第一篇:初三数学上第一章证明(二)知识点及典型题解析
初三数学上学期 第一章:证明(二)
考点1:利用定理证明
一、考点讲解:
公理
1、一直线截两条平行线所得的同位角相等,公理2.两条直线被第三条直线所截,若同位角相等,那么这两条直线平行.
公理3.若两个三角形的两边及其夹角(或两角及其夹边,或三边)分别相等,则这两个三角形全等. 公理4.全等三角形的对应边相等,对应角相等.
定理1.平行线的性质定理:两直线平行,同位角、内错角相等,同旁内角互补.
定理2.平行线的判定定理:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补两直线平行.
定理3.三角形的内角和定理及推论:三角形的内角和等于180°,三角形的外角等于不相邻的两个内角的和,三角形的外角大于任何一个和它不相邻的内角.
定理4.直角三角形全等的判断定理:有一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形全等.
定理5.角平分线性质定理及逆定理:角平分线上的点到角的两边的距离相等;到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上;三角形的三条角平分线相交于一点(内心)
定理6.垂直平分线性质定理及逆定理:线段垂直平分线上的点到两个端点的距离相等;到线段两端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上;三角形的三边的垂直平分线相交于一点(外心)定理7.三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
定理
8、等腰三角形,等边三角形,直角三角形的性质和判定定理.
二、经典考题剖析:
【考题1-1】(2004、深圳南山,5分)如图l-l-1,AB、CD交于点E,AD=AE,CB=CE,F、G、H分别是DE、BE、AC的中点.
(1)求证:AF⊥DE;
(2)求证:FH= GH.
证明:
(1)在△ADE中,AD=AE,F是DE的中点
∴ AF是等腰△ADE 底边DE上的中线∴ AF⊥DE.
(2)连结GC.∵AF⊥DEH是AC 的中点
∴FH是Rt△AFC斜边 AC上的中线∴FH2AC 同理:GH2AC∴FH=GH
【考题1-2】(2004、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;
(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE;
(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.1
1(1)①∵∠ACD=∠ACB=90°∴∠CAD+∠ACD=90°∴∠BCE+∠ACD=90°∴∠CAD=∠BCE
∵AC=BC∴△ADC≌△CEB
②∵△ADC≌△CEB∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE+CD=AD+BE
(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE∵AC=BC∴△ACD≌△CBE
∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE-CD=AD-BE
(3)当MN旋转到图3的位置时,AD、DE、BE所满足的等量关系是DE=BE-AD(或AD=BE-DE,BE=AD+DE等)
∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE,又∵AC=BC,∴△ACD≌△CBE,∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CD-CE=BE-
AD.三、针对性训练:(15分钟)
1.如图1-1-4,Rt△ABC中,AC≠AB,AD是斜边上的高;DE⊥AB,DF⊥
AC,垂足分别是E、F,则图中与∠C(除∠C外)相等的角的个数是()
A.2B.3C.4D.
52.如图1-1-5,△ABC中,△ABC和△ACB的外角平分线交于点O,设∠
BOC=α,则∠A等于()C.180-2D.180-2A.90-2B.90-
3.如图1-1-6,△ABC是不等边
三角形,DE=BC,以D、E为两个顶点作位置不同的三角形,使所作三角形与△ABC全等,这样的三角形最多可作出()
A.2个B.4个C.6个D.8个
4.如图1-1-7,△ABC是直角三角形,BC是斜边,△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP重合,如果AP=3,则PP′的长等于()
A.3B.23C.32D.
45.如图1-1-8,在Rt△ABC中,∠BCA=90°,点D、E、F分别是三边的中点,且CF=2 cm,则DE=_________cm.
考点2:命题
一、考点讲解:
1.命题的组成:命题由条件和结论两部分组成.
2.命题的形式:命题的形式通常写成“如果„„,那么„„”的形式.
3.真命题与假命题:正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题(注意:一个命题是真命题,它的逆命题不一定是真命题〕
二、经典考题剖析:
【考题2-1】(2004、南宁,8分)如图1-1-14,下面四个条件中,请你以其中两个为已知条件,第三个为结论,推出一个正确的命题(只需写出一种情况)
① AE=AD②AB=AC③OB=OC④∠B=∠
C
点拨:解答本题时,可选取以上三种情况中的一种即可,注意:已知两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等.
