1、 三轮冲刺:三角形综合(二) 1如图,在正方形ABCD中,点F是直线BC上一动点,连结AF,将线段AF绕点F顺时针 旋转 90,得到线段FH,连结AH交直线DC于点E,连结EF和CH,设正方形ABCD的边 长为x (1)如图 1,当点F在线段BC上移动时,求CEF的周长(用含x的代数式表示); (2)如图 1,当点F在线段BC上移动时,猜想EFC和EHC的关系,并证明你的结论; (3)如图 2,当点F在边BC的延长线上移动时,请直接写出EFC和EHC的关系(不 需要证明) 2如图,在ABC中,ACBC,CD为AB边上的中线,CEAB,线段DE交BC于点G (1)若CECG1,AB4,求DE的长
2、; (2)如图,取ABC外一点F,连接AF,BF,CF,DF,CF与DE交于点H,若ACB 90,ACAF,BFCF,DEDF 求的值; 求证:CHFH 3已知ABC和ADE均为等腰三角形,且BACDAE,ABAC,ADAE (1)如图 1,点E在BC上,求证:BCBD+BE; (2)如图 2,点E在CB的延长线上,(1)的结论是否成立?若成立,给出证明;若不 成立,写出成立的式子并证明 4锐角ABC中BC2,以AB为边向外作等边ABD,以AC为边向外作ACE,其中AE CE,AEC120,F为BC的中点,分别连接DF,EF (1)如图 1,ABC为等边三角形, DF与EF的数量关系是 ;DF
3、与EF的位置关系是 ; 求DF的长度; (2)如图 2,ABAC时,DF与EF的关系是否改变?如果不变请证明;如果改变请写出 新的关系并证明; (3)如图 3,ABC为任意的锐角三角形,当EC1 时直接写出DF长度的取值范围 5已知:在ABC中,ABAC,点D在直线AB上,DEBC交直线AC于点E,点F在直线 BC上,且BFDE,请解答下列问题: (1)如图,求证:EF+EAAB; (2)如图,如图,线段EF,EA,AB又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需 要证明; (3)在(1)(2)的条件下,若ABAC10,SABC48,DE3,tanABC1,则EF 6在平面直角坐标系中,点O为原点
4、,点C在y轴正半轴上,B(2,0),OCB30, ACBC交x轴于点A (1)求A点的坐标; (2)一动点E从点A出发沿着AC向终点C运动,速度为每秒 1 个单位长度,过点E作y 轴的平行线,交直线BC于点M,设点E运动时间为t,线段EM的长为d,求出d与t之 间的函数关系式; (3)在(2)的条件下,另一动点F从点B出发沿着BC向终点C运动,速度为每秒 1 个 单位长度,点E、点F同时出发,并且一个到达终点另一个也停止运动,连接EF,以EF 为斜边作等腰直角EFN,连接BN,CN,当t为何值时,CNB为直角三角形 7已知ABC中,BE平分ABC,BE交AC于点E,CD平分ACB,交AB于点D
5、,BE与CD 交 于点O (1)如图 1,求证:BOC90+BAC; (2)如图 2,连接OA,求证:OA平分BAC; (3)如图 3,若BAC60,BD4,CE2,求的值 8在平面直角坐标系中,点A(2,0),点B(2,2)将OAB绕点B顺时针旋转,得 OAB,点A,O旋转后的对应点为A,O记旋转角为 ()如图,当 45时,求点A的坐标; ()如图,当 60时,求点A的坐标; ()连接OA,设线段OA的中点为M,连接OM,求线段OM的长的最小值(直接 写出结果即可) 9定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A(x1,y1 ),B( x2,y2 ),若点T(x, y)满足x,y,那么称点T 是
6、点A,B的k 联点 例如:A(0,8),B(3,1),当点 T(x,y)满足x1,y3 时,则点 T (1,3)是点A,B的 3 联点 (1)已知点C(x,y)是点A (1,5),B(10,4)的 2 联点,求点C坐标; (2)已知点P(,) 是点M(1,5)和点N(3,n)的k联点,求k和n的值; (3)如图,点D(3,0),若点E(t,2t+3)是直线l上任意一点,点T(x,y)是点 D,E的 3 联点,直线ET交x轴于点H 直接写出点H的坐标 ; 当DTH为直角三角形时,求点E的坐标 10 如图 1, 在ABC中, B60, 点M从点B出发沿射线BC方向, 在射线BC上运动 在 点M运动
7、的过程中,连结AM,并以AM为边在射线BC上方,作等边AMN,连结CN (1)当BAM 时,AB2BM; (2)请添加一个条件: ,使得ABC为等边三角形; 如图 1,当ABC为等边三角形时,求证:CN+CMAC; 如图 2,当点M运动到线段BC之外(即点M在线段BC的延长线上时),其它条件不变 (ABC仍为等边三角形),请写出此时线段CN、CM、AC满足的数量关系,并证明 参考答案 1解:(1)如图 1 中,延长CB到G,使得BGDE,连接AG 四边形ABCD是正方形, ADAB,DABCABG90, DEBG, ADEABG(SAS), BAGDAE,AGAE, 将线段AF绕点F顺时针旋转
