八年级 四边形例题讲解
四边形的性质及计算练习解析
四边形的性质及计算练习解析四边形是平面几何中最基本的图形之一,具有丰富的性质和计算方法。
本文将详细介绍四边形的性质,并通过一系列计算练习来解析四边形相关的问题。
一、四边形的性质1. 对角线:四边形的对角线是相邻顶点之间的线段。
任意四边形有两条对角线,可分为两组:一组是相交于一点的非垂直对角线,另一组是不相交的垂直对角线。
2. 对顶角:四边形的对顶角是相对的内角,连接相邻边的射线夹角称为对顶角。
对顶角的和为180度。
3. 平行四边形:具有两对平行边的四边形称为平行四边形。
平行四边形的对边相等,对角线互相平分。
4. 矩形:具有四个直角的平行四边形称为矩形。
矩形的对边相等,对角线相等。
5. 正方形:具有四个相等边和四个直角的矩形称为正方形。
正方形的对边相等,对角线相等且相互垂直。
6. 菱形:具有四个相等边的平行四边形称为菱形。
菱形的对边相等,对角线相互垂直且互相平分。
二、四边形的计算练习解析1. 计算四边形的面积:四边形的面积可以通过不同的方法进行计算,取决于已知条件。
以下是常见的计算方法:- 根据高和底边长计算:面积 = 高 ×底边长- 根据对角线和夹角计算:面积 = 0.5 ×对角线1 ×对角线2 × sin(夹角)- 根据边长计算(仅适用于特殊四边形):面积 = 0.5 ×边长1 ×边长2 × sin(对角线夹角)2. 计算四边形的周长:四边形的周长是四个边长的总和,可根据已知条件直接相加得出。
3. 解析四边形的角度问题:根据四边形的性质和已知条件,可以解析出四边形中各个角度的度数。
- 矩形的角度:矩形的四个角均为直角,每个角度为90度。
- 正方形的角度:正方形的四个角均为直角,每个角度为90度。
- 菱形的角度:菱形的对角线相互垂直,可以根据已知的夹角推导出其余角的度数。
- 平行四边形的角度:平行四边形的对角线互相平分,对边角度相等。
初二数学四边形试题答案及解析
初二数学四边形试题答案及解析1.如图,E、F分别是□ABCD的边BC、AD上的点,且BE=DF(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若BC=10,∠BAC=90°,且四边形AECF是菱形,求BE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)BE=5.【解析】(1)首先由已知证明AF∥EC,BE=DF,推出四边形AECF是平行四边形.(2)由已知先证明AE=BE,即BE=AE=CE,从而求出BE的长;试题解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,且AD=BC,∴AF∥EC,∵BE=DF,∴AF=EC,∴四边形AECF是平行四边形.(2)∵四边形AECF是菱形,∴AE=EC,∴∠1=∠2,∵∠3=90°﹣∠2,∠4=90°﹣∠1,∴∠3=∠4,∴AE=BE,∴BE=AE=CE=BC=5.【考点】1、平行四边形的判定与性质;2、菱形的性质2.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别为E、F,∠ADC=60°,BE=4,CF=2.(1)从对称性质看,▱ABCD是_________对称图形;(2)求平行四边形ABCD的周长.【答案】(1)中心;(2)40【解析】(1)根据平行四边形的性质可知:对角线互相平分,所以O为旋转中心,即平行四边形ABCD是中心对称图形;(2)根据平行四边形中对角、对边分别相等,∠B=∠ADC=60°,再根据已知边长,由勾股定理可求出AB、AD的长,进而可求出平行四边形ABCD的周长.试题解析:1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴对角线互相平分,∴O为旋转中心,即平行四边形ABCD是中心对称图形,(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D=60°,AB=CD,AD=BC.∵AE⊥BC,∵BE=4,∴AB=8,∴CD=AB=8,∵CF=2,∴DF=6,∵AF⊥DC,∠D=60°∴在Rt△ADF中,AD=12,∴平行四边形ABCD的周长=2(12+8)=40.【考点】1.平行四边形的性质;2.中心对称图形3.下列性质中,正方形具有而矩形不一定具有的性质是A.对角线互相垂直B.对角线互相平分C.对角线相等D.四个角都是直角【答案】A.【解析】A、正方形的对角线互相垂直平分,矩形的对角线互相平分但不一定垂直,故本选项正确.B、正方形和矩形的对角线都互相平分,故本选项错误;C、正方形和矩形的对角线都相等,故本选项错误;D、正方形和矩形的四个角都是直角,故本选项错误.故选A.【考点】1.正方形的性质2.矩形的性质.4.如图,小红用一张长方形纸片ABCD进行折纸,已知该纸片宽AB为8cm,长BC为10cm.当小红折叠时,顶点D落在BC边上的点F处(折痕为AE).想一想,此时EC有多长?用你学过的方法进行解释.【答案】3cm.【解析】根据矩形的性质得AB=CD=8,BC=AD=10,∠B=∠C=90°,再根据折叠的性质得AF=AD=10,DE=EF,在Rt△ABF中,利用勾股定理计算出BF=6,则CF=BC﹣BF=4,设CE=x,则DE=EF=8﹣x,在Rt△CEF中利用勾股定理得到∴42+x2=(8﹣x)2,然后解方程即可.试题解析:∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD=8,BC=AD=10,∠B=∠C=90°.∵长方形纸片ABCD折纸,顶点D落在BC边上的点F处(折痕为AE),∴AF=AD=10,DE=EF,在Rt△ABF中,AB=8,AF=10,∴BF=.∴CF=BC﹣BF=4.设CE=x,则DE=EF=8﹣x,在Rt△CEF中,∵CF2+CE2=EF2,∴42+x2=(8﹣x)2,解得x=3.∴EC的长为3cm.【考点】1.翻折变换(折叠问题);2.矩形的性质;3.勾股定理;4.方程思想的应用.5.ABCD中, ∠A比∠B小200,则∠A的度数为( )A.600B.800C.1000D.1200【答案】B.【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∠A=∠C,∴∠A+∠B=180°,∵∠B-∠A =20°,∴∠B=100°,∴∠A=80°.故选B.【考点】平行四边形的性质.6.矩形的两条对角线所成的钝角为120°,若一条对角线的长是2,那么它的周长是()A.6B.C.2(1+)D.1+【答案】C.【解析】本题已知条件涉及矩形的对角线和周长,可考虑用“矩形的对角线相等且相互平分”性质来解.如图所示,∠AOB=120°,AD=2∵ABCD为矩形,∴AD=BC=2,AO=B0=1(矩形的对角线相等且相互平分),∴△AOB为等腰三角形,∠BAO=30°;在Rt△ABD中,∠BAO=30°,AD=2∴AB= ,BD=1,∴矩形ABDC的周长为.【考点】矩形性质.7.如图,在梯形中,为的中点,交于点.(1)求证:;(2)当,且平分时,求的长.【答案】(1)证明详见解析.(2)EF=4.【解析】根据题意构造辅助线,利用中线性质和平行四边形性质即可得出结论.(1)过D作DM∥AB,∵AD∥BC,DM∥AB,∴四边形ABMD为平行四边形,∴BM=AD∵,∴EF∥DM,又∵E为CD的中点∴F为CM中点即MF=CF,∴BF=BM+MF=AD+CF.(2)过E作EH⊥AB,∵BE平分,∴CE=EH=DE(角平分线上一点到角两边的距离相等),在Rt△ADE和Rt△AHE中,DE=EH,AE=AE∴Rt△ADE≌Rt△AHE(SH定理)∴AH=AD=1,同理可得BH=BC=7,∴AB=AH+BH=8∵四边形ABMD为平行四边形,∴DM=AB=8,又∵E、F 分别为CD、CM中点,∴.【考点】1.平行四边形性质;2.角平分线性质;3.全等三角形.8.已知O是口ABCD对角线的交点,△ABC的面积是3,则口ABCD的面积是()A.3B.6C.9D.12【答案】B.【解析】根据平行四边形的性质可知,OD=OB,OA=OC,所以平行四边形的两条对角线把平行四边形分成四个面积相等的三角形,已知△ABC的面积为3,所以平行四边形的面积可求.∵O为▱ABCD对角线的交点,且△ABC的面积为3,∴▱ABCD的面积为2×3=6.故选B.【考点】平行四边形的性质.9.矩形、菱形与正方形都具有的性质是()A.对角线互相垂直B.对角线互相平分C.对角线平分一组对角D.对角线相等【答案】B.【解析】A、矩形对角线不互相垂直,故本选项错误;B、平行四边形的对角线互相平分,以上三个图形都是平行四边形,故本选项正确;C、三个图形中,只有菱形和正方形的对角线平分一组对角,故本选项错误;D、菱形对角线不相等,故本选项错误.故选B.【考点】1.正方形的性质2.菱形的性质3.矩形的性质.10.如图,△ABC中,O是AC上的任意一点(不与点A、C重合),过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:OE=OF;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形,并证明你的结论.【答案】(1)证明见解析;(2)当O运动到AC中点.【解析】(1)根据MN∥BC,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD及等角对等边即可证得OE=OF;(2)根据矩形的性质可知:对角线且互相平分,即AO=CO,OE=OF,故当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形.(1)证明:∵MN∥BC,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,∴∠BCE=∠ACE=∠OEC,∠OCF=∠FCD=∠OFC,∴OE=OC,OC=OF,∴OE=OF.(2)解:当O运动到AC中点时,四边形AECF是矩形,∵AO=CO,OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形,∵∠ECA+∠ACF=∠BCD,∴∠ECF=90°,∴四边形AECF是矩形.【考点】矩形的判定.11.如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在AB、DC上,BF∥DE,若AD=12cm,AB=7cm,且AE:EB=5:2,则阴影部分的面积为_______【答案】24cm2.【解析】因为AD=12cm,AB=7cm,且AE:BE=5:2,则AE=5,BE=2,则阴影部分的面积=12×7﹣12×5=24cm2.故答案是24cm2.【考点】矩形的性质.12.如图,在平行四边形ABCD中,DE是∠ADC的平分线,F是AB的中点,AB=6,AD=4,则AE∶EF∶BE为 ( )A.4∶1∶2B.4∶1∶3C.3∶1∶2D.5∶1∶2【答案】A.【解析】∵四边形ABCD是平行四边形∴∠CDE=∠DEA∵DE是∠ADC的平分线∴∠CDE=∠ADE∴∠DEA=∠ADE∴AE=AD=4∵F是AB的中点∴AF=AB=3∴EF=AE-AF=1,BE=AB-AE=2∴AE:EF:BE=4:1:2.故选A.考点: 平行四边形的性质.13.(1)如图1,△ABC的顶点坐标分别为A(-1,0),B(3,0),C(0,2).若将点A 向右平移4个单位,则A、B两点重合;若将点A向右平移1个单位,再向上平移2个单位,则A、C两点重合.试解答下列问题:①填空:将点C向下平移个单位,再向右平移个单位与点B重合;②将点B向右平移1个单位,再向上平移2个单位得点D,请你在图中标出点D的位置,并连接BD、CD,请你说明四边形ABDC是平行四边形;(2)如图2,△ABC的顶点坐标分别为A(-2,-1),B(2,-3),C(1,1).请问:以△ABC的两条边为边,第三边为对角线的平行四边形有几个?并直接写出第四个顶点的坐标.【答案】(1)①2,3;②见解析;(2)有3个,(5,-1),(-1,-5),(-3,3).【解析】(1)①根据平移的规律:上加下减,左加右减即可得出将点C向下平移2个单位,再向右平移3个单位与点B重合;②根据平移的规律:上加下减,左加右减得出将点D的坐标为(4,2),然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证出四边形ABDC是平行四边形;(2)分别以AB,BC,AC为平行四边形的对角线,考虑第四个顶点D的坐标,有三种可能结果.试题解析:(1)①∵B(3,0),C(0,2),∴将点C向下平移2个单位,再向右平移3个单位与点B重合.故答案为2,3;②点D位置如图所示.证明:由图可知AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形;以△ABC的两条边为边,第三边为对角线的平行四边形共有3个.①以AB、AC为边可作一平行四边形,第四个顶点的坐标为(5,-1);②以CA、CB为边可作一平行四边形,第四个顶点的坐标为(-1,-5);③以BA、BC为边也可作一平行四边形,则第四顶点的坐标为(-3,3).【考点】坐标与图形变化-平移;平行四边形的判定.14.如图所示,平行四边形ABCD的周长是18cm,对角线AC、BD相交于点O,若△AOD与△AOB的周长差是5cm,则边AB的长是_________cm.【答案】2【解析】利用平行四边形的对角线互相平分这一性质,确定已知条件中两三角形周长的差也是平行四边形两邻边边长的差,进而确定平行四边形的边长.∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵△AOD的周长=OA+OD+AD,△AOB的周长=OA+OB+AB,又∵△AOD与△AOB的周长差是5cm,∴AD=AB+5,设AB=x,AD=5+x,则2(x+5+x)=18,解得x=2,即AB=2cm.【考点】平行四边形的性质点评:平行四边形的判定和性质是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.15.在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=45°,若AD=4cm,AB=8cm,试求出此梯形的周长和面积.【答案】(8+20)cm,(48+32)cm2【解析】过A、D点作梯形的高AE、DF,根据等腰直角三角形性质可求得BE、AE的长,从而可以求得结果.过A、D点作梯形的高AE、DF∵等腰梯形ABCD中,∠B=45°,AB=8cm∴BE=AE=4cm∵AD=4cm∴BC=4+8cm∴梯形的周长=(8+20)cm,面积=(AD+BC)×AE=(48+32)cm2.【考点】等腰梯形的性质点评:等腰梯形的性质是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.16.在梯形ABCD中,AB∥CD,EF为中位线,则△AEF的面积与梯形ABCD的面积之比是______________【答案】1:4【解析】解:过A作AG⊥BC,交EF与H,∵EF是梯形ABCD的中位线,∴AD+BC=2EF,AG=2AH,设△AEF的面积为xcm2,即EF•AH=xcm2,∴EF•AH=2xcm2,∴S梯形ABCD=(AD+BC)•AG=×2EF×2AH=2EF•AH=2×2xcm2=4xcm2.∴△AEF的面积与梯形ABCD的面积之比为:1:4.【考点】梯形的中位线定理点评:本题考查了梯形的中位线定理,比较简单,注意掌握梯形的中位线定理即是梯形的中位线等于上下底和的一半.17.如图所示,在平行四边形ABCD中,BD=CD,∠C=70°,AE⊥BD于点E.试求∠DAE的度数.【答案】【解析】因为BD=CD,所以∠DBC=∠C=70°,又因为四边形ABCD是平行四边形,所以AD∥BC,所以∠ADB=∠DBC=70°,因为AE⊥BD,所以在直角△AED中,∠DAE即可求出.∵DB=CD,∠C=70°,∴∠DBC=∠C=70°,又∵在▱ABCD中,AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC=70°,又∵AE⊥BD,∴∠DAE=90°-∠ADB=90°-70°=20°.【考点】平行四边形的性质,等腰三角形的性质点评:平行四边形的判定和性质是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.18.如图所示,矩形的边,,它的两条对角线交于点,以、为邻边作平行四边形,平行四边形的对角线交于点,同样以、为邻边作平行四边形,……,依次类推,平行四边形的面积为.【答案】【解析】先根据平行四边形的面积公式分别计算,得到规律,再根据所得的规律求解即可.由题意得平行四边形的面积为平行四边形的面积为所以平行四边形的面积为.【考点】找规律-图形的变化点评:解答此类问题的关键是仔细分析所给图形的特征得到规律,再把这个规律应用于解题. 19.如图在平行四边形ABCD的对角线AC的延长线上取两点E、F,使EA=CF,求证:四边形EBFD是平行四边形.【答案】连接BD,交AC于点O,由四边形ABCD为平行四边形可得AO=CO,BO=DO,又AE=CF,所以EO=FO,即可证得结论.【解析】连接BD,交AC于点O∵四边形ABCD为平行四边形∴AO=CO,BO=DO又∵AE=CF∴EO=FO∴四边形EBFD是平行四边形.【考点】平行四边形的判定和性质点评:平行四边形的判定和性质是初中数学的重点,贯穿于整个初中数学的学习,是中考中比较常见的知识点,一般难度不大,需熟练掌握.20.如图,AD=BC,要使四边形ABCD是平行四边形,还需补充的一个条件是:(填一个即可)【答案】AB=CD或AD∥BC【解析】两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形. 由题意可补充AB=CD或AD∥BC.【考点】平行四边形的判定点评:本题属于基础应用题,只需学生熟练掌握平行四边形的性判定方法,即可完成.21.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC=BD时,它是正方形C.当AC⊥BD时,它是菱形D.当∠ABC=900时,它是矩形【答案】B【解析】根据矩形、菱形、正方形的判定方法依次分析各项即可判断.A.当AB=BC时,它是菱形,C.当AC⊥BD时,它是菱形,D. 当∠ABC=900时,它是矩形,均正确,不符合题意;B. 当AC=BD时,无法判定它是正方形,故错误,本选项符合题意.【考点】矩形、菱形、正方形的判定点评:本题属于基础应用题,只需学生熟练掌握矩形、菱形、正方形的判定方法,即可完成. 22.已知EF是梯形ABCD的中位线,且EF=9,上底AB=6,那么下底CD= .【答案】12【解析】因为梯形的中位线长等于上底加下底的和除以2,根据题意,9×2-6=12【考点】梯形的中位线点评:基础题目,学生需要掌握梯形的中位线的运算公式,代入得出答案。
人教八年级数学特殊平行四边形相关知识归纳总结与例题精讲
菱形的性质
性质 1 菱形的四条边都相等; 性质 2 菱形的对角线互相平分,并且每条对角线平分一组对角;
菱形的判定
菱形判定方法 1:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
注意此方法包括两个条件: (1)是一个平行四边形;(2)两条对角线互相垂 直.
菱形判定方法 2:四边都相等的四边形是菱形.
例 1 已知:如图,四边形 ABCD 是菱形, F 是 AB 上一点, DF 交 AC 于 E. 求证:∠ AFD= ∠CBE .
例 2 已知:如图 ABCD 的对角线 AC 的垂直平分线与边 AD 、 BC 分别交于 E、 F. 求证:四边形 AFCE 是菱形.
然后再加上相
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例 1 已知:如图,正方形 ABCD 中,对角线的交点为 OB 上的一点, DG ⊥ AE 于 G,DG 交 OA 于 F. 求证: OE=OF .
O, E 是
例 2 已知:如图,四边形 ABCD 是正方形,分别过点 A 、 C 两点作 l 1∥ l2,作 BM ⊥ l 1 于 M , DN ⊥ l1 于 N ,直线 MB 、DN 分别交 l 2 于 Q、P 点.
求证:四边形 PQMN 是正方形.
例 3、( 2008 海南) 如图, P 是边长为 1 的正方形 ABCD 对角线 AC 上一动点( P 与 A、C 不重合),点 E 在射线 BC 上,且 PE=PB .
( 1)求证:① PE=PD ; ② PE⊥ PD ; ( 2)设 AP=x, △PBE 的面积为 y.
