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初三上数学期末几何综合专题

初三上学期期末几何综合专题1、(2013朝阳期末25题)将△ABC 绕点B 逆时针旋转α(0°<α<180°)得到△DBE ,直线DE 与直线AC 相交于点F ,连接BF .(1)如图1,若α=60°,DF =2AF ,请直接写出BFAF等于 ; (2)若DF =mAF ,(m >0,且m ≠1)①如图2,求BFAF;(用含α,m 的式子表示) ②如图3,依题意补全图形,请直接写出BFAF等于 .(用含α,m 的式子表示)2、(2013西城期末24)已知:△ABC ,△DEF 都是等边三角形,M 是BC 与EF 的中点,连接AD ,BE .(1)如图1,当EF 与BC 在同一条直线上时,直接写出AD 与BE 的数量关系和位置关系;(2)△ABC 固定不动,将图1中的△DEF 绕点M 顺时针旋转α(o 0≤α≤o 90)角,如图2所示,判断(1)中的结论是否仍然成立,若成立,请加以证明;若不成立,说明理由;(3)△ABC 固定不动,将图1中的△DEF 绕点M 旋转α(o 0≤α≤o 90)角,作DH ⊥BC于点H .设BH =x ,线段AB ,BE ,ED ,DA 所围成的图形面积为S .当AB =6,DE =2时,求S 关于x 的函数关系式,并写出相应的x 的取值范围.图备用图3、(2013昌平期末25)已知:四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =AB =CD ,∠BAD =120°,点E 是射线CD 上的一个动点(与C 、D 不重合),将△ADE 绕点A 顺时针旋转120°后,得到△ABE',连接EE'. (1)如图1,∠AEE'= °;(2)如图2,如果将直线AE 绕点A 顺时针旋转30°后交直线BC 于点F ,过点E 作EM∥AD 交直线AF 于点M ,写出线段DE 、BF 、ME 之间的数量关系; (3)如图3,在(2)的条件下,如果CE =2,AE=ME 的长.4、(2012东城期末24)如图1,在等腰直角△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,点E 是BC边上一点,∠DEF =45°且角的两边分别与边AB ,射线CA 交于点P ,Q . (1)如图2,若点E 为BC 中点,将∠DEF 绕着点E 逆时针旋转,DE 与边AB 交于点P ,EF 与CA 的延长线交于点Q .设BP 为x ,CQ 为y ,试求y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2)如图3,点E 在边BC 上沿B 到C 的方向运动(不与B ,C 重合),且DE 始终经过点A ,EF 与边AC 交于Q 点.探究:在∠DEF 运动过程中,△AEQ 能否构成等腰三角形,若能,求出BE 的长;若不能,请说明理由.E'MF ED CBA E'EDBA图1图2E'MFE D CBA 图35、(2012燕山期末25)在四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,点P 是在线段BC 上任意一点(与点B 不重合),∠BPE =12∠BCA ,PE 交BO 于点E ,过点B 作BF ⊥PE ,垂足为F ,交AC 于点G . ⑴ 若ABCD 为正方形,① 如图⑴,当点P 与点C 重合时.△BOG 是否可由△POE 通过某种图形变换得到?证明你的结论; ② 结合图⑵求PEBF的值; ⑵ 如图⑶,若ABCD 为菱形,记∠BCA =α,请探究并直接写出PEBF的值.(用含α的式子表示)AB PC EFG ODAG OEB P F DDCFC (P )BE OGA第25题图⑴第25题图⑵第25题图⑶1、解:(1)1. ………………………………1分(2)①如图2,在DF 上截取DG ,使得DG =AF ,连接BG .由旋转知,DB =AB ,∠D =∠A .∴△DBG ≌△ABF .∴BG =BF ,∠GBF =α. ………………3分图3图2注明:以上各题的其它的正确解法,酌情给分.2、(1)ADBE=,AD BE ⊥............................................................................................ 2分 (2)证明:连接DM ,AM .在等边三角形ABC 中,M 为BC 的中点,∴ AM BC ⊥,1302BAM BAC ∠=∠=︒,AMBM. ∴ 90BME EMA ∠+∠=︒.同理,DMEM =,90AMD EMA ∠+∠=︒. ∴ AM DMBM EM=,AMD BME ∠=∠. ······ 3分 ∴ △ADM ∽△BEM .∴AD DMBE EM= ............................................................................... 4分 延长BE 交AM 于点G ,交AD 于点K . ∴ MAD MBE ∠=∠,BGM AGK ∠=∠. ∴ 90GKA AMB ∠=∠=︒.∴ AD BE ⊥. ........................................................................................... 5分(3)解:(ⅰ)当△DEF 绕点M 顺时针旋转α(o 0≤α≤o 90)角时,∵ △ADM ∽△BEM ,∴ 2()3ADM BEM S AD S BE ∆∆==.∴ 13BEM ADM S S ∆∆=∴ ABM ADM BEM DEM S S S S S ∆∆∆∆=+--23ABM ADM DEM S S S ∆∆∆=+-121133)12322x =⨯⨯⨯⨯--⨯.