05-11年河北省中考数学题型汇综(八)
《操作与探究》
1.(本小题满分10分)
F 在图14-1—14-5中,正方形ABCD的边长为a,等腰直角三角
形FAE的斜边AE=2b,且边AD和AE在同一直线上.
A E 操作示例
当2b<a时,如图14-1,在BA上选取点G,使BG=b,连结FG和CG,裁掉△FAG和△CGB并分别拼接到△FEH和△CHD的位置G 构成四边形FGCH. C B (2b<a)
思考发现 图14-1 小明在操作后发现:该剪拼方法就是先将△FAG绕点F逆时针
旋转90°到△FEH的位置,易知EH与AD在同一直线上.连结CH,由剪拼方法可得DH=BG,故△CHD≌△CGB,从而又可将△CGB绕点C顺时针旋转90°到△CHD的位置.这样,对于剪拼得到的四边形FGCH(如图14-1),过点F作FM⊥AE于点M(图略),利用SAS公理可判断△HFM≌△CHD,易得FH=HC=GC=FG,∠FHC=90°.进而根据正方形的判定方法,可以判断出四边形FGCH是正方形.
实践探究
(1)正方形FGCH的面积是 ;(用含a,b的式子表示)
(2)类比图14-1的剪拼方法,请你就图14-2—图14-4的三种情形分别画
出剪拼成一个新正方形的示意图.
F F F A (E) D A E D A E D B C B C B C (2b=a) (a<2b<2a) (b=a)
F 图14-2 图14-3 图14-4
A E D
C B (b>a) 图14-5 联想拓展
H
小明通过探究后发现:当b≤a时,此类图形都能剪拼成正方形,且所选取的点G的位置在BA方向上随着b的增大不断上移.
当b>a时,如图14-5的图形能否剪拼成一个正方形?若能,请你在图中画出剪拼的示意图;若不能,简要说明理由.
2.(08河北)(本小题满分10分)
在一平直河岸l同侧有A,B两个村庄,A,B到l的距离分别是3km和2km,AB?akm
(a?1).现计划在河岸l上建一抽水站P,用输水管向两个村庄供水.
方案设计
某班数学兴趣小组设计了两种铺设管道方案:图13-1是方案一的示意图,设该方案中管道长度为d1,且d1?PB?BA(km)(其中BP?l于点P);图13-2是方案二的示意图,设该方案中管道长度为d2,且d2?PA?PB(km)(其中点A?与点. A关于l对称,A?B与l交于点P) A A B B l l C P P
图13-1 A? 图13-2
观察计算
A K C P 图13-3
B l A? (1)在方案一中,d1? km(用含a的式子表示);
(2)在方案二中,组长小宇为了计算d2的长,作了如图13-3所示的辅助线,请你按小宇同学的思路计算,d2? km(用含a的式子表示). 探索归纳
(1)①当a?4时,比较大小:d1_______d2(填“>”、“=”或“<”); ②当a?6时,比较大小:d1_______d2(填“>”、“=”或“<”);
(2)请你参考右边方框中的方法指导, 方法指导 就a(当a?1时)的所有取值情况进 当不易直接比较两个正数m与n的大小时,行分析,要使铺设的管道长度较短, 可以对它们的平方进行比较: 应选择方案一还是方案二?
?m??n2?(m?n)(m?n),m?n?0,
?(m2?n2)与(m?n)的符号相同. 22 当m?n?0时,m?n?0,即m?n; 22 当m?n?0时,m?n?0,即m?n; 22 当m?n?0时,m?n?0,即m?n;
3.(本小题满分12分) A 探索
在图12—1至图12—3中,已知△ABC的面积为a .
B D C (1)如图12—1,延长△ABC的边BC到点D,使CD=BC,连结图12—1 DA.若△ACD的面积为S1,则S1=______(用含a的代数式表示); (2)如图12—2,延长△ABC的边BC到点D,延长 E 边CA到点E,使CD=BC,AE=CA,连结DE.若
A △DEC的面积为S2,则S2=__________(用含a的
代数式表示);
(3)在图12—2的基础上延长AB到点F,使BF=AB,连结FD,B D C 图12—2 FE,得到△DEF(如图12—3).若阴影部分的面积为S3,则
A S3=__________(用含a的代数式表示),并运用上述(2)的 结论写出理由. B C D
F
图12—3
发现
像上面那样,将△ABC各边均顺次延长一倍,连结所得端点,得到△DEF(如图12—3),此时,我们称△ABC向外扩展了一次.可以发现,扩展一次后得到的△DEF的面积是原来△ABC面积的 倍.
