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中考试题分类之九开放型试题及答案

2014-5-11 0:12:39下载本试卷

九、开放型试题

例1.(2005年梅州)如图6,四边形ABCD是矩形,O是它的中心,E、F是对角线AC上的点。

(1)如果       ,则ΔDEC≌ΔBFA(请你填上能使结论成立的一个条件);

(2)证明你的结论。

知识点:考查了矩形的性质及三角形全等的判定。

精析:这是一道探索条件、补充条件的开放型试题,解决这类问题的方法是假设结论成立,逐步探索其成立的条件。

准确答案:解:(1)AE=CF(OE=OF;DE⊥AC;BF⊥AC;DE∥BF等等)

    (2)∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AB∥CD,∠DCE=∠BAF

      又∵AE=CF,∴AC-AE=AC-CF,∴AF=CE,∴ΔDEC≌ΔBAF

中考对该知识点的要求:开放型试题重在开发思维,促进创新,提高数学素养,所以是近几年中考试题的热点考题。

目标达成:

911. (2005黑龙江课改)如图, E、F是ABCD对角线BD上的两点,请你添加一个适当的条件: ___________ ,使四边形AECF是平行四边形.

912(2005年金华)如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在BC

上,BD=BE.

(1)请你再添加一个条件,使得△BEA≌△BDC,并给出证明.

你添加的条件是:  .

证明:

(2)根据你添加的条件,再写出图中的一对全等三角形:  . (只要求写出一对全等三角形,不再添加其他线段,不再标注或使用其他字母,不必写出证明过程)

913(2005年玉溪)如图19,在梯形ABCD中,AD∥BC,BD=CD,AB<CD且∠ABC为锐角,若AD=4,BC=12,E为BC上一点。

问:当CE分别为何值时,四边形ABED是等腰梯形?直角梯形?

请分别说明理由。

2、(2005年长沙)己知点E、F在的边 AB 所在的直线上,且,FH、EG分别交边BC所在的直线于点H、G.
⑴如图l,如果点E、F在边AB上,那么
⑵如图2,如果点E在边AB上,点F在AB的延长线上,那么线段EG、FH、AC的长度关系是_______________ ;

⑶如图3,如果点E在AB的反向延长线上,点F在AB的延长线上,那么线段EG、FH、AC的长度关系是_________ ;

对⑴⑵⑶三种情况的结论,请任选一个给予证明.

知识点:考查了全等三角形、平行四边形的判定及性质以及平行线,分线段成比例或相似三角形的性质

精析:这是一道探索、确定结论的开放型试题,解决这类问题的方法是根据条件,结合已学的知识、数学思想方法,通过分析、归纳逐步得出结论,或通过观察、实验、猜想、论证的方法求解。

准确答案:

(2)线段EG、FH、AC的长度的关系为:EG+FH=AC

(3)线段 EG、FH、AC的长度的关系为:EG-FH=AC

证明(2):如图2,过点E作EP//BC交AC于P

∵EG//AC,∴四边形EPCG为平行四边形

∴EG=PC           ∵HF//EG//AC

又∵AE=BF  ∴

   ∴AC=PC+AP=EG+FH

即EG+FH=AC

中考对该知识点的要求:观察、实验、猜想、论证是科学思维方法,是新课标思维能力新添的内容,学习中应重视并应用。

目标达成:

9-2-1、(2005年武汉)如图1,AB是⊙O的直径,AC是弦,直线EF和⊙O相切于点C,AD⊥EF,垂足为D。

(1)求证:∠DAC=∠BAC;

(2)若把直线EF向上平行移动,如图2,EF交⊙O于G、C两点,若题中的其他条件不变,这时与∠DAC相等的角是哪一个?为什么?


