2020年重庆中考几何专题
2020重庆中考复习数学几何最值常见求解方法(完整版)
2020重庆中考复习数学几何最值常见求解方法一、利用垂线段最短求最值例1、如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=8,D是BC边上一动点,将AD绕点A逆时针旋转45°得AE,连接CE,则线段CE长的最小值为()A.4B.42C.421D.842解:如图,在AB上截取AF=AC=2,∵旋转∴AD=AE∵AC=BC=8,∠ACB=90°,∴AB=8,∠B=∠BAC=45°,∴BF=8﹣8∵∠DAE=45°=∠BAC,∴∠DAF=∠CAE,且AD=AE,AC=AF,∴△ACE≌△AFD(SAS)∴CE=DF,当DF⊥BC时,DF值最小,即CE的值最小,∴DF最小值为828842 2例2、如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是直线AD上的一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转45°得到FC,连接DF,则在点E运动过程中,DF的最小值是.解:如图,在AC上取一点G,使CG=CD,连接EG,∵AB=AC=2,∠BAC=90°∴∠ACB=45°,∴CD=2?cos45°=2,∵旋转角为45°,∴∠ECD+∠DCF=45°,又∵∠ECD+∠GCE=∠ACB=45°,∴∠DCF=∠GCE,∵AD是等腰直角△ABC的对称轴,∴CD=BC,∵CD=CG,又∵CE旋转到CF,∴CE=CF,在△DCF和△GCE中,,∴△DCF≌△GCE(SAS),∴DF=EG,根据垂线段最短,EG⊥AD时,EG最短,即DF最短,∵∠CAD=×90°=45°,AG=AC﹣CG=2﹣2,∴EG =AG?sin45°=(2﹣2)×=2﹣,∴DF =2﹣.例3、如图,△ABC 是等边三角形,AB =4,E 是AC 的中点,D 是直线BC 上一动点,线段ED 绕点E逆时针旋转90°,得到线段EF ,当点D 运动时,AF 的最小值是.BDAFH CEG P解法一:如图,连接BE ,延长EC 到N ,使EN =BE ,连接FN ,过点A 作AG ⊥BC 于G ,过点A 作AH ⊥FN 于H ,∵△ABC 是等边三角形,AB =12,E 是AC 中点,AG ⊥BC ,∴AC =AB =12,AE =EC =6,BE ⊥AC ,∠GAC =∠EBC =30°,BE =2=EN ,∵线段ED 绕点E 逆时针旋转90°,∴DE =EF ,∠DEF =90°,∵∠BEC =∠DEF =90°,∴∠BED =∠FEN ,且DE =EF ,BE =EN ,∴△BED ≌△NEF (SAS ),∴∠EBC =∠ENF =30°,∴∠GAC =∠ENF ,∴AG ∥NF ,∴点F 在过点N 且平行于AG 的直线上,∴当AF ⊥FN 时,AF 的值最小,∵AH ⊥FN ,∠ENF =30°,∴AH =AN =(2+2)=1+,∴线段AF 的最小值为1+,解法二:如图所示,过E 作EG ⊥BC 于G ,过A 作AP ⊥EG 于P ,过F 作FH ⊥EG 于H ,则∠DGE =∠EHF =90°,∵∠DEF =90°,∴∠EDG +∠DEG =90°=∠HEF +∠DEG ,∴∠EDG =∠FEH ,又∵EF =DE ,∴△DEG ≌△EFH (AAS ),∴HF =EG ,∵△ABC 是等边三角形,AB =4,AE =AC=2,CE =2,∠AEH =∠CEG =30°,∴CG =CE =1,AP =AE =1,∴EG =CG =,∴HF =EG =,∴当点D 运动时,点F 与直线GH 的距离始终为个单位,∴当AF ⊥EG 时,AF 的最小值为AP +HF =1+,二、利用二次函数求最值例4、如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =15,BC =9,点P 是线段AC 上的一个动点,连接BP ,将线段BP绕点P逆时针旋转90°得到线段PD,连接AD,则线段AD的最小值是.解:如图,过点D作DE⊥AC于E,∵将线段BP绕点P逆时针旋转90°得到线段PD,∴DP=BP,∠DPB=90°,∴∠DPE+∠BPC=90°,且∠BPC+∠PBC=90°,∴∠DPE=∠PBC,且DP=BP,∠DEP=∠C=90°,∴△DEP≌△PCB(AAS),∴DE=CP,EP=BC=9,∵AE+PC=AC﹣EP=6,∴AE+DE=6,设AE=x,DE=6﹣x,∵AD2=AE2+DE2,∴AD2=x 2+(6﹣x)2=2(x﹣3)2+18,当x=3时,AD有最小值为3,例5、如图,边长为8的正方形ABCD中,动点P在CD边上,以AP为直角边向上作等腰Rt△APE,边PE与BC交于点F,连接BE.则线段BE在运动过程的最小值为 .MN解:如图,过点E作EM⊥CD于M,过点E作EN⊥CB于N.设CP=x,则EN=MC=8﹣x,NB=x,22222BE EN NB x x x,(8)2(4))32x时,BE的值最小,最小值为4.∴当4AB AC BC,D为边AB上一动点(B点除外),以CD为一边作正例6、如图,在△ABC中,5,45方形CDEF,连接BE,则BDE面积的最大值为.解:过点C作CG⊥BA于点G,作EH⊥AB于点H,作AM⊥BC于点M.∵AB=AC=5,BC=4,∴BM=CM=2,易证△AMB∽△CGB,∴,∴,∴GB=8,设BD=x,则DG=8﹣x,易证△EDH≌△DCG(AAS),∴EH=DG=8﹣x,∴S△BDE===,当x=4时,△BDE面积的最大值为8.三、利用三角形三边的关系求最值例7、如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH ⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为.图1 图2解法一:如图1,取BC中点G,连接HG,AG,∵CH⊥DB,点G是BC中点,∴HG=CG=BG=BC=2,在Rt△ACG中,AG==2,在△AHG中,AH≥AG﹣HG,即当点H在线段AG上时,AH最小值为2﹣2,解法二:如图2,∵∠CHB=90°,BC是定值,∴H点是在以BC为直径的半圆上运动(不包括B点和C点),连接HO,则HO=BC=2.当A、H、O三点共线时,AH最短,此时AH=AO﹣HO=2﹣2.四、利用两点之间线段最短求最值例8、如图,菱形ABCD 的边长为6,对角线AC =6,点E ,F 在AC 上,且EF =2,则DE +BF 的最小值为.解:如图,作DM ∥AC ,使得DM =EF =2,连接BM 交AC 于F ,∵DM =EF ,DM ∥EF ,∴四边形DEFM 是平行四边形,∴DE =FM ,∴DE +BF =FM +FB =BM ,根据两点之间线段最短可知,此时DE +FB 最短,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,AO =OC =3,在Rt △ADO 中,OD ==3,∴BD =6,∵DM ∥AC ,∴∠MDB =∠BOC =90°,∴BM ===2.∴DE +BF 的最小值为2.五、利用将军饮马求最值例9、如图,已知,在矩形ABCD 中,AD =2,AB =4,点E ,F 是边CD 上的动点(点F 在点E 右侧),且EF =1,则四边形ABFE 周长的最小值为.FADBCNME解:在AB 上截取AM =EF ,作点M 关于直线DC 的对称点N ,连接BN 交CD 于F ,此时四边形AEFB的周长最小.四边形AEFB的周长的最小值=AB +EF +AE +BF =AB +EF +MF +BF =AB +EF +NF +BF =AB +EF +NB =4+1+223+4=10,六、利用胡不归求最值例10、(2019?南通)如图,ABCD Y 中,∠DAB =60°,AB =6,BC =2,P 为边CD 上的一动点,则PB+PD的最小值等于.解:如图,过点P 作PE ⊥AD ,交AD 的延长线于点E ,∵AB ∥CD ∴∠EDP =∠DAB =60°,∴sin ∠EDP =∴EP =PD ∴PB +PD =PB+PE ,∴当点B ,点P ,点E 三点共线且BE ⊥AD 时,PB +PE 有最小值,即最小值为BE ,∵sin ∠A ==∴BE =3七、利用阿氏圆求最值例11、如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,BC=4,AB=6,在线段AB 上有一点M ,且BM=2.在线段AC 上有一动点N ,连接MN ,BN.将BMN 沿BN 翻折得到BM N .连接AM 、.CM 则223CMAM的最小值为.解:在BM 上截取BQ=23,2,3BQ BM QBM M BA BMBA Q,.BQM BM A :1,3QM BQM A BM 1,3QMM A 2122()2()33CMAM CM AM CMQM 当Q M C 、、三点共线时,=CM QM QC 有最小值为:22222237=()4.33QC BQBC223CMAM 的最小值为4373.。
2020年重庆中考几何第26题专题训练一(含答案解析)
2020年中考几何题专题训练一答案解析\1、已知:在△ABC中,BC=2AC,∠DBC=∠ACB,BD=BC,CD交线段AB于点E.(1)如图1,当∠ACB=90°时,则线段DE、CE之间的数量关系为;(2)如图2,当∠ACB=120°时,求证:DE=3CE;(3)如图3,在(2)的条件下,点F是BC边的中点,连接DF,DF与AB交于G,△DKG和△DBG 关于直线DG对称(点B的对称点是点K,延长DK交AB于点H.若BH=10,求CE的长.2、(2016春•重庆校级期中)在△ABC中,AB=AC,D为射线BC上一点,DB=DA,E为射线AD上一点,且AE=CD,连接BE.(1)如图1,若∠ADB=120°,AC=2,求DE的长;(2)如图2,若BE=2CD,连接CE并延长交AB于点F,求证:CF=3EF;(3)如图3,若BE⊥AD,垂足为点E,猜想AE,BE,BD之间的数量关系,直接写出关系式.3、(2019秋•江岸区校级月考)在菱形ABCD中,∠ABC=60°(1)如图1,P是边BD延长线上一点,以AP为边向右作等边△APE,连接BE、CE.①求证:CE⊥AD;②若AB=,BE=,求AE的长;(2)如图2,P是边CD上一点,点D关于AP的对称点为E,连接BE并延长交AP的延长线于点F,连接DE、DF.若BE=11,DE=5,求△ADF的面积.4、(2016秋•南岗区校级月考)已知:如图,在等边△ABC中,点D是AC上任意一点,点E在BC延长线上,连接DB,使得BD=DE.(1)如图1,求证:AD=CE;(2)如图2,取BD的中点F,连接AE、AF.求证:∠CAE=∠BAF;(3)如图3,在(2)的条件下,过点F作AE的垂线,垂足为H,若AH=.求EH的长.5、已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,点D在边BC上,连接AD,作DE⊥AD,且DE=AD,连接BE、AE,DE与AB交于点H,(1)如图1所示,求证:∠C=∠ABE;(2)如图2,把射线AD沿AB折叠,分别交BE、DE的延长线于点F、点G.若∠AEB=75°,求证:HG=2DH;(3)在(2)的条件下,若BE=3,求DH的长?6、如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,点D是△ABC内部一点,连接AD,BD和CD.(1)如图1,若∠BDC=90°,BD=1,CD=2,求AC的长.(2)如图2,若CD平分∠ACB,∠BDC=90°,过点B作BE∥AC交AD的延长线于点E,求证:AD =DE.(3)如图3,若CD=CB,∠BCD=30°,取线段AC的中点F,连接DF,求证:∠AFD=45°7、(2013•洪山区模拟)如图1,直角梯形ABCD中,BC=CD,AB∥CD,∠ABC=90°,点P为边AD上一点,BC=PB.(1)求证:∠CBP=2∠DCP;(2)如图2,若∠ABP的平分线交CP的延长线于点E,连接DE,求证:BE+DE=CE;(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,请直接写出线段CE的长度.8、(2016秋•松北区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=60°,点D在射线BC上,AB=AD.(1)如图1,求证:BC+CD=AC;(2)如图2,取AB的中点F,延长CA至点E,连接BE、DE、EF,使得∠ABE=∠CAD,EF=AE,求证:∠BEF=2∠ABD;(3)如图3,在(2)的条件下,FG⊥BE于点G,FG=4,EF=,求△AED的面积.9、(2016•九龙坡区校级一模)已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,分别以AB、AC为边,向Rt△ABC外作等边△ABD和等边△ACE(1)如图1,连接BE、CD,若BC=2,求BE的长;(2)如图2,连接DE交AB于点F,作BH⊥AD于H,连接FH.求证:BH=2FH;(3)如图3,取AB、CD得中点M、N,连接M、N,试探求MN和AE的数量关系,并直接写出结论.10、重庆八中初2020级九上期末11、重庆实验外国语学校初2020级九上期末12、重庆双福育才中学初2020级九上期末2020年中考几何题专题训练一答案解析\1、已知:在△ABC中,BC=2AC,∠DBC=∠ACB,BD=BC,CD交线段AB于点E.(1)如图1,当∠ACB=90°时,则线段DE、CE之间的数量关系为DE=2CE;(2)如图2,当∠ACB=120°时,求证:DE=3CE;(3)如图3,在(2)的条件下,点F是BC边的中点,连接DF,DF与AB交于G,△DKG和△DBG 关于直线DG对称(点B的对称点是点K,延长DK交AB于点H.若BH=10,求CE的长.(1)解:∵∠DBC=∠ACB=90°,∴∠DBC+∠ACB=180°,∴AC∥BD,∴∠DBE=∠CAE又∵∠DEB=∠AEC,∴△DBE∽△CAE,∴=,又∵BD=BC=2AC,∴DE=2CE;故答案为:DE=2CE.(2)证明:如图2,∵∠DBC=∠ACB=120°,BD=BC,∴∠D=∠BCD=30°,∴∠ACD=90°,过点B作BM⊥DC于M,则DM=MC,BM=BC,∵AC=BC,∴BM=AC,∵在△BME和△ACE中∴△BME≌△ACE(AAS),∴ME=CE=CM,∴DE=3EC;(3)解:如图,过点B作BM′⊥DC于点M′,过点F作FN⊥DB交DB的延长线于点N,设BF=a,∵∠DBF=120°,∴∠FBN=60°,∴FN=a,BN=a,∵DB=BC=2BF=2a,∴DN=DB+BN=a,∴DF===a,∵AC=BC,BF=BC,∴BF=AC,∴△BDF≌△BCA(SAS),∴∠BDF=∠CBA,又∵∠BFG=∠DFB,∴△FBG∽△FDB,∴==,∴BF2=FG×FD,∴a2=a×FG,∴FG=a,∴DG=DF﹣FG=a,BG==a,∵△DKG和△DBG关于直线DG对称,∴∠GDH=∠BDF,∴∠ABC=∠GDH,又∵∠BGF=∠DGH,∴△BGF∽△DGH,∴=,∴GH==a,∵BH=BG+GH=a=10,∴a=2;∴BC=2a=4,CM′=BC cos30°=2,∴DC=2CM′=4,∵DE=3EC,∴EC=DC=.2、(2016春•重庆校级期中)在△ABC中,AB=AC,D为射线BC上一点,DB=DA,E为射线AD上一点,且AE=CD,连接BE.(1)如图1,若∠ADB=120°,AC=2,求DE的长;(2)如图2,若BE=2CD,连接CE并延长交AB于点F,求证:CF=3EF;(3)如图3,若BE⊥AD,垂足为点E,猜想AE,BE,BD之间的数量关系,直接写出关系式.(1)解:∵DA=DB,∠ADB=120°,∴∠ABC=∠BAD=30°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C=30°,∴∠CAD=90°,在RtACD中,tan30°=,∴AD=2×=2,AE=CD=2AD=4 ∴DE=AE﹣AD=CD﹣AD=4﹣2=2;(2)证明:如图,过A作AG∥BC,∵DB=DA,AB=AC,∴∠BAD=∠ABC,∠ABC=∠ACB,∴∠BAD=∠ACB,∵AE=CD,在△ABE和△CAD中∴△ABE≌△CAD(SAS),∴BE=AD,∵BE=2CD,∴AD=2CD=2AE,∴AE=DE,∵AG∥BC,∴∠G=∠DCE,∠GAE=∠CDE,在△AGE和△DCE中∴△AGE≌△DCE(AAS),∴GE=CE,AG=CD=AE,∴△AGE为等腰三角形,∴∠GAF=∠ABC=∠BAD,∴F为GE的中点,∴CE=EG=2EF,∴CF=3EF;(3)如图3,取BE中点M,延长AM至N,使MN=AM,连接BN,EN,∴四边形ABNE是平行四边形,∴AE∥BN,∴∠NBC=∠D,BN=AE=CD,∵AB=AC,DB=DA,∴∠ABC=∠ACB=∠BAD,∴∠BAC=∠D=∠NBC,∵∠ABN=∠NBC+∠ABC,∠ACD=∠BAC+∠ABC,∴∠ABN=∠ACD,在△ABN和△ACD中∴△ABN≌△ACD(SAS),∴BD=AD=AN=2AM,∵BE⊥AD,∴AE2+ME2=AM2,∴AE2+(BE)2=(AN)2,∴AE2+BE2=BD2.3、(2019秋•江岸区校级月考)在菱形ABCD中,∠ABC=60°(1)如图1,P是边BD延长线上一点,以AP为边向右作等边△APE,连接BE、CE.①求证:CE⊥AD;②若AB=,BE=,求AE的长;(2)如图2,P是边CD上一点,点D关于AP的对称点为E,连接BE并延长交AP的延长线于点F,连接DE、DF.若BE=11,DE=5,求△ADF的面积.