专题04 几何中的三点共线问题
几何压轴题中的三点共线问题,一般有两种考查方式:
一是:假设某三点共线,探究线段的长度、线段的数量与位置关系、三角形或四边形的形状、面积等。在这一类题型,一般都是讲三点共线作为条件使用:
(1)在探究线段的长度,线段的数量关系时,多是利用全等三角形的性质,相似三角形的性质,进行转化求解,或者利用勾股定理和锐角三角函数进行求解。
(2)在探究三角形或四边形的形状时,一般先是利用全等三角形的性质,相似三角形的性质,勾股定理或者锐角三角函数求出相应的边长,
再
根据几何图形的判定进行求解即可。
(3)在探究面积问题时
,一般先是利用全等三角形的性质,相似三角形的性质,勾股定理或者锐角三角函数求出相应的边长,
再利用面积公式进行计算即可。
(
4
)在把三点共线作为条件使用时,要注意,在未明确三点位置关系时,要进行分类讨论,否则会出现漏解的情况。
二是证明三点共线:证明三点共线常用到以下几种方法:
(1)证明以位于中间点为顶点形成两个角的和为180°。
(2)先连接两点,证明第三个点在连线上,具体可以证明三点连线重合(先证平行,再证有公共点),也可以以某一点为顶点构造角,证明角相等(如图:证明∠
DCB
=∠
DCA
,在证点
B
在
AC
上)。
(2022·吉林长春·统考中考真题)
如图,在
中,
,
,点
M
为边
的中点,动点
P
从点
A
出发,沿折线
以每秒
个单位长度的速度向终点
B
运动,连结
.作点
A
关于直线
的对称点
,连结
、
.设点
P
的运动时间为
t
秒.
(1)点
D
到边
的距离为__________;
(2)用含
t
的代数式表示线段
的长;
(3)连结
,当线段
最短时,求
的面积;
(4)当
M
、
、
C
三点共线时,直接写出
t
的值.
(1)连接
DM
,根据等腰三角形的性质可得
DM
⊥
AB
,再由勾股定理,即可求解;
(2)分两种情况讨论:当0≤
t
≤1时,点
P
在
AD
边上;当1<
t
≤2时,点
P
在
BD
边上,即可求解;
(3)过点
P
作
PE
⊥
DM
于点
E
,根据题意可得点
A
的运动轨迹为以点
M
为圆心,
AM
长为半径的圆,可得到当点
D
、
A
′、
M
三点共线时,线段
最短,此时点
P
在
AD
上,再证明△
PDE
∽△
ADM
,可得
,从而得到
,在
中,由勾股定理可得
,即可求解;
(4)分两种情况讨论:当点
位于
M
、
C
之间时,此时点
P
在
AD
上;当点
(
)位于
C
M
的延长线上时,此时点
P
在
BD
上,即可求解.
【答案】(1)3
(2)当0≤
t
≤1时,
;当1<
t
≤2时,
;
(3)
(4)
或
【详解】
【专项突破】专题04 几何中的三点共线问题(含解析)-2024年中考数学压轴大题