中考数学总复习全程考点训练19四边形和平行四边形(含解析)
中考数学平行四边形知识点及练习题及答案
中考数学平行四边形知识点及练习题及答案一、选择题1.如图,E、F、G、H分别是BD、BC、AC、AD的中点,且AB=CD.结论:①EG⊥FH;②四边形EFGH是矩形;③HF平分∠EHG;④EG12BC;⑤四边形EFGH的周长等于2AB.其中正确的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.42.如图,在正方形ABCD中,点E、F、H分别是AB、BC、CD的中点,CE、DF交于点G,连接AG、HG.下列结论:①CE⊥DF;②AG=DG;③∠CHG=∠DAG.其中,正确的结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个3.如图,菱形ABCD的周长为24,对角线AC、BD交于点O,∠DAB=60°,作DH⊥AB于点H,连接OH,则OH的长为()A.2 B.3 C.23D.434.如图,在一张矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在AD,BC上,将ABCD沿直线EF折叠,点C落在AD上的一点H处,点D落在点G处,有以下四个结论:①四边形CFHE是菱形;②EC平分∠DCH;③线段BF的取值范围为3≤BF≤4;④当点H与点A 重合时,EF=5A .①②③④B .①④C .①②④D .①③④5.如图,四边形ABCD 中,,,,AC a BD b AC BD ==⊥顺次连接四边形ABCD 各边中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222A B C D ...如此进行下去,得到四边形.n n n n A B C D 则下列结论正确的个数有( ) ①四边形1111D C B A 是矩形;②四边形4444A B C D 是菱形;③四边形5555A B C D 的周长为4a b +; ④四边形n n n n A B C D 的面积是12n ab +.A .4个B .3个C .2个D .1个6.下列命题:①一组对边平行且另一组对边相等的四边形是平行四边形;②一组邻角相等的平行四边形是矩形;③顺次连结矩形四边中点得到的四边形是菱形;④如果一个菱形的对角线相等,那么它一定是正方形.其中真命题个数是( )A .4个B .3个C .2个D .1个7.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,2BD AD =,E 、F 、G 分别是OC 、OD 、AB 的中点,下列结论:①BE AC ⊥;②EG GF =;③EFG GBE ∆∆≌;④EA 平分GEF ∠;⑤四边形BEFG 是菱形.其中正确的是( )A .①②③B .①③④C .①②⑤D .②③⑤8.如图,在平面直角坐标系中,A 点坐标为(8,0),点P 从点O 出发以1个单位长度/秒的速度沿y 轴正半轴方向运动,同时,点Q 从点A 出发以1个单位长度/秒的速度沿x 轴负半轴方向运动,设点P 、Q 运动的时间为(08)t t <<秒.以PQ 为斜边,向第一象限内作等腰Rt PBQ ∆,连接OB .下列四个说法:①8OP OQ +=;②B 点坐标为(4,4);③四边形PBQO 的面积为16;④PQ OB >.其中正确的说法个数有( )A .4B .3C .2D .19.如图,45A ABC C ∠=∠=∠=︒,E 、F 分别是AB 、BC 的中点,则下列结论:①EF BD ⊥,②12EF BD =,③ADC BEF BFE ∠=∠+∠,④AD DC =,其中正确有( )A .1个B .2个C .3个D .4个10.如图,ABCD 中,点E 是AD 上一点,BE ⊥AB ,△ABE 沿BE 对折得到△BEG ,过点D 作DF ∥EG 交BC 于点F ,△DFC 沿DF 对折,点C 恰好与点G 重合,则AB AD的值为( )A .12B 3C .22D 3二、填空题11.在平行四边形ABCD 中,30,3,2A AD BD ∠=︒==,则平行四边形ABCD 的面积等于_____.12.如图,某景区湖中有一段“九曲桥”连接湖岸A ,B 两点,“九曲桥”的每一段与AC 平行或BD 平行,若AB =100m ,∠A =∠B =60°,则此“九曲桥”的总长度为_____.13.如图,菱形ABCD 的BC 边在x 轴上,顶点C 坐标为(3,0)-,顶点D 坐标为(0,4),点E 在y 轴上,线段//EF x 轴,且点F 坐标为(8,6),若菱形ABCD 沿x 轴左右运动,连接AE 、DF ,则运动过程中,四边形ADFE 周长的最小值是_______.14.如图,在平行四边形ABCD 中,AD=2AB .F 是AD 的中点,作CE ⊥AB, 垂足E 在线段AB 上,连接EF 、CF ,则下列结论:(1)∠DCF+12∠D =90°;(2)∠AEF+∠ECF =90°;(3)BEC S =2CEF S ; (4)若∠B=80︒,则∠AEF=50°.其中一定成立的是______ (把所有正确结论的字号都填在横线上).15.在ABCD 中,5AD =,BAD ∠的平分线交CD 于点E ,∠ABC 的平分线交CD 于点F ,若线段EF=2,则AB 的长为__________.16.如图,直线1l ,2l 分别经过点(1,0)和(4,0)且平行于y 轴.OABC 的顶点A ,C 分别在直线1l 和2l 上,O 是坐标原点,则对角线OB 长的最小值为_________.17.如图,矩形ABCD 的面积为36,BE 平分ABD ∠,交AD 于E ,沿BE 将ABE ∆折叠,点A 的对应点刚好落在矩形两条对角线的交点F 处.则ABE ∆的面积为________.18.已知:如图,在ABC 中,AD BC ⊥,垂足为点D ,BE AC ⊥,垂足为点E ,M 为AB 边的中点,连结ME 、MD 、ED ,设4AB =,30DAC ∠=︒则EM =______;EDM 的面积为______,19.定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,即:如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,若点D 是斜边AB 的中点,则CD =12AB ,运用:如图2,△ABC 中,∠BAC =90°,AB =2,AC =3,点D 是BC 的中点,将△ABD 沿AD 翻折得到△AED 连接BE ,CE ,DE ,则CE 的长为_____.20.如图所示,已知AB = 6,点C ,D 在线段AB 上,AC =DB = 1,P 是线段CD 上的动点,分别以AP ,PB 为边在线段AB 的同侧作等边△AEP 和等边△PFB ,连接EF ,设EF 的中点为G ,当点P 从点C 运动到点D 时,则点G 移动路径的长是_________.三、解答题21.如图,在矩形ABCD 中,AD nAB =,E ,F 分别在AB ,BC 上.(1)若1n =,①如图,AF DE ⊥,求证:AE BF =;②如图,点G 为点F 关于AB 的对称点,连结AG ,DE 的延长线交AG 于H ,若AH AD =,猜想AE 、BF 、AG 之间的数量关系,并证明你的猜想.(2)如图,若M 、N 分别为DC 、AD 上的点,则EM FN的最大值为_____(结果用含n 的式子表示);(3)如图,若E 为AB 的中点,ADE EDF ∠=∠.则CF BF的值为_______(结果用含n 的式子表示).22.在数学的学习中,有很多典型的基本图形.(1)如图①,ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,直线l 经过点A ,BD ⊥直线l ,CE ⊥直线l ,垂足分别为D 、E .试说明ABD CAE ≌;(2)如图②,ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 、A 、F 在同一条直线上,BD DF ⊥,3AD =,4BD =.则菱形AEFC 面积为______.(3)如图③,分别以Rt ABC 的直角边AC 、AB 向外作正方形ACDE 和正方形ABFG ,连接EG ,AH 是ABC 的高,延长HA 交EG 于点I ,若6AB =,8AC =,求AI 的长度.23.在ABCD 中,以AD 为边在ABCD 内作等边ADE ∆,连接BE .(1)如图1,若点E 在对角线BD 上,过点A 作AH BD ⊥于点H ,且75DAB ∠=︒,AB 6=,求AH 的长度;(2)如图2,若点F 是BE 的中点,且CF BE ⊥,过点E 作MN CF ,分别交AB ,CD 于点,M N ,在DC 上取DG CN =,连接CE ,EG .求证:①CEN DEG ∆∆≌;②ENG ∆是等边三角形.24.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,30C ∠=︒,12AC cm =,点E 从点A 出发沿AB 以每秒1cm 的速度向点B 运动,同时点D 从点C 出发沿CA 以每秒2cm 的速度向点A 运动,运动时间为t 秒(06t <<),过点D 作DF BC ⊥于点F .(1)试用含t 的式子表示AE 、AD 、DF 的长;(2)如图①,连接EF ,求证四边形AEFD 是平行四边形;(3)如图②,连接DE ,当t 为何值时,四边形EBFD 是矩形?并说明理由.25.在正方形ABCD 中,点E 是CD 边上任意一点,连接,AE 过点B 作BF AE ⊥于F ,交AD 于H .()1如图1,过点D 作DG AE ⊥于G .求证:BF DG FG -=;()2如图2,点E 为CD 的中点,连接DF ,试判断,,DF FH EF 存在什么数量关系并说明理由;()3如图3,1AB =,连接EH ,点Р为EH 的中点,在点E 从点D 运动到点C 的过程中,点Р随之运动,请直接写出点Р运动的路径长.26.直线1234,,,,l l l l 是同一平面内的一组平行线.(1)如图1.正方形ABCD 的4个顶点都在这些平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离都是1,其中点A ,点C 分别在直线1l 和4l 上,求正方形的面积;(2)如图2,正方形ABCD 的4个顶点分别在四条平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离依次为123h h h ,,.①求证:13h h =;②设正方形ABCD 的面积为S ,求证222211 2 2 S h h h h =++.27.如图1,点E 为正方形ABCD 的边AB 上一点,EF EC ⊥,且EF EC =,连接AF ,过点F 作FN 垂直于BA 的延长线于点N .(1)求EAF ∠的度数;(2)如图2,连接FC 交BD 于M ,交AD 于P ,试证明:2BD BG DG AF DM =+=+.28.如图1,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 作直线EF ⊥BD ,且交AC 于点E ,交BC 于点F ,连接BE 、DF ,且BE 平分∠ABD .(1)①求证:四边形BFDE 是菱形;②求∠EBF 的度数.(2)把(1)中菱形BFDE 进行分离研究,如图2,G ,I 分别在BF ,BE 边上,且BG =BI ,连接GD ,H 为GD 的中点,连接FH ,并延长FH 交ED 于点J ,连接IJ ,IH ,IF ,IG .试探究线段IH 与FH 之间满足的数量关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD 进行特殊化探究,如图3,矩形ABCD 满足AB =AD 时,点E 是对角线AC 上一点,连接DE ,作EF ⊥DE ,垂足为点E ,交AB 于点F ,连接DF ,交AC 于点G .请直接写出线段AG ,GE ,EC 三者之间满足的数量关系.29.问题背景若两个等腰三角形有公共底边,则称这两个等腰三角形的顶角的顶点关于这条底边互为顶针点;若再满足两个顶角的和是180°,则称这两个顶点关于这条底边互为勾股顶针点. 如图1,四边形ABCD 中,BC 是一条对角线,AB AC =,DB DC =,则点A 与点D 关于BC 互为顶针点;若再满足180A D +=︒∠∠,则点A 与点D 关于BC 互为勾股顶针点.初步思考(1)如图2,在ABC 中,AB AC =,30ABC ∠=︒,D 、E 为ABC 外两点,EB EC =,45EBC ∠=︒,DBC △为等边三角形.①点A 与点______关于BC 互为顶针点;②点D 与点______关于BC 互为勾股顶针点,并说明理由.实践操作(2)在长方形ABCD 中,8AB =,10AD =.①如图3,点E 在AB 边上,点F 在AD 边上,请用圆规和无刻度的直尺作出点E 、F ,使得点E 与点C 关于BF 互为勾股顶针点.(不写作法,保留作图痕迹)思维探究②如图4,点E 是直线AB 上的动点,点P 是平面内一点,点E 与点C 关于BP 互为勾股顶针点,直线CP 与直线AD 交于点F .在点E 运动过程中,线段BE 与线段AF 的长度是否会相等?若相等,请直接写出AE 的长;若不相等,请说明理由.30.如图,已知正方形ABCD 与正方形CEFG 如图放置,连接AG ,AE .(1)求证:AG AE =(2)过点F 作FP AE ⊥于P ,交AB 、AD 于M 、N ,交AE 、AG 于P 、Q ,交BC 于H ,.求证:NH =FM【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【解析】【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半与AB=CD可得四边形EFGH是菱形,然后根据菱形的对角线互相垂直平分,并且平分每一组对角的性质对各小题进行判断即可得答案.【详解】∵E、F、G、H分别是BD、BC、AC、AD的中点,∴EF=12CD,FG=12AB,GH=12CD,HE=12AB,∵AB=CD,∴EF=FG=GH=HE,∴四边形EFGH是菱形,故②错误,∴EG⊥FH,HF平分∠EHG;故①③正确,∴四边形EFGH的周长= EF=FG=GH=HE =2AB,故⑤正确,没有条件可证明EG=12BC,故④错误,∴正确的结论有:①③⑤,共3个,故选C.【点睛】本题考查了三角形中位线定理与菱形的判定与菱形的性质,根据三角形的中位线定理与AB=CD判定四边形EFGH是菱形并熟练掌握菱形的性质是解答本题的关键.2.C解析:C【分析】连接AH,由四边形ABCD是正方形与点E、F、H分别是AB、BC、CD的中点,容易证得△BCE≌△CDF与△ADH≌△DCF,根据全等三角形的性质,容易证得CE⊥DF与AH⊥DF,故①正确;根据垂直平分线的性质,即可证得AG=AD,继而AG=DC,而DG≠DC,所以AG≠DG,故②错误;由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,即可证得HG=12 DC,∠CHG=2∠GDC,根据等腰三角形的性质,即可得∠DAG=2∠DAH=2∠GDC.所以∠DAG=∠CHG,④正确,则问题得解.【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=90°,∵点E. F. H分别是AB、BC、CD的中点,∴BE=FC∴△BCE≌△CDF,∴∠ECB=∠CDF,∵∠BCE+∠ECD=90°,∴∠ECD+∠CDF=90°,∴∠CGD=90°,∴CE⊥DF,故①正确;连接AH,同理可得:AH⊥DF,∵CE⊥DF,∴△CGD为直角三角形,∴HG=HD=12 CD,∴DK=GK,∴AH垂直平分DG,∴AG=AD=DC,在Rt△CGD中,DG≠DC,∴AG≠DG,故②错误;∵AG=AD, AH垂直平分DG∴∠DAG=2∠DAH,根据①,同理可证△ADH≌△DCF∴∠DAH=∠CDF,∴∠DAG=2∠CDF,∵GH=DH,∴∠HDG=∠HGD,∴∠GHC=∠HDG+∠HGD=2∠CDF,∴∠GHC=∠DAG,故③正确,所以①和③正确选择C.【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,利用边角边,容易证明△BCE≌△CDF,从而根据全等三角形的性质和等量代换即可证∠ECD+∠CDF=90°,从而①可证;证②时,可先证AG=DC,而DG≠DC,所以②错误;证明③时,可利用等腰三角形的性质,证明它们都等于2∠CDF即可.3.B解析:B【解析】【分析】由菱形四边形相等、OD=OB,且每边长为6,再有∠DAB=60°,说明△DAB为等边三角形,由DH⊥AB,可得AH=HB(等腰三角形三线合一),可得OH就是AD的一半,即可完成解答。
中考数学复习《四边形》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《四边形》经典题型及测试题(含答案)命题点分类集训命题点1 平行四边形的判定与计算【命题规律】1.考查内容:①平行四边形的性质及其相关计算;②平行四边形的判定.2.考查形式:①根据平行四边形的性质考查结论判断;②利用平行四边形的性质求角度、线段或面积;③添加条件使四边形为平行四边形.3.考查题型:性质在选择和填空题中考查居多,判定题近年来多在解答题中考查,有时会在二次函数压轴题中探究平行四边形的存在问题.【命题预测】平行四边形是四边形中主要的图形之一,性质与判定常常考查,是近年命题的重点. 1. 已知四边形ABCD 是平行四边形,对角线AC 、BD 交于点O ,E 是BC 的中点,以下说法错误的是( )A . OE =12DC B . OA =OC C . ∠BOE =∠OBA D . ∠OBE =∠OCE1. D第1题图 第2题图2. 如图,在▱ABCD 中,BM 是∠ABC 的平分线交CD 于点M ,且MC =2,▱ABCD 的周长是14,则DM 等于( )A . 1B . 2C . 3D . 42. C 【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠ABM =∠CMB ,∵BM 平分∠ABC ,∴∠ABM =∠CBM ,∴∠CBM =∠CMB ,∴CB =MC =2,∴AD =BC =2,∵▱ABCD 的周长是14,∴AB =CD =5,∴DM =DC -MC =3.3. 如图所示,四边形ABCD 的对角线相交于点O ,若AB ∥CD ,请添加一个条件________(写一个即可),使四边形ABCD 是平行四边形. 3. AD ∥BC (答案不唯一)第3题图 第4题图 第5题图 4. 如图,▱ABCD 中,AC =8,BD =6,AD =a ,则a 的取值范围是________.4. 1<a <7 【解析】如解图,对角线AC ,BD 相交于点O ,则OA =12AC =4,OD =12BD =3,在△OAD中,OA -OD <AD <OA +OD ,即1<a <7.5. 如图所示,在▱ABCD 中,∠C =40°,过点D 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交CB 的延长线于点F ,则∠BEF 的度数为__________. 5. 50°6. 如图,将▱ABCD 的AD 边延长至点E ,使DE =12AD ,连接CE ,F 是BC 边的中点,连接FD.(1)求证:四边形CEDF 是平行四边形; (2)若AB =3,AD =4,∠A =60°,求CE 的长.6. (1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC , ∴DE ∥FC.∵F 是BC 的中点, ∴FC =12BC =12AD ,∵DE =12AD ,∴FC =DE ,∴四边形CEDF 是平行四边形. (2)解:如解图,过点D 作DH ⊥BC 于点H. 由(1)知四边形DECF 是平行四边形,∴DF =CE.∵四边形ABCD 是平行四边形,∠A =60°,AB =3,AD =4, ∴BC =4,CD =3,∠BCD =60°, 在Rt △DHC 中,HC =DC·cos ∠HCD =32,DH =DC ·sin ∠HCD =332,∵F 是BC 的中点, ∴FC =2,∴FH =FC -HC =2-32=12,在Rt △DFH 中,由勾股定理得DF =DH 2+FH 2=(332)2+(12)2=7,∴CE =7.命题点2 矩形的判定与计算【命题规律】考查形式:①利用矩形性质,结合勾股定理求线段长或面积;②矩形的判定,一般在解答题中考查,也常在二次函数综合题中考查矩形的存在性问题;③矩形折叠的相关计算与证明(见命题点6:图形折叠的相关计算).【命题预测】矩形性质将勾股定理、全等、相似等重要知识综合考查,是全国命题趋势之一. 7. 如图,在矩形ABCD 中(AD >AB),点E 是BC 上一点,且DE =DA ,AF ⊥DE ,垂足为点F.在下列结论中,不一定正确的是( )A . △AFD ≌△DCEB . AF =12AD C . AB =AF D . BE =AD -DF7. B 【解析】逐项分析如下表:选项逐项分析正误A∵四边形ABCD 是矩形,AF ⊥DE ,∴∠C =90°=∠AFD ,AD ∥BC ,∴∠ADF =∠CED ,∵AD =DE ,∴△AFD ≌△DCE (AAS)√B只有当∠ADF =30°时,才有AF =12AD 成立×C由△AFD ≌△DCE 可知,AF =DC ,∵矩形ABCD 中,AB =DC ,∴AB =AF√D∵△AFD ≌△DCE ,∴DF =CE ,∴BE =BC -CE =AD -DF √8. 已知矩形的对角线AC 与BD 相交于点O ,若AO =1,那么BD =________. 8. 2第7题图 第8题图 第9题图 9. 如图,矩形ABCD 的面积是15,边AB 的长比AD 的长大2,则AD 的长是________.9. 3 【解析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用问题. 设AD =x ,由题知,AB =x +2,又∵矩形ABCD 的面积为15,则x(x +2)=15,得到x 2+2x -15=0,解得,x 1=-5(舍) , x 2=3,∴AD =3. 10. 如图所示,△ABC 中,D 是BC 边上一点,E 是AD 的中点,过点A 作BC 的平行线AF 交CE 的延长线于F ,且AF =BD ,连接BF. (1)求证:D 是BC 的中点;(2)若AB =AC ,试判断四边形AFBD 的形状,并证明你的结论.10. (1)证明:∵点E 是AD 的中点, ∴AE =DE. ∵AF ∥BC ,∴∠AFE =∠DCE ,∠FAE =∠CDE , ∴△EAF ≌△EDC(AAS ), ∴AF =DC. ∵AF =BD , ∴BD =DC ,即D 是BC 的中点.(2)解:四边形AFBD 是矩形.证明如下: ∵AF ∥BD ,AF =BD ,∴四边形AFBD 是平行四边形.∵AB =AC ,又由(1)可知D 是BC 的中点, ∴AD ⊥BC ,∴四边形AFBD 是矩形.11. 如图,点P 在矩形ABCD 的对角线AC 上,且不与点A ,C 重合,过点P 分别作边AB ,AD 的平行线,交两组对边于点E ,F 和点G ,H. (1)求证:△PHC≌△CFP;(2)证明四边形PEDH 和四边形PFBG 都是矩形,并直接写出它们面积之间的关系.11. (1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴DC ∥AB ,AD ∥BC ,∠DCB =90°.∵EF ∥AB ,GH ∥AD ,∴EF ∥CD ,GH ∥BC , ∴四边形PFCH 是矩形, ∴∠PHC =∠PFC =90°,PH =CF ,HC =PF , ∴△PHC ≌△CFP(SAS ).(2)证明:由(1)知AB ∥EF ∥CD , AD ∥GH ∥BC ,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是平行四边形, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠D =∠B =90°,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是矩形, ∴S 矩形PEDH =S 矩形PGBF .命题点3 菱形的判定与计算【命题规律】1.考查内容和形式:①根据菱形性质判断结论正误;②菱形的判定;③根据菱形的性质求角度、周长和面积;④与二次函数压轴题结合考查菱形的存在性问题.2.三大题型均会出现.【命题预测】菱形是特殊平行四边形中的重要内容,是中考常考知识,对菱形的性质与判定应做到牢固掌握.12. 如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O.若增加一个条件,使▱ABCD 成为菱形,下列给出的条件不正确...的是( ) A . AB =AD B . AC ⊥BD C . AC =BD D . ∠BAC =∠DAC12. C 【解析】邻边相等的平行四边形是菱形,所以A 正确;对角线互相垂直的平行四边形是菱形,所以B 正确;对角线相等的平行四边形是矩形,所以C 错误;由∠BAC =∠DAC 可得对角线是角平分线,所以D 正确.第12题图 第13题图13. 已知菱形OABC 在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB =45,点P 是对角线OB 上的一个动点,D(0,1),当CP +DP 最短时,点P 的坐标为( )A . (0,0)B . (1,12) C . (65,35) D . (107,57)13. D 【解析】如解图,连接CA 、AD ,CA 与OB 相交于点E ,过点E 作EF ⊥OA ,交OA 于点F .由题知点C 关于OB 的对称点是点A ,AD 与BO 的交点即为点P .根据菱形的性质,菱形的对角线互相垂直且平分两组对角,可知△COE ∽△EOF ,∴CO EO =EO OF ,∵OC =OA =5,OE =OB 2=25,∴OF =OE 2CO =(25)25=4,根据勾股定理可得EF =OE 2-OF 2=(25)2-42=2,点E 的坐标为(4,2),易得直线OE 的函数解析式为y =12x ,直线AD 的函数解析式是y =-15x +1,联立得:⎩⎨⎧y =12x y =-15x +1,解得⎩⎨⎧x =107y =57,∴点P 的坐标为(107,57).14. 如图,在菱形ABCD 中,E 、F 分别是AD 、BD 的中点,若EF =2,则菱形ABCD 的周长为________. 14. 16 【解析】∵E ,F 分别是AD ,BD 的中点,∴AB =2EF =4,∴菱形ABCD 周长是4AB =16.第14题图 第15题图15. 如图,在菱形ABCD 中,AB =5,AC =8,则菱形的面积是________.15. 24 【解析】如解图,连接BD 交AC 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,AB =5,AC =8,且菱形的对角线互相垂直平分,∴OA =4,在Rt △AOB 中,由勾股定理得OB =3,∴BD =6,∴S 菱形ABCD =12AC ·BD=12×8×6=24. 16. 在菱形ABCD 中,∠A =30°,在同一平面内,以对角线BD 为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE ,则∠EBC 的度数为________.16. 105°或45° 【解析】如解图,∵四边形ABCD 是菱形,∠A =30°,∴∠ABC =150°,∠ABD =∠DBC =75°,且顶角为120°的等腰三角形的底角是30°.分为以下两种情况:(1)当点E 在△ABD 内时,∠E 1BC =∠E 1BD +∠DBC =30°+75°=105°;(2)当点E 在△DBC 内时,∠E 2BC =∠DBC -∠E 2BD =75°-30°=45°.综上所述,∠EBC 的度数为105°或45°.17. 如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,点E 是AC 的中点,AC =2AB ,∠BAC 的平分线AD 交BC 于点D ,作AF∥BC,连接DE 并延长交AF 于点F ,连接FC. 求证:四边形ADCF 是菱形.17. 证明:∵∠B =90°,AC =2AB , ∴sin ∠ACB =12,∴∠ACB =30°, ∴∠CAB =60°, ∵AD 平分∠CAB ,∴∠CAD =12∠CAB =30°,∠CAD =∠ACD ,∴AD =CD , ∵AF ∥CD ,∴∠DCE =∠FAE ,∠AFE =∠CDE , 又∵AE =CE ,∴△AFE ≌△CDE(AAS ), ∴AF =CD , 又AF ∥CD ,∴四边形ADCF 是平行四边形, 又AD =CD ,∴四边形ADCF 是菱形.命题点4 正方形的判定与计算【命题规律】正方形的考查相对比较综合,难度较大,常在选择或填空的压轴题位置出现,考查知识点综合性强,涉及到正方形面积、边长和周长的计算.【命题预测】正方形综合了所有特殊四边形的性质,因此以正方形为背景出题更具有对知识的检验性,倍受命题人青睐,考生应加以关注.18. 如图,正方形ABCD 的面积为1,则以相邻两边中点连线EF 为边的正方形EFGH 的周长为( )A . 2B . 2 2C . 2+1D . 22+118. B 【解析】∵正方形ABCD 的面积为1,∴BC =CD =1,∵E 、F 是边的中点,∴CE =CF =12,∴EF=(12)2+(12)2=22,则正方形EFGH 的周长为4×22=2 2. 19. ▱ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,且AC⊥BD,请添加一个条件:________,使得▱ABCD 为正方形. 19. ∠BAD =90°(答案不唯一)20. 如图,在正方形ABCD 中,点E ,N ,P ,G 分别在边AB ,BC ,CD ,DA 上,点M ,F ,Q 都在对角线BD 上,且四边形MNPQ 和AEFG 均为正方形,则S 正方形MNPQS 正方形AEFG的值等于________.20. 89【解析】设BD =3a ,∠CDB =∠CBD =45°,且四边形PQMN 为正方形,∴DQ =PQ =QM =NM=MB ,∴正方形MNPQ 的边长为a ,正方形AEFG 的对角线AF =12BD =32a ,∵正方形对角线互相垂直,∴S 正方形AEFG =12×32a ×32a =98a 2,∴S 正方形MNPQ S 正方形AEFG =a 298a 2=89.第20题图 第21题图21. 如图,正方形ABCD 的边长为22,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是OC 的中点,连接BE ,过点A 作AM⊥BE 于点M ,交BD 于点F ,则FM 的长为________. 21.55【解析】∵四边形ABCD 为正方形,∴AO =BO ,∠AOF =∠BOE =90°,∵AM ⊥BE ,∠AFO =∠BFM ,∴∠FAO =∠EBO ,在△AFO 和△BEO 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠AOF =∠BOE AO =BO ∠FAO =∠EBO ,∴△AFO ≌△BEO(ASA ),∴FO =EO ,∵正方形ABCD 的边长为22,E 是OC 的中点,∴FO =EO =1=BF ,BO =2,∴在Rt △BOE 中,BE =12+22=5,由∠FBM =∠EBO ,∠FMB =∠EOB ,可得△BFM ∽△BEO ,∴FM EO =BF BE ,即FM1=15,∴FM =55.22. 如图,已知四边形ABCD 和四边形DEFG 为正方形,点E 在线段DC 上,点A ,D ,G 在同一条直线上,且AD =3,DE =1,连接AC ,CG ,AE ,并延长AE 交CG 于点H. (1)求sin ∠EAC 的值; (2)求线段AH 的长.22.解:(1)由题意知EC =2,AE =10,如解图,过点E 作EM ⊥AC 于点M , ∴∠EMC =90°,易知∠ACD =45°, ∴△EMC 是等腰直角三角形, ∴EM =2,∴sin ∠EAC =EM AE =55.(2)在△GDC 与△EDA 中,⎩⎪⎨⎪⎧DG =DE ∠GDC =∠EDA DC =DA, ∴△GDC ≌△EDA(SAS ),∴∠GCD =∠EAD , 又∵∠HEC =∠DEA ,∴∠EHC =∠EDA =90°, ∴AH ⊥GC ,∵S △AGC =12×AG ×DC =12×GC ×AH ,∴12×4×3=12×10×AH , ∴AH =6510.命题点5 多边形及其性质【命题规律】1.考查内容:①多边形的内外角和公式;②正多边形的有关计算.2.考查形式:①已知正多边形一个内角或外角的度数或内角之间的关系求边数;②已知正多边形的边数求内角度数;③求多边形的内外角和.【命题预测】多边形是三角形和四边形的延伸拓展,也是中考命题不容忽视的知识点. 23. 六边形的内角和是( )A . 540°B . 720°C . 900°D . 1080°23. B24. 一个多边形切去一个角后,形成的另一个多边形的内角和为1080°,那么原多边形的边数为( )A . 7B . 7或8C . 8或9D . 7或8或924. D 【解析】分类讨论:(1)切去一个角,减少一条边,设减少一条边后的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是9;(2)切去一个角,增加一条边,设增加一条边后的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是7;(3)切去一个角,边数无改变,设边数没有改变时的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是8,综上所述,原多边形的边数是9,7,8都符合题意,答案选择D.25. 若一个多边形的内角和是它的外角和的2倍,则这个多边形的边数是________.25. 6 【解析】设这个多边形的边数为n ,则内角和为(n -2)·180°,外角和为360°,则根据题意有:(n -2)·180°=2×360°,解得n =6. 26. 一个正多边形的一个外角为45°,则这个正多边形的边数是________.26. 8 【解析】由正多边形的每一个外角都是45°,其外角和为360°,可得这个正多边形的边数是360°45°=8.方法指导设正多边形的边数为n ,正多边形的外角和为360°,内角和为(n -2)×180°,每个内角的度数为180°×(n -2)n.命题点6 图形折叠的相关证明与计算【命题规律】考查内容和形式:图形折叠计算以矩形折叠考查居多,常考查:①图形的折叠计算角度;②图形的折叠计算线段长或边长;③图形折叠的证明和计算结合;④图形折叠的操作探究.【命题预测】图形折叠将原有图形变得可操作化,且又很好地引入了对称知识,使问题升华,有效地考查学生的知识迁移能力和掌握程度,是全国命题的主流趋势之一,值得每位考生关注.27. 如图,把一张矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 的对应点为B′,AB ′与DC 相交于点E ,则下列结论一定正确的是( )A .∠DAB ′=∠CAB′ B .∠ACD =∠B′CDC .AD =AE D .AE =CE27. D28. 如图,把正方形纸片ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN ,再过点B 折叠纸片,使点A 落在MN 上的点F 处,折痕为BE.若AB 的长为2,则FM 的长为( )A . 2B . 3C . 2D . 128. B第28题图 第29题图29. 如图,把一张矩形纸片ABCD 沿EF 折叠后,点A 落在CD 边上的点A′处,点B 落在点B′处.若∠2=40°,则图中∠1的度数为( )A . 115°B . 120°C . 130°D . 140°29. A 【解析】由折叠的性质知∠EA ′B ′=∠A =90°,∵∠2=40°,∴∠B ′A ′C =50°,∴∠EA ′D =40°,∠DEA ′=50°,∴∠AEA ′=130°,∴∠AEF =∠FEA ′=12∠AEA ′=65°,∵AD ∥BC ,∴∠1=180°-65°=115°.30. 如图,将▱ABCD 沿对角线AC 折叠,使点B 落在点B′处.若∠1=∠2=44°,则∠B 为( )A . 66°B . 104°C . 114°D . 124°30. C 【解析】设∠ACD =x ,∠B =y ,则根据题意可列方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y +44°=180°180°-y -(44°-x )=44°,解得y =114°.第30题图 第31题图 第32题图31. 如图,将△ABC 沿直线DE 折叠,使点C 与点A 重合,已知AB =7,BC =6,则△BCD 的周长为________. 31. 13 【解析】由折叠的性质可得:CD =AD ,∴△BCD 的周长=BC +CD +BD =BC +AD +BD =BC +BA =6+7=13.32. 如图,在▱ABCD 中,E 为边CD 上一点,将△ADE 沿AE 折叠至△AD′E 处,A D′与CE 交于点F ,若∠B =52°,∠DAE =20°,则∠FED′的大小为________.32. 36° 【解析】∵在▱ABCD 中,∠D =∠B =52°,∴∠AEF =∠DAE +∠D =20°+52°=72°,∴∠AED=180°-∠AEF =108°,由折叠的性质得,∠AED ′=∠AED =108°,∴∠FED ′=∠AED′-∠AEF =108°-72°=36°.33.如图,将矩形纸片ABCD(AD >AB)折叠,使点C 刚好落在线段AD 上,且折痕分别与边BC ,AD 相交.设折叠后点C,D的对应点分别为点G,H,折痕分别与边BC,AD相交于点E,F.(1)判断四边形CEGF的形状,并证明你的结论;(2)若AB=3,BC=9,求线段CE的取值范围.33. 解:(1)四边形CEGF是菱形,理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠GFE=∠FEC,∵图形翻折后点G与点C重合,EF为折痕,∴∠GEF=∠FEC,∴∠GFE=∠GEF,∴GF=GE,∵图形翻折后EC与GE完全重合,FC与FG重合,∴GE=EC=GF=FC,∴四边形CEGF为菱形.(2)如解图①,当点F与点D重合时,四边形CEGF是正方形,此时CE最小,且CE=CD=3;如解图②,当点G与点A重合时,CE最大.设EC=x,则BE=9-x,由折叠性质知,AE=CE=x,在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,即9+(9-x)2=x2,解得x=5,∴CE=5,所以,线段CE的取值范围为3≤CE≤5.34.如图,▱ABCD中,AB=2,AD=1,∠ADC=60°,将▱ABCD沿过点A的直线l折叠,使点D落到AB边上的点D′处,折痕交CD边于点E.