初一几何证明题练习(精选7篇)
1.初一几何证明题练习 篇一
初一《几何》复习题2002--6—29姓名:一.填空题
1.过一点
2.过一点,有且只有直线与这条直线平行;
3.两条直线相交的,它们的交点叫做;4.直线外一点与直线上各点连接的中,最短;A B 5.如果C[图1]6.如图1,AB、CD相交于O点,OE⊥CD,∠1和∠2叫做,∠1和∠3叫做,∠1和∠4叫做,∠2和∠3叫做;A7.如图2,AC⊥BC,CD⊥AB,B点到AC的距离是A点到BC的距离是,C点到AB的距离是D43
8.如图3,∠1=110°,∠2=75°,∠3=110°,∠4=;CB
二.判断题[图2][图3] 1.有一条公共边的两个角是邻补角;()2.不相交的两条直线叫做平行线;()
3.垂直于同一直线的两条直线平行;()4.命题都是正确的;()
5.命题都是由题设和结论两部分组成()6.一个角的邻补角有两个;()三.选择题
1.下列命题中是真命题的是()A、相等的角是对顶角B、如果a⊥b,a⊥c,那
么b⊥cC、互为补角的两个角一定是邻补角D、如果a∥b,a⊥c,那么b⊥c 2.下列语句中不是命题的是()A、过直线AB外一点C作AB的平行线CF B、任意两个奇数之和是偶数C、同旁内角互补,则两直线平行D、两个角互为
补角,与这两个角所在位置无关A 3.如图4,已知∠1=∠2,若要∠3=∠4,则需()DA、∠1=∠3B、∠2=∠3C、∠1=∠4D、AB∥CDC [图4] 4.将命题“同角的补角相等”改写成“如果„„,那么„„”的形式,正确的是()
A.如果同角的补角,那么相等B.如果两个角是同一个角,那么它们的补角相等 C.如果有一个角,那么它们的补角相等D.如果两个角是同一个角的补角,那么它们相等 四.解答下列各题 :P 1.如图5,能表示点到直线(或线段)的距离的线段QAC 有、、;ABF 2.如图6,直线AB、CD分别和EF相交,已知AB∥CD,OREBBA平分∠CBE,∠CBF=∠DFE,与∠D相等的角有∠[图5][图6]D∠、∠、∠、∠等五个。C 五.证明题E[图8]如图7,已知:BE平分∠ABC,∠1=∠3。求证:DE∥BCB[图7]CADB
六.填空题
1.过一点可以画条直线,过两点可以画 2.在图8中,共有条线段,共有个锐角,个直角,∠A的余角是; 3.AB=3.8cm,延长线段AB到C,使BC=1cm,再反向延长AB到D,使AD=3cm,E是AD中点,F是CD的中点,则EF=cm ;
4.35.56°=度 分秒;105°45′15″—48°37′26 ″ 5.如图9,三角形ABC中,D是BC上一点,E是AC上一点,AD与BE交于F点,则图中共有E 6.如图10,图中共有条射线,七.计算题BDC 1.互补的两个角的比是1:2,求这两个角各是多少度?[图9]
A2.互余的两角的差为15°,小角的补角比大角的补角大多少?E
BDC[图10] 1.如图11,AOB是一条直线,OD是∠BOC的平分线,若∠AOC=34°56′求∠BOD的度数;
DC 八.画图题。1.已知∠α,画出它的余角和补角,并表示出来AOB
[图11]北 2.已知∠α和∠β,画一个角,使它等于2∠α—∠β北偏西20
β 3.仿照图12,作出表示下列方向的射线:西东 ⑴北偏东43° ⑵南偏西37° ⑶东北方向 ⑷ 西北方向 九.证明题[图12]南 两直线平行,内错角的平分线平行(要求:画出图形,写出已知、求证,并进行证明)已知:求证:证明:
2.初一几何证明题练习 篇二
常州市中考试题中有这样一题:
【例】 (本小题满分7分) 已知:如图1, △ABC和△ECD都是等腰直角三角形, ∠ACB=∠DCE=90°, D为AB边上一点.
