八下四边形典型例题及答案
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典练习(含答案解析)
一、选择题1.如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 在对角线BD 上,且∠BAE =22.5°,EF ⊥AB ,垂足为F ,则EF 的长为( )A .4﹣2B .2﹣4C .1D 2A解析:A【分析】 根据正方形的对角线平分一组对角可得∠ABD =∠ADB =45°,再求出∠DAE 的度数,根据三角形的内角和定理求∠AED ,从而得到∠DAE =∠AED ,再根据等角对等边的性质得到AD =DE ,然后求出正方形的对角线BD ,再求出BE ,最后根据等腰直角三角形的直角边等于2 【详解】解:在正方形ABCD 中,∠ABD =∠ADB =45°,∵∠BAE =22.5°,∴∠DAE =90°﹣∠BAE =90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE 中,∠AED =180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE =∠AED ,∴AD =DE =4,∵正方形的边长为4,∴BD =2∴BE =BD ﹣DE =2﹣4,∵EF ⊥AB ,∠ABD =45°,∴△BEF 是等腰直角三角形,∴EF =22BE =22×(2﹣4)=4﹣2. 故选:A .【点睛】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等角对等边的性质,正方形的对角线与边长的关系,等腰直角三角形的判定与性质,根据角的度数的相等求出相等的角,再求出DE=AD 是解题的关键,也是本题的难点.2.如图,在等腰直角ABC 中,AB BC =,点D 是ABC 内部一点, DE BC ⊥,DF AB ⊥,垂足分别为E ,F ,若3CE DE =, 53DF AF =, 2.5DE =,则AF =( )A .8B .10C .12.5D .15C解析:C【分析】 根据比例关系设DF=x ,可判断四边形DEBF 为矩形,根据矩形的性质和比例关系分别表示CB 和AB ,再根据AB BC =,列出方程,求解即可得出x ,从而得出AF .【详解】,DE BC DF AB ⊥⊥,90DEB DFB ∴∠=∠=︒,∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=90°,∴四边形DEBF 为矩形,∴BF=DE=2.5,DF=EB ,设DF=3x ,则EB=3x ,∵53DF AF =,∴AF=5x ,AB=5x+2.5,∵3CE DE =,∴CE=7.5,∴CB=7.5+3x ,∵AB=CB ,∴5x+2.5=7.5+3x ,解得x=2.5,∴512.5AF x ==,故选:C .【点睛】本题考查矩形的性质和判定,等腰三角形的定义,一元一次方程的应用.能借助相关性质表示对应线段的长度是解题关键.本题主要用到方程思想.3.如图,在ABC 中,D ,E 分别是,AB AC 的中点,12BC =,F 是DE 的上任意一点,连接,AF CF ,3DE DF =,若90AFC ∠=︒,则AC 的长度为( )A.4 B.5 C.8 D.10C解析:C【分析】根据三角形中位线定理求出DE,根据题意求出EF,根据直角三角形的性质计算即可.【详解】解:∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=12BC=6,∵DE=3DF,∴EF=4,∵∠AFC=90°,E是AC的中点,∴AC=2EF=8,故选:C.【点睛】本题考查的是三角形中位线定理、直角三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.4.如图,在菱形ABCD中,对角线BD=4,AC=3BD,则菱形ABCD的面积为()A.96 B.48 C.24 D.6C解析:C【分析】根据菱形的面积等于对角线乘积的一半解答.【详解】解:∵BD=4,AC=3BD,∴AC=12,∴菱形ABCD的面积为12AC×BD=11242⨯⨯=24.故选:C.【点睛】本题主要考查菱形的性质,利用对角线求面积的方法,在求菱形的面积中用得较多,需要熟练掌握.5.如图,己知四边形ABCD是平行四边形,下列说法正确..的是()A.若AB AD=,则平行四边形ABCD是矩形B.若AB AD=,则平行四边形ABCD是正方形C.若AB BC⊥,则平行四边形ABCD是矩形D.若AC BD⊥,则平行四边形ABCD是正方形C解析:C【分析】根据已知及各个特殊四边形的判定方法对各个选项进行分析从而得到最后答案.【详解】解:A、若AB=AD,则▱ABCD是菱形,选项说法错误;B、若AB=AD,则▱ABCD是菱形,选项说法错误;C、若AB⊥BC,则▱ABCD是矩形,选项说法正确;D、若AC⊥BD,则▱ABCD是菱形,选项说法错误;故选:C.【点睛】此题考查了菱形,矩形,正方形的判定方法,对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.6.菱形的一个内角是60︒,边长是3cm,则这个菱形的较短的对角线长是()A.3cm2B33cm2C.3cm D.33cm C解析:C【分析】根据菱形的四边相等和一个内角是60°,可判断较短对角线与两边组成等边三角形,根据等边三角形的性质可求较短的对角线长.【详解】解:因为菱形的四边相等,当一个内角是60°,则较短对角线与两边组成等边三角形.∵菱形的边长是3cm,∴这个菱形的较短的对角线长是3cm.故选:C.【点睛】此题考查了菱形四边都相等的性质及等边三角形的判定,解题关键是判断出较短对角线与两边构成等边三角形.7.下列命题中,正确的命题是()A.菱形的对角线互相平分且相等B.顺次联结菱形各边的中点所得的四边形是C .矩形的对角线互相垂直平分D .顺次连结矩形各边的中点所得的四边形是正方形B解析:B【分析】根据菱形的性质、矩形的性质、中点四边形的定义逐一判断即可.【详解】解:A. 菱形的对角线互相平分,但不相等,该命题错误;B. 顺次联结菱形各边的中点所得的四边形是矩形,该命题正确;C. 矩形的对角线互相平分,但是不垂直,该命题错误;D. 顺次连结矩形各边的中点所得的四边形是菱形,该命题错误;故选:B .【点睛】本题考查特殊四边形的判定和性质,掌握菱形的性质、矩形的性质、中点四边形的定义是解题的关键.8.如图,在平行四边形ABCD 中,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 .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠D解析:D【分析】 先证明△ADF ≌△BEF ,得到AD=BE ,推出四边形AEBD 是平行四边形,再逐项依次分析即可.【详解】解:在平行四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠DAB=∠EBA ,∵点F 是AB 的中点,∴AF=BF ,∵∠AFD=∠BFE ,∴△ADF ≌△BEF ,∴AD=BE ,∵AD ∥BE ,∴四边形AEBD 是平行四边形,A 、当BAD BDA ∠=∠时,得到AB=BD ,无法判定四边形AEBD 是菱形,故该选项不符合B、AB=BE时,无法判定四边形AEBD是菱形,故该选项不符合题意;C、DF=EF时,无法判定四边形AEBD是菱形,故该选项不符合题意;∠时,四边形AEBD是菱形,故该选项符合题意;D、当DE平分ADB故选:D.【点睛】此题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定及性质,菱形的判定,熟记平行四边形的性质是解题的关键.9.如图,菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=4,E是边AD上一动点,将△CDE沿CE 折叠,得到△CFE,则△BCF面积的最大值是()A.8 B.83C.16 D.163A解析:A【分析】由三角形底边BC是定长,所以当△BCF的高最大时,△BCF的面积最大,即当FC⊥BC 时,三角形有最大面积.【详解】解:在菱形ABCD中,BC=CD=AB=4又∵将△CDE沿CE 折叠,得到△CFE,∴FC=CD=4由此,△BCF的底边BC是定长,所以当△BCF的高最大时,△BCF的面积最大,即当FC⊥BC时,三角形有最大面积∴△BCF面积的最大值是11448BC FC=⨯⨯=22故选:A.【点睛】本题考查菱形的性质和折叠的性质,掌握三角形面积的计算方法和菱形的性质正确推理计算是解题关键.10.矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.是轴对称图形C.对角线相等D.对角线互相垂直参考答案D解析:D【分析】根据矩形的性质即可判断.【详解】解:∵矩形的对角线线段,四个角是直角,对角线互相平分,∴选项A、B、C正确,故选:D.【点睛】本题考查矩形的性质,解题的关键是记住矩形的性质.二、填空题11.如图,EF过ABCD对角线的交点O,交AD于E,交BC于F,若ABCD的OE ,则四边形EFCD的周长为_____.周长为19, 2.5145【分析】根据平行四边形的性质易证三角形全等进而易得AE=CF故四边形的周长=AD+CD+EF根据已知求解即可【详解】解:在平行四边形ABCD中AD∥BCAC与BD互相平分∴AO=OC∠DAC=解析:14.5【分析】根据平行四边形的性质易证三角形全等,进而易得AE=CF,故四边形EFCD的周长=AD+CD+EF,根据已知求解即可.【详解】解:在平行四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD互相平分∴AO=OC,∠DAC=∠ACB,∠AOE=∠COF∴△AOE≌△COF∴AE=CF,OF=OE=2.5∴四边形EFCD的周长=CF+DE+CD+EF=AE+DE+CD+EF=AD+CD+EF=19 2.52+×2 =14.5. 故答案为:14.5.【点睛】本题考查了平行四边形的性质以及三角形全等的证明,将所求线段转化为已知线段是解题的关键.12.己知菱形ABCD 的边长是3,点E 在直线AD 上,DE =1,联结BE 与对角线AC 相交于点M ,则AM MC的值是______.或【分析】首先根据题意作图注意分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上然后由菱形的性质可得AD ∥BC 则可证得△MAE ∽△MCB 根据相似三角形的对应边成比例即可求得答案【详解】解:∵菱形ABCD 的边长是 解析:23或43【分析】 首先根据题意作图,注意分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上,然后由菱形的性质可得AD ∥BC ,则可证得△MAE ∽△MCB ,根据相似三角形的对应边成比例即可求得答案.【详解】解:∵菱形ABCD 的边长是3,∴AD=BC=3,AD ∥BC ,如图①:当E 在线段AD 上时,∴AE=AD -DE=3-1=2,∴△MAE ∽△MCB , ∴23MA AE MC BC ==; 如图②,当E 在AD 的延长线上时,∴AE=AD+DE=3+1=4,∴△MAE ∽△MCB , ∴43MA AE MC BC ==. ∴MA MC 的值是23或43. 故答案为23或43.【点睛】此题考查了菱形的性质,相似三角形的判定与性质等知识.解题的关键是注意此题分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上两种情况,小心不要漏解.13.如图,在四边形ABCD 中,150ABC ∠=︒,BD 平分ABC ∠,过A 点作//AE BC 交BD 于点E ,EF BC ⊥于点F 若6AB =,则EF 的长为________.3【分析】过点A 作AM ⊥CB 交CB 延长线于点M 根据题意可知∠ABM=30°可求AM=3再利用平行四边形的性质求出EF【详解】解:过点A 作AM ⊥CB 交CB 延长线于点M ∵∴∠ABM=30°∴AM=AB= 解析:3【分析】过点A 作AM ⊥CB ,交CB 延长线于点M ,根据题意可知,∠ABM=30°,可求AM=3,再利用平行四边形的性质,求出EF .【详解】解:过点A 作AM ⊥CB ,交CB 延长线于点M ,∵150ABC ∠=︒,∴∠ABM=30°,∴AM=12AB=12×6=3, ∵AM ⊥CB ,EF BC ⊥,∴AM ∥EF ,∵//AE BC ,∴四边形AMFE 是平行四边形,∵AM ⊥CB ,∴四边形AMFE 是矩形,∴EF=AM=3,故答案为:3..【点睛】本题考查了含30°角的直角三角形的性质和平行四边形的判定,恰当的作辅助线,构造特殊的直角三角形是解题关键.14.把一张矩形纸片ABCD按如图方式折叠,使顶点B和顶点D重合,折痕为EF.若38CDF∠=︒,则EFD∠的度数是_________.64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数继而求出∠BFD的度数根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=∠BFD即可得出结论【详解】解:∵ABCD是矩形∴∠DCF=90°∵∠CDF=38°∴解析:64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数,继而求出∠BFD的度数,根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=12∠BFD,即可得出结论.【详解】解:∵ABCD是矩形,∴∠DCF=90°,∵∠CDF=38°,∴∠CFD=52°,∴∠BFD=180°-52°=128°,∵四边形EFDA1由四边形EFBA翻折而成,∴∠EFD=∠BFE=12∠BFD=12×128°=64°.故答案为:64°.【点睛】本题考查的是矩形折叠问题,掌握轴对称的性质是关键.15.如图,B,E,F,D四点在一条直线上,菱形ABCD的面积为2120cm,正方形AECF 的面积为250cm ,则菱形的边长为___cm .13【分析】根据正方形的面积可用对角线进行计算解答即可【详解】解:连接ACBD 交于点O ∵四边形ABCD 是菱形∴AC ⊥BDAO=COBO=DO ∵正方形AECF 的面积为50cm2∴AC2=50∴AC=1 解析:13【分析】根据正方形的面积可用对角线进行计算解答即可.【详解】解:连接AC ,BD 交于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,AO=CO ,BO=DO ,∵正方形AECF 的面积为50cm 2, ∴12AC 2=50, ∴AC=10cm ,∴AO=CO=5cm ,∵菱形ABCD 的面积为120cm 2, ∴12×AC×BD=120, ∴BD=24cm ,∴BO=DO=12cm , ∴22AB AO BO +25144+, 故答案为13. 【点睛】本题考查正方形的性质,菱形的性质,关键是根据正方形和菱形的面积进行解答. 16.如图,矩形ABCD 中,10AD =,14AB =,点E 为DC 上一个动点,把ADE 沿AE 折叠,点D 的对应点为D ,若D 落在ABC ∠的平分线上时,DE 的长为_____.5或【分析】连接BD′过D′作MN⊥AB交AB于点MCD于点N作D′P⊥BC交BC于点P先利用勾股定理求出MD′再分两种情况利用勾股定理求出DE【详解】解:如图连接BD′过D′作MN⊥AB交AB于点解析:5或10 3【分析】连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P,先利用勾股定理求出MD′,再分两种情况利用勾股定理求出DE.【详解】解:如图,连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P∵点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上,∴MD′=PD′,设MD′=x,则PD′=BM=x,∴AM=AB-BM=14-x,又折叠图形可得AD=AD′=10,∴x2+(14-x)2=100,解得x=6或8,即MD′=6或8.在Rt△END′中,设ED′=a,①当MD′=6时,AM=14-6=8,D′N=10-6=4,EN=8-a,∴a2=42+(8-a)2,解得a=5,即DE=5,②当MD′=8时,AM=14-8=6,D′N=10-8=2,EN=6-a,∴a2=22+(6-a)2,解得103a=,即103DE=.故答案为:5或10 3.【点睛】本题主要考查了折叠问题,解题的关键是明确掌握折叠以后有哪些线段是对应相等的.17.平行四边形的两条对角线长分别为6和8,其夹角为45︒,该平行四边形的面积为_______.【分析】画出图形证明四边形EFGH 是平行四边形得到∠EHG=45°计算出MG 得到四边形EFGH 的面积从而得到结果【详解】解:如图四边形ABCD 是平行四边形EFGH 分别是各边中点过点G 作EH 的垂线垂足 解析:122 【分析】 画出图形,证明四边形EFGH 是平行四边形,得到∠EHG=45°,计算出MG ,得到四边形EFGH 的面积,从而得到结果.【详解】解:如图,四边形ABCD 是平行四边形,E 、F 、G 、H 分别是各边中点,过点G 作EH 的垂线,垂足为M ,AC=6,BD=8,可得:EF=HG=12AC=3,EH=FG=12BD=4,EF ∥HG ∥AC ,EH ∥FG ∥BD , ∴四边形EFGH 是平行四边形,∵AC 和BD 夹角为45°,可得∠EHG=45°,∴△HGM 为等腰直角三角形,又∵HG=3,∴MG=233222=, ∴四边形EFGH 的面积=MG EH ⋅=62,∴平行四边形ABCD 的面积为122,故答案为:122.【点睛】此题考查了平行四边形的性质,中位线定理,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,解题的关键是根据题意画出图形,结合图形的性质解决问题.18.如图,在Rt ABC △中,90A ︒∠=,2AB =,点D 是BC 边的中点,点E 在AC 边上,若45DEC ︒∠=,那么DE 的长是__________.【分析】过D作DF⊥AC于F得到AB∥DF求得AF=CF根据三角形中位线定理得到DF=AB=1根据等腰直角三角形的性质即可得到结论【详解】解:过D作DF⊥AC于F∴∠DFC=∠A=90°∴AB∥DF解析:2【分析】过D作DF⊥AC于F,得到AB∥DF,求得AF=CF,根据三角形中位线定理得到DF=12AB=1,根据等腰直角三角形的性质即可得到结论.【详解】解:过D作DF⊥AC于F,∴∠DFC=∠A=90°,∴AB∥DF,∵点D是BC边的中点,∴BD=DC,∴AF=CF,∴DF=12AB=1,∵∠DEC=45°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴DE=2DF=2,故答案为:2.【点睛】本题考查了三角形的中位线定理,平行线的判定和性质,等腰直角三角形的性质,正确的作出辅助线构造等腰直角三角形是解题的关键.19.如图,在平行四边形ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD 于点E,AB=8,EF=1,则BC长为__________.15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB得出AF=AB=8同理可得DE=DC=8再由EF的长即可求出BC的长【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BCDC=AB=8A解析:15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB,得出AF=AB=8,同理可得DE=DC=8,再由EF的长,即可求出BC的长.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,DC=AB=8,AD=BC,∴∠AFB=∠FBC,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠FBC,则∠ABF=∠AFB,∴AF=AB=8,同理可证:DE=DC=8,∵EF=AF+DE-AD=1,即8+8-AD=1,解得:AD=15;故答案为:15.【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质、等腰三角形的判定;熟练掌握平行四边形的性质,证出AF=AB是解决问题的关键.20.在长方形ABCD中,52AB=,4BC=,CE CF=,CF平分ECD∠,则BE=_________.【分析】延长CF交EA的延长线于点G连接EF过点F作FH⊥CE于点H过点E作EM⊥CF于点M由题意易得FH=FDFH=EMEC=EG进而可得△CDF≌△CME然后可得CM=CD=由勾股定理可得BG=解析:7 6【分析】延长CF,交EA的延长线于点G,连接EF,过点F作FH⊥CE于点H,过点E作EM⊥CF于点M,由题意易得FH=FD,FH=EM,EC=EG,进而可得△CDF≌△CME,然后可得CM=CD=52,由勾股定理可得BG=3,设BE=x ,则有EC=EG=3+x ,最后利用勾股定理可求解. 【详解】解:延长CF ,交EA 的延长线于点G ,连接EF ,过点F 作FH ⊥CE 于点H ,过点E 作EM ⊥CF 于点M ,如图所示:∵四边形ABCD 是矩形,4BC =,52AB =∴BC=AD ,52AB DC ==,AB ∥DC ,∠D=∠ABC=∠CBE=90° ∴∠DCF=∠G ,∵CF 平分∠ECD ,∴∠DCF=∠ECF ,DF=FH ,∴∠G=∠ECF ,∴EC=EG ,∴△ECG 是等腰三角形,∴CM=MG ,∵CE=CF ,∴△ECF 是等腰三角形, ∵EM 、FH 分别是等腰三角形ECF 腰上的高线, ∴FH=EM=DF ,∴Rt △CDF ≌Rt △CME (HL ),∴52CM DC ==, ∴CG=5,∴在Rt △CBG 中,223BG CG CB -=,设BE=x ,则有EC=EG=3+x ,在Rt △CBE 中,222BC BE CE +=,∴()22243x x +=+, 解得:76x =,∴76BE =; 故答案为76. 【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质与判定、矩形的性质及勾股定理,熟练掌握等腰三角形的性质与判定、矩形的性质及勾股定理是解题的关键.三、解答题21.在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 的中点,点E 是直线BC 上一点(不与点B ,C 重合),连结CD ,DE .(1)如图①若90CDE ∠=︒,求证:A E ∠=∠.②若BD 平分CDE ∠,且24E ∠=︒,求A ∠的度数.(2)设()45A αα∠=>︒,DEC β∠=,若CD CE =,求β关于α的函数关系式,并说明理由.解析:(1)①见解析;②22°;(2)1452βα=+︒或1452βα=-+︒,见解析 【分析】 (1)①由直角三角形斜边上中线的性质得AD DC BD ==,再根据等腰三角形的性质,由等角的余角相等,即可证明结论;②设DBC x ∠=︒,则24BDE x ∠=︒-︒,根据角平分线的性质以及三角形的内角和列式求出x 的值即可;(2)分情况讨论,当点E 在线段BC 上,或当点E 在线段BC 的延长线上,由等腰三角形的性质即可求出结果.【详解】(1)①证明:∵90ACB ∠=︒,∴90A ABC ∠+∠=︒,∵点D 是AB 的中点,∴AD DC BD ==,∴DCB ABC ∠=∠.∵90CDE ∠=︒,∴90E DCB ∠+∠=︒,∴A E ∠=∠;②解:设DBC x ∠=︒,则24BDE x ∠=︒-︒,∵BD 平分CDE ∠,∴24CDB BDE x ∠=∠=︒-︒.∵DB DC =,∴DCB DBC x ∠=∠=︒,∴24180x x x ︒+︒+︒-︒=︒,解得68x =,∴906822A ∠=︒-︒=︒;(2)①如图,当CD CE =时,∴CDE CED β∠=∠=.∵A α∠=,AD DC =,∴ACD α∠=,∴90DCB α∠=︒-,∴290180βα+︒-=︒,得1452βα=+︒;②如图,当CD CE =时∴CDE E β∠=∠=,∴290βα=︒-,得1452βα=-+︒.【点睛】本题考查等腰三角形的性质,直角三角形斜边上中线的性质,解题的关键是熟练掌握这些几何的性质定理.22.如图,在四边形ABCD 中,//AB CD ,90A ∠=︒,16cm AB =,13cm BC =,21cm CD =,动点N 从点D 出发,以每秒2cm 的速度在射线DC 上运动到C 点返回,动点M 从点A 出发,在线段AB 上,以每秒1cm 的速度向点B 运动,点M ,N 分别从点A ,D 同时出发.当点M 运动到点B 时,点N 随之停止运动,设运动时间为t (秒). (1)当t 为何值时,四边形MNCB 是平行四边形.(2)是否存在点N ,使NMB △是等腰三角形?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.解析:(1)5秒或373秒;(2)存在,163秒或72秒或685秒 【分析】 (1)由题意已知,AB ∥CD ,要使四边形MNBC 是平行四边形,则只需要让BM=CN 即可,因为M 、N 点的速度已知,AB 、CD 的长度已知,要求时间,用时间=路程÷速度,即可求出时间;(2)使△BMN 是等腰三角形,可分三种情况,即BM=BN 、NM=NB 、MN=MB ;可利用等腰三角形及直角梯形的性质,分别用t 表达等腰三角形的两腰长,再利用两腰相等即可求得时间t .【详解】解:(1)设运动时间为t 秒.∵四边形MNCB 是平行四边形,∴MB=NC ,当N 从D 运动到C 时,∵BC=13cm ,CD=21cm ,∴BM=AB-AM=16-t ,CN=21-2t ,∴16-t=21-2t ,解得t=5,当N 从C 运动到D 时,∵BM=AB-AM=16-t ,CN=2t-21∴16-t=2t-21,解得t=373,∴当t=5秒或373秒时,四边形MNCB是平行四边形;(2)△NMB是等腰三角形有三种情况,Ⅰ.当NM=NB时,作NH⊥AB于H,则HM=HB,当N从D运动到C时,∵MH=HB=12BM=12(16-t),由AH=DN得2t=12(16−t)+t,解得t=163秒;当点N从C向D运动时,观察图象可知,只有由题意:42-2t=12(16-t)+t,解得t=685秒.Ⅱ.当MN=MB,当N从D运动到C时,MH=AH-AM=DN-AM=2t-t=t,BM=16-t,∵MN2=t2+122,∴(16-t)2=122+t2,解得t=72(秒);Ⅲ.当BM=BN,当N从C运动到D时,则BH=AB-AH=AB-DN=16-2t,∵BM2=BN2=NH2+BH2=122+(16-2t)2,∴(16-t)2=122+(16-2t)2,即3t 2-32t+144=0,∵△<0,∴方程无实根,综上可知,当t=163秒或72秒或685秒时,△BMN 是等腰三角形. 【点睛】 本题主要考查了直角梯形的性质、平行四边形的性质、梯形的面积、等腰三角形的性质,特别应该注意要全面考虑各种情况,不要遗漏.23.如图,在四边形ABCD 中//AD BC ,5cm AD =,9cm BC =,M 是CD 的中点,P 是BC 边上的一动点(P 与B ,C 不重合),连接PM 并延长交AD 的延长线于Q .(1)试说明不管点P 在何位置,四边形PCQD 始终是平行四边形.(2)当点P 在点B ,C 之间运动到什么位置时,四边形ABPQ 是平行四边形?并说明理由.解析:(1)见解析;(2)PC=2时【分析】(1)由“ASA”可证△PCM ≌△QDM ,可得DQ=PC ,即可得结论;(2)得出P 在B 、C 之间运动的位置,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出结论.【详解】解:(1)∵AD ∥BC ,∴∠QDM=∠PCM ,∵M 是CD 的中点,∴DM=CM ,∵∠DMQ=∠CMP ,DM=CM ,∠QDM=∠PCM ,∴△PCM ≌△QDM (ASA ).∴DQ=PC ,∵AD ∥BC ,∴四边形PCQD 是平行四边形,∴不管点P 在何位置,四边形PCQD 始终是平行四边形;(2)当四边形ABPQ 是平行四边形时,PB=AQ ,∵BC-CP=AD+QD ,∴9-CP=5+CP ,∴CP=(9-5)÷2=2.∴当PC=2时,四边形ABPQ 是平行四边形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,全等三角形判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质和判定方法是解题的关键.24.下面是小明设计的“在一个平行四边形内作菱形”的尺规作图过程.已知:四边形ABCD 是平行四边形,且,AB BC <求作:菱形ABEF ,使点E 在BC 上,点F 在AD 上.作法:①作BAD ∠的角平分线,交BC 于点E ;②以A 为圆心,AB 长为半径作弧,交AD 于点F ;③连接EF .则四边形ABEF 为所求作的菱形.根据小明设计的尺规作图过程(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);(2)求证四边形ABEF 为菱形.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据要求画出图形即可.(2)利用平行四边形的判定,菱形的判定解决问题即可.【详解】解:解:()1如图所示.()2证明:AE ∵平分,BAD ∠13,∴∠=∠在ABCD 中,//,AD BC23,∴∠=∠12,∴∠=∠,AB BE ∴=,AF AB =,AF BE ∴=又//,AF BE∴四边形ABEF 为平行四边形.,AF AB = ∴四边形ABEF 为菱形.【点睛】本题考查作图-复杂作图,平行四边形的判定和性质,菱形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.25.如图,在▱ABCD 中,AB =12cm ,BC =6cm ,∠A =60°,点P 沿AB 边从点A 开始以2cm/秒的速度向点B 移动,同时点Q 沿DA 边从点D 开始以1cm/秒的速度向点A 移动,用t 表示移动的时间(0≤t ≤6).(1)当t 为何值时,△PAQ 是等边三角形?(2)当t 为何值时,△PAQ 为直角三角形?解析:(1)t =2;(2)t =3或65t =. 【分析】 (1)根据等边三角形的性质,列出关于t 的方程,进而即可求解.(2)根据△PAQ 是直角三角形,分两类讨论,分别列出方程,进而即可求解.【详解】解:(1)由题意得:AP =2t (米),AQ =6-t (米).∵∠A =60°,∴当△PAQ 是等边三角形时,AQ =AP ,即2t =6-t ,解得:t =2,∴当t =2时,△PAQ 是等边三角形.(2)∵△PAQ 是直角三角形,∴当∠AQP =90°时,有∠APQ =30°,即AP =2AQ ,∴2t =2(6-t ),解得:t =3(秒),当∠APQ =90°时,有∠AQP =30°,即AQ =2AP ,∴6-t =2·2t ,解得65t =(秒),∴当t =3或65t =时,△PAQ 是直角三角形. 【定睛】 本题主要考查等边三角形的性质,直角三角形的定义以及平行四边形的定义,熟练掌握等边三角形的性质,直角三角形的定义,列出方程,是解题的关键.26.如图,在△ABC 中,AB =AC ,DE 垂直平分AC ,CE ⊥AB ,AF ⊥BC ,(1)求证:CF =EF ;(2)求∠EFB 的度数.解析:(1)证明见解析;(2)EFB 45∠=︒【分析】(1)先根据线段垂直平分线的性质及CE ⊥AB 得出△ACE 是等腰直角三角形,再由等腰三角形的性质得出∠ACB 的度数,由AB=AC ,AF ⊥BC ,可知BF=CF ,CF=EF ; (2)根据三角形外角的性质即可得出结论.【详解】∵DE 垂直平分AC ,∴AE=CE ,∵CE ⊥AB ,∴△ACE 是等腰直角三角形,∠BEC=90°,∵AB=AC ,AF ⊥BC ,∴BF=CF ,即F 是BC 的中点,∴Rt △BCE 中,EF=12BC=CF ; (2)由(1)得:△ACE 是等腰直角三角形,∴∠BAC=∠ACE=45°,又∵AB=AC ,∴∠ABC=∠ACB=()11804567.52︒-︒=︒, ∴∠BCE=∠ACB-∠ACE=67.5°-45°=22.5°,∵CF=EF ,∴∠CEF=∠BCE=22.5°,∵∠EFB 是△CEF 的外角,∴∠EFB=∠CEF+∠BCE=22.5°+22.5°=45°.【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰直角三角形的判定和性质,斜边的中线等于斜边的一半,三角形的外角性质,熟知垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解答此题的关键,同时要熟悉直角三角形中,斜边的中线等于斜边的一半.27.如图,菱形EFGH 的三个顶点E 、G 、H 分别在正方形ABCD 的边AB 、CD 、DA 上,连接CF .(1)求证:∠HEA =∠CGF ;(2)当AH =DG 时,求证:菱形EFGH 为正方形.解析:(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)连接GE ,根据正方形对边平行,得∠AEG=∠CGE ,根据菱形的对边平行,得∠HEG=∠FGE ,利用两个角的差求解即可;(2)根据正方形的判定定理,证明∠GHE=90°即可.【详解】证明:(1)连接GE ,∵AB ∥CD ,∴∠AEG=∠CGE ,∵GF ∥HE ,∴∠HEG=∠FGE ,∴∠HEA=∠CGF ;(2)∵四边形ABCD 是正方形,∴∠D=∠A=90°,∵四边形EFGH 是菱形,∴HG=HE ,在Rt △HAE 和Rt △GDH 中,AH DG HE HG =⎧⎨=⎩, ∴Rt △HAE ≌Rt △GDH ,∴∠AHE=∠DGH,∵∠DHG+∠DGH=90°,∴∠DHG+∠AHE=90°,∴∠GHE=90°,∴菱形EFGH为正方形.【点睛】本题考查了正方形的性质和判定,菱形的性质,平行线的性质,熟记正方形的性质和判定是解题的关键.28.如图,在方格纸中,点A,B,P都在格点上.请按要求画出以AB为边的格点图形.(1)在图甲中画出一个三角形,使BP平分该三角形的面积.(2)在图乙中画出一个至少有一组对边平行的四边形,使AP平分该四边形的面积.解析:(1)画图见解析;(2)画图见解析.【分析】△即为所求;(1)连接AP延长至D点,使AP=DP,再连接BD,ABD(2)作EP平行且相等于AB,连接AE,四边形ABPE即为所求.【详解】(1)作图如下,连接AP延长至D点,使AP=DP,再连接BD,△即为所求,ABD=,AP DP∴和BDPABP△是等底同高的两个三角形,∴BP平分ABD△三角形的面积;(2)作图如下,作EP平行且相等于AB,连接AE,四边形ABPE即为所求,AB平行且相等于EP,∴四边形ABPE为平行四边形,∴AP为ABCD的对角线,∴AP平分ABCD的面积.【点睛】本题考查学生的作图能力,涉及三角形面积以及平行四边形面积相关的知识,根据题意作出图像是解题的关键.。
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典习题(含答案解析)