【考题2-2】(2004、江苏盐城,3分)下列命题中,假命题是()
A.平行四边形的对角线互相平分
B.矩形的对角线相等
C.等腰梯形的对角线相等
D.菱形的对角线相等且互相平分
解: D 点拨:当菱形为正方形时,其对角线才有相等的性质,而一般菱形不具有对角线相等的性质.
三、针对性训练:(15分钟)
1.下列命题中,真命题是()
A.面积相等的两个三角形是全等三角形
B.有两边及一组对应角相等的两个三角形全等
C.全等三角形的周长相等
D.有一条直角边对应相等的两个三角形全等
2.下列命题中正确的是()
A.实数是有理数B.无限小数是无理数
C.数轴上的点与有理数一一对应
D.数轴上的点与实数一一对应
3.下列命题为假命题的是()
A.等腰三角形的两腰相等
B.等腰三角形的两底角相等
C.等腰三角形底边上的中线与底边上的高重合D.等腰三角形是中心对称图形
4.下列的真命题中,它的逆命题也是真命题的是()
A.全等三角形的对应角相等
B.两个图形关于轴对称,则两个图形是全等形
C.等边三角形是锐角三角形
D.直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.5.如图1-1-15,在△ABC中,CD⊥ AB,请你添加一个条件,写出一个正确的结论(不在图中添加
辅助线)
条件:_____________________________________
结论:
_____________________________________
考点3:尺规作图
一、考点讲解:
1.五种基本作图:作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作角的平分线;作线段的垂直平
分线;作三角形.
2.尺规作图要求:了解尺规作图的步骤,会写已知、求作和作法(不要求证明).
二、经典考题剖析:
【考题3-1】(2004、湖北宜昌,7分)如图1-l-17,已知△ABC,(1)作∠B的角平分线(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)
(2)若∠C=90○,∠B=60○,BC=4,∠B的平分
线交AC于点D,请求出线段BD的长.
解:(1)如图1-1-18,BD为∠ABC的角平分线;
(2)因为BD为∠ABC的平分线,∠ABC=60○.
所以∠CBD=30○.又∠C=90○,所以 BD=2CD,设CD=x,则BD=2x.而BC=4,所以(2x)2-x2 =42所以,所以BD=
2点拨:求BD的长,也可利用三角函数知识求解.
三、针对性训练:(15分钟)
1.利用基本作图,不能作出唯一三角形的是()
A.已知三边B.已知两边及夹角
C.已知两角及夹边 D.已知两边及其中一边的对角
2.用尺规作图,不能作出唯一直角三角形的是()
A.已知两条直角边B.已知两个锐角
C.已知一直角边和一锐角D已知斜边和一直角边
3.作线段的垂直平分线的理论,根据是_______和两点确定一条直线.
4.请根据图1-l-19所示的作图痕迹,填写画线段AB的垂直平分线的步骤.
第一步:分别以_______、________为圆心,以大于_________半的长度为半径画弧,两弧在AB的两侧分别相交于点_____和_______;
第二步:经过点_______和______画______,直线CD就是线段AB的垂直平分线.
5、∠AOB如图1-l-20所示,请用直尺和圆规作出∠AOB的平分线.要求保留作图痕迹,不写作法)
各地中考真题回顾
1、如图1-1-22,在等腰RtABC 中,AC=BC,以斜边AB为一边作等边ABD,使点C,D在AB的同侧;再以CD为一边作等边CDE,使点C,E落在AD的异侧.若AE=1,则CD的长为()
2、下面是数学课堂的一个学习片断.阅读后,请回答下面的问题:
学习等腰三角形有关内容后,张老师请同学们交流讨论这样一个问题:“已知等腰三角形ABC的角A等于30°,请你求出其余两角”.
同学们经片刻的思考与交流后,李明同学举手讲“其余两角是30°和120°”;王华同学说:“其余两角是75°和75°”.还有一些同学也提出了不同的看法.
