内容正文:
河北
数 学
基础精讲册
1
第二部分 河北中考解答题强化练
专题十一 三角形、四边形综合题(10年7考)
2
类型1 动点问题(10年3考)
1.【原创】如图,已知 ,点,分别在射线,上,点
在的平分线上,,且点到 的距离为4.
图1
图2
(1)点到 的距离为___.
4
3
(2)请证明: 的长为定值.
图1
解图1
解:证明:如解图1,过点作于点,
作于点 .
点在的平分线上, .
在和 中,
,
, .
,
四边形 为矩形,
,
, 的长为定值.
4
(3)若为的中点,直接写出点与点 的最大距离.
图1
解:点与点 的最大距离为4.
5
【解法提示】由(2)可知,四边形 为矩形,
, ,
.又, 为等腰直角三角形,为
的中点, , 当取最大值时,有最大值. 点 ,
分别在射线, 上,且, 当点与点重合时,取得最
大值,此时与重合. 点到的距离为4, 点到 的距离为4.
由等腰三角形三线合一可得, 点与点 的最大距离为4.
解图1
6
①尺规作图:过点作直线的垂线,垂足为 (保留作图痕迹,不写作
图过程);
图2
(4)如图2,若 .
解:作图如解图2.
解图2
7
②在①的条件下,求 的长.
解:由(2)可知
, .
在中,由勾股定理,得 .
解法, ,
,,
.
解法,
.
8
2.如图1和图2,在中,,,.点在 边上,点
,分别在,边上,且,点从点出发沿折线
匀速移动,到达点时停止,而点在边上随点 移动,且始终保持
.
图1
图2
9
(1)当点在上时,求点与点 的最短距离;
图1
图2
解图1
解:如解图1,当点在上时,点与点 的最短距离就是
边上的高,此时垂直平分, ,
,即点与点 的最短距离为3.
10
(2)若点在上,且将的面积分成上下两部分时,求
的长;
图1
解:如解图2,当点在上时,
, , .
解图2
由(1)知
将的面积分成上下 两部分,
,,
, .
11
(3)设点移动的路程为,当及时,分别求点到直线 的
距离(用含 的式子表示);
图1
图2
12
解图3
①如解图3,当时,点在上, .
由,得 .
, ;
解图4
②如解图4,当时,点在 上,
此时, .
综上所述,当时,点到直线的距离为 ;
当时,点到直线的距离为 .
解:过点向直线作垂线,垂足为,则的长就是点到直线 的
距离.
13
(4)在点处设计并安装一扫描器,按定角扫描 区域
(含边界),扫描器随点从到再到共用时36秒.若 ,请直接写
出点 被扫描到的总时长.
图1
图2
解:点被扫描到的总时长为23秒
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【解法提示】先计算的移动速度,再分两种情况讨论. 点从到 再到
共用时36秒,.当点在上时,如解图1,点从到 的过
程中点可以被扫描到,;当点在 上时,如解图
2和解图3,易知, .
解图1
解图2
解图3
15
设.当点与点重合时,,整理得 ,因式分
解,得,解得或, 点被扫描到时,点在
上的路径长为, 点被扫描到时,点 的总路径长为
, 点被扫描到的总时长 (秒).
解图1
解图2
解图3
16
类型2 旋转问题(10年4考;2023.26)
3.(2023河北26题13分)如图1和图2,平面内,在四边形 中,
,,,, ,点在边上,且 .
将线段绕点顺时针旋转到,的平分线 所在
直线交折线于点,设点在该折线上运动的路径长为 ,连
接 .
图1
图2
备用图
17
(1)若点在上,求证: .
图1
证明: 将线段绕点顺时针旋转
得到, .
平分,.
又 ,
,
.
18
(2)如图2,连接 .
图2
①求的度数,并直接写出当时, 的值;
解:,, ,
.
又,,
,,
,
.
19
解图1
当时, 的值为13.
【解法提示】当时,如解图1,设交于点
平分, , ,
,,即 ,
,, .
, ,
,,即, ,
.
20
②若点到的距离为2,求 的值.
图2
解图1
解:如解图1,当点在上时,过点作于点 ,
.
,, , .
在中,,
在 中, ,
.
,, ,
;
21
解图2
如解图2,当点在上时,,过点作 交
的延长线于点,延长交 的延长线于点
,
, ,
,即,, , .
,,, ,
,即,解得 ,
.
综上所述,的值为或 .
22
(3)当时,请直接写出点到直线的距离(用含 的式子表示).
图1
图2
备用图
解:点到直线的距离为
23
解图2
【解法提示】当时,点在上,如解图2,过点 作
于点,过点作,交的延长线于点 ,
则四边形是矩形,易证 ,
.易知,,设 ,
,则,, ,
,整理得,即点到直线 的距离
为 .
24
4.(2021河北26题12分)在一平面内,线段,线段 ,
将这四条线段顺次首尾相接.把固定,让绕点从 开始逆时针旋转
角到某一位置时,, 将会跟随出现到相应的位置.#1
图1
图2
备用图1
备用图2
论证 如图1,当时,设与交于点,求证: .
