2019年全国各地中考数学压轴题汇编
几何综合
参考答案与试题解析
1.(2019?南京)如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.求作菱形DEFG,使点D在边AC上,点E、F在边AB上,点G在边BC上. 小明的作法
1.如图②,在边AC上取一点D,过点D作DG∥AB交BC于点G. 2.以点D为圆心,DG长为半径画弧,交AB于点E.
3.在EB上截取EF=ED,连接FG,则四边形DEFG为所求作的菱形. (1)证明小明所作的四边形DEFG是菱形.
(2)小明进一步探索,发现可作出的菱形的个数随着点D的位置变化而变化……请你继续探索,直接写出菱形的个数及对应的CD的长的取值范围.
(1)证明:∵DE=DG,EF=DE, ∴DG=EF, ∵DG∥EF,
∴四边形DEFG是平行四边形, ∵DG=DE,
∴四边形DEFG是菱形.
(2)如图1中,当四边形DEFG是正方形时,设正方形的边长为x.
在Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=3,BC=4, ∴AB=
=5,
则CD=x,AD=x,
∵AD+CD=AC, ∴∴x=
+x=3, ,
,
时,菱形的个数为0.
∴CD=x=
观察图象可知:0≤CD<
如图2中,当四边形DAEG是菱形时,设菱形的边长为m.
∵DG∥AB, ∴∴
=
,
=,
, =,
解得m=∴CD=3﹣
如图3中,当四边形DEBG是菱形时,设菱形的边长为n.
∵DG∥AB, ∴∴∴n=
=
,
=, ,
=
,
∴CG=4﹣
∴CD==,
或<CD<3时,菱形的个数为0,当CD=
或<CD≤时,
观察图象可知:当0≤CD<菱形的个数为1,当
<CD≤时,菱形的个数为2.
2.(2019?无锡)按要求作图,不要求写作法,但要保留作图痕迹.
(1)如图1,A为⊙O上一点,请用直尺(不带刻度)和圆规作出⊙O的内接正方形;
(2)我们知道,三角形具有性质:三边的垂直平分线相交于同一点,三条角平分线相交于一点,三条中线相交于一点,事实上,三角形还具有性质:三条高所在直线相交于一点. 请运用上述性质,只用直尺(不带刻度)作图.
①如图2,在?ABCD中,E为CD的中点,作BC的中点F.
②如图3,在由小正方形组成的4×3的网格中,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,作△ABC的高AH.
解:(1)如图1,连结AO并延长交圆O于点C,作AC的中垂线交圆于点B,D,四边形ABCD即为所求.
(2)①如图2,连结AC,BD交于点O,连结EB交AC于点G,连结DG并延长交CB于点F,F即为所求
②如图3所示,AH即为所求.
3.(2019?常州)【阅读】
数学中,常对同一个量(图形的面积、点的个数、三角形的内角和等)用两种不同的方法计算,从而建立相等关系,我们把这一思想称为“算两次”.“算两次”也称做富比尼原理,是一种重要的数学思想. 【理解】
(1)如图1,两个边长分别为a、b、c的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成一个梯形.用两种不同的方法计算梯形的面积,并写出你发现的结论;
(2)如图2,n行n列的棋子排成一个正方形,用两种不同的方法计算棋子的个数,可得等式:n= 1+3+5+7+…+2n﹣1. ; 【运用】
(3)n边形有n个顶点,在它的内部再画m个点,以(m+n)个点为顶点,把n边形剪成若干个三角形,设最多可以剪得y个这样的三角形.当n=3,m=3时,如图3,最多可以剪得7个这样的三角形,所以y=7.
①当n=4,m=2时,如图4,y= 6 ;当n=5,m= 3 时,y=9;
②对于一般的情形,在n边形内画m个点,通过归纳猜想,可得y= n+2(m﹣1) (用含m、n的代数式表示).请对同一个量用算两次的方法说明你的猜想成立.
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解:(1)有三个Rt△其面积分别为ab,ab和c. 直角梯形的面积为(a+b)(a+b).
由图形可知:(a+b)(a+b)=ab+ab+c 整理得(a+b)=2ab+c,a+b+2ab=2ab+c, ∴a+b=c.
故结论为:直角长分别为a、b斜边为c的直角三角形中a+b=c.
(2)n行n列的棋子排成一个正方形棋子个数为n,每层棋子分别为1,3,5,7,…,2n﹣1. 由图形可知:n=1+3+5+7+…+2n﹣1. 故答案为1+3+5+7+…+2n﹣1.
(3)①如图4,当n=4,m=2时,y=6,
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如图5,当n=5,m=3时,y=9.
②方法1.对于一般的情形,在n边形内画m个点,第一个点将多边形分成了n个三角形,以后三角形内部每增加一个点,分割部分增加2部分,故可得y=n+2(m﹣1).
方法2.以△ABC的二个顶点和它内部的m个点,共(m+3)个点为顶点,可把△ABC分割成3+2(m﹣1)个互不重叠的小三角形.以四边形的4个顶点和它内部的m个点,共(m+4)个点为顶点,可把四边形分割成4+2(m﹣1)个互不重叠的小三角形.故以n边形的n个顶点和它内部的m个点,共(m+n)个点作为顶点,可把原n边形分割成n+2(m﹣1)个互不重叠的小三角形.故可得y=n+2(m﹣1).
故答案为:①6,3;②n+2(m﹣1).
4.(2019?扬州)如图,AB是⊙O的弦,过点O作OC⊥OA,OC交AB于P,CP=BC. (1)求证:BC是⊙O的切线;
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