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2023年中考数学探究性试题复习14 三角形

更新时间:2023-05-20 浏览次数:98 类型:三轮冲刺
一、综合题
    1. (1) 如图1,若点在直线的同侧,在直线上找一点 , 使的值最小.作法如下:作点关于直线的对称点 , 连接与直线的交点就是所求的点 . 如图2,在等边三角形中,点边的中点,是高,且 , 在上找一点 , 使的值最小.

      作法如下:作点关于直线的对称点,恰好与点重合,连接于一点,则这点就是所求的点 , 求的最小值.

    2. (2) 实践运用:如图3,在四边形中,点与点关于直线对称,对角线相交于点 , 点是对角线上的一个动点, , 点的中点,求的最小值;
    3. (3) 拓展延伸:如图4,在四边形的对角线上找一点 , 使 . (保留作图痕迹,不必写出作法)
    1. (1) 【发现证明】

      如图1,在正方形中,点分别是边上的动点,且 , 求证: . 小明发现,当把绕点顺时针旋转90°至 , 使重合时能够证明,请你给出证明过程.

    2. (2) 【类比引申】

      ①如图2,在正方形中,如果点分别是延长线上的动点,且 , 则(1)中的结论还成立吗?若不成立,请写出之间的数量关系(不要求证明)

      ②如图3,如果点分别是延长线上的动点,且 , 则之间的数量关系是(不要求证明)

    3. (3) 【联想拓展】如图1,若正方形的边长为6, , 求的长.
  • 3. (2023·黄岛模拟) 【阅读理解】

    三角形内角和定理告诉我们:如图①,三角形三个内角的和等于

    如图②,在中,有 , 点D是延长线上一点.由平角的定义可得 , 所以 . 从而得到三角形内角和定理的推论:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.

    1. (1) 【初步应用】

      如图③,点D,E分别是的边延长线上一点,

      , 则

    2. (2) 若 , 则
    3. (3) 若 , 则
    4. (4) 【拓展延伸】

      如图④,点D,E分别是的边延长线上一点,

      , 分别作的平分线交于点O,则

    5. (5) 若 , 分别作的三等分线交于点O,且 , 则
    6. (6) 若 , 分别作的n等分线交于点O,且 , 则
  • 4. (2023·原平模拟)            
    1. (1) 综合与实践

      问题情境:如图1,在中, , D,E分别是的中点,连接

      如图2,将绕着点C逆时针旋转 , 连接BE和 , 小明发现 , 请你证明该结论.

    2. (2) 猜想探究:

      如图3,将绕着点C逆时针旋转 , 此时恰好有 , 连接 , 延长 , 交于点F,试猜想四边形的形状,并说明理由.

      拓展探究:

    3. (3) 如图4,将绕着点C逆时针旋转 , 直接写出四边形的面积的最大值.
  • 5. (2023·原平模拟) 阅读与思考.

    纯几何法验证勾股定理我们知道,勾股定理:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.勾股定理的验证方法到目前为止也有300多种,最著名的有“赵爽弦图法”“总统证法”“毕达哥拉斯法”“青朱出入法”“达·芬奇法”“欧几里得法”等等.下面我们介绍一种纯几何验证法.

    如图1,在中,于点D,先证明 , 可得 , 再证明 , 可得 , 两式相加即可得勾股定理,这种方法避开了利用拼图和面积法繁琐的证明,不失为一种很好的验证方法.

    阅读下列材料,并完成相应的任务.

    1. (1) 根据材料中的方法,请写出完整的证明过程.
    2. (2) 如图2,将直角三角形分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,我们把这样的直角三角形称为“勾股形”,图3是由两个完全相同的“勾股形”拼接而成的矩形,若 , 求该矩形的面积.
  • 6. (2023·莱西模拟)       
    1. (1) 【问题呈现】

      如图1,都是等边三角形,连接 . 求证:

    2. (2) 【类比探究】

      如图2,都是等腰直角三角形, . 连接 . 请直接写出的值.

    3. (3) 【拓展提升】

      如图3,都是直角三角形, , 且 . 连接 . 延长于点F,交于点G.求的值.

  • 7. (2023·平阴模拟) 如图1,已知均为等腰直角三角形,点D、E分别在线段上,

    1. (1) 观察猜想:如图2,将绕点A逆时针旋转,连接的延长线交于点F.当的延长线恰好经过点E时,点E与点F重合,此时,

      的值为

      的度数为度;

    2. (2) 类比探究:如图3,继续旋转 , 点F与点E不重合时,上述结论是否仍然成立,请说明理由.

