初三数学上第一章证明(二)知识点及典型题解析_初三数学第一章知识点
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初三数学上学期 第一章:证明(二)
考点1:利用定理证明
一、考点讲解:
公理
1、一直线截两条平行线所得的同位角相等,公理2.两条直线被第三条直线所截,若同位角相等,那么这两条直线平行.
公理3.若两个三角形的两边及其夹角(或两角及其夹边,或三边)分别相等,则这两个三角形全等. 公理4.全等三角形的对应边相等,对应角相等.
定理1.平行线的性质定理:两直线平行,同位角、内错角相等,同旁内角互补.
定理2.平行线的判定定理:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补两直线平行.
定理3.三角形的内角和定理及推论:三角形的内角和等于180°,三角形的外角等于不相邻的两个内角的和,三角形的外角大于任何一个和它不相邻的内角.
定理4.直角三角形全等的判断定理:有一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形全等.
定理5.角平分线性质定理及逆定理:角平分线上的点到角的两边的距离相等;到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上;三角形的三条角平分线相交于一点(内心)
定理6.垂直平分线性质定理及逆定理:线段垂直平分线上的点到两个端点的距离相等;到线段两端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上;三角形的三边的垂直平分线相交于一点(外心)定理7.三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
定理
8、等腰三角形,等边三角形,直角三角形的性质和判定定理.
二、经典考题剖析:
【考题1-1】(2004、深圳南山,5分)如图l-l-1,AB、CD交于点E,AD=AE,CB=CE,F、G、H分别是DE、BE、AC的中点.
(1)求证:AF⊥DE;
(2)求证:FH= GH.
证明:
(1)在△ADE中,AD=AE,F是DE的中点
∴ AF是等腰△ADE 底边DE上的中线∴ AF⊥DE.
(2)连结GC.∵AF⊥DEH是AC 的中点
∴FH是Rt△AFC斜边 AC上的中线∴FH2AC 同理:GH2AC∴FH=GH
【考题1-2】(2004、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;
(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE;
(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.1
1(1)①∵∠ACD=∠ACB=90°∴∠CAD+∠ACD=90°∴∠BCE+∠ACD=90°∴∠CAD=∠BCE
∵AC=BC∴△ADC≌△CEB
②∵△ADC≌△CEB∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE+CD=AD+BE
(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE∵AC=BC∴△ACD≌△CBE
∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE-CD=AD-BE
(3)当MN旋转到图3的位置时,AD、DE、BE所满足的等量关系是DE=BE-AD(或AD=BE-DE,BE=AD+DE等)
∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE,又∵AC=BC,∴△ACD≌△CBE,∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CD-CE=BE-
AD.三、针对性训练:(15分钟)
1.如图1-1-4,Rt△ABC中,AC≠AB,AD是斜边上的高;DE⊥AB,DF⊥
AC,垂足分别是E、F,则图中与∠C(除∠C外)相等的角的个数是()
A.2B.3C.4D.
52.如图1-1-5,△ABC中,△ABC和△ACB的外角平分线交于点O,设∠
BOC=α,则∠A等于()C.180-2D.180-2A.90-2B.90-
3.如图1-1-6,△ABC是不等边
三角形,DE=BC,以D、E为两个顶点作位置不同的三角形,使所作三角形与△ABC全等,这样的三角形最多可作出()
A.2个B.4个C.6个D.8个
4.如图1-1-7,△ABC是直角三角形,BC是斜边,△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP重合,如果AP=3,则PP′的长等于()
A.3B.23C.32D.
45.如图1-1-8,在Rt△ABC中,∠BCA=90°,点D、E、F分别是三边的中点,且CF=2 cm,则DE=_________cm.
考点2:命题
一、考点讲解:
1.命题的组成:命题由条件和结论两部分组成.
2.命题的形式:命题的形式通常写成“如果„„,那么„„”的形式.
3.真命题与假命题:正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题(注意:一个命题是真命题,它的逆命题不一定是真命题〕
二、经典考题剖析:
【考题2-1】(2004、南宁,8分)如图1-1-14,下面四个条件中,请你以其中两个为已知条件,第三个为结论,推出一个正确的命题(只需写出一种情况)
① AE=AD②AB=AC③OB=OC④∠B=∠
C
点拨:解答本题时,可选取以上三种情况中的一种即可,注意:已知两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形不一定全等.
【考题2-2】(2004、江苏盐城,3分)下列命题中,假命题是()
A.平行四边形的对角线互相平分
B.矩形的对角线相等
C.等腰梯形的对角线相等
D.菱形的对角线相等且互相平分
解: D 点拨:当菱形为正方形时,其对角线才有相等的性质,而一般菱形不具有对角线相等的性质.
