初中几何证明题【绝对经典】
(完整版)初中几何证明题五大经典(含答案)
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)证明:过点G 作GH ⊥AB 于H ,连接OE ∵EG ⊥CO ,EF ⊥AB∴∠EGO=90°,∠EFO=90° ∴∠EGO+∠EFO=180° ∴E 、G 、O 、F 四点共圆 ∴∠GEO=∠HFG∵∠EGO=∠FHG=90° ∴△EGO ∽△FHG ∴FG EO =HGGO∵GH ⊥AB ,CD ⊥AB ∴GH ∥CD∴CD COHG GO =∴CDCO FG EO = ∵EO=CO ∴CD=GF2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内部的一点,∠PAD =∠PDA =15°。
求证:△PBC 是正三角形.(初二) 证明:作正三角形ADM ,连接MP ∵∠MAD=60°,∠PAD=15° ∴∠MAP=∠MAD+∠PAD=75° ∵∠BAD=90°,∠PAD=15°∴∠BAP=∠BAD-∠PAD=90°-15°=75° ∴∠BAP=∠MAP ∵MA=BA ,AP=AP ∴△MAP ≌△BAP∴∠BPA=∠MPA ,MP=BP 同理∠CPD=∠MPD ,MP=CP ∵∠PAD =∠PDA =15°∴PA=PD ,∠BAP=∠CDP=75° ∵BA=CD∴△BAP ≌∠CDP ∴∠BPA=∠CPD∵∠BPA=∠MPA ,∠CPD=∠MPD ∴∠MPA=∠MPD=75°∴∠BPC=360°-75°×4=60°∵MP=BP ,MP=CP ∴BP=CP ∴△BPC 是正三角形3、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 .证明:连接AC ,取AC 的中点G ,连接NG 、MG ∵CN=DN ,CG=DG ∴GN ∥AD ,GN=21AD ∴∠DEN=∠GNM ∵AM=BM ,AG=CG ∴GM ∥BC ,GM=21BC ∴∠F=∠GMN ∵AD=BC ∴GN=GM∴∠GMN=∠GNM ∴∠DEN=∠F经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M . (1)求证:AH =2OM ;(2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二) 证明:(1)延长AD 交圆于F ,连接BF ,过点O 作OG ⊥AD 于G ∵OG ⊥AF ∴AG=FG ∵AB⌒ =AB ⌒ ∴∠F=∠ACB又AD ⊥BC ,BE ⊥AC ∴∠BHD+∠DBH=90° ∠ACB+∠DBH=90° ∴∠ACB=∠BHD ∴∠F=∠BHD∴BH=BF 又AD ⊥BC ∴DH=DF∴AH=AG+GH=FG+GH=GH+DH+DF+GH=2GH+2DH=2(GH+DH )=2GD 又AD ⊥BC ,OM ⊥BC ,OG ⊥AD ∴四边形OMDG 是矩形 ∴OM=GD ∴AH=2OM (2)连接OB 、OC∵∠BAC=60∴∠BOC=120° ∵OB=OC ,OM ⊥BC ∴∠BOM=21∠BOC=60°∴∠OBM=30° ∴BO=2OM由(1)知AH=2OM ∴AH=BO=AO2、设MN 是圆O 外一条直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条割线交圆O 于B 、C 及D 、E ,连接CD 并延长交MN 于Q ,连接EB 并延长交MN 于P. 求证:AP =AQ .证明:作点E 关于AG 的对称点F ,连接AF 、CF 、QF ∵AG ⊥PQ ∴∠PAG=∠QAG=90°又∠GAE=∠GAF ∴∠PAG+∠GAE=∠QAG+∠GAF 即∠PAE=∠QAF∵E 、F 、C 、D 四点共圆 ∴∠AEF+∠FCQ=180° ∵EF ⊥AG ,PQ ⊥AG ∴EF ∥PQ∴∠PAF=∠AFE ∵AF=AE∴∠AFE=∠AEF ∴∠AEF=∠PAF ∵∠PAF+∠QAF=180° ∴∠FCQ=∠QAF ∴F 、C 、A 、Q 四点共圆 ∴∠AFQ=∠ACQ 又∠AEP=∠ACQ ∴∠AFQ=∠AEP3、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)证明:作OF ⊥CD 于F ,OG ⊥BE 于G ,连接OP 、OQ 、OA 、AF 、AG ∵C 、D 、B 、E 四点共圆 ∴∠B=∠D ,∠E=∠C ∴△ABE ∽△ADC ∴DFBGFD 2BG 2DC BE AD AB === ∴△ABG ∽△ADF ∴∠AGB=∠AFD ∴∠AGE=∠AFC ∵AM=AN , ∴OA ⊥MN 又OG ⊥BE ,∴∠OAQ+∠OGQ=180° ∴O 、A 、Q 、E 四点共圆 ∴∠AOQ=∠AGE 同理∠AOP=∠AFC ∴∠AOQ=∠AOP又∠OAQ=∠OAP=90°,OA=OA ∴△OAQ ≌△OAP ∴AP=AQ 在△AEP 和△AFQ 中 ∠AFQ=∠AEP AF=AE ∠QAF=∠PAE ∴△AEP ≌△AFQ ∴AP=AQ4、如图,分别以△ABC 的AB 和AC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ABFG 和正方形ACDE ,点O 是DF 的中点,OP ⊥BC求证:BC=2OP (初二)证明:分别过F 、A 、D 作直线BC 的垂线,垂足分别是L 、M 、N ∵OF=OD ,DN ∥OP ∥FL ∴PN=PL∴OP 是梯形DFLN 的中位线 ∴DN+FL=2OP ∵ABFG 是正方形∴∠ABM+∠FBL=90° 又∠BFL+∠FBL=90° ∴∠ABM=∠BFL又∠FLB=∠BMA=90°,BF=AB ∴△BFL ≌△ABM ∴FL=BM同理△AMC ≌△CND ∴CM=DN∴BM+CN=FL+DN ∴BC=FL+DN=2OP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)证明:连接BD 交AC 于O 。
初中数学几何证明经典题
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EOGF=GOGH=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).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EOGF=GOGH=COCD,又CO=EO,所以CD=GF得证。
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EOGF=GOGH=COCD,又CO=EO,所以CD=GF得证。
APCDBAFGCEBOD3、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)4、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 为外心,且OM ⊥BC 于M . (1)求证:AH =2OM ; (2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二)D 2 C 2B 2 A 2D 1 C 1 B 1 C B DA A 1 AN FE CDMB· A D HE M C B OF 2、设MN 是圆O 外一直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条直线,交圆于B 、C 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.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,PEF 为圆的割线,D .求证:AB =DC ,BC =AD .(初三)经典 1、已知:△ABC是正三角形,P 是三角形内一点,PA =3,PB =4,PC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.F PDE CB A APCBACBPDA CBPD4、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。
初中数学几何证明经典试题(含答案)
初中数学几何证明经典试题(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EOG F=G OG H=C OC D,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).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EOG FG OG H=C OC D,又CO=EO,所以CD=GF得证。
.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EOG F=G OG H=C OC D,又CO=EO,所以CD=GF得证。
APCDBAFGCEBO3、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)4、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)D 2C 2 B 2A 2D 1C 1B 1C B DAA 1BF2、设MN 是圆O 外一直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条直线,交圆于B 、C 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.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BC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1、已知:△ABC 是正三角形,P 是三角形内一点,PA =3,PB =4,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。
初中数学几何证明题经典例题(超全)
(1)求证:BN=DN (2)求△ABC的周长.
A
1
• 如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE∥AC, CE∥BD.
