特殊四边形动点问题专题训练及答案解析汇编
二次函数中动点及特殊四边形综合问题解析及训练

二次函数中动点与特殊四边形综合问题解析与训练一、知识准备:n物线与直线形的结合表形式之一是,以搪物线为载体,探时是否存在一些点,使其能构成某些特殊四边形,有以下常风的根本形式(1J搪物线上的点能否构成平行四边形〔2〕搪锄线上的点能否相成矩形,菱形,正方形(3)搪物线上的点能否成成梯形。
特珠四边形的性质与是解决这类问题的根底,而待定系数法,数形结合,分类时论是解决这类问题的关键二、二题精析(一)【抛物线上的点能否构成平行四边形】例一、如图,他枷线y = —/+公+。
与直线y = J%+2交于C,。
两点,其中点。
在丁轴上,7点。
的坐标为(3,—)。
点P是y轴右倒的抛物线上一就点,过点P作PEJ_x轴于点E,交2CD于点尸.(1)求槌物线的解析式;〔2〕假设点P的横坐标为机,当初为何值时,以O,C,P,尸为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由。
〔3〕假设存在点P,使/PCF = 45。
,请直接写出相应的点P的坐标【解答】〔1〕∙.∙直线y = Jx+2经过点C,.∙.C(0,2)7∙.∙搪物线y = —炉+瓜+c经过点C(0,2), D (3,-)2 = c [ 7b =一/. 7 , ,〈 2—=—32 + 3/7 + c c〔2 〔。
= 27他物线的解析式为y = -∕+]χ+2〔2〕∙.∙点P的横坐标为团且在地物线上7 19.∙. P(m, 一"Γ + —m÷2), F(m, — m + 2)∙.∙p/〃 C。
,.•.当相=CO时,以。
,C,P,b为顶点的四边形是平行四边形7 1① 当0 v〃z<3 时,PF = -m2 + —m + 2-(-m + 2) = -m2 +3m2 2.∙. -m2 + 3/7? = 2 ,解得:m l=l,m2=2即当〃2 = 1或2时,四边形0。
尸是平行四边形1 7② 当m≥3 时,PF - (―m + 2)-(-m2 + — m + 2) = m2 -3m2 27 o _ ⅛tn ZB 3 + Jl 7 3 —∖∣17 r . ."r -3m= 2 ,解得:m1= ---,m, =--—〔舍去〕2-2即当叫二三普时,四边形OCFP是平行四边形〔3〕如图,当点P在。
四边形之动点问题(习题及答案)

四边形之动点问题(习题)➢例题示范例1:如图,直线y = 3x +6 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,与直线y =- 3x 交于点C.动点E 从点B 出发,以每秒1 个单位长3度的速度沿BO 方向向终点O 运动,动点F 从原点O 同时出发,以每秒1 个单位长度的速度沿折线OC-CB 向终点B 运动,当其中一点停止时,另一点也随之停止.设点F 运动的时间为t(秒).(1)求点C 的坐标;(2)当3 ≤t ≤6 时,若△BEF 是等腰三角形,求t 的值.13 ⎪ 【思路分析】 1.研究背景图形 由直线表达式 y =3x + 6 , y = - 3x ,可知两直线垂直,3且 OA = 2 3,OB = 6,∠ABO = 30 o , 得到∠COB = 60o ,OC = 3,BC = 3 ;C ⎛ - 3 3 3 ⎫ 同时,联立直线表达式可知, ⎝ 如图,, . 2 2 ⎭2.分析运动过程,分段,定范围①分析运动过程:动点 E 和 F 运动的起点,终点,速度;状态转折点;时间范围;所求目标.根据状态转折点 C 对运动过程进行分段,确定每段对应的时间范围分别为0 ≤ t < 3 和 3 ≤ t ≤ 6 .如图,②分段之后可知,当3 ≤ t ≤ 6 时,点 F 在线段 BC 上;分析 △BEF ,B 是定点,E ,F 是动点.若使△BEF 是等腰三角形, 需要分三种情况考虑:BE =BF ,BE =EF ,BF =EF .3 3 2 2 ⎭⎝ 3 ⎫ 3 3 ⎛ ∴ C - , ⎪3(1)∵直线 y = 3x + 6 与直线 y = -3x 交于点 C 3.分析几何特征、表达、设计方案求解 ①当 BE =BF 时,画出符合题意的图形从动点的运动开始表达,可得 BE =t , BF = 3 + 3 到 t 值. - t ,根据 BE =BF 即可得 此时, t =3 + 3 32②当 BE =EF 时,画出符合题意的图形;从动点的运动开始表达,可得 BE =t ,BF = 3 + 3 - t ,根据 BE =EF 且∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 E 作 EN ⊥BC 于点 N ,在Rt △BEN 中建立等式即可得到 t 值. 此时,t =3③当 BF =EF 时,画出符合题意的图形;从动点的运动开始表达,可 得 BE =t , BF = 3 + 3 - t , 根据 BF =EF ,且∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 F 作 FM ⊥ BO 于点 M ,在 Rt △BFM 中建立等式即可得到 t 值. 此时, t = 3【过程书写】3 3(2)当3 ≤t ≤6 时,点F 在线段BC 上,若使△BEF 是等腰三角形,分三种情况考虑:①当BE=BF 时,如图,由题意得,BE=t,BF = 3 + 3 3 -t∴t = 3 + 3 3 -t∴t =3 + 323,符合题意②当BE=EF 时,如图,过点E 作EN⊥BC 于点N ∴BN=NF∵BF = 3 + 3 3 -t∴BN =3 + 3∵BE =t3 + 3 3 -t 3 -t2∴ 2 =t32解得,t=3,符合题意③当BF=EF 时,如图,过点F 作FM⊥BE 于点M ∴BM=ME∵BE=t∴ BM =t2∵BF = 3 + 3 3 -tt∴ 23=3 + 3 3 -t2解得,t = 3 3 ,符合题意综上,若△BEF 是等腰三角形,则t 的值为3 + 3 3,3 或3 3 2➢巩固练习1.如图,在直角梯形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=4,DC=6,BC=7,梯形的高为3 3 .动点M 从点B 出发,沿BC 以每秒1 个单位长度的速度向终点C 运动,动点N 从点C 出发,沿C—D—A 以每秒2 个单位长度的速度向终点A 运动.M,N 两点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动的时间为t 秒(t >0).(1)用t 表示△CMN 的面积S;(2)当t 为何值时,四边形ABMN 为矩形?(3)当t 为何值时,四边形CDNM 为平行四边形?2.如图,在直角梯形ABCD 中,∠B=90°,AD∥BC,AD=4 cm,BC=9 cm,CD=10 cm.动点P 从点A 出发,以2 cm/s 的速度沿折线AD-DC 向点C 运动;动点Q 从点C 同时出发,以1 cm/s 的速度沿CB 向点B 运动.当点P 到达点C 时,动点Q 随之停止,设运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,四边形PQCD 是平行四边形?(2)当t 为何值时,PQ⊥DC?3. 如图1,在Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A=60°,AB=12cm.点P 从点A 出发,沿AB 以2cm/s 的速度向点B 运动,点Q 从点C 同时出发,沿CA 以1cm/s 的速度向点A 运动.设运动的时间为t 秒(0 <t < 6 ).(1)直接写出线段AP,AQ 的长(用含t 的代数式表示):AP= ,AQ= ;(2)如图2,连接PC,把△PQC 沿QC 翻折,得到四边形PQP'C,则四边形PQP'C 能否成为菱形?