(1)①证明:在菱形ABCD中,∠ABC=60°,∴∠ADC=60°,且AB=BC=DA=DC,∴△ADC和△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠CAD=60°,又∵△APE是等边三角形,∴AE=AP,∠EAP=60°,∴∠BAC+∠CAP=∠PAE+∠CAP,即∠BAP=∠CAE,∴△BAP≌△CAE(SAS),∴∠ACE=∠ABP=∠ABC=30°,∵∠CAD=60°,∴∠ACE+∠CAD=90°,∴CE⊥AD;②解:如图1,设AC与BD交于点O,由①知,∠ACE=30°,且∠ACB=60°,∴∠ACE+∠ACB=∠BCE=90°,∵在Rt△BCE中,BC=AB=,BE=,∴CE==4,由①知,△BAP≌△CAE,∴BP=CE=4,在Rt△BOC中,∠ACB=60°,∴BO=BC=,CO=AO=BC=,∴OP=BP﹣BO=,∴在Rt△AOP中,AP===,∴AE=AP=;(2)解:如图2,连接AE,过点A作AH⊥BF于点H,∵点D关于AP的对称点为E,∴AP垂直平分DE,∴AD=AE,FD=FE,∴∠EAF=∠DAF=∠EAD,∠DFA=∠EFA=∠DFE,又∵在菱形ABCD中,AB=AD,∴AB=AE,∴AH垂直平分BE,∴EH=BH=BE=,∠BAH=∠EAH=∠BAE,∴∠HAF=∠EAH+∠EAF=∠BAD,∵∠ABC=60°,∴∠BAD=180°﹣∠ABC=120°,∴∠HAF=60°,∴∠AFH=90°﹣∠HAF=30°,∴∠DFE=60°,∴△DEF为等边三角形,∴EF=DE=5,∴HF=HE+EF=+5=,在Rt△AHF中,∠AFH=30°,∴AH=HF=,∴S△AEF=EF•AH=×5×=,∵AD=AE,FD=FE,AF=AF,∴△ADF≌△AEF(SSS),∴△ADF的面积为.4、(2016秋•南岗区校级月考)已知:如图,在等边△ABC中,点D是AC上任意一点,点E在BC延长线上,连接DB,使得BD=DE.(1)如图1,求证:AD=CE;(2)如图2,取BD的中点F,连接AE、AF.求证:∠CAE=∠BAF;(3)如图3,在(2)的条件下,过点F作AE的垂线,垂足为H,若AH=.求EH的长.解:(1)如图1,作DF∥AB,∵DF∥AB,∴,∵AC=BC,∴CF=CD,∴BF=AD,∵DF∥AB,∴∠DFC=60°,∴∠BFD=120°,∵BD=DE,∴∠E=∠DBE,在△BDF和△EDC中,,∴△BDF≌△EDC,(AAS)∴BF=CE,∴AD=CE,(2)如图2,过点B作BG∥AC交AF的延长线于G,∴∠G=∠DAF,∠CBG=∠ACB=60°,∴∠ABG=∠ABC+∠CBG=120°=∠ACE,∵点F是BD中点,∴BF=DF,在△BFG和△DFA中,,∴△BFG≌△DFA,∴BG=AD,由(1)知,AD=CE,∴BG=CE,在△ABG和△ACE中,,∴△ABG≌△ACE,∴∠BAF=CAE;(3)由(2)知,∠BAF=∠CAE,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=∠FAC+∠BAF=∠BAC=60°,∵FH⊥AE,∴∠AHF=90°,∴∠AFH=90°﹣∠FAE=30°,在Rt△AFH中,AH=,∴AF=2,由(2)知,△BFG≌△DFA,∴GF=AF=2,由(2)知,△ABG≌△ACE,∴AE=AG=2AF=4,∴EH=AE﹣AH=4﹣=3.5、已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,点D在边BC上,连接AD,作DE⊥AD,且DE=AD,连接BE、AE,DE与AB交于点H,(1)如图1所示,求证:∠C=∠ABE;(2)如图2,把射线AD沿AB折叠,分别交BE、DE的延长线于点F、点G.若∠AEB=75°,求证:HG=2DH;(3)在(2)的条件下,若BE=3,求DH的长?证明:(1)如图1,过点E作EM⊥BC于M,∵∠ACB=90°,AD⊥DE∴∠ACB=∠ADE=90°∵∠ADB=∠ACB+∠DAC=∠ADE+∠EDB∴∠DAC=∠EDB,且∠ACD=∠EMD=90°,AD=DE ∴△ACD≌△DME(AAS)∴AC=DM,CD=EM∵AC=BC,∴BC=DM∴CD=BM∴BM=EM,且EM⊥BM∴∠EBM=45°∵∠C=90°,AC=BC∴∠ABC=∠BAC=45°∴∠ABE=180°﹣∠ABC﹣∠EBM=90°∴∠C=∠ABE(2)如图2,过点E作EM⊥BC于M,∵∠C=90°,AC=BC,∠ADE=90°,AD=DE∴∠CAB=∠DAE=∠AED=45°由(1)可知∠EBM=45°,∴∠CBE=135°,∵∠DAE+∠AEB+∠DBE+∠ADB=360°,且∠AEB=75°,∴∠ADB=105°∴∠ACD+∠CAD=∠ADB=105°∴∠CAD=15°∴∠DAB=30°∵把射线AD沿AB折叠,分别交BE、DE的延长线于点F、点G.∴∠DAB=∠BAG=30°∴∠DAG=60°,且∠ADE=90°∴∠G=30°=∠BAG∴AH=HG∵∠ADE=90°,∠DAH=30°∴AH=2DH∴HG=2DH(3)作EN平分∠DEB交BC于点N,∵EM=BM,∠EMB=90°∴BE=EM,且BE=3,∴EM=∵∠AEB=75°,∠AED=45°∴∠DEN=30°∵EN平分∠DEB∴∠DEN=15°∵∠EDM=∠CAD=15°∴∠DEN=∠EDB=15°,∴DN=EN,∠ENM=30°,且EM⊥BM∴NE=2EM=3,NM=EM=在Rt△DEM中,DE==3+3=AD∵∠DAH=30°,∠ADH=90°∴AD=DH=3+3∴DH=3+6、如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,点D是△ABC内部一点,连接AD,BD和CD.(1)如图1,若∠BDC=90°,BD=1,CD=2,求AC的长.(2)如图2,若CD平分∠ACB,∠BDC=90°,过点B作BE∥AC交AD的延长线于点E,求证:AD =DE.(3)如图3,若CD=CB,∠BCD=30°,取线段AC的中点F,连接DF,求证:∠AFD=45°解:(1)如图1,∵∠BDC=90°,BD=1,CD=2,∴BC===,∵AB=BC=,由勾股定理得:AC===;(2)如图2,延长BD交AC于P,∵DC平分∠ACB,∴∠BCD=∠ACD,∵∠BDC=90°,∴∠BDC=∠PDC=90°,∵CD=CD,∴△BDC≌△PDC,∴BD=PD,∵BE∥AC,∴∠E=∠EAC,∠EBD=∠DPA,∴△BDE≌△PDA,∴AD=DE;(3)如图3,以BD为边作等边三角形BDE,连接BF、CE,∴BD=DE=BE,∵AB=BC,F是AC的中点,∴BF⊥AC,∴∠AFB=90°,∵∠ABC=90°,∴BF=AF,∵CD=BC,∠BCD=30°,∴∠CBD=∠CDB=75°,∵CE=CE,∴△CEB≌△CED,∴∠BCE=∠DCE=15°,∵∠CBD=75°,∠DBE=60°,∴∠CBE=75°﹣60°=15°,∵∠ABC=90°,∴∠ABD=90°﹣75°=15°,∴∠ABD=∠CBE,∴△ABD≌△CBE,∴∠BAD=∠BCE=15°,∴∠ABD=∠BAD=15°,∴AD=BD,∵DF=DF,∴△ADF≌△BDF,∴∠AFD=∠BFD=∠AFB=×90°=45°.7、(2013•洪山区模拟)如图1,直角梯形ABCD中,BC=CD,AB∥CD,∠ABC=90°,点P为边AD上一点,BC=PB.(1)求证:∠CBP=2∠DCP;(2)如图2,若∠ABP的平分线交CP的延长线于点E,连接DE,求证:BE+DE=CE;(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,请直接写出线段CE的长度.解:(1)取CP的中点F,连接BF,如图1,∵BC=BP,BF是底边上的中点,∴∠CBF=∠PBF=∠CBP,BF⊥PC,∴∠CBF+∠BCF=90°,∵∠BCF+∠DCP=90°,∴∠DCP=∠CBF,∴∠CBP=2∠DCP;(2)过得C作CG⊥CE交EB的延长线于点G,连接BD,如图2,∵BC=CD,∠BCD=90°,∴∠CBD=45°,∵∠EBF=∠EBP+∠PBF=∠ABP+∠CBP=45°,∴∠BEF=180°﹣∠EBF﹣∠BFE=45°,∴△CEG是等腰直角三角形,∴EG=CE,CG=CE,∵∠ECG=90°=∠BCD,∴∠BCG=∠DCE,在△CBD和△CDE中∴△CBD≌△CDE(SAS),∴BG=DE,∴DE+BE=BG+BE=EG=CE;(3)CE=,理由如下;取CD的中点M,连接MF,设MF的延长线交直线AB与B′,如图2,∵F是PC的中点,∴FM∥AD,∵AB∥CD,∴四边形AB′MD是平行四边形,∴AB′=DM=1=AB,∴B′与B重合,即B、F、M在一条直线上,∴BM⊥CE,∵∠CBF=∠MBC,∴△BFC∽△BCM,∴=,即=,∴BF=2CF,∵∠BEF=45°,∠BFE=90°,∴EF=BF=2CF,∵CF=PF,∴CF=PF=PE,CE=3CF,∵S△BCM=CF•BM=BC•CM,∴CF===,∴CE=3CF=.8、(2016秋•松北区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=60°,点D在射线BC上,AB=AD.(1)如图1,求证:BC+CD=AC;(2)如图2,取AB的中点F,延长CA至点E,连接BE、DE、EF,使得∠ABE=∠CAD,EF=AE,求证:∠BEF=2∠ABD;(3)如图3,在(2)的条件下,FG⊥BE于点G,FG=4,EF=,求△AED的面积.(1)证明:延长DB至E,使BE=CD,连接AE,∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∵∠ABE+∠ABD=180°,∠ADC+∠ADB=180°,∴∠ABE=∠ADC,在△ABE和△ADC中,,∴△ABE≌△ADC,∴∠C=∠E=60°,∴△AEC为等边三角形,∴AC=CE,∵BC+BE=CE,∴BC+CD=AC;(2)证明:∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∵∠CAD+∠ADB=∠ACB=60°,∠CAD=∠ABE,∴∠ABE+∠ABD=∠CAD+∠ADB=60°,∴△BEC为等边三角形,过点A作AN∥BC交EB于N,∴△ENA为等边三角形,∠NAB=∠ABD,∴AN=AE,∴BN=AC,∴∠NAB=∠ADC,在△BNA和△ACD中,,∴△BNA≌△ACD,∴AN=CD,∴CD=AE,延长EF至M使得EF=FM,连接BM,∴△AEF≌△BMF,∴AE=BM,AE∥BM,∴BM=CD,∠MBC=∠ECB=60°,∴∠EBM=∠EBC+∠MBC=120°,又∵∠ECD=∠EBM=120°,∴△BEM≌△CED,∴∠BEF=∠CED,∵EF=AE,∴∠EFA=∠EAF,∴∠BEF+∠EBF=∠ACB+∠ABD,∴∠BEF+60°﹣∠ABD=∠ABD+60°,∴∠BEF=2∠ABD∠CED=2∠ABD;(3)解:由(2)得,△EMD是等边三角形,∴,过点A作AP⊥DE于P,由(2)可证△EFG≌△EAP,∴AP=FG=4,∴S△AED=DE×AP=××4=37.9、(2016•九龙坡区校级一模)已知,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,分别以AB、AC为边,向Rt△ABC外作等边△ABD和等边△ACE(1)如图1,连接BE、CD,若BC=2,求BE的长;(2)如图2,连接DE交AB于点F,作BH⊥AD于H,连接FH.求证:BH=2FH;(3)如图3,取AB、CD得中点M、N,连接M、N,试探求MN和AE的数量关系,并直接写出结论.解:(1)如图1,Rt△ABC中,∠CAB=30°,BC=2,∴AB=4,AC=2,∵△ACE是等边三角形,∴AE=AC=2,∠EAC=60°,∴∠EAB=60°+30°=90°,在Rt△EAB中,EB===2;(2)如图2,过E作EG∥BD,交BA的延长线于G,∴∠EGA=∠ABD,∵△ABD是等边三角形,∴∠ABD=60°,∴∠EGA=60°,Rt△AEG中,设AG=x,∴EG=2x,AE=x,∴AC=AE=BH=x,∵∠BDH=60°,∴BD=2x,∴EG=BD=2x,∵∠EFG=∠BFD,∴△EFG≌△DFB,∴EF=DF,等边△ABD中,∵BH⊥AD,∴AH=DH,∴FH是△AED的中位线,∴FH=AE=BH,∴BH=2FH;(3)如图3,连接BN,并延长交AD于H,∵∠CBA=60°=∠BAD,∴BC∥AD,∴∠BCN=∠NDH,∵CN=ND,∠CNB=∠DNH,∴△CNB≌△DNH,∴BN=NH,BC=DH,∵M是AB的中点,∴MN是△ABH的中位线,∴MN=AH,设BC=x,则DH=x,AB=AD=2x,∴AH=x,∴MN=x,Rt△ACB中,AC=2x,∴AE=2x,∴==,∴AE=4MN.10、重庆八中初2020级九上期末11、重庆实验外国语学校初2020级九上期末12、重庆双福育才中学初2020级九上期末。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明菱形 一
专题训练十二--------几何证明之菱形一1.如图,已知菱形ABCD的对角线相交于点O,∠BAD=45°,DE⊥BC于点E,交AC于点F,点G是BC的中点,连接FG,过点C作CM⊥CD交FG的延长线于点M.(1)若菱形ABCD的周长为12,求菱形ABCD的面积;(2)求证:CM+2EF=BC.(1)解:∵菱形ABCD的周长为12,∴BC=CD=3,∠BCD=∠BAD=45°,∵DE⊥BC,∴△CDE是等腰直角三角形,∴CE=DE =CD =,∴菱形ABCD的面积=BC×DE =;(2)证明:连接BF,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,∴∠BAF=∠DAF,AB=AD=BC=CD,AD∥BC,AB∥CD,∵DE⊥BC,∴DE⊥AD,∴∠ADF=90°,在△ABF和△ADF 中,,∴△ABF≌△ADF(SAS),∴∠ABF=∠ADF=90°,BF=DF,∴BF⊥AB,∵CM⊥CD,∴BF∥CM,∴∠GFB=∠M,∵点G是BC的中点,∴BG=CG,在△BFG和△CMG 中,,∴△BFG≌△CMG(AAS),∴BF=CM,∴CM=BF=DF,∵BF∥CM,∠BCD=45°,CM⊥CD,∴∠GBF=∠GCM=90°﹣45°=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴BE=EF,∴CM+2EF=DF+EF+BE=DE+BE=BC.2、如图,在菱形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,BC =2OC ,E 为BC 边上一点.(1)如图1,若CE =6,∠ACE =15°,求BC 的长;(2)如图2,若F 为BO 上一点,且BF =EF ,G 为CE 中点,连接FG ,AG ,求证:AG=3FG .GFODACEODA BCBE图1 图2(1)解:如答图1,过点E 作EM ⊥BC 于点M, ∵四边形ABCD 是菱形,AC 与BD 交于点O ∴AB=BC,AC=2CO ∵BC=2CO ∴AB=BC=AC ∴∠ACB=∠ABC=60° ∵∠ACE=15°∴∠ECB=∠ACB —∠ACE=45° ∴CM=EM=22CE=23 ∴BM=33EM=6 ∴BC= CM+BM=23+6(2)证明:如答图,2,延长FG 至点H ,使GH =FG ,连接CH ,AH . ∵G 为CE 中点, ∴EG =GC ,在△EFG 与△CHG 中,,△EFG ≌△CHG (SAS ),∴EF =CH ,∠CHG =∠EFG , ∴CH =BF ,CH ∥EF ,由(1)可知∠EBC =60°,∠EKB =90°,∠BCD =120°, ∴∠HCB =90°,∠ACH =∠BCD ﹣∠HCB =120°﹣90°=30°,∴∠ABF =∠ACH , 在△AFB 与△AHC 中,△AFB ≌△AHC (SAS ),∴AF =AH ,∠BAF =∠CAH ∵FG =GH ,∴AG ⊥FG ,∴∠F AG =∠HAG ∵∠BAC =∠BAF +∠F AC =60°, ∴∠CAH +∠F AC =60°, 即∠F AH =60°,∴∠F AG =∠HAG =30°, ∴OBA HEFGMEODA答图1答图23.在菱形ABCD中以B为顶点作等腰△BEF,已知∠EBF+∠ABC=180°.(1)如图1,当BF与BD重合时,点E在AD边上已知∠A=30°,AE=6,求BE的长.(2)如图2,连接AF、CE,BE与AF于点G.若G为AF中点,求证:CE=2BG.解:(1)如图1,过E点作EM⊥AB于M点,∵在Rt△AME中,∠A=30°,∴ME =AE =×6=3.∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD.∴∠ADB ==75°.∵BE=BD,∴∠BED=∠ADB=75°.∴∠ABE=75°﹣30°=45°,∴△MEB是等腰直角三角形.∴BE =ME =.(2)证法一:延长AB至H点,使得BH=AB,连接FH.∵G点为AF中点,B点为AH中点∴FH=2BG.∵∠HBC+∠ABC=180°,∠EBF+∠ABC=180°,∴∠HBC=∠EBF.∴∠HBC+∠CBF=∠EBF+∠CBF,即∠HBF=∠CBE.在△HBF和△CBE中∴△HBF≌△CBE(SAS).∴CE=HF.∴CE=2BG.证法二:GDACFEHB证法三:4.在菱形ABCD 中,∠C=60°,E 为CD 边上的点,连接BE.(1)如图1,若E 为CD 的中点且BE=3,求菱形ABCD 的面积;(2)如图2,点F 在BC 边且DE=CF,连接DF 交BE 于点M,连接EB 并延长至点N,使得BN=DM,求证:AN=DM+BMBD CAEEMDCABNF图1 图2解:(1)如图1中,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =CD =AD , ∵∠C =60°,∴△BCD 是等边三角形, ∵DE =EC , ∴BE ⊥CD , ∴EC =,∴CD =2EC =2,∴菱形ABCD 的面积=CD •BE =6.(2)证法一:如图2中,连接AM ,在MA 上截取MH =MD ,连接DH .∵DE =CF .∠BDE =∠C ,BD =CD ,∴△BDE ≌△DCF , ∴∠DBE =∠CDF ,∴∠MBF =∠DBM +∠BDM =∠CDF +∠BDM =60°, ∴∠DMB =120°, ∵∠DAB +∠DMB =180°, ∴∠ADM +∠ABM =180°, ∵∠ABN +∠ABM =180°, ∴∠ABN =∠ADM ,∵AB =AD ,BN =DM , ∴△ABN ≌△ADM ,∴∠DAM=∠BAN,AM=AN,∴∠MAN=∠DAB=60°,∴△AMN是等边三角形,∴∠AMB=∠AMD=60°,∵MH=MD,∴△DMN是等边三角形,∴DH=DM,∠ADB=∠HDM=60°,∴∠ADH=∠BDM,∵AD=DB,DH=DM.∴△ADH≌△BDM,∴AH=BM,∵AM=AH+HM,∴AN=AM=DM+BM.证法二:。