(1)假如你也在课堂中,你的意见如何?为什么?
(2)通过上面数学问题的讨论,你有什么感受?(用一句话表示)
3、如图,在Rt△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,AD⊥BC于D,点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点P沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s)。A
⑴、求x为何值时,PQ⊥AC;
⑵、设△PQD的面积为y(cm2),QO
当0<x<2时,求y与x的函数关系式;
⑶、当0<x<2时,求证:AD平分△PQD的面积; 图1-1-24 BD
⑷、探索以PQ为直径的圆与AC的位置关系。请写出相应位置关系的x的取值范围(不要求写出过程)
4、已知:如图1-1-24,AG∥BC,DE∥AG,GF∥AB,点点E为AC的中点,求证:DE=FC5、已知:如图1-1-25,△ABC中,∠B=90°,∠BAD=∠ACB,AB=2,BD=l,过点D作DM⊥AD交AC于点M,DM的延长线与过点C的垂线交于点P.
(1)求sin∠ACB的值;
(2)求MC的长;
图
-1-
5(3)若点Q以每秒1个单位的速度由点C向点P运动,是否存在某一时刻t,使四边形ADQP的面积等于四边形ABCQ的面积;若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由
6、如图,在△ABC中,点E在BC上,点D在AE上,已知∠ABD=∠ACD,∠BDE=∠CDE.求证:BD=CD7、等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为30。,则顶角的度数为()图1-1-26(A)60(B)120(C)60或50(D)60或120
8、已知△ABC,(1)如图1-1-27,若P点是ABC和ACB的角平分线的交点,则 P=901A; 2
(2)如图1-1-28,若P点是ABC和外角ACE的角平分线的交点,则P=90A;
(3)如图1-1-29,若P点是外角CBF和BCE的角平分线的交点,则P=902A。
第二篇:初三数学《证明二》测试题
初三数学《证明二》测试题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、两个直角三角形全等的条件是()
A、一锐角对应相等 B、两锐角对应相等 C、一条边对应相等D、两条边对应相等
2、如图,由∠1=∠2,BC=DC,AC=EC,得△ABC≌△EDC的根据是()
A、SASB、ASAC、AASD、SSS3、如图所示,是一块三角形的草坪,现要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在()
7、如图,△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,且AB=12cm,则△DEB的周长()
A、6cmB、8cmC、12cm D、24cm8、如图是油路管道的一部分,延伸外围的支路恰好构成一个直角三角形,两直角边分别为6m和8m.按照输油中心O到三条支路的距离相等来连接管道,则O到三条支路的管道总长(计算时视管道为线,中心O为点)是()
A.2mB.3mC.6mD.9m9、如图,已知AC平分∠PAQ,点B,B′分别在边AP,AQ上,如果添加
一个条件,即可推出AB=AB′,那么该条件可以是()
A、BB′⊥ACB、BC=B′CC、∠ACB=∠ACBD、∠ABC=
∠AB′C10、如图所示,已知△ABC和△DCE均是等边三角形,点B、C、E在同一条直线上,AE
A.△ABC 的三条中线的交点B.△ABC 三边的中垂线的交点 C.△ABC 三条角平分线的交点D.△ABC
与BD交于点O,AE与CD交于点G,AC与BD交于点F,连接OC、FG,则下列结论要:①AE=BD;②AG=BF;③FG∥BE;④∠BOC=∠EOC,其中正确结论的个数()
4.如图所示,AB = AC,要说明△ADC≌△AEB
不能是(..BE)A.∠
B =∠CB.AD = AEC.∠ADC=∠AEBD.DC =
A.1个B.2个C.3个D.4个
二、填空题(每小题3分,共30分)
1、如果等腰三角形的一个角是80°,那么顶角是().2、等腰三角形的两个底角相等的逆命题是().
3、等腰三角形一腰上的中线把等腰三角形周长分为15cm和12cm的两部分,则底边长为().
