文档内容
专题 06 填空题中之分类讨论思想
【中考考向导航】
目录
【直击中考】.....................................................................................................................................................1
【考向一 与等腰三角形有关的分类讨论问题】............................................................................................1
【考向二 与直角三角形有关的分类讨论问题】............................................................................................7
【考向三 与矩形有关的分类讨论问题】......................................................................................................10
【考向四 与菱形有关的分类讨论问题】......................................................................................................18
【考向五 与正方形有关的分类讨论问题】..................................................................................................23
【考向六 与圆的分类讨论问题】..................................................................................................................28
【考向七 与相似有关的分类讨论问题】......................................................................................................33
【直击中考】
【考向一 与等腰三角形有关的分类讨论问题】
例题:(2022·四川广安·统考中考真题)若(a﹣3)2+ =0,则以a、b为边长的等腰三角形的周长为
________.
【答案】11或13##13或11
【分析】根据平方的非负性,算术平方根的非负性求得 的值,进而根据等腰三角形的定义,分类讨论,
根据构成三角形的条件取舍即可求解.
【详解】解:∵(a﹣3)2+ =0,
∴ , ,
当 为腰时,周长为: ,
当 为腰时,三角形的周长为 ,
故答案为:11或13.
【点睛】本题考查了等腰三角形的定义,非负数的性质,掌握以上知识是解题的关键.
【变式训练】
1.(2022·辽宁朝阳·统考中考真题)等边三角形ABC中,D是边BC上的一点,BD=2CD,以AD为边作
等边三角形ADE,连接CE.若CE=2,则等边三角形ABC的边长为_____.
【答案】3或 .
【分析】分两种情况,先证明 ,再根据全等三角形的性质即可得出答案.
【详解】解:如图, 点在 的右边,与 都是等边三角形,
, , ,
,
即 .
在 和 中,
,
,
,
,
,
,
等边三角形 的边长为3,
如图, 点在 的左边,
同上, ,
, ,
,
过点 作 交 的延长线于点 ,则 ,
, ,
,
在 中, ,
,,
或 (舍去),
,
等边三角形 的边长为 ,
故答案为:3或 .
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质,证明 是解题
的关键.
2.(2022·内蒙古通辽·统考中考真题)在 中, ,有一个锐角为 , ,若点 在
直线 上(不与点 , 重合),且 ,则 的长为_______.
【答案】 或9或3
【分析】分∠ABC=60、∠ABC=30°两种情况,利用数形结合的方法,分别求解即可.
【详解】解:当∠ABC=60°时,则∠BAC=30°,
∴ ,
∴ ,
当点P在线段AB上时,如图,
∵ ,
∴∠BPC=90°,即PC⊥AB,
∴ ;
当点P在AB的延长线上时,
∵ ,∠PBC=∠PCB+∠CPB,
∴∠CPB=30°,∴∠CPB=∠PCB,
∴PB=BC=3,
∴AP=AB+PB=9;
当∠ABC=30°时,则∠BAC=60°,如图,
∴ ,
∵ ,
∴∠APC=60°,
∴∠ACP=60°,
∴∠APC=∠PAC=∠ACP,
∴△APC为等边三角形,
∴PA=AC=3.
综上所述, 的长为 或9或3.
故答案为: 或9或3
【点睛】本题是解直角三角形综合题,主要考查了含30度角的直角三角形、解直角三角形,等边三角形的
判定和性质等,分类求解是本题解题的关键.
3.(2022·浙江绍兴·统考中考真题)如图,在 中, , ,以点 为圆心,
长为半径作弧,交射线 于点 ,连接 ,则 的度数是______.
【答案】10°或100°
【分析】分两种情况画图,由作图可知得 ,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理解答即可.
【详解】解:如图,点 即为所求;在 中, , ,
,
由作图可知: ,
,
;
由作图可知: ,
,
,
,
.
综上所述: 的度数是 或 .
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了作图 复杂作图,三角形内角和定理,等腰三角形的判定与性质,解题的关键是掌握
基本作图方法.
