2017-2021年广东中考数学真题分类汇编之图形的性质
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2017-2021年广东中考数学真题分类汇编之图形的性质
一.选择题(共14小题)
1.(2019•深圳)下列哪个图形是正方体的展开图( )
A. B.
C. D.
2.(2019•深圳)如图,已知AB=AC,AB=5,BC=3,以A,B两点为圆心,大于AB的长为半径画圆弧,两弧相交于点M,N,连接MN与AC相交于点D,则△BDC的周长为( )
A.8 B.10 C.11 D.13
3.(2021•深圳)如图所示的是一个正方体的展开图,把展开图折叠成小正方体,和“富”字一面相对面的字是( )
A.强 B.明 C.文 D.主
4.(2021•广东)下列图形是正方体展开图的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2020•深圳)如图,将直尺与30°角的三角尺叠放在一起,若∠1=40°,则∠2的大小是( )
A.40° B.60° C.70° D.80°
6.(2020•深圳)以下说法正确的是( )
A.平行四边形的对边相等
B.圆周角等于圆心角的一半
C.分式方程=﹣2的解为x=2
D.三角形的一个外角等于两个内角的和
7.(2021•广州)一根钢管放在V形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是24cm,若∠ACB=60°,则劣弧AB的长是( )
A.8πcm B.16πcm C.32πcm D.192πcm
8.(2021•广州)下列命题中,为真命题的是( )
(1)对角线互相平分的四边形是平行四边形
(2)对角线互相垂直的四边形是菱形
(3)对角线相等的平行四边形是菱形
(4)有一个角是直角的平行四边形是矩形
A.(1)(2) B.(1)(4) C.(2)(4) D.(3)(4)
9.(2021•罗湖区)如图,在正方形ABCD中,点M是AB上一动点,点E是CM的中点,AE绕点E顺时针旋转90°得到EF,连接DE,DF.给出结论:①DE=EF;②∠CDF=45°;③;④若正方形的边长为2,则点M在射线AB上运动时,CF有最小值.其中结论正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
10.(2020•广州)△ABC中,点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,连接DE.若∠C=68°,则∠AED=( )
A.22° B.68° C.96° D.112°
11.(2020•广州)往直径为52cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面宽AB=48cm,则水的最大深度为( )
A.8cm B.10cm C.16cm D.20cm
12.(2020•广州)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AB=6,BC=8,过点O作OE⊥AC,交AD于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,则OE+EF的值为( )
A. B. C. D.
13.(2019•深圳)已知菱形ABCD,E、F是动点,边长为4,BE=AF,∠BAD=120°,则下列结论正确的有几个( )
①△BEC≌△AFC;②△ECF为等边三角形;③∠AGE=∠AFC;④若AF=1,则=.
A.1 B.2 C.3 D.4
14.(2021•深圳)在正方形ABCD中,AB=2,E是BC的中点,在BC延长线上取点F使EF=ED,过点F作FG⊥ED交ED于点M,交AB于点G,交CD于点N,以下结论中:①tan∠GFB=;②NM=NC;③;④S四边形GBEM=.正确的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
二.填空题(共7小题)
15.(2019•广东)如图,已知a∥b,∠1=75°,则∠2= .
16.(2021•广州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,线段AB的垂直平分线分别交AC、AB于点D、E,连接BD.若CD=1,则AD的长为 .
17.(2021•深圳)如图,已知∠BAC=60°,AD是角平分线且AD=10,作AD的垂直平分线交AC于点F,作DE⊥AC,则△DEF周长为 .
18.(2021•广东)如图,等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,BC=4.分别以点B、点C为圆心,线段BC长的一半为半径作圆弧,交AB、BC、AC于点D、E、F,则图中阴影部分的面积为 .
19.(2021•罗湖区)如图,等边△ABC中,AB=3,点D,点E分别是边BC,CA上的动点,且BD=CE,连接AD、BE交于点F,当点D从点B运动到点C时,则点F的运动路径的长度为 .
20.(2020•广东)如图,在菱形ABCD中,∠A=30°,取大于AB的长为半径,分别以点A,B为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交AD边于点E(作图痕迹如图所示),连接BE,BD.则∠EBD的度数为 .
21.(2019•广州)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=BE,CF与AD相交于点G,连接EC,EF,EG,则下列结论:
①∠ECF=45°;②△AEG的周长为(1+)a;③BE2+DG2=EG2;④△EAF的面积的最大值a2.
其中正确的结论是 .(填写所有正确结论的序号)
三.解答题(共2小题)
22.(2019•广东)如图1,在△ABC中,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,过点C作∠BCD=∠ACB交⊙O于点D,连接AD交BC于点E,延长DC至点F,使CF=AC,连接AF.
(1)求证:ED=EC;
(2)求证:AF是⊙O的切线;
(3)如图2,若点G是△ACD的内心,BC•BE=25,求BG的长.
23.(2020•广州)如图,⊙O为等边△ABC的外接圆,半径为2,点D在劣弧上运动(不与点A,B重合),连接DA,DB,DC.
(1)求证:DC是∠ADB的平分线;
(2)四边形ADBC的面积S是线段DC的长x的函数吗?如果是,求出函数解析式;如果不是,请说明理由;
(3)若点M,N分别在线段CA,CB上运动(不含端点),经过探究发现,点D运动到每一个确定的位置,△DMN的周长有最小值t,随着点D的运动,t的值会发生变化,求所有t值中的最大值.
2017-2021年广东中考数学真题分类汇编之图形的性质
参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题)
1.(2019•深圳)下列哪个图形是正方体的展开图( )
A. B.
C. D.
【考点】几何体的展开图.版权所有
【专题】探究型;几何图形.
【分析】由平面图形的折叠及立体图形的表面展开图的特点解题.
【解答】解:根据正方体展开图的特征,选项A、C、D不是正方体展开图;选项B是正方体展开图..
故选:B.
