初中数学的一些压轴题
2017-10-09 16:41
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题目1:
分析:已知的两个中点连起来起不到任何作用,并且跟已知条件AD=BC起不到任何关联,所以中点M和N注定是要分开使用的,看到中点找中点,在哪里找另一个中点,构造辅助中位线呢?我们可以试一下AD和BC的边,发现无法利用AD=BC的条件,这就告诉我们,在已有的线段上找中点是死胡同,赶快换个思路吧!我们来自己创造一条能取中点的边,比如ABCD的对角线AC,取AC的中点G,再连接GM和GN,在△ABC 中,中位线GM刚好是BC的一半,△ACD中,中位线GN刚好是AD的一半。
证明:连接AC,作GN∥AD交AC于G,连接MG.
∵N是CD的中点,且NG∥AD,
∴NG=
AD,G是AC的中点,
又∵M是AB的中点,
∴MG∥BC,且MG=
BC
∵AD=BC
∴NG=GM
△GNM为等腰三角形
∴∠GNM=∠GMN
∵GM∥BF平行于(中位线平行于第三边的性质)
∴∠GMF=∠F
∵GN∥AD
∴∠GNM=∠DEN
∴∠DEN=∠F.
总结:难点就在如何找辅助线(中位线)看到中点找中点,找到对应辅助线
题目2:
如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BE平分∠BAC交AC于E,过C作CD⊥BE于D,连接AD,求证:(1)∠ADB=45°;(2)BE=2CD.
分析:由于BD既是高又是角平分线,由三线合一,很容易想到如果把BA、CD延长交于Q,就能构造出等腰三角形BCQ,再根据三线合一就知道BD也是中线,所以CQ=2CD,这样就把CD的两倍做出来了,接下来你就要证明CQ=BE了,观察图像,寻找CQ和BE所在的三角形,也就是证明三角形△ABE≌△ACQ
证明:
解答:证明:(1)∵CD⊥BE,∠BAC=90°
∴A、B、C、D四点共圆
∴∠ADB=∠ACB
∵等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°
∴∠ACB=∠ABC=45°
∴∠ADB=45°;
(2)
延长BA和CD交于Q
∵∠CAQ=∠BAE=∠BDC=90°
∴∠ACQ+∠Q=90°,∠ABE+∠Q=90°
∴∠ACQ=∠ABE
【在△ABE和△CDE中,因为∠DEC=∠AEB(对顶角相等)也能得出∠ACQ=∠ABE】
在△ABE和△ACQ中
∠ABE=∠ACQ
AB=AC
∠BAE=∠CAQ
∴△ABE≌△ACQ(相似三角形的定义)
∴BE=CQ,
∵BD平分∠ABC
∴∠QBD=∠CBD
∵∠BDC=90°
∴∠BDC=∠BDQ=90°
在△QDB和△CDB中
∠QBD=∠CBD
BD=BD
∠BDQ=∠BDC
∴△QDB≌△CDB(相似三角形的定义)
∴CD=DQ
∴CQ=2CD
∴BE=2CD
题目3:
如图,在等边△ABC的边BC上任取一点D,作∠ADE=60°,DE交∠C的外角平分线于E,则证明△ADE是等边三角形.
分析:条件很理想,因为三角形△ADE中已经有了一个60°的角,如果能再找一个60°的角,就能证明△ADE是等边三角形。
(如果学过四点共圆的化立即可以得出),只能在60°的基础上证等腰,还是找全等形,看上去△ABD和△ACE有点像,不过条件不足;
△ABD和△DEC呢?也有点像,但AD和DE不是对应边,也不行;还有三角形△DCE和△ACE也有点像,但是对应边也有问题,也不是要证的三角形的边。这是因为图中所有貌似全等的三角形都不全等,这道题的难度才会如此之大?
那么怎么处理呢?做辅助线构造全等三角形
既然要让AD和DE成为相等的对应边那么他们的对角也要相等,DE所对的是∠DCE,因为CE是角平分线,所以∠ACE是60°,所以∠DCE=120°
于是AD的对角也应该是120°,于是过D作AC的平行线交AB于P,∠BAC的同位角∠BPD=60°,这样就构造出了∠APD=120°,同时产生了等边三角形△BPD,,此外又得到了AP=CD,在△APD和△DCE中,AP=CD,∠APD=∠DCE,还差一个什么条件?不妨看看∠PAD和∠CDE,根据外角定理:∠ADC=∠PAD+∠B=∠PAD+60°,而∠ADC又是∠CDE和∠ADE拼接成的,又因为∠ADE=60°,所以得到∠CDE=∠PAD
证明:
过D作AC的平行线交AB于P
∴△BDP为等边三角形,BD=BP
∴AP=CD
∵∠BPD为△ADP的外角
∴∠ADP+∠DAP=∠BPD=60°
而∠ADP+∠EDC=180°-∠BDP-∠ADE=60°
∴∠ADP+∠DAP=∠ADP+∠EDC=60°
∴∠DAP=∠EDC(外角三角形定理得出)
在△ADP和△DEC中,
∵
∴△ADP≌△DEC(全等三角形)
∴AD=DE
∵∠ADE=60°
∴△ADE是等边三角形
分析:已知的两个中点连起来起不到任何作用,并且跟已知条件AD=BC起不到任何关联,所以中点M和N注定是要分开使用的,看到中点找中点,在哪里找另一个中点,构造辅助中位线呢?我们可以试一下AD和BC的边,发现无法利用AD=BC的条件,这就告诉我们,在已有的线段上找中点是死胡同,赶快换个思路吧!我们来自己创造一条能取中点的边,比如ABCD的对角线AC,取AC的中点G,再连接GM和GN,在△ABC 中,中位线GM刚好是BC的一半,△ACD中,中位线GN刚好是AD的一半。
证明:连接AC,作GN∥AD交AC于G,连接MG.
