1、八数下期期末 专题 复 习 和 训练 :几何 计 算、 证 明 题 第 1 页(共 10 页) 第 2 页 (共 10 页) 八年级数学下册期末专题复习和训练:几何计算题、证明题 赵化中学 郑宗平 一、题型特点:四边形(五种常见的) 、三角形的中位线、矩形的推论穿插其中, 二、常见新型题型:动点、折纸、开放(条件、结论开放) 、探索性(数量关系、位置关系) , 三、图形搭建:三角形中搭建四边形、四边形中搭建三角形、组合图形, 下面我根据图形搭建结构特征进行分类,列举一部分和本期几何部分(主要是平行四边形) 的计算题、证明题,让我们共同来探究、解析. 一、以平行四边形搭建起来的图形 例 1. 中
2、,AB=4cm,AD=7cm, ABC 的平分线交 AD 于 E,交 CO 的延长线于 F,求 DF 的ABCD 长? 分析: 本题要求的 长的途径有两条:其一. ;其二. .FDFCDFEA 采取第一途径可以少一些环节,根据平行四边形的性质和角的平分线的定义可以 比较容易得出 是等腰三角形,即 ;由于平行四边形BCB 的对边相等可以得出: .故,DA4cmA7c743cm 例 2.ABC、ADE 都是正三角形,CD=BF. (1) 、求证:ACDCBF (2) 、当 D 运动至 BC 边上的何处时,四边形 CDEF 为平行四边形,且DEF=30,并证明你的 结论. 分析: .证明ACDCBF
3、 已经有了 CD=BF,而ABC、ADE 都是正 三角形又可以给我们提供 条件,根,CABDCF60 据“ ”判定方法可以证得ACDCBF.SA .根据问的ACDCBF 得出 ,又ADE 是正三角形的 ,所以 ;DFEDE 要使四边形 CDEF 为平行四边形可以证 .CFDEA 若四边形 CDEF 为平行四边形,则 ;当 时,就有30EDB30 ,此时就能证得 .由正ADE 可以得出 ,则FCDEB A6 , ;由于等腰三角形具有“三线合一”的特征,所以当 D 运动A6039AB 至 BC 边上中点时,四边形 CDEF 为平行四边形. 练习: 1.如图,在 ABCD 中,AEBC,AFCD,E
4、AF=60,则B=( ) ; 2. ABCD 的周长为 60,对角线 AC、BD 交于点 O,AOB 的周 长比BOC 的周长多 10,则 AD=( ) ,DC=( ); 3. ABCD 中,ABC 的平分线 BE 交 AD 于 E 点,若ABE=25CD=5cm,BC=7cm,那么ABE=( ) ,BED=( ) ,AE=( ). 4. 已知 ABCD,BE=AB,BF =BD. 求证:CD=CM 5. ABC 是正三角形,AE=BD,DFCE,EFCD. 求证: AGF EAC 6.以ABC 的三边在 BC 的同侧做等边EBC、等边FBA、等边DAC. .判断四边形 FADE 的形状? .
5、当BAC 为多少度时,四边形 FADE 为矩形? .当BAC 为多少度时,四边形 FADE 不存在? 7. 有一块如图的玻璃,不小心把 DEF 部分打碎,现在只测得 AB=60cm,BC=80cm,A=120, B=60,C=150,你能根据测得的数据计算 AD 的长? 二、以矩形搭建起来的图形 例 1.D 为 ABCD 外一点,APC=BPD=90.求证: ABCD 为矩形 分析:判定矩形的方法主要有三种.但在已知了四边形 是平行ABCD MCD FBA E GF EA B CD F E DB CA DF E B CA O CB D PA FE AB CD FE DA CB 八数下期期末 专
6、题 复 习 和 训练 :几何 计 算、 证 明 题 第 3 页(共 10 页) 第 4 页 (共 10 页) 四边形的情况下,要判定 是矩形的途径有两条:其一、找ABCD 一内角是直角;其二、找出对角线相等,即找出 .ACBD 由于本题的另一主要条件是APC=BPD=90,要根据题中条件和图形位置转换成四边形 的内角为 90比较困难,所以本题我们先想办法找出对角线相等,即找出 .ACBD 我们发现本题在 和 的两斜边的交点 恰好是平行四边形对角线的交点,PRttO 根据平行四边形对角线互相平分可知: 同时是 的中点;所以自然联想到连结 这O、 PO 条两直角三角形公共的中线(见图).根据以上条