9-2-2. (2005年包头) 如图1,⊙O1与⊙O2都经过A、B两点,经过点A的直线CD与⊙O1交于点C,与⊙O2交于点D。经过点B的直线EF与⊙O1交于点E,与⊙O2交于点F。 (1)求证:CE∥DF;

(2)在图1中,若CD和EF可以分别绕点A和点B转动,当点C与点E重合时(如图2),过点E作直线MN∥DF,试判断直线MN与⊙O1的位置关系,并证明你的结论。


9-2-3、(2005年四川)己知:如图,E、F分别是ABCD的AD、BC边上的点,且AE=CF。

  (1)求证:△ABE≌△CDF;

 (2)若M、N分别是BE、DF的中点,连结MF、EN,

试判断四边形MFNE是怎样的四边形,并证明你的结论。

9-2-4、(2005年黄冈)如图,已知⊙O的弦AB垂直于直径CD,垂足为F,点E在AB上,且EA = EC。

⑴ 求证:AC 2 = AE·AB;

⑵ 延长EC到点P,连结PB,若PB = PE,试判断PB与⊙O的位置关系,并说明理由。


9-2-5、(2005年枣庄)如图,⊙O1和⊙O2外切于点P,直线AB是两圆的外公切线,A,B为切点,试判断以线段AB为直径的圆与直线O1O2的位置关系,并说明理由.


例3、(2005年陕西课改)如图,直线CF垂直且平分AD于点E,四边形ADCB是菱形,BA的延长线交CF于点F,连接AC。

(1)    图中有几对全等三角形,请把它们都写出来;

(2)证明:△ABC是正三角形。

知识点:考查三角形全等的判定、垂直平分线的性质及菱形的性质及等边三角      形的判定等知识点。

精析:本题需学生根据给定的条件,通过观察,分析,探索多个不明确的结论。求解此类问题时,切勿凭空乱想,应仔细对照条件,观察图形特征,联想已学知识,方法或已解决过的问题,全方位的、多角度地作全面分析。

准确答案:(1)图中有四对全等三角形,分别为△ABC≌△CDA,△AEF≌△DEC,△DEC≌△AEC,△AEF≌△AEC。

(2)证明:

∵CF垂直平分AD,  ∴AC=CD

又∵四边形ABCD是菱形,

∴AB=BC=CD=DA  ∴AB=BC=AC  ∴△ABC为正三角形。

中考对该考点的要求:这类试题因为对学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力有一定的要求,所以最近几年中考试题的命题热点。

目标达成:

9-3-1(2005年武汉)已知:如图,在△ABC中,点D、E分贝在边AB、AC上,连结DE并延长交BC的延长线于点F,连结DC、BE。若∠BDE+∠BCE=180°.

(1)写出图中三对相似三角形(注意:不得添加字母和线);

(2)请在你所找出的相似三角形中选取一对,说明它们相似的理由。

9-3-2、(2005年宁德)如图,已知E、F是ABCD的边BA、DC延长线上的点,且AE=CF,线段EF分别交AD、BC于点M、N。

请你在图中找出一对全等三角形并加以证明。

解:我选择证明△___________≌△___________.

9-3-3、(2005年内江市课改)如图,将等腰直角三角形ABC的直角顶点置于直线上,且过A、B两点分别作直线的垂线,垂足分别为D、E,请你仔细观察后,在图中找出一对全等三角形,并写出证明它们全等的过程。

9-3-4、(2005年陕西)如图,四边形ABCD中,AC垂直平分BD于点O。

(1)    图中有多少对全等三角形?请把它们都写出来;

(2)    任选(1)中的一对全等三角形加以证明。

9-3-5、(2005年宁波)如图,△ABC中,AB=AC,过点A作GE∥BC,角平分线BD、CF相交于点H,它们的延长线分别交GE于点E、G.试在图中找出3对全等三角形,并对其中一对全等三角形给出证明。

能力提高:

9-1、(2005年北京海淀区)已知△ABC,分别以ABBCCA为边向形外作等边三角形ABD、等边三角形BCE、等边三角形ACF.

(1)  如图1,当△ABC是等边三角形时,请你写出满足图中条件,四个成立的结论;

(2)  如图2,当△ABC中只有∠ACB=60°时,请你证明SABCSABD的和等于SBCESACF的和.