8、 90,得到线段FH, FAFH,AFH90, FAHAHF45, BAF+DAEBAF+BAG45, FAGFAE, AFAF, AFGAFE(SAS), EFFG, FGBG+BFDE+BF, EFBF+DE, ECF的周长EF+CF+CEBF+CF+DE+CEBC+CD2x (2)如图 1 中,过点H作HMBC交BC的延长线于H ABFAEHM90, AFB+HFM90,FHM+FHM90, AFBFHM, AFFH, ABFFMH(AAS), HMBF,ABFMBC, BFCMHM, HCMHCE45, HCF135, 由(1)可知,AFBAFE, AFB+MFH90,AFE+EFH9
9、0, MFHEFH,设MFHEFH,则CHF45, AHF45, EHC45+4590, EFC2, EHC90EFC (3)结论:EHCEFC 理由:如图 2 中,延长BC到M,设HFM HFMHCM+CHF,HCMAHF45, CHF45, EHC45(45)90, EFC2AFB2(90)1802, EHCEFC 2解:(1)CEAB, CEGBDG, , 在等腰三角形ABC中,ACBC,CD为AB边上的中线, BDAB2,CDAB, , BG2, BCBG+CG2+13, CD2BC2BD232225, CEAB,CDAB, CDCE, DCE90, 在 RtCED中,DE; (2)D
10、EDF,CDAB, FDECDB90, FDBHDC, BFCF, CFBEDF90, CFB+DFHEDF+DFH, DFBDHC, ACB90,ACBC, ABC是等腰直角三角形,CD为AB边上的中线, BDCD, 在DFB和DHC中, DFBDHC(AAS), DFDH, EDF90, HDF是等腰直角三角形, HFDH,即的值为; 设ACBCa, ABC是等腰直角三角形,CD为AB边上的中线, ABACa,ADABa, , ACAF, , DAFFAB, DAFFAB, ,即BFDF, DFBDHC, CHBF,DFDH, CHDFDH, HFDH, CHFH 3(1)证明:BACDA
11、E, BACBAEDAEBAE, 即DABEAC, 又ABAC,ADAE, DABEAC(SAS), BDCE, BCBE+CEBD+BE; (2)解:(1)的结论不成立,成立的结论是BCBDBE 证明:BACDAE, BAC+EABDAE+DAE, 即DABEAC, 又ABAC,ADAE, DABEAC(SAS), BDCE, BCCEBEBDBE 4解:(1)结论:DFEF,DFEF 理由:如图 1 中,取AB,AC的中点M,N,连接DN,FN,FM,ME BFCF,BNAN,AMCM, FNAC,FMAB,FNAMFMAN, ABD是等边三角形,BNAN, DNAB,DNANFN, EA
12、EC,EMAC,AEC120, EMAC,AEMCEM60, AMEMFM, , , DNFEMF120, DNFFME, ,DFNMEF, DFEF, MFE+MEF30, DFN+MFE30, MFNBAC60, DFE90,即DFEF 故答案为DFEF,DFEF 如图 2 中,作DMCB延长线于点M DMB90, ABC为等边三角形,等边ABD, ABCABD60,BDABBC2, BF1, RtBDM中,MB1,DM, RtBDF中,DF (2)分别取AB、AC中点G、H,分别连接DG,FG,EH,FH FHAB,FHAG,FGAC,FGAH, FHCBACFGB, ABAC, 四边形
13、AGFH为菱形, 等边ABD,ACE中AECE, DGAB,HEAC, FGDFGB+DGBFHC+CHEFHE, 等边ABD中,AB中点G, DGGF, ACE中AECE,AEC120, HFHE, DFGFEH(SAS), DFFE,EFHGFD, GFD+GDF+BGF+BGD180,其中BGD90,BGFGFH, DFE90,即DFEF (3)由(1)(2)可以得出结论:DFEF, ABC是锐角三角形, 当ACB90时,EF2CFcos60,此时DF3, 当ECF是等边三角形时,可以证明BAC90, 此时EFCF1,DF, 观察图象可知:DF3 5证明:(1)如图 1,ABAC, BC
14、, DEBC,BFDE, 四边形DEFB是平行四边形, BDEF, EFCB, CEFC, EFEC, EF+EAEC+AEACAB; (2)如图 2,EFAB+AE, 理由如下:ABAC, ABCC, DEBC,BFDE, 四边形DEFB是平行四边形, EFDB, DEBC, CDEA,EDBABC, DECEDB, AEAD, EFBDAB+AE; 如图 3,AEAB+EF, 理由如下:ABAC, ABCACB, DEBC,BFDE, 四边形DEFB是平行四边形, BDEF, EFCABC, ACBECFEFCABC, CEEF, AEAC+CEAB+EF; (3)如图 1,过点C作CHA
15、B于H, SABC48ABCH, CH, AH, BHABAH, BC12, DEBC, ADEABC, , AE, EF+EAAB, EF, 如图 2,DEBC, ADEABC, , AE, EFAB+AE, EF, 如图 3,BCDE,与图不符合, 不存在, 综上所述:EF为或, 故答案为:或 6解:(1)在 RtOCB中,OCB30, BC2OB4, 由勾股定理得,OC2, ACBC, ACB90, ACO60, OAC30, AC2OC4, 由勾股定理得,OA6, A点的坐标为(6,0); (2)设直线BC的解析式为:ykx+b, 则, 解得, 直线BC的解析式为:yx+2, 如图 1
