中考数学专题四边形复习
中考数学复习《四边形》经典题型及测试题(含答案)
中考数学复习《四边形》经典题型及测试题(含答案)命题点分类集训命题点1 平行四边形的判定与计算【命题规律】1.考查内容:①平行四边形的性质及其相关计算;②平行四边形的判定.2.考查形式:①根据平行四边形的性质考查结论判断;②利用平行四边形的性质求角度、线段或面积;③添加条件使四边形为平行四边形.3.考查题型:性质在选择和填空题中考查居多,判定题近年来多在解答题中考查,有时会在二次函数压轴题中探究平行四边形的存在问题.【命题预测】平行四边形是四边形中主要的图形之一,性质与判定常常考查,是近年命题的重点. 1. 已知四边形ABCD 是平行四边形,对角线AC 、BD 交于点O ,E 是BC 的中点,以下说法错误的是( )A . OE =12DC B . OA =OC C . ∠BOE =∠OBA D . ∠OBE =∠OCE1. D第1题图 第2题图2. 如图,在▱ABCD 中,BM 是∠ABC 的平分线交CD 于点M ,且MC =2,▱ABCD 的周长是14,则DM 等于( )A . 1B . 2C . 3D . 42. C 【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠ABM =∠CMB ,∵BM 平分∠ABC ,∴∠ABM =∠CBM ,∴∠CBM =∠CMB ,∴CB =MC =2,∴AD =BC =2,∵▱ABCD 的周长是14,∴AB =CD =5,∴DM =DC -MC =3.3. 如图所示,四边形ABCD 的对角线相交于点O ,若AB ∥CD ,请添加一个条件________(写一个即可),使四边形ABCD 是平行四边形. 3. AD ∥BC (答案不唯一)第3题图 第4题图 第5题图 4. 如图,▱ABCD 中,AC =8,BD =6,AD =a ,则a 的取值范围是________.4. 1<a <7 【解析】如解图,对角线AC ,BD 相交于点O ,则OA =12AC =4,OD =12BD =3,在△OAD中,OA -OD <AD <OA +OD ,即1<a <7.5. 如图所示,在▱ABCD 中,∠C =40°,过点D 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交CB 的延长线于点F ,则∠BEF 的度数为__________. 5. 50°6. 如图,将▱ABCD 的AD 边延长至点E ,使DE =12AD ,连接CE ,F 是BC 边的中点,连接FD.(1)求证:四边形CEDF 是平行四边形; (2)若AB =3,AD =4,∠A =60°,求CE 的长.6. (1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC , ∴DE ∥FC.∵F 是BC 的中点, ∴FC =12BC =12AD ,∵DE =12AD ,∴FC =DE ,∴四边形CEDF 是平行四边形. (2)解:如解图,过点D 作DH ⊥BC 于点H. 由(1)知四边形DECF 是平行四边形,∴DF =CE.∵四边形ABCD 是平行四边形,∠A =60°,AB =3,AD =4, ∴BC =4,CD =3,∠BCD =60°, 在Rt △DHC 中,HC =DC·cos ∠HCD =32,DH =DC ·sin ∠HCD =332,∵F 是BC 的中点, ∴FC =2,∴FH =FC -HC =2-32=12,在Rt △DFH 中,由勾股定理得DF =DH 2+FH 2=(332)2+(12)2=7,∴CE =7.命题点2 矩形的判定与计算【命题规律】考查形式:①利用矩形性质,结合勾股定理求线段长或面积;②矩形的判定,一般在解答题中考查,也常在二次函数综合题中考查矩形的存在性问题;③矩形折叠的相关计算与证明(见命题点6:图形折叠的相关计算).【命题预测】矩形性质将勾股定理、全等、相似等重要知识综合考查,是全国命题趋势之一. 7. 如图,在矩形ABCD 中(AD >AB),点E 是BC 上一点,且DE =DA ,AF ⊥DE ,垂足为点F.在下列结论中,不一定正确的是( )A . △AFD ≌△DCEB . AF =12AD C . AB =AF D . BE =AD -DF7. B 【解析】逐项分析如下表:选项逐项分析正误A∵四边形ABCD 是矩形,AF ⊥DE ,∴∠C =90°=∠AFD ,AD ∥BC ,∴∠ADF =∠CED ,∵AD =DE ,∴△AFD ≌△DCE (AAS)√B只有当∠ADF =30°时,才有AF =12AD 成立×C由△AFD ≌△DCE 可知,AF =DC ,∵矩形ABCD 中,AB =DC ,∴AB =AF√D∵△AFD ≌△DCE ,∴DF =CE ,∴BE =BC -CE =AD -DF √8. 已知矩形的对角线AC 与BD 相交于点O ,若AO =1,那么BD =________. 8. 2第7题图 第8题图 第9题图 9. 如图,矩形ABCD 的面积是15,边AB 的长比AD 的长大2,则AD 的长是________.9. 3 【解析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用问题. 设AD =x ,由题知,AB =x +2,又∵矩形ABCD 的面积为15,则x(x +2)=15,得到x 2+2x -15=0,解得,x 1=-5(舍) , x 2=3,∴AD =3. 10. 如图所示,△ABC 中,D 是BC 边上一点,E 是AD 的中点,过点A 作BC 的平行线AF 交CE 的延长线于F ,且AF =BD ,连接BF. (1)求证:D 是BC 的中点;(2)若AB =AC ,试判断四边形AFBD 的形状,并证明你的结论.10. (1)证明:∵点E 是AD 的中点, ∴AE =DE. ∵AF ∥BC ,∴∠AFE =∠DCE ,∠FAE =∠CDE , ∴△EAF ≌△EDC(AAS ), ∴AF =DC. ∵AF =BD , ∴BD =DC ,即D 是BC 的中点.(2)解:四边形AFBD 是矩形.证明如下: ∵AF ∥BD ,AF =BD ,∴四边形AFBD 是平行四边形.∵AB =AC ,又由(1)可知D 是BC 的中点, ∴AD ⊥BC ,∴四边形AFBD 是矩形.11. 如图,点P 在矩形ABCD 的对角线AC 上,且不与点A ,C 重合,过点P 分别作边AB ,AD 的平行线,交两组对边于点E ,F 和点G ,H. (1)求证:△PHC≌△CFP;(2)证明四边形PEDH 和四边形PFBG 都是矩形,并直接写出它们面积之间的关系.11. (1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴DC ∥AB ,AD ∥BC ,∠DCB =90°.∵EF ∥AB ,GH ∥AD ,∴EF ∥CD ,GH ∥BC , ∴四边形PFCH 是矩形, ∴∠PHC =∠PFC =90°,PH =CF ,HC =PF , ∴△PHC ≌△CFP(SAS ).(2)证明:由(1)知AB ∥EF ∥CD , AD ∥GH ∥BC ,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是平行四边形, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠D =∠B =90°,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是矩形, ∴S 矩形PEDH =S 矩形PGBF .命题点3 菱形的判定与计算【命题规律】1.考查内容和形式:①根据菱形性质判断结论正误;②菱形的判定;③根据菱形的性质求角度、周长和面积;④与二次函数压轴题结合考查菱形的存在性问题.2.三大题型均会出现.【命题预测】菱形是特殊平行四边形中的重要内容,是中考常考知识,对菱形的性质与判定应做到牢固掌握.12. 如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O.若增加一个条件,使▱ABCD 成为菱形,下列给出的条件不正确...的是( ) A . AB =AD B . AC ⊥BD C . AC =BD D . ∠BAC =∠DAC12. C 【解析】邻边相等的平行四边形是菱形,所以A 正确;对角线互相垂直的平行四边形是菱形,所以B 正确;对角线相等的平行四边形是矩形,所以C 错误;由∠BAC =∠DAC 可得对角线是角平分线,所以D 正确.第12题图 第13题图13. 已知菱形OABC 在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB =45,点P 是对角线OB 上的一个动点,D(0,1),当CP +DP 最短时,点P 的坐标为( )A . (0,0)B . (1,12) C . (65,35) D . (107,57)13. D 【解析】如解图,连接CA 、AD ,CA 与OB 相交于点E ,过点E 作EF ⊥OA ,交OA 于点F .由题知点C 关于OB 的对称点是点A ,AD 与BO 的交点即为点P .根据菱形的性质,菱形的对角线互相垂直且平分两组对角,可知△COE ∽△EOF ,∴CO EO =EO OF ,∵OC =OA =5,OE =OB 2=25,∴OF =OE 2CO =(25)25=4,根据勾股定理可得EF =OE 2-OF 2=(25)2-42=2,点E 的坐标为(4,2),易得直线OE 的函数解析式为y =12x ,直线AD 的函数解析式是y =-15x +1,联立得:⎩⎨⎧y =12x y =-15x +1,解得⎩⎨⎧x =107y =57,∴点P 的坐标为(107,57).14. 如图,在菱形ABCD 中,E 、F 分别是AD 、BD 的中点,若EF =2,则菱形ABCD 的周长为________. 14. 16 【解析】∵E ,F 分别是AD ,BD 的中点,∴AB =2EF =4,∴菱形ABCD 周长是4AB =16.第14题图 第15题图15. 如图,在菱形ABCD 中,AB =5,AC =8,则菱形的面积是________.15. 24 【解析】如解图,连接BD 交AC 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,AB =5,AC =8,且菱形的对角线互相垂直平分,∴OA =4,在Rt △AOB 中,由勾股定理得OB =3,∴BD =6,∴S 菱形ABCD =12AC ·BD=12×8×6=24. 16. 在菱形ABCD 中,∠A =30°,在同一平面内,以对角线BD 为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE ,则∠EBC 的度数为________.16. 105°或45° 【解析】如解图,∵四边形ABCD 是菱形,∠A =30°,∴∠ABC =150°,∠ABD =∠DBC =75°,且顶角为120°的等腰三角形的底角是30°.分为以下两种情况:(1)当点E 在△ABD 内时,∠E 1BC =∠E 1BD +∠DBC =30°+75°=105°;(2)当点E 在△DBC 内时,∠E 2BC =∠DBC -∠E 2BD =75°-30°=45°.综上所述,∠EBC 的度数为105°或45°.17. 如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,点E 是AC 的中点,AC =2AB ,∠BAC 的平分线AD 交BC 于点D ,作AF∥BC,连接DE 并延长交AF 于点F ,连接FC. 求证:四边形ADCF 是菱形.17. 证明:∵∠B =90°,AC =2AB , ∴sin ∠ACB =12,∴∠ACB =30°, ∴∠CAB =60°, ∵AD 平分∠CAB ,∴∠CAD =12∠CAB =30°,∠CAD =∠ACD ,∴AD =CD , ∵AF ∥CD ,∴∠DCE =∠FAE ,∠AFE =∠CDE , 又∵AE =CE ,∴△AFE ≌△CDE(AAS ), ∴AF =CD , 又AF ∥CD ,∴四边形ADCF 是平行四边形, 又AD =CD ,∴四边形ADCF 是菱形.命题点4 正方形的判定与计算【命题规律】正方形的考查相对比较综合,难度较大,常在选择或填空的压轴题位置出现,考查知识点综合性强,涉及到正方形面积、边长和周长的计算.【命题预测】正方形综合了所有特殊四边形的性质,因此以正方形为背景出题更具有对知识的检验性,倍受命题人青睐,考生应加以关注.18. 如图,正方形ABCD 的面积为1,则以相邻两边中点连线EF 为边的正方形EFGH 的周长为( )A . 2B . 2 2C . 2+1D . 22+118. B 【解析】∵正方形ABCD 的面积为1,∴BC =CD =1,∵E 、F 是边的中点,∴CE =CF =12,∴EF=(12)2+(12)2=22,则正方形EFGH 的周长为4×22=2 2. 19. ▱ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,且AC⊥BD,请添加一个条件:________,使得▱ABCD 为正方形. 19. ∠BAD =90°(答案不唯一)20. 如图,在正方形ABCD 中,点E ,N ,P ,G 分别在边AB ,BC ,CD ,DA 上,点M ,F ,Q 都在对角线BD 上,且四边形MNPQ 和AEFG 均为正方形,则S 正方形MNPQS 正方形AEFG的值等于________.20. 89【解析】设BD =3a ,∠CDB =∠CBD =45°,且四边形PQMN 为正方形,∴DQ =PQ =QM =NM=MB ,∴正方形MNPQ 的边长为a ,正方形AEFG 的对角线AF =12BD =32a ,∵正方形对角线互相垂直,∴S 正方形AEFG =12×32a ×32a =98a 2,∴S 正方形MNPQ S 正方形AEFG =a 298a 2=89.第20题图 第21题图21. 如图,正方形ABCD 的边长为22,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是OC 的中点,连接BE ,过点A 作AM⊥BE 于点M ,交BD 于点F ,则FM 的长为________. 21.55【解析】∵四边形ABCD 为正方形,∴AO =BO ,∠AOF =∠BOE =90°,∵AM ⊥BE ,∠AFO =∠BFM ,∴∠FAO =∠EBO ,在△AFO 和△BEO 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠AOF =∠BOE AO =BO ∠FAO =∠EBO ,∴△AFO ≌△BEO(ASA ),∴FO =EO ,∵正方形ABCD 的边长为22,E 是OC 的中点,∴FO =EO =1=BF ,BO =2,∴在Rt △BOE 中,BE =12+22=5,由∠FBM =∠EBO ,∠FMB =∠EOB ,可得△BFM ∽△BEO ,∴FM EO =BF BE ,即FM1=15,∴FM =55.22. 如图,已知四边形ABCD 和四边形DEFG 为正方形,点E 在线段DC 上,点A ,D ,G 在同一条直线上,且AD =3,DE =1,连接AC ,CG ,AE ,并延长AE 交CG 于点H. (1)求sin ∠EAC 的值; (2)求线段AH 的长.22.解:(1)由题意知EC =2,AE =10,如解图,过点E 作EM ⊥AC 于点M , ∴∠EMC =90°,易知∠ACD =45°, ∴△EMC 是等腰直角三角形, ∴EM =2,∴sin ∠EAC =EM AE =55.(2)在△GDC 与△EDA 中,⎩⎪⎨⎪⎧DG =DE ∠GDC =∠EDA DC =DA, ∴△GDC ≌△EDA(SAS ),∴∠GCD =∠EAD , 又∵∠HEC =∠DEA ,∴∠EHC =∠EDA =90°, ∴AH ⊥GC ,∵S △AGC =12×AG ×DC =12×GC ×AH ,∴12×4×3=12×10×AH , ∴AH =6510.命题点5 多边形及其性质【命题规律】1.考查内容:①多边形的内外角和公式;②正多边形的有关计算.2.考查形式:①已知正多边形一个内角或外角的度数或内角之间的关系求边数;②已知正多边形的边数求内角度数;③求多边形的内外角和.【命题预测】多边形是三角形和四边形的延伸拓展,也是中考命题不容忽视的知识点. 23. 六边形的内角和是( )A . 540°B . 720°C . 900°D . 1080°23. B24. 一个多边形切去一个角后,形成的另一个多边形的内角和为1080°,那么原多边形的边数为( )A . 7B . 7或8C . 8或9D . 7或8或924. D 【解析】分类讨论:(1)切去一个角,减少一条边,设减少一条边后的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是9;(2)切去一个角,增加一条边,设增加一条边后的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是7;(3)切去一个角,边数无改变,设边数没有改变时的边数是n ,则180°(n -2)=1080°,得出n =8,所以原多边形的边数是8,综上所述,原多边形的边数是9,7,8都符合题意,答案选择D.25. 若一个多边形的内角和是它的外角和的2倍,则这个多边形的边数是________.25. 6 【解析】设这个多边形的边数为n ,则内角和为(n -2)·180°,外角和为360°,则根据题意有:(n -2)·180°=2×360°,解得n =6. 26. 一个正多边形的一个外角为45°,则这个正多边形的边数是________.26. 8 【解析】由正多边形的每一个外角都是45°,其外角和为360°,可得这个正多边形的边数是360°45°=8.方法指导设正多边形的边数为n ,正多边形的外角和为360°,内角和为(n -2)×180°,每个内角的度数为180°×(n -2)n.命题点6 图形折叠的相关证明与计算【命题规律】考查内容和形式:图形折叠计算以矩形折叠考查居多,常考查:①图形的折叠计算角度;②图形的折叠计算线段长或边长;③图形折叠的证明和计算结合;④图形折叠的操作探究.【命题预测】图形折叠将原有图形变得可操作化,且又很好地引入了对称知识,使问题升华,有效地考查学生的知识迁移能力和掌握程度,是全国命题的主流趋势之一,值得每位考生关注.27. 如图,把一张矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 的对应点为B′,AB ′与DC 相交于点E ,则下列结论一定正确的是( )A .∠DAB ′=∠CAB′ B .∠ACD =∠B′CDC .AD =AE D .AE =CE27. D28. 如图,把正方形纸片ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN ,再过点B 折叠纸片,使点A 落在MN 上的点F 处,折痕为BE.若AB 的长为2,则FM 的长为( )A . 2B . 3C . 2D . 128. B第28题图 第29题图29. 如图,把一张矩形纸片ABCD 沿EF 折叠后,点A 落在CD 边上的点A′处,点B 落在点B′处.若∠2=40°,则图中∠1的度数为( )A . 115°B . 120°C . 130°D . 140°29. A 【解析】由折叠的性质知∠EA ′B ′=∠A =90°,∵∠2=40°,∴∠B ′A ′C =50°,∴∠EA ′D =40°,∠DEA ′=50°,∴∠AEA ′=130°,∴∠AEF =∠FEA ′=12∠AEA ′=65°,∵AD ∥BC ,∴∠1=180°-65°=115°.30. 如图,将▱ABCD 沿对角线AC 折叠,使点B 落在点B′处.若∠1=∠2=44°,则∠B 为( )A . 66°B . 104°C . 114°D . 124°30. C 【解析】设∠ACD =x ,∠B =y ,则根据题意可列方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y +44°=180°180°-y -(44°-x )=44°,解得y =114°.第30题图 第31题图 第32题图31. 如图,将△ABC 沿直线DE 折叠,使点C 与点A 重合,已知AB =7,BC =6,则△BCD 的周长为________. 31. 13 【解析】由折叠的性质可得:CD =AD ,∴△BCD 的周长=BC +CD +BD =BC +AD +BD =BC +BA =6+7=13.32. 如图,在▱ABCD 中,E 为边CD 上一点,将△ADE 沿AE 折叠至△AD′E 处,A D′与CE 交于点F ,若∠B =52°,∠DAE =20°,则∠FED′的大小为________.32. 36° 【解析】∵在▱ABCD 中,∠D =∠B =52°,∴∠AEF =∠DAE +∠D =20°+52°=72°,∴∠AED=180°-∠AEF =108°,由折叠的性质得,∠AED ′=∠AED =108°,∴∠FED ′=∠AED′-∠AEF =108°-72°=36°.33.如图,将矩形纸片ABCD(AD >AB)折叠,使点C 刚好落在线段AD 上,且折痕分别与边BC ,AD 相交.设折叠后点C,D的对应点分别为点G,H,折痕分别与边BC,AD相交于点E,F.(1)判断四边形CEGF的形状,并证明你的结论;(2)若AB=3,BC=9,求线段CE的取值范围.33. 解:(1)四边形CEGF是菱形,理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠GFE=∠FEC,∵图形翻折后点G与点C重合,EF为折痕,∴∠GEF=∠FEC,∴∠GFE=∠GEF,∴GF=GE,∵图形翻折后EC与GE完全重合,FC与FG重合,∴GE=EC=GF=FC,∴四边形CEGF为菱形.(2)如解图①,当点F与点D重合时,四边形CEGF是正方形,此时CE最小,且CE=CD=3;如解图②,当点G与点A重合时,CE最大.设EC=x,则BE=9-x,由折叠性质知,AE=CE=x,在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,即9+(9-x)2=x2,解得x=5,∴CE=5,所以,线段CE的取值范围为3≤CE≤5.34.如图,▱ABCD中,AB=2,AD=1,∠ADC=60°,将▱ABCD沿过点A的直线l折叠,使点D落到AB边上的点D′处,折痕交CD边于点E.(1)求证:四边形BCED′是菱形;(2)若点P是直线l上的一个动点,请计算PD′+PB的最小值.34. (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D=60°,由折叠性质可知,∠D=∠AD′E=60°,∴∠AD′E=∠B=60°,∴ED′∥BC,又∵EC∥D′B,∴四边形BCED′是平行四边形,∴ED′=BC=AD=1,∴DE=ED′=1,又DC=AB=2,∴EC =1, ∴EC =ED′,∴四边形BCED′是菱形. (2)解:如解图所示,由折叠性质PD′=PD ,BD 之长即为所求, 作DG ⊥BA 的延长线于点G , ∵∠DAB =120°, ∴∠DAG =60°, ∵∠G =90°, ∴∠ADG =30°,在Rt △ADG 中,AD =1, ∴AG =12,DG =32,∵AB =2, ∴BG =52,在Rt △BDG 中,由勾股定理得:BD 2=BG 2+DG 2=7, ∴BD =7,即PD′+PB 的最小值为7.方法指导“将军饮马”模型:直线同侧两定点,在直线上确定一点使该点到两定点的距离和最小.作法:作其中一点关于直线的对称点,连接另一点和对称点的线段即是最短距离和;最短距离计算方法:构造以最短距离线段为斜边的直角三角形,利用勾股定理求解.中考冲刺集训一、选择题1.关于▱ABCD 的叙述,正确的是( )A . 若A B⊥BC,则▱ABCD 是菱形B . 若AC⊥BD,则▱ABCD 是正方形C . 若AC =BD ,则▱ABCD 是矩形 D . 若AB =AD ,则▱ABCD 是正方形2.设四边形的内角和等于a ,五边形的外角和等于b ,则a 与b 的关系是( )A . a >bB . a =bC . a <bD . b =a +180°3.如图,正五边形ABCDE 放入某平面直角坐标系后,若顶点A ,B ,C ,D 的坐标分别是(0,a),(-3,2),(b ,m),(c ,m).则点E 的坐标是( )A . (2,-3)B . (2,3)C . (3,2)D . (3,-2)第3题图 第4题图4.如图,▱ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,且AC +BD =16,CD =6,则△ABO 的周长是( )A . 10B . 14C . 20D . 225.菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E ,F 分别是AD ,CD 边上的中点,连接EF.若EF =2,BD =2,则菱形ABCD 的面积为( )A . 2 2B . 4 2C . 6 2D . 8 2第5题图 第6题图 第7题图6.如图,平行四边形ABCD 的周长是26 cm ,对角线AC 与BD 交于点O ,AC ⊥AB ,E 是BC 中点,△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,则AE 的长度为( )A . 3 cmB . 4 cmC . 5 cmD . 8 cm7.如图,正方形ABCD 的边长为9,将正方形折叠,使顶点D 落在BC 边上的点E 处,折痕为GH ,若BE∶EC =2∶1,则线段CH 的长是( )A . 3B . 4C . 5D . 68.如图,在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AB 上一点,过点E 作EF∥AD,与AC 、DC 分别交于点G 、F2H 为CG 的中点,连接DE 、EH 、DH 、FH.下列结论:①EG =DF ;②∠AEH+∠ADH=180°;③△EHF≌△DHC;④若AE AB =23,则3S △EDH =13S △DHC ,其中结论正确的有( )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个二、填空题9.如图,在▱ABCD 中,BE ⊥AB 交对角线AC 于点E ,若∠1=20°,则∠2的度数为________.10.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,且AC =8,BD =6,则菱形ABCD 的高DH =________.第9题图 第10题图 第11题图11.如图,延长矩形ABCD 的边BC 至点E ,使CE =BD ,连接AE.如果∠ADB=30°,则∠E=________度. 12.如图,正方形ABCO 的顶点C ,A 分别在x 轴,y 轴上,BC 是菱形BDCE 的对角线,若∠D=60°,BC =2,则点D 的坐标是________.第12题图 第13题图 第14题图 13.如图,正十二边形A 1A 2…A 12,连接A 3A 7,A 7A 10,则∠A 3A 7A 10=________°.14.如图,菱形ABCD 的面积为120 cm 2,正方形AECF 的面积为50 cm 2,则菱形的边长为________cm . 15.如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =6,BC =10.点E 在CD 上,将△BCE 沿BE 折叠,点C 恰落在边AD 上的点F 处;点G 在AF 上,将△ABG 沿BG 折叠,点A 恰落在线段BF 上的点H 处.有下列结论: ①∠EBG =45°;②△DEF∽△ABG;③S △ABG =32S △FGH ;④AG +DF =FG.其中正确的是______________.(把所有正确结论的序号都选上)第15题图 第16题图16.如图,正方形ABCD 的面积为3 cm 2,E 为BC 边上一点,∠BAE =30°,F 为AE 的中点,过点F 作直线分别与AB ,DC 相交于点M ,N.若MN =AE ,则AM 的长等于________cm . 三、解答题17.如图,在▱ABCD 中,连接BD ,在BD 的延长线上取一点E ,在DB 的延长线上取一点F ,使BF =DE ,连接AF 、CE. 求证:AF∥CE.18.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,∠ABC∶∠BAD=1∶2,BE∥AC,CE∥BD.(1)求tan∠DBC的值;(2)求证:四边形OBEC是矩形.19.如图,▱ABCD中,BD是它的一条对角线,过A、C两点作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E、F,延长AE、CF分别交CD、AB于点M、N.(1)求证:四边形CMAN是平行四边形;(2)已知DE=4,FN=3,求BN的长.20.如图,△ABC≌△ABD,点E在边AB上,CE∥BD,连接DE.求证:(1)∠CEB=∠CBE;(2)四边形BCED是菱形.21.已知:如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,AQ⊥BE于点Q,DP⊥AQ于点P.(1)求证:AP=BQ;(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对中较长线段与较短线段长度的差等于PQ长.22.已知正方形ABCD中,BC=3,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,DF=BE,连接AE、AF,过点A作AH⊥ED于H点.(1)求证:△ADF≌△ABE;(2)若BE=1,求tan∠AED的值.23.如图,已知△ABC 中,AB =AC ,把△ABC 绕A 点沿顺时针方向旋转得到△ADE,连接BD 、CE 交于点F. (1)求证:△AEC≌△ADB;(2)若AB =2,∠BAC =45°,当四边形ADFC 是菱形时,求BF 的长.24.如图,将矩形ABCD 沿AF 折叠,使点D 落在BC 边的点E 处,过点E 作EG∥CD 交AF 于点G ,连接DG. (1)求证:四边形EFDG 是菱形;(2)探究线段EG 、GF 、AF 之间的数量关系,并说明理由; (3)若AG =6,EG =25,求BE 的长.答案与解析:1. C2. B3. C4. B5. A 【解析】∵E ,F 分别是 AD ,CD 边上的中点,即EF 是△ACD 的中位线,∴AC =2EF =22,则菱形ABCD 的面积=12AC ·BD =12×22×2=2 2.6. B 【解析】在▱ABCD 中,AD =BC ,AB =CD ,BO =DO ,∵平行四边形ABCD 的周长为26 cm ,∴AB +BC =13 cm ,又∵△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,∴AD -AB =BC -AB =3 cm ,解得AB =5 cm ,BC =8 cm ,又AB ⊥AC ,E 是BC 的中点,∴AE =BE =CE =12BC =4 cm.7. B 【解析】设CH =x ,∵BE ∶EC =2∶1,BC =9,∴EC =3,由折叠可知,EH =DH =9-x ,在Rt △ECH 中,由勾股定理得:(9-x )2=32+x 2,解得:x =4.8. D 【解析】逐项分析如下表:序号逐项分析正误难点突破对于多选项判断正误性的题目,几乎每个选项之间都是紧密联系的,单独判断其中每个的正误或跳跃式判断往往使题目变得复杂而无法求解,本题目难点在于④中,需将S △FDH 与已知条件AE AB =23联系起来,并用含相同未知数的代数式分别表示出S △EDH 和S △DHC ,继而求解.9. 110° 【解析】 ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD ∥AB ,∴∠CAB =∠1=20°,∵BE ⊥AB 交对角线AC 于点E ,∴∠ABE =90°,∴∠2=∠CAB +∠ABE =20°+90°=110°.10. 4.8 【解析】∵S =1AC·BD =2AB·DH ,∴AC ·BD =2AB·DH.∵四边形ABCD 是菱形,∴∠AOB =90°,AO =12AC =4,BO =12BD =3,∴在Rt △AOB 中,AB =42+32=5,∴DH =8×62×5=4.8.第11题解图11. 15 【解析】如解图,连接AC.∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,AC =BD ,又∵AB =BA ,∴△DAB ≌△CBA(SSS ),∴∠ACB =∠ADB =30°,∵CE =BD ,∴AC =CE ,∴∠E =∠CAE =12∠ACB=15°.第12题解图12. (3+2,1) 【解析】如解图,过点D 作DG ⊥BC 于G ,DF ⊥x 轴于F ,∵在菱形BDCE 中,BD =CD ,∠BDC =60°,∴△BCD 是等边三角形,∴DF =CG =12BC =1,CF =DG =3,∴OF =3+2,∴D(3+2,1).13. 75 【解析】∵多边形A 1A 2…A 12是正十二边形,作它的外接圆⊙O ,∴劣弧A 10A 3的度数=5×360°12=150°,∴∠A 3A 7A 10=12×150°=75°.第14题解图14. 13 【解析】如解图,连接AC 、BD 交于O ,则有12AC·BD =120,∴AC ·BD =240,又∵菱形对角线互相垂直平分,∴2OA ·2OB =240,∴ OA ·OB =60,∵AE 2=50, OA 2+OE 2= AE 2,OA =OE ,∴OA =5,∴OB =12,∴AB =OA 2+OB 2=122+52=13.15. ①③④ 【解析】由折叠的性质得,∠CBE =∠FBE ,∠ABG =∠FBG ,∴∠EBG =∠FBE +∠FBG =12×90°=45°,故①正确;由折叠的性质得,BF =BC =10,BA =BH =6,∴HF =BF -BH =4,AF =BF 2-BA 2=102-62=8,设GH =x ,则GF =8-x ,在Rt △GHF 中,x 2+42=(8-x)2,∴x =3,∴GF =5,∴AG =3,同理在Rt △FDE 中,由FD 2=EF 2-ED 2,得ED =83,EF =103,∴ED FD =43≠ABAG =2,∴△DEF 与△ABG 不相似,故②不正确;S △ABG =12×3×6=9,S △FGH =12×3×4=6,∴S △ABG S =96=32,故③正确;∵AG =3,DF =AD -AF =2,∴FG =5,∴AG +DF =FG =5,故④正确.综上,答案是①③④.第16题解图16.233或33【解析】如解图,过N 作NG ⊥AB ,交AB 于点G ,∵四边形ABCD 为正方形,∴AB =AD =NG = 3 cm ,在Rt △ABE 中,∠BAE =30°,AB = 3 cm ,∴BE =1 cm ,AE =2 cm ,∵F 为AE 的中点,∴AF =12AE =1 cm ,在Rt △ABE 和Rt △NGM 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =NG AE =NM ,∴Rt △ABE ≌Rt △NGM(HL ),∴BE =GM ,∠BAE =∠MNG =30°,∠AEB =∠NMG =60°,∴∠AFM =90°,即MN ⊥AE ,在Rt △AMF 中,∠FAM =30°,AF =1 cm ,∴AM =AF cos 30°=132=233 cm ,由对称性得到AM′=BM =AB -AM =3-233=33 cm ,综上,AM 的长等于233或33 cm . 17. 证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,第17题解图∴AD ∥BC ,AD =BC , ∴∠1=∠2, 又∵BF =DE ,∴BF +BD =DE +BD , 即DF =BE.∴△ADF ≌△CBE(SAS ). ∴∠AFD =∠CEB ,∴AF ∥CE.18. (1)【思路分析】根据四边形ABCD 是菱形,∠ABC ∶∠BAD =1∶2,可求出∠DBC 的度数,其正切值可求出.解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∠DBC =12∠ABC ,∴∠ABC +∠BAD =180°, 又∵∠ABC ∶∠BAD =1∶2, ∴∠ABC =60°, ∴∠DBC =12∠ABC =30°,∴tan ∠DBC =tan 30°=33. (2)【思路分析】由BE ∥AC ,CE ∥BD 可知四边形BOCE 是平行四边形,再结合菱形对角线垂直的性质即可证明四边形BOCE 是矩形.证明:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AC ⊥BD ,即∠BOC =90°, ∵BE ∥AC ,CE ∥BD , ∴BE ∥OC ,CE ∥OB ,∴四边形OBEC 是平行四边形,且∠BOC =90°,∴四边形OBEC 是矩形.19. (1)证明:∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD , ∴AM ∥CN ,又∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴MC ∥AN ,∴四边形CMAN 是平行四边形.(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴∠ADE =∠CBF ,AD =CB , 又∵∠AED =∠CFB =90°, ∴△AED ≌△CFB(AAS ), ∴DE =BF =4,∴在Rt △BFN 中,BN =32+42=5.20. (1)【思路分析】要证∠CEB =∠CBE ,结合CE ∥DB ,可得到∠CEB =∠DBE ,从而只需证明∠CBE =∠DBE ,结合△ABC ≌△ABD 即可得证.证明:∵△ABC ≌△ABD , ∴∠ABC =∠ABD , ∵CE ∥BD ,∴∠CEB =∠DBE ,∴∠CEB =∠CBE.(2)证明:∵△ABC ≌△ABD ,∴BC =BD , 由(1)得∠CEB =∠CBE , ∴CE =CB , ∴CE =BD , ∵CE ∥BD ,∴四边形BCED 是平行四边形, ∵BC =BD ,∴四边形BCED 是菱形.21. (1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =AD, ∠BAQ +∠DAP =90°=∠DAB , ∵DP ⊥AQ ,∴∠DAP +∠ADP =90°, ∴∠BAQ =∠ADP.在△DAP 和△ABQ 中, ⎨⎪⎧∠APD =∠AQB =90°∠ADP =∠BAQ ,∴△DAP ≌△ABQ(AAS ),∴AP =BQ.(2)解:①AQ 和AP ;②DP 和AP ;③AQ 和BQ ;④DP 和BQ.【解法提示】①由题图直接得:AQ -AP =PQ ;②∵△ABQ ≌△DAP ,∴AQ =DP ,∴DP -AP = AQ -AP =PQ ;③∵△ABQ ≌△DAP ,∴BQ =AP ,∴AQ -BQ =AQ -AP =PQ ;④∵△ABQ ≌△DAP ,∴DP =AQ ,BQ =AP ,∴DP -BQ =AQ -AP =PQ.22. (1)证明:在△ADF 和△ABE 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ∠ABE =∠ADF =90°EB =FD, ∴△ADF ≌△ABE(SAS ).(2)解:∵AB =3,BE =1,∴AE =10,EC =4,∴ED =CD 2+EC 2=5,设AH =x ,EH =y ,在Rt △AHE 和Rt △AHD 中,⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=10x 2+(5-y )2=9, 解得,x =1.8,y =2.6,∴tan ∠AED =AH EH =x y =1.82.6=913. 23. (1)证明:∵△ADE 是由△ABC 绕点A 沿顺时针方向旋转而得,∴AD =AB ,AE =AC ,∠BAC =∠DAE ,∵AB =AC ,∴AD =AB =AE =AC ,∠EAC =∠DAB ,在△AEC 和△ADB 中∵⎩⎪⎨⎪⎧AD = AE ∠EAC =∠DAB AB =AC, ∴△AEC ≌△ADB(SAS ).(2)解:当四边形ADFC 是菱形时,AC =DF ,AC ∥DF ,∴∠BAC =∠ABD ,又∵∠BAC =45°,∴∠ABD =45°,又∵△ADE 是由△ABC 绕点A 沿顺时针方向旋转而得,∴AD =AB ,∴∠DAB =90°,又∵AB =2,由勾股定理可得:BD =AD 2+AB 2=2AB =22,在菱形ADFC 中,DF =AD =AB =2,∴BF =BD -DF =22-2.24. (1)【思路分析】根据折叠的性质,易得DF =EF ,DG =EG ,∠AFD =∠AFE ,再由EG ∥DC ,可得∠EGF =∠AFD ,从而得出EG =EF.根据四条边都相等的四边形是菱形得证;证明:由折叠的性质可得,EF =FD ,∠AEF =∠ADF =90°,第24题解图∠EFA =∠DFA ,EG =GD.∵EG ∥DC ,∴∠DFA =∠EGF ,∴∠EFA =∠EGF ,∴EF =EG =FD =GD ,∴四边形EFDG 是菱形.(2)【思路分析】由(1)可知EG =EF ,连接DE ,则DE 与GF 相互垂直平分,证得Rt △FHE ∽Rt △FEA ,列比例式,结合FH =12GF 得到EG 、GF 、AF 的关系; 解:如解图,连接ED ,交AF 于点H ,∵四边形EFDG 是菱形,∴DE ⊥AF ,FH =GH =12GF ,EH =DH =12DE. ∵∠FEH =∠FAE =90°-∠EFA ,∴Rt △FEH ∽Rt △FAE ,∴EF FH =AF EF,即EF 2=FH·AF , ∴EG 2=12GF·AF. (3)【思路分析】把AG ,EG 代入(2)中的关系式,求得GF ,AF 的值,根据勾股定理求得AD ,DE ,再证Rt △ADF ∽Rt △DCE ,可求出EC ,从而可求出BE 的值.解:∵AG =6,EG =25,EG 2=12GF·AF , ∴(25)2=12(6+GF)·GF ,∴GF =4, ∴AF =10.∵DF =EG =25,∴AD =BC =AF 2-DF 2=45,DE =2EH =2EG 2-(12GF )2=8. ∵∠CDE +∠DFA =90°,∠DAF +∠DFA =90°,∴∠CDE =∠DAF ,∴Rt △ADF ∽Rt △DCE ,∴EC DF =DE AF ,即EC 25=810, ∴EC =855, ∴BE =BC -EC =AD -EC =45-855=1255.。
人教中考数学综合题专题复习【平行四边形】专题解析附详细答案
