中招与三角形板有关的几何证明题
1.如图13-1,一等腰直角三角尺GEF的两条直角边与正方形ABCD的两条边分别重合在一起.现正方形ABCD保持不动,将三角尺GEF绕斜边EF的中点O(点O也是BD中点)按顺时针方向旋转.
(1)如图13-2,当EF与AB相交于点M,GF与BD相交于点N时,通过观察或测量BM,FN的长度,猜想BM,FN满足的数量关系,并证明你的猜想;
(2)若三角尺GEF旋转到如图13-3所示的位置时,线段FE的延长线与AB的延长线相交于点M,线段BD的延长线与GF的延长线相交于点N,此时,(1)中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
F N D( F ) C D C D C
F N O O O G
E A A M B A( G ) B( E ) B M G E 图13-1 图13-2 图13-3
2.将两块全等的含30°角的三角尺如图(1)摆放在一起,它们的较短直角边长为3.(1) 将△ECD沿直线l向左平移到图(2)的位置,使E点落在AB上,则CC′=______;
(2) 将△ECD绕点C逆时针旋转到图(3)的位置,使点E落在AB上,则△ECD绕点C旋转的度数=______; (3) 将△ECD沿直线AC翻折到图(4)的位置,ED′与AB相交于点F,求证AF=FD
A E
A E
A E D’
A
E’ E’l F’ l D’
B E
l
B C
l B C’ C
(2)
D B C (3)
D C (4)
D
3.填空或解答:点B、C、E在同一直线上,点A、D在直线CE的同侧,AB=AC,EC=ED,∠BAC=∠CED,直线AE、BD交于点F。
(1)如图①,若∠BAC=60°,则∠AFB=_________;如图②,若∠BAC=90°,则∠AFB=_________; (2)如图③,若∠BAC=α,则∠AFB=_________(用含α的式子表示);
(3)将图③中的△ABC绕点C旋转(点F不与点A、B重合),得图④或图⑤。在图④中,∠AFB与∠α的数量关系是________________;在图⑤中,∠AFB与∠α的数量关系是________________。请你任选其中一个结论证明。
D D D D D
F A F A F A F A B A F B E B C E B C E C C E C 图① 图② 图③ B 图④ 图⑤ (第5题图)
(第5题图)
E
4.用两个全等的正方形ABCD和CDFE拼成一个矩形ABEF,把一个足够大的直角三角尺的直角顶点与这个矩形的边AF的中点D重合,且将直角三角尺绕点D按逆时针方向旋转.
(1)当直角三角尺的两直角边分别与矩形ABEF的两边BE,EF相交于点G,H时,如图甲,通过观察或测量BG与EH的长度,你能得到什么结论?并证明你的结论.
(2)当直角三角尺的两直角边分别与BE的延长线,EF的延长线相交于点G,H时(如图乙),你在图甲中得到的结论还成立吗?简要说明理由.
H
D F A D A F
H
B
B G G C E E C
图甲 图乙
0
5.已知∠AOB=90,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个三角板的直角顶点与C重合,它的两条直角边分别与OA、OB(或它们的反向延长线)相交于点D、E.
当三角板绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),易证:OD+OE=2OC. 当三角板绕点C旋转到CD与OA不垂直时,在图2、图3这两种情况下,上述结论是否还成立?若成立,请给予
证明;若不成立,线段OD、OE、OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明。
∠D?30,∠A?45,6.把一副三角板如图甲放置,其中∠ACB?∠DEC?90,斜边AB?6cm,DC?7cm.把
三角板DCE绕点C顺时针旋转15°得到△D1CE1(如图乙).这时AB与CD1相交于点O,与D1E1相交于点F. (1)求∠OFE1的度数; (2)求线段AD1的长;
(3)若把三角形D1CE1绕着点C顺时针再旋转30°得△D2CE2,这时点B在△D2CE2的内部、外部、还是边上?说明理由.