7、件,在 和 中就有:PRttAC2PO ,故 ,由对角线相等的平行四边形是矩形,可判定 是矩形.BDBD ABC 例 2. 矩形 ABCD 中,AB=3,AD=4,PEAC,PFBD, .求 PE+PF 的值? .若点 是 上的一动点(不与 重合) ,还是作 PEAC,PFBD,则 PE+PF 的值是否PAAD、 会发生变化?为什么? 分析:求线段的和或差我们会联想到证明中的“截长补短”法,但本题不具备这方面的条件. 本题从面积入手可以破题:如图连结 ,只要我们能求出 和 的面积之和问题便POAPOD 可以获得解决. 略解:.四边形 是矩形ABCD , , 90,1BD2C O 在 中,AB=
8、3,AD=4;并且根据勾股定理有: ,即 ,ABRt 22ABD2234 又 ,所以D0.=5 12 ,且,1OPEDOPF2S (过程略)ABCA344、 ,即+=AOD2S 1125PE25F3 .12PEF5 .不会发生变化.这是因为 的面积以及作为底边的 不会发AODP、 OAD、 生变化. 练习: 1. 矩形 ABCD 中,AF=DE.求证:BE=CF 2. 矩形 ABCD 中,BEAC,CFBD.求证:BE=CF 3. 矩形 ABCD 中,DF 平分ADC, BDF=15. 求DOC 与COF 的度数? 4、矩形 ABCD 中,CEBD,则ACE 为等腰三角形吗?为什么? 5.如图
9、,在矩形 ABCD 中,点 E,F 分别在 BC,CD 上,将ABE 沿 AE 折叠,使点 B 落在 AC 上的 点 B处,又将CEF 沿 EF 折叠,使点 C 落在 EB与 AD 的交点 C处则 BC:AB 的值为多少? 三、以菱形搭建起来的图形 例 1. ABC 中,BAC=90,BD 平分ABC,AHBC 于 H 交 BD 于 E,DFBC 于 F,求证:四 边形 AEFD 是菱形 分析:判定菱形方法主要有三种,三种方法都可以使本题获得解决. 下面我们选择“四边都相等的四边形是菱形”这一途径来分析. 可以先根据角平分线的性质得出 ,进而容易证明ADF ,所以 ;再证明 ABDFBBEAF
10、 可以得到 (也可以利用等腰三角形的“三线合一” ) ;利用等角的余角相等可以推出E ,所以 ,于是 ,故四边形 是菱形.DEFD 例 2.(2012 中考自贡) 如图所示,在菱形 中, , 为C,4BA120AEF 正三角形,点 分别在菱形的边 上滑动,且 不与 重合F、B、C、 .证明不论 在 D 上如何滑动,总有 ?EC、 E .当点 在 上滑动时,探讨四边形 的面积是否发生变化?如果不变,BAF 求出这 个定值. 分析: A B C DP E F O EFO D B C A EF D B C A ODCBA E C A B H DE F FCB E D B C A 八数下期期末 专题
11、复 习 和 训练 :几何 计 算、 证 明 题 第 5 页(共 10 页) 第 6 页 (共 10 页) .先求证 ,进而求证 为等边三角形,得 进而ABCABCD、 =BAC60AB、 求证 ,即可求得EFEF .根据 可得 ;根据 四边形 =SSEFCFS = = 即可解得.S .证明:连接 AC,如下图所示. 四边形 为菱形,ABCDBA120 ,1E602EC6 2 和 都为等边三角形ABC =460、 在 和 中,EF12ABC3 ABCS .解:四边形 AECF 的面积不变. 理由:由得 ,则 .EAFBEACFS 故 四边形 = = = 是定值.SACB 作 于 点,则 来源:学
12、科网HBCBH2 四边形 SD21H43 练习: 1. 已知 ,添加下列一个条件:.ACBD;.BAD=90;.AB=BC;.AC=BD.AB 其中能使 是菱形的为( ) A B C D. C 2.菱形 ABCD 中,E 为 AB 上的一点,CE 交 BD 于 F. 求证:.ABFCBF;.BEC=DAF. 3. 菱形的对角线的比是 2:3,周长为 cm,求菱形的面积?1304 4. 如图,平行四边形 的对角线 的垂直平分线与ABCDA 分别交于点 求证:四边形 是菱形 .DAC、 EOF、 FCE 5. 如图,菱形 ABCD 中,B=60,AB=2,点 E、F 分别是 AB、AD 上 的动点
13、,且满足 BE=AF,接连 EF、EC、CF求证:EFC 是等边三角形 6. 9、RtABC 中,ACB=90,BAC=60,DE 垂直平分 BC,且 AF=CE.求证:四边形 ACEF 为菱形 四、以正方形搭建起来的图形 例 1.正方形 ABCD 中,DCE 是等边三角形. .求AED 的度数? .若 OF=1,求 AB 的长? 分析:.根据正方形和等边三角形的性质综合可以得出 ,所,DAE90615 以得出: ,所以 .DAE11AED8053522 .根据正方形的性质综合可以得出 ,在 中,CBOFRt,FO45130OF1 所以 ,根据勾股定理可以求出 ,所以 .根据勾股2 213AC
