第14讲 相似三角形之双8字模型(学霸秘籍,压轴题专项训练)2026年中考数学(江苏专用)
2026-04-27
|
2份
|
51页
|
199人阅读
|
2人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 相似三角形 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.55 MB |
| 发布时间 | 2026-04-27 |
| 更新时间 | 2026-04-27 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | 学科专项·压轴题 |
| 审核时间 | 2026-04-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57556412.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦江苏中考相似三角形压轴题,以双8字模型为核心,构建“考情-技巧-典例-预测”四层递进训练体系,强化几何直观与推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考情透视|1考法综述|相似三角形与双8字模型考情分析|从全等推广到相似,明确模型作为中考高频考点的地位|
|技巧点拨|4模型解析|“8”字/反“8”字/平行双“8”字/斜双“8”字模型的条件-结论-证明体系|按图形特征分类,构建“对顶角+角相等/比例线段”判定逻辑链|
|核心精讲|2综合典例|圆与相似结合、折叠问题中的模型应用|从单一模型到多知识点综合,体现模型迁移能力|
|考题预测|20题(选择7+填空7+解答6)|模型识别、比例计算、面积比证明等解题技巧|覆盖选择填空基础题型到解答压轴题,形成从基础到拔高的训练梯度|
内容正文:
第十四讲 相似三角形之双8字模型『压轴题之经典模型培优方案』
〔考法综述+技巧点拨+典例剖析+预测达标练〕
【原卷版】
在此输入内容,确保信息清晰简洁,便于观众快速理解。文字应简明扼要,突出重点,搭配合适的字体和配色,提升可读性。
讲义说明 资料简介
本讲义专为江苏省中考考生定制,聚焦数学压轴题几何模型,帮助学生掌握解题方法、强化答题技巧,轻松攻克压轴题,助力中考数学取得优异成绩。
讲义设置四大核心模块,层层递进助力备考:
模块一 考情透视,考法综述—深度剖析江苏中考压轴题命题趋势,明晰考情考点;
模块二 技巧点拨,方法揭秘—梳理核心解题思路,传授实用答题技巧,破解解题难点;
模块三 核心精讲,典例剖析—针对高频考点细致讲解,结合典型例题拆解解题步骤;
模块四 考题预测,满分训练—立足考情精准预测考题,搭配专项训练题,强化实战能力。
全程立足江苏中考考情,讲练结合,全方位提升学生压轴题解题能力,夯实数学高分基础。
模块一
考情透视 考法综述
相似三角形是几何中重要的证明模型之一,是全等三角形的推广,分析图形间的关系离不开数量的计算。相似和勾股是产生等式的主要依据(其他依据还有面积法,三角函数等),因此要掌握相似三角形的基本图形,体会其各种演变和联系。相似三角形是初中几何中的重要的内容,常常与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,是中考的常考题型。本专题重点讲解相似三角形的(双)8(X)字模型.
“(双)8字型”作为相似三角形的重要模型,并没有明确的起源时间或历史背景。这些模型是数学教育者和研究者为了解决特定几何问题而创造的,主要用于帮助学生理解和应用相似三角形的性质和判定方法。这些模型在数学教育中被广泛使用,特别是在中学几何教学中,帮助学生在解决复杂几何问题时提供直观的思路和工具。
模块二
技巧点拨 方法揭秘
“X”字模型(“8”字模型):图形的两个三角形有“对顶角”,再有一个角相等或夹对顶角的两边对应成比例就可以判定这两个三角形相似。
①“8”字模型 ②反“8”字模型 ③平行双“8”字模型 ④斜双“8”字模型
图1 图2 图3 图4
①“8”字模型
条件:如图1,AB∥CD;结论:△AOB∽△COD⇔==。
证明:∵AB∥CD,∴∠A=∠C,∠B=∠D,∴△AOB∽△COD,∴==。
②反“8”字模型
条件:如图2,∠A=∠D;结论:△AOB∽△DOC⇔==。
证明:∵∠A=∠D,∴∠AOB=∠DOC,(对顶角) ∴△AOB∽△DOC,∴==。
③平行双“8”字模型
条件:如图3,AB∥CD;结论:。
证明:∵AB∥CD,∴∠A=∠D,∠AEO=∠DFO,∴△AEO∽△DFO,
同理可证:△BEO∽△CFO,△ABO∽△DCO,∴。
④斜双“8”字模型
条件:如图4,∠1=∠2;结论:△AOD∽△BOC,△AOB∽△DOC⇔∠3=∠4。
证明:∵∠1=∠2,∠AOD=∠BOC(对顶角), ∴△AOD∽△BOC,∴AO:BO=DO:CO,即AO:DO=BO:CO;
∵∠AOB=∠DOC(对顶角),∴△AOB∽△DOC,∴∠3=∠4。
模块三
核心精讲 典例剖析
【典例精讲一】如图,AB是⊙O的直径,AB=4,∠ABC=30°,点C是⊙O上不与点A、B重合的点,
(1)判断AOC的形状,并说明理由
(2)利用尺规作∠ACB的平分线CD,交AB于点E,交⊙O于点D,连接BD(保留作图痕迹,不写作法)
①求弧AD的长度;
②求ACE与BDE的面积比
【典例精讲二】如图,在中,,为边上一点,连接,将沿翻折,得到,交于点.