    3. (3) 拓展延伸:若 , 当所在的直线垂直于时,请直接写出线段的长.
  • 8. (2023九下·秦淮月考) 中, , 用这两个直角三角形研究图形的变换.

     

    1. (1) 【翻折】如图1,将沿线段翻折,连接 , 下列对所得四边形的说法正确的是.

      平分 , ②互相平分,③ , ④四点共圆.

    2. (2) 【平移】
      如图2,将沿线段向右平移,使点移到的中点,连接 , 请猜想四边形的形状,并说明理由.
    3. (3) 【旋转】如图3,将绕点逆时针方向旋转,使 , 连接 , 则旋转角为°,cm.
    1. (1) 【问题情境】如图1,四边形ABCD是正方形,点E是AD边上的一个动点,以CE为边在CE的右侧作正方形CEFG,连接DG、BE,则DG与BE的数量关系是
    2. (2) 如图2,四边形ABCD是矩形,AB=2,BC=4,点E是AD边上的一个动点,以CE为边在CE的右侧作矩形CEFG,且CG:CE=1:2,连接DG、BE.判断线段DG与BE有怎样的数量关系和位置关系,并说明理由;
    3. (3) 【拓展提升】如图3,在(2)的条件下,连接BG,则2BG+BE的最小值为.
  • 10. (2022·朝阳) 【思维探究】如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=60°,∠BCD=120°,AB=AD,连接AC.求证:BC+CD=AC.

    1. (1) 小明的思路是:延长CD到点E,使DE=BC,连接AE.根据∠BAD+∠BCD=180°,推得∠B+∠ADC=180°,从而得到∠B=∠ADE,然后证明ADE≌ABC,从而可证BC+CD=AC,请你帮助小明写出完整的证明过程.
    2. (2) 【思维延伸】如图2,四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,连接AC,猜想BC,CD,AC之间的数量关系,并说明理由.
    3. (3) 【思维拓展】在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD= , AC与BD相交于点O.若四边形ABCD中有一个内角是75°,请直接写出线段OD的长.
  • 11. (2023·前郭模拟) 综合与实践,【问题情境】:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图1,在正方形ABCD中,E是BC的中点, ,EP与正方形的外角 的平分线交于P点.试猜想AE与EP的数量关系,并加以证明;

    1. (1) 【思考尝试】同学们发现,取AB的中点F,连接EF可以解决这个问题.请在图1中补全图形,解答老师提出的问题.
    2. (2) 【实践探究】希望小组受此问题启发,逆向思考这个题目,并提出新的问题:如图2,在正方形ABCD中,E为BC边上一动点(点E,B不重合), 是等腰直角三角形, ,连接CP,可以求出 的大小,请你思考并解答这个问题.
    3. (3) 【拓展迁移】突击小组深入研究希望小组提出的这个问题,发现并提出新的探究点:如图3,在正方形ABCD中,E为BC边上一动点(点E,B不重合), 是等腰直角三角形, ,连接DP.知道正方形的边长时,可以求出 周长的最小值.当 时,请你求出 周长的最小值.
  • 12. (2022·盐城) 【经典回顾】

    梅文鼎是我国清初著名的数学家,他在《勾股举隅》中给出多种证明勾股定理的方法图1是其中一种方法的示意图及部分辅助线.

    中, , 四边形分别是以的三边为一边的正方形.延长 , 交于点 , 连接并延长交于点 , 交于点 , 延长于点

    1. (1) 证明:
    2. (2) 证明:正方形的面积等于四边形的面积;
    3. (3) 请利用(2)中的结论证明勾股定理.
    4. (4) 【迁移拓展】

      如图2,四边形分别是以的两边为一边的平行四边形,探索在下方是否存在平行四边形 , 使得该平行四边形的面积等于平行四边形的面积之和.若存在,作出满足条件的平行四边形(保留适当的作图痕迹);若不存在,请说明理由.

  • 13. (2022·威海) 回顾:用数学的思维思考

    1. (1) 如图1,在△ABC中,AB=AC.

      ①BD,CE是△ABC的角平分线.求证:BD=CE.

      ②点D,E分别是边AC,AB的中点,连接BD,CE.求证:BD=CE.