14、BD23 定理或者面积公式可以得出: .又 .2A6.06 例 2、正方形 ABCD 的面积为 64,DE=2,P 为 AC 上的一动点; 求 PD+PE 的最小值? 分析: 在一条直线同侧的两点,到直线某点的距离之和最小,按如图所 示作 的对称点 (根据正方形的对称性,对称点 恰好落在边 上)E EBC 连结 交 于点 ,根据轴对称的性质DACPDPDEP ,此时和是最小的. 根据正方形 ABCD 的面积为 64 可求得边长 ,所以 。所以C8826B A DCFE EFO DB CA E DA B C F FO EDA B C A B C D P E B C A FED 3 21E HC
15、A B DF 八数下期期末 专题 复 习 和 训练 :几何 计 算、 证 明 题 第 7 页(共 10 页) 第 8 页 (共 10 页) CE6 根据正方形的性质和勾股定理可以求得: ;即 PD+PE 的最小22DEC8610 值为 10. 练习: 1.正方形 ABCD 中,DAF=25,如图所示则BEC=( ). 2.在ABC 中,B=C,D 为 BC 的中点,DEAB,DFAC,垂足分别为 E、F. .求证:BOECDF .当ABC 是直角三角形时,四边形 AEDF 是正方形? 3. 如图,边长为 3 的正方形 ABCD 绕点按顺时针方向旋转 30后 得到的正方形 EFCG 交 AD 于
16、点 H, 四边形 =( ).SHFCD 4. 正方形 ABCD 中,其面积为 1,PDC 为正三角形,求PBD 的面积? 5.E 为边长为 1 的正方形 ABCD 的对角线上的一点,且 BE=BC,P 为 CE 上的一动点,PQBC,PRBE,求 PQ+PR 的值? 6. 正方形 绕着正方形 点 向外(逆时针)旋转一定角度,AEFGABCD 连结 (见图).BD、 .求证: .如果改成正方形 绕着正方形 点 向内(顺时针)旋A 转一定角度,连结 .那么 这个结论还成立吗?请画出示、EG 意图,并说明理由. 五、以梯形搭建起来的图形 例 1.RtABC 中, 分别为斜边 AB 和直角边 上的中点
17、,DFEC,求证:四边形ED、 AC EBFD 为等腰梯形. 分析:本题求证四边形 EBFD 为等腰梯形,就需要有且只有一组对比平行而另一组对 边相等但不平行. 根据 分别为斜边 AB 和直角边 上的中点可以推出 即ED、 ACDEBCAF 所以四边形 EBFD 为梯形;又 DFEC,所以四边形 EBFD 为平行四边形,所以 ;在 中, 分别为斜边 AB 上的中点,所以CFACBRtE12 ,所以 ;又 ,所以 ,故:四边形 EBFD 为等腰梯形.1B2DFEBF 2、如图在等腰梯形 ABCD 中,ADBC,AB=CD,折叠梯形 ABCD,使点 B 与点 D 重合,折痕为 EF, 若 EFAC
18、,求证:DEBC 分析: 由图中的折叠可知 ,所以根据等腰三角形,=1423EB 的“三线合一”可知: . FD 根据等腰梯形的相关性质可以证得: ,则 ;ACDB15 由 可以进一步推出 ,则 ,在EFBDAC、 O90 中有 ;又 ;在 中,ORt154,145E .,8090EB 练习: 1. 梯形 ABCD 中,若D=90,ABDC,AB=BC=20cm,DC=4cm,AEBC, AE=( ) , 梯形 ABCD=( ).S 2.梯形 ABCD 中,ADBC,AB=DC,BE=2EA,CF=2FD,求证:BEC=CFB 3. .在等腰梯形 ABCD 中,若 ADBC,PA=PD,求证:
19、PB=PC .在上面的题目中的“等腰梯形 ABCD”设为另一个四边 形,其余条件不变,使 PB=PC 仍然成立.应改成一个什么样 的四边形,请画出图形,并写出已知、求证. 4.梯形 中, , 与 互余, ,则该梯形的面积ABCDBACAD5BC1360、 是多少? A B C D E F CB A D P H GE F DAB C FG D A B C E FEDCB A 60 CDA B 八数下期期末 专题 复 习 和 训练 :几何 计 算、 证 明 题 第 9 页(共 10 页) 第 10 页 (共 10 页) 5. 在等腰梯形 中, ,对角线 ,若 ,求等腰梯形ABCDBACBDA6BC9、 的高和面积. AOD B C