平行四边形和三角形的中位线专题培优

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平行四边形及三角形中位线经典学案(含答案)

平行四边形及三角形中位线经典学案(含答案)

第十讲平行四边形时间:年月日刘满江老师学生姓名:一、兴趣导入二、学前测试1.能够判定四边形ABCD是平行四边形的题设是().A.AB∥CD,AD=BC B.∠A=∠B,∠C=∠DC.AB=CD,AD=BC D.AB=AD,CB=CD2.具备下列条件的四边形中,不能确定是平行四边形的为().A.相邻的角互补 B.两组对角分别相等C.一组对边平行,另一组对边相等 D.对角线交点是两对角线中点3.如下左图所示,四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,下列判断正确的是().A.若AO=OC,则ABCD是平行四边形;B.若AC=BD,则ABCD是平行四边形;C.若AO=BO,CO=DO,则ABCD是平行四边形;D.若AO=OC,BO=OD,则ABCD是平行四边形4.如上右图所示,对四边形ABCD是平行四边形的下列判断,正确的打“∨”,错误的打“×”.(1)因为AD∥BC,AB=CD,所以ABCD是平行四边形.()(2)因为AB∥CD,AD=BC,所以ABCD是平行四边形.()(3)因为AD∥BC,AD=BC,所以ABCD是平行四边形.()(4)因为AB∥CD,AD∥BC,所以ABCD是平行四边形.()(5)因为AB=CD,AD=BC,所以ABCD是平行四边形.()(6)因为AD=CD,AB=AC,所以ABCD是平行四边形.()三、方法培养:知识要点:平行四边形的概念:两组对边分别平行的四边形叫平行四边形 平行四边形的性质:边:对边平行且相等角:内角和为______,外角和___________,邻角______,对角__________ 对角线:互相平分平行线之间的距离:若两条直线互相平行,则其中一条直线上任意两点到另一条直线的距离相等,这个距离叫性质:平行线之间的距离处处相等。

推广:夹在两条平行线之间平行线段相等 平行四边形的判定:定义: 两组对边分别平行的四边形是平行四边形 定理1:两组对角分别相等的四边形是平行四边形 定理2:两组对边分别相等的四边形是平行四边形 定理3:对角线互相平分的四边形是平行四边形 定理4:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形☆专题1:平行四边形的性质方法:利用平行四边形的性质证明线段和角的关系例1如图,在四边形ABCD 中,AB=CD ,BF=DE ,AE ⊥BD ,CF(1)求证:△ABE ≌△CDF ; (2)若AC 与BD 交于点O ,求证:AO=CO . 考点:平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质。

3平行四边形-三角形的中位线基础题和培优题

3平行四边形-三角形的中位线基础题和培优题

平行四边形三角形的中位线【基础练习】1.如图,DE是△ABC的中位线,若BC的长为3cm,则DE的长是()A、2B、1.5C、1.2D、1 2.如图,点D、E、F分别为△ABC三边的中点,若△DEF的周长为10,则△ABC的周长为()A、5B、10C、20D、40 3.一个三角形的周长是36,则以这个三角形各边中点为顶点的三角形的周长是()A、6B、12C、18D、364.如图,在四边形ABCD中,点P是对角线BD的中点,点E、F分别是AB、CD的中点,AD=BC,∠PEF=30°,则∠PFE的度数是()A、15°B、20°C、25°D、30°5.如图,△ABC 中,AB=AC=6,BC=8,AE 平分∠BAC 交BC 于点E ,点D 为AB 的中点,连接DE ,则△BDE 的周长是( )A 、57+B 、10C 、524+D 、126.如图所示,吴伯伯家一块等边三角形的空地ABC ,已知点E ,F 分别是边AB ,AC 的中点,量得EF=5米,他想把四边形BCFE 用篱笆围成一圈放养小鸡,则需要篱笆的长是( )A 、15米B 、20米C 、25米D 、30米7.如图,在▱ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,点E 是边BC 的中点,AB=4,则OE 的长是( )A 、2B 、2C 、1D 、21 8.如图,C 、D 分别为EA 、EB 的中点,∠E=30°,∠1=110°,则∠2的度数为( )A 、80°B 、90°C 、100°D 、110°9.依次连接任意四边形各边的中点,得到一个特殊图形(可认为是一般四边形的性质),则这个图形一定是()A、平行四边形B、矩形C、菱形D、梯形10.如图,D,E分别为△ABC的AC,BC边的中点,将此三角形沿DE折叠,使点C落在AB边上的点P处.若∠CDE=48°,则∠APD等于()A、42°B、48°C、52°D、58°11.在△ABC中,AB=12,AC=10,BC=9,AD是BC边上的高.将△ABC按如图所示的方式折叠,使点A与点D重合,折痕为EF,则△DEF的周长为()A、9.5B、10.5C、11D、15.5 12.如图,将非等腰△ABC的纸片沿DE折叠后,使点A落在BC边上的点F处.若点D为AB 边的中点,则下列结论:①△BDF是等腰三角形;②∠DFE=∠CFE;③DE是△ABC的中位线,成立的有()A、①②B、①③C、②③D、①②③13.如图,在△ABC中,D、E分别是边AB、AC的中点,BC=8,则DE=14.已知:如图,△ABC三边的中点分别为D、E、F,如果AB=6cm,AC=8cm,BC=10cm,那么△DEF的周长是 cm.15.如图,在△MBN中,已知:BM=6,BN=7,MN=10,点A,C,D分别是MB,NB,MN的中点,则四边形ABCD的周长是16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E、F分别是AB、BC、CA的中点,若CD=5cm,则EF= cm.17.在四边形ABCD中,AC=4cm,BD=4.5cm,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,则四边形EFGH的周长为 cm.18.一天,小青在校园内发现:旁边一棵树在阳光下的影子和她本人的影子在同一直线上,树顶的影子和她头顶的影子恰好落在地面的同一点,同时还发现她站立于树影的中点(如图所示).如果小青的身高为1.65米,由此可推断出树高是米.19.如图,要测量A、B两点间距离,在O点设桩,取OA中点C,OB中点D,测得CD=30m,则AB= m.20.由三角形三条中位线所围成的三角形的面积是原三角形面积的21.如图,DE是△ABC的中位线,S△ADE=2,则S△ABC=22.如图所示,A,B两点分别位于一个池塘的两端.小明想用绳子测量A,B间的距离,但绳子不够,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个可以直接达到A,B的点C,找到AC,BC的中点D,E,并且测出DE的长为15米,则A,B两点间的距离为多少米?23.如图所示,已知DE,EF是△ABC的两条中位线.求证:四边形BFED是平行四边形.24.已知:△ABC的中线BD、CE交于点O,F、G分别是OB、OC的中点.求证:四边形DEFG是平行四边形.25.如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,且AD=AC ,AE ⊥CD ,垂足是E ,F 是CB 的中点.求证:BD=2EF .26.如图,在△ABC 中,AB=AC ,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,F 是BC 延长线上的一点,且CF= 21BC . (1)求证:DE=CF ;(2)求证:BE=EF .27.如图,△ABC 的中线BD 、CE 交于点O ,F 、G 分别是OB 、OC 的中点.求证:EF=DG 且EF ∥DG .28.如图,已知:在四边形ABCD 中,M 、N 、E 、F 分别是边AB 、BC 、CD 、DA 的中点.求证:四边形MNEF 是平行四边形.29.如图,在△ABC 中,AD=BD ,AE=CE .求证:DE ∥BC ,DE=21BC .231.已知:如图,E 为□ABCD 中DC 边的延长线上的一点,且CE =DC ,连结AE 分别交BC 、BD 于点F 、G ,连结AC 交BD 于O ,连结OF .求证:AB =2OF .32.△ABC 中E 是AB 的中点,CD 平分∠ACB ,AD ⊥CD 与点D ,求证:DE= 21(BC-AC)33.如图,在△ABC 中,M 是BC 的中点,AN 平分∠BAC ,AN ⊥BN 于N ,已知AB=10,AC=16,求MN 的长.34.如图所示,在△ABC 中,E 为AB 的中点,CD 平分∠ACB ,AD ⊥CD 于点D .试说明:(1)DE ∥BC ;(2)DE=21 (BC-AC ).35.已知:平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,BD=2AD ,E ,F ,G 分别是OC ,OD ,AB 的中点.求证:(1)BE ⊥AC ;(2)EG=EF .【培优练习】36.如图,D 是△ABC 内一点,BD ⊥CD ,AD=6,BD=4,CD=3,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、CD 、BD 的中点,则四边形EFGH 的周长是( )A 、87B 、9C 、10D 、1137.如图所示,在△ABC 中,AB=AC ,M ,N 分别是AB ,AC 的中点,D ,E 为BC 上的点,连接DN 、EM ,若AB=5cm ,BC=8cm ,DE=4cm ,则图中阴影部分的面积为( )A 、1B 、1.5C 、2D 、338.如图,△ABC 中,AB=AC ,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,点G 、F 在BC 边上,四边形DEFG 是正方形.若DE=2cm ,则AC 的长为( )A 、33 cmB 、4 cmC 、32 cm D 、52 cm39.如图,梯形ABCD 中,AB ∥CD ,点E 、F 、G 分别是BD 、AC 、DC 的中点.已知两底差是6,两腰和是12,则△EFG 的周长是( )A 、8B 、9C 、10D 、1240.如图,M 是△ABC 的边BC 的中点,AN 平分∠BAC ,且BN ⊥AN ,垂足为N ,且AB=6,BC=10,MN=1.5,则△ABC 的周长是( )A 、28B 、32C 、18D 、2541.如图,∠CDA=∠BAD=90°,AB=2CD ,M ,N 分别为AD ,BC 的中点,连MN 交AC 、BD 于点E 、F ,若ME=4,则EF 的长度是( )A 、6B 、4C 、5D 、342.如图,已知四边形ABCD中,R,P分别是BC,CD上的点,E,F分别是AP,RP的中点,当点P在CD上从C向D移动而点R不动时,那么下列结论成立的是()A、线段EF的长逐渐增大B、线段EF的长逐渐减少C、线段EF的长不变D、线段EF的长与点P的位置有关43.已知任意三角形△ABC,顺次连接△ABC各边中点得到△A1B1C1再顺次连接△A1B1C1各边中点得△A2B2C2,若△ABC周长为4cm,则△ABC、△A1B1C1、△A2B2C2周长之和为 cm.44.如图,小红作出了边长为1的第1个正三角形△A1B1C1,算出了正△A1B1C1的面积,然后分别取△A1B1C1三边的中点A2B2C2,作出了第二个正三角形△A2B2C2,算出第2个正△A2B2C2的面积,用同样的方法作出了第3个正△A3B3C3,算出第3个正△A3B3C3的面积,依此方法作下去,由此可得第n次作出的正△A n B n C n的面积是45.如图,四边形ABCD 中,对角线AC ⊥BD ,且AC=8,BD=4,各边中点分别为A 1、B 1、C 1、D 1,顺次连接得到四边形A 1B 1C 1D 1,再取各边中点A 2、B 2、C 2、D 2,顺次连接得到四边形A 2B 2C 2D 2,…,依此类推,这样得到四边形A n B n C n D n ,则四边形A n B n C n D n 的面积为∠ACB 的平分线CF 交AD 于F ,点E 是AB 的中点,连接EF ,求EF 的长47.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,M 、N 分别是两条对角线BD 、AC 的中点,说明:MN ∥BC 且MN= 21(BC-AD ).249.如图△ABC 中,过点A 分别作∠ABC 、∠ACB 的外角的平分线的垂线AD ,AE ,D ,E 为垂足.求证:(1)ED ∥BC ;(2)ED=21 (AB+AC+BC).50.如图所示.D ,E 分别在AB ,AC 上,BD=CE ,BE ,CD 的中点分别是M ,N ,直线MN 分别交AB ,AC 于P ,Q .求证:AP=AQ .51.已知:如图,在四边形ABCD 中,AD=BC ,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,AD 、BC 的延长线交MN 于E 、F .求证:∠DEN=∠F .52.(1)如图所示,BD,CE分别是△ABC的外角平分线,过点A作AF⊥BD,AG⊥CE,垂足分别为F,G,连接FG,延长AF,AG,与直线BC分别交于点M、N,那么线段FG与△ABC的周长之间存在的数量关系是什么?即:FG= (AB+BC+AC)(直接写出结果即可)(2)如图,若BD,CE分别是△ABC的内角平分线;其他条件不变,线段FG与△ABC三边之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并给予证明.(3)如图,若BD为△ABC的内角平分线,CE为△ABC的外角平分线,其他条件不变,线段FG与△ABC三边又有怎样的数量关系?直接写出你的猜想即可.不需要证明.答:线段FG 与△ABC三边之间数量关系是53.观察探究,完成证明和填空.如图,四边形ABCD中,点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,顺次连接E、F、G、H,得到的四边形EFGH叫中点四边形.(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;(2)如图,当四边形ABCD变成等腰梯形时,它的中点四边形是菱形,请你探究并填空:当四边形ABCD变成平行四边形时,它的中点四边形是;当四边形ABCD变成矩形时,它的中点四边形是;当四边形ABCD变成菱形时,它的中点四边形是;当四边形ABCD变成正方形时,它的中点四边形是;(3)根据以上观察探究,请你总结中点四边形的形状由原四边形的什么决定的?【课后作业】1. 已知△ABC周长为16,D、E分别是AB、AC的中点,则△ADE的周长等于 ( )A、1B、 2C、 4D、 82. 在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,P是BC上任意一点,那么△PDE面积是△ABC'面积的 ( )A、12B、13C、14D、183. 如图,四边形ABCD中,AD=BC,F、E、G分别是AB、CD、AC的中点,若∠DAC=200,∠ACB=600,则∠FEG= .4.如图7,△ABC的周长为1,连接△ABC三边的中点构成第二个三角,再连接第二个三角形三边中点构成第三个三角形,依此类推,第2003个三角形的周长为 .5. 已知三角形三条中位线的比为3:5:6,三角形的周长是112cm,求三条中位线长.6. 如图8,△ABC中,AD是高,BE是中线,∠EBC=300,求证:AD=BE.7. 如图,在△ABC 中,AB=AC ,延长AB 到D ,使BD=AB ,E 为AB 中点,连接CE 、CD . 求证:CD=2EC .8.如图,AD 是△ABC 的外角平分线,CD ⊥AD 于D ,E 是BC 的中点.求证:(1)DE ∥AB ; (2)()12DE AB AC =+.9.如图所示,□ ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AE=EB ,求证:OE ∥BC .10.如图所示,在△ABC 中,点D 在BC 上且CD=CA ,CF 平分∠ACB ,AE=EB ,求证:EF=12BD .。

(完整版)平行四边形和三角形的中位线专题培优

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平行四边形和三角形的中位线(二)1如图,过口ABCD内一点P作边的平行线EF、GH,=5,S 四边形PGAE = 3,贝y S A PBD = ______________2、如图,口ABCD中,M、N分别是AD、AB上的点, 其交点为P,求证:/ CPB =/ CPD .3、已知等腰厶EAD 和等腰△ CAB, EA = ED, CA = CB,/ AED = Z ACB = a,以线段AC、AE 为边作平行四边形ACFE,连接BF、DF .(1)如图1,当a= 90°且A、D、C不在一条直线上时,求/ DFB的度数;(2)如图2,当0°< aV 90°且A、D、C不在一条直线上时,求/ DFB的度数.4、如图1在厶OAB中,/OAB=9O0,/AOB=30 0, 0B=8.以OB为边,在△ OAB外作等边厶OBC , D是OB的中点,连接AD并延长交OC于E.(1)求证:四边形ABCE是平行四边形;⑵如图2,将图1中的四边形ABCO折叠,使点C与点A重合,折痕为FG,求OG的长。

5、如图,△ ABC 中,/ ACB = 90° CD 丄AB 于D, AE 平分/ BAC,交CD 于K,交BC 于E, F 为BE上一点且BF = CE,求证:FK // AB .16、四边形ABCD 中,AD // BC , (1)如图1,若E 、F 分别是 AB 、CD 的中点,求证:EF= (AD+BC)21(2) 如图,2,若G 、H 分别是AB 、CD 的中点,求证:GH< (AB+CD)21(3) 如图3,连接AC 、BD ,若M 、N 分别是AC 、BD 的中点,求证: MN< (BC — AD)7、如图,点P 是四边形 ABCD 的对角线 BD 的中点,E,F 分别是AB,CD 的中点,AD=BC, / CBD=45 ./ ADB=105 °,试探究EF 与PF 之间的数量关系,并证明。

【优秀资料】八年级数学下册第六章平行四边形三角形的中位线典型训练新北师大PPT

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八年级数学下册第六章平行四边形三角形的中位线典型训练课件新北师大
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1.三角形的中位线_平__行__于___第三边,且等于_第__三__边___的一半.
2.顺次连接任意四边形四边的中点所构成的四边形,一定是
_平__行___四边形.
一、选择题
1.如图,在△ABC 中,已知 AB=8,∠C=90°,∠A=30°,
DE 是中位线,则 DE 的长为( D )
A.4
B.3
C.2 3
D.2
2.如图,A,B 两点被池塘隔开,在 八年级数学下册第六章平行四边形三角形的中位线典型训练课件新北师大 A,B 外选一点 C,连接 AC
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C.40 m 八年级数学下册第六章平行四边形三角形的中位线典型训练课件新北师大
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D.50 m
3.如图,在四边形 ABCD 中,∠ABC=90°,对角线 AC、BD 交
于点 O,AO=CO,∠AOD=∠ADO,E 是 DC 边的中点,下
列结论中,错误的是( D )
=20 m,那么 A,B 两点间的距离是( C ) 八年级数学下册第六章平行四边形三角形的中位线典型训练课件新北师大
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分别为 OC、OB 的中点,BC=8,AO=6,则四边形 DEFG
的周长为( B )

2020年中考数学培优专题:平行四边形(含答案)

2020年中考数学培优专题:平行四边形(含答案)

2020中考数学培优专题:平行四边形一、单选题(共有10道小题)1.如果等边三角形的边长为4,那么等边三角形的中位线长为()A.2B.4 C.6 D.82.矩形、菱形、正方形都具有的性质是()A.对角线相等B.对角线互相平分C.对角线平行D.对角线互相垂直3.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,AC的垂直平分线交AD与点E,则△CDE的周长是()D.124.以下四个命题正确的是()A. 任意三点可以确定一个圆B. 菱形对角线相等C. 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半D. 平行四边形的四条边相等5.以下四个命题:①每一条对角线都平分一组对角的平行四边形是菱形.②当m > 0时,y =–mx+1与y = mx两个函数都是y随着x的增大而减小.③已知正方形的对称中心在坐标原点,顶点A,B,C,D按逆时针依次排列,若A点坐标为(1,3),则D点坐标为(1,–3).④在一个不透明的袋子中装有标号为1,2,3,4的四个完全相同的小球,从袋中随机摸取一个然后放回,再从袋中随机地摸取一个,则两次取到的小球标号的和等于4的概率为18.其中正确的命题有_________(只需填正确命题的序号)6.一个长方形在平面直角坐标系中三个顶点的坐标为(﹣1,﹣1),(﹣1,2),(3,﹣1),则第四个顶点的坐标为()A.(2,2)B.(3,2)C.(3,3)D.(2,3)7.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个锐角为60︒的菱形,剪口与折痕所成的角α的度数应为( )A .15︒或30︒B .30︒或45︒C .45︒或60︒D .30︒或60︒8.如图,四边形ABCD 中,E F ,分别是边AB CD ,的中点,则AD BC ,和EF 的关系是( ) A .2AD BC EF +> B .2AD BC EF +≥ C .2AD BC EF +< D .2AD BC EF +≤9.如图,点P 是矩形ABCD 的边AD 上的一动点,矩形的两条边AB 、BC 的长分别是6和8,则点P 到矩形的两条对角线AC 和BD 的距离之和是( )A .4.8B .5C .6D .7.210.在□ABCD 中,AB=10,BC=14,E 、F 分别为边BC 、AD 上的点。

八下 平行四边形 9.5 三角形的中位线 含答案

八下 平行四边形 9.5 三角形的中位线 含答案

9.5三角形的中位线一. 选择题1.如图,DE是^ABC的中位线,过点C作CF〃BD交DE的延长线于点F,那么下列结论正确的选项是(A. EF=CFB. EF=DEC. CF<BDD. EF>DE假设DE是^ABC的中位线,延长DE交^ABC的外角ZACM的平分线于点F,那么线段DF的长为()A. 7B. 8C. 9D. 10 3.如图,在^ABC 中,ZACB=90°, AC=8, AB=10, DE 垂直平分AC 交AB 于点E,那么DE的长为()A. 6B. 5C. 4D. 3 4.如图,在Z\ABC中,点D, E分别是边AB, AC的中点,AF±BC,垂足为点F,ZADE=30°, DF=4,那么BF 的长为()A. 4B. 8C. 2扼D. 4扼5.如图,在RtAABC中,ZA=30°, BC=1,点D, E分别是直角边BC, AC的中点,那么DE的长为()A. 1B. 2C. VS D・ 1+V36.在中,AB=3, BCM, AC=2, D、E、F分别为AB、BC、AC中点,连接DF、FE,那么四边形DBEF的周长是()A. 5 B. 7 C. 9 D. 11二. 填空题7.如图,在ZkABC中,D、E分别是边AB、AC的中点,BC=8,那么DE=8.如图, AB、CD*目交于点0, 0C=2, 0D=3, AC〃BD, £「是左0DB的中位线,且EF=2,那么AC的长为ZACB=90°, M、N分别是AB、AC的中点,延长BC至点D,使CD=^BD,连接DM、DN、MN.假设AB=6,那么DN=310.如图,ZkABC的面积为12cm2,点D、E分别是AB、AC边的中点,贝I」梯形ADBCE的面积为 ___ cm2.11.在Z\ABC中,点D、E分别是边AB、AC的中点,那么Z\ADE的面积与Z\ABC的面积的比是___ .12.如图,在ZXABC中,点D、E、F分别是边AB、BC、CA ±的中点,且AB=6cm, AC=8cm,那么四边形ADEF的周长等于____ c m.13.如图,EF为ZXABC的中位线,AAEF的周长为6cm,那么Z\ABC的周长为__ cm.14.如图,在RtAABC 中,ZA=90°, AB=AC, BC=20, DE 是ZXABC 的中位线,点M是边BC上一点,BM=3,点N是线段MC ±的一个动点,连接DN, ME, DN 与ME相交于点0・假设左0MN是直角三角形,那么DO的长是三. 解答题15.如图,/XABC, AD平分ZBAC交BC于点D, BC的中点为M, ME〃AD, 交BA的延长线于点E,交AC于点F.(1)求证:AE=AF;(2)求证:BE=1 (AB+AC).216.如图,^ABC中,D为AB的中点.(1)请用尺规作图法作边AC的中点E,并连结DE (保存作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)的条件下,假设DE=4,求BC的长.17.如图,在四边形ABCD中,ZABC=90°, AC=AD, M, N分别为AC, CD的中点,连接BM, MN, BN.(1)求证:BM=MN;(2)ZBAD=60°, AC 平分ZBAD, AC=2,求BN 的长.18.如图,在Z\ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,过点E作EF〃AB,交BC 于点F.(1)求证:四边形DBFE是平行四边形;(2)当AABC满足什么条件时,四边形DBFE是菱形?为什么?A19. D、E分别是不等边三角形ABC (即AB尹BC尹AC)的边AB、AC的中点.0 是Z\ABC所在平面上的动点,连接OB、0C,点G、F分别是OB、0C的中点,顺次连接点D、G、F、E.(1)如图,当点。

浙教版八年级下册第四章平行四边形 第2讲(平行四边形的判定及三角形中位线)培优讲义(含解析)

浙教版八年级下册第四章平行四边形 第2讲(平行四边形的判定及三角形中位线)培优讲义(含解析)

