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第二轮 中考中档题满分特训
满分特训四 三角形、四边形中的计算与证明
类型一 三角形中的计算与证明
1.(2024·南充)如图,在△ABC中,D为边BC的中点,过点B作BE∥AC,交AD的延长线于点E.
(1)求证:△BDE≌△CDA;
(2)若AD⊥BC,求证:BA=BE.
证明:(1)∵D为BC的中点,
∴BD=CD.
∵BE∥AC,
∴∠EBD=∠C,∠E=∠CAD,
∴△BDE≌△CDA.
(2)∵D为BC的中点,AD⊥BC,
∴直线AD为线段BC的垂直平分线,
∴BA=CA.
由(1)可知△BDE≌△CDA,
∴BE=CA,
∴BA=BE.
2.(2023·潍坊)如图,在△ABC中,CD平分∠ACB,AE⊥CD于点E,过点E作EF∥BC,交AC于点F,G为BC的中点,连接FG.求证:FG=AB.
证明:∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD.
∵EF∥BC,
∴∠FEC=∠BCD,
∴∠ACD=∠FEC,∴EF=CF.
∵AE⊥CD,∴∠AEC=90°,
∴∠EAC+∠ACD=90°,∠AEF+∠FEC=90°,
∴∠EAC=∠AEF,
∴AF=EF,∴AF=CF,∴F为AC的中点.
∵G为BC的中点,
∴FG=AB.
3.如图,在△ABC与△ADE中,∠ACB=∠AED=90°,∠ABC=∠ADE,连接BD,CE.
(1)求证:△CAE∽△BAD;
(2)若AC∶BC=1∶2,求的值.
(1)证明:∵∠ACB=∠AED=90°,∠ABC=∠ADE,
∴△ABC∽ΔADE,
∴=,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC+∠BAE=∠DAE+∠BAE,=,
∴∠CAE=∠BAD,
∴△CAE∽△BAD.
(2)解:∵AC∶BC=1∶2,
∴BC=2AC.
∵∠ACB=90°,
∴AB===AC.
由(1)知△CAE∽△BAD,
∴===.
4.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,M为边AB的中点,点E在线段AM上,EF⊥AC于点F,连接CM,CE.已知∠A=50°,∠ACE=30°.
(1)求证:CE=CM;
(2)若AB=4,求线段FC的长.
(1)证明:∵∠ACB=90°,M为边AB的中点,
∴MC=MA=MB,
∴∠MCA=∠A=50°,
∠MCB=∠B=90°-∠A=40°,
∴∠EMC=∠MCB+∠B=80°.
∵∠ACE=30°,
∴∠MEC=∠A+∠ACE=80°,
∴∠MEC=∠EMC,∴CE=CM.
(2)解:∵AB=4,M为边AB的中点,
∴CM=AB=2.
由(1)知CE=CM,∴CE=2.
∵EF⊥AC,∠ACE=30°,
∴FC=CE·cos ∠ACE=.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是斜边AB的中点,E是边BC上的点,AE与CD交于点F,且AC2=CE·CB.
(1)求证:AE⊥CD;
(2)连接BF,若E是BC的中点,求证:∠EBF=∠EAB.
证明:(1)∵AC2=CE·CB,
∴=.
∵∠ACB=∠ECA=90°,
∴△ACB∽△ECA,
∴∠ABC=∠EAC.
∵D是AB的中点,
∴CD=AD,∴∠ACD=∠CAD.
∵∠CAD+∠ABC=90°,
∴∠ACD+∠EAC=90°,
∴∠AFC=90°,∴AE⊥CD.
(2)∵AE⊥CD,∴∠EFC=90°,
∴∠ACE=∠EFC.
又∵∠AEC=∠CEF,
∴△ECF∽△EAC,∴=.
∵E是BC的中点,
∴EC=BE,∴=.
∵∠BEF=∠AEB,∴△BEF∽△AEB,
∴∠EBF=∠EAB.
类型二 四边形中的计算与证明
6.如图,在矩形ABCD中,过对角线BD的中点O作BD的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F.
(1)求证:△BOF≌△DOE;
(2)连接BE,DF,求证:四边形EBFD是菱形.
证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠EDO=∠FBO.
∵O是BD的中点,∴DO=BO.
又∵∠EOD=∠FOB,
∴△BOF≌△DOE.
(2)由(1)知△BOF≌△DOE,∴BF=DE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,即DE∥BF,
∴四边形EBFD是平行四边形.
∵EF⊥BD,∴四边形EBFD是菱形.
