平行四边形培优
【数学】数学平行四边形的专项培优练习题(含答案)含答案
【点睛】
本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和对应边相等的性质,等腰三角形三线合一的性质,本题中求证DB=DM是解题的关键.
5.(感知)如图①,四边形ABCD、CEFG均为正方形.可知BE=DG.
(拓展)如图②,四边形ABCD、CEFG均为菱形,且∠A=∠F.求证:BE=DG.
4.如图所示,矩形ABCD中,点E在CB的延长线上,使CE=AC,连接AE,点F是AE的中点,连接BF、DF,求证:BF⊥DF.
【答案】见解析.
【解析】
【分析】
延长BF,交DA的延长线于点M,连接BD,进而求证△AFM≌△EFB,得AM=BE,FB=FM,即可求得BC+BE=AD+AM,进而求得BD=BM,根据等腰三角形三线合一的性质即可求证BF⊥DF.
在Rt△APE中,(4-BE)2+x2=BE2.
解得BE=2+ ,
∴CF=BE-EM=2+ -x,
∴BE+CF= -x+4= (x-2)2+3.
当x=2时,BE+CF取最小值,
∴AP=2.
考点:几何变换综合题.
3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.
∴BM=ME,BM⊥EM.
故答案为BM=ME,BM⊥EM.
(2)ME= MB.
证明如下:连接CM,如解图所示.
∵DC⊥AC,M是边AD的中点,
∴MC=MA=MD.
∵BA=BC,
∴BM垂直平分AC.
∵∠ABC=120°,BA=BC,
∴∠MBE= ∠ABC=60°,∠BAC=∠BCA=30°,∠DCE=60°.
人教版八年级下学期期末复习 :《平行四边形》 培优训练(附答案)
八年级下学期期末复习:《平行四边形》培优训练一.选择题1.在▱ABCD中,已知AB=6,AD为▱ABCD的周长的,则AD=()A.4 B.6 C.8 D.102.在平行四边形ABCD中,AE与DE交于点E,若AE平分∠BAD,AE⊥DE,则()A.∠ADE=30°B.∠ADE=45°C.∠ADC=2∠ADE D.∠ADC=3∠ADE 3.下列说法中能判定四边形是矩形的是()A.有两个角为直角的四边形B.对角线互相平分的四边形C.对角线相等的四边形D.四个角都相等的四边形4.如图,菱形ABCD的面积为96,正方形AECF的面积为72,则菱形的边长为()A.10 B.12 C.8 D.165.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,若∠A=26°,则∠BDC的度数是()A.26°B.38°C.42°D.52°6.如图,在正方形ABCD中,G为CD的中点,连结AG并延长,交BC边的延长线于点E,对角线BD交AG于点F,已知AE=12,则线段FG的长是()A.2 B.4 C.5 D.67.如图,矩形ABCD的对角线AC=8cm,∠AOD=120°,则AB的长为()A.2cm B.4cm C. cm D.2cm8.将正方形ABCD与正方形BEFG如图摆放,点G恰好落在线段AE上.已知AB=,AG=1,连接CE,则CE长为()A.B.C.D.3.59.如图,在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点M,点F在AD上,AF=6cm,BF=12cm,∠FBM=∠CBM,点E是BC的中点,若点P以1cm/秒的速度从点A出发,沿AD向点F运动:点Q同时以2cm/秒的速度从点C出发,沿CB向点B运动,点P运动到F点时停止运动,点Q也时停止运动,当点P运动()秒时,以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形.A.2 B.3 C.3或5 D.4或510.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AC上的一点,且AB=AE,过点A 作AF⊥BE,垂足为F,交BD于点G.点H在AD上,且EH∥AF.若正方形ABCD的边长为2,下列结论:①OE=OG;②EH=BE;③AH=2﹣2;④AG•AF=2.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题11.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点D、E、F是三边的中点,则△DEF的周长是.12.如图,CE、BF分别是△ABC的高线,连接EF,EF=6,BC=10,D、G分别是EF、BC的中点,则DG的长为.13.如图,矩形ABCD中,DE⊥AC于点F,交BC边于点E,已知AB=6,AD=8,则CE的长为.14.如图,在▱ABCD中,AD=2AB,点F是BC的中点,作AE⊥CD于点E,点E在线段CD上,连接EF、AF,下列结论:①2∠BAF=∠C;②EF=AF;③S△ABF =S△AEF;④∠BFE=3∠CEF.其中一定正确的是.15.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC=45°,AB=4,BC=9,直线MN平分平行四边形ABCD的面积,分别交边AD、BC于点M、N,若△BMN是以MN为腰的等腰三角形,则BN =.16.如图,在正方形ABCD中,E是对角线BD上一点,DE=4BE,连接CE,过点E作EF⊥CE 交AB的延长线于点F,若AF=8,则正方形ABCD的边长为.17.如图,在平行四边形ABCD中,以点A为圆心,AB长为半径画弧交AD于点F,再分别以点B、F为圆心,大于BF的相同长度为半径画弧,两弧交于点P;连接AP并延长交BC 于点E,连接EF.若四边形ABEF的周长为16,∠C=60°,则四边形ABEF的面积是.18.如图,将边长为13的菱形ABCD沿AD方向平移至DCEF的位置,作EG⊥AB,垂足为点G,GD的延长线交EF于点H,已知BD=24,则GH=.19.如图,在平行四边形ABCD中,连接BD,且BD=CD,过点A作AM⊥BD与于点M,过点D 作DN⊥AB于点N,在DB的延长线上取一点P,PM=DN,若∠BDC=70°,则∠PAB的度数为.20.如图,正方形ABCD中,点E、F分别在AB、CD上,DG⊥EF于点H,交BC于点G,点P 在线段BG上.若∠PEF=45°,AE=CG=5,PG=5,则EP=.三.解答题21.如图,已知△ABC 是等边三角形,点D 、F 分别在线段BC 、AB 上,DC =BF ,以BF 为边在△ABC 外作等边三角形BEF .(1)求证:四边形EFCD 是平行四边形.(2)△ABC 的边长是6,当点D 是BC 三等分点时,直接写出平行四边形CDEF 的面积.22.如图,正方形ABCD 边长为4,点O 在对角线DB 上运动(不与点B ,D 重合),连接OA ,作OP ⊥OA ,交直线BC 于点P .(1)判断线段OA ,OP 的数量关系,并说明理由.(2)当OD =时,求CP 的长.(3)设线段DO ,OP ,PC ,CD 围成的图形面积为S 1,△AOD 的面积为S 2,求S 1﹣S 2的最值.23.已知菱形的一个角与三角形的一个角重合,然后它的对角顶点在这个重合角的对边上,这个菱形称为这个三角形的亲密菱形,如图,在△CFE中,CE=12,∠FCE=60°,∠AFE=90°,以点C为圆心,以任意长为半径作AD,再分别以点A和点D为圆心,大于AD 长为半径做弧,交EF于点B,AB∥CD.(1)求证:四边形ACDB为△CFE的亲密菱形;(2)求四边形ACDB的面积.24.问题探究:如图①,在正方形ABCD中,点E在边AD上,点F在边CD上,且AE=DF.线段BE与AF相交于点G,GH是△BFG的中线.(1)求证:△ABE≌△DAF.(2)判断线段BF与GH之间的数量关系,并说明理由.问题拓展:如图②,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6.点E在边AD上,点F在边CD上,且AE=2,DF=3,线段BE与AF相交于点G.若GH是△BFG的中线,则线段GH的长为.25.老师布置了一个作业,如下:已知:如图1▱ABCD的对角线AC的垂直平分线EF交AD于点F,交BC于点E,交AC于点O求证:四边形AECF是菱形.某同学写出了如图2所示的证明过程,老师说该同学的作业是错误的,请你解答下列问题:(1)能找出该同学错误的原因吗?请你指出来;(2)请你给出本题的正确证明过程.26.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC上任一点,AD=AE且∠BAC=∠DAE.(1)若ED平分∠AEC,求证:CE∥AD;(2)若∠BAC=90°,且D在BC中点时,试判断四边形A DCE的形状,并说明你的理由.27.正方形ABCD,点E在边BC上,点F在对角线AC上,连AE.(1)如图1,连EF,若EF⊥AC,4AF=3AC,AB=4,求△AEF的周长;(2)如图2,若AF=AB,过点F作FG⊥AC交CD于G,点H在线段FG上(不与端点重合),连AH.若∠EAH=45°,求证:EC=HG+FC.28.如图,在平行四边形ABCD中,点H为DC上一点,BD、AH交于点O,△ABO为等边三角形,点E在线段AO上,OD=OE,连接BE,点F为BE的中点,连接AF并延长交BC于点G,且∠GAD=60°.(1)若CH=2,AB=4,求BC的长;(2)求证:BD=AB+AE.参考答案一.选择题1.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=6,AD=BC,∵AD=(AB+BC+CD+AD),∴AD=(2AD+12),解得:AD=8,∴BC=8;故选:C.2.解:∵平行四边形ABCD,∴AB∥CD,∴∠BAD+∠CDA=180°,∵AE⊥DE,∴∠DAE+∠ADE=90°,∴∠BAE+∠EDC=90°,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠EAD,∴∠ADE=∠EDC,即∠ADC=2∠ADE,故选:C.3.解:A、有3个角为直角的四边形是矩形,故错误;B、对角线互相平分的平行四边形是矩形,故错误;C、对角线相等的平行四边形,故错误;D、四个角都相等的四边形是矩形,故正确;故选:D.4.解:连接EF、BE、DF.∵四边形AECF是正方形,∴∠AEC=90°,∠AEF=45°.又△ABE≌△CBE(SSS),∴∠AEB=∠CEB=(360°﹣90°)÷2=135°.∴∠AEB+∠AEF=180°,∴B、E、F三点共线.同理可证D、F、E三点共线,∴BD过点E、F.∵AC2=72,∴AC=12.又AC•BD=96,∴BD=16.则菱形的边长为=10.故选:A.5.解:∵∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,∴BD=CD=AD,∴∠A=∠DCA=26°,∴∠BDC=∠A+∠DCA=26°+26°=52°.故选:D.6.解:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠ABF=∠GDF,∠BAF=∠DGF,∴△ABF∽△GDF,∴=,∴FG=AF,∵CG∥AB,AB=2CG,∴CG为△EAB的中位线,∴AG=AE=6,∴FG=AG=2.故选:A.7.解:∵∠AOD=120°,∴∠AOB=60°,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AO=OC=×8=4cm,BO=OD,∴AO=BO=4cm,∴△ABO是等边三角形,∴AB=AO=4cm,故选:B.8.解:如图1所示,分别过点A、C作EB的垂线,交EB的延长线于点K、M,过点B作BH垂直AE,交AE于点H,设BH=GH=a,则有a2+(1+a)2=()2,解得a=1,∴BG=,AE=3,∴AK=EK=,BK=,∵∠AKB=∠M=90°,∠MBC=∠BAK,BC=AB,∴△ABK≌△BCM(AAS),∴CM=,EM=,∴CE=故选:A.9.解:∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC,AD=BC∴∠ADB=∠MBC,且∠FBM=∠MBC∠ADB=∠FBM∴BF=DF=12cm∴AD=AF+DF=18cm=BC,∵点E是BC的中点∴EC=BC=9cm,∵以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形∴PF=EQ∴6﹣t=9﹣2t,或6﹣t=2t﹣9∴t=3或5故选:C.10.解:①∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OA=OB,∴∠AOG=∠BOE=90°,∵AF⊥BE,∴∠FGB=90°,∴∠OBE+∠BGF=90°,∠FAO+∠AGO=90°,∵∠AGO=∠BGF,∴∠FAO=∠EBO,在△AFO和△BEO中,,∴△AGO≌△BEO(ASA),∴OE=OG.②∵EH⊥AF,AF⊥BE,∴EH⊥BE,∴∠BEH=90°,如图1,过E作MN∥CD交AD于M,交BC于N,则MN⊥AD,MN⊥BC,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ACB=∠EAM=45°,∴△ENC是等腰直角三角形,∴EN=CN=DM,∵AD=BC,∴AM=EM=BN,∵∠NBE+∠BEN=∠BEN+∠HEM=90°,∴∠NBE=∠HEM,∴△BNE≌△EMH(ASA),∴EH=BE,故②正确;③如图2,Rt△ABC中,AB=BC=2,∴AC=2,∴EC=AC﹣AE=2﹣2,∵AC=AB=AE,∴∠AEB=∠ABE,∴∠EBC=∠AEH,由②知:EH=BE,∴△BCE≌△EAH(SAS),∴AH=CE=2﹣2;故③正确;④Rt△AME中,AE=2,∠EAM=45°,∴AM=BN=,∵∠NBE=∠BAF,∠AFB=∠ENB=90°,∴△ABF∽△BEN,∴,∴AF•BE=AF•AG=AB•BN=2,故④正确;本题正确的有:①②③④,4个,故选:D.二.填空题(共10小题)11.解:∵Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB==5,∵点D、E、F是三边的中点,∴DE=AC,DF=AB,EF=BC,∴△DEF的周长=DE+EF+DF=AC+AB+BC=(AC+AB+BC)=(3+4+5)=6,故答案为:6.12.解:连接EG、FG,∵CE,BF分别是△ABC的高线,∴∠BEC=90°,∠BFC=90°,∵G是BC的中点,∴EG=FG=BC=5,∵D是EF的中点,∴ED=EF=3,GD⊥EF,由勾股定理得,DG==4,故答案为:4.13.解:∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=6,BC=AD=8,∠B=∠ADC=∠DCE=90°,∴AC==10,∵DE⊥AC,∴∠CFE=90°,∵∠DCF=∠ACD,∴△CDF∽△CAD,∴=,∴CF===3.6,∵∠ECF=∠ACB,∴△CEF∽△CAB,∴=,∴CE==4.5;故答案为:4.5.14.解:①∵F是BC的中点,∴BF=FC,∵在▱ABCD中,AD=2AB,∴BC=2AB=2CD,∴BF=FC=AB,∴∠AFB=∠BAF,∵AD∥BC,∴∠AFB=∠DAF,∴∠BAF=∠DAF,∴2∠BAF=∠BAD,∵∠BAD=∠C,∴∠BAF=2∠C故①正确;②延长EF,交AB延长线于M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠MBF=∠C,∵F为BC中点,∴BF=CF,在△MBF和△ECF中,,∴△MBF≌△ECF(ASA),∴FE=MF,∠CEF=∠M,∵CE⊥AE,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠BAE=90°,∵FM=EF,∴EF=AF,故②正确;③∵EF=FM,∴S△AEF =S△A FM,∴S△ABF <S△AEF,故③错误;④设∠FEA=x,则∠FAE=x,∴∠BAF=∠AFB=90°﹣x,∴∠EFA=180°﹣2x,∴∠EFB=90°﹣x+180°﹣2x=270°﹣3x,∵∠CEF=90°﹣x,∴∠BFE=3∠CEF,故④正确,故答案为:①②④.15.解:如图,过点C作CE⊥AD于E,过点N作NF⊥AD于F,过点B作BG⊥AD,与DA的延长线交于点G.∵直线MN平分平行四边形ABCD的面积,∴AM=CN,设AM=CN=x,则EF=x,BN=9﹣x∵∠ABC=45°,AB=4,∴GB=GA=4,DE=4,∴MF=5﹣2x,在Rt△BGM中,BM2=42+(4+x)2,在Rt△NFM中,MN2=42+(5﹣2x)2,∵△BMN是以MN为腰的等腰三角形,∴①当MN=MB时,易证Rt△MFN≌Rt△MGB(HL),MF=MG,即5﹣2x=x+4,解得x=,即CN=,∴BN=BC﹣CN=9﹣=②当MN=BN时,MN2=BN2,∴42+(5﹣2x )2=(9﹣x )2,解得x 1=4,x 2=﹣(不符合题意,舍去),MN 2=42+(5﹣2x )2=16+(5﹣2×4)2=25,∴MN =5,∴BN =5故答案为或5.16.解:如图所示:过点E 作EM ⊥BC ,EN ⊥AB ,分别交BC 、AB 于M 、N 两点,且EF 与BC 相交于点H .∵EF ⊥CE ,∠ABC =90°,∠ABC +∠HBF =180°,∴∠CEH =∠FBH =90°,又∵∠EHC =∠BHF ,∴△ECH ∽△BFH (AA ),∴∠ECH =∠BFH ,∵EM ⊥BC ,EN ⊥AB ,四边形ABCD 是正方形,∴四边形ENBM 是正方形,∴EM =EN ,∠EMC =∠ENF =90°,在△EMC 和△ENF 中∴△EMC ≌△ENF (AAS )∴CM =FN ,∵EM ∥DC ,∴△BEM ∽△BDC ,∴.