平行四边形第2讲(平行四边形的判定及三角形中位线)命题点一:平行四边形判定定理的应用【思路点拨】延长AC后,证明AD∥BC,然后转化为证明三角形全等,得到四边形对角线互相平分,从而证得四边形ABCD是平行四边形.在解决几何证明时,全等三角形是解题的有效手段.例1如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点P,过点P作直线,交AD于点E,交BC于点F,若PE=PF,且AP+AE=CP+CF.证明:四边形ABCD为平行四边形.解:延长AC,在点C上方取点N,点A下方取点M,使AM=AE,CN=CF,则由已知可得PM=PN,易证△PME≌△PNF,且△AME,△CNF都是等腰三角形.∴∠M=∠N,∠MEP=∠NFP.∴∠AEP=∠PF C.∴AD∥B C.可证得△PAE≌△PCF,得PA=PC,再证△PED≌△PFB,得PB=P D.∴四边形ABCD为平行四边形.例2已知四边形ABCD是平行四边形,且满足AB=BC,AB=4,∠ABC=60°,∠EAF的两边分别与射线CB,DC相交于点E,F,且∠EAF=60°.如图所示,当点E在线段CB的延长线上,且∠EAB=15°时,求点F到BC的距离.解:如图,连结EF,过点A作AH⊥EC于点H,过点F作FG⊥EC于点G.∵四边形ABCD是平行四边形,且AB=BC,∠ABC=60°,∴△ABC为等边三角形.∴AB=A C.∵∠EAF=∠BAC=60°,∴∠EAB=∠FA C.∵∠AEB=∠ABH-∠EAB=60°-15°=45°,且AB∥CD,∴∠AFC=∠BAF=60°-15°=45°.∴△ABE≌△ACF.∴BE=CF.∵BH=CH=2,AH=23,∴EH=AH=2 3.∴EB=CF=EH-BH=23-2.∵∠FCG=∠ABC=60°,∴FG=32(23-2)=3- 3.【思路点拨】对于平行四边形的证明,首先通过证明△ADP≌△BEP,可得DP=EP,从而通过对角线互相平分证得结论.而对于等腰三角形的证明,通过直角三角形的重要性质:斜边上的中线等于斜边的一半.例3如图,P是△ABC的边AB上一点,连结CP,BE⊥CP于点E,AD⊥CP,交CP的延长线于点D.(1)如图①,当P为AB的中点时,连结AE,BD,证明:四边形ADBE是平行四边形.(2)如图②,当P不是AB的中点时,取AB中点Q,连结QD,QE,证明:△QDE是等腰三角形.答图解:(1)∵P为AB的中点,∴AP=BP.∵BE⊥CP,AD⊥CP,∴∠ADP=∠BEP=90°,且AD∥BE.又∵∠APD=∠BPE,∴△ADP≌△BEP.∴DP=EP.又∵AP=BP,∴四边形ADBE是平行四边形.(2)如图,延长DQ交BE于点F.∵AD⊥CP,BE⊥CP,∴AD∥BE.∴∠DAQ=∠FBQ.又∵∠AQD=∠BQF,AQ=BQ,∴△ADQ≌△BFQ.∴DQ=FQ.又∵BE⊥DC,∴QE是Rt△DEF斜边上的中线.∴QE=QF=Q D.∴△QDE是等腰三角形.例4如图,四边形ABCD是平行四边形,AD=AC,AD⊥AC,E是AB的中点,F是AC延长线上一点.(1)若ED⊥EF,求证:ED=EF.(2)在题(1)的条件下,若DC的延长线与FB交于点P,试判定四边形ACPE是否为平行四边形?并证明你的结论(请先补全图形,再解答).(3)若ED=EF,ED与EF垂直吗?若垂直,请给出证明.解:(1)如图①,连结CE.在▱ABCD中,∵AD=AC,AD⊥AC,∴AC=BC,AC⊥B C.∵E是AB的中点,∴AE=EC,CE⊥A B.∴∠ACE=∠BCE=45°.∴∠ECF=∠EAD=135°.∵ED ⊥EF ,∴∠CEF =∠AED =90°-∠CE D .在△CEF 和△AED 中,∵⎩⎨⎧∠CEF =∠AED ,EC =AE ,∠ECF =∠EAD ,∴△CEF ≌△AE D .∴ED =EF .(2)连结CE .由题(1)知△CEF ≌△AED ,CF =A D .∵AD =AC ,∴AC =CF .∵DP ∥AB ,∴FP =P B .∴CP =12A B .∴四边形ACPE 为平行四边形.(3)垂直.理由如下:过点E 作EM ⊥DA ,交DA 延长线于点M ,过点E 作EN ⊥AC 于点N . 在△AME 与△CNE 中∵⎩⎨⎧∠M =∠CNE =90°,∠EAM =∠NCE =45°,AE =CE ,∴△AME ≌△CNE .∴ME =NE .又∵∠DME =∠ENF =90°,DE =EF , ∴△DME ≌△FNE .∴∠ADE =∠CFE .在△ADE 与△CFE 中,∵⎩⎨⎧∠ADE =∠CFE ,∠DAE =∠FCE ,DE =EF ,∴△ADE ≌△CFE (AAS ).∴∠DEA =∠FE C .∵∠DEA +∠DEC =90°,∴∠FEC +∠DEC =90°.∴∠DEF =90°.∴ED ⊥EF .例5如图,E,F为△ABC中AB,BC的中点,在AC上取G,H两点,使得AG=GH=HC,EG与FH的延长线相交于点D,求证:四边形ABCD为平行四边形.证明:如图,连结BG,BH,连结BD交AC于点O.∵AG=GH,∴G是AH的中点.∵在△ABH中,E是AB的中点,∴EG∥BH.∴GD∥BH.∵GH=HC,∴H是CG的中点.∵在△CBG中,F是BC的中点,∴FH∥BG.∴DH∥BG.∴四边形BHDG是平行四边形.∴OG=OH,OB=O D.又∵AG=HC,∴OA=O C.∴四边形ABCD是平行四边形.命题点二:三角形中位线的性质和应用例6如图,AD为△ABC的角平分线,AB<AC,在AC上截取CE=AB,M,N分别为BC,AE的中点.求证:MN∥A D.证明:如图,连结BE,取BE中点F,连结FN,FM. ∵FN为△EAB的中位线,∴FN=12AB,FN∥A B.∵FM为△BCE的中位线,∴FM=12CE,FM∥CE.∵CE=AB,∴FN=FM.∴∠3=∠4.∵∠4=∠5,∴∠3=∠5.∵∠1+∠2=∠3+∠5,∠1=∠2,∴∠2=∠5.∴NM∥A D.例7如图①,在四边形ABCD中,AB=CD,E,F分别是BC,AD的中点,连结EF并延长,分别与BA,CD的延长线交于点M,N,则∠BME=∠CNE(不需证明).(1)如图②,在四边形ADBC中,AB与CD相交于点O,AB=CD,E,F分别是BC,AD的中点,连结EF,分别交DC,AB于点M,N,判断△OMN的形状,请直接写出结论.(2)如图③,在△ABC中,AC >AB,D点在AC上,AB=CD,E,F分别是BC,AD的中点,连结EF并延长,与BA的延长线交于点G.若∠EFC=60°,连结GD,判断△AGD的形状并证明.解:(1)△OMN为等腰三角形.(2)△AGD为直角三角形,证明如下:如图②,连结BD,取BD的中点H,连结HF,HE.∵F是AD的中点,∴HF∥AB,HF=AB 2.同理,HE∥CD,HE=CD 2.∵AB=CD,∴HF=HE.∵∠EFC=60°,∴∠HEF=60°. ∴∠HEF=∠HFE=60°.∴△EHF是等边三角形.∴∠3=∠HFE=∠EFC=∠AFG=60°.∴△AGF是等边三角形.∵AF=FD,∴GF=F D.∴∠FGD=∠FDG=30°.∴∠AGD=90°,即△AGD是直角三角形.例8如图,E,F分别是四边形ABCD的对角线AC,BD的中点,求证:EF<12(AB+CD).证明:如图,取BC的中点为G,连结EG,FG.∵点E,F分别为四边形ABCD的对角线AC,BD的中点,∴FG=12DC,EG=12A B.答图∵在△EFG中,EF<EG+FG,∴EF<12(AB+CD).课后练习1.A,B,C是平面内不在同一条直线上的三点,D是该平面内任意一点,若A,B,C,D四个点恰能构成一个平行四边形,则在该平面内符合这样条件的点D有( C ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个2.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8, 点D在BC上,在以AC为对角线的所有▱ADCE中,DE能取的最小值是( B )A.4 B.6 C.8 D.103.如果三角形的两边长分别是方程x2-8x+15的两个根,那么连结这个三角形三边的中点,得到的新三角形的周长可能是( A )A.5.5 B.5 C.4.5 D.44.如图,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,且AB=10,BC=15,MN =3,则△ABC的周长是( D )A.38 B.39 C.40 D.415.如图,P是▱ABCD内一点,且S△PAB=5,S△PAD=2,则涂色部分的面积为( B )A.4 B.3 C.5 D.66.如图所示,在四边形ABCD中,AD=BC,P是对角线的中点,E,F分别是AB与CD的中点.若∠PEF=20°,则∠EPF的度数是 140°.7.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,垂足为E,CE=CD,F为CE的中点,G为CD上的一点,连结DF,EG,AG,∠1=∠2.若CF=2,AE=3,则BE的长是7 .8.如图,AD∥BC,∠EAD=∠EAB,∠EBA=∠EBC,直线DC过点E交AD于点D,交BC于点C.若AD=3,BC=4,则AB= 7 .9.如图,在△ABC中,∠C=90°,CA=CB,E,F分别为CA,CB上一点,CE=CF,M,N分别为AF,BE的中点.若MN=2,则AE=2 2 .10.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点F,M,N分别为AB,CD的中点,MN分别交BD,AC于点P,Q,且满足∠FPQ=∠FQP,若BD=10,则AC为 10 .11.如图,四边形ABCD为平行四边形,E为BC的中点,DF⊥AE于点F,H为DF的中点,求证:CH⊥DF.证明:如图,分别延长AE和DC,交于点P.∵AB∥CP,∴∠ABE=∠PCE.又∵CE=BE,∠AEB=∠PEC,∴△ABE≌△PCE.∴PC=A B.又∵AB=CD,∴PC=CD,即C为PD的中点.∵H为DF的中点,∴CH为△DFP的中位线.又∵DF⊥AE,∴CH⊥DF.12.已知两个共一个顶点的等腰直角三角形ABC,等腰直角三角形CEF,∠ABC=∠CEF=90°,连结AF,M是AF的中点,连结MB,ME.(1)如图①,当CB与CE在同一直线上时,求证:MB∥CF.(2)如图①,若CB=a,CE=2a,求BM,ME的长.(3)如图②,当∠BCE=45°时,求证:BM=ME.解:(1)延长AB交CF于点D,则易知△ABC与△BCD均为等腰直角三角形,∴AB=BC=B D.∴B为线段AD的中点.又∵M为线段AF的中点,∴BM为△ADF的中位线.∴BM∥CF.(2)由题(1)知AB=BC=BD=a,AC=CD=2a,BM=12 DF.分别延长FE与CA交于点G,则易知△CEF与△CEG均为等腰直角三角形.∴CE=EF=GE=2a,CG=CF=22A.∴E为FG中点.又∵M为AF中点,∴ME=12AG.∵CG=CF=22a,CA=CD=2a,∴AG=DF=2A.∴BM=ME=12×2a=22A.(3)延长AB交CE于点D,连结DF,则易知△ABC与△BCD均为等腰直角三角形.∴AB=BC=BD,AC=C D.∴B为AD的中点.又∵M 为AF 中点,∴BM =12DF .延长FE 与CB 交于点G ,连结AG ,则易知△CEF 与△CEG 均为等腰直角三角形. ∴CE =EF =EG ,CF =CG .∴E 为FG 中点. 又∵M 为AF 的中点,∴ME =12AG .在△ACG 与△DCF 中,∵⎩⎨⎧AC =CD ,∠ACG =∠DCF ,CG =CF ,∴△ACG ≌△DCF (SAS ). ∴DF =AG .∴BM =ME .13.(2018·武汉市自主招生模拟题)如图,在四边形ABCD 中,M 为AB 的中点,且MC =MD ,分别过C ,D 两点作边BC ,AD 的垂线,设两条垂线的交点为P ,若∠PAD =35°,则∠PBC 的度数的是( B )A .45°B .35°C .55°D .65°14.如图,以Rt △ABC 的斜边BC 为一边在△ABC 的同侧作正方形BCEF .设正方形的中心为O ,连结AO ,若AB =4,AO =62,则AC 的长为 16 .15.已知在△ABC 中,D 为AB 的中点,分别延长CA ,CB 到点E ,F ,使得DE =DF ,过点E ,F 分别作CA ,CB 的垂线,相交于点P .求证:∠PAE =∠PBF .证明:如图,分别取AP ,BP 的中点M ,N ,并连结EM ,DM ,FN ,DN .根据三角形中位线定理,可得DM∥BP,DM=12BP=BN,DN∥AP,DN=12AP=AM.∴∠AMD=∠APB=∠BN D.∵M,N分别为Rt△AEP,Rt△BFP斜边的中点,∴EM=AM=DN,FN=BN=DM.∵DE=DF,∴△DEM≌△DFN(SSS).∴∠EMD=∠FN D.∴∠EMD-∠AMD=∠FND-∠BN D.∴∠AME=∠BNF.∴△AME,△BNF为顶角相等的等腰三角形.∴∠PAE=∠PBF.。

专题04 平行四边形 三角形的中位线(解析版)

专题04 平行四边形 三角形的中位线(解析版)