(1)求证:四边形BCED′是菱形;(2)若点P是直线l上的一个动点,请计算PD′+PB的最小值.34. (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D=60°,由折叠性质可知,∠D=∠AD′E=60°,∴∠AD′E=∠B=60°,∴ED′∥BC,又∵EC∥D′B,∴四边形BCED′是平行四边形,∴ED′=BC=AD=1,∴DE=ED′=1,又DC=AB=2,∴EC =1, ∴EC =ED′,∴四边形BCED′是菱形. (2)解:如解图所示,由折叠性质PD′=PD ,BD 之长即为所求, 作DG ⊥BA 的延长线于点G , ∵∠DAB =120°, ∴∠DAG =60°, ∵∠G =90°, ∴∠ADG =30°,在Rt △ADG 中,AD =1, ∴AG =12,DG =32,∵AB =2, ∴BG =52,在Rt △BDG 中,由勾股定理得:BD 2=BG 2+DG 2=7, ∴BD =7,即PD′+PB 的最小值为7.方法指导“将军饮马”模型:直线同侧两定点,在直线上确定一点使该点到两定点的距离和最小.作法:作其中一点关于直线的对称点,连接另一点和对称点的线段即是最短距离和;最短距离计算方法:构造以最短距离线段为斜边的直角三角形,利用勾股定理求解.中考冲刺集训一、选择题1.关于▱ABCD 的叙述,正确的是( )A . 若A B⊥BC,则▱ABCD 是菱形B . 若AC⊥BD,则▱ABCD 是正方形C . 若AC =BD ,则▱ABCD 是矩形 D . 若AB =AD ,则▱ABCD 是正方形2.设四边形的内角和等于a ,五边形的外角和等于b ,则a 与b 的关系是( )A . a >bB . a =bC . a <bD . b =a +180°3.如图,正五边形ABCDE 放入某平面直角坐标系后,若顶点A ,B ,C ,D 的坐标分别是(0,a),(-3,2),(b ,m),(c ,m).则点E 的坐标是( )A . (2,-3)B . (2,3)C . (3,2)D . (3,-2)第3题图 第4题图4.如图,▱ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,且AC +BD =16,CD =6,则△ABO 的周长是( )A . 10B . 14C . 20D . 225.菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E ,F 分别是AD ,CD 边上的中点,连接EF.若EF =2,BD =2,则菱形ABCD 的面积为( )A . 2 2B . 4 2C . 6 2D . 8 2第5题图 第6题图 第7题图6.如图,平行四边形ABCD 的周长是26 cm ,对角线AC 与BD 交于点O ,AC ⊥AB ,E 是BC 中点,△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,则AE 的长度为( )A . 3 cmB . 4 cmC . 5 cmD . 8 cm7.如图,正方形ABCD 的边长为9,将正方形折叠,使顶点D 落在BC 边上的点E 处,折痕为GH ,若BE∶EC =2∶1,则线段CH 的长是( )A . 3B . 4C . 5D . 68.如图,在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AB 上一点,过点E 作EF∥AD,与AC 、DC 分别交于点G 、F2H 为CG 的中点,连接DE 、EH 、DH 、FH.下列结论:①EG =DF ;②∠AEH+∠ADH=180°;③△EHF≌△DHC;④若AE AB =23,则3S △EDH =13S △DHC ,其中结论正确的有( )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个二、填空题9.如图,在▱ABCD 中,BE ⊥AB 交对角线AC 于点E ,若∠1=20°,则∠2的度数为________.10.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,且AC =8,BD =6,则菱形ABCD 的高DH =________.第9题图 第10题图 第11题图11.如图,延长矩形ABCD 的边BC 至点E ,使CE =BD ,连接AE.如果∠ADB=30°,则∠E=________度. 12.如图,正方形ABCO 的顶点C ,A 分别在x 轴,y 轴上,BC 是菱形BDCE 的对角线,若∠D=60°,BC =2,则点D 的坐标是________.第12题图 第13题图 第14题图 13.如图,正十二边形A 1A 2…A 12,连接A 3A 7,A 7A 10,则∠A 3A 7A 10=________°.14.如图,菱形ABCD 的面积为120 cm 2,正方形AECF 的面积为50 cm 2,则菱形的边长为________cm . 15.如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =6,BC =10.点E 在CD 上,将△BCE 沿BE 折叠,点C 恰落在边AD 上的点F 处;点G 在AF 上,将△ABG 沿BG 折叠,点A 恰落在线段BF 上的点H 处.有下列结论: ①∠EBG =45°;②△DEF∽△ABG;③S △ABG =32S △FGH ;④AG +DF =FG.其中正确的是______________.(把所有正确结论的序号都选上)第15题图 第16题图16.如图,正方形ABCD 的面积为3 cm 2,E 为BC 边上一点,∠BAE =30°,F 为AE 的中点,过点F 作直线分别与AB ,DC 相交于点M ,N.若MN =AE ,则AM 的长等于________cm . 三、解答题17.如图,在▱ABCD 中,连接BD ,在BD 的延长线上取一点E ,在DB 的延长线上取一点F ,使BF =DE ,连接AF 、CE. 求证:AF∥CE.18.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,∠ABC∶∠BAD=1∶2,BE∥AC,CE∥BD.(1)求tan∠DBC的值;(2)求证:四边形OBEC是矩形.19.如图,▱ABCD中,BD是它的一条对角线,过A、C两点作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E、F,延长AE、CF分别交CD、AB于点M、N.(1)求证:四边形CMAN是平行四边形;(2)已知DE=4,FN=3,求BN的长.20.如图,△ABC≌△ABD,点E在边AB上,CE∥BD,连接DE.求证:(1)∠CEB=∠CBE;(2)四边形BCED是菱形.21.已知:如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P.(1)求证:AP=BQ;(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ长.22.已知正方形ABCD中,BC=3,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,DF=BE,连接AE、AF,过点A作AH⊥ED于H点.(1)求证:△ADF≌△ABE;(2)若BE=1,求tan∠AED的值.23.如图,已知△ABC 中,AB =AC ,把△ABC 绕A 点沿顺时针方向旋转得到△ADE,连接BD 、CE 交于点F. (1)求证:△AEC≌△ADB;(2)若AB =2,∠BAC =45°,当四边形ADFC 是菱形时,求BF 的长.24.如图,将矩形ABCD 沿AF 折叠,使点D 落在BC 边的点E 处,过点E 作EG∥CD 交AF 于点G ,连接DG. (1)求证:四边形EFDG 是菱形;(2)探究线段EG 、GF 、AF 之间的数量关系,并说明理由; (3)若AG =6,EG =25,求BE 的长.答案与解析:1. C2. B3. C4. B5. A 【解析】∵E ,F 分别是 AD ,CD 边上的中点,即EF 是△ACD 的中位线,∴AC =2EF =22,则菱形ABCD 的面积=12AC ·BD =12×22×2=2 2.6. B 【解析】在▱ABCD 中,AD =BC ,AB =CD ,BO =DO ,∵平行四边形ABCD 的周长为26 cm ,∴AB +BC =13 cm ,又∵△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,∴AD -AB =BC -AB =3 cm ,解得AB =5 cm ,BC =8 cm ,又AB ⊥AC ,E 是BC 的中点,∴AE =BE =CE =12BC =4 cm.7. B 【解析】设CH =x ,∵BE ∶EC =2∶1,BC =9,∴EC =3,由折叠可知,EH =DH =9-x ,在Rt △ECH 中,由勾股定理得:(9-x )2=32+x 2,解得:x =4.8. D 【解析】逐项分析如下表:序号逐项分析正误难点突破对于多选项判断正误性的题目,几乎每个选项之间都是紧密联系的,单独判断其中每个的正误或跳跃式判断往往使题目变得复杂而无法求解,本题目难点在于④中,需将S △FDH 与已知条件AE AB =23联系起来,并用含相同未知数的代数式分别表示出S △EDH 和S △DHC ,继而求解.9. 110° 【解析】 ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD ∥AB ,∴∠CAB =∠1=20°,∵BE ⊥AB 交对角线AC 于点E ,∴∠ABE =90°,∴∠2=∠CAB +∠ABE =20°+90°=110°.10. 4.8 【解析】∵S =1AC·BD =2AB·DH ,∴AC ·BD =2AB·DH.∵四边形ABCD 是菱形,∴∠AOB =90°,AO =12AC =4,BO =12BD =3,∴在Rt △AOB 中,AB =42+32=5,∴DH =8×62×5=4.8.第11题解图11. 15 【解析】如解图,连接AC.∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,AC =BD ,又∵AB =BA ,∴△DAB ≌△CBA(SSS ),∴∠ACB =∠ADB =30°,∵CE =BD ,∴AC =CE ,∴∠E =∠CAE =12∠ACB=15°.第12题解图12. (3+2,1) 【解析】如解图,过点D 作DG ⊥BC 于G ,DF ⊥x 轴于F ,∵在菱形BDCE 中,BD =CD ,∠BDC =60°,∴△BCD 是等边三角形,∴DF =CG =12BC =1,CF =DG =3,∴OF =3+2,∴D(3+2,1).13. 75 【解析】∵多边形A 1A 2…A 12是正十二边形,作它的外接圆⊙O ,∴劣弧A 10A 3的度数=5×360°12=150°,∴∠A 3A 7A 10=12×150°=75°.第14题解图14. 13 【解析】如解图,连接AC 、BD 交于O ,则有12AC·BD =120,∴AC ·BD =240,又∵菱形对角线互相垂直平分,∴2OA ·2OB =240,∴ OA ·OB =60,∵AE 2=50, OA 2+OE 2= AE 2,OA =OE ,∴OA =5,∴OB =12,∴AB =OA 2+OB 2=122+52=13.15. ①③④ 【解析】由折叠的性质得,∠CBE =∠FBE ,∠ABG =∠FBG ,∴∠EBG =∠FBE +∠FBG =12×90°=45°,故①正确;由折叠的性质得,BF =BC =10,BA =BH =6,∴HF =BF -BH =4,AF =BF 2-BA 2=102-62=8,设GH =x ,则GF =8-x ,在Rt △GHF 中,x 2+42=(8-x)2,∴x =3,∴GF =5,∴AG =3,同理在Rt △FDE 中,由FD 2=EF 2-ED 2,得ED =83,EF =103,∴ED FD =43≠ABAG =2,∴△DEF 与△ABG 不相似,故②不正确;S △ABG =12×3×6=9,S △FGH =12×3×4=6,∴S △ABG S =96=32,故③正确;∵AG =3,DF =AD -AF =2,∴FG =5,∴AG +DF =FG =5,故④正确.综上,答案是①③④.第16题解图16.233或33【解析】如解图,过N 作NG ⊥AB ,交AB 于点G ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AB =AD =NG = 3 cm ,在Rt △ABE 中,∠BAE =30°,AB = 3 cm ,∴BE =1 cm ,AE =2 cm ,∵F 为AE 的中点,∴AF =12AE =1 cm ,在Rt △ABE 和Rt △NGM 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =NG AE =NM ,∴Rt △ABE ≌Rt △NGM(HL ),∴BE =GM ,∠BAE =∠MNG =30°,∠AEB =∠NMG =60°,∴∠AFM =90°,即MN ⊥AE ,在Rt △AMF 中,∠FAM =30°,AF =1 cm ,∴AM =AF cos 30°=132=233 cm ,由对称性得到AM′=BM =AB -AM =3-233=33 cm ,综上,AM 的长等于233或33 cm . 17. 证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,第17题解图∴AD ∥BC ,AD =BC , ∴∠1=∠2, 又∵BF =DE ,∴BF +BD =DE +BD , 即DF =BE.∴△ADF ≌△CBE(SAS ). ∴∠AFD =∠CEB ,∴AF ∥CE.18. (1)【思路分析】根据四边形ABCD 是菱形,∠ABC ∶∠BAD =1∶2,可求出∠DBC 的度数,其正切值可求出.解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∠DBC =12∠ABC ,∴∠ABC +∠BAD =180°, 又∵∠ABC ∶∠BAD =1∶2, ∴∠ABC =60°, ∴∠DBC =12∠ABC =30°,∴tan ∠DBC =tan 30°=33. (2)【思路分析】由BE ∥AC ,CE ∥BD 可知四边形BOCE 是平行四边形,再结合菱形对角线垂直的性质即可证明四边形BOCE 是矩形.证明:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC ⊥BD ,即∠BOC =90°, ∵BE ∥AC ,CE ∥BD , ∴BE ∥OC ,CE ∥OB ,∴四边形OBEC 是平行四边形,且∠BOC =90°,∴四边形OBEC 是矩形.19. (1)证明:∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD , ∴AM ∥CN ,又∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴MC ∥AN ,∴四边形CMAN 是平行四边形.(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴∠ADE =∠CBF ,AD =CB , 又∵∠AED =∠CFB =90°, ∴△AED ≌△CFB(AAS ), ∴DE =BF =4,∴在Rt △BFN 中,BN =32+42=5.20. (1)【思路分析】要证∠CEB =∠CBE ,结合CE ∥DB ,可得到∠CEB =∠DBE ,从而只需证明∠CBE =∠DBE ,结合△ABC ≌△ABD 即可得证.证明:∵△ABC ≌△ABD , ∴∠ABC =∠ABD , ∵CE ∥BD ,∴∠CEB =∠DBE ,∴∠CEB =∠CBE.(2)证明:∵△ABC ≌△ABD ,∴BC =BD , 由(1)得∠CEB =∠CBE , ∴CE =CB , ∴CE =BD , ∵CE ∥BD ,∴四边形BCED 是平行四边形, ∵BC =BD ,∴四边形BCED 是菱形.21. (1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =AD, ∠BAQ +∠DAP =90°=∠DAB , ∵DP ⊥AQ ,∴∠DAP +∠ADP =90°, ∴∠BAQ =∠ADP.在△DAP 和△ABQ 中, ⎨⎪⎧∠APD =∠AQB =90°∠ADP =∠BAQ ,∴△DAP ≌△ABQ(AAS ),∴AP =BQ.(2)解:①AQ 和AP ;②DP 和AP ;③AQ 和BQ ;④DP 和BQ.【解法提示】①由题图直接得:AQ -AP =PQ ;②∵△ABQ ≌△DAP ,∴AQ =DP ,∴DP -AP = AQ -AP =PQ ;③∵△ABQ ≌△DAP ,∴BQ =AP ,∴AQ -BQ =AQ -AP =PQ ;④∵△ABQ ≌△DAP ,∴DP =AQ ,BQ =AP ,∴DP -BQ =AQ -AP =PQ.22. (1)证明:在△ADF 和△ABE 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ∠ABE =∠ADF =90°EB =FD, ∴△ADF ≌△ABE(SAS ).(2)解:∵AB =3,BE =1,∴AE =10,EC =4,∴ED =CD 2+EC 2=5,设AH =x ,EH =y ,在Rt △AHE 和Rt △AHD 中,⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=10x 2+(5-y )2=9, 解得,x =1.8,y =2.6,∴tan ∠AED =AH EH =x y =1.82.6=913. 23. (1)证明:∵△ADE 是由△ABC 绕点A 沿顺时针方向旋转而得,∴AD =AB ,AE =AC ,∠BAC =∠DAE ,∵AB =AC ,∴AD =AB =AE =AC ,∠EAC =∠DAB ,在△AEC 和△ADB 中∵⎩⎪⎨⎪⎧AD = AE ∠EAC =∠DAB AB =AC, ∴△AEC ≌△ADB(SAS ).(2)解:当四边形ADFC 是菱形时,AC =DF ,AC ∥DF ,∴∠BAC =∠ABD ,又∵∠BAC =45°,∴∠ABD =45°,又∵△ADE 是由△ABC 绕点A 沿顺时针方向旋转而得,∴AD =AB ,∴∠DAB =90°,又∵AB =2,由勾股定理可得:BD =AD 2+AB 2=2AB =22,在菱形ADFC 中,DF =AD =AB =2,∴BF =BD -DF =22-2.24. (1)【思路分析】根据折叠的性质,易得DF =EF ,DG =EG ,∠AFD =∠AFE ,再由EG ∥DC ,可得∠EGF =∠AFD ,从而得出EG =EF.根据四条边都相等的四边形是菱形得证;证明:由折叠的性质可得,EF =FD ,∠AEF =∠ADF =90°,第24题解图∠EFA =∠DFA ,EG =GD.∵EG ∥DC ,∴∠DFA =∠EGF ,∴∠EFA =∠EGF ,∴EF =EG =FD =GD ,∴四边形EFDG 是菱形.(2)【思路分析】由(1)可知EG =EF ,连接DE ,则DE 与GF 相互垂直平分,证得Rt △FHE ∽Rt △FEA ,列比例式,结合FH =12GF 得到EG 、GF 、AF 的关系; 解:如解图,连接ED ,交AF 于点H ,∵四边形EFDG 是菱形,∴DE ⊥AF ,FH =GH =12GF ,EH =DH =12DE. ∵∠FEH =∠FAE =90°-∠EFA ,∴Rt △FEH ∽Rt △FAE ,∴EF FH =AF EF,即EF 2=FH·AF , ∴EG 2=12GF·AF. (3)【思路分析】把AG ,EG 代入(2)中的关系式,求得GF ,AF 的值,根据勾股定理求得AD ,DE ,再证Rt △ADF ∽Rt △DCE ,可求出EC ,从而可求出BE 的值.解:∵AG =6,EG =25,EG 2=12GF·AF , ∴(25)2=12(6+GF)·GF ,∴GF =4, ∴AF =10.∵DF =EG =25,∴AD =BC =AF 2-DF 2=45,DE =2EH =2EG 2-(12GF )2=8. ∵∠CDE +∠DFA =90°,∠DAF +∠DFA =90°,∴∠CDE =∠DAF ,∴Rt △ADF ∽Rt △DCE ,∴EC DF =DE AF ,即EC 25=810, ∴EC =855, ∴BE =BC -EC =AD -EC =45-855=1255.。
四边形综合篇(解析版)-2023年中考数学必考考点总结
四边形综合--中考数学必考考点总结+题型专训知识回顾1.平行四边形的性质:①边的性质:两组对边分别平行且相等。
②角的性质:对角相等,邻角互补。
③对角线的性质:对角线相互平分。
即对角线交点是两条对角线的中点。
④对称性:平行四边形是一个中心对称图形,绕对角线交点旋转180°与原图形重合。
⑤面积计算:等于底乘底边上的高。
等底等高的两个平行四边形的面积相等。
2.平行四边形的判定:①一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
∵AB∥DC,AB=DC,∴四边行ABCD是平行四边形②两组对边分别相等(两组对边分别平行)的四边形是平行四边形。
符号语言:∵AB=DC,AD=BC(AB∥DC,AD∥BC),∴四边行ABCD是平行四边形.③两组对角分别相等的四边形是平行四边形。
∵∠ABC=∠ADC,∠DAB=∠,∴四边行ABCD是平行四边形④对角线相互平行的四边形是平行四边形。
∵OA=OC,OB=OD,∴四边行ABCD是平行四边形3.矩形的性质:①具有平行四边形的一切性质。
②矩形的四个角都是直角。
③矩形的对角线相等。
④矩形既是一个中心对称图形,也是轴对称图形。
对角线交点是对称中心,过一组对边中点的直线是矩形的对称。
⑤由矩形的对角线的性质可知,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
4.矩形的判定:(1)直接判定:有三个角(四个角)都是直角的四边形是矩形。
(2)利用平行四边形判定:①定义:有一个角是直角(邻边相互垂直)的平行四边形是矩形。
②对角线的特殊性:对角线相等的平行四边形是矩形。
5.菱形的性质:①具有平行四边形的一切性质。
②菱形的四条边都相等。
③菱形的对角线相互垂直,且平分每一组对角。
④菱形既是一个中心对称图形,也是一个轴对称图形。
对称中心为对角线交点,对称轴为对角线所在直线。
⑤面积计算:除了用计算平行四边形的面积计算方法面积,还可以用对角线乘积的一半来计算面积。
6.菱形的判定:(1)直接判定:四条边都相等的四边形是菱形。
中考数学一轮复习平行四边形知识点及练习题附解析
中考数学一轮复习平行四边形知识点及练习题附解析一、解答题1.如图,在四边形ABCD 中,AB ∥DC ,AB AD =,对角线AC ,BD 交于点O ,AC 平分BAD ∠,过点C 作CE AB ⊥交AB 的延长线于点E ,连接OE .(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)若5AE =,3OE =,求线段CE 的长.2.综合与探究如图1,在ABC ∆中,ACB ∠为锐角,点D 为射线BC 上一点,连接AD ,以AD 为一边且在AD 的右侧作正方形ADEF ,解答下列问题:(1)研究发现:如果AB AC =,90BAC ∠=︒①如图2,当点D 在线段BC 上时(与点B 不重合),线段CF 、BD 之间的数量关系为______,位置关系为_______.②如图3,当点D 在线段BC 的延长线上时,①中的结论是否仍成立并说明理由. (2)拓展发现:如果AB AC ≠,点D 在线段BC 上,点F 在ABC ∆的外部,则当ACB =∠_______时,CF BD ⊥.3.已知,在△ABC 中,∠BAC =90°,∠ABC =45°,D 为直线BC 上一动点(不与点B ,C 重合),以AD 为边作正方形ADEF ,连接CF .(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,BC 与CF 的位置关系是 ,BC 、CF 、CD 三条线段之间的数量关系为 ;(2)如图2,当点D 在线段BC 的延长线上时,其他条件不变,请猜想BC 与CF 的位置关系BC ,CD ,CF 三条线段之间的数量关系并证明;(3)如图3,当点D 在线段BC 的反向延长线上时,点A ,F 分别在直线BC 的两侧,其他条件不变.若正方形ADEF 的对角线AE ,DF 相交于点O ,OC =132,DB =5,则△ABC 的面积为 .(直接写出答案)4.已知:如图,在△ABC 中,D 是BC 边上的一点,E 是AD 的中点,过点A 作BC 的平行线交于BE 的延长线于点F ,且AF=DC ,连接CF .(1)求证:D 是BC 的中点;(2)如果AB=AC ,试判断四边形ADCF 的形状,并证明你的结论.5.社团活动课上,数学兴趣小组的同学探索了这样的一个问题:如图1,90MON ∠=,点A 为边OM 上一定点,点B 为边ON 上一动点,以AB 为一边在∠MON 的内部作正方形ABCD ,过点C 作CF OM ⊥,垂足为点F (在点O 、A 之间),交BD 与点E ,试探究AEF ∆的周长与OA 的长度之间的等量关系该兴趣小组进行了如下探索:(动手操作,归纳发现)(1)通过测量图1、2、3中线段AE 、AF 、EF 和OA 的长,他们猜想AEF ∆的周长是OA 长的_____倍.请你完善这个猜想(推理探索,尝试证明)为了探索这个猜想是否成立,他们作了如下思考,请你完成后续探索过程:(2)如图4,过点C 作CG ON ⊥,垂足为点G则90CGB ∠=90GCB CBG ∴∠+∠=又四边形ABCD 正方形,AB BC =,90ABC ∠=则90CBG ABO ∠+∠=GCB ABO ∴∠=∠在CBE ∆与ABE ∆中,(类比探究,拓展延伸)(3)如图5,当点F 在线段OA 的延长线上时,直接写出线段AE 、EF 、AF 与OA 长度之间的等量关系为 .6.我们知道平行四边形有很多性质,现在如果我们把平行四边形沿着它的一条对角线翻折,会发现这其中还有更多的结论.(发现与证明..)ABCD 中,AB BC ≠,将ABC ∆沿AC 翻折至'AB C ∆,连结'B D . 结论1:'AB C ∆与ABCD 重叠部分的图形是等腰三角形;结论2:'B D AC .试证明以上结论.(应用与探究)在ABCD 中,已知2BC =,45B ∠=,将ABC ∆沿AC 翻折至'AB C ∆,连结'B D .若以A 、C 、D 、'B 为顶点的四边形是正方形,求AC 的长.(要求画出图形)7.直线1234,,,,l l l l 是同一平面内的一组平行线.(1)如图1.正方形ABCD 的4个顶点都在这些平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离都是1,其中点A ,点C 分别在直线1l 和4l 上,求正方形的面积;(2)如图2,正方形ABCD 的4个顶点分别在四条平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离依次为123h h h ,,.①求证:13h h =;②设正方形ABCD 的面积为S ,求证222211 2 2 S h h h h =++.8.感知:如图①,在正方形ABCD 中,E 是AB 一点,F 是AD 延长线上一点,且DF BE =,求证:CE CF =;拓展:在图①中,若G 在AD ,且45GCE ∠︒=,则GE BE GD +=成立吗?为什么? 运用:如图②在四边形ABCD 中,()//AD BC BC AD >,90A B ∠∠︒==,16AB BC ==,E 是AB 上一点,且45DCE ∠︒=,4BE =,求DE 的长.9.如图,等腰直角三角形OAB 的三个定点分别为(0,0)O 、(0,3)A 、(3,0)B -,过A 作y 轴的垂线1l .点C 在x 轴上以每秒3的速度从原点出发向右运动,点D 在1l 上以每秒332+的速度同时从点A 出发向右运动,当四边形ABCD 为平行四边形时C 、D 同时停止运动,设运动时间为t .当C 、D 停止运动时,将△OAB 沿y 轴向右翻折得到△1OAB ,1AB 与CD 相交于点E ,P 为x 轴上另一动点.(1)求直线AB 的解析式,并求出t 的值.(2)当PE+PD 取得最小值时,求222PD PE PD PE ++⋅的值.(3)设P 的运动速度为1,若P 从B 点出发向右运动,运动时间为x ,请用含x 的代数式表示△PAE 的面积.10.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.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)见解析;(211【分析】(1)根据题意先证明四边形ABCD 是平行四边形,再由AB=AD 可得平行四边形ABCD 是菱形;(2)根据菱形的性质得出OA 的长,根据直角三角形斜边中线定理得出OE=12AC ,在Rt ACE ∆应用勾股定理即可解答.【详解】(1)证明:∵AB CD ∥,∴OAB DCA ∠=∠,∵AC 为DAB ∠的平分线,∴OAB DAC ∠=∠,∴DCA DAC ∠=∠,∴CD AD AB ==,∵AB CD ∥,∴四边形ABCD 是平行四边形,∵AD AB =,∴ABCD 是菱形;(2)∵四边形ABCD 是菱形∴AO CO =∵CE AB ⊥∴90AEC ∠=︒∴26AC OE ==在Rt ACE ∆中,2211CE AC AE =-=故答案为(2)11.【点睛】本题主要考查了菱形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,角平分线的定义,勾股定理,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.2.(1)①=CF BD ,CF BD ⊥;②当点D 在BC 的延长线上时①中结论仍成立,详见解析;(2)45︒【分析】(1)①结论:CF 与BD 位置关系是垂直、数量关系是相等; 只要证明△BAD ≌△CAF,即可解决问题;②当点D 在BC 的延长线上时①的结论仍成立.证明方法类似;(2)过点A 作AG ⊥AC 交BC 于点G,理由(1)中的结论即可解决问题.【详解】解:(1)①相等(或=CF BD ),互相重直(或CF BD ⊥)理由如下:∵AB=AC,∠BAC=90︒,∴∠ABC=∠ACB=45︒,∵∠BAC=∠DAF,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD 和△CAF 中,BA CA BAD CAF DA FA ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴BD=CF,∠ABD=∠ACF=45︒,∵∠ACB=45︒,∴∠FCB=90︒,∴CF ⊥BD,CF=BD,故答案为CF ⊥BD,CF=BD .②当点D 在BC 的延长线上时①的结论仍成立.理由:由正方形ADEF 得 AD=AF,∠DAF=90︒.∵∠BAC=90︒,∴∠DAF=∠BAC,∴∠DAB=∠FAC,又AB=AC,∴△DAB ≌△FAC (SAS ),∴CF=BD,∠ACF=∠ABD,∵∠BAC=90︒,AB=AC,∴∠ABC=45︒,∴∠ACF=45︒,∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=90︒.即 CF ⊥BD .(2)结论:当∠ACB=45︒时,CF ⊥BD .理由:过点A作AG⊥AC交BC于点G,∴AC=AG,由(1)可知:△GAD≌△CAF,∴∠ACF=∠AGD=45︒,∴∠BCF=∠ACB+∠ACF=90︒,即CF⊥BD.故答案为45︒.【点睛】本题考查四边形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、正方形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会添加辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.3.(1)BC⊥CF,CF+CD=BC;(2)CF⊥BC,CF﹣CD=BC,证明详见解析;(3)494.【分析】(1)△ABC是等腰直角三角形,利用SAS即可证明△BAD≌△CAF,从而证得CF=BD,据此即可证得;(2)同(1)相同,利用SAS即可证得△BAD≌△CAF,从而证得BD=CF,即可得到CF﹣CD=BC;(3)先证明△BAD≌△CAF,进而得出△FCD是直角三角形,根据直角三角形斜边上中线的性质即可得到DF的长,再求出CD,BC即可解决问题.【详解】(1)如图1中,∵∠BAC=90°,∠ABC=45°,∴∠ACB=∠ABC=45°,∴AB=AC,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAD=90°﹣∠DAC,∠CAF=90°﹣∠DAC,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴BD =CF ,∠ABD =∠ACF =45°,∴∠FCB =∠ACF +∠ACB =90°,即CF ⊥BC ,∵BD +CD =BC ,∴CF +CD =BC ;故答案为:CF ⊥BC ,CF +CD =BC .(2)结论:CF ⊥BC ,CF ﹣CD =BC .理由:如图2中,∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∴AB =AC ,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°+∠DAC ,∠CAF =90°+∠DAC ,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴BD =CF ,∠ABD =∠ACF =45°,∴∠FCB =∠ACF +∠ACB =90°,即CF ⊥BC ,∴BC +CD =CF ,∴CF ﹣CD =BC ;(3)如图3中,∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∴AB =AC ,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°﹣∠BAF ,∠CAF =90°﹣∠BAF ,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴∠ACF =∠ABD ,BD =CF =5,∵∠ABC =45°,∴∠ABD =135°,∴∠ACF =∠ABD =135°,∴∠FCD =135°﹣45°=90°,∴△FCD 是直角三角形.∵OD =OF ,∴DF =2OC =13,∴Rt △CDF 中,CD 2222135DF CF -=-12,∴BC =DC ﹣BD =12﹣5=7,∴AB =AC =722, ∴S △ABC 1272492224=⨯=. 【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,正方形的性质以及全等三角形的判定与性质,判断出△BAD ≌△CAF 是解本题的关键.4.(1)见详解;(2)四边形ADCF 是矩形;证明见详解.【分析】(1)可证△AFE ≌△DBE ,得出AF=BD ,进而根据AF=DC ,得出D 是BC 中点的结论; (2)若AB=AC ,则△ABC 是等腰三角形,根据等腰三角形三线合一的性质知AD ⊥BC ;而AF 与DC 平行且相等,故四边形ADCF 是平行四边形,又AD ⊥BC ,则四边形ADCF 是矩形.【详解】(1)证明:∵E 是AD 的中点,∴AE=DE .∵AF ∥BC ,∴∠FAE=∠BDE ,∠AFE=∠DBE .在△AFE 和△DBE 中,FAE BDE AFE DBE AE DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AFE ≌△DBE (AAS ).∴AF=BD .∵AF=DC ,∴BD=DC .即:D 是BC 的中点.(2)解:四边形ADCF 是矩形;证明:∵AF=DC ,AF ∥DC ,∴四边形ADCF 是平行四边形.∵AB=AC ,BD=DC ,∴AD ⊥BC 即∠ADC=90°.∴平行四边形ADCF 是矩形.【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,平行四边形、矩形的判定等知识综合运用.解题的关键是熟练掌握矩形的判定方法,以及全等三角形的判定和性质进行证明.5.(1)2;(2)证明见解析过程;(3)AE+EF-AF=2OA .【分析】(1)通过测量可得;(2)过点C 作CG ⊥ON ,垂足为点G ,由AAS 可证△ABO ≌△BCG ,可得BG=AO ,BO=CG ,由SAS 可证△ABE ≌△CBE ,可得AE=CE ,由线段的和差关系可得结论; (3)过点C 作CG ⊥ON ,垂足为点G ,由AAS 可证△ABO ≌△BCG ,可得BG=AO ,BO=CG ,由SAS 可证△ABE ≌△CBE ,可得AE=CE ,可得结论.【详解】解:(1)△AEF 的周长是OA 长的2倍,故答案为:2;(2)如图4,过点C 作CG ⊥ON ,垂足为点G ,则∠CGB=90°,∴∠GCB+∠CBG=90°,又∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∠DBC=∠DBA=45°,则∠CBG+∠ABO=90°,∴∠GCB=∠ABO ,在△BCG 与△ABO 中,GCB ABO GCB AOB BC AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCG ≌△ABO (AAS ),∴BG=AO ,CG=BO ,∵∠AOB=90°=∠CGB=∠CFO ,∴四边形CGOF 是矩形,∴CF=GO ,CG=OF=OB ,在△ABE 和△CBE 中,BE BE ABE CBE AB BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△CBE (SAS ),∴AE=CE ,∴△AEF 的周长=AE+EF+AF=CE+EF+AF=CF+AF=GO+AF=BG+BO+AF=2AO ;(3)如图5,过点C 作CG ⊥ON 于点G ,则∠CGB=90°,∴∠GCB+∠CBG=90°,又∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∠DBC=∠DBA=45°,则∠CBG+∠ABO=90°,∴∠GCB=∠ABO ,在△BCG 与△ABO 中GCB ABO GCB AOB BC AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCG ≌△ABO (AAS ),∴BG=AO ,BO=CG ,∵∠AOB=90°=∠CGB=∠CFO ,∴四边形CGOF 是矩形,∴CF=GO ,CG=OF=OB ,在△ABE 和△CBE 中,BE BE ABE CBE AB BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△CBE (SAS ),∴AE=CE ,∴AE+EF-AF=EF+CE-AF=NB+BO-(OF-AO )=OA+OB-(OB-OA )=2OA .