2024年3月31日发(作者:学前班期末语文数学试卷)
中考数学经典几何证明题60例
一、解答题(共60小题)
1.( 遵义)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作
AF∥BC交BE的延长线于点F.
(1)求证:△AEF≌△DEB;
(2)证明四边形ADCF是菱形;
(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.
2.( 珠海)已知△ABC,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF.
(1)如图1,连接BD,AF,则BD AF(填“>”、“<”或“=”);
(2)如图2,M为AB边上一点,过M作BC的平行线MN分别交边AC,DE,DF于点G,
H,N,连接BH,GF,求证:BH=GF.
3.( 镇江)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,分别延长OA,OC到点E,
F,使AE=CF,依次连接B,F,D,E各点.
(1)求证:△BAE≌△BCF;
(2)若∠ABC=50°,则当∠EBA= °时,四边形BFDE是正方形.
4.( 漳州)如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在
边BC上的点F处,过点F作分、FG∥CD,交AE于点G连接DG.
(1)求证:四边形DEFG为菱形;
(2)若CD=8,CF=4,求的值.
5.( 玉林)如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点且∠BOD=60°,过点D作⊙O
的切线CD交AB的延长线于点C,E为的中点,连接DE,EB.
(1)求证:四边形BCDE是平行四边形;
(2)已知图中阴影部分面积为6π,求⊙O的半径r.
6.( 永州)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠BCD=90°,BC=DC.延长AD到E点,使
DE=AB.
(1)求证:∠ABC=∠EDC;
(2)求证:△ABC≌△EDC.
7.( 营口)如图,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过
点B作BC∥OP交⊙O于点C,连接AC交OP于点D.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)若PD=,AC=8,求图中阴影部分的面积;
的中点,连接CE,求CE的长. (3)在(2)的条件下,若点E是
8.( 徐州)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,且
AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.
(1)求证:四边形BFCE是平行四边形;
(2)若AD=10,DC=3,∠EBD=60°,则BE= 时,四边形BFCE是菱形.
9.( 宿迁)如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中
点,连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.
(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;
(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.
10.( 湘西州)如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)求证:四边形BFDE为矩形.
11.( 咸宁)已知关于x的一元二次方程mx
2
﹣(m+2)x+2=0.
(1)证明:不论m为何值时,方程总有实数根;
(2)m为何整数时,方程有两个不相等的正整数根.
12.( 咸宁)如图,在△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA长为半径的圆恰
好与BC相切于点D,分别交AC、AB于点E、F.
(1)若∠B=30°,求证:以A、O、D、E为顶点的四边形是菱形.
(2)若AC=6,AB=10,连结AD,求⊙O的半径和AD的长.
13.( 梧州)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.
14.( 威海)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于
点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.
15.( 铜仁市)已知,如图,点D在等边三角形ABC的边AB上,点F在边AC上,连接
DF并延长交BC的延长线于点E,EF=FD.
求证:AD=CE.
16.( 通辽)如图,四边形ABCD中,E点在AD上,其中∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,
且BC=CE,求证:△ABC与△DEC全等.
17.( 铁岭)如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E、F分别在边CD、AB上.
(1)若DE=BF,求证:四边形AFCE是平行四边形;
(2)若四边形AFCE是菱形,求菱形AFCE的周长.
18.( 天水)如图,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,OC平行于弦AD,过点D作
DE⊥AB于点E,连结AC,与DE交于点P.求证:
(1)AC•PD=AP•BC;
(2)PE=PD.
19.( 泰安)如图,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,四边形BCDE是平行四边形,E
为AC中点,BD平分∠ABC,点F在AB上,且BF=BC.求证:
(1)DF=AE;
(2)DF⊥AC.
20.( 随州)如图,射线PA切⊙O于点A,连接PO.
(1)在PO的上方作射线PC,使∠OPC=∠OPA(用尺规在原图中作,保留痕迹,不写作
法),并证明:PC是⊙O的切线;
(2)在(1)的条件下,若PC切⊙O于点B,AB=AP=4,求的长.
21.( 绥化)如图1,在正方形ABCD中,延长BC至M,使BM=DN,连接MN交BD延
长线于点E.
(1)求证:BD+2DE=BM.
(2)如图2,连接BN交AD于点F,连接MF交BD于点G.若AF:FD=1:2,且CM=2,
则线段DG= .
22.( 苏州)如图,在△ABC中,AB=AC,分别以B、C为圆心,BC长为半径在BC下方
画弧.设两弧交于点D,与AB、AC的延长线分别交于点E、F,连接AD、BD、CD
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)若BC=6,∠BAC=50°,求DE、DF的长度之和(结果保留π).
23.( 上海)已知,如图,平行四边形ABCD的对角线相交于点O,点E在边BC的延长
线上,且OE=OB,连接DE.
(1)求证:DE⊥BE;
(2)如果OE⊥CD,求证:BD•CE=CD•DE.
24.( 厦门)如图,在平面直角坐标系中,点A(2,n),B(m,n)(m>2),D(p,q)
(q<n),点B,D在直线y=x+1上.四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,且
AB∥CD,CD=4,BE=DE,△AEB的面积是2.
求证:四边形ABCD是矩形.
25.( 庆阳)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,直线EF交正方形外角的平
分线于点F,交DC于点G,且AE⊥EF.
(1)当AB=2时,求△GEC的面积;
(2)求证:AE=EF.
26.( 青海)如图,梯形ABCD中,AB∥DC,AC平分∠BAD,CE∥DA交AB于点E.求
证:四边形ADCE是菱形.
27.( 钦州)如图,AB为⊙O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.
