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《全国各地2015年中考数学试卷解析分类汇编(第2期)专题37 操作探究.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
操作探究一.选择题1.(2015•鄂州,第8题3分)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12,点E是BC的中点,连接AE,将△ABE沿AE折叠,点B落在点F处,连接FC,则sin∠ECF=( ) A.B.C.D.考点:翻折变换(折叠问题).分析:过E作EH⊥CF于H,由折叠的性质得BE=EF,∠BEA=∠FEA,由点E是BC的中点,得到CE=BE,得到△EFC是等腰三角形,根据等腰三角形的性质得到∠FEH=∠CEH,推出△ABE∽△EHC,求得EH=,结果可求sin∠ECF==.解答:解:过E作EH⊥CF于H,由折叠的性质得:BE=EF,∠BEA=∠FEA,∵点E是BC的中点,∴CE=BE,∴EF=CE,∴∠FEH=∠CEH,∴∠AEB+∠CEH=90°,在矩形ABCD中,∵∠B=90°,∴∠BAE+∠BEA=90°,∴∠BAE=∠CEH,∠B=∠EHC,∴△ABE∽△EHC,∴,∵AE==10,∴EH=,∴sin∠ECF==,故选D.22 点评:本题考查了折叠问题:折叠前后两图形全等,即对应线段相等;对应角相等.也考查了矩形的性质以及勾股定理.2.(2015•湖北,第12题3分)如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,则下列结论错误的是( ) A.AF=AEB.△ABE≌△AGFC.EF=2D.AF=EF考点:翻折变换(折叠问题).分析:设BE=x,表示出CE=8﹣x,根据翻折的性质可得AE=CE,然后在Rt△ABE中,利用勾股定理列出方程求出x,再根据翻折的性质可得∠AEF=∠CEF,根据两直线平行,内错角相等可得∠AFE=∠CEF,然后求出∠AEF=∠AFE,根据等角对等边可得AE=AF,过点E作EH⊥AD于H,可得四边形ABEH是矩形,根据矩形的性质求出EH、AH,然后求出FH,再利用勾股定理列式计算即可得解.解答:解:设BE=x,则CE=BC﹣BE=8﹣x,∵沿EF翻折后点C与点A重合,∴AE=CE=8﹣x,在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,即42+x2=(8﹣x)2解得x=3,∴AE=8﹣3=5,由翻折的性质得,∠AEF=∠CEF,∵矩形ABCD的对边AD∥BC,∴∠AFE=∠CEF,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF=5,∴A正确;在Rt△ABE和Rt△AGF中,,∴△ABE≌△AGF(HL),∴B正确;过点E作EH⊥AD于H,则四边形ABEH是矩形,∴EH=AB=4,AH=BE=3,22 ∴FH=AF﹣AH=5﹣3=2,在Rt△EFH中,EF=2,∴C正确;∵△AEF不是等边三角形,∴EF≠AE,故D错误;故选:D.点评:本题考查了翻折变换的性质,矩形的判定与性质,勾股定理,熟记各性质并作利用勾股定理列方程求出BE的长度是解题的关键,也是本题的突破口. 二.填空题1.2.3.三.解答题1.(2015•青岛,第23题10分)【问题提出】用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?【问题探究】不妨假设能搭成m种不同的等腰三角形,为探究m与n之间的关系,我们可以先从特殊入手,通过试验、观察、类比、最后归纳、猜测得出结论.【探究一】(1)用3根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?此时,显然能搭成一种等腰三角形.所以,当n=3时,m=1.(2)用4根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?只可分成1根木棒、1根木棒和2根木棒这一种情况,不能搭成三角形.所以,当n=4时,m=0.