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  • 2021-05-10 发布

中考数学专题复习八几何证明题

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专题八:几何证明题 ‎【问题解析】‎ 几何证明题重在训练学生应用数学语言合情推理能力,几何证明题和计算题在中考中占有重要地位.根据新的课程标准,对几何证明题证明的方法技巧上要降低,繁琐性、难度方面要降低.但是注重考查学生的基础把握推理能力,所以几何证明题是目前常考的题型.‎ ‎【热点探究】‎ 类型一:关于三角形的综合证明题 ‎【例题1】(2016·四川南充)已知△ABN和△ACM位置如图所示,AB=AC,AD=AE,∠1=∠2. ‎ ‎(1)求证:BD=CE; ‎ ‎(2)求证:∠M=∠N. ‎ ‎ ‎ ‎【分析】(1)由SAS证明△ABD≌△ACE,得出对应边相等即可 ‎ ‎(2)证出∠BAN=∠CAM,由全等三角形的性质得出∠B=∠C,由AAS证明△ACM≌△ABN,得出对应角相等即可. ‎ ‎【解答】(1)证明:在△ABD和△ACE中,, ‎ ‎∴△ABD≌△ACE(SAS), ‎ ‎∴BD=CE; ‎ ‎(2)证明:∵∠1=∠2, ‎ ‎∴∠1+∠DAE=∠2+∠DAE, ‎ 即∠BAN=∠CAM, ‎ 由(1)得:△ABD≌△ACE, ‎ ‎∴∠B=∠C, ‎ 在△ACM和△ABN中,, ‎ ‎∴△ACM≌△ABN(ASA), ‎ ‎∴∠M=∠N. ‎ ‎【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质;证明三角形全等是解决问题的关键. ‎ ‎【同步练】‎ ‎(2016·山东省菏泽市·3分)如图,△ACB和△DCE均为等腰三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.‎ ‎(1)如图1,若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°‎ ‎①求证:AD=BE;‎ ‎②求∠AEB的度数.‎ ‎(2)如图2,若∠ACB=∠DCE=120°,CM为△DCE中DE边上的高,BN为△ABE中AE边上的高,试证明:AE=2CM+BN.‎ 类型二:关于四边形的综合证明题 ‎【例题2】(2016·山东省滨州市·10分)如图,BD是△ABC的角平分线,它的垂直平分线分别交AB,BD,BC于点E,F,G,连接ED,DG.‎ ‎(1)请判断四边形EBGD的形状,并说明理由;‎ ‎(2)若∠ABC=30°,∠C=45°,ED=2,点H是BD上的一个动点,求HG+HC的最小值.‎ ‎【考点】平行四边形的判定与性质;角平分线的性质.‎ ‎【分析】(1)结论四边形EBGD是菱形.只要证明BE=ED=DG=GB即可.‎ ‎(2)作EM⊥BC于M,DN⊥BC于N,连接EC交BD于点H,此时HG+HC最小,在RT△EMC中,求出EM、MC即可解决问题.‎ ‎【解答】解:(1)四边形EBGD是菱形.‎ 理由:∵EG垂直平分BD,‎ ‎∴EB=ED,GB=GD,‎ ‎∴∠EBD=∠EDB,‎ ‎∵∠EBD=∠DBC,‎ ‎∴∠EDF=∠GBF,‎ 在△EFD和△GFB中,‎ ‎,‎ ‎∴△EFD≌△GFB,‎ ‎∴ED=BG,‎ ‎∴BE=ED=DG=GB,‎ ‎∴四边形EBGD是菱形.‎ ‎(2)作EM⊥BC于M,DN⊥BC于N,连接EC交BD于点H,此时HG+HC最小,‎ 在RT△EBM中,∵∠EMB=90°,∠EBM=30°,EB=ED=2,‎ ‎∴EM=BE=,‎ ‎∵DE∥BC,EM⊥BC,DN⊥BC,‎ ‎∴EM∥DN,EM=DN=,MN=DE=2,‎ 在RT△DNC中,∵∠DNC=90°,∠DCN=45°,‎ ‎∴∠NDC=∠NCD=45°,‎ ‎∴DN=NC=,‎ ‎∴MC=3,‎ 在RT△EMC中,∵∠EMC=90°,EM=.MC=3,‎ ‎∴EC===10.