(1)求证:BC是⊙O的切线;
(2)连接OC,如果OC恰好经过弦BD的中点E,且tanC=,AD=3,求直径AB的长.
28.( 黔东南州)如图,已知PC平分∠MPN,点O是PC上任意一点,PM与⊙O相切于
点E,交PC于A、B两点.
(1)求证:PN与⊙O相切;
(2)如果∠MPC=30°,PE=2,求劣弧的长.
29.( 潜江)如图,AC是⊙O的直径,OB是⊙O的半径,PA切⊙O于点A,PB与AC的
延长线交于点M,∠COB=∠APB.
(1)求证:PB是⊙O的切线;
(2)当OB=3,PA=6时,求MB,MC的长.
30.( 盘锦)如图1,AB为⊙O的直径,点P是直径AB上任意一点,过点P作弦CD⊥AB,
垂足为P,过点B的直线与线段AD的延长线交于点F,且∠F=∠ABC.
(1)若CD=2,BP=4,求⊙O的半径;
(2)求证:直线BF是⊙O的切线;
(3)当点P与点O重合时,过点A作⊙O的切线交线段BC的延长线于点E,在其它条件
不变的情况下,判断四边形AEBF是什么特殊的四边形?请在图2中补全图象并证明你的
结论.
31.( 内江)如图,将▱ABCD的边AB延长至点E,使AB=BE,连接DE,EC,DE交BC
于点O.
(1)求证:△ABD≌△BEC;
(2)连接BD,若∠BOD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.
32.( 南通)如图,在▱ABCD中,点E,F分别在AB,DC上,且ED⊥DB,FB⊥BD.
(1)求证:△AED≌△CFB;
(2)若∠A=30°,∠DEB=45°,求证:DA=DF.
33.( 南平)如图,AB是半圆O的直径,C是AB延长线上的一点,CD与半圆O相切于
点D,连接AD,BD.
(1)求证:∠BAD=∠BDC;
(2)若∠BDC=28°,BD=2,求⊙O的半径.(精确到0.01)
34.( 南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于
点E,且DC=DE.
(1)求证:∠A=∠AEB;
(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.
35.( 南充)如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,CE⊥AB,AE=CE.求证:
(1)△AEF≌△CEB;
(2)AF=2CD.
36.( 南昌)(1)如图1,纸片▱ABCD中,AD=5,S
▱ABCD
=15,过点A作AE⊥BC,垂足
为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE′的位置,拼成四边形AEE′D,则四边形AEE′D
的形状为
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
(2)如图2,在(1)中的四边形纸片AEE′D中,在EE′上取一点F,使EF=4,剪下△AEF,
将它平移至△DE′F′的位置,拼成四边形AFF′D.
①求证:四边形AFF′D是菱形.
②求四边形AFF′D的两条对角线的长.
37.( 梅州)如图,已知△ABC,按如下步骤作图:
①以A为圆心,AB长为半径画弧;
②以C为圆心,CB长为半径画弧,两弧相交于点D;
③连接BD,与AC交于点E,连接AD,CD.
(1)求证:△ABC≌△ADC;
(2)若∠BAC=30°,∠BCA=45°,AC=4,求BE的长.
38.( 龙岩)如图,E,F分别是矩形ABCD的边AD,AB上的点,若EF=EC,且EF⊥EC.
(1)求证:AE=DC;
(2)已知DC=,求BE的长.
39.( 柳州)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,AD与△ABC的外接圆⊙O恰好相
切于点A,边CD与⊙O相交于点E,连接AE,BE.
(1)求证:AB=AC;
(2)若过点A作AH⊥BE于H,求证:BH=CE+EH.
40.( 辽阳)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交BC,AC于点D,
E,DG⊥AC于点G,交AB的延长线于点F.
(1)求证:直线FG是⊙O的切线;
(2)若AC=10,cosA=,求CG的长.
41.( 连云港)如图,将平行四边形ABCD沿对角线BD进行折叠,折叠后点C落在点F
处,DF交AB于点E.
(1)求证;∠EDB=∠EBD;
(2)判断AF与DB是否平行,并说明理由.
42.( 莱芜)如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,分别以AB,AC为直角边向
外作等腰直角△ABD和等腰直角△ACE,G为BD的中点,连接CG,BE,CD,BE与CD
交于点F.
(1)判断四边形ACGD的形状,并说明理由.
(2)求证:BE=CD,BE⊥CD.
43.( 酒泉)如图,平行四边形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,∠B=60°,G是CD的中点,
E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连结CE,DF.
(1)求证:四边形CEDF是平行四边形;
(2)①当AE= cm时,四边形CEDF是矩形;
②当AE= cm时,四边形CEDF是菱形.
(直接写出答案,不需要说明理由)
44.( 荆门)已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,交⊙O
于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且∠ODB=∠AEC.
(1)求证:BD是⊙O的切线;
(2)求证:CE
2
=EH•EA;
(3)若⊙O的半径为5,sinA=,求BH的长.
45.( 吉林)如图①,半径为R,圆心角为n°的扇形面积是S
扇形
=
得S
扇形
==•
,由弧长l=,
•R=lR.通过观察,我们发现S
扇形
=lR类似于S
三角形
=×底×高.
类比扇形,我们探索扇环(如图②,两个同心圆围成的圆环被扇形截得的一部分交作扇环)
的面积公式及其应用.
(1)设扇环的面积为S
扇环
,的长为l
1
,的长为l
2
,线段AD的长为h(即两个同心圆
半径R与r的差).类比S
梯形
=×(上底+下底)×高,用含l
1
,l
2
,h的代数式表示S
扇环
,
并证明;
(2)用一段长为40m的篱笆围成一个如图②所示的扇环形花园,线段AD的长h为多少时,
花园的面积最大,最大面积是多少?
