内容正文:
2024年中考数学高频考点突破——相似三角形
1.【问题情境】数学活动课上,王老师出示了一个问题:如图1,在中,,为延长线上一点,连接,过点作于点.在图中找出与一定相等的角,并证明.
(1)【独立思考】
请解答王老师出示的问题.
(2)【实践探究】
在原有问题条件不变的情况下,王老师通过增加新条件,并提出了新问题:如图2, 与交于点,若,,,求的长度.
(3)【问题解决】
在(2)的条件下,数学活动小组的同学提出了下面的问题:如图3,为上的一点,且,
① 证明;
② 该小组研究后发现,延长交于点.根据线段与的长度,可以求出图3中所有已经用字母标记的线段长度.请你求出的长.
2.综合与实践.
模型启迪:
(1)如图1,在中,为边的中点,连接并延长至点,使,连接.由,得,则与的数量关系为 ,位置关系为 .
模型探索:
(2)如图2,在中,平分,为边的中点,过点作,交的延长线于点,交边于点.试判断与的数量关系,并说明理由.
(3)图3,在中,为边的中点,连接,为边上一点,过点作于点,连接交于点,且.求证:.
模型应用:
(4)如图4,在(3)的条件下,延长至点,使,连接,交的延长线于点.若,,,请直接写出线段的长.
3.如图,在菱形ABCD中,已知,以AB为一边作正方形AEFB,连接CE交BD于M,交AB于N.
(1)求的度数;
(2)求的值;
(3)求证;.
4.综合与实践:
(1)问题情景:如图1,已知等边和它内部一点D,把线段绕点B逆时针旋转得到线段,连接,射线交于点F,则与数量关系是___________, __________°.
(2)类比探究:如图2,在等腰中,,点D是边上一点,过点D作交于点E,将绕点A旋转得到,连接,,在旋转的过程中,设直线交于点F,探索和的数量关系和的度数;
(3)拓展应用:如图3,在中,,以为斜边作等腰直角三角形,若求线段的长(直接写出答案).
5.在中,为边上一点.
(1)如图1,若,求证:.
(2)若为的中点,,
①如图2,若,,求的长;
②如图3,若,,直接写出的长.
6.如图1,在平行四边形中,,对角线相交于点O,过点O的直线与交于点M,与的延长线交于点N,.
(1)求证:;
(2)求的值;
(3)如图2,将直线向下平移与交于点E,过E作交于F,若,直接写出的值.(用含m的代数式表示)
7.课本再现:
(1)如图1,D,E分别是等边三角形的两边上的点,且.求证:.下面是小涵同学的证明过程:
证明:∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∴.
小涵同学认为此题还可以得到另一个结论:的度数是 ;
迁移应用:
(2)如图2,将图1中的延长至点G,使,连接.利用(1)中的结论完成下面的问题.
①求证:;
②若,求证:;
拓展提升:
(3)在等边中,若点D,E分别在射线上,连接交于点F,且,将绕点C逆时针旋转到,且使得.直线与直线交于点P,若,则的值为
8.如图1,菱形中,,.点为射线上一动点,在射线上取一点,连接,,使.作的外接圆,设圆心为.
(1)当圆心在上时,___________;
(2)当点在边上时,
①判断与的位置关系,并证明;
②当为何值时,有最大值?并求出最大值;
(3)如图2,连接,若,则;将优弧沿翻折交射线于点,则的弧长___________.
9.如图,是的直径,弦于点,点是上一点,且,连接,,交于点.
(1)若,,求的半径;
(2)连接并延长,交的延长线于点,过点作的切线,交的延长线于点.求证:.
10.如图1,在正方形中,,为对角线上的一点(不与点,重合),为边上一点,连接,,且.
(1)求证:.
(2)若,求的值.
(3)如图2,连接交于点,若,求的长.
11.在正方形中,,F为对角线上一动点,连接,以为斜边向右下方作等腰直角,连接.
(1)如图1,当点E落在线段上时,求证:;
(2)如图2,当点E不在线段上时,判断(1)中的结论是否成立,若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(3)当时,求线段的长;
(4)若点F从点B运动到点D,直接写出点E经过的路径长.
12.如图,正方形的边长为,为对角线上一动点,以为直角顶点作交直线于点,交直线于点,
(1)如图,若点与对角线交点重合时,求证:.
(2)如图,若点为线段中点时,
①求证:;
②如图,当点在线段延长线上,且点使得,分别交,于,,则线段的长为______直接写出答案.
13.【问题提出】
(1)如图①,在中,点D在边上,,且,则 ;
【问题探究】
(2)如图②,在中,, ,求出面积的最大值;
【问题解决】
(3)如图③,某市政中心计划由旧城改造出一块三角形空地,并拟定在中建一个户外健身区,其占地平面示意图为四边形,其中D为