(3)用5根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?若分成1根木棒、1根木棒和3根木棒,则不能搭成三角形.若分成2根木棒、2根木棒和1根木棒,则能搭成一种等腰三角形.所以,当n=5时,m=1.(4)用6根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?若分成1根木棒、1根木棒和4根木棒,则不能搭成三角形.若分成2根木棒、2根木棒和2根木棒,则能搭成一种等腰三角形.所以,当n=6时,m=1.综上所述,可得:表①n3456m101122 【探究二】(1)用7根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?(仿照上述探究方法,写出解答过程,并将结果填在表②中)(2)用8根、9根、10根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?(只需把结果填在表②中)表②n78910m 2 1 2 2 你不妨分别用11根、12根、13根、14根相同的木棒继续进行探究,…【问题解决】:用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?(设n分别等于4k﹣1,4k,4k+1,4k+2,其中k是正整数,把结果填在表③中)表③n4k﹣14k4k+14k+2m k k﹣1 k k 【问题应用】:用2016根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?(写出解答过程),其中面积最大的等腰三角形每腰用了 672 根木棒.(只填结果)考点:作图—应用与设计作图;三角形三边关系;等腰三角形的判定与性质.专题:分类讨论.分析:探究二:仿照探究一的方法进行分析即可;问题解决:根据探究一、二的结果总结规律填表即可;问题应用:根据规律进行计算求出m的值.解答:解:(1)用7根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?此时,能搭成二种等腰三角形,即分成2根木棒、2根木棒和3根木棒,则能搭成一种等腰三角形分成3根木棒、3根木棒和1根木棒,则能搭成一种等腰三角形当n=7时,m=2.(2)用8根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?分成2根木棒、2根木棒和4根木棒,则不能搭成一种等腰三角形,分成3根木棒、3根木棒和2根木棒,则能搭成一种等腰三角形,所以,当n=8时,m=1.用9根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?分成3根木棒、3根木棒和3根木棒,则能搭成一种等腰三角形分成4根木棒、4根木棒和1根木棒,则能搭成一种等腰三角形所以,当n=9时,m=2.用10根相同的木棒搭一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?分成3根木棒、3根木棒和4根木棒,则能搭成一种等腰三角形分成4根木棒、4根木棒和2根木棒,则能搭成一种等腰三角形所以,当n=10时,m=2.故答案为:2;1;2;2.问题解决:由规律可知,答案为:k;k﹣1;k;k.问题应用:2016÷4=504,504﹣1=503,当三角形是等边三角形时,面积最大,22 2016÷3=672,∴用2016根相同的木棒搭一个三角形,能搭成503种不同的等腰三角形,其中面积最大的等腰三角形每腰用672根木棒.点评:本题考查的是作图应用与设计作图、三角形三边关系,首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,结合对应几何图形的性质和基本作图的方法作图,根据三角形两边之和大于第三边和等腰三角形的性质进行解答. 2.(2015•烟台,第25题14分)【问题提出】如图,已知⊿ABC是等边三角形,点E在线段AB上,点D在直线BC上,且DE=EC,将⊿BCE绕点C顺时针旋转至⊿ACF,连接EF。试证明:AB=DB+AF。