(1)如图1,当 时,猜想四边形的形状,并说明理由.
(2)如图2,当,时,请判断线段之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)若,,在和中,当一个三角形面积是另一个三角形面积的2倍时,请直接写出与重叠部分的面积.
模块四
考题预测 满分训练
一、选择题
1.如图,相交于点O,由下列条件不能判定与相似的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在平行四边形中,点E是上一点,,连接交于点G,延长交的延长线于点F,则的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,点D是边的中点,点F为边上任意一点,交于点E,且,则的值为( )
A. B. C. D.
4.如图,,,分别交于点G,H,则下列结论中错误的是( )
A. B. C. D.
5.如图,正方形的对角线、相交于点O,E是的中点,交于点F,若,则等于( )
A.3 B.4 C.6 D.8
6.如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,CE平分∠DCB交BD于点F,且∠ABC=60°,AB=2BC,连接OE,下列结论:①∠ACD=30°;②S平行四边形ABCD=;③OE:AC=1:4;④S△OCF=2S△OEF.其中正确的有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
7.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线交AC于点E,交AD于点F,交CD的延长线于点G,若AF=2FD,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.将两个直角三角形按如图所示的方式叠放在一起,若,,,与相交于点,则的值等于__________.
9.如图中,,,,点P为上任意一点,连接,以,为邻边作平行四边形,连接,则的最小值为_________.
10.如图,已知在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点A是函数图象上一点,的延长线交函数(,k是不等于0的常数)的图象于点C,点A关于y轴的对称点,点C关于x轴的对称点为,连结交x轴于点B,连结,,,若的面积等于6,则由线段,,,所围成的图形的面积等于 _______.
11.如图,将正方形沿直线折叠,使点的对应点落在边上,点C落在点N处,与交于点,折痕分别与边,交于点,,连接.若,则的值是________.
12.如图,正方形边长为,点是上一点,且,连接,过作,垂足为,交对角线于,将沿翻折得到,交对角线于,则______.
13.如图,在中,,,点是的中点,连结,过点作,分别交、于点、,与过点且垂直于的直线相交于点,连结.给出以下五个结论:①;②;③点是的中点;④;⑤.其中正确结论的序号是________.
14.如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点M,N分别是边BC,CD上的动点(不与点B,C,D重合),AM,AN分别交BD于E,F两点,且∠MAN=45°,则下列结论:①MN=BM+DN;②△AEF∽△BEM;③=;④△FMC是等腰三角形.其中正确的是______.(填写正确序号)
三、解答题
15.已知:如图,在中,点D、E分别在,上,,点F在边上,,与相交于点G.
(1)求证:;
(2)当点E为的中点时,求证:.
16.综合与实践:如何拍出大长腿的效果?
【数学眼光】如图,低角度拍摄,并结合仰拍技巧,可以有效地拉长腿部线条.
【数学思维】(1)针孔相机的成像原理:如图,由于光的直射,人的足部与头部通过小孔的成像分别在处,线段的像是线段上点的像是点.若,求证:;
【数学语言】(2)如图,小美站立在处,摄影师给小美仰拍.小美的身高的像为,腿部的像为.试说明能拍出大长腿效果的理由.
17.(1)某学校“学习落实”数学兴趣小组遇到这样一个题目,如图,在中,点O在线段上,,,,,求的长.经过数学小组成员讨论发现,过点B作,交的延长线于点D,通过构造就可以解决问题(如图2)
请回答: ,
(2)请参考以上解决思路,解决问题:
如图3在四边形中对角线与相交于点O,,,,,求的长
18.如图,在四边形中,,点在边上,且,点在边上,且,连接,交于点.
(1)求证:;
(2)如图,若,求证:;
(3)如图,若延长恰好经过点,求的值.
19.综合与探究
学习材料:中线是三角形中的重要线段之一,在利用中线解决几何问题时,常常采用“倍长中线法”添加辅助线.所谓倍长中线模型,就是将三角形的中线延长一倍,以便构造出全等三角形,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题的方法.
如图1,在中,取的中点O,连接并延长,使得,连接、,四边形为平行四边形.