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,对角线AC 平分BAD ∠.(1)如图1,若120DAB ∠=︒,且90B ∠=︒,试探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由.(2)如图2,若将(1)中的条件“90B ∠=︒”去掉,(1)中的结论是否成立?请说明理由.(3)如图3,若90DAB ∠=︒,探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由.【答案】(1)AC AD AB =+.证明见解析;(2)成立;(3)2AD AB AC +=.理由见解析.【解析】试题分析:(1)结论:AC=AD+AB ,只要证明AD=12AC ,AB=12AC 即可解决问题; (2)(1)中的结论成立.以C 为顶点,AC 为一边作∠ACE=60°,∠ACE 的另一边交AB 延长线于点E ,只要证明△DAC ≌△BEC 即可解决问题;(3)结论:AD +AB =2AC .过点C 作CE ⊥AC 交AB 的延长线于点E ,只要证明△ACE 是等腰直角三角形,△DAC ≌△BEC 即可解决问题;试题解析:解:(1)AC=AD+AB .理由如下:如图1中,在四边形ABCD 中,∠D+∠B=180°,∠B=90°,∴∠D=90°,∵∠DAB=120°,AC 平分∠DAB ,∴∠DAC=∠BAC=60°,∵∠B=90°,∴AB=12AC,同理AD=12AC.∴AC=AD+AB.(2)(1)中的结论成立,理由如下:以C为顶点,AC为一边作∠ACE=60°,∠ACE的另一边交AB延长线于点E,∵∠BAC=60°,∴△AEC为等边三角形,∴AC=AE=CE,∵∠D+∠ABC=180°,∠DAB=120°,∴∠DCB=60°,∴∠DCA=∠BCE,∵∠D+∠ABC=180°,∠ABC+∠EBC=180°,∴∠D=∠CBE,∵CA=CE,∴△DAC≌△BEC,∴AD=BE,∴AC=AD+AB.(3)结论:AD+AB=2AC.理由如下:过点C作CE⊥AC交AB的延长线于点E,∵∠D+∠B=180°,∠DAB=90°,∴DCB=90°,∵∠ACE=90°,∴∠DCA=∠BCE,又∵AC平分∠DAB,∴∠CAB=45°,∴∠E=45°.∴AC=CE.又∵∠D+∠ABC=180°,∠D=∠CBE,∴△CDA≌△CBE,∴AD=BE,∴AD+AB=AE.在Rt△ACE中,∠CAB=45°,∴AE=245ACACcos︒=∴2AD AB AC+=.2.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,BD=BC,点E为CD的中点,射线BE交AD 的延长线于点F,连接CF.(1)求证:四边形BCFD是菱形;(2)若AD=1,BC=2,求BF的长.【答案】(1)证明见解析(2)3【解析】(1)∵AF∥BC,∴∠DCB=∠CDF,∠FBC=∠BFD,∵点E为CD的中点,∴DE=EC,在△BCE与△FDE中,FBC BFDDCB CDFDE EC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△FDE,∴DF=BC,又∵DF∥BC,∴四边形BCDF为平行四边形,∵BD=BC,∴四边形BCFD是菱形;(2)∵四边形BCFD是菱形,∴BD=DF=BC=2,在Rt△BAD中,AB223BD AD-,∵AF=AD+DF=1+2=3,在Rt△BAF中,BF22AB AF+3.3.图1、图2是两张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫做格点.(1)在图1中画出等腰直角三角形MON,使点N在格点上,且∠MON=90°;(2)在图2中以格点为顶点画一个正方形ABCD,使正方形ABCD面积等于(1)中等腰直角三角形MON面积的4倍,并将正方形ABCD分割成以格点为顶点的四个全等的直角三角形和一个正方形,且正方形ABCD面积没有剩余(画出一种即可).【答案】(1)作图参见解析;(2)作图参见解析.【解析】试题分析:(1)过点O向线段OM作垂线,此直线与格点的交点为N,连接MN即可;(2)根据勾股定理画出图形即可.试题解析:(1)过点O向线段OM作垂线,此直线与格点的交点为N,连接MN,如图1所示;(2)等腰直角三角形MON面积是5,因此正方形面积是20,如图2所示;于是根据勾股定理画出图3:考点:1.作图﹣应用与设计作图;2.勾股定理.4.(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.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)(1)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)(2)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 =16,CF=6,求PG+PH的值.(迁移拓展)(3)在直角坐标系中,直线l1:y=-43x+8与直线l2:y=﹣2x+8相交于点A,直线l1、l2与x轴分别交于点B、点C.点P是直线l2上一个动点,若点P到直线l1的距离为2.求点P的坐标.【答案】【变式探究】证明见解析【结论运用】8【迁移拓展】(﹣1,6),(1,10)【解析】【变式探究】连接AP,同理利用△ABP与△ACP面积之差等于△ABC的面积可以证得;【结论运用】过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,根据勾股定理和矩形的性质解答即可;【迁移拓展】分两种情况,利用结论,求得点P到x轴的距离,再利用待定系数法可求出P的坐标.【详解】变式探究:连接AP,如图3:∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,且S△ABC=S△ACP﹣S△ABP,∴12AB•CF=12AC•PE﹣12AB•PD.∵AB=AC,∴CF=PD﹣PE;结论运用:过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,如图④,∵四边形ABCD是长方形,∴AD=BC,∠C=∠ADC=90°.∵AD=16,CF=6,∴BF=BC﹣CF=AD﹣CF=5,由折叠可得:DF=BF,∠BEF=∠DEF.∴DF=5.∵∠C=90°,∴DC2222106DF CF-=-8.∵EQ⊥BC,∠C=∠ADC=90°,∴∠EQC=90°=∠C=∠ADC.∴四边形EQCD是长方形.∴EQ=DC=4.∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB.∵∠BEF=∠DEF,∴∠BEF=∠EFB.∴BE=BF,由问题情境中的结论可得:PG+PH=EQ.∴PG+PH=8.∴PG+PH的值为8;迁移拓展:如图,由题意得:A(0,8),B(6,0),C(﹣4,0)∴AB2268+10,BC=10.∴AB=BC,(1)由结论得:P1D1+P1E1=OA=8∵P1D1=1=2,∴P1E1=6 即点P1的纵坐标为6又点P1在直线l2上,∴y=2x+8=6,∴x=﹣1,即点P1的坐标为(﹣1,6);(2)由结论得:P2E2﹣P2D2=OA=8∵P2D2=2,∴P2E2=10 即点P1的纵坐标为10又点P1在直线l2上,∴y=2x+8=10,∴x=1,即点P1的坐标为(1,10)【点睛】本题考查了矩形的性质与判定、等腰三角形的性质与判定及勾股定理等知识点,利用面积法列出等式是解决问题的关键.5.(1)如图1,将矩形ABCD折叠,使BC落在对角线BD上,折痕为BE,点C落在∠的度数为______.点C'处,若42ADB=∠,则DBE(2)小明手中有一张矩形纸片ABCD ,4AB =,9AD =.(画一画)如图2,点E 在这张矩形纸片的边AD 上,将纸片折叠,使AB 落在CE 所在直线上,折痕设为MN (点M ,N 分别在边AD ,BC 上),利用直尺和圆规画出折痕MN (不写作法,保留作图痕迹,并用黑色水笔把线段描清楚);(算一算)如图3,点F 在这张矩形纸片的边BC 上,将纸片折叠,使FB 落在射线FD 上,折痕为GF ,点,A B 分别落在点A ',B '处,若73AG =,求B D '的长.【答案】(1)21;(2)画一画;见解析;算一算:3B D '=【解析】【分析】(1)利用平行线的性质以及翻折不变性即可解决问题;(2)【画一画】,如图2中,延长BA 交CE 的延长线由G ,作∠BGC 的角平分线交AD 于M ,交BC 于N ,直线MN 即为所求;【算一算】首先求出GD=9-72033=,由矩形的性质得出AD ∥BC ,BC=AD=9,由平行线的性质得出∠DGF=∠BFG ,由翻折不变性可知,∠BFG=∠DFG ,证出∠DFG=∠DGF ,由等腰三角形的判定定理证出DF=DG=203,再由勾股定理求出CF ,可得BF ,再利用翻折不变性,可知FB′=FB ,由此即可解决问题.【详解】 (1)如图1所示:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD∥BC,∴∠ADB=∠DBC=42°,由翻折的性质可知,∠DBE=∠EBC=12∠DBC=21°,故答案为21.(2)【画一画】如图所示:【算一算】如3所示:∵AG=73,AD=9,∴GD=9-72033=,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,BC=AD=9,∴∠DGF=∠BFG,由翻折不变性可知,∠BFG=∠DFG,∴∠DFG=∠DGF,∴DF=DG=203,∵CD=AB=4,∠C=90°,∴在Rt△CDF中,由勾股定理得:22222016433 DF CD⎛⎫-=-=⎪⎝⎭,∴BF=BC-CF=9161133-=,由翻折不变性可知,FB=FB′=11 3,∴B′D=DF-FB′=2011333-=.【点睛】四边形综合题,考查了矩形的性质、翻折变换的性质、勾股定理、等腰三角形的判定、平行线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用翻折不变性解决问题.6.如图,已知矩形ABCD中,E是AD上一点,F是AB上的一点,EF⊥EC,且EF=EC.(1)求证:△AEF≌△DCE.(2)若DE=4cm,矩形ABCD的周长为32cm,求AE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)6cm.【解析】分析:(1)根据EF⊥CE,求证∠AEF=∠ECD.再利用AAS即可求证△AEF≌△DCE.(2)利用全等三角形的性质,对应边相等,再根据矩形ABCD的周长为32cm,即可求得AE的长.详解:(1)证明:∵EF⊥CE,∴∠FEC=90°,∴∠AEF+∠DEC=90°,而∠ECD+∠DEC=90°,∴∠AEF=∠ECD.在Rt△AEF和Rt△DEC中,∠FAE=∠EDC=90°,∠AEF=∠ECD,EF=EC.∴△AEF≌△DCE.(2)解:∵△AEF≌△DCE.AE=CD.AD=AE+4.∵矩形ABCD的周长为32cm,∴2(AE+AE+4)=32.解得,AE=6(cm).答:AE的长为6cm.点睛:此题主要考查学生对全等三角形的判定与性质和矩形的性质等知识点的理解和掌握,难易程度适中,是一道很典型的题目.7.如图,在正方形ABCD中,点E在CD上,AF⊥AE交CB的延长线于F.求证:AE=AF.【答案】见解析【解析】【分析】根据同角的余角相等证得∠BAF=∠DAE,再利用正方形的性质可得AB=AD,∠ABF=∠ADE=90°,根据ASA判定△ABF≌△ADE,根据全等三角形的性质即可证得AF=AE.【详解】∵AF⊥AE,∴∠BAF+∠BAE=90°,又∵∠DAE+∠BAE=90°,∴∠BAF=∠DAE,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠ABF=∠ADE=90°,在△ABF和△ADE中,,∴△ABF≌△ADE(ASA),∴AF=AE.【点睛】本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质等知识点,证明△ABF≌△ADE是解决本题的关键.8.已知点O是△ABC内任意一点,连接OA并延长到E,使得AE=OA,以OB,OC为邻边作▱OBFC,连接OF与BC交于点H,再连接EF.(1)如图1,若△ABC为等边三角形,求证:①EF⊥BC;②EF=BC;(2)如图2,若△ABC为等腰直角三角形(BC为斜边),猜想(1)中的两个结论是否成立?若成立,直接写出结论即可;若不成立,请你直接写出你的猜想结果;(3)如图3,若△ABC是等腰三角形,且AB=AC=kBC,请你直接写出EF与BC之间的数量关系.【答案】(1)见解析;(2)EF⊥BC仍然成立;(3)EF=BC【解析】试题分析:(1)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等边三角形的性质得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可;(2)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等腰直角三角形的性质得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可;(3)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等腰三角形的性质和AB=AC=kBC得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可.试题解析:(1)连接AH,如图1,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,AH⊥BC,在Rt△ABH中,AH2=AB2﹣BH2,∴AH==BC,∵OA=AE,OH=HF,∴AH是△OEF的中位线,∴AH=EF,AH∥EF,∴EF⊥BC,BC=EF,∴EF⊥BC,EF=BC;(2)EF⊥BC仍然成立,EF=BC,如图2,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC是等腰三角形,∴AB=BC,AH⊥BC,在Rt△ABH中,AH2=AB2﹣BH2=(BH)2﹣BH2=BH2,∴AH=BH=BC,∵OA=AE,OH=HF,∴AH是△OEF的中位线,∴AH=EF,AH∥EF,∴EF⊥BC,BC=EF,∴EF⊥BC,EF=BC;(3)如图3,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC 是等腰三角形, ∴AB=kBC ,AH ⊥BC ,在Rt △ABH 中,AH 2=AB 2﹣BH 2=(kBC )2﹣(BC )2=(k 2-)BC 2,∴AH=BH=BC ,∵OA=AE ,OH=HF , ∴AH 是△OEF 的中位线, ∴AH=EF ,AH ∥EF , ∴EF ⊥BC ,BC=EF ,∴EF=BC .考点:四边形综合题.9.已知ABC ,以AC 为边在ABC 外作等腰ACD ,其中AC AD =. (1)如图①,若AB AE =,60DAC EAB ∠=∠=︒,求BFC ∠的度数. (2)如图②,ABC α∠=,ACD β∠=,4BC =,6BD =.①若30α=︒,60β=︒,AB 的长为______.②若改变,αβ的大小,但90αβ+=︒,ABC 的面积是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明变化的规律.【答案】(1)120°;(2)55【解析】试题分析:(1)根据SAS ,可首先证明△AEC ≌△ABD ,再利用全等三角形的性质,可得对应角相等,根据三角形的外角的定理,可求出∠BFC 的度数;(2)①如图2,在△ABC 外作等边△BAE ,连接CE ,利用旋转法证明△EAC ≌△BAD ,可证∠EBC=90°,EC=BD=6,因为BC=4,在Rt △BCE 中,由勾股定理求BE 即可;②过点B 作BE ∥AH ,并在BE 上取BE=2AH ,连接EA ,EC .并取BE 的中点K ,连接AK ,仿照(2)利用旋转法证明△EAC ≌△BAD ,求得EC=DB ,利用勾股定理即可得出结论. 试题解析:解:(1)∵AE=AB,AD=AC,∵∠EAB=∠DAC=60°,∴∠EAC=∠EAB+∠BAC,∠DAB=∠DAC+∠BAC,∴∠EAC=∠DAB,在△AEC和△ABD中{AE ABEAC BAD AC AD=∠=∠=∴△AEC≌△ABD(SAS),∴∠AEC=∠ABD,∵∠BFC=∠BEF+∠EBF=∠AEB+∠ABE,∴∠BFC=∠AEB+∠ABE=120°,故答案为120°;(2)①如图2,以AB为边在△ABC外作正三角形ABE,连接CE.由(1)可知△EAC≌△BAD.∴EC=BD.∴EC=BD=6,∵∠BAE=60°,∠ABC=30°,∴∠EBC=90°.在RT△EBC中,EC=6,BC=4,∴22EC BC-2264-∴5②若改变α,β的大小,但α+β=90°,△ABC的面积不变化,以下证明:如图2,作AH⊥BC交BC于H,过点B作BE∥AH,并在BE上取BE=2AH,连接EA,EC.并取BE的中点K,连接AK.∵AH⊥BC于H,∴∠AHC=90°.∵BE∥AH,∴∠EBC=90°.∵∠EBC=90°,BE=2AH,∴EC2=EB2+BC2=4AH2+BC2.∵K为BE的中点,BE=2AH,∴BK=AH.∵BK∥AH,∴四边形AKBH为平行四边形.又∵∠EBC=90°,∴四边形AKBH为矩形.∠ABE=∠ACD,∴∠AKB=90°.∴AK是BE的垂直平分线.∴AB=AE.∵AB=AE,AC=AD,∠ABE=∠ACD,∴∠EAB=∠DAC,∴∠EAB+∠EAD=∠DAC+∠EAD,即∠EAC=∠BAD,在△EAC与△BAD中{AB AEEAC BAD AC AD=∠=∠=∴△EAC≌△BAD.∴EC=BD=6.在RT△BCE中,BE=22EC BC-=25,∴AH=12BE=5,∴S△ABC=12BC•AH=25考点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质10.(本题14分)小明在学习平行线相关知识时总结了如下结论:端点分别在两条平行线上的所有线段中,垂直于平行线的线段最短.小明应用这个结论进行了下列探索活动和问题解决.问题1:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AC边上的一动点,以PB,PA为边构造□APBQ,求对角线PQ的最小值及PQ最小时的值.(1)在解决这个问题时,小明构造出了如图2的辅助线,则PQ的最小值为,当PQ最小时= _____ __;(2)小明对问题1做了简单的变式思考.如图3,P为AB边上的一动点,延长PA到点E,使AE=nPA(n为大于0的常数).以PE,PC为边作□PCQE,试求对角线PQ长的最小值,并求PQ最小时的值;问题2:在四边形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=1,AB=2,BC=3.(1)如图4,若为上任意一点,以,为边作□.试求对角线长的最小值和PQ最小时的值.(2)若为上任意一点,延长到,使,再以,为边作□.请直接写出对角线长的最小值和PQ最小时的值.【答案】问题1:(1)3,;(2)PQ=,=.问题2:(1)=4,.(2)PQ的最小值为..【解析】试题分析:问题1:(1)首先根据条件可证四边形PCBQ是矩形,然后根据条件“四边形APBQ是平行四边形可得AP=QB=PC,从而可求的值.(2)由题可知:当QP⊥AC 时,PQ最小.过点C作CD⊥AB于点D.此时四边形CDPQ为矩形,PQ=CD,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,利用面积可求出CD=,然后可求出AD=,由AE=nPA可得PE=,而PE=CQ=PD=AD-AP=,所以AP=.所以=.问题2:(1)设对角线与相交于点.Rt≌Rt.所以AD=HC,QH=AP.由题可知:当QP⊥AB时,PQ最小,此时=CH=4,根据条件可证四边形BPQH为矩形,从而QH=BP=AP.所以.(2)根据题意画出图形,当AB 时,的长最小,PQ的最小值为..试题解析:问题1:(1)3,;(2)过点C作CD⊥AB于点D.由题意可知当PQ⊥AB时,PQ最短.所以此时四边形CDPQ为矩形.PQ=CD,DP=CQ=PE.因为∠BCA=90°,AC=4,BC=3,所以AB=5.所以CD=.所以PQ=.在Rt△ACD中AC=4,CD=,所以AD=.因为AE=nPA,所以PE==CQ=PD=AD-AP=.所以AP=.所以=.问题2:(1)如图2,设对角线与相交于点.所以G是DC的中点,作QH BC,交BC的延长线于H,因为AD//BC,所以.所以.又,所以Rt≌Rt.所以AD=HC,QH=AP.由图知,当AB时,的长最小,即=CH=4.易得四边形BPQH为矩形,所以QH=BP=AP.所以.(若学生有能力从梯形中位线角度考虑,若正确即可评分.但讲评时不作要求)(2)PQ的最小值为..考点:1.直角三角形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.平行四边形的性质;4矩形的判定与性质.。
2022年中考数学专题复习:四边形
板块八【四边形中考】2022年长沙中考板块精炼【高频考点】1.多边形的内角和与外角和的关系与计算;2.特殊四边形:平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质与判定,以及综合应用;【真题训练】一、选择题1.(2021常德)一个多边形的内角和为1800°,则这个多边形的边数为()A.9B.10C.11D.122.(2021株洲)如图所示,四边形ABCD是平行四边形,点E在线段BC的延长线上,若∠DCE=132°,则∠A=()A.38°B.48°C.58°D.66°3. (2021北京)下列多边形中,内角和最大的是()A.B.C.D.4.(2021株洲)如图所示,在正六边形ABCDEF内,以AB为边作正五边形ABGHI,则∠F AI=()A.10°B.12°C.14°D.15°5.(2021娄底)如图,点E、F在矩形ABCD的对角线BD所在的直线上,BE=DF,则四边形AECF是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形6. (2021福建)如图,点F在正五边形ABCDE的内部,△ABF为等边三角形,则∠AFC等于()A.108°B.120°C.126°D.132°7.(2021湘西)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CD,交AD于点F,如果EF=5.5,那么菱形ABCD的周长是()A.11B.22C.33D.448. (2021安徽)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,过菱形ABCD的对称中心O分别作边AB,BC的垂线,交各边于点E,F,G,H,则四边形EFGH的周长为()A.3B.2+23C.3D.1+239.(2021常德)如图,已知F、E分别是正方形ABCD的边AB与BC的中点,AE与DF交于P.则下列结论成立的是()A.BE=12AE B.PC=PD C.∠EAF+∠AFD=90°D.PE=EC10.(2021怀化)如图,菱形ABCD的四个顶点均在坐标轴上,对角线AC、BD交于原点O,AE⊥BC于E点,交BD于M点,反比例函数33yx(x>0)的图象经过线段DC的中点N,若BD=4,则ME的长为()A.ME=53B.ME=43C.ME=1D.ME=2311.(2021郴州)如图,在边长为4的菱形ABCD中,∠A=60°,点P从点A出发,沿路线A→B→C→D运动.设P点经过的路程为x,以点A,D,P为顶点的三角形的面积为y,则下列图象能反映y与x的函数关系的是()A.B.C.D.12.(2021衡阳)如图,矩形纸片ABCD,AB=4,BC=8,点M、N分别在矩形的边AD、BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连接PC,交MN于点Q,连接CM.下列结论:①四边形CMPN是菱形;②点P与点A重合时,MN=5;③△PQM的面积S的取值范围是4≤S≤5.其中所有正确结论的序号是()A.①②③B.①②C.①③D.②③二、填空题13.(2021益阳)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,从①AB=AD,②AC=BD,③∠ABC=∠ADC中选择一个作为条件,补充后使四边形ABCD成为菱形,则其选择是(限填序号).14.(2021长沙)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是边AB的中点,若OE=6,则BC的长为.15. (2021邵阳)如图,在矩形ABCD中,DE⊥AC,垂足为点E.若sin∠ADE=45,AD=4,则AB的长为.16.(2021衡阳)如图1,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,P、Q两点同时从O点出发,以1厘米/秒的速度在菱形的对角线及边上运动.点P的运动路线为O—A—D —O,点Q的运动路线为O—C—B—O.设运动的时间为x秒,P、Q间的距离为y厘米,y与x的函数关系的图象大致如图2所示,当点P在A—D段上运动且P、Q两点间的距离最短时,P、Q两点的运动路程之和为厘米.17.(2021张家界)如图,在正方形ABCD外取一点E,连接DE,AE,CE,过点D作DE的垂线交AE于点P,若DE=DP=1,PC=6.下列结论:①△APD≌△CED;②AE⊥CE;③点C到直线DE的距离为6;④S正方形ABCD=5+22,其中正确结论的序号为.18.(2021北京)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在BC,AD上,AF=EC.只需添加一个条件即可证明四边形AECF是菱形,这个条件可以是(写出一个即可).19.(2021湘潭)如图,在▱ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,点E 是边AB 的中点.已知BC =10,则OE = .20.(2021兰州)如图,在矩形ABCD 中,AB =1,AD =3.①以点A 为圆心,以不大于AB 长为半径作弧,分别交边AD ,AB 于点E ,F ,再分别以点E ,F 为圆心,以大于12EF 长为半径作弧,两弧交于点P ,作射线AP 分别交BD ,BC 于点O ,Q ;②分别以点C ,Q 为圆心,以大于12CQ 长为半径作弧,两弧交于点M ,N ,作直线MN 交AP 于点G ,则OG 长为 .三、解答题21.(2021长沙)如图,□ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,△OAB 是等边三角形,AB =4.(1)求证:□ABCD 是矩形; (2)求AD 的长.O QP E D22.(2021怀化)已知:如图,四边形ABCD为平行四边形,点E、A、C、F在同一直线上,AE=CF.求证:(1)△ADE≌△CBF;(2)ED∥BF.23. (2021湘潭)如图,矩形ABCD中,E为边BC上一点,将△ABE沿AE翻折后,点B 恰好落在对角线AC的中点F上.(1)证明:△AEF≌△CEF;(2)若AB=3,求折痕AE的长度.23.(2021株洲)如图所示,在矩形ABCD中,点E在线段CD上,点F在线段AB的延长线上,连接EF交线段BC于点G,连接BD,若DE=BF=2.(1)求证:四边形BFED是平行四边形;(2)若tan∠ABD=23,求线段BG的长度.24.(2021郴州)如图,四边形ABCD中,AB=DC,将对角线AC向两端分别延长至点E,F,使AE=CF.连接BE,DF,若BE=DF.证明:四边形ABCD是平行四边形.25. (2021衡阳)如图,点E为正方形ABCD外一点,∠AEB=90°,将Rt△ABE绕A点逆时针方向旋转90°得到△ADF,DF的延长线交BE于H点.(1)试判定四边形AFHE的形状,并说明理由;(2)已知BH=7,BC=13,求DH的长.26.(2021邵阳)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F是对角线AC上的两点,且AE=CF.连接DE,DF,BE,BF.(1)证明:△ADE≌△CBF.(2)若AB=4,AE=2,求四边形BEDF的周长.27.(2021岳阳)如图,在四边形ABCD中,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为点E,F.(1)请你只添加一个条件(不另加辅助线),使得四边形AECF为平行四边形,你添加的条件是;(2)添加了条件后,证明四边形AECF为平行四边形.28.(2021张家界)如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠AOB=60°,对角线AC所在的直线绕点O顺时针旋转角α(0°<α <120°),所得的直线l分别交AD,BC于点E,F.(1)求证:△AOE≌△COF;(2)当旋转角α为多少度时,四边形AFCE为菱形?试说明理由.29.(2020长沙)在矩形ABCD中,E为DC边上一点,把△ADE沿AE翻折,使点D恰好落在BC边上的点F.(1)求证:△ABF∽△FCE;(2)若AB=23,AD=4,求EC的长;(3)若AE-DE=2EC,记∠BAF=α,∠F AE=β.求tanα+tanβ的值.板块八【四边形中考】2022年长沙中考板块精炼【答案或简析】【高频考点】1.多边形的内角和与外角和的关系与计算;2.特殊四边形:平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质与判定,以及综合应用;【真题训练】一、选择题1.(2021常德)一个多边形的内角和为1800°,则这个多边形的边数为()A.9B.10C.11D.12【答案或简析】D.2.(2021株洲)如图所示,四边形ABCD是平行四边形,点E在线段BC的延长线上,若∠DCE=132°,则∠A=()A.38°B.48°C.58°D.66°【答案或简析】B.3. (2021北京)下列多边形中,内角和最大的是()A.B.C.D.【答案或简析】D.4.(2021株洲)如图所示,在正六边形ABCDEF内,以AB为边作正五边形ABGHI,则∠F AI=()A.10°B.12°C.14°D.15°【答案或简析】B.5.(2021娄底)如图,点E、F在矩形ABCD的对角线BD所在的直线上,BE=DF,则四边形AECF是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【答案或简析】A.6. (2021福建)如图,点F在正五边形ABCDE的内部,△ABF为等边三角形,则∠AFC等于()A.108°B.120°C.126°D.132°【答案或简析】C.7.(2021湘西)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CD,交AD于点F,如果EF=5.5,那么菱形ABCD的周长是()A.11B.22C.33D.44【答案或简析】D.8. (2021安徽)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,过菱形ABCD的对称中心O分别作边AB,BC的垂线,交各边于点E,F,G,H,则四边形EFGH的周长为()A.3+3B.2+23C.2+3D.1+23【答案或简析】B.9.(2021常德)如图,已知F、E分别是正方形ABCD的边AB与BC的中点,AE与DF交于P.则下列结论成立的是()A.BE=12AE B.PC=PD C.∠EAF+∠AFD=90°D.PE=EC【答案或简析】C.10.(2021怀化)如图,菱形ABCD的四个顶点均在坐标轴上,对角线AC、BD交于原点O,AE⊥BC于E点,交BD于M点,反比例函数33yx(x>0)的图象经过线段DC的中点N,若BD=4,则ME的长为()A.ME=53B.ME=43C.ME=1D.ME=23【答案或简析】D.解:过N作y轴和x轴的垂线NG,NH,设N(b,a),∵反比例函数y=33x(x>0)的图象经过点N,∴ab 3,∵四边形ABCD是菱形,∴BD⊥AC,DO=12BD=2,∵NH⊥x轴,NG⊥y轴,∴四边形NGOH是矩形,∴NG∥x轴,NH∥y轴,∵N为CD的中点,∴DO•CO=2a•2b=4ab43∴CO23∴tan∠CDO=33 OCDO.∴∠CDO=30°,∴∠DCO=60°,∵四边形ABCD是菱形,∴∠ADC=∠ABC=2∠CDO=60°,∠ACB=∠DCO=60°,∴△ABC是等边三角形,∵AE⊥BC,BO⊥AC,∴AE=BO=2,∠BAE=30°=∠ABO,∴AM=BM,∴OM=EM,∵∠MBE=30°,∴BM=2EM=2OM,∴3EM=OB=2,∴ME=23,故选:D.11.(2021郴州)如图,在边长为4的菱形ABCD中,∠A=60°,点P从点A出发,沿路线A→B→C→D运动.设P点经过的路程为x,以点A,D,P为顶点的三角形的面积为y,则下列图象能反映y与x的函数关系的是()A.B.C.D.【答案或简析】A.12.(2021衡阳)如图,矩形纸片ABCD,AB=4,BC=8,点M、N分别在矩形的边AD、BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连接PC,交MN于点Q,连接CM.下列结论:①四边形CMPN是菱形;②点P与点A重合时,MN=5;③△PQM的面积S的取值范围是4≤S≤5.其中所有正确结论的序号是()A.①②③B.①②C.①③D.②③【答案或简析】C.二、填空题13.(2021益阳)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,从①AB=AD,②AC=BD,③∠ABC=∠ADC中选择一个作为条件,补充后使四边形ABCD成为菱形,则其选择是(限填序号).【答案或简析】①.14.(2021长沙)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是边AB的中点,若OE=6,则BC的长为.【答案或简析】12.15. (2021邵阳)如图,在矩形ABCD中,DE⊥AC,垂足为点E.若sin∠ADE=45,AD=4,则AB的长为.【答案或简析】3.16.(2021衡阳)如图1,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,P、Q两点同时从O点出发,以1厘米/秒的速度在菱形的对角线及边上运动.点P的运动路线为O—A—D —O,点Q的运动路线为O—C—B—O.设运动的时间为x秒,P、Q间的距离为y厘米,y与x的函数关系的图象大致如图2所示,当点P在A—D段上运动且P、Q两点间的距离最短时,P、Q两点的运动路程之和为厘米.【答案或简析】23317.(2021张家界)如图,在正方形ABCD外取一点E,连接DE,AE,CE,过点D作DE的垂线交AE于点P,若DE=DP=1,PC=6.下列结论:①△APD≌△CED;②AE⊥CE;③点C到直线DE的距离为6;④S正方形ABCD=5+22,其中正确结论的序号为.【答案或简析】B.18.(2021北京)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在BC,AD上,AF=EC.只需添加一个条件即可证明四边形AECF是菱形,这个条件可以是(写出一个即可).【答案或简析】例如AE=EC.19.(2021湘潭)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是边AB的中点.已知BC=10,则OE=.【答案或简析】5.20.(2021兰州)如图,在矩形ABCD中,AB=1,AD=3.①以点A为圆心,以不大于AB长为半径作弧,分别交边AD,AB于点E,F,再分别以点E,F为圆心,以大于12EF 长为半径作弧,两弧交于点P,作射线AP分别交BD,BC于点O,Q;②分别以点C,Q为圆心,以大于12CQ长为半径作弧,两弧交于点M,N,作直线MN交AP于点G,则OG长为.【答案或简析】524三、解答题21.(2021长沙)如图,□ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△OAB是等边三角形,AB=4.(1)求证:□ABCD是矩形;(2)求AD的长.【答案或简析】(1)证明:∵△AOB为等边三角形,OQPE D∴∠BAO =∠AOB =60°,OA =OB , ∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴OB =OD =12BD ,OA =OC =12AC , ∴BD =AC ,∴▱ABCD 是矩形;(2)解:∵▱ABCD 是矩形, ∴∠BAD =90°, ∵∠ABO =60°,∴∠ADB =90°﹣60°=30°, ∴AD =3AB =43.22. (2021怀化)已知:如图,四边形ABCD 为平行四边形,点E 、A 、C 、F 在同一直线上,AE =CF .求证:(1)△ADE ≌△CBF ;(2)ED ∥BF .【答案或简析】证明:(1)∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴DA =BC ,DA ∥BC , ∴∠DAC =∠BCA ,∵∠DAC +∠EAD =180°,∠BCA +∠FCB =180°, ∴∠EAD =∠FCB , 在△ADE 和△CBF 中,,,,AE CF EAD FCB AD CB , ∴△ADE ≌△CBF (SAS );(2)由(1)知,△ADE ≌△CBF , ∴∠E =∠F , ∴ED ∥BF .23. (2021湘潭)如图,矩形ABCD 中,E 为边BC 上一点,将△ABE 沿AE 翻折后,点B恰好落在对角线AC 的中点F 上. (1)证明:△AEF ≌△CEF ;(2)若AB =3,求折痕AE 的长度. 【答案或简析】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B =90°,∵将△ABE 沿AE 翻折后,点B 恰好落在对角线AC 的中点F 上,∴∠AFE =∠B =90°,AF =CF , ∵∠AFE +∠CFE =180°,∴∠CFE =180°﹣∠AFE =90°, 在△AEF 和△CEF 中,,,,AF CF AFE CFE EF EF ∠∠, ∴△AEF ≌△CEF (SAS ).(2)解:由(1)知,△AEF ≌△CEF , ∴∠EAF =∠ECF ,由折叠性质得,∠BAE =∠EAF , ∴∠BAE =∠EAF =∠ECF , ∵∠B =90°,∴∠BAC +∠BCA =90°, ∴3∠BAE =90°, ∴∠BAE =30°,在Rt △ABE 中,AB =3,∠B =90°,∴AE =32cos3032AB .23.(2021株洲)如图所示,在矩形ABCD 中,点E 在线段CD 上,点F 在线段AB 的延长线上,连接EF 交线段BC 于点G ,连接BD ,若DE =BF =2. (1)求证:四边形BFED 是平行四边形; (2)若tan ∠ABD =23,求线段BG 的长度.【答案或简析】证明:(1)∵四边形ABCD 是矩形, ∴DC ∥AB , 又∵DE =BF ,∴四边形DEFB 是平行四边形; (2)∵四边形DEFB 是平行四边形, ∴DB ∥EF , ∴∠ABD =∠F ,∴tan ∠ABD =tan F =23, ∴23BG BF , 又∵BF =2, ∴BG =43.24.(2021郴州)如图,四边形ABCD 中,AB =DC ,将对角线AC 向两端分别延长至点E ,F ,使AE =CF .连接BE ,DF ,若BE =DF .证明:四边形ABCD 是平行四边形.【答案或简析】证明:在△BEA 和△DFC 中,,,,AB DC AE CF BE DF ∴△BEA ≌△DFC (SSS ), ∴∠EAB =∠FCD , ∴∠BAC =∠DCA , ∴AB ∥DC , ∵AB =DC ,∴四边形ABCD 是平行四边形.25. (2021衡阳)如图,点E 为正方形ABCD 外一点,∠AEB =90°,将Rt △ABE 绕A 点逆时针方向旋转90°得到△ADF ,DF 的延长线交BE 于H 点. (1)试判定四边形AFHE 的形状,并说明理由; (2)已知BH =7,BC =13,求DH 的长.【答案或简析】(1)四边形AFHE 是正方形,理由如下:由旋转得∠AEB =∠AED =90°,AE =AF ,∠DAF =∠EAB. ∴∠AFH =90°.∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠DAB =90°,∴∠F AE =∠F AB +∠BAE =∠F AB +∠DAF =∠DAB =90°, ∴∠AEB =∠AFB =∠F AE =90°,∴四边形AFHE 是矩形. 又∵AE =AF ,∴四边形AFHE 是正方形. (2)连接BD ,由题意得,BC =CD =13, ∴在Rt △BCD 中,BD =22132CD CB .∵四边形AFHE 是正方形, ∴∠EHD =90°,∴∠DHB =90°, 在Rt △DHB 中,DH =22,BD BH又∵BH =7,∴DH =17.26.(2021邵阳)如图,在正方形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,点E ,F 是对角线AC 上的两点,且AE =CF .连接DE ,DF ,BE ,BF . (1)证明:△ADE ≌△CBF . (2)若AB =4,AE =2,求四边形BEDF 的周长.【答案或简析】(1)证明:由正方形对角线平分每一组对角可知:∠DAE =∠BCF =45°, 在△ADE 和△CBF 中,,,,AD BC DAE BCF AE CF ∠∠ ∴△ADE ≌△CBF (SAS ). (2)解:∵AB =AD =42, ∴BD =228AB AD ,由正方形对角线相等且互相垂直平分可得:AC =BD =8,DO =BO =4,OA =OC =4, 又AE =CF =2,∴OA ﹣AE =OC ﹣CF , 即OE =OF =4﹣2=2, 故四边形BEDF 为菱形. ∵∠DOE =90°, ∴DE =22224225DO EO .∴4DE =85,故四边形BEDF 的周长为85.27.(2021岳阳)如图,在四边形ABCD 中,AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,垂足分别为点E ,F . (1)请你只添加一个条件(不另加辅助线),使得四边形AECF 为平行四边形,你添加的条件是 ;(2)添加了条件后,证明四边形AECF 为平行四边形.【答案或简析】解:(1)添加条件为:AE =CF , 故答案为:AE =CF ;(2)证明:∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD , ∴AE ∥CF , ∵AE =CF ,∴四边形AECF 为平行四边形.28.(2021张家界)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,∠AOB =60°,对角线AC 所在的直线绕点O 顺时针旋转角α(0°< α <120°),所得的直线l 分别交AD ,BC 于点E ,F . (1)求证:△AOE ≌△COF ;(2)当旋转角α为多少度时,四边形AFCE 为菱形?试说明理由.【答案或简析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是矩形, ∴AD ∥BC ,AO =CO , ∴∠AEO =∠CFO , 在△AOE 和△COF 中,,,,AEO CFO AOE COF AO CO ∠∠∠∠, ∴△AOE ≌△COF (AAS );(2)当α=90°时,四边形AFCE 为菱形, 理由:∵△AOE ≌△COF , ∴OE =OF , 又∵AO =CO ,∴四边形AFCE 为平行四边形, 又∵∠AOE =90°,∴四边形AFCE 为菱形.29.(2020长沙)在矩形ABCD 中,E 为DC 边上一点,把△ADE 沿AE 翻折,使点D 恰好落在BC 边上的点F . (1)求证:△ABF ∽△FCE ;(2)若AB =23,AD =4,求EC 的长;(3)若AE -DE =2EC ,记∠BAF =α,∠F AE =β.求tan α+tan β的值.【答案或简析】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠B =∠C =∠D =90°, ∴∠CEF +∠EFC =90°, ∵△AEF 由△AED 翻折得到, ∴∠AFE =∠D =90°, ∴∠AFB +∠EFC =90°, ∴∠CEF =∠AFB , ∴△ABF ∽△FCE ; (2)∵四边形ABCD 是矩形, ∴AB =CD =23,AD =BC =4,设CE =x ,则DE =23-x , ∵△AEF 由△AED 翻折得到, ∴AD =AF =4,DE =EF =23-x ,在Rt △ABF 中,BF =AF 2-AB 2=42-(23)2=2, ∴CF =BC -BF =4-2=2,在Rt △CEF 中,EF 2=CE 2+CF 2,即(23-x )2=x 2+22, 解得x =233,即EC =233;(3)如解图,设EC =x ,DE =a ,则易得EF =a ,AB =a +x , ∵AE -DE =2EC ,∴AE -a =2x ,即AE =2x +a ,由勾股定理得:AF =AE 2-EF 2=(2x +a )2-a 2=4ax +4x 2, CF =EF 2-CE 2=a 2-x 2,由(1)知∠CEF =∠AFB ,∴∠BAF =∠CFE =α,∴cos ∠BAF =AB AF =a +x 4ax +4x 2,cos ∠CFE =CFEF =a 2-x 2a ,∴a +x 4ax +4x2=a 2-x 2a , a +x4x (a +x )=(a +x )(a -x )a,a (a +x )=(a +x )4x (a -x ), a =4ax -4x 2, 整理得(a -2x )2=0, ∴a =2x ,∴sin ∠CFE =CE EF =x a =x 2x =12,即∠CFE =∠BAF =α=30°,∴∠DAF =60°, ∴∠EAF =β=30°.∴tan α+tan β=tan 30°+tan 30°=233.。