又∵DE=4BE,∴=,同理可得:,设BN=a,则AB=5a,CM=AN=NF=4a,∵AF=8,AF=AN+FN,∴8a=8解得:a=1,∴AB=5.故答案为:5.17.解:由作法得AE平分∠BAD,AB=AF,则∠1=∠2,∵四边形ABCD为平行四边形,∴BE∥AF,∠BAF=∠C=60°,∴∠2=∠BEA,∴∠1=∠BEA=30°,∴BA=BE,∴AF=BE,∴四边形AFEB为平行四边形,△ABF是等边三角形,而AB=AF,∴四边形ABEF是菱形;∴BF⊥AE,AG=EG,∵四边形ABEF的周长为16,∴AF=BF=AB=4,在Rt△ABG中,∠1=30°,∴BG=AB=2,AG=BG=2,∴AE=2AG=4,∴菱形ABEF的面积=BF×AE=×4×4=8;故答案为:8.18.解:连接DE,连接AC交BD于O,如图所示:∵四边形ABCD和四边形DCEF是菱形,∴OA=OC,OB=OD=B D=12,AC⊥BD,AB∥CD∥EF,AB=AD=CD=DF=CE=13,AD∥CE,∴OA===5,∠GAD=∠F,四边形ACED是平行四边形,∴DE=AC=2OA=10,在△ADG和△FDH中,,∴△ADG≌△FDH(ASA),∴DG=DH,∵EG⊥AB,∴∠BGE=∠GEF=90°,∴DE=DG=DH,∴GH=2DE=20,故答案为:20.19.解:在平行四边形ABCD中,∵AB=CD,∵BD=CD,∴BD=BA,又∵AM⊥BD,DN⊥AB,∴∠AMB=∠DNB=90°,在△ABM与△DBN中,∴△ABM≌△DBN(AAS),∴AM=DN,∵PM=DN,∴△AMP是等腰直角三角形,∴∠MAP=∠APM=45°,∵AB∥CD,∴∠ABD=∠CDB=70°,∴∠PAB=∠ABD﹣∠P=25°,故答案为:25°20.解:过点F作FM⊥AB于点M,连接PF、PM,如图所示:则FM=AD,AM=DF,∠FME=∠MFD=90°,∵DG⊥EF,∴∠MFE=∠CDG,∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠C=90°,AB=BC=DC=AD,∴FM=DC,在△MFE和△CDG中,,∴△MFE≌△CDG(ASA),∴ME=CG=5,∴AM=DF=10,∵CG=PG=5,∴CP=10,∴AM=CP,∴BM=BP,∴△BPM是等腰直角三角形,∴∠BMP=45°,∴∠PMF=45°,∵∠PEF=45°=∠PMF,∴E、M、P、F四点共圆,∴∠EPF=∠FME=90°,∴△PEF是等腰直角三角形,∵∠BEP+∠BPE=90°,∠BPE+∠CPF=90°,∴∠BEP=∠CPF,在△BPE和△CFP中,,∴△BPE≌△CFP(AAS),∴BE=CP=10,∴AB=AE+BE=15,∴BP=5,在Rt△BPE中,由勾股定理得:EP===5;故答案为:5.三.解答题(共8小题)21.证明:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,∵∠EFB=60°,∴∠ABC=∠EFB,∴EF∥DC(内错角相等,两直线平行),∵DC=EF,∴四边形EFCD是平行四边形;(2)解:过E作EH⊥BC交CB的延长线于H,∵△ABC和△BEF是等边三角形,∴∠ABC=∠EBF=60°,∴∠EBH=180°﹣60°﹣60°=60°,∴EH=BE=BF=CD,∵点D是BC三等分点,∴当CD=BC=2时,平行四边形CDEF的面积=2×=2,当CD=BC=4时,平行四边形CDEF的面积=4×2=8,综上所述,平行四边形CDEF的面积为2或8.22.解:(1)OA=OP,理由是:如图1,过O作OG⊥AB于G,过O作OH⊥BC于H,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABO=∠CBO,AB=BC,∴OG=OH,∵∠OGB=∠GBH=∠BHO=90°,∴四边形OGBH是正方形,∴BG=BH,∠GOH=90°,∵∠AOP=∠GOH=90°,∴∠AOG=∠POH,∴△AGO≌△PHO(ASA),∴OA=OP;(2)如图2,过O作OQ⊥CD于Q,过O作OH⊥BC于H,连接OC,∴∠OQD=90°,∵∠ODQ=45°,∴△ODQ是等腰直角三角形,∵OD=,∴OQ=DQ=1,∵AD=CD,∠ADO=∠CDO,OD=OD,∴△ADO≌△CDO(SSS),∴AO=OC=OP,∵OH⊥PC,∴PH=CH=OQ=1,∴PC=2;(3)如图3,连接OC,过O作OG⊥BC于G,OH⊥CD于H,设OH=x,则DH=x,CH=OG=4﹣x,PC=2x,由(2)知:△AOD≌△COD,∴S△AOD =S△COD,∴S1﹣S2=S1﹣S△COD=S△POC===﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,当x=2时,S1﹣S2有最大值是4.23.证明:(1)∵由已知得:AC=CD,AB=DB,由已知尺规作图痕迹得:BC是∠FCE的角平分线,∴∠ACB=∠DCB,又∵AB∥CD,∴∠ABC=∠DCB,∴∠ACB=∠ABC,∴AC=AB,又∵AC=CD,AB=DB,∴AC=CD=DB=BA,∴四边形ACDB是菱形,∵∠ACD与△FCE中的∠FCE重合,它的对角∠ABD顶点在EF上,∴四边形ACDB为△FEC的亲密菱形(2)过点A作AG⊥CE于G∵四边形ACDB是菱形∴AB=AC,AB∥CD∴∠FAB=∠FCE=60°∴∠E=∠FBA=30°∴CE=2CF AB=2AF∵CE=12∴CF=6,CA=4在Rt△ACG中,可得AG=,∴菱形ACDB的面积=CD▪AG=4×=24.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠D=90°,AB=DA,在△ABE和△DAF中,,∴△ABE≌△DAF(SAS);(2)解:BF=2GH;理由如下:∵△ABE≌△DAF,∴∠ABE=∠DAF,∵∠DAF+∠BAG=∠BAD=90°,∴∠ABE+∠BAG=90°,∴∠BGF=∠ABE+∠BAG=90°,在Rt△BFG中,GH是边BF的中线,∴BF=2GH;问题拓展:解:∵tan ∠ABE ===,tan ∠DAF ===,∴∠ABE =∠DAF , ∵∠DAF +∠BAG =∠BAD =90°,∴∠ABE +∠BAG =90°,∴∠AGB =90°,∴∠BGF =90°,在Rt △BFG 中,GH 是边BF 的中线,∴BF =2GH ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C =90°,BC =AD =6,CD =AB =4,∴CF =CD ﹣DF =1,∴BF ===,∴GH =BF =;故答案为:. 25.解:(1)能;该同学错在AC 和EF 并不是互相平分的,EF 垂直平分AC ,但未证明AC 垂直平分EF ,需要通过证明得出;(2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC .∴∠FAC =∠ECA .∵EF 是AC 的垂直平分线,∴OA =OC .∵在△AOF 与△COE 中,∴△AOF ≌△COE (ASA ).∴EO =FO .∴AC 垂直平分EF .∴EF 与AC 互相垂直平分.∴四边形AECF是菱形.26.解:(1)证明:∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED.又∵ED平分∠AEC,∴∠DEC=∠AED.∴∠ADE=∠DEC.∴CE∥AD;(2)四边形ADCE是正方形,理由如下:∵AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,即∠ADC=90°.又∵∠DAE=∠BAC=90°,∴∠ADC+∠DAE=180°.∴AE∥CD.又∵∠BAC=90°且D是BC的中点,∴AD=CD.∴AE=AD.∴AE=CD∴四边形ADCE是平行四边形.∵∠ADC=90°,∴四边形ADCE是正方形.27.(1)解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠D=90°,∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠ACD=45°,∴AC=AB=4,∵4AF=3AC=12,∴AF=3,∴CF=AC﹣AF=,∵EF⊥AC,∴△CEF是等腰直角三角形,∴EF=CF=,CE=CF=2,在Rt△AEF中,由勾股定理得:AE==2,∴△AEF的周长=AE+EF+AF=2++3=2+4;(2)证明:延长GF交BC于M,连接AG,如图2所示:则△CGM和△CFG是等腰直角三角形,∴CM=CG,CG=CF,∴BM=DG,∵AF=AB,∴AF=AD,在Rt△AFG和Rt△ADG中,,∴Rt△AFG≌Rt△ADG(HL),∴FG=DG,∴BM=FG,∵∠BAC=∠EAH=45°,∴∠BAE=∠FAH,∵FG⊥AC,∴∠AF H=90°,在△ABE和△AFH中,,∴△ABE≌△AFH(ASA),∴BE=FH,∵BM=BE+EM,FG=FH+HG,∴EM=HG,∵EC=EM+CM,CM=CG=CF,∴EC=HG+FC.28.解:延长AH、BC相交于点M,∵▱ABCD∴CD=AB=4,CD∥AB∵CH=2∴DH=CD=2∵CD∥AB∴∠MHC=∠MAB,∠MCH=∠MBA∴△MCH∽△MBA∴∴=∴MH=AH,BM=2BC∵△ABO为等边三角形∴∠AOB=∠OAB=∠OBA=60°,OA=AB=4∴∠DO H=∠AOB=60°∴∠ODH=∠OBA=60°,∠OHD=∠OAB=60°∴∠DOH=∠ODH=∠OHD∴△DOH是等边三角形∴OH=OD=DH=2∴MH=AH=OA+OH=4+2=6,EM=OE+OH+MH=10 ∵OD=OE=2∴AE=OA﹣OE=4﹣2=2∴点E是OA的中点∵△ABO为等边三角形∴BE⊥OA,∠ABE=30°∴BE=AE=2在Rt△BEM中,∠BEM=90°∴BE2+EM2=BM2∴(2)2+102=BM2∴BM=4∴BC=2(2)∵△ABO为等边三角形∴AB=OB由(1)知,AE=OE=OD∵BD=OB+OD∴BD=AB+AE。
人教【数学】培优平行四边形辅导专题训练
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.问题发现:(1)如图①,点P 为平行四边形ABCD 内一点,请过点P 画一条直线l ,使其同时平分平行四边形ABCD 的面积和周长.问题探究:(2)如图②,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴、y 轴正半轴上,点B 坐标为(8,6).已知点(6,7)P 为矩形外一点,请过点P 画一条同时平分矩形OABC 面积和周长的直线l ,说明理由并求出直线l ,说明理由并求出直线l 被矩形ABCD 截得线段的长度.问题解决:(3)如图③,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABCD 的边OA 、OD 分别在x 轴、y 轴正半轴上,DC x ∥轴,AB y ∥轴,且8OA OD ==,2AB CD ==,点(1052,1052)P --为五边形内一点.请问:是否存在过点P 的直线l ,分别与边OA 与BC 交于点E 、F ,且同时平分五边形OABCD 的面积和周长?若存在,请求出点E 和点F 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)作图见解析;(2)25y x =-,353)(0,0)E ,(5,5)F .【解析】试题分析:(1)连接AC 、BD 交于点O ,作直线PO ,直线PO 将平行四边形ABCD 的面积和周长分别相等的两部分.(2)连接AC ,BD 交于点O ',过O '、P 点的直线将矩形ABCD 的面积和周长分为分别相等的两部分.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.试题解析:(1)作图如下:(2)∵(6,7)P ,(4,3)O ',∴设:6PO y kx =+',67{43k b k b +=+=,2{5k b ==-, ∴25y x =-,交x 轴于5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 交BC 于11,62M ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 2211563522MN ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.∵(1052,102)P --在直线y x =上,∴连OP 交OA 、BC 于点E 、F ,设:BC y kx b =+,(8,2)(2,8)B C ,82{28k b k +=+=,1{10k b =-=, ∴直线:10BC y x =-+,联立10{y x y x =-+=,得55x y =⎧⎨=⎩, ∴(0,0)E ,(5,5)F .2.如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如图2,分别以△ABC的边AB、AC为边向外作正方形ABDE和ACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.(1)用尺规将图1中的△ABC分割成两个互补三角形;(2)证明图2中的△ABC分割成两个互补三角形;(3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI.①已知三个正方形面积分别是17、13、10,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为、、的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.②若△ABC的面积为2,求以EF、DI、HG的长为边的三角形面积.【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3)①62;②6【解析】试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可.(2)根据互补三角形的定义证明即可.(3)①画出图形后,利用割补法求面积即可.②平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,只要证明S△EFM=3S△ABC即可.试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线AD,△ABD和△ADC是互补三角形.(2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH.∵四边形ABDE,四边形ACGF是正方形,∴AB=AE,AF=AC,∠BAE=∠CAF=90°,∴∠EAF+∠BAC=180°,∴△AEF和△ABC是两个互补三角形.∵∠EAH+∠HAB=∠BAC+∠HAB=90°,∴∠EAH=∠BAC,∵AF=AC,∴AH=AB,在△AEH和△ABC中,∴△AEH≌△ABC,∴S△AEF=S△AEH=S△ABC.(3)①边长为、、的三角形如图4所示.∵S△ABC=3×4﹣2﹣1.5﹣3=5.5,∴S六边形=17+13+10+4×5.5=62.②如图3中,平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,设∠ABC=x,∵AM∥CH,CH⊥BC,∴AM⊥BC,∴∠EAM=90°+90°﹣x=180°﹣x,∵∠DBI=360°﹣90°﹣90°﹣x=180°﹣x,∴∠EAM=∠DBI,∵AE=BD,∴△AEM≌△DBI,∵在△DBI和△ABC中,DB=AB,BI=BC,∠DBI+∠ABC=180°,∴△DBI和△ABC是互补三角形,∴S△AEM=S△AEF=S△AFM=2,∴S△EFM=3S△ABC=6.考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积3.如图,ABCD是正方形,点G是BC上的任意一点,DE⊥AG于E,BF∥DE,交AG于F.求证:AF=BF+EF.【答案】详见解析.【解析】【分析】由四边形ABCD为正方形,可得出∠BAD为90°,AB=AD,进而得到∠BAG与∠EAD互余,又DE垂直于AG,得到∠EAD与∠ADE互余,根据同角的余角相等可得出∠ADE=∠BAF,利用AAS可得出△ABF≌△DAE;利用全等三角的对应边相等可得出BF=AE,由AF-AE=EF,等量代换可得证.【详解】∵ABCD是正方形,∴AD=AB,∠BAD=90°∵DE⊥AG,∴∠DEG=∠AED=90°∴∠ADE+∠DAE=90°又∵∠BAF+∠DAE=∠BAD=90°,∴∠ADE=∠BAF .∵BF ∥DE ,∴∠AFB=∠DEG=∠AED .在△ABF 与△DAE 中,AFB AED ADE BAF AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABF ≌△DAE (AAS ).∴BF=AE .∵AF=AE+EF ,∴AF=BF+EF .点睛:此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,熟练掌握判定与性质是解本题的关键.4.(1)如图①,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 作直线EF ⊥BD ,交AD 于点E ,交BC 于点F ,连接BE 、DF ,且BE 平分∠ABD .①求证:四边形BFDE 是菱形;②直接写出∠EBF 的度数;(2)把(1)中菱形BFDE 进行分离研究,如图②,点G 、I 分别在BF 、BE 边上,且BG=BI ,连接GD ,H 为GD 的中点,连接FH 并延长,交ED 于点J ,连接IJ 、IH 、IF 、IG.