專題12基本作圖與尺規(guī)作圖問題(解析版)_第1頁
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更多更新資料詳情加微:xiaojuzi9598或zhixing16881專題12基本作圖與尺規(guī)作圖問題一、單選題1.(2023·福建·中考真題)閱讀以下作圖步驟:①在和上分別截取,使;②分別以為圓心,以大于的長為半徑作弧,兩弧在內交于點;③作射線,連接,如圖所示.根據以上作圖,一定可以推得的結論是(

A.且 B.且C.且 D.且【答案】A【分析】由作圖過程可得:,再結合可得,由全等三角形的性質可得即可解答.【詳解】解:由作圖過程可得:,∵,∴.∴.∴A選項符合題意;不能確定,則不一定成立,故B選項不符合題意;不能確定,故C選項不符合題意,不一定成立,則不一定成立,故D選項不符合題意.故選A.【點睛】本題主要考查了角平分線的尺規(guī)作圖、全等三角形的判定與性質等知識點,理解尺規(guī)作圖過程是解答本題的關鍵.二、解答題2.(2024·福建·中考真題)如圖,已知直線.(1)在所在的平面內求作直線,使得,且與間的距離恰好等于與間的距離;(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的條件下,若與間的距離為2,點分別在上,且為等腰直角三角形,求的面積.【答案】(1)見解析;(2)的面積為1或.【分析】本題主要考查基本作圖,平行線的性質,全等三角形的判定,勾股定理以及分類討論思想:(1)先作出與的垂線,再作出夾在間垂線段的垂直平分線即可;(2)分;;三種情況,結合三角形面積公式求解即可【詳解】(1)解:如圖,直線就是所求作的直線.(2)①當時,,直線與間的距離為2,且與間的距離等于與間的距離,根據圖形的對稱性可知:,,.②當時,分別過點作直線的垂線,垂足為,.,直線與間的距離為2,且與間的距離等于與間的距離,.,,,,.在中,由勾股定理得,..③當時,同理可得,.綜上所述,的面積為1或.3.(2022·福建·中考真題)如圖,BD是矩形ABCD的對角線.(1)求作⊙A,使得⊙A與BD相切(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡);(2)在(1)的條件下,設BD與⊙A相切于點E,CF⊥BD,垂足為F.若直線CF與⊙A相切于點G,求的值.【答案】(1)作圖見解析(2)【分析】(1)先過點A作BD的垂線,進而找出半徑,即可作出圖形;(2)根據題意,作出圖形,設,⊙A的半徑為r,先判斷出BE=DE,進而得出四邊形AEFG是正方形,然后在Rt△ABE中,根據勾股定理建立方程求解,再判定,根據,,在Rt△ADE中,利用,得到,求解得到tan∠ADB的值為.【詳解】(1)解:如圖所示,⊙A即為所求作:(2)解:根據題意,作出圖形如下:設,⊙A的半徑為r,∵BD與⊙A相切于點E,CF與⊙A相切于點G,∴AE⊥BD,AG⊥CG,即∠AEF=∠AGF=90°,∵CF⊥BD,∴∠EFG=90°,∴四邊形AEFG是矩形,又,∴四邊形AEFG是正方形,∴,在Rt△AEB和Rt△DAB中,,,∴,在Rt△ABE中,,∴,∵四邊形ABCD是矩形,∴,AB=CD,∴,又,∴,∴,∴,在Rt△ADE中,,即,∴,即,∵,∴,即tan∠ADB的值為.【點睛】此題是圓的綜合題,主要考查了尺規(guī)作圖,切線的性質,全等三角形的判定和性質,正方形的判定與性質,矩形的判定與性質,勾股定理,銳角三角函數,利用三角函數得出線段長建立方程是解決問題的關鍵.4.(2021·福建·中考真題)如圖,已知線段,垂足為a.(1)求作四邊形,使得點B,D分別在射線上,且,,;(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)(2)設P,Q分別為(1)中四邊形的邊的中點,求證:直線相交于同一點.【答案】(1)作圖見解析;(2)證明見解析【分析】(1)根據,點B在射線上,過點A作;根據等邊三角形性質,得,分別過點A、B,為半徑畫圓弧,交點即為點C;再根據等邊三角形的性質作CD,即可得到答案;(2)設直線與相交于點S、直線與相交于點,根據平行線和相似三角形的性質,得,從而得,即可完成證明.【詳解】(1)作圖如下:四邊形是所求作的四邊形;(2)設直線與相交于點S,∵,∴,∴設直線與相交于點,同理.∵P,Q分別為的中點,∴,∴∴,∴,∴,∴,∴點S與重合,即三條直線相交于同一點.【點睛】本題考查了尺規(guī)作圖、等邊三角形、直角三角形、平行線、相似三角形等基礎知識,解題的關鍵是熟練掌握推理能力、空間觀念、化歸與轉化思想,從而完成求解.5.(2020·福建·中考真題)如圖,為線段外一點.(1)求作四邊形,使得,且;(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的四邊形中,,相交于點,,的中點分別為,求證:三點在同一條直線上.【答案】(1)詳見解析;(2)詳見解析【分析】(1)按要求進行尺規(guī)作圖即可;(2)通過證明角度之間的大小關系,得到,即可說明三點在同一條直線上.【詳解】解:(1)則四邊形就是所求作的四邊形.(2)∵,∴,,∴,∴.∵分別為,的中點,∴,,∴.連接,,又∵,∴,∴,∵點在上∴,∴,∴三點在同一條直線上.【點睛】本題考查尺規(guī)作圖、平行線的判定與性質、相似三角形的性質與判定等基礎知識,考查推理能力、空間觀念與幾何直觀,考查化歸與轉化思想.一、單選題1.(2024·福建廈門·二模)綜合實踐課上,小明畫出,利用尺規(guī)作圖找一點C,使得四邊形為平行四邊形.(1)~(3)是其作圖過程.(1)分別以點B,D為圓心,大于長為半徑作弧,相交于兩點,作過這兩點的直線交于O;(2)連接并延長,再以O為圓心,長為半徑作弧,交延長線于點C;(3)連接,,則四邊形即為所求.在小明的作法中,可以直接用于判定四邊形為平行四邊形的依據是(