7.(2023·浙江)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,连接EF.
(1)求证:AE=AF;
(2)若∠B=60°,求∠AEF的度数.
(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠B=∠D.
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF.
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠B+∠BAD=180°.
∵∠B=60°,∴∠BAD=120°.
由(1)知∠AEB=90°,
∴∠BAE=90°-∠B=30°.
由(1)知△ABE≌△ADF,
∴∠DAF=∠BAE=30°,
∴∠EAF=∠BAD-∠BAE-∠DAF=60°.
由(1)知AE=AF,
∴△AEF是等边三角形,∴∠AEF=60°.
8.(2024·兰州)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,CE∥AD,AE⊥AD,EF⊥AC.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若BC=4,CE=3,求EF的长.
(1)证明:∵AB=AC,D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
∴∠ADC=∠ADB=90°.
∵CE∥AD,
∴∠ECD=∠ADB=90°.
∵AE⊥AD,∴∠EAD=90°,
∴四边形ADCE是矩形.
(2)解:∵AB=AC,D是BC的中点,
∴BD=CD=BC=2.
由(1)可知四边形ADCE是矩形,
∴AE=CD=2,∠AEC=90°,
∴AC==.
∵EF⊥AC,∴S△AEC=AC·EF=AE·CE,
∴EF===.
9.(2024·宁夏)如图,在 ABCD中,点M,N在边AD上,AM=DN,连接CM并延长,交BA的延长线于点E,连接BN并延长,交CD的延长线于点F.求证:AE=DF.
小丽的思考过程如下:
参考小丽的思考过程,完成推理.
解:∵AM=DN,
∴AM+MN=DN+MN,
∴AN=DM,∴=.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,
∴AE∥DC,DF∥AB,
∴△AME∽△DMC,△DNF∽△ANB,
∴=,=,
∴=,∴==1,
∴AE=DF.
10.如图,在边长为1的正方形ABCD中,点E在边AD上(不与点A,D重合),射线BE与射线CD交于点F.
(1)若ED=,求DF的长;
(2)求证:AE·CF=1;
(3)以点B为圆心,BC长为半径画弧,交BE于点G.若EG=ED,求ED的长.
(1)解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC,AB=AD=BC=CD=1,∴△DEF∽△CBF,
∴=,
∴=,∴DF=.
(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD,∠A=∠BCD=90°,
∴∠ABE=∠F,
∴△ABE∽△CFB,∴=,
∴AE·CF=AB·CB=1.
(3)解:设EG=ED=x,
则AE=AD-ED=1-x,BE=BG+EG=BC+EG=1+x.
在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,
∴1+(1-x)2=(1+x)2,解得x=,
∴ED=.
11.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC 的平分线交AD于点E,F是BE的中点,连接AF并延长,交BC于点G,连接EG,CF.
(1)求证:四边形AEGB是菱形;
(2)若tan ∠ABC=,CD=8,AD=10,求CF 的长.
(1)证明:∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC且AD=BC,
∴∠CBE=∠AEB,
∴∠ABE=∠AEB=∠CBE,∴AB=AE.
∵F是BE的中点,∴EF=BF.
∵∠AFE=∠GFB,∴△AFE≌△GFB,
∴AE=BG,
∴四边形AEGB是平行四边形.
∵AB=AE,∴四边形AEGB是菱形.
(2)解:∵tan ∠ABC=,∴∠ABC=60°,
∴∠GBE=∠ABC=30°.
过点F作FM⊥BC于点M.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD=8,BC=AD=10.
由(1)知四边形AEGB是菱形,
∴BG=AB=8,AG⊥BE,
∴FG=BG=4,∴BF=FG=4,
∴FM=BF=2,
∴BM=FM=6,
∴CM=BC-BM=10-6=4.
在Rt△FMC中,根据勾股定理,得
CF===2.
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中考数学
二轮复习课件
通用版
2025年中考数学 二轮复习(中档题满分特训)
第二轮 中考中档题满分特训
满分特训四
三角形、四边形
中的计算与证明
证明:(1)∵D为BC的中点,
∴BD=CD.
∵BE∥AC,
∴∠EBD=∠C,∠E=∠CAD,
∴△BDE≌△CDA.
证明:(2)∵D为BC的中点,AD⊥BC,
∴直线AD为线段BC的垂直平分线,
∴BA=CA.
由(1)可知△BDE≌△CDA,
∴BE=CA,
∴BA=BE.
证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠EDO=∠FBO.
∵O是BD的中点,∴DO=BO.