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由.(3)当t 为何值时,△APQ 是等腰三角形?图1图2备用图➢思考小结1.什么是动点问题?由速度已知的点的运动产生的几何问题称为动点问题.2.我们一般怎样处理动点问题?首先,研究背景图形.把函数信息(坐标或解析式)转化为背景图形的信息其次,分析运动过程,分段、定范围.分析运动过程常借助运动状态分析图:①起点、终点、速度——确定时间范围②状态转折点——决定分段③所求目标——明确方向最后,分析几何特征、表达、设计方案求解.分段画图、表达相关线段长,列方程求解,回归范围进行验证.3.线段长的表达,需要注意的两点是什么?①路程即线段长,可根据s=vt 直接表达已走路程或未走路程;②根据研究几何特征的需求进行表达,既要利用动点的运动情况,又要结合基本图形信息.【参考答案】⎧- 3t 2 + 7 3 t (0 < t ≤ 3) 1⎪ 2 2 .(1) S = ⎨⎪- 3 3 t + 21 3(3 < t ≤ 5) ⎪⎩ 2 2 (2) t = 103 (3) t = 133 2.(1) t = 43 (2) t = 2853.(1)2t ,6-t (2)能,相应的 t 值为 4 (3)t =2。
中考数学专题复习《四边形的动点问题》测试卷(附带答案)

中考数学专题复习《四边形的动点问题》测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一 单选题1.如图 菱形ABCD 的周长为8 60ABC ∠=︒ 点P Q 分别是BC BD 上的动点 则CQ PQ +的最小值为( )A .2B 3C .22D .12.如图 矩形ABCD 中 6AB = 8BC = P 是边BC 上一个动点 连接PD 在PD 上取一点E 满足2PC PE PD =⋅ 则BE 长度的最小值为( )A .6.4B 34C 733-D .1343.如图 在矩形ABCD 中 10cm AB = 点E 在线段AD 上 且6cm AE = 动点P 在线段AB 上 从点A 出发以2cm/s 的速度向点B 运动 同时点Q 在线段BC 上.以cm/s v 的速度由点B 向点C 运动 当EAP 与PBQ 全等时 v 的值为( )A .2B .4C .4或65D .2或1254.如图 点D 是ABC 的边AB 的延长线上一点 点F 是边BC 上的一个动点(不与点B 重合)以,BD BF 为邻边作平行四边形BDEF 又,AP BE AP BE =∥(点P E 在直线AB 的同侧) 如果14BD AB =那么PBC 的面积与ABC 面积之比为( )A .14B .35C .15D .345.如图 在矩形ABCD 中 6AB = 8BC =.点E 在边AD 上 且6ED = M N 分别是边AB BC 上的动点 P 是线段CE 上的动点 连接PM PN 使PM PN =.当PM PN +的值最小时 线段PC 的长为( )A .2B .C .4D .6.如图 在四边形ABCD 中 AD BC ∥ 30,60,6,4B C AB AD ∠=︒∠=︒==EF 是BC 上的两动点 且4EF = 点E 从点B 出发 当点F 移动到点C 时 两点停止运动.在四边形AEFD 形状的变化过程中 依次出现的特殊四边形是( )A .平行四边形→菱形→矩形→平行四边形B .平行四边形→菱形→正方形→平行四边形C .平行四边形→菱形→正方形→菱形D .平行四边形→矩形→菱形→平行四边形7.如图 在正方形ABCD 中 E 为对角线AC 上与A C 不重合的一个动点 过点E 作EF AB ⊥与点F EG BC ⊥于点G 连接DE FG 若AED a ∠= 则EFG ∠=( )A .90a -︒B .180a ︒-C .45a -︒D .290a -︒8.已知 如图 菱形ABCD 的四个顶点均在坐标轴上 点()3,0A - ()0,4B ()6,0E .点P 是菱形ABCD 边上的一个动点 连接PE 把PE 绕着点E 顺时针旋转90︒得到FE 连接PF .若点P 从点C 出发 以每秒5个单位长度沿C D A B C →→→→方向运动 则第2025秒时 点F 的坐标是( )A .()6,9B .()10,6-C .()10,6D .()2,6二 填空题9.如图 在菱形ABCD 中 2BD BC == 点E 是BC 的中点 点P 是对角线AC 上的动点 连接PB PE 则PB PE +的最小值是 .10.如图 在矩形ABCD 中 6AB = 12AD = E 是线段AD 上一动点 以E 为直角顶点在EB 的右侧作等腰三角形EBF 连接DF 设DF t = 当t 为整数时 点F 位置有 个.11.如图 MEN ∠=90︒ 矩形ABCD 的顶点B C 分别是MEN ∠两边上的动点 已知BC =10 CD =5 点D E 之间距离的最大值是 .12.如图 正方形ABCD E 为与点D 不重合的动点 以DE 为一边作正方形DEFG .连CF CG 当DE CF CG ++的值最小时 正方形DEFG 的边长为 .13.如图 正方形ABCD 中 P 为BD 上一动点 过点P 作PQ AP ⊥交CD 边于点Q .点P 从点B 出发 沿BD 方向移动 若移动的路径长为6 则AQ 的中点M 移动的路径长为 .三 解答题14.在正方形ABCD 中 点E 为边BC 上一个动点(点E 不与点B C 重合) 连接AE 点F 在对角线AC 的延长线上 连接EF 使得EF AE =.作点F 关于直线BC 的对称点G 连接CG EG ,.(1)依题意补全图形 (2)求证:BAE GEC ∠=∠(3)用等式表示线段AC CE CG ,,之间的数量关系 并证明.15.如图 矩形ABCD 中 AD AB > 点P 是对角线AC 上的一个动点(不包含A C 两点) 过点P 作EF AC ⊥分别交射线AB 射线AD 于点E F .(1)求证:AEF BCA △∽△ (2)连接BP 若BPAB且F 为AD 中点 求APPC的值 (3)若2=AD AB 移动点P 使ABP 与CPD △相似 直接写出AFAB的值.16.在梯形ABCD 中 已知DC AB ∥ 90DAB ∠=︒ 3DC = 6DA = 9AB = 点E 在射线AB 上 过点E 作EF AD ∥ 交射线DC 于点F 设AE x =.(1)当1x =时 直线EF 与AC 交于点G 如图1 求GE 的长 (2)当3x >时 直线EF 与射线CB 交于点H .①当39x <<时 动点M (与点A D 不重合)在边AD 上运动 且AM BE = 联结MH 交AC 于点N 如图2 随着动点M 的运动 试问:CH HN 的值有没有变化 如果有变化请说明你的理由 如果没有变化 请你求出:CH HN 的值 ①联结AH 如果HAE CAD ∠=∠ 求x 的值.17.如图1 在ABCD 中 60A ∠=︒ 4=AD 8AB =.(1)请计算ABCD 的面积(2)如图2 将ADC △沿着AC 翻折 D 点的对应点为D 线段CD '交AB 于点M 请计算AM 的长度(3)如图3 在(2)的条件下 点P 为线段CM 上一动点 过点P 作PN AC ⊥于点NPG AD '⊥交AD '的延长线于点G .在点P 运动的过程中7PN PG +的长度是否为定值?如果是 请计算出这个定值 如果不是 请说明理由.18.如图1 四边形ABCD 中AD BC ∥90B 4tan 3C = 10CD =.(1)线段AB =(2)如图2 点O 是CD 的中点 E F 分别是AD BC 上的点 将DEO 沿着EO 翻折得GEO 将COF 沿着FO 翻折使CO 与GO 重合.①当点E 从点D 运动到点A 时 点G 走过的路径长为52π 求AD 的长①在①的条件下 若E 与A 重合(如图3)Q 为EF 中点 P 为OE 上一动点 将FPQ 沿PQ 翻折得到F PQ ' 若F PQ '与APF 的重合部分面积是APF 面积的14求AP 的长.