应用
要在一块足够大的空地上栽种花卉,工程人员进行了如下的图案设计:首先在△ABC的空地上种红花,然后将△ABC向外扩 展三次(图12—4已给出了前两次扩展的图案).在第一次扩展区紫 紫 域内种黄花,第二次扩展区域内种紫花,第三次扩展区域内种蓝黄 A 红 黄 花.如果种红花的区域(即△ABC)的面积是10平方米,请你运B 用上述结论求出: 黄 C (1)种紫花的区域的面积; 紫 (2)种蓝花的区域的面积.
图12—4
4.操作示例
对于边长为a的两个正方形ABCD和EFGH,按图11-1所示的方式摆放,在沿虚线BD,EG剪开后,可以按图中所示的移动方式拼接为图11-1中的四边形BNED。
从拼接的过程容易得到结论: ①四边形BNED是正方形;
图11-1
②S正方形ABCD+S正方形EFGH=S正方形BNED。 实践与探究
A D (1)对于边长分别为a,(a>b)b的两个正方形ABCD和EFGH,
G F 按图11-2所示的方式摆放,连接DE,过点D作DM⊥DE,交AB
M B C (H) E N 图11-2
于点M,过点M作MN⊥DM,过点E作EN⊥DE,MN与EN相交于点N。
①证明四边形MNED是正方形,并用含a,b的代数式表示正方形MNED的面积;
②在图11-2中,将正方形ABCD和正方形EFGH沿虚线剪开后,能够拼接为正方形MNED,请简略说明你的拼接方法(类比图11-1,用数字表示对应的图形)。
(2)对于n(n是大于2的自然数)个任意的正方形,能否通过若干次拼接,将其拼接成为一个正方形?请简要说明你的理由。 5.(本小题满分10分)
如图13-1至图13-5,⊙O均作无滑动滚动,⊙O1、⊙O2、⊙O3、⊙O4均表示⊙O与线段AB或BC相切于端点时刻的位置,⊙O的周长为c.
O1 O 阅读理解:
(1)如图13-1,⊙O从⊙O1的位置出发,沿AB滚动到⊙O2的位
A 置,当AB = c时,⊙O恰好自转1周.
图13-1
(2)如图13-2,∠ABC相邻的补角是n°,⊙O在
O1 ∠ABC外部沿A-B-C滚动,在点B处,必须由⊙O1的位置旋转到⊙O2
n的位置,⊙O绕点B旋转的角∠O1BO2 = n°,⊙O在点B处自转周. B A 360实践应用:
(1)在阅读理解的(1)中,若AB = 2c,则⊙O自
转 周;若AB = l,则⊙O自转 周.在 阅读理解的(2)中,若∠ABC = 120°,则⊙O 在点B处自转 周;若∠ABC = 60°,则⊙O 在点B处自转 周.
(2)如图13-3,∠ABC=90°,AB=BC=c.⊙O从⊙O1的位置出发,在∠ABC外部沿A-B-C滚动
O D C B O1 A O B O2 B O2 n° D
C
图13-2
O2 O3 12O4 到⊙O4的位置,⊙O自转 周. C A
图13-4
拓展联想:
(1) 如图13-4,△ABC的周长为l,⊙O从与AB相切于点D的位置 出发,在△ABC外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回 到与AB相切于点D的位置,⊙O自转了多少周?
O 请说明理由.
(2)如图13-5,多边形的周长为l,⊙O从与某边相切于
点D的位置出发,在多边形外部,按顺时针方向沿多 边形滚动,又回到与该边相切于点D的位置,直接写 ..出⊙O自转的周数.
图13-3
D 图13-5
24.(本小题满分10分)
在图15-1至图15-3中,直线MN与线段AB相交 于点O,∠1 = ∠2 = 45°.
(1)如图15-1,若AO = OB,请写出AO与BD
的数量关系和位置关系;
(2)将图15-1中的MN绕点O顺时针旋转得到
图15-2,其中AO = OB. 求证:AC = BD,AC ⊥ BD;
(3)将图15-2中的OB拉长为AO的k倍得到
BD图15-3,求的值.
ACD 2
O 1 N
B
M
A 图15-1
D 2 M
A
O 1 C B
N 图15-2
D
2 O A B 1 C N 图15-3 23.(本小题满分9分)
如图12,四边形ABCD是正方形,点E,K分别在BC,AB上,点G在BA的延长线上,且CE=BK=AG.
⑴求证:①DE=DG; ②DE⊥DG;
⑵尺规作图:以线段DE,DG为边作出正方形DEFG(要求:只保留作图痕迹,不写作法和证明);
⑶连接⑵中的KF,猜想并写出四边形CEFK是怎样的特殊四边形,并证明你的猜想;
M
⑷当
SCE1?时,请直接写出正方形ABCD的值.
S正方形DEFGCBn

