初中数学经典几何题(难)及答案分析全版.doc

经典难题（一）

1、已知：如图，O 是半圆的圆心，C 、E 是圆上的两点，CD ⊥AB ，EF ⊥AB ，EG ⊥CO ．

求证：CD ＝GF ．（初二）

2、已知：如图，P 是正方形ABCD 内点，∠PAD ＝∠PDA ＝150．

求证：△PBC 是正三角形．（初二）

3、如图，已知四边形ABCD 、A 1B 1C 1D 1都是正方形，A 2、B 2、C 2、D 2分别是AA 1、BB 1、

CC 1、DD 1的中点． 求证：四边形A 2B 2C 2D 2是正方形．（初二）

4、已知：如图，在四边形ABCD 中，AD ＝BC ，M 、N 分别是AB 、CD 的中点，AD 、BC

的延长线交MN 于E 、F ． 求证：∠DEN ＝∠F ．

A P

C D B A F

G C E B O D D 2 C 2 B 2 A 2 D 1 C 1 B 1

C B D

A A 1 B

F 经典难题（二）

1、已知：△ABC 中，H 为垂心（各边高线的交点），O

（1）求证：AH ＝2OM ； （2）若∠BAC ＝600，求证：AH ＝AO ．（初二）

2、设MN 是圆O 外一直线，过O 作OA ⊥MN 于A ，自A 及D 、E ，直线

EB 及CD 分别交MN 于P 、Q ． 求证：AP ＝AQ ．（初二）

3、如果上题把直线MN 由圆外平移至圆内，则由此可得以下命题：

设MN 是圆O 的弦，过MN 的中点A 任作两弦BC 、DE 于P 、Q ． 求证：AP ＝AQ ．（初二）

4、如图，分别以△ABC 的AC 和BC 为一边，在△ABC 的外侧作正方形ACDE 和正方形CBFG ，点P 是EF 的中点． 求证：点P 到边AB 的距离等于AB 的一半．

经典难题（三）

1、如图，四边形ABCD 为正方形，DE ∥AC ，AE ＝AC ，

AE 与CD 相交于F ．

求证：CE ＝CF ．（初二） 延长CD 至G ，使CD=DG ，连结AG 、EG 。则AG=AC 易证得△AED ≌△GED ，得AE=GE ，则AE=AG=GE ，得∠AEG

