1、最新初中数学几何综合题及答案1、已知:如图,四边形 ABCD 为平行四边形,以 CD 为直径作O,O 与边 BC 相交于点 F,O 的切线 DE 与边 AB 相交于点 E,且 AE=3EB(1)求证:ADECDF;(2)当 CF:FB=1:2 时,求O 与ABCD 的面积之比解:(1)证明:CD 是O 的直径,DFC=90,四边形 ABCD 是平行四边形,A=C,ADBC,ADF=DFC=90,DE 为O 的切线,DEDC,EDC=90,ADF=EDC=90,ADE=CDF,A=C,ADECDE;(2)解:CF:FB=1:2,设 CF=x,FB=2x ,则 BC=3x,AE=3EB,设 EB=
2、y,则 AE=3y,AB=4y,四边形 ABCD 是平行四边形,AD=BC=3x,AB=DC=4y,ADECDF, = , = ,x、 y 均为正数,x=2y,BC=6y,CF=2y,在 RtDFC 中,DFC=90,由勾股定理得:DF= = =2 y,O 的面积为 ( DC) 2= DC2= (4y) 2=4y2,四边形 ABCD 的面积为 BCDF=6y2 y=12 y2,O 与四边形 ABCD 的面积之比为 4y2:12 y2=:3 2、半径为 2cm 的O 与边长为 2cm 的正方形 ABCD 在水平直线 L 的同侧,O 与 L 相切于点 F,DC 在 L 上.(1)过点 B 作O 的
3、一条切线 BE,E 为切点.填空:如图 1,当点 A 在O 上时,EBA 的度数是 ;如图 2,当 E,A,D 三点在同一直线上时,求线段 OA 的长;(2)以正方形 ABCD 的边 AD 与 OF 重合的位置为初始位置,向左移动正方形(图 3) ,至边BC 与 OF 重合时结束移动,M,N 分别是边 BC,AD 与O 的公共点,求扇形 MON 的面积的范围.解:(1)半径为 2cm 的与 O 边长为 2cm 的正方形 ABCD 在水平直线 l 的同侧,当点 A 在O 上时,过点 B 作的一条切线 BE,E 为切点,OB=4,EO=2,OEB=90,EBA 的度数是:30;如图 2,直线 l
4、与 O 相切于点 F,OFD=90,正方形 ADCB 中, ADC=90,OFAD,OF=AD=2,四边形 OFDA 为平行四边形,OFD=90,平行四边形 OFDA 为矩形,DAAO,正方形 ABCD 中,DAAB,O, A, B 三点在同一条直线上;EAOB,OEB=AOE,EOABOE, = ,OE2=OAOB,OA(2+OA)=4,解得:OA= 1 ,OA0 , OA= 1;方法二:在 RtOAE 中,cos EOA= = ,在 RtEOB 中,cosEOB= = , = ,解得:OA= 1 ,OA0 , OA= 1;方法三:OEEB,EAOB ,由射影定理,得 OE2=OAOB,OA
5、(2+OA)=4,解得:OA= 1 ,OA0 ,OA= 1;(2)如图 3,设MON=n,S 扇形 MON= 22= n(cm 2) ,S 随 n 的增大而增大,MON 取最大值时,S 扇形 MON 最大,当MON 取最小值时, S 扇形 MON 最小,过 O 点作 OKMN 于 K,MON=2NOK,MN=2NK,在 RtONK 中,sinNOK= = ,NOK 随 NK 的增大而增大, MON 随 MN 的增大而增大,当 MN 最大时 MON 最大,当 MN 最小时MON 最小,当 N,M,A 分别与 D,B,O 重合时,MN 最大,MN=BD,MON=BOD=90,S 扇形 MON 最大
