届中考数学复习《几何证明与计算》专题训练及答案docx.docx
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2018届初三数学中考复习几何证明与计算专题复习训练题
1.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,BD=AD,DG=DC,点E,F分别是BG,AC
的中点.
(1)求证:
DE=DF,DE⊥DF;
(2)连接EF,若AC=10,求EF的长.
2.如图,在?
ABCD中,DE=CE,连接AE并延长交BC的延长线于点F.
(1)求证:
△ADE≌△FCE;
(2)若AB=2BC,∠F=36°.求∠B的度数.
1
3.如图,在菱形ABCD中,G是BD上一点,连接CG并延长交BA的延长线于点F,
交AD于点E.
(1)求证:
AG=CG;
2
(2)求证:
AG=GE·GF.
4.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是△ABC的角平分线,DE∥BA
交AC于点E,DF∥CA交AB于点F,已知CD=3.
(1)求AD的长;
(2)求四边形AEDF的周长.(注意:
本题中的计算过程和结果均保留根号)
2
5.如图,在菱形ABCD中,点E,O,F分别为AB,AC,AD的中点,连接CE,CF,
OE,OF.
(1)求证:
△BCE≌△DCF;
(2)当AB与BC满足什么关系时,四边形AEOF是正方形?
请说明理由.
6.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连接DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于点H,交CD于点G.
(1)求证:
BG=DE;
HG
(2)若点G为CD的中点,求的值.
GF
3
7.如图,在正方形ABCD中,点G在对角线BD上(不与点B,D重合),GE⊥DC于
点E,GF⊥BC于点F,连接AG.
(1)写出线段AG,GE,GF长度之间的数量关系,并说明理由;
(2)若正方形ABCD的边长为1,∠AGF=105°,求线段BG的长.
8.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.
4
9.如图,在菱形ABCD中,G是BD上一点,连接CG并延长交BA的延长线于点F,
交AD于点E.
(1)求证:
AG=CG;
2
(2)求证:
AG=GE·GF.
10.如图,在△ABC和△BCD中,∠BAC=∠BCD=90°,AB=AC,CB=CD.延长CA至点E,使AE=AC;延长CB至点F,使BF=BC.连接AD,AF,DF,EF,延长DB交EF于点N.
(1)求证:
AD=AF;
(2)求证:
BD=EF;
(3)试判断四边形ABNE的形状,并说明理由.
5
11.在△ABC中,∠ABM=45°,AM⊥BM,垂足为M,点C是BM延长线上一点,连接AC.
(1)如图①,若AB=32,BC=5,求AC的长;
(2)如图②,点D是线段AM上一点,MD=MC,点E是△ABC外一点,EC=AC,连接
ED并延长交BC于点F,且点F是线段BC的中点,求证:
∠BDF=∠CEF.
12.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N.
(1)求证:
△ABM∽△EFA;
6
(2)若AB=12,BM=5,求DE的长.
参考答案:
7
1.解:
(1)证明:
∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°.
在△BDG和△ADC中,
BD=AD,
∠BDG=∠ADC,∴△BDG≌△ADC.
DG=DC,
∴BG=AC,∠BGD=∠C.∵∠ADB=∠ADC=90°,
1
E,F分别是BG,AC的中点,∴DE=2BG=EG,
1
DF=2AC=AF.∴DE=DF,∠EDG=∠EGD,∠FDA=∠FAD.
∴∠EDG+∠FDA=90°,∴DE⊥DF.
(2)∵AC=10,∴DE=DF=5,由勾股定理,得EF=
2.解:
(1)证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,∴∴∠D=∠ECF.在△ADE和△FCE中,
∠D=∠ECF,
DE=CE,
∠AED=∠FEC,
22
DE+DF=52.
AD∥BC,AD=BC.
∴△ADE≌△FCE(ASA).
(2)∵△ADE≌△FCE,∴AD=FC.∵AD=BC,AB=2BC,
∴AB=FB.∴∠BAF=∠F=36°.∴∠B=180°-2×36°=108°.
3.证明:
(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AD=CD,
∠ADB=∠CDB.又GD为公共边,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴AG=CG.
(2)∵△ADG≌△CDG,∴∠EAG=∠DCG∵.AB∥CD,∴∠DCG=∠F.∴∠EAG=∠F.∵∠AGE=∠AGE,
8
AGEG
2
∴△AGE∽△FGA.∴=.∴AG=GE·GF.
FGAG
4.解:
(1)∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°.
1
∵AD平分∠CAB,∴∠CAD=2∠CAB=30°.
在Rt△ACD中,∵∠ACD=90°,∠CAD=30°,∴AD=2CD=6.
(2)∵DE∥BA交AC于点E,DF∥CA交AB于点F,
∴四边形AEDF是平行四边形,∠EAD=∠ADF=∠DAF.
∴AF=DF.∴四边形AEDF是菱形.∴AE=DE=DF=AF.
在Rt△CED中,∵DE∥AB,∴∠CDE=∠B=30°.
CD
∴DE=cos30°=23.∴四边形AEDF的周长为83.
5.解:
(1)证明:
∵四边形ABCD是菱形,∴∠B=∠D,
AB=BC=DC=AD.∵点E,O,F分别为AB,AC,AD的中点,
11
∴AE=BE=DF=AF,OF=2DC,OE=2BC,OE∥BC.
