中考数学压轴题分析:正方形十字模型

发布于 2021-08-17 18:56 ,所属分类:中考数学学习资料大全

本文内容选自2021年福建省中考数学压轴题,题目涉及正方形的十字模型.题目比较典型,难度中等.


【中考真题】

(2021•福建)如图,在正方形ABCD中,E,F为边AB上的两个三等分点,点A关于DE的对称点为A′,AA′的延长线交BC于点G.
(1)求证:DE∥A′F;
(2)求∠GA′B的大小;
(3)求证:A′C=2A′B.


【分析】

1)设AG与DE的交点为O,易得点O为AA′的中点,点E为AF的中点,可以得到OE是中位线,因此结论成立.
(2)先猜测再证明,由(1)可得∠AF′G=∠FBG=90°,那么点F,B,G,A'四点共圆,连接GF,可以得到∠GA′B=∠GFB=45°.
(3)根据两边对应成比例且夹角相等证明△A'FB∽△A'GC,得到相似比为1:2即可.


【答案】

解:(1)如图,设AG与DE的交点为O,连接GF,

∵点A关于DE的对称点为A′,
∴AO=A'O,AA'⊥DE,
∵E,F为边AB上的两个三等分点,
∴AE=EF=BF,
∴DE∥A'F;
(2)∵AA'⊥DE,
∴∠AOE=90°=∠DAE=∠ABG,
∴∠ADE+∠DEA=90°=∠DEA+∠EAO,
∴∠ADE=∠EAO,
在△ADE和△BAG中,

∴△ADE≌△BAG(ASA),
∴AE=BG,
∴BF=BG,
∴∠GFB=∠FGB=45°,
∵∠FA'G=∠FBG=90°,
∴点F,点B,点G,点A'四点共圆,
∴∠GA'B=∠GFB=45°;

(3)设AE=EF=BF=BG=a,
∴AD=BC=3a,FGa=AG,
∵sin∠EAO=sin∠ADE,
a=A'O,
∴A'G




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