第一篇:初中数学几何图形综合题
初中数学几何图形综合题
必胜中学 2018-01-30 15:15:15
题型专项 几何图形综合题
【题型特征】 以几何知识为主体的综合题,简称几何综合题,主要研究图形中点与线之间的位置关系、数量关系,以及特定图形的判定和性质.一般以相似为中心,以圆为重点,常常是圆与三角形、四边形、相似三角形、锐角三角函数等知识的综合运用.【解题策略】 解答几何综合题应注意:(1)注意观察、分析图形,把复杂的图形分解成几个基本图形,通过添加辅助线补全或构造基本图形.(2)掌握常规的证题方法和思路;(3)运用转化的思想解决几何证明问题,运用方程的思想解决几何计算问题.还要灵活运用其他的数学思想方法等.【小结】 几何计算型综合问题,是以计算为主线综合各种几何知识的问题.这类问题的主要特点是包含知识点多、覆盖面广、逻辑关系复杂、解法灵活.解题时必须在充分利用几何图形的性质及题设的基础上挖掘几何图形中隐含的数量关系和位置关系,在复杂的“背景”下辨认、分解基本图形,或通过添加辅助线补全或构造基本图形,并善于联想所学知识,突破思维障碍,合理运用方程等各种数学思想才能解决.【提醒】 几何论证型综合题以知识上的综合性引人注目.值得一提的是,在近年各地的中考试题中,几何论证型综合题的难度普遍下降,出现了一大批探索性试题,根据新课标的要求,减少几何中推理论证的难度,加强探索性训练,将成为几何论证型综合题命题的新趋势.为了复习方便,我们将几何综合题分为:以三角形为背景的综合题;以四边形为背景的综合题;以圆为背景的综合题.类型1 操作探究题
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,Rt△ABC绕点A顺时针旋转到Rt△ADE的位置,点E在斜边AB上,连接BD,过点D作DF⊥AC于点F.(1)如图1,若点F与点A重合,求证:AC=BC;(2)若∠DAF=∠DBA.①如图2,当点F在线段CA的延长线上时,判断线段AF与线段BE的数量关系,并说明理由;
②当点F在线段CA上时,设BE=x,请用含x的代数式表示线段AF.解:(1)证明:由旋转得,∠BAC=∠BAD,∵DF⊥AC,∴∠CAD=90°.∴∠BAC=∠BAD=45°.∵∠ACB=90°,∴∠ABC=45°.∴AC=BC.(2)①AF=BE.理由:
由旋转得AD=AB,∴∠ABD=∠ADB.∵∠DAF=∠ABD,∴∠DAF=∠ADB.∴AF∥BD.∴∠BAC=∠ABD.∵∠ABD=∠FAD,由旋转得∠BAC=∠BAD.∴∠FAD=∠BAC=∠BAD=1/3×180°=60°.由旋转得,AB=AD.∴△ABD是等边三角形.∴AD=BD.在△AFD和△BED中:1.∠F=.∠BED=90°;2.AD=BD;∴△AFD≌△BED(AAS).∴AF=BE.②如图
3.∠FAD=∠EBD,由旋转得∠BAC=∠BAD.∵∠ABD=∠FAD=∠BAC+∠BAD=2∠BAD,由旋转得AD=AB,∴∠ABD=∠ADB=2∠BAD.∵∠BAD+∠ABD+∠ADB=180°,∴∠BAD+2∠BAD+2∠BAD=180°.∴∠BAD=36°.设BD=a,作BG平分∠ABD,∴∠BAD=∠GBD=36°.∴AG=BG=BD=a.∴DG=AD-AG=AD-BG=AD-BD.∵∠BDG=∠ADB,∴△BDG∽△ADB.∴BD/AD=DG/DB.∴BD/AD=(AD-BD)/BD∴AD/BD=(1+根号5)/2。∵∠FAD=∠EBD,∠AFD=∠BED,∴△AFD∽△BED.∴BD/AD=BE/AF.∴AF=BD/AD·BE=(1+根号5)/2*x.2.如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点,分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG,OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;
(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;
②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由. 解:(1)证明:延长ED交AG于点H,∵点O是正方形ABCD两对角线的交点,∴OA=OD,OA⊥OD.在△AOG和△DOE中,1.OA=OD;2.∠AOG=∠DOE=90°;3.OG=OE ∴△AOG≌△DOE.∴∠AGO=∠DEO.∵∠AGO+∠GAO=90°,∴∠GAO+∠DEO=90°.∴∠AHE=90°,即DE⊥AG.(2)①在旋转过程中,∠OAG′成为直角有两种情况:(Ⅰ)α由0°增大到90°过程中,当∠OAG′=90°时,∵OA=OD=1/2*OG=1/2*OG′,∴在Rt△OAG′中,sin∠AG′O=OA/OG′=1/2 ∴∠AG′O=30°.∵OA⊥OD,OA⊥AG′,∴OD∥AG′.∴∠DOG′=∠AG′O=30°,即α=30°.(Ⅱ)α由90°增大到180°过程中,当∠OAG′=90°时,同理可求∠BOG′=30°,∴α=180°-30°=150°.综上所述,当∠OAG′=90°时,α=30°或150°.②AF′的最大值为2分子根号2+2,此时α=315°.提示:如图
当旋转到A,O,F′在一条直线上时,AF′的长最大,∵正方形ABCD的边长为1,∴OA=OD=OC=OB=2分子根号2.∵OG=2OD,∴OG′=OG=.∴OF′=2.∴AF′=AO+OF′=2分子根号2+2.∵∠COE′=45°,∴此时α=315°.3.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.