【点睛】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,矩形的判定和性质,添加恰当的辅助线构造全等三角形是本题的关键.6.【发现与证明..】结论1:见解析,结论2:见解析;【应用与探究】AC 2或2. 【分析】【发现与证明..】由平行四边形的性质得出∠EAC=∠ACB ,由翻折的性质得出∠ACB=∠ACB ′,证出∠EAC=∠ACB ′,得出AE=CE ;得出DE=B ′E ,证出∠CB′D=∠B′DA=12(180°-∠B′ED),由∠AEC=∠B′ED,得出∠ACB′=∠CB′D,即可得出B′D∥AC;【应用与探究】:分两种情况:①由正方形的性质得出∠CAB′=90°,得出∠BAC=90°,再由三角函数即可求出AC;②由正方形的性质和已知条件得出AC=BC=2.【详解】【发现与证明..】:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠EAC=∠ACB,∵△ABC≌△AB′C,∴∠ACB=∠ACB′,BC=B′C,∴∠EAC=∠ACB′,∴AE=CE,即△ACE是等腰三角形;∴DE=B′E,∴∠CB′D=∠B′DA=12(180°−∠B′ED),∵∠AEC=∠B′ED,∴∠ACB′=∠CB′D,∴B′D∥AC;【应用与探究】:分两种情况:①如图1所示:∵四边形ACDB′是正方形,∴∠CAB′=90°,∴∠BAC=90°,∵∠B=45°,∴AC=222BC ;②如图2所示:AC=BC=2;综上所述:AC2或2.【点睛】本题考查平行四边形的性质, 正方形的性质, 翻折变换(折叠问题).【发现与证明..】对于结论1,要证明三角形是等腰三角形,只需要证明它的两条边相等,而在同一个三角形内要证明两条线段相等只需要证明它们所对应的角相等(即用等角对等边证明).结论2:要证明两条线段平行,本题用到了内错角相等,两直线平行.所以解决【发现与证明..】的关键是根据已知条件找到对应角之间的关系. 【应用与探究】折叠时,因为正方形的四个角都是直角,所以对应线段之间存在共线情况,所以分BA 和AB’共线和BC 和B’C 两种情况讨论,能根据题意画出两种情况对应的图形,是解题关键.7.(1)9或5;(2)①见解析,②见解析【分析】(1)分两种情况:①如图1-1,得出正方形ABCD 的边长为3,求出正方形ABCD 的面积为9;②如图1-2,过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,则EF ⊥l 4,证明△ABE ≌△BCF (AAS ),得出AE=BF=2由勾股定理求出AB=225AE BE +=,即可得出答案;(2)①过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,作DM ⊥l 4于M ,证明△ABE ≌△BCF (AAS ),得出AE=BF ,同理△CDM ≌△BCF (AAS ),得出△ABE ≌△CDM (AAS ),得出BE=DM 即可; ②由①得出AE=BF=h 2+h 3=h 2+h 1,得出正方形ABCD 的面积S=AB 2=AE 2+BE 2,即可得到答案.【详解】解:(1)①如图,当点B D ,分别在14,l l 上时,面积为:339⨯=;②如图,当点B D ,分别在23,l l 上时,过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,则EF ⊥l 4,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=180°-90°=90°,∵∠CBF+∠BCF=90°,∴∠ABE=∠BCF ,在△ABE 和△BCF 中90ABE BCF AEB BFC AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△BCF (AAS ),∴AE=BF=2,∴AB=2222215AE BE +=+=,∴正方形ABCD 的面积=AB 2=5;综上所述,正方形ABCD 的面积为9或5;(2)①证明:过点B 作EF ⊥l 1于E ,交l 4于F ,作DM ⊥l 4于M ,如图所示:则EF ⊥l 4,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=180°-90°=90°,∵∠CBF+∠BCF=90°,∴∠ABE=∠BCF ,在△ABE 和△BCF 中,90ABE BCF AEB BFC AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△BCF (AAS ),∴AE=BF ,同理△CDM ≌△BCF (AAS ),∴△ABE ≌△CDM (AAS ),∴BE=DM ,即h 1=h 3.②解:由①得:AE=BF=h 2+h 3=h 2+h 1,∵正方形ABCD 的面积:S=AB 2=AE 2+BE 2,∴S=(h 2+h 1)2+h 12=2h 12+2h 1h 2+h 22.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解题的关键.8.(1)见解析;(2)GE=BE+GD 成立,理由见解析;(3)685【分析】(1)利用已知条件,可证出△BCE ≌△DCF (SAS ),即可得到CE=CF ;(2)借助(1)的结论得出∠BCE =∠DCF ,再通过角的计算得出∠GCF =∠GCE ,由SAS 可得△ECG ≌△FCG ,则EG=GF ,从而得出GE=DF+GD=BE+GD ;(3)过C 作CG ⊥AD ,交AD 延长线于G ,先证四边形ABCG 是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形),再设DE =x ,利用(1)、(2)的结论,在Rt △AED 中利用勾股定理构造方程即可求出DE .【详解】(1)证明:如图①,在正方形ABCD 中,BC=CD ,∠B =∠ADC =90°,∴∠CDF=90°,即∠B =∠CDF =90°,在△BCE 和△DCF 中,BC DC B CDF BE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△DCF (SAS ),∴CE=CF ;(2)解:如图①,GE=BE+GD 成立,理由如下:由(1)得△BCE ≌△DCF ,∴∠BCE=∠DCF ,∴∠ECD +∠ECB=∠ECD +∠FCD ,即∠ECF =∠BCD =90°,又∵∠GCE =45°,∴∠GCF =∠ECF −∠ECG =45°,则∠GCF=∠GCE ,在△GEC 和△GFC 中,CE CF GCE GCF GC GC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△GEC ≌△GFC (SAS ),∴EG=GF ,∴GE=DF+GD=BE+GD ;(3)解:如图②,过C 作CG ⊥AD 于G ,∴∠CGA=90°,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠A =∠B =90°,∴四边形ABCG 为矩形,又∵AB=BC ,∴四边形ABCG 为正方形,∴AG =BC=AB =16,∵∠DCE =45°,由(1)和(2)的结论可得:ED=BE+DG ,设DE=x ,∵4BE =,∴AE =12,DG=x −4,∴AD =AG −DG =20−x在Rt △AED 中,由勾股定理得:DE 2=AD 2+AE 2,即x 2=(20−x )2+122 解得:685=x , 即685=DE . 【点睛】本题是一道几何综合题,内容主要涉及全等三角形的判定与性质和勾股定理的应用,重点考查学生的数学学习能力,是一道好题.9.(1)2t =;(2)222=24PD PE PD PE ++⋅-; (3)①当06x ≤≤时,S △PAE ②当6x ≥时, S △PAE 【解析】【分析】(1)设直线AB 为3y kx =+,把B(-3,0)代入,求得k ,确定解析式;再设设t 秒后构成平行四边形,根据题意列出方程,求出t 即可;(2)过E 作关于x 轴对于点E ',连接EE′交x 轴于点P ,则此时PE+PD 最小.由(1)得到当t=2时,有C 0),D(3+,3),再根据AB ∥CD ,求出直线CD 和AB 1的解析式,确定E 的坐标;然后再通过乘法公式和线段运算,即可完成解答.(3)根据(1)可以判断有06x ≤≤和6x ≥两种情况,然后分类讨论即可.【详解】(1)解:设直线AB 为3y kx =+,把B(-3,0)代入得:033k =-+∴1k =∴3y x由题意得:设t 秒后构成平行四边形,则 33332t t ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭解之得:2t =,(2)如图:过E 作关于x 轴对于点E ',连接EE′交x 轴于点P ,则此时PE+PD 最小.由(1)t=2得:∴C 30),D(33,3)∵AB ∥CD∴设CD 为1y x b =+把C 30)代入得b 1=3∴CD 为:y x 3=-易得1AB 为:3y x =-+ ∴33y x y x ⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩解之得:E(332+33- ∴22222233332()32433PD PE PD PE PD PE E D '⎛-+++⋅=+==++=- ⎝⎭⎝⎭ (3)①当06x ≤≤时S △PAE =S △PAB1-S △PEB1=133(6)(33)(6)3224x x ⎛⎫---= ⎪ ⎪⎝⎭②当6x ≥时:S △PAE =S △PAB1-S △PEB1=133(6)(33)(6)32x x ⎛⎫--+--= ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】 本题是一次函数的综合题型,主要考查了用待定系数求一次函数的关系式,点的坐标的确定,动点问题等知识点.解题的关键是扎实的基本功和面对难题的自信. 10.(1)证明见解析;(2)①AF 2AE =②42或22.【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=+=,=时,四边形ABFD是菱形,易知如图④中当AD AC=-=-=,AE AH EH32222综上所述,满足条件的AE的长为4222【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.。
中考数学平行四边形的综合热点考点难点及答案解析
中考数学平行四边形的综合热点考点难点及答案解析一、平行四边形1.问题发现:(1)如图①,点P 为平行四边形ABCD 内一点,请过点P 画一条直线l ,使其同时平分平行四边形ABCD 的面积和周长.问题探究:(2)如图②,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴、y 轴正半轴上,点B 坐标为(8,6).已知点(6,7)P 为矩形外一点,请过点P 画一条同时平分矩形OABC 面积和周长的直线l ,说明理由并求出直线l ,说明理由并求出直线l 被矩形ABCD 截得线段的长度.问题解决:(3)如图③,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABCD 的边OA 、OD 分别在x 轴、y 轴正半轴上,DC x ∥轴,AB y ∥轴,且8OA OD ==,2AB CD ==,点(1052,1052)P --为五边形内一点.请问:是否存在过点P 的直线l ,分别与边OA 与BC 交于点E 、F ,且同时平分五边形OABCD 的面积和周长?若存在,请求出点E 和点F 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)作图见解析;(2)25y x =-,353)(0,0)E ,(5,5)F .【解析】试题分析:(1)连接AC 、BD 交于点O ,作直线PO ,直线PO 将平行四边形ABCD 的面积和周长分别相等的两部分.(2)连接AC ,BD 交于点O ',过O '、P 点的直线将矩形ABCD 的面积和周长分为分别相等的两部分.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.试题解析:(1)作图如下:(2)∵(6,7)P ,(4,3)O ',∴设:6PO y kx =+',67{43k b k b +=+=,2{5k b ==-, ∴25y x =-,交x 轴于5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 交BC 于11,62M ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 2211563522MN ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.∵(1052,102)P --在直线y x =上,∴连OP 交OA 、BC 于点E 、F ,设:BC y kx b =+,(8,2)(2,8)B C ,82{28k b k +=+=,1{10k b =-=, ∴直线:10BC y x =-+,联立10{y x y x =-+=,得55x y =⎧⎨=⎩, ∴(0,0)E ,(5,5)F .2.已知:在菱形ABCD中,E,F是BD上的两点,且AE∥CF.求证:四边形AECF是菱形.【答案】见解析【解析】【分析】由菱形的性质可得AB∥CD,AB=CD,∠ADF=∠CDF,由“SAS”可证△ADF≌△CDF,可得AF=CF,由△ABE≌△CDF,可得AE=CF,由平行四边形的判定和菱形的判定可得四边形AECF是菱形.【详解】证明:∵四边形ABCD是菱形∴AB∥CD,AB=CD,∠ADF=∠CDF,∵AB=CD,∠ADF=∠CDF,DF=DF∴△ADF≌△CDF(SAS)∴AF=CF,∵AB∥CD,AE∥CF∴∠ABE=∠CDF,∠AEF=∠CFE∴∠AEB=∠CFD,∠ABE=∠CDF,AB=CD∴△ABE≌△CDF(AAS)∴AE=CF,且AE∥CF∴四边形AECF是平行四边形又∵AF=CF,∴四边形AECF是菱形【点睛】本题主要考查菱形的判定定理,首先要判定其为平行四边形,这是菱形判定的基本判定.3.已知:如图,在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.(1)求证:△DOE≌△BOF.(2)当∠DOE等于多少度时,四边形BFDE为菱形?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)当∠DOE=90°时,四边形BFED为菱形,理由见解析.【解析】试题分析:(1)利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定方法得出△DOE≌△BOF (ASA);(2)首先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形EBFD是平行四边形,进而利用垂直平分线的性质得出BE=ED,即可得出答案.试题解析:(1)∵在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,∴BO=DO,∠EDB=∠FBO,在△EOD和△FOB中,∴△DOE≌△BOF(ASA);(2)当∠DOE=90°时,四边形BFDE为菱形,理由:∵△DOE≌△BOF,∴OE=OF,又∵OB=OD,∴四边形EBFD是平行四边形,∵∠EOD=90°,∴EF⊥BD,∴四边形BFDE为菱形.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.4.如图,四边形ABCD中,∠BCD=∠D=90°,E是边AB的中点.已知AD=1,AB=2.(1)设BC=x,CD=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域;(2)当∠B=70°时,求∠AEC的度数;(3)当△ACE为直角三角形时,求边BC的长.【答案】(1)()22303y x x x =-++<<;(2)∠AEC =105°;(3)边BC 的长为2117+. 【解析】试题分析:(1)过A 作AH ⊥BC 于H ,得到四边形ADCH 为矩形.在△BAH 中,由勾股定理即可得出结论.(2)取CD 中点T ,连接TE ,则TE 是梯形中位线,得ET ∥AD ,ET ⊥CD ,∠AET =∠B =70°.又AD =AE =1,得到∠AED =∠ADE =∠DET =35°.由ET 垂直平分CD ,得∠CET =∠DET =35°,即可得到结论.(3)分两种情况讨论:①当∠AEC =90°时,易知△CBE ≌△CAE ≌△CAD ,得∠BCE =30°, 解△ABH 即可得到结论.②当∠CAE =90°时,易知△CDA ∽△BCA ,由相似三角形对应边成比例即可得到结论. 试题解析:解:(1)过A 作AH ⊥BC 于H .由∠D =∠BCD =90°,得四边形ADCH 为矩形. 在△BAH 中,AB =2,∠BHA =90°,AH =y ,HB =1x -,∴22221y x =+-, 则()22303y x x x =-++<<(2)取CD 中点T ,联结TE ,则TE 是梯形中位线,得ET ∥AD ,ET ⊥CD ,∴∠AET =∠B =70°.又AD =AE =1,∴∠AED =∠ADE =∠DET =35°.由ET 垂直平分CD ,得∠CET =∠DET =35°,∴∠AEC =70°+35°=105°.(3)分两种情况讨论:①当∠AEC =90°时,易知△CBE ≌△CAE ≌△CAD ,得∠BCE =30°, 则在△ABH 中,∠B =60°,∠AHB =90°,AB =2,得BH =1,于是BC =2.②当∠CAE =90°时,易知△CDA ∽△BCA ,又2224AC BC AB x =-- 则22411724AD CA x x AC CB x x -=⇒=⇒=-(舍负) 易知∠ACE <90°,所以边BC 117+ 综上所述:边BC 的长为2117+.点睛:本题是四边形综合题.考查了梯形中位线,相似三角形的判定与性质.解题的关键是掌握梯形中常见的辅助线作法.5.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E 是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.(1)求证:四边形BCFD为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形ADBC的面积.【答案】(1)见解析;(2)S平行四边形ADBC273【解析】【分析】(1)在Rt△ABC中,E为AB的中点,则CE=12AB,BE=12AB,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF≌△BEC,得∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE=∠D=60度.所以FC∥BD,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD∥BC,即FD//BC,则四边形BCFD是平行四边形.(2)在Rt△ABC中,求出BC,AC即可解决问题;【详解】解:(1)证明:在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°,∵E为AB的中点,∴AE=BE,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC,在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,∴CE=12AB,BE=12AB,∴CE=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°,又∵△AEF≌△BEC,∴∠AFE=∠BCE=60°,又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°,∴FC∥BD,又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD∥BC,即FD∥BC,∴四边形BCFD是平行四边形;(2)解:在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,AB=6,∴BC=AF=3,AC=33,∴S平行四边形BCFD=3×33=93,S△ACF=12×3×33=93,S平行四边形ADBC=273.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.6.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,E、F在菱形的边BC,CD上.(1)证明:BE=CF.(2)当点E,F分别在边BC,CD上移动时(△AEF保持为正三角形),请探究四边形AECF的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.(3)在(2)的情况下,请探究△CEF的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.【答案】(1)见解析;(2)33)见解析【解析】试题分析:(1)先求证AB=AC,进而求证△ABC、△ACD为等边三角形,得∠4=60°,AC=AB进而求证△ABE≌△ACF,即可求得BE=CF;(2)根据△ABE≌△ACF可得S△ABE=S△ACF,故根据S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC即可解题;(3)当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又根据S△CEF=S四边形AECF-S△AEF,则△CEF的面积就会最大.试题解析:(1)证明:连接AC,∵∠1+∠2=60°,∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=∠ADC=60°∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∴△ABC、△ACD为等边三角形∴∠4=60°,AC=AB,∴在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF.(ASA)∴BE=CF.(2)解:由(1)得△ABE≌△ACF,则S△ABE=S△ACF.故S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC,是定值.作AH⊥BC于H点,则BH=2,S四边形AECF=S△ABC===;(3)解:由“垂线段最短”可知,当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.故△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则△CEF的面积就会最大.由(2)得,S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF=﹣=.点睛:本题考查了菱形每一条对角线平分一组对角的性质,考查了全等三角形的证明和全等三角形对应边相等的性质,考查了三角形面积的计算,本题中求证△ABE≌△ACF是解题的关键.7.已知AD是△ABC的中线P是线段AD上的一点(不与点A、D重合),连接PB、PC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,AD与EF交于点M;(1)如图1,当AB=AC时,求证:四边形EGHF是矩形;(2)如图2,当点P与点M重合时,在不添加任何辅助线的条件下,写出所有与△BPE面积相等的三角形(不包括△BPE本身).【答案】(1)见解析;(2)△APE、△APF、△CPF、△PGH.【解析】【分析】(1)由三角形中位线定理得出EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,推出EF∥GH,EF=GH,证得四边形EGHF是平行四边形,证得EF⊥AP,推出EF⊥EG,即可得出结论;(2)由△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,得出S△APE=S△BPE,由△APE与△APF的底EP=FP,又等高,得出S△APE=S△APF,由△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,得出S△APF=S△CPF,证得△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,推出S△PGH=12S△AEF=S△APF,即可得出结果.【详解】(1)证明:∵E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,∴EF∥GH,EF=GH,∴四边形EGHF是平行四边形,∵AB=AC,∴AD⊥BC,∴EF⊥AP,∵EG∥AP,∴EF⊥EG,∴平行四边形EGHF是矩形;(2)∵PE是△APB的中线,∴△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,∴S△APE=S△BPE,∵AP是△AEF的中线,∴△APE与△APF的底EP=FP,又等高,∴S△APE=S△APF,∴S△APF=S△BPE,∵PF是△APC的中线,∴△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,∴S△APF=S△CPF,∴S△CPF=S△BPE,∵EF∥GH∥BC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴△AEF底边EF上的高等于△ABC底边BC上高的一半,△PGH底边GH上的高等于△PBC 底边BC上高的一半,∴△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,∵GH=EF,∴S△PGH=12S△AEF=S△APF,综上所述,与△BPE面积相等的三角形为:△APE、△APF、△CPF、△PGH.【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理、平行线的性质、三角形面积的计算等知识,熟练掌握三角形中位线定理是解决问题的关键.8.如图1,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,分别延长AC至E,BC至F,且CE=EF,延长FE交AD的延长线于G.(1)求证:AE=EG;(2)如图2,分别连接BG,BE,若BG=BF,求证:BE=EG;(3)如图3,取GF的中点M,若AB=5,求EM的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)5 2【解析】【分析】(1)根据平行线的性质和等腰三角形的三线合一的性质得:∠CAD=∠G,可得AE=EG;(2)作辅助线,证明△BEF≌△GEC(SAS),可得结论;(3)如图3,作辅助线,构建平行线,证明四边形DMEN是平行四边形,得EM=DN=1AC,计算可得结论.2【详解】证明:(1)如图1,过E作EH⊥CF于H,∵AD⊥BC,∴EH∥AD,∴∠CEH=∠CAD,∠HEF=∠G,∵CE=EF,∴∠CEH=∠HEF,∴∠CAD=∠G,∴AE=EG;(2)如图2,连接GC,∵AC=BC,AD⊥BC,∴BD=CD,∴AG是BC的垂直平分线,∴GC=GB,∴∠GBF=∠BCG,∵BG=BF,∴GC=BE,∵CE=EF,∴∠CEF=180°﹣2∠F,∵BG=BF,∴∠GBF=180°﹣2∠F,∴∠GBF =∠CEF ,∴∠CEF =∠BCG ,∵∠BCE =∠CEF+∠F ,∠BCE =∠BCG+∠GCE ,∴∠GCE =∠F ,在△BEF 和△GCE 中,CE GCE F CG BF EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩Q , ∴△BEF ≌△GEC (SAS ),∴BE =EG ;(3)如图3,连接DM ,取AC 的中点N ,连接DN ,由(1)得AE =EG ,∴∠GAE =∠AGE ,在Rt △ACD 中,N 为AC 的中点,∴DN =12AC =AN ,∠DAN =∠ADN , ∴∠ADN =∠AGE ,∴DN ∥GF ,在Rt △GDF 中,M 是FG 的中点, ∴DM =12FG =GM ,∠GDM =∠AGE , ∴∠GDM =∠DAN ,∴DM ∥AE ,∴四边形DMEN 是平行四边形, ∴EM =DN =12AC , ∵AC =AB =5, ∴EM =52. 【点睛】 本题是三角形的综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,直角三角形斜边中线的性质,等腰三角形的性质和判定,平行四边形的性质和判定等知识,解题的关键是作辅助线,并熟练掌握全等三角形的判定方法,特别是第三问,辅助线的作法是关键.9.(1)如图1,将矩形ABCD 折叠,使BC 落在对角线BD 上,折痕为BE ,点C 落在点C '处,若42ADB =o ∠,则DBE ∠的度数为______o .(2)小明手中有一张矩形纸片ABCD ,4AB =,9AD =.(画一画)如图2,点E 在这张矩形纸片的边AD 上,将纸片折叠,使AB 落在CE 所在直线上,折痕设为MN (点M ,N 分别在边AD ,BC 上),利用直尺和圆规画出折痕MN (不写作法,保留作图痕迹,并用黑色水笔把线段描清楚);(算一算)如图3,点F 在这张矩形纸片的边BC 上,将纸片折叠,使FB 落在射线FD 上,折痕为GF ,点,A B 分别落在点A ',B '处,若73AG =,求B D '的长.【答案】(1)21;(2)画一画;见解析;算一算:3B D '=【解析】【分析】(1)利用平行线的性质以及翻折不变性即可解决问题;(2)【画一画】,如图2中,延长BA 交CE 的延长线由G ,作∠BGC 的角平分线交AD 于M ,交BC 于N ,直线MN 即为所求;【算一算】首先求出GD=9-72033=,由矩形的性质得出AD ∥BC ,BC=AD=9,由平行线的性质得出∠DGF=∠BFG ,由翻折不变性可知,∠BFG=∠DFG ,证出∠DFG=∠DGF ,由等腰三角形的判定定理证出DF=DG=203,再由勾股定理求出CF ,可得BF ,再利用翻折不变性,可知FB′=FB ,由此即可解决问题.【详解】(1)如图1所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC=42°,由翻折的性质可知,∠DBE=∠EBC=12∠DBC=21°,故答案为21.(2)【画一画】如图所示:【算一算】如3所示:∵AG=73,AD=9,∴GD=9-72033,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,BC=AD=9,∴∠DGF=∠BFG,由翻折不变性可知,∠BFG=∠DFG,∴∠DFG=∠DGF,∴DF=DG=203,∵CD=AB=4,∠C=90°,∴在Rt △CDF 中,由勾股定理得:CF=22222016433DF CD ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭, ∴BF=BC-CF=9161133-=, 由翻折不变性可知,FB=FB′=113, ∴B′D=DF -FB′=2011333-=. 【点睛】 四边形综合题,考查了矩形的性质、翻折变换的性质、勾股定理、等腰三角形的判定、平行线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用翻折不变性解决问题.10.在ABC V 中,ABC 90o ∠=,BD 为AC 边上的中线,过点C 作CE BD ⊥于点E ,过点A 作BD 的平行线,交CE 的延长线于点F ,在AF 的延长线上截取FG BD =,连接BG ,DF .()1求证:BD DF =;()2求证:四边形BDFG 为菱形;()3若AG 5=,CF 7=,求四边形BDFG 的周长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)8【解析】【分析】()1利用平行线的性质得到90CFA ∠=o ,再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得证,()2利用平行四边形的判定定理判定四边形BDFG 为平行四边形,再利用()1得结论即可得证,()3设GF x =,则5AF x =-,利用菱形的性质和勾股定理得到CF 、AF 和AC 之间的关系,解出x 即可.【详解】()1证明:AG //BD Q ,CF BD ⊥,CF AG ∴⊥,又D Q 为AC 的中点,1DF AC 2∴=, 又1BD AC 2=Q , BD DF ∴=,()2证明:BD//GF Q ,BD FG =,∴四边形BDFG 为平行四边形,又BD DF =Q ,∴四边形BDFG 为菱形,()3解:设GF x =,则AF 5x =-,AC 2x =,在Rt AFC V 中,222(2x)(5x)=+-,解得:1x 2=,216x (3=-舍去), GF 2∴=,∴菱形BDFG 的周长为8.【点睛】本题考查了菱形的判定与性质直角三角形斜边上的中线,勾股定理等知识,正确掌握这些定义性质及判定并结合图形作答是解决本题的关键.11.问题探究(1)如图①,已知正方形ABCD 的边长为4.点M 和N 分别是边BC 、CD 上两点,且BM =CN ,连接AM 和BN ,交于点P .猜想AM 与BN 的位置关系,并证明你的结论.(2)如图②,已知正方形ABCD 的边长为4.点M 和N 分别从点B 、C 同时出发,以相同的速度沿BC 、CD 方向向终点C 和D 运动.连接AM 和BN ,交于点P ,求△APB 周长的最大值;问题解决(3)如图③,AC 为边长为ABCD 的对角线,∠ABC =60°.点M 和N 分别从点B 、C 同时出发,以相同的速度沿BC 、CA 向终点C 和A 运动.连接AM 和BN ,交于点P .求△APB 周长的最大值.【答案】(1)AM⊥BN,证明见解析;(2)△APB周长的最大值4+42;(3)△PAB的周长最大值=23+4.【解析】试题分析:根据全等三角形的判定SAS证明△ABM≌△BCN,即可证得AM⊥BN;(2)如图②,以AB为斜边向外作等腰直角△AEB,∠AEB=90°,作EF⊥PA于E,作EG⊥PB于G,连接EP,证明PA+PB=2EF,求出EF的最大值即可;(3)如图③,延长DA到K,使得AK=AB,则△ABK是等边三角形,连接PK,取PH=PB,证明PA+PB=PK,求出PK的最大值即可.试题解析:(1)结论:AM⊥BN.理由:如图①中,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABM=∠BCN=90°,∵BM=CN,∴△ABM≌△BCN,∴∠BAM=∠CBN,∵∠CBN+∠ABN=90°,∴∠ABN+∠BAM=90°,∴∠APB=90°,∴AM⊥BN.(2)如图②中,以AB为斜边向外作等腰直角三角形△AEB,∠AEB=90°,作EF⊥PA于E,作EG⊥PB于G,连接EP.∵∠EFP=∠FPG=∠G=90°,∴四边形EFPG是矩形,∴∠FEG=∠AEB=90°,∴∠AEF=∠BEG,∵EA=EB,∠EFA=∠G=90°,∴△AEF≌△BEG,∴EF=EG,AF=BG,∴四边形EFPG是正方形,∴PA+PB=PF+AF+PG﹣BG=2PF=2EF,∵EF≤AE,∴EF的最大值=AE=2,∴△APB周长的最大值=4+4.(3)如图③中,延长DA到K,使得AK=AB,则△ABK是等边三角形,连接PK,取PH=PB.∵AB=BC,∠ABM=∠BCN,BM=CN,∴△ABM≌△BCN,∴∠BAM=∠CBN,∴∠A PN=∠BAM+∠ABP=∠CBN+∠ABN=60°,∴∠APB=120°,∵∠AKB=60°,∴∠AKB+∠APB=180°,∴A、K、B、P四点共圆,∴∠BPH=∠KAB=60°,∵PH=PB,∴△PBH是等边三角形,∴∠KBA=∠HBP ,BH=BP ,∴∠KBH=∠ABP ,∵BK=BA ,∴△KBH ≌△ABP ,∴HK=AP ,∴PA+PB=KH+PH=PK ,∴PK 的值最大时,△APB 的周长最大,∴当PK 是△ABK 外接圆的直径时,PK 的值最大,最大值为4,∴△PAB 的周长最大值=2+4.12.如图,在平面直角坐标系xOy 中,四边形OABC 的顶点A 在x 轴的正半轴上,OA=4,OC=2,点D 、E 、F 、G 分别为边OA 、AB 、BC 、CO 的中点,连结DE 、EF 、FG 、GD .(1)若点C 在y 轴的正半轴上,当点B 的坐标为(2,4)时,判断四边形DEFG 的形状,并说明理由.(2)若点C 在第二象限运动,且四边形DEFG 为菱形时,求点四边形OABC 对角线OB 长度的取值范围.(3)若在点C 的运动过程中,四边形DEFG 始终为正方形,当点C 从X 轴负半轴经过Y 轴正半轴,运动至X 轴正半轴时,直接写出点B 的运动路径长.【答案】(1)正方形(2)256OB <<(3)2π【解析】分析:(1)连接OB ,AC ,说明OB ⊥AC ,OB=AC ,可得四边形DEFG 是正方形.(2)由四边形DEFG 是菱形,可得OB=AC ,当点C 在y 轴上时,AC=25C 在x 轴上时,AC=6, 故可得结论;(3)根据题意计算弧长即可.详解:(1)正方形,如图1,证明连接OB ,AC ,说明OB ⊥AC ,OB=AC ,可得四边形DEFG 是正方形.(2)256OB <如图2,由四边形DEFG 是菱形,可得OB=AC ,当点C 在y 轴上时,AC=25C 在x 轴上时,AC=6, ∴256OB < ;(3)2π.如图3,当四边形DEFG 是正方形时,OB ⊥AC ,且OB=AC ,构造△OBE ≌△ACO ,可得B 点在以E (0,4)为圆心,2为半径的圆上运动.所以当C点从x轴负半轴到正半轴运动时,B点的运动路径为2 .图1 图2 图3点睛:本题主要考查了正方形的判定,菱形的性质以及弧长的计算.灵活运用正方形的判定定理和菱形的性质运用是解题的关键.13.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,,∴△ABP≌△QBP(AAS),∴AP=QP,AB=BQ,又∵AB=BC,∴BC=BQ.又∠C=∠BQH=90°,BH=BH,在△BCH和△BQH中,,∴△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≌△BPA(AAS).∴EM=AP.设AP=x在Rt△APE中,(4-BE)2+x2=BE2.