4.(2022·青海西宁·统考中考真题)矩形ABCD中, , ,点E在AB边上, .若点P
是矩形ABCD边上一点,且与点A,E构成以AE为腰的等腰三角形,则等腰三角形AEP的底边长是
________.
【答案】 或
【分析】分情况讨论:①当AP=AE=5,点P在边AD上时,由勾股定理可求得底边PE的长;②当
PE=AE=5,点P在边BC上时,求出BE,由勾股定理求出PB,再由勾股定理求出底边AP即可.
【详解】解:∵矩形ABCD
∴∠A=∠B=90°,
分两种情况:
当AP=AE=5,点P在边AD上时,如图所示:
∵∠BAD=90°,
∴PE= =5 ;当PE=AE=5,点P在边BC上时,如图所示:
∵BE=AB-AE=8-5=3,∠B=90°,
∴PB= =4,
∴底边AP= ;
综上,等腰三角形AEP的底边长是 或
【点睛】本题考查了矩形的性质,勾股定理,熟练掌握矩形的性质和等腰三角形的判定,进行分类讨论是
解决问题的关键.
5.(2022·江西·统考中考真题)已知点A在反比例函数 的图象上,点B在x轴正半轴上,若
为等腰三角形,且腰长为5,则 的长为__________.
【答案】5或 或
【分析】因为等腰三角形的腰不确定,所以分三种情况分别计算即可.
【详解】解:①当AO=AB时,AB=5;
②当AB=BO时,AB=5;
③当OA=OB时,则OB=5,B(5,0),
设A(a, )(a>0),
∵OA=5,
∴ ,
解得: , ,
∴A(3,4)或(4,3),
∴AB= 或AB= ;综上所述,AB的长为5或 或 .
故答案为:5或 或 .
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,反比例函数图象上点的坐标特征,考查分类讨论的思想,当时,
求出点的坐标是解题的关键.
【考向二 与直角三角形有关的分类讨论问题】
例题:(2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题)在 中, 为边 上的高, ,
,则 是___________度.
【答案】40或80##80或40
【分析】根据题意,由于 类型不确定,需分三种情况:高在三角形内部、高在三角形边上和高在三
角形外部讨论求解.
【详解】解:根据题意,分三种情况讨论:
①高在三角形内部,如图所示:
在 中, 为边 上的高, ,
,
,
;
②高在三角形边上,如图所示:
可知 ,
,
故此种情况不存在,舍弃;
③高在三角形外部,如图所示:在 中, 为边 上的高, ,
,
,
;
综上所述: 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查求角度问题,在没有图形的情况下,必须考虑清楚各种不同的情况,根据题意分情况讨
论是解决问题的关键.
【变式训练】
1.(2022·辽宁抚顺·统考中考真题)如图,在 中, ,点P为斜边
上的一个动点(点P不与点A.B重合),过点P作 ,垂足分别为点D和点E,连接
交于点Q,连接 ,当 为直角三角形时, 的长是_____________
【答案】3或
【分析】根据题意,由 为直角三角形,可进行分类讨论:①当 ;②当 两种
情况进行分析,然后进行计算,即可得到答案.
【详解】解:根据题意,
∵在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵当 为直角三角形时,可分情况进行讨论
①当 时,如图:则 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
在直角△ACP中,由勾股定理,则
;
②当 时,如图
∵ , ,
∴四边形CDPE是矩形,
∴CQ=PQ,
∵AQ⊥CP,
∴△ACP是等腰三角形,即AP=AC=
综合上述, 的长是3或 ;
故答案为:3或 ;
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理,30度直角三角形的性质等
知识,解题的关键是熟练掌握所学的知识,运用分类讨论的思想进行解题.
2.(2022·河南·统考中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°, ,点D为AB的中点,
点P在AC上,且CP=1,将CP绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当∠ADQ=
90°时,AQ的长为______.【答案】 或 ## 或
【分析】连接 ,根据题意可得,当∠ADQ=90°时,分 点在线段 上和 的延长线上,且
,勾股定理求得 即可.
