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数学初中竞赛大题训练:几何专题(含答案)

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∴△ABE≌△ACF(ASA), ∴AE=AF,BE=CF.

设BE=CF=t,OE=2﹣t,OF=2+t. ∵ED平分∠OEF, ∴点D是△OEF的内心.

如图1,作DM⊥OB于M,作DH⊥OF于H,且DG⊥EF于G, ∴DG=DM=DH,

∴四边形MOHD是正方形, ∴MO=HO=DM=DG. 设DG=MO=x, ∴x=∴x=

∴EF=4﹣2x, ∴WF=2﹣x. ∴DG+EF=x+2﹣x=2. 即DG+EF的值为2;

(2)∠KBF的大小不变,∠KBF=45°

如图2,延长BF交AC于G,连接KG,作KM⊥AB于M,KN⊥AC于N, ∵四边形ABOC是正方形, ∴OB∥AC.

∴∠EBF=∠CGF,∠BEF=∠GCF. ∵F是CE的中点, ∴EF=CF.

在△BEF和△GCF中,

, ,

26

∴△BEF≌△GCF(AAS), ∴BF=GF. ∵BF⊥FK,

∴∠BFK=∠GFK=90°. 在△BFK和△GFK中,

∴△BFK≌△GFK(SAS) ∴BK=GK.

∵AC=CD,∠ACD=90°, ∴△ACD是等腰直角三角形, ∴∠CAD=45°. ∵KN⊥AC, ∴∠ANK=90°, ∴∠AKN=45°, ∴AN=KN. ∵KM⊥AB,

∴四边形AMKN是正方形,

∴KM=KN.∠M=∠GNK=90°AM∥KN.在Rt△BKM和Rt△GKN中,

∴Rt△BKM≌Rt△GKN(HL), ∴∠MBK=∠NGK.∠GKN=∠BKM. ∵AM∥KN, ∴∠BKN=∠MBK. ∵∠BKM+∠BKN=90°, ∴∠GKN+∠BKN=90°,

27

即∠BKG=90°. ∵BK=GK,

∴△BKG是等腰直角三角形. ∴∠KBF=45°,

∴∠KBF的大小不变,∠KBF=45°.

16.如图,已知⊙O1与⊙O2相交于A,B两点,直线MN⊥AB于A,且分别与⊙O1,⊙O2交于

M、N,P为线段MN的中点,又∠AO1Q1=∠AO2Q2,求证:PQ1=PQ2.

解:连接MQ1、BQ1、BQ2、NQ2,过点P作PH⊥Q1B于H,如图所示. 则由圆内接四边形的性质可得:

∠Q1MA+∠ABQ1=180°,∠ABQ2+∠ANQ2=180°,∠MAB=∠BQ2N. 由圆周角定理可得:

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∠ABQ1=∠AO1Q1,∠ANQ2=∠AO2Q2. ∵∠AO1Q1=∠AO2Q2, ∴∠ABQ1=∠ANQ2,

∴∠ABQ2+∠ABQ1=∠ABQ2+∠ANQ2=180°, ∴Q1、B、Q2三点共线.

由圆内接四边形的性质可得:∠ABQ1=∠ANQ2, ∴∠Q1MA+∠ANQ2=∠Q1MA+∠ABQ1=180°, ∴MQ1∥NQ2. ∵AB⊥MN, ∴∠MAB=90°,

∴∠Q1Q2N=∠MAB=90°. ∵PH⊥Q1B,即∠Q1HP=90°, ∴∠Q1HP=∠Q1Q2N, ∴PH∥NQ2, ∴MQ1∥PH∥NQ2. ∵P为线段MN的中点, ∴H为线段Q1Q2的中点, ∴PH垂直平分Q1Q2, ∴PQ1=PQ2.

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