文档内容
专题 26 几何压轴综合
考点 01 平移
1.(2025·广西·中考真题)综合与实践
树人中学组织一次“爱心义卖”活动.九(5)班分配到了一块矩形义卖区和一把遮阳伞,遮阳伞在地面
上的投影是一个平行四边形(如图1)
初始时,矩形义卖区 与遮阳伞投影 的平面图如图2所示, 在 上, ,
, , , ,由于场地限制,参加义卖的同学只能左右平移遮阳伞.在
移动过程中, 也随之移动( 始终在 边所在直线 上),且形状大小保持不变,但落在义卖
区内的部分(遮阳区)会呈现不同的形状.如图3为 移动到 落在 上的情形.
【问题提出】
西西同学打算用数学方法,确定遮阳区面积最大时 的位置.
设遮阳区的面积为 , 从初始时向右移动的距离为 .
【直观感知】(1)从初始起右移至图3情形的过程中, 随 的增大如何变化?
【初步探究】(2)求图3情形的 与 的值;
【深入研究】(3)从图3情形起右移至 与 重合,求该过程中 关于 的解析式;
【问题解决】(4)当遮阳区面积最大时, 向右移动了多少?(直接写出结果)
2.(2023·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,设计了点的两种移动方式:从点 移动到点
称为一次甲方式:从点 移动到点 称为一次乙方式.
例、点P从原点O出发连续移动2次;若都按甲方式,最终移动到点 ;若都按乙方式,最终移动
1到点 ;若按1次甲方式和1次乙方式,最终移动到点 .
(1)设直线 经过上例中的点 ,求 的解析式;并直接写出将 向上平移9个单位长度得到的直线 的
解析式;
(2)点P从原点O出发连续移动10次,每次移动按甲方式或乙方式,最终移动到点 .其中,按甲方
式移动了m次.
①用含m的式子分别表示 ;
②请说明:无论m怎样变化,点Q都在一条确定的直线上.设这条直线为 ,在图中直接画出 的图象;
(3)在(1)和(2)中的直线 上分别有一个动点 ,横坐标依次为 ,若A,B,C三点始终
在一条直线上,直接写出此时a,b,c之间的关系式.
3.(2023·湖北十堰·中考真题)在某次数学探究活动中,小明将一张斜边为4的等腰直角三角形
硬纸片剪切成如图所示的四块(其中D,E,F分别为 , , 的中点,G,H分别
为 , 的中点),小明将这四块纸片重新组合拼成四边形(相互不重叠,不留空隙),则所能拼成的
四边形中周长的最小值为 ,最大值为 .
考点 02 轴对称
1.(2025·山西·中考真题)综合与探究
2问题情境:如图,在 纸片中, ,点D在边 上, .沿过点D的直线折叠该纸片,
使 的对应线段 与 平行,且折痕与边 交于点E,得到 ,然后展平.
猜想证明:(1)判断四边 的形状,并说明理由
拓展延伸:(2)如图,继续沿过点D的直线折叠该纸片,使点A的对应点 落在射线 上,且折痕与
边 交于点F,然后展平.连接 交边 于点G,连接 .
①若 ,判断 与 的位置关系,并说明理由;
②若 , , ,当 是以 为腰的等腰三角形时,请直接写出 的长
2.(2025·四川成都·中考真题)如图,在 中,点 在 边上,点 关于直线 的对称点 落在
内,射线 交射线 于点 ,交射线 于点 ,射线 交 边于点 .
【特例感知】
(1)如图1,当 时,点 在 延长线上,求证: ;
【问题探究】
(2)在(1)的条件下,若 , ,求 的长;
【拓展延伸】
(3)如图2,当 时,点 在 边上,若 ,求 的值.(用含 的代数式表示)
3.(2024·江苏连云港·中考真题)【问题情境】
(1)如图1,圆与大正方形的各边都相切,小正方形是圆的内接正方形,那么大正方形面积是小正方形面
3积的几倍?小昕将小正方形绕圆心旋转45°(如图2),这时候就容易发现大正方形面积是小正方形面积的
__________倍.由此可见,图形变化是解决问题的有效策略;
【操作实践】
(2)如图3,图①是一个对角线互相垂直的四边形,四边a、b、c、d之间存在某种数量关系.小昕按所
示步骤进行操作,并将最终图形抽象成图4.请你结合整个变化过程,直接写出图4中以矩形内一点P为
端点的四条线段之间的数量关系;
【探究应用】
(3)如图5,在图3中“④”的基础上,小昕将 绕点 逆时针旋转,他发现旋转过程中 存
在最大值.若 , ,当 最大时,求AD的长;
(4)如图6,在 中, ,点D、E分别在边AC和BC上,连接DE、AE、BD.若
, ,求 的最小值.