参考答案:1.B 2.C3.D 4.D 5.D 6.A 7.C 8.D 910.1111.5+51213.14.(1)解:如图所示(2)解:①正方形ABCD ①45BAC ACB ∠=∠=︒ 90B①AE EF = ①EAC EFC ∠=∠①45BAE EAC BAC ∠+∠=∠=︒ ①45FEC EFC ACB ∠+∠=∠=︒ ①BAE FEC ∠=∠①点F 与点G 关于直线BC 的对称 ①HEF GEC ∠=∠ ①BAE GEC ∠=∠ (3)解:AC CG =+ 证明:①正方形ABCD ①AB BC = 45ACB ∠=︒ 90B①AC =①45FCH ACB ∠=∠=︒①点F 与点G 关于直线BC 的对称 ①45GCH FCH ∠=∠=︒ EF EG = ①AE EG =①FH BC ⊥交BC 延长线于H ①90GHC ∠=︒ ①45HGC HCG ∠=∠=︒ ①CH GH = ①2CG CH = ①2CH =在ABE 和EHG 中 BAE GEH B EHGAE EG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①()AAS ABE EHG ≌ ①AB EH = ①EH CE CH =+①)2222AC CE CH CE CE CG ⎫=+==+⎪⎪⎭即2AC CE CG +.15.(1)证明: 四边形ABCD 是矩形 EF AC ⊥90ABC FAE ∴∠=∠=︒ 90APE ∠=︒ 90AEF EAC ∴∠+∠=︒ 90BCA EAC ∠+∠=︒ AEF BCA ∴∠=∠ AEF BCA ∴∽(2)BP AB =BAP BPA ∴∠=∠90BAP E BPA BPE ∠+∠=︒-∠+∠E BPE ∴∠=∠12AB BP BE AE ∴===设BC 交FE 于点G四边形ABCD 是矩形AD BC ∴∥ AD BC =AFE BGE ∴∽12BG BE AF AE ∴== 12BG AF ∴= 1122AF AD BC ∴== 34CG BC BG AD ∴=-= AD BC ∥AFP CGP ∴∽122334ADAP AF PC GC AD ∴===(3或54.理由如下:四边形ABCD 是矩形AD BC ∴∥ AD BC = AB CD =①当ABP CDP ∽△△时 1AP ABCP DC== ∴P 是AC 的中点AD BC ∥ACB FAP ∴∠=∠ tan tan ACB FAP ∴∠=∠即12PF AB AB AP BC AD === 设PF a = 则2AP a =5AF a ∴= 4AC a =2222(2)5AC AB BC AB AB AB =++455AB a ∴ 554455AF a AB a == ①当ABP CPD ∽时 AP AB CD CP= AP CP AB CD ∴⋅=⋅设AB CD x == AP t =则2AD BC x == 225AC AB BC x +5CP x t ∴=-2(5)t x t x ∴-=解得51x ± 51AB ±∴= 由①知12PF AB AB AP BC AD === 1122PF AP t ∴==5AF ∴=AFAB∴==554AFAB-∴=或554+或54.16.(1)DC AB∥①CFG AEG∽∴FC FGAE EG=EF AD∥∴四边形AEFD是平行四边形DF AE∴=AD EF=1AE x==1DF∴=3CD=2CF∴=又6AD=6EF∴=6FG EG∴=-∴261EGEG-=2EG(2)①:CH HN的值没有变化.过点C作CG AB⊥于点G6CG AD ∴== 3DC AG ==9AB =6GB ∴=CGB ∴是等腰直角三角形222CB CG GB ∴=+62CB ∴=45B ∠=︒ 90HEB ∠=︒45EHB ∴∠=︒B EHB ∴∠=∠HE BE ∴=AM BE =AM HE ∴=AM HE ∥∴四边形AMHE 是平行四边形A MHB ∴∥CNH CAB ∴∽ ∴CH CB HN AB= 9AB = ∴6222CH HN == ①当39x <<时 由①得HE BE =9HE x ∴=-在Rt CDA △中 31tan 62CD CAD AD ∠=== 在Rt AEH △中 9tan HE x HAE AE x-∠== CAD HAE ∠=∠∴192x x-= 6x ∴=当9x >时 同理可得BE EH =9EH x BE ∴=-= 同理12EH AE = ∴912x x -= 18x ∴=综上所述 x 的值为6或18.17.(1)解:作CE AB ⊥交AB 延长线于点E①四边形ABCD 是平行四边形①AD BC ∥ 60DAB CBE ∠=∠=︒ 4AD BC == 8AB CD ==在Rt CBE △中 122BE BC == =CE①ABCD 的面积为8AB CE ⨯=⨯=(2)解:①四边形ABCD 是平行四边形①AB CD ∥①ACD CAB ∠=∠由折叠的性质得ACD ACM ∠=∠①ACM CAM ∠=∠①MA MC =设MA MC x == 则10ME AB BE AM x =+-=-在Rt CBE △中 由勾股定理得()(22210x x =-+解得: 5.6x = 即AM 的长度为5.6(3)解:①10AE AB BE =+= CE =①2247AC AE CE =+①ACM CAM ∠=∠ 90AEC CNP ∠=∠=︒①AEC CNP ∽△△ ①2334727PN CE CP AC ==37PN 由折叠的性质得CAD CAD '∠=∠ ①60CAD CAM ∠+∠=︒①60CAD ACM CD G ''∠+∠=︒=∠过点C 作CF AG ∥交GP 的延长线于点F①PG AD '⊥①PF CF ⊥ 60PCF CD G '∠=∠=︒ ①12CF CP = 223PF CP CF =-= 37PN PF == 7PN PG +的长度是FG 的长度过点C 作CH AG ⊥交AG 的延长线于点H①四边形CFGH 是矩形①FG CH = 由折叠的性质得8C D CD '==又60CD H '∠=︒ ①142D H CD ''== ①2243CH CD D H ''-综上 7PN PG +的长度是定值 这个定值为318.(1)解:如图1作DG BC ⊥于G①90DGB ∠=︒①AD BC ∥ 90B ∠=︒①18090A B ∠∠=︒-=︒①四边形ABGD 是矩形①AB DG = ①4tan 3C =①4sin 5C = ①4sin 1085AB DG CD C ==⋅=⨯= 故答案为:8(2)解:①如图2作AH CD ⊥ 交CD 的延长线于点H①AD BC ∥①ADH C ∠=∠ ①4tan 3AH ADH DH =∠= 设4AH a = 3DH a = 则5AD a =①DEO 沿着EO 翻折得GEO①OG OD = DOE GOE ∠∠=①点G 的轨迹是以O 为圆心 5为半径的弧 ①551802n ππ⋅⋅= ①90n =︒①45AOE ∠=︒ ①tan 1AH AOD OH=∠= ①4OH AH a ==由OH DH OD -=得435a a -=①5a =①420OH a == 525AD a ==①①将DEO 沿着EO 翻折得GEO 将COF 沿着FO 翻折使CO 与GO 重合 ①DOE GOE ∠∠= COF GOF ∠∠=①90EOF ∠=︒①45AOD ∠=︒①45COF ∠=︒如图3作FW CD ⊥于W 设QF '交AP 于R ①4tan 3FW C CW == 设4FW x = 3CW x = ①tan 1FW COF OW∠== ①4OW FW x ==由OW CW OC +=得435x x += ①57x =①2047FW OW x ===①OF =由①知: AO ==①2007AF == 当QF '交AP 于R 时 取OA 的中点X 连接QX ①Q 是AF 的中点 ①QX OF ∥①12QX OF == 90AXQ AOF ∠∠==︒ 12APQ PQF APF S S S == ①14PQR APF S S = ①12PQR APQ S S =①点R 是AP 的中点由折叠得:PQF PQF '∠=∠ ①2QR AP AQ AR== ①15027RQ AQ ==①RX ==①AR AX RX =-=①2AP AR ==如图4当PF '交AQ 于R 时同理可得:R 是AQ 的中点2PF FQ PR RQ== ①2PF PF PR '==①R 是PF '的中点①四边形APQF'是平行四边形①110027 AP QF QF AF='===综上所述:8032AP=1007.。