∵N是CD的中点,且NG∥AD,
∴NG=
1 |
2 |
又∵M是AB的中点,
∴MG∥BC,且MG=
1 |
2 |
∵AD=BC
∴NG=GM
△GNM为等腰三角形
∴∠GNM=∠GMN
∵GM∥BF平行于(中位线平行于第三边的性质)
∴∠GMF=∠F
∵GN∥AD
∴∠GNM=∠DEN
∴∠DEN=∠F.
总结:难点就在如何找辅助线(中位线)看到中点找中点,找到对应辅助线
题目2:
如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BE平分∠BAC交AC于E,过C作CD⊥BE于D,连接AD,求证:(1)∠ADB=45°;(2)BE=2CD.
分析:由于BD既是高又是角平分线,由三线合一,很容易想到如果把BA、CD延长交于Q,就能构造出等腰三角形BCQ,再根据三线合一就知道BD也是中线,所以CQ=2CD,这样就把CD的两倍做出来了,接下来你就要证明CQ=BE了,观察图像,寻找CQ和BE所在的三角形,也就是证明三角形△ABE≌△ACQ
证明:
解答:证明:(1)∵CD⊥BE,∠BAC=90°
∴A、B、C、D四点共圆
∴∠ADB=∠ACB
∵等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°
∴∠ACB=∠ABC=45°
∴∠ADB=45°;
(2)
延长BA和CD交于Q
∵∠CAQ=∠BAE=∠BDC=90°
∴∠ACQ+∠Q=90°,∠ABE+∠Q=90°
∴∠ACQ=∠ABE
【在△ABE和△CDE中,因为∠DEC=∠AEB(对顶角相等)也能得出∠ACQ=∠ABE】
在△ABE和△ACQ中
∠ABE=∠ACQ
AB=AC
∠BAE=∠CAQ
∴△ABE≌△ACQ(相似三角形的定义)
∴BE=CQ,
∵BD平分∠ABC
∴∠QBD=∠CBD
∵∠BDC=90°
∴∠BDC=∠BDQ=90°
在△QDB和△CDB中
∠QBD=∠CBD
BD=BD
∠BDQ=∠BDC
∴△QDB≌△CDB(相似三角形的定义)
∴CD=DQ
∴CQ=2CD
∴BE=2CD
题目3:
如图,在等边△ABC的边BC上任取一点D,作∠ADE=60°,DE交∠C的外角平分线于E,则证明△ADE是等边三角形.
分析:条件很理想,因为三角形△ADE中已经有了一个60°的角,如果能再找一个60°的角,就能证明△ADE是等边三角形。
(如果学过四点共圆的化立即可以得出),只能在60°的基础上证等腰,还是找全等形,看上去△ABD和△ACE有点像,不过条件不足;
△ABD和△DEC呢?也有点像,但AD和DE不是对应边,也不行;还有三角形△DCE和△ACE也有点像,但是对应边也有问题,也不是要证的三角形的边。这是因为图中所有貌似全等的三角形都不全等,这道题的难度才会如此之大?
那么怎么处理呢?做辅助线构造全等三角形
既然要让AD和DE成为相等的对应边那么他们的对角也要相等,DE所对的是∠DCE,因为CE是角平分线,所以∠ACE是60°,所以∠DCE=120°
于是AD的对角也应该是120°,于是过D作AC的平行线交AB于P,∠BAC的同位角∠BPD=60°,这样就构造出了∠APD=120°,同时产生了等边三角形△BPD,,此外又得到了AP=CD,在△APD和△DCE中,AP=CD,∠APD=∠DCE,还差一个什么条件?不妨看看∠PAD和∠CDE,根据外角定理:∠ADC=∠PAD+∠B=∠PAD+60°,而∠ADC又是∠CDE和∠ADE拼接成的,又因为∠ADE=60°,所以得到∠CDE=∠PAD
证明:
过D作AC的平行线交AB于P
∴△BDP为等边三角形,BD=BP
∴AP=CD
∵∠BPD为△ADP的外角
∴∠ADP+∠DAP=∠BPD=60°
而∠ADP+∠EDC=180°-∠BDP-∠ADE=60°
∴∠ADP+∠DAP=∠ADP+∠EDC=60°
∴∠DAP=∠EDC(外角三角形定理得出)
在△ADP和△DEC中,
∵
|
∴AD=DE
∵∠ADE=60°
∴△ADE是等边三角形
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