人教中考数学易错题专题复习-平行四边形练习题含详细答案
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一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图1,正方形ABCD的一边AB在直尺一边所在直线MN上,点O是对角线AC、BD 的交点,过点O作OE⊥MN于点E.
(1)如图1,线段AB与OE之间的数量关系为.(请直接填结论)
(2)保证点A始终在直线MN上,正方形ABCD绕点A旋转θ(0<θ<90°),过点 B作BF⊥MN于点F.
①如图2,当点O、B两点均在直线MN右侧时,试猜想线段AF、BF与OE之间存在怎样的数量关系?请说明理由.
②如图3,当点O、B两点分别在直线MN两侧时,此时①中结论是否依然成立呢?若成立,请直接写出结论;若不成立,请写出变化后的结论并证明.
③当正方形ABCD绕点A旋转到如图4的位置时,线段AF、BF与OE之间的数量关系为.(请直接填结论)
【答案】(1)AB=2OE;(2)①AF+BF=2OE,证明见解析;②AF﹣BF=2OE 证明见解析;③BF ﹣AF=2OE,
【解析】
试题分析:(1)利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得出结论;
(2)①过点B作BH⊥OE于H,可得四边形BHEF是矩形,根据矩形的对边相等可得
EF=BH,BF=HE,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=∠OBH,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBH全等,根据全等三角形对应边相等可得OH=AE,OE=BH,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;
②过点B作BH⊥OE交OE的延长线于H,可得四边形BHEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BH,BF=HE,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=∠OBH,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBH全等,根据全等三角形对应边相等可得OH=AE,OE=BH,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;
③同②的方法可证.
试题解析:(1)∵AC,BD是正方形的对角线,
∴OA=OC=OB,∠BAD=∠ABC=90°,
∵OE⊥AB,
∴OE=1
2 AB,
∴AB=2OE,
(2)①AF+BF=2OE
证明:如图2,过点B作BH⊥OE于点H
∴∠BHE=∠BHO=90°
∵OE⊥MN,BF⊥MN
∴∠BFE=∠OEF=90°
∴四边形EFBH为矩形
∴BF=EH,EF=BH
∵四边形ABCD为正方形
∴OA=OB,∠AOB=90°
∴∠AOE+∠HOB=∠OBH+∠HOB=90°
∴∠AOE=∠OBH
∴△AEO≌△OHB(AAS)
∴AE=OH,OE=BH
∴AF+BF=AE+EF+BF=OH+BH+EH=OE+OE=2OE.
②AF﹣BF=2OE
证明:如图3,延长OE,过点B作BH⊥OE于点H
∴∠EHB=90°
∵OE⊥MN,BF⊥MN
∴∠AEO=∠HEF=∠BFE=90°
∴四边形HBFE为矩形
∴BF=HE,EF=BH
∵四边形ABCD是正方形
∴OA=OB,∠AOB=90°
∴∠AOE+∠BOH=∠OBH+∠BOH
∴∠AOE=∠OBH
∴△AOE≌△OBH(AAS)
∴AE=OH,OE=BH,
∴AF﹣BF
=AE+EF﹣HE=OH﹣HE+OE=OE+OE=2OE
③BF﹣AF=2OE,
如图4,作OG⊥BF于G,则四边形EFGO是矩形,
∴EF=GO,GF=EO,∠GOE=90°,
∴∠AOE+∠AOG=90°.
在正方形ABCD中,OA=OB,∠AOB=90°,
∴∠AOG+∠BOG=90°,
∴∠AOE=∠BOG.
∵OG⊥BF,OE⊥AE,
∴∠AEO=∠BGO=90°.
∴△AOE≌△BOG(AAS),
∴OE=OG,AE=BG,
∵AE﹣EF=AF,EF=OG=OE,AE=BG=AF+EF=OE+AF,
∴BF﹣AF=BG+GF﹣(AE﹣EF)=AE+OE﹣AE+EF=OE+OE=2OE,
∴BF﹣AF=2OE.
2.如图,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合),将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.
(1)求证:∠APB=∠BPH;
(2)当点P在边AD上移动时,求证:△PDH的周长是定值;
(3)当BE+CF的长取最小值时,求AP的长.