特殊四边形中的动点问题

H GODCBA 1、如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则DH=___________.若OE⊥AB于E,则OE=____.2、如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为_____。
3\已知菱形ABCD的两条对角线分别为6和8,M、N分别是边BC、CD的中点,P是对角线BD上一点,则PM+PN的最小值=___.4、如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是_________.5、如图,四边形ABCD和四边形AEFC是两个矩形,点B在EF边上,若矩形ABCD和矩形AEFC的面积分别是S1、S2的大小关系是()6、顺次连接菱形各边中点所得的四边形一定是()7、如图,将一个长为10cm,宽为8cm的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为()A.10 B.20 C.40 D.808、如图,已知P是正方形ABCD对角线BD上一点,且BP = BC,则∠ACP度数是.9、如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.10、如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.11、已知:如图,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是线段BM、CM的中点(1)求证:△ABM≌△DCM(2)判断四边形MENF是什么特殊四边形,并证明你的结论;(3)当AD:AB=____________时,四边形MENF是正方形(只写结论,不需证明)13、已知:如图,□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=°时,四边形ACED是正方形?请说明理由.14、如图,四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,BE⊥AC于E,DF⊥AC于F,点O既是AC的中点,又是EF的中点.AB CDMENFA DO(第21题)1 / 32 /3 (1)求证:△BOE ≌△DOF ;(2)若OA =12BD ,则四边形ABCD 是什么特殊四边形?请说明理由.N OHGFEABCD1、如图,在四边形ABCD 中,E F G H 、、、分别是AB BC CD DA 、、、边上的中点,阅读下列材料,回答问题:⑴连结AC BD 、,由三角形中位线的性质定理可证四边形EFGH 是 . ⑵对角线AC BD 、满足条件 时,四边形EFGH 是矩形. ⑶对角线AC BD 、满足条件 时,四边形EFGH 是菱形. ⑷对角线AC BD 、满足条件 时,四边形EFGH 是正方形.2、如图1,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,90B ︒∠=,14,18,21AB cm AD cm BC cm ===,点P 从A 开始沿AD 边以1cm/秒的速度移动,点Q 从C 开始沿CB 向点B 以2 cm/秒的速度移动,如果,P Q 分别从,AC 同时出发,设移动时间为t 秒.当t = 时,四边形是平行四边形;当t = 时,四边形是等腰梯形.3、如图2,正方形ABCD 的边长为4,点M 在边DC 上,且1DM =,N 为对角线AC 上任意一点,则DN MN +的最小值为4、在△ABC 中,90ACB ︒∠=,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:DE AD BE =+; (2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,求证:DE AD BE =-; (3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE AD BE 、、具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.6、在矩形ABCD 中,204AB cm BC cm ==,,点P 从A 开始沿折线A B C D →→→以4/cm s的速度运动,点Q 从C 开始沿CD 边以1/cm s 的速度移动,如果点P Q 、分别从A C 、同时出发,当其中一点到达点D 时,另一点也随之停止运动,设运动时间为()t s ,t 为何值时,四边形APQD 也为矩形?7、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。
特殊的平行四边形 动点专题

1.如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.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.(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;:(2)①当t为______s时,四边形ACFE是菱形;②当t为______s时,以A、F、C、E为顶点的四边形是直角梯形.2.在菱形ABCD中,∠B=60°,点E在射线BC上运动,∠EAF=60°,点F在射线CD上(1)当点E在线段BC上时(如图1),求证:EC+CF=AB;(2)当点E在BC的延长线上时(如图2),线段EC、CF、AB有怎样的相等写出你的猜想,不需证明.3.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点.点M是AB 边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)填空:①当AM的值为______时,四边形AMDN是矩形;②当AM的值为______时,四边形AMDN是菱形.(第4题)4.如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过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)探究:线段OE与OF的数量关系并加以证明;(2)当点O运动到何处,且△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?(3)当点O在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明,若不是,则说明理由.6.如图,已知菱形ABCD 中,∠ABC=60°,AB=8,过线段BD 上的一个动点P (不与B 、D 重合)分别向直线AB 、AD 作垂线,垂足分别为E 、F .(1)BD 的长是______;(2)连接PC ,当PE+PF+PC 取得最小值时,此时PB 的长是______.8.如图,已知矩形ABCD ,AD=4,CD=10,P 是AB 上一动点,M 、N 、E 分别是PD 、PC 、CD 的中点.(1)求证:四边形PMEN 是平行四边形;(2)请直接写出当AP 为何值时,四边形PMEN 是菱形;(3)四边形PMEN 有可能是矩形吗?若有可能,求出AP 的长;若不可能,请说明理由.5.如图所示,在▱ABCD 中,AC ⊥BC ,AC=BC=2,动点P 从点A 出发沿AC 向终点C 移动,过点P 分别作PM ∥AB ,PN ∥AD ,连结AM ,设AP=x ,△AMP 的面积为y .(1)四边形PMCN 是不是菱形,请说明理由.(2)写出y 与x 之间的函数关系式.7.如图,矩形ABCD 中,点P 是线段AD 上一动点,O 为BD 的中点,PO 的延长线交BC 于Q 。