三、针对性训练:(15分钟)
1.下列命题中,真命题是()
A.面积相等的两个三角形是全等三角形
B.有两边及一组对应角相等的两个三角形全等
C.全等三角形的周长相等
D.有一条直角边对应相等的两个三角形全等
2.下列命题中正确的是()
A.实数是有理数B.无限小数是无理数
C.数轴上的点与有理数一一对应
D.数轴上的点与实数一一对应
3.下列命题为假命题的是()
A.等腰三角形的两腰相等
B.等腰三角形的两底角相等
C.等腰三角形底边上的中线与底边上的高重合D.等腰三角形是中心对称图形
4.下列的真命题中,它的逆命题也是真命题的是()
A.全等三角形的对应角相等
B.两个图形关于轴对称,则两个图形是全等形
C.等边三角形是锐角三角形
D.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.5.如图1-1-15,在△ABC中,CD⊥ AB,请你添加一个条件,写出一个正确的结论(不在图中添加
辅助线)
条件:_____________________________________
结论:
_____________________________________
考点3:尺规作图
一、考点讲解:
1.五种基本作图:作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作角的平分线;作线段的垂直平
分线;作三角形.
2.尺规作图要求:了解尺规作图的步骤,会写已知、求作和作法(不要求证明).
二、经典考题剖析:
【考题3-1】(2004、湖北宜昌,7分)如图1-l-17,已知△ABC,(1)作∠B的角平分线(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)
(2)若∠C=90○,∠B=60○,BC=4,∠B的平分
线交AC于点D,请求出线段BD的长.
解:(1)如图1-1-18,BD为∠ABC的角平分线;
(2)因为BD为∠ABC的平分线,∠ABC=60○.
所以∠CBD=30○.又∠C=90○,所以 BD=2CD,设CD=x,则BD=2x.而BC=4,所以(2x)2-x2 =42所以,所以BD=
2点拨:求BD的长,也可利用三角函数知识求解.
三、针对性训练:(15分钟)
1.利用基本作图,不能作出唯一三角形的是()
A.已知三边B.已知两边及夹角
C.已知两角及夹边 D.已知两边及其中一边的对角
2.用尺规作图,不能作出唯一直角三角形的是()
A.已知两条直角边B.已知两个锐角
C.已知一直角边和一锐角D已知斜边和一直角边
3.作线段的垂直平分线的理论,根据是_______和两点确定一条直线.
4.请根据图1-l-19所示的作图痕迹,填写画线段AB的垂直平分线的步骤.
第一步:分别以_______、________为圆心,以大于_________半的长度为半径画弧,两弧在AB的两侧分别相交于点_____和_______;
第二步:经过点_______和______画______,直线CD就是线段AB的垂直平分线.
5、∠AOB如图1-l-20所示,请用直尺和圆规作出∠AOB的平分线.要求保留作图痕迹,不写作法)
各地中考真题回顾
1、如图1-1-22,在等腰RtABC 中,AC=BC,以斜边AB为一边作等边ABD,使点C,D在AB的同侧;再以CD为一边作等边CDE,使点C,E落在AD的异侧.若AE=1,则CD的长为()
2、下面是数学课堂的一个学习片断.阅读后,请回答下面的问题:
学习等腰三角形有关内容后,张老师请同学们交流讨论这样一个问题:“已知等腰三角形ABC的角A等于30°,请你求出其余两角”.
同学们经片刻的思考与交流后,李明同学举手讲“其余两角是30°和120°”;王华同学说:“其余两角是75°和75°”.还有一些同学也提出了不同的看法.
(1)假如你也在课堂中,你的意见如何?为什么?
(2)通过上面数学问题的讨论,你有什么感受?(用一句话表示)
3、如图,在Rt△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,AD⊥BC于D,点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点P沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s)。A
⑴、求x为何值时,PQ⊥AC;
⑵、设△PQD的面积为y(cm2),QO
当0<x<2时,求y与x的函数关系式;
⑶、当0<x<2时,求证:AD平分△PQD的面积; 图1-1-24 BD
⑷、探索以PQ为直径的圆与AC的位置关系。请写出相应位置关系的x的取值范围(不要求写出过程)
4、已知:如图1-1-24,AG∥BC,DE∥AG,GF∥AB,点点E为AC的中点,求证:DE=FC5、已知:如图1-1-25,△ABC中,∠B=90°,∠BAD=∠ACB,AB=2,BD=l,过点D作DM⊥AD交AC于点M,DM的延长线与过点C的垂线交于点P.
(1)求sin∠ACB的值;
(2)求MC的长;
图
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5(3)若点Q以每秒1个单位的速度由点C向点P运动,是否存在某一时刻t,使四边形ADQP的面积等于四边形ABCQ的面积;若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由
6、如图,在△ABC中,点E在BC上,点D在AE上,已知∠ABD=∠ACD,∠BDE=∠CDE.求证:BD=CD7、等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为30。,则顶角的度数为()图1-1-26(A)60(B)120(C)60或50(D)60或120
8、已知△ABC,(1)如图1-1-27,若P点是ABC和ACB的角平分线的交点,则 P=901A; 2
(2)如图1-1-28,若P点是ABC和外角ACE的角平分线的交点,则P=90A;
(3)如图1-1-29,若P点是外角CBF和BCE的角平分线的交点,则P=902A。