【详解】如图,连接 ,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°, ,
, ,
,
根据题意可得,当∠ADQ=90°时, 点在 上,且 ,
,
如图,在 中, ,
在 中,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线的性质,确定点 的位置是解题的关
键.
【考向三 与矩形有关的分类讨论问题】
例题:(2022·辽宁锦州·中考真题)如图,四边形 为矩形, ,点E为边 上一点,
将 沿 翻折,点C的对应点为点F,过点F作 的平行线交 于点G,交直线 于点H.若
点G是边 的三等分点,则 的长是____________.【答案】 或
【分析】过点 作 于点 ,根据题意可得四边形 是平行四边形,证明 ,等面积
法求得 ,勾股定理求得 ,可得 的长,进而即可求解.
【详解】①如图,过点 作 于点 ,
,
四边形 是平行四边形
折叠
即
,
四边形 是矩形
中,
,中,
②如图,当 时,
同理可得 ,
,
,
中,
故答案为: 或
【点睛】本题考查了勾股定理,折叠,矩形的性质,平行四边形的性质与判定,掌握以上知识,注意分类
讨论是解题的关键.
【变式训练】
1.(2022·辽宁盘锦·中考真题)如图,四边形ABCD为矩形,AB=3,AD=4,AC,BD为矩形的对角线,
E是AD边的中点,点F是CD上一点,连接EF,将△DEF沿EF折叠,当点G落在矩形对角线上时,则
折痕EF的长是 _____.【答案】 或
【分析】分两种情况,分别画出图形:当G在AC上时,连接DG交EF于M,证明∠AGD=90°,从而
EF∥AC,得EF是△ADC的中位线,可得EF= ;当G在BD上,设BD交EF于N,证明
△ABD∽△DEF,可得 = ,EF= .
【详解】解:当G在AC上时,连接DG交EF于M,如图甲所示:
∵E是AD中点,
∴AE=DE,
∵将△DEF沿EF折叠,
∴DE=GE,∠DME=∠GME=90°,
∴AE=DE=GE,
∴∠EAG=∠EGA,∠EDG=∠EGD,
∵∠EAG+∠EGA+∠EDG+∠EGD=180°,
∴2∠EGA+2∠EGD=180°,
∴∠EGA+∠EGD=90°,即∠AGD=90°,
∴∠AGD=∠DME,
∴EF∥AC,
∵E是AD中点,
∴EF是△ADC的中位线,
∴EF= AC,
∵AC= = = =5,
∴EF= ;
当G在BD上,设BD交EF于N,如图乙所示:
∵将△DEF沿EF折叠,
∴∠DNF=90°,
∴∠DFN=90°﹣∠FDN=∠ADB,
∵∠EDF=90°=∠BAD,
∴△ABD∽△DEF,
∴ = ,
∵BD=AC=5,DE= AD=2,∴ = ,
∴EF= ,
综上所述,折痕EF的长是 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查矩形中的翻折问题,涉及相似三角形的判定与性质,三角形的中位线等知识,解题的关
键是掌握翻折的性质.
2.(2022·黑龙江绥化·统考中考真题)在长为2,宽为x( )的矩形纸片上,从它的一侧,剪去一
个以矩形纸片宽为边长的正方形(第一次操作);从剩下的矩形纸片一侧再剪去一个以宽为边长的正方形
(第二次操作);按此方式,如果第三次操作后,剩下的纸片恰为正方形,则x的值为________.
【答案】 或
【分析】分析题意,根据x的取值范围不同,对剩下矩形的长宽进行讨论,求出满足题意的x值即可.
