篇一:中考数学类比探究专题复习
中考数学类比探究专题复习
一:知识点睛
1. 类比探究一般会围绕一个不变结构进行考查.常见结构有:平行结构、直角结构、旋转结构、中点结构.
2. 类比是解决类比探究问题的主要方法.往往会类比字母、类比辅助线、类比结构、类比思路来解决类比探究问题.
3. 常见结构:
①平行结构 ②直角结构 ③旋转结构
A AD D'G F
F
G(B)CDBCD BAB=AC ④中点结构 BA A M M F平行夹中点(类)倍长中线 中位线 二:真题演练
1.(2015?潜江24.(10分))已知∠MAN=135°,正方形ABCD绕点A旋转.
(1)当正方形ABCD旋转到∠MAN的外部(顶点A除外)时,AM,AN分别与正方形ABCD的边CB,CD的延长线交于点M,N,连接MN.
①如图1,若BM=DN,则线段MN与BM+DN之间的数量关系是
②如图2,若BM≠DN,请判断①中的数量关系是否仍成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;
(2)如图3,当正方形ABCD旋转到∠MAN的内部(顶点A除外)时,AM,AN分别与直线BD交于点M,N,探究:以线段BM,MN,DN的长度为三边长的三角形是何种三角形,并说明理由.
2.(2015?贵港26.(10分))已知:△ABC是等腰三角形,动点P在斜边AB所在的直线上,以PC为直角边作等腰三角形PCQ,其中∠PCQ=90°,探究并解决下列问题:
(1)如图①,若点P在线段AB上,且AC=1+,PA=,则:
①线段PB=
PC=
222②猜想:PA,PB,PQ三者之间的数量关系为 ;
(2)如图②,若点P在AB的延长线上,在(1)中所猜想的结论仍然成立,请你利用图②给出证明过程;
(3)若动点P满足=,求的值.(提示:请利用备用图进行探求)
3、(2015?齐齐哈尔26.(8分))如图1所示,在正方形ABCD和正方形CGEF中,点B、C、G在同一条直线上,M是线段AE的中点,DM的延长线交EF于点N,连接FM,易证:DM=FM,DM⊥FM(无需写证明过程)
(1)如图2,当点B、C、F在同一条直线上,DM的延长线交EG于点N,其余条件不变,试探究线段DM与FM有怎样的关系?请写出猜想,并给予证明;
(2)如图3,当点E、B、C在同一条直线上,DM的延长线交CE的延长线于点N,其余条件不变,探究线段DM与FM有怎样的关系?请直接写出猜想.
4、(2015?黑龙江龙东地区26.8分)如图,四边形ABCD是正方形,点E在直线BC上,连接AE.将△ABE沿AE所在直线折叠,点B的对应点是点B′,连接AB′并延长交直线DC于点F.(1)当点F与点C重合时如图(1),易证:DF+BE=AF(不需证明);
(2)当点F在DC的延长线上时如图(2),当点F在CD的延长线上时如图(3),线段DF、BE、AF有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.
5、(2015?牡丹江26.(8分))已知四边形ABCD是正方形,等腰直角△AEF的直角顶点E在直线BC上(不与点B,C重合),FM⊥AD,交射线AD于点M.
(1)当点E在边BC上,点M在边AD的延长线上时,如图①,求证:AB+BE=AM; (提示:延长MF,交边BC的延长线于点H.)
(2)当点E在边CB的延长线上,点M在边AD上时,如图②;当点E在边BC的延长线上,点M在边AD上时,如图③.请分别写出线段AB,BE,AM之间的数量关系,不需要证明;
(3)在(1),(2)的条件下,若BE=,∠AFM=15°,则AM=.
6、(2015?哈尔滨26.(10分))AB,CD是⊙O的两条弦,直线AB,CD互相垂直,垂足为点E,连接AD,过点B作BF⊥AD,垂足为点F,直线BF交直线CD于点G.
(1)如图1,当点E在⊙O外时,连接BC,求证:BE平分∠GBC;
(2)如图2,当点E在⊙O内时,连接AC,AG,求证:AC=AG;
(3)如图3,在(2)条件下,连接BO并延长交AD于点H,若BH平分∠ABF,AG=4,tan∠D=,求线段AH的长.
