中考几何证明专题
2023年数学中考试题精选:几何综合证明(一)
1.(2023.营口24题)在平行四边形ABCD中,∠ADB=90°,点E在CD 上,点G在AB上,点F在BD的延长线上,连接EF,DG, ∠FED=∠ADG,ADBD =DG EF=k.(1)如图1,当k=1时,请用等式表示线段AG与线段DF的数量关系________;(2)如图2,当k=√(3)时,写出线段AD,DE和DF之间的数量关系,并说明理由;(3)在(2)的条件下,当点G是AB的中点时,连接BE,求tan∠EBF的值2.(2023.本溪铁岭辽阳25题)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点O为AB的中点,点D在直线AB上(不与点A,B重合),连接CD,线段CD绕点C逆时针旋转90°,得到线段CE,过点B作直线l⊥BC,过点E作EF⊥l,垂足为点F,直线EF交直线OC于点G.(1)如图1,当点D与点O重合时,请直接写出线段AD与线段EF 的数量关系;(2)如图2,当点D在线段AB上时,求证:CG+BD=√2BC;(3)连接DE,△CDE的面积记为S1,△ABC的面积记为S2,当EF:BC=1:3时,请直接写出S1S2的值.3.(2023.大连25题)综合与实践问题情境:数学活动课上,王老师给同学们每人发了一张等腰三角形纸片探究折叠的性质。
已知AB=AC,∠A>90°,点E为AC上一动点,将△ABE以BE为对称轴翻折,同学们经过思考后进行如下探究:独立思考:小明:“当点D落在BC上时,∠EDC=2∠ACB.”小红:“若点E为AC中点,给出AC与DC的长,就可求出BE的长.”补足探究:奋进小组的同学们经过探究后提出问题1,请你回答:问题1:在等腰△ABC中,AB=AC,∠A>90°,△BDE由△ABE翻折得到.(1)如图1,当点D落在BC上时,求证:∠EDC=2∠ACB;(2)如图2,若点E为AC中点,AC=4,CD=3,求BE的长.问题解决:小明经过探究发现:若将问题1中的等腰三角形换成∠A<90°的等腰三角形,可以问题进一步拓展.问题2:如图3,在等腰△ABC中,∠A<90°,AB=AC=BD=4,2∠D=∠ABD.若CD=1,则求BC的长.4.(2023.牡丹江26题)平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,连接DE,将ED绕点E逆时针旋转90°,得到EF,连接BF.(1)当点E在线段BC上,∠ABC=45°时,如图1,求证:AE+EC=BF;(2)当点E在线段BC延长线上,∠ABC=45°时,如图2,当点E在线段CB延长线上,∠ABC=135°时,如图3,请猜想并直接写出线段AE,EC,BF的数量关系;(3)在(1)、(2)的条件下,若BE=3,DE=5,则CE=______.5.(2023.贵州省25题)如图1,小红在学习了三角形相关知识后,对等腰直角三角形进行了探究,在等腰直角三角形ABC中,CA=CB,∠C=90°,过点B作射线BD⊥AB,垂足为B,点P在CB上.(1)【动手操作】如图2,若点P在线段CB上,画出射线PA,并将射线PA绕点P逆时针旋转90°与BD交于点E,根据题意在图中画出图形,图中∠PBE的度数为______度;(2)【问题探究】根据(1)所画图形,探究线段PA与PE的数量关系,并说明理由;(3)【拓展延伸】如图3,若点P在射线CB上移动,将射线PA绕点P逆时针旋转90°与BD将于点E,探究线段BA,BP,BE之间的数量关系,并说明理由.6.(2023.沈阳24题)如图1.在平行四边形纸片中,AB=10,AD=6,∠DAB=60°,点E为BC边上的一点(点E不与点C重合),连接AE,将平行四边形ABCD纸片沿AE所在直线折叠,点C,D的对应点分别为C`,D`,射线C`E与射线AD将于点F.(1)求证:AF=EF;(2)如图2,当EF⊥AF时,DF的长为______;(3)如图3,当CE=2时,过点F作FM⊥AE,垂足为点M,延长FM 交C`D`于点N,连接AN,EN,求△ANE的面积。
【中考数学专题】10 与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析-
专题十:与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析专题导例如图,M、N是正方形ABCD的边CD上的两个动点,满足AM=BN,连接AC交BN于点E,连接DE交AM于点F,连接CF,若正方形的边长为6,则线段CF的最小值是.【分析】:先判断出Rt△ADM≌Rt△BCN(HL),得出∠DAM=∠CBN,进而判断出△DCE≌△BCE (SAS),得出∠CDE=∠CBE,即可判断出∠AFD=90°,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OF=AD=3,利用勾股定理列式求出OC,然后根据三角形的三边关系可知当O、F、C 三点共线时,CF的长度最小.方法剖析轴对称的性质(1)对应线段相等,对应角相等;对称点的连线被对称轴垂直平分;(2)轴对称图形变换的特征是不改变图形的形状和大小,只改变图形的位置,新旧图形具有对称性;(3)轴对称的两个图形,它们对应线段或延长线相交,交点在对称轴上.轴对称(折叠)的思考层次全等变换:对应边相等,对应角相等;对称轴性质:对应点所连线段被对称轴(折痕)垂直平分,对称轴(折痕)上的点到对应点的距离相等;指出:(1)在翻折下,前后的图形关于折痕成轴对称,注意前后的图形成镜面对称,即前后的图形的左右位置互换;(2)翻折或对称中建构勾股方程来求取线段长及对最值类问题进行探究;(3)轴对称常见的结构,折叠会产生垂直平分,等腰三形.导例答案:解:如图,在正方形ABC D中,AD=BC=CD,∠ADC=∠BCD,∠DCE=∠BCE,在Rt△ADM和Rt△BCN中,,∴Rt△ADM≌Rt△BCN(HL),∴∠DAM=∠CBN,在△DCE和△BCE中,,∴△DCE≌△BCE(SAS),∴∠CDE=∠CBE∴∠DAM=∠CDE,∵∠ADF+∠CDE=∠ADC=90°,∴∠DAM+∠ADF=90°,∴∠AFD=180°﹣90°=90°,取AD的中点O,连接OF、OC,则OF=DO =AD=3,在Rt△OD C中,OC ==3根据三角形的三边关系,OF+CF>OC,∴当O、F、C三点共线时,CF的长度最小,最小值=OC﹣OF=3﹣3.故答案为:3﹣3.典型例题类型一:利用已知直线作对称图形进行证明例1、在等边△AB C中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)点E关于直线BC的对称点为M,连接DM,AM.①依题意将图2补全;②证明:在点D运动的过程中,始终有DA=AM.【分析】(1)先判断出∠BAD+∠CAD=60°,进而得出∠BAD+∠E=60°,即可得出结论;(2)①由对称性即可补全图形;②由对称性判断出DM=DE,∠MDC=∠EDC,再用三角形的外角的性质,判断出∠ADC=∠B+∠BAD=∠B+∠MDC,进而判断出△ADM是等边三角形,即可得出结论.类型二:对已知图形进行翻折进行证明例2.如图,矩形ABC D中,AB=4,AD=3,把矩形沿直线AC折叠,使点B落在点E处,AE交CD于点F,连接DE.(1)求证:△DEC≌△EDA;(2)求DF的值;(3)在线段AB上找一点P,连结FP使FP⊥AC,连结PC,试判定四边形APCF的形状,并说明理由,直接写出此时线段PF的大小.【分析】(1)根据矩形的性质、轴对称的性质可得到AD=EC,AE=DC,即可证到△DEC≌△EDA (SSS);(2)易证AF=CF,设DF=x,则有AF=4﹣x,然后在Rt△ADF中运用勾股定理就可求出DF的长.(3)根据三角形的内角和定理求得∠APF=∠AFP根据等角对等边得出AF=AP进而得出FC=AP,从而证得四边形APCF是平行四边形,又因为FP⊥AC证得四边形APCF为菱形,然后根据菱形的面积S菱形=PF•AC=AP•AD,即可求得.专项突破1.如图,在Rt△AB C中,∠C=90°,点D、E分别是BC、AB上一个动点,连接DE.将点B沿直线DE折叠,点B的对应点为F,若AC=3,BC=4,当点F落在AC的三等分点上时,BD的长为.2.如图,正方形ABC D中,点E是BC延长线上一点,连接DE,过点B作BF⊥DE于点F,连接F C.(1)求证:∠FBC=∠CDF;(2)作点C关于直线DE的对称点G,连接CG,FG,猜想线段DF,BF,CG之间的数量关系,并证明你的结论.3.已知矩形ABCD,其中AD>AB,依题意先画出图形,然后解答问题.(1)F为DC边上一点,把△ADF沿AF折叠,使点D恰好落在BC上的点E处.在图1中先画出点E,再画出点F,若AB=8,AD=10,直接写出EF的长为;(2)把△ADC沿对角线AC折叠,点D落在点E处,在图2先画出点E,AE交CB于点F,连接BE.求证:△BEF是等腰三角形.4.如图,Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为AB边上的一个动点(不与点A,B及A B中点重合),连接CD,点A关于直线CD的对称点为点E,直线BE,CD交于点F.(1)如图1,当∠ACD=15°时,根据题意将图形补充完整,并直接写出∠BFC的度数;(2)如图2,当45°<∠ACD<90°时,用等式表示线段AC,EF,BF之间的数量关系,并加以证明.5.在Rt△AB C中,∠ACB=90°,CA=C B.点D为线段BC上一个动点(点D不与点B,C重合),连接AD,点E在射线AB上,连接DE,使得DE=D A.作点E关于直线BC的对称点F,连接BF,DF.(1)依题意补全图形;(2)求证:∠CAD=∠BDF;(3)用等式表示线段AB,BD,BF之间的数量关系,并证明.6.如图①,在等腰三角形AB C中,AB=AC=8,BC=14.如图②,在底边BC上取一点D,连结AD,使得∠DAC=∠AC D.如图③,将△ACD沿着AD所在直线折叠,使得点C落在点E处,连结BE,得到四边形ABE D.则BE的长是.7.在等边三角形ABC外侧作射线AP,∠BAP=α,点B关于射线AP的对称点为点D,连接CD交AP于点E.(1)依据题意补全图形;(2)当α=20°时,∠ADC= ;∠AEC= ;(3)连接BE,求证:∠AEC=∠BEC;(4)当0°<α<60°时,用等式表示线段AE,CD,DE之间的数量关系,并证明.8.在等边△ABC外侧作直线AP,点B关于直线AP的对称点为D,连结BD,CD,其中CD交直线AP与点E.(1)如图1,若∠P AB=30°,则∠ACE=;(2)如图2,若60°<∠P AB<120°,请补全图形,判断由线段AB,CE,ED可以构成一个含有多少度角的三角形,并说明理由.9.如图1,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.(1)求证:△BDF是等腰三角形;(2)如图2,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连结FG交BD于点O.①判断四边形BFDG的形状,并说明理由;②若AB=6,AD=8,求FG的长.10.【问题情境】如图①,在Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为A B中点,连结CD,点E为CB上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC于点F.易知:BE=CF.(不需要证明)【探索发现】如图②,在Rt△AB C中,∠ACB=90°,AC=BC,点D为A B中点,连结CD,点E为CB的延长线上一点,过点E且垂直于DE的直线交AC的延长线于点F.【问题情境】中的结论还成立吗?请说明理由.【类比迁移】如图③,在等边△AB C中,AB=4,点D是A B中点,点E是射线AC上一点(不与点A、C重合),将射线DE绕点D逆时针旋转60°交BC于点F.当CF=2CE时,CE=.11.在△AB C中,∠ACB=90°,AC<BC,点D在AC的延长线上,点E在BC边上,且BE=AD,(1)如图1,连接AE,DE,当∠AEB=110°时,求∠DAE的度数;(2)在图2中,点D是AC延长线上的一个动点,点E在BC边上(不与点C重合),且BE=AD,连接AE,DE,将线段AE绕点E顺时针旋转90°得到线段EF,连接BF,DE.①依题意补全图形;②求证:BF=DE.专题十:与翻折或轴对称作图有关的几何证明题解析例1.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD+∠CAD=60°,∵DE=DA,∴∠CAD=∠E,∴∠BAD+∠E=60°,∵∠EDC+∠E=∠ACB=60°,∴∠BAD=∠EDC;(2)①补全图形如图2所示;②∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,由对称性得,∠EDC=∠MDC,由(1)知,∠EDC=∠BAD,∴∠MDC=∠BAD,∵∠ADC=∠B+∠BAD=∠B+∠MD C.∴∠ADM=∠B=60°,由对称性得,DM=DE,∵DE=DA,∴DA=DM,∴△ADM是等边三角形,∴DA=DM,即:在点D运动的过程中,始终有DA=AM.例2.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,AB∥CD,∴∠ACD=∠CAB,∵△AEC由△ABC翻折得到,∴AB=AE,BC=EC,∠CAE=∠CAB,∴AD=CE,DC=EA,∠ACD=∠CAE,在△ADE与△CE D中,,∴△DEC≌△EDA(SSS);(2)解:如图1,∵∠ACD=∠CAE,∴AF=CF,设DF=x,则AF=CF=4﹣x,在RT△ADF中,AD2+DF2=AF2,即32+x2=(4﹣x)2,解得;x=,即DF=.(3)解:四边形APCF为菱形,设AC、FP相较于点O∵FP⊥AC∴∠AOF=∠AOP又∵∠CAE=∠CAB,∴∠APF=∠AFP∴AF=AP∴FC=AP又∵AB∥CD∴四边形APCF是平行四边形又∵FP⊥AC∴四边形APCF为菱形,在矩形ABC D中,AB=4,AD=3,∴AC=5,∵S菱形=PF•AC=AP•AD,∵AP=AF=4﹣=∴PF==.专项突破1.解:∵折叠∴BD=DF,∵点F落在AC的三等分点上∴CF=1或CF=2,若CF=1时,在Rt△CDF中,DF2=CD2+CF2,∴BD2=(4﹣BD)2+1∴BD=当CF=2时,在Rt△CDF中,DF2=CD2+CF2,∴BD2=(4﹣BD)2+4∴BD=故答案为:或2.解:(1)∵ABCD为正方形,∴∠DCE=90°.∴∠CDF+∠E=90°,又∵BF⊥DE,∴∠FBC+∠E=90°,∴∠FBC=∠CDF(2)如图所示:在线段FB上截取FM,使得FM=F D.∵∠BDC=∠MDF=45°,∴∠BDM=∠CDF,∵==,∴△BDM∽△CDF,∴==,∠DBM=∠DCF,∴BM=CF,∴∠CFE=∠FCD+∠CDF=∠DBM+∠BDM=∠DMF=45°,∴∠EFG=∠EFC=45°,∴∠CFG=90°,∵CF=FG,∴CG=CF,∴BM=CG,∴BF=BM+FM=CG+DF.补充方法:连接GM,证明四边形BMGC是平行四边形即可.3.解:(1)如图1,在BC上截取AE=AD得点E,作AF垂直DE交CD于点F(或作∠AED的平分线AF交CD于点F,或作EF垂直AE交CD于点F等等),∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=8,AD=BC=10,∠B=∠C=90°,在Rt△ABE中,BE==6,∴EC=10﹣6=4,设EF=DF=x,在Rt△EF C中,则有x2=(8﹣x)2+42,解得x=5,∴EF=5.故答案为:5;(2)证明:如图2,作DH垂直AC于点H,延长DH至点E,使HE=DH.方法1:∵△ADC≌△AEC,∴AD=AE=BC,AB=DC=EC,在△ABE与△CE B中,,∴△ABE≌△CEB(SSS),∴∠AEB=∠CBE,∴BF=EF,∴△BEF是等腰三角形.方法2:∵△ADC≌△AEC,∴AD=AE=BC,∠DAC=∠EAC,又∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠EAC=∠ACB,∴F A=FC,∴FE=FB,∴△BEF是等腰三角形.4.(1)如图1中,连接E C.∵A,E关于CD对称,∴∠DCA=∠DCE=15°,CA=CE=C B.∵∠ACB=90°,∴∠ECB=60°,∴△ECB是等边三角形,∴∠CEB=60°,∵∠CEB=∠BFC+∠DCE,∴∠BFC=60°-15°=45°.(2)结论:EF2+BF2=2AC2.理由:如图2,连接CE,AF,延长AC交FE的延长线于点G.∵A,E关于CD对称,∴AC=CE,AF=EF,又∵CF=CF,∴△ACF≌△ECF(SSS),∴∠CAF=∠1,∵AC=BC,∴BC=CE,∴∠1=∠2,∴∠CAF=∠2,∵∠ACB=90°,∴∠G+∠2=90°,∴∠CAF+∠G=90°,∴∠AFG=90°,在Rt△AF B中,AB2=AF2+BF2,在Rt△AB C中,AB2=AC2+BC2=2AC2,∴BF2+AF2=2AC2,∴BF2+EF2=2AC2.5.(1)如图所示:(2)∵∠ACB=90°,CA=CB,∴∠BAC=∠CBA=45°,∴∠CAD+∠DAB=45°,∵DA=DE,∴∠DAE=∠DEB,∵∠DBA是△DBE的一个外角,∴∠EDB+∠DEB=∠DBA=45°,∴∠EDB=∠CAD,∵点E关于直线BC的对称点F,∴∠EDB=∠FDB,∴∠CAD=∠FDB;(3)线段AB,BD,BF之间的数量关系是AB﹣BF=√2BD,证明:过点D作AC的平行线交AB于M点,∴∠C=∠MDB=90°,∠CAB=∠DMB=45°,∴∠DMB=∠DBM,∴DM=DB,∴MB=√2BD,∵点E关于直线BC的对称点F,∴DE=DF,∵AD=DE,∴AD=DF,∵AC∥MD,∴∠CAD=∠ADM,∵∠CAD=∠FDB,∴∠ADM=∠FDB,∴△ADM≌△FDB(SAS),∴AM=BF,∴AB﹣BF=AB﹣AM=MB,又∵MB=√2BD,∴AB﹣BF=√2B D.6.解:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵∠DAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ABC,∵∠C=∠C,∴△CAD∽△CBA,∴=,∴=,∴CD=,BD=BC﹣CD=,∵∠DAM=∠DAC=∠DBA,∠ADM=∠ADB,∴△ADM∽△BDA,∴=,即=,∴DM=,MB=BD﹣DM=,∵∠ABM=∠C=∠MED,∴A、B、E、D四点共圆,∴∠ADB=∠BEM,∠EBM=∠EAD=∠ABD,∴△ABD∽△MBE,∴=,∴BE ===.故答案为:.7.(1)如图;EDP(2)40°;60 °;(3)证明:∵点B关于射线AP的对称点为点D,∴△BAE≌△DAE.∴∠BAE=∠DAE=α.∵AD=AB=AC,∴∠ADC=()1806022α︒-︒+=60°-α.∴∠AEC=60°.∵∠ACB=60°,∠ACD=∠ADC=60°-α,∴∠BCE=α.∵∠ABC=60°,∠ABE=∠ADC=60°-α,∴∠BEC=60°.(4)证明:法一:在CD上截取AF=AE.F EDAB C P∵∠AEF =60°,∴△AEF 是等边三角形.∴∠AFC =∠AED =120°.∵∠ACD =∠ADC =60°-α,∴△ADE ≌△ACF .∴DE =CF .∴CD =2DE +EF .∵AE =EF ,∴CD =2DE +AE .法二:在CD 上截取BG =BE .GEDAB C P∵∠BEC =60°,∴△BEG 是等边三角形.∴∠BGC =∠AED =120°.∵∠BCE =∠DAE =α,∴△BCG ≌△DAE .∴AE =CG .∵EG =BE =DE ,∴CD =2DE +CG .∴CD =2DE +AE .8.解:(1)连接AD ,如图1.∵点D 与点B 关于直线AP 对称,∴AD =AB ,∠DAP =∠BAP =30°,∵AB =AC ,∠BAC =60°,∴AD =AC ,∠DAC =120°,∴2∠ACE +60°+60°=180°,∴∠ACE =30°,故答案为:30°;(3)线段AB ,CE ,ED 可以构成一个含有60°角的三角形.证明:连接AD ,EB ,如图2.∵点D 与点B 关于直线AP 对称,∴AD =AB ,DE =BE ,∴∠EDA =∠EBA ,∵AB =AC ,AB =AD ,∴AD =AC ,∴∠ADE =∠ACE ,∴∠ABE =∠ACE .设AC ,BE 交于点F ,又∵∠AFB =∠CFE ,∴∠BAC =∠BEC =60°,∴线段AB ,CE ,ED 可以构成一个含有60°角的三角形.9.(1)根据折叠,∠DBC =∠DBE ,又AD ∥BC ,∴∠DBC =∠ADB ,∴∠DBE =∠ADB ,∴DF =BF ,∴△BDF 是等腰三角形(2)①菱形,理由:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴FD ∥BG ,又∵FD ∥BG ,∴四边形BFDG 是平行四边形,∵DF =BF ,∴四边形BFDG 是菱形②∵AB =6,AD =8,∴BD =10.∴OB =12BD =5.设DF =BF =x ,∴AF =AD -DF =8-x .∴在Rt △ABF 中,AB 2+AF 2=BF 2,即62+(8-x )2=x 2,解得x =254,即BF =254,∴FO =BF 2-OB 2=(254)2-52=154,∴FG =2FO =152 10.解:【问题情境】证明:∵在Rt △AB C 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点D 为A B 中点, ∴CD ⊥AB ,CD =BD =AD =AB ,∠BCD =∠B =45°,∴∠BDC =90°,∵∠EDF =90°,∴∠CDF=∠BDE,在△BDE与△CDF中,,∴△BDE≌△CDF(ASA),∴BE=CF;【探索发现】成立,理由:∵在Rt△AB C中,D为A B中点,∴CD=BD,又∵AC=BC,∴DC⊥AB,∴∠DBC=∠DCB=45°,∵DE⊥DF,∴∠EDF=90°,∴∠EDB+∠BDF=∠CDF+∠BDF=90°,∴∠CDF=∠BDE,∴∠ADF=∠CDE,∴AF=CE,∴CF=BE;【类比迁移】∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,∵∠FDE=60°,∴∠BDF=120°﹣∠ADE,∠AED=120°﹣∠ADE,∴∠BDF=∠AED,∴△ADE∽△BDF,∴,∵点D为A B中点,AB=4,∴AD=BD=2,AC=BC=4,∵CF=2CE,∴设CE=x,则CF=2x,当点E在线段AC上时,∴AE=4﹣x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=3﹣,x=3+(不合题意,舍去),∴CE=3﹣,如图④,当点E在AC的延长线上时,∵AE=4+x,BF=4﹣2x,∴=,解得:x=﹣1+,(负值舍去),∴CE=﹣1+.综上所述,CE=3﹣或﹣1+,故答案为:3﹣或﹣1+.11.解:(1)∵∠AEB=110°,∠ACB=90°,∴∠DAE=∠AEB﹣∠ACB=20°;(2)①补全图形,如图所示.②证明:由题意可知∠AEF=90°,EF=AE.∵∠ACB=90°,∴∠AEC+∠BEF=∠AEC+∠DAE=90°.∴∠BEF=∠DAE.∵在△EBF和△ADE中,,∴△EBF≌△ADE(SAS).∴DE=BF.。
中考数学专题复习八几何证明题
专题八:几何证明题问题解析几何证明题重在训练学生应用数学语言合情推理能力;几何证明题和计算题在中考中占有重要地位.根据新的课程标准;对几何证明题证明的方法技巧上要降低;繁琐性、难度方面要降低.但是注重考查学生的基础把握推理能力;所以几何证明题是目前常考的题型.热点探究类型一:关于三角形的综合证明题例题12016·四川南充已知△ABN和△ACM位置如图所示;AB=AC;AD=AE;∠1=∠2.1求证:BD=CE;2求证:∠M=∠N.分析1由SAS证明△ABD≌△ACE;得出对应边相等即可2证出∠BAN=∠CAM;由全等三角形的性质得出∠B=∠C;由AAS证明△ACM≌△ABN;得出对应角相等即可.解答1证明:在△ABD和△ACE中;;∴△ABD≌△ACESAS;∴BD=CE;2证明:∵∠1=∠2;∴∠1+∠DAE=∠2+∠DAE;即∠BAN=∠CAM;由1得:△ABD≌△ACE;∴∠B=∠C;在△ACM和△ABN中;;∴△ACM≌△ABNASA;∴∠M=∠N.点评本题考查了全等三角形的判定与性质;证明三角形全等是解决问题的关键.同步练2016·山东省菏泽市·3分如图;△ACB和△DCE均为等腰三角形;点A;D;E在同一直线上;连接BE.1如图1;若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°①求证:AD=BE;②求∠AEB的度数.2如图2;若∠ACB=∠DCE=120°;CM为△DCE中DE边上的高;BN为△ABE中AE边上的高;试证明:AE=2CM+BN.类型二:关于四边形的综合证明题例题22016·山东省滨州市·10分如图;BD是△ABC的角平分线;它的垂直平分线分别交AB;BD;BC 于点E;F;G;连接ED;DG.1请判断四边形EBGD的形状;并说明理由;2若∠ABC=30°;∠C=45°;ED=2;点H是BD上的一个动点;求HG+HC的最小值.考点平行四边形的判定与性质;角平分线的性质.分析1结论四边形EBGD是菱形.只要证明BE=ED=DG=GB即可.2作EM⊥BC于M;DN⊥BC于N;连接EC交BD于点H;此时HG+HC最小;在RT△EMC中;求出EM、MC即可解决问题.解答解:1四边形EBGD是菱形.理由:∵EG垂直平分BD;∴EB=ED;GB=GD;∴∠EBD=∠EDB;∵∠EBD=∠DBC;∴∠EDF=∠GBF;在△EFD和△GFB中;;∴△EFD≌△GFB;∴ED=BG;∴BE=ED=DG=GB;∴四边形EBGD是菱形.2作EM⊥BC于M;DN⊥BC于N;连接EC交BD于点H;此时HG+HC最小;在RT△EBM中;∵∠EMB=90°;∠EBM=30°;EB=ED=2;∴EM=BE=;∵DE∥BC;EM⊥BC;DN⊥BC;∴EM∥DN;EM=DN=;MN=DE=2;在RT△DNC中;∵∠DNC=90°;∠DCN=45°;∴∠NDC=∠NCD=45°;∴DN=NC=;∴MC=3;在RT△EMC中;∵∠EMC=90°;EM=.MC=3;∴EC===10.∵HG+HC=EH+HC=EC;∴HG+HC的最小值为10.点评本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质、角平分线的性质、垂直平分线的性质、勾股定理等知识;解题的关键是利用对称找到点H的位置;属于中考常考题型.同步练2016·山东省济宁市·3分如图;正方形ABCD的对角线AC;BD相交于点O;延长CB至点F;使CF=CA;连接AF;∠ACF的平分线分别交AF;AB;BD于点E;N;M;连接EO.1已知BD=;求正方形ABCD的边长;2猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.类型三:关于圆的综合证明题例题32016·山东潍坊正方形ABCD内接于⊙O;如图所示;在劣弧上取一点E;连接DE、BE;过点D作DF∥BE交⊙O于点F;连接BF、AF;且AF与DE相交于点G;求证:1四边形EBFD是矩形;2DG=BE.考点正方形的性质;矩形的判定;圆周角定理.分析1直接利用正方形的性质、圆周角定理结合平行线的性质得出∠BED=∠BAD=90°;∠BFD=∠BCD=90°;∠EDF=90°;进而得出答案;2直接利用正方形的性质的度数是90°;进而得出BE=DF;则BE=DG.解答证明:1∵正方形ABCD内接于⊙O;∴∠BED=∠BAD=90°;∠BFD=∠BCD=90°;又∵DF∥BE;∴∠EDF+∠BED=180°;∴∠EDF=90°;∴四边形EBFD是矩形;2∵正方形ABCD内接于⊙O;∴的度数是90°;∴∠AFD=45°;又∵∠GDF=90°;∴∠DGF=∠DFC=45°;∴DG=DF;又∵在矩形EBFD中;BE=D同步练枣庄市 2015 中考 -24如图;在△ABC中;∠ABC=90°;以AB的中点O为圆心、OA为半径的圆交AC于点D;E是BC的中点;连接DE;OE.1判断DE与⊙O的位置关系;并说明理由;2求证:BC2=CD 2OE;3若cos∠BAD=35;BE=6;求OE的长.