【类比探究】(1)如图,如果点E在线段AB的延长线上,其它条件不变,线段AB、DB、AF之间又有怎样的数量关系?请说明理由。(2)如果点E在线段BA的延长线上,其他条件不变,请在图的基础上将图形补充完整,并写出AB,DB,AF之间数量关系,不必说明理由。考点:三角形综合探究题分析:第一问是个明显的旋转问题,根据旋转的特点,我们能够得出CE=CF,,即是等边三角形;;,进而:22 ,再有又由已知DE=CE,知,所以有,这样就能得出则有AE=BD,所以AB=AE+BE=BD+AF。第(2)问,根据第一问的做法,我们应该像第(1)问那样去证明,全等的条件都是有AF=BE(旋转得出),DE=EF,这样关键就在于说明。要想说明这两个角相等,我们可以像第(1)问一样去证出,,这样我们就能得出AF∥CD,此时我们需要把BD和EF的交点标示为G点,这样就有,接下来我们可以想办法证明(条件有一个公用角和小角),这样就得出了,所以就有,也就得出了三角形全等,这样就有AE=BD,所以这时AB=AE-BE=BD-AF。第(3)问画图略过,理由可以参考第(2)问。解答:【解】(1)根据旋转的性质得出△EDB与FEA全等的条件BE=AF,再结合已知条件和旋转的性质推出∠D=∠AEF,∠EBD=∠EAF=120°,得出△EDB≌FEA,所以BD=AF,等量代换即可得出结论.(2)先画出图形证明∴△DEB≌△EFA,方法类似于(1);(3)画出图形根据图形直接写出结论即可.证明:DE=CE=CF,△BCE由旋转60°得△ACF,∴∠ECF=60°,BE=AF,CE=CF,∴△CEF是等边三角形,∴EF=CE,∴DE=EF,∠CAF=∠BAC=60°,所以∠EAF=∠BAC+∠CAF=120°,∠DBE=120°,∠EAF=∠DBE,又因为A,E,C,F四点共圆,所以∠AEF=∠ACF,又因为ED=DC,所以∠D=∠BCE,∠BCE=∠ACF,所以∠D=∠AEF,所以△EDB≌FEA,所以BD=AF,AB=AE+BF,所以AB=BD+AF.类比探究(1)DE=CE=CF,△BCE由旋转60°得△ACF,∴∠ECF=60°,BE=AF,CE=CF,∴△CEF是等边三角形,∴EF=CE,∴DE=EF,∠EFC=∠BAC=60°,∠EFC=∠FGC+∠FCG,∠BAC=∠FGC+∠FEA,∴∠FCG=∠FEA,又∠FCG=∠EAD∠D=∠EAD,∴∠D=∠FEA,由旋转知∠CBE=∠CAF=120°,∴∠DBE=∠FAE=60°∴△DEB≌△EFA,∴BD=AE,EB=AF,∴BD=FA+AB.即AB=BD-AF.(2)AF=BD+AB(或AB=AF-BD)22 点评:旋转、全等三角形、等边三角形、相似三角形3.(2015·湖北省随州市,第24题10分)问题:如图(1),点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,试判断BE、EF、FD之间的数量关系.【发现证明】小聪把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,从而发现EF=BE+FD,请你利用图(1)证明上述结论.【类比引申】如图(2),四边形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E、F分别在边BC、CD上,则当∠EAF与∠BAD满足 ∠BAD=2∠EAF 关系时,仍有EF=BE+FD.【探究应用】如图(3),在某公园的同一水平面上,四条通道围成四边形ABCD.已知AB=AD=80米,∠B=60°,∠ADC=120°,∠BAD=150°,道路BC、CD上分别有景点E、F,且AE⊥AD,DF=40(﹣1)米,现要在E、F之间修一条笔直道路,求这条道路EF的长(结果取整数,参考数据:=1.41,=1.73)考点:四边形综合题..分析:【发现证明】根据旋转的性质可以得到△ADG≌△ABE,则GF=BE+DF,只要再证明△AFG≌△AFE即可.【类比引申】延长CB至M,使BM=DF,连接AM,证△ADF≌△ABM,证△FAE≌△MAE,即可得出答案;【探究应用】利用等边三角形的判定与性质得到△ABE是等边三角形,则BE=AB=80米.