【详解】解:第一次操作后剩下的矩形两边长为 和 ,
,
又 ,
,
,
则第一次操作后,剩下矩形的宽为 ,
所以可得第二次操作后,剩下矩形一边为 ,
另一边为: ,
∵第三次操作后,剩下的纸片恰为正方形,
∴第二次操作后剩下矩形的长是宽的2倍,
分以下两种情况进行讨论:
①当 ,即 时 ,
第三次操作后剩下的矩形的宽为 ,长是 ,
则由题意可知: ,解得: ;
②当 ,即 时,
第三次操作后剩下的矩形的宽为 ,长是 ,
由题意得: ,
解得: ,
或者 .
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了矩形的性质,正方形的性质以及分类讨论的数学思想方法,熟练掌握矩形,正方形性
质以及分类讨论的方法是解题的关键.
3.(2022·辽宁沈阳·统考中考真题)如图,将矩形纸片ABCD折叠,折痕为MN,点M,N分别在边AD,
BC上,点C,D的对应点分别在E,F且点F在矩形内部,MF的延长线交BC与点G,EF交边BC于点
H. , ,当点H为GN三等分点时,MD的长为______.
【答案】 或4
【分析】由折叠得,∠DMN=∠GMN,EF=CD==4,CN=EN=2,∠EFM=∠D=90°,证明 得
,再分两种情况讨论求解即可.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD//BC,CD=AB=4,∠D=∠C=90°,
∴∠DMN=∠GNM,
由折叠得,∠DMN=∠GMN,EF=CD==4,CN=EN=2,∠EFM=∠D=90°,
∴∠GMN=∠GNM,∠GFH=∠NEH,∴GM=GN,
又∠GHE=∠NHE,
∴ ,
∴ ,
∵点H是GN的三等分点,则有两种情况:
①若 时,则有:
∴EH= ,GF=2NE=4,
由勾股定理得, ,
∴GH=2NH=
∴GM=GN=GH+NH= ,
∴MD=MF=GM-GF= ;
②若 时,则有:
∴EH= ,GF= NE=1,
由勾股定理得, ,
∴GH= NH=
∴GM=GN=GH+NH=5;
∴MD=MF=GM-GF=
综上,MD的值为 或4.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,折叠的性质,等腰三角形的判定与性质以及相似三角形的判定与性
质等知识,进行分类讨论是解答本题的关键.
4.(2022·黑龙江·统考中考真题)在矩形ABCD中, , ,点E在边CD上,且 ,点
P是直线BC上的一个动点.若 是直角三角形,则BP的长为________.
【答案】 或 或6
【分析】分三种情况讨论:当∠APE=90°时,当∠AEP=90°时,当∠PAE=90°时,过点P作PF⊥DA交DA延
长线于点F,即可求解.
【详解】解:在矩形ABCD中, , ,∠BAD=∠B=∠BCD=∠ADC=90°,如图,当∠APE=90°时,
∴∠APB+∠CPE=90°,
∵∠BAP+∠APB=90°,
∴∠BAP=∠CPE,
∵∠B=∠C=90°,
∴△ABP∽△PCE,
∴ ,即 ,
解得:BP=6;
如图,当∠AEP=90°时,
∴∠AED+∠PEC=90°,
∵∠DAE+∠AED=90°,
∴∠DAE=∠PEC,
∵∠C=∠D=90°,
∴△ADE∽△ECP,
∴ ,即 ,
解得: ,
∴ ;
如图,当∠PAE=90°时,过点P作PF⊥DA交DA延长线于点F,
根据题意得∠BAF=∠ABP=∠F=90°,
∴四边形ABPF为矩形,∴PF=AB=9,AF=PB,
∵∠PAF+∠DAE=90°,∠PAF+∠APF=90°,
∴∠DAE=∠APF,
∵∠F=∠D=90°,
∴△APF∽△EAD,
∴ ,即 ,
解得: ,即 ;
综上所述,BP的长为 或 或6.
故答案为: 或 或6
【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质,矩
形的性质,并利用分类讨论思想解答是解题的关键.
【考向四 与菱形有关的分类讨论问题】
例题:(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)如图,已知在菱形 中, , ,点 是
上的一个动点,过点 作 交 于点 ,交 于点 ,将 沿 折叠,使点 落在点
处,当 是直角三角形时, 的长为____.
