内容正文:
2023年中考数学典型例题系列之
几何专题04:图形的实践探究综合压轴题(原卷版)
1.(2022·贵州贵阳·统考中考真题)小红根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展探究.
如图,在中,为边上的高,,点在边上,且,点是线段上任意一点,连接,将沿翻折得.
(1)问题解决:
如图①,当,将沿翻折后,使点与点重合,则______;
(2)问题探究:
如图②,当,将沿翻折后,使,求的度数,并求出此时的最小值;
(3)拓展延伸:
当,将沿翻折后,若,且,根据题意在备用图中画出图形,并求出的值.
2.(2022·辽宁锦州·统考中考真题)如图,在中,,D,E,F分别为的中点,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,将绕点D顺时针旋转一定角度,得到,当射线交于点G,射线交于点N时,连接并延长交射线于点M,判断与的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,在(2)的条件下,当时,求的长.
3.(2022·广西贵港·中考真题)已知:点C,D均在直线l的上方,与都是直线l的垂线段,且在的右侧,,与相交于点O.
(1)如图1,若连接,则的形状为______,的值为______;
(2)若将沿直线l平移,并以为一边在直线l的上方作等边.
①如图2,当与重合时,连接,若,求的长;
②如图3,当时,连接并延长交直线l于点F,连接.求证:.
4.(2022·辽宁·统考中考真题)在▱ABCD中,∠C=45°,AD=BD,点P为射线CD上的动点(点P不与点D重合),连接AP,过点P作EP⊥AP交直线BD于点E.
(1)如图①,当点P为线段CD的中点时,请直接写出PA,PE的数量关系;
(2)如图②,当点P在线段CD上时,求证:DA+DP=DE;
(3)点P在射线CD上运动,若AD=3,AP=5,请直接写出线段BE的长.
5.(2022·江苏盐城·统考中考真题)【经典回顾】
梅文鼎是我国清初著名的数学家,他在《勾股举隅》中给出多种证明勾股定理的方法图1是其中一种方法的示意图及部分辅助线.
在中,,四边形、和分别是以的三边为一边的正方形.延长和,交于点,连接并延长交于点,交于点,延长交于点.
(1)证明:;
(2)证明:正方形的面积等于四边形的面积;
(3)请利用(2)中的结论证明勾股定理.
(4)【迁移拓展】
如图2,四边形和分别是以的两边为一边的平行四边形,探索在下方是否存在平行四边形,使得该平行四边形的面积等于平行四边形、的面积之和.若存在,作出满足条件的平行四边形(保留适当的作图痕迹);若不存在,请说明理由.
6.(2022·四川绵阳·统考中考真题)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.
7.(2022·辽宁丹东·统考中考真题)已知矩形ABCD,点E为直线BD上的一个动点(点E不与点B重合),连接AE,以AE为一边构造矩形AEFG(A,E,F,G按逆时针方向排列),连接DG.
(1)如图1,当==1时,请直接写出线段BE与线段DG的数量关系与位置关系;
(2)如图2,当==2时,请猜想线段BE与线段DG的数量关系与位置关系,并说明理由;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接BG,EG,分别取线段BG,EG的中点M,N,连接MN,MD,ND,若AB=,∠AEB=45°,请直接写出△MND的面积.
8.(2022·贵州黔西·统考中考真题)如图1,在正方形ABCD中,E,F分别是BC,CD边上的点(点E不与点B,C重合),且.
(1)当时,求证:;
(2)猜想BE,EF,DF三条线段之间存在的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图2,连接AC,G是CB延长线上一点,,垂足为K,交AC于点H且.若,,请用含a,b的代数式表示EF的长.
9.(2022·辽宁朝阳·统考中考真题)【思维探究】如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=60°,∠BCD=120°,AB=AD,连接AC.求证:BC+CD=AC.
(1)小明的思路是:延长CD到点E,使DE=BC,连接AE.根据∠BAD+∠BCD=180°,推得∠B+∠ADC=180°,从而得到∠B=∠AD