精选优质文档-----倾情为你奉上2007年华杯赛冬令营讲义——几何2007年2月 深圳华杯赛南京市组委会主教练 华杯赛高级教练员 满涛● 试题的演化例1 河岸l同侧的两个居民小区A、B到河岸的距离分别为a米、b米 (即图⑴中所示AA=a米,BB=b米),AB=c米.现欲在河岸边建一个长度为s米的绿化带CD(宽度不计),使C到小区A的距离与D到小区B的距离之和最小.在图⑵中画出绿化带的位置,并写出画图过程;⑵⑴解:如图(3),作线段AP∥l,使AP=s,且点P在点A右侧.取点P关于l的对称点P,连BP交l于点D,在l上点D左侧截取DC=s,则CD即为所求绿化带的位置.如图,设绿化带建于另一位置CD.连BD、PD、AC、PD.则由对称性知,PD=PD,PD=PD.由APCD及APCD,知AC=PD,AC=PD.但PD+DB≥PB=PD+BD,即PD+DB≥PD+DB.就是AC+BD≤AC+BD.(当且仅当D段PB与l的交点时等号成立).所以,这样画出的AC+BD最小.⑷⑶● 面积例2 如图(4),三角形ABC的面积为12,M和N分别是AB和BC边上的两个动点,BM和AN相交于P点,四边形CMPN的面积与三角形APM的面积及三角形BPN的面积都相等时,求三角形APB的面积。
面积系列问题①△ABC内有一点P,如果△PAB、△PAC和△PBC的面积比为7︰7︰1,则确定点P位置的方法是____②将以上面积比改为1︰2︰3,如何确定P点的位置?③一般情况下,如果面积比改为m︰n︰p,又怎样?本题可从以下这个简单的性质讲起④三角形PAB中,M为AB上任意一点,Q为PM上任意一点则:⑤请用面积法证明三角形三条中线交于一点⑥请证明三角形ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,若AD:DB=AE:EC,连结CD与BE,交点为O,则AO是三角形ABC的一条中线⑦由上题引入(Ceva定理)设X、Y、Z分别为△ABC的边BC、CA、AB上的一点,则AX、BY、CZ所在直线交于一点的充要条件是 等于1⑧如图,已知三角形ZBP、PBX、PXC的面积分别为3、4、8,求三角形面积.⑨如图,△ABC中,AD、BE相交于点O,BD :CD=3 :2,AE:CE = 2 :1.那么S⊿BOC :S⊿AOC :S⊿AOB 为(A)2 :3 :4 (B)2 :3:5 (C)3 :4:5 (D)3 :4 :6⑩如右图,四边形ABCD中,对角线AC, BD交于O点. 已知AO =1,并且那么OC的长是多少?⑸例3 我国古代“弦图”的变形如图(5).可以由直角三角形ABC绕点O同向连续旋转三个90而得.因此有“数学风车”的动感.假设中间小正方形的面积为1,整个徽标(含中间小正方形)的面积是92,AD=2,则徽标的外围周长是 .例4 ⑹如图(6),AB为半圆O的直径,C为半圆上一点,且∠COA=60.设扇形AOC、∆COB、弓形BmC的面积分别为S1,S2,S3,则它们之间的大小关系是( ). (A) S1<S2<S3 (B) S2<S1<S3 (C) S1<S3<S2 (D) S3<S2<S1EGHF例5图(8)是边长为1的正方形,E、F、G、H分别是正方形四条边的中点,请计算图中红色八边形的面积。
⑻EGHF、P(试题的美、整体中研究部分、落脚点很容易)例6在长方形ABCD中,BF=AE=3厘米,DE=6厘米,三角形GEC的面积是20平方厘米,三角形GFD的面积是16平方厘米,那么,长方形ABCD的面积是多少平方厘米?⑼设AG和GB的长度,列方程分别表示已知的两个三角形面积注意三角形GEC和三角形GFD的面积可表示成矩形的面积与周围的直角三角形的面积差例7 如图(10),在以AB为直径的半圆上取一点C,分别以AC和BC为直径在ΔABC外作半圆AEC和BFC,当C点在什么位置时图中两个弯月形(阴影部分)AEC和BFC的面积和最大?⑽● 空间几何※例8 图中有七个相同的正方体,每个正方体的六个面上分别写有1到6这六个自然数,并且任意相对面上数和是7.把这些正方体一个挨一个地连接起来,使相贴的两个面上数之和为8.则“※”所在面上的数字是 ( )(A) 4 (B) 3 (C) 2 (D) 1 例9 图⑴是一个正方体形状的纸盒.把它沿某些棱剪开并摊平在桌面上,可得到图⑵的图形.如果把图⑵的纸片重新恢复成图⑴的纸盒,那么与点G重合的点是______________.⑴ A B E F GN M J I HL KC D⑵例10 已知一个长方体,长为3cm,宽为2cm,高为1cm,那么它的表面展开图的周长最小是?