4.(2023·内蒙古通辽·中考真题)综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活
动,有一位同学操作过程如下:
操作一:对折正方形纸片 ,使 与 重合,得到折痕 ,把纸片展平;
4操作二:在 上选一点P,沿 折叠,使点A落在正方形内部点M处,把纸片展平,连接 、 ,
延长 交 于点Q,连接 .
(1)如图1,当点M在 上时, ___________度;
(2)改变点P在 上的位置(点P不与点A,D重合)如图2,判断 与 的数量关系,并说明
理由.
5.(2023·甘肃武威·中考真题)【模型建立】
(1)如图1, 和 都是等边三角形,点 关于 的对称点 在 边上.
①求证: ;
②用等式写出线段 , , 的数量关系,并说明理由.
【模型应用】
(2)如图2, 是直角三角形, , ,垂足为 ,点 关于 的对称点 在 边
上.用等式写出线段 , , 的数量关系,并说明理由.
【模型迁移】
(3)在(2)的条件下,若 , ,求 的值.
6.(2023·重庆·中考真题)在 中, , ,点 为线段 上一动点,连接 .
5(1)如图1,若 , ,求线段 的长.
(2)如图2,以 为边在 上方作等边 ,点 是 的中点,连接 并延长,交 的延长线于点
. 若 ,求证: .
(3)在 取得最小值的条件下,以 为边在 右侧作等边 .点 为 所在直线上一点,将
沿 所在直线翻折至 所在平面内得到 . 连接 ,点 为 的中点,连接 ,
当 取最大值时,连接 ,将 沿 所在直线翻折至 所在平面内得到 ,请直接写出
此时 的值.
考点 03 旋转
1.(2023·四川攀枝花·中考真题)如图1,在 中, , 沿 方向向左平移
得到 ,A、 对应点分别是 、 .点 是线段 上的一个动点,连接 ,将线段 绕点A逆
时针旋转至线段 ,使得 ,连接 .
(1)当点 与点 重合时,求 的长;
(2)如图2,连接 、 .在点 的运动过程中:
① 和 是否总是相等?若是,请你证明;若不是,请说明理由;
②当 的长为多少时, 能构成等腰三角形?
2.(2023·山东淄博·中考真题)在数学综合与实践活动课上,小红以“矩形的旋转”为主题开展探究活动.
(1)操作判断
小红将两个完全相同的矩形纸片 和 拼成“L”形图案,如图①.
试判断: 的形状为________.
6(2)深入探究
小红在保持矩形 不动的条件下,将矩形 绕点 旋转,若 , .
探究一:当点 恰好落在 的延长线上时,设 与 相交于点 ,如图②.求 的面积.
探究二:连接 ,取 的中点 ,连接 ,如图③.
求线段 长度的最大值和最小值.
3.(2023·江苏南通·中考真题)正方形 中,点 在边 , 上运动(不与正方形顶点重合).
作射线 ,将射线 绕点 逆时针旋转45°,交射线 于点 .
(1)如图,点 在边 上, ,则图中与线段 相等的线段是___________;
(2)过点 作 ,垂足为 ,连接 ,求 的度数;
(3)在(2)的条件下,当点 在边 延长线上且 时,求 的值.
4.(2025·贵州·中考真题)如图,在菱形 中, ,点 为线段 上一动点,点 为射线
上的一点(点 与点 不重合).