【点评】此题主要考查了正方体的展开图,正方体展开图有11种特征,分四种类型,即:第一种:“1﹣4﹣1”结构,即第一行放1个,第二行放4个,第三行放1个;第二种:“2﹣2﹣2”结构,即每一行放2个正方形,此种结构只有一种展开图;第三种:“3﹣3”结构,即每一行放3个正方形,只有一种展开图;第四种:“1﹣3﹣2”结构,即第一行放1个正方形,第二行放3个正方形,第三行放2个正方形.
2.(2019•深圳)如图,已知AB=AC,AB=5,BC=3,以A,B两点为圆心,大于AB的长为半径画圆弧,两弧相交于点M,N,连接MN与AC相交于点D,则△BDC的周长为( )
A.8 B.10 C.11 D.13
【考点】作图—基本作图;线段垂直平分线的性质.版权所有
【专题】作图题.
【分析】利用基本作图得到MN垂直平分AB,利用线段垂直平分线的定义得到DA=DB,然后利用等线段代换得到△BDC的周长=AC+BC.
【解答】解:由作法得MN垂直平分AB,
∴DA=DB,
∴△BDC的周长=DB+DC+BC=DA+DC+BC=AC+BC=5+3=8.
故选:A.
【点评】本题考查了作图﹣基本作图:熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).也考查了线段垂直平分线的性质.
3.(2021•深圳)如图所示的是一个正方体的展开图,把展开图折叠成小正方体,和“富”字一面相对面的字是( )
A.强 B.明 C.文 D.主
【考点】专题:正方体相对两个面上的文字.版权所有
【专题】推理填空题;空间观念.
【分析】正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,根据这一特点作答.
【解答】解:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,和“富”字所在面相对的面上的字是“文”.
故选:C.
【点评】本题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.
4.(2021•广东)下列图形是正方体展开图的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】几何体的展开图.版权所有
【专题】推理填空题;空间观念.
【分析】由平面图形的折叠及正方体的展开图的特征解答即可.
【解答】解:由正方体的展开图的特征可知,可以拼成正方体是下列三个图形:
故这些图形是正方体展开图的个数为3个.
故选:C.
【点评】本题考查了几何体的展开图.解题时勿忘记四棱柱的特征及正方体展开图的各种情形.
5.(2020•深圳)如图,将直尺与30°角的三角尺叠放在一起,若∠1=40°,则∠2的大小是( )
A.40° B.60° C.70° D.80°
【考点】平行线的性质.版权所有
【专题】线段、角、相交线与平行线.
【分析】根据平角的定义和平行线的性质即可得到结论.
【解答】解:由题意得,∠4=60°,
∵∠1=40°,
∴∠3=180°﹣60°﹣40°=80°,
∵AB∥CD,
∴∠3=∠2=80°,
故选:D.
【点评】本题考查了平行线的性质,平角的定义,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
6.(2020•深圳)以下说法正确的是( )
A.平行四边形的对边相等
B.圆周角等于圆心角的一半
C.分式方程=﹣2的解为x=2
D.三角形的一个外角等于两个内角的和
【考点】圆周角定理;分式方程的解;平行四边形的性质;圆心角、弧、弦的关系.版权所有
【专题】分式方程及应用;多边形与平行四边形;圆的有关概念及性质;应用意识.
【分析】根据平行四边形的性质对A进行判断;根据圆周角定理对B进行判断;利用分式方程有检验可对C进行判断;根据三角形外角性质对D进行判断.
【解答】解:A、平行四边形的对边相等,所以A选项正确;
B、一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半,所以B选项错误;
C、去分母得1=x﹣1﹣2(x﹣2),解得x=2,经检验原方程无解,所以C选项错误;
D、三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,所以D选项错误.
故选:A.
【点评】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
7.(2021•广州)一根钢管放在V形架内,其横截面如图所示,钢管的半径是24cm,若∠ACB=60°,则劣弧AB的长是( )
A.8πcm B.16πcm C.32πcm D.192πcm
【考点】弧长的计算;切线的性质.版权所有
【专题】与圆有关的计算;运算能力.
【分析】首先利用相切的定义得到∠OAC=∠OBC=90°,然后根据∠ACB=60°求得∠AOB=120°,从而利用弧长公式求得答案即可.
【解答】解:由题意得:CA和CB分别与⊙O相切于点A和点B,
∴OA⊥CA,OB⊥CB,
∴∠OAC=∠OBC=90°,
∵∠ACB=60°,
∴∠AOB=120°,
∴=16π(cm),
故选:B.
【点评】考查了弧长公式和切线的性质,解题时,熟记弧长公式和切线的性质即可解答,属于基础题.
8.(2021•广州)下列命题中,为真命题的是( )
(1)对角线互相平分的四边形是平行四边形
(2)对角线互相垂直的四边形是菱形
(3)对角线相等的平行四边形是菱形
(4)有一个角是直角的平行四边形是矩形
A.(1)(2) B.(1)(4) C.(2)(4) D.(3)(4)
【考点】命题与定理;平行四边形的判定;菱形的判定;矩形的判定.版权所有
【专题】多边形与平行四边形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【分析】利用平行四边形、矩形及菱形的判定方法分别判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:(1)对角线互相平分的四边形是平行四边形,正确,为真命题,符合题意;
(2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
(3)对角线相等的平行四边形是矩形,故原命题错误,为假命题,不符合题意;
(4)有一个角是直角的平行四边形是矩形,正确,是真命题,符合题意,
真命题为(1)(4),
故选:B.
【点评】考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解平行四边形、矩形及菱形的判定方法,难度不大.
9.(2021•罗湖区)如图,在正方形ABCD中,点M是AB上一动点,点E是CM的中点,AE绕点E顺时针旋转90°得到EF,连接DE,DF.给出结论:①DE=EF;②∠CDF=45°;③;④若正方形的边长为2,则点M在射线AB上运动时,CF有最小值.其中结论正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【考点】正方形的性质;轴对称﹣最短路线问题;旋转的性质;全等三角形的判定与性质.版权所有
【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;平移、旋转与对称;推理能力.
