内容正文:
培优拔高练
几何新定义综合题
”类型1中外比点
1.(2025·广东)定义:把某线段一分为二的点,当整体线段比大线段等于大线段比小线段时,称此线段被分为
中外比,这个点称为中外比点.
(1)如图1,点P是线段MN的中外比点,MP>PN,MN=2,求PN的长;
(2)如图2,用无刻度的直尺和圆规求作一点C把线段AB分为中外比(保留作图痕迹,不写作法);
(3)如图3,动点B在第一象限内,反比例函数y=冬(>0,x>0)的图象分别与矩形0ABC的边AB,BC相
交于点D,E,与对角线OB相交于点F.当△ODE是等腰直角三角形时,探究点D,E,F是否分别为AB,BC,
OB的中外比点,并证明.
y
公
P NA
01
图1
图2
图3
36
解答题培优拔高练
”类型2“伴随三角形”与“双等四边形”
2.(2025·深圳)综合与探究
【探索发现】如图1,小军用两个大小不同的等腰直角三角尺拼接成一个四边形.
【抽象定义】以等腰三角形的一腰为边向外作等腰三角形,使该边所对的角等于原等腰三角形的顶角,此时该
四边形称为“双等四边形”,原等腰三角形称为四边形的“伴随三角形”.如图2,在△ABC中,AB=AC,AC=
AD,∠D=∠BAC.此时,四边形ABCD是“双等四边形”,△ABC是“伴随三角形”.
D
图1
图2
图3
【问题解决】如图3,在四边形ABCD中,AB=AC,AD=CD,∠D=∠BAC.问:①AD与BC的位置关系为
;②AC
AD·BC(填“>”“<”或“=”);
【方法应用】①如图4,在△ABC中,AC=BC.将△ABC绕点A逆时针旋转至△ADE,点D恰好落在BC边
上.求证:四边形ABDE是双等四边形;
②如图5,在等腰三角形ABC中,AC=BC,osB=号,AB=5,在平面内找一点D,使四边形ABCD是以
△ABC为伴随三角形的双等四边形,若存在,请求出CD的长,若不存在,请说明理由.
图4
图5
各用图
37=号PN-2Q,
∴.S=S-S2=NQ.
又∠OAC=45,∠AQN=90°,
∴△ANQ为等腰直角三角形,
NQ-号AN=
2n
s=Q=(竖)°=2,
S关于n的函数表达式为S=心,
几何新定义综合题
1.解:(1)设PN=x(0<x<1),则MP=MN-PN=2-x,
根据题意,得都架即”。2兰。
x
整理,得x2-6x十4=0,
解得知=3十√5(舍去),x2=3-V5,
.PN的长为3-√5.
(2)如图所示,点C即为所求.
解析:设BD=x,
∴.由作图可得AD=BF=FG=x,AB=2x,∠ABF=90°,
∴.AF=W√AB+BF=√(2x)2+x=√5x,
.AG=AC=V5x-x=(5-1)x.
∴.BC=AB-AC=2x-(√5-1)x=(3-√5)x,
是能-g没,
2
瓷,
点C为线段AB的中外比,点,即,点C把线段分为中外比.
(3)当△ODE是等腰直角三角形时,点D,E,F分别为AB,
BC,OB的中外比点,证明如下:
第一种情况:当△OED=90时,OE=ED,
∴.∠OEC+∠DEB=90°.
,四边形OABC是矩形,
∴∠OCE=∠EBD=90°,
.∠COE+∠OEC=90°,
∴.∠COE=∠DEB,
.△COE≌△BED(AAS),
..OC-EB,CE-BD.
参考答案
设点E(m,n),其中m>0,n>0,
∴.OC=EB=n,CE=BD=m,
.'.D(m+n,n-m),B(m+n,n).
:点D,E在反比例函数y=(>0,x>0)的图象上,
..k=mn=(m+n)(n-m),
整理,得t-mn-m2=0,
解得=15m=125会去,
(m,15m,n(5mm),(5m
1+5
2em),
E5m.CE-m.BD-m.AD=
2
52AB=25
(.c.CE5m
5n,BDAB AD55m
2
2
2
.BE=BC·CE,BD=AB·AD,
瓷瓷品器
点E,D为BC,AB的中外比点.