试探究线段IH 与FH 之间满足的关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD 进行特殊化探究,如图③,当矩形ABCD 满足AB=AD 时,点E 是对角线AC 上一点,连接DE 、EF 、DF ,使△DEF 是等腰直角三角形,DF 交AC 于点G.请直接写出线段AG 、GE 、EC 三者之间满足的数量关系.【答案】(1)①详见解析;②60°.(2)IH 3;(3)EG 2=AG 2+CE 2.【解析】【分析】(1)①由△DOE ≌△BOF ,推出EO =OF ,∵OB =OD ,推出四边形EBFD 是平行四边形,再证明EB =ED 即可.②先证明∠ABD =2∠ADB ,推出∠ADB =30°,延长即可解决问题.(2)IH=3FH .只要证明△IJF 是等边三角形即可.(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,先证明△DEG ≌△DEM ,再证明△ECM 是直角三角形即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,OB =OD ,∴∠EDO =∠FBO ,在△DOE 和△BOF 中,EDO FBO OD OBEOD BOF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DOE ≌△BOF ,∴EO =OF ,∵OB =OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵EF ⊥BD ,OB =OD ,∴EB =ED ,∴四边形EBFD 是菱形.②∵BE 平分∠ABD ,∴∠ABE =∠EBD ,∵EB =ED ,∴∠EBD =∠EDB ,∴∠ABD =2∠ADB ,∵∠ABD +∠ADB =90°,∴∠ADB =30°,∠ABD =60°,∴∠ABE =∠EBO =∠OBF =30°,∴∠EBF =60°.(2)结论:IH =3FH .理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM =EJ ,连接MJ .∵四边形EBFD 是菱形,∠B =60°,∴EB =BF =ED ,DE ∥BF ,∴∠JDH =∠FGH ,在△DHJ 和△GHF 中,DHG GHF DH GHJDH FGH ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DHJ ≌△GHF ,∴DJ =FG ,JH =HF ,∴EJ =BG =EM =BI ,∴BE =IM =BF ,∵∠MEJ =∠B =60°,∴△MEJ 是等边三角形,∴MJ =EM =NI ,∠M =∠B =60°在△BIF 和△MJI 中,BI MJ B M BF IM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△BIF ≌△MJI ,∴IJ =IF ,∠BFI =∠MIJ ,∵HJ =HF ,∴IH ⊥JF ,∵∠BFI +∠BIF =120°,∴∠MIJ +∠BIF =120°,∴∠JIF =60°,∴△JIF 是等边三角形,在Rt △IHF 中,∵∠IHF =90°,∠IFH =60°,∴∠FIH =30°,∴IH=3FH .(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.理由:如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,∵∠FAD +∠DEF =90°,∴AFED 四点共圆,∴∠EDF =∠DAE =45°,∠ADC =90°,∴∠ADF +∠EDC =45°,∵∠ADF =∠CDM ,∴∠CDM +∠CDE =45°=∠EDG ,在△DEM 和△DEG 中,DE DE EDG EDM DG DM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△DEG ≌△DEM ,∴GE =EM ,∵∠DCM =∠DAG =∠ACD =45°,AG =CM ,∴∠ECM =90°∴EC 2+CM 2=EM 2,∵EG =EM ,AG =CM ,∴GE 2=AG 2+CE 2.【点睛】考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题.5.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB 为边向外作等边△ABD ,点E 是线段AB 的中点,连接CE 并延长交线段AD 于点F .(1)求证:四边形BCFD 为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形ADBC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)S 平行四边形ADBC =32. 【解析】【分析】 (1)在Rt △ABC 中,E 为AB 的中点,则CE=12AB ,BE=12AB ,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF ≌△BEC ,得∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE =∠D=60度.所以FC ∥BD ,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD ∥BC ,即FD//BC ,则四边形BCFD 是平行四边形.(2)在Rt △ABC 中,求出BC ,AC 即可解决问题;【详解】解:(1)证明:在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°,∵E为AB的中点,∴AE=BE,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC,在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,∴CE=12AB,BE=12AB,∴CE=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°,又∵△AEF≌△BEC,∴∠AFE=∠BCE=60°,又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°,∴FC∥BD,又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD∥BC,即FD∥BC,∴四边形BCFD是平行四边形;(2)解:在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,AB=6,∴BC=AF=3,AC=33,∴S平行四边形BCFD=3×33=93,S△ACF=12×3×33=93,S平行四边形ADBC=2732.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.6.如图,在平行四边形ABCD中,AD⊥DB,垂足为点D,将平行四边形ABCD折叠,使点B落在点D的位置,点C落在点G的位置,折痕为EF,EF交对角线BD于点P.(1)连结CG,请判断四边形DBCG的形状,并说明理由;(2)若AE=BD,求∠EDF的度数.【答案】(1)四边形BCGD是矩形,理由详见解析;(2)∠EDF=120°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和折叠性质以及矩形的判定解答即可;(2)根据折叠的性质以及直角三角形的性质和等边三角形的判定与性质解答即可.【详解】解:(1)四边形BCGD是矩形,理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,即BC∥DG,由折叠可知,BC=DG,∴四边形BCGD是平行四边形,∵AD⊥BD,∴∠CBD=90°,∴四边形BCGD是矩形;(2)由折叠可知:EF垂直平分BD,∴BD⊥EF,DP=BP,∵AD⊥BD,∴EF∥AD∥BC,∴AE PD1==BE BP∴AE=BE,∴DE是Rt△ADB斜边上的中线,∴DE=AE=BE,∵AE=BD,∴DE=BD=BE,∴△DBE是等边三角形,∴∠EDB=∠DBE=60°,∵AB∥DC,∴∠DBC=∠DBE=60°,∴∠EDF=120°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠性质,等边三角形的性质和判定,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度7.如图1,已知正方形ABCD的边CD在正方形DEFG的边DE上,连接AE,GC.(1)试猜想AE与GC有怎样的关系(直接写出结论即可);(2)将正方形DEFG绕点D按顺时针方向旋转,使点E落在BC边上,如图2,连接AE和CG.你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.(3)在(2)中,若E是BC的中点,且BC=2,则C,F两点间的距离为.【答案】(1) AE=CG,AE⊥GC;(2)成立,证明见解析; (3)2.【解析】【分析】(1)观察图形,AE、CG的位置关系可能是垂直,下面着手证明.由于四边形ABCD、DEFG都是正方形,易证得△ADE≌△CDG,则∠1=∠2,由于∠2、∠3互余,所以∠1、∠3互余,由此可得AE⊥GC.(2)题(1)的结论仍然成立,参照(1)题的解题方法,可证△ADE≌△CDG,得∠5=∠4,由于∠4、∠7互余,而∠5、∠6互余,那么∠6=∠7;由图知∠AEB=∠CEH=90°﹣∠6,即∠7+∠CEH=90°,由此得证.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.想办法求出CH,HF,再利用勾股定理即可解决问题.【详解】(1)AE=CG,AE⊥GC;证明:延长GC交AE于点H,在正方形ABCD与正方形DEFG中,AD=DC,∠ADE=∠CDG=90°,DE=DG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE,CG,∠1=∠2∵∠2+∠3=90°,∴∠1+∠3=90°,∴∠AHG=180°﹣(∠1+∠3)=180°﹣90°=90°,∴AE⊥GC.(2)答:成立;证明:延长AE和GC相交于点H,在正方形ABCD和正方形DEFG中,AD=DC,DE=DG,∠ADC=∠DCB=∠B=∠BAD=∠EDG=90°,∴∠1=∠2=90°﹣∠3;∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∠5=∠4;又∵∠5+∠6=90°,∠4+∠7=180°﹣∠DCE=180°﹣90°=90°,∴∠6=∠7,又∵∠6+∠AEB=90°,∠AEB=∠CEH,∴∠CEH+∠7=90°,∴∠EHC=90°,∴AE⊥GC.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.∵BE=CE=1,AB=CD=2,∴AE=DE=CG═DG=FG5∵DE=DG,∠DCE=∠GND,∠EDC=∠DGN,∴△DCE≌△GND(AAS),∴GCD=2,∵S△DCG=12•CD•NG=12•DG•CM,∴2×25,∴CM=GH45,∴MG=CH22CG CM355,∴FH =FG ﹣FG =5, ∴CF =22FH CH +=22535()()55+=2. 故答案为2.【点睛】 本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.如图①,在矩形ABCD 中,点P 从AB 边的中点E 出发,沿着E B C --速运动,速度为每秒2个单位长度,到达点C 后停止运动,点Q 是AD 上的点,10AQ =,设PAQ ∆的面积为y ,点p 运动的时间为t 秒,y 与t 的函数关系如图②所示.(1)图①中AB = ,BC = ,图②中m = .(2)当t =1秒时,试判断以PQ 为直径的圆是否与BC 边相切?请说明理由:(3)点p 在运动过程中,将矩形沿PQ 所在直线折叠,则t 为何值时,折叠后顶点A 的对应点A '落在矩形的一边上.【答案】(1)8,18,20;(2)不相切,证明见解析;(3)t=12、5、173. 【解析】【分析】 (1)由题意得出AB=2BE ,t=2时,BE=2×2=4,求出AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,得出BC=18,当t=0时,点P 在E 处,m=△AEQ 的面积=12AQ×AE=20即可; (2)当t=1时,PE=2,得出AP=AE+PE=6,由勾股定理求出34PQ 为直径的圆的圆心为O',作O'N ⊥BC 于N ,延长NO'交AD 于M ,则MN=AB=8,O'M ∥AB ,MN=AB=8,由三角形中位线定理得出O'M=12AP=3,求出O'N=MN-O'M=5<圆O'的半径,即可得出结论;(3)分三种情况:①当点P 在AB 边上,A'落在BC 边上时,作QF ⊥BC 于F ,则QF=AB=8,BF=AQ=10,由折叠的性质得:PA'=PA ,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,由勾股定理求出22AQ QF '-,得出A'B=BF-A'F=4,在Rt △A'BP 中,BP=4-2t ,PA'=AP=8-(4-2t )=4+2t ,由勾股定理得出方程,解方程即可;②当点P在BC边上,A'落在BC边上时,由折叠的性质得:A'P=AP,证出∠APQ=∠AQP,得出AP=AQ=A'P=10,在Rt△ABP中,由勾股定理求出BP=6,由BP=2t-4,得出2t-4=6,解方程即可;③当点P在BC边上,A'落在CD边上时,由折叠的性质得:A'P=AP,A'Q=AQ=10,在Rt△DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理求出DA'=6,得出A'C=CD-DA'=2,在Rt△ABP和Rt△A'PC中,BP=2t-4,CP=BC-BP=22-2t,由勾股定理得出方程,解方程即可.【详解】(1)∵点P从AB边的中点E出发,速度为每秒2个单位长度,∴AB=2BE,由图象得:t=2时,BE=2×2=4,∴AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,∴BC=22-4=18,当t=0时,点P在E处,m=△AEQ的面积=12AQ×AE=12×10×4=20;故答案为8,18,20;(2)当t=1秒时,以PQ为直径的圆不与BC边相切,理由如下:当t=1时,PE=2,∴AP=AE+PE=4+2=6,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴PQ=2222106234AQ AP+=+=,设以PQ为直径的圆的圆心为O',作O'N⊥BC于N,延长NO'交AD于M,如图1所示:则MN=AB=8,O'M∥AB,MN=AB=8,∵O'为PQ的中点,∴O''M是△APQ的中位线,∴O'M=12AP=3,∴O'N=MN-O'M=534∴以PQ为直径的圆不与BC边相切;(3)分三种情况:①当点P在AB边上,A'落在BC边上时,作QF⊥BC于F,如图2所示:则QF=AB=8,BF=AQ=10,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠BCD=∠D=90°,CD=AB=8,AD=BC=18,由折叠的性质得:PA'=PA,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,∴A'F=22AQ QF'-=6,∴A'B=BF-A'F=4,在Rt△A'BP中,BP=4-2t,PA'=AP=8-(4-2t)=4+2t,由勾股定理得:42+(4-2t)2=(4+2t)2,解得:t=12;②当点P在BC边上,A'落在BC边上时,连接AA',如图3所示:由折叠的性质得:A'P=AP,∴∠APQ'=∠A'PQ,∵AD∥BC,∴∠AQP=∠A'PQ,∴∠APQ=∠AQP,∴AP=AQ=A'P=10,在Rt△ABP中,由勾股定理得:22108-,又∵BP=2t-4,∴2t-4=6,解得:t=5;③当点P在BC边上,A'落在CD边上时,连接AP、A'P,如图4所示:由折叠的性质得:A'P=AP ,A'Q=AQ=10,在Rt △DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理得:DA'=22108-=6,∴A'C=CD-DA'=2, 在Rt △ABP 和Rt △A'PC 中,BP=2t-4,CP=BC-BP=18-(2t-4)=22-2t ,由勾股定理得:AP 2=82+(2t-4)2,A'P 2=22+(22-2t )2,∴82+(2t-4)2=22+(22-2t )2,解得:t=173; 综上所述,t 为12或5或173时,折叠后顶点A 的对应点A′落在矩形的一边上. 【点睛】 四边形综合题目,考查了矩形的性质、折叠变换的性质、勾股定理、函数图象、直线与圆的位置关系、三角形中位线定理、等腰三角形的判定、以及分类讨论等知识.9.在平面直角坐标系中,O 为原点,点A (﹣6,0)、点C (0,6),若正方形OABC 绕点O 顺时针旋转,得正方形OA′B′C′,记旋转角为α:(1)如图①,当α=45°时,求BC 与A′B′的交点D 的坐标;(2)如图②,当α=60°时,求点B′的坐标;(3)若P 为线段BC′的中点,求AP 长的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(1)(62,6)-;(2)(333,333)+;(3)323323AP +.