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专题三 开放型探索专题
【考纲与命题规律】
考纲要求
开放型比一般综合题更能考查学生的分析、探索能力以及思维的发散、综合运用知识的能力,难度适中,从而深受命题者的青睐,中考题型以填空题、解答题为主,难度一般不是很大.
命题规律
解开放型问题时,一般先观察、试验、类比、归纳、猜测出结论或条件,然后严格证明,解题的过程中通常要结合分类讨论、数型结合、分析综合,归纳猜想等数型思想方法.
【课堂精讲】
例1如图,在四边形ABCD中,点H是BC的中点,作射线AH,在线段AH及其延长线上分别取点E,F,连结BE,CF.
(1)请你添加一个条件,使得△BEH≌△CFH,你添加的条件是 ,并证明.
(2)在问题(1)中,当BH与EH满足什么关系时,四边形BFCE是矩形,请说明理由.
分析:(1)根据全等三角形的判定方法,可得出当EH=FH,BE∥CF,∠EBH=∠FCH时,都可以证明△BEH≌△CFH,
(2)由(1)可得出四边形BFCE是平行四边形,再根据对角线相等的平行四边形为矩形可得出BH=EH时,四边形BFCE是矩形.
解答:(1)添加:EH=FH,证明:∵点H是BC的中点,∴BH=CH,
在△△BEH和△CFH中,,∴△BEH≌△CFH(SAS);
(2)解:∵BH=CH,EH=FH,
∴四边形BFCE是平行四边形(对角线互相平分的四边形为平行四边形),
∵当BH=EH时,则BC=EF,
∴平行四边形BFCE为矩形(对角线相等的平行四边形为矩形).
本题考查了全等三角形的判定和性质以及平行四边形的判定基础题,难度不大
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例2.如图2-1-3,边长为1的正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.有直角∠MPN,使直角顶点P与点O重合,直角边PM,PN分别与OA,OB重合,然后逆时针旋转∠MPN,旋转角为θ(0°<θ<90°),PM,PN分别交AB,BC于E,F两点,连结EF交OB于点G,则下列结论中正确的是____.
①EF=OE;②S四边形OEBF∶S正方形ABCD=1∶4;③BE+BF=OA;④在旋转过程中,当△BEF与△COF的面积之和最大时,AE=;⑤OG·BD=AE2+CF2.
图2-1-3 第4题答图
【解析】 ∵四边形ABCD是正方形,∴OB=OC,∠OBE=∠OCF=45°,∠BOC=90°,∴∠BOF+∠COF=90°,∵∠EOF=90°,∴∠BOF+∠BOE=90°,∴∠BOE=∠COF,∴△BOE≌△COF(ASA),∴OE=OF,BE=CF,∴EF=OE.故①正确;
∵S四边形OEBF=S△BOE+S△BOF=S△BOF+S△COF=S△BOC=S正方形ABCD,∴S四边形OEBF∶S正方形ABCD=1∶4.故②正确;
∵BE+BF=BF+CF=BC=OA.故③正确;
如答图,过点O作OH⊥BC交BC于点H,∵BC=1,∴OH=BC=,设AE=x,则BE=CF=1-x,BF=x,∴S△BEF+S△COF=BE·BF+CF·OH=x(1-x)+(1-x)×=-+,∵a=-<0,∴当x=时,S△BEF+S△COF最大,即在旋转过程中,当△BEF与△COF的面积之和最大时,AE=.故④错误;
∵∠EOG=∠BOE,∠OEG=∠OBE=45°,∴△OEG∽△OBE,∴OE∶OB=OG∶OE,∴OG·OB=OE2,∵OB=BD,OE=EF,∴OG·BD=EF2,∵在△BEF中,EF2=BE2+BF2,∴EF2=AE2+CF2,∴OG·BD=AE2+CF2.故⑤正确.
故答案为①②③⑤.
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【课堂提升】
1.如图,直线a、b被直线c所截,若满足 ,则a、b平行.
2.写出一个运算结果是a6 的算式 .
3.如图2-1-5,CD是经过∠BCA顶点C的一条直线,CA=CB.E,F分别是直线CD上两点,且∠BEC=∠CFA=∠α.
(1)若直线CD经过∠BCA的内部,且E,F在射线CD上,请解决下面两个问题:
①如图①,若∠BCA=90°,∠α=90°,
则BE____CF;EF____|BE-AF|(选填“>”“<”或“=”);
②如图②,若0°<∠BCA<180°,请添加一个关于∠α与∠BCA关系的条件____,使①中的两个结论仍然成立,并证明两个结论成立.
(2)如图③,若直线CD经过∠BCA的外部,∠α=∠BCA,请写出EF,BE,AF三条线段数量关系的合理猜想(不要求证明).
图2-1-5
4.如图2-1-6①,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.
(1)求证:△BDF是等腰三角形;
(2)如图②,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连结FG交BD于点O.
①判断四边形BFDG的形状,并说明理由;
②若AB=6,AD=8,求FG的长.
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5.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,AF=DE,AF和DE相交于点G,
(1)观察图形,写出图中所有与∠AED相等的角。
(2)选择图中与∠AED相等的任意一个角,并加以证明。
【高效作业本】
专题三 开放型探索专题
1.写出一个解集为x>1的一元一次不等式:___.
2.对于二次函数y=−x2+2x.有下列四个结论:①它的对称轴是直线x=1;②设y1=−x21+2x1,y2=−x22+2x2,则当x2>x1时,有y2>y1;③它的图象与x轴的两个交点是(0,0)和(2,0);④当00(答案不唯一).
故答案为x−1>0.
2.解
:y=−x2+2x=−(x−1)2+1,故①它的对称轴是直线x=1,正确;
∵二次函数在直线x=1两侧增减性不一样,∴设y1=−x21+2x1,y2=−x22+2x2,则当x2>x1时,有y2>y1或y2