A.(兩組對邊分別平行 B.兩組對邊分別相等C.一組對邊平行且相等 D.對角線互相平分【答案】D【分析】本題考查了平行四邊形的判斷,解題的關鍵是掌握基本的作圖方法及平行四邊形的判定定理.根據作圖步驟可知,得出了對角線互相平分,從而可以判斷.【詳解】解:根據圖1,得出的中點,圖2,得出,可知使得對角線互相平分,從而得出四邊形為平行四邊形,判定四邊形為平行四邊形的條件是:對角線互相平分,故選:D.2.(2024·福建廈門·三模)如圖,在中,.以點為圓心,適當長度為半徑畫弧,分別交,于點,.再分別以點,為圓心,大于的長為半徑畫弧,兩弧在的內部相交于點.畫射線與交于點,點是上一點,連接.根據以上作圖,下列結論正確的是(

)

A. B.C. D.【答案】B【分析】本題考查作角平分線;由作圖可知,是的角平分線,故,即可得到答案.【詳解】解:由作圖可知,是的角平分線,,故B正確,符合題意;而選項A,C,D都不一定正確,不符合題意;故選:B.3.(2024·福建福州·三模)如圖,在中,,.閱讀以下作圖步驟:①以點為圓心,的長為半徑作圓弧,交于點;②分別以點和點為圓心,大于的長為半徑作圓弧,兩弧相交于點;③作射線交于點.則下列說法錯誤的是(