• (1)求证:四边形OCED是菱形;
• (2)若∠ACB=30 ,菱形OCED 的面积为8 3,求
求证:BE=AF
A
9
• 已知:如图正方形ABCD,P、Q分别是BC、 DC上的点,若∠1=∠2 求证:PB+QD=PA
A
10
• 已知:如图正方形ABCD,AC、BD交于点 O,E、F分别是BC、OD的中点 求证: AF⊥EF
A
11
• 已知:如图,,AB=BC,D、E分别是AB、 BC上一点,DM⊥AE交AC于M, BN⊥AE 交AC于N,若BD=BE求证:MN=NC。
A
4
• 如图,△ABC、△CDE均为等腰直角三角形, ∠ACB=∠DCE=90°,点E在AB上.求证: △CDA≌△CEB
A
5
• 如图,在△ABC中,BD、CE分别是AC、AB 上的高。G、F分别是BC、DE的中点,试证 明FG⊥DE
A
6
• 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E 是CD上一点,BE交AC于F,连接DF.
A
21
• 如图,分别以△ABC的三边为边长,在BC 的同侧作等边三角形ABD,等边三角形 BCE,等边三角形ACF,连接DE,EF。求 证:四边形ADEF是平行四边形。
A
22
• 如图,点G是正方形ABCD对角线CA的延长线上 任意一点,以线段AG为边作一个正方形AEFG, 线段EB和GD相交于点H.
初中数学几何证明题经典例题(超全)
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9
• 已知:如图正方形ABCD,P、Q分别是BC、 DC上的点,若∠1=∠2 求证:PB+QD=PA
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10
• 已知:如图正方形ABCD,AC、BD交于点 O,E、F分别是BC、OD的中点 求证: AF⊥EF
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11
• 已知:如图,,AB=BC,D、E分别是AB、 BC上一点,DM⊥AE交AC于M, BN⊥AE 交AC于N,若BD=BE求证:MN=NC。
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20
• 如图,在四边形ABCD中,AB=DC,E、F 分别是AD、BC的中点,G、H分别是BD、 AC的中点,猜一猜EF与GH的位置关系, 并证明你的结论.
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21
• 如图,分别以△ABC的三边为边长,在BC 的同侧作等边三角形ABD,等边三角形 BCE,等边三角形ACF,连接DE,EF。求 证:四边形ADE 2,AB=3AC,BE⊥AD,
求证:AD=DE
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15
• 已知:如图,AB//CD, D=90 o, BE=EC=DC,求证: AEC=3 BAE
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16
• 已知如图,AB=DC,AE=DE,BF=FC,
FE交BA、CD的延长线于G、H,求证:1= 2。
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17
• 已知:如图,正方形ABCD中,E是DC上一 点,DF⊥AE交BC于F 求证:OE⊥OF
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18
• 已知:如图,AB//CD, ADC=90o , BE=EC,求证: AED=2 EDC
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19
• 已知:如图,正方形ABCD中,E是DC上一 点,DF⊥AE交BC于F 求证:OE⊥OF
初中几何证明题【绝对经典】
几何证明1.点A 、B 、C 在同一直线上,在直线AC 的同侧作ABE ∆和BCF ∆,连接AF ,CE .取AF 、CE 的中点M 、N ,连接BM ,BN , MN .(1)若ABE ∆和FBC ∆是等腰直角三角形,且090=∠=∠FBC ABE (如图1),则M B N ∆是三角形.(2)在ABE ∆和BCF ∆中,若BA =BE ,BC =BF ,且α=∠=∠FBC ABE ,(如图2),则M B N∆是 三角形,且=∠MBN .(3)若将(2)中的ABE ∆绕点B 旋转一定角度,(如同3),其他条件不变,那么(2)中的结论是否成立? 若成立,给出你的证明;若不成立,写出正确的结论并给出证明.2.如图,将一三角板放在边长为1的正方形ABCD 上,并使它的直角顶点P 在对角线AC 上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC 相交于Q .探究:设A 、P 两点间的距离为x .(1)当点Q 在边CD 上时,线段PQ 与PB 之间有怎样的数量关系?试证明你的猜想;(2)当点Q 在边CD 上时,设四边形PBCQ 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系,并写出函数自变量x 的取值范围;(3)当点P 在线段AC 上滑动时,△PCQ 是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ 成为等腰三角形的点Q 的位置.并求出相应的x 值,如果不可能,试说明理由.3.(1)如图1,四边形ABCD 中,CB AB =,︒=∠60ABC ,︒=∠120ADC ,请你猜想线段DA 、DC 之和与线段BD 的数量关系,并证明你的结论;(2)如图2,四边形ABCD 中,BC AB =,︒=∠60ABC ,若点P 为四边形ABCD 内一点,且︒=∠120APD ,请你猜想线段PA 、PD 、PC 之和与线段BD 的数量关系,并证明你的结论.4. (1)如图1,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B =∠D =90°,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF =12∠BAD .求证:EF =BE +FD ; 图1 图2 图3 (2) 如图2在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且∠EAF =12∠BAD , (1)中的结论是否仍然成立?不用证明.(3) 如图25-3在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠ADC =180°,E 、F 分别是边BC 、CD 延长线上的点,且∠EAF =12∠BAD , (1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.5. 以ABC ∆的两边AB 、AC 为腰分别向外作等腰Rt ABD ∆和等腰Rt ACE ∆,90,BAD CAE ∠=∠=︒连接DE ,M 、N 分别是BC 、DE的中点.探究:AM 与DE 的位置及数量关系.(1)如图① 当ABC ∆为直角三角形时,AM 与DE 的位置关系是 ,线段AM 与DE 的数量关系是 ;图2图1(2)将图①中的等腰Rt ABD ∆绕点A 沿逆时针方向旋转︒θ(0<θ<90)后,如图②所示,(1)问中得到的两个结论是否发生改变?并说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC 在第一象限内,E 是边OB 上的动点(不包括端点),作∠AEF = 90?,使EF 交矩形的外角平分线BF 于点F ,设C (m ,n ).(1)若m = n 时,如图,求证:EF = AE ;(2)若m ≠n 时,如图,试问边OB 上是否还存在点E ,使得EF = AE ?若存在,请求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若m = tn (t >1)时,试探究点E 在边OB 的何处时,使得EF =(t + 1)AE 成立?并求出点E 的坐标.7.B AP ((2)如图1,当点P 为射线BC 上任意一点时,猜想∠QFC 的度数,并加以证明;(3)已知线段AB =32,设BP =x ,点Q 到射线BC 的距离为y ,求y 关于x 的函数关系式.8. 