9-2.(2005年河南)如图,给出五个等量关系:①AD=BC、②AC=BD、③CE=DE、④∠D=∠C、

⑤∠DAB=∠CBA。请你以其中两个为条件,另三个中的一个为结论,写出一个正确命题(只需写出一种情况),并加以证明。

9-3.(2005年武汉)将两块含30°角且大小相同的直角三角板如图1摆放。

(1)将图1中△绕点C顺时针旋转45°得图2,点与AB的交点,

求证:

(2)将图2中△绕点C顺时针旋转30°到△(如图3),点与AB的交点。线段之间存在一个确定的等量关系,请你写出这个关系式并说明理由;

(3)将图3中线段绕点C顺时针旋转60°到(如图4),连结,求证:⊥AB.

94(2005年河南华师实验区)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,P为梯形ABCD外一点,PA、PD分别交线段BC于点E、F,且PA=PD。

(1)写出图中三对你认为全等的三角形(不再添加辅助线);

(2)选择你在(1)中写出的全等三角形中的任意一对进行证明。

95(2005年佛山)已知任意四边形ABCD,且线段AB、BC、CD、DA、AC、BD的中点分别是E、F、G、H、P、Q.

(1)若四边形ABCD如图①,判断下列结论是否正确(正确的在括号里填“√”,错误的在括号里填“×”).

甲:顺次连接EF、FG、GH、HE一定得到平行四边形;(   )

乙:顺次连接EQ、QG、GP、PE一定得到平行四边形.(   )

(2)请选择甲、乙中的一个,证明你对它的判断.

(3)若四边形ABCD如图②,请你判断(1)中的两个结论是否成立?

    

         

96、(2005年河南课改)如图,在ABCD中,点E、F在BD上,且BF=DE。

⑴、写出图中所有你认为全等的三角形;

⑵、延长AE交BC的延长线于G,延长CF交DA的延长线于H(请补全图形),证明四边形AGCH是平行四边形。

9-7.(2005年湖南湘潭)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,D为垂足。由以上两个条件可得________。(写出一个结论)

9-8.(2005年徐州)如图11,AC是平行四边形ABCD的对角线。

(1)用直尺和圆规作AC的垂直平分线和边AD、BC分别相交于点E、F,垂足为O。连结AF、CE(保留作图痕迹,不写作法)

(2)判断四边形AFCE是否为菱形,并说明理由。

9-9.(2005年武汉)在某数学小组的活动中,组长为大家出了一道函数题:这是一个反比例函数,并且y随x的增大而减小.请你写山一个符合条件的函数表达式____.

9-10、(2005年青岛)如图,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,M、N分别为AD、BC的中点,E、F分别是BM、CM的中点。

  (1)求证:

  (2)四边形MENF是什么图形?请证明你的结论;

  (3)若四边形MENF是正方形,则梯形的高与底边BC有何数量关系?并请说明理由。

9-11.(2005年南京)在平面内,如果一个图形绕一个定点旋转一定的角度后能与自身重合,那么就称这个图形是旋转对称图形,转动的这个角称为这个图形的一个旋转角。例如:正方形绕着它的对角线的交点旋转90°后能与自身重合(如图),所以正方形是旋转对称图形,它有一个旋转角为90°。

(1)    判断下列命题的真假(在相应的括号内填上“真”或“假”)。

①等腰梯形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180°。(     )

② 矩形是旋转对称图形,它有一个旋转角为180°(    )

 (2)填空:下列图形中,是旋转对称图形,且有一个旋转角为120°的是       (写出所有正确结论的序号):①正三角形;②正方形;③正六边形;④正八边形 。  

(3)写出两个多边形,它们都是旋转对图形,都有一个旋转角为72°,并且分别满足下列条件

①是轴对称图形,但不是中心对称图形:             

②既是轴对称图形,又是中心对称图形:            

9-12.(2005年太原)如图,在锐角△ABC中,BA=BC,点O是边AB上的一个动点(不与点A、B重合),以O为圆心,OA为半径的圆交边AC于点M,过点M作⊙O的切线MN交BC于点N。

  (1)当OA=OB时,求证:MN⊥BC;

  (2)分别判断OA<OB、OA>OB时,上述结论是否成立。

请选择一种情况,说明理由。

9-13、(2005年茂名)三个全等的菱形ABGH、BCFG、CDEF拼成平行四边形ADEH,连接AE与BG、CF分别交于P、Q,                              

(1)    若AB=6,求线段BP的长;(6分)

(2)    观察图形,是否有三角形与ΔACQ全等?并证明你的结论,

9-14、(2005年太原丽水)如图,AB是⊙O的直径,CB、CE分别切⊙O于点B、D,

 CE与BA的延长线交于点E,连结OC、OD.