7【问题解决】
(1)如图①,若点 与线段 的中点 重合,则 度,线段 与线段 的位置关系是 ;
【问题探究】
(2)如图②,在点 运动过程中,点 在线段 上,且 ,探究线段 与线段
的数量关系,并说明理由;
【拓展延伸】
(3)在点 运动过程中,将线段 绕点 逆时针旋转 得到 ,射线 交射线 于点 ,若
,求 的长.
5.(2025·吉林长春·中考真题)如图,在 中, , ,点 为边 的中点,点
为边 上一动点,连接 .将线段 绕点 顺时针旋转 得到线段 .
(1)线段 的长为 ;
(2)当 时,求 的长;
(3)当点 在边 上时,求证: ;
(4)当点 到 的距离是点 到 距离的2倍时,直接写出 的长.
6.(2025·江西·中考真题)综合与实践
从特殊到一般是研究数学问题的一般思路,综合实践小组以特殊四边形为背景就三角形的旋转放缩问题展
开探究.
特例研究
在正方形 中, 相交于点O.
(1)如图1, 可以看成是 绕点A逆时针旋转并放大k倍得到,此时旋转角的度数为
________,k的值为________;
(2)如图2,将 绕点A逆时针旋转,旋转角为α,并放大得到 (点O,B的对应点分别为点
E,F),使得点E落在 上,点F落在 上,求 的值
8类比探究
(3)如图3,在菱形 中, ,O是 的垂直平分线与 的交点,将 绕点A逆时
针旋转,旋转角为α,并放缩得到 (点O,B的对应点分别为点E,F),使得点E落在 上,点
F落在 上.猜想 的值是否与α有关,并说明理由;
(4)若(3)中 ,其余条件不变,探究 之间的数量关系(用含β的式子表示).
7.(2025·湖北·中考真题)在 中, ,将 绕点 旋转得到 ,点 的对应点
落在边 上,连接 .
(1)如图1,求证: ;
(2)如图2,当 时,求 的长;
(3)如图3,过点 作 的平行线交 的延长线于点 ,过点 作 的平行线交 于点G, 与
交于点 .
①求证: ;
②当 时,直接写出 的值.
8.(2024·山东淄博·中考真题)在综合与实践活动课上,小明以“圆”为主题开展研究性学习.
【操作发现】
小明作出了 的内接等腰三角形 , .并在 边上任取一点 (不与点 , 重合),连
接 ,然后将 绕点 逆时针旋转得到 .如图①
小明发现: 与 的位置关系是__________,请说明理由:
【实践探究】
连接 ,与 相交于点 .如图②,小明又发现:当 确定时,线段 的长存在最大值.
请求出当 . 时, 长的最大值;
【问题解决】
9在图②中,小明进一步发现:点 分线段 所成的比 与点 分线段 所成的比 始终相
等.请予以证明.
9.(2024·内蒙古通辽·中考真题)数学活动课上,某小组将一个含 的三角尺 利一个正方形纸板
如图1摆放,若 , .将三角尺 绕点 逆时针方向旋转 角,观察图
形的变化,完成探究活动.
【初步探究】
如图2,连接 , 并延长,延长线相交于点 交 于点 .
问题1 和 的数量关系是________,位置关系是_________.
【深入探究】
应用问题1的结论解决下面的问题.
问题2 如图3,连接 ,点 是 的中点,连接 , .求证 .
【尝试应用】
问题3 如图4,请直接写出当旋转角 从 变化到 时,点 经过路线的长度.
10.(2024·广东·中考真题)【知识技能】
(1)如图1,在 中, 是 的中位线.连接 ,将 绕点D按逆时针方向旋转,得到
.当点E的对应点 与点A重合时,求证: .
【数学理解】
(2)如图2,在 中 , 是 的中位线.连接 ,将 绕点D按逆时针方向旋
转,得到 ,连接 , ,作 的中线 .求证: .
【拓展探索】
10(3)如图3,在 中, ,点D在 上, .过点D作 ,垂足为E,
, .在四边形 内是否存在点G,使得 ?若存在,请给出证明;若不
存在,请说明理由.
11.(2024·四川乐山·中考真题)在一堂平面几何专题复习课上,刘老师先引导学生解决了以下问题:
【问题情境】
如图1,在 中, , ,点D、E在边 上,且 , , ,
求 的长.