【分析】延长AE交DC的延长线于点H,由“AAS”可证△AME≌△HCE,可得AE=EH,由直角三角形的性质可得AE=EF=EH,可判断①;由四边形内角和定理可求2∠ADE+2∠EDF=270°,可得∠ADF=135°,可判断②;由垂线段最短,可得当CF⊥DF时,CF有最小值,由等腰直角三角形的性质可求CF的最小值,可判断④;由连接AC,过点E作EP⊥AD于点P,过点F作FN⊥EP于N,交CD于G,连接CF,由梯形中位线定理可求PE=(AM+CD),由“AAS”可证△APE≌△ENF,可得AP=NE=AD,即可求AM=2DG=2×=DF,可判断③,即可求解.
【解答】解:如图,延长AE交DC的延长线于点H,
∵点E是CM的中点,
∴ME=EC,
∵AB∥CD,
∴∠MAE=∠H,∠AME=∠HCE,
∴△AME≌△HCE(AAS),
∴AE=EH,
又∵∠ADH=90°,
∴DE=AE=EH,
∵AE绕点E顺时针旋转90°得到EF,
∴AE=EF,∠AEF=90°,
∴AE=DE=EF,故①正确;
∵AE=DE=EF,
∴∠DAE=∠ADE,∠EDF=∠EFD,
∵∠AEF+∠DAE+∠ADE+∠EDF+∠EFD=360°,
∴2∠ADE+2∠EDF=270°,
∴∠ADF=135°,
∴∠CDF=∠ADF﹣∠ADC=135°﹣90°=45°,故②正确;
如图,连接AC,过点E作EP⊥AD于点P,过点F作FN⊥EP于N,交CD于G,连接CF,
∵EP⊥AD,FN⊥EP,∠ADC=90°,
∴四边形PDGN是矩形,
∴PN=DG,∠DGN=90°,
∵∠CDF=45°,
∴点F在DF上运动,
∴当CF⊥DF时,CF有最小值,
∵CD=2,∠CDF=45°,
∴CF的最小值==,故④正确;
∵EP⊥AD,AM⊥AD,CD⊥AD,
∴AM∥PE∥CD,
∴,
∴AP=PD,
∴PE是梯形AMCD的中位线,
∴PE=(AM+CD),
∵∠FDC=45°,FN⊥CD,
∴∠DFG=∠FDC=45°,
∴DG=GF,DF=DG,
∵∠AEP+∠FEN=90°,∠AEP+∠EAP=90°,
∴∠FEN=∠EAP,
又∵AE=EF,∠APE=∠ENF=90°,
∴△APE≌△ENF(AAS),
∴AP=NE=AD,
∵PE=(AM+CD)=NE+NP=AD+NP,
∴AM=NP=DG,
∴AM=2DG=2×=DF,
∴,故③错误;
故选:B.
【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,旋转的性质,平行线分线段成比例,梯形中位线的定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.
10.(2020•广州)△ABC中,点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,连接DE.若∠C=68°,则∠AED=( )
A.22° B.68° C.96° D.112°
【考点】三角形中位线定理.版权所有
【专题】线段、角、相交线与平行线;三角形;推理能力.
【分析】根据三角形的中位线定理得到DE∥BC,根据平行线的性质即可求得∠AED=∠C=68°.
【解答】解:∵点D、E分别是△ABC的边AB、AC的中点,
∴DE∥BC,
∴∠AED=∠C,
∵∠C=68°,
∴∠AED=∠C=68°.
故选:B.
【点评】本题主要考查了三角形的中位线定理,能熟练地运用三角形的中位线定理是解此题的关键.
11.(2020•广州)往直径为52cm的圆柱形容器内装入一些水以后,截面如图所示,若水面宽AB=48cm,则水的最大深度为( )
A.8cm B.10cm C.16cm D.20cm
【考点】垂径定理的应用.版权所有
【专题】等腰三角形与直角三角形;圆的有关概念及性质;推理能力.
【分析】连接OB,过点O作OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,先由垂径定理求出BD的长,再根据勾股定理求出OD的长,进而可得出CD的长.
【解答】解:连接OB,过点O作OC⊥AB于点D,交⊙O于点C,如图所示:
∵AB=48cm,
∴BD=AB=×48=24(cm),
∵⊙O的直径为52cm,
∴OB=OC=26cm,
在Rt△OBD中,OD===10(cm),
∴CD=OC﹣OD=26﹣10=16(cm),
故选:C.
【点评】本题考查了垂径定理、勾股定理等知识;根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
12.(2020•广州)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AB=6,BC=8,过点O作OE⊥AC,交AD于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,则OE+EF的值为( )
A. B. C. D.
【考点】矩形的性质;线段垂直平分线的性质.版权所有
【专题】矩形 菱形 正方形;推理能力.
【分析】依据矩形的性质即可得到△AOD的面积为12,再根据S△AOD=S△AOE+S△DOE,即可得到OE+EF的值.
【解答】解:∵AB=6,BC=8,
∴矩形ABCD的面积为48,AC==10,
∴AO=DO=AC=5,
∵对角线AC,BD交于点O,
∴△AOD的面积为12,
∵EO⊥AO,EF⊥DO,
∴S△AOD=S△AOE+S△DOE,即12=AO×EO+DO×EF,
∴12=×5×EO+×5×EF,
∴5(EO+EF)=24,
∴EO+EF=,
故选:C.
【点评】本题主要考查了矩形的性质,解题时注意:矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等且互相平分.
13.(2019•深圳)已知菱形ABCD,E、F是动点,边长为4,BE=AF,∠BAD=120°,则下列结论正确的有几个( )
①△BEC≌△AFC;②△ECF为等边三角形;③∠AGE=∠AFC;④若AF=1,则=.
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】菱形的性质;全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质.版权所有
【专题】矩形 菱形 正方形.