一、选择题1.如图,菱形ABCD 中,50A ∠=︒,则ADB ∠的度数为( )A .65︒B .55︒C .45︒D .25︒2.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分,6,2ADC AD BE ∠==,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .16B .18C .20D .243.图1中甲、乙两种图形可以无缝隙拼接成图2中的正方形ABCD .已知图甲中,45F ∠=︒,15H ∠=︒,图乙中 2MN =,则图2中正方形的对角线AC 长为( )A .22B .23C .231+D .232+ 4.如图,将菱形纸片ABCD 折叠,使点A 恰好落在菱形的对称中心O 处,折痕为EF .若菱形ABCD 的边长为4,120B ∠=︒,则EF 的值是( )A 3B .2C .23D .45.如图,把长方形纸片ABCD 沿对角线折叠,设重叠部分为EBD △.下列说法错误的是( )A .AE CE =B .12AE BE =C .EBD EDB ∠=∠ D .△ABE ≌△CDE 6.如图,在平行四边形ABCD 中,90B ∠<︒,BC AB >.作AE BC ⊥于点E ,AF CD ⊥于点F ,记EAF ∠的度数为α,AE a =,AF b =.则以下选项错误的是( )A .::a b CD BC =B .D ∠的度数为αC .若60α=︒,则四边形AECF 的面积为平行四边形ABCD 面积的一半D .若60α=︒,则平行四边形ABCD 的周长为()433a b + 7.顺次连接菱形四边中点得到的四边形一定是( ) A .矩形 B .平行四边形 C .菱形 D .正方形8.如图,在ABC 中,90A ∠=,D 是AB 的中点,过点D 作BC 的平行线,交AC 于点E ,作BC 的垂线交BC 于点F ,若AB CE =,且DFE △的面积为1,则BC 的长为( )A .25B .5C .45D .109.如图,己知四边形ABCD 是平行四边形,下列说法正确..的是( )A .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是矩形B .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是正方形C .若AB BC ⊥,则平行四边形ABCD 是矩形D .若AC BD ⊥,则平行四边形ABCD 是正方形10.下列命题中,正确的命题是( )A .菱形的对角线互相平分且相等B .顺次联结菱形各边的中点所得的四边形是矩形C .矩形的对角线互相垂直平分D .顺次连结矩形各边的中点所得的四边形是正方形11.如图,将长方形ABCD 沿对角线BD 折叠,使点C 落在点C ′处,BC ′交AD 于E ,AD =8,AB =4,则重叠部分(即BDE )的面积为( )A .6B .7.5C .10D .2012.如图,把一张长方形纸片沿对角线折叠,若△EDF 是等腰三角形,则∠BDC ( )A .45ºB .60ºC .67.5ºD .75º13.如图,已知在正方形ABCD 中,E 是BC 上一点,将正方形的边CD 沿DE 折叠到DF ,延长EF 交AB 于点G ,连接DG .现有如下4个结论:①AG =GF ;②AG 与EC 一定不相等;③45GDE ∠=︒;④BGE △的周长是一个定值.其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .414.如图,Rt Rt ABC BAD △≌△,BC 、AD 交于点E ,M 为斜边的中点,若CMD α∠=,AEB β∠=.则α和β之间的数量关系为( )A .2180βα-=︒B .60βα-=︒C .180αβ+=︒D .2βα= 15.在Rt △ABC 中,∠C =90°,点P 在边AB 上.BC =6, AC =8, ( ) A .若∠ACP=45°, 则CP=5B .若∠ACP=∠B ,则CP=5C .若∠ACP=45°,则CP=245D .若∠ACP=∠B ,则CP=245二、填空题16.如图,在平行四边形ABCD 中,10,AB BAD =∠的平分线与BC 的延长线交于点E 、与DC 交于点F ,且点F 为边DC 的中点,ADC ∠的平分线交AB 于点M ,交AE 于点N ,连接DE .若6DM =,则DE 的长为_______.17.如图,在ABC 中,10AB AC ==,D 为CA 延长线上一点,DE BC ⊥交AB 于点F .若F 为AB 中点,且12BC =,则DF =__________.18.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,6AC =,8BC =,点E 、F 分别在AC 、BC 上,将CEF △沿EF 翻折,使C 与AB 的中点M 重合,则CF 的长为______.19.如图,,E F 分别是ABCD 的边,AD BC 上的点.8,60,EF DEF =∠=︒将EFCD 四边形沿EF 翻折,得到四边形',EFCD ED '交BC 于点,G 则GEF △的周长为________.20.如图,将ABCD 沿对角线AC 进行折叠,折叠后点D 落在点F 处,AF 交BC 于点E ,有下列结论:①ABF CFB ≌;②AE CE =;③//BF AC ;④BE CE =,其中正确结论的是__________.21.如图,在四边形ABCD 中,AC a =,BD b =,且AC BD ⊥顺次连接四边形ABCD 各边的中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222A B C D …如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D ,下列结论正确的有__________.①四边形2222A B C D 是矩形;②四边形4444A B C D 是菱形;③四边形5555A B C D 的周长是4a b +.22.如图,正方形ABCD 中,5AD =,点E 、F 是正方形ABCD 内的两点,且4AE FC ==,3BE DF ==,则EF 的平方为________.23.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,点M 为AD 的中点,点N 为AB 上一点,连接MN ,CN ,将△AMN 沿直线MN 折叠后,点A 恰好落在CN 上的点P 处,则CN 的长为_____.24.如图,将两个边长为1的小正方形,沿对角线剪开,重新拼成一个大正方形,则大正方形的边长是______.25.如图,以Rt ABC 的斜边BC 为边,向外作正方形BCDE ,设正方形的对角线BD 与CE 的交点为O ,连接AO ,若3AC =,6AO =,则AB 的值是__________.26.如图,已知正方形ABCD 的边长为2,延长BC 至E 点,使CE BC =,连结AE 交CD 于点F ,连结BF 并延长与线段DE 交于点G ,则FG 的长是____.三、解答题27.如图,四边形ABCD 是矩形,对角线AC 与BD 相交于点O ,∠AOD =60°,AD =2,求AC 的长度.28.用总长度为4a 的铁丝可围成一个长方形或正方形,小东同学认为围成一个正方形的面积较大.小东同学的看法对不对?请你用数学知识进行说理.29.已知,如图,在等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,D 是AB 的中点,点E ,F 分别是AC ,BC 上的动点,且始终满足CE BF =,(1)证明:DE DF =;(2)求EDF ∠的大小;(3)写出四边形ECFD 的面积与三角形ABC 的面积的关系式,并说明理由.30.在ABC 中,23,AB CD AB =⊥于点,2D CD =.(1)如图1,当点D 是线段AB 的中点时,①AC 的长为________;②延长AC 至点E ,使得CE AC =,此时CE 与CB 的数量关系是_______,BCE ∠与A ∠的数量关系是_______;(2)如图2,当点D 不是线段AB 的中点时,画BCE ∠(点E 与点D 在直线BC 的异侧),使2BCE ∠=,A CE CB ∠=,连接AE . ①按要求补全图形;②求AE 的长.。
八年级数学下册平行四边形在实际生活中的应用(含答案)
平行四边形在实际生活中的应用学习的目的在于应用,因此,同学们在学习的过程当中,要时刻关注自己身边的一切事物,要善于用数学的思想解决现实生活当中的问题,只有这样才能提高自己的数学水平,为自己今后走上工作岗位打下牢固的基石。
下面,以平行四边形为例,给同学们说明如下:一、比较路线的长短例1如图,是某城市街道示意图,AF∥BC,EC⊥BC,BA∥DE,BD∥AE。
甲、乙两人同时从B站乘车到F站,甲乘1路车,路线B→A→E→F;乙乘2路车,路线是B→D→C→F。
假设两车速度相同,途中耽误时间相同,那么谁先到达F站?请说明理由。
分析:要判断甲、乙两人谁先到达F站,就是要判断二人所行走的路径哪大哪小,即要比较两条线路的长短。
首先我们可以把本题的实际问题构建成数学模型——比较两条线段的大小的问题,其次,把线路1、2用线段分别表示为:BA+AE+EF和BD+DC+CF,最后,再比较BA+AE+EF和BD+DC+CF大小关系。
解:甲、乙两人同时到达。
理由如下:延长ED交BC与G,因为,BA∥DE,AF∥BC,所以,四边形ABGD是平行四边形所以,AB=DG因为,BA∥DE,BD∥AE所以,四边形ABDE是平行四边形所以,BD=AE ,AB=DE ,所以,DE=DG因为,EC ⊥BC ,所以,CD 是直角三角形ECG 的中线,所以,CD=DE因为,AF ∥BC ,所以,F 是EC 的中点,所以,FC=EF ,所以,DE=DG=AB= CD故,BA+AE+EF=BD+DC+CF ,即B→A→E→F 与B→D→C→F 相等,因此,甲、乙两人同时到达。
二、说明理由例2如图,某村有一个四边形池塘,在它四个角A 、B 、C 、D 处均有一棵桃数,该村准备扩池塘建养鱼池,既想使池塘的面积扩大一倍,有想保留原来的四棵桃树不动,使挖过的池塘更美观,想挖成一个平行四边形,请问能否实现。
若能请设计,若不能,请说明理由。
分析:由于四棵桃树分别在四边形的顶点上,所以要想把池塘想挖成一个平行四边形,并且使池塘的面积扩大一倍,那么,这四棵桃树应在平行四边形的边上,且应该每个边上都有一棵桃树,所以,我们可以经过四个顶点分别做对角线的平行线,如图所示,就能够解决此问题。
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典练习(答案解析)
一、选择题1.如图,菱形ABCD 中,50A ∠=︒,则ADB ∠的度数为( )A .65︒B .55︒C .45︒D .25︒A解析:A【分析】 由菱形得到AB=AD ,进而得到∠ADB=∠ABD ,再由三角形内角和定理即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 为菱形,∴AD=AB ,∴∠ADB=∠ABD=(180°-∠A)÷2=(180°-50°)÷2=65°,故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质,菱形的邻边相等,属于基础题,熟练掌握菱形的性质是解决本题的关键.2.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分,6,2ADC AD BE ∠==,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .16B .18C .20D .24C解析:C【分析】 根据角平分线的定义以及两直线平行,内错角相等求出∠CDE=∠CED ,再根据等角对等边的性质可得CE=CD ,然后利用平行四边形对边相等求出CD 、BC 的长度,再求出▱ABCD 的周长.【详解】解:∵DE 平分∠ADC ,∴∠ADE=∠CDE ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,BC=AD=6,AB=CD ,∴∠ADE=∠CED ,∴∠CDE=∠CED ,∴CE=CD ,∵AD=6,BE=2,∴CE=BC-BE=6-2=4,∴CD=AB=4,∴▱ABCD 的周长=6+6+4+4=20.故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形对边平行,对边相等的性质,角平分线的定义,等角对等边的性质,熟练掌握平行四边形的性质,证明CE=CD 是解题的关键.3.如图,点E 、F 分别在正方形ABCD 的边BC 、CD 上,45EAF ∠=︒,已知6AD =(正方形的四条边都相等,四个内角都是直角),2DF =.则AEF 的面积AEF S =( )A .6B .12C .15D .30C解析:C【分析】 延长CD 到G ,使DG=BE ,连接AG ,易证ADG ABE △≌△所以AE=AG ,BAE=DAG ∠∠ , 证AFG AEG △≌△,所以 GF=EF ,设BE=DG=x ,则EF=FG=x+2,在ECF Rt △中,利用勾股定理得222462x x 解得求出x ,最后求AGF S △问题即可求解.【详解】解:延长CD 到G ,使DG=BE ,连接AG ,在正方形ABCD 中,AB=AD ,90ADB B C ADC ∠=∠=∠=∠=︒ 90ADG B ∴∠=∠=︒,ADG ABE(SAS)∴△≌△,,AG AE BAE DAG ∴=∠=∠,45EAF ∠=︒ ,45DAF BAE ∴∠+∠=︒ ,GAF=45DAG DAF ∴∠∠+∠=︒,GAF=EAF ∴∠∠,又AF=AF ,AFG AEG ∴△≌△(SAS),EF=FG ∴,设BE=DG=x ,则EC=6-x ,FC=4,EF=FG=x+2,在ECF Rt △中,222=FC CE EF +,()()22246=2x x ∴+-+,解得,x=3, GF=DG DF=2+3=5∴+,AEF AGF 11S =S =GF AD=56=1522∴⨯⨯△△, 故选:C .【点睛】 本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,正确构造辅助线,证三角形全等是解决本题的关键.4.如图,在平行四边形ABCD 中,100B D ︒∠+∠=,则B 等于( )A .50°B .65°C .100°D .130°A解析:A【分析】 根据平行四边形的对角相等求出∠B 即可得解.【详解】 解:□ABCD 中,∠B =∠D ,∵∠B +∠D =100°,∴∠B =12×100°=50°, 故选:A .【点睛】本题考查了平行四边形的性质,主要利用了平行四边形的对角相等是基础题.5.如图,已知正方形1234A A A A 的边长为1,延长12A A 到1B ,使得1212B A A A =,延长23A A 到2B ,使得2323B A A A =,以同样的方式得到34,B B ,连接1234,,,B B B B ,得到第2个正方形1234B B B B ,再以同样方式得到第3个正方形1234C C C C ,……,则第2020个正方形的边长为( )A .2020B .2019(5)C .2020(5)D .20205B解析:B【分析】 结合题意分析每个正方形的边长,从而发现数字的规律求解【详解】解:由题意可得:第1个正方形1234A A A A 的边长为012=1=(5)A A∵1212B A A A =∴112A B =∴第2个正方形1234B B B B 221+2=5由题意,以此类推,215C B =2225C B =∴第3个正方形1234C C C C 222(5)(25)5(5)+==…∴第n 个正方形的边长为15)n -∴第2020个正方形的边长为2019(5)故选:B .【点睛】本题考查勾股定理及图形类规律探索,题目难度不大,正确理解题意求解每个正方形边长的规律是解题关键.6.在菱形ABCD 中,∠ABC=60゜,AC=4,则BD=( )A .3B .23C .33D .43D解析:D【分析】 根据菱形的性质可得到直角三角形,利用勾股定理计算即可;【详解】如图,AC 与BD 相较于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,4AC =,∴AC BD ⊥,2AO =,又∵∠ABC=60゜,∴30ABO ∠=︒,∴24AB AO ==,∴224223BO =-=,∴243BD BO ==;故选D .【点睛】本题主要考查了菱形的性质,结合勾股定理计算是解题的关键.7.如图,在平行四边形ABCD 中,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 .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠D解析:D【分析】先证明△ADF ≌△BEF ,得到AD=BE ,推出四边形AEBD 是平行四边形,再逐项依次分析即可.【详解】解:在平行四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠DAB=∠EBA ,∵点F 是AB 的中点,∴AF=BF ,∵∠AFD=∠BFE ,∴△ADF ≌△BEF ,∴AD=BE ,∵AD ∥BE ,∴四边形AEBD 是平行四边形,A 、当BAD BDA ∠=∠时,得到AB=BD ,无法判定四边形AEBD 是菱形,故该选项不符合题意;B 、AB=BE 时,无法判定四边形AEBD 是菱形,故该选项不符合题意;C 、DF=EF 时,无法判定四边形AEBD 是菱形,故该选项不符合题意;D 、当DE 平分ADB ∠时,四边形AEBD 是菱形,故该选项符合题意;故选:D .【点睛】此题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定及性质,菱形的判定,熟记平行四边形的性质是解题的关键.8.如图,已知在正方形ABCD 中,E 是BC 上一点,将正方形的边CD 沿DE 折叠到DF ,延长EF 交AB 于点G ,连接DG .现有如下4个结论:①AG =GF ;②AG 与EC 一定不相等;③45GDE ∠=︒;④BGE △的周长是一个定值.其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4C解析:C【分析】 根据HL 证明△ADG ≌△FDG ,根据角的平分线的意义求∠GDE ,根据GE=GF+EF=EC+AG ,确定△BGE 的周长为AB+AC.【详解】根据折叠的意义,得△DEC ≌△DEF ,∴EF=EC ,DF=DC ,∠CDE=∠FDE ,∵DA=DF ,DG=DG ,∴Rt △ADG ≌Rt △FDG ,∴AG=FG ,∠ADG=∠FDG ,∴∠GDE=∠FDG+∠FDE =12(∠ADF+∠CDF ) =45°, ∵△BGE 的周长=BG+BE+GE ,GE=GF+EF=EC+AG ,∴△BGE 的周长=BG+BE+ EC+AG=AB+AC ,是定值,∴正确的结论有①③④,故选C.【点睛】本题考查了正方形中的折叠变化,直角三角形的全等及其性质,角的平分线,三角形的周长,熟练掌握折叠的全等性是解题的关键.9.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,正方形OMNQ 与ABCD 的边长均为a ,OM 与CD 相交于点E ,OQ 与BC 相交于点F ,且满足DE CF ,则两个正方形重合部分的面积为( )A .212aB .214aC .218a D .2116a B 解析:B【分析】由正方形OMNQ 与ABCD 得∠DOC=∠MOQ=90°可推出∠DOE=∠COF 由AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线求得∠ODE=∠OCF=45°,可证△DOE ≌△COF (AAS ),利用面积和差S 四边形FOEC = S △EOC +S △DOE =S △DOC =214a 即可. 【详解】∵正方形OMNQ 与ABCD ,∴∠DOC=∠MOQ=90°,∴∠DOE+∠EOC =90º,∠EOC+∠COF=90º,∴∠DOE=∠COF ,又AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线,∴∠ODE=∠OCF=45°,∵DE CF =,∴△DOE ≌△COF (AAS ),∴S 四边形FOEC =S △EOC +S △COF = S △EOC +S △DOE =S △DOC ,∵S △DOC =2ABCD 11=44S a 正方形, ∴S 四边形FOEC =214a . 故选择:B .【点睛】 本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,掌握正方形的性质,全等三角形的判定与性质是解题关键.10.如图,Rt Rt ABC BAD △≌△,BC 、AD 交于点E ,M 为斜边的中点,若CMD α∠=,AEB β∠=.则α和β之间的数量关系为( )A .2180βα-=︒B .60βα-=︒C .180αβ+=︒D .2βα=A 解析:A【分析】根据题意可得,CAB DBA ABC BAD ∠=∠∠=∠,再由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可证CM DM AM BM ===,继而证明()AMC BMD SSS △≌△,解得1802AMC BMD CAM ∠=∠=︒-∠,最后根据三角形内角和180°定理,分别解得αβ、与CAM ∠的关系,整理即可解题.【详解】Rt Rt ABC BAD △≌△,CAB DBA ABC BAD ∴∠=∠∠=∠M 是AB 的中点,11,22CM AB DM AB ∴== CM DM AM BM ∴===∴∠CAM=∠MCA ,Rt Rt ABC BAD △≌△AC BD ∴=()AMC BMD SSS △≌△1802AMC BMD CAM ∴∠=∠=︒-∠CMD α∴=∠180AMC BMD =︒-∠-∠1802(1802)CAM =︒-⨯︒-∠4180CAM =∠-︒90ABC BAD CAM ∠=∠=︒-∠,AEB β=∠=180BAD ABC ︒-∠-∠180(90)(90)CAM CAM =︒-︒-∠-︒-∠2CAM =∠2180βα∴-=︒故选:A .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和180°等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.二、填空题11.如图,在ABC 中,10AB AC ==,D 为CA 延长线上一点,DE BC ⊥交AB 于点F .若F 为AB 中点,且12BC =,则DF =__________.8【分析】过点A 作AM ⊥BC 过点A 作AN ⊥BC 交DE 于N 证明△AFN ≌△BFE 得出AN=BE=3再利用勾股定理解答即可【详解】解:∵AB=AC ∴∠B=∠C ∵∴∠C+∠BFE=90∠B+∠BFE=90解析:8【分析】过点A 作AM ⊥BC ,过点A 作AN ⊥BC 交DE 于N ,证明△AFN ≌△BFE ,得出AN=BE=3,再利用勾股定理解答即可.【详解】解:∵AB=AC ,∴∠B=∠C ,∵DE BC ⊥,∴∠C+∠BFE=90,∠B+∠BFE=90°,∵∠BFE=∠AFD ,∠B=∠C ,∴∠BFE=∠AED=∠CDE ,∴AD=AF ,过点A 作AM ⊥BC ,在△ABC 中,∵AB=AC ,∴M 为BC 的中点,∴BM=12BC =6, 在Rt △ABM 中,AM=2222106AB BM -=-=8∵F 为AB 中点,FE ⊥BC , ∴FE 为△ABM 的中位线,BF=AF=12AB =5, ∴AD=AF=5,BE=132BM =, 过点A 作AN ⊥BC 交DE 于N ,∵AF=BF ,∠AFN=∠BFE ,∠ANF=∠BEF=90°,∴△AFN ≌△BFE ,∴AN=BE=3,在Rt △AND 中,DN=2222534AD AN -=-=,∵AD=AF ,AN ⊥DF ,∴DF=2DN=8.故答案为:8.【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质的运用,平行线的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,正确作出辅助线是解题的关键.12.如图,在菱形ABCD 中,6AC =,5AB =,点E 是直线AB ,CD 之间任意一点,连接AE ,BE ,DE ,CE ,则EAB 和ECD 的面积之和是______.12【分析】连接BD根据菱形对角线的性质利用勾股定理计算BD的长根据两平行线的距离相等所以△EAB和△ECD的面积和等于菱形ABCD面积的一半再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论【详解】如图解析:12【分析】连接BD,根据菱形对角线的性质,利用勾股定理计算BD的长,根据两平行线的距离相等,所以△EAB和△ECD的面积和等于菱形ABCD面积的一半,再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论.【详解】如图,连接BD交AC于O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=12AC=12×6=3,∵AB=5,由勾股定理得:224AB OA-=,∴BD=2OB=8,∵AB∥CD,∴△EAB和△ECD的高的和等于点C到直线AB的距离,∴△EAB 和△ECD 的面积和=12×ABCD S 菱形=12×12×AC×BD=168=124⨯⨯. 故答案为:12. 【点睛】 本题考查菱形的性质,三角形的面积,平行线的性质,熟知平行线的距离相等,得△EAB 和△ECD 的高的和等于点C 到直线AB 的距离是解题的关键.13.如图,在长方形纸片ABCD 中,12AB =,5BC =,点E 在AB 上,将DAE △沿DE 折叠,使点A 落在对角线BD 上的点A '处,则AE 的长为______.【分析】首先利用勾股定理计算出BD 的长再根据折叠可得AD=A′D=5进而得到A′B 的长再设AE=x 则A′E=xBE=12-x 再在Rt △A′EB 中利用勾股定理得出关于x 的方程解出x 的值可得答案【详解】解析:103【分析】首先利用勾股定理计算出BD 的长,再根据折叠可得AD=A′D=5,进而得到A′B 的长,再设AE=x ,则A′E=x ,BE=12-x ,再在Rt △A′EB 中利用勾股定理得出关于x 的方程,解出x 的值,可得答案.【详解】解:∵AB=12,BC=5,∴AD=5,∴22125+=13,根据折叠可得:AD=A′D=5,∴A′B=13-5=8,设AE=x ,则A′E=x ,BE=12-x ,在Rt △A′EB 中:(12-x )2=x 2+82,解得:x=103. 故答案为:103. 【点睛】本题考查了矩形的性质、勾股定理、折叠的性质等知识点,能根据题意得出关于x 的方程是解此题的关键.14.如图,EF 过ABCD 对角线的交点O ,交AD 于E ,交BC 于F ,若ABCD 的周长为19, 2.5OE =,则四边形EFCD 的周长为_____.145【分析】根据平行四边形的性质易证三角形全等进而易得AE=CF故四边形的周长=AD+CD+EF根据已知求解即可【详解】解:在平行四边形ABCD中AD∥BCAC与BD互相平分∴AO=OC∠DAC=解析:14.5【分析】根据平行四边形的性质易证三角形全等,进而易得AE=CF,故四边形EFCD的周长=AD+CD+EF,根据已知求解即可.【详解】解:在平行四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD互相平分∴AO=OC,∠DAC=∠ACB,∠AOE=∠COF∴△AOE≌△COF∴AE=CF,OF=OE=2.5∴四边形EFCD的周长=CF+DE+CD+EF=AE+DE+CD+EF=AD+CD+EF=192.5 2×2=14.5.故答案为:14.5.【点睛】本题考查了平行四边形的性质以及三角形全等的证明,将所求线段转化为已知线段是解题的关键.15.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=12,BD=16,点P为边BC上一点,且P 不与写B、C重合.过P作PE⊥AC于E,PF⊥BD于F,连结EF,则EF的最小值等于__________.48【分析】连接由菱形的性质解得再根据勾股定理解得继而证明四边形为矩形得到根据垂线段最短解得当时有最小值最后根据三角形面积公式解题即可【详解】连接四边形是菱形四边形为矩形当时有最小值此时的最小值为故解析:4.8【分析】连接OP ,由菱形的性质解得118,622BO BD OC AC ====,再根据勾股定理解得10BC =,继而证明四边形OEPF 为矩形,得到FE OP =,根据垂线段最短解得当OP BC ⊥时,OP 有最小值,最后根据三角形面积公式解题即可.【详解】连接OP ,四边形ABCD 是菱形,12,16AC BD ==,AC BD ∴⊥118,622BO BD OC AC ==== 22643610BC OB OC ∴=+=+=,,PE AC PF BD AC BD ⊥⊥⊥∴四边形OEPF 为矩形,FE OP ∴=当OP BC ⊥时,OP 有最小值,此时1122OBC S OB OC BC OP =⋅=⋅ 68 4.810OP ⨯∴== EF ∴的最小值为4.8,故答案为:4.8.【点睛】本题考查菱形的性质、矩形的判定与性质、勾股定理、垂线段最短等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.16.如图,平面直角坐标系中,已知点()9,9A ,点B 、C 分别在y 轴、x 轴上,AB AC ⊥且AB AC =,若B 点坐标为()0,a ,则OC =______(用含a 的代数式表示).18-【分析】过A作AE⊥y轴于EAD⊥x轴于D构造正方形AEOD再证△AEB≌△ADC(SAS)得BE=CD由EB=EO-BO=9-可求CD=9-求出OC=OD+CD=9+9-=18-即可【详解】解析:18-a.【分析】过A作AE⊥y轴于E,AD⊥x轴于D,构造正方形AEOD,再证△AEB≌△ADC(SAS),得BE=CD,由EB=EO-BO=9-a,可求CD=9-a,求出OC=OD+CD=9+9-a=18-a即可.【详解】过A作AE⊥y轴于E,AD⊥x轴于D,A,∵点()9,9AE=AD=OE=OD=9,∠ADO=90º,四边形AEOD为正方形,⊥,∠EAD=90°,∵AB AC∴∠EAB+∠BAD=90°,∠BAD+∠DAC=90°,∴∠BAE=∠CAD,=,AE=AD,∵AB AC∴△AEB≌△ADC(SAS),∴BE=CD,∵EB=EO-BO=9-a,∴CD=9-a,OC=OD+CD=9+9-a=18-a,故答案为:18-a.【点睛】本题考查正方形的判定与性质,三角形全等判定与性质,掌握正方形的判定方法与性质,三角形全等判定的方法与性质是解题关键.17.把一张矩形纸片ABCD按如图方式折叠,使顶点B和顶点D重合,折痕为EF.若38CDF∠=︒,则EFD∠的度数是_________.64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数继而求出∠BFD的度数根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=∠BFD即可得出结论【详解】解:∵ABCD是矩形∴∠DCF=90°∵∠CDF=38°∴解析:64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数,继而求出∠BFD的度数,根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=12∠BFD,即可得出结论.【详解】解:∵ABCD是矩形,∴∠DCF=90°,∵∠CDF=38°,∴∠CFD=52°,∴∠BFD=180°-52°=128°,∵四边形EFDA1由四边形EFBA翻折而成,∴∠EFD=∠BFE=12∠BFD=12×128°=64°.故答案为:64°.【点睛】本题考查的是矩形折叠问题,掌握轴对称的性质是关键.18.如图,在正方形纸片ABCD中,E是CD的中点,将正方形纸片折叠,点B落在线段AE上的点G处,折痕为AF.若1DE=,则BF的长为__________.【分析】连接FE根据题意得CD=2AE=设BF=x则FG=xCF=2-x 在Rt△GEF中利用勾股定理可得EF2=(-2)2+x2在Rt△FCE中利用勾股定理可得EF2=(2-x )2+12从而得到关于 解析:51-【分析】连接FE ,根据题意得CD=2,AE=5,设BF=x ,则FG=x ,CF=2-x ,在Rt △GEF 中,利用勾股定理可得EF 2=(5-2)2+x 2,在Rt △FCE 中,利用勾股定理可得EF 2=(2-x )2+12,从而得到关于x 方程,求解x 即可.【详解】解:连接EF ,如图,∵E 是CD 的中点,且CE=1∴CD=2,DE=1∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC=CD=DA=2∴2222215AD DE +=+设BF=x ,由折叠得,AG=AB=2,FG=BF=x ,∴52,在Rt △GFE 中,2222252)EF FG GE x =+=+在Rt △CFE 中,CF=BC-BF=2-x ,CE=1∴22222(2)1EF FC CE x =+=-+∴222252)(2)1x x +=-+解得:=51x ,即51,51【点睛】本题主要考查了折叠的性质、勾股定理.折叠问题主要是抓住折叠的不变量,在直角三角形中利用勾股定理求解是解题的关键.19.如图,点E 是平行四边形ABCD 的边BC 上一点,连结AE ,并延长AE 与DC 的延长线交于点F ,若AB AE =,50F ∠=︒,则D ∠=______︒.65【分析】利用平行四边形的性质以及平行线的性质得出∠F=∠BAE=50°进而由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求得∠B=∠AEB=65°利用平行四边形对角相等得出即可【详解】解:如图所示∵四边形解析:65【分析】利用平行四边形的性质以及平行线的性质得出∠F=∠BAE=50°,进而由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求得∠B=∠AEB=65°,利用平行四边形对角相等得出即可.【详解】解:如图所示,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,∴∠F=∠BAE=50°,.∵AB=AE,∴∠B=∠AEB=65°,∴∠D=∠B=65°.故答案是:65.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质,熟练应用平行四边形的性质得出是解题关键.20.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC=135°,AD=42,AB=8,作对角线AC的垂直平分线EF,分别交对边AB、CD于点E和点F,则AE的长为_____.【分析】连接CE过点C作交AB的延长线于点H设AE=x则BE=8-xCE=AE=x在根据勾股定理即可得到x的值【详解】如图:连接CE过点C作交AB的延长线于点H平行四边形ABCD中设AE=x则BE=解析:20 3【分析】连接CE,过点C作CH AB,交AB的延长线于点H,设AE=x,则BE=8-x,CE=AE=x,在根据勾股定理,即可得到x的值.【详解】如图:连接CE ,过点C 作CH AB ⊥,交AB 的延长线于点H ,平行四边形ABCD 中,135,2ABC AD ∠=︒=45,2CBH BC ∴∠=︒=90,H ∠=︒45,BCH ∴∠=︒4CH BH ∴==设AE=x ,则BE=8-x ,EF 垂直平分AC ,CE AE x ∴==, 在Rt CEH 中,222CH EH EC +=,()222484x x ∴+-+=, 解得:203x =, AE ∴的长为203, 故答案为:203. 【点睛】 本题考查了平行四边形的性质,勾股定理以及线段垂直平分线的性质,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,利用勾股定理求解.