专题04平行四边形三角形的中位线一、单选题1.(2019·江苏南京市·八年级期中)下列条件中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是()A.AB∥CD,AB=CD B.AB=CD,AD=BCC.AB∥CD,∠B=∠D D.AB∥CD,AD=BC【答案】D【解析】根据平行四边形的判定定理分别进行分析即可.解:A、∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;B、∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;C、∵AB∥CD,∠B=∠D,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;D、∵AB∥CD,AD=BC,不能得出四边形ABCD是平行四边形,故此选项符合题意;故选:D.【点睛】此题主要考查平行四边形的判定,解题的关键是熟知平行四边形的判定定理.2.(2020·无锡市凤翔实验学校八年级期中)如图,在▱ABCD中,CE⊥AB,E为垂足.如果∠A=120°,∠BCE 的度数为()A.20°B.30°C.40°D.60°【答案】B【解析】根据题意可得因为平行四边形对边平行,所以由两直线平行,同旁内角互补,可得∠A+∠B=180°,由已知易证∠BEC=90°,所以在Rt△BEC中,由三角形的内角和定理知∠BCE=30°.解:∵平行四边形ABCD,∠A=120°∴∠B=180°-120°=60°又∵CE⊥AB∴∠BCE=90°-∠B=30°故选:B.【点睛】本题考查平行四边形性质的应用,熟练掌握平行四边形性质是解题的关键.3.(2020·深圳市高级中学八年级期末)如图,ABCD的周长为36 cm,对角线,AC BD相交于点,12O AC cm.若点E是AB的中点,则AOE△的周长为()A.10 cm B.15 cm C.20 cm D.30 cm【答案】B【解析】根据▱ABCD的周长为36 可得AB+BC=18,根据平行四边形的对边相等和对角线互相平分可得OA=OC=1 2AC,又因为E点是AB的中点,可得OE是△ABC的中位线,可得OE=12BC,进而可求△DOE的周长.解:∵▱ABCD的周长为36,∴2(AB+BC)=36,∴AB+BC=18.∵四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD相交于点O,AC=12,∴OA=OC=12AC=6.又∵点E是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,AE=12AB,∴OE=12BC,∴△AOE的周长=OA+OE+AE=12AC+12(AB+BC)=6+9=15,即△AOE的周长为15.故选:B.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、三角形中位线定理.熟练运用三角形中位线定理是解决本题的关键.4.(2020·江苏盐城市·八年级期中)如图,▱ABCD的周长为22m,对角线AC、BD交于点O,过点O与AC垂直的直线交边AD于点E,则△CDE的周长为()A.8cm B.9cm C.10cm D.11cm【答案】D【解析】由平行四边形的性质可得AB=CD,AD=BC,AO=CO,可得AD+CD=11cm,由线段垂直平分线的性质可得AE=CE,即可求△CDE的周长=CE+DE+CD=AE+DE+CD=AD+CD=11cm.解:∵四边形ABCD是平行四边形∴AB=CD,AD=BC,AO=CO,又∵EO⊥AC,∴AE=CE,∵▱ABCD的周长为22cm,∴2(AD+CD)=22cm∴AD+CD=11cm∴△CDE的周长=CE+DE+CD=AE+DE+CD=AD+CD=11cm故选D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,线段垂直平分线的性质,熟练运用平行四边形的性质是本题的关键.5.(2020·无锡市南长实验中学九年级月考)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D、E分别是AB、BC的中点,F在CA延长线上,∠FDA=∠B,AC=3,AB=4,则四边形AEDF的周长为()A.8 B.9 C.10 D.11【答案】A【解析】根据勾股定理先求出BC的长,再根据三角形中位线定理和直角三角形的性质求出DE和AE的长,进而由已知可判定四边形AEDF 是平行四边形,从而求得其周长.解:在Rt △ABC 中,∵AC=3,AB=4,∴BC=5,∵E 是BC 的中点,∴AE=BE=2.5,∴∠BAE=∠B ,∵∠FDA=∠B ,∴∠FDA=∠BAE ,∴DF ∥AE ,∵D 、E 分别是AB 、BC 的中点,∴DE ∥AC ,DE=12AC=1.5, ∴四边形AEDF 是平行四边形,∴四边形AEDF 的周长=2×(1.5+2.5)=8.故选:A .【点睛】本题主要考查了直角三角形的性质、等腰三角形的判定以及平行四边形的判定.熟练运用三角形的中位线定理和直角三角形的勾股定理是解题的关键.6.(2018·无锡市前洲中学八年级月考)如图,设M 是ABCD 边AB 上任意一点,设AMD ∆的面积为1S ,BMC ∆的面积为2S ,CDM ∆的面积为S ,则( )A .12S S S =+B .12S S S >+C .12S S S <+D .不能确定【答案】A 【解析】如图(见解析),过点M 作//MN BC ,交CD 于点N ,先根据平行四边形的判定可得四边形AMND 和四边形BMNC 都是平行四边形,再根据平行四边形的性质即可得.如图,过点M 作//MN BC ,交CD 于点N , 四边形ABCD 是平行四边形,//,//AB CD AD BC ∴,////AD BC MN ∴,∴四边形AMND 和四边形BMNC 都是平行四边形,12,DMN CMN S S SS ∴==, 12DMN CMNS S S S S ∴=+=+, 故选:A .【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,通过作辅助线,构造平行四边形是解题关键.7.(2020·扬中市外国语中学八年级期中)如图,已知□AOBC 的顶点O(0,0),()A 34-,,点B (12,0),按以下步骤作图:①以点O 为圆心、适当长度为半径作弧,分别交OA 、OB 于点D ,E ;②分别以点D ,E 为圆心、大于12DE 的长为半径作弧,两弧∠AOB 在内交于点F ;③作射线OF ,交边AC 于点G ,则CG 的长为( )A .6B .7C .8D .9【答案】B 【解析】如图,先利用勾股定理计算出OA=5,再利用基本作图和平行线的性质得到∠AOG=∠AGO ,则AG=AO=5,从而得到G 点坐标,即可得出CG 的长.如图,∵▱AOBC 的顶点A 的坐标为(-3,4),∴AC ∥OB ,2234+=5,AM=3,OM=4,由作法得OG平分∠AOB,∴∠AOG=∠BOG,而AC∥OB,∴∠AGO=∠BOG,∴∠AOG=∠AGO,∴AG=AO=5,∴MG=5-3=2,∴G点坐标为(2,4).∵点B(12,0),A点坐标为(-3,4).∴C的坐标为(9,4)∴CG的长为9-2=7,故选:B.【点睛】此题考查作图-基本作图,平行四边形的性质,解题关键在于熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).8.(2019·江苏宿迁市·八年级期中)如图,在四边形ABCD中,AD=BC,点E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,则四边形EFGH是()A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形【答案】B【解析】由题意得EF∥AD,HG∥AD,推出EF∥HG,同理得出HE∥GF,即可得出四边形EFGH是平行四边形,由中位线的性质得出GH=12AD,GF=12BC,证得GH=GF,即可得出结果.解:∵在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,∴EF∥AD,HG∥AD,同理:HE∥GF,∴四边形EFGH是平行四边形,∵E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,∴GH=12AD,GF=12BC,∵AD=BC,∴GH=GF,∴平行四边形EFGH是菱形;故选B.【点睛】本题考查了平行四边形的判定、菱形的判定、三角形中位线的性质等知识,熟练掌握三角形中位线的性质是解决问题的关键.9.(2019·河北九年级其他模拟)如图,已知△ABC 的面积为12,点D 在线段AC 上,点F 在线段BC 的延长线上,且BC=4CF,四边形DCFE 是平行四边形,则图中阴影部分的面积为()A.2 B.3 C.4 D.6【答案】B【解析】想办法证明S阴=S△ADE+S△DEC=S△AEC,再由EF∥AC,可得S△AEC=S△ACF解决问题.连接AF、EC.∵BC=4CF,S△ABC=12,∴S△ACF=14×12=3,∵四边形CDEF是平行四边形,∴DE∥CF,EF∥AC,∴S△DEB=S△DEC,∴S阴=S△ADE+S△DEC=S△AEC,∴S△AEC=S△ACF=3,∴S阴=3.故选B.【点睛】本题考查平行四边形的性质、三角形的面积、等高模型等知识,解题的关键是熟练掌握等高模型解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.10.(2020·浙江杭州市·八年级期中)如图,在□ABCD中,AD=2AB,F是AD的中点,作CE⊥AB,垂足E在线段AB上(E不与A、B重合),连接EF、CF,则下列结论中一定成立的是()①∠DCF=12∠BCD;②EF=CF;③2BEC CEFS S∆∆<;④∠DFE=4∠AEFA.①②③④B.①②③C.①②D.①②④【答案】B【解析】分别利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质得出△AEF≌△DMF(ASA),得出对应线段之间关系进而得出答案.解:①∵F是AD的中点,∴AF=FD.∵在▱ABCD中,AD=2AB,∴AF=FD=CD,∴∠DFC=∠DCF.∵AD∥BC,∴∠DFC=∠FCB,∴∠DCF=∠BCF,∴∠DCF=12∠BCD,故①正确;延长EF,交CD延长线于M.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠A=∠MDF.∵F为AD中点,∴AF=FD.在△AEF和△DFM中,A FDM AF DF AFE DFM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEF≌△DMF(ASA),∴FE=MF,∠AEF=∠M.∵CE⊥AB,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°.∵FM=EF,∴EF=CF,故②正确;③∵EF=FM,∴S△EFC=S△CFM.∵MC>BE,∴S△BEC<2S△EFC故③正确;④设∠FEC=x,则∠FCE=x,∴∠DCF=∠DFC=90°﹣x,∴∠EFC=180°﹣2x,∴∠EFD=90°﹣x+180°﹣2x=270°﹣3x.∵∠AEF=90°﹣x,∴∠DFE=3∠AEF,故④错误.故答案为B.点睛:本题主要考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,得出△AEF≌△DMF是解题的关键.11.(2018·江苏苏州市·八年级期末)已知点A(4,0),B(0,﹣4),C(a,2a)及点D是一个平行四边形的四个顶点,则线段CD的长的最小值为()A.655B.1255C.32D.42【答案】B【解析】【解析】根据题意可判定此题需分两种情况讨论,如果AB、CD为对角线,AB与CD交于点F,当FC⊥直线y=2x时,CD最小,根据垂直及F点坐标可先求的直线FC的函数解析式,进而通过求得点C坐标来求CD;如果CD是平行四边形的边,则CD=AB=42,对比两种情况即可求得CD最小值.解:如图,由题意点C在直线y=2x上,如果AB、CD为对角线,AB与CD交于点F,当FC⊥直线y=2x时,CD最小,易知直线AB为y=x﹣4,∵AF=FB,∴点F坐标为(2,﹣2),∵CF⊥直线y=2x,设直线CF为y=﹣12x+b′F(2,﹣2)代入得b′=﹣1∴直线CF为y=﹣12x﹣1,由2112y xy x=⎧⎪⎨=--⎪⎩解得2545xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴点C坐标(25-,45-).∴CD=2CF=2×22242255⎛⎫⎛⎫++-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=1255.如果CD是平行四边形的边,则CD=AB=42>1255,∴CD的最小值为1255.故选:B.【点睛】本题考查了一次函数与平行四边形的综合题,解本题的关键是找到何时CD最短.12.(2020·浙江宁波市·八年级期中)如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AE平分∠BAD,分别交BC、BD于点E、P,连接OE,∠ADC=60°,AB=12BC=1,则下列结论:①∠CAD=30°②BD=7③S平行四边形ABCD=AB•AC④OE=14AD⑤S△APO=3,正确的个数是()A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】D【解析】①先根据角平分线和平行得:∠BAE=∠BEA,则AB=BE=1,由有一个角是60度的等腰三角形是等边三角形得:△ABE是等边三角形,由外角的性质和等腰三角形的性质得:∠ACE=30°,最后由平行线的性质可作判断;②先根据三角形中位线定理得:OE=12AB=12,OE∥AB,根据勾股定理计算OC==OD的长,可得BD的长;③因为∠BAC=90°,根据平行四边形的面积公式可作判断;④根据三角形中位线定理可作判断;⑤根据同高三角形面积的比等于对应底边的比可得:S△AOE=S△EOC=12OE•OC=8,12POEAOPSS=,代入可得结论.①∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∠ABC=∠ADC=60°,∴∠DAE=∠BEA,∴∠BAE=∠BEA,∴AB=BE=1,∴△ABE是等边三角形,∴AE=BE=1,∵BC=2,∴EC=1,∴AE=EC,∴∠EAC=∠ACE,∵∠AEB=∠EAC+∠ACE=60°,∴∠ACE=30°,∵AD∥BC,∴∠CAD=∠ACE=30°,故①正确;②∵BE=EC,OA=OC,∴OE=12AB=12,OE∥AB,∴∠EOC=∠BAC=60°+30°=90°,Rt△EOC中,OC=2=,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠BAD=120°,∴∠ACB=30°,∴∠ACD=90°,Rt△OCD中,2 =,∴②正确;③由②知:∠BAC=90°,∴S▱ABCD=AB•AC,故③正确;④由②知:OE是△ABC的中位线,又AB=12BC,BC=AD,∴OE=12AB=14AD,故④正确;⑤∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC=∴S△AOE=S△EOC=12OE•OC=12×12=∵OE∥AB,∴12 EP OEAP AB==,∴12POEAOPSS=,∴S△AOP=23S△AOE=238⨯=12,故⑤正确;本题正确的有:①②③④⑤,5个,故选D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等腰三角形的性质、直角三角形30度角的性质、三角形面积和平行四边形面积的计算;熟练掌握平行四边形的性质,证明△ABE是等边三角形是解决问题的关键,并熟练掌握同高三角形面积的关系.二、填空题13.(2020·江苏徐州市·八年级期中)▱ABCD中,∠A:∠B=7:2,则∠C=_____度.【答案】140【解析】由平行四边形的性质可得∠A+∠B=180°,又有∠A:∠B=7:2,可求得∠A=140°,可得∠C=∠A=140°.解:∵▱ABCD,∴∠A+∠B=180°,又∵∠A:∠B=7:2,∴∠A=140°,∵∠C=∠A,∴∠C=140°,故答案为:140.【解析】此题主要考查:平行四边形的两组对角分别相等,平行四边形的邻角互补.14.(2016·南通市八一中学八年级期中)在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,如果AC=14,BD=8,AB=x,那么x的取值范围是__________.【答案】3<x<11【解析】根据平行四边形的性质易知OA=7,OB=4,根据三角形三边关系确定范围.∵ABCD是平行四边形,AC=14,BD=8,∴OA=12AC=7,OB=12BD=4,∴7−4<x<7+4,即3<x<11.故答案为:3<x<11.【点睛】此题考查了平行四边形的性质及三角形三边关系定理,有关“对角线范围”的题,应联系“三角形两边之和、差与第三边关系”知识点来解决.15.(2020·盐城市初级中学八年级期中)如图,平行四边形中,∠ADC=118°,BE⊥DC于点E,DF⊥BC于点F,BE与DF交于点H,则∠BHF=______度.【答案】62.【解析】直接利用平行四边形的性质以及结合三角形内角和定理得出答案.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,DC∥AB,∵DF⊥BC,∴∠ADF=90°,∵∠ADC=118°则∠EDH=28°,∵BE⊥DC,∴∠DEH=90°,∴∠DHE=∠BHF=90°-28°=62°.故答案为:62.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质以及三角形内角和定理,正确得出∠EDH=28°是解题关键.16.(2020·江苏淮安市·八年级期末)如图,平行四边形ABCD中,AB=12,PC=4,AP是∠DAB的平分线,则平行四边形ABCD的周长为_____.【答案】40【解析】由平行四边形的性质和角平分线的定义得出∠DPA=∠DAP,证出AD=PD=CD-PC=8,再根据平行四边形ABCD 的周长=2(AB+AD)得结果.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=12,BC=AD,AB∥CD,∴∠DPA=∠BAP,∵AP是∠DAB的平分线,∴∠DAP=∠BAP,∴∠DPA=∠DAP,∴AD=PD=CD﹣PC=8,∴平行四边形ABCD的周长=2(AB+AD)=2(12+8)=40,故答案为40.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等腰三角形的判定、平行线的性质、角平分线的定义;熟练掌握平行四边形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.17.(2020·江苏苏州市·八年级期中)如图,在△ABC中,BC=14,D、E分别是AB、AC的中点,F是DE延长线上一点,连接AF、CF,若DF=12,∠AFC=90°,则AC=____.【答案】10【解析】先根据BC=14,D、E分别是AB、AC的中点得出DE的长度,再根据DF=12求算出EF的长度,最后根据∠AFC=90°利用直角三角形斜边中线等于斜边的一半求算AC.∵BC=14,D、E分别是AB、AC的中点∴DE是三角形ABC的中位线∴172DE BC==又∵DF=12∴EF=5又∵∠AFC=90°,E 为AC 的中点∴210AC EF==故答案为:10【点睛】本题考查三角形中位线定理以及直角三角形斜边中线等于斜边的一半,理解相关定理是解题关键.18.(2020·无锡市东林中学八年级期中)如图,将ABCD 沿对角线AC 折叠,使点B 落在点B'处.若∠1=∠2=42°,则∠B 为____°.【答案】117【解析】由平行线的性质可得∠1=∠B´AB =42°,由折叠的性质可得∠BAC =∠B´AC =21°,即可求解.解:∵平行四边形ABCD∴AB ∥CD ,∴∠1=∠B´AB =42°∵将▱ABCD 沿对角线AC 折叠∴∠BAC =∠B´AC =21°∴∠B =180°−∠2−∠BAC =117°故答案为:117°【点睛】本题考查了翻折变换,平行四边形的性质,熟练运用折叠的性质是本题的关键.19.(2020·江苏扬州市·八年级期中)如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,F 是线段DE 上一点,连接AF,BF,若AB=16,EF=1,∠AFB=90°,则BC的长为_____.【答案】18【解析】根据直角三角形的性质得到DF=8,根据EF=1,得到DE=9,根据三角形中位线定理解答即可.解:∵∠AFB =90°,点D是AB的中点,∴DF=12AB=8,∵EF=1,∴DE=9,∵D、E分别是AB,AC的中点,∴BC=2DE=18,故答案为:18【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,并且等于第三边的一半是解题的关键.20.(2016·江苏无锡市·八年级期中)如图,已知矩形ABCD的对角线长为10cm,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,则四边形EFGH的周长等于_____cm.【答案】20解:∵矩形ABCD的对角线长为10,∴AC=BD=10∵点E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,∴EF=HG=12AC=12×10=5EH=GF=12BD=12×10=5∴四边形EFGH的周长为EF+FG+GH+HE=5+5+5+5=20.故答案为:20【点睛】本题考查矩形的性质和三角形中位线定理.21.(2019·镇江实验学校八年级月考)如图,在△ABC中,点D在BC上,BD=AB,BM⊥AD于点M,N是AC的中点,连接MN.若AB=5,BC=9,则MN=_____.【答案】2【解析】根据题意求出DC,根据等腰三角形的三线合一得到AM=MD,根据三角形中位线定理可得答案.解:∵BD=AB,BM⊥AD,AB=5,∴BD=5,∵BC=9,∴DC=4,∵BD=AB,BM⊥AD,∴AM=MD,∵N是AC的中点,∴MN=12DC=2,故答案为:2.【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质和三角形中位线定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.22.(2020·扬州市梅岭中学八年级月考)如图,点O是▱ABCD的对称中心,AD>AB,E、F是AB边上的点,且EF=12AB,G、H是BC边上的点,且GH=13BC,若3EOFS∆=,则OGHS∆=____.【答案】2【解析】根据题意连接AC 、BD ,再根据平行四边形的性质得到S △AOB =S △BOC ,进而根据三角形的面积公式进行分析计算即可.解:连接AC 、BD ,如图,∵点O 是▱ABCD 的对称中心,∴AC 、BD 交于点O ,∴S △AOB =S △BOC ,∵EF=12AB , ∴S △EOF =12S △AOB , ∵GH=13BC , ∴S △OGH =13S △BOC , ∴S △EOF :S △OGH =3:2,∵3EOF S ∆=,∴OGH S ∆=2.故答案为:2.【点睛】本题考查的是中心对称的性质以及平行四边形的性质,掌握平行四边形是中心对称图形以及三角形的面积公式是解题的关键.23.(2018·扬州市江都区国际学校)在平行四边形ABCD 中,点A 1,A 2,A 3,A 4和C 1,C 2,C 3,C 4分别AB 和CD 的五等分点,点B 1,B 2和D 1,D 2分别是BC 和DA 的三等分点,已知四边形A 4B 2C 4D 2的面积为3,则平行四边形ABCD 面积为____【答案】53 【解析】 试题解析:设平行四边形ABCD 的面积是S ,设AB=5a ,BC=3b .AB 边上的高是3x ,BC 边上的高是5y .则S=5a•3x=3b•5y .即ax=by=15S . △AA 4D 2与△B 2CC 4全等,B 2C=13BC=b ,B 2C 边上的高是45•5y=4y . 则△AA 4D 2和△B 2CC 4的面积是2by=215S . 同理△D 2C 4D 与△A 4BB 2的面积是15S . 则四边形A 4B 2C 4D 2的面积是S-215S -215S -15S -15S =915S ,即915S =1, 解得S=53.24.(2020·江苏无锡市·九年级月考)如图,在平行四边形ABCD 中,AB =7,点E 为AD 的中点,连接BE 、CE ,且BE =BC ,过点C 作CF ⊥BE ,垂足为点F ,若BF =2EF ,则BC 的长=________.