46.( 黄石)在△AOB中,C,D分别是OA,OB边上的点,将△OCD绕点O顺时针旋转
到△OC′D′.
(1)如图1,若∠AOB=90°,OA=OB,C,D分别为OA,OB的中点,证明:①AC′=BD′;
②AC′⊥BD′;
(2)如图2,若△AOB为任意三角形且∠AOB=θ,CD∥AB,AC′与BD′交于点E,猜想
∠AEB=θ是否成立?请说明理由.
47.( 黄冈)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点M,交
BC于点N,连接AN,过点C的切线交AB的延长线于点P.
(1)求证:∠BCP=∠BAN
(2)求证:=.
48.( 湖北)如图,△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A按顺
时针方向旋转得到的,连接BE、CF相交于点D.
(1)求证:BE=CF;
(2)当四边形ACDE为菱形时,求BD的长.
49.( 葫芦岛)如图,△ABC是等边三角形,AO⊥BC,垂足为点O,⊙O与AC相切于点
D,BE⊥AB交AC的延长线于点E,与⊙O相交于G、F两点.
(1)求证:AB与⊙O相切;
(2)若等边三角形ABC的边长是4,求线段BF的长?
50.( 呼伦贝尔)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.
51.( 呼伦贝尔)如图,已知直线l与⊙O相离.OA⊥l于点A,交⊙O于点P,OA=5,
AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.
(1)求证:AB=AC;
(2)若PC=2,求⊙O的半径.
52.( 贺州)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,AC平分∠BAD,AD⊥DC,垂
足为D,OE⊥AC,垂足为E.
(1)求证:DC是⊙O的切线;
(2)若OE=cm,AC=2cm,求DC的长(结果保留根号).
53.( 贺州)如图,将矩形ABCD沿对角线BD对折,点C落在E处,BE与AD相交于点
F.若DE=4,BD=8.
(1)求证:AF=EF;
(2)求证:BF平分∠ABD.
54.( 河南)如图,AB是半圆O的直径,点P是半圆上不与点A、B重合的一个动点,延
长BP到点C,使PC=PB,D是AC的中点,连接PD、PO.
(1)求证:△CDP≌△POB;
(2)填空:
①若AB=4,则四边形AOPD的最大面积为 ;
②连接OD,当∠PBA的度数为 时,四边形BPDO是菱形.
55.( 桂林)如图,在▱ABCD中,E、F分别是AB、CD的中点.
(1)求证:四边形EBFD为平行四边形;
(2)对角线AC分别与DE、BF交于点M、N,求证:△ABN≌△CDM.
56.( 贵港)如图,已知AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,且点E
是OD的中点,⊙O的切线BM与AO的延长线相交于点M,连接AC,CM.
(1)若AB=4,求的长;(结果保留π)
(2)求证:四边形ABMC是菱形.
57.( 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△EDC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.
58.( 东莞)如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE
对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG.
(1)求证:△ABG≌△AFG;
(2)求BG的长.
59.( 大庆)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD∥BC,P为BD上一点,∠APB=∠BAD.
(1)证明:AB=CD;
(2)证明:DP•BD=AD•BC;
(2)证明:BD
2
=AB
2
+AD•BC.
60.( 赤峰)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO
交PO延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.
(1)求证:PB是的切线.
(2)若PB=6,DB=8,求⊙O的半径.
中考数学经典几何证明题60例
参考答案与试题解析
一、解答题(共60小题)
1.( 遵义)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作
AF∥BC交BE的延长线于点F.
(1)求证:△AEF≌△DEB;
(2)证明四边形ADCF是菱形;
(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.
考点:菱 形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线;三角形中
位线定理.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据AAS证△AFE≌△DBE;
(2)利用①中全等三角形的对应边相等得到AF=BD.结合已知条件,利用“有一组
对边平行且相等的四边形是平行四边形”得到ADCF是菱形,由“直角三角形斜边的中
线等于斜边的一半”得到AD=DC,从而得出结论;
(3)由直角三角形ABC与菱形有相同的高,根据等积变形求出这个高,代入菱形面
积公式可求出结论.
解答:( 1)证明:①∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,
∴AE=DE,BD=CD,
在△AFE和△DBE中,
,
∴△AFE≌△DBE(AAS);
(2)证明:由(1)知,△AFE≌△DBE,则AF=DB.
∵DB=DC,
∴AF=CD.
∵AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,
∴AD=DC=BC,
∴四边形ADCF是菱形;
(3)解:设菱形DC边上的高为h,
∴RT△ABC斜边BC边上的高也为h,
∵BC=
∴DC=BC=
∴h==
=
,
,
×=10.
,
菱形ADCF的面积为:DC•h=
点评:本 题考查了全等三角形的性质和判定,平行四边形的判定,菱形的判定的应用,菱形
的面积计算,主要考查学生的推理能力.
2.( 珠海)已知△ABC,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF.
(1)如图1,连接BD,AF,则BD = AF(填“>”、“<”或“=”);
(2)如图2,M为AB边上一点,过M作BC的平行线MN分别交边AC,DE,DF于点G,
H,N,连接BH,GF,求证:BH=GF.
考点:全 等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;平移的性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据等腰三角形的性质,可得∠ABC与∠ACB的关系,根据平移的性质,可得
AC与DF的关系,根据全等三角形的判定与性质,可得答案;
(2)根据相似三角形的判定与性质,可得GM与HN的关系,BM与FN的关系,根
据全等三角形的判定与性质,可得答案.