C
(甲)
E B
C
(乙)
A
D
A
O F B E1
D1
7.如图,在△ABC 中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的角平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F. A(1)求证:EO=FO;
(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形? 并证明你的结论.
MEOFN
B(第19题图)C
8.如图甲,在△ABC中,∠ACB为锐角.点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.解答下列问题:
(1)如果AB=AC,∠BAC=90o.
①当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图乙,线段CF、BD之间的位置关系为 ,数量关系为 .
②当点D在线段BC的延长线上时,如图丙,①中的结论是否仍然成立,为什么?
(2)如果AB≠AC,∠BAC≠90o,点D在线段BC上运动.试探究:当△ABC满足一个什么条件时,CF⊥BC(点C、F重合除外)?画出相应图形,并说明理由.(画图不写作法)
(3)若AC=42,BC=3,在(2)的条件下,设正方形ADEF的边DE与线段CF相交于点P,求线段CP长的最大值.
FEAAFFA
CBBCDBDDEC E 图甲 图乙 图丙 第8题图
9.如图,矩形纸片ABCD中,AB?8,将纸片折叠,使顶点B落在边AD的E点上,折痕的一端G点在边BC上,BG?10.
(1)当折痕的另一端F在AB边上时,如图(1),求△EFG的面积; (2)当折痕的另一端F在AD边上时,如图(2),证明四边形BGEF为菱形,并求出折痕GF的长.
H(A)
E(B) E(B) F D
A A D
F
B C B C
G G 图(1) 图(2)
10.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点P在AB上从A向B运动,连接DP交AC于点Q. (1)试证明:无论点P运动到AB上何处时,都有△ADQ≌△ABQ; (2)当点P在AB上运动到什么位置时,△ADQ的面积是正方形ABCD面积的
1; 6(3)若点P从点A运动到点B,再继续在BC上运动到点C,在整个运动过程中,当点P 运动到什么位置
时,△ADQ恰为等腰三角形.
11.如图15,平行四边形ABCD中,AB?AC,AB?1,BC?5.对角线AC,BD相交于点O,将直线
AC绕点O顺时针旋转,分别交BC,AD于点E,F.
(1)证明:当旋转角为90时,四边形ABEF是平行四边形;
(2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;
(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能,说明理由并求出此时AC绕点O顺时针旋转的度数. F A D
O B C E
图15
12.已知∠MAN,AC平分∠MAN。
⑴在图1中,若∠MAN=120°,∠ABC=∠ADC=90°,求证:AB+AD=AC;
⑵在图2中,若∠MAN=120°,∠ABC+∠ADC=180°,则⑴中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由; ⑶在图3中:
①若∠MAN=60°,∠ABC+∠ADC=180°,则AB+AD=____AC; ②若∠MAN=α(0°<α<180°),∠ABC+∠ADC=180°,则AB+AD=____AC(用含α的三角函数表示),并给出证明。 MMM CCC
DD D
ABNABABNN
13.已知,将两块等腰直角三角板ABC和ADE如图放置,再以CE,CB为边作平行四边形CEHB,连DC,CH。
a) 如图1,连接DH,请你判断△DHC的形状,猜想CH与CD之间有何数量关系?请说明理由。 b) 将图1中的△ADE绕A点逆时针旋转45°得图2,请你猜想CH与CD之间的数量关
系 。
c) 将图1中的△ADE绕A点顺时针旋转a(0°<a<45°)得图3,(2)中的猜想是否还成立,若成立,
请给出证明;不成立,说明理由。
H
H B B
B H
E D D D
A C
A E CA C
E
14.如图13—1,以△ABC的边AB,AC为直角边作等腰△ABE和△ACD,M是BC的中点. (1)若∠BAC=90°,如图13—1.请你猜想线段DE,AM的数量关系,并证明你的结论; (2)若∠BAC≠90°.
①如图13—2.请你猜想线段DE,AM的数量关系,并证明你的结论; ②如图13—3.请你判断线段DE,AM的数量关系.
E E A
D D
C B A M
A D E 图13—3 B
M C B C M 图13—1 图13—2