解得BE=2+,∴CF=BE-EM=2+-x,∴BE+CF=-x+4=(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.14.(本题14分)小明在学习平行线相关知识时总结了如下结论:端点分别在两条平行线上的所有线段中,垂直于平行线的线段最短.小明应用这个结论进行了下列探索活动和问题解决.问题1:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AC边上的一动点,以PB,PA为边构造□APBQ,求对角线PQ的最小值及PQ最小时的值.(1)在解决这个问题时,小明构造出了如图2的辅助线,则PQ的最小值为,当PQ最小时= _____ __;(2)小明对问题1做了简单的变式思考.如图3,P为AB边上的一动点,延长PA到点E,使AE=nPA(n为大于0的常数).以PE,PC为边作□PCQE,试求对角线PQ长的最小值,并求PQ最小时的值;问题2:在四边形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=1,AB=2,BC=3.(1)如图4,若为上任意一点,以,为边作□.试求对角线长的最小值和PQ最小时的值.(2)若为上任意一点,延长到,使,再以,为边作□.请直接写出对角线长的最小值和PQ最小时的值.【答案】问题1:(1)3,;(2)PQ=,=.问题2:(1)=4,.(2)PQ的最小值为..【解析】试题分析:问题1:(1)首先根据条件可证四边形PCBQ是矩形,然后根据条件“四边形APBQ是平行四边形可得AP=QB=PC,从而可求的值.(2)由题可知:当QP⊥AC 时,PQ最小.过点C作CD⊥AB于点D.此时四边形CDPQ为矩形,PQ=CD,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,利用面积可求出CD=,然后可求出AD=,由AE=nPA可得PE=,而PE=CQ=PD=AD-AP=,所以AP=.所以=.问题2:(1)设对角线与相交于点.Rt≌Rt.所以AD=HC,QH=AP.由题可知:当QP⊥AB时,PQ最小,此时=CH=4,根据条件可证四边形BPQH为矩形,从而QH=BP=AP.所以.(2)根据题意画出图形,当AB 时,的长最小,PQ的最小值为..试题解析:问题1:(1)3,;(2)过点C作CD⊥AB于点D.由题意可知当PQ⊥AB时,PQ最短.所以此时四边形CDPQ为矩形.PQ=CD,DP=CQ=PE.因为∠BCA=90°,AC=4,BC=3,所以AB=5.所以CD=.所以PQ=.在Rt△ACD中AC=4,CD=,所以AD=.因为AE=nPA,所以PE==CQ=PD=AD-AP=.所以AP=.所以=.问题2:(1)如图2,设对角线与相交于点.所以G是DC的中点,作QH BC,交BC的延长线于H,因为AD//BC,所以.所以.又,所以Rt≌Rt.所以AD=HC,QH=AP.由图知,当AB时,的长最小,即=CH=4.易得四边形BPQH为矩形,所以QH=BP=AP.所以.(若学生有能力从梯形中位线角度考虑,若正确即可评分.但讲评时不作要求)(2)PQ的最小值为..考点:1.直角三角形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.平行四边形的性质;4矩形的判定与性质.15.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B坐标为(3,3).将正方形ABCO 绕点A顺时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形ADEF,ED交线段OC于点G,ED的延长线交线段BC于点P,连AP、AG.(1)求证:△AOG≌△ADG;(2)求∠PAG的度数;并判断线段OG、PG、BP之间的数量关系,说明理由;(3)当∠1=∠2时,求直线PE的解析式;(4)在(3)的条件下,直线PE上是否存在点M,使以M、A、G为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出M点坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析(2)∠PAG =45°,PG=OG+BP.理由见解析(3)y=x﹣3.(4)、.【解析】试题分析:(1)由AO=AD,AG=AG,根据斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,判断出△AOG≌△ADG即可.(2)首先根据三角形全等的判定方法,判断出△ADP≌△ABP,再结合△AOG≌△ADG,可得∠DAP=∠BAP,∠1=∠DAG;然后根据∠1+∠DAG+∠DAP+∠BAP=90°,求出∠PAG的度数;最后判断出线段OG、PG、BP之间的数量关系即可.(3)首先根据△AOG≌△ADG,判断出∠AGO=∠AGD;然后根据∠1+∠AGO=90°,∠2+∠PGC=90°,判断出当∠1=∠2时,∠AGO=∠AGD=∠PGC,而∠AGO+∠AGD+∠PGC=180°,求出∠1=∠2=30°;最后确定出P、G两点坐标,即可判断出直线PE的解析式.(4)根据题意,分两种情况:①当点M在x轴的负半轴上时;②当点M在EP的延长线上时;根据以M、A、G为顶点的三角形是等腰三角形,求出M点坐标是多少即可.试题解析:(1)在Rt△AOG和Rt△ADG中,(HL)∴△AOG≌△ADG.(2)在Rt△ADP和Rt△ABP中,∴△ADP≌△ABP,则∠DAP=∠BAP;∵△AOG≌△ADG,∴∠1=∠DAG;又∵∠1+∠DAG+∠DAP+∠BAP=90°,∴2∠DAG+2∠DAP=90°,∴∠DAG+∠DAP=45°,∵∠PAG=∠DAG+∠DAP,∴∠PAG=45°;∵△AOG≌△ADG,∴DG=OG,∵△ADP≌△ABP,∴DP=BP,∴PG=DG+DP=OG+BP.(3)解:∵△AOG≌△ADG,∴∠AGO=∠AGD,又∵∠1+∠AGO=90°,∠2+∠PGC=90°,∠1=∠2,∴∠AGO=∠PGC,又∵∠AGO=∠AGD,∴∠AGO=∠AGD=∠PGC,又∵∠AGO+∠AGD+∠PGC=180°,∴∠AGO=∠AGD=∠PGC=180°÷3=60°,∴∠1=∠2=90°﹣60°=30°;在Rt△AOG中,∵AO=3,∴OG=AOtan30°=3×=,∴G点坐标为(,0),CG=3﹣,在Rt△PCG中,PC===3(﹣1),∴P点坐标为:(3,3﹣3 ),设直线PE的解析式为:y=kx+b,则,解得:,∴直线PE的解析式为y=x﹣3.(4)①如图1,当点M在x轴的负半轴上时,,∵AG=MG,点A坐标为(0,3),∴点M坐标为(0,﹣3).②如图2,当点M 在EP 的延长线上时,, 由(3),可得∠AGO=∠PGC=60°, ∴EP 与AB 的交点M ,满足AG=MG , ∵A 点的横坐标是0,G 点横坐标为,∴M 的横坐标是2,纵坐标是3, ∴点M 坐标为(2,3).综上,可得 点M 坐标为(0,﹣3)或(2,3).考点:几何变换综合题.。
备战中考数学(沪科版)巩固复习第十九章四边形(含解析)
备战中考数学(沪科版)巩固复习第十九章四边形(含解析)一、单选题1.一个多边形有14条对角线,那么那个多边形的边数是()A.5B.6C.7D.82.若平行四边形的一边长为5,则它的两条对角线长能够是()A.12和2B.3和4C.4和6D.4和83.如图在边长为a的正方形中挖掉一个边长为b的小正方形(a>b),把剩下的部分拼成一个矩形,通过运算两处图形的面积,验证了一个等式,此等式是()A.a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)B.(a+b)2=a2+2ab+b2C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2D.(a+2b)(a﹣b)=a2+ab+b24.下列结论正确的是()A.在平面内,有四条线段组成的图形叫做四边形。
B.由不在同一直线上的四条线段组成的图形叫做四边形。
C.在平面内,由不在同一直线上的四条线段组成的图形叫做四边形。
D.在平面内,由不在同一直线上的四条线段首尾顺次相接组成的图形叫做四边形。
5.如图,在▱ABCD中,AM,CN分别是∠BAD和∠BCD的平分线,添加一个条件,仍无法判定四边形AMCN为菱形的是()A.AM=ANB.MN⊥AC C.MN是∠AMC的平分线 D.∠BAD=120°6.依照图中所给的边长长度及角度,判定下列选项中的四边形是平行四边形的为()A.B.C. D.7.一个多边形自一个顶点引对角线把它分割为六个三角形,那么它是()A.六边形B.七边形C.八边形D.九边形8.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E,F分别在AD,BC边上,点G,H分别在AB,CD边上,EF=2 ,EF与GH相交所得的锐角为45°,则GH的长为()A.6B.3C.2D.59.已知四边形ABCD,从下列条件中:(1)AB∥CD;(2)BC∥AD;(3)AB=CD;(4)BC=AD;(5)∠A=∠C;(6)∠B=∠D.任取其中两个,能够得出“四边形ABCD是平行四边形”这一结论的情形有()A.4种B.9种C.13种D.15种二、填空题10.已知一个多边形的每一个内角都等于108°,则那个多边形的边数是________.11.如图,在△ABC中,AB=AC ,将△ABC绕点C旋转180°得到△FEC ,连接AE、BF .当∠ACB为________度时,四边形ABF E为矩形.12.木工师傅要检验一块长方形木板的一组对边是否平行,先用直角尺的一边紧靠木板边缘,读出与这边相对的另一边缘在直角尺上的刻度,换一个位置再读一次.试问这两次的读数相是否相等________13.假如△ABC的三条中位线分别为3cm,4cm,5cm,那么△ABC的周长为________cm.14.如图,在菱形ABCD中,E,F分别是AD,BD的中点,若EF=2,则菱形ABCD的周长是________.15.将边长相等的一个正方形与一个正五边形,按如图重叠放置,则∠1度数=________.16.如图,64、400分别为所在正方形的面积,则图中字母所代表的正方形面积是336.17.如图,四边形ABCD是对角线互相垂直的四边形,且OB=OD,请你添加一个适当的条件________,使ABCD成为菱形(只需添加一个即可)18.如图,E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点,且AB=CD.下列结论:①E G⊥FH,②四边形EFGH是矩形,③HF平分∠EHG,④EG= (BC-AD),⑤四边形EFGH是菱形.其中正确的是________(把所有正确结论的序号都选上).三、解答题19.(1)六边形从一个顶点可引出几条对角线?共有几条对角线?(2)n边形从一个顶点能够引出几条对角线?共有几条对角线?20.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为AC的中线,过点C作C E⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)求证:BD=DF;(2)求证:四边形BDFG为菱形;(3)若AG=13,CF=6,求四边形BDFG的周长.四、综合题21.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,BC=10cm,AD=8 cm,E点F点分别为AB,AC的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)求菱形AEDF的面积;(3)若H从F点动身,在线段FE上以每秒2cm的速度向E点运动,点P从B点动身,在线段BC上以每秒3cm的速度向C点运动,问当t为何值时,四边形BPHE是平行四边形?当t取何值时,四边形PCFH是平行四边形?22.如图,□ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AE=CF.(1)求证:△BOE≌△DOF;(2)若BD=EF,连接DE、BF,判定四边形EBFD的形状,并说明理由.23.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,且DE∥AC,CE ∥BD.(1)求证:四边形OCED是菱形;(2)若∠BAC=30°,AC=4,求菱形OCED的面积.答案解析部分一、单选题1.【答案】C【考点】多边形的对角线【解析】【分析】依照n边形的对角线条数.【解答】设多边形有n条边,则,n=7或n=-4(负值舍去).故选C.【点评】熟悉n边形的对角线条数的公式,依照条件列方程求解,熟练运用因式分解法解方程.2.【答案】D【考点】平行四边形的性质【解析】【解答】解:如图,过点C作CF∥BD,交AB延长线于点F,∴四边形BFCD为平行四边形,∴CF=BD,∴在△AFC中:AC﹣CF<AF<AC+CF,即AC﹣BD<2AB<AC+BD,∵AB=5,∴选项中只有D中的数据能满足此关系:8﹣4=4<5×2<8+4=12,故选D.【分析】作辅助线,再依照三角形的三边关系求出两条对角线的长.3.【答案】A【考点】正方形的性质,正方形的判定与性质【解析】【解答】解:由题意得:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).故选A.【分析】利用正方形的面积公式可知剩下的面积=a2﹣b2 ,而新形成的矩形是长为a+b,宽为a﹣b,依照两者相等,即可验证平方差公式.4.【答案】D【考点】多边形内角与外角【解析】【解答】四边形的概念与三角形的概念类似,三角形的概念:在平面内,由不在同一条直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形;因此,D项的结论更准确.【分析】此题考查多边形的定义:在平面内,由一些线段首尾顺次相接组成的封闭图形叫做多边形;四边形也是多边形的一种.5.【答案】D【考点】菱形的判定【解析】【解答】解:如图,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∠DAB=∠DCB,AB=CD,AD=BC,∵AM,CN分别是∠BAD和∠BCD的平分线,∴∠DCN=∠DCB,∠BAM=∠BAD,∴∠BAM=∠DCN,在△ABM和△CDN中,∴△ABM≌△CDN(ASA),∴AM=CN,BM=DN,∵AD=BC,∴AN=CM,∴四边形AMCN是平行四边形,A、∵四边形AMCN是平行四边形,AM=AN,∴平行四边形AMCN是菱形,故本选项错误;B、∵MN⊥AC,四边形AMCN是平行四边形,∴平行四边形AMCN是菱形,故本选项错误;C、∵四边形AECF是平行四边形,∴AF∥BC,∴∠FAC=∠ACE,∵AC平分∠EAF,∴∠FAC=∠EAC,∴∠EAC=∠ECA,∴AE=EC,∵四边形AECF是平行四边形,∴四边形AECF是菱形,故本选项错误;D、依照∠BAD=120°和平行四边形AMCN不能推出四边形是菱形,故本选项正确;故选D.【分析】依照平行四边形性质推出∠B=∠D,∠DAB=∠DCB,AB=CD,A D=BC,求出∠BAM=∠DCN,证△ABM≌△CDN,推出AM=CN,BE=D N,求出AN=CM,得出四边形AMCN是平行四边形,再依照菱形的判定判定即可.6.【答案】B【考点】平行四边形的判定【解析】【解答】解:A、上、下这一组对边平行,可能为等腰梯形;B、上、下这一组对边平行,左右一组对边相等,可能为等腰梯形,也可能为平行四边形,但等腰梯形的底角不可能是90°,因此为平行四边形,C、上、下这一组对边平行,可能为梯形;D、上、下这一组对边平行,可能为梯形.故答案为:B.【分析】利用“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,可判定出B 符合题意.7.【答案】C【考点】多边形的对角线【解析】【解答】设多边形有n条边,则n﹣2=6,得:n=8,故多边形是八边形.故选:C.【分析】依照n边形过一个顶点有(n﹣3)条对角线,它们把n边形分割成了(n﹣2)个三角形.8.【答案】A【考点】正方形的性质【解析】【解答】略【分析】9.【答案】B【考点】平行四边形的判定【解析】【解答】解:依照平行四边形的判定,符合四边形ABCD是平行四边形条件的有九种:(1)(2);(3)(4);(5)(6);(1)(3);(2)(4);(1)(5);(1)(6);(2)(5);(2)(6)共九种.故选B.【分析】平行四边形的五种判定方法分别是:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.依照平行四边形的判定,任取两个进行推理.二、填空题10.【答案】5【考点】多边形内角与外角【解析】【解答】设那个多边形的边数是n,则,解得n =5.【分析】依照多边形的每一个内角的度数公式,列出方程,求解即可11.【答案】60【考点】矩形的判定【解析】【解答】假如四边形ABFE为矩形,依照矩形的性质,那么A F=BE ,AC=BC ,又因为AC=AB ,那么三角形ABC是等边三角形,因此∠ACB=60°.【分析】本题要紧考查了矩形的性质:矩形的对角线相等且互相平分.12.【答案】相等【考点】平行四边形的性质【解析】【解答】两次读数相等.长方形对边平行,又直角尺两次位置平行,由两平行线间的平行线段长度相等得读数相等.【分析】依照两平行线间的平行线段长度相等可得两次读数相等。
备考2019年中考数学压轴题专项培优训练:四边形(附解析)
备考2019年中考数学压轴题专项培优训练:四边形1.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图①摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8,BC=6,EF =10.如图②,△DEF从图①的位置出发,以每秒1个单位的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以每秒1个单位的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).(1)△DEF在平移的过程中,AP=CE=(用含t的代数式表示);当点D落在Rt△ABC的边AC上时,求t的值.(2)在移动过程中,当0<t≤5时,连接PE,①设四边形APEQ的面积为y,求y与t之间的函数关系式并试探究y的最大值;②是否存在△PQE为直角三角形?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.2.如图1,在正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,连接AE,BF,交点为G.若正方形的边长为4(1)求证:AE⊥BF;(2)将△BCF沿BF对折,得到△BPF(如图2),延长FP交BA的延长线于点Q,求AQ的长;(3)将△ABE绕点A逆时针方向旋转,使边AB正好落在AE上,得到△AHM (如图3),若AM和BF相交于点N,求四边形MNGH的面积.3.如图1,已知三角形纸片△AB C和△DEF重合在一起,AB=AC,DE=DF,△ABC ≌△DEF.数学实验课上,张老师让同学们用这两张纸片进行如下操作:【操作探究1】保持△ABC不动,将△DEF沿射线BC方向平移至图2所示位置,通过度量发现BE:CE=1:2,则S△CGE:S△CAB=;【操作探究2】保持△ABC不动,将△DEF通过一次全等变换(平移、旋转或翻折后和△ABC拼成以BC为一条对角线的菱形,请用语言描述你的全等变换过程.(友情提醒:描述过程要完整)【操作探究3】将两个三角形按图3所示放置:点C与点F重合,AB∥DE.保持△ABC不动,将△DEF沿射线DA方向平移.若AB=13,BC=10,设△DEF 平移的距离为m.①当m=0时,连接AD、BE,判断四边形ABED的形状并说明理由;②在平移的过程中,四边形ABED能否成为正方形?若能,请求出m的值;若不能,请说明理由.4.如图,已知正方形ABCD的边长为4、点P是AB边上的一个动点,连接CP,过点P作PC的垂线交AD于点E,以PE为边作正方形PEFG、顶点G在线段PC 上,对角线EG、PF相交于点O.(1)若AP=1,则AE=;(2)①点O与△APE的位置关系是,并说明理由;②当点P从点A运动到点B时,点O也随之运动,求点O经过的路径长;(3)在点P从点A到点B的运动过程中,线段AE的大小也在改变,当AP =,AE达到最大值,最大值是.5.问题背景:在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形纸片的剪拼”为主题开展数学活动.如图1:将矩形纸片ABCD沿对角线AC剪开,得到△ABC和△ACD.并且量AB=4cm,AC=8cm,问题解决:(1)将图1中的△ACD以点为A旋转中心,按逆时针方向能转∠α,使∠α=∠BAC,得到如图2所示的△AC'D,过点C作AC'的平行线,与DC'的延长线交于点E,则四边形ACEC'的形状是.(2)缜密小组将图1中的△ACD以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转,使B、A、D三点在同一条直线上,得到如图3所示的△AC'D,连接CC',取CC'的中点F,连接AF并延长到点G,使FG=AF,连接CG、C'G,得到四边形ACGC',发现它是正方形,请你证明这个结论.实践探究:(3)创新小组在缜密小组发现结论的基础上,进行如下操作:将△ABC沿着BD方向平移,使点B与点A重合,此时A点平移至A'点,A'C与BC'相交于点H,如图4所示,连接CC',试求tan∠C'CH的值.6.在矩形ABCD中,AC、BD交于点O,点P、E分别是直线BD、BC上的动点,且PE=PC,过点E作EF∥AC交直线BD于点F(1)如图1,当∠COD=90°时,△BEF的形状是(2)如图2,当点P在线段BO上时,求证:OP=BF(3)当∠COD=60°、CD=3时,请直接写出当△PEF成为直角三角形时的面积.7.在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点P在线段BC上(不含点B),∠BPE=∠ACB,PE交BO于点E,过点B作BF⊥PE,垂足为F,交AC于点G.(1)当点P与点C重合时(如图①):①求证:△BOG≌△POE;②猜想:=;(2)当点P与点C不重合时,如图②,的值会改变吗?试说明理由.8.在矩形ABCD中,E为射线BC上一点,DF⊥AE于F,连接DE.(1)如图1,若E在线段BC上,且CE=EF,求证:AD=AE;(2)若AB=6,AD=10,在点E的运动过程中,连接BF.①当△ABF是以AB为底的等腰三角形时,求BE的长;②当BF∥DE时,若S△ADF=m,S△DCE=n,探究m﹣n的值并简要说明理由.9.如图,在平面直角坐标系xOy中,把矩形COAB绕点C顺时针旋转α角,得到矩形CFED.设FC与AB交于点H,且A(0,4),C(8,0).(1)当α=60°时,△CBD的形状是;(2)设AH=m①连接HD,当△CHD的面积等于10时,求m的值;②当0°<α<90°旋转过程中,连接OH,当△OHC为等腰三角形时,请直接写出m的值.10.如图,在等边△ABC中,BC=8cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG 以1cm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)①当t为时,以A、F、C、E为顶点的四边形是平行四边形(直接写出结果);②当t为时,S△ACE=2S△FCE.(直接写出结果)11.如图,四边形AOBC中,点C到直线OA,OB的距离相等为m,∠AOB=90°,OC平分∠AOB,OB长为n,且m=++4,四边形AOBC的面积为6.(1)求线段OA的长;(2)P为AB延长线上一点,PQ∥OC,交CB延长线于Q,探究∠OAP、∠ABQ、∠Q的数量关系并说明理由;(3)作AD平行CB交CO延长线于D,BE平分∠CBH,BE反向延长线交CO延长线于F,若设∠ADO=α,∠F=β,试求α+2β的值.12.(1)问题发现:如图1,在Rt△ABC中,AB=AC,D为BC边上一点(不与点B、C重合)将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AE,连接EC,则线段BD与CE的数量关系是,位置关系是;(2)探究证明:如图2,在Rt△ABC与Rt△ADE中,AB=AC,AD=AE,将△ADE绕点A旋转,使点D落在BC的延长线上时,连接EC,写出此时线段AD,BD,CD之间的等量关系,并证明;(3)拓展延仲:如图3,在四边形ABCF中,∠ABC=∠ACB=∠AFC=45°.若BF=13,CF=5,请直接写出AF的长.13.如图(1),已知△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D是BC的中点.作正方形DEFG,使点A、C分别在DG和DE上,连接AE、BG.(1)试猜想线段BG和AE的关系(位置关系及数量关系),请直接写出你得到的结论;(2)将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转一角度α后(0°<α<90°),如图(2),通过观察或测量等方法判断(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请予以证明;如果不成立,请说明理由;(3)若BC=DE=2,正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转角度α(0°<α<360°)过程中,当BG为最小值时,求AF的值.14.综合与实践:问题情境:(1)如图1,点E是正方形ABCD边CD上的一点,连接BD、BE,将∠DBE绕点B顺针旋转90°,旋转后角的两边分别与射线DA交于点F和点G.①线段BE和BF的数量关系是;②写出线段DE、DF和BD之间的数量关系,并说明理由;操作探究:(2)在菱形ABCD中,∠ADC=60°,点E是菱形ABCD边CD所在直线上的一点,连接BD、BE,将∠DBE绕点B顺时针旋转120°,旋转后角的两边分别与射线DA交于点F和点G.①如图2,点E在线段DC上时,请探究线段DE、DF和BD之间的数量关系,写出结论并给出证明.②如图3,点E在线段CD的延长线上时,BE交射线DA于点M,若DE=DC=2a,直接写出线段FM和AG的长度.15.如图O为坐标原点,四边形ABCD是菱形,A(﹣8,8),B点在第一象限,AB=10,AB与y轴交于点F,对角线AC交y轴于点E(1)直接写出B、C点的坐标;(2)动点P从C点出发以每秒2个单位的速度沿折线段C﹣D﹣A运动,设运动时间为t秒,请用含t的代数式表示△EDP的面积;(3)在(2)的条件下,是否存在一点P,使△APE沿其一边翻折构成的四边形是菱形?若存在,请直接写出当t为多少秒时存在符合条件的点P;若不存在,请说明理由.16.如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点A(a,0),B(b,0)在坐标轴上,C的纵坐标是2,且a,b满足式子:(1)求出点A、B、C的坐标.(2)连接AC,在y轴上是否存在点M,使△COM的面积等于△ABC的面积,若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.(3)若点P是边CD上一动点,点Q是CD与y轴的交点,连接OP,OE平分∠AOP交直线CD于点E,OF⊥OE交直线CD于点F,当点P运动时,探究∠OPD 和∠EOQ之间的数量关系,并证明.参考答案1.解:(1)如图1,△DEF在平移的过程中,AP=CE=t;当D在AC上时,如图2,∵DE=DF,∴EC=CF=EF=5,∴t=5.故答案为:t;(2)①如图3,过点P作PM⊥BC于M,∴∠BMP=∠ACB=90°,∴△ABC∽△PBM,∴,∴,∴PM=8﹣t,又∵∠EDF=90°,∠DEF=45°,∴∠EQC=∠DEF=45°,∴CE=CQ=t,∴y=S△ACB﹣S△ECQ﹣S△PBE=AC•BC﹣EC•CQ﹣BE•PM,=×8×6﹣×t×t﹣(6﹣t)(8﹣t),=﹣t(0<t≤5),∵a=﹣<0,∴当x=﹣=﹣=时,y最大值=﹣×+×=,②存在.i)当∠PQE=90°时,如图4,过点P作PH⊥BE于H,过点P作PW⊥AC于W,∴△ABC∽△APW,∴,即,∴PW=t,AW=t,∴QW=8﹣t﹣t=8﹣t,EH=t﹣t=t,由①可得:CE=CQ=t,PH=8﹣t∴PQ2=PW2+QW2=(t)2+(8﹣t)2=t2﹣t+64,PE2=PH2+EH2=(8﹣t)2+(t)2=t2﹣t+64,EQ2=CE2+CQ2=t2+t2=2t2∵∠PQE=90°,在Rt△PEQ中,PQ2+EQ2=PE2,即:(t2﹣t+64)+(2t2)=t2﹣t+64解得:t1=0(舍去)t2=;当∠PEQ=90°,PE2+EQ2=PQ2即:(t2﹣t+64)+(2t2)=t2﹣t+64解得:t1=0(舍去)t2=20(舍去)∴此时不存在;当∠EPQ=90°时PQ2+PE2=EQ2,即:(t2﹣t+64)+(t2﹣t+64)=2t2,t1=(舍去)t2=4,综合上述:当t=或t=4时,△PQE是直角三角形.2.解:(1)证明:如图1,∵E,F分别是正方形ABCD边BC,CD的中点,∴CF=BE,在Rt△ABE和Rt△BCF中,∵,∴Rt△ABE≌Rt△BCF(SAS),∠BAE=∠CBF,又∵∠BAE+∠BEA=90°,∴∠CBF+∠BEA=90°,∴∠BGE=90°,∴AE⊥BF;(2)如图2,根据题意得,FP=FC,∠PFB=∠BFC,∠FPB=90°,∵CD∥AB,∴∠CFB=∠ABF,∴∠ABF=∠PFB,∴QF=QB,∵PF=FC=2,PB=BC=4,在Rt△BPQ中,设QB=x,∴x2=(x﹣2)2+42,∴x=5,∴AQ=BQ﹣AB=5﹣4=1;(3)∵正方形边长为4,∵∠BAE=∠EAM,AE⊥BF,∴AN=AB=4,∵∠AHM=90°,∴GN∥HM,…(8分)∴△AGN∽△AHM∴=()2,∴=()2,∴S△AGN=,∴S四边形GHMN=S△AHM﹣S△AGN=4﹣=,∴四边形GHMN的面积是.3.解:(1)如图2,由题意知DE∥AB,∴△CGE∽△CAB,∴=()2,∵=,∴=,则=()2=,故答案为:4:9;(2)将△DEF沿EF翻折或绕BC中点旋转180°;(3)①∵AB∥DE且AB=BC=DC=DE,∴四边形ABED是平行四边形,∵∠DEC+∠CEB+∠CBE+∠ABC=180°,且∠DEC=∠ABC,∠CEB=∠CBE,∴∠DEC+∠CEB=90°,即∠BED=90°,∴四边形ABED是矩形;②能,如图,过点A作AG⊥BC,过点C作CH⊥BE,CM⊥AB,∴BG=BC=5,∴AG==12,∵S△ABC=AB•CM=BC•AG,∴CM==,则BH=CM=,BE=2BH=,∵四边形ABED是正方形,∴平移后BE=AB,则m=+13=或m=﹣13=.4.解:(1)∵四边形ABCD、四边形PEFG是正方形,∴∠A=∠B=∠EPG=90°,PF⊥EG,AB=BC=4,∠OEP=45°,∴∠AEP+∠APE=90°,∠BPC+∠APE=90°,∴∠AEP=∠BPC,∴△APE∽△BCP,∴,即,解得:AE=;故答案为:;(2)①点O在△APE的外接圆上,理由是:证明:如图1,取PE的中点Q,连接A Q,OQ,∵∠POE=90°,∴OQ=PE,∵△APE是直角三角形,∴点Q是Rt△APE外接圆的圆心,∴AQ=PE,∴OQ=AQ=EQ=PQ,∴O在以Q为圆心,以OQ为半径的圆上,即点O在△APE的外接圆上;(到圆心的距离等于半径的点必在此圆上),故答案为:点O在△APE的外接圆上;②连接OA、AC,如图2所示,∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=90°,∠BAC=45°,∴AC==4,∵A、P、O、E四点共圆,∴∠OAP=∠OEP=45°,∴点O在AC上,当P运动到点B时,O为AC的中点,OA=AC=2,即点O经过的路径长为2;(3)设AP=x,则BP=4﹣x,由(1)得:△APE∽△BCP,∴,∴,∴AE=(x﹣2)2+1,∴x=2时,AE的最大值为1,即当AP=2时,AE的最大值为1.故答案为:2,1.5.解:(1)在如图1中,∵AC是矩形ABCD的对角线,∴∠B=∠D=90°,AB∥CD,∴∠ACD=∠BAC,在如图2中,由旋转知,AC'=AC,∠AC'D=∠ACD,∴∠BAC=∠AC'D,∵∠CAC'=∠BAC,∴∠CAC'=∠AC'D,∴AC∥C'E,∵AC'∥CE,∴四边形ACEC'是平行四边形,∵AC=AC',∴▱ACEC'是菱形,故答案为:菱形;(2)在图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠CAD=∠ACB,∠B=90°,∴∠BAC+∠ACB=90°在图3中,由旋转知,∠DAC'=∠DAC,∴∠ACB=∠DAC',∴∠BAC+∠DAC'=90°,∵点D,A,B在同一条直线上,∴∠CAC'=90°,由旋转知,AC =AC ',∵点F 是CC '的中点,∴AG ⊥CC ',CF =C 'F ,∵AF =FG ,∴四边形ACGC '是平行四边形,∵AG ⊥CC ',∴▱ACGC '是菱形,∵∠CAC '=90°,∴菱形ACGC '是正方形;(3)在Rt △ABC 中,AB =4,AC =8,∴AC '=AC =8,AD =BC =4,sin ∠ACB ==,∴∠ACB =30°,由(2)结合平移知,∠CHC '=90°,在Rt △BCH 中,∠ACB =30°,∴BH =BC •sin30°=2,∴C 'H =BC '﹣BH =8﹣2,在Rt △ABH 中,AH =AB =2,∴CH =AC ﹣AH =8﹣2=6,在Rt △CHC '中,tan ∠C ′CH ==.6.解:(1)△BEF 是等腰直角三角形,理由是:如图1,∵∠COD =90°,∴AC ⊥BD ,∴矩形ABCD 是正方形,∴∠ACB =45°,∵EF ∥AC ,∴∠FEB =∠ACB =45°,∠F =∠BOC =90°,∴△BEF 是等腰直角三角形,故答案为:等腰直角三角形;(2)如图2,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,OB=BD,OC=AC,∴OB=OC,∴∠OBC=∠OCB=∠FBE,∵∠FBE=∠BEP+∠EPB,∠OCB=∠PCB+∠OCP,∵PE=PC,∴∠BEP=∠PCB,∴∠EPB=∠OCP,∵EF∥AC,∴∠COP=∠BFE,∴△PEF≌△CPO(AAS),∴OC=PF=OB,∴OB﹣PB=PF﹣PB,即OP=BF;(3)∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,OD=BD,OC=AC,∴OD=OC,∵∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∴OC=CD=3,如图3,当∠PEF=90°时,∵EF∥AC,∴∠POC=∠OFE=60°,∴∠BFE=120°,∴OB =OC , ∴∠OBC =∠OCB =∠FEB =30°,∵∠FEP =90°,∴∠PEC =60°,∵PE =PC ,∴△PEC 是等边三角形,∴∠PCB =60°,∴∠PCO =60°﹣30°=30°=∠FPE ,∴△PFE ≌△COP (ASA ),∴PF =OC =3,Rt △PFE 中,EF =,PE =,∴S △PEF ===;∴当△PEF 成为直角三角形时的面积是.7.(1)①证明:∵四边形ABCD 是正方形,P 与C 重合,∴OB =OP ,∠BOC =∠BOG =90°,∵PF ⊥BG ,∠PFB =90°,∴∠GBO =90°﹣∠BGO ,∠EPO =90°﹣∠BGO ,∴∠GBO =∠EPO ,在△BOG 和△POE 中,∵,∴△BOG ≌△POE (ASA );②由①知,△BOG ≌△POE ,∴BG =PE ,∵∠BPE =∠ACB ,∠BPF +∠GPF =∠ACB ,∴∠BPF =∠GPF ,∵BF⊥PE,∴BF=BG,∴=,故答案为:;(2)解:猜想.证明:如图2,过P作PM∥AC交BG于M,交BO于N,∴∠PNE=∠BOC=90°,∠BPN=∠OCB.∵∠OBC=∠OCB=45°,∴∠NBP=∠NPB.∴NB=NP.∵∠MBN=90°﹣∠BMN,∠NPE=90°﹣∠BMN,∴∠MBN=∠NPE,在△BMN和△PEN中,∵,∴△BMN≌△PEN(ASA),∴BM=PE.∵∠BPE=∠ACB,∠BPN=∠ACB,∴∠BPF=∠MPF.∵PF⊥BM,∴∠BFP=∠MFP=90°.在△BPF和△MPF中,,∴△BPF≌△MPF(ASA).∴BF=MF.即BF=BM.∴BF=PE.即.8.(1)证明:在矩形ABCD中,∠DCE=90°,AD∥BC,∴∠ADE=∠DEC,∠DCE=∠DFE=90°,∵CE=EF,DE=DE,∴△CED≌△FED(HL),∴∠CED=∠FED,∴∠ADE=∠AED,∴AD=AE;(2)①分两种情况:当点E在线段BC上时,AF=BF,如图 1 所示:∴∠ABF=∠BAF,∵∠ABF+∠EBF=90°,∠BAF+∠BEF=90°,∴∠EBF=∠BEF,∴EF=BF,∴AF=EF,∵DF⊥AE,∴DE=AD=10,在矩形ABCD中,CD=AB=6,∠DCE=90°,∴CE=8,∴BE=10﹣8=2;当点E在BC延长线上时,AF=BF,如图 2 所示:同理可证AF=EF,∵DF⊥AE,∴DE=AD=10,在矩形ABCD中,CD=AB=6,∠DCE=90°,∴CE=8,∴BE=10+8=18,综上,BE的长是2或8;②m﹣n=0,理由如下:当BF∥DE时,延长BF交AD于G.如图3:在矩形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,AB=CD,∠BAG=∠DCE=90°,∵BF∥DE,∴四边形BEDG是平行四边形,∴BE=DG,∴S△DEF=,AG=CE,▱BEDGS △BEF +S △DFG =S ▱BEDG ,∵△ABG ≌△CDE ,∴S △ABG =S △CDE ,∵S △ABE =S ▱BEDG ,∴S △ABE =S △BEF +S △DFG ,∴S △ABF =S △DFG ,∴S △ABF +S △AFG =S △DFG +S △AFG ,即S △ABG =S △ADF ,∴S △CDE =S △ADF ,即m ﹣n =0.9.解:(1)∵矩形COAB 绕点C 顺时针旋转60度的角,得到矩形CFED , ∴∠BCD =60°,CB =CD ,∴△CBD 为等边三角形;故答案为:等边三角形;(2)①∵四边形CFED 是矩形,∴∠DCH =90°,∵△CHD 的面积等于10,∴CD •CH =10,∵CD =4,∴,CH =5,Rt △BCH 中,由勾股定理得:BH ===3, ∴AH =8﹣3=5,即m =5;②当△OHC 为等腰三角形时,分三种情况:i )当OH =CH 时,如图2,∵OA=BC,∴Rt△AOH≌Rt△BCH(HL),∴AH=BH=4,即m=4;ii)当OH=OC=8时,如图3,∵OA=4,由勾股定理得:AH===4,即m=4;iii)当OC=CH=8时,如图4,此时F与H重合,则BH=4,∴m=8﹣4,综上,m的值是4或4或8﹣4.10.