又∵∠EOD=∠FOB,
∴△BOF≌△DOE.
证明:(2)由(1)知△BOF≌△DOE,
∴BF=DE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,即DE∥BF,
∴四边形EBFD是平行四边形.
∵EF⊥BD,
∴四边形EBFD是菱形.
(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠B=∠D.
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF.
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠B+∠BAD=180°.
∵∠B=60°,∴∠BAD=120°.
由(1)知∠AEB=90°,
∴∠BAE=90°-∠B=30°.
由(1)知△ABE≌△ADF,
∴∠DAF=∠BAE=30°,
∴∠EAF=∠BAD-∠BAE-∠DAF=60°.
由(1)知AE=AF,
∴△AEF是等边三角形,∴∠AEF=60°.
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满分特训四 三角形、四边形中的计算与证明
类型一 三角形中的计算与证明
1.(2024·南充)如图,在△ABC中,D为边BC的中点,过点B作BE∥AC,交AD的延长线于点E.
(1)求证:△BDE≌△CDA;
(2)若AD⊥BC,求证:BA=BE.
证明:(1)∵D为BC的中点,
∴BD=CD.
∵BE∥AC,
∴∠EBD=∠C,∠E=∠CAD,
∴△BDE≌△CDA.
(2)∵D为BC的中点,AD⊥BC,
∴直线AD为线段BC的垂直平分线,
∴BA=CA.
由(1)可知△BDE≌△CDA,
∴BE=CA,
∴BA=BE.
2.(2023·潍坊)如图,在△ABC中,CD平分∠ACB,AE⊥CD于点E,过点E作EF∥BC,交AC于点F,G为BC的中点,连接FG.求证:FG=AB.
证明:∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD.
∵EF∥BC,
∴∠FEC=∠BCD,
∴∠ACD=∠FEC,∴EF=CF.
∵AE⊥CD,∴∠AEC=90°,
∴∠EAC+∠ACD=90°,∠AEF+∠FEC=90°,
∴∠EAC=∠AEF,
∴AF=EF,∴AF=CF,∴F为AC的中点.
∵G为BC的中点,
∴FG=AB.
3.如图,在△ABC与△ADE中,∠ACB=∠AED=90°,∠ABC=∠ADE,连接BD,CE.
(1)求证:△CAE∽△BAD;
(2)若AC∶BC=1∶2,求的值.
(1)证明:∵∠ACB=∠AED=90°,∠ABC=∠ADE,
∴△ABC∽ΔADE,
∴=,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC+∠BAE=∠DAE+∠BAE,=,
∴∠CAE=∠BAD,
∴△CAE∽△BAD.
(2)解:∵AC∶BC=1∶2,
∴BC=2AC.
∵∠ACB=90°,
∴AB===AC.
由(1)知△CAE∽△BAD,
∴===.
4.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,M为边AB的中点,点E在线段AM上,EF⊥AC于点F,连接CM,CE.已知∠A=50°,∠ACE=30°.
(1)求证:CE=CM;
(2)若AB=4,求线段FC的长.
(1)证明:∵∠ACB=90°,M为边AB的中点,
∴MC=MA=MB,
∴∠MCA=∠A=50°,
∠MCB=∠B=90°-∠A=40°,
∴∠EMC=∠MCB+∠B=80°.
∵∠ACE=30°,
∴∠MEC=∠A+∠ACE=80°,
∴∠MEC=∠EMC,∴CE=CM.
(2)解:∵AB=4,M为边AB的中点,
∴CM=AB=2.
由(1)知CE=CM,∴CE=2.
∵EF⊥AC,∠ACE=30°,
∴FC=CE·cos ∠ACE=.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是斜边AB的中点,E是边BC上的点,AE与CD交于点F,且AC2=CE·CB.
(1)求证:AE⊥CD;
(2)连接BF,若E是BC的中点,求证:∠EBF=∠EAB.
证明:(1)∵AC2=CE·CB,
∴=.
∵∠ACB=∠ECA=90°,
∴△ACB∽△ECA,
∴∠ABC=∠EAC.
∵D是AB的中点,
∴CD=AD,∴∠ACD=∠CAD.
∵∠CAD+∠ABC=90°,
∴∠ACD+∠EAC=90°,
∴∠AFC=90°,∴AE⊥CD.
(2)∵AE⊥CD,∴∠EFC=90°,
∴∠ACE=∠EFC.
又∵∠AEC=∠CEF,
∴△ECF∽△EAC,∴=.
∵E是BC的中点,
∴EC=BE,∴=.