解答:( 1)解:由AB=AC,
得∠ABC=ACB.
由△ABC沿BC方向平移得到△DEF,
得DF=AC,∠DFE=∠ACB.
在△ABF和△DFB中,
,
△ABF≌△DFB(SAS),
BD=AF,
故答案为:BD=AF;
(2)证明:如图:
MN∥BF,
△AMG∽△ABC,△DHN∽△DEF,
=,=,
∴MG=HN,MB=NF.
在△BMH和△FNG中,
,
△BMH≌△FNG(SAS),
∴BH=FG.
点评:本 题考查了全等三角形的判定与性质,利用了平移的性质,相似三角形的判定与性质,
全等三角形的判定与性质.
3.( 镇江)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,分别延长OA,OC到点E,
F,使AE=CF,依次连接B,F,D,E各点.
(1)求证:△BAE≌△BCF;
(2)若∠ABC=50°,则当∠EBA= 20 °时,四边形BFDE是正方形.
考点:菱 形的性质;全等三角形的判定与性质;正方形的判定.
专题:证 明题.
分析:( 1)由题意易证∠BAE=∠BCF,又因为BA=BC,AE=CF,于是可证△BAE≌△BCF;
(2)由已知可得四边形BFDE对角线互相垂直平分,只要∠EBF=90°即得四边形BFDE
是正方形,由△BAE≌△BCF可知∠EBA=∠FBC,又由∠ABC=50°,可得
∠EBA+∠FBC=40°,于是∠EBA=×40°=20°.
解答:( 1)证明:∵菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
∴AB=BC,∠BAC=∠BCA,
∴∠BAE=∠BCF,
在△BAE与△BCF中,
∴△BAE≌△BCF(SAS);
(2)∵四边形BFDE对角线互相垂直平分,
∴只要∠EBF=90°即得四边形BFDE是正方形,
∵△BAE≌△BCF,
∴∠EBA=∠FBC,
又∵∠ABC=50°,
∴∠EBA+∠FBC=40°,
∴∠EBA=×40°=20°.
故答案为:20.
点评:本 题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质以及正方形的判定.本题关键是根
据SAS证明△BAE≌△BCF.
4.( 漳州)如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在
边BC上的点F处,过点F作分、FG∥CD,交AE于点G连接DG.
(1)求证:四边形DEFG为菱形;
(2)若CD=8,CF=4,求的值.
考点:翻 折变换(折叠问题);勾股定理;菱形的判定与性质;矩形的性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据折叠的性质,易知DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,由FG∥CD,可得∠1=∠3,
易证FG=FE,故由四边相等证明四边形DEFG为菱形;
(2)在Rt△EFC中,用勾股定理列方程即可CD、CE,从而求出
解答:( 1)证明:由折叠的性质可知:DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,
∵FG∥CD,
∴∠2=∠3,
∴FG=FE,
∴DG=GF=EF=DE,
∴四边形DEFG为菱形;
(2)解:设DE=x,根据折叠的性质,EF=DE=x,EC=8﹣x,
在Rt△EFC中,FC
2
+EC
2
=EF
2
,
的值.
即4
2
+(8﹣x)
2
=x
2
,
解得:x=5,CE=8﹣x=3,
∴=.
点评:本 题主要考查了折叠的性质、菱形的判定以及勾股定理,熟知折叠的性质和菱形的判
定方法是解答此题的关键.
5.( 玉林)如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点且∠BOD=60°,过点D作⊙O
的切线CD交AB的延长线于点C,E为的中点,连接DE,EB.
(1)求证:四边形BCDE是平行四边形;
(2)已知图中阴影部分面积为6π,求⊙O的半径r.
考点:切 线的性质;平行四边形的判定;扇形面积的计算.
专题:证 明题.
分析:
(1)由∠BOD=60°E为的中点,得到,于是得到DE∥BC,根据CD
是⊙O的切线,得到OD⊥CD,于是得到BE∥CD,即可证得四边形BCDE是平行四
边形;
(2)连接OE,由(1)知,
方程即可得到结论.
解答:解 :(1)∵∠BOD=60°,
∴∠AOD=120°,
∴=,
的中点,
,
,得到∠BOE=120°,根据扇形的面积公式列
∵E为
∴
∴DE∥AB,OD⊥BE,
即DE∥BC,
∵CD是⊙O的切线,
∴OD⊥CD,
∴BE∥CD,
∴四边形BCDE是平行四边形;
(2)连接OE,由(1)知,
∴∠BOE=120°,
∵阴影部分面积为6π,
∴
∴r=6.
=6π,
,
点评:本 题考查了切线的性质,平行四边形的判定,扇形的面积公式,垂径定理,证明
是解题的关键.
6.( 永州)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠BCD=90°,BC=DC.延长AD到E点,使
DE=AB.
(1)求证:∠ABC=∠EDC;
(2)求证:△ABC≌△EDC.
考点:全 等三角形的判定与性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据四边形的内角和等于360°求出∠B+∠ADC=180°,再根据邻补角的和等于
180°可得∠CDE+∠ADE=180°,从而求出∠B=∠CDE;
(2)根据“边角边”证明即可.
解答:( 1)证明:在四边形ABCD中,∵∠BAD=∠BCD=90°,
∴90°+∠B+90°+∠ADC=360°,
∴∠B+∠ADC=180°,
又∵∠CDE+∠ADC=180°,
∴∠ABC=∠CDE,
(2)连接AC,由(1)证得∠ABC=∠CDE,
在△ABC和△EDC中,
,
∴△ABC≌△EDC(SAS).