16、,由题意得,AEt, OAC30, EGt, 由勾股定理得,AGt, OG6t, 点M的坐标为(6t,8t) dEM8tt2t+8(0t4); (3)如图 2,CBN90, 作EHBN交BN的延长线于点H, CBN90,EHBN,BOE90, 四边形CBHE为矩形, BHCE4t, ENF90,FBN90, NFBENH, 在NFB和ENH中, , NFBENH(AAS) BNEH4,BFENt, 4+t4t, 解得,t22, 如图 3,CNB90, 同理可知,BNFCNE(AAS) BFCE, t4t, 解得,t2, 综上所述,t22 或 2时,CNB为直角三角形 7(1)证明:BE 平分A
17、BC,CD 平分ACB, OBCABC,OCBACB, ABC+ACB+BAC180, ABC+ACB180BAC, BOC+OBC+OCB180, BOC180(OBC+OCB) 180(ABC+ACB) 180(ABC+ACB) 180(180BAC) 90+BAC; (2)证明:过点O作ONBC于N,OMAB于M,OKAC于K,如图 2 所示: 又BE平分ABC,CD平分ACB, OMON,ONOK, OMOK, 点O在BAC的平分线上, OA平分BAC; (3)过点B作BHCD交CD的延长线于点H,过点O作OF平分BOC交BC于点F,过点 O作OMAB于M,ONBC于N,如图 3 所示
18、: BAC60, BOC90+BAC90+60120, BODCOE180BOC18012060, OF平分BOC, BOFCOFBOC12060, BOFBOD,COFCOE, BE 平分ABC,CD 平分ACB, OMON,OBFOBD,OCFOCE, 在BOF和BOD中, BOFBOD(ASA), BFBD4, 在COF和COE中, COFCOE(ASA), CFCE2, BCBF+CF4+26, , 8解:()如图中,过点A作ACOA于C A(2,0),B(2,2), OAOB2,OAB90, AOBABO45,OBAB2, AAB是由OAB绕B旋转得到,45, ABAB2,点A落在线
19、段OB上, OAOBAB22, OCCA(22)2, A(2,2) ()如图中,连接AA,过点A作ADOA于D ABAB2,ABA60, AABAAB60,AAABAB2, AAO906030, 在 RtAAD中,ADAA1,ADAA, ODOAAD2, A(2,1) ()如图中,延长OA到D,使得ADAO,在OA的延长线上取一点C,使 得ACOA,取AB的中点H,ZD的中点P,连接PH,CH,PC,BC,BD,CD,OO OBCOBD, OBODBC, BOBOBDBC, OBODBC(SAS), OOCD,BOOBCD, BCABOA45, OOAACD, AOCA, AAOCAD(SAS
20、), OMMA,DPPA, OMPC, APPD,AHHB, PHBD, CH, PCCHPH, PC, PC的最小值为, OM的最小值为 9解:(1)点C(x,y)是点A (1,5),B(10,4)的 2 联点, x,y, 点C坐标(,); (2)点P(,) 是点M(1,5)和点N(3,n)的k联点, , k3,n0; (3)由题意得:x(t+3)t+1,y(2t+3)t+1, 点T(t+1,t+1), 设直线ET解析式为:ykx+b, , 解得:kb, 直线ET解析式为:ybx+b, 当y0 时,x, 点H(,0), 故答案为:(,0), 当DHT90时,如图 1 所示, 点E(t,2t+
21、3),则T(t,2t1),则点D(3,0), 由点T是点D,E的 3 联点得: t,2t1, 解得:t,即点E( ,6); 当TDH90时,如图 2 所示, 则点T(3,5), 由点T是点D,E的 3 联点得:点E(6,15); 当HTD90时,如图 3 所示, 过点T作x轴的平行线交过点D与y轴平行的直线于点M, 交过点E与y轴的平行线于点 N, 则MDTNTE,则 tanMDTtanNTE, D(3,0),点E(t,2t+3),则点T( , ) 则MT3,MD, NE2t3,NTt, 由 tanMDTtanNTE得:, 解得:方程无解,故HTD不可能为 90 故点E( ,6)或(6,15) 10解:(1)当BAM30时, AMB180603090, AB2BM; 故答案为:30; (2)添加一个条件ABAC,可得ABC为等边三角形; 故答案为:ABAC; 如图 1 中, ABC与AMN是等边三角形, ABAC,AMAN,BACMAN60, BACMACMANMAC, 即BAMCAN, 在BAM与CAN中, , BAMCAN(SAS), BMCN; 成立, 理由:如图 2 中, ABC与AMN是等边三角形, ABAC,AMAN,BACMAN60, BAC+MACMAN+MAC, 即BAMCAN, 在BAM与CAN中, , BAMCAN(SAS), BMCN