三、解答题21.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,点E ,F 分别在BD 和DB 的延长线上,且DE BF =,连接AE ,CF .(1)求证:E F ∠=∠;(2)连接AF ,CE ,当BD 平分ABC ∠时,四边形AFCE 是什么特殊四边形?请说明理由.解析:(1)见解析;(2)四边形AFCE 是菱形,理由见解析【分析】(1)根据四边形ABCD 是平行四边形,可以得到AD=CB ,AD ∥BC ,从而可以得到∠ADE=∠CBF ,然后根据SAS 证明△ADE ≌△CBF ,从而得出结论;(2)根据BD 平分∠ABC 和平行四边形的性质,可以证明▱ABCD 是菱形,从而可以得到AC ⊥BD ,然后即可得到AC ⊥EF ,再根据题目中的条件,可以证明四边形AFCE 是平行四边形,然后根据AC ⊥EF ,即可得到四边形AFCE 是菱形.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠ADE=∠CBF ,在△ADE 和△CBF 中,AD CB ADE CBF DE BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CBF (SAS ),∴∠E=∠F ;(2)当BD 平分∠ABC 时,四边形AFCE 是菱形,理由:∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC ,OB=OD ,AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠ABD=∠ADB ,∴AB=AD ,∴平行四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴AC ⊥EF ,∵DE=BF ,∴OE=OF ,又∵OA=OC ,∴四边形AFCE 是平行四边形,∵AC ⊥EF ,∴四边形AFCE 是菱形.【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质、菱形的判定、全等三角形的判定,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.22.如图,在四边形ABCD 中,//AB CD ,90A ∠=︒,16cm AB =,13cm BC =,21cm CD =,动点N 从点D 出发,以每秒2cm 的速度在射线DC 上运动到C 点返回,动点M 从点A 出发,在线段AB 上,以每秒1cm 的速度向点B 运动,点M ,N 分别从点A ,D 同时出发.当点M 运动到点B 时,点N 随之停止运动,设运动时间为t (秒). (1)当t 为何值时,四边形MNCB 是平行四边形.(2)是否存在点N ,使NMB △是等腰三角形?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.解析:(1)5秒或373秒;(2)存在,163秒或72秒或685秒 【分析】 (1)由题意已知,AB ∥CD ,要使四边形MNBC 是平行四边形,则只需要让BM=CN 即可,因为M 、N 点的速度已知,AB 、CD 的长度已知,要求时间,用时间=路程÷速度,即可求出时间;(2)使△BMN 是等腰三角形,可分三种情况,即BM=BN 、NM=NB 、MN=MB ;可利用等腰三角形及直角梯形的性质,分别用t 表达等腰三角形的两腰长,再利用两腰相等即可求得时间t .【详解】解:(1)设运动时间为t秒.∵四边形MNCB是平行四边形,∴MB=NC,当N从D运动到C时,∵BC=13cm,CD=21cm,∴BM=AB-AM=16-t,CN=21-2t,∴16-t=21-2t,解得t=5,当N从C运动到D时,∵BM=AB-AM=16-t,CN=2t-21∴16-t=2t-21,解得t=373,∴当t=5秒或373秒时,四边形MNCB是平行四边形;(2)△NMB是等腰三角形有三种情况,Ⅰ.当NM=NB时,作NH⊥AB于H,则HM=HB,当N从D运动到C时,∵MH=HB=12BM=12(16-t),由AH=DN得2t=12(16−t)+t,解得t=163秒;当点N从C向D运动时,观察图象可知,只有由题意:42-2t=12(16-t)+t,解得t=685秒.Ⅱ.当MN=MB,当N从D运动到C时,MH=AH-AM=DN-AM=2t-t=t,BM=16-t,∵MN2=t2+122,∴(16-t)2=122+t2,解得t =72(秒);Ⅲ.当BM=BN ,当N 从C 运动到D 时,则BH=AB-AH=AB-DN=16-2t ,∵BM 2=BN 2=NH 2+BH 2=122+(16-2t )2,∴(16-t )2=122+(16-2t )2,即3t 2-32t+144=0,∵△<0,∴方程无实根,综上可知,当t=163秒或72秒或685秒时,△BMN 是等腰三角形. 【点睛】 本题主要考查了直角梯形的性质、平行四边形的性质、梯形的面积、等腰三角形的性质,特别应该注意要全面考虑各种情况,不要遗漏.23.如图,平行四边形ABCD 中,,AP BP 分别平分DAB ∠和CBA ∠,交于DC 边上点P , 2.5AD =.(1)求线段AB 的长.(2)若3BP =,求ABP △的面积.解析:(1)5;(2)6【分析】(1)证出AD=DP=2.5,BC=PC=2.5,得出DC=5=AB ,即可求出答案;(2)根据平行四边形性质得出AD ∥CB ,AB ∥CD ,推出∠DAB+∠CBA=180°,求出∠PAB+∠PBA=90°,在△APB 中求出∠APB=90°,由勾股定理求出AP ,从而求得△ABP 的面积.【详解】解:(1)∵AP 平分∠DAB ,∴∠DAP=∠PAB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∵AB ∥CD ,∴∠PAB=∠DPA∴∠DAP=∠DPA∴△ADP 是等腰三角形,∴AD=DP=2.5,同理:PC=CB=2.5,即AB=DC=DP+PC=5;(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥CB ,AB ∥CD ,∴∠DAB+∠CBA=180°,又∵AP 和BP 分别平分∠DAB 和∠CBA ,∴∠PAB+∠PBA=12(∠DAB+∠CBA )=90°, 在△APB 中,∠APB=180°-(∠PAB+∠PBA )=90°;在Rt △APB 中,AB=5,BP=3,∴AP=2253-=4,∴△APB 的面积=4×3÷2=6.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质和判定,三角形的内角和定理,勾股定理等知识点的综合运用.24.如图,菱形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在BC 和CD 上,BE CF =,求证:AE AF =.解析:证明见解析.【分析】连接AC ,证ABE ACF ≌即可【详解】证明:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB BC CD AD ===,AC 平分BCD ∠.∵60B ∠=︒,∴ABC 是等边三角形,∴AB AC =,60∠=∠=∠︒=B BCA ACF . ∴在ABE △与ACF 中,AB AC B ACF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴ABE ACF ≌.∴AE AF =.【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,证明三角形全等是解此题的关键. 25.已知:平行四边形ABCD 中,点M 为边CD 的中点,点N 为边AB 的中点,联结AM 、CN .(1)求证:AM ∥CN ;(2)过点B 作BH AM ⊥,垂足为H ,联结CH .求证:△BCH 是等腰三角形.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由四边形ABCD 是平行四边形,根据平行四边形的性质,可得AB ∥CD ,AB=CD ,又由点M 为边CD 的中点,点N 为边AB 的中点,即可得CM=AN ,继而可判定四边形ANCM 是平行四边形,则可证得AM ∥CN .(2)由AM ∥CN ,BH ⊥AM ,点N 为边AB 的中点,可证得BH ⊥CN ,ME 是△BAH 的中位线,则可得CN 是BH 的垂直平分线,继而证得△BCH 是等腰三角形.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD 且AB CD =.∵点M 、N 分别是边CD 、AB 的中点,∴12CM CD =,1AN AB 2=. ∴CM AN =.又∵AB ∥CD , ∴四边形ANCM 是平行四边形∴AM ∥CN .(2)设BH 与CN 交于点E ,∵AM ∥CN ,BH ⊥AM ,∴BH ⊥CN ,∵N 是AB 的中点,∴EN 是△BAH 的中位线,∴BE=EH ,∴CN 是BH 的垂直平分线,∴CH=CB ,∴△BCH 是等腰三角形.【点睛】此题考查了平行四边形的判定与性质、线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的判定.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用. 26.综合与实践——探究正方形旋转中的数学问题问程情境:已知正方形ABCD 中,点O 是线段BC 的中点,将将正方形ABCD 绕点O 顺时针旋转得到正方形A B C D ''''(点A ',B ',C ',D 分别是点A ,B ,C ,D 的对应点).同学们通过小组合作,提出下列数学问题,请你解答.特例分析:(1)“乐思”小组提出问题:如图1,在正方形绕点O 旋转过程中,顺次连接点B ,B ',C ,C '得到四边形''BB CC ,求证:四边形''BB CC 是矩形;(2)“善学”小组提出问题:如图2.在旋转过程中,当点B '落在对角线BD 上时,设A B ''与CD 交于点M .求证:四边形OB MC '是正方形.深入探究:(3)“好问”小组提出问题:如图3.若点O 是线段BC 的三等分点且2OB OC =,在正方形ABCD 旋转的过程中当线段A D ''经过点D 时,请直接写出''DD OC 的值. 解析:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)2'='DD OC. 【分析】(1)由旋转性质可得 OB=OB′ ,OC=OC′ ,得到四边形BB′CC′是平行四边形,又 BC=B′ C′ ,得到平行四边形BB′CC′是矩形.(2)先由∠C=∠OB′M=∠B′OC=90°,证明四边形 OB′MC 是矩形 ,再由OC=OB′ 得到四边形 OB′MC 是正方形.(3)过D 作DN ⊥B′C′,证Rt △DNO ≌Rt △DCO(HL),设OC=a ,得到OC′=a ,DD′=2a ,即可求解.【详解】解:(1)由旋转性质可得OB OB '=,OC OC '=.点O 是线段BC 的中点 OB OC ∴=,''∴=OB OC ,OB OC =.∴四边形''BB CC 是平行四边形.又BC B C ''=,∴平行四边形''BB CC 是矩形. (2)证明:四边形ABCD 是正方形,BC CD ∴=,90C ∠=︒.180180904522-∠︒-∴︒∠=∠===︒︒C CBD CDB 由旋转可知,OB OB '=,45''∴∠=∠=︒OB B OBB454590'''∴∠=∠+∠=︒+︒=︒B OC OB B OBB .四边形A B C D ''''是正方形,90'∴∠=︒OB M∴四边形OB MC '是矩形OB OC =,OC=OC′ ,OB′=OB ,∴OC=OB′∴矩形OB MC '是正方形,(3)2'='DD OC .如图,过D 作DN ⊥B′C′可知,∠A′=∠B′=∠B′ND=90°,∠D′=∠C′=∠C′ND=90°,∴四边形DNC′D′为矩形,四边形DNB′A′为矩形,在Rt △DNO 与Rt △DCO 中,∵OD=OD ,DN=DC ,∴Rt △DNO ≌Rt △DCO(HL)设OC=a ,则OB=2OC=2a ,∴ON=OC=OC′=a∴BC=OB+OC=3a ,DD′=NC′=ON+OC′=2a , ∴2DD a OC a'='=2. 【点睛】 本题考查了特殊的四边形,平行四边形,矩形,正方形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握特殊的四边形的性质和判定.27.如图,将长方形ABCD 沿着对角线BD 折叠,使点C 落在C '处,BC '交AD 于点E .(1)试判断BDE 的形状,并说明理由.(2)若4AB =,8AD =,求AE 的长.参考答案解析:(1)BDE 是等腰三角形,证明见解析;(2)3AE =.【分析】(1)根据折叠的性质可知EBD DBC ∠=∠,又因为//AD BC ,可知ADB DBC ∠=∠,即推出ADB EBD ∠=∠,所以BE DE =,BDE 为等腰三角形.(2)设AE x =,则8BE DE x ==-,在Rt ABE △中根据勾股定理列出等式,解出x 即可.【详解】(1)BDE 是等腰三角形,理由是:由折叠得:EBD DBC ∠=∠,∵四边形ABCD 是矩形,∴//AD BC ,∴ADB DBC ∠=∠,∴ADB EBD ∠=∠,∴BE DE =,∴BDE 是等腰三角形.(2)设AE x =,则8BE DE x ==-, ∵四边形ABCD 是矩形,∴90A ∠=︒,∴在Rt ABE △中,222AB AE BE +=,即2224(8)x x +=-,解得:3x =,∴3AE =.【点睛】本题考查翻折的性质,矩形的性质,等腰三角形的判定以及勾股定理.根据翻折的性质间接证明出BE DE =是解答本题的关键.28.如图1,正方形ABCD ,E 为平面内一点,且90BEC ∠=︒,把BCE 绕点B 逆时针旋转90︒得BAG ,直线AG 和直线CE 交于点F .(1)证明:四边形BEFG 是正方形;(2)若135AGD ∠=︒,猜测CE 和CF 的数量关系,并说明理由;(3)如图2,连接DF ,若13AB =,17CF =,求DF 的长.解析:(1)见解析;(2)CE=CF ,理由见解析;(3)522【分析】(1)根据正方形的判定定理进行证明即可;(2)证明Rt ADH ≌Rt BAG 得DH AG =,AH=BG ,再证明△DHG 是等腰直角三角形,可得DH=BH=AG ,最后由BEFG 是正方形可得结论;(3)分点F 在AB 右侧和左侧两种情况求解即可.【详解】解:(1)证明:90BEC =︒∠,把BCE 绕点B 逆时针旋转90︒得BAG , BE BG ∴=,90EBG ∠=︒,90BGA ∠=︒,则90BGF ∠=︒,90BEC EBG BGF ∴∠=∠=∠=︒,∴四边形BEFG 是正方形;(2)CE CF =,理由如下:过D 点作DH AF ⊥,垂足为H ,如图,四边形ABCD 是正方形,90BAD ∴∠=︒,AB AD =,90BGA ∠=︒,90DAH BAG ∴∠+∠=︒,90BAG ABG ∠+∠=︒,DAH ABG ∴∠=∠,在Rt ADH 和Rt BAG 中,90,DAH ABG BGA AHD AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩Rt ADH ∴≌()Rt BAG AAS ,DH AG ∴=,∵∠DGH =180°-∠AGD =45°∴在Rt △DHG 中,∠GDH =45°∴DH =GH =AG∴1122AG GH AH BG === 又AG CE =,EF BG =,2EF CE ∴=,CE CF ∴=;(3)①点F 在AB 右侧时,如图,过D 作DK ⊥AG ,交其延长线于K .设正方形BEFG 的边长为x ,则BE x =,17CE x =-,在Rt BEC △中,13BC =,根据勾股定理可得,222BE CE BC +=,即222(17)13x x +-=,解得112x =,25(x =不符合条件,舍去),即12BG BE ==,17125AG CE ==-=,∵四边形BEFG 是正方形,∴∠BAD =90°.∵DK ⊥AG ,∴∠K =90°.∵∠BAG +∠KAD =180°—∠BAD =90°∠ADK +∠KAD =90°∴∠BAG =∠ADK在Rt △ABG 和Rt △DAK 中,90G K AB ADBAG ADK ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩所以Rt△ADK≌Rt BAG,则AK=BG=12,DK=AG=5,∵AF+FK=AK=BG=GF=AG+AF∴FK=AG=5在R t△DFK中,根据勾股定理可得,DF=2252+=DK FK②点F在AB左侧时,如图,过D作DK⊥AG,交其延长线于K.方法同①,可得FK=AG=12,在R t△DFK中,根据勾股定理可得,DF22122+=DK FK综上所述,DF的长为522【点睛】此题是几何变换综合题,主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,正方形的性质,勾股定理,熟练掌握相关性质和定理是解本题的关键.。
《好题》初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典题(含答案)
一、选择题1.如图,在ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 、F 是对角线AC 上的两点,给出下列四个条件,其中不能判定四边形DEBF 是平行四边形的有( )A .AE CF =B .DE BF =C .ADE CBF ∠=∠D .ABE CDF ∠=∠B解析:B【分析】 根据全等三角形的判定和性质以及平行四边形的判定定理分别判断即可.【详解】解:A 、∵AE CF =,∴AO=CO ,由于四边形ABCD 是平行四边形,则BO=DO ,∴四边形DEBF 是平行四边形;B 、不能证明四边形DEBF 是平行四边形;C 、∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=BC ,∠DAE=∠BCF ,又∠ADE=∠CBF ,∴△DAE ≌△BCF (ASA ),∴AE=CF ,同A 可证四边形DEBF 是平行四边形;D 、同C 可证:△ABE ≌△CDF (ASA ),∴AE=CF ,同A 可证四边形DEBF 是平行四边形;故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形的判定定理,对角线互相平分的四边形是平行四边形,熟练掌握平行四边形的判定定理是解题的关键.2.下列命题是真命题的是( )A .三角形的三条高线相交于三角形内一点B .一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形C .对于所有自然数n ,237n n -+的值都是质数D .三角形一条边的两个顶点到这条边上的中线所在直线的距离相等D解析:D【分析】根据钝角三角形的高的交点在三角形外部可对A 进行判断;根据平行四边形的判定对B 进行判断;取n=6可对C 进行判断;根据三角形全等的知识可对D 进行判断.【详解】解:A 、钝角三角形的三条高线相交于三角形外一点,所以A 选项错误;B 、一组对边平行,另一组对边也平行的四边形是平行四边形,所以B 选项错误;C 、当n=6时,n 2-3n+7=25,25不是质数,所以C 选项错误;D 、通过证明三角形全等,可以证明三角形一条边的两个顶点到这条边上的中线所在直线的距离相等,所以D 选项准确.故选:D .【点睛】本题考查了命题:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题;错误的命题称为假命题.也考查了平行四边形的判定及全等三角形的判定和性质.3.如图,在ABC 中,点D 在边BC 上,过点D 作//DE AC ,//DF AB ,分别交AB ,AC 于E ,F 两点.则下列命题是假命题的是( )A .四边形AEDF 是平行四边形B .若90BC ∠+∠=︒,则四边形AEDF 是矩形C .若BD CD =,则四边形AEDF 是菱形D .若AD BD =,则四边形AEDF 是矩形C解析:C【分析】根据平行四边形判定定理,矩形的判定定理,菱形的判定定理判断即可.【详解】//,//DE AC DF AB∴四边形AEDF 是平行四边形,故A 选项正确;四边形AEDF 是平行四边形,90B C ∠+∠=︒90BAC ∴∠=︒∴四边形AEDF 是矩形,故B 选项正确;//DE AC12DE BD AC BC ∴== 12DE AC ∴= 同理12DF AB =要想四边形AEDF 是菱形,只需DE DF =,则需AC AB =显然没有这个条件,故C 选项错误;AD BD =,则B DAB ∠=∠,DAC C ∠=∠,180B C BAC ∠+∠+∠=︒90BAC ∴∠=︒∴∴四边形AEDF 是矩形,故D 选项正确;故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形的判定,矩形的判定,菱形的判定,熟练掌握平行四边形判定定理,矩形的判定定理,菱形的判定定理是解题关键.4.已知四边形ABCD 是平行四边形,下列结论中不正确的是( )A .当AB BC =时,四边形ABCD 是菱形B .当AC BD ⊥时,四边形ABCD 是菱形C .当90ABC ∠=时,四边形ABCD 是矩形D .当AC BD =时,四边形ABCD 是正方形D解析:D【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形;根据所给条件可以证出邻边相等;根据有一个角是直角的平行四边形是矩形;根据对角线相等的平行四边形是矩形.【详解】解:A 、根据邻边相等的平行四边形是菱形可知:四边形ABCD 是平行四边形,当AB BC =时,它是菱形,故本选项不符合题意;B 、根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形知:当AC BD ⊥时,四边形ABCD 是菱形,故本选项不符合题意;C 、根据有一个角是直角的平行四边形是矩形知:当90ABC ∠=时,四边形ABCD 是矩形,故本选项不符合题意;D 、根据对角线相等的平行四边形是矩形可知:当AC BD =时,它是矩形,不是正方形,故本选项符合题意;综上所述,符合题意是D 选项;故选:D .【点睛】本题考查了对矩形的判定、菱形的判定,正方形的判定的应用,能正确运用判定定理进行判断是解此题的关键,难度适中.5.如图,在矩形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60COB ∠=︒,FO FC =.则下列结论:①FB 垂直平分OC ;②四边形DEBF 为菱形;③OC FB =;④2AM BM =;⑤:3:2BOM AOE S S =.其中正确结论的个数是( )A.5个B.4个C.3个D.2个C解析:C【分析】证明△OFB≌△CFB,可判断结论①正确;利用菱形的定义,可判断结论②正确;根据OC=OB,斜边大于直角边,可判断结论③错误;根据30度角的性质,可判断AB=2BM,故结论④是错误的;证NE∥BM,AN=NO=OM,所以BM=3NE,AO=2OM,利用三角形面积公式计算判断,结论⑤正确.【详解】连接BD,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AC、BD互相平分,∵O为AC中点,∴BD也过O点,∴OB=OC,∵∠COB=60°,OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴OB=BC=OC,∠OBC=60°,∵FO=FC,BF=BF∴△OBF≌△CBF(SSS),∴△OBF与△CBF关于直线BF对称,∴FB⊥OC,OM=CM;∴①正确,∵AB∥CD,∴∠OCF=∠OAE,∵OA=OC,∴△AOE≌△COF,∴OE=OF,FC=AE,∴DF=BE,DF∥BE,∴四边形EBFD是平行四边形,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵FO=OE=FC=AE,∴∠AOE=∠FOM=30°,∴∠BOF=90°,∴BE=BF ,∴四边形EBFD 是菱形,∴结论②正确;∵OA=OB ,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵FO=OE=FC=AE ,∴∠AOE=∠FOM=30°,∴∠BOF=90°,∴FB >OB ,∵OB=OC ,∴FB >OC ,∴③错误,在直角三角形AMB 中,∵∠BAM=30°,∠AMB=90°,∴AB=2BM ,∴④错误,设ED 与AC 的交点为N ,设AE=OE=2x ,则NE=x ,BE=4x ,∴AB=6x ,∴BM=3x , ∴11::22BOM AOE S SOM BM AO NE =⋅⋅ =3:2OM x OM x ⋅⋅=3:2,结论⑤正确.故选C .【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰三角形三线合一性质,全等三角形,直角三角形30°角的性质,菱形的判定,熟练掌握,灵活运用是解题的关键.6.如图,以AB 为斜边的Rt ABC 和Rt ABD △位于直线AB 的同侧,连接CD .若135,6BAC ABD AB ∠+∠=︒=,则CD 的长为( )A .3B .4C .32D .33C解析:C 【分析】 取AB 的中点O ,连结OD ,OC ,根据直角三角形的性质可得OA OD OB OC ===,可得BAC OCA ∠=∠,ABD ODB ∠=∠,OCD ODC ∠=∠,在四边形ABCD 中,根据四边形的内角和为360︒,135BAC ABD ∠+∠=︒,可得出90OCD ODC ∠+∠=︒,由OC OD =,可证得COD ∆是等腰直角三角形,由6AB =,根据勾股定理,即可得出CD 的长.【详解】取AB 的中点O ,连结OD ,OC ,∵Rt ABD ∆和Rt ABC ∆的斜边为AB ,∴12OD AB =,12OC AB =, ∴OA OD OB OC ===, ∴BAC OCA ∠=∠,ABD ODB ∠=∠,OCD ODC ∠=∠,在四边形ABCD 中,360BAC OCA ABD ODB OCD ODC ∠+∠+∠+∠+∠+∠=︒, ∵135BAC ABD ∠+∠=︒,∴90OCD ODC ∠+∠=︒,∵OC OD =,∴45OCD ODC ∠=∠=︒,∴COD ∆是等腰直角三角形,∵6AB =,∴3OC OD ==,∴22223332CD OC OD ++=,故选:C.【点睛】本题主要考查了直角三角形斜边上的中线,等腰三角形的性质和以及勾股定理,解题的关键是正确做出辅助线.7.在Rt △ABC 中,∠C =90°,点P 在边AB 上.BC =6, AC =8, ( )A.若∠ACP=45°,则CP=5 B.若∠ACP=∠B,则CP=5C.若∠ACP=45°,则CP=245D.若∠ACP=∠B,则CP=245D解析:D【分析】四个选项,A、C选项CP为顶角的平分线, B、D选项CP为底边上的高线,根据直角三角形斜边上的中线可得斜边上的中线等于5,利用等面积法可得底边上的高线等于245,易得三角形不是等腰三角形,所以它斜边上的高线、中线和直角的角平分线不是同一条,可得正确的为D选项.【详解】解:∵∠C=90°,点P在边AB上.BC=6,AC=8,∴22228610AB AC BC+=+=,当CP为AB的中线时,152CP AB==,若∠ACP=45°,如图1,则CP为直角∠ACB的平分线,∵BC≠AC,∴CP与中线、高线不重合,不等于5,故A选项错误;若∠ACP=∠B,如图2∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠A+∠ACP =90°,∴∠APC=90°,即CP为AB的高线,∵BC≠AC,∴CP与中线不重合,不等于5,故B选项错误;当CP为AB的高线时,1122ABCS AC BC AB PC =⋅=⋅△,即11861022PC⨯⨯=⨯⋅,解得245PC=,故D选项正确,C选项错误.故选:D .【点睛】本题考查直角三角形斜边上的中线,等腰三角形三线合一,勾股定理等.能根据等面积法算出斜边上的高线的长度是解题关键.8.如图,长方形纸片ABCD ,点E ,M ,N 分别在边AB ,BC ,AD 上,将纸片分别沿EN ,EM 对折,使点A 落在点'A 处,点B 落在点'B 处,若''30A EB ∠=︒,则NEM ∠的度数为( )A .70︒B .75︒C .80︒D .85︒B解析:B【分析】 先由翻折的性质得到'AEN A EN ∠=∠,'BEM B EM ∠=∠,由图可得''''A EN B EM NEM A EB ∠+∠=∠+∠,然后根据180AEN NEM MEB ∠+∠+∠=︒,得到2''180NEM A EB ∠+∠=︒,进而可求出NEM ∠的度数.【详解】由翻折的性质可知:'AEN A EN ∠=∠,'BEM B EM ∠=∠,由图知:''''A EN B EM NEM A EB ∠+∠=∠+∠,又∵180AEN NEM MEB ∠+∠+∠=︒,∴''180A EN B EM NEM ∠+∠+∠=︒,∴2''180NEM A EB ∠+∠=︒,又∵''30A EB ∠=︒,∴75NEM ∠=︒.故选:B .【点睛】本题主要考查的是翻折的性质,掌握翻折的性质是解题的关键.9.如图,矩形纸片ABCD 中,4AB =,3AD =,折叠纸片使AD 边与对角线BD 重合,则折痕为DG 的长为( )A .3B .423C .2D .352D 解析:D【分析】 首先设AG =x ,由矩形纸片ABCD 中,AB =4,AD =3,可求得BD 的长,又由折叠的性质,可求得A′B 的长,然后由勾股定理可得方程:x 2+22=(4-x )2,解此方程即可求得AG 的长,继而求得答案.【详解】解:设AG =x ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,∵AB =4,AD =3,∴BD =22AD AB +=5,由折叠的性质可得:A′D =AD =3,A′G =AG =x ,∠DA′G =∠A =90°,∴∠BA′G =90°,BG =AB-AG =4-x ,A′B =BD-A′D =5-3=2,∵在Rt △A′BG 中,A′G 2+A′B 2=BG 2,∴x 2+22=(4-x )2,解得:x =32, ∴AG =32, ∴在Rt △ADG 中,DG =22352AD AG +=. 故选:D .【点睛】 此题考查了折叠的性质、矩形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.10.如图在ABCD 中,对角线,AC BD 相交于点O ,AOD △与AOB 的周长相差3,8AB =,那么AD 为( )A .5B .8C .11或5D .11或14C解析:C【分析】 根据平行四边形的性质可得BO=DO ,再根据AOD △与AOB 的周长相差3,可分情况得出结果.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BO=DO ,AO=AO ,∵AOD △与AOB 的周长相差3,∴AB-AD=3,或AD-AB=3,∵AB=8,∴AD 的长为5或11,故选C .【点睛】本题考查平行四边形的性质,解题的关键是掌握平行四边形对角线互相平分.二、填空题11.如图,直线a 过正方形ABCD 的顶点A ,点B 、D 到直线a 的距离分别为1、3,则正方形的边长为_______.【分析】先由正方形的性质可知再证明Rt △AFD ≌Rt △BEA 再由全等三角形的性质可得;最后在在Rt △BEA 中由勾股定理得:即得本题答案【详解】解:在正方形中;∵∴;∵∴;在Rt △AFD 和Rt △BEA 10【分析】先由正方形的性质可知DA AB =,再证明Rt △AFD ≌Rt △BEA ,再由全等三角形的性质可得3DF AE ==,1AF BE ==;最后在在Rt △BEA 中,由勾股定理得:2210AB AE BE =+=【详解】解:在正方形ABCD 中,AD AB =;∵DF AF ⊥,BE AE ⊥,∴90AFD AEB ∠=∠=︒,90ADF DAF ∠+∠=︒;∵90DAF BAE ∠+∠=︒,∴ADF BAE =∠∠;在Rt △AFD 和Rt △BEA 中,AFD AEB ADF BAE AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴Rt △AFD ≌Rt △BEA (AAS ),∴3DF AE ==,1AF BE ==;在Rt △BEA 中,由勾股定理得: 22223110AB AE BE =+=+=.故填10.【点睛】 本题主要考查正方形的性质,三角形全等的性质与判定以及勾股定理的知识. 12.如图,在矩形ABCD 中,连接AC ,按以下步骤作图:分别以点A ,C 为圆心,以大于12AC 的长为半径作弧,两弧分别相交于点M ,N ,作直线MN 交BC 于点E ,连接AE .若AB =1,BC =2,则BE =_____.【分析】根据作图过程可得MN 是AC 的垂直平分线可得EA=EC 再根据矩形性质和勾股定理即可得到结论【详解】解:在矩形ABCD 中∠B=90°根据作图过程可知:MN 是AC 的垂直平分线∴EA=EC ∴EA=C 解析:34【分析】根据作图过程可得MN 是AC 的垂直平分线,可得EA=EC ,再根据矩形性质和勾股定理即可得到结论.【详解】解:在矩形ABCD 中,∠B=90°,根据作图过程可知:MN 是AC 的垂直平分线,∴EA=EC ,∴EA=CE=BC-BE=2-BE ,在Rt △ABE 中,根据勾股定理,得222EA AB BE =+,∴22221BE BE -=+(),解得BE=34,故答案为34. 【点睛】 本题考查了作图-基本作图,线段垂直平分线的性质,矩形的性质,解决本题的关键是掌握基本作图方法.13.如图,点O 是菱形ABCD 对角线的交点,DE //AC ,CE //BD ,连接OE ,设AC =12,BD =16,则OE 的长为_____.10【分析】由菱形的性质和勾股定理求出CD=20证出平行四边形OCED 为矩形得OE =CD =10即可【详解】解:∵DEACCEBD ∴四边形OCED 为平行四边形∵四边形ABCD 是菱形∴AC ⊥BDOA =O解析:10【分析】由菱形的性质和勾股定理求出CD =20,证出平行四边形OCED 为矩形,得OE =CD =10即可.【详解】解:∵DE //AC ,CE //BD ,∴四边形OCED 为平行四边形,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,OA =OC =12AC =6,OB =OD =12BD =8, ∴∠DOC =90︒,CD 22OC OD +2268+=10,∴平行四边形OCED 为矩形,∴OE =CD =10,故答案为:10.【点睛】本题考查了菱形的性质、矩形的判定与性质以及平行四边形判定与性质等知识;熟练掌握特殊四边形的判定与性质是解题的关键.14.如图,在四边形ABCD 中,150ABC ∠=︒,BD 平分ABC ∠,过A 点作//AE BC 交BD 于点E ,EF BC ⊥于点F 若6AB =,则EF 的长为________.3【分析】过点A 作AM ⊥CB 交CB 延长线于点M 根据题意可知∠ABM=30°可求AM=3再利用平行四边形的性质求出EF【详解】解:过点A 作AM ⊥CB 交CB 延长线于点M ∵∴∠ABM=30°∴AM=AB= 解析:3【分析】过点A 作AM ⊥CB ,交CB 延长线于点M ,根据题意可知,∠ABM=30°,可求AM=3,再利用平行四边形的性质,求出EF .