中考数学专题复习——四边形中的折叠、剪切、旋转与动点最值问题
C DEB A图② 中考数学专题复习——四边形中的折叠、剪切、旋转与动点最值问题一、折叠、剪切类问题1、折叠后求度数(1)将一张长方形纸片按如图所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,则∠CBD 的度数为( )A .600B .750C .900D .950(2)如图,把一个长方形纸片沿EF 折叠后,点D 、C 分别落在D′、C′的位置,若∠EFB =65°,则∠AED′等于( )A .50°B .55°C .60°D .65°(3)用一条宽相等的足够长的纸条,打一个结,如图①所示,然后轻轻拉紧、压平就可以得到如图②所示的正五边形ABCDE ,其中∠BAC =____________度.2、折叠后求长度(1)将矩形纸片ABCD 按如图所示的方式折叠,AE 、EF 为折痕,∠BAE =30°,AB =,折叠后,点C 落在AD 边上的C 1处,并且点B 落在EC 1边上的B 1处.则BC 的长为( ). A 、B 、2C 、3D 、(2)如图,已知边长为5的等边三角形ABC 纸片,点E 在AC 边上,点F 在AB 边上,沿着EF 折叠,使点A 落在BC 边上的点D 的位置,且,则CE 的长是( ) (A )(B )(C ) (D )图①ABCDEF(3)如图,将边长为8㎝的正方形ABCD 折叠,使点D 落在BC 边的中点E 处,点A 落在F 处,折痕为MN ,则线段CN 的长是( ) A .3cm B .4cm C .5cm D .6cm(4)如图,将矩形纸ABCD 的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH ,若EH =3厘米,EF =4厘米,则边AD 的长是___________厘米.(5)如图,是一张矩形纸片ABCD ,AD =10cm ,若将纸片沿DE 折叠,使DC 落在DA 上,点C 的对应点为点F ,若BE =6cm ,则CD =(6)如图(1),把一个长为、宽为的长方形()沿虚线剪开,拼接成图(2),成为在一角去掉一个小正方形后的一个大正方形,则去掉的小正方形的边长为( ) A . B . C .D .3、折叠后求面积(1)如图,有一矩形纸片ABCD,AB=10,AD=6,将纸片折叠,使AD 边落在AB 边上,折痕为AE ,再将△AED 以DE 为折痕向右折叠,AE 与BC 交于点F ,则△CEF 的面积为( )N M FEDCBAmnnn (2(1A .4B .6C .8D .10(2)如图,正方形硬纸片ABCD 的边长是4,点E 、F 分别是AB 、BC 的中点,若沿左图中的虚线剪开,拼成如下右图的一座“小别墅”,则图中阴影部分的面积是( ) A .2 B .4 C .8 D .10(3)如图a ,ABCD 是一矩形纸片,AB =6cm ,AD =8cm ,E 是AD 上一点,且AE =6cm 。
中考数学复习 四边形专题训练
中考数学复习四边形专题训练一、选择题(每小题3分,共24分)1.在下列命题中,正确的是()(A)一组对边平行的四边形是平行四边形.(B)有一个角是直角的四边形是矩形.(C)有一组邻边相等的平行四边形是菱形.(D)对角线互相垂直平分的四边形是正方形.2.如图,在周长为20cm的□ABCD中,AB<AD,AC,BD相交于点O,OE⊥BD交AD于E,则△ABE的周长为()(A)4cm.(B)6cm.(C)8cm.(D)10cm.(第2题)(第3题)(第4题)3.如图,四边形ABCD为矩形纸片.把纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边的中点E 处,折痕为AF.若CD=6,则AF等于()(A)43(B)33(C)42(D)8.4.如图,在矩形ABCD中,EF∥AB,GH∥BC,EF、GH的交点P在BD上,图中面积相等的四边形有()(A)3对.(B)4对.(C)5对.(D)6对.5.在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD,且AC=5cm,BD=12cm,则梯形中位线的长等于()(A).(B)7cm.(C).(D)6cm.6.如图,某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,为节约资源,现要按图中所示的方法从这些边角料上截取矩形(阴影部分)铁皮备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x ,y 应分别为( )(A )10x =,14y =. (B )14x =,10y =. (C )12x =,15y =. (D )15x =,12y =.(第6题) (第7题) (第8题)7.2002年8月在召开的国际数学家大会会标如图所示,它是由四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.若大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的较大直角边为a ,较短直角边为b ,则34a b +的值为( )(A )35. (B )43. (C )89. (D )97. 8.如图,矩形ABCG (AB <BC )与矩形CDEF 全等,点B 、C 、D 在同一条直线上,∠APE 的顶点P 在线段BD 上移动,使∠APE 为直角的点P 的个数是( ) (A )0. (B )1. (C )2. (D )3. 二、填空题(每小题3分,共18分)9.阳光广告公司为某种商品设计的商标图案如图所示,图中阴影部分为红色.若每个小长方形的面积都1,则红色的面积是___.(第9题) (第10题) (第11题)10.如图,梯形纸片ABCD ,已知AB ∥CD ,AD =BC ,AB =6,CD =3.将该梯形纸片沿对角线AC 折叠,点D 恰与AB 边上的E 点重合,则∠B =____________.11.如图,在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BD 、CD 、AC 的中点,要使四边形EFGH 是菱形,四边形ABCD 还应满足的一个条件是____________. 12.在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,如果AD =4,BC =8,∠B =60o ,那么这个等腰梯形的周长等于_____________.13.现有一X 长为40cm ,宽为20cm 的长方形纸片,要从中剪出长为18cm ,宽为12cm 的长方形纸片,则最多能剪出____________X .14.在学习“四边形”一章时,小明的书上有一图因不小心被滴上墨水(如图所示),看不清所印的字,请问被墨迹遮盖了文字应是______________. 三、解答题(每小题5分,共20分)15.如图,在□ABCD 中,∠BAD 的平分线交BC 边于点E .求证:BE =CD .16.如图,在4×4的菱形斜网格图中(每一个小菱形的边长为1,有一个角是60o ),菱形ABCD的边长为2,E 是AD 的中点,沿CE 将菱形ABCD 剪成①、②两部分,用这两部分分别拼成直角三角形、等腰梯形、矩形,要求所拼成图形的顶点均落在格点上,在下面的菱形斜网格中画出示意图.ABCDE(直角三角形)(等腰梯形)(矩形)17.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥AB,∠B=45o,延长CD到点E,使DE=DA,连接AE.(1)求证:AE∥BC;(2)若AB=3,CD=1,求四边形ABCE的面积.18.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线BD平分∠ABC,∠BAD的平分线AE交BC 于E,F,G分别是AB,AD的中点.(1)求证:EF=EG;(2)当AB与EC满足怎样的数量关系时,EG∥CD?并说明理由.四、解答题(每小题6分,共24分)19.如图,E、F分别是平行四边形ABCD对角线BD所在直线上两点,DE=BF.请你以F 为一个端点,和图中已标有字母的某一点连成一条新的线段,猜想并证明它和图中已有的某一条线段相等(只须研究一组线段相等即可).20.如图,矩形ABCD中,DP平分∠ADC交BC于P点,将一个直角三角形的直角顶点放在P点处,并使它的一条直角边过A点,另一条直角边交CD于E点,写出图中与P A相等的线段,并说明理由.21.用长为12m的篱笆,一边利用足够长的墙围出一块苗圃.如图,围出的苗圃是五边形ABCDE,AE⊥AB,BC⊥AB,∠C=∠D=∠E.设CD=DE=x m,五边形ABCDE的面积为S m2.问当x取什么值时,S最大?并求出S的最大值.22.如图①,在四边形ABCD中,已知AB=BC=CD,∠BAD和∠CDA均为锐角,点P是对角线BD上的一点,PQ∥BA交AD于点Q,PS∥BC交DC于点S,四边形PQRS是平行四边形.(1)当点P与点B重合时,图①变为图②,若∠ABD=90o,求证:△ABR≌△CRD;(2)对于图①,若四边形PRDS也是平行四边形,此时,你能推出四边形ABCD还应满足什么条件?图①图②五、解答题(每小题7分,共14分)23.如图,正方形ABCD的边长为6,菱形EFGH的三个顶点E,G,H分别在正方形ABCD 边AB,CD,DA上,AH=2,连接CF.(1)当DG=2时,求△FCG的面积;(2)设DG=x,用含x的代数式表示△FCG的面积;(3)判断△FCG的面积能否等于1,并说明理由.24.如图,等腰梯形ABCD中,AB=15,AD=20,∠C=30o.点M、N同时以相同速度分别从点A、点D开始在AB、AD上运动.(1)设ND的长为x,用x表示点N到AB的距离,并写出x的取值X围;(2)当五边形BCDNM面积最小时,请判断△AMN的形状.参考答案一、选择题1.C 2.D 3.A 4.D 5.C 6.D 7.B 8.D 二、填空题9.5 10.60o 11.AD =BC 12.20 13.3 14.菱形 三、解答题15.略. 16.略. 17.(1)略;(2)6. 18.(1)略;(2)AB =2EC . 四、解答题19.FC =AE ,证明略. 20.PE =P A ,证明略. 21.4x =,max S = 22.(1)略;(2)BC ∥AD . 五、解答题23.(1)4;(2)作FM ⊥DC ,连结GE ,S =6x -;(3)若S =1,则5x =,HG AE 6=>,点E 不在边AB 上,故不可能等于1.24.(1)()1202x -,015x ≤≤; (2)10x =时,五边形的面积最小,此时三角形为等腰三角形.。
九年级数学中考复习专题:四边形综合(考察全等证明、长度与面积计算等)
九年级数学中考复习专题:四边形综合(考察全等证明、长度与面积计算等)(一)1.综合与实践问题情境在数学活动课上,老师提出了这样一个问题:如图①,已知正方形ABCD,点E是边上一点,连接AE,以AE为边在BC的上方作正方形AEFG.数学思考(1)连接GD,求证:△ABE≌△ADG;(2)连接FC,求∠FCD的度数;实践探究(3)如图②,当点E在BC的延长线上时,连接AE,以AE为边在BC的上方作正方形AEFG,连接FC,若正方形ABCD的边长为4,CE=2,则CF的长是.2.如图,正方形ABCD的边长是2厘米,E为CD的中点,Q为正方形ABCD边上的一个动点,动点Q以每秒1厘米的速度从A出发沿A→B→C→D运动,最终到达点D,若点Q运动时间为x秒.(1)当x=1时,S△AQE=平方厘米;当x=时,S△AQE=平方厘米.(2)在点Q的运动路线上,当点Q与点E相距的路程不超过厘米时,求x的取值范围.(3)若△AQE的面积为平方厘米,直接写出x值.3.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交C于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG.(1)求证:四边形ECFG是菱形;(2)连结BD、CG,若∠ABC=120°,则△BDG是等边三角形吗?为什么?(3)若∠ABC=90°,AB=10,AD=24,M是EF的中点,求DM的长.4.如图1,正方形ABCD沿GF折叠,使B落在CD边上点E处,连接BE,BH.(1)求∠HBE的度數;(2)若BH与GF交于点O,连接OE,判断△BOE的形状,说明理由;(3)在(2)的条件下,作EQ⊥AB于点Q,连接OQ,若AG=2,CE=3,求△OQR 的面积.5.已知:如图所示,在平行四边形ABCD中,DE、BF分别是∠ADC和∠ABC的角平分线,交AB、CD于点E、F,连接BD、EF.(1)求证:BD、EF互相平分;(2)若∠A=60°,AE=2EB,AD=4,求线段BD的长.6.如图,已知正方形ABCD的面积是8,连接AC、BD交于点O,CM平分∠ACD交BD于点M,MN⊥CM,交AB于点N,(1)求∠BMN的度数;(2)求BN的长.7.如图,四边形OABC为矩形,其中O为原点,A、C两点分别在x轴和y轴上,B点的坐标是(4,6),将矩形沿直线DE折叠,使点C落在AB边上点F处,折痕分别交OC,BC于点E、D,且D点坐标是(,6).(1)求F点的坐标;(2)如图2,P点在第二象限,且△PDE≌△CED,求P点的坐标;(3)若M点为x轴上一动点,N点为直线DE上一动点,△FMN为以FN为底边的等腰直角三角形,求N点的坐标.8.已知,在平行四边形ABCD中,点F是AB上一点,连接DF交对角线AC于E,连接BE.(1)如图1,若∠EBC=∠EFA,EC平分∠DEB,求证:平行四边形ABCD是菱形;(2)如图2,对角线AC与BD相交于点O,当点F是AB的中点时,直接写出与△ADF 面积相等的三角形(不包括以AD为边的三角形).9.如图,四边形ABCD是平行四边形,∠BAC=90°,AB=AC,点H为边AB的中点,点E在CH的延长线上,且AE⊥BE.点F在线段AE上,且BF⊥CE,垂足为G.(1)若BF=AF,且EF=3,BE=4,求AD的长;(2)求证:BF+2EH=CE.10.在正方形ABCD中,动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动.(1)如图1,当点E在边DC上自D向C移动,同时点F在边CB上自C向B移动时,连接AE和DF交于点P,则线段AE与DF的关系是;(2)如图2,当E,F分别在边CD,BC的延长线上移动时,连接AE,DF,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(3)如图2,连接AC,当△ACE为等腰三角形时,请你求出CE:CD的值.参考答案1.(1)证明:∵四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠ABE=∠ADG=90°,∴∠BAE+∠EAD=∠DAG+∠EAD,∴∠BAE=∠DAG,在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS);(2)解:如图①,过点F作FH⊥BC,交BC的延长线于点H,∵∠AEF=∠ABE=90°,∴∠BAE+∠AEB=90°,∠FEH+∠AEB=90°,∴∠FEH=∠BAE,又∵AE=EF,∠EHF=∠ABE=90°,∴△EHF≌△ABE(SAS),∴FH=EB,EH=AB=BC,∴CH=BE,∴CH=FH,∴∠FCH=45°,∴∠FCD=45°;(3)解:过点F作FH⊥BC,交BC的延长线于点H,如图②,由(2)知△EHF≌△ABE,∴EH=AB,FH=BE,∵AB=BC=4,CE=2,∴BE=FH=6,CH=CE+EH=6,∴CF==6.故答案为:6.2.解:(1)①∵E为CD的中点,∴DE=1,∵动点Q以每秒1厘米的速度从A出发沿A→B→C→D运动,∴当x=1时,AQ=1,∴S△AQE=×AQ×AD=×1×2=1,②∵AQ=,∴点Q在AB上,∴S△AQE=×AQ×AD=;故答案为:①1;②.(2)根据题意,得,解得:.∴x的取值范围是.(3)①当点Q在AB上,∵S△AQE=×x×2=,∴x=,②当点Q在BC上时,∵S△AQE=S梯形ABCE﹣S△ABQ﹣S△CQE=×2×(x﹣2)﹣×1×(4﹣x)=.∴x=,③当点Q在CD上时,∵S△AQE=,∴x=.综合以上可得x=或或.3.证明:(1)∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)△BDG是等边三角形,理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°,由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△BEG≌△DCG(SAS),∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=10,AD=24,∴BD===26,∴DM=BD=13.4.解:(1)如图1中,过点E作EN⊥AB于N,过点B作BM⊥EA′于M.由翻折可知,∠ABF=∠FEA′=90°,FB=FE,∴∠FBE=∠FEB,∴∠EBN=∠BEM,∵∠ENB=∠BME=90°,BE=EB,∴△ENB≌△BME(AAS),∴EN=BM,∵四边形ABCD是正方形,∴∠NBC=∠C=∠A=∠ENB=90°,AB=BC,∴AB=BM=BC,∵BH=BH,BE=BE,∴Rt△BAH≌Rt△BMH(HL),Rt△BME≌Rt△BCE,∴∠ABH=∠MBH,∠EBM=∠EBC,∴∠HBE=∠MBH+∠EBM=∠ABC=45°.(2)结论:△BOE是等腰直角三角形.理由:如图2中,由翻折的旋转可知,FG垂直平分线段BE,∴∠OBE=∠OEB=45°,∴OB=OE,∠BOE=90°,∴△BOE是等腰直角三角形.(3)如图3中,过点O作OM⊥EQ于M,ON⊥AB于N,过点G作GJ⊥BC于J.∵∠A=∠ABJ=∠BJG=90°,∴四边形ABJG是矩形,∴AG=BJ=2,AB=GJ=BC,∵FG⊥BE,∴∠EBC+∠BFG=90°,∠BFG+∠JGF=90°,∴∠CBE=∠JGF,∵∠C=∠GJF=90°,BC=GJ,∴△GJF≌△BCE(AAS),∴FJ=CE=3,∴BF=EF=5,CF==4,∴BC=BF+CF=9,∴BE===3,∴OB=OE=3,∵EQ⊥AB,∴∠ONB=∠OME=∠OMQ=∠MQN=90°,∴四边形MQNO是矩形,∴∠MON=∠BOE=90°,∴∠BON=∠EOM,∴△ONB≌△OME(AAS),∴ON=OM,∴四边形MQNO是正方形,设OM=OM=NQ=MQ=x,∵∠C=∠CBQ=∠BQE=90°,∴四边形BCEQ是矩形,∴BQ=EC=3,EQ=BC=9,在Rt△BON中,则有x2+(x+3)2=(3)2,解得x=3或﹣6(舍弃),∴OM=QM=3,EM=BN=6,∵∠BQR=∠OMR=90°,∠BRQ=∠ORM,BQ=OM=3,∴△BQR≌△OMR(AAS),∴QR=MR=∴S△OQR=•QR•OM=××3=.5.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD∥AB,CD=AB,AD=BC,∵DE、BF分别是∠ADC和∠ABC的角平分线,∴∠ADE=∠CDE,∠CBF=∠ABF,∵CD∥AB,∴∠AED=∠CDE,∠CFB=∠ABF,∴∠AED=∠ADE,∠CFB=∠CBF,∴AE=AD,CF=CB,∴AE=CF,∴AB﹣AE=CD﹣CF即BE=DF,∵DF∥BE,∴四边形DEBF是平行四边形.∴BD、EF互相平分;(2)∵∠A=60°,AE=AD,∴△ADE是等边三角形,∵AD=4,∴DE=AE=4,∵AE=2EB,∴BE=GE=2,∴BG=4,过D点作DG⊥AB于点G,在Rt△ADG中,AD=4,∠A=60°,∴DG=AD cos∠A=4×=2,∴BD===2.6.解:(1)∵正方形ABCD的面积是8,∴BC=CD==2,∴BD=×2=4.∵四边形ABCD为正方形,∴∠DCO=∠BCO=∠CDO=∠MBN=45°,∵CM平分∠ACD,∴∠DCM=∠MCO=22.5°,∴∠BMC=∠CDO+∠DCM=45°+22.5°=67.5°.∵MN⊥CM,∴∠CMN=90°,∴∠BMN=90°﹣67.5°=22.5°,∴∠BMN的度数为22..5°.(2)∵∠MCO=22.5°,∠BCO=45°,∴∠BCM=∠BCO+∠MCO=67.5°,又∵∠BMC=67.5°,∴∠BCM=∠BMC,∴BM=BC=CD=2,∴DM=BD﹣BM=4﹣2.∵∠DCM=22.5°,∠BMN=22.5°,∴∠DCM=∠BMN.∴在△DCM和△BMN中,,∴△DCM≌△BMN(ASA),∴BN=DM=4﹣2,∴BN的长为4﹣2.7.解:(1)∵点D坐标是(,6),B点的坐标是(4,6),四边形OABC为矩形,∴BC=AO=4,OC=AB=6,CD=,BD=BC﹣CD=,∵将矩形沿直线DE折叠,∴DF=CD=,∴BF===2,∴AF=6﹣2=4,∴点F(4,4).(2)如图2中,连接PF交DE于J.当四边形EFDP是矩形时,△PDE≌△FED≌△CED,∵C(0,6),F(4,4),∴直线CF的解析式为y=﹣x+6,∵DE垂直平分线段CF,∴直线DE的解析式为y=2x+1,∴E(0,1),D(,6),∵DJ=JE,∴J(,),∵PJ=JF,∴P(﹣,3).(3)如图3中,连接FN,以FN为对角线构造正方形NMFM′,连接MM′交FN于K.设N(m,2m+1),则K(,),M(,),M′(,),当点M落在x轴上时,=0,解得m=﹣,当点M′落在X轴上时,=0,解得m=﹣9,∴满足条件的点N的坐标为(﹣,)或(﹣9,﹣17).8.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EDC=∠EFA,∵∠EBC=∠EFA,∴∠EBC=∠EDC,∵EC平分∠DEB,∴∠DCE=∠BCE,在△CED和△CEB中,,∴△CED≌△CEB(AAS),∴CD=CB,∵四边形ABCD为平行四边形,∴平行四边形ABCD为菱形;(2)解:与△ADF面积相等的三角形(不包括以AD为边的三角形)为△AOB、△BOC、△COD、△DFB;理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OB,OC=OD,∴△AOB的面积=△BOC的面积=△COD的面积=△ABD的面积,∵点F是AB的中点,∴△ADF的面积=△DFB的面积=△ABD的面积,∴△AOB的面积=△BOC的面积=△COD的面积=△DFB的面积=△ADF的面积.9.解:(1)∵AE⊥BE.EF=3,BE=4,∴BF=,∵BF=AF,∴AF=5,∴AE=3+5=8,∴AB,∵∠BAC=90°,AB=AC,∴BC=,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=4;(2)在CH上截取HM=HE,连接BM和AM,如图,∵BE⊥AE,∴∠AEB=90°,∵点H为边AB的中点,∴EH=AH=BH=MH,∴四边形AEBM是矩形,∴∠EAM=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAF=∠CAM,∵BF⊥CE,∴∠EGB=90°,∴∠EBG+∠BEG=90°,∵∠EBG+∠BFE=90°,∴∠BEG=∠BFE,∵矩形AEBM中,BE∥AM,∴∠BEG=∠AMH,∴∠BFE=∠AMH,∴∠AFB=∠AMC,∵AB=AC,∴△ABF≌△ACM(AAS),∴BF=CM,∵CM+EM=CE,EM=EH+MH=2EH,∴BF+2EH=CE.10.解:(1)结论:AE=DF,AE⊥DF,理由:如图1中,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADE=∠DCF=90°,∵动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动,∴DE=CF,在△ADE和△DCF中,,∴△ADE≌△DCF(SAS),∴AE=DF,∠DAE=∠FDC,∵∠ADE=90°,∴∠ADP+∠CDF=90°,∴∠ADP+∠DAE=90°,∴∠APD=180°﹣90°=90°,∴AE⊥DF;故答案为:AE=DF,AE⊥DF.(2)成立.理由如下:如图2中,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADC=∠DCF=90°,∵动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动,∴DE=CF,在△ADE和△DCF中,,∴△ADE≌△DCF(SAS),∴AE=DF,∠DAE=∠CDF,由于∠CDF+∠ADF=90°,∴∠DAE+∠ADF=90°,∴AE⊥DF.(3)有两种情况:①如图3﹣1中,当AC=CE时,设正方形ABCD的边长为a,由勾股定理得:AC=CE==a,则CE:CD=a:a=.②如图3﹣2中,当AE=AC时,设正方形ABCD的边长为a,由勾股定理得:AC=AE==a,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,即AD⊥CE,∴DE=CD=a,∴CE:CD=2a:a=2,即CE:CD=或2.。
备战中考数学—平行四边形的综合压轴题专题复习含答案
备战中考数学—平行四边形的综合压轴题专题复习含答案一、平行四边形1.四边形ABCD是正方形,AC与BD,相交于点O,点E、F是直线AD上两动点,且AE=DF,CF所在直线与对角线BD所在直线交于点G,连接AG,直线AG交BE于点H.(1)如图1,当点E、F在线段AD上时,①求证:∠DAG=∠DCG;②猜想AG与BE的位置关系,并加以证明;(2)如图2,在(1)条件下,连接HO,试说明HO平分∠BHG;(3)当点E、F运动到如图3所示的位置时,其它条件不变,请将图形补充完整,并直接写出∠BHO的度数.【答案】(1)①证明见解析;②AG⊥BE.理由见解析;(2)证明见解析;(3)∠BHO=45°.【解析】试题分析:(1)①根据正方形的性质得DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,则可根据“SAS”证明△ADG≌△CDG,所以∠DAG=∠DCG;②根据正方形的性质得AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,根据“SAS”证明△ABE≌△DCF,则∠ABE=∠DCF,由于∠DAG=∠DCG,所以∠DAG=∠ABE,然后利用∠DAG+∠BAG=90°得到∠ABE+∠BAG=90°,于是可判断AG⊥BE;(2)如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,证明△AON≌△BOM,可得四边形OMHN为正方形,因此HO平分∠BHG结论成立;(3)如答图2所示,与(1)同理,可以证明AG⊥BE;过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,构造全等三角形△AON≌△BOM,从而证明OMHN为正方形,所以HO 平分∠BHG,即∠BHO=45°.试题解析:(1)①∵四边形ABCD为正方形,∴DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,在△ADG和△CDG中,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠DAG=∠DCG;②AG⊥BE.理由如下:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,在△ABE和△DCF中,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠ABE=∠DCF,∵∠DAG=∠DCG,∴∠DAG=∠ABE,∵∠DAG+∠BAG=90°,∴∠ABE+∠BAG=90°,∴∠AHB=90°,∴AG⊥BE;(2)由(1)可知AG⊥BE.如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,则四边形OMHN为矩形.∴∠MON=90°,又∵OA⊥OB,∴∠AON=∠BOM.∵∠AON+∠OAN=90°,∠BOM+∠OBM=90°,∴∠OAN=∠OBM.在△AON与△BOM中,∴△AON≌△BOM(AAS).∴OM=ON,∴矩形OMHN为正方形,∴HO平分∠BHG.(3)将图形补充完整,如答图2示,∠BHO=45°.与(1)同理,可以证明AG⊥BE.过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,与(2)同理,可以证明△AON≌△BOM,可得OMHN为正方形,所以HO平分∠BHG,∴∠BHO=45°.考点:1、四边形综合题;2、全等三角形的判定与性质;3、正方形的性质2.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M 沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为多少(用含x的代数式表示);(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;(3)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?简要说明理由.【答案】(1)P点坐标为(x,3﹣x).(2)S的最大值为,此时x=2.(3)x=,或x=,或x=.【解析】试题分析:(1)求P点的坐标,也就是求OM和PM的长,已知了OM的长为x,关键是求出PM的长,方法不唯一,①可通过PM∥OC得出的对应成比例线段来求;②也可延长MP交BC于Q,先在直角三角形CPQ中根据CQ的长和∠ACB的正切值求出PQ的长,然后根据PM=AB﹣PQ来求出PM的长.得出OM和PM的长,即可求出P点的坐标.(2)可按(1)②中的方法经求出PQ的长,而CN的长可根据CN=BC﹣BN来求得,因此根据三角形的面积计算公式即可得出S,x的函数关系式.(3)本题要分类讨论:①当CP=CN时,可在直角三角形CPQ中,用CQ的长即x和∠ABC的余弦值求出CP的表达式,然后联立CN的表达式即可求出x的值;②当CP=PN时,那么CQ=QN,先在直角三角形CPQ中求出CQ的长,然后根据QN=CN﹣CQ求出QN的表达式,根据题设的等量条件即可得出x的值.③当CN=PN时,先求出QP和QN的长,然后在直角三角形PNQ中,用勾股定理求出PN 的长,联立CN的表达式即可求出x的值.试题解析:(1)过点P作PQ⊥BC于点Q,有题意可得:PQ∥AB,∴△CQP∽△CBA,∴∴解得:QP=x,∴PM=3﹣x,由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3),P点坐标为(x,3﹣x).(2)设△NPC的面积为S,在△NPC中,NC=4﹣x,NC边上的高为,其中,0≤x≤4.∴S=(4﹣x)×x=(﹣x2+4x)=﹣(x﹣2)2+.∴S的最大值为,此时x=2.(3)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=.②若CP=CN,则CN=4﹣x,PQ=x,CP=x,4﹣x=x,∴x=;③若CN=NP,则CN=4﹣x.∵PQ=x,NQ=4﹣2x,∵在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2,∴(4﹣x)2=(4﹣2x)2+(x)2,∴x=.综上所述,x=,或x=,或x=.考点:二次函数综合题.3.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形;猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论.结论1:DM、MN的数量关系是;结论2:DM、MN的位置关系是;拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明参见解析;(2)相等,垂直;(3)成立,理由参见解析.【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的知识证明出CE=CF,继而证明出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,从而证明出△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半和三角形中位线定理即可得出结论.位置关系是垂直,利用三角形外角性质和等腰三角形两个底角相等性质,及全等三角形对应角相等即可得出结论;(3)成立,连接AE,交MD于点G,标记出各个角,首先证明出MN∥AE,MN=AE,利用三角形全等证出AE=AF,而DM=AF,从而得到DM,MN数量相等的结论,再利用三角形外角性质和三角形全等,等腰三角形性质以及角角之间的数量关系得到∠DMN=∠DGE=90°.从而得到DM、MN的位置关系是垂直.试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF=90°,∵△CEF是等腰直角三角形,∠C=90°,∴CE=CF,∴BC﹣CE=CD﹣CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,∴△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,DM、MN的位置关系是垂直;∵在Rt△ADF中DM是斜边AF的中线,∴AF=2DM,∵MN 是△AEF的中位线,∴AE=2MN,∵AE=AF,∴DM=MN;∵∠DMF=∠DAF+∠ADM,AM=MD,∵∠FMN=∠FAE,∠DAF=∠BAE,∴∠ADM=∠DAF=∠BAE,∴∠DMN=∠FMN+∠DMF=∠DAF+∠BAE+∠FAE=∠BAD=90°,∴DM⊥MN;(3)(2)中的两个结论还成立,连接AE,交MD于点G,∵点M为AF的中点,点N为EF的中点,∴MN∥AE,MN=AE,由已知得,AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF,CE=CF,又∵BC+CE=CD+CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,在Rt△ADF中,∵点M为AF的中点,∴DM=AF,∴DM=MN,∵△ABE≌△ADF,∴∠1=∠2,∵AB∥DF,∴∠1=∠3,同理可证:∠2=∠4,∴∠3=∠4,∵DM=AM,∴∠MAD=∠5,∴∠DGE=∠5+∠4=∠MAD+∠3=90°,∵MN∥AE,∴∠DMN=∠DGE=90°,∴DM⊥MN.所以(2)中的两个结论还成立.考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性质.4.在平面直角坐标系中,四边形AOBC是矩形,点O(0,0),点A(5,0),点B(0,3).以点A为中心,顺时针旋转矩形AOBC,得到矩形ADEF,点O,B,C的对应点分别为D,E,F.(1)如图①,当点D落在BC边上时,求点D的坐标;(2)如图②,当点D落在线段BE上时,AD与BC交于点H.①求证△ADB≌△AOB;②求点H的坐标.(3)记K为矩形AOBC对角线的交点,S为△KDE的面积,求S的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(1)D(1,3);(2)①详见解析;②H(175,3);(3)30334-≤S 30334+【解析】【分析】(1)如图①,在Rt△ACD中求出CD即可解决问题;(2)①根据HL证明即可;②,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,根据AH2=HC2+AC2,构建方程求出m即可解决问题;(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,求出面积的最小值以及最大值即可解决问题;【详解】(1)如图①中,∵A(5,0),B(0,3),∴OA=5,OB=3,∵四边形AOBC是矩形,∴AC=OB=3,OA=BC=5,∠OBC=∠C=90°,∵矩形ADEF是由矩形AOBC旋转得到,∴AD=AO=5,在Rt△ADC中,CD=22=4,AD AC∴BD=BC-CD=1,∴D(1,3).(2)①如图②中,由四边形ADEF是矩形,得到∠ADE=90°,∵点D在线段BE上,∴∠ADB=90°,由(1)可知,AD=AO,又AB=AB,∠AOB=90°,∴Rt△ADB≌Rt△AOB(HL).②如图②中,由△ADB≌△AOB,得到∠BAD=∠BAO,又在矩形AOBC中,OA∥BC,∴∠CBA=∠OAB,∴∠BAD=∠CBA,∴BH=AH,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,∵AH2=HC2+AC2,∴m2=32+(5-m)2,∴m=17,5∴BH=175,∴H(175,3).(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,最小值=12•DE•DK=12×3×(5-342)=303344-,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,最大面积=12×D′E′×KD′=12×3×(5+342)=303344+.综上所述,303344-≤S≤303344+.【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.5.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.6.已知:如图,在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.(1)求证:△DOE≌△BOF.(2)当∠DOE等于多少度时,四边形BFDE为菱形?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)当∠DOE=90°时,四边形BFED为菱形,理由见解析.【解析】试题分析:(1)利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定方法得出△DOE≌△BOF (ASA);(2)首先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形EBFD是平行四边形,进而利用垂直平分线的性质得出BE=ED,即可得出答案.试题解析:(1)∵在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,∴BO=DO,∠EDB=∠FBO,在△EOD 和△FOB 中,∴△DOE ≌△BOF (ASA );(2)当∠DOE=90°时,四边形BFDE 为菱形,理由:∵△DOE ≌△BOF ,∴OE=OF ,又∵OB=OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形, ∵∠EOD=90°,∴EF ⊥BD ,∴四边形BFDE 为菱形.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.7.已知矩形纸片OBCD 的边OB 在x 轴上,OD 在y 轴上,点C 在第一象限,且86OB OD ==,.现将纸片折叠,折痕为EF (点E ,F 是折痕与矩形的边的交点),点P 为点D 的对应点,再将纸片还原。
九年级中考数学专题复习-平行四边形专题