初步探究:
(1)如图2,数学活动课上,老师让同学们制作两张全等的直角三角形纸片并重合放置,将保持固定,绕点A按逆时针方向旋转,其中,若,当点E落在AB边上时,连接并延长,使得,连接、,判断四边形的形状,并说明理由.
深入探究:
(2)如图3,当绕点A按逆时针方向旋转90°时,连接、,取的中点P,连接交于点Q,试判断和的数量关系和位置关系,并说明理由.
拓展延伸:
(3)当绕点A按逆时针方向旋转90°时,连接,M是射线上的一点,连接,过点A作的垂线交于点G,若G是的三等分点,请直接写出的值.
20.在矩形中,,的平分线交于点,交射线于点,交射线于点,取的中点,连接、.
(1)利用图①,求证:;
(2)若射线交射线于点,当时,请直接写出的面积;
(3)如图②,交于点,若,求的长.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
第十四讲 相似三角形之双8字模型『压轴题之经典模型培优方案』
〔考法综述+技巧点拨+典例剖析+预测达标练〕
【解析版】
在此输入内容,确保信息清晰简洁,便于观众快速理解。文字应简明扼要,突出重点,搭配合适的字体和配色,提升可读性。
讲义说明 资料简介
本讲义专为江苏省中考考生定制,聚焦数学压轴题几何模型,帮助学生掌握解题方法、强化答题技巧,轻松攻克压轴题,助力中考数学取得优异成绩。
讲义设置四大核心模块,层层递进助力备考:
模块一 考情透视,考法综述—深度剖析江苏中考压轴题命题趋势,明晰考情考点;
模块二 技巧点拨,方法揭秘—梳理核心解题思路,传授实用答题技巧,破解解题难点;
模块三 核心精讲,典例剖析—针对高频考点细致讲解,结合典型例题拆解解题步骤;
模块四 考题预测,满分训练—立足考情精准预测考题,搭配专项训练题,强化实战能力。
全程立足江苏中考考情,讲练结合,全方位提升学生压轴题解题能力,夯实数学高分基础。
模块一
考情透视 考法综述
相似三角形是几何中重要的证明模型之一,是全等三角形的推广,分析图形间的关系离不开数量的计算。相似和勾股是产生等式的主要依据(其他依据还有面积法,三角函数等),因此要掌握相似三角形的基本图形,体会其各种演变和联系。相似三角形是初中几何中的重要的内容,常常与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,是中考的常考题型。本专题重点讲解相似三角形的(双)8(X)字模型.
“(双)8字型”作为相似三角形的重要模型,并没有明确的起源时间或历史背景。这些模型是数学教育者和研究者为了解决特定几何问题而创造的,主要用于帮助学生理解和应用相似三角形的性质和判定方法。这些模型在数学教育中被广泛使用,特别是在中学几何教学中,帮助学生在解决复杂几何问题时提供直观的思路和工具。
模块二
技巧点拨 方法揭秘
“X”字模型(“8”字模型):图形的两个三角形有“对顶角”,再有一个角相等或夹对顶角的两边对应成比例就可以判定这两个三角形相似。
①“8”字模型 ②反“8”字模型 ③平行双“8”字模型 ④斜双“8”字模型
图1 图2 图3 图4
①“8”字模型
条件:如图1,AB∥CD;结论:△AOB∽△COD⇔==。
证明:∵AB∥CD,∴∠A=∠C,∠B=∠D,∴△AOB∽△COD,∴==。
②反“8”字模型
条件:如图2,∠A=∠D;结论:△AOB∽△DOC⇔==。
证明:∵∠A=∠D,∴∠AOB=∠DOC,(对顶角) ∴△AOB∽△DOC,∴==。
③平行双“8”字模型
条件:如图3,AB∥CD;结论:。
证明:∵AB∥CD,∴∠A=∠D,∠AEO=∠DFO,∴△AEO∽△DFO,
同理可证:△BEO∽△CFO,△ABO∽△DCO,∴。
④斜双“8”字模型
条件:如图4,∠1=∠2;结论:△AOD∽△BOC,△AOB∽△DOC⇔∠3=∠4。
证明:∵∠1=∠2,∠AOD=∠BOC(对顶角), ∴△AOD∽△BOC,∴AO:BO=DO:CO,即AO:DO=BO:CO;
∵∠AOB=∠DOC(对顶角),∴△AOB∽△DOC,∴∠3=∠4。
模块三
核心精讲 典例剖析
【典例精讲一】如图,AB是⊙O的直径,AB=4,∠ABC=30°,点C是⊙O上不与点A、B重合的点,
(1)判断AOC的形状,并说明理由
(2)利用尺规作∠ACB的平分线CD,交AB于点E,交⊙O于点D,连接BD(保留作图痕迹,不写作法)
①求弧AD的长度;
②求ACE与BDE的面积比
【答案】(1)等边三角形,理由见解析;(2)①π;②
【思路引导】(1)结论:△AOC是等边三角形.根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形证明即可.