【答案】(1)证明见解析.(2)证明见解析.(3)2.
【解析】
试题分析:(1)根据翻折变换的性质得出∠PBC=∠BPH,进而利用平行线的性质得出∠APB=∠PBC即可得出答案;
(2)首先证明△ABP≌△QBP,进而得出△BCH≌△BQH,即可得出
PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8;
(3)过F作FM⊥AB,垂足为M,则FM=BC=AB,证明△EFM≌△BPA,设AP=x,利用折叠的性质和勾股定理的知识用x表示出BE和CF,结合二次函数的性质求出最值.
试题解析:(1)解:如图1,
∵PE=BE,
∴∠EBP=∠EPB.
又∵∠EPH=∠EBC=90°,
∴∠EPH-∠EPB=∠EBC-∠EBP.
即∠PBC=∠BPH.
又∵AD∥BC,
∴∠APB=∠PBC.
∴∠APB=∠BPH.
(2)证明:如图2,过B作BQ⊥PH,垂足为Q.
由(1)知∠APB=∠BPH ,
又∵∠A=∠BQP=90°,BP=BP ,
在△ABP 和△QBP 中,
{90APB BPH
A BQP BP BP
∠=∠∠=∠=︒=,
∴△ABP ≌△QBP (AAS ),
∴AP=QP ,AB=BQ ,
又∵AB=BC ,
∴BC=BQ .
又∠C=∠BQH=90°,BH=BH ,
在△BCH 和△BQH 中,
{90BC BQ
C BQH BH BH
=∠=∠=︒=,
∴△BCH ≌△BQH (SAS ),
∴CH=QH .
∴△PHD 的周长为:PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8.
∴△PDH 的周长是定值.
(3)解:如图3,过F 作FM ⊥AB ,垂足为M ,则FM=BC=AB .
又∵EF 为折痕,
∴EF ⊥BP .
∴∠EFM+∠MEF=∠ABP+∠BEF=90°,
∴∠EFM=∠ABP .
又∵∠A=∠EMF=90°,
在△EFM 和△BPA 中,
{EFM ABP
EMF A FM AB
∠=∠∠=∠=,
∴△EFM ≌△BPA (AAS ).
∴EM=AP .
设AP=x
在Rt △APE 中,(4-BE )2+x 2=BE 2.
解得BE=2+28x
,
∴CF=BE-EM=2+
28
x -x , ∴BE+CF=24
x -x+4=14(x-2)2+3. 当x=2时,BE+CF 取最小值, ∴AP=2.
考点:几何变换综合题.
3.如图①,在等腰Rt ABC 中,90BAC ∠=,点E 在AC 上(且不与点A 、C 重合),在ABC △的外部作等腰Rt CED △,使90CED ∠=,连接AD ,分别以AB ,AD 为邻边作平行四边形ABFD ,连接AF .
()1请直接写出线段AF ,AE 的数量关系;
()2①将CED 绕点C 逆时针旋转,当点E 在线段BC 上时,如图②,连接AE ,请判断线段AF ,AE 的数量关系,并证明你的结论;
②若25AB =,2CE =,在图②的基础上将CED 绕点C 继续逆时针旋转一周的过程中,当平行四边形ABFD 为菱形时,直接写出线段AE 的长度.
【答案】(1)证明见解析;(2)①AF 2AE =
②4222
【解析】
【分析】
()1如图①中,结论:AF 2AE =,只要证明AEF 是等腰直角三角形即可; ()2①如图②中,结论:AF 2AE =,连接EF ,DF 交BC 于K ,先证明EKF ≌EDA 再证明AEF 是等腰直角三角形即可;
②分两种情形a 、如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.b 、如图④中当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.分别求解即可.
【详解】
()1如图①中,结论:AF 2AE =.
理由:四边形ABFD 是平行四边形,
AB DF ∴=,
AB AC =,
AC DF ∴=,
DE EC =,
AE EF ∴=,
DEC AEF 90∠∠==,
AEF ∴是等腰直角三角形,
AF 2AE ∴=.
故答案为AF 2AE =.
()2①如图②中,结论:AF 2AE =
.
理由:连接EF ,DF 交BC 于K .