解:如图2,将 绕点A逆时针旋转 得到 ,连接 .
由旋转的特征得 , , , .
∵ , ,
∴ .
∵ ,
∴ ,即 .
∴ .
在 和 中,
, , ,
∴___①___.
∴ .
又∵ ,
∴在 中,___②___.
∵ , ,
11∴ ___③___.
【问题解决】
上述问题情境中,“①”处应填:______;“②”处应填:______;“③”处应填:______.
刘老师进一步谈到:图形的变化强调从运动变化的观点来研究,只要我们抓住了变化中的不变量,就能以
不变应万变.
【知识迁移】
如图3,在正方形 中,点E、F分别在边 上,满足 的周长等于正方形 的周长的
一半,连结 ,分别与对角线 交于M、N两点.探究 的数量关系并证明.
【拓展应用】
如图4,在矩形 中,点E、F分别在边 上,且 .探究 的
数量关系:______(直接写出结论,不必证明).
【问题再探】
如图5,在 中, , , ,点D、E在边 上,且 .设 ,
,求y与x的函数关系式.
12考点 0 4 四边形
1.(2025·河北·中考真题)综合与实践
[情境]要将矩形铁板切割成相同的两部分,焊接成直角护板(如图 ),需找到合适的切割线.
[模型]已知矩形 (数据如图 所示).作一条直线 ,使 与 所夹的锐角为 ,且将矩
形 分成周长相等的两部分.
[操作]嘉嘉和淇淇尝试用不同方法解决问题.
[探究]根据以上描述,解决下列问题.
[拓展]操作和探究中蕴含着一般性结论,请继续研究下面的问题.
如图4,淇淇的方法如下:
①在边 上截取 ,连接 ;
如图3,嘉嘉的思路如下: ②作线段 的垂直平分线 ,交 于
点 ;
①连接 , 交于点 ;
③在边 上截取 ,作直线
②过点 作 ,分别交 , 于
.
点 ,
……
(1)图 中,矩形 的周长为______;
(2)在图 的基础上,用尺规作图作出直线 (作出一条即可,保留作图痕迹,不写作法);
(3)根据淇淇的作图过程,请说明图 中的直线 符合要求.
(4)如图 ,若直线 将矩形 分成周长相等的两部分,分别交边 , 于点 , ,过点 作
于点 ,连接 .
当 时,求 的值;
当 最大时,直接写出 的长.
2.(2025·浙江·中考真题)在菱形 中, .
13(1)如图1,求 的值.
(2)如图2,E是 延长线上的一点,连接 ,作 与 关于直线 对称, 交射线 于点
P,连接 .
①当 时,求 的长.
②求 的最小值.
3.(2025·上海·中考真题)在平行四边形 中, , 分别为边 , 上两点.
(1)当 是边 中点时,
①如图(1),联结 ,如果 ,求证: ;
②如图(2),如果 ,联结 , 交边 于点 ,求 的值;
(2)如图(3)所示,联结 , ,如果 , , , .求 的长.
4.(2025·江苏扬州·中考真题)问题:如图1,点 为正方形 内一个动点,过点 作 ,
,矩形 的面积是矩形 面积的2倍,探索 的度数随点 运动的变化情况.
【从特例开始】
(1)小玲利用正方形网格画出了一个符合条件的特殊图形(如图2),请你仅用无刻度的直尺连接一条线
段,由此可得此图形中 ______ ;
(2)小亮也画出了一个符合条件的特殊图形(如图3),其中 , , ,求此图形
中 的度数;
【一般化探索】
14(3)利用图1,探索上述问题中 的度数随点 运动的变化情况,并说明理由.
5.(2024·广东深圳·中考真题)垂中平行四边形的定义如下:在平行四边形中,过一个顶点作关于不相邻
的两个顶点的对角线的垂线交平行四边形的一条边,若交点是这条边的中点,则该平行四边形是“垂中平
行四边形”.