点评:本 题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,根据四边形的
内角和定理以及邻补角的定义,利用同角的补角相等求出夹角相等是证明三角形全等
的关键,也是本题的难点.
7.( 营口)如图,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过
点B作BC∥OP交⊙O于点C,连接AC交OP于点D.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)若PD=,AC=8,求图中阴影部分的面积;
的中点,连接CE,求CE的长. (3)在(2)的条件下,若点E是
考点:切 线的判定;扇形面积的计算.
专题:证 明题.
分析:( 1)连接OC,证明△PAO≌△PCO,得到∠PCO=∠PAO=90°,证明结论;
(2)证明△ADP∽△PDA,得到成比例线段求出BC的长,根据S
阴
=S
⊙O
﹣S
△ABC
求出答案;
(3)连接AE、BE,作BM⊥CE于M,分别求出CM和EM的长,求和得到答案.
解答:( 1)证明:如图1,连接OC,
∵PA切⊙O于点A,∴∠PAO=90°,
∵BC∥OP,
∴∠AOP=∠OBC,∠COP=∠OCB,
∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,
∴∠AOP=∠COP,
在△PAO和△PCO中,
,
∴△PAO≌△PCO,
∴∠PCO=∠PAO=90°,
∴PC是⊙O的切线;
(2)解:由(1)得PA,PC都为圆的切线,
∴PA=PC,OP平分∠APC,∠ADO=∠PAO=90°,
∴∠PAD+∠DAO=∠DAO+∠AOD,
∴∠PAD=∠AOD,
∴△ADP∽△ODA,
∴,
∴AD
2
=PD•DO,
∵AC=8,PD=,
∴AD=AC=4,OD=3,AO=5,
由题意知OD为△的中位线,
∴BC=6,OD=6,AB=10.
∴S阴=S
⊙O
﹣S
△ABC
=﹣24;
(3)解:如图2,连接AE、BE,作BM⊥CE于M,
∴∠CMB=∠EMB=∠AEB=90°,
∵点E是的中点,
∴∠ECB=∠CBM=∠ABE=45°,
CM=MB=3,
BE=AB•cos45°=5,
∴EM=
则CE=CM+EM=7
=4
.
,
点评:本 题考查的是切线的判定和性质、扇形面积的计算和相似三角形的判定和性质,灵活
运用切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径和切线的判定是解题的关键.
8.( 徐州)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,且
AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.
(1)求证:四边形BFCE是平行四边形;
(2)若AD=10,DC=3,∠EBD=60°,则BE= 4 时,四边形BFCE是菱形.
考点:平 行四边形的判定;菱形的判定.
专题:证 明题.
分析:( 1)由AE=DF,∠A=∠D,AB=DC,易证得△AEC≌△DFB,即可得BF=EC,
∠ACE=∠DBF,且EC∥BF,即可判定四边形BFCE是平行四边形;
(2)当四边形BFCE是菱形时,BE=CE,根据菱形的性质即可得到结果.
解答:( 1)证明:∵AB=DC,
∴AC=DF,
在△AEC和△DFB中
,
∴△AEC≌△DFB(SAS),
∴BF=EC,∠ACE=∠DBF
∴EC∥BF,
∴四边形BFCE是平行四边形;
(2)当四边形BFCE是菱形时,BE=CE,
∵AD=10,DC=3,AB=CD=3,
∴BC=10﹣3﹣3=4,
∵∠EBD=60°,
∴BE=BC=4,
∴当BE=4 时,四边形BFCE是菱形,
故答案为:4.
点评:此 题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定
与性质、菱形的判定与性质以及勾股定理等知识.此题综合性较强,难度适中,注意
数形结合思想的应用,注意掌握辅助线的作法.
9.( 宿迁)如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中点,
连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.
(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;
(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.
考点:平 行四边形的判定与性质;等腰三角形的性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据同旁内角互补两直线平行求出BC∥AD,再根据两直线平行,内错角相等
可得∠CBE=∠DFE,然后利用“角角边”证明△BEC和△FCD全等,根据全等三角形
对应边相等可得BE=EF,然后利用对角线互相平分的四边形是平行四边形证明即可;
(2)分①BC=BD时,利用勾股定理列式求出AB,然后利用平行四边形的面积公式
列式计算即可得解;②BC=CD时,过点C作CG⊥AF于G,判断出四边形AGCB
是矩形,再根据矩形的对边相等可得AG=BC=3,然后求出DG=2,利用勾股定理列
式求出CG,然后利用平行四边形的面积列式计算即可得解;③BD=CD时,BC边上
的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾.
解答:( 1)证明:∵∠A=∠ABC=90°,
∴BC∥AD,
∴∠CBE=∠DFE,
在△BEC与△FED中,
,
∴△BEC≌△FED,
∴BE=FE,
又∵E是边CD的中点,
∴CE=DE,
∴四边形BDFC是平行四边形;
(2)①BC=BD=3时,由勾股定理得,AB===2,
所以,四边形BDFC的面积=3×2=6;
②BC=CD=3时,过点C作CG⊥AF于G,则四边形AGCB是矩形,
所以,AG=BC=3,
所以,DG=AG﹣AD=3﹣1=2,
由勾股定理得,CG===,
所以,四边形BDFC的面积=3×=3;
③BD=CD时,BC边上的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾,此时
不成立;
综上所述,四边形BDFC的面积是6或3.
点评:本 题考查了平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,
(1)确定出全等三角形是解题的关键,(2)难点在于分情况讨论.
10.( 湘西州)如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)求证:四边形BFDE为矩形.
考点:矩形的判定;全等三角形的判定与性质;平行四边形的性质.
专题:证明题.