)A.是的高 B.是的中線C. D.【答案】D【分析】本題考查了直角三角形的性質,高線的畫法,等邊三角形的性質與判定,勾股定理,熟練掌握這些性質與概念是解題的關鍵.先通過畫法確定是線段垂直平分線,再利用直角三角形依次進行判斷即可.【詳解】解:由作圖步驟可得,,∴是的高,選項A正確,不符合題意;∵,,,∴,∴為等邊三角形,∴,∵在中,,∴,∴,∴是的中線,∴選項B正確,不符合題意;∵為等邊三角形,∴,∴,∴,∴選項C正確,不符合題意;在中,,∴,∴選項D錯誤,符合題意.故選:D.4.(2024·福建廈門·二模)如圖,已知中,,閱讀以下作圖步驟:①分別以點A,B為圓心,大于的長為半徑作弧,兩弧相交于M,N兩點;②連接交于點G;③以點G為圓心,的長為半徑作弧交于點P,連接.根據以上作圖步驟,下列推理正確的是(

)A.∵平分,∴B.∵垂直平分,∴C.∵點P在以為直徑的圓上,∴D.∵點P在以為直徑的圓上,∴點P在直線上【答案】C【分析】本題考查的是作線段的垂直平分線及其性質,圓周角定理的應用,根據的線段的垂直平分線與圓周角定理逐一分析即可.【詳解】解:∵為直徑,∴,即,∵,∴平分,故A不符合題意;∵不一定在上,∴錯誤,故B不符合題意;∵點P在以為直徑的圓上,∴,故C符合題意;∵點P在以為直徑的圓上,∴點P不一定在直線上,故D不符合題意;故選C5.(2024·福建龍巖·二模)如圖,依據尺規(guī)作圖痕跡,若,,則的度數為(

)A.50° B.60° C.66° D.80°【答案】C【分析】本題考查的是線段的垂直平分線的作圖,角平分線的作圖,等腰三角形的性質,三角形的外角的性質.本題先證明,求解,結合角平分線的作圖以及三角形內角和定理可得答案.【詳解】解:由作圖可得:是的垂直平分線,∴,∴,∵,∴,由作圖可得:是的角平分線,∴;∵,∴故選:C.6.(2024·福建泉州·一模)如圖,在中,,是邊的中線,根據下列作圖步驟:①分別以為圓心,大于為半徑作弧,兩弧分別相交于兩點;②連接并延長,交于點;③連接.則下列結論正確的是(