2020年重庆中考数学复习几何最值专题复习八(含答案解析)
2020重庆中考数学复习几何最值专题复习八例1、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E,F分别是AB,BC边上的两动点,且EF=2,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH,GH,则GH+CH的最小值为( )A.4 B.9 C. D.例2、如图,△ABC中,AB=AC=4,∠ABC=30°,点P,Q分别在边AB,AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落在点A′处,则线段BA′长度的最小值为( )A.4 B.4﹣4 C. D.2﹣例3、如图,在平行四边形ABCD中,∠A=45°,AB=4,AD=2,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将线段MN绕点M逆时针旋转90至MN′,连接N′B,N′C,则N′B+N′C的最小值是 .例4、如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=3,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,连接A'C.在MN上存在一动点P.连接A'P、CP,则△A'PC周长的最小值是 .例5、(2018•无锡)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E为边AD上一个动点,连结BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连结CF,则△CEF面积的最小值是( )A.4 B. C.3 D.练习:1、(2019秋•罗湖区期末)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=30,点E,F分别是AB,BC边上的两个动点,且EF=10,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH、GH,则GH+CH的最小值为 45.2、如图,在△ABC,AB=AC=2,△ABC=30°,点P、Q分别在边AB、AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落到点A′处,则线段BA′长度的最小值是 .3、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4,点M,N分别在边AB,AC上,将△AMN沿MN 翻折,点A的对应点为A′,连接BA′,则BA′长度的最小值为 .4如图,点E为正方形ABCD中AD边上的动点,AB=2,以BE为边画正方形BEFG,连结CF和CE,则△CEF面积的最小值为 .2020重庆中考数学复习几何最值专题复习八参考答案例1、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E,F分别是AB,BC边上的两动点,且EF=2,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH,GH,则GH+CH的最小值为( )A.4 B.9 C. D.解:由已知,点G在以B圆心,1为半径的圆在与长方形重合的弧上运动.作C关于AD的对称点C′,连接C′B,交AD于H,交以D为圆心,以1为半径的圆于G由两点之间线段最短,此时C′B的值最小为,则GH+CH的最小值C′G=10﹣1=9,故选:B.例2、(2018春•碑林区校级期末)如图,△ABC中,AB=AC=4,∠ABC=30°,点P,Q分别在边AB,AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落在点A′处,则线段BA′长度的最小值为( )A.4 B.4﹣4 C. D.2﹣解:如图,当点Q与点C重合,A′点落在BC上时,BA′的长度最小.(圆外一点到圆上的点的最短的线段就是BA′,QA最长时,BA′最短),∵AB=AC=4,∠ABC=30°,∴∠B=∠ACB=30°,∠BAC=180°﹣∠A﹣∠ACB=120°,∵△PCA′是由△PCA翻折得到,∴∠BAC=∠PA′C=120°,∴∠PA′B=180°﹣∠PA′C=60°,∴∠BPA′=90°,过A作AD⊥BC于D,则BD=CD,∵AB=4,∠B=30°,∴AD=AB=2,BD==2, ∴BC=2AD=4,AC=A′C=4,∴BA′=4﹣4,∴BA′的最小值为4﹣4,故选:B.例3、(2018春•金牛区期末)如图,在平行四边形ABCD中,∠A=45°,AB=4,AD=2,M是AD 边的中点,N是AB边上一动点,将线段MN绕点M逆时针旋转90至MN′,连接N′B,N′C,则N ′B+N′C的最小值是 2.解:如图,作ME⊥AD交AB于E,连接EN′、AC、作CF⊥AB于F.∵∠MAE=45°,∴△MAE是等腰直角三角形,∴MA=ME,∵∠AME=∠NMN′=90°,∴∠AMN=∠EMN′,∵MN=MN′,∴△AMN≌△EMN′, ∴∠MAN=∠MEN′=45°,∴∠AEN′=90°,∴EN′⊥AB,∵AM=DM=,AB=4,∴AE=2,EB=2,∴AE=EB,∴N′B=N′A,∴N′B+N′C=N′A+N′C,∴当A、N′、C共线时,N′B+N′C的值最小,最小值=AC, 在Rt△BCF中,∵BC=AD=2,∠CBF=∠DAB=45°,∴CF=BF=2,在Rt△ACF中,AC==2例4、(2018秋•成都期末)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=3,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,连接A'C.在MN上存在一动点P.连接A'P、CP,则△A'PC周长的最小值是 ﹣+3.解:分两步:①连接AP,则AP=AP′,∴△A'PC周长=A′P+PC+A′C=AP+PC+A′C,∵A′P+PC≥AC,当A、P、C三点共线时,A′P+PC有最小值,是AC的长,∴AC与MN的交点就是点P,由勾股定理得:AC==3,②连接CM,∵A′C≥CM﹣A′M,∴当M、A′、C三点共线时,A′C有最小值,此时,∵M是AD的中点,∴AM=DM=1.5,∴MC==,由折叠得:AM=A′M=1.5,∴A′C=MC﹣A′M=﹣1.5,∴△A'PC周长的最小值是:﹣+3,例5、(2018•无锡)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E为边AD上一个动点,连结BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连结CF,则△CEF面积的最小值是( )A.4 B. C.3 D.解:过点F作AD的垂线交AD的延长线于点H,∵∠A=∠H=90°,∠FEB=90°,∴∠FEH=90°﹣∠BEA=∠EBA,∴△FEH∽△EBA,∴,设AE=x,∵AB=4,AD=2,∴HF=x,EH=2,DH=x,∴△CEF面积==,∴当x=1时,△CEF面积的最小值是.故选:B.练习:1、(2019秋•罗湖区期末)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=30,点E,F分别是AB,BC边上的两个动点,且EF=10,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH、GH,则GH+CH的最小值为 45.解:由已知,点G在以B圆心,5为半径的圆在与长方形重合的弧上运动.作C关于AD的对称点C′,连接C′B,交AD于H,交以D为圆心,以5为半径的圆于G由两点之间线段最短,此时C′B的值最小值为==50,则GH+CH的最小值=50﹣5=45,2、(2018•瑶海区二模)如图,矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E、F分别为AD、DC边上的点,且EF=2,点G为EF的中点,点P为BC上一动点,则P A+PG的最小值为( )A.3 B.4 C.2 D.5解:∵EF=2,点G为EF的中点,∴DG=1,∴G是以D为圆心,以1为半径的圆弧上的点, 作A关于BC的对称点A′,连接A′D,交BC于P,交以D为圆心,以1为半径的圆于G, 此时PA+PG的值最小,最小值为A′G的长;∵AB=2,AD=3,∴AA′=4,∴A′D=5,∴A′G=A′D﹣DG=5﹣1=4,∴PA+PG的最小值为4,故选:B.3、(2018•射阳县二模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,现有长为3的小木棒EF紧贴AD、DC边滑动(即EF的两个端点始终落在AD、DC边上),G为EF的中点,P为BC边上一动点,则P A+PG 的最小值为 2﹣.解:∵EF=3,点G为EF的中点,∴DG=,∴G是以D为圆心,以为半径的圆弧上的点,作A关于BC的对称点A′,连接A′D,交BC于P,交以D为圆心,以为半径的圆于G, 此时PA+PG的值最小,最小值为A′G的长;∵AB=3,AD=4,∴AA′=6,∴A′D=2,∴A′G=A′D﹣DG=2﹣,∴PA+PG的最小值为2﹣.4、如图,在△ABC,AB=AC=2,△ABC=30°,点P、Q分别在边AB、AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落到点A′处,则线段BA′长度的最小值是 2﹣2.解:如图所示过点A作AD⊥BC于点D.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD=×120°=60°,BD=DC.∴sin∠BAD=,即=.∴BD=.∴BC=2.由翻折的性质可知:A′Q=AQ ∵AQ+NQ=AC=2,∴A′Q+QC=2.要求BA′的最小值,只需BA′+A′Q+QC有最小值,由两点之间线段最短可知:当点B、Q、C、A′在同一条直线上时,BA′的长度最小.如图所示由翻折的性质可知:A′C=AC.∴BA′=BC﹣A′C=2﹣2.5、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4,点M,N分别在边AB,AC上,将△AMN沿MN 翻折,点A的对应点为A′,连接BA′,则BA′长度的最小值为 4.解:如图所示过点A作AD⊥BC于点D.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD=×120°=60°,BD=DC.∴sin∠BAD=,即.∴BD=2.∴BC=4.由翻折的性质可知:A′N=AN,∵AN+NC=AC=4,∴A′N+NC=4. 要求BA′的最小值,只需BA′+A′N+NC有最小值,由两点之间线段最短可知:当点B、N、C、A ′在同一条直线上时,BA′的长度最小.如图所示:由翻折的性质可知:A′C=AC.∴BA′=BC﹣A′C=4﹣4.6、(2016•江东区一模)如图,点E为正方形ABCD中AD边上的动点,AB=2,以BE为边画正方形BEFG,连结CF和CE,则△CEF面积的最小值为 .解法一:过点F 作FM ⊥AD 延长线于点M ,令EF 与CD 的交点为N 点,如图所示.则S △CEF =CN •ME .∵四边形ABCD 为正方形,四边形BEFG 为正方形, ∴∠A =90°,∠BEF =90°,BE =EF ,∴∠AEB +∠ABE =90°,∠MEF +∠MFE =90°,∠AEB +∠BEF +∠MEF =180°, ∴∠AEB =∠MFE ,∠ABE =∠MEF .在△ABE 和△MEF 中,,∴△ABE ≌△MEF (ASA ).∴MF =AE ,ME =AB . ∵CD ⊥AD ,FM ⊥AD ,∴ND ∥FM ,∴△EDN ∽△EMF ,∴. 设AE =x ,则ED =AD ﹣AE =2﹣x ,EM =AB =2,MF =AE =x ,∴DN ==﹣x 2+x =﹣(x ﹣1)2+≤.∴CN =CD ﹣DN ≥2﹣≥.∴△CEF 面积的最小值为CN •ME =××2=.解法二:连接CG ,如图所示.在△ABE 和△CBG 中,,∴△ABE ≌△CBG (SAS ). 设AE =x ,则BE 2=AB 2+AE 2=4+x 2,∴S 正方形BEFG =BE 2=4+x 2.∴S △CEF +S BCG =S 正方形BEFG =2+x 2,∴S △CEF =S 正方形BEFG ﹣S BCG =2+x 2﹣S △ABE =2+x 2﹣x =(x ﹣1)2+, 当x =1时,△CEF 面积最小,最小值为.。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明平行四边形五
专题训练十二-------几何证明之平行四边形(角度倍数关系)1. 如图,平行四边形ABCD 中,过点B 作BE⊥CD 于点E ,点F 是AD 上一点,连接BF 、CF,交BE 于点G.(1)若CF 平分∠BCD,∠A=60°,BC=8,求线段CG 的长。
(2)若点F 是AD 边上的中点,连结EF ,求证:∠BFE=2∠DEF.2. 如图,在▱ABCD 中,点E 是BC 边上的一点,且DE =BC ,过点A 作AF ⊥CD 于点F ,交DE 于点G ,连接AE 、EF .(1)如图1,若BE =EG ,求证:AE 平分∠BAF ;(2)如图2,若点E 是BC 边上的中点,求证:∠AEF =2∠EFC .B图1 图2证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC ,∴∠DAE =∠AEB , ∵DE =BC , ∴AD =DE , ∴∠DAE =∠AED , ∴∠AEB =∠AED , 在△ABE 和△AGE 中,,∴△ABE ≌△AGE (SAS ), ∴∠BAE =∠GAE , ∴AE 平分∠BAF ;(2)如图,延长AE ,交DC 的延长线于点M ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠M=∠BAE,∵点E是BC边上的中点,∴BE=CE,在△ABE和△MCE中,,∴△ABE≌△MCE(AAS),∴AE=ME,∵AF⊥CD,∴∠AFM=90°∴EF=AE=EM =AM,∴∠M=∠EFC,∴∠AEF=∠M+∠EFC=2∠EFC.3.如图,平行四边形ABCD中,BF⊥DC交DC于点F,且BF=AB,E点是BC边上一点,连接AE交BF于G;(1)若AE平分∠DAB,∠C=60°,BE=3,求BG的长;(2)若AD=BG+FC,求证:∠DAE=∠BAE.(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∠C=∠BAD=60°,CD∥AB,∴∠DAE=∠AEB,∵AE平分∠DAB,∴∠DAE=∠BAE=30°,∴∠AEB=∠BAE,∴AB=BE=3,∵BF⊥DC,∴∠DFB=90°,∵CD∥AB,∴∠ABF=90°,∴BG=AB •=3×=;4.已知ABCD 中,︒=∠45BAD ,BD AB =,点E 为BC 上一点,连接AE 交BD 于点F ,过点D 作AE DG ⊥于点G ,延长DG 交BC 于点H . (1)如图1,若点E 和点C 重合,且5=AF,求AD 的长;(2)如图2,连接FH ,求证:HFB AFB ∠=∠.(1) 解:如图1中,∵AB =BD ,∠BAD =45°, ∴∠BDA =∠BAD =45°,∴∠ABD =90°,∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴E 、C 重合时BF =BD =AB , 在RT △ABF 中,∵AF 2=AB 2+BF 2, ∴()2=(2BF )2+BF 2,∴BF =1,AB =2, 在RT △ABD 中,AD ==2.(2)证明:如图2中,在AF上截取AK=HD,连接BK,∵∠AFD=∠ABF+∠2=∠FGD+∠3,∠ABF=∠FGD=90°,∴∠2=∠3,在ABK和△DBH 中,,∴△ABK≌△DBH,∴BK=BH,∠6=∠1,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠4=∠1=∠6=45°,∴∠5=∠ABD﹣∠6=45°,∴∠5=∠1,在△FBK和△FBH中,,∴△FBK≌△FBH,∴∠AFB=∠HFB.。
2020年重庆中考几何25题专题训练一(含答案)