(2)①利用弧长公式计算即可.
②解直角三角形求出AC,BD,利用相似三角形的性质解决问题即可.
【完整解答】解:(1)结论:是等边三角形.
理由:,
又,
是等边三角形.
(2)①如图射线即为所求.
,
,
的长.
②是直径,
,
,
,
,,
,
,,
,
.
【考点剖析】本题主要考查基本作图,圆周角定理,勾股定理,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,牢记一些基本作图是解答本题的关键.
【典例精讲二】如图,在中,,为边上一点,连接,将沿翻折,得到,交于点.
(1)如图1,当 时,猜想四边形的形状,并说明理由.
(2)如图2,当,时,请判断线段之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)若,,在和中,当一个三角形面积是另一个三角形面积的2倍时,请直接写出与重叠部分的面积.
【答案】(1)四边形是菱形,见解析
(2)或,见解析
(3)
【思路引导】本题主要考查了相似三角形的性质和判定、解三角形,解题关键是利用相似三角形性质转化线段比,求出线段之间的关系.
(1)根据折叠和平行证明,从而可得,由四边相等的四边形是菱形得出结论;
(2)过点作于点,证明,可得,,再由,可得,进而可得,,根据相等的等量关系计算可得.
(3)先根据面积关系得出,,再证明,可得,利用线段和差计算求解即可得出,,由此即可求出与重叠部分的面积.
【完整解答】(1)解:结论:四边形是菱形,
证明:由折叠可知:,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
(2)解:,
理由:过点作于点,
∴,
∵,即,
∴,
∵沿翻折,得到,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴
∵,
∴,,
∴,
∵
∴,(可作结论)
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)解:如图:
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
在和中,当一个三角形面积是另一个三角形面积的2倍时,而且交于点.
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
模块四
考题预测 满分训练
一、选择题
1.如图,相交于点O,由下列条件不能判定与相似的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【思路引导】本题考查了相似三角形的判定定理,熟记相关结论时解题的关键.根据相似三角形的判定,逐项分析即可得出答案.
【完整解答】解:由图可知:,
若,则,根据“若两三角形有两组内角对应相等,则这两个三角形相似”可判定与相似,故A不符合题意;
若,根据“若两三角形有两组对应边的比例相等,且它们所夹的内角相等,则这两个三角形相似” 可判定与相似,故C不符合题意;
若,根据“若两三角形有两组内角对应相等,则这两个三角形相似”可判定与相似,故D不符合题意;
若,不能判定与相似,故B符合题意;
故选:B.
2.如图,在平行四边形中,点E是上一点,,连接交于点G,延长交的延长线于点F,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【思路引导】本题考查了相似三角形的判定与性质,平行四边形的性质,解决本题的关键是利用平行四边形的性质对边平行而构建相似三角形.
先根据平行四边形的性质得到,则可判断,,于是根据相似三角形的性质和即可得结果.
【完整解答】解:∵四边形为平行四边形,
,
,
∴
,
∴ ,
,
,
∴ ,
∴ .
故选:A.
3.如图,在中,点D是边的中点,点F为边上任意一点,交于点E,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路引导】本题考查了相似三角形的判断及性质,解题的关键是添加辅助线构造相似三角形,过点作,证明出,找出与的关系即可求解.
【完整解答】解:过点作,如下图:
点D是边的中点,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故选:D.
4.如图,,,分别交于点G,H,则下列结论中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路引导】本题考查了平行线分线段成比例定理,相似三角形的性质和判定的应用,能根据定理得出比例式是解此题的关键.根据平行线分线段成比例和相似三角形的性质与判定,进行逐一判断即可.
【完整解答】解:∵,
∴,
∴A选项正确,不符合题目要求;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴B选项正确,不符合题目要求;
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴;
∴C选项正确,不符合题目要求;
∵,
∴,
∴,
∵,
∴
∴D选项不正确,符合题目要求.
故选:D.
5.如图,正方形的对角线、相交于点O,E是的中点,交于点F,若,则等于( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【思路引导】本题考查的是相似三角形的判定与性质及正方形的性质,先根据题意判断出,再根据相似三角形的对应边成比例进行解答是解答此题的关键.因为四边形是正方形,是中点,所以,由相似三角形的判定定理得出,再根据相似三角形的对应边成比例可得出.
【完整解答】解:∵四边形是正方形,是中点,则,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴
∴
解得,
故选:D.