【分析】①△BEC≌△AFC (SAS),正确;②由△BEC≌△AFC,得CE=CF,∠BCE=∠ACF,由∠BCE+∠ECA=∠BCA=60°,得∠ACF+∠ECA=60,所以△CEF是等边三角形,正确;③因为∠AGE=∠CAF+∠AFG=60°+∠AFG,∠AFC=∠CFG+∠AFG=60°+∠AFG,所以∠AGE=∠AFC,故③正确;④过点E作EM∥BC交AC下点M点,易证△AEM是等边三角形,则EM=AE=3,由AF∥EM,则==.故④正确,
【解答】解:①∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,AB∥CD,
∴∠B+∠BCD=180°,
∵∠BCD=120°,
∴∠B=60°,
∴△ABC,△ACD是等边三角形,
∴∠B=∠CAF=60°,
∵BE=AF,BC=AC,
∴△BEC≌△AFC (SAS),正确;
②∵△BEC≌△AFC,
∴CE=CF,∠BCE=∠ACF,
∵∠BCE+∠ECA=∠BCA=60°,
∴∠ACF+∠ECA=60,
∴△CEF是等边三角形,
故②正确;
③∵∠AGE=∠CAF+∠AFG=60°+∠AFG;
∠AFC=∠CFG+∠AFG=60°+∠AFG,
∴∠AGE=∠AFC,
故③正确;
④过点E作EM∥BC交AC于点M,
易证△AEM是等边三角形,则EM=AE=3,
∵AF∥EM,
∴则==.
故④正确,
故①②③④都正确.
故选:D.
【点评】本题考查了菱形的性质,熟练运用菱形的性质、等边三角形性质以及全等三角形的判定与性质是解题的关键.
14.(2021•深圳)在正方形ABCD中,AB=2,E是BC的中点,在BC延长线上取点F使EF=ED,过点F作FG⊥ED交ED于点M,交AB于点G,交CD于点N,以下结论中:①tan∠GFB=;②NM=NC;③;④S四边形GBEM=.正确的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【考点】矩形的性质;解直角三角形;全等三角形的判定与性质.版权所有
【专题】图形的全等;推理能力.
【分析】利用三角函数求得①正确;证明△DEC≌△FEM(AAS)得DM=FC,再证△DMN≌△FCN,得②正确;由三角形全等,勾股定理得③错误;BE=EC=1,CF=﹣1,由三角函数,得④正确.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,
∵AB=2,点E是BC边的中点,
∴CE=1,
∵∠DNM=∠FCN,
∵FG⊥DE,
∴∠DMN=90°,
∴∠DMN=∠NCF=90°,∠GFB=∠EDC,
tan∠GFB=tan∠EDC==,①正确;
②∵∠DMN=∠NCF=90°,∠MND=∠FNC,
∴∠MDN=∠CFN
∵∠ECD=∠EMF,EF=ED,∠MDN=∠CFN
∴△DEC≌△FEM(AAS)
∴EM=EC,
∴DM=FC,
∠MDN=∠CFN,∠MND=∠FNC,DM=FC,
∴△DMN≌△FCN(AAS),
∴MN=NC,故②正确;
③∵BE=EC,ME=EC,
∴BE=ME,
在Rt△GBE和Rt△GME中,BE=ME,GE=GE,
∴Rt△GBE≌Rt△GME(HL),
∴∠BEG=∠MEG,
∵ME=EC,∠EMC=∠ECM,
∵∠EMC+∠ECM=∠BEG+∠MEG,
∴∠GEB=∠MCE,
∴MC∥GE,
∴,
∵EF=DE=,
CF=EF﹣EC=﹣1,
∴,故③错误;
④由上述可知:BE=EC=1,CF=﹣1,
∴BF=+1,
∵tanF=tan∠EDC=,
∴GB=BF=,
∴S四边形GBEM=.故④正确,
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、正方形的性质、解直角三角形,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
二.填空题(共7小题)
15.(2019•广东)如图,已知a∥b,∠1=75°,则∠2= 105° .
【考点】平行线的性质.版权所有
【专题】线段、角、相交线与平行线.
【分析】根据平行线的性质及对顶角相等求解即可.
【解答】解:∵直线c直线a,b相交,且a∥b,∠1=75°,
∴∠3=∠1=75°,
∴∠2=180°﹣∠3=180°﹣75°=105°.
故答案为:105°
【点评】此题考查平行线的性质,解题关键为:两直线平行,同旁内角互补,对顶角相等.
16.(2021•广州)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,线段AB的垂直平分线分别交AC、AB于点D、E,连接BD.若CD=1,则AD的长为 2 .
【考点】含30度角的直角三角形;线段垂直平分线的性质.版权所有
【专题】线段、角、相交线与平行线;等腰三角形与直角三角形;推理能力.
【分析】由线段垂直平分线的性质可得AD=BD,利用含30°角的直角三角形的性质可求解BD的长,进而求解.
【解答】解:∵DE垂直平分AB,
∴AD=BD,
∴∠A=∠ABD,
∵∠A=30°,
∴∠ABD=30°,
∴∠BDC=∠A+∠ABD=30°+30°=60°,
∵∠C=90°,
∴∠CBD=30°,
∵CD=1,
∴BD=2CD=2,
∴AD=2.
故答案为2.
【点评】本题主要考查线段的垂直平分线,含30° 角的直角三角形的性质,求得AD=BD是解题的关键.
17.(2021•深圳)如图,已知∠BAC=60°,AD是角平分线且AD=10,作AD的垂直平分线交AC于点F,作DE⊥AC,则△DEF周长为 5+5 .
【考点】勾股定理;线段垂直平分线的性质;含30度角的直角三角形.版权所有
【专题】等腰三角形与直角三角形;推理能力.
【分析】根据线段垂直平分线的性质得到FA=FD,根据直角三角形的性质求出DE,根据勾股定理求出AE,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【解答】解:∵AD的垂直平分线交AC于点F,
∴FA=FD,
∵AD平分∠BAC,∠BAC=60°,
∴∠DAE=30°,
∴DE=AD=5,
∴AE===5,
∴△DEF周长=DE+DF+EF=DE+FA+EF=DE+AE=5+5,
故答案为:5+5.
【点评】本题考查的是勾股定理、线段垂直平分线的性质,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
18.(2021•广东)如图,等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,BC=4.分别以点B、点C为圆心,线段BC长的一半为半径作圆弧,交AB、BC、AC于点D、E、F,则图中阴影部分的面积为 4﹣π .
【考点】扇形面积的计算;等腰直角三角形.版权所有
【专题】等腰三角形与直角三角形;圆的有关概念及性质;运算能力.