利用特殊四边形的性质巧解动点问题 专题练习

专训2利用特殊四边形的性质巧解动点问题名师点金:利用特殊四边形的性质解动点问题,一般将动点看成特殊点解决问题,再运用从特殊到一般的思想.........,将特殊点转化为一般点(动点)来解答.平行四边形中的动点问题1.如图,在▱ABCD中,E,F两点在对角线BD上运动(E,F不重合),且保持BE=DF,连接AE,CF.请你猜想AE与CF有怎样的数量关系和位置关系,并说明理由.(第1题)菱形中的动点问题2.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,动点E在边BC上,动点F在边CD上.(1)如图①,若E是BC的中点,∠AEF=60°,求证:BE=DF;(2)如图②,若∠EAF=60°,求证:△AEF是等边三角形.(第2题)矩形中的动点问题3.在矩形ABCD中,AB=4 cm,BC=8 cm,AC的垂直平分线EF分别交AD,BC于点E,F,垂足为O.(1)如图①,连接AF,CE.试说明四边形AFCE为菱形,并求AF的长.(2)如图②,动点P,Q分别从A,C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周,即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,已知点P 的速度为5 cm/s,点Q的速度为4 cm/s,运动时间为t s,当以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t的值.(第3题)正方形中的动点问题4.如图,正方形ABCD的边长为8 cm,E,F,G,H分别是AB,BC,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是否经过一个定点,并说明理由.(第4题)答案1.解:AE=CF,AE∥CF.理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD.∴∠ABE=∠CDF.又∵BE=DF,∴△ABE≌△CDF.∴AE=CF,∠AEB=∠CFD.∵∠AEB+∠AED=∠CFD+∠CFB=180°,∴∠AED=∠CFB.∴AE∥CF.2.证明:(1)连接AC.∵在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=BC=CD,∴∠BCD=180°-∠B=120°,△ABC是等边三角形.又∵E是BC的中点,∴AE⊥BC.∵∠AEF=60°,∴∠FEC=90°-∠AEF=30°.∴∠CFE=180°-∠FEC-∠BCD =180°-30°-120°=30°.∴∠FEC=∠CFE.∴EC=CF.∴BE=DF.(2)连接AC.由(1)知△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=∠BAC=∠EAF=60°.∴∠BAE=∠CAF.∵∠BCD=120°,∠ACB=60°,∴∠ACF=60°=∠B.∴△ABE≌△ACF.∴AE=AF.∴△AEF是等边三角形.3.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC.∴∠OAE=∠OCF,∠AEO=∠CFO.∵EF垂直平分AC,垂足为O,∴OA=OC.∴△AOE≌△COF.∴OE=OF.∴四边形AFCE为平行四边形.又∵EF⊥AC,∴四边形AFCE为菱形.设AF=CF=x cm,则BF=(8-x)cm,在Rt△ABF中,AB=4 cm,由勾股定理得42+(8-x)2=x2,解得x=5,∴AF=5 cm.(第3题)(2)显然当P点在AF上,Q点在CD上时,A,C,P,Q四点不可能构成平行四边形;同理P点在AB上时,Q点在DE或CE上,也不可能构成平行四边形.因此只有当P点在BF上,Q点在ED上时,才能构成平行四边形,如图,连接AP,CQ,若以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形,则PC =QA.∵点P 的速度为5 cm /s ,点Q 的速度为4 cm /s ,运动时间为t s ,∴PC =5t cm ,QA =(12-4t)cm .∴5t =12-4t ,解得t =43. ∴以A ,C ,P ,Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,t =43.(第4题)4.(1)证明:∵四边形ABCD 为正方形,∴∠A =∠ABC =∠C =∠ADC =90°,AB =BC =CD =AD.∵AE =BF =CG =DH ,∴BE =CF =DG =AH.∴△AEH ≌△BFE ≌△CGF ≌△DHG.∴EH =EF =FG =GH ,∠1=∠2.∴四边形EFGH 为菱形.∵∠1+∠3=90°,∠1=∠2,∴∠2+∠3=90°.∴∠HEF =90°.∵四边形EFGH 为菱形,∴四边形EFGH 是正方形.(2)解:直线EG 经过一个定点.理由如下:如图,连接BD ,DE ,BG.设EG 与BD 交于O 点.∵BE DG ,∴四边形BGDE 为平行四边形.∴BD ,EG 互相平分.∴BO =OD.∴点O 为正方形的中心.∴直线EG 必过正方形的中心.。
特殊平行四边形动点及存在性问题(压轴题)(汇编)

特殊平行四边形中的动点及存在性问题【例1】正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM =2,N 是AC 上的一动点,DN +MN 的最小值为 。
【练习1】如图,在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点.(1)若E 为边OA 上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标;(2)若E 、F 为边OA 上的两个动点,且EF =2,当四边形CDEF 的周长最小时,求点E 、F 的坐标.【例2】 如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点A 、C 的坐标分别为(10,0),(0,4),点D 是OA 的中点,点P 在BC 上运动,当三角形△ODP 是腰长为5的等腰三角形时,P 的坐标为 ;【练习2】如图,在平面直角坐标系中,AB ∥OC ,A (0,12),B (a ,c ),C (b ,0),并且a ,b满足16b =.一动点P 从点A 出发,在线段AB 上以每秒2个单位长度的速度向点B 运动;动点Q 从点O 出发在线段OC 上以每秒1个单位长度的速度向点C 运动,点P 、Q 分别从点A 、O 同时出发,当点P 运动到点B 时,点Q 随之停止运动.设运动时间为t (秒) (1)求B 、C 两点的坐标;(2)当t 为何值时,四边形PQCB 是平行四边形?