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- 2021-11-10 发布
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7.利用平移思想构造辅助线
1.已知:如图,中,,点分别在边上,,交于,,是的中点,交于,求证:.
答案:见解析
解析:连接
∵,
∴
又,
∴
∴,
∴
∴,
∴
∵,
∴
∴,
∴
∴
延长至,使,连接,则四边形是平行四边形,
∴
∵
∴
∴,
∴
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
2.已知:如图,在中,,分别以为边,向外作正方形和正方形,连接,延长交于.
(1)若 ,,求的长;
(2)求证:.
解析:(1)解:∵
∴设,则
∵,
∴,
∴(舍去负值)
∴
∴
∴
(2)证明:过作,交延长线于,连接
∵,
∴
又
∴,
∴
∵,
∴
又,
∴四边形是平行四边形
∴,
∴
3.已知点是内一点,满足,以为邻边作平行四边形,求证:.
答案:见解析
解析:以为邻边作平行四边形,连接交于,连接
则,,
∵四边形是平行四边形,
∴
∴,
∴
∴,
∴
又,
∴
∴
又,
∴
∴,
∴
4.在中,,分别为延长线上的点,与的交点为.
(1)若,在图1中画出符合题意的图形,直接写出的度数;
(2)若,,求的度数(利用图2作答).
解析:
(1)如图1,
说明:
将平移到,连接,EF则四边形是平行四边形
又
在中,
又
(2)解法一:如图2,将平移到,连接,EF则四边形是平行四边形
∴
∵
∴,,
∴
∵,
∴
∴,
∴
∴,,
∴
∵,
∴
∴,
∴
∴在中,
∴
解法二:如图3,将平移到,连接,,,则四边形是平行四边形
∵,
∴四边形是矩形
∴,
∵在中,
在中,
∴
∴,即
∴
又∵ ,
∴
∴
∵,
∴
5.(1)在一个矩形纸片上按照图1的方式剪下,其中,将沿着直线的方向依次进行平移变换,每次均移动的长度,得到了、和(如图2),已知,长为.现以、和为三边构成一个新三角形,已知这个新三角形面积小于,求可能的最大整数值;
(2)如图3,已知,,请利用
图形变换探究与 的大小关系.
解析:(1)分别取的中点,连接、、、、、
∵中,,由平移变换的性质知、和都是等腰三角形
∴,,
在中,,
∴
∴
∴
∴新三角形三边长为、、
∵,
∴新三角形为直角三角形,其面积为
∵,
∴
(或通过转换得新三角形三边就是,即求的面积,或利用与相似,求的面积也可)
∴的最大整数值为
(2)将沿方向平移个单位,得到,将沿方向平移个单位,得到,
∵
又,
∴是等边三角形
∴,
∵,
∴三点共线
∴
∵
∴
6.如图,已知
(1)请你在边上分别取两点、(的中点除外),连结、,写出使此图中只存在两对面积相等的三角形的相应条件,并表示出面积相等的三角形;
(2)请你根据使(1)成立的相应条件,证明.
答案:见解析
解析:
解:(1)如图,;和,和;
(2)证法一:如图,分别过点作的平行线,两线相交于点,于交于点;
所以,
在和中,又,
可证,
所以,,
在中,,
在中,,
所以,,
所以,
即,
所以.
证法二:如图,分别过作的平行线,两线相交于点,于交于点,连结,
则四边形是平行四边形。
所以,
因为,
所以
所以四边形是平行四边形。
所以
在中,;在中,,
可推得:
所以.
证法三:如图4,取的中点,连结并延长到点,使得,连结、,延长交于点,
在和中,又,,
可证:
所以
因为,,
所以,
同理可证
所以
在中,,
在中,,
可推得,
即,
所以
7.现场学习:我们知道,若锐角的三角函数值为,则可通过计算器得到角的大小,这时我们用来表示,记作:;若,则记;若,则记.
解决问题:如图,已知正方形,点是边上一动点,点在边或其延长线上,点在边上.连结,交点为.
(1)如图1,若,请直接写出 °;
(2)如图2,若,,设.请判断当点在上运动时,的大小是否发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,请求出.
解析:(1)
连接
∵正方形
又
∴三角形为直角三角形,且
又
(2)答:不会变化.
证明:如图2,过点作交于,连接.
∵ 正方形中,,
∴ 四边形为平行四边形.
∴,
∴,.
∵,
∴
∴
∵,
∴.
∴,
∴
∵,,.
∴.
∴.
在中, .
∴
8.已知矩形和点,当点在上任一位置(如图(1)所示)时,易证得结论:,请你探究:
(1)当点分别在图(2)中的位置时,和又有怎样的数量关系?请你写出对上述情况的探究结论,并利用图(2)证明你的结论.
(2)当点分别在图(3)中的位置时,和又有怎样的数量关系?
请你写出对上述情况的探究结论,并利用图(3)证明你的结论.
(3)请问在图(3),与三者之间的关系,并证明.
解析:
(1)结论是
方法一:
如图2过点作于点,交于点,
因为,,所以
在中,
在中,
在中,
在中,
所以
因为,所以四边形是矩形
所以,同理,
所以
即
方法二:提示:过点作,,连接、,则四边形对角线互相垂直,下面证明略
(2)结论是
证明:如图所示,过点作,过点作,过点作于点,连接。
则四边形和四边形是平行四边形
∴
在中,
在中,
在中,
在中,
∴
∴
(3)结论:
过点分别作于点,于点
∴;
∴
∵
∴
9.在中,点为的中点.
(1)如图1,求证:;
(2)延长到,使得,延长到,使得,连接.
①如图2,连接,若,请你探究线段与线段之间的数量关系.写出你的结论,并加以证明;
②请在图3中证明:.
答案:见解析
解析:
(1)证明:如图1,延长至,使得,连接
∵,
∴四边形是平行四边形
∴
在中,,
∴
∴
(2)①
证明:如图2,过作交于,连接,则
∵,,
∴
∴是等边三角形
∴,
∴是等边三角形
∴,
∴四边形是平行四边形
∵点为的中点,
∴三点在一条直线上,且
在和中,
∴,
∴
②分两种情况:
ⅰ)如图3,当时
则,∴
ⅱ)如图4,当时
以为一组邻边作平行四边形
则,,
又∵,
∴,
∴
在中,
∴,即
综上所述:
10.在中,,,点分别在边上,且,点为的中点,连接,点为的中点,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,延长交于点,过点作交于点,若,,求的长.
解析:
(1)延长到,使,连接
∵,
∴
∵为的中点,
∴
∴是等边三角形,
∴
∴
∵,
∴四边形是平行四边形
∴,,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
∴
(2)取中点,连接并延长到,使,连接,则四边形是平行四边形
∴,
∴
∵,
∴
∴,
∴
又
∴,
∴
∵,
∴
又,,
∴
由(1)知,又是公共角,
∴
∵,
∴
设交于点
∵,
∴,
∴
又,
∴
∴
∵,
∴
∴,
∴
∴,
∴是等边三角形,
∴
又,
∴,
∴
∴
∴
∵,
∴
又,
∴
∴,
∴,
∴
∴,
∴
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