7、(2015荆州,22.(9分))如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F.
(1)证明:PC=PE;
(2)求∠CPE的度数;
(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.
8、(2015?宿迁25.(10分))已知:⊙O上两个定点A,B和两个动点C,D,AC与BD交于点E.
(1)如图1,求证:EA?EC=EB?ED;
(2)如图2,若=,AD是⊙O的直径,求证:AD?AC=2BD?BC;
(3)如图3,若AC⊥BD,点O到AD的距离为2,求BC的长.
9、(2015?锦州25.(12分))如图①,∠QPN的顶点P在正方形ABCD两条对角线的交点处,∠QPN=α,将∠QPN绕点P旋转,旋转过程中∠QPN的两边分别与正方形ABCD的边AD和CD交于点E和点F(点F与点C,D不重
合).
(1)如图①,当α=90°时,DE,DF,AD之间满足的数量关系是;
(2)如图②,将图①中的正方形ABCD改为∠ADC=120°的菱形,其他条件不变,当α=60°时,(1)中的结论变为DE+DF=AD,请给出证明;
(3)在(2)的条件下,若旋转过程中∠QPN的边PQ与射线AD交于点E,其他条件不变,探究在整个运动变化过程中,DE,DF,AD之间满足的数量关系,直接写出结论,不用加以证明.
10、(2015?本溪25.(12分))如图1,在△ABC中,AB=AC,射线BP从BA所在位置开始绕点B顺时针旋转,旋转角为α(0°<α<180°)
(1)当∠BAC=60°时,将BP旋转到图2位置,点D在射线BP上.若∠CDP=120°,则∠ACD ABD(填“>”、“=”、“<”),线段BD、CD与AD之间的数量关系是
(2)当∠BAC=120°时,将BP旋转到图3位置,点D在射线BP上,若∠CDP=60°,求证:BD﹣CD=AD;
(3)将图3中的BP继续旋转,当30°<α<180°时,点D是直线BP上一点(点P不在线段BD上),若∠CDP=120°,请直接写出线段BD、CD与AD之间的数量关系(不必证明).
篇二:2014中考数学类比探究讲义(详细答案)[1]
1.(2008山东) (1)探究新知:
如图1,已知△ABC与△ABD的面积相等,试判断AB与CD的位置关系,并说明理由. (2)结论应用:
k
(k>0)的图象上,过点M作ME⊥y轴,过点N作NF⊥xx
轴,垂足分别为E,F. 试证明:MN∥EF.
② 若①中的其他条件不变,只改变点M,N 的位置如图3所示,请判断 MN与EF是否平行.
D CA B
图 1
图 3
1.(本题满分10分)
D
(1)证明:分别过点C,D,作CG⊥AB,DH⊥AB, C 垂足为G,H,则∠CGA=∠DHB=90°.……1分
∴ CG∥DH. ∵ △ABC与△ABD的面积相等,
G A B H
∴ CG=DH. …………………………2分 图 1 ∴ 四边形CGHD为平行四边形.
∴ AB∥CD.……………………………3分
(2)①证明:连结MF,NE. …………………4分
设点M的坐标为(x1,y1),点N的坐标为(x2,y2
k
∵ 点M,N在反比例函数y?(k>0x
① 如图2,点M,N在反比例函数y?∴ x1y1?k,x2y2?k. ∵ ME⊥y轴,NF⊥x轴,∴ OE=y1,OF=x2.
11
∴ S△EFM=x1?y1?k, ………………5分
2211
x2?y2?k. ………………6分 22
∴S△EFM =S△EFN.……………… 7分
由(1)中的结论可知:MN∥EF. ………8分 ② MN∥EF. …………………10分 (若学生使用其他方法,只要解法正确,皆给分.) S△EFN=
2.(2009河北)如图13-1至图13-5,⊙O均作无滑动滚动,⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4均表示⊙O与线段AB或BC相切于端点时刻的位置,⊙O的周长为c.
阅读理解:
(1)如图13-1,⊙O从⊙O1的位置出发,沿AB滚动到
⊙O2的位置,当AB = c时,⊙O恰好自转1周. (2)如图13-2,∠ABC相邻的补角是n°,⊙O在
∠ABC外部沿A-B-C滚动,在点B处,必须由 ⊙O1的位置旋转到⊙O2的位置,⊙O绕点B旋
n
转的角∠O1BO2 = n°,⊙O在点B处自转周.