【答案】3【解析】过点C 作CG AD ⊥于点G ,由平行四边形的性质可得://AD BC ,AB =7AD=BC ,由平行线性质可得:BCE DEC ∠=∠,由BE =BC 可得:BCE BEC ∠=∠,进而可得=BEC DEC ∠∠,用AAS 可证EFC EGC ≅,可得EF=EG ,FC=GC ,由BF =2EF 可设EF=x ,则BF=2x ,BC=BE=3x ,在Rt BFC △中,由勾股定理可求FC 的长度,故可得CG 和DG 的长度,在Rt CDG 中,由勾股定理可列方程解出x 即可求出.如图所示,过点C 作CG AD ⊥于点G ,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴//AD BC ,AB =,AD=BC ,∴BCE DEC ∠=∠,∵BE =BC ,∴BCE BEC ∠=∠,∴=BEC DEC ∠∠,又∵90EFC EGC ∠=∠=︒,EC=EC ,∴EFC EGC ≅,∴EF=EG ,FC=GC ,∵BF =2EF ,∴设EF=x ,则BF=2x ,BC=BE=3x ,在Rt BFC △中,FC ==,∴CG=CF=,EG=EF=x , ∵E 为AD 中点,∴ED=12BC= 32x , ∴DG=3122x x x -=,在Rt CDG 中,CG=,DG=12x ,,∴)22212x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,解得:x =,∴BC=3x =故答案为:【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行四边形的性质,根据已知条件作出适当的辅助线构造直角三角形是解题的关键.三、解答题25.(2019·江苏扬州市·八年级月考)如图,在▱ABCD 中,AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,垂足分别为E 、F .求证: (1)AE =CF ;(2)四边形AECF 是平行四边形.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】(1)利用平行四边形的性质,结合已知条件,证明ADE CBF ≌即可得到答案;(2)证明//AE CF ,结合AE CF =, 可得结论.证明:(1)∵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 和△CBF 中,ADE CBE AED CFB AD CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ADE CBF ≌(AAS ), ∴AE =CF .(2)∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,∴AE ∥CF ,由(1)得AE =CF ,∴四边形AECF 是平行四边形.【点睛】本题考查的是三角形全等的判定与性质,平行四边形的性质与判定,掌握以上知识是解题的关键.26.(2020·江苏南通市·南通田家炳中学八年级月考)如图,在ABCD 中,E ,F 分别是AB ,DC 上的点,且AE CF =,连接DE ,BF ,AF .(1)求证:四边形DEBF 是平行四边形;(2)若AF 平分DAB ∠,3AE =,4DE =,5BE =,求AF 的长.【答案】(1)见解析;(2)45AF =【解析】(1)根据平行四边形的性质得到∠A=∠C ,AD=CB ,根据全等三角形的性质和平行四边形的判定定理即可得到结论;(2)根据平行线的性质和角平分线的定义得到∠DAF=∠AFD ,求得AD=DF ,根据勾股定理的逆定理和勾股定理即可得到结论.(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB CD ∥且AB CD =.∵AE CF =,∴AB AE CD CF -=-,即BE DF =,∴四边形DEBF 是平行四边形.(2)解:∵AB CD ∥,∴DFA BAF ∠=∠.∵AF 平分DAB ∠,∴DAFBAF ∠=∠, ∴DAF AFD ∠=∠,∴AD DF =.∵四边形DEBF 是平行四边形,∴5DF BE ==,4BF DE ==,∵3AE =,4DE =,∴222AE DE AD +=,∴90AED ∠=︒.∵DE BF ,∴90∠=∠=︒ABFAED , ∴22228445AF AB BF =+=+=.【点睛】 本题考查了全等三角形的判定和性质,平行四边形的性质和判定,勾股定理,矩形的性质和判定的应用,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.27.(2020·江苏盐城市·八年级月考)如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,点E ,F 分别为OB ,OD 的中点延长AE 至G ,使EG =AE ,连接CG .(1)求证:△ABE ≌△CDF ;(2)当AB =12AC 时,判断四边形EGCF 是什么形状?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)矩形,理由见解析.【解析】(1)根据题意由平行四边形的性质得出AB=CD ,AB ∥CD ,OB=OD ,OA=OC ,由平行线的性质得出∠ABE=∠CDF ,证出BE=DF ,由SAS 证明△ABE ≌△CDF 即可;(2)由题意证出AB=OA ,并由等腰三角形的性质得出AG ⊥OB ,∠OEG=90°,同理:CF ⊥OD ,得出EG ∥CF ,证出EG=CF ,得出四边形EGCF 是平行四边形,即可得出结论.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB=CD ,AB ∥CD ,OB=OD ,OA=OC ,∴∠ABE=∠CDF ,∵点E ,F 分别为OB ,OD 的中点,∴BE=12OB ,DF=12OD ,在△ABE和△CDF中,AB CDABE CDF BE DF⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABE≌△CDF(SAS).(2)当AB=12AC时,四边形EGCF是矩形;理由如下:∵AC=2OA,AC=2AB,∴AB=OA,∵E是OB的中点,∴AG⊥OB,∴∠OEG=90°,同理:CF⊥OD,∴AG∥CF,∴EG∥CF,由(1)得:△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∵EG=AE,∴EG=CF,∴四边形EGCF是平行四边形,∵∠OEG=90°,∴四边形EGCF是矩形.【点睛】本题考查矩形的判定和平行四边形的性质和判定以及全等三角形的判定和三角形中位线定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.28.(2020·常熟市第一中学八年级月考)如图所示,在平行四边形ABCD中,DE平分∠ADC,BF平分∠ABC,求证:DB、EF互相平分.【答案】见解析【解析】根据题意证明四边形DEBF是平行四边形,故可得到DB、EF互相平分.∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ADC=∠ABC,DC∥AB,AD∥BC,∵DE平分∠ADC,∴∠CDE=12∠ADC,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=12∠ABC,∴∠CDE=∠ABF,∵DC∥AB,∴∠1=∠CDE,∴∠1=∠FBA,∴ED∥FB,∵AF∥CE,∴四边形BFDE是平行四边形.∴EF,BD互相平分.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质和判定,关键是掌握平行四边形两组对边分别平行,两组对边分别平行的四边形是平行四边形及平行四边形的对角线互相平分.29.(2020·沭阳县修远中学)如图,四边形ABCD 中,90,1,3A ABC AD BC ︒∠=∠===,E 是边CD 的中点,连接BE 并延长与AD 的延长线相较于点F .(1)求证:四边形BDFC 是平行四边形;(2)若△BCD 是等腰三角形,求四边形BDFC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)62或35【解析】(1)根据平行线的性质和中点的性质证明三角形全等,然后根据对角线互相平分的四边形是平行四边形完成证明;(2)由等腰三角形的性质,分三种情况:①BD=BC,②BD=CD,③BC=CD,分别求四边形的面积.解:(1)证明:∵∠A=∠ABC=90°∴AF ∥BC∴∠CBE=∠DFE,∠BCE=∠FDE∵E 是边CD 的中点∴CE=DE∴△BCE ≌△FDE (AAS )∴BE=EF∴四边形BDFC 是平行四边形(2)若△BCD 是等腰三角形①若BD=BC=3在Rt △ABD 中,229122BD AD --=∴四边形BDFC 的面积为S=2×2;②若BC=DC=3过点C 作CG ⊥AF 于G ,则四边形AGCB 是矩形,所以,AG=BC=3,所以,DG=AG-AD=3-1=2,在Rt △CDG 中,由勾股定理得, 2222325CG CD DG =-=-= ∴四边形BDFC 的面积为S=35.③BD=CD 时,BC 边上的中线应该与BC 垂直,从而得到BC=2AD=2,矛盾,此时不成立;综上所述,四边形BDFC 的面积是62或35 【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,(1)确定出全等三角形是解题的关键,(2)难点在于分情况讨论.30.(2019·江苏苏州市·星海实验中学八年级期中)已知,如图,BD 平分ABC ∠交AC 于点D ,点E 、F 分别是AB 、BC 的中点,连接DE ,且// DE BC .(1) 求证:BE CF =;(2)连接DF ,若5AB BC ==,6AC =,求四边形BEDF 的面积.【答案】(1)见解析;(2)6【解析】(1)由平行线的性质和角平分线的概念可得BE =DE ,易证四边形DEFC 是平行四边形,可得DE =CF ,等量代换即可得出结论;(2)易证四边形BEDF是平行四边形,再由BE=DE证得四边形BEDF是菱形,由等腰三角形“三线合一”可得BD⊥EF,根据勾股定理求得BD,根据三角形中位线定理求得EF,根据菱形的面积公式即可得出答案.(1)证明:∵DE∥BC,∴∠DBC=∠BDE,∵BD平分∠ABC,∴∠EBD=∠DBC,∴∠BDE=∠EBD,∴BE=DE,∵E、F是AB、BC的中点,∴EF∥AC,∵DE∥BC,∴四边形DEFC是平行四边形,∴DE=CF,∴BE=CF;(2)∵AB=BC=5,BD平分∠ABC,∴BD⊥AC,CD=12AC=3.在Rt△BDC中,BD∵E、F是AB、BC的中点,∴EF=12AC=3.∵F是BC中点,∴BF=CF,∴DE=BF,DE∥BF,∴四边形BEDF是平行四边形,又∵BE=DE,∴四边形BEDF是菱形,∴S菱形BEDF=12 BD·EF=12×4×3=6.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,菱形的判定和性质,三角形中位线定理,根据三角形中位线定理和平行四边形的判定证出平行四边形是解决(1)的关键,证出四边形BEDF是菱形是解决(2)的关键.31.(2019·江苏徐州市·)如图,在平行四边形ABCD中,EF∥AB且交BC于点E,交AD于点F,连接AE、BF交于点M,连接CF、DE交于点N,连接MN.试探讨MN与AD的大小关系和位置关系,并加以证明.【答案】MN=12AD,MN∥AD,证明详见解析【解析】可分别证明四边形ABEF,ECDF均为平行四边形,根据平行四边形的对角线互相平分,可得MN为△AED的中位线.解:MN=12AD,MN∥AD;证明:∵四边形ABCD是平行四边形∴AB∥CD,AD∥BC,∵EF∥AB,∴EF∥CD∴四边形ABEF、四边形EFDC均是平行四边形,∴AM=EM,FN=CN,∴MN是△AED的中位线,∴MN=12AD,MN∥AD.【点睛】本题主要考查平行四边形的判定和性质以及中位线定理.三角形的中位线的性质定理,为证明线段相等和平行提供了依据.32.(2020·江阴市敔山湾实验学校八年级月考)如图,△ABC,CO⊥AB于O,OA=8,OC=6,且AB=AC.(1)求OB的长;(2)如图②,若点E为边AC的中点,动点M从点B出发以每秒2个单位长度的速度沿线段BA向点A匀速运动,设点M运动的时间为t(秒);①若△OME的面积为2,求t的值;②在点M运动的过程中,△OME能否成为以OM为腰的等腰三角形?若能,请直接写出此时t的值,若不能,请说明理由.③如图③,在点M运动的过程中,△OME能否成为直角三角形?若能,求出此时t的值,若不能,请说明理由.【答案】(1)OB=2;(2)①t=13或t=53;②能,t=4116或t=72,理由见解析;(3)能,t=3或t=338,理由见解析【解析】(1)根据勾股定理求出AC的长,进而可求出OB的长;(2)①分点M在点O的左侧和右侧两种情况求解即可;②分OM=OE和OM=ME两种情况求解即可;(3)分∠OME=90°和∠OEM=90°两种情况求解即可.解:(1)由勾股定理得2268=10,∴OB=10-8=2;(2)①如图2,作EH⊥OA于H,则EH//OC,∵点E为边AC的中点,∴HE是△OAC的中位线,∴HE=12OC=3,∴12OM×HE=2,当点M在点O的左侧时,OM=2-2t,∴12(2-2t)×3=2,∴t=1 3;当点M在点O的右侧时,OM=2t-2,∴12(2t-2)×3=2,∴t=5 3;综上可知,当t=13或t=53时,△OME的面积为2;②在Rt△OAC中,AC=10,E是AC中点,∴OE=5,∵HE=3,∴OH=2253,∴BH=6,∴MH=6-2t,∴ME2=(6-2t)2+9,当OM=ME时,则(2t-2)2=(6-2t)2+9,解得t=41 16;当OM=OE时,则2t-2=5,解得t=72;综上可知,当t=4116或t=72时,△OME能成为以OM为腰的等腰三角形;(3)当∠OME=90°时,如图3,由(2)知,OM=4,∴2t-2=4,∴t=3,当∠OEM=90°时,HM=2t-6,EM2=9+(2t-6)2,∵OE2+EM2=OM2,∴52+9+(2t-6)2=(2t-2)2,解得t=33 8,综上可知,当t=3或t=338时,△OME能成为直角三角形.【点睛】本题考查了勾股定理,直角三角形斜边上的中线,三角形的中位线,以及分类讨论的数学思想,分类讨论是解答本题的关键.。

2019年暑假北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形提高培优讲义教案设计:中位线和斜边上的中线(

2019年暑假北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形提高培优讲义教案设计:中位线和斜边上的中线(

2019年暑假北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形提高培优讲义教案:中位线和斜边上的中线一、三角形中位线4、例题讲解:例1、(1)如图1-1,在ABC△中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,若ABC△的周长为20cm,则DEF△的周长为__________.(2)如图1-2,在Rt ABC△中,30A∠=︒,1BC=,点D,E分别是直角边BC,AC的中点,则DE的长为__________.图1-1 图1-2(3)如图1-3,ABC△中,6AB AC==,8BC=,AE平分BAC∠交BC于点E,点D为AB的中点,连接DE,则BDE△的周长是__________.(4)如图1-4,在四边形中,E 、F 分别为AB 、CD 的中点.求证:.图1-3 图1-4【解析】(1)10cm .(2)1. (3)10.(4)证明:取AD 的中点M ,连结EM 和FM . ∵E 、F 是AB 、CD 中点, ∴,.又∵EF EM FM <+,∴.例2、(1)如图2-1,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E ,F 分别是AB ,CD 的中点,AD BC =,18PEF ∠=︒,则PFE ∠的度数是__________度.(2)如图2-2,已知四边形ABCD 的对角线AC BD =,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,连结EF 分别交AC 、BD 于M 、N ,求证:AMN BNM =∠∠.(3)已知,如图2-3四边形ABCD 中,AD BC =,E 、F 分别是AB 和CD 的中点,AD 、EF 、BC 的延长线分别交于M 、N 两点.求证:AME BNE ∠=∠.ABCD 1()2EF AC BD <+F EDC BA 12EM BD =12FM AC =1()2EF AC BD <+MA BCD E FCM FE GNDBA图2-1 图2-2 图2-3【解析】(1)18.(2)设AB 的中点为G ,连结GE 、GF ,容易证得: GE //BD ,12EG BD =,GF //AC ,12EF AC =, 从而GF GE =,GEF GFE ∠=∠, ∴.(构造中位线来利用对角线相等的条件,也可以取或的中点.) (3)连接AC ,取AC 中点H ,连接FH 、EH . ∵DF CF =,AH CH =, ∴FH//AD ,12FH AD =, 同理,12EH BC =,EH//BC ,∵AD BC =,∴EH FH =, ∴HFE HEF ∠=∠, ∵FH//AM ,EH//BC ,∴AM E HFE ∠=∠,HEF BNE ∠=∠, ∴AME BNE ∠=∠.例3、如图,在ABC △中,D 、G 分别为AB 、AC 上的点,且BD CG =,M 、N 分别是BG 、CD 的中点,过MN 的直线交AB 于点P ,交AC 于点Q ,求证:AP AQ =.CM FE ND B AA CDM FE NBAMN BNM =∠∠AC BD AHC D M FE NB【解析】连DG ,找DG 的中点E ,连ME 、NE ,∵M 、N 分别是BG 与CD 的中点.∴ME//AB ,,NE//AC ,. ∴,.∵,∴, ∴,∴,∴. 二、直角三角形斜边中线3、例题讲解:例4、已知:在ABC △中,90ABC ∠=︒,点E 在直线AB 上,ED 与直线AC 垂直,垂足为D ,且点M 为EC 中点,连接BM 、DM .(1)如图4-1,若点E 在线段AB 上,探究线段BM 与DM 及BM D ∠与BCD ∠所满足的数量关系,并直接写出你得到的结论;(2)如图4-2,若点E 在BA 延长线上,你(1)中的结论是否发生变化?写出你的猜想并证明.NM PQG D C BAE ABC DG Q PM N12ME BD =12NE GC =APQ EMN ∠=∠AQP ENM ∠=∠BD GC =EM EN =EMN ENM ∠=∠APQ AQP ∠=∠AP AQ =图4-1 图4-2【解析】(1)BM DM =,2BMD BCD ∠=∠;(2)结论不变,由题意知,∴2BME BCM ∠=∠,2DME DCM ∠=∠,两式相减,得2BMD BCD ∠=∠.例5、如图,90MON ∠=︒,ABC △中,90BAC ∠=︒,2AB =,1AC =,AB 在MON ∠上滑动,求OC 的最大值.可得1OC ≤OC 的最大值为1+O 、D 、C 三点共线时). 三、中点辅助线综合例6、在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥,E 、F 、G 分别是AB 、AC 、BC 的中点,M 是DG 的中点,求证:ME MF =.【解析】连结DF 、EG ,可证DF GE =,MDF MGE ∠=∠,MD MG =,图2图1BEMCD AMEDCBAMB MC MD ==则MDF MGE △≌△,得证.例7、如图,在五边形ABCDE 中,90ABC AED ∠=∠=︒,BAC EAD ∠=∠,F 为CD 的中点.求证:BF EF =.【解析】方法一:如图1,取AC 中点M ,取AD 中点N ,连BM ,MF ,NF ,EN .∵90ABC AED ∠=∠=︒,1122BM AC FN EN AD MF ====,, ∴BMF FNE △≌△,∴BF EF =,方法二:如图2,延长CB 到M ,使得MB BC =, 延长DE 到N ,使得NE DE =, 连接AM ,AN ,MD ,CN . 由90ABC AED ∠=∠=°,AMC △,ADN △是等腰三角形,F 是CD 中点,则BF //MD ,12BF MD =,EF//CN ,12EF CN =,MAD CAN △≌△,MD CN =,∴BF EF =,此题的两种解法中综合了中点的三个基本用法:等腰三角形三线合一;直角三角形斜边中线;中位线,即以下三个模型:四、课后作业:1、(1)如图1-1,在ABC △中,点D 是BC 中点,AE 平分∠BAC ,BE ⊥AE 于E ,延长BE 交AC 于F .若AB =10厘米,AC =16厘米,则DE 的长度为__________.图2图1MNNMACBDEF F EDB CAFEDBCA(2)如图1-2,已知,在四边形ABCD 中,AD BC =,P 是对角线BD 的中点,N 是DC 的中点,M 是AB 的中点,30DBC ∠=︒,70ADB ∠=︒.求MNP ∠度数.图1-1 图1-2【解析】(1)3厘米;(2)∵在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,∴NP ,PM 分别是CDB △与DAB △的中位线, ∴12PN BC =,12PM AD =,PN//BC ,PM//AD , ∴30NPD DBC ∠=∠=︒,70MPB ADB ∠=∠=︒, ∴110DPM ∠=︒; ∴140NPM ∠=︒, ∵AD BC =;∴PN PM =,故NMP △是等腰三角形. ∵140NPM ∠=︒, ∴20PMN PNM ∠=∠=︒.2、(1)如图2-1,ABC △中,过点A 分别作ABC ∠、ACB ∠的外角平分线.....的垂线..AD 、AE ,垂足为D 、E .求证:①//ED BC ;②1()2ED AB AC BC =++.(2)(四川省中考题)如图2-2,已知:AD 是ABC △的中线,AE 是ABD △的中线,且AB BD =,求证:2AC AE =.图2-1 图2-2【解析】(1)①分别延长AD 、AE 与直线BC 交于点F 、G ,∵BD ⊥AD ,且BD 为ABF ∠的角平分线∴AD FD =,且AB BF =(等腰三角形的三线合一) 同理可得AE GE =,AC GC =, ∴DE 为AFG △的中位线, ∴ED //BC ,且12DE FG =. ②由(1)知12DE FG =, 且AB BF =,AC GC =, ∴111()()222ED FG=FB BC CG AB BC AC =++=++. (2)取AC 的中点F ,连结DF ,易得DF//AB ,12DF AB =,ADF BAD ∠=∠, 而1122DE BD AB ==,故DF DE =. 再证,∴,∴.3、(1)如图3-1,四边形ABCD 中,90ADC ∠=︒,取AC 中点O ,BC 中点E ,连接OD 、OE 、DE ,20CAD CAB ∠=∠=︒,则DOE ∠=__________.C E DBAADE ADF △≌△AE AF =2AC AE =CFEDBA(2)如图3-2所示,ABC △中,AH BC ⊥于H ,点E 、D 、F 分别是AB 、BC 、AC 的中点,10cm HF =,则ED 的长度是__________.图3-1 图3-2【解析】(1)60︒.(2)10cm .4、(1)如图4-1,在ABC △中,2B C ∠=∠,M 是BC 中点,AD BC ⊥于D .求证:12DM AB =.(2)如图4-2,已知:ABD △和ACE △都是直角三角形,且90ABD ACE ∠=∠=︒,BAD CAE ∠=∠.连接DE ,设M 为DE 的中点.求证:MB MC =.【解析】(1)法一:取AB 中点G ,连结GD 、GM ,则12GD AB =,GM AC ∥.则GMD C ∠=∠.而GD GB B GDB GMD DGM =⇒∠=∠=∠+∠ C DGM =∠+∠,由于2B C ∠=∠,所以DGM C GMD ∠=∠=∠.∴12MD GD AB ==. 法二:同理可以取AC 的中点N ,连接DN ,MN .(2)如图,分别取AD 、AE 的中点P 、Q ,连接PB 、PM 、QC 、QM , 由P 、M 、Q 分别是AD 、DE 、AE 的中点,OE DC BAMEDCBAAB GNMC ABD g∴PM//AE,12PM AE=,QM//AD,12QM AD=,∵ABD△、ACE△是直角三角形,∴12PB AD=,12CQ AE=,∴PB QM=,PM QC=,∵BAD CAE∠=∠,∴ADB AEC∠=∠,∴DPB CQE∠=∠,由AD//QM,AE//PM,∴APM AQM∠=∠,∴BPM MQC∠=∠,∴BPM MQC△≌△,∴MB MC=.QPAC D EM 图3。