(1)证明:∵AG∥BC,∴∠EAD=∠DCF,∠AED=∠DFC,∵D为AC的中点,∴AD=CD,∵在△ADE和△CDF中,,∴△ADE≌△CDF(AAS);(2)解:①当点F在C的左侧时,根据题意得:AE=tcm,BF=2tcm,则CF=BC﹣BF=6﹣2t(cm),∵AG∥BC,∴当AE=CF时,四边形AECF是平行四边形,即t=8﹣2t,解得:t=;当点F在C的右侧时,根据题意得:AE=tcm,BF=2tcm,则CF=BF﹣BC=2t﹣8(cm),∵AG∥BC,∴当AE=CF时,四边形AEFC是平行四边形,即t=2t﹣8,解得:t=8;综上可得:当t=或8s时,以A、C、E、F为顶点四边形是平行四边形.故答案为或8s.②∵AG∥BC,∴当AE=2CF时, S△AEC=S△EFC,∴t=2(8﹣2t)或t=2(2t﹣8),解得t=或,故答案为:或.11.解:分别以OB、OA所在的直线为x、y轴建立平面直角坐标系.(1)由题意,解得n=2,∴m=4,∴B(2,0),C(4,4).如图1中,∵S四边形AOBC=S△OBC+S△AOC,∴×2×4+×OA×4=6,∴OA=1.(2)如图2中,结论:∠ABQ+∠OAB﹣∠Q=135°.理由如下:∵OC∥PQ,∴∠Q=∠OCB,∵∠ABQ=∠1+∠OCB=∠1+∠Q,∠1=180°﹣∠OAB﹣∠AOC=180°﹣∠OAB ﹣45°=135°﹣∠OAB,∴∠ABQ=∠Q+135°﹣∠OAB,∴∠ABQ+∠OAB﹣∠Q=135°.(3)如图3中,∵AD∥BC,∴∠ADC=∠DCB=α,∵BE平分∠CBx,∴∠CBE=∠EBx,∵∠CBE=∠F+∠OCB=α+β,∴∠OBF=∠EBx=α+β,∵C(4,4),∴OC平分∠AOB,∴∠COB=45°=∠F+∠OBF=α+(α+β),∴α+2β=45°.12.解:(1)在Rt△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠ACB=90°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE,∠B=∠ACE=45°,∵∠ACB=45°,∴∠BCE=45°+45°=90°,故答案为:BD=CE,BD⊥CE;(2)2AD2=BD2+CD2,理由是:如图2,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,∵,∵△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE,∠B=∠ACE=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,∴DE2=CE2+CD2,∵AD=AE,∠DAE=90°,∴DE=AD,∴2AD2=BD2+CD2;(3)如图3,将AF绕点A逆时针旋转90°至AG,连接CG、FG,则△FAG是等腰直角三角形,∴∠AFG=45°,∵∠AFC=45°,∴∠GFC=90°,同理得:△BAF≌△CAG,∴CG=BF=13,Rt△CGF中,∵CF=5,∴FG=12,∵△FAG是等腰直角三角形,∴AF==6.13.解:(1)结论:BG=AE.理由:如图1,∵△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D是BC的中点,∴AD⊥BC,BD=CD,∴∠ADB=∠ADC=90°.∵四边形DEFG是正方形,∴DE=DG.在△BDG和△ADE中,,∴△ADE≌△BDG(SAS),∴BG=AE.(2)①成立BG=AE.理由:如图2,连接AD,∵在Rt△BAC中,D为斜边BC中点,∴AD=BD,AD⊥BC,∴∠ADG+∠GDB=90°.∵四边形EFGD为正方形,∴DE=DG,且∠GDE=90°,∴∠ADG+∠ADE=90°,∴∠BDG=∠ADE.在△BDG和△ADE中,,∴△BDG≌△ADE(SAS),∴BG=AE;②如图③中,连接AF.如图②中,在△BDG中,∵BD=1,DG=2,∴2﹣1≤BG≤1+2,∴GB的最小值为1,此时如图③中,G,B,D共线,在Rt△AEF中,AF===.14.解:(1)①∵∠DBE绕点B顺针旋转90°,如图(1)由旋转可知,∠DBE=∠GBF,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BDC=∠ADB=45°,∵∠DBG=90°,∴∠G=45°,∴∠G=∠BDG,∴GB=BD,∴△GBF≌△DBE(SAS),∴BE=BF;故答案为:BE=BF②DF+DE=BD,理由如下:由旋转可知,∠DBE=∠GBF,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BDC=∠ADB=45°,∵∠DBG=90°,∴∠G=45°,∴∠G=∠BDG,∴GB=BD,∴△GBF≌△DBE(SAS),∴DE=GF,∴DF+DE=DG,∵DG=BD,即DE+DF=BD;(2)①DF+DE=BD,理由如下:在菱形ABCD中,∠ADB=∠CDB=∠ADC=,由旋转120°得∠EBF=∠DBG=120°,∠EBD=∠FBG,在△DBG中,∠G=180°﹣120°﹣30°=30°,∴∠BDG=∠G=30°,∴BD=BG,∴△EBD≌△FBG(ASA),∴DE=FG,∴DE+DF=DF+FG=DG,过点B作BM⊥DG于点M,如图(2)∵BD=BG,∴DG=2DM,在Rt△BMD中,∠BDM=30°,∴BD=2BM.设BM=a,则BD=2a,DM=,∴DG=2a,∴,∴DF+DE=BD,②过点B作BM⊥DG,BN⊥DC,如图(3)∵DE=DC=2a,由①中同理可得:FM=7a,AG=4a.15.解:(1)如图1中,作AH⊥CD于H.∵四边形ABCD是菱形,∴CD=AB=BC=10,CD∥AB,∵A(﹣8,8),∴AH=OH=8,DH==6,∴OD=2,OC=8,∴B(2,8),C(8,0).(2)如图2,连接DE,作EK⊥AD于K.设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(﹣8,8),C(8,0),∴,∴,∴直线AC地方解析式为y=﹣x+4,∴E(0,4),∴EF=OE=4,∵四边形ABCD是菱形,∴∠EAF=∠EAK,∵AE=AE,∠AFE=∠AKE=90°,∴△AEF≌△AEK(AAS),∴EF=EK=4,当0≤t<5时,S=×4(10﹣t)=﹣2t+20.当5<t≤10时,S=×4(t﹣10)=2t﹣20.(3)①如图3中当点P在AD上,AP=AE时,沿PE翻折,可得四边形PAEA′为菱形,在Rt△AEF中,AE===4,∴AP=AE=4,∴t=20﹣4②如图4中,当点P在AD上,PA=PE时,沿AE翻折,可得四边形PAP′E是菱形,设PA=PE=EP′=AP′=x,在RtEFP′中,则有x2=(8﹣x)2+42,∴x=5,∴PA=5,∴t=20﹣5=15,综上所述,满足条件的t的值为20﹣4或15s.16.解:(1)∵又∵≥0,|b﹣4|≥0,∴a+b﹣2=0,b﹣4=0,∴a=﹣2,b=4,∴A(﹣2,0).B(4,0),∵四边形ABCD是矩形,点C的纵坐标为2,∴C(4,2).(2)设M(,t),∵S△ABC=×(4+2)×2=6,△COM的面积=△ABC的面积,∴•|t|•4=6,解得t=±3,∴M点坐标为(0,3)或(0,﹣3);(3)结论:∠OPD=2∠EOQ.∵OE平分∠AOP,∴∠AOE=∠POE=∠1+∠2,∵OF⊥OE,∴∠1+∠2+∠3=90°,∠4+∠AOE=90°,∴∠3=∠4,∵CD⊥y轴,∴CD∥AB,∴∠OPD=∠POB=2∠3,∵∠1+∠2+∠3=90°,∠2+∠3+∠4=90°,∴∠1+∠2+∠3=∠2+2∠3,∴∠1=∠3,∴∠OPD=2∠EOQ.。
人教中考数学平行四边形的综合复习含答案解析
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在图1中,正方形ABCD的边长为a,等腰直角三角形FAE的斜边AE=2b,且边AD和AE在同一直线上.操作示例当2b<a时,如图1,在BA上选取点G,使BG=b,连结FG和CG,裁掉△FAG和△CGB 并分别拼接到△FEH和△CHD的位置构成四边形FGCH.思考发现小明在操作后发现:该剪拼方法就是先将△FAG绕点F逆时针旋转90°到△FEH的位置,易知EH与AD在同一直线上.连结CH,由剪拼方法可得DH=BG,故△CHD≌△CGB,从而又可将△CGB绕点C顺时针旋转90°到△CHD的位置.这样,对于剪拼得到的四边形FGCH (如图1),过点F作FM⊥AE于点M(图略),利用SAS公理可判断△HFM≌△CHD,易得FH=HC=GC=FG,∠FHC=90°.进而根据正方形的判定方法,可以判断出四边形FGCH是正方形.实践探究(1)正方形FGCH的面积是;(用含a, b的式子表示)(2)类比图1的剪拼方法,请你就图2—图4的三种情形分别画出剪拼成一个新正方形的示意图.联想拓展小明通过探究后发现:当b≤a时,此类图形都能剪拼成正方形,且所选取的点G的位置在BA方向上随着b的增大不断上移.当b>a时(如图5),能否剪拼成一个正方形?若能,请你在图5中画出剪拼成的正方形的示意图;若不能,简要说明理由.【答案】(1)a2+b2;(2)见解析;联想拓展:能剪拼成正方形.见解析.【解析】分析:实践探究:根据正方形FGCH的面积=BG2+BC2进而得出答案;应采用类比的方法,注意无论等腰直角三角形的大小如何变化,BG永远等于等腰直角三角形斜边的一半.注意当b=a时,也可直接沿正方形的对角线分割.详解:实践探究:正方形的面积是:BG2+BC2=a2+b2;剪拼方法如图2-图4;联想拓展:能,剪拼方法如图5(图中BG=DH=b)..点睛:本题考查了几何变换综合,培养学生的推理论证能力和动手操作能力;运用类比方法作图时,应根据范例抓住作图的关键:作的线段的长度与某条线段的比值永远相等,旋转的三角形,连接的点都应是相同的.2.图1、图2是两张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫做格点.(1)在图1中画出等腰直角三角形MON,使点N在格点上,且∠MON=90°;(2)在图2中以格点为顶点画一个正方形ABCD,使正方形ABCD面积等于(1)中等腰直角三角形MON面积的4倍,并将正方形ABCD分割成以格点为顶点的四个全等的直角三角形和一个正方形,且正方形ABCD面积没有剩余(画出一种即可).【答案】(1)作图参见解析;(2)作图参见解析.【解析】试题分析:(1)过点O向线段OM作垂线,此直线与格点的交点为N,连接MN即可;(2)根据勾股定理画出图形即可.试题解析:(1)过点O向线段OM作垂线,此直线与格点的交点为N,连接MN,如图1所示;(2)等腰直角三角形MON面积是5,因此正方形面积是20,如图2所示;于是根据勾股定理画出图3:考点:1.作图﹣应用与设计作图;2.勾股定理.3.(感知)如图①,四边形ABCD、CEFG均为正方形.可知BE=DG.(拓展)如图②,四边形ABCD、CEFG均为菱形,且∠A=∠F.求证:BE=DG.(应用)如图③,四边形ABCD、CEFG均为菱形,点E在边AD上,点G在AD延长线上.若AE=2ED,∠A=∠F,△EBC的面积为8,菱形CEFG的面积是_______.(只填结果)【答案】见解析【解析】试题分析:探究:由四边形ABCD 、四边形CEFG 均为菱形,利用SAS 易证得△BCE ≌△DCG ,则可得BE=DG ;应用:由AD ∥BC ,BE=DG ,可得S △ABE +S △CDE =S △BEC =S △CDG =8,又由AE=3ED ,可求得△CDE 的面积,继而求得答案. 试题解析:探究:∵四边形ABCD 、四边形CEFG 均为菱形, ∴BC=CD ,CE=CG ,∠BCD=∠A ,∠ECG=∠F . ∵∠A=∠F , ∴∠BCD=∠ECG .∴∠BCD-∠ECD=∠ECG-∠ECD , 即∠BCE=∠DCG . 在△BCE 和△DCG 中,BC CD BCE DCG CE CG ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△BCE ≌△DCG (SAS ), ∴BE=DG .应用:∵四边形ABCD 为菱形, ∴AD ∥BC , ∵BE=DG ,∴S △ABE +S △CDE =S △BEC =S △CDG =8, ∵AE=3ED , ∴S △CDE =1824⨯= , ∴S △ECG =S △CDE +S △CDG =10 ∴S 菱形CEFG =2S △ECG =20.4.如图1,在正方形ABCD 中,AD=6,点P 是对角线BD 上任意一点,连接PA ,PC 过点P 作PE ⊥PC 交直线AB 于E . (1) 求证:PC=PE;(2) 延长AP 交直线CD 于点F.①如图2,若点F 是CD 的中点,求△APE 的面积; ②若ΔAPE 的面积是21625,则DF 的长为 (3) 如图3,点E 在边AB 上,连接EC 交BD 于点M,作点E 关于BD 的对称点Q ,连接PQ ,MQ ,过点P 作PN ∥CD 交EC 于点N ,连接QN ,若PQ=5,,则△MNQ 的面积是【答案】(1)略;(2)①8,②4或9;(3)5 6【解析】【分析】(1)利用正方形每个角都是90°,对角线平分对角的性质,三角形外角等于和它不相邻的两个内角的和,等角对等边等性质容易得证;(2)作出△ADP和△DFP的高,由面积法容易求出这个高的值.从而得到△PAE的底和高,并求出面积.第2小问思路一样,通过面积法列出方程求解即可;(3)根据已经条件证出△MNQ是直角三角形,计算直角边乘积的一半可得其面积.【详解】(1) 证明:∵点P在对角线BD上,∴△ADP≌△CDP,∴AP=CP, ∠DAP =∠DCP,∵PE⊥PC,∴∠EPC=∠EPB+∠BPC=90°,∵∠PEA=∠EBP+∠EPB=45°+90°-∠BPC=135°-∠BPC,∵∠PAE=90°-∠DAP=90°-∠DCP,∠DCP=∠BPC-∠PDC=∠BPC-45°,∴∠PAE=90°-(∠BPC-45°)= 135°-∠BPC,∴∠PEA=∠PAE,∴PC=PE;(2)①如图2,过点P分别作PH⊥AD,PG⊥CD,垂足分别为H、G.延长GP交AB于点M.∵四边形ABCD是正方形,P在对角线上,∴四边形HPGD是正方形,∴PH=PG,PM ⊥AB, 设PH=PG=a,∵F 是CD 中点,AD =6,则FD=3,ADFS =9,∵ADF S =ADP DFP SS+=1122AD PH DF PG ⨯+⨯, ∴1163922a a ⨯+⨯=,解得a=2, ∴AM=HP=2,MP=MG-PG=6-2=4, 又∵PA=PE, ∴AM=EM,AE=4,∵APE S =1144822EA MP ⨯=⨯⨯=,②设HP =b,由①可得AE=2b,MP=6-b,∴APE S=()121626225b b ⨯⨯-=, 解得b=2.4 3.6或, ∵ADF S =ADP DFP SS+=1122AD PH DF PG ⨯+⨯, ∴11166222b DF b DF ⨯⨯+⨯=⨯, ∴当b=2.4时,DF=4;当b =3.6时,DF =9, 即DF 的长为4或9; (3)如图,∵E 、Q 关于BP 对称,PN ∥CD, ∴∠1=∠2,∠2+∠3=∠BDC=45°, ∴∠1+∠4=45°, ∴∠3=∠4,易证△PEM ≌△PQM, △PNQ ≌△PNC, ∴∠5=∠6, ∠7=∠8 ,EM=QM,NQ=NC, ∴∠6+∠7=90°, ∴△MNQ 是直角三角形,设EM=a,NC=b 列方程组2227252372 a b a b ⎧+=-⎪⎪⎨⎛⎫⎪+= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎩, 可得12ab=56, ∴MNQ56S=, 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等知识;本题综合性强,有一定难度,熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.要注意运用数形结合思想.5.如图,已知矩形ABCD 中,E 是AD 上一点,F 是AB 上的一点,EF ⊥EC ,且EF =EC . (1)求证:△AEF ≌△DCE .(2)若DE =4cm ,矩形ABCD 的周长为32cm ,求AE 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)6cm. 【解析】分析:(1)根据EF ⊥CE ,求证∠AEF=∠ECD .再利用AAS 即可求证△AEF ≌△DCE . (2)利用全等三角形的性质,对应边相等,再根据矩形ABCD 的周长为32cm ,即可求得AE 的长.详解:(1)证明:∵EF ⊥CE , ∴∠FEC=90°,∴∠AEF+∠DEC=90°,而∠ECD+∠DEC=90°, ∴∠AEF=∠ECD . 在Rt △AEF 和Rt △DEC 中,∠FAE=∠EDC=90°,∠AEF=∠ECD ,EF=EC . ∴△AEF ≌△DCE . (2)解:∵△AEF ≌△DCE . AE=CD . AD=AE+4.∵矩形ABCD 的周长为32cm , ∴2(AE+AE+4)=32.解得,AE=6(cm).答:AE的长为6cm.点睛:此题主要考查学生对全等三角形的判定与性质和矩形的性质等知识点的理解和掌握,难易程度适中,是一道很典型的题目.6.在矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=8,现将纸片折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,连接DF.(1)说明△BEF是等腰三角形;(2)求折痕EF的长.【答案】(1)见解析;(2).【解析】【分析】(1)根据折叠得出∠DEF=∠BEF,根据矩形的性质得出AD∥BC,求出∠DEF=∠BFE,求出∠BEF=∠BFE即可;(2)过E作EM⊥BC于M,则四边形ABME是矩形,根据矩形的性质得出EM=AB=6,AE=BM,根据折叠得出DE=BE,根据勾股定理求出DE、在Rt△EMF中,由勾股定理求出即可.【详解】(1)∵现将纸片折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,∴∠DEF=∠BEF.∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠DEF=∠BFE,∴∠BEF=∠BFE,∴BE=BF,即△BEF 是等腰三角形;(2)过E作EM⊥BC于M,则四边形ABME是矩形,所以EM=AB=6,AE=BM.∵现将纸片折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,∴DE=BE,DO=BO,BD⊥EF.∵四边形ABCD是矩形,BC=8,∴AD=BC=8,∠BAD=90°.在Rt△ABE中,AE2+AB2=BE2,即(8﹣BE)2+62=BE2,解得:BE==DE=BF,AE=8﹣DE=8﹣==BM,∴FM=﹣=.在Rt△EMF中,由勾股定理得:EF==.故答案为:.【点睛】本题考查了折叠的性质和矩形性质、勾股定理等知识点,能熟记折叠的性质是解答此题的关键.7.如图,抛物线y=mx2+2mx+n经过A(﹣3,0),C(0,﹣32)两点,与x轴交于另一点B.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)过点C作CE∥x轴交抛物线于点E,写出点E的坐标,并求AC、BE的交点F的坐标(3)若抛物线的顶点为D,连结DC、DE,四边形CDEF是否为菱形?若是,请证明;若不是,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+x﹣32;(2)F点坐标为(﹣1,﹣1);(3)四边形CDEF是菱形.证明见解析【解析】【分析】将A、C点的坐标代入抛物线的解析式中,通过联立方程组求得该抛物线的解析式;根据(1)题所得的抛物线的解析式,可确定抛物线的对称轴方程以及B、C点的坐标,由CE∥x轴,可知C、E关于对称轴对称。
2019届中考数学专题《四边形》复习练习(含答案)
四边形一、选择题1.下列命题中,不正确的是().A. 平行四边形的对角线互相平分B. 矩形的对角线互相垂直且平分C. 菱形的对角线互相垂直且平分D. 正方形的对角线相等且互相垂直平分2.从一个七边形的某个顶点出发,分别连接这个点与其余各顶点,可以把一个七边形分割成( )个三角形.A. 6B. 5C. 8D. 73.如图,在▱ABCD中,M是BC延长线上的一点,若∠A=135°,则∠MCD的度数是()A. 45°B. 55°C. 65°D. 75°4.一个多边形截去一个角后,形成新多边形的内角和为2520°,则原多边形边数为()A. 13B. 15C. 13或15D. 15或16或175.如图,若要使平行四边形ABCD成为菱形.则需要添加的条件是()A. AB=CDB. AD=BCC. AB=BCD. AC=BD6.如下图,平行四边形ABCD的周长为40,△BOC的周长比△AOB的周长多10,则AB长为()A. 20B. 15C. 10D. 57.如图,在□ABCD中,EF//AB,GH//AD,EF与GH交于点O,则该图中的平行四边形的个数共有()A. 7 个B. 8个C. 9个D. 11个8.如图,在七边形ABCDEFG中,AB,ED的延长线相交于O点.若图中∠1,∠2,∠3,∠4的角度和为220°,则∠BOD的度数为( )A. 40°B. 45°C. 50°D. 60°9.若一个菱形的两条对角线长分别是5cm和10cm,则与该菱形面积相等的正方形的边长是()A. 6cmB. 5cmC. cmD. 7.5cm10.能够铺满地面的正多边形组合是()A. 正三角形和正五边形B. 正方形和正六边形C. 正方形和正五边形D. 正五边形和正十边形二、填空题11.一个多边形对角线的数目是边数的2倍,这样的多边形的边数是________ .12.如图,BD是□ABCD的对角线,点E、F在BD上,要使四边形AECF是平行四边形,还需增加的一个条件是________13.已知平行四边形ABCD中,AB=5,AE平分∠DAB交BC所在直线于点E,CE=2,则AD=________.14.如图:矩形ABCD的对角线相交于点O,AB=4cm,∠AOB=60°,则AD=________ cm.15.八年级(3班)同学要在广场上布置一个矩形花坛,计划用鲜花摆成两条对角线.如果一条对角线用了20盆红花,还需要从花房运来________盆红花.如果一条对角线用了25盆红花,还需要从花房运来________盆红花.16.在正三角形、正方形、正五边形、正六边形中不能镶嵌成一个平面图案的是________ .17.已知菱形的周长为40cm,两条对角线之比3:4,则菱形面积为________cm2.18.梯形ABCD的底AB的长度等于底CD的2倍,也等于腰AD的2倍,设对角线AC的长为3,腰BC的长为4,则梯形ABCD的高为________.19.如图,在▱ABCD中,AD=4,AB=8,∠A=30°,以点A为圆心,AD的长为半径画弧交AB于点E,连接CE,则阴影部分的面积是________ .(结果保留π)20.如图所示,在平行四边形ABCD中,分别以AB、AD为边作等边△ABE和等边△ADF,分别连接CE、CF和EF,则下列结论中一定成立的是________ (把所有正确结论的序号都填在横线上).①△CDF≌△EBC;②△CEF是等边三角形;③∠CDF=∠EAF;④EF⊥CD.三、解答题21.如图,已知▱ABCD中,AE平分∠BAD,CF平分∠BCD,分别交BC、AD于E、F.求证:AF=EC.22.如图,四边形ABCD中,AB∥DC,∠B=90°,F为DC上一点,且AB=FC,E为AD上一点,EC交AF于点G,EA=EG.求证:ED=EC.23.如图,平行四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O ,E ,F分别为OB ,OD的中点,过点O 任作一直线分别交AB ,CD于点G ,H.试说明:GF∥EH.24.如图,BD是△ABC的角平分线,点E,F分别在BC,AB上,且DE∥AB,EF∥AC.(1)求证:BE=AF;(2)若∠ABC=60°,BD=12,求DE的长及四边形ADEF的面积.25.如图,正方形ABCD的边长为8cm,E、F、G分别是AB、CD、DA上的动点,且AE=BF=CG=DH.(1)求证:四边形EFGH是正方形;(2)判断直线EG是否经过某一定点,说明理由;(3)求四边形EFGH面积的最小值.26.如图,四边形ABCD中,AE平分∠BAD,DE平分∠ADC.(1)如果∠B+∠C=120°,则∠AED的度数=________.(直接写出结果)(2)根据(1)的结论,猜想∠B+∠C与∠AED之间的关系,并证明.27.如图1,△ABD和△BDC都是边长为1的等边三角形。
2021年华东师大版数学中考复习专题演练 —平行四边形(含答案)
2021年华东师大版数学中考复习专题演练—平行四边形1.已知,DE是等腰直角三角形ABC的中位线,将△BED沿AB翻折使E落在F处,如图①,再将△ABC 绕B点逆时针旋转α°(0<α<90°),连接AF,DC,如图②.(1)观察猜想,∠AFB与∠BDC大小关系(直接出正确结论);(2)当α=30时,试判断△BDC的形状;(3)在(2)的条件下,若DG=1,求DF的长.2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,过点C的直线MN∥AB,D为AB边上一点,过点D作DE⊥BC,交直线MN于E,垂足为F,连接CD、BE.(1)求证:CE=AD;(2)当D在AB中点时,四边形BECD是什么特殊四边形?说明你的理由.3.在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,且分别平分∠DAB,∠ABC.(1)请求出∠AOB的度数,写出AD,AB,BC之间的等量关系,并给予证明.(2)设点P为对角线AC上一点,PB=5,若AD+BC=16,四边形ABCD的面积为,求AP的长.4.如图所示,在正方形ABCD中,E是AB的中点,F是AD上的一点且AF=AD,求证:①CE平分∠BCF;②判断△CEF的形状;③CF=AF+AB.5.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,延长CD至E,且CD=DE.(1)求证:AC=AE;(2)若DE=6,AD=8,求△BOC的周长.6.已知:如图,平行四边形ABCD中,O是CD的中点,连接AO并延长,交BC的延长线于点E.(1)求证:△AOD≌△EOC;(2)连接AC、DE,当∠B=∠AEB=45°时,求证四边形ACED是正方形.7.在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,且DE∥AC,DF∥AB.根据下列条件,分别判断四边形AEDF是怎样的特殊平行四边形?证明你的结论.(1)∠BAC=90°;(2)AD平分∠BAC;(3)∠BAC=90°,AD平分∠BAC.8.感知:如图①,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合).连结AD,将AD绕着点D逆时针旋转90°,得到DE,连结BE,过点D作DF∥AC交AB于点F,可知△ADF≌△EDB,则∠ABE的大小为度.探究:如图②,在△ABC中,∠C=α(0°<α<90°)AC=BC,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合),连结AD,将AD绕着点D逆时针旋转α,得到DE,连结BE,求证:∠ABE=α.应用:设图②中的α=60°,AC=2.当△ABE是直角三角形时,AE=.9.在四边形ABCD中,点E、F在对角线AC上,连接DE、BF,DE∥BF,DE=BF,AF=CE.(1)如图1,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)如图2,∠ABC=90°,DE⊥AC,连接BE、DF,请直接写出所有的全等的直角三角形.10.如图,▱ABCD中,CG⊥AB于点G,∠ABF=45°,F在CD上,BF交CG于点E,连接AE,AE⊥AD.(1)若BG=1,BC=,求EF的长度;(2)求证:AB﹣BE=CF.11.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE翻折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求证:BG=GC;(3)求△CFG的面积.12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,点B的对应点为E,点A的对应点D落在线段AB上,DE与BC相交于点F,连接BE.(Ⅰ)求证:DC平分∠ADE;(Ⅱ)试判断BE与AB的位置关系,并说明理由;(Ⅲ)若BE=BD,求∠ABC的大小.(直接写出结果即可)13.如图,在四边形ABCD中,BD垂直平分AC,垂足为点F,E为四边形ABCD外一点,且∠ADE=∠BAD,AE⊥AC.(1)求证:四边形ABDE为平行四边形;(2)若DA平分∠BDE,AB=10,AD=12,求AC的长.14.如图,点E是正方形ABCD的边BC上一点,连接DE,将DE绕着点E逆时针旋转90°,得到EG,过点G作GF⊥CB,垂足为F,GH⊥AB,垂足为H,连接DG,交AB于I.(1)求证:四边形BFGH是正方形;(2)求证:ED平分∠CEI;(3)连接IE,若正方形ABCD的边长为3,则△BEI的周长为.15.如图1,长方形纸片ABCD的两条边AB、BC的长度分别为a、b(0<a<b),小明它沿对角线AC剪开,得到两张三角形纸片(如图2),再将这两张三角纸片摆成如图3的形状,点A、B、D、E在同一条直线上,且点B与点D重合,点B、F、C也在同一条直线上.(1)将图3中的△ABC沿射线AE方向平移,使点B与点E重合,点A、C分别对应点M、N,按要求画出图形,并直接写出平移的距离;(用含a或b的代数式表示)(2)将图3中的△DEF绕点B逆时针方向旋转60°,点E、F分别对应点P、Q,按要求画出图形,并直接写出∠ABQ的度数;(3)将图3中的△ABC沿BC所在直线翻折,点A落在点G处,按要求画出图形,并直接写出GE的长度.(用含a、b的代数式表示)16.如图,点M是正方形ABCD的边BC上一点,连接AM,点E是线段AM上一点,∠CDE的平分线交AM延长线于点F.(1)如图1,若点E为线段AM的中点,BM:CM=1:2,BE=,求AB的长;(2)如图2,若DA=DE,求证:BF+DF=AF.参考答案1.已知,DE是等腰直角三角形ABC的中位线,将△BED沿AB翻折使E落在F处,如图①,再将△ABC 绕B点逆时针旋转α°(0<α<90°),连接AF,DC,如图②.(1)观察猜想,∠AFB与∠BDC大小关系(直接出正确结论);(2)当α=30时,试判断△BDC的形状;(3)在(2)的条件下,若DG=1,求DF的长.【答案】解:(1)∵DE是等腰直角三角形ABC的中位线,将△BED沿AB翻折使E落在F处,∴∠EDB=∠A=∠FDB=45°,∠DBE=∠DBF=90°,FD=DE,∴FB=BE=BD,∠CBD+∠ABD=90°,∠ABD+∠ABF=90°,∴∠CBD=∠ABF,在△CBD和△ABF中∵,∴△CBD≌△ABF(SAS),∴∠AFB=∠BDC.故答案为:∠AFB=∠BDC;(2)如图②,延长BD至M使DM=BD,连接MC,则BM=2DB,∵DE是等腰直角三角形ABC的中位线,∴△BDE是等腰直角三角形,∵BM=BC,BC=2BD,BC=2CE,BE=BD,∴BC=BM,∵∠CBE=30°,∴∠DBC=60°,∴△BMC为等边三角形,∴DC⊥BD,∴△DCB直角三角形;(3)设DB=a,∴BC=2a,∴,∴,∵∠AFB=∠BDC,∴∠AFB=90°,∴AF∥DB,∴,∵DG=1,∴FG=,∴.2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,过点C的直线MN∥AB,D为AB边上一点,过点D作DE⊥BC,交直线MN于E,垂足为F,连接CD、BE.(1)求证:CE=AD;(2)当D在AB中点时,四边形BECD是什么特殊四边形?说明你的理由.【答案】(1)证明:∵DE⊥BC,∴∠DFB=90°,∴∠ACB=∠DFB,∴AC∥DE,∵MN∥AB,即CE∥AD,∴四边形ADEC是平行四边形,∴CE=AD;(2)解:四边形BECD是菱形,理由如下:∵D为AB中点,∴AD=BD,∵CE=AD,∴BD=CE,∵BD∥CE,∴四边形BECD是平行四边形,∵∠ACB=90°,D为AB中点,∴CD=BD,∴四边形BECD是菱形.3.在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,且分别平分∠DAB,∠ABC.(1)请求出∠AOB的度数,写出AD,AB,BC之间的等量关系,并给予证明.(2)设点P为对角线AC上一点,PB=5,若AD+BC=16,四边形ABCD的面积为,求AP的长.【答案】解:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAB+∠ABC=180°.∵AC,BD分别平分∠DAB,∠ABC,∴,∴∠AOB=90°,AD,AB,BC之间的等量关系为AD=AB=BC.证明如下:∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,又∵AC平分∠DAB,∴∠ACB=∠BAC,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD为菱形,∴AD=BC,∴AD=AB=BC;(2)∵AD=BC,AD+BC=16,∴AD=BC=AB=8,①∠ABC>90°时,如图1,过点D作DE⊥AB,∵四边形ABCD的面积为,∴,∴,∴点E为AB的中点,,∴AD=BD=AB,∴△ABD为等边三角形,∴∠DAB=60°,∴∠BAC=30°,∴,而PB=5,∴OP=3,∴或②当∠ABC<90°时,如图2,按照上面的推理发现,所以这样的点P不存在,故排除.综上所述AP的长为.4.如图所示,在正方形ABCD中,E是AB的中点,F是AD上的一点且AF=AD,求证:①CE平分∠BCF;②判断△CEF的形状;③CF=AF+AB.【答案】①证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∵E是AB的中点,AF=AD,∴AE=BE=2AF,AB=BC=CD=AD=4AF,设AF=a,则FD=3a,DC=BC=4a,AE=EB=2a,由勾股定理得:EF==a,CE==2a,CF==5a,∵,,,∴,∴△CEF∽△CBE,∴∠ECF=∠BCE,∴CE平分∠BCF;②解:△CEF是直角三角形;理由如下:∵EF2+CE2=25a2,CF2=25a2,∴EF2+CE2=CF2,∴△CEF是直角三角形;③证明:作EM⊥CF于M,如图所示:则BE=ME,∠EMC=90°,在Rt△BCE和Rt△MCE中,,∴Rt△BCE≌Rt△MCE(HL),∴BC=MC,同理:Rt△AEF≌△MEF,∴AF=FM,∵CF=FM+MC,∴CF=AF+AB.5.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,延长CD至E,且CD=DE.(1)求证:AC=AE;(2)若DE=6,AD=8,求△BOC的周长.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AB∥CD,又∵CD=DE,∴AB=DE,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,∴AC=AE;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,BC=AD=8,OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD,∴OB=OC,由(1)得:AB=DE=6,∴BD=AC===10,∴OB=OC=AC=5,∴△BOC的周长=OB+OC+BC=5+5+8=18.6.已知:如图,平行四边形ABCD中,O是CD的中点,连接AO并延长,交BC的延长线于点E.(1)求证:△AOD≌△EOC;(2)连接AC、DE,当∠B=∠AEB=45°时,求证四边形ACED是正方形.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠D=∠OCE,∠DAO=∠E.∵O是CD的中点,∴OC=OD,在△AOD和△EOC中,,∴△AOD≌△EOC(AAS);(2)∵△AOD≌△EOC,∴OA=OE.又∵OC=OD,∴四边形ACED是平行四边形.∵∠B=∠AEB=45°,∴AB=AE,∠BAE=90°∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∴∠COE=∠BAE=90°.∴▱ACED是菱形.∵AB=AE,AB=CD,∴AE=CD.∴菱形ACED是正方形.7.在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,且DE∥AC,DF∥AB.根据下列条件,分别判断四边形AEDF是怎样的特殊平行四边形?证明你的结论.(1)∠BAC=90°;(2)AD平分∠BAC;(3)∠BAC=90°,AD平分∠BAC.【答案】解:(1)根据题意,DE∥AC,DF∥AB,则四边形AEDF是平行四边形,又由∠BAC=90°,可得AE⊥ED,即四边形AEDF是矩形;(2)根据题意,DE∥AC,DF∥AB,则四边形AEDF是平行四边形,又由AD是△ABC的角平分线,可得∠EAD=∠DAF=∠ADE,则AE=ED,即四边形AEDF是菱形;(3)根据题意,DE∥AC,DF∥AB,则四边形AEDF是平行四边形,又由∠BAC=90°,AD是△ABC的角平分线,由(1)、(2)可得,AE⊥ED且AE=ED,则四边形AEDF是正方形.8.感知:如图①,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合).连结AD,将AD绕着点D逆时针旋转90°,得到DE,连结BE,过点D作DF∥AC交AB于点F,可知△ADF≌△EDB,则∠ABE的大小为度.探究:如图②,在△ABC中,∠C=α(0°<α<90°)AC=BC,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合),连结AD,将AD绕着点D逆时针旋转α,得到DE,连结BE,求证:∠ABE=α.应用:设图②中的α=60°,AC=2.当△ABE是直角三角形时,AE=.【答案】解:感知:∵∠C=90°,AC=BC,∴∠CAB=∠CBA=45°,∵DF∥AC,∴∠FDB=∠C=90°,∴∠AFD=∠FDB+∠FBD=135°,∵△ADF≌△EDB,∴∠DBE=∠AFD=135°,∴∠ABE=135°﹣45°=90°,故答案为:90;探究:过点D作DF∥AC交AB于点F,则∠DFB=∠CAB,∵CA=CB,∴∠CAB=∠CBA,∴∠DFB=∠DBF,∴DF=DB,由旋转变换的性质可知,∠ADF=∠EDB,在△ADF和△EDB中,,∴△ADF≌△EDB,∴∠DBE=∠AFD,∴∠ABE=∠C=α;应用:∵α=60°,CA=CB,∴△ABC是等边三角形,∴BA=AC=2,∵∠ABE=∠C=60°,∠AEB=90°,∴AE=AB×sin∠ABE=,故答案为:.9.