初中经典几何证明题.docx
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初中经典几何证明题
证明
(二)
1.你能证明它们吗
一、主要知识点
1、证明三角形全等的判定方法(SSS,SAS,ASA,AAS,证直角三角形全等除上述外还有HL)及全等三角形的性质是对应边相等,对应角相等。
2、等腰三角形的有关知识点。
等边对等角;等角对等边;等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合。
(三线合一)
3、等边三角形的有关知识点。
判定:
有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形;
三条边都相等的三角形是等边三角形;
三个角都是60°的三角形是等边三角形;
有两个叫是60°的三角形是等边三角形。
性质:
等边三角形的三边相等,三个角都是60°。
4、反证法:
先假设命题的结论不成立,然后推导出与定义、公理、已证定理或已知条件相矛盾的结果,从而证明命题的结论一定成立。
这种证明方法称为反证法
二、重点例题分析
例1:
如下图,在△ABC中,∠B=90°,M是AC上任意一点(M与A不重合)MD⊥BC,交∠ABC的平分线于点D,求证:
MD=MA.
例2如右图,已知△ABC和△BDE都是等边三角形,求证:
AE=CD.
第1题第2题第3题
例3:
如图:
已知AB=AE,BC=ED,∠B=∠E,AF⊥CD,F为垂足,
求证:
①AC=AD;②CF=DF。
例4如图1、图2,△AOB,△COD均是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90o,
(1)在图1中,AC与BD相等吗?
请说明理由(4分)
(2)若△COD绕点O顺时针旋转一定角度后,到达力2的位置,请问AC与BD还相等吗?
为什么?
(8分)
例5如图,在△ABC中,AB=AC、D是AB上一点,E是AC延长线上一点,且CE=BD,连结DE交BC于F。
(1)猜想DF与EF的大小关系;
(2)请证明你的猜想。
例6证明:
在一个三角形中至少有两个角是锐角.
2.直角三角形
一、主要知识点
1、直角三角形的有关知识。
直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方;
如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形;
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;
在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半。
2、互逆命题、互逆定理
在两个命题中,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题.
如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一个定理,这两个定理称为互逆定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理.
二、典型例题分析
例1:
说出下列命题的逆命题,并判断每对命题的真假:
(1)四边形是多边形;
(2)两直线平行,同旁内角互补;
(3)如果ab=0,那么a=0,b=0;
(4)在一个三角形中有两个角相等,那么这两个角所对的边相等
例2:
如图,△ABC中,∠C=90°,∠1=∠2,CD=1.5,BD=2.5,求
的长。
例3:
如图所示的一块地,∠ADC=90°,AD=12m,CD=9m,AB=39m,BC=36m,求这块地的面积。
例4:
如图,一架2.5米长的梯子AB,斜靠在一竖直的墙AC上,这时梯足B到墙底端C的距离为0.7米,如果梯子的顶端沿墙下滑0.4米,那么梯足将向外移多少米?
例5:
如图2-5所示.在等边三角形△ABC中,AE=CD,AD,BE交于P点,BQ⊥AD于Q.求证:
BP=2PQ.
3.线段的垂直平分线4.角平分线
一、主要知识点
1、线段的垂直平分线。
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;
到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
三角形三条边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等。
2、角平分线。
角平分线上的点到这个角的两边的距离相等。
在一个角的内部,且到角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
三角形三条角平分线相交于一点,并且这一点到三条边的距离相等。
3、逆命题、互逆命题的概念,及反证法
如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题。
二、重点例题分析
例1:
(1)在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于N,交BC的延长线于M,∠A=
,求∠NMB的大小
(2)如果将
(1)中∠A的度数改为
,其余条件不变,再求∠NMB的大小
(3)你发现有什么样的规律性?
试证明之.