【答案】 或
【分析】分两种情形①当 与O重合时, 是直角三角形,此时 .②当
时, 是直角三角形,此时 ,列出方程即可解决问题.
【详解】解:如图,连接 交 于O.∵四边形 是菱形,
∴ ,
∵ , 是由 翻折得到,
∴ ,
①当 与O重合时, 是直角三角形,
此时 .
②当 时, 是直角三角形,
此时 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
综上所述,满足条件的 的长为 或 .
【点睛】本题考查翻折变换、菱形的性质、锐角三角函数等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思
考问题,是由中考填空题中的压轴题.
【变式训练】
1.(2022秋·浙江金华·九年级义乌市绣湖中学教育集团校联考期中)已知,抛物线 上有两
点 , ,将抛物线沿水平方向平移,平移后点A的对应点为 ,点B的对应点为 ,且四边
形 刚好为菱形,那么平移后的抛物线的顶点坐标为 _____.
【答案】 或
【分析】利用待定系数法求得函数的解析式得到顶点坐标,由四边形 为菱形,得出
,即可得出向右平移5各单位的得到新抛物线,进而即可求得平移后的抛物线的顶点坐
标.
【详解】解:根据题意得 ,解得 ,
.
,
∵四边形 为菱形,
,
,
∴顶点为 ,
∴当抛物线向右平移5个单位的抛物线的顶点为 .
当抛物线向左平移5个单位是抛物线顶点为
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了二次函数的图象与几何变换,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,菱形
的性质,求得抛物线的解析式是解题的关键.
2.(2022·河南信阳·校考一模)如图,在菱形 中, , ,点 为线段 上一动点,
过点 作 交 于点 ,沿 将 折叠,点 的对称点为点 ,连接 、 、 ,当
为等腰三角形时, 的长为______.
【答案】 或 或 或 或
【分析】分类讨论:如图 ,当 时,如图 ,当 时,如图 中,当
时,分别求出即可.
【详解】解:如图 ,当 时,点 与 重合或在点 处.
当 与 重合时, 与 也重合,此时 ;在菱形 中, ,
作 于 ,
在 中, , , ,
;
如图 ,当 时,点 与 重合或在 处,
点 与 重合, 是 的垂直平分线,
,
当 在 处时,过 作 于 ,
则可得 ,
则 ,
;
如图 中,当 时,
,
.
综上所述:当 为等腰三角形时, 的长为 或 或 或 或 .
故答案为 或 或 或 或 .【点睛】本题考查了菱形的性质,等腰直角三角形的性质,折叠的性质,分类讨论是解题关键.
3.(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)在矩形 中, , ,点 , 在直线
上,且四边形 为菱形,若线段 的中点为点 ,则线段 的长为____.
【答案】 或
【分析】两种情况:①由矩形的性质得出 ,由菱形的性
质得出 ,由勾股定理求出 ,得出 ,即可求出 ;②同①得出 ,求
出 ,即可得出 的长.
【详解】解:分两种情况:
①如图1所示:
∵四边形 是矩形,
∴ ,
∵四边形 为菱形,
∴
∴ ,
∴ ,
∵M是 的中点,
∴ ,
∴ ;
②如图2所示:同①得: ,
∵M是 的中点,
∴ ,
∴ ;
综上所述:线段 的长为: 或 ;
故答案为: 或 .【点睛】本题考查了矩形的性质、菱形的性质、勾股定理;熟练掌握矩形和菱形的性质,并能进行推理计
算是解决问题的关键.
【考向五 与正方形有关的分类讨论问题】
例题:(2022秋·浙江绍兴·九年级统考期中)正方形 中,E,F分别是 , 上的点,连结 交
对角线 于点G,若 恰好平分 , ,则 的值为______.
【答案】 或4
【分析】延长 交 于R,作 于T,不妨设 , , ,可证得 是等
腰三角形,可推出 ,进而表示出 ,然后解 ,从而求出x的值,进而可得结
果.