A
B
E
D
C
图5
例题讲解 例一 .分析:( 1)因为矩形四个角都是直角,因此矩形中的计算经常要用到直角三角形
八年级下四边形知识点经典题型要点总结
八年级下四边形知识点经典题型要点总结在八年级下册的数学学习中,四边形是一个重要的几何图形,其中包括了矩形、正方形、菱形、平行四边形、梯形等等。
通过对于这些四边形的学习和掌握,不仅可以提高我们的空间想象力,还有助于解决实际问题。
在本文中,我们将总结四边形的知识点和经典题型要点,帮助大家更好地掌握这一部分内容。
1. 矩形矩形是一个具有四个直角的四边形,其特点是对角线相等,对边平行且相等。
矩形的相关要点包括:- 周长计算公式:周长 = 2 × (长 + 宽)- 面积计算公式:面积 = 长 ×宽- 对角线长度相等:对角线长度等于 $\sqrt{长^2 + 宽^2}$2. 正方形正方形是一种特殊的矩形,其特点是四个边和四个角都相等。
正方形的相关要点包括:- 周长计算公式:周长 = 4 ×边长- 面积计算公式:面积 = 边长 ×边长- 对角线长度:对角线长度等于边长 × $\sqrt{2}$3. 菱形菱形是一种具有对边平行且相等的四边形,其特点是所有角都是直角。
菱形的相关要点包括:- 周长计算公式:周长 = 4 ×边长- 面积计算公式:面积 = 对角线之积的一半- 对角线的长度关系:对角线互相垂直且相等4. 平行四边形平行四边形是一种具有对边平行且相等的四边形,其特点是对角线互相平分。
平行四边形的相关要点包括:- 周长计算公式:周长 = 2 × (边长1 + 边长2)- 面积计算公式:面积 = 底边 ×高- 对角线的长度和关系:对角线长度等于 $\sqrt{边长1^2 + 边长2^2 + 2×底边×高^2}$5. 梯形梯形是一种具有两条平行边的四边形,其特点是底边和顶边平行且相等。
梯形的相关要点包括:- 周长计算公式:周长 = 底边1 + 底边2 + 左斜边 + 右斜边- 面积计算公式:面积 = (底边1 + 底边2) ×高 / 2通过对于这些四边形的学习和掌握,我们可以更好地解决与其相关的问题。
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析1.如图,在菱形ABCD中,已知∠A=60°,AB=5,则△ABD的周长是()A.10B.12C.15D.20【答案】C【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,又∵∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴△ABD的周长=3AB=15.2.如图,菱形ABCD中,AC=8,BD=6,则菱形的周长是()A.20B.24C.28D.40【答案】A【解析】据菱形对角线互相垂直平分的性质,可以求得BO=OD,AO=OC,在Rt△AOD中,根据勾股定理可以求得AB的长,即可求菱形ABCD的周长.3.已知一个菱形的周长是20cm,两条对角线的比是4:3,则这个菱形的面积是()A.12cm2B.24cm2C.48cm2D.96cm2【答案】B【解析】设菱形的对角线分别为8x和6x,已知菱形的周长为20cm,故菱形的边长为5cm,根据菱形的性质可知,菱形的对角线互相垂直平分,即可知(4x)2+(3x)2=25,解得x=1,故菱形的对角线分别为8cm和6cm,所以菱形的面积=×8×6=24cm2.4.矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,∠AOD=120°,AC=8,则△ABO的周长为()A.16 B.12 C.24 D.20【答案】B【解析】根据矩形性质求出AO=BO=4,得出等边三角形AOB,求出AB,即可求出答案.5.如图,在矩形ABCD中,若AC=2AB,则∠AOB的大小是()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】C【解析】∵AC=2AB,∴∠BAC=60°,OA=OB,∴△OAB是正三角形,∴∠AOB的大小是60°.故选C.6.如图,长方形ABCD中,E点在BC上,且AE平分∠BAC.若BE=4,AC=15,则△AEC面积为()A.15 B.30 C.45 D.60【答案】B【解析】利用角平分线的性质定理可得AC边上的高.进而求得所求三角形的面积.7.如图,正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,则图中的等腰三角形有()A.4个B.6个C.8个D.10个【答案】C【解析】先根据正方形的四边相等即对角线相等且互相平分的性质,可得AB=BC=CD=AD,AO=OD=OC=OB,再根据等腰三角形的定义即可得出图中的等腰三角形的个数.8.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在CD、BC上,且BF=CE,连接BE、AF相交于点G,则下列结论不正确的是()A.BE=AF B.∠DAF=∠BEC C.∠AFB+∠BEC="90°" D.AG⊥BE【答案】C【解析】∵ABCD是正方形,∴∠ABF=∠C=90°,AB=BC.∵BF=CE,∴△ABF≌△BCE.∴AF=BE(第一个正确).∠BAF=∠CBE,∠BFA=∠BEC(第三个错误).∵∠BAF+∠DAF=90°,∠BAF+∠BFA=90°,∴∠DAF=∠BEC(第二个正确).∵∠BAF=∠CBE,∠BAF+∠AFB=90°.∴∠CBE+∠AFB=90°.∴AG⊥BE(第四个正确).所以不正确的是C,故选C.9.已知四边形ABCD的两条对角线AC与BD互相垂直,则下列结论正确的是()A.当AC=BD时,四边形ABCD是矩形B.当AB=AD,CB=CD时,四边形ABCD是菱形C.当AB=AD=BC时,四边形ABCD是菱形D.当AC=BD,AD=AB时,四边形ABCD是正方形【答案】C【解析】A、对角线AC与BD互相垂直,AC=BD时,无法得出四边形ABCD是矩形,故此选项错误;B、当AB=AD,CB=CD时,无法得到,四边形ABCD是菱形,故此选项错误;C、当两条对角线AC与BD互相垂直,AB=AD=BC时,∴BO=DO,AO=CO,∴四边形ABCD是平行四边形,∵两条对角线AC与BD互相垂直,∴平行四边形ABCD是菱形,故此选项正确;D、当AC=BD,AD=AB时,无法得到四边形ABCD是正方形,故此选项错误.10.用直尺和圆规作一个以线段AB为边的菱形,作图痕迹如图所示,能得到四边形ABCD是菱形的依据是()A.一组邻边相等的四边形是菱形B.四边相等的四边形是菱形C.对角线互相垂直的平行四边形是菱形D.每条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形【答案】B【解析】由作图痕迹可知,四边形ABCD的边AD=BC=CD=AB,根据四边相等的四边形是菱形可得四边形ABCD是菱形.11.如图,在△ABC中,点E、D、F分别在边AB、BC、CA上,且DE∥CA,DF∥BA.下列四个判断中,不正确的是()A.四边形AEDF是平行四边形B.如果∠BAC=90°,那么四边形AEDF是矩形C.如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是矩形D.如果AD⊥BC且AB=AC,那么四边形AEDF是菱形【答案】C【解析】由DE∥CA,DF∥BA,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可得四边形AEDF是平行四边形;又有∠BAC=90°,根据有一角是直角的平行四边形是矩形,可得四边形AEDF是矩形.故A、B正确;如果AD平分∠BAC,那么∠EAD=∠FAD,又有DF∥BA,可得∠EAD=∠ADF,∴∠FAD=∠ADF,∴AF=FD,那么根据邻边相等的平行四边形是菱形,可得四边形AEDF是菱形,而不一定是矩形.故C错误;如果AD⊥BC且AB=AC,那么AD平分∠BAC,同上可得四边形AEDF是菱形.故D正确.12.如图,已知菱形ABCD的一个内角∠BAD=80°,对角线AC、BD相交于点O,点E在AB上且BE=BO,则∠BEO=_______度.【答案】65【解析】因为AB=AD,∠BAD=80°,可求∠ABD=50°;又BE=BO,所以∠BEO=∠BOE,根据三角形内角和定理求解.13.如图,菱形ABCD的对角线的长分别为6和8,点P是对角线AC上的任意一点(点P不与点A,C重合),且PE∥BC交AB于点E,PF∥CD交AD于点F,则阴影部分的面积是______.【答案】12【解析】易知四边形AEPF是平行四边形,设AP与EF相交于O点,则S△POF=S△AOE.所以阴影部分的面积等于菱形面积的一半.14.如图,矩形ABCD的面积为5,它的两条对角线交于点O1,以AB,AO1为两邻边作平行四边形ABC1O1,平行四边形ABC1O1的对角线交于点O2,同样以AB,AO2为两邻边作平行四边形ABC2O2,…,依此类推,则平行四边形ABCnOn的面积为_______.【答案】【解析】后面的每一个平行四边形都与第一个矩形ABCD同底不同高,而第n个平行四边形的高是矩形ABCD的,所以平行四边形ABCn On的面积为.15.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC与BD相交于点O,若不增加任何字母与辅助线,要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是_______.【答案】AC=BD或AB⊥BC【解析】∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形,∴要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是:AC=BD或AB⊥BC.16.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,DE垂直平分AC,DF⊥BC,当△ABC满足条件_______时,四边形DECF是正方形.(要求:①不再添加任何辅助线,②只需填一个符合要求的条件)【答案】AC=BC【解析】由已知可得四边形的四个角都为直角,根据有一组邻边相等的矩形是正方形,可知添加条件为AC=BC时,能说明CE=CF,即此四边形是正方形.17.如图,四边形ABCD是矩形,△PBC和△QCD都是等边三角形,且点P在矩形上方,点Q在矩形内.计算:∠PBA=∠PCQ=30°.【答案】解:∵四边形ABCD是矩形.∴∠ABC=∠BCD=90°.∵△PBC和△QCD是等边三角形.∴∠PBC=∠PCB=∠QCD=60°.∴∠PBA=∠ABC-∠PBC=30°,∠PCD=∠BCD-∠PCB=30°.∴∠PCQ=∠QCD-∠PCD=30°.∴∠PBA=∠PCQ=30°.【解析】因为矩形的内角是直角,等边三角形的内角是60∘,所以根据这两个特殊角可以计算角的度数.18.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,分别交AD、BC于点E和点F,求证:四边形BEDF是菱形.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,OB=OD,∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,∴△OED≌△OFB,∴DE=BF,又∵DE∥BF,∴四边形BEDF是平行四边形,∵EF⊥BD,∴四边形BEDF是菱形.【解析】若要证明四边形BEDF是菱形,只需要证明四边形BEDF是平行四边形即可,而DE∥BF,只需要证明DE=BF即可判定四边形BEDF是平行四边形,证明DE=BF可通过证明△OED≌△OFB.19.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上一点,BE交AC于F,连接DF.(1) 证明:∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;(2) 若AB∥CD,试证明四边形ABCD是菱形;(3) 在(2)的条件下,试确定E点的位置,使∠EFD=∠BCD,并说明理由.【答案】解:(1) ∵AB=AD,CB=CD,AC=AC,∴△ABC≌△ADC.∴∠BAC =∠DAC.∵ AB=AD,∠BAF =∠DAF,AF=AF.∴△ABF≌△ADF.∴∠AFB=∠AFD.又∵∠CFE =∠AFB,∴∠AFD=∠CFE.∴∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE.(2) ∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD.又∵∠BAC=∠DAC,∴∠BAC=∠ACD.∴∠DAC=∠ACD.∴AD=CD,∵AB="AD" , CB=CD,∴AB=CB=CD=AD.∴四边形ABCD是菱形.(3)当BE⊥CD时,∠EFD=∠BCD.理由:∵四边形ABCD为菱形,∴BC=CD,∠BCF=∠DCF.又∵CF为公共边,∴△BCF≌△DCF.∴∠CBF=∠CDF,∵BE⊥CD,∴∠BEC =∠DEF=90°.∴∠EFD =∠BCD.【解析】(1)利用已知条件和公共边,证得△ABC≌△ADC,即可证明∠BAC=∠DAC;再证明△ABF≌△ADF,得到∠AFB=∠AFD,再利用对顶角相等,易知结论;(2)有平行线的性质和(1)中结论,易知∠DAC=∠ACD,所以AD=CD,进而证得AB=CB=CD=AD,即可证明结论;(3)当BE⊥CD时,有(2)可知BC="CD" ,∠BCF=∠DCF,利用△BCF≌△DCF证得∠CBF=∠CDF,再利用等角的余角相等即可证明结论∠EFD =∠BCD.20.已知矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN.(1)将两个矩形叠合成如图10,求证:四边形ABCD是菱形;(2)若菱形ABCD的周长为20,BE=3,求矩形BEDG的面积.【答案】解:(1)答:四边形ABCD是菱形.证明:作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,由题意知:AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN,∴两个矩形全等,∴AR=AS,∵AR•BC=AS•CD,∴BC=CD,∴平行四边形ABCD是菱形;(2)解:∵菱形ABCD的周长为20,∴AD=AB=BC=CD=5,∵BE=3,∴AE=4,∴DE=5+4=9,∴矩形BEDG的面积为:3×9=27.【解析】(1)作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,根据题意先证出四边形ABCD是平行四边形,再由BC=CD得平行四边形ABCD是菱形;(2)根据菱形的性质得出AD的长,进而得出AE的长,再利用矩形面积公式求出即可.。
八年级初二数学 平行四边形知识点及练习题及解析
八年级初二数学 平行四边形知识点及练习题及解析一、解答题1.如图,在ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 分别为OB 、OD 的中点,延长AE 至G ,使EG AE =,连接CG .(1)求证:AOE COF ∆≅∆;(2)四边形EGCF 是平行四边形吗?请说明理由;(3)若四边形EGCF 是矩形,则线段AB 、AC 的数量关系是______.2.如图,点E 为▱ABCD 的边AD 上的一点,连接EB 并延长,使BF =BE ,连接EC 并延长,使CG =CE ,连接FG .H 为FG 的中点,连接DH ,AF .(1)若∠BAE =70°,∠DCE =20°,求∠DEC 的度数;(2)求证:四边形AFHD 为平行四边形;(3)连接EH ,交BC 于点O ,若OC =OH ,求证:EF ⊥EG .3.综合与探究(1)如图1,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,F 是AD 延长线上一点,且DF BE =.CE 和CF 之间有怎样的关系.请说明理由.(2)如图2,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,G 是AD 上一点,如果45GCE ∠=︒,请你利用(1)的结论证明:GE BE CD =+.(3)运用(1)(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3在直角梯形ABCD 中,//()AD BC BC AD >,90B ∠=︒,12AB BC ==,E 是AB 上一点,且45DCE ∠=︒,4BE =,求DE 的长.4.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.△的形状,并说明理②若连接正方形对角线AE、DF,交点为O,连接OC,探究AOC由.5.如图①,已知正方形ABCD中,E,F分别是边AD,CD上的点(点E,F不与端点重合),且AE=DF,BE,AF交于点P,过点C作CH⊥BE交BE于点H.(1)求证:AF∥CH;(2)若3,AE=2,试求线段PH的长;(3)如图②,连结CP 并延长交AD 于点Q ,若点H 是BP 的中点,试求 CP PQ的值. 6.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.7.如图,矩形ABCD 中,AB=4,AD=3,∠A 的角平分线交边CD 于点E .点P 从点A 出发沿射线AE 以每秒2个单位长度的速度运动,Q 为AP 的中点,过点Q 作QH ⊥AB 于点H ,在射线AE 的下方作平行四边形PQHM (点M 在点H 的右侧),设P 点运动时间为t 秒.(1)直接写出AQH 的面积(用含t 的代数式表示).(2)当点M 落在BC 边上时,求t 的值.(3)在运动过程中,整个图形中形成的三角形是否存在全等三角形?若存在,请写出所有全等三角形,并求出对应的t 的值;若不存在请说明理由(不能添加辅助线).8.如图1,在OAB 中,OAB 90∠=,30AOB ∠=,8OB =,以OB 为边,在OAB Λ外作等边OBC Λ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于E .(1)求证:四边形ABCE 是平行四边形;(2)连接AC ,BE 交于点P ,求AP 的长及AP 边上的高BH ;(3)在(2)的条件下,将四边形OABC 置于如图所示的平面直角坐标系中,以E 为坐标原点,其余条件不变,以AP 为边向右上方作正方形APMN :①M 点的坐标为 .②直接写出正方形APMN 与四边形OABC 重叠部分的面积(图中阴影部分).9.探究:如图①,△ABC 是等边三角形,在边AB 、BC 的延长线上截取BM =CN ,连结MC 、AN ,延长MC 交AN 于点P .(1)求证:△ACN ≌△CBM ;(2)∠CPN = °;(给出求解过程)(3)应用:将图①的△ABC 分别改为正方形ABCD 和正五边形ABCDE ,如图②、③,在边AB 、BC 的延长线上截取BM =CN ,连结MC 、DN ,延长MC 交DN 于点P ,则图②中∠CPN = °;(直接写出答案)(4)图③中∠CPN = °;(直接写出答案)(5)拓展:若将图①的△ABC 改为正n 边形,其它条件不变,则∠CPN = °(用含n 的代数式表示,直接写出答案).10.如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 是正方形内两点,BE DF ∥,EF BE ,为探索这个图形的特殊性质,某数学兴趣小组经历了如下过程:(1)在图1中,连接BD ,且BE DF =①求证:EF 与BD 互相平分;②求证:222()2BE DF EF AB ++=;(2)在图2中,当BE DF ≠,其它条件不变时,222()2BE DF EF AB ++=是否成立?若成立,请证明:若不成立,请说明理由.(3)在图3中,当4AB =,135DPB ∠=︒,2246B BP PD +=时,求PD 之长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)见解析;(2)四边形EGCF 为平行四边形,理由见解析;(3)AC=2AB .【分析】(1)根据平行四边形的性质得到OE=OF 即可证得结论;(2)利用AOE COF ∆≅∆得到∠EAO=∠FCO ,AE=CF ,由此推出AE ∥CF ,EG=CF 即可证得四边形EGCF 是平行四边形;(3)AC=2AB ,根据平行四边形的性质推出AB=AO ,利用点E 是OB 的中点,得到AG ⊥OB ,即可得到四边形EGCF 是矩形.【详解】(1)四边形ABCD 为平行四边形,OA OC ∴=,OB OD =,点E 、F 分别为OB 、OD 的中点,12OE OB ∴=,12OF OD =, 则OE OF =,在AOE ∆与COF ∆中OA OC AOE COF OE OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AOE COF ∴∆≅∆;(2)AOE COF ∆≅∆,EAO FCO ∴∠=∠,AE CF =,//AE CF ∴,又GE AE =,GE CF ∴=,∴四边形EGCF 为平行四边形;(3)当AC=2AB 时,四边形EGCF 是矩形.∵AC=2AB ,AC=2AO ,∴AB=AO ,∵点E 是OB 的中点,∴AG ⊥OB ,∴∠GEF=90°,∴四边形EGCF 是矩形.故答案为:AC=2AB .【点睛】此题考查了平行四边形的判定及性质,三角形全等的判定及性质,矩形的判定定理,等腰三角形的三线合一的性质,熟练掌握各知识点并运用解题是关键.2.(1)50°;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)由平行四边形的性质和平行线的判定和性质得出答案即可;(2)由平行四边形的性质得出AD =BC ,AD ∥BC ;证明BC 是△EFG 的中位线,得出BC ∥FG ,BC =12FG ,证出AD ∥FH ,AD ∥FH ,由平行四边形的判定方法即可得出结论; (3)连接EH ,CH ,根据三角形的中位线定理以及平行四边形的判定和性质即可得到结论.【详解】明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠BAE =∠BCD =70°,AD ∥BC ,∵∠DCE =20°,∵AB ∥CD ,∴∠CDE =180°﹣∠BAE =110°,∴∠DEC=180°﹣∠DCE﹣∠CDE=50°;(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∠BAE=∠BCD,∵BF=BE,CG=CE,∴BC是△EFG的中位线,∴BC∥FG,BC=12 FG,∵H为FG的中点,∴FH=12 FG,∴BC∥FH,BC=FH,∴AD∥FH,AD∥FH,∴四边形AFHD是平行四边形;(3)连接EH,CH,∵CE=CG,FH=HG,∴CH=12EF,CH∥EF,∵EB=BF=12 EF,∴BE=CH,∴四边形EBHC是平行四边形,∴OB=OC,OE=OH,∵OC=OH,∴OE=OB=OC=12 BC,∴△BCE是直角三角形,∴∠FEG=90°,∴EF⊥EG.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、三角形中位线定理、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理;熟练掌握平行四边形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.3.(1)CE=CF且CE⊥CF,理由见解析;(2)见解析;(3)10【分析】(1)根据正方形的性质,可证明△CBE≌△CDF(SAS),从而得出CE=CF,∠BCE=∠DCF,再利用余角的性质得到CE⊥CF;(2)延长AD至M,使DM=BE,连接CM,由△BEC≌△DFC,可得∠BCE=∠DCF,即可求∠GCF=∠GCE=45°,且GC=GC,EC=CF可证△ECG≌△GCF(SAS),则结论可求.(3)过点C作CF⊥AD于F,可证四边形ABCF是正方形,根据(2)的结论可得DE=DF+BE=4+DF,根据勾股定理列方程可求DF的长,即可得出DE.【详解】解:(1)CE=CF且CE⊥CF,证明:如图1,∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠B=∠CDF=90°,又∵BE=DF,∴△CBE≌△CDF(SAS),∴CE=CF,∠BCE=∠DCF,∵∠BCD=∠BCE+∠ECD=90°,∴∠ECD+∠DCF=90°,即CE⊥CF;(2)延长AD至M,使DM=BE,连接CM,∵∠GCE=45°,∴∠BCE+∠GCD=45°,∵△BEC≌△DFC,∴∠BCE=∠DCF,∴∠DCF+∠GCD=45°,即∠GCF=45°,∴∠GCE=∠GCF,且GC=GC,CE=CF,∴△GCE≌△GCF(SAS),∴GE=GF,∴GE=GD+DF=BE+GD;(3)如图:过点C作CF⊥AD于F,∵AD∥BC,∠B=90°,∴∠A=90°,∵∠A=∠B=90°,FC⊥AD,∴四边形ABCF是矩形,且AB=BC=12,∴四边形ABCF是正方形,∴AF=12,由(2)可得DE=DF+BE,∴DE=4+DF,在△ADE中,AE2+DA2=DE2.