【解析】【分析】(1)当α=45°时,延长OA′经过点B ,在Rt △BA′D 中,∠OBC =45°,A′B =626,可求得BD的长,进而求得CD的长,即可得出点D的坐标;(2)过点C′作x轴垂线MN,交x轴于点M,过点B′作MN的垂线,垂足为N,证明△OMC′≌△C′NB′,可得C′N=OM=33,B′N=C′M=3,即可得出点B′的坐标;(3)连接OB,AC相交于点K,则K是OB的中点,因为P为线段BC′的中点,所以PK=1OC′=3,即点P在以K为圆心,3为半径的圆上运动,即可得出AP长的取值范围.2【详解】解:(1)∵A(﹣6,0)、C(0,6),O(0,0),∴四边形OABC是边长为6的正方形,当α=45°时,如图①,延长OA′经过点B,∵OB=62,OA′=OA=6,∠OBC=45°,∴A′B=626-,∴BD=(626=-,-)×21262∴CD=6﹣(1262-,-)=626∴BC与A′B′的交点D的坐标为(662-,6);(2)如图②,过点C′作x轴垂线MN,交x轴于点M,过点B′作MN的垂线,垂足为N,∵∠OC′B′=90°,∴∠OC′M=90°﹣∠B′C′N=∠C′B′N,∵OC′=B′C′,∠OMC′=∠C′NB′=90°,∴△OMC′≌△C′NB′(AAS),当α=60°时,∵∠A′OC′=90°,OC′=6,∴∠C′OM=30°,∴C′N=OM=33,B′N=C′M=3,∴点B′的坐标为333,333+;(3)如图③,连接OB ,AC 相交于点K ,则K 是OB 的中点,∵P 为线段BC′的中点,∴PK =12OC′=3, ∴P 在以K 为圆心,3为半径的圆上运动,∵AK =32,∴AP 最大值为323+,AP 的最小值为323-,∴AP 长的取值范围为323323AP -+.【点睛】本题考查正方形性质,全等三角形判定与性质,三角形中位线定理.(3)问解题的关键是利用中位线定理得出点P 的轨迹.10.定义:我们把三角形被一边中线分成的两个三角形叫做“友好三角形”.性质:如果两个三角形是“友好三角形”,那么这两个三角形的面积相等.理解:如图①,在△ABC 中,CD 是AB 边上的中线,那么△ACD 和△BCD 是“友好三角形”,并且S △ACD =S △BCD .应用:如图②,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 在AD 上,点F 在BC 上,AE=BF ,AF 与BE 交于点O .(1)求证:△AOB 和△AOE 是“友好三角形”;(2)连接OD ,若△AOE 和△DOE 是“友好三角形”,求四边形CDOF 的面积.探究:在△ABC 中,∠A=30°,AB=4,点D 在线段AB 上,连接CD ,△ACD 和△BCD 是“友好三角形”,将△ACD 沿CD 所在直线翻折,得到△A′CD ,若△A′CD 与△ABC 重合部分的面积等于△ABC面积的,请直接写出△ABC的面积.【答案】(1)见解析;(2)12;探究:2或2.【解析】试题分析:(1)利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,得到四边形ABFE是平行四边形,然后根据平行四边形的性质证得OE=OB,即可证得△AOE和△AOB是友好三角形;(2)△AOE和△DOE是“友好三角形”,即可得到E是AD的中点,则可以求得△ABE、△ABF的面积,根据S四边形CDOF=S矩形ABCD-2S△ABF即可求解.探究:画出符合条件的两种情况:①求出四边形A′DCB是平行四边形,求出BC和A′D推出∠ACB=90°,根据三角形面积公式求出即可;②求出高CQ,求出△A′DC的面积.即可求出△ABC的面积.试题解析:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∵AE=BF,∴四边形ABFE是平行四边形,∴OE=OB,∴△AOE和△AOB是友好三角形.(2)∵△AOE和△DOE是友好三角形,∴S△AOE=S△DOE,AE=ED=AD=3,∵△AOB与△AOE是友好三角形,∴S△AOB=S△AOE,∵△AOE≌△FOB,∴S△AOE=S△FOB,∴S△AOD=S△ABF,∴S四边形CDOF=S矩形ABCD-2S△ABF=4×6-2××4×3=12.探究:解:分为两种情况:①如图1,∵S△ACD=S△BCD.∴AD=BD=AB,∵沿CD折叠A和A′重合,∴AD=A′D=AB=×4=2,∵△A′CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的,∴S△DOC=S△ABC=S△BDC=S△ADC=S△A′DC,∴DO=OB,A′O=CO,∴四边形A′DCB是平行四边形,∴BC=A′D=2,过B作BM⊥AC于M,∵AB=4,∠BAC=30°,∴BM=AB=2=BC,即C和M重合,∴∠ACB=90°,由勾股定理得:AC=,∴△ABC的面积是×BC×AC=×2×2=2;②如图2,∵S△ACD=S△BCD.∴AD=BD=AB,∵沿CD折叠A和A′重合,∴AD=A′D=AB=×4=2,∵△A′CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的,∴S△DOC=S△ABC=S△BDC=S△ADC=S△A′DC,∴DO=OA′,BO=CO,∴四边形A′BDC是平行四边形,∴A′C=BD=2,过C作CQ⊥A′D于Q,∵A′C=2,∠DA′C=∠BAC=30°,∴CQ=A′C=1,∴S△ABC=2S△ADC=2S△A′DC=2××A′D×CQ=2××2×1=2;即△ABC的面积是2或2.考点:四边形综合题.。
人教版 八年级数学下册 18.1 平行四边形 培优训练(含答案)
人教版 八年级数学 18.1 平行四边形 培优训练一、选择题(本大题共8道小题)1. 以三角形的三个顶点作平行四边形,最多可以作( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个2. 如图,将▱ABCD 沿对角线AC 折叠,使点B 落在点B′处.若∠1=∠2=44°,则∠B 为( )A . 66°B . 104°C . 114°D . 124°3. 如图,平行四边形ABCD 的周长是26 cm ,对角线AC 与BD 交于点O ,AC ⊥AB ,E 是BC 中点,△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,则AE 的长度为( ) A . 3 cm B . 4 cm C . 5 cm D . 8 cm4. 如图,ABCD 中,AB=2,AD=4,对角线AC ,BD 相交于点O ,且E ,F ,G ,H 分别是AO ,BO ,CO ,DO 的中点,则下列说法正确的是A .EH=HGB .四边形EFGH 是平行四边形C .AC ⊥BDD .△ABO 的面积是△EFO 的面积的2倍5. 在平行四边形ABCD 中,点1A 、2A 、3A 、4A 和1C 、2C 、3C 、4C 分别为AB 和CD 的五等分点,点1B 、2B 和1D 、2D 分别是BC 和DA 的三等分点,已知四边形4242A B C D 的面积为1,则平行四边形ABCD 面积为( )A .2B .35C .53D .156. (2019▪广西池河)如图,在△ABC中,D ,E 分别是AB ,BC 的中点,点F 在DE 延长线上,添加一个条件使四边形ADFC 为平行四边形,则这个条件是A .∠B=∠FB .∠B=∠BCFC .AC=CFD .AD=CF7.已知四边形的四条边长分别是a b c d ,,,,其中a b ,为对边,并且满足222222a b c d ab cd +++=+则这个四边形是( )A .任意四边形B .平行四边形C .对角线相等的四边形D .对角线垂直的四边形8.(2020·临沂)如图,P 是面积为S 的ABCD 内任意一点,PAD ∆的面积为1S ,PBC ∆的面积为2S ,则( )A.122SS S +>B.122SS S +<C.212SS S += D.21S S +的大小与P 点位置有关二、填空题(本大题共8道小题)9. 如图所示,四边形ABCD 的对角线相交于点O ,若AB ∥CD ,请添加一个条件________(写一个即可),使四边形ABCD 是平行四边形.10.(2020·牡丹江)如图,在四边形ABCD 中,AD//BC ,在不添加任何辅助线的情况下,请你添加一个条件__________________,使四边形ABCD 是平行四边形(填一个即可).11. 已知平行四边形ABCD 的周长为60cm ,对角线AC 、BD 相交于O 点,AOB ∆的周长比BOC ∆的周长多8cm ,则AB的长度为cm .OD CBA12. 如图所示,在▱ABCD中,∠C =40°,过点D 作AD 的垂线,交AB 于点E ,交CB 的延长线于点F ,则∠BEF 的度数为__________.13. (2020·凉山州)如图,平行四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,OE ∥AB 交AD 于点E .若OA =1,△AOE 的周长等于5,则平行四边形ABCD 的周长等于 .O EDCB A14. 如图,在ABCD 中,E.F 是对角线AC 上两点,AE=EF=CD ,∠ADF=90°,∠BCD=63°,则∠ADE 的大小为__________.15. 如图,在▱ABCD中,E 为边CD 上一点,将△ADE 沿AE 折叠至△AD′E 处,AD ′与CE 交于点F ,若∠B =52°,∠DAE =20°,则∠FED′的大小为________.ABC16. 如图,一个平行四边形被分成面积为1S 、2S 、3S 、4S 四个小平行四边形,当CD 沿AB 自左向右在平行四边形内平行滑动时.① 14S S 与23S S 的大小关系为.② 已知点C 与点A 、B 不重合时,图中共有 个平行四边形,S 4S 3S 2S 1(3)DCBA三、解答题(本大题共4道小题) 17. (2020·重庆B 卷)如图,在平行四边形ABCD 中,AE ,CF 分别平分∠BAD 和∠DCB ,交对角线BD 于点E ,F . (1)若∠BCF =60°,求∠ABC 的度数; (2)求证:BE =DF .18. 如图所示,P 为平行四边形ABCD 内一点,求证:以AP 、BP 、CP 、DP 为边可以构成一个四边形,并且所构成的四边形的对角线的长度恰好分别等于AB 和BC .DPCBA19. (2020·泰安)(12分)若△ABC 和△AED 均为等腰三角形,且∠BAC ﹦∠EAD﹦90°.(1)如图(1),点B 是DE 的中点,判断四边形BEAC 的形状,并说明理由;(2)如图(2),若点G 是EC 的中点,连接GB 并延长至点F ,使CF ﹦CD . 求证:①EB ﹦DC ,②∠EBG ﹦∠BFC .GFABCDEABCDE20. 如图,AC 是平行四边形ABCD 较长的一条对角线,点O 是ABCD 内部一点,OE AB ⊥于点E ,OF AD ⊥于点F ,OG AC ⊥于点G ,求证:AE AB AF AD AG AC ⋅+⋅=⋅.人教版 八年级数学 18.1 平行四边形 培优训练-答案一、选择题(本大题共8道小题) 1. 【答案】B2. 【答案】C 【解析】设∠ACD =x ,∠B =y ,则根据题意可列方程组⎩⎨⎧x +y +44°=180°180°-y -(44°-x )=44°,解得y =114°.3. 【答案】B【解析】在▱ABCD 中,AD =BC ,AB =CD ,BO =DO ,∵平行四边形ABCD 的周长为26 cm ,∴AB +BC =13 cm ,又∵△AOD 的周长比△AOB 的周长多3 cm ,∴AD -AB =BC -AB =3 cm ,解得AB =5 cm ,BC =8 cm ,又AB ⊥AC ,E 是BC 的中点,∴AE =BE =CE =12BC =4 cm.4. 【答案】B【解析】∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,在ABCD中,A B=2,AD=4,∴EH=12AD=2,HG=1122CD=AB=1,∴EH≠HG,故选项A 错误;∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,∴EH=1122AD BC FG==,∴四边形EFGH是平行四边形,故选项B正确;由题目中的条件,无法判断AC和BD是否垂直,故选项C错误;∵点E、F分别为OA和OB的中点,∴EF=12AB,EF∥AB,∴△OEF∽△OAB,∴214AEFOABS EFS AB⎛⎫==⎪⎝⎭,即△ABO的面积是△EFO的面积的4倍,故选项D错误,故选B.5. 【答案】C6. 【答案】B【解析】∵在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=12 AC.A.根据∠B=∠F不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.B.根据∠B=∠BCF可以判定CF∥AB,即CF∥AD,由“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”得到四边形ADFC为平行四边形,故本选项正确.C.根据AC=CF不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.D.根据AD=CF,FD∥AC不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.故选B.7. 【答案】B8. 【答案】C【解析】可以利用割补法对平行四边形进行分割,然后使分割后的图形与PAD ∆的面积1S ,PBC ∆的面积2S 发生关联,然后求出其数量关系,如下图,过点P 作AD 的平行线,分别交ABCD 的边于点M 、N :2111(21222)AMND MbCN AMND MbCN SS S S S S S =+++==.二、填空题(本大题共8道小题) 9. 【答案】AD ∥BC (答案不唯一) 【解析】根据平行四边形的判定,在已有AB ∥DC 的条件下,可再加另一组对边平行即可证得它是平行四边形,即加“AD ∥BC”.10. 【答案】AD=BC【解析】当添加条件AD=BC 时,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可得四边形ABCD 是平行四边形.11. 【答案】19【解析】如图,AOB ∆的周长为AB AO BO ++,BOC ∆的周长为BC BO CO ++ 由平行四边形的对角线互相平分可得()()8AB AO BO BC BO CO AB BC ++-++=-= ∴6082194AB +⨯==.12. 【答案】50°【解析】在平行四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴∠FBA=∠C =40°,∵FD ⊥AD ,∴∠ADF =90°,∵AD ∥BC ,∴∠F =∠ADF =90°,∴∠BEF =180°-90°-40°=50°.13. 【答案】16【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA =OC ,AB =CD ,AD =BC .∵OE ∥AB ,∴OE 是△ACD 的中位线.∴AE =12AD ,OE =12CD .∵OA =1,△AOE 的周长等于5,∴AE +OE =4.∴AD +CD =8.∴平行四边形ABCD 的周长=16.故答案为16.14. 【答案】21° 【解析】设∠ADE=x ,∵AE=EF ,∠ADF=90°,∴∠DAE=∠ADE=x ,DE=12AF=AE=EF ,∵AE=EF=CD ,∴DE=CD , ∴∠DCE=∠DEC=2x ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC , ∴∠DAE=∠BCA=x ,∴∠DCE=∠BCD ﹣∠BCA=63°﹣x ,∴2x=63°﹣x ,解得x=21°,即∠ADE=21°; 故答案为:21°.15. 【答案】36°【解析】∵在▱ABCD 中,∠D =∠B =52°,∴∠AEF =∠DAE +∠D =20°+52°=72°,∴∠AED =180°-∠AEF =108°,由折叠的性质得,∠AED ′=∠AED =108°,∴∠FED ′=∠AED′-∠AEF =108°-72°=36°.16. 【答案】①1423S S S S =;②9三、解答题(本大题共4道小题)17. 【答案】(1)解: ∵CF 平分∠BCD ,∴∠BCD =2∠BCF .∵∠BCF =60°,∴∠BCD =2×60°=120°.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠ABC +∠BCD =180°. ∴∠ABC =180°-120°=60°.(2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∠BAD =∠DCB .∴∠ABE =∠CDF .∵AE ,CF 分别平分∠BAD 和∠DCB ,∴∠BAE =12∠BAD =12∠DCB =∠DCF .在△ABE 和△CDF 中,∵∠ABE =∠CDF ,AB =CD ,∠BAE =∠DCF , ∴△ABE ≌△CDF . ∴BE =DF .18. 【答案】如图所示,将PAB ∆平移至QDC ∆的位置,易证DQ AP =,CQ BP =,则四边形DPCQ 恰好是一个以AP 、BP 、CP 、DP 为边的四边形,并且它的对角线恰好等于平行四边形ABCD 的两条邻边.QDPCBA19. 【答案】(1)证明:四边形BEAC 是平行四边形. 理由如下:∵△EAD 为等腰三角形且∠EAD ﹦90°, ∴∠E ﹦45°.∵B 是DE 的中点, ∴AB ⊥DE . ∴∠BAE ﹦45°.∵△ABC 为等腰三角形且∠BAC ﹦90°, ∴∠CBA ﹦45°. ∴∠BAE ﹦∠CBA . ∴BC ∥EA . 又∵AB ⊥DE ,∴∠EBA ﹦∠BAC ﹦90°. ∴BE ∥AC .∴四边形BEAC 是平行四边形.(2)证明:①∵△AED 和△ABC 为等腰三角形, ∴AE ﹦AD ,AB ﹦AC . ∵∠EAD ﹦∠BAC ﹦90°,∴∠EAD +∠DAB ﹦∠BAC +∠DAB .即∠EAB ﹦∠DAC . ∴△AEB ≌△ADC . ∴EB ﹦DC .②延长FG 至点H ,使GH ﹦FG . ∵G 是EC 中点,∴EG ﹦CG .又∠EGH ﹦∠FGC , ∴△EHG ≌△CFG ,∴∠BFC ﹦∠H ,CF ﹦EH . 又∵CF ﹦CD , ∴BE ﹦CF . ∴BE ﹦EH .∴∠EBG ﹦∠H . ∴∠EBG ﹦∠BFC .AB CDEEDCBA FGH20. 【答案】如图所示,,分别过点B 、C 、D 作直线AO 的垂线,EG CP DL ∥∥、Q 、N 为垂足;分别过B 、D 作AC 的垂线,L 、K 为垂足. 显然,A 、E 、O 、G 、F 五点共圆,AO 是直径.由DN AO ⊥,CQ AO ⊥,BM AO ⊥,DC AB ∥且DC AB =可知NQ AM =. 已知AF AD AN AO ⋅=⋅,AE AB AM AO ⋅=⋅, 则AF AD AE AB ⋅+⋅ AN AO AM AO =⋅+⋅ ()AO AN AM =+ ()AO AN NQ =+ AO AQ =⋅ AG AC =⋅故AE AB AF AD AG AC ⋅+⋅=⋅.点评:ab cd ef +=类型的问题一般要转化为ab mn =型的问题(当然,如果能够使用勾股定理、余弦定理等,大家也可以踊跃尝试),把握了这一点,就能及时调整思路,确保解题不会误入歧途.图(1)图(2)。