【详解】解:过点A 作AM ⊥CB ,交CB 延长线于点M ,∵150ABC ∠=︒,∴∠ABM=30°,∴AM=12AB=12×6=3, ∵AM ⊥CB ,EF BC ⊥,∴AM ∥EF ,∵//AE BC ,∴四边形AMFE 是平行四边形,∵AM ⊥CB ,∴四边形AMFE 是矩形,∴EF=AM=3,故答案为:3..【点睛】本题考查了含30°角的直角三角形的性质和平行四边形的判定,恰当的作辅助线,构造特殊的直角三角形是解题关键.15.把一张矩形纸片ABCD 按如图方式折叠,使顶点B 和顶点D 重合,折痕为EF .若38CDF ∠=︒,则EFD ∠ 的度数是_________.64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD 的度数继而求出∠BFD 的度数根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=∠BFD 即可得出结论【详解】解:∵ABCD 是矩形∴∠DCF=90°∵∠CDF=38°∴解析:64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD 的度数,继而求出∠BFD 的度数,根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=12∠BFD ,即可得出结论. 【详解】解:∵ABCD 是矩形,∴∠DCF=90°,∵∠CDF=38°,∴∠CFD=52°,∴∠BFD=180°-52°=128°,∵四边形EFDA 1由四边形EFBA 翻折而成,∴∠EFD=∠BFE=12∠BFD=12×128°=64°. 故答案为:64°.【点睛】本题考查的是矩形折叠问题,掌握轴对称的性质是关键.16.已知Rt ABC ,90C ∠=︒,4cm AC =,3cm BC =,若PAB △与ABC 全等,PC ________.5cm 或cm 或cm 【分析】利用勾股定理列式求出AB 然后分①点P 与点C 在AB 的两侧时AP 与BC 是对应边时四边形ACBP 是矩形然后利用勾股定理列式计算即可得解;AP 与AC 是对应边时根据对称性可知AB ⊥P 解析:5cm 或245cm 或75cm . 【分析】利用勾股定理列式求出AB ,然后分①点P 与点C 在AB 的两侧时,AP 与BC 是对应边时,四边形ACBP 是矩形,然后利用勾股定理列式计算即可得解;AP 与AC 是对应边时,根据对称性可知AB ⊥PC ,再利用三角形的面积列式计算即可得解;②点P 与点C 在AB 的同侧时,利用勾股定理求出BD ,再根据PC=AB-2BD 计算即可得解.【详解】解:在Rt ABC 中,90C ∠=︒,4cm AC =,3cm BC =,由勾股定理得,2222435AB AC BC cm =+=+=,如图,①点P 与点C 在AB 的两侧时,若AP 与BC 是对应边,则四边形ACBP 1是矩形, ∴P 1C=AB=5cm ,若AP 与AC 是对应边,则△ABC 和△ABP 关于直线AB 对称,∴AB ⊥PC设AB 与P 2C 相交于点D ,则S △ABC =12×5•CD=12×3×4, 解得CD=125, ∴P 2C=2CD=2×125=245, ②点P 3与点C 在AB 的同侧时,由勾股定理得,22221293()55BD BC CD =-=-=, 过点P 3作P 3E ⊥AB ,垂足E ,连接P 3C ,如图,则有12×5•P 3E=12×3×4, ∴P 3E=125∴P 3E=CD 又P 3E ⊥AB ,CD ⊥AB ,∴P 3E//CD ,∴四边形P 3CDE 是平行四边形,又∠CDE=90°∴四边形P 3CDE 是矩形,∴P 3C=DE∵3P AB △≌ABC∴P 3A=BC ,∠P 3AB=∠CBA又∠P 3EA=∠CDB=90°∴△P 3AE ≌△CBD∴AE=BD∴P 3C=AB-2BD=5-2×95=75, 综上所述,PC 的长为5cm 或245cm 或75cm . 故答案为:5cm 或245cm 或75cm . 【点睛】 本题考查了全等三角形的对应边相等的性质,勾股定理,轴对称性,难点在于分情况讨论,作出图形更形象直观.17.如图,在正方形ABCD 中,有面积为4的正方形EFGH 和面积为2的正方形PQMN 、点E F P Q 、、、分别在边AB BC CD AD 、、、上,点M N 、在边HG 上,且组成的图形为轴对称图形,则正方形ABCD 的面积为__________.【分析】连接交于交于交于依据轴对称图形的性质即可得到的长进而得到正方形的面积【详解】解:如图连接交于交于交于正方形中有面积为4的正方形和面积为2的正方形又组成的图形为轴对称图形为对称轴为等腰直角三角 解析:279242【分析】连接BD ,交PQ 于R ,交HG 于S ,交EF 于K ,依据轴对称图形的性质,即可得到BD 的长,进而得到正方形ABCD 的面积.【详解】 解:如图,连接BD ,交PQ 于R ,交HG 于S ,交EF 于K ,正方形ABCD 中,有面积为4的正方形EFGH 和面积为2的正方形PQMN , 2EH EF ∴==,2MQ QP =又组成的图形为轴对称图形,BD ∴为对称轴,BEF ∴∆、DPQ ∆为等腰直角三角形,四边形EKSH 、四边形MSRQ 为矩形, 112EK BK EF ∴===,11222DR QR PQ ==2KN EH ==,2RS MQ ==,1312223222BD ∴=+++=+, ∴正方形ABCD 的面积22113279(32)222242BD ==⨯+=+, 故答案为:279242+.【点睛】本题主要考查了轴对称图形,轴对称图形是针对一个图形而言的,是一种具有特殊性质图形,被一条直线分割成的两部分沿着对称轴折叠时,互相重合;轴对称图形的对称轴可以是一条,也可以是多条甚至无数条.18.如图在矩形ABCD 中,对角线,AC BD 相交于点O ,若30,2ACB AB ︒∠==,则BD 的长为_______.4【分析】根据30度所对的直角边等于斜边的一半求出AC=4利用矩形的性质得到BD=AC=4即可【详解】在矩形中∵四边形是矩形故答案为:4【点睛】此题考查矩形的性质直角三角形30度角的性质熟记各性质是 解析:4【分析】根据30度所对的直角边等于斜边的一半求出AC=4,利用矩形的性质得到BD=AC=4即可.【详解】在矩形ABCD 中,90ABC ︒∠=,30,2ACB AB ︒∠==,2224AC AB ∴==⨯=,∵四边形ABCD 是矩形,4BD AC ∴==.故答案为:4.【点睛】此题考查矩形的性质,直角三角形30度角的性质,熟记各性质是解题的关键. 19.如图,矩形ABCD 中,2AB =,4=AD ,点E 是边AD 上的一个动点;把BAE △沿BE 折叠,点A 落在A '处,如果A '恰在矩形的对称轴上,则AE 的长为______.2或【分析】分两种情况:①过A′作MN∥CD交AD于M交BC于N则直线MN是矩形ABCD的对称轴得出AM=BN=AD=2由勾股定理得到A′N=0求得A′M=2再得到A′E即可;②过A′作PQ∥AD交解析:2或23 3【分析】分两种情况:①过A′作MN∥CD交AD于M,交BC于N,则直线MN是矩形ABCD 的对称轴,得出AM=BN=12AD=2,由勾股定理得到A′N=0,求得A′M=2,再得到A′E即可;②过A′作PQ∥AD交AB于P,交CD于Q;求出∠EBA′=30°,再利用勾股定理求出A′E,即可得出结果.【详解】解:分两种情况:①如图1,过A′作MN∥CD交AD于M,交BC于N,则直线MN是矩形ABCD 的对称轴,∴AM=BN=12AD=2,∵△ABE沿BE折叠得到△A′BE,∴A′E=AE,A′B=AB=2,∴A′N=22A B BN'-=0,即A′与N重合,∴A′M=2= A′E,∴AE=2;②如图2,过A′作PQ∥AD交AB于P,交CD于Q,则直线PQ是矩形ABCD 的对称轴,∴PQ⊥AB,AP=PB,AD∥PQ∥BC,∴A′B=2PB,∴∠PA′B=30°,∴∠A′BC=30°,∴∠EBA′=30°,设A′E=x,则BE=2x,在△A′EB 中,()22222x x =+,解得:x=233, ∴AE=A′E=233;综上所述:AE 的长为2或233, 故答案为:2或233. 【点睛】 本题考查了翻折变换—折叠问题,矩形的性质,勾股定理;正确理解折叠的性质是解题的关键.20.如图,在正方形ABCD 中,AB=6,E 是CD 上一点,BE 交AC 于点F ,连接DF .过点D 且垂直于DF 的直线,与过点A 且垂直于AC 的直线交于点G .∠ABE 的平分线交AD 于点M ,当满足四边形AGDF 面积2BCE S =△时,线段AM 的长度是_______.【分析】根据正方形ABCD 得结合题意推导得通过证明得从而得到正方形面积结合四边形面积计算得到;过点M 作交BE 于点N 连接ME 根据正方形ABCD 通过计算即可完成求解【详解】∵正方形ABCD ∴∴∵过点D 且解析:33【分析】根据正方形ABCD ,得90ADC BAD ∠=∠=,BAC ACD ∠=∠,6AB BC CD AD ====CDF ADG ∠=∠、FCD DAG ∠=∠,通过证明CDF ADG △≌△,得CDF ADG S S =△△,从而得到12ACD S =正方形ABCD 面积,结合四边形AGDF面积BCE =△,计算得到CE ;过点M 作MN BE ⊥交BE 于点N ,连接ME ,根据ABM NBM BCE NME EDM SS S S S ++++=正方形ABCD ,通过计算即可完成求解.【详解】∵正方形ABCD∴90ADC BAD ∠=∠=,//AB CD,AB BC CD AD ==== ∴90CDF ADF ∠+∠=,90BAC CAD ∠+∠=,BAC ACD ∠=∠ ∵过点D 且垂直于DF 的直线,与过点A 且垂直于AC 的直线交于点G ∴90FDG ADF ADG ∠=∠+∠=,90CAG CAD DAG ∠=∠+∠= ∴CDF ADG ∠=∠,BAC DAG ∠=∠∴ACD DAG ∠=∠,即FCD DAG ∠=∠∴FCD DAG CDF ADG CD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴CDF ADG △≌△∴CDF ADG S S =△△∵四边形AGDF 面积=12ADF ADG ADF CDF ACD S S S S S +=+==△△△△△正方形ABCD 面积 ∴四边形AGDF 面积=132=∵12BCE S BC CE CE =⨯=△,且满足四边形AGDF面积BCE =△∴3CE =∴CE =∴3BE ===如图,过点M 作MN BE ⊥交BE 于点N ,连接ME∵∠ABE 的平分线交AD 于点M∴ABM NBM ∠=∠∵BM BM =,90BAM BNM ∠=∠=∴ABM NBM △≌△ ∴6BN AB ==,MN AM =设AM x = 1622ABM NBM S S AB x x ==⨯=△△ 113632222BCE S BC CE =⨯==△ ()(11136222NME S NE MN BE BN MN x =⨯=-⨯=-△ ()())111636222EDM S ED DM CD CE AD AM x =⨯=-⨯-=△ ∵ABM NBM BCE NME EDM S S S S S ++++=正方形ABCD ∴()63112236636662222x x x ⨯+=∴3333x ==+ 故答案为:33.【点睛】本题考查了正方形、全等三角形、一元一次方程、二次根式、三角形角平分线、勾股定理的知识;解题的关键是熟练掌握正方形、全等三角形、三角形角平分线的性质,从而完成求解.三、解答题21.用总长度为4a 的铁丝可围成一个长方形或正方形,小东同学认为围成一个正方形的面积较大.小东同学的看法对不对?请你用数学知识进行说理.解析:对,见解析【分析】设长方形的长为x ,则宽为4222a x a x -=-,由长方形面积公式求得(2)S x a x =-长方形,2S a =正方形,由两者左侧22(2)()0S S a x a x a x -=--=->正方形长方形,即S S >正方形长方形即可.【详解】解:小东同学的看法对,理由如下,设长方形的长为x ,则宽为4222a x a x -=-, 2x a x ≠-,x a ∴≠,长方形面积为:(2)S x a x =-长方形,若铁丝围成正方形,则其边长为a ,2S a =正方形,∴()()2222220S S a x a x a ax x a x -=--=-+=->正方形长方形, 即S S >正方形长方形,所以正方形的面积较大.小东同学认为围成一个正方形的面积较大.小东同学的看法对.【点睛】本题考查周长一定,围成的长方形中,正方形面积最大问题,掌握求长方形与正方形面积公式,作差后利用公式因式分解是解题关键.22.在ABC 中,AB AC =,点D 在边BC 所在的直线上,过点D 作//DF AC 交直线AB 于点F ,//DE AB 交直线AC 于点E .(1)当点D 在边BC 上时,如图①,求证:DE DF AC +=.(2)当点D 在边BC 的延长线上时,如图②,线段DE ,DF ,AC 之间的数量关系是_____,为什么?(3)当点D 在边BC 的反向延长线上时,如图③,线段DE ,DF ,AC 之间的数量关系是____(不需要证明).解析:)(1)见解析;(2)DF AC DE =+,见解析;(3)DE AC DF =+【分析】(1)证明四边形AFDE 是平行四边形,且△DEC 和△BDF 是等腰三角形即可证得;(2)结论:当点D 在边BC 的延长线上时,在图②中,DF AC DE =+,证明方法类似(1);(3)结论:当点D 在边BC 的反向延长线上时,在图③中,DE AC DF =+.证明方法类似(1).【详解】证明:(1)∵//DF AC ,//DE AB .∴四边形AFDE 是平行四边形.∴DF AE =. ∵AB AC =. ∴B C ∠=∠. ∵//DE AB . ∴EDC B ∠=∠. ∴EDC C ∠=∠. ∴DE EC =. ∴DE DF EC AE AC +=+=.(2)DF AC DE =+.理由:∵//DF AC ,//DE AB ,∴四边形AFDE 是平行四边形.∴AE DF =.∵//DE AB ,∴B BDE ∠=∠.∵AB AC =,∴B ACB ∠=∠.∵DCE ACB ∠=∠,∴BDE DCE ∠=∠.∴DE CE =.∴AC DE AC CE AE DF +=+==.=+(3)DE AC DF理由:∵DF∥AC,DE∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∴DF=AE,∠EDC=∠ABC,又∵∠AB=AC,∴∠ABC=∠C∴∠EDC=∠C,∴DE=EC,==+=+.∴DE EC AE AC AC DF【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质、等腰三角形的判定和性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.23.综合与实践:问题情境:数学活动课上,老师和同学们一起以“矩形的旋转”开展数学活动.具体操作如下:第一步:如图1,将长与宽都相等的两个矩形纸片ABCD和EFGH叠放在一起,这时对角线AC和EG互相重合.第二步:固定矩形ABCD ,将矩形EFGH 绕AC 的中点O 逆时针方向旋转,直到点E 与点B 重合时停止.问题解决:(1)奋进小组发现:在旋转过程中,当边AB 与EF 交于点M ,边CD 与GH 交于点N ,如图2、图3所示,请写出线段AM 与CN 始终存在的数量关系,并利用图2说明理由.(2)奋进小组继续探究发现:在旋转开始后,当两个矩形纸片重叠部分为四边形MRNQ 时,如图3所示,请你猜测四边形MRNQ 的形状,并试着证明你的猜想.探索发现:(3)奋进小组还发现在问题(2)中的四边形MRNQ 中MQN ∠与旋转角AOE ∠存在着特定的数量关系,请你写出这一关系,无需说明理由.解析:(1)AM CN =,理由见解析;(2)四边形MRNQ 为菱形,证明见解析;(3)MQN ∠=AOE ∠【分析】(1)结论:AM=CN .先证明(AAS)AOS COT ≌△△,推出AS CT =,OS OT =,34∠=∠,再证明(ASA)ESM GTN ≌△△即可解决问题.(2)过点Q 作QK ⊥EF ,QL ⊥CD ,垂足分别为点K ,L .首先证明四边形QMRN 是平行四边形,再证明QM=QN 即可.(3)结论:∠MQN=∠AOE .理由三角形的外角的性质以及平行线的性质即可解决问题.【详解】(1)关系:AM CN =理由:如图:设EG 分别与AB 、CD 相交于点S 、T ;∵四边形ABCD 与EFGH 都是矩形,且点O 为对角线的中点;∴//AB CD ,//EF GH ,OA OC =,OE OG =;∴12∠=∠;又AOS COT ∠=∠∴(AAS)AOS COT ≌△△ ∴AS CT =,OS OT =;∴ES GT =;又//EF GH ,∴56∠=∠;又12∠=∠;∴34∠=∠∴(ASA)ESM GTN ≌△△ ∴SM TN =,则AS SM CT TN +=+即AM CN =(2)四边形MRNQ 为菱形.证明:过点Q 作QK ⊥EF ,QL ⊥CD ,垂足分别为点K ,L .由题可知:矩形ABCD ≌矩形EFGH∴AD=EH ,AB ∥CD ,EF ∥HG∴四边形QMRN 为平行四边形,∵QK ⊥EF ,QL ⊥CD ,∴QK=EH ,QL=AD ,∠QKM=∠QLN=90°∴QK=QL ,又∵AB ∥CD ,EF ∥HG ,∴∠KMQ=∠MQN ,∠MQN=∠LNQ ,∴∠KMQ=∠LNQ ,∴△QKM ≌△QLN (AAS )∴MQ=NQ∴四边形MRNQ 为菱形.(3)结论:∠MQN=∠AOE .理由:如图中,∵∠QND=∠1+∠2,∠AOE=∠1+∠3,又由题意可知旋转前∠2与∠3重合,∴∠2=∠3,∴∠QND ═∠AOE ,∵AB ∥CD ,∴∠MQN=∠QND ,∴∠MQN=∠AOE .【点睛】本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找确定的三角形解决问题,属于中考压轴题.24.如图,菱形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在BC 和CD 上,BE CF =,求证:AE AF =.解析:证明见解析.【分析】连接AC ,证ABE ACF ≌即可【详解】证明:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB BC CD AD ===,AC 平分BCD ∠.∵60B ∠=︒,∴ABC 是等边三角形,∴AB AC =,60∠=∠=∠︒=B BCA ACF . ∴在ABE △与ACF 中,AB AC B ACF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴ABE ACF ≌.∴AE AF =.【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,证明三角形全等是解此题的关键. 25.已知:如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,若CAD DBC ∠=∠. (1)求证:四边形ABCD 是正方形.(2)E 是OB 上一点,DH CE ⊥,垂足为H ,DH 与OC 相交于点F ,求证:OE OF =.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由菱形的性质得出//AD BC ,2,2BAD DAC ABC DBC ∠∠∠∠==,得出180BAD ABC ∠+∠=︒,证出BAD ABC ∠=∠,求出90BAD ∠=︒,即可得出结论;(2)由正方形的性质得出11,,,22AC BD AC BD CO AC DO BO ⊥===,得出90COB DOC ∠∠==︒,CO DO =,证出ECO EDH ∠∠=,证明ΔΔ()ECO FDO ASA ≅,即可得出结论.【详解】证明:(1)四边形ABCD 是菱形,//,2,2AD BC BAD DAC ABC DBC ∠∠∠∠∴==,180BAD ABC ∴∠+∠=︒CAD DBC ∠=∠BAD ABC ∴∠=∠2180BAD ∠∴=︒90BAD ∴∠=︒,∴四边形ABCD 是正方形;(2)证明:四边形ABCD 是正方形,11,,,22AC BD AC BD CO AC DO BO ∴⊥===, 90,COB DOC CO DO ∠∠∴==︒=DH CE ⊥,垂足为H ,,9090DHE EDH DEH ∠∠∠︒︒∴=+=,90ECO DEH ∠∠+=︒ECO EDH ∠∠∴=,在ΔECO 和ΔFDO 中,90ECO EDH CO DO COE DHE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,ΔΔ()ECO FDO ASA ∴≅OE OF ∴=.【点睛】本题考查了正方形的判定与性质、菱形的性质、全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握正方形的判定与性质是解题关键.26.如图,ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E ,F 是AC 上的两点,并且AE CF =,连接DE ,BF .(1)求证:△≌△DOE BOF ;(2)若BD EF =,连接EB ,DF ,判断四边形EBFD 的形状,并说明理由. 解析:(1)见解析;(2)矩形,见解析【分析】(1)已知四边形ABCD 是平行四边形,根据平行四边形的性质可得OA =OC ,OB =OD ,由AE =CF 即可得OE =OF ,利用SAS 即可证明△BOE ≌△DOF ;(2)四边形BEDF 是矩形.由(1)得OD =OB ,OE =OF , 根据对角线互相平方的四边形为平行四边形可得四边形BEDF 是平行四边形, 再由BD =EF ,根据对角线相等的平行四边形为矩形即可判定四边形EBFD 是矩形.【详解】(1)证明:四边形ABCD 是平行四边形, OB OD ∴=,OA OC =. 又AE CF =,OA AE OC CF ∴-=-,即OE OF =,在DOE △和BOF 中,OE OF DOE BOF OD OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△≌△DOE BOF .(2)四边形EBFD 是矩形,理由如下: BD ,EF 相交于点O ,OD OB =,OE OF =,∴四边形EBFD 是平行四边形.又BD EF =,∴四边形EBFD 是矩形.【点睛】本题考查了三角形全等的性质和判定,平行四边形的性质及判定、矩形的判定,熟练运用相关的性质及判定定理是解决问题的关键.27.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)若∠B =60°,BC =6,求菱形ADCE 的高.解析:(1)见解析;(2)3√3【分析】。
八年级数学平行四边形30道经典题(含答案和解析)
八年级数学平行四边形30道经典题(含答案和解析)1.如图,平行四边形ABCD中,AB=3,BC=5,AE平分∠BAD交BC于点E,则CE的长为().A.1B.2C.3D.4答案:B.解析:∵平行四边形ABCD,AE平分∠BAD交BC于点E.∴∠BAE=∠EAD,∠EAD=∠AEB.∴∠BAE=∠AEB.∴AB=BE=3.∴EC=2.所以答案为B.考点:三角形——全等三角形——角平分线的性质定理.四边形——平行四边形——平行四边形的性质.2.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,∠ABC的平分线交AD于点F,若BF=12,AB=10,则AB的长为().A.13B.14C.15D.16答案:D解析:∵平行四边形ABCD,∠BAD的平分线交BC于点E,∠ABC的平分线交AD于点F.∴四边形ABEF为平行四边形.∴∠FAB+∠ABE=180°,∠FAE=∠EAB,∠ABF=∠FBE. ∴∠BAE+∠ABF=90°,AE⊥BF.∴四边形ABEF为菱形.设AE,BF交点为点O,则点O平分线段AE,BF.在△ABO中,AO2+BO2=AB2,(12AE)2+(12BF)2=AB2.∵BF=12,AB=10.解得AE=16.所以答案为D.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——平行四边形——平行四边形的性质.四边形——菱形——菱形的判定.3.如图,已知平行四边形纸片ABCD的周长为20,将纸片沿某条直线折叠,使点D与点B重合,折痕交AD于点E,交BC于点F,连接BE,则△ABE的周长为.答案:10.解析:依题可知,翻折轴对称BE=DE,△ABE的周长=AB+AE+BE=AB+AD=10.考点:四边形——平行四边形.几何变换——图形的对称——翻折变换(折叠问题).4.下列条件中,不能判断四边形是平行四边形的是().A. AB∥CD,AD∥BCB. AB=CD,AD∥BCC. AB∥CD,AB=CDD. ∠A=∠C,∠B=∠D答案:B.解析:如图:A选项,∵AB∥CD,AD∥BC .∴四边形ABCD是平行四边形,正确,故本选项错误.B选项,根据AB=CD和AD∥BC 可以是等腰梯形,错误,故本选项正确.C选项,∵AB∥CD,AB=CD.∴四边形ABCD是平行四边形,正确,故本选项错误.D选项,∵∠A=∠C,∠B=∠D.∴四边形ABCD是平行四边形,正确,故本选项错误.故选B.考点:四边形——平行四边形——平行四边形的判定.5.阅读下面材料:在数学课上,老师提出如下问题:尺规作图:过直线外一点作已知直线的平行线.已知:直线l及其外一点A.求作:l的平行线,使它经过点A.小云的作法如下:(1)在直线l上任取一点B,以点B为圆心,任意长为半径作弧,交直线l于点C.(2)分别以A,C为圆心,以BC,AB的长为半径作弧,两弧相交于点D.(3)作直线AD.所以直线AD即为所求.老师说:“小云的作法正确.”请回答:小云的作图依据是.答案:两组对边分别相等的四边形是平行四边形;平行四边形对边平行;两点确定一条直线. 解析:两组对边分别相等的四边形是平行四边形;平行四边形对边平行;两点确定一条直线.考点:四边形——平行四边形——平行四边形的判定.尺规作图——过一点作已知直线的平行线.6.如图所示,平行四边形ABCD中,∠ABC=60°,点E,F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,CF=√3.(1)求证:四边形ABDE是平行四边形.(2)求AB的长.答案:(1)证明见解析.(2)AB=√3.解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形.∴AB∥DC,AB=CD.∵AE∥BD.∴四边形ABDE是平行四边形.(2)由(1)知,AB=DE=CD.即D为CE中点.∵EF⊥BC.∴∠EFC=90°.∵AB∥CD.∴∠DCF=∠ABC=60°.∴∠CEF=30°.∴CE=2CF=2√3.∴AB=CD=√3.考点:三角形——直角三角形——含30°角的直角三角形.四边形——平行四边形——平行四边形的性质——平行四边形的判定.7.如图,在矩形ABCD中,E是BC边的中点,沿直线AE翻折△ABE,使B点落在点F处,连结CF并延长交AD于G点.(1)依题意补全图形.(2)连接BF 交AE 于点O ,判断四边形AECG 的形状并证明.(3)若BC =10,AB =203,求CF 的长.答案:(1)画图见解析. (2)四边形AECG 是平行四边形,证明见解析.(3)CF =6.解析:(1)依题意补全图形,如图:(2)依翻折的性质可知,点O 是BF 中点.∵E 是BC 边的中点. ∴EO ∥CG. ∵AG ∥CE.∴四边形AECG 是平行四边形.(3)在Rt △ABE 中.∵BE =12BC =5,AB =203.∴AE =253.∵S △BAE =12AB×BE =12AE×BO.∴BO =4. ∴BF =2BO =8. ∵BF ⊥AE ,AE ∥CG. ∴∠BFC =90°. ∴CF =6.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——平行四边形——平行四边形的判定.几何变换——图形的对称——作图:轴对称变换.8.如图,平行四边形ABCD的周长为40,△BOC的周长比△AOB的周长多10,则AB为().A.20B.15C.10D.5答案:D.解析:∵平行四边形的周长为40.∴AB+BC=20.又∵△BOC的周长比△AOB的周长多10.∴BC-AB=10.解得:AB=5,BC=15.故答案为:D.考点:四边形——平行四边形——平行四边形的性质.9.如图,将矩形ABCD沿对角线BD所在直线折叠,点C落在同一平面内,落点记为C′和B C′与AD交于点E,若AB=3,BC=4,则DE的长为.答案:25.8解析:由折叠得,∠CBD=∠EBD.由AD∥BC得,∠CBD=∠EDB.∴∠EDB=∠EBD.∴DE=BE.设DE=BE=x,则AE=4-x.在Rt△ABE中.AE2+AB2=BE2.(4−x)2+32=x2..解得x=258∴DE的长为25.8考点:三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——矩形——矩形的性质.几何变换——图形的对称——翻折变换(折叠问题).10.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,DE∥AC交BA的延长线于点E,点F在BC上,BF=BO,且AE=6,AD=8.(1)求BF的长.(2)求四边形OFCD的面积.答案:(1)BF=5..(2)S四边形OFCD=332解析:(1)∵四边形ABCD是矩形.∴∠BAD=90°.∴∠EAD=180°-∠BAD=90°.∵在Rt△EAD中,AE=6,AD=8.∴DE=√AE2+AD2=10.∵DE∥AC,AB∥CD.∴四边形ACDE 是平行四边形. ∴AC =DE =6.在Rt △ABC 中,∠ABC =90°. ∵OA =OC. ∴BO =12AC =5.∵BF =BO. ∴BF =5. (2)取BC 中点为O.∴BG =CG.∵四边形ABCD 是矩形.∴OB =OD ,∠BCD =90°,CD ⊥BC . ∴OG 是△BCD 的中位线. ∴OG ∥CD .由(1)知,四边形ACDE 是平行四边形,AE =6. ∴CD =AE =6. ∴OG =12CD =3.∵AD =8. ∴BC =AD =8.∴S △BCD =12BC×CD =24,S △BOF =12BF×OG =152. ∴S 四边形OFCD =S △BCD -S △BOF =332.考点:三角形——三角形基础——三角形中位线定理.直角三角形——勾股定理.四边形——平行四边形——平行四边形的性质——平行四边形的判定. 矩形——矩形的性质. 四边形基础——四边形面积.11. 如图,在菱形ABCD 中,∠B =60°,AB =1,延长AD 到点E ,使DE =AD ,延长CD 到点F ,使DF =CD ,连接AC 、CE 、EF 、AF .(1)求证:四边形ACEF是矩形.(2)求四边形ACEF的周长.答案:(1)证明见解析.(2)四边形ACEF的周长为:2+2√3.解析:(1)∵DE=AD,DF=CD.∴四边形ACEF是平行四边形.∵四边形ABCD为菱形.∴AD=CD.∴AE=CF.∴四边形ACEF是矩形.(2)∵△ACD是等边三角形.∴AC=1.∴EF=AC=1.过点D作DG⊥AF于点G,则AG=FG=AD×cos30°=√3.2∴AF=CE=2AG=√3.∴四边形ACEF的周长为:AC+CE+EF+AF=1+√3+1+√3=2+2√3.考点:三角形——等腰三角形——等边三角形的判定.锐角三角函数——解直角三角形.四边形——平行四边形——平行四边形的判定.矩形——矩形的判定.菱形——菱形的性质.四边形基础——四边形周长.12.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F,M,N分别是OA,OB,OC,OD的中点,连接EF,FM,MN,NE.(1)依题意,补全图形. (2)求证:四边形EFMN 是矩形.(3)连接DM ,若DM ⊥AC 于点M ,ON =3,求矩形ABCD 的面积.答案:(1)答案见解析. (2)证明见解析.(3)36√3.解析:(1)(2)∵点 E ,F 分别为OA ,OB 的中点.∴EF ∥AB ,EF =12AB .同理,NM ∥DC ,NM =12DC .∵四边形ABCD 是矩形. ∴AB ∥DC ,AB =DC ,AC =BD. ∴EF ∥NM ,EF =NM.∴四边形EFMN 是平行四边形.∵点E ,F ,M ,N 分别OA ,OB ,OC ,OD 的中点. ∴OE =12OA ,OM =12OC . 在矩形ABCD 中.OA =OC =12AC ,OB =OD =12BD.∴EM =OE +OM =12AC . 同理可证FN =12BD . ∴EM =FN .∴四边形EFMN 是矩形.(3)∵DM ⊥AC 于点M.由(2)可知,OM =12OC. ∴OD =CD . 在矩形ABCD 中.OA =OC =12AC ,OB =OD =12BD ,AC =BD. ∴OA =OB =OC =OD. ∴△COD 是等边三角形. ∴∠ODC =60°. ∵NM ∥DC.∴∠FNM =∠ODC =60°. 在矩形EFMN 中,∠FMN =90°. ∴∠NFM =90°-∠FNM =30°. ∵ON =3.∴FN =2ON =6,FM =3√3,MN =3. ∵点F ,M 分别OB ,OC 的中点. ∴BC =2FM =6√3.∴矩形ABCD 的面积为BC×CD =36√3.考点:直线、射线、线段——直线、射线、线段的基本概念——线段中点、等分点.三角形——三角形基础——三角形中位线定理. 直角三角形——含30°角的直角三角形——勾股定理. 四边形——矩形——矩形的性质——矩形的判定.13. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,若菱形ABCD 的顶点A ,B 的坐标分别为(-3,0) ,(2,0),点D 在y 轴正半轴上,则点C 的坐标是 .答案:(5,4).解析:由题意及菱形性质,得:AO=3,AD=AB=DC=5.根据勾股定理,得DO=√AD2−AO2=√52−32=4.∴点C的坐标是(5,4).考点:三角形——直角三角形——勾股定理的应用.四边形——菱形——菱形的性质.14.如图,在矩形ABCD中,边AB的长为3,点E,F分别在AD,BC上,连接BE,DF,EF,BD.若四边形BFDE是菱形,且EF=AE+FC,则边BC的长为().√3A. 2√3B.3√3C. 6√3D.92答案:B.解析:∵四边形ABCD是矩形.∴∠A=90°,AD=BC,AB=DC=3.∵四边形BEDF是菱形.∴EF⊥BD,∠EBO=∠DBF,ED=BE=BF.∴AD-DE=BC-BF,即AE=CF.∵EF=AE+FC,EO=FO.∴AE=EO=CF=FO.∴△ABE≌△OBE.∴AB=BO=3,∠ABE=∠EBO.∴∠ABE=∠EBD=∠DBC=30°.∴在Rt△BCD中,BD=2DC=6.∴BC=√BD2−DC2=3√3.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——矩形——矩形的性质.菱形——菱形的性质.15.如图,在给定的一张平行四边形纸片上作一个菱形.小米的作法是:连接AC,作AC的垂直平分线MN分别交AD,AC,BC于M,O,N,连接AN,CM,则四边形ANCM 是菱形.则小米的依据是.答案:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.解析:根据平行四边形定义可知,一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;根据菱形的定义可知对角线互相垂直的平行四边形是菱形,所以答案为一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.考点:四边形——平行四边形——平行四边形的判定.菱形——菱形的判定.16.在数学课上,老师提出如下问题:如图1:将锐角三角形纸片ABC(BC>AC)经过两次折叠,得到边AB,BC,CA上的点D,E,F.