类型四:关于相似三角形的证明问题例题42016·黑龙江齐齐哈尔·8分如图;在△ABC中;AD⊥BC;BE⊥AC;垂足分别为D;E;AD与BE 相交于点F.1求证:△ACD∽△BFD;2当tan∠ABD=1;AC=3时;求BF的长.考点相似三角形的判定与性质.分析1由∠C+∠DBF=90°;∠C+∠DAC=90°;推出∠DBF=∠DAC;由此即可证明.2先证明AD=BD;由△ACD∽△BFD;得==1;即可解决问题.解答1证明:∵AD⊥BC;BE⊥AC;∴∠BDF=∠ADC=∠BEC=90°;∴∠C+∠DBF=90°;∠C+∠DAC=90°;∴∠DBF=∠DAC;∴△ACD∽△BFD.2∵tan∠ABD=1;∠ADB=90°∴=1;∴AD=BD;∵△ACD∽△BFD;∴==1;∴BF=AC=3.同步练2016·湖北武汉·10分在△ABC中;P为边AB上一点.1 如图1;若∠ACP=∠B;求证:AC2=AP·AB;2 若M为CP的中点;AC=2;① 如图2;若∠PBM=∠ACP;AB=3;求BP的长;② 如图3;若∠ABC=45°;∠A=∠BMP=60°;直接写出BP的长.达标检测1. 2016·黑龙江哈尔滨·8分已知:如图;在正方形ABCD 中;点E 在边CD 上;AQ⊥BE 于点Q;DP⊥AQ 于点P .1求证:AP=BQ ;2在不添加任何辅助线的情况下;请直接写出图中四对线段;使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ 的长.2. 2016·四川内江9分如图6所示;△ABC 中;D 是BC 边上一点;E 是AD 的中点;过点A 作BC 的平行线交CE 的延长线于F;且AF =BD;连接BF .1求证:D 是BC 的中点;2若AB =AC;试判断四边形AFBD 的形状;并证明你的结论.3. 烟台市 2015 中考 -23如图;以△ABC 的一边AB 为直径的半圆与其它两边AC;BC 的交点分别为D 、E;且=.1试判断△ABC 的形状;并说明理由.2已知半圆的半径为5;BC=12;求sin∠ABD 的值.4. 2015 内蒙古呼伦贝尔兴安盟;第22题7分如图;在平行四边形ABCD 中;E 、F 分别为边AB 、CD 的中点;BD 是对角线.1求证:△ADE ≌△CBF ;2若∠ADB 是直角;则四边形BEDF 是什么四边形 证明你的结论.5. 烟台市 2014 中考 -24如图;AB 是⊙O 的直径;延长AB 至P;使BP=OB;BD 垂直于弦BC;垂足为点B;点D 在PC 上.设∠PCB=α;∠POC=β.求证:tanα tan=.DCEF B A 图66. 2015 梧州;第25题12分如图;在正方形ABCD中;点P在AD上;且不与A、D重合;BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点;垂足为Q;过E作EH⊥AB于H.1求证:HF=AP;2若正方形ABCD的边长为12;AP=4;求线段EQ的长.7. 2015 北海;第25题12分如图;AB、CD为⊙O的直径;弦AE∥CD;连接BE 交CD于点F;过点E作直线EP与CD的延长线交于点P;使∠PED=∠C.1求证:PE是⊙O的切线;2求证:ED平分∠BEP;3若⊙O的半径为5;CF=2EF;求PD的长.参考答案类型一:关于三角形的综合证明题同步练2016·山东省菏泽市·3分如图;△ACB和△DCE均为等腰三角形;点A;D;E在同一直线上;连接BE.1如图1;若∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°①求证:AD=BE;②求∠AEB的度数.2如图2;若∠ACB=∠DCE=120°;CM为△DCE中DE边上的高;BN为△ABE中AE边上的高;试证明:AE=2CM+BN.考点等腰三角形的性质.分析1①通过角的计算找出∠ACD=∠BCE;再结合△ACB和△DCE均为等腰三角形可得出“AC=BC;DC=EC”;利用全等三角形的判定SAS即可证出△ACD≌△BCE;由此即可得出结论AD=BE;②结合①中的△ACD≌△BCE可得出∠ADC=∠BEC;再通过角的计算即可算出∠AEB的度数;2根据等腰三角形的性质结合顶角的度数;即可得出底角的度数;利用1的结论;通过解直角三角形即可求出线段AD、DE的长度;二者相加即可证出结论.解答1①证明:∵∠CAB=∠CBA=∠CDE=∠CED=50°;∴∠ACB=∠DCE=180°﹣2×50°=80°.∵∠ACB=∠ACD+∠DCB;∠DCE=∠DCB+∠BCE;∴∠ACD=∠BCE.∵△AC B和△DCE均为等腰三角形;∴AC=BC;DC=EC.在△ACD和△BCE中;有;∴△ACD≌△BCESAS;∴AD=BE.②解:∵△ACD≌△BCE;∴∠ADC=∠BEC.∵点A;D;E在同一直线上;且∠CDE=50°;∴∠ADC=180°﹣∠CDE=130°;∴∠BEC=130°.∵∠BEC=∠CED+∠AEB;且∠CED=50°;∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=130°﹣50°=80°.2证明:∵△ACB和△DCE均为等腰三角形;且∠ACB=∠DCE=120°;∴∠CDM=∠CEM=×180°﹣120°=30°.∵CM⊥DE;∴∠CMD=90°;DM=EM.在Rt△CMD中;∠CMD=90°;∠CDM=30°;∴DE=2DM=2×=2CM.∵∠BEC=∠ADC=180°﹣30°=150°;∠BEC=∠CEM+∠AEB;∴∠AEB=∠BEC﹣∠CEM=150°﹣30°=120°;∴∠BEN=180°﹣120°=60°.在Rt△BNE中;∠BNE=90°;∠BEN=60°;∴BE==BN.∵AD=BE;AE=AD+DE;∴AE=BE+DE=BN+2CM.点评本题考查了等腰三角形的性质、全等三角形的判定及性质、解直角三角形以及角的计算;解题的关键是:1通过角的计算结合等腰三角形的性质证出△ACD≌△BCE;2找出线段AD、DE的长.本题属于中档题;难度不大;但稍显繁琐;解决该题型题目时;利用角的计算找出相等的角;再利用等腰三角形的性质找出相等的边或角;最后根据全等三角形的判定定理证出三角形全是关键.类型二:关于四边形的综合证明题同步练2016·山东省济宁市·3分如图;正方形ABCD的对角线AC;BD相交于点O;延长CB至点F;使CF=CA;连接AF;∠ACF的平分线分别交AF;AB;BD于点E;N;M;连接EO.1已知BD=;求正方形ABCD的边长;2猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.考点正方形的性质.分析1根据正方形的性质以及勾股定理即可求得;2根据等腰三角形三线合一的性质证得CE⊥AF;进一步得出∠BAF=∠BCN;然后通过证得△ABF≌△CBN得出AF=CN;进而证得△ABF∽△COM;根据相似三角形的性质和正方形的性质即可证得CN= CM.解答解:1∵四边形ABCD是正方形;∴△ABD是等腰直角三角形;∴2AB2=BD2;∵BD=;∴AB=1;∴正方形ABCD的边长为1;2CN=CM.证明:∵CF=CA;AF是∠ACF的平分线;∴CE⊥AF;∴∠AEN=∠CBN=90°;∵∠ANE=∠CNB;∴∠BAF=∠BCN;在△ABF和△CBN中;;∴△ABF≌△CBNAAS;∴AF=CN;∵∠BAF=∠BCN;∠ACN=∠BCN;∴∠BAF=∠OCM;∵四边形ABCD是正方形;∴AC⊥BD;∴∠ABF=∠COM=90°;∴△ABF∽△COM;∴=;∴==;即CN=CM.类型三:关于圆的综合证明题同步练枣庄市 2015 中考 -24如图;在△ABC中;∠ABC=90°;以AB的中点O为圆心、OA为半径的圆交AC于点D;E是BC的中点;连接DE;OE.1判断DE与⊙O的位置关系;并说明理由;2求证:BC2=CD 2OE;3若cos∠BAD=35;BE=6;求OE的长.思路分析:本题考查了切线的判定;垂径定理以及相似三角形的判定与性质等知识点.故对于题1可以连接OD;BD;由AB为圆O的直径;得到∠ADB为直角;从而得出三角形BCD为直角三角形;E为斜边BC 的中点;利用斜边上的中线等于斜边的一半;得到CE=DE;利用等边对等角得到一对角相等;再由OA=OD;利用等边对等角得到一对角相等;由直角三角形ABC中两锐角互余;利用等角的余角相等得到∠ADO与∠CDE互余;可得出∠ODE为直角;即DE垂直于半径OD;可得出DE为圆O的切线;对于题2首先可证明OE是△ABC的中位线;则AC=2OE;然后证明△ABC∽△BDC;根据相似三角形的对应边的比相等;即可证得;对于题3在直角△ABC中;利用勾股定理求得AC的长;之后根据三角形中位线定理OE的长即可求得.解题过程:1证明:连接OD;BD;∵AB为圆O的直径;∴∠ADB=90°;在Rt△BDC中;E为斜边BC的中点;∴CE=DE=BE=12 BC;∴∠C=∠CDE;∵OA=OD;∴∠A=∠ADO;∵∠ABC=90°;即∠C+∠A=90°;∴∠ADO+∠CDE=90°;即∠ODE=90°;∴DE⊥OD;又OD为圆的半径;∴DE为⊙O的切线;2证明:∵E是BC的中点;O点是AB的中点; ∴OE是△ABC的中位线;∴AC=2OE;∵∠C=∠C;∠ABC=∠BDC;∴△ABC∽△BDC;∴BC ACCD BC=;即BC2=AC CD.∴BC2=2CD OE;3解:∵cos∠BAD=35;∴sin∠BAC=45 BCAC=;又∵BE=6;E是BC的中点;即BC=12;∴AC=15.又∵AC=2OE;∴OE=12AC=152.规律总结:熟练把握切线的判定;垂径定理以及相似三角形的判定与性质等知识点是解决本题的关键.要证某线是圆的切线;已知此线过圆上某点;连接圆心与这点即为半径;再证垂直即可.类型四:关于相似三角形的证明问题同步练2016·湖北武汉·10分在△ABC中;P为边AB上一点.1 如图1;若∠ACP=∠B;求证:AC2=AP·AB;2 若M为CP的中点;AC=2;① 如图2;若∠PBM=∠ACP;AB=3;求BP的长;② 如图3;若∠ABC=45°;∠A=∠BMP=60°;直接写出BP的长.考点相似形综合;考查相似三角形的判定和性质;平行线的性质;三角形中位线性质;勾股定理..答案 1证△ACP∽△ABC即可;2①BP=5;②71解析1证明:∵∠ACP=∠B;∠BAC=∠CAP;∴△ACP∽△ABC;∴AC:AB=AP:AC;∴AC2=AP·AB;2①如图;作CQ∥BM交AB延长线于Q;设BP=x;则P Q=2x∵∠PBM=∠ACP;∠PAC=∠CAQ;∴△APC∽△ACQ;由AC2=AP·AQ得:22=3-x35即BP②如图:作CQ⊥AB 于点Q;作CP 0=CP 交AB 于点P 0;∵AC =2;∴AQ=1;CQ =BQ; 设P0Q =PQ =1-x;BP -1+x;∵∠BPM=∠CP 0A ;∠BMP=∠CAP 0;∴△AP 0C∽△MPB;∴00AP P C MP BP =;∴MP P0C =2012P C ==AP 0 BP =1+x;解得x ∴BP =-11-.达标检测1. 2016·黑龙江哈尔滨·8分已知:如图;在正方形ABCD 中;点E 在边CD 上;AQ⊥BE 于点Q;DP⊥AQ 于点P .1求证:AP=BQ ;2在不添加任何辅助线的情况下;请直接写出图中四对线段;使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ 的长.考点正方形的性质;全等三角形的判定与性质.分析1根据正方形的性质得出AD=BA;∠BAQ=∠ADP;再根据已知条件得到∠AQB=∠DPA;判定△AQB≌△DPA 并得出结论;2根据AQ ﹣AP=PQ 和全等三角形的对应边相等进行判断分析.解答解:1∵正方形ABCD∴AD=BA;∠BAD=90°;即∠BAQ+∠DAP=90°∵DP⊥AQ∴∠ADP+∠DAP=90°∴∠BAQ=∠ADP∵AQ⊥BE 于点Q;DP⊥AQ 于点P∴∠AQB=∠DPA=90°∴△AQB≌△DPAAAS∴AP=BQ2①AQ﹣AP=PQ②AQ﹣BQ=PQ③DP﹣AP=PQ④DP﹣BQ=PQ2. 2016·四川内江9分如图6所示;△ABC 中;D 是BC 边上一点;E 是AD 的中点;过点A 作BC 的平行线交CE 的延长线于F;且AF =BD;连接BF .1求证:D 是BC 的中点;2若AB =AC;试判断四边形AFBD 的形状;并证明你的结论.考点三角形例行;特殊四边形的性质与判定..1证明:∵点E 是AD 的中点;∴AE =DE .∵AF ∥BC;∴∠AFE =∠DCE;∠FAE =∠CDE .∴△EAF ≌△EDC .∴AF =DC .∵AF =BD;∴BD =DC;即D 是BC 的中点.2四边形AFBD 是矩形.证明如下:∵AF ∥BD;AF =BD;∴四边形AFBD 是平行四边形.∵AB =AC;又由1可知D 是BC 的中点;∴AD ⊥BC .DC EF B A图6∴□AFBD是矩形.3. 烟台市 2015 中考 -23如图;以△ABC的一边AB为直径的半圆与其它两边AC;BC的交点分别为D、E;且=.1试判断△ABC的形状;并说明理由.2已知半圆的半径为5;BC=12;求sin∠ABD的值.思路分析:1连结AE;如图;根据圆周角定理;由=得∠DAE=∠BAE;由AB为直径得∠AEB=90°;根据等腰三角形的判定方法即可得△ABC为等腰三角形;2由等腰三角形的性质得BE=CE=BC=6;再在Rt△ABE中利用勾股定理计算出AE=8;接着由AB为直径得到∠ADB=90°;则可利用面积法计算出BD=;然后在Rt△ABD中利用勾股定理计算出AD=;再根据正弦的定义求解.解题过程:解:1△ABC为等腰三角形.理由如下:连结AE;如图;∵=;∴∠DAE=∠BAE;即AE平分∠BAC;∵AB为直径;∴∠AEB=90°;∴AE⊥BC;∴△ABC为等腰三角形;2∵△ABC为等腰三角形;AE⊥BC;∴BE=CE=BC=×12=6;在Rt△ABE中;∵AB=10;BE=6;∴AE==8;∵AB为直径;∴∠ADB=90°;∴AE BC=BD AC;∴BD==;在Rt△ABD中;∵AB=10;BD=;∴AD==;∴sin∠ABD===.规律总结:本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中;同弧或等弧所对的圆周角相等;都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆或直径所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了等腰三角形的判定与性质和勾股定理.4. 2015 内蒙古呼伦贝尔兴安盟;第22题7分如图;在平行四边形ABCD中;E、F分别为边AB、CD的中点;BD是对角线.1求证:△ADE≌△CBF;2若∠ADB是直角;则四边形BEDF是什么四边形证明你的结论.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.分析:1由四边形ABCD是平行四边形;即可得AD=BC;AB=CD;∠A=∠C;又由E、F分别为边AB、CD的中点;可证得AE=CF;然后由SAS;即可判定△ADE≌△CBF;2先证明BE与DF平行且相等;然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;再连接EF;可以证明四边形AEFD是平行四边形;所以AD∥EF;又AD⊥BD;所以BD⊥EF;根据菱形的判定可以得到四边形是菱形.解答:1证明:∵四边形ABCD是平行四边形;∴AD=BC;AB=CD;∠A=∠C;∵E、F分别为边AB、CD的中点;∴AE=AB;CF=CD;∴AE=CF;在△ADE和△CBF中;∵;∴△ADE≌△CBFSAS;2若∠ADB是直角;则四边形BEDF是菱形;理由如下:解:由1可得BE=DF;又∵AB∥C D;∴BE∥DF;BE=DF;∴四边形BEDF是平行四边形;连接EF;在 ABCD中;E、F分别为边AB、CD的中点;∴DF∥AE;DF=AE;∴四边形AEFD是平行四边形;∴EF∥AD;∵∠ADB是直角;∴AD⊥BD;∴EF⊥BD;又∵四边形BFDE是平行四边形;∴四边形BFDE是菱形.点评:本题主要考查了平行四边形的性质;全等三角形的判定以及菱形的判定;利用好E、F 是中点是解题的关键.5. 烟台市 2014 中考 -24如图;AB是⊙O的直径;延长AB至P;使BP=OB;BD垂直于弦BC;垂足为点B;点D在PC上.设∠PCB=α;∠POC=β.求证:tanα tan=.解析:连接AC先求出△PBD∽△PAC;再求出=;最后得到tanα tan=.解答:证明:连接AC;则∠A=∠POC=;∵AB是⊙O的直径;∴∠ACB=90°;∴tanα=;BD∥AC;∴∠PBD=∠A;∵∠P=∠P;∴△PBD∽△PAC;∴=;∵PB=0B=OA;∴=;∴tana tan===.点评:本题主要考查了相似三角形的判定与性质及圆周角的知识;本题解题的关键是求出△PBD∽△PAC;再求出tanα tan=.6. 2015 梧州;第25题12分如图;在正方形ABCD中;点P在AD上;且不与A、D重合;BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点;垂足为Q;过E作EH⊥AB于H.1求证:HF=AP;2若正方形ABCD的边长为12;AP=4;求线段EQ的长.考点:正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.所有分析: 1先根据EQ⊥BO;EH⊥AB得出∠EQN=∠BHM=90°.根据∠EMQ=∠BMH得出△EMQ∽△BMH;故∠QEM=∠HBM.由ASA定理得出△APB≌△HFE;故可得出结论;2由勾股定理求出BP的长;根据EF是BP的垂直平分线可知BQ=BP;再根据锐角三角函数的定义得出QF=BQ的长;由1知;△APB≌△HFE;故EF=BP=4;再根据EQ=EF﹣QF即可得出结论.解答: 1证明:∵EQ⊥BO;EH⊥AB;∴∠EQN=∠BHM=90°.∵∠EMQ=∠BMH;∴△EMQ∽△BMH;∴∠QEM=∠HBM.在Rt△APB与Rt△HFE中;;∴△APB≌△HFE;∴HF=AP;2解:由勾股定理得;BP===4.∵EF是BP的垂直平分线;∴BQ=BP=2;∴QF=BQ tan∠FBQ=BQ tan∠ABP=2×=.由1知;△APB≌△HFE;∴EF=BP=4;∴EQ=EF﹣QF=4﹣=.点评:本题考查的是正方形的性质;熟知正方形的性质及全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.7.8. 2015 北海;第25题12分如图;AB、CD为⊙O的直径;弦AE∥CD;连接BE交CD于点F;过点E作直线EP与CD的延长线交于点P;使∠PED=∠C.1求证:PE是⊙O的切线;2求证:ED平分∠BEP;3若⊙O的半径为5;CF=2EF;求PD的长.考点:切线的判定.分析: 1如图;连接OE.欲证明PE是⊙O的切线;只需推知OE⊥PE即可;2由圆周角定理得到∠AEB=∠CED=90°;根据“同角的余角相等”推知∠3=∠4;结合已知条件证得结论;3设EF=x;则CF=2x;在RT△OEF中;根据勾股定理得出52=x2+2x﹣52;求得EF=4;进而求得BE=8;CF=8;在RT△AEB中;根据勾股定理求得AE=6;然后根据△AEB∽△EFP;得出=;求得PF=;即可求得PD的长.解答: 1证明:如图;连接OE.∵CD是圆O的直径;∴∠CED=90°.∵OC=OE;∴∠1=∠2.又∵∠PED=∠C;即∠PED=∠1;∴∠PED=∠2;∴∠PED+∠OED=∠2+∠OED=90°;即∠OEP=90°; ∴OE⊥EP;又∵点E在圆上;∴PE是⊙O的切线;2证明:∵AB、CD为⊙O的直径;∴∠AEB=∠CED=90°;∴∠3=∠4同角的余角相等.又∵∠PED=∠1;∴∠PED=∠4;即ED平分∠BEP;3解:设EF=x;则CF=2x;∵⊙O的半径为5;∴OF=2x﹣5;在RT△OEF中;OE2=OF2+EF2;即52=x2+2x﹣52;解得x=4;∴EF=4;∴BE=2EF=8;CF=2EF=8;∴DF=CD﹣CF=10﹣8=2;∵AB为⊙O的直径;∴∠AEB=90°;∵AB=10;BE=8;∴AE=6;∵∠BEP=∠A;∠EFP=∠AEB=90°;∴△AEB∽△EFP;∴=;即=;∴PF=;∴PD=PF﹣DF=﹣2=.点评:本题考查了切线的判定和性质;圆周角定理的应用;勾股定理的应用;三角形相似的判定和性质;熟练掌握性质定理是解题的关键.。
中考几何证明专项练习题一
图①GF EDC BAHM图②ED CB A几何证明专项练习题一1.已知:在△ABC 中,AC =BC ,∠ACB =900,点D 是AB 的中点,点E 是AB 边上一点。
(1)直线BF 垂直于CE 于点F ,交CD 于点G (如图①),求证:AE =CG ;(2)直线AH 垂直于CE ,垂足为H ,交CD 的延长线于点M (如图②),找出图中与BE 相等的线段,并说明。
2.如图,点D ,E 在△ABC 的边BC 上,连接AD ,AE . ①AB =AC ;②AD =AE ;③BD =CE .以此三个等式中的两个作为命题的题设,另一个作为命题的结论,构成三个命题: A 、①②⇒③;B 、①③⇒②;C 、②③⇒①. ⑴以上三个命题是真命题的为(直接作答) ; ⑵请选择一个真命题进行证明(先写出所选命题,然后证明).3.如图,在等腰三角形ABC 中,∠ABC=90°,D 为AC 边上中点,过D 点作DE ⊥DF ,交AB 于E ,交BC 于F ,若AE=4,FC=3,求EF 长. E DCB ABA EDFC4. 已知:如图,锐角△ABC 的两条高BE 、CD 相交于点O , 且OB=OC ,(1)求证:△ABC 是等腰三角形;(2)判断点O 是否在∠B AC 的角平分线上,并说明理由。
5.如图, △ABC 中,AB=AC ,∠A=36°,AC 的垂直平分线交AB 于E ,D 为垂足,连结EC .(1)求∠ECD 的度数;(2)若CE=5,求BC 长.6.数学课上,李老师出示了如下框中的题目.在等边三角形ABC 中,点E 在AB 上,点D 在CB 的延长线上,且ED=EC ,如图.试确定线段AE 与DB 的大小关系,并说明理由.EABCD小敏与同桌小聪讨论后,进行了如下解答:(1)特殊情况,探索结论:当点E 为AB 的中点时,如图1,确定线段AE 与DB 的大小关系,请你直接写出结论:AE DB (填“>”,“<”或“=”).(2)特例启发,解答题目解:题目中,AE 与DB 的大小关系是:AE DB (填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E 作//EF BC ,交AC 于点F .(请你完成以下解答过程) EAB CD6题图2EA BCD6题图1EBD A C F AF DE BC7.如图,在△ABC 和△ADE 中,点E 在BC 边上,∠BAC=∠DAE ,∠B=∠D ,AB=AD. ⑴求证:△ABC ≌△ADE ;⑵如果∠AEC=75°,将△ADE 绕着点A 旋转一个锐角后与△ABC 重合,求这个旋转角的大小.8.在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AC 上一点,连接EB 、ED . (1)求证:△BEC ≌△DEC ;(2)延长BE 交AD 于F ,当∠BED =120°时,求∠EFD 的度数.9.如图,四边形ABCD 是边长为2的正方形,点G 是BC 延长线上一点,连结AG ,点E 、F 分别在AG 上,连接BE 、DF ,∠1=∠2,∠3=∠4. ⑴证明:△ABE ≌△DAF ; ⑵若∠AGB=30°,求EF 的长.10.如图,等边△ABC 中,AO 是∠BAC 的角平分线,D 为AO 上一点,以CD 为一边且在CD 下方作等边△CDE ,连结BE . ⑴求证:△ACD ≌△BCE ;⑵延长BE 至Q, P 为BQ 上一点,连结CP 、CQ 使CP =CQ =5, 若BC =8时,求PQ 的长.11.如图,正方形ABCD 的对角线交于点0,点E 是线段0D 上一点,连接EC ,作BF ⊥CE 于点F ,交0C 于点G . (1)求证:BG=CE;(2)若AB=4 BF 是∠DBC 的角平分线,求OG 的长.12.已知:如图,在直角梯形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=90º,DE⊥AC 于点F ,交BC 于点G ,交AB 的延长线于点E ,且AE=AC 。
江西中考简单几何证明题知识点总结