人教版八年级下册 第18章《平行四边形》解答题培优专题练习(含答案解析)
人教版八年级下册第18章《平行四边形》解答题培优专题练习1.如图,已知平行四边形ABCD中,BD是它的一条对角线,过A、C两点作AE⊥BD,CF ⊥BD,垂足分别为E、F,延长AE、CF分别交CD、AB于点M、N.(1)求证:四边形CMAN是平行四边形(2)已知DE=8,FN=6,求BN的长.2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF ∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若AC=12,AB=16,求菱形ADCF的面积.3.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为AD的中点,延长CE交BA的延长线上于点F,CE=EF.(1)如图1,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)如图2,若CE⊥AD,连接AC、DF,请直接写出图中和线段CD相等的所有线段.4.已知:如图,M为平行四边形ABCD边AD的中点,且MB=MC.求证:四边形ABCD 是矩形.5.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=BC,对角线AC、BD交于点O,BD平分∠ABC,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若DC=2,AC=4,求OE的长.6.已知:如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若∠CAD=∠DBC.(1)求证:四边形ABCD是正方形.(2)E是OB上一点,DH⊥CE,垂足为H,DH与OC相交于点F,求证:OE=OF.7.四边形ABCD的对角线AC和BD交于点O,AB=BC,AD=CD,分别过点C、D作CE ∥BD.DE∥AC,CE和DE交于点E.(1)如图1.求证:四边形ODEC是矩形;(2)如图2.连接OE,AD∥BC时.在不添加任何辅助线及字母的情况下.请直接写出图中所有的平行四边形.8.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,AE=3,DE=4,BE=5,求AF的长.9.如图,在▱ABCD中,AB=AD,DE平分∠ADC,AF⊥BC于点F交DE于G点,延长BC至H使CH=BF,连接DH.(1)证明:四边形AFHD是矩形;(2)当AE=AF时,猜想线段AB、AG、BF的数量关系,并证明.10.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=4,点E为对角线AC上一动点,连接DE、过点E作EF⊥DE.交BC点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)探究:CE+CG的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.11.如图,已知四边形ABCD为正方形,点E为对角线AC上的一动点,连接DE,过点E 作EF⊥DE,交BC于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)判断CE,CG与AB之间的数量关系,并给出证明.12.已知:如图,在四边形ABCD中,点G在边BC的延长线上,CE平分∠BCD,CF平分∠GCD,EF∥BC交CD于点O.(1)求证:OE=OF;(2)若点O为CD的中点,求证:四边形DECF是矩形.13.如图,平行四边形ABCD,E、F两点在对角线BD上,且BE=DF,连接AE,EC,CF,F A.(1)求证:四边形AECF是平行四边形.(2)若AF=EF,∠BAF=108°,∠CDF=36°,直接写出图中所有与AE相等的线段(除AE外).14.如图1,在正方形ABCD中,点P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且P A=PE,PE交CD于点F,(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.15.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG.(1)证明平行四边形ECFG是菱形;(2)若∠ABC=120°,连结BG、CG、DG,①求证:△DGC≌△BGE;②求∠BDG的度数;(3)若∠ABC=90°,AB=8,AD=14,M是EF的中点,求DM的长.16.如图,点E是正方形ABCD对角线AC上一点,EF⊥AB,EG⊥BC,垂足分别为E,F,若正方形ABCD的周长是40cm.(1)求证:四边形BFEG是矩形;(2)求四边形EFBG的周长;(3)当AF的长为多少时,四边形BFEG是正方形?参考答案一.解答题(共16小题)1.【解答】(1)证明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴AM∥CN,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CM∥AN∴四边形CMAN是平行四边形;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴∠ADE=∠CBF,∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴∠AED=∠CFB=90°,在△ADE与△CBF中,∠ADE=∠CBF,∠AED=∠CFB,AD=BC,∴△ADE≌△CBF(AAS);∴DE=BF=8,∵FN=6,∴.2.【解答】(1)证明:∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,在△AEF和△DEB中,∵,∴△AEF≌△DEB(AAS),∴AF=DB,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=CD=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:设AF到CD的距离为h,∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,∴S菱形ADCF=CD•h=BC•h=S△ABC=AB•AC=×12×16=96.3.【解答】(1)证明:∵E是AD的中点,∴DE=AE,在△DEC和△AEF中,,∴△DEC≌△AEF(SAS),∴∠D=∠EDF,∴CD∥AB,又∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:图中和线段CD相等的所有线段为AC、AF、DF、AB,理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,CE⊥AD,∴AB=CD,四边形ABCD是菱形,∴AC=AF=DF=CD,∴AC=AF=DF=CD=AB.4.【解答】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠A+∠D=180°,在△ABM和△DCM中,,∴△ABM≌△DCM(SSS),∴∠A=∠D=90°,即可得出平行四边形ABCD是矩形.5.【解答】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ADB=∠ABD,∴AD=AB,∵AB=BC,∴AD=BC,∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=BC,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=OD,OA=OC=AC=2,在Rt△OCD中,由勾股定理得:OD==4,∴BD=2OD=8,∵DE⊥BC,∴∠DEB=90°,∵OB=OD,∴OE=BD=4.6.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∠BAD=2∠DAC,∠ABC=2∠DBC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠CAD=∠DBC,∴∠BAD=∠ABC,∴2∠BAD=180°,∴∠BAD=90°,∴四边形ABCD是正方形;(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,AC=BD,CO=AC,DO=BO,∴∠COB=∠DOC=90°,CO=DO,∵DH⊥CE,垂足为H,∴∠DHE=90°,∠EDH+∠DEH=90°,∵∠ECO+∠DEH=90°,∴∠ECO=∠EDH,在△ECO和△FDO中,,∴△ECO≌△FDO(ASA),∴OE=OF.7.【解答】(1)证明:∵AB=BC,AD=CD,∴BD垂直平分AC,∴∠COD=90°,∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形ODEC是平行四边形,∵∠COD=90°,∴四边形ODEC是矩形;(2)解:∵AB=BC,AD=CD,∴BD垂直平分AC,∴AO=OC,∠BOC=∠AOD,∵AD∥BC,∴∠BCO=∠DAO,∴△AOD≌△COB(ASA),∴AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵CE∥BD.DE∥AC,∴四边形ODEC是平行四边形,∴DE=CO,∴DE=AO,∴四边形AOED是平行四边形,∴AD=OE,AD∥OE,∴BC=OE,BC∥OE,∴四边形OECB是平行四边形,综上所述,四边形ABCD,四边形ODEC,四边形AOED,四边形OECB是平行四边形.8.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AD=CB,在△DAE和△BCF中,∴△DAE≌△BCF(SAS),∴DE=BF,∵AB=CD,AE=CF,∴AB﹣AE=CD﹣CF,即DF=BE,∵DE=BF,BE=DF,∴四边形DEBF是平行四边形;(2)解:∵AB∥CD,∴∠DF A=∠BAF,∵AF平分∠DAB,∴∠DAF=∠BAF,∴∠DAF=∠AFD,∴AD=DF,∵四边形DEBF是平行四边形,∴DF=BE=5,BF=DE=4,∴AD=5,∵AE=3,DE=4,∴AE2+DE2=AD2,∴∠AED=90°,∵DE∥BF,∴∠ABF=∠AED=90°,∴AF===4.9.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∵CH=BF,∴FH=BC,∴AD=FH,∴四边形AFHD是平形四边形,∵AF⊥BC,∴∠AFH=90°,∴平行四边形AFHD是矩形;(2)猜想:AB=BF+AG,证明:如图,延长BF到M,使HM=AG,连接DM,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠1=∠2,∵DE平分∠ADC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AE=AD,∵AE=AF,∴AF=AD,四边形AFHD是正方形,∴AD=DH,∠GAD=∠DHM=90°,在△DAG和△DHM中,∴△DAG≌△DHM(SAS),∴∠2=∠3=∠HDM,∠AGD=∠M,∵AF∥DH,∴∠AGD=∠HDG=∠2+∠CDH=∠MDH+∠CDH,∴∠M=∠CDM,∴CD=CM=CH+HM,∵BC=AD=FH,∴BC﹣CF=FH﹣CF,∴BF=CH,∵AB=CD,HM=AG,∴AB=BF+AG.10.【解答】解:(1)如图所示,过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形,(2)CE+CG的值为定值,理由如下:∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∵AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴AC=AE+CE=AB=×4=8,∴CE+CG=8是定值.11.【解答】证明:(1)过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,如图所示:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形;(2)∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴在Rt△ABC中,,∴12.【解答】证明:(1)∵CE平分∠BCD、CF平分∠GCD,∴∠BCE=∠DCE,∠DCF=∠GCF,∵EF∥BC,∴∠BCE=∠FEC,∠EFC=∠GCF,∴∠DCE=∠FEC,∠EFC=∠DCF,∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF;(2)∵点O为CD的中点,∴OD=OC,又OE=OF,∴四边形DECF是平行四边形,∵CE平分∠BCD、CF平分∠GCD,∴∠DCE=∠BCD,∠DCF=∠DCG∴∠DCE+∠DCF=(∠BCD+∠DCG)=90°,即∠ECF=90°,∴四边形DECF是矩形.13.【解答】(1)证明:如图,连接AC交BD于点O,在▱ABCD中,OA=OC,OB=OD,∵BE=DF,∴OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形);(2)解:∵AB∥CD,∴∠ABF=∠CDF=36°,∵AF=EF,∴∠F AE=∠FEA=72°,∵∠AEF=∠EBA+∠EAB,∴∠EBA=∠EAB=36°,∴EA=EB,同理可证CF=DF,∵AE=CF,∴与AE相等的线段有BE、CF、DF.14.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∵P A=PE,∴PC=PE;(2)解:由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPE=∠EDF=90°(3)解:AP=CE;理由如下:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∠BAP=∠BCP,∵P A=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PC,∴∠DAP=∠AEP,∴∠DCP=∠AEP∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠AEP,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE.15.【解答】解:(1)证明:∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)①∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△DGC≌△BGE(SAS);②∵△DGC≌△BGE,∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形,∴∠BDG=60°;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=8,AD=14,∴BD=2,∴DM=BD=.16.【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AB⊥BC,∠B=90°.∵EF⊥AB,EG⊥BC,∴EF∥GB,EG∥BF.∵∠B=90°,∴四边形BFEG是矩形;(2)∵正方形ABCD的周长是40cm,∴AB=40÷4=10cm.∵四边形ABCD为正方形,∴△AEF为等腰直角三角形,∴AF=EF,∴四边形EFBG的周长C=2(EF+BF)=2(AF+BF)=20cm.(3)若要四边形BFEG是正方形,只需EF=BF,∵AF=EF,AB=10cm,∴当AF=5cm时,四边形BFEG是正方形.。