四边形的判定专题1.如图,在△ABC中,过点C作CD∥AB,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,CF.(1)求证:四边形AFCD是平行四边形.(2)若GB=3,BC=6,BF =,求AB的长.2.如图,在▱ABCD中,过B点作BM⊥AC于点E,交CD于点M,过D点作DN⊥AC于点F,交AB 于点N.(1)求证:四边形BMDN是平行四边形;(2)已知AF=12,EM=5,求AN的长.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E分别是AB、AC的中点,连接CD,过E作EF∥DC交BC的延长线于F.(1)证明:四边形CDEF是平行四边形;(2)若四边形CDEF的周长是25cm,AC 的长为5cm,求线段AB的长度.4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.(1)求证:四边形BCFD为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形BCFD的面积.5.如图,四边形ABCD为平行四边形,∠BAD和∠BCD的平分线AE,CF分别交DC,BA的延长线于点E,F,交边BC,AD于点H,G.(1)求证:四边形AECF是平行四边形.(2)若AB=5,BC=8,求AF+AG的值.6.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O.过点C作BD的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E.(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若CE=1,DE=2,则菱形ABCD的面积是.7.如图,在△ABC中,点O是边AC上一个动点,过点O作直线EF∥BC分别交∠ACB、外角∠ACD 的平分线于点E、F.(1)若CE=8,CF=6,求OC的长;(2)连接AE、AF.问:当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.8.如图,在▱ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若∠A=50°,则当∠BOD =°时,四边形BECD 是矩形.9.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,∠ABC:∠BAD=1:2,BE∥AC,CE∥BD.(1)求tan∠DBC的值;(2)求证:四边形OBEC是矩形.10.如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE.求证:四边形BECD是矩形.11.如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的角平分线,点O为AB的中点,连接DO并延长到点E,使OE=OD,连接AE,BE.(1)求证:四边形AEBD是矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,矩形AEBD是正方形,并说明理由.12.如图,矩形ABCD中,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E、F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)只需添加一个条件,即,可使四边形BEDF为菱形.13.如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,延长CE,BA交于点F,连接AC,DF.(1)求证:四边形ACDF是平行四边形;(2)当CF平分∠BCD时,写出BC与CD的数量关系,并说明理由.14.如图,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交AD、AC、BC于点E、O、F,连接CE 和AF.(1)求证:四边形AECF为菱形;(2)若AB=4,BC=8,求菱形AECF的周长.15.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,BA=BC,BD平分∠ABC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)过点D作DE⊥BD,交BC的延长线于点E,若BC=5,BD=8,求四边形ABED的周长.16.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,O、D分别是边AC、AB的中点,过点C作CE∥AB交DO的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AECD是菱形;(2)若四边形AECD的面积为24,tan∠BAC =,求BC的长.17.如图,在四边形ABCD中,∠BAC=90°,E是BC的中点,AD∥BC,AE∥DC,EF⊥CD于点F.(1)求证:四边形AECD是菱形;(2)若AB=6,BC=10,求EF的长.18.如图,在平行四边形ABCD中,DB=DA,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AEBD是菱形;(2)若DC =,tan∠DCB=3,求菱形AEBD 的面积.19.如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且DE=BF,AC⊥EF.求证:四边形AECF是菱形.20.如图,在▱ABCD中,作对角线BD的垂直平分线EF,垂足为O,分别交AD,BC于E,F,连接BE,DF.求证:四边形BFDE是菱形.21.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别是边BC,AB上的中点,连接DE并延长至点F,使EF=2DE,连接CE、AF.(1)证明:AF=CE;(2)当∠B=30°时,试判断四边形ACEF的形状并说明理由.22.如图,已知四边形ABCD是菱形,DF⊥AB于点F,BE⊥CD于点E.(1)求证:AF=CE;(2)若DE=2,BE=4,求sin∠DAF的值.23.如图,已知▱ABCD中,AB=AC,CO⊥AD,垂足为点O,延长CO、BA交于点E,联结DE.(1)求证:四边形ACDE是菱形;(2)联结OB,交AC于点F,如果OF=OC,求证:2AB2=BF•BO.24.如图,在▱ABCD中,过点A作AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,且AE=AF.(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若∠EAF=60°,CF=2,求菱形ABCD的面积.25.如图,菱形ABCD 的边长为,对角线AC、BD交于O,且DE∥AC,AE∥BD.(1)判断四边形AODE的形状并给予证明;(2)若四边形AODE的周长为14,求四边形AODE的面积.26.如图,AD是△ABC的中线,AE∥BC,BE交AD于点F,F是AD的中点,连接EC.(1)求证:四边形ADCE是平行四边形;27.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,以OC,OD为邻边作平行四边形OCED,连接OE.(1)求证:四边形OBCE是平行四边形;(2)连接BE交AC于点F.若AB=2,∠AOB=60°,求BF的长.。
九年级中考数学平行四边形专题复习(含答案)
九年级中考数学平行四边形专题复习一、选择题:1.已知四边形ABCD是平行四边形,再从①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD.四个条件中,选两个作为补充条件后,使得四边形ABCD是正方形,现有下列四种选法,其中错误的是( ) A.选①② B.选②③ C.选①③ D.选②④2.如图,把矩形纸片ABCD纸沿对角线折叠,设重叠部分为△EBD,那么下列说法错误的是( )A.△EBD是等腰三角形,EB=ED B.折叠后∠ABE和∠CBD一定相等C.折叠后得到的图形是轴对称图形 D.△EBA和△EDC一定是全等三角形3.有下列说法:①由许多条线段连接而成的图形叫做多边形;②多边形的边数是不小于4的自然数;③从一个多边形(边数为n)的同一个顶点出发,分别连接这个顶点与其余与之不相邻的各顶点,可以把这个多边形分割成(n-2)个三角形;④半圆是扇形.其中正确的结论有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.如图,四边形ABCD中,点M,N分别在AB,BC上,将△BMN沿MN翻折,得△FMN,若MF∥AD,FN∥DC,则∠D的度数为( )95°D D.85°105°C C.95°A.115°115°B B.105°5.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内点F处,连接CF,则CF的长为( )A.1.8B.2.4C.3.2D.3.66.现有纸片:4张边长为a的正方形,3张边长为b的正方形,8张宽为a、长为b的长方形,用这15张纸片重新拼出一个长方形,那么该长方形的长为( )A.2a+3b B.2a+b C.a+3b D.无法确定7.如图,菱形ABCD的对角线AC=3cm,把它沿对角线AC方向平移1cm得到菱形EFGH,则图中阴影部分图形的面积与四边形 ENCM 的面积之比为( )A.9:4 B.12:5 C.3:1 D.5:28.如图,正方形ABCD的面积为1,则以相邻两边中点连线EF为边正方形EFGH的周长为( )A. B.2 C. +1 D.2+19.如图,在周长为12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P为对角线BD上一动点,则EP+FP的最小值为( )A.1 B.2 C.3 D.410.如图,已知矩形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此矩形折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,则△ABE的面积为( )A.6cm2 B.8cm2 C.10cm2 D.12cm2二、填空题:11.如图,矩形ABCD中,点E在线段AD延长线上,AD=DE,连接BE与DC相交于点F,连接AF,请从图中找出一个等腰三角形______.12.如图,在▱ABCD中,点E在BC边上,且AE⊥BC于点E,ED平分∠CDA,若BE:EC=1:2,则∠BCD度数为 .13.如图,为一块面积为1.5m2的直角三角形模板,其中∠B=90°,AB=1.5m,现要把它加工成正方形DEFG 木板(EF在AC上,点D和点G分别在AB和BC上),则该正方形木板的边长为______m.14.如图,正方形ABCD的长为8cm,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA上的动点,且AE=BF=CG=DH,则四边形EFGH面积的最小值是 cm2.15.在中,,其面积为,则的最大值是.16.已知平行四边形ABCD的两边AB,AD的长是关于x的方程x2﹣mx+0.5m-0.25=0的两个实数根.当m= 时,四边形ABCD是菱形.三、解答题:17.如图,在平行四边形ABCD中,BE、CE分别平分∠ABC、∠BCD,E在AD上,BE=12cm,CE=5cm.求平行四边形ABCD的周长.18.如图,已知在□ABCD中,E是CD的中点,F是AE的中点,FC与BE交于G.求证:GF=GC.19.如图,△ABC为锐角三角形,AD是BC边上的高,正方形EFGH的一边FG在BC上, 顶点E、H分别在AB、AC上,已知BC=40cm,AD=30cm.(1)求证:△AEH∽△ABC;(2)求这个正方形的边长与面积.20.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的九分之一?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.21.下列网格中的六边形ABCDEF是由边长为6的正方形左上角剪去边长为2的正方形所得,该六边形按一定的方法可剪拼成一个正方形.(1)根据剪拼前后图形的面积关系求出拼成的正方形的边长为 ;(2)在图中画出两条裁剪线,并画出将此六边形剪拼成的正方形.22.如图,在正方形ABCD中,E为直线AB上的动点(不与A,B重合),作射线DE并绕点D逆时针旋转45°,交直线BC边于点F,连结EF.探究:当点E在边AB上,求证:EF=AE+CF.应用:(1)当点E在边AB上,且AD=2时,则△BEF的周长是 .(2)当点E不在边AB上时,EF,AE,CF三者的数量关系是 .参考答案1.B2.B3.B4.C5.D6.A7.D8.B9.C10.A11.答案为:△AFE(答案不唯一).12.答案为:120°.13.答案为:.14.答案为:32.15.答案为:16.答案为:1.17.解:在平行四边形ABCD中,∵AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∵∠ABE=∠EBC,∠BCE=∠ECD.,∴∠EBC+∠BCE=90°,∴∠BEC=90°, ∴BC22=BE22+CE22=1222+522=1322∴BC=13cm,∵AD∥BC,∴∠AEB=∠EBC,∴∠AEB=∠ABE,∴AB=AE,同理CD=ED,∵AB=CD,∴AB=AE=CD=ED=0.5BC=6.5cm,∴平行四边形ABCD的周长=2(AB+BC)=2(6.5+13)=39cm18.提示:取BE的中点P,证明四边形EFPC是平行四边形.19.(1)证明:∵四边形EFGH是正方形,∴EH∥BC,∴∠AEH=∠B,∠AHE=∠C,∴△AEH∽△ABC.(2)解:如图设AD与EH交于点M.∵∠EFD=∠FEM=∠FDM=90°,∴四边形EFDM是矩形,∴EF=DM,设正方形EFGH的边长为x,∵△AEH∽△ABC,∴=,∴=,∴x=,∴正方形EFGH的边长为cm,面积为cm2.20.21.答案为:(1);(2)如图:22.探究:证明:如图,延长BA到G,使AG=CF,连接DG,∵四边形ABCD 是正方形,∴DA=DC ,∠DAG=∠DCF=90°, ∴△DAG ≌△DCF (SAS ),∴∠1=∠3,DG=DF ,∵∠ADC=90°,∠EDF=45°,∴∠EDG=∠1+∠2=∠3+∠2=45°2=45°==∠EDF , ∵DE=DE ,∴△GDE ≌△FDE (SAS ),∴EF=EG=AE+AG=AE+CF ; 应用:解:(1)△BEF 的周长=BE+BF+EF ,由探究得:EF=AE+CF , ∴△BEF 的周长=BE+BF+AE+CF=AB+BC=2+2=4,故答案为:4; (2)当点E 不在边AB 上时,分两种情况:①点E 在BA 的延长线上时,如图2,EF=CF ﹣AE ,理由是:在CB 上取CG=AE ,连接DG , ∵∠DAE=∠DCG=90°,AD=DC ,∴△DAE ≌△DCG (SAS )∴DE=DG ,∠EDA=∠GDC ∵∠ADC=90°,∴∠EDG=90°∴∠EDF+∠FDG=90°,∵∠EDF=45°,∴∠FDG=90°﹣45°45°=45°=45°,∴∠EDF=∠FDG=45°, 在△EDF 和△GDF 中,∵,∴△EDF ≌△GDF (SAS ),∴EF=FG ,∴EF=CF ﹣CG=CF ﹣AE ;②当点E 在AB 的延长线上时,如图3,EF=AE ﹣CF ,理由是:把△DAE 绕点D 逆时针旋转90°至△DCG ,可使AD 与DC 重合,连接DG , 由旋转得:DE=DG ,∠EDG=90°,AE=CG ,∵∠EDF=45°,∴∠GDF=90°﹣45°45°=45°=45°,∴∠EDF=∠GDF , ∵DF=DF ,∴△EDF ≌△GDF ,∴EF=GF ,∴EF=CG ﹣CF=AE ﹣CF ;综上所述,当点E 不在边AB 上时,EF ,AE ,CF 三者的数量关系是:EF=CF ﹣AE 或EF=AE ﹣CF ;故答案为:EF=CF ﹣AE 或EF=AE ﹣CF .。
中考数学复习专题特殊平行四边形
中考(Kao)数学复习专题特殊平行四边形小(Xiao)题)1.下列性质中,菱形具有(You)而平行四边形不具有的性质是()A.对边平(Ping)行且相等B.对角线互(Hu)相平分C.对角线互相(Xiang)垂直 D.对角互补2.能判定一个四边形是菱形的条件是()A.对角线互相平分且相等B.对角线互相垂直且相等C.对角线互相垂直且对角相等D.对角线互相垂直,且一条对角线平分一组对角3.矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.对边分别相等B.对角分别相等C.对角线互相平分 D.对角线相等4.以下条件不能判别四边形ABCD是矩形的是()A.AB=CD,AD=BC,∠A=90°B.OA=OB=OC=ODC.AB=CD,AB∥CD,AC=BD D.AB=CD,AB∥CD,OA=OC,OB=OD5.顺次连接四边形ABCD各边中点所成的四边形为菱形,那么四边形ABCD的对角线AC 和BD只需满足的条件是()A.相等B.互相垂直C.相等且互相垂直 D.相等且互相平分6.已知菱形的两条对角线长分别是6cm和8cm,则菱形的边长是()A.12cm B.10cm C.7cm D.5cm7.如图,在平行四边形ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E,以A为圆心,AB长为半径画弧交AD于F,若BF=12,AB=10,则AE的长为()A.16 B.15 C.14 D.138.如(Ru)图,E,G,F,H分(Fen)别是矩形(Xing)ABCD四条边上的(De)点,EF⊥GH,若(Ruo)AB=2,BC=3,则(Ze)EF:GH=()A.2:3 B.3:2 C.4:9 D.无法确(Que)定9.如(Ru)图:点P是Rt△ABC斜边AB上的一点,PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,BC=15,AC=20,则线段EF的最小值为()A.12 B.6 C.12.5 D.2510.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,点E为垂足,连接DF,则∠CDF为()A.80°B.70°C.65°D.60°11.如图,在菱形ABCD中,∠A=110°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC的度数为()A.55°B.50°C.45°D.35°12.如(Ru)图,矩形(Xing)ABCD中(Zhong),O为(Wei)AC中点(Dian),过点(Dian)O的(De)直线分别与(Yu)AB,CD交于点E,F,连接BF交AC于点M,连接DE,BO.若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论:①FB⊥OC,OM=CM;②△EOB≌△CMB;③四边形EBFD是菱形;④MB:OE=3:2.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4评卷人得分二.填空题(共6小题)13.如图,菱形纸片ABCD,∠A=60°,P为AB中点,折叠菱形纸片ABCD,使点C落在DP所在的直线上,得到经过点D的折痕DE,则∠DEC等于度.14.如图,在平面直角坐标系中(Zhong),菱形(Xing)ABCD在第一象(Xiang)限内,边(Bian)BC与(Yu)x轴(Zhou)平行,A,B两点(Dian)的纵坐标分别为(Wei)3,1,反比例函数y=的图象经过A,B两点,则菱形ABCD的面积为.15.如图:在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE 垂直AC交AD于点E,则DE的长是.16.平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=2AD,E、F、G分别是OC、OD,AB的中点.下列结论:①EG=EF;②△EFG≌△GBE;③FB平分∠EFG;④EA平分∠GEF;⑤四边形BEFG是菱形.其中正确的是.17.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E是BC上一点,且AB=BE,∠1=15°,则∠2=.18.如图所示(Shi),在矩形(Xing)ABCD中(Zhong),AB=6,AD=8,P是(Shi)AD上(Shang)的动点,PE⊥AC,PF⊥BD于(Yu)F,则(Ze)PE+PF的值(Zhi)为.评卷人得分三.解答题(共6小题)19.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,AE∥CD,CE∥AB,连接DE 交AC于点O.(1)证明:四边形ADCE为菱形.(2)BC=6,AB=10,求菱形ADCE的面积.20.已知,如图,BD为平行四边形ABCD的对角线,O为BD的中点,EF⊥BD于点O,与AD、BC分别交于点E、F.试判断四边形BFDE的形状,并证明你的结论.21.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,DE⊥AC于点E,DG⊥AB于点G,EK⊥AB于点K,GH⊥AC于点H、EK和GH相交于点F.求证:GE与FD互相垂直平分.22.如图(Tu):在△ABC中(Zhong),CE、CF分(Fen)别平分∠ACB与它的(De)邻补角∠ACD,AE⊥CE于(Yu)E,AF⊥CF于(Yu)F,直(Zhi)线(Xian)EF分别交AB、AC于M、N.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)试猜想MN与BC的关系,并证明你的猜想;(3)如果四边形AECF是菱形,试判断△ABC的形状,直接写出结果,不用说明理由.23.如图:矩形ABCD中,AB=2,BC=5,E、P分别在AD、BC上,且DE=BP=1.(1)判断△BEC的形状,并说明理由?(2)判断四边形EFPH是什么特殊四边形?并证明你的判断;(3)求四边形EFPH的面积.24.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为AC的中线,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)求证:BD=DF;(2)求证:四边形BDFG为菱形;(3)若AG=13,CF=6,求四边形BDFG的周长.2017---2018学年中(Zhong)考数学复习专题(Ti)--《特殊平行(Xing)四边形》参考答案与试题解(Jie)析一.选择(Ze)题(共(Gong)12小(Xiao)题)1.下列性质(Zhi)中,菱形具有而平行四边形不具有的性质是()A.对边平行且相等 B.对角线互相平分C.对角线互相垂直 D.对角互补【解答】解:A、平行四边形的对边平行且相等,所以A选项错误;B、平行四边形的对角线互相平分,所以B选项错误;C、菱形的对角线互相垂直,平行四边形的对角线互相平分,所以C选项正确;D、平行四边形的对角相等,所以D选项错误.故选C.2.能判定一个四边形是菱形的条件是()A.对角线互相平分且相等B.对角线互相垂直且相等C.对角线互相垂直且对角相等D.对角线互相垂直,且一条对角线平分一组对角【解答】解:∵对角线互相垂直平分的四边形是菱形.∴A、B、D都不正确.∵对角相等的四边形是平行四边形,而对角线互相垂直的平行四边形是菱形.故C正确.故选C.3.矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.对边分别相等B.对角分别相等C.对角线互相平分 D.对角线相等【解答】解:矩形的性质有:①矩形的对边相等且平行,②矩形的对角相等,且都是直角,③矩形的对角线互相平分、相等;菱(Ling)形的性质有:①菱形的四条(Tiao)边都相等,且对边平行,②菱(Ling)形的对角相等,③菱形的对角(Jiao)线互相平分、垂直,且每一条对角线平分一组对角;∴矩形具有而菱形不一定具有的性质(Zhi)是对角线相等,故(Gu)选(Xuan)D.4.以下条件不(Bu)能判别四边形ABCD是矩形的是()A.AB=CD,AD=BC,∠A=90°B.OA=OB=OC=ODC.AB=CD,AB∥CD,AC=BD D.AB=CD,AB∥CD,OA=OC,OB=OD【解答】解:如图:A、∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠BAD=90°,∴四边形ABCD是矩形,故本选项错误;B、∵OA=OB=OC=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,故本选项错误;C、∵AB=CD,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,故本选项错误;D、∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,根据OA=OC,OB=OD不能推出平行四边形ABCD是矩形,故本选项正确;故选D.5.顺(Shun)次连接四边形(Xing)ABCD各边(Bian)中点所成的四边形为菱形,那么四边形(Xing)ABCD的(De)对角线(Xian)AC和(He)BD只需满足的条件(Jian)是()A.相等B.互相垂直C.相等且互相垂直 D.相等且互相平分【解答】解:因为原四边形的对角线与连接各边中点得到的四边形的关系:①原四边形对角线相等,所得的四边形是菱形;②原四边形对角线互相垂直,所得的四边形是矩形;③原四边形对角线既相等又垂直,所得的四边形是正方形;④原四边形对角线既不相等又不垂直,所得的四边形是平行四边形.因为顺次连接四边形ABCD各边中点所成的四边形为菱形,所以四边形ABCD的对角线AC和BD相等.故选A.6.已知菱形的两条对角线长分别是6cm和8cm,则菱形的边长是()A.12cm B.10cm C.7cm D.5cm【解答】解:如图:∵菱形ABCD中BD=8cm,AC=6cm,∴OD=BD=4cm,OA=AC=3cm,在直角三角形AOD中AD===5cm.故选D.7.如图,在(Zai)平行四边形(Xing)ABCD中,用直尺(Chi)和圆规作∠BAD的(De)平分线(Xian)AG交(Jiao)BC于(Yu)点(Dian)E,以A为圆心,AB长为半径画弧交AD于F,若BF=12,AB=10,则AE的长为()A.16 B.15 C.14 D.13【解答】解:连结EF,AE与BF交于点O,如图,∵AO平分∠BAD,∴∠1=∠2,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AF∥BE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴AB=EB,同理:AF=BE,又∵AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形,∴四边形ABEF是菱形,∴AE⊥BF,OB=OF=6,OA=OE,在Rt△AOB中,由勾股定理得:OA===8,∴AE=2OA=16.故选:A.8.如(Ru)图,E,G,F,H分别(Bie)是矩形(Xing)ABCD四(Si)条边上的点,EF⊥GH,若(Ruo)AB=2,BC=3,则(Ze)EF:GH=()A.2:3 B.3:2 C.4:9 D.无法(Fa)确定【解(Jie)答】解:过F作FM⊥AB于M,过H作HN⊥BC于N,则∠4=∠5=90°=∠AMF∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AB∥CD,∠A=∠D=90°=∠AMF,∴四边形AMFD是矩形,∴FM∥AD,FM=AD=BC=3,同理HN=AB=2,HN∥AB,∴∠1=∠2,∵HG⊥EF,∴∠HOE=90°,∴∠1+∠GHN=90°,∵∠3+∠GHN=90°,∴∠1=∠3=∠2,即∠2=∠3,∠4=∠5,∴△FME∽△HNG,∴==∴EF:GH=AD:CD=3:2.故(Gu)选(Xuan)B.9.如(Ru)图:点(Dian)P是(Shi)Rt△ABC斜(Xie)边(Bian)AB上的一(Yi)点,PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,BC=15,AC=20,则线段EF的最小值为()A.12 B.6 C.12.5 D.25【解答】解:如图,连接CP.∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB===25,∵PE⊥AC,PF⊥BC,∠C=90°,∴四边形CFPE是矩形,∴EF=CP,由垂线段最短可得CP⊥AB时,线段EF的值最小,=BC•AC=AB•CP,此时,S△ABC即(Ji) ×20×15=×25•CP,解(Jie)得(De)CP=12.故(Gu)选(Xuan)A.10.如图(Tu),在菱形(Xing)ABCD中(Zhong),∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,点E为垂足,连接DF,则∠CDF为()A.80°B.70°C.65°D.60°【解答】解:如图,连接BF,在△BCF和△DCF中,∵CD=CB,∠DCF=∠BCF,CF=CF∴△BCF≌△DCF∴∠CBF=∠CDF∵FE垂直平分AB,∠BAF=×80°=40°∴∠ABF=∠BAF=40°∵∠ABC=180°﹣80°=100°,∠CBF=100°﹣40°=60°∴∠CDF=60°.故(Gu)选(Xuan)D.11.如图(Tu),在菱形(Xing)ABCD中(Zhong),∠A=110°,E,F分别(Bie)是边(Bian)AB和(He)BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC的度数为()A.55°B.50°C.45°D.35°【解答】解:延长PF交AB的延长线于点G.如图所示:在△BGF与△CPF中,,∴△BGF≌△CPF(ASA),∴GF=PF,∴F为PG中点.又∵由题可知,∠BEP=90°,∴EF=PG,∵PF=PG,∴EF=PF,∴∠FEP=∠EPF,∵∠BEP=∠EPC=90°,∴∠BEP﹣∠FEP=∠EPC﹣∠EPF,即(Ji)∠BEF=∠FPC,∵四(Si)边形(Xing)ABCD为(Wei)菱形,∴AB=BC,∠ABC=180°﹣∠A=70°,∵E,F分(Fen)别为(Wei)AB,BC的中(Zhong)点,∴BE=BF,∠BEF=∠BFE=(180°﹣70°)=55°,∴∠FPC=55°;故(Gu)选:A.12.如图,矩形ABCD中,O为AC中点,过点O的直线分别与AB,CD交于点E,F,连接BF交AC于点M,连接DE,BO.若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论:①FB⊥OC,OM=CM;②△EOB≌△CMB;③四边形EBFD是菱形;④MB:OE=3:2.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:连接BD,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AC、BD互相平(Ping)分,∵O为(Wei)AC中(Zhong)点,∴BD也(Ye)过(Guo)O点(Dian),∴OB=OC,∵∠COB=60°,OB=OC,∴△OBC是等边三(San)角形,∴OB=BC=OC,∠OBC=60°,在(Zai)△OBF与△CBF中∴△OBF≌△CBF(SSS),∴△OBF与△CBF关于直线BF对称,∴FB⊥OC,OM=CM;∴①正确,∵∠OBC=60°,∴∠ABO=30°,∵△OBF≌△CBF,∴∠OBM=∠CBM=30°,∴∠ABO=∠OBF,∵AB∥CD,∴∠OCF=∠OAE,∵OA=OC,易证△AOE≌△COF,∴OE=OF,∴OB⊥EF,∴四边形EBFD是菱形,∴③正确,∵△EOB≌△FOB≌△FCB,∴△EOB≌△CMB错(Cuo)误.∴②错(Cuo)误,∵∠OMB=∠BOF=90°,∠OBF=30°,∴MB=,OF=,∵OE=OF,∴MB:OE=3:2,∴④正(Zheng)确;故(Gu)选:C.二(Er).填空题(共(Gong)6小(Xiao)题)13.如图(Tu),菱形纸片ABCD,∠A=60°,P为AB中点,折叠菱形纸片ABCD,使点C 落在DP所在的直线上,得到经过点D的折痕DE,则∠DEC等于75度.【解答】解:连接BD,∵四边形ABCD为菱形,∠A=60°,∴△ABD为等边三角形,∠ADC=120°,∠C=60°,∵P为AB的中点,∴DP为∠ADB的平分线,即∠ADP=∠BDP=30°,∴∠PDC=90°,∴由折叠的性质得到∠CDE=∠PDE=45°,在(Zai)△DEC中(Zhong),∠DEC=180°﹣(∠CDE+∠C)=75°.故答案(An)为:75.14.如图,在平面直角坐标系中(Zhong),菱形(Xing)ABCD在第一象(Xiang)限内,边(Bian)BC与(Yu)x轴平行,A,B两点的纵坐标分别为3,1,反比例函数y=的图象经过A,B两点,则菱形ABCD的面积为4.【解答】解:过点A作x轴的垂线,与CB的延长线交于点E,∵A,B两点在反比例函数y=的图象上且纵坐标分别为3,1,∴A,B横坐标分别为1,3,∴AE=2,BE=2,∴AB=2,S菱(Ling)形(Xing)ABCD=底(Di)×高(Gao)=2×2=4,故(Gu)答案为(Wei)4.15.如图(Tu):在矩形(Xing)ABCD中,AB=4,BC=8,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE垂直AC交AD于点E,则DE的长是3.【解答】解:如图,连接CE,,设DE=x,则AE=8﹣x,∵OE⊥AC,且点O是AC的中点,∴OE是AC的垂直平分线,∴CE=AE=8﹣x,在Rt△CDE中,x2+42=(8﹣x)2解得x=3,∴DE的(De)长是(Shi)3.故(Gu)答案为:3.16.平(Ping)行四边形(Xing)ABCD中,对(Dui)角线(Xian)AC、BD相交(Jiao)于点O,BD=2AD,E、F、G分别是OC、OD,AB的中点.下列结论:①EG=EF;②△EFG≌△GBE;③FB平分∠EFG;④EA平分∠GEF;⑤四边形BEFG是菱形.其中正确的是①②④.【解答】解:令GF和AC的交点为点P,如图所示:∵E、F分别是OC、OD的中点,∴EF∥CD,且EF=CD,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,且AB=CD,∴∠FEG=∠BGE(两直线平行,内错角相等),∵点G为AB的中点,∴BG=AB=CD=FE,在△EFG和△GBE中,,∴△EFG≌△GBE(SAS),即②成立,∴∠EGF=∠GEB,∴GF∥BE(内错角相等,两直线平行),∵BD=2BC,点(Dian)O为平行四边形对角线交(Jiao)点,∴BO=BD=BC,∵E为(Wei)OC中(Zhong)点,∴BE⊥OC,∴GP⊥AC,∴∠APG=∠EPG=90°∵GP∥BE,G为(Wei)AB中(Zhong)点,∴P为(Wei)AE中(Zhong)点,即AP=PE,且GP=BE,在△APG和△EGP中,,∴△APG≌△EPG(SAS),∴AG=EG=AB,∴EG=EF,即①成立,∵EF∥BG,GF∥BE,∴四边形BGFE为平行四边形,∴GF=BE,∵GP=BE=GF,∴GP=FP,∵GF⊥AC,∴∠GPE=∠FPE=90°在(Zai)△GPE和(He)△FPE中(Zhong),,∴△GPE≌△FPE(SAS),∴∠GEP=∠FEP,∴EA平(Ping)分∠GEF,即(Ji)④成(Cheng)立.故(Gu)答案为:①②④.17.如(Ru)图,矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E是BC上一点,且AB=BE,∠1=15°,则∠2=30°.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠BAD=90°,OB=OD,OA=OC,AC=BD,∴OB=OC,OB=OA,∴∠OCB=∠OBC,∵AB=BE,∠ABE=90°,∴∠BAE=∠AEB=45°,∵∠1=15°,∴∠OCB=∠AEB﹣∠EAC=45°﹣15°=30°,∴∠OBC=∠OCB=30°,∴∠AOB=30°+30°=60°,∵OA=OB,∴△AOB是(Shi)等边三角形,∴AB=OB,∵∠BAE=∠AEB=45°,∴AB=BE,∴OB=BE,∴∠OEB=∠EOB,∵∠OBE=30°,∠OBE+∠OEB+∠BEO=180°,∴∠OEB=75°,∵∠AEB=45°,∴∠2=∠OEB﹣∠AEB=30°,故(Gu)答案为:30°.18.如图所示(Shi),在矩形(Xing)ABCD中(Zhong),AB=6,AD=8,P是(Shi)AD上(Shang)的动点,PE⊥AC,PF⊥BD于(Yu)F,则PE+PF的值为.【解答】解:连接OP,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°,AC=2AO=2OC,BD=2BO=2DO,AC=BD,∴OA=OD=OC=OB,∴S △AOD =S △DOC =S △AOB =S △BOC =S 矩(Ju)形(Xing)ABCD =×6×8=12,在(Zai)Rt △BAD 中,由勾股(Gu)定理得:BD===10,∴AO=OD=5,∵S △APO +S △DPO =S △AOD , ∴×AO ×PE +×DO ×PF=12,∴5PE +5PF=24, PE +PF=,故答(Da)案为:.三.解(Jie)答题(共(Gong)6小(Xiao)题) 19.如(Ru)图,在(Zai)Rt △ABC 中(Zhong),∠ACB=90°,D 为(Wei)AB 的中(Zhong)点,AE ∥CD ,CE ∥AB ,连(Lian)接(Jie)DE 交(Jiao)AC 于点O .(1)证明:四边形ADCE 为菱形.(2)BC=6,AB=10,求菱形ADCE的面积.【解答】证明:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB中点,∴CD=AB=AD,又∵AE∥CD,CE∥AB∴四边形ADCE是平行四边形,∴平行四边形ADCE是菱形;(2)在Rt△ABC中,AC===8.∵平行四边形ADCE是菱形,∴CO=OA,又∵BD=DA,∴DO是△ABC的中位线,∴BC=2DO.又∵DE=2DO,∴BC=DE=6,===24.∴S菱(Ling)形(Xing)ADCE20.已知(Zhi),如图,BD为平(Ping)行四边形(Xing)ABCD的对(Dui)角线,O为(Wei)BD的(De)中点,EF⊥BD于点O,与AD、BC分别交于点E、F.试判断四边形BFDE的形状,并证明你的结论.【解答】答:四边形BFDE的形状是菱形,理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,OB=OD,∵∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,∴△OED≌△OFB,∴DE=BF,又∵ED∥BF,∴四边形BEDF是平行四边形,∵EF⊥BD,∴▱BEDF是菱形.21.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,DE⊥AC于点E,DG⊥AB于点G,EK⊥AB于点K,GH⊥AC于点H、EK和GH相交于点F.求证:GE与FD互相垂直平分.【解(Jie)答】证(Zheng)明:∵DE⊥AC,DG⊥AB,EK⊥AB,GH⊥AC,∴∠DGB=∠DEC=90°,EK∥DG,DE∥GH,∴四(Si)边形(Xing)DEFG是平行四边(Bian)形,∵AB=AC,∴∠B=∠C,在(Zai)△DGB和(He)△DEC中(Zhong),,∴△DGB≌△DEC(AAS),∴DG=DE,∵四边形DEFG是平行四边形,∴四边形DEFG是菱形,∴GE与FD互相垂直平分.22.如图:在△ABC中,CE、CF分别平分∠ACB与它的邻补角∠ACD,AE⊥CE于E,AF⊥CF于F,直线EF分别交AB、AC于M、N.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)试猜想MN与BC的关系,并证明你的猜想;(3)如果四边形AECF是菱形,试判断△ABC的形状,直接写出结果,不用说明理由.【解(Jie)答】(1)证(Zheng)明:∵AE⊥CE于(Yu)E,AF⊥CF于(Yu)F,∴∠AEC=∠AFC=90°,又(You)∵CE、CF分别(Bie)平分∠ACB与它的(De)邻补角∠ACD,∴∠BCE=∠ACE,∠ACF=∠DCF,∴∠ACE+∠ACF=(∠BCE+∠ACE+∠ACF+∠DCF)=×180°=90°,∴三个角为直角的(De)四边形AECF为矩形.(2)结论:MN∥BC且MN=BC.证明:∵四边形AECF为矩形,∴对角线相等且互相平分,∴NE=NC,∴∠NEC=∠ACE=∠BCE,∴MN∥BC,又∵AN=CN(矩形的对角线相等且互相平分),∴N是AC的中点,若M不是AB的中点,则可在AB取中点M1,连接M1N,则(Ze)M1N是(Shi)△ABC的中位(Wei)线,MN∥BC,而(Er)MN∥BC,M1即(Ji)为点(Dian)M,。
中考数学一轮复习《四边形》综合复习练习题(含答案)