在△BCE和△DCF中,
BE=DF,
∠B=∠D,∴△BCE≌△DCF(SAS).
BC=DC,
(2)当AB⊥BC时,四边形AEOF是正方形,理由如下:
由
(1)得AE=OE=OF=AF,∴四边形AEOF是菱形.∵AB⊥BC,OE∥BC,
∴OE⊥AB.∴∠AEO=90°.∴四边形AEOF是正方形.
6.解:
(1)证明:
∵BF⊥DE,∴∠GFD=90°.∵∠BCG=90°,∠BGC=∠DGF,∴∠CBG=∠CDE.
9
∠CBG=∠CDE,
在△BCG与△DCE中.BC=CD,
∠BCG=∠DCE,
∴△BCG≌△DCE(ASA),∴BG=DE.
(2)设CG=x,∵G为CD的中点,∴GD=CG=x,
由
(1)可知△BCG≌△DCE(ASA),∴CG=CE=x.
由勾股定理可知DE=BG=
CEGF
5x,∵sin∠CDE=
=,
DEGD
∴GF=
5
AB
BH2
5
x.∵AB∥CG,∴△ABH∽△CGH∴.
=
=.
CGGH1
∴BH=
2
5
x,GH=
5
HG5
.
3
3
x.∴=
GF3
7.解:
(1)
2
2
2
结论:
AG=GE+GF.理由:
连接CG.
∵四边形ABCD是正方形,∴点A,C关于对角线BD对称.
∵点G在BD上,∴GA=GC.∵GE⊥DC于点E,GF⊥BC于点F,
∴∠GEC=∠ECF=∠CFG=90°.∴四边形EGFC是矩形.
222222
∴CF=GE.在Rt△GFC中,∵CG=GF+CF,∴AG=GF+GE.
(2)过点B作BN⊥AG于点N,在BN上取一点M,使得AM=BM.
设AN=x.∵∠AGF=105°,∠FBG=∠FGB=∠ABG=45°,∴∠AGB=60°,∠GBN=30°,∠ABM=∠MAB=15°.
∴∠AMN=30°.∴AM=BM=2x,MN=3x.
2
2
2
2
+(2x+
2
在Rt△ABN中,∵AB=AN+BN,∴1=x
3x),
10
6-2
6+2
BN
32+6
解得x=
4
,∴BN=
4
.∴BG=cos30°=
6
.
8.解:
(1)∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠BDF=∠ADC=∠BEC=90°,∴∠C+∠DBF=90°,∠C+∠DAC=90°,∴∠DBF=∠DAC,∴△ACD∽△BFD
ADACAD
(2)∵tan∠ABD=1,∠ADB=90°,∴=1,∵△ACD∽△BFD,∴==1,∴
BDBFBD
BF=AC=3
9.解:
(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AD=CD,∠ADB=∠CDB,可证△ADG≌△CDG(SAS),∴AG=CG
(2)∵△ADG≌△CDG,∴∠EAG=∠DCG,∵AB∥CD,∴∠DCG=∠F,∴∠EAG
=∠F,∵∠AGE=∠AGE,∴△AGE∽△FGA,∴
AGEG
2
=,∴AG=GE·GF
FGAG
10.解:
(1)∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABF=135°,∵∠BCD=90°,∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=135°,∴∠ABF=∠ACD,∵CB=CD,CB=BF,∴BF=CD,可证△ABF≌△ACD(SAS),∴AD=AF
(2)由
(1)知AF=AD,△ABF≌△ACD,∴∠FAB=∠DAC,∵∠BAC=90°,∴∠EAB=∠BAC=90°,∴∠EAF=∠BAD,可证△AEF≌△ABD(SAS),∴BD=EF
(3)四边形ABNE是正方形.理由如下:
∵CD=CB,∠BCD=90°,∴∠CBD=45°,又∵∠ABC=45°,∴∠ABD=∠ABC+∠CBD=90°,由
(2)知∠EAB=90°,△AEF
≌△ABD,∴∠AEF=∠ABD=90°,∴四边形ABNE是矩形,又∵AE=AB,∴四边形
ABNE是正方形
11.解:
(1)∵∠ABM=45°,AM⊥BM,
∴AM=BM=ABcos45°=3
2
2×2=3.
则CM=BC-BM=5-3=2,∴AC=
2
2
2
2
AM+CM=
2+3
=13.
(2)证明:
延长EF到点G,使得FG=EF,连接BG.∵DM=MC,∠BMD=∠AMC,BM=
AM,∴△BMD≌△AMC(SAS).∴AC=BD.又CE=AC,∴BD=CE.∵BF=FC,∠BFG=
∠EFC,FG=FE,∴△BFG≌△CFE.∴BG=CE,∠G=∠E.∴BD=CE=BG,∴∠BDG
=∠G=∠E.
11
12.解:
(1)证明:
∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=90°,AD∥BC.∴∠AMB=∠EAF.
又∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°.∴∠B=∠AFE.∴△ABM∽△EFA.
(2)∵∠B=90°,AB=AD=12,BM=5,∴AM=122+52=13.
1
∵F是AM的中点,∴AF=2AM=6.5.∵△ABM∽△EFA,
BMAM513
∴=,即=.∴AE=16.9,∴DE=AE-AD=4.9.
AFAE6.5AE
12