‎ ‎∵HG+HC=EH+HC=EC,‎ ‎∴HG+HC的最小值为10.‎ ‎【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质、角平分线的性质、垂直平分线的性质、勾股定理等知识,解题的关键是利用对称找到点H的位置,属于中考常考题型.‎ ‎【同步练】‎ ‎(2016·山东省济宁市·3分)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.‎ ‎(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;‎ ‎(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.‎ 类型三:关于圆的综合证明题 ‎【例题3】(2016·山东潍坊)正方形ABCD内接于⊙O,如图所示,在劣弧上取一点E,连接DE、BE,过点D作DF∥BE交⊙O于点F,连接BF、AF,且AF与DE相交于点G,求证:‎ ‎(1)四边形EBFD是矩形;‎ ‎(2)DG=BE.‎ ‎【考点】正方形的性质;矩形的判定;圆周角定理.‎ ‎【分析】(1)直接利用正方形的性质、圆周角定理结合平行线的性质得出∠BED=∠BAD=90°,∠BFD=∠BCD=90°,∠EDF=90°,进而得出答案;‎ ‎(2)直接利用正方形的性质的度数是90°,进而得出BE=DF,则BE=DG.‎ ‎【解答】证明:(1)∵正方形ABCD内接于⊙O,‎ ‎∴∠BED=∠BAD=90°,∠BFD=∠BCD=90°,‎ 又∵DF∥BE,‎ ‎∴∠EDF+∠BED=180°,‎ ‎∴∠EDF=90°,‎ ‎∴四边形EBFD是矩形;‎ ‎(2))∵正方形ABCD内接于⊙O,‎ ‎∴的度数是90°,‎ ‎∴∠AFD=45°,‎ 又∵∠GDF=90°,‎ ‎∴∠DGF=∠DFC=45°,‎ ‎∴DG=DF,‎ 又∵在矩形EBFD中,BE=D ‎【同步练】‎ ‎(枣庄市 2015 中考 -24)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心、OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.‎ ‎(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;‎ ‎(2)求证:BC2=CD•2OE;‎ ‎(3)若cos∠BAD=,BE=6,求OE的长.‎ 类型四:关于相似三角形的证明问题 ‎【例题4】(2016·黑龙江齐齐哈尔·8分)如图,在△ABC中,AD⊥BC,BE⊥AC,垂足分别为D,E,AD与BE相交于点F.‎ ‎(1)求证:△ACD∽△BFD;‎ ‎(2)当tan∠ABD=1,AC=3时,求BF的长.‎ ‎【考点】相似三角形的判定与性质.‎ ‎【分析】(1)由∠C+∠DBF=90°,∠C+∠DAC=90°,推出∠DBF=∠DAC,由此即可证明.‎ ‎(2)先证明AD=BD,由△ACD∽△BFD,得==1,即可解决问题.‎ ‎【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,BE⊥AC,‎ ‎∴∠BDF=∠ADC=∠BEC=90°,‎ ‎∴∠C+∠DBF=90°,∠C+∠DAC=90°,‎ ‎∴∠DBF=∠DAC,‎ ‎∴△ACD∽△BFD.‎ ‎(2)∵tan∠ABD=1,∠ADB=90°‎ ‎∴=1,‎ ‎∴AD=BD,‎ ‎∵△ACD∽△BFD,‎ ‎∴==1,‎ ‎∴BF=AC=3.‎ ‎【同步练】‎ ‎(2016·湖北武汉·10分)在△ABC中,P为边AB上一点.