∴(12-4)2+(12-DF)2=(4+DF)2.∴DF=6,∴DE=4+6=10.【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,四边形的面积,熟练掌握正方形的性质是解题的关键.4.(1)BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)CF=BC+CD,见解析;(3)①CF=CD−BC,②等腰三角形,见解析【分析】(1)先说明△ABC是等腰直角三角形,利用SAS即可证明△BAD≌△CAF,从而证得CF⊥BD、CF=BD,又 BD+CD=BC, CF=BC-CD;(2)先利用SAS即可证得△BAD≌△CAF,从而证得BD=CF,即可得到CF-CD=BC;(3)①与(2)同理可得BD=CF,然后结合图形可得CF=CD-BC;②先根据等腰直角三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=45°,再根据邻补角的定义求出∠ABD=135°,再根据同角的余角相等求出∠BAD=∠CAF,然后利用“边角边”证明△BAD≌△CAF,得∠ACF=∠ABD,求出∠FCD=90°,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OC=12DF,再根据正方形的对角线相等求出OC=OA,从而得到△AOC是等腰三角形.【详解】(1)解:∵∠B4C=90°,AB=AC∴∠ABC=∠ACB=45°∵四边形ADEF是正方形∴AD=AF,∠DAF=90°∵∠BAC=∠BAD+∠DAC=90°,∠DAF=∠CAF+∠DAC=90°∴∠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:BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAD=∠BAC+∠DAC,∠CAF=∠DAF+∠DAC,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF,∵BD=BC+CD,∴CF=BC+CD;(3)①与(2)同理可得,BD=CF,所以,CF=CD−BC;②∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,则∠ABD=180∘−45°=135°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAC=∠BAF+∠CAF=90°,∠DAF=∠BAD+∠BAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD=180°−45°=135°,∴∠FCD=∠ACF−∠ACB=90°,则△FCD为直角三角形,∵正方形ADEF中,O为DF中点,∴OC=1DF,2∵在正方形ADEF 中,OA=12AE ,AE=DF , ∴OC=OA ,∴△AOC 是等腰三角形.【点睛】 本题考查了四边形的综合题,正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定以及同角的余角相等的性质,在(1)证明三角形全等得到思路并推广到(2)(3)是解答本题的关键.5.(1)见解析;(2)3)CP PQ =4. 【分析】(1)先证△ABE ≌△DAF ,然后通过角度转化,可得AF ⊥BE ,从而证平行;(2)先在Rt △ABE 中利用勾股定理求得BE 的长,在利用△ABE 的面积,求得AP 的长,最后利用PH=BP -BH 求得PH 的长;(3)设QP=a ,CP=b ,可推导出在Rt △APE 中,QE=QA=QP ,然后分别用a 、b 表示CP 和PQ 代入可求得.【详解】(1)证明:在正方形ABCD 中,AB=DA ,∠EAB=∠D=90°又∵AE=DF∴△ABE ≌△DAF(SAS)∴∠ABE=∠DAF又∵∠DAF+∠FAB=∠EAB=90°∴∠ABE+∠FAB=90°∴∠APB=90°∴AF ⊥BE又∵CH ⊥BE∴AF ∥CH(2)解:在正方形ABCD 中,∠EAB=90°,, AE= 2∴=从而由S △ABE = 12 AB·AE= 12 BE·AP 得:∴在Rt △ABP 中,= =3又容易得:△ABP ≌△BCH ∴∴(3)解:在正方形ABCD 中,AB=BC ,AD ∥BC∵CH ⊥BP ,PH=BH∴CP=BC∴∠CBP-=∠CPB而∠CPB=∠QPE ∠CBP=∠QEP∴∠QPE=∠QEP∴在Rt △APE 中 ∠QAP=∠QPA∴QE=QP=QA在四边形QABC 中,设QP=a CP=b则AB=BC=b , AQ=a ,QC=a+b∴b²+(b-a)2=(a+b)2∴b²=4ab 即b=4a 即 a CP b PQ =4. 【点睛】本题考查正方形的性质、全等的证明、勾股定理的应用和直角三角形斜边中线的性质,第(3)问的解题关键是推导得出QE=QA=QP .6.(1)见解析;(2)FH+FE=2DF ,理由见解析;(3)22【分析】(1)如图1中,证明△AFB ≌△DGA (AAS )可得结论.(2)结论:FH+FE=2DF .如图2中,过点D 作DK ⊥AE 于K ,DJ ⊥BF 交BF 的延长线于J ,证明四边形DKFJ 是正方形,可得结论.(3)如图3中,取AD 的中点J ,连接PJ ,延长JP 交CD 于R ,过点P 作PT ⊥CD 于T ,PK ⊥AD 于K .设PT=b .证明△KPJ 是等腰直角三角形,推出点P 在线段JR 上运动,求出JR 即可解决问题.【详解】解:(1)如图1中,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD ,∠BAD=90°,∵DG ⊥AE ,AE ⊥BH ,∴∠AFB=∠DGH=90°,∴∠FAB+∠DAG=90°,∠DAG+∠ADG=90°,∴∠BAF=∠ADG ,∴△AFB≌△DGA(AAS),∴AF=DG,BF=AG,∴BF-DG=AG-AF=FG.(2)结论:FH+FE=2DF.理由:如图2中,过点D作DK⊥AE于K,DJ⊥BF交BF的延长线于J,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ADE=90°,AB=AD,∵AE⊥BH,∴∠AFB=90°,∴∠DAE+∠EAB=90°,∠EAB+∠ABH=90°,∴∠DAE=∠ABH,∴△ABH≌△DAE(ASA),∴AH=AE,∵DE=EC=12CD,CD=AD,∴AH=DH,∴DE=DH,∵DJ⊥BJ,DK⊥AE,∴∠J=∠DKE=∠KFJ=90°,∴四边形DKFJ是矩形,∴∠JDK=∠ADC=90°,∴∠JDH=∠KDE,∵∠J=∠DKE=90°,∴△DJH≌△DKE(AAS),∴DJ=DK,JH=EK,∴四边形DKFJ是正方形,∴FK=FJ=DK=DJ,∴2FJ,∴2DF;(3)如图3中,取AD的中点J,连接PJ,延长JP交CD于R,过点P作PT⊥CD于T,PK⊥AD于K.设PT=b.∵△ABH ≌△DAE ,∴AH=DE ,∵∠EDH=90°,HP=PE ,∴PD=PH=PE ,∵PK ⊥DH ,PT ⊥DE ,∴∠PKD=∠KDT=∠PTD=90°,∴四边形PTDK 是矩形,∴PT=DK=b ,PK=DT ,∵PH=PD=PE ,PK ⊥DH ,PT ⊥DE ,∴DH=2DK=2b ,DE=2DT ,∴AH=DE=1-2b ,∴PK=12DE=12-b , JK=DJ-DK=12-b , ∴PK=KJ ,∵∠PKJ=90°,∴∠KJP=45°,∴点P 在线段JR 上运动,∵2DJ=22, ∴点P 的运动轨迹的长为22. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,轨迹等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会利用参数解决问题,属于中考压轴题.7.(1)214t ;(2)22t =;(3)存在,如图2(见解析),当AHQ HBM ≅时,22t =3(见解析),当ADE AHE ≅时,32t =4(见解析),当EGQ HBF ≅时,722t =【分析】(1)先根据线段中点的定义可得12AQ AP =,再根据矩形的性质、角平分线的定义可得45HAQ ∠=︒,从而可得AQH 是等腰直角三角形,然后根据等腰直角三角形的性质可得AH 的长,最后根据等腰直角三角形的面积公式即可得;(2)先根据平行四边形的性质可得//HQ MP ,从而可得//HQ BP ,再根据三角形中位线定理可得HQ 是ABP △的中位线,从而可得122AH AB ==,然后与(1)所求的2AH =建立等式求解即可得; (3)分①当点H 是AB 的中点时,AHQ HBM ≅;②当点Q 与点E 重合时,ADE AHE ≅;③当EG HB =时,EGQ HBF ≅三种情况,分别求解即可得.【详解】(1)由题意得:2AP t =,点Q 为AP 的中点,12AQ AP t ∴==, 四边形ABCD 是矩形,90B D BAD ∴∠=∠=∠=︒,AE ∵是BAD ∠的角平分线,1452HAQ DAE BAD ∴∠=∠=∠=︒, QH AB ⊥,AQH ∴是等腰直角三角形,22AH HQ AQ t ∴===, 则AQH 的面积为21124AH HQ t ⋅=; (2)如图1,四边形PQHM 是平行四边形,//HQ MP ∴,点M 在BC 边上,//HQ BP ∴,点Q 为AP 的中点,HQ ∴是ABP △的中位线,122AH BH AB ∴===,由(1)知,2AH =,则222t=,解得22t =;(3)由题意,有以下三种情况:①如图2,当点H是AB的中点时,则AH HB=,四边形PQHM是平行四边形,//HM PQ∴,HAQ BHM∴∠=∠,在AHQ和HBM△中,90HAQ BHMAH HBAHQ HBM∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,()AHQ HBM ASA∴≅,由(2)可知,此时22t=;②如图3,当点Q与点E重合时,在ADE和AHE中,9045D AHEDAE HAEAE AE∠=∠=︒⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,()ADE AHE AAS∴≅,3AD AH ∴==, 则232t =, 解得32t =;③如图4,当EG HB =时,四边形ABCD 是矩形,四边形PQHM 是平行四边形,//,//CD AB HM PQ ∴,,90GEQ HAQ BHF EGQ AHQ B ∴∠=∠=∠∠=∠=︒=∠,在EGQ 和HBF 中,GEQ BHF EG HB EGQ B ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()EGQ HBF ASA ∴≅,2,42AH AB ==, 24HB AB AH ∴=-=, 在Rt ADE △中,45,3DAE AD ∠=︒=,Rt ADE ∴是等腰直角三角形,232AE ==32EQ AQ AE t ∴=-=-,在Rt GEQ 中,45GEQ HAQ ∠=∠=︒,Rt GEQ ∴是等腰直角三角形,22622t EG EQ -==, 则由EG HB =得:262422t t -=-, 解得722t =综上,如图2,当AHQ HBM ≅时,22t =;如图3,当ADE AHE ≅时,32t =4,当EGQ HBF ≅时,722t =【点睛】 本题考查了矩形的性质、三角形中位线定理、三角形全等的判定定理与性质、等腰直角三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(3),依据题意,正确分三种情况讨论并画出图形是解题关键.8.(1)见解析;(2)7PA =4217BH 3)①(423,23)M +2635 【分析】(1)利用直角三角形斜边中线的性质可得DO=DA ,推出∠AEO=60°,进一步得出BC ∥AE ,CO ∥AB ,可得结论;(2)先计算出OA=43PB=23AP=7,再利用面积法计算BH 即可;(3)①求出直线PM 的解析式为3,再利用两点间的距离公式计算即可; ②易得直线BC 的解析式为y=3,联立直线BC 和直线PM 的解析式成方程组,求得点G 的坐标,再利用三角形面积公式计算.【详解】(1)证明:∵Rt △OAB 中,D 为OB 的中点,∴AD=12OB ,OD=BD=12OB , ∴DO=DA , ∴∠DAO=∠DOA=30°,∠EOA=90°,∴∠AEO=60°,又∵△OBC 为等边三角形,∴∠BCO=∠AEO=60°,∴BC∥AE,∵∠BAO=∠COA=90°,∴CO∥AB,∴四边形ABCE是平行四边形;(2)解:在Rt△AOB中,∠AOB=30°,OB=8,∴AB=4,∴OA=∵四边形ABCE是平行四边形,∴PB=PE,PC=PA,∴PB=∴PC PA===∴1122ABCS AC BH AB BE∆=⋅⋅=⋅⋅,即114 22BH⨯=⨯⨯∴BH(3)①∵C(0,4),设直线AC的解析式为y=kx+4,∵P(0),∴0=,解得,k=3-,∴y=3-x+4,∵∠APM=90°,∴直线PM的解析式为,∵P(0),∴,解得,m=-3,∴直线PM的解析式为,设M(x),∵AP=∴(x-2+(2x-3)2=(2, 化简得,x 2x-4=0,解得,x 1=4,x 2=4(不合题意舍去),当x=4时,y=2×(4)-3= ∴M(4,故答案为:(4,②∵(0,4),C B∴直线BC的解析式为:43y x =-+,联立3243y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,解得65x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴6)5G ,161=4252PBG PBA S S S ∆∆∴+=⨯+⨯=阴 【点睛】本题考查的是平行四边形的判定,等边三角形的性质,两点间的距离,正方形的性质,矩形的性质,一次函数的图象和性质,掌握相关的判定定理和性质定理是解题的关键.9.(1)见解析;(2)120;(3)90;(4)72;(5)360n . 【分析】(1)利用等边三角形的性质得到BC=AC ,∠ACB=∠ABC ,从而得到△ACN ≌△CBM. (2)利用全等三角形的性质得到∠CAN=∠BCM ,再利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和,即可求解.(3)利用正方形(或正五边形)的性质得到BC=DC ,∠ABC=∠BCD ,从而判断出△DCN ≌△CBM ,再利用全等三角形的性质得到∠CDN=∠BCM ,再利用内角和定理即可得到答案.(4)由(3)的方法即可得到答案.(5)利用正三边形,正四边形,正五边形,分别求出∠CPN 的度数与边数的关系式,即可得到答案.【详解】(1)∵△ABC 是等边三角形,∴BC=AC ,∠ACB=∠BAC=∠ABC=60︒,∴∠ACN=∠CBM=120︒,在△CAN 和△CBM 中,CN BM ACN CBM AC BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACN ≌△CBM.(2)∵△ACN ≌△CBM.∴∠CAN=∠BCM ,∵∠ABC=∠BMC+∠BCM ,∠BAN=∠BAC+∠CAN ,∴∠CPN=∠BMC+∠BAN=∠BMC+∠BAC+∠CAN=∠BMC+∠BAC+∠BCM=∠ABC+∠BAC=60︒+60︒,=120︒,故答案为:120.(3)将等边三角形换成正方形,∵四边形ABCD 是正方形,∴BC=DC ,∠ABC=∠BCD=90︒,∴∠MBC=∠DCN=90︒,在△DCN 和△CBM 中,DC BC DCN MBC CN BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCN ≌△CBM ,∴∠CDN=∠BCM ,∵∠BCM=∠PCN ,∴∠CDN=∠PCN ,在Rt △DCN 中,∠CDN+∠CND=90︒,∴∠PCN+∠CND=90︒,∴∠CPN=90︒,故答案为:90.(4)将等边三角形换成正五边形,∴∠ABC=∠DCB=108︒,∴∠MBC=∠DCN=72︒,在△DCN 和△CBM 中,DC BC DCN MBC CN BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DCN ≌△CBM ,∴∠BMC=∠CND ,∠BCM=∠CDN ,∵∠BCM=∠PCN ,∴∠CND=∠PCN ,在△CDN 中,∠CDN+∠CND=∠BCD=108︒,∴∠CPN=180︒-(∠CND+∠PCN)=180︒-(∠CND+∠CDN)=180︒-108︒,=72︒,故答案为:72.(5)正三边形时,∠CPN=120︒=3603, 正四边形时,∠CPN=90︒=3604, 正五边形时,∠CPN=72︒=3605, 正n 边形时,∠CPN=360n , 故答案为:360n. 【点睛】此题考查正多边形的性质,三角形全等的判定及性质,图形在发生变化但是解题的思路是不变的,依据此特点进行解题是解此题的关键.10.(1)①详见解析;②详见解析;(2)当BE ≠DF 时,(BE +DF )2+EF 2=2AB 2仍然成立,理由详见解析;(3)PD =-【分析】(1)①连接ED 、BF ,证明四边形BEDF 是平行四边形,根据平行四边形的性质证明;②根据正方形的性质、勾股定理证明;(2)过D 作DM ⊥BE 交BE 的延长线于M ,连接BD ,证明四边形EFDM 是矩形,得到EM=DF ,DM=EF ,∠BMD=90°,根据勾股定理计算;(3)过P 作PE ⊥PD ,过B 作BELPE 于E ,根据(2)的结论求出PE ,结合图形解答.【详解】(1)证明:①连接ED、BF,∵BE∥DF,BE=DF,∴四边形BEDF是平行四边形,∴BD、EF互相平分;②设BD交EF于点O,则OB=OD=12BD,OE=OF=12EF.∵EF⊥BE,∴∠BEF=90°.在Rt△BEO中,BE2+OE2=OB2.∴(BE+DF)2+EF2=(2BE)2+(2OE)2=4(BE2+OE2)=4OB2=(2OB)2=BD2.在正方形ABCD中,AB=AD,BD2=AB2+AD2=2AB2.∴(BE+DF)2+EF2=2AB2;(2)解:当BE≠DF时,(BE+DF)2+EF2=2AB2仍然成立,理由如下:如图2,过D作DM⊥BE交BE的延长线于M,连接BD.∵BE∥DF,EF⊥BE,∴EF⊥DF,∴四边形EFDM是矩形,∴EM=DF,DM=EF,∠BMD=90°,在Rt△BDM中,BM2+DM2=BD2,∴(BE+EM)2+DM2=BD2.即(BE+DF)2+EF2=2AB2;(3)解:过P作PE⊥PD,过B作BE⊥PE于E,则由上述结论知,(BE+PD)2+PE2=2AB2.∵∠DPB=135°,∴∠BPE=45°,∴∠PBE=45°,∴BE=PE.∴△PBE是等腰直角三角形,∴BP BE,+2PD=,∴2BE+2PD=,即BE+PD=,∵AB=4,∴()2+PE2=2×42,解得,PE=∴BE=∴PD=﹣.【点睛】本题考查的是正方形的性质、等腰直角三角形的性质以及勾股定理的应用,正确作出辅助性、掌握正方形的性质是解题的关键.。
八年级初二数学 平行四边形知识点-+典型题含答案
一、选择题1.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(且点P不与点B、C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点.设AM的长为x,则x的取值范围是()A.4≥x>2.4 B.4≥x≥2.4C.4>x>2.4 D.4>x≥2.42.如图,正方形ABCD中,AB=12,点E在边CD上,且CD=3DE,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF,下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=28.8.其中正确结论的个数是()A.4 B.3 C.2 D.13.如图,在▭ABCD中,AB=4,BC=6,∠ABC=60°,点P为▭ABCD内一点,点Q在BC边上,则PA+PD+PQ的最小值为( )A.3719++B.6+23C.53D.104.如图,在菱形ABCD中,AB=5cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB.CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1c m/s,点F的速度为2c m/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为()A.34B.43C.32D.535.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 .4B .4.5C .5D .66.如图,正方形纸片ABCD ,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 落在点P 处,点C 落在点G 处,PG 交DC 于点H ,折痕为EF ,连接,,BP BH BH 交EF 于点M ,连接PM .下列结论:①BE PE =;②BP EF =;③PB 平分APG ∠;④PH AP HC =+;⑤MH MF =,其中正确结论的个数是( )A .5B .4C .3D .27.如图,在矩形ABCD 中,P 是边AD 上的动点,PE AC ⊥于E ,PF BD ⊥于F ,如果3, 4AB AD ==,那么( )A .125PE PF += B .121355PE PF <+< C .5PE PF += D .34PE PF <+< 8.如图,一张长方形纸片的长4=AD ,宽1AB =,点E 在边AD 上,点F 在边BC 上,将四边形ABFE 沿着EF 折叠后,点B 落在边AD 的中点G 处,则EG 等于( )A .3B .23C .178D .549.如图,△A 1B 1C 1中,A 1B 1=4,A 1C 1=5,B 1C 1=7.点A 2、B 2、C 2分别是边B 1C 1、A 1C 1、A 1B 1的中点;点A 3、B 3、C 3分别是边B 2C 2、A 2C 2、A 2B 2的中点;……;以此类推,则第2019个三角形的周长是( )A .201412 B .201512 C .201612 D .20171210.已知菱形ABCD 的面积为83,对角线AC 的长为43,∠BCD=60°,M 为BC 的中点,若P 为对角线AC 上一动点,则PB+PM 的最小值为( )A .3B .2C .23D .4二、填空题11.如图,正方形ABCD 中,AB=4,E 是BC 的中点,点P 是对角线AC 上一动点,则PE+PB 的最小值为 .12.如图,Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=2,BC=5,点D 是BC 边上一点且CD=1,点P 是线段DB 上一动点,连接AP ,以AP 为斜边在AP 的下方作等腰Rt △AOP .当P 从点D 出发运动至点B 停止时,点O 的运动路径长为_____.13.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,对角线长为1cm ,过点O 任作一条直线分别交AD ,BC 于E ,F ,则阴影部分的面积是_____.14.如图,以Rt ABC 的斜边AB 为一边,在AB 的右侧作正方形ABED ,正方形对角线交于点O ,连接CO ,如果AC=4,CO=62,那么BC=______.15.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,AB=5,AC=12,P 为边BC 上一动点(P 不与B 、C 重合),PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 中点,则AM 的取值范围是__.16.如图,在等边ABC 和等边DEF 中,FD 在直线AC 上,33,BC DE ==连接,BD BE ,则BD BE +的最小值是______.17.菱形OBCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(23,0),∠DOB=60°,点P是对角线OC上一个动点,E(0,-1),则EP十BP的最小值为__________.18.在平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上运动,点M为线段AB的中点.点D、E分别在x轴、y轴的负半轴上运动,且DE=AB=10.以DE为边在第三象限内作正方形DGFE,则线段MG长度的最大值为_____.19.