如图,直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC =90°,已知AD =AB =3,BC =4,动点P 从B 点出发,沿线段BC 向点C 作匀速运动;动点Q 从点D 出发,沿线段DA 向点A 作匀速运动.过Q 点垂直于AD 的射线交AC 于点M ,交BC 于点N .P 、Q 两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度.当Q 点运动到A 点,P 、Q 两点同时停止运动.设点Q 运动的时间为t 秒.(1)求NC ,MC 的长(用t 的代数式表示); (2)当t 为何值时,四边形PCDQ 构成平行四边形?(3)是否存在某一时刻,使射线QN 恰好将△ABC 的面积和周长同时平分?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由;(4)探究:t 为何值时,△PMC 为等腰三角形?9.如图所示,在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 上的点,DE ∥BC ,如图①,然后将△ADE 绕A 点顺时针旋转一定角度,得到图②,然后将BD 、CE 分别延长至M 、N ,使DM =21BD ,EN 图1 AC B EQF P 图2A B E QP F C(如图3)CB=21CE ,得到图③,请解答下列问题: (1)若AB =AC ,请探究下列数量关系:①在图②中,BD 与CE 的数量关系是________________;②在图③中,猜想AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,并证明你的猜想; (2)若AB =k·AC(k>1),按上述操作方法,得到图④,请继续探究:AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,直接写出你的猜想,不必证明. 1、解:(1)等腰直角 (2)等腰 α (3)结论仍然成立 证明: 在ABF EBC ∆∆和中, ∴△ABF ≌△EBC. ∴AF=CE. ∠AFB=∠ECB ∵M,N 分别是AF 、CE 的中点, ∴FM=CN. ∴△MFB ≌△NCB.∴BM=BN. ∠MBF=∠NBC∴∠MBN=∠MBF+∠FBN=∠FBN+∠NBC=∠FBC= 2、解:(1) PQ =PB过P 点作MN ∥BC 分别交AB 、DC 于点M 、N 在正方形ABCD 中,AC 为对角线 ∴AM =PM 又∵AB =MN ∴MB=PN ∵∠BPQ =900∴∠BPM +∠NPQ =900 又∵∠MBP +∠BPM =900∴∠MBP = ∠N PQ ∴Rt △MBP ≌Rt △NPQ, ∴PB =PQ(2)∵S 四边形PBCQ =S △PBC +S △PCQ ∵ AP =x ∴ AM =22x N MQ PDC B A∴CQ=C D -2NQ =1-2x 又∵S △PBC =21BC ·BM =21·1·(1-22x )= 21-42xS △PCQ =21CQ ·PN =21(1-2x )·(1-22x )=221x -x 423+21 ∴S 四边形PBCQ =221x -2x +1 . (0≤x ≤22)(3)△PCQ 可能成为等腰三角形.① 当点P 与点A 重合时,点Q 与点D 重合, PQ=QC ,此时,x=0.② 当点Q 在DC 的延长线上,且CP=CQ 时, 有:QN=AM=PM =x 22,CP =2-x , CN =CP 22=1-x 22 CQ=Q N -CN =x 22-(1-x 22) =2x -1 ∴ 当2-x =x 2-1时 ,x =13、解:(1)如图1,延长CD 至E ,使DA DE =.可证明EAD ∆是等边三角形. 联结AC ,可证明BAD ∆≌CAE ∆. 故BD CE CD DE CD AD ==+=+.(2)如图2,在四边形ABCD 外侧作正三角形D B A ',可证明C B A '∆≌ADB ∆,得DB C B ='. ∵ 四边形DP B A '符合(1)中条件, ∴ PD AP P B +='. 联结C B ',N M QPDCBA 图 1图2ⅰ)若满足题中条件的点P 在C B '上, 则PC B P C B +'='. ∴ PC PD AP C B ++='.∴ PC PD PA BD ++= . ⅱ)若满足题中条件的点P 不在C B '上, ∵ PC B P C B +'<', ∴ PC PD AP C B ++<'.∴ PC PD PA BD ++<.综上,PC PD PA BD ++≤. 4、答案(1)证明:延长EB 到G ,使BG=DF ,联结AG .∵∠ABG =∠ABC=∠D =90°, AB =AD , ∴△ABG ≌△ADF .∴AG =AF, ∠1=∠2.∴∠1+∠3=∠2+∠3=∠EAF=12∠BAD .∴∠GAE=∠EAF . 又AE =AE ,∴△AEG ≌△AEF .∴EG =EF . ∵EG=BE+BG .∴EF= BE +FD(2) (1)中的结论EF= BE +FD 仍然成立.(3)结论EF=BE +FD 不成立,应当是EF=B E -FD . 证明:在BE 上截取BG ,使BG=DF ,连接AG . ∵∠B+∠ADC =180°,∠ADF+∠ADC =180°, ∴∠B =∠ADF . ∵AB =AD ,∴△ABG ≌△ADF .∴∠BAG =∠DAF,AG =AF . ∴∠BAG+∠EAD =∠DAF+∠EAD=∠EAF =12∠BAD .∴∠GAE=∠EAF . ∵AE =AE ,∴△AEG ≌△AEF . ∴EG =EF ∵EG=BE -BG ∴EF=B E -FD .5、答案:解:(1)DE AM ⊥,12AM DE =(2)结论仍然成立。
初中经典几何证明练习题(含答案)
初中几何证实题经典题(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 .证实:过点G 作GH ⊥AB 于H,衔接OE∵EG ⊥CO,EF ⊥AB∴∠EGO=90°,∠EFO=90°∴∠EGO+∠EFO=180°∴E.G.O.F 四点共圆∴∠GEO=∠HFG∵∠EGO=∠FHG=90°∴△EGO ∽△FHG ∴FG EO =HG GO∵GH ⊥AB,CD ⊥AB∴GH ∥CD∴CD CO HG GO = ∴CD CO FG EO = ∵EO=CO∴CD=GF2.已知:如图,P 是正方形ABCD 内部的一点,∠PAD=∠PDA=15°.求证:△PBC是正三角形.(初二)证实:作正三角形ADM,衔接MP∵∠MAD=60°,∠PAD=15°∴∠MAP=∠MAD+∠PAD=75°∵∠BAD=90°,∠PAD=15°∴∠BAP=∠BAD-∠PAD=90°-15°=75°∴∠BAP=∠MAP∵MA=BA,AP=AP∴△MAP≌△BAP∴∠BPA=∠MPA,MP=BP同理∠CPD=∠MPD,MP=CP∵∠PAD=∠PDA=15°∴PA=PD,∠BAP=∠CDP=75°∵BA=CD∴△BAP≌∠CDP∴∠BPA=∠CPD∵∠BPA=∠MPA,∠CPD=∠MPD∴∠MPA=∠MPD=75°∴∠BPC=360°-75°×4=60°∵MP=BP,MP=CP ∴BP=CP ∴△BPC是正三角形3.已知:如图,在四边形ABCD中,AD=BC,M.N分离是AB.CD的中点,AD.BC的延伸线交MN于E.F.求证:∠DEN =∠F .证实:衔接AC,取AC 的中点G,衔接NG.MG∵CN=DN,CG=DG∴GN ∥AD,GN=21AD∴∠DEN=∠GNM∵AM=BM,AG=CG∴GM ∥BC,GM=21BC∴∠F=∠GMN∵AD=BC∴GN=GM∴∠GMN=∠GNM∴∠DEN=∠F经典题(二)1.已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M .(1)求证:AH =2OM;(2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二)证实:(1)延伸AD 交圆于F,衔接BF,过点O作OG ⊥AD 于G∵OG ⊥AF∴AG=FG∵AB ⌒ =AB ⌒∴∠F=∠ACB又AD ⊥BC,BE ⊥AC∴∠BHD+∠DBH=90°∠ACB+∠DBH=90°∴∠ACB=∠BHD∴∠F=∠BHD∴BH=BF 又AD ⊥BC∴DH=DF∴AH=AG+GH=FG+GH=GH+DH+DF+GH=2GH+2DH=2(GH+DH )=2GD又AD ⊥BC,OM ⊥BC,OG ⊥AD∴四边形OMDG 是矩形∴OM=GD ∴AH=2OM(2)衔接OB.OC∵∠BAC=60∴∠BOC=120°∵OB=OC,OM ⊥BC∴∠BOM=21∠BOC=60°∴∠OBM=30°∴BO=2OM由(1)知AH=2OM ∴AH=BO=AO2.设MN 是圆O 外一条直线,过O 作OA ⊥MN 于A,自A 引圆的两条割线交圆O 于B.C 及D.E,衔接CD 并延伸交MN 于Q,衔接EB 并延伸交MN 于P. 