6.如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,CE平分∠DCB交BD于点F,且∠ABC=60°,AB=2BC,连接OE,下列结论:①∠ACD=30°;②S平行四边形ABCD=;③OE:AC=1:4;④S△OCF=2S△OEF.其中正确的有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【答案】C
【思路引导】由四边形ABCD是平行四边形,得到∠ABC=∠ADC=60°,∠BAD=120°,根据角平分线的定义得到∠DCE=∠BCE=60°推出△CBE是等边三角形,证得∠ACB=90°,求出∠ACD=∠CAB=30°,故①正确;
由AC⊥BC,得到S▱ABCD=AC•BC,故②正确;
根据直角三角形的性质得到AC=BC,根据三角形的中位线的性质得到OE=BC,于是得到OE:AC=:6,故③错误;
由三角形的中位线可得BC∥OE,可判断△OEF∽△BCF,根据相似三角形的性质得到=2,求得S△OCF=2S△OEF;故④正确.
【完整解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC=∠ADC=60°,∠BCD=120°,
∵CE平分∠BCD交AB于点E,
∴∠DCE=∠BCE=60°
∴△CBE是等边三角形,
∴BE=BC=CE,
∵AB=2BC,
∴AE=BC=CE,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠CAB=30°,故①正确;
∵AC⊥BC,
∴S▱ABCD=AC•BC,故②正确,
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,
∴AC=BC,
∵AO=OC,AE=BE,
∴OE=BC,
∴OE:AC=:6;故③错误;
∵AO=OC,AE=BE,
∴OE∥BC,
∴△OEF∽△BCF,
∴=2
∴S△OCF:S△OEF==2,
∴S△OCF=2S△OEF;故④正确.
故选C.
【考点剖析】本题考查了平行四边形的性质、三角形中位线、相似三角形的性质,熟练掌握并灵活运用是解题的关键.
7.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线交AC于点E,交AD于点F,交CD的延长线于点G,若AF=2FD,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路引导】由AF=2DF,可以假设DF=k,则AF=2k,AD=3k,证明AB=AF=2k,DF=DG=k,再利用平行线分线段成比例定理即可解决问题.
【完整解答】解:由AF=2DF,可以假设DF=k,则AF=2k,AD=3k,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB∥CD,AB=CD,
∴∠AFB=∠FBC=∠DFG,∠ABF=∠G,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABF=∠CBG,
∴∠ABF=∠AFB=∠DFG=∠G,
∴AB=CD=2k,DF=DG=k,
∴CG=CD+DG=3k,
∵AB∥DG,
∴△ABE∽△CGE,
∴,
故选:C.
【考点剖析】本题考查了比例的性质、相似三角形的判定及性质、等腰三角形的性质、角平分线的性质、平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理,熟练掌握性质及定理是解题的关键.
二、填空题
8.将两个直角三角形按如图所示的方式叠放在一起,若,,,与相交于点,则的值等于__________.
【答案】
【思路引导】本题主要考查了等腰直角三角形、相似三角形的判定与性质、所对的直角边等于斜边的一半等,熟知等腰直角三角形的性质和相似三角形的判定方法是解题的关键.
根据等腰直角三角形的性质得出,再结合所对的直角边等于斜边的一半和勾股定理求出,最后通过平行相似证明即可解决问题.
【完整解答】
解:∵,,
∴.
在中,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
9.如图中,,,,点P为上任意一点,连接,以,为邻边作平行四边形,连接,则的最小值为_________.
【答案】
【思路引导】本题考查了平行四边形的性质,垂线段最短,等面积法,利用等面积法求的长是解题的关键.
设,交于点,由四边形是平行四边形,得出,即求的最小值,再乘以2即可.点D是的中点,为定点,由垂线段最短可知,当时,取得最小值,即最小,过点作于点,当重合时,最小,据此即可求得的最小值.
【完整解答】解:如图,设,交于点,过点作于点,
连接,
四边形是平行四边形,
,,
∵点D是的中点,为定点,
∴由垂线段最短可知:当时,取得最小值,则最小,
即当重合时,最小,
∴的最小值为,
,
∴,
∵,即
∴
,
∴的最小值为
的最小值为
故答案为:.
10.如图,已知在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点A是函数图象上一点,的延长线交函数(,k是不等于0的常数)的图象于点C,点A关于y轴的对称点,点C关于x轴的对称点为,连结交x轴于点B,连结,,,若的面积等于6,则由线段,,,所围成的图形的面积等于 _______.
【答案】
【思路引导】本题考查反比例函数系数k的几何意义、反比例函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,作出合适的辅助线,利用数形结合的思想解答.过A作轴于D,连接,由题意设A,;可证,推出;根据,得到结合,解得:总有或16;由题意推出在同一条直线上,得,根据由线段所围成的图形的面积即可求解;
【完整解答】解:过A作轴于D,连接,
由题意设,,其中;
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
由点坐标可知,,
∴,
∵,
∴,即;
解得:或(舍去).