360实践应用:
(1)在阅读理解的(1)中,若AB = 2c,则⊙O自
转周;若AB = l,则⊙O自转周.在 阅读理解的(2)中,若∠ABC = 120°,则⊙O 在点B处自转周;若∠ABC = 60°,则⊙O 在点B处自转 周. (2)如图13-3,∠ABC=90°,AB=BC=
A
B
图13-1
1
c.⊙O从 2
(转自:wWw.DXf5.Com 东星 资源网:中考数学类比探究)⊙O1的位置出发,在∠ABC外部沿A-B-C滚动 到⊙O4的位置,⊙O自转周.
图13-3
拓展联想:
(1)如图13-4,△ABC的周长为l,⊙O从与AB相切于点D的位置出
发,在△ABC外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与AB相切于点D的位置,⊙O自转了多少周?请说明理由.
(2)如图13-5,多边形的周长为l,⊙O从与某边相切于 图13-4
点D的位置出发,在多边形外部,按顺时针方向沿多 边形滚动,又回到与该边相切于点D的位置,直接写 ..出⊙O自转的周数.
解:实践应用
图13-5
l151
(1)2;.;.(2).
436c拓展联想
l
(1)∵△ABC的周长为l,∴⊙O在三边上自转了周.又∵三角形的外角和是360°,
c
∴在三个顶点处,⊙O自转了
360l
.∴⊙O共自转了(+1)周. ?1(周)
360c
l
(2)+1.
c
3.(2009江苏)(本题满分10分) (1)观察与发现
小明将三角形纸片ABC(AB?AC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展开纸片(如图①);再次折叠该三角形纸片,使点A和点D重合,折痕为EF,展平纸片后得到△AEF(如图②).小明认为△AEF是等腰三角形,你同意吗?请说明理由.
A A
D C D C
图① 图②
(2)实践与运用
将矩形纸片ABCD沿过点B的直线折叠,使点A落在BC边上的点F处,折痕为BE(如图③);再沿过点E的直线折叠,使点D落在BE上的点D?处,折痕为EG(如图④);再展平纸片(如图⑤).求图⑤中??的大小.
E E D A DA D A
D
B
F 图③
C B
C F ? 图④
图⑤
C
4.(2010陕西省)问题探究 (1)请你在图①中做一条直线,使它将矩形ABCD分成面积相等的两部分; ..
(2)如图②点M是矩形ABCD内一点,请你在图②中过点M作一条直线,使它将矩形ABCD分成面积相等的两部分。问题解决
如图③,在平面直角坐标系中,直角梯形OBCD是某市将要筹建的高新技术开发区用地示意图,其中DC∥OB,OB=6,CD=4开发区综合服务管理委员会(其占地面积不计)设在点P(4,2)处。为了方便驻区单位准备过点P修一条笔直的道路(路宽不计),并且是这条路所在的直线l将直角梯形OBCD分成面积相等的了部分,你认为直线l是否存在?若存在求出直线l的表达式;若不存在,请说明理由
解:(1)如图①
(2)如图②连结AC 、BC交与P则P为矩形对称中心。作直线MP,直线MP即为所求。 (3) 如图③存在直线l
过点D的直线只要作 DA⊥OB与点A 则点P(4,2)为矩形ABCD的对称中心 ∴过点P的直线只要平分△DOA的面积即可
易知,在OD边上必存在点H使得PH将△DOA 面积平分。从而,直线PH平分梯形OBCD的面积。即直线 PH为所求直线l
设直线PH的表达式为 y=kx+b 且点P(4,2)∴2=4k+b 即b=2-4k∴y=kx+2-4k ∵直线OD的表达式为y=2x
2?4k?x???y?kx?2?4k?2?k
∴? 解之?
4?8ky?2x??y??2?k?
∴点H的坐标为(x?
2?4k4?8k
,y?) 2?k2?k
∴PH与线段AD的交点F(2,2-2k)∴0<2-2k<4∴-1<k<1
12?4k11
∴S△DHF=(4?2?2k)?(2?)???2?4
22?k22∴解之,得k?