求证: (1) △ACE≌△BCD;
(2) AD2+AE2=DE2.
无独有偶, 徐州市中考也出现这样一题:
【例】 如图2, 圆心角都是90°的扇形OAB与扇形OCD叠放在一起, OA=3, OC=1, 分别连结AC、BD, 则图中阴影部分的面积为 ( ) .
A.π B.π
C.2π D.4π
这两题形式不同, 但实质相同, 它们都脱胎于《数学》 (苏科版) 八年级 (上) 习题1.5第12题:
如图3, △ABC和△CDE都是等边三角形, 且点A、C、E在一条直线上.度量并比较AD与BE的大小, 你能对所得的结论说明理由吗?
容易证明, △ACD与△BCE全等, 所以AD=BE.
我们可以将△DCE看成是由△ACB绕C点旋转120度并进行等比例放缩得到, 其中点A与点D、点B与点E分别是对应点.可以看到, 对应点连线长度相等.那么是否一定要旋转120度呢?我们将条件弱化后再进行分析.
[变题1]将等边△ACB绕C点旋转任意角度并进行等比例放缩得到△DCE, 将对应点A与D、B与E分别连结, 证明:AD=BE.
当然两个三角形还可能部分重合, 如图5:
因为EC=DC, AC=BC,
易证∠ACD=∠BCE, 所以△ACD≌△BCE,
所以AD=BE.
是否一定要是等边三角形呢?我们再将条件进一步弱化.可以看到△ACD与△BCE全等的关键在于两边对应相等, 夹角相等, 而与△ABC和△DCE是否是等边三角形无关.
[变题2]将等腰△ACB绕其两腰交点C旋转任意角度并进行等比例放缩得到△DCE, 将对应点A与D、B与E分别连结, 证明:AD=BE.
当然两个等腰三角形还可能部分重合, 如图7:
在这里要注意, 等腰三角形一定要绕其两腰交点旋转并等比例放缩.
如果将等腰三角形特殊化为等腰直角三角形, 又会出现什么情形呢?
[变题3]将等腰直角△ACB绕其两腰交点C旋转任意角度并进行等比例放缩得到△DCE, 将对应点A与D、B与E分别连结, 证明: (1) AD=BE; (2) AD⊥BE.
证明: (1) ∵AC=BC, CD=CE
又∵∠ACD=∠ACB+∠BCD=90°+∠BCD,
∠BCE=∠DCE+∠BCD=90°+∠BCD,
∴∠ACD=∠BCE.
∴△ACD≌△BCE,
所以AD=BE.
(2) ∵△ACD≌△BCE,
∴∠1=∠2.
∴∠CAB+∠CBA=∠PAB+∠1+∠CBA=∠PAB+∠2+∠CBA=∠PAB+∠PBA=90°.
∴∠APB=180°- (∠PAB+∠PBA) =90°.
∴AD⊥BE.
当然两个等腰直角三角形还可能部分重合, 如9图:
此时AD与BE仍是相等且垂直的.
推而广之, 等腰△ACB绕其两腰交点C旋转任意角度并进行等比例放缩得到△DCE, 将对应点A与D、B与E分别连结, 则有∠APB=∠ACB=∠DCE, 如图10:
同理, 当等边△ACB绕其顶点C旋转任意角度并进行等比例放缩得到△DCE, 将对应点A与D、B与E分别连结, 则线段AD、BE的交角即为60度. (证明略)
现在, 再回过头来看常州与徐州市中考题, 便能发现它们的本质是相同.如果再做些变换, 此题就变成了一道竞赛题.