分析:(1)由DE与AB垂直,BF与CD垂直,得到一对直角相等,再由ABCD为平行四边
形得到AD=BC,对角相等,利用AAS即可的值;
(2)由平行四边形的对边平行得到DC与AB平行,得到∠CDE为直角,利用三个角
为直角的四边形为矩形即可的值.
解答:证明: (1)∵DE⊥AB,BF⊥CD,
∴∠AED=∠CFB=90°,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD=BC,∠A=∠C,
在△ADE和△CBF中,
,
∴△ADE≌△CBF(AAS);
(2)∵四边形ABCD为平行四边形,
∴CD∥AB,
∴∠CDE+∠DEB=180°,
∵∠DEB=90°,
∴∠CDE=90°,
∴∠CDE=∠DEB=∠BFD=90°,
则四边形BFDE为矩形.
点评:此题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,以及平行四边形的性质,熟练掌
握矩形的判定方法是解本题的关键.
11.( 咸宁)已知关于x的一元二次方程mx
2
﹣(m+2)x+2=0.
(1)证明:不论m为何值时,方程总有实数根;
(2)m为何整数时,方程有两个不相等的正整数根.
考点:根 的判别式;解一元二次方程-公式法.
专题:证 明题.
分析:( 1)求出方程根的判别式,利用配方法进行变形,根据平方的非负性证明即可;
(2)利用一元二次方程求根公式求出方程的两个根,根据题意求出m的值.
解答:
1)证明:△=(m+2)
2
﹣8m (
=m
2
﹣4m+4
=(m﹣2)
2
,
∵不论m为何值时,(m﹣2)
2
≥0,
∴△≥0,
∴方程总有实数根;
(2)解:解方程得,x=
x
1
=,x
2
=1,
,
∵方程有两个不相等的正整数根,
∴m=1或2,m=2不合题意,
∴m=1.
点评:本 题考查的是一元二次方程根的判别式和求根公式的应用,掌握一元二次方程根的情
况与判别式△的关系:△>0⇔方程有两个不相等的实数根;△=0⇔方程有两个相等
的实数根;△<0⇔方程没有实数根是解题的关键.
12.( 咸宁)如图,在△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA长为半径的圆恰
好与BC相切于点D,分别交AC、AB于点E、F.
(1)若∠B=30°,求证:以A、O、D、E为顶点的四边形是菱形.
(2)若AC=6,AB=10,连结AD,求⊙O的半径和AD的长.
考点:切 线的性质;菱形的判定与性质;相似三角形的判定与性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)连接OD、OE、ED.先证明△AOE是等边三角形,得到AE=AO=0D,则四边
形AODE是平行四边形,然后由OA=OD证明四边形AODE是菱形;
(2)连接OD、DF.先由△OBD∽△ABC,求出⊙O的半径,然后证明△ADC∽△AFD,
得出AD
2
=AC•AF,进而求出AD.
解答:( 1)证明:如图1,连接OD、OE、ED.
∵BC与⊙O相切于一点D,
∴OD⊥BC,
∴∠ODB=90°=∠C,
∴OD∥AC,
∵∠B=30°,
∴∠A=60°,
∵OA=OE,
∴△AOE是等边三角形,
∴AE=AO=0D,
∴四边形AODE是平行四边形,
∵OA=OD,
∴四边形AODE是菱形.
(2)解:设⊙O的半径为r.
∵OD∥AC,
∴△OBD∽△ABC.
∴
解得r=
,即10r=6(10﹣r).
,
. ∴⊙O的半径为
如图2,连接OD、DF.
∵OD∥AC,
∴∠DAC=∠ADO,
∵OA=OD,
∴∠ADO=∠DAO,
∴∠DAC=∠DAO,
∵AF是⊙O的直径,
∴∠ADF=90°=∠C,
∴△ADC∽△AFD,
∴,
∴AD
2
=AC•AF,
∵AC=6,AF=
∴AD
2
=
∴AD=
×6=45,
=3.
,
点评:本 题考查了切线的性质、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、菱形的判定和性质
以及相似三角形的判定和性质,是一个综合题,难度中等.熟练掌握相关图形的性质
及判定是解本题的关键.
13.( 梧州)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.
专题:证 明题.
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=
∵EF是BP的垂直平分线,
∴BQ=BP=2,
×=.
==4.
∴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.
14.( 威海)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于
点E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.
考点:相 似三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;圆周角定理.
专题:证 明题.
分析:( 1)连结AE,如图,根据圆周角定理,由AC为⊙O的直径得到∠AEC=90°,然后
利用等腰三角形的性质即可得到BE=CE;
(2)连结DE,如图,证明△BED∽△BAC,然后利用相似比可计算出AB的长,从
而得到AC的长.
解答:( 1)证明:连结AE,如图,
∵AC为⊙O的直径,
∴∠AEC=90°,
∴AE⊥BC,
而AB=AC,
∴BE=CE;
(2)连结DE,如图,
∵BE=CE=3,
∴BC=6,
∵∠BED=∠BAC,
而∠DBE=∠CBA,
∴△BED∽△BAC,
∴=,即=,
∴BA=9,
∴AC=BA=9.
点评:本 题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中
已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的
一般方法是通过作平行线构造相似三角形.也考查了角平分线的性质和圆周角定理.
15.( 铜仁市)已知,如图,点D在等边三角形ABC的边AB上,点F在边AC上,连接
DF并延长交BC的延长线于点E,EF=FD.
求证:AD=CE.
考点:全 等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质.
专题:证 明题.
分析:作 DG∥BC交AC于G,先证明△DFG≌△EFC,得出GD=CE,再证明△ADG是等
边三角形,得出AD=GD,即可得出结论.