。
(k?舍去)∴
b=8-∴直线l的表达式为
x?8?
5.(2007南昌)实验与探究
(1)在图1,2,3中,给出平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标(如图所示),写出图1,2,3中的顶点C的坐标,它们分别是 , ,;
图1
x
图2
x
x
图3
(2)在图4中,给出平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标(如图所示),求出顶点C的坐标(C点坐标用含a,b,c,d,e,f的代数式表示); 归纳与发现
(3)通过对图1,2,3,4的观察和顶点C的坐标的探究,你会发现:无论平
行四边形ABCD处于直角坐标系中哪个位置,当其顶点坐标为
)
A(a,b),B(,c,d)C(,m,)n,D((如图ef4)时,则四个顶点的横坐标
x
a,c,m,e之间的等量关系为;纵坐标b,d,n,f之间的等量
关系为 (不必证明); 运用与推广
(4)在同一直角坐标系中有抛物线y?x2?(5c?3)x?c和三个点G??
图4
?15??19
cc?,S?22??22?
c?,?
.问当c为何值时,该抛物线上存在点P,使得以G,S,H,P为顶点的四边形H(2c,0)(其中c?0)是平行四边形?并求出所有符合条件的P点坐标.
解:(1)(5,·································································· 2分 2),(e?c,d),(c?e?a,d). (2)分别过点A,B,C,D作x轴的垂线,垂足分别为A,B1,C1,D1, 1分别过A,D作AE?BB1于E,DF?CC1于点F. 在平行四边形ABCD中,CD?BA,又
BB1∥CC1,
)
??EBA??ABC??BCF??ABC??BCF??FCD?180.
??EBA??FCD.
又
x
?BEA??CFD?90,
?△BEA≌△CFD. ··········································································································· 5分 ?AE?DF?a?c,BE?CF?d?b.
设C(x,y).由e?x?a?c,得x?e?c?a.
篇三:2015中考数学类比探究问题解析
2015中考数学类比探究问题解析
1.(2012年河北省中考第26题)如图1,图2,在△ABC中,AB=13,BC=14,
5. 13
探究 如图1,AH⊥BC于点H,则AH=_____,AC=______,△ABC的面积S△ABC=________.
拓展 如图2,点D在AC上(可与点A、C重合),分别过点A、C作直线BD的垂线,垂足为E、F.设BD=x,AE=m,CF=n.(当点D与点A重合时,我们认为S△ABD=0)
(1)用含x,m或n的代数式表示S△ABD及S△CBD;
(2)求(m+n)与x的函数关系式,并求(m+n)的最大值和最小值;
(3)对给定的一个x值,有时只能确定唯一的点D,指出这样的x的取值范围. 发现 请你确定一条直线,使得A、B、C三点到这条直线的距离之和最小(不必写出过程),并写出这个最小值.
cos?ABC?
图1 图2
◆满分解答:探究 AH=12,AC=15,S
1nx. 2△ABC1=84.拓展 (1)S△ABD=mx,S△CBD=2
11168(2)由S△ABC=S△ABD+S△CBD,得mx?nx?84.所以m?n?.由于AC边上的高22x
5656,所以x的取值范围是≤x≤14.所以(m+n)的最大值为15,最小值为BG?55
5612.(3)x的取值范围是x=或13<x≤14.发现 A、B、C三点到直线AC的距离之和5
56最小,最小值为. 5
2.(2014山东临沂)问题情境:如图Z4-8,四边形ABCD是正方形,M是BC边上的一点,E是CD边的中点,AE平分∠DAM.
探究展示:(1)证明:AM=AD+MC;(2)AM=DE+BM是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
拓展延伸:(3)若四边形ABCD是长与宽不相等的矩形,其他条件不变,如图Z4-9,探究展示(1),(2)中的结论是否成立?请分别作出判断,不需要证明.
图Z4-8 图Z4-9 图96
◆满分解答
证明:(1)延长AE,BC交于点N,如图96.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC,∠DAE=∠ENC.
∵AE平分∠DAM,∴∠DAE=∠MAE.
∴∠ENC=∠MAE.∴MA=MN.