平行四边形中的中点问题专题培优
平行四边形中的中点问题专题培优简介平行四边形中的中点问题是指在给定平行四边形中,寻找四条边的中点连成的四边形的性质和特点的数学问题。
研究这个问题可以帮助我们深入理解平行四边形的结构和性质,以及数学中的几何关系。
解决方法寻找平行四边形中的中点连成的四边形的性质可以通过以下几种方法来解决:1. 几何法在平行四边形中,连接各边的中点,得到的四边形就是所需的中点四边形。
根据平行四边形的性质,我们可以通过几何推理来研究中点四边形的性质和特点。
2. 向量法利用向量的性质,可以将平行四边形的中点四边形表示为向量的和。
通过向量运算和性质,我们可以推导中点四边形的各种性质和特点。
3. 坐标法通过给定平行四边形的坐标,可以计算出各边的中点坐标,从而构成中点四边形。
通过坐标运算和性质,我们可以确定中点四边形的性质和特点。
应用中点四边形在数学中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 几何学研究中点四边形可以帮助我们深入理解平行四边形的性质和关系,为几何学的研究提供了基础。
同时,中点四边形的特点也可以应用于其他几何问题的解决过程中。
2. 计算几何在计算几何中,中点四边形可以用来表示和计算各种几何对象的性质,如线段、直线、曲线等。
通过中点四边形的研究,可以简化和优化计算几何问题的解决过程。
3. 教学与研究中点四边形作为一个基础的数学问题,可以作为教学和研究的案例,帮助学生理解和掌握平行四边形的概念和性质。
同时,通过解决中点四边形的问题,学生也可以培养逻辑思维和数学推理能力。
结论通过对平行四边形中的中点问题进行专题培优,我们可以深入研究平行四边形的性质和关系,以及数学中的几何问题。
在具体的解决方法中,几何法、向量法和坐标法是常用的方法。
中点四边形的应用领域广泛,可以应用于几何学、计算几何以及教学与学习等方面。
第18章平行四边形(解答题培优)2022—2023学年人教版数学八年级下册
人教版八年级下册数学:平行四边形(解答题培优)姓名:得分:日期:1、如图,在菱形ABCD中,AC、BD相交于点O,E为AB的中点,并且DE⊥AB,若AB=4,求:(1)∠ABC的度数;(2)对角线AC的长;(3)菱形ABCD的面积.2、如图,在▱ABCD中,∠ABC的平分线交AD于点E,延长BE交CD的延长线于F.(1)若∠F=40∘,求∠A的度数;(2)若AB=10,BC=16,CE⊥AD,求▱ABCD的面积.3、如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B坐标为(6,6),将正方形ABCO绕点C逆时针旋转角度F(0∘<F<90∘),得到正方形CDEF,ED交线段AB于点G,ED的延长线交线段OA于点H,连CH、CG.(1)求证:△FFF≌△FFF;(2)求∠HCG的度数;并判断线段HG、OH、BG之间的数量关系,说明理由;(3)连结BD、DA、AE、EB得到四边形AEBD,在旋转过程中,当G点在何位置时四边形AEBD是矩形?请说明理由并求出点H的坐标.4、如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别为边BC、CD的中点,AF、DE相交于点G,则可得结论:①AF=DE,②AF⊥DE(不须证明).(1)如图②,若点E、F不是正方形ABCD的边BC、CD的中点,但满足CE=DF,则上面的结论①、②是否仍然成立;(请直接回答“成立”或“不成立”)(2)如图③,若点E、F分别在正方形ABCD的边CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时上面的结论①、②是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.(3)如图④,在(2)的基础上,连接AE和EF,若点M、N、P、Q分别为AE、EF、FD、AD的中点,请先判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形、等腰梯形”中的哪一种,并写出证明过程.5、如图,矩形ABCD中,AB=12cm,BC=24cm,如果将该矩形沿对角线BD折叠,求图中阴影部分的面积.6、一位同学拿了两块45∘的三角尺△FFF、△FFF做了一个探究活动:将△FFF的直角顶点M放在△FFF的斜边AB的中点处,设AC=BC=a.(1)如图1,两个三角尺的重叠部分为△FFF,则重叠部分的面积为 ______ ,周长为 ______ ;(2)将图1中的△FFF绕顶点M逆时针旋转45∘,得到图2,此时重叠部分的面积为 ______ ,周长为 ______ ;(3)如果将△FFF绕M旋转到不同于图1,图2的位置,如图3所示,猜想此时重叠部分的面积为多少?并试着加以验证.7、如图,矩形ABCD的对角线AC的垂直平分线EF与AD、AC、BC分别交于点E、O、F.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若AB=5,BC=12,EF=6,求:①BO的长;②菱形AFCE的面积.8、如图,将平行四边形ABCD的边DC延长到点E,使CE=DC,连接AE,交BC于点F.(1)求证:AC=BE;(2)若∠AFC=2∠D,连接AC,BE.求证:四边形ABEC是矩形.9、如图,已知矩形ABCD的两条对角线相交于O,∠FFF=30∘,AB=2.(1)求AC的长.(2)求∠AOB的度数.(3)以OB、OC为邻边作菱形OBEC,求菱形OBEC的面积.10、如图,点G是正方形ABCD对角线CA的延长线上任意一点,以线段AG为边作一个正方形AEFG,线段EB和GD相交于点H.(1)求证:EB=GD;(2)判断EB与GD的位置关系,并说明理由;(3)若AB=2,FF=√2,求EB的长.FF,E是AC的中点,11、如图,FF//FF,且FF=12(1)求证:BC=DE;(2)连接AD、BE,若要使四边形DBEA是矩形,则给△FFF添加什么条件,为什么?12、如图,在△FFF中,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF.(1)求证:AF=DC;(2)若AB⊥AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.(3)在(2)的条件下,要是四边形ADCF为正方形,在△FFF中应添加什么条件,请直接把补充条件写在横线上______ (不需说明理由).13、如图1,矩形MNPQ中,点E,F,G,H分别在NP,PQ,QM,MN上,若∠1=∠2=∠3=∠4,则称四边形EFGH为矩形MNPQ的反射四边形.图2,图3,图4中,四边形ABCD为矩形,且AB=4,BC=8.理解与作图:(1)在图2,图3中,点E,F分别在BC,CD边上,试利用正方形网格在图上作出矩形ABCD的反射四边形EFGH.计算与猜想:(2)求图2,图3中反射四边形EFGH的周长,并猜想矩形ABCD的反射四边形的周长是否为定值?启发与证明:(3)如图4,为了证明上述猜想,小华同学尝试延长GF交BC的延长线于M,试利用小华同学给我们的启发证明(2)中的猜想.14、已知:如图,矩形ABCD的对角线AC的垂直平分线EF与AD、AC、BC分别交于点E、O、F.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若AB=5,BC=12,EF=6,求菱形AFCE的面积.15、如图,在△FFF中,∠FFF=90∘,FF⊥FF,FF平分∠BAC交CD于F,EG⊥AB于G,求证:四边形CEGF是菱形.16、如图,△FFF中,点O是边AC上一个动点,过O作直线FF//FF,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)探究:线段OE与OF的数量关系并加以证明;(2)当点O在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明;若不是,则说明理由;(3)当点O运动到何处,且△FFF满足什么条件时,四边形AECF是正方形?17、已知:P是正方形ABCD对角线BD上一点,PE⊥DC,PF⊥BC,E、F分别为垂足.求证:AP=EF.。
中考数学培优(含解析)之平行四边形含答案
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C、D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连接BG,DE.(1)①猜想图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系,不必证明;②将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针方向旋转任意角度α,得到如图2情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并证明你的判断.(2)将原题中正方形改为矩形(如图3、4),且AB=a,BC=b,CE=ka,CG=kb (a≠b,k>0),第(1)题①中得到的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图4为例简要说明理由.(3)在第(2)题图4中,连接DG、BE,且a=3,b=2,k=12,求BE2+DG2的值.【答案】(1)①BG⊥DE,BG=DE;②BG⊥DE,证明见解析;(2)BG⊥DE,证明见解析;(3)16.25.【解析】分析:(1)①根据正方形的性质,显然三角形BCG顺时针旋转90°即可得到三角形DCE,从而判断两条直线之间的关系;②结合正方形的性质,根据SAS仍然能够判定△BCG≌△DCE,从而证明结论;(2)根据两条对应边的比相等,且夹角相等可以判定上述两个三角形相似,从而可以得到(1)中的位置关系仍然成立;(3)连接BE、DG.根据勾股定理即可把BE2+DG2转换为两个矩形的长、宽平方和.详解:(1)①BG⊥DE,BG=DE;②∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCG=∠DCE,∴△BCG≌△DCE,∴BG=DE,∠CBG=∠CDE,又∵∠CBG+∠BHC=90°,∴∠CDE+∠DHG=90°,∴BG⊥DE.(2)∵AB=a,BC=b,CE=ka,CG=kb,∴BC CG b==,DC CE a又∵∠BCG=∠DCE,∴△BCG∽△DCE,∴∠CBG=∠CDE,又∵∠CBG+∠BHC=90°,∴∠CDE+∠DHG=90°,∴BG⊥DE.(3)连接BE、DG.根据题意,得AB=3,BC=2,CE=1.5,CG=1,∵BG⊥DE,∠BCD=∠ECG=90°∴BE2+DG2=BO2+OE2+DO2+OG2=BC2+CD2+CE2+CG2=9+4+2.25+1=16.25.点睛:此题综合运用了全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质以及勾股定理.2.如图1,正方形ABCD的一边AB在直尺一边所在直线MN上,点O是对角线AC、BD 的交点,过点O作OE⊥MN于点E.(1)如图1,线段AB与OE之间的数量关系为.(请直接填结论)(2)保证点A始终在直线MN上,正方形ABCD绕点A旋转θ(0<θ<90°),过点 B作BF⊥MN于点F.①如图2,当点O、B两点均在直线MN右侧时,试猜想线段AF、BF与OE之间存在怎样的数量关系?请说明理由.②如图3,当点O、B两点分别在直线MN两侧时,此时①中结论是否依然成立呢?若成立,请直接写出结论;若不成立,请写出变化后的结论并证明.③当正方形ABCD绕点A旋转到如图4的位置时,线段AF、BF与OE之间的数量关系为.(请直接填结论)【答案】(1)AB=2OE;(2)①AF+BF=2OE,证明见解析;②AF﹣BF=2OE 证明见解析;③BF ﹣AF=2OE,【解析】试题分析:(1)利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得出结论;(2)①过点B作BH⊥OE于H,可得四边形BHEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BH,BF=HE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBH,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBH全等,根据全等三角形对应边相等可得OH=AE,OE=BH,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;②过点B作BH⊥OE交OE的延长线于H,可得四边形BHEF是矩形,根据矩形的对边相等可得EF=BH,BF=HE,根据正方形的对角线相等且互相垂直平分可得OA=OB,∠AOB=90°,再根据同角的余角相等求出∠AOE=∠OBH,然后利用“角角边”证明△AOE和△OBH全等,根据全等三角形对应边相等可得OH=AE,OE=BH,再根据AF-EF=AE,整理即可得证;③同②的方法可证.试题解析:(1)∵AC,BD是正方形的对角线,∴OA=OC=OB,∠BAD=∠ABC=90°,∵OE⊥AB,∴OE=12 AB,∴AB=2OE,(2)①AF+BF=2OE证明:如图2,过点B作BH⊥OE于点H∴∠BHE=∠BHO=90°∵OE⊥MN,BF⊥MN∴∠BFE=∠OEF=90°∴四边形EFBH为矩形∴BF=EH,EF=BH∵四边形ABCD为正方形∴OA=OB,∠AOB=90°∴∠AOE+∠HOB=∠OBH+∠HOB=90°∴∠AOE=∠OBH∴△AEO≌△OHB(AAS)∴AE=OH,OE=BH∴AF+BF=AE+EF+BF=OH+BH+EH=OE+OE=2OE.②AF﹣BF=2OE证明:如图3,延长OE,过点B作BH⊥OE于点H∴∠EHB=90°∵OE⊥MN,BF⊥MN∴∠AEO=∠HEF=∠BFE=90°∴四边形HBFE为矩形∴BF=HE,EF=BH∵四边形ABCD是正方形∴OA=OB,∠AOB=90°∴∠AOE+∠BOH=∠OBH+∠BOH∴∠AOE=∠OBH∴△AOE≌△OBH(AAS)∴AE=OH,OE=BH,∴AF﹣BF=AE+EF﹣HE=OH﹣HE+OE=OE+OE=2OE③BF﹣AF=2OE,如图4,作OG⊥BF于G,则四边形EFGO是矩形,∴EF=GO,GF=EO,∠GOE=90°,∴∠AOE+∠AOG=90°.在正方形ABCD中,OA=OB,∠AOB=90°,∴∠AOG+∠BOG=90°,∴∠AOE=∠BOG.∵OG⊥BF,OE⊥AE,∴∠AEO=∠BGO=90°.∴△AOE≌△BOG(AAS),∴OE=OG,AE=BG,∵AE﹣EF=AF,EF=OG=OE,AE=BG=AF+EF=OE+AF,∴BF﹣AF=BG+GF﹣(AE﹣EF)=AE+OE﹣AE+EF=OE+OE=2OE,∴BF﹣AF=2OE.3.在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系;(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由(3)若|CF﹣AE|=2,EF=23,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长.【答案】(1)OF =OE;(2)OF⊥EK,OF=OE,理由见解析;(3)OP62 23.【解析】【分析】(1)如图1中,延长EO交CF于K,证明△AOE≌△COK,从而可得OE=OK,再根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得OF=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,由已知证明△ABE≌△BCF,△AOE≌△COK,继而可证得△EFK是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得OF⊥EK,OF=OE;(3)分点P在AO上与CO上两种情况分别画图进行解答即可得.【详解】(1)如图1中,延长EO交CF于K,∵AE⊥BE,CF⊥BE,∴AE∥CK,∴∠EAO=∠KCO,∵OA=OC,∠AOE=∠COK,∴△AOE≌△COK,∴OE=OK,∵△EFK是直角三角形,∴OF=12EK=OE;(2)如图2中,延长EO交CF于K,∵∠ABC=∠AEB=∠CFB=90°,∴∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,∴∠BAE=∠CBF,∵AB=BC,∴△ABE≌△BCF,∴BE=CF,AE=BF,∵△AOE≌△COK,∴AE=CK,OE=OK,∴FK=EF,∴△EFK是等腰直角三角形,∴OF⊥EK,OF=OE;(3)如图3中,点P在线段AO上,延长EO交CF于K,作PH⊥OF于H,∵|CF﹣AE|=2,EF=23,AE=CK,∴FK=2,在Rt△EFK中,tan∠FEK=33,∴∠FEK=30°,∠EKF=60°,∴EK=2FK=4,OF=12EK=2,∵△OPF是等腰三角形,观察图形可知,只有OF=FP=2,在Rt△PHF中,PH=12PF=1,HF=3,OH=2﹣3,∴OP=()2212362+-=-.如图4中,点P在线段OC上,当PO=PF时,∠POF=∠PFO=30°,∴∠BOP=90°,∴OP=33OE=33,综上所述:OP6223.