把△ABE绕点A逆时针旋转150°至△ADG,根据旋转的性质可以得到△ADG≌△ABE,则GF=BE+DF,只要再证明△AFG≌△AFE即可得出EF=BE+FD.解答:【发现证明】证明:如图(1),∵△ADG≌△ABE,∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,DG=BE,又∵∠EAF=45°,即∠DAF+∠BEA=∠EAF=45°,22 ∴∠GAF=∠FAE,在△GAF和△FAE中,,∴△AFG≌△AFE(SAS).∴GF=EF.又∵DG=BE,∴GF=BE+DF,∴BE+DF=EF.【类比引申】∠BAD=2∠EAF.理由如下:如图(2),延长CB至M,使BM=DF,连接AM,∵∠ABC+∠D=180°,∠ABC+∠ABM=180°,∴∠D=∠ABM,在△ABM和△ADF中,,∴△ABM≌△ADF(SAS),∴AF=AM,∠DAF=∠BAM,∵∠BAD=2∠EAF,∴∠DAF+∠BAE=∠EAF,∴∠EAB+∠BAM=∠EAM=∠EAF,在△FAE和△MAE中,,∴△FAE≌△MAE(SAS),∴EF=EM=BE+BM=BE+DF,即EF=BE+DF.故答案是:∠BAD=2∠EAF.【探究应用】如图3,把△ABE绕点A逆时针旋转150°至△ADG,连接AF.∵∠BAD=150°,∠DAE=90°,∴∠BAE=60°.又∵∠B=60°,∴△ABE是等边三角形,∴BE=AB=80米.根据旋转的性质得到:∠ADG=∠B=60°,又∵∠ADF=120°,∴∠GDF=180°,即点G在CD的延长线上.易得,△ADG≌△ABE,∴AG=AE,∠DAG=∠BAE,DG=BE,22 又∵∠EAG=∠BAD=150°,∴∠GAF=∠FAE,在△GAF和△FAE中,,∴△AFG≌△AFE(SAS).∴GF=EF.又∵DG=BE,∴GF=BE+DF,∴EF=BE+DF=80+40(﹣1)≈109.2(米),即这条道路EF的长约为109.2米.点评:此题主要考查了四边形综合题,关键是正确画出图形,证明△AFG≌△AEF.此题是一道综合题,难度较大,题目所给例题的思路,为解决此题做了较好的铺垫. 4.(2015•黄石第24题,9分)在△AOB中,C,D分别是OA,OB边上的点,将△OCD绕点O顺时针旋转到△OC′D′.(1)如图1,若∠AOB=90°,OA=OB,C,D分别为OA,OB的中点,证明:①AC′=BD′;②AC′⊥BD′;(2)如图2,若△AOB为任意三角形且∠AOB=θ,CD∥AB,AC′与BD′交于点E,猜想∠AEB=θ是否成立?请说明理由.22 考点:相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;旋转的性质..分析:(1)①由旋转的性质得出OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,证出OC′=OD′,由SAS证明△AOC′≌△BOD′,得出对应边相等即可;②由全等三角形的性质得出∠OAC′=∠OBD′,又由对顶角相等和三角形内角和定理得出∠BEA=90°,即可得出结论;(2)由旋转的性质得出OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,由平行线得出比例式,得出,证明△AOC′∽△BOD′,得出∠OAC′=∠OBD′再由对顶角相等和三角形内角和定理即可得出∠AEB=θ.解答:(1)证明:①∵△OCD旋转到△OC′D′,∴OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,∵OA=OB,C、D为OA、OB的中点,∴OC=OD,∴OC′=OD′,在△AOC′和△BOD′中,,∴△AOC′≌△BOD′(SAS),∴AC′=BD′;②延长AC′交BD′于E,交BO于F,如图1所示:∵△AOC′≌△BOD′,∴∠OAC′=∠OBD′,又∠AFO=∠BFE,∠OAC′+∠AFO=90°,∴∠OBD′+∠BFE=90°,∴∠BEA=90°,∴AC′⊥BD′;(2)解:∠AEB=θ成立,理由如下:如图2所示:∵△OCD旋转到△OC′D′,∴OC=OC′,OD=OD′,∠AOC′=∠BOD′,∵CD∥AB,∴,∴,∴,22 又∠AOC′=∠BOD′,∴△AOC′∽△BOD′,∴∠OAC′=∠OBD′,又∠AFO=∠BFE,∴∠AEB=∠AOB=θ.