则有;
由题意得,
∴,
∵,
∴,
∴在同一条直线上,
∴,
∵
∴由线段所围成的图形的面积.
故答案为:.
11.如图,将正方形沿直线折叠,使点的对应点落在边上,点C落在点N处,与交于点,折痕分别与边,交于点,,连接.若,则的值是________.
【答案】
【完整解答】解:如图,延长交于点.
∵,
∴.
∴,
∴,,
设,,则,,正方形边长为,
∴.
由翻折和正方形的性质可得,.
∴.
∴,即,
∴.
∴.
在中,,
∴.
解得:(舍),.
∴.
在中,,
∴
解得:,
∴,
∴,
故答案为.
【考点剖析】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.
12.如图,正方形边长为,点是上一点,且,连接,过作,垂足为,交对角线于,将沿翻折得到,交对角线于,则______.
【答案】
【思路引导】过点G作GR⊥BC于R,过点H作HN∥BC交BD于N,由正方形性质可证明:△ABE∽△FCB,由勾股定理可求BF,由翻折性质可得△HGC≌△BGC,进而可证明:△BHN∽△BED,可求得HN,再由△HNM∽△CBM,可求得,再由△CGR∽△CBF即可求得结论.
【完整解答】解:如图,过点作于,过点作交于
则,
∵
正方形
,
∽
在中,
,即
,
由翻折知:,,,≌
∽
,即
∽
,
,
,
是等腰直角三角形,设,则,
∽
,即,解得
,
故答案为:.
【考点剖析】本题考查了正方形性质,翻折变换的性质,等腰直角三角形性质,勾股定理,全等三角形判定和性质,相似三角形判定和性质,三角形面积等知识点;解题关键是利用平行线证明相似三角形进行转化,有一定难度,属于中考填空压轴题类型.
13.如图,在中,,,点是的中点,连结,过点作,分别交、于点、,与过点且垂直于的直线相交于点,连结.给出以下五个结论:①;②;③点是的中点;④;⑤.其中正确结论的序号是________.
【答案】①②④
【思路引导】根据题意证明,进而可确定①;由 ,可得由,进而判断结论② , 可得,进而由可得,即可判断③,根据,以及是的中点即可判断⑤.
【完整解答】依题意得,,,
,
,
,
又,
,
故①正确;
如图,标记如下角,
,,
,
,
在与中,
(ASA),
,
又点是的中点,
,
,
,
,
,
,
,
在与中,
(SAS),
,
,
,
,
即,
故②正确;
,
,
是直角三角形,
,
,
即点不是线段的中点,
故③不正确;
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
,
,
,
故④正确;
,
,
点是的中点,
,
,
即,
故⑤错误.
综上所述,①②④正确.
故答案为:①②④.
【考点剖析】本题考查了等腰三角形的性质,相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,勾股定理,三角形中线的性质,证明 和是解题的关键.
14.如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点M,N分别是边BC,CD上的动点(不与点B,C,D重合),AM,AN分别交BD于E,F两点,且∠MAN=45°,则下列结论:①MN=BM+DN;②△AEF∽△BEM;③=;④△FMC是等腰三角形.其中正确的是______.(填写正确序号)
【答案】①②③④
【思路引导】将△ABM绕点A逆时针旋转90°至△ADM′,根据正方形的性质和且∠MAN=45°可证明MN=BM+DN;根据BD是正方形ABCD的对角线,推出∠EBM=∠MAN=45°,于是得到△AEF∽△BEM;根据相似三角形的判定定理得到△AEB∽△FEM,根据相似三角形的性质得到∠EMF=∠ABE=45°,推出△AFM是等腰直角三角形,于是得到;根据全等三角形的性质得到AF=CF,等量代换得到△FMC是等腰三角形.
【完整解答】将△ABM绕点A逆时针旋转90°至△ADM′,
∴∠M′AD=∠MAB,AM′=AM,BM=DM′,
∵∠MAN=45°,
∴∠DAN+∠MAB=45°,
∴∠M′AN=∠DAN+∠M′AD=∠DAN+∠MAB=45°,
在△AMN和△AM′N中,
,
∴△AMN≌△AM′N(SAS),
∴MN=NM′,
∴M′N=M′D+DN=BM+DN,
∴MN=BM+DN;故①正确;
∵BD是正方形ABCD的对角线,
∴∠EBM=45°,
∵∠MAN=45°,
∴∠EBM=∠MAN=45°,
∵∠AEF =∠BEM,
∴△AEF∽△BEM,故②正确;
∴,即,
∵∠AEB=∠MEF,
∴△AEB∽△FEM,
∴∠EMF=∠ABE=45°,
∵∠MAN=45°,
∴△AFM是等腰直角三角形,
∴,故③正确;
在△ADF与△CDF中,
,
∴△ADF≌△CDF(SAS),
∴AF=CF,
∵AF=MF,
∴FM=FC,
∴△FMC是等腰三角形,故④正确;
故答案为:①②③④.