在四边形ABCD中,点E、F在对角线AC上,连接DE、BF,DE∥BF,DE=BF,AF=CE.(1)如图1,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)如图2,∠ABC=90°,DE⊥AC,连接BE、DF,请直接写出所有的全等的直角三角形.【答案】(1)证明:∵DE∥BF,∴∠AFB=∠CED,在△ABF和△CDE中,,∴△ABF≌△CDE(SAS),∴AB=CD,∠BAF=∠DCE,∴AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:图中所有的全等的直角三角形为△ABC≌△CDA,△ABF≌△CDE,△BEF≌△DFE,△BCF≌△DAE,理由如下:∵DE⊥AC,∴∠AED=∠CED=90°,由(1)得:△ABF≌△CDE,AB=CD,四边形ABCD是平行四边形,∴∠AFB=∠CED=90°,∴∠BFC=90°,∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠CDA=90°,在△ABC和△CDA中,,∴△ABC≌△CDA(SAS);同理:△ABF≌△CDE(SAS),△BEF≌△DFE(SAS),△BCF≌△DAE(SAS).10.如图,▱ABCD中,CG⊥AB于点G,∠ABF=45°,F在CD上,BF交CG于点E,连接AE,AE⊥AD.(1)若BG=1,BC=,求EF的长度;(2)求证:AB﹣BE=CF.【答案】解:(1)∵CG⊥AB,BG=1,,∴.∵∠ABF=45°,∴△BGE是等腰直角三角形,∴EG=BG=1,∴EC=CG﹣EG=3﹣1=2,∵在平行四边形ABCD中,AB∥CD,∠ABF=45°,CG⊥AB,∴∠CFE=∠ABF=45°,∠FCE=∠BGE=90°,∴△ECF是等腰直角三角形,∴EF==2;(2)证明:过E作EH⊥BE交AB于H,∵∠ABF=45°,∠BEH=90°,∴△BEH是等腰直角三角形,∴,BE=HE,∴∠BHE=45°,∴∠AHE=180°﹣∠BHE=180°﹣45°=135°,由(1)知,△BGE和△ECF都是等腰直角三角形,∴∠BEG=45°,CE=CF,∴∠BEC=180°﹣∠BEG=180°﹣45°=135°,∴∠AHE=∠CEB,∵AE⊥AD,∴∠DAE=90°,∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=90°+∠EAB,由(1)知,∠FCE=90°,∴∠BCD=∠FCE+∠BCG=90°+∠BCG,∵在平行四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD,∴90°+∠EAB=90°+∠BCG,∴∠EAB=∠BCG,即∠EAH=∠BCE,在△△EAH和△BCE中,∴△EAH≌△BCE(AAS),∴AH=CE=CF,∴AB﹣BE=AB﹣BH=AH=CF,即AB﹣BE=CF.11.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE翻折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求证:BG=GC;(3)求△CFG的面积.【答案】解:1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=6,∠B=∠D=90°,∵将△ADE对折得到△AFE,∴AF=AD,∠AFE=90°,∴∠AFG=90°=∠B,又∵AG=AG,∴△ADE≌△AFG.(2)证明:∵AB=6,CD=3DE,∴DC=6,∴DE=2,CE=4,∴EF=DE=2,设FG=x,则BG=FG=x,CG=6﹣x,EG=x+2,在Rt△ECG中,由勾股定理得,42+(6﹣x)2=(x+2)2,解得x=3,∴BG=FG=3,CG=6﹣x=3,∴BG=CG.(3)过点F作FN⊥CG于点N,则∠FNG=∠DCG=90°,又∵∠EGC=∠EGC,∴△GFN∽△GEC,∴,∴,∴,∴S△CGF=.12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,点B的对应点为E,点A的对应点D落在线段AB上,DE与BC相交于点F,连接BE.(Ⅰ)求证:DC平分∠ADE;(Ⅱ)试判断BE与AB的位置关系,并说明理由;(Ⅲ)若BE=BD,求∠ABC的大小.(直接写出结果即可)【答案】(Ⅰ)证明:∵△DCE是由△ACB旋转得到,∴CA=CD,∠A=∠CDE,∴∠A=∠CDA,∴∠CDA=∠CDE,∴CD平分∠ADE.(Ⅱ)解:结论:BE⊥AB.由旋转的性质可知,∠ACD=∠BCE,∵CA=CD,CB=CE,∴∠CAD=∠CDA=∠CBE=∠CEB,∵∠ABC+∠CAB+∠ACD+∠DCB=180°,∴∠ABC+∠CBE+∠DCB+∠BCE=180°,∴∠DCE+∠DBE=180°,∵∠DCE=90°,∴∠DBE=90°,∴BE⊥AB.(Ⅲ)如图,设BC交DE于O.连接AO,过点B作BH⊥CD交CD的延长线于H,作BT⊥CE于T,∵∠H=∠BTC=∠HCT=90°,∴∠HBT=∠DBE=90°,∴∠DBH=∠EBT,∵BD=BE,∠H=∠BTE=90°∴△BHD≌△BTE(AAS),∴BH=BT,∵BH⊥CH,BT⊥CE,∴∠DCO=∠DEB=45°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=∠OCD,∵CD=CD,∠ADC=∠ODC,∴△ACD≌△OCD(ASA),∴AC=OC,∴∠AOC=∠CAO=45°,∵∠ADO=135°,∴∠CAD=∠ADC=67.5°,∴∠ABC=22.5°,∵∠AOC=∠OAB+∠ABO,∴∠OAB=∠ABO=22.5°.13.如图,在四边形ABCD中,BD垂直平分AC,垂足为点F,E为四边形ABCD外一点,且∠ADE=∠BAD,AE⊥AC.(1)求证:四边形ABDE为平行四边形;(2)若DA平分∠BDE,AB=10,AD=12,求AC的长.【答案】解:1)证明:∵∠ADE=∠BAD,∴AB∥DE,∵AE⊥AC,BD⊥AC,∴AE∥BD,∴四边形ABDE是平行四边形;(2)解:连接BE交AD于O,如图所示:∵DA平分∠BDE,∴∠AED=∠BDA,∴∠BAD=∠BDA,∴BD=AB=10,∵四边形ABDE是平行四边形,∴四边形ABDE是菱形,∴AD⊥BE,OA=OD=AD=6,OB=OD,∴∠AOB=90°,∴OB===8,∴BE=2OB=16,∵BD垂直平分AC,∴AF=CF,∵菱形ABDE的面积=BD×AF=AD×BE,∴AF==9.6,∴AC=2AF=19.2.14.如图,点E是正方形ABCD的边BC上一点,连接DE,将DE绕着点E逆时针旋转90°,得到EG,过点G作GF⊥CB,垂足为F,GH⊥AB,垂足为H,连接DG,交AB于I.(1)求证:四边形BFGH是正方形;(2)求证:ED平分∠CEI;(3)连接IE,若正方形ABCD的边长为3,则△BEI的周长为.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠DCE=∠ABC=∠ABF=90°,∵GF⊥CF,GH⊥AB,∴∠F=∠GHB=∠FBH=90°,∴四边形FBHG是矩形,∵ED=EG,∠DEG=90°,∵∠DEC+∠FEG=90°,∠DEC+∠EDC=90°,∴∠FEG=∠EDC,∵∠F=∠DCE=90°,∴△DCE≌△EFG(AAS),∴FG=EC,EF=CD,∵CB=CD,∴EF=BC,∴BF=EC,∴BF=GF,∴四边形FBHG是正方形.(2)证明:延长BC到J,使得CJ=AI.∵DA=DC,∠A=∠DCJ=90°,AI=CJ,∴△DAI≌△DCJ(SAS),∴DI=DJ,∠ADI=∠CDJ,∴∠IDJ=∠ADC=90°,∵∠IDE=45°,∴∠EDI=∠EDJ=45°,∵DE=DE,∴△IDE≌△JDE(SAS),∴∠DEI=∠DEJ,∴DE平分∠IEC.(3)解:∵△IDE≌△JDE,∴IE=EJ,∵EJ=EC+CJ,AI=CJ,∴IE=EC+AI,∴△BIE的周长=BI+BE+IE=BI+AI+BE+EC=2AB=6.故答案为6.15.如图1,长方形纸片ABCD的两条边AB、BC的长度分别为a、b(0<a<b),小明它沿对角线AC剪开,得到两张三角形纸片(如图2),再将这两张三角纸片摆成如图3的形状,点A、B、D、E在同一条直线上,且点B与点D重合,点B、F、C也在同一条直线上.(1)将图3中的△ABC沿射线AE方向平移,使点B与点E重合,点A、C分别对应点M、N,按要求画出图形,并直接写出平移的距离;(用含a或b的代数式表示)(2)将图3中的△DEF绕点B逆时针方向旋转60°,点E、F分别对应点P、Q,按要求画出图形,并直接写出∠ABQ的度数;(3)将图3中的△ABC沿BC所在直线翻折,点A落在点G处,按要求画出图形,并直接写出GE的长度.(用含a、b的代数式表示)【答案】解:(1)如图3﹣1,即为所求作.①找出已知图形中的相关的点A,B,C;②过这些点作与已知平移方向平行的线段,使这些平行线段的长度都等于平移的长度b.③依照图形依次连接对应点,得到新的图形,这个图形就是已知图形的平移图形.按要求画出正确的图形.平移的距离是b.(2)如图3﹣2,即为所求作.①在已知图形上找到旋转中心B,点C、点A;②作出这些点的对应点,对应点的找法是:以旋转中心为顶点,以BC为一边,向逆时针方向作角的另一边,使这些角等于60度,且使另一边长度都等于对应线段到旋转中心的长度,在这些“另一边“的端点P就是点C的对应点;同理找到点A的对应点Q.③顺次连接对应点P、Q、B.∵∠ABC=90°,又∵BQ是由BF绕点B逆时针旋转60°得到的∴∠QBF=60°∴∠ABQ=∠ABC﹣∠QBF=90°﹣60°=30°.(3)以点B为圆心,以BA长为半径作弧,交BE与点G,连接CG,△CGB即为所求的图形.如图3﹣3:由题意知BE=b,AB=a∵△CGB是由△CAB翻折而来,∴BA=BG=a,∴GE的长度是BE﹣BG=(b﹣a).16.如图,点M是正方形ABCD的边BC上一点,连接AM,点E是线段AM上一点,∠CDE的平分线交AM延长线于点F.(1)如图1,若点E为线段AM的中点,BM:CM=1:2,BE=,求AB的长;(2)如图2,若DA=DE,求证:BF+DF=AF.【答案】解:(1)设BM=x,则CM=2x,BC=3x,∵BA=BC,∴BA=3x.在Rt△ABM中,E为斜边AM中点,∴AM=2BE=2.由勾股定理可得AM2=MB2+AB2,即40=x2+9x2,解得x=2.∴AB=3x=6.(2)延长FD交过点A作垂直于AF的直线于H点,过点D作DP⊥AF于P点.∵DF平分∠CDE,∴∠1=∠2.∵DE=DA,DP⊥AF∴∠3=∠4.∵∠1+∠2+∠3+∠4=90°,∴∠2+∠3=45°.∴∠DFP=90°﹣45°=45°.∴AH=AF.∵∠BAF+∠DAF=90°,∠HAD+∠DAF=90°,∴∠BAF=∠DAH.又AB=AD,∴△ABF≌△ADH(SAS).∴AF=AH,BF=DH.∵Rt△FAH是等腰直角三角形,∴HF=AF.∵HF=DH+DF=BF+DF,∴BF+DF=AF.。
中考数学必考考点 专题19 平行四边形(含解析)-人教版初中九年级全册数学试题
专题19 平行四边形1.平行四边形定义:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
平行四边形用符号“□ABCD”表示,如平行四边形ABCD记作“□ABCD”,读作“平行四边形ABCD”。
2.平行四边形的性质:(1)平行四边形的对边平行且相等;(2)平行四边形的对角相等;(3)平行四边形的对角线互相平分。
3.平行四边形的判定:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(4)对角线互相平分的四边形是平行四边形;(5)两组对角分别相等的四边形是平行四边形。
4.平行四边形的面积:S平行四边形=底边长×高=ah【例题1】(2019▪某某池河)如图,在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,点F在DE延长线上,添加一个条件使四边形ADFC为平行四边形,则这个条件是()A.∠B=∠F B.∠B=∠BCF C.AC=CF D.AD=CF【答案】B.【解析】利用三角形中位线定理得到DE AC,结合平行四边形的判定定理进行选择.∵在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,专题知识回顾专题典型题考法及解析∴DE是△ABC的中位线,∴DE A C.A.根据∠B=∠F不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.B.根据∠B=∠BCF可以判定CF∥AB,即CF∥AD,由“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”得到四边形ADFC为平行四边形,故本选项正确.AC=CF不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.AD=CF,FD∥AC不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.【例题2】(2018某某某某)如图,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,分别以AB,AC为直角边向外作等腰直角△ABD和等腰直角△ACE,G为BD的中点,连接CG,BE,CD,BE与CD交于点F.(1)判断四边形ACGD的形状,并说明理由.(2)求证:BE=CD,BE⊥CD.【答案】看解析。
中考数学压轴题之平行四边形(中考题型整理,突破提升)含答案解析
考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性 质.
3.如图,△ ABC 中,AD 是边 BC 上的中线,过点 A 作 AE∥ BC,过点 D 作 DE∥ AB,DE 与 AC、AE 分别交于点 O、点 E,连接 EC. (1)求证:AD=EC;
(2)当∠ BAC=Rt∠ 时,求证:四边形 ADCE 是菱形.
【答案】(1)见解析; (2)见解析. 【解析】 【分析】 (1)先证四边形 ABDE 是平行四边形,再证四边形 ADCE 是平行四边形即可; (2)由∠ BAC=90°,AD 是边 BC 上的中线,得 AD=BD=CD,即可证明. 【详解】 (1)证明:∵ AE∥ BC,DE∥ AB , ∴ 四边形 ABDE 是平行四边形, ∴ AE=BD, ∵ AD 是边 BC 上的中线, ∴ BD=DC, ∴ AE=DC, 又∵ AE∥ BC, ∴ 四边形 ADCE 是平行四边形. (2) 证明:∵ ∠ BAC=90°,AD 是边 BC 上的中线. ∴ AD=CD ∵ 四边形 ADCE 是平行四边形, ∴ 四边形 ADCE 是菱形. 【点睛】 本题考查了平行四边形的判定、菱形的判定、直角三角形斜边中线定理.根据图形与已知条 件灵活应用平行四边形的判定方法是证明的关键.
人教中考数学压轴题专题复习——平行四边形的综合含答案解析
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连接BG,DE.(1)①猜想图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系,不必证明;②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针方向旋转任意角度α,得到如图2情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并证明你的判断.(2)将原题中正方形改为矩形(如图3、4),且AB=a,BC=b,CE=ka,CG=kb (a≠b,k>0),第(1)题①中得到的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图4为例简要说明理由.(3)在第(2)题图4中,连接DG、BE,且a=3,b=2,k=12,求BE2+DG2的值.【答案】(1)①BG⊥DE,BG=DE;②BG⊥DE,证明见解析;(2)BG⊥DE,证明见解析;(3)16.25.【解析】分析:(1)①根据正方形的性质,显然三角形BCG顺时针旋转90°即可得到三角形DCE,从而判断两条直线之间的关系;②结合正方形的性质,根据SAS仍然能够判定△BCG≌△DCE,从而证明结论;(2)根据两条对应边的比相等,且夹角相等可以判定上述两个三角形相似,从而可以得到(1)中的位置关系仍然成立;(3)连接BE、DG.根据勾股定理即可把BE2+DG2转换为两个矩形的长、宽平方和.详解:(1)①BG⊥DE,BG=DE;②∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCG=∠DCE,∴△BCG≌△DCE,∴BG=DE,∠CBG=∠CDE,又∵∠CBG+∠BHC=90°,∴∠CDE+∠DHG=90°,∴BG⊥DE.(2)∵AB=a,BC=b,CE=ka,CG=kb,∴BC CG b==,DC CE a又∵∠BCG=∠DCE,∴△BCG∽△DCE,∴∠CBG=∠CDE,又∵∠CBG+∠BHC=90°,∴∠CDE+∠DHG=90°,∴BG⊥DE.(3)连接BE、DG.根据题意,得AB=3,BC=2,CE=1.5,CG=1,∵BG⊥DE,∠BCD=∠ECG=90°∴BE2+DG2=BO2+OE2+DO2+OG2=BC2+CD2+CE2+CG2=9+4+2.25+1=16.25.点睛:此题综合运用了全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质以及勾股定理.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 BPHA 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 BQC 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 ABPEMF 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+28x -x ,∴BE+CF=24x -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,在正方形ABCD 中,E 是边BC 上的一动点(不与点B 、C 重合),连接DE 、点C 关于直线DE 的对称点为C ′,连接AC ′并延长交直线DE 于点P ,F 是AC ′的中点,连接DF . (1)求∠FDP 的度数;(2)连接BP ,请用等式表示AP 、BP 、DP 三条线段之间的数量关系,并证明; (3)连接AC ,若正方形的边长为2,请直接写出△ACC ′的面积最大值.【答案】(1)45°;(2)BP +DP 2AP ,证明详见解析;(32﹣1.【解析】【分析】(1)证明∠CDE =∠C 'DE 和∠ADF =∠C 'DF ,可得∠FDP '=12∠ADC =45°; (2)作辅助线,构建全等三角形,证明△BAP ≌△DAP '(SAS ),得BP =DP ',从而得△PAP '是等腰直角三角形,可得结论;(3)先作高线C 'G ,确定△ACC ′的面积中底边AC 为定值2,根据高的大小确定面积的大小,当C '在BD 上时,C 'G 最大,其△ACC ′的面积最大,并求此时的面积.【详解】(1)由对称得:CD =C 'D ,∠CDE =∠C 'DE ,在正方形ABCD 中,AD =CD ,∠ADC =90°,∴AD =C 'D ,∵F 是AC '的中点,∴DF ⊥AC ',∠ADF =∠C 'DF ,∴∠FDP =∠FDC '+∠EDC '=12∠ADC =45°; (2)结论:BP +DP 2AP ,理由是:如图,作AP '⊥AP 交PD 的延长线于P ',∴∠PAP'=90°,在正方形ABCD中,DA=BA,∠BAD=90°,∴∠DAP'=∠BAP,由(1)可知:∠FDP=45°∵∠DFP=90°∴∠APD=45°,∴∠P'=45°,∴AP=AP',在△BAP和△DAP'中,∵BA DABAP DAP AP AP'=⎧⎪∠=∠⎨='⎪⎩,∴△BAP≌△DAP'(SAS),∴BP=DP',∴DP+BP=PP'=2AP;(3)如图,过C'作C'G⊥AC于G,则S△AC'C=12AC•C'G,Rt△ABC中,AB=BC2,∴AC22(2)(2)2+=,即AC为定值,当C'G最大值,△AC'C的面积最大,连接BD,交AC于O,当C'在BD上时,C'G最大,此时G与O重合,∵CD =C 'D =2,OD =12AC =1, ∴C 'G =2﹣1,∴S △AC 'C =112(21)2122AC C G '•=⨯-=-. 【点睛】 本题考查四边形综合题、正方形的性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,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.4.在△ABC 中,AB=BC ,点O 是AC 的中点,点P 是AC 上的一个动点(点P 不与点A ,O ,C 重合).过点A ,点C 作直线BP 的垂线,垂足分别为点E 和点F ,连接OE ,OF . (1)如图1,请直接写出线段OE 与OF 的数量关系;(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE 与OF 之间的数量关系和位置关系,并说明理由(3)若|CF ﹣AE|=2,EF=23,当△POF 为等腰三角形时,请直接写出线段OP 的长.【答案】(1)OF =OE ;(2)OF ⊥EK ,OF=OE ,理由见解析;(3)OP 62233. 【解析】【分析】(1)如图1中,延长EO 交CF 于K ,证明△AOE ≌△COK ,从而可得OE=OK ,再根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得OF=OE ;(2)如图2中,延长EO 交CF 于K ,由已知证明△ABE ≌△BCF ,△AOE ≌△COK ,继而可证得△EFK 是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得OF ⊥EK ,OF=OE ; (3)分点P 在AO 上与CO 上两种情况分别画图进行解答即可得.【详解】(1)如图1中,延长EO 交CF 于K ,∵AE⊥BE,CF⊥BE,∴AE∥CK,∴∠EAO=∠KCO,∵OA=OC,∠AOE=∠COK,∴△AOE≌△COK,∴OE=OK,∵△EFK是直角三角形,∴OF=12EK=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,∵∠ABC=∠AEB=∠CFB=90°,∴∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,∵AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴BE=CF,AE=BF,∵△AOE≌△COK,∴AE=CK,OE=OK,∴FK=EF,∴△EFK是等腰直角三角形,∴OF⊥EK,OF=OE;(3)如图3中,点P在线段AO上,延长EO交CF于K,作PH⊥OF于H,∵|CF﹣AE|=2,3AE=CK,∴FK=2,在Rt△EFK中,tan∠FEK=33,∴∠FEK=30°,∠EKF=60°,∴EK=2FK=4,OF=12EK=2, ∵△OPF 是等腰三角形,观察图形可知,只有OF=FP=2, 在Rt △PHF 中,PH=12PF=1,HF=3,OH=2﹣3, ∴OP=()2212362+-=-.如图4中,点P 在线段OC 上,当PO=PF 时,∠POF=∠PFO=30°,∴∠BOP=90°,∴OP=33OE=233, 综上所述:OP 的长为62-或233. 【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线等于斜边一半、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.5.如图,在菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF 为正三角形,E 、F 在菱形的边BC ,CD 上.(1)证明:BE=CF .(2)当点E ,F 分别在边BC ,CD 上移动时(△AEF 保持为正三角形),请探究四边形AECF 的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.(3)在(2)的情况下,请探究△CEF 的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.【答案】(1)见解析;(2)33)见解析【解析】试题分析:(1)先求证AB=AC,进而求证△ABC、△ACD为等边三角形,得∠4=60°,AC=AB进而求证△ABE≌△ACF,即可求得BE=CF;(2)根据△ABE≌△ACF可得S△ABE=S△ACF,故根据S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC即可解题;(3)当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又根据S△CEF=S四边形AECF-S△AEF,则△CEF的面积就会最大.试题解析:(1)证明:连接AC,∵∠1+∠2=60°,∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=∠ADC=60°∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∴△ABC、△ACD为等边三角形∴∠4=60°,AC=AB,∴在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF.(ASA)∴BE=CF.(2)解:由(1)得△ABE≌△ACF,则S△ABE=S△ACF.故S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC,是定值.作AH⊥BC于H点,则BH=2,S四边形AECF=S△ABC===;(3)解:由“垂线段最短”可知,当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.故△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则△CEF的面积就会最大.由(2)得,S △CEF =S 四边形AECF ﹣S △AEF =﹣=.点睛:本题考查了菱形每一条对角线平分一组对角的性质,考查了全等三角形的证明和全等三角形对应边相等的性质,考查了三角形面积的计算,本题中求证△ABE ≌△ACF 是解题的关键.6.如图,在正方形ABCD 中,E 是边AB 上的一动点,点F 在边BC 的延长线上,且CF AE =,连接DE ,DF ,EF . FH 平分EFB ∠交BD 于点H .(1)求证:DE DF ⊥;(2)求证:DH DF =:(3)过点H 作HM EF ⊥于点M ,用等式表示线段AB ,HM 与EF 之间的数量关系,并证明.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)22EF AB HM =-,证明详见解析.【解析】【分析】(1)根据正方形性质, CF AE =得到DE DF ⊥.(2)由AED CFD △△≌,得DE DF =.由90ABC ∠=︒,BD 平分ABC ∠,得45DBF ∠=︒.因为FH 平分EFB ∠,所以EFH BFH ∠=∠.由于45DHF DBF BFH BFH ∠=∠+∠=︒+∠,45DFH DFE EFH EFH ∠=∠+∠=︒+∠, 所以DH DF =.(3)过点H 作HN BC ⊥于点N ,由正方形ABCD 性质,得BD ==.由FH 平分,EFB HM EF HN BC ∠⊥⊥,,得HM HN =.因为4590HBN HNB ∠=︒∠=︒,,所以sin 45HN BH ===︒.由cos 45DF EF ===︒,得22EF AB HM =-. 【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AD CD =,90EAD BCD ADC ∠=∠=∠=︒.∴90EAD FCD ∠=∠=︒.∵CF AE =。
中考数学一轮复习平行四边形知识点及练习题附解析
中考数学一轮复习平行四边形知识点及练习题附解析一、解答题1.已知,四边形ABCD 是正方形,点E 是正方形ABCD 所在平面内一动点(不与点D 重合),AB =AE ,过点B 作DE 的垂线交DE 所在直线于F ,连接CF .提出问题:当点E 运动时,线段CF 与线段DE 之间的数量关系是否发生改变? 探究问题:(1)首先考察点E 的一个特殊位置:当点E 与点B 重合(如图①)时,点F 与点B 也重合.用等式表示线段CF 与线段DE 之间的数量关系: ;(2)然后考察点E 的一般位置,分两种情况:情况1:当点E 是正方形ABCD 内部一点(如图②)时;情况2:当点E 是正方形ABCD 外部一点(如图③)时.在情况1或情况2下,线段CF 与线段DE 之间的数量关系与(1)中的结论是否相同?如果都相同,请选择一种情况证明;如果只在一种情况下相同或在两种情况下都不相同,请说明理由;拓展问题:(3)连接AF ,用等式表示线段AF 、CF 、DF 三者之间的数量关系: .2.如图, 平行四边形ABCD 中,3AB cm =,5BC cm =,60B ∠=, G 是CD 的中点,E 是边AD 上的动点,EG 的延长线与BC 的延长线交于点F ,连接CE ,DF . (1) 求证:四边形CEDF 是平行四边形; (2) ①当AE 的长为多少时, 四边形CEDF 是矩形;②当AE = cm 时, 四边形CEDF 是菱形, (直接写出答案, 不需要说明理由).3.如图,在ABC ∆中,BD 平分ABC ∠交AC 于点D ,EF 垂直平分BD ,分别交AB ,BC ,BD 于点E ,F ,G ,连接DE ,DF .(1)求证:四边形BEDF 是菱形;(2)若15BDE ∠=︒,45C ∠=︒,2DE =,求CF 的长;(3)在(2)的条件下,求四边形BEDF 的面积.4.如下图1,在平面直角坐标系中xoy 中,将一个含30的直角三角板如图放置,直角顶点与原点重合,若点A 的坐标为()1,0-,30ABO ∠=︒.(1)旋转操作:如下图2,将此直角三角板绕点O 顺时针旋转30时,则点B 的坐标为 . (2)问题探究:在图2的基础上继续将直角三角板绕点O 顺时针60︒,如图3,在AB 边上的上方以AB 为边作等边ABC ,问:是否存在这样的点D ,使得以点A 、B 、C 、D 四点为顶点的四边形构成为菱形,若存在,请直接写出点D 所有可能的坐标;若不存在,请说明理由.(3)动点分析:在图3的基础上,过点O 作OP AB ⊥于点P ,如图4,若点F 是边OB 的中点,点M 是射线PF 上的一个动点,当OMB △为直角三角形时,求OM 的长.5.(1)如图①,在正方形ABCD 中,AEF ∆的顶点E ,F 分别在BC ,CD 边上,高AG 与正方形的边长相等,求EAF ∠的度数;(2)如图②,在Rt ABD ∆中,90,BAD AD AB ︒∠==,点M ,N 是BD 边上的任意两点,且45MAN ︒∠=,将ABM ∆绕点A 逆时针旋转90度至ADH ∆位置,连接NH ,试判断MN ,ND ,DH 之间的数量关系,并说明理由;(3)在图①中,连接BD 分别交AE ,AF 于点M ,N ,若正方形ABCD 的边长为12,GF=6,BM= 32EG ,MN 的长.6.在矩形ABCD 中,连结AC ,点E 从点B 出发,以每秒1个单位的速度沿着B A →的路径运动,运动时间为t (秒).以BE 为边在矩形ABCD 的内部作正方形BEHG .(1)如图,当ABCD 为正方形且点H 在ABC ∆的内部,连结,AH CH ,求证:AH CH =;(2)经过点E 且把矩形ABCD 面积平分的直线有______条;(3)当9,12AB BC ==时,若直线AH 将矩形ABCD 的面积分成1:3两部分,求t 的值.7.如图,在Rt ABC ∆中,90,40,60B AC cm A ∠=︒=∠=︒,点D 从点C 出发沿CA 方向以4/cm 秒的速度向点A 匀速运动,同时点E 从点A 出发沿AB 方向以2/cm 秒的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个地点也随之停止运动.设点,D E 运动的时间是t 秒(010t <≤).过点D 作DF BC ⊥于点F ,连接,DE EF .(1)试问四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值;如果不能,请说明理由;(2)当t 为何值时,90FDE ∠=︒?请说明理由.8.定义:只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连结它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径。
中考数学平行四边形知识归纳总结附解析