5、如图,△ABC中,∠ACB=90°,BA的垂直平分线交CB边于D,若AB=10,AC=5,则图中等于60°的角的个数为()A、2B、3C、4D、56、如图所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知A、B两格点,如果C也是图中的格点,且使得ABC为等腰三角形,则.....
C的个数是()
A.6
是点
4、如图,点F、C在线段BE上,且∠1=∠2,BC=EF,若要使△ABC≌△DEF,则还须补充一个条件()
5、如图,点D在AB上,点E在AC上,CD与BE相交于点O,且AD=AE,AB=AC。若∠B=20°,则∠C=()°.B.7 C.8 D.96、在△ABC中,AB=5cm,BC=6cm,BC边上的中线AD=4cm,则∠ADC的度数是()度.7、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=40°,AC的垂直平分线MN与AB交于D点,则∠BCD的度数为().8、如图,△ABC中,∠C=Rt∠,AD平分∠BAC交BC于点D,BD∶DC=2∶1,BC=7.8cm,则D到AB的距离为()cm.9、等腰三角形的周长为14,其一边长为4,那么,它的底边为().10、如图,∠E=∠F=90°,∠B=∠C.AE=AF,给出下列结论:①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN。其中正确的结论是()(注:将你认为正确的结论都填上.)
三、解答题
1、已知:如图,∠A=∠D=90°,AC=BD.求证:OB=OC2、如图,△ABC中,AD⊥BC于D,AB+BD=DC,求证:∠B=2∠C3、如图,BE⊥AC,CF⊥AB,垂足分别是点E,F.BE,CF 交于点D,且BD=CD,求证:AD平分∠BAC.(选做)
4、已知:如图,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,CD⊥AD,AD2+CD2=2AB2.
(1)求证:AB=BC;(2)当BE⊥AD于E时,试证明:BE=AE+CD.
C D
(选做)
5、如图,一个含45°的三角板HBE的两条直角边与正方形ABCD的两邻边重合,过E点作EF⊥AE交∠DCE的角平分线于F点,试探究线段AE与EF的数量关系,并说明理由。
第三篇:北师大初三数学证明二知识要点
证明
(二)知识点一、三角形分类:
钝角三角形
1.按角分直角三角形
锐角三角形不等边三角形2.按边分
底和腰不相等的等腰三角形
等腰三角形
底和腰相等的等腰三角形(即等边三角形)
二、三角形全等 1.三角形全等判定方法
① 公理 三边对应相等的两个三角形全等。(简称“边边边”或“SSS”)
② 公理 两边及其夹角对应相等的两个三角形全等。(简称“边角边”或“SAS”)③ 公理 两角及其夹边对应相等的两个三角形全等。(简称“角边角”或“ASA”)④ 推论 两角及其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
(简称“角角边”或“AAS”)
⑤ 定理 斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等
(简称“斜边、直角边”或 “HL”)2.全等三角形性质
公理 全等三角形的对应边、对应角相等。
三、等腰三角形
()定义:有两条边相等的三角形是等腰三角形。
(2)判定:可用定义
1.等腰三角形有两个角相等的三角形是等腰三角形。(简称:等角对等边)
(3)性质: 定理 等腰三角形的两个底角相等。(简称:等边对等角)
推论 等腰三角形顶多的平分线、底边上的中线、底边上的高线互相重合。(简称“三线合一”)等腰三角形是轴对称图形。()定义: 三条边相等的三角形是等边三角形。
1(2)判定:可用定义
有一个角等于602.等边三角形的等腰三角形是等边三角形。
三个角都相等的三角形是等边三角形。
(3)性质: 等边三角形的三边相等。等边三角形三个角都相等且都等于60。等边三角形具有等腰三角形的性质。
四、直角三角形。
1.勾股定理:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方;
2.勾股定理的逆定理:如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角
三角形;
3.性质定理:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;
4.判定定理:在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°。
5.性质定理:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半。
五、线段的垂直平分线。
1.性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;
(线段垂直平分线上的点有何性质)
2.判定定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
(满足什么条件的点在线段的垂直平分线上)
3.三角形三条边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等。角平分线。(这一点叫做三角形的外心)
4.外心:三角形三条垂直平分线的交点叫做三角形的外心。5.三角形外心的性质:外心到三角形三个顶点的距离相等。
六、角平分线上
1.性质定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等。
(角平分线上的点有何性质)
2.判定定理:在一个角的内部,且到角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
(满足什么条件的点在角平分线上)
3.三角形三条角平分线相交于一点,并且这一点到三条边的距离相等。(这一点叫做三角形的内心)
4.内心:三角形三条角平分线的交点叫做三角形的内心。5.三角形内心的性质:内心到三角形三条角平分线的距离相等。4.逆命题、互逆命题的概念,及反证法
如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题。
七、反证法、逆命题、互逆命题、互逆定理。
第四篇:初中数学几何证明中考知识点真题
10.(3分)(2015•攀枝花)如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,连接BF与DE相交于点G,∴S四边形BCDG=S四边形CMGN,S四边形CMGN=2S△CMG,∵∠CGM=60°,连接CG与BD相交于点H.给出如下几个结论: ①△AED≌△DFB;②S四边形BCDG=
CG
2;③若AF=2DF,则BG=6GF;④CG与BD一定不垂直;⑤∠BGE的大小为定值.