四边形ABFD 是平行四边形,
AB//DF ∴,
DKE ABC 45∠∠∴==,
EKF 180DKE 135∠∠∴=-=,EK ED =,
ADE 180EDC 18045135∠∠=-=-=,
EKF ADE ∠∠∴=,
DKC C ∠∠=,
DK DC ∴=,
DF AB AC ==,
KF AD ∴=,
在EKF 和EDA 中,
EK ED EKF ADE KF AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
EKF ∴≌EDA ,
EF EA ∴=,KEF AED ∠∠=,
FEA BED 90∠∠∴==,
AEF ∴是等腰直角三角形,
AF 2AE ∴=.
②如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形,设AE 交CD 于H ,易知EH DH CH 2===,22AH (25)(2)32=-=,AE AH EH 42=+=,
如图④中当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形,易知
AE AH EH 32222=-==,
综上所述,满足条件的AE的长为42或22.
【点睛】
本题考查四边形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、平行四边形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,寻找全等的条件是解题的难点,属于中考常考题型.
4.菱形ABCD中、∠BAD=120°,点O为射线CA上的动点,作射线OM与直线BC相交于点E,将射线OM绕点O逆时针旋转60°,得到射线ON,射线ON与直线CD相交于点F.(1)如图①,点O与点A重合时,点E,F分别在线段BC,CD上,请直接写出CE,CF,CA三条段段之间的数量关系;
(2)如图②,点O在CA的延长线上,且OA=1
3
AC,E,F分别在线段BC的延长线和线
段CD的延长线上,请写出CE,CF,CA三条线段之间的数量关系,并说明理由;(3)点O在线段AC上,若AB=6,BO=27,当CF=1时,请直接写出BE的长.
【答案】(1)CA=CE+CF.(2)CF-CE=4
3
AC.(3)BE的值为3或5或1.
【解析】
【分析】
(1)如图①中,结论:CA=CE+CF.只要证明△ADF≌△ACE(SAS)即可解决问题;
(2)结论:CF-CE=4
3
AC.如图②中,如图作OG∥AD交CF于G,则△OGC是等边三角
形.只要证明△FOG≌△EOC(ASA)即可解决问题;
(3)分四种情形画出图形分别求解即可解决问题.【详解】
(1)如图①中,结论:CA=CE+CF.
理由:∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°
∴AB=AD=DC=BC,∠BAC=∠DAC=60°
∴△ABC,△ACD都是等边三角形,
∵∠DAC=∠EAF=60°,
∴∠DAF=∠CAE,
∵CA=AD,∠D=∠ACE=60°,
∴△ADF≌△ACE(SAS),
∴DF=CE,
∴CE+CF=CF+DF=CD=AC,
∴CA=CE+CF.
(2)结论:CF-CE=4
3 AC.
理由:如图②中,如图作OG∥AD交CF于G,则△OGC是等边三角形.
∵∠GOC=∠FOE=60°,
∴∠FOG=∠EOC,
∵OG=OC,∠OGF=∠ACE=120°,
∴△FOG≌△EOC(ASA),
∴CE=FG,
∵OC=OG,CA=CD,∴OA=DG,
∴CF-EC=CF-FG=CG=CD+DG=AC+1
3AC=
4
3
AC,
(3)作BH⊥AC于H.∵AB=6,AH=CH=3,
∴BH=33,
如图③-1中,当点O在线段AH上,点F在线段CD上,点E在线段BC上时.
∵OB=27,
∴OH=22
OB BH
=1,
∴OC=3+1=4,
由(1)可知:CO=CE+CF,
∵OC=4,CF=1,
∴CE=3,
∴BE=6-3=3.
如图③-2中,当点O在线段AH上,点F在线段DC的延长线上,点E在线段BC上时.
由(2)可知:CE-CF=OC,
∴CE=4+1=5,
∴BE=1.
如图③-3中,当点O在线段CH上,点F在线段CD上,点E在线段BC上时.
同法可证:OC=CE+CF,
∵OC=CH-OH=3-1=2,CF=1,
∴CE=1,
∴BE=6-1=5.
如图③-4中,当点O在线段CH上,点F在线段DC的延长线上,点E在线段BC上时.
同法可知:CE-CF=OC,
∴CE=2+1=3,
∴BE=3,
综上所述,满足条件的BE的值为3或5或1.