江西中考简单几何证明题知识点总结考点1:特殊的平行四边形(平行四边形)的判定及其性质1.已知:如图,在ABCD 中,点E 、F 分别在AD 、BC 上,且BE 平分ABC ,EF .求证:四边形ABFE是菱形.2.如图,四边形ABCD 是平行四边形,E ,F 分别是边AB ,CD 上的点,AE CF .证明AF CE.3.如图,已知:在ABC 中,90BAC ,延长BA 到点D ,使12AD AB,点E ,F 分别是边BC ,AC 的中点.求证:DF BE .4.如图,平行四边形ABCD 中,点E ,F 分别在线段BC ,AD 上,连接AE ,CF ,//AE CF ,BE AE AD ,求证:四边形AECF是菱形.严禁复制5.如图,在△ABC 中,AB =AC ,AE ⊥BC ,AD 平分∠FAC ,CD ⊥AD 于点D .求证:四边形AECD是矩形.6.已知:如图,在▱ABCD 中,AC 为对角线,∠BAC =∠DAC .求证:▱ABCD为菱形.7.如图,已知AE 是ABC 的角平分线,//ED AC 交AB 于点//D EF AB ,交AC 于点F .求证:四边形ADEF 为菱形.8.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,分别以AC 、BC 为底边,向△ABC 外部作等腰△ADC 和△CEB ,点M 为AB 中点,连接MD 、ME 分别与AC 、BC 交于点F 和点G .求证四边形MFCG是矩形.9.如图,在矩形ABCD 中,E 、F 分别是BC ,AD 边上的点,且AE =CF ,若AC ⊥EF ,试判断四边形AECF 的形状,请说明理由.严禁复制10.如图,已知△ABC 中,AB =AC ,AD 是角平分线,F 为BA 延长线上的一点,AE 平分∠FAC ,DE ∥BA 交AE 于E .求证:四边形ADCE是矩形.11.如图,▱ABCD 中,对角线BD 平分∠ABC ,求证:▱ABCD是菱形.12.已知:如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 、F 分别是△ABC 各边的中点,求证:四边形AEDF 是菱形.严禁复制考点2:全等三角形的证明1.如图,正方形ABCD 中,G 为BC 边上一点,BE ⊥AG 于E ,DF ⊥AG 于F ,连接DE .求证:△ABE ≌△DAF.2.如图,已知△ABC 的BC 边的垂直平分线DE 与∠BAC 的平分线交于点E ,EF ⊥AB 的延长线于点F ,EG ⊥AC 于点G ,求证:(1)BF =CG;2.如图,90A D ,AC BD ,AC 与BD 相交于点O ,求证:OB OC .4.如图,点,E F 分别在菱形ABCD 的边,BC CD 上,且BE DF .求证:BAE DAF.5.如图点E ,F 分别是矩形ABCD 的边AD ,AB 上一点,若AE=DC=2ED ,且EF ⊥EC 严禁复制(1)求证:点F 为AB 的中点6.如图,点A ,D ,B ,E 在同一条直线上,AD=BE ,AC=DF ,AC ∥DF ,请从图中找出一个与∠E 相等的角,并加以证明.(不再添加其他的字母与线段)7.已知:如图,点D 是ABC 内一点,AB AC ,12 .求证:AD 平分BAC .8.如图,A ,E 两点在线段DB 上,EF =BC ,DF =AC ,DA =EB .求证:EF ∥BC.9.如图,已知ABC ,点E 在边AC 上,过点B 作//BD AC ,且AE BD ,连接DE 交AB 于点F .求证:AF BF .严禁复制10如图,已知四边形ABCD 为菱形,延长AB 到点E ,使得BE AB ,过点E 作//EF AD ,交DB 的延长线于点F ,求证:DC EF.11.如图,四边形ABCD 是菱形,DE BA ,交BA 的延长线于点E ,DF BC ,交BC 的延长线于点F ,求证:DE DF.12.如图,ABC 与ABD △中,AD 与BC 相交于O 点,12 ,请你添加一个条件(不再添加其它线段,不再标注或使用其他字母),使AC BD ,并给出证明.你添加的条件是:__________.13.如图,△ABC 与△ABD 中,AD 与BC 相交于O 点,∠1=∠2,请你添加一个条件(不再添加其它线段,不再标注或使用其他字母),使AC=BD ,并给出证明.你添加的条件是:.证明:严禁复制14.如图,在平行四边形AFCE 中,,D B 分别是,EC AF 的中点.求证:BC AD.15.如图,在△ABC 中,已知∠ABC=30°,将△ABC 绕点B 逆时针旋转50°后得到△A 1BC 1,若∠A=100°,求证:A 1C 1∥BC.16.如图,ABCD 的对角线AC BD ,相交于点O E F ,,分别为OC OA ,的中点.求证:BE DF .17.如图,已知,OA OB OC OD ,连接,,AD BC 两线相交于点P ,连接OP 1图中有对全等三角形;2请选择其中一对全等三角形给予证明.严禁复制18.如图,一块余料ABCD ,AD ∥BC ,现进行如下操作:以点B 为圆心,适当长为半径画弧,分别交BA ,BC 于点G ,H ;再分别以点G ,H 为圆心,大于12GH 的长为半径画弧,两弧在∠ABC 内部相交于点O ,画射线BO ,交AD 于点E.(1)求证:AB=AE ;19.如图所示,已知点A ,D ,B ,E 在同一条直线上,且AD =BE ,BC =EF ,∠ABC =∠DEF ,求证:AC ∥DF .20.如图,AD 、BC 相交于点O ,AD =BC ,∠C =∠D =90°.(1)求证:△ACB ≌△BDA;20.如图,矩形ABCD 中,AB AD ,把矩形沿对角线AC 所在直线折叠,使点B 落在点E 处,AE 交CD 于点F ,连接DE .(1)求证:ADE CED ;严禁复制21.如图,C 是线段AB 的中点,CD 平分∠ACE ,CE 平分∠BCD ,且CD =CE.(1)求证:ACD BCE ;(2)若70A ,求E 的度数.22.如图,点A,D,B,E 在同一条直线上,且AD=BE,∠A=∠FDE,则△ABC ≌△DEF.判断这个命题是真命题还是假命题,如果是真命题,请给出证明;如果是假命题请给出一个适当的条件使它成为真命题,并加以证明.考点3:等腰三角形和等边三角形的计算1.如图,在等边三角形ABC 中,∠APD =60°,AB =6,PC =4,求CD的长.2.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠CBA =32°,如果△ABC 绕点B 顺时针旋转至△EBD ,使点D 落在AB 边上,连接AE ,求∠EAB 的度数.严禁复制3.如图,在△ABC 中,AB =BC ,点E 为边AC 的中点,过点A 作AD ∥BC ,过点C 作CD ⊥AD 于点D ,且BE =CD .求证:△ABC为等边三角形.4.如图,已知AB AC AD ,且//AD BC .求证:2C D.5.如图,在四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,E ,F ,M 分别是AD ,DC ,AC 的中点,连接EF ,BM ,求证:EF =BM.6.如图,已知在△ABC 中,AB=AC ,且∠BAC=40°,BD 是AC 边上的高,求∠CBD 的度数.严禁复制7.如图,在ABC 中,AB AC ,120BAC ,AB 的垂直平分线交AB 于点E ,交BC 于点F ,连接AF ,求AFC的度数.考点4:相似三角形判定及其性质1.如图,AB=AC ,∠A=36°,BD 是∠ABC 的角平分线,求证:△ABC ∽△BCD.2.如图,点D 在△ABC 的边AB 上,AC 2=AD •AB ,求证:△ACD ∽△ABC .3.如图,D 是△ABC 的BC 边上一点,E 为AD 上一点,若∠DAC=∠B ,CD=CE ,试说明△ACE ∽△BAD.4.如图,在ABCD 中,E 是DC 上一点,连接AE 、F 为AE 上一点,且BFE C .求证:ABF EAD .严禁复制5.如图,在正方形ABCD 中,点E 是AD 的中点,点F 在CD 上,且4CD DF ,连接EF 、BE .求证:ABE DEF △△∽.6.如图,在ABC 中,点E 是AC 上一点,//DE BC ,1B ,AD AE ,求证:AB BC .7.如图,在ABC 中,//DE BC ,14AD DB ,2AE ,求EC的长.8.如图,已知菱形ABCD ,点E 是AB 的中点,AF ⊥BC 于点F ,连接EF ,ED ,DF ,DE 交AF 于点G ,且AE 2=EG •ED .求证:DE ⊥EF.9.如图,在△ABC 中,四边形DBFE 是平行四边形.求证:△ADE ∽△EFC .严禁复制10.如图,在△ABC 中,AB=AC ,点P ,D 分别是BC ,AC 边上的点,且∠APD=∠B .(1)求证:△ABP ∽△PCD;考点5:平行线的判定及其性质1.如图AB ∥CD .EF 交AB 于G ,交CD 于F ,FH 平分∠EFD ,交AB 于H ,∠AGE=50°,求∠BHF 的度数.2.如图,已知BC 平分∠ACD ,且∠1=∠2,求证:AB ∥CD.3.如图,已知BC 平分∠ACD ,且∠1=∠2,求证:AB ∥CD.4.如图,四边形ABCD 中,点E ,F 别在AD ,BC 上,G 在AB 延长线上,若180D GBC ,//AD BC ,//EF DC .求证://AB EF .严禁复制5.如图,直线AB ∥CD ,MN ⊥CE 于M 点,若∠MNC =60°,求∠EMB的度数.6.如图,已知∠CAE 是△ABC 的外角,∠1=∠2,AD ∥BC ,求证:AB =AC .严禁复制制复禁严试卷第15页,共1页。
2023年中考数学 几何培优专题:线段等量关系的证明(含答案)
2023中考数学 几何培优专题:线段等量关系的证明(含答案)1. 已知:在ABC △中AB AC =,点D 为BC 边的中点,点F 是AB 边上一点,点E 在线段DF 的延长线上,BAE BDF ∠=∠,点M 在线段DF 上,ABE DBM ∠=∠. (1)如图1-1,当45ABC ∠=︒时,求证:2AE MD =;(2)如图1-2,当60ABC ∠=︒时,则线段AE 、MD 之间的数量关系为____________;(3)在(2)的条件下延长BM 到P ,使MP BM =,连接CP ,若7AB =,27AE =,求tan PCB ∠和tan ACP ∠的值.图1-1 图1-2(1)证明:如图1,连接AD .∵AB AC =,BD CD =,∴AD BC ⊥.又∵45ABC ∠=︒,∴cos BD AB ABC =⋅∠,即2AB BD =. ∵BAE BDM ∠=∠,ABE DBM ∠=∠,∴ABE DBM ∽△△.∴2AE AB DM DB ==,∴2AE MD =.(2)∵1cos cos602ABC ∠=︒=,∴1cos 2MD AE ABC AE =⋅∠=⋅,∴2AE MD =.(3)如图2,连接AD ,EP . ∵AB AC =,60ABC ∠=︒, ∴ABC △是等边三角形. 又∵D 为BC 的中点,∴AD BC ⊥,30DAC ∠=︒,12BD DC AB ==.∵BAE BDM ∠=∠,ABE DBM ∠=∠, ∴ABE DBM ∽△△.∴2BE ABBM DB ==,AEB DMB ∠=∠. ∴2EB BM =. 又∵BM MP =, ∴EB BP =.∵60EBM ABC ∠=∠=︒, ∴BEP △为等边三角形, ∴EM BP ⊥, ∴90BMD ∠=︒, ∴90AEB ∠=︒,在Rt AEB △中,AE =7AB =,∴BE∴tan EAB ∠. ∵D 为BC 中点,M 为BP 中点,∴DM//PC .∴MDB PCB ∠=∠,∴EAB PCB ∠=∠.∴tan PCB ∠=.在Rt ABD △中,sin AD AB ABD =⋅∠在Rt NDC △中,tan ND DC NCD =⋅∠,∴NA AD ND =-.过N 作NH AC ⊥,垂足为H .在Rt ANH △中,12NH AN ==,21cos 8AH AN NAH =⋅∠=,∴358CH AC AH =-=,∴tan ACP ∠=.2.如图,在Rt ABC△中,90ACB∠=︒,1AC=,7BC=,点D是边CA延长线的一点,AE BD⊥,垂足为点E,AE的延长线交CA的平行线BF于点F,连结CE交AB于点G.(1)当点E是BD的中点时,求tan AFB∠的值;(2)CE AF⋅的值是否随线段AD长度的改变而变化?如果不变,求出CE AF⋅的值;如果变化,请说明理由;(3)当BGE△和BAF△相似时,求线段AF的长.(1)过点E作EH CD⊥于H,如图1,则有90EHA EHD∠=∠=︒.∵90BCD∠=︒,BE DE=,∴CE DE=.∴CH DH=,∴1722 EH BC==.设AH x=,则1DH CH x==+.∵AE BD⊥,∴90 AEH DEH AED∠+∠=∠=︒.∵90AEH EAH∠+∠=︒,∴EAH DEH∠=∠,∴AHE EHD∽△△,∴AH EH EH DH=,∴2EH AH DH=⋅,∴27(1)2x x⎛⎫=+⎪⎝⎭,解得5212x-=(舍负),∴75212tan75212EHEAHAH+∠===-.∵BF//CD,∴AFB EAH∠=∠,∴521tan 7AFB +∠=; (2)CE AF ⋅的值不变.取AB 的中点O ,连接OC 、OE ,如图2, ∵90BCA BEA ∠=∠=︒, ∴OC OA OB OE ===, ∴点A 、C 、B 、E 共圆,∴BCE BAF ∠=∠,180CBE CAE ∠+∠=︒. ∵BF//CD ,∴180BFA CAE ∠+∠=︒, ∴CBE BFA ∠=∠,∴BCE FAB ∽△△, ∴BC CE FA AB=,∴CE FA BC AB ⋅=⋅. ∵90BCA ∠=︒,7BC =,1AC =,∴52AB =,∴752=352CE FA ⋅=⨯;(3)过点E 作EH CD ⊥于H ,作EM BC ⊥于M ,如图3, ∴90EMC MCH CHE ∠=∠=∠=︒, ∴四边形EMCH 是矩形.∵BCE FAB ∽△△,BGE △与FAB △相似, ∴BGE △与BCE △相似, ∴EBG ECB ∠=∠.∵点A 、C 、B 、E 共圆, ∴ECA EBG ∠=∠,∴ECB ECA ∠=∠,∴EM EH =, ∴矩形EMCH 是正方形, ∴CM CH =.∵1452ECB ECA BCA ∠=∠=∠=︒,∴45EBA EAB ∠=∠=︒, ∴EB EA =,∴Rt Rt (HL)BME AHE ≌△△,∴BM AH =.设AH x =,则BM x =,7CM x =-,1CH x =+, ∴71x x -=+,∴3x =,∴4CH =.在Rt CHE △中,42cos 2CH ECH CE CE ∠===, ∴42CE =.由(2)可得352CE FA ⋅=,∴35235=442AF =.3. 已知:ACB △与DCE △为两个有公共顶点C 的等腰直角三角形,且90ACB DCE ∠=∠=︒,AC BC =,DC EC =.把DCE △绕点C 旋转,在整个旋转过程中,设BD 的中点为N ,连接CN .(1)如图3-1,当点D 在BA 的延长线上时,连接AE ,求证:2AE CN =;(2)如图3-2,当DE 经过点A 时,过点C 作CH BD ⊥,垂足为H ,设AC 、BD 相交于F ,若4NH =,16BH =,求CF 的长.(1)证明:延长CN 至点K ,使NK CN =,连接DK , ∵90DCA ACE ∠+∠=︒,90BCE ACE ∠+∠=︒, ∴180DCB ACE ∠+∠=︒,∴KDN CBN ∠=∠,∴DK//BC ,∵DN NB =,CN NK =,DNK BNC ∠=∠, ∴DNK BNC ≌△△,∴DK BC AC ==,∴180KDC DCB ∠+∠=︒,∵KDC ACE ∠=∠, 又∵DK AC =,CD CE =,∵KDC ACE ≌△△, ∴AE CK =,∴2AE CN =;(2)延长CN 交DE 于点P ,延长CH 交DE 于点M ,图3-1D A NB EC图① 图② 备用图D A N BE DF A N H C C B ED B EF A N H KP M C备用图BF AN H CE图3-2A F N H DC B E4. 已知:在ABC △中,90ACB ∠=︒,点P 是线段AC 上一点,过点A 作AB 的垂线,交BP的延长线于点M ,MN AC ⊥于点N ,PQ AB ⊥于点Q ,AQ MN =.(1)如图4-1,求证:PC AN =;(2)如图4-2,点E 是MN 上一点,连接EP 并延长交BC 于点K ,点D 是AB 上一点,连接DK ,DKE ABC ∠=∠,EF PM ⊥于点H ,交BC 延长线于点F ,若2NP =,3PC =,:2:3CK CF =,求DQ 的长.图4-1 图4-2AQNPMAMQDNEPHAQ NPM B CAMQDNEPHB KC F GT图①图②5. 在ABC △中,90ACB ∠=︒.经过点B 的直线l (l 不与直线AB 重合)与直线BC 的夹角等于ABC ∠,分别过点C 、点A 作直线l 的垂线,垂足分别为点D 、点E .(1)若45ABC ∠=︒,1CD =(如图),则AE 的长为_______; (2)写出线段AE 、CD 之间的数量关系,并加以证明; (3)若直线CE 、AB 交于点F ,56CF EF =,4CD =,求BD 的长.(1)2AE =.(2)线段AE 、CD 之间的数量关系为2AE CD =. 证明:如图1,延长AC 与直线l 交于点G . 依题意,可得12∠=∠. ∵90ACB ∠=︒,∴34∠=∠. ∴BA BG =,∴CA CG =.∵AE l ⊥,CD l ⊥,∴CD //AE . ∵C 为AG 的中点,∴2AE CD =.(3)解:当点F 在线段AB 上时,如图2, 过点C 作CG //l 交AB 于点H ,交AE 于点G . ∴2HCB ∠=∠.∵12∠=∠,∴1HCB ∠=∠. ∴CH BH =.∵90ACB ∠=︒,∴34901HCB ∠+∠∠+∠=︒=. ∴34∠∠=.∴CH AH BH ==. ∵CG //l ,∴FCH △∽FEB △. ∴56CF CH EF EB ==. 设5CH x =,6BE x =,则10AB x =. ∴在AEB △中,90AEB ∠=︒,8AE x =. 由(2)得,2AE CD =.∵4CD =,∴8AE =.∴1x =. ∴10AB =,6BE =,5CH =. ∵CG //l ,∴AGH AEB △△∽. ∴12HG AH BE AB ==.∴3HG =. ∴8CG CH HG =+=. ∵CG //l ,CD //AE ,A C()D B E l图1A C3124G D B E l图2AC124D B El3GHF∴四边形CDEG 为平行四边形. ∴8DE CG ==.∴2BD DE BE =-=.当点F 在线段BA 的延长线上时,如图3, 同理可得5CH =,3GH =,6BE =. ∴2DE CG CH HG ==-=. ∴8BD DE BE =+=. ∴2BD =或8.6. 如图,在平面直角坐标系中,直线l 平行x 轴,交y 轴于点A ,第一象限内的点B 在l 上,连结OB ,动点P 满足90APQ ∠=︒,PQ 交x 轴于点C .(1)当动点P 与点B 重合时,若点B 的坐标是(2,1),求P A 的长.(2)当动点P 在线段OB 的延长线上时,若点A 的纵坐标与点B 的横坐标相等,求:PA PC 的值.(3)当动点P 在直线OB 上时,点D 是直线OB 与直线CA 的交点,点E 是直线CP 与y 轴的交点,若ACE AEC ∠=∠,2PD OD =,求:PA PC 的值.(1)∵点P 与点B 重合,点B 的坐标是(2,1), ∴点P 的坐标是(2,1).∴P A 的长为2.(2)过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,过点P 作PN y ⊥轴,垂足为N ,如图1所示.∵点A 的纵坐标与点B 的横坐标相等, ∴OA AB =.∵90OAB ∠=︒,∴45AOB ABO ∠=∠=︒. ∵90AOC ∠=︒,∴45POC ∠=︒. ∵PM x ⊥轴,PN y ⊥轴,∴PM PN =,90ANP CMP ∠=∠=︒. ∴90NPM ∠=︒.∵90APC ∠=︒. ∵APN CPM ∠=∠,PN PM =,ANP CMP ∠=∠, ∴ANP CMP ≌△△.∴PA PC =. ∴:PA PC 的值为1:1.(3)①若点P 在线段OB 的延长线上,过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,过点P 作PN y ⊥轴,垂足为N ,PM 与直线AC 的交点为F ,如图2所示. ∵APN CPM ∠=∠,ANP CMP ∠=∠,∴ANP CMP ∽△△.∴PA PNPC PM=. ∵ACE AEC ∠=∠,∴AC AE =. ∵AP PC ⊥,∴EP CP =.∵PM//y 轴,∴AF CF =,OM CM =.∴12FM OA =.设OA x =,∵PF//OA ,∴PDF ODA ∽△△.∴PF PDOA OD=∵2PD OD =,∴22PF OA x ==,12FM x =.∴52PM x =.∵90APC ∠=︒,AF CF =, ∴24AC PF x ==. ∵90AOC ∠=︒,∴OC =.∵90PNO NOM OMP ∠=∠=∠=︒, ∴四边形PMON 是矩形.∴PN OM =.∴5:::2PA PC PN PM x ===. ②点P 在BO 延长线上时,同理可得:32PM x =,24CA PF x ==,OC =.∴12PN OM OC ==.∴3:::PA PC PN PM x ===. 综上所述::PA PC.7. 正方形ABCD 和等腰直角DEF △有公共点D ,点E 在AD 边上,点F 在CD 的延长线上,连接CE ,AF .(1)试判断线段CE 和AF 的数量关系和位置关系,并证明你的结论;(2)将DEF △绕点D 按顺时针方向旋转,当点E 落在AC 上时,设EF 与AD 交于点M . ①求证:AEM CDE ∽△△;②当34AE EC =时,求AM MD的值.(1)CE AF ⊥,CE AF =.证明略 (2)①∵AC 为正方形ABCD 的对角线 ∴45DAC ACD ∠=∠=︒,∵45FED ∠=︒,180FED AEM CED ∠+∠+∠=︒,180MAE AME AEM ∠+∠+∠=︒, ∴CED AME ∠=∠,∴AEM CDE ∽△△,②∵AEM CDE ∽△△,∴AE AMDC=, ∴设3AE a =,4EC a =,则DC =,4AMa=,∴AM ,∴MD =, ∴2425AM MD =. A B C E A BF D CEM8. 已知:在菱形ABCD 中,O 是对角线BD 上的一动点.(1)如图2-1,P 为线段BC 上一点,连接PO 并延长交AD 于点Q ,当O 是BD 的中点时,求证:OP OQ =;(2)如图2-2,连接AO 并延长,与DC 交于点R ,与BC 的延长线交于点S .若4AD =,60DCB ∠=︒,10BS =,求AS 和OR 的长.图2-1 图2-2(1)证明:∵ABCD 为菱形,∴AD//BC ,∴OBP ODQ ∠=∠,∵O 是是BD 的中点,∴OB OD =,在BOP △和DOQ △中,∵OBP ODQ ∠=∠,OB OD =,BOP DOQ ∠=∠,∴(ASA)BOP DOQ ≌△△,∴OP OQ =. (2)解:如图,过A 作AT BC ⊥,与CB 的延长线交于T .∵ABCD 是菱形,60DCB ∠=︒,∴4AB AD ==,60ABT ∠=︒,∴sin 60AT AB =︒=,cos602TB AB =︒=, ∵10BS =,∴12TS TB BS =+=,∴AS = ∵AD//BS ,∴AOD SOB △△∽. ∴42105AO AD OS SB ===, 则25AS OS OS -=,∴75AS OS =,∵AS =75OS AS ==. 同理可得ARD SRC △△∽,∴4263AR AD RS SC ===,则23AS SR RS -=,∴5AS =,∴3RS AS ==∴OR OS RS =-=-=.A DB C S O R TA QDOBP CA DB C SOR9. 在矩形ABCD 中,点P 在AD 上,2AB =,1AP =.将直角尺的顶点放在P 处,直角尺的两边分别交AB ,BC 于点E ,F ,连接EF (如图3-1). (1)当点E 与点B 重合时,点F 恰好与点C 重合(如图3-2),求PC 的长; (2)探究:将直尺从图3-2中的位置开始,绕点P 顺时针旋转,当点E 和点A 重合时停止.在这个过程中,请你观察、猜想,并解答:①tan ∠PEF 的值是否发生变化?请说明理由;②直接写出从开始到停止,线段EF 的中点经过的路线长.图3-1 图3-2(1)在矩形ABCD 中,90A D ∠=∠=︒,1AP =,2CD AB ==,则PB =, ∴90ABP APB ∠+∠=︒,又∵90BPC ∠=︒,∴90APB DPC ∠+∠=︒,∴ABP DPC ∠=∠,∴APB DCP ∽△△,∴AP PBCD PC=,即12=PC =故答案为:(2)①PF PE的值不变,理由为:证明:过F 作FG AD ⊥,垂足为G ,则四边形ABFG 是矩形,∴90A PGF ∠=∠=︒,2GF AB ==, ∴90AEP APE ∠+∠=︒,又∵90EPF ∠=︒, ∴90APE GPF ∠+∠=︒,∴AEP GPF ∠=∠,∴APE GFP ∽△△,∴2PF GFPE AP==,∴Rt EPF △中,tan 2PFPEF PE∠==,∴PF PE的值不变. ②线段EF.A P DEB F CGA P DE BF C A P D ()()B E C F10. 已知:ABC △中,2ACB ABC ∠=∠,AD 为BAC ∠的平分线,E 为线段AC 上一点,过E作AD 的垂线交直线AB 于F . (1)当E 点与C 点重合时(如图4-1),求证:BF DE =;(2)连接BE 交AD 于点N ,M 是BF 的中点,连接DM (如图4-2),若DM BF ⊥,4DC =,:3:2ABD ACD S S =△△,求DN 的长.图4-1 图4-2(1)连接DF ,设AD 与EF 交于点K ,∵AD 是BAC ∠的平分线,∴BAD CAD ∠=∠, ∵EF AD ⊥,∴90AKF AKE ∠=∠=︒,∴AFK AEK ∠=∠,∴AF AE =,∴AFD AED ≌△△, ∴DF DE =,AFD AED ∠=∠,又∵2ACB ABC ∠=∠,∴FBD FDB ∠=∠,∴BF DF =,∴DE BF =; (2)过A 作AP ⊥BC 于点P ,过D 作DQ ⊥AC 于点Q .连接DF ,∵:3:2ABD ACD S S =△△,即132122BD APDC AP ⋅=⋅, ∴32BD DC =,∵4DC =,∴6BD =, AF()BD CE BD CFAMEN图1 图2 A F ()B D C E B D C F A M E N K Q P∵AD 是BAC ∠的平分线,DM AB ⊥,DQ AC ⊥,∴DM DQ =,∴132122AB DMAC DQ ⋅=⋅,∴32AB AC =由(1)可得:AQ AM =,DC BM =,∴AB AC DC =+, ∴32AC DC AC +=,∴8AC =,12AB =,设PC x =,则10BP x =-,又勾股定理得:22222AB BP AC PC AP -=-=, 即22122(10)82x x --=-,解得:1x =,∴3DP =, 又22222AD DP AC PC AP -=-=, ∴272AD =,AD =EF AD ⊥, ∴90AKF AKE ∠=∠=︒. ∵DA 平分BAC ∠, ∴FAD EAD ∠=∠,∴AFE AEF ∠=∠,∴AF AE =, ∴AFD AED ≌△△,∴AFD AED ∠=∠,DF DE =, 又∵DB DF =, ∴6DB DE ==,∴BFD DEC DBF ∠=∠=∠,∴180180C DEC C DBF ︒-∠-∠=︒-∠-∠, ∴2EDC BAC DAE ∠=∠=∠, 又∵2EDC NED ∠=∠, ∴DAE NED ∠=∠, ∵ADE EDN ∠=∠, ∴DAE DEN ∽△△, ∴DA DE DE DN=, ∴2DE DN DA =⋅,即36DN =⋅,∴DN =。
中考复习初中数学几何证明 试题(含答案)
初中几何证明题经典题(一)1、已知:如图,O 是半圆的圆心,C 、E 是圆上的两点,CD ⊥AB ,EF ⊥AB ,EG ⊥CO . 求证:CD =GF .(初二).如下图做GH ⊥AB,连接EO 。
由于GOFE 四点共圆,所以∠GFH =∠OEG , 即△GHF ∽△OGE,可得EO GF =GO GH =COCD,又CO=EO ,所以CD=GF 得证。
2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内点,∠PAD =∠PDA =150. 求证:△PBC 是正三角形.(初二).3、如图,已知四边形ABCD 、A 1B 1C 1D 1都是正方形,A 2、B 2、C 2、D 2分别是AA 1、BB 1、CC 1、DD 1的中点.求证:四边形A 2B 2C 2D 2是正方形.(初二)APCDB D 2C 2 B 2 A 2D 1C 1B 1C B DA A 1 AFGCEBOD4、已知:如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,AD 、BC的延长线交MN 于E 、F .求证:∠DEN =∠F .经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O(1)求证:AH =2OM ; (2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二)2、设MN 是圆O 外一直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 及D 、E ,直线EB及CD 分别交MN 于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)3、如果上题把直线MN 由圆外平移至圆内,则由此可得以下命题:设MN 是圆O 的弦,过MN 的中点A 任作两弦BC 、DE ,设CD 、EB 分别交MN 于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)4、如图,分别以△ABC 的AC 和BC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ACDE 和正方形CBFG ,点P 是EF 的中点.BF求证:点P 到边AB 的距离等于AB 的一半.经典题(三)1、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,AE =AC ,AE 与CD 相交于F .求证:CE =CF .(初二)2、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,且CE =CA ,直线EC 交DA 延长线于F .求证:AE =AF .(初二)3、设P 是正方形ABCD 一边求证:PA =PF .(初二)4、如图,PC 切圆O 于C ,AC 为圆的直径,PEFB 、D .求证:AB =DC ,BC =AD .(初三)经典题(四)1、已知:△ABC 是正三角形,P 是三角形内一点,PA =3,PB =4,PC =5. 求:∠APB 的度数.(初二)2、设P 是平行四边形ABCD 内部的一点,且∠PBA =∠PDA . 求证:∠PAB =∠PCB .(初二)3、设ABCD 为圆内接凸四边形,求证:AB ·CD +AD ·BC =AC ·BD .(初三)4、平行四边形ABCD 中,设E 、F 分别是BC 、AB 上的一点,AE 与CF 相交于P ,且 AE =CF .求证:∠DPA =∠DPC .(初二)经典难题(五)1、 设P 是边长为1的正△ABC 内任一点,L =PA +PB +PC ,求证:≤L <2.2、已知:P 是边长为1的正方形ABCD 内的一点,求PA +PB +PC 的最小值. A P CB P A D CB C B D A F PD E CB A APCB3、P为正方形ABCD内的一点,并且PA=a,PB=2a,PC=3a,求正方形的边长.4、如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB=800,D、E分别是AB、AC上的点,∠DCA=300,∠EBA=200,求∠BED的度数.经典题(一)1.如下图做GH⊥AB,连接EO。
中考几何证明题专项练习(A)
几何证明题专项练习(A )
1.如图,已知:□ABCD 中,BCD ∠的平分线CE 交边AD 于E ,ABC ∠的平分线BG 交CE
于F ,交AD 于G .求证:AE=DG .