6、 =(cm 2) ,当 MN=DC=2 时,MN 最小,ON=MN=OM,NOM=60,S 扇形 MON 最小 = (cm 2) , S 扇形 MON故答案为:303、如图,在直角梯形 ABCD 中,ADBC,ABC=90点 E 为底 AD 上一点,将 ABE沿直线 BE 折叠,点 A 落在梯形对角线 BD 上的 G 处,EG 的延长线交直线 BC 于点 F(1)点 E 可以是 AD 的中点吗?为什么?(2)求证:ABG BFE;(3)设 AD=a,AB=b,BC=c当四边形 EFCD 为平行四边形时,求 a,b,c 应满足的关系;在的条件下,当 b=2 时,a 的值是唯一的,求C 的度数解:
7、(1)不是据题意得:AE=GE, EGB=EAB=90,RtEGD 中, GEED,AEED,故,点 E 不可以是 AD 的中点;(注:大致说出意思即可;反证法叙述也可)(2)方法一:证明:ADBC,AEB=EBF,EABEGB,AEB=BEG,EBF=BEF,FE=FB,FEB 为等腰三角形ABG+GBF=90,GBF+EFB=90 ,ABG=EFB,在等腰ABG 和FEB 中,BAG= (180 ABG)2,FBE=(180EFB ) 2,BAG=FBE,5 分ABGBFE,方法二:ABG=EFB(见方法一) ,证得两边对应成比例: ,由此可得出结论(3)方法一:四边形 EFCD 为平行四
8、边形,EFDC,证明两个角相等,得ABDDCB, ,即 ,a2+b2=ac;8 分方法二:如图,过点 D 作 DHBC,四边形 EFCD 为平行四边形EFDC,C=EFB,ABGBFE,EFB=GBA,C=ABG,DAB=DHC=90,ABDHCD, , ,a2+b2=ac;方法三:证明ABD GFB,则有 , ,则有 BF= ,四边形 EFCD 为平行四边形,FC=ED=c ,EDBC,EDGFBG, , ,a2+b2=ac;8 分方法一:解关于 a 的一元二次方程 a2ac+22=0,得:a1= ,a 2=由题意,=0,即 c216=0,c0,c=4,a=210 分H 为 BC 的中点,且
9、 ABHD 为正方形,DH=HC, C=45;方法二:设关于 a 的一元二次方程 a2ac+22=0 两根为 a1,a 2,a1+a2=c0,a 1a2=40,a10,a 20 ,9 分由题意,=0,即 c216=0,c0,c=4,a=2, 10 分H 为 BC 的中点,且 ABHD 为正方形,DH=HC, C=454、如图 1,RtABC 两直角边的边长为 AC1,BC2(1)如图 2,O 与 RtABC 的边 AB 相切于点 X,与边 CB 相切于点 Y请你在图 2 中作出并标明O 的圆心 O;(用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)(2)P 是这个 RtABC 上和其内部的动点,以
10、P 为圆心的 P 与 RtABC 的两条边相切设P 的面积为 s,你认为能否确定 s 的最大值?若能,请你 求出 s 的最大值;若不能,请你说明不能确定 s 的最大值的理由 图23 图2图1YXCB BCA A图1ZOYXCB AP1图2DECB AP图3DPBC A图4FEPCB A解:(1 看见垂足为 Y(X)的一 条 垂 线 ( 或 者ABC 的平分线)即评 1 分,(2)当P 与 RtABC 的边 AB 和 BC 相切时,由角平分线的性质,动点 P 是ABC 的平分线 BM 上的点.如图 1,在ABC 的平分线 BM 上任意确定点 P1 (不为ABC 的顶点), OX BOsinABM
11、, P1ZBP 1sinABM当 BP 1 BO 时 ,P 1ZOX,即 P 与 B 的距离越大,P 的面积越大这时,BM 与 AC 的交点 P 是符合题意的、 BP 长度最大的点. 如图 2,BPA90,过点 P 作 PEAB,垂足为 E,则 E 在边 AB 上.以 P 为圆心、PC 为半径作圆,则P 与边 CB 相切于 C,与边 AB 相切于 E,即这时的P 是符合题意的圆.这时P 的面积就是 S 的最大值.AA,BCAAEP90, RtABCRtAPE , .BCEAC1,BC2,AB .5设 PC x,则 PAACPC1x, PCPE , , x 52如图 3,同理可得:当P 与 Rt