)A.延長,則垂直平分 B.平分C.是等腰三角形 D.【答案】B【分析】此題主要考查了等腰三角形的性質,尺規(guī)作圖作線段的垂直平分線,由作圖可知是的垂直平分線,再根據等腰三角形的性質得在同一條直線上,則點為的重心,因此只有當為等邊三角形時,延長垂直平分,據此可對選項進行判斷;根據等腰三角形“三線合一”的性質可對選項進行判斷;根據只有當為等邊三角形時,據此可對選項進行判斷;根據只有當為等邊三角形時,,據此可對選項進行判斷,熟練掌握等腰三角形的性質,尺規(guī)作圖作線段的垂直平分線是解決問題的關鍵.【詳解】解:如圖:由作圖可知:是的垂直平分線,交于點,∴又∴在同一條直線上,即是邊上的中線,又∵是邊的中線,∴點為的重心,延長,則平分,只有當為等邊三角形時,垂直平分,故選項不符合題意;是邊上的中線,根據等腰三角形“三線合一”的性質得:平分故選項符合題意;∵點為的重心,∴只有當為等邊三角形時,即是等腰三角形,故選項不符合題意;∵點為的重心,∴只有當為等邊三角形時,,故選項不符合題意.故選:B.7.(2024·福建漳州·一模)如圖,在中,.閱讀以下作圖步驟:①分別以點為圓心,大于的長為半徑作弧,兩弧相交于點;②作直線,交于點,交于點,連接.根據以上作圖,下列結論不一定正確的是()A. B. C. D.【答案】C【分析】本題考查了作圖—作垂線、線段垂直平分線的性質、相似三角形的判定與性質、含角的直角三角形的性質,由作圖可得垂直平分,從而得出,,,即可判斷A;推出,得出為的中點,,從而可以判斷B,再由相似三角形的性質即可判斷D,利用含角的直角三角形的性質可以判斷C,熟練掌握以上知識點并靈活運用是解此題的關鍵.【詳解】解:由作圖可得:垂直平分,,,,故A正確,不符合題意;,,∴,為的中點,,,,,故B、D正確,不符合題意;當時,,故C不一定正確,符合題意;故選:C.8.(2024·福建南平·一模)如圖,已知,,是高,用尺規(guī)作圖的方法作出的內心O,則下列作圖正確的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】本題主要考查了三角形的內心問題,等腰三角形的性質.根據等腰三角形的性質可得平分,再由三角形的內心定義,即可求解.【詳解】解:∵,是高,∴平分,∴要用尺規(guī)作圖的方法作出的內心O,只需作出或的角平分線,即可.故選:C二、填空題9.(2024·福建莆田·一模)如圖,在中平分,按以下步驟作圖:第一步分別以點A、D為圓心,以大于的長為半徑在兩側作弧,交于兩點M、N;第二步,連接分別交于點E、F;第三步,連接,若,,,則的長是.【答案】4【分析】由基本作圖得到垂直平分,則,,,再根據證明得到,則可判斷四邊形為菱形,所以,然后根據相似三角形的判定與性質可計算出.【詳解】解:如圖,由作法得垂直平分,,,,平分,∴,∵,∴,,,∴四邊形為菱形,,,,,,解得:,.故答案為4.【點睛】本題考查了作圖-基本作圖,線段垂直平分線的性質,相似三角形的判定與性質,熟練掌握相似三角形的判定與性質是解答本題的關鍵.10.(2024·福建廈門·二模)如圖,是平行四邊形的對角線,在和上分別截取,使,分別以E,F為圓心,以大于的長為半徑作弧,兩弧在內交于點G,作射線交于點P,若,平行四邊形面積為24,則的面積是.【答案】【分析】本題主要考查了平行四邊形的性質,角平分線的性質和尺規(guī)作圖,先由平行四邊形的性質得到,再由作圖方法可知,平分,則由角平分線的性質得到,再根據三角形面積計算公式得到,則,即可得到.【詳解】解:∵平行四邊形面積為24,∴,設點P到線段的距離分別為,由作圖方法可知,平分,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,故答案為:.11.(2024·福建福州·一模)如圖,在等腰直角中,,尺規(guī)作圖如下:以點B為圓心,適當長為半徑畫弧,交邊于點D,分別以點B,D為圓心,大于的長為半徑畫兩條弧,兩弧分別交于點E,F,連接與分別交于點G,H,則.【答案】/135度【分析】本題考查了作圖?基本作圖,線段垂直平分線的作法與性質,等腰直角三角形的性質,熟記線段垂直平分線的作法與性質是解題的關鍵.由作圖可知,垂直平分,由等腰直角三角形的性質結合三角形外角的性質即可得出結果.【詳解】解:由作圖可知,垂直平分,∴,又∵是等腰直角三角形,∴,∴,故答案為:.12.(2024·福建泉州·二模)如圖,在平行四邊形中,以點為圓心,以適當的長為半徑作弧,分別交邊于點、,分別以點為圓心,以大于的長為半徑作弧,兩弧在內交于點,作射線,交邊于點.若,則的周長是.【答案】10【分析】本題考查尺規(guī)作圖作角平分線,平行四邊形的判定與性質,等腰三角形的判定與性質,綜合運用各個知識是解題的關鍵.首先根據平行線四邊形的性質得到,然后由角平分線的作圖得到,進而得到,然后求得,進而利用平行四邊形的性質求解即可.【詳解】∵四邊形是平行四邊形∴∴由題意可得,平分∴∴∴∵∴∴的周長.故答案為:10.三、解答題13.(2024·福建福州·模擬預測)如圖,在中,.(1)求作分別與,相切,使得圓心O落在上,(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的條件下,已知,,求的值.【答案】(1)畫圖見解析(2)【分析】(1)作的角平分線,過作的垂線,垂足為,以為圓心,為半徑畫圓,則即為所求;(2)由(1)得:,,,結合,,由面積可得,從而可得答案.【詳解】(1)解:如圖,作的角平分線,過作的垂線,垂足為,以為圓心,為半徑畫圓,作于M,由角平分線的性質可得:到的距離為圓的半徑,∴是的切線,即,由作圖可得:是的切線,∴即為所求.(2)解:由(1)得:,,,∵,∵,,∴,∴.【點睛】本題考查的是作角平分線,作垂線,作圓,切線的判定,角平分線的性質,銳角的正切的含義,熟練的作圖是解本題的關鍵.14.(2024·福建莆田·一模)(1)如圖,在銳角的外部找一點,使的面積與的面積相等且點在以為直徑的圓上,請用尺規(guī)作圖的方法確定點的位置(不寫作法,保留作圖痕跡);(2)在()中,若以為直徑的圓上與相交于點,若,且,求弧的長.【答案】()作圖見解析;().【分析】()先作的垂直平分確定的中點,再以點為圓心,為半徑作圓,然后作交于點;()連接,先證明為等腰直角三角形得到,再由()作法得,利用三角形內角和計算出,則可判斷為等邊三角形,所以,然后根據弧長公式計算;本題考查了尺規(guī)作圖,等邊三角形和等腰三角形的判定與性質,勾股定理逆定理,弧長計算公式,熟練掌握知識點的應用是解題的關鍵.【詳解】()如圖,點為所求;()連接,如圖,∵,,∴,∴為等腰直角三角形,∴,由()作法得,∵,∴,∵,∴為等邊三角形,∴,∴弧的長度,故答案為:.15.(2024·福建福州·模擬預測)如圖,已知:在正方形中,M是邊的中點,連接.