【分析】阴影部分的面积等于△ABC的面积减去空白处的面积即可得出答案.
【解答】解:等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,BC=4,
∴∠B=∠C=45°,
∴AB=AC=BC=2
∵BE=CE=BC=2,
∴阴影部分的面积S=S△ABC﹣S扇形BDE﹣S扇形CEF=2﹣×2=4﹣π,
故答案为4﹣π.
【点评】本题考查了扇形的面积公式,正确熟记扇形的面积公式是解此题的关键,题目比较好,难度适中.
19.(2021•罗湖区)如图,等边△ABC中,AB=3,点D,点E分别是边BC,CA上的动点,且BD=CE,连接AD、BE交于点F,当点D从点B运动到点C时,则点F的运动路径的长度为 . .
【考点】轨迹;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.版权所有
【专题】推理填空题;动点型;图形的全等;等腰三角形与直角三角形;与圆有关的计算;几何直观;运算能力;推理能力.
【分析】根据已知条件证明△ABD≌△BCE,再得∠AFB=120°,可得点F的运动轨迹是以点O为圆心,OA为半径的弧,此时∠AOB=120°,OA=,根据弧长公式即可得点F的运动路径的长度.
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC,∠ABC=∠BAC=∠BCE=60°,
∴在△ABD和△BCE中,
,
∴△ABD≌△BCE(SAS),
∴∠BAD=∠CBE,
∵∠AFE=∠BAD+∠FBA=∠CBE+∠FBA=∠ABC=60°,
∴∠AFB=120°,
∴点F的运动轨迹是以点O为圆心,OA为半径的弧,
如图,
此时∠AOB=120°,OA==,
所以弧AB的长为:=.
则点F的运动路径的长度为.
故答案为:.
【点评】本题考查了轨迹、全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质,解决本题的关键是综合运用以上知识.
20.(2020•广东)如图,在菱形ABCD中,∠A=30°,取大于AB的长为半径,分别以点A,B为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交AD边于点E(作图痕迹如图所示),连接BE,BD.则∠EBD的度数为 45° .
【考点】作图—基本作图;线段垂直平分线的性质;菱形的性质.版权所有
【专题】作图题;矩形 菱形 正方形;应用意识.
【分析】根据∠EBD=∠ABD﹣∠ABE,求出∠ABD,∠ABE即可解决问题.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB,
∴∠ABD=∠ADB=(180°﹣∠A)=75°,
由作图可知,EA=EB,
∴∠ABE=∠A=30°,
∴∠EBD=∠ABD﹣∠ABE=75°﹣30°=45°,
故答案为45°.
【点评】本题考查作图﹣基本作图,菱形的性质,三角形内角和定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
21.(2019•广州)如图,正方形ABCD的边长为a,点E在边AB上运动(不与点A,B重合),∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=BE,CF与AD相交于点G,连接EC,EF,EG,则下列结论:
①∠ECF=45°;②△AEG的周长为(1+)a;③BE2+DG2=EG2;④△EAF的面积的最大值a2.
其中正确的结论是 ①④ .(填写所有正确结论的序号)
【考点】全等三角形的判定与性质;勾股定理;二次根式的应用.版权所有
【专题】矩形 菱形 正方形.
【分析】①正确.如图1中,在BC上截取BH=BE,连接EH.证明△FAE≌△EHC(SAS),即可解决问题.
②③错误.如图2中,延长AD到H,使得DH=BE,则△CBE≌△CDH(SAS),再证明△GCE≌△GCH(SAS),即可解决问题.
④正确.设BE=x,则AE=a﹣x,AF=x,构建二次函数,利用二次函数的性质解决最值问题.
【解答】解:如图1中,在BC上截取BH=BE,连接EH.
∵BE=BH,∠EBH=90°,
∴EH=BE,∵AF=BE,
∴AF=EH,
∵∠DAM=∠EHB=45°,∠BAD=90°,
∴∠FAE=∠EHC=135°,
∵BA=BC,BE=BH,
∴AE=HC,
∴△FAE≌△EHC(SAS),
∴EF=EC,∠AEF=∠ECH,
∵∠ECH+∠CEB=90°,
∴∠AEF+∠CEB=90°,
∴∠FEC=90°,
∴∠ECF=∠EFC=45°,故①正确,
如图2中,延长AD到H,使得DH=BE,则△CBE≌△CDH(SAS),
∴∠ECB=∠DCH,
∴∠ECH=∠BCD=90°,
∴∠ECG=∠GCH=45°,
∵CG=CG,CE=CH,
∴△GCE≌△GCH(SAS),
∴EG=GH,
∵GH=DG+DH,DH=BE,
∴EG=BE+DG,故③错误,
∴△AEG的周长=AE+EG+AG=AE+AH=AD+DH+AE=AE+EB+AD=AB+AD=2a,故②错误,
设BE=x,则AE=a﹣x,AF=x,
∴S△AEF=•(a﹣x)×x=﹣x2+ax=﹣(x2﹣ax+a2﹣a2)=﹣(x﹣a)2+a2,
∵﹣<0,
∴x=a时,△AEF的面积的最大值为a2.故④正确,
故答案为①④.
【点评】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,二次函数的应用等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线面构造全等三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
三.解答题(共2小题)
22.(2019•广东)如图1,在△ABC中,AB=AC,⊙O是△ABC的外接圆,过点C作∠BCD=∠ACB交⊙O于点D,连接AD交BC于点E,延长DC至点F,使CF=AC,连接AF.
(1)求证:ED=EC;
(2)求证:AF是⊙O的切线;
(3)如图2,若点G是△ACD的内心,BC•BE=25,求BG的长.
【考点】圆的综合题.版权所有
【专题】几何综合题;圆的有关概念及性质.