解:(1)由折叠可知△ANM≌△ADM,∴∠MAN=∠DAM.∵AN平分∠MAB,∴∠MAN=∠NAB.∴∠DAM=∠MAN=∠NAB.∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°.∴∠DAM=30°.∴DM=AD·tan∠DAM=3×3分子根号3=根号3。(2)如图1,延长MN交AB延长线于点Q.∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC.∴∠DMA=∠MAQ.由折叠可知△ANM≌△ADM,∴∠DMA=∠AMQ,AN=AD=3,MN=MD=1.∴∠MAQ=∠AMQ.∴MQ=AQ.设NQ=x,则AQ=MQ=1+x.在Rt△ANQ中,AQ2=AN平方+NQ平方,∴(x+1)平方=3的平方+x的平方.解得x=4.∴NQ=4,AQ=5.∵AB=4,AQ=5,∴SΔNAB=4/5*S,ΔNAQ=4/5·1/2·AN·NQ=24/5.(3)如图2,过点A作AH⊥BF于点H,则△ABH∽△BFC,∴BH/AH=CF/BC.∵AH≤AN=3,AB=4,∴当点N,H重合(即AH=AN)时,DF最大.(AH最大,BH最小,CF最小,DF最大)此时M,F重合,B,N,M三点共线,△ABH≌△BFC(如图3),∴DF的最大值为4-根号7
图1
类型2 动态探究题
4.(2016·自贡)已知矩形ABCD的一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使得顶点B落在CD边上的P点处.
(1)如图1,已知折痕与边BC交于点O,连接AP,OP,OA.若△OCP与△PDA的面积比为1∶4,求边CD的长;
(2)如图2,在(1)的条件下,擦去折痕AO,线段OP,连接BP.动点M在线段AP上(点M与点P,A不重合),动点N在线段AB的延长线上,且BN=PM,连接MN交PB于点F,作ME⊥BP于点E.试问当动点M,N在移动的过程中,线段EF的长度是否发生变化?若变化,说明变化规律.若不变,求出线段EF的长度.
解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠D=90°.∴∠APD+∠DAP=90°.∵由折叠可得∠APO=∠B=90°,∴∠APD+∠CPO=90°.∴∠CPO=∠DAP.又∵∠D=∠C,∴△OCP∽△PDA.∵△OCP与△PDA的面积比为1∶4,设OP=x,则CO=8-x.在Rt△PCO中,∠C=90°,由勾股定理得,解得x=5.∴AB=AP=2OP=10.∴CD=10.(2)过点M作MQ∥AN,交PB于点Q.∵AP=AB,MQ∥AN,∴∠APB=∠ABP=∠MQP.∴MP=MQ.∵BN=PM,∴BN=QM.∵MP=MQ,ME⊥PQ,∴EQ=0.5PQ.∵MQ∥AN,∴∠QMF=∠BNF.在△MFQ和△NFB中,1.∠QFM=∠NFB;2.∠QMF=∠BNF;3.MQ=BN ∴△MFQ≌△NFB(AAS).∴QF=BF=0.5QB.∴EF=EQ+QF=0.5PQ+0.5QB=0.5PB.由(1)中的结论可得PC=4,BC=8,∠C=90°,∴在(1)的条件下,当点M,N在移动过程中,线段EF的长度不变,它的长度为2*根号5.5.如图,在直角坐标系xOy中,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴和y轴正半轴上,点B的坐标是(5,2),点P是CB边上一动点(不与点C,B重合),连接OP,AP,过点O作射线OE交AP的延长线于点E,交CB边于点M,且∠AOP=∠COM,令CP=x,MP=y.(1)当x为何值时,OP⊥AP?(2)求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)在点P的运动过程中,是否存在x,使△OCM的面积与△ABP的面积之和等于△EMP的面积.若存在,请求x的值;若不存在,请说明理由.