【点睛】
本题属于四边形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.
5.(1)问题发现:
如图①,在等边三角形ABC中,点M为BC边上异于B、C的一点,以AM为边作等边三角形AMN,连接CN,NC与AB的位置关系为;
(2)深入探究:
如图②,在等腰三角形ABC中,BA=BC,点M为BC边上异于B、C的一点,以AM为边作等腰三角形AMN,使∠ABC=∠AMN,AM=MN,连接CN,试探究∠ABC与∠ACN的数量关系,并说明理由;
(3)拓展延伸:
如图③,在正方形ADBC 中,AD=AC ,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作正方形AMEF ,点N 为正方形AMEF 的中点,连接CN ,若BC=10,
CN=2,试求EF 的长.
【答案】(1)NC ∥AB ;理由见解析;(2)∠ABC=∠ACN ;理由见解析;(3)241;
【解析】
分析:(1)根据△ABC ,△AMN 为等边三角形,得到AB=AC ,AM=AN 且
∠BAC=∠MAN=60°从而得到∠BAC-∠CAM=∠MAN-∠CAM ,即∠BAM=∠CAN ,证明△BAM ≌△CAN ,即可得到BM=CN .
(2)根据△ABC ,△AMN 为等腰三角形,得到AB :BC=1:1且∠ABC=∠AMN ,根据相似
三角形的性质得到
AB AC AM AN
=,利用等腰三角形的性质得到∠BAC=∠MAN ,根据相似三角形的性质即可得到结论; (3)如图3,连接AB ,AN ,根据正方形的性质得到∠ABC=∠BAC=45°,∠MAN=45°,根据
相似三角形的性质得出
BM AB CN AC
=,得到BM=2,CM=8,再根据勾股定理即可得到答案. 详解:(1)NC ∥AB ,理由如下:
∵△ABC 与△MN 是等边三角形,
∴AB=AC ,AM=AN ,∠BAC=∠MAN =60°,
∴∠BAM=∠CAN ,
在△ABM 与△ACN 中, AB AC BAM CAN AM AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
, ∴△ABM ≌△ACN (SAS ),
∴∠B=∠ACN=60°,
∵∠ANC+∠ACN+∠CAN=∠ANC+60°+∠CAN=180°,
∴∠ANC+∠MAN+∠BAM=∠ANC+60°+∠CAN=∠BAN+∠ANC=180°,
∴CN ∥AB ;
(2)∠ABC=∠ACN ,理由如下:
∵
AB AM BC MN
==1且∠ABC=∠AMN , ∴△ABC ~△AMN
∴
AB AC AM AN
=, ∵AB=BC , ∴∠BAC=
12
(180°﹣∠ABC ), ∵AM=MN
∴∠MAN=12
(180°﹣∠AMN ), ∵∠ABC=∠AMN ,
∴∠BAC=∠MAN ,
∴∠BAM=∠CAN ,
∴△ABM ~△ACN ,
∴∠ABC=∠ACN ;
(3)如图3,连接AB ,AN , ∵四边形ADBC ,AMEF 为正方形,
∴∠ABC=∠BAC=45°,∠MAN=45°,
∴∠BAC ﹣∠MAC=∠MAN ﹣∠MAC
即∠BAM=∠CAN ,
∵
AB AM BC AN == ∴AB AC AM AN
=, ∴△ABM ~△ACN ∴
BM AB CN AC =,
∴
CN AC BM AB ==cos45°=2,
∴2
BM =, ∴BM=2,
∴CM=BC ﹣BM=8,
在Rt △AMC ,
==,
∴
点睛:本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的性质定理和判定定理、相似三角形的性质定理和判定定理等知识;本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等和三角形相似是解决问题的关键.
6.如图,在正方形ABCD中,点E在CD上,AF⊥AE交CB的延长线于F.
求证:AE=AF.
【答案】见解析
【解析】
【分析】
根据同角的余角相等证得∠BAF=∠DAE,再利用正方形的性质可得AB=AD,
∠ABF=∠ADE=90°,根据ASA判定△ABF≌△ADE,根据全等三角形的性质即可证得
AF=AE.
