内容正文:
备战2024年中考数学一模高频考点微专题靶向培优
全等、相似模型专题
题型一:倍长中线模型
1.有公共顶点A的正方形ABCD与正方形AEGF按如图①所示放置,点E,F分别在边AB和AD上,连接BF,DE,M是BF的中点,连接AM交DE于点N.
【观察猜想】
(1)线段DE与AM之间的数量关系是______,位置关系是________________;
【探究证明】
(2)将图①中的正方形AEGF绕点A顺时针旋转45°,点G恰好落在边AB上,如图②,其他条件不变,线段DE与AM之间的关系是否仍然成立?并说明理由.
2.问题探究:
小红遇到这样一个问题:如图①,△ABC中,AB=6,AC=4,AD是中线,求AD的取值范围.她的做法是:延长AD到E,使DE=AD,连接BE,证明△BED≌△CAD,经过推理和计算使问题得到解决.
请回答:(1)小红证明△BED≌△CAD的判定定理是_________________________;
(2)AD的取值范围是________;
方法运用:
(3)如图②,AD是△ABC的中线,在AD上取一点F,连接BF并延长交AC于点E,使AE=EF,求证:BF=AC;
(4)如图③,在矩形ABCD中,=,在BD上取一点F,以BF为斜边作Rt△BEF,且=,点G是DF的中点,连接EG,CG,求证:EG=CG.
题型二:截长补短模型
1.在△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC内一点,连接BD,DC,延长DC到点E,使得CE=DC.
(1)如图①,延长BC到点F,使得CF=BC,连接AF,EF.若AF⊥EF,求证:BD⊥AF;
(2)连接AE,交BD的延长线于点H,连接CH,依题意补全图②.若AB2=AE2+BD2,用等式表示线段CD与CH的数量关系,并证明.
2.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,线段AB绕点A逆时针旋转至AD(AD不与AC重合),旋转角记为α,∠DAC的平分线AE与射线BD相交于点E,连接EC.
(1)如图①,当α=20°时,∠AEB的度数是________;
(2)如图②,当0°<α<90°时,求证:BD+2CE=AE;
(3)当0°<α<180°,AE=2CE时,请直接写出的值.
题型三:一线三等角模型
1.如图①,在△ABC中,AB=AC=20,tan B=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合),以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F,连接CF.
(1)求证:△ABD∽△DCE;
(2)当DE∥AB时(如图②),求AE的长;
(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.
2.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线l经过点A,过点B、C分别作l的垂线,垂足分别为点D、E.
(1)特例体验:如图①,若直线l∥BC,AB=AC=,分别求出线段BD、CE和DE的长;
(2)规律探究:
(Ⅰ)如图②,若直线l从图①状态开始绕点A旋转α(0<α<45°),请探究线段BD、CE和DE的数量关系并说明理由;
(Ⅱ)如图③,若直线l从图①状态开始绕点A顺时针旋转α(45°<α<90°),与线段BC相交于点H,请再探究线段BD、CE和DE的数量关系并说明理由;
(3)尝试应用:在图③中,延长线段BD交线段AC于点F,若CE=3,DE=1,求S△BFC.
题型四:手拉手模型
1.阅读材料:小明喜欢探究数学问题,一天杨老师给他这样一个几何问题:
如图①,△ABC和△BDE都是等边三角形,点A在DE上.
求证:以AE、AD、AC为边的三角形是钝角三角形.
【探究发现】(1)小明通过探究发现:连接DC,根据已知条件,可以证明DC=AE,∠ADC=120°,从而得出△ADC为钝角三角形,故以AE、AD、AC为边的三角形是钝角三角形.
请你根据小明的思路,写出完整的证明过程;
【拓展迁移】(2)如图②,四边形ABCD和四边形BGFE都是正方形,点A在EG上.
①试猜想:以AE、AG、AC为边的三角形的形状,并说明理由;
②若AE2+AG2=10,试求出正方形ABCD的面积.
2.已知正方形ABCD与正方形AEFG,正方形AEFG绕点A旋转一周.
(1)如图①,连接BG、CF,求的值;
(2)当正方形AEFG旋转至图②位置时,连接CF、BE,分别取CF、BE的中点M、N,连接MN,试探究:MN与BE的关系,并说明理由;
(3)连接BE、BF,分别取BE、BF的中点N、Q,连接QN,AE=6,请直接写出线段QN扫过的面积.
题型五:半角模型
1.如图①,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,M,N分别是边BC,CD上的动点,∠MAN=60°,AM,AN分别交BD于点