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线等于斜边一半、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E 是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.(1)求证:四边形BCFD为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形ADBC的面积.【答案】(1)见解析;(2)S平行四边形ADBC=32.【解析】【分析】(1)在Rt△ABC中,E为AB的中点,则CE=12AB,BE=12AB,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF≌△BEC,得∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE=∠D=60度.所以FC∥BD,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD∥BC,即FD//BC,则四边形BCFD是平行四边形.(2)在Rt△ABC中,求出BC,AC即可解决问题;【详解】解:(1)证明:在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°,∵E为AB的中点,∴AE=BE,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC,在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,∴CE=12AB,BE=12AB,∴CE=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°,又∵△AEF≌△BEC,∴∠AFE=∠BCE=60°,又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°,∴FC∥BD,又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD∥BC,即FD∥BC,∴四边形BCFD是平行四边形;(2)解:在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,AB=6,∴BC=AF=3,AC=33∴S平行四边形BCFD=3×3393,S△ACF=12×3×3332,S平行四边形ADBC=32.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.5.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,E、F在菱形的边BC,CD上.(1)证明:BE=CF.(2)当点E,F分别在边BC,CD上移动时(△AEF保持为正三角形),请探究四边形AECF的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.(3)在(2)的情况下,请探究△CEF的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.【答案】(1)见解析;(2)43;(3)见解析【解析】试题分析:(1)先求证AB=AC,进而求证△ABC、△ACD为等边三角形,得∠4=60°,AC=AB进而求证△ABE≌△ACF,即可求得BE=CF;(2)根据△ABE≌△ACF可得S△ABE=S△ACF,故根据S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC即可解题;(3)当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又根据S△CEF=S四边形AECF-S△AEF,则△CEF的面积就会最大.试题解析:(1)证明:连接AC,∵∠1+∠2=60°,∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=∠ADC=60°∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∴△ABC、△ACD为等边三角形∴∠4=60°,AC=AB,∴在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF.(ASA)∴BE=CF.(2)解:由(1)得△ABE≌△ACF,则S△ABE=S△ACF.故S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC,是定值.作AH⊥BC于H点,则BH=2,S四边形AECF=S△ABC===;(3)解:由“垂线段最短”可知,当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.故△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则△CEF的面积就会最大.由(2)得,S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF=﹣=.点睛:本题考查了菱形每一条对角线平分一组对角的性质,考查了全等三角形的证明和全等三角形对应边相等的性质,考查了三角形面积的计算,本题中求证△ABE≌△ACF是解题的关键.6.如图,在平行四边形ABCD中,AD⊥DB,垂足为点D,将平行四边形ABCD折叠,使点B落在点D的位置,点C落在点G的位置,折痕为EF,EF交对角线BD于点P.(1)连结CG,请判断四边形DBCG的形状,并说明理由;(2)若AE=BD,求∠EDF的度数.【答案】(1)四边形BCGD是矩形,理由详见解析;(2)∠EDF=120°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和折叠性质以及矩形的判定解答即可;(2)根据折叠的性质以及直角三角形的性质和等边三角形的判定与性质解答即可.【详解】解:(1)四边形BCGD是矩形,理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,即BC∥DG,由折叠可知,BC=DG,∴四边形BCGD是平行四边形,∵AD⊥BD,∴∠CBD=90°,∴四边形BCGD是矩形;(2)由折叠可知:EF垂直平分BD,∴BD⊥EF,DP=BP,∵AD⊥BD,∴EF∥AD∥BC,∴AE PD1==BE BP∴AE=BE,∴DE是Rt△ADB斜边上的中线,∴DE=AE=BE,∵AE=BD,∴DE=BD=BE,∴△DBE是等边三角形,∴∠EDB=∠DBE=60°,∵AB∥DC,∴∠DBC=∠DBE=60°,∴∠EDF=120°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠性质,等边三角形的性质和判定,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度7.(感知)如图①,四边形ABCD、CEFG均为正方形.可知BE=DG.(拓展)如图②,四边形ABCD、CEFG均为菱形,且∠A=∠F.求证:BE=DG.(应用)如图③,四边形ABCD、CEFG均为菱形,点E在边AD上,点G在AD延长线上.若AE=2ED,∠A=∠F,△EBC的面积为8,菱形CEFG的面积是_______.(只填结果)【答案】见解析【解析】试题分析:探究:由四边形ABCD 、四边形CEFG 均为菱形,利用SAS 易证得△BCE ≌△DCG ,则可得BE=DG ;应用:由AD ∥BC ,BE=DG ,可得S △ABE +S △CDE =S △BEC =S △CDG =8,又由AE=3ED ,可求得△CDE 的面积,继而求得答案.试题解析:探究:∵四边形ABCD 、四边形CEFG 均为菱形,∴BC=CD ,CE=CG ,∠BCD=∠A ,∠ECG=∠F .∵∠A=∠F ,∴∠BCD=∠ECG .∴∠BCD-∠ECD=∠ECG-∠ECD ,即∠BCE=∠DCG .在△BCE 和△DCG 中,BC CD BCE DCG CE CG ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== ∴△BCE ≌△DCG (SAS ),∴BE=DG .应用:∵四边形ABCD 为菱形,∴AD ∥BC ,∵BE=DG ,∴S △ABE +S △CDE =S △BEC =S △CDG =8,∵AE=3ED ,∴S △CDE =1824⨯= , ∴S △ECG =S △CDE +S △CDG =10∴S 菱形CEFG =2S △ECG =20.8.(1)问题发现:如图①,在等边三角形ABC 中,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作等边三角形AMN ,连接CN ,NC 与AB的位置关系为 ; (2)深入探究:如图②,在等腰三角形ABC 中,BA=BC ,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作等腰三角形AMN ,使∠ABC=∠AMN ,AM=MN ,连接CN ,试探究∠ABC 与∠ACN 的数量关系,并说明理由;(3)拓展延伸:如图③,在正方形ADBC 中,AD=AC ,点M 为BC 边上异于B 、C 的一点,以AM 为边作正方形AMEF ,点N 为正方形AMEF 的中点,连接CN ,若BC=10,CN=2,试求EF 的长.【答案】(1)NC ∥AB ;理由见解析;(2)∠ABC=∠ACN ;理由见解析;(3)241;【解析】分析:(1)根据△ABC ,△AMN 为等边三角形,得到AB=AC ,AM=AN 且∠BAC=∠MAN=60°从而得到∠BAC-∠CAM=∠MAN-∠CAM ,即∠BAM=∠CAN ,证明△BAM ≌△CAN ,即可得到BM=CN .(2)根据△ABC ,△AMN 为等腰三角形,得到AB :BC=1:1且∠ABC=∠AMN ,根据相似三角形的性质得到AB AC AM AN=,利用等腰三角形的性质得到∠BAC=∠MAN ,根据相似三角形的性质即可得到结论; (3)如图3,连接AB ,AN ,根据正方形的性质得到∠ABC=∠BAC=45°,∠MAN=45°,根据相似三角形的性质得出BM AB CN AC=,得到BM=2,CM=8,再根据勾股定理即可得到答案. 详解:(1)NC ∥AB ,理由如下:∵△ABC 与△MN 是等边三角形,∴AB=AC ,AM=AN ,∠BAC=∠MAN =60°,∴∠BAM=∠CAN ,在△ABM 与△ACN 中, AB AC BAM CAN AM AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABM ≌△ACN (SAS ),∴∠B=∠ACN=60°,∵∠ANC+∠ACN+∠CAN=∠ANC+60°+∠CAN=180°,∴∠ANC+∠MAN+∠BAM=∠ANC+60°+∠CAN=∠BAN+∠ANC=180°,∴CN ∥AB ;(2)∠ABC=∠ACN ,理由如下: ∵AB AM BC MN==1且∠ABC=∠AMN , ∴△ABC ~△AMN ∴AB AC AM AN=, ∵AB=BC , ∴∠BAC=12(180°﹣∠ABC ), ∵AM=MN∴∠MAN=12(180°﹣∠AMN ), ∵∠ABC=∠AMN ,∴∠BAC=∠MAN ,∴∠BAM=∠CAN ,∴△ABM ~△ACN ,∴∠ABC=∠ACN ;(3)如图3,连接AB ,AN , ∵四边形ADBC ,AMEF 为正方形,∴∠ABC=∠BAC=45°,∠MAN=45°,∴∠BAC ﹣∠MAC=∠MAN ﹣∠MAC即∠BAM=∠CAN ,∵AB AM BC AN == ∴AB AC AM AN=, ∴△ABM ~△ACN ∴BM AB CN AC =,∴CN AC BM AB ==cos45°=2,∴=, ∴BM=2,∴CM=BC ﹣BM=8,在Rt △AMC ,==,∴EF=AM=241.点睛:本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的性质定理和判定定理、相似三角形的性质定理和判定定理等知识;本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等和三角形相似是解决问题的关键.9.如图,AB 为⊙O 的直径,点E 在⊙O 上,过点E 的切线与AB 的延长线交于点D ,连接BE ,过点O 作BE 的平行线,交⊙O 于点F ,交切线于点C ,连接AC(1)求证:AC 是⊙O 的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30. 【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.10.如图1,若分别以△ABC 的AC 、BC 两边为边向外侧作的四边形ACDE 和BCFG 为正方形,则称这两个正方形为外展双叶正方形.(1)发现:如图2,当∠C =90°时,求证:△ABC 与△DCF 的面积相等.(2)引申:如果∠C ≠90°时,(1)中结论还成立吗?若成立,请结合图1给出证明;若不成立,请说明理由;(3)运用:如图3,分别以△ABC 的三边为边向外侧作的四边形ACDE 、BCFG 和ABMN 为正方形,则称这三个正方形为外展三叶正方形.已知△ABC 中,AC =3,BC =4.当∠C =_____°时,图中阴影部分的面积和有最大值是________.【答案】(1)证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)18.【解析】试题分析:(1)因为AC=DC ,∠ACB=∠DCF=90°,BC=FC ,所以△ABC ≌△DFC ,从而△ABC 与△DFC 的面积相等;(2)延长BC 到点P ,过点A 作AP ⊥BP 于点P ;过点D 作DQ ⊥FC 于点Q .得到四边形ACDE ,BCFG 均为正方形,AC=CD ,BC=CF ,∠ACP=∠DCQ .所以△APC ≌△DQC .于是AP=DQ.又因为S△ABC=12 BC•AP,S△DFC=12FC•DQ,所以S△ABC=S△DFC;(3)根据(2)得图中阴影部分的面积和是△ABC的面积三倍,若图中阴影部分的面积和有最大值,则三角形ABC的面积最大,当△ABC是直角三角形,即∠C是90度时,阴影部分的面积和最大.所以S阴影部分面积和=3S△ABC=3×12×3×4=18.(1)证明:在△ABC与△DFC中,∵{AC DCACB DCFBC FC∠∠===,∴△ABC≌△DFC.∴△ABC与△DFC的面积相等;(2)解:成立.理由如下:如图,延长BC到点P,过点A作AP⊥BP于点P;过点D作DQ⊥FC于点Q.∴∠APC=∠DQC=90°.∵四边形ACDE,BCFG均为正方形,∴AC=CD,BC=CF,∠ACP+∠PCD=90°,∠DCQ+∠PCD=90°,∴∠ACP=∠DCQ.∴{APC DQCACP DCQAC CD∠∠∠∠===,△APC≌△DQC(AAS),∴AP=DQ.又∵S△ABC=12BC•AP,S△DFC=12FC•DQ,∴S△ABC=S△DFC;(3)解:根据(2)得图中阴影部分的面积和是△ABC的面积三倍,若图中阴影部分的面积和有最大值,则三角形ABC的面积最大,∴当△ABC是直角三角形,即∠C是90度时,阴影部分的面积和最大.∴S阴影部分面积和=3S△ABC=3×12×3×4=18.考点:四边形综合题。
人教版-八年级数学下册-第18章-平行四边形培优练习(含答案)
人教版八年级数学下册第18章平行四边形培优练习(含答案)一、单选题(共有9道小题)1.在数学活动课上,老师和同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是某合作学习小组的4位同学拟定的方案,其中正确的是().A.测量对角线是否相互平分B.测量两组对边是否分别相等C.测量一组对角是否都为直角D.测量其中三角形是否都为直角2.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()…A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形3.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AD=2,则AC的长是()《A.2 B.4 C..4.下列说法正确的是()A.有一组对角是直角的四边形一定是矩形B.有一组邻角是直角的四边形一定是矩形C.对角线互相平分的四边形是矩形,D.对角互补的平行四边形是矩形5.下列命题是假命题的是()A.四个角相等的四边形是矩形 B.对角线相等的平行四边形是矩形C.对角线垂直的四边形是菱形 D.对角线垂直的平行四边形是菱形6.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,CD是斜边AB的中线,若AB=,则点D到BC的距离为()D.27.下列命题是真命题的有()①对顶角相等;%ODBA②两直线平行,内错角相等;③两个锐角对应相等的两个直角三角形全等; ④有三个角是直角的四边形是矩形;⑤平分弦的直径垂直于弦,并且平分弦所对的弧。
A .1个 B .2个 C .3个 D .4个8.如图,已知点P 是矩形ABCD 内一点(不含边界),设1=PADθ∠,2=PBA θ∠,3=PCB θ∠,4=PDC θ∠,若∠APB =80°,∠CPD =50°,则( )A .1423()()30+-+=θθθθ︒B .2413()()40+-+=θθθθ︒>C .1234()()70+-+=θθθθ︒D .1234()()180+++=θθθθ︒9.如图,四边形ABCD 是矩形,AB=6cm ,BC=8cm ,把矩形沿直线BD 折叠,点C 落在点E 处,BE 与AD 相交于点F ,连接AE.下列结论中结论正确的个数有 ( ) ①△FBD 是等腰三角形; ②四边形ABDE 是等腰梯形; ③图中有6对全等三角形; ④四边形BCDF 的周长为532; ⑤AE 的长为145cm.|A .2个B .3个个D .5个二、填空题(共有8道小题)10.如图,□ABCD 的对角线相交于点O ,请你添加一个条件 (只添一个即可),使□ABCD 是矩形.11.如图,在矩形ABCD 中,AB <BC ,AC,BD 相交于点O ,则图中等腰三角形的个数是__。