(1)求证:△OBC≌△ODC;

(2)已知DE=a,AE=b,BC=c,请你思考后,

选用以上适当的数,设计出计算⊙O

半径r的一种方案:

①你选用的已知数是       

  ②写出求解过程.(结果用字母表示) 

9-15、(2005年恩施)如图5,AB为圆O的直径,C为圆O上一点,AD和过C点的直线互相垂直,垂足为D,且AC平分∠DAB,延长AB交DC于点E。

(1)判定直线DE与圆O的位置关系,并说明你的理由;

(2)求证:AC2=AD∙AB;

(3)以下两个问题任选一题做答

① 若CF⊥AB于点F,试讨论线段CF、CE和DE三者的数量关系;

②若EC=5,EB=5,求图中阴影部分的面积.

图5

 

9-16、(2005年江苏)如图1:⊙O的直径为AB,过半径OA的中点G作弦CE⊥AB,在上取一点D,分别作直线CD、ED交直线AB于点F、M。

(1)求∠COA和∠FDM的度数;

(2)求证:△FDM∽△COM;

(3)如图2:若将垂足G改取为半径OB上任意一点,点D改取在上,仍作直线CD、ED,分别交直线AB于点F、M,试判断:此时是否仍有△FDM∽△COM?证明你的结论。

   

9-2-17、(2005年武汉)已知:如图,直线轴于,交轴于,⊙轴相切于O点,交直线于P点,以为圆心P为半径的圆交轴于A、B两点,PB交⊙于点F,⊙的弦BE=BO,EF的延长线交AB于D,连结PA、PO。

(1)求证:

(2)求证:EF是⊙的切线;

(3)的延长线交⊙于C点,若G为BC上一动点,以为直径作⊙于点M,交于N。下列结论①为定值;②线段MN的长度不变。只有一个是正确的,请你判断出正确的结论,并证明正确的结论,以及求出它的值。

 

9-1-1、略

9-1-2、添加条件例举:BA=BC;∠AEB=∠CDB;∠BAC=∠BCA;AE⊥BC,

CD⊥AB等.                   

证明例举(以添加条件∠AEB=∠CDB为例):

∵ ∠AEB=∠CDB,BE=BD,∠B=∠B,       

∴ △BEA≌△BDC.                 

  另一对全等三角形是:△ADF≌△CEF或△AEC≌△CDA.    

9-1-3、(1)当CE=4时,四边形ABED是等腰梯形。

      理由如下:

      在BC上截取CE=AD,连结DE、AE,

      ∵AD∥BC,∴四边形AECD是平行四边形。∴AE=CD=BD。

      ∵BE=12-4=8>4,即BE>AD,∴AB不平行于DE,

      ∴四边形ABED是梯形。  ∵AE∥CD,CD=BD,

      ∴∠AEB=∠C=∠DBC。

      在△ABE和△DEB中,

      ∴△ABE≌△DEB (SAS)。∴AB=DE,

      ∴四边形ABED是等腰梯形。

 (也可不作辅助线,通过证明△ABD≌EDC而得AB=DE)

   (2)当C=6时,四边形ABD是直角梯形。

      理由如下:

      在BC上取一点,使C=B=6,连结D

      ∵BD=CD   ∴D⊥BC

     又∵B≠AD,AD∥B,  ∴AB不平行于D ∴四边形ABD是直角梯形。

9-2-1、

9-2-2、

9-2-3.

924⑴连结BC

提示:可证△AEC∽△ACB 所以得,即AC2=AB·AE

⑵PB与⊙O相切

连结OB,∵PB=PE ∴∠PBE=∠PEB

∵∠1=∠2=∠3,∴∠PEB=∠1+∠3=2∠1

而∠PBE=∠2+∠PBC,∴∠OBC=∠OCB

而Rt△BCF中,∠OCB=90°-∠2=90°-∠1

∴∠OBC=90°-∠1 ∴∠OBP=∠OBC+∠PBC=∠1+(90°-∠1)=90°

∴PB⊥OB,即PB为⊙O的切线。

9-2-5、解:直线O1O2与以线段AB为直径的圆相切. 