解:(1)由题意知OA=BC=5,AB=OC=2,∠B=∠OCM=90°,BC∥OA.∵OP⊥AP,∴∠OPC+∠APB=∠APB+∠PAB=90°.∴∠OPC=∠PAB.∴△OPC∽△PAB.解得x1=4,x2=1(不合题意,舍去). ∴当x=4时,OP⊥AP.(2)∵BC∥OA,∴∠CPO=∠AOP.∵∠AOP=∠COM,∴∠COM=∠CPO.∵∠OCM=∠PCO,∴△OCM∽△PCO.∴y=x-4/x(2 (3)存在x符合题意.过点E作ED⊥OA于点D,交MP于点F,则DF=AB=2.∵△OCM与△ABP面积之和等于△EMP的面积,∴S△EOA=S矩形OABC=2×5=1/2·5ED.∴ED=4,EF=2.∵PM∥OA,∴△EMP∽△EOA.解得y=5/2.6.如图1,矩形ABCD的两条边在坐标轴上,点D与坐标原点O重合,且AD=8,AB=6.如图2,矩形ABCD沿O B方向以每秒1个单位长度的速度运动,同时点P从A点出发也以每秒1个单位长度的速度沿矩形ABCD的边AB经过点B向点C运动,当点P到达点C时,矩形ABCD和点P同时停止运动,设点P的运动时间为t秒. (1)当t=5时,请直接写出点D,点P的坐标; (2)当点P在线段AB或线段BC上运动时,求出△PBD的面积S关于t的函数关系式,并写出相应t的取值范围;(3)点P在线段AB或线段BC上运动时,作 PE⊥x轴,垂足为点E,当△PEO与△BCD相似时,求出相应的t值. 解:(1)D(-4,3),P(-12,8).(2)当点P在边AB上时,BP=6-t.∴S=0.5BP·AD=0.5(6-t)·8=-4t+24.当点P在边BC上时,BP=t-6.∴S=0.5BP·AB=0.5(t-6)·6=3t-18.类型3 类比探究题 7.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于点F.(1)求证:PC=PE;(2)求∠CPE的度数; (3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由. 解:(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,1.AB=BC;2.PB=PB;3.∠ABP=∠CBP ∴△ABP≌△CBP(SAS).∴PA=PC.又∵PA=PE,∴PC=PE.(2)由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP.∴∠DAP=∠DCP.∵PA=PE,∴∠DAP=∠E.∴∠DCP=∠E.∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°-∠PFC-∠PCF=180°-∠DFE-∠E,即∠CPF=∠EDF=90°.(3)在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,1.AB=BC;2.PB=PB;3.∠ABP=∠CBP ∴△ABP≌△CBP(SAS). ∴PA=PC,∠BAP=∠BCP.∵PA=PE,∴PC=PE.∴∠DAP=∠DCP.∵PA=PE,∴∠DAP=∠AEP.∴∠DCP=∠AEP.∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°-∠PFC-∠PCF=180°-∠DFE-∠AEP,即∠CPF=∠EDF=180°-∠ADC=180°-120°=60°.∴△EPC是等边三角形.∴PC=CE.∴AP=CE.8.已知AC,EC分别为四边形ABCD和EFCG的对角线,点E在△ABC内,∠CAE+∠CBE=90°.(1)如图1,当四边形ABCD和EFCG均为正方形时,连接BF.①求证:△CAE∽△CBF; ②若BE=1,AE=2,求CE的长; (2)如图2,当四边形ABCD和EFCG均为矩形,且AB/BC=EF/FC=k时,若BE=1,AE=2,CE=3,求k的值; (3)如图3,当四边形ABCD和EFCG均为菱形,且∠DAB=∠GEF=45°时,设BE=m,AE=n,CE=p,试探究m,n,p三者之间满足的等量关系.(直接写出结果,不必写出解答过程) 解:(1)证明:①∵四边形ABCD和EFCG均为正方形,∴∠ACB=45°,∠ECF=45°.∴∠ACB-∠ECB=∠ECF-∠ECB,即∠ACE=∠BCF.∴△CAE∽△CBF.②∵△CAE∽△CBF,∴∠CAE=∠CBF,AE/BF=根号2.∴BF=根号2.又∠CAE+∠CBE=90°,∴∠CBF+∠CBE=90°,即∠EBF=90°.解得CE=根号6.(2)连接BF,∵AB/BC=EF/FC=k,∠CFE=∠CBA,∴△CFE∽△CBA.∴∠ECF=∠ACB,CE/CF=AC/BC.∴∠ACE=∠BCF.∴△ACE∽△BCF.∴∠CAE=∠CBF.∵∠CAE+∠CBE=90°,∴∠CBF+∠CBE=90°,题型2 与圆有关的几何综合题 9.(2016·成都)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,以CB为半径作⊙C,交AC于点D,交AC的延长线于点E,连接ED,BE.(1)求证:△ABD∽△AEB;(2)当BC(AB)=3(4)时,求tanE; (3)在(2)的条件下,作∠BAC的平分线,与BE交于点F,若AF=2,求⊙C的半径. 解:(1)证明:∵∠ABC=90°,∴∠ABD=90°-∠DBC.∵DE是直径,∴∠DBE=90°.∴∠E=90°-∠BDE.∵BC=CD,∴∠DBC=∠BDE.∴∠ABD=∠E.∵∠BAD=∠DAB,∴△ABD∽△AEB.10.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC的垂直平分线分别与AC,BC及AB的延长线相交于点D,E,F.⊙O是△BEF的外接圆,∠EBF的平分线交EF于点G,交⊙O于点H,连接BD,FH.