内容正文:
数学
1
专题七 直线型(三角形、四边形、
多边形)几何综合题
突破设问2 特殊图形形状判断
2
特殊图形形状判断,主要考查特殊三角形和特殊四边形的判断.
①三角形形状判断会考查等腰三角形、等边三角形、直角三角形、等腰直
角三角形,主要看图形中是否存在等边、等角、直角;(特殊三角形判定
的练习详见一轮章节分层练P97~102)
②四边形形状判断中较少考查正方形判定,多考查平行四边形、菱形和矩
形的判定.先证四边形是平行四边形,再找邻边相等、直角、对角线相等、
对角线垂直等条件.(详见大单元结构化整合练P20)
3
第1题图
1.[2024山西节选]如图,四边形 是菱形,
过点作于点,过点作 于点
.试判断四边形 的形状,并说明理由.
第1题图
解:四边形 为矩形.理由如下:
, ,
, ,
四边形 为菱形,
,
,
,
四边形 为矩形.
5
2.如图,将两个完全相同的矩形纸片和拼成“ ”形图案,连接
,,.试判断 的形状,并说明理由.
第2题图
6
第2题图
解: 是等腰直角三角形.理由如下:
两个矩形纸片和 是完全相同的,
,
是等腰三角形,
, , ,
,
,
,
7
,
,
,
,即 ,
是等腰直角三角形.
第2题图
3.如图,在中,是边上的中线,是的中点,过点 作
,交的延长线于点,连接.求证:四边形 是平行四边形.
第3题图
9
第3题图
证明: ,
,
是 的中点,
,
在和中,
, ,
是 边上的中线,
10
, ,
又 ,
四边形 是平行四边形.
第3题图
第4题图
4.有两个全等的三角形纸片和 ,其中
,,将和
按如图所示方式摆放,斜边和 的中点重合
(标记为点),交于点.当 时,试判断
四边形 的形状,并说明理由.
12
第4题图
解:四边形 是菱形,理由如下:
, ,
,
, ,
, ,
四边形 是平行四边形,
, ,
又 点是斜边和 的中点,
,
平行四边形 是菱形.
13
第4题图
【解析】思维构建
遇“四边形形状判断”,先证四边形 是平
行四边形;然后根据,点 为中点可得四边形
的一组邻边相等,至此不难得到四边形 的
形状.
14
$$
数学
1
专题七 直线型(三角形、四边形、
多边形)几何综合题
突破设问1 线段问题
2
在几何综合题的设问中,线段问题极为常见,主要考查方式有两类:
①计算类,如计算线段长度,计算线段的比值等;②证明类,如确定两条
线段的数量关系,确定多条线段的数量关系,确定两条线段的位置关系等.
在解题方法上,求线段长度问题一般可转化为“解直角三角形”或“相似”;
而确定线段的数量关系或位置关系,多用全等转化.
3
◆计算一条线段的长度
【破解妙招1】应用勾股定理直接求解——有直角时找三边,无直角
时作垂直
第1题图
1.如图,在中,点是上一点,于 ,若
,,,则 的长为___.
5
【思维构建】在中,已知, 可以
用 表示,应用勾股定理即可.
4
【解析】,,设 ,则
,在中,由勾股定理得 ,即
,解得 .
第1题图
5
2.如图,在中,,,.点在上, ,
连接,则 _____.
第2题图
【思维构建】要计算的长度,需将 放在一个直角三角形中,如作
求解.
6
【解析】如解图,作于点,,. 设
,则,由勾股定理得 ,即
,解得或(舍),, ,
,, 在中, .
第2题解图
7
【破解妙招2】应用相似三角形——有相似想三边比,无相似时巧构造
第3题图
3.(2024陕西改编)如图,在 中,
, ,点在 延长线
上,,点是的中点,点在 上,
,则 _ ____.
【思维构建】已知 ,再证
可得 .
8
第3题图
【解析】在中, ,
, ,
点是 的中
点,.在中, ,
, 由勾股定理得 ,
,, ,
即,解得 .
9
4.如图,在矩形中,,,点在上,,点
在上,,则 _ ____.
第4题图
【思维构建】过点作 的平行线构造相似三角形.
10
第4题图
【解析】 .
第4题解图
如解图,作交于点,则, 四边形 是
矩形,,,, 由勾股
定理得., ,,
11
,
,, .
第4题图
【破解妙招3】遇到中点常倍半
第5题图
5.(2023沈阳改编)如图,在 中,
,点在上,,作
交于点,连接,点是的中点,则
_ __.
【思维构建】点是的中点考虑作交于点得 .
13
【解析】如解图,作交于,, ,
,,, ,
,点是的中点,, ,
,在中,由勾股定理得, .
第5题解图
14
【破解妙招4】整段难求巧分割
6.(2024陕西改编)如图,在中,,, ,
则 _________.
第6题图
【思维构建】由 考虑过作 的垂线,分割成两条线段计算.
15
【解析】如解图,过点作于点, , ,
,,, ,
.
第6题解图
16
◆计算两条线段的比值
【破解妙招1】巧设参量搭桥,消参求比值
第7题图
7.如图,点是菱形的边 上一点,
于点,若,,则 的值
为__.
【思维构建】连接,由菱形性质得 ,
结合列关于的比例,求出, 即可.
17
第7题解图
【解析】如解图,连接交于点, 四边形
是菱形,,,, 设
,则,,在 中,由
勾股定理得, ,
,, ,
,,解得 ,
, .