【考点剖析】本题考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,正方形的性质,旋转的性质,等腰直角三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.
三、解答题
15.已知:如图,在中,点D、E分别在,上,,点F在边上,,与相交于点G.
(1)求证:;
(2)当点E为的中点时,求证:.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【思路引导】(1)由,可判断,再由可判断,所以,然后利用相似三角形的性质即可得到结论;
(2)作交的延长线于,如图,易得,由点为的中点得,再利用可判定,则根据相似三角形的性质得,然后利用等线段代换即可.
【完整解答】(1)证明:∵,
,
而,
∴,
∵,
∴,
∴,
,
∴;
(2)证明:作交的延长线于,如图,
∵,
∴,
∵点为的中点,
,
,
∴,
∴,
∴,
即.
【考点剖析】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;在运用相似三角形的性质时,主要通过相似比得到线段之间的关系.
16.综合与实践:如何拍出大长腿的效果?
【数学眼光】如图,低角度拍摄,并结合仰拍技巧,可以有效地拉长腿部线条.
【数学思维】(1)针孔相机的成像原理:如图,由于光的直射,人的足部与头部通过小孔的成像分别在处,线段的像是线段上点的像是点.若,求证:;
【数学语言】(2)如图,小美站立在处,摄影师给小美仰拍.小美的身高的像为,腿部的像为.试说明能拍出大长腿效果的理由.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【思路引导】本题主要考查了相似三角形的判定和性质等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键;
(1)易证,,即可得证;
(2)依据题意证即可,过点作交于点,连接交于点,过点作的平行线交线段于点.易得,则,再根据,即可得解.
【完整解答】(1)证明:如图,
,
,,
,
.
;
(2)解:若照片中的腿部与上半身的比值大于它们实际的比值(即,则能拍出大长腿的效果.
理由:过点作交于点,连接交于点,
摄影师仰拍,
是△的外角.
.
过点作的平行线交线段于点.
,
由(1)得.
,
,
,
,
.
17.(1)某学校“学习落实”数学兴趣小组遇到这样一个题目,如图,在中,点O在线段上,,,,,求的长.经过数学小组成员讨论发现,过点B作,交的延长线于点D,通过构造就可以解决问题(如图2)
请回答: ,
(2)请参考以上解决思路,解决问题:
如图3在四边形中对角线与相交于点O,,,,,求的长
【答案】(1)75,;(2)
【思路引导】(1)根据平行线的性质可得出,结合可得出,利用相似三角形的性质可求出的值,进而可得出的值,由三角形内角和定理可得出,由等角对等边可得出即可求解;
(2)过点B作交AC于点E,同(1)可得出,在中,利用勾股定理可求出的长度,再在中,利用勾股定理即可求出的长.
【完整解答】解:(1)如图2中,过点B作,交的延长线于点D,
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
∵∠,,
∴,
∴;
故答案为:75, .
在四边形中对角线与相交于点O,,,,,求的长
(2)如图3中,过点B作交于点E.
∵,,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,,
∴.
在中,
∴,
解得:(负值舍去),
∴,,
在中,,
∴,
解得:(负值舍去).
【考点剖析】本题考查了相似三角形的判定和性质、等腰三角形的判定与性质、勾股定理,解一元二次方程等知识,掌握相似三角形的性质以及判定定理是解题的关键.
18.如图,在四边形中,,点在边上,且,点在边上,且,连接,交于点.
(1)求证:;
(2)如图,若,求证:;
(3)如图,若延长恰好经过点,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【思路引导】(1)证明,得出,证明四边形为平行四边形,得出,则可得出结论;(2)证明,得出,证明,得,则得出结论;(3)证明,得出,设,解方程求出,则可得出答案.
【完整解答】(1)
在和中,
又
(SAS)
四边形为平行四边形
(2)
又
,即
.
又
,即
(3)
,
.
设,则有
解得(负值舍去)
【考点剖析】本题考查了相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、平行四边形的性质,利用相似三角形的判定和性质是本题解题的关键.
19.综合与探究
学习材料:中线是三角形中的重要线段之一,在利用中线解决几何问题时,常常采用“倍长中线法”添加辅助线.所谓倍长中线模型,就是将三角形的中线延长一倍,以便构造出全等三角形,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题的方法.
如图1,在中,取的中点O,连接并延长,使得,连接、,四边形为平行四边形.