‎ ‎(1) 如图1,若∠ACP=∠B,求证:AC2=AP·AB;‎ ‎(2) 若M为CP的中点,AC=2,‎ ‎① 如图2,若∠PBM=∠ACP,AB=3,求BP的长;‎ ‎② 如图3,若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,直接写出BP的长.‎ ‎ ‎ ‎【达标检测】‎ ‎1. (2016·黑龙江哈尔滨·8分)已知:如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P.‎ ‎(1)求证:AP=BQ;‎ ‎(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ的长.‎ ‎2. (2016·四川内江)(9分)如图6所示,△ABC中,D是BC边上一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交CE的延长线于F,且AF=BD,连接BF.‎ ‎(1)求证:D是BC的中点;‎ ‎(2)若AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.‎ D C E F B A 图6‎ ‎3. (烟台市 2015 中考 -23)如图,以△ABC的一边AB为直径的半圆与其它两边AC,BC的交点分别为D、E,且=.‎ ‎(1)试判断△ABC的形状,并说明理由.‎ ‎(2)已知半圆的半径为5,BC=12,求sin∠ABD的值.‎ ‎4. (2015•内蒙古呼伦贝尔兴安盟,第22题7分)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线.‎ ‎(1)求证:△ADE≌△CBF;‎ ‎(2)若∠ADB是直角,则四边形BEDF是什么四边形?证明你的结论.‎ ‎ ‎ ‎5. (烟台市 2014 中考 -24)如图,AB是⊙O的直径,延长AB至P,使BP=OB,BD垂直于弦BC,垂足为点B,点D在PC上.设∠PCB=α,∠POC=β.‎ 求证:tanα•tan=.‎ ‎6. (2015•梧州,第25题12分)如图,在正方形ABCD中,点P在AD上,且不与A、D重合,BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.‎ ‎(1)求证:HF=AP;‎ ‎(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.‎ ‎7. (2015•北海,第25题12分)如图,AB、CD为⊙O的直径,弦AE∥CD,连接BE交CD于点F,过点E作直线EP与CD的延长线交于点P,使∠PED=∠C.‎ ‎(1)求证:PE是⊙O的切线;‎ ‎(2)求证:ED平分∠BEP;‎ ‎(3)若⊙O的半径为5,CF=2EF,求PD的长.‎ ‎【参考答案】‎ 类型一:关于三角形的综合证明题 ‎【同步练】‎ ‎(2016·山东省菏泽市·3分)如图,△ACB和△DCE均为等腰三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.‎ ‎(1)如图1,若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°‎ ‎①求证:AD=BE;‎ ‎②求∠AEB的度数.‎ ‎(2)如图2,若∠ACB=∠DCE=120°,CM为△DCE中DE边上的高,BN为△ABE中AE边上的高,试证明:AE=2CM+BN.‎ ‎【考点】等腰三角形的性质.‎ ‎【分析】(1)①通过角的计算找出∠ACD=∠BCE,再结合△ACB和△DCE均为等腰三角形可得出“AC=BC,DC=EC”,利用全等三角形的判定(SAS)即可证出△ACD≌△BCE,由此即可得出结论AD=BE;‎ ‎②结合①中的△ACD≌△BCE可得出∠ADC=∠BEC,再通过角的计算即可算出∠AEB的度数;‎ ‎(2)根据等腰三角形的性质结合顶角的度数,即可得出底角的度数,利用(1)的结论,通过解直角三角形即可求出线段AD、DE的长度,二者相加即可证出结论.