八年级数学三角形中位线培优专题训练

八年级数学三角形中位线培优专题训练

八年级数学三角形中位线培优专题训练一、内容提要1. 三角形中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。

梯形中位线平行于两底,并且等于两底和的一半。

2. 中位线性质定理的结论,兼有位置和大小关系,可以用它判定平行,计算线段的长度,确定线段的和、差、倍关系。

3. 运用中位线性质的关键是从出现的线段中点,找到三角形或梯形,包括作出辅助线。

4. 中位线性质定理,常与它的逆定理结合起来用。

它的逆定理就是平行线截比例线段定理及推论,①一组平行线在一直线上截得相等线段,在其他直线上截得的线段也相等 ②经过三角形一边中点而平行于另一边的直线,必平分第三边 ③经过梯形一腰中点而平行于两底的直线,必平分另一腰 5. 有关线段中点的其他定理还有: ①直角三角形斜边中线等于斜边的一半②等腰三角形底边中线和底上的高,顶角平分线互相重合 ③对角线互相平分的四边形是平行四边形 ④线段中垂线上的点到线段两端的距离相等 因此如何发挥中点作用必须全面考虑。

二、例题例1. 已知:△ABC 中,分别以AB 、AC 为斜边作等腰直角三角形ABM 和CAN ,P 是BC 的中点。

求证:PM =PN证明:作ME ⊥AB ,NF ⊥AC ,垂足E ,F ∵△ABM 、△CAN 是等腰直角三角形∴AE =EB=ME ,AF =FC =NF ,根据三角形中位线性质 PE =21AC =NF ,PF =21AB =MEPE ∥AC ,PF ∥AB∴∠PEB =∠BAC =∠PFC 即∠PEM =∠PFN∴△PEM ≌△PFN ∴PM =PN例2.已知△ABC 中,AB =10,AC =7,AD 是角平分线,CM ⊥AD 于M ,且N 是BC 的中点。

求MN 的长。

分析:N 是BC 的中点,若M 是另一边中点, 则可运用中位线的性质求MN 的长, 根据轴称性质作出△AMC 的全等三角形即可。

辅助线是:延长CM 交AB 于E (证明略 例3.如图已知:△ABC 中,AD 是角平分线,BE =CF ,M 、N 分别是BC 和EF 的中点 求证:MN ∥AD 证明一:连结EC ,取EC 的中点P ,连结PM 、PNP NMP ∥AB ,MP =21AB ,NP ∥AC ,NP =21AC ∵BE =CF ,∴MP =NP∴∠3=∠4=2MPN-180∠∠MPN +∠BAC =180(两边分平行的两个角相等或互补)∴∠1=∠2=2MPN-180∠ , ∠2=∠3∴NP ∥AC ∴MN ∥AD证明二:连结并延长EM 到G ,使MG =ME 连结CG ,FG则MN ∥FG ,△MCG ≌△MBE ∴CG =BE =CF ∠B =∠BCG∴AB ∥CG ,∠BAC +∠FCG =180∠CAD =21(180-∠FCG ) ∠CFG =21(180-∠FCG )=∠CAD ∴ MN ∥AD 例4. 已知:△ABC 中,AB =AC ,AD 是高,CE 是角平分线,EF ⊥BC 于F ,GE ⊥CE交CB 的延长线于G 求证:FD =41CG 证明要点是:延长GE 交AC 于H , 可证E 是GH 的中点过点E 作EM ∥GC 交HC 于M ,则M 是HC 的中点,EM ∥GC ,EM =21GC由矩形EFDO 可得FD =EO =21EM =41GC三、练习1. 如图11,M 、P 分别为△ABC 的AB 、AC 上 的点,且AM=BM ,AP=2CP ,BP 与CM 相交于N ,已知PN=1,则PB 的长为 ( ) A. 2 B. 3 C .4 D. 52. 如图12,△ABC 中,∠B =2∠C ,AD ⊥BC 于D ,M 为BC 的中点,AB=10,则MD 的长为 ( )A. 10B. 8 C .6 D. 53. 如图13,△ABC 是等边三角形,D 、E 、F 分别是AB 、BC 、AC 的中点,P 为不同于B 、E 、C 的BC 上的任意一点,△DPH 为等边三角形.连接FH ,则EP 与FH 的大小关系是 ( ) A. E P>FH B. EP=FH C. EP<FH D.不确定4. 如图14,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,BD ⊥AD ,DE ∥AC ,交AB 于E ,若AB=5,则DE 的长为 .C5. 如图15,△ABC中,AB=4,AC=7,M为BC的中点,AD平分∠BAC,过M作MF∥AD,交AC于F,则FC的长等于.6. 如图25,P为△ABC内一点,∠P AC=∠PBC,PM⊥AC于M,PN⊥BC于N.D是AB的中点.求证:DM=DN7. 如图16,在△ABC中,D、E是AB、AC上的点,且BD=CE,M、N分别是BE、CD的中点,直线MN分别交AB、AC于P、Q.求证:AP=AQ8. 如图17,BE、CF是△ABC的角平分线,AN⊥BE于N,AM⊥CF于M.求证:MN∥BC.9. 如图18,在△ABC中,AD平分∠BAC,AD=AB,CM⊥AD于M.求证:AB+AC=2AM10.如图19,四边形ABCD中,G、H分别是AD、BC的中点,AB=CD.BA、CD的延长线交HG的延长线于E、F.求证:∠BEH=∠CFH.1. 如图20,在△ABC中,∠ABC=2∠C,AD平分∠BAC,过BC的中点M作ME⊥AD,交BA的延长线于E,交AD的延长线于F.求证:12BE BD.2. 如图21,在△ABC中,AB<AC,P为AC上的点,CP=AB,K为AP的中点,M为BC的中点,MK的延长线交BA的长线于N.求证:AN=AK.3. 如图22,分别以△ABC的边AC、BC为腰,A、B为直角顶点,作等腰直角△ACE和等腰直角△BCD,M为ED的中点.求证:AM⊥BM.4. 如图23,点O是四边形ABCD内一点,∠AOB=∠COD=1200,AO=BO,CO=DO,E、F、G分别为AB、CD、BC的中点.求证:△EFG为等边三角形.5. 如图24,△ABC中,M是AB的中点,P是AC的中点,D是MB的中点,N是CD的中点,Q是MN的中点,直线PQ交MB于K.求证:K是DB的中点.6. 如图25,P为△ABC内一点,∠P AC=∠PBC,PM⊥AC于M,PN⊥BC于N.D是AB的中点.求证:DM=DN图21 图22 图23 图24 图257. 如图26,AP是△ABC的角平分线,D、E分别是AB、AC上的点,且BD=CE.又G、H分别为BC、DE的中点.求证:HG∥AP.8. 如图27,已知△ABD和△ACE都是直角三角形,且∠ABD=∠ACE=900,如图(a),连接DE,设M为DE的中点.(1)求证:MB=MC;(2)设∠BAD=∠CAE,固定△ABD,让Rt△ACE绕顶点A在平面内旋转到图(b)的位置,试问MB=MC是否成立?并证明其结论.9. 已知△ABC面积为S,作直线l∥BC,交AB于D,交AC于E,若△BED的积为K.求证:S≥4K.10.如图28,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的一点,E是线段AD上的一点.且∠BED=2∠CED=∠BAC.求证:BD=2CD.图26 图27。

苏教版八年级数学下册 第9章平行四边形9.5三角形的中位线提优练习1

苏教版八年级数学下册 第9章平行四边形9.5三角形的中位线提优练习1

苏教版八年级数学下册第9章平行四边形9.5三角形的中位线提优练习1、(2018春・宣城期末)如图,在ABCD中,AD=16,点E,F分别是BD,CD的中点,则EF等于()A.10B.8C.6D.42、(2019・梧州二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=6,D,E,F分别是△ABC三边的中点,则△DEF的周长为()A.24B.16C.14D.123、(2019春・天津南开区期末)顺次连接一个四边形的各边中点,得到了一个正方形,则这个四边形最可能是()A.平行四边形B.菱形C.矩形D.正方形4、(2019·株洲)如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CM是斜边AB上的中线,E,F分别为MB,BC的中点,若EF=1,则AB=。

5、(黔南州中考题)如图,在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC∠FPE=100°,则∠PFE的度数是。

6、(2018·曲靖)如图,在△ABC中,AB=13,BC=12,点D,E分别是AB,BC的中点,连接DE,CD,如果DE=2.5,那么△ACD的周长是。

7、(邵阳中考题)如图,等边△ABC的边长是2,D,E分别为AB,AC的中点,延长BC至点F,使CF =12BC ,连接CD 和EF 。

(1)求证:DE =CF;(2)求EF 的长8、(2018·苏州改编)如图,在△ABC 中,延长BC 至D 使得CD =12BC ,过AC 中点E 作EF ∥CD(点F 位于点E 右侧),且EF =2CD ,连接DF.若AB =8,则DF 的长为( )A.3B.4C.5D.69、(遵义中考题)如图,△ABC 的面积是12,点D ,E ,F ,G 分别是BC ,AD ,BE ,CE 的中点,则△AFG 的面积是( )A.4.5B.5C.5.5D.610、(2019・铜仁)如图,在△ABC 中,D 是AC 的中点,且BD ⊥AC ,ED ∥BC ,ED 交AB 于点E , BC =7cm ,AC =6cm ,则△AED 的周长等于 cm 。

备考2022年中考数学一轮复习(湘教版)专题44 平行四边形与三角形的中位线

备考2022年中考数学一轮复习(湘教版)专题44 平行四边形与三角形的中位线

备考2022年中考数学一轮复习(湘教版)专题44 平行四边形与三角形的中位线一、单选题1.下列说法正确的是()A. 平行四边形是轴对称图形B. 平行四边形的邻边相等C. 平行四边形的对角线互相垂直D. 平行四边形的对角线互相平分2.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则下列结论一定正确的是()A. OB=ODB. AB=BCC. AC⊥BDD. ∠ABD=∠CBD3.如图,在中,,,,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,连结DE,EF,则四边形ADEF的周长为()A. 6B. 9C. 12D. 154.如图所示,四边形是平行四边形,点在线段的延长线上,若,则()A. B. C. D.5.如图,的顶点A,B,C的坐标分别是,则顶点D的坐标是()A. B. C. D.6.下列条件中,能判定一个四边形是平行四边形的是()A. 一组对边平行,另一组对边相等B. 一组对边平行,一组对角相等C. 一组邻边相等,一组对角相等D. 一组对边平行,一组对角互补二、填空题7.如图,在平面直角坐标系中,四边形是平行四边形,其中点A在x轴正半轴上.若,则点A的坐标是 .8.如图,在中,,,分别是边,,的中点,若的周长为10,则的周长为.9.在探索数学名题“尺规三等分角”的过程中,有下面的问题:如图,是的对角线,点在上,,,则的度数是.10.三角形的三边长分别为cm,cm,cm,则连接三边中点所围成的三角形的周长是 cm.11.如图,平行四边形的对角线、相交于点,点、分别是线段、的中点,若,的周长是,则.12.如图,四边形是平行四边形,.观察图中尺规作图的痕迹,则.三、作图题13.按要求完成下列尺规作图(不写作法,保留作图痕迹).(1).如图①,点A、B、C是平行四边形ABCD的三个顶点,求作平行四边形ABCD;(2).如图②,点O、P、Q分别是平行四边形EFGH三边EH、EF、FG的中点,求作平行四边形EFGH. 14.在直角坐标系中,我们把横、纵坐标都为整数的点称为整点,记顶点都是整点的平行四边形为整点平行四边形。

人教版八年级下学期数学培优:平行四边形与中位线

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上课时间:2021-3-21一、基础梳理知识点1 平行四边形的定义1)平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形。

平行四边形用“▱”表示,平行四边形ABCD 表示为“▱ABCD ”,读作“平行四边形ABCD ”注:只要满足对边平行的四边形都是平行四边形。

矩形、菱形、正方形都是特殊的平行四边形 2)平行四边形的高:一条边上任取一点作另一边的垂线,该垂线的长度称作平行四边形在该边上的高。

3)两条平行线之间的距离:一条直线上任一点到另一直线的距离。

平行线间距离处处相等。

1.(2020·山西八年级期末)如图所示,直线//,a b ABC ∆的顶点A 在直线a 上,顶点B ,C 在直线b 上,点D 是直线a 上的一动点,连接BD ,CD 若10ABC S ∆=,则BDC S ∆等于( ) A .5B .10C .15D .202.(2020·福建南平市·七年级期中)如图,点,A B 为定点,直线//,l AB P 是直线l 上一动点.对于下列各值:①线段AB 的长;②APB ∠的度数;③PAB △的周长;④PAB △的面积.其中不会随点P 的移动而变化的是()A .①③B .①④C .②③D .②④精讲精练平行四边形与中位线3.(2020·张家界市民族中学)如图,已知//AD BC ,5CE =,8=CF ,且CE AD ⊥,CF AB ⊥垂足分别为E ,F .则AD 与BC 间的距离是______.知识点2平行四边形的性质平行四边形的性质,讨论:边、角、对角线,有时还会涉及对称性。

如下图,四边形ABCD 是平行四边形:1)性质1(边):①对边相等;②,即:AB =CD ,AD =BC ;AB ∥CD ,AD ∥BC 2)性质2(角):对角相等,即:∠BAD =∠BCD ,∠ABC =∠ADC 3)性质3(对角线):对角线相互平分,即:AO =OC ,BO =OD注:①平行四边形仅对角线相互平分,对角线不相等,即AC ≠BD (矩形的对角线才相等); ②平行四边形对角相等,但对角线不平分角,即∠DAO ≠∠BAO (菱形对角线才平分角) 4)性质4(对称性):平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形。

北师大版八年级下册:平行四边形专题三【三角形的中位线】知识点+经典例题+变式训练无答案

北师大版八年级下册:平行四边形专题三【三角形的中位线】知识点+经典例题+变式训练无答案

第六章平行四边形三角形的中位线例1:如图,D 、E 、F 分别是4ABC 三边的中点.G 是AE 的中点,BE 与DF 、DG 分别交于P 、 Q 两点.求PQ :BE 的值。

例2:如图,在4ABC 中,AC>AB, M 为BC 的中点.AD 是NBAC 的平分线,若CF^AD 交AD 的延长线于F.求证:MF = 1 (AC — AB )。

例3:如图3,在4ABC 中,AD 是ABAC 的角平分线,M 是BC 的中点,ME^AD 交AC 的延长 线于 E.且 CE =1C0.求证:/ACB=2NB 。

例4:如图,在△ ABC 中,/ABC =2Z C , AD 平分/BAC ,过BC 的中点M 作ME ±AD , 交BA 的延长线于E ,交AD 的延长线于F 。

求证:BE =1BD 。

挑战自我,勇攀高分 巩固基础练如图,在四边形ABCD 中,E 、F 分别为AC 、BD 的中点,则EF 与AB+CD 的关系是( )A . 2EF = AB + CD B, 2EF > AB + CD C, 2EF < AB + CD D,不确定4 .如图,AB#CD, E 、F 分别是BC 、AD 的中点,且AB=a,CD=b,则EF 的长为1. 已知4庆8(2周长为16, D 、E 分别是AB 、 AC的中点,则4ADE 的周长等于( 2. A .1 B. 2 C. D. 8在4ABC 中 面积的( D 、E 分别是AB 、AC 的中点P 是BC 上任意一点,那么4PDE 面积是^ABC' 1B ,31 C ,4 1 D ,83.5.如图6,四边形ABCD中,AD=BC, F、E、G分别是AB、CD、AC的中点,若NDAC=200,NACB=600,则NFEG=。