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°;②S△ABG=32S△FGH;③△DEF∽△ABG;④AG+DF=FG.其中正确的是_____.(把所有正确结论的序号都选上)20.李刚和常明两人在数学活动课上进行折纸创编活动.李刚拿起一张准备好的长方形纸片对常明说:“我现在折叠纸片(图①),使点D落在AB边的点F处,得折痕AE,再折叠,使点C落在AE边的点G处,此时折痕恰好经过点B,如果AD=a,那么AB长是多少?”常明说;“简单,我会. AB应该是_____”.常明回答完,又对李刚说:“你看我的创编(图②),与你一样折叠,可是第二次折叠时,折痕不经过点B ,而是经过了AB 边上的M 点,如果AD=a ,测得EC=3BM ,那么AB 长是多少?”李刚思考了一会,有点为难,聪明的你,你能帮忙解答吗?AB=_____.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ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 分别为OB 、OD 的中点,延长AE 至G ,使EG AE =,连接CG .(1)求证:AOE COF ∆≅∆;(2)四边形EGCF 是平行四边形吗?请说明理由;(3)若四边形EGCF 是矩形,则线段AB 、AC 的数量关系是______.23.在矩形ABCD 中,将矩形折叠,使点B 落在边AD (含端点)上,落点记为E ,这时折痕与边BC 或者边CD (含端点)交于点F (如图1和图2),然后展开铺平,连接BE ,EF .(1)操作发现:①在矩形ABCD 中,任意折叠所得的△BEF 是一个 三角形;②当折痕经过点A 时,BE 与AE 的数量关系为 .(2)深入探究:在矩形ABCD 中,AB =3,BC =23.①当△BEF 是等边三角形时,求出BF 的长;②△BEF 的面积是否存在最大值,若存在,求出此时EF 的长;若不存在,请说明理由.24.如图1,在正方形ABCD (正方形四边相等,四个角均为直角)中,AB =8,P 为线段BC 上一点,连接AP ,过点B 作BQ ⊥AP ,交CD 于点Q ,将△BQC 沿BQ 所在的直线对折得到△BQC ′,延长QC ′交AD 于点N .(1)求证:BP =CQ ;(2)若BP =13PC ,求AN 的长; (3)如图2,延长QN 交BA 的延长线于点M ,若BP =x (0<x <8),△BMC '的面积为S ,求S 与x 之间的函数关系式.25.如图,点A 的坐标为(6,6)-,AB x ⊥轴,垂足为B ,AC y ⊥轴,垂足为C ,点,D E 分别是射线BO 、OC 上的动点,且点D 不与点B 、O 重合,45DAE ︒∠=.(1)如图1,当点D 在线段BO 上时,求DOE ∆的周长;(2)如图2,当点D 在线段BO 的延长线上时,设ADE ∆的面积为1S ,DOE ∆的面积为2S ,请猜想1S 与2S 之间的等量关系,并证明你的猜想.26.已知:如下图,ABC 和BCD 中,90BAC BDC ∠=∠=,E 为BC 的中点,连接DE AE 、.若DC AE ,在DC 上取一点F ,使得DF DE =,连接EF 交AD 于O . (1)求证:EF DA ⊥.(2)若4,23BC AD ==,求EF 的长.27.如图,四边形ABCD 为正方形.在边AD 上取一点E ,连接BE ,使60AEB ∠=︒.(1)利用尺规作图(保留作图痕迹):分别以点B 、C 为圆心,BC 长为半径作弧交正方形内部于点T ,连接BT 并延长交边AD 于点E ,则60AEB ∠=︒;(2)在前面的条件下,取BE 中点M ,过点M 的直线分别交边AB 、CD 于点P 、Q . ①当PQ BE ⊥时,求证:2BP AP =;②当PQ BE =时,延长BE ,CD 交于N 点,猜想NQ 与MQ 的数量关系,并说明理由.28.如图,在矩形 ABCD 中, AB =16 , BC =18 ,点 E 在边 AB 上,点 F 是边 BC 上不与点 B 、C 重合的一个动点,把△EBF 沿 EF 折叠,点B 落在点 B' 处.(I)若 AE =0 时,且点 B' 恰好落在 AD 边上,请直接写出 DB' 的长;(II)若 AE =3 时, 且△CDB' 是以 DB' 为腰的等腰三角形,试求 DB' 的长;(III)若AE =8时,且点 B' 落在矩形内部(不含边长),试直接写出 DB' 的取值范围.29.(问题情境)在△ABC 中,AB=AC ,点P 为BC 所在直线上的任一点,过点P 作PD ⊥AB ,PE ⊥AC ,垂足分别为D 、E ,过点C 作CF ⊥AB ,垂足为F .当P 在BC 边上时(如图1),求证:PD+PE=CF .图① 图② 图③证明思路是:如图2,连接AP ,由△ABP 与△ACP 面积之和等于△ABC 的面积可以证得:PD+PE=CF .(不要证明)(变式探究)当点P 在CB 延长线上时,其余条件不变(如图3).试探索PD 、PE 、CF 之间的数量关系并说明理由.请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题:(结论运用)如图4,将长方形ABCD 沿EF 折叠,使点D 落在点B 上,点C 落在点C′处,点P 为折痕EF 上的任一点,过点P 作PG ⊥BE 、PH ⊥BC ,垂足分别为G 、H ,若AD=8,CF=3,求PG+PH 的值;(迁移拓展)在直角坐标系中.直线l 1:y=443x -+与直线l 2:y=2x+4相交于点A ,直线l 1、l 2与x 轴分别交于点B 、点C .点P 是直线l 2上一个动点,若点P 到直线l 1的距离为1.求点P 的坐标.30.如图①,在ABC 中,AB AC =,过AB 上一点D 作//DE AC 交BC 于点E ,以E 为顶点,ED 为一边,作DEF A ∠=∠,另一边EF 交AC 于点F .(1)求证:四边形ADEF 为平行四边形;(2)当点D 为AB 中点时,ADEF 的形状为 ;(3)延长图①中的DE 到点,G 使,EG DE =连接,,,AE AG FG 得到图②,若,AD AG =判断四边形AEGF 的形状,并说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理求出△ABC 是直角三角形,得出四边形AEPF 是矩形,求出AM=12EF=12AP ,求出AP≥4.8,即可得出答案. 【详解】解:连接AP.∵AB=6,AC=8,BC=10,∴AB2+AC2=36+64=100,BC2=100,∴AB2+AC2=BC2,∴∠BAC=90°,∵PE⊥AB,PF⊥AC,∴∠AEP=∠AFP=∠BAC=90°,∴四边形AEPF是矩形,∴AP=EF,∵∠BAC=90°,M为EF中点,∴AM=12EF=12AP,当AP⊥BC时,AP值最小,此时S△BAC=12×6×8=12×10×AP,AP=4.8,即AP的范围是AP≥4.8,∴2AM≥4.8,∴AM的范围是AM≥2.4(即x≥2.4).∵P为边BC上一动点,当P和C重合时,AM=4,∵P和B、C不重合,∴x<4,综上所述,x的取值范围是:2.4≤x<4.故选:D.【点睛】本题考查了垂线段最短,三角形面积,勾股定理的逆定理,矩形的判定的应用,直角三角形的性质,关键是求出AP的范围和得出AM=12 AP.2.B解析:B【分析】由正方形的性质和折叠的性质得出AB=AF,∠AFG=90°,由HL证明Rt△ABG≌Rt△AFG,得出①正确;设BG=FG=x,则CG=12﹣x.由勾股定理得出方程,解方程求出BG,得出GC,即可得出②正确;由全等三角形的性质和三角形内角和定理得出∠AGB=∠GCF,得出AG∥CF,即可得出③正确;通过计算三角形的面积得出④错误;即可得出结果.【详解】①正确.理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=12,∠B=∠GCE=∠D=90°,由折叠的性质得:AF=AD,∠AFE=∠D=90°,∴∠AFG=90°,AB=AF.在Rt△ABG和Rt△AFG中,AG AGAB AF=⎧⎨=⎩,∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL);②正确.理由如下:由题意得:EF=DE=13CD=4,设BG=FG=x,则CG=12﹣x.在直角△ECG中,根据勾股定理,得(12﹣x)2+82=(x+4)2,解得:x=6,∴BG=6,∴GC=12﹣6=6,∴BG=GC;③正确.理由如下:∵CG=BG,BG=GF,∴CG=GF,∴△FGC是等腰三角形,∠GFC=∠GCF.又∵Rt△ABG≌Rt△AFG,∴∠AGB=∠AGF,∠AGB+∠AGF=2∠AGB=180°﹣∠FGC=∠GFC+∠GC F=2∠GFC=2∠GCF,∴∠AGB=∠GCF,∴AG∥CF;④错误.理由如下:∵S△GCE=12GC•CE=12×6×8=24.∵GF=6,EF=4,△GFC和△FCE等高,∴S△GFC:S△FCE=3:2,∴S△GFC=35×24=725≠28.8.故④不正确,∴正确的有①②③.故选B.【点睛】本题考查了翻折变换的性质和正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行线的判定,三角形的面积计算等知识;本题综合性强,有一定的难度.3.C解析:C【分析】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,通过边长转换,可将PA+PD+PQ转化为PF+EF+PQ的形式,再利根据两点之间线段最短,得出最小值.【详解】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,连接FP,过点E作BC的垂线,交BC于点G,AD于点H,过点A作BC的垂线,交BC于点K∵△AFE是△APD绕点A逆时针旋转60°得到∴∠FAP=60°,∠EAD=60°,AF=AP,EF=PD∴△APF是等边三角形,∴AP=PF∴PA+PD+PQ=PF+FE+PQ≥EG∵四边形ABCD是平行四边形,BC=6∴AE=AD=BC=6,AD∥BC∴在Rt△AHE中,AH=3,3∵HG⊥BC,AK⊥BC,AD∥BC∴AK⊥AD,GH⊥AD,∴AK=HG∵∠ABC=60°,AB=4∴在Rt△ABK中,BK=2,3∴3=∴32353故选:C【点睛】本题考查最值问题,解题关键是旋转△APD,将PA+PD+PQ转化为PF+EF+PQ的形式.4.D解析:D【分析】由题意知道AE=t,CF=2t,连接BD,证明△DEB≌△DFC,得到EB=FC=2t,进而AB=AE+EB=3t=5,进而求出t的值.【详解】解:连接DB,如下图所示,∵四边形ABCD 为菱形,且∠ADC=120°, ∴∠CDB=60°∴△CDB 为等边三角形,∴DB=DC又∵△DEF 为等边三角形,∴∠EDF=60°,DE=DF ∴∠CDB=∠EDF∴∠CDB-∠BDF=∠EDF-∠BDF ∴∠CDF=∠BDE 在△EDB 和△FDC 中:=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩DE DF EDB FDC DB DC ,∴△EDB ≌△FDC(SAS) ∴FC=BE=2t∴AB=AE+EB=t+2t=3t=5 ∴t=53. 故答案为:D. 【点睛】本题考查了三角形全等、菱形的性质等相关知识,关键是能想到连接BD 后证明三角形全等,本题是动点问题,将线段长用t 的代数式表示,化动为静.5.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.6.B解析:B 【分析】①③利用正方形的性质、翻折不变性即可解决问题; ②构造全等三角形即可解决问题;④如图2,过B 作BQ ⊥PH ,垂足为Q .证明△ABP ≌△QBP (AAS ),以及△BCH ≌△BQH 即可判断;⑤利用特殊位置,判定结论即可; 【详解】解:根据翻折不变性可知:PE =BE ,故①正确; ∴∠EBP =∠EPB . 又∵∠EPH =∠EBC =90°, ∴∠EPH−∠EPB =∠EBC−∠EBP . 即∠PBC =∠BPH .又∵AD∥BC,∴∠APB=∠PBC.,故③正确;∴∠APB=∠BPH,即PB平分APG如图1中,作FK⊥AB于K.设EF交BP于O.∵∠FKB=∠KBC=∠C=90°,∴四边形BCFK是矩形,∴KF=BC=AB,∵EF⊥PB,∴∠BOE=90°,∵∠ABP+∠BEO=90°,∠BEO+∠EFK=90°,∴∠ABP=∠EFK,∵∠A=∠EKF=90°,∴△ABP≌△KFE(ASA),∴EF=BP,故②正确,如图2,过B作BQ⊥PH,垂足为Q.由(1)知∠APB=∠BPH,在△ABP和△QBP中,∠APB=∠BPH,∠A=∠BQP,BP=BP,∴△ABP≌△QBP(AAS).∴AP=QP,AB=BQ.又∵AB=BC,∴BC=BQ.又∵∠C=∠BQH=90°,BH=BH,∴△BCH≌△BQH(HL)∴QH=HC,∴PH=PQ+QH=AP+HC,故④正确;当点P与A重合时,显然MH>MF,故⑤错误,故选:B.【点睛】本题考查正方形的性质、翻折变换、全等三角形的判定和性质、等腰直角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.7.A解析:A【分析】设AC、BD交于点O,连接OP,根据矩形的性质及勾股定理求出OA=OD=2.5,再求出△AOD的面积,根据面积关系即可求出答案.【详解】设AC 、BD 交于点O ,连接OP , ∵3, 4AB AD ==, ∴BD=AC=5, ∴OA=OD=2.5, ∵1134344AODABCD S S ==⨯⨯=矩形, ∴3AOPDOPSS+=,∵PE AC ⊥于E ,PF BD ⊥于F , ∴112.5 2.5322PE PF ⨯+⨯=, 15()322PE PF ⨯+=, ∴125PE PF +=, 故选:A.【点睛】此题考查矩形的性质,勾股定理,根据矩形的性质求出△AOD 的面积是解题的关键.8.D解析:D 【分析】连接BE ,根据折叠的性质证明△ABE ≌△A GE ',得到BE=EG ,根据点G 是AD 的中点,AD=4得到AE=2-EG=2-BE ,再根据勾股定理即可求出BE 得到EG. 【详解】 连接BE ,由折叠得:AE A E '=,A A '∠=∠=90°,AB A G '=, ∴△ABE ≌△A GE ', ∴BE=EG,∵点G 是AD 的中点,AD=4, ∴AG=2,即AE+EG=2, ∴AE=2-EG=2-BE ,在Rt △ABE 中,222BE AE AB =+,∴ 222(2)1BE BE =-+,∴EG=5BE 4=,故选:D.【点睛】此题考查折叠的性质,勾股定理,三角形全等的判定及性质,利用折叠证明三角形全等,目的是证得EG=BE ,由此利用勾股定理解题.9.A解析:A 【分析】由三角形的中位线定理得:22B C ,22A C ,22A B 分别等于11A B 、11B C 、11C A 的12,所以△222A B C 的周长等于△111A B C 的周长的一半,以此类推可求出结论. 【详解】 解:△111A B C 中,114A B =,115AC =,117B C =,∴△111A B C 的周长是16,2A ,2B ,2C 分别是边11B C ,11A C ,11A B 的中点,22B C ∴,22A C ,22A B 分别等于11A B 、11B C 、11C A 的12, ⋯,以此类推,则△444A B C 的周长是311622⨯=; ∴△n n n A B C 的周长是4122n -, 当2019n =时,第2019个三角形的周长42019120142122-==故选:A . 【点睛】本题考查了三角形的中位线定理,中位线是三角形中的一条重要线段,由于它的性质与线段的中点及平行线紧密相连,因此,它在几何图形的计算及证明中有着广泛的应用.10.C解析:C 【分析】作点B 关于对角线AC 的对称点,该对称点与D 重合,连接DM ,则PB 与PM 之和的最小值为DM 的长;由菱形的面积可求出BD=4,由题意可证△BCD 是等边三角形,由等边三角形的性质可得DM⊥BC,CM=BM=2,由勾股定理可求DM=23.【详解】解:作点B关于对角线AC的对称点,该对称点与D重合,连接DM,则PB与PM之和的最小值为DM的长;∵菱形ABCD的面积为3,对角线AC长为3,∴BD=4,∵BC=CD,∠BCD=60°,∴△BCD是等边三角形,∴BD=BC=4,∵M是BC的中点,∴DM⊥BC,CM=BM=2,在Rt△CDM中,CM=2,CD=4,∴2216423-CD CM-=故选:C.【点睛】本题考查了轴对称-最短路线问题,菱形的性质,等边三角形的性质,直角三角形勾股定理;掌握利用轴对称求最短距离,将PB与PM之和的最小值转化为线段DM的长是解题的关键.二、填空题11.5【详解】由于点B与点D关于AC对称,所以如果连接DE,交AC于点P,那PE+PB的值最小.在Rt△CDE中,由勾股定理先计算出DE的长度,即为PE+PB的最小值.连接DE,交AC于点P,连接BD.∵点B与点D关于AC对称,∴DE的长即为PE+PB的最小值,∵AB=4,E是BC的中点,∴CE=2,在Rt△CDE中,5考点:(1)、轴对称-最短路线问题;(3)、正方形的性质.12.22【解析】分析:过O点作OE⊥CA于E,OF⊥BC于F,连接CO,如图,易得四边形OECF为矩形,由△AOP为等腰直角三角形得到OA=OP,∠AOP=90°,则可证明△OAE≌△OPF,所以AE=PF,OE=OF,根据角平分线的性质定理的逆定理得到CO平分∠ACP,从而可判断当P 从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径为一条线段,接着证明CE=12(AC+CP),然后分别计算P点在D点和B点时OC的长,从而计算它们的差即可得到P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径长.详解:过O点作OE⊥CA于E,OF⊥BC于F,连接CO,如图,∵△AOP为等腰直角三角形,∴OA=OP,∠AOP=90°,易得四边形OECF为矩形,∴∠EOF=90°,CE=CF,∴∠AOE=∠POF,∴△OAE≌△OPF,∴AE=PF,OE=OF,∴CO平分∠ACP,∴当P从点D出发运动至点B停止时,点O的运动路径为一条线段,∵AE=PF,即AC-CE=CF-CP,而CE=CF,∴CE=12(AC+CP),∴22(AC+CP),当AC=2,CP=CD=1时,OC=22×(2+1)=322, 当AC=2,CP=CB=5时,OC=22×(2+5)=722, ∴当P 从点D 出发运动至点B 停止时,点O 的运动路径长=722-322=22. 故答案为22. 点睛:本题考查了轨迹:灵活运用几何性质确定图形运动过程中不变的几何量,从而判定轨迹的几何特征,然后进行几何计算.也考查了全等三角形的判定与性质.13.218cm 【分析】根据正方形的性质可以证明△AEO ≌CFO ,就可以得出S △AEO =S △CFO ,就可以求出△AOD 面积等于正方形面积的14,根据正方形的面积就可以求出结论. 【详解】解:如图:∵正方形ABCD 的对角线相交于点O ,∴△AEO 与△CFO 关于O 点成中心对称,∴△AEO ≌CFO ,∴S △AEO =S △CFO ,∴S △AOD =S △DEO +S △CFO ,∵对角线长为1cm ,∴S 正方形ABCD =1112⨯⨯=12cm 2, ∴S △AOD =18cm 2, ∴阴影部分的面积为18cm 2. 故答案为:18cm 2. 【点睛】 本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用正方形的面积及三角形的面积公式的运用,在解答时证明△AEO ≌CFO 是关键.14.8【分析】通过作辅助线使得△CAO ≌△GBO ,证明△COG 为等腰直角三角形,利用勾股定理求出CG 后,即可求出BC 的长.【详解】如图,延长CB 到点G ,使BG=AC .∵根据题意,四边形ABED 为正方形,∴∠4=∠5=45°,∠EBA=90°,∴∠1+∠2=90°又∵三角形BCA 为直角三角形,AB 为斜边,∴∠2+∠3=90°∴∠1=∠3∴∠1+∠5=∠3+∠4,故∠CAO =∠GBO ,在△CAO 和△GBO 中,CA GB CAO GBO AO BO =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩故△CAO ≌△GBO ,∴CO =GO=627=∠6,∵∠7+∠8=90°,∴∠6+∠8=90°,∴三角形COG 为等腰直角三角形,∴()()2222=6262CO GO ++, ∵CG=CB+BG ,∴CB=CG -BG=12-4=8,故答案为8.【点睛】本题主要考查正方形的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,根据题意建立正确的辅助线以及掌握正方形的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质是解答本题的关键.15.3013≤AM<6【分析】由勾股定理得BC=13从而得到点A到BC的距离, M为EF中点,所以AM=12EF,继而求得AM的范围.【详解】因为∠BAC=90°,AB=5,AC=12,所以由勾股定理得BC=13,则点A到BC的距离为AC512BC13AB⨯⨯==6013,所以AM的最小值为6013÷2=3013,因为M为EF中点,所以AM=12EF,当E越接近A,F越接近C时,EF越大,所以EF<AC,则AM<6,所以3013≤AM<6,故答案为3013≤AM<6.16【分析】如图,延长CB到T,使得BT=DE,连接DT,作点B关于直线AC的对称点W,连接TW,DW,过点W作WK⊥BC交BC的延长线于K.证明BE=DT,BD=DW,把问题转化为求DT+DW的最小值.【详解】解:如图,延长CB到T,使得BT=DE,连接DT,作点B关于直线AC的对称点W,连接TW,DW,过点W作WK⊥BC交BC的延长线于K.∵△ABC,△DEF都是等边三角形,BC=3DE=3,∴BC=AB=3,DE=1,∠ACB=∠EDF=60°,∴DE∥TC,∵DE=BT=1,∴四边形DEBT是平行四边形,∴BE=DT,∴BD+BE=BD+AD,∵B,W关于直线AC对称,∴CB=CW=3,∠ACW=∠ACB=60°,DB=DW,∴∠WCK=60°,∵WK⊥CK,∴∠K=90°,∠CWK=30°,∴CK=12CW=32,3332,∴TK=1+3+32=112,∴2222113322TK WK⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭37∴DB+BE=DB+DT=DW+DT≥TW,∴37∴BD+BE37,37.【点睛】本题考查轴对称-最短问题,等边三角形的性质,解直角三角形,平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,属于中考填空题中的压轴题.1719【分析】先根据菱形的性质可得OC垂直平分BD,从而可得=DP BP,再根据两点之间线段最短可得EP BP+的最小值为DE,然后利用等边三角形的判定与性质求出点D的坐标,最后利用两点之间的距离公式即可得.【详解】如图,连接BP 、DP 、EP 、DE 、BD ,过点D 作DA OB ⊥于点A , (23,0)B , 23OB ∴=,四边形ABCD 是菱形,OC ∴垂直平分BD ,23OB OD ==,点P 是对角线OC 上的点,DP BP ∴=,EP BP EP DP ∴+=+,由两点之间线段最短可知,EP DP +的最小值为DE ,即EP BP +的最小值为DE , ,60OB OD DOB =∠=︒,BOD ∴是等边三角形,DA OB ⊥,132OA OB ∴==,2222(23)(3)3AD OD OA =-=-=, (3,3)D ∴,又(0,1)E -,22(30)(31)19DE ∴=-++=,即EP BP +的最小值为19,故答案为:19.【点睛】本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质、两点之间的距离公式等知识点,根据两点之间线段最短得出EP BP +的最小值为DE 是解题关键.18.5【分析】取DE 的中点N ,连结ON 、NG 、OM .根据勾股定理可得55NG =M 与G 之间总有MG ≤MO+ON+NG (如图1),M 、O 、N 、G 四点共线,此时等号成立(如图2).可得线段MG 的最大值.【详解】如图1,取DE 的中点N ,连结ON 、NG 、OM .∵∠AOB=90°,∴OM=12AB=5.同理ON=5.∵正方形DGFE,N为DE中点,DE=10,∴222210555NG DN DG++===.在点M与G之间总有MG≤MO+ON+NG(如图1),如图2,由于∠DNG的大小为定值,只要∠DON=12∠DNG,且M、N关于点O中心对称时,M、O、N、G四点共线,此时等号成立,∴线段MG取最大值5故答案为:5【点睛】此题考查了直角三角形的性质,勾股定理,四点共线的最值问题,得出M、O、N、G四点共线,则线段MG长度的最大是解题关键.19.①②④.【分析】利用折叠性质得∠CBE=∠FBE,∠ABG=∠FBG,BF=BC=10,BH=BA=6,AG=GH,则可得到∠EBG=12∠ABC,于是可对①进行判断;在Rt△ABF中利用勾股定理计算出AF=8,则DF=AD-AF=2,设AG=x,则GH=x,GF=8-x,HF=BF-BH=4,利用勾股定理得到x2+42=(8-x)2,解得x=3,所以AG=3,GF=5,于是可对②④进行判断;接着证明△ABF∽△DFE,利用相似比得到43DE AFDF AB==,而623ABAG==,所以AB DEAG DF≠,所以△DEF与△ABG不相似,于是可对③进行判断.【详解】解:∵△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,∴∠CBE=∠FBE,∠ABG=∠FBG,BF=BC=10,BH=BA=6,AG=GH,∴∠EBG=∠EBF+∠FBG=12∠CBF+12∠ABF=12∠ABC=45°,所以①正确;在Rt△ABF中,AF=8,∴DF=AD﹣AF=10﹣8=2,设AG=x,则GH=x,GF=8﹣x,HF=BF﹣BH=10﹣6=4,在Rt△GFH中,∵GH2+HF2=GF2,∴x2+42=(8﹣x)2,解得x=3,∴GF=5,∴AG+DF=FG=5,所以④正确;∵△BCE沿BE折叠,点C恰落在边AD上的点F处,∴∠BFE=∠C=90°,∴∠EFD+∠AFB=90°,而∠AFB+∠ABF=90°,∴∠ABF=∠EFD,∴△ABF∽△DFE,∴ABDF=AFDE,∴DEDF=AFAB=86=43,而ABAG=63=2,∴ABAG≠DEDF,∴△DEF与△ABG不相似;所以③错误.∵S△ABG=12×6×3=9,S△GHF=12×3×4=6,∴S△ABG=32S△FGH,所以②正确.故答案是:①②④.【点睛】本题考查了三角形相似的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用;在利用相似三角形的性质时,主要利用相似比计算线段的长.也考查了折叠和矩形的性质.202a 321a - 【分析】(1)根据折叠的性质可得出,四边形AFED 为正方形,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,得出AB=AE ,继而可得解;(2)结合(1)可知,AE AM 2a ==,因为EC=3BM ,所以有1BM 2FM =,求出BM ,继而可得解.【详解】解:(1)由折叠的性质可得,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=, ∴AB=AE , ∵2AE 22a a == ∴AB 2a =.(2)结合(1)可知,AE AM 2a ==, ∴FM 2a a =-,∵EC=3BM , ∴1BM 2FM = ∴2BM 2a a -= ∴2321AB 2a a a --=+=. 2a ;3212a . 【点睛】本题是一道关于折叠的综合题目,主要考查折叠的性质,弄清题意,结合图形找出线段间的数量关系是解题的关键.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。