(1)請用尺規(guī)作圖,在線段上求作一點P,使得;(不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)的條件下,若,求的長.【答案】(1)見解析(2).【分析】本題考查作圖相似變換,正方形的性質,勾股定理的應用以及相似三角形的判定和性質,解題的關鍵是理解題意,靈活運用所學知識解決問題.(1)過點作于,點即為所求;(2)利用相似三角形的性質求解即可.【詳解】(1)解:如圖,點即為所求.

(2)解:四邊形是正方形,,,,,,,,.16.(2024·福建廈門·二模)如圖,在中,,以為直徑的交邊于點,連接,過點作.(1)請用無刻度的直尺和圓規(guī)作圖:過點作的切線,交于點;(不寫作法,保留作圖痕跡,標明字母)(2)在(1)的條件下,若,求的半徑.【答案】(1)見詳解(2)5【分析】(1)根據尺規(guī)作圖,過點作的垂線,交于點,即可求解;(2)先證明,得到,設,再利用勾股定理可得,解方程即可.【詳解】(1)解:方法不唯一,如圖所示..(2)解:,.又,,.點在以為直徑的圓上,,.又為的切線,.,,,.在和中,.,,設,,,,解得:,的半徑為5.【點睛】本題考查了作圓的切線,切線的性質,直徑所對的圓周角是直角,全等三角形的性質與判定,勾股定理的應用,熟練掌握以上知識是解題的關鍵.17.(2024·山東濟寧·二模)如圖,在中,是鈍角.

(1)尺規(guī)作圖:在上取一點,以為圓心,作出,使其過、兩點,交于點,連接;(不寫作法,保留作圖痕跡)(2)在(1)所作的圖中,若,,.①求證:是的切線;②求直徑的長.【答案】(1)證作圖見解析(2)①證明見解析;②32【分析】(1)作線段的垂直平分線交于點,以為圓心,為半徑作交于點;(2)①連接,證明即可;②證明,推出,由,,得,由相似比,代值解得,推出.【詳解】(1)解:如圖所示:

,點即為所求;(2)①證明:連接,如圖所示:

是直徑,,,,,,,,,,是半徑,是的切線;②解:,,,,,,,,,.【點睛】本題考查作圖復雜作圖,切線的判定,相似三角形的判定和性質,勾股定理、正切函數求線段長等知識,解題的關鍵是正確尋找相似三角形解決問題,屬于中考常考題型.18.(2024·福建福州·模擬預測)如圖,是的直徑,過點A作的切線,點P是射線上的動點,連接,過點B作,交于點D,連接.(1)請補全圖形;(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡)(2)證明:是的切線.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】(1)在射線取一點P,連接,以點為圓心,的長為半徑,畫弧,交于點,再以點為圓心,的長為半徑,畫弧,交于點,最后以點H為圓心,的長為半徑,畫弧,兩弧交于點G,連接并延長,交于點D即可;(2)連接,根據切線的性質求出,根據平行線的性質和等腰三角形的性質求出,根據全等三角形的判定推出,根據全等三角形的性質得出,再根據切線的判定得出即可.【詳解】(1)解:補全圖形如圖所示:(2)解:證明:連接,∵切于A,∴,即,∵,∴,,∵,∴,∴,在和中,,∴,∴,∵,∴,即,∵是的半徑,∴是的切線.【點睛】本題考查了尺規(guī)作圖,作一個角等于已知角,全等三角形的性質和判定,切線的性質,平行線的性質,等腰三角形的性質等知識點,能熟記圓的切線垂直于過切點的半徑是解此題的關鍵.19.(2024·福建福州·二模)如圖,在中,D是上一點.(1)在上確定一點O,使得(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不寫作法);(2)在(1)的條件下,當時,將繞點O旋轉得到,其中,D,E分別是點A,B的對應點,若D是的中點,交于點G,求證:G是的中點.【答案】(1)見解析;(2)見解析.【分析】本題主要考查作線段垂直平分線,旋轉的性質以及全等三角形的判定與性質:(1)連接,作的垂直平分線交于點,此時則點即為所求;(2)由旋轉得,得,,.再證明得,從而得到,故可得結論【詳解】(1)解:如圖,O為所求作的點.(2)證明:∵D是的中點,∴.∵繞點O旋轉得到,D,E分別是點A,B的對應點,∴,,,∴,,.在與中∴,∴,∴,即,∴G是中點20.(2024·福建福州·模擬預測)已知,在中,.將繞點旋轉使點落在直線上的點處,點落在點處,直線與直線相交于點,射線與射線相交于點,連接.(1)當時,用直尺和圓規(guī)作出圖形,并求證:①;②;(2)當點與點的距離為5時,求的長.【答案】(1)見解析(2)或【分析】(1)根據題意,意點C為圓心,的長為半徑畫弧交延長線與點D,再分別以點C,點D,為圓心,的長為半徑,畫弧,交于點E,連接并延長,連接,延長分別交延長線于點F,點P即可,①根據旋轉性質,得,進而得到,再根據,推出,即可證明結論;②由,易證,再根據,證明四邊形是平行四邊形.進而證明,由相似的性質即可得出結論;(2)分和兩種情況討論,利用三角形相似的性質,建立方程求解即可.【詳解】(1)解:如圖,為所求證明:①由旋轉性質,得,.,...②,,.,四邊形是平行四邊形.,,;(2)解:①當時,點在邊的延長線上.,,.,,解得(負根舍去).,,即.解得.②當時,點在邊上.同理可得.,,即.解得.綜上所述,或.【點睛】本題考查的是等腰三角形的性質,旋轉的性質,平行四邊形的判定與性質,相似三角形的判定與性質,一元二次方程的解法,掌握相似三角形的判定與性質是解本題的關鍵.21.(2024·福建福州·模擬預測)如圖是一張矩形紙片,對角線與相交于點O.(1)在邊上求作一點E,使得沿著折疊后,C和F是對應點,且點F落在線段上(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡);(2)在(1)的條件下,求證:.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】本題主要考查了矩形與折疊問題,相似三角形的性質與判定,垂線的尺規(guī)作圖:(1)點的對應點為,則有,以為圓心,長為半徑畫弧,交線段于,折痕是對應點的連線段的垂直平分線,作的垂直平分線即可求解;(2)可證,從而可得,即可證明.【詳解】(1)解:如圖所示,是所求作的點;(2)解:如圖,