点评:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质;熟练掌握旋转的性质,并能进行推理论证是解决问题的关键. 5.(2015•昆明第23题,9分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+x+c(a≠0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的右侧),与y轴交于点C,点A的坐标为(4,0),抛物线的对称轴是直线x=.(1)求抛物线的解析式;(2)M为第一象限内的抛物线上的一个点,过点M作MG⊥x轴于点G,交AC于点H,当线段CM=CH时,求点M的坐标;(3)在(2)的条件下,将线段MG绕点G顺时针旋转一个角α(0°<α<90°),在旋转过程中,设线段MG与抛物线交于点N,在线段GA上是否存在点P,使得以P、N、G为顶点的三角形与△ABC相似?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:综合题.22 分析:(1)首先利用对称轴公式求出a的值,然后把点A的坐标与a的值代入抛物线的解析式,求出c的值,即可确定出抛物线的解析式.(2)首先根据抛物线的解析式确定出点C的坐标,再根据待定系数法,确定出直线AC解析式为y=﹣x+2;然后设点M的坐标为(m,﹣m2+m+2),H(m,﹣m+2),求出MH的值是多少,再根据CM=CH,OC=GE=2,可得MH=2EH,据此求出m的值是多少,再把m的值代入抛物线的解析式,求出y的值,即可确定点M的坐标.(3)首先判断出△ABC为直角三角形,然后分两种情况:①当=时;②当=时;根据相似三角形的性质,判断出是否存在点P,使得以P、N、G为顶点的三角形与△ABC相似即可解答:解:(1)∵x=﹣=,b=,∴a=﹣,把A(4,0),a=﹣代入y=ax2+x+c,可得()×42+×4+c=0,解得c=2,则抛物线解析式为y=﹣x2+x+2.(2)如图1,连接CM,过C点作CE⊥MH于点E,,∵y=﹣x2+x+2,∴当x=0时,y=2,∴C点的坐标是(0,2),设直线AC解析式为y=kx+b(k≠0),把A(4,0)、C(0,2)代入y=kx+b,可得,22 解得:,∴直线AC解析式为y=﹣x+2,∵点M在抛物线上,点H在AC上,MG⊥x轴,∴设点M的坐标为(m,﹣m2+m+2),H(m,﹣m+2),∴MH=﹣m2+m+2﹣(﹣m+2)=﹣m2+2m,∵CM=CH,OC=GE=2,∴MH=2EH=2×[2﹣(﹣m+2)]=m,又∵MH=﹣m2+2m,∴﹣m2+2m=m,即m(m﹣2)=0,解得m=2或m=0(不符合题意,舍去),∴m=2,当m=2时,y=﹣×22+×2+2=3,∴点M的坐标为(2,3).(3)存在点P,使以P,N,G为顶点的三角形与△ABC相似,理由为:∵抛物线与x轴交于A、B两点,A(4,0),A、B两点关于直线x=成轴对称,∴B(﹣1,0),∵AC==2,BC==,AB=5,∴AC2+BC2=+=25,AB2=52=25,∵AC2+BC2=AB2=25,∴△ABC为直角三角形,∴∠ACB=90°,线段MG绕G点旋转过程中,与抛物线交于点N,当NP⊥x轴时,∠NPG=90°,设P点坐标为(n,0),则N点坐标为(n,﹣n2+n+2),①如图2,22 当=时,∵∠N1P1G=∠ACB=90°,∴△N1P1G∽△ACB,∴=,解得:n1=3,n2=﹣4(不符合题意,舍去),当n1=3时,y=﹣×32+×3+2=2,∴P的坐标为(3,2).②当=时,∵∠N2P2G=∠BCA=90°,∴△N2P2G∽△BCA,∴,解得:n1=1,n2=1﹣(不符合题意,舍去),当n1=1时,y=﹣×(1+)2+×(1)+2=,∴P的坐标为(1,).又∵点P在线段GA上,∴点P的纵坐标是0,∴不存在点P,使得以P、N、G为顶点的三角形与△ABC相似.