[变题4]以△ABC的边AB、AC为斜边分别向外作等腰直角三角形APB、AQC, M是BC的中点, 求证MP=MQ, MP⊥MQ. (新课标数学竞赛通用教材)
思考:在这一题中, 三角形ABC是假的, 中点M也是假的, 我们考虑到等腰三角形一定要绕其两腰交点旋转并等比例放缩, 所以我们可以将三角形ABP、ACQ补形为以A为顶点的等腰直角三角形.
证明:延长CQ到F, 使QF=CQ, 延长BP到E, 使PE=BP, 则△BAE、△CAF都是等腰直角三角形.
显然, △ABF≌△AEC,
∴EC=BF, EC⊥BF,
而PM∥EC, PM=EC, MQ∥BF, MQ=BF,
∴MP=MQ, MP⊥MQ.
可以看到, 一道复杂的竞赛题可归结为一个最简单的模型:将等腰三角形绕其两腰交点旋转任意角度并进行放缩, 变换前后对应点连线相等且其交角等于等腰三角形的顶角.
3.几何证明题添加辅助线索引 篇三
证明几何题一般需添加辅助线,所以我们在分析思考一道几何题的证明方法时,也就要考虑添加什么样的辅助线的问题(辅助线的类型分为直线型和圆型两种)。我们知道,添加有用的辅助线,能使命题的条件与结论有机联系起来,便于由此及彼。或改造原题图形,以应用某一定理;或造成新的等量,借以得到欲证的等量。那么怎样添加有用的辅助线呢?这是一个很难回答的问题。因为几何题目繁多,辅助线的添加法也多种多样,没有一定成规。为了探求添加辅助线的方法,我们不妨把常见的几何题按所需证明的结论分为若干类,一旦你决定用哪种方法来证,你就按照这种方法的要求添加辅助线。比如你要用全等三角形来证两线段(或两角)相等,你就添加辅助线构造全等三角形。你要用“两平行线被第三线所截,同位角相等内错角相等”来证两角相等,你就要添加平行线。
常常有这样的情形,对某一几何题,我们一时还不知道该用哪种方法来证,或者也知道需用某种方法,但走了几步后,走不下去了,该怎么办呢?这时你仔细检查一下题设条件,或许能从中得到某种启发,因为题设条件常常暗示了添加辅助线的方法,比如有以下几种情况:1.题设条件有线段的中点,常作中位线中线或弦心距;2.题设条件中有三角形的中线,常作平行四边形(只需将中线延长一倍或三分之一);3.题设条件中有直径,常作出直径上的圆周角(是直角);4.两圆相交,常作公共弦(此公共线把两圆联系起来,便于找到等量关系,比如说,在两圆内可找到这弦所对的圆周角);5.两圆相切,常作连心线(它通过切点)和公切线(可在两圆内找到等于弦切角的圆周角);6.给了线段的垂直平分线,常利用“线段垂直平分线上的点,到线段两端的距离相等”;7.给了角平分线,常利用“角平分线上的点到角两边的距离相等”;8.给了切线,常作过切点的半径(它垂直于切线);9.多边形常用的辅助线是对角线,把多边形分成若干三角形,然后应用三角形有关的定理去解决;10.有关梯形问题,常用的辅助线是由小底两端作大底的垂线,或由小底一端作一腰的平行线;或作另一对角线的平行线等。
只要我们熟练地掌握了所学过的定义、公理和定理,做过一定数量的练习题,并注意不断总结经验,就可以从中体会到添加“辅助线”的规律性。当然这种规律性是无法用三言两语概括起来的。是不是添加辅助线就可以万事大吉?其实,也不是这样,添加辅助线只是打开了我们的解题思路。只要我们大家多多交流各自的点滴体会,就可使点滴之水汇成江河,突破中学数学中平面几何这个薄弱的环节。
4.初中几何基础证明题(初一) 篇四