(4)将
(1)中的∠A改为钝角,对这个问题规律性的认识是否需要加以修改
例2:
在△ABC中,AB的中垂线DE交AC于F,垂足为D,若AC=6,BC=4,求△BCF的周长。
例3:
如图所示,AC=AD,BC=BD,AB与CD相交于点E。
求证:
直线AB是线段CD的垂直平分线。
例4:
如图所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=1200,D、F分别为AB、AC的中点,DE⊥AB,FG⊥AC,E、G在BC上,BC=15cm,求EG的长度。
例5:
:
如图所示,Rt△ABC中,,D是AB上一点,BD=BC,过D作AB的垂线交AC于点E,CD交BE于点F。
求证:
BE垂直平分CD。
例6:
:
在⊿ABC中,点O是AC边上一动点,过点O作直线MN∥BC,与
∠ACB的角平分线交于点E,与∠ACB的外角平分线交于点F,求证:
OE=OF
例7、如图所示,AB>AC,∠A的平分线与BC的垂直平分线相交于D,自D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,求证:
BE=CF。
相应练习
1、如图,在△ABC中,AB=AC=BC,AE=CD,AD、BE相交于点P,BQ⊥AD于Q。
求证:
BP=2PQ
2、如图,△ABC中,AB=AC,P、Q、R分别在AB、BC、AC上,且BP=CQ,BQ=CR。
求证:
点Q在PR的垂直平分线上。
3、如图,△ABC中,AD为∠BAC的平分线,AD的垂直平分线EF交BC的延长线于点F,连接AF。
求证:
∠B=∠CAF
4、已知:
如图,AB∥CD,∠BAC的角平分线与∠DCA的角平分线交于点M,经过M的直线EF与AB垂直,垂足为F,且EF与CD交于E
求证:
点M为EF的中点
单元训练题
一、精心选一选,慧眼识金(每小题3分,共30分)
1.如图1,某同学把一块三角形的玻璃打碎成三片,现在他要到玻璃店去配一块完全一样形状的玻璃.那么最省事的办法是带()去配.
A.①B.②C.③D.①和②
2.下列说法中,正确的是().
A.两腰对应相等的两个等腰三角形全等
B.两角及其夹边对应相等的两个三角形全等
C.两锐角对应相等的两个直角三角形全等
D.面积相等的两个三角形全等
3.如图2,AB⊥CD,△ABD、△BCE都是等腰三角形,如果CD=8cm,BE=3cm,那么AC长为().
A.4cmB.5cmC.8cmD.
cm
4.如图3,在等边△ABC中,
分别是
上的点,且BD=CE,AD与BE相交于点P,则∠1+∠2的度数是().
A.
B.
C.
D.
5.如图4,在△ABC中,AB=AC,∠A=36,BD和CE分别是∠ABC和∠ACB的平分线,且相交于点P.在图4中,等腰三角形(不再添加线段和字母)的个数为().
A.9个B.8个C.7个D.6个
6.如图5,
表示三条相互交叉的公路,现在要建一个加油站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的地址有().
A.1处B.2处C.3处D.4处
7.如图6,A、C、E三点在同一条直线上,△DAC和△EBC都是等边三角形,AE、BD分别与CD、CE交于点M、N,有如下结论:
①△ACE≌△DCB;②CM=CN;③AC=DN.其中,正确结论的个数是().
A.3个B.2个C.1个D.0个
8.要测量河两岸相对的两点A、B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C,D,使CD=BC,再作出BF的垂线DE,使A,C,E在同一条直线上(如图7),可以证明△ABC≌△EDC,得ED=AB.因此,测得DE的长就是AB的长,在这里判定△ABC≌△EDC的条件是().
A.ASAB.SASC.SSSD.HL
9.如图8,将长方形ABCD沿对角线BD翻折,点C落在点E的
位置,BE交AD于点F.
求证:
重叠部分(△BDF)是等腰三角形.
证明:
∵四边形ABCD是长方形,∴AD∥BC
又∵△BDE与△BDC关于BD对称,
∴∠2=∠3.∴BDF是等腰三角形.
请思考:
以上证明过程中,涂黑部分正确的应该依次是以下四项中的哪两项?
().