并求出此时P 、Q 两点的坐标; (3)当t 为何值时,△PQC 是以PQ 为腰的等腰三角形?并求出P 、Q 两点的坐标.x【例3】(1)如图,矩形ONEF 的对角线相交于点M ,ON 、OF 分别在x 轴和y 轴上,O 为坐标原点,点E 的坐标为(4,3),则点M 的坐标为 ; (2)在直角坐标系中,有A (-1,2),B (3,1),C (1,4)三点,另有一点D 与点A 、B 、C 构成平行四边形的顶点,求点D 的坐标.【练习3】如图,四边形ABCD 为矩形,C 点在x 轴上,A 点在y 轴上,D 点坐标是(0,0),B 点坐标是(3,4),矩形ABCD 沿直线EF 折叠,点A 落在BC 边上的G 处,E 、F 分别在AD 、AB 上,且F 点的坐标是(2,4). (1)求G 点坐标;(2)求直线EF 解析式;(3)点N 在x 轴上,直线EF 上是否存在点M ,使以M 、N 、F 、G 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M 点的坐标;若不存在,请说明理由.【例4】在Rt △ABC 中,∠B =90°,AC =60cm ,∠A =60°,点D 从点C 出发沿CA 方向以4cm /s 的速度向点A 匀速运动,同时点E 从点A 出发沿AB 方向以2cm /s 的速度运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D ,E 运动的时间是ts (0<t 15).过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接DE ,EF . (1)求证:AE =DF ;(2)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; (3)当t 为何值时,△DEF 为直角三角形?请说明理由.x【练习4】如图,等腰三角形OAB 的一边OB 在x 轴的正半轴上,点A 的坐标为(6,8),OA =OB ,动点P 从原点O 出发,在线段OB 上以每秒2个单位的速度向点B 匀速运动,动点Q 从原点O 出发,沿y 轴的正半轴以每秒1个单位的速度向上匀速运动,过点Q 作x 轴的平行线分别交OA ,AB 于E ,F ,设动点P ,Q 同时出发,当点P 到达点B 时,点Q 也停止运动,他们运动时间为t 秒(0t ) (1)点E 的坐标为 ,F 的坐标为 ; (2)当t 为何值时,四边形POFE 是平行四边形;(3)是否存在某一时刻,使△PEF 为直角三角形?若存在,请求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.【巩固练习】1、菱形ABCD 中,AB =2, ∠BAD =60°,点E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE +PB 的最小值为 。
特殊四边形中的动点问题专项训练题

特殊四边形中的动点问题专项训练题一选择题1.如图,在平行四边形ABCD中,∠BCD=30°,BC=4,CD=.点M是AD边的中点,点N是AB边上的一个动点.将△AMN沿MN所在的直线翻折到△A′MN,连接A′C.则线段A′C长度的最小值为()A.5 B.7 C.4D.52.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,图中阴影部分的面积为()A.B. C.1﹣D.1﹣3.我们给出如下定义,顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形.如图,点P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,则中点四边形EFGH的形状是()A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形4.如图①,点P为矩形ABCD边上一个动点,运动路线是A→B→C→D→A,设点P运动的路径长为x,S△ABP=y,图②是y随x变化的函数图象,则矩形对角线AC的长是()A.2 B.6 C.12 D.245.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=2.动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度沿折线AD→DC运动到点C,同时动点Q也从点A出发,以每秒个单位的速度沿AC运动到点C,当一个点停止运动时,另一个点也随之停止.设△APQ的面积为y,运动时间为x秒,则下列图象能大致反映y与x之间函数关系的是()A.B.C.D.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点P在BC边上运动,连接DP,过点A作AE⊥DP,垂足为E,设DP=x,AE=y,则能反映y与x之间函数关系的大致图象是()A.B.C.D.7.如图,点P是正方形ABCD的对角线BD上一个动点,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,连接EF,有下列5个结论:①AP=EF;②AP⊥EF;③△APD一定是等腰三角形;④∠PFE=∠BAP;⑤EF的最小值等于.其中正确结论的个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个8.如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在边DC,BC上,且BF=CE,AE平分∠CAD,连接DF,分别交AE,AC于点G,M.P是线段AG上的一个动点,过点P作PN⊥AC,垂足为N,连接PM.有下列四个结论:①AE垂直平分DM;②PM+PN的最小值为3√2;③CF2=GE•AE;④S△ADM=6√2.其中正确的是()A.①②B.②③④C.①③④D.①③9.如图,在正方形ABCD中,点E为边CD的中点,连接AE,过点B作BF⊥AE于点F,连接BD交AE于点G,FH平分∠BFG交BD于点H.则下列结论中,正确的个数为()①AB2=BF•AE②S△BGF:S△BAF=2:3③当AB=a时,BD2﹣BD•HD=a2A.0个B.1个C.2个D.3个10.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC上的动点,且AF⊥DE,垂足为G,将△ABF沿AF翻折,得到△AMF,AM交DE于点P,对角线BD交AF于点H,连接HM,CM,DM,BM,下列结论正确的是()①AF=DE;②BM∥DE;③若CM⊥FM,则四边形BHMF是菱形;④当点E运动到AB的中点,tan∠BHF=2√2;⑤EP•DH=2AG•BH.A.①②③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③ D.①②⑤二填空题11.在四边形ABCD中,AD∥BC,BC=6 cm,AD=9cm.点P以1cm/s的速度由A点向D点运动,同时点Q以2 cm/s的速度由C点向B点运动,当点P,Q运动s时,直线QP将四边形ABCD截出一个平行四边形.12.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是BC边上一点,连接AE,把△ABE沿AE折叠,使点B落在点F处,当△CEF为直角三角形时,CF的长为.13.如图,已知菱形ABCD的边长为8,点M是对角线AC上的一动点,且∠ABC=120°,则MA+MB+MD的最小值是.14.如图,在边长为6的菱形ABCD中,∠ABC=30°,P为BC上方一点,且S△PBC=S菱形,则PB+PC的最小值为.ABCDB C A M NP F E15.