一、选择题1.如图,正方形ABCD的对角线相交于O点,BE平分∠ABO交AO于E点,CF⊥BE于F点,交BO于G点,连接EG、OF,下列四个结论:①CE=CB;②AE=2OE;③OF=12 CG,其中正确的结论只有()A.①②③B.②③C.①③D.①②2.如图,菱形ABCD的边长为4,∠DAB=60°,E为BC的中点,在对角线AC上存在一点P,使△PBE的周长最小,则△PBE的周长的最小值为 ( )A.23B.4C.232+D.423+3.如图所示,正方形ABCD中,E为BC边上一点,连接AE,作AE的垂直平分线交AB于G,交CD于F,若2DF=,4BG=,则AE的长为()A.47B.310C.10 D.124.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠C=90°,AB=8,AD=CD=5,点M为BC上异于B、C的一定点,点N为AB上的一动点,E、F分别为DM、MN的中点,当N从A到B的运动过程中,线段EF扫过图形的面积为 ( )A.4 B.4.5 C.5 D.65.如图,在正方形ABCD 中,4AB =,E 是对角线AC 上的动点,以DE 为边作正方形DEFG ,H 是CD 的中点,连接GH ,则GH 的最小值为( )A .2B .51-C .2D .422- 6.如图,正方形ABCD 的边长为10,8AG CH ==,6BG DH ==,连接GH ,则线段GH 的长为( )A .83B .22C .145D .1052-7.如图,分别以Rt ACB ∆的直角边AC 和斜边AB 为边向外作正方形ACFG 和正方形ABDE ,连结CE 、BG 、GE .给出下列结论:①CE BG =;②EC BG ⊥③22222FG BF BD BC +=+④222222BC GE AC AB +=+其中正确的是( )A .②③④B .①②③C .①②④D .①②③④8.如图,在ABCD 中,1234532,,,,AB AD E E E E E =,,依次是CB 上的五个点,并且1122334455CE E E E E E E E E E B =====,在三个结论:(1)33⊥DE AE ;(2)24⊥AE DE ;(3)22AE DE ⊥之中,正确的个数是( )A.0B.1C.2D.39.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AD=12AC,M、N、P分别是OA、OB、CD的中点,下列结论:①CN⊥BD;②MN=NP;③四边形MNCP是菱形;④ND平分∠PNM.其中正确的有()A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个10.如图,在□ABCD中,AD=2AB,F是AD的中点,作CE⊥AB,垂足E在线段AB上,连接EF、CF,则下列结论:(1)∠DCF=12∠BCD;(2)EF=CF;(3)S△BEC= 2S△CEF;(4)∠DFE=3∠AEF;其中正确的结论是()A.(1)(2)B.(1)(2)(4)C.(2)(3)(4)D.(1)(3)(4)二、填空题11.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCO的边CO、OA分别在x轴、y轴上,点E在边BC上,将该矩形沿AE折叠,点B恰好落在边OC上的F处.若OA=8,CF=4,则点E的坐标是_____.12.如图,在矩形ABCD 中,4AB =,2AD =,E 为边CD 的中点,点P 在线段AB 上运动,F 是CP 的中点,则CEF ∆的周长的最小值是____________.13.如图,长方形纸片ABCD 中,AB =6 cm,BC =8 cm 点E 是BC 边上一点,连接AE 并将△AEB 沿AE 折叠, 得到△AEB′,以C ,E ,B′为顶点的三角形是直角三角形时,BE 的长为___________cm.14.如图,直线1l ,2l 分别经过点(1,0)和(4,0)且平行于y 轴.OABC 的顶点A ,C 分别在直线1l 和2l 上,O 是坐标原点,则对角线OB 长的最小值为_________.15.如图,在正方形ABCD 中,AC=62,点E 在AC 上,以AD 为对角线的所有平行四边形AEDF 中,EF 最小的值是_________.16.如图,在ABC 中,D 是AB 上任意一点,E 是BC 的中点,过C 作//CF AB ,交DE 的延长线于F ,连BF ,CD ,若30FDB ∠=︒,45ABC ∠=︒,22BC =DF =_________.17.如图,正方形ABCD 面积为1,延长DA 至点G ,使得AG AD =,以DG 为边在正方形另一侧作菱形DGFE ,其中45EFG ︒∠=,依次延长, , AB BC CD 类似以上操作再作三个形状大小都相同的菱形,形成风车状图形,依次连结点, , , ,F H M N 则四边形FHMN 的面积为___________.18.如图,长方形ABCD 中,26AD =,12AB =,点Q 是BC 的中点,点P 在AD 边上运动,当BPQ 是以QP 为腰的等腰三角形时,AP 的长为______,19.定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,即:如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,若点D 是斜边AB 的中点,则CD =12AB ,运用:如图2,△ABC 中,∠BAC =90°,AB =2,AC =3,点D 是BC 的中点,将△ABD 沿AD 翻折得到△AED 连接BE ,CE ,DE ,则CE 的长为_____.20.如图所示,在四边形ABCD 中,顺次连接四边中点E 、F 、G 、H ,构成一个新的四边形,请你对四边形ABCD 添加一个条件,使四边形EFGH 成一个菱形,这个条件是__________.三、解答题21.如图,在Rt ABC ∆中,090BAC ∠=,D 是BC 的中点,E 是AD 的中点,过点A 作//BC AF 交BE 的延长线于点F(1)求证:四边形ADCF 是菱形(2)若4,5AC AB ==,求菱形ADCF 的面积22.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,过点C 的直线//MN AB ,D 为AB 边上一点,过点D 作DE BC ⊥,交直线MN 于E ,垂足为F ,连接CD 、BE(1)当D 在AB 中点时,四边形BECD 是什么特殊四边形?说明你的理由; (2)当D 为AB 中点时,A ∠等于 度时,四边形BECD 是正方形.23.如图,ABC ∆是等腰直角三角形,AB AC =,D 是斜边BC 的中点,,E F 分别是,AB AC 边上的点,且DE DF ⊥,若12BE =,5CF =,求线段EF 的长.24.如图1,在正方形ABCD 和正方形BEFG 中,点,,A B E 在同一条直线上,P 是线段DF 的中点,连接,PG PC .(1)求证:,PG PC PG PC ⊥=.简析:由Р是线段DF 的中点,//DC CF ,不妨延长GP 交DC 于点M ,从而构造出一对全等的三角形,即_______≅________.由全等三角形的性质,易证CMG 是_______三角形,进而得出结论; (2)如图2,将原问题中的正方形ABCD 和正方形BEFG 换成菱形ABCD 和菱形BEFG ,且60ABC BEF ∠=∠=︒,探究PG 与PC 的位置关系及PG PC的值,写出你的猜想并加以证明;(3)当6,2AB BE ==时,菱形ABCD 和菱形BEFG 的顶点都按逆时针排列,且60ABC BEF ∠=∠=︒.若点A B E 、、在一条直线上,如图2,则CP =________;若点A B G 、、在一条直线上,如图3,则CP =________.25.已知:在ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与B 、C 重合).以AD 为边作正方形ADEF ,连接CF .(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,BD 与CF 的位置关系为__________;CF 、BC 、CD 三条线段之间的数量关系____________________.(2)如图2,当点D 在线段BC 的延长线上时,其它条件不变,请你写出CF 、BC 、CD 三条线段之间的数量关系并加以证明;(3)如图3,当点D 在线段BC 的反向延长线上时,且点A 、F 分别在直线BC 的两侧,其它条件不变:①请直接写出CF 、BC 、CD 三条线段之间的关系.②若连接正方形对角线AE 、DF ,交点为O ,连接OC ,探究AOC △的形状,并说明理由.26.如图平行四边形ABCD ,E ,F 分别是AD ,BC 上的点,且AE =CF ,EF 与AC 交于点O . (1)如图①.求证:OE =OF ;(2)如图②,将平行四边形ABCD (纸片沿直线EF 折叠,点A 落在A 1处,点B 落在点B 1处,设FB 交CD 于点G .A 1B 分别交CD ,DE 于点H ,P .请在折叠后的图形中找一条线段,使它与EP 相等,并加以证明;(3)如图③,若△ABO 是等边三角形,AB =4,点F 在BC 边上,且BF =4.则CF OF= (直接填结果).27.感知:如图①,在正方形ABCD 中,E 是AB 一点,F 是AD 延长线上一点,且DF BE =,求证:CE CF =;拓展:在图①中,若G 在AD ,且45GCE ∠︒=,则GE BE GD +=成立吗?为什么? 运用:如图②在四边形ABCD 中,()//AD BC BC AD >,90A B ∠∠︒==,16AB BC ==,E 是AB 上一点,且45DCE ∠︒=,4BE =,求DE 的长.28.如图,锐角ABC ∆,AB AC =,点D 是边BC 上的一点,以AD 为边作ADE ∆,使AE AD =,EAD BAC ∠=∠.(1)过点E 作//EF DC 交AB 于点F ,连接CF (如图①)①请直接写出EAB ∠与DAC ∠的数量关系;②试判断四边形CDEF 的形状,并证明;(2)若60BAC ∠=,过点C 作//CF DE 交AB 于点F ,连接EF (如图②),那么(1)②中的结论是否任然成立?若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由.29.如图,ABC ADC ∆≅∆,90,ABC ADC AB BC ︒∠=∠==,点F 在边AB 上,点E 在边AD 的延长线上,且,DE BF BG CF =⊥,垂足为H ,BH 的延长线交AC 于点G .(1)若10AB =,求四边形AECF 的面积;(2)若CG CB =,求证:2BG FH CE +=.30.已知:如图,在ABC 中,直线PQ 垂直平分AC ,与边AB 交于点E ,连接CE ,过点C 作//CF BA 交PQ 于点F ,连接AF .(1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若8AC =,AE=5,则求菱形AECF 的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据正方形对角性质可得∠CEB=∠CBE,CE=CB;根据等腰直角三角形性质,证△ECG≌△BCG,可得2OE;根据直角三角形性质得OF=12BE=12CG.【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABO=∠ACO=∠CBO=45°,AB=BC,OA=OB=OC,BD⊥AC,∵BE平分∠ABO,∴∠OBE=12∠ABO=22.5°,∴∠CBE=∠CBO+∠EBO=67.5°,在△BCE中,∠CEB=180°-∠BCO-∠CBE=180°-45°-67.5°=67.5°,∴∠CEB=∠CBE,∴CE=CB;故①正确;∵OA=OB,AE=BG,∴OE=OG,∵∠AOB=90°,∴△OEG是等腰直角三角形,∴EG=2OE,∵∠ECG=∠BCG,EC=BC,CG=CG,∴△ECG≌△BCG,∴BG=EG,∴AE=EG=2OE;故②正确;∵∠AOB=90°,EF=BF,∵BE=CG,∴OF=12BE=12CG.故③正确.故正确的结论有①②③.故选A.【点睛】运用了正方形的性质、等腰三角形的性质、等腰梯形的判定、全等三角形的判定与性质以及等腰直角三角形的性质.此题难度较大,解题的关键是注意数形结合思想的应用.2.C解析:C【分析】如下图,△BEP的周长=BE+BP+EP,其中BE是定值,只需要BP+PE为最小值即可,过点E 作AC的对称点F,连接FB,则FB就是BP+PE的最小值.【详解】如下图,过点E作AC的对称点F,连接FB,FE,过点B作FE的垂线,交FE的延长线于点G∵菱形ABCD的边长为4,点E是BC的中点∴BE=2∵∠DAB=60°,∴∠FCE=60°∵点F是点E关于AC的对称点∴根据菱形的对称性可知,点F在DC的中点上则CF=CE=2∴△CFE是等边三角形,∴∠FEC=60°,EF=2∴∠BEG=60°∴在Rt △BEG 中,EG=1,BG=3 ∴FG=1+2=3∴在Rt △BFG 中,BF=()2233+=23根据分析可知,BF=PB+PE∴△PBE 的周长=232+故选:C【点睛】本题考查菱形的性质和利用对称性求最值问题,解题关键是利用对称性,将BP+PE 的长转化为FB 的长. 3.B解析:B【分析】如图,连接GE ,作GH ⊥CD 于H .则四边形AGHD 是矩形,设AG=DH=x ,则FH=x-2.首先证明△ABE ≌△GHF ,推出BE=FH=x-2,在Rt △BGE 中,根据GE 2=BG 2+BE 2,构建方程求出x 即可解决问题.【详解】如图,连接GE ,作GH ⊥CD 于H .则四边形AGHD 是矩形,设AG=DH=x ,则FH=x-2.∵GF 垂直平分AE ,四边形ABCD 是正方形,∴∠ABE=∠GHF=90°AB=AD=GH ,AG=GE=x ,∵∠BAE+∠AGF=90°,∠AGF+∠FGH=90°,∴∠BAE=∠FGH ,∴△ABE ≌△GHF ,∴BE=FH=x-2,在Rt △BGE 中,∵GE 2=BG 2+BE 2,∴x 2=42+(x-2)2,∴x=5,∴AB=9,BE=3,在Rt △ABE 中,222293310AB BE ++=故选:B .【点睛】此题考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理,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.4.A解析:A【分析】取MB 的中点P ,连接FP ,EP ,DN ,由中位线的性质,可得当N 从A 到B 的运动过程中,点F 在FP 所在的直线上运动,即:线段EF 扫过图形为∆EFP ,求出当点N 与点A 重合时,FP 的值,以及FP 上的高,进而即可求解.【详解】取MB 的中点P ,连接FP ,EP ,DN ,∵FP 是∆MNB 的中位线,EF 是∆DMN 的中位线,∴FP ∥BN ,FP=12BN ,EF ∥DN ,EF=12DN , ∴当N 从A 到B 的运动过程中,点F 在FP 所在的直线上运动,即:线段EF 扫过图形为∆EFP .∴当点N 与点A 重合时,FP=12BN =12BA =4, 过点D 作DQ ⊥AB 于点Q ,∵AB ∥CD ,∠C =90°,AB =8,AD =CD =5,∴AQ=8-5=3,∴DQ=2222534AD AQ -=-=,∴当点N 与点Q 重合时,EF=11222DN DQ ==,EF ∥DQ ,即:EF ⊥AB ,即:EF ⊥FP , ∴∆EFP 中,FP 上的高=2,∴当N 从A 到B 的运动过程中,线段EF 扫过图形的面积=12×4×2=4. 故选A .【点睛】本题主要考查中位线的性质定理,勾股定理以及三角形的面积公式,添加合适的辅助线,构造三角形以及三角形的中位线,是解题的关键.5.A解析:A【分析】取AD 中点O ,连接OE ,得到△ODE ≌△HDG ,得到OE=HG,当OE ⊥AC 时,OE 有最小值,此时△AOE 是等腰直角三角形,OE=AE ,再根据正方形及勾股定理求出OE ,即可得到GH 的长.【详解】取AD 中点O ,连接OE ,得到△ODE ≌△HDG ,得到OE=HG,当OE ⊥AC 时,OE 有最小值,此时△AOE 是等腰直角三角形,OE=AE ,∵AD=AB=4,∴AO=12AB=2 在Rt △AOE 中,由勾股定理可得OE2+AE2=AO2=4,即2OE2=4解得OE=2∴GH 的最小值为2故选A .【点睛】本题考查了正方形的性质,根据题意确定E 点的位置是解题关键.6.B解析:B【分析】延长DH 交AG 于点E ,利用SSS 证出△AGB ≌△CHD ,然后利用ASA 证出△ADE ≌△DCH ,根据全等三角形的性质求出EG 、HE 和∠HEG ,最后利用勾股定理即可求出HG .【详解】解:延长DH 交AG 于点E∵四边形ABCD 为正方形∴AD=DC=BA=10,∠ADC=∠BAD=90°在△AGB 和△CHD 中AG CH BA DC BG DH =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△AGB ≌△CHD∴∠BAG=∠DCH∵∠BAG +∠DAE=90°∴∠DCH +∠DAE=90°∴CH 2+DH 2=82+62=100= DC 2∴△CHD 为直角三角形,∠CHD=90°∴∠DCH +∠CDH=90°∴∠DAE=∠CDH ,∵∠CDH +∠ADE=90°∴∠ADE=∠DCH在△ADE 和△DCH 中ADE DCH AD DCDAE CDH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADE ≌△DCH∴AE=DH=6,DE=CH=8,∠AED=∠DHC=90°∴EG=AG -AE=2,HE= DE -DH=2,∠GEH=180°-∠AED=90°在Rt △GEH 中,=故选B .【点睛】此题考查是正方形的性质、全等三角形的判定及性质和勾股定理,掌握正方形的性质、全等三角形的判定及性质和利用勾股定理解直角三角形是解决此题的关键.7.C解析:C【分析】利用SAS 证明△AGB ≌△ACE ,即可判断①;证明∠BNM=∠MAE=90︒,即可判断②;假设③成立,利用勾股定理对等式变形证得AC =BC ,而AC 与BC 不一定相等,即可判断③;利用勾股定理证得2222BC EG BE CG +=+,从而证得结论④成立.【详解】∵四边形ACFG 和四边形ABDE 都是正方形,∴AC=AG ,AB=AE ,∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC ,即∠GAB=∠CAE ,在△AGB 和△ACE 中,∵AG AC GAB CAE AB AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AGB ≌△ACE(SAS),∴GB=CE ,故①正确;设BA 、CE 相交于点M ,∵△AGB ≌△ACE ,∴∠GBA=∠CEA ,又∵∠BMN=∠EMA ,∴∠BNM=∠MAE=90︒,∴EC BG ⊥,故②正确;设正方形ACFG 和正方形ABDE 的边长分别为a 和b ,∵ACB 为直角三角形,且AB 为斜边,∴22222AB AC b a BC -=-=,假设22222FG BF BD BC +=+成立,则有()22222a a BC b BC ++=+,整理得:()2222a BC b a =-,即2a BC BC =,∴a BC =,即AC BC =,∵AC 与BC 不一定相等,∴假设不成立,故③不正确;连接CG ,BE ,设BG 、CE 相交于N ,∵EC BG ⊥,∴222222222222BC EG BN NC EN NG BN EN NC NG BE CG +=+++=+++=+, ∵四边形ACFG 和四边形ABDE 都是正方形,∴222BE AB =,222CG AC =,∴222222BC EG AB AC +=+,故④正确;综上,①②④正确,故选:C .【点睛】本题是四边形综合题,主要考查的是正方形的性质、全等三角形的判定和性质、垂直的定义、勾股定理的应用,灵活运用勾股定理是解题的关键.解析:B【分析】先根据平行四边形性质和等腰三角形性质可得2AE 是BAD ∠的角平分线,4DE 是ADC ∠的角平分线,结论(2)正确.再利用结论(2)可得3390DAE ADE ∠+∠>︒,2290DAE ADE ∠+∠>︒即可判断结论(1)(3)错误,【详解】解:设1122334455CE E E E E E E E E E B m ======,则6BC m =, ABCD ,32AB AD =6AD BC m ∴==,//AD BC ,//AB CD ,4AB CD m ==在2ABE ∆中,24BE m AB ==22AE B BAE ∴∠=∠,//AD BC ,∴22AE B DAE ∠=∠,221=2DAE BAE BAD ∴∠=∠∠, 同理可得:4412ADE CDE ADC ∠==∠∠, //AB CD ,∴180BAD ADC ∠+∠=︒,2490DAE ADE ∴∠+∠=︒42AE DE ∴⊥,故(2)正确;∵32DAE DAE ∠>∠,34ADE ADE ∠>∠,∴3324DAE ADE DAE ADE ∠+∠>∠+∠,即3390DAE ADE ∠+∠>︒,∴390AE D ∠<︒所以3DE 与3AE 不垂直,故(1)不正确;∵,24ADE ADE ∠>∠,∴2224DAE ADE DAE ADE ∠+∠>∠+∠,即2290DAE ADE ∠+∠>︒,∴290AE D ∠<︒故(3)不正确;故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形性质,等腰三角形性质,三角形内角和定理等,证明2AE 是BAD ∠的角平分线,4DE 是ADC ∠的角平分线是解题关键.9.C【分析】证出OC=BC,由等腰三角形的性质得CN⊥BD,①正确;证出MN是△AOB的中位线,得MN∥AB,MN=12AB,由直角三角形的性质得NP=12CD,则MN=NP,②正确;周长四边形MNCP是平行四边形,无法证明四边形MNCP是菱形;③错误;由平行线的性质和等腰三角形的性质证出∠MND=∠PND,则ND平分∠PNM,④正确;即可得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,BC=AD,OA=OC=12 AC,∵AD=12 AC,∴OC=BC,∵N是OB的中点,∴CN⊥BD,①正确;∵M、N分别是OA、OB的中点,∴MN是△AOB的中位线,∴MN∥AB,MN=12 AB,∵CN⊥BD,∴∠CND=90°,∵P是CD的中点,∴NP=12CD=PD=PC,∴MN=NP,②正确;∵MN∥AB,AB∥CD,∴MN∥CD,又∵NP=PC,MN=NP,∴MN=PC,∴四边形MNCP是平行四边形,无法证明四边形MNCP是菱形;③错误;∵MN∥CD,∴∠PDN=∠MND,∵NP=PD,∴∠PDN=∠PND,∴∠MND=∠PND,∴ND平分∠PNM,④正确;正确的个数有3个,故选:C.【点睛】本题考查了平行四边形性质和判定,三角形中位线定理,直角三角形斜边上的中线性质,等腰三角形的性质等;熟练掌握三角形中位线定理、等腰三角形的性质、直角三角形斜边上的中线性质是解题的关键.10.B解析:B【分析】利用平行四边形的性质:平行四边形的对边相等且平行,再由全等三角形的判定得出△AEF ≌△DMF (ASA ),利用全等三角形的性质得出对应线段之间关系进而得出答案.【详解】(1)∵F 是AD 的中点,∴AF=FD ,∵在▱ABCD 中,AD=2AB ,∴AF=FD=CD ,∴∠DFC=∠DCF ,∵AD ∥BC ,∴∠DFC=∠FCB ,∴∠DCF=∠BCF ,∴∠DCF=12∠BCD ,故正确; (2)延长EF ,交CD 延长线于M ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠A=∠MDF ,∵F 为AD 中点,∴AF=FD ,在△AEF 和△DFM 中,A FDM AF DFAFE DFM ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===, ∴△AEF ≌△DMF (ASA ),∴FE=MF ,∠AEF=∠M ,∵CE ⊥AB ,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF ,∴EF=CF,故正确;(3)∵EF=FM,∴S△EFC=S△CFM,∵MC>BE,∴S△BEC<2S△EFC故S△BEC=2S△CEF错误;(4)设∠FEC=x,则∠FCE=x,∴∠DCF=∠DFC=90°-x,∴∠EFC=180°-2x,∴∠EFD=90°-x+180°-2x=270°-3x,∵∠AEF=90°-x,∴∠DFE=3∠AEF,故正确,故选:B.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,解决本题的关键是得出△AEF≌△DME.二、填空题11.(-10,3)【解析】试题分析:根据题意可知△CEF∽△OFA,可根据相似三角形的性质对应边成比例,可求得OF=2CE,设CE=x,则BE=8-x,然后根据折叠的性质,可得EF=8-x,根据勾股定理可得2224(8)x x+=-,解得x=3,则OF=6,所以OC=10,由此可得点E的坐标为(-10,3).故答案为:(-10,3)12.2【分析】由题意根据三角形的中位线的性质得到EF=12PD,得到C△CEF=CE+CF+EF=CE+12(CP+PD)=12(CD+PC+PD)=12C△CDP,当△CDP的周长最小时,△CEF的周长最小;即PC+PD的值最小时,△CEF的周长最小;并作D关于AB的对称点D′,连接CD′交AB于P,进而分析即可得到结论.【详解】解:∵E为CD中点,F为CP中点,∴EF=12 PD,∴C△CEF=CE+CF+EF=CE+12(CP+PD)=12(CD+PC+PD)=12C△CDP∴当△CDP的周长最小时,△CEF的周长最小;即PC+PD的值最小时,△CEF的周长最小;如图,作D关于AB的对称点T,连接CT,则PD=PT,∵AD=AT=BC=2,CD=4,∠CDT=90°,∴22224442CT CD DT=+=+=,∵△CDP的周长=CD+DP+PC=CD+PT+PC,∵PT+PC≥CT,∴PT+PC≥42,∴PT+PC的最小值为42,∴△PDC的最小值为4+42,∴C△CEF=12C△CDP=222+.故答案为:222+.【点睛】本题考查轴对称-最短距离问题以及三角形的周长的计算等知识,解题的关键是学会利用轴对称解决最值问题.13.3或6【详解】①∠B′EC=90°时,如图1,∠BEB′=90°,由翻折的性质得∠AEB=∠AEB′=12×90°=45°,∴△ABE是等腰直角三角形,∴BE=AB=6cm;②∠EB′C=90°时,如图2,由翻折的性质∠AB′E=∠B=90°,∴A、B′、C在同一直线上,AB′=AB ,BE=B′E ,由勾股定理得,=,∴B′C=10-6=4cm ,设BE=B′E=x ,则EC=8-x ,在Rt △B′EC 中,B′E 2+B′C 2=EC 2,即x 2+42=(8-x )2,解得x=3,即BE=3cm ,综上所述,BE 的长为3或6cm .故答案为3或6.14.5【分析】过点B 作BD ⊥l 2,交直线l 2于点D ,过点B 作BE ⊥x 轴,交x 轴于点E .则OABC 是平行四边形,所以OA=BC ,又由平行四边形的性质可推得∠OAF=∠BCD ,则可证明△OAF ≌△BCD ,所以OE 的长固定不变,当BE 最小时,OB 取得最小值,从而可求.【详解】解:过点B 作BD ⊥l 2,交直线x=4于点D ,过点B 作BE ⊥x 轴,交x 轴于点E ,直线l 1与OC 交于点M ,与x 轴交于点F ,直线l 2与AB 交于点N .∵四边形OABC 是平行四边形,∴∠OAB=∠BCO ,OC ∥AB ,OA=BC ,∵直线l 1与直线l 2均垂直于x 轴,∴AM ∥CN ,∴四边形ANCM 是平行四边形,∴∠MAN=∠NCM ,∴∠OAF=∠BCD ,∵∠OFA=∠BDC=90°,∴∠FOA=∠DBC ,在△OAF 和△BCD 中, FOA DBC OA BCOAF BCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△OAF ≌△BCD (ASA ),∴BD=OF=1,∴OE=4+1=5,∴.由于OE 的长不变,所以当BE 最小时(即B 点在x 轴上),OB 取得最小值,最小值为OB=OE=5.故答案为:5.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识;熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.15.32【详解】解析:∵在正方形ABCD中,AC=62∴AB=AD=BC=DC=6,∠EAD=45°设EF与AD交点为O,O是AD的中点,∴AO=3以AD为对角线的所有▱AEDF中,当EF⊥AC时,EF最小,即△AOE是直角三角形,∵∠AEO=90°,∠EAD=45°,OE=22OA=322,∴EF=2OE=3216.4【分析】证明CF∥DB,CF=DB,可得四边形CDBF是平行四边形,作EM⊥DB于点M,解直角三角形即可.【详解】解:∵CF∥AB,∴∠ECF=∠EBD.∵E是BC中点,∴CE=BE.∵∠CEF=∠BED,∴△CEF≌△BED(ASA).∴CF=BD.∴四边形CDBF是平行四边形.作EM⊥DB于点M,∵四边形CDBF是平行四边形,22BC=,∴BE=122BC=,DF=2DE,在Rt△EMB中,EM2+BM2=BE2且EM=BM∴EM=1,在Rt△EMD中,∵∠EDM=30°,∴DE=2EM=2,∴DF=2DE=4.故答案为:4.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、直角三角形30度角性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,17.1382+【分析】如图所示,延长CD交FN于点P,过N作NK⊥CD于点K,延长FE交CD于点Q,交NS于点R,首先利用正方形性质结合题意求出AD=CD=AG=DQ=1,然后进一步根据菱形性质得出DE=EF=DG=2,再后通过证明四边形NKQR是矩形得出QR=NK=2,进一步可得2221382FN FR NR=+=+,再延长NS交ML于点Z,利用全等三角形性质与判定证明四边形FHMN为正方形,最后进一步求解即可.【详解】如图所示,延长CD交FN于点P,过N作NK⊥CD于点K,延长FE交CD于点Q,交NS于点R,∵ABCD为正方形,∴∠CDG=∠GDK=90°,∵正方形ABCD面积为1,∴AD=CD=AG=DQ=1,∴DG=CT=2,∵四边形DEFG 为菱形,∴DE=EF=DG=2,同理可得:CT=TN=2,∵∠EFG=45°,∴∠EDG=∠SCT=∠NTK=45°,∵FE ∥DG ,CT ∥SN ,DG ⊥CT ,∴∠FQP=∠FRN=∠DQE=∠NKT=90°,∴FQ=FE+EQ=2+∵∠NKT=∠KQR=∠FRN=90°,∴四边形NKQR 是矩形,∴,∴FR=FQ+QR=2+,NR=KQ=DK −11=,∴22213FN FR NR =+=+再延长NS 交ML 于点Z ,易证得:△NMZ ≅△FNR(SAS),∴FN=MN ,∠NFR=∠MNZ ,∵∠NFR+∠FNR=90°,∴∠MNZ+∠FNR=90°,即∠FNM=90°,同理可得:∠NFH=∠FHM=90°,∴四边形FHMN 为正方形,∴正方形FHMN 的面积=213FN =+故答案为:13+【点睛】本题主要考查了正方形和矩形性质与判定及与全等三角形性质与判定的综合运用,熟练掌握相关方法是解题关键.18.6.5或8或18【分析】根据题意分BP QP =、BQ QP =两种情况分别讨论,再结合勾股定理求解即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,26AD =,点Q 是BC 的中点∴13BQ =∴①当BP QP =时,过点P 作PM BQ ⊥交BQ 于点M ,如图,则 6.5BM MQ ==,且四边形ABMP 为矩形∴ 6.5AP BM ==②当BQ QP =时,以点Q 为圆心,BQ 为半径作圆,与AD 交于P '、P ''两点,如图,过Q 作QN P P '''⊥,交P P '''于点N ,则可知P N P N '''=∵在Rt P NQ ',13P Q '=,12NQ AB == ∴222213125P N P Q NQ ''=-=-=同理,在Rt P NQ ''中,5P N ''= ∴2655822AD P N P N AP '''----'===,85518AP AP P N P N ''''''=++=++= 即P '、P ''为满足条件的P 点的位置∴8AP =或18∴综上所述,当BPQ 是以QP 为腰的等腰三角形时,AP 的长为6.5或8或18. 故答案是:6.5或8或18【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的性质以及勾股定理等知识,根据等腰三角形的性质进行分类讨论是一个难点,也是解题的关键.19513 【分析】 根据12•BC •AH =12•AB •AC ,可得AH =1313,根据 12AD •BO =12BD •AH ,得OB =613,再根据BE =2OB =1213,运用勾股定理可得EC . 【详解】设BE 交AD 于O ,作AH ⊥BC 于H .在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =2,AC =3,由勾股定理得:BC =13,∵点D 是BC 的中点,∴AD =DC =DB =13, ∵12•BC •AH =12•AB •AC , ∴AH =613, ∵AE =AB ,DE =DB ,∴点A 在BE 的垂直平分线上,点D 在BE 的垂直平分线上,∴AD 垂直平分线段BE ,∵12AD •BO =12BD •AH , ∴OB =613, ∴BE =2OB =1213, ∵DE =DB=CD , ∴∠DBE=∠DEB ,∠DEC=∠DCE ,∴∠DEB+∠DEC=12×180°=90°,即:∠BEC=90°, ∴在Rt △BCE 中,EC =22BC BE - =221213(13)()13-=51313. 故答案为:513. 【点睛】本题主要考查直角三角形的性质,勾股定理以及翻折的性质,掌握“直角三角形斜边长的中线等于斜边的一半”以及面积法求三角形的高,是解题的关键.20.答案不唯一,例AC=BD 等【分析】连接AC 、BD ,先证明四边形ABCD 是平行四边形,再根据菱形的特点添加条件即可.【详解】连接AC ,∵点E 、F 分别是AB 、BC 的中点,∴EF 是△ABC 的中位线,∴EF ∥AC ,EF=12AC , 同理HG ∥AC ,HG=12AC, ∴EF ∥HG ,EF=HG ,∴四边形EFGH 是平行四边形,连接BD ,同理EH=FG,EF ∥FG ,当AC=BD 时,四边形EFGH 是平行四边形,故答案为:答案不唯一,例AC=BD 等.【点睛】此题考查三角形中位线性质,平行四边形的判定及性质,菱形的判定.三、解答题21.(1)见解析(2)10【分析】(1)先证明AFE DBE ∆≅∆,得到AF DB =,AF CD =,再证明四边形ADCF 是平行四边形,再根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”得到12AD DC BC ==,即可证明四边形ADCF 是菱形。
(完整版)2019年中考数学专题复习第二十讲多边形与平行四边形(含详细参考答案)
2019 年中考数学专题复习第五章四边形第二十讲多边形与平行四边形【基础知识回顾】一、多边形:1、定义:在平面内,由若干条不在同一直线上的线段相连组成的图形叫做多边形,各边相等、也相等的多边形叫做正多边形2、多边形的内外角和:n(n≥3)的内角和是外角和是正n 边形的每个外角的度数是,每个内角的度数是。
3、多边形的对角线:多边形的对角线是连接多边形的两个顶点的线段,从n 边形的一个顶点出发有条对角线,将多边形分成个三角形,一个n 边形共有条对边线【名师提醒:1、三角形是边数最少的多边形2、所有的正多边形都是轴对称图形,正n 边形共有条对称轴,边数为数的正多边形也是中心对称图形】二、平面图形的密铺:1、定义:用、完全相同的一种或几种平面图形进行拼接,彼此之间、地铺成一起,这就是平面图形的密铺,又称作平面图形的。
2、密铺的方法:⑴用同一种正多边形密铺,可以用、或⑵用两种正多边形密铺,组合方式有:和、和、和等几种【名师提醒:能密铺的图形在一个拼接处的特点:几个图形的内角拼接在一起时,其和等于并使相等的边互相平合】三、平行四边形1、定义:两组对边分别的四边形是平行四边形,平行四边形ABCD 可表示为2、平行四边形的特质:⑴平行四边形的两组对边分别⑵平行四边形的两组对角分别⑶平行四边形的对角线【名师提醒:1、平行四边形是对称图形,对称中心是过对角线交点的任一直线被一组对边截得的线段该直线将原平行四边形分成全等的两个部分】3、平行四边形的判定:⑴用定义判定⑵两组对边分别的四边形是平行四边形⑶一组对边的四边形是平行四边形⑷两组对角分别的四边形是平行四边形⑸对角线的四边形是平行四边形【名师提醒:特别的:一组对边平行,另一组对边相等的四边形和一组对边相等、一组对角相等的四边形都不能保证是平行四边形】4、平行四边形的面积:计算公式×同底(等底)同高(等高)的平行四边形面积【名师提醒:夹在两平行线间的平行线段两平行线之间的距离处处】【重点考点例析】考点一:多边形内角和、外角和公式例1 (2018•铜仁市)如果一个多边形的内角和是外角和的3 倍,则这个多边形的边数是()A.8 B.9C.10 D.11【思路分析】根据多边形的内角和公式及外角的特征计算.【解答】解:多边形的外角和是360°,根据题意得:180°•(n-2)=3×360°解得n=8.故选:A.【点评】本题主要考查了多边形内角和公式及外角的特征.求多边形的边数,可以转化为方程的问题来解决.考点二:平行四边形的性质例2 (2018•青岛)已知:如图,平行四边形ABCD,对角线AC 与BD 相交于点E,点G 为AD 的中点,连接CG,CG 的延长线交BA 的延长线于点F,连接FD.(1)求证:AB=AF;(2)若AG=AB,∠BCD=120°,判断四边形ACDF 的形状,并证明你的结论.【思路分析】(1)只要证明AB=CD,AF=CD 即可解决问题;(2)结论:四边形ACDF 是矩形.根据对角线相等的平行四边形是矩形判断即可;【解答】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠AFC=∠DCG,∵GA=GD,∠AGF=∠CGD,∴△AGF≌△DGC,∴AF=CD,∴AB=AF.(2)解:结论:四边形ACDF 是矩形.理由:∵AF=CD,AF∥CD,∴四边形ACDF 是平行四边形,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠BAD=∠BCD=120°,∴∠FAG=60°,∵AB=AG=AF,∴△AFG 是等边三角形,∴AG=GF,∵△AGF≌△DGC,∴FG=CG,∵AG=GD,∴AD=CF,∴四边形ACDF 是矩形.【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、矩形的判定、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.考点三:平行四边形的判定例3 (2018•东营)如图,在四边形ABCD 中,E 是BC 边的中点,连接DE 并延长,交AB 的延长线于点F,AB=BF.添加一个条件使四边形ABCD 是平行四边形,你认为下面四个条件中可选择的是()A.AD=BC B.CD=BFC.∠A=∠C D.∠F=∠CDF【思路分析】正确选项是D.想办法证明CD=AB,CD∥AB 即可解决问题;【解答】解:正确选项是D.理由:∵∠F=∠CDF,∠CED=∠BEF,EC=BE,∴△CDE≌△BFE,CD∥AF,∴CD=BF,∵BF=AB,∴CD=AB,∴四边形ABCD 是平行四边形.故选:D.【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.【备考真题过关】一、选择题1.(2018•北京)若正多边形的一个外角是60°,则该正多边形的内角和为()A.360°B.540°C.720°D.900°2.(2018•乌鲁木齐)一个多边形的内角和是720°,这个多边形的边数是()A.4 B.5C.6 D.73.(2018•济宁)如图,在五边形ABCDE 中,∠A+∠B+∠E=300°,DP、CP 分别平分∠EDC、∠BCD,则∠P 的度数是()A.50°B.55°C.60°D.65°4.(2018•台州)正十边形的每一个内角的度数为()A.120°B.135°C.140°D.144°5.(2018•宁波)如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O,E 是边CD 的中点,连结OE.若∠ABC=60°,∠BAC=80°,则∠1 的度数为()A.50°B.40°C.30°D.20°6.(2018•黔南州)如图在▱ABCD 中,已知AC=4cm,若△ACD 的周长为13cm,则▱ABCD 的周长为()A.26cm B.24cmC.20cm D.18cm7.(2018•泸州)如图,▱ABCD 的对角线AC,BD 相交于点O,E 是AB 中点,且AE+EO=4,则▱ABCD 的周长为()A.20 B.16C.12 D.88.(2018•玉林)在四边形ABCD 中:①AB∥CD②AD∥BC③AB=CD④AD=BC,从以上选择两个条件使四边形ABCD 为平行四边形的选法共有()A.3 种B.4 种C.5 种D.6 种9.(2018•呼和浩特)顺次连接平面上A、B、C、D 四点得到一个四边形,从①AB∥CD②BC=AD③∠A=∠C④∠B=∠D 四个条件中任取其中两个,可以得出“四边形ABCD 是平行四边形”这一结论的情况共有()A.5 种B.4 种C.3 种D.1 种10.(2018•眉山)如图,在▱ABCD 中,CD=2AD,BE⊥AD 于点E,F 为DC的中点,连结EF、BF,下列结论:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四边形=2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF,其中正确结论的个数共有()DEBCA.1 个B.2 个C.3 个二、填空题11.(2018•宿迁)若一个多边形的内角和是其外角和的3 倍,则这个多边形的边数是.12. (2018•山西)图1 是我国古代建筑中的一种窗格,其中冰裂纹图案象征着坚冰出现裂纹并开始消溶,形状无一定规则,代表一种自然和谐美.图2 是从图1 冰裂纹窗格图案中提取的由五条线段组成的图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5= 度.13. (2018•抚顺)将两张三角形纸片如图摆放,量得∠1+∠2+∠3+∠4=220°,则∠5= .14.(2018•十堰)如图,已知▱ABCD 的对角线AC,BD 交于点O,且AC=8,BD=10,AB=5,则△OCD 的周长为.215.(2018•株洲)如图,在平行四边形ABCD 中,连接BD,且BD=CD,过点A 作AM⊥BD 于点M,过点D 作DN⊥AB 于点N,且DN=3 ,在DB 的延长线上取一点P,满足∠ABD=∠MAP+∠PAB,则AP= .16.(2018•泰州)如图,▱ABCD 中,AC、BD 相交于点O,若AD=6,AC+BD=16,则△BOC 的周长为.17.(2018•无锡)如图,已知∠XOY=60°,点A 在边OX 上,OA=2.过点A 作AC⊥OY 于点C,以AC 为一边在∠XOY 内作等边三角形ABC,点P 是△ ABC 围成的区域(包括各边)内的一点,过点P 作PD∥OY 交OX 于点D,作PE∥OX 交OY 于点E.设OD=a,OE=b,则a+2b 的取值范围是.三、解答题18.(2018•岳阳)如图,在平行四边形ABCD 中,AE=CF,求证:四边形BFDE 是平行四边形.19.(2018•宿迁)如图,在▱ABCD 中,点E、F 分别在边CB、AD 的延长线上,且BE=DF,EF 分别与AB、CD 交于点G、H.求证:AG=CH.20.(2018•临安区)已知:如图,E、F 是平行四边形ABCD 的对角线AC 上的两点,AE=CF.求证:(1)△ADF≌△CBE;(2)EB∥DF.21.