【分析】(1)由AB=AC知∠ABC=∠ACB,结合∠ACB=∠BCD,∠ABC=∠ADC得∠BCD=∠ADC,从而得证;
(2)连接OA,由∠CAF=∠CFA知∠ACD=∠CAF+∠CFA=2∠CAF,结合∠ACB=∠BCD得∠ACD=2∠ACB,∠CAF=∠ACB,据此可知AF∥BC,从而得OA⊥AF,从而得证;
(3)证△ABE∽△CBA得AB2=BC•BE,据此知AB=5,连接AG,得∠BAG=∠BAD+∠DAG,∠BGA=∠GAC+∠ACB,由点G为内心知∠DAG=∠GAC,结合∠BAD+∠DAG=∠GAC+∠ACB得∠BAG=∠BGA,从而得出BG=AB=5.
【解答】解:(1)∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
又∵∠ACB=∠BCD,∠ABC=∠ADC,
∴∠BCD=∠ADC,
∴ED=EC;
(2)如图1,连接OA,
∵AB=AC,
∴=,
∴OA⊥BC,
∵CA=CF,
∴∠CAF=∠CFA,
∴∠ACD=∠CAF+∠CFA=2∠CAF,
∵∠ACB=∠BCD,
∴∠ACD=2∠ACB,
∴∠CAF=∠ACB,
∴AF∥BC,
∴OA⊥AF,
∴AF为⊙O的切线;
(3)∵∠ABE=∠CBA,∠BAD=∠BCD=∠ACB,
∴△ABE∽△CBA,
∴=,
∴AB2=BC•BE,
∵BC•BE=25,
∴AB=5,
如图2,连接AG,
如图2,连接AG,
∴∠BAG=∠BAD+∠DAG,∠BGA=∠GAC+∠ACB,
∵点G为内心,
∴∠DAG=∠GAC,
又∵∠BAD=∠BCD=∠ACB,
∴∠BAD+∠DAG=∠ACB+∠GAC,即∠BAG=∠BGA,
∴BG=AB=5.
【点评】本题是圆的综合问题,解题的关键是掌握圆心角定理、切线的判定与性质、相似三角形的判定与性质等知识点.
23.(2020•广州)如图,⊙O为等边△ABC的外接圆,半径为2,点D在劣弧上运动(不与点A,B重合),连接DA,DB,DC.
(1)求证:DC是∠ADB的平分线;
(2)四边形ADBC的面积S是线段DC的长x的函数吗?如果是,求出函数解析式;如果不是,请说明理由;
(3)若点M,N分别在线段CA,CB上运动(不含端点),经过探究发现,点D运动到每一个确定的位置,△DMN的周长有最小值t,随着点D的运动,t的值会发生变化,求所有t值中的最大值.
【考点】圆的综合题.版权所有
【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;圆的有关概念及性质;推理能力.
【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,圆周角定理可得∠ADC=∠BDC=60°,可得结论;
(2)将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△BHC,可证△DCH是等边三角形,可得四边形ADBC的面积S=S△ADC+S△BDC=S△CDH=CD2,即可求解;
(3)作点D关于直线AC的对称点E,作点D关于直线BC的对称点F,由轴对称的性质可得EM=DM,DN=NF,可得△DMN的周长=DM+DN+MN=FN+EM+MN,则当点E,点M,点N,点F四点共线时,△DMN的周长有最小值,即最小值为EF=t,由轴对称的性质可求CD=CE=CF,∠ECF=120°,由等腰三角形的性质和直角三角形的性质可求EF=2PE=EC=CD=t,则当CD为直径时,t有最大值为4.
【解答】证明:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BAC=∠ACB=60°,
∵∠ADC=∠ABC=60°,∠BDC=∠BAC=60°,
∴∠ADC=∠BDC,
∴DC是∠ADB的平分线;
(2)四边形ADBC的面积S是线段DC的长x的函数,
理由如下:
如图1,将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△BHC,
∴CD=CH,∠DAC=∠HBC,
∵四边形ACBD是圆内接四边形,
∴∠DAC+∠DBC=180°,
∴∠DBC+∠HBC=180°,
∴点D,点B,点H三点共线,
∵DC=CH,∠CDH=60°,
∴△DCH是等边三角形,
∵四边形ADBC的面积S=S△ADC+S△BDC=S△CDH=CD2,
∴S=x2(2<x≤4);
(3)如图2,作点D关于直线AC的对称点E,作点D关于直线BC的对称点F,
∵点D,点E关于直线AC对称,
∴EM=DM,
同理DN=NF,
∵△DMN的周长=DM+DN+MN=FN+EM+MN,
∴当点E,点M,点N,点F四点共线时,△DMN的周长有最小值,
则连接EF,交AC于M,交BC于N,连接CE,CF,DE,DF,作CP⊥EF于P,
∴△DMN的周长最小值为EF=t,
∵点D,点E关于直线AC对称,
∴CE=CD,∠ACE=∠ACD,
∵点D,点F关于直线BC对称,
∴CF=CD,∠DCB=∠FCB,
∴CD=CE=CF,∠ECF=∠ACE+∠ACD+∠DCB+∠FCB=2∠ACB=120°,
∵CP⊥EF,CE=CF,∠ECF=120°,
∴EP=PF,∠CEP=30°,
∴PC=EC,PE=PC=EC,
∴EF=2PE=EC=CD=t,
∴当CD有最大值时,EF有最大值,即t有最大值,
∵CD为⊙O的弦,
∴CD为直径时,CD有最大值4,
∴t的最大值为4.
【点评】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,等边三角形的性质,旋转的性质,轴对称的性质等知识,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.
考点卡片
1.二次根式的应用
把二次根式的运算与现实生活相联系,体现了所学知识之间的联系,感受所学知识的整体性,不断丰富解决问题的策略,提高解决问题的能力.
二次根式的应用主要是在解决实际问题的过程中用到有关二次根式的概念、性质和运算的方法.
2.分式方程的解
求出使分式方程中令等号左右两边相等且分母不等于0的未知数的值,这个值叫方程的解.
注意:在解方程的过程中因为在把分式方程化为整式方程的过程中,扩大了未知数的取值范围,可能产生增根,增根是令分母等于0的值,不是原分式方程的解.
3.几何体的展开图
(1)多数立体图形是由平面图形围成的.沿着棱剪开就得到平面图形,这样的平面图形就是相应立体图形的展开图.同一个立体图形按不同的方式展开,得到的平面展开图是不一样的,同时也可看出,立体图形的展开图是平面图形.