‎ ‎【解答】(1)①证明:∵∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°,‎ ‎∴∠ACB=∠DCE=180°﹣2×50°=80°.‎ ‎∵∠ACB=∠ACD+∠DCB,∠DCE=∠DCB+∠BCE,‎ ‎∴∠ACD=∠BCE.‎ ‎∵△ACB和△DCE均为等腰三角形,‎ ‎∴AC=BC,DC=EC.‎ 在△ACD和△BCE中,有,‎ ‎∴△ACD≌△BCE(SAS),‎ ‎∴AD=BE.‎ ‎②解:∵△ACD≌△BCE,‎ ‎∴∠ADC=∠BEC.‎ ‎∵点A,D,E在同一直线上,且∠CDE=50°,‎ ‎∴∠ADC=180°﹣∠CDE=130°,‎ ‎∴∠BEC=130°.‎ ‎∵∠BEC=∠CED+∠AEB,且∠CED=50°,‎ ‎∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=130°﹣50°=80°.‎ ‎(2)证明:∵△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=120°,‎ ‎∴∠CDM=∠CEM=×(180°﹣120°)=30°.‎ ‎∵CM⊥DE,‎ ‎∴∠CMD=90°,DM=EM.‎ 在Rt△CMD中,∠CMD=90°,∠CDM=30°,‎ ‎∴DE=2DM=2×=2CM.‎ ‎∵∠BEC=∠ADC=180°﹣30°=150°,∠BEC=∠CEM+∠AEB,‎ ‎∴∠AEB=∠BEC﹣∠CEM=150°﹣30°=120°,‎ ‎∴∠BEN=180°﹣120°=60°.‎ 在Rt△BNE中,∠BNE=90°,∠BEN=60°,‎ ‎∴BE==BN.‎ ‎∵AD=BE,AE=AD+DE,‎ ‎∴AE=BE+DE=BN+2CM.‎ ‎【点评】本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定及性质、解直角三角形以及角的计算,解题的关键是:(1)通过角的计算结合等腰三角形的性质证出△ACD≌△BCE;(2)找出线段AD、DE的长.本题属于中档题,难度不大,但稍显繁琐,解决该题型题目时,利用角的计算找出相等的角,再利用等腰三角形的性质找出相等的边或角,最后根据全等三角形的判定定理证出三角形全是关键.‎ 类型二:关于四边形的综合证明题 ‎【同步练】‎ ‎(2016·山东省济宁市·3分)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.‎ ‎(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;‎ ‎(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.‎ ‎【考点】正方形的性质.‎ ‎【分析】(1)根据正方形的性质以及勾股定理即可求得;‎ ‎(2)根据等腰三角形三线合一的性质证得CE⊥AF,进一步得出∠BAF=∠BCN,然后通过证得△ABF≌△CBN得出AF=CN,进而证得△ABF∽△COM,根据相似三角形的性质和正方形的性质即可证得CN=CM.‎ ‎【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,‎ ‎∴△ABD是等腰直角三角形,‎ ‎∴2AB2=BD2,‎ ‎∵BD=,‎ ‎∴AB=1,‎ ‎∴正方形ABCD的边长为1;‎ ‎(2)CN=CM.‎ 证明:∵CF=CA,AF是∠ACF的平分线,‎ ‎∴CE⊥AF,‎ ‎∴∠AEN=∠CBN=90°,‎ ‎∵∠ANE=∠CNB,‎ ‎∴∠BAF=∠BCN,‎ 在△ABF和△CBN中,‎ ‎,‎ ‎∴△ABF≌△CBN(AAS),‎ ‎∴AF=CN,‎ ‎∵∠BAF=∠BCN,∠ACN=∠BCN,‎ ‎∴∠BAF=∠OCM,‎ ‎∵四边形ABCD是正方形,‎ ‎∴AC⊥BD,‎ ‎∴∠ABF=∠COM=90°,‎ ‎∴△ABF∽△COM,‎ ‎∴=,‎ ‎∴==,‎ 即CN=CM.