内容正文:
2024贵州中考数学二轮复习专题 题型九 几何综合题专项训练
类型一 手拉手全等模型探究
(黔西南州2022.25,黔东南州2023.25)
典例精讲
例1 (2023黔西南州25题14分)如图①,D为等边△ABC内一点,将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到AE,连接CE,BD的延长线与AC交于点G,与CE交于点F.
(1)求证:BD=CE;
例1题图①
条件分析:
共顶点:点A
等线段:AD=AE,AB=AC
等角:∠BAC=∠DAE=60°
联想到手拉手全等模型
模型抽离:
(2)如图②,连接FA,小颖对该图形进行探究,得出结论:∠BFC=∠AFB=∠AFE.小颖的结论是否正确?若正确,请给出证明;若不正确,请说明理由.
例1题图②
条件分析:
共顶点:点A
等线段:AD=AE
等角:∠ADB=∠AEC
联想到构造手拉手全等模型
【解题思路】在BD上取一点M,使得MD=EF,则△AMD≌△AFE,得到△AMF为等边三角形即可求解.
拓展设问
如图③,连接AF,若∠DAF=30°,AD=4,且BD=2DF,求CD的长.
例1题图③
【解题思路】通过证明△DAF≌△EAF,并利用边角关系,得到DF、EF、CF的线段数量关系,以此证得△CDE为直角三角形,通过角度转换得到∠DEC=30°即可求解.
针对演练
1. (2023黔东南州25题14分)如图①,△ABC和△DCE都是等边三角形.
第1题图
探究发现
(1)△BCD与△ACE是否全等?若全等,加以证明;若不全等,请说明理由;
拓展运用
(2)若B、C、E三点不在一条直线上,∠ADC=30°,AD=3,CD=2,求BD的长;
(3)若B、C、E三点在一条直线上(如图②),且△ABC和△DCE的边长分别为1和2,求△ACD的面积及AD的长.
第1题图
类型二 对角互补全等模型探究
(黔东南州2023.25)
典例精讲
例2 (2023黔东南州25题12分)在四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD.
【探究发现】
(1)如图①,若∠BAD=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AD+AB=AC;
例2题图①
【解题思路】由题意可得∠CAD=∠CAB=60°,进而可求得AD、AB分别与AC的数量关系,即可得证;
(2) 如图②,若∠BAD=120°,∠ABC+∠ADC=180°.
①猜想AB、AD、AC三条线段的数量关系,并说明理由;
例2题图②
条件分析:
①AC平分∠DAB,即∠DAC=∠BAC=60°;②∠ABC+∠ADC=180°
联想到120°对角互补模型
【解题思路】方法一:过点C分别作AB,AD的垂线于点M、N,由△CBM≌△CDN,故BM=DN,再利用等量代换及直角三角形的性质求解;方法二:在AD的延长线上取一点E,使AE=AC,由△ABC≌△EDC即可求解.
②若AC=10,求四边形ABCD的面积.
【解题思路】方法一:由△CBM≌△CDN,将四边形ABCD的面积转化为四边形AMCN的面积,利用等量代换及锐角三角函数即可求解;方法二:由△ABC≌△EDC,将四边形ABCD的面积转化为△ACE的面积即可求解.
针对演练
2. 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为边AB中点,点E、F分别在射线CA、BC上,且DE⊥DF,连接EF.
(1)猜想:如图①,当点E、F分别在边CA和BC上时,线段DE与EF的大小关系;
(2)如图②,当点E、F分别在边CA、BC的延长线上.
①判断线段DE与EF的大小关系,并加以证明;
②若DE=4,利用探究得到的结论,求△DEF的面积.
第2题图
类型三 三垂直模型探究
典例精讲
例3 如图①,在等腰直角△ABC中,AB=BC,点E为BC上一点,连接AE,过点E作EM⊥AE,且AE=EM,连接MC.
(1) 求证:∠ACM=90°;
例3题图①
条件分析:
垂直:AB⊥BC,EM⊥AE
线段关系:AE=EM
联想到三垂直全等模型
【解题思路】过点M作MH⊥BC交BC的延长线于点H,证明△MHE≌△EBA,通过线段数量关系求得∠MCH=45°即可;
(2)如图②,若AC=2CM,AB=4,求EM的长.
例3题图②
条件分析:
垂直:AC⊥CM,AB⊥BC
线段关系:AC=2CM
联想到三垂直相似
【解题思路】过点M作MH⊥BC交BC的延长线于点H,利用△ABC∽△MHC,求得MH的长,通过证明△ABE≌△EHM可得EH的长,再利用勾股定理求解即可.
针对演练
3. 如图①,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE于点E,AD⊥CE于点D.
(1)求证:△BCE≌△CAD;
(2)猜想:线段AD,DE,BE之间有怎样的数量关系,并说明理由;
(3)如图②,若AD=3,BE=7,求DE