2.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在边AC 、AB 上,BD=CE ,∠DBC=∠ECB 。
求证:AB=AC 。
3.如图,C 是线段AB 的中点,CD 平分∠ACE ,CE 平分∠BCD ,CD=CE . ⑴求证:△ACD≌△BCE;
⑵若∠D=50°,求∠B 的度数.
4.如图,在△ABC 中,D 是BC 边上的点(不与B ,C 重合),F ,E 分别是AD 及其延长线上的点,CF ∥BE . 请你添加一个条件,使△BDE ≌△CDF (不再添加其它线段,不再标注或使用其他
字母),并给出证明.
(1)你添加的条件是: ;
(2)证明:
.
A B C
D
E F G A C
B
D F E
5.如图,请在下列四个关系中,选出两个恰当....的关系作为条件,推出四边形ABCD 是平行四边形,并予以证明.(写出一种即可)关系:①AD ∥BC ,②CD AB =,③C A ∠=∠,④︒=∠+∠180C B . 已知:在四边形ABCD 中, , ; 求证:四边形ABCD 是平行四边形.
6.如图,在
ABCD 中,点E 、F 是对角线AC 上两点,且CF AE =.求证:FDE EBF =∠.
7.如图,点B ,F ,C ,E 在同一条直线上,点A ,D 在直线BE 的两侧,AB ∥DE ,AC ∥DF ,BF=CE .求证:AC=DF .
A
B
C
D
F
E
D
C
B
A。
中考数学总复习——几何证明分类试题汇编
C ABD中考数学总复习——几何证明分类试题汇编 三角形总复习题1、求证等腰三角形两腰上的高线相等(先画出图,再写出已知、求证和证明)。
2.求证:有两条高相等的三角形是等腰三角形(先画出图,再写出已知、求证和证明)1.如图,已知在△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,AC =20,BC =15,DB =9。
(1)求DC 的长。
(2)求AB 的长。
2.如图所示的一块地,∠ADC=90°,AD=12m ,CD=9m ,AB=39m ,BC=36m ,求这块地的面积。
ADEBC3.如图,铁路上A ,B 两点相距25km ,C ,D 为两村庄,DA ⊥AB 于A ,CB ⊥AB 于B ,已知DA=15km ,CB=10km ,现在要在铁路AB 上建一个土特产品收购站E ,使得C ,D 两村到E 站的距离相等,则E 站应建在离A 站多少km 处?18.如图6,A 、D 、F 、B 在同一直线上,AD=BF ,AE =BC , 且 AE ∥BC .E求证:(1)△AEF≌△BCD;(2)EF∥CD.4.如图,在△AFD和△BEC中,点A、E、F、C在同一直线上,有下面四个论断:(1)AD=CB;(2)AE=CF;(3)∠B=∠D;(4)AD∥BC。
请用其中三个作为条件,余下一个作为结论,编一道数学问题,并写出解答过程.18.如图10,在△AFD 和△CEB 中,点A 、E 、F 、C 在同一条直线上,有下面四个结断:①AD =CB ;②AE =CF ;③∠B =∠D ;④AD ∥BC .请用其中三个作为条件,余下的一个作为结论编一道数学题,并证明结论成立.5.如图,AD ⊥CD ,AB=10,BC=20,∠A=∠C=30°,求AD 、CD 的长.CABEF D图6. 已知,如图,⊿ABC 中,∠A = 900,AB =AC ,D 是BC 边上的中点,E 、F 分别是AB 、AC 上的点,且BE = AF ,求证:ED ⊥FD7.已知:如图,AB =AC ,CE ⊥AB 于E ,BD ⊥AC 于D , 求证:BD =CE .DBCEF8.已知:如图,在等边三角形ABC的AC边上取中点D,BC的延长线上取一点E,使CE=CD.求证:BD=DE.9.如图:已知在ABC,D为BC边的中点,过点D作△中,AB AC,.⊥,⊥,垂足分别为E FDE AB DF AC(1) 求证:BED CFD △≌△;(2)若90A ∠=°,求证:四边形DFAE 是正方形.10.如图,△ABC 中,AB =AC ,AD 、AE 分别是∠BAC 和∠BAC 和外角的平分线,BE ⊥AE . (1)求证:DA ⊥AE ;(2)试判断AB 与DE 是否相等?并证明你的结论.DCBE AFA BCD EF11. 已知,如图,O 是△ABC 的∠ABC 、∠ACB 的角平分线的交点,OD∥AB 交BC 于D ,OE ∥AC 交BC 于E ,若12. 已知,如图⊿ABC 中,∠ACB 的平分线交AB 于E ,∠ACB 的补角∠ACD 的平分线为CG ,EG ∥BC 交AC 于F ,EF 会与FG 相等吗?为什么?C13.(2012临沂)如图,点A.F、C.D在同一直线上,点B和点E 分别在直线AD的两侧,且AB=DE,∠A=∠D,AF=DC.(1)求证:四边形BCEF是平行四边形,(2)若∠ABC=90°,AB=4,BC=3,当AF为何值时,四边形BCEF是菱形.ADEF 14.(2012•恩施州)如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,点D ,E ,F 分别是BC ,AB ,AC 的中点.求证:四边形AEDF 是菱形.15.(2012•南通)(本小题满分10分)如图,菱形ABCD 中,∠B =60º,点E 在边BC 上,点F 在边CD 上.(1)如图1,若E 是BC 的中点,∠AEF =60º,求证:BE =DF ; (2)如图2,若∠EAF =60º,求证:△AEF 是等边三角形.16.(2011广东)如图,分别以Rt △ABC 的直角边AC 及斜边AB 向外作等边△ACD 、等边△ABE 。
2024年中考数学复习重难点题型训练—简单几何证明题(含答案解析)
2024年中考数学复习重难点题型训练—简单几何证明题(含答案解析)类型一三角形全等1.(2022·西藏)如图,已知AD平分∠BAC,AB=AC.求证:△ABD≌△ACD.【答案】证明:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,在△ABD和△ACD中,AB=AC∠BAD=∠CADAD=AD,∴△ABD≌△ACD(SAS).2.(2022·湖南省益阳市)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,CD//AB,DE⊥AC于点E,且CE=AB.求证:△CED≌△ABC.【答案】证明:∵DE⊥AC,∠B=90°,∴∠DEC =∠B =90°,∵CD//AB ,∴∠A =∠DCE ,在△CED 和△ABC 中,∠DCE =∠A CE =AB ∠DEC =∠B ,∴△CED≌△ABC(ASA).3.(2022·江苏省南通市)如图,AC 和BD 相交于点O ,OA =OC ,OB =OD .(1)求证:∠A =∠C ;(2)求证:AB//CD .【答案】证明:(1)在△AOB 和△COD 中,OA =OC ∠AOB =∠COD OB =OD ,∴△AOB≌△COD(SAS),∴∠A =∠C ;(2)由(1)得∠A =∠C ,∴AB//CD .4.(2022·上海市)如图所示,在等腰三角形ABC 中,AB =AC ,点E ,F 在线段BC 上,点Q 在线段AB 上,且CF =BE ,AE 2=AQ ⋅AB .求证:(1)∠CAE =∠BAF ;(2)CF ⋅FQ =AF ⋅BQ .【答案】证明:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵CF=BE,∴CF−EF=BE−EF,即CE=BF,在△ACE和△ABF中,AC=AB∠C=∠BCE=BF,∴△ACE≌△ABF(SAS),∴∠CAE=∠BAF;(2)∵△ACE≌△ABF,∴AE=AF,∠CAE=∠BAF,∵AE2=AQ⋅AB,AC=AB,∴AE AQ=AC AF,∴△ACE∽AFQ,∴∠AEC=∠AQF,∴∠AEF=∠BQF,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∴∠BQF=∠AFE,∵∠B=∠C,∴△CAF∽△BFQ,∴CF BQ=AF FQ,即CF⋅FQ=AF⋅BQ.5.(2022·贵州省铜仁市)如图,点C在BD上,AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,AB=CD.求证:△ABC≌△CDE.【答案】证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,∴∠B=∠D=∠ACE=90°,∴∠DCE+∠DEC=90°,∠BCA+∠DCE=90°,∴∠BCA=∠DEC,在△ABC和△CDE中,∠BCA=∠DEC∠B=∠DAB=CD,∴△ABC≌△CDE(AAS).6.(2022·广东省云浮市)如图,已知∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E.求证:△OPD≌△OPE.【答案】证明:∵∠AOC=∠BOC,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE,在Rt△OPD和Rt△OPE中,OP=OPPD=PE,∴Rt△OPD≌Rt△OPE(HL).7.(2022·四川省宜宾市)已知:如图,点A、D、C、F在同一直线上,AB//DE,∠B=∠E,BC=EF.求证:AD=CF.【答案】证明:∵AB//DE,∴∠A=∠EDF.在△ABC和△DEF中,∠A=∠EDF∠B=∠EBC=EF,∴△ABC≌△DEF(AAS).∴AC=DF,∴AC−DC=DF−DC,即:AD=CF.8.(2022·陕西省)如图,在△ABC中,点D在边BC上,CD=AB,DE//AB,∠DCE=∠A.求证:DE=BC.【答案】.证明:∵DE//AB,∴∠EDC=∠B,在△CDE和△ABC中,∠EDC=∠BCD=AB∠DCE=∠A,∴△CDE≌△ABC(ASA),∴DE=BC.9.(2022·湖南省衡阳市)如图,在△ABC中,AB=AC,D、E是BC边上的点,且BD=CE.求证:AD=AE.【答案】证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△ABD和△ACE中,AB=AC∠B=∠CBD=CE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴AD=AE.10.(2022·四川省乐山市)如图,B是线段AC的中点,AD//BE,BD//CE.求证:△ABD≌△BCE.【答案】证明:∵点B为线段AC的中点,∴AB=BC,∵AD//BE,∴∠A =∠EBC ,∵BD//CE ,∴∠C =∠DBA ,在△ABD 与△BCE 中,∠A =∠EBC AB =BC ∠DBA =∠C ,∴△ABD≌△BCE.(ASA).11.(2021·湖南衡阳市·中考真题)如图,点A 、B 、D 、E 在同一条直线上,,//,//AB DE AC DFBC EF =.求证:ABC DEF △≌△.【答案】见解析【分析】根据//,//AC DF BC EF ,可以得到,A FDE ABC DEF ∠=∠∠=∠,然后根据题目中的条件,利用ASA 证明△ABC ≌△DEF 即可.【详解】证明:点A ,B ,C ,D ,E 在一条直线上∵//,//AC DF BC EF∴,A FDE ABC DEF∠=∠∠=∠在ABC 与DEF 中CAB FDE AB DE ABC DEF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ABC DEF ASA △≌△【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS 、ASA 、SAS 、SSS ,直角三角形可用HL 定理,但AAA 、SSA ,无法证明三角形全等,本题是一道较为简单的题目.12.(2021·四川乐山市·中考真题)如图,已知AB DC =,A D ∠=∠,AC 与DB 相交于点O ,求证:OBC OCB ∠=∠.【答案】证明见解析【分析】根据全等三角形的性质,通过证明ABO DCO △≌△,得OB OC =,结合等腰三角形的性质,即可得到答案.【详解】∵A D AOB DOC AB DC ∠=∠∠=∠=⎧⎪⎨⎪⎩,∴ABO DCO △≌△(AAS ),∴OB OC =,∴OBC OCB ∠=∠.【点睛】本题考查了全等三角形、等腰三角形的知识;解题的关键是熟练掌握全等三角形、等腰三角形的性质,从而完成求解.13.(2021·四川泸州市·中考真题)如图,点D 在AB 上,点E 在AC 上,AB=AC ,∠B=∠C ,求证:BD=CE【答案】证明见详解.【分析】根据“ASA”证明△ABE ≌△ACD ,然后根据全等三角形的对应边相等即可得到结论.【详解】证明:在△ABE 和△ACD 中,∵A A AB AC B C ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,△ABE ≌△ACD (ASA),∴AE=AD ,∴BD=AB–AD=AC-AE=CE .【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法(即SSS 、SAS 、ASA 、AAS 和HL )和全等三角形的性质(即全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.14.(2021·云南中考真题)如图,在四边形ABCD 中,,,AD BC AC BD AC ==与BD 相交于点E .求证:DAC CBD ∠=∠.【答案】见解析【分析】直接利用SSS 证明△ACD ≌△BDC ,即可证明.【详解】解:在△ACD 和△BDC 中,AD BC AC BD CD DC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△BDC (SSS ),∴∠DAC=∠CBD .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,解题的关键是根据题意灵活运用SSS 的方法.15.(2020•菏泽)如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,点E 在AC 的延长线上,ED ⊥AB 于点D ,若BC =ED ,求证:CE =DB.【分析】由“AAS ”可证△ABC ≌△AED ,可得AE =AB ,AC =AD ,由线段的和差关系可得结论.【解答】证明:∵ED ⊥AB ,∴∠ADE =∠ACB =90°,∠A =∠A ,BC =DE ,∴△ABC ≌△AED (AAS ),∴AE =AB ,AC =AD ,∴CE =BD .16.(2020•南充)如图,点C 在线段BD 上,且AB ⊥BD ,DE ⊥BD ,AC ⊥CE ,BC =DE .求证:AB =CD .【分析】证明△ABC≌△CDE(ASA),可得出结论.【解答】证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,∴∠ACE=∠ABC=∠CDE=90°,∴∠ACB+∠ECD=90°,∠ECD+∠CED=90°,∴∠ACB=∠CED.在△ABC和△CDE中,∠ACB=∠CEDBC=DE∠ABC=∠CDE,∴△ABC≌△CDE(ASA),∴AB=CD.17.(2020•硚口区模拟)如图,点D在AB上,点E在AC上,AB=AC,∠B=∠C,求证:BD=CE.【分析】要证BD=CE只要证明AD=AE即可,而证明△ABE≌△ACD,则可得AD=AE.【解答】证明:在△ABE与△ACD中∠A=∠AAB=AC∠B=∠C,∴△ABE≌△ACD.∴AD =AE .∴BD =CE .18.(2020•铜仁市)如图,∠B =∠E ,BF =EC ,AC ∥DF .求证:△ABC ≌△DEF .【分析】首先利用平行线的性质得出∠ACB =∠DFE ,进而利用全等三角形的判定定理ASA ,进而得出答案.【解答】证明:∵AC ∥DF ,∴∠ACB =∠DFE ,∵BF =CE ,∴BC =EF ,在△ABC 和△DEF 中,∠B =∠E BC =EF ∠ACB =∠DFE ,∴△ABC ≌△DEF (ASA ).19.(2020•无锡)如图,已知AB ∥CD ,AB =CD ,BE =CF .求证:(1)△ABF ≌△DCE ;(2)AF ∥DE .【分析】(1)先由平行线的性质得∠B =∠C ,从而利用SAS 判定△ABF ≌△DCE ;(2)根据全等三角形的性质得∠AFB =∠DEC ,由等角的补角相等可得∠AFE =∠DEF ,再由平行线的判定可得结论.【解答】证明:(1)∵AB ∥CD ,∴∠B =∠C ,∵BE =CF ,∴BE ﹣EF =CF ﹣EF ,即BF =CE ,在△ABF 和△DCE 中,∵AB =CD ∠B =∠C BF =CE ,∴△ABF ≌△DCE (SAS );(2)∵△ABF ≌△DCE ,∴∠AFB =∠DEC ,∴∠AFE =∠DEF ,∴AF ∥DE .20.(2020•台州)如图,已知AB =AC ,AD =AE ,BD 和CE 相交于点O .(1)求证:△ABD ≌△ACE ;(2)判断△BOC 的形状,并说明理由.【分析】(1)由“SAS ”可证△ABD ≌△ACE ;(2)由全等三角形的性质可得∠ABD =∠ACE ,由等腰三角形的性质可得∠ABC =∠ACB ,可求∠OBC=∠OCB,可得BO=CO,即可得结论.【解答】证明:(1)∵AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS);(2)△BOC是等腰三角形,理由如下:∵△ABD≌△ACE,∴∠ABD=∠ACE,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∴∠ABC﹣∠ABD=∠ACB﹣∠ACE,∴∠OBC=∠OCB,∴BO=CO,∴△BOC是等腰三角形.21.如图,点C、E、F、B在同一直线上,点A、D在BC异侧,AB∥CD,AE=DF,∠A=∠D.(1)求证:AB=CD;(2)若AB=CF,∠B=40°,求∠D的度数.【分析】(1)根据平行线的性质求出∠B=∠C,根据AAS推出△ABE≌△DCF,根据全等三角形的性质得出即可;(2)根据全等得出AB=CD,BE=CF,∠B=∠C,求出CF=CD,推出∠D=∠CFD,即可求出答案.【解答】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠B=∠C,在△ABE和△DCF中,∠A=∠D∠B=∠CAE=DF,∴△ABE≌△DCF(AAS),∴AB=CD;(2)解:∵△ABE≌△DCF,∴AB=CD,BE=CF,∠B=∠C,∵∠B=40°,∴∠C=40°∵AB=CF,∴CF=CD,∴∠D=∠CFD=12×(180°﹣40°)=70°.类型二特殊四边形判定及性质22.(2022·广西壮族自治区河池市)如图,点A,F,C,D在同一直线上,AB=DE,AF=CD,BC=EF.(1)求证:∠ACB=∠DFE;(2)连接BF,CE,直接判断四边形BFEC的形状.【答案】(1)证明:∵AF=CD,∴AF+CF=CD+CF,即AC=DF,在△ABC和△DEF中,AB=DEBC=EFAC=DF,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴∠ACB=∠DFE;(2)解:如图,四边形BFEC是平行四边形,理由如下:由(1)可知,∠ACB=∠DFE,∴BC//EF,又∵BC=EF,∴四边形BFEC是平行四边形.23.(2022·青海省西宁市)如图,四边形ABCD是菱形,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.(1)求证:△ABE≌△ADF;(2)若AE=4,CF=2,求菱形的边长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =CD =AD ,∠B =∠D ,∵AE ⊥BC ,AF ⊥CD ,∴∠AEB =∠AFD ,在△ABE 和△ADF 中,∠AEB =∠AFD ∠B =∠D AB =AD ,∴△ABE≌△ADF(AAS);(2)解:设菱形的边长为x ,∵AB =CD =x ,CF =2,∴DF =x −2,∵△ABE≌△ADF ,∴BE =DF =x −2,在Rt △ABE 中,根据勾股定理得,AE 2+BE 2=AB 2,即42+(x −2)2=x 2,解得x =5,∴菱形的边长是5.24.(2022·江苏省无锡市)如图,已知四边形ABCD为矩形,AB=22,BC=4,点E在BC 上,CE=AE,将△ABC沿AC翻折到△AFC,连接EF.(1)求EF的长;(2)求sin∠CEF的值.【答案】解:(1)∵CE=AE,∴∠ECA=∠EAC,根据翻折可得:∠ECA=∠FCA,∠BAC=∠CAF,∵四边形ABCD是矩形,∴DA//CB,∴∠ECA=∠CAD,∴∠EAC=∠CAD,∴∠DAF=∠BAE,∵∠BAD=90°,∴∠EAF=90°,设CE=AE=x,则BE=4−x,在△BAE中,根据勾股定理可得:BA2+BE2=AE2,即:(22)2+(4−x)2= x2,解得:x=3,在Rt△EAF中,EF=AF2+AE2=17.(2)过点F作FG⊥BC交BC于点G,设CG=x,则GB=3−x,∵FC=4,FE=17,∴FG2=FC2−CG2=FE2−EG2,即:16−x2=17−(3−x)2,解得:x=43,∴FG=FC2−CG2∴sin∠CEF=FG EF=25.(2022·湖北省荆门市)如图,已知矩形ABCD中,AB=8,BC=x(0<x<8),将△ACB 沿AC对折到△ACE的位置,AE和CD交于点F.(1)求证:△CEF≌△ADF;(2)求tan∠DAF的值(用含x的式子表示).【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,BC=AD,根据折叠的性质得:BC=CE,∠E=∠B=90°,∴∠E=∠D=90°,AD=CE,在△CEF与△ADF中,∠ CFE=∠AFD∠D=∠E=90°AD=CE,∴△CEF≌△ADF(AAS);(2)解:设DF=a,则CF=8−a,∵四边形ABCD是矩形,∴AB//CD,AD=BC=x,∴∠DCA=∠BAC,根据折叠的性质得:∠EAC=∠BAC,∴∠DCA=∠EAC,∴AF=CF=8−a,在Rt△ADF中,∵AD2+DF2=AF2,∴x2+a2=(8−a)2,∴a=64−x216,∴tan∠DAF=DF AD=64−x216x.26.(2022·四川省遂宁市)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E是AD的中点,连接OE,过点D作DF//AC交OE的延长线于点F,连接AF.(1)求证:△AOE≌△DFE;(2)判定四边形AODF的形状并说明理由.【答案】(1)证明:∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵DF//AC,∴∠OAD=∠ADF,∵∠AEO=∠DEF,∴△AOE≌△DFE(ASA).(2)解:四边形AODF为矩形.理由:∵△AOE≌△DFE,∴AO=DF,∵DF//AC,∴四边形AODF为平行四边形,∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,即∠AOD=90°,∴平行四边形AODF为矩形.27.(2022·湖北省)如图,已知E、F分别是▱ABCD的边BC,AD上的点,且BE=DF(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若四边形AECF是菱形,且BC=10,∠BAC=90°,求BE的长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,且AD=BC,∴AF//EC,∵BE=DF,∴AF=EC,∴四边形AECF是平行四边形;(2)如图所示:∵四边形AECF是菱形,∴AE=EC,∴∠1=∠2,∵∠3=90°−∠2,∠4=90°−∠1,∴∠3=∠4,∴AE=BE,∴BE=AE=CE=12BC=5.28.(2022·云南省)如图,在平行四边形ABCD中,连接BD,E为线段AD的中点,延长BE 与CD的延长线交于点F,连接AF,∠BDF=90°.(1)求证:四边形ABDF是矩形;(2)若AD=5,DF=3,求四边形ABCF的面积S.【答案】.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BA//CD,∴∠BAE=∠FDE,∵点E是AD的中点,∴AE=DE,在△BEA和△FED中,∠BAE=∠FDEAE=DE∠BEA=∠FED,∴△BEA≌△FED(ASA),∴EF=EB,又∵AE=DE,∴四边形ABDF是平行四边形,∵∠BDF=90°.∴四边形ABDF是矩形;(2)解:由(1)得四边形ABDF是矩形,∴∠AFD=90°,AB=DF=3,AF=BD,∴AF=AD2−DF2=52−32=4,∴S矩形ABDF=DF⋅AF=3×4=12,BD=AF=4,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=3,∴S△BCD=12BD⋅CD=12×4×3=6,∴四边形ABCF的面积S=S矩形ABDF+S△BCD=12+6=18,答:四边形ABCF的面积S为18.29.(2022·广西壮族自治区河池市)如图,点A,F,C,D在同一直线上,AB=DE,AF=CD,BC=EF.(1)求证:∠ACB=∠DFE;(2)连接BF,CE,直接判断四边形BFEC的形状.【答案】(1)证明:∵AF=CD,∴AF+CF=CD+CF,即AC=DF,在△ABC和△DEF中,AB=DEBC=EFAC=DF,∴△ABC≌△DEF(SSS),∴∠ACB=∠DFE;(2)解:如图,四边形BFEC是平行四边形,理由如下:由(1)可知,∠ACB=∠DFE,∴BC//EF,又∵BC=EF,∴四边形BFEC是平行四边形.30.(2022·湖南省郴州市)如图,四边形ABCD是菱形,E,F是对角线AC上的两点,且AE=CF,连接BF,FD,DE,EB.求证:四边形DEBF是菱形.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∠DAB=∠DCB,AC平分∠DAB,AC平分∠DCB,∴∠DAC=∠BAC=12∠DAB,∠DCA=∠ACB=12∠DCB,∴∠DAC=∠BAC=∠DCA=∠ACB,∵AE=CF,∴△DAE≌△BAE≌△BCF≌△DCF(SAS),∴DE=BE=BF=DF,∴四边形DEBF是菱形.31.(2022·山东省聊城市)如图,△ABC中,点D是AB上一点,点E是AC的中点,过点C 作CF//AB,交DE的延长线于点F.(1)求证:AD=CF;(2)连接AF,CD.如果点D是AB的中点,那么当AC与BC满足什么条件时,四边形ADCF 是菱形,证明你的结论.【答案】(1)证明:∵CF//AB,∴∠ADF=∠CFD,∠DAC=∠FCA,∵点E是AC的中点,∴AE=CE,∴△ADE≌△CFE(AAS),∴AD=CF;(2)解:当AC⊥BC时,四边形ADCF是菱形,证明如下:由(1)知,AD=CF,∵AD//CF,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AC⊥BC,∴△ABC是直角三角形,∵点D是AB的中点,∴CD=12AB=AD,∴四边形ADCF是菱形.32.(2022·北京市)如图,在▱ABCD中,AC,BD交于点O,点E,F在AC上,AE=CF.(1)求证:四边形EBFD是平行四边形;(2)若∠BAC=∠DAC,求证:四边形EBFD是菱形.【答案】证明:(1)在▱ABCD中,OA=OC,OB=OD,∵AE=CF.∴OE=OF,∴四边形EBFD是平行四边形;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB//DC,∴∠BAC=∠DCA,∵∠BAC=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴DA=DC,∵OA=OC,∴DB⊥EF,∴平行四边形EBFD是菱形.33.(2022·湖南省张家界市)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E是CD的中点,连接OE,过点C作CF//BD交OE的延长线于点F,连接DF.(1)求证:△ODE≌△FCE;(2)试判断四边形ODFC的形状,并写出证明过程.【答案】.(1)证明:∵点E是CD的中点,∴CE=DE,又∵CF//BD∴∠ODE=∠FCE,在△ODE和△FCE中,∠ODE=∠FCEDE=CE∠DEO=∠CEF,∴△ODE≌△FCE(ASA);(2)解:四边形ODFC为矩形,证明如下:∵△ODE≌△FCE,∴OE=FE,又∵CE=DE,∴四边形ODFC为平行四边形,又∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,即∠DOC=90°,∴四边形ODFC为矩形.34.(2022·四川省内江市)如图,在▱ABCD中,点E、F在对角线BD上,且BE=DF.求证:(1)△ABE≌△CDF;(2)四边形AECF是平行四边形.