‎ 类型三:关于圆的综合证明题 ‎【同步练】‎ ‎(枣庄市 2015 中考 -24)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,以AB的中点O为圆心、OA为半径的圆交AC于点D,E是BC的中点,连接DE,OE.‎ ‎(1)判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;‎ ‎(2)求证:BC2=CD•2OE;‎ ‎(3)若cos∠BAD=,BE=6,求OE的长.‎ 思路分析:‎ 本题考查了切线的判定,垂径定理以及相似三角形的判定与性质等知识点.故对于题(1)可以连接OD,BD,由AB为圆O的直径,得到∠ADB为直角,从而 得出三角形BCD为直角三角形,E为斜边BC的中点,利用斜边上的中线等于斜边的一半,得到CE=DE,利用等边对等角得到一对角相等,再由OA=OD,利用等边对等角得到一对角相等,由直角三角形ABC中两锐角互余,利用等角的余角相等得到∠ADO与∠CDE互余,可得出∠ODE为直角,即DE垂直于半径OD,可得出DE为圆O的切线;‎ 对于题(2)首先可证明OE是△ABC的中位线,则AC=2OE,然后证明△ABC∽△BDC,根据相似三角形的对应边的比相等,即可证得;‎ 对于题(3)在直角△ABC中,利用勾股定理求得AC的长,之后根据三角形中位线定理OE的长即可求得.‎ 解题过程:‎ ‎(1)证明:连接OD,BD,‎ ‎∵AB为圆O的直径,‎ ‎∴∠ADB=90°,‎ 在Rt△BDC中,E为斜边BC的中点,‎ ‎∴CE=DE=BE=BC,‎ ‎∴∠C=∠CDE,‎ ‎∵OA=OD,‎ ‎∴∠A=∠ADO,‎ ‎∵∠ABC=90°,即∠C+∠A=90°,‎ ‎∴∠ADO+∠CDE=90°,即∠ODE=90°,‎ ‎∴DE⊥OD,又OD为圆的半径,‎ ‎∴DE为⊙O的切线;‎ ‎(2)证明:∵E是BC的中点,O点是AB的中点,‎ ‎∴OE是△ABC的中位线,‎ ‎∴AC=2OE,‎ ‎∵∠C=∠C,∠ABC=∠BDC,‎ ‎∴△ABC∽△BDC,‎ ‎∴,即BC2=AC•CD.‎ ‎∴BC2=2CD•OE;‎ ‎(3)解:∵cos∠BAD=,‎ ‎∴sin∠BAC=,‎ 又∵BE=6,E是BC的中点,即BC=12,‎ ‎∴AC=15.‎ 又∵AC=2OE,‎ ‎∴OE=AC=.‎ 规律总结:‎ 熟练把握切线的判定,垂径定理以及相似三角形的判定与性质等知识点是解决本题的关键.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.‎ 类型四:关于相似三角形的证明问题 ‎【同步练】‎ ‎(2016·湖北武汉·10分)在△ABC中,P为边AB上一点.‎ ‎(1) 如图1,若∠ACP=∠B,求证:AC2=AP·AB;‎ ‎(2) 若M为CP的中点,AC=2,‎ ‎① 如图2,若∠PBM=∠ACP,AB=3,求BP的长;‎ ‎② 如图3,若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,直接写出BP的长.‎ ‎ ‎ ‎【考点】相似形综合,考查相似三角形的判定和性质,平行线的性质,三角形中位线性质,勾股定理。‎ ‎【答案】 (1)证△ACP∽△ABC即可;(2)①BP=;②‎ ‎【解析】(1)证明:∵∠ACP=∠B,∠BAC=∠CAP,∴△ACP∽△ABC,∴AC:AB=AP:AC,∴AC2=AP·AB;‎ ‎(2)①如图,作CQ∥BM交AB延长线于Q,设BP=x,则PQ=2x ‎∵∠PBM=∠ACP,∠PAC=∠CAQ,∴△APC∽△ACQ,由AC2=AP·AQ得:22=(3-x)(3+x),∴x= ‎ ‎ ‎ 即BP=;‎ ‎②如图:作CQ⊥AB于点Q,作CP0=CP交AB于点P0,‎ ‎∵AC=2,∴AQ=1,CQ=BQ= ,‎ 设P0Q=PQ=1-x,BP=-1+x,‎ ‎∵∠BPM=∠CP‎0A,∠BMP=∠CAP0,∴△AP‎0C∽△MPB,∴,‎ ‎∴MP∙ P‎0C=AP0 ∙BP=x(-1+x),解得x=‎ ‎∴BP=-1+=.