(1)如图1所示,四边形 为“垂中平行四边形”, , ,则 ______; ______;
(2)如图2,若四边形 为“垂中平行四边形”,且 ,猜想 与 的关系,并说明理由;
(3)①如图3所示,在 中, , , 交 于点 ,请画出以 为边的垂
中平行四边形,要求:点 在垂中平行四边形的一条边上(不限作图工具);
②若 关于直线 对称得到 ,连接 ,作射线 交①中所画平行四边形的边于点 ,连
接 ,请直接写出 的值.
6.(2024·江苏徐州·中考真题)如图,在 中, , , , 为边 上的
▱
动点.连接 ,将 绕点 逆时针旋转 得到 ,过点 作 , 交直线 于点 .连接
、 ,分别取 、 的中点 、 ,连接 ,交 于点 .
(1)若点 与点 重合,则线段 的长度为______.
(2)随着点 的运动, 与 的长度是否发生变化?若不变,求出 与 的长度;若改变,请说明
理由.
7.(2024·四川资阳·中考真题)(1)【观察发现】如图1,在 中,点D在边 上.若
,则 ,请证明;
(2)【灵活运用】如图2,在 中, ,点D为边 的中点, ,点E在 上,
连接 , .若 ,求 的长;
(3)【拓展延伸】如图3,在菱形 中, ,点E,F分别在边 , 上, ,
延长 , 相交于点G.若 , ,求 的长.
158.(2024·湖南长沙·中考真题)对于凸四边形,根据它有无外接圆(四个顶点都在同一个圆上)与内切圆
(四条边都与同一个圆相切),
可分为四种类型,我们不妨约定:
既无外接圆,又无内切圆的四边形称为“平凡型无圆”四边形;
只有外接圆,而无内切圆的四边形称为“外接型单圆”四边形;
只有内接圆,而无外接圆的四边形称为“内切型单圆”四边形;
既有外接圆,又有内切圆的四边形称为“完美型双圆”四边形.
请你根据该约定,解答下列问题:
(1)请你判断下列说法是否正确(在题后相应的括号中,正确的打“√”,错误的打“×”,
①平行四边形一定不是“平凡型无圆”四边形; ( )
②内角不等于 的菱形一定是“内切型单圆”四边形; ( )
③若“完美型双圆”四边形的外接圆圆心与内切圆圆心重合,外接圆半径为R,内切圆半径为r,则有
.( )
(2)如图1,已知四边形 内接于 ,四条边长满足: .
①该四边形 是“______”四边形(从约定的四种类型中选一种填入);
②若 的平分线 交 于点E, 的平分线 交 于点F,连接 .求证: 是 的
直径.
(3)已知四边形 是“完美型双圆”四边形,它的内切圆 与 分别相切于点E,
F,G,H.
①如图2.连接 交于点P.求证: .
16②如图3,连接 ,若 , , ,求内切圆 的半径r及 的长.
9.(2024·吉林长春·中考真题)如图,在 中, , .点 是边 上的一点(点
不与点 、 重合),作射线 ,在射线 上取点 ,使 ,以 为边作正方形 ,使
点 和点 在直线 同侧.
(1)当点 是边 的中点时,求 的长;
(2)当 时,点 到直线 的距离为________;
(3)连结 ,当 时,求正方形 的边长;
(4)若点 到直线 的距离是点 到直线 距离的3倍,则 的长为________.(写出一个即可)
10.(2023·浙江衢州·中考真题)如图1,点 为矩形 的对称中心, , ,点 为
边上一点 ,连接 并延长,交 于点 ,四边形 与 关于 所在直线成轴对称,
线段 交 边于点 .
(1)求证: ;
(2)当 时,求 的长;
(3)令 , .
①求证: ;
②如图2,连接 , ,分别交 , 于点 , .记四边形 的面积为 , 的面积为
.当 时,求 的值.
11.(2023·海南·中考真题)如图1,在菱形 中,对角线 , 相交于点 , ,
,点 为线段 上的动点(不与点 , 重合),连接 并延长交边 于点 ,交 的
17延长线于点 .
(1)当点 恰好为 的中点时,求证: ;
(2)求线段 的长;
(3)当 为直角三角形时,求 的值;
(4)如图2,作线段 的垂直平分线,交 于点 ,交 于点 ,连接 ,在点 的运动过程中,
的度数是否为定值?如果是,求出这个定值;如果不是,请说明理由.
18