内容正文:
24版·数学课件
第47讲 简单的几何证明与计算
第三部分 题型突破
1.(2023•大连)如图,在△ABC和△ADE中,延长BC交DE于点F,BC=DE,AC=AE,∠ACF+∠AED=180°.求证:AB=AD.
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题型一
三角形相关
证明:∵ ∠ACF+∠AED=180°,∠ACF+∠ACB=180°,
∴ ∠ACB=∠AED.
在△ABC和△ADE中,
∴ △ABC≌△ADE(SAS),
∴ AB=AD.
2.(2023•荆州)如图,BD是等边△ABC的中线,以D为圆心,DB的长为半径画弧,交BC的延长线于点E,连接DE.求证:CD=CE.
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证明:如图,∵ BD为等边△ABC的中线,
∴ BD⊥AC,∠1=60°,
∴ ∠3=30°.
∵ BD=DE,
∴ ∠E=∠3=30°.
∵ ∠2+∠E=∠1=60°,
∴ ∠E=∠2=30°,
∴ CD=CE.
3.如图,已知△ABC为等腰三角形,AB=AC,∠BAC=120°,点P为底边BC上一点,连接AP,AP⊥AB,若CP=5,求BP的长.
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解:∵ AB=AC,∠BAC=120°,
∴ ∠B=∠C= (180°-∠BAC)=30°.
∵ AP⊥AB,
∴ ∠PAB=90°,
∴ ∠PAC=∠BAC-∠PAB=30°,
∴ ∠PAC=∠C=30°,
∴ PA=PC=5,
在Rt△BAP中,∠B=30°,
∴ BP=2AP=10,
∴ BP的长为10.
4.如图,点D在AC上,AB=AC,AB∥DE.
(1)若∠C=70°,求∠ADE的度数;
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解:∵ AB=AC,∠C=70°,
∴ ∠ABC=∠C=70°,
∴ ∠A=180°-∠ABC-∠C=180°-70°-70°=40°.
∵ AB∥DE,
∴ ∠ADE=180°-∠A=180°-40°=140°,
∴ ∠ADE的度数为140°.
(2)若BC平分∠ABE,求证:∠A=∠E.
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证明:∵ BC平分∠ABE,
∴ ∠EBC=∠ABC.
∵ ∠ABC=∠C,
∴ ∠EBC=∠C,
∴ BE∥AD.
∵ AB∥DE,
∴ 四边形ABED是平行四边形,
∴ ∠A=∠E.
1.(2023•沈阳)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,点E在DA的延长线上,连接BE,过点C作CF∥BE交AD的延长线于点F,连接BF,CE.求证:四边形BECF是菱形.
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题型二
四边形相关
证明:∵ AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴ AD垂直平分BC,BD=CD,
∵ 点E,F在DA上,
∴ EB=EC,FB=FC.
∵ CF∥BE,
∴ ∠BED=∠CFD,∠EBD=∠FCD.
∵ BD=CD,
∴ △EBD≌△FCD(AAS),
∴ BE=FC,
∴ EB=BF=FC=EC,
∴ 四边形EBFC是菱形.
2.(2023•长春)将两个完全相同的含有30°角的直角三角板在同一平面内按如图所示位置摆放.点A,E,B,D依次在同一直线上,连接AF,CD.
(1)求证:四边形AFDC是平行四边形;
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证明:∵ △ACB≌△DFE,
∴ AC=DF,∠CAB=∠FDE,
∴ AC∥DF,
∴ 四边形AFDC是平行四边形.
(2)已知BC=6 cm,当四边形AFDC是菱形时,AD的长为________cm.
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3.(2023•乐山)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D为AB边上任意一点(不与点A,B重合),过点D作DE∥BC,DF∥AC,分别交AC,BC于点E,F,连接EF.
(1)求证:四边形ECFD是矩形;
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证明:∵ DE∥BC,DF∥AC,
∴ 四边形ECFD为平行四边形,
∵ ∠C=90°,
∴ 四边形ECFD是矩形.
(2)若CF=2,CE=4,求点C到EF的距离.
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4.(2022•恩施)如图,已知四边形ABCD是正方形,G为线段AD上任意一点,CE⊥BG于点E,DF⊥CE于点F.求证:DF=BE+EF.
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证明:∵ 四边形ABCD是正方形,
∴ BC=CD,∠BCD=90°.
∵ CE⊥BG,DF⊥CE,
∴ ∠BEC=∠DFC=90°,
∴ ∠BCE+∠CBE=90°=∠BCE+∠DCF,
∴ ∠CBE=∠DCF.
在△CBE和△DCF中,
∴ △CBE≌△DCF(AAS),∴ CF=BE,CE=DF,
∵ CE=EF+CF,∴ DF=BE+EF.
解:∵ ∠C=90°,CF=2,CE=4,
∴ EF==2,
设点C到EF的距离为h,
∵ S△CEF=CE·CF=EF·h,
∴ 2×4=2h,
∴ h=.
即点C到EF的距离为.
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