‎ ‎【达标检测】‎ ‎1. (2016·黑龙江哈尔滨·8分)已知:如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P.‎ ‎(1)求证:AP=BQ;‎ ‎(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ的长.‎ ‎【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.‎ ‎【分析】(1)根据正方形的性质得出AD=BA,∠BAQ=∠ADP,再根据已知条件得到∠AQB=∠DPA,判定△AQB≌△DPA并得出结论;(2)根据AQ﹣AP=PQ和全等三角形的对应边相等进行判断分析.‎ ‎【解答】解:(1)∵正方形ABCD ‎∴AD=BA,∠BAD=90°,即∠BAQ+∠DAP=90°‎ ‎∵DP⊥AQ ‎∴∠ADP+∠DAP=90°‎ ‎∴∠BAQ=∠ADP ‎∵AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P ‎∴∠AQB=∠DPA=90°‎ ‎∴△AQB≌△DPA(AAS)‎ ‎∴AP=BQ ‎(2)①AQ﹣AP=PQ ‎②AQ﹣BQ=PQ ‎③DP﹣AP=PQ ‎④DP﹣BQ=PQ ‎2. (2016·四川内江)(9分)如图6所示,△ABC中,D是BC边上一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交CE的延长线于F,且AF=BD,连接BF.‎ ‎(1)求证:D是BC的中点;‎ ‎(2)若AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.‎ D C E F B A 图6‎ ‎[考点]三角形例行,特殊四边形的性质与判定。‎ ‎(1)证明:∵点E是AD的中点,∴AE=DE.‎ ‎∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE,∠FAE=∠CDE.‎ ‎∴△EAF≌△EDC. ‎ ‎∴AF=DC.‎ ‎∵AF=BD,‎ ‎∴BD=DC,即D是BC的中点. ‎ ‎(2)四边形AFBD是矩形.证明如下:‎ ‎∵AF∥BD,AF=BD,‎ ‎∴四边形AFBD是平行四边形. ‎ ‎∵AB=AC,又由(1)可知D是BC的中点,‎ ‎∴AD⊥BC.‎ ‎∴□AFBD是矩形. ‎ ‎3. (烟台市 2015 中考 -23)如图,以△ABC的一边AB为直径的半圆与其它两边AC,BC的交点分别为D、E,且=.‎ ‎(1)试判断△ABC的形状,并说明理由.‎ ‎(2)已知半圆的半径为5,BC=12,求sin∠ABD的值.‎ 思路分析:‎ ‎(1)连结AE,如图,根据圆周角定理,由=得∠DAE=∠BAE,由AB为直径得∠AEB=90°,根据等腰三角形的判定方法即可得△ABC为等腰三角形;‎ ‎(2)由等腰三角形的性质得BE=CE=BC=6,再在Rt△ABE中利用勾股定理计算出AE=8,接着由AB为直径得到∠ADB=90°,则可利用面积法计算出BD=,然后在Rt△ABD中利用勾股定理计算出AD=,再根据正弦的定义求解.‎ 解题过程:‎ 解:(1)△ABC为等腰三角形.理由如下:‎ 连结AE,如图,‎ ‎∵=,‎ ‎∴∠DAE=∠BAE,即AE平分∠BAC,‎ ‎∵AB为直径,‎ ‎∴∠AEB=90°,‎ ‎∴AE⊥BC,‎ ‎∴△ABC为等腰三角形;‎ ‎(2)∵△ABC为等腰三角形,AE⊥BC,‎ ‎∴BE=CE=BC=×12=6,‎ 在Rt△ABE中,∵AB=10,BE=6,‎ ‎∴AE==8,‎ ‎∵AB为直径,‎ ‎∴∠ADB=90°,‎ ‎∴AE•BC=BD•AC,‎ ‎∴BD==,‎ 在Rt△ABD中,∵AB=10,BD=,‎ ‎∴AD==,‎ ‎∴sin∠ABD===.