四邊形是矩形,,,由折疊得:,,,,,∴,即.22.(2024·福建福州·模擬預測)如圖,在中,,,點D為平面內一動點(點A,B,D三點不共線),且,連接BD.(1)在上確定一點E,連接,使得(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不寫作法);(2)在(1)的條件下,將繞點A順時針旋轉得到,連接.①求證:;②若直線與直線相交于點G,連接.當的面積最大時,求的值.【答案】(1)見解析(2)①見解析②【分析】(1)作線段的垂直平分線交于即可;(2)①延長至點M,使得,連接,,證明四邊形是平行四邊形.證明,再進一步可得結論;②如圖,證明,,可得點G在以為直徑的的上運動.過點G作于點H,當的面積最大時,點G,O,H在一條直線上,再進一步求解即可.【詳解】(1)解:如圖所示,線段為所求..(2)①證明:延長至點M,使得,連接,,則由(1)可知:四邊形是平行四邊形.∴,,由旋轉得:,,∵,,∴,∴,∴,∴,∵,∴;②如圖,由①可知:,,∴,∴,∵,∴,∴,∴,故點G在以為直徑的的上運動.,過點G作于點H,則∵,,∴,,∴當的面積最大時,點G,O,H在一條直線上,∴,在中,,.【點睛】本題考查的是全等三角形的判定與性質,平行四邊形的判定與性質,全等三角形的判定與性質,確定圓的條件,銳角三角函數的應用,作出合適的輔助線是解本題的關鍵.23.(2024·福建廈門·二模)如圖,已知,

(1)尺規(guī)作圖:求作點D,使得A,D兩點關于直線對稱(不寫作法,保留作圖痕跡);(2)在(1)條件下,點E在線段上,,,連接,求的長度.【答案】(1)畫圖見解析(2)【分析】(1)先過作的垂線,交于,再在垂線上截取即可;(2)如圖,過作于,證明,可得,,由A,D兩點關于直線對稱,可得,再結合勾股定理進一步求解即可.【詳解】(1)解:如圖,即為所求;