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AB//CD,∴∠ABD=∠CDB,在△ABE和△CDF中,AB=CD∠ABE=∠CDFBE=DF,∴△ABE≌△CDF(SAS);(2)由(1)可知,△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∠AEB=∠CFD,∴180°−∠AEB=180°−∠CFD,即∠AEF=∠CFE,∴AE//CF,∵AE=CF,AE//CF,∴四边形AECF是平行四边形.35.(2022·湖南省长沙市)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=AD.(1)求证:AC⊥BD;(2)若点E,F分别为AD,AO的中点,连接EF,EF=32,AO=2,求BD的长及四边形ABCD 的周长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴▱ABCD是菱形,∴AC⊥BD;(2)解:∵点E,F分别为AD,AO的中点,∴EF是△AOD的中位线,∴OD=2EF=3,由(1)可知,四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,BD=2OD=6,在Rt△AOD中,由勾股定理得:AD=AO2+OD2=22+32=13,∴菱形ABCD的周长=4AD=41336.(2021·四川广安市·中考真题)如图,四边形ABCD是菱形,点E、F分别在边AB、AD=.连接CE、CF.的延长线上,且BE DF求证:CE CF=.【答案】见解析【分析】根据菱形的性质得到BC=CD,∠ADC=∠ABC,根据SAS证明△BEC≌△DFC,可得CE=CF.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴BC=CD ,∠ADC=∠ABC ,∴∠CDF=∠CBE ,在△BEC 和△DFC 中,BE DF CBE CDF BC CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEC ≌△DFC (SAS ),∴CE=CF .【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是根据菱形得到判定全等的条件.37.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图,在ABC 中,BAC ∠的角平分线交BC 于点D ,//,//DE AB DF AC.(1)试判断四边形AFDE 的形状,并说明理由;(2)若90BAC ∠=︒,且AD =,求四边形AFDE 的面积.【答案】(1)菱形,理由见解析;(2)4【分析】(1)根据DE ∥AB ,DF ∥AC 判定四边形AFDE 是平行四边形,再根据平行线的性质和角平分线的定义得到∠EDA=∠EAD ,可得AE=DE ,即可证明;(2)根据∠BAC=90°得到菱形AFDE是正方形,根据对角线AD求出边长,再根据面积公式计算即可.【详解】解:(1)四边形AFDE是菱形,理由是:∵DE∥AB,DF∥AC,∴四边形AFDE是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴∠FAD=∠EAD,∵DE∥AB,∴∠EDA=∠FAD,∴∠EDA=∠EAD,∴AE=DE,∴平行四边形AFDE是菱形;(2)∵∠BAC=90°,∴四边形AFDE是正方形,∵AD=,=2,∴∴四边形AFDE的面积为2×2=4.【点睛】本题考查了菱形的判定,正方形的判定和性质,平行线的性质,角平分线的定义,解题的关键是掌握特殊四边形的判定方法.38.(2021·江苏连云港市·中考真题)如图,点C是BE的中点,四边形ABCD是平行四边形.(1)求证:四边形ACED是平行四边形;,求证:四边形ACED是矩形.(2)如果AB AE【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由平行四边形的性质以及点C是BE的中点,得到AD∥CE,AD=CE,从而证明四边形ACED是平行四边形;(2)由平行四边形的性质证得DC=AE,从而证明平行四边形ACED是矩形.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,且AD=BC.∵点C是BE的中点,∴BC=CE,∴AD=CE,∵AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,∵AB=AE,∴DC=AE,∵四边形ACED是平行四边形,∴四边形ACED是矩形.【点睛】本题考查了平行四边形和矩形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.39.(2021·四川遂宁市·中考真题)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 的直线EF 与BA 、DC 的延长线分别交于点E 、F .(1)求证:AE =CF ;(2)请再添加一个条件,使四边形BFDE是菱形,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)EF ⊥BD 或EB =ED ,见解析【分析】(1)根据平行四边形的性质和全等三角形的证明方法证明AOE COF V V ≌,则可得到AE =CF ;(2)连接BF ,DE ,由AOE COF V V ≌,得到OE=OF ,又AO=CO ,所以四边形AECF 是平行四边形,则根据EF ⊥BD 可得四边形BFDE 是菱形.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形∴OA =OC ,BE ∥DF∴∠E =∠F在△AOE 和△COF 中E F AOE COF OA OC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AOE COF V V ≌()AAS ∴AE =CF(2)当EF ⊥BD 时,四边形BFDE 是菱形,理由如下:如图:连结BF ,DE∵四边形ABCD 是平行四边形∴OB =OD∵AOE COFV V ≌∴OE OF=∴四边形BFDE 是平行四边形∵EF ⊥BD ,∴四边形BFDE 是菱形【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定、平行四边形的性质,菱形的判定等知识点,熟悉相关性质,能全等三角形的性质解决问题是解题的关键.40(2020•黄冈)已知:如图,在▱ABCD 中,点O 是CD 的中点,连接AO 并延长,交BC 的延长线于点E ,求证:AD =CE .【分析】只要证明△AOD≌△EOC(ASA)即可解决问题;【解答】证明:∵O是CD的中点,∴OD=CO,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠D=∠OCE,在△ADO和△ECO中,∠D=∠OCEOD=OC∠AOD=∠EOC,∴△AOD≌△EOC(ASA),∴AD=CE.41.(2020•扬州)如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O作EF⊥AC,分别交AB、DC于点E、F,连接AF、CE.(1)若OE=32,求EF的长;(2)判断四边形AECF的形状,并说明理由.【分析】(1)判定△AOE≌△COF(ASA),即可得OE=OF=32,进而得出EF的长;(2)先判定四边形AECF是平行四边形,再根据EF⊥AC,即可得到四边形AECF是菱形.【解析】(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AO=CO,∴∠FCO=∠EAO,又∵∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF(ASA),∴OE=OF=32,∴EF=2OE=3;(2)四边形AECF是菱形,理由:∵△AOE≌△COF,∴AE=CF,又∵AE∥CF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形.42.(2020•青岛)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别在BD和DB的延长线上,且DE=BF,连接AE,CF.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)连接AF,CE.当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由.【分析】(1)根据四边形ABCD是平行四边形,可以得到AD=CB,∠ADC=∠CBA,从而可以得到∠ADE=∠CBF,然后根据SAS即可证明结论成立;(2)根据BD平分∠ABC和平行四边形的性质,可以证明▱ABCD是菱形,从而可以得到AC ⊥BD,然后即可得到AC⊥EF,再根据题目中的条件,可以证明四边形AFCE是平行四边形,然后根据AC⊥EF,即可得到四边形AFCE是菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=CB,∠ADC=∠CBA,∴∠ADE=∠CBF,在△ADE和△CBF中,AD=CB∠ADE=∠CBFDE=BF,∴△ADE≌△CBF(SAS);(2)当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是菱形,理由:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴AC⊥EF,∵DE=BF,∴OE=OF,又∵OA=OC,∴四边形AFCE是平行四边形,∵AC⊥EF,∴四边形AFCE是菱形.43.(2020•新疆)如图,四边形ABCD是平行四边形,DE∥BF,且分别交对角线AC于点E,F,连接BE,DF.(1)求证:AE=CF;(2)若BE=DE,求证:四边形EBFD为菱形.【分析】(1)根据平行四边形的性质,可以得到AD=CB,AD∥CB,从而可以得到∠DAE=∠BCF,再根据DE∥BF和等角的补角相等,从而可以得到∠AED=∠CFB,然后即可证明△ADE和△CBF全等,从而可以得到AE=CF;(2)根据(1)中的△ADE和△CBF全等,可以得到DE=BF,再根据DE∥BF,即可得到四边形EBFD是平行四边形,再根据BE=DE,即可得到四边形EBFD为菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =CB ,AD ∥CB ,∴∠DAE =∠BCF ,∵DE ∥BF ,∴∠DEF =∠BFE ,∴∠AED =∠CFB ,在△ADE 和△CBF 中,∠DAE =∠BCF ∠AED =∠CFB AD =CB ,∴△ADE ≌△CBF (AAS ),∴AE =CF ;(2)证明:由(1)知△ADE ≌△CBF ,则DE =BF ,又∵DE ∥BF ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵BE =DE ,∴四边形EBFD 为菱形.类型三与相似有关的证明44.(2021·广东中考真题)如图,边长为1的正方形ABCD 中,点E 为AD 的中点.连接BE ,将ABE △沿BE 折叠得到,FBE BF 交AC 于点G ,求CG 的长.【答案】CG =【分析】根据题意,延长BF 交CD 于H 连EH ,通过证明()Rt EDH Rt EFH HL ≌、DHE AEB ∽得到34CH =,再由HGC BGA ∽得到()34CG AC CG =-,进而即可求得CG 的长.【详解】解:延长BF 交CD 于H 连EH ,∵FBE 由ABE △沿BE 折叠得到,∴EA EF =,90EFB EAB ∠=∠=︒,∵E 为AD 中点,正方形ABCD 边长为1,∴12EA ED ==,∴12ED EF ==,∵四边形ABCD 是正方形,∴90D EFB EFH ∠=∠=∠=︒,在Rt EDH △和Rt EFH 中,ED EF EH EH=⎧⎨=⎩,∴()Rt EDH Rt EFH HL ≌,又∵AEB FEB ∠=∠,∴90DEH AEB ∠+∠=︒,∵90ABE AEB ∠+∠=︒,∴ABE DEH ∠=∠,∴DHE AEB ∽,∴12DH AE DE AB ==,∴14DH =,∴13144CH CD DH =-=-=,∵CH AB ∥,∴HGC BGA ∽,∴34CG CH AG AB ==,∴()3344CG AG AC CG ==-,∵1AB =,1CB =,90CBA ∠=︒,∴AC =,∴)34CG CG =,∴CG =.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定及性质、三角形相似的判定及性质以及正方形的性质,熟练掌握相关几何知识是解决本题的关键.45.(2021·湖北鄂州市·中考真题)如图,在ABCD 中,点E 、F 分别在边AD 、BC 上,(1)探究四边形BEDF的形状,并说明理由;(2)连接AC,分别交BE、DF于点G、H,连接BD交AC于点O.若23AGOG=,4AE=,求BC的长.【答案】(1)平行四边形,见解析;(2)16【分析】(1)利用平行四边形的判定定理,两组对边分别平行是平行四边形即可证明;(2)根据23AGOG=,找到边与边的等量关系,再利用三角形相似,建立等式进行求解即可.【详解】(1)四边形BEDF为平行四边形.理由如下:∵四边形ABCD为平行四边形∴ABC ADC∠=∠∵ABE CDF∠=∠∴EBF EDF∠=∠∵四边形ABCD为平行四边形∴//AD BC∴EDF DFC EBF∠=∠=∠∴//BE DF∵//AD BC∴四边形BEDF 为平行四边形(2)设2AG a =,∵23AG OG =∴3OG a =,5AO a=∵四边形ABCD 为平行四边形∴5AO CO a ==,10AC a =,8CG a=∵//AD BC,,AGE CGB AEG CBG EAG BCG ∠=∠∠=∠∠=∠,∴AGE CGB∆∆∽∴14AE AG BC GC ==∵4AE =∴16BC =.【点睛】本题考查了平行四边形的判定定理、相似三角形的判定定理,解题的关键是:熟练掌握相关定理,能进行相关的证明.46.(2021·北京中考真题)如图,在ABC 中,,,AB AC BAC M α=∠=为BC 的中点,点D 在MC 上,以点A 为中心,将线段AD 顺时针旋转α得到线段AE ,连接,BE DE .(1)比较BAE ∠与CAD ∠的大小;用等式表示线段,,BE BM MD 之间的数量关系,并证明;(2)过点M 作AB 的垂线,交DE 于点N ,用等式表示线段NE 与ND 的数量关系,并证明.【答案】(1)BAE CAD ∠=∠,BM BE MD =+,理由见详解;(2)DN EN =,理由见详解.【分析】(1)由题意及旋转的性质易得BAC EAD α∠=∠=,AE AD =,然后可证ABE ACD △≌△,进而问题可求解;(2)过点E 作EH ⊥AB ,垂足为点Q ,交AB 于点H ,由(1)可得ABE ACD ∠=∠,BE CD =,易证BH BE CD ==,进而可得HM DM =,然后可得DMN DHE ∽,最后根据相似三角形的性质可求证.【详解】(1)证明:∵BAC EAD α∠=∠=,∴BAE BAD BAD CAD α∠+∠=∠+∠=,∴BAE CAD ∠=∠,由旋转的性质可得AE AD =,∵AB AC =,∴()ABE ACD SAS ≌,∴BE CD =,∵点M 为BC 的中点,∴BM CM =,∵CM MD CD MD BE =+=+,∴BM BE MD =+;(2)证明:DN EN =,理由如下:过点E 作EH ⊥AB ,垂足为点Q ,交AB 于点H ,如图所示:∴90EQB HQB ∠=∠=︒,由(1)可得ABE ACD △≌△,∴ABE ACD ∠=∠,BE CD =,∵AB AC =,∴ABC C ABE ∠=∠=∠,∵BQ BQ =,∴()BQE BQH ASA ≌,∴BH BE CD ==,∵MB MC =,∴HM DM =,∵MN AB ⊥,∴//MN EH ,∴DMN DHE ∽,∴12DM DN DH DE ==,∴DN EN =.【点睛】本题主要考查全等三角形的性质与判定、相似三角形的性质与判定及等腰三角形的性质、旋转的性质,熟练掌握全等三角形的性质与判定、相似三角形的性质与判定及等腰三角形的性质、旋转的性质是解题的关键.47.(2020•长沙)在矩形ABCD 中,E 为DC 边上一点,把△ADE 沿AE 翻折,使点D 恰好落在BC边上的点F.(1)求证:△ABF∽△FCE;(2)若AB=23,AD=4,求EC的长;(3)若AE﹣DE=2EC,记∠BAF=α,∠FAE=β,求tanα+tanβ的值.【分析】(1)根据两角对应相等的两个三角形相似证明即可.(2)设EC=x,证明△ABF∽△FCE,可得AB CF=BF EC,由此即可解决问题.(3)首先证明tanα+tanβ=BF AB+EF AF=BF AB+CF AB=BF+CF AB=BC AB,设AB=CD=a,BC=AD=b,DE=x,解直角三角形求出a,b之间的关系即可解决问题.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=∠D=90°,由翻折可知,∠D=∠AFE=90°,∴∠AFB+∠EFC=90°,∠EFC+∠CEF=90°,∴∠AFB=∠FEC,∴△ABF∽△FCE.(2)设EC=x,由翻折可知,AD=AF=4,∴BF=AF2−AB2=16−12=2,∴CF=BC﹣BF=2,∵△ABF∽△FCE,∴AB CF=BF EC,∴2322,∴x=∴EC=(3)∵△ABF∽△FCE,∴AF EF=AB CF,∴tanα+tanβ=BF AB+EF AF=BF AB+CF AB=BF+CF AB=BC AB,设AB=CD=a,BC=AD=b,DE=x,∴AE=DE+2CE=x+2(a﹣x)=2a﹣x,∵AD=AF=b,DE=EF=x,∠B=∠C=∠D=90°,∴BF=b2−a2,CF=x2−(a−x)2=2ax−a2,∵AD2+DE2=AE2,∴b2+x2=(2a﹣x)2,∴a2﹣ax=14b2,∵△ABF∽△FCE,∴AB CF=BF EC,−(a−x)=b2−a2a−x,∴a2﹣ax=b2−a2•2ax−a2,∴14b2=b2−a2•整理得,16a4﹣24a2b2+9b4=0,∴(4a2﹣3b2)2=0,∴b a=233,∴tanα+tanβ=BC AB=48.(2020•怀化)如图,在⊙O中,AB为直径,点C为圆上一点,延长AB到点D,使CD =CA,且∠D=30°.(1)求证:CD是⊙O的切线.(2)分别过A、B两点作直线CD的垂线,垂足分别为E、F两点,过C点作AB的垂线,垂足为点G.求证:CG2=AE•BF.【分析】(1)连接OC,∠CAD=∠D=30°,由OC=OA,进而得到∠OCA=∠CAD=30°,由三角形外角定理得到∠COD=∠A+∠OCA=60°,在△OCD中由内角和定理可知∠OCD=90°即可证明;(2)证明AC是∠EAG的角平分线,CB是∠FCG的角平分线,得到CE=CG,CF=CG,再证明△AEC∽△CFB,对应线段成比例即可求解.【解答】(1)证明:连接OC,如右图所示,∵CA=CD,且∠D=30°,∴∠CAD=∠D=30°,∵OA=OC,∴∠CAD=∠ACO=30°,∴∠COD=∠CAD+∠ACO=30°+30°=60°,∴∠OCD=180°﹣∠D﹣∠COD=180°﹣30°﹣60°=90°,∴OC⊥CD,∴CD是⊙O的切线;(2)∵∠COB=60°,且OC=OB,∴△OCB为等边三角形,∴∠CBG=60°,又∵CG⊥AD,∴∠CGB=90°,∴∠GCB=∠CGB﹣∠CBG=30°,又∵∠GCD=60°,∴CB是∠GCD的角平分线,∵BF⊥CD,BG⊥CG,∴BF=BG,又∵BC=BC,∴Rt△BCG≌Rt△BCF(HL),∴CF=CG.∵∠D=30°,AE⊥ED,∠E=90°,∴∠EAD=60°,又∵∠CAD=30°,∴AC是∠EAG的角平分线,∵CE⊥AE,CG⊥AB,∴CE=CG,∵∠E=∠BFC=90°,∠EAC=30°=∠BCF,∴△AEC∽△CFB,。
中考数学经典几何证明题60例附试题分析和参考答案
中考数学经典几何证明题60例一、解答题(共60小题)1.(遵义)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.2.(珠海)已知△ABC,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF.(1)如图1,连接BD,AF,则BD AF(填“>”、“<”或“=”);(2)如图2,M为AB边上一点,过M作BC的平行线MN分别交边AC,DE,DF于点G,H,N,连接BH,GF,求证:BH=GF.3.(镇江)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,分别延长OA,OC到点E,F,使AE=CF,依次连接B,F,D,E各点.(1)求证:△BAE≌△BCF;(2)若∠ABC=50°,则当∠EBA=°时,四边形BFDE是正方形.4.(漳州)如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在边BC上的点F处,过点F作分、FG∥CD,交AE于点G连接DG.(1)求证:四边形DEFG为菱形;(2)若CD=8,CF=4,求的值.5.(玉林)如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点且∠BOD=60°,过点D作⊙O 的切线CD交AB的延长线于点C,E为的中点,连接DE,EB.(1)求证:四边形BCDE是平行四边形;(2)已知图中阴影部分面积为6π,求⊙O的半径r.6.(永州)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠BCD=90°,BC=DC.延长AD到E点,使DE=AB.(1)求证:∠ABC=∠EDC;(2)求证:△ABC≌△EDC.7.(营口)如图,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过点B作BC∥OP交⊙O于点C,连接AC交OP于点D.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若PD=,AC=8,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,若点E是的中点,连接CE,求CE的长.8.(徐州)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,且AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.(1)求证:四边形BFCE是平行四边形;(2)若AD=10,DC=3,∠EBD=60°,则BE=时,四边形BFCE是菱形.9.(宿迁)如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中点,连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.10.(湘西州)如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)求证:四边形BFDE为矩形.11.(咸宁)已知关于x的一元二次方程mx2﹣(m+2)x+2=0.(1)证明:不论m为何值时,方程总有实数根;(2)m为何整数时,方程有两个不相等的正整数根.12.(咸宁)如图,在△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA长为半径的圆恰好与BC相切于点D,分别交AC、AB于点E、F.(1)若∠B=30°,求证:以A、O、D、E为顶点的四边形是菱形.(2)若AC=6,AB=10,连结AD,求⊙O的半径和AD的长.13.(梧州)如图,在正方形ABCD中,点P在AD上,且不与A、D重合,BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.(1)求证:HF=AP;(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.14.(威海)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.(1)求证:BE=CE;(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.15.(铜仁市)已知,如图,点D在等边三角形ABC的边AB上,点F在边AC上,连接DF并延长交BC的延长线于点E,EF=FD.求证:AD=CE.16.(通辽)如图,四边形ABCD中,E点在AD上,其中∠BAE=∠BCE=∠ACD=90°,且BC=CE,求证:△ABC与△DEC全等.17.(铁岭)如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E、F分别在边CD、AB上.(1)若DE=BF,求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若四边形AFCE是菱形,求菱形AFCE的周长.18.(天水)如图,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,OC平行于弦AD,过点D作DE⊥AB于点E,连结AC,与DE交于点P.求证:(1)AC•PD=AP•BC;(2)PE=PD.19.(泰安)如图,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,四边形BCDE是平行四边形,E 为AC中点,BD平分∠ABC,点F在AB上,且BF=BC.求证:(1)DF=AE;(2)DF⊥AC.20.(随州)如图,射线PA切⊙O于点A,连接PO.(1)在PO的上方作射线PC,使∠OPC=∠OPA(用尺规在原图中作,保留痕迹,不写作法),并证明:PC是⊙O的切线;(2)在(1)的条件下,若PC切⊙O于点B,AB=AP=4,求的长.21.(绥化)如图1,在正方形ABCD中,延长BC至M,使BM=DN,连接MN交BD延长线于点E.(1)求证:BD+2DE=BM.(2)如图2,连接BN交AD于点F,连接MF交BD于点G.若AF:FD=1:2,且CM=2,则线段DG=.22.(苏州)如图,在△ABC中,AB=AC,分别以B、C为圆心,BC长为半径在BC下方画弧.设两弧交于点D,与AB、AC的延长线分别交于点E、F,连接AD、BD、CD(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若BC=6,∠BAC=50°,求DE、DF的长度之和(结果保留π).23.(上海)已知,如图,平行四边形ABCD的对角线相交于点O,点E在边BC的延长线上,且OE=OB,连接DE.(1)求证:DE⊥BE;(2)如果OE⊥CD,求证:BD•CE=CD•DE.24.(厦门)如图,在平面直角坐标系中,点A(2,n),B(m,n)(m>2),D(p,q)(q<n),点B,D在直线y=x+1上.四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,且AB∥CD,CD=4,BE=DE,△AEB的面积是2.求证:四边形ABCD是矩形.25.(庆阳)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,直线EF交正方形外角的平分线于点F,交DC于点G,且AE⊥EF.(1)当AB=2时,求△GEC的面积;(2)求证:AE=EF.26.(青海)如图,梯形ABCD中,AB∥DC,AC平分∠BAD,CE∥DA交AB于点E.求证:四边形ADCE是菱形.27.(钦州)如图,AB为⊙O的直径,AD为弦,∠DBC=∠A.(1)求证:BC是⊙O的切线;(2)连接OC,如果OC恰好经过弦BD的中点E,且tanC=,AD=3,求直径AB的长.28.(黔东南州)如图,已知PC平分∠MPN,点O是PC上任意一点,PM与⊙O相切于点E,交PC于A、B两点.(1)求证:PN与⊙O相切;(2)如果∠MPC=30°,PE=2,求劣弧的长.29.(潜江)如图,AC是⊙O的直径,OB是⊙O的半径,PA切⊙O于点A,PB与AC的延长线交于点M,∠COB=∠APB.(1)求证:PB是⊙O的切线;(2)当OB=3,PA=6时,求MB,MC的长.30.(盘锦)如图1,AB为⊙O的直径,点P是直径AB上任意一点,过点P作弦CD⊥AB,垂足为P,过点B的直线与线段AD的延长线交于点F,且∠F=∠ABC.(1)若CD=2,BP=4,求⊙O的半径;(2)求证:直线BF是⊙O的切线;(3)当点P与点O重合时,过点A作⊙O的切线交线段BC的延长线于点E,在其它条件不变的情况下,判断四边形AEBF是什么特殊的四边形?请在图2中补全图象并证明你的结论.31.(内江)如图,将▱ABCD的边AB延长至点E,使AB=BE,连接DE,EC,DE交BC 于点O.