求证:AP =AQ .证实:作点E 关于AG 的对称点F,衔接AF.CF.QF∵AG ⊥PQ ∴∠PAG=∠QAG=90°又∠GAE=∠GAF ∴∠PAG+∠GAE=∠QAG+∠GAF即∠PAE=∠QAF∵E.F.C.D 四点共圆∴∠AEF+∠FCQ=180°∵EF ⊥AG,PQ ⊥AG∴EF ∥PQ∴∠PAF=∠AFE∵AF=AE∴∠AFE=∠AEF∴∠AEF=∠PAF∵∠PAF+∠QAF=180°∴∠FCQ=∠QAF∴F.C.A.Q 四点共圆∴∠AFQ=∠ACQ又∠AEP=∠ACQ∴∠AFQ=∠AEP3.设MN 是圆O 的弦,过MN 的中点A 任作两弦BC.DE,设CD.EB 分离交MN 于P.Q .求证:AP =AQ .(初二)证实:作OF ⊥CD 于F,OG ⊥BE 于G,衔接OP.OQ.OA.AF.AG∵C.D.B.E 四点共圆∴∠B=∠D,∠E=∠C∴△ABE ∽△ADC 在△AEP 和△AFQ 中 ∠AFQ=∠AEP AF=AE ∠QAF=∠PAE ∴△AEP ≌△AFQ ∴AP=AQ∴DF BG FD 2BG 2DC BE AD AB === ∴△ABG ∽△ADF∴∠AGB=∠AFD∴∠AGE=∠AFC∵AM=AN,∴OA ⊥MN又OG ⊥BE,∴∠OAQ+∠OGQ=180°∴O.A.Q.E 四点共圆∴∠AOQ=∠AGE同理∠AOP=∠AFC∴∠AOQ=∠AOP又∠OAQ=∠OAP=90°,OA=OA∴△OAQ ≌△OAP∴AP=AQ4.如图,分离以△ABC 的AB 和AC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ABFG 和正方形ACDE,点O 是DF 的中点,OP ⊥BC求证:BC=2OP (初二)证实:分离过F.A.D 作直线BC 的垂线,垂足分离是L.M.N∵OF=OD,DN ∥OP ∥FL∴PN=PL∴OP 是梯形DFLN 的中位线∴DN+FL=2OP∵ABFG 是正方形∴∠ABM+∠FBL=90°又∠BFL+∠FBL=90°∴∠ABM=∠BFL又∠FLB=∠BMA=90°,BF=AB∴△BFL ≌△ABM∴FL=BM同理△AMC ≌△CND∴CM=DN∴BM+CN=FL+DN∴BC=FL+DN=2OP经典题(三)1.如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC,AE =AC,AE 与CD 订交于F . 求证:CE =CF .(初二)证实:衔接BD 交AC 于O.过点E 作EG ⊥AC于G∵ABCD 是正方形∴BD ⊥AC 又EG ⊥AC∴BD ∥EG 又DE ∥AC∴ODEG 是平行四边形又∠COD=90°∴ODEG 是矩形∴EG=OD=21BD=21AC=21AE∴∠EAG=30°∵AC=AE∴∠ACE=∠AEC=75°又∠AFD=90°-15°=75°∴∠CFE=∠AFD=75°=∠AEC∴CE=CF2.如图,四边形ABCD 为正方形,DE ∥AC,且CE =CA,直线EC 交DA 延伸线于F .求证:AE =AF .(初二)证实:衔接BD,过点E 作EG ⊥AC 于G∵ABCD 是正方形∴BD ⊥AC,又EG ⊥AC∴BD ∥EG 又DE ∥AC∴ODEG 是平行四边形又∠COD=90°∴ODEG 是矩形∴EG =OD =21BD=21AC=21CE∴∠GCE=30°∵AC=EC3.设P 是正方形ABCD 一边BC 上的任一点,PF ⊥AP,CF 等分∠DCE . 求证:PA =PF .(初二)证实:过点F 作FG ⊥CE 于G,FH ⊥CD 于H∵CD ⊥CG ∴HCGF 是矩形∴∠CAE=∠CEA=21∠GCE=15° 在△AFC 中∠F =180°-∠FAC-∠ACF =180°-∠FAC-∠GCE =180°-135°-30°=15° ∴∠F=∠CEA ∴AE=AF∵∠HCF=∠GCF ∴FH=FG∴HCGF 是正方形∴CG=GF∵AP ⊥FP∴∠APB+∠FPG=90°∵∠APB+∠BAP=90°∴∠FPG=∠BAP又∠FGP=∠PBA∴△FGP ∽△PBA∴FG :PB=PG :AB4.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 订交于B.D .求证:AB =DC,BC =AD .(初三)证实:过点E 作EK ∥BD,分离交AC.AF 于M.K,取EF 的中点H,衔接OH.MH.EC∵EH=FH∴OH ⊥EF,∴∠PHO=90°又PC ⊥OC,∴∠POC=90°∴P.C.H.O 四点共圆∴∠HCO=∠HPO又EK ∥BD,∴∠HPO=∠HEK∴∠HCM=∠HEM∴H.C.E.M 四点共圆 设AB=x ,BP=y ,CG=z z :y=(x-y+z ):x 化简得(x-y )·y =(x-y )·z ∵x-y ≠0 ∴y=z 即BP=FG ∴△ABP ≌△PGF ∴EM=KM ∵EK ∥BD ∴KM OD AM AO EM OB == ∴OB=OD 又AO=CO ∴四边形ABCD 的对角线互相等分 ∴ABCD 是平行四边形B ∴∠ECM=∠EHM又∠ECM=∠EFA∴∠EHM=∠EFA∴HM ∥AC∵EH=FH经典题(四)1.已知:△ABC 是正三角形,P 是三角形内一点求∠APB 的度数.(初二)解:将△ABP 绕点B 顺时针偏向扭转60°得△则△BPQ 是正三角形∴∠BQP=60°,PQ=PB=3在△PQC 中,PQ=4,CQ=AP=3,PC=5∴△PQC 是直角三角形∴∠PQC=90°∴∠BQC=∠BQP+∠PQC=60°+90°=150°∴∠APB=∠BQC=150°2.设P 是平行四边形ABCD 内部的一点,且∠PBA =∠PDA . 求证:∠PAB =∠PCB .(初二) 证实:过点P 作AD 的平行线,两平行线订交于点E,衔接BE∵PE ∥AD,AE ∥PD∴ADPE 是平行四边形∴PE=AD,又ABCD 是平行四边形 ∴AD=BC ∴PE=BC又PE ∥AD,AD ∥BC ∴PE ∥BC∴BCPE 是平行四边形 ∴∠BEP=∠PCB ∵ADPE 是平行四边形 ∴∠ADP=∠AEP3.设ABCD 为圆内接凸四边形,求证:AB ·CD +AD ·BC =AC ·BD .(初三) 证实:在BD 上去一点E,使∠BCE=∠ACD ∵CD ⌒ =CD⌒ ∴∠CAD=∠CBD ∴△BEC ∽△ADC∴AD ·BC=BE ·AC ……………………① ∵∠BCE=∠ACD∴∠BCE+∠ACE=∠ACD+∠ACE 即∠BCA=∠ECD∵BC ⌒=BC ⌒,∴∠BAC=∠BDC △BAC ∽△EDC∴AB ·CD=DE ·AC ……………………②又∠ADP=∠ABP∴∠AEP=∠ABP ∴A.E.B.P 四点共圆 ∴∠BEP=∠PAB ∴∠PAB=∠PCB①+②得AB ·CD+ AD ·BC =DE ·AC+ BE ·AC=(DE+BE )·AC =BD ·AC4.平行四边形ABCD 中,设E.F 分离是BC.AB 上的一点,AE 与CF 订交于P,且AE =CF .求证:∠DPA =∠DPC .(初二)证实:过点D 作DG ⊥AE 于G,作DH ⊥FC 于∴S △ADE =12AE ·DG,S △FDC =12FC ·DH又S △ADE =S △FDC =12S □ABCD∴AE ·DG=FC ·DH 又AE=CF ∴DG=DH∴点D 在∠APC 的角等分线上 ∴∠DPA =∠DPC经典题(五)1.设P 是边长为1的正△ABC 内任一点,L =PA +PB +PC,L <2. 证实:(1)将△BPC 绕B 点顺时针扭转60°的△BEF,衔接PE,∵BP=BE,∠PBE=60° ∴△PBE 是正三角形.∴PE=PB 又EF=PC ∴L=PA+PB+PC=PA+PE+EF当PA.PE.EF 在一条直线上的时刻,L=PA+PE+EF 在△ABF 中,∠ABP=120°∴∴L=PA+PB+PC (2)过点P 作BC 的平行线分离交AB.AC 于D.G 则△ADG 是正三角形BGB∴∠ADP=∠AGP,AG=DG ∵∠APD >∠AGP ∴∠APD >∠ADP∴AD >PA …………………………① 又BD+PD >PB ……………………② CG+PG >PC ……………………③ ①+②+③得AD+BD+CG+PD+PG >PA+PB+PC ∴AB+CG+DG=AB+CG+AG=AB+AC >PA+PB+PC=L ∵AB=AC=1∴L <2由(1)(2L <2.2.已知:P 是边长为1的正方形ABCD 内的一点,求PA +PB 解:将△BCP 绕点B 顺时针扭转60°得△BEF,衔接PE, 则△BPE 是正三角形 ∴PE=PB∴PA +PB +PC=PA+PE+EF∴要使PA +PB +PC 最小,则PA.PE.EF 此时AF=PA+PE+EF过点F 作FG ⊥AB 的延伸线于G则∠GBF=180°-∠ABF=180°-150°=30° ∴GF=12,BG=∴C∴PA +PB +PC3.