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专题27 几何压轴题
一.解答题(共37小题)
1.(2022•北京)在中,,为内一点,连接,,延长到点,使得.
(1)如图1,延长到点,使得,连接,.若,求证:;
(2)连接,交的延长线于点,连接,依题意补全图2.若,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【详解】(1)证明:在和中,
,
,
,
,
,
;
(2)解:由题意补全图形如下:
.
证明:延长到,使,连接,,
,,
,
由(1)可知,,
,
,
,
,
,
,
又,
.
2.(2021•北京)如图,在中,,,为的中点,点在上,以点为中心,将线段顺时针旋转得到线段,连接,.
(1)比较与的大小;用等式表示线段,,之间的数量关系,并证明;
(2)过点作的垂线,交于点,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【详解】解:(1),
,
即,
在和中,
,
,
,
为的中点,
,
;
(2)如图,作交于,交于,
由(1)得:,
,
,
在和中,
,
,
,
由(1)知:,
,
,
,
.
3.(2020•北京)在中,,,是的中点.为直线上一动点,连接.过点作,交直线于点,连接.
(1)如图1,当是线段的中点时,设,,求的长(用含,的式子表示);
(2)当点在线段的延长线上时,依题意补全图2,用等式表示线段,,之间的数量关系,并证明.
【详解】解:(1)是的中点,是线段的中点,
,,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
,
,
;
(2).
证明:过点作,与的延长线交于点,连接,
则,,
点是的中点,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
.
4.(2019•北京)已知,为射线上一定点,,为射线上一点,为线段上一动点,连接,满足为钝角,以点为中心,将线段顺时针旋转,得到线段,连接.
(1)依题意补全图1;
(2)求证:;
(3)点关于点的对称点为,连接.写出一个的值,使得对于任意的点总有,并证明.
【详解】解:(1)如图1所示为所求.
(2)设,
线段绕点顺时针旋转得到线段
,
(3)时,总有,证明如下:
过点作于点,过点作于点,如图2
,
即
在与中
,
设,则,
点关于点的对称点为
在与中
5.(2018•北京)如图,在正方形中,是边上的一动点(不与点、重合),连接,点关于直线的对称点为,连接并延长交于点,连接,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:;
(2)用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【详解】