(1)求证:△ABD≌△BEC;(2)连接BD,若∠BOD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.32.(南通)如图,在▱ABCD中,点E,F分别在AB,DC上,且ED⊥DB,FB⊥BD.(1)求证:△AED≌△CFB;(2)若∠A=30°,∠DEB=45°,求证:DA=DF.33.(南平)如图,AB是半圆O的直径,C是AB延长线上的一点,CD与半圆O相切于点D,连接AD,BD.(1)求证:∠BAD=∠BDC;(2)若∠BDC=28°,BD=2,求⊙O的半径.(精确到0.01)34.(南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.35.(南充)如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,CE⊥AB,AE=CE.求证:(1)△AEF≌△CEB;(2)AF=2CD.36.(南昌)(1)如图1,纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15,过点A作AE⊥BC,垂足为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE′的位置,拼成四边形AEE′D,则四边形AEE′D 的形状为A.平行四边形B.菱形C.矩形D.正方形(2)如图2,在(1)中的四边形纸片AEE′D中,在EE′上取一点F,使EF=4,剪下△AEF,将它平移至△DE′F′的位置,拼成四边形AFF′D.①求证:四边形AFF′D是菱形.②求四边形AFF′D的两条对角线的长.37.(梅州)如图,已知△ABC,按如下步骤作图:①以A为圆心,AB长为半径画弧;②以C为圆心,CB长为半径画弧,两弧相交于点D;③连接BD,与AC交于点E,连接AD,CD.(1)求证:△ABC≌△ADC;(2)若∠BAC=30°,∠BCA=45°,AC=4,求BE的长.38.(龙岩)如图,E,F分别是矩形ABCD的边AD,AB上的点,若EF=EC,且EF⊥EC.(1)求证:AE=DC;(2)已知DC=,求BE的长.39.(柳州)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,AD与△ABC的外接圆⊙O恰好相切于点A,边CD与⊙O相交于点E,连接AE,BE.(1)求证:AB=AC;(2)若过点A作AH⊥BE于H,求证:BH=CE+EH.40.(辽阳)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的⊙O分别交BC,AC于点D,E,DG⊥AC于点G,交AB的延长线于点F.(1)求证:直线FG是⊙O的切线;(2)若AC=10,cosA=,求CG的长.41.(连云港)如图,将平行四边形ABCD沿对角线BD进行折叠,折叠后点C落在点F 处,DF交AB于点E.(1)求证;∠EDB=∠EBD;(2)判断AF与DB是否平行,并说明理由.42.(莱芜)如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,分别以AB,AC为直角边向外作等腰直角△ABD和等腰直角△ACE,G为BD的中点,连接CG,BE,CD,BE与CD 交于点F.(1)判断四边形ACGD的形状,并说明理由.(2)求证:BE=CD,BE⊥CD.43.(酒泉)如图,平行四边形ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,∠B=60°,G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连结CE,DF.(1)求证:四边形CEDF是平行四边形;(2)①当AE=cm时,四边形CEDF是矩形;②当AE=cm时,四边形CEDF是菱形.(直接写出答案,不需要说明理由)44.(荆门)已知,如图,AB是⊙O的直径,点C为⊙O上一点,OF⊥BC于点F,交⊙O 于点E,AE与BC交于点H,点D为OE的延长线上一点,且∠ODB=∠AEC.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)求证:CE2=EH•EA;(3)若⊙O的半径为5,sinA=,求BH的长.45.(吉林)如图①,半径为R,圆心角为n°的扇形面积是S扇形=,由弧长l=,得S扇形==••R=lR.通过观察,我们发现S扇形=lR类似于S三角形=×底×高.类比扇形,我们探索扇环(如图②,两个同心圆围成的圆环被扇形截得的一部分交作扇环)的面积公式及其应用.(1)设扇环的面积为S扇环,的长为l1,的长为l2,线段AD的长为h(即两个同心圆半径R与r的差).类比S梯形=×(上底+下底)×高,用含l1,l2,h的代数式表示S扇环,并证明;(2)用一段长为40m的篱笆围成一个如图②所示的扇环形花园,线段AD的长h为多少时,花园的面积最大,最大面积是多少?46.(黄石)在△AOB中,C,D分别是OA,OB边上的点,将△OCD绕点O顺时针旋转到△OC′D′.(1)如图1,若∠AOB=90°,OA=OB,C,D分别为OA,OB的中点,证明:①AC′=BD′;②AC′⊥BD′;(2)如图2,若△AOB为任意三角形且∠AOB=θ,CD∥AB,AC′与BD′交于点E,猜想∠AEB=θ是否成立?请说明理由.47.(黄冈)已知:如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点M,交BC于点N,连接AN,过点C的切线交AB的延长线于点P.(1)求证:∠BCP=∠BAN(2)求证:=.48.(湖北)如图,△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A按顺时针方向旋转得到的,连接BE、CF相交于点D.(1)求证:BE=CF;(2)当四边形ACDE为菱形时,求BD的长.49.(葫芦岛)如图,△ABC是等边三角形,AO⊥BC,垂足为点O,⊙O与AC相切于点D,BE⊥AB交AC的延长线于点E,与⊙O相交于G、F两点.(1)求证:AB与⊙O相切;(2)若等边三角形ABC的边长是4,求线段BF的长?50.(呼伦贝尔)如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)若∠ADB是直角,则四边形BEDF是什么四边形?证明你的结论.51.(呼伦贝尔)如图,已知直线l与⊙O相离.OA⊥l于点A,交⊙O于点P,OA=5,AB与⊙O相切于点B,BP的延长线交直线l于点C.(1)求证:AB=AC;(2)若PC=2,求⊙O的半径.52.(贺州)如图,AB是⊙O的直径,C为⊙O上一点,AC平分∠BAD,AD⊥DC,垂足为D,OE⊥AC,垂足为E.(1)求证:DC是⊙O的切线;(2)若OE=cm,AC=2cm,求DC的长(结果保留根号).53.(贺州)如图,将矩形ABCD沿对角线BD对折,点C落在E处,BE与AD相交于点F.若DE=4,BD=8.(1)求证:AF=EF;(2)求证:BF平分∠ABD.54.(河南)如图,AB是半圆O的直径,点P是半圆上不与点A、B重合的一个动点,延长BP到点C,使PC=PB,D是AC的中点,连接PD、PO.(1)求证:△CDP≌△POB;(2)填空:①若AB=4,则四边形AOPD的最大面积为;②连接OD,当∠PBA的度数为时,四边形BPDO是菱形.55.(桂林)如图,在▱ABCD中,E、F分别是AB、CD的中点.(1)求证:四边形EBFD为平行四边形;(2)对角线AC分别与DE、BF交于点M、N,求证:△ABN≌△CDM.56.(贵港)如图,已知AB是⊙O的弦,CD是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为E,且点E 是OD的中点,⊙O的切线BM与AO的延长线相交于点M,连接AC,CM.(1)若AB=4,求的长;(结果保留π)(2)求证:四边形ABMC是菱形.57.(甘南州)如图1,在△ABC和△EDC中,AC=CE=CB=CD;∠ACB=∠DCE=90°,AB与CE交于F,ED与AB,BC,分别交于M,H.(1)求证:CF=CH;(2)如图2,△ABC不动,将△EDC绕点C旋转到∠BCE=45°时,试判断四边形ACDM 是什么四边形?并证明你的结论.58.(东莞)如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求BG的长.59.(大庆)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD∥BC,P为BD上一点,∠APB=∠BAD.(1)证明:AB=CD;(2)证明:DP•BD=AD•BC;(2)证明:BD2=AB2+AD•BC.60.(赤峰)如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO 交PO延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是的切线.(2)若PB=6,DB=8,求⊙O的半径.中考数学经典几何证明题60例参考答案与试题解析一、解答题(共60小题)1.(遵义)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.考点:菱形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线;三角形中位线定理.专题:证明题.分析:(1)根据AAS证△AFE≌△DBE;(2)利用①中全等三角形的对应边相等得到AF=BD.结合已知条件,利用“有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”得到ADCF是菱形,由“直角三角形斜边的中线等于斜边的一半”得到AD=DC,从而得出结论;(3)由直角三角形ABC与菱形有相同的高,根据等积变形求出这个高,代入菱形面积公式可求出结论.解答:(1)证明:①∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD,在△AFE和△DBE中,,∴△AFE≌△DBE(AAS);(2)证明:由(1)知,△AFE≌△DBE,则AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD.∵AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(3)解:设菱形DC边上的高为h,∴RT△ABC斜边BC边上的高也为h,∵BC==,∴DC=BC=,∴h==,菱形ADCF的面积为:DC•h=×=10.点评:本题考查了全等三角形的性质和判定,平行四边形的判定,菱形的判定的应用,菱形的面积计算,主要考查学生的推理能力.2.(珠海)已知△ABC,AB=AC,将△ABC沿BC方向平移得到△DEF.(1)如图1,连接BD,AF,则BD=AF(填“>”、“<”或“=”);(2)如图2,M为AB边上一点,过M作BC的平行线MN分别交边AC,DE,DF于点G,H,N,连接BH,GF,求证:BH=GF.考点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;平移的性质.专题:证明题.分析:(1)根据等腰三角形的性质,可得∠ABC与∠ACB的关系,根据平移的性质,可得AC与DF的关系,根据全等三角形的判定与性质,可得答案;(2)根据相似三角形的判定与性质,可得GM与HN的关系,BM与FN的关系,根据全等三角形的判定与性质,可得答案.解答:(1)解:由AB=AC,得∠ABC=ACB.由△ABC沿BC方向平移得到△DEF,得DF=AC,∠DFE=∠ACB.在△ABF和△DFB中,,△ABF≌△DFB(SAS),BD=AF,故答案为:BD=AF;(2)证明:如图:MN∥BF,△AMG∽△ABC,△DHN∽△DEF,=,=,∴MG=HN,MB=NF.在△BMH和△FNG中,,△BMH≌△FNG(SAS),∴BH=FG.点评:本题考查了全等三角形的判定与性质,利用了平移的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质.3.(镇江)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,分别延长OA,OC到点E,F,使AE=CF,依次连接B,F,D,E各点.(1)求证:△BAE≌△BCF;(2)若∠ABC=50°,则当∠EBA=20°时,四边形BFDE是正方形.考点:菱形的性质;全等三角形的判定与性质;正方形的判定.专题:证明题.分析:(1)由题意易证∠BAE=∠BCF,又因为BA=BC,AE=CF,于是可证△BAE≌△BCF;(2)由已知可得四边形BFDE对角线互相垂直平分,只要∠EBF=90°即得四边形BFDE 是正方形,由△BAE≌△BCF可知∠EBA=∠FBC,又由∠ABC=50°,可得∠EBA+∠FBC=40°,于是∠EBA=×40°=20°.解答:(1)证明:∵菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∴AB=BC,∠BAC=∠BCA,∴∠BAE=∠BCF,在△BAE与△BCF中,∴△BAE≌△BCF(SAS);(2)∵四边形BFDE对角线互相垂直平分,∴只要∠EBF=90°即得四边形BFDE是正方形,∵△BAE≌△BCF,∴∠EBA=∠FBC,又∵∠ABC=50°,∴∠EBA+∠FBC=40°,∴∠EBA=×40°=20°.故答案为:20.点评:本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质以及正方形的判定.本题关键是根据SAS证明△BAE≌△BCF.4.(漳州)如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在边BC上的点F处,过点F作分、FG∥CD,交AE于点G连接DG.(1)求证:四边形DEFG为菱形;(2)若CD=8,CF=4,求的值.考点:翻折变换(折叠问题);勾股定理;菱形的判定与性质;矩形的性质.专题:证明题.分析:(1)根据折叠的性质,易知DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,由FG∥CD,可得∠1=∠3,易证FG=FE,故由四边相等证明四边形DEFG为菱形;(2)在Rt△EFC中,用勾股定理列方程即可CD、CE,从而求出的值.解答:(1)证明:由折叠的性质可知:DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,∵FG∥CD,∴∠2=∠3,∴FG=FE,∴DG=GF=EF=DE,∴四边形DEFG为菱形;(2)解:设DE=x,根据折叠的性质,EF=DE=x,EC=8﹣x,在Rt△EFC中,FC2+EC2=EF2,即42+(8﹣x)2=x2,解得:x=5,CE=8﹣x=3,∴=.点评:本题主要考查了折叠的性质、菱形的判定以及勾股定理,熟知折叠的性质和菱形的判定方法是解答此题的关键.5.(玉林)如图,在⊙O中,AB是直径,点D是⊙O上一点且∠BOD=60°,过点D作⊙O 的切线CD交AB的延长线于点C,E为的中点,连接DE,EB.(1)求证:四边形BCDE是平行四边形;(2)已知图中阴影部分面积为6π,求⊙O的半径r.考点:切线的性质;平行四边形的判定;扇形面积的计算.专题:证明题.分析:(1)由∠BOD=60°E为的中点,得到,于是得到DE∥BC,根据CD 是⊙O的切线,得到OD⊥CD,于是得到BE∥CD,即可证得四边形BCDE是平行四边形;(2)连接OE,由(1)知,,得到∠BOE=120°,根据扇形的面积公式列方程即可得到结论.解答:解:(1)∵∠BOD=60°,∴∠AOD=120°,∴=,∵E为的中点,∴,∴DE∥AB,OD⊥BE,即DE∥BC,∵CD是⊙O的切线,∴OD⊥CD,∴BE∥CD,∴四边形BCDE是平行四边形;(2)连接OE,由(1)知,,∴∠BOE=120°,∵阴影部分面积为6π,∴=6π,∴r=6.点评:本题考查了切线的性质,平行四边形的判定,扇形的面积公式,垂径定理,证明是解题的关键.6.(永州)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠BCD=90°,BC=DC.延长AD到E点,使DE=AB.(1)求证:∠ABC=∠EDC;(2)求证:△ABC≌△EDC.考点:全等三角形的判定与性质.专题:证明题.分析:(1)根据四边形的内角和等于360°求出∠B+∠ADC=180°,再根据邻补角的和等于180°可得∠CDE+∠ADE=180°,从而求出∠B=∠CDE;(2)根据“边角边”证明即可.解答:(1)证明:在四边形ABCD中,∵∠BAD=∠BCD=90°,∴90°+∠B+90°+∠ADC=360°,∴∠B+∠ADC=180°,又∵∠CDE+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠CDE,(2)连接AC,由(1)证得∠ABC=∠CDE,在△ABC和△EDC中,,∴△ABC≌△EDC(SAS).点评:本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,根据四边形的内角和定理以及邻补角的定义,利用同角的补角相等求出夹角相等是证明三角形全等的关键,也是本题的难点.7.(营口)如图,点P是⊙O外一点,PA切⊙O于点A,AB是⊙O的直径,连接OP,过点B作BC∥OP交⊙O于点C,连接AC交OP于点D.(1)求证:PC是⊙O的切线;(2)若PD=,AC=8,求图中阴影部分的面积;(3)在(2)的条件下,若点E是的中点,连接CE,求CE的长.考点:切线的判定;扇形面积的计算.专题:证明题.分析:(1)连接OC,证明△PAO≌△PCO,得到∠PCO=∠PAO=90°,证明结论;(2)证明△ADP∽△PDA,得到成比例线段求出BC的长,根据S阴=S⊙O﹣S△ABC 求出答案;(3)连接AE、BE,作BM⊥CE于M,分别求出CM和EM的长,求和得到答案.解答:(1)证明:如图1,连接OC,∵PA切⊙O于点A,∴∠PAO=90°,∵BC∥OP,∴∠AOP=∠OBC,∠COP=∠OCB,∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB,∴∠AOP=∠COP,在△PAO和△PCO中,,∴△PAO≌△PCO,∴∠PCO=∠PAO=90°,∴PC是⊙O的切线;(2)解:由(1)得PA,PC都为圆的切线,∴PA=PC,OP平分∠APC,∠ADO=∠PAO=90°,∴∠PAD+∠DAO=∠DAO+∠AOD,∴∠PAD=∠AOD,∴△ADP∽△ODA,∴,∴AD2=PD•DO,∵AC=8,PD=,∴AD=AC=4,OD=3,AO=5,由题意知OD为△的中位线,∴BC=6,OD=6,AB=10.∴S阴=S⊙O﹣S△ABC=﹣24;(3)解:如图2,连接AE、BE,作BM⊥CE于M,∴∠CMB=∠EMB=∠AEB=90°,∵点E是的中点,∴∠ECB=∠CBM=∠ABE=45°,CM=MB=3,BE=AB•cos45°=5,∴EM==4,则CE=CM+EM=7.点评:本题考查的是切线的判定和性质、扇形面积的计算和相似三角形的判定和性质,灵活运用切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径和切线的判定是解题的关键.8.(徐州)如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,且AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.(1)求证:四边形BFCE是平行四边形;(2)若AD=10,DC=3,∠EBD=60°,则BE=4时,四边形BFCE是菱形.考点:平行四边形的判定;菱形的判定.专题:证明题.分析:(1)由AE=DF,∠A=∠D,AB=DC,易证得△AEC≌△DFB,即可得BF=EC,∠ACE=∠DBF,且EC∥BF,即可判定四边形BFCE是平行四边形;(2)当四边形BFCE是菱形时,BE=CE,根据菱形的性质即可得到结果.解答:(1)证明:∵AB=DC,∴AC=DF,在△AEC和△DFB中,∴△AEC≌△DFB(SAS),∴BF=EC,∠ACE=∠DBF∴EC∥BF,∴四边形BFCE是平行四边形;(2)当四边形BFCE是菱形时,BE=CE,∵AD=10,DC=3,AB=CD=3,∴BC=10﹣3﹣3=4,∵∠EBD=60°,∴BE=BC=4,∴当BE=4 时,四边形BFCE是菱形,故答案为:4.点评:此题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质以及勾股定理等知识.此题综合性较强,难度适中,注意数形结合思想的应用,注意掌握辅助线的作法.9.(宿迁)如图,四边形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AD=1,BC=3,E是边CD的中点,连接BE并延长与AD的延长线相交于点F.(1)求证:四边形BDFC是平行四边形;(2)若△BCD是等腰三角形,求四边形BDFC的面积.考点:平行四边形的判定与性质;等腰三角形的性质.专题:证明题.分析:(1)根据同旁内角互补两直线平行求出BC∥AD,再根据两直线平行,内错角相等可得∠CBE=∠DFE,然后利用“角角边”证明△BEC和△FCD全等,根据全等三角形对应边相等可得BE=EF,然后利用对角线互相平分的四边形是平行四边形证明即可;(2)分①BC=BD时,利用勾股定理列式求出AB,然后利用平行四边形的面积公式列式计算即可得解;②BC=CD时,过点C作CG⊥AF于G,判断出四边形AGCB 是矩形,再根据矩形的对边相等可得AG=BC=3,然后求出DG=2,利用勾股定理列式求出CG,然后利用平行四边形的面积列式计算即可得解;③BD=CD时,BC边上的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾.解答:(1)证明:∵∠A=∠ABC=90°,∴BC∥AD,∴∠CBE=∠DFE,在△BEC与△FED中,,∴△BEC≌△FED,∴BE=FE,又∵E是边CD的中点,∴CE=DE,∴四边形BDFC是平行四边形;(2)①BC=BD=3时,由勾股定理得,AB===2,所以,四边形BDFC的面积=3×2=6;②BC=CD=3时,过点C作CG⊥AF于G,则四边形AGCB是矩形,所以,AG=BC=3,所以,DG=AG﹣AD=3﹣1=2,由勾股定理得,CG===,所以,四边形BDFC的面积=3×=3;③BD=CD时,BC边上的中线应该与BC垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾,此时不成立;综上所述,四边形BDFC的面积是6或3.点评:本题考查了平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,(1)确定出全等三角形是解题的关键,(2)难点在于分情况讨论.10.(湘西州)如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)求证:四边形BFDE为矩形.考点:矩形的判定;全等三角形的判定与性质;平行四边形的性质.专题:证明题.分析:(1)由DE与AB垂直,BF与CD垂直,得到一对直角相等,再由ABCD为平行四边形得到AD=BC,对角相等,利用AAS即可的值;(2)由平行四边形的对边平行得到DC与AB平行,得到∠CDE为直角,利用三个角为直角的四边形为矩形即可的值.解答:证明:(1)∵DE⊥AB,BF⊥CD,∴∠AED=∠CFB=90°,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD=BC,∠A=∠C,在△ADE和△CBF中,,∴△ADE≌△CBF(AAS);(2)∵四边形ABCD为平行四边形,∴CD∥AB,∴∠CDE+∠DEB=180°,∵∠DEB=90°,∴∠CDE=90°,∴∠CDE=∠DEB=∠BFD=90°,则四边形BFDE为矩形.点评:此题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,以及平行四边形的性质,熟练掌握矩形的判定方法是解本题的关键.11.(咸宁)已知关于x的一元二次方程mx2﹣(m+2)x+2=0.(1)证明:不论m为何值时,方程总有实数根;(2)m为何整数时,方程有两个不相等的正整数根.考点:根的判别式;解一元二次方程-公式法.专题:证明题.分析:(1)求出方程根的判别式,利用配方法进行变形,根据平方的非负性证明即可;(2)利用一元二次方程求根公式求出方程的两个根,根据题意求出m的值.解答:(1)证明:△=(m+2)2﹣8m=m2﹣4m+4=(m﹣2)2,∵不论m为何值时,(m﹣2)2≥0,∴△≥0,∴方程总有实数根;(2)解:解方程得,x=,x1=,x2=1,∵方程有两个不相等的正整数根,∴m=1或2,m=2不合题意,∴m=1.点评:本题考查的是一元二次方程根的判别式和求根公式的应用,掌握一元二次方程根的情况与判别式△的关系:△>0⇔方程有两个不相等的实数根;△=0⇔方程有两个相等的实数根;△<0⇔方程没有实数根是解题的关键.12.(咸宁)如图,在△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA长为半径的圆恰好与BC相切于点D,分别交AC、AB于点E、F.(1)若∠B=30°,求证:以A、O、D、E为顶点的四边形是菱形.(2)若AC=6,AB=10,连结AD,求⊙O的半径和AD的长.考点:切线的性质;菱形的判定与性质;相似三角形的判定与性质.专题:证明题.分析:(1)连接OD、OE、ED.先证明△AOE是等边三角形,得到AE=AO=0D,则四边形AODE是平行四边形,然后由OA=OD证明四边形AODE是菱形;(2)连接OD、DF.先由△OBD∽△ABC,求出⊙O的半径,然后证明△ADC∽△AFD,得出AD2=AC•AF,进而求出AD.解答:(1)证明:如图1,连接OD、OE、ED.∵BC与⊙O相切于一点D,∴OD⊥BC,∴∠ODB=90°=∠C,∴OD∥AC,∵∠B=30°,∴∠A=60°,∵OA=OE,∴△AOE是等边三角形,∴AE=AO=0D,∴四边形AODE是平行四边形,∵OA=OD,∴四边形AODE是菱形.(2)解:设⊙O的半径为r.∵OD∥AC,∴△OBD∽△ABC.∴,即10r=6(10﹣r).解得r=,∴⊙O的半径为.如图2,连接OD、DF.∵OD∥AC,∴∠DAC=∠ADO,∵OA=OD,∴∠ADO=∠DAO,∴∠DAC=∠DAO,∵AF是⊙O的直径,∴∠ADF=90°=∠C,∴△ADC∽△AFD,∴,∴AD2=AC•AF,∵AC=6,AF=,∴AD2=×6=45,∴AD==3.点评:本题考查了切线的性质、圆周角定理、等边三角形的判定与性质、菱形的判定和性质以及相似三角形的判定和性质,是一个综合题,难度中等.熟练掌握相关图形的性质及判定是解本题的关键.13.(梧州)如图,在正方形ABCD中,点P在AD上,且不与A、D重合,BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.(1)求证:HF=AP;(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.考点:正方形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理.专题:证明题.分析:(1)先根据EQ⊥BO,EH⊥AB得出∠EQN=∠BHM=90°.根据∠EMQ=∠BMH得出△EMQ∽△BMH,故∠QEM=∠HBM.由ASA定理得出△APB≌△HFE,故可得出结论;(2)由勾股定理求出BP的长,根据EF是BP的垂直平分线可知BQ=BP,再根据锐角三角函数的定义得出QF=BQ的长,由(1)知,△APB≌△HFE,故EF=BP=4,再根据EQ=EF﹣QF即可得出结论.解答:(1)证明:∵EQ⊥BO,EH⊥AB,∴∠EQN=∠BHM=90°.∵∠EMQ=∠BMH,∴△EMQ∽△BMH,∴∠QEM=∠HBM.在Rt△APB与Rt△HFE中,,∴△APB≌△HFE,∴HF=AP;(2)解:由勾股定理得,BP===4.∵EF是BP的垂直平分线,∴BQ=BP=2,∴QF=BQ•tan∠FBQ=BQ•tan∠ABP=2×=.由(1)知,△APB≌△HFE,∴EF=BP=4,∴EQ=EF﹣QF=4﹣=.点评:本题考查的是正方形的性质,熟知正方形的性质及全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.14.(威海)如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.(1)求证:BE=CE;(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.考点:相似三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;圆周角定理.专题:证明题.分析:(1)连结AE,如图,根据圆周角定理,由AC为⊙O的直径得到∠AEC=90°,然后利用等腰三角形的性质即可得到BE=CE;(2)连结DE,如图,证明△BED∽△BAC,然后利用相似比可计算出AB的长,从而得到AC的长.解答:(1)证明:连结AE,如图,∵AC为⊙O的直径,∴∠AEC=90°,∴AE⊥BC,而AB=AC,∴BE=CE;(2)连结DE,如图,∵BE=CE=3,∴BC=6,∵∠BED=∠BAC,而∠DBE=∠CBA,∴△BED∽△BAC,∴=,即=,∴BA=9,∴AC=BA=9.点评: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.也考查了角平分线的性质和圆周角定理.15.(铜仁市)已知,如图,点D在等边三角形ABC的边AB上,点F在边AC上,连接DF并延长交BC的延长线于点E,EF=FD.求证:AD=CE.考点:全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质.专题:证明题.分析:作DG∥BC交AC于G,先证明△DFG≌△EFC,得出GD=CE,再证明△ADG是等边三角形,得出AD=GD,即可得出结论.解答:证明:作DG∥BC交AC于G,如图所示:则∠DGF=∠ECF,在△DFG和△EFC中,,∴△DFG≌△EFC(AAS),∴GD=CE,。