  理由如下:

  过P作⊙01,⊙02的公切线PM交AB于点M,则 AM=MB=MP,O1O2⊥MP. 

  ∴M点为以线段AB为直径的圆的圆心,且点P在⊙M上.    

  ∵⊙01和⊙O2外切于点P,    ∴直线O102过点P.

  ∴直线01O2与以线段AB为直径的圆相切.

9-3-1、.解:(1)△ADE∽△ACB,△ECF∽△BDF,△FDC∽△FBE.

    (2)略。

9-3-2、.解法一:我选择证明△EBN≌△FDM

证明:ABCD中,AB∥CD,ÐB=ÐD,AB=CD  ∴ÐE=ÐF

又∵AE=CF  ∴BE=DF  ∴△EBN≌△FDM

解法二:我选择证明△EAM≌△FCN

证明:ABCD中,AB∥CD,ÐDAB=ÐBCD

∴ÐE=ÐF ,ÐEAM=ÐFCN

又∵AE=CF  ∴BE=DF  ∴△EBN≌△FDM

9-3-3、△ACD≌△CBE

 证:由题意知∠CAD+∠ACD=90°,∠ACD+∠BCE=90°

   ∴∠CAD=∠BCE

又∠ADC=∠CEB=90°,AC=CB

∴△ACD≌△CBE

9-3-4、解:(1)图中有三对全等三角形:△AOB≌△AOD,

  △COB≌△COD,△ABC≌△ADC。

(2)     证明△ABC≌△ADC。

9-3-5、解:△BCF≌△CBD. △BHF≌△CHD.   △BDA≌△CFA. (注意答案不唯一)

证明△BCF≌△CBD.

∵AB=AC.  ∴∠ABC=∠ACB.       -

∵BD、CF是角平分线.  ∴∠BCF=∠ACB,∠CBD=∠ABC.

∴∠BCF=∠CBD.       又BC=CB.  ∴△BCF≌△CBD.   

9-1、1.解:(1)略.

(2)解法一:过AAMFCBCM,连结DMEM.

   因为∠ACB=60°,∠CAF=60°,所以∠ACB=∠CAF.

  所以AFMC,所以四边形AMCF是平行四边形.

  又因为FA=FC, 所以AMCF是菱形.

  所以AC=CM=AM,且∠MAC=60°.

在△BAC与△EMC中, CA=CM,∠ACB=∠MCECB=CE,

  所以△BAC≌△EMC.   所以DM=BC.

  则DM=EBDB=EM.  所以四边形DBEM是平行四边形.

  所以SBDM+ SDAM+ SMAC= SBEM+ SEMC+ SACF.

  即SABC+SABD=SBCE+SACF.  

9-2、①AD=BC、②AC=BD;

9-3.(1)证明:过点作CA的垂线,垂足为D

易知:△CD为等腰直角三角形

    △DA是直角三角形,且∠A=30°,

    所以

    故   .

  (2)解: 过点作C的垂线,垂足为E,易知:△E为等腰直角三角形(其中∠2=∠A+∠CA=45°)

    △CE是直角三角形,且∠1=30°,所以

    故  

(3)证明:将图3中线段绕点C顺时针旋转60°到,易证:

    △≌△,于是∠=∠=45°, 故⊥AB.

9-4、①△ABP≌△DCP;②△ABE≌△DCF;③△BEP≌△CFP;④△BFP≌△CEP;

(2)以△ABP≌△DCP全等为例:

证明:∵AD∥BC,AB=DC,

∴梯形ABCD为等腰梯形,∴∠BAD=∠CDA,

又∵PA=PD,∴∠PAD=∠PDA,∴∠BAP=∠CDP,

在△ABP和△DCP中,

,∴△ABP≌△DCP。

9-5、(1)甲 √ 乙  ×                    

(2)证明(1)中对甲的判断:

连接EF、FG、GH、HE,                       

∵E、F分别是AB、BC的中点,∴EF是△ABC的中位线。  ∴EF∥AC ,EF=AC,                      

同理,HG∥AC ,HG=AC,   ∴EF∥HG,EF=HG.∴四边形EFGH是平行四边形.

