1、2023年九年级数学中考专题:旋转综合压轴题(倍长中线法)1(1)阅读理解:如图1,在中,若,求边上的中线的取值范围,小聪同学是这样思考的:延长至,使,连接利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围,在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是_,中线的取值范围是_;(2)问题解决:如图2,在中,点是的中点,交于点,交于点求证:;(3)问题拓展:如图3,在中,点是的中点,分别以为直角边向外作和,其中,连接,请你探索与的数量与位置关系,并直接写出与的关系2(1)如图1,在ABC中,AB4,AC6,AD是BC边上的中线,延长AD到点E使DEAD,连接CE,把AB,AC,2
2、AD集中在ACE中,利用三角形三边关系可得AD的取值范围是 ;(2)如图2,在ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,AC上,且DEDF,求证:BECFEF;(3)如图3,在四边形ABCD中,A为钝角,C为锐角,BADC180,DADC,点E,F分别在BC,AB上,且EDFADC,连接EF,试探索线段AF,EF,CE之间的数量关系,并加以证明3(1)阅读理解:如图,在中,若,求边上的中线的取值范围可以用如下方法:将绕着点D逆时针旋转得到,在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是_;(2)问题解决:如图,在中,D是边上的中点,于点D,交于点E,DF交于点F,连接,求证:;(
3、3)问题拓展:如图,在四边形中,以C为顶点作一个的角,角的两边分别交于E、F两点,连接EF,探索线段之间的数量关系,并说明理由4如图,在锐角中,点D,E分别是边上一动点,连接BE交直线于点F(1)如图1,若,且,求的度数;(2)如图2,若,且,在平面内将线段绕点C顺时针方向旋转60得到线段,连接,点N是的中点,连接在点D,E运动过程中,猜想线段之间存在的数量关系,并证明你的猜想5某数学兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你来加入【探究与发现】如图1,延长ABC的边BC到D,使DCBC,过D作DEAB交AC延长线于点E,求证:ABCEDC【理解与应用】如图2,已知在ABC中,点E在边BC上
4、且CAEB,点E是CD的中点,若AD平分BAE(1)求证:ACBD;(2)若BD3,AD5,AEx,求x的取值范围6如图1,在ABC中,若AB10,BC8,求AC边上的中线BD的取值范围(1)小聪同学是这样思考的:延长BD至E,使DEBD,连接CE,可证得CEDABD请证明CEDABD;中线BD的取值范围是 (2)问题拓展:如图2,在ABC中,点D是AC的中点,分别以AB,BC为直角边向ABC外作等腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中,ABBM,BCBN,ABMNBC90,连接MN请写出BD与MN的数量关系,并说明理由7已知中,(1)如图1,点E为的中点,连并延长到点F,使,则与的数
5、量关系是_(2)如图2,若,点E为边一点,过点C作的垂线交的延长线于点D,连接,若,求证:(3)如图3,点D在内部,且满足,点M在的延长线上,连交的延长线于点N,若点N为的中点,求证:8在ABM中,AMBM,垂足为M,AMBM,点D是线段AM上一动点(1)如图1,点C是BM延长线上一点,MDMC,连接AC,若BD17,求AC的长;(2)如图2,在(1)的条件下,点E是ABM外一点,ECAC,连接ED并延长交BC于点F,且点F是线段BC的中点,求证:BDFCEF(3)如图3,当E在BD的延长上,且AEBE,AEEG时,请你直接写出1、2、3之间的数量关系(不用证明)9已知:等腰和等腰中,(1)如
6、图1,延长交于点,若,则的度数为;(2)如图2,连接、,延长交于点,若,求证:点为中点;(3)如图3,连接、,点是的中点,连接,交于点,直接写出的面积10(1)阅读理解:如图1,在ABC中,若AB10,BC8求AC边上的中线BD的取值范围,小聪同学是这样思考的:延长BD至E,使DEBD,连接CE利用全等将边AB转化到CE,在BCE中利用三角形三边关系即可求出中线BD的取值范围,在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是 ;中线BD的取值范围是 (2)问题拓展:如图2,在ABC中,点D是AC的中点,分别以AB,BC为直角边向ABC外作等腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中ABMN
7、BC90,连接MN,探索BD与MN的关系,并说明理由11(1)方法学习:数学兴趣小组活动时,张老师提出了如下问题:如图1,在ABC中,AB8,AC6,求BC边上的中线AD的取值范围小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图2),延长AD到M,使得DMAD;连接BM,通过三角形全等把AB、AC、2AD转化在ABM中;利用三角形的三边关系可得AM的取值范围为ABBMAMAB+BM,从而得到AD的取值范围是;方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系(2)请你写出图2中AC与BM的数量关系和位置关系,并加以证明(3)深入思考:如图3,AD是A
