最近幾篇將逐一介紹2020年黑龍江省的中考數(shù)學(xué)幾何壓軸題。 本篇內(nèi)容選自牡丹江中考,是倒數(shù)第3題。總體感覺難度一般,不算壓軸。 但是題目考查的知識點(diǎn)和幾何模型還是比較典型的。 因此也是非常有價(jià)值的題目,大家拭目以待吧。 【中考真題】 (2020·牡丹江)在等腰△ABC中,AB=BC,點(diǎn)D,E在射線BA上,BD=DE,過點(diǎn)E作EF∥BC,交射線CA于點(diǎn)F.請解答下列問題: (1)當(dāng)點(diǎn)E在線段AB上,CD是△ACB的角平分線時(shí),如圖①,求證:AE+BC=CF;(提示:延長CD,F(xiàn)E交于點(diǎn)M.) (2)當(dāng)點(diǎn)E在線段BA的延長線上,CD是△ACB的角平分線時(shí),如圖②;當(dāng)點(diǎn)E在線段BA的延長線上,CD是△ACB的外角平分線時(shí),如圖③,請直接寫出線段AE,BC,CF之間的數(shù)量關(guān)系,不需要證明; (3)在(1)、(2)的條件下,若DE=2AE=6,則CF= . 【分析】 題(1)證明線段的和差關(guān)系,這里并不需要截長補(bǔ)短。 而是“角平分線+平行線→等腰三角形”。 圖中MF與CF易得相等,然后進(jìn)行轉(zhuǎn)化即可。 題(2)是在(1)的基礎(chǔ)上面變化而來的,所以結(jié)論的話類似。但是圖②這里BC的長度是最大的,所以變成另外兩個(gè)之和等于BC。而圖③中最長的又變成了AE了。證明方法都差不多。 題(3)知道AE、DE的長度,那么BC的長度就知道了。再利用等量關(guān)系求出CF即可。但需要根據(jù)3個(gè)圖進(jìn)行分類討論。 平行+角平分線必得等腰 【答案】解:(1)如圖①,延長CD,F(xiàn)E交于點(diǎn)M. ∵AB=BC,EF∥BC, ∴∠A=∠BCA=∠EFA, ∴AE=EF, ∴MF∥BC, ∴∠MED=∠B,∠M=∠BCD, 又∵∠FCM=∠BCM, ∴∠M=∠FCM, ∴CF=MF, 又∵BD=DE, ∴△MED≌△CBD(AAS), ∴ME=BC, ∴CF=MF=ME+EF=BC+AE, 即AE+BC=CF; (2)當(dāng)點(diǎn)E在線段BA的延長線上,CD是△ACB的角平分線時(shí),BC=AE+CF, 如圖②,延長CD,EF交于點(diǎn)M. 由①同理可證△MED≌△CBD(AAS), ∴ME=BC, 由①證明過程同理可得出MF=CF,AE=EF, ∴BC=ME=EF+MF=AE+CF; 當(dāng)點(diǎn)E在線段BA的延長線上,CD是△ACB的外角平分線時(shí),AE=CF+BC. 如圖③,延長CD交EF于點(diǎn)M, 由上述證明過程易得△MED≌△CBD(AAS),BC=EM,CF=FM, 又∵AB=BC, ∴∠ACB=∠CAB=∠FAE, ∵EF∥BC, ∴∠F=∠FCB, ∴EF=AE, ∴AE=FE=FM+ME=CF+BC; (3)CF=18或6, 當(dāng)DE=2AE=6時(shí),圖①中,由(1)得:AE=3,BC=AB=BD+DE+AE=15, ∴CF=AE+BC=3+15=18; 圖②中,由(2)得:AE=AD=3,BC=AB=BD+AD=9, ∴CF=BC﹣AE=9﹣3=6; 圖③中,DE小于AE,故不存在. 故答案為18或6. 【總結(jié)】 等腰三角形,平行線和角平分線,知二得一。 特別是與圓有關(guān)的問題里面,經(jīng)常會出現(xiàn)類似的圖形。如下圖所示。 |
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