      (从①②两题中选择一题加以证明)

    2. (2) 猜想:用数学的眼光观察

      经过做题反思,小明同学认为:在△ABC中,AB=AC,D为边AC上一动点(不与点A,C重合).对于点D在边AC上的任意位置,在另一边AB上总能找到一个与其对应的点E,使得BD=CE.进而提出问题:若点D,E分别运动到边AC,AB的延长线上,BD与CE还相等吗?请解决下面的问题:

      如图2,在△ABC中,AB=AC,点D,E分别在边AC,AB的延长线上,请添加一个条件(不再添加新的字母),使得BD=CE,并证明.

    3. (3) 探究:用数学的语言表达

      如图3,在△ABC中,AB=AC=2,∠A=36°,E为边AB上任意一点(不与点A,B重合),F为边AC延长线上一点.判断BF与CE能否相等.若能,求CF的取值范围;若不能,说明理由.

  • 14. 《几何原本》是古希腊数学家欧几里得的一部不朽著作,是数学发展史的一个里程碑.在该书的第2幕“几何与代数”部分,记载了很多利用几何图形来论证的代数结论,利用几何给人以强烈印象将抽象的逻辑规律体现在具体的图形之中.
    1. (1) 我们在学习许多代数公式时,可以用几何图形来推理,观察下列图形,找出可以推出的代数公式,(下面各图形均满足推导各公式的条件,只需填写对应公式的序号)

      公式①:

      公式②:

      公式③:

      公式④:

      图1对应公式,图2对应公式,图3对应公式,图4对应公式

    2. (2) 《几何原本》中记载了一种利用几何图形证明平方差公式的方法,如图5,请写出证明过程;(已知图中各四边形均为矩形)

    3. (3) 如图6,在等腰直角三角形ABC中, , D为BC的中点,E为边AC上任意一点(不与端点重合),过点E作于点G,作F点H过点B作BF//AC交EG的延长线于点F.记△BFG与△CEG的面积之和为 , △ABD与△AEH的面积之和为.

      ①若E为边AC的中点,则的值为      ▲      

      ②若E不为边AC的中点时,试问①中的结论是否仍成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请说明理由.

  • 15. (2022·武汉) 如图

    问题提出:如图(1),中,的中点,延长至点 , 使 , 延长于点 , 探究的值.

    1. (1) 问题探究:
      先将问题特殊化.如图(2),当时,直接写出的值;
    2. (2) 再探究一般情形.如图(1),证明(1)中的结论仍然成立.
    3. (3) 问题拓展:
      如图(3),在中,的中点,是边上一点, , 延长至点 , 使 , 延长于点.直接写出的值(用含的式子表示).
  • 16. (2022·达州) 某校一数学兴趣小组在一次合作探究活动中,将两块大小不同的等腰直角三角形 和等腰直角三角形 ,按如图1的方式摆放, ,随后保持 不动,将 绕点C按逆时针方向旋转 ),连接 ,延长 于点F,连接 .该数学兴趣小组进行如下探究,请你帮忙解答:

    【初步探究】

    1. (1) 如图2,当 时,则
    2. (2) 如图3,当点E,F重合时,请直接写出 之间的数量关系:
    3. (3) 如图4,当点E,F不重合时,(2)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出推理过程;若不成立,请说明理由.
    4. (4) 如图5,在 中, ,若 (m为常数).保持 不动,将 绕点C按逆时针方向旋转 ),连接 ,延长 于点F,连接 ,如图6.试探究 之间的数量关系,并说明理由.
  • 17. (2023·市北区模拟) 综合与实践

     

    1. (1) 知识再现
      如图中, , 分别以为边向外作的正方形的面积为 . 当时,
    2. (2) 问题探究

      如图,中,

      如图 , 分别以为边向外作的等腰直角三角形的面积为 , 则之间的数量关系是
    3. (3) 如图 , 分别以为边向外作的等边三角形的面积为 , 试猜想之间的数量关系,并说明理由.
    4. (4) 实践应用
      如图4,将图中的绕点逆时针旋转一定角度至绕点顺时针旋转一定角度至相交于点 . 求证:

    5. (5) 如图5,分别以图的边为直径向外作半圆,再以所得图形为底面作柱体,为直径的半圆柱的体积分别为 . 若 , 柱体的高 , 直接写出的值.

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