2020年重庆中考几何25题专题训练一1、(原创)已知如图,平行四边形ABCD中,连接AC ,丛:符■亡口国匕"滋叫乩了,点E是边BC上一点,过点B作于点F(1)如图1,若心范0莒求丄匚-的面积;(2)如图2,点G为BC的中点,连接AG,FG,求证:J/-' + \!2GF HF.图1 图22、(原创)如图,平行四边形ABCD中,点E是BC上,且AB =AE,/ BAE =90,。
过E作EF丄AC于点F ,点G是BE的中点,连接FG .、AG.(1)若- !'■ ■ , ,求EF 的长;(2 )求证:3、(原创)如图,在平行四边形ABCD中,连接AC,ZBAC =90 且AB = AC,点E为AC上一点,连接BE ,过点A作AF丄BE于点F ,交BC于点G ,点H是BE上任意一点。
⑴如图1,连接AH,若AH平分ZBAC ,且BH =4,求AG的长;⑵如图2,连接CH ,交AG于点P,若点P恰为CH中点,求证: BH =2 FP .⑵ 证D/)HHMFNNABB(1)图2图1 24、 如图,在平行四边形 ABCD 中,过 B 作 BE 丄AB 交 CD 于E.AB=BE ,连 AE ,过 B 作 BH 丄AE 于 H ,点 M 是 BE 上一点,且 BM=CE ,连接AM 交BH 于N.5、(原创) 如图,在平行四边形 ABCD 中,连接对角线 AC ,ZBAC=90 ,且 AB=AC,点E 为B C 上一点, 连接 AE , 过点 C 作 CG 丄A E 于点G , 交AB 于点F. ⑴如图1,若ZCBE= 1', 求ZEAM 的度数;如图2.延长AM 交BC 于 F ,连接EF,当点F 为BC 的中点时,求如图1,若,_口一1求的长; (2) 且点如图2,点 为的中点 T 在上,连接 若 ,求证:、 ,A-交 ::于占 I /八、、图1 图26、如图,在平行四边形ABCD中,连接对角线AC , /BAC=90°,且AB=AC,点E为平行四边形ABCD外一点,过点C作CE丄BE于点G , 交AB于点F.(1 ) 如图1 ,若 'r'" •,升7,求/的长;(2 ) 如图2,连接廿,过点A作AG丄BC于点G,交CF于点M.若二“匚求证:“—廳型。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明菱形二
专题训练十二--------几何证明之菱形二1. 在菱形ABCD 中,∠DAB=600,对角线AC 、BD 相交于点O,点E 在线段BD 上,连接CE,F为CD 延长线上一点,且DF=DE,连接BF. (1)如图1,若3,6,9OE AB OC == 求线段BE 的长; (2)如图2,若G 是线段CE 的中点,连接BG,FG,若060FBG ∠= 时,求证:3.2EG BE =OBCADFEBCA DFEG图1 图2解:(1)如图1,∵菱形ABCD ,∠DAB =60°∴BC =AB =6,∠CBD =∠BDC =60°,∠BOC =∠COE =90°,∠BCO =30° ∴OB =BC =3,OC =OB =3,∵=,∴OE =×3=1,∴BE =OB +OE =3+1=4;(2)如答图2,过点C 作CH ∥BD 交BG 延长线于H , 则∠EBG =∠H ,∠BCH =180°﹣∠CBD =120°, ∵G 是线段CE 中点,∴EG =CG 在△BEG 和△HCG 中,∴△BEG ≌△HCG (AAS )∴BE =CH∵∠CBD =∠FBG =60°,即∠CBH +∠DBG =∠DBF +∠DBG =60° ∴∠CBH =∠DBF∵∠BDF =180°﹣∠BDC =120° ∴∠BCH =∠BDF∵BC =BD∴△BCH ≌△BDF (ASA ) ∴CH =DF ∵DF =DE∴BE =DE ==AB =3∴∠BEC =90°∴CE =BC •=3∴EG =CE =∴==∴EG =BE .BCA DEG答图22.菱形ABCD中,∠ABC=60°,点E在AD上,连接BE,点F、H在BE上,△AFH为等边三角形.(1)如图1,若CE⊥AD,BE =,求菱形ABCD的面积;(2)如图2,点G在AC上,连接FG,HC,若FG∥AH,HC=2AH,求证:AG=GC.(1)解:如图1中,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∠ABC=∠D=60°,AD∥BC∴△ABC,△ADC都是等边三角形,∵CE⊥AD,∴AE=DE,BC⊥CE,设AE=DE=m,则AD=BC=2m,CE =m,在Rt△BCE中,∵BE2=CE2+BC2,∴4m2+3m2=63,∴m=±3,∵m>0,∴m=3,∴BC=6,EC=3,∴S菱形ABCD=BC•CE=18.(2)证法一:作CK∥AH交BE于点K.∵△AFH是等边三角形,∴∠AHF=∠AFH=60°,∵AH∥CK,∴∠AHF=∠CKE=60°,∴∠AFB=∠BKC=120°,∵∠ABF+∠CBK=60°,∠CBK+∠BCK=60°,∴∠ABF=∠BCK,∵AB=BC,∴△ABF≌△BCK(AAS),∴BK=AF,∵∠BAC=∠F AH=60°,∴∠BAF=∠CAH,∵BA=AC,AF=AH,∴△BAF≌△CAH(SAS),∴BF=CH,∵CH=2AH,AH=AF=FH=BK,∴BK=FK=FH,∵AH∥FG∥CK,FH=FK,∴AG=CG.证法二:3. 如图,在菱形ABCD 中,∠ABC =60°,连接AC ,E 为AC 上一点.(1)如图1,,点E 在边BC 上且CF =AE ,求∠BFE 的度数;(2)如图2,点F 在边BC 的延长线上,连接AF 交BE 的延长线于点G ,若BG =BC ,求证:BE =AE +CF .GBCADF E BCADFEG图1 图24. 如图,菱形ABCD 中,∠BAD =60°,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个动点,满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G .(1)如图1,连接BD ,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =DG +BG .(1)解:如图1中,∵四边形ABCD 是菱形,∴AD =AB ,∵∠A =60°,∴△ABD 是等边三角形, ∴AB =DB ,∠A =∠FDB =60°, 在△DAE 和△BDF 中,,∴△DAE ≌△BDF ,∴∠ADE =∠DBF ,∵∠EGB =∠GDB +∠GBD =∠GDB +∠ADE =60°,∴∠BGD =180°﹣∠BGE =120°. (2)证明:如图1-2中,延长GE 到M ,使得GM =GB ,连接BD 、CG .∵∠MGB =60°,GM =GB ,∴△GMB 是等边三角形, ∴∠MBG =∠DBC =60°,∴∠MBD =∠GBC , 在△MBD 和△GBC 中,,∴△MBD ≌△GBC ,∴DM =GC ,∠M =∠CGB =60°,∵CH ⊥BG ,∴∠GCH =30°,∴CG =2GH ,∵CG =DM =DG +GM =DG +GB ,∴2GH =DG +GB . 5.如图,菱形ABCD 中,一射线BE 分∠ABC 为∠ABE 与∠CBE ,且∠ABE :∠CBE=7:3,BE 交对角线AC 于F ,交CD 于E ,过B 作BK ⊥AD 于K 点,交AC 于M ,且∠DAC=15°. (1)求∠DEB 的度数; (2)求证:2CF=CM+2FB .(1)解:∵四边形ABCD 是菱形, ∴∠DAB =2∠DAC =2×5°=30°,∠ABC =180°﹣∠DAB =180°﹣30°=150°, ∵∠ABE :∠CBE =7:3,∴∠ABE =150°×=105°,∴∠DEB =180°﹣∠ABE =180°﹣105°=75°;(2)证明:∵BK ⊥AD ,菱形的对边AD ∥BC ,∴∠CBM =∠AKB =90°,∠BCA =∠DAC =15°,如图,取CM的中点G,连接BG,则BG=CG =CM,∴∠CBG=∠BCG=15°,∵∠EBG=∠EBC﹣∠CBG=(150°﹣105°)﹣15°=30°,∠BGM=∠CBG+∠BCA=15°+15°=30°,∴∠GBF=∠BMG,∴FB=FG,∵CF=CG+FG,∴CF =CM+FB,故2CF=CM+2FB.6.已知:菱形ABCD的对角线AC、BD交于点O,以AD为斜边构造等腰Rt△AED,连接BE.(1)如图1,若∠DAB=60°,AD=4,求△BED的面积.(2如图2,延长DE交AB于点F,过点O作OG⊥CD于点G,过点C作CH⊥DF于点H,CH与OG交于点M,且OM=BF.求证:AO=2BE.解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,且∠DAB=60°,∴△ADB是等边三角形,∴AB=BD,且AE=DE,BE=BE,∴△ABE≌△DBE(SSS)∴S△ABE=S△DBE,∴S△BED =(S△ABD﹣S△AED )=(×16﹣×)=2﹣4;(2)连接EO,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=CO,DO=BO,∠DAC=∠DCA=∠BAC=∠BCA,∵OG⊥CD,∴∠GOC+∠GCO=90°,且∠OBA+∠OAB=90°,∴∠ABO=∠GOC,∵∠DHC=∠DOC=90°,由同角的余角相等可得:∠BDF=∠OCH,且BF=OM,∠ABO=∠GOC,∴△BFD≌△OMC(AAS),∴BD=OC,∴BD=OC=OA,∵∠AED=∠AOD=90°∴点A,点E,点O,点D四点共圆,∴∠OAE=∠EDB,且AE=DE,AO=BD,∴△AEO≌△DEB(SAS),∴EO =BE ,∠AEO =∠DEB∴∠AED =∠BEO =90°,且EO =BE , ∴BO =BE∴AO =BD =2BO =2BE7.如图1,在ABCD 中,BD 为对角线,且AB ⊥BD,AB=BD.将BD 绕点B 顺时针旋转060得到BE,连接AE 与∠ABD 的角平分线交于点F,连接DF. (1)若AF=2,求CD 的长度(2)如图2,以AD 为边在ABCD 外作△DAG ,且∠DGA=60°,连接GF.求证:GD+GA=3GFABDCFEA BDCFEG图1 图2。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明矩形一
专题训练十三-------几何证明之矩形(一)1. 1. 如图,在矩形ABCD 中,E 为CB 延长线上一点,CE=AC,F 是AE 的中点. (1)求证:BF ⊥DF ;(2)若AB=8,AD=6,求DF 的长.(1)证明:连接CF∵CE=AC ,F 是AE 的中点 ∴CF ⊥AE∴∠AFD+∠CFD=︒90∵在矩形ABCD 中,AD=BC ,∠BAD=∠ABC=︒90,又∵E 为CB 延长线上一点,∴∠ABC+∠ABE=︒180,即∠ABE=︒90 又∵F 是AE 的中点,∴FA=FB ∴∠FAB=∠FBA∴∠BAD+∠FAB =∠ABC+∠FBA ,即∠FAD=∠FBC ∴ΔFAD ≌ΔFBC (SAS )∴∠AFD=∠BFC∴∠BFC+∠CFD=∠AFD+∠CFD =︒90 ∴BF ⊥DF(2)解:连接BD∵AB =8,BC= AD =6∴在RtΔABC 中,由勾股定理,得AC=10∴BD=CE==10 ∴BE=CE-BC=10-6=4∴RtΔABE 中,由勾股定理,得548422=+=AE∴5221==AE BF ……………………………………………………………9分 又∵由(1),得BF ⊥DF∴在RtΔBDF 中,由勾股定理,得54)52(1022=-=DF …………10分2.矩形ABCD 的对角线相交于点O ,∠COE =45°,过点C 作CE ⊥BD 于点E , (1)如图1,若CB =1,求△CED 的面积;(2)如图2,过点O 作OF ⊥DB 于点O ,OF =OD ,连接FC ,点G是FC 中点,连接GE ,求证:DC =2GE .(1)解:∵四边形ABCD 是矩形, ∴OA =OC ,OB =OD ,AC =BD , ∴OA =OC =OB =OD , ∵∠COE =45°,CE ⊥BD , ∴△OCE 是等腰直角三角形, ∴OE =CE ,OC =OE ,设OE =CE =x ,则OB =OD =OC =x ,∴DE =(+1)x ,BE =(﹣1)x ,在Rt △BCE 中,由勾股定理得:BC 2=BE 2+CE 2=(﹣1)2x 2+x 2=(4﹣2)x 2=1,∴x 2==,∴△CED 的面积=DE×CE =(+1)x2=(+1)×=;(2)证明:延长OF、EG交于点H,如图所示:∵OF⊥BD,CE⊥BD,∴OF∥CE,∠EOH=∠CED=90°,∴∠H=∠CEG,∵点G是FC中点,∴GF=GC,在△GHF和△GEC 中,,∴△GHF≌△GEC(AAS),∴GH=GE,FH=CE,∴FH=OE,∵OF=OD,∴ED=OH,在△CDE和△EHO 中,,∴△CDE≌△EHO(SAS),∴CD=EH,∵EH=2GE,∴CD=2GE.3.已知,如图所示,在矩形ABCD中,点E在BC边上,∠AEF=90°.(1)如图1,点F在CD边上,AD=AE,AD=5,AB=4,求DF的长;(2)如图2,已知AE=EF,点G为AF的中点,求证:AB+BE =BG.(1)解:∵AD=AE,AD=5,∴AE=5,由勾股定理得,BE ==3,∴EC=2,∵∠AEF=90°,∴∠AEB+∠FEC=90°,∵∠B=90°,∴∠AEB+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠CEF,又∠B=∠C,∴△ABE∽△ECF,∴=,即=,解得,CF=1.5,∴DF=CD﹣CF=2.5;(2)证法二:作FM⊥BC交BC的延长线于M,作GN⊥BC于N,连接GM,在△ABE和△EMF中,,∴△ABE≌△EMF(AAS)∴AB=EM,BE=FM,∵AB⊥BC,FM⊥BC,GN⊥BC,∴AB∥GN∥FM,又点G为AF的中点,∴点N为BM的中点,GN =×(AB+FM),∴GN =BM,∴GB=GN,∠BGM=90°,∴BM =BG,∴AB+BE =BG.4.如图,四边形ABCD为矩形,F为对角线BD上一点,点E在BA延长线上.(1)如图①,若F为矩形对角线AC、BD的交点,点E在BA延长线上且BE=AC,连接DE,M是DE的中点,连接BM,FM若AD=6,FM =,求线段AE的长;(2)如图②,过点F作FE⊥BD交AD于点H,交BA延长线于点E,连接AF,当FD=FE时,求证:HA+AB =AF.解:(1)∵四边形ABCD是矩形∴AC=BD,BF=DF,∵M是DE的中点,BF=DF,∴BE=2MF ==,∵BE=AC,AC=BD∴BD=,∴AB===∴AE=BE﹣AB=3,(2)如图②,过点F作FN⊥AF交AB的延长线于点N,∵EF⊥DF,EA⊥AD,∴∠E+∠AHE=90°,∠ADF+∠DHF=90°,∴∠E=∠ADF,∵∠AFN=∠EFD=90°,∴∠AFD=∠EFN,且∠E=∠ADF,且EF=DF,∴△EFN≌△DF A(ASA)∴∠DAF=∠N,AF=FN,且∠AFN=90°,∴AN=AF,∵∠AFN=∠EFB=90°,∴∠AFH=∠BFN,且∠DAF=∠N,AF=FN,∴△AHF≌△NBF(ASA)∴AH=BN,∵AN=AF,∴AB+BN=AB+AH=AF。
2020年重庆中考几何25题专题训练三
2020年重庆中考几何25题专题训练三1、如图,在ABCD中,连接AC,∠BAC=90°,AB=AC,点F为AC一点, 过点C作CE⊥BF的延长线于点E.(1)如图1,若030ABF∠=,AB=求CE的长;(2)如图2,若BE平分∠BAC,G为AC的中点,连接EG,求证:2.EG AF=BDB图1 图22、如图,在ABCD 中,过点D 作DE BC ⊥于点E ,在BC 上取一点F 使EF CE =,连接DF 、DB ,过点C 作CH DF ⊥于点G ,交BD 于点.H (1) 如图1,若10,2DB BC CE ===,求ABCD 的面积; (2) 如图2,若DE BE =,求证:.CF =AA图1 图23、如图,在ABCD 中,连接AC ,,90AB AC BAC =∠=,点E 是AC 上一点,连接BE ,过点A 作AF BD ⊥于E ,交BC 于G 。
(1)如图1,若8,2AB CD ==,求AF 的长;(2)如图2,点H 是AF 上一点,连接CH ,若BF AF AH =+,求证:.CH =BB图1 图24、如图,在ABCD中,连接BD,∠ADB=90°,在BD上取一点E使AD DE=,过点D作DG AE⊥于点H,交AB于点G.(1)如图1,过点D作DF AB⊥于点F,BE=,求DF的长;(2)如图2,若AD=AF,∠AFH =∠FDH,求证:.DF=AA图1 图22020年重庆中考几何25题专题训练三答案1、如图,在ABCD中,连接AC,∠BAC=90°,AB=AC,点F为AC一点, 过点C作CE⊥BF的延长线于点E.(1)如图1,若030ABF∠=,AB=求CE的长;(2)如图2,若BE平分∠BAC,G为AC的中点,连接EG,求证:2.EG AF=BDB图1 图2BD2、如图,在ABCD 中,过点D 作DE BC ⊥于点E ,在BC 上取一点F 使EF CE =,连接DF 、DB ,过点C 作CH DF ⊥于点G ,交BD 于点.H (3) 如图1,若10,2DB BC CE ===,求ABCD 的面积; (4) 如图2,若DE BE =,求证:.CF =AA图1 图2A3、如图,在ABCD 中,连接AC ,,90AB AC BAC =∠=,点E 是AC 上一点,连接BE ,过点A 作AF BD ⊥于E ,交BC 于G 。
2020年重庆中考几何25题专题训练五
2020年重庆中考几何25题专题训练五
1、如图,在ABCD
中,连接AC,0
90
BAC
∠=,且AB=AC,点E为AC上一点,连接BE,过点A 作AF⊥BE于点F,交BC于点G,点H是BE上任意一点。
(1)如图1,连接AH,若AH平分∠BAC,且BH=4,求AG的长;
(2)如图2,连接CH,交AG于点P,若AF FH
=,求证:P为CH中点.