‎ ‎ ‎ 规律总结:‎ 本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论: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.也考查了等腰三角形的判定与性质和勾股定理.‎ ‎4. (2015•内蒙古呼伦贝尔兴安盟,第22题7分)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线.‎ ‎(1)求证:△ADE≌△CBF;‎ ‎(2)若∠ADB是直角,则四边形BEDF是什么四边形?证明你的结论.‎ ‎ ‎ 考点: 平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.‎ 分析: (1)由四边形ABCD是平行四边形,即可得AD=BC,AB=CD,∠A=∠C,又由E、F分别为边AB、CD的中点,可证得AE=CF,然后由SAS,即可判定△ADE≌△CBF;‎ ‎(2)先证明BE与DF平行且相等,然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,再连接EF,可以证明四边形AEFD是平行四边形,所以AD∥EF,又AD⊥BD,所以BD⊥EF,根据菱形的判定可以得到四边形是菱形.‎ 解答: (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,‎ ‎∴AD=BC,AB=CD,∠A=∠C,‎ ‎∵E、F分别为边AB、CD的中点,‎ ‎∴AE=AB,CF=CD,‎ ‎∴AE=CF,‎ 在△ADE和△CBF中,‎ ‎∵‎ ‎,‎ ‎∴△ADE≌△CBF(SAS);‎ ‎(2)若∠ADB是直角,则四边形BEDF是菱形,理由如下:‎ 解:由(1)可得BE=DF,‎ 又∵AB∥CD,‎ ‎∴BE∥DF,BE=DF,‎ ‎∴四边形BEDF是平行四边形,‎ 连接EF,在▱ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,‎ ‎∴DF∥AE,DF=AE,‎ ‎∴四边形AEFD是平行四边形,‎ ‎∴EF∥AD,‎ ‎∵∠ADB是直角,‎ ‎∴AD⊥BD,‎ ‎∴EF⊥BD,‎ 又∵四边形BFDE是平行四边形,‎ ‎∴四边形BFDE是菱形.‎ 点评: 本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定以及菱形的判定,利用好E、F是中点是解题的关键.‎ ‎5. (烟台市 2014 中考 -24)如图,AB是⊙O的直径,延长AB至P,使BP=OB,BD垂直于弦BC,垂足为点B,点D在PC上.设∠PCB=α,∠POC=β.‎ 求证:tanα•tan=.‎ ‎【解析】:连接AC先求出△PBD∽△PAC,再求出=,最后得到tanα•tan=.‎ ‎【解答】:证明:连接AC,则∠A=∠POC=,‎ ‎∵AB是⊙O的直径,‎ ‎∴∠ACB=90°,‎ ‎∴tanα=,BD∥AC,‎ ‎∴∠PBD=∠A,‎ ‎∵∠P=∠P,‎ ‎∴△PBD∽△PAC,‎ ‎∴=,‎ ‎∵PB=0B=OA,‎ ‎∴=,‎ ‎∴tana•tan=•==. ‎ ‎【点评】:本题主要考查了相似三角形的判定与性质及圆周角的知识,本题解题的关键是求出△PBD∽△PAC,再求出tanα•tan=.‎ ‎6. (2015•梧州,第25题12分)如图,在正方形ABCD中,点P在AD上,且不与A、D重合,BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.