=60°

2、如图，四边形ABCD 为正方形，DE ∥AC ，且CE ＝CA ，直线EC 交DA 延长线于F ．

求证：AE ＝AF ．（初二）

3、设P 是正方形ABCD 一边BC 上的任一点，PF ⊥AP ，CF 平分∠DCE ．

求证：PA ＝PF ．（初二）

4、如图，PC 切圆O 于C ，AC 为圆的直径，PEF 为圆的割线，AE 、AF 与直线PO 相交于

B 、D ．求证：AB ＝D

C ，BC ＝A

D ．（初三）

G

E B

经典难题（四）

1、已知：△ABC 是正三角形，P 是三角形内一点，PA ＝3，PB ＝4，PC ＝5． 求：∠APB 的度数．（初二）

2、设P 是平行四边形ABCD 内部的一点，且∠PBA ＝∠PDA ．

求证：∠PAB ＝∠PCB ．（初二）

3、设ABCD 为圆内接凸四边形，求证：AB ·CD ＋AD ·BC ＝AC ·BD ．（初三）

4、平行四边形ABCD 中，设E 、F 分别是BC 、AB 上的一点，AE 与CF 相交于P ，且 AE ＝CF ．求证：∠DPA ＝∠DPC ．（初二）

经典难题（五）

1、设P是边长为1的正△ABC内任一点，L＝PA＋PB＋PC，求证：

≤L＜2．

2、已知：P是边长为1的正方形ABCD内的一点，求PA＋PB＋PC的最小值．

3、P为正方形ABCD内的一点，并且PA＝a，PB＝2a，PC＝3a，求正方形的边长．

4、如图，△ABC 中，∠ABC ＝∠ACB ＝800，D 、E 分别是AB 、AC

0，

∠EBA ＝200，求∠BED 的度数．

经典难题（一）

1.如下图做GH ⊥AB,连接EO 。由于GOFE 四点共圆，所以∠GFH ＝∠OEG ,

即△GHF ∽△OGE,可得EO GF =GO GH =CO CD

,又CO=EO ，所以CD=GF 得证。

2. 如下图做△DGC 使与△ADP 全等，可得△PDG 为等边△，从而可得

△DGC ≌△APD ≌△CGP,得出PC=AD=DC,和∠DCG=∠PCG ＝150

所以∠DCP=300 ，从而得出△PBC 是正三角形

3.如下图连接BC

1和AB

1

分别找其中点F,E.连接C

2

F与A

2

E并延长相交于Q点，

连接EB

2并延长交C

2

Q于H点，连接FB

2

并延长交A

2

Q于G点，

由A

2E=1

2

A

1

B

1

=1

2

B

1

C

1

= FB

2

，EB

2

=1

2

AB=1

2

BC=F C1 ，又∠GFQ+∠Q=900和

∠GE B2+∠Q=900,所以∠GE B2=∠GFQ又∠B2FC2=∠A2EB2，

可得△B2FC2≌△A2EB2，所以A2B2=B2C2，

又∠GFQ+∠HB2F=900和∠GFQ=∠EB2A2 ,

从而可得∠A2B2 C2=900 ，

同理可得其他边垂直且相等，

从而得出四边形A2B2C2D2是正方形。

4.如下图连接AC并取其中点Q，连接QN和QM，所以可得∠QMF=∠F，∠QNM=∠

DEN和∠QMN=∠QNM，从而得出∠DEN＝∠F。

经典难题（二）

1.(1)延长AD到F连BF，做OG⊥AF,

又∠F=∠ACB=∠BHD，

可得BH=BF,从而可得HD=DF，

又AH=GF+HG=GH+HD+DF+HG=2(GH+HD)=2OM

(2)连接OB，OC,既得∠BOC=1200，

从而可得∠BOM=600,

所以可得OB=2OM=AH=AO,

得证。

3.作OF⊥CD，OG⊥BE，连接OP，OA，OF，AF，OG，AG，OQ。

由于

2

2

AD AC CD FD FD AB AE BE BG BG

，

由此可得△ADF ≌△ABG ，从而可得∠AFC=∠AGE 。

又因为PFOA 与QGOA 四点共圆，可得∠AFC=∠AOP 和∠AGE=∠AOQ ， ∠AOP=∠AOQ ，从而可得AP=AQ 。

4.过E,C,F 点分别作AB 所在直线的高EG ，CI ，FH 。可得PQ=2EG FH 。 由△EGA ≌△AIC ，可得EG=AI ，由△BFH ≌△CBI ，可得FH=BI 。 从而可得PQ= 2AI BI = 2

AB ，从而得证。

经典难题（三）

1.顺时针旋转△ADE ，到△ABG ，连接CG.

由于∠ABG=∠ADE=900+450=1350

从而可得B ，G ，D 在一条直线上，可得△AGB ≌△CGB 。

推出AE=AG=AC=GC ，可得△AGC 为等边三角形。

∠AGB=300，既得∠EAC=300，从而可得∠A EC=750。又∠EFC=∠DFA=450+300=750.

可证：CE=CF。

2.连接BD作CH⊥DE，可得四边形CGDH是正方形。由AC=CE=2GC=2CH，

可得∠CEH=300，所以∠CAE=∠CEA=∠AED=150，

又∠FAE=900+450+150=1500，

从而可知道∠F=150，从而得出AE=AF。

3.作FG⊥CD，FE⊥BE，可以得出GFEC为正方形。

令AB=Y ，BP=X ,CE=Z ,可得PC=Y-X 。

tan∠BAP=tan∠EPF=X

Y

=

Z

Y X Z

，可得YZ=XY-X2+XZ，

即Z(Y-X)=X(Y-X) ，既得X=Z ，得出△ABP≌△PEF ，得到PA＝PF ，得证。

经典难题（四）

1.顺时针旋转△ABP 600，连接PQ ，则△PBQ是正三角形。

可得△PQC是直角三角形。

所以∠APB=1500。

2.作过P点平行于AD的直线，并选一点E，使AE∥DC，BE∥PC.

可以得出∠ABP=∠ADP=∠AEP，可得：

AEBP共圆（一边所对两角相等）。

可得∠BAP=∠BEP=∠BCP，得证。

3.在BD取一点E，使∠BCE=∠ACD，既得△BEC∽△ADC，可得：

BE BC =

AD

AC

，即AD?BC=BE?AC，①

又∠ACB=∠DCE，可得△ABC∽△DEC，既得

AB AC =

DE

DC

，即AB?CD=DE?AC，②

由①+②可得: AB?CD+AD?BC=AC(BE+DE)= AC·BD ，得证。

4.过D 作AQ ⊥AE ，AG ⊥CF ，由ADE S =2ABCD S =DFC S ，可得： 2AE PQ =2AE PQ ，由AE=FC 。 可得DQ=DG ，可得∠DPA ＝∠DPC （角平分线逆定理）。

经典难题（五）

1.（1）顺时针旋转△BPC 600 ，可得△PBE 为等边三角形。

既得PA+PB+PC=AP++PE+EF 要使最小只要AP ，PE ，EF 在一条直线上，

即如下图：可得最小L=；

（2）过P点作BC的平行线交AB,AC与点D，F。

由于∠APD>∠ATP=∠ADP，

推出AD>AP ①

又BP+DP>BP ②

和PF+FC>PC ③

又DF=AF ④

由①②③④可得：最大L< 2 ；

由（1）和（2）既得：≤L＜2 。

2.顺时针旋转△BPC 600，可得△PBE为等边三角形。

既得PA+PB+PC=AP+PE+EF要使最小只要AP，PE，EF在一条直线上，

即如下图：可得最小PA+PB+PC=AF。

既得21

3

(1) = 23= 423 = 2

31)

= 1)2 =

6

2 。

3.顺时针旋转△ABP 900 ，可得如下图：

既得正方形边长L = 2222

(2)()a = 522a 。

4.在AB 上找一点F ，使∠BCF=600 ，

连接EF ，DG ，既得△BGC 为等边三角形，

可得∠DCF=100 , ∠FCE=200 ,推出△ABE ≌△ACF ， 得到BE=CF ， FG=GE 。

推出 ： △FGE 为等边三角形 ，可得∠AFE=800 ，

既得：∠DFG=400 ① 又BD=BC=BG ，既得∠BGD=800 ，既得∠DGF=400 ② 推得：DF=DG ,得到：△DFE ≌△DGE ，

从而推得：∠FED=∠BED=300 。

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