【详解】
∵AF⊥AE,
∴∠BAF+∠BAE=90°,
又∵∠DAE+∠BAE=90°,
∴∠BAF=∠DAE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠ABF=∠ADE=90°,
在△ABF和△ADE中,
,
∴△ABF≌△ADE(ASA),
∴AF=AE.
【点睛】
本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质等知识点,证明△ABF≌△ADE是解决本题的关键.
7.如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在边BC上的点F处,过点F作FG∥CD,交AE于点G,连接DG.
(1)求证:四边形DEFG为菱形;
(2)若CD=8,CF=4,求的值.
【答案】(1)证明见试题解析;(2).
【解析】
试题分析:(1)由折叠的性质,可以得到DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,由FG∥CD,可得∠1=∠3,再证明 FG=FE,即可得到四边形DEFG为菱形;
(2)在Rt△EFC中,用勾股定理列方程即可CD、CE,从而求出的值.
试题解析:(1)由折叠的性质可知:DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,∵FG∥CD,∴∠2=∠3,∴FG=FE,∴DG=GF=EF=DE,∴四边形DEFG为菱形;
(2)设DE=x,根据折叠的性质,EF=DE=x,EC=8﹣x,在Rt△EFC中,,即,解得:x=5,CE=8﹣x=3,∴=.
考点:1.翻折变换(折叠问题);2.勾股定理;3.菱形的判定与性质;4.矩形的性质;5.综合题.
8.如图,点E是正方形ABCD的边A B上一点,连结CE,过顶点C作CF⊥CE,交AD延长线于F.求证:BE=DF.
【答案】证明见解析.
【解析】
分析:根据正方形的性质,证出BC=CD,∠B=∠CDF,∠BCD=90°,再由垂直的性质得到∠BCE=∠DCF,然后根据“ASA”证明△BCE≌△BCE即可得到BE=DF
详解:证明:∵CF⊥CE,
∴∠ECF=90°,
又∵∠BCG=90°,
∴∠BCE+∠ECD =∠DCF+∠ECD
∴∠BCE=∠DCF,
在△BCE与△DCF中,
∵∠BCE=∠DCF,BC=CD,∠CDF=∠EBC,
∴△BCE≌△BCE(ASA),
∴BE=DF.
点睛:本题考查的是正方形的性质,熟知正方形的性质及全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.
9.已知一次函数y=x+3的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,以线段AB为直角边在第二象限内左等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,如图1所示.
(1)填空:AB= ,BC= .
(2)将△ABC绕点B逆时针旋转,
①当AC与x轴平行时,则点A的坐标是
②当旋转角为90°时,得到△BDE,如图2所示,求过B、D两点直线的函数关系式.
③在②的条件下,旋转过程中AC扫过的图形的面积是多少?
(3)将△ABC向右平移到△A′B′C′的位置,点C′为直线AB上的一点,请直接写出△ABC扫过的图形的面积.
【答案】(1):5;5;(2)①(0,﹣2);②直线BD的解析式为y=﹣x+3;③S=π;(3)△ABC扫过的面积为.
【解析】
试题分析:(1)根据坐标轴上的点的坐标特征,结合一次函数的解析式求出A、B两点的坐标,利用勾股定理即可解答;
(2)①因为B(0,3),所以OB=3,所以AB=5,所以AO=AB-BO=5-3=2,所以A(0,-2);
②过点C作CF⊥OA与点F,证明△AOB≌△CFA,得到点C的坐标,求出直线AC解析式,根据AC∥BD,所以直线BD的解析式的k值与直线AC的解析式k值相同,设出解析式,即可解答.
③利用旋转的性质进而得出A,B,C对应点位置进而得出答案,再利用以BC为半径90°圆心角的扇形面积减去以AB为半径90°圆心角的扇形面积求出答案;
(3)利用平移的性质进而得出△ABC扫过的图形是平行四边形的面积.
试题解析:(1)∵一次函数y=x+3的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,
∴A(-4,0),B(0,3),
∴AO=4,BO=3,
在Rt△AOB中,AB=,
∵等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,
∴BC=;
(2)①如图1,
∵B(0,3),
∴OB=3,
∵AB=5,
∴AO=AB-BO=5-3=2,
∴A(0,-2).