解答:证 明:作DG∥BC交AC于G,如图所示:
则∠DGF=∠ECF,
在△DFG和△EFC中,
∴△DFG≌△EFC(AAS),
∴GD=CE,
,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=∠B=∠ACB=60°,
∵DG∥BC,
∴∠ADG=∠B,∠AGD=∠ACB,
∴∠A=∠ADG=∠AGD,
∴△ADG是等边三角形,
∴AD=GD,
∴AD=CE.
点评:本 题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质;熟练掌握等边三角
形的判定与性质,并能进行推理论证是解决问题的关键.
16.( 通辽)如图,四边形ABCD中,E点在AD上,其中∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,
且BC=CE,求证:△ABC与△DEC全等.
考点:全 等三角形的判定.
专题:证 明题.
分析:根 据同角的余角相等可得到∠3=∠5,结合条件可得到∠1=∠D,再加上BC=CE,可
证得结论.
解答:解 :∵∠BCE=∠ACD=90°,
∴∠3+∠4=∠4+∠5,
∴∠3=∠5,
在△ACD中,∠ACD=90°,
∴∠2+∠D=90°,
∵∠BAE=∠1+∠2=90°,
∴∠1=∠D,
在△ABC和△DEC中,
,
∴△ABC≌△DEC(AAS).
点评:本 题主要考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键,即SSS、
SAS、ASA、AAS和HL.
17.( 铁岭)如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E、F分别在边CD、AB上.
(1)若DE=BF,求证:四边形AFCE是平行四边形;
(2)若四边形AFCE是菱形,求菱形AFCE的周长.
考点:矩 形的性质;平行四边形的判定;菱形的性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)首先根据矩形的性质可得AB平行且等于CD,然后根据DE=BF,可得AF平行
且等于CE,即可证明四边形AFCE是平行四边形;
(2)根据四边形AFCE是菱形,可得AE=CE,然后设DE=x,表示出AE,CE的长
度,根据相等求出x的值,继而可求得菱形的边长及周长.
解答:解 ;(1)∵四边形ABCD为矩形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∵DE=BF,
∴AF=CE,AF∥CE,
∴四边形AFCE是平行四边形;
(2)∵四边形AFCE是菱形,
∴AE=CE,
设DE=x,
则AE=
则
,CE=8﹣x,
=8﹣x,
解得:x=,
则菱形的边长为:8﹣=
周长为:4×=25,
,
故菱形AFCE的周长为25.
点评:本 题考查了矩形的性质和菱形的性质,解答本题的关键是则矩形对边平行且相等的性
质以及菱形四条边相等的性质.
18.( 天水)如图,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,OC平行于弦AD,过点D作
DE⊥AB于点E,连结AC,与DE交于点P.求证:
(1)AC•PD=AP•BC;
(2)PE=PD.
考点:切线的性质;相似三角形的判定与性质.
专题:证明题.
分析:(1)首先根据AB是⊙O的直径,BC是切线,可得AB⊥BC,再根据DE⊥AB,判断
出DE∥BC,△AEP∽△ABC,所以
据此判断出PE=PD即可.
=;然后判断出=,即可判断出ED=2EP,
(2)首先根据△AEP∽△ABC,判断出
此判断出AC•PD=AP•BC即可.
解答:解: (1)∵AB是⊙O的直径,BC是切线,
∴AB⊥BC,
∵DE⊥AB,
∴DE∥BC,
∴△AEP∽△ABC,
∴=…①,
;然后根据PE=PD,可得,据
又∵AD∥OC,
∴∠DAE=∠COB,
∴△AED∽△OBC,
∴===…②,
由①②,可得ED=2EP,
∴PE=PD.
(2)∵AB是⊙O的直径,BC是切线,
∴AB⊥BC,
∵DE⊥AB,
∴DE∥BC,
∴△AEP∽△ABC,
∴,
∵PE=PD,
∴,
∴AC•PD=AP•BC.
点评:(1)此题主要考查了切线的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:
①圆的切线垂直于经过切点的半径.②经过圆心且垂直于切线的直线必经过切
点.③经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
(2)此题还考查了相似三角形的判定和性质的应用,要熟练掌握.
19.( 泰安)如图,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,四边形BCDE是平行四边形,E
为AC中点,BD平分∠ABC,点F在AB上,且BF=BC.求证:
(1)DF=AE;
(2)DF⊥AC.
考点:全等三角形的判定与性质;平行四边形的性质.
专题:证明题.
分析:(1)延长DE交AB于点G,连接AD.构建全等三角形△AED≌△DFB(SAS) ,则由
该全等三角形的对应边相等证得结论;
(2)设AC与FD交于点O.利用(1)中全等三角形的对应角相等,等角的补角相等
以及三角形内角和定理得到∠EOD=90°,即DF⊥AC.
解答:证明: (1)延长DE交AB于点G,连接AD.
∵四边形BCDE是平行四边形,
∴ED∥BC,ED=BC.
∵点E是AC的中点,∠ABC=90°,
∴AG=BG,DG⊥AB.
∴AD=BD,
∴∠BAD=∠ABD.
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠BAD=45°,即∠BDE=∠ADE=45°.
又BF=BC,
∴BF=DE.
∴在△AED与△DFB中,
∴△AED≌△DFB(SAS),
∴AE=DF,即DF=AE;
(2)设AC与FD交于点O.
∵由(1)知,△AED≌△DFB,
∴∠AED=∠DFB,
∴∠DEO=∠DFG.
∵∠DFG+∠FDG=90°,
∴∠DOE+∠EDO=90°,
∴∠EOD=90°,即DF⊥AC.
