当甲船航行 20 分钟到达 A2 时,乙船航行到甲船的北偏西 120方向的 B2 处,此时两船相距 海里102(1)判断A 1A2B2 的形状,并给出证明;(2)求乙船每小时航行多少海里?9 (2015 烟台) 【问题提出】如图,已知ABC
22、是等腰三角形,点 E 在线段 AB 上,点 D 在直线 BC 上,且 ED=EC,将BCE 绕点C 顺时针旋转 60至ACF 连接 EF试证明:AB=DB +AF;【类比探究】(1)如图,如果点 E 在线段 AB 的延长线上,其他条件不变,线段 AB,DB ,AF 之间又有怎样的数量关系?请说明理由;(2)如果点 E 在线段 BA 的延长线上,其他条件不变,请在图的基础上将图形补充完整,并写出AB,DB ,AF 之间的数量关系,不必说明理由10 (2015 青岛)已知,如图,在ABCD 中,AB=3cm ,BC =5cm,AC AB,ACD 沿 AC 的方向匀速平移得到PNM,速度为 1cm/
23、s;同时,点 Q 从点 C 出发,沿 CB 方向匀速移动,速度为 1cm/s,当PNM 停止平移时,点 Q 也停止移动,如图 ,设移动时间为 t(s) (0t4) ,连接 PQ,MQ,MC,解答下列问题:(1)当 t 为何值时,PQMN?(2)设QMC 的面积为 y(cm 2) ,求 y 与 x 之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻 t,使 SQMC :S 四边形 ABQP=1:4?若存在,求出 t 的值;若不存在,请说明理由(4)是否存在某一时刻 t,使 PQMQ?若存在,求出 t 的值;若不存在,请说明理由11 (2015 台州)定义:如图 1,点 M,N 把线段 AB 分割成 AM,
24、MN 和 BN,若以 AM,MN,BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点 M,N 是线段 AB 的勾股分割点(1)已知点 M,N 是线段 AB 的勾股分割点,若 AM=2,MN=3,求 BN 的长;(2)如图 2,在ABC 中,FG 是中位线,点 D,E 是线段 BC 的勾股分割点,且 ECDEBD ,连接AD,AE 分别交 FG 于点 M,N,求证:点 M,N 是线段 FG 的勾股分割点;(3)已知点 C 是线段 AB 上的一定点,其位置如图 3 所示,请在 BC 上画一点 D,使点 C,D 是线段 AB的勾股分割点(要求尺规作图,保留作图痕迹,画一种情形即可) ;(4)如图 4,已知点
25、 M,N 是线段 AB 的勾股分割点,MNAMBN,AMC,MND 和NBE 均为等边三角形,AE 分别交 CM,DM,DN 于点 F,G ,H,若 H 是 DN 的中点,试探究 , 和AMFSBEN的数量关系,并说明理由MNHGS四 边 形12 (2015 丹东)在正方形 ABCD 中,对角线 AC 与 BD 交于点 O;在 RtPMN 中,MPN=90(1)如图 1,若点 P 与点 O 重合且 PMAD 、PN AB,分别交 AD、AB 于点 E、F,请直接写出 PE 与PF 的数量关系;(2)将图 1 中的 RtPMN 绕点 O 顺时针旋转角度 (045) 如图 2,在旋转过程中(1)中
26、的结论依然成立吗?若成立 ,请证明;若不成立,请说明理由;如图 2,在旋转过程中,当DOM=15时,连接 EF,若正方形的边长为 2,请直接写出线段 EF 的长;如图 3,旋转后,若 RtPMN 的顶点 P 在线段 OB 上移动(不与点 O、B 重合) ,当 BD=3BP 时,猜想此时 PE 与 PF 的数量关系,并给出证明;当 BD=mBP 时,请直接写出 PE 与 PF 的数量关系13 (2015 大连)在ABC 中,点 D,E,F 分别在 AB,BC,AC 上,且ADF+DEC=180,AFE= BDE(1)如图 1,当 DE=DF 时,图 1 中是否存在与 AB 相等的线段?若存在,请