(2)常见几何体的侧面展开图:
①圆柱的侧面展开图是长方形.②圆锥的侧面展开图是扇形.③正方体的侧面展开图是长方形.④三棱柱的侧面展开图是长方形.
(3)立体图形的侧面展开图,体现了平面图形与立体图形的联系.立体图形问题可以转化为平面图形问题解决.
从实物出发,结合具体的问题,辨析几何体的展开图,通过结合立体图形与平面图形的转化,建立空间观念,是解决此类问题的关键.
4.专题:正方体相对两个面上的文字
(1)对于此类问题一般方法是用纸按图的样子折叠后可以解决,或是在对展开图理解的基础上直接想象.
(2)从实物出发,结合具体的问题,辨析几何体的展开图,通过结合立体图形与平面图形的转化,建立空间观念,是解决此类问题的关键.
(3)正方体的展开图有11种情况,分析平面展开图的各种情况后再认真确定哪两个面的对面.
5.平行线的性质
1、平行线性质定理
定理1:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等. 简单说成:两直线平行,同位角相等.
定理2:两条平行线被地三条直线所截,同旁内角互补..简单说成:两直线平行,同旁内角互补.
定理3:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等. 简单说成:两直线平行,内错角相等.
2、两条平行线之间的距离处处相等.
6.全等三角形的判定与性质
(1)全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.
(2)在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.
7.线段垂直平分线的性质
(1)定义:经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(中垂线)垂直平分线,简称“中垂线”.
(2)性质:①垂直平分线垂直且平分其所在线段. ②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等. ③三角形三条边的垂直平分线相交于一点,该点叫外心,并且这一点到三个顶点的距离相等.
8.等边三角形的性质
(1)等边三角形的定义:三条边都相等的三角形叫做等边三角形,等边三角形是特殊的等腰三角形.
①它可以作为判定一个三角形是否为等边三角形的方法;
②可以得到它与等腰三角形的关系:等边三角形是等腰三角形的特殊情况.在等边三角形中,腰和底、顶角和底角是相对而言的.
(2)等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,且都等于60°.
等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴;它的任意一角的平分线都垂直平分对边,三边的垂直平分线是对称轴.
9.等边三角形的判定与性质
(1)等边三角形是一个非常特殊的几何图形,它的角的特殊性给有关角的计算奠定了基础,它的边角性质为证明线段、角相等提供了便利条件.同是等边三角形又是特殊的等腰三角形,同样具备三线合一的性质,解题时要善于挖掘图形中的隐含条件广泛应用.
(2)等边三角形的特性如:三边相等、有三条对称轴、一边上的高可以把等边三角形分成含有30°角的直角三角形、连接三边中点可以把等边三角形分成四个全等的小等边三角形等.
(3)等边三角形判定最复杂,在应用时要抓住已知条件的特点,选取恰当的判定方法,一般地,若从一般三角形出发可以通过三条边相等判定、通过三个角相等判定;若从等腰三角形出发,则想法获取一个60°的角判定.
10.含30度角的直角三角形
(1)含30度角的直角三角形的性质:
在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.
(2)此结论是由等边三角形的性质推出,体现了直角三角形的性质,它在解直角三角形的相关问题中常用来求边的长度和角的度数.
(3)注意:①该性质是直角三角形中含有特殊度数的角(30°)的特殊定理,非直角三角形或一般直角三角形不能应用;
②应用时,要注意找准30°的角所对的直角边,点明斜边.
11.勾股定理
(1)勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.
如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
(2)勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中.
(3)勾股定理公式a2+b2=c2 的变形有:a=,b=及c=.
(4)由于a2+b2=c2>a2,所以c>a,同理c>b,即直角三角形的斜边大于该直角三角形中的每一条直角边.
12.等腰直角三角形
(1)两条直角边相等的直角三角形叫做等腰直角三角形.
(2)等腰直角三角形是一种特殊的三角形,具有所有三角形的性质,还具备等腰三角形和直角三角形的所有性质.即:两个锐角都是45°,斜边上中线、角平分线、斜边上的高,三线合一,等腰直角三角形斜边上的高为外接圆的半径R,而高又为内切圆的直径(因为等腰直角三角形的两个小角均为45°,高又垂直于斜边,所以两个小三角形均为等腰直角三角形,则两腰相等);
(3)若设等腰直角三角形内切圆的半径r=1,则外接圆的半径R=+1,所以r:R=1:+1.
13.三角形中位线定理
(1)三角形中位线定理:
三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
(2)几何语言:
如图,∵点D、E分别是AB、AC的中点
∴DE∥BC,DE=BC.
14.平行四边形的性质
(1)平行四边形的概念:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
(2)平行四边形的性质:
①边:平行四边形的对边相等.
②角:平行四边形的对角相等.
③对角线:平行四边形的对角线互相平分.
(3)平行线间的距离处处相等.
(4)平行四边形的面积:
①平行四边形的面积等于它的底和这个底上的高的积.
②同底(等底)同高(等高)的平行四边形面积相等.
15.平行四边形的判定
(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形.符号语言:∵AB∥DC,AD∥BC∴四边行ABCD是平行四边形.
(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形.符号语言:∵AB=DC,AD=BC∴四边行ABCD是平行四边形.
(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
符号语言:∵AB∥DC,AB=DC∴四边行ABCD是平行四边形.
(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
符号语言:∵∠ABC=∠ADC,∠DAB=∠DCB∴四边行ABCD是平行四边形.
(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.符号语言:∵OA=OC,OB=OD∴四边行ABCD是平行四边形.
16.菱形的性质
(1)菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(2)菱形的性质
①菱形具有平行四边形的一切性质;
②菱形的四条边都相等;
③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;
④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
(3)菱形的面积计算
①利用平行四边形的面积公式.
②菱形面积=ab.(a、b是两条对角线的长度)
17.菱形的判定
①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形(平行四边形+一组邻边相等=菱形);
②四条边都相等的四边形是菱形.
几何语言:∵AB=BC=CD=DA∴四边形ABCD是菱形;
③对角线互相垂直的平行四边形是菱形(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”).
