文档内容
专题 12 新定义型几何图形综合问题
【中考考向导航】
目录
【直击中考】.....................................................................................................................................................1
【考向一 与三角形有关的新定义型问题】....................................................................................................1
【考向二 与四角形有关的新定义型问题】..................................................................................................11
【考向三 三角形与圆综合的新定义型问题】..............................................................................................23
【考向四 四角形与圆综合的新定义型问题】..............................................................................................31
【直击中考】
【考向一 与三角形有关的新定义型问题】
例题:(2022·江西抚州·统考一模)定义:从三角形(不是等腰三角形)的一个顶点引出一条射线与对边
相交,顶点与交点所连线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果其中一个为等腰三角形,另一个与原
三角形相似,我么就把这条线段叫做这个三角形的“华丽分割线”.
例如:如图1,AD把△ABC分成△ABD和△ADC,若△ABD是等腰三角形,且△ADC∽△BAC,那么AD
就是△ABC的“华丽分割线”.
【定义感知】
(1)如图1,在 中, , AB=BD.求证:AD是 的“华丽分割线”.
【问题解决】
(2)①如图2,在 中, ,AD是 的“华丽分割线”,且 是等腰三角形,则
的度数是________;
②如图3,在 中,AB=2,AC= ,AD是 的“华丽分割线”,且 是以AD为底边的等
腰三角形,求华丽分割线AD的长.
【变式训练】1.(2022·山东济宁·三模)我们定义:等腰三角形中底边与腰的比叫做顶角的正对( ).如图,在
中,AB=AC,顶角 的正对记作 ,这时 ,容易知道一个角的大小与这个角的
正对值也是相互唯一确定的.根据上述角的正对定义,解答下列问题:
(1) ___________, ___________;
(2)如图,已知 ,其中 为锐角,试求 的值.
2.(2022春·福建龙岩·九年级校考期中)在一个三角形中,如果有两个内角 与 满足 ,那
么我们称这样的三角形为“亚直角三角形”.根据这个定义,显然 ,则这个三角形的第三个角
为 ,这就是说“亚直角三角形”是特殊的钝角三角形.
(1)【尝试运用】:若某三角形是“亚直角三角形”,且一个内角为 ,请求出它的两个锐角的度数;
(2)【尝试运用】:如图1,在 中, , , ,点 在边 上,连接 ,且
不平分 .若 是“亚直角三角形”,求线段 的长;
(3)【素养提升】:如图2,在钝角 中, , , , 的面积为15,求证:
是“亚直角三角形”.
3.(2022秋·江苏常州·九年级校考期中)【理解概念】定义:如果三角形有两个内角的差为 ,那么这样的三角形叫做“准直角三角形”.
(1)已知 ABC是“准直角三角形”,且 .
①若 △ ,则 ______ ;
②若 ,则 ______ ;
【巩固新知】
(2)如图①,在 中, ,点D在 边上,若 是“准直角三角
形”,求 的长;
【解决问题】
(3)如图②,在四边形 中, ,且 是“准直角三角
形”,求 的面积.
4.(2022·山东青岛·统考中考真题)【图形定义】有一条高线相等的两个三角形称为等高三角形.
例如:如图①.在 和 中, 分别是 和 边上的高线,且 ,则 和
是等高三角形.
【性质探究】
如图①,用 , 分别表示 和 的面积.
则 ,
∵
∴ .
【性质应用】
(1)如图②,D是 的边 上的一点.若 ,则 __________;
(2)如图③,在 中,D,E分别是 和 边上的点.若 , , ,则
__________, _________;
(3)如图③,在 中,D,E分别是 和 边上的点,若 , , ,
则 __________.
【考向二 与四角形有关的新定义型问题】例题:(2022·陕西西安·校考三模)定义:两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.
(1)问题发现:如图1,筝形 中, , ,若 ,求筝形 的面积的最
大值;
(2)问题解决:如图2是一块矩形铁片 ,其中 厘米, 厘米,李优想从这块铁片中裁
出一个筝形 ,要求点E是 边的中点,点F、G、H分别在 、 、 上(含端点),是否存
在一种裁剪方案,使得筝形 的面积最大?若存在,求出筝形 的面积最大值,若不存在,请说
明理由.
【变式训练】
1.(2022·吉林长春·校考模拟预测)定义:如果一个四边形的一组对角互余,我们称这个四边形为对角互
余四边形.
(1)问题 .利用下面哪组图形可以得到一个对角互余四边形( )
①两个等腰三角形;②两个等边三角形;③两个直角三角形;④两个全等三角形.
(2)如图①,在对角互余四边形 中, ,且 , .若 ,求四边形的面积和周长.
(3)问题 .如图②,在对角互余四边形 中, , , , ,
,求四边形 的面积和周长.
(4)问题 .如图③,在对角互余四边形 中, , , ,
,求 面积的最大值.
2.(2023春·江西抚州·九年级金溪一中校考阶段练习)【图形定义】有一组邻边相等的凸四边形叫做“等
邻边四边形”.