证明:,, .
又,,
.
25
发现 当旋转角 时, 的度数可能是多少?
解图1
解:如解图1,当,,三点共线时, 是等边三角
形,此时 .
解图2
如解图2,当,,三点不共线时,取的中点 ,连
接,则 ,
四边形为菱形,,
.
综上所述,的度数可能是 或 .
26
尝试 取线段的中点,当点与点距离最大时,求点到 的距离.
图1
图2
备用图1
备用图2
27
解图3
解:如解图3, ,
当,,三点共线时, 取得最大值,为15.
过点作,过点作,过点作 ,垂
足分别是点,, .
, ,
.
由,得 .
易知,, ,
,即点到的距离为 .
28
拓展 ①如图2,设点与点的距离为,若的平分线所在直线交
于点,直接写出的长(用含 的式子表示);
解:
图2
29
解图4
【解法提示】如解图4,过点作于点,连接 交
于点,连接,设,由题意得 .易得
,,即, ,
. ,
,即
, ,
,即 .
30
②当点在下方,且与垂直时,直接写出 的余弦值.
解: 的余弦值为
图1
图2
备用图1
备用图2
31
解图5
【解法提示】如解图5,过点作,垂足为 ,过
点作的延长线,垂足为,作,垂足为 ,
连接,过点作,交于点,连接 .设
,则 ,
,解得, ,
.易得 ,从而可得
,, ,
, ,
, .
32
类型3 平移问题(2022.26)
5.已知直线,直线与,分别交于点, ,
.将一个直角三角板按如图1所示放置,使点,
分别在直线,上, , , .
图1
图2
备用图
33
(1)若 ,分别求与 的度数.
图1
解:,
,
.
,
.
,
.
34
(2)求 的度数.
图1
解图1
解:如解图1,过点作
, ,
, .
,
.
35
(3)将直角三角板沿 向右平移.
图2
①如图2,当点与点重合时,若恰好平分,求 的值;
解:, ,
.
恰好平分 ,
.
, .
,
,解得 .
36
②作的平分线,交直线于点 ,在整个平移过程中,直接写
出的度数(用含 的式子表示).
图2
备用图
解:的度数为 或 .
37
【解法提示】如解图1,;
如解图2,, ,平分,
, .
综上所述, 或 .
解图1
解图2
38
6.(2022河北26题12分)如图1,在四边形中, ,
, ,,,于点.将 与该
四边形按如图方式放在同一平面内,使点与点重合,点在 上,其
中, , .
图1
图2
图3
39
证明:, ,
.
又,即 ,
四边形为矩形,
, .
,.
, .
在和中,
.
(1)求证: .
图1
40
(2)从图1的位置出发,先沿着方向向右平移(图2),当点
到达点后立刻绕点逆时针旋转(图3),当边旋转 时停止.
①边从平移开始,到绕点旋转结束,求边 扫过的面积;
图1
图2
图3
41
解:, , ,
.
如解图,过点作,交的延长线于点 .
, , ,
,
边平移扫过的面积为 .
边旋转扫过的面积为 ,
边扫过的面积为 .
42
②如图2,点在上,且.若 右移的速度为每秒1个单
位长度,绕点旋转的速度为每秒 ,求点在 区域(含边界)内
的时长;
图2
解:由(1)可得, .
,
.
在Rt中, , ,
, .
43
如解图,当点平移到与点 重合时,
设交于点,连接 .
, ,
,
,即 ,
.
,
此时点在 内.
右移的速度为每秒1个单位长度,
在右移的过程中,点在 区域(含边界)内的时长为
秒.
44
在Rt 中,
, ,
, .
, .
,
, .
, ,
,
.
旋转的速度为每秒 ,
在旋转的过程中,点在 区域(含边界)内的时长为
(秒),
点在区域(含边界)内的时长为 秒.
③如图3,在旋转过程中,设,分别交于点, ,若
,直接写出的长(用含 的式子表示).
图3
解:的长为
46
【解法提示】,,
.由(1)可得, 在 中,
,
,,,
,
.
图3
47
类型4 折叠问题
7.【原创】如图,已知四边形,, ,连接 ,
将沿所在的直线折叠得到,且点在 上.
图1
图2
48
(1)如图1,求证: .
图1
证明:由折叠可得, .
,,
, .
又 ,
,
,
.
49
(2)如图2,作交于点,交于点,且, .
①求 的值;
图2
解:如解图,连接.由(1)知 .
,, .
又,,
.
,, .
在中,,即 ,
解得,,, .
, .
50
又 ,
,
,即,解得 ,
.
②求 的面积.
图2
解:由折叠及易得 .
如解图,作交于点.
由①易得 ,
.
52
(3)若,且交于点,,求 的值.
图1
图2
解:令,,, .
由知,,
, ,整理,得 ,
解得或(不符合题意,舍去),即 .
53
54
$