‎ ‎(1)求证:HF=AP;‎ ‎(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.‎ 考点: 正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.所有 分析: (1)先根据EQ⊥BO,EH⊥AB得出∠EQN=∠BHM=90°.根据∠EMQ=∠BMH得出△EMQ∽△BMH,故∠QEM=∠HBM.由ASA定理得出△APB≌△HFE,故可得出结论;‎ ‎(2)由勾股定理求出BP的长,根据EF是BP的垂直平分线可知BQ=BP,再根据锐角三角函数的定义得出QF=BQ的长,由(1)知,△APB≌△HFE,故EF=BP=4,再根据EQ=EF﹣QF即可得出结论.‎ 解答: (1)证明:∵EQ⊥BO,EH⊥AB,‎ ‎∴∠EQN=∠BHM=90°.‎ ‎∵∠EMQ=∠BMH,‎ ‎∴△EMQ∽△BMH,‎ ‎∴∠QEM=∠HBM.‎ 在Rt△APB与Rt△HFE中,‎ ‎,‎ ‎∴△APB≌△HFE,‎ ‎∴HF=AP;‎ ‎(2)解:由勾股定理得,BP===4.‎ ‎∵EF是BP的垂直平分线,‎ ‎∴BQ=BP=2,‎ ‎∴QF=BQ•tan∠FBQ=BQ•tan∠ABP=2×=.‎ 由(1)知,△APB≌△HFE,‎ ‎∴EF=BP=4,‎ ‎∴EQ=EF﹣QF=4﹣=.‎ 点评: 本题考查的是正方形的性质,熟知正方形的性质及全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.‎ ‎7.‎ ‎8. (2015•北海,第25题12分)如图,AB、CD为⊙O的直径,弦AE∥CD,连接BE交CD于点F,过点E作直线EP与CD的延长线交于点P,使∠PED=∠C.‎ ‎(1)求证:PE是⊙O的切线;‎ ‎(2)求证:ED平分∠BEP;‎ ‎(3)若⊙O的半径为5,CF=2EF,求PD的长.‎ 考点: 切线的判定.‎ 分析: (1)如图,连接OE.欲证明PE是⊙O的切线,只需推知OE⊥PE即可;‎ ‎(2)由圆周角定理得到∠AEB=∠CED=90°,根据“同角的余角相等”推知∠3=∠4,结合已知条件证得结论;‎ ‎(3)设EF=x,则CF=2x,在RT△OEF中,根据勾股定理得出52=x2+(2x﹣5)2,求得EF=4,进而求得BE=8,CF=8,在RT△AEB中,根据勾股定理求得AE=6,然后根据△AEB∽△EFP,得出=,求得PF=,即可求得PD的长.‎ 解答: (1)证明:如图,连接OE.‎ ‎∵CD是圆O的直径,‎ ‎∴∠CED=90°.‎ ‎∵OC=OE,‎ ‎∴∠1=∠2.‎ 又∵∠PED=∠C,即∠PED=∠1,‎ ‎∴∠PED=∠2,‎ ‎∴∠PED+∠OED=∠2+∠OED=90°,即∠OEP=90°,‎ ‎∴OE⊥EP,‎ 又∵点E在圆上,‎ ‎∴PE是⊙O的切线;‎ ‎(2)证明:∵AB、CD为⊙O的直径,‎ ‎∴∠AEB=∠CED=90°,‎ ‎∴∠3=∠4(同角的余角相等).‎ 又∵∠PED=∠1,‎ ‎∴∠PED=∠4,‎ 即ED平分∠BEP;‎ ‎(3)解:设EF=x,则CF=2x,‎ ‎∵⊙O的半径为5,‎ ‎∴OF=2x﹣5,‎ 在RT△OEF中,OE2=OF2+EF2,即52=x2+(2x﹣5)2,‎ 解得x=4,‎ ‎∴EF=4,‎ ‎∴BE=2EF=8,CF=2EF=8,‎ ‎∴DF=CD﹣CF=10﹣8=2,‎ ‎∵AB为⊙O的直径,‎ ‎∴∠AEB=90°,‎ ‎∵AB=10,BE=8,‎ ‎∴AE=6,‎ ‎∵∠BEP=∠A,∠EFP=∠AEB=90°,‎ ‎∴△AEB∽△EFP,‎ ‎∴=,即=,‎ ‎∴PF=,‎ ‎∴PD=PF﹣DF=﹣2=.‎ 点评: 本题考查了切线的判定和性质,圆周角定理的应用,勾股定理的应用,三角形相似的判定和性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.‎