B
B
图1 图2
(1)如图1,连接AH ,若AH 平分∠BAC ,且BH =4,求AG 的长;
(2)如图2,连接CH ,交AG 于点P ,若AF FH =,求证:2BH FP =.
B
B
图1 图2
(1)如图1,连接AH,若AH平分∠BAC,且BH=4,求AG的长;
(2)如图2,连接CH,交AG于点P,若点P为CH中点,求证:BH=2FP.
B
B
图1 图2
(1)如图1,连接AH,若AH平分∠BAC,且BH=4,求AG的长;
(2)如图2,连接CH,交AG于点P,若点P为CH中点,BH=2FP.求证:AF FH
=
B
B
图1 图2
5、如图,在ABCD 中,连接BD ,AB DB ⊥,=AB DB ,点E 为AD 一点,以BE 为直角边作等腰直角EBF ∆,连接DF ,
(1) 如图1,若2,4AE DE ==,求EF 的长;
(2) 如图2,取DE 的中点G ,连接BG 、AF ,求证:2AF BG =
A
A
图1 图2
A
A
A。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明平行四边形四
专题训练十二-------几何证明之平行四边形(线段和差关系)1. 已知如图,平行四边形ABCD 中,过点A 作AE BC ⊥于点E ,点F 是BC 上一点,且,BF CE EF AE ==,过点E 作EG AB ⊥于点G ,交AF 于点,H (1)如图1,若6,2AE CE ==,求EG 的长; (2)如图2,连接CH ,求证:.CH EH CD +=BB图1 图22.如图,在▱ABCD 中,以BC 为斜边在▱ABCD 内作等腰直角△BCE ,连接DE ,过点E 作EF ⊥DE 交AD 于点F ,∠CDE =∠CED =∠DCB . (1)若BC =2,求AE 的长;(2)连接FB ,求证:EF +F A =FB .(1) 解:在Rt △BCE 中, ∵CE =EB ,BC =2,∴EC =EB =2,设∠CDE =∠CED =∠DCB =x ,则有:45°+(180°﹣2x )=x ,解得x =75°, ∴∠DCE =30°,∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴CD ∥AB ,∴∠ABC =180°﹣∠DCB =105°, ∵∠EBC =45°, ∴∠ABE =60°,∵CD =CE =EB =AB , ∴△AEB 是等边三角形, ∴AE =BE =2.(2)证法一:在FD 上取一点H ,使得FH =FE .∵∠DEF =∠CEB =90°,∠DEC =∠DAB =75°, ∴∠BEF =105°, ∴∠F AB +∠FEB =180°,∴∠AFE =180°﹣∠ABE =120°, ∴△HFE =60°, ∴△FHE 是等边三角形, ∴∠HEF =∠AEB , ∴∠HEA =∠FEB , ∵EH =EF ,EA =EB ,∴△HEA ≌△FEB , ∴AH =FB , ∴AF +FH =FB , ∵FH =FE , ∴EF +F A =FB .(2)证法二:延长FA至点H,使AH=FE,连接BH,∵EF⊥DE,∠BEC=90°,∠DEC=75°,∴∠FEB=105°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠DAB=75°,∴∠HAB=105°,∴∠HAB=∠FEB又DC=EC,DC=AB, EC=BE,∴BA=BE∴△ABH≌△EBF(SAS)∴BH=BF,∠ABH=∠EBF又∵∠BCD=75°,∴∠ABC=105°,又∠EBC=45°,∴∠ABE=60°,∴∠FBH=60°,∴△FBH为等边三角形,∴FH=FB∴EF+FA=FB3.已知在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥BC于点E,且AD=DE.连接AC交DE于点F,作DG⊥AC于点G.(1)如图1,若,AF =,求DG的长;(2)如图2,作EM⊥AC于点M,连接DM,求证:AM﹣EM=2DG.(1)解:设EF=x,DF=2x,则DE=EF+DF=3x=AD在Rt△ADF中,AD2+DF2=AF2,,∵x>0,∴x=1,∴EF=1,DF=2,AD=3,∴由三角形面积公式得:S△ADF ==,即;(2)证明:过D点作DK⊥DM交AC于点K,∵∠1+∠KDF=90°,∠2+∠KDF=90°,∴∠1=∠2,∵∠3+∠4=90°,∠5+∠EFM=90°,又∵∠4=∠EFM,∴∠3=∠5,在△ADK和△EDM中,∴△ADK≌△EDM(ASA),∴DK=DM,AK=EM,∴△MDK为等腰直角三角形,∵DG⊥AC,∴MK=2DG,∴AM﹣EM=AM﹣AK=MK=2DG.H A5.(2019春•沙坪坝区校级期末)在平行四边形ABCD中,连接BD,过点B作BE⊥BD于点B交DA的延长线于点E,过点B作BG⊥CD于点G.(1)如图1,若∠C=60°,∠BDC=75°,BD=6,求AE的长度;(2)如图2,点F为AB边上一点,连接EF,过点F作FH⊥FE于点F交GB的延长线于点H,在△ABE的异侧,以BE为斜边作Rt△BEQ,其中∠Q=90°,若∠QEB=∠BDC,EF=FH,求证:BF+BH=BQ.解:(1)如图1,∵ABCD是平行四边形∴AB∥CD,AD∥BC,AD=BC∵∠C=60°,∠BDC=75°,∴∠CBD=180°﹣(∠C+∠BDC)=45°∵BE⊥BD,BG⊥CD∴∠DBE=∠BGC=90°∴sin∠C =,即BC ===4=AD∵∠BDE=∠CBD=45°=∠E∴△BDE是等腰直角三角形∴DE =BD =×6=12∴AE=DE﹣AD=12﹣4;(2)如图2,过点E作ET⊥AB交BA的延长线于T,则∠T=90°∵ABCD是平行四边形∴AB∥CD,∴∠ABD=∠BDC∵∠QEB=∠BDC∴∠QEB=∠ABD∵BG⊥CD,BE⊥BD,FH⊥FE∴∠BGC=∠ABG=∠DBE=∠EFH=∠Q=90°∴∠EBT+∠BET=∠EBT+∠ABD=∠EFT+∠BFH=∠EFT+∠FET=90°,∴∠BET=∠ABD=∠QEB,∠BFH=∠FET∵BE=BE,EF=FH∴△BEQ≌△BET(AAS),△BFH≌△TEF(AAS)∴BQ=BT,BH=FT∵BF+FT=BT∴BF+BH=BQ.6.如图,在平行四边形ABCD中,BE⊥AD于点E,且∠DBE=30°,过点C作对角线BD的平行线,与BE的延长线交于点F,连接AF,BD的延长线交AF于点G.(1)若∠BCD=45°,BD=4,求AB的长度;(2)求证:AE+DG=FC.8.在平行四边形ABCD中,以AB为边作等边△ABE,点E在CD上,以BC为边作等边△BCF,点F在AE上,点G在BA延长线上且FG=FB.(1)若CD=6,AF=3,求△ABF的面积;(2)求证:BE=AG+CE.(1)解:∵△ABE是等边三角形,∴∠BAF=60°,AB=AE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=6,∴AE=AB=6,∵AF=3,∴AF=EF,∴S△ABF =S△ABE =••62=.(2)证明:过F作FM∥BBEE交AB于点M.∵FB=FG,∴∠G=∠MBF,又∵∠GAF=∠BMF,AF=FM,∴△GAF≌△BMF,∴GA=MB,又∵MB=EF,∴GA=EF,又∵∠GAF=∠FEC,GF=FC,∴△GAF≌△FEC,∴AF=EC,∴BE=AB=AM+MB=AF+AG=EC+AG.。
2020年重庆中考数学复习几何最值专题复习八(含答案解析)
2020重庆中考数学复习几何最值专题复习八例1、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E,F分别是AB,BC边上的两动点,且EF=2,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH,GH,则GH+CH的最小值为()A.4B.9C.D.例2、如图,△ABC中,AB=AC=4,∠ABC=30°,点P,Q分别在边AB,AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落在点A′处,则线段BA′长度的最小值为()A.4B.4﹣4C.D.2﹣例3、如图,在平行四边形ABCD中,∠A=45°,AB=4,AD=2,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将线段MN绕点M逆时针旋转90至MN′,连接N′B,N′C,则N′B+N′C的最小值是.例4、如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=3,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,连接A'C.在MN上存在一动点P.连接A'P、CP,则△A'PC周长的最小值是.例5、(2018•无锡)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E为边AD上一个动点,连结BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连结CF,则△CEF面积的最小值是()A.4B.C.3D.练习:1、(2019秋•罗湖区期末)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=30,点E,F分别是AB,BC边上的两个动点,且EF=10,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH、GH,则GH+CH的最小值为45.2、如图,在△ABC,AB=AC=2,△ABC=30°,点P、Q分别在边AB、AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落到点A′处,则线段BA′长度的最小值是.3、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4,点M,N分别在边AB,AC上,将△AMN沿MN 翻折,点A的对应点为A′,连接BA′,则BA′长度的最小值为.4如图,点E为正方形ABCD中AD边上的动点,AB=2,以BE为边画正方形BEFG,连结CF和CE,则△CEF面积的最小值为.2020重庆中考数学复习几何最值专题复习八参考答案例1、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E,F分别是AB,BC边上的两动点,且EF=2,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH,GH,则GH+CH的最小值为()A.4B.9C.D.解:由已知,点G在以B圆心,1为半径的圆在与长方形重合的弧上运动.作C关于AD的对称点C′,连接C′B,交AD于H,交以D为圆心,以1为半径的圆于G由两点之间线段最短,此时C′B的值最小为,则GH+CH的最小值C′G=10﹣1=9,故选:B.例2、(2018春•碑林区校级期末)如图,△ABC中,AB=AC=4,∠ABC=30°,点P,Q分别在边AB,AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落在点A′处,则线段BA′长度的最小值为()A.4B.4﹣4C.D.2﹣解:如图,当点Q与点C重合,A′点落在BC上时,BA′的长度最小.(圆外一点到圆上的点的最短的线段就是BA′,QA最长时,BA′最短),∵AB=AC=4,∠ABC=30°,∴∠B=∠ACB=30°,∠BAC=180°﹣∠A﹣∠ACB=120°,∵△PCA′是由△PCA翻折得到,∴∠BAC=∠PA′C=120°,∴∠PA′B=180°﹣∠PA′C=60°,∴∠BPA′=90°,过A作AD⊥BC于D,则BD=CD,∵AB=4,∠B=30°,∴AD=AB=2,BD==2,∴BC=2AD=4,AC=A′C=4,∴BA′=4﹣4,∴BA′的最小值为4﹣4,故选:B.例3、(2018春•金牛区期末)如图,在平行四边形ABCD中,∠A=45°,AB=4,AD=2,M是AD 边的中点,N是AB边上一动点,将线段MN绕点M逆时针旋转90至MN′,连接N′B,N′C,则N′B+N′C的最小值是2.解:如图,作ME⊥AD交AB于E,连接EN′、AC、作CF⊥AB于F.∵∠MAE=45°,∴△MAE是等腰直角三角形,∴MA=ME,∵∠AME=∠NMN′=90°,∴∠AMN=∠EMN′,∵MN=MN′,∴△AMN≌△EMN′,∴∠MAN=∠MEN′=45°,∴∠AEN′=90°,∴EN′⊥AB,∵AM=DM=,AB=4,∴AE=2,EB=2,∴AE=EB,∴N′B=N′A,∴N′B+N′C=N′A+N′C,∴当A、N′、C共线时,N′B+N′C的值最小,最小值=AC,在Rt△BCF中,∵BC=AD=2,∠CBF=∠DAB=45°,∴CF=BF=2,在Rt△ACF中,AC==2例4、(2018秋•成都期末)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=3,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,连接A'C.在MN上存在一动点P.连接A'P、CP,则△A'PC周长的最小值是﹣+3.解:分两步:①连接AP,则AP=AP′,∴△A'PC周长=A′P+PC+A′C=AP+PC+A′C,∵A′P+PC≥AC,当A、P、C三点共线时,A′P+PC有最小值,是AC的长,∴AC与MN的交点就是点P,由勾股定理得:AC==3,②连接CM,∵A′C≥CM﹣A′M,∴当M、A′、C三点共线时,A′C有最小值,此时,∵M是AD的中点,∴AM=DM=1.5,∴MC==,由折叠得:AM=A′M=1.5,∴A′C=MC﹣A′M=﹣1.5,∴△A'PC周长的最小值是:﹣+3,例5、(2018•无锡)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E为边AD上一个动点,连结BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连结CF,则△CEF面积的最小值是()A.4B.C.3D.解:过点F作AD的垂线交AD的延长线于点H,∵∠A=∠H=90°,∠FEB=90°,∴∠FEH=90°﹣∠BEA=∠EBA,∴△FEH∽△EBA,∴,设AE=x,∵AB=4,AD=2,∴HF=x,EH=2,DH=x,∴△CEF面积==,∴当x=1时,△CEF面积的最小值是.故选:B.练习:1、(2019秋•罗湖区期末)如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=30,点E,F分别是AB,BC边上的两个动点,且EF=10,点G为EF的中点,点H为AD边上一动点,连接CH、GH,则GH+CH的最小值为45.解:由已知,点G在以B圆心,5为半径的圆在与长方形重合的弧上运动.