中考数学一轮复习《四边形》综合复习练习题(含答案)一、单选题1.一个多边形的内角和为900°,则这个多边形是( )A .七边形B .八边形C .九边形D .十边形 2.如图,将三角形纸片剪掉一角得四边形,设△ABC 与四边形BCDE 的外角和的度数分别为α,β,则正确的是( )A .0αβ-=B .0αβ-<C .0αβ->D .无法比较α与β的大小3.如图,把一个长方形纸片沿EF 折叠后,点D 、C 分别落在D ′、C ′的位置,若∠EFB =65°,则∠AED ′等于( )A .50°B .55°C .60°D .65°4.若一个正多边形的一个外角是60°,则这个正多边形的边数是( )A .10B .9C .8D .65.如图,四边形ABCD 是平行四边形,下列结论中正确的是( )A .当ABCD 是矩形时,90BAC ∠=︒B .当ABCD 是菱形时,AB BC ⊥ C .当ABCD 是正方形时,AC BD = D .当ABCD 是菱形时,AB AC =6.如图,在正方形ABCD 中,AE 平分BAC ∠交BC 于点E ,点F 是边AB 上一点,连接DF ,若BE AF =,则CDF ∠的度数为( )A .45︒B .60︒C .67.5︒D .775︒.7.如图,要拧开一个边长为()=6mm a a 的正六边形,扳手张开的开口b 至少为( )A .43mmB .63mmC . 42mmD . 12mm8.如图,菱形ABCD 中,∠BAD = 60°,AB = 6,点E ,F 分别在边AB ,AD 上,将△AEF 沿EF 翻折得到△GEF ,若点G 恰好为CD 边的中点,则AE 的长为( )A .34B .214C 3154D .39.以下说法不正确的是( )A .平行四边形是抽对称图形B .矩形对角线相等C .正方形对角线互相垂直平分D .菱形四条边相等10.陈师傅应客户要求加工4个长为4cm 、宽为3cm 的矩形零件.在交付客户之前,陈师傅需要对4个零件进行检测.根据零件的检测结果,图中有可能不合格的零件是( )A.B.C.D.11.如图,AB是半圆O的直径,以弦AC为折痕折叠AC后,恰好经过点O,则AOC∠等于()A.120°B.125°C.130°D.145°12.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的对角线AC经过坐标原点O,矩形的边分别平行于坐标轴,点B在函数kyx=(k≠0,x>0)的图像上,点D的坐标为(﹣3,1),则k的值为()A.53B.3-C.3D.53-二、填空题13.如果一个多边形的每一个外角都是60︒,那么这个多边形的边数是_______.14.如图,在矩形ABCD中,E是AD边上一点,且2AE DE=,BD与CE相交于点F,若DEF 的面积是3,则BCF △的面积是______.15.如果正多边形的一个外角是45︒,则这个正多边形的内角和是________︒.16.巧板是我国古代劳动人民的一项发明,被誉为“东方魔板”,它由五块等腰直角三角形、一块正方形和一块平行四边形组成.如图是利用七巧板拼成的正方形,随机向该图形内抛一枚小针,则针尖落在阴影部分的概率为 _____.17.如图,四边形ABCD 是菱形,42BD =,26AD =,点E 是CD 边上的一动点,过点E 作EF ⊥OC 于点F ,EG ⊥OD 于点G ,连接FG ,则FG 的最小值为_________.18.如图,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,过点O 作OE AC ⊥交AD 于点E ,若4AB =,8BC =,则DE 的长为______.19.已知ABC 中,65A ∠=︒,将B C ∠∠、按照如图所示折叠,若35ADB '∠=︒,则123∠+∠+∠=_____︒.CE ,F 20.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,E为BC上一点,5为DE的中点.若CEF△的周长为18,则OF的长为______.三、解答题21.如图,一组正多边形,观察每个正多边形中a的变化情况,解答下列问题.(1)将表格补充完整.正多边形的边数 3 4 5 6α的度数(2)观察上面表格中α的变化规律,角α与边数n的关系为.(3)根据规律,当α=18°时,多边形边数n=.22.如图,在ABCD中,AC=BC,M、N分别是AB和CD的中点.(1)求证:四边形AMCN是矩形;(2)若∠B=60°,BC=8,求ABCD的面积.23.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与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:△ABE≌△CDF;(2)当AB与AC满足什么数量关系时,四边形EGCF是矩形?请说明理由.24.如图,矩形ABCD中,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,点C落在AD边上的点F处,过点F作FG∥CD交BE于点G,连接CG.(1)求证:四边形CEFG是菱形;(2)若AB=6,AD=10,求四边形CEFG的面积.25.如图,点E为矩形ABCD外一点,AE = DE.求证:△ABE≌△DCE26.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=2,点E为对角线AC上一动点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交BC于点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)探究:①CE与CG有怎样的位置关系?请说明理由.②CE+CG的值为.27.某数学兴趣小组在数学课外活动中,对多边形内两条互相垂直的线段做了如下探究:【现察与猜想】(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,AD上的两点,连接DE,CF,DE⊥CF,则DECF的值为______.(2)如图2,在矩形ABCD中,AD=7,CD=4,点E是AD上的一点,连接CE,BD,且CE⊥BD,则CEBD的值______.【类比探究】(3)如图3,在四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,点E为AB上一点,连接DE,过点C作DE 的垂线交ED的延长线于点G,交AD的延长线于点F,求证:DE•AB=CF•AD.28.在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,点M为AB边上一个动点,连接DM,过点M作MN⊥DM,且MN=32DM,连接DN.(1)如图1,连接BD与BN,BD交MN于点E.①求证:△ABD∽△MND;②求证:∠CBN=∠DNM.(2)如图2,当AM=4BM时,求证:A,C,N三点在同一条直线上.参考答案1.A2.A3.A4.D5.C6.C7.B8.B9.A10.C11.A12.B13.614.2715.108016.381718.319.265︒20.7221.(1)正多边形每个内角的度数为180(2)n n -. 1803,603n α===; 904,452n α===; 正五边形的内角180(52)1085-=,1801085,362n α-===; 正五边形的内角180(62)1206-=,1801206,302n α-===.(2)观察(1)中结论,1803,603n == 1804,454n == 1805,365n == 1806,306n == 总结规律,则有180n α=. (3)借助(2)中公式,有180n α=,即18018n= 解得10n =.22.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB ∥CD ,AB =CD ,∵M 、N 分别是AB 和CD 的中点, ∴AM =BM ,AM ∥CN ,AM =CN , ∴四边形AMCN 是平行四边形,又∵AC =BC ,AM =BM ,∴CM ⊥AB ,∴∠CMA =90°,∴四边形AMCN 是矩形;(2)解:∵∠B =60°,BC =8,∠BMC =90°, ∴∠BCM =30°,∴Rt △BCM 中,BM =12BC =4,CM∵AC =BC ,CM ⊥AB ,∴AB =2BM =8,∴ABCD 的面积为AB ×CM23.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB =CD ,AB ∥CD ,OB =OD ,OA =OC , ∴∠ABE =∠CDF ,∵点E ,F 分别为OB ,OD 的中点, ∴BE =12OB ,DF =12OD ,∴BE =DF ,在△ABE 和△CDF 中,AB CD ABE CDF BE DF ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABE ≌△CDF (SAS ) .(2)当AB =12AC 时,四边形EGCF 是矩形;理由如下: 当AB =12AC 时,∵AC =2OA ,AC =2AB ,∴AB =OA ,∵E 是OB 的中点,∴AG⊥OB,∴∠OEG=90°,同理:CF⊥OD,∴AG∥CF,∴EG∥CF,由(1)得:△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∵EG=AE,∴EG=CF,∴四边形EGCF是平行四边形,∵∠OEG=90°,∴四边形EGCF是矩形.24.(1)证明:由题意可得,△BCE≌△BFE,∴∠BEC=∠BEF,FE=CE,∵FG∥CE,∴∠FGE=∠CEB,∴∠FGE=∠FEG,∴FG=FE,∴FG=EC,∴四边形CEFG是平行四边形,又∵CE=FE,∴四边形CEFG是菱形;(2)解:∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =10,BC =BF ,∴∠BAF =90°,AD =BC =BF =10,∴AF =8,∴DF =2,设EF =x ,则CE =x ,DE =6-x ,∵∠FDE =90°,∴22+(6-x )2=x 2,解得,x =103, ∴CE =103, ∴四边形CEFG 的面积是:CE •DF =103×2=203. 25.解:四边形ABCD 是矩形,AB DC ∴=,90BAD CDA ∠=∠=︒,AE DE =,EAD EDA ∴∠=∠,EAB BAD EAD CDA EDA EDC ∴∠=∠+∠=∠+=∠, 在ABE ∆和DCE ∆中,AE DE EAB EDC AB DC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ABE DCE SAS ∴∆∆≌.26.(1)如图,作EM ⊥BC 于M ,EN ⊥CD 于N ,又∠BCD =90°,∴∠MEN =90°,∵点E 是正方形ABCD 对角线上的点,∴EM =EN ,∵∠DEF =90°,∴∠DEN =∠MEF =90°﹣∠FEN ,∵∠DNE =∠FME =90°,在△DEN 和△FEM 中,DNE FME EN EMDEN FEM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△DEN ≌△FEM (ASA ),∴EF =DE ,∵四边形DEFG 是矩形,∴矩形DEFG 是正方形;(2)①CE ⊥CG ,理由如下:∵正方形DEFG 和正方形ABCD ,∴DE =DG ,AD =DC ,∵∠CDG +∠CDE =∠ADE +∠CDE =90°,∴∠CDG =∠ADE ,在△ADE 和△CDG 中,AD CD ADE CDG DE DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△CDG (SAS ),∴∠DAE =∠DCG ,∵∠ACD +∠CAD +∠ADC =180°,∠ADC =90°,∴∠ACG =∠ACD +∠DCG =∠ACD +∠CAD =90°, ∴CE ⊥CG ;②由①知,△ADE ≌△CDG ,∴AE =CG ,∴CE +CG =CE +AE =ACAB=2,故答案为:2.27.(1)解:设DE与CF的交点为G,∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠FDC=90°,AD=CD,∵DE⊥CF,∴∠DGF=90°,∴∠ADE+∠CFD=90°,∠ADE+∠AED=90°,∴∠CFD=∠AED,在△AED与△DFC中,A FDCCFD AEDAD CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AED≌△DFC(AAS),∴DE=CF,∴DECF=1,故答案为:1;(2)解:如图,设DB与CE交于点G,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠EDC=90°,∵CE⊥BD,∴∠DGC=90°,∴∠CDG +∠ECD =90°,∠ADB +∠CDG =90°,∴∠ECD =∠ADB ,∵∠CDE =∠A ,∴△DEC ∽△ABD , ∴47CE DC BD AD ==, 故答案为:47; (3)证明:如图,过点C 作CH ⊥AF 交AF 的延长线于点H ,∵CG ⊥EG ,∴∠G =∠H =∠A =∠B =90°,∴四边形ABCH 为矩形,∴AB =CH ,∠FCH +∠CFH =∠DFG +∠FDG =90°,∴∠FCH =∠FDG =∠ADE ,∠A =∠H =90°,∴△AED ∽△HFC ,∴DE AD CF CH =, ∴DE AD CF AB=, ∴DE •AB =CF •AD .28.(1)①证明:∵四边形ABCD 是矩形,DM ⊥MN ∴∠A =∠DMN =90°∵AB =6,AD =4,MN =32DM ∴23AD DM AB MN == ∴△ABD ∽△MND .②证明:∵四边形ABCD 是矩形,DM ⊥MN ∴∠ABC =∠DMN =90°∴∠ABD +∠CBD =90°由①得△ABD ∽△MND∴∠ABD =∠DNM又∵∠MEB =∠DEN∴△MBE ∽△DNE ∴ME BE DE NE = ∴ME DE BE NE= 又∠MED =∠BEN∴△DME ∽△NBE∴∠NBE =∠DME =90°∴∠CBN +∠CBD =90°又∠ABD +∠CBD =90°,∠ABD =∠DNM ∴∠CBN =∠DNM .(2) 如图②,过点N 作NF ⊥AB 于点F ,连接AC ,AN ∴∠NF A =90°∵四边形ABCD 是矩形,AD =4,AB =6 ∴∠A =∠ABC =90°,BC =AD =4∴23BC AB =,∠ADM +∠AMD =90° ∵AM =4BM ,AB =6∴42455AM AB ==又DM ⊥MN∴∠AMD +∠FMN =90° ∴∠ADM =∠FMN∴△ADM ∽△FMN ∴AD AM DM MF FN MN== 又MN =32DM ∴24425=3DM MF FN MN == ∴MF =6,FN =365∴AF =AM +MF =2454655+= ∴23NF AF = ∴NF BC AF AB = ∵∠ABC =∠AFN =90° ∴△ABC ∽△AFN∴∠BAC =∠F AN∴A ,C ,N 三点在同一条直线.。
中考数学总复习——四边形证明(含答案)
专题. 四边形1、平行四边形1.如图,已知:▱ABCD中,∠ABC的平分线BG,交AD于G,∠BCD的平分线CE,交BG于F,交AD于E.(1)求证:BG⊥CE.(2)若AB=3,BC=4,求EG的长.2.如图,在平行四边形ABCD中,E,F为BC上两点,且BE=CF,AF=DE.(1)求证:△ABF≌△DCE;(2)若∠BFA=40°,求∠BAF的度数.3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=3.D是BC边上一点,直线DE⊥BC于D,交AB于E,CF ∥AB交直线DE于F.设CD=x.(1)当x=1时,求四边形EACF的面积;(2)当x为何值时,四边形EACF是菱形?请说明理由.4.如图,△ABC和△ADE都是等边三角形,点D在BC边上,AB边上有一点F,且BF=DC,连接EF、EB.(1)求证:△ABE≌△ACD;(2)求证:四边形EFCD是平行四边形.2、菱形1.如图,点E是菱形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AE为边作一个菱形AEFG,连接EB,GD.且∠DAB=∠EAG。
(1)求证:EB=GD;(2)若∠DAB=60°,AB=2,AG=,求GD的长.2.如图,在菱形ABCF中,∠ABC=60°,延长BA至点D,延长CB至点E,使BE=AD,连结CD,EA,延长EA交CD于点G.(1)求证:△ACE≌△CBD;(2)求∠CGE的度数.3.菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,∠EAF的两边分别与射线CB、DC相交于点E、F,且∠EAF=60°(1)如图1,当点E是CB上任意一点时(点E不与B、C重合),求证:BE=CF;(2)如图2,当点E在CB的延长线上时,且∠EAB=15°,求点F到BC的距离.4.如图1,菱形ABCD中,∠BAD=60°,点E、F分别是边AB、AD上两个动点,满足AE=DF,连接BF与DE相交于点G.(1)如图2,连接BD,求∠BGD的度数;(2)如图3,作CH⊥BG于H点,求证:2GH=DG+BG.5.如图,在菱形ABCD中,F为对角线BD上一点,点E为AB延长线上一点,DF=BE,CE=CF.求证:(1)△CFD≌△CEB;(2)∠CFE=60°.6.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点D作DE⊥BD交BC的延长线于点E.(1)求证:四边形ACED是平行四边形;(2)若BD=4,AC=3,求cos∠CDE的值.7.如图,已知ABCD是菱形,△EFP的顶点E,F,P分别在线段AB,AD,AC上,且EP=FP.(1)证明:∠EPF+∠BAD=180°;(2)若∠BAD=120°,证明:AE+AF=AP;(3)若∠BAD=θ,AP=a,求AE+AF.8.如图.在菱形ABCD中,BC边的中垂线EF交AD边于F,G是CD中点.(1)求证:EG=FG;(2)若△DFG为等腰三角形,求∠D的度数.9.如图1,四边形ABCD为菱形,E为对角线AC上的一个动点,连接DE并延长交射线AB于点F,连接BE.(1)求证:∠F=∠EBC;(2)若∠DAB=90°,当△BEF为等腰三角形时,求∠F的度数(如图2).10.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上任意一点,F是线段BC延长线上一点,且CF=AE,连接BE、EF.(1)如图1,当E是线段AC的中点时,求证:BE=EF.(2)如图2,当点E不是线段AC的中点,其它条件不变时,请你判断(1)中的结论:.(填“成立”或“不成立”)(3)如图3,当点E是线段AC延长线上的任意一点,其它条件不变时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.15.【感知】如图①,四边形ABCD、CEFG均为正方形.可知BE=DG.【拓展】如图②,四边形ABCD、CEFG均为菱形,且∠A=∠F.求证:BE=DG.【应用】如图③,四边形ABCD、CEFG均为菱形,点E在边AD上,点G在AD延长线上.若AE=2ED,∠A=∠F,△EBC的面积为8,则菱形CEFG的面积为.16.如图①,已知点O为菱形ABCD的对称中心,∠A=60°,将等边△OEF的顶点放在点O处,OE,OF分别交AB,BC于点M,N.(1)求证:OM=ON;(2)将图①中的△OEF绕O点顺时针旋转至图②所示的位置,请写出线段BM,BN与AB之间的数量关系,并进行证明.17.如图,在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16,点O是直线BD上的动点,OE⊥AB于E,OF⊥AD于F.(1)对角线AC的长是,菱形ABCD的面积是;(2)如图1,当点O在对角线BD上运动时,OE+OF的值是否会发生变化?请说明理由;(3)如图2,当点O在对角线BD的延长线上时,OE+OF的值是否会发生变化?若不变,请说明理由;若变化,请探究OE、OF之间的数量关系,并说明理由.3、矩形1.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠ADC=90°,对角线AC,BD交于点O,DE平分∠ADC交BC于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若AB=2,求△OEC的面积.2.已知:如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,DE∥AC,AE∥BD.(1)求证:四边形AODE是矩形;(2)若AB=2,∠BCD=120°,连接CE,求CE的长.3.如图,四边形ABCD为平行四边形纸片.把纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边上,折痕为AF.且AB=10cm、AD=8cm、DE=6cm.(1)求证:平行四边形ABCD是矩形;(2)求BF的长;(3)求折痕AF长.4.如图,四边形ABCD中,AB∥DC,∠B=90°,F为DC上一点,且FC=AB,E为AD上一点,EC交AF于点G.(1)求证:四边形ABCF是矩形;(2)若EA=EG,求证:ED=EC.5.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,则∠BDF的度数是多少?4、正方形6.已知:如图,在△ABC中,∠A>90°.以AB、AC为边分别在△ABC形外作正方形ABDE和正方形ACFG,EB、BC、CG、GE的中点分别是P、Q、M、N.(1)若连接BG、CE,求证:BG=CE.(2)试判断四边形PQMN为怎样的四边形,并证明你的结论.7.已知,四边形ABCD是正方形,∠MAN=45°,它的两边AM、AN分别交CB、DC与点M、N,连接MN,作AH⊥MN,垂足为点H(1)如图1,猜想AH与AB有什么数量关系?并证明;(2)如图2,已知∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,且BD=2,CD=3,求AD的长;小萍同学通过观察图①发现,△ABM和△AHM关于AM对称,△AHN和△ADN关于AN对称,于是她巧妙运用这个发现,将图形如图③进行翻折变换,解答了此题.你能根据小萍同学的思路解决这个问题吗?8.在图1到图3中,点O是正方形ABCD对角线AC的中点,△MPN为直角三角形,∠MPN=90°.正方形ABCD保持不动,△MPN沿射线AC向右平移,平移过程中P点始终在射线AC上,且保持PM垂直于直线AB于点E,PN垂直于直线BC于点F.(1)如图1,当点P与点O重合时,OE与OF的数量关系为;(2)如图2,当P在线段OC上时,猜想OE与OF有怎样的数量关系与位置关系?并对你的猜想结果给予证明;(3)如图3,当点P在AC的延长线上时,OE与OF的数量关系为;位置关系为.9.如图,正方形ABCD中,AC是对角线,今有较大的直角三角板,一边始终经过点B,直角顶点P在射线AC上移动,另一边交DC于Q.(1)如图1,当点Q在DC边上时,猜想并写出PB与PQ所满足的数量关系;并加以证明;(2)如图2,当点Q落在DC的延长线上时,猜想并写出PB与PQ满足的数量关系,请证明你的猜想.10.猜想与证明:如图,摆放矩形纸片ABCD与矩形纸片ECGF,使B、C、G三点在一条直线上,CE在边CD上,连接AF,若M为AF的中点,连接DM,EM.(1)试猜想写出DM与EM的数量关系,并证明你的结论.拓展与延伸:(2)若将“猜想与证明”中的纸片换成正方形纸片ABCD与正方形纸片ECGF,其他条件不变,则(1)中的结论是否仍然成立?请直接写出你的判断.11.如图,在△ABC和△BCD中,∠BAC=∠BCD=90°,AB=AC,CB=CD.延长CA至点E,使AE=AC;延长CB至点F,使BF=BC.连接AD,AF,DF,EF.延长DB交EF于点N.(1)求证:AD=AF;(2)试判断四边形ABNE的形状,并说明理由.12.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,点E在AD边上运动,且不与点A和点D重合,连接CE,过点C作CF⊥CE交AB的延长线于点F,EF交BC于点G.(1)求证:△CDE≌△CBF;(2)当DE=时,求CG的长.13.如图,正方形AEFG的顶点E、G在正方形ABCD的边AB、AD上,连接BF、DF.(1)求证:BF=DF;(2)连接CF,请直接写出的值为(不必写出计算过程).14.(1)如图1,在正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,点E是边BC上一点,连接OE,过点O 作OE的垂线交AB于点F.求证:OE=OF.(2)若将(1)中,“正方形ABCD”改为“矩形ABCD”,其他条件不变,如图2,连接EF.▱)求证:∠OEF=∠BAC.▱)试探究线段AF,EF,CE之间数量上满足的关系,并说明理由.15.正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E为BD上一点,延长AE到点N,使AE=EN,连接CN、CE.(1)求证:△CAN为直角三角形.(2)若AN=4,正方形的边长为6,求BE的长.16.如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是边BC,AB上的点,且CE=BF,连接DE,过点E作EG⊥DE,使EG=DE,连接FG,FC.(1)请判断:FG与CE的数量关系是,位置关系是;(2)如图2,若点E、F分别是CB、BA延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请出判断判断并给予证明.17.如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,∠ACF的平分线分别交AF、AB、BD于点E、N、M,连接EO.(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.18.如图,点E为正方形ABCD外一点,点F是线段AE上一点,在△EBF中,∠EBF=90°,BF=BE,连接CE、CF.(1)求证:△ABF≌△CBE;(2)填空:用等式表示线段FA、FE、FC之间的数量关系为.19.已知O为正方形ABCD的中心,M为射线OD上一动点(M与点O,D不重合),以线段AM为一边作正方形AMEF,连接FD.(1)当点M在线段OD上时(如图1),线段BM与DF有怎样的数量及位置关系?请说明理由;(2)当点M在线段OD的延长线上时(如图2),(1)中的结论是否仍然成立?请结合图2说明理由.20.如图,点B在线段AF上,分别以AB、BF为边在线段AF的同侧作正方形ABCD和正方形BFGE,连接CF和DE,CF交EG于H.(1)若E是BC的中点,求证:DE=CF;(2)若∠CDE=30°,求的值.参考答案四边形1.【解答】(1)证明:∵▱ABCD,∴AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,又∵BG、CE分别是∠ABC和∠BCD的角平分线,∴∠ABG=∠CBG,∠BCE=∠DCE,又∵∠ABG+∠CBG+∠BCE+∠DCE=180°,∴∠CBG+∠BCE=90°,在△BCF中,∠BFC=180°﹣∠CBF﹣∠BCF=90°;即BG⊥CE;(2)解:∵▱ABCD,∴AD∥BC,AB=CD=3,AD=BC=4,∴∠AGB=∠CBG,又∵BG是∠ABC的角平分线,∴∠ABG=∠CBG,∴∠AGB=∠ABG,∴AB=AG=3,∴GD=AD﹣AG=4﹣3=1,同理:AE=1,∴EG=AD﹣AE﹣GD=4﹣1﹣1=2.2.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,AB∥DC,∵BE=CF,∴BF=CE,在△ABF和△DCE中,,∴△ABF≌△DCE(SSS);(2)解:∵△ABF≌△DCE,∴∠B=∠C,∵AB∥DC,∴∠B+∠C=180°,∴∠B=90°,∴∠BAF=90°﹣∠BFA=90°﹣40°=50°.3.【解答】解:(1)∵DE⊥BC,∠ACB=90°;∴EF∥AC∵CF∥AB;∴▱EACF的面积=2×1=2(2)由(1)可知四边形EACF是平行四边形,则∠A=∠CFD,EF∥AC,故∠ACB=∠FDC,故△ABC∽△FCD,即AB:CF=BC:CD又∵AB==(勾股定理),BC=3所以当CF=AC=2时,四边形EACF是菱形.∴:2=3:CD所以x=CD=时,▱EACF是菱形.4.【解答】证明:(1)∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAC=60°,∴∠EAD﹣∠BAD=∠BAC﹣∠BAD,即:∠EAB=∠DAC,∴△ABE≌△ACD(SAS);(2)证明:∵△ABE≌△ACD,∴BE=DC,∠EBA=∠DCA,又∵BF=DC,∴BE=BF.∵△ABC是等边三角形,∴∠DCA=60°,∴△BEF为等边三角形.∴∠EFB=60°,EF=BF∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∴∠ABC=∠EFB,∴EF∥BC,即EF∥DC,∵EF=BF,BF=DC,∴EF=DC,∴四边形EFCD是平行四边形.菱形1.【解答】(1)证明:∵菱形AEFG∽菱形ABCD,∴∠EAG=∠BAD,∴∠EAG+∠GAB=∠BAD+∠GAB,∴∠EAB=∠GAD,∵AE=AG,AB=AD,∴△AEB≌△AGD,∴EB=GD;(2)解:连接BD交AC于点P,则BP⊥AC,∵∠DAB=60°,∴∠PAB=30°,∴BP=AB=1,AP==,AE=AG=,∴EP=2 ,∴EB===,∴GD=.2.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴BC=AC,∠ACB=∠ABC,∵BE=AD,∴BE+BC=AD+AB,即CE=BD,在△ACE和△CBD中,,∴△ACE≌△CBD(SAS);(2)如图,连接AC,易知△ABC是等边三角形,由(1)可知△ACE≌△CBD,∴∠E=∠D,∵∠BAE=∠DAG,∴∠E+∠BAE=∠D+∠DAG,∴∠CGE=∠ABC,∵∠ABC=60°,∴∠CGE=60°.3.【解答】(1)证明:连接AC,如图1中,∵∠BAC=∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAE,在△BAE和△CAF中,,∴△BAE≌△CAF,∴BE=CF.(2)解:如图2中,过点A作AG⊥BC于点G,过点F作FH⊥EC于点H,∵∠EAB=15°,∠ABC=60°,∴∠AEB=45°,在RT△AGB中,∵∠ABC=60°,AB=4,∴BG=AB=2,AG=BG=2 ,在RT△AEG中,∵∠AEG=∠EAG=45°,∴AG=GE=2 ,∴EB=EG﹣BG=2 ﹣2,∵△AEB≌△AFC,∴AE=AF,EB=CF=2 ﹣2,在RT△CHF中,∵∠HCF=180°﹣∠BCD=60°,CF=2 ﹣2,∴FH=CF•sin60°=(2 ﹣2)•=3﹣.∴点F到BC的距离为3﹣.4.【解答】(1)解:如图2中,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,∵∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴AB=DB,∠A=∠FDB=60°,在△DAE和△BDF中,,∴△DAE≌△BDF,∴∠ADE=∠DBF,∵∠EGB=∠GDB+∠GBD=∠GDB+∠ADE=60°,∴∠BGD=180°﹣∠BGE=120°.(2)证明:如图3中,延长GE到M,使得GM=GB,连接BD、CG.∵∠MGB=60°,GM=GB,∴△GMB是等边三角形,∴∠MBG=∠DBC=60°,∴∠MBD=∠GBC,在△MBD和△GBC中,,∴△MBD≌△GBC,∴DM=GC,∠M=∠CGB=60°,∵CH⊥BG,∴∠GCH=30°,∴CG=2GH,∵CG=DM=DG+GM=DG+GB,∴2GH=DG+GB.5.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴CD=CB.在△CFD和△CEB中,,∴△CFD≌△CEB(SSS);(2)解:∵△CFD≌△CEB,∴∠CDB=∠CBE,∠DCF=∠BCE.∵四边形ABCD是菱形,∴∠CBD=∠ABD.∵CD=CB,∴∠CDB=∠CBD,∴∠ABD=∠CBD=∠CBE=60°.∴∠DCB=60°.∵∠FCE=60°,∵CF=CE,∴∠CFE=∠CEF=60°.6.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形;∴AD∥BC,∠BOC=90°,∵DE⊥BD,∴∠BDE=90°,∴∠BDE=∠BOC,∴AC∥DE,∴四边形ACED是平行四边形.(2)解:∵四边形ACED是平行四边形,∴AD=CE,∵AD=BC,∴BC=CE,∵∠BDE=90°,∴DC=CE,∴∠CDE=∠E,∴cos∠CDE=cos∠E,∵BD=4,AC=3,∠BDE=90°,∴BE=5,∴cos∠E==,∴cos∠CDE=cos∠E=.7.【解答】解:(1)如图1中,作PM⊥AD于M,PN⊥AC于N.∵四边形ABCD是菱形,∴∠PAM=∠PAN,∴PM=PN,∵PE=PF,∴Rt△PMF≌Rt△PNE,∴∠MPF=∠NPE,∴∠EPF=∠MPF,∵∠BAD+∠MPN=360°﹣∠AMP﹣∠ANP=180°,∴∠EPF+∠BAD=180°.(2)如图2中,作PM⊥AD于M,PN⊥AC于N.由(1)可知Rt△PMF≌Rt△PNE,∴FM=NE,∵PA=PA,PM=PN,∴Rt△PAM≌Rt△PAN,∴AM=AN,∴AF+AE=(AM+FM)+(AN﹣EN)=2AM,∵∠BAD=120°,∴∠PAM=60°,易知PA=2AM,∴AE+AF=PA.(3)结论:AF+AE=PA•cos.理由:如图2中,作PM⊥AD于M,PN⊥AC于N.由(1)可知Rt△PMF≌Rt△PNE,∴FM=NE,∵PA=PA,PM=PN,∴Rt△PAM≌Rt△PAN,∴AM=AN,∴AF+AE=(AM+FM)+(AN﹣EN)=2AM,∵∠BAD=θ,∴∠PAM=,易知AM=PA•cos,∴AF+AE=PA•cos.8.【解答】(1)证明:如图1中,延长FH交BC的延长线于M/∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BM,∴∠DFH=∠M,在△FDH和△MCH中,‘,∴△FDH≌△MCH,∴FH=HM,∵FE⊥BC,∴∠FEM=90°,∴EH=FH=HM,∴EH=FH.(2)解:如图2中,①当FD=FH时,设∠M=∠DFH=x,∵BE=EC,CH=DH,BC=CD,∴EC=CH,∴∠CEH=∠CHE,∵HE=HM,∴∠CEH=∠CHE=∠M=x,∴∠HCM=∠ECH+∠EHC=2x=∠D=∠FHD,∵∠DFH+∠D+∠FHD=180°,∴x+2x+2x=180°,∴5x=180°,∴x=36°,∴∠D=72°.②当∠D=90°时,易知DF=DH,△DEF是等腰直角三角形,综上所述,当△DFH是等腰三角形时,∠D=72°或90°.9.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴CD=AB,∠ACD=∠ACB,在△DCE和△BCE中,,∴△DCE≌△BCE(SAS),∴∠CDE=∠CBE,∵CD∥AB,∴∠CDE=∠AFD,∴∠EBC=∠AFD,即∠F=∠EBC;(2)解:分两种情况:①如图1,当F在AB延长线上时,∵∠EBF为钝角,∴只能是BE=BF,设∠BEF=∠BFE=x°,解得:x=30,∴∠EFB=30°;②如图2,当F在线段AB上时,∵∠EFB为钝角,∴只能是FE=FB,设∠BEF=∠EBF=x°,则有∠AFD=2x°,可证得:∠AFD=∠FDC=∠CBE,得x+2x=90,解得:x=30,∴∠EFB=120°.综上:∠F=30°或120°.10.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BCA=60°,∵E是线段AC的中点,∴∠CBE=∠ABE=30°,AE=CE,∵CF=AE,∴CE=CF,∴∠F=∠CEF=∠BCA=30°,∴∠CBE=∠F=30°,∴BE=EF;(2)解:结论成立;理由如下:过点E作EG∥BC交AB于点G,如图2所示:∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC,∠BCD=120°,AB∥CD,∴∠ACD=60°,∠DCF=∠ABC=60°,∴∠ECF=120°,又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=60°,又∵EG∥BC,∴∠AGE=∠ABC=60°,又∵∠BAC=60°,∴△AGE是等边三角形,∴AG=AE=GE,∠AGE=60°,∴BG=CE,∠BGE=120°=∠ECF,又∵CF=AE,∴GE=CF,在△BGE和△CEF中,,∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.(3)解:结论成立.证明如下:过点E作EG∥BC交AB延长线于点G,如图3所示:∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC,又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=60°,∴∠ECF=60°,又∵EG∥BC,∴∠AGE=∠ABC=60°,又∵∠BAC=60°,∴△AGE是等边三角形,∴AG=AE=GE,∠AGE=60°,∴BG=CE,∠AGE=∠ECF,又∵CF=AE,∴GE=CF,在△BGE和△CEF中,,∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.11.【解答】解:拓展:∵四边形ABCD、四边形CEFG均为菱形,∴BC=CD,CE=CG,∠BCD=∠A,∠ECG=∠F.∵∠A=∠F,∴∠BCD=∠ECG.∴∠BCD﹣∠ECD=∠ECG﹣∠ECD,即∠BCE=∠DCG.在△BCE和△DCG中,,∴△BCE≌△DCG(SAS),∴BE=DG.(6分)应用:∵四边形ABCD为菱形,∴AD∥BC,∵BE=DG,∴S△ABE+S△CDE=S△BEC=S△CDG=8,∵AE=2ED,∴S△CDE=×8=,∴S△ECG=S△CDE+S△CDG=,∴S菱形CEFG=2S△ECG=.故答案为:.(9分)12.【解答】(1)证明:取BC的中点G,连接OG∵四边形ABCD是菱形,∠A=60°∴∠A=∠C=∠ABD=60°,AB=BC=CD=DA,∵点O为菱形ABCD的对称中心,∴OD=OB∴OG∥CD ∴∠BGO=∠C=60°,OG=OB∵△OEF是等边三角形,∴∠EOF=60°,∴∠BOM=∠NOG又∵∠BGO=∠ABD=60°在△OBM和△OGN中,,∴△OBM≌△OGN(ASA),∴OM=ON;(2)证明:取BC中点G,同理可证:△OBM≌△OGN,∴BM=GN,∴BG=BN﹣NG,∴BN﹣BM=BG=AB.17.【解答】解:(1)如图,连接AC与BD相交于点G,在菱形ABCD中,AC⊥BD,BG=BD=×16=8,由勾股定理得,AG===6,∴AC=2AG=2×6=12,菱形ABCD的面积=AC•BD=×12×16=96;故答案为:12;96;(2)如图1,连接AO,则S△ABD=S△ABO+S△ADO,所以,BD•AG=AB•OE+AD•OF,即×16×6=×10•OE+×10•OF,解得OE+OF=9.6是定值,不变;(3)如图2,连接AO,则S△ABD=S△ABO﹣S△ADO,所以,BD•AG=AB•OE﹣AD•OF,即×16×6=×10•OE﹣×10•OF,解得OE﹣OF=9.6,是定值,不变,所以,OE+OF的值变化,OE、OF之间的数量关系为:OE﹣OF=9.6.3、矩形1.【解答】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∵∠ABC=90°,∴∠BAD=90°,∴∠BAD=∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形.(2)作OF⊥BC于F.∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=2,∠BCD=90°,AO=CO,BO=DO,AC=BD,∴AO=BO=CO=DO,∴BF=FC,∴OF=CD=1,∵DE平分∠ADC,∠ADC=90°,∴∠EDC=45°,在Rt△EDC中,EC=CD=2,∴△OEC的面积=•EC•OF=1.2.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠AOD=90°,又∵DE∥AC,AE∥BD,∴四边形AODE是平行四边形,∴四边形AODE是矩形.(2)解:∵∠BCD=120°,四边形ABCD是菱形,∴∠BAD=∠BCD=120°,∠CAB=∠CAD=60°,AB=BC,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=2,OB=OD=AE=3,在Rt△AEC中,EC===.3.【解答】(1)证明:∵把纸片ABCD折叠,使点B恰好落在CD边上,∴AE=AB=10,AE2=102=100,又∵AD2+DE2=82+62=100,∴AD2+DE2=AE2,∴△ADE是直角三角形,且∠D=90°,又∵四边形ABCD为平行四边形,∴平行四边形ABCD是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形);(2)解:设BF=x,则EF=BF=x,EC=CD﹣DE=10﹣6=4cm,FC=BC﹣BF=8﹣x,在Rt△EFC中,EC2+FC2=EF2,即42+(8﹣x)2=x2,解得x=5,故BF=5cm;(3)解:在Rt△ABF中,由勾股定理得,AB2+BF2=AF2,∵AB=10cm,BF=5cm,∴AF==5cm.4.【解答】证明:(1)∵AB∥CD,且FC=AB,∴四边形ABCF为平行四边形,∵∠B=90°,∴四边形ABCF是矩形;(2)∵EA=EG,∴∠EAG=∠EGA=∠FGC,∵四边形ABCF为矩形,∴∠AFC=∠AFD=90°,∴∠D+∠DAF=∠FGC+∠ECD=90°,∴∠D=∠ECD,∴ED=EC.5.【解答】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO;∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.6.【解答】(1)证明:连接BG和CE交于O,∵四边形ABDE和四边形ACFG是正方形,∴AB=AE,AC=AG,∠EAB=∠GAC,∴∠EAB+∠EAG=∠GAC+∠EAG,∴∠GAB=∠EAC,在△BAG和△EAC中,,∴△BAG≌△EAC(SAS),∴BG=CE.(2)四边形PQMN为正方形,证明:∵EB、BC、CG、GE的中点分别是P、Q、M、N,∴PN∥BG,MN=CE,MN∥CE,PQ=CE,PQ∥CE,PN=BG,∵BG=CE,∴PN=MN,MN=PQ,MN∥PQ,∴四边形PQMN是菱形,∵△BAG≌△EAC,∴∠GBA=∠AEC,∵四边形ABDE是正方形,∴∠EAB=90°,∴∠ABG+∠BWA=90°,∵∠BWA=∠GWE,∴∠GWE+∠AEC=90°,∴∠EOW=180°﹣90°=90°,∵MN∥CE,PN∥BG,∴∠NZO=∠EOW=90°,∠NIO=90°,∴∠MNP=360°﹣90°﹣90°﹣90°=90°;∴菱形PQMN是正方形,即四边形PQMN为正方形.7.【解答】(1)答:AB=AH,证明:延长CB至E使BE=DN,连接AE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠D=90°,∴∠ABE=180°﹣∠ABC=90°又∵AB=AD,∵在△ABE和△ADN中,,∴△ABE≌△ADN(SAS),∴∠1=∠2,AE=AN,∵∠BAD=90°,∠MAN=45°,∴∠2+∠3=90°﹣∠MAN=45°,∴∠1+∠3=45°,即∠EAM=45°,∵在△EAM和△NAM中,,∴△EAM≌△NAM(SAS),又∵EM和NM是对应边,∴AB=AH(全等三角形对应边上的高相等);(2)作△ABD关于直线AB的对称△ABE,作△ACD关于直线AC的对称△ACF,∵AD是△ABC的高,∴∠ADB=∠ADC=90°∴∠E=∠F=90°,又∵∠BAC=45°∴∠EAF=90°延长EB、FC交于点G,则四边形AEGF是矩形,又∵AE=AD=AF∴四边形AEGF是正方形,由(1)、(2)知:EB=DB=2,FC=DC=3,设AD=x,则EG=AE=AD=FG=x,∴BG=x﹣2;CG=x﹣3;BC=2+3=5,在Rt△BGC中,(x﹣2)2+(x﹣3)2=52;解得x1=6,x2=﹣1,故AD的长为6.8.【解答】(1)解:由题意得:∠BAC=∠BCA=45°,AO=PA,∠AEO=∠AFO,在△AEO和△CFO中,∴△AEO≌△CFO(AAS)∴OE=OF(相等);(1分)(2)解:OE=OF,OE⊥OF;(3分)证明:连接BO,∵在正方形ABCD中,O为AC中点,∴BO=CO,BO⊥AC,∠BCA=∠ABO=45°,(4分)∵PF⊥BC,∠BCO=45°,∴∠FPC=45°,PF=FC.∵正方形ABCD,∠ABC=90°,∵PF⊥BC,PE⊥AB,∴∠PEB=∠PFB=90°.∴四边形PEBF是矩形,∴BE=PF.(5分)∴BE=FC.∴△OBE≌△OCF,∴OE=OF,∠BOE=∠COF,(7分)∵∠COF+∠BOF=90°,∴∠BOE+∠BOF=90°,∴∠EOF=90°,∴OE⊥OF.(8分)(3)OE=OF(相等),OE⊥OF(垂直).(10分)9.【解答】(1)PB=PQ,证明:过P作PE⊥BC,PF⊥CD,∵P,C为正方形对角线AC上的点,∴PC平分∠DCB,∠DCB=90°,∴PF=PE,∴四边形PECF为正方形,∵∠BPE+∠QPE=90°,∠QPE+∠QPF=90°,∴∠BPE=∠QPF,∴Rt△PQF≌Rt△PBE,∴PB=PQ;(2)PB=PQ,证明:过P作PE⊥BC,PF⊥CD,∵P,C为正方形对角线AC上的点,∴PC平分∠DCB,∠DCB=90°,∴PF=PE,∴四边形PECF为正方形,∵∠BPF+∠QPF=90°,∠BPF+∠BPE=90°,∴∠BPE=∠QPF,∴Rt△PQF≌Rt△PBE,∴PB=PQ.10.【解答】解:(1)结论:DM=EM.理由:如图1,延长EM交AD于点H,∵四边形ABCD和ECGF是矩形,∴AD∥EF,∴∠EFM=∠HAM,又∵∠FME=∠AMH,FM=AM,在△FME和△AMH中,,∴△FME≌△AMH,∴HM=EM,在直角△HDE中,HM=EM,∴DM=HM=EM,∴DM=EM.(2)成立.(证明方法类似),11.【解答】(1)证明:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABF=135°,∵∠BCD=90°,∴∠ABF=∠ACD,∵CB=CD,CB=BF,∴BF=CD,在△ABF和△ACD中,,∴△ABF≌△ACD(SAS),∴AD=AF;(2)答:四边形ABNE是正方形;理由如下:证明:由(1)知,AF=AD,△ABF≌△ACD,∴∠FAB=∠DAC,∵∠BAC=90°,∴∠EAB=∠BAC=90°,∴∠EAF=∠BAD,在△AEF和△ABD中,,∴△AEF≌△ABD△AEF≌△ABD(SAS),∴BD=EF;∵CD=CB,∠BCD=90°,∴∠CBD=45°,∵∠EAB=90°,△AEF≌△ABD,∴∠AEF=∠ABD=90°,∴四边形ABNE是矩形,又∵AE=AB,∴四边形ABNE是正方形.12.