使得四边形DECF恰好为菱形.小明的折叠方法如下:如图2:(1)AC边向BC边折叠,使AC边落在BC边上,得到折痕交AB于D.(2)c点向AB边折叠,使C点与D点重合,得到折痕交BC边于E,交AC边于F.老师说:“小明的作法正确.”请回答:小明这样折叠得到菱形的依据是.答案:CD和EF是四边形DECF对角线,而CD和EF互相垂直且平分(答案不唯一).解析:如图,连接DF、DE.根据折叠的性质知,CD⊥EF,且OD=OC,OE=OF.则四边形DECF恰为菱形.考点:四边形——菱形——菱形的判定.几何变换——图形的对称——翻折变换(折叠问题).17.如图,在平行四边形ABCD中,点E,M分别在边AB,CD上,且AE=CM.点F,N分别在边BC,AD上,且DN=BF.(1)求证:△AEN≌△CMF.(2)连接EM,FN,若EM⊥FN,求证:四边形EFMN是菱形.答案:(1)证明见解析.(2)证明见解析.解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形.∴AD=BC,∠A=∠C.∵ND=BF.∴AD-ND=BC-BF.即AN=CF.在△AEN和△CMF中.{AN=CM ∠A=∠C AN=CF.∴△AEN ≌△CMF.(2)由(1)△AEN ≌△CMF.∴EN=FM.同理可证:△EBF ≌△MDB.∴EF=MN.∵EN=FM,EF=MN.∴四边形EFMN是平行四边形.∵EM⊥FN.∴四边形EFMN是菱形.考点:三角形——全等三角形——全等三角形的判定.四边形——平行四边形——平行四边形的性质.菱形——菱形的判定.18.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,分别过点A,C作AE∥DC和CE∥AB,两线交于点E.(1)求证:四边形AECD是菱形.(2)若∠B=60°,BC=2,求四边形AECD的面积.答案:(1)证明见解析.(2)S菱形AECD=2√3.解析:(1)∵AE∥DC,CE∥AB.∴四边形AECD是平行四边形.∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线.∴CD=AD.∴四边形AECD是菱形.(2)连结DE.∵∠ACB=90°,∠B=60°.∴∠BAC=30°.∴AB=4,AC=2√3.∵四边形AECD是菱形.∴EC=AD=DB.又∵CE∥DB.∴四边形ECBD是平行四边形. ∴ED=CB=2.∴S菱形AECD=AC×ED2=2√3×22=2√3.考点:四边形——平行四边形——平行四边形的性质——平行四边形的判定.菱形——菱形的性质——菱形的判定.四边形基础——四边形面积.19.如图,正方形ABCD的面积是2,E,F,P分别是AB,BC,AC上的动点,PE+PF的最小值等于.答案:√2.解析:∵线段AC是正方形ABCD的对角线.∴F对线段AC的对称点永远落在线段DC上.如图所示,做F对线段AC的对称点于F’,连接EF’,EF’的长就是PE+PF的值.根据两平行线的距离定义,从一条平行线上的任意一点到另外一条直线做垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离.∴PE+PF的最小值等于垂线段EH的长度.根据平行线间的距离处处相等,可知EH=AD.∵正方形ABCD的面积是2.∴AD=EH=√2.所以答案为√2.考点:几何变换——图形的对称——轴对称与几何最值.20.如图,正方形ABCD的边长为2,点E在AB边上,四边形EFGB也为正方形,设△AFC的面积为S,则().A. S=2B. S=2.4C. S=4D. S随BE长度的变化而变化答案:A.解析:法一:∵AC∥BF.∴S△AFC=S△ABC=2.法二:∵S△AFC=S正方形ABCD+S正方形EFGB+S△AEF-S△FGC-S△ADC.∴设正方形EFGB的边长为a.∴S△AFC=2×2+a2+12a(2−a)−12(2+a)a−12×2×2.=4+a2+a−12a2−a−12a2−2.=2.考点:三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.四边形——正方形.21.将正方形A的一个顶点与正方形的对角线交点重合,如图1位置,则阴影部分面积是正方形A面积的18,将正方形A与B按图2放置,则阴影部分面积是正方形B面积的.(几分之几)答案:12.解析:在图1中,∠GBF +∠DBF =∠CBD +∠DBF =90°.∴∠GBF =∠CBD ,∠BGF =∠CDB =45°,BD =BG. ∴ △FBG ≌△CBD.∴阴影部分的面积等于△DGB 的面积,且是小正方形的面积的14,是大正方形面积的18.设小正方形的边长为x ,大正方形的边长为y. 则有14X 2=18y 2. ∴y =√2x .同上,在图2中,阴影部分的面积是大正方形的面积的14,为14y 2=12x 2.∴阴影部分的面积是正方形B 面积的12.考点:三角形——全等三角形——全等三角形的性质——全等三角形的判定.四边形——正方形——正方形的性质.22. 如图,正方形 的对角线交于O ,OE ⊥AB ,EF ⊥OB ,FG ⊥EB .若△BGF 的面积为1,则正方形ABCD 的面积为 .答案:32.解析:∵两条对角线将正方形分成四个全等的等腰直角三角形.且OE ⊥AB 于点E ,EF ⊥OB 于点F ,FG ⊥EB 于点G. ∴E 为AB 的中点,F 为BO 的中点,G 为EB 的中点. ∴AB =EB =EO =12AB ,EF =BF =FO ,GF =BG =EG =12EB .∴BGAB =14.∴S△BGFS△BAD =(BGAB)2=116.∴S△BAD=16.∴S正方形ABCD=2S△ABD=32.故答案为32.考点:三角形——相似三角形——相似三角形的性质.四边形——正方形——正方形的性质.23.在数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动.将边长为2的正方形ABCD与边长为3的正方形AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一条直线上,AB与AG在同一条直线上.(1)小明发现DG=BE且DG⊥BE,请你给出证明.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,请你帮他求出此时△ADG的面积.答案:(1)证明见解析.(2)1+12√14.解析:(1)如图1,延长EB交DG于点H.∵四边形ABCD与四边形AEFG是正方形.∴AD=AB,∠DAG=∠BAE=90°,AG=AE.∴△ABC≌△ABE(SAS).∴∠AGD=∠AEB,DG=BE.∵△ADG中,∠AGD+∠ADG=90°.∴∠AEB+∠ADG=90°.∴△DEH中,∠AEB+∠ADG+∠DHE=180°.∴∠DHE=90°.∴DG⊥BE.(2)如图2,过点A作AM⊥DG交DG于点M.∴∠AMD=∠AMG=90°.∵BD是正方形ABCD的对角线.∴∠MDA=45°.在Rt△AMD中.∵∠MDA=45°,AD=2.∴AM=DM=√2.在Rt△AMG中.∵AM2+GM2=AG2.∴GM=√7.∵DG=DM+GM=√2+√7.∴S△ADG=12×DG×AM=12×(√2+√7)×√2=1+12√14.考点:三角形——全等三角形——全等三角形的性质——全等三角形的判定.直角三角形——勾股定理.四边形——正方形——正方形的性质.24.如图,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°.若AB=5,BC=8,则EF的长为.答案:32.解析:∵DE 为△ABC 的中位线.∴DE =12BC =4,点D 是线段AB 的中点. 又∵∠AFB =90°. ∴DF =12AB =52. ∴EF =DE −DF =32.所以答案为32.考点:三角形——三角形基础——三角形中位线定理.直角三角形——直角三角形斜边上的中线.25. 如图,在四边形ABCD 中,对角线AC ⊥BD ,点E 、F 、G 、H 分别为AB 、BC 、CD 、DA的中点.若AC =8,BD =6,则四边形EFGH 的面积为( ).A. 14B. 12C. 24D.48 答案:B解析:∵点E 、F 、G 、H 分别为AB 、BC 、CD 、DA 的中点.∴EF =HG =12AC =4,FG =EH =12BD =3,EF ∥HG ,FG ∥EH. ∴四边形EFGH 是平行四边形.∵AC⊥BD.∴EF⊥FG.∴四边形EFGH是矩形.∴四边形EFGH的面积为3×4=12.考点:三角形——三角形基础——三角形中位线定理.四边形——矩形——矩形的判定.四边形基础——四边形面积.26.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D,E,F分别是AB、BC、CA的中点,若CD=6cm,则EF=cm .答案:6.解析:由题意,得:EFAB =12.在Rt△ABC中,D是AB的中点.∴CD=EF=12AB.又∵CD=6.∴EF=CD=6cm.考点:三角形——三角形基础——三角形中位线定理.直角三角形——直角三角形斜边上的中线.27.如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点.那么CH的长是.答案:√5.解析:∵正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3.∴AB=BC=1,CE=EF=3,∠E=90°.延长AD交EF于M,连接AC、CF.则AM=BC+CE=1+3=4,FM=EF-AB=3-1=2.∵四边形ABCD和四边形GCEF是正方形.∴∠ACD=∠GCF=45°.∴∠ACF=90°.∵H为AF的中点.AF.∴CH=12在Rt△AMF中,由勾股定理得:AF=√AM2+FM2=√42+22=2√5.∴CH=√5.故答案为:√5.考点:三角形——直角三角形——直角三角形斜边上的中线——勾股定理.四边形——正方形——正方形的性质.28.用两个全等的直角三角形无缝隙不重叠地拼下列图形:①矩形;②菱形;③正方形;④等腰三角形;⑤等边三角形.一定能够拼成的图形是(填序号).答案:①④.解析:由于菱形和正方形中都有四边相等的特点,而直角三角形不一定有两边相等,故两个全等的直角三角形不一定能拼成菱形和正方形.由于等边三角形三个角均为60°,而直角三角形不一定含60°角,故个全等的直角三角形不一定能拼成等边三角形.两个全等的直角三角形一定能拼成矩形和等腰三角形,如图.考点:三角形——等腰三角形——等腰三角形的判定——等边三角形的判定.四边形——矩形——矩形的判定.菱形——菱形的判定——正方形——正方形的判定.29. 边长为a 的菱形是由边长为a 的正方形“形变”得到的,若这个菱形一组对边之间的距离为h ,则称ah 为这个菱形的“形变度”.(1)一个“形变度”为3的菱形与其“形变”前的正方形的面积之比为 . (2)如图,A 、B 、C 为菱形网格(每个小菱形的边长为1,“形变度”为98)中的格点,则△ABC 的面积为 .答案:(1)1:3.(2)12. 解析:(1)如图所示.∵“形变度”为3. ∴ah =3,即h =13a .∴一个“形变度”为3的菱形与其“形变”前的正方形的面积之比为aℎa 2=ℎa =13. (2)在正方形网格中,△ABC 的面积为:6×6−12×3×3-12×3×6−12×3×6=272.由(1)可得,在菱形网格中,△ABC的面积为89×272=12.考点:式——探究规律——定义新运算.三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.四边形——菱形——菱形的性质.30.有这样一个问题:如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.请探究筝形的性质与判定方法.小南根据学习四边形的经验,对筝形的性质和判定方法进行了探究.下面是小南的探究过程:(1)由筝形的定义可知,筝形的边的性质是:筝形的两组邻边分别相等,关于筝形的角的性质,通过测量,折纸的方法,猜想:筝形有一组对角相等,请将下面证明此猜想的过程补充完整.已知:如图,在筝形ABCD中,AB=AD,CB=CD.求证:___________________________.证明:由以上证明可得,筝形的角的性质是:筝形有一组对角相等.(2)连接筝形的两条对角线,探究发现筝形的另一条性质:筝形的一条对角线平分另一条对角线.结合图形,写出筝形的其他性质(一条即可):.(3)筝形的定义是判定一个四边形为筝形的方法之一.试判断命题“一组对角相等,一条对角线平分另一条对角线的四边形是筝形”是否成立,如果成立,请给出证明:如果不成立,请举出一个反例,画出图形,并加以说明.答案:(1)求证:∠B=∠D.证明见解析.(2)筝形的两条对角线互相垂直.(3)不成立.解析:(1)求证:∠B =∠D .已知:如图,筝形ABCD 中,AB =AD ,CB =CD .求证:∠B =∠D . 证明:连接AC ,如图. 在△ABC 和△ADC 中.{AB =AD CB =CD AC =AC.∴△ABC ≌△ADC . ∴∠B =∠D .(2)筝形的其他性质.①筝形的两条对角线互相垂直. ②筝形的一条对角线平分一组对角. ③筝形是轴对称图形.(3)不成立.反例如图2所示.在平行四边形ABCD 中,AB≠AD ,对角线AC ,BD 相交于点O .由平行四边形性质可知此图形满足∠ABC =∠ADC ,AC 平分BD ,但该四边形不是筝形.考点:四边形——平行四边形.。
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典习题(含答案解析)
一、选择题1.如图,Rt ABC ∆中,90BAC AB AC AD BC ︒∠==⊥,,于点D ABC ∠,的平分线分别交AC AD 、于E F 、两点,M 为EF 的中点,AM 的延长线交BC 于点N ,连DM ,下列结论:①DF DN =; ②DMN ∆为等腰三角形;③DM 平分BMN ∠;④AE NC =,其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个D解析:D【分析】 求出BD AD =,DBF DAN ∠=∠,BDF ADN ∠=∠,证明()FBD NAD ASA ≅即可判断①,证明()AFB CNA ASA ≅,推出CN AF AE ==即可判断④,证明()ABM NBM ASA ≅,得AM MN =,由直角三角形斜边的中线的性质推出AM DM MN ==,ADM ABM ∠=∠,即可判断③,根据三角形外角性质求出DNM ∠,证明MDN DNM ∠=∠,即可判断②.【详解】解:∵90BAC ∠=︒,AB AC =,AD BC ⊥,∴45ABC C ∠=∠=︒,AD BD CD ==,90ADN ADB ∠=∠=︒,∴45BAD CAD ∠=︒=∠,∵BE 平分ABC ∠, ∴122.52ABE CBE ABC ∠=∠=∠=︒, ∴9022.567.5BFD AEB ∠=∠=︒-︒=︒,∴67.5AFE BFD AEB ∠=∠=∠=︒,∴AF AE =,AM BE ⊥,∴90AMF AME ∠=∠=︒,∴9067.522.5DAN MBN ∠=︒-︒=︒=∠,在FBD 和NAD 中,FBD DAN BD ADBDF ADN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()FBD NAD ASA ≅,∴DF DN =,故①正确;在AFB △和CNA 中,4522.5BAF C AB ACABF CAN ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴()AFB CNA ASA ≅,∴AF CN =,∵AF AE =,∴AE CN =,故④正确;在ABM 和NBM 中,90ABM NBM BM BMAMB NMB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴()ABM NBM ASA ≅,∴AM MN =,在Rt ADN △中,AM DM MN ==,∴22.5DAN ADM ABM ∠=∠=︒=∠,∴22.522.545DMN DAN ADM ∠=∠+∠=︒+︒=︒,∴DM 平分BMN ∠,故③正确;∵4522.567.5DNA C CAN ∠=∠+∠=︒+︒=︒,∴1804567.567.5MDN DNM ∠=︒-︒-︒=︒=∠,∴DM MN =,∴DMN 是等腰三角形,故②正确.故选:D .【点睛】 本题考查了全等三角形的性质与判断,三角形外角性质,三角形内角和定理,直角三角形斜边上中线的性质,等腰三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握这些性质定理进行证明求解.2.如图,正方形ABCD 中,6AB =,点E 在边CD 上,且2CE DE =.将ADE 沿AE 对折至AFE △,延长EF 交边BC 于点G ,连结AG 、CF .下列结论:①ABG AFG △≌△;②BG GC =;③//AG CF ;④3FGC S =.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4C解析:C【分析】 由正方形和折叠的性质得出AF =AB ,∠B =∠AFG =90°,由HL 即可证明Rt △ABG ≌Rt △AFG ,得出①正确;设BG =x ,则CG =BC−BG =6−x ,GE =GF +EF =BG +DE =x +2,由勾股定理求出x =3,得出②正确;由等腰三角形的性质和外角关系得出∠AGB =∠FCG ,证出平行线,得出③正确; 根据三角形的特点及面积公式求出△FGC 的面积,即可求证④.【详解】∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD =DC =6,∠B =D =90°,∵CD =3DE ,∴DE =2,∵△ADE 沿AE 折叠得到△AFE ,∴DE =EF =2,AD =AF ,∠D =∠AFE =∠AFG =90°,∴AF =AB ,∵在Rt △ABG 和Rt △AFG 中,AG AG AB AF =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABG ≌Rt △AFG (HL ),∴①正确;∵Rt △ABG ≌Rt △AFG ,∴BG =FG ,∠AGB =∠AGF ,设BG =x ,则CG =BC−BG =6−x ,GE =GF +EF =BG +DE =x +2,在Rt △ECG 中,由勾股定理得:CG 2+CE 2=EG 2,∵CG =6−x ,CE =4,EG =x +2∴(6−x )2+42=(x +2)2解得:x =3,∴BG =GF =CG =3,∴②正确;∵CG =GF ,∴∠CFG =∠FCG ,∵∠BGF=∠CFG+∠FCG,又∵∠BGF=∠AGB+∠AGF,∴∠CFG+∠FCG=∠AGB+∠AGF,∵∠AGB=∠AGF,∠CFG=∠FCG,∴∠AGB=∠FCG,∴AG∥CF,∴③正确;∵△CFG和△CEG中,分别把FG和GE看作底边,则这两个三角形的高相同.∴35CFGCEGS FGS GE==,∵S△GCE=12×3×4=6,∴S△CFG=35×6=185,∴④不正确;正确的结论有3个,故选:C.【点睛】本题考查了正方形性质、折叠性质、全等三角形的性质和判定、等腰三角形的性质和判定、平行线的判定等知识点的运用;主要考查学生综合运用性质进行推理论证与计算的能力,有一定难度.3.平行四边形一边的长是12cm,则这个平行四边形的两条对角线长可以是()A.4cm或6cm B.6cm或10cm C.12cm或12cm D.12cm或14cm D 解析:D【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得OA=12AC,OB=12BD,然后利用三角形三边关系分析求解即可求得答案.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=12AC,OB=12BD,A、∵AC=4cm,BD=6cm,∴OA=2cm,OB=3cm,∴OA+OB=5cm<12cm,不能组成三角形,故不符合;B 、∵AC=6cm ,BD=10cm ,∴OA=3cm ,OB=5cm ,∴OA+OB=8cm <12cm ,不能组成三角形,故不符合;C 、∵AC=12cm ,BD=12cm ,∴OA=6cm ,OB=6cm ,∴OA+OB=12cm=12cm ,不能组成三角形,故不符合;D 、∵AC=12cm ,BD=14cm ,∴OA=6cm ,OB=7cm ,∴OA+OB=13cm >12cm ,能组成三角形,故符合;故选D .【点睛】此题考查了平行四边形的性质以及三角形的三边关系.注意掌握平行四边形的对角线互相平分.4.下列命题中,错误的是 ( )A .有一个角是直角的平行四边形是正方形;B .对角线相等的菱形是正方形;C .对角线互相垂直的矩形是正方形;D .一组邻边相等的矩形是正方形.A 解析:A【分析】根据正方形的判定逐项作出判断即可求解.【详解】解:A. 有一个角是直角的平行四边形是正方形,判断错误,应该是矩形,符合题意;B. 对角线相等的菱形是正方形,判断正确,不合题意;C. 对角线互相垂直的矩形是正方形,判断正确,不合题意;D. 一组邻边相等的矩形是正方形,判断正确,不合题意.故选:A【点睛】本题考查了正方形的判定,熟练掌握正方形的判定方法是解题关键.5.如果平行四边形ABCD 的对角线相交于点O ,那么在下列条件中,能判断平行四边形ABCD 为菱形的是( )A .OAB OBA ∠=∠;B .OAB OBC ∠=∠; C .OAB OCD ∠=∠;D .OAB OAD ∠=∠.D解析:D【分析】根据菱形的判定方法判断即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠OAB=∠ACD ,∵∠OAB=∠OAD ,∴∠DAC=∠DCA ,∴AD=CD ,∴四边形ABCD 是菱形(邻边相等的平行四边形是菱形)故选:D .【点睛】本题考查菱形的判定方法有三种:①定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四边相等;③对角线互相垂直平分的四边形是菱形.6.在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于点E ,15CAE ∠=︒.连接OE ,则下面的结论:①DOC 是等边三角形;②BOE △是等腰三角形;③2BC AB =;④150∠=︒AOE ;⑤AOE COE S S =,其中正确的结论有( )A .2个B .3个C .4个D .5个B解析:B【分析】 判断出△ABE 是等腰直角三角形,根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠ACB =30°,再判断出△ABO ,△DOC 是等边三角形,可判断①;根据等边三角形的性质求出OB =AB ,再求出OB =BE ,可判断②,由直角三角形的性质可得BC 3AB ,可判断③,由等腰三角形性质求出∠BOE =75°,再根据∠AOE =∠AOB +∠BOE =135°,可判断④;由面积公式可得AOE COE SS =可判断⑤;即可求解.【详解】解:∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE =∠DAE =45°,∴∠AEB =45°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AB =BE ,∵∠CAE =15°,∴∠ACE =∠AEB−∠CAE =45°−15°=30°,∴∠BAO =90°−30°=60°,∵矩形ABCD 中:OA =OB =OC =OD ,∴△ABO 是等边三角形,△COD 是等边三角形,故①正确;∴OB =AB ,又∵ AB =BE ,∴OB =BE ,∴△BOE 是等腰三角形,故②正确;在Rt △ABC 中∵∠ACB=30°∴BC =3AB ,故③错误;∵∠OBE =∠ABC−∠ABO =90°−60°=30°=∠ACB ,∴∠BOE =12(180°−30°)=75°, ∴∠AOE =∠AOB +∠BOE =60°+75°=135°,故④错误;∵AO =CO ,∴AOE COE S S ,故⑤正确;故选:B .【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质是解题的关键.7.如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,过点D 作DH ⊥AB 于点H ,连接OH ,若OA =6,S 菱形ABCD =48,则OH 的长为( )A .4B .8C 13D .6A解析:A【分析】 由菱形的性质得出OA =OC =6,OB =OD ,AC ⊥BD ,则AC =12,由直角三角形斜边上的中线性质得出OH =12AB ,再由菱形的面积求出BD =8,即可得出答案. 【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴OA =OC =6,OB =OD ,AC ⊥BD ,∴AC =12,∵DH ⊥AB ,∴∠BHD =90°,∴OH =12BD , ∵菱形ABCD 的面积=12×AC×BD =12×12×BD =48, ∴BD =8,∴OH =12BD =4; 故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质,菱形的面积公式,关键是根据直角三角形斜边上的中线性质求得OH=12BD . 8.如图,将长方形ABCD 沿对角线BD 折叠,使点C 落在点C ′处,BC ′交AD 于E ,AD =8,AB =4,则重叠部分(即BDE )的面积为( )A .6B .7.5C .10D .20C解析:C【分析】 由折叠结合矩形的性质先证明,BE DE =设,BE DE x == 则8,AE x =- 再利用勾股定理求解,x 从而可得BDE 的面积.【详解】解: 长方形ABCD ,8,4,AD AB ==//,AD BC ∴,ADB CBD ∴∠=∠由对折可得:,CBD C BD '∠=∠,ADB C BD '∴∠=∠,BE DE ∴=设,BE DE x == 则8,AE x =-由222,BE AB AE =+()22248,x x ∴=+-1680,x ∴=5,x ∴= 5,DE BE ∴==115410.22BDE S DE AB ∴==⨯⨯= 故选:.C【点睛】本题考查的是矩形与折叠问题,勾股定理的应用,矩形的性质,掌握以上知识是解题的关键.9.如图,菱形ABCD 中,∠ABC=60°,AB=4,E 是边AD 上一动点,将△CDE 沿CE 折叠,得到△CFE ,则△BCF 面积的最大值是( )A .8B .83C .16D .163A解析:A【分析】 由三角形底边BC 是定长,所以当△BCF 的高最大时,△BCF 的面积最大,即当FC ⊥BC 时,三角形有最大面积.【详解】解:在菱形ABCD 中,BC=CD=AB=4又∵将△CDE 沿CE 折叠,得到△CFE ,∴FC=CD=4由此,△BCF 的底边BC 是定长,所以当△BCF 的高最大时,△BCF 的面积最大,即当FC ⊥BC 时,三角形有最大面积∴△BCF 面积的最大值是1144822BC FC =⨯⨯= 故选:A .【点睛】本题考查菱形的性质和折叠的性质,掌握三角形面积的计算方法和菱形的性质正确推理计算是解题关键.10.矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.是轴对称图形C.对角线相等D.对角线互相垂直参考答案D解析:D【分析】根据矩形的性质即可判断.【详解】解:∵矩形的对角线线段,四个角是直角,对角线互相平分,∴选项A、B、C正确,故选:D.【点睛】本题考查矩形的性质,解题的关键是记住矩形的性质.二、填空题11.如图,平行四边形ABCD中,CE AD⊥于点E,点F为边AB的中点,连接EF,CF,若12AD CD=,38CEF∠=︒,则AFE∠=_____________.24°【分析】延长CF交DA延长线于点G证△BCF≌△AGF得GF=FC由垂直得△FEC是等腰三角形可知△BFC是等腰三角形求出∠GFE和∠GFA即可【详解】解:延长CF交DA延长线于点G∵AG∥B解析:24°【分析】延长CF交DA延长线于点G,证△BCF≌△AGF,得GF=FC,由垂直得△FEC是等腰三角形,12AD CD=,可知△BFC是等腰三角形,求出∠GFE和∠GFA即可.【详解】解:延长CF交DA延长线于点G,∵AG∥BC,∴∠G=∠BCF ,∠GAF=∠B ,∵AF=FB ,∴△AGF ≌△BCF ,∴GF=CF ,AG=BC ,∵CE AD ⊥,∴EF=FG=FC ,∠GEC=90°,∵38CEF ∠=︒,∴∠FEG=∠FGE=52°,∠GFE=76°, ∵12AD CD =, ∴BC=BF=AF ,∵AG=BC ,∴AG=AF ,∠G=∠AFG=52°, AFE ∠=76°-52°=24°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的性质与判定,解题关键是作出适当的辅助线,构造等腰三角形.12.如图,在平行四边形ABCD 中,2AD CD =,F 是AD 的中点,CE AB ⊥,垂足E 在线段AB 上.下列结论①DCF ECF ∠=∠;②EF CF =;③3DFE AEF ∠=∠;④2BEC CEF S S <中,一定成立的是_________.(请填序号)②③④【分析】如图延长EF 交CD 的延长线于H 作EN ∥BC 交CD 于NFK ∥AB 交BC 于K 利用平行四边形的性质全等三角形的判定和性质一一判断即可解决问题【详解】解:如图延长EF 交CD 的延长线于H 作EN ∥解析:②③④【分析】如图延长EF 交CD 的延长线于H .作EN ∥BC 交CD 于N ,FK ∥AB 交BC 于K .利用平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质一一判断即可解决问题.【详解】解:如图,延长EF 交CD 的延长线于H .作EN ∥BC 交CD 于N ,FK ∥AB 交BC 于K . ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CH ,∴∠A=∠FDH ,在△AFE 和△DFH 中,A FDH AFE HFD AF DF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AFE ≌△DFH ,∴EF=FH ,∵CE ⊥AB ,AB ∥CH ,∴CE ⊥CD ,∴∠ECH=90°,∴CF=EF=FH ,故②正确,∵DF=CD=AF ,∴∠DFC=∠DCF=∠FCB ,∵∠FCB >∠ECF ,∴∠DCF >∠ECF ,故①错误,∵FK ∥AB ,FD ∥CK ,∴四边形DFKC 是平行四边形,∵AD=2CD ,F 是AD 中点,∴DF=CD ,∴四边形DFKC 是菱形,∴∠DFC=∠KFC ,∵AE ∥FK ,∴∠AEF=∠EFK ,∵FE=FC ,FK ⊥EC ,∴∠EFK=∠KFC ,∴∠DFE=3∠AEF ,故③正确,∵四边形EBCN 是平行四边形,∴S △BEC =S △ENC ,∵S △EHC =2S △EFC ,S △EHC >S △ENC ,∴S △BEC <2S △CEF ,故④正确,故正确的有②③④.故答案为②③④.【点睛】本题考查平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质、直角三角形斜边的中线的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.13.一个三角形的三边长分别为 6,8,10,则这个三角形最长边上的中线为_____.5【分析】根据勾股定理逆定理判断出三角形是直角三角形然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可【详解】解:∵62+82=100=102∴该三角形是直角三角形∴×10=5故答案为:5【点睛】解析:5【分析】根据勾股定理逆定理判断出三角形是直角三角形,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.【详解】解:∵62+82=100=102,∴该三角形是直角三角形,∴1×10=5.2故答案为:5【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,勾股定理的逆定理,判断出直角三角形是解题的关键.cm,两条对角线之比为3∶4,则菱形的周长为14.已知菱形的面积为962__________.40【分析】依题意已知菱形的面积以及对角线之比首先根据面积公式求出菱形的对角线长然后利用勾股定理求出菱形的边长【详解】解:设两条对角线长分别为3x和4x由题意可得:解得:x=±4(负值舍去)∴对角线解析:40cm【分析】依题意,已知菱形的面积以及对角线之比,首先根据面积公式求出菱形的对角线长,然后利用勾股定理求出菱形的边长.【详解】解:设两条对角线长分别为3x和4x,由题意可得:134962x x =,解得:x=±4(负值舍去) ∴对角线长分别为12cm 、16cm ,又∵菱形的对角线互相垂直平分,根据勾股定理可得菱形的边长=226+8=10cm ,则菱形的周长为40cm .故答案为:40cm .【点睛】此题主要考查菱形的性质和菱形的面积公式,综合利用了勾股定理.15.如图,在菱形纸片ABCD 中,4AB =,60A ∠=︒,将菱形纸片翻折,使点A 落在CD 边的中点E 处,折痕为FG ,点F 、G 分别在边AB 、AD 上,则GE =_______.28【分析】过点作于根据菱形的性质得到继而可证再利用含30°角的直角三角形性质解得结合勾股定理解得的长根据折叠的性质得到最后在中利用勾股定理得据此整理解题即可【详解】过点作于是菱形是中点在中折叠在中解析:2.8【分析】过点E 作EH AD ⊥于H , 根据菱形的性质,得到//AB CD ,4AD BC CD AB ====,继而可证60A HDE ∠=∠=︒,再利用含30°角的直角三角形性质,解得12DH DE =,结合勾股定理解得HE 的长,根据折叠的性质,得到,AG GE AF EF ==,最后在Rt HGE 中利用勾股定理得222GE GH HE =+,据此整理解题即可.【详解】过点E 作EH AD ⊥于H ,ABCD 是菱形//AB CD ∴,4AD BC CD AB ====60A HDE ∴∠=∠=︒E 是CD 中点2DE ∴=在Rt DHE △中,2DE =HE DH ⊥60HDE ∠=︒30HED ∴∠=︒ 221,213DH HE ∴==-=折叠,AG GE AF EF ∴==在Rt HGE 中222GE GH HE =+22(41)3GE GE ∴=-++2.8GE ∴=故答案为:2.8.【点睛】本题考查翻折变换、菱形的性质、含30°角的直角三角形等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.16.如图,四边形ABCD 是长方形,F 是DA 延长线上一点,CF 交AB 于点E ,G 是CF 上一点,且∠ACG =∠AGC ,∠GAF =∠F .若∠ECB =20°,则∠ACD 的度数是______________.30°【分析】根据矩形的性质得到AD ∥BC ∠DCB =90°根据平行线的性质得到∠F =∠ECB =20°根据三角形的外角的性质得到∠ACG =∠AGC =∠GAF+∠F =2∠F =40°于是得到结论【详解】解 解析:30°【分析】根据矩形的性质得到AD ∥BC ,∠DCB =90°,根据平行线的性质得到∠F =∠ECB =20°,根据三角形的外角的性质得到∠ACG =∠AGC =∠GAF +∠F =2∠F =40°,于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∠DCB =90°,∴∠F =∠ECB∵∠ECB =20°,∴∠F =∠ECB =20°,∵∠GAF =∠F ,∴∠GAF =∠F =20°,∴∠ACG =∠AGC =∠GAF +∠F =2∠F =40°,∴∠ACB =∠ACG +∠ECB =60°,∴∠ACD =90°﹣∠ACB =90°﹣60°=30°,故答案为:30°.