9-6.、⑴、△ABE≌△CDF,△AED≌△CFB,△ABD≌△CDB;

⑵、∵BF=DE,∴BF+FE=DE+FE,即BE=DE。

∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD。

∴∠ABD=∠CDB。

在△ABE和△CDF中:

∴△ABE≌△CDF,∴∠AEB=∠CFD,

∴HC∥CG,∴四边形AGCH为平行四边形。

9-7、

9-8、

9-9.答案不惟一,例如,写出的关系式只要满足x·y值为正数即可.

9-10.(1)证明:ABCD为等腰梯形

 (2)四边形MENF是菱形  

       

  (3)梯形的高等于底边BC的一半,连结MN

   

    

9-11.(1)①假②真;(2)①、③;(3)①如正五边形,正十五边形;②如正十边形,正二十边形

9-12、

5.

9-13.(1)

 

∽ΔADE

      

      

    (2)图中的ΔEGP与ΔACQ全等…

       证明:ABGH、BCFG、CDEF是全等的菱形

      

       

        既AC=EG

        AD//HE

       

        

       

           ΔEGP≌ΔACQ

9-14.(1)证明:∵CD、CB是⊙O的切线,∴∠ODC=∠OBC=90°,

     OD=OB,OC= OC,

    ∴△OBC≌△ODC(HL); 

(2)①选择a、b、c,

   ②若选择a、b:由切割线定理:a2=b(b+2r) ,得r=.

    若选择a、b、c:

方法一:在Rt△EBC中,由勾股定理:(b+2r)2+c2=(a+c)2,得r=.

方法二:Rt△ODE∽Rt△CBE,,得r=.

方法三:连结AD,可证:AD//OC,,得r=.

若选择a、c:需综合运用以上的多种方法,得r=.

若选择b、c,则有关系式2r3+br2-bc2=0.

9-15、(1) DE是⊙O的切线.  提示: 连接OC       

 (2) ∵AB为⊙O的直径 ∴∠ACB=900   ∵AD⊥DE ∠ADC=900   

∴ ∠ACB= ∠ADC  又∠DAC=∠CAB  ∴⊿DAC∽⊿CAB

∴AC2=AD∙AB                 

(3)①CF+CE=DE  AC是∠DAB的平分线,且CD⊥AD、CF⊥AF,  则CF=CD 

而DC+CE=DE   故CF+CE=DE       

②∵DE是⊙O的切线  ∴ ∠BCE= ∠CAB

∠CEB公用  ∴⊿BCE∽⊿CAE

  ∴AE=15  AB=10  

即CA=BC  则在Rt⊿ABC中,由CA2+BC2=AB2

解得 BC=5, CA=5,故图中阴影部分的面积为

9-16、解 ∠FDM=1800-∠CDE=1200

(2)证明:

∵∠COM=1800-∠COA=1200

 ∴∠COM=∠FDM

在Rt△CGM和Rt△EGM中

 ∵  ∴Rt△CGM≌Rt△EGM

∴∠GMC=∠GME   又∠DMF=∠GME  

∴∠OMC=∠DMF  ∴△FDM∽△COM

(3)解:结论仍成立。

∵∠FDM=1800-∠CDE

 ∴∠CDE的度数=弧CAE的度数=的度数=∠COA的度数

 ∴∠FDM=1800-∠COA=∠COM

    ∵AB为直径,CE⊥AB

 ∴在Rt△CGM和Rt△EGM中

 ∴Rt△CGM≌Rt△EGM

 ∴∠GMC=∠GME

 ∴△FDM∽△COM

9-17、1. 证明:(1)连结

,

 ,

.  ∴, 

,∴

又AB为直径,∴,

(2)延长ED交⊙于点H,连结PE。

BO为切线,∴

又∵BE=BO,∴。而,∴,

, ∴BE=BH,  有

又由(1)知,∴,∴EF为⊙的切线。

(3)MN的长度不变。

过N作⊙的直径NK,连结MK。

,且,又NK=

,∴MN=ED。而,∴=5,

。 AB=16,且OD=,∴AD=7,BD=9。

,∴

故MN的长度不会发生变化,其长度为