作C关于AD的对称点C′,连接C′B,交AD于H,交以D为圆心,以5为半径的圆于G由两点之间线段最短,此时C′B的值最小值为==50,则GH+CH的最小值=50﹣5=45,2、(2018•瑶海区二模)如图,矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E、F分别为AD、DC边上的点,且EF=2,点G为EF的中点,点P为BC上一动点,则P A+PG的最小值为()A.3B.4C.2D.5解:∵EF=2,点G为EF的中点,∴DG=1,∴G是以D为圆心,以1为半径的圆弧上的点,作A关于BC的对称点A′,连接A′D,交BC于P,交以D为圆心,以1为半径的圆于G,此时PA+PG的值最小,最小值为A′G的长;∵AB=2,AD=3,∴AA′=4,∴A′D=5,∴A′G=A′D﹣DG=5﹣1=4,∴PA+PG的最小值为4,故选:B.3、(2018•射阳县二模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,现有长为3的小木棒EF紧贴AD、DC边滑动(即EF的两个端点始终落在AD、DC边上),G为EF的中点,P为BC边上一动点,则P A+PG 的最小值为2﹣.解:∵EF=3,点G为EF的中点,∴DG=,∴G是以D为圆心,以为半径的圆弧上的点,作A关于BC的对称点A′,连接A′D,交BC于P,交以D为圆心,以为半径的圆于G,此时PA+PG的值最小,最小值为A′G的长;∵AB=3,AD=4,∴AA′=6,∴A′D=2,∴A′G=A′D﹣DG=2﹣,∴PA+PG的最小值为2﹣.4、如图,在△ABC,AB=AC=2,△ABC=30°,点P、Q分别在边AB、AC上,将△APQ沿PQ翻折,点A落到点A′处,则线段BA′长度的最小值是2﹣2.解:如图所示过点A作AD⊥BC于点D.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD=×120°=60°,BD=DC.∴sin∠BAD=,即=.∴BD=.∴BC=2.由翻折的性质可知:A′Q=AQ∵AQ+NQ=AC=2,∴A′Q+QC=2.要求BA′的最小值,只需BA′+A′Q+QC有最小值,由两点之间线段最短可知:当点B、Q、C、A′在同一条直线上时,BA′的长度最小.如图所示由翻折的性质可知:A′C=AC.∴BA′=BC﹣A′C=2﹣2.5、如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=4,点M,N分别在边AB,AC上,将△AMN沿MN 翻折,点A的对应点为A′,连接BA′,则BA′长度的最小值为4.解:如图所示过点A作AD⊥BC于点D.∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠CAD=×120°=60°,BD=DC.∴sin∠BAD=,即.∴BD=2.∴BC=4.由翻折的性质可知:A′N=AN,∵AN+NC=AC=4,∴A′N+NC=4.要求BA′的最小值,只需BA′+A′N+NC有最小值,由两点之间线段最短可知:当点B、N、C、A′在同一条直线上时,BA′的长度最小.如图所示:由翻折的性质可知:A′C=AC.∴BA′=BC﹣A′C=4﹣4.6、(2016•江东区一模)如图,点E为正方形ABCD中AD边上的动点,AB=2,以BE为边画正方形BEFG,连结CF和CE,则△CEF面积的最小值为.解:(方法一)过点F作FM⊥AD延长线于点M,令EF与CD的交点为N点,如图所示.则S△CEF=CN•ME.∵四边形ABCD为正方形,四边形BEFG为正方形,∴∠A=90°,∠BEF=90°,BE=EF,∴∠AEB+∠ABE=90°,∠MEF+∠MFE=90°,∠AEB+∠BEF+∠MEF=180°,∴∠AEB=∠MFE,∠ABE=∠MEF.在△ABE和△MEF中,,∴△ABE≌△MEF(ASA).∴MF=AE,ME=AB.∵CD⊥AD,FM⊥AD,∴ND∥FM,∴△EDN∽△EMF,∴.设AE=x,则ED=AD﹣AE=2﹣x,EM=AB=2,MF=AE=x,∴DN==﹣x2+x=﹣(x﹣1)2+≤.∴CN=CD﹣DN≥2﹣≥.∴△CEF面积的最小值为CN•ME=××2=.(方法二)连接CG,如图所示.在△ABE和△CBG中,,∴△ABE≌△CBG(SAS).设AE=x,则BE2=AB2+AE2=4+x2,∴S正方形BEFG=BE2=4+x2.∴S△CEF+S BCG=S正方形BEFG=2+x2,∴S△CEF=S正方形BEFG﹣S BCG=2+x2﹣S△ABE=2+x2﹣x=(x﹣1)2+,当x=1时,△CEF面积最小,最小值为.。
2020重庆中考数学专题训练十三几何证明正方形一
∴∠FBC=∠CDG,且BC=CD,∠BCF=∠DCG
∴△FBC≌△GDC(ASA)
∴FC=CG,BF=DG
∵∠FCG=90°,FC=CG
∴FG= FC=FD+DG,
∴FD+BF= CF
3.如图,在正方形ABCD中,点E为DA延长线上一点且AE=AD,连接BE,在BE上戳取BF,使BF=AD,过点B作BG平分∠ABF,BH⊥CF,分别交CF于点G、H.连接DG.
∴CG= .…………………………4分
(2)过点C作CM⊥CE交BE于点M
∵∠BCG=∠MCE=∠DCF=90°
∴∠BCM=∠DCE,∠MCG=∠ECF
∵BC=DC,∠CBG=∠CDF
∴△CBM≌△CDE
∴CM=CE
∴△CME是等腰直角三角形
∴ME= ,即MG+EG=
又∵△CBG≌△CDF
∴CG=CF
接CE.
(1)若正方形ABCD边长为3,DF=4,求CG的长;(2)求证:EF+EG= CE.
解(1)∵四边形ABCD是正方形
∴∠BCG=∠DCB=∠DCF=90°,BC=DC.
∵BE⊥DF
∴∠CBG+∠F=∠CDF+∠F.
∴∠CBG=∠CDF.
∴△CBG≌△CDF.
∴BG=DF=4.
∴在Rt△BCG中,
专题训练十二-------几何证明之正方形(一)
1.在正方形ABCD中,点F是BC延长线上一点,过点B作BE⊥DF于点E,交CD于点G,连
接CE.
(1)若正方形ABCD边长为3,DF=4,求CG的长;(2)求证:EF+EG= CE.
2020重庆中考复习数学几何最值专题训练24(含答案解析)
2020重庆中考复习数学几何最值专题训练二十四例1、(2020•北碚区自主招生)如图,在平行四边形ABCD中,AB=2,∠ABC=45°,点E为射线AD 上一动点,连接BE,将BE绕点B逆时针旋转60°得到BF,连接AF,则AF的最小值是.解:如图,以AB为边向下作等边△ABK,连接EK,在EK上取一点T,使得AT=TK.∵BE=BF,BK=BA,∠EBF=∠ABK=60°,∴∠ABF=∠KBE,∴△ABF≌△KBE(SAS),∴AF=EK,根据垂线段最短可知,当KE⊥AD时,KE的值最小,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∵∠ABC=45°,∴∠BAD=180°﹣∠ABC=135°,∵∠BAK=60°,∴∠EAK=75°,∵∠AEK=90°,∴∠AKE=15°,∵TA=TK,∴∠TAK=∠AKT=15°,∴∠ATE=∠TAK+∠AKT=30°,设AE=a,则AT=TK=2a,ET=a,在Rt△AEK中,∵AK2=AE2+EK2,∴a2+(2a+a)2=4,∴a=,∴EK=2a+a=,∴AF的最小值为.例2、(2020•沙坪坝区自主招生)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2AC,BC=3,点E是AB上的一动点,将△ACE沿CE翻折,得到△A'CE,过点B作BF∥AC交∠BAC的平分线于点F,连接A′F,则A′F长度的最小值为3.解:如图,过点A作AH∥BC交FB的延长线于H,连接AA',过点C作CP⊥AF于P,∵∠ACB=90°,AB=2AC,∴cos∠CAB=,∴∠CAB=60°,∴tan∠CAB==,∴AC=,∵BF∥AC,AH∥BC,∴四边形ACBH是平行四边形,又∵∠ACB=90°,∴四边形ACBH是矩形,∴∠H=90°,AH=BC=3,∵AF平分∠BAC,∴∠BAF=∠CAF=30°,∵BF∥AC,∴∠BFA=∠FAC=30°,∴AF =2AH =6,∵CP ⊥AF ,∠CAF =30°,∴CP =AC =,AP =CP =,在△AA 'F 中,A 'F ≥AF ﹣AA ',∴当点A '在线段AF 上时,A 'F 有最小值,∵将△ACE 沿CE 翻折,得到△A 'CE ,∴AC =A 'C ,又∵CP ⊥AF ,∴AA '=2AP =3, ∴A 'F 的最小值=6﹣3=3,例3、已知矩形ABCD 中,P 为CD 上边一点, 8AB =,23AD =,∠PAB=60°,M 为△PAB 内一个动点,则3BM 的最小值为 413DMCMGDCMGP例4、如图,在R △ABC 中,0604B=AB ∠=,,D 为线段AB 上一个动点,以CD 为斜边在CD 的左侧作一个等腰Rt CDE,在点D移动的过程中AE的最小值是322A BCED A BCFGMED A BCFGE例5、(2020•蜀山区校级模拟)如图,等边△ABC的边长为4,点D是边AC上的一动点,连接BD,以BD为斜边向上作等腰Rt△BDE,连接AE,则AE的最小值为()A.1B.C.2D.2解:如图,过点B作BH⊥AC于H点,作射线HE,∵△ABC是等边三角形,BH⊥AC,∴AH=2=CH,∵∠BED=∠BHD=90°,∴点B,点D,点H,点E四点共圆,∴∠BHE=∠BDE=45°,∴点E在∠AHB的角平分线上运动,∴当AE⊥EH时,AE的长度有最小值,∵∠AHE=45°,∴AH=AE=2,∴AE的最小值为,故选:B.例6、(2019•宝应县一模)如图,点D是等边△ABC的边BC上的一个动点,连结AD,将射线DA绕点D顺时针旋转60°交AC于点E,若AB=4,则AE的最小值是3.解:∵△ABC为等边三角形,∴∠B=∠C=60°,AB=BC=AC=4,∵∠B+∠BAD=∠ADC=∠ADE+∠EDC,∠ADE=60°,∴∠BAD=∠EDC,∴△ABD∽△DCE,∴=,设BD=x,则CD=4﹣x,∴=,∴CE=﹣x2+x,∴AE=AC﹣CE=4﹣(﹣x2+x)=x2﹣x+4=(x﹣2)2+3,∵>0,由二次函数的性质可知,当x的值为2时,AE有最小值,最小值为3,例7、(2020春•锡山区期中)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=3,D为BC边上一点,且BD:DC=1:2,以D为一个顶点作正方形DEFG,且DE=BC,连接AE,将正方形DEFG绕点D 旋转一周,在整个旋转过程中,当AE取得最大值时AG的长为.解:当点A、D、E在同一条直线上时,AE取得最大值.过点A作AM⊥BC于点M,∵∠BAC=90°,AB=AC=3,∴BC=AB=3,∴BM=CM=,∵BD:DC=1:2,DE=BC,∴BD=,DE=EF=DG=FG=3,∴DM=﹣=,在Rt△ADM中,AD==,在Rt△ADG中,AG==.例8、(2020•萧山区一模)如图,已知△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=2.D为BC边一点,且BD:DC=1:2.以D为一个点作等边△DEF,且DE=DC连接AE,将等边△DEF绕点D旋转一周,在整个旋转过程中,当AE取得最大值时AF的长为2.解:如图,点E,F在以D为圆心,DC为半径的圆上,当A,D,E在同一直线上时AE取最大值,过点A作AH⊥BC交BC于H,∴∠BAC=120°,AB=AC=2,∴∠B=∠ACB=30°,BH=CH,∴在Rt△ABH中,AH=AB=,BH=AH=3,∴BC=2BH=6,∵BD:DC=1:2,∴BD=2,CD=4,∴DH=BH﹣BD=1,在Rt△ADH中,AH=,DH=1,∴tan∠DAH==,∴∠DAH=30°,∠ADH=60°,∵△DEF是等边三角形,∴∠E=60°,DE=EF=DC,∵∠ADC=∠E=60°,∴DC∥EF,∵DC=EF,∴四边形DEFC为平行四边形,又∵DE=DC,∴平行四边形DEFC为菱形,∴FC=DC=4,∠DCF=∠E=60°,∴∠ACF=∠ACB+∠DCF=90°,在Rt△ACF中,AF===2,例9、(2019秋•温州期中)如图,AB是半圆O的直径,弦AC=4,∠CAB=60°,点D是弧BC上的一个动点,作CG⊥AD,连结BG,在点D移动的过程中,BG的最小值是2﹣2.解:如图,以AC为直径作圆O′,连接BO′、BC,O'G,∵CG⊥AD,∴∠AGC=90°,∴在点D移动的过程中,点G在以AC为直径的圆上运动,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ABC中,∵AC=4,∠CAB=60°,∴AO'=CO'=2,AB=AC÷cos60°=8,BC=AB•sin60°=4,∴BO'===2,∵O′G+BG≥O′B,∴当O′、G、B共线时,BG的值最小,最小值为O′B﹣O′G=2﹣2.例10、如图,AB是半⊙O的直径,点C在半⊙O上,AB=5cm,AC=4cm.D是上的一个动点,连接AD,过点C作CE⊥AD于E,连接BE.在点D移动的过程中,BE的最小值为()A.1B.﹣2C.2﹣1D.3解:如图,连接BO′、BC.∵CE⊥AD,∴∠AEC=90°,∴在点D移动的过程中,点E在以AC为直径的圆上运动,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,在Rt△ABC中,∵AC=4,AB=5,∴BC===3,O′E=2,在Rt△BCO′中,BO′===,∵O′E+BE≥O′B,∴当O′、E、B共线时,BE的值最小,最小值为O′B﹣O′E=﹣2,故选:B.例11、(2016•姜堰区三模)如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,AB=5cm,AC=4cm.D是弧BC上的一个动点(含端点B,不含端点C),连接AD,过点C作CE⊥AD于E,连接BE,在点D 移动的过程中,BE的取值范围是﹣2≤BE<3.解:如图,由题意知,∠AEC=90°,∴E在以AC为直径的⊙M的上(不含点C、可含点N),∴BE最短时,即为连接BM与⊙M的交点(图中点E′点),∵AB=5,AC=4,∴BC=3,CM=2,则BM===,∴BE长度的最小值BE′=BM﹣ME′=﹣2,BE最长时,即E与C重合,∵BC=3,且点E与点C不重合,∴BE<3,综上,﹣2≤BE<3,例12、(2020•铁西区二模)如图,△ABC中,AB=AC,∠ABC=α,tanα=,AD⊥BC于点D,点E 是线段AD上的一个动点,连接EB,将线段EB绕点E逆时针旋转2α后得到线段EF,连接AF,若BC=24,则线段AF的最小值为2.解:如图,作BT∥AD,在BT上取一点使得AT=BT,连接AT,TE,过点E作EH⊥BF于H.∵BE=EF,∠BEF=2α,∴∠EBF=∠EFB,∴∠EBF+α=90°,∵AB=AC,AD⊥BD,∴∠BAD+∠ABD=90°,即∠BAD+α=90°,∵AD∥BT,∴∠ABT=∠BAD,∴∠ABT+α=90°,∴∠ABT=∠EBF,∵TA=TB,∴∠ABT=∠TAB=∠EBF=∠EFB,∵EH⊥BF,∴BH=FH,∵tan∠BEH==,设BH=5k,则EH=6k,BE=k,∴==,同理可证=,∴=,∵∠TBE=∠ABF,∴△TBE∽△ABF,∴==,∴AF=TE,∵CD=DB=12,tan∠ABC==,∴AD=10,AB===2,∴BT=AT=,∵ET最小时,AF的值最小,观察图象可知当E与A重合时,ET的值最小,最小值为,∴AF的最小值=×=2.。
2020重庆中考数学专题训练十二几何证明之三角形二
∴AF=FM
∴BE =AM=2AF.