点评:(1)此题主要考查了二次函数综合题,考查了分析推理能力,考查了分类讨论思想的应用,考查了数形结合思想的应用,考查了从已知函数图象中获取信息,并能利用获取的信息解答相应的问题的能力.(2)此题还考查了待定系数法求函数解析式的方法,要熟练掌握22 (3)此题还考查了相似三角形的性质和应用,以及直角三角形的性质和应用,要熟练掌握.6.(2015•营口,第25题14分)【问题探究】(1)如图1,锐角△ABC中分别以AB、AC为边向外作等腰△ABE和等腰△ACD,使AE=AB,AD=AC,∠BAE=∠CAD,连接BD,CE,试猜想BD与CE的大小关系,并说明理由.【深入探究】(2)如图2,四边形ABCD中,AB=7cm,BC=3cm,∠ABC=∠ACD=∠ADC=45°,求BD的长.(3)如图3,在(2)的条件下,当△ACD在线段AC的左侧时,求BD的长.考点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.分析:(1)首先根据等式的性质证明∠EAC=∠BAD,则根据SAS即可证明△EAC≌△BAD,根据全等三角形的性质即可证明;(2)在△ABC的外部,以A为直角顶点作等腰直角△BAE,使∠BAE=90°,AE=AB,连接EA、EB、EC,证明△EAC≌△BAD,证明BD=CE,然后在直角三角形BCE中利用勾股定理即可求解;(3)在线段AC的右侧过点A作AE⊥AB于点A,交BC的延长线于点E,证明△EAC≌△BAD,证明BD=CE,即可求解.解答:解:(1)BD=CE.理由是:∵∠BAE=∠CAD,∴∠BAE+∠BAC=∠CAD+∠BAC,即∠EAC=∠BAD,在△EAC和△BAD中,,∴△EAC≌△BAD,∴BD=CE;(2)如图2,在△ABC的外部,以A为直角顶点作等腰直角△BAE,使∠BAE=90°,AE=AB,连接EA、EB、EC.∵∠ACD=∠ADC=45°,∴AC=AD,∠CAD=90°,∴∠BAE+∠BAC=∠CAD+∠BAC,即∠EAC=∠BAD,在△EAC和△BAD中,,∴△EAC≌△BAD,∴BD=CE.∵AE=AB=7,∴BE==7,∠AEC=∠AEB=45°,22 又∵∠ABC=45°,∴∠ABC+∠ABE=45°+45°=90°,∴EC===,∴BD=CE=.(3)如图3,在线段AC的右侧过点A作AE⊥AB于点A,交BC的延长线于点E,连接BE.∵AE⊥AB,∴∠BAE=90°,又∵∠ABC=45°,∴∠E=∠ABC=45°,∴AE=AB=7,BE==7,又∵∠ACD=∠ADC=45°,∴∠BAE=∠DAC=90°,∴∠BAE﹣∠BAC=∠DAC﹣∠BAC,即∠EAC=∠BAD,在△EAC和△BAD中,,∴△EAC≌△BAD,∴BD=CE,∵BC=3,∴BD=CE=7﹣3(cm).点评:本题考查了全等三角形的判定与性质,正确理解三个题目之间的联系,构造(1)中的全等三角形是解决本题的关键.7.(2015•山东德州,第23题10分)(1)问题如图1,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,∠DPC=∠A=∠B=90°,求证:AD•BC=AP•BP.22 探究如图2,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,当∠DPC=∠A=∠B=θ时,上述结论是否依然成立?说明理由.(3)应用请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在△ABD中,AB=6,AD=BD=5,点P以每秒1个单位长度的速度,由点A出了,沿边AB向点B运动,且满足∠DPC=∠A,设点P的运动时间为t(秒),当以D为圆心,以DC为半径的圆与AB相切时,求t的值.考点:相似形综合题;切线的性质..专题:探究型.分析:(1)如图1,由∠DPC=∠A=∠B=90°可得∠ADP=∠BPC,即可证到△ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;(2)如图2,由∠DPC=∠A=∠B=θ可得∠ADP=∠BPC,即可证到△ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E,根据等腰三角形的性质可得AE=BE=3,根据勾股定理可得DE=4,由题可得DC=DE=4,则有BC=5﹣4=1.