6.如图,^ABC的周长为1,连接^ABC三边的中点构成第二个三角,再连接第二个三角形三边中点构成第三个三角形,依此类推,第2003个三角形的周长为___ 。

中考数学复习三角形的中位线【培优讲练】

中考数学复习三角形的中位线【培优讲练】

9.5 三角形的中位线同步培优讲练综合三角形的中位线1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.2.定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.顺次连接特殊的平行四边形各边中点得到的四边形的形状(1)顺次连接平行四边形各边中点得到的四边形是平行四边形.(2)顺次连接矩形各边中点得到的四边形是菱形.(3)顺次连接菱形各边中点得到的四边形是矩形.(4)顺次连接正方形各边中点得到的四边形是正方形.一、三角形中位线有关的求解问题【例1】如图,为测量位于一水塘旁的两点A,B间的距离,在地面上确定点O,分别取OA,OB的中点C,D,量得10=,则A,B之间的距离是()CD mA.5m B.10mC.20m D.40m【例2】如图,在ABC∆中,点D、E分别是边AB、AC的中点,连接DE,ABC∠的平分线BF交DE于点F,若4AB=,6BC=,则EF的长为.【例3】如图,在四边形ABCD 中,点P 是对角线BD 的中点,点E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,30PEF ∠=︒,则EPF ∠的度数是 .【例4】在ABC 中,120AB AC BAC =∠=︒,,D 为ABC 形内一点,以AD 为腰作等腰DAE ,使DAE BAC ∠=∠,连接BE CD 、,若M N 、分别是DE BC 、的中点,1MN =,则CD 的长为_______.【例5】有一块梯形形状的土地,现要平均分给两个农户种植(即将梯形面积两等分),试设计两种方案,并说明理由.(平分图案画在备用图上,保留作图痕迹)【例6】如图,在ABC ∆中,点D ,E ,F 分别是边AB ,BC ,CA 上的中点,且10AB cm =,16AC cm =,则四边形ADEF 的周长等于 cm .【例7】如图,四边形ABCD 中,1AB =,4CD =,M 、N 分别是AD 、BC 的中点,则线段MN 的取值范围是( )A .35MN <<B .35MN <C .3522MN <<D .3522MN <【例8】如图,Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,6AB =,10BC =,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点B 作BG AD ⊥于G ,交AC 于F ,连接EG ,则线段EG 的长为( )A .12 B .1 C .32 D .2二、三角形中位线相关的面积问题【例1】如图,在ABC ∆中,D 、E 、F 分别是BC 、AC 、AD 的中点,若ABC ∆的面积是40,则四边形BDEF 的面积是( )A .10B .12.5C .15D .20【例2】E 、F 是线段AB 上的两点,且16AB =,2AE =,4BF =,点G 是线段EF 上的一动点,分别以AG 、BG 为斜边在AB 同侧作两个等腰直角三角形,直角顶点分别为D 、C ,如图所示,连接CD 并取中点P ,连接PG ,点G 从E 点出发运动到F 点,则线段PG 扫过的图形面积为______.【例3】如图,在ABC 中,D ,E ,F 分别是BC AD CE ,,的中点,22cm BCF S =,则ABC S =_____2cm【例4】如图,ABC 三边的中线AD ,BE ,CF 的公共点为G ,且:2:1AG GD =,若12ABC S =△,则图中阴影部分的面积是_____.【例5】如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,,E F 分别是,BC AB 的中点,延长CA 到点D ,使得2AC AD =,连接,,,,DE DF AE EF AF 与DE 交于点O .5,13AB BC ==,求四边形AEFD 的面积.三、与三角形中位线有关的应用和证明【例1】在ABC ∆中,点M 是边BC 的中点,AD 平分BAC ∠,BD AD ⊥,BD 的延长线交AC 于点E ,12AB =,20AC =.(1)求证:BD DE =;(2)求DM 的长.【例2】如图,ABC ∆中,AH BC ⊥于点H ,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,连接DH ,EH ,DE .(1)求证:AD DH =;(2)若四边形ADHE 的周长是30,ADE ∆的周长是21,求BC 的长.【例3】如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,20PEF ∠=︒,求PFE ∠的度数.【例4】在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,E 、F 分别是BC 、AC 的中点,延长BA 到点D ,使2AB AD =,连接DE 、DF 、AE 、EF ,AF 与DE 交于点O .(1)试说明AF 与DE 互相平分;(2)若8AB =,12BC =,求DO 的长.四、梯形中位线【例1】已知一个梯形的中位线长为5cm ,其中一条底边的长为6cm ,那么该梯形的另一条底边的长是 cm .【例2】如图,已知直角梯形ABCD 的一条对角线把梯形分为一个直角三角形和一个边长为8cm 的等边三角形,则梯形ABCD 的中位线长为( )A. 4cm B .6cmC .8cmD .10cm【例3】如图,梯形ABCD 的两底长为6AD =,10BC =,中位线为EF ,且90B ∠=︒,若P 为AB 上的一点,且PE 将梯形ABCD 分成面积相同的两区域,则EFP ∆与梯形ABCD 的面积比为 .五、中点四边形【例1】顺次连接四边形四条边的中点,所得的四边形是菱形,则原四边形一定是( )A .平行四边形B .对角线相等的四边形C .矩形D .对角线互相垂直的四边【例2】若顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得到的四边形是矩形,则原四边形必定是( )A .正方形B .对角线相等的四边形C .菱形D .对角线互相垂直的四边形【例3】依次连接下列四边形四条边的中点得到四边形不是菱形的是( )A .矩形B .菱形C .正方形D .等腰梯形【例4】如图,四边形ABCD 中,AC a =,BD b =.且AC BD ⊥,顺次连接四边形ABCD 各边中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222,A B C D ⋅⋅⋅,如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D .下列结论正确的是( )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+,④四边形n n n n A B C D 的面积是12n ab+.A .①②③B .②③④C .①②D .②③1、如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,5AC =,12BC =.若D ,E 分别为边AC ,BC 的中点,则DE 的长为( )A .5B .5.5C .6D .6.52、如图是屋架设计图的一部分,其中30A ∠=︒,点D 是斜梁AB 的中点,BC 、DE 垂直于横梁AC ,16AB m =,则DE 的长为( )A. 8mB .4mC .2mD .6m3、如图,点D 、E 、F 分别是AC 、BC 、AB 中点,且BD 是ABC ∆的角平分线.求证:BE AF =.4.如图,平行四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于O ,2BD AD =,E , F , G 分别是OC , OD ,AB 的中点,下列结论中:①BE AC ⊥;②四边形BEFG 是平行四边形;③EG GF =;④EA 平分GEF ∠,正确的是( )A .①②B .①②④C .①②③D .②③④5.如图,四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥,且8AC =,4BD =,各边中点分别为1A ,1B ,1C ,1D ,顺次连接得到四边形1111D C B A ;再取各边中点2A ,2B ,2C ,2D ,顺次连接得到四边形2222A B C D ;依此类推,这样得到四边形n n n n A B C D ,则四边形n n n n A B C D 的面积为____.6.已知一个对角线长分别为12cm 和16cm 的菱形,顺次连接它的四边中点得到的四边形的面积是______.7.如图,在ABC 和ABD △中,90ACB ADB ∠=∠=︒,E 、F 、G 分别为AB 、AC 、BC 的中点,若1DE =,则FG =________.8、如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,M 、N 分别是AB 、AC 的中点,延长BC 至点D ,使13CD BD =.连接DM 、DN 、MN .若6AB =,求DN 的长.9.如图,在四边形ABCD 中,E ,F 分别是AD BC ,的中点.(1)若102430120AB CD ABD BDC ==∠=︒∠=︒,,,,求EF 的长.(2)若90BDC ABD ∠-∠=︒,求证:2224AB CD EF +=.10.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______,请证明你的结论;(2)当四边形ABCD 的对角线满足______条件时,四边形EFGH 是菱形;(3)你学过的哪种特殊的平行四边形的中点四边形是菱形?请写出一种.11.定义:既相等又垂直的两条线段称为“等垂线段”,如图1,在Rt ABC △中,90A ∠=︒,AB AC =,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD AE =,连接DE 、DC ,点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点,且连接PM 、PN .(1)观察猜想线段PM 与PN ______填(“是”或“不是”)“等垂线段”.(2)ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到图2所示的位置,连接BD ,CE ,试判断PM 与PN 是否为“等垂线段”,并说明理由.(3)拓展延伸把ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若2DE =,4BC =,请直接写出PM 与PN 的积的最大值.9.5 三角形的中位线同步培优讲练综合三角形的中位线1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.2.定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.顺次连接特殊的平行四边形各边中点得到的四边形的形状(1)顺次连接平行四边形各边中点得到的四边形是平行四边形.(2)顺次连接矩形各边中点得到的四边形是菱形.(3)顺次连接菱形各边中点得到的四边形是矩形.(4)顺次连接正方形各边中点得到的四边形是正方形.一、三角形中位线有关的求解问题【例1】如图,为测量位于一水塘旁的两点A,B间的距离,在地面上确定点O,分别取OA,OB的中点CD m,则A,B之间的距离是()C,D,量得10B.5m B.10mC.20m D.40m【答案】C【解析】解:点C,D分别是OA,OB的中点,220()AB CD m ∴==,故选:C .【例2】如图,在ABC ∆中,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,连接DE ,ABC ∠的平分线BF 交DE 于点F ,若4AB =,6BC =,则EF 的长为 .【答案】1【解析】解:连接AF 并延长交BC 于H ,点D 、E 分别为边AB 、AC 的中点,//DE BC ∴,132DE BC ==,FH =, 在BFA ∆和BFH ∆中,ABF HBF AFB HFB FA FH ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BFA BFH AAS ∴∆≅∆,4BH AB ∴==,AD DB =,AF FH =,122DF BH ∴==, 1EF DE DF ∴=-=,故答案为:1.【例3】如图,在四边形ABCD 中,点P 是对角线BD 的中点,点E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,30PEF ∠=︒,则EPF ∠的度数是 .【答案】120【解析】 解:点P 是对角线BD 的中点,点E 、F 分别是AB 、CD 的中点,12PF BC ∴=,12PE AD =,又AD BC =, PE PF ∴=,30PFE PEF ∴∠=∠=︒,120EPF ∴∠=︒,故答案为:120︒.【例4】在ABC 中,120AB AC BAC =∠=︒,,D 为ABC 形内一点,以AD 为腰作等腰DAE ,使DAE BAC ∠=∠,连接BE CD 、,若M N 、分别是DE BC 、的中点,1MN =,则CD 的长为_______.【答案】2【解析】解:如图,连接BD ,取BD 的中点F ,连接FM FN ,,∵BAC EAD ∠=∠,BAC EAD ∠=∠, ∴BAC BAD EAD BAD ∠-∠=∠-∠,即BAE CAD ∠=∠,在AEB △和ADC △中,AE AD BAE CADAB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AEB ADC SAS ≌(),∴BE CD =,∵M 是ED 的中点,F 是BD 的中点,∴FM 是BED 的中位线, ∴12FM BE =,FM BE ∥,∴DFM EBD ∠=∠, 同理得,1 2FN CD =,FN CD ,FM FN FNB DCB ∴=∠=∠,,∵DFN DBC FNB DBC DCB ∠=∠+∠=∠+∠,∴18012060MFN DFM DFN EBD DBC DCB ∠=∠+∠=∠+∠+∠=︒-︒=︒,∴FMN 是等边三角形,∴1MN FN ==,∴2CD =.故答案为:2.【例5】有一块梯形形状的土地,现要平均分给两个农户种植(即将梯形面积两等分),试设计两种方案,并说明理由.(平分图案画在备用图上,保留作图痕迹)【答案】见解析【解析】解:设梯形上、下底分别为a 、b ,高为h .方案一:如图1,连接梯形上、下底的中点E 、F ,则()4ABFE EFCD a b h S S +==四边形四边形;方案二:如图2,连接AC ,取AC 的中点E ,连接BE ED 、,则图中的四边形ABED 的面积=梯形ABCD 的面积的一半,∵AE EC =,∴ABE BEC S S =,AED ECD S S =, ∴ABE AED BEC ECD S S S S +=+,∴四边形ABED 的面积=梯形ABCD 的面积的一半.方案三:如图3,分别量出梯形上、下底a 、b 的长,在下底BC 上截取2a b BE +=,连接AE , ∴()1•24ABE a b h S BE h +==,()()()244ABE AECD ABCD a b h a b h a b h S S S +++=-=-=四边形梯形,则()4ABE AECD a b h S S +==四边形.【例6】如图,在ABC ∆中,点D ,E ,F 分别是边AB ,BC ,CA 上的中点,且10AB cm =,16AC cm =,则四边形ADEF 的周长等于 cm .【答案】26【解析】解:点D ,E ,F 分别是边AB ,BC ,CA 上的中点,DE ∴,EF 都是ABC ∆的中位线,182DE AC cm ∴==,//DE AC ,152EF AB cm ==,//EF AB , ∴四边形ADEF 是平行四边形,∴四边形ADEF 的周长2()21326()DE EF cm =+=⨯=.故答案为:26.【例7】如图,四边形ABCD 中,1AB =,4CD =,M 、N 分别是AD 、BC 的中点,则线段MN 的取值范围是( )A .35MN <<B .35MN <C .3522MN <<D .3522MN < 【答案】D【解析】解:连接AC ,取AC 的中点H ,连接MH 、NH ,M 、H 分别是AD 、AC 的中点,122MH CD ∴==, 同理可得,1122NH AB ==, 在MHN ∆中,MH NH MN MH NH -<<+,即3522MN <<, 当H 在MN 上时,52MN MH NH =+=,∴3522MN <, 故选:D .【例8】如图,Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,6AB =,10BC =,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点B 作BG AD ⊥于G ,交AC 于F ,连接EG ,则线段EG 的长为( )A .12 B .1 C .32 D .2【答案】B【解析】解:Rt ABC △中,6AB =,10BC =,∴8AC ==,∵BG AD ⊥,∴AGB AGF ∠=∠.∵AD 平分BAC ∠,∴BAG FAG ∠=∠, 在AGB 和AGF 中BAG FAG AG AGAGB AGF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴AGB AGF ≌∴6,AB AF BG FG ===,∴2CF =,∵AE 是ABC 的中线,∴BE CE =,∴EG 是BCF △的中位线,∴112EG CF ==,故选:B .二、三角形中位线相关的面积问题【例1】如图,在ABC ∆中,D 、E 、F 分别是BC 、AC 、AD 的中点,若ABC ∆的面积是40,则四边形BDEF 的面积是( )A .10B .12.5C .15D .20 【答案】C【解析】解:D 、E 、F 分别是BC 、AC 、AD 的中点,12ADE ADC S S ∆∆∴=,12ADC ABC S S ∆∆=,12DEF ADE S S ∆∆=, 1140588DEF ABC S S ∆∆∴==⨯=, D 、E 、F 分别是BC 、AC 、AD 的中点,11402022ABD ABC S S ∆∆∴==⨯=, 11201022BDF ADB S S ∆∆∴==⨯=, ∴四边形BDEF 的面积15BDF DEF S S ∆∆=+=,故选:C .【例2】E 、F 是线段AB 上的两点,且16AB =,2AE =,4BF =,点G 是线段EF 上的一动点,分别以AG 、BG 为斜边在AB 同侧作两个等腰直角三角形,直角顶点分别为D 、C ,如图所示,连接CD 并取中点P ,连接PG ,点G 从E 点出发运动到F 点,则线段PG 扫过的图形面积为______.【答案】30【解析】解:分别延长AD 、BC 相交于点H ,连接PH ,EH ,FH ,∵ADG △、GCB △为等腰直角三角形,∴45DGA CGB A B ∠=∠=∠=∠=︒,∴90DGC ∠=︒,∴AH GC ∥,又∵90HCG ∠=︒,∴90HCG DGC ∠=∠=︒,∴DG HB ∥,∴四边形DGCH 为矩形,∵点P 为DC 中点,∴点G 、P 、H 三点共线,且P 为HG 的中点,过P 作MN AB ∥分别交EH 、FH 与M 、N ,∴MN 为HEF 的中位线,且MN 即为点P 的运动轨迹, ∴GP 扫过的图形即为梯形MEFN ,∵16AB =,2AE =,4BF =,∴162410EF =--=, ∴152MN EF ==,过点H 作HO 垂直AB 于O ,∵45A B ∠=∠=︒,∴AH BH =,180454590AHB ∠=︒-︒-︒=︒, ∴182HO AO BO AB ====,∵MN 为HEF 的中位线, ∴118422PO HO ==⨯=,即梯形的高为4, ∴()14105302MEFN S =⨯⨯+=梯形,即线段PG 扫过的图形面积为30.故答案为:30.【例3】如图,在ABC 中,D ,E ,F 分别是BC AD CE ,,的中点,22cm BCF S =,则ABC S =_____2cm【答案】8【解析】解:如图,连接BE ,∵E 是AD 的中点, ∴12ABE ABD S S =△△,12ACE ACD S S =, ∴()11112222ABE ACE ABD ACD ABD ACD ABC S S S S S S S +++===, ∴12CBE ABC S S =,∵F 是CE 的中点, ∴1124FBC EBC ABC S S S ==, 而22cm BCF S =, ∴28cm ABC S =. 故答案为:8.【例4】如图,ABC 三边的中线AD ,BE ,CF 的公共点为G ,且:2:1AG GD =,若12ABC S =△,则图中阴影部分的面积是_____.【答案】4【解析】解:∵ABC 的三条中线AD ,BE ,CF 交于点G ,:2:1AG GD =,∴AE CE =, ∴13CGE AGE ACF S S S ==△△△,13BGF BGD BCF S S S ==,∵1112622ACF BCF ABC S S S ===⨯=△△△,∴231316CGE ACF S S ==⨯=,231316BGF BCF S S ==⨯=, ∴4CGE BGF S S S +==阴影.故答案为:4.【例5】如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,,E F 分别是,BC AB 的中点,延长CA 到点D ,使得2AC AD =,连接,,,,DE DF AE EF AF 与DE 交于点O .5,13AB BC ==,求四边形AEFD 的面积.【答案】15【解析】解:∵,E F 分别是,BC AB 的中点,∴EF 是ABC 的中位线,∴EF AC ∥,2AC EF =,∵2AC AD =,∴AD EF =,又∵AD EF ∥,∴四边形ADFE 是平行四边形,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,5,13AB BC ==,∴12AC =,162EF AC AD ===, ∴1522AF AB ==, ∴56152ADFE S AD AF ==⨯=⨯平行四边形.与三角形中位线有关的应用和证明【例1】在ABC ∆中,点M 是边BC 的中点,AD 平分BAC ∠,BD AD ⊥,BD 的延长线交AC 于点E ,12AB =,20AC =.(1)求证:BD DE =;(2)求DM 的长.【答案】见解析【解析】(1)证明:AD 平分BAC ∠,BAD DAE ∴∠=∠.AD BD ⊥,90ADB ADE ∴∠=∠=︒.在ADB ∆与ADE ∆中,BAD EAD AD ADADB ADE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩ADB ADE ∴∆≅∆,BD DE ∴=.(2)ADB ADE ∆≅∆,12AE AB ∴==,8EC AC AE ∴=-=. M 是BC 的中点,BD DE =,142DM EC ∴==. 【例2】如图,ABC ∆中,AH BC ⊥于点H ,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,连接DH ,EH ,DE .(1)求证:AD DH =;(2)若四边形ADHE 的周长是30,ADE ∆的周长是21,求BC 的长.【答案】见解析【解析】解:(1)AH BC ⊥,90AHB ∴∠=︒,点D 是AB 的中点,12AD DH AB ∴==; (2)AH BC ⊥,90AHB AHC ∴∠=∠=︒,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,12AD DH AB ∴==,12AE HE AC ==, 四边形ADHE 的周长是30,130152AD AE ∴+=⨯=, ADE ∆的周长是21,21156DE ∴=-=,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,DE ∴是ABC ∆的中位线,212BC DE ∴==.【例3】如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,20PEF ∠=︒,求PFE ∠的度数.【答案】20【解析】解:P 是BD 的中点,E 是AB 的中点,PE ∴是ABD ∆的中位线,12PE AD ∴=, 同理,12PF BC =, AD BC =,PE PF ∴=,20PFE PEF ∴∠=∠=︒.【例4】在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,E 、F 分别是BC 、AC 的中点,延长BA 到点D ,使2AB AD =,连接DE 、DF 、AE 、EF ,AF 与DE 交于点O .(1)试说明AF 与DE 互相平分;(2)若8AB =,12BC =,求DO 的长.【答案】(1)见解析 【解析】(1)∵E 、F 分别是BC 、AC 的中点,∴EF 是ABC 的中位线,∴EF AB ∥且12EF AB =.又2AB AD =,即12AD AB =, ∴AD EF ,AD EF =,∴四边形AEFD 是平行四边形,∴AF 与DE 互相平分;(2)∵在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,8AB =,12BC =,∴由勾股定理得AC又由(1)知,OA OF =,且AF CF =,∴14OA AC =∴在AOD △中,90DAO ∠=︒,142AD AB ==,OA∴由勾股定理得 DO ==三、梯形中位线【例1】已知一个梯形的中位线长为5cm ,其中一条底边的长为6cm ,那么该梯形的另一条底边的长是 cm .【答案】4【解析】解:设梯形的另一条底边为xcm ,由题意得:625x +=⨯,解得4x =.即梯形的另一条底边的长为4cm .故答案为:4.【例2】如图,已知直角梯形ABCD 的一条对角线把梯形分为一个直角三角形和一个边长为8cm 的等边三角形,则梯形ABCD 的中位线长为( )B. 4cmB .6cmC .8cmD .10cm【答案】B【解析】解:DBC ∆是等边三角形,8DB DC BC cm ∴===,60DBC ∠=︒,90ABC ∠=︒,30ABD ∴∠=︒,90A ∠=︒,142AD BD cm ∴==,∴梯形ABCD 的中位线是11()(48)622AD BC cm cm cm +=⨯+=, 故选:B .【例3】如图,梯形ABCD 的两底长为6AD =,10BC =,中位线为EF ,且90B ∠=︒,若P 为AB 上的一点,且PE 将梯形ABCD 分成面积相同的两区域,则EFP ∆与梯形ABCD 的面积比为 .【答案】1:16【解析】 解:梯形ABCD 的两底长为6AD =,10BC =,11()(610)822EF AD BC ∴=+=⨯+=,()()11610822ABCD S AD BC AB AB AB ∴=+⨯=⨯+⨯=梯形.()()1117682242AFED S AD EF AB AB AB =+⨯=+⨯=梯形,1714222EFP ABCD AFED S S S AB AB AB ∆∴=-=-=梯形梯形,1::81:162EFP ABCD S S ∆∴==梯形.故答案为:1:16.四、中点四边形【例1】顺次连接四边形四条边的中点,所得的四边形是菱形,则原四边形一定是() A .平行四边形 B .对角线相等的四边形C .矩形D .对角线互相垂直的四边【答案】B【解析】 解:四边形EFGH 是菱形,1122EH FG EF HG BD AC ∴=====,故AC BD =.故选:B .【例2】若顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得到的四边形是矩形,则原四边形必定是()A .正方形B .对角线相等的四边形C .菱形D .对角线互相垂直的四边形【答案】D【解析】 解:如图, 四边形EFGH 是矩形90FEH ∴∠=︒点E 、F 的分别是AD 、AB 的中点EF ∴是ABD ∆的中位线EF BD ∴∥90FEH OMH ∴∠=∠=︒点E 、H 的分别是AD 、CD 的中点EH ∴是ACD ∆的中位线EH AC ∴90OMH COB ∴∠=∠=︒AC BD ∴⊥.故选:D【例3】依次连接下列四边形四条边的中点得到四边形不是菱形的是( )A .矩形B .菱形C .正方形D .等腰梯形【答案】B【解析】解:如图所示,依次连接四边形四条边的中点,∵矩形ABCD ,∴AB CD ,AD BC ∥,AB CD =,AD BC =,且点E ,F ,G ,H 分别为四边的中点,∴AEF BGF CGH DEH △≌△≌△≌△, ∴EF GF GH EH ===,∴EFGH 是菱形;∴A 选项不符合题意;如上图所示,由A 选项结论得菱形EFGH ,点O ,P ,Q ,R 分别为四边的中点,∴EO OF FP PG QG QH HR ER =======,且菱形的对角相等,∴(SAS)EOR GPQ △≌△,(SAS)OFP HQR △≌△,∴OR PQ =,OP QR =,∴四边形OPRQ 是平行四边形,不一定是菱形;∴B 选项符合题意;如下图所示,正方形ABCD ,点E ,F ,G ,H 分别为四边的中点,∴AE AF FB BG GC CH HD DE =======,且90A B C D ∠=∠=∠=∠=︒,∴AEF BGF CGH DEH △≌△≌△≌△, ∴EF GF GH EH ===,∴EFGH 是菱形;∴C 选项不符合题意;如下图所示,等腰梯形ABCD ,点E ,F ,G ,H 分别为四边的中点,∴AE DE =,AF DH =,A D ∠=∠,∴(SAS)AEF DEH △≌△,∴EF EH =,同理可得,FG GH =,连接AC ,在ACD ,ACB △中,点E ,F ,G ,H 分别为四边的中点,根据三角形的中位线的性质可知,FG AC ,12FG AC =,EH AC ,12EH AC =,∴FG EH =,FG EH ∥,∴四边形EFGH 是平行四边形,又∵EF EH =,FG GH =,∴EFGH 是菱形;∴D 选项不符合题意.故选:B .【例4】如图,四边形ABCD 中,AC a =,BD b =.且AC BD ⊥,顺次连接四边形ABCD 各边中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222,A B C D ⋅⋅⋅,如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D .下列结论正确的是( )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+,④四边形n n n n A B C D 的面积是12n ab+.A .①②③B .②③④C .①②D .②③【答案】B【解析】解:①连接A 1C 1,B 1D 1.∵在四边形ABCD 中,顺次连接四边形ABCD 各边中点,得到四边形A 1B 1C 1D 1,∴A 1D 1∥BD ,B 1C 1∥BD ,C 1D 1∥AC ,A 1B 1∥AC ;∴A 1D 1∥B 1C 1,A 1B 1∥C 1D 1,∴四边形A 1B 1C 1D 1是平行四边形;∵AC ⊥BD ,∴四边形A 1B 1C 1D 1是矩形,∴B 1D 1=A 1C 1(矩形的两条对角线相等);∴A 2D 2=C 2D 2=C 2B 2=B 2A 2(中位线定理),∴四边形A 2B 2C 2D 2是菱形;故①错误;②由①知,四边形A2B2C2D2是菱形;∴根据中位线定理知,四边形A4B4C4D4是菱形;故②正确;③根据中位线的性质易知,A 5B 5=12A 3B 3=1122⨯A 1B 1=111222⨯⨯AC , B 5C 5=12B 3C 3=1122⨯B 1C 1=111222⨯⨯BD , ∴四边形A 5B 5C 5D 5的周长是()1284a b a b +⨯+=故③正确;④∵四边形ABCD 中,AC=a ,BD=b ,且AC ⊥BD ,∴S 四边形ABCD=12ab ; 由三角形的中位线的性质可以推知,每得到一次四边形,它的面积变为原来的一半,四边形AnBnCnDn 的面积是12n ab+故④正确;综上所述,②③④正确.故选:B .1、如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,5AC =,12BC =.若D ,E 分别为边AC ,BC 的中点,则DE 的长为( )A .5B .5.5C .6D .6.5【答案】D【解析】解:90C ∠=︒,5AC =,12BC =,13AB ∴=,AD DC =,CE EB =,1 6.52DE AB ∴==, 故选:D .2、如图是屋架设计图的一部分,其中30A ∠=︒,点D 是斜梁AB 的中点,BC 、DE 垂直于横梁AC ,16AB m =,则DE 的长为( )B. 8mB .4mC .2mD .6m 【答案】B【解答】解:30A ∠=︒,16AB m =,1116822BC AB m ∴==⨯=, BC 、DE 垂直于横梁AC ,//BC DE ∴,点D 是斜梁AB 的中点,118422DE BC m ∴==⨯=. 故选:B .3、如图,点D 、E 、F 分别是AC 、BC 、AB 中点,且BD 是ABC ∆的角平分线.求证:BE AF =.【答案】见解析【解析】【解答】证明:连接DE ,点D 、E 、F 分别是AC 、BC 、AB 中点.//DE AB ∴,//EF AC ,∴四边形ADEF 是平行四边形,AF DE ∴=, BD 是ABC ∆的角平分线,ABD DBE ∴∠=∠,DBE BDE ∴∠=∠,BE DE ∴=,BE AF ∴=.4.如图,平行四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于O ,2BD AD =,E , F , G 分别是OC ,OD ,AB 的中点,下列结论中:①BE AC ⊥;②四边形BEFG 是平行四边形;③EG GF =;④EA 平分GEF ∠,正确的是( )A .①②B .①②④C .①②③D .②③④【答案】B【解析】解:如图,四边形ABCD 是平行四边形BO DO ∴==12BD ,AD BC =,AB CD =,又2BD AD =,OB BC OD DA ∴===,且点E 是OC 中点,BE AC ∴⊥,故①正确,E 、F 分别是OC 、OD 的中点,∴EF CD ∥,EF =12CD ,点G 是Rt ABE △斜边AB 上的中点,GE ∴=12AB AG BG ==EG EF AG BG ∴===,无法证明GE GF =,故③错误,BG EF =,BG EF CD ∥∥∴四边形BEFG 是平行四边形故②正确,EF CD AB ∥∥,BAC ACD AEF ∠∠∠∴==,AG GE =,GAE AEG ∠∠∴=,EF CD ∥AEF ACD ∴∠=∠,AB CD ∥,GAE ACD ∴∠=∠,AEG AEF ∠∠∴=,AE ∴平分GEF ∠,故④正确;故选:B .5.如图,四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥,且8AC =,4BD =,各边中点分别为1A ,1B ,1C ,1D ,顺次连接得到四边形1111D C B A ;再取各边中点2A ,2B ,2C ,2D ,顺次连接得到四边形2222A B C D ;依此类推,这样得到四边形n n n n A B C D ,则四边形n n n n A B C D 的面积为____.【答案】162n【解析】∵四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥,且8AC =,4BD = ∴11841622=⨯⨯=⨯⨯=ABCD S AC BD∵中点四边形的面积是原四边形面积的一半 ∴11111162==⨯A B C D ABCD S S222221162==⨯A B C D ABCD S S 以此类推,1161622==⨯=n n n n A B C D ABCD n n S S6.已知一个对角线长分别为12cm 和16cm 的菱形,顺次连接它的四边中点得到的四边形的面积是______.【答案】48【解析】解:E 、F 、G 、H 分别为各边中点,EF GH AC ∴∥∥,2EF GH AC ==,12EH FG BD ==,EH FG BD ∥∥,DB AC ⊥, EF EH ∴⊥,∴四边形EFGH 是矩形, 16cm 2EH BD ==,18cm 2EF AC ==,∴矩形EFGH 的面积26848cm EH EF =⨯=⨯=,故答案为:248cm .7.如图,在ABC 和ABD △中,90ACB ADB ∠=∠=︒,E 、F 、G 分别为AB 、AC 、BC 的中点,若1DE =,则FG =________.【答案】1【解析】解:Rt ABC 中,点E 是AB 的中点,1DE =,22AB DE ∴==,点F 、G 分别是AC 、BC 中点, ∴112FG AB ==,故答案为:18、如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,M 、N 分别是AB 、AC 的中点,延长BC 至点D ,使13CD BD =.连接DM 、DN 、MN .若6AB =,求DN 的长.【答案】3【解析】解:连接CM ,90ACB ∠=︒,M 是AB 的中点,132CM AB ∴==, M 、N 分别是AB 、AC 的中点,12MN BC ∴=,//MN BC , 13CD BD =,MN CD ∴=,又//MN BC ,∴四边形NDCM 是平行四边形,3DN CM ∴==.9.如图,在四边形ABCD 中,E ,F 分别是AD BC ,的中点.(1)若102430120AB CD ABD BDC ==∠=︒∠=︒,,,,求EF 的长.(2)若90BDC ABD ∠-∠=︒,求证:2224AB CD EF +=.【答案】(1)13 (2)见解析【解析】(1)如图,取BD 的中点P ,连接EP FP 、,∵E ,F 分别是AD BC 、的中点,1024AB CD ==,,∴PE AB ∥,且152PE AB ==,PF CD ∥,且1122PF CD ==.又∵30120ABD BDC ∠=︒∠=︒,,∴3018060EPD ABD DPF BDC ∠=∠=︒∠=︒-∠=︒,,∴90EPF EPD DPF ∠=∠+∠=︒.在Rt EPF中,13EF ===.(2)证明:如图,取BD 的中点P ,连接EP FP 、.∵E ,F 分别是AD BC 、的中点,∴PE AB ,且12PE AB =,PF CD ∥,且12PF CD =.∴180EPD ABD DPF BDC ∠=∠∠=︒-∠,.∵90BDC ABD ∠-∠=︒,∴90∠=︒+∠BDC ABD ,∴180EPF EPD DPF ABD BDC ∠=∠+∠=∠+︒-∠180(90)90ABD ABD =∠+︒-︒+∠=︒, ∴222221122PE PF AB CD EF ⎛⎫⎛⎫+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴2224AB CD EF +=.10.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______,请证明你的结论;(2)当四边形ABCD 的对角线满足______条件时,四边形EFGH 是菱形;(3)你学过的哪种特殊的平行四边形的中点四边形是菱形?请写出一种.【答案】(1)平行四边形.证明见解析(2)AC BD =;(3)矩形的中点四边形是菱形.【解析】(1)四边形EFGH 的形状是平行四边形.理由如下:如图1,连接BD .E 、H 分别是AB 、AD 中点,EH BD ∴∥,12EH BD =,同理FG BD ∥,12FG BD =,EH FG ∴∥,EH FG =,∴四边形EFGH 是平行四边形;故答案为:平行四边形;(2)当四边形ABCD 的对角线满足AC BD =的条件时,四边形EFGH 是菱形.理由如下: 如图2,连接AC 、BD .E 、F 、G 、H 分别为四边形ABCD 四条边上的中点,EH BD ∴∥,HG AC ∥,1=2EH BD ,12HG AC =,AC BD =,EH HG ∴=, 又四边形EFGH 是平行四边形∴平行四边形EFGH 是菱形;故答案为:AC BD =;(3)矩形的中点四边形是菱形.理由如下:连接AC 、BD .E 、F 、G 、H 分别为四边形ABCD 四条边上的中点,EH BD ∴∥,HG AC ∥,FG BD ∥,EF AC ∥,12FG EH BD ==,12EF HG AC ==,四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=,EH BD HG AC ===,∴四边形EFGH 是菱形.11.定义:既相等又垂直的两条线段称为“等垂线段”,如图1,在Rt ABC △中,90A ∠=︒,AB AC =,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AD AE =,连接DE 、DC ,点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点,且连接PM 、PN .(1)观察猜想线段PM 与PN ______填(“是”或“不是”)“等垂线段”.(2)ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到图2所示的位置,连接BD ,CE ,试判断PM 与PN 是否为“等垂线段”,并说明理由.(3)拓展延伸把ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若2DE =,4BC =,请直接写出PM 与PN 的积的最大值.【答案】】(1)是(2)是,答案见解析(3)92【解析】(1)解:线段PM 与PN 是“等垂线段”.理由如下:∴12MP EC =,12PN BD =,∵AB AC =,AD AE =,∴AB AD AC AE -=-,即BD CE =,∴MP PN =.∵点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点,∴MP EC ∥,PN BD ∥,∵在Rt ABC △中,90A ∠=,AB AC =,∴45B ACB ∠=∠=︒,∴45ACD DCB ∠=︒-∠,180135BDC B DCB DCB ∠=︒-∠-∠=︒-∠,∵MP EC ∥,PN BD ∥,∴45MPD ACD DCB ∠=∠=︒-∠,()180********DPN BDC DCB DCB ∠=︒-∠=︒-︒-∠=︒+∠, ∴454590MPD DPN DCB DCB ∠+∠=︒-∠+︒+∠=︒,∴MP PN ⊥,即线段PM 与PN 是“等垂线段”,故答案为:是.(2)解:线段PM 与PN 是“等垂线段”,理由如下:∵ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到图2所示的位置,∴AD AE =,=90DAE ∠︒,∵90BAC ∠=︒,∴BAC DAC DAE DAC ∠-∠=∠-∠,即BAD CAE ∠=∠,在ABD △与ACE △中,∵AB AC BAD CAE DA EA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()SAS ABD ACE △≌△, ∴BD CE =,∴12MP EC =,12PN BD =,∵BD CE =,∴MP PN =.∵点M 、P 、N 分别为DE 、DC 、BC 的中点,∴MP EC ∥,PN BD ∥,∵在Rt ABC △中,90BAC ∠=,AB AC =,∴45ABC ACB ∠=∠=︒,∴45ACD DCB ∠=︒-∠,45DBC ABD ∠=︒-∠,()180********BDC DBC DCB ABD DCB ABD DCB ∠=︒-∠-∠=︒-︒-∠-∠=︒+∠-∠ ∵MP EC ∥,PN BD ∥,∴MPD ECD ECA ACD ∠=∠=∠+∠,∵()SAS ABD ACE △≌△,∴ABD ACE ∠=∠,即MPD ECD ABD ACD ∠=∠=∠+∠()18018045DPN BDC ABD DCB ABD DCB ∠=︒-∠=︒-︒+∠-∠=︒-∠+∠, ∴45454590MPD DPN ABD ACD ABD DCB ∠+∠=∠+∠+︒-∠+∠=︒+︒=︒, ∴MP PN ⊥.∵MP PN =,MP PN ⊥.故线段PM 与PN 是“等垂线段”.(3)解:由(2)可知,MP PN =,MP PN ⊥, 故222MN PM PN PM ⨯==, 当MN 取最大值时,PM 与PN 的积有最大值.∵把ADE 绕点A 在平面内自由旋转,∴当N 、A 、M 三点共线,且点A 在NM 之间时,MN 取最大值.∴此时MN NA AM =+.∵在Rt ABC △中,90BAC ∠=,AB AC =,4BC =,N 为BC 的中点, ∴122NA BC ==, 同理可得,112MA DE ==, ∴MN 的最大值为3,PM 与PN 的积有最大值92.。