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析1. (2011福建莆田)如图,在△ABC中,D是AB的中点,E是CD的中点,过点C作CF∥AB交AE的延长线于点F,连接BF.(1)求证:DB=CF;(2)如果AC=BC,试判断四边形BDCF的形状,并证明你的结论.【答案】见解析【解析】(1)证明:∵CF∥AB,∴∠DAE=∠CFE.又∵DE=CE,∠AED=∠FEC,∴△ADE≌△FCE,∴AD=CF.∵AD=DB,∴DB=CF.(2)四边形BDCF是矩形.证明:由(1)知DB=CF,又DB∥CF,∴四边形BDCF为平行四边形.∵AC=BC,AD=DB,∴CD⊥AB.∴四边形BDCF是矩形.2.矩形ABCD中,点O是BC的中点,∠AOD=90°,矩形ABCD的周长为20cm,则AB的长为()A.1cmB.2cmC.cmD.cm【答案】D【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=90°,AB=DC.又∵O是BC的中点,∴BO=CO,∴△ABO≌△DCO,∴AO=DO.∵∠AOD=90°,∴∠OAD=∠ODA=45°,∴∠BAO=∠AOB=45°,∴AB=OB.设AB=xcm,则BC=2xcm,∴2(x+2x)=20,解得,故选D.3. (2014重庆)如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠ACB=30°,则∠AOB的大小为()A.30°B.60°C.90°D.120°【答案】B【解析】在矩形ABCD中,OA=OB=OC=OD,所以∠OBC=∠OCB=30°,所以∠AOB=∠OCB+∠OBC=60°.4.(2014四川巴中)如图,在四边形ABCD中,点H是边BC的中点,作射线AH,在线段AH及其延长线上分别取点E,F,连接BE,CF.(1)请你添加一个条件,使得△BEH≌△CFH,你添加的条件是________,并证明;(2)在问题(1)中,当BH与EH满足什么关系时,四边形BFCE是矩形?请说明理由.【答案】见解析【解析】(1)添加条件:BE∥CF(答案不唯一).证明:如图,∵BE∥CF,∴∠1=∠2.∵点H是边BC的中点,∴BH=CH.又∵∠3=∠4,∴△BEH≌△CFH.(2)当BH=EH时,四边形BFCE是矩形,理由如下:连接BF,CE.∵△BEH≌△CFH.∴EH=FH,又BH=CH,∴四边形BFCE是平行四边形.又∵BH=EH,∴EF=BC,∴四边形BFCE是矩形.5.已知在四边形ABCD中,,请添加一个条件,使四边形ABCD成为矩形,添加的条件可以是________.(只填一个即可)【答案】∠A=90°(答案不唯一)【解析】由可知,该四边形是平行四边形,根据矩形的定义,只要加上条件“一个角是直角”即可,故填∠A=90°,或∠B=90°,或∠C=90°,或∠D=90°.6.如图所示,在□ABCD中,点E,F分别为BC边上的点,且BE=CF,AF=DE求证:□ABCD是矩形.【答案】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD.∵BE=CF,∴BF=CE.又∵AF=DE,∴△ABF≌△DCE.∴∠B=∠C.又∵∠B+∠C=180°,∴∠B=∠C=90°.∴□ABCD是矩形.【解析】已知四边形ABCD是平行四边形,欲证它是矩形,只需证一角是直角即可,由题意易知△ABF≌△DCE,而∠B+∠C=180°,因此有∠B=∠C=90°,问题迎刃而解.7.将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠,使顶点B与顶点D重合,折痕为EF.若,AD=3,则△DEF的周长为________.【答案】6【解析】∵沿EF折叠后,点B与点D重合,点A在点A′的位置,∴A′E=AE,,BF=DF.∵四边形ABCD为矩形,∴,BC=AD=3,∠C=∠A=90°.在Rt△DCF中,设CF=x,则DF=BF=3-x,由勾股定理得,解得x=1,∴DF=3-x=3-1=2.同理,DE=2.连接BD,交EF于点O,则点B与点D关于EF称,∴,BD⊥EF.在Rt△EDO中,,由DE=DF,BD⊥EF,得EO=OF=1,∴EF=2,∴△DEF的周长为DE+DF+EF=2+2+2=6.8.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线交AD、BC于点E、F,AB=2,BC =4,则图中阴影部分的面积为()A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】矩形ABCD的面积=AB·BC=2×4=8,图中阴影部分面积的和等于矩形面积的一半,故选C.9.如图,在矩形ABCD中,DF平分∠ADC交AC于点E,交BC于点F,∠BDF=15°,求∠DOC与∠COF的度数.【答案】75°【解析】解:∵DF平分∠ADC,∴∠FDC=45°.又∵∠BDF=15°,∴∠BDC=45°+15°=60°.又∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AO=OC=BO=OD,∴△DOC是等边三角形.∴∠DOC=60°.在Rt△DCF中,∠FDC=45°,∴CF=CD=OC,∴∠COF=∠CFO.又∵∠OCF=90°-∠OCD=90°-60°=30°,∴∠COF=75°.10.(2013湖南邵阳)如图所示,将△ABC绕AC的中点O顺时针旋转180°得到△CDA,添加一个条件________,使四边形ABCD为矩形.【答案】∠B=90°(答案不唯一)【解析】∵△ABC绕AC的中点O顺时针旋转180°得到△CDA,∴AB=CD,∠BAC=∠DCA,∴AB∥CD,∴四边形ABCD为平行四边形.当∠B=90°时,平行四边形ABCD为矩形,∴添加的条件为∠B=90°.11.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是()A.AB=CDB.AD=BCC.∠AOB=45°D.∠ABC=90°【答案】D【解析】因为四边形ABCD的对角线互相平分,所以四边形ABCD为平行四边形,A、B两选项为平行四边形具有的性质,C选项添加后也不是矩形,根据矩形的定义知D正确.故选D.12.矩形具有而平行四边形不一定具有的性质是()A.对角相等B.对角线互相平分C.一组对边平行另一组对边相等D.对角线相等【答案】D【解析】矩形的对角线相等,而平行四边形的对角线不一定相等.13.如图,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,先把△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,再把△ABC沿射线AB平移至△FEG,DE、FG相交于点H.(1)判断线段DE、FG的位置关系,并说明理由:(2)连接CG,求证:四边形CBEG是正方形.(提示:旋转前后,图形中对应的角和对应的边分别相等)【答案】见解析【解析】(1)DE⊥FG,理由如下:由题意得∠A=∠EDB=∠GFE,∠ABC=∠DBE=90°.∴∠BDE+∠BED=90°.∴∠GFE+∠BED=90°.∴∠FHE=90°.∴DE⊥FG.(2)证明:∵△ABC沿射线AB平移至△FEG,∴CB∥GE,CB=GE,∴四边形CBEG是平行四边形.∵∠ABC=∠GEF=90°.∴四边形CBEG是矩形.∵BC=BE.∴四边形CBEG是正方形.14.如图,正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,则图中的等腰三角形有( )A.4个B.6个C.8个D.10个【答案】C【解析】在正方形ABCD中,AB=BC=CD=AD,OA=OB=OC=OD,所以等腰三角形有△ABC,△ADC,△ABD,△CBD,△OAB,△OBC,△OCD,△OAD.15.下列命题错误的是( )A.有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形B.有一组邻边相等的矩形是正方形C.有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形D .有一个角是直角的菱形是正方形【答案】A【解析】由定义可知,正方形既是有一组邻边相等的矩形,又是有一个角是直角的菱形,A 不正确,故选A .16. 如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,点O 也是正方形A′B′C′O 的一个顶点,两个正方形的边长都等于1,当正方形A′B′C′O 绕顶点O 转动时,两个正方形重叠部分的面积大小有什么规律?并说明理由.【答案】两个正方形重叠部分的面积保持不变,始终为.理由:∵四边形ABCD 是正方形,∴OB =OC ,∠OBE =∠OCF =45°,∠BOC =90°. ∵四边形A′B′C′O 是正方形, ∴∠EOF =90°,∴∠BOC =∠EOF . ∴∠BOC -∠BOF =∠EOF -∠BOF ,即∠COF =∠BOE .∴△BOE ≌△COF(ASA),∴S △BOE =S △COF .∴重叠部分面积等于S △BOC .∵S 正方形ABCD =1×1=1,∴,即两个正方形重叠部分的面积保持不变,始终为.【解析】正方形的两条对角线分正方形为四个全等的等腰直角三角形.通过证△BOE ≌△COF ,得.17. 如图,将矩形ABCD 中的△AOB 沿着BC 的方向平移线段AD 长的距离.(1)画出△AOB 平移后的图形.(2)设(1)中O 点平移后的对应点为E ,试判断四边形CODE 的形状,并说明理由.(3)当四边形ABCD 是什么四边形时,(2)中的四边形CODE 是正方形?并说明你的理由.【答案】(1)平移后的图形如图.(2)四边形CODE 是菱形.理由如下:∵△AOB 平移后得到△DEC , ∴DE ∥AC ,CE ∥BD . ∵四边形ABCD 是矩形,∴,,且AC=BD,∵OC=OD,∴四边形CODE是菱形.(3)当四边形ABCD是正方形时,(2)中的四边形CODE是正方形,理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°.∴菱形CODE是正方形.【解析】在图形移动过程中,图形的大小、形状不变,可得四边形CODE是菱形.当AC⊥BD 时,四边形CODE是正方形,此时四边形ABCD是正方形.18.(2013江苏南京)如图,在四边形ABCD中,AB=BC,对角线BD平分∠ABC,P是BD 上一点,过点P作PM⊥AD,PN⊥CD,垂足分别为M、N.(1)求证:∠ADB=∠CDB;(2)若∠ADC=90°,求证:四边形MPND是正方形.【答案】见解析【解析】证明:(1)∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD.又∵BA=BC,BD=BD,∴△ABD≌△CBD,∴∠ADB=∠CDB.(2)∵PM⊥AD,PN⊥CD,∴∠PMD=∠PND=90°.又∵∠ADC=90°,∴四边形MPND是矩形.∵∠ADB=∠CDB,PM⊥AD,PN⊥CD,∴PM=PN.∴四边形MPND是正方形.19.(2013济宁)如图中图(1),在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE.(2)如图中图(2),在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.【答案】(1)证明:如图(1),在正方形ABCD中,AB=DA,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴BE=AF.(2)解:MP与NQ相等.理由如下:如图(2),过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,则BE=NQ,AF=MP.只需证BE=AF即可.与(1)的情况完全相同.【解析】(1)根据正方形的性质可得AB=DA,∠BAE=∠D=90°,再根据同角的余角相等求∠ABE=∠DAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△DAF全等,再根据全等三角形的性质证明即可;(2)过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,然后解法与(1)相同.20.在四边形ABCD中,O是对角线的交点,下面能判断这个四边形是正方形的是()A.AD⊥CD,AC=BDB.AD∥BC,∠A=∠CC.AO=BO=CO=DO,AC⊥BDD.AO=CO,BO=DO,AB=BC【答案】C【解析】对角线相等、互相平分且垂直的四边形是正方形.21.如图,过正方形ABCD的顶点B作直线l,过点A、C作l的垂线,垂足分别为点E、F,若AE=1,CF=3,则AB的长度为________.【答案】【解析】由题意,知△BFC≌△AEB,∴CF=BE,∴.22. 已知,在四边形ABCD 中,∠A =∠B =∠C =90°,如果添加一个条件即可推出该四边形是正方形,那么这个条件可以是( )A .∠D =90°B .AB =CDC .AD =BCD .BC =CD【答案】D【解析】由∠A =∠B =∠C =90°可判定为矩形,根据正方形的定义,再添加条件“一组邻边相等”即可判定为正方形,故选D .23. (2014福建福州)如图,在正方形ABCD 的外侧,作等边三角形ADE ,AC ,BE 相交于点F ,则∠BFC 为( )A .45°B .55°C .60°D .75°【答案】C【解析】由已知得AB =AE ,∠BAE =150°,∴∠ABF =15°,∴∠BFC =∠ABF +∠BAF =15°+45°=60°.24. 如图,边长为2的正方形ABCD 的对角线相交于点O ,过点O 的直线分别交AD 、BC 于E 、F ,则阴影部分的面积是________.【答案】1【解析】由题意可知△DEO ≌△BFO ,∴S △DEO =S △BFO ,∴.25. 如图所示,在菱形ABCD 中,AE 垂直平分BC ,垂足为E ,AB =4cm .那么,菱形ABCD的面积是________,对角线BD的长是________.【答案】cm2;cm【解析】在菱形ABCD中,由AE垂直平分BC可知△ABC是正三角形,故BC=AC=4cm,由勾股定理可知cm,∴菱形ABCD的面积是(cm2),同时菱形的面积还等于两条对角线乘积的一半,∴对角线BD的长为(cm).26.如图,平行四边形ABCD的两条对角线AC和BD相交于点O,并且BD=4,AC=6,.(1)AC与BD有什么位置关系?为什么?(2)四边形ABCD是菱形吗?为什么?【答案】见解析【解析】(1)AC⊥BD,理由如下:∵四边形ABCD为平行四边形,∴,.在△OBC中,OC2+OB2=9+4=13=BC2,∴△OBC为直角三角形,即OC⊥OB,∴AC⊥BD.(2)四边形ABCD是菱形,理由如下:∵AC⊥BD.∴平行四边形ABCD是菱形.27.(2012山西)如图,已知菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为6cm、8cm,AE⊥BC于点E,则AE的长是( )A.cmB.cmC.cmD.cm【答案】D【解析】由菱形的性质知菱形边长为(cm),所以,得cm,故选D.28. (2013山东潍坊)如图,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)【答案】本题答案不唯一,如OA=OC或AD=BC或AD∥BC或AB=BC等【解析】根据对角线互相垂直平分可添加OA=OC;或添加AD=BC或AB=DC或AD∥BC或AB∥DC或AB=BC或AD=DC,由三角形全等得到AO=CO,再由对角线互相垂直平分得到四边形ABCD是菱形.29.如图,□ABCD的对角线AC的垂直平分线与AD、BC、AC分别交于点E、F、O,求证:四边形AFCE是菱形.【答案】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AE∥CF,∴∠CAE=∠ACF又∵∠AOE=∠COF,OA=OC,∴△AOE≌△COF.∴OE=OF,∴四边形AFCE是平行四边形.又∵EF⊥AC.∴四边形AFCE是菱形.【解析】要证四边形AFCE是菱形,首先要证四边形AFCE是平行四边形.30.如图,在菱形ABCD中,E是AB的中点,且DE⊥AB,AB=10.(1)求∠ABC的度数;(2)求对角线AC的长度;(3)求菱形ABCD的面积.【答案】(1)连接BD,交AC于点O,如图.∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB.∵E是AB的中点,且DE⊥AB,∴AD=BD.∴△ABD是等边三角形.∴∠ABD=60°.∴∠ABC=60°×2=120°.(2)∵四边形ABCD是菱形,∴AC,BD互相垂直平分.∴.∴在Rt△AOB中,,∴.(3).【解析】(1)连接BD,与AC相交于点O,可证△ABD是等边三角形,所以∠ABD=60°,可得∠ABC的度数;(2)在Rt△OAB中,由勾股定理可求出OA的长,则AC=2OA;(3)根据菱形的面积公式可求其面积.。
八年级下册数学平行四边形难题
八年级下册数学平行四边形难题平行四边形是在数学中常见的几何形状之一,它具有特殊的性质和规律。
在本文中,我们将介绍一些关于平行四边形的难题,帮助大家更好地理解和运用这个概念。
1. 平行四边形的基本性质平行四边形指的是具有两对平行边的四边形。
首先,我们来看一道简单的题目:题目:在平行四边形ABCD中,若AB = 5cm,BC = 8cm,且∠BAD = 60°,求DC的长度。
解析:根据平行四边形的性质,我们知道对边是相等的,即AD = BC = 8cm。
同时,根据三角形的角度和为180°的性质,我们可以计算出∠ADB = 180° - 60° - 90° = 30°,再利用正弦定理可以求得DC的长度。
2. 平行四边形的面积计算平行四边形的面积计算方法与矩形相同,即面积等于底边乘以高。
下面是一个稍微复杂些的问题:题目:在平行四边形ABCD中,AB = 6cm,AD = 8cm,且∠ADC = 120°,求平行四边形ABCD的面积。
解析:我们可将平行四边形分成两个三角形和一个梯形。
首先,利用正弦定理可以计算出∠DAB = 180° - 120° = 60°。
然后,我们可以通过计算三角形的面积来求得梯形ABCD的面积。
这里使用的公式是:面积 = 底边乘以高除以2。
通过计算两个三角形的面积之和,再减去梯形内部的三角形的面积,即可得到平行四边形ABCD的面积。
3. 平行四边形的角度性质平行四边形的角度和为360°,其中对角线之间交叉的角是互补角。
我们来看一个与角度性质相关的问题:题目:在平行四边形ABCD中,已知∠A = 100°,求∠BCD 的度数。
解析:根据平行四边形的角度性质,我们可以得出∠ABC = 180° - ∠A = 80°。
由平行四边形的性质可知∠BCD = 180° - ∠ABC = 100°。
初二数学八下平行四边形所有知识点总结和常考题型练习题
平行四边形知识点一、四边形相关1、四边形的内角和定理及外角和定理四边形的内角和定理:四边形的外角和定理:。
推论:多边形的内角和定理:多边形的外角和定理:。
2、多边形的对角线条数的计算公式设多边形的边数为n ,则多边形的对角线条数为___________。
二、平行四边形1.定义: 2.平行四边形的性质: 平行四边形的有关性质和判定都是从 边、角、对角线 三个方面的特征进行简述的.(1)角:(2)边:(3)对角线:(4)面积:①_________________; ②平行四边形的对角线将四边形分成_____个面积相等的三角形.3.平行四边形的判别方法三、矩形1. 矩形定义:2. 矩形性质3. 矩形的判定:4. 矩形的面积四、菱形 1. 菱形定义:2. 菱形性质3. 菱形的判定:.4. 菱形的面积五、正方形1. 正方形定义:它是最特殊的平行四边形,它既是平行四边形,还是菱形,也是矩形。