易证∠DPC=∠A=∠B.根据AD•BC=AP•BP,就可求出t的值.解答:解:(1)如图1,∵∠DPC=∠A=∠B=90°,∴∠ADP+∠APD=90°,∠BPC+∠APD=90°,∴∠ADP=∠BPC,∴△ADP∽△BPC,∴=,∴AD•BC=AP•BP;(2)结论AD•BC=AP•BP仍然成立.理由:如图2,22 ∵∠BPD=∠DPC+∠BPC,∠BPD=∠A+∠ADP,∴∠DPC+∠BPC=∠A+∠ADP.∵∠DPC=∠A=∠B=θ,∴∠BPC=∠ADP,∴△ADP∽△BPC,∴=,∴AD•BC=AP•BP;(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E.∵AD=BD=5,AB=6,∴AE=BE=3.由勾股定理可得DE=4.∵以点D为圆心,DC为半径的圆与AB相切,∴DC=DE=4,∴BC=5﹣4=1.又∵AD=BD,∴∠A=∠B,∴∠DPC=∠A=∠B.由(1)、(2)的经验可知AD•BC=AP•BP,∴5×1=t(6﹣t),解得:t1=1,t2=5,∴t的值为1秒或5秒.点评:本题是对K型相似模型的探究和应用,考查了相似三角形的判定与性质、切线的性质、等腰三角形的性质、勾股定理、等角的余角相等、三角形外角的性质、解一元二次方程等知识,以及运用已有经验解决问题的能力,渗透了特殊到一般的思想.8.(2015江苏淮安第27题)阅读理解:22 如图①,如果四边形ABCD满足AB=AD,CB=CD,∠B=∠D=900,那么我们把这样的四边形叫做“完美筝形”。将一张如图①所示的“完美筝形”纸片ABCD先折叠成如图②所示的形状,再展开得到图③,其中CE、CF为折痕,∠BCD=∠ECF=∠FCD,点B′为点B的对应点,点D′为点D的对应点,连接EB′、FD′相交于点O。简单应用:在平行四边形、矩形、菱形、正方形四种图形中,一定为“完美筝形”的是;当图③中的∠BCD=1200时,∠AEB′=0;当图②中的四边形AECF为菱形时,对应图③中的“完美筝形”有个(包含四边形ABCD)拓展提升:当图中的∠BCD=900时,连接AB′,请探求∠AB′E的度数,并说明理由。【答案】见详解【命题立意】本题考查概念迁移以及平面几何的相关综合知识的灵活运用。【解析】9.(2015江苏常州第26题10分)设ω是一个平面图形,如果用直尺和圆规经过有限步作图(简称尺规作图),画出一个正方形与ω的面积相等(简称等积),那么这样的等积转化称为ω的“化方”.⑴阅读填空22 如图①,已知矩形ABCD,延长AD到E,使DE=DC,以AE为直径作半圆.延长CD交半圆于点H,以DH为边作正方形DFGH,则正方形DFGH与矩形ABCD等积.理由:连接AH,EH.∵ AE为直径 ∴ ∠AHE=90° ∴ ∠HAE+∠HEA=90°.∵ DH⊥AE ∴ ∠ADH=∠EDH=90°∴ ∠HAD+∠AHD=90°∴ ∠AHD=∠HED ∴ △ADH∽_____________.∴ ,即=AD×DE.又∵ DE=DC ∴ =____________,即正方形DFGH与矩形ABCD等积.⑵操作实践平行四边形的“化方”思路是,先把平行四边形转化为等积的矩形,再把矩形转化为等积的正方形.如图②,请用尺规作图作出与□ABCD等积的矩形(不要求写具体作法,保留作图痕迹).⑶解决问题三角形的“化方”思路是:先把三角形转化为等积的_________________(填写图形名称),再转化为等积的正方形.如图③,△ABC的顶点在正方形网格的格点上,请作出与△ABC等积的正方形的一条边(不要求写具体作法,保留作图痕迹,不通过计算△ABC面积作图).⑷拓展探究n边形(n>3)的“化方”思路之一是:把n边形转化为等积的n-1边形,…,直至转化为等积的三角形,从而可以化方.如图④,四边形ABCD的顶点在正方形网格的格点上,请作出与四边形ABCD等积的三角形(不要求写具体作法,保留作图痕迹,不通过计算四边形ABCD面积作图).22 22 22
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