专题44 特殊的四边形 初中数学学科素养能力培优竞赛试题精选专练含解析卷

专题44 特殊的四边形 初中数学学科素养能力培优竞赛试题精选专练含解析卷

专题44特殊的四边形一、三角形的中位线【典例】如图在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,且BD=CE,M、N分别是BE、CD的中点.过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?【解答】解:AP=AQ.理由如下:如图,取BC的中点H,连接MH,NH.∵M,H为BE,BC的中点,∴MH∥EC,且MH=12EC.∵N,H为CD,BC的中点,∴NH∥BD,且NH=12BD.∵BD=CE,∴MH=NH.∴∠HMN=∠HNM;∵MH∥EC,∴∠HMN=∠PQA,同理∠HNM=∠QPA.∴△APQ为等腰三角形,∴AP=AQ.【巩固】如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,F分别是OA,OD的中点,连接EF,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,若∠CEF=45°,FN=5,求线段BC的长.二、矩形中的折叠【典例】如图,折叠矩形纸片ABCD ,使点B 的对应点E 落在CD 边上,GH 为折痕,已知AB =6,BC =10.当折痕GH 最长时,线段BH 的长为 .【解答】解:由题知,当E 点与D 点重合时GH 最长, 设BH =x ,则CH =10﹣x ,HE =BH =x , 由勾股定理得,HC 2+CE 2=HE 2, 即(10﹣x )2+62=x 2, 解得x =6.8, 故答案为:6.8.【巩固】如图,点E 是矩形ABCD 的边CD 上一点,(1)如图1,将△ADE 沿AE 翻折,使点D 的对应点M 恰好在BC 边的中点,求AD AB的值;(2)如图2,若点E 为CD 的中点,过点A 作AF ⊥BE 于F ,连接DF ,求证DF =BC .三、直角三角形斜边上的中线【典例】如图,在△ABC 中,AB =3,AC =4,BC =5,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( )A .1B .1.3C .1.2D .1.5【解答】解:∵AB =3,AC =4,BC =5, ∴∠EAF =90°,∵PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F , ∴四边形AEPF 是矩形,∴EF ,AP 互相平分.且EF =AP , ∴EF ,AP 的交点就是M 点.∵当AP 的值最小时,AM 的值就最小,∴当AP ⊥BC 时,AP 的值最小,即AM 的值最小. ∵12AP •BC =12AB •AC ,∴AP •BC =AB •AC . ∵AB =3,AC =4,BC =5, ∴5AP =3×4, ∴AP =2.4, ∴AM =1.2; 故选:C . 【巩固】如图,∠BAC =∠BDC =90°,四边形ABDE 为平行四边形,若AD =6,BC =8,则CE 的长为 .四、菱形中最值问题【典例】如图,边长为4的菱形ABCD中,∠ABC=30°,P为BC上方一点,且S△PBC=1 4S菱形ABCD,则PB+PC的最小值为.【解答】解:过A作AE⊥BC于E,∵∠ABC=30°,AB=4,∴AE=12AB=2,∴S△PBC=14S菱形ABCD=14×4×2=2,设点P到BC的距离为h,∴h=1,即点P在平行于BC且到BC的距离为1的直线上,作点B关于直线l的对称点G,连接CG交直线l于点P,则此时,PB+PC的值最小,PB+PC的最小值=CG,∵BG⊥l,∴BG⊥BC,∴∠CBG=90°,BG=2h=2,∴CG=√22+42=2√5,【巩固】如图,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,点P是直线BD上一动点,连接PC,当PC+PB 2的值最小时,线段PD长是.巩固练习1.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,点E,F分别是边AB,BC上的动点,点E 不与A,B重合,且EF=AB,G是五边形AEFCD内满足GE=GF且∠EGF=90°的点.现给出以下结论.其中错误的是()A.∠GEB与∠GFB一定互补B.点G到边AB,BC的距离一定相等C.点G到边AD,DC的距离可能相等D.点G到边AB的距离的最大值为2√22.如图,分别以R t△ABC的直角边AC及斜边AB为边向外作等边△ACD、等边△ABE,EF⊥AB,垂足为F,连接DF,当ACAB=时,四边形ADFE是平行四边形.3.如图,矩形ABCD,AB=1,BC=2,点A在x轴正半轴上,点D在y轴正半轴上.当点A在x轴上运动时,点D也随之在y轴上运动,在这个运动过程中,点C到原点O的最大距离为.4.如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=120°,点E是AB的中点,点F是AC上的一动点,则EF+BF的最小值是.5.如图,在矩形ABCD中,AD=√3AB,对角线相交于点O,动点M从点B向点A运动(到点A即停止),点N是AD上一动点,且满足∠MON=90°,连结MN.在点M、N 运动过程中,则以下结论正确的是.(写出所有正确结论的序号)①点M、N的运动速度不相等;②存在某一时刻使S△AMN=S△MON;③S△AMN逐渐减小;④MN2=BM2+DN2.6.如图,菱形ABCD,AB=5,E在BC上,BE=4,过点E作EG⊥AD于G,交BD于F,连接DE,若∠A=4∠DEG,则EF的长为.7.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E为AD的中点,F为线段EC上一动点,P 为BF中点,连接PD,则线段PD长的取值范围是.8.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为△ABC的中线,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)求证:四边形BDFG是菱形:(2)若∠BAC=30°,BC=2,求四边形BDFG的面积.9.已知四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AB、AD上的点,CE垂直平分BF,垂足为G,连接DG.①求证:DG=CG;②若BC=2AB,求∠DGC的大小;(2)如图2,AB=BC=6,M、N、P分别是AB、CD、AD上的点,MN垂直平分BP,点Q是CD的中点,连接MP,PQ,若PQ⊥MP,直接写出CN的长.10.已知:如图,把矩形纸片OABC放入直角坐标系x O y中,使OA、OC分别落在x轴、y轴的正半轴上,连接AC,将△ABC沿AC翻折,点B落在该坐标平面内,设这个落点为D,CD交x轴于点E.如果CE=5,OC、OE的长是关于x的方程x2+(m﹣1)x+12=0的两个根,并且OC>OE.(1)求点D的坐标;(2)如果点F是AC的中点,判断点(8,﹣20)是否在过D、F两点的直线上,并说明现由.11.如图1,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=13,BD=24,在菱形ABCD的外部以AB为边作等边三角形ABE.点F是对角线BD上一动点(点F不与点B重合),将线段AF绕点A顺时针方向旋转60°得到线段AM,连接FM.(1)线段AO的长为;(2)如图2,当点F在线段BO上,且点M,F,C三点在同一条直线上时,求证:AM=√33AC;(3)连接EM.若△AFM的周长为3√29,请直接写出△AEM的面积.12.在菱形ABCD中,∠BAD=60°.(1)如图1,点E为线段AB的中点,连接DE、CE、若AB=4,求线段EC的长;(2)如图2,M为线段AC上一点(不与A、C重合),以AM为边向上构造等边三角形AMN,线段MN与AD交于点G,连接NC、DM,Q为线段NC的中点,连接DQ、MQ,判断DM与DQ的数量关系,并证明你的结论;(3)在(2)的条件下,若AC=√3,请你直接写出DM+CN的最小值.专题44特殊的四边形一、三角形的中位线【典例】如图在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,且BD=CE,M、N分别是BE、CD的中点.过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?【解答】解:AP=AQ.理由如下:如图,取BC的中点H,连接MH,NH.∵M,H为BE,BC的中点,∴MH∥EC,且MH=12EC.∵N,H为CD,BC的中点,∴NH∥BD,且NH=12BD.∵BD=CE,∴MH=NH.∴∠HMN=∠HNM;∵MH∥EC,∴∠HMN=∠PQA,同理∠HNM=∠QPA.∴△APQ为等腰三角形,∴AP=AQ.【巩固】如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,F分别是OA,OD的中点,连接EF,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,若∠CEF=45°,FN=5,求线段BC的长.【解答】解:设EF=x,∵点E、点F分别是OA、OD的中点,∴EF是△OAD的中位线,∴AD =2x ,AD ∥EF ,∴∠CAD =∠CEF =45°,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC =2x ,∴∠ACB =∠CAD =45°,∵EM ⊥BC ,∴∠EMC =90°,∴△EMC 是等腰直角三角形,∴∠CEM =45°,连接BE ,∵AB =OB ,AE =OE∴BE ⊥AO∴∠BEM =45°,∴BM =EM =MC =x ,∴BM =FE ,易得△ENF ≌△MNB ,∴EN =MN =12x ,BN =FN =5,R t △BNM 中,由勾股定理得:BN 2=BM 2+MN 2,即52=x 2+(12x )2, 解得,x =2√5,∴BC =2x =4√5.答:线段BC 的长为4√5.二、矩形中的折叠【典例】如图,折叠矩形纸片ABCD ,使点B 的对应点E 落在CD 边上,GH 为折痕,已知AB =6,BC =10.当折痕GH 最长时,线段BH 的长为 .【解答】解:由题知,当E 点与D 点重合时GH 最长,设BH =x ,则CH =10﹣x ,HE =BH =x ,由勾股定理得,HC 2+CE 2=HE 2,即(10﹣x )2+62=x 2,解得x =6.8,故答案为:6.8.【巩固】如图,点E 是矩形ABCD 的边CD 上一点,(1)如图1,将△ADE 沿AE 翻折,使点D 的对应点M 恰好在BC 边的中点,求AD AB 的值;(2)如图2,若点E 为CD 的中点,过点A 作AF ⊥BE 于F ,连接DF ,求证DF =BC .【解答】(1)解:如图1,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,由折叠可得AD =AM ,∴BC =AM ,又∵M 是BC 的中点,∴BM =12BC =12AM ,又∵∠B =90°,∴R t △ABM 中∠BAM =30°,∴BM =12AM ,AB =√3BM ,∴AM AB =√3BM =23√3,即AD AB =23√3;(2)证明:如图2所示,延长BE ,AD ,交于点G ,则∠BEC =∠GED ,∵AG ∥BC ,∴∠G =∠CBE ,∵E 是CD 的中点,∴DE =CE ,在△BCE 和△GDE 中,{∠BEC =∠GED ∠CBE =∠G CE =DE ,∴△BCE ≌△GDE (AAS ),∴DG =BC =AD ,即D 是AG 的中点,又∵AF ⊥BG ,∴R t △AFG 中,DF =12AG =AD ,又∵矩形ABCD 中,AD =BC ,∴DF =BC .三、直角三角形斜边上的中线【典例】如图,在△ABC 中,AB =3,AC =4,BC =5,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( )A .1B .1.3C .1.2D .1.5【解答】解:∵AB =3,AC =4,BC =5,∴∠EAF =90°,∵PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,∴四边形AEPF 是矩形,∴EF ,AP 互相平分.且EF =AP ,∴EF ,AP 的交点就是M 点.∵当AP 的值最小时,AM 的值就最小,∴当AP ⊥BC 时,AP 的值最小,即AM 的值最小.∵12AP •BC =12AB •AC , ∴AP •BC =AB •AC .∵AB =3,AC =4,BC =5,∴5AP =3×4,∴AP =2.4,∴AM =1.2;故选:C .【巩固】如图,∠BAC =∠BDC =90°,四边形ABDE 为平行四边形,若AD =6,BC =8,则CE 的长为 .【解答】解:如图,过点B 作BF ∥CD ,且BF =CD ,连接DF ,CF ,AF ,∵BF ∥CD ,DC =BF ,∴四边形BDCF 是平行四边形,且∠BDC =90°,∴四边形BDCF 是矩形,∴BC=DF=8,CF∥BD,CF=BD,∵四边形ABDE是平行四边形,∴BD∥AE,BD=AE,∴AE∥CF,AE=CF,∴四边形AECF是平行四边形,∴AF=CE,∵∠BAC=∠BDC=90°,∴点A,点B,点C,点D四点共圆,∴∠CAD=∠CBD,∵四边形BDCF是矩形,∴∠DBC=∠DFC,∠FCD=90°,∴∠DFC=∠DAC,∴点A,点F,点C,点D四点共圆,∴∠FAD+∠FCD=180°,∴∠FAD=90°,∴AF=√DF2−AD2=√82−62=2√7,∴EC=2√7,故答案为:2√7.四、菱形中最值问题【典例】如图,边长为4的菱形ABCD中,∠ABC=30°,P为BC上方一点,且S△PBC=1 4S菱形ABCD,则PB+PC的最小值为.【解答】解:过A作AE⊥BC于E,∵∠ABC=30°,AB=4,∴AE=12AB=2,∴S△PBC=14S菱形ABCD=14×4×2=2,设点P到BC的距离为h,∴h=1,即点P在平行于BC且到BC的距离为1的直线上,作点B关于直线l的对称点G,连接CG交直线l于点P,则此时,PB +PC 的值最小,PB +PC 的最小值=CG ,∵BG ⊥l ,∴BG ⊥BC ,∴∠CBG =90°,BG =2h =2,∴CG =√22+42=2√5,【巩固】如图,菱形ABCD 中,AB =2,∠A =120°,点P 是直线BD 上一动点,连接PC ,当PC +PB 2的值最小时,线段PD 长是 .【解答】解:如图,过P 作PE ⊥BC 于E ,连接AP ,由菱形ABCD ,可得AB =CB ,∠ABP =∠CBP =∠ADP =30°,∴△ABP ≌△CBP ,BP =2PE ,∴AP =CP ,∴PC +PB 2=AP +PE , ∵当点A ,P ,E 在同一直线上时,AP +PE 最短, ∴此时,PC +PB 2的值最小,AP ⊥AD ,∵R t △ABE 中,AB =2,∴BE =1,AE =√3,∴R t △BEP 中,PE =13√3, ∴AP =23√3, ∵∠ADP =30°,∴R t △ADP 中,PD =2AP =43√3,故答案为:43√3.巩固练习1.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =5,点E ,F 分别是边AB ,BC 上的动点,点E 不与A ,B 重合,且EF =AB ,G 是五边形AEFCD 内满足GE =GF 且∠EGF =90°的点.现给出以下结论.其中错误的是( )A .∠GEB 与∠GFB 一定互补B .点G 到边AB ,BC 的距离一定相等C .点G 到边AD ,DC 的距离可能相等D .点G 到边AB 的距离的最大值为2√2【解答】解:A 、∵四边形ABCD 是矩形,∴∠B =90°,又∵∠EGF =90°,四边形内角和是360°,∴∠GEB +∠GFB =180°,故A 正确;B 、过G 作GM ⊥AB ,GN ⊥BC ,分别交AB 于M ,交BC 于N ,∵GE =GF 且∠EGF =90°,∴∠GEF =∠GFE =45°,又∵∠B =90°,∴∠BEF +∠EFB =90°,即∠BEF =90°﹣∠EFB ,∵∠GEM =180°﹣∠BEF ﹣∠GEF =180°﹣45°﹣(90°﹣∠EFB )=45°+∠EFB , ∠GFN =∠EFB +∠GFE =∠EFB +45°,∴∠GEM =∠GFN ,在△GEM 和△GFN 中,{∠GME =∠GNF∠GEM =∠GFN GE =GF ,∴△GEM≌△GFN(AAS),∴GM=GN,故B正确;C、∵AB=4,AD=5,并由B知,点G到边AD,DC的距离不相等,故C错误:D、在直角三角形EMG中,MG≤EG,当点E、M重合时EG最大,∵EF=AB=4,∴GE=EB=BF=FG=4×√22=2√2,故D正确.故选:C.2.如图,分别以R t△ABC的直角边AC及斜边AB为边向外作等边△ACD、等边△ABE,EF⊥AB,垂足为F,连接DF,当ACAB=时,四边形ADFE是平行四边形.【解答】解:当ACAB =√32时,四边形ADFE是平行四边形.理由:∵ACAB =√32,∴∠CAB=30°,∵△ABE为等边三角形,EF⊥AB,∴EF为∠BEA的平分线,∠AEB=60°,AE=AB,∴∠FEA=30°,又∠BAC=30°,∴∠FEA=∠BAC,在△ABC和△EAF中,{∠ACB =∠EFA∠BAC =∠AEF AB =AE,∴△ABC ≌△EAF (AAS );∵∠BAC =30°,∠DAC =60°,∴∠DAB =90°,即DA ⊥AB ,∵EF ⊥AB ,∴AD ∥EF ,∵△ABC ≌△EAF ,∴EF =AC =AD ,∴四边形ADFE 是平行四边形.故答案为:√32.3.如图,矩形ABCD ,AB =1,BC =2,点A 在x 轴正半轴上,点D 在y 轴正半轴上.当点A 在x 轴上运动时,点D 也随之在y 轴上运动,在这个运动过程中,点C 到原点O 的最大距离为 .【解答】解:如图,取AD 的中点H ,连接CH ,OH ,∵矩形ABCD,AB=1,BC=2,∴CD=AB=1,AD=BC=2,∵点H是AD的中点,∴AH=DH=1,∴CH=√DH2+CD2=√1+1=√2,∵∠AOD=90°,点H是AD的中点,∴OH=12AD=1,在△OCH中,CO<OH+CH,当点H在OC上时,CO=OH+CH,∴CO的最大值为OH+CH=√2+1,故答案为:√2+1.4.如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=120°,点E是AB的中点,点F是AC上的一动点,则EF+BF的最小值是.【解答】解:连接DB,DE,设DE交AC于M,连接MB,DF,延长BA,DH⊥BA于H,∵四边形ABCD是菱形,∴AC,BD互相垂直平分,∴点B关于AC的对称点为D,∴FD=FB,∴FE+FB=FE+FD≥DE.只有当点F运动到点M时,取等号(两点之间线段最短),△ABD中,AD=AB,∠DAB=120°,∴∠HAD=60°,∵DH⊥AB,∴AH=12AD,DH=√32AD,∵菱形ABCD的边长为4,E为AB的中点,∴AE=2,AH=2,∴EH=4,DH=2√3,在R t△EHD中,DE=√EH2+DH2=√42+(2√3)2=2√7,∴EF+BF的最小值为2√7.故答案为:2√7.5.如图,在矩形ABCD中,AD=√3AB,对角线相交于点O,动点M从点B向点A运动(到点A即停止),点N是AD上一动点,且满足∠MON=90°,连结MN.在点M、N 运动过程中,则以下结论正确的是.(写出所有正确结论的序号)①点M、N的运动速度不相等;②存在某一时刻使S△AMN=S△MON;③S△AMN逐渐减小;④MN2=BM2+DN2.【解答】解:如图,当M与B点重合时,此时NO⊥BD,∵在矩形ABCD中,AD=√3AB,∴∠ADB=∠DAC=30°,∴∠AOD=180°﹣30°﹣30°=120°,∴∠NAO=∠AOD﹣∠NOD=120°﹣90°=30°,∴∠DAO=∠NOA=30°,∴AN=ON=DN•sin30°=12DN,∵AN+DN=AD,∴AN=13AD,当M点运动到M'位置时,此时OM'⊥AB,N点运动到了N',∵AC和BD是矩形ABCD的对角线,∴M点运动的距离是MM'=12AB,N点运动的距离是NN'=12AD−AN=12AD−13AD=16AD,又∵AD=√3AB,∴NN'=16×√3AB=√36AB=√33MM',∴N 点的运动速度是M 点的√33, 故①正确,当M 在M '位置时, ∵∠OM 'A =90°,∠N 'AB =90°,∠M 'ON '=90°,∴四边形AM 'ON '是矩形,∴此时S △AMN =S △MON ,故②正确,令AB =1,则AD =√3,设BM =x ,则N 点运动的距离为√33x , ∴AN =13AD +√33x =√33+√33x ,∴S △AMN =12AM •AN =12(AB ﹣BM )•AN =12(1﹣x )(√33+√33x )=√36−√36x 2, ∵0≤x ≤1,在x 的取值范围内函数√36−√36x 2的图象随x 增加而减小, ∴S △AMN 逐渐减小,故③正确,∵MN 2=(AB ﹣BM )2+(AD ﹣DN )2=AB 2﹣2AB •BM +BM 2+AD 2﹣2AD •DN +DN 2=(AB 2﹣2AB •BM +3AB 2﹣2√3AB •DN )+BM 2+DN 2=(4AB 2﹣2AB •BM ﹣2√3AB •DN )+BM 2+DN 2, ∵AN =13AD +√33BM =√33AB +√33BM ,∴DN =AD ﹣AN =√3AB ﹣(√33AB +√33BM )=2√33AB −√33BM , ∵2√3AB •DN =2√3AB ×(2√33AB −√33BM )=4AB 2﹣2AB •BM , ∴MN 2=(4AB 2﹣2AB •BM ﹣2√3AB •DN )+BM 2+DN 2=BM 2+DN 2,故④正确,方法二判定④:如图2,延长MO 交CD 于M ',∵∠MOB =∠M 'OD ,OB =OD ,∠DBA =∠BDC ,∴△OMB ≌△OM 'D (ASA ),∴BM =DM ',OM =OM ',连接NM ',∵NO ⊥MM ',则MN =NM ',∵NM '2=DN 2+DM '2,故④正确,故答案为:①②③④.6.如图,菱形ABCD,AB=5,E在BC上,BE=4,过点E作EG⊥AD于G,交BD于F,连接DE,若∠A=4∠DEG,则EF的长为.【解答】解:如图,过点D作DM⊥BD,交BC的延长线于点M,设∠DEG=α,则∠A=4α,∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABC=180°﹣∠A=180°﹣4α,∠ABD=∠CBD=∠BDC,∴∠ABD=∠CBD=∠BDC=90°﹣2α,∴∠M=90°﹣∠CBD=90°﹣(90°﹣2α)=2α,∠CDM=90°﹣∠BDC=90°﹣(90°﹣2α)=2α,∴∠M=∠CDM,∴CD=CM=5,∵EG⊥AD,∴∠BEG=90°,∴∠DEM=180°﹣∠BEG﹣∠DEG=180°﹣90°﹣α=90°﹣α,∴∠EDM=180°﹣∠DEM﹣∠M=180°﹣(90°﹣α)﹣2α=90°﹣α,∴DM=EM=EC+CM=1+5=6,∴BM=BC+CM=5+5=10,∴BD=√BM2−DM2=√102−62=8,∵∠BEF=∠BDM=90°,∠FBE=∠MBD,∴△FBE∽△MBD,∴EFDM =BEBD,即EF6=48,∴EF=3.故答案为:3.7.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E为AD的中点,F为线段EC上一动点,P 为BF中点,连接PD,则线段PD长的取值范围是.【解答】解:如图:当点F与点C重合时,点P在点P1处,CP1=BP1,当点F与点E重合时,点P在点P2处,EP2=BP2,∴P1P2∥EC且P1P2=12CE,当点F在EC上除点C、E的位置处时,有BP=FP,由中位线定理可知:P1P∥CF且P1P=12CF,∴点P的运动轨迹是线段P1P2,∵矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E为AD的中点,∴△ABE,△BEC、△DCP1为等腰直角三角形,∴∠ECB=45°,∠DP1C=45°,∵P1P2∥EC,∴∠P2P1B=∠ECB=45°,∴∠P2P1D=90°,∴DP的长DP1最小,DP2最大,∵CD=CP1=DE=2,∴DP1=2√2,CE=2√2,∴P1P2=√2,∴DP2=√(2√2)2+(√2)2=√10,故答案为:2√2≤PD≤√10.8.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为△ABC的中线,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)求证:四边形BDFG是菱形:(2)若∠BAC=30°,BC=2,求四边形BDFG的面积.【解答】(1)证明:∵∠ABC=90°,BD为AC的中线,∴BD=12AC,∵AG∥BD,BD=FG,∴四边形BDFG是平行四边形,∵CF⊥BD,∴CF⊥AG,又∵点D是AC中点,∴DF=12AC,∴BD=DF;∴平行四边形BDFG是菱形;(2)解:作DH⊥AG于H,如图所示:∵四边形BDFG是菱形,∴GF=BD,∵∠ABC=90°,∠BAC=30°,BC=2,∴AC=2BC=4,∵点D是AC中点,∴GF=BD=12AC=AD=2,∴∠DBA=∠BAC=30°,又∵AG∥BD,∴∠BAF=∠DBA=30°,∴∠DAF=60°,∵DH⊥AG,∴∠ADH=30°,∴AH=12AD=1,DH=√3AH=√3,∴S菱形BDFG=GF•DH=2×√3=2√3.9.已知四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AB、AD上的点,CE垂直平分BF,垂足为G,连接DG.①求证:DG=CG;②若BC=2AB,求∠DGC的大小;(2)如图2,AB=BC=6,M、N、P分别是AB、CD、AD上的点,MN垂直平分BP,点Q是CD的中点,连接MP,PQ,若PQ⊥MP,直接写出CN的长.【解答】解:(1)①如图1,过G作MN⊥CD于N,与AB交于点M,则MN∥AD,∵CE垂直平分BF,∴GB=GF,∴AM=BM,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ADN=∠MND=90°,∴四边形ADNM是矩形,∴DN=AM=12AB=12CD,∵MN垂直平分CD,∴DG=CG;②连接CF,如图1,∵CE垂直平分BF,∴CF=CB.∴∠BCG=∠FCG=12∠BCF,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠CDF=∠BCD=90°,AD∥BC,∵BC=2AB,∴CF=2CG,延长CD至H,使得DH=CD,连接FH,则CF=CH,∴AD垂直平分CH,∴FH=FC=CH,∴∠FCD=60°,∴∠BCF=90°﹣∠FCD=30°,∴∠BCG=∠FCG=15°,∴∠GDC=∠GCD=∠BCD﹣∠BCG=75°,∴∠CGD=180°﹣75°×2=30°;(3)∵MN垂直平分BP,∴MB=MP,∴∠MBP=∠MPB,∵MP⊥PQ,∴∠MPQ=∠A=90°,∴∠ABP+∠APB=∠BPM+∠BPQ=90°,∴∠BPA=∠BPQ,作BS⊥PQ于S,连接BQ,如图2,∴BA=BS,∵BP=BP,∴R t△PBA≌R t△PBS(HL),∴AP=PS,∵AB=BC,∴BS=BC,∵BQ=BQ,∴R t△QBS≌R t△QBC(HL),∴QS=QC=3,∴PQ=AP+CQ,设AP=x,PD=6﹣x,PQ=3+x,在R t△PQD中,DQ=3,由勾股定理得,(3+x)2﹣(6﹣x)2=32,解得,x=2,∴AP=2,设BM=MP=y,AM=6﹣y,在R t△AMP中由勾股定理得,y2﹣(6﹣y)2=22,解得,y=10 3,作NK ⊥AB 于K ,如图2,得四边形AKND 是矩形,∴AB =AD =KN ,∠A =∠MKN =90°,∵MN ⊥BP ,∴∠ABP +∠KMN =∠KMN +∠KNM =90°,∴∠ABP =∠KNM ,∴△ABP ≌△KNM (ASA ),∴AP =KM =2,∴CN =BK =BM ﹣MK =103−2=43;另一解法:过N 点作NK ⊥AB 于点K ,得四边形AKND 是矩形,∴AB =AD =MN ,∠A =∠MKN =90°,∵MN ⊥BP ,∴∠ABP +∠KMN =∠KMN +∠KNM =90°,∴∠ABP =∠KNM ,∴△ABP ≌△KNM (ASA ),∴AP =KM ,∵MN 垂直平分BP ,∴MB =MP ,不妨设BM =MP =x ,则AM =6﹣x ,∴AP =√x 2−(6−x)2=√12x −36,∴DP =6−√12x −36,∵Q 是CD 的中点,∴DQ =3,∵PQ ⊥MP ,∠A =∠D =90°,∴∠APM +∠AMP =∠APM +∠DPQ =90°,∴∠AMP =∠DPQ ,∴△APM ∽△DQP ,∴AP DQ =AM DP ,即√12x−363=6−√12x−36, 解得,x =6或103,∴CN =BK =AB ﹣AM ﹣MK =6﹣(6﹣x )−√12x −36=x −√12x −36=0或43.舍去CN =0,10.已知:如图,把矩形纸片OABC放入直角坐标系x O y中,使OA、OC分别落在x轴、y轴的正半轴上,连接AC,将△ABC沿AC翻折,点B落在该坐标平面内,设这个落点为D,CD交x轴于点E.如果CE=5,OC、OE的长是关于x的方程x2+(m﹣1)x+12=0的两个根,并且OC>OE.(1)求点D的坐标;(2)如果点F是AC的中点,判断点(8,﹣20)是否在过D、F两点的直线上,并说明现由.【解答】解:(1)∵OC、OE的长是关于x的方程x2+(m﹣1)x+12=0的两个根,设OC=x1,OE=x2,x1>x2.∴x1+x2=﹣(m﹣1).x1•x2=12.在R t△COE中,∵OC2+OE2=CE2,CE=5.∴x12+x22=52,即(x1+x2)2﹣2x1x2=25.∴[﹣(m﹣1)]2﹣2×12=25,解这个方程,得m1=﹣6,m2=8.∵OC+OE=x1+x2=﹣(m﹣1)>0,∴m=8不符合题意,舍去.∴m=﹣6.解方程x2﹣7x+12=0,得x1=4,x2=3.∴OC=4,OE=3.△ABC沿AC翻折后,点B的落点为点D.过D点作DG⊥x轴于G.DH⊥y轴于H.∴∠BCA=∠ACD.∵矩形OABC中,CB∥OA.∴∠BCA=∠CAE.∴∠CAE=∠ACD.∴EC=EA.在R t△COE与R t△ADE中,∵{OC =AD EC =EA∴R t △COE ≌R t △ADE .∴ED =3,AD =4,EA =5.在R t △ADE 中,DG •AE =ED •AD ,∴DG =ED⋅AD AE=125, 在△CHD 中,OE ∥HD , ∴CE CD =CE HD,55+3=3HD , ∴HD =245,由已知条件可知D 是第四象限的点,∴点D 的坐标是(245,−125);(2)∵F 是AC 的中点,∴点F 的坐标是(4,2),设过D 、F 两点的直线的解析式为y =kx +b .∴{4k +b =2245k +b =−125,解得{k =−112b =24, ∴过点D 、F 两点的直线的解析式为y =−112x +24,∵x =8,y =﹣20满足上述解析式,∴点(8,﹣20)在过D 、F 两点的直线上.11.如图1,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,AB =13,BD =24,在菱形ABCD 的外部以AB 为边作等边三角形ABE .点F 是对角线BD 上一动点(点F 不与点B 重合),将线段AF 绕点A 顺时针方向旋转60°得到线段AM ,连接FM .(1)线段AO 的长为 ;(2)如图2,当点F在线段BO上,且点M,F,C三点在同一条直线上时,求证:AM=√33AC;(3)连接EM.若△AFM的周长为3√29,请直接写出△AEM的面积.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=12BD=12,在R t△AOB中,AB=13,根据勾股定理得,AO=√AB2−OB2=√132−122=5,故答案为5;(2)由旋转知,AM=AF,∠MAF=60°,∴△AMF是等边三角形,∴∠AFM=60°,∵点M,F,C三点在同一条直线上,∴∠AFC=180°﹣∠AFM=120°,∵菱形ABCD的对角线AC与BD相交于O,∴OA=OC=12AC,在△AOF和△COF中,{OA=OC∠AOF=∠COF=90°OF=OF,∴△AOF≌△COF(SAS),∴∠AFO=12∠AFC=60°,在R t△AOF中,sin∠AFO=OA AF,AF=OAsin∠AFO=OAsin60°=2√33OA=√33AC,∴AM=√33AC;(3)①当点F在线段OB上时,如图,由(2)知,△AMF是等边三角形,∵△AFM的周长为3√29,∴AF=√29,在R t△AOF中,根据勾股定理得,OF=√AF2−AO2=2,∴BF=OB﹣OF=12﹣2=10,连接EM ,∵△ABE 是等边三角形,∴AE =AB =13,∠BAE =60°,由(1)知,AM =AF ,∠FAM =60°,∴∠BAE =∠EAM ,∴∠EAM =∠BAF ,∴△AEM ≌△ABF (SAS ),∴EM =BF =10,∠AEM =∠ABF ,过点M 作MN ⊥AE 于N ,∴∠MNE =∠AOB =90°,∴△MNE ∽△AOB ,∴MN AO =EM AB , ∴MN 5=1013,∴MN =5013,∴S △AEM =12AE •MN =12×13×5013=25, ②当点F 在OD 上时,同①的方法得,MN =7013, S △AEM =12AE •MN =12×13×7013=35,即:△AEM 的面积为25或35.12.在菱形ABCD 中,∠BAD =60°.(1)如图1,点E 为线段AB 的中点,连接DE 、CE 、若AB =4,求线段EC 的长;(2)如图2,M 为线段AC 上一点(不与A 、C 重合),以AM 为边向上构造等边三角形AMN ,线段MN 与AD 交于点G ,连接NC 、DM ,Q 为线段NC 的中点,连接DQ 、MQ ,判断DM 与DQ 的数量关系,并证明你的结论;(3)在(2)的条件下,若AC=√3,请你直接写出DM+CN的最小值.【解答】解:(1)如图1,连接BD,则BD平分∠ABC,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠A+∠ABC=180°,∵∠A=60°,∴∠ABC=120°,∴∠ABD=12∠ABC=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=AD=4,∵E是AB的中点,∴DE⊥AB,由勾股定理得:DE=√42−22=2√3,∵DC∥AB,∴∠EDC=∠DEA=90°,在R t△DEC中,DC=4,EC=√DC2+DE2=√42+(2√3)2=2√7;(2)如图2,延长CD至H,使DH=CD,连接NH、AH,∵AD =CD ,∴AD =DH ,∵CD ∥AB ,∴∠HDA =∠BAD =60°,∴△ADH 是等边三角形,∴AH =AD ,∠HAD =60°,∵△AMN 是等边三角形,∴AM =AN ,∠NAM =60°,∴∠HAN +∠NAG =∠NAG +∠DAM ,∴∠HAN =∠DAM ,在△ANH 和△AMD 中,∵{AH =AD∠HAN =∠DAM AN =AM,∴△ANH ≌△AMD (SAS ),∴HN =DM ,∵D 是CH 的中点,Q 是NC 的中点,∴DQ 是△CHN 的中位线,∴HN =2DQ ,∴DM =2DQ .(3)如图2,由(2)知,HN =DM ,∴要CN +DM 最小,便是CN +HN 最小,即:点C ,H ,N 在同一条线上时,CN +DM 最小, 此时,点D 和点Q 重合,即:CN +DM 的最小值为CH ,如图3,由(2)知,△ADH 是等边三角形,∴∠H=60°.∵AC是菱形ABCD的对角线,∴∠ACD=12∠BCD=12∠BAD=30°,∴∠CAH=180°﹣30°﹣60°=90°,在R t△ACH中,CH=ACcos30°=2,∴DM+CN的最小值为2.。