2. 正方形性质3. 正方形的判定:4. 正方形的面积平行四边形练习2.一只因损坏而倾斜的椅子,从背后看到的形状如图,其中两组对边的平行关系没有发生变化,若∠1=75°,则∠2的大小是( )A .75º B.115º C.65º D.105ºA BDO C C DB A O 12(第2题图) 第3题图 第4题图B (第7题图)3.如图3,在□ABCD 中,BM 是∠ABC 的平分线交CD 于点M ,且MC=2,▱ABCD 的周长是在14,则DM 等于)是( )6.过□ABCD 对角线交点O 作直线m ,分别交直线AB 于点E ,交直线CD 于点F ,若AB=4,AE=6,则DF 的长是 .7. 如图7,□ABCD 中,∠ABC=60°,E 、F 分别在CD 、BC 的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC ,DF=2,则EF= .8. 在□ABCD 中,AD=BD ,BE 是AD 边上的高,∠EBD=20°,则∠A 的度数为 .9. 在□ABCD 中,AB <BC ,已知∠B=30°,AB=2,将△ABC 沿AC 翻折至△AB ′C ,使点B ′落在□ABCD 所在的平面内,连接B ′D .若△AB ′D 是直角三角形,则BC 的长为.10.如图,已知:□ABCD 中,∠BCD 的平分线CE 交AD 于点E ,∠ABC 的平分线BG 交CE 于点F ,交AD 于点G .求证:AE=DG .11.如图,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 是平行四边形;(2)如果DA 平分∠BDE ,AB=5,AD=6,求AC 的长.C . 36D . 3613.如图,将矩形纸带ABCD ,沿EF 折叠后,C 、D 两点分别落在C ′、D′的位置,经测量得∠EFB=65°,第12题图 第14题图 第5题图 第13题图 第15题图A B C DEF G14.如图,点O 是矩形ABCD 的中心,E 是AB 上的点,沿CE 折叠后,点B 恰好与点O 重合,若BC=3,则的16.如图,已知在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC=2AD ,如果对角线AC 与BD 相交于点O ,△AOB 、△BOC 、△COD 、△DOA 的面积分别记作S 1、S 2、S 3、S 4,那么下列结论中,不正确的是( )A .S 1=S 3B .S 2=2S 4C .S 2=2S 1 D.S 1•S 3=S 2•S 417.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,BE=1,F 为AB 上一点,AF=2,P 为AC 上一点,则PF+PE 的最小值为 .18.已知:如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=6.延长BC 到点E ,使CE=2,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC ﹣CD ﹣DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 或 秒时.△ABP 和△DCE 全等.19.已知,如图,在四边形ABCD 中,AB∥CD,E ,F 为对角线AC 上两点,且AE=CF ,DF∥BE,AC平分∠BAD.求证:四边形ABCD 为菱形.20.我们把两组邻边相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD 是一个筝形,其中AB=CB ,AD=CD .对角线AC ,BD 相交于点O ,OE⊥AB,OF⊥CB,垂足分别是E ,F .求证OE=OF .21. 如图1,点O 是正方形ABCD 两对角线的交点,分别延长OD 到点G ,OC 到点E ,使OG =2OD ,OE =2OC ,第17题图 第16题图 第18题图然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.22. 如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连结AP并延长AP交CD于F点,(1)求证:四边形AECF为平行四边形;(2)若△AEP是等边三角形,连结BP,求证:△APB≌△EPC;(3)若矩形ABCD的边AB=6,BC=4,求△CPF的面积.。
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析
初二数学特殊的平行四边形试题答案及解析1.如图,在菱形ABCD中,AC、BD是对角线,若∠BAC=50°,则∠ABC等于()A.40° B.50° C.80° D.100°【答案】C【解析】首先根据菱形的菱形的每一条对角线平分一组对角可得∠BAD的度数,再根据菱形的性质可得AD∥BC,根据平行线的性质可得∠ABC+∠BAD=180°,再代入所求的∠BAD的度数即可算出答案.2.如图,菱形ABCD中,AC=8,BD=6,则菱形的周长是()A.20B.24C.28D.40【答案】A【解析】据菱形对角线互相垂直平分的性质,可以求得BO=OD,AO=OC,在Rt△AOD中,根据勾股定理可以求得AB的长,即可求菱形ABCD的周长.3.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为()A.6cm B.4cm C.2cm D.1cm【答案】C【解析】由折叠可知,∠BAE=∠B1AE,∴∠BAE=∠B1AE=45°,又∵∠B=45°,∴∠AEB=45°,∴BE=AB=4,∴CE=BC-BE=8-6=2.故选C.4.如图,在矩形ABCD中,若AC=2AB,则∠AOB的大小是()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】C【解析】∵AC=2AB,∴∠BAC=60°,OA=OB,∴△OAB是正三角形,∴∠AOB的大小是60°.故选C.5.如图,长方形ABCD中,E点在BC上,且AE平分∠BAC.若BE=4,AC=15,则△AEC面积为()A.15 B.30 C.45 D.60【答案】B【解析】利用角平分线的性质定理可得AC边上的高.进而求得所求三角形的面积.6.如图,矩形ABCD的周长为20cm,两条对角线相交于O点,过点O作AC的垂线EF,分别交AD,BC于E,F点,连接CE,则△CDE的周长为()A.5cm B.8cm C.9cm D.10cm【答案】D【解析】∵ABCD为矩形,∴AO=OC.∵EF⊥AC,∴AE=EC.∴△CDE的周长=CD+DE+EC=CD+DE+AE=CD+AD=10(cm).7.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=5,则四边形CODE的周长是()A.5 B.7 C.9 D.10【答案】D【解析】根据矩形性质求出OC=OD,根据菱形判定得出四边形DECO是菱形,求出OD=OC=EC=DE=,即可求出答案.8.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ACED为菱形的是()A.AB=BC B.AC=BC C.∠B=60°D.∠ACB=60°【答案】B【解析】∵将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,∴AB∥CD,且AB=CD,∴四边形ABCD为平行四边形,当AC=BC时,平行四边形ACED是菱形.9.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是()A.BC=AC B.CF⊥BF C.BD=DF D.AC=BF【答案】D【解析】根据中垂线的性质:中垂线上的点到线段两个端点的距离相等,有BE=EC,BF=FC进而得出四边形BECF是菱形;由菱形的性质知,以及菱形与正方形的关系,进而分别分析得出即可.10.如图,P是菱形ABCD对角线BD上一点,PE⊥AB于点E,PE=4cm,则点P到BC的距离是______cm.【答案】4【解析】根据菱形的性质,BD是∠ABC的平分线,再根据角平分线的性质即可得到点P到BC的距离.11.如图,菱形ABCD的对角线的长分别为6和8,点P是对角线AC上的任意一点(点P不与点A,C重合),且PE∥BC交AB于点E,PF∥CD交AD于点F,则阴影部分的面积是______.【答案】12【解析】易知四边形AEPF是平行四边形,设AP与EF相交于O点,则S△POF=S△AOE.所以阴影部分的面积等于菱形面积的一半.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°.D是AC的中点,DE⊥AC,AE∥BD,若BC=4,AE=5,则四边形ACBE的周长是______.【答案】18【解析】求出∠CDB=∠DAE,∠C=∠ADE=90°,AD=DC,证△ADE≌△DCB,推出DE=BC,得出平行四边形DEBC,推出BE=DC,根据勾股定理求出DC,即可得出答案.13.如图,矩形ABCD的两条线段交于点O,过点O作AC的垂线EF,分别交AD、BC于点E、F,连接CE,已知△CDE的周长为24cm,则矩形ABCD的周长是_______cm.【答案】48【解析】∵OA=OC,EF⊥AC,∴AE=CE,∵矩形ABCD的周长=2(AE+DE+CD),∵DE+CD+CE=24,∴矩形ABCD的周长=2(AE+DE+CD)=48cm.14.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC与BD相交于点O,若不增加任何字母与辅助线,要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是_______.【答案】AC=BD或AB⊥BC【解析】∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形,∴要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是:AC=BD或AB⊥BC.15.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,分别交AD、BC于点E和点F,求证:四边形BEDF是菱形.【答案】证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,OB=OD,∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,∴△OED≌△OFB,∴DE=BF,又∵DE∥BF,∴四边形BEDF是平行四边形,∵EF⊥BD,∴四边形BEDF是菱形.【解析】若要证明四边形BEDF是菱形,只需要证明四边形BEDF是平行四边形即可,而DE∥BF,只需要证明DE=BF即可判定四边形BEDF是平行四边形,证明DE=BF可通过证明△OED≌△OFB.16.如图△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠GCA的平分线于点F.(1)说明 EO=FO.(2)当点O运动到何处,四边形AECF是矩形?说明你的结论.(3)当点O运动到何处,AC与BC具有怎样的关系时,四边形AECF是正方形?为什么?【答案】解:(1)∵MN∥BC,∴∠ECB=∠CEO,∠GCF=∠CFO,∵CE,CF分别为∠BOC,∥GOC的角平分线,∴∠ECB=∠ECO,∠GCF=∠OCF,∴∠CEO=∠ECO,∠CFO=∠OCF,∴OC=OE,OC=OF,∴OE=OF,(2)当O点运动到AC的中点时,四边形AECF为矩形,理由:∵O点为AC的中点,∴OA=OC,∵OE=OF,OC=OE=OF,∴OA=OC=OE=OF,∴AC=EF,∴四边形AECF是矩形,(3)当O点运动到AC的中点时,AC⊥BC时,四边形AECF是正方形,理由:∵O点为AC的中点时,四边形AECF是矩形,∴AC=EF,∵AC⊥BC,MN∥BC,∴AC⊥EF,∴四边形AECF是正方形.【解析】(1)由平行线的性质和角平分线的性质,推出∠ECB=∠CEO,∠GCF=∠CFO,∠ECB=∠ECO,∠GCF=∠OCF,通过等量代换即可推出∠CEO=∠ECO,∠CFO=∠OCF,便可确定OC=OE,OC=OF,可得OE=OF;(2)当O点运动到AC的中点时,四边形AECF为矩形,根据矩形的判定定理(对角线相等且互相平分的四边形为矩形),结合(1)所推出的结论,即可推出OA=OC=OE=OF,求出AC=EF后,即可确定四边形AECF为矩形;(3)当O点运动到AC的中点时,AC⊥BC时,四边形AECF是正方形,根据(2)所推出的结论,由AC⊥BC,MN∥BC,确定AC⊥EF,即可推出结论.17.已知矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN.(1)将两个矩形叠合成如图10,求证:四边形ABCD是菱形;(2)若菱形ABCD的周长为20,BE=3,求矩形BEDG的面积.【答案】解:(1)答:四边形ABCD是菱形.证明:作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,由题意知:AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵矩形BEDG和矩形BNDQ中,BE=BN,DE=DN,∴两个矩形全等,∴AR=AS,∵AR•BC=AS•CD,∴BC=CD,∴平行四边形ABCD是菱形;(2)解:∵菱形ABCD的周长为20,∴AD=AB=BC=CD=5,∵BE=3,∴AE=4,∴DE=5+4=9,∴矩形BEDG的面积为:3×9=27.【解析】(1)作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,根据题意先证出四边形ABCD是平行四边形,再由BC=CD得平行四边形ABCD是菱形;(2)根据菱形的性质得出AD的长,进而得出AE的长,再利用矩形面积公式求出即可.18.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上的一个动点(不与点A重合),延长ME交CD的延长线于点N,连接MD,AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形.(2)当AM的值为何值时,四边形AMDN是矩形?请说明理由.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,∴ND∥AM.∴∠NDE=∠MAE,∠DNE=∠AME.又∵点E是AD边的中点,∴DE=AE.∴ΔNDE≌ΔMAE,∴ND=MA,∴四边形AMND是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形).(2)当AM的值为1时,四边形AMDN是矩形.理由如下:∵AM=1=AD,∴∠ADM=30°∵∠DAM=60°,∴∠AMD=90°,∴平行四边形AMDN是矩形.【解析】(1)由四边形ABCD为菱形,可以说明ΔNDE≌ΔMAE,得到ND=MA和ND∥AM,推出四边形AMND是平行四边形.(2)若四边形AMDN为矩形,则∠AMD为直角,此时AM=1.19.如图,在平行四边形ABCD中,∠DAB=60°,AB=2AD,点 E、F分别是AB、CD的中点,过点A作AG∥BD,交CB的延长线于点G.(1)求证:四边形DEBF是菱形;(2)请判断四边形AGBD是什么特殊四边形?并加以证明.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD且AB=CD,AD∥BC且AD=BC.E,F分别为AB,CD的中点,∴BE=AB,DF=CD,∴BE=BF,∴四边形DEBF是平行四边形在△ABD中,E是AB的中点,∴AE=BE=AB=AD,而∠DAB=60°,∴△AED是等边三角形,即DE=AE=AD,故DE=BE.∴平行四边形DEBF是菱形.(2)解:四边形AGBD是矩形,理由如下:∵AD∥BC且AG∥DB,∴四边形AGBD是平行四边形.由(1)的证明知AD=DE=AE=BE,∴∠ADE=∠DEA=60°,∠EDB=∠DBE=30°.故∠ADB=90°.∴平行四边形AGBD是矩形.【解析】(1)利用平行四边形的性质证得△AED是等边三角形,从而证得DE=BE,问题得证;(2)利用平行四边形的性质证得∠ADB=90°,利用有一个角是直角的平行四边形是矩形判定矩形.20.已知:如图,在△ABC中,D是AC的中点,E是线段BC延长线上一点,过点A作BE的平行线与线段ED的延长线交于点F,连接AE,CF.(1)求证:AF=CE;(2)若AC=EF,试判断四边形AFCE是什么样的四边形,并证明你的结论.【答案】(1)证明:在△ADF和△CDE中,∵AF∥BE,∴∠FAD=∠ECD.又∵D是AC的中点,∴AD=CD.∵∠ADF=∠CDE,∴△ADF≌△CDE.∴AF=CE.(2)解:若AC=EF,则四边形AFCE是矩形.证明:由(1)知:AF=CE,AF∥CE,∴四边形AFCE是平行四边形.又∵AC=EF,∴平行四边形AFCE是矩形.【解析】(1)可通过全等三角形来证明简单的线段相等.△ADF和△CDE中,已知了AD=CD,∠ADF=∠CDE,AF∥BE,因此不难得出两三角形全等,进而可得出AF=CE.(2)需先证明四边形AFCE是平行四边形,那么对角线相等的平行四边形是矩形.。
八年级下册数学平行四边形经典题型
八年级下册数学平行四边形经典题型例题1:如图,E、F在ABCD的对角线AC上,AE=EF=CD,∠ADF=90°,∠BCD=54°,求∠ADE的度数分析:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,由此可以得到DE=AE=EF=CD,多条线段相等,可设最小的角为x,即设∠EAD=∠ADE=x,根据外角等于不相邻的内角和,得到∠DEC=∠DCE=2x,由平行四边形的性质得出∠DCE=∠BCD-∠BCA=54°-x,得出方程,解方程即可。
例题2:如图,已知四边形ABCD和四边形ADEF均为平行四边形,点B,C,F,E在同一直线上,AF交CD于O,若BC=10,AO=FO,求CE的长。
分析:根据平行四边形的性质得出AD=BC=EF,AD∥BE,从而得到∠DAO=∠CFO,再加上对顶角相等,可以得到△AOD≌△FOC,根据全等三角形的性质得到AD=CF,即AD=BC=EF=CF,从而得到线段CE的长度。
也可以借助中位线定理解决。
解:∵四边形ABCD和四边形ADEF均为平行四边形,∴AD=BC,AD=FE,AD∥BE,AF∥DE,∴AD=BC=FE=10,∵AF∥DE,AO=FO,∴CF=FE=10,∴CE=10+10=20(2)求线段(边或对角线)的取值范围例题3:在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,对角线AC、BD相交于点O,则OA的取值范围是多少?分析:由AB=4,BC=6,利用三角形的三边关系,即可求得2<AC<10,根据平行四边形的对角线互相平分,得到OA的取值范围,为1<OA<5.(3)利用平行四边形的性质证明角相等、边相等和直线平行例题4:如图,已知E,F分别是ABCD的边CD,AB上的点,且DE=BF.求证:AE∥CF.分析:由四边形ABCD为平行四边形可得:AB=CD,AB∥CD。
由已知条件DE=BF,根据等边减等边可得AF=CE,由此可证明四边形AECF为平行四边形,从而得到AE∥CF。
八年级初二数学平行四边形知识点-+典型题及解析
一、选择题1.如图,菱形ABCD 中,∠BAD =60°,AC 与BD 交于点O ,E 为CD 延长线上的一点,且CD =DE ,连接BE ,分别交AC 、AD 于点F 、G ,连接OG ,则下列结论:①OG =12AB ;②图中与△EGD 全等的三角形共有5个;③以点A 、B 、D 、E 为项点的四边形是菱形;④ S 四边形ODGF = S △ABF .其中正确的结论是( )A .①③B .①③④C .①②③D .②②④2.如图,正方形ABCD 中,点E F 、分别在边BC CD 、上,且AE EF FA ==,有下列结论:①ABE ADF ∆≅∆;②CE CF =;③75AEB ∠=︒;④BE DF EF +=;⑤A ABE DF CEF S S S ∆∆∆+=;其中正确的有( )个.A .2B .3C .4D .53.如图,△ABC 中,∠BAC =60°,∠B =45°,AB =2,点D 是BC 上的一个动点,点D 关于AB ,AC 的对称点分别是点E ,F ,四边形AEGF 是平行四边形,则四边形AEGF 面积的最小值是 ( )A .1B .62C 2D 34.正方形ABCD ,正方形CEFG 如图放置,点B 、C 、E 在同一条直线上,点P 在BC 边上,PA =PF ,且∠APF =90°,连接AF 交CD 于点M .有下列结论:①EC =BP ;②AP =AM :③∠BAP =∠GFP ;④AB 2+CE 2=12AF 2;⑤S 正方形ABCD +S 正方形CGFE =2S △APF ,其中正确的是( )A .①②③B .①③④C .①②④⑤D .①③④⑤5.如图,把正方形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 格在MN 上的点F 处,折痕为,BE 若AB 长为2,则EN 的长为(( )A .233-B .322-C .22D .236.如图,四边形ABCD 是平行四边形,点E 是边CD 上一点,且BC =EC ,CF ⊥BE 交AB 于点F ,P 是EB 延长线上一点,下列结论:①BE 平分∠CBF ;②CF 平分∠DCB ;③BC =FB ;④PF =PC .其中正确结论的个数为( )A .1B .2C .3D .47.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,CE 平分DCB ∠交BD 于点F ,且60ABC ∠=︒,2AB BC =,连接OE ,下列结论:①30ACD ∠=︒;②·ABCD S AC BC =;③:1:4OE AC =.其中正确的有( )A .0个B .1个C .2个D .3个8.如图,在等腰Rt ABC △中,908C AC ∠==°,,F 是AB 边上的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且保持AD CE =.连接DE 、DF 、EF .在此运动变化的过程中,下列结论:①DFE △是等腰直角三角形; ②四边形CDFE 不可能为正方形,③DE 长度的最小值为4; ④四边形CDFE 的面积保持不变;⑤△CDE 面积的最大值为8.其中正确的结论是( )A .①②③B .①④⑤C .①③④D .③④⑤9.如图,在△ABC 中,AB =3,AC =4,BC =5,△ABD ,△ACE ,△BCF 都是等边三角形,下列结论中:①AB ⊥AC ;②四边形AEFD 是平行四边形;③∠DFE =150°;④S 四边形AEFD =5.正确的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个10.如图,一个四边形花坛ABCD ,被两条线段MN , EF 分成四个部分,分别种上红、黄、紫、白四种花卉,种植面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4,若MN ∥AB ∥DC ,EF ∥DA ∥CB ,则有( )A .S 1= S 4B .S 1 + S 4 = S 2 + S 3C .S 1 + S 3 = S 2 + S 4D .S 1·S 4 = S 2·S 3二、填空题11.如图,正方形ABCD 中,AB=4,E 是BC 的中点,点P 是对角线AC 上一动点,则PE+PB 的最小值为 .12.如图,在矩形ABCD 中,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,点G 是EF 的中点,连接CG ,BG ,BD ,DG ,下列结论:①BC=DF ;②135DGF ︒∠=;③BG DG ⊥;④34AB AD =,则254BDG FDG S S =,正确的有__________________.13.如图,四边形纸片ABCD 中,AB BC =, 90ABC ADC ∠=∠=︒.若该纸片的面积为10 cm 2,则对角线BD =______cm .14.如图,在菱形ABCD 中,AC 交BD 于P ,E 为BC 上一点,AE 交BD 于F ,若AB=AE ,EAD 2BAE ∠∠=,则下列结论:①AF=AP ;②AE=FD ;③BE=AF .正确的是______(填序号).15.如图,已知在△ABC 中,AB=AC=13,BC=10,点M 是AC 边上任意一点,连接MB ,以MB 、MC 为邻边作平行四边形MCNB ,连接MN ,则MN 的最小值是______16.已知:如图,在长方形ABCD 中,4AB =,6AD =.延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA --向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为_____秒时,ABP ∆和DCE ∆全等.17.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上运动,点M 为线段AB 的中点.点D 、E 分别在x 轴、y 轴的负半轴上运动,且DE =AB =10.以DE 为边在第三象限内作正方形DGFE ,则线段MG 长度的最大值为_____.18.已知:一组邻边分别为6cm 和10cm 的平行四边形ABCD ,DAB ∠和ABC ∠的平分线分别交CD 所在直线于点E ,F ,则线段EF 的长为________cm .19.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 =,则DF =_________.20.在菱形ABCD 中,M 是AD 的中点,AB =4,N 是对角线AC 上一动点,△DMN 的周长最小是2+23,则BD 的长为___________.三、解答题21.在四边形ABCD 中,90A B C D ∠∠∠∠====,10AB CD ==,8BC AD ==.()1P 为边BC 上一点,将ABP 沿直线AP 翻折至AEP 的位置(点B 落在点E 处) ①如图1,当点E 落在CD 边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形(不写作法,保留作图痕迹,用2B 铅笔加粗加黑).并直接写出此时DE =______; ②如图2,若点P 为BC 边的中点,连接CE ,则CE 与AP 有何位置关系?请说明理由; ()2点Q 为射线DC 上的一个动点,将ADQ 沿AQ 翻折,点D 恰好落在直线BQ 上的点'D 处,则DQ =______;22.综合与实践.问题情境: 如图①,在纸片ABCD □中,5AD =,15ABCD S =,过点A 作AE BC ⊥,垂足为点E ,沿AE 剪下ABE △,将它平移至DCE '的位置,拼成四边形AEE D '. 独立思考:(1)试探究四边形AEE D '的形状.深入探究:(2)如图②,在(1)中的四边形纸片AEE D '中,在EE '.