【详解】解:如图,延长 交 于R,作 于T,
,
不妨设 , ,则 ,设 ,
四边形 是正方形,
, ,
, , ,
,
恰好平分 ,,
,
,
,
在 中, , ,
由勾股定理得 ,
解得 , ,
或 ,
当 时, ,
,
当 时, ,
,
综上所述, 或4,
故答案为: 或4.
【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的判定,平行线分线段成比例,勾股定理等知识点,解题
的关键是作辅助线,构造出等腰三角形.
【变式训练】
1.(2022秋·山东日照·九年级校考期末)等腰 , , ,正方形 的两个顶
点在 的一边上,另两个顶点在 的另两边上,则正方形 的边长为____________.
【答案】 或
【分析】分两种情况讨论:①正方形的边 在 上,根据正方形的性质,证明 ,得到
,再利用等腰三角形的性质,得到 ,由勾股定理得到 ,即可求出正方形边长;②
正方形的边 在 上,作 ,利用三角形的面积,求出 ,再证明 ,利用相似比 ,即可求出正方形边长.
【详解】解:①如图1,正方形的边 在 上,P、N分别在 、 上,过D作 交 于点
E,
设正方形边长为 ,
正方形 ,
,
,
,
, , ,
,
,
,
解得: ;
②如图2,正方形的边 在 上,P、N分别在 、 上,过D作 于点D,作 于
点G,
设正方形边长为 ,
, , , ,
,
,
,
,
,
解得: ,
综上所述,正方形的边长为 或 ,
故答案为: 或 .【点睛】本题考查了正方形的性质,相似三角形的额判定和性质,勾股定理,等腰三角形的性质等知识,
熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题关键.
2.(2022秋·江西宜春·九年级校考期中)在平面直角坐标系中,正方形 的 在 轴正半轴上,边
在第一象限,且 , .将正方形 绕点 顺时针旋转 ,若点 对应点
恰好落在坐标轴上,则点 的对应点 的坐标为___________.
【答案】 或
【分析】由正方形 的 在 轴正半轴上,边 在第一象限,且 , ,先求出 长,
进而得出 ,画出图形:当正方形 绕点A顺时针旋转 ,分两种情况,
①点B的对应点 恰好落在x轴正半轴上时,②点B的对应点 恰好落在y轴负半轴上时.
【详解】解:∵正方形 的 在 轴正半轴上,边 在第一象限,且 , ,∴
,
画图如下:
当正方形 绕点A顺时针旋转 ,作 轴于E,分两种情况
①点B的对应点 恰好落在x轴正半轴上时,如图,
∵ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
在△AB′O和△EB′C′中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴点C的对应点 的坐标为 ;
②点B的对应点 恰好落在y轴负半轴上时,如图,
则 ,
∴ ,
∴点C的对应点 的坐标为 ;
综上所述:点C的对应点 的坐标为 或 .
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查正方形的性质,勾股定理,图形的旋转变换,三角形全等,掌握正方形的性质,勾股定
理,图形的旋转变换,三角形全等,利用分两种情况考虑点 的位置求点 坐标是解题关键.
3.(2021秋·北京东城·九年级校考期末)如图,正方形 的面积为3,点 是 边上一点, ,将线段 绕点 旋转,使点 落在直线 上,落点记为 ,则 的长为______.
【答案】 或
【分析】根据正方形的性质可得 , ,再根据旋转的性质可得
,然后利用“ ”证明 和 全等,根据全等三角形对应边相等可得
,然后分点F在线段 上和 的延长线上两种情况讨论求解即可.
【详解】解: 正方形 的面积为3,
, ,
根据旋转的性质可得 ,
在 和 中, ,
,
,
①点F在线段 上时, ,
②点F在 的延长线上时, ,
综上所述, 的长为 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了旋转的性质,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,熟记各性质并求出全等三角
形是解题的关键,难点在于要分情况讨论.