【点睛】本题考查了矩形的性质,用到的知识点为:矩形的对边平行;两直线平行,内错角相等;三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.17.如图,,E F 分别是ABCD 的边,AD BC 上的点.8,60,EF DEF =∠=︒将EFCD 四边形沿EF 翻折,得到四边形',EFCD ED '交BC 于点,G 则GEF △的周长为________.24【分析】根据平行四边形的性质得到AD ∥BC 由平行线的性质得到∠AEG=∠EGF 根据折叠的性质得到推出△GEF 是等边三角形于是得到结论【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形∴AD ∥BC ∴∠AEG 解析:24【分析】根据平行四边形的性质得到AD ∥BC ,由平行线的性质得到∠AEG=∠EGF ,根据折叠的性质得到60GEF DEF ∠=∠=︒,推出△GEF 是等边三角形,于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,∴∠AEG=∠EGF ,∵将四边形EFCD 沿EF 翻折,得到EFC D '',∴60GEF DEF ∠=∠=︒,∴∠AEG=60°,∴∠EGF=60°,∴△EGF 是等边三角形,∵EF=8,∴△GEF 的周长=24,故答案为:24.【点睛】此题考查平行四边形的性质,折叠的性质,等边三角形的判定及性质,熟练掌握基本性质是解题关键.18.己知菱形ABCD 的边长是3,点E 在直线AD 上,DE =1,联结BE 与对角线AC 相交于点M ,则AM MC 的值是______.或【分析】首先根据题意作图注意分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上然后由菱形的性质可得AD ∥BC 则可证得△MAE ∽△MCB 根据相似三角形的对应边成比例即可求得答案【详解】解:∵菱形ABCD 的边长是解析:23或43【分析】 首先根据题意作图,注意分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上,然后由菱形的性质可得AD ∥BC ,则可证得△MAE ∽△MCB ,根据相似三角形的对应边成比例即可求得答案.【详解】解:∵菱形ABCD 的边长是3,∴AD=BC=3,AD ∥BC ,如图①:当E 在线段AD 上时,∴AE=AD -DE=3-1=2,∴△MAE ∽△MCB ,∴23MA AE MC BC ==; 如图②,当E 在AD 的延长线上时,∴AE=AD+DE=3+1=4,∴△MAE ∽△MCB ,∴43MA AE MC BC ==. ∴MA MC的值是23或43. 故答案为23或43.【点睛】此题考查了菱形的性质,相似三角形的判定与性质等知识.解题的关键是注意此题分为E 在线段AD 上与E 在AD 的延长线上两种情况,小心不要漏解.19.如图,在正方形纸片ABCD 中,E 是CD 的中点,将正方形纸片折叠,点B 落在线段AE 上的点G 处,折痕为AF .若1DE =,则BF 的长为__________.【分析】连接FE 根据题意得CD=2AE=设BF=x 则FG=xCF=2-x在Rt △GEF 中利用勾股定理可得EF2=(-2)2+x2在Rt △FCE 中利用勾股定理可得EF2=(2-x )2+12从而得到关于 解析:51-【分析】连接FE ,根据题意得CD=2,AE=5,设BF=x ,则FG=x ,CF=2-x ,在Rt △GEF 中,利用勾股定理可得EF 2=(5-2)2+x 2,在Rt △FCE 中,利用勾股定理可得EF 2=(2-x )2+12,从而得到关于x 方程,求解x 即可.【详解】解:连接EF ,如图,∵E 是CD 的中点,且CE=1∴CD=2,DE=1∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC=CD=DA=2∴2222215AD DE +=+设BF=x ,由折叠得,AG=AB=2,FG=BF=x ,∴52,在Rt △GFE 中,2222252)EF FG GE x =+=+在Rt △CFE 中,CF=BC-BF=2-x ,CE=1∴22222(2)1EF FC CE x =+=-+∴222252)(2)1x x +=-+解得:=51x ,即51,51【点睛】本题主要考查了折叠的性质、勾股定理.折叠问题主要是抓住折叠的不变量,在直角三角形中利用勾股定理求解是解题的关键.20.如图,在平行四边形ABCD 中,BF 平分∠ABC ,交AD 于点F ,CE 平分∠BCD ,交AD 于点E ,AB =8,EF =1,则BC 长为__________.15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB 得出AF=AB=8同理可得DE=DC=8再由EF 的长即可求出BC 的长【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形∴AD ∥BCDC=AB=8A解析:15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB ,得出AF=AB=8,同理可得DE=DC=8,再由EF 的长,即可求出BC 的长.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,DC=AB=8,AD=BC ,∴∠AFB=∠FBC ,∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABF=∠FBC ,则∠ABF=∠AFB ,∴AF=AB=8,同理可证:DE=DC=8,∵EF=AF+DE-AD=1,即8+8-AD=1,解得:AD=15;故答案为:15.【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质、等腰三角形的判定;熟练掌握平行四边形的性质,证出AF=AB 是解决问题的关键.三、解答题21.如图,在四边形ABCD 中//AD BC ,5cm AD =,9cm BC =,M 是CD 的中点,P 是BC 边上的一动点(P 与B ,C 不重合),连接PM 并延长交AD 的延长线于Q .(1)试说明不管点P 在何位置,四边形PCQD 始终是平行四边形.(2)当点P 在点B ,C 之间运动到什么位置时,四边形ABPQ 是平行四边形?并说明理由.解析:(1)见解析;(2)PC=2时【分析】(1)由“ASA”可证△PCM ≌△QDM ,可得DQ=PC ,即可得结论;(2)得出P 在B 、C 之间运动的位置,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出结论.【详解】解:(1)∵AD ∥BC ,∴∠QDM=∠PCM ,∵M 是CD 的中点,∴DM=CM ,∵∠DMQ=∠CMP ,DM=CM ,∠QDM=∠PCM ,∴△PCM ≌△QDM (ASA ).∴DQ=PC ,∵AD ∥BC ,∴四边形PCQD 是平行四边形,∴不管点P 在何位置,四边形PCQD 始终是平行四边形;(2)当四边形ABPQ 是平行四边形时,PB=AQ ,∵BC-CP=AD+QD ,∴9-CP=5+CP ,∴CP=(9-5)÷2=2.∴当PC=2时,四边形ABPQ 是平行四边形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,全等三角形判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质和判定方法是解题的关键.22.如图,四边形ABCD ,//BC AD ,P 为CD 上一点,PA 平分BAD ∠且BP AP ⊥. (1)若80BAD ︒∠=,求ABP ∠的度数;(2)求证:=+BA BC AD ;(3)设3BP a =,4AP a =,过点P 作一条直线,分别与AD ,BC 所在直线交于点E 点F .若AB EF =,求AE 的长(用含a 的代数式表示).解析:(1)50︒;(2)证明见解析;(3)52a 或3910a 【分析】(1)根据已知条件PA 平分BAD ∠且BP AP ⊥以及三角形内角和,即可求得ABP ∠的度数;(2)延长BP 交AD 的延长线于点G ,由已知条件即可证明ABP AGP ≌,即可得到BA GA =,BP GP =,进而即可证明BCP GDP △≌△,即可得到=BC GD ,通过相等关系,即可证明=+BA BC AD ;(3)根据题意可知,可以分两种情况进行讨论,分别为:①当//AB EF 时,延长BP 交AD 的延长线于点G ,可知此时四边形ABFE 是平行四边形,可以求得AB 的长度,由(2)中证明的ABP AGP ≌,BCP GDP △≌△,可得BA GA =,BP GP =,=CP DP ,=BC GD ,进而可以证明CFP ≌DEP ,可得CF DE =,进而通过线段的等量关系求得AE 的长;②如图3,过B 作BH AD ⊥交AD 于H ,过F 作FI AD ⊥交AD 于I ,同①可得PFC PED △≌△,则CF DE =,则可得5BF AE BC AD AB a +=+==,由ABP △和梯形ABCD 的面积关系可得BH 的长度,通过勾股定理即可得到AH 的长度,通过证明Rt BHA △≌Rt FIE △,可得75AH EI a ==,进而通过等量关系即可得到AE 的长. 【详解】(1)∵PA 平分BAD ∠,BP AP ⊥,∴11804022BAP DAP BAD ∠=∠=∠=⨯︒=︒,90APB ∠=︒, ∴在Rt ABP 中,180180409050ABP BAP APB ∠=︒-∠-∠=-︒-︒=︒;(2)如图1,延长BP 交AD 的延长线于点G , ∵BP AP ⊥,PA 平分BAD ∠,∴90APB APG ∠=∠=︒,BAP GAP ∠=∠, 在ABP △和AGP 中,BAP GAP ∠=∠,AP AP =,APB APG ∠=∠,∴ABP AGP ≌,∴BA GA =,BP GP =, ∵//BC AD , ∴CBP DGP ∠=∠, 在BCP 和GDP △中,CBP DGP ∠=∠,BP GP =,CPB DPG ∠=∠,∴BCP GDP △≌△, ∴=BC GD ,∴BA GA AD GD AD BC ==+=+;(3)分两种情况讨论,①当//AB EF 时,如图2,延长BP 交AD 的延长线于点G , ∴由已知条件可知,此时四边形ABFE 是平行四边形, ∴AE BF =,∵3BP a =,4AP a =,BP AP ⊥,∴在Rt ABP 中,222AB BP AP =+,解得,5AB a =, 由(2)可知,ABP AGP ≌, ∴5BA GA a ==,3BP GP a ==, 由(2)可知,BCP GDP △≌△, ∴=CP DP ,=BC GD , ∵//BC AD , ∴BFP GEP ∠=∠, 在CFP 和DEP 中,CFP DEP ∠=∠,=CP DP ,CPF DPE ∠=∠, ∴CFP ≌DEP , ∴CF DE =, ∵=BC GD ,∴BC CF GD DE +=+, ∴BF EG =,又∵四边形ABFE 是平行四边形, ∴BF AE =,∴BF AE EG ==, ∴25AG AE a ==,∴52AE a =;图2②如图3,过B 作BH AD ⊥交AD 于H ,过F 作FI AD ⊥交AD 于I , 同①可得PFC PED △≌△, ∴CF DE =,∴BF AE BF AD DE BF AD CF BC AD +=++=++=+, ∴5BF AE BC AD AB a +=+==, 在Rt ABP 中,2162ABP S BP AP a =⋅=△, 由(2)可知,梯形ABCD 的面积2212ABP S a ==△, 梯形ABCD 的面积2122BC ADBH a +=⨯=, 解得,245BH a =, 在Rt ABH 中,2275AH AB BH a =-=,∵//BC AD ,∴BH FI =,BF HI =, ∵在Rt BHA △和Rt FIE △中,BH FI =,AB EF =, ∴Rt BHA △≌Rt FIE △,∴75AH EI a ==,∴2()BF AE BF AH EI HI BF AH +=+++=+,∴2()BF AE BF AH +=+, ∴1110BF a =, ∴3910AE AB BF a =-=.图3 【点睛】本题考查了平行线的性质、角平分线的性质、勾股定理、全等三角形的证明和性质、三角形面积、梯形面积、线段的和差、三角形内角和等知识,解答本题的关键是正确的作出辅助线,证明三角形全等.23.如图,在菱形ABCD 中,过点D 分别作DE ⊥AB 于点E ,作DF ⊥BC 于点F .求证:AE =CF .解析:见解析 【分析】先由菱形的性质得到AD CD =,A C ∠=∠,再由AAS 证得ADE CDF ∆≅∆,即可得出结论. 【详解】解:证明:∵四边形ABCD 是菱形,AD CD ∴=,A C ∠=∠, DE AB ∵⊥,DF BC ⊥, 90AED CFD ∴∠=∠=︒, 在ADE ∆和CDF ∆中, AED CFD A CAD CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()ADE CDF AAS ∴∆≅∆,AE CF ∴=.【点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握菱形的性质和全等三角形的判定与性质是解题的关键.24.如图,CD 是线段AB 的垂直平分线,M 是AC 延长线上一点.(1)在图中补充完整以下作图,保留作图痕迹:作∠BCM的角平分线CN,过点B作CN 的垂线,垂足为E;(2)求证:四边形BECD是矩形;(3)AB与AC满足怎样的数量关系时,四边形BECD是正方形?证明你的结论.解析:(1)如图所示,见解析;(2)见解析;(3)当AB=2AC时,矩形BECD是正方形,证明见解析.【分析】(1)根据角平分线及垂线的作图方法依次作图;(2)根据CD是AB的垂直平分线,推出∠CDB=90°,AC=BC,利用CN平分∠BCM求出∠DCN=∠DCB+∠BCN=90°,由BE⊥CN求得∠BEC=90°,即可得到结论;(3)当AB=2AC时,矩形BECD是正方形,由AD=BD,AB=2AC,求得BD=22AC,根据AD⊥CD,∠CDB=90°,推出BD=CD,由此得到矩形BECD是正方形.【详解】(1)解:如图所示,(2)证明:∵CD是AB的垂直平分线,∴CD⊥BD,AD=BD,∴∠CDB=90°,AC=BC,∴∠DCB=12∠ACB,∵CN平分∠BCM,∴∠BCN=12∠BCM,∵∠ACB+∠BCM=180°,∴∠DCN=∠DCB+∠BCN=12(∠ACB+∠BCM)=90°,∵BE⊥CN,∴∠BEC=90°,∴四边形BECD是矩形;(3)当AB=2AC时,矩形BECD是正方形∵AD=BD,AB=2AC,∴BD=22AC,∵AD⊥CD,∠CDB=90°,∴BD=CD,∴矩形BECD是正方形.【点睛】此题考查作图—角平分线、垂线,矩形的判定定理,正方形的判定定理,正确作图及熟练掌握矩形和正方形的判定定理是解题的关键.25.如图,在▱ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,∠A=60°,点P沿AB边从点A开始以2cm/秒的速度向点B移动,同时点Q沿DA边从点D开始以1cm/秒的速度向点A移动,用t表示移动的时间(0≤t≤6).(1)当t为何值时,△PAQ是等边三角形?(2)当t为何值时,△PAQ为直角三角形?解析:(1)t=2;(2)t=3或65t .【分析】(1)根据等边三角形的性质,列出关于t的方程,进而即可求解.(2)根据△PAQ是直角三角形,分两类讨论,分别列出方程,进而即可求解.【详解】解:(1)由题意得:AP=2t(米),AQ=6-t(米).∵∠A=60°,∴当△PAQ是等边三角形时,AQ=AP,即2t=6-t,解得:t=2,∴当t=2时,△PAQ是等边三角形.(2)∵△PAQ 是直角三角形,∴当∠AQP =90°时,有∠APQ =30°,即AP =2AQ ,∴2t =2(6-t ),解得:t =3(秒), 当∠APQ =90°时,有∠AQP =30°,即AQ =2AP ,∴6-t =2·2t ,解得65t =(秒), ∴当t =3或65t =时,△PAQ 是直角三角形. 【定睛】本题主要考查等边三角形的性质,直角三角形的定义以及平行四边形的定义,熟练掌握等边三角形的性质,直角三角形的定义,列出方程,是解题的关键.26.如图,在四边形ABCD 中,BD 为一条对角线,//AD BC ,2AD BC =,90ABD ∠=︒,E 为AD 的中点,连接BE .(1)求证:四边形BCDE 为菱形;(2)连接AC ,若AC 平分BAD ∠,1BC =,求AC 的长. 解析:(1)见解析;(2)3AC =【分析】(1)根据2AD BC =,E 为AD 的中点,证得四边形BCDE 是平行四边形,再根据BE=DE 即可证得结论;(2)根据AD ∥BC ,AC 平分BAD ∠,求出AD=2BC=2=2AB ,得到30ADB ∠=︒,60ADC ∠=︒,90ACD ∠=︒,根据Rt ACD ∆求出答案即可. 【详解】(1)证明:2AD BC =,E 为AD 的中点, DE BC ∴=. //AD BC ,∴四边形BCDE 是平行四边形. 90ABD ∠=︒,AE DE =, BE DE ∴=,则四边形BCDE 是菱形;(2)解:如答图所示,连接AC , //AD BC ,AC 平分BAD ∠, BAC DAC BCA ∴∠=∠=∠. 1AB BC ∴==.22AD BC ∴==, 2AD AB ∴=,∴在Rt ABD ∆中,30ADB ∠=︒.30DAC ∴∠=︒,60ADC ∠=︒,90ACD ∠=︒. 在Rt ACD ∆中 2AD =, 1CD ∴=,∴223AC AD CD =-=..【点睛】此题考查菱形的判定定理及性质定理,勾股定理,直角三角形30度角的性质,平行线的性质,直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质,熟记菱形的判定及性质是解题的关键. 27.在Rt ABC 中,90ACB ︒∠=,以AC 为一边向外作等边三角形ACD ,点E 为AB 的中点,连接DE .(1)证明://DE CB ;(2)探索AC 与AB 满足怎样的数量关系时,四边形DCBE 是平行四边形,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)AC =12AB 【分析】(1)首先连接CE ,根据直角三角形的性质可得CE =12AB =AE ,再根据等边三角形的性质可得AD =CD ,然后证明△ADE ≌△CDE ,进而得到∠ADE =∠CDE =30°,再有∠DCB =150°可证明DE ∥CB ; (2)当AC =12AB 或AB =2AC 时,四边形DCBE 是平行四边形.根据(1)中所求得出DC ∥BE ,进而得到四边形DCBE 是平行四边形.【详解】解:(1)证明:连结CE .∵点E 为Rt △ACB 的斜边AB 的中点, ∴CE =12AB =AE . ∵△ACD 是等边三角形, ∴AD =CD . 在△ADE 与△CDE 中,AD DC DE DE AE CE =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△ADE ≌△CDE (SSS ), ∴∠ADE =∠CDE =30°. ∵∠DCB =150°, ∴∠EDC +∠DCB =180°. ∴DE ∥CB . (2)当AC =12AB 或AB =2AC 时,四边形DCBE 是平行四边形, 理由:∵AC =12AB ,∠ACB =90°, ∴∠B =30°, ∵∠DCB =150°, ∴∠DCB +∠B =180°, ∴DC ∥BE , 又∵DE ∥BC ,∴四边形DCBE 是平行四边形.【点睛】此题主要考查了平行线的判定、全等三角形的判定与性质,以及平行四边形的判定,关键是掌握直角三角形的性质,以及等边三角形的性质.28.如图,在直角ABC 中,90BAC ∠=︒,点D 是BC 上一点,连接AD ,把AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到AE ,连接DE 交AC 于点M .(1)如图1,若2,30,AB C AD BC =∠=︒⊥,求CD 的长; (2)如图2,若45ADB ∠=︒,点N 为ME 上一点,12MN BC =,求证:AN EN CD =+;(3)如图3,若30C ∠=︒,点D 为直线BC 上一动点,直线DE 与直线AC 交于点M ,当ADM △为等腰三角形时,请直接写出此时CDM ∠的度数. 解析:(1)3;(2)见解析;(3)60︒或15︒或37.5︒ 【分析】(1)根据含30°角的直角三角形的性质可得BC=2AB=4,BD=12AB=1,即可得出CD 的长;(2)在BD 上截取DF=EN ,可证出AEN ADF △≌△,由全等三角形的性质得AN=AF ,,EAN DAF ANE AFD ∠=∠∠=∠,可得出,MAN BAF ANM AFB ∠=∠∠=∠,则AMN ABF △≌△,可得12BF MN BC ==,即F 是BC 的中点,可得出AN=AF=FC=DF+CD=EN+CD ;(3)由题意可得AD=AE ,90EAD ∠=︒,45EDA AED ∠=∠=︒,分三种情况:①AM=MD ,②AM=AD ,③AD=MD ,根据等腰三角形的性质求出AMD ∠的度数,再根据三角形外角的性质即可求解. 【详解】解:(1)∵90BAC ∠=︒,2,30AB C =∠=︒, ∴BC=2AB=4,60B ∠=︒, ∵AD BC ⊥∴90,30ADB BAD ∠=︒∠=︒, ∴BD=12AB=1, ∴CD =BC-BD=4-1=3;(2)证明:如图2,在BD 上截取DF=EN ,。
人教版数学八年级下册:第十八章 平行四边形 专题练习(附答案)
第十八章平行四边形专题练习专题1平行四边形的证明思路类型1若已知(已证)四边形中边的关系(1)已知一组对边平行,可以证这一组对边相等或另一组对边平行;(2)已知一组对边相等,可以证这一组对边平行或另一组对边相等1.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AB上,过点D作BC的平行线,与AC相交于点E,点F在BC上,EF=EC.求证:四边形DBFE是平行四边形.2.如图,在▱ABCD中,点O是对角线AC,BD的交点,点E是边CD的中点,点F在BC的延长线上,且CF=12BC,求证:四边形OCFE是平行四边形.3.如图,点B,E,C,F在一条直线上,已知AB∥DE,AC∥DF,BE=CF,连接AD.求证:四边形ABED是平行四边形.4.如图,在▱ABCD中,分别以AD,BC为边向内作等边△ADE和等边△BCF,连接BE,DF.求证:四边形BEDF是平行四边形.5.如图,已知点D,E,F分别在△ABC的边BC,AB,AC上,且DE∥AF,DE=AF,将FD延长到点G,使FG=2DF,连接AG,则ED与AG互相平分吗?请说明理由.6.如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,AF与BE交于点G,CE与DF交于点H,求证:四边形EGFH是平行四边形.类型2若已知条件(已证结论)与对角线有关,则可以通过证明对角线互相平分得到平行四边形7.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,直线EF经过点O,分别与AB,CD的延长线交于点E,F.求证:四边形AECF是平行四边形.8.如图,在▱ABCD 中,点O 是对角线AC 的中点,EF 过点O,与AD,BC 分别相交于点E,F,GH 过点O,与AB,CD 分别相交于点G,H,连接EG,FG,FH,EH.求证:四边形EGFH 是平行四边形.专题2与正方形有关的四个常考模型模型1正方形中相交垂线段问题——教材P68复习题T8的变式与应用1.如图,ABCD是一个正方形花园,E,F是它的两个门,且DE=CF.要修建两条路BE和AF,这两条路等长吗?它们有什么位置关系?为什么?【探究】若去掉“DE=CF”这一条件,将两个结论中的一个作为条件能推出另一个结论成立吗?(1)若已知BE=AF,则BE⊥AF成立吗?正方形内,分别连接两组对边上任意两点,得到的两条线段(如:图1中的线段AF与BE,图2中的线段AF与EG,图3中的线段HF与EG)满足:若垂直,则相等.模型2正方形中过对角线交点的直角问题2.如图,正方形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,OA1交AB于点E,OC1交BC于点F.(1)求证:△AOE≌△BOF;(2)如果两个正方形的边长都为a,那么这两个正方形重叠部分的面积等于多少?为什么?【变式1】如图,正方形ABCD的边长为4,点O在对角线DB上运动(不与点B,D重合),连接OA,作OP⊥OA,交直线BC于点P.判断线段OA,OP的数量关系,并说明理由.【变式2】如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…,A n分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是( )A.n B.n-1 C.4(n-1) D.4n正方形ABCD中,O为两条对角线的交点,点E,F分别在AB,BC上.若∠EOF为直角,OE,OF分别与DA,AB的延长线交于点G,H,则△AOE≌△BOF,△AOG≌△BOH,△OGH是等腰直角三角形,且S四边形OEBF=14S正方形ABCD.模型3正方形中三垂直全等模型——教材P69复习题T14的变式与应用3.正方形ABCD的边长为6,点P在对角线BD上,点E是线段AD上或AD的延长线上的一点,且PE⊥PC.(1)如图1,点E在线段AD上,求证:PE=PC;(2)如图2,点E在线段AD的延长线上,请补全图形,并判断(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.模型4正方形中的半角模型4.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?(1)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,则:①EF=BE+DF;②△CEF的周长为正方形ABCD边长的2倍;③FA平分∠DFE,EA平分∠BEF.(2)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,FA平分∠DFE,则EF=DF-BE.专题3特殊平行四边形的性质与判定1.如图,在菱形ABCD中,点P是BC边上一点,连接AP,点E,F是AP上的两点,连接DE,BF,使得∠AED=∠ABC,∠ABF=∠BPF.求证:(1)△ABF≌△DAE;(2)DE=BF+EF.2.如图,四边形ABCD,BEFG均为正方形,连接AG,CE.求证:(1)AG=CE;(2)AG⊥CE.3.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB 边上一点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD,AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)请求出AM的长为何值时,四边形AMDN是矩形,并说明理由.4.已知:如图,四边形ABCD四条边上的中点分别为E,F,G,H,顺次连接EF,FG,GH,HE,得到四边形EFGH(即四边形ABCD的中点四边形).(1)四边形EFGH的形状是,证明你的结论;(2)当四边形ABCD的对角线满足条件时,四边形EFGH是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?.5.如图,在矩形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.6.如图所示,在▱ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,AF与DE相交于点G,CE与BF相交于点H.(1)你能说明四边形EHFG是平行四边形吗?(2)当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EHFG是一个菱形?(3)四边形EHFG会成为一个正方形吗?专题4四边形中的动点问题——教材P68复习题T13的变式与应用【例】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8 cm,AD=12 cm,BC =18 cm,点P从点A出发,以1 cm/s的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以2 cm/s 的速度向点B运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设点P,Q运动的时间为t s.(1)CD边的长度为cm,t的取值范围为;(2)从运动开始,当t取何值时,PQ∥CD?(3)从运动开始,当t取何值时,PQ=CD?【拓展变式1】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQCD是菱形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式2】从运动开始,当t取何值时,四边形PQBA是矩形?【拓展变式3】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQBA是正方形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式4】是否存在t,使得△DQC是等腰三角形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.专题5特殊平行四边形中的折叠问题——教材P64“数学活动”的变式与应用【例】如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM,同时得到线段BN,MN.请你观察图1,猜想∠MBN的度数是多少,并证明你的结论.图1【拓展延伸】再沿MN所在的直线折叠,点B落在AD上的点B′处,得到折痕MG,同时得到线段B′G,展开如图2.探究四边形MBGB′的形状,并证明你的结论.图2在折叠问题中,原图形与折叠后图形中所隐含的相等线段与相等角常常是解决问题的关键,注意翻折变换的性质的灵活运用,折叠前后,重叠部分是全等形,另外注意勾股定理等知识在求折叠图形的线段中的适当运用.1.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF ,EF 与AC 交于点O.若AE =5,BF =3,则AO 的长为( )A . 5B .32 5 C .2 5 D .452.如图,将边长为6 cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在AB 边中点E 处,点C 落在点Q 处,折痕为FH ,则线段AF 的长是 cm .3.如图,将一张菱形纸片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EF =4,EH =3,则AB = .4.如图,在矩形ABCD 中,AB>AD ,把矩形沿对角线AC 所在直线折叠,使点B 落在点E 处,AE 交CD 于点F ,连接DE.求证: (1)△ADE ≌△CED ; (2)△DEF 是等腰三角形.专题6特殊平行四边形中的最值问题【例】如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB的中点,P 为AC上一个动点,求PF+PE的最小值.【思路点拨】(1)先确定点P的位置:作点E关于AC的对称点E′,连接FE′,交AC于点P,则点P即为所求;(2)求E′F的长度:将E′F放到一个直角三角形中,利用勾股定理求出E′F的长,即求出了PF+PE的最小值.求线段和最小时,若已知的两点在动点所在直线的同侧,将动点所在直线当作对称轴,作出其中一点的对称点,再将另一点与这个对称点连接,则其与直线的交点即为所求动点所在位置,再求出所连接的线段长即为所求.1.如图,菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,点E为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,则PB+PE的最小值为.2.如图,在矩形ABCD 的边AD 上找一点P ,使得点P 到B ,C 两点的距离之和最短,则点P 的位置应该在 .3.如图,四边形ABCD 是菱形,AB =8,且∠ABC =60°,M 为对角线BD(不含B 点)上任意一点,则AM +12BM 的最小值为 .4.如图,以边长为2的正方形的对角线的交点O 为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A ,B 两点,求线段AB 的最小值.参考答案:专题1 平行四边形的证明思路1.证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C. ∵EF =EC ,∴∠EFC =∠C. ∴∠B =∠EFC. ∴AB ∥EF. 又∵DE ∥BC ,∴四边形DBFE 是平行四边形.2.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴点O 是BD 的中点. 又∵点E 是边CD 的中点, ∴OE 是△BCD 的中位线. ∴OE ∥BC ,且OE =12BC.又∵CF =12BC ,∴OE =CF.又∵点F 在BC 的延长线上, ∴OE ∥CF.∴四边形OCFE 是平行四边形. 3.证明:∵AB ∥DE ,∴∠B =∠DEF. ∵AC ∥DF ,∴∠ACB =∠F.∵BE =CF ,∴BE +CE =CF +CE ,即BC =EF. 在△ABC 和△DEF 中,⎩⎨⎧∠B =∠DEF ,BC =EF ,∠ACB =∠F ,∴△ABC ≌△DEF(ASA ).∴AB =DE. ∵AB ∥DE ,∴四边形ABED 是平行四边形.4.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴CD =AB ,AD =CB ,∠DAB =∠BCD. 又∵△ADE 和△BCF 都是等边三角形,∴DE =AD =AE ,CF =BF =BC ,∠DAE =∠BCF =60°. ∴BF =DE ,CF =AE.∵∠DCF =∠BCD -∠BCF ,∠BAE =∠DAB -∠DAE , ∴∠DCF =∠BAE. 在△DCF 和△BAE 中,⎩⎨⎧CD =AB ,∠DCF =∠BAE ,CF =AE ,∴△DCF ≌△BAE(SAS ). ∴DF =BE. 又∵BF =DE ,∴四边形BEDF 是平行四边形. 5.解:ED 与AG 互相平分. 理由:连接EG ,AD. ∵DE ∥AF ,DE =AF , ∴四边形AEDF 是平行四边形. ∴AE ∥DF ,AE =DF. 又∵FG =2DF , ∴DG =DF. ∴AE =DG. 又∵AE ∥DG ,∴四边形AEGD 是平行四边形. ∴ED 与AG 互相平分.6.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC.∵E ,F 分别是AD ,BC 的中点, ∴AE =12AD ,FC =12BC.∴AE ∥FC ,AE =FC.∴四边形AECF 是平行四边形. ∴GF ∥EH.