其中正确的结论个数为()
A.4 B. 3
考点: 四边形综合题..分析: ①先证明△ABD为等边三角形,根据“SAS”证明△AED≌△DFB;
②证明∠BGE=60°=∠BCD,从而得点B、C、D、G四点共圆,因此∠BGC=∠DGC=60°,过点C作CM⊥GB于M,CN⊥GD于N.证明△CBM≌△CDN,所以S四边形BCDG=S四边形CMGN,易求后者的面积; ③过点F作FP∥AE于P点,根据题意有FP:AE=DF:DA=1:3,则FP:BE=1:6=FG:BG,即BG=6GF; ④因为点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,当点E,F分别是AB,AD中点时,CG⊥BD;
⑤∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60°. 解答: 解:①∵ABCD为菱形,∴AB=AD,∵AB=BD,∴△ABD为等边三角形,∴∠A=∠BDF=60°,又∵AE=DF,AD=BD,∴△AED≌△DFB,故本选项正确;
②∵∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60°=∠BCD,即∠BGD+∠BCD=180°,∴点B、C、D、G四点共圆,∴∠BGC=∠BDC=60°,∠DGC=∠DBC=60°,∴∠BGC=∠DGC=60°,过点C作CM⊥GB于M,CN⊥GD于N(如图1),则△CBM≌△CDN(AAS),∴GM=CG,CM=
CG,∴S四边形CMGN=2S△CMG=2××CG×CG=
CG2,故本选项错误;
③过点F作FP∥AE于P点(如图2),∵AF=2FD,∴FP:AE=DF:DA=1:3,∵AE=DF,AB=AD,∴BE=2AE,C.∴ 2 FP:BE=FP:
=1:D6.,∵FP∥AE,∴PF∥BE,∴FG:BG=FP:BE=1:6,即BG=6GF,故本选项正确;
④当点E,F分别是AB,AD中点时(如图3),由(1)知,△ABD,△BDC为等边三角形,∵点E,F分别是AB,AD中点,∴∠BDE=∠DBG=30°,∴DG=BG,在△GDC与△BGC中,∴△GDC≌△BGC,∴∠DCG=∠BCG,∴CH⊥BD,即CG⊥BD,故本选项错误;
⑤∵∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60°,为定值,故本选项正确;
综上所述,正确的结论有①③⑤,共3个,故选B.
点评: 此题综合考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定和性质,作出辅助线构造出全等三角形,把不规则图形的面转化为两个全等三角形的面积是解题的关键.