当在x轴上方时,点A的坐标为(0,8),
②如图2,
过点C作CF⊥OA与点F,
∵△ABC为等腰直角三角形,
∴∠BAC=90°,AB=AC,
∴∠BAO+∠CAF=90°,
∵∠OBA+∠BAO=90°,
∴∠CAF=∠OBA,
在△AOB和△CFA中,
,
∴△AOB≌△CFA(AAS);
∴OA=CF=4,OB=AF=3,
∴OF=7,CF=4,
∴C(-7,4)
∵A(-4,0)
设直线AC解析式为y=kx+b,
将A与C坐标代入得:,
解得:,
则直线AC解析式为y=x,
∵将△ABC绕点B逆时针旋转,当旋转角为90°时,得到△BDE,∴∠ABD=90°,
∵∠CAB=90°,
∴∠ABD=∠CAB=90°,
∴AC∥BD,
∴设直线BD的解析式为y=x+b1,
把B(0,3)代入解析式的:b1=3,
∴直线BD的解析式为y=x+3;
③因为旋转过程中AC扫过的图形是以BC为半径90°圆心角的扇形面积减去以AB为半径90°圆心角的扇形面积,
所以可得:S=;
(3)将△ABC向右平移到△A′B′C′的位置,△ABC扫过的图形是一个平行四边形和三角形ABC,如图3:
将C点的纵坐标代入一次函数y=x+3,求得C′的横坐标为,
平行四边CAA′C′的面积为(7+)×4=,
三角形ABC的面积为×5×5=
△ABC扫过的面积为:.
考点:几何变换综合题.
10.数学活动课上,老师给出如下问题:如图,将等腰直角三角形纸片沿斜边上的高AC
剪开,得到等腰直角三角形△ABC与△EFD,将△EFD的直角顶点在直线BC上平移,在平移的过程中,直线AC与直线DE交于点Q,让同学们探究线段BQ与AD的数量关系和位置关系.
请你阅读下面交流信息,解决所提出的问题.
展示交流:
小敏:满足条件的图形如图甲所示图形,延长BQ与AD交于点H.我们可以证明
△BCQ≌△ACD,从而易得BQ=AD,BQ⊥AD.
小慧:根据图甲,当点F在线段BC上时,我们可以验证小慧的说法是正确的.但当点F在线段CB的延长线上(如图乙)或线段CB的反向延长线上(如图丙)时,我对小慧说法的正确性表示怀疑.
(1)请你帮助小慧进行分析,小敏的结论在图乙、图丙中是否成立?请说明理由.
(选择图乙或图丙的一种情况说明即可).
(2)小慧思考问题的方式中,蕴含的数学思想是.
拓展延伸:
根据你上面选择的图形,分别取AB、BD、DQ、AQ的中点M、N、P、T.则四边形MNPT 是什么样的特殊四边形?请说明理由.
【答案】成立;分类讨论思想;正方形.
【解析】
试题分析:利用等腰直角三角形的性质结合全等三角形的判定与性质得出BQ=AD,
BQ⊥AD;利用已知条件分类得出,体现数学中的分类讨论思想,
拓展延伸:利用三角形中位线定理结合正方形的判定方法,首先得出四边形MNPT是平行四边形进而得出它是菱形,再求出一个内角是90°,即可得出答案.
试题解析:(1)、成立,
理由:如图乙:由题意可得:∠FDE=∠QDC=∠ABC=∠BAC=45°,则DC=QC,AC=BC,
在△ADC和△BQC中∵,∴△ADC≌△BQC(SAS),∴AD=BQ,
∠DAC=∠QBC,
延长AD交BQ于点F,则∠ADC=∠BDF,∴∠BFD=∠ACD=90°,∴AD⊥BQ;
(2)、小慧思考问题的方式中,蕴含的数学思想是:分类讨论思想;
拓展延伸:四边形MNPT是正方形,
理由:∵取AB、BD、DQ、AQ的中点M、N、P、T,∴MN AD,TP AD,
∴MN TP,
∴四边形MNPT是平行四边形,∵NP BQ,BQ=AD,∴NP=MN,∴平行四边形MNPT 是菱形,
又∵AD⊥BQ,NP∥BQ,MN∥AD,∴∠MNP=90°,∴四边形MNPT是正方形.
考点:几何变换综合题。