上取一点F ,使4EF =,剪下AEF ,将它平移至DE F ''的位置,拼成四边形AFF D ',试探究四边形AFF D '的形状;拓展延伸:(3)在(2)的条件下,求出四边形AFF D '的两条对角线长;(4)若四边形ABCD 为正方形,请仿照上述操作,进行一次平移,在图③中画出图形,标明字母,你能发现什么结论,直接写出你的结论.23.如图,四边形OABC 中,BC ∥AO ,A (4,0),B (3,4),C (0,4).点M 从O 出发以每秒2个单位长度的速度向A 运动;点N 从B 同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C 运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N 作NP 垂直x 轴于点P ,连结AC 交NP 于Q ,连结MQ .(1)当t 为何值时,四边形BNMP 为平行四边形?(2)设四边形BNPA 的面积为y ,求y 与t 之间的函数关系式.(3)是否存在点M ,使得△AQM 为直角三角形?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.24.如图,在正方形ABCD中,E是边AB上的一动点(不与点A、B重合),连接DE,点A关于直线DE的对称点为F,连接EF并延长交BC于点G,连接DG,过点E作EH DE⊥交DG的延长线于点H,连接BH.=;(1)求证:GF GC(2)用等式表示线段BH与AE的数量关系,并证明.25.如图,在平行四边形ABCD中,AB⊥AC,对角线AC,BD相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转一个角度α(0°<α≤90°),分别交线段BC,AD于点E,F,连接BF.(1)如图1,在旋转的过程中,求证:OE=OF;(2)如图2,当旋转至90°时,判断四边形ABEF的形状,并证明你的结论;(3)若AB=1,BC5BF=DF,求旋转角度α的大小.26.如图①,已知正方形ABCD中,E,F分别是边AD,CD上的点(点E,F不与端点重合),且AE=DF,BE,AF交于点P,过点C作CH⊥BE交BE于点H.(1)求证:AF ∥CH ;(2)若AB=23 ,AE=2,试求线段PH 的长;(3)如图②,连结CP 并延长交AD 于点Q ,若点H 是BP 的中点,试求 CP PQ的值. 27.如图,矩形ABCD 中,AB=4,AD=3,∠A 的角平分线交边CD 于点E .点P 从点A 出发沿射线AE 以每秒2个单位长度的速度运动,Q 为AP 的中点,过点Q 作QH ⊥AB 于点H ,在射线AE 的下方作平行四边形PQHM (点M 在点H 的右侧),设P 点运动时间为t 秒.(1)直接写出AQH 的面积(用含t 的代数式表示).(2)当点M 落在BC 边上时,求t 的值.(3)在运动过程中,整个图形中形成的三角形是否存在全等三角形?若存在,请写出所有全等三角形,并求出对应的t 的值;若不存在请说明理由(不能添加辅助线).28.如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 是正方形内两点,BE DF ∥,EF BE ,为探索这个图形的特殊性质,某数学兴趣小组经历了如下过程:(1)在图1中,连接BD ,且BE DF =①求证:EF 与BD 互相平分;②求证:222()2BE DF EF AB ++=;(2)在图2中,当BE DF ≠,其它条件不变时,222()2BE DF EF AB ++=是否成立?若成立,请证明:若不成立,请说明理由.(3)在图3中,当4AB =,135DPB ∠=︒,2246B BP PD +=时,求PD 之长.29.已知E ,F 分别为正方形ABCD 的边BC ,CD 上的点,AF ,DE 相交于点G ,当E ,F 分别为边BC ,CD 的中点时,有:①AF=DE ;②AF ⊥DE 成立.试探究下列问题:(1)如图1,若点E 不是边BC 的中点,F 不是边CD 的中点,且CE=DF ,上述结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”),不需要证明)(2)如图2,若点E ,F 分别在CB 的延长线和DC 的延长线上,且CE=DF ,此时,上述结论①,②是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)如图3,在(2)的基础上,连接AE 和BF ,若点M ,N ,P ,Q 分别为AE ,EF ,FD ,AD 的中点,请判断四边形MNPQ 是“矩形、菱形、正方形”中的哪一种,并证明你的结论.30.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、选择题1.A解析:A【解析】【分析】由AAS证明△ABG≌△DEG,得出AG=DG,证出OG是△ACD的中位线,得出OG=1 2CD=12AB,①正确;先证明四边形ABDE是平行四边形,证出△ABD、△BCD是等边三角形,得出AB=BD=AD,因此OD=AG,得出四边形ABDE是菱形,③正确;由菱形的性质得得出△ABG≌△BDG≌△DEG,由SAS证明△ABG≌△DCO,得出△ABO≌△BCO≌△CDO≌△AOD≌△ABG≌△BDG≌△DEG,得出②不正确;证出OG是△ABD 的中位线,得出OG//AB ,OG=12AB ,得出△GOD ∽△ABD ,△ABF ∽△OGF ,由相似三角形的性质和面积关系得出S 四边形ODGF =S △ABF ;④不正确;即可得出结果.【详解】解:四边形ABCD 是菱形,,//,,,,AB BC CD DA AB CD OA OC OB OD AC BDBAG EDG ABO BCO CDO AOD CD DEAB DE∴=====⊥∴∠=∠∆≅∆≅∆=∴= 在△ABG 和△DEG 中,BAG EDG AGB DGE AB DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABG ≌△DEG (AAS ),∴.AG=DG ,∴OG 是△ACD 的中位线,∴OG=12CD=12AB ,①正确; ∵AB//CE ,AB=DE ,∴四边形ABDE 是平行四边形,∴∠BCD=∠BAD=60°, ∴△ABD 、△BCD 是等边三角形,∴AB=BD=AD ,∠ODC=60°,∴OD=AG ,四边形ABDE 是菱形,③正确;∴AD ⊥BE ,由菱形的性质得:△ABG ≌△BDG ≌△DEG ,在△ABG 和△DCO 中,60OD AG ODC BAG AB DC ︒=⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩∴△ABG ≌△DCO∴△ABO ≌△BCO ≌△CDO ≌△AOD ≌△ABG ≌△BDG ≌△DEG ,则②不正确。
八年级数学竞赛例题专题讲解19:平行四边形、矩形、菱形
专题19 平行四边形、矩形、菱形阅读与思考平行四边形、矩形、菱形的性质定理与判定定理是从对边、对角、对角线三个方面探讨的,矩形、菱形都是特殊的平行四边形,矩形的特殊性由一个直角所体现,菱形的特殊性是由邻边相等来体现,因此它们除兼有平行四边形的一般性质外,还有特有的性质;反过来,判定一个四边形为矩形或菱形,也就需要更多的条件.连对角线后平行四边形、矩形、菱形就与特殊三角形联系在一起,所以讨论平行四边形、矩形、菱形相关问题时,常用到特殊三角形性质、全等三角形法;另一方面,又要善于在四边形的背景下思考问题,运用平行四边形、矩形、菱形的丰富性质为解题服务,常常是判定定理与性质定理的综合运用.熟悉以下基本图形:S 1S 2S 3S 4例题与求解【例l 】如图,矩形ABCD 的对角线相交于O ,AE 平分∠BAD ,交BC 于E ,∠CAE =15°,那么∠BOE =________.OD(“祖冲之杯”邀请赛试题)解题思路:从发现矩形内含的特殊三角形入手.【例2】下面有四个命题:①一组对边相等且一组对角相等的四边形是平行四边形;②一组对边相等且一条对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边形;③一组对角相等且这一组对角的顶点所连结的对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边形;④一组对角相等且这一组对角的顶点所连结的对角线被另一条对角线平分的四边形是平行四边形;其中,正确的命题的个数是( ) A.1 B. 2 C. 3 D.4 (全国初中数学联赛试题)解题思路:从四边形边、角、对角线三类元素任意选取两类,任意组合就产生许多判定平行四边形的命题,关键在于对假命题能突破正规的、标准位置的图形构例否定.【例3】如图,菱形ABCD 的边长为2,BD =2,E ,F 分别是边AD ,CD 上的两个动点且满足AE +CF =2.(1)判断△BEF 的形状,并说明理由; (2)设△BEF 的面积为S ,求S 的取值范围.E DACBF(烟台中考试题)解题思路:对于(1)由数量关系发现图形特征;对于(2),只需求出BE 的取值范围.【例4】如图,设P 为等腰直角三角形ACB 斜边AB 上任意一点,PE ⊥AC 于点E ,PF ⊥BC 于点F ,PG ⊥EF 于点G ,延长GP 并在春延长线上取一点D ,使得PD =PC . 求证:BC ⊥BD ,BC =BD .R G FE CABP(全国初中数学联赛试题)解题思路:只需证明△CPB ≌△DPB ,关键是利用特殊三角形、特殊四边形的性质.【例5】在□ABCD 中,∠BAD 的平分线交直线BC 于点E ,交直线DC 的延长线于点F .图3图2图1DGDFDB BBC EC AEC A E(1)在图1中证明CE =CF ; (2)若∠ABC =90°,G 是EF 的中点(如图2),直接写出∠BDG 的度数; (3)若∠ABC =120°,FG ∥CE ,FG =CE ,分别连结DB ,DG (如图3),求∠BDG 的度数.(北京市中考试题)解题思路:对于(1),由角平分线加平行线的条件可推出图中有3个等腰三角形; 对于(2),用测量的方法可得∠BDG =45°,进而想到等腰直角三角形,连CG ,BD ,只需证明△BGC ≌△DGF ,这对解决(3),有不同的解题思路. 对于(3)【例6】如图,△ABC 中,∠C =90°,点M 在BC 上,且BM =AC ,点N 在AC 上,且AN =MC ,AM 与BN 相交于点P . 求证:∠BPM =45°.PNMBA(浙江省竞赛试题)解题思路:条件给出的是线段的等量关系,求证的却是角度等式,由于条件中有直角和相等的线段,因此,可想到等腰直角三角形,解题的关键是平移AN 或AC ,即作ME ⊥AN ,ME =AN ,构造平行四边形.,能力训练A 级1. 如图,□ABCD 中,BE ⊥CD ,BF ⊥AD ,垂足分别为E 、F ,若CE =2,DF =1,∠EBF =60°,则□ABCD 的面积为________.第1题F E ABD2. 如图,□ABCD 的对角线相交于点O ,且AD ≠CD ,过点O 作OM ⊥AC ,交AD 于点M ,若△CDM 周长为a ,那么□ABCD 的周长为 ________.第2题MOBC A(浙江省中考试题)3. 如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠BAC =78°,过C 作CF ∥AB ,连结AF 与BC 相交于G ,若GF =2AC ,则∠BAG 的大小是________.第3题GFCB A(“希望杯”竞赛试题)4. 如图,在菱形ABCD 中,∠B =∠EAF =60°,∠BAE =20°,则∠CEF 的大小是________.第4题FBDC E(“希望杯”邀请赛试题)5. 四边形的四条边长分别是a ,b ,c ,d ,其中a ,c 为对边,且满足222222a b c d ab cd +++=+,则这个四边形一定是( )A.两组角分别相等的四边形B. 平行四边形C. 对角线互相垂直的四边形D. 对角线相等的四边形6.现有以下四个命题:①对角线相等的四边形是矩形;②对角线互相垂直的四边形是菱形;③有一个角为直角且对角线互相平分的四边形为矩形;④菱形的对角线的平方和等于边长的平方的4倍.其中,正确的命题有( )A. ①②B.③④C. ③D. ①②③④7. 如图,在矩形ABCD 中,AB =1,AD 3AF 平分∠DAB ,过点C 作CE ⊥BD于E ,延长AF ,EC 交于点H ,下列结论中:①AF =FH ;②BO =BF ;③CA =CH ;④BE =3ED .正确的是( )A. ②③B.③④C. ①②④D. ②③④第7题HEFOD BC (齐齐哈尔中考试题)8. 如图,矩形ABCD 的长为a ,宽为b ,如果12341(S S )2S S ==+,则4S =( )A.38abB. 34abC. 23abD. 12abS 1S 3S 2S 4第8题AB DE F(“缙云杯”竞赛试题)9. 已知四边形ABCD ,现有条件:①AB ∥DC ;②AB =DC ;③AD ∥BC ;④AD =BC ;⑤∠A =∠C ;⑥∠B =∠D .从中取两个条件加以组合,能推出四边形ABCD 是平行四边形的有哪几种情形?请具体写出这些组合.(江苏省竞赛试题)10. 如图,△ABC 为等边三角形,D 、F 分别是BC 、AB 上的点,且CD =BF , 以AD为边作等边△ADE .(1)求证:△ACD ≌△CBF ;(2)当D 在线段BC 上何处时,四边形CDEF 为平行四边形,且∠DEF =30°,证明你的结论.E FABCD(江苏省南通市中考试题)11. 如图,在Rt △ABC 中,AB =AC ,∠A =90°,点D 为BC 上任一点,DF ⊥AC 于F ,DE ⊥AC 于E ,M 为BC 中点,试判断△MEF 是什么形状的三角形,并证明你的结论.FE ABC(河南省中考试题)12. 如图,△ABC 中,AB =3,AC =4,BC =5,△ABD ,△ACE ,△BCF 都是等边三角形,求四边形AEFD 的面积.EA(山东省竞赛试题)B 级1. 如图,已知ABCD 是平行四边形,E 在AC 上,AE =2EC ,F 在AB 上,BF =2AF ,如果△BEF 的面积为22cm ,则□ABCD 的面积是________.第1题FE BAC(“希望杯”竞赛试题)2. 如图,已知P 为矩形ABCD 内一点,P A =3,PD =4,PC =5,则PB =________.第2题BP C(山东省竞赛试题)3. 如图,在矩形ABCD 中,AB =6cm ,BC =8cm ,现将矩形折叠,使B 点与D 点重合,则折痕EF 长为________.第3题F EB C(武汉市竞赛试题)4. 如图,在矩形ABCD 中,AB =8,BC =4,将矩形沿AC 折叠,使点D 落在点D '处,CD '交AB 于点F ,则重叠部分△AFC 的面积为 ________.第4题F ABD(山东省竞赛试题)5. 如图,在矩形ABCD 中,已知AD =12,AB =5,P 是AD 边上任意一点,PE ⊥BD 于E ,PF ⊥AC 于F ,那么PE +PF 的值为________.第5题EFBCAP(全国初中数学联赛试题)6. 如图,菱形ABCD 的边长为4 cm ,且∠ABC =60°,E 是BC 的中点,P 点在BD上,则PE+PC 的最小值为________.第6题EDABC P(“希望杯”邀请赛试题)7. 如图,△ABC 的周长为24,M 是AB 的中点,MC =MA =5,则△ABC 的面积是( )A. 30B. 24C.16D.12第7题MBCA(全国初中数学联赛试题)8. 如图,□ABCD 中,∠ABC =75°,AF ⊥BC 于F ,AF 交BD 于E ,若DE =2AB ,则∠AED 的大小是( ) A. 60° B. 65° C.70° D.75°第8题E FBAC9. 如图,已知∠A =∠B ,1AA ,1PP ,1BB 均垂直于11A B ,1AA =17,1PP=16,1BB =20,11A B =12,则AP+PB 的值为( )A. 15B.14C. 13D.12第9题B A 1P 1PA(全国初中数学联赛试题)10. 如图1,△ABC 是直角三角形,∠C =90°,现将△ABC 补成矩形,使△ABC 的两个顶点为矩形一边的两个端点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,那么符合要求的矩形可画出两个:矩形ACBD 和矩形AEFB (如图2).图1图3EDBCAB CCBA解答问题:(1)设图2中矩形ACBD 和矩形AEFB 的面积分别为1S ,2S ,则1S ________2S (填“>”、“=”或“<”).(2)如图3,△ABC 是钝角三角形,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出________个,利用图3画出来.(3)如图4,△ABC 是锐角三角形且三边满足BC >AC >AB ,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出________个,利用图4画出来.(4)在(3)中所画出的矩形中,哪一个的周长最小?为什么?图4ABC(陕西中考试题)11.四边形ABCD 中,AB =BC =CD =DA ,∠BAD =120°,M 为BC 上一点,N 为CD 上一点.求证:若△AMN 有一个内角等于60°,则△AMN 为等边三角形.12.如图,六边形ABCDEF中,AB∥DE,BC∥EF,CD∥AF,对边之差BC-EF=ED-AB=AF-CD>0.求证:该六边形的各角相等.FEB(全俄数学奥林匹克试题)。
八年级下册四边形动点问题和问题详解
八年级数学下册四边形动点问题专题1、如图,E 是正方形ABCD 对角线AC 上一点,EF ⊥AB ,EG ⊥BC ,F 、G 是垂足,若正方形ABCD 周长为a ,则EF +EG 等于 。
2、如图,P 是正方形ABCD 一点,将△ABP 绕点B 顺时针方向旋转能与△CBP′重合,若PB=3,则PP′=3、在Rt △ABC 中 ∠C=90° AC=3 BC=4 P 为AB 上任意一点 过点P 分别作PE ⊥AC 于E PE ⊥BC 于点F 线段EF 的最小值是4、如图,菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD =60°,E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值是 。
5、如图所示,正方形ABCD 的面积为12,ABE △是等边三角形,点E 在正方形ABCD ,在对角线AC 上有一点P ,使PD PE 的和最小,则这个最小值为BF7、如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且AC=12,BD=16,E为AD的中点,点P在BD上移动,若△POE为等腰三角形,则所有符合条件的点P共有个.8、已知:如图,O为坐标原点,四边形OABC为矩形,A(10,0),C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,则P点的坐标为。
9、如图,在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16.点E是AB的中点,P、Q是BD上的动点,且始终保持PQ=2.则四边形AEPQ周长的最小值为_________.(结果保留根号)10、如图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.(1)求证:四边形DAEF是平行四边形;(2)探究下列问题:(只填满足的条件图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.,不需证明)①当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是矩形;②当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是菱形;③当△ABC满足_________________________条件时,以D.A.E.F为顶点的四边形不存在.11、如图,矩形ABCD中,cm,cm,动点M从点D出发,按折线DCBAD方向以2 cm/s的速度运动,动点N从点D出发,按折线DABCD方向以1 cm/s的速度运动.(1)若动点M、N同时出发,经过几秒钟两点相遇?(2)若点E在线段BC上,且cm,若动点M、N同时出发,相遇时停止运动,经过几秒钟,点A、E、M、N组成平行四边形?12、如图,在矩形ABCD中,AB=16cm,AD=6cm,动点P、Q分别从A、C同时出发,点P以每秒3cm 的速度向B移动,一直达到B止,点Q以每秒2cm的速度向D移动.(1)P、Q两点出发后多少秒时,四边形PBCQ的面积为36cm2?(2)是否存在某一时刻,使PBCQ为正方形?若存在,求出该时刻;若不存在,说明理由.13、已知:如图,菱形ABCD中,∠BAD=120°,动点P在直线BC上运动,作∠APM=60°,且直线PM与直线CD 相交于点Q,Q点到直线BC的距离为QH.(1)若P在线段BC上运动,求证:CP=DQ.(2)若P在线段BC上运动,探求线段AC,CP,CH的一个数量关系,并证明你的结论.14、如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥AB,AB=20 cm,BC=10 cm,DC=12 cm,点P和Q 同时从A、C出发,点P以4 cm/s的速度沿A-B一C-D运动,点Q从C开始沿CD边以1 cm/s的速度运动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达D时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t(s).(1)t为何值时,四边形APQD是矩形;(2)t为何值时,四边形BCQP是等腰梯形;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把梯形ABCD的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.15、如图,已知ΔABC和ΔDEF是两个边长都为1cm的等边三角形,且B、D、C、E都在同一直线上,连接AD、CF.(1)求证:四边形ADFC是平行四边形;(2)若BD=0.3cm,ΔABC沿着BE的方向以每秒1cm的速度运动,设ΔABC运动时间为t秒,①当t为何值时,□ADFC是菱形?请说明你的理由;②□ADFC有可能是矩形吗?若可能,求出t的值及此矩形的面积;若不可能,请说明理由.16、在△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作MN//BC,设MN交∠BCA的平分线于E,交∠BCA 的外角平分线于F。
八年级初二数学 平行四边形知识归纳总结及解析
