内容正文:
25题专题复习讲义
主题:10几何综合压轴之其他类型专题(二模)
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【例1】【2021黄浦二模】如图9,AD是△ABC的角平分线,过点C作AD的垂线交边AB于点E,垂足为点O,联结DE.
(1)求证:DE=DC;
(2)当∠ACB=90°,且△BDE与△ABC的面积比为1∶3时,求CE∶AD的值;
(3)是否存在△ABC能使CE为△ABC边AB上的中线,且CE=AD?如果能,请用∠CAB的某个三角比的值来表示它此时的大小;如果不能,请说明理由.
(备用图)
(图9)
C
B
A
E
D
C
B
A
O
【答案】(1)∵AD是角平分线,∴∠CAO=∠EAO.
又∵CE⊥AD,∴∠COA=∠EOA=90°.
又AO=AO,∴△AOC≌△AOE. -------------------------------------------(2分)∴AC=AE.
在△ACD与△AED中,∵AC=AE,∠CAD=∠OAD,AD=AD,
∴△ACD≌△AED,-------------------------------------------(1分)∴DE=DC. --------(1分)
(2)由△BDE与△ABC的面积为1∶3,又△ACD≌△AED,
得△BDE、△ACD与△AED的面积均相等.
于是有BE=AE=AC,又∠ACB=90°,------------------------------(2分)
所以∠ABC=30°,∠BAC=60°,
则△ACE为等边三角形,即CE=AC.
于是在△ACD中,∠ACD=90°,∠CAD==30°,----------(2分)
所以,即.--------------------------------(1分)
(3)存在这样的三角形. -------------------------------------------(1分)
作EF∥AD交BC于点F. ---------------------------------------(1分)
则,,又AD=CE,
令AD=CE=8k,则OE=OC=4k,OD=2k,OA=6k. --------------------(1分)
在△AOC中,,则.
作CH⊥AE于点H,易知△CEH∽△ACO,
得,,
所以,---------------------(1分)
于是在Rt△ACH中,.------------------(1分)
【例2】【2021金山二模】已知在中,,,的顶点在边上,交于点(点在点的右侧),.
(1)
求证:∽.
(2)
若.
①联结,当点是的黄金分割点()时,求.
②联结,当时,求的长.
A
F
E
D
C
B
第25题图
A
B
C
第25题图备用图
A
B
C
第25题图备用图
【答案】(1)证明:∵,∴;…………………………………(1分)
∵,,∴;A
B
C
E
F
D
∵,∴;…………………(1分)
∵,;
∴;…………………(1分)
∵;∴∽.……(1分)
(2)
①解:∵∽,∴,即;
∵,∴,∴;
又∵,∴∽;………………(1分)
∴,即;∴,即;
∴,又∵; ∴∽;(1分)∴;
∵点是的黄金分割点,且;
∴,∴.………………(1分)
②解:作垂足为,∵,;
∴,,得;………(1分)
∵∽,∴,即;
设,那么;∵,∴;A
B
C
D
F
E
可得,解得即或;
当时即为中点,∵;
∴,又∵,∴即垂直平分
∴;当时,为中点,∵,
,;∴,,;
作垂足为,∴,B
A
C
D
F
E
∵,∴;
∴在中.………………(2分)
综上所述,当时,或.
【例3】【2021徐汇二模】如图,已知,且,,点是线段上的动点,点是射线上的动点,且,以线段为边在的上方作正方形,以线段为边在上方作正三角形.
(1)如图1,当点在射线上时,求的值;
(2)如果⊙经过、两点,求正三角形的边长;
(3)如果点在的边上,求的长.
(25题图) (25题图1) (25题备用图)
【答案】(1)∵四边形是正方形.∴;
又点在射线上,∴;
在中,;解得.
(2)∵⊙经过、两点,∴;
又四边形是正方形,是正三角形,∴,;
又,∴ ;
过点作,垂足为点,∴,即;
又;∴;解得;即.
∴正三角形的边长是.
(3)∵点在的边上,∴分两种情况:
当点在边上时,可得;
过点作,垂足为,作的垂直平分线交于点,
联结.可得,;
又,∴;
解得;即;
当点在边上时,过点作,垂足为.
可得;∴;而,
∴;即点在的延长线上,不合题意;∴这样的不存在;