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.证实:将△ABP 绕点B 顺时针扭转90°得△BCQ,则△BPQ 是等腰直角三角形, ∴又QC=AP=a∴QP 2+QC 22+a 2=9a 2=PC 2∴△PQC 是直角三角形 ∴∠BQC=135°∵BC 2=BQ 2+CQ 2-2BQ ·CQ ·cos ∠BQC =PB 2+PA 2-2PB ·PAcos135° =4a 2+a 2-2×2a ×a ×解得4.如图,△ABC 中,∠ABC =∠ACB =80°,D.E 分离是AB.AC 上的点,∠DCA =30°,∠EBA =20°,求∠BED 的度数.解:在AB 上取一点F,使∠BCF=60°,CF 交BE 于G,衔接∵∠ABC=80°,∠ABE=20°,∴∠EBC=60°,又∠BCG=60° ∴△BCG 是正三角形∴BG=BC∵∠ACB=80°,∠BCG=60°∴∠FCA=20°∴∠EBA=∠FCA 又∵∠A=∠A,AB=AC ∴△ABE ≌ACF ∴AE=AF ∴∠AFE=∠AEF=12(180°-∠A )=80°又∵∠ABC=80°=∠AFE ∴EF ∥BC ∴∠EFG=∠BCG=60° ∴△EFG 是等边三角形∴EF=EG,∠FEG=∠EGF=∠EFG=60° ∵ACB=80°,∠DCA=30°∴∠BCD=50°∴∠BDC=180°-∠BCD-∠ABC=180°-50°-80°=50° ∴∠BCD=∠BDC ∴BC=BD 前已证BG=BC ∴BD=BG ∠BGD=∠BDG=12(180°-∠ABE )=80°∴∠FGD=180°-∠BGD-∠EGF=180°-80°-60°=40° 又∠DFG=180°-∠AFE-∠EFG=180°-80°-60°=40° ∴∠FGD=∠DFG ∴DF=DG 又EF=EG,DE=DE ∴△EFD ≌△EGD ∴∠BED=∠FED=12∠FEG=12×60°=30°5.如图,△ABC 内接于⊙O,且AB 为⊙O 的直径,∠ACB 的等分线交⊙O 于点D,过点D 作⊙O 的切线PD 交CA 的延伸线于点P,过点A 作AE ⊥CD 于点E,过点B 作BF ⊥CD 于点F,若AC=6,BC=8,求线段PD 的长. 解:∵∠ACD=∠BCD ∴AD ⌒=BD ⌒∴AD=BD ∵AB 为⊙O 的直径∴∠ADB=90° ∴△ABD 是等腰直角三角形∵∠ACB=90°,AC=6,BC=8 ∴AB=10 ∴AD=AB ·cos ∠DAB=10×22=52又AE ⊥CD,∠ACD=45°∴△ACE 是等腰直角三角形∴CE=AE=AC ·cos ∠CAE=6×22=32在△ADE 中,DE 2=AD 2-AE 2∴DE2=32232522 )()(-∴DE=24∴∵∠PDA=∠PCD,∠P=∠P ∴△PDA∽△PCD∴∵PC=PA+AC解得。
初中数学-几何证明经典试题(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)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)4、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 .A P C DB A F GC EBO D D 2 C 2B 2 A 2D 1 C 1 B 1C B DA A 1 N FE CDPCGFB QA D E 经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M .(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 引圆的两条直线,交圆于B 、C 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.求证:点P 到边AB 的距离等于AB 的一半.(初二)· A D HE M C B O · GAO D B EC Q P NM · O Q PB DE C N M · A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 ,BC =AD .(初三)D AF D E C B E DA CB F F EP C B A O D BFAECP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)A P CB P A D CB C B D A F PDE C B A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.APCBACBPDEDCB AA CBPD经典题(一)1.如下图做GH⊥AB,连接EO。
初中数学-几何证明经典试题(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)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)AP C DB A F GC EB O D3、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)D 2C 2 B 2 A 2D 1 C 1 B 1 C BD A A 14、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为外心,且OM⊥BC于M.(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引圆的两条直线,交圆于B、C及D、E,直线EB及CD分别交MN于P、Q.F3、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 .(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.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.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BC 上的任一点,PF⊥AP ,CF 平分∠DCE . 求证:PA =PF .(初二)D4、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,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 <2.1的正方形ABCD 内的一点,求PA +PB +PC 的最小值.、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.APCBACBP D A CBPD4中,∠ABC=∠ACB=800,D、E分别是AB、AC上的点,∠=200,求∠BED的度数.参考答案经典题(一)1.如下图做GH⊥AB,连接EO。
初中经典几何证明练习题(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)证明:过点G 作GH ⊥AB 于H ,连接OE ∵EG ⊥CO ,EF ⊥AB∴∠EGO=90°,∠EFO=90° ∴∠EGO+∠EFO=180° ∴E 、G 、O 、F 四点共圆 ∴∠GEO=∠HFG∵∠EGO=∠FHG=90° ∴△EGO ∽△FHG∴FG EO =HGGO∵GH ⊥AB ,CD ⊥AB ∴GH ∥CD ∴CD CO HG GO = ∴CD CO FG EO = ∵EO=CO ∴CD=GF2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内部的一点,∠PAD =∠PDA =15°。