解:展开长方体,要剪开七条棱,保留五条棱,为使展开图周长最小,必须剪开尽量短的棱,如图,剪开1cm的棱4条,2cm的棱2条,3cm的棱1条(必须剪开至少1条),所以,最小周长为(31+22+14)2=22(cm).例11 如图⑴,一个正方体的三个面上分别写有1、2、3,与它们相对的三个面上依次写有6、5、4.这个正方体的每一条棱处各嵌有一根金属条,每根金属条的质量数(单位:克)等于过该棱的两个面上所写数的平均数. ⑴ 这个正方体各棱上所嵌金属条的质量总和为 克. ⑵ 沿这个正方体的某些棱(连同嵌条)剪开,得到图⑵所示的展开图,其周边棱上金属条质量之和的最小值为 克.在图⑵中把这个正方体的六个面上原有的数字写出来(注:写字的这一面是原正方体的外表面).⑴⑵填42g,21g.解:⑴每个面上由4条棱围成,计算质量和时,要把各面上的数的一半相加4次.所以,各棱上金属条质量的总和为(1+2+3+4+5+6)4=42(g).⑵ 要使剪开的棱上金属条质量和最小,就要使未剪开的棱上金属条的质量和最大,所以,未剪开的5条棱应尽可能是大数所在面的公共棱.如图,d面周围有3条棱未剪开,故取d=6;b、c两面各有2条棱未剪开,经观察,有b=5,c=4,a=1,e=3,f=2.所以,未剪开的棱上金属条质量和为21g,从而被剪开的棱上金属条质量之和是21g,即周边棱上金属条的质量和的最小值为21g.例12 如图,ABCD是矩形,BC=6cm,AB =10cm,AC和BD是对角线.图中的阴影部分以CD为轴旋转一周,则阴影部分扫过的立体的体积是多少立方厘米?(z取3.14)⑾● 计数问题例13 在1010的正方形网格纸上,每个小正方形的边长都为1.如果以该网格中心为圆心,以5为半径画圆,那么在该圆周上的格点共有( )(A) 4个 (B) 8个 (C) 12个 (D) 16个解:以圆心为原点,过圆心的网格线为坐标轴建立坐标系,由32+42=52,知点(3,4),(4,3)共有8个点在圆周上,又(5,0),(0,5)这4点也在圆周上.除此外没有别的格点在圆周上.故共有12点在圆上.故选(C).例14 有长度分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9(单位:cm)的细木棒各1根,利用它们围成的三角形(允许连接加长但不允许折断),能够得到的不同面积的等边三角形共有 种.解:1+2+3+…+9=45,453=15,即面积最大的等边三角形的边长等于15cm.可作出边长为15,14,13,…,5的等边三角形,共有11种.例15 在55的单位正方形的网格中,共有36个格点,有许多以这些格点为顶点的正方形.这些正方形的面积有多少个不同的值?● 几何极值问题例16 已知锐角三角形的三个内角满足.用表示,及中的最小值,则的最大值为 .解:.由 .等号成立条件:,即,,.例17 将长为156 cm的铁丝剪成两段,每段都围成一个边长为整数(cm)的正方形,则这两个正方形面积和的最小值是 cm2.例18 两条直线相交所成的锐角或直角称为两条直线的“夹角”. 现平面上有条直线,它们两两相交,并且“夹角”只能是 15、30、45、60、75、90、105、120、135、150、165之一, 问:(1) W的最大值是多少?(2) 当W取最大值时,问所有的“交角”的和是多少?2007华杯赛冬令营选手平面几何课堂测试试题城市 学校 姓名 班级 得分 本试卷由十个小题构成,解答题需要有解答的过程。
1、观察图⑴中“蝴蝶”的画法,在图⑵的88正方形网格中,画两只与图⑴形状、大小都相同的蝴蝶(二者可以有部分重叠),组成一幅对称图案,并标出对称轴l或对称中心O.⑴⑵ 2、如图,在△中,、分别是、上的点,联结、、,记为在与的交点,若设,.则、的关系为( ) 不能确定3、设543cm3长方体的一个平面展开图形的周长为ncm,则n的最小值是 .4、长为4的线段分成 四小段,以这四小段为边可以作成一个四边形,则其中每一小段满足的条件是 ( )(A) 不大于1 (B) 大于且小于1 (C) 小于2 (D) 大于且小于25、一个正方体的每个顶点都有三条棱以其为端点,沿这三条棱的三个中点,从这个正方体切下一个角,这样一共切下八个角,则余下部分的体积(图中的阴影部分)和正方体体积的比是 6、以三角形的三个顶点和它内部的()个点为顶点,作出所有不重叠的小三角形,则这些小三角形的个数为 .7、在77的单位正方形的网格中,共有36个格点,有许多以这些格点为顶点的正方形.这些正方形的面积有多少个不同的值?8、如图,正方形ABCD面积为144cm2,P为BC边上的任意一点,E为AP的中点,F为PD上的一点,且DF=2FP,则△PEF的面积是_____________ cm2.BCDPEF9、下面有三个判断:(1)存在这样的三角形,它有两条角平分线互相垂直.(2)。