(1)试判断BD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)当AB=BE=1时,求⊙O的面积;(3)在(2)的条件下,求HG·HB的值. 解:(1)直线BD与⊙O 相切.理由:连接OB.∵BD是Rt△ABC斜边上的中线,∴DB=DC.∴∠DBC=∠C.∵OB=OE,∴∠OBE=∠OEB.又∵∠OEB=∠CED,∴∠OBE=∠CED.∵DF⊥AC,∴∠CDE=90°.∴∠C+∠CED=90°.∴∠DBC+∠OBE=90°.∴BD与⊙O相切.(2)连接AE.在Rt△ABE中,AB=BE=1,∴AE=根号2.∵DF垂直平分AC,∴CE=AE=根号2.∴BC=1+根号2.∵∠C+∠CAB=90°,∠DFA+∠CAB=90°,∴∠ACB=∠DFA.又∠CBA=∠FBE=90°,A B=BE,∴△CAB≌△FEB.(3)∵AB=BE,∠ABE=90°,∴∠AEB=45°.∵EA=EC,∴∠C=22.5°.∴∠H=∠BEG=∠CED=90°-22.5°=67.5°.∵BH平分∠CBF,∴∠EBG=∠HBF=45°.∴∠BGE=∠BFH=67.5°.11.如图,在△ACE中,CA=CE,∠CAE=30°,⊙O经过点C,且圆的直径AB在线段AE上. (1)试说明CE是⊙O的切线; (2)若△ACE中AE边上的高为h,试用含h的代数式表示⊙O的直径AB;(3)设点D是线段AC上任意一点(不含端点),连接OD,当1/2CD+OD的最小值为6时,求⊙O的直径AB的长. 解:(1)证明:连接OC.∵CA=CE,∠CAE=30°,∴∠E=∠CAE=30°,∠COE=2∠A=60°.∴∠OCE=90°.∴CE是⊙O的切线. 12.如图,已知AB是⊙O的直径,BP是⊙O的弦,弦CD⊥AB于点F,交BP于点G,E在CD的反向延长线上,EP=EG,(1)求证:直线EP为⊙O的切线; (2)点P在劣弧AC上运动,其他条件不变,若BG2=BF·BO.试证明BG=PG;(3)在满足(2)的条件下,已知⊙O的半径为3,sinB=根号3/3.求弦CD的长. 解:(1)证明:连接OP.∵EP=EG,∴∠EGP=∠EGP.又∵∠EGP=∠BGF,∴∠EPG=∠BGF.∵OP=OB,∴∠OPB=∠OBP.∵CD⊥AB,∴∠BGF+∠OBP=90°.∴∠EPG+∠OPB=90°,即∠EPO=90°.∴直线EP为⊙O的切线.(2)证明:连接OG,AP.∵BG2=BF·BO,∴BG/BO=BF/BG 又∵∠GBF=∠OBG,∴△BFG∽△BGO.∴∠BGF=∠BOG,∠BGO=∠BFG=90°.∵∠APB=∠OGB=90°,∴OG∥AP.又∵AO=BO,∴BG=PG.13.如图,在△AOB中,∠AOB为直角,OA=6,OB=8,半径为2的动圆圆心Q从点O出发,沿着OA方向以1个单位长度/秒的速度匀速运动,同时动点P从点A出发,沿着AB方向也以1个单位长度/秒的速度匀速运动,设运动时间为t秒(0<t≤5)以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB,OA的交点分别为C,D,连接CD,QC.(1)当t为何值时,点Q与点D重合? (2)当⊙Q经过点A时,求⊙P被OB截得的弦长;(3)若⊙P与线段QC只有一个公共点,求t的取值范围. 初中几何图形知识点归纳 1.三角形:由不在同一直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形。2.三角形的分类 3.三角形的三边关系:三角形任意两边的和大于第三边,任意两边的差小于第三边。 4.高:从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足间的线段叫做三角形的高。 5.中线:在三角形中,连接一个顶点和它的对边中点的线段叫做三角形的中线。 6.角平分线:三角形的一个内角的平分线与这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线。 7.高线、中线、角平分线的意义和做法 8.三角形的稳定性:三角形的形状是固定的,三角形的这个性质叫三角形的稳定性。 9.三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180° 推论1 直角三角形的两个锐角互余 推论2 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角和 推论3 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角;三角形的内角和是外角和的一半 10.三角形的外角:三角形的一条边与另一条边延长线的夹角,叫做三角形的外角。 11.三角形外角的性质 (1)顶点是三角形的一个顶点,一边是三角形的一边,另一边是三角形的一边的延长线; (2)三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和; (3)三角形的一个外角大于与它不相邻的任一内角; (4)三角形的外角和是360°。 四边形(含多边形)知识点、概念总结 一、平行四边形的定义、性质及判定 1.两组对边平行的四边形是平行四边形。 2.性质: (1)平行四边形的对边相等且平行 (2)平行四边形的对角相等,邻角互补 (3)平行四边形的对角线互相平分 3.判定: (1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形 (2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形 (3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形 (4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形 (5)对角线互相平分的四边形是平行四边形 4.对称性:平行四边形是中心对称图形 二、矩形的定义、性质及判定 1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形 2.