八年级初二数学 平行四边形知识归纳总结及解析一、选择题1.如图,将5个全等的阴影小正方形摆放得到边长为1的正方形ABCD ,中间小正方形的各边的中点恰好为另外4个小正方形的一个顶点,小正方形的边长为2a b -(a 、b 为正整数),则+a b 的值为( )A .10B .11C .12D .132.如图,菱形ABCD 中,4, 120AB ABC =∠=,点E 是边AB 上一点,占F 在BC 上,下列选项中不正确的是( )A .若4AE CF +=,则ADE BDF ∆∆≌B .若, DF AD DE CD ⊥⊥, 则23EF =C .若DEB DFC ∠=∠,则BEF ∆的周长最小值为423+D .若DE DF =,则60ADE FDC ︒∠+∠=3.如图,正方形ABCD 的边长为2a ,点E 从点A 出发沿着线段AD 向点D 运动(不与点A 、D 重合),同时点F 从点D 出发沿着线段DC 向点C 运动(不与点D 、C 重合),点E 与点F 的运动速度相同.BE 与AF 相交于点G ,H 为BF 中点,则有下列结论:①∠BGF 是定值;②BF 平分∠CBE ;③当E 运动到AD 中点时,GH=52a ;④当C △AGB = (2)6a +时,S 四边形GEDF =16a 2 ,其中正确的是( )A .①③B .①②③C .①③④D .①④4.如图,四边形,ABCD AD 与BC 不平行,AB CD =.,AC BD 为四边形ABCD 的对角线,,,E F ,G H 分别是,,,BD BC AC AD 的中点下列结论:①EG FH ⊥;②四边形EFGH 是矩形;③HF 平分;EHG ∠④()1 2EG BC AD =-;⑤四边形EFGH 是菱形.其中正确的个数是 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个5.如图,正方形纸片ABCD ,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 落在点P 处,点C 落在点G 处,PG 交DC 于点H ,折痕为EF ,连接,,BP BH BH 交EF 于点M ,连接PM .下列结论:①BE PE =;②BP EF =;③PB 平分APG ∠;④PH AP HC =+;⑤MH MF =,其中正确结论的个数是( )A .5B .4C .3D .26.已知:如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE 、BE 、DE .过点A 作AE 的垂线交DE 于点P .若AE =AP =1,PD =2,下列结论:①EB ⊥ED ;②∠AEB =135°;③S 正方形ABCD =5+2;④PB =2;其中正确结论的序号是( )A .①③④B .②③④C .①②④D .①②③7.如图,正方形ABCD (四边相等、四内角相等)中,AD =5,点E 、F 是正方形ABCD 内的两点,且AE =FC =4,BE =DF =3,则EF 的平方为( )A .2B .125C .3D .48.如图,90MON ∠=︒,矩形ABCD 在MON ∠的内部,顶点A ,B 分别在射线OM ,ON 上,4AB =,2BC =,则点D 到点O 的最大距离是( )A .222-B .222+C .252-D .22+9.如图,矩形ABCD 和矩形CEFG ,AB =1,BC =CG =2,CE =4,点P 在边GF 上,点Q 在边CE 上,且PF =CQ ,连结AC 和PQ ,M ,N 分别是AC ,PQ 的中点,则MN 的长为( )A .3B .6C 37D 17 10.如图,正方形ABCD 中,AB =6,点E 在边CD 上,且CD =3DE .将△ADE 沿AE 对折至△AFE ,延长EF 交边BC 于点G ,连结AG 、CF .下列结论:①△ABG ≌△AFG ;②BG =GC ;③AG ∥CF ;④S △FGC =185.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题11.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,点D 是BC 的中点,点E 、F 分别是直线AB 、AC 上的动点,∠EDF =90°,M 、N 分别是EF 、AC 的中点,连结AM 、MN ,若AC =6,AB =5,则AM -MN 的最大值为________.12.如图,四边形ABCD ,四边形EBFG ,四边形HMPN 均是正方形,点E 、F 、P 、N 分别在边AB 、BC 、CD 、AD 上,点H 、G 、M 在AC 上,阴影部分的面积依次记为1S ,2S ,则12:S S 等于__________.13.如图,以Rt ABC 的斜边AB 为一边,在AB 的右侧作正方形ABED ,正方形对角线交于点O ,连接CO ,如果AC=4,CO=62,那么BC=______.14.如图,在矩形ABCD 中,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,点G 是EF 的中点,连接CG ,BG ,BD ,DG ,下列结论:①BC=DF ;②135DGF ︒∠=;③BG DG ⊥;④34AB AD =,则254BDG FDG S S =,正确的有__________________.15.如图,ABC ∆是边长为1的等边三角形,取BC 边中点E ,作//ED AB ,//EF AC ,得到四边形EDAF ,它的周长记作1C ;取BE 中点1E ,作11//E D FB ,11//E F EF ,得到四边形111E D FF ,它的周长记作2C .照此规律作下去,则2020C =______.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.已知:如图,在长方形ABCD 中,4AB =,6AD =.延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA --向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为_____秒时,ABP ∆和DCE ∆全等.18.如图,长方形ABCD 中AB =2,BC =4,正方形AEFG 的边长为1.正方形AEFG 绕点A 旋转的过程中,线段CF 的长的最小值为_____.19.如图,在四边形ABCD 中, //,5,18,AD BC AD BC E ==是BC 的中点.点P 以每秒1个单位长度的速度从点A 出发,沿AD 向点D 运动;点Q 同时以每秒3个单位长度的速度从点C 出发,沿CB 向点B 运动.点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,当运动时间为t 秒时,以点,,,P Q E D 为顶点的四边形是平行四边形,则t 的值等于_______.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.22.在一次数学探究活动中,小明对对角线互相垂直的四边形进行了探究,得出了如下结论:如图1,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,AC BD ⊥,则2222AB CD AD BC +=+.(1)请帮助小明证明这一结论;(2)根据小明的探究,老师又给出了如下的问题:如图2,分别以Rt ACB 的直角边AC 和斜边AB 为边向外作正ACFG 和正方形ABDE ,连结CE 、BG 、GE .已知4AC =,5AB =,求GE 的长,请你帮助小明解决这一问题.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.25.如图,在平行四边形ABCD 中,AB ⊥AC ,对角线AC ,BD 相交于点O ,将直线AC 绕点O 顺时针旋转一个角度α(0°<α≤90°),分别交线段BC ,AD 于点E ,F ,连接BF .(1)如图1,在旋转的过程中,求证:OE =OF ;(2)如图2,当旋转至90°时,判断四边形ABEF 的形状,并证明你的结论; (3)若AB =1,BC =5,且BF =DF ,求旋转角度α的大小.26.如图,在矩形ABCD 中,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,AE =AD ,作DF ⊥AE 于点F . (1)求证:AB =AF ;(2)连BF 并延长交DE 于G .①EG =DG ;②若EG =1,求矩形ABCD 的面积.27.如图1,在OAB 中,OAB 90∠=,30AOB ∠=,8OB =,以OB 为边,在OAB Λ外作等边OBC Λ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于E .(1)求证:四边形ABCE 是平行四边形;(2)连接AC ,BE 交于点P ,求AP 的长及AP 边上的高BH ;(3)在(2)的条件下,将四边形OABC 置于如图所示的平面直角坐标系中,以E 为坐标原点,其余条件不变,以AP 为边向右上方作正方形APMN :①M 点的坐标为 .②直接写出正方形APMN 与四边形OABC 重叠部分的面积(图中阴影部分).28.已知:如下图,ABC 和BCD 中,90BAC BDC ∠=∠=,E 为BC 的中点,连接DE AE 、.若DC AE ,在DC 上取一点F ,使得DF DE =,连接EF 交AD 于O . (1)求证:EF DA ⊥.(2)若4,3BC AD ==EF 的长.29.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。
八年级下册四边形解题技巧
四边形解题技巧一、平行四边形应用举例平行四边形具有对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分等性质,它们在计算、证明中都有广泛的应用,现举例说明.1.求角的度数例1 如图,ABCD中.AD=2AB,点E、A、B、F在一条直线上,且EA=AB=BF,求∠DOC的度数.例2 (2007·河北)如图,若ABCD与EBCF关于BC所在直线对称,∠ABE=90°,则∠F=______.2.求线段的长例3 如图,在四边形ABCD中,AB=6,BC=8,∠A =120°,∠B=60°,∠BCD=∠150°,求AD的长.例4 (2006·河北)如图,在DABCD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( )A.2和3 B.3和2 C.4和1 D.1和43.求周长例5 (2006·日照)如图,在ABCD 中,AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F ,∠EAF = 45°,且AE +AF =22,求ABCD 的周长.4.求第三边的取值范围 例6 (2006·双柏)如图,在ABCD 中,对角线AC 和BD 相交于点0,如果AC =12,BD =10,AB =m ,那么m 的取值范围是( )A .10<m <12B .2<m <22C .l <m <llD .5<m <65.综合计算题 例7 如图,ABCD 的周长为26310 ,BC 的长为35,AE ⊥BC 于E ,AF ⊥DC ,垂足为DC 延长线上的点F ,AE =3. 求:(1)∠D 的度数;(2)AF 的长.6.探索题例8 如图,四边形ABCD 是平行四边形,∠BCD 的平分线CF 交边AB 于点F ,∠ADC 的平分线DG 交边AB 于点G ,且DG 与CF 交于点E .请你在已知条件的基础上再添加一个条件,使得△EFG 为等腰直角三角形,并说明理由.二、添作中位线,妙证几何题三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半.这是三角形的一条很重要的性质,它包含了位置与数量两种关系.在题中,若有线段的中点,可过中点作第三边的平行线或取另一边中点构造中位线,运用中位线定理,实现线段或角的转移,从而迅速找到解题突破口,往往会使得某些看似无法解决的几何题化难为易,迎刃而解. 例9 如图,在△ABC 中,AB <AC ,点D 在AC 上,且有CD =AB ,E 、F 分别是AD 和BC 的中点,连结EF 并延长与BA 的延长线相交于点G ,求证:AE =AG .例10 如图,在四边形ABCD 中,AC 、BD 相交于点O ,且AC =BD ,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,EF 分别交AC 、BD 于M 、N .求证:∠OMN =∠ONM .例11 如图,△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E 是AD 的中点,BE 的延长线交AC 于点F ,求证:AC AF 31=.例12 如图,△ABC 的中线AD 、BE 相交于点G ,求证:CEGD ABG s S 四边形=∆.三、巧算与矩形有关的面积题解答这类问题可考虑用未知数表示某些线段,构造方程来求解.例13 如图,矩形ABCD 的面积为S ,E 是AB 的四等分点,F 是BC 的三等分点,G 是CD 的中点,则△EFG 的面积为______.例14 如图,矩形ABCD 中,E 是BC 上的点,F 是CD 上的点,且ABE s ∆ABCD ADF s s 矩形31==∆,则CEFAEF s s∆∆等于( )A .2B .3C .4D .5四、折叠问题近几年一些省市的中考题中出现了很多有关矩形纸片折叠的问题.由于这类问题的实践性强,需要同学们通过动手操作去发现解决问题的方法.其规律为利用折叠前后线段、角的对应相等关系,构造直角三角形利用勾股定理来求解.以下面例题加以说明.例15 矩形纸片ABCD 中.AD =4 cm ,AB =10 cm ,按如图所示的方式折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则DE =______cm .例16 将矩形ABCD 沿AE 折叠,得到如图所示的图形,已知∠CED '=60°,则∠AED 的大小是( )A .60°B .50°C .75°D .55°例17 如图,矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,如果将该矩形沿对角线BD 折叠,那么图中阴影部分的面积是多少?五、路在何方我们知道如果直线m∥n,A、B为直线n上的两点,C、P为直线m上的两点(如图),容易根据平行线之间的距离处处相等及同底等高的两个三角形面积相等的知识,得到两对面积相等的三角形,即△ABC和△ABP面积相等;△CP A和△CPB面积相等,还有一对面积相等的三角形,你知道吗?我们进一步看:如果A、B、C为三个定点,点P在m上移动,那么无论点P移动到任何位置,总有△ABP与△ABC的面积相等,理由:因为平行线间的距离相等,所以无论点P在m上怎么移动,总有△ABP与△ABC 的同底等高,因此,它们的面积总相等.例18 如左图,五边形ABCDE是张大爷十年前承包的一块土地的示意图,经过多年开垦荒地,现已变成如右图所示形状,但承包土地与开始荒地的分界小路(图中折线CDE)还保留着,为了便于通行,张大爷想过E点修一条直路,直路修好后,要保持直路左边的土地面积与承包时的一样多,请你用有关数学知识,按张大爷的要求设计出修路方案(不计分界小路与直路的占地面积).(1)写出设计方案,并在图中画出相应的图形;(2)说明方案设计理由.六、聚焦阅读理解题阅读综合理解题主要考查同学们对“新事物”“新知识”的接受和理解能力,也考查同学们运用所学知识来解决“新事物”“新知识”的能力.解决这类综合问题的关键是合理运用所学知识来理解题目,从而做到正确解题。
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八年级四边形例题讲解1.如图,菱形ABCD的边长为2,BD=2,E、F分别是边AD,CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.(1)求证:△BDE≌△BCF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由;(3)设△BEF的面积为S,求S的取值范围.2、如图,正方形ABCD的面积为16,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线BD上有一点P,使PC+PE的和最小,求这个最小值。
3、已知:如图所示,ABCD为菱形,通过它的对角线的交点O作AB、BC的垂线,与AB、BC,CD,DA分别相交于点E、F、G、H,求证:四边形EFGH为矩形。
4.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,点E是线段AD上的一个动点,(E与A、D不重合),G、F、H分别是BE、BC、CE的中点。
(1)试探索四边形EGFH的形状,并说明理由。
(2)当点E运动到什么位置时,四边形EGFH是菱形,并说明理由。
(3)若(2)中的菱形EGFH是正方形,请探索线段EF与线段BC的关系,并证明你的结论。
5如图,正方形ABCD中,E是BD上一点,且BE=BC。
连接CE,P是CE上任意一点,且PM⊥BD,PN⊥BC,EH⊥BC。
试判断EH,PM,PN三者之间的关系,并说明理由。
D ABM CFN E6、在以ΔABC 的AB 、AC 为边向外作正方形ABDE 及ACGF ,作AN ⊥BC 于点N ,延长NA 交EF 于M 点, 求证:EM =ME 。
7、已知:正方形ABCD 中,45MAN ∠= ,MAN ∠绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交CB DC ,(或它们的延长线)于点M N ,.当MAN ∠绕点A 旋转到BM DN =时(如图1),易证BM DN MN +=. (1)当MAN ∠绕点A 旋转到BM DN ≠时(如图2),线段BM DN ,和MN 之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明.(2)当MA N ∠绕点A 旋转到如图3的位置时,线段BM DN ,和MN 之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.8.、如图,梯形OABC 中,O 为直角坐标系的原点,A 、B 、C 的坐标分别为(14,0)、(14,3)、(4,3)。
点P 、Q 同时从原点出发,分别作匀速运动,点P 沿OA 以每秒1个单位向终点A 运动,点Q 沿OC 、CB 以每秒2个单位向终点B 运动。
当这两点中有一点到达自己的终点时,另一点也停止运动。
(1) 设从出发起运动了x 秒,且x ﹥2.5时,Q 点的坐标; (2) 当x 等于多少时,四边形OPQC 为平行四边形? (3) 四边形OPQC 能否成为等腰梯形?说明理由。
(4) 设四边形OPQC 的面积为y,求出当 x ﹥2.5时y 与x 的函数关系式;并求出y 的最大值;BBMBCNCNM CNM 图1图2图3AAADDD POyC(4,3)QB(14,3)A(14,0)x课外练习一、填空题(每空3分,共30分)1. 用14厘米长的一根铁丝围成一个平行四边形,短边与长边的比为3:4,则短边和长边的长分别为2. 矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O, AB=4cm, ∠AOB=60°, 则这个矩形的对角线长是3. 在 ABCD 中,已知∠A+∠C=200°,则∠B=4. 如图,在菱形ABCD 中,∠BAD=80°,AB 的垂直平分线交对角线AC 于点E ,交AB 于点F, F 为垂足,连接DE ,则∠CDE= °5. 如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC 和∠DCB 的平分线相交于梯形中位线EF 上的一点P ,若EF=3,则梯形的周长为6. 如图,已知P 是正方形ABCD 对角线BD 上一点,且BP=BC, 则∠ACP 的度数是7. 如图,菱形ABCD 中,∠BAD=60°,M 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,若PM+PB 最小值是3,则AB 长为8. 若一个平行四边形的边长为8,一条对角线长为6,则另一条对角线x 的取值范围是 9. 如图, 在等腰梯形ABCD 中, AD ∥BC, ∠B=60°, AD=4, BC=7, 则梯形ABCD 的周长是 10. 如图,在△ABC 中,EF 为△ABC 的中位线,D 为BC 边上一点(不与B 、C 重合),AD 与EF 交于点O ,连接DE 、DF ,要使四边形AEDF 为平行四边形,需要添加条件 (只添加一个)二、选择题(30分) 11. 一个菱形的两条对角线的长分别为5和8,那么这个菱形的面积是( )A .40 B. 20 C.10 D.2512. 如图, 在 ABCD 中, E 是AB 延长线上的一点, 若∠A=60°, 则∠1=( )A .120° B. 60° C.45° D.30°13. 下列说法错误的是( ) A .等腰梯形的对角线互相垂直 B.菱形的对角线互相垂直C. 正方形的对角线互相垂直且相等D. 矩形的对角线相等14. 如果三角形的两边长分别为3和5,那么连接这个三角形三边中点所得的三角形的周长可能是 ( )A .4 B. 4.5 C.5 D.5.515. 矩形ABCD ,O 是BC 中点,∠AOD=90°,矩形ABCD 的周长为30,则AB 长为( )A .4 B.5 C.6 D.7.516. 等腰梯形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是个边的中点,则四边形EFGH 的形状是( ) A .平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形 17. 如图,正方形ABCD 的边长为3,以CD 为一边向两旁作等边△PCD 和等边△QCD, 那么PQ 的长为( )4题图E FCD A B 5题图F PE A C BD 6题图P B D A C 7题图MB CD A P 9题图D C A B 10题图O F D E AB C E 12题图1DC A BA .323 B.332 C.33 D. 3618. 如图,在 ABCD 中,点A 1, A 2, A 3, A 4和C 1, C 2, C 3, C 4分别是AB 和CD 的五等分点,点B 1, B 2和D 1,D 2分别是BC 和DA 的三等分点.已知四边形A 4B 2C 4D 2的面积为1,则 ABCD 的面积为( )A .2 B.53C.53D.15 19. 如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠D=60°,AD=CD=4,AB=1,F 为AD 的中点,则F 到BC 的距离是( )A .2 B.4 C.8 D. 1 20. 如图,在矩形ABCD 中,AB=1, AD=3, AF 平分∠DAB ,过C 点作CE ⊥BD 于E, 延长AF 、EC 交于点H ,下列结论中: ①AF=FH; ②BO=BF; ③CA=CH; ④BE=3ED, 正确的是( ) A .②③ B. ③④ C. ①②④ D. ②③④ 三、解答题(60分)21. (6分)如图,四边形ABCD 是平行四边形,BE ∥DF ,且分别交对角线AC 于点E 、F, 连接ED ,BF. 求证:∠1=∠222、(6分).已知,如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC=DC ,CF 平分∠BCD ,DF ∥AB ,BF 的延长线交DC 于点E 。
求证(1)△BFC ≌△DFC ;(2)AD=DE22. (8分)已知:如图,四边形ABCD 是菱形,过AB 的中点E 作AC 的垂线EF, 交AD 于点M ,交CD 的延长线于点F. ⑴求证:AM=DM⑵若DF=2,求菱形ABCD 的周长.19题图F B C A D 20题图OHFE AB C D 21F ABDCEM F E D A B C 18题图B 2B 1D 1D2A 1A 2A 3A 4C 1C 2C 3C 4CD B A17题图P Q B CA DFG HEABCD23. (8分)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2. 点O 是AC 的中点,过点O 的直线l 从与AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交AB 边于点D. 过点C 作CE ∥AB 交直线l 于点E ,设直线l 的旋转角为α. ⑴. ①当α= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为②当α= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为 ⑵当α=90°时,四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由.24、(6分)如图,在矩形ABCD 中,AB=3,AD=4,P 是AD 上一动点,PF ⊥AC 于F,PE ⊥BD 于E,求PE+PF的值25、(6分)已知:如图,△ABC 中,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,E 是AB 上一点,且AE=AC ,EF ∥BC 交AD 于点F ,求证:四边形CDEF 是菱形。
26、(8分)如图所示,在正方形ABCD 中,E 为BD 上一点,AE 的延长线交BC 的延长线于F ,交CD 于H ,G 为FH 中点,求证:EC ⊥CG 。
DE O BC A27、(10分)如图,在四边形ABCD 中,AB=CD ,E 、F 分别是BC 、AD 的中点,连接EF 并延长,分别与BA 、CD 的延长线交于点M 、N ,则∠BME=∠CNE (不必证明)(温馨提示:在图(1)中,连接BD ,取BD 的中点H ,连接HE 、HF ,根据三角形中位线定理,证明HE=HF ,从而∠1=∠2,再利用平行线的性质,可证明∠BME=∠CNE ) ⑴如图(2),在四边形ADBC 中,AB 与CD 相交于点O ,AB=CD ,E 、F 分别是BC 、AD 的中点,连接EF ,分别交CD 、BA 于点M 、N ,判断△OMN 的形状,请直接写出结论.⑵如图(3)中,在△ABC 中,AC >AB ,D 点在AC 上,AB=CD ,E 、F 分别是BC 、AD 的中点,连接EF 并延长,与BA 的延长线交于点G ,若∠EFC=60°,连接GD ,判断△AGD 形状并证明.28、(10分)在平面直角坐标中,边长为2的正方形OABC 的两顶点A 、C 分别在y 轴、x 轴的正半轴上,点O 在原点.现将正方形OABC 绕O 点顺时针旋转,当A 点第一次落在直线y=x 上时停止旋转,旋转过程中,AB 边交直线y=x 于点M ,BC 边交x 轴于点N (如图).(1)旋转过程中,当MN 和AC 平行时,求正方形 OABC 旋转的度数; (2)设MBN ∆的△MBN 周长为p ,在旋转正方形OABC 的过程中,p 值是否有变化?请证明你的结论.)图(1•21H N MF E DC A B NM E F O AB C D )图(2E C B F A DG)图(3OABCMNy x =xy。