(2018•福建)如图,▱ABCD 的对角线AC,BD 相交于点O,EF 过点O 且与AD,BC 分别相交于点E,F.求证:OE=OF.22.(2018•大庆)如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,D、E 分别是AB、AC 的中点,连接CD,过 E 作EF∥DC 交BC 的延长线于F.(1)证明:四边形CDEF 是平行四边形;(2)若四边形CDEF 的周长是25cm,AC 的长为5cm,求线段AB 的长度.23. (2018•永州)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB 为边向外作等边△ABD,点E 是线段AB 的中点,连接CE 并延长交线段AD 于点F.(1)求证:四边形BCFD 为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形BCFD 的面积.2019 年中考数学专题复习第五章四边形第二十讲多边形与平行四边形参考答案【备考真题过关】一、选择题1.【思路分析】根据多边形的边数与多边形的外角的个数相等,可求出该正多边形的边数,再由多边形的内角和公式求出其内角和;根据一个外角得60°,可知对应内角为120°,很明显内角和是外角和的2 倍即720.【解答】解:该正多边形的边数为:360°÷60°=6,该正多边形的内角和为:(6-2)×180°=720°.故选:C.【点评】本题考查了多边形的内角与外角,熟练掌握多边形的外角和与内角和公式是解答本题的关键.2.【思路分析】根据内角和定理180°•(n-2)即可求得.【解答】解:∵多边形的内角和公式为(n-2)•180°,∴(n-2)×180°=720°,解得n=6,∴这个多边形的边数是6.故选:C.【点评】本题主要考查了多边形的内角和定理即180°•(n-2),难度适中.3.【思路分析】先根据五边形内角和求得∠ECD+∠BCD,再根据角平分线求得∠PDC+∠PCD,最后根据三角形内角和求得∠P 的度数.【解答】解:如图,∵在五边形ABCDE 中,∠A+∠B+∠E=300°,∴∠ECD+∠BCD=240°,又∵DP、CP 分别平分∠EDC、∠BCD,∴∠PDC+∠PCD=120°,∴△CDP 中,∠P=180°-(∠PDC+∠PCD)=180°-120°=60°.故选:C.【点评】本题主要考查了多边形的内角和以及角平分线的定义,解题时注意:多边形内角和=(n-2)•180(n≥3 且n 为整数).4.【思路分析】利用正十边形的外角和是360 度,并且每个外角都相等,即可求出每个外角的度数;再根据内角与外角的关系可求出正十边形的每个内角的度数;【解答】解:∵一个十边形的每个外角都相等,∴十边形的一个外角为360÷10=36°.∴每个内角的度数为180°-36°=144°;故选:D.【点评】本题主要考查了多边形的内角与外角的关系.多边形的外角性质:多边形的外角和是360 度.多边形的内角与它的外角互为邻补角.5.【思路分析】直接利用三角形内角和定理得出∠BCA 的度数,再利用三角形中位线定理结合平行线的性质得出答案.【解答】解:∵∠ABC=60°,∠BAC=80°,∴∠BCA=180°-60°-80°=40°,∵对角线AC 与BD 相交于点O,E 是边CD 的中点,∴EO 是△DBC 的中位线,∴EO∥BC,∴∠1=∠ACB=40°.故选:B.【点评】此题主要考查了三角形内角和定理、三角形中位线定理等知识,得出EO 是△DBC 的中位线是解题关键.6.【思路分析】根据三角形周长的定义得到AD+DC=9cm.然后由平行四边形的对边相等的性质来求平行四边形的周长.【解答】解:∵AC=4cm,若△ADC 的周长为13cm,∴AD+DC=13-4=9(cm).又∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,∴平行四边形的周长为2(AB+BC)=18cm.故选:D.【点评】本题考查了平行四边形的性质.此题利用了“平行四边形的对边相等”的性质.7.【思路分析】首先证明:1,由AE+EO=4,推出AB+BC=8 即可解决问题;OE= BC2【解答】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC,∵AE=EB,∴1OE= BC,2∵AE+EO=4,∴2AE+2EO=8,∴AB+BC=8,∴平行四边形ABCD 的周长=2×8=16,故选:B.【点评】本题考查平行四边形的性质、三角形的中位线定理等知识,解题的关键是熟练掌握三角形的中位线定理,属于中考常考题型.8.【思路分析】根据平行四边形的判定方法中,①②、③④、①③、③④均可判定是平行四边形.【解答】解:根据平行四边形的判定,符合条件的有4 种,分别是:①②、③④、①③、③④.故选:B.【点评】本题考查了平行四边形的判定,平行四边形的判定方法共有五种,在四边形中如果有:1、四边形的两组对边分别平行;2、一组对边平行且相等;3、两组对边分别相等;4、对角线互相平分;5、两组对角分别相等.则四边形是平行四边形.本题利用了第1,2,3 种来判定.9.【思路分析】根据平行四边形的判定定理可得出答案.【解答】解;当①③时,四边形ABCD 为平行四边形;当①④时,四边形ABCD 为平行四边形;当③④时,四边形ABCD 为平行四边形;故选:C.【点评】此题主要考查了平行四边形的判定,关键是掌握(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形.(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形.(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形.(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.10.【思路分析】如图延长EF 交BC 的延长线于G,取AB 的中点H 连接FH.想办法证明EF=FG,BE⊥BG,四边形BCFH 是菱形即可解决问题;【解答】解:如图延长EF 交BC 的延长线于G,取AB 的中点H 连接FH.∵CD=2AD,DF=FC,∴CF=CB,∴∠CFB=∠CBF,∵CD∥AB,∴∠CFB=∠FBH,∴∠CBF=∠FBH,∴∠ABC=2∠ABF.故①正确,∵DE∥CG,∴∠D=∠FCG,∵DF=FC,∠DFE=∠CFG,∴△DFE≌△FCG,∴FE=FG,∵BE⊥AD,∴∠AEB=90°,∵AD∥BC,∴∠AEB=∠EBG=90°,∴BF=EF=FG,故②正确,∵S△DFE=S△CFG,∴S 四边形DEBC=S△EBG=2S△BEF,故③正确,∵AH=HB,DF=CF,AB=CD,∴CF=BH,∵CF∥BH,∴四边形BCFH 是平行四边形,∵CF=BC,∴四边形BCFH 是菱形,∴∠BFC=∠BFH,∵FE=FB,FH∥AD,BE⊥AD,∴FH⊥BE,∴∠BFH=∠EFH=∠DEF,∴∠EFC=3∠DEF,故④正确,故选:D.【点评】本题考查平行四边形的性质和判定、菱形的判定和性质、直角三角形斜边中线的性质、全等三角形的判定和性质等知识,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,属于中考选择题中的压轴题.二、填空题11.【思路分析】任何多边形的外角和是360°,即这个多边形的内角和是3×360°.n 边形的内角和是(n-2)•180°,如果已知多边形的边数,就可以得到一个关于边数的方程,解方程就可以求出多边形的边数.【解答】解:设多边形的边数为n,根据题意,得(n-2)•180=3×360,解得n=8.则这个多边形的边数是8.【点评】已知多边形的内角和求边数,可以转化为方程的问题来解决.12.【思路分析】根据多边形的外角和等于360°解答即可.【解答】解:由多边形的外角和等于360°可知,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=360°,故答案为:360°.【点评】本题考查的是多边形的内角和外角,掌握多边形的外角和等于360°是解题的关键.13.【思路分析】直接利用三角形内角和定理得出∠6+∠7 的度数,进而得出答案.【解答】解:如图所示:∠1+∠2+∠6=180°,∠3+∠4+∠7=180°,∵∠1+∠2+∠3+∠4=220°,∴∠1+∠2+∠6+∠3+∠4+∠7=360°,∴∠6+∠7=140°,2 2 2 ∴∠5=180°-(∠6+∠7)=40°. 故答案为:40°.【点评】此题主要考查了三角形内角和定理,正确应用三角形内角和定理是解 题关键.14. 【思路分析】根据平行四边形的性质即可解决问题;【解答】解:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AB=CD=5,OA=OC=4,OB=OD=5,∴△OCD 的周长=5+4+5=14,故答案为 14.【点评】本题考查平行四边形的性质、三角形的周长等知识,解题的关键是熟 练掌握平行四边形的性质,属于中考基础题.15. 【思路分析】根据 BD=CD ,AB=CD ,可得 BD=BA ,再根据AM ⊥BD ,DN ⊥AB ,即可得到 DN=AM=3 ,依据∠ABD=∠MAP+∠PAB ,∠ABD=∠P+∠BAP ,即可得到△APM 是等腰直角三角形,进而得到 AP= AM=6.【解答】解:∵BD=CD ,AB=CD ,∴BD=BA ,又∵AM ⊥BD ,DN ⊥AB ,∴DN=AM=3 ,又∵∠ABD=∠MAP+∠PAB ,∠ABD=∠P+∠BAP ,∴∠P=∠PAM ,∴△APM 是等腰直角三角形,2∴AP= AM=6,故答案为:6.【点评】本题主要考查了平行四边形的性质以及等腰直角三角形的性质的运用,解决问题给的关键是判定△APM 是等腰直角三角形.16.【思路分析】根据平行四边形的性质,三角形周长的定义即可解决问题;【解答】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=BC=6,OA=OC,OB=OD,∵AC+BD=16,∴OB+OC=8,∴△BOC 的周长=BC+OB+OC=6+8=14,故答案为14.【点评】本题考查平行四边形的性质.三角形的周长等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.17.【思路分析】作辅助线,构建30 度的直角三角形,先证明四边形EODP 是平行四边形,得EP=OD=a,在Rt△HEP 中,∠EPH=30°,可得EH 的长,计算a+2b=2OH,确认OH 最大和最小值的位置,可得结论.【解答】解:过P 作PH⊥OY 交于点H,∵PD∥OY,PE∥OX,∴四边形EODP 是平行四边形,∠HEP=∠XOY=60°,∴EP=OD=a,Rt △HEP 中,∠EPH=30°,∴ 1 1 EH= EP= a , 2 2 ∴a+2b=2( 1 a+b )=2(EH+EO )=2OH , 2 当 P 在 AC 边上时,H 与 C 重合,此时 OH 的最小值 1,即 a+2b 的 最小值是 2; 当 P 在点 B 时,OH 的最大值是:1+ 3 2 =OC= OA=1 2= 5 ,即(a+2b )的最大值是 5, 2∴2≤a+2b≤5.【点评】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形 30 度角的性质、平行四边形的判定和性质,有难度,掌握确认 a+2b 的最值就是确认 OH 最值的范围.三、解答题18. 【思路分析】首先根据四边形 ABCD 是平行四边形,判断出 AB ∥CD ,且AB=CD ,然后根据 AE=CF ,判断出 BE=DF ,即可推得四边形 BFDE 是平行四边形.【解答】证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,且 AB=CD ,又∵AE=CF ,∴BE=DF ,∴BE ∥DF 且 BE=DF ,∴四边形 BFDE 是平行四边形.【点评】此题主要考查了平行四边形的判定和性质的应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①判定定理 1:SSS--三条边分别对应相等的两个三角形全等.②判定定理 2:SAS--两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等.③ 判定定理 3:ASA--两角及其夹边分别对应相等的两个三角形全等.④判定定理⎨ ⎩4:AAS--两角及其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.⑤判定定理 5:HL--斜边与直角边对应相等的两个直角三角形全等.19. 【思路分析】利用平行四边形的性质得出 AF=EC ,再利用全等三角形的判定与性质得出答案.【解答】证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AD=BC ,∠A=∠C ,AD ∥BC ,∴∠E=∠F ,∵BE=DF ,∴AF=EC ,⎧∠A =∠C 在△AGF 和△CHE 中⎪ AF =EC , ⎪∠F =∠E ∴△AGF ≌△CHE (ASA ),∴AG=CH .【点评】此题主要考查了平行线的性质以及全等三角形的判定与性质,正确掌握平行线的性质是解题关键.20. 【思路分析】(1)要证△ADF ≌△CBE ,因为 AE=CF ,则两边同时加上EF ,得到 AF=CE ,又因为 ABCD 是平行四边形,得出AD=CB ,∠DAF=∠BCE ,从而根据 SAS 推出两三角形全等;(2)由全等可得到∠DFA=∠BEC ,所以得到 DF ∥EB .【解答】证明:(1)∵AE=CF ,∴AE+EF=CF+FE ,即 AF=CE .又 ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,AD ∥BC .∴∠DAF=∠BCE.在△ADF 与△CBE中AF=CE∠DAF=∠BCEAD=CB,∴△ADF≌△CBE(SAS).(2)∵△ADF≌△CBE,∴∠DFA=∠BEC.∴DF∥EB.【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、AAS、ASA、HL.注意:AAA、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.21.【思路分析】由四边形ABCD 是平行四边形,可得OA=OC,AD∥BC,继而可证得△AOE≌△COF(ASA),则可证得结论.【解答】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠OAE=∠OCF,在△OAE 和△OCF 中,∠OAE=∠OCFOA=OC∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF(ASA),∴OE=OF.【点评】此题考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.22.【思路分析】(1)由三角形中位线定理推知ED∥FC,2DE=BC,然后结合已知条件“EF∥DC”,利用两组对边相互平行得到四边形DCFE 为平行四边形;(2)根据在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半得到AB=2DC,即可得出四边形DCFE 的周长=AB+BC,故BC=25-AB,然后根据勾股定理即可求得;【解答】(1)证明:∵D、E 分别是AB、AC 的中点,F 是BC 延长线上的一点,∴ED 是Rt△ABC 的中位线,∴ED∥FC.BC=2DE,又EF∥DC,∴四边形CDEF 是平行四边形;(2)解:∵四边形CDEF 是平行四边形;∴DC=EF,∵DC 是Rt△ABC 斜边AB 上的中线,∴AB=2DC,∴四边形DCFE 的周长=AB+BC,∵四边形DCFE 的周长为25cm,AC 的长5cm,∴BC=25-AB,∵在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∴AB2=BC2+AC2,即AB2=(25-AB)2+52,解得,AB=13cm,【点评】本题考查了三角形的中位线定理,直角三角形斜边中线的性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理的应用等,熟练掌握性质定理是解题的关键.23.【思路分析】(1)在Rt△ABC 中,E 为AB 的中点,则1 1CE= AB,BE= AB,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF≌△BEC,得2 2∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE=∠D=60 度.所以FC∥BD,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD∥BC,即FD∥BC,则四边形BCFD 是平行四边形.(2)在Rt△ABC 中,求出BC,AC 即可解决问题;【解答】(1)证明:在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°.在等边△ABD 中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°.∵E 为AB 的中点,∴AE=BE.又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC.在△ABC 中,∠ACB=90°,E 为AB 的中点,3 3 3 3 ∴ 1 1 CE= AB ,BE= AB .2 2∴CE=AE ,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°.又∵△AEF ≌△BEC ,∴∠AFE=∠BCE=60°.又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°.∴FC ∥BD .又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD ∥BC ,即 FD ∥BC .∴四边形 BCFD 是平行四边形.(2)解:在 Rt △ABC 中,∵∠BAC=30°,AB=6, ∴ 1 BC= AB=3,AC= BC=3 , 2∴S 平行四边形 BCFD =3×3 =9 .【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等 三角形解决问题,属于中考常考题型.。
中考数学复习专项之平行四边形(含答案)
平行四边形一、选择题1.(2022年北京龙文教育一模)已知:如图,在平行四边形ABCD 中,4=AB ,7=AD ,∠ABC 的平分线交AD 于点E ,交CD 的延长线于点F ,则DF 的长为 A .6 B . 5 C .4 D . 3答案:D2.(2022年北京龙文教育一模)如图,已知平行四边形ABCD 中,AB =3,AD =2,=150B ∠︒,则平行四边形ABCD 的面积为A. 2B. 3C. 33D. 6 答案:B3.(2022年北京平谷区一模)如图,在□ABCD 中,CE AB ⊥,E 为垂足. 如果125A =∠,则BCE =∠ A .25B .30C .35D .55答案:C4、(2022年湖北荆州模拟6)如图,已知一张纸片□ABCD ,90B ∠>︒,点E 是AB 的中点,点G 是BC 上的一个动点,沿EG 将纸片折叠,使点B 落在纸片上的点F 处,连结AF ,则下列各角中与BEG ∠不.一定..相等的是( ▲ ) A. ∠FEG B. ∠EAFC.∠AEFD. ∠EFA 答案:C5、(2022年广东省珠海市一模)如图,P 为平行四边形ABCD 的对称中心,以P 为圆心作圆,过P 的任意直线与圆相交于点M ,N .则线段BM ,DN 的大小关系是 A . BM >DN B . BM <DN C . BM=DN D . 无法确定题7图 题10图 答案:C6.(2022辽宁葫芦岛一模)如图,在平行四边形ABCD 中,AD =5,AB =3,AE 平分∠BAD 交BC 边于点E ,则线段BE ,EC 的长度分别为 ( )FE ABCD第1题第2题AEBCD第3题图 第1题图AB CDEA .2和3B .3和2C .4和1D .1和4答案:B7、(2022年福州市初中毕业班质量检查)如图,已知△ABC ,以点B 为圆心,AC 长为半径画弧;以点C 为圆心,AB 长为半径画弧,两弧交于点D ,且A 、D 在BC 同侧,连接AD ,量一量线段AD 的长,约为 A .1.0cm B .1.4cm C .1.8cm D .2.2cm B二、填空题1、(2022年湖北荆州模拟题)如图,□ABCD 中,E 是CD 的延长线上一点,BE 与AD 交于点F ,CD =2DE .若△DEF 的面积为a ,则□ABCD 中的面积为 ▲ (用a 的代数式表示) .答案:8a 2、(2022重庆一中一模)已知在平面直角坐标系中有)2,1(-A ,)21(,B 两点,现从)22(--,、)62(,、)(2,1-、)(6,0四点中,任选两点作为C 、D ,则以A 、B 、C 、D 四个点为顶点所组成的四边形中是平行四边形的概率是________. 【答案】.133、(2022辽宁葫芦岛一模)如图,E 、F 分别是 ABCD 的边AB 、CD 上的点,AF 与DE 相交于点P ,BF 与CE 相交于点Q ,若S△APD15=2cm ,S △BQC 25=2cm ,则阴影部分的面积为 2cm .答案:404、(2022珠海市文园中学一模)如图,在四边形ABCD 中,E 是BC 边上的一点,连结DE 并延长,交AB 的延长线于F 点,且DE EF =,AB BF =.再添加一个条件,你认为下面四个条件中不能使四边形ABCD 是平行四边形的是 ( )A .AD BC =B .CD BF =C .A C ∠=∠D .F CDE ∠=∠答案:BABC第7题图PA BDEQ(第3题)E BAFC D5.(2022年杭州拱墅区一模)在面积为12的平行四边形ABCD 中,过点A 作直线BC 的垂线交BC 于点E ,过点A 作直线CD 的垂线交CD 于点F ,若AB =4,BC =6,则CE +CF 的值为 ; 答案:10+53或2+3三、解答题1、 (2022沈阳一模)如图,四边形ABCD 中,∠BAD =120°,∠B =∠D =90°,在BC 、CD 上分别找一点M 、N ,使△AMN 周长最小时,则∠AMN +∠ANM 的度数是 .答案:120°求证:AF CE =答案1、(2022年安徽省模拟八)如图,E F 、是平行四边形ABCD 对角线AC 上两点,BE DF ∥,: 平行四边形ABCD 中,AD BC ∥,AD BC =,ACB CAD ∴∠=∠.又BE DF ∥,BEC DFA ∴∠=∠.在BEC △和DFA △中,,.BEC DFA ACB CAD AD BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩BEC DFA ∴△≌△,∴CE AF =2、(2022届金台区第一次检测)已知:如图,□ABCD 中,点E 是AD 的中点,延长CE 交BA 的延长线于点F . 求证:AB=AF .答案:证∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD 且AB=CD .CAEF第1题图∴∠F =∠2, ∠1=∠D . (2分) ∵E 为AD 中点,∴AE =ED . (3分)在△AEF 和△DEC 中21F D AE ED ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,,, ∴△AEF ≌△DEC . (5分) ∴AF =CD .∴AB =AF . (6分)3、(2022年江苏南京一模)(7分)我们可以将一个纸片通过剪切,结合图形的平移、旋转、翻折,重新拼接成一个新的图形.如图,沿△ABC 的中位线DE 剪切,将△ADE 绕点E 顺时针旋转180°, 可得到□BCFD .请尝试解决下面问题(不写画法,保留痕迹,并作必要说明): (1)将梯形纸片剪拼成平行四边形:请在下图中画出示意图,要求用两种不同..的画法, 并简要说明如何剪拼和变换的;(2)如图,将四边形ABCD 剪拼成平行四边形.在下图中画出示意图.4、两个全等的直角三角形ABC 和DEF 重叠在一起,其中∠A =60°,AC =1. 固定△ABC 不动,将△DEF 进行如下操作:(1) 如图△DEF 沿线段AB 向右平移(即D 点在线段AB 内移动),连结DC 、CF 、FB ,四边形CDBF 的形状在不断的变化,但它的面积不变化,请求出其面积.(2)如图,当D 点移到AB 的中点时,请你猜想四边形CDBF 的形状,并说明理由.A B E FC DABEFCD温馨提示:由平移性质可得CF ∥AD ,CF =AD(3)如图,△DEF 的D 点固定在AB 的中点,然后绕D 点按顺时针方向旋转△DEF ,使DF 落在AB 边上,此时F 点恰好与B 点重合,连结AE ,请你求出sinα的值.解:(1)过C 点作CG ⊥AB 于G ,在Rt △AGC 中,∵sin 60°=ACCG,∴23=CG ·············································· 1分∵AB =2,∴S 梯形CDBF =S △ABC =2323221=⨯⨯ ················································ 3分(2)菱形 ···························································································· 5分 ∵CD ∥BF , FC ∥BD ,∴四边形CDBF 是平行四边形 ·························· 6分 ∵DF ∥AC ,∠ACD =90°,∴CB ⊥DF ··············································· 7分 ∴四边形CDBF 是菱形 ··································································· 8分 (判断四边形CDBF 是平行四边形,并证明正确,记2分)(3)解法一:过D 点作DH ⊥AE 于H ,则S △ADE =233121EB AD 21=⨯⨯=⋅⋅8分 又S △ADE =2321=⋅⋅DH AE ,)721(733或==AE DH ······························· 10分 ∴在Rt △DHE’中,si nα=)1421(723或=DE DH ········································· 12分 解法二:∵△ADH ∽△ABE ······························································ 8分∴AEADBE DH = 即:713=DH∴73=DH ····································································· 10分DG)∴sinα=)1421(723或 DE DH ················································· 12分5、(2022河南南阳市模拟)(8分)如图,已知E 是平行四边形ABCD 的边AB 上的点,连接DE . (1)在∠ABC 的内部,作射线BM 交线段CD 于点F ,使∠CBF=∠ADE ; (要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明) 在(1)的条件下,求证:△ADE ≌△CBF . (2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴∠A=∠C ,AD=BC …5分 ∵∠ADE=∠CBF …6分 ∴△ADE ≌△CBF (ASA ).2、6.(2022云南勐捧中学一模)(本小题7分)已知,如图E 、F 是四边形ABCD 的对角线AC 上的两点,AF=CE ,DF=BE ,DF ∥BE ,四边形ABCD 是平行四边形吗?请说明理由. 【答案】解:结论:四边形ABCD 是平行四边形, 证明:∵DF ∥BE , ∴∠AFD=∠CEB , 又∵AF=CE DF=BE ,∴△AFD ≌△CEB (SAS ), ∴AD=CB ,∠DAF=∠BCE , ∴AD ∥CB ,∴四边形ABCD 是平行四边形.B(E )(F )CDE (F )αH第19题图DCF BAE7、(2022云南勐捧中学二模)(本小题6分)如图,在□ABCD 中,E 为BC 的中点,连接DE .延长DE 交AB 的延长线于点F .求证:AB=BF . 【答案】解:由□ABCD 得AB ∥CD , ∴∠CDF =∠F ,∠CBF =∠C . 又∵E 为BC 的中点, ∴△DEC ≌△FEB . ∴DC =FB .由□ABCD 得AB =CD , ∵DC =FB ,AB =CD , ∴AB =BF .8、(2022年广东省中山市一模)如图,在ABCD 中,E 为BC 边上一点,且AB AE =. (1)求证:ABC EAD △≌△.(2)若AE 平分DAB ∠,25EAC =∠,求AED ∠的度数. 证明:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD BC AD BC =∥,. ∴DAE AEB =∠∠.………1分 又∵AB AE =∴AEB B =∠∠ ∴B DAE =∠∠.………2分 ∴ABC EAD △≌△. ………3分(2)∵AE 平分DAB ∠∴DAE BAE DAE AEB ==∠∠,∠∠, ∴BAE AEB B ==∠∠∠. ∴ABE △为等边三角形. ………4分 ∴60BAE =∠.∵25EAC =∠∴85BAC =∠ ∵ABC EAD △≌△∴85AED BAC ==∠∠. ………5分9、(2022浙江永嘉一模)18.(本题8分)如图,E ,F 是平行四边形ABCD 的对角线AC 上的点,CE =AF ,请你猜想:BE 与DF 有怎样的位置关系和数量关系?对你的猜想加以证明. 猜想:证明:【答案】解:猜想BE ∥DF ,BE =DF …………2分证明:∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴BC =AD ,∠1=∠2又CE =AF ,∴⊿BCE ≌⊿DAF ……3分 ∴BE =DF ,∠3=∠4 …………2分(第1题图)B∴BE ∥DF ……………………1分10.(2022江西饶鹰中考模拟)在平行四边形ABCD 中,点E 是DC 上一点,且CE =BC ,AB =8,BC =5. (1)作AF 平分∠BAD 交DC 于F (尺规作图,保留作图痕迹); (2)在(1)的条件下求EF 的长度。
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1.一个多边形的内角和是720°,则这个多边形的边数是(C)
A.4 B.5
C.6 D.7
【解析】由(n-2)·180°=720°,得n=6.
(第2题)
2.如图,在▱ABCD中,AB=3 cm,BC=5 cm,对角线AC,BD交于点O,则OA的取值范围是(C) A.3 cm<OA<5 cm
B.2 cm<OA<8 cm
C.1 cm<OA<4 cm
D.3 cm<OA<8 cm
【解析】∵BC-AB<AC<BC+AB,∴2 cm<AC<8 cm.
又∵▱ABCD对角线互相平分,
∴1 cm<OA<4 cm.
3.下列边长相等的正多边形的组合中,不能镶嵌平面的是(D)
A.正三角形和正方形 B.正三角形和正六边形
C.正方形和正八边形 D.正五边形和正方形
【解析】A.正三角形的每个内角是60°,正方形的每个内角是90°.∵3×60°+2×90°=360°,∴能镶嵌平面;
B.正三角形的每个内角是60°,正六边形的每个内角是(6-2)×180°÷6=120°.∵2×60°+2×120°=360°,∴能镶嵌平面;
C.正方形的每个内角是90°,正八边形的每个内角是(8-2)×180°÷8=135°.∵90°+2×135°=360°,∴能镶嵌平面;
D.正方形的每个内角是90°,正五边形的每个内角是(5-2)×180°÷5=108°.∵90m+108n≠360(m,n为正整数),∴不能镶嵌平面.
故选D.
(第4题)
4.如图,在▱ABCD 中(AB ≠BC ),直线EF 经过其对角线的交点O ,且分别交AD ,BC 于点M ,N ,交BA ,DC 的延长线于点E ,F ,有下列结论:①AO =BO ;②OE =OF ;③△EAM ∽△EBN ;④△EAO ≌△CNO .其中正确的是(B )
A .①② B.②③ C .②④ D.③④
【解析】 易证△AOE ≌△COF ,得OE =OF ,由AM ∥BC ,得△EAM ∽△EBN .
(第5题)
5.如图,过▱ABCD 的对角线BD 上一点M 分别作平行四边形两边的平行线EF 与GH ,那么▱AEMG 的面积S 1与▱HCFM 的面积S 2的大小关系是(C )
A .S 1>S 2
B .S 1<S 2
C .S 1=S 2
D .2S 1=S 2
【解析】 平行四边形的对角线把平行四边形分成面积相等的两个三角形,据此推出S △BEM =S △
BHM
,S △MGD =S △MFD ,S △ABD =S △BCD ,∴S 1=S 2. 二、填空题
6.若凸n 边形的内角和为1260°,则从一个顶点出发引出的对角线条数是6.
【解析】 由(n -2)·180=1260,得n =9,故从一个顶点出发引出的对角线条数=n -3=6.
(第7题)
7.如图,在▱ABCD 中,AD =10 cm ,CD =6 cm ,E 为AD 上一点,且BE =BC ,CE =CD ,则DE =3.6cm. 【解析】 由题意知,BE =BC =AD =10,CE =CD =6, ∴∠BEC =∠BCE ,∠CDE =∠CED . ∵AD ∥BC ,∴∠BCE =∠CED . ∴∠BEC =∠CDE ,∴△BCE ∽△CED ,
∴BC CE =CE ED ,∴DE =CE 2BC =36
10
=3.6. 8.如图,在▱ABCD 中,BC =10,sin B =9
10
,AC =BC ,则▱ABCD 的面积是1819.
(第8题)
(第8题解)
【解析】 过点C 作CE ⊥AB 于点E ,如解图. 在Rt△BCE 中,∵sin B =CE BC =
9
10
,
∴CE =BC ·sin B =10×9
10=9,
∴BE =BC 2
-CE 2
=102
-92
=19. ∵AC =BC ,CE ⊥AB , ∴AB =2BE =219.
故▱ABCD 的面积=219×9=1819.
9.在▱ABCD 中,已知点A (-1,0),B (2,0),D (0,1).则点C 的坐标为(3,1).
【解析】 由题意可知,点B 是由点A 向右平移3个单位得到的,根据平行四边形的性质,可得点C 也是由点D 向右平移3个单位得到的,∴C (3,1).
(第10题)
10.如图,用9个全等的等边三角形拼成一个几何图案,从该图案中可以找出15个平行四边形. 【解析】 两个全等的等边三角形,以重合的一边为对角线构成的四边形是平行四边形,这样的两个平行四边形又可组成较大的平行四边形.从该图案中可以找出9个较小的平行四边形和6个较大的平行四边形,共15个平行四边形.
三、解答题
11.如图①是某公共汽车前挡风玻璃的雨刮器,其工作原理如图②,雨刷EF 丄AD ,垂足为A ,
AB =CD ,且AD =BC .这样能使雨刷EF 在运动时始终垂直于玻璃窗下沿BC .请证明这一结论.
(第11题)
【解析】 ∵AB =CD ,AD =BC , ∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC . 又∵EF ⊥AD ,∴EF ⊥BC .
(第12题)
12.如图,M ,N 分别是正五边形ABCDE 的边BC ,CD 上的点,且BM =CN ,AM 交BN 于点P . (1)求证:△ABM ≌△BCN . (2)求∠APN 的度数.
【解析】 (1)∵五边形ABCDE 是正五边形, ∴AB =BC ,∠ABM =∠C . 在△ABM 和△BCN 中,
∵⎩⎪⎨⎪
⎧AB =BC ,∠ABM =∠C ,BM =CN ,
∴△ABM ≌△BCN (SAS ).
(2)∵△ABM ≌△BCN ,∴∠BAM =∠CBN ,
∴∠APN =∠BAM +∠ABP =∠CBN +∠ABP =∠ABC =(5-2)×180°5
=108°.
(第13题)
13.如图,在梯形ABCD 中,AB ∥DC ,DA ⊥AB ,∠B =45°,延长CD 到点E ,使DE =DA ,连结
AE .
(1)求证:AE ∥BC .
(2)若AB =3,CD =1,求四边形ABCE 的面积.
【解析】 (1)∵EC ∥AB ,∴∠EDA =∠DAB =90°,∠B +∠C =180°. 又∵AD =ED ,∴∠E =∠DAE =45°=∠B , ∴∠E +∠C =180°,∴AE ∥BC . (2)∵AE ∥BC ,AB ∥EC ,
∴四边形ABCE 是平行四边形,∴CE =AB =3, ∴AD =ED =CE -CD =2, ∴S ▱ABCE =CE ·AD =3×2=6.
(第14题)
14.如图,BD 是▱ABCD 的对角线,∠ABD 的平分线BE 交AD 于点E ,∠CDB 的平分线DF 交BC 于点F .求证:四边形DEBF 为平行四边形.
【解析】 ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AB ∥CD , ∴∠CDB =∠ABD .
∵DF 平分∠CDB ,BE 平分∠ABD , ∴∠FDB =12∠CDB ,∠EBD =1
2∠ABD ,
∴∠FDB =∠EBD , ∴DF ∥BE . 又∵ED ∥BF ,
∴四边形DEBF 是平行四边形.
15.我们把到凸四边形一组对边距离相等,到另一组对边距离也相等的点叫凸四边形的准内点.如图①所示,PH =PJ ,PI =PG ,则P 就是四边形ABCD 的准内点.
(1)如图②,∠AFD 与∠DEC 的角平分线FP ,EP 交于点P .求证:P 是四边形ABCD 的准内点. (2)分别画出图③(平行四边形)和图④(梯形)的准内点(作图工具不限,不写作法,但要有必要的说明).
(第15题)
(3)判断下列命题的真假,在括号内填“真”或“假”.
①任意凸四边形一定存在准内点.( 真)
②任意凸四边形一定只有一个准内点.( 真)
③若P是任意凸四边形ABCD的准内点,则PA+PB=PC+PD或PA+PC=PB+PD.( 假)
【解析】(1)过点P作PG⊥AB,PH⊥BC,PI⊥CD,PJ⊥AD,垂足分别为G,H,I,J.
∵EP平分∠DEC,∴PJ=PH.
同理,PG=PI.
∴P是四边形ABCD的准内点.
(2)如解图①,平行四边形的对角线AC,BD的交点P1就是所求作的准内点,或者平行四边形两组对边中点连线的交点P1就是所求作的准内点;如解图②,梯形两腰夹角的平分线GP2与梯形中位线EF的交点P2就是所求作的准内点.
(第15题解)。