性质:矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等 3.判定: (1)有一个角是直角的平行四边形叫做矩形 (2)有三个角是直角的四边形是矩形 (3)两条对角线相等的平行四边形是矩形 4.对称性:矩形是轴对称图形也是中心对称图形。 三、菱形的定义、性质及判定 1.定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形 (1)菱形的四条边都相等 (2)菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角 (3)菱形被两条对角线分成四个全等的直角三角形 (4)菱形的面积等于两条对角线长的积的一半 2.s菱=争6(n、6分别为对角线长) 3.判定: (1)有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形 (2)四条边都相等的四边形是菱形 (3)对角线互相垂直的平行四边形是菱形 4.对称性:菱形是轴对称图形也是中心对称图形 四、正方形定义、性质及判定 1.定义:有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形 2.性质: (1)正方形四个角都是直角,四条边都相等 (2)正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角 (3)正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形 (4)正方形的对角线与边的夹角是45° (5)正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等腰直角三角形 3.判定: (1)先判定一个四边形是矩形,再判定出有一组邻边相等 (2)先判定一个四边形是菱形,再判定出有一个角是直角 4.对称性:正方形是轴对称图形也是中心对称图形 五、梯形的定义、等腰梯形的性质及判定 1.定义:一组对边平行,另一组对边不平行的四边形是梯形.两腰相等的梯形是等腰梯 形.一腰垂直于底的梯形是直角梯形 2.等腰梯形的性质:等腰梯形的两腰相等;同一底上的两个角相等;两条对角线相等 3.等腰梯形的判定:两腰相等的梯形是等腰梯形;同一底上的两个角相等的梯形是等腰梯形;两条对角线相等的梯形是等腰梯形 4.对称性:等腰梯形是轴对称图形 六、三角形的中位线平行于三角形的第三边并等于第三边的一半;梯形的中位线平行于梯形的两底并等于两底和的一半。 七、线段的重心是线段的中点;平行四边形的重心是两对角线的交点;三角形的重心是三条中线的交点。 八、依次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形。 九、多边形 1.多边形:在平面内,由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形。 2.多边形的内角:多边形相邻两边组成的角叫做它的内角。 3.多边形的外角:多边形的一边与它的邻边的延长线组成的角叫做多边形的外角。 4.多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线。 5.多边形的分类:分为凸多边形及凹多边形,凸多边形又可称为平面多边形,凹多边形又称空间多边形。多边形还可以分为正多边形和非正多边形。正多边形各边相等且各内角相等。 6.正多边形:在平面内,各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形。 7.平面镶嵌:用一些不重叠摆放的多边形把平面的一部分完全覆盖,叫做用多边形覆盖平面。 8.公式与性质 多边形内角和公式:n边形的内角和等于(n-2)·180° 9.多边形外角和定理: (1)n边形外角和等于n·180°-(n-2)·180°=360° (2)边形的每个内角与它相邻的外角是邻补角,所以n边形内角和加外角和等于n·180° 10.多边形对角线的条数: (1)从n边形的一个顶点出发可以引(n-3)条对角线,把多边形分词(n-2)个三角形 (2)n边形共有n(n-3)/2条对角线 圆知识点、概念总结 1.不在同一直线上的三点确定一个圆。 2.垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦并且平分弦所对的两条弧 推论1 ①(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧 ② 弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧 ③平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧 推论2 圆的两条平行弦所夹的弧相等 3.圆是以圆心为对称中心的中心对称图形 4.圆是定点的距离等于定长的点的集合 5.圆的内部可以看作是圆心的距离小于半径的点的集合 6.圆的外部可以看作是圆心的距离大于半径的点的集合 7.同圆或等圆的半径相等 8.到定点的距离等于定长的点的轨迹,是以定点为圆心,定长为半径的圆 9.定理 在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦 相等,所对的弦的弦心距相等 10.推论 在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦或两 弦的弦心距中有一组量相等那么它们所对应的其余各组量都相等。 11.定理:圆的内接四边形的对角互补,并且任何一个外角都等于它 的内对角 12.① 直线L和⊙O相交 d ② 直线L和⊙O相切 d=r ③ 直线L和⊙O相离 d>r 13.切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线 14.