中考复习初中数学几何证明经典试题(含答案)
P CG FAD E初中几何证明题经典题(一)1、已知:如图,O 是半圆的圆心,C 、E 是圆上的两点,CD ⊥AB ,EF ⊥AB ,EG ⊥CO . 求证:CD =GF .(初二).如下图做GH ⊥AB,连接EO 。
由于GOFE 四点共圆,所以∠GFH =∠OEG , 即△GHF ∽△OGE,可得EO GF =GO GH =COCD,又CO=EO ,所以CD=GF 得证。
2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内点,∠PAD =∠PDA =150. 求证:△PBC 是正三角形.(初二)3、如图,已知四边形ABCD 、A 1B 1C 1D 1都是正方形,A CC 1、DD 1的中点.求证:四边形A 2B 2C 2D 2是正方形.(初二)4、已知:如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,M 、N 的延长线交MN 于E 、F .求证:∠DEN =∠F . 经典1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O (1)求证:AH =2OM ; (2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二)2、设MN 是圆O 外一直线,过O 作OA ⊥MN 于A 及D 、E ,直线EB 及CD 分别交MN 于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)3、如果上题把直线MN 设MN 是圆O 的弦,过MN 的中点A 任作两弦于P 、Q . 求证:AP =AQ .(初二)4、如图,分别以△ABC 的AC 和BC 为一边,在△CBFG ,点P 是EF 的中点.求证:点P 到边AB 的距离等于AB 的一半.(初二) 经典题(三) 1、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,AE =AC ,AE 与CD 相交于F . 求证:CE =CF .(初二)2、如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC ,且CE =CA ,直线EC 交DA 延长线于F .AQ P NM · O B D AF D AFGCEBO D求证:AE =AF .(初二)3、设P 是正方形ABCD 一边BC 上的任一点,PF ⊥AP ,CF 平分∠DCE .求证:PA =PF .(初二) 4、如图,PC 切圆O 于C ,AC 为圆的直径,PEF 为圆的割线,AE 、AF 与直线PO 相交于B 、D .求证:AB =DC ,=AD .(初三)经典题(四)1、已知:△ABC 是正三角形,P 是三角形内一点,PA =3,PB =4,PC =5. 求:∠APB 的度数.(初二)2、设P 是平行四边形ABCD 内部的一点,且∠PBA =∠PDA .求证:∠PAB =∠PCB .(初二)3、设ABCD 为圆内接凸四边形,求证:AB ·CD +AD ·BC =AC ·BD .(初三)4、平行四边形ABCD 中,设E 、F 分别是BC 、AB 上的一点,AE 与CF 相交于P ,且 AE =CF .求证:∠DPA DPC .(初二) 经典难题(五)1、 设P 是边长为1的正△ABC 内任一点,L =PA +PB +PC , 求证:≤L <2.2、已知:P 是边长为1的正方形ABCD 内的一点,求PA +PB +PC 的最小值.3、P 为正方形ABCD 内的一点,并且PA =a ,PB =2a ,PC =3a ,求正方形的边长.4、如图,△ABC 中,∠ABC =∠ACB =800,D 、E 分别是AB 、AC 上的点,∠DCA =300,∠EBA =200,求∠BED 的度数. 经典题(一)1.如下图做GH ⊥AB,连接EO 。
中考 数学专练12(几何证明大题)(30题)(学生版)
2022中考考点必杀500题专练12(几何证明大题)(30道)三角形1.(2022·上海徐汇·二模)如图,四边形ABCE 中,∠BAC =90°,AB =AC ,BF ∠CE 于点F ,点D 为BF 上一点,且∠BAD =∠CAE .(1)求证:AD =AE ;(2)设BF 交AC 于点G ,若22BC BD BG =⋅,判断四边形ADFE 的形状,并证明.2.(2022·湖北宜昌·一模)如图,在平行四边形ABCD 中,B AFE ∠=∠,EA 是∠BEF 的角平分线,求证:(1)ABE AFE ∆≅∆;(2)FAD CDE ∠=∠.3.(2022·四川广元·一模)如图,在ABC 中,45,75ABC ACB ∠=︒∠=︒,D 是BC 上一点,且60ADC ∠=︒,CF AD ⊥于点F ,AE BC ⊥于点E ,AE 交CF 于点G .(1)求证:AFG CFD ≌△△;(2)若1,FD AF ==EG 的长.4.(2022·上海嘉定·二模)如图,已知平行四边形ABCD 中,E 是边CD 的中点,连接AE 并延长交BC 的延长线于点F ,连接AC .(1)求证:AD =CF ;(2)若AB ∠AF ,且AB =8,BC =5,求sin∠ACE 的值.5.(2022·江苏盐城·一模)在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,对角线AC 平分∠BAD .(1)推理证明:如图1,若120DAB ∠=︒,且90D ∠=︒,求证:AD AB AC +=;(2)问题探究:如图2,若120DAB ∠=︒,试探究AD 、AB 、AC 之间的数量关系;(3)迁移应用:如图3,若90DAB ∠=︒,AD =2,AB =4,求线段AC 的长度.6.(2022·山东泰安·一模)在ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥于点D .(1)如图1,点E ,F 分别在AB ,AC 上,且90EDF ∠=︒,求证:AE CF =;(2)如图2,点M 在AD 的延长线上,点N 在AC 上,且90BMN ∠=︒,求证:AC AN +=.7.(2022·山东·枣庄市台儿庄区教育局教研室一模)已知AOB 和MON <OM <OA ),∠AOB =∠MON =90°.(1)如图1,连接AM ,BN ,求证:AM =BN ;(2)将MON 绕点O 顺时针旋转.如图2,当点M 恰好在AB 边上时,求证:AM 2+BM 2=2OM 2; 8.(2022·湖南·株洲县教学研究室一模)如图,点E ,F 分别在菱形ABCD 的边BC ,CD 上,且BE DF =,连接EF ,交对角线于点G .求证:(1)BAE DAF ∠=∠(2)AC EF ⊥9.(2022·广东·塘厦初中一模)如图,AD 是ABC 的角平分线,DE 、DF 分别是ABD △和ACD △的高.(1)求证:AD 垂直平分EF ;(2)若10AB AC +=,3DE =,求ABC 的面积ABC S .10.(2022·湖南·师大附中梅溪湖中学一模)如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD ∠BC 于点D ,BE ∠AC 于点E ,AD 、BE 相交于点H ,AE =BE .(1)求证:△AEH ∠△BEC .(2)若AH =4,求BD 的长.四边形11.(2022·上海市青浦区教育局二模)如图,已知在梯形ABCD 中,//AD BC ,对角线AC 、BD 交于E ,BD 平分ABC ∠,点G 在底边BC 上,连结DG 交对角线AC 于F ,DGB DAB ∠=∠.(1)求证:四边形ABGD 是菱形;(2)连结EG ,求证:BG EG BC EF ⋅=⋅.12.(2022·广西南宁·一模)如图,在ABCD 中,连接对角线BD ,过点,A C 分别作AE BD CF BD ⊥⊥,,垂足为,E F .(1)求证:AE CF =;(2)如图2,延长AE 至点G ,使得AE GE =,连接CG ,求证:四边形EGCF 是矩形.13.(2022·山东聊城·一模)如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC ,BD 相交于点O ,∠BOC ∠∠CEB .(1)求证:四边形OBEC 是矩形;(2)若∠ABC =120°,AB =6,求矩形OBEC 的周长.14.(2022·江苏扬州·一模)如图,在ABC 中,90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,E 是AD 的中点,过点A 作AF //BC 交BE 的延长线于点F .(1)求证:AEF DEB ≌;(2)若3,4AC AB ==,求四边形ADCF 的面积.15.(2022·福建三明·二模)已知:如图,在ABCD 中,E 为BC 的中点,DF ∠AE 于点F ,CG ∠DF 于点G .求证:(1)∠DAE = ∠BCG ;(2)G 为DF 的中点.16.(2021·四川德阳·二模)如图,在四边形ABCD 中,AD ∠BC ,对角线BD 的垂直平分线与边AD 、BC 分别相交于M 、N .(1)判断四边形BNDM 的形状,并证明你的结论;(2)若BD=24,MN=10,求四边形BNDM的周长.=.17.(2022·新疆乌鲁木齐·一模)如图,四边形ABCD是菱形,点E,F在对角线AC上,且AE CF(1)求证:ADE CBF△△;≌(2)求证:四边形DEBF是菱形.18.(2022·四川绵阳·一模)如图,在四边形ABCD中,AB∠CD,AB≠CD,∠ABC=90°,点E、F分别在线段BC、AD上,且EF∠CD,AB=AF,CD=DF.(1)求证:CF∠FB;(2)求证:以AD为直径的圆与BC相切;(3)若EF=2,∠DFE=120°,求∠ADE的面积.19.(2022·宁夏·银川市第十中学二模)如图,在矩形ABCD中,E,F分别是BC,AD边上的点,且AE=CF.(1)求证:∠ABE∠∠CDF;(2)当AC∠EF时,四边形AECF是菱形吗?请说明理由.20.(2022·北京市燕山教研中心一模)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点D作⊥交BC的延长线于点E.DE BD(1)求证:四边形ACED 是平行四边形;(2)若4BD =,3AC =,求sin CDE ∠的值.圆21.(2022·浙江绍兴·一模)如图,AC 为O 的直径,点B 是AC 上方半圆上的一点,作BD 平分ABC ∠交O 于点D ,过点D 作DE //AC 交BC 的延长线于点E .(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若2,3AB BE ==,求BD 的长.22.(2022·陕西·一模)如图,AB 是∠O 的直径,AC 是∠O 的切线,且CA =BA .连接BC ,OC .过点A 作AD ∠OC 于点D ,延长AD 交BC 于点E ,交∠O 于点F ,连接BF .(1)求证:∠F AB =∠ACD ;(2)若BF =4,求DE 的长.23.(2022·陕西西安·三模)如图,AB 是∠O 的直径,点C 为∠O 上一点,∠ABC 的外角平分线BD 交∠O 于点D ,DE 与∠O 相切,交CB 的延长线于点E ,连接AD .(1)求证:AC ∠DE ;(2)若BD =BE =2,求CB 的长.24.(2022·新疆乌鲁木齐·一模)如图,已知AC 是O 的直径,点P 是O 外一点,PC 与O 交于点B ,12PAB AOB ∠=∠.(1)求证:P A 是O 的切线;(2)若1tan 3OPC ∠=,求PB OP的值. 25.(2022·山东济南·二模)如图,BE 是∠O 的直径,点A 和点D 是∠O 上的两点,过点A 作∠O 的切线交BE 延长线于点C .(1)若29ADE ∠=︒,求∠C 的度数;(2)若AC 1CE =,求∠O 半径的长.26.(2022·山东聊城·一模)如图,AB 为∠O 的直径,直线l 与∠O 相切于点C ,AD ∠l ,垂足为D ,AD 交∠O 于点E ,连接CE .(1)求证:∠CAD=∠CAB;(2)若EC=4,sin∠CAD13=,求∠O的半径.27.(2022·河南商丘·二模)如图,以AB为直径的O中,AC为弦,点P为O上一点,过点A的切线交CP 延长线于点D,PC交AB于点Q,连接AP,PAB PQA∠=∠(1)求证:PA PD=;(2)若3PA=,5AC=,求OA的长.28.(2022·山东·济宁学院附属中学二模)如图,AB是∠O的直径,C是弧AB的中点,∠O的切线BD交AC 的延长线于点D,E是OB的中点,CE的延长线交切线BD于点F,AF交∠O于点H,连接BH.(1)求证:AC=CD(2)若OB=2,求BH的长29.(2022·江苏苏州·模拟预测)如图,AB是∠O的直径,点D在∠O上,且DM是∠O的切线,过点B作DM的平行线交∠O于点C,交AD于点E,连接AC并延长与DM相交于点F.(1)求证:CD=BD;(2)若CD=6,AD=8,求cos∠ABC的值30.(2022·湖北·荆州市教育科学研究院一模)如图,∠O是∠ABC的外接圆,AD是∠O的直径,F是AD延长线上一点,连接CD,CF,且∠DCF=∠CAD.(1)求证:CF是∠O的切线;(2)若cos B=35,AD=2,求AC和FD的长.。
中考数学几何证明题--(专题练习 答案详解)
几何证明题专题1、如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,连接BE,CE(1)求证:BE=CE;(2)若∠BEC=90°,过点B作BF⊥CD,垂足为点F,交CE于点G,连接DG,求证:BG=DG+CD.2、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E为AB延长线上一点,连接ED,与BC交于点H.过E作CD的垂线,垂足为CD上的一点F,并与BC交于点G.已知G 为CH的中点.(1)若HE=HG,求证:△EBH≌△GFC;(2)若CD=4,BH=1,求AD的长.3、如图,梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=BC,∠DAB=60°,E是对角线AC延长线上一点,F是AD延长线上的一点,且EB⊥AB,EF⊥AF.(1)当CE=1时,求△BCE的面积;(2)求证:BD=EF+CE.4、如图.在平行四边形ABCD中,O为对角线的交点,点E为线段BC延长线上的一点,且.过点E EF∥CA,交CD于点F,连接OF.(1)求证:OF∥BC;(2)如果梯形OBEF是等腰梯形,判断四边形ABCD的形状,并给出证明.5、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BF⊥CD于F,延长BF交AD的延长线于E,延长CD交BA的延长线于G,且DG=DE,AB=,CF=6.(1)求线段CD的长;(2)H在边BF上,且∠HDF=∠E,连接CH,求证:∠BCH=45°﹣∠EBC.6、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,∠D=45°.(1)若AB=6cm,,求梯形ABCD的面积;(2)若E、F、G、H分别是梯形ABCD的边AB、BC、CD、DA上一点,且满足EF=GH,∠EFH=∠FHG,求证:HD=BE+BF.7、已知:如图,ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,延长CD至F,使DF=CD,连接BF交AD于点E.(1)求证:AE=ED;(2)若AB=BC,求∠CAF的度数.8、已知:如图,在正方形ABCD中,点G是BC延长线上一点,连接AG,分别交BD、CD于点E、F.(1)求证:∠DAE=∠DCE;(2)当CG=CE时,试判断CF与EG之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.9、如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.10、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BD=BC,E为CD的中点,交BC的延长线于F;(1)证明:EF=EA;(2)过D作DG⊥BC于G,连接EG,试证明:EG⊥AF.11、如图,直角梯形ABCD中,∠DAB=90°,AB∥CD,AB=AD,∠ABC=60度.以AD 为边在直角梯形ABCD外作等边三角形ADF,点E是直角梯形ABCD内一点,且∠EAD=∠EDA=15°,连接EB、EF.(1)求证:EB=EF;(2)延长FE交BC于点G,点G恰好是BC的中点,若AB=6,求BC的长.12、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD,∠C=60°,AE⊥BD于点E,F是CD的中点,DG是梯形ABCD的高.(1)求证:AE=GF;(2)设AE=1,求四边形DEGF的面积.13、已知,如图在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,交BC于点G,交AB的延长线于点E,且AE=AC,连AG.(1)求证:FC=BE;(2)若AD=DC=2,求AG的长.14、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,点E是AB边上一点,AE=BC,DE⊥EC,取DC的中点F,连接AF、BF.(1)求证:AD=BE;(2)试判断△ABF的形状,并说明理由.15、(2011•潼南县)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥DC,AB=BC,且AE⊥BC.(1)求证:AD=AE;(2)若AD=8,DC=4,求AB的长.16、如图,已知梯形ABCD中,AD∥CB,E,F分别是BD,AC的中点,BD平分∠ABC.(1)求证:AE⊥BD;(2)若AD=4,BC=14,求EF的长.17、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,BE⊥AC,E为垂足,AC=BC.(1)求证:CD=BE;(2)若AD=3,DC=4,求AE.18、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥AC,∠B=45°,AD=1,BC=4,求DC的长.19、已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=DC,点E、F分别在AD、AB上,且.(1)求证:BF=EF﹣ED;(2)连接AC,若∠B=80°,∠DEC=70°,求∠ACF的度数.20、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.21、如图,四边形ABCD为等腰梯形,AD∥BC,AB=CD,对角线AC、BD交于点O,且AC⊥BD,DH⊥BC.(1)求证:DH=(AD+BC);(2)若AC=6,求梯形ABCD的面积.22、已知,如图,△ABC是等边三角形,过AC边上的点D作DG∥BC,交AB于点G,在GD的延长线上取点E,使DE=DC,连接AE,BD.(1)求证:△AGE≌△DAB;(2)过点E作EF∥DB,交BC于点F,连AF,求∠AFE的度数.23、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DE=EC,EF∥AB交BC于点F,EF=EC,连接DF.(1)试说明梯形ABCD是等腰梯形;(2)若AD=1,BC=3,DC=,试判断△DCF的形状;(3)在条件(2)下,射线BC上是否存在一点P,使△PCD是等腰三角形,若存在,请直接写出PB的长;若不存在,请说明理由.24、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,AD=DC,E、F分别在AD、DC的延长线上,且DE=CF.AF交BE于P.(1)证明:△ABE≌△DAF;(2)求∠BPF的度数.25、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC,BD⊥DC,将BC延长至点F,使CF=CD.(1)求∠ABC的度数;(2)如果BC=8,求△DBF的面积?26、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=10cm,AC交BD于G,且∠AGD=60°,E、F分别为CG、AB的中点.(1)求证:△AGD为正三角形;(2)求EF的长度.27、已知,如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,点E是AB上的点,∠ECD=45°,连接ED,过D作DF⊥BC于F.(1)若∠BEC=75°,FC=3,求梯形ABCD的周长.(2)求证:ED=BE+FC.28、(2005•镇江)已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,直线CE交DA的延长线于点F.(1)求证:△BCE≌△AFE;(2)若AB⊥BC且BC=4,AB=6,求EF的长.29、已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=DC,CF平分∠BCD,DF∥AB,BF 的延长线交DC于点E.求证:(1)△BFC≌△DFC;(2)AD=DE;(3)若△DEF的周长为6,AD=2,BC=5,求梯形ABCD的面积.30、如图,梯形ABCD中,AD∥BC.∠C=90°,且AB=AD.连接BD,过A点作BD的垂线,交BC于E.(1)求证:四边形ABED是菱形;(2)如果EC=3cm,CD=4cm,求梯形ABCD的面积.参考答案1、如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,连接BE,CE(1)求证:BE=CE;(2)若∠BEC=90°,过点B作BF⊥CD,垂足为点F,交CE于点G,连接DG,求证:BG=DG+CD.证明:(1)已知等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,E为AD中点,∴AB=DC,∠BAE=∠CDE,AE=DE,∴△BAE≌△CDE,∴BE=CE;(2)延长CD和BE的延长线交于H,∵BF⊥CD,∠HEC=90°,∴∠EBF+∠H=∠ECH+∠H=90°∴∠EBF=∠ECH,又∠BEC=∠CEH=90°,BE=CE(已证),∴△BEG≌△CEH,∴EG=EH,BG=CH=DH+CD,∵△BAE≌△CDE(已证),∴∠AEB=∠GED,∠HED=∠AEB,∴∠GED=∠HED,又EG=EH(已证),ED=ED,∴△GED≌△HED,∴DG=DH,∴BG=DG+CD.2、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,E为AB延长线上一点,连接ED,与BC交于点H.过E作CD的垂线,垂足为CD上的一点F,并与BC交于点G.已知G 为CH的中点.(1)若HE=HG,求证:△EBH≌△GFC;(1)证明:∵HE=HG,∴∠HEG=∠HGE,∵∠HGE=∠FGC,∠BEH=∠HEG,∴∠BEH=∠FGC,∵G是HC的中点,∴HG=GC,∴HE=GC,∵∠HBE=∠CFG=90°.∴△EBH≌△GFC;(2)解:∵ED平分∠AEF,∠A=∠DFE=90°,∴AD=DF,∵DF=DC﹣FC,∵△EBH≌△GFC,∴FC=BH=1,∴AD=4﹣1=3.3、如图,梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=BC,∠DAB=60°,E是对角线AC延长线上一点,F是AD延长线上的一点,且EB⊥AB,EF⊥AF.(1)当CE=1时,求△BCE的面积;(2)求证:BD=EF+CE.(2)过E点作EM⊥DB于点M,四边形FDME是矩形,FE=DM,∠BME=∠BCE=90°,∠BEC=∠MBE=60°,△BME≌△ECB,BM=CE,继而可证明BD=DM+BM=EF+CE.(1)解:∵AD=CD,∴∠DAC=∠DCA,∵DC∥AB,∴∠DCA=∠CAB,∴,∵DC∥AB,AD=BC,∴∠DAB=∠CBA=60°,∴∠ACB=180°﹣(∠CAB+∠CBA)=90°,∴∠BCE=180°﹣∠ACB=90°,∵BE⊥AB,∴∠ABE=90°,∴∠CBE=∠ABE﹣∠ABC=30°,在Rt△BCE中,BE=2CE=2,,∴…(5分)(2)证明:过E点作EM⊥DB于点M,∴四边形FDME是矩形,∴FE=DM,∵∠BME=∠BCE=90°,∠BEC=∠MBE=60°,∴△BME≌△ECB,∴BM=CE,∴BD=DM+BM=EF+CE…(10分)4、如图.在平行四边形ABCD中,O为对角线的交点,点E为线段BC延长线上的一点,且.过点E作EF∥CA,交CD于点F,连接OF.(1)求证:OF∥BC;(2)如果梯形OBEF是等腰梯形,判断四边形ABCD的形状,并给出证明.解答:(1)证明:延长EF交AD于G(如图),在平行四边形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,∵EF∥CA,EG∥CA,∴四边形ACEG是平行四边形,∴AG=CE,又∵,AD=BC,∴,∵AD∥BC,∴∠ADC=∠ECF,在△CEF和△DGF中,∵∠CFE=∠DFG,∠ADC=∠ECF,CE=DG,∴△CEF≌△DGF(AAS),∴CF=DF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,∴OF∥BE.(2)解:如果梯形OBEF是等腰梯形,那么四边形ABCD是矩形.证明:∵OF∥CE,EF∥CO,∴四边形OCEF是平行四边形,∴EF=OC,又∵梯形OBEF是等腰梯形,∴BO=EF,∴OB=OC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2OC,BD=2BO.∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形.5、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BF⊥CD于F,延长BF交AD的延长线于E,延长CD交BA的延长线于G,且DG=DE,AB=,CF=6.(1)求线段CD的长;(2)H 在边BF 上,且∠HDF=∠E ,连接CH ,求证:∠BCH=45°﹣∠EBC .(1)解:连接BD ,由∠ABC=90°,AD ∥BC 得∠GAD=90°,又∵BF ⊥CD ,∴∠DFE=90°又∵DG=DE ,∠GDA=∠EDF ,∴△GAD ≌△EFD ,∴DA=DF ,又∵BD=BD ,∴Rt △BAD ≌Rt △BFD (HL ),∴BF=BA=,∠ADB=∠BDF 又∵CF=6,∴BC=,又∵AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠BDF=∠CBD ,∴CD=CB=8.(2)证明:∵AD ∥BC ,∴∠E=∠CBF ,∵∠HDF=∠E ,∴∠HDF=∠CBF ,由(1)得,∠ADB=∠CBD ,∴∠HDB=∠HBD ,∴HD=HB ,由(1)得CD=CB ,CBD CDBCBD HDF CDB CBH∴∠=∠∴∠-∠=∠-∠∠∠∴即BDH=HBDHB=HD∴△CDH ≌△CBH ,∴∠DCH=∠BCH ,∴∠BCH=∠BCD==.6、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,∠D=45°.(1)若AB=6cm,,求梯形ABCD的面积;(2)若E、F、G、H分别是梯形ABCD的边AB、BC、CD、DA上一点,且满足EF=GH,∠EFH=∠FHG,求证:HD=BE+BF.