第五篇:中考数学几何证明、计算题及解析
1、如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,且AB=1,BC=2,tan∠ADC=2.(1)求证:DC=BC;
(2)E是梯形内一点,F是梯形外一点,且∠EDC=∠FBC,DE=BF,试判断△ECF的形状,并证明你的结论;
(3)在(2)的条件下,当BE:CE=1:2,∠BEC=135°时,求sin∠BFE的值.AB[解析](1)过A作DC的垂线AM交DC于M,则AM=BC=2.又tan∠ADC=2,所以DM
(2)等腰三角形.21.即DC=BC.2F
D
C证明:因为DEDF,EDCFBC,DCBC.所以,△DEC≌△BFC
所以,CECF,ECDBCF.所以,ECFBCFBCEECDBCEBCD90
即△ECF是等腰直角三角形.(3)设BEk,则CECF
2k,所以EF.因为BEC135,又CEF45,所以BEF90.所以BF3k 所以sinBFEk1.3k32、已知:如图,在□ABCD 中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线,AG∥DB交CB的延长线于G.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)若四边形 BEDF是菱形,则四边形AGBD是什么特殊四边形?并证明你的结论.
[解析](1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠1=∠C,AD=CB,AB=CD .
∵点E、F分别是AB、CD的中点,∴AE=11AB,CF=CD . 2
2∴AE=CF
∴△ADE≌△CBF .
(2)当四边形BEDF是菱形时,四边形 AGBD是矩形.
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC .
∵AG∥BD,∴四边形 AGBD 是平行四边形.
∵四边形 BEDF 是菱形,∴DE=BE . ∵AE=BE,∴AE=BE=DE .
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴2∠2+2∠3=180°. ∴∠2+∠3=90°. 即∠ADB=90°.∴四边形AGBD是矩形
3、如图13-1,一等腰直角三角尺GEF的两条直角边与正方形ABCD的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD保持不动,将三角尺GEF绕斜边EF的中点O(点O也是BD中点)按顺时针方向旋转.
(1)如图13-2,当EF与AB相交于点M,GF与BD相交于点N时,通过观察或测量BM,FN的长度,猜想BM,FN满足的数量关系,并证明你的猜想;
(2)若三角尺GEF旋转到如图13-3所示的位置时,线段FE的延长线与AB的延长线相交于点M,线段
BD的延长线与GF的延长线相交于点N,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
A(B(E)
图13-1 图13-
2图13-
3[解析](1)BM=FN.
证明:∵△GEF是等腰直角三角形,四边形ABCD是正方形,∴ ∠ABD =∠F =45°,OB = OF. 又∵∠BOM=∠FON,∴ △OBM≌△OFN . ∴ BM=FN.
(2)BM=FN仍然成立.
(3)证明:∵△GEF是等腰直角三角形,四边形ABCD是正方形,∴∠DBA=∠GFE=45°,OB=OF. ∴∠MBO=∠NFO=135°.
又∵∠MOB=∠NOF,∴ △OBM≌△OFN . ∴ BM=FN.
4、如图,已知⊙O的直径AB垂直于弦CD于E,连结AD、BD、OC、OD,且OD=5。
(1)若sin∠BAD,求CD的长;
5(2)若 ∠ADO:∠EDO=4:1,求扇形OAC(阴影部分)的面积(结果保留)。
[解析](1)因为AB是⊙O的直径,OD=5
所以∠ADB=90°,AB=10
BD
AB
3BD
3,所以BD6 又sin∠BAD,所以
5105
在Rt△ABD中,sin∠BAD
AD
AB2BD22628
因为∠ADB=90°,AB⊥CD
所以DE·ABAD·BD,CEDE 所以DE1086 所以DE5
485
所以CD2DE
(2)因为AB是⊙O的直径,AB⊥CD
所以CBBD,ACAD
所以∠BAD=∠CDB,∠AOC=∠AOD 因为AO=DO,所以∠BAD=∠ADO 所以∠CDB=∠ADO
设∠ADO=4x,则∠CDB=4x
由∠ADO:∠EDO=4:1,则∠EDO=x 因为∠ADO+∠EDO+∠EDB=90° 所以4x4xx90 所以x=10°
所以∠AOD=180°-(∠OAD+∠ADO)=100° 所以∠AOC=∠AOD=100°
⌒⌒⌒⌒
S扇形OAC
100125
52360185、如图,已知:C是以AB为直径的半圆O上一点,CH⊥AB于点H,直线AC与过B点的切线相交于点D,E为CH中点,连接AE并延长交BD于点F,直线CF交直线AB于点G.