27、找出,并加以证明;若不存在,说明理由;(2)如图 2,当 DE=kDF(其中 0k 1)时,若A=90,AF=m,求 BD 的长(用含 k,m 的式子表示)14 (2015 葫芦岛)在ABC 中,AB=AC ,点 F 是 BC 延长线上一点,以 CF 为边,作菱形 CDEF,使菱形CDEF 与点 A 在 BC 的同侧,连接 BE,点 G 是 BE 的中点,连接 AG、DG (1)如图,当BAC=DCF=90时,直接写出 AG 与 DG 的位置和 数量关系;(2)如图,当BAC=DCF=60时,试探究 AG 与 DG 的位置和数量关系,(3)当BAC=DCF= 时,直接写出 AG 与 DG 的数
28、量关系15 (2015 抚顺)在 RtABC 中,BAC=90,过点 B 的直线 MNAC,D 为 BC 边上一点,连接 AD,作 DEAD 交 MN 于点 E,连接 AE(1)如图,当ABC=45时,求证:AD =DE;(2)如图,当ABC=30时,线段 AD 与 DE 有何数量关系?并请说明理由;(3)当ABC= 时,请直接写出线段 AD 与 DE 的数量关系 (用含 的三角函数表示)16 (2015 朝阳)问题:如图(1) ,在 RtACB 中,ACB=90,AC=CB,DCE=45,试探究AD、DE、EB 满足的等量关系探究发现小聪同学利用图形变换,将CAD 绕点 C 逆时针旋转 90
29、得到CBH,连接 EH,由已知条件易得EBH=90,ECH=ECB+BCH=ECB +ACD=45 根据“边角边” ,可证CEH ,得 EH=ED在 RtHBE 中,由 定理,可得 BH2+EB2=EH2,由 BH=AD,可得 AD、DE、EB 之间的等量关系是 实践运用(1)如图(2) ,在正方形 ABCD 中,AEF 的顶点 E、F 分别在 BC、CD 边上,高 AG 与正方形的边长相等,求EAF 的度数;(2)在(1)条件下,连接 BD,分别交 AE、AF 于点 M、N ,若 BE=2,DF=3,BM=2 ,运用小聪同学探究的结论,求正方形的边长及 MN 的长17 (2015 本溪)如图
30、 1,在ABC 中,AB=AC ,射线 BP 从 BA 所在位置开始绕点 B 顺时针旋转,旋转角为 (0180)(1)当BAC =60时,将 BP 旋转到图 2 位置,点 D 在射线 BP 上若CDP=120,则ACD ABD(填“ ”、 “=”、 “”) ,线段 BD、CD 与 AD 之间的数量关系是 ;(2)当BAC =120时,将 BP 旋转到图 3 位置,点 D 在射线 BP 上,若CDP=60,求证:BDCD= AD;3(3)将图 3 中的 BP 继续旋转,当 30180时,点 D 是直线 BP 上一点(点 P 不在线段 BD 上) ,若CDP=120,请直接写出线段 BD、CD 与
31、 AD 之间的数量关系(不必证明) 18 (2015 锦州)如图,QPN 的顶点 P 在正方形 ABCD 两条对角线的交点处,QPN=,将QPN绕点 P 旋转,旋转过程中QPN 的两边分别与正方形 ABCD 的边 AD 和 CD 交于点 E 和点 F(点 F 与点C,D 不重合) (1)如图,当 =90时,DE,DF ,AD 之间满足的数量关系是 ;(2)如图,将图中的正方形 ABCD 改为ADC=120的菱形,其他条件不变,当 =60时, (1)中的结论变为 DE+DF= AD,请给出证明;12(3)在(2)的条件下,若旋转过程中QPN 的边 PQ 与射线 AD 交于点 E,其他条件不变,探
32、究在整个运动变化过程中,DE,DF,AD 之间满足的数量关系,直接写出结论,不用加以证明19 (2015 三明)在正方形 ABCD 中,点 E,F 分别在边 BC,CD 上,且EAF=CEF=45(1)将ADF 绕着点 A 顺时针旋转 90,得到ABG (如图) ,求证:AEGAEF;(2)若直线 EF 与 AB,AD 的延长线分别交于点 M,N(如图) ,求证: ;22EFMN(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图) ,请你直接写出线段 EF,BE,DF 之间的数量关系1 年模拟BCD 中,点 H,E,G,F 分别在 AB,BC,CD,DA 上,若 EFHG 于点 O,探究线段 EF 与 HG 的数量关系,并说明理由;综合运用:(3)在(2)问条件下,HFGE ,如图 3 所示,已知 BE=EC=2,EO =2FO,求图中阴影部分的面积