1.如图,AD∥BC,∠B=∠D,求证:AB∥CD。
A
D
C
2.如图CD⊥AB,EF⊥AB,∠1=∠2,求证:∠AGD=∠ACB。
A
D
/
F
2BG BE
3.已知∠1=∠2,∠1=∠3,求证:CD∥OB。
A
PC 3D /2 BO
4.如图,已知∠1=∠2,∠C=∠CDO,求证:CD∥OP。
D P
/2
CBO
3C
5.已知∠1=∠2,∠2=∠3,求证:CD∥EB。
C3D / BOE6.如图∠1=∠2,求证:∠3=∠4。
/3BA
DC42
7.已知∠A=∠E,FG∥DE,求证:∠CFG=∠B。
AB
CG F ED
8.已知,如图,∠1=∠2,∠2+∠3=1800,求证:a∥b,c∥d。
cd a
b32
9.如图,AC∥DE,DC∥EF,CD平分∠BCA,求证:EF平分∠BED。
A
D
F
EBC
10、已知,如图,∠1=450,∠2=1450,∠3=450,∠4=1350,求证:l1∥l2,l3∥l5,l3l2∥l4。
l11
l22
344 l5
11、如图,∠1=∠2,∠3=∠4,∠E=900,求证:AB∥CD。
BA 12
E CD
12、如图,∠A=2∠B,∠D=2∠C,求证:AB∥CD。
CD
O
AB
13、如图,EF∥GH,AB、AD、CB、CD是∠EAC、∠FAC、∠GCA、∠HCA的平分线,求证:∠BAD=∠B=∠C=∠D。
A
FE
BD
GHC
14、已知,如图,B、E、C在同一直线上,∠A=∠DEC,∠D=∠BEA,∠A+∠D=900,求证:AE⊥DE,AB∥CD。
A
D
CEB
15、如图,已知,BE平分∠ABC,∠CBF=∠CFB=650,∠EDF=500,求证:BC∥AE。
E
CD
BA
16、已知,∠D=900,∠1=∠2,EF⊥CD,求证:∠3=∠B。
AD1
E3F
BC17、如图,AB∥CD,∠1=∠2,∠B=∠3,AC∥DE,求证:AD∥BC。
DA 312
5.高中几何证明题 篇五
1、(本题14分)如图5所示,AF、DE分别世O、O1的直径,AD与两圆所在的平面均垂直,AD8.BC是O的直径,ABAC6,OE//AD.D(I)求二面角BADF的大小;
(II)求直线BD与EF所成的角.AF图
5解:(Ⅰ)∵AD与两圆所在的平面均垂直,∴AD⊥AB, AD⊥AF,故∠BAD是二面角B—AD
—F的平面角,依题意可知,ABCD是正方形,所以∠BAD=450.即二面角B—AD—F的大小为450;
(Ⅱ)以O为原点,BC、AF、OE所在直线为坐标轴,建立空间直角坐标系(如图所示),则O(0,0,0),A(0,2,0),B(32,0,0),D(0,32,8),E(0,0,8),F(0,32,0)所以,(2,32,8),(0,2,8)
cosBD,EFBD与01864EF 10设异面直线所成角为,则
cos|cosBD,EF| 10
10直线BD与EF所成的角为
2.(本题满分13分)
如图,已知正三棱柱ABC—A1B1C1的底面边长是2,D是侧棱CC1的中点,直线AD与侧面BB1C1C所成的角为45.
(Ⅰ)求此正三棱柱的侧棱长;
(Ⅱ)求二面角ABDC的大小;
(Ⅲ)求点C到平面ABD的距离.
A1B
1C
1解:(Ⅰ)设正三棱柱ABC—A1B1C1的侧棱长为x.取BC中点E,连AE.
A1
ABC是正三角形,AEBC. 又底面ABC侧面BB1C1C,且交线为BC
.1AE侧面BB1C1C.