切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径 15.推论1 经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点 16.推论2 经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心 17.切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角 18.圆的外切四边形的两组对边的和相等,外角等于内对角 19.如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上 20.① 两圆外离 d>R+r ② 两圆外切 d=R+r ③ 两圆相交 R-rr) ④ 两圆内切 d=R-r(R>r)⑤两圆内含dr) 21.定理:相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦 22.定理:把圆分成n(n≥3): (1)依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形 (2)经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形 23.定理:任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆 24.正n边形的每个内角都等于(n-2)×180°/n 25.定理:正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形 26.正n边形的面积Sn=pnrn/2 p表示正n边形的周长 27.正三角形面积√3a/4 a表示边长 28.如果在一个顶点周围有k个正n边形的角,由于这些角的和应为 360°,因此k×(n-2)180°/n=360°化为(n-2)(k-2)=4 29.弧长计算公式:L=n兀R/180 30.扇形面积公式:S扇形=n兀R^2/360=LR/2 31.内公切线长= d-(R-r)外公切线长= d-(R+r) 32.定理:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半 33.推论1 同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧也相等 34.推论2 半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径 35.弧长公式 l=a*r a是圆心角的弧度数r >0 扇形面积公式 s=1/2*l*r 小学数学“几何图形”教学策略 四川省资阳市雁江区中和镇中心小学 苏桂英 2011版《数学新课程标准》中指出:“图形与几何”应该帮助学生建立空间观念,注重培养学生的几何直观与推理能力。空间观念是指根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出所描述的实际物体;能够想象出空间物体的方位和相互之间的位置关系;依据语言描述画出图形。那么如何通过有效的教学手段和学生的活动来实现这些目标呢?以2011版《新课标》为标准,结合自身的教学实践,我从以下几个方面来谈谈自己的看法: 一、情境激趣,引发思考 由于小学生具有好动的天性,好奇是小学生获取知识的内在动力。所以要使小学生积极地投入思考,就要设法引导他们对所学的数学知识产生兴趣。兴趣是打开成功之门的钥匙。而情境的创设,对“图形与几何”领域的学习,具有十分重要的作用。 大部分的知识可以联系生活的实际,让学生感受到数学在生活中的作用。在教学中要善于创设情境,设置悬念,诱发学生学习欲望,促进大脑思考,引发问题。如在教学“平行四边形的面积”时,导入的时候,利用多媒体课件播放运载“嫦娥一号”探月卫星的火箭成功发射的录像,然后教师提问:为了纪念这个有意义的时刻,我们学校的小朋友们在数学活动上利用一些图形拼出了运载“嫦娥一号”的火箭模型呢?再利用课件出示拼成的模型,让学生观察火箭模型是由哪些图形拼成的。最后教师引导提问:如果比较这些图形的大小,要知道它们的什么?哪些图形的面积是我们已经学过的?怎样求? 比较其中的长方形和平行四边形,谁的面积大,谁的面积小,可以用什么方法?这样的一个情境导入,符合学生的年龄特点,感受到了学习新知识的必要性,自然就兴趣盎然地投入到探究实践活动之中。 二、引导学生通过观察比较,发现几何特征 观察是学生获得空间和图形知识的主要途径之一,教学中要组织多种多样的观察活动,例如辨认图形的观察,对演示实验或操作的观察,这样有关物体的空间观念就容易得出。 空间观念的形成,光靠观察其实还是不够的,老师还必须引导学生进行动手操作,让他们在体验中感受,相互比较。让学生看一看,摸一摸,折一折,量一量,画一画等,动脑思维,掌握了图形的特征。如:在认识物体时,摸一摸物体有多少个面,多少条棱,多少个顶点,每个面都是什么形状,折一折,看一看长方体和正方体的表面是什么样的。量一量每条边有多长。在实物中摸到了,认识了,就形成了一个清晰的感知,形成了空间观念。空间观念的形成,还有赖于适时地比较和分类的数学方法和策略。利用这些方法,让学生更加理解图形的基本概念和图形的特征。如:在教学“四边形”时,对四边形进行分类的环节,组织学生以小组为单位先交流,依据四边形的特点进行分类。之后在全班交流过程中,学生对不同四边形的特点有了进一步的了解,也更清楚四边形之间的区别与联系,并用集合图进行有效的整理。在头脑中有了比较清晰的轮廓,在比较中有助于发现各几何图形的特征。 三、小组合作,自主探究 小组合作学习是数学课堂中一种很有效的教学方法,有助于学生的智慧和个性的发挥。使学生在宽松、和谐、合作、民主的课堂氛围中主动学习,相互交流,合作竞争。既培养了学生主动学习的探究意识,又使学生得到了丰富的情感体验。 在“图形与几何”教学中,采用小组合作学习为主的教学组织形式,不仅使学生之间相互交流,完善自我认知,而且可以学会参与,学会倾听,学会尊重他人。