【解答】证明:(1)如图,在正方形ABCD中,DC=BC,∠D=∠ABC=∠DCB=90°,∴∠CBF=180°﹣∠ABC=90°,∠1+∠2=∠DCB=90°,∵CF⊥CE,∴∠ECF=90°,∴∠3+∠2=∠ECF=90°,∴∠1=∠3,在△CDE和△CBF中,,∴△CDE≌△CBF,(2)在正方形ABCD中,AD∥BC,∴△GBF∽△EAF,∴,由(1)知,△CDE≌△CBF,∴BF=DE=,∵正方形的边长为1,∴AF=AB+BF=,AE=AD﹣DE=,∴,∴BG=,∴CG=BC﹣BG=13.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD和AEFG都是正方形,∴AB=AD,AE=AG=EF=FG,∠BEF=∠DGF=90°,∴BE=AB﹣AE,DG=AD﹣AG,∴BE=DG,在△BEF和△DGF中,,∴△BEF≌△DGF(SAS),∴BF=DF;(2)解:∵BF=DF;∴点F在对角线AC上,∵AD∥EF∥BC,∴CF:BE=AF:AE=AE:AE=,∴CF:BE=.14.【解答】证明:(1)连接OB,∵在正方形ABCD中,O是AC的中点,∴OB=OA,∠OAB=∠OBA=∠OBC=45°,∴∠AOB=90°,又∵OE⊥OF,∴∠AOF=∠BOE,在△AOF和△BOE中,,∴△AOF≌△BOE,∴OE=OF;(2)①∵∠EOF=∠FBE=90°,∴O,E,F,B四点共圆,∴∠OBA=∠OEF,∵在矩形ABCD中,O是AC的中点,∴OA=OB,∠OAB=∠OBA,∴∠OEF=∠BAC;②如图,连接BD,延长EO交AD于G,∵BD与AC交于O,则△OGD≌△DEB,∴OG=OE,∴AG=CE,∵OF⊥GE,∴FG=EF,在Rt△AGF中,GF2=AG2+AF2,即EF2=CE2+AF2.15.【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABD=∠CBD=45°,AB=CB,在△ABE和∠CBE中,,∴△ABE≌△CBE(SAS),∴AE=CE;∵AE=CE,AE=EN,∴∠EAC=∠ECA,CE=EN,∴∠ECN=∠N,∵∠EAC+∠ECA+∠ECN+∠N=180°,∴∠ACE+∠ECN=90°,即∠ACN=90°,∴△CAN为直角三角形;(2)∵正方形的边长为6,∴AC=BD=6,∵∠ACN=90°,AN=4,∴CN==2,∵OA=OC,AE=EN,∴OE=CN=,∵OB=BD=3,∴BE=OB+OE=4.16.【解答】解:(1)结论:FG=CE,FG∥CE.理由:如图1中,设DE与CF交于点M.∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠ABC=∠DCE=90°,在△CBF和△DCE中,,∴△CBF≌△DCE,∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,∵∠BCF+∠DCM=90°,∴∠CDE+∠DCM=90°,∴∠CMD=90°,∴CF⊥DE,∵GE⊥DE,∴EG∥CF,∵EG=DE,CF=DE,∴EG=CF,∴四边形EGFC是平行四边形.∴GF=EC,∴GF=EC,GF∥EC.故答案为:FG=CE,FG∥CE;(2)结论仍然成立.理由:如图2中,设DE与CF交于点M.∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠ABC=∠DCE=90°,在△CBF和△DCE中,,∴△CBF≌△DCE,∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,∵∠BCF+∠DCM=90°,∴∠CDE+∠DCM=90°,∴∠CMD=90°,∴CF⊥DE,∵GE⊥DE,∴EG∥CF,∵EG=DE,CF=DE,∴EG=CF,∴四边形EGFC是平行四边形.∴GF=EC,∴GF=EC,GF∥EC.17.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴△ABD是等腰直角三角形,∴2AB2=BD2,∵BD=,∴AB=1,∴正方形ABCD的边长为1;(2)EM=CN.理由如下:连接FN,∵CF=CA,CE是∠ACF的平分线,∴CE⊥AF,∴∠AEN=∠CBN=90°,∵∠ANE=∠CNB,∴∠BAF=∠BCN,在△ABF和△CBN中,,∴△ABF≌△CBN(AAS),∴BF=BN,∴∠CBN=∠FNB=45°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DBC=45°,∵EO∥BC,∴∠EOM=∠DBC=45°,∠OEM=∠FCN,∴∠CFN=∠EOM,∴△CFN∽△EOM,∴,即.∴EM=CN.18.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CB,∠ABC=90°,∵△EBF是等腰直角三角形,其中∠EBF=90°,∴BE=BF,∴∠ABC﹣∠CBF=∠EBF﹣∠CBF,∴∠ABF=∠CBE.在△ABF和△CBE中,,∴△ABF≌△CBE(SAS).(2)解:结论:FE2=FA2+FC2.理由如下:∵△EBF是等腰直角三角形,∴∠BFE=∠FEB=45°,∴∠AFB=180°﹣∠BFE=135°,又∵△ABF≌△CBE,∴∠CEB=∠AFB=135°,∴∠CEF=∠CEB﹣∠FEB=135°﹣45°=90°,∴△CEF是直角三角形,∵FE2=FC2+EC2,∵△ABF≌△CBE,∴AF=EC,∴FE2=FA2+FC2.故答案为FE2=FA2+FC2.20.【解答】解:(1)BM=DF,BM⊥DF.理由:∵四边形ABCD、AMEF是正方形,∴AF=AM,AD=AB,∠FAM=∠DAB=90°,∴∠FAM﹣∠DAM=∠DAB﹣∠DAM,即∠FAD=∠MAB,∵在△FAD和△MAB中,,∴△FAD≌△MAB,∴BM=DF,∠FDA=∠ABD=45°,∵∠ADB=45°,∴∠FDB=45°+45°=90°,∴BM⊥DF,即BM=DF,BM⊥DF.(2)BM=DF,BM⊥DF都成立,理由是:∵四边形ABCD和AMEF均为正方形,∴AB=AD,AM=AF,∠BAD=∠MAF=90°,∴∠FAM+∠DAM=∠DAB+∠DAM,即∠FAD=∠MAB,∵在△FAD和△MAB中,,∴△FAD≌△MAB,∴BM=DF,∠ABM=∠ADF,由正方形ABCD知,∠ABM=∠ADB=45°,∴∠BDF=∠ADB+∠ADF=90°,即BM⊥DF,∴(1)中的结论仍成立.21.【解答】(1)证明:∵E是BC的中点,∴BE=CE,在正方形ABCD和正方形BFGE中,BC=CD,BE=BF,∴BF=CE,在△BCF和△CDE中,,∴△BCF≌△CDE(SAS),∴DE=CF;(2)解:设CE=x,∵∠CDE=30°,∴tan∠CDE==,∴CD=x,∵正方形ABCD的边BC=CD,∴BE=BC﹣CE=x﹣x,∵正方形BFGE的边长BF=BE,∴tan∠BCF===,∵正方形BGFE对边BC∥GF,∴∠BCF=∠GFH,∵tan∠GFH=,∴=.。
中考复习——初中数学经典四边形习题50道(附答案)
1.已知:在矩形 ABCD 中, _A
AEBD 于 E,∠DAE=3∠BAE ,
求:∠EAC 的度数。
_O
_E _B
2.已知:直角梯形 ABCD 中,BC=CD=a _A
且∠BCD=60,E、F 分别为梯形的腰
AB、
_E
DC 的中点,求:EF 的长。
_D
_C _D
_F
_A
_D
_E
证:ADEF 是平行四边形。
_D
_E
_B
_C _F
_F
_A
_A
14、在四边形 ABCD 中,AB=CD,
_P
P、Q 分别是 AD、BC 中点,M、N
_D
_B
_C
分别是对角线 AC、BD 的中点,
求证:PQMN。
_N
_M
_B
_Q
19、M、N 为ABC 的边 AB、AC 的中点,E、F 为边 AC 的
G,BG= 4 2 ,则ΔCEF 的周长为( )
A.8 B.9.5
C.10
D.11.5
正确的
A.③② B.③④ C.①④② D.②③④
例 4.13.在下列命题中,是真命题的是( )
A.两条对角线相等的四边形是矩形 B.两条对角线互相垂
直的四边形是菱形 C.两条对角线互相平分的四边形是平行
四边形 D.两条对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
_D _E
_A
_C
8 、在正方形 ABCD 中,直 _G
_A
_D
_C
线 EF 平
行 于 对 角 线 AC ,与 边
_G
_F
ABBC 、的交 点为 E 、
2020年九年级数学中考复习: 四边形专题复习教案
2020年九年级数学中考复习:四边形专题复习教案一、教学目标通过本教案的学习,学生将能够:1.了解四边形的定义和性质;2.掌握四边形的分类和特征;3.理解四边形的面积和周长的计算方法;4.能够解决与四边形相关的问题。
二、知识概述四边形是指由四条线段组成的封闭图形。
常见的四边形包括矩形、正方形、平行四边形和菱形等。
在九年级数学中,掌握四边形的定义、分类和性质是非常重要的,同时还需要熟练掌握四边形的面积和周长的计算方法。
2.1 四边形的定义和性质四边形是由四条线段构成的封闭图形,它有以下性质:•四边形的内角和等于360°;•对角线互相垂直的四边形是矩形;•有一对对边相等且互相平行的四边形是平行四边形;•有4个边长相等的四边形是正方形;•有一对对边相等且对角线互相垂直的四边形是菱形。
2.2 四边形的分类和特征根据边长和角度的特征,四边形可以分为以下几类:•矩形:具有四个内角都是直角的四边形;•正方形:具有四个边长相等且四个内角都是直角的四边形;•平行四边形:具有相对的两边平行的四边形;•菱形:具有四个边长相等且对角线互相垂直的四边形。
2.3 四边形的面积和周长的计算方法•矩形的面积等于长乘以宽;•正方形的面积等于边长的平方;•平行四边形的面积等于底边乘以高;•菱形的面积等于对角线的乘积的一半。
四边形的周长等于各边长的和。
三、教学重点与难点3.1 教学重点•四边形的定义和性质;•四边形的分类和特征;•四边形的面积和周长的计算方法。
3.2 教学难点•理解和应用四边形的性质;•熟练计算不同类型四边形的面积和周长。
4.1 导入与导入教师通过原生实例或者图片,引入四边形的概念,让学生了解四边形的定义。
4.2 教学内容4.2.1 四边形的定义和性质1.讲解四边形的定义和性质,介绍四边形的内角和等于360°的性质;2.分类介绍矩形、正方形、平行四边形和菱形的特征和性质。
4.2.2 四边形的面积和周长的计算方法1.讲解不同类型四边形的面积计算方法:矩形、正方形、平行四边形和菱形;2.讲解四边形的周长计算方法。
(名师整理)最新中考数学专题复习《四边形及相似形》精品教案
中考数学人教版专题复习:四边形及相似形一、教学内容四边形及相似形二、重点、难点(一)四边形1.多边形在平面内,由不在同一条直线上的一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.多边形的性质:(1)n边形的内角和等于;(2)任意多边形的外角和等于360°;※(3)n边形的对角线的条数等于.2.四边形的分类3.平行四边形两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.平行四边形的性质:1(1)两组对边分别平行且相等;(2)两组对角分别相等;(3)两条对角线互相平分;(4)平行四边形是中心对称图形,两条对角线的交点是它的对称中心.平行四边形的判定:(1)根据平行四边形的定义判定;(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;(5)两条对角线互相平分的四边形是平行四边形.4.矩形有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.矩形的性质:(1)具有平行四边形的所有性质;(2)四个角都是直角;(3)两条对角线相等;(4)矩形既是中心对称图形又是轴对称图形,它有两条对称轴,即过每组对边中点的直线.矩形的判定:(1)根据矩形的定义判定;(2)有三个角是直角的四边形是矩形;(3)两条对角线相等的平行四边形是矩形.5.菱形有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.2菱形的性质:(1)具有平行四边形的所有性质;(2)四条边都相等;(3)两条对角线互相垂直,且每一条对角线平分一组对角;(4)菱形既是中心对称图形又是轴对称图形,它的两条对称轴是两条对角线所在的直线.菱形的判定:(1)根据菱形的定义判定;(2)四条边都相等的四边形是菱形;(3)两条对角线互相垂直的平行四边形是菱形.6.正方形有一个角是直角,并且有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形.正方形的性质:具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质.既是中心对称图形,又是轴对称图形,它有四条对称轴.正方形的判定:(1)有一组邻边相等的矩形是正方形;(2)有一个角是直角的菱形是正方形.7.梯形及等腰梯形一组对边平行而另一组对边不平行的四边形叫做梯形.平行的两边叫做梯形的底(通常把较短的底叫做上底、较长的底叫做下底),不平行的两边叫做梯形的腰,两底的距离叫做梯形的高.连结梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线.梯形中位线定理:梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半.等腰梯形:两腰相等的梯形叫做等腰梯形.等腰梯形的性质:3(1)同一底上的两角相等;(2)两条对角线相等.等腰梯形的判定:(1)依据等腰梯形的定义判定;(2)同一底上两角相等的梯形是等腰梯形.※(3)对角线相等的梯形是等腰梯形.8.中心对称与中心对称图形把一个图形绕着一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称.这个点叫做对称中心.两个图形关于点对称也称中心对称.这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.把一个图形绕它的某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.中心对称的性质:(1)关于中心对称的两个图形是全等形;(2)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分;由中心对称的性质可以认识中心对称图形的性质.9.平行线等分线段定理及其推论.平行线等分线段定理:如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其它直线上截得的线段也相等.推论1:经过梯形一腰的中点与底平行的直线必平分另一腰.推论2:经过三角形一边中点与另一边平行的直线必平分第三边.10.简单平面图形的面积(1)三角形的面积公式三角形的面积等于它的底与高的积的一半.等底等高的两个三角形等积;等高的两个三角形的面积比等于相应底边的比;等底的两4个三角形的面积比等于相应高的比.(2)平行四边形的面积等于一边与这边上的高的积.(3)矩形的面积等于两条邻边的乘积.(4)菱形的面积等于一边与这边上的高的积,也等于两条对角线乘积的一半.(5)正方形的面积等于边长的平方,也等于对角线平方的一半.(6)梯形的面积等于两底之和与高的乘积的一半;或等于梯形中位线与高的积.(7)多边形的面积等于它被分割的若干个三角形面积的和.11.几何作图(1)作一图形关于某一点的对称图形;(2)任意等分已知线段;(3)依据已知条件,求作平行四边形、矩形、菱形、正方形及梯形.(二)相似形比例线段:1.成比例线段用同一长度单位度量两条线段所得量数的比叫做这两条线段的比.如果线段a和b的比等于线段c和d的比,那么线段a、b、c、d叫做成比例线段,记作,其中叫做比的前项,b、d叫做比的后项,b、c叫做比例内项,a、d叫做比例外项,d叫做a、b、c的第四比例项.若,则称b是a、c的比例中项.2.比例的性质成比例的数具有下面的性质:5(1)基本性质:;(2)反比性质:;(3)更比性质:;(4)合比性质:;(5)等比性质:,k为正整数,且,.3.平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.推论:平行于三角形一边的直线截其它两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例.4.平行线分线段成比例定理推论的逆定理:如果一条直线截三角线两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角线的第三边.5.平行于三角形的一边,并且和其它两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形三边对应成比例.相似三角形:1.相似三角形对应角相等、对应边成比例的三角形,叫做相似三角形,相似三角形对应边的比叫做相似比.2.三角形相似的判定(除相似三角形的定义外)(1)平行于三角形一边的直线和其它两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似.(2)判定定理1:如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似,即“两角对应相等,两三角形相似”.6(3)判定定理2:如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.即“两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似”.(4)判定定理3:如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.即“三边对应成比例,两三角形相似”.对于直角三角形相似,还有如下判定定理:(5)如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似.(6)直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三角形相似.3.相似三角形的性质(1)相似三角形的对应角相等;(2)相似三角形的对应边成比例;(3)相似三角形的对应高的比、对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比;(4)相似三角形的周长比等于相似比;※(5)相似三角形的面积的比等于相似比的平方.(注:新教材删去)4.直角三角形中的成比例线段在则(1);(2);(注:用时要证明.)(3);(注:用时要证明.)(4)※5.相似多边形(注:“人教社”新教材删去.)如果两个边数相同的多边形的对应角相等、对应边成比例,这两个多边形叫做相似多边形.相似多边形的对应边的比叫做相似比.相似多边形的性质:7(1)相似多边形的对应角相等;(2)相似多边形的对应边成比例;(3)相似多边形的对应对角线的比等于相似比;(4)相似多边形周长的比等于相似比;(5)相似多边形面积的比等于相似比的平方(6)相似多边形中的对应三角形相似,相似比等于相似多边形的相似比.【典型例题】例1.如图所示,平行四边形ABCD中,E、F分别是BC、AD边上的点,且BE=DF,EF 交AC于点O.求证:AC、EF互相平分于O点.分析:若连结AE、CF,只要证四边形AECF是平行四边形即证:.而它可由推出.例2.如图所示,在△ABC中,,D、E分别是AC、AB的中点,点F在BC 的延长线上,.(1)求证:四边形DECF是平行四边形;8(2)若,四边形EBFD的周长为22,求DE的长.分析:(1)由已知,不难得出,因此,关键是证,只要证出ED垂直平分AC于D,便可推出,从而有.就可根据平行四边形的定义证四边形ECFD是平行四边形.(2)可推出四边形EBFD为等腰梯形.因为所以可设可推出有解得:例3.如图所示,矩形ABCD中,,P是AD上的动点,,,试问的值是否为定值?如果是,请求出此定值;如果不是,请说明理由.解:的值为定值9例4.如图所示,在等边△ABC中,D、F分别为CB、BA上的点,且CD=BF,以AD为边作等边三角形ADE.求证:(1);(2)四边形CDEF为平行四边形.证明:(1)∵△ABC为等边三角形(2)∵△AED为等边三角形10∴四边形CDEF为平行四边形.例5.如图所示,已知菱形ABCD中,对角线,边长,BC边上的高,菱形面积=S,若,求a,h及.略解:在Rt△AOB中,AO=5,BO=12由勾股定理可得:AB=13,即a=13说明:此例强调了菱形的两个面积公式的互相转化,强调了菱形中的线段与角之间的内在11联系.例6.如图所示,在矩形纸片ABCD的AB边上取一点E,使BE:EA=5:3,,把△BCE沿折痕EC向上翻折,若点B恰好落在AD上,设这个点为F,求AB、BC的长.解:由已知,,可得设在例7.如图所示,在梯形ABCD中,AB//CD,中位线EF=7cm,对角线,,求梯形的面积.12分析:欲求此梯形的面积,只要求它的高.作交CD延长线于K.由已知可得,则,而说明:在解决有关梯形的问题时,要注意常用辅助线的作法.已知梯形对角线垂直时,常过梯形一顶点平移一条对角线.例8.如图1所示,已知正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O图113(1)在AC上取一点E,作于G,交BD于F,求证:;(2)若在AC的延长线上取一点E,作直线BE于G,交DB延长线于F(如图2所示),这时结论“OE=OF”还成立吗?如果成立,请作图并给出证明,如果不成立,请说明理由.图2分析:(1)欲证OE=OF,只要证.因为四边形ABCD为正方形所以∠=∠==∠=-∠=∠9090°,,°AOB BOE AO BO AFO FAO BEO由此可证出可得.(2)若E点在AC的延长线上,这个结论仍能成立.也可由证出.例9.已知:,求.解:由已知再由等比性质得即例10.已知:的值.14解:设,则解得:例11.如图所示,BD、CE是△ABC的中线,G、H分别是BE、CD的中点,BC=8,求GH的长.解:∵BD、CE分别是△ABC的中线,G、H分别是BE、CD的中点想一想:如图所示,若连结ED,如何求GH?15例12.如图所示,△ABC中,AD是角平分线,求证:.分析:为了构造平行于三角形一边的直线截其它两边或两边的延长线,可视C点为△ABD 的BD边延长线上一点.作CE//AB,交AD延长线于E,则,.又,得,推出.说明:此题介绍了三角形内角平分线的一个性质,即“三角形的内角平分线分对边所得的两条线段与这个角的两边对应成比例.例13.如图所示,△ABC中,BD是角平分线,DE//AB,AB=5,BE=3,求BC的值.解:16例14.如图所示,在△ABC中,,E为AC边中点,ED、AB 的延长线交于点F.求证:(1)AB:AC=BD:AD;(2);(3).分析:(1)由(2)因是△FAD和△FDB的公共角,欲证,只要证.这可由中,、E是AC的中点推出,即(3)由(2)中的,得17由(1)中的,可推出.说明:对于待证的四条成比例线段,首先要看它们所在的两个三角形能否相似,如果不能相似,需通过“中间比”进行等量代换.利用两组角对应相等,是证明两个三角形相似首选的基本方法.例15.如图所示,已知中,AB=AC,AD是BC边上的中线,,BF交AD 于P,交AC于E点求证:.分析:为了把共线的三条线段BP、PE、PF转化为不共线的,可利用等腰三角形是轴对称图形这一性质.连结PC,因为AD是等腰△ABC底边上的中线,所以它也垂直平分BC,可推出PC=PB、.由CF//BA,又可得到所以,而立即推出从而,即18例16.如图所示,△ABC中,,求证:.分析:欲证,只要证.而是这两个三角形的公共角,只需证.在中,则.同理可证:可得即,从而问题解决.例17.如图所示,在正方形ABCD中,P是CD上一动点(与C、D不重合),使三角尺的直角顶点与点P重合,并且一条直角边始终经过点B,另一直角边与正方形的某一边所在19直线交于点E.探究:①观察操作结果,哪一个三角形与△BPC相似?并证明你的结论;②当点P位于CD的中点时,你找到的三角形与△BPC的周长比是多少?解:可分成三种情形分别作答:(1)如图1所示,若另一条直角边与AD交于点E,则.图1证明:当点P位于CD的中点时,如图2所示,则.图220又∴△PDE与△BCP的周长比是1:2.(2)如图3所示,若另一条直角边与BC的延长线交于点E,同理可证或.图3当点P位于CD的中点时,如图4所示,△PCE与△BCP的周长比是1:2;图4由于,因此△BPE与△BCP的周长比是.(3)如图5所示,若另一条直角边与BA的延长线交于E点,同理可证:.图521当点P位于CD的中点时,如图6所示,由于,因此△EPB与△BCP的周长比为.图6说明:根据需要对研究对象进行分类,然后对划分的每一类分别求解,综合后即得问题的答案.在复习中要充分重视“分类讨论”这一数学思想方法的运用.解答问题时,要考虑到可能出现的各种情况.为此,请想一想下面这个问题应怎么解?已知:矩形ABCD中,M是BC的三等分点,若,求D点到AM 的距离.【模拟试题】(答题时间:80分钟)【自我检测1】一、填空题1.两条对角线互相平分的四边形是____________________;2.两条对角线_________________的四边形是菱形;3.两条对角线_________________的四边形是矩形;4.两条对角线_________________的四边形是正方形;5.顺次连结四边形各边的中点,所得的四边形是_________________;6.顺次连结对角线互相垂直的四边形各边中点,所得的四边形是_____________;227.顺次连结对角线相等的四边形各边中点,所得的四边形是_________________;8.四边形四个内角的比是1:2:3:4,那么这四个角的度数分别是___________;9.一个多边形的每一个内角都等于144°,那么这个多边形是______________;10.平行四边形两邻边长分别为6cm和8cm,夹角为60°,它的面积为_________;11.一个平行四边形被分成面积为的四个小平行四边形(如图所示),当CD沿AB自左向右在平行四边形内平行滑动时,与的大小关系为_____;12.如图所示,△ABC中有菱形AMPN,如果,则____________.13.矩形的一条对角线与一边的夹角是40°,则两条对角线所交锐角的度数为_________;【自我检测2】一、判断题(1)有一个锐角相等的两个Rt△相似.()(2)有一个角相等的两个等腰三角形相似.()(3)顺次连结三角形各边中点所得的三角形与原三角形相似.()(4)一个等腰三角形的两边和另一个等腰三角形的两边成比例,则这两个三角形相似.()23(5)两边长分别是3、4的Rt△ABC与两边长分别是6、8的Rt△DEF相似.()(6)斜边和一条直角边分别是2和的与斜边和一条直角边长分别是和的相似.()二、填空题(1)如图所示,已知,若再增加一个条件就能使结论“AB·DE=AD·BC”成立,则这个条件可以是_____________________.※(2)在方格纸中,每个小方格的顶点称为格点.以格点为顶点的三角形叫做格点三角形,在如图所示的5×5的方格纸中,作以A、B、C为顶点的格点三角形和△OAB相似(相似比不能为1),则C点的坐标是________________.※(3)如图所示,由边长为1的25个小正方形组成的正方形网格上有一个△ABC,若在此网格内画出一个与△ABC相似且面积最大的三角形,则的面积是___________.24(4)如图所示,△ABC中,若AB=AC,BD平分,则AD=______=_______,__________,___________.当AC=10时,BC=__________.(5)如图所示,△ABC中,则∽_______∽______,AD:_______=________:BC,_________,AD·DC=________,____________,AC·BD=___________.若AD=5,BC=6,则CD=_______.(6)已知:如图所示,△ABC中,点D在AB边上,点E在AC边上,且∠1=∠2=∠3,则图中有_________对相似三角形.三、解答题1.如图所示,平行四边形ABCD中,E是AB延长线上一点,DE交BC于F.求证:BC·CD=CF·AE.252.如图所示,Rt△ABC中,∠C=90°,DEFG是△ABC的内接正方形.求证:EF2=AE·FB.3.如图所示,△ABC中,D是BC中点,E是AD上一点,CE的延长线交AB于F.求证:AE:ED=2AF:FB.4.如图所示,△ABC中,∠ACB=90°,D是AB中点,过D作AB的垂线交CB于E,交AC的延长线于F.求证:CD2=DE·DF.5.如图所示,在平行四边形ABCD中,过点B作BE⊥CD,垂足为E,连结AE.F为AE 上一点,且∠BFE=∠C.(1)求证:△ABF∽△EAD;(2)若AB=4,∠BAE=30°,求AE的长;26(3)在(1)、(2)的条件下,若AD=3,求BF的长.(计算结果可含根号)6.如图所示,延长正方形ABCD的AB边至E,连结EC、DE,DE交BC于F,FM//BE交EC于M,求证:FB=FM.7.正方形ABCD中,边长AB=2,E是BC的中点,DF⊥AE,F是垂足.(1)求证:△ABE∽△DFA;(2)求△DFA的面积S1和四边形CDFE的面积S2.8.如图所示,菱形ABCD中,E、M分别是AB、CD边的中点,F是BC上一点,且BF:FC=1:3.(1)求EF:AM;(2)若菱形ABCD的面积为S,求△EBF的面积.27【试题答案】【自我检测1】一、填空题1.平行四边形2.互相垂直平分3.互相平分且相等4.互相垂直平分且相等5.平行四边形6.矩形7.菱形8. 36°、72°、108°、144°9.十10.11.12.13. 80°【自我检测2】一、判断题(1)√(2)× (3)√(4)× (5)× (6)√二、填空题(1)或或;28(2)(4,4)或(5,2)(3)的面积是5(平方单位);(4)BD、BC,△BCD,DC·AC,;(5)△BDC、△ABC,AB、DB,AD·AC,BD2,BC2,AB·BC,4;(6)4对.三、解答题1.提示:由得,而可推出2.提示:由得,即而,可得.3.提示:过D点作DK//BA,交EC于K4.提示:证5.(1)略;(2);(3)6.提示:由已知可得,推出7.(1)略;(2)(平方单位),(平方单位)298.提示:(1)先证得;(2).30。
中考数学复习专题四边形的性质和判定
中考数学复习专题四边形的性质和判定第一局部知识梳理1.平行四边形①定义:两组对边区分平行的四边形是平行四边形.②性质:平行四边形的对边平行且相等;平行四边形的邻角互补,对角相等;平行四边形的对角线相互平分;平行四边形是中心对称图形,对角线的交点为对称中心;③判定方法定义:两组对边区分平行的四边形是平行四边形;判定方法1:两组对边区分相等的四边形是平行四边形;判定方法2:两组对角区分相等的四边形是平行四边形;判定方法3:对角线相互平分的四边形是平行四边形;判定方法4:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.2.菱形①定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.②性质:具有平行四边形的一切特征;菱形的四条边都相等;菱形的对角线相互垂直,并且每一条对角线平分一组对角;菱形的面积等于对角线乘积的一半;菱形是轴对称图形.③判定方法定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形;判定方法1:四条边都相等的四边形是菱形;判定方法2:对角线相互垂直的平行四边形是菱形.3.矩形①定义:有一个内角是直角的平行四边形是矩形.②性质:具有平行四边形的一切性质;矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等;矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形。
③判定方法定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形;判定方法1:有三个角是直角的四边形是矩形;判定方法2:对角线相等的平行四边形是矩形.第二局部精讲点拨考点1.平行四边形的性质【例1】如图,在平行四边形ABCD中,DB=DC.,CE BD于E ,那么.变式1 □ABCD中,CE⊥AB,垂足为E,假设∠A=115°,那么∠BCE= .变式2 在平行四边形ABCD中,点A1.A2.A3.A4和C1.C2.C3.C4区分AB和CD的五等分点,点B1.B2和D1.D2区分是BC和DA的三等分点,四边形A4 B2 C4 D2的面积为1,那么平行四边形ABCD面积为〔〕A.2B.C.D.15变式3 如图,□ABCD中,AD=8㎝, AB=6㎝,DE平分∠ADC交BC边于点E,那么BE等于〔〕A.2cmB.4cmC.6cmD.8cm变式4如图,平分,,,那么.变式5 如图,:平行四边形ABCD中,的平分线交边于,的平分线交于,交于.求证:.考点小结:2.平行四边形的判定【例2】如图,平行四边形ABCD 中,M .N 区分为AD .BC 的中点,连结AN .DN .BM ,且AN .BM 交于点P ,CM .DN 交于点Q .四边形MGNP 是平行四边形吗?为什么?变式 1 如图,在ABCD 的各边AB .BC .CD .DA 上,区分取点K .L .M .N ,使AK =CM .BL =DN ,那么四边形KLMN 为平行四边形吗?说明理由.变式2 如图,□ABCD 中,E .F 区分在BA .DC 的延伸线上,且AE =21AB ,CF =21CD ,试证明AECF 为平行四边形. 变式3 在平行四边形ABCD 中,∠ABC 的平分线交CD 于点E,∠ADC 的平分线交AB 于点F.试证:四边形DFBE 为平行四边形.变式4 如图,在□ABCD 中,点E .F 是对角线AC 上两点,且AE =CF .求证:∠EBF =∠FDE .考点3.平行四边形综分解绩【例3】如图,△ABC 是等边三角形,D.E 区分在边BC.AC 上,且CD=CE ,连结DE 并延伸至点F ,使EF=AE ,连结AF.BE 和CF 。
中考数学二轮复习压轴专题:四边形
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考数学二轮复习压轴专题《四边形》1.【习题再现】课本中有这样一道题目:如图1,在四边形ABCD中,E,F,M分别是AB,CD,BD的中点,AD=BC.求证:∠EFM =∠FEM.(不用证明)【习题变式】(1)如图2,在“习题再现”的条件下,延长AD,BC,EF,AD与EF交于点N,BC与EF 交于点P.求证:∠ANE=∠BPE.(2)如图3,在△ABC中,AC>AB,点D在AC上,AB=CD,E,F分别是BC,AD的中点,连接EF并延长,交BA的延长线于点G,连接GD,∠EFC=60°.求证:∠AGD=90°.【习题变式】解:(1)∵F,M分别是CD,BD的中点,∴MF∥BP,,∴∠MFE=∠BPE.∵E,M分别是AB,BD的中点,∴ME∥AN,,∴∠MEF=∠ANE.∵AD=BC,∴ME=MF,∴∠EFM=∠FEM,∴∠ANE=∠BPE.(2)连接BD,取BD的中点H,连接EH,FH.∵H,F分别是BD和AD的中点,∴HF∥BG,,∴∠HFE=∠FGA.∵H,E分别是BD,BC的中点,∴HE∥AC,,∴∠HEF=∠EFC=60°.∵AB=CD,∴HE=HF,∴∠HFE=∠EFC=60°,∴∠A GF=60°,∵∠AFG=∠EFC=60°,∴△AFG为等边三角形.∴AF=GF,∵AF=FD,∴GF=FD,∴∠FGD=∠FDG=30°,∴∠AGD=60°+30°=90°.2.(1)问题:如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC边上一点(不与点B,C重合),连接AD,过点A作AE⊥AD,并满足AE=AD,连接CE.则线段BD和线段CE的数量关系是BD=CE,位置关系是BD⊥CE.(2)探索:如图2,当D点为BC边上一点(不与点B,C重合),Rt△ABC与Rt△ADE均为等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE.试探索线段BD2、CD2、DE2之间满足的等量关系,并证明你的结论;(3)拓展:如图3,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,若BD=3,CD=1,请直接写出线段AD的长.解:(1)问题:在Rt△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,即∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,,∴△BAD≌△CAE(SAS),故答案为:BD=CE,BD⊥CE;(2)探索:结论:DE2=BD2+CD2,理由是:如图2中,连接EC.∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,在△ABD和△ACE中,∵,∵△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE,∠B=∠ACE=45°,∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=45°+45°=90°,∴DE2=CE2+CD2,∴DE2=BD2+CD2;(3)拓展:如图3,将AD绕点A逆时针旋转90°至AG,连接CG、DG,则△DAG是等腰直角三角形,∴∠ADG=45°,∵∠ADC=45°,∴∠GDC=90°,同理得:△BAD≌△CAG,∴CG=BD=3,Rt△CGD中,∵CD=1,∴DG===2,∵△DAG是等腰直角三角形,∴AD=AG=2.3.如图1,正方形ABCD的边CD在正方形ECGF的边CE上,连接BE、DG.(1)BE和DG的数量关系是BE=DG,BE和DG的位置关系是BE⊥DG;(2)把正方形ECGF绕点C旋转,如图2,(1)中的结论是否还成立?若成立,写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)设正方形ABCD的边长为4,正方形ECGF的边长为3,正方形ECGF绕点C旋转过程中,若A、C、E三点共线,直接写出DG的长.解:(1)BE=DG.BE⊥DG;理由如下:∵四边形ABCD和四边形CEFG为正方形,∴CD=BC,CE=CG,∠BCE=∠DCG=90°,在△BEC和△DGC中,,∴△BEC≌△DGC(SAS),∴BE=DG;如图1,延长GD交BE于点H,∵△BEC≌△DGC,∴∠DGC=∠BEC,∴∠DGC+∠EBC=∠BEC+∠EBC=90°,∴∠BHG=90°,即BE⊥DG;故答案为:BE=DG,BE⊥DG.(2)成立,理由如下:如图2所示:同(1)得:△DCG≌△BCE(SAS),∴BE=DG,∠CDG=∠CBE,∵∠DME=∠BMC,∠CBE+∠BMC=90°,∴∠CDG+∠DME=90°,∴∠DOB=90°,∴BE⊥DG;(3)由(2)得:DG=EB,分两种情况:①如图3所示:∵正方形ABCD的边长为4,正方形ECGF的边长为3,∴AC⊥BD,BD=AC=AB=4,OA=OC=OB=AC=2,CE=3,∴AE=AC﹣CE=,∴OE=OA﹣AE=,在Rt△BOE中,由勾股定理得:DG=BE==;②如图4所示:OE =CE +OC =2+3=5,在Rt △BOE 中,由勾股定理得:DG =BE ==;综上所述,若A 、C 、E 三点共线,DG 的长为或.4.如图,在△ABC 中,∠B =90°,AB =6cm ,BC =8cm ,动点D 从点C 出发,沿CA 方向匀速运动,速度为2cm /s ;同时,动点E 从点A 出发,沿AB 方向匀速运动,速度为1cm /s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.设点D ,E 运动的时间是t (s )(0<t <5).过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接DE ,EF . (1)t 为何值时,DE ⊥AC ?(2)设四边形AEFC 的面积为S ,试求出S 与t 之间的关系式;(3)是否存在某一时刻t ,使得S 四边形AEFC :S △ABC =17:24,若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由;(4)当t 为何值时,∠ADE =45°?解:(1)∵∠B =90o ,AB =6 cm ,BC =8 cm , ∴AC ===10(cm ),若DE ⊥AC ,∴∠EDA =90°, ∴∠EDA =∠B , ∵∠A =∠A , ∴△ADE ∽△ABC , ∴=,即:=,∴t =,∴当t =s 时,DE ⊥AC ;(2)∵DF ⊥BC , ∴∠DFC =90°, ∴∠DFC =∠B , ∵∠C =∠C , ∴△CDF ∽△CAB , ∴=,即=,∴CF =, ∴BF =8﹣,BE =AB ﹣AE =6﹣t ,∴S =S △ABC ﹣S △BEF =×AB •BC ﹣×BF •BE =×6×8﹣×(8﹣t )×(6﹣t )=﹣t 2+t ;(3)若存在某一时刻t ,使得S 四边形AEFC :S △ABC =17:24, 根据题意得:﹣t 2+t =××6×8,解得:t 1=,t 2=(不合题意舍去),∴当t =s 时,S 四边形AEFC :S △ABC =17:24; (4)过点E 作EM ⊥AC 与点M ,如图所示: 则∠EMA =∠B =90°, ∵∠A =∠A , ∴△AEM ∽△ACB ,∴==,即==,∴EM=t,AM=t,∴DM=10﹣2t﹣t=10﹣t,在Rt△DEM中,当DM=ME时,∠ADE=45°,∴10﹣t=t,∴t=∴当t=s时,∠ADE=45°.5.我们定义:如果两个等腰三角形的顶角相等,且项角的顶点互相重合,则称此图形为“手拉手全等模型”.因为顶点相连的四条边,形象的可以看作两双手,所以通常称为“手拉手模型”.例如,如图(1),△ABC与△ADE都是等腰三角形,其中∠BAC=∠DAE,则△ABD≌△ACE(SAS)(1)熟悉模型:如图(2),已知△ABC与△ADE都是等腰三角形,AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE,求证:BD=CE;(2)运用模型:如图(3),P为等边△ABC内一点,且PA:PB:PC=3:4:5,求∠APB 的度数.小明在解决此问题时,根据前面的“手拉手全等模型”,以BP为边构造等边△BPM,这样就有两个等边三角形共顶点B,然后连结CM,通过转化的思想求出了∠APB的度数,则∠APB的度数为150 度;(3)深化模型:如图(4),在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC =45°,求BD的长.