5.如图,等腰直角△ABC与等腰直角△DBF有共同的顶点B,其中∠ACB=∠DBF=90°,AC=BC,DB=FB.
(1)如图1,点D落在线段AB上,连接CD,若∠BCD=30°且AB= 时,求DF的长.
(2)如图2,点E为CB的中点,连接AE,当点D在线段AE上时,连接CF交AE于点G,求证: .
(2)如图2,若点 是 的中点, ,求证
解:(1)∵△ABC是等腰直角角形,AB= ,
∴AC=AB= ,
∵AD⊥CD,
∴∠ADC=90°,
∵CD=1,
∴AD= =5,
∵F是线段AD的中点,
∴DF= ,
∴CF= = ;
8.如图,Rt△ABC与Rt△BCD在线段BC的异侧,AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°.
(2)如图2,取线段BC的中点E,连接OE,AD,求证:AD=2OE
图1 图2
(1)解:
(2)证明:
7. 是等腰直角三角形,点 是 上一点(点 不和 、 两点重合),连接 并延长 ,在 的延长线上找一点 ,使 .点 为线段 上一点(点 不和 、 两点重合),连接 交 于点 .
(1)如图1,若 , , 为线段 的中点,求 ;
(1)解:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AB=BC=2 ,∠ABC=45°,
如图1,过D作DG⊥BC于G,
则△BDG是等腰直角三角形,
∴DG=BG,
∵∠BCD=30°,
∴CG= BG,
∴CG+BG= BG+BG=2 ,
∴BG= ﹣ ,
∴BD= BG=2 ﹣2,
∵△BDF是等腰直角三角形,
2020年重庆中考几何25题专题训练六(含答案)
2020年重庆中考几何25题专题训练六
1、如图,在ABCD中,点E为BC上一点.
(1)如图1,若E是BC的中点,ABE
∆的面积为2,求ABCD的面积;
(2)如图2,作CEF B
∠=∠交AC的延长线于点F,若C是AF的中点,求证:AB EF
=.
B
D
图1 图2
(2)证法一:
(2)证法二:
(2)证法三:
D
2、如图,在ABCD中,点E为BC上一点.
(1)如图1,若E是BC的中点,ABE
∆的面积为2,求ABCD的面积;
(2)如图2,作CEF B
∠=∠交AC的延长线于点F,若AB EF
=,求证:C是AF的中点.
B
D
图1 图2
(2)证法一:
(2)证法二:
(2)证法三:
D
3、如图,在菱形ABCD中,0
=60
ABC
∠,点E为BC一点,连接AE、AC,过C作CF AE
⊥于点F.
(1)如图1,连接BF并延长BF交AC于点G,若0
15,4
BAE AB
∠==,求BF的长;
(2)如图2,当点E在CB的延长线上时,将线段CF绕点C逆时针旋转0
60得到线段CG,连接FG,交AB于点H,连接BG,求证:AH HB
=.
D
G
图1 图2
(2)证法一:
D
G (2)证法二:
D。
2020重庆中考数学专题训练十二几何证明之三角形一
专题训练十二-------几何证明之三角形(一)1.如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,CE 、BD 分别为∠ACB 、∠ABC 的角平分线,CE 、BD 相交于 P .(1)求证:CD =BE ;(2)若∠A =108°,求∠BPC 的度数.证明:(1)∵AB =AC , ∴∠ABC =∠ACB ,∵CE 、BD 分别为∠ACB 、∠ABC 的角平分线∴∠ABD =∠DBC =∠ABC ,∠ACE =∠BCE =∠ACB ∴∠DBC =∠BCE , 在△BCE 与△CBD 中BC DBC BCEA BC BC ACB ∠∠∠∠⎧⎪⎨⎪=⎩==∴△BCE ≌△CBD (ASA ) ∴CD =BE , (2)∵∠A =108° ∴∠ABC +∠ACB =72° ∴∠DBC +∠BCE =36°∴∠BPC =180°﹣∠DBC ﹣∠BCE =144°2.如图,已知点A ,C ,D 在同一直线上,BC 与AF 交于点E ,AF =AC ,AB =DF ,AD =BC . (1)求证:∠ACE =∠EAC ;(2)若∠B =50°,∠F =110°,求∠BCD 的度数.(1) 证明:在△ABC 和△FDA 中,B AC DAB DFAC FA =⎧⎪⎨⎪=⎩= ∴△ABC ≌△FDA (SSS ), ∴∠ACE =∠EAC .(2)解∵△ABC ≌△FDA ,∠F =110°, ∴∠BAC =∠F =110°,又∵∠BCD 是△ABC 的外角,∠B =50°, ∴∠BCD =∠B +∠BAC =160°.3. 等腰△ABC 中,AB =AC ,CE 为△ABC 的外角∠ACD 的平分线,∠ACB =2∠D ,BF ⊥AD . (1)求证:BF ∥CE ;(2)若∠BAC =40°,求∠ABF 的度数.(1)证明:∵∠ACB =2∠D , ∴∠DAC =∠D , ∴CA =CD ,∵CE为△ABC的外角∠ACD的平分线,∴CE⊥AD,∵BF⊥AD,∴BF∥CE;(2)解:∵∠BAC=40°,∴∠ACB=70°,∴∠DAC=35°,∴∠ABF=180°﹣90°﹣(40°+35°)=15°.4.如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠ACB=72°,(1)若BD⊥AC于D,求∠ABD的度数;(2)若CE平分∠ACB,求证:AE=BC.解:(1)∵等腰△ABC中,AB=AC,∠ACB=72°,∴∠ABC=∠ACB=72°,∵BD⊥AC于D,∴∠DBC=90°﹣72°=18°,∴∠ABD=72°﹣18°=54°;(2)∵等腰△ABC中,AB=AC,∠ACB=72°,∴∠ABC=∠ACB=72°,∠A=36°∵CE平分∠ACB,∴∠ACE=∠ECB=36°,∴∠A=∠ACE,∴AE=EC,∵∠ABC=72°,∴∠BEC=72°,∴BC=CE,∴AE=BC.5.如图,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF,求证:AC=BF.证法一:如图,延长AD到G,使DG=AD,连接BG,∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD,且∠BDG=∠ADC,AD=DG,∴△ADC≌△GDB(SAS)∴AC=BG,∠G=∠DAC,∵AE=EF∴∠DAC=∠AFE∴∠G=∠AFE=∠BFG∴BF=BG,∴BF=AC证法二:如图,延长AD到G,使DG=FD,连接BG,下略。
2020重庆中考复习数学几何最值专题训练十七(含答案解析)
2020重庆中考复习数学几何最值专题训练十七(含答案解析)例1、如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=2,D是BC边上一动点,将AD绕点A逆时针旋转45°得AE,连接CE,则线段CE长的最小值为(D)A.B.C.﹣1D.2﹣例2、如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,CD⊥AB于D,P是线段CD上一个动点,以P为直角顶点向下作等腰Rt△BPE,连结AE,DE,则DE的最小值为()A.1B.2C.D.练习:1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=8,CD⊥AB于D,P是线段CD上一个动点,以P为直角顶点向下作等腰Rt△BPE,连接AE、DE.则DE的最小值为.2、如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=AC=3,点D是BC边上一点,∠DAC=30°,点E是AD边上一点,CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,连接DF,DF的最小值是.例3、如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH ⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为.练习:等腰直角△ABC中,∠C=90°,AC=BC=8,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为()A.4B.4﹣4C.4D.4﹣4例4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AC=∠PCB,则线段BP长的最小值是.练习:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=2.点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AC=∠PCB,则线段BP长的最小值是.例5、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是平面内的一个动点,且AD=3,M 为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是()A.B.C.6<CM<8D.练习:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是平面内的一个动点,且AD=4,M为BD 的中点.设线段CM长度为a,在D点运动过中,a的取值范围是.例6、在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4,P是线段AC上一个动点,连接BP,过C作CD ⊥BP于D,交AB于E,连接AD,线段AD的最小值为练习:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=6,P是线段AC上一个动点,连接BP,过C作CD ⊥BP于D,交AB于E,连接AD,线段AD的最小值为例7、如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =4,P 是△ABC 的高CD 上一个动点,以B 点为旋转中心把线段BP 逆时针旋转45°得到BP ′,连接DP ′,则DP ′的最小值是( )A .2B .4﹣2C .2﹣D .例8、如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,D 为AC 的中点,M 为BD 的中点,将线段AD 绕A 点任意旋转(旋转过程中始终保持点M 为BD 的中点),若AC =4,BC =3,那么在旋转过程中,线段CM 长度的取值范围是 .例9、(2019秋•玄武区期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,D 、E 分别是边BC 、AC 上的两个动点,且DE =4,P 是DE 的中点,连接P A ,PB ,则P A +PB 的最小值为 .例10、如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,BC=4,AB=6,在线段AB 上有一点M ,且BM=2.在线段AC 上有一动点N ,连接MN ,BN.将BMN ∆沿BN 翻折得到BM N '∆.连接AM '、.CM '则223CM AM ''+的最小值为答案解析例1、(2018•南通一模)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=2,D是BC边上一动点,将AD绕点A逆时针旋转45°得AE,连接CE,则线段CE长的最小值为(D)A.B.C.﹣1D.2﹣解:如图,在AB上截取AF=AC=2,∵旋转∴AD=AE∵AC=BC=2,∠ACB=90°,∴AB=2,∠B=∠BAC=45°,∴BF=2﹣2∵∠DAE=45°=∠BAC,∴∠DAF=∠CAE,且AD=AE,AC=AF,∴△ACE≌△AFD(SAS)∴CE=DF,当DF⊥BC时,DF值最小,即CE的值最小,∴DF最小值为=2﹣例2、(2018春•芜湖期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,CD⊥AB于D,P是线段CD上一个动点,以P为直角顶点向下作等腰Rt△BPE,连结AE,DE,则DE的最小值为()A.1B.2C.D.解:∵,,∴,∵∠ABE=∠CBP,∴△ABE∽△CBP,∴∠BAE=∠BCP=45°,∴∠BAE=∠CBA,∴AE∥BC,∴E点的运动轨迹为射线AE,∴DE最短时,DE⊥AE时,即当DE⊥AE时,DE的有最小值,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,∴AD=AB=2,∵∠DAE=45°,∴△ADE是等腰直角三角形,∴DE=2,∴DE的最小值是2.故选:B.练习:1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=8,CD⊥AB于D,P是线段CD上一个动点,以P为直角顶点向下作等腰Rt△BPE,连接AE、DE.则DE的最小值为.解:∵△ABC和△EBP均为等腰直角三角形,∴△ABC∽△EBP,且∠ABC=∠EBP=45°,∴,且∠CBP=∠ABE,∴△CBP∽△ABE,∴∠BCP=∠BAE,∵CA=CB,∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠BCP=45°,∴∠BAE=∠BCP=45°,∴当DE⊥AE时,DE的有最小值,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=8,∴AD=AB=4,∵∠DAE=45°,∴△ADE是等腰直角三角形,∴DE=4,∴DE的最小值是4.2、(2018春•三明期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=AC=3,点D是BC边上一点,∠DAC=30°,点E是AD边上一点,CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,连接DF,DF的最小值是.解:由旋转可得,FC=EC,∠ECF=90°,又∵∠ACB=90°,BC=AC=3,∴∠CAE=∠CBF,∴△ACE≌△BCF,∴∠CBF=∠CAE=30°,∴点F在射线BF上,如图,当DF⊥BF时,DF最小,又∵Rt△ACD中,∠CAD=30°,AC=3=BC,∴CD=,∴BD=3﹣,又∵∠DBF=30°,∴DF=BD=,例3、(2019•东台市模拟)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为2﹣2.图1 图2解法一:如图1,取BC中点G,连接HG,AG,∵CH⊥DB,点G是BC中点,∴HG=CG=BG=BC=2,在Rt△ACG中,AG==2,在△AHG中,AH≥AG﹣HG,即当点H在线段AG上时,AH最小值为2﹣2,解法二:如图2,∵∠CHB=90°,BC是定值,∴H点是在以BC为直径的半圆上运动(不包括B点和C点),连接HO,则HO=BC=2.当A、H、O三点共线时,AH最短,此时AH=AO﹣HO=2﹣2.练习:等腰直角△ABC中,∠C=90°,AC=BC=8,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为(B)A.4B.4﹣4C.4D.4﹣4解:∵∠CHB=90°,BC是定值,∴H点是在以BC为直径的半圆上运动(不包括B点和C点),连接HO,则HO=BC=4.当A、H、O三点共线时,AH最短,此时AH=AO﹣HO=4﹣4.例4、(2018秋•淮阴区期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=4,点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AC=∠PCB,则线段BP长的最小值是2.解:∵∠ACB=90°,∴∠ACP+∠PCB=90°,∵∠PAC=∠PCB∴∠CAP+∠ACP=90°,∴∠APC=90°,∴点P在以AC为直径的⊙O上,连接OB交⊙O于点P,此时PB最小,在Rt△CBO中,∵∠OCB=90°,BC=4,OC=3,∴OB==5,∴PB=OB﹣OP=5﹣3=2.∴PC最小值为2.练习:(2017•建邺区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=2.点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AC=∠PCB,则线段BP长的最小值是1.解:∵∠ACB=90°,∴∠ACP+∠BCP=90°,∵∠PAC=∠PCB∴∠CAP+∠ACP=90°,∴∠APC=90°,∴点P在以AC为直径的⊙O上,连接OB交⊙O于点P,此时PB最小,在Rt△CBO中,∵∠OCB=90°,BC=2,OC=1.5,∴OB==2.5,∴PB=OB﹣OP=2.5﹣1.5=1.∴PB最小值为1.例5、(2019秋•洪山区期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是平面内的一个动点,且AD=3,M为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是()A.B.C.6<CM<8D.解:作AB的中点E,连接EM、CE.在直角△ABC中,AB===10,∵E是直角△ABC斜边AB上的中点,∴CE=AB=5.∵M是BD的中点,E是AB的中点,∴ME=AD=.∴在△CEM中,5﹣≤CM≤+5,即≤CM≤.故选:B.练习:(2016•江夏区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是平面内的一个动点,且AD=4,M为BD的中点.