18
【破解妙招2】构造相似转化
第8题图
8.(2024齐齐哈尔改编)如图,在 中,
, ,.将线段绕点 顺时针
旋转 得到线段,过点作交 的延长
线于点,连接交于点,则 __.
【思维构建】要计算,结合图中 想到
构造“8字”相似.
19
第8题解图
【解析】如解图,作交于点 ,易得
是由绕点顺时针旋转 得到
的,, ,
,易得 ,
,,, ,
,,即,. ,
, .
20
◆证明两条线段相等
【破解妙招】
类型 共线共端点 同一三角形中 两个三角形中 四边形两
对边
图示 ___________________________________________ _____________________________________________ ____________________________________________________ _______________________________
21
类型 共线共端点 同一三角形中 两个三角形中 四边形两
对边
基本
思路 证 是中点 证 证 证四边形
是
特殊的四
边形
22
第9题图
9.(2024陕西改编)如图,点在正方形的边
上,以为边作正方形,连接交于点 .求
证: .
第9题解图
证明:如解图,连接交于点,连接 .
四边形 是正方形,
,, ,
四边形是正方形, ,
,
,, .
24
第10题图
10.(2024新疆改编)如图,在四边形 中,
,平分交于点 .求证:
.
证明:平分 ,
,
,
,
.
25
11.[2024重庆B卷节选]如图,在中, , ,
点是的中点,过点作的垂线,过点作 的平行线,两线交于点
.求证: .
第11题图
26
第11题图
证明: , ,
, ,
, ,
,
, ,
,
.
,点是 的中点,
, .
27
第12题图
12.如图,在四边形中,, ,
点是上一点,.求证: .
证明:, ,
, ,
.
, 四边形 是平行四边形,
.
28
◆确定三条线段之间的数量关系
【破解妙招】三条化两条(截长补短法),两条证相等
第13题图
13.如图,和都是等边三角形,连接 ,
,延长交于点,连接,保持 不动,
将绕点旋转.当点, 重合时,请直接写出
,, 之间的数量关系,并说明理由.
29
第13题图
解: ,理由如下:
和 都是等边三角形,
,, ,
, ,
,
,
,
, ,
.
30
14.(2024河南改编)如图,在四边形中, ,
,连接 .
第14题图
求证: .
31
第14题解图
证明:如解图,延长到点,使得 ,连接
.
在四边形中, ,
,
, ,
, ,
, ,
,
32
, 为等腰直角三角形,
,即 ,
.
第14题解图
◆确定两线段所在直线的位置关系
【破解妙招】确定两线段所在直线的位置关系时,可先观察图形快速定
位,再利用全等或角度关系证明.一般情况下,当两条直线无交点时,
可猜想两直线平行;当两条直线有交点时,可猜想两直线垂直.
34
第15题图
15.(2024江西改编)如图,在中,点 是斜边
上的动点(点与点不重合),连接,以 为直
角边在的右侧构造, ,连接
,.猜想和 之间的位置关系,并说明理由.
35
【思维构建】观察图形可知直线和直线交于点,猜想 .结
合 得 ,可知需证 .
第15题图
36
第15题图
解: .理由如下:
,
,即 ,
又 ,
, .
, ,
,
,即 .
37
16.(2024安徽改编)如图,在平行四边形中,对角线与 交于
点,点,分别在,上,且,点在上, .求证:
.
第16题图
38
【思维构建】证明两直线平行的几种思路.
应用平行线判定定理 应用平行线分线段成
比例(含中位线) 应用平行四边形对
边性质
图示 _____________________________________________________________________ ______________________________________________ ____________________________________________________
39
依据 同位角:证
内错角:证
同旁内角:证
由
及 共用得
,得
,得
平行四边形的对边
平行
第16题图
40
第16题图
证明: 四边形 是平行四边形,
,, ,
, ,
,
又 ,
,
,
.
41
$$
数学
1
专题七 直线型(三角形、四边形、
多边形)几何综合题
突破设问3 面积问题
2
面积问题常考4种类型:
①三角形或特殊四边形的面积计算,常用公式有<m></m> 底×高,
<m></m>底×高,<m></m>底×高=对角线乘积的一半,<m></m>长×宽,
<m></m>边长的平方<m></m>对角线乘积的一半;
②不规则图形的面积计算,通过分割或补全为规则图形进行计算;
③面积最值问题,常通过设未知数利用二次函数求面积最值;(详见专题
四类型2)
④面积比值问题,利用相似转化为线段比值问题.(详见突破设问1)
3
第1题图
1.如图,在矩形中,,点在 上,
以为边向下作等边三角形,当点 落在边
上时, 的面积为____.
【思维构建】要求的面积,只需知道底边和高的长度, 已
知,只需求 .
4
第1题图
【解析】由题意得 ,
, ,在
中,,, 是
等边三角形, ,
.
5
2.一块钢板形状如图所示,若,,, ,
,则这块钢板的面积为____.
36
第2题图
【思维构建】四边形是不规则图形无法直接计算,可连接 ,将四
边形分割成两个直角三角形进行计算.
6
【解析】如解图,连接,, , ,
,,, ,
钢板的面积 .
第2题解图
7
3.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,四边形 的每一
个顶点都在格点上,则格点四边形 的面积为____.
13
第3题图
【思维构建】四边形 是不规则图形无法直接计算,可将其补全为矩
形,再作差求面积.
8
【解析】如解图,作矩形, 正方形网格中的每一个小正方形的边
长为1,,,,,, ,
,, .
第3题解图
9
$$