,
点评:本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质.全等三角形的判定是结合
全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择
恰当的判定条件.
20.( 随州)如图,射线PA切⊙O于点A,连接PO.
(1)在PO的上方作射线PC,使∠OPC=∠OPA(用尺规在原图中作,保留痕迹,不写作
法),并证明:PC是⊙O的切线;
(2)在(1)的条件下,若PC切⊙O于点B,AB=AP=4,求的长.
考点:切 线的判定与性质;弧长的计算;作图—基本作图.
专题:证 明题.
分析:( 1)按照作一个角等于已知角的作图方法作图即可,连接OA,作OB⊥PC,根据角
平分线的性质证明OA=OB即可证明PC是⊙O的切线;
(2)首先证明△PAB是等边三角形,则∠APB=60°,进而∠POA=60°,在Rt△AOP
中求出OA,用弧长公式计算即可.
解答:解 :(1)作图如右图,
连接OA,过O作OB⊥PC,
∵PA切⊙O于点A,
∴OA⊥PA,
又∵∠OPC=∠OPA,OB⊥PC,
∴OA=OB,即d=r,
∴PC是⊙O的切线;
(2)∵PA、PC是⊙O的切线,
∴PA=PB,
又∵AB=AP=4,
∴△PAB是等边三角形,
∴∠APB=60°,
∴∠AOB=120°,∠POA=60°,
在Rt△AOP中,tan60°=
∴OA=
∴==.
点评:本 题考查了尺规作图、切线的判定与性质、等边三角形的判定与性质、锐角三角函数
以及弧长的计算,求出圆心角和半径长是解决问题的关键.
21.( 绥化)如图1,在正方形ABCD中,延长BC至M,使BM=DN,连接MN交BD延
长线于点E.
(1)求证:BD+2DE=BM.
(2)如图2,连接BN交AD于点F,连接MF交BD于点G.若AF:FD=1:2,且CM=2,
则线段DG= .
考点:相 似三角形的判定与性质;勾股定理;正方形的性质.
专题:证 明题.
分析:( 1)过点M作MP⊥BC交BD的延长线于点P,首先证明△DEN≌△PEM,得到
DE=PE,由△BMP是等腰直角三角形可知BP=BM,即可得到结论;
(2)由AF:FD=1:2,可知DF:BC=2:3,由△BCN∽△FDN,可求出BC=2,再
由△DFG∽△BMG即可求出DG的长.
解答:( 1)证明:过点M作MP⊥BC交BD的延长线于点P,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCD=90°,∠DBC=∠BDC=45°,
∴PM∥CN,
∴∠N=∠EMP,∠BDC=∠MPB=45°,
∴BM=PM,
∵BM=DN,
∴DN=MP,
在△DEN和△PEM中
,
∴△DEN≌△PEM,
∴DE=EP,
∵△BMP是等腰直角三角形
∴BP=BM
∴BD+2DE=BM.
(2)解:∵AF:FD=1:2,
∴DF:BC=2:3,
∵△BCN∽△FDN,
∴
设正方形边长为a,又知CM=2,
∴BM=DN=a+2,CN=2a+2
∴,
解得:a=2,
∴DF=,BM=4,BD=2
又∵△DFG∽△BMG,
∴,
,
∴
∴DG=.
,
故答案为:.
点评:本 题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、
相似三角形的判定与性质以及勾股定理的综合运用,运用三角形相似求出正方形的边
长是解决第2小题的关键.
22.( 苏州)如图,在△ABC中,AB=AC,分别以B、C为圆心,BC长为半径在BC下方
画弧.设两弧交于点D,与AB、AC的延长线分别交于点E、F,连接AD、BD、CD
(1)求证:AD平分∠BAC;
(2)若BC=6,∠BAC=50°,求DE、DF的长度之和(结果保留π).
考点:全 等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质;弧长的计算.
专题:证 明题.
分析:( 1)根据题意得出BD=CD=BC,由SSS证明△ABD≌△ACD,得出∠BAD=∠CAD
即可;
(2)由等腰三角形的性质得出∠ABC=∠ACB=65°,由等边三角形的性质得出
∠DBC=∠DCB=60°,再由平角的定义求出∠DBE=∠DCF=55°,然后根据弧长公式求
出、 的长度,即可得出结果.
解答:( 1)证明:根据题意得:BD=CD=BC,
在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠BAD=∠CAD,
即AD平分∠BAC;
(2)解:∵AB=AC,∠BAC=50°,
∴∠ABC=∠ACB=65°,
∵BD=CD=BC,
∴△BDC为等边三角形,
∴∠DBC=∠DCB=60°,
∴∠DBE=∠DCF=55°,
∵BC=6,∴BD=CD=6,
∴
∴
的长度=
、
的长度=
+
=
=
;
. 的长度之和为
点评:本 题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、弧长的计算;熟练
掌握全等三角形和等边三角形的判定与性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.
23.( 上海)已知,如图,平行四边形ABCD的对角线相交于点O,点E在边BC的延长
线上,且OE=OB,连接DE.
(1)求证:DE⊥BE;
(2)如果OE⊥CD,求证:BD•CE=CD•DE.
考点:相 似三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;平行四边形的性质.
专题:证 明题.
分析:
(1)由平行四边形的性质得到BO=BD,由等量代换推出OE=BD,根据平行四边
形的判定即可得到结论;
(2)根据等角的余角相等,得到∠CEO=∠CDE,推出△BDE∽△CDE,即可得到结
论.
解答:证 明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BO=BD,
∵OE=OB,
∴OE=BD,
∴∠BED=90°,
∴DE⊥BE;
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