如图,在矩形OAHC 中,OC =8,OA =16,B 为CH 中点,连接AB .动点M 从点O 出发沿OA 边向点A 运动,动点N 从点A 出发沿AB 边向点B 运动,两个动点同时出发,速度都是每秒1个单位长度,连接CM ,CN ,MN ,设运动时间为t (0<t <16)秒,则t=时,△CMN 为直角三角形.三 解答题16.如图,△ABC 中,点P 是边AC 上的一个动点,过P 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:PE =PF ;(2)当点P 在边AC 上运动时,四边形BCFE 可能是矩形吗?说明理由;(3)若在AC 边上存在点P ,使四边形AECF 是正方形,且 AP BC =32.求此时∠A 的大小.17.▱ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,∠AOD=60°,∠ADO=90°,BD=12,点P 是AO 上一动点,点Q 是OC 上一动点(P ,Q 不与端点重合),且AP=OQ ,连接BQ ,DP .(1)线段PQ 的长为 ;(2)设△PDO 的面积为S 1,△QBO 的面积为S 2,S 1+S 2的值是否发生变化?若不变,求出这个不变的值;若变化,请说明随着AP 的增大,S 1+S 2的值是如何变化的;(3)DP+BQ 的最小值是 .18.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =10,直角尺的直角顶点P 在AD 上滑动时(点P 与A ,D 不重合),一直角边经过点C ,另一直角边AB 交于点E ,我们知道,结论“Rt △AEP ∽Rt △DPC ”成立.(1)当∠CPD =30°时,求AE 的长;(2)是否存在这样的点P,使△DPC的周长等于△AEP周长的2倍?若存在,求出DP的长;若不存在,请说明理由.19.如图,在平面直角坐标系中,已知▱OABC的顶点A(10,0)、C(2,4),点D是OA的中点,点P在BC上由点B向点C运动.(1)求点B的坐标;(2)若点P运动速度为每秒2个单位长度,点P运动的时间为t秒,当四边形PCDA是平行四边形时,求t的值;(3)当△ODP是等腰三角形时,直接写出点P的坐标.20.如图,在口ABCD中,AB⊥AC,AB=1,,对角线BD、AC交于点O.将直线AC 绕点O顺时针旋转分别交BC、AD于点E、F.(1)试说明在旋转过程中,AF与CE总保持相等;(2)证明:当旋转角为90⁰时,四边形ABEF是平行四边形;(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能,求出此时AC绕点O顺时针旋转的角度.21.如图①,将矩形纸片ABCD(AD>AB)折叠,使点C刚落在线段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)求证:四边形CEGF是菱形;(2)如图②,若AB=3,BC=9,当点G与点A重合时,求折痕EF的长.22.已知正方形ABCD,点F是射线DC上一动点(不与C、D重合),连接AF并延长交直线BC于点E,交BD于H,连接CH,过点C作CG⊥HC交AE于点G.(1)若点F在边CD上,如图1.①证明:∠DAH=∠DCH;②猜想△GFC的形状并说明理由.(2)取DF中点M,连结MG.若MG=5,正方形边长为8,求BE的长.23.如图,已知矩形ABCD,AD=4,CD=10,P是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD 的中点.(1)求证:四边形PMEN是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN是菱形;(3)四边形PMEN有可能是矩形吗?若有可能,求出AP的长;若不可能,请说明理由.24.如图,四边形OABC为矩形,OA=4,OC=5,正比例函数y=2x的图象交AB于点D,连接DC,动点Q从D点出发沿DC向终点C运动,动点P从C点出发沿CO向终点O运动.两点同时出发,速度均为每秒1个单位,设从出发起运动了ts.(1)求△PCQ的面积S△PCQ=?(用t的代数式表示);(2)问:是否存在时刻t使S△DOP=S△PCQ?为什么?(3)当t为何值时,△DPQ是一个以DP为腰的等腰三角形?25.如图1,平行四边形ABCD中,AB=7,BC=10,点P是BC边上的点,连结AP,以AP 为对称轴作△ABP的轴对称图形△AQP.(1)如图1,连接CQ,若CQ∥AP,求BP的长;(2)如图2,当点P,Q,D三点共线时,恰有∠DCQ=∠DPC,求BP的长;(3)如图3,若点P在边BC运动的过程中,点Q到CD的最短距离为1,求BP的长.26.矩形ABCD的边长AB=18cm,点E在BC上,把△ABE沿AE折叠,使点B落在CD边的点F处,∠BAE=30°.(1)如图1,求DF的长度;(2)如图2,点N从点F出发沿FD以每秒1cm的速度向点D运动,同时点P从点A出发沿AF以每秒2cm的速度向点F运动,运动时间为t秒(0<t<9),过点P作PM⊥AD,于点M.①请证明在N、P运动的过程中,四边形FNMP是平行四边形;②连接NP,当t为何值时,△MNP为直角三角形?27.在矩形ABCD中,点E为射线BC上一动点,连接AE.(1)当点E在BC边上时,将△ABE沿AE翻折,使点B恰好落在对角线BD上点F处,AE 交BD于点G.①如图1,若BC=AB,求∠AFD的度数;②如图2,当AB=4,且EF=EC时,求BC的长.(2)在②所得矩形ABCD中,将矩形ABCD沿AE进行翻折,点C的对应点为C',当点E,C',D三点共线时,求BE的长.28.如图1,在正方形ABCD中,边长为2a,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B作BF⊥CE于点G,交AD于点F.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DG=2a;(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM⊥DG于点H,分别交AD,BF于点M,N,求的值.29.如图,点F在四边形ABCD的边AB上.(1)如图1,当四边形ABCD是正方形时,过点B作BE⊥CF,垂足为O,交AD于点E.求证:BE=CF;(2)当四边形ABCD是矩形,AD=6,AB=8时,①如图2,点P是BC上的一点,过点P作PE⊥CF,垂足为O,点O恰好落在对角线BD上,求的值;②如图3,点P是BC上的一点,过点P作PE⊥CF,垂足为O,点O恰好落在对角线BD上,延长EP、AB交于点G,当BG=2时,请直接写出DE的值.30.如图,矩形ABCD中,AD=3厘米,AB=a厘米(a>3).动点M,N同时从B点出发,分别沿B⇒A,B⇒C运动,速度是1厘米/秒.过M作直线垂直于AB,分别交AN,CD于P,Q.当点N到达终点C时,点M也随之停止运动.设运动时间为t秒.(1)若a=4厘米,t=1秒,则PM=厘米;(2)若a=5厘米,求时间t,使△PNB∽△PAD,并求出它们的相似比;(3)若在运动过程中,存在某时刻使梯形PMBN与梯形PQDA的面积相等,求a的取值范围;(4)是否存在这样的矩形:在运动过程中,存在某时刻使梯形PMBN,梯形PQDA,梯形PQCN的面积都相等?若存在,求a的值;若不存在,请说明理由.。
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特殊四边形动点问题专题训练及答案解析
(一)已知,如图,点D是△ABC的边AB的中点,四边形BCED是平行四边形,
(1)求证:四边形ADCE是平行四边形;
(2)当△ABC满足什么条件时,平行四边形ADCE是矩形?