12、ABC 的边 AB 和 AC 相切时,设 PCy,则 ,12yy= . (7 分)21 世纪教育网52如图 4,同理可得:当P 与 RtABC 的边 BC 和 AC 相切时,设 PFz,则 , z= . (8 分)12z3由,可知: 2, 2 13,55当分子、分母都为正数时,若分子相同,则分母越小,这个分数越大,(或者:x= =2 -4, y= = 5, 5251y-x= 0, yx. z-y= 0)496457213 2, (9 分,没有过程直接得出酌情扣 1 分)5123 zyx. P 的面积 S 的最大值为 . 945、如图,P 是ABC 边 AC 上的动点,以 P 为顶点作矩形 PD
13、EF,顶点 D,E 在边 BC 上,顶点 F 在边 AB 上;ABC 的底边 BC 及 BC 上的高的长分别为 a , h,且是关于 x 的一元二次方程 的两个实数根,设过 D,E,F 三点的O 的面积为 ,矩形 PDEF20mxnk OS的面积为 。PDEFS矩 形(1 )求证:以 a+h 为边长的正方形面积与以 a、h 为边长的矩形面积之比不小于 4;(2)求 的最小值;OPDEF矩 形(3)当 的值最小时,过点 A 作 BC 的平行线交直线 BP 与 Q,这时线段 AQ 的长PEFS矩 形与 m , n , k 的取值是否有关?请说明理由。解:解法一:(1)据题意, a+h= .mkha
14、n,所求正方形与矩形的面积之比: ha2)(kn2)(由 知 同号, ,4,0422nmkahmk,2即正方形与矩形的面积之比不小于 4.(2) FED=90, DF 为 O 的直径.图 AB CPDFE ( 供 画 图 参 考 ) 图 ACBM( 第 23题 ) GOQE DFB CAPN O 的面积为: 22()()4ODFSEFDA矩 形 PDEF 的面积: PE矩 形面积之比: 设(),OSA矩 形 DF,f1=()4fA矩 形 PEF212().5fff分, 21()0f,2)1(4f,即 时( EF=DE), 的ff OSA矩 形 PDEF最小值为 2(3)当 的值最小时,这时矩形
15、 PDEF 的四边OSA矩 形 PDEF相等为正方形过 B 点过 BM AQ, M 为垂足, BM 交直线 PF 于N 点,设 FP e, BN FE, NF BE, BN=EF, BN =FP =e.由 BC MQ,得: BM =AG =h. AQ BC, PF BC, AQ FP, FBP ABQ. ,9 分FPBAQM . 10 分he11 分mkn24线段 AQ 的长与 m, n, k 的取值有关. (解题过程叙述基本清楚即可)来源:Zxxk.Com解法二:(1) a, h 为线段长,即 a, h 都大于 0, ah( a-h) ,当 a h 时等号成立.故, ( a-h) ( a h
16、) a h( a h) a h, ()2()这就证得 (叙述基本明晰即可)ha2)((2)设矩形 PDEF 的边 PD=x, DE=y,则 O 的直径为 .2xyS O= 4 分, S 矩形 PDEF=xy2()y= PDEFA矩 形 4x= 2)(42)(2 xyxy由(1) (*) , .2)4(2)(4xy 的最小值是OPDEFSA矩 形(3)当 的值最小时,矩 形这时矩形 PDEF 的四边相等为正方形. EF=PF作 AG BC, G 为垂足. AGB FEB, .ABFE AQB FPB, , = QPAFP而 EF=PF, AG=AQ=h, AG=h ,24nmk或者 AG=h 11 分线段 AQ 的长与 m, n, k 的取值有关. (解题过程叙述基本清楚即可)( 第 23题 ) GOQE DFB CAP