例如:在《圆的周长》的教学中,可以从生活中拿出三个圆形物体,通过发挥小组的集体智慧,设法通过一根绳子绕圆形物体一周,量出其周长,然后再量出它的直径,教师引导同学们用它们的周长除以它们的直径,通过三个不同大小的圆的周长与直径的比值来比较,都发现了一个共同点,它们的比值都是比3多一点。最后教师引出圆周率的概念,任何圆的周长与直径的比值都是一个固定的数,就是圆周率,它是一个无限不循环的小数3.1415926535„„。 四、感悟数学思想方法 数学思想方法蕴涵在数学知识形成、发展和应用的过程中,是基础知识的灵魂,是数学知识和方法在更高层次的抽象与概括,如抽象、分类、归纳、演绎、模型等。在空间与图形领域,要充分利用知识本身的特点,深入挖掘蕴涵在数学形成过程中的数学思想方法,在操作、实践中感悟数学思想。 例如,在教学《圆的面积》时,探索圆的面积公式,将圆转化成学过的图形——长方形,探索出长方形的长是圆长πr,宽就是圆的半径。通长长方形的面积=长×宽,推导出圆的面积公式为πr²,这就是转化思想。 圆是第一、二阶段学习的平面图形中唯一的一个曲线图形,是学生第一次了解π这个无理数,是学生第一次正式接触并运用极限的数学思想来解决曲线的长度和圆形的面积等问题,因此对圆的周长以及面积的探索体会数学思想。具体说来,在测量圆周长是,化曲为直,这是转化思想;探究周长与直径的关系,这是函数思想;在以往的教学中,我们很多老师以为学生学习习近平面图形无非就是让学生记住公式,会进行计算,在练习题的设计上也体现出这一点。因此,教学的时候,对于公式的探究常常是蜻蜓点水,一带而过。有的老师即使在课堂设计时有考虑让学生探究,一旦上起课来,苦于没找到更好的与学生交流的办法,也就半 途而废了。这种把主要精力放在套用公式进行计算上,以至于将这部分内容简单地处理为计算问题,是不利于学生灵活运用多种策略和方法解决实际问题,不利于学生感悟数学思想方法的。 小学数学中图形与几何的教学内容十分丰富,教学策略也灵活多变。只要我们从学生的实际出发,敢于实践,勇于创新,随着课程改革的不断推进,关于图形与几何的教学也将日臻完善。 山东省枣庄四中初中数学教学论文:综合题分析 北师大版 此类题在中考中往往有起点不高、但要求较全面的特点。常常以数与形、代数计算与几何证明、相似三角形和四边形的判定与性质、画图分析与列方程求解、勾股定理与函数、圆和三角函数相结合的综合性试题。同时考查学生初中数学中最重要的数学思想方法如数形结合的思想、分类讨论的思想和几何运动变化等数学思想。此类题融入了动态几何的变和不变,对给定的图形(或其一部分)施行平移、翻折和旋转的位置变化,然后在新的图形中分析有关图形之间的关系。其特点是:注重考查学生的实验、猜想、证明的探索能力。解题灵活多变,能够考查学生分析问题和解决问题的能力,有一定难度,但上手还是容易的。此类题还常常会以几个小问题出现,相当于几个台阶,这种恰当的铺垫给了考生较宽的入口,有利于考生正常水平的发挥。而通过层层设问,拾级而上,逐步深入,能够使一部分优秀学生数学水平得到体现。数学综合题关键是第24题和25题,我们不妨把它分为函数型综合题和几何型综合题。 一、函数型综合题 这通常是先给定直角坐标系和几何图形,求(已知)函数的解析式(即在求解前已知函数的类型),然后进行图形的研究,求点的坐标或研究图形的某些性质。 初中已知函数有①一次函数(包括正比例函数)和常值函数,它们所对应的图像是直线;②反比例函数,它所对应的图像是双曲线;③二次函数,它所对应的图像是抛物线。 求已知函数的解析式主要方法是待定系数法,关键是求点的坐标,而求点的坐标基本方法是几何法(图形法)和代数法(解析法)。此类题基本在第24题,满分12分,基本分2-3小题来呈现。 二、几何型综合题 这通常是先给定几何图形,根据已知条件进行计算,然后有动点(或动线段)运动,对应产生线段、面积等的变化,求对应的(未知)函数的解析式(即在没有求出之前不知道函数解析式的形式是什么)和求函数的定义域,最后根据所求的函数关系进行探索研究,探索研究的一般类型有:①在什么条件下三角形是等腰三角形、直角三角形;②四边形是菱形、梯形等;③探索两个三角形满足什么条件相似;④探究线段之间的位置关系等;⑤探索面积之间满足一定关系求x的值等;⑥直线(圆)与圆的相切时求自变量的值等。 求未知函数解析式的关键是列出包含自变量和因变量之间的等量关系(即列出含有x、y的方程),变形写成y=f(x)的形式。一般有直接法(直接列出含有x和y的方程)和复合法(列出含有x和y和第三个变量的方程,然后求出第三个变量和x之间的函数关系式,代入消去第三个变量,得到y=f(x)的形式),当然还有参数法,这个已超出初中数学教学要求。 找等量关系的途径在初中主要有利用勾股定理、平行线截得比例线段、三角形相似等。求定义域主要是寻找图形的特殊位置(极限位置)和根据解析式求解。 而最后的探索问题千变万化,但少不了对图形的分析和研究,用几何和代数的方法求 出x的值。几何型综合题基本在第25题做为压轴题出现,满分14分,一般分三小题呈现。 总之,历年中考数学综合题启示我们在进行综合思维的时候要做到:数形结合记心头,大题小作来转化,潜在条件不能忘,化动为静多画图,方程函数是工具,计算推理要严谨,创新品质得提高。 Xupeisen110初三数学 初三数学几何综合题 Ⅰ、综合问题精讲: 几何综合题是中考试卷中常见的题型,大致可分为几何计算型综合题与几何论证型综合题,它主要考查学生综合运用几何知识的能力,这类题往往图形较复杂,涉及的知识点较多,题设和结论之间的关系较隐蔽,常常需要添加辅助线来解答.解几何综合题,一要注意图形的直观提示;二要注意分析挖掘题目的隐含条件、发展条件,为解题创造条件打好基础;同时,也要由未知想需要,选择已知条件,转化结论来探求思路,找到解决问题的关键.解几何综合题,还应注意以下几点: ⑴ 基本图形. ⑵ 掌握常规的证题方法和思路. ⑶ 数学思想方法伯数形结合、分类讨论等). Ⅱ、典型例题剖析 【例1】(南充,10分)⊿ABC中,ABAC与AB相交于点E,点F是BE的中点. (1)求证:DF是⊙O,BC=12,求BF的长. 