:A=mn=1+5m,
2
1+5m
∴反比例函数的解析式为y=
2
—(x>0).
x
由B(2m,1+5m,00,0,得直线0B的强数解折
2
式为y=后>0
5-1
y=
2x,
x=5+m,
联立方程组
解得
2
y
2
(y=m,
x
r(m,
8器器,
∴点F为OB的中外比点.
第二种情况:当∠ODE=90时,OD=DE,
∴∠ODA+∠EDB=90°.
,四边形OABC是矩形,
.∠OAD=∠EBD=90°,
∴.∠ODA+∠DOA=90°,
∴∠EDB=∠DOA,
∴.△OAD≌△DBE(AAS),
..OA=DB,AD=BE.
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设点D(a,b),其中a>0,b>0,
∴.OA=DB=a,AD=BE=b,
∴.E(a-b,a+b),B(a,a十b).
“点D,E在反比例函数y=是(>0,x>0)的图象上,
2
∴.k=ab=(a-b)(a+b),
整理,得2十ab-a2=0,
解得%=5a,6=125a(合去),
2
e,o)(2,5,(e,5a),
:.BE-5>la.CE-3-/5a,BC=a,BD-a.AD-5>la.
2
2
2
AB=5+1
a,
2
e-(5a)°-35。,Bc.cE-35,
2
2
BD=a2,AD·AB=a2,
∴.BE=BC·CE,BD=AD·AB,
品部B
点E,D为BC,AB的中外比点.
:k=ab=5,1d,
2
5-1a
反比例函数的解析式为y=一
(x>0),
x
由B(。,5a),00,0),得直线0B的函数解析式为y=
5+1x(x>0),
2
√5+1
y
2x,
x=5-1
联立方程组
2a,
(y=a,
x,
(5o,
器.
点F为OB的中外比点.
第三种情况:当∠EOD=90°时,点E,D分别位于y轴、x轴
上,与反比例函数不符,因此这种情况不存在.
综上所述,当△ODE是等腰直角三角形时,点D,E,F分别为
AB,BC,OB的中外比点.
2.【问题解决】①AD∥BC②=
【方法应用】①证明:,△ADE为△ABC旋转得到,
.AB=AD,AC=AE,BC=DE,∠ADE=∠B,
∠ADB=∠B.
.AC=BC,
∴.AE=DE
.∠ADE=∠DAE.
令∠B=a,则∠ADB=∠DAE=∠ADE=a,
参考答案
∠BAD=180°-2a,∠E=180°-2a,
∠E=∠BAD,
∴四边形ABDE为双等四边形.
②解:存在.
如图,作AH⊥BC于点H,
casB=号AB=5,
∴.BH=3,AH=4.
设CH=x,则AC=BC=x十3,
在Rt△AHC中,C+A=AC,
H
即x2+42=(x+3)2,
图①
7
解得x=6,
∴CH=日,BC-AC-9
第一种情况:如图①,当∠ACB=∠D=∠CAD,CA=CD时,
CD-AC-
第二种情况:如图②,当∠ACB=∠D=∠ACD,AD=AC时,
AD=AC=答,
作AM⊥CD于点M,
.CD=2CM,∠AMC=90°,
..CM
C
=cos∠ACM=cos∠ACB
D
7
7
=
25
B
H
6
图②
CD=2CM=子:
第三种情况:如图③,当∠D=∠ACB,DA=DC时,
AD
=CD
BC'
∴.△CAB∽△DAC,
限8
D
25
25
6
图③
∴cD
综上所述,满足条件时,CD的长为曾或子或盟
代数推理
1.(1)解:,二次函数y=a.x2+bx-5(a≠0)的图象经过点(5,
0),
.25a+5b-5=0,即5a+b=1.
由5a十b=1和a-b=5,解得a=1,b=-4,
.∴.二次函数的解析式是y=x2一4x一5.
(2)证明:,a-b=5,
.∴.b=a-5,
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