(1)证明:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE;(2)解:以BP为边构造等边△BPM,连接CM,如图(3)所示:∵△ABC与△BPM都是等边三角形,∴AB=BC,BP=BM=PM,∠ABC=∠PBM=∠BMP=60°,∴∠ABC﹣∠PBC=∠PBM﹣∠PBC,即∠ABP=∠CBM,在△ABP和△CBM中,,∴△ABP≌△CBM(SAS),∴AP=CM,∠APB=∠CMB,∵PA:PB:PC=3:4:5,∴CM:PM:PC=3:4:5,∴PC2=CM2+PM2,∴△CMP是直角三角形,∴∠PMC=90°,∴∠CMB=∠BMP+∠PMC=60°+90°=150°,∴∠APB=150°,故答案为:150;(3)解:过点A作EA⊥AD,且AE=AD,连接CE,DE,如图(4)所示:则△ADE是等腰直角三角形,∠EAD=90°,∴DE=AD=4,∠EDA=45°,∵∠ADC=45°,∴∠EDC=45°+45°=90°,在Rt△DCE中,CE===,∵∠ACB=∠ABC=45°,∴∠BAC=90°,AB=AC,∵∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,在△BAD和△CAE中,,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE=.6.(1)某学校“学习落实”数学兴趣小组遇到这样一个题目如图,在△ABC中,点O在线段BC上,∠BAO=30°,∠OAC=75°,AO=,BO:CO =2:1,求AB的长经过数学小组成员讨论发现,过点B作BD∥AC,交AO的延长线于点D,通过构造△ABD就可以解决问题(如图2)请回答:∠ADB=75 °,AB=3(2)请参考以上解决思路,解决问题:如图3在四边形ABCD中对角线AC与BD相交于点0,AC⊥AD,AO=,∠ABC=∠ACB =75°,BO:OD=2:1,求DC的长解:(1)如图2中,过点B作BD∥AC,交AO的延长线于点D,∵BD∥AC,∴∠ADB=∠OAC=75°.∵∠BOD=∠COA,∴△BOD∽△COA,∴==2,.又∵AO=,∴OD=2AO=2,∴AD=AO+OD=3.∵∠BAD=30°,∠ADB=75°,∴∠ABD=180°﹣∠BAD﹣∠ADB=75°=∠ADB,∴AB=AD=3;故答案为75,3.(2)如图3中,过点B作BE∥AD交AC于点E.∵AC⊥AD,BE∥AD,∴∠DAC=∠BEA=90°.∵∠AOD=∠EOB,∴△AOD∽△EOB,∴===2.∵BO:OD=1:3,∵AO=,∴EO=2,∴AE=3.∵∠ABC=∠ACB=75°,∴∠BAC=30°,AB=AC,∴AB=2BE.在Rt△AEB中,BE2+AE2=AB2,即(4BE2)2+BE2=(2BE)2,解得:BE=3,∴AB=AC=6,AD=在Rt△CAD中,AC2+AD2=CD2,即62+()2=CD2,解得:CD=(负根已经舍弃).7.正方形ABCD中,AB=4,点E、F分别在AB、BC边上(不与点A、B重合).(1)如图1,连接CE,作DM⊥CE,交CB于点M.若BE=3,则DM= 5 ;(2)如图2,连接EF,将线段EF绕点F顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;再将线段FG绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;依此操作下去…,①如图3,线段EF经过两次操作后拼得△EFD,其形状为等边三角形,在此条件下,求证:AE=CF;②若线段EF经过三次操作恰好拼成四边形EFGH,(3)请判断四边形EFGH的形状为正方形,此时AE与BF的数量关系是AE=BF;(4)以1中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y的取值范围.解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠DCM=90°,∵BE=3,BC=4,∴CE===5,∵DM⊥EC,∴∠DMC+∠MCE=90°,∠MCE+∠CEB=90°,∴∠DMC=∠CEB,∵BC=CD,∴△BCE≌△CDM(AAS),∴DM=EC=5.故答案为5.(2)如题图3,由旋转性质可知EF=DF=DE,则△DEF为等边三角形.故答案为等边三角形.(2)①四边形EFGH的形状为正方形,此时AE=BF.理由如下:依题意画出图形,如答图1所示:连接EG、FH,作HN⊥BC于N,GM⊥AB于M.由旋转性质可知,EF=FG=GH=HE,∴四边形EFGH 是菱形, 由△EGM ≌△FHN ,可知EG =FH , ∴四边形EFGH 的形状为正方形. ∴∠HEF =90°∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°, ∴∠1=∠3.∵∠3+∠4=90°,∠2+∠3=90°, ∴∠2=∠4. 在△AEH 与△BFE 中,,∴△AEH ≌△BFE (ASA ) ∴AE =BF .故答案为正方形,AE =BF .(4)利用①中结论,易证△AEH 、△BFE 、△CGF 、△DHG 均为全等三角形, ∴BF =CG =DH =AE =x ,AH =BE =CF =DG =4﹣x .∴y =S 正方形ABCD ﹣4S △AEH =4×4﹣4×x (4﹣x )=2x 2﹣8x +16. ∴y =2x 2﹣8x +16(0<x <4) ∵y =2x 2﹣8x +16=2(x ﹣2)2+8,∴当x =2时,y 取得最小值8;当x =0时,y =16, ∴y 的取值范围为:8≤y <16.8.已知:如图1,在平面直角坐标系中,长方形OABC 的顶点B 的坐标是(6,4).(1)直接写出A 点坐标( 6 , 0 ),C 点坐标( 0 , 4 );(2)如图2,D 为OC 中点.连接BD ,AD ,如果在第二象限内有一点P (m ,1),且四边形OADP 的面积是△ABC 面积的2倍,求满足条件的点P 的坐标;(3)如图3,动点M 从点C 出发,以每钞1个单位的速度沿线段CB 运动,同时动点N 从点A 出发.以每秒2个单位的速度沿线段AO 运动,当N 到达O 点时,M ,N 同时停止运动,运动时间是t 秒(t >0),在M ,N 运动过程中.当MN =5时,直接写出时间t 的值. 解:(1)∵四边形OABC 是长方形, ∴AB ∥OC ,BC ∥OA , ∵B (6,4),∴A (6,0),C (0,4), 故答案为:6,0,0,4;(2)如图2,由(1)知,A (6,0),C (0,4), ∴OA =6,OC =4, ∵四边形OABC 是长方形, ∴S 长方形OABC =OA •OC =6×4=24, 连接AC ,∵AC 是长方形OABC 的对角线, ∴S △OAC =S △ABC =S 长方形OABC =12, ∵点D 是OC 的中点, ∴S △OAD =S △OAC =6,∵四边形OADP 的面积是△ABC 面积的2倍, ∴S 四边形OADP =2S △ABC =24,∵S 四边形OADP =S △OAD +S △ODP =6+S △ODP =24, ∴S △ODP =18,∵点D 是OC 的中点,且OC =4, ∴OD =OC =2, ∵P (m ,1),∴S=OD•|m|=×2|m|=18,△ODP∴m=18(由于点P在第二象限,所以,m小于0,舍去)或m=﹣18,∴P(﹣18,1);(3)如图3,由(2)知,OA=6,OC=4,∵四边形OABC是长方形,∴∠AOC=∠OCB=90°,BC=6,由运动知,CM=t,AN=2t,∴ON=OA﹣AN=6﹣2t,过点M作MH⊥OA于H,∴∠OHM=90°=∠AOC=∠OCB,∴四边形OCMH是长方形,∴MH=OC=4,OH=CM=t,∴HN=|ON﹣CM|=6﹣2t﹣t|=|6﹣3t|,在Rt△MHN中,MN=5,根据勾股定理得,HN2=MN2﹣MH2,∴|6﹣3t|2=52﹣42=9,∴t=1或t=3,即:t的值为1或3.9.综合与实践问题情境数学课上,李老师提出了这样一个问题:如图1,点P是正方形ABCD内一点,PA=1,PB =2,PC=3.你能求出∠APB的度数吗?(1)小敏与同桌小聪通过观察、思考、讨论后,得出了如下思路:思路一:将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP'A,连接PP',求出∠APB的度数;思路二:将△APB绕点B顺时针旋转90°,得到△CP'B,连接PP',求出∠APB的度数.请参考以上思路,任选一种写出完整的解答过程.类比探究(2)如图2,若点P是正方形ABCD外一点,PA=3,PB=1,,求∠APB的度数.拓展应用(3)如图3,在边长为的等边三角形ABC内有一点O,∠AOC=90°,∠BOC=120°,则△AOC的面积是.解:(1)思路一,如图1,将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP'A,连接PP',则△ABP'≌△CBP,AP'=CP=3,BP'=BP=2,∠PBP'=90°∴∠BPP'=45°,根据勾股定理得,,∵AP=1,∴AP2+P'P2=1+8=9,又∵P'A2=32=9,∴AP2+P'P2=P'A2,∴△APP'是直角三角形,且∠APP'=90°,∴∠APB=∠APP'+∠BPP'=90°+45°=135°.思路二、同思路一的方法.(2)如图2,将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP'A,连接PP'.则△ABP'≌△CBP,,BP'=BP=1,∠PBP'=90°∴∠BPP'=45°,根据勾股定理得,,∵AP=3,∴AP2+P'P2=9+2=11,又∵,∴AP2+P'P2=P'A2,∴△APP'是直角三角形,且∠APP'=90°,∴∠APB=∠APP'﹣∠BPP'=90°﹣45°=45°.(3)如图,将△ABO绕点B顺时针旋转60°,得到△BCE,连接OE.则△BAO≌△BCE,∠AOB=∠BEC=360°﹣90°﹣120°=150°,∵△BOE是等边三角形,∴∠BEO=∠BOE=60°,∴∠OEC=90°,∠OEC=120°﹣60°=60°,∴sin60°==,设EC=k,OC=2k,则OA=EC=k,∵∠AOC=90°,∴OA2+OC2=AC2,∴3k2+4k2=7,∴k=1或﹣1(舍弃),∴OA=,OC=2,=•OA•OC=××2=.∴S△AOC故答案为.10.如图1,在矩形ABCD中,点P是BC边上一点,连接AP交对角线BD于点E,BP=BE.作线段AP的中垂线MN分别交线段DC,DB,AP,AB于点M,G,F,N.(1)求证:∠BAP=∠BGN;(2)若AB=6,BC=8,求;(3)如图2,在(2)的条件下,连接CF,求tan∠CFM的值.(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,∴∠BAP=∠APB=90°∵BP=BE,∴∠APB∠BEP=∠GEF,∵MN垂直平分线段AP,∴∠GFE=90°,∴∠BGN+∠GEF=90°,∴∠BAP=∠BGN.(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ABP=90°,AD∥BC,AD=BC=8,∴BD===10,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠APB,∵∠APB=∠BEP=∠DEA,∴∠DAE=∠DEA,∴DA=DE=8,∴BE=BP=BD﹣DE=10﹣8=2,∴PA===2,∵MN垂直平分线段AP,∴AF=PF=,∵PB∥AD,∴===,∴PE=PA=,∴EF=PF﹣PE=﹣=,∴==.(3)解:如图3中,连接AM,MP.设CM=x.∵四边形AB CD是矩形,∴∠ADM=∠MCP=90°,AB=CD=6,AD=BC=8,∵MN垂直平分线段AP,∴MA=MP,∴AD2+DM2=PC2+CM2,∴82+(6﹣x)2=62+x2,∴x=,∵∠PFM=∠PCM=90°,∴P,F,M,C四点共圆,∴∠CFM=∠CPM,∴tan∠CFM=tan∠CFM===.11.在利用构造全等三角形来解决的问题中,有一种典型的利用倍延中线的方法,例如:在△ABC中,AB=8,AC=6,点D是BC边上的中点,怎样求AD的取值范围呢?我们可以延长AD到点E,使AD=DE,然后连接BE(如图①),这样,在△ADC和△EDB中,由于,∴△ADC≌△EDB,∴AC=EB,接下来,在△ABE中通过AE的长可求出AD的取值范围.请你回答:(1)在图①中,中线AD的取值范围是1<AD<7 .(2)应用上述方法,解决下面问题①如图②,在△ABC中,点D是BC边上的中点,点E是AB边上的一点,作DF⊥DE交AC边于点F,连接EF,若BE=4,CF=2,请直接写出EF的取值范围.②如图③,在四边形ABCD中,∠BCD=150°,∠ADC=30°,点E是AB中点,点F在DC上,且满足BC=CF,DF=AD,连接CE、ED,请判断CE与ED的位置关系,并证明你的结论.解:(1)延长AD到点E,使AD=DE,连接BE,如图①所示:∵点D是BC边上的中点,∴BD=CD,在△A DC和△EDB中,,∴△ADC≌△EDB(SAS),∴AC=EB=6,在△ABE中,AB﹣BE<AE<AB+BE,∴8﹣6<AE<8+6,即2<AE<14,∴1<AD<7,故答案为:1<AD<7;(2)①延长ED到点N,使ED=DN,连接CN、FN,如图②所示:∵点D是BC边上的中点,∴BD=CD,在△NDC和△EDB中,中,,∴△NDC≌△EDB(SAS),∴BE=CN=4,∵DF⊥DE,ED=DN,∴EF=FN,在△CFN中,CN﹣CF<FN<CN+CF,∴4﹣2<FN<4+2,即2<FN<6,∴2<EF<6;②CE⊥ED;理由如下:延长CE与DA的延长线交于点G,如图③所示:∵点E是AB中点,∴BE=AE,∵∠BCD=150°,∠ADC=30°,∴DG∥BC,∴∠GAE=∠CBE,在△GAE和△CBE中,,∴△GAE≌△CBE(ASA),∴GE=CE,AG=BC,∵BC=CF,DF=AD,∴CF+DF=BC+AD=AG+AD,即:CD=GD,∵GE=CE,12.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,已知AB=1,,连接BF.(1)如图①,在旋转的过程中,请写出线段AF与EC的数量关系,并证明;(2)如图②,当α=45°时,请写出线段BF与DF的数量关系,并证明;(3)如图③,当α=90°时,求△BOF的面积.解:(1)AF=CE;理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AO=CO,∴∠FAO=∠ECO,∴在△AFO与△CEO中,,∴△AFO≌△CEO(ASA),(2)BF=DF;理由如下:∵AB⊥AC,∴∠BAC=90°,∴AC===2,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=DO,AO=CO=AC=1,∴AB=AO,又∵AB⊥AC,∴∠AOB=45°,∵α=45°,∠AOF=45°,∴∠BOF=∠AOB+∠AOF=45°+45°=90°,∴EF⊥BD,∵BO=DO,∴BF=DF;(3)∵AB⊥AC,∴∠CAB=90°,∴∠CAB=∠AOF=α=90°,∴AB∥EF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形,∴AB=EF=1,由(1)得:△AFO≌△CEO,∴OF=OE=EF=,由(2)得:AO=1,∵AB∥EF,AO⊥EF,∴S△BOF =S△AOF=AO•OF=×1×=.13.综合与实践(1)问题发现如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE.请写出∠AEB的度数及线段AD,BE之间的数量关系,并说明理由.(2)类比探究如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE.填空:①∠AEB的度数为90°;②线段CM,AE,BE之间的数量关系为AE=BE+2CM.(3)拓展延伸在(2)的条件下,若BE=4,CM=3,则四边形ABEC的面积为35 .解:(1)∠AEB=60°,AD=BE,理由如下:∵△ACB和△DCE均为等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴∠ADC=∠BEC.AD=BE,∵△DCE为等边三角形,∴∠CDE=∠CED=60°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=120°.∴∠BEC=120°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=60°.(2)猜想:①∠AEB=90°,②AE=BE+2CM.理由如下:∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°.∴∠ACD=∠BCE.在△ACD和△BCE中,,∴△ACD≌△BCE(SAS).∴AD=BE,∠ADC=∠BEC.∵△DCE为等腰直角三角形,∴∠CDE=∠CED=45°.∵点A,D,E在同一直线上,∴∠ADC=135°.∴∠BEC=135°.∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=90°.∵CD=CE,CM⊥DE,∴DM=ME.∵∠DCE=90°,∴DM=ME=CM.∴AE=AD+DE=BE+2CM.故答案为:90°,AE=BE+2CM;(3)由(2)得:∠AEB=90°,AD=BE=4,∵△DCE均为等腰直角三角形,CM为△DCE中DE边上的高,∴CM⊥AE,DE=2CM=6,∴AE=AD+DE=4+6=10,∴四边形ABEC的面积=△ACE的面积+△ABE的面积=AE×CM+AE×BE=×10×3+×10×4=35;故答案为:35.14.如图,正方形OABC的边长为8,P为OA上一点,OP=2,Q为OC边上的一个动点,分别以OP\PQ为边在正方形OABC内部作等边三角形OPD和等边三角形PQE.(1)证明:DE=OQ;(2)直线ED与OC交于点F,点Q在运动过程中.①∠EFC的度数是否发生改变?若不变,求出这个角的度数;若改变,说明理由;②连结AE,求AE的最小值.(1)证明:如图1中,∵△OPD和△PQE是等边三角形,∴PO=PD,PQ=PE,∠OPD=∠QPE=60°,∴∠OPQ=∠DPE,∴△OPQ≌△DPE(SAS),∴DE=OQ.(2)①∵△OPQ≌△DPE,∴∠EDP=∠POQ=90°,∵∠DOP=∠ODP=60°∴∠FDO=∠FDO=30°,∴∠EFC=∠FOC+∠FDO=60°.②如图2中,当点Q与点C重合时,以PQ为边作正三角形PQM.∵∠EFC=60°为定值,点E的运动路径为线段DM,过点P作PH⊥EA,垂足为H,∴当AE⊥DE时,AE的值最小∵∠PDE=∠DEH=∠PHE=90°,∴四边形PDEH是矩形,∴∠DPH=90°,EH=PD=2,∴EH=DP=2,在△PHA中,∠AHP=90°,∠HPA=30°∴AH=PA=3,∴AE=EH+AH=2+3=5.15.我们把对角线互相垂直的四边形叫做垂直四边形.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边形ABCD是垂直四边形吗?请说明理由;(2)如图2,四边形ABCD是垂直四边形,求证:AD2+BC2=AB2+CD2;(3)如图3,Rt△ABC中,∠ACB=90°,分别以AC、AB为边向外作正方形ACFG和正方形ABDE,连接CE,BG,GE,已知AC=4,BC=3,求GE长.(1)解:四边形ABCD是垂直四边形;理由如下:∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,∵CB=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上,∴直线AC是线段BD的垂直平分线,∴AC⊥BD,即四边形ABCD是垂直四边形;(2)证明:设AC、BD交于点E,如图2所示:∵AC⊥BD,∴∠AED=∠AEB=∠BEC=∠CED=90°,由勾股定理得:AD2+BC2=AE2+DE2+BE2+CE2,AB2+CD2=AE2+BE2+DE2+CE2,∴AD2+BC2=AB2+CD2;(3)解:连接CG、BE,如图3所示:∵正方形ACFG和正方形ABDE,∴AG=AC,AB=AE,CG=AC=4,BE=AB,∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC,即∠GAB=∠CAE,在△GAB和△CAE中,,∴△GAB≌△CAE(SAS),∴∠ABG=∠AEC,又∵∠AEC+∠CEB+∠ABE=90°,∴∠ABG+∠CEB+∠ABE=90°,即CE⊥BG,∴四边形CGEB是垂直四边形,由(2)得,CG2+BE2=BC2+GE2,∵AC=4,BC=3,∴AB===5,BE=AB=5,∴GE2=CG2+BE2﹣BC2=(4)2+(5)2﹣32=73,∴GE=.。
中考数学专题复习——与四边形有关的综合题集(含压轴题)带答案
中考专题复习——与四边形有关的综合题集(含压轴题)带答案一.选择题(共9小题)1.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.给出如下几个结论:①△AED≌△DFB;②S四边形BCDG=CG2;③若AF=2DF,则BG=6GF;④CG与BD 一定不垂直;⑤∠BGE的大小为定值.其中正确的结论个数为()A.4 B.3 C.2 D.12.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于点G,下列结论:①CE=CF,②∠AEB=75°,③AG=2GC,④BE+DF=EF,⑤S△CEF =2S△ABE,其中结论正确的个数为()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个3.如图,边长为2的正方形ABCD中,AE平分∠DAC,AE交CD于点F,CE⊥AE,垂足为点E,EG⊥CD,垂足为点G,点H在边BC上,BH=DF,连接AH、FH,FH 与AC交于点M,以下结论:①FH=2BH;②AC⊥FH;③S△ACF=1;④CE=AF;⑤EG2=FG•D G,其中正确结论的个数为()A .2B .3C .4D .54.如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别为BC 、CD 的中点,连接AE ,BF 交于点G ,将△BCF 沿BF 对折,得到△BPF ,延长FP 交BA 延长线于点Q ,下列结论正确的个数是( )①AE=BF ;②AE ⊥BF ;③sin ∠BQP=;④S 四边形ECFG =2S △BGE .A .4B .3C .2D .15.如图,在矩形ABCD 中,BC=AB ,∠ADC 的平分线交边BC 于点E ,AH ⊥DE 于点H ,连接CH 并延长交边AB 于点F ,连接AE 交CF 于点O ,给出下列命题:(1)∠AEB=∠AEH (2)DH=2EH (3)OH=AE (4)BC ﹣BF=EH其中正确命题的序号( )A .(1)(2)(3)B .(2)(3)(4)C .(2)(4)D .(1)(3)6.如图,在边长为1的正方形ABCD 中,动点F ,E 分别以相同的速度从D ,C 两点同时出发向C 和B 运动(任何一个点到达即停止),过点P 作PM ∥CD 交BC 于M 点,PN ∥BC 交CD 于N 点,连接MN ,在运动过程中,则下列结论:①△ABE≌△BCF;②AE=BF;③AE⊥BF;④CF2=PE•BF;⑤线段MN的最小值为.其中正确的结论有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个7.如图,正方形ABCD中,以AD为底边作等腰△ADE,将△ADE沿DE折叠,点A落到点F处,连接EF刚好经过点C,再连接AF,分别交DE于G,交CD于H.在下列结论中:①△ABM≌△DCN;②∠DAF=30°;③△AEF是等腰直角三角形;④EC=CF;⑤S△HCF=S△ADH,其中正确的结论有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个8.如图,在矩形ABCD中,E是AD边的中点,BE⊥AC于点F,连接DF,分析下列四个结论:①△AEF∽△CAB;②CF=2AF;③DF=DC;④S四边形CDEF =S△AEF,其中正确的结论有()个.A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④9.如图,正方形ABCD 的边CD 与正方形CGFE 的边CE 重合,O 是EG 的中点,∠EGC 的平分线GH 过点D ,交BE 于H ,连接OH 、FH 、EG 与FH 交于M ,对于下面四个结论:①GH ⊥BE ;②HO BG ;③点H 不在正方形CGFE 的外接圆上;④△GBE ∽△GMF . 其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个评卷人 得 分二.填空题(共7小题)10.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,PB=.下列结论:①△APD ≌△AEB ;②EB ⊥ED ;③点B 到直线AE 的距离为;④S △APD +S △APB =1+;⑤S 正方形ABCD =4+.其中正确结论的序号是 .11.如图,已知正方形ABCD 的边长为2,E 是边BC 上的动点,BF ⊥AE 交CD 于点F ,垂足为G ,连结CG .下列说法:①AG >GE ;②AE=BF ;③点G 运动的路径长为π;④CG 的最小值为﹣1.其中正确的说法是 .(把你认为正确的说法的序号都填上)12.如图,在菱形ABCD 中,AB=6,∠DAB=60°,AE 分别交BC 、BD 于点E 、F ,CE=2,连接CF ,以下结论:①△ABF ≌△CBF ;②点E 到AB 的距离是2;③tan ∠DCF=;④△ABF 的面积为.其中一定成立的是 (把所有正确结论的序号都填在横线上).13.如图,在矩形ABCD 中,AB=2,AD=,在边CD 上有一点E ,使EB 平分∠AEC .若P 为BC 边上一点,且BP=2CP ,连接EP 并延长交AB 的延长线于F .给出以下五个结论:①点B 平分线段AF ;②PF=DE ;③∠BEF=∠FEC ;④S 矩形ABCD =4S △BPF ;⑤△AEB是正三角形.其中正确结论的序号是 .14.如图,在矩形ABCD 中,AD=AB ,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,DH ⊥AE 于点H ,连接BH 并延长交CD 于点F ,连接DE 交BF 于点O ,下列结论: ①∠AED=∠CED ;②OE=OD ;③BH=HF ;④BC ﹣CF=2HE ;⑤AB=HF ,其中正确的有 .15.如图所示,在正方形ABCD的对角线上取点E,使得∠BAE=15°,连结AE,CE.延长CE到F,连结BF,使得BC=BF.若AB=1,则下列结论:①AE=CE;②F 到BC的距离为;③BE+EC=EF;④;⑤.其中正确的是.16.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3cm,AB=5cm.点P从点A出发沿AC以1.5cm/s的速度向点C匀速运动,到达点C后立刻以原来的速度沿CA返回;点Q 从点B出发沿BA以1cm/s的速度向点A匀速运动.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交折线PC﹣CB﹣BQ于点E.点P、Q同时出发,当点Q到达点A时停止运动,点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是t 秒(t>0),则当t=秒时,四边形BQDE为直角梯形.评卷人得分三.解答题(共34小题)17.在正方形ABCD中,动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动.(1)如图1,当点E在边DC上自D向C移动,同时点F在边CB上自C向B移动时,连接AE和DF交于点P,请你写出AE与DF的数量关系和位置关系,并说明理由;(2)如图2,当E,F分别在边CD,BC的延长线上移动时,连接AE,DF,(1)中的结论还成立吗?(请你直接回答“是”或“否”,不需证明);连接AC,请你直接写出△ACE为等腰三角形时CE:CD的值;(3)如图3,当E,F分别在直线DC,CB上移动时,连接AE和DF交于点P,由于点E,F的移动,使得点P也随之运动,请你画出点P运动路径的草图.若AD=2,试求出线段CP的最大值.18.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=6.点P在边AC上运动,过点P作PD ⊥AB于点D,以AP、AD为邻边作▱PADE.设□PADE与△ABC重叠部分图形的面积为y,线段AP的长为x(0<x≤6).(1)求线段PE的长(用含x的代数式表示).(2)当点E落在边BC上时,求x的值.(3)求y与x之间的函数关系式.(4)直接写出点E到△ABC任意两边所在直线距离相等时x的值.19.问题探究(1)如图①,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别是边BC、CD上两点,且BM=CN,连接AM和BN,交于点P.猜想AM与BN的位置关系,并证明你的结论.(2)如图②,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别从点B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CD方向向终点C和D运动.连接AM和BN,交于点P,求△APB周长的最大值;问题解决(3)如图③,AC为边长为2的菱形ABCD的对角线,∠ABC=60°.点M和N 分别从点B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CA向终点C和A运动.连接AM 和BN,交于点P.求△APB周长的最大值.20.如图1,在边长为4的菱形ABCD中,AC为其对角线,∠ABC=60°点M、N 分别是边BC、边CD上的动点,且MB=NC.连接AM、AN、MN.MN交AC于点P.(1)△AMN是什么特殊的三角形?说明理由.并求其面积最小值;(2)求点P到直线CD距离的最大值;(3)如图2,已知MB=NC=1,点E、F分别是边AM、边AN上的动点,连接EF、PF,EF+PF是否存在最小值?若存在,求出最小值及此时AE、AF的长;若不存在,请说明理由.21.如图①,正方形ABCD边长为1,将正方形ABCD绕点A逆时针旋转α度后得到正方形AB'C'D'(0°<α<90°),C'D'与直线CD相交于点E,C'B'与直线CD相交于点F.问题发现:(1)试猜想∠EAF=;三角形EC'F的周长.问题探究:如图②,连接B'D'分别交AE,AF于P,Q两点.(2)在旋转过程中,若D'P=a,QB'=b,试用a,b来表示PQ,并说明理由.(3)在旋转过程中△APQ的面积是否存在最小值,若存在,请求出这个值;若不存在,请说明理由.22.如图,在矩形ABCD中,AB=CD=4cm,AD=BC=6cm,AE=DE=3cm,点P从点E出发,沿EB方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点C出发,沿CD方向匀速运动,速度为2cm/s,连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t<2),解答下列问题:(1)当t为何值时,PQ⊥CD?(2)设四边形PBCQ的面积为y(cm2),求y与t的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形PBCQ :S四边形PQDE=22:5?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(4)是否存在某一时刻t,使A,P,Q三点在同一直线上?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.23.已知,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=2,AB=4,BC=5,在射线BC任取一点M,联结DM,作∠MDN=∠BDC,∠MDN的另一边DN交直线BC 于点N(点N在点M的左侧).(1)当BM的长为10时,求证:BD⊥DM;(2)如图(1),当点N在线段BC上时,设BN=x,BM=y,求y关于x的函数关系式,并写出它的定义域;(3)如果△DMN是等腰三角形,求BN的长.24.如图,在边长为2的正方形ABCD中,点P是边AD上的动点(点P不与点A、点D重合),点Q是边CD上一点,联结PB、PQ,且∠PBC=∠BPQ.(1)当QD=QC时,求∠ABP的正切值;(2)设AP=x,CQ=y,求y关于x的函数解析式;(3)联结BQ,在△PBQ中是否存在度数不变的角?若存在,指出这个角,并求出它的度数;若不存在,请说明理由.25.已知在矩形ABCD中,AB=2,AD=4.P是对角线BD上的一个动点(点P不与点B、D重合),过点P作PF⊥BD,交射线BC于点F.联结AP,画∠FPE=∠BAP,PE交BF于点E.设PD=x,EF=y.(1)当点A、P、F在一条直线上时,求△ABF的面积;(2)如图1,当点F在边BC上时,求y关于x的函数解析式,并写出函数定义域;(3)联结PC,若∠FPC=∠BPE,请直接写出PD的长.26.在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG(如图①),求证:△AEG ≌△AEF;(2)若直线EF与AB,AD的延长线分别交于点M,N(如图②),求证:EF2=ME2+NF2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图③),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.27.已知:如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且AC=12cm,BD=16cm.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,直线EF从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为1cm/s,EF⊥BD,且与AD,BD,CD分别交于点E,Q,F;当直线EF停止运动时,点P也停止运动.连接PF,设运动时间为t(s)(0<t<8).解答下列问题:(1)当t为何值时,四边形APFD是平行四边形?(2)设四边形APFE的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形APFE :S菱形ABCD=17:40?若存在,求出t的值,并求出此时P,E两点间的距离;若不存在,请说明理由.28.如图1,矩形OABC顶点B的坐标为(8,3),定点D的坐标为(12,0),动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴的正方向匀速运动,动点Q从点D出发,以每秒1个单位长度的速度沿x轴的负方向匀速运动,PQ两点同时运动,相遇时停止.在运动过程中,以PQ为斜边在x轴上方作等腰直角三角形PQR.设运动时间为t秒.(1)当t=时,△PQR的边QR经过点B;(2)设△PQR和矩形OABC重叠部分的面积为S,求S关于t的函数关系式;(3)如图2,过定点E(5,0)作EF⊥BC,垂足为F,当△PQR的顶点R落在矩形OABC的内部时,过点R作x轴、y轴的平行线,分别交EF、BC于点M、N,若∠MAN=45°,求t的值.29.△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为边在AD右侧作正方形ADEF,连接CF.(1)观察猜想如图1,当点D在线段BC上时,①BC与CF的位置关系为:.②BC,CD,CF之间的数量关系为:;(将结论直接写在横线上)(2)数学思考如图2,当点D在线段CB的延长线上时,结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.(3)拓展延伸如图3,当点D在线段BC的延长线上时,延长BA交CF于点G,连接GE.若已知AB=2,CD=BC,请求出GE的长.30.已知:四边形ABCD中,对角线的交点为O,E是OC上的一点,过点A作AG⊥BE于点G,AG、BD交于点F.(1)如图1,若四边形ABCD是正方形,求证:OE=OF;(2)如图2,若四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°.探究线段OE与OF的数量关系,并说明理由;(3)如图3,若四边形ABCD是等腰梯形,∠ABC=α,且AC⊥BD.结合上面的活动经验,探究线段OE与OF的数量关系为(直接写出答案).31.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=4,E为AB上一点,AE=1,M为射线AD 上一动点,AM=a(a为大于0的常数),直线EM与直线CD交于点F,过点M 作MG⊥EM,交直线BC于点G.(1)若M为边AD中点,求证△EFG是等腰三角形;(2)若点G与点C重合,求线段MG的长;(3)请用含a的代数式表示△EFG的面积S,并指出S的最小整数值.32.已知,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=45°,点D为直线BC上一动点(点D不与点B,C重合).以AD为边作正方形ADEF,连接CF(1)如图1,当点D在线段BC上时.求证:CF+CD=BC;(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;(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,其他条件不变;①请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;②若正方形ADEF的边长为2,对角线AE,DF相交于点O,连接OC.求OC 的长度.33.已知:如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,对角线AC,BD交于点O.点P从点A出发,沿AD方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DC方向匀速运动,速度为1cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.连接PO并延长,交BC于点E,过点Q作QF∥AC,交BD于点F.设运动时间为t(s)(0<t<6),解答下列问题:(1)当t为何值时,△AOP是等腰三角形?(2)设五边形OECQF的面积为S(cm2),试确定S与t的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使S五边形S五边形OECQF :S△ACD=9:16?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使OD平分∠COP?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.34.如图1,在正方形ABCD内作∠EAF=45°,AE交BC于点E,AF交CD于点F,连接EF,过点A作AH⊥EF,垂足为H.(1)如图2,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG.①求证:△AGE≌△AFE;②若BE=2,DF=3,求AH的长.(2)如图3,连接BD交AE于点M,交AF于点N.请探究并猜想:线段BM,MN,ND之间有什么数量关系?并说明理由.35.给出定义,若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.(1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称;(2)如图,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE,连接AD,DC,CE,已知∠DCB=30°.①求证:△BCE是等边三角形;②求证:DC2+BC2=AC2,即四边形ABCD是勾股四边形.36.如图1,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=8,BC=6,点M从点D出发,以每秒2个单位长度的速度向点A运动,同时,点N从点B出发,以每秒1个单位长度的速度向点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⊥AD于点P,连接AC交NP于点Q,连接MQ.设运动时间为t秒.(1)AM=,AP=.(用含t的代数式表示)(2)当四边形ANCP为平行四边形时,求t的值(3)如图2,将△AQM沿AD翻折,得△AKM,是否存在某时刻t,①使四边形AQMK为为菱形,若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由②使四边形AQMK为正方形,则AC=.37.已知,如图1,BD是边长为1的正方形ABCD的对角线,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)求CF的长;(3)如图2,在AB上取一点H,且BH=CF,若以BC为x轴,AB为y轴建立直角坐标系,问在直线BD上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的P点坐标;若不存在,说明理由.38.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,BC=10cm,AD=8cm,E点F点分别为AB,AC的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)求菱形AEDF的面积;(3)若H从F点出发,在线段FE上以每秒2cm的速度向E点运动,点P从B 点出发,在线段BC上以每秒3cm的速度向C点运动,问当t为何值时,四边形BPHE是平行四边形?当t取何值时,四边形PCFH是平行四边形?39.如图,四边形OABC是边长为4的正方形,点P为OA边上任意一点(与点O、A不重合),连接CP,过点P作PM⊥CP交AB于点D,且PM=CP,过点M 作MN∥OA,交BO于点N,连接ND、BM,设OP=t.(1)求点M的坐标(用含t的代数式表示).(2)试判断线段MN的长度是否随点P的位置的变化而改变?并说明理由.(3)当t为何值时,四边形BNDM的面积最小.40.如图(1),E是正方形ABCD的边BC上的一个点(E与B、C两点不重合),过点E作射线EP⊥AE,在射线EP上截取线段EF,使得EF=AE;过点F作FG⊥BC交BC的延长线于点G.(1)求证:FG=BE;(2)连接CF,如图(2),求证:CF平分∠DCG;(3)当=时,求sin∠CFE的值.41.如图,已知在矩形ABCD中,AD=10,CD=5,点E从点D出发,沿线段DA以每秒1个单位长的速度向点A方向移动,同时点F从点C出发,沿射线CD方向以每秒2个单位长的速度移动,当B、E、F三点共线时,两点同时停止运动,此时BF⊥CE.设点E移动的时间为t(秒).(1)求当t为何值时,两点同时停止运动;(2)求当t为何值时,EC是∠BED的平分线;(3)设四边形BCFE的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并写出t的取值范围;(4)求当t为何值时,△EFC是等腰三角形.(直接写出答案)42.如图1,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转至矩形B点正好落在CD上的点E 处,连结BE.