(1)求证:点F是BD中点;(2)求证:CG是⊙O的切线;(3)若FB=FE=2,求⊙O的半径.
[解析](1)证明:∵CH⊥AB,DB⊥AB,∴△AEH∽AFB,△ACE∽△ADF
∴
EHAECE,∵HE=EC,∴BF=FD
BFAFFD
(2)方法一:连接CB、OC,∵AB是直径,∴∠ACB=90°∵F是BD中点,∴∠BCF=∠CBF=90°-∠CBA=∠CAB=∠ACO ∴∠OCF=90°,∴CG是⊙O的切线---------6′
方法二:可证明△OCF≌△OBF(参照方法一标准得分)(3)解:由FC=FB=FE得:∠FCE=∠FEC可证得:FA=FG,且AB=BG由切割线定理得:(2+FG)2=BG×AG=2BG2○2 在Rt△BGF中,由勾股定理得:BG2=FG2-BF2 ○
1、○2得:FG2-4FG-12=0 由○
解之得:FG1=6,FG2=-2(舍去)
∴AB=BG=42 ∴⊙O半径为226、如图,已知O为原点,点A的坐标为(4,3),⊙A的半径为2.过A作直线l平行于x轴,点P在直线l上运动.(1)当点P在⊙O上时,请你直接写出它的坐标;
(2)设点P的横坐标为12,试判断直线OP与⊙A的位置关系,并说明理由.[解析]
解: ⑴点P的坐标是(2,3)或(6,3)
⑵作AC⊥OP,C为垂足.∵∠ACP=∠OBP=90,∠1=∠
1∴△ACP∽△OBP
ACAP
OBOP
AC 在RtOBP中,OP又AP=12-4=8,∴ 3∴
∴
AC=241.9
4∵1.94<
2∴OP与⊙A相交.7、如图,延长⊙O的半径OA到B,使OA=AB,DE是圆的一条切线,E是切点,过点B作DE的垂线,垂足为点C.求证:∠ACB=
∠OAC.3O
A
B
[解析]
证明:连结OE、AE,并过点A作AF⊥DE于点F,(3分)
∵DE是圆的一条切线,E是切点,∴OE⊥DC,又∵BC⊥DE,∴OE∥AF∥BC.∴∠1=∠ACB,∠2=∠
3.∵OA=OE,∴∠4=∠3.∴∠4=∠2.又∵点A是OB的中点,∴点F是EC的中点.∴AE=AC.∴∠1=∠2.∴∠4=∠2=∠1.即∠ACB=
∠OAC.3
8、如图1,一架长4米的梯子AB斜靠在与地面OM垂直的墙壁ON上,梯子与地面的倾斜角α为60. ⑴求AO与BO的长;
⑵若梯子顶端A沿NO下滑,同时底端B沿OM向右滑行.①如图2,设A点下滑到C点,B点向右滑行到D点,并且AC:BD=2:3,试计算梯子顶端A沿NO下滑多少米;
②如图3,当A点下滑到A’点,B点向右滑行到B’点时,梯子AB的中点P也随之运动到P’点.若∠POP’= 15,试求AA’的长.
[解析]
⑴RtAOB中,∠O=90,∠α=60 ∴,∠OAB=30,又AB=4米,
AB2米
.2
OAABsin604.--------------(3分)
∴OB
⑵设AC2x,BD3x,在RtCOD中,OC2x,OD23x,CD4
根据勾股定理:OC2OD2CD2
∴2x
23x2
42-------------(5分)
∴13x2
12x0 ∵x0∴13x12830
∴x-------------(7分)
即梯子顶端A沿NO
.----(8分)
⑶∵点P和点P分别是RtAOB的斜边AB与RtA'OB'的斜边A'B'的中点∴PAPO,P'
A'P'O-------------(9分)∴PAOAOP,PAOAOP-------(10分)∴PAOPAOAOPAOP
∴PAOPAOPOP15
∵PAO30
∴PAO45
-----------------------(11分)
∴AOABcos45
4
分)
∴AAOAAO米.--------(13分)