内容正文:
培优册·广西数学
重
难
题
型
篇
题型九 几何综合探究题
(广西2023.26,北部湾6年2考)
类型一 与动点有关的几何探究题
1.(2023崇左三模)如图,在矩形 ABCD中,
AB=6,BC=8,E为AB上一点,且AE=2,M
为AD上一动点(不与 A,D重合),连接 EM
并延长交CD的延长线于点 F,过 M作 MG
⊥EF交直线BC于点G,连接EG,FG.
(1)如图①,若 M是 AD的中点,求证:
EG=FG;
(2)如图②,当点G与点C重合,且AM>DM
时,求
AM
DM的值;
(3)如图③,当AM=3时,求△EFG的面积.
第1题图
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠ADC=∠MDF=90°,
∵M是AD的中点,∴AM=DM,
在△AEM和△DFM中,
∠A=∠MDF,
AM=DM,
∠AME=∠DMF
{
,
∴△AEM≌△DFM(ASA),∴EM=FM,
又∵MG⊥EF,∴EG=FG;
(2)解:当点G与点C重合时,
∵∠A=∠EMC=∠ADC=90°,
∴∠AME+∠CMD=∠CMD+∠DCM=90°,
由勾股定理得
EM= AM2+AE槡
2=槡13,
∴GM=2EM=2槡13,
∵AB∥CD,
∴△DMF∽△AME,
∴DMAM=
MF
ME,即
8-3
3 =
MF
槡13
,解得MF=5槡133 ,
∴EF=EM+MF=8槡133 ,∴S△EFG=
1
2EF·GM
=12×
8槡13
3 ×2槡13=
104
3.
2.(优质原创)如图,在菱形 ABCD中,∠A=
60°,点 E,F分别为边 AB,CB上的动点,且
满足∠EDF=60°.
(1)求证:DE=DF;
(2)如图②,过点 B作 BG∥DF交 AD于点
G,交DE于点H,连接CH.
①求证:CH=DH+HB;
②若AD=2,在点 E从 A点运动到 B点
的过程中,求CH的最大值.
第2题图
(1)证明略;
(2)①证明略;
②解:∵D,H,B,C四点共圆,
E点从A点运动到 B点的过程中,当 CH为⊙O
的直径时,CH取得最大值,
∵CH为⊙O的直径,∴∠HBC=∠HDC=90°,
在Rt△HBC和Rt△HDC中,BC=CD,CH=CH,
∴Rt△HBC≌Rt△HDC,
∴∠BCH=∠DCH=30°,
∴CH最大 =
BC
cos30°=
2
槡3
2
=4槡33.
【详解见本册PX
】
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培优册·广西数学
重
难
题
型
篇
类型二 与折叠有关的几何探究题
3.(2023南宁武鸣区二模)【教材呈现】下列材
料是人教版八年级下册数学教材第65页数
学活动的部分内容.
【问题解决】如图①,在矩形 ABCD中,E为
BC上一点,将 △ABE沿 AE折叠得到
△AB′E,点B′恰好在AD上.
(1)求证:四边形ABEB′是正方形;
(2)【教材延伸】如图②,将图①中的矩形纸
片沿过点D的直线折叠,使得点C恰好
落在 EB′上的点 C′处,DM为折痕.若
AB=5,AD=8,求EM的长;
(3)在图②中,延长 MC′交直线 AE于点 N,
当点N与点 A重合时,若 AB=a,AD=
b,其他条件不变,求ABAD的值.
第3题图
(1)证明:由折叠的性质可得 AB=AB′,BE=
B′E,∠BAE=∠B′AE,
又∵∠BAD=90°,
∴∠BAE=∠B′AE=12∠BAD=45°,
∴∠AEB=45°=∠BAE,
∴AB=BE,
∴AB=BE=AB′=B′E,
∴四边形ABEB′是菱形,
又∵∠BAD=90°,
∴四边形ABEB′是正方形;
(2)EM的长为43;
(3)ABAD的值为
槡5-1
2 .
【详解见本册PX】
4.(2023大连)综合与实践
问题情境:数学活动课上,王老师给同学们
每人发了一张等腰三角形纸片探究折叠的
性质.已知AB=AC,∠A>90°,点E为AC上
一动点,将△ABE以BE为对称轴翻折.同学
们经过思考后进行如下探究:
独立思考:小明:“当点 D落在 BC上时,
∠EDC=2∠ACB.”
小红:“若点E为AC中点,给出AC与DC的
长,就可求出BE的长.”
实践探究:奋进小组的同学们经过探究后提
出问题1,请你回答:
问题 1:在等腰△ABC中,AB=AC,∠A>
90°,△BDE由△ABE翻折得到.
(1)如图①,当点 D落在 BC上时,求证:
∠EDC=2∠ACB;
(2)如图②,若点 E为 AC中点,AC=4