【考向六 与圆的分类讨论问题】
例题:(2022秋·江苏宿迁·九年级统考期中)如图,将一块三角板放置在 中,点A、B在圆上, 为
直角, ,点 为 上一点,则 的度数是 _____.【答案】 或
【分析】根据点P的位置分两种情况讨论,即可得出答案.
【详解】解:如图:
当点P在优弧 上时,连接 , ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
当点 在劣弧 上时,连接 , ,
∵四边形 为圆内接四边形,
∴ ,
∴ ,
综上分析可知, 的度数是 或 .
故答案为: 或 .
【点睛】本题主要考查了圆周角定理,直角三角形两锐角互余,等腰三角形的性质,解题关键是利用分类
讨论的思想,数形结合.
【变式训练】
1.(2021秋·浙江湖州·九年级统考期末)在 中,弦 和弦 ( , 都不是直径)构成的
,M,N分别是 和 的中点,则 的度数为_______.
【答案】 或【分析】连接 ,利用垂径定理得 , ,再分类讨论,当 在圆心异侧时
(如图1),利用四边形内角和得结果;当 在圆心同侧时(如图2),利用三角形内角和定理得结
果.
【详解】解:连接 ,
∵M,N分别是 和 的中点,
∴ , ,
当 在圆心异侧时(如图1),
∵ , ,
∴ ;
当 在圆心同侧时(如图2),
∵ , ,
∴ ,
综上, 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题主要考查了垂径定理、四边形内角和定理、三角形的内角和定理;熟练掌握垂径定理,进行
分类讨论是解决问题的关键.
2.(2022秋·辽宁葫芦岛·九年级校考阶段练习)已知 是 的两条平行弦, ,
的半径为13,则弦 与 的距离为 _____.
【答案】17或7
【分析】由勾股定理,垂径定理,分两种情况讨论,即可求解.
【详解】解:当 在点O的两侧,作 于M,延长 交 于N,连接 ,
因为 ,则 ,
,
, ,
,
∴此时弦 与 之间的距离为17;
当 在点O的同侧,作 于Q,交 于P,连接 ,
,
,
,
,
∴此时弦 与 之间的距离为7,
∴弦 与 之间的距离为17或7.
故答案为:17或7.
【点睛】本题考查垂径定理,勾股定理,关键是分两种情况讨论,作辅助线构造直角三角形.
3.(2023秋·浙江宁波·九年级宁波市第七中学校考期末)已知 半径为1, 是 的一条弦,且
,则弦 所对的圆周角度数是______.
【答案】 或
【分析】根据题意画出图形,由 垂直于 ,利用垂径定理得到C为 的中点,求出AC的长,在
中,利用勾股定理求出 ,确定出 为等腰直角三角形,同理 为等腰直角
三角形,确定出 度数,利用圆周角定理即可求出 与 的度数.
【详解】解:如图所示,过O作 于C,∵ ,
∴C为 的中点,即 ,
在 中, ,
根据勾股定理得: ,即OC=AC,
∴ 为等腰直角三角形,
∴ ,
同理 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴弦 所对的圆周角为 或 .
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查的是圆周角定理,垂径定理,在解答此题时要进行分类讨论,不要漏解.
4.(2022秋·江苏南京·九年级南京市科利华中学校考期中)已知点 到 上各点的最大距离为 ,最小
距离为 ,则 的半径为___________.
【答案】 或 ## 或
【分析】分类讨论,当点 在圆外时,根据圆外一点 到圆上各点的最大距离减去最小距离等于圆的直径,
当点 在圆内时,根据圆内一点 到圆上各点的最大距离加上最小距离等于圆的直径即可求解.
【详解】解:当点 在圆外时,∵ 外一点 到 上各点的最大距离为 ,最小距离为 ,
∴ 的直径为 ,
∴ 的半径为 ,
当点 在圆内时,∵ 内一点 到 上各点的最大距离为 ,最小距离为 ,
∴ 的直径为 ,∴ 的半径为 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查点与圆的位置关系,根据点到圆上各点的最大距离和最小距离求出直径是解答的关键.
【考向七 与相似有关的分类讨论问题】
例题:(2022秋·河南南阳·九年级统考期中)如图,正方形 的边长为8, , ,线
段 的两端在 、 上滑动,当 ______时, 与 相似.
【答案】2或4##4或2
【分析】根据 , 中 ,所以在 中,分 与 和 是对应边两种情况利用
相似三角形对应边成比例求出 与 的关系,然后利用勾股定理列式计算即可.
【详解】解: ,
,
又 与以 、 、 为顶点的三角形相似,
分两种情况:
① 与 是对应边时, ,
,
即 ,
解得: ;
② 与 是对应边时, ,
,
即 ,
解得: .
综上所述:当 为4或2时, 与 相似.
故答案是:4或2.
【点睛】本题考查了正方形的性质、勾股定理、相似三角形的判定;利用相似三角形对应边成比例的性质
和直角三角形勾股定理求解是解题的关键.
【变式训练】
1.(2022秋·四川成都·九年级成都七中校考期中)已知点P是直线 上一点,且 ,若线段的长为2,则线段 的长为______.
【答案】 或
【分析】分点P是在点B左边、点B右边两类讨论即可得到答案.
【详解】解:由题意可得,
当点P是在点B左边时,如图所示,
∵ , ,
∴ ,
∴ ;
当点P是在点B右边时,如图所示,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
故答案为 或 .
【点睛】本题考查已知线段比例关系求线段长度问题,解题的关键是分类讨论点P的位置.
2.(2022秋·辽宁沈阳·九年级统考期末)在平面直角坐标系中,已知点 , , 与
位似,位似中心是原点,且 的面积等于 面积的 ,则点 对应点 的坐标为______.
【答案】 或 ## 或
【分析】根据在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为 ,那么位似图形对应点
的坐标的比等于 或 进行计算即可.
【详解】解: 的面积等于 面积的 ,
∴位似比为 ,∵ ,位似中心是原点,
∴点 对应点 的坐标为 或 ,
故答案为: 或
【点睛】本题考查的是位似变换,在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,
那么位似图形对应点的坐标的比等于 或 掌握位似图形的性质是解题的关键.
3.(2023秋·上海·九年级校考期末)在 中, , , ,点 在斜边 上,
把 沿直线 翻折,使得点 落在同一平面内的点 处,当 平行 的直角边时, 的
长为______.
【答案】1或3
【分析】如图1,当 ,根据平行线的性质得到 ,根据折叠的性质得到 ,
,根据三角形的面积公式得到 ,由相似三角形的性质即可得到结论;如图2,
当 ,根据折叠的性质得到 , , ,根据平行线的性质得到
,于是得到 ,推出 ,于是得到 .
【详解】解: 中, , , ,
, ,
①如图1,当 ,
,
把 沿直线 折叠,点 落在同一平面内的 处,
,
,
,
,
,
,
,,
,即 ,
,
;
②如图2,当 ,
把 沿直线 折叠,点 落在同一平面内的 处,
, , ,
,
,
,
,
综上所述: 的长为:1或3,
故答案为:1或3.
【点睛】本题考查了翻折变换 折叠问题,直角三角形的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
4.(2023秋·四川成都·九年级统考期末)如图, 中, , ,点 为 中点.
点 在 右侧, ,且 ,射线 交 于点 ,若 为等腰三角形,则线段
的长为______.
【答案】 或
【分析】延长 交于点 ,分当 时,当 时,分别画出图形,根据相似三角形的性质与判定即可求解.
【详解】解:如图,延长 交于点 ,
当 时,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵
∴ ,
∵ 是 的中点,则
∴
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
则 ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
在 中, ,
,
即 ,
解得: ;
当 时,设 ,同理可得 ,
则 ,
∵
∴ ,
∴ ,
∵
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
在 中, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴
∴ ,
∵ 不平行 ,
∴不存在 的情形,
综上所述,线段 的长为 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾
股定理,分类讨论是解题的关键.