8、BC的中线,ABAE,ACAF,BAECAF90,请直接利用(2)的结论,试判断线段AD与EF的数量关系,并加以证明12如图,点P是MON内部一点,过点P分别作PAON交OM于点A,PBOM交ON于点B(PAPB),在线段OB上取一点C,连接AC,将AOC沿直线AC翻折,得到ADC,延长AD交PB于点E,延长CD交PB于点F(1)如图1,当四边形AOBP是正方形时,求证:DFPF;(2)如图2,当C为OB中点时,试探究线段AE,AO,BE之间满足的数量关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,连接CE,ACE的平分线CH交AE于点H,设OAa,BEb,若CAOCEB,求CDH的面积(用
9、含a,b的代数式表示)13(1)基础应用:如图1,在ABC中,AB5,AC7,AD是BC边上的中线,延长AD到点E使DEAD,连接CE,把AB,AC,2AD利用旋转全等的方式集中在ACE中,利用三角形三边关系可得AD的取值范围是 ;(2)推广应用:应用旋转全等的方式解决问题如图2,在ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,AC上,且DEDF,求证:BE+CFEF;(3)综合应用:如图3,在四边形ABCD中,ABAD,B+ADC180且EAFBAD,试问线段EF、BE、FD具有怎样的数量关系,并证明14(1)阅读理解:如图1,在ABC中,若AB5,AC8,求BC边上的中线AD的取值范
10、围小聪同学是这样思考的:延长AD至E,使DE AD,连接BE利用全等将边AC转化到BE,在BAE中利用三角形三边关系即可求出中线AD的取值范围在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是_,中线AD的取值范围是_;(2)问题解决:如图2,在ABC中,点D是BC的中点,点M在AB边上,点N在AC边上,若DMDN 求证:BMCNMN;(3)问题拓展:如图3,在ABC中,点D是BC的中点,分别以AB,AC为直角边向ABC外作RtABM和RtACN,其中BAMNAC 90,ABAM,ACAN,连接MN,探索AD与MN的关系,并说明理由15如图,在等边ABC中,点D,E分别是AC,AB上的动点,且A
11、ECD,BD交CE于点P(1)如图1,求证:BPC120;(2)点M是边BC的中点,连接PA,PM,延长BP到点F,使PFPC,连接CF,如图2,若点A,P,M三点共线,则AP与PM的数量关系是如图3,若点A,P,M三点不共线,问中的结论还成立吗?若成立,请给出证明,若不成立,说明理由16(1)方法呈现:如图:在中,若,点D为BC边的中点,求BC边上的中线AD的取值范围解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使,再连接BE,可证,从而把AB、AC,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线AD的取值范围是_,这种解决问题的方法我们称为倍长中线法;(2)探究应用:如图,在中,点D是BC的中点,于
12、点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,判断与EF的大小关系并证明;(3)问题拓展:如图,在四边形ABCD中,AF与DC的延长线交于点F、点E是BC的中点,若AE是的角平分线试探究线段AB,AF,CF之间的数量关系,并加以证明17阅读下面的题目及分析过程,并按要求进行证明已知:如图,点E是BC的中点,点A在DE上,且BAECDE求证:ABCD分析:证明两条线段相等,常用的方法是应用全等三角形或等腰三角形的判定和性质,观察本题中要证明的两条线段,它们不在同一个三角形中,且它们分别所在的两个三角形也不全等,因此,要证ABCD,必须添加适当的辅助线,构造全等三角形或等腰三角形(1)现给出
13、如下两种添加辅助线的方法,请任意选出其中一种,对原题进行证明如图1,延长DE到点F,使EFDE,连接BF;如图2,分别过点B、C作BFDE,CGDE,垂足分别为点F,G(2)请你在图3中添加不同于上述的辅助线,并对原题进行证明18【阅读理解】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,中,若,求边上的中线的取值范围小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到点,使,请根据小明的方法思考:(1)由已知和作图能得到的理由是_(2)求得的取值范围是_【感悟】解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中【问题解决】(3)如图2,在中,点是的中点,点在边上,点在边上,若,求证:9