内容正文:
备考2023年中考数学压轴题训练 ——解直角三角形
一、真题
1.如图
【问题情境】
在一次数学兴趣小组活动中,小昕同学将一大一小两个三角板按照如图1所示的方式摆放.其中 , , .
【问题探究】
小昕同学将三角板 绕点 按顺时针方向旋转.
(1)如图2,当点 落在边 上时,延长 交 于点 ,求 的长.
(2)若点 、 、 在同一条直线上,求点 到直线 的距离.
(3)连接 ,取 的中点 ,三角板 由初始位置(图1),旋转到点 、 、 首次在同一条直线上(如图3),求点 所经过的路径长.
(4)如图4, 为 的中点,则在旋转过程中,点 到直线 的距离的最大值是 .
2.如图,在锐角△ABC中,∠A=60°,点D,E分别是边AB,AC上一动点,连接BE交直线CD于点F.
(1)如图1,若AB>AC,且BD=CE,∠BCD=∠CBE,求∠CFE的度数;
(2)如图2,若AB=AC,且BD=AE,在平面内将线段AC绕点C顺时针方向旋转60°得到线段CM,连接MF,点N是MF的中点,连接CN.在点D,E运动过程中,猜想线段BF,CF,CN之间存在的数量关系,并证明你的猜想;
(3)若AB=AC,且BD=AE,将△ABC沿直线AB翻折至△ABC所在平面内得到△ABP,点H是AP的中点,点K是线段PF上一点,将△PHK沿直线HK翻折至△PHK所在平面内得到△QHK,连接PQ.在点D,E运动过程中,当线段PF取得最小值,且QK⊥PF时,请直接写出 的值.
3.如图,直线分别与x轴、y轴交于点A、B,点C为线段上一动点(不与A、B重合),以C为顶点作,射线交线段于点D,将射线绕点O顺时针旋转交射线于点E,连接.
(1)证明:;(用图1)
(2)当为直角三角形时,求的长度;(用图2)
(3)点A关于射线的对称点为F,求的最小值.(用图3)
4.在数学兴趣小组活动中,同学们对菱形的折叠问题进行了探究.如图(1),在菱形中,为锐角,为中点,连接,将菱形沿折叠,得到四边形,点的对应点为点,点的对应点为点.
(1)【观察发现】与的位置关系是 ;
(2)【思考表达】连接,判断与是否相等,并说明理由;
(3)如图(2),延长交于点,连接,请探究的度数,并说明理由;
(4)【综合运用】如图(3),当时,连接,延长交于点,连接,请写出、、之间的数量关系,并说明理由.
5.如图1,在矩形中,,,是边上的一点,连接,将矩形沿折叠,顶点恰好落在边上的点处,延长交的延长线于点.
(1)求线段的长;
(2)求证四边形为菱形;
(3)如图2,,分别是线段,上的动点(与端点不重合),且,设,是否存在这样的点,使是直角三角形?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
6.如图,平行四边形ABCD中,DB=,AB=4,AD=2,动点E,F同时从A点出发,点E沿着A→D→B的路线匀速运动,点F沿着A→B→D的路线匀速运动,当点E,F相遇时停止运动.
(1)如图1,设点E的速度为1个单位每秒,点F的速度为4个单位每秒,当运动时间为秒时,设CE与DF交于点P,求线段EP与CP长度的比值;
(2)如图2,设点E的速度为1个单位每秒,点F的速度为个单位每秒,运动时间为x秒,ΔAEF的面积为y,求y关于x的函数解析式,并指出当x为何值时,y的值最大,最大值为多少?
(3)如图3,H在线段AB上且AH=HB,M为DF的中点,当点E、F分别在线段AD、AB上运动时,探究点E、F在什么位置能使EM=HM.并说明理由.
二、模拟预测
7.阅读下面的材料,并回答所提出的问题:如图所示,在锐角三角形中,求证:
这个三角形不是一个直角三角形,不能直接使用锐角三角函数的知识去处理,所以必须构造直角三角形,过点A作,垂足为D,则在和中由正弦定义可完成证明.
解:如图,过点A作,垂足为D,
在中,,则
中,,则
所以,即
(1)在上述分析证明过程中,主要用到了下列三种数学思想方法的哪一种( )
A.数形结合的思想; B.转化的思想; C.分类的思想
(2)用上述思想方法解答下面问题.
在中,,求和的面积.
(3)用上述结论解答下面的问题(不必添加辅助线)
在锐角三角形中,,求的度数.
8.在数学学习过程中,我们总是从一些最简单的图形出发,研究其中的边角关系,然后再应用所得到的结论去解决其他较复杂的问题.
(1)【基本图形】如图(1),在中,,,则 .(用含m,的式子表示)
(2)【解决问题】在中,, ,.
①如图(2),P是边上一动点,点P关于,的对称点分别是D,E,连接,,,,请写出与的数量关系,并说明理由;
②如图(3),若P,Q,R分别是边,,上的动点,则的周长的最小值为