求证:△PBC 是正三角形.(初二) 证明:作正三角形ADM ,连接MP ∵∠MAD=60°,∠PAD=15° ∴∠MAP=∠MAD+∠PAD=75° ∵∠BAD=90°,∠PAD=15°∴∠BAP=∠BAD-∠PAD=90°-15°=75° ∴∠BAP=∠MAP ∵MA=BA ,AP=AP ∴△MAP ≌△BAP∴∠BPA=∠MPA ,MP=BP 同理∠CPD=∠MPD ,MP=CP ∵∠PAD =∠PDA =15°∴PA=PD ,∠BAP=∠CDP=75° ∵BA=CD∴△BAP ≌∠CDP ∴∠BPA=∠CPD∵∠BPA=∠MPA ,∠CPD=∠MPD ∴∠MPA=∠MPD=75°∴∠BPC=360°-75°×4=60°∵MP=BP ,MP=CP ∴BP=CP ∴△BPC 是正三角形3、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 .证明:连接AC ,取AC 的中点G,连接NG 、MG ∵CN=DN ,CG=DG∴GN ∥AD ,GN=21AD∴∠DEN=∠GNM ∵AM=BM ,AG=CG∴GM ∥BC ,GM=21BC∴∠F=∠GMN ∵AD=BC ∴GN=GM∴∠GMN=∠GNM ∴∠DEN=∠F经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M . (1)求证:AH =2OM ;(2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二) 证明:(1)延长AD 交圆于F ,连接BF ,过点O 作OG ⊥AD 于G ∵OG ⊥AF ∴AG=FG ∵AB⌒ =AB ⌒ ∴∠F=∠ACB又AD ⊥BC ,BE ⊥AC ∴∠BHD+∠DBH=90° ∠ACB+∠DBH=90° ∴∠ACB=∠BHD ∴∠F=∠BHD∴BH=BF 又AD ⊥BC ∴DH=DF∴AH=AG+GH=FG+GH=GH+DH+DF+GH=2GH+2DH=2(GH+DH )=2GD 又AD ⊥BC ,OM ⊥BC ,OG ⊥AD ∴四边形OMDG 是矩形 ∴OM=GD ∴AH=2OM (2)连接OB 、OC∵∠BAC=60∴∠BOC=120° ∵OB=OC ,OM ⊥BC∴∠BOM=21∠BOC=60°∴∠OBM=30°∴BO=2OM由(1)知AH=2OM ∴AH=BO=AO2、设MN 是圆O 外一条直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条割线交圆O 于B 、C 及D 、E ,连接CD 并延长交MN 于Q ,连接EB 并延长交MN 于P. 求证:AP =AQ .证明:作点E 关于AG 的对称点F ,连接AF 、CF 、QF ∵AG ⊥PQ ∴∠PAG=∠QAG=90°又∠GAE=∠GAF ∴∠PAG+∠GAE=∠QAG+∠GAF 即∠PAE=∠QAF∵E 、F 、C 、D 四点共圆 ∴∠AEF+∠FCQ=180° ∵EF ⊥AG ,PQ ⊥AG ∴EF ∥PQ∴∠PAF=∠AFE ∵AF=AE∴∠AFE=∠AEF ∴∠AEF=∠PAF ∵∠PAF+∠QAF=180° ∴∠FCQ=∠QAF ∴F 、C 、A 、Q 四点共圆 ∴∠AFQ=∠ACQ 又∠AEP=∠ACQ ∴∠AFQ=∠AEP3、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)证明:作OF ⊥CD 于F ,OG ⊥BE 于G ,连接OP 、OQ 、OA 、AF 、AG ∵C 、D 、B 、E 四点共圆 ∴∠B=∠D ,∠E=∠C ∴△ABE ∽△ADC∴DF BG FD 2BG 2DC BE AD AB === ∴△ABG ∽△ADF ∴∠AGB=∠AFD ∴∠AGE=∠AFC ∵AM=AN , ∴OA ⊥MN 又OG ⊥BE ,∴∠OAQ+∠OGQ=180° ∴O 、A 、Q 、E 四点共圆 ∴∠AOQ=∠AGE 同理∠AOP=∠AFC ∴∠AOQ=∠AOP又∠OAQ=∠OAP=90°,OA=OA ∴△OAQ ≌△OAP在△AEP 和△AFQ 中 ∠AFQ=∠AEP AF=AE ∠QAF=∠PAE ∴△AEP ≌△AFQ ∴AP=AQ∴AP=AQ4、如图,分别以△ABC 的AB 和AC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ABFG 和正方形ACDE ,点O 是DF 的中点,OP ⊥BC 求证:BC=2OP (初二)证明:分别过F 、A 、D 作直线BC 的垂线,垂足分别是L 、M 、N ∵OF=OD ,DN ∥OP ∥FL ∴PN=PL∴OP 是梯形DFLN 的中位线 ∴DN+FL=2OP ∵ABFG 是正方形∴∠ABM+∠FBL=90° 又∠BFL+∠FBL=90° ∴∠ABM=∠BFL又∠FLB=∠BMA=90°,BF=AB ∴△BFL ≌△ABM ∴FL=BM同理△AMC ≌△CND ∴CM=DN∴BM+CN=FL+DN ∴BC=FL+DN=2OP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)证明:连接BD 交AC 于O 。
初中几何证明题五大经典(含答案)
经典题(一)1、已知:如图,O是半圆的圆心,C、求证:CD= GF.(初二)证明:过点G作GH ±AB于H,连接OE. . EGL CO, EFL AB/ EGO=90 ° , ZEFO=90 °•••Z EGO+ Z EFO=°••• E、G、O、F四点共圆•••Z GEO= / HFG•••/ EGO= / FHG=90 °. EGOs^ FHGEO GO=FG HG. . GH± AB, CD ± AB••• GH // CDGO COHG CDEO CO—— --------FG CD. • EO=COCD=GF2、已知:如图,P是形ABCD部的一点,Z 求证:△ PBC是正三角形.(初二)证明:作正三角形ADM,连接MP•••/ MAD=60 ° , ZPAD=15 °••• Z MAP= Z MAD+ Z PAD=75 °. Z BAD=90 ° , ZPAD=15 °/ BAP= / BAD- / PAD=90 -15 =75 °••• Z BAP= Z MAP. . MA=BA , AP=AP. MAP^A BAP•••Z BPA= Z MPA, MP=BP同理Z CPD= Z MPD , MP=CP. Z PAD = Z PDA = 15°••• PA=PD,匕 BAP= / CDP=75 °. • BA=CD. BAP丝Z CDP/ BPA= / CPD. Z BPA= Z MPA, Z CPD= Z MPD••• Z MPA= Z MPD=75 °Z BPC=360 -75 ° 4=60 °-MP=BP , MP=CP ... BP=CP . BPC 是正三角形PAD = Z PDA = 15°。
初中经典几何证明练习题集(含答案解析)
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 .证明:过点G 作GH ⊥AB 于H ,连接OE ∵EG ⊥CO ,EF ⊥AB∴∠EGO=90°,∠EFO=90° ∴∠EGO+∠EFO=180° ∴E 、G 、O 、F 四点共圆 ∴∠GEO=∠HFG∵∠EGO=∠FHG=90° ∴△EGO ∽△FHG ∴FG EO =HGGO∵GH ⊥AB ,CD ⊥AB ∴GH ∥CD∴CD COHG GO =∴CDCO FG EO = ∵EO=CO ∴CD=GF2、已知:如图,P 是正方形ABCD 内部的一点,∠PAD =∠PDA =15°。
求证:△PBC 是正三角形.(初二) 证明:作正三角形ADM ,连接MP ∵∠MAD=60°,∠PAD=15° ∴∠MAP=∠MAD+∠PAD=75° ∵∠BAD=90°,∠PAD=15°∴∠BAP=∠BAD-∠PAD=90°-15°=75° ∴∠BAP=∠MAP ∵MA=BA ,AP=AP ∴△MAP ≌△BAP∴∠BPA=∠MPA ,MP=BP 同理∠CPD=∠MPD ,MP=CP ∵∠PAD =∠PDA =15°∴PA=PD ,∠BAP=∠CDP=75° ∵BA=CD∴△BAP ≌∠CDP ∴∠BPA=∠CPD∵∠BPA=∠MPA ,∠CPD=∠MPD ∴∠MPA=∠MPD=75°∴∠BPC=360°-75°×4=60°∵MP=BP ,MP=CP ∴BP=CP ∴△BPC 是正三角形3、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 .证明:连接AC ,取AC 的中点G,连接NG 、MG ∵CN=DN ,CG=DG ∴GN ∥AD ,GN=21AD ∴∠DEN=∠GNM ∵AM=BM ,AG=CG ∴GM ∥BC ,GM=21BC ∴∠F=∠GMN ∵AD=BC ∴GN=GM∴∠GMN=∠GNM ∴∠DEN=∠F经典题(二)1、已知:△ABC 中,H 为垂心(各边高线的交点),O 为外心,且OM ⊥BC 于M . (1)求证:AH =2OM ;(2)若∠BAC =600,求证:AH =AO .(初二) 证明:(1)延长AD 交圆于F ,连接BF ,过点O 作OG ⊥AD 于G ∵OG ⊥AF ∴AG=FG ∵AB⌒ =AB ⌒ ∴∠F=∠ACB又AD ⊥BC ,BE ⊥AC ∴∠BHD+∠DBH=90° ∠ACB+∠DBH=90° ∴∠ACB=∠BHD ∴∠F=∠BHD∴BH=BF 又AD ⊥BC ∴DH=DF∴AH=AG+GH=FG+GH=GH+DH+DF+GH=2GH+2DH=2(GH+DH )=2GD 又AD ⊥BC ,OM ⊥BC ,OG ⊥AD ∴四边形OMDG 是矩形 ∴OM=GD ∴AH=2OM (2)连接OB 、OC∵∠BAC=60∴∠BOC=120° ∵OB=OC ,OM ⊥BC ∴∠BOM=21∠BOC=60°∴∠OBM=30° ∴BO=2OM由(1)知AH=2OM ∴AH=BO=AO2、设MN 是圆O 外一条直线,过O 作OA ⊥MN 于A ,自A 引圆的两条割线交圆O 于B 、C 及D 、E ,连接CD 并延长交MN 于Q ,连接EB 并延长交MN 于P. 