【3套试卷】人教版数学八年级下册 第18章 平行四边形 培优单元卷
人教版数学八年级下册第18章平行四边形培优单元卷一.选择题(共10小题)1.下列命题正确的是()A.平行四边形的对角线一定相等B.三角形任意一条边上的高线、中线和角平分线三线合一C.三角形的中位线平行于第三边并且等于它的一半D.三角形的两边之和小于第三边2.已知?ABCD的周长是22,△ABC的周长是17,则AC的长为()A.5 B.6 C.7 D.83.在四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,下列各组条件,其中不能判定四边形ABCD 是平行四边形的是()A.OA=OC,OB=OD B.OA=OC,AB∥CDC.AB=CD,OA=OC D.∠ADB=∠CBD,∠BAD=∠BCD4.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交成的锐角α=30°,若AC=8,BD=6,则平行四边形ABCD的面积是()A.6 B.8 C.10 D.125.用两块完全相同的直角三角形拼下列图形:①等腰三角形;②等边三角形;③平行四边形;④菱形;⑤矩形;⑥正方形.一定能拼成的图形是( )A.①②⑤B.①③⑤C.③⑤⑥D.①③④6.若菱形的两条对角线分别长8、6,则菱形的面积为()A.48 B.24 C.14 D.127.在直角坐标系中,正方形ABCD一条对角线的端点坐标分别为(2,3),(0,-1),则另一条对角线的端点坐标为()A.(3,0),(-1,2) B.(1,1),(-1,2)C.(1,1),(3,0) D.(2,0),(0,2)8.如图,矩形ABCD的周长是28,点O是线段AC的中点,点P是AD的中点,△AOD的周长与△COD的周长差是2(且AD>CD),则△AOP的周长为()A.12 B.14 C.16 D.189.下列说法中正确的是()A.两条对角线互相垂直的四边形是菱形B.两条对角线互相平分的四边形是平行四边形C.两条对角线相等的四边形是矩形D.两条对角线互相垂直且相等的四边形是正方形10.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是( )A.12 B.24 C.D.二.填空题(共6小题)11.如图,在?ABCD中,E为AD边上一点,且AE=AB,若∠BED=160°,则∠D的度数为.12.如图,在平行四边形ABCD中,E是BC边上的一点,且AB=AE,若AE平分∠DAB,∠EAC=27°,则∠ACD= .13.如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,若AE=4,AF=6,AD+CD=20,则平行四边形ABCD的面积为.14.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,将BD向两个方向延长,分别至点E 和点F,且使BE=DF.若AC=4,BE=1,则四边形AECF的周长为.15.菱形ABCD在直角坐标系中的位置如图所示,其中点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,3),动点P从点A出发,沿A→B→C→D→A→B→…的路径,在菱形的边上以每秒1个单位长度的速度移动,移动到第2019秒时,点P的坐标为.16.如图,矩形ABCD的周长为36,点O为对角线BD的中点,点E是线段BA延长线上的一点,且满足AE=5,3AB连接OA,OE,若∠AOD=120°,则线段OE的长为.三.解答题(共7小题)17.已知:如图,平行四边形ABCD中,AC,BD交于点O,AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F.求证:OE=OF.18.如图,分别延长?ABCD的边AB、CD至点E、点F,连接CE、AF,其中∠E=∠F.求证:四边形AECF为平行四边形.19.如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点E,∠CBD=90°,BC=4,BE=ED=3,AC=10.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形.(2)求四边形ABCD的面积.20.如图,矩形ABCD的对角线AC的中点为O,过点O作EF⊥AC,交BC边于点E,交AD边于点F,分别连接AE、CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)若AB=6,BC=8,请直接写出EF的长为.21.已知E、F分别是?ABCD的边BC、AD上的点,且BE=DF.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若BC=10,∠BAC=90°,且四边形AECF是菱形,求BE的长.22.如图,点A,B,C,D依次在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,已知BE∥CF,∠A=∠D,AE=DF.(1)求证:四边形BFCE是平行四边形.(2)若AD=10,EC=3,∠EBD=60°,当四边形BFCE是菱形时,求AB的长.23.如图1,在▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB.图中哪两个平行四边形的面积相等?为什么?根据习题背景,写出面积相等的一对平行四边形的名称为和;(2)如图2,点P为▱ABCD内一点,过点P分别作AD、AB的平行线分别交▱ABCD的四边于点E、F、G、H.已知S▱BHPE=3,S▱PFDG=5,求S△PAC;(3)如图3,若①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH(不重复、无缝隙).已知①②③④四个平行四边形面积的和为14,四边形ABCD的面积为11,求菱形EFGH的周长.答案:1-5 CBCDB6-10 BAABD11. 40°12. 87°13.4814.415.16.717. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,∵AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F,∴∠AEO=∠CFO=90°,在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF(AAS),∴OE=OF.18. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形∴AB=CD,AD=BC,∠ADC=∠ABC∴∠ADF=∠CBE,且∠E=∠F,AD=BC∴△ADF≌△CBE(AAS)∴AF=CE,DF=BE∴AB+BE=CD+DF∴AE=CF,且AF=CE∴四边形AECF是平行四边形19. (1)证明:∵∠DBC=90°,BE=3,BC=4,∴又∵AE=AC-CE,且AC=10∴AE=10-5=5∴AE=EC,又∵DE=EB,∴四边形ABCD是平行四边形.(2)解:S平行四边形ABCD=BC·BD=4×6=24.20. 证明:(1)∵四边形ABCD是矩形∴AD∥BC∴∠ACB=∠DAC,∵O是AC的中点,∴AO=CO,在△AOF和△COE中,∴△AOF≌△COE(ASA),∴OE=OF,且AO=CO∴四边形AECF是平行四边形又∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形(2)∵四边形AECF是菱形∴AE=EC,AO=CO,EO=FO∵AB2+BE2=AE2,∴36+(8-CE)2=CE2,∴CE=∵AB=6,BC=8,∴AC==10∴AO=CO=5∵EO==∴EF=2EO=21. (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,∠B=∠D,∵BE=DF,∴△ABE≌△CDF(SAS).(2)∵四边形AECF是菱形,∴EA=EC,∴∠EAC=∠ECA,∵∠BAC=90°,∴∠BAE+∠EAC=90°,∠B+∠ECA=90°,∴∠B=∠EAB,∴EA=EB,∴BE=CE=5.22. (1)证明:∵BE∥CF,∴∠EBC=∠FCB,∴∠EBA=∠FCD,∵∠A=∠D,AE=DF,∴△ABE≌△DCF(AAS),∴BE=CF,AB=CD,∴四边形BFCE是平行四边形.(2)解:∵四边形BFCE是菱形,∠EBD=60°,∴△CBE是等边三角形,∴BC=EC=3,∵AD=10,AB=DC,∴AB=(10-3)=.23.解:(1)∵▱ABCD中,EF∥BC,HG∥AB,∴S△ABD=S△BCD,S△PBE=S△PBG,S△PDH=S△PDF,∴S▱AEPH=S▱PGCF,S▱ABGH=S▱EBCF,S▱AEFD=S▱HGCD,故答案为:▱AEPH和▱PGCF或▱ABGH和▱EBCF或▱AEFD和▱HGCD;(2)易得S△ABC=S△ADC,S△PAE=S△PAG,S△PCH=S△PCF,∵S▱BHPE=3,S▱PFDG=5,∴S△PAC=S△PAG+S△PCF+S▱PFDG-S△ACD=S△PAG+S△PCF+S▱PFDG-S▱ABCD=S△PAG+S△PCF+S▱PFDG-(2S△PAG+2S△PCF+S▱BHPE+S▱PFDG)=S▱PFDG-(S▱BHPE+S▱PFDG)=1;(3)∵①②③④四个平行四边形面积的和为14,∴S△ABE+S△BCF+S△CDG+S△ADH=7,∵四边形ABCD的面积为11,∴S菱形EFGH=11+7=18,∵菱形EFGH的一个内角为30°,∴设菱形EFGH的边长为x,则高为x,∴x•x=18,解得x=6,∴菱形EFGH的周长为24.人教版八年级数学下册第十八章平行四边形单元测试题(含答案)一、选择题。
八下数学《平行四边形》培优试卷-(A4含答案)
《平行四边形》竞赛试题总分120分,时间120分钟一、填空题(共9小题,每小题3分,满分27分)1.在矩形ABCD中,已知两邻边AD=12,AB=5,P是AD边上异于A和D的任意一点,且PE⊥BD,PF⊥AC,E、F分别是垂足,那么PE+PF=_________.2.如图,BD是平行四边形ABCD的对角线,点E、F在BD上,要使四边形AECF是平行四边形,还需要增加的一个条件是_________.(填一个即可)3.如图,已知矩形ABCD,对角线AC、BD相交于O,AE⊥BD于E,若AB=6,AD=8,则AE=____.4.如图,以△ABC的三边为边在BC的同一侧分别作三个等边三角形,即△ABD、△BCE、△ACF.(1)四边形ADEF是_________;(2)当△ABC满足条件_________时,四边形ADEF为菱形;(3)当△ABC满足条件_________时,四边形ADEF不存在.1题2题3题4题5.已知一个三角形的一边长为2,这边上的中线为1,另两边之和为1+,则这两边之积为________.6.如图,在平行四边形ABCD中,EF∥BC,GH∥AB,EF、GH的交点P在BD上,图中有_________对四边形面积相等;它们是_________.7.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于O,△AOB的周长为3+,∠ABC=60°,则菱形ABCD的面积为_________.8.如图,矩形ABCD中,AC、BD相交于点O,AE平分∠BAD,交BC于E,若∠EAO=15°,则∠BOE 的度数为_________度.9.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,则重叠部分△AFC的面积为_________.6题7题8题9题二、选择题(共9小题,每小题3分,满分27分)10.如图,▱ABCD中,∠ABC=75°,AF⊥BC于F,AF交BD于E,若DE=2AB,则∠AED的大小是()A.60°B.65°C.70°D.75°10题11题12题13题11.如图,正△AEF的边长与菱形ABCD的边长相等,点E、F分别在BC、CD上,则∠B的度数是()A.70°B.75°C.80°D.95°12.如图,正方形ABCD外有一点P,P在BC外侧,并在平行线AB与CD之间,若PA=,PB=,PC=,则PD=()A.2B.C.3D.13.如图,平行四边形ABCD中,BC=2AB,CE⊥AB于E,F为AD的中点,若∠AEF=54°,则∠B=()A.54°B.60°C.66°D.72°14.四边形ABCD的四边分别为a、b、c、d,其中a、c为对边,且满足a2+b2+c2+d2=2ac+2bd,则这个四边形一定是()A.两组角分别相等的四边形B.平行四边形C.对角线互相垂直的四边形D.对角线相等的四边形15.周长为68的长方形ABCD被分成7个全等的长方形,如图所示,则长方形ABCD的面积为()A.98 B.196 C.280 D.28415题16题16.如图,菱形花坛ABCD的边长为6m,∠A=120°,其中由两个正六边形组成的图形部分种花,则种花部分图形的周长为()A.12m B.20m C.22m D.24m17.在凸四边形ABCD中,AB∥CD,且AB+BC=CD+DA,则()A.A D>BC B.A D<BCC.A D=BC D.A D与BC的大小关系不能确定18.已知四边形ABCD,从下列条件中:(1)AB∥CD;(2)BC∥AD;(3)AB=CD;(4)BC=AD;(5)∠A=∠C;(6)∠B=∠D.任取其中两个,可以得出“四边形ABCD是平行四边形"这一结论的情况有()A.4种B.9种C.13种D.15种三、解答题(共10小题,满分66分)19.如图,在△ADC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,BE、AF分别是∠ABC、∠DAC的平分线,BE和AD 交于G,求证:GF∥AC.20.设P为等腰直角三角形ACB斜边AB上任意一点,PE垂直AC于点E,PF垂直BC于点F,PG垂直EF于点G,延长GP并在其延长线上取一点D,使得PD=PC,试证:BC⊥BD,且BC=BD.21.如图,在等腰三角形ABC中,延长AB到点D,延长CA到点E,且AE=BD,连接DE.如果AD=BC=CE=DE,求∠BAC的度数.22.如图,△ABC为等边三角形,D、F分别为BC、AB上的点,且CD=BF,以AD为边作等边△ADE.(1)求证:△ACD≌△CBF;(2)点D在线段BC上何处时,四边形CDEF是平行四边形且∠DEF=30°.23.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,∠A=90°,点D为BC上任一点,DF⊥AB于F,DE⊥AC于E,M 为BC的中点,试判断△MEF是什么形状的三角形,并证明你的结论.24.如图,在△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的角平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:EO=FO;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.25.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,BC=2,D是AC的中点,以D作DE⊥AC与CB的延长线交于E,以AB、BE为邻边作长方形ABEF,连接DF,求DF的长.26.阅读下面短文:如图①,△ABC是直角三角形,∠C=90°,现将△ABC补成矩形,使△ABC的两个顶点为矩形一边的两个端点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,那么符合要求的矩形可以画出两个矩形ACBD和矩形AEFB(如图②)解答问题:(1)设图②中矩形ACBD和矩形AEFB的面积分别为S1、S2,则S1_________S2(填“>”“=”或“<”).(2)如图③,△ABC是钝角三角形,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画_________个,利用图③把它画出来.(3)如图④,△ABC是锐角三角形且三边满足BC>AC>AB,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出_________个,利用图④把它画出来.(4)在(3)中所画出的矩形中,哪一个的周长最小?为什么?27.如图,在△ABC中,∠C=90°,点M在BC上,且BM=AC,N在AC上,且AN=MC,AM与BN相交于P,求证:∠BPM=45°.28.如图,在锐角△ABC中,AD、CE分别是BC、AB边上的高,AD、CE相交于F,BF的中点为P,AC 的中点为Q,连接PQ、DE.(1)求证:直线PQ是线段DE的垂直平分线;(2)如果△ABC是钝角三角形,∠BAC>90°,那么上述结论是否成立?请按钝角三角形改写原题,画出相应的图形,并给予必要的说明.参考答案与试题解析一、填空题(共9小题,每小题4分,满分36分)1.在矩形ABCD中,已知两邻边AD=12,AB=5,P是AD边上异于A和D的任意一点,且PE⊥BD,PF⊥AC,E、F分别是垂足,那么PE+PF=.考点:矩形的性质;等腰三角形的性质。
平行四边形的性质专项提升训练(重难点培优)-八年级数学下册尖子生培优必刷题(原卷版)【北师大版】