初步探究:
(1)如图2,数学活动课上,老师让同学们制作两张全等的直角三角形纸片并重合放置,将保持固定,绕点A按逆时针方向旋转,其中,若,当点E落在AB边上时,连接并延长,使得,连接、,判断四边形的形状,并说明理由.
深入探究:
(2)如图3,当绕点A按逆时针方向旋转90°时,连接、,取的中点P,连接交于点Q,试判断和的数量关系和位置关系,并说明理由.
拓展延伸:
(3)当绕点A按逆时针方向旋转90°时,连接,M是射线上的一点,连接,过点A作的垂线交于点G,若G是的三等分点,请直接写出的值.
【答案】(1)矩形,理由见解析
(2),,理由见解析
(3)或2
【思路引导】(1)由旋转证明 是等边三角形,再证明,进而得到,证明,则四边形是平行四边形.证明
,则问题可证;
(2)延长至点 ,使 ,连接,证明,从而证明,C、B、F共线,再证明,得到,再由角度的互余关系证明,则问题可证;
(3)延长交延长线于点F,证明,得到,再有,和证明,再证明,由 ,故得到,最后分别利用G是BE的三等分点,分类讨论求解即可.
【完整解答】(1)解:,,,
,,
点 落在 边上,
中,,,
是等边三角形,
,,
,
是等腰三角形,
,
,
,
,
∴E 是 中点,,
在 和 中:
,,
(SAS),
,,
∴,
四边形是平行四边形.
,
四边形是矩形.
(2),且 ,
理由:延长至点 ,使 ,
连接,
是的中点,
,
在 和 中:
,
,
,
(SAS),
,,
,
是绕点 逆时针旋转 得到,
,,
,
∴C、B、F共线,
,
在 和 中:
,
,
,
,
,,
,
,即 ,
,
.
(3)解:延长交延长线于点F,
是绕点 逆时针旋转 得到,
,,
,
,
∵,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
,
,
∵
,
,
∵G是的三等分点
∴当 时,,
当 时,,
或 .
【考点剖析】本题需要运用"倍长中线法"构造全等三角形和相似三角形, 通过证明全等三角形,转化边的数量关系是解题的关键.
20.在矩形中,,的平分线交于点,交射线于点,交射线于点,取的中点,连接、.
(1)利用图①,求证:;
(2)若射线交射线于点,当时,请直接写出的面积;
(3)如图②,交于点,若,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)的面积为或
(3)
【思路引导】(1)通过矩形的性质,求出,得到,再通过平分的性质,最后通过换角得等角对等边即可;
(2)当时,延长射线交射线于点,作交于点,先通过矩形的性质得、为等腰直角三角形,设,通过勾股定理求出各个边长,通过条件求出,再通过相似求出,后通过平行相似得,根据相似比求出边长,计算三角形面积即可;当时,过点作于,设,则,,
利用等腰直角三角形的性质及勾股定理求出,,,根据平行得出,可得,利用三角形面积公式即可得的面积;综上即可得答案;
(3)先通过矩形的性质得、、为等腰直角三角形,设,通过勾股定理求出各个边长,通过条件求出,再平行相似得得出的值,最后以点为原点,建立平面直角坐标系,得到点,点,点,运用中点公式得到点,求出直线的解析式,求出点坐标,即可求出的长.
【完整解答】(1)证明:∵矩形,
∴,
∴.
∵平分,
∴,
∴,
∴为等腰三角形,
∴.
(2)解:如图,当时,延长射线交射线于点,作交于点
∵矩形,
∴,,,.
由(1)可得为等腰三角形,,
∵,
∴.
同理,为等腰直角三角形,设,.
∵点为的中点,
∴.
∵,
∴,
,
解得:,
∴,,,
∴.
∵,点为的中点,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
如图,当时,过点作于,
同理可知,,是等腰直角三角形,
设,则,,
∵,
∴,
解得:,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴.
综上所述:的面积为或.
(3)解:∵由(2)可得、为等腰直角三角形,
又∵,设,
∴,.
∵点为的中点,
∴.
∵,
∴.
∵矩形,
∴,,
∴同理:为等腰直角三角形,
∴ .
∵,
∴,
∴,
,
,
,
,
,
,
,
解得:,(舍),
∴.
∵以点为原点,建立平面直角坐标系,
∴点,点,点.
∵点为的中点,
∴点,即点.
∵设直线的解析式为:,
代入,,
,
解得:,
∴直线的解析式为:,
∴当时,,即点,
∴.
【考点剖析】本题主要考查了等腰直角三角形的判定和性质、矩形的性质、勾股定理、相似三角形的判定和性质、平面直角坐标的建立和中点坐标公式等,能够掌握数形结合的思想是解决本题的关键.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。