求证:AP =AQ .证明:作点E 关于AG 的对称点F ,连接AF 、CF 、QF ∵AG ⊥PQ ∴∠PAG=∠QAG=90°又∠GAE=∠GAF ∴∠PAG+∠GAE=∠QAG+∠GAF 即∠PAE=∠QAF∵E 、F 、C 、D 四点共圆 ∴∠AEF+∠FCQ=180° ∵EF ⊥AG ,PQ ⊥AG ∴EF ∥PQ∴∠PAF=∠AFE ∵AF=AE∴∠AFE=∠AEF ∴∠AEF=∠PAF ∵∠PAF+∠QAF=180° ∴∠FCQ=∠QAF ∴F 、C 、A 、Q 四点共圆 ∴∠AFQ=∠ACQ 又∠AEP=∠ACQ ∴∠AFQ=∠AEP3、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)证明:作OF ⊥CD 于F ,OG ⊥BE 于G ,连接OP 、OQ 、OA 、AF 、AG ∵C 、D 、B 、E 四点共圆 ∴∠B=∠D ,∠E=∠C ∴△ABE ∽△ADC ∴DFBGFD 2BG 2DC BE AD AB === ∴△ABG ∽△ADF ∴∠AGB=∠AFD ∴∠AGE=∠AFC ∵AM=AN , ∴OA ⊥MN 又OG ⊥BE ,∴∠OAQ+∠OGQ=180° ∴O 、A 、Q 、E 四点共圆 ∴∠AOQ=∠AGE 同理∠AOP=∠AFC ∴∠AOQ=∠AOP又∠OAQ=∠OAP=90°,OA=OA ∴△OAQ ≌△OAP在△AEP 和△AFQ 中 ∠AFQ=∠AEP AF=AE ∠QAF=∠PAE ∴△AEP ≌△AFQ ∴AP=AQ4、如图,分别以△ABC 的AB 和AC 为一边,在△ABC 的外侧作正方形ABFG 和正方形ACDE ,点O 是DF 的中点,OP ⊥BC求证:BC=2OP (初二)证明:分别过F 、A 、D 作直线BC 的垂线,垂足分别是L 、M 、N ∵OF=OD ,DN ∥OP ∥FL ∴PN=PL∴OP 是梯形DFLN 的中位线 ∴DN+FL=2OP ∵ABFG 是正方形 ∴∠ABM+∠FBL=90° 又∠BFL+∠FBL=90° ∴∠ABM=∠BFL又∠FLB=∠BMA=90°,BF=AB ∴△BFL ≌△ABM ∴FL=BM同理△AMC ≌△CND ∴CM=DN∴BM+CN=FL+DN ∴BC=FL+DN=2OP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)证明:连接BD 交AC 于O 。
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(如图2)C (如图3)C(如图1)B几何证明1.点A 、B 、C 在同一直线上,在直线AC 的同侧作ABE ∆和BCF ∆,连接AF ,CE .取AF 、CE 的中点M 、N ,连接BM ,BN , MN .(1)若ABE ∆和FBC ∆是等腰直角三角形,且090=∠=∠FBC ABE (如图1),则MBN ∆是三角形.(2)在ABE ∆和BCF ∆中,若BA =BE ,BC =BF ,且α=∠=∠FBC ABE ,(如图2),则MBN∆是 三角形,且=∠MBN .(3)若将(2)中的ABE ∆绕点B 旋转一定角度,(如同3),其他条件不变,那么(2)中的结论是否成立? 若成立,给出你的证明;若不成立,写出正确的结论并给出证明.2.如图,将一三角板放在边长为1的正方形ABCD 上,并使它的直角顶点P 在对角线AC 上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC 相交于Q .探究:设A 、P 两点间的距离为x . (1)当点Q 在边CD 上时,线段PQ 与PB 之间有怎样的数量关系?试证明你的猜想;(2)当点Q 在边CD 上时,设四边形PBCQ 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系,并写出函数自变量x 的取值范围;(3)当点P 在线段AC 上滑动时,△PCQ 是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ 成为等腰三角形的点Q 的位置.并求出相应的x 值,如果不可能,试说明理由.QPDC B A3.(1)如图1,四边形ABCD 中,CB AB =,︒=∠60ABC ,︒=∠120ADC ,请你猜想线段DA 、DC 之和与线段BD 的数量关系,并证明你的结论;(2)如图2,四边形ABCD 中,BC AB =,︒=∠60ABC ,若点P 为四边形ABCD 内一点,且︒=∠120APD ,请你猜想线段PA 、PD 、PC 之和与线段BD 的数量关系,并证明你的结论.图 2图14. (1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF =12∠BAD.求证:EF=BE+FD;FEDCBA图1 图2 图3(2) 如图2在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD, (1)中的结论是否仍然成立?不用证明.(3) 如图25-3在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且∠EAF=12∠BAD, (1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.5. 以ABC ∆的两边AB 、AC 为腰分别向外作等腰Rt ABD ∆和等腰Rt ACE ∆,90,BAD CAE ∠=∠=︒连接DE ,M 、N 分别是BC 、DE的中点.探究:AM 与DE 的位置及数量关系.(1)如图① 当ABC ∆为直角三角形时,AM 与DE 的位置关系是 ,线段AM 与DE 的数量关系是 ;(2)将图①中的等腰Rt ABD ∆绕点A 沿逆时针方向旋转︒θ(0<θ<90)后,如图②所示,(1)问中得到的两个结论是否发生改变?并说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC在第一象限内,E是边OB上的动点(不包括端点),作∠AEF = 90 ,使EF交矩形的外角平分线BF于点F,设C(m,n).(1)若m = n时,如图,求证:EF = AE;(2)若m≠n时,如图,试问边OB上是否还存在点E,使得EF = AE?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若m = tn(t>1)时,试探究点E在边OB的何处时,使得EF =(t + 1)AE成立?并求出点E的坐标.7.如图1,已知∠ABC =90°,△ABE 是等边三角形,点P 为射线BC 上任意一点(点P 与点B 不重合),连结AP ,将线段AP 绕点A 逆时针旋转60°得到线段AQ ,连结QE 并延长交射线BC 于点F .(1)如图2,当BP =BA 时,∠EBF = ▲ °,猜想∠QFC = ▲ °;(2)如图1,当点P 为射线BC 上任意一点时,猜想∠QFC 的度数,并加以证明;(3)已知线段AB =32,设BP =x ,点Q 到射线BC 的距离为y ,求y 关于x 的函数关系式.图1ABEQF P 图2ABE Q PF C8.如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,已知AD=AB=3,BC=4,动点P 从B点出发,沿线段BC向点C作匀速运动;动点Q从点D 出发,沿线段DA向点A作匀速运动.过Q点垂直于AD的射线交AC于点M,交BC于点N.P、Q两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度.当Q点运动到A点,P、Q两点同时停止运动.设点Q运动的时间为t 秒.(1)求NC,MC的长(用t的代数式表示);(2)当t为何值时,四边形PCDQ构成平行四边形?(3)是否存在某一时刻,使射线QN恰好将△ABC的面积和周长同时平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由;(4)探究:t为何值时,△PMC为等腰三角形?9.