思路分析:(1)过点B作BG⊥OE于G,可得四边形BGEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BG,BF=GE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBG,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBG全等,根据全等三角形对应边相等可得OG=AE,OE=BG,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;
(2)选择图2,过点B作BG⊥OE交OE的延长线于G,可得四边形BGEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BG,BF=GE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBG,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBG全等,根据全等三角形对应边相等可得OG=AE,OE=BG,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;选择图3同理可证. 解:(1)证明:如图,过点B作BG⊥OE于G, 则四边形BGEF是矩形, ∴EF=BG,BF=GE,
在正方形ABCD中,OA=OB,∠AOB=90°, ∵BG⊥OE,
∴∠OBG+∠BOE=90°,
又∵∠AOE+∠BOE=90°, ∴∠AOE=∠OBG, ∵在△AOE和△OBG中,
??AOE??OBG???AEO??OGB?90?, ?OA?OB?∴△AOE≌△OBG(AAS), ∴OG=AE,OE=BG,
∵AF-EF=AE,EF=BG=OE,AE=OG=OE-GE=OE-BF, ∴AF-OE=OE-BF, ∴AF+BF=2OE;
(2)图2结论:AF-BF=2OE, 图3结论:AF-BF=2OE.
对图2证明:过点B作BG⊥OE交OE的延长线于G, 则四边形BGEF是矩形, ∴EF=BG,BF=GE,
在正方形ABCD中,OA=OB,∠AOB=90°, ∵BG⊥OE,
∴∠OBG+∠BOE=90°, 又∵∠AOE+∠BOE=90°, ∴∠AOE=∠OBG, ∵在△AOE和△OBG中,
??AOE??OBG???AEO??OGB?90?, ?OA?OB?∴△AOE≌△OBG(AAS), ∴OG=AE,OE=BG,
∵AF-EF=AE,EF=BG=OE,AE=OG=OE+GE=OE+BF, ∴AF-OE=OE+BF, ∴AF-BF=2OE;
若选图3,其证明方法同上.
点评:本题考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,同角的余角相等的性质,作辅助线构造出全等三角形与矩形是解题的关键,也是本题的难点.
对应训练 4.(2013?锦州)如图1,等腰直角三角板的一个锐角顶点与正方形ABCD的顶点A重合,将此三角板绕点A旋转,使三角板中该锐角的两条边分别交正方形的两边BC,DC于点E,F,连接EF. (1)猜想BE、EF、DF三条线段之间的数量关系,并证明你的猜想; (2)在图1中,过点A作AM⊥EF于点M,请直接写出AM和AB的数量关系; (3)如图2,将Rt△ABC沿斜边AC翻折得到Rt△ADC,E,F分别是BC,CD边上的点,∠EAF=1∠BAD,连接EF,过点A作AM⊥EF于点M,试猜想AM与AB之2间的数量关系.并证明你的猜想.
4.(1)EF=BE+DF,
证明:如答图1,延长CB到Q,使BQ=DF,连接AQ,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,∠D=∠DAB=∠ABE=∠ABQ=90°, 在△ADF和△ABQ中
?AB?AD???ABQ??D, ?BQ?DF?∴△ADF≌△ABQ(SAS), ∴AQ=AF,∠QAB=∠DAF, ∵∠DAB=90°,∠FAE=45°, ∴∠DAF+∠BAE=45°, ∴∠BAE+∠BAQ=45°, 即∠EAQ=∠FAE, 在△EAQ和△EAF中
?AE?AE???EAQ??EAF, ?AQ?AF?∴△EAQ≌△EAF,
∴EF=BQ=BE+EQ=BE+DF.
(2)解:AM=AB, 理由是:∵△EAQ≌△EAF,EF=BQ, ∴11×BQ×AB=×FE×AM, 22∴AM=AB. (3)AM=AB, 证明:如答图2,延长CB到Q,使BQ=DF,连接AQ, ∵折叠后B和D重合, ∴AD=AB,∠D=∠DAB=∠ABE=90°,∠BAC=∠DAC=在△ADF和△ABQ中 1∠BAD, 2?AB?AD???ABQ??D, ?BQ?DF?∴△ADF≌△ABQ(SAS), ∴AQ=AF,∠QAB=∠DAF, ∵∠FAE=1∠BAD, 2∴∠DAF+∠BAE=∠BAE+∠BAQ=∠EAQ=即∠EAQ=∠FAE, 在△EAQ和△EAF中 1∠BAD, 2?AE?AE???EAQ??EAF ?AQ?AF?∴△EAQ≌△EAF, ∴EF=BQ, ∵△EAQ≌△EAF,EF=BQ, ∴11×BQ×AB=×FE×AM, 22∴AM=AB.
考点五:猜想变化情况
随着数字或图形的变化,它原先的一些性质有的不会改变,有的则发生了变化,而且这种变化是有一定规律的。比如,在几何图形按特定要求变化后,只要本质不变,通常的规律是“位置关系不改变,乘除乘方不改变,减变加法加变减,正号负号要互换”。这种规律可以作为猜想的一个参考依据。
例5 (2013?张家界)如图,OP=1,过P作PP1⊥OP,得OP1=2;再过P1作P1P2⊥OP1且P1P2=1,得OP2=3;又过P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,得OP3=2;…依此法继续作下去,得OP2012= . 思路分析:首先根据勾股定理求出OP4,再由OP1,OP2,OP3的长度找到规律进而求出OP2012的长. 解:由勾股定理得:OP4=22?1=5, ∵OP1=2?1?1;得OP2=3?2?1;OP3=2=4?3?1; 依此类推可得OPn=n?1, ∴OP2012=2012?1?2013, 故答案为:2013. 点评:本题考查了勾股定理的运用,解题的关键是由已知数据找到规律.
对应训练
5.(2013?黑龙江)已知等边三角形ABC的边长是2,以BC边上的高AB1为边作等边三角形,得到第一个等边三角形AB1C1,再以等边三角形AB1C1的B1C1边上的高AB2为边作等边三角形,得到第二个等边三角形AB2C2,再以等边三角形AB2C2的边B2C2边上的高AB3为边作等边三角形,得到第三个等边AB3C3;…,如此下去,这样得到的第n个等边三角形ABnCn的面积为 .
5.
33 4考点六:猜想数字求和 例6 (2013?广安)已知直线y=?(n?1)1x?(n为正整数)与坐标轴围成的三角n?2n?2形的面积为Sn,则S1+S2+S3+…+S2012= . 思路分析:令x=0,y=0分别求出与y轴、x轴的交点,然后利用三角形面积公式列式表示出Sn,再利用拆项法整理求解即可. 1, n?2n?11令y=0,则-x+=0, n?2n?21解得x=, n?1111111g?), 所以,Sn=g=(2n?1n?22n?1n?2111111111?) 所以,S1+S2+S3+…+S2012=(??????L?223344520132014解:令x=0,则y=1503)=. 20142014503故答案为:. 2014=(?点评:本题考查的是一次函数图象上点的坐标特点,表示出Sn,再利用拆项法写成两个数的差是解题的关键,也是本题的难点. 对应训练
6.(2013?黔东南州)观察规律:1=12;1+3=22;1+3+5=32;1+3+5+7=42;…,则1+3+5+…+2013的值是 . 6.1014049
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