设线段CM长度为a,在D点运动过中,a的取值范围是3≤a≤7.解:取AB的中点O,连接OM、AD,OC,如图,∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,∴AB=10,∵点O为AB的中点,∴OC=AB=5,∵M为BD的中点.∴OM为△BAD的中位线,∴OM=AD=2,∴点M在以O为圆心,2为半径的圆上,∴OC﹣OM≤CM≤OC+OM即5﹣2≤a≤5+2,∴3≤a≤7例6、在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4,P是线段AC上一个动点,连接BP,过C作CD ⊥BP于D,交AB于E,连接AD,线段AD的最小值为解:∵CD⊥BP,∴∠CDB=90°,∴点D总在以BC为直径的圆上,∵线段AD的长为点A到圆上点D的距离,∴当点D为OA与圆的交点时,线段AD最短,如图,∵∠ACB=90°,AC=2,BC=4,∴OC=2,∴OA==2,∴AD=OA﹣OD=2﹣2,即线段AD最小值为2﹣2.练习:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=6,P是线段AC上一个动点,连接BP,过C作CD⊥BP于D,交AB于E,连接AD,线段AD的最小值为解:∵CD⊥BP,∴∠CDB=90°,∴点D总在以BC为直径的圆上,∵线段AD的长为点A到圆上点D的距离,∴当点D为OA与圆的交点时,线段AD最短,如图,∵∠ACB=90°,AC=4,BC=6,∴OC=3,∴OA=5,∴AD=OA﹣OD=2,即线段AD最小值为2.例7、(2018秋•庐阳区期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,P是△ABC的高CD上一个动点,以B点为旋转中心把线段BP逆时针旋转45°得到BP′,连接DP′,则DP′的最小值是()A.2B.4﹣2C.2﹣D.解:如图,在BC上截取BE=BD,∵∠ACB=90°,AC=BC=4,CD⊥AB,∴BA=4,∠ABC=∠BAC=∠BCD=∠DCA=45°,BD=CD=AD=2=BE∵旋转,∴BP=BP',∠PBP'=45°,∵BE=BD,∠ABC=∠PBP'=45°,BP=BP'∴△BDP'≌△BEP(SAS)∴PE=P'D,∴当PE⊥CD时,PE有最小值,即DP'有最小值,∵PE⊥CD,∠BCD=45°,∴CE=PE=BC﹣BE=4﹣2,∴PE=2﹣2例8、(2013•武汉模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AC的中点,M为BD的中点,将线段AD绕A点任意旋转(旋转过程中始终保持点M为BD的中点),若AC=4,BC=3,那么在旋转过程中,线段CM长度的取值范围是 1.5≤CM≤3.5.解:如图AB交⊙A于D″,延长BA交⊙A于D′,BD的最小值为BD″=AB﹣AD=5﹣2=3,此时M与F重合,BF=1.5,BD的最大值为BD′=AD′+AB=7,此时M与E重合,BE=3.5,∴EF=2,观察图象可知点M的运动轨迹是以EF为直径,O为圆心的圆,易知OB=OA=2.5,∴OC=AB=2.5,∴当点M、O、C共线时,CM可以得到最大值或最小值,CM的最大值为3.5,最小值为1.5.∴1.5≤CM≤3.5.例9、(2019秋•玄武区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,D、E分别是边BC、AC上的两个动点,且DE=4,P是DE的中点,连接P A,PB,则P A +PB的最小值为.解:如图,在BC上截取CF =,连接PF,CP,AF,∵DE=4,P是DE的中点,∴CP=DE=2,∵,=∴,且∠FCP=∠BCP,∴△BCP∽△PCF,∴,∴PF=BP,∵P A+PB=P A+PF,∴当点A,点P,点F共线时,P A+PB的最小值为AF,∴AF===例6、如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BC=4,AB=6,在线段AB上有一点M,且BM=2.在线段AC 上有一动点N,连接MN,BN.将BMN∆沿BN翻折得到BM N'∆.连接AM'、.CM'则223CM AM''+的最小值为4373.解:在BM上截取BQ=23,2,3BQ BMQBM M BABM BA'''==∠=∠'Q,.BQM BM A''∴∆∆∠:1,3QM BQM A BM'∴==''1,3QM M A''∴=2122()2()33CM AM CM AM CM QM''''''∴+=+=+当Q M C'、、三点共线时,=CM QM QC''+有最小值为:22222237=()4.3QC BQ BC+=+=223CM AM''∴+的最小值为437.第11页(共11页)。
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1、(12分)(2015•重庆)如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC角平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=2,求AB,BD的长;(2)如图1,求证:HF=EF;(3)如图2,连接CF,CE.猜想:△CEF是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,说明理由.解:(1)∵∠ACB=90°,∠BAC=60°,∴∠ABC=30°,∴AB=2AC=2×2=4,∵AD⊥AB,∠CAB=60°,∴∠DAC=30°,∵AH=AC=,∴AD==2,∴BD==2;(2)如图1,连接AF,∵AE是∠BAC角平分线,∴∠HAE=30°,∴∠ADE=∠DAH=30°,在△DAE与△ADH中,,∴△DAE≌△ADH,∴DH=AE,∵点F是BD的中点,∴DF=AF,∵∠EAF=∠EAB﹣∠FAB=30°﹣∠FAB∠FDH=∠FDA﹣∠HDA=∠FDA﹣60°=(90°﹣∠FBA)﹣60°=30°﹣∠FBA,∴∠EAF=∠FDH,在△DHF与△AEF中,,∴△DHF≌△AEF,∴HF=EF;(3)如图2,取AB的中点M,连接CM,FM,在R t△ADE中,AD=2AE,∵DF=BF,AM=BM,∴AD=2FM,∴FM=AE,∵∠ABC=30°,∴AC=CM=AB=AM,∵∠CAE=∠CAB=30°∠CMF=∠AMF﹣∠AMC=30°,在△ACE与△MCF中,,∴△ACE≌△MCF,∴CE=CF,∠ACE=∠MCF,∵∠ACM=60°,∴∠ECF=60°,∴△CEF是等边三角形.2、(重庆一中)在△ABC中,以AB为斜边,作直角△ABD,使点D落在△ABC内,∠ADB=90°.(1)如图1,若AB=AC,∠BAD=30°,AD=6,点P、M分别为BC、AB边的中点,连接PM,求线段PM的长;(2)如图2,若AB=AC,把△ABD绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ACE,连接ED并延长交BC于点P,求证:BP=CP(3)如图3,若AD=BD,过点D的直线交AC于点E,交BC于点F,EF⊥AC,且AE=EC,请直接写出线段BF、FC、AD之间的关系(不需要证明).【解答】(1)解:∵∠ADB=90°,∠BAD=30°,AD=6,∴cos∠BAD=,∴AB===12,∴AC=AB=12,∵点P、M分别为BC、AB边的中点,∴PM=AC=6,(2)如图2,在ED上截取EQ=PD,∵∠ADB=90°,∴∠BDP+∠ADE=90°,∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED,∵把△ABD绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ACE,∴∠AEC=∠ADB=90°∵∠AED+∠PEC=90°,∴∠BDP=∠PEC,在△BDP和△CEQ中,,∴△BDP≌△CEQ,∴BP=CQ,∠DBP=∠QCE,∵∠CPE=∠BDP+∠DBP,∠PQC=∠PEC+∠QCE,∴∠EPC=∠PQC,∴PC=CQ,∴BP=CP(3)BF2+FC2=2AD2,理由:如图3,连接AF,∵EF⊥AC,且AE=EC,∴FA=FC,∠FAC=∠FCA,∵EF⊥AC,且AE=EC,∴∠DAC=∠DCA,DA=DC,∵AD=BD,∴BD=DC,∴∠DBC=∠DCB,∵∠FAC=∠FCA,∠DAC=∠DCA,∴∠DAF=∠DCB,∴∠DAF=∠DBC,∴∠AFB=∠ADB=90°,在RT△ADB中,DA=DB,∴AB2=2AD2,在RT△ABB中,BF2+FA2=AB2=2AD2,∵FA=FC∴BF2+FC2=2AD2.3、(重庆巴蜀)现有两个具有一个公共顶点的等腰直角三角形△ADE和△ABC,其中∠ACB=∠AED=90°,且AC=BC,AE=DE,CF⊥AB于F,M为线段BD中点,连接CM,EM.(1)如图1,当A,B,D在同一条直线上时,若AC=1,AE=2,求FM的长度;(2)如图1,当A,B,D在同一条直线上时,求证:CM=EM;(3)如图2,当A,B,D不在同一条直线上时,请探究CM,EM的数量关系和位置关系.【解答】解:(1)∵AC=BC=1,AE=AD=2,∠ACB=∠AED=90°,∴AB==,AD==2,∴BD=AB+AD+3,∵CF⊥AB,∴F为AB中点,且M为BD中点,∴BF=AB=,BM=BD=,∴FM=BM﹣BF=﹣=;(2)如图1,过E作EN⊥BD,交BD于点N,∵F为AB中点,N为AD中点,∴FN=FA+AN=(AB+AD)=BD,∵M为BD中点,∴BM=BD,∴FN=BM,即BF+FM=FM+MN,∴BF=MN,又CF=BF,∴CF=MN,同理可得EN=FM,且∠CFM=∠MNE=90°,∴在△CFM和△MNE中∴△CFM≌△MNE(SAS),∴CM=EM;(3)如图2,过E作EH⊥AD于点H,则H为AD中点,设AB与CM交于点O,∵M为BD中点,∴MH∥AB且MH=AB,∵CF⊥AB,∴F为AB中点,∴AF=CF=AB,∴CF=MH,同理可得MF=HE,∵MH∥AB,MF∥AD,∴∠MHA+∠BAH=∠MFA+∠BAH=180°,∴∠MHA=∠MFA,∵CF⊥AB,EH⊥AD,∴∠CFA=∠EHA=90°,∴∠CFM=∠MHE,在△CFM和△MHE中∴△CFM≌△MHE(SAS),∴CM=EM,∠1=∠2,∵MH∥AB,∴∠BOM=∠OMH,即∠2+∠CFA=∠1+∠CME,∴∠CME=∠CFA=90°,∴CM⊥EM,综上可知CE=EM且CM⊥EM.4、(12分)(2015•重庆)在△ABC中,AB=AC,∠A=60°,点D是线段BC的中点,∠EDF=120°,DE与线段AB相交于点E.DF与线段AC(或AC的延长线)相交于点F.(1)如图1,若DF⊥AC,垂足为F,AB=4,求BE的长;(2)如图2,将(1)中的∠EDF绕点D顺时针旋转一定的角度,DF仍与线段AC相交于点F.求证:BE+CF=AB;(3)如图3,将(2)中的∠EDF继续绕点D顺时针旋转一定的角度,使DF与线段AC的延长线相交于点F,作DN⊥AC于点N,若DN⊥AC于点N,若DN=FN,求证:BE+CF=(BE﹣CF).解:(1)如图1,∵AB=AC,∠A=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°,BC=AC=AB=4.∵点D是线段BC的中点,∴BD=DC=BC=2.∵DF⊥AC,即∠AFD=90°,∴∠AED=360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°,∴∠BED=90°,∴BE=BD×cos∠B=2×cos60°=2×=1;(2)过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,如图2,则有∠AMD=∠BMD=∠AND=∠CND=90°.∵∠A=60°,∴∠MDN=360°﹣60°﹣90°﹣90°=120°.∵∠EDF=120°,∴∠MDE=∠NDF.在△MBD和△NCD中,,∴△MBD≌△NCD,∴BM=CN,DM=DN.在△EMD和△FND中,,∴△EMD≌△FND,∴EM=FN,∴BE+CF=BM+EM+CF=BM+FN+CF=BM+CN=2BM=2BD×cos60°=BD=BC=AB;(3)过点D作DM⊥AB于M,如图3.同(1)可得:∠B=∠ACD=60°.同(2)可得:BM=CN,DM=DN,EM=FN.∵DN=FN,∴DM=DN=FN=EM,∴BE+CF=BM+EM+CF=CN+DM+CF=NF+DM=2DM,BE﹣CF=BM+EM﹣CF=BM+NF﹣CF=BM+NC=2BM.在Rt△BMD中,DM=BM•tanB=BM,∴BE+CF=(BE﹣CF).5、(重庆南开)如图1,在正方形ABCD中,点P为AD延长线上一点,连接AC、CP,过点C 作CF⊥CP于点C,交AB于点F,过点B作BM⊥CF于点N,交AC于点M.(1)若,,求;(2)若,求证:;(3)如图2,在其他条件不变的情况下,将“正方形ABCD”改为“矩形ABCD”,且AB≠BC,AC=AP,取CP中点E,连接EB,交AC于点O,猜想:∠AOB与∠ABM之间有何数量关系?请说明理由.6、(重庆南开)在中,,点是上一点,连接,过点作于,交。
(1)如图1,若,求的长;(2)如图2,点上一点,连接,若,求证:;(3)如图3,点上一点,连接,若,求证:。
7、(2016重庆中考A)在△ABC中,∠B=45°,∠C=30°,点D是BC上一点,连接AD,过点A作AG⊥AD,在AG上取点F,连接DF.延长DA至E,使AE=AF,连接EG,DG,且GE=DF.(1)若AB=2,求BC的长;(2)如图1,当点G在AC上时,求证:BD=CG;(3)如图2,当点G在AC的垂直平分线上时,直接写出的值.解:(1)如图1中,过点A作AH⊥BC于H.∴∠AHB=∠AHC=90°,在RT△AHB中,∵AB=2,∠B=45°,∴BH=AB•cosB=2×=2,AH=AB•sinB=2,在RT△AHC中,∵∠C=30°,∴AC=2AH=4,CH=AC•cosC=2,∴BC=BH+CH=2+2.(2)证明:如图1中,过点A作AP⊥AB交BC于P,连接PG,∵AG⊥AD,∴∠DAF=∠EAC=90°,在△DAF和△GAE中,,∴△DAF≌△GAE,∴AD=AG,∴∠BAP=90°=∠DAG,∴∠BAD=∠PAG,∵∠B=∠APB=45°,∴AB=AP,在△ABD和△APG中,,∴△ABD≌△APG,∴BD=PG,∠B=∠APG=45°,∴∠GPB=∠GPC=90°,∵∠C=30°,∴PG=GC,∴BD=CG.(3)如图2中,作AH⊥BC于H,AC的垂直平分线交AC于P,交BC于M.则AP=PC,在RT△AHC中,∵∠ACH=30°,∴AC=2AH,∴AH=AP,在RT△AHD和RT△APG中,,∴△AHD≌△APG,∴∠DAH=∠GAP,∵GM⊥AC,PA=PC,∴MA=MC,∴∠MAC=∠MCA=∠MAH=30°,∴∠DAM=∠GAM=45°,∴∠DAH=∠GAP=15°,∴∠BAD=∠BAH﹣∠DAH=30°,作DK⊥AB于K,设BK=DK=a,则AK=a,AD=2a,∴==,∵AG=CG=AD,∴=.8、(2016重庆中考B)(12分)已知△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,CD=BC,DE⊥CE,DE=CE,连接AE,点M是AE的中点.(1)如图1,若点D在BC边上,连接CM,当AB=4时,求CM的长;(2)如图2,若点D在△ABC的内部,连接BD,点N是BD中点,连接MN,NE,求证:MN⊥AE;(3)如图3,将图2中的△CDE绕点C逆时针旋转,使∠BCD=30°,连接BD,点N是BD中点,连接MN,探索的值并直接写出结果.【解答】解:(1)如图1中,连接AD.∵△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC=4,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACD=45°,BC==4,∵DC=BC=2,∵ED=EC,∠DEC=90°,∴DE=EC=2,∠DCE=∠EDC=45°,∴∠ACE=90°,在RT△ACE中,AE===2,∵AM=ME,∴CM=AE=.(2)如图2中,延长EN至F使NF=NE,连接AF、BF.在△DNE和△BNF中,,∴△DNE≌△BNF,∴BF=DE=EC,∠FBN=∠EDN,∵∠ACB=∠DCE=45°,∴∠ACE=90°﹣∠DCB,∴∠ABF=∠FBN﹣∠ABN=∠BDE﹣∠ABN=180°﹣∠DBC﹣∠DGB﹣∠ABN=180°﹣∠DBC﹣∠DCB﹣∠CDE﹣∠ABN=180°﹣(∠DBC+∠ABN)﹣∠DCB﹣45°=180°﹣45°﹣45°﹣∠DCB=90°﹣∠DCB=∠ACE,在△ABF和△ACE中,,∴△ABF≌△ACE.∴∠FAB=∠EAC,∴∠FAE=∠FAB+∠BAE=∠BAE+∠EAC=90°,∵N为FE中点,M为AE中点,∴AF∥NM,∴MN⊥AE.(3)如图3中,延长DM到G使得MG=MD,连接AG、BG,延长AG、EC交于点F.∵△AMG≌△EMD,∴AG=DE=EC,∠GAM=∠DEM,∴AG∥DE,∴∠F=∠DEC=90°,∵∠FAC+∠ACF=90°,∠BCD+∠ACF=90°,∠BCD=30°,∴∠CAF=30°,∠BAG=∠BAC+∠CAF=120°,∴∠BAG=∠ACE=120°,在△ABG和△CAE中,,∴△ABG≌△CAE,∴BG=AE,∵BN=ND,DM=MG,∴BG=AE=2MN,∵∠FAC=∠BCD=30°,设BC=2a,则CD=a,DE=EC=a,AC=a,CF=a,AF=a,EF=a,∴AE==a,∴MN=a,∴==.。