同理可证:ED ∥BF 且ED =BF. ∴四边形BFDE 是平行四边形. ∴GE ∥FH.∴四边形EGFH 是平行四边形.7.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴OD =OB ,OA =OC ,AB ∥CD. ∴∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO. 在△FDO 和△EBO 中,⎩⎨⎧∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO ,OD =OB ,∴△FDO ≌△EBO(AAS). ∴OF =OE . 又∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形.8.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC. ∴∠EAO =∠FCO. ∵O 为AC 的中点, ∴OA =OC.在△OAE 和△OCF 中,⎩⎨⎧∠EAO =∠FCO ,OA =OC ,∠AOE =∠COF ,∴△OAE ≌△OCF(ASA ). ∴OE =OF.同理可证:OG =OH.∴四边形EGFH 是平行四边形.专题2 与正方形有关的四个常考模型1.解:BE =AF 且BE ⊥AF ,理由: ∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD =CD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵DE =CF ,∴AE =DF. ∴△ABE ≌△DAF(SAS ). ∴BE =AF ,∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°. ∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF.【探究】解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BAD =∠D =90°,AB =AD. 在Rt △ABE 和Rt △DAF 中,⎩⎨⎧AB =DA ,BE =AF ,∴Rt △ABE ≌Rt △DAF(HL ). ∴∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°.∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF. (2)若已知BE ⊥AF ,则BE =AF 成立吗? 解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =AD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵BE ⊥AF ,∴∠AGB =90°. ∴∠ABE +∠BAF =90°.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE =∠DAF. ∴△ABE ≌△DAF(ASA ). ∴BE =AF.2.解:(1)证明:在正方形ABCD 中,AO =BO ,∠AOB =∠A 1OC 1=90°,∠OAB =∠OBC =45°. ∴∠AOE +∠EOB =90°,∠BOF +∠EOB =90°. ∴∠AOE =∠BOF. 在△AOE 和△BOF 中,⎩⎨⎧∠OAE =∠OBF ,OA =OB ,∠AOE =∠BOF ,∴△AOE ≌△BOF(ASA ).(2)两个正方形重叠部分的面积等于14a 2.理由如下:∵△AOE ≌△BOF ,∴S 四边形OEBF =S △EOB +S △BOF =S △EOB +S △AOE =S △AOB =14S 正方形ABCD =14a 2.【变式1】 解:OA =OP ,理由:过点O 作OG ⊥AB 于点G ,过点O 作OH ⊥BC 于点H ,∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠ABO =∠CBO ,AB =BC. ∴OG =OH.∵∠OGB =∠GBH =∠BHO =90°, ∴四边形OGBH 是正方形. ∴∠GOH =90°.∵∠AOP =∠GOH =90°,∴∠AOG =∠POH. ∴△AGO ≌△PHO(ASA ). ∴OA =OP. 【变式2】 B3.解:(1)证明:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 易得∠PFD =∠CGP =90°. ∵BD 为正方形ABCD 的对角线, ∴∠BDF =∠FPD =45°. ∴PF =FD.又∵FG ∥DC ,FD ∥GC ,∠ADC =90°, ∴四边形FGCD 为矩形. ∴DF =CG. ∴PF =CG. ∵PE ⊥PC ,∴∠FPE +∠GPC =90°. ∵∠FEP +∠FPE =90°, ∴∠FEP =∠GPC. ∴在△PFE 和△CGP 中,⎩⎨⎧∠PFE =∠CGP ,∠FEP =∠GPC ,PF =CG ,∴△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =CP.(2)成立.理由:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 同理可证△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =PC.4.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴BC =CD ,∠B =∠CDF.又∵BE =DF ,∴△CBE ≌△CDF(SAS ).∴CE =CF.(2)GE =BE +GD 成立.理由:由(1)得,△CBE ≌△CDF ,∴∠BCE =∠DCF.∴∠BCE +∠ECD =∠DCF +∠ECD ,即∠BCD =∠ECF =90°.又∵∠GCE =45°,∴∠GCF =∠GCE =45°.∵CE =CF ,∠GCE =∠GCF ,GC =GC ,∴△ECG ≌△FCG(SAS ).∴GE =GF.∴GE =DF +GD =BE +GD.专题3 特殊平行四边形的性质与判定1.证明:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD ,AD ∥BC.∴∠BPF =∠DAE.∵∠ABC =∠AED ,∴∠BAF =∠ADE.∵∠ABF =∠BPF ,∴∠ABF =∠DAE.∵AB =DA ,∴△ABF ≌△DAE(ASA ).(2)∵△ABF ≌△DAE ,∴AE =BF ,DE =AF.∵AF =AE +EF =BF +EF ,∴DE =BF +EF.2.证明:(1)∵四边形ABCD ,BEFG 均为正方形,∴AB =CB ,∠ABC =∠GBE =90°,BG =BE.∴∠ABG =∠CBE.在△ABG 和△CBE 中,⎩⎨⎧AB =CB ,∠ABG =∠CBE ,BG =BE ,∴△ABG ≌△CBE(SAS ).∴AG =CE.(2)设AG 交BC 于点M ,交CE 于点N.∵△ABG ≌△CBE ,∴∠BAG =∠BCE.∵∠ABC =90°,∴∠BAG +∠AMB =90°.∵∠AMB =∠CMN ,∴∠BCE +∠CMN =90°.∴∠CNM =90°.∴AG ⊥CE.3.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴ND ∥AM.∴∠NDE =∠MAE ,∠DNE =∠AME.又∵点E 是AD 边的中点,∴DE =AE.∴△NDE ≌△MAE(AAS ).∴ND =MA.∴四边形AMDN 是平行四边形.(2)当AM 的长为1时,四边形AMDN 是矩形.理由如下:∵AM =1=12AD =AE ,∠DAB =60°, ∴△AEM 是等边三角形.∴∠AME =∠AEM =60°,EM =AE =ED.∴∠EMD =∠EDM =30°.∴∠AMD =∠AME +∠EMD =90°.∴四边形AMDN 是矩形.4.(1)四边形EFGH 的形状是平行四边形,证明你的结论;(2)当四边形ABCD 的对角线满足互相垂直条件时,四边形EFGH 是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?菱形.证明:连接BD.∵E ,H 分别是AB ,AD 中点,∴EH ∥BD ,EH =12BD. 同理FG ∥BD ,FG =12BD , ∴EH ∥FG ,EH =FG.∴四边形EFGH 是平行四边形.5.解:(1)证明:由题意得△BCE ≌△BFE ,∴∠BEC =∠BEF ,FE =CE.∵FG ∥CE ,∴∠FGE =∠BEC.∴∠FGE =∠BEF.∴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)∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =10,BC =BF ,∴∠BAF =90°,AD =BC =BF =10.∴AF =BF 2-AB 2=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. ∴S 四边形CEFG =CE·DF =103×2=203. 6.解:(1)能说明四边形EHFG 是平行四边形.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB 綊CD.而AE =12AB ,CF =12CD , ∴AE 綊CF.∴四边形AECF 是平行四边形.∴GF ∥EH.同理可得GE ∥HF.∴四边形EHFG 是平行四边形.(2)当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.由(1)知,四边形EHFG 是平行四边形.连接EF.当四边形ABCD 是矩形时,四边形EBCF 也是矩形,∴EH =FH ,∴四边形EHFG 是菱形.(3)当四边形ABCD 是矩形且AB =2AD 时,四边形EHFG 是正方形.由(2)知,当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.又由AB =2AD 可知,四边形EBCF 是正方形.根据正方形的性质知,EC⊥BF,即∠EHF=90°,∴四边形EHFG是正方形.专题4四边形中的动点问题【例】(1)CD边的长度为10cm,t的取值范围为0≤t≤9;解:(2)设经过t s时,PQ∥CD,此时四边形PQCD为平行四边形,则PD=CQ.∵PD=(12-t)cm,CQ=2t cm,∴12-t=2t.∴t=4.∴当t=4时,PQ∥CD.(3)设经过t s时,PQ=CD,分别过点P,D作BC边的垂线PE,DF,垂足分别为E,F.当CF=EQ时,四边形PQCD为梯形(腰相等)或者平行四边形.∵∠B=∠A=∠DFB=90°,∴四边形ABFD是矩形.∴AD=BF.∵AD=12 cm,BC=18 cm,∴CF=BC-BF=6 cm.①当四边形PQCD为梯形(腰相等)时,PD+2(BC-AD)=CQ,∴(12-t)+12=2t.∴t=8.∴当t=8时,PQ=CD;②当四边形PQCD为平行四边形时,由(2)知当t=4 s时,PQ=CD.综上,当t=4或t=8时,PQ=CD.【拓展变式1】解:不存在.理由:要使四边形PQCD是菱形,则四边形PQCD一定是平行四边形.由例知当t=4 s时,四边形PQCD是平行四边形.此时DP=12-t=8≠10,即DP≠DC,所以按已知速度运动,四边形PQCD只能是平行四边形,不可能是菱形.【拓展变式2】解:如图,由题意,得AP =t ,DP =12-t ,CQ =2t ,BQ =18-2t.要使四边形PQBA 是矩形,已有∠B =90°,AD ∥BC ,即AP ∥BQ ,只需满足AP =BQ ,即t =18-2t ,解得t =6.所以当t =6时,四边形PQBA 是矩形.【拓展变式3】 解:不存在.理由:要使四边形PQBA 是正方形,则四边形PQBA 一定是矩形.由变式2知,当t =6时,四边形PQBA 是矩形.此时AP =t =6≠8,即AP ≠AB ,所以按已知速度运动,四边形PQBA 只能是矩形,不可能是正方形.【拓展变式4】 解:△DQC 是等腰三角形时,分三种情况讨论:图1 图2 图3①如图1,当QC =DC 时,即2t =10,∴t =5.②如图2,当DQ =DC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,则QH =CH =12CQ =t. 在矩形ABHD 中,BH =AD =12,∴CH =BC -BH =6,∴t =6.③如图3,当QD =QC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,DH =8,CH =6,DC =10,CQ =QD =2t ,QH =|2t -6|.在Rt △DQH 中,DH 2+QH 2=DQ 2.∴82+|2t -6|2=(2t)2.解得t =256. 综上,当t =5或6或256时,△DQC 是等腰三角形专题5 特殊平行四边形中的折叠问题【例】 解:∠MBN =30°.证明:连接AN .∵直线EF 是AB 的垂直平分线,点N 在EF 上,∴AN =BN .由折叠可知,BN =AB ,∴△ABN 是等边三角形.∴∠ABN =60°.∴∠MBN =∠ABM =12∠ABN =30°. 【拓展延伸】 解:四边形MBGB′是菱形.证明:∵∠ABM =30°,∠A =∠ABC =90°,∴∠MBG =∠AMB =60°.根据折叠的性质,得BM =MB′,BG =B′G ,∠BMN =∠AMB.∴∠BMN =∠MBG =60°.∴△MBG 是等边三角形.∴BM =BG.∴BM =MB′=BG =B′G.∴四边形MBGB′是菱形.1.C2. 94cm . 3.5.4.证明:(1)由折叠相关性质可知,AE =AB ,CE =CB.∵四边形ABCD 是矩形,∴AE =AB =DC ,CE =CB =AD.在△ADE 和△CED 中,⎩⎨⎧AD =CE ,AE =CD ,DE =ED ,∴△ADE ≌△CED(SSS ).(2)由(1)知,△ADE ≌△CED ,∴∠AED =∠CDE.∴△DEF 是等腰三角形.小专题(十) 特殊平行四边形中的最值问题【例】 解:作点E 关于直线AC 的对称点E′(易知点E′在CD 上),连接E′F ,交AC 于点P.则PE =PE′,CE ′=CE.∴PE +PF =PE′+PF =E′F.∴P 即为所求的使PF +PE 最短的点.∵正方形ABCD 的边长为4,BE =1,F 为AB 的中点, ∴BF =2,CE =CB -BE =3.∴CE ′=CE =3.过点F 作FG ⊥CD 于点G ,则∠FGE′=∠FGC =90°. ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B =∠BCD =∠FGC =90°.∴四边形FBCG 是矩形.∴CG =BF =2,FG =BC =4.∴E ′G =E′C -CG =1.∴在Rt △E ′FG 中,E ′F =FG 2+E′G 2=42+12=17. ∴PF +PE 的最小值为17.12.AD 的中点.34.解:∵四边形CDEF 是正方形,∴∠OCA =∠ODB =45°,∠COD =90°,OC =OD. ∵AO ⊥OB ,∴∠AOB =90°.∴∠COA +∠AOD =90°,∠AOD +∠DOB =90°. ∴∠COA =∠DOB.在△COA 和△DOB 中,⎩⎨⎧∠OCA =∠ODB ,OC =OD ,∠COA =∠DOB ,∴△COA ≌△DOB(ASA ).∴OA =OB.∵∠AOB =90°,∴△AOB 是等腰直角三角形. 由勾股定理,得AB =OA 2+OB 2=2OA ,要使AB 最小,只要OA 取最小值即可,根据垂线段最短,得OA ⊥CD 时,OA 最小,∵四边形CDEF 是正方形,∴OD =OC.又∵OA ⊥CD ,∴CA =DA.∴OA =12CF =1.∴AB = 2.∴AB的最小值为 2.。
人教版八年级数学下册第18章《平行四边形》练习题(含答案)
人教版八年级数学下册第18章《平行四边形》练习题(含答案)1.在正方形ABCD中,E是△ABD内的点,EB=EC.(1)如图1,若EB=BC,求∠EBD的度数;(2)如图2,EC与BD交于点F,连接AE,若S四边形ABFE=a,试探究线段FC与BE之间的数量关系,并说明理由.2.(1)如图1,在正方形ABCD中,E是AB上一点,G是AD上一点,∠ECG=45°,那么EG与图中两条线段的和相等?证明你的结论.(2)请用(1)中所积累的经验和知识完成此题,如图2,在四边形ABCD中,AG∥BC(BC >AG),∠B=90°,AB=BC=12,E是AB上一点,且∠ECG=45°,BE=4,求EG的长?3.如图,正方形ABCD的边长为1,对角线AC、BD交于点O,E是BC延长线上一点,且AC =EC,连接AE交BD于点P.(1)求∠DAE的度数;(2)求BP的长.4.如图,在矩形ABCD中,点O为对角线AC的中点,过点O作EF⊥AC交BC于点E,交AD 于点F,连接AE,CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)连接OB,若AB=8,AF=10,求OB的长.5.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是AD上任意一点,连接EO 并延长,交BC于点F,连接AF,CE.(1)求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若∠DAC=60°,∠ADB=15°,AC=6.求出平行四边形ABCD的边BC上的高h的值.6.如图,在正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E为OC上动点(不与O、C重合),作AF⊥BE,垂足为G,分别交BC、OB于F、H,连接OG、CG.(1)求证:△AOH≌△BOE;(2)求∠AGO的度数;(3)若∠OGC=90°,BG=,求△OGC的面积.7.如图,在矩形ABCD中,BC=24cm,P、Q、M、N分别从A、B、C、D同时出发,分别沿边AD、BC、CB、DA移动,当有一个点先到达所在边的另一个端点时,其它各点也随之停止移动.已知移动一段时间后,若BQ=xcm(x≠0),AP=2xcm,CM=3xcm,DN=x2cm.当x为何值时,以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形?8.在正方形ABCD中,F是BC边的中点,ED⊥AF于点E,连接CE.(1)如图1,求证:CE=CD;(2)如图2,连接BE、BD,请直接写出图2中所有与∠BEF度数相等的角.9.如图1,已知平行四边形ABCD,DE是∠ADC的角平分线,交BC于点E.(1)求证:CD=CE.(2)如图2所示,点P是平行四边形ABCD的边BC所在直线上一点,若BE=CE,且AE =3,DE=4,求△APD的面积.10.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG,如图1所示.(1)证明平行四边形ECFG是菱形;(2)若∠ABC=120°,连接BG、CG、DG,如图2所示,①求证:△DGC≌△BGE;②求∠BDG的度数;(3)若∠ABC=90°,AB=8,AD=14,M是EF的中点,如图3所示,求DM的长.11.如图,已知平行四边形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=8,FN=6,求BN的长.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC的中点,DE⊥BC,CE∥AD.若AC=2,CE=4;(1)求证:四边形ACED是平行四边形.(2)求BC的长.13.如图,长方形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,AB=CD,AD=4cm,点P从点D出发(不含点D)以2cm/s的速度沿D→A→B的方向运动到点B停止,点P出发1s后,点Q才开始从点C出发以acm/s的速度沿C→D的方向运动到点D停止,当点P到达点B时,点Q 恰好到达点D.(1)当点P到达点A时,△CPQ的面积为3cm2,求CD的长;(2)在(1)的条件下,设点P运动时间为t(s),运动过程中△BPQ的面积为S(cm2),请用含t(s)的式子表示面积S(cm2),并直接写出t的取值范围.14.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若AC=6,AB=8,求菱形ADCF的面积.15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.(1)若∠B=30°,AC=6,求CE的长;(2)过点F作AB的垂线,垂足为G,连接EG,试判断四边形CEGF的形状,并说明原因.参考答案1.解:(1)如图1,∵EB=BC=EC,∴△EBC是等边三角形,∴∠EBC=60°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠CBD=45°,∴∠EBD=∠EBC﹣∠CBD=60°﹣45°=15°;(2)线段FC与BE之间的等量关系是:FC•BE=2a,理由是:如图2,连接AF交BE于G,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABD=∠DBC,∵BF=BF,∴△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF,∠BAF=∠BCF,∵EB=EC,∴∠ECB=∠EBC,∵∠ABC=∠DCB=90°,∴∠ABE=∠DCE,∴∠ABE+∠BAF=∠DCE+∠BCE=90°,∴∠AGB=90°,∴AF⊥BE,∴S四边形ABFE=S△ABE+S△BEF,=,=,=,∵S四边形ABFE=a,∴=a,∴FC•BE=2a.2.解:(1)EG=BE+DG.如图1,延长AD至F,使DF=BE,连接CF,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=DC,∠ABC=∠ADC=∠BCD=90°,∵∠CDF=180﹣∠ADC,∴∠CDF=90°,∴∠ABC=∠CDF,∵BE=DF,∴△EBC≌△FDC(SAS),∴∠BCE=∠DCF,EC=FC,∵∠ECG=45°,∴∠BCE+∠GCD=∠BCD﹣∠ECG=90°﹣45°=45°,∴∠GCD+DCF=∠FCG=45°,∴∠ECG=∠FCG,∵GC=GC,∴△ECG≌△FCG(SAS),∴EG=GF,∵GF=GD+DF=GD+BE,∴EG=GD+BE.(2)如图2,过点C作CD⊥AG,交AG的延长线于D.∵AG∥BC,∴∠A+∠B=180°,∵∠B=90°,∴∠A=180°﹣∠B=90°,∵∠CDA=90°,AB=BC,∴四边形ABCD是正方形,∵AB=BC=12,∴CD=AD=12,∵BE=4,∴AE=AB﹣BE=8,设EG=x,由(1)知EG=BE+GD,∴GD=x﹣4,∴AG=AD﹣GD=12﹣(x﹣4)=16﹣x,在Rt△AEG中:GE2=AG2+AE2,∴x2=(16﹣x)2+82,解得x=10,∴EG=10.3.解:(1)∵四边形ABCD的正方形,∴∠ACB=45°,AD∥BC,∵AC=EC,∴∠E=∠EAC,∵∠ACB=∠E+∠EAC=45°,∴∠E=22.5°,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠E=22.5°;(2)∵四边形ABCD是正方形,正方形ABCD的边长是1,∴AB=1,∠DAB=90°,∠DBC=45°,∵∠DAE=22.5°,∴∠BAP=90°﹣22.5°=67.5°,∠APB=∠E+∠DBC=22.5°+45°=67.5°,∴∠BAP=∠APB,∴BP=AB=1.4.证明:(1)∵O是AC的中点,且EF⊥AC,∴AF=CF,AE=CE,OA=OC,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AFO=∠CEO,在△AOF和△COE中,,∴△AOF≌△COE(AAS),∴AF=CE,∴AF=CF=CE=AE,∴四边形AECF是菱形;(2)如图,∵AB=8,AF=AE=EC=10,∴BE===6,∴BC=16,∴AC===8,∵AO=CO,∠ABC=90°,∴BO=AC=4.5.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC,AO=CO∴∠AEF=∠CFE,∠EAC=∠FCA,且AO=CO ∴△AOE≌△COF(AAS)∴OF=OE,且AO=CO∴四边形AFCE是平行四边形;(2)∵∠DAC=60°∴,∴h=×AC=3.6.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB,∠ABC=90°,AC⊥BD,∴∠AOB=∠BOE=90°,∵AF⊥BE,∴∠GAE+∠AEG=∠OBE+∠AEG=90°,∴∠GAE=∠OBE,在△AOH和△BOE中,,∴△AOH≌△BOE(ASA);(2)∠AGO=45°;(3)S△OGC=OG•CG=×6=3.7.当x为2或﹣3+时,以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形.8.(1)证明:作CH⊥DE交DE于点H,交AD于点N,∵ED⊥AF,CH⊥DE,∴AF∥CN,又AN∥CF,∴四边形AFCN为平行四边形,∴AN=CF,∵F是BC边的中点,AD=BC,∴N是AD边的中点,∵NH∥AE,DN=NA,∴DH=HE,又CH⊥DE,∴CE=CD;(2)解:作BG⊥AF于点G,设正方形的边长为4a,则BF=2a,由勾股定理得,AF===2a,×AB×BF=×AF×BG,即×4a×2a=×2a×BG,解得,BG=a,∵∠ABF=90°,BG⊥AF,∴BF2=FG•FA,即(2a)2=FG•2a,解得,FG=a,∵∠BAF+∠DAE=90°,∠ADE+∠DAE=90°,∴∠BAG=∠ADE,在△BAG和△ADE中,∴△BAG≌△ADE(AAS)∴AE=BG=a,∴EG=AF﹣AE﹣FG=a,∴BG=EG,∴∠BEF=45°,则图2中所有与∠BEF度数相等的角有∠ABD、∠CBD、∠ADB、∠CDB.9.(1)证明:∵DE是∠ADC的角平分线,∴∠ADE=∠CDE,在平行四边形ABCD中,AD∥BC,∴∠ADE=∠CED,∴∠CDE=∠CED,∴CD=CE;(2)解:∵CD=CE,BE=CE,∴BE=CD=AB,∴△ABE为等腰三角形,∴设∠BAE=∠BEA=α,∠CED=∠CDE=β,∴∠ABE=180°﹣2α,∠DCE=180°﹣2β,又∵∠ABE+∠DCE=180°,∴180°﹣2α+180°﹣2β=180°,∴α+β=90°,∴∠AED=90°,即△AED为直角三角形,∴AD===5,过点E作EK⊥AD,∴EK==,△APD的面积=AD•EK=×5×=6.10.解:(1)证明:∵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)①∵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,∴△DGC≌△BGE(SAS);②∵△DGC≌△BGE,∴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,∴∠BDG=60°;(3)方法一:如图3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=8,AD=14,∴BD=2,∴DM=BD=.方法二:过M作MH⊥DF于H,∵∠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,∴∠CEF=45°,∴∠AEB=∠CEF=45°,∴BE=AB=8,∴CE=CF=14﹣8=6,∵MH∥CE,EM=FM,∴CH=FH=CF=3,∴MH=CE=3,∴DH=11,∴DM==.11.(1)证明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴AM∥CN,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CM∥AN∴四边形CMAN是平行四边形;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴∠ADE=∠CBF,∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴∠AED=∠CFB=90°,在△ADE与△CBF中,∠ADE=∠CBF,∠AED=∠CFB,AD=BC,∴△ADE≌△CBF(AAS);∴DE=BF=8,∵FN=6,∴.12.解:(1)证明:∵∠ACB=90°,DE⊥BC,∴AC∥DE又∵CE∥AD∴四边形ACED是平行四边形.(2)∵四边形ACED是平行四边形.∴DE=AC=2.在Rt△CDE中,由勾股定理得CD===2.∵D是BC的中点,∴BC=2CD=4.13.解:(1)设点P运动时间为t(s),根据题意,得点P出发1s后,点Q才开始从点C出发以acm/s的速度沿C→D的方向运动到点D停止,当点P到达点B时,点Q恰好到达点D.∴2(t﹣2)=a(t﹣1),当点P到达点A时,△CPQ的面积为3cm2,即a×1×4=3,∴a=.即2(t﹣2)=(t﹣1),解得t=5,所以CD=a(t﹣1)=6.答:CD的长为6;(2)根据题意,得BC=AD=4,CD=6DP=2t,CQ=1.5(t﹣1),①点P的运动时间为t,0﹣1秒时点Q还在点C,△BPQ面积不变为=12;即S=12(0<t≤1)②当1<t≤2时,DQ=6﹣1.5(t﹣1)=7.5﹣1.5t,S=S梯形DPBC﹣S△DPQ﹣S△BQC=(2t+4)×6﹣×2t×(7.5﹣1.5t)﹣×1.5(t﹣1)×4 =1.5t2﹣4.5t+15;③当2<t≤5时,BP=10﹣2t,S=BP•BC=(10﹣2t)×4=20﹣4t.综上所述:运动过程中△BPQ的面积为S(cm2),用含t(s)的式子表示面积S(cm2)为:S=12 (0<t≤1)或S=1.5t2﹣4.5t+15(1<t≤2)或S=20﹣4t(2<t≤5).14.解:(1)证明:∵E是AD的中点∴AE=DE∵AF∥BC∴∠AFE=∠DBE在△AEF和△DEB中∴△AEF≌△DEB(AAS)∴AF=DB∴四边形ADCF是平行四边形∵∠BAC=90°,D是BC的中点∴AD=CD=BC∴四边形ADCF是菱形;(2)解:法一、设AF到CD的距离为h,∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,∴S菱形ADCF=CD•h=BC•h=S△ABC=AB•AC=.法二、连接DF∵AF=DB,AF∥DB∴四边形ABDF是平行四边形∴DF=AB=8∴S菱形ADCF=AC•DF=.法三、∵三角形ABD与三角形ADC与三角形AFC的面积相等,∴菱形ADCF的面积等于三角形ABC的面积为24.答:菱形ADCF的面积为24.15.解:(1)∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°,∵CD⊥AB,∴∠ADC=90°,∴∠ACD=30°,∵AF平分∠CAB,∴∠CAF=∠BAF=30°,∴CE=AE,过点E用EH垂直于AC于点H,∴CH=AH∵AC=6,∴CE=2答:CE的长为2;(2)∵FG⊥AB,FC⊥AC,AF平分∠CAB,∴∠ACF=∠AGF=90°,CF=GF,在Rt△ACF与Rt△AGF中,AF=AF,CF=GF,∴Rt△ACF≌Rt△AGF(HL),∴∠AFC=∠AFG,∵CD⊥AB,FG⊥AB,∴CD∥FG,∴∠CEF=∠EFG,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,∴CE=FG,∴四边形CEGF是菱形。
八年级下册数学平行四边形经典题型
八年级下册数学平行四边形经典题型例题1:如图,E、F在ABCD的对角线AC上,AE=EF=CD,∠ADF=90°,∠BCD=54°,求∠ADE的度数分析:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,由此可以得到DE=AE=EF=CD,多条线段相等,可设最小的角为x,即设∠EAD=∠ADE=x,根据外角等于不相邻的内角和,得到∠DEC=∠DCE=2x,由平行四边形的性质得出∠DCE=∠BCD-∠BCA=54°-x,得出方程,解方程即可。
例题2:如图,已知四边形ABCD和四边形ADEF均为平行四边形,点B,C,F,E在同一直线上,AF交CD于O,若BC=10,AO=FO,求CE的长。
分析:根据平行四边形的性质得出AD=BC=EF,AD∥BE,从而得到∠DAO=∠CFO,再加上对顶角相等,可以得到△AOD≌△FOC,根据全等三角形的性质得到AD=CF,即AD=BC=EF=CF,从而得到线段CE的长度。
也可以借助中位线定理解决。
解:∵四边形ABCD和四边形ADEF均为平行四边形,∴AD=BC,AD=FE,AD∥BE,AF∥DE,∴AD=BC=FE=10,∵AF∥DE,AO=FO,∴CF=FE=10,∴CE=10+10=20(2)求线段(边或对角线)的取值范围例题3:在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,对角线AC、BD相交于点O,则OA的取值范围是多少?分析:由AB=4,BC=6,利用三角形的三边关系,即可求得2<AC<10,根据平行四边形的对角线互相平分,得到OA的取值范围,为1<OA<5.(3)利用平行四边形的性质证明角相等、边相等和直线平行例题4:如图,已知E,F分别是ABCD的边CD,AB上的点,且DE=BF.求证:AE∥CF.分析:由四边形ABCD为平行四边形可得:AB=CD,AB∥CD。
由已知条件DE=BF,根据等边减等边可得AF=CE,由此可证明四边形AECF为平行四边形,从而得到AE∥CF。
人教版八年级下册 第十八章 平行四边形单元练习题(含答案及解析)
A. 2B. 2.2C. 2.4D. 2.5
4.下列性质中,平行四边形不一定具备 是()
A.邻角互补B.对角互补
C.对边相等D.对角线互相平分
5.如图,矩形ABCD的对角线交于点O,若∠ACB=30°,AB=2,则OC的长为( )
第十八章平行四边形
一、选择题
1.菱形的周长为8cm,高为1cm,则菱形两邻角度数比为()
A.4:1B.5:1C.6:1D.7:1
2.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3, ,点M、N分别为线段BC、AB上的动点,点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的最大值为( )
A. 2B. 3C. 4D.
A.2B.3C.2 D.4
6.如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD于点E,若AB=6,EF=2,则BC的长为( )
A 8B. 10C. 12D. 14
7.如图,菱形ABCD的周长为24cm,对角线AC、BD相交于O点,E是AD的中点,连接OE,则线段OE的长等于( )
10.如图,直线l过正方形ABCD的顶点B,点A、C至直线l的距离分别为2和3,则此正方形的面积为()
A.5B.6C.9D.13
【答案】D
【解析】
【分析】由ABCD为正方形得到AB=BC,∠ABC为直角,再由AE与CF都垂直于EF,利用同角的余角相等得到一对角相等,再由一对直角相等,利用AAS得出△ABE与△BCF全等,由全等三角形对应边相等得到AE=BF,EB=CF,在直角三角形ABE中,利用勾股定理求出AB的长,即可确定出正方形的面积.