(1)求证:∠BAE=2∠CBE;(2)如图2,连BG交AE于M,点N为BE的中点,连MN、AF,试探究AF与MN的数量关系,并证明你的结论;(3)若AB=5,BC=3,直接写出BG的长.43.将一矩形纸片OABC放在直角坐标系中,O为原点,C在x轴上,OA=6,OC=10.(1)如图(1),在OA上取一点E,将△EOC沿EC折叠,使O点落在AB边上的D点,求E点的坐标;(2)如图(2),在OA、OC边上选取适当的点E′、F,将△E′OF沿E′F折叠,使O点落在AB边上D′点,过D′作D′G∥AO交E′F于T点,交OC于G点,求证:TG=AE′;(3)在(2)的条件下,设T(x,y).①探求:y与x之间的函数关系式.②指出变量x的取值范围.44.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,AB=12cm,BC=21cm,动点P从点B出发,沿射线BC的方向以每秒2cm的速度运动,动点Q从点A 出发,在线段AD上以每秒1cm的速度向点D运动,点P,Q分别从点B,A同时出发,当点Q运动到点D时,点P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PQDC是平行四边形.(2)当t为何值时,以C,D,Q,P为顶点的梯形面积等于60cm2?(3)是否存在点P,使△PQD是等腰三角形(不考虑QD=PD)?若存在,请求出所有满足要求的t的值,若不存在,请说明理由.45.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,其中点A在x轴的正半轴上,点B的坐标为(4,2),点D为对角线OB上一个动点(不包括端点),∠BCD的平分线交OB于点E.(1)求线段OB所在直线的函数表达式,并写出CD的取值范围.(2)当∠BCD的平分线经过点A时,求点D的坐标.(3)点P是线段BC上的一个动点,求CD十DP的最小值.46.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD∥BC,E为AB的中点,连接CE,BD,过点E作FE⊥CE于点E,交AD于点F,连接CF,已知2AD=AB=BC.(1)求证:CE=BD;(2)若AB=4,求AF的长度;(3)求sin∠EFC的值.47.如图①,在长方形ABCD中,AB=DC=3cm,BC=5cm,点P从点B出发,以1cm/s的速度沿BC向点C运动,设点P的运动时间为ts.(1)PC=cm.(用含t的代数式表示);(2)当t为何值时,△ABP≌△DCP,请说明理由;(3)如图②,当点P从点B开始运动时,点Q从点C出发,以acm/s的速度沿CD向点D运动,是否存在这样a的值,使得△ABP与△PCQ全等?若存在,请求出a的值,若不存在,请说明理由.48.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,AD=6,若OA、OB的长是关于x的一元二次方程x2﹣7x+12=0的两个根,且OA>OB.(1)求OA、OB的长.(2)若点E为x轴上的点,且S=,试判断△AOE与△AOD是否相似?并△AOE说明理由.(3)在直线AB上是否存在点F,使以A、C、F为顶点的三角形是等腰三角形?如果存在,请直接写出点F的坐标.49.如图,已知四边形ABCD中,AB∥DC,AB=DC,且AB=6cm,BC=8cm,对角线AC=l0cm.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)如图(2),若动点Q从点C出发,在CA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点P从点B出发,在BC边上以每秒4cm的速度向点C匀速运动,运动时间为t秒(0≤t<2),连接BQ、AP,若AP⊥BQ,求t的值;(3)如图(3),若点Q在对角线AC上,CQ=4cm,动点P从B点出发,以每秒1cm的速度沿BC运动至点C止.设点P运动了t 秒,请你探索:从运动开始,经过多少时间,以点Q、P、C为顶点的三角形是等腰三角形?请求出所有可能的结果.50.如图,点E为正方形ABCD的边BC所在直线上的一点,连接AE,过点C作CF⊥AE于F,连接BF.(1)如图1,当点E在CB的延长线上,且AC=EC时,求证:BF=;(2)如图2,当点E在线段BC上,且AE平分∠BAC时,求证:AB+BE=AC;(3)如图3,当点E继续往右运动到BC中点时,过点D作DH⊥AE于H,连接BH.求证:∠BHF=45°.四边形综合题集参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,连接BF与DE相交于点G,连接CG与BD相交于点H.给出如下几个结论:=CG2;③若AF=2DF,则BG=6GF;④CG与BD ①△AED≌△DFB;②S四边形BCDG一定不垂直;⑤∠BGE的大小为定值.其中正确的结论个数为()A.4 B.3 C.2 D.1【分析】①先证明△ABD为等边三角形,根据“SAS”证明△AED≌△DFB;②证明∠BGE=60°=∠BCD,从而得点B、C、D、G四点共圆,因此∠BGC=∠DGC=60°,过点C作CM⊥GB于M,CN⊥GD于N.证明△CBM≌△CDN,所以S=S四边形BCDG,易求后者的面积;四边形CMGN③过点F作FP∥AE于P点,根据题意有FP:AE=DF:DA=1:3,则FP:BE=1:6=FG:BG,即BG=6GF;④因为点E、F分别是AB、AD上任意的点(不与端点重合),且AE=DF,当点E,F分别是AB,AD中点时,CG⊥BD;⑤∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60°.【解答】解:①∵ABCD为菱形,∴AB=AD,∵AB=BD,∴△ABD为等边三角形,∴∠A=∠BDF=60°,又∵AE=DF,AD=BD,∴△AED ≌△DFB ,故本选项正确;②∵∠BGE=∠BDG +∠DBF=∠BDG +∠GDF=60°=∠BCD ,即∠BGD +∠BCD=180°,∴点B 、C 、D 、G 四点共圆,∴∠BGC=∠BDC=60°,∠DGC=∠DBC=60°,∴∠BGC=∠DGC=60°,过点C 作CM ⊥GB 于M ,CN ⊥GD 于N (如图1),则△CBM ≌△CDN (AAS ),∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGN ,S 四边形CMGN =2S △CMG ,∵∠CGM=60°,∴GM=CG ,CM=CG ,∴S 四边形CMGN =2S △CMG =2××CG ×CG=CG 2,故本选项错误;③过点F 作FP ∥AE 交DE 于P 点(如图2),∵AF=2FD ,∴FP :AE=DF :DA=1:3,∵AE=DF ,AB=AD ,∴BE=2AE ,∴FP :BE=FP :2AE=1:6,∵FP ∥AE ,∴PF ∥BE ,∴FG :BG=FP :BE=1:6,即BG=6GF ,故本选项正确;④当点E ,F 分别是AB ,AD 中点时(如图3),由(1)知,△ABD ,△BDC 为等边三角形,∵点E ,F 分别是AB ,AD 中点,∴∠BDE=∠DBG=30°,∴DG=BG,在△GDC与△BGC中,,∴△GDC≌△BGC,∴∠DCG=∠BCG,∴CH⊥BD,即CG⊥BD,故本选项错误;⑤∵∠BGE=∠BDG+∠DBF=∠BDG+∠GDF=60°,为定值,故本选项正确;综上所述,正确的结论有①③⑤,共3个,故选:B.【点评】此题综合考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定和性质,作出辅助线构造出全等三角形,把不规则图形的面转化为两个全等三角形的面积是解题的关键.2.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于点G,下列结论:①CE=CF,②∠AEB=75°,③AG=2GC,④BE+DF=EF,⑤S△CEF =2S△ABE,其中结论正确的个数为()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【分析】通过条件可以得出△ABE≌△ADF,从而得出∠BAE=∠DAF,BE=DF,得到CE=CF;由正方形的性质就可以得出∠AEB=75°;设EC=x,由勾股定理得到EF,表示出BE,利用三角形的面积公式分别表示出S△CEF 和2S△ABE,再通过比较大小就可以得出结论.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=∠D=∠BAD=90°.∵△AEF等边三角形,∴AE=EF=AF,∠EAF=60°.∴∠BAE+∠DAF=30°.在Rt△ABE和Rt△ADF中,,Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),∴BE=DF,∴CE=CF,故①正确;∵∠BAE=∠DAF,∴∠DAF+∠DAF=30°,即∠DAF=15°,∴∠AEB=75°,故②正确;设EC=x,由勾股定理,得EF=x,CG=x,AG=AEsin60°=EFsin60°=2×CGsin60°=x,∴AG≠2GC,③错误;∵CG=x,AG=x,∴AC=x∴AB=AC•=x,∴BE=x﹣x=x,∴BE+DF=(﹣1)x,∴BE+DF≠EF,故④错误;∵S△CEF=x2,S△ABE=×BE×AB=x×x=x2,∴2S△ABE ═S△CEF,故⑤正确.综上所述,正确的有3个,故选:B.【点评】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,勾股定理的运用,等边三角形的性质的运用,三角形的面积公式的运用,解答本题时运用勾股定理的性质解题时关键.3.如图,边长为2的正方形ABCD中,AE平分∠DAC,AE交CD于点F,CE⊥AE,垂足为点E,EG⊥CD,垂足为点G,点H在边BC上,BH=DF,连接AH、FH,FH 与AC交于点M,以下结论:①FH=2BH;②AC⊥FH;③S△ACF=1;④CE=AF;⑤EG2=FG•DG,其中正确结论的个数为()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】①②、证明△ABH≌△ADF,得AF=AH,再得AC平分∠FAH,则AM既是中线,又是高线,得AC⊥FH,证明BH=HM=MF=FD,则FH=2BH;所以①②都正确;≠1,错误;③可以直接求出FC的长,计算S△ACF④根据正方形边长为2,分别计算CE和AF的长得结论正确;还可以利用图2证明△ADF≌△CDN得:CN=AF,由CE=CN=AF;⑤利用相似先得出EG2=FG•CG,再根据同角的三角函数列式计算CG的长为1,则DG=CG,所以⑤也正确.【解答】解:①②如图1,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=∠D=90°,∠BAD=90°,∵AE平分∠DAC,∴∠FAD=∠CAF=22.5°,∵BH=DF,∴△ABH≌△ADF,∴AH=AF,∠BAH=∠FAD=22.5°,∴∠HAC=∠FAC,∴HM=FM,AC⊥FH,∵AE平分∠DAC,∴DF=FM,∴FH=2DF=2BH,故选项①②正确;③在Rt△FMC中,∠FCM=45°,∴△FMC是等腰直角三角形,∵正方形的边长为2,∴AC=2,MC=DF=2﹣2,∴FC=2﹣DF=2﹣(2﹣2)=4﹣2,S△AFC=CF•AD≠1,所以选项③不正确;④AF===2,∵△ADF∽△CEF,∴,∴,∴CE=,∴CE=AF,故选项④正确;⑤延长CE和AD交于N,如图2,∵AE⊥CE,AE平分∠CAD,∴CE=EN,∵EG∥DN,∴CG=DG,在Rt△FEC中,EG⊥FC,∴EG2=FG•CG,∴EG2=FG•DG,故选项⑤正确;本题正确的结论有4个,故选:C.【点评】本题是四边形的综合题,综合考查了正方形、相似三角形、全等三角形的性质和判定;求边时可以利用三角形相似列比例式,也可以直接利用同角三角函数列式计算;同时运用了勾股定理求线段的长,勾股定理在正方形中运用得比较多.4.如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别为BC 、CD 的中点,连接AE ,BF 交于点G ,将△BCF 沿BF 对折,得到△BPF ,延长FP 交BA 延长线于点Q ,下列结论正确的个数是( )①AE=BF ;②AE ⊥BF ;③sin ∠BQP=;④S 四边形ECFG =2S △BGE .A .4B .3C .2D .1【分析】首先证明△ABE ≌△BCF ,再利用角的关系求得∠BGE=90°,即可得到①AE=BF ;②AE ⊥BF ;△BCF 沿BF 对折,得到△BPF ,利用角的关系求出QF=QB ,解出BP ,QB ,根据正弦的定义即可求解;根据AA 可证△BGE 与△BCF 相似,进一步得到相似比,再根据相似三角形的性质即可求解.【解答】解:∵E ,F 分别是正方形ABCD 边BC ,CD 的中点,∴CF=BE ,在△ABE 和△BCF 中,,∴Rt △ABE ≌Rt △BCF (SAS ),∴∠BAE=∠CBF ,AE=BF ,故①正确;又∵∠BAE +∠BEA=90°,∴∠CBF +∠BEA=90°,∴∠BGE=90°,∴AE ⊥BF ,故②正确;根据题意得,FP=FC ,∠PFB=∠BFC ,∠FPB=90°∵CD ∥AB ,∴∠CFB=∠ABF ,∴∠ABF=∠PFB ,∴QF=QB ,令PF=k (k >0),则PB=2k在Rt △BPQ 中,设QB=x ,∴x 2=(x ﹣k )2+4k 2,∴x=,∴sin=∠BQP==,故③正确; ∵∠BGE=∠BCF ,∠GBE=∠CBF ,∴△BGE ∽△BCF ,∵BE=BC ,BF=BC , ∴BE :BF=1:,∴△BGE 的面积:△BCF 的面积=1:5,∴S 四边形ECFG =4S △BGE ,故④错误.故选:B.【点评】本题主要考查了四边形的综合题,涉及正方形的性质、全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质以及折叠的性质的知识点,解决的关键是明确三角形翻转后边的大小不变,找准对应边,角的关系求解.5.如图,在矩形ABCD中,BC=AB,∠ADC的平分线交边BC于点E,AH⊥DE 于点H,连接CH并延长交边AB于点F,连接AE交CF于点O,给出下列命题:(1)∠AEB=∠AEH (2)DH=2EH(3)OH=AE (4)BC﹣BF=EH其中正确命题的序号()A.(1)(2)(3)B.(2)(3)(4)C.(2)(4)D.(1)(3)【分析】(1)根据矩形的性质得到AD=BC=AB=CD,由DE平分∠ADC,得到△ADH是等腰直角三角形,△DEC是等腰直角三角形,得到DE=CD,得到等腰三角形求出∠AED=67.5°,∠AEB=67.5°,得到(1)正确;(2)设DH=1,则AH=DH=1,AD=DE=,求出HE=﹣1,得到2HE≠1,所以(2)不正确;(3)通过角的度数求出△AOH和△OEH是等腰三角形,从而得到(3)正确;(4)由△AFH≌△CHE,到AF=EH,由△ABE≌△AHE,得到BE=EH,于是得到BC﹣BF=(BE+CE)﹣(AB﹣AF)=(CD+EH)﹣(CD﹣EH)=2EH,从而得到(4)不正确.【解答】解:(1)在矩形ABCD中,AD=BC=AB=CD,∠ADC=∠BCD=90°,∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE=45°,∵AH⊥DE,∴△ADH是等腰直角三角形,∴AD=AH,∴AH=AB=CD,∵△DEC是等腰直角三角形,∴DE=CD,∴AD=DE,∴∠AED=67.5°,∴∠AEB=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠AEH=∠AEB,所以(1)结论正确;(2)设DH=1,则AH=DH=1,AD=DE=,∴HE=DE﹣DH=﹣1,∴2HE=2(﹣1)=4﹣2≠1,所以(2)结论不正确;(3)∵∠AEH=67.5°,∴∠EAH=22.5°,∵DH=CD,∠EDC=45°,∴∠DHC=67.5°,∴∠OHA=180°﹣90°﹣67.5°=22.5°,∴∠OAH=∠OHA=22.5°,∴OA=OH,∴∠AEH=∠OHE=67.5°,∴OH=OE=OA,∴OH=AE,所以(3)正确;(4)∵AH=DH,CD=CE,在△AFH与△CHE中,,∴△AFH≌△CHE,∴AF=EH,在Rt△ABE与Rt△AHE中,,∴△ABE≌△AHE,∴BE=EH,∴BC﹣BF=(BE+CE)﹣(AB﹣AF)=(CD+EH)﹣(CD﹣EH)=2EH,所以(2)不正确,故选:D.【点评】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定与性质,角平分线的定义,等腰三角形的判定与性质,熟记各性质并仔细分析题目条件,根据相等的度数求出相等的角,从而得到三角形全等的条件或判断出等腰三角形是解题的关键,也是本题的难点.6.如图,在边长为1的正方形ABCD中,动点F,E分别以相同的速度从D,C 两点同时出发向C和B运动(任何一个点到达即停止),过点P作PM∥CD交BC 于M点,PN∥BC交CD于N点,连接MN,在运动过程中,则下列结论:①△ABE≌△BCF;②AE=BF;③AE⊥BF;④CF2=PE•BF;⑤线段MN的最小值为.其中正确的结论有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个。
2023年中考数学专题复习——专项训练(五)四边形
2023年中考数学专题复习——专项训练(五)四边形一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1. 从七边形的一个顶点作对角线,把这个七边形分成三角形的个数是()A. 7B. 6C. 5D. 42. “花影遮墙,峰峦叠窗.”苏州园林空透的窗棂中蕴含着许多的数学元素.图①中的窗棂是冰裂纹窗,图②是这种窗棂中的部分图案.若∠1=∠2=75º,∠3=∠4=65º,则∠5的度数是()A. 80ºB. 75ºC. 65ºD. 60º①②第2题图第3题图第4题图第5题图3. 如图,已知四边形ABCD和四边形AEFG都是矩形.若∠BAG=20°,则∠DGF的度数是()A.70°B.60°C.80°D.45°4. 如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中正确的是()A. 当AB=BC时,四边形ABCD是矩形B. 当AC=BD时,四边形ABCD是菱形C. 当∠ABC=90º时,四边形ABCD是矩形D. 当AC=BD时,四边形ABCD是正方形5. 如图,四边形ABCD为菱形,若CE为边AB的垂直平分线,则∠ADB的度数为()A. 20°B. 25°C. 30°D. 40°6. 用图①所示两种图形可以无缝隙拼接成图②所示的正方形ABCD.已知图①所示图形,∠F=45°,∠H=15°,MN=2,则图②中正方形的对角线AC的长为()A. B. C.1 D.2①②第6题图第8题图第9题图第10题图7. 已知E,F,G,H分别是四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点,对角线AC,BD相交于点O.根据下列条件,不能证明四边形EFGH是矩形的是()A. AC⊥BDB. AB=BC,OB=ODC. AB=BC,OA=OCD. AB=BC,CD=AD8. 如图,菱形ABCD的边长为2,∠ABC=60º,CE∥BD,则△BDE的面积为()A. 1B. 2C. 3D.9. 如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是正方形,点A的坐标为(0,2),∠ABO=30º,E为CD的中点,则点E的坐标为()21 B.)2 C. D.2A. )10. 如图,菱形ABCD的边长为12,∠ABC=60°,直线EF⊥AC,垂足为H,分别与AD,AB及CB的延长线交于点E,M,F.若AE∶BF=1∶2,则CH的长为()A. 12B. 10C. 8D. 6二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)11. 六边形的内角和比它的外角和多__________度.12. 如图,在△ABC中,∠ACB=120º,分别以AC,BC为边,向△ABC外作正方形ACDE和正五边形BCFGH,则∠DCF的度数是.第12题图第13题图第14题图13. 如图,矩形OABC的边OA,OC分别在x轴、y轴的正半轴上,点D在OA的延长线上.若A(2,0),D(4,0),以点O为圆心,OD长为半径的弧经过点B,交y轴正半轴于点E,连接DE,BE,则∠BED的度数是.14. 如图,小明同学将边长为6的正方形ABCD沿其对角线AC剪开,再把△ABC沿着AD方向平移得到△A'B'C'.当两个三角形重叠部分为菱形时,A'D的长为.15. 把一张宽为2 cm的矩形纸片ABCD折叠成如图所示的阴影图案,顶点A,D互相重合,中间空白部分是以E为直角顶点,腰长为4 cm的等腰直角三角形,则纸片的长AD为cm.第15题图第16题图16. 如图13,在□ABCD中,AE⊥BC于点E,N是EC的中点,M是AB的中点.已知S△ABD=6,BC=4,则MN的长为.三、解答题(本大题共4小题,共46分)17. (10分)如图,在□ABCD中,AE⊥BC于点E,延长BC至点F,使CF=BE,连接AF,DE,DF.求证:四边形AEFD是矩形.第17题图第18题图第19题图第20题图18. (10分)如图,在□ABCD中,AB<BC.(1)利用尺规作图,在BC边上确定点E,使点E到边AB,AD的距离相等;(不写作法,保留作图痕迹)(2)若BC=8,CD=5,求CE的长.19. (12分)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,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.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AB=6,BD=8,求CE的长.20.(14分)如图,在正方形ABCD中,E,F分别是边AD,BC的中点,连接DF,过点E作EH⊥DF,垂足为H,EH的延长线交DC于点G.(1)猜想DG与CF的数量关系,并证明你的结论;(2)过点H作MN∥CD,分别交AD,BC于点M,N.若正方形ABCD的边长为10,P是MN上一点,求△PDC周长的最小值.参考答案专项训练(五)答案详解9. A 解析:先分别求出点C,D的坐标,再利用中点坐标求解.10. B 解析:因为四边形ABCD是菱形,所以AD∥BC,AB=BC=12,∠MAH=∠EAH.因为EF⊥AC,所以∠AHM=∠AHE=∠CHE= 90°.因为AH=AH,所以△AHM≌△AHE.所以AM=AE.因为AD∥BC,所以△AME∽△BMF.所以AM AEBM BF==12.所以AM=AE=4,BM=8.所以BF=8.所以CF=20.因为∠ABC=60°,所以△ABC是等边三角形.所以∠ACB=60°.所以CH=CF•cos 60°=10.16.52【解析】连接AC交BD于点O,连接ON,OM,取BE的中点M′,连接MM′,如图所示.易得四边形OMM′N 是矩形,则∠MON=90º.因为S□ABCD=2S△ABD=12,BC=4,所以BC•AE=12.所以AE=3.利用三角形中位线定理,得OM=2,ON=32.由勾股定理,得MN=52.第16题图三、17.证明:因为CF=BE,所以CF+EC=BE+EC,即EF=BC.因为四边形ABCD是平行四边形,所以AD∥BC,AD=BC.所以AD∥EF,AD=EF.所以四边形AEFD是平行四边形. 因为AE⊥BC,所以∠AEF=90°.所以□AEFD是矩形.18. 解:(1)如图所示,点E即为所求.第18题图(2)因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB=CD=5,AD∥BC.所以∠DAE=∠BEA.因为AE是∠BAD的平分线,所以∠DAE=∠BAE.所以∠BAE=∠BEA.所以BE=AB=5.所以CE=BC﹣BE=3.19.(1)证明:因为AB∥CD,所以∠OAB=∠DCA.因为AC 平分DAB ∠,所以∠OAB=∠DAC.所以∠DAC=∠DCA.所以CD=AD.因为AB=AD ,所以CD=AB. 因为AB ∥CD ,所以四边形ABCD 是平行四边形.因为AD=AB ,所以□ABCD 是菱形. (2)解:因为四边形ABCD 是菱形,BD=8,所以OA=OC ,BD ⊥AC ,OB=OD=12BD=4.所以∠AOB=90°.所以所以AC=2OA=所以菱形ABCD 的面积为12AC•BD=12×8=.因为CE ⊥AB ,所以菱形ABCD 的面积为AB •CE=,解得. 20. 解:(1)结论:CF=2DG.证明:因为四边形ABCD 是正方形,所以AD=BC=CD=AB ,∠ADC=∠C=90º. 因为E 是AD 的中点,所以DE=AE.所以AD=CD=2DE.因为EG ⊥DF ,所以∠DHG=90º.所以∠CDF+∠DGE=90º,∠DGE+∠DEG=90º. 所以∠CDF=∠DEG.所以△DEG ∽△CDF.所以12DG DE CF CD ==.所以CF=2DG. (2)作点C 关于直线NM 的对称点K ,连接DK 交MN 于点P ,连接PC ,此时△PDC 的周长值最小,最小值为CD+PD+PC=CD+PD+PK=CD+DK.由(1),知CD=AD=10,ED=AE=5,DG=52,所以.因为12DE •DG=12EG •DH ,所以DH=DE DGEG⋅所以EH=2DH=同法可得2DH EHHM DE⋅==,所以DM=CN=NK==1.在Rt △DCK 中,所以△PCD 的周长的最小值为10+第20题图。
初三数学中考复习专题6_四边形(含变换).
初三数学中考复习专题6_四边形(含变换).京华中学初三数学辅导班资料6 四边形及平移旋转对称一、1、知识框图:矩形四边形平行四边形菱形梯形2、正方形一组对边平行四边形一组对边不平行3、有一个角是直角梯形两腰相等直角梯形等腰梯形图形之间的变换关系轴对称连结对应点的线段平行(或在同一直线上)且相等,对应线段平行(或在同一直线上)且相等对应点与旋转中心的距离不变;每一点都绕旋转中心旋转了同样大小的角度旋转对称中心对称平移旋转在轴对称、平移、旋转这些图形变换中,线段的长度不变,角的大小不变;图形的形状、大小不变二、例题分析1、四边形例1(1)凸五边形的内角和等于______度,外角和等于______度,(2)若一凸多边形的内角和等于它的外角和,则它的边数是_______.- 1 -2.平行四边形的运用例2 如图,∠1=∠2,则下列结论一定成立的是()A. AB∥CDB. AD∥BCC. ∠B=∠DD. ∠3=∠4 若ABCD是平行四边形,则上述四个结论中那些DA是正确?你还可以得到什么结论?41 23BC3.矩形的运用例3 如图1,EF过矩形ABCD对角线的交点O,且分别交AB、CD于E、则阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的……………………………………………()A、4.菱形的运用例4 1. 一个菱形的两条对角线的长的比是2 :3 ,面积1113 B、C、D、54310AEBO图1DFC是12 cm2 ,则它的两条对角线的长分别为_____、____.2、已知菱形的周长为40cm,两条对角线之比为3:4,则菱形的面积为_______.5.等腰梯形的有关计算例5 已知:如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,AB=4,BC=7.求∠B的度数..AD BCE 6.轴对称的应用例6 如图,牧童在A处放牛,其家在B处,若牧童从A处出发牵牛到河岸CD边饮水后再回家,试问在何处饮水所走路程最短?_ B_ A_ C_ D- 2 -7.中心对称的运用例7 如图,作△ABC关于点O的中心对称图形△DEF AO BC8.平移作图例8 .在5×5方格纸中将图(1)中的图形N平移后的位置如图(2)中所示,那么正确的平移方法是().(A)先向下移动1格,再向左移动1格(B)先向下移动1格,再向左移动2格(C)先向下移动2格,再向左移动1格(D)先向下移动2格,再向左移动2格NNM图(1)M(2)图1 图图2 (第1题)9.旋转的运用例9 如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠C和∠AED都是直角,点C在AD上,如果△ABC经旋转后能与△ADE重合,那么哪一点是旋转中心?旋转了多少度?解:_____是旋转中心,_______方向旋转了______.B基础达标一、选择题:ACDE1. 一个内角和是外角和的2倍的多边形是________边形.2. 有以下四个命题:(1)两条对角线互相平分的四边形是平行四边形.(2)两条对角线相等的四边形是菱形.(3)两条对角线互相垂直的四边形是正方形.(4)两条对角线相等且互相垂直的四边形是正方形,其中正确的个数为() A.4 B.3 C.2 D.1- 3 -3.下面条件中,能判定四边形是平行四边形的条件是()A.一组对角相等B.对角线互相平分C.一组对边相等D.对角线互相垂直4.在一个平面上有不在同一直线上的三点,则以这三点为顶点的平行四边形有()A.1个B.2个C.3个D.4个5. 如图,□ABCD中,∠C=108°,BE平分∠ABC,则∠ABE等于() A.18° B.36° C.72°D.108° A6、下列说法中,正确的是()A 、等腰梯形既是中心对称图形又是轴对称图形.BB 、正方形的对角线互相垂直平分且相等C 、矩形是轴对称图形且有四条对称轴D 、菱形的对角线相等7、如图,在平行四边形ABCD中,下列各式不一定正确的是()A.?1??2?180 B.?2??3?180 C.?3??4?180 D.?2??4?1808、在平行四边形ABCD中,延长AD至F,延长CD至E,连接EF,则?E??F? ?B?110?,()(A)110? (B)30? (C)50? (D)70? _ F_ E_ AD_ _ B_ C0000EDC9、如图7,直线l是四边形ABCD的对称轴,若AB=CD,有下面的结论:①AB∥CD;②AC⊥BD;③AO=OC;④AB⊥BC,其中正确的结论有_________.10.如图,观察下列图形,既是轴对称图形又是中心对称图形的个数是().A.3个B.4个C.5个D.6个- 4 -11.下列基本图形中,经过平移、旋转或轴对称变换后,不能得到右图的是()..A.B.C. D.12.右图可以看作是一个等腰直角三角形旋转若干次而生成的则每次旋转的度数可以是()A.90o B.60o C.45o D.30o13.图2是我国古代数学赵爽所著的《勾股圆方图注》中所画的图形,它是由四个相同的直角三角形拼成的,下面关于此图形的说法正确的是()A.它是轴对称图形,但不是中心对称图形B.它是中心对称图形,但不是轴对称图形C.它既是轴对称图形,又是中心对称图形(图2) D.它既不是轴对称图形,又不是中心对称图形14、下图可以看作是一个等腰直角三角形旋转若干次而生成的则每次旋转的度数可以是()- 5 -A.90o B.60o C.45o D.30o14 图1515、如上图,O是正六边形ABCDE的中心,下列图形中可由△OBC平移得到的是()A.△OCD B.△OAB C.△OAF D.OEF16.如图,D、E、F是△ABC三边的中点,且DE∥AB,DF∥AC,EF ∥BC,平移△AEF可以得到的三角形是()A.△BDFB.△DEFC.△CDED.△BDF 和△CDE AFACEOBDBDC图16 图1717.将两块直角三角尺的直角顶点重合为如图17的位置,若∠AOD=110°,则∠BOC=____°18、如图将四个全等的矩形分别等分成四个全等的小矩形,其中阴影部分面积相等的是()① ② ③ ④A.只有①和②相等B.只有③和④相等C.只有①和④相等D.①和②,③和④分别相等19.如图,已知△ABC,画出△ABC绕点C逆时针旋转90°后的图形.- 6 -ACB20、矩形纸片ABCD中,AD=4cm ,AB=10cm,按如图方式折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则DE=______cm.E B A DF CC121、若四边形的两条对角线相等,则顺次连结该四边形各边中点所得的四边形是()A.梯形B.矩形C.菱形D.正方形22.如图:已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C =60°,边AB=6cm.(1)求边AC和BC的值;(2)求以直角边AB所在的直线l为轴旋转一周所得的几何体的侧面积.(结果用含π的代数式表示) 解:F分别在AB、AC、BC上,DE//BC,23、(2022常州市)如图,在?ABC中,点D、E、EF//AB,且F是BC的中点.求证:DE?CF- 7 -ADEBFC24.三月三,放风筝,小明制了一个风筝,如右图,且DE=DF,EH=FH,小明不用度量就知道∠DEH =∠DFH.请你用所学过的数学知识证明之.(提示:可连结DH,证明ΔDHE≌ΔDHF或连结EF,通过证明等腰三角形得证.)25.如图,E、F是□ABCD的对角线AC上两点,AE=CF.求证:(1)△ABE≌△CDF.(2)BE∥DF.DEACFB- 8 -(B层)25、如图,在□ ABCD中,O是对角线AC的中点,过点O作AC的垂线与边AC、BD分别交于E、F,求证:四边形AFCE是菱形.AE1DOB2FC26.(2022.上海)如图1,边长为3的正方形ABCD绕点C 按顺时针方向旋转30 °后得到正方形EFCG,EF交AD于点H,那么DH的长为________.- 9 -EAHDFBCG27.如图,已知正方形ABCD的边长为2.如果将线段BD 绕着点B旋转后,点D落在CB的延长线上的D′点处,那么tan?BAD′等于__________29、(2022广东省)如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,M、N分别是AD、BC的中点,E、F分别是BM、CM的中点.(1)求证:四边形MENF是菱形;(2)若四边形MENF是正方形,请探索等腰梯形ABCD 的高和底边BC的数量关系,并证明你的结论.- 10 -四边形及平移旋转对称答案二、考题例析例1 (n -2)·180o =360o.解得n=4. 例2 答案:B. 例3( B )例4_____4cm,6cm ___例5答案:∠B=60°.例6.中心对称的运用例7 例8 .(C)_____.AC BMM'D例9 点A是旋转中心,顺时针方向旋转了45.A'基础达标一、选择题:(D)9、(①AB∥CD;②AC⊥BD;③AO=OC;10.( B ).11.C. 12.(C )13.B.14 (C)15、D.16.(D ) 17.(_70°18、( D) 19.1.___6___2. D.3.(B )4.(C)5 ( B )6、(B 7、(D8、20、DE=___5.8___cm.21、C.菱形22.解:(1)AC=43 cm,BC=23cm (2)所求几何体的侧面积S=23、∵DE//BC,EF//AB- 11 -1?(2??23)?43?24?(cm2)2∴四边形DBFE是平行四边形∴ DE=BF,∵ F是BC的中点.∴BF=CF ∴DE?CF24.:可连结DH,证明ΔDHE≌ΔDHF或连结EF,通过证明等腰三角形得证.25.(1)证明:∵在△ABC与△EFD中,AB=EF,由EF∥AB得∠BAC=∠FED.由AD=CE得AC=ED.∴△ABC≌△EFD.(2)四边形BDFC是平行四边形.证明:∵△ABC≌△EFD,∴BC=FD,∠BCA=∠EDF.∴BC∥FD∴四边形BDFC是平行四边形.26剖析:解题时,注意区分判定定理与性质定理的不同使用.∵□ ABCD中,AE∥CF,∴?1??2. 又?AOE??COF,AO?CO.AE1D∴△AOE≌△COF,∴EO?FO. ∴四边形AFCE是平行四边形.又EF?AC,∴□ AFCE是菱形.27. _3_______. 28___2_______ 29、BO2FC- 12 -第一章图形与证明(二)1.1等腰三角形的性质和判断定理:等腰三角形的两个底角相等(简称“等边对等角”)定理:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合。
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中考数学专题复习四边形
【复习内容】
1.多边形的内角和与外角和
2.平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质和判定
3.梯形的定义,等腰梯形的性质和判定,梯形中常用的辅助线
4.平行线等分线段定理,三角形、梯形的中位线定理
【考点指要】
四边形所涉及的知识点均是考点,也是中考内容必涉及的热点,思维层次居中,是重点但不是难点。
【典型例题】
例1.如图1,在四边形ABCD中,∠A=135°,∠B=∠D=90°,BC=23,AD=2,则四边形ABCD的面积是()
A.42B.43C.4 D.6
例2.如图2,四边形ABCD是平行四边形,且∠EAD=∠BAF。
(1)求证:△CEF是等腰三角形;
(2)△CEF的哪两边之和恰好等于ABCD的周长?证明你的结论。
例3.如图4,以长为2的定线段AB为边作正方形ABCD,取AB的中点P,连结PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD,以AF为边作正方形AMEF,点M在AD上。
(1)求AM、DM的长;
(2)求证;AM2=AD·DM
分析:(1)在Rt△PAD中,利用勾股定理可以计算出PD=5=PF,AM=AF=PF-AP=5-1,DM=AD -AM=2-(5-1)=3-5
(2)利用代数方法证明等积式,分别计算等式左、右两边。
例5 如图5,四边形ABCD是正方形,四边形ACEF为菱形,E在FB上,求∠ECB的度数。
分析:欲求∠ECB,须求∠ECA,而求角的度数应对图中线段作数量上的分析,连结BD交AC于O,过E 作EG AC于G,则易探寻出EG与BD(即CE)之间的特殊关系。
例6.如图6, ABCD 是梯形,AB ∥CD ,AC=BC ,且AC ⊥BC ,BD=BA ,求∠DAC 的度数。
分析:欲求∠DAC ,应先求出∠DAB ,但题设条件只有BD=DA ,于是想到梯形中常用的辅助线——高,可转化为先求∠ABD ,从而问题迎刃而解。
例7.如图7,△ABC 中,点O 是AC 边上的一个动点,过点O 作直线MN ∥BC 设MN 交∠BCA 的平分线于点E ,交∠DCA 的平分线点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。
(3)若AC 边上存在点O ,使四边形AECF 是正方形,且
2
6=BC AE ,求∠B 的大小。
例8.如图8,梯形ABCD中,AD∥BC,AD:BC=1:3,对角线AC与BD相交于O,AE BC,垂足为E,AE恰好过BD的中点F,∠FBE=30°
(1)求证:△AOF是等边三角形
(2)若BF和OF是关于X的方程x2-(k-2)x+k=O的两实根,试求k的值,并求梯形ABCD的面积。
【专题练习】
一、选择题
1.五边形的内角和与外角和的比是( )
A .5:2
B .2:3
C .3:2
D .2:5
2.不能判定四边形ABCD 为平行四边形的题设条件是( )
A .AB=CD ,AD=BC
B .AB ‖CD
C .AB=C
D ,AD ∥BC D .AB ∥CD ,AD ∥BC
3. ABCD 中,边AB=a ,对角线AC=b, BD=c ,则a 、b 、c 的取值可以是下列的( )
A .a=4, b=6, c=8
B .a=6, b=4, c=8
C .a=8,b=4,c=6
D .a=5,b=4,c=3
4、顺次连结四边形ABCD 各边中点得四边形EFGH ,要使四边形EFGH 为矩形,应添加的条件是( )
A .A
B ∥D
C B .AC=B
D C .AB=DC D .AC BD ⊥
5.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,AD=4,P 是AD 上的动点,PE ⊥AC 于E ,PF ⊥BD 于F ,则PE+PF 的值为( )
A .512
B .2
C .25
D .513
6.下列命题中真命题的是( )
A .有一组邻边相等的四边形是菱形
B .对角线相等的四边形是矩形
C .有一组对边平行的四边形是梯形
D .对角线相等的菱形是正方形
7.梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B 与∠C 互余,AD=5,BC=13,∠C=60°,则该梯形的面积是( )
A .182
B .318
C .36
D .362
8.直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=90°,AD+BC <DC ,若腰DC 上有点P ,使AP ⊥BP ,则这样的点( )
A .不存在
B .只有一个
C .只有两个
D .有无数个
二、填空题
9.在四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点E ,若AC 平分∠DAB ,且AB=AE ,AC=AD ,有如下四个结论:①AC ⊥BD ,②BC=DE ,③∠DBC=2
1∠DAB ,④△ABE 是正三角形,请写出正确结论的序号 。
(把你认为正确结论的序号都填上)
10.已知AD ∥BC ,要使四边形ABCD 为平行四边形,还需要增加条件 。
(只需填一个你认为正确的条件即可)
11.在平行四边形ABCD 中,若DB=DC ,∠C=70°,AE ⊥BD 于E ,则∠DAE= 。
12.折叠矩形的一边AD ,点D 落在BC 边上点F 处,已知AB=8cm ,BC=10cm ,则DE 的长
是 cm 。
13.梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD,且AC=5cm,BD=12cm,则该梯形的中位线长等于cm.
14.在△ABC中,BC=a,B1、B2、B3、B4是AB边的五等分点;C1、、C2、C3、C4是AC边的五等分点,则B1C1+B2C2+B3C3+B4C4= 。
15.正方形ABCD中,F是AD的中点,BF与AC交于点G,则△BGC与四边形CGFD的面积之比
是。
16.梯形ABCD中,DC∥AB,将梯形对折,使点D、C分别落在AB上的D′, C′处,折痕为EF,若CD=3cm,EF=4cm,则AD′+BC′= cm。
三、解答题
17.如图,在ABCD中,延长BA至E,使AE=AB,连结CE交AD于F点。
(1)求证:AF=DF;(2)若S ABCD =12,求S△AEF
18.如图,在ABCD中,∠DBC=45°,DE⊥BC于E,BF⊥CD于F,DE、BF相交于H,BF、AD的延长线相交于G. 求证:
(1)AB=BH ;(2)AB2=GA·HE
19.△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F,求证:AD⊥EF。
20. 如图,矩形ABCD中,CE⊥BD于点E,AF平分∠BAD交EC的延长线于点F,求证:CA=EF
21.梯形ABCD 中,AB ∥CD,两对角线AC 与BD 相交于点O,且BD ⊥AD,已知BC=CD=7,AD=213. (1)求AB 的长 (2)求sin ∠DAC 的值.
22.如图,梯形ABCD 中, AD ∥BC,AD=AB,梯形的高AE=235,若S 梯形ABCD :S △ABC =13:8,且40
1311=+BC AD . (1)求∠B 的度数; (2)点M 在AC 上,DM 交BC 于F,当S △ADM =
323125时,求作以CF 、DF 的长为根的一元二次方程。