内容正文:
2023-2024学年广东省深圳市八年级上数学期末冲刺专项练习:
几何综合线段关系证明
一、解答题
1.已知:如图1,中,,点D是上一点,其中,将沿所在的直线折叠得到,交于F,连接.
(1)①当时, .
②当时, (用含a的代数式表示);
(2)如图2,当时,解决以下问题:
①已知,求的值;
②证明:.
2.如图,在和中,,,,CE的延长线交BD于点F.
(1)求证:.
(2)若,请直接写出的度数.
(3)过点A作于点H,求证:.
3.如图1,在中,∠A=120°,∠C=20°,BD平分∠ABC交AC于点D.
(1)求证:BD=CD.
(2)如图2,若∠BAC的角平分线AE交BC于点E,求证:AB+BE=AC.
(3)如图3,若∠BAC的外角平分线AE交CB的延长线于点E,则(2)中的结论是否成立?若成立,给出证明,若不成立,写出正确的结论.
4.(1)方法呈现:如图①:在中,若,,点为边的中点,求边上的中线的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:
延长到点,使,再连接,可证,从而把、,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是 (直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为“倍长中线法”;
(2)探究应用:
如图②,在中,点是的中点,于点,交于点,交于点,连接,判断与的大小关系,并说明理由;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形中,,与的延长线交于点,点是的中点,若是的角平分线,试探究线段、、之间的数量关系,并说明理由.
5.已知、,其中,,,将绕着点B旋转.
(1)当旋转到图1位置,连接、交于点,连接;
①探究线段与线段的关系;
②证明:平分;
(2)当旋转到图2位置,连接、,过点作于点,交于点,证明:.
6.在正方形中,E是边上一点(不与点A,B重合),作点D关于的对称点F,连接.
(1)如图1,连接,若,求证:E是的中点;
(2)如图2,连接,,作于点G,M,N分别为,的中点,连接,.
①求的大小;
②猜想线段与的关系,并证明.
7.中,,,D为延长线上一点.
(1)如图1,E为延长线上一点,,,当平分时,求的长;
(2)如图2,线段绕点A逆时针旋转到,连接交延长线于点G,过点B做,交于H,在图中找出与相等的线段并证明;
(3)如图3,M、N分别为中点,过点A做,交延长线于点P,连接,直接写出与的关系,________.
8.【观察发现】
如图1,和都是等腰直角三角形,连接和,、相交于点P,猜想线段与的数量关系,以及与相交构成角的度数.请说明理由.
【深入探究】
如图2,和都是等腰直角三角形,且,连接、,Q为中点,连接.试探究线段与的关系,并加以证明.
9.如图,是经过顶点C的一条直线,,E、F分别是直线上两点,且.
(1)若直线经过的内部,且E、F在射线上.
①如图1,若,,则_____;
②如图2,若,请添加一个关于与关系的条件_______,使①中的结论们然成立,并说明明理由;
(2)如图3,若线经过的外部,,请提出关于,,三条线段数量关系的合理猜想,并简述理由.
10.在平面直角坐标系中,点B的坐标为,点A为y轴正半轴上的一个动点,
(1)如图①,若,点A的坐标为点纵坐标为6,求证:.
(2)如图②,在(1)的条件下,以A为直角顶点,为直角边在第二象限作等腰直角,连接交y轴于点P,求线段的长度.
(3)如图③,若,在点A处有一个等腰直角三角形绕点A旋转,且,连接,点G为中点,试猜想线段与线段的关系,并证明你的结论.
11.感知:如图(1)所示,四边形是正方形,点是线段上的任意一点,于点,,且交于点,求证:.
探究一:如图(2)所示,若点在的延长线上,上述其余条件不变,则,,存在怎样的等量关系?猜想并证明这一结论.
探究二:若点在的延长线上,上述其余条件不变,则,,又存在怎样的等量关系?直接写出结论.
12.【问题情境】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图①,中,若,求边上的中线的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点E,使,连接.
请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到,依据是______.
A.;B.;C. ;D.
由“三角形的三边关系”可求得的取值范围是______.
【初步运用】
(2)如图②,是的中线,交于E,交于F,且,若,,求线段的长.
【灵活运用】
(3)如图③,在中,,D为中点,,交于点E,交于点F,连接,试猜想线段,,三者之间的数量关系,并证明你的结论.
13.[问题情境]如图1,,,直线是经过点A的直线,于D,于E,则.
(1)[类比训统]如图2,中,,,直线是经过点A的任一直线,于D,于E,证明:.
(2)[问题创设]如图3,在中,,若顶点A在直线m上,点D,E也