几何语言:∵AC⊥BD,四边形ABCD是平行四边形∴平行四边形ABCD是菱形
18.矩形的性质
(1)矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形.
(2)矩形的性质
①平行四边形的性质矩形都具有;
②角:矩形的四个角都是直角;
③边:邻边垂直;
④对角线:矩形的对角线相等;
⑤矩形是轴对称图形,又是中心对称图形.它有2条对称轴,分别是每组对边中点连线所在的直线;对称中心是两条对角线的交点.
(3)由矩形的性质,可以得到直角三角形的一个重要性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
19.矩形的判定
(1)矩形的判定:
①矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形;
②有三个角是直角的四边形是矩形;
③对角线相等的平行四边形是矩形(或“对角线互相平分且相等的四边形是矩形”)
(2)①证明一个四边形是矩形,若题设条件与这个四边形的对角线有关,通常证这个四边形的对角线相等.
②题设中出现多个直角或垂直时,常采用“三个角是直角的四边形是矩形”来判定矩形.
20.正方形的性质
(1)正方形的定义:有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.
(2)正方形的性质
①正方形的四条边都相等,四个角都是直角;
②正方形的两条对角线相等,互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角;
③正方形具有四边形、平行四边形、矩形、菱形的一切性质.
④两条对角线将正方形分成四个全等的等腰直角三角形,同时,正方形又是轴对称图形,有四条对称轴.
21.垂径定理的应用
垂径定理的应用很广泛,常见的有:
(1)得到推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧.
(2)垂径定理和勾股定理相结合,构造直角三角形,可解决计算弦长、半径、弦心距等问题.
这类题中一般使用列方程的方法,这种用代数方法解决几何问题即几何代数解的数学思想方法一定要掌握.
22.圆心角、弧、弦的关系
(1)定理:在同圆和等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.
(2)推论:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等.
说明:同一条弦对应两条弧,其中一条是优弧,一条是劣弧,而在本定理和推论中的“弧”是指同为优弧或劣弧.
(3)正确理解和使用圆心角、弧、弦三者的关系
三者关系可理解为:在同圆或等圆中,①圆心角相等,②所对的弧相等,③所对的弦相等,三项“知一推二”,一项相等,其余二项皆相等.这源于圆的旋转不变性,即:圆绕其圆心旋转任意角度,所得图形与原图形完全重合.
(4)在具体应用上述定理解决问题时,可根据需要,选择其有关部分.
23.圆周角定理
(1)圆周角的定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角.
注意:圆周角必须满足两个条件:①顶点在圆上.②角的两条边都与圆相交,二者缺一不可.
(2)圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.
推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.
(3)在解圆的有关问题时,常常需要添加辅助线,构成直径所对的圆周角,这种基本技能技巧一定要掌握.
(4)注意:①圆周角和圆心角的转化可通过作圆的半径构造等腰三角形.利用等腰三角形的顶点和底角的关系进行转化.②圆周角和圆周角的转化可利用其“桥梁”﹣﹣﹣圆心角转化.③定理成立的条件是“同一条弧所对的”两种角,在运用定理时不要忽略了这个条件,把不同弧所对的圆周角与圆心角错当成同一条弧所对的圆周角和圆心角.
24.切线的性质
(1)切线的性质
①圆的切线垂直于经过切点的半径.
②经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点.
③经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心.
(2)切线的性质可总结如下:
如果一条直线符合下列三个条件中的任意两个,那么它一定满足第三个条件,这三个条件是:①直线过圆心;②直线过切点;③直线与圆的切线垂直.
(3)切线性质的运用
由定理可知,若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.简记作:见切点,连半径,见垂直.
25.弧长的计算
(1)圆周长公式:C=2πR
(2)弧长公式:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R)
①在弧长的计算公式中,n是表示1°的圆心角的倍数,n和180都不要带单位.
②若圆心角的单位不全是度,则需要先化为度后再计算弧长.
③题设未标明精确度的,可以将弧长用π表示.
④正确区分弧、弧的度数、弧长三个概念,度数相等的弧,弧长不一定相等,弧长相等的弧不一定是等弧,只有在同圆或等圆中,才有等弧的概念,才是三者的统一.
26.扇形面积的计算
(1)圆面积公式:S=πr2
(2)扇形:由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的图形叫做扇形.
(3)扇形面积计算公式:设圆心角是n°,圆的半径为R的扇形面积为S,则
S扇形=πR2或S扇形=lR(其中l为扇形的弧长)
(4)求阴影面积常用的方法:
①直接用公式法;
②和差法;
③割补法.
(5)求阴影面积的主要思路是将不规则图形面积转化为规则图形的面积.
27.圆的综合题
圆的综合题.
28.作图—基本作图
基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线.
29.命题与定理
1、判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.
2、有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
3、定理是真命题,但真命题不一定是定理.
4、命题写成“如果…,那么…”的形式,这时,“如果”后面接的部分是题设,“那么”后面解的部分是结论.
5、命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.
30.轨迹
31.轴对称-最短路线问题
1、最短路线问题
在直线L上的同侧有两个点A、B,在直线L上有到A、B的距离之和最短的点存在,可以通过轴对称来确定,即作出其中一点关于直线L的对称点,对称点与另一点的连线与直线L的交点就是所要找的点.
2、凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合本节所学轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.
32.旋转的性质
(1)旋转的性质:
①对应点到旋转中心的距离相等. ②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角. ③旋转前、后的图形全等. (2)旋转三要素:①旋转中心; ②旋转方向; ③旋转角度. 注意:三要素中只要任意改变一个,图形就会不一样.
33.解直角三角形
(1)解直角三角形的定义
在直角三角形中,由已知元素求未知元素的过程就是解直角三角形.
(2)解直角三角形要用到的关系
①锐角、直角之间的关系:∠A+∠B=90°;
②三边之间的关系:a2+b2=c2;
③边角之间的关系:
sinA==,cosA==,tanA==.
(a,b,c分别是∠A、∠B、∠C的对边)
相关试卷
这是一份2017-2021年江苏中考数学真题分类汇编之图形的性质,共38页。
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