B
C1
连ED,则直线AD与侧面BB1C1C所成的角为ADE45.……………2分 在RtAED中,tan45
AE
ED,解得x…………3分
此正三棱柱的侧棱长为……………………4分
注:也可用向量法求侧棱长.
(Ⅱ)解法1:过E作EFBD于F,连AF,AE侧面BB1C1C,AFBD.
AFE为二面角ABDC的平面角.……………………………6分 在RtBEF中,EFBEsinEBF,又
BE1,sinEBF
又AE
CDEF.
BD在RtAEF中,tanAFE
AE
3.…………………………8分 EF
故二面角ABDC的大小为arctan3.…………………………9分
解法2:(向量法,见后)
BD平面AEF,平面AEF平面ABD,(Ⅲ)解法1:由(Ⅱ)可知,且交线为AF,过E作EGAF于G,则EG平面ABD.…………10分
在RtAEF中,EG
AEEF
AF
.…………12分 E为BC中点,点C到平面ABD的距离为2EGACB解法2:(思路)取AB中点H,连CH和DH,由C
.…………13分 10
ADB,D,易得平面ABD
平面CHD,且交线为DH.过点C作CIDH于I,则CI的长为点C到平面ABD的距离.
解法3:(思路)等体积变换:由VCABDVABCD可求. 解法4:(向量法,见后)题(Ⅱ)、(Ⅲ)的向量解法:
(Ⅱ)解法2:如图,建立空间直角坐标系
则AB(0,1,0),C(0,1,0),D(
设n1(x,y,z)为平面ABD的法向量.
yn10,由 得y0n02
取n1().…………6分
又平面BCD的一个法向量n2(0,0,1).…………7分
n1n2(6,3,1)(0,0,1).…………8分 cosn1,n2
n1n21(6)2()21210
.…………9分
(Ⅲ)解法4:由(Ⅱ)解法2,n1(),CA(0,1…………10分
结合图形可知,二面角ABDC的大小为点C到平面ABD的距离d来源:(深圳家教)
(0,1,)(6,,1)(6)2(3)212
=
6.初中几何证明题 篇六
求证:BD+CE≥DE。
1.延长EM至F,使MF=EM,连BF.∵BM=CM,∠BMF=∠CME,∴△BFM≌△CEM(SAS),∴BF=CE,又DM⊥EM,MF=EM,∴DE=DF
而∠DBF=∠ABC+∠MBF=∠ABC+∠ACB<180°,∴BD+BF>DF,∴BD+CE>DE。
2.己知M是△ABC边BC上的中点,,D,E分别为AB,AC上的点,且DM⊥EM。
求证:BD+CE≥DE
如图
过点C作AB的平行线,交DM的延长线于点F;连接EF
因为CF//AB
所以,∠B=∠FCM
已知M为BC中点,所以BM=CM
又,∠BMD=∠CMF
所以,△BMD≌△CMF(ASA)
所以,BD=CF
那么,BD+CE=CF+CE……………………………………………(1)
且,DM=FM
而,EM⊥DM
所以,EM为线段DF的中垂线
所以,DE=EF
在△CEF中,很明显有CE+CF>EF………………………………(2)
所以,BD+CE>DE
当点D与点B重合,或者点E与点C重合时,仍然采用上述方法,可以得到BD+CE=DE
综上就有:BD+CE≥DE。
3.证明因为∠DME=90°,∠BMD<90°,过M作∠BMD=∠FMD,则∠CME=∠FME。
截取BF=BC/2=BM=CM。连结DF,EF。
易证△BMD≌△FMD,△CME≌△FME
所以BD=DF,CE=EF。
在△DFE中,DF+EF≥DE,即BD+CE≥DE。
当F点落在DE时取等号。
另证
延长EM到F使MF=ME,连结DF,BF。
∵MB=MC,∠BMF=∠CME,∴△MBF≌△MCE,∴BF=CE,DF=DE,在三角形BDF中,BD+BF≥DF,即BD+CE≥DE。