在△ADE和△NCE中,
∠DAE=∠CNE,???∠AED=∠NEC,
??DE=CE,图97
∴△ADE≌△NCE(AAS).∴AD=NC.∴MA=MN=NC+MC=AD+MC.
(2)AM=DE+BM成立. 过点A作AF⊥AE,交CB的延长线于点F,如图97.
∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠D=∠ABC=90°,AB=AD,AB∥DC.
∵AF⊥AE,∴∠FAE=90°.∴∠FAB=90°-∠BAE=∠DAE.
在△ABF和△ADE中,
∠FAB=∠EAD,???AB=AD,
?,?∠ABF=∠D=90° ∴△ABF≌△ADE(ASA).∴BF=DE,∠F=∠AED.
∵AB∥DC,∴∠AED=∠BAE.∵∠FAB=∠EAD=∠EAM,
∴∠AED=∠BAE=∠BAM+∠EAM=∠BAM+∠FAB=∠FAM.
∴∠F=∠FAM.∴AM=FM.∴AM=FB+BM=DE+BM.(3)(1)成立;(2)不成立.
◆强化训练
1.(2014?浙江宁波,第25题)课本的作业题中有这样一道题:把一张顶角为36°的等腰三角形纸片剪两刀,分成3张小纸片,使每张小纸片都是等腰三角形,你能办到吗?请画示意图说明剪法.我们有多少种剪法,图
1是其中的一种方法:
定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.
(1)请你在图2中用两种不同的方法画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种)
(2)△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC边上,且AD=BD,DE=CE,设∠C=x°,试画出示意图,并求出x所有可能的值;
(3)如图3,△ABC中,AC=2,BC=3,∠C=2∠B
,请画出△ABC的三分线,并求出三分线的长.
2.如图①,已知,在等腰直角△ABC中,∠BAC = 90°,点D在BC上.以AD为边作正方形ADEF,连接CF.
第3题图
(1) 问题解决 求证:CF =BD;
(2) 问题变式 如图②,当点D在线段BC的延长线上时,其它条件不变,猜想CF、BC、CD三条线段之间的关系并说明理由;
(3) 问题拓展 如图③,已知,点D是等边△ABC的边BC延长线上的一点,连接AD,以AD为边作菱形ADEF,并且使∠FAD =60°,CF垂直平分AD,猜想CG与FG之间的数量关系并证明你的结论.
◆强化训练
1.满分解答
(1)如图2作图,
(2)如图3 ①、②作△ABC.
①当AD=AE时,∵2x+x=30+30,∴x=20.
②当AD=DE时,∵30+30+2x+x=180,∴x=40.
(3)如图4,CD、AE就是所求的三分线.
设∠B=a,则∠DCB=∠DCA=∠EAC=a,∠ADE=∠AED=2a,
此时△AEC∽△BDC,△ACD∽△ABC,
设AE=AD=x,BD=CD=y,
∵△AEC∽△BDC,∴x:y=2:3,∵△ACD∽△ABC,∴2x=(x+y):2, 所以联立得方程组,解得
,即三分线长分别是
和
.
2.满分解答
(1)证明:∵∠BAC=90°,AB =AC,∴∠ABC =∠ACB=45°,
∵四边形ADEF是正方形,∴AD =AF,∠DAF=90°,∴∠BAC =∠BAD +∠DAC=90°, ∠DAF =∠CAF +∠DAC=90°,∴∠BAD =∠CAF,
?AB?AC
在△BAD和△CAF中,???BAD??CAF,∴△BAD≌△CAF(SAS).∴CF =BD.
??AD?AF
(2)CF =BC-CD,理由:∵∠BAC =∠DAF=90°,
∴∠BAC +∠CAD =∠DAF +∠CAD,即∠BAD =∠CAF,
?AB?AC
在△BAD和△CAF中,???BAD??CAF,∴△BAD ≌ △CAF(SAS).∴AD =CF,∴CF
??AD?AF
=BC+CD.
(3)
CG CF垂直平分AD,∴AC =DC,∴∠CAD =∠CDA, 在等边△ABC中,∠ACB =60°,∴∠
CAD °, 在Rt△ACG中,CG =AC,∵∠FAD =60°,∴∠AFG =30°,∴∠CAF =90°,
∴在Rt△ACF中,
AC
CG
CG