(典型题)沪教版八年级下册数学第二十二章 四边形含答案
沪教版八年级下册数学第二十二章四边形含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,将一张等腰梯形纸片沿中位线剪开,拼成一个新的图形,这个新的图形可以是下列图形中的A.三角形B.平行四边形C.矩形D.正方形2、如图,如图正方形内一点E,满足为正三角形,直线AE交BC于F点,过E点的直线,交AB于点G,交CD于点H.以下结论:① ;② ;③ ;④ ,其中正确的有()A.①②③B.①③④C.①④D.①②③④3、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,点F,连接BF交AC于点M,连接DE、BO.若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论错误的是()A.FB⊥OC,OM=CMB.△EOB≌△CMBC.四边形EBFD是菱形 D.MB:OE=3:24、若一个多边形有5条对角线,则这个多边形的边数为()A.4B.5C.6D.75、如图,在▱ABCD中,E为AD的三等分点,AE= AD,连接BE交AC于点F,AC=12,则AF为()A.4B.4.8C.5.2D.66、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,则四边形OCED的周长为()A.4B.8C.10D.127、如图已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2等于( )A.315°B.270°C.180°D.135°8、如图,正方形OABC的边长为6,D为AB中点,OB交CD于点Q,Q是y=上一点,k的值是()A.4B.8C.16D.249、下列说法正确的是()A.只有正多边形可以进行平面镶嵌B.最多能用两种正多边形进行平面镶嵌C.一般的凸四边形也可以进行平面镶嵌D.只有正五边形不可以进行平面镶嵌10、小李把一副直角三角尺按如图所示的方式摆放在一起,其中∠E=90°,∠C=90°,∠A=45°,∠D=30°,则∠1+∠2等于()A.150°B.180°C.210°D.270°11、如图在□ABCD中,下列结论不一定成立的是()A.∠1=∠2B.AD=DCC.∠ADC=∠CBAD.OA=OC12、如图,四边形ABCD是平行四边形,则下列结论:①若AB=BC,则四边形ABCD一定是菱形;②若AC⊥BD,则四边形ABCD一定是矩形;③若∠ABC=90°,则四边形ABCD一定是菱形;④若AC=BD,则四边形ABCD一定是正方形.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个13、如图,在菱形ABCD中,对角线AC=4,∠BAD=120°,则菱形ABCD的周长为()A.20B.18C.16D.1514、一个正方形周长与一个等腰三角形的周长相等,若等腰三角形的两边长为和,则这个正方形的对角线长为()A. B. C. D.15、如图,已知∠MON=30°,点A在射线OM上,0A=4 ,长度为2的线段BC在射线ON上移动,连结AB, AC,则△ABC周长的最小值为()A.6B.8C.4D.0A=4 +2二、填空题(共10题,共计30分)16、如图,在▱ABCD中,E是边BC上的点,分别连结AE、BD相交于点O,若AD=5,= ,则EC=________.17、如图,直线与双曲线相交于A、B两点,以AB为边作正方形ABCD,则正方形ABCD面积的最小值为________.18、如图为一半径为3m的圆形会议室区域,其中放有4个宽为1m的长方形会议桌,这些会议桌均有两个顶点在圆形边上,另两个顶点紧靠相邻桌子的顶点,则每个会议桌的长为________.19、若一个多边形的内角和为1800°,则这个多边形的对角线条数是________.20、如图,边长为4的正方形ABCD,点P是对角线BD上一动点,点E在边CD 上,EC=1,则PC+PE的最小值是________.21、如图,面积为16的菱形ABCD中,点O为对角线的交点,点E是边BC的中点,过点E作于点F,于点G,则四边形EFOG的面积为________.22、如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若∠EAC=2∠CAD,则∠BAE=________度.23、一个多边形的每个内角都是150°,那么这个多边形的边数为________.24、如图,在正方形的内侧,作等边,则的度数是________.25、如果一个正六边形的每个外角都是30°,那么这个多边形的内角和为________.三、解答题(共5题,共计25分)26、如图,在每个小正方形的边长为1的方格纸中有线段AB和CD,点A、B、C、D均在小正方形的顶点上。
部编数学八年级下册专题15特殊平行四边形中的最值问题(解析版)含答案
专题15 特殊平行四边形中的最值问题(解析版)类型一特殊四边形中求一条线段的最小值1.(2021春•叶集区期末)如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=3,E是BC边上一点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在点B′处,连接CB′,则CB′的最小值是( )A2B2C―3D.1思路引领:由矩形的性质得出∠B=90°,BC=AD=3,由折叠的性质得:AB'=AB=2,当A、B'、C三点共线时,CB'的值最小,由勾股定理得出AC=CB'=AC﹣AB'2.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,BC=AD=3,由折叠的性质得:AB'=AB=2,当A、B'、C三点共线时,CB'的值最小,此时AC∴CB'=AC﹣AB'=2;故选:A.总结提升:本题考查了翻折变换的性质、矩形的性质、勾股定理等知识;熟练掌握翻折变换的性质和勾股定理是解题的关键.类型二特殊四边形中求一条线段的最大值2.(2020•洪山区校级自主招生)如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,点E,F分别是边AB,BC边上的动点,沿EF折叠△BEF,使点B的对应点B′始终落在边CD上,则A、E两点之间的最大距离为 .思路引领:作AH ⊥CD 于H ,由B ,B '关于EF 对称,推出BE =EB ',当BE 最小时,AE 最大,根据垂线段最短即可解决问题.解:作AH ⊥CD 于H ,∵四边形ABCD 是菱形,∠BAD =120°,∴AB ∥CD ,∠D =180°﹣∠BAD =60°,∵AD =AB =4,∴AH =AD •sin60°=∵B ,B '关于EF 对称,∴BE =B 'E ,∴当BE 最小时,AE 最大,根据垂线段最短可知,当EB '=AH =BE 的值最小,∴AE 的最大值为4﹣故答案为:4﹣总结提升:本题主要考查图形的翻折,熟练掌握菱形的性质,垂线段最短等知识是解题的关键.类型三 特殊四边形中求线段和的最小值3.(2019•红桥区二模)如图,在矩形ABCD 中,E 为BC 的中点,P 为对角线AC 上的一个动点,若AB =2,BC =PE +PB 的最小值为( )A B .3C .D .6思路引领:作E 关于AC 的对称点E ',连接BE ',则PE +PB 的最小值即为BE '的长;由已知可求E 'C =ECE '=60°;过点E '作E 'G ⊥BC ,在Rt △E 'CG 中,E 'G =32,CG Rt △BE 'G 中,BG =BE '=3;解:作E 关于AC 的对称点E ',连接BE ',则PE +PB 的最小值即为BE '的长;∵AB =2,BC =E 为BC 的中点,∴∠ACB =30°,∴∠ECE '=60°,∵EC =CE ',∴E 'C 过点E '作E 'G ⊥BC ,在Rt △E 'CG 中,E 'G =32,CG =在Rt △BE 'G 中,BG =∴BE '=3;∴PE +PB 的最小值为3;故选:B .总结提升:本题考查矩形的性质,轴对称求最短距离;通过轴对称将PE +PB 转化为线段BE '的长是解题的关键.4.(2018春•铜山区期中)如图,在菱形ABCD 中,AD =2,∠ABC =120°,E 是BC 的中点,P 为对角线AC 上的一个动点,则PE +PB 的最小值为( )A B .2C .1D .5思路引领:连接BD ,DE ,则DE 的长即为PE +PB 的最小值,再根据菱形ABCD 中,∠ABC =120°得出∠BCD 的度数,进而判断出△BCD 是等边三角形,故△CDE 是直角三角形,根据勾股定理即可得出DE 的长.解:连接BD,DE,∵四边形ABCD是菱形,∴B、D关于直线AC对称,∴DE的长即为PE+PB的最小值,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∴△BCD是等边三角形,∵E是BC的中点,∴DE⊥BC,CE=12BC=12×2=1,∴DE故选:A.总结提升:本题考查的是轴对称﹣最短路线问题,熟知菱形的性质及两点之间线段最短是解答此题的关键.5.(2022秋•龙华区期中)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,AC=BD=2,点P是AC上一动点,点E是AB的中点,则PD+PE的最小值为 .思路引领:由两点之间线段最短,可得当点P在DE上时,PD+PE的值最小,最小值为DE的长,由菱形的性质可得AO=CO=BO=DO=1,AC⊥BD,AB=AD,由锐角三角函数可求∠ABO=60°,可证△ABD是等边三角形,由等边三角形的性质可得DE⊥AB,即可求解.解:如图,连接DE,交AC于点P,此时PD+PE的最小值为DE的长,∵四边形ABCD 是菱形,∴AO =CO =BO =DO =1,AC ⊥BD ,AB =AD ,∴AO BO ∴∠ABO =60°,∴△ABD 是等边三角形,∵点E 是AB 的中点,∴DE ⊥AB ,∴DE 2=∴DE总结提升:本题考查了轴对称﹣最短路线问题,菱形的性质,两点之间线段最短,等边三角形的判定和性质,锐角三角函数等知识,利用锐角三角函数求出∠ABD 的度数是解题的关键.6.(2022秋•桐柏县期末)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,将△ABD 沿射线BD 平移,连接EC 、GC .求EC +GC 的最小值为 .思路引领:如图,连接AC 与BD 交于点O ,过点C 作l ∥BD ,点E 关于l 对称的对称点为M ,连接CM ,GM ,EM ,EM 与l 的交点为N ,与BD 交点为P ,则EM ⊥l ,EM ⊥BD ,CE =CM ,EN =MN ,求出AC ,NP ,GP ,PE ,MN ,PM 的值,当G 、C 、M 三点不共线时,有GC +CM >GM ;当G 、C 、M 三点共线时,有GC +CM =GM ;有EC +GC =GC +CM ≥GM ,可知G 、C 、M 三点共线时,EC +GC 值最小,在Rt △PGM 中,由勾股定理得GM EC +GC =GM 可得EC +GC 的最小值.解:如图,连接AC 与BD 交于点O ,过点C 作l ∥BD ,点E 关于l 对称的对称点为M ,连接CM ,GM ,EM ,EM 与l 的交点为N ,与BD 交点为P则EM ⊥l ,EM ⊥BD ,CE =CM ,EN =MN ,∵AC =AB sin 45°=∴两平行线的距离NP =12AC =∵EM ⊥BD ,∴∠GEP =45°,∴GP =PE =EG ×sin 45°=∴EN =EP +NP =∴MN =EN =∴PM =PN +MN =当G 、C 、M 三点不共线时,有GC +CM >GM ,当G 、C 、M 三点共线时,有GC +CM =GM ,∴EC +GC =GC +CM ≥GM ,∴G 、C 、M 三点共线时,EC +GC 值最小,在Rt △PGM 中,由勾股定理得GM =∴EC +GC 的最小值为故答案为:总结提升:本题考查了正方形的性质,垂直平分线的性质,三角形的三边关系,勾股定理,正弦值等知识,对知识的灵活运用是解题的关键.7.(2022•朝阳区二模)如图,在矩形ABCD 中,AD =2AB ,E 是边AD 的中点,F 是边AB 上的一个动点,连接EF ,过点E 作EG ⊥EF 交BC 于点G .(1)求证:EF =GE ;(2)若AB =1,则AF +EF +CG 的最小值为 .思路引领:(1)过点E作EH⊥BC于点H,可证△AEF≌△EGH,结论可得.(2)根据△AEF≌△EGH可得AF=HG,EF=EG,则CG+AF=CH=1,所以当EG值最小时,AF+EF+CG 值最小.即EG⊥BC时,AF+EF+CG值最小,即可求其值.解:(1)如图,过点E作EH⊥BC于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥BC,∠A=90°.∴AB=EH,∠A=∠EHG=∠AEH=90°.∴∠FEH+∠AEF=90°.∵EG⊥EF,∴∠FEH+∠HEG=90°.∴∠AEF=∠HEG.∵AD=2AB,AD=2AE,∴AE=AB.∴AE=HE且∠AEF=∠HEG,∠A=∠EHG∴△AEF≌△HEG.∴EF=GE.(2)∵在矩形ABCD中,AD=2AB,AB=1∴AD=2,∴AE=DE=1∵∠D=∠C=90°,EH⊥BC∴DCHE是矩形∴DE=CH=1∵△AEF≌△EHG∴AF=HG,EF=EG,EH=AE=1∴AF+EF+CG=HG+CG+EG=CH+EG=1+EG由两平行线之间垂线段最短,当EG⊥BC时,AF+EF+CG的值最小即EG=1时,AF+EF+CG的最小值为2总结提升:本题考查的是最短距离问题,全等三角形,矩形的性质,关键是灵活运用各个性质解决问题.类型四特殊四边形中求周长面积的最小值8.(2022•雁塔区校级模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=4,E、F分别是AD、BC的中点,点P、Q在EF上.且满足PQ=2,则四边形APQB周长的最小值为 .思路引领:由于四边形APQB的周长可表示为AP+BQ+7,则要使其最小,只要AP+BQ最小即可.在AB 边上截取AM=PQ,因为点F是BC的中点,所以点B关于EF的对称点为点C,连接CM,交EF于点Q,则CM即为AP+BQ的最小值.在Rt△BCM中,利用勾股定理可求出MC的值,进而可得出答案.解:∵AB=5,PQ=2,∴四边形APQB的周长为AP+PQ+BQ+AB=AP+BQ+7,则要使四边形APQB的周长最小,只要AP+BQ最小即可.在AB边上截取AM=PQ,∵点F是BC的中点,∴点B关于EF的对称点为点C,连接CM,交EF于点Q,则CM即为AP+BQ的最小值.在Rt△BCM中,MB=AB﹣AM=5﹣2=3,BC=4,∴CM==5,∴四边形APQB的周长最小值为5+7=12.故答案为:12.总结提升:本题考查轴对称﹣最短路线问题、矩形的性质,能够将所求四边形的周长转化为求AP+BQ 的最小值是解题的关键.9.(2022春•姑苏区校级月考)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=6,点E、F、G、H分别在矩形的各边上,且AE=CG,BF=DH,则四边形EFGH周长的最小值为( )A.B.C.D.思路引领:作点E关于BC的对称点E′,连接E′G交BC于点F,此时四边形EFGH周长取最小值,过点G作GG′⊥AB于点G′,由对称结合矩形的性质可知:E′G′=AB,GG′=AD,利用勾股定理即可求出E′G的长度,进而可得出四边形EFGH周长的最小值.解:作点E关于BC的对称点E′,连接E′G交BC于点F,此时四边形EFGH周长取最小值,EF=E'F,过点G作GG′⊥AB于点G′,如图所示.∵AE=CG,BE=BE′,∴E′G′=AB=3,∵GG′=AD=6,∴E′G=∴C=2(GF+EF)=2E′G=四边形EFGH故选:C.总结提升:本题考查了轴对称中的最短路线问题以及矩形的性质,找出四边形EFGH周长取最小值时点E、F、G之间的位置关系是解题的关键.10.(2022秋•沙坪坝区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,点A(﹣2,2),B(﹣5,5)是第二象限角平分线上的两点,点C的纵坐标为2,且CA=CB,在y轴上取一点D,连接AC,BC,AD,BD,使得四边形ACBD的周长最小,则周长的最小值为 .思路引领:根据平行线的性质得到∠BAC=45°,得到∠C=90°,求得AC=BC=3,作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于D′,则此时,四边形ACBD的周长最小,这个最小周长的值=AC+BC+A′B,然后根据勾股定理即可得到结论.解:∵点A(﹣2,2),点C的纵坐标为2,∴AC∥x轴,∴∠BAC=45°,∵CA=CB,∴∠ABC=∠BAC=45°,∴∠C=90°,∵B(﹣5,5),∴C(﹣5,2),∴AC=BC=3,如图,作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于D′,此时,四边形ACBD的周长最小,这个最小周长的值=AC+BC+A′B,∵AC=BC=3,AA′=4,∴A′C=3+4=7,∴A′B=∴最小周长的值=AC+BC+A′B=6故答案为:6总结提升:本题考查了轴对称﹣最短路线问题,坐标与图形的性质,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.11.(2019春•仙游县期中)菱形ABCD中,∠B=60°,点E,F分别是BC,CD上的两个动点,且始终保持∠AEF=60°(1)试判断△AEF的形状并说明理由;(2)若菱形的边长为2,求△ECF周长的最小值.思路引领:(1)先根据四边形ABCD是菱形判断出△ABC的形状,在AB上截取BG=BE,则△BGE是等边三角形.再由ASA定理得出△AGE≌△ECF,故可得出AE=AF,由此可得出结论;(2)根据垂线段最短可知当AE⊥BC时△ECF周长最小,由直角三角形的性质求出CE的长,故可得出结论.解:(1)△AEF是等边三角形,理由是:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC.∵∠B=60°.∴△ABC是等边三角形,在AB上截取BG=BE,则△BGE是等边三角形∴AG=AB﹣BG=BC﹣BE=EC,∵∠AEC=∠BAE+∠B=∠AEF+∠FEC,又因为∠B=∠AEF=60°∴∠BAE=∠CEF.在△AGE与△ECF中,∠AGE=∠ECF=120°AG=EC.∠GAE=∠CEF∴△AGE≌△ECF(ASA),∴AE=AF.∵∠AEF=60°,∴△AEF是等边三角形.(2)由(1)知△AEF是等边三角形,△AGE≌△ECF∴CF=GE=BE,CF+EC=BC=2(定值)∵垂线段最短,∴当AE⊥BC时,AE=EF最小,此时△ECF周长最小、∵BC=2,∠B=60°,∴AE=∴△ECF周长的最小值=2+总结提升:本题考查的是菱形的性质,熟知四条边都相等的平行四边形是菱形是解答此题的关键.。
八年级数学下册《四边形》练习题与答案(湘教版)
八年级数学下册《四边形》练习题与答案(湘教版)一、选择题1.下列图形是轴对称图形而不是中心对称图形的是( )A. B. C. D.2.过多边形的一个顶点的所有对角线把多边形分成8个三角形,这个多边形的边数是( )A.8B.9C.10D.113.在四边形ABCD中,AD∥BC,若ABCD是平行四边形,则还应满足( )A.∠A+∠C=180°B.∠B+∠D=180°C.∠A+∠B=180°D.∠A+∠D=180°4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,下列说法错误的是( )A.AB∥DCB.AC=BDC.AC⊥BDD.OA=OC5.数学家吴文俊院士非常重视古代数学家贾宪提出的“从长方形对角线上任一点作两条分别平行于两邻边的直线,则所容两长方形面积相等(如图所示)”这一推论,他从这一推论出发,利用“出入相补”原理复原了《海岛算经》九题古证,下列说法不一定成立的是( )A.S△ABC =S△ADCB.S矩形NFGD=S矩形EFMBC.S△ANF=S矩形NFGDD.S△AEF=S△ANF6.顶点为A(6,6),B(﹣4,3),C(﹣1,﹣7),D(9,﹣4)的正方形在第一象限的面积是( )A.25B.36C.49D.307.如图,在△ABC中,点D,E,F分别是边AB,AC,BC的中点,已知∠A=65°,则∠DFE=( )A.60°B.62°C.64°D.65°8.如图,已知在矩形ABCD中,E、F、G、H分别为边AB、BC、CD、DA的中点.若AB=2,AD=4,则图中阴影部分的面积为( )A.8B.6C.4D.39.如图,E,F分别是ABCD的边AD、BC上的点,EF=6,∠DEF=60°,将四边形EFCD沿EF 翻折,得到EFC′D′,ED′交BC于点G,则△GEF的周长为( )A.6B.12C.18D.2410.如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( )A.AB=BEB.BE⊥DCC.∠ADB=90°D.CE⊥DE11.如图,菱形ABCD中,AB=AC,点E、F分别为边AB、BC上的点,且AE=BF,连接CE、AF 交于点H,连接DH交AG于点O.则下列结论:①△ABF≌△CAE;②∠AHC=120°;③AH+CH=DH中.正确的是( )A.①②B.①③C.②③D.①②③12.如图,点E是矩形ABCD边AD上的一个动点,且与点A、点D不重合,连结BE、CE,过点B作BF∥CE,过点C作CF∥BE,交点为F点,连接AF、DF分别交BC于点G、H,则下列结论错误的是( )A.GH=12BC B.S△BGF+S△CHF=13S△BCFC.S四边形BFCE=AB•AD D.当点E为AD中点时,四边形BECF为菱形二、填空题13.如果点A(1﹣x,y﹣1)在第二象限,那么点B(x﹣1,y﹣1)关于原点对称的点C在第象限.14.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点.若AC+BD =24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=厘米.15.如图,五边形ABCDE是正五边形.若l1∥l2,则∠1-∠2=.16.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC和BD相交于点O,AC=4 cm,BD=8 cm,则这个菱形的面积是________cm2.17.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值为 .18.如图,在正方形ABCD中,AB=8,AC与BD交于点O,N是AO的中点,点M在BC边上,且BM=6.P为对角线BD上一点,则PM-PN的最大值为____.三、作图题19.正方形绿化场地拟种植两种不同颜色的花卉,要求种植的花卉能组成轴对称或中心对称图案.下面是三种不同设计方案中的一部分,请把图①、图②补成既是轴对称图形,又是中心对称图形,并画出一条对称轴;把图③补成只是中心对称图形,并把中心标上字母P.(在你所设计的图案中用阴影部分和非阴影部分表示两种不同颜色的花卉)四、解答题20.一个多边形的内角和比它的外角和的3倍少180°,求这个多边形的边数.21.如图,点E,F在▱ABCD的边BC,AD上,BC=3BE,AD=3DF,连接BF,DE.求证:四边形BEDF是平行四边形.22.如图,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD相交于点O,BE∥AC交DC的延长线于点E.(1)求证:BD=BE;(2)若∠DBC=30°,BO=4,求四边形ABED的面积.23.如图,在平行四边形ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线交BC于点E(尺规作图的痕迹保留在图中了),连接EF.(1)求证:四边形ABEF为菱形;(2)AE,BF相交于点O,若BF=6,AB=5,求AE的长.24.如图,已知△ABC中,D是BC边的中点,AE平分∠BAC,BE⊥AE于E点,若AB=5,AC=7,求ED.25.如图1,2,四边表ABCD是正方形,M是AB延长线上一点。
八年级四边形练习题(含答案)
1、 对角线 平行四边形是矩形。
2、 如图⑴已知 O 是口 ABCD 的对角线交点, AC = 24, BD = 38, AD = 14,那么△ OBC 4、 一个平行四边形的周长为 70cm ,两边的差是10cm,则平行四边形各边长为 cm 。
5、 已知菱形的一条对角线长为 12cm ,面积为30cm2,则这个菱形的另一条对角线长为 _________ cm 。
6、菱形ABCD 中,Z A = 60°,对角线BD 长为7cm,则此菱形周长 cm 。
7、 如果一个正方形的对角线长为2 ,那么它的面积。
8、 如图2矩形ABCD 的两条对角线相交于 O,Z AOB = 60°,AB = 8,则矩形对角线的长9、 如图 3,等腰梯形 ABCD 中,AD // BC, AB // DE , BC = 8, AB = 6, AD = 5 则^ CDE 周长。
10、 正方形的对称轴有 条11、 如图4, BD 是口 ABCD 的对角线,点E 、F 在BD 上,要使四边形 AECF 是平行四 边形,还需增加的一个条件是12、 要从一张长为 40cm ,宽为20cm 的矩形纸片中,剪出长为 18cm ,宽为12cm 的矩 形纸片,最多能剪出 张。
二、选择题:(每小题3分,共18分) 13、 在口 ABCD 中,ZA: ZB: ZC: ZD 的值可以是() A 、 1: 2: 3: 4 B 、 1: 2: 2: 1 C 、 2: 2: 1: 1 D 、 2: 1: 2: 114、菱形和矩形一定都具有的性质是( )AOD AAD OD ADEFB⑴ C3、在平行四边形 BABCD 中, ⑵Z C= z C:B+Z BEE:D,则 Z A =C B,/ D =(4)OC.题答得不内钱封密{线的周长等于 _________ o1、 对角线 平行四边形是矩形。
2、 如图⑴已知 0是□ ABCD 的对角线交点, AC =24, BD = 38, AD = 14,那么△ OBC4、 一个平行四边形的周长为 70cm,两边的差是10cm,则平行四边形各边长为—cm 。
初二数学经典四边形习题50道(附答案)
1.已知:在矩形ABCD 中,AE ⊥BD 于E , ∠DAE=3∠BAE ,求:∠EAC 的度数。
2.已知:直角梯形ABCD 中,BC=CD=a 且∠BCD=60︒,E 、F 分别为梯形的腰AB 、 DC 的中点,求:EF 的长。
3、已知:在等腰梯形ABCD 中,AB ∥DC , AD=BC ,E 、F 分别为AD 、BC 的中点,BD 平分∠ABC 交EF 于G ,EG=18,GF=10 求:等腰梯形ABCD 的周长。
4、已知:梯形ABCD 中,AB ∥CD ,以AD , AC 为邻边作平行四边形ACED ,DC 延长线 交BE 于F ,求证:F 是BE 的中点。
5、已知:梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AC ⊥CB , AC 平分∠A ,又∠B=60︒,梯形的周长是 20cm, 求:AB 的长。
6、从平行四边形四边形ABCD 的各顶点作对角线的垂线AE 、BF 、CG 、DH ,垂足分别是E 、F 、G 、H ,求证:EF ∥GH 。
_ D_ C_B _ C_ A _ B_ A _ B_ E _A_ B7、已知:梯形ABCD的对角线的交点为E 若在平行边的一边BC的延长线上取一点F,使SABC∆=SEBF∆,求证:DF∥AC。
8、在正方形ABCD中,直线EF平行于对角线AC,与边AB、BC的交点为E、F,在DA的延长线上取一点G,使AG=AD,若EG与DF的交点为H,求证:AH与正方形的边长相等。
9、若以直角三角形ABC的边AB为边,在三角形ABC的外部作正方形ABDE,AF是BC边的高,延长FA使AG=BC,求证:BG=CD。
10、正方形ABCD,E、F分别是AB、AD延长线上的一点,且AE=AF=AC,EF交BC于G,交AC于K,交CD于H,求证:EG=GC=CH=HF。
11、在正方形ABCD的对角线BD上,取BE=AB,若过E作BD的垂线EF交CD于F,求证:CF=ED。
_B_C_B_F_B_C_F_C_D _B_F_B_A_E12、平行四边形ABCD 中,∠A 、∠D 的平分线相交于E ,AE 、DE 与DC 、AB 延长线交于G 、F ,求证:AD=DG=GF=FA 。
八年级下册四边形动点问题和答案
八年级数学下册四边形动点问题专题1、如图,E 是正方形ABCD 对角线AC 上一点,EF ⊥AB ,EG ⊥BC ,F 、G 是垂足,若正方形ABCD 周长为a ,则EF +EG等于 。
2、如图,P 是正方形ABCD 内一点,将△ABP 绕点B 顺时针方向旋转能与△CBP′重合,若PB=3,则PP′=3、在Rt △ABC 中 ∠C=90° AC=3 BC=4 P 为AB 上任意一点 过点P 分别作PE ⊥AC 于E PE ⊥BC 于点F 线段EF 的最小值是4、如图,菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD =60°,E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值是 。
5、如图所示,正方形ABCD 的面积为12,ABE △是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内,在对角线AC 上有一点P ,使PD PE 的和最小,则这个最小值为6、如图,正方形ABCD 的边长为4cm ,正方形AEFG 的边长为1cm .如果正方形AEFG 绕点A 旋转,那么C 、F 两点之间的最小距离为 cm .CA BP FE EDCBAPADEPB C7、如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且AC=12,BD=16,E为AD的中点,点P在BD上移动,若△POE为等腰三角形,则所有符合条件的点P共有个.8、已知:如图,O为坐标原点,四边形OABC为矩形,A(10,0),C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,则P点的坐标为。
9、如图,在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16.点E是AB的中点,P、Q是BD上的动点,且始终保持PQ=2.则四边形AEPQ周长的最小值为_________.(结果保留根号)10、如图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.(1)求证:四边形DAEF是平行四边形;(2)探究下列问题:(只填满足的条件图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.,不需证明)①当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是矩形;②当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是菱形;③当△ABC满足_________________________条件时,以D.A.E.F为顶点的四边形不存在.11、如图,矩形ABCD中,cm,cm,动点M从点D出发,按折线DCBAD方向以2 cm/s 的速度运动,动点N从点D出发,按折线DABCD方向以1 cm/s的速度运动.(1)若动点M、N同时出发,经过几秒钟两点相遇?(2)若点E在线段BC上,且cm,若动点M、N同时出发,相遇时停止运动,经过几秒钟,点A、E、M、N组成平行四边形?12、如图,在矩形ABCD中,AB=16cm,AD=6cm,动点P、Q分别从A、C同时出发,点P以每秒3cm 的速度向B移动,一直达到B止,点Q以每秒2cm的速度向D移动.(1)P、Q两点出发后多少秒时,四边形PBCQ的面积为36cm2?(2)是否存在某一时刻,使PBCQ为正方形?若存在,求出该时刻;若不存在,说明理由.13、已知:如图,菱形ABCD中,∠BAD=120°,动点P在直线BC上运动,作∠APM=60°,且直线PM与直线CD 相交于点Q,Q点到直线BC的距离为QH.(1)若P在线段BC上运动,求证:CP=DQ.(2)若P在线段BC上运动,探求线段AC,CP,CH的一个数量关系,并证明你的结论.14、如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥AB,AB=20 cm,BC=10 cm,DC=12 cm,点P和Q 同时从A、C出发,点P以4 cm/s的速度沿A-B一C-D运动,点Q从C开始沿CD边以1 cm/s的速度运动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达D时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t(s).(1)t为何值时,四边形APQD是矩形;(2)t为何值时,四边形BCQP是等腰梯形;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把梯形ABCD的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.15、如图,已知ΔABC和ΔDEF是两个边长都为1cm的等边三角形,且B、D、C、E都在同一直线上,连接AD、CF.(1)求证:四边形ADFC是平行四边形;(2)若BD=0.3cm,ΔABC沿着BE的方向以每秒1cm的速度运动,设ΔABC运动时间为t秒,①当t为何值时,□ADFC是菱形?请说明你的理由;②□ADFC有可能是矩形吗?若可能,求出t的值及此矩形的面积;若不可能,请说明理由.16、在△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作MN//BC,设MN交∠BCA的平分线于E,交∠BCA 的外角平分线于F。
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四边形全章综合
一、选择题
1、如图,在在平行四边形ABCD 中,对角线AC BD ,相交于点O ,E F ,是对角线
AC 上的两点,当E F ,满足下列哪个条件时,四边形DEBF 不一定是
是平行四边形( )
A.OE
OF =
B.DE BF =
C.ADE CBF ∠=∠
D.ABE CDF ∠=∠ 2、如果一个四边形绕对角线的交点旋转90,所得的图形与原来的图形重合,那么这个四边形一定是( ) A.平行四边形
B.矩形
C.菱形
D.正方形
A B C D 3. 已知点(20)A ,、点
B (1
2
-,0)、点C (0,1),以A 、B 、C 三点为顶点画平行四边形,则第四个顶点不可能在 ( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4、如图,平行四边形ABCD 中,AB 3=,5BC =,AC 的垂直平分线交AD 于E ,
则CDE △的周长是( )
A.6 B.8
C.9
D.10
5、如图,正方形
ABCD 的边长为2,点E 在AB 边
上,四边形EFGB 也为正方形,设AFC △的面积为 S ,则( ) A.2S = B. 2.4S = C.4S = D.S 与BE 长度有关
6、梯形ABCD 中,AD ∥BC ,E 、F 为BC 上点,且DE ∥AB ,AF ∥DC ,DE ⊥AF 于G ,若
AG =3,DG =4,四边形ABED 的面积为36,则梯形ABCD 的周长为( )
A .49
B .43
C .41
D .46
7、已知菱形ABCD 的边长为6,∠A =60°,如果点P 是菱形内一点,且PB =PD
么AP 的长为 . 解答题
8、(7分)如图,在ABC △中,
AB BC =,D、E、F分别是BC 、AC 、AB 边上的中点.
(1) 求证:四边形BDEF 是菱形;
(2) 若12AB =cm ,求菱形BDEF 的周长.
A
B
D
C
D C
A
B
O
F E
G
F E D
C
B A
9、(7分)如图,将一张矩形纸片A B C D ''''沿EF 折叠,使点B '落在A D '' 边上的点B 处;沿BG 折叠,使点D '落在点D
处,且BD 过F 点.
⑴试判断四边形BEFG 的形状,并证明你的结论. ⑵当∠BFE 为多少度时,四边形BEFG 是菱形.
10、(7分)如图,四边形ABCD 为平行四边形,E 为AD 上的一点,连接EB 并延长,使BF=BE ,连接EC 并延长,使
CG=CE ,连接FG .H 为FG 的中点,连接DH . (1) 求证:四边形AFHD 为平行四边形;
(2)若CB=CE ,∠BAE=600 ,∠DCE=200 求∠CBE 的度数.
11、(7分)如图,梯形ABCD 中,
120
AD BC AB DC ADC =∠=∥,,,
对角线CA 平分DCB ∠,E 为BC 的中点,试求DCE △与四边形ABED 面积
的比.
12、(8分)在矩形纸片ABCD 中,33AB =,6BC =,沿EF 折叠后,点C 落
在
AB 边上的点P 处,点D 落在点Q 处,AD 与PQ 相交于点H ,30
BPE ∠=.
(1)求BE 、QF 的长; (2)求四边形PEFH 的面积.
A
D
B
E
C
13、(本小题10分)如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别为边BC、CD的中点,AF、DE相交于点G,则可得结论:①AF=DE,②AF⊥DE(不须证明).
(1)如图②,若点E、F不是正方形ABCD的边BC、CD的中点,但满足CE=DF,则上面的结论①、②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”)(2)如图③,若点E、F分别在正方形ABCD的边CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时上面的结论①、②是否仍然成立?若成立,请写出证
明过程;若不成立,请说明理由.
(3)如图④,在(2)的基础上,连接AE和EF,若点M、N、P、Q分别为AE、EF、FD、AD的中点,请先判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形、
等腰梯形”中的哪一种,并写出证明过程.
1、B
2、D
3、C
4、B
5、A
6、D
7、2
3或43
8、(1)
∵D 、E 、F 分别是BC 、AC 、AB 边上的中点,DE AB ∴∥,EF BC ∥,∴四边形BDEF 是平行四边形.又
12DE AB =,1
2
EF BC =,且AB BC =,DE EF =∴,∴四边形BDEF 是菱形.另解: ∵D 、E 、F 分别是BC 、
AC 、AB 边上的中点,12DE AB =∴,12EF BC =,又AB BC =∵, 11
22
BD BF AB BC ===∴,
∴DE EF BF BD ===,∴四边形BDEF 是菱形.
(2)12AB =∵cm ,F 为AB 的中点,6BF =∴cm , ∴菱形BDEF 的周长为:4624⨯=cm .
9、证明:⑴由题意,EFB '∠=EFB ∠,∵BE∥FG,∴EFB '∠=BEF ∠, ∴BEF ∠=EFB ∠, ∴BE=BF ,同理 BF =FG ,∴BE=FG ,∴四边形BEFG 是平行四边形. ⑵当∠BFE =60°时,△BEF 为等边三角形,∴BE=EF ,∴平行四边形BEFG 是菱形.
10、(1)证明:∵BF =BE CG =CE ∴BC 21FG 又∵H 是FG 的中点 ,∴FH =2
1
FG ∴BC FH 又∵四边形ABCD
是平行四边形,∴AD
BC ∴AD
FH ∴四边形AFHD 是平行四边形-。
(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∠BAE =
600,∴∠BAE =∠DCB =600 又∵∠DCE =200 ,∴∠ECB =∠DCB -∠DCE =600-200=400 , ∵CE=CB ,∴∠CBE =∠ECB =
21(1800-∠ECB)=2
1
(1800-400)=700 。
11、
120
AD BC ADC ∠=∥,,60.DCE ∴∠=1230CA DCB ∠∴∠=∠=又
平分,.
30CAD AD DC
∴∠=∴=,.
120
AB DC BAD ADC =∴∠=∠=,,
90
BAC ∴∠=.在
230
ABC ∠=Rt △中,,
2AB BC ∴=.
E
为
BC
的中点,
BE EC AD ∴==.∴四边形ABED 为平行四边形.DCE ∴△与四边形
ABED 面积的比为1:2.
12、(1)设
BE x
=,在
Rt PBE
△中,30
BPE ∠=,
2PE x
=∴,
3PB x
=.由题意得
2EC PE x
==.
BE EC BC
+=∵,36
x =∴,
2
x =,即
2BE =.4EC =∴,23
PB =.
3
PA BA PB =-=
∴.
在
Rt APH △中
,
60
APH ∠=,
3
AH =∴,
23PH =.33233HQ PQ PH =-=-=∴.在Rt HQF △中,30
QHF ∠=,1QF
=∴.
(2)115(14)33322
FECD S =
+⨯=梯形∵,
13
1322
HFQ S =
⨯⨯=△,
1533
7322
HFQ HFQ PEFH PEFQ FECD S S S S S =-=-=
-=△△四边形梯形梯形∴. 13、(1)结论①、②成立-。
(2)结论①、②仍然成立 理由为:∵四边形ABCD 为正方形, ∴AD =DC =CB 且∠ADC =∠DCB =900,在Rt △ADF 和Rt △ECD 中 AD =DC ∠ADC =∠DCB CE =DF ,∴Rt △ADF ≌ Rt △ECD (SAS ), ∴AF =DE ∴∠DAF =∠CDE ,∵∠ADE +∠CDE =900,∴∠ADE +∠DAF =900 , ∴ ∠AGD =900 ∴AF ⊥DE 。
(3)结论:四边形MNPQ 是正方形。
证明:∵AM =ME AQ =QD ∴MQ
2
1
DE ,同理可证: PN
2
1DE MN
2
1AF
A
D
B
E
1 2
PQ
2
1AF ,∵AF =DE ∴MN =NP =PQ =QM ,∴四边形MNPQ 是菱形, 又∵AF ⊥DE ∴∠MQP =∠QMN =∠
MNP =∠NPQ =900 ,∴四边形MNPQ 是正方形。