分析已知、求证与图形,探索证明的思路。
对于证明题,有三种思考方式:
(1)正向思维。对于一般简单的题目,我们正向思考,轻而易举可以做出,这里就不详细讲述了。
(2)逆向思维。顾名思义,就是从相反的方向思考问题。运用逆向思维解题,能使学生从不同角度,不同方向思考问题,探索解题方法,从而拓宽学生的解题思路。这种方法是推荐学生一定要掌握的。在初中数学中,逆向思维是非常重要的思维方式,在证明题中体现的更加明显,数学这门学科知识点很少,关键是怎样运用,对于初中几何证明题,最好用的方法就是用逆向思维法。如果你已经上初三了,几何学的不好,做题没有思路,那你一定要注意了:从现在开始,总结做题方法。同学们认真读完一道题的题干后,不知道从何入手,建议你从结论出发。例如:可以有这样的思考过程:要证明某两条边相等,那么结合图形可以看出,只要证出某两个三角形相等即可;要证三角形全等,结合所给的条件,看还缺少什么条件需要证明,证明这个条件又需要怎样做辅助线,这样思考下去……这样我们就找到了解题的思路,然后把过程正着写出来就可以了。这是非常好用的方法,同学们一定要试一试。
7.巧用图形变换思想证明几何题 篇七
请看下面的例子.
例1如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D、E是BC上的点,且∠DAE=45°.试证明:以BD、DE、EC为边构成的三角形是直角三角形.
1.运用轴对称变换进行证明
证法1将△ABD、△ACE分别以AD、AE为对称轴翻折到△AFD、△AF′E.(如图1)
∵∠BAC=90°,∠DAE=45°,AB=AC,
∴∠BAD+∠CAE=45°,
∴ AB、AC翻折后重合于AF.
又∠DFE=∠AFD+∠AFE=∠B+∠C=90°,
∴△DFE是直角三角形.
又DF=BD,EF=EC.
∴BD、DE、EC为边构成的三角形是直角三角形.
2.运用旋转变换进行证明
证法2如图2,将△ABD绕点A逆时针旋转90°,使AB与AC重合,D点落到点F处.连接EF.
∵△ACF≌△ABD,∴ AF=AD,FC=BD.
在△AEF和△AED中,∠EAF=∠EAC
+∠CAF=∠EAC+∠BAD=45°=∠EAD, AF=AD,AE为公共边,∴△AEF≌△AED.
∴EF=DE,于是在△FEC中,∠FCE=∠FCA+∠ACE=45°+45°=90°.
∴△FCE是直角三角形.
∴BD、DE、EC为边构成的三角形是直角三角形.
3.运用平移变换进行证明
例2如图3,梯形ABCD中,AD∥BC,且∠B+∠C
=90°,E、F分别是AD、BC的中点,求证:EF=■(BC-AD).
证明:将AB沿AE方向平移到EG,将DC沿DE方向平移到EH.(即过E作EG∥AB,EH∥DC,交BC于G、H).
∵AD∥BC,∴四边形ABGE和四边形EHCD都是平行四边形.
∵E是AD中点,∴BG=AE=ED=HC.
∵F是BC中点,∴GF=BF-BG=FC-HC=FH.即F是GH的中点.
∵∠EGH=∠B,∠EHG=∠C,
又∠B+∠C=90°,∴∠EGH+∠EHG=90°,∴△GEH是直角三角形.
∴ EF是直角三角形斜边GH上的中线,∴ EF= GH.
而GH=BC-BG-HC=BC-(AE+ED)=BC-AD.
∴ EF= (BC-AD).
说明:本题也可以对图形作以下平移(如图4):过A作AH∥DC,AG∥EF,交BC于H、G,然后证明AG是Rt△BAH斜边BH上的中线.
图形的轴对称变换、旋转变换、平移变换过程中,保持的是图形的全等,它与全等三角形的性质、判定有着密切的联系.
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