解:(1)证明:连接OD,∴ AD⊥BC.AC,∴ 又∠BED的外角,∴∠C=∠BED. 故∠B=∠BED,即DE=DB. 点F是BE的中点,DF⊥AB且OA和OD是半径,即∠DAC=∠BAD=∠ODA. 故OD⊥DF,DF是⊙O的切线. (2)设BF=x,BE=2BF=2x. 又 BD=CD=2BC=6,根据BEABBDBC,2x(2x14)612. 2化简,得 x7x180,解得 x12,x29(不合题意,舍去). 1则 BF的长为2. 点拨:过半径的外端且垂直于半径的直线才是切线,所以要证明一条直线是否是此圆的切线,应满足这两个条件才行. 【例2】 点D在AEBD=CD。 证明所以在△ADB所以 点拨:要想证明BD=CD,应首先观察它们所在的图形之间有什么联系,经观察可得它们所在的三角形有可能全等.所以应从证明两个三角形全等的角度得出,当然此题还可以采用“AAS”来证明. 【例3】(内江,10分)如图⊙O半径为2,弦BD=23C,A为弧 BD的中点,E为弦AC的中点,且在BD上。求:四边形ABCD的面积。 解:连结OA、OB,OA交BD于F。 A为弧BD的中点OFBD,BFFD3 OB2 OF1AF1 SABD12BDAFAECESADESCDE,SABESCBE S四边形2SABD23 ABCD 【例4】(博兴模拟,10分)国家电力总公司为了改善农村用电电费过高的现状,目前正在全国各地农村进行电网改造.莲花村六组有四个村庄A、B、CD正好位于一个正方形的四个顶点.现计划在四个村庄联合架一条线路,他们设计了四种架设方案,如图2-4-4中的实线部分.请你帮助计算一下,哪种架设方案最省电线. 解3. 图2-4-图2-4-显然图2-4点拨:路长,然后通过比较,得出结论. 【例5】(绍兴)如图矩形ABCD中,过A,B两点的⊙O切CD于E,交BC于F,AH⊥BE于H,连结EF。 ⑴求证:∠CEF=∠BAH,⑵若BC=2CE=6,求BF的长。 ⑴证明:∵CE切⊙O于E,∴∠CEF=∠EBC,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90° Xupeisen110初三数学 ∴∠ABE+∠EBC=90°,∵AH丄BE,∴∠ABE+∠BAH=90° ∴∠BAH=∠EBC,∴∠CEF=∠BAH ⑵解: ∵CE切⊙O于E ∴CE2=CF·BC,BC=2CE=6 339∴CE2=CF·6,所以CF=∴BF=BC-CF=6- =22 2点拨:熟练掌握切线的性质及切线长定理是解决此题的关键. Ⅲ、综合巩固练习:(100分;90分钟) 一、选择题(每题3分,共21分) 1.如图2-4-6的直径为1.2米,桌面距离地面13地面上阴影部分的面积为() A.0.036π平方米;B.0.C.2π平方米;D、3.2.同学们设计出正三角形、正方形和圆图案是() A.正三角形.圆;D.不能确定 3.下列说法:1:2,那么这两个三角形的面积之比是1:4;中错误是() A.4个B.3个C.2个D.1个 4.等腰三角形的一个内角为70°,则这个三角形其余的内角可能为() A.700,400B.700,550 C.700,400或550,550D.无法确定 5.如图2-4-7所示,周长为68的矩形被分成了7个全等的矩 形,则矩形ABCD的面积为() A.98B.196;C.280D.28 4Xupeisen110初三数学 6.在△ABC 中,若|sinA1|2cosB)0,则∠C2的度数为() A.60oB.30 oC.90 oD.45 o 7.下列命题中是真命题的个数有() ⑴直角三角形的面积为2,两直角边的比为1。2,则它的斜边长为10 ;⑵直角三角形的最大边长为,最短边长为l,则另一边长为2 ;(3)在直角三角形中,若两条直角边为n-1和2n,则斜边长为n+1;⑸等腰三角形面积为12,底边上的高为4,则腰长为5. A.1个B.2个C.3个D.4个 二、填空题(每题3分,共27分) 8.如图2-4-8所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AC=.将△ABC绕点B旋转至△A′BC使点A、B、C′三点在一条直线上,则点A线的长度是_____. 9.若正三角形、正方形、正六边形的积分别记为S3,S4,S6,则S3,S4,S6,2210若菱形的一个内角为60__________.已知数4,6是________12一油桶高 0.8m1m,从桶盖小口(小口靠近上壁)斜插入桶内,0.87m,则桶内油面的高度为13 等腰三角形底边中点与一腰的距离为5cm,则腰上的高为__________cm.在平坦的草地上有 A、B、C三个小球,若已知 A球和 B球相距3米,A球与C球相距1米,则B球与C球可能相距________米.(球的半径可忽略不计,只要求填出一个符合条件的数)如果圆的半径为3cm,那么60°的圆心角所对的弧长为____cm.如图2-4-9所示,在正方形 ABCD中,AO⊥BD、OE、FG、HI都 垂直于 AD,EF、GH、IJ都垂直于AO,若已知 SΔAIJ=1,则S ABCD正方形=______.Xupeisen110初三数学 三、解答题(每题13分,52分) 17.已知:如图 2-4-10所示,在 Rt△ABC中,AB=AC,∠A=90°,点D为BA上任一点,DF⊥AB于F,DE⊥AC于E,M为BC的中点.试判断△MEF是什么形状的三角形,并证明你的结论. 18.今有一片正方形土地,要在其上修筑两条笔直的道路,使道路把这片土地分成形状相同且面积相等的4并简述步骤. 19.如图2-4-11所示,已知测速站P到公路lPO米,一辆汽车在公路l上行驶,测得此车从点A行驶到点BAPO=60○,∠BPO=30○,计算此车从A到B过了每秒22米的限制速度. 20.如图2-4-12为梯形ABCD的中位线.AH平分∠DA B交EF于M,延长DM交AB于N.求证:AADN是等腰三角形.第二篇:初中几何图形知识点归纳
第三篇:小学数学“几何图形”教学策略
第四篇:初中数学教学论文 综合题分析 北师大版
第五篇:初三数学几何综合题