如图所示,在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 上的点,DE ∥BC ,如图①,然后将△ADE 绕A 点顺时针旋转一定角度,得到图②,然后将BD 、CE 分别延长至M 、N ,使DM =21BD ,EN =21CE ,得到图③,请解答下列问题: (1)若AB =AC ,请探究下列数量关系:①在图②中,BD 与CE 的数量关系是________________;②在图③中,猜想AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,并证明你的猜想; (2)若AB =k·AC(k>1),按上述操作方法,得到图④,请继续探究:AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,直接写出你的猜想,不必证明.(如图3)CB1、解:(1)等腰直角 (2)等腰α(3)结论仍然成立 证明: 在ABF EBC ∆∆和中,BA BEABF EBC BF BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABF ≌△EBC. ∴AF=CE. ∠AFB=∠ECB ∵M,N 分别是AF 、CE 的中点, ∴FM=CN. ∴△MFB ≌△NCB.∴BM=BN. ∠MBF=∠NBC∴∠MBN=∠MBF+∠FBN=∠FBN+∠NBC=∠FBC= 2、解:(1) PQ =PB过P 点作MN ∥BC 分别交AB 、DC 于点M 、N 在正方形ABCD 中,AC 为对角线 ∴AM =PM 又∵AB =MN ∴MB=PN ∵∠BPQ =900∴∠BPM +∠NPQ =900 又∵∠MBP +∠BPM =900 ∴∠MBP = ∠N PQ ∴Rt △MBP ≌Rt △NPQ, ∴PB =PQ(2)∵S 四边形PBCQ =S △PBC +S △PCQ ∵ AP =x ∴ AM =22x ∴CQ=C D -2NQ =1-2x 又∵S △PBC =21BC ·BM =21·1·(1-22x )= 21-42xN M Q PDC B AS△PCQ =21CQ·PN=21(1-2x)·(1-22x )=221x-x423+21∴S四边形PBCQ=221x-2x+1 . (0≤x≤22)(3)△PCQ可能成为等腰三角形.①当点P与点A重合时,点Q与点D重合,PQ=QC,此时,x=0.②当点Q在DC的延长线上,且CP=CQ时,有:QN=AM=PM=x22,CP=2-x,CN=CP22=1-x22CQ=Q N-CN =x22-(1-x22)=2x-1∴当2-x=x2-1时,x=13、解:(1)如图1,延长CD至E,使DADE=.可证明EAD∆是等边三角形.联结AC,可证明BAD∆≌CAE∆.故BDCECDDECDAD==+=+.(2)如图2,在四边形ABCD外侧作正三角形DBA',NMQPDCBA图1 图2可证明C B A '∆≌ADB ∆,得DB C B ='. ∵ 四边形DP B A '符合(1)中条件, ∴ PD AP P B +='. 联结C B ',ⅰ)若满足题中条件的点P 在C B '上, 则PC B P C B +'='. ∴ PC PD AP C B ++='.∴ PC PD PA BD ++= . ⅱ)若满足题中条件的点P 不在C B '上, ∵ PC B P C B +'<', ∴ PC PD AP C B ++<'.∴ PC PD PA BD ++<.综上,PC PD PA BD ++≤. 4、答案(1)证明:延长EB 到G ,使BG=DF ,联结AG .∵∠ABG =∠ABC=∠D =90°, AB =AD , ∴△ABG ≌△ADF .∴AG =AF, ∠1=∠2.∴∠1+∠3=∠2+∠3=∠EAF=12∠BAD .∴∠GAE=∠EAF . 又AE =AE ,∴△AEG ≌△AEF .∴EG =EF . ∵EG=BE+BG .∴EF= BE +FD(2) (1)中的结论EF= BE +FD 仍然成立.(3)结论EF=BE +FD 不成立,应当是EF=B E -FD . 证明:在BE 上截取BG ,使BG=DF ,连接AG . ∵∠B+∠ADC =180°,∠ADF+∠ADC =180°, ∴∠B =∠ADF . ∵AB =AD ,∴△ABG ≌△ADF .∴∠BAG =∠DAF,AG =AF . ∴∠BAG+∠EAD =∠DAF+∠EAD=∠EAF =12∠BAD .∴∠GAE=∠EAF . ∵AE =AE ,∴△AEG ≌△AEF . ∴EG =EF∵EG=BE -BG ∴EF=B E -FD .5、答案:解:(1)DE AM ⊥,12AM DE =(2)结论仍然成立。
证明:如图,延长CA 至F ,使FA=AC ,FA 交DE 于点P ,并连结BF .Θ,BA DA ⊥ AF EA ⊥,∴90BAF DAF EAD ∠=︒+∠=∠.在FAB ∆与EAD ∆中:⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=DA BA EAD BAF AE FA ≅∆FAB EAD ∆(SAS) . ∴BF=DE , AEN F ∠=∠.∴90FPD F APE AEN ∠+∠=∠+∠=o .∴DE FB ⊥ .又CA=AF, CM=MB ,∴AM // FB 且AM=21FB ∴DE AM ⊥, AM=21DE . 6、答案:(1)由题意得m = n 时,AOBC 是正方形.如图,在OA 上取点C ,使AG = BE ,则OG = OE . ∴ ∠EGO = 45︒,从而 ∠AGE = 135︒.由BF 是外角平分线,得 ∠EBF = 135︒,∴ ∠AGE =∠EBF . ∵ ∠AEF = 90︒,∴ ∠FEB +∠AEO = 90︒. 在Rt △AEO 中,∵ ∠EAO +∠AEO = 90︒, ∴ ∠EAO =∠FEB ,∴ △AGE ≌△EBF ,EF = AE .(2)假设存在点E ,使EF = AE .设E (a ,0).作FH ⊥x 轴于H ,如图. 由(1)知∠EAO =∠FEH ,于是Rt △AOE ≌Rt △EHF . ∴ FH = OE ,EH = OA .∴ 点F 的纵坐标为a ,即 FH = a .由BF 是外角平分线,知∠FBH = 45︒,∴ BH = FH = a . 又由C (m ,n )有OB = m ,∴ BE = OB -OE = m -a , ∴ EH = m -a + a = m .xOE BA yCF G又EH = OA = n , ∴ m = n ,这与已知m ≠n 相矛盾. 因此在边OB 上不存在点E ,使EF = AE 成立.(3)如(2)图,设E (a ,0),FH = h ,则EH = OH -OE = h + m -a . 由 ∠AEF = 90︒,∠EAO =∠FEH ,得 △AOE ∽△EHF , ∴ EF =(t + 1)AE 等价于 FH =(t + 1)OE ,即h =(t + 1)a ,且FH OE EH AO =,即haa m h n =-+,整理得nh = ah + am -a 2,∴an a m a a n a am h --=--=)(2.把h =(t + 1)a 代入得a t an a m a )1()(+=--,即 m -a =(t + 1)(n -a ).而 m = tn ,因此 tn -a =(t + 1)(n -a ). 化简得 ta = n ,解得tn a =. ∵ t >1, ∴tn<n <m ,故E 在OB 边上. ∴当E 在OB 边上且离原点距离为t n 处时满足条件,此时E (tn,0).7、答案:(1)=∠EBF 30°. QFC ∠= 60°(2)QFC ∠=60° 不妨设BP , 如图1所示∵∠BAP=∠BAE+∠EAP=60°+∠EAP ∠EAQ=∠QAP+∠EAP=60°+∠EAP ∴∠BAP=∠EAQ .在△ABP 和△AEQ 中 AB=AE ,∠BAP=∠EAQ , AP=AQ ∴△ABP ≌△AEQ (SAS ) ∴∠AEQ=∠ABP=90°∴∠BEF 180180906030AEQ AEB =︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒ ∴QFC ∠=EBF BEF ∠+∠=3030︒+︒=60°(事实上当BP 时,如图2情形,不失一般性结论仍然成立,不分类讨论不扣分)(3)在图1中,过点F 作FG ⊥BE 于点G∵△ABE 是等边三角形 ∴BE=AB=32,由(1)得=∠EBF 30°在Rt △BGF 中,2BE BG == ∴BF=2cos30BG=︒∴EF =2 ∵△ABP ≌△AEQ ∴QE=BP=x ∴QF =QE +EF过点Q 作QH ⊥BC ,垂足为H在Rt △QHF 中,3sin 60(2)2y QH QF x ==︒=+g (x >0) 即y 关于x 的函数关系式是:332y x =+.8、答案:解:(1)在直角梯形ABCD 中,∵QN ⊥AD ,∠ABC =90°,∴四边形ABNQ 是矩形。