??H??BAH, ?BH?BA,
Q?ADP??BDC?45?, ??ADB?90?,
?BD?AH,
??DBA??DBC?22.5?, Q?ADB??ACB?90?, ?A,D,C,B四点共圆,
?DAC??DBC?22.5?,?DCA??ABD?22.5?, ??DAC??DCA?22.5?,
?DA?DC,设AD=a,则DC?AD?a,PD?AD?CPa2a?a22a, 2??2?2c.
如图3﹣2中,当点P在线段CD上时,同法可证:DA=DC,设AD=a,则CD?AD?a,PD?2 a,2
?PC?a?2a, 2 26
?AD?PCaa?2a2?2?2.
【点睛】
本题属于相似形综合题,考查了旋转变换,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.
10.(2019·山东初三期中)如图1,在四边形ABCD中,点E、F分别是AB、CD的中点,过点E作AB的垂线,过点F作CD的垂线,两垂线交于点G,连接AG、BG、CG、DG,且∠AGD=∠BGC. (1)求证:AD=BC; (2)求证:△AGD∽△EGF;
(3)如图2,若AD、BC所在直线互相垂直,求
AD的值. EF
(1)见解析;(2)见解析;(3)【答案】【解析】
AD?2. EF(1)∵GE是AB的垂直平分线,∴GA=GB.同理GD=GC.
在△AGD和△BGC中,∵GA=GB,∠AGD=∠BGC,GD=GC, ∴△AGD≌△BGC.∴AD=BC. (2)∵∠AGD=∠BGC, ∴∠AGB=∠DGC. 在△AGB和△DGC中,∴
GAGB?,∠AGB=∠DGC, ∴△AGB∽△DGC. GDGCGAEG?,又∠AGE=∠DGF,∴∠AGD=∠EGF,∴△AGD∽△EGF. GDFG27
(3)如图,延长AD交GB于点M,交BC的延长线于点H,则AH⊥BH. 由△AGD≌△BGC,知∠GAD=∠GBC,
在△GAM和△HBM中,∠GAD=∠GBC,∠GMA=∠HMB. ∴∠AGB=∠AHB=90°, ∴∠AGE=∴
1∠AGB=45°, 2GA?2. GE又△AGD∽△EGF, ∴
ADAG??2. EFEG
11.(2019·温江中学实验学校初三期中)如图①,△ABC与△CDE是等腰直角三角形,直角边AC、CD在同一条直线上,点M、N分别是斜边AB、DE的中点,点P为AD的中点,连接AE、BD. (1)猜想PM与PN的数量关系及位置关系,请直接写出结论;
(2)现将图①中的△CDE绕着点C顺时针旋转α(0°<α<90°),得到图②,AE与MP、BD分别交于点G、H.请判断(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(3)若图②中的等腰直角三角形变成直角三角形,使BC=kAC,CD=kCE,如图③,写出PM与PN的数量关系,并加以证明.
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(1)PM=PN,PM⊥PN,理由见解析;(2)理由见解析;(3)PM=kPN;理由见解析 【答案】【解析】
(1)PM=PN,PM⊥PN,理由如下:
∵△ACB和△ECD是等腰直角三角形, ∴AC=BC,EC=CD,∠ACB=∠ECD=90°.
?AC?BC??在△ACE和△BCD中??ACB??ECD?90, ∴△ACE≌△BCD(SAS), ∴AE=BD,∠EAC=∠CBD,
?CE?CD?∵点M、N分别是斜边AB、DE的中点,点P为AD的中点, ∴PM=BD,PN=AE,
∴PM=PM, ∵∠NPD=∠EAC,∠MPN=∠BDC,∠EAC+∠BDC=90°, ∴∠MPA+∠NPC=90°, ∴∠MPN=90°, 即PM⊥PN;
(2)∵△ACB和△ECD是等腰直角三角形, ∴AC=BC,EC=CD,∠ACB=∠ECD=90°.
∴∠ACB+∠BCE=∠ECD+∠BCE.∠CAE=∠CBD. ∴∠ACE=∠BCD. ∴△ACE≌△BCD. ∴AE=BD, 又∵∠AOC=∠BOE,∠CAE=∠CBD, ∴∠BHO=∠ACO=90°.
∵点P、M、N分别为AD、AB、DE的中点, ∴PM=BD,PM∥BD; PN=AE,PN∥AE.
∴PM=PN. ∴∠MGE+∠BHA=180°. ∴∠MGE=90°. ∴∠MPN=90°. ∴PM⊥PN. (3)PM=kPN
∵△ACB和△ECD是直角三角形, ∴∠ACB=∠ECD=90°. ∴∠ACB+∠BCE=∠ECD+∠BCE. ∴∠ACE=∠BCD. ∵BC=kAC,CD=kCE, ∴
=k. ∴△BCD∽△ACE. ∴BD=kAE.
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∵点P、M、N分别为AD、AB、DE的中点, ∴PM=BD,PN=AE. ∴PM=kPN. 考点:相似形综合题.
12.(2019·山东初三期中)(提出问题)
(1)如图1,在等边△ABC中,点M是BC上的任意一点(不含端点B、C),连结AM,以AM为边作等边△AMN,连结CN.求证:∠ABC=∠ACN. (类比探究)
(2)如图2,在等边△ABC中,点M是BC延长线上的任意一点(不含端点C),其它条件不变,(1)中结论∠ABC=∠ACN还成立吗?请说明理由. (拓展延伸)
(3)如图3,在等腰△ABC中,BA=BC,点M是BC上的任意一点(不含端点B、C),连结AM,以AM为边作等腰△AMN,使顶角∠AMN=∠ABC.连结CN.试探究∠ABC与∠ACN的数量关系,并说明理由.
【答案】见解析 【解析】
解:(1)证明:∵△ABC、△AMN是等边三角形,∴AB=AC,AM=AN,∠BAC=∠MAN=60°. ∴∠BAM=∠CAN.
AB?AC∵在△BAM和△CAN中,{?BAM??CAN?,
AM?AN 30