平行四边形中位线专题培优训练

平行四边形中位线专题培优训练

四边形--平行四边形专题培优训练一.选择题(共6小题)1.(2011•孝感)如图,在△ABC中,BD、CE是△ABC的中线,BD与CE相交于点O,点F、G分别是BO、CO 的中点,连接AO.若AO=6cm,BC=8cm,则四边形DEFG的周长是()A.14cm B.18cm C.24cm D.28cm2.(2011•黔西南州)如图,在平行四边形ABCD中,过对角线BD上一点P,作EF∥BC,HG∥AB,若四边形AEPH和四边形CFPG的面积分另为S1和S2,则S1与S2的大小关系为()A.S1=S2B.S1>S2C.S1<S2D.不能确定3.已知四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD,周长为40cm,两邻边的比是3:2,则较大边的长度是()A.8cm B.10cm C.12cm D.14cm4.下列说法中错误的是()A.平行四边形的对角线互相平分B.有两对邻角互补的四边形为平行四边形C.对角线互相平分的四边形是平行四边形D.一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形5.如图,△ABC中,∠ABC=∠BAC,D是AB的中点,EC∥AB,DE∥BC,AC与DE交于点O.下列结论中,不一定成立的是()A.A C=DE B.A B=AC C.A D=EC D.O A=OE6.如图AB∥FD,GE∥AC,EF∥DG,GF∥BC,点O为DF与GE的交点,图中共有平行四边形()A.3个B.4个C.5个D.6个二.填空题(共6小题)7.如图,在平行四边形ABCD中,AB=2AD,∠A=60°,E,F分别是AB,CD的中点,且EF=1cm,那么对角线BD=_________cm.8.如图,在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC,∠PEF=18°,则∠PFE 的度数是_________度.9.如图所示,▱ABCD中,点E在边AD上,以BE为折痕,将△ABE向上翻折,点A正好落在CD上的点F,若△FDE的周长为8,△FCB的周长为22,则FC的长为_________.10.(2011•黔西南州)如图,小红作出了边长为1的第1个正三角形△A1B1C1,算出了正△A1B1C1的面积,然后分别取△A1B1C1三边的中点A2B2C2,作出了第二个正三角形△A2B2C2,算出第2个正△A2B2C2的面积,用同样的方法作出了第3个正△A3B3C3,算出第3个正△A3B3C3的面积,依此方法作下去,由此可得第n次作出的正△A n B n C n的面积是_________.11.在梯形ABCD中,AB∥CD,M,N分别为上底CD,下底AB的中点,则MN_________(AD+BC).(填“>”“<”“=”)12.(2011•黑龙江)如图,四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,且AC=8,BD=4,各边中点分别为A1、B1、C1、D1,顺次连接得到四边形A1B1C1D1,再取各边中点A2、B2、C2、D2,顺次连接得到四边形A2B2C2D2,…,依此类推,这样得到四边形A n B n C n D n,则四边形A n B n C n D n的面积为_________.三.解答题(共16小题)13.如图所示.D,E分别在AB,AC上,BD=CE,BE,CD的中点分别是M,N,直线MN分别交AB,AC于P,Q.求证:AP=AQ.14.如图:AD是△ABC的高,M、N、E分别是AB、AC、BC边上的中点.(1)求证:ME=DN;(2)若BC=AD=12,AC=13,求四边形DEMN的面积.15.如图,已知:四边形ABCD中,AD=BC,E、F分别是DC、AB的中点,直线EF分别与BC、AD的延长线相交于G、H.求证:∠AHF=∠BGF.16.(2011•厦门)如图,在四边形ABCD中,∠BAC=∠ACD=90°,∠B=∠D.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若AB=3cm,BC=5cm,AE=AB,点P从B点出发,以1cm/s的速度沿BC→CD→DA运动至A点停止,则从运动开始经过多少时间,△BEP为等腰三角形?17.已知:如图,D,E,F分别是△ABC各边上的点,且DE∥AC,DF∥AB.延长FD至点G,使DG=FD,连接AG.求证:ED和AG互相平分.18.如图1,已知在△ABC中,AB=AC,点P为底边BC上(端点B、C除外)的任意一点,且PE∥AC,PF∥AB.(1)试问线段PE、PF、AB之间有什么数量关系,并说明理由;(2)如图2,将“点P为底边BC上任意一点”改为“点P为底边BC延长线上任意一点”,其它条件不变,上述结论还成立吗?如果不成立,你能得出什么结论?请说明你的理由.19.如图,△ABC中,AD为中线,E为边BC上一点,过E作EF∥AB交AC于F,交AD于M,EG∥AC交AB 于G.(1)如图1,若E与D重合,写出图中所有与FG相等的线段,并选取一条给出证明.(2)如图纸,若E与D不重合,在(1)中与FG相等的线段中找出一条仍然与FG相等的线段,并给出证明.(3)如图3,若E在BC的延长线上,其它条件不变,作出图形(不写作法),FG=_________.20.在△ABC中,AB=AC,点P为△ABC所在平面内的一点,过点P分别作PE∥AC交AB于点E,PF∥AB交BC于点D,交AC于点F.(1)如图1,若点P在BC边上,∥此时PD=0,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)如图2,当点P在△ABC内,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)如图3,当点P在△ABC外,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系.(不用说明理由)21.平行四边形ABCD中,AB=2cm,BC=12cm,∠B=45°,点P在边BC上,由点B向点C运动,速度为每秒2cm,点Q在边AD上,由点D向点A运动,速度为每秒1cm,连接PQ,设运动时间为t秒.(1)当t为何值时,四边形ABPQ为平行四边形;(2)设四边形ABPQ的面积为ycm2,请用含有t的代数式表示y的值;(3)当P运动至何处时,四边形ABPQ的面积是▱ABCD面积的四分之三?22.如图a、b在平行四边形ABCD中,∠BAD,∠ABC的平分线AF,BG分别与线段CD两侧的延长线(或线段CD)相交于点F,G,AF与BG相交于点E.(1)在图a中,求证:AF⊥BG,DF=CG;(2)在图b中,仍有(1)中的AF⊥BG,DF=CG成立.请解答下面问题:①若AB=10,AD=6,BG=4,求FG和AF的长;②是否能给平行四边形ABCD的边和角各添加一个条件,使得点E恰好落在CD边上且△ABE为等腰三角形?若能,请写出所给条件;若不能,请说明理由.23.如图(1),BD、CE分别是△ABC的外角平分线,过点A作AF⊥BD,AG⊥CE,垂足分别为F、G,连接FG,延长AF、AG,与直线BC相交于M、N.(1)试说明:FG=(AB+BC+AC);(2)①如图(2),BD、CE分别是△ABC的内角平分线;②如图(3),BD为△ABC的内角平分线,CE为△ABC 的外角平分线.则在图(2)、图(3)两种情况下,线段FG与△ABC三边又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对其中的一种情况说明理由.24.小杰遇到这样一个问题:如图1,在▱ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,连接EF,△AEF的三条高线交于点H,如果AC=4,EF=3,求AH的长.小杰是这样思考的:要想解决这个问题,应想办法将题目中的已知线段与所求线段尽可能集中到同一个三角形中.他先后尝试了翻折、旋转、平移的方法,发现可以通过将△AEH平移至△GCF的位置(如图2),可以解决这个问题.请你参考小杰同学的思路回答:(1)图2中AH的长等于_________.(2)如果AC=a,EF=b,那么AH的长等于_________.25.已知在□ABCD中,AE⊥BC于E,DF平分∠ADC 交线段AE于F.(1)如图1,若AE=AD,∠ADC=60°,请直接写出线段CD与AF+BE之间所满足等量关系;(2)如图2,若AE=AD,你在(1)中得到的结论是否仍然成立,若成立,对你的结论加以证明,若不成立,请说明理由;(3)如图3,若AE:AD=a:b,试探究线段CD、AF、BE之间所满足的等量关系,请直接写出你的结论.26.(2011•北京)在▱ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.(1)在图1中证明CE=CF;(2)若∠ABC=90°,G是EF的中点(如图2),直接写出∠BDG的度数;(3)若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG(如图3),求∠BDG的度数.27.(2011•北京)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC的中点,DE⊥BC,CE∥AD,若AC=2,CE=4,求四边形ACEB的周长.28.已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=24cm,BC=30cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,直线PQ截梯形为两个四边形.问当P,Q同时出发,几秒后其中一个四边形为平行四边形?参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.(2011•孝感)如图,在△ABC中,BD、CE是△ABC的中线,BD与CE相交于点O,点F、G分别是BO、CO 的中点,连接AO.若AO=6cm,BC=8cm,则四边形DEFG的周长是()A.14cm B.18cm C.24cm D.28cm考点:平行四边形的判定与性质;三角形的重心;三角形中位线定理.专题:计算题.分析:主要考查平行四边形的判定以及三角形中位线的运用,由中位线定理,可得EF∥AO,FG∥BC,且都等于边长BC的一半.分析到此,此题便可解答.解答:解:∵BD,CE是△ABC的中线,∴ED∥BC且ED=BC,∵F是BO的中点,G是CO的中点,∴FG∥BC且FG=BC,∴ED=FG=BC=4cm,同理GD=EF=AO=3cm,∴四边形EFDG的周长为3+4+3+4=14(cm).故选A.点评:本题考查了平行四边形的判定和三角形的中位线定理,三角形的中位线的性质定理,为证明线段相等和平行提供了依据.2.(2011•黔西南州)如图,在平行四边形ABCD中,过对角线BD上一点P,作EF∥BC,HG∥AB,若四边形AEPH和四边形CFPG的面积分另为S1和S2,则S1与S2的大小关系为()A.S1=S2B.S1>S2C.S1<S2D.不能确定考点:平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.分析:根据平行四边形的性质和判定得出平行四边形GBEP、HPFD,证△ABD≌△CDB,得出△ABD和△CDB 的面积相等;同理得出△BEP和△PGB的面积相等,△HPD和△FDP的面积相等,相减即可求出答案.解答:解:∵四边形ABCD是平行四边形,EF∥BC,HG∥AB,∴AD=BC,AB=CD,AB∥GH∥CD,AD∥EF∥BC,∴四边形GBEP、HPFD是平行四边形,∵在△ABD和△CDB中,∴△ABD≌△CDB,即△ABD和△CDB的面积相等;同理△BEP和△PGB的面积相等,△HPD和△FDP的面积相等,∴四边形AEPH和四边形CFPG的面积相等,即S1=S2.故选A.点评:本题考查了平行四边形的性质和判定,全等三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是求出△ABD和△CDB的面积相等,△BEP和△PGB的面积相等,△HPD和△FDP的面积相等,注意:如果两三角形全等,那么这两个三角形的面积相等3.已知四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD,周长为40cm,两邻边的比是3:2,则较大边的长度是()A.8cm B.10cm C.12cm D.14cm考点:平行四边形的判定与性质;解一元一次方程.专题:计算题.分析:由AB∥CD,AB=CD得到平行四边形ABCD,根据平行四边形的性质推出AD=BC,设平行四边形ABCD 的两邻边是3x,2x,得到方程2(3x+2x)=40,解方程求出x,即可求出最大边.解答:解:∵AB∥CD,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,设平行四边形ABCD的两邻边是3x,2x,∵平行四边形ABCD的周长是40,∴2(3x+2x)=40,解得:x=4,∴较大边的长度是3×4=12.故选C.点评:本题主要考查了平行四边形的性质,解一元一次方程等知识点,解此题的关键是根据题意列出方程.4.下列说法中错误的是()A.平行四边形的对角线互相平分B.有两对邻角互补的四边形为平行四边形C.对角线互相平分的四边形是平行四边形D.一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形考点:平行四边形的判定与性质;平行线的性质.专题:推理填空题.分析:根据平行四边形的性质即可判断A;根据图形和已知不能推出另一组对边也平行,即可判断B;根据平行四边形的判定判断即可;根据平行线性质和已知推出AD∥BC,根据平行四边形的判定判断即可.解答:解:A、根据平行四边形性质得出平行四边形的对角线互相平分,故本选项错误;B、∠A+∠D=180°,同时∠B+∠C=180°,只能推出AB∥CD,不一定是平行四边形,故本选项正确;C、AC于BD交于O,OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,故本选项错误;D、∵AB∥CD,∴∠B+∠C=180°,∵∠B=∠D,∴∠C+∠D=180°,∴AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,故本选项错误;故选B.点评:本题考查了对平行线的性质和平行四边形的性质和判定的应用,能理解性质并应用性质进行说理是解此题的关键,题目较好,但是一道比较容易出错的题目.5.如图,△ABC中,∠ABC=∠BAC,D是AB的中点,EC∥AB,DE∥BC,AC与DE交于点O.下列结论中,不一定成立的是()A.A C=DE B.A B=AC C.A D=EC D.O A=OE考点:平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.分析:由已知可得四边形BDEC是平行四边形,则BD=CE,∠B=∠E,又因为∠ABC=∠BAC,D是AB的中点可证△AOD≌△EOC,还可证明BC=AC,OA=OD,OE=OC,∴AC=DE,AD=EC,OA=OE.解答:解:∵EC∥AB,DE∥BC,∴四边形BDEC是平行四边形,∴BD=CE,∠B=∠E,又∵∠ABC=∠BAC,∴∠CEO=∠DAO,又D是AB的中点,∴AD=BD,∴AD=CE,∴△AOD≌△EOC,∴AD=CE,OA=OE,∵BC=DE,BC=AC,∴AC=DE.而AB=AC无法证得.故选B.点评:此题综合性比较强,考查了平行四边形的性质和判定,还综合利用了全等三角形的判定,等角对等边.6.如图AB∥FD,GE∥AC,EF∥DG,GF∥BC,点O为DF与GE的交点,图中共有平行四边形()A.3个B.4个C.5个D.6个考点:平行四边形的判定.分析:此题意在考查平行四边形的判定,根据题中给出的条件,依据两条对边分别平行的四边形为平行四边形,则不难求解.解答:解:因为AB∥FD,GE∥AC,EF∥DG,GF∥BC,所以GFBD,GFEC,EFDG,AGOF均为平行四边形,所以,共有四个平行四边形.故选B.点评:本题主要考查了平行四边形的判定,熟练掌握平行四边形的性质及判定定理是解题的关键.二.填空题(共6小题)7.如图,在平行四边形ABCD中,AB=2AD,∠A=60°,E,F分别是AB,CD的中点,且EF=1cm,那么对角线BD=cm.考点:平行四边形的判定与性质;含30度角的直角三角形;勾股定理.分析:过D作DM⊥AB于M,得出平行四边形AEFD,求出AD=EF=1cm,求出∠ADM,求出AM,DM,求出AB,求出BM,根据勾股定理求出BD即可.解答:解:过D作DM⊥AB于M,则∠DMA=90°,∵∠A=60°,∴∠ADM=30°,∴AD=2AM,∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC=AB,DC∥AB,∵F为DC中点,E为AB中点,∴DF=AE,DF∥AE,∴四边形AEFD是平行四边形,∴AD=EF=1cm,∴AM=cm,∵AB=2AD,∴AB=2cm,BM=2cm﹣cm=cm,在Rt△ADM中,由勾股定理得:DM=cm,在Rt△BDM中,由勾股定理得:BD==(cm),故答案为:.点评:本题考查了平行四边形的性质和判定,勾股定理,含30度角的直角三角形等知识点,关键是构造直角三角形,题目比较好,但是有一定的难度.8.如图,在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC,∠PEF=18°,则∠PFE 的度数是18度.考点:三角形中位线定理.分析:根据中位线定理和已知,易证明△EPF是等腰三角形.解答:解:∵在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,∴FP,PE分别是△CDB与△DAB的中位线,∴PF=BC,PE=AD,∵AD=BC,∴PF=PE,故△EPF是等腰三角形.∵∠PEF=18°,∴∠PEF=∠PFE=18°.故答案为18.点评:本题考查了三角形中位线定理及等腰三角形的性质,解题时要善于根据已知信息,确定应用的知识.9.如图所示,▱ABCD中,点E在边AD上,以BE为折痕,将△ABE向上翻折,点A正好落在CD上的点F,若△FDE的周长为8,△FCB的周长为22,则FC的长为7.考点:翻折变换(折叠问题).分析:由平行四边形可得对边相等,由折叠,可得AE=EF,AB=BF,结合两个三角形的周长,通过列方程可求得FC的长,本题可解.解答:解:设DF=x,FC=y,∵▱ABCD,∴AD=BC,CD=AB,∵BE为折痕,∴AE=EF,AB=BF,∵△FDE的周长为8,△FCB的周长为22,∴BC=AD=8﹣x,AB=CD=x+y,∴y+x+y+8﹣x=22,解得y=7.故答案为7.点评:本题考查了平行四边形的性质及图形的翻折问题;解决翻折问题的关键是找着相等的边,利用等量关系列出方程求得答案.10.(2011•黔西南州)如图,小红作出了边长为1的第1个正三角形△A1B1C1,算出了正△A1B1C1的面积,然后分别取△A1B1C1三边的中点A2B2C2,作出了第二个正三角形△A2B2C2,算出第2个正△A2B2C2的面积,用同样的方法作出了第3个正△A3B3C3,算出第3个正△A3B3C3的面积,依此方法作下去,由此可得第n次作出的正△A n B n C n的面积是.考点:三角形中位线定理;等边三角形的性质;相似三角形的判定与性质.专题:计算题;规律型.分析:过A1作A1D⊥B1C1于D,求出高A1D,求出△A1B1C1的面积,根据三角形的中位线求出B2C2=B1C1,A2B2=A1B1,A2C2=A1C1,推出△A2B2C2∽△A1B1C1,得出=同理△A3B3C3∽△A2B2C2,推出=得出规律=,代入求出即可.解答:解:过A1作A1D⊥B1C1于D,∵等边三角形A1B1C1,∴B1D=,由勾股定理得:A1D=,∴△A1B1C1的面积是×1×=,∵C2、B2、A2分别是A1B1、A1C1、B1C1的中点,∴B2C2=B1C1,A2B2=A1B1,A2C2=A1C1,即===,∴△A2B2C2∽△A1B1C1,且面积比是1:4,=同理△A3B3C3∽△A2B2C2,且面积比是1:4,=…∴==×=故答案为:.点评:本题考查了相似三角形的判定和性质,等边三角形,三角形的中位线的应用,解此题的关键是根据求出结果得出规律=,题目比较典型,但有一定的难度.11.在梯形ABCD中,AB∥CD,M,N分别为上底CD,下底AB的中点,则MN<(AD+BC).(填“>”“<”“=”)考点:三角形中位线定理;三角形三边关系;梯形.分析:由中点,联想到构建中位线,利用三角形的两边之和大于第三边即可得出结论.解答:解:如图,连接BD,作BD的中点,连接ME、NE,则可以知道ME、NE分别为中位线,∴ME=BC、NE=AD,∴ME+NE=(AD+BC),∵MN<ME+NE,∴MN<(AD+BC).故答案为:<.点评:本题考查了梯形的性质.比较线段的长度可以通过构造三角形,利用三角形的性质求解.12.(2011•黑龙江)如图,四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,且AC=8,BD=4,各边中点分别为A1、B1、C1、D1,顺次连接得到四边形A1B1C1D1,再取各边中点A2、B2、C2、D2,顺次连接得到四边形A2B2C2D2,…,依此类推,这样得到四边形A n B n C n D n,则四边形A n B n C n D n的面积为(或或,只要答案正确即可).考点:三角形中位线定理;菱形的判定与性质;矩形的判定与性质.专题:规律型.分析:根据三角形的面积公式,可以求得四边形ABCD的面积是16;根据三角形的中位线定理,得A1B1∥AC,A1B1=AC,则△BA1B1∽△BAC,得△BA1B1和△BAC的面积比是相似比的平方,即,因此四边形A1B1C1D1的面积是四边形ABCD的面积的,即a2;推而广之,则AC=8,BD=4,四边形A n B n C n D n的面积=.解答:解:∵四边形A1B1C1D1的四个顶点A1、B1、C1、D1分别为AB、BC、CD、DA的中点,∴A1B1∥AC,A1B1=AC.∴△BA1B1∽△BAC.∴△BA1B1和△BAC的面积比是相似比的平方,即.又四边形ABCD的对角线AC=8,BD=4,AC⊥BD,∴四边形ABCD的面积是16.推而广之,则AC=8,BD=4,四边形A n B n C n D n的面积=.故答案为(或或,只要答案正确即可).点评:此题综合运用了三角形的中位线定理、相似三角形的判定及性质.注意:对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半.三.解答题(共16小题)13.如图所示.D,E分别在AB,AC上,BD=CE,BE,CD的中点分别是M,N,直线MN分别交AB,AC于P,Q.求证:AP=AQ.考点:三角形中位线定理.专题:证明题.分析:根据中位线定理证明MH=NH,进而证明∠HMN=∠HNM,∠HMN=∠PQA,所以△APQ为等腰三角形,即AP=AQ.解答:证明:找到BC的中点H,连接MH,NH.如图:∵M,H为BE,BC的中点,∴MH∥EC,且MH=EC.∵N,H为CD,BC的中点,∴NH∥BD,且NH=BD.∵BD=CE,∴MH=NH.∴∠HMN=∠HNM;∵MH∥EC,∴∠HMN=∠PQA,同理∠HNM=∠QPA.∴△APQ为等腰三角形,∴AP=AQ.点评:考查中位线定理在三角形中的应用,考查平行线对角相等,考查等腰三角形的判定.14.如图:AD是△ABC的高,M、N、E分别是AB、AC、BC边上的中点.(1)求证:ME=DN;(2)若BC=AD=12,AC=13,求四边形DEMN的面积.考点:三角形中位线定理;直角三角形斜边上的中线.分析:(1)根据中位线的性质得到四边形MNED是梯形.又因为AD⊥BC,所以MN=BC即ME=DN,那么推出四边形EMND为等腰梯形.(2)利用四边形MECN为平行四边形,可以得到EC=MN=6,利用勾股定理可以求得DC=5,即可得到ED=6﹣5=1,然后利用梯形的面积计算梯形的面积即可.解答:解:(1)证明:∵M、E、N分别是AB、BC、AC的中点∴根据直角三角形斜边上中线等于斜边的一半,得ND=AC,根据三角形中位线定理,得NM=BC.MN∥BC,EM∥AC,∴四边形MECN为平行四边形,∴EM=NC.又∵DE<EC,∴ED<MN.∴四边形MEDN是梯形.(3分)又∵AD⊥BC,∴DG=AC.∴EM=DN.(2)∵AD=12,AC=13,∴CD=5,∵四边形MECN为平行四边形,∴EC=MN=6,∴ED=6﹣5=1,∴四边形DEMN的面积==21.点评:此题主要考查了学生对等腰梯形的判定及中位线的性质的掌握情况.15.如图,已知:四边形ABCD中,AD=BC,E、F分别是DC、AB的中点,直线EF分别与BC、AD的延长线相交于G、H.求证:∠AHF=∠BGF.考点:三角形中位线定理;平移的性质.专题:常规题型.分析:根据中位线定理证明MF∥BC,且MF=BC,根据AD=BC证明EM=MF,∠MEF=∠MFE,根据平行线同位角相等,证明∠MEF=∠AHF,∠MFE=∠BGF.可以求证∠AHF=∠BGF.解答:证明:连接AC,作EM∥AD交AC于M,连接MF.如下图:∵E是CD的中点,且EM∥AD,∴EM=AD,M是AC的中点,又因为F是AB的中点∴MF∥BC,且MF=BC.∵AD=BC,∴EM=MF,三角形MEF为等腰三角形,即∠MEF=∠MFE.∵EM∥AH,∴∠MEF=∠AHF∵FM∥BG,∴∠MFE=∠BGF∴∠AHF=∠BGF.点评:考查平行线对角相等,同位角相等,中位线平行且等于对应边,等腰三角形底角相等.16.(2011•厦门)如图,在四边形ABCD中,∠BAC=∠ACD=90°,∠B=∠D.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若AB=3cm,BC=5cm,AE=AB,点P从B点出发,以1cm/s的速度沿BC→CD→DA运动至A点停止,则从运动开始经过多少时间,△BEP为等腰三角形?考点:平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;勾股定理;相似三角形的判定与性质.专题:几何综合题.分析:(1)根据全等三角形判定证△ABC≌△CDA即可;(2)求出AC,当P在BC上时,①BP=EB=2,②BP=PE,作PM⊥AB于M,根据cosB求出BP,③BE=PE=2cm,作EN⊥BC于N,根据cosB求出BN;当P在CD上不能得出等腰三角形;当P在AD上时,过P作PN⊥BA于N,证△QAP∽△ABC,推出PQ:AQ:AP=4:3:5,设PQ=4xcm,AQ=3xcm,在△EPN中,由勾股定理得出方程(3x+1)2+(4x)2=22,求出方程的解即可.解答:(1)证明:∵在△ABC和△CDA中∴△ABC≌△CDA,∴AD=BC,AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形.(2)解:∵∠BAC=90°,BC=5cm,AB=3cm,′由勾股定理得:AC=4cm,即AB、CD间的最短距离是4cm,∵AB=3cm,AE=AB,∴AE=1cm,BE=2cm,设经过ts时,△BEP是等腰三角形,当P在BC上时,①BP=EB=2cm,t=2时,△BEP是等腰三角形;②BP=PE,作PM⊥AB于M,∴BM=ME=BE=1cm∵cos∠ABC===,∴BP=cm,t=时,△BEP是等腰三角形;③BE=PE=2cm,作EN⊥BC于N,则BP=2BN,∴cosB==,∴=,BN=cm,∴BP=,∴t=时,△BEP是等腰三角形;当P在CD上不能得出等腰三角形,∵AB、CD间的最短距离是4cm,CA⊥AB,CA=4cm,当P在AD上时,只能BE=EP=2cm,过P作PQ⊥BA于Q,∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,∴∠QAD=∠ABC,∵∠BAC=∠Q=90°,∴△QAP∽△ABC,∴PQ:AQ:AP=4:3:5,设PQ=4xcm,AQ=3xcm,在△EPQ中,由勾股定理得:(3x+1)2+(4x)2=22,∴x=,AP=5x=cm,∴t=5+5+3﹣=,答:从运动开始经过2s或s或s或s时,△BEP为等腰三角形.点评:本题主要考查对平行四边形的性质和判定,相似三角形的性质和判定.全等三角形的性质和判定,勾股定理,等腰三角形的性质,勾股定理等知识点的理解和掌握,综合运用这些性质进行推理是解此题的关键.17.已知:如图,D,E,F分别是△ABC各边上的点,且DE∥AC,DF∥AB.延长FD至点G,使DG=FD,连接AG.求证:ED和AG互相平分.考点:平行四边形的判定与性质;平行线的性质;全等三角形的判定与性质.专题:证明题.分析:根据平行四边形的判定得出平行四边形AEDF,推出AE=DF=DG,根据平行线的性质推出∠G=∠EAO,∠AEO=∠GDO,根据ASA证△AEO≌△GDO即可.解答:证明:∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∴AE=DF,∵DG=FD,∴AE=DG,∵DF∥AB,∴∠G=∠EAG,∠GDE=∠AED,在△AEO和△GDO中,∴△AEO≌△GDO,∴OE=0D,OA=OG,即ED和AG互相平分.点评:本题考查了平行四边形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,平行线的性质等知识点的运用,关键是求出OA=OG,OE=OD,题目较好,难度不大,证明方法不止一个:也可证四边形AEGD是平行四边形.18.如图1,已知在△ABC中,AB=AC,点P为底边BC上(端点B、C除外)的任意一点,且PE∥AC,PF∥AB.(1)试问线段PE、PF、AB之间有什么数量关系,并说明理由;(2)如图2,将“点P为底边BC上任意一点”改为“点P为底边BC延长线上任意一点”,其它条件不变,上述结论还成立吗?如果不成立,你能得出什么结论?请说明你的理由.考点:平行四边形的判定与性质;等腰三角形的性质.专题:证明题.分析:(1)推出平行四边形PEAF,推出PF=AE,∠EPB=∠C,根据等腰三角形的判定和性质推出PE=BE即可;(2)推出平行四边形PEAF,推出PE=AF,∠FPB=∠FCP,根据等腰三角形的判定和性质推出PF=FC即可,解答:(1)结论是PE+PF=AB,理由是:∵PE∥AC,PF∥AB,∴四边形PEAF是平行四边形,∴PF=AE,∠EPB=∠C,∵AC=AB,∴∠B=∠C,∴∠EPB=∠B,∴PE=BE,∵BE+AE=AB,∴PE+PF=AB.(2)结论是PE﹣PF=AB,理由是:∵PE∥AC,PF∥AB,∴四边形PEAF是平行四边形,∴PE=AF,∠FPC=∠ACB=∠FCP,∴PF=FC,PE﹣PF=AC=AB,即PE﹣PF=AB.点评:本题考查了平行四边形的性质和判定和等腰三角形的性质和判定,证此题的关键是证PE=BE和PF=FC,两小题证明过程类似,题型较好,难度适中.19.如图,△ABC中,AD为中线,E为边BC上一点,过E作EF∥AB交AC于F,交AD于M,EG∥AC交AB 于G.(1)如图1,若E与D重合,写出图中所有与FG相等的线段,并选取一条给出证明.(2)如图纸,若E与D不重合,在(1)中与FG相等的线段中找出一条仍然与FG相等的线段,并给出证明.(3)如图3,若E在BC的延长线上,其它条件不变,作出图形(不写作法),FG=BM.考点:平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;平行线分线段成比例.专题:证明题.分析:(1)BD=DC=FG,根据平行线分线段成比例定理推出AF=CF,BG=AG,根据三角形的中位线求出即可;(2)延长AD至A′,使DA′=AD,连接CA′,推出平行四边形GEFA,得出FM∥A′C,得出、比例式,求出BG=FM,BG∥FM,得出平行四边形BGFM即可;(3)延长AD至A′,使DA′=AD,连接CA′,推出平行四边形GEFA,得出FM∥A′C,得出、比例式,求出BG=FM,BG∥FM,得出平行四边形BGFM即可.解答:解:(1)BD=DC=FG,证明:∵EF∥AB,BD=DC,∴AF=CF,同理BG=AG,∴FG=BC=BD=DC,即BD=FG.(2)BM=FG,理由是:延长AD至A′,使DA′=AD,连接CA′,则△ABD≌△A′CD,∴A′C=AB,A′C∥AB,∵FM∥AB,GE∥AC,∴四边形GEFA为平行四边形,∴FM∥A′C,∴===,∴FM=BG,∵FM∥BG,∴BMFG是平行四边形,∴BM=FG.(3)BM=FG,理由是:延长AD至A′,使DA′=AD,连接CA′,△ABD≌△A′CD,∴A′C=AB,A′C∥AB,∵FM∥AB,GE∥AC,∴四边形GEFA为平行四边形,∴FM∥A′C,GE=AF,∴===,∴FM=BG,∵FM∥BG,∴BMFG是平行四边形,∴BM=FG.故答案为:BM.点评:本题综合考查了全等三角形的性质和判定,平行四边形的性质和判定,平行线分线段成比例定理等知识点,此题难度较大,对学生有较高要求,但出现了类比推理的思想.20.在△ABC中,AB=AC,点P为△ABC所在平面内的一点,过点P分别作PE∥AC交AB于点E,PF∥AB交BC于点D,交AC于点F.(1)如图1,若点P在BC边上,∥此时PD=0,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)如图2,当点P在△ABC内,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)如图3,当点P在△ABC外,猜想并写出PD、PE、PF与AB满足的数量关系.(不用说明理由)考点:平行四边形的判定与性质;等腰三角形的性质.专题:证明题.分析:(1)证平行四边形PEAF,推出PE=AF,PF=AE,根据等腰三角形性质推出∠B=∠C=∠EPB,推出PE=BE 即可;(2)过点P作MN∥BC分别交AB、AC于M、N两点,推出PE+PF=AM,再推出MB=PD即可;(3)过点P作MN∥BC分别交AB、AC于M、N两点,推出PE+PF=AM,再推出MB=PD即可.解答:解:(1)结论是PD+PE+PF=AB,证明:∵PE∥AC,PF∥AB,∴四边形PEAF是平行四边形,∴PF=AE,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵PE∥AC,∴∠EPB=∠C,∴∠B=∠EPB,∴PE=BE,∵AE+BE=AB,∴PE+PF=AB,∵PD=0,∴PD+PE+PF=AB.(2)结论是PD+PE+PF=AB,证明:过点P作MN∥BC分别交AB、AC于M、N两点,由(1)得:PE+PF=AM,∵四边形BDPM是平行四边形,∵MB=PD,∴PD+PE+PF=AM+MB=AB.(3)结论是PE+PF﹣PD=AB.点评:本题综合考查了平行四边形的性质和判定和等腰三角形的性质等知识点,关键是熟练地运用性质进行推理和证明,题目含有一定的规律性,难度不大,但题型较好.21.平行四边形ABCD中,AB=2cm,BC=12cm,∠B=45°,点P在边BC上,由点B向点C运动,速度为每秒2cm,点Q在边AD上,由点D向点A运动,速度为每秒1cm,连接PQ,设运动时间为t秒.(1)当t为何值时,四边形ABPQ为平行四边形;(2)设四边形ABPQ的面积为ycm2,请用含有t的代数式表示y的值;(3)当P运动至何处时,四边形ABPQ的面积是▱ABCD面积的四分之三?考点:平行四边形的性质.专题:动点型.分析:(1)因为在平行四边形ABCD中,AQ∥BP,只要再证明AQ=BP即可,即点P所走的路程等于Q点在边AD上未走的路程.(2)因为四边形ABPQ是梯形,梯形的面积公式(上底+下底)×高÷2,AQ和BP都能用含有t的字母表。

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平行四边形和三角形的中位线(二)
1、如图,过□ABCD内一点P作边的平行线EF、GH,若S四边形PHCF
=5,S四边形PGAE=3,则S△PBD=_________.
2、如图,□ABCD中,M、N分别是AD、AB上的点,且BM=ND,
其交点为P,求证:∠CPB=∠CPD.
3、已知等腰△EAD和等腰△CAB,EA=ED,CA=CB,∠AED=∠ACB=α,以线段AC、AE为边作平行四边形ACFE,连接BF、DF.
(1)如图1,当α=90°,且A、D、C不在一条直线上时,求∠DFB的度数;
(2)如图2,当0°<α<90°,且A、D、C不在一条直线上时,求∠DFB的度数.
4、如图1,在△O AB 中,∠OAB=900,∠AOB=300,OB =8.以OB 为边,在△OAB 外作等边△OBC,D 是OB 的中点,连接A D并延长交O C于E. (1)求证:四边形AB CE 是平行四边形;
(2)如图2,将图1中的四边形ABCO 折叠,使点C 与点A 重合,折痕为FG,求OG 的长。

5、如图,△ABC 中,∠A CB =90°,C D⊥AB 于D ,A E平分∠BAC ,交C D于K,交BC 于E ,F 为BE 上一点且B F=CE ,求证:F K∥AB.
6、四边形ABCD 中,A D∥BC,(1)如图1,若E、F 分别是A B、CD 的中点,求证:EF=
2
1
(AD+BC ) (2)如图,2,若G 、H 分别是A B、C D的中点,求证:GH<
2
1
(A B+CD) (3)如图3,连接AC 、B D,若M 、N分别是AC 、BD 的中点,求证:MN <2
1
(BC —AD)
7、如图,点P是四边形ABCD的对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC,∠CBD=45∘.∠ADB=105∘,试探究EF与PF之间的数量关
系,并证明。

8、如图,将△ABC的边AB绕点A顺时针旋转角α得到线段AD,同时边AC绕点A逆时针旋转角α得线段AE(α≠180°-∠BAC),连接BD、CE,分别作BD、BC、CE中点,M、P、N,连接MP、PN.
(1)如图1,若α=60°时,∠MPN=________;
(2)改变旋转方向,如图2,边AB绕点A逆时针旋转角α得AD,边AC绕点A顺时针旋转角α得到线段AE,其余条件不变,写出∠MPN与α之间的关系,并证明.
9、如图,在△ABC 中,分别以AB 、AC 为斜边作等腰Rt △A BM 和等腰Rt △CA N,P 是边BC 的中点,求证:PM=PN.
10、如图,在△ABC 中,D 、E 是AC 、BC 的中点,BF=3
1
AB,BD 与FC 相交于G,连接EG,求证:EG ∥AC.
11、已知在△ABC 中,AF 、BE 分别是中线,且相交于点P,记AB =c,BC=a,AC =b ,如图.ﻫ(1) 求证:A P=2PF ,BP =2PE;ﻫ(2) 如图(2),若AF ⊥BE 于P,试探究a 、b、c 之间的数量关系;
(3) 如图(3),在平行四边形ABCD 中,点E 、F 、G 分别是AD、BC 、CD 的中点,BE ⊥EG ,AD=4,AB =6,求A F的长.ﻫ
12、如图,△ABC中,∠ACB=900,BC=6,AC=8,将△ABC绕C点按逆时针方向旋转角得到△DEC,设AD交EB于P,Q是BC的中点,连接PQ,在旋转过程中,求:(1)∠BPA的度数(2)PQ 的最大值
反馈练习
1.如图,□ABCD的周长为32cm,AB:BC=5:3,AE⊥CB的延长
线于E ,AF ⊥C D的延长线于F,∠E AF =2∠C ,求A B、BC 、AE 、AF 的长.
2、如图,□ABC D中,∠A与∠D 的平分线交于点E,∠B 与∠C 的平分线交于点F ,求证:EF +BC =AB
3、如图,在四边形ABCD 中,P是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、C
D的中点,AD =BC ,∠PE F=18°,求∠EPF .
4、已知△A BC 中,A B=10,AC=7,AD 是角平分线,C M⊥AD 于M,且N 是BC 的中点。

求MN 的长。

710
12
A C
M
5、已知M是线段AB的中点,从AB上另一点C任意引线段CD,设CD的中点为N,BD的中点为P,MN的中点为Q,求证:直线PQ平分线段AC.。

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