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专题3.2 初中数学解答题解题技巧
类型一:几何证明
1.(2020·浙江台州市·中考真题)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC沿直线AB翻折得到△ABD,连接CD交AB于点M.E是线段CM上的点,连接BE.F是△BDE的外接圆与AD的另一个交点,连接EF,BF,
(1)求证:△BEF是直角三角形;
(2)求证:△BEF∽△BCA;
(3)当AB=6,BC=m时,在线段CM正存在点E,使得EF和AB互相平分,求m的值.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)
【分析】(1)想办法证明∠BEF=90°即可解决问题(也可以利用圆内接四边形的性质直接证明).
(2)根据两角对应相等两三角形相似证明.
(3)证明四边形AFBE是平行四边形,推出FJ=BD=m,EF=m,由△ABC∽△CBM,可得BM=,由△BEF∽△BCA,推出,由此构建方程求解即可.
【详解】(1)证明:由折叠可知,∠ADB=∠ACB=90°
∵∠EFB=∠EDB,∠EBF=∠EDF,
∴∠EFB+∠EBF=∠EDB+∠EDF=∠ADB=90°,∴∠BEF=90°,∴△BEF是直角三角形.
(2) 证明:∵BC=BD,∴∠BDC=∠BCD,
∵∠EFB=∠EDB,∴∠EFB=∠BCD,
∵AC=AD,BC=BD,∴AB⊥CD,∴∠AMC=90°,
∵∠BCD+∠ACD=∠ACD+∠CAB=90°,∴∠BCD=∠CAB,∴∠BFE=∠CAB,
∵∠ACB=∠FEB=90°,∴△BEF∽△BCA.
(3) 设EF交AB于J.连接AE,如下图所示:
∵EF与AB互相平分,∴四边形AFBE是平行四边形,∴∠EFA=∠FEB=90°,即EF⊥AD,
∵BD⊥AD,∴EF∥BD,∵AJ=JB,∴AF=DF,
∴ FJ=,∴ EF=,∵ △ABC∽△CBM,∴ BC:MB=AB:BC
∴ BM=,∵ △BEJ∽△BME,∴ BE:BM=BJ:BE,∴ BE=,
∵ △BEF∽△BCA,∴,即
解得(负根舍去).故答案为:
【点睛】本题属于圆综合题,考查了圆周角定理,相似三角形的判定和性质平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.
变式训练1
如图3-43-2,△ABC中,∠ACB=60°,分别以△ABC的两边向三角形外作等边三角形BCE和等边三角形ACF,过点A作AM∥FC交BC于点M,连接EM.
求证:(1)四边形AMCF是菱形;
(2)△ACB≌△MCE.
证明: (1) ∵△ACF是等边三角形,
∴∠FAC=∠ACF=60°,AC=CF=AF.
∵∠ACB=60°,∴∠ACB=∠FAC.∴AF∥BC.
∵AM∥FC,∴四边形AMCF是平行四边形.
∵AF=CF, ∴四边形AMCF是菱形.
(2)∵△BCE是等边三角形,∴BC=EC.
又∵AC=CF=MC,
变式训练2
如图3-43-4,在平行四边形ABCD中,O是AB的中点,连接DO并延长交CB的延长线于点E,连接AE,DB.
(1)求证:△AOD≌△BOE;
(2)若DC=DE,判断四边形AEBD的形状,并说明理由.
(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CE.∴∠ADO=∠BEO.
∵O是AB中点,∴AO=BO.
又∵∠AOD=∠BOE,∴△AOD≌△BOE(AAS).
(2)解:四边形AEBD是矩形.
理由如下:
∵△AOD≌△BOE,∴DO=EO.
又∵AO=BO,∴四边形AEBD是平行四边形.
∵DC=DE=AB,∴四边形AEBD是矩形.
变式训练3
准备一张矩形纸片,按如图3-43-6操作:
将△ABE沿BE翻折,使点A落在对角线BD上的M点处,将△CDF沿DF翻折,使点C落在对角线BD上的N点处.
(1)求证:四边形BFDE是平行四边形;
(2)若四边形BFDE是菱形,AB=2,求菱形BFDE的面积.
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠C=90°,AB=CD,AB∥CD.
∴∠ABD=∠CDB.∴∠EBD=∠FDB.
∴EB∥DF.又∵ED∥BF,∴四边形BFDE为平行四边形.
(2)解:∵四边形BFDE为菱形,
∴BE=ED,∠EBD=∠FBD=∠ABE.
∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠ABC=90°.
∴∠ABE=30°.
类型二:函数与几何综合题
1.(2020·辽宁锦州市·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于两点,交y轴于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图,直线与抛物线交于A,D两点,与直线于点E.若是线段上的动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点F,交直线于点G,交直线于点H.
①当点F在直线上方的抛物线上,且时,求m的值;
②在平面内是否在点P,使四边形为正方形?若存在,