辽宁省大石桥市水源二中九年级数学《探究类问题解析(一)》例题解析一、(14分)如图所示,(1)正方形ABCD及等腰Rt△AEF有公共顶点A,∠EAF=90,连接BE、DF.将Rt△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,BE、DF具有怎样的数量关系和位置关系?结合图(1)给予证明;(2)将(1)中的正方形ABCD变为矩形ABCD,等腰Rt△AEF变为Rt△AEF,且AD=kAB,AF=kAE,其他条件不变.(1)中的结论有什么发生变化?结合图(2)直接写出结论;(3)将(2)中的矩形ABCD变为平行四边形ABCD,将Rt△AEF变为△AEF,且∠BAD=∠EAF=>90°,其他条件不变.(2)中的结论是否发生变化?结合图(3),如果不变,直接写出结论;如果变化,直接用k表示出线段BE、DF的数量关系,用表示出直线BE、DF形成的锐角.【解析】(1)证明:延长DF分别交AB、BE于点P、G.-----------------------1分在正方形ABCD和等腰直角△AEF中AD=AB,AF=AE,∠BAD=∠EAF=90°∴∠FAD=∠EAB∴△FAD≌△EAB---------------------------2分∴∠FDA=∠EBADF=BE---------------------3分 ∠DPA=∠BPG,∠ADP+∠DPA=90°∴∠EBP+∠BPG=90°∴∠DGB=90°∴DF⊥BE-----------------------------------------------5分(2)DF=kBE,DF⊥BE-----------------7分(3)改变.DF=kBE,=180°-.------------------------------------------9分证法(一):延长DF交EB的延长线于点H AD=kAB,AF=kAE∴=k,=k∴= ∠BAD=∠EAF=∴∠FAD=∠EAB∴△FAD∽△EAB------------------------------------------11分∴==k∴DF=kBE----------------------------12分由△FAD∽△EAB得∠AFD=∠AEB ∠AFD+∠AFH=180∴∠AEB+∠AFH=180° 四边形AEHF的内角和为360°,∴∠EAF+∠EHF=180° ∠EAF=,∠EHF=∴+=180°∴=180°-----------------------------------------14分证法(二):DF=kBE的证法与证法(一)相同延长DF分别交EB、AB的延长线于点H、G.由△FAD∽△EAB得∠ADF=∠ABE ∠ABE=∠GBH∴∠ADF=∠GBH =∠BHF=∠GBH+∠G∴=∠ADF+∠G.在△ADG中,∠BAD+∠ADF+∠G=180°,∠BAD=∴+=180°∴=180°-----------------------------------------------------------14分证法(三):在平行四边形ABCD中AB∥CD可得到∠ABC+∠C=180° ∠EBA+∠ABC+∠CBH=180°∴∠C=∠EBA+∠CBH在BHP、CDP中,由三角形内角和等于180°可得∠C+∠CDP=∠CBH+∠BHP∴∠EBA+∠CBH+∠CDP=∠CBH+∠BHP∴∠EBA+∠CDP=∠BHP由△FAD∽△EAB得∠ADP=∠EBA∴∠ADP+∠CDP=∠BHP即∠ADC=∠BHP ∠BAD+∠ADC=180,∠BAD=,∠BHP=∴+=180∴=180----------------------------------14分(有不同解法,参照以上给分点,只要正确均得分.)二、已知:如图所示,直线与的平分线交于点,过点作一条直线与两条直线分别相交于点.(1)如图1所示,当直线与直线垂直时,猜想线段之间的数量关系,请直接写出结论,不用证明;(2)如图2所示,当直线与直线不垂直且交点都在的同侧时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明:如果不成立,请说明理由;(3)当直线与直线不垂直且交点在的异侧时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请说明理由;如果不成立,那么线段之间还存在某种数量关系吗?如果存在,请直接写出它们之间的数量关系.【解析】解:(1)………2分(2)成立.………3分(方法一):在上截取,连接.………4分即…………..6分……………………7分(方法二):过点作直线,垂足为点,交于点.作,垂足为点.………………4分由(1)得………5分………7分(方法三):延长,交于点.………4分ABEDCMNlABEDCMNlABCMNABCMN图1图2备用图备用图ABEDCMNl125634HFG(2)方法二图ABEDCMNl12563487(2)方法一图………5分………6分………7分(3)不成立.………8分存在.当点在射线上、点在射线的反向延长线上时(如图),10分当点在射线的反向延长线上,点在射线上时(如图),………12分三、已知,△ABC为等边三角形,点D为直线BC上一动点(点D不与B、C重合).以AD为边作菱形ADEF,使∠DAF=60°,连接CF.⑴如图1,当点D在边BC上时,①求证:∠ADB=∠AFC;②请直接判断结论∠AFC=∠ACB+∠DAC是否成立;⑵如图2,当点D在边BC的延长线上...