∵∠BEF=∠AEB,∴△BEF∽△AEB,
∴∠EBF=∠EAB.
类型二 四边形中的计算与证明
6.如图,在矩形ABCD中,过对角线BD的中点O作BD的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F.
(1)求证:△BOF≌△DOE;
(2)连接BE,DF,求证:四边形EBFD是菱形.
证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∴∠EDO=∠FBO.
∵O是BD的中点,∴DO=BO.
又∵∠EOD=∠FOB,
∴△BOF≌△DOE.
(2)由(1)知△BOF≌△DOE,∴BF=DE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,即DE∥BF,
∴四边形EBFD是平行四边形.
∵EF⊥BD,∴四边形EBFD是菱形.
7.(2023·浙江)如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,连接EF.
(1)求证:AE=AF;
(2)若∠B=60°,求∠AEF的度数.
(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠B=∠D.
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF.
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠B+∠BAD=180°.
∵∠B=60°,∴∠BAD=120°.
由(1)知∠AEB=90°,
∴∠BAE=90°-∠B=30°.
由(1)知△ABE≌△ADF,
∴∠DAF=∠BAE=30°,
∴∠EAF=∠BAD-∠BAE-∠DAF=60°.
由(1)知AE=AF,
∴△AEF是等边三角形,∴∠AEF=60°.
8.(2024·兰州)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,CE∥AD,AE⊥AD,EF⊥AC.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若BC=4,CE=3,求EF的长.
(1)证明:∵AB=AC,D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
∴∠ADC=∠ADB=90°.
∵CE∥AD,
∴∠ECD=∠ADB=90°.
∵AE⊥AD,∴∠EAD=90°,
∴四边形ADCE是矩形.
(2)解:∵AB=AC,D是BC的中点,
∴BD=CD=BC=2.
由(1)可知四边形ADCE是矩形,
∴AE=CD=2,∠AEC=90°,
∴AC==.
∵EF⊥AC,∴S△AEC=AC·EF=AE·CE,
∴EF===.
9.(2024·宁夏)如图,在 ABCD中,点M,N在边AD上,AM=DN,连接CM并延长,交BA的延长线于点E,连接BN并延长,交CD的延长线于点F.求证:AE=DF.
小丽的思考过程如下:
参考小丽的思考过程,完成推理.
解:∵AM=DN,
∴AM+MN=DN+MN,
∴AN=DM,∴=.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,
∴AE∥DC,DF∥AB,
∴△AME∽△DMC,△DNF∽△ANB,
∴=,=,
∴=,∴==1,
∴AE=DF.
10.如图,在边长为1的正方形ABCD中,点E在边AD上(不与点A,D重合),射线BE与射线CD交于点F.
(1)若ED=,求DF的长;
(2)求证:AE·CF=1;
(3)以点B为圆心,BC长为半径画弧,交BE于点G.若EG=ED,求ED的长.
(1)解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC,AB=AD=BC=CD=1,∴△DEF∽△CBF,
∴=,
∴=,∴DF=.
(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD,∠A=∠BCD=90°,
∴∠ABE=∠F,
∴△ABE∽△CFB,∴=,
∴AE·CF=AB·CB=1.
(3)解:设EG=ED=x,
则AE=AD-ED=1-x,BE=BG+EG=BC+EG=1+x.
在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,
∴1+(1-x)2=(1+x)2,解得x=,
∴ED=.
11.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC 的平分线交AD于点E,F是BE的中点,连接AF并延长,交BC于点G,连接EG,CF.
(1)求证:四边形AEGB是菱形;
(2)若tan ∠ABC=,CD=8,AD=10,求CF 的长.
(1)证明:∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC且AD=BC,
∴∠CBE=∠AEB,
∴∠ABE=∠AEB=∠CBE,∴AB=AE.
∵F是BE的中点,∴EF=BF.
∵∠AFE=∠GFB,∴△AFE≌△GFB,
∴AE=BG,
∴四边形AEGB是平行四边形.
∵AB=AE,∴四边形AEGB是菱形.
(2)解:∵tan ∠ABC=,∴∠ABC=60°,
∴∠GBE=∠ABC=30°.
过点F作FM⊥BC于点M.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD=8,BC=AD=10.
由(1)知四边形AEGB是菱形,
∴BG=AB=8,AG⊥BE,
∴FG=BG=4,∴BF=FG=4,
∴FM=BF=2,
∴BM=FM=6,
∴CM=BC-BM=10-6=4.
在Rt△FMC中,根据勾股定理,得
CF===2.
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