(2)如圖,過作于,

∵,,∴,∵,,∴,,∵A,D兩點關于直線對稱,∴,∴,∴;【點睛】本題考查的是作已知線段的垂線,軸對稱的性質,等腰直角三角形的判定與性質,勾股定理的應用,二次根式的乘法運算,熟練的畫圖是解本題的關鍵.24.(2024·福建廈門·模擬預測)如圖,已知經過A,C,D三點,點D在邊上,,.(1)求作;(請保留尺規(guī)作圖痕跡,不寫作法)(2)求證:是的切線.【答案】(1)圖見解析;(2)證明見解析.【分析】(1)結合圓周角定理可知,為的直徑.作線段的垂直平分線,交于點,再以點為圓心,的長為半徑畫圓即可.(2)連接,由題意可得,進而可得.結合切線的判定可知,是的切線.【詳解】(1)解:經過,,三點,,為的直徑.如圖,作線段的垂直平分線,交于點,再以點為圓心,的長為半徑畫圓,則即為所求.由作圖可知:點O為的中點,∵∴∴∴經過A,C,D三點.(2)證明:連接,,,,,.,,即.為的半徑,是的切線.【點睛】本題考查尺規(guī)作圖:作線段垂直平分線,作圓,圓周角定理,三角形的外接圓與外心,切線的判定,熟練掌握相關知識點是解答本題的關鍵.25.(2024·福建龍巖·模擬預測)如圖,四邊形中,,將線段繞點逆時針旋轉得線段.(1)作出線段(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡);(2)在(1)的條件下,連接,求證:.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】此題考查了全等三角的判定和性質,等邊三角形的判定及性質,旋轉的作圖和性質,準確作圖是解題的關鍵.(1)根據旋轉的性質作圖即可;(2)證明,即可得到結論.【詳解】(1)解:如圖所示:線段即為所作線段,(2)證明:如圖,∵,∴是等邊三角形,∵繞點旋轉得線段,∴,∴即在和中,∴∴.26.(2024·福建漳州·二模)學習《相似三角形》后,曾老師開展了一節(jié)《探索黃金分割之旅》的活動課.【背景資料】黃金分割是一種數學上的比例關系.如圖1,點C把線段分成和兩部分,如果那么稱點C為線段的黃金分割點,叫做黃金分割比.黃金分割具有嚴格的比例性、藝術性、和諧性,在人體、建筑、美學等很多方面都有廣泛應用,蘊藏著豐富的美學價值.幾何圖形中的黃金分割,造就了圖形不一樣的美.如圖2和圖3,都是黃金三角形(腰與底的比或底與腰的比等于黃金比);如圖4,矩形是黃金矩形(寬與長的比等于黃金比).【知識探究】直角三角形中的黃金分割活動一:如圖5,在中,,是邊上的高.以為邊,作平行四邊形,使得點E,F分別落在邊上.(要求:尺規(guī)作圖,不寫作法,保留作圖痕跡.)活動二:在活動一的條件下,若,求證:點F是線段的黃金分割點.【答案】活動一:見解析;活動二:見解析【分析】活動一:作,,如圖,四邊形是所求作的平行四邊形;活動二:利用平行線分線段成比例定理,得到和,推出,再證明,據此求解即可得到,點F是線段的黃金分割點.【詳解】解:活動一:如圖所示,四邊形是所求作的平行四邊形.活動二:證明:∵在中,,∴是菱形,∴,,,∴,,,,∴,∵是邊上的高,∴,∴,∴.∴,∴點F是線段的黃金分割點.【點睛】本題考查了尺規(guī)作圖,相似三角形的判定和性質,平行線分線段成比例定理,利用相似三角形得線段比例關系是解題的關鍵.27.(2024·福建寧德·一模)如圖所示,是一張對邊平行的紙片,點,分別在平行邊上.(1)求作:菱形,使點,落在紙片的平行邊上;(要求:尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不寫作法)(2)若,,求菱形的面積.(,,)【答案】(1)見解析;(2).【分析】本題主要考查菱形的性質,勾股定理,尺規(guī)作圖(1)根據菱形的性質可以畫出圖,方法一,先連接,然后以B為圓心長為半徑,與交于點C,再以C為圓心長為半徑,與交于點D;方法二,先連接以為圓心長為半徑,與交于點D,然后作的垂直平分線,可確定點C,再一次連接即可,方法三,先連接,再做出的角平分線,角平分線與的交點為點,然后以為圓心長為半徑,與交于點C,最后連接即可做出菱形,(2)過點作于點,解直角三角形,求得,進一步求解即可;【詳解】(1)解:方法一:方法二:方法三:∴菱形就是所求作的圖形.(2)解:過點作于點,如圖所示.在中,,.,.∵四邊形是菱形,,∴..28.(2024·福建南平·二模)已知矩形紙片.第1步:先將矩形紙片對折,使點A和點B重合,然后展開鋪平,確定的中點E;第2步:將邊沿翻折到的位置,點的對應點為;第3步:連接并延長,交邊于點.(1)當四邊形為正方形,如圖1.①用尺規(guī)作出點F,G(不寫作法,保留作圖痕跡);②求證:(2)如圖2,連接并延長,交于點,當恰為的中點時,求的值.【答案】(1)①見解析;②見解析(2)【分析】(1)①以點C為圓心,長為半徑畫弧,以點E為圓心,長為半徑畫弧,兩弧交于F,連接,延長交于G即可;②根據正方形的性質與折疊的性質得,,再證明,得,設,,則,,+,根據勾股定理得:,解得,所以,,即可得出結論.(2)根據矩形的性質與折疊的性質得,則,再由等腰三角形的性質和直角三角形的性質證得,設,,則,根據勾股定理,解得,代入即可求解.【詳解】(1)解:①如圖,點F,G即為所作的點,(答案不唯

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