∴S =+ (3≤x≤3+)......................................................... 6分(ⅱ) 当△DEF 绕点M 逆时针旋转α(o 0≤α≤o 90)角时,可证△ADM ∽△BEM ,∴ 21()3BEM ADM S BM S AM ∆∆==.∴ 13BEM ADM S S ∆∆=.∴ ABM BEM ADM DEM S S S S S ∆∆∆∆=+--23ABM ADM DEM S S S ∆∆∆=--21)32x =⨯⨯-=∴S =+(3x ≤3).综上,S(3≤x≤3+). ....................................................... 7分3、解:(1) 30°. ……………………………………………………………………… 1分 (2)当点E 在线段CD 上时,2DE BF ME +=; ……………………… 2分 当点E 在CD 的延长线上,030EAD ︒<∠<︒时,2BF DE ME -=; ……………………… 3分 3090EAD ︒<∠≤︒时,2DE BF ME +=;90120EAD ︒<∠<︒时,2DE BF ME -=. …………………………4分 (3)作AG BC ⊥于点G , 作DH BC ⊥于点H.由AD ∥BC ,AD =AB =CD ,∠BAD =120°,得∠ABC =∠DCB =60°,易知四边形AGHD 是矩形和两个全等的直角三角形ABG DCH ∆∆,.则GH=AD , BG=CH . ∵120ABE ADC '∠=∠=︒, ∴点E '、B 、C 在一条直线上.设AD =AB =CD=x ,则GH=x ,BG=CH=12x ,. 作EQ BC ⊥于Q.在Rt △EQC 中,CE =2, 60C ∠=︒, ∴1CQ =, EQ ∴E'Q=21233BC CQ BE x x x '-+=-+-=-.………………………5分作AP EE '⊥于点P .PQ ABCDEF ME'H G∵△ADE 绕点A 顺时针旋转120°后,得到△ABE'.∴△A EE'是等腰三角形,30,AE E AE AE ''∠=︒==.∴在Rt △AP E'中,∴EE'=2 E'P= ………………………………………………6分∴在Rt △EQ E'中,9=. ∴339x -=.∴4x =. …………………………………………………… 7分 ∴2,8DE BE BC '===,2BG =. ∴4E G '=在Rt △E'AF 中,AG BC ⊥,∴Rt △AG E'∽Rt △F A E'. ∴AE E FE G AE ''=''∴7E F '=.∴5BF E F E B ''=-=. 由(2)知:2DE BF ME +=. ∴72ME =. ……………………………………………………… 8分4、解:(1)∵ ∠BAC =90°,AB =AC =2,∴ ∠B =∠C ,BC =又∵FEB FED DEB EQC C ∠=∠+∠=∠+∠,DEF C ∠=∠, ∴ ∠DEB =∠EQC .∴ △BPE ∽△CEQ . ∴BP CEBE CQ=. 设BP 为x ,CQ 为y ,∴y =.∴2yx =.自变量x的取值范围是0<x<1.……………………………..3分(2)解:∵∠AEF=∠B=∠C,且∠AQE>∠C,∴∠AQE>∠AEF .∴AE≠AQ .当AE=EQ时,可证△ABE≌ECQ.∴CE=AB=2 .∴BE=BC-EC=2.当AQ=EQ时,可知∠QAE=∠QEA=45°.∴AE⊥BC .∴点E是BC的中点.∴BE综上,在∠DEF运动过程中,△AEQ能成等腰三角形,此时BE的长为2. ……………………………..7分5、⑴解:△BOG可由△POE绕点O顺时针旋转90°得到.证明:如图⑴,∵四边形ABCD是正方形,P与C重合,∴OB=OP,∠BOC=∠BOG=90°.∵PF⊥BG,∠PFB=90°,∴∠GBO=90°-∠BGO,∠EPO=90°-∠BGO,∴∠GBO=∠EPO,∴△BOG≌△POE.∴OE=OG,又∵∠EOG=90°,∴将线段OE绕点O顺时针旋转90°就得到OG.又∵OB=OP,∠POB=90°,∴将线段OP绕点O顺时针旋转90°就得到OB.∴△BOG可由△POE绕点O顺时针旋转90°得到.⑵ 解法一:如图⑵,作PM //AC 交BG 于M ,交BO 于N ,∴∠PNE =∠BOC =90°,∠BPN =∠OCB , ∵∠OBC =∠OCB =45°,∴∠NBP =∠NPB , ∴NB =NP .∵∠MBN =90°-∠BMN , ∠NPE =90°-∠BMN , ∴∠MBN =∠NPE , ∴△BMN ≌△PEN , ∴BM =PE . ∵∠BPE =21∠ACB ,∠BPN =∠ACB , ∴∠BPF =∠MPF .∵PF ⊥BM ,∴∠BFP =∠MFP =90°. 又∵PF =PF , ∴△BPF ≌△MPF , ∴BF =MF ,即BF =21BM , ∴BF =21PE , 即PE BF =21. 解法二:如图⑶,作CM //PF 交BG 于M ,交BO 于N ,∴CNPE BN BE BM BF ==, 且∠BPE =∠BCM ,∵∠BPE =21∠ACB ,∴∠BCM =∠GCM ,∵CM //PF ,PF ⊥BG ,∴CM ⊥BG , ∴∠CMB =∠CMG =90°.又∵CM =CM ,∴△BCM ≌△GCM , ∴BM =MG ,即BM =21BG , 又由⑴得,BG =CN . ∴==CN BM PE BF 21. NM AG O E BPF DC图⑵ 图⑶C DF PBE O G AM N⑶ PE BF =21tan α.。

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