2019全国各地中考数学压轴大题几何综合
八、规律探索综合题
1.(2019•十堰)如图1,△ABC中,CA=CB,∠ACB=α,D为△ABC内一点,将△CAD绕点C按逆时针
方向旋转角α得到△CBE,点A,D的对应点分别为点B,E,且A,D,E三点在同一直线上.
(1)填空:∠CDE=(用含α的代数式表示);
(2)如图2,若α=60°,请补全图形,再过点C作CF⊥AE于点F,然后探究线段CF,AE,BE之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)若α=90°,AC=5,且点G满足∠AGB=90°,BG=6,直接写出点C到AG的距离.
2.(2019•宜昌)已知:在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,AD上的点,过点F作EF的垂线交DC于点
H,以EF为直径作半圆O.
(1)填空:点A(填“在”或“不在”)⊙O上;当=时,tan∠AEF的值是;
(2)如图1,在△EFH中,当FE=FH时,求证:AD=AE+DH;
(3)如图2,当△EFH的顶点F是边AD的中点时,求证:EH=AE+DH;
(4)如图3,点M在线段FH的延长线上,若FM=FE,连接EM交DC于点N,连接FN,当AE=AD 时,FN=4,HN=3,求tan∠AEF的值.
3.(2019•襄阳)(1)证明推断:如图(1),在正方形ABCD中,点E,Q分别在边BC,AB上,DQ⊥AE
于点O,点G,F分别在边CD,AB上,GF⊥AE.
①求证:DQ=AE;
②推断:的值为;
(2)类比探究:如图(2),在矩形ABCD中,=k(k为常数).将矩形ABCD沿GF折叠,使点A 落在BC边上的点E处,得到四边形FEPG,EP交CD于点H,连接AE交GF于点O.试探究GF与AE之间的数量关系,并说明理由;
(3)拓展应用:在(2)的条件下,连接CP,当k=时,若tan∠CGP=,GF=2,求CP的长.
4.(2019•天门)已知△ABC内接于⊙O,∠BAC的平分线交⊙O于点D,连接DB,DC.
(1)如图①,当∠BAC=120°时,请直接写出线段AB,AC,AD之间满足的等量关系式:;
(2)如图②,当∠BAC=90°时,试探究线段AB,AC,AD之间满足的等量关系,并证明你的结论;
(3)如图③,若BC=5,BD=4,求的值.
5.(2019•岳阳)操作体验:如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、BC上,将矩形ABCD沿直线
EF折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点C′处.点P为直线EF上一动点(不与E、F重合),过点P分别作直线BE、BF的垂线,垂足分别为点M和N,以PM、PN为邻边构造平行四边形PMQN.(1)如图1,求证:BE=BF;
(2)特例感知:如图2,若DE=5,CF=2,当点P在线段EF上运动时,求平行四边形PMQN的周长;
(3)类比探究:若DE=a,CF=b.
①如图3,当点P在线段EF的延长线上运动时,试用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关系,
并证明;
②如图4,当点P在线段FE的延长线上运动时,请直接用含a、b的式子表示QM与QN之间的数量关
系.(不要求写证明过程)
6.(2019•常德)在等腰三角形△ABC中,AB=AC,作CM⊥AB交AB于点M,BN⊥AC交AC于点N.
(1)在图1中,求证:△BMC≌△CNB;
(2)在图2中的线段CB上取一动点P,过P作PE∥AB交CM于点E,作PF∥AC交BN于点F,求
证:PE+PF=BM;
(3)在图3中动点P在线段CB的延长线上,类似(2)过P作PE∥AB交CM的延长线于点E,作PF∥AC 交NB的延长线于点F,求证:AM•PF+OM•BN=AM•PE.
7.(2019•连云港)问题情境:如图1,在正方形ABCD中,E为边BC上一点(不与点B、C重合),垂直于
AE的一条直线MN分别交AB、AE、CD于点M、P、N.判断线段DN、MB、EC之间的数量关系,并说明理由.
问题探究:在“问题情境”的基础上.
(1)如图2,若垂足P恰好为AE的中点,连接BD,交MN于点Q,连接EQ,并延长交边AD于点F.求∠AEF的度数;
(2)如图3,当垂足P在正方形ABCD的对角线BD上时,连接AN,将△APN沿着AN翻折,点P落在点P'处,若正方形ABCD的边长为4,AD的中点为S,求P'S的最小值.
问题拓展:如图4,在边长为4的正方形ABCD中,点M、N分别为边AB、CD上的点,将正方形ABCD 沿着MN翻折,使得BC的对应边B'C'恰好经过点A,C'N交AD于点F.分别过点A、F作AG⊥MN,FH⊥MN,垂足分别为G、H.若AG=,请直接写出FH的长.
问题情境:
8.(2019•威海)(1)方法选择
如图①,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD,AB=BC=AC.求证:BD=AD+CD.小颖认为可用截长法证明:在DB上截取DM=AD,连接AM…
小军认为可用补短法证明:延长CD至点N,使得DN=AD…
请你选择一种方法证明.
(2)类比探究
【探究1】
如图②,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD,BC是⊙O的直径,AB=AC.试用等式表示线段AD,BD,CD之间的数量关系,井证明你的结论.
【探究2】
如图③,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是⊙O的直径,∠ABC=30°,则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.
(3)拓展猜想
如图④,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是⊙O的直径,BC:AC:AB=a:b:c,则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.
9.(2019•丹东)已知:在△ABC外分别以AB,AC为边作△AEB与△AFC.
(1)如图1,△AEB与△AFC分别是以AB,AC为斜边的等腰直角三角形,连接EF.以EF为直角边构造Rt△EFG,且EF=FG,连接BG,CG,EC.
求证:①△AEF≌△CGF.
②四边形BGCE是平行四边形.
(2)小明受到图1的启发做了进一步探究:
如图2,在△ABC外分别以AB,AC为斜边作Rt△AEB与Rt△AFC,并使∠F AC=∠EAB=30°,取BC 的中点D,连接DE,EF后发现,两者间存在一定的数量关系且夹角度数一定,请你帮助小明求出的值及∠DEF的度数.
(3)小颖受到启发也做了探究:
如图3,在△ABC外分别以AB,AC为底边作等腰三角形AEB和等腰三角形AFC,并使∠CAF+∠EAB =90°,取BC的中点D,连接DE,EF后发现,当给定∠EAB=α时,两者间也存在一定的数量关系且夹角度数一定,若AE=m,AB=n,请你帮助小颖用含m,n的代数式直接写出的值,并用含α的代数式直接表示∠DEF的度数.
10.(2019•大连)阅读下面材料,完成(1)﹣(3)题
数学课上,老师出示了这样一道题:如图1,△ABC中,∠BAC=90°,点D、E在BC上,AD=AB,AB =kBD(其中k<1)∠ABC=∠ACB+∠BAE,∠EAC的平分线与BC相交于点F,BG⊥AF,垂足为G,探究线段BG与AC的数量关系,并证明.同学们经过思考后,交流了自己的想法:
小明:“通过观察和度量,发现∠BAE与∠DAC相等.”
小伟:“通过构造全等三角形,经过进一步推理,可以得到线段BG与AC的数量关系.”
……
老师:“保留原题条件,延长图1中的BG,与AC相交于点H(如图2),可以求出的值.”
(1)求证:∠BAE=∠DAC;
(2)探究线段BG与AC的数量关系(用含k的代数式表示),并证明;
(3)直接写出的值(用含k的代数式表示).。