①∠1=∠2;②∠1=∠3;③∠3=∠4;④∠BDC=∠BDE
A.①③B.②③C.②①D.③④
10.如图9,已知线段a,h作等腰△ABC,使AB=AC,且
BC=a,BC边上的高AD=h.张红的作法是:
(1)作线段
BC=a;
(2)作线段BC的垂直平分线MN,MN与BC相
交于点D;(3)在直线MN上截取线段h;(4)连结AB,
AC,则△ABC为所求的等腰三角形.
上述作法的四个步骤中,有错误的一步你认为是().
A.
(1) B.
(2) C.(3) D.(4)
二、细心填一填,一锤定音(每小题3分,共30分)
1.如图10,已知,在△ABC和△DCB中,AC=DB,若不增加任何字母与辅助线,要使
△ABC≌△DCB,则还需增加一个条件是____________.
2.如图11,在RT△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,分别过点
作经过点A的直线的垂线段BD,CE,若BD=3厘米,CE=4厘米,则DE的长为_______.
3.如图12,P,Q是△ABC的边BC上的两点,且BP=PQ=QC=AP=AQ,则∠ABC等于_________度.
4.如图13,在等腰△ABC中,AB=27,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,若BCE的周长为50,则底边BC的长为_________.
5.在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线与AC所在的直线相交所得的锐角为
,则
底角B的大小为________.
6.在《证明二》一章中,我们学习了很多定理,例如:
①直角三角形两条直角边的平方和
等于斜边的平方;②全等三角形的对应角相等;③等腰三角形的两个底角相等;④线段
垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;⑤角平分线上的点到这个角两边的
距离相等.在上述定理中,存在逆定理的是________.(填序号)
7.如图14,有一张直角三角形纸片,两直角边AC=5cm,BC=10cm,将△ABC折叠,点B
与点A重合,折痕为DE,则CD的长为________.
8.如图15,在△ABC中,AB=AC,A=120°,D是BC上任意一点,分别做DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,如果BC=20cm,那么DE+DF=_______cm.
9.如图16,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,DE是AB的中垂线,垂足为D,交BC
于点
,若BE=4,则AC=_______.
10.如图17,有一块边长为24m的长方形绿地,在绿地旁边B处有健身
器材,由于居住在A处的居民践踏了绿地,小颖想在A处立一个标
牌“少走_____步,踏之何忍?
”但小颖不知在“_____”处应填什么
数字,请你帮助她填上好吗?
(假设两步为1米)?
三、耐心做一做,马到成功(本大题共48分)
1.(7分)如图18,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,
∠A=30.求证:
AB=4BD.
2.(7分)如图19,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB
交BC于点D,DE⊥AB于点E,若AB=6cm.你能否求出△BDE的周长?
若能,请求出;若不能,请说明理由.
3.(10分)如图20,D、E分别为△ABC的边AB、AC上的点,
BE与CD相交于O点.现有四个条件:
①AB=AC;②OB=OC;
③∠ABE=∠ACD;④BE=CD.
(1)请你选出两个条件作为题设,余下的两个作为结论,写出一个正确的命题:
命题的条件是和,命题的结论是和(均填序号).
(2)证明你写出的命题.
已知:
求证:
证明:
4.(8分)如图21,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,∠ABC的
平分线BD交AC于D,CE⊥BD的延长线于点E.
求证:
.
5.(8分)如图22,在△ABC中,∠C=90°.
(1)用圆规和直尺在AC上作点P,使点P到A、B的距离相等.
(保留作图痕迹,不写作法和证明);
(2)当满足
(1)的点P到AB、BC的距离相等时,求∠A的度数.
6.(8分)如图23,∠AOB=90°,OM平分∠AOB,将直角三角板的顶
点P在射线OM上移动,两直角边分别与OA、OB相交于点C、D,问
PC与PD相等吗?
试说明理由.
四、拓广探索(本大题12分)
如图24,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点N,
交BC的延长线于点M,若∠A=40°.
(1)求∠NMB的度数;
(2)如果将
(1)中∠A的度数改为
,其余条件不变,再求
∠NMB的度数;
(3)你发现有什么样的规律性,试证明之;
(4)若将
(1)中的∠A改为钝角,你对这个规律性的认识是否需要加以修改?
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