解:(1)连AC,过C作CM⊥AD于M,如图,在Rt△ABC中,AB=6,sin∠ACB==,∴AC=10,∴BC=8,在Rt△CDM中,∠D=45°,∴DM=CM=AB=6,∴AD=6+8=14,∴梯形ABCD的面积=•(8+14)•6=66(cm2);(2)证明:过G作GN⊥AD,如图,∵∠D=45°,∴△DNG为等腰直角三角形,∴DN=GN,又∵AD∥BC,∴∠BFH=∠FHN,而∠EFH=∠FHG,∴∠BFE=∠GHN,∵EF=GH,∴Rt△BEF≌Rt△NGH,∴BE=GN,BF=HN,∴DA=AN+DN=AN+DG=BF+BE.7、已知:如图,▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,延长CD至F,使DF=CD,连接BF交AD于点E.(1)求证:AE=ED;(2)若AB=BC,求∠CAF的度数.(1)证明:如图.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∵DF=CD,∴AB∥DF.∵DF=CD,∴AB=DF.∴四边形ABDF是平行四边形,∴AE=DE.(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,且AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.∴AC⊥BD.∴∠COD=90°.∵四边形ABDF是平行四边形,∴AF∥BD.∴∠CAF=∠COD=90°.8、已知:如图,在正方形ABCD中,点G是BC延长线上一点,连接AG,分别交BD、CD于点E、F.(1)求证:∠DAE=∠DCE;(2)当CG=CE时,试判断CF与EG之间有怎样的数量关系?并证明你的结论.(1)证明:在△DAE和△DCE中,∠ADE=∠CDE(正方形的对角线平分对角),ED=DE(公共边),AE=CE(正方形的四条边长相等),∴△DAE≌△DCE(SAS),∴∠DAE=∠DCE(全等三角形的对应角相等);(2)解:如图,由(1)知,△DAE≌△DCE,∴AE=EC,∴∠EAC=∠ECA(等边对等角);又∵CG=CE(已知),∴∠G=∠CEG(等边对等角);而∠CEG=2∠EAC(外角定理),∠ECB=2∠CEG(外角定理),∴4∠EAC﹣∠ECA=∠ACB=45°,∴∠G=∠CEG=30°;过点C作CH⊥AG于点H,∴∠FCH=30°,∴在直角△ECH中,EH=CH,EG=2CH,在直角△FCH中,CH=CF,∴EG=2×CF=3CF.9、如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.(1)求证:DP平分∠ADC;(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.(1)证明:连接PC.∵ABCD是正方形,∴∠ABE=∠ADF=90°,AB=AD.∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF.(SAS)∴∠BAE=∠DAF,AE=AF.∴∠EAF=∠BAD=90°.∵P是EF的中点,∴PA=EF,PC=EF,∴PA=PC.又AD=CD,PD公共,∴△PAD≌△PCD,(SSS)∴∠ADP=∠CDP,即DP平分∠ADC;(2)作PH⊥CF于H点.∵P是EF的中点,∴PH=EC.设EC=x.由(1)知△EAF是等腰直角三角形,∴∠AEF=45°,∴∠FEC=180°﹣45°﹣75°=60°,∴EF=2x,FC=x,BE=2﹣x.在Rt△ABE中,22+(2﹣x)2=(x)2解得x1=﹣2﹣2(舍去),x2=﹣2+2.∴PH=﹣1+,FD=(﹣2+2)﹣2=﹣2+4.=(﹣2+4)×=3﹣5.∴S△DPF10、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,BD=BC,E为CD的中点,交BC的延长线于F;(1)证明:EF=EA;(2)过D作DG⊥BC于G,连接EG,试证明:EG⊥AF.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DAE=∠F,∠ADE=∠FCE.∵E为CD的中点,∴ED=EC.∴△ADE≌△FCE.∴EF=EA.(5分)(2)解:连接GA,∵AD∥BC,∠ABC=90°,∴∠DAB=90°.∵DG⊥BC,∴四边形ABGD是矩形.∴BG=AD,GA=BD.∵BD=BC,∴GA=BC.由(1)得△ADE≌△FCE,∴AD=FC.∴GF=GC+FC=GC+AD=GC+BG=BC=GA.∵由(1)得EF=EA,∴EG⊥AF.(5分)11、如图,直角梯形ABCD中,∠DAB=90°,AB∥CD,AB=AD,∠ABC=60度.以AD为边在直角梯形ABCD外作等边三角形ADF,点E是直角梯形ABCD内一点,且∠EAD=∠EDA=15°,连接EB、EF.(1)求证:EB=EF;(2)延长FE交BC于点G,点G恰好是BC的中点,若AB=6,求BC的长.(1)证明:∵△ADF为等边三角形,∴AF=AD,∠FAD=60°(1分)∵∠DAB=90°,∠EAD=15°,AD=AB(2分)∴∠FAE=∠BAE=75°,AB=AF,(3分)∵AE为公共边∴△FAE≌△BAE(4分)∴EF=EB(5分)(2)解:如图,连接EC.(6分)∵在等边三角形△ADF中,∴FD=FA,∵∠EAD=∠EDA=15°,∴ED=EA,∴EF是AD的垂直平分线,则∠EFA=∠EFD=30°.(7分)由(1)△FAE≌△BAE知∠EBA=∠EFA=30°.∵∠FAE=∠BAE=75°,∴∠BEA=∠BAE=∠FEA=75°,∴BE=BA=6.∵∠FEA+∠BEA+∠GEB=180°,∴∠GEB=30°,∵∠ABC=60°,∴∠GBE=30°∴GE=GB.(8分)∵点G是BC的中点,∴EG=CG∵∠CGE=∠GEB+∠GBE=60°,∴△CEG为等边三角形,∴∠CEG=60°,∴∠CEB=∠CEG+∠GEB=90°(9分)∴在Rt△CEB中,BC=2CE,BC2=CE2+BE2∴CE=,∴BC=(10分);解法二:过C作CQ⊥AB于Q,∵CQ=AB=AD=6,∵∠ABC=60°,∴BC=6÷=4.12、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD,∠C=60°,AE⊥BD于点E,F是CD的中点,DG是梯形ABCD的高.(1)求证:AE=GF;(2)设AE=1,求四边形DEGF的面积.(1)证明:∵AB=DC,∴梯形ABCD为等腰梯形.∵∠C=60°,∴∠BAD=∠ADC=120°,又∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB=30°.∴∠DBC=∠ADB=30°.∴∠BDC=90°.(1分)由已知AE⊥BD,∴AE∥DC.(2分)又∵AE为等腰三角形ABD的高,∴E是BD的中点,∵F是DC的中点,∴EF∥BC.∴EF∥AD.∴四边形AEFD是平行四边形.(3分)∴AE=DF(4分)∵F是DC的中点,DG是梯形ABCD的高,∴GF=DF,(5分)∴AE=GF.(6分)(2)解:在Rt△AED中,∠ADB=30°,∵AE=1,∴AD=2.在Rt△DGC中∠C=60°,并且DC=AD=2,∴DG=.(8分)由(1)知:在平行四边形AEFD中EF=AD=2,又∵DG⊥BC,∴DG⊥EF,∴四边形DEGF的面积=EF•DG=.(10分)13、已知,如图在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,交BC于点G,交AB的延长线于点E,且AE=AC,连AG.(1)求证:FC=BE;(2)若AD=DC=2,求AG的长.解答:(1)证明:∵∠ABC=90°,DE⊥AC于点F,∴∠ABC=∠AFE.∵AC=AE,∠EAF=∠CAB,∴△ABC≌△AFE,∴AB=AF.∴AE﹣AB=AC﹣AF,即FC=BE;(2)解:∵AD=DC=2,DF⊥AC,∴AF=AC=AE.∴AG=CG,∴∠E=30°.∵∠EAD=90°,∴∠ADE=60°,∴∠FAD=∠E=30°,∴FC=,∵AD∥BC,∴∠ACG=∠FAD=30°,∴CG=2,∴AG=2.14、如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,点E是AB边上一点,AE=BC,(1)证明:∵AD∥BC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠ABC=90°,∴∠BAD=∠ABC=90°,∵DE⊥EC,∴∠AED+∠BEC=90°∵∠AED+∠ADE=90°,∴∠BEC=∠ADE,∵∠DAE=∠EBC,AE=BC,∴△EAD≌△EBC,∴AD=BE.(2)答:△ABF是等腰直角三角形.理由是:延长AF交BC的延长线于M,∵AD∥BM,∴∠DAF=∠M,∵∠AFD=∠CFM,DF=FC,∴△ADF≌△MFC,∴AD=CM,∵AD=BE,∴BE=CM,∵AE=BC,∴AB=BM,∴△ABM是等腰直角三角形,∵△ADF≌△MFC,∴AF=FM,∴∠ABC=90°,∴BF⊥AM,BF=AM=AF,∴△AFB是等腰直角三角形.15、(2011•潼南县)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥DC,AB=BC,且AE⊥BC.(1)求证:AD=AE;(2)若AD=8,DC=4,求AB的长.解答:(1)证明:连接AC,∵AB∥CD,∴∠ACD=∠BAC,∵AB=BC,∴∠ACB=∠BAC,∴∠ACD=∠ACB,∵AD⊥DC,AE⊥BC,∴∠D=∠AEC=90°,∵AC=AC,∴,∴△ADC≌△AEC,(AAS)∴AD=AE;(2)解:由(1)知:AD=AE,DC=EC,设AB=x,则BE=x﹣4,AE=8,在Rt△ABE中∠AEB=90°,由勾股定理得:82+(x﹣4)2=x2,解得:x=10,∴AB=10.说明:依据此评分标准,其它方法如:过点C作CF⊥AB用来证明和计算均可得分.16、如图,已知梯形ABCD中,AD∥CB,E,F分别是BD,AC的中点,BD平分∠ABC.(1)求证:AE⊥BD;(2)若AD=4,BC=14,求EF的长.(1)证明:∵AD∥CB,∴∠ADB=∠CBD,又BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ADB=∠ABD,∴AB=AD,∴△ABD是等腰三角形,已知E是BD的中点,∴AE⊥BD.(2)解:延长AE交BC于G,∵BD平分∠ABC,∴∠ABE=∠GBE,又∵AE⊥BD(已证),∴∠AEB=∠GEB,BE=BE,∴△ABE≌△GBE,∴AE=GE,BG=AB=AD,又F是AC的中点(已知),所以由三角形中位线定理得:EF=CG=(BC﹣BG)=(BC﹣AD)=×(14﹣4)=5.答:EF的长为5.17、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,BE⊥AC,E为垂足,AC=BC.(1)求证:CD=BE;(2)若AD=3,DC=4,求AE.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCE,而BE⊥AC,∴∠D=∠BEC=90°,AC=BC,∴△BCE≌△CAD.∴CD=BE.(2)解:在Rt△ADC中,根据勾股定理得AC==5,∵△BCE≌△CAD,∴CE=AD=3.∴AE=AC﹣CE=2.18、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥AC,∠B=45°,AD=1,BC=4,求DC的长.解:如图,过点D作DF∥AB,分别交AC,BC于点E,F.(1分)∵AB⊥AC,∴∠AED=∠BAC=90度.∵AD∥BC,∴∠DAE=180°﹣∠B﹣∠BAC=45度.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=45°,BC=4,∴AC=BC•sin45°=4×=2(2分)在Rt△ADE中,∠AED=90°,∠DAE=45°,AD=1,∴DE=AE=.∴CE=AC﹣AE=.(4分)在Rt△DEC中,∠CED=90°,∴DC==.(5分)19、已知梯形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=DC,点E、F分别在AD、AB上,且.(1)求证:BF=EF﹣ED;(2)连接AC,若∠B=80°,∠DEC=70°,求∠ACF的度数.证明:∵FC=F′C,EC=EC,∠ECF'=∠BCF+∠DCE=∠ECF,∴△FCE≌△F′CE,∴EF′=EF=DF′+ED,∴BF=EF﹣ED;(2)解:∵AB=BC,∠B=80°,∴∠ACB=50°,由(1)得∠FEC=∠DEC=70°,∴∠ECB=70°,而∠B=∠BCD=80°,∴∠DCE=10°,∴∠BCF=30°,∴∠ACF=∠BCA﹣∠BCF=20°.20、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,点E在BC上,AE=BE,且AF⊥AB,连接EF.(1)若EF⊥AF,AF=4,AB=6,求AE的长.(2)若点F是CD的中点,求证:CE=BE﹣AD.解:(1)作EM⊥AB,交AB于点M.∵AE=BE,EM⊥AB,∴AM=BM=×6=3;∵∠AME=∠MAF=∠AFE=90°,∴四边形AMEF是矩形,∴EF=AM=3;在Rt△AFE中,AE==5;(2)延长AF、BC交于点N.∵AD∥EN,∴∠DAF=∠N;∵∠AFD=∠NFC,DF=FC,∴△ADF≌△NCF(AAS),∴AD=CN;∵∠B+∠N=90°,∠BAE+∠EAN=90°,又AE=BE,∠B=∠BAE,∴∠N=∠EAN,AE=EN,∴BE=EN=EC+CN=EC+AD,∴CE=BE﹣AD..21、如图,四边形ABCD为等腰梯形,AD∥BC,AB=CD,对角线AC、BD交于点O,且AC⊥BD,DH⊥BC.(1)求证:DH=(AD+BC);(2)若AC=6,求梯形ABCD的面积.解:(1)证明:过D作DE∥AC交BC延长线于E,(1分)∵AD∥BC,∴四边形ACED为平行四边形.(2分)∴CE=AD,DE=AC.∵四边形ABCD为等腰梯形,∴BD=AC=DE.∵AC⊥BD,∴DE⊥BD.∴△DBE为等腰直角三角形.(4分)∵DH⊥BC,∴DH=BE=(CE+BC)=(AD+BC).(5分)(2)∵AD=CE,∴.(7分)∵△DBE为等腰直角三角形BD=DE=6,∴.∴梯形ABCD的面积为18.(8分)注:此题解题方法并不唯一.22、已知,如图,△ABC是等边三角形,过AC边上的点D作DG∥BC,交AB于点G,在GD的延长线上取点E,使DE=DC,连接AE,BD.(1)求证:△AGE≌△DAB;(2)过点E作EF∥DB,交BC于点F,连AF,求∠AFE的度数.(1)证明:∵△ABC是等边三角形,DG∥BC,∴∠AGD=∠ABC=60°,∠ADG=∠ACB=60°,且∠BAC=60°,∴△AGD是等边三角形,AG=GD=AD,∠AGD=60°.∵DE=DC,∴GE=GD+DE=AD+DC=AC=AB,∵∠AGD=∠BAD,AG=AD,∴△AGE≌△DAB;(2)解:由(1)知AE=BD,∠ABD=∠AEG.∵EF∥DB,DG∥BC,∴四边形BFED是平行四边形.∴EF=BD,∴EF=AE.∵∠DBC=∠DEF,∴∠ABD+∠DBC=∠AEG+∠DEF,即∠AEF=∠ABC=60°.∴△AFE是等边三角形,∠AFE=60°.23、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,DE=EC,EF∥AB交BC于点F,EF=EC,连接DF.(1)试说明梯形ABCD是等腰梯形;(2)若AD=1,BC=3,DC=,试判断△DCF的形状;(3)在条件(2)下,射线BC上是否存在一点P,使△PCD是等腰三角形,若存在,请直接写出PB的长;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:∵EF=EC,∴∠EFC=∠ECF,∵EF∥AB,∴∠B=∠EFC,∴∠B=∠ECF,∴梯形ABCD是等腰梯形;(2)△DCF是等腰直角三角形,证明:∵DE=EC,EF=EC,∴EF=CD,∴△CDF是直角三角形(如果一个三角形一边上的中线等于这条边的一半,那么这个三角形是直角三角形),∵梯形ABCD是等腰梯形,∴CF=(BC﹣AD)=1,∵DC=,∴由勾股定理得:DF=1,∴△DCF是等腰直角三角形;(3)共四种情况:∵DF⊥BC,∴当PF=CF时,△PCD是等腰三角形,即PF=1,∴PB=1;当P与F重合时,△PCD是等腰三角形,∴PB=2;当PC=CD=(P在点C的左侧)时,△PCD是等腰三角形,∴PB=3﹣;当PC=CD=(P在点C的右侧)时,△PCD是等腰三角形,∴PB=3+.故共四种情况:PB=1,PB=2,PB=3﹣,PB=3+.(每个1分)24、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,AD=DC,E、F分别在AD、DC的延长线上,且DE=CF.AF交BE于P.(1)证明:△ABE≌△DAF;(2)求∠BPF的度数.解答:(1)证明:∵在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠BCD=60°,∴AB=CD,∵AD=DC,∴BA=AD,∠BAE=∠ADF=120°,∵DE=CF,∴AE=DF,在△BAE和△ADF中,,∴△ABE≌△DAF(SAS).(2)解:∵由(1)△BAE≌△ADF,∴∠ABE=∠DAF.∴∠BPF=∠ABE+∠BAP=∠BAE.而AD∥BC,∠C=∠ABC=60°,∴∠BPF=120°.25、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC,BD⊥DC,将BC延长至点F,使CF=CD.(1)求∠ABC的度数;(2)如果BC=8,求△DBF的面积?解答:解:(1)∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC,∵AB=AD,∴∠ADB=∠ABD,∴∠DBC=∠ABD,∵在梯形ABCD中AB=DC,∴∠ABC=∠DCB=2∠DBC,∵BD⊥DC,∴∠DBC+2∠DBC=90°∴∠DBC=30°∴∠ABC=60°(2)过点D作DH⊥BC,垂足为H,∵∠DBC=30°,BC=8,∴DC=4,∵CF=CD∴CF=4,∴BF=12,∵∠F+∠FDC=∠DCB=60°,∠F=∠FDC∴∠F=30°,∵∠DBC=30°,∴∠F=∠DBC,∴DB=DF,∴,在直角三角形DBH中,∴,∴,∴,即△DBF的面积为.26、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=10cm,AC交BD于G,且∠AGD=60°,E、F分别为CG、AB的中点.(1)求证:△AGD为正三角形;(2)求EF的长度.(1)证明:连接BE,∵梯形ABCD中,AB=DC,∴AC=BD,可证△ABC≌△DCB,∴∠GCB=∠GBC,又∵∠BGC=∠AGD=60°∴△AGD为等边三角形,(2)解:∵BE为△BCG的中线,∴BE⊥AC,在Rt△ABE中,EF为斜边AB上的中线,∴EF=AB=5cm.27、已知,如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=BC,点E是AB上的点,∠ECD=45°,连接ED,过D作DF⊥BC于F.(1)若∠BEC=75°,FC=3,求梯形ABCD的周长.(2)求证:ED=BE+FC.解:(1)∵∠BEC=75°,∠ABC=90°,∴∠ECB=15°,∵∠ECD=45°,∴∠DCF=60°,在Rt△DFC中:∠DCF=60°,FC=3,∴DF=3,DC=6,由题得,四边形ABFD是矩形,∴AB=DF=3,∵AB=BC,∴BC=3,∴BF=BC﹣FC=3﹣3,∴AD=DF=3﹣3,∴C=3×2+6+3﹣3=9+3,梯形ABCD答:梯形ABCD的周长是9+3.(2)过点C作CM垂直AD的延长线于M,再延长DM到N,使MN=BE,∴CN=CE,可证∠NCD=∠DCE,∵CD=CD,∴△DEC≌△DNC,∴ED=EN,∴ED=BE+FC.28、(2005•镇江)已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,直线CE交DA的延长线于点F.(1)求证:△BCE≌△AFE;(2)若AB⊥BC且BC=4,AB=6,求EF的长.(1)证明:∵AD∥BC,E是AB的中点,∴AE=BE,∠B=∠EAF,∠BCE=∠F.∴△BCE≌△AFE(AAS).(2)解:∵AD∥BC,∴∠DAB=∠ABC=90°.∵AE=BE,∠AEF=∠BEC,∴△BCE≌△AFE.∴AF=BC=4.∵EF2=AF2+AE2=9+16=25,∴EF=5.29、已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=DC,CF平分∠BCD,DF∥AB,BF 的延长线交DC于点E.(1)△BFC≌△DFC;(2)AD=DE;(3)若△DEF的周长为6,AD=2,BC=5,求梯形ABCD的面积.(1)∵DC=BC,∠1=∠2,CF=CF,∴△DCF≌△BCF.(2)延长DF交BC于G,∵AD∥BG,AB∥DG,∴四边形ABGD为平行四边形.∴AD=BG.∵△DFC≌△BFC,∴∠EDF=∠GBF,DF=BF.又∵∠3=∠4,∴△DFE≌△BFG.∴DE=BG,EF=GF.∴AD=DE.(3)∵EF=GF,DF=BF,∴EF+BF=GF+DF,即:BE=DG.∵DG=AB,∴BE=AB.∵C=DF+FE+DE=6,△DFE∴BF+FE+DE=6,即:EB+DE=6.∴AB+AD=6.又∵AD=2,∴AB=4.∴DG=AB=4.∵BG=AD=2,∴GC=BC﹣BG=5﹣2=3.又∵DC=BC=5,在△DGC中∵42+32=52∴DG2+GC2=DC2∴∠DGC=90°.=(AD+BC)•DG∴S梯形ABCD=(2+5)×430、如图,梯形ABCD中,AD∥BC.∠C=90°,且AB=AD.连接BD,过A点作BD的垂线,交BC于E.(1)求证:四边形ABED是菱形;(2)如果EC=3cm,CD=4cm,求梯形ABCD的面积.解答:解:(1)证明:∵AD∥BC,DE2=CD2+CE2=42+32=25,∴∠OAD=∠OEB,∴DE=5又∵AB=AD,AO⊥BD,∴AD=BE=5,=.∴OB=OD,∴S梯形ABCD又∵∠AOD=∠EOB,∴△ADO≌△EBO(AAS),∴AD=EB,又∵AD∥BE,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=AD∴四边形ABCD是菱形.(2)∵四边形ABCD是菱形,∴AD=DE=BE,。
中考数学几何证明题汇编
AMNEFP几何证明题分类汇编一、证明两线段相等1.如图3,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,EA AD ⊥,M 是AE 上一点,BAE MCE =∠∠,45MBE =∠.〔1〕求证:BE ME =.〔2〕假设7AB =,求MC 的长.2、〔8分〕如图11,一张矩形纸片ABCD ,其中AD=8cm ,AB=6cm ,先沿对角线BD 折叠,点C 落在点C ′的位置,BC ′交AD 于点G. 〔1〕求证:AG=C ′G ;〔2〕如图12,再折叠一次,使点D 与点A 重合,的折痕EN ,EN 角AD 于M ,求EM 的长.2、类题演练3如图,分别以Rt △ABC 的直角边AC 及斜边AB 向外作等边△ACD 、等边△ABE .∠BAC =30º,EF ⊥AB ,垂足为F ,连结DF . 〔1〕试说明AC =EF ;〔2〕求证:四边形ADFE 是平行四边形.4如图,在△ABC 中,点P 是边AC 上的一个动点,过点P 作直线MN ∥BC ,设MN 交∠BCA 的平分线于点E ,交∠BCA 的外角平分线于点F . (1)求证:PE =PF ;(2)*当点P 在边AC 上运动时,四边形BCFE 可能是菱形吗?说明理由;(3)*假设在AC 边上存在点P ,使四边形AECF 是正方形,且 AP BC =32.求此时∠A 的大小.图3A BCDMEA B CD E F第20题图二、证明两角相等、三角形相似及全等1、〔9分〕AB 是⊙O 的直径,点E 是半圆上一动点〔点E 与点A 、B 都不重合〕,点C 是BE 延长线上的一点,且CD ⊥AB ,垂足为D ,CD 与AE 交于点H ,点H 与点A 不重合。
〔1〕〔5分〕求证:△AHD ∽△CBD〔2〕〔4分〕连HB ,假设CD=AB=2,求HD+HO 的值。
2、〔此题8分〕如图9,四边形ABCD 是正方形,BE ⊥BF ,BE=BF ,EF 与BC 交于点G 。
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一、中考几何证明题的解法
1、如图,在矩形ABCD中,AD=4,M是AD的中点,点E是线段AB上一动点,连接EM并延长交线段CD的延长线于点F.(1)如图1,求证:AE=DF;
(2)如图2,若AB=2,过点M作 MG⊥EF交线段BC于点G,求证:△GEF是等腰直角三角形
(3)如图3,若AB= ,过点M作 MG⊥EF交线段BC的延长线于点G.
①直接写出线段AE长度的取值范围;②判断△GEF的形状,并说明理由.
2、(1)如图(1),正方形AEGH的顶点E、H在正方形ABCD的边上,直接写出HD:GC:EB的结果(不必写计算过程);
(2)将图(1)中的正方形AEGH绕点A旋转一定角度,如图(2),求HD:GC:EB;(3)把图(2)中的正方形都换成矩形,如图(3),且已知DA:AB=HA:AE=m:n,此时HD:GC:EB的值与(2)小题的结果相比有变化吗?如果有变化,直接写出变化后的结果).
3、已知梯形ABCD ,AD ∥BC ,
AB
⊥BC ,AD=1,AB=2,BC=3,
问题1:如图1,P 为AB 边上的一点,以PD ,PC 为边作平行四边形PCQD ,请问对角线PQ ,DC 的长能否相等,为什么?
问题2:如图2,若P 为AB 边上一点,以PD ,PC 为边作平行四边形PCQD ,请问对角线PQ 的长是否存在最小值?如果存在,请求出最小值,如果不存在,请说明理由. 问题3:若P 为AB 边上任意一点,延长PD 到E ,使DE=PD ,再以PE ,PC 为边作平行四边形PCQE ,请探究对角线PQ 的长是否也存在最小值?如果存在,请求出最小值,如果不存在,请说明理由.
4、如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠ABC =30°.点D 是直线BC 上的一个动点,连接AD ,并以AD 为边在AD 的右侧作等边△ADE .
(1)如图①,当点E 恰好在线段BC 上时,请判断线段DE 和BE 的数量关系,并结合图①证明你的结论;
(2)当点E 不在直线BC 上时,连接BE ,其它条件不变,(1)中结论是否成立?若成立,请结合图②给予证明;若不成立,请直接写出新的结论;
(3)若AC =3,点D 在直线BC 上移动的过程中,是否存在以A 、C 、D 、E 为顶点的四边形是梯形?如果存在,直接写出线段CD 的长度;如果不存在,请说明理由.
B D A
C E 图① B
D A C
E 图② B A C 备用图
二、几何与函数结合类型
1、等边△ABC 的边长为2,P 是BC 边上的任一点(与B 、C 不重合),连接AP ,以AP 为边向两侧作等边△APD 和等边△APE ,分别与边AB 、AC 交于点M 、N (如图1).
(1)求证:AM =AN ; (2)设BP =x . ①若BM =
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,求x 的值; ②记四边形ADPE 与△ABC 重叠部分的面积为S ,求S 与x 之间的函数关系式以及S 的最小值; ③连接DE ,分别与边AB 、AC 交于点G 、H (如图2),当x 取何值时,∠BAD =15°?并判断此时以DG 、GH 、HE 这三条线段为边构成的三角形是什么特殊三角形,请说明理由.
2、如图,在△ABC 中,AB =AC =10cm ,BC =12cm ,点D 为AC 边上一点,且AD =8cm .动点E 从点B 出发,以1cm /s 的速度沿线段BC 向终点C 运动,F 是射线CA 上的动点,且∠DEF =∠B .设运动时间为t s ,CF 的长为y cm .
(1)求y 与t 之间的函数关系式及点F 运动路线的长;
(2)当以点B 为圆心,BE 长为半径的⊙B 与以点C 为圆心,CF 长为半径的⊙C 相切时,求t 的值;
(3)当△CEF 为等腰三角形时,求t 的值.
A B C E D P M N 图1 A B C E D P M N 图2
G H C
C 备用图
3、如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠B =30°,BC =8,D 在边BC 上,E 在线段DC 上,DE =4,△DEF 是等边三角形,边DF 交边AB 于点M ,边EF 交边AC 于点N .
(1)求证:△BMD ∽△CNE ;
(2)当BD 为何值时,以M 为圆心,以MF 为半径的圆与BC 相切?
(3)设BD =x ,五边形ANEDM 的面积为y ,求y 与x 的函数解析式(要求写出自变量x 的取值范围);当x 为何值时,y 有最大值?并求y 的最大值.
4、
A C
B F D E M N。