证明:(1)因为四边形BCED是平行四边形,
所以BD=CE且BD∥CE,
又因为D是△ABC的边AB的中点,
所以AD=BD,即DA=CE,
又因为CE∥BD,
所以四边形ADCE是平行四边形.
(2)当△ABC为等腰三角形且AC=BC时,四边形ADCE是矩形
理由:∵AC=BC,D是△ABC的边AB的中点
∴CD⊥AD,即∠ADC=90°,
由(1)可知,四边形ADCE是平行四边形
∴四边形ADCE是矩形.
(二)如图,已知E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长AE交DC的延长线于点F.(1)求证:△ABE≌△FCE.
(2)连接AC、BF,若∠AEC=2∠ABC,求证:四边形ABFC为矩形.
(三)如图,O为△ABC的边AC上一动点,过点O的直线MN∥BC,设MN分别交
∠ACB的内、外角平分线于点E、F。
(1)求证:OE=OF
(2)若CE=12,CF=5,求OC的长
(3)当点O在AC边上运动到何处时,四边形AECF是矩形?证明你的结论
(4)在(3)的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AECF为正方形,并说明你的理由。
(1)证明:∵CE平分∠ACB
∴∠ACE=∠BCE
∵MN∥BC
∴∠OEC=∠BCE,
∴∠ACE=∠OEC,
∴OE=OC,
同理:OF=OC
∴OE=OF
(2)∵CE平分∠ACB
∴∠ACE=∠ACB/2
∵CF平分∠ACD
∴∠ACF=∠ACD/2
∴∠ECF=∠ACE+∠ACF=∠ACB/2+∠ACD/2=(∠ACB+∠ACD)/2=180/2=900
在Rt△ECF中,EF2= CE2+ CF2= 122+ 52=169
∴EF=13
由(1)可知OE=OF
∴OC=EF/2=13/2
(3)、当O运动到AC的中点时,AECF是矩形
证明:
∵O是AC的中点
∴AO=CO
∵OE=OF
∴四边形AECF是平行四边形
由(2)可知∠ECF=900
∴四边形AECF是矩形
3、△ABC为直角三角形,且∠ACB=90时,四边形AECF是正方形
证明:
∵∠ACB=900,MN∥BC
∴∠AOM=∠ACB=900,
由(3)知四边形AECF 是矩形
∴四边形AECF 是矩形
(四)如图,已知平行四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,AC=20cm 、BD=12cm ,两动点E 、F 同时分别以2cm/s 的速度从点A 、C 出发在线段AC 相对上运动.
(1)求证:当E 、F 运动过程中不与点O 重合时,四边形BEDF 一定为平行四边形; (2)当E 、F 运动时间t 为何值时,四边形BEDF 为矩形?
(1)解:连接DE ,EB ,BF ,FD
∵两动点E 、F 同时分别以2cm/s 的速度从点A 、C 出发在线段AC 相对上运动. ∴AE=CF
在平行四边形ABCD 中,OD=OB ,OA=OC ∴OA-AE=OC-CF 或AE-OA=CF-OC 即OE=OF
∴四边形BEDF 为平行四边形.
(2)当点E 在OA 上,点F 在OC 上时EF=BD=12cm , 四边形BEDF 为矩形 ∵运动时间为t
∴AE=CF=2t ∴EF=20-4t=12 ∴t=2(s )
当点E 在OC 上,点F 在OA 上时,EF=BD=12cm EF=4t-20=12 ∴t=8(s )
因此当E 、F 运动时间2s 或8s 时,四边形BEDF 为矩形.
(五)如图,平行四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,BD=12cm ,AC=6cm ,点E 在线段BO 上从点B 以1cm/s 的速度运动,点F 在线段OD 上从点O 以2cm/s 的速度运动.
(1)若点E 、F 同时运动,设运动时间为t 秒,当t 为何值时,四边形AECF 是平行四边形. (2)在(1)的条件下,①当AB 为何值时,四边形AECF 是菱形;②四边形AECF 可以是矩形吗?为什么?
O
C
D
B
A
E
F
解:(1)连接DE,EB,BF,FD
∵两动点E、F同时分别以2cm/s的速度从点A、C出发在线段AC相对上运动.
∴AE=CF
∵平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,
∴OD=OB,OA=OC(平行四边形的对角线互相平分)
∴OA-AE=OC-CF或AE-OA=CF-OC
即OE=OF
∴四边形AECF为平行四边形.(对角线互相平分的四边形是平行四边形)
(2)当点E在OA上,点F在OC上时EF=BD=12cm,
四边形BEDF为矩形
∵运动时间为t
∴AE=CF=2t
∴EF=20-4t=12
∴t=2(s)
当点E在OC上,点F在OA上时,EF=BD=12cm
EF=4t-20=12
∴t=8(s)
因此当E、F运动时间2s或8s时,四边形AECF为矩形.
(六)如图,已知在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,AB=8cm,BC=26cm,动点P从A开始沿AD边向点D以1cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿CB边向点B以3cm/s的速度运动,P、Q别从点A、C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,设运动的时间为t 秒.
(1)当t为何值时,四边形PQCD为平行四边形?
(2)当t为何值时,四边形ABQP为矩形?
(七)(1)设经过xs的时间,四边形PQCD是平行四边形
因为四边形PQCD是平行四边形
所以DP=CQ
由已知得:
DP=AD-AP=24-x
CQ=3x
所以24-x=3x
x=6
答:经过6s的时间,四边形PQCD是平行四边形
(2)设经过xs的时间,四边形PQBA是矩形因为四边形PQBA是矩形
所以AP=BQ
由已知得:
AP=X
BQ=BC-CQ=26-3x
所以x=26-3x
x=13/2
答:经过13/2s的时间,四边形PQBA是矩形。