【问题探究】
(1)如图①,已知矩形 是“等邻边四边形”,则矩形 ___________(填“一定”或“不一
定”)是正方形;
(2)如图②,在菱形 中, , ,动点 、 分别在 、 上(不含端点),若
,试判断四边形 是否为“等邻边四边形”?如果是“等邻边四边形”,请证明;如果不
是,请说明理由;此时,四边形 的周长的最小值为___________;
【尝试应用】
(3)现有一个平行四边形材料 ,如图③,在 中, , , ,点 在
上,且 ,在 边 上有一点 ,使四边形 为“等邻边四边形”,请直接写出此时四
边形ABEP的面积可能为的值___________.3.(2022·江西赣州·统考二模)我们定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“等邻角四边形”.例如:如
图①, ,则四边形 为“等邻角四边形”.
(1)定义理解:以下平面图形中,是等邻角四边形的是___________.
①平行四边形;②矩形;③菱形;④等腰梯形.
(2)深入探究:
①已知四边形 为“等邻角四边形”,且 ,则 ________.
②如图②,在五边形 中, ,对角线 平分 ,求证:四边形 为等邻角四边
形.
(3)拓展应用:如图③,在等邻角四边形 中, ,点P为边BC上的一动点,过点P作
,垂足分别为M,N.在点P的运动过程中, 的值是否会发生变化?请说明
理由.
【考向三 三角形与圆综合的新定义型问题】
例题:(2022·江西上饶·统考一模)定义:如果一个三角形有一个内角的平分线与这个角的对边的夹角是
,那么称该三角形为“特异角平分三角形”,这条角平分线称为“特异角平分线”.(1)如图1, 是一个“特异角平分三角形”, 是一条“特异角平分线”
①当 时,试求 的值.
②在 中,过点D作 于点E,延长至点H, ,若 ,证明:
.
(2)如图2. 是 的直径, 是 的切线,点C为切点, 于点A且交 于点H,连接
交 于点E, , .试证明 是一个“特异角平分三角形”.
【变式训练】
1.(2022春·九年级课时练习)定义:三角形一个内角的平分线和与另一个内角相邻的外角平分线相交所
成的锐角称为该三角形第三个内角的“好角”.
(1)如图1,∠E是 中∠A的“好角”,若 ,则 ______;(用含 的代数式表示)
(2)如图2,四边形ABCD内接于 ,点D是优弧ACB的中点,直径 弦AC,BF、CD的延长线于点
G,延长BC到点E.求证:∠BGC是 中∠BAC的“好角”.(3)如图3, 内接于 ,∠BGC是 中∠A的“好角”,BG过圆心O交 于点F, 的直
径为8, ,求FG.
2.(2022·湖南长沙·长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校校考一模)我们不妨定义:有两边之比为1:
的三角形叫敬“勤业三角形”.
(1)下列各三角形中,一定是“勤业三角形”的是________;(填序号)
①等边三角形;②等腰直角三角形;③含 角的直角三角形;④含 角的等腰三角形.
(2)如图1,△ 是⊙O的内接三角形, 为直径, 为 上一点,且 ,作 ,交线
段 于点 ,交⊙O于点 ,连接 交 于点 .试判断△ 和△ 是否是“勤业三角形”?如
果是,请给出证明,并求出 的值;如果不是,请说明理由;
(3)如图2,在(2)的条件下,当AF:FG=2:3时,求 的余弦值.
【考向四 四角形与圆综合的新定义型问题】
例题:(2022秋·九年级课时练习)定义:有一个角为45°的平行四边形称为半矩形.(1)如图1,若
▱
ABCD的一组邻边AB=4,AD=7,且它的面积为14 .求证:
▱
ABCD为半矩形.
(2)如图2,半矩形ABCD中,△ABD的外心O(外心O在△ABD内)到AB的距离为1,⊙O的半径=5,
求AD的长.
(3)如图3,半矩形ABCD中,∠A=45°
①求证:CD是△ABD外接圆的切线;
②求出图中阴影部分的面积.
【变式训练】
1.(2022·浙江宁波·校考模拟预测)定义:如果一个四边形的一组对角互余,那么我们称这个四边形为
“对角互余四边形”.
(1)如图1,在“对角互余四边形” 中, ,
,求四边形 的面积.
(2)如图2,在四边形 中,连接 , ,点O是 外接圆的圆心,连接 ,
.求证:四边形 是“对角互余四边形”;
(3)在(2)的条件下,如图3,已知 ,连接 ,求 的值.(结果用带有
a,b的代数式表示)2.(2022·江苏淮安·统考一模)定义:若一个圆内接四边形的两条对角线互相垂直,则称这个四边形为圆
美四边形.
(1)请在特殊四边形中找出一个圆美四边形,该四边形的名称是 ;
(2)如图1,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,经过点A、B的⊙O交AC边于点D,交BC于点E,连接
DE,若四边形ABED为圆美四边形,则 的值是
(3)如图2,在△ABC中,经过点A、B的⊙O交AC边于点D,交BC于点E,连接AE、BD交于点F,若在
四边形ABED的内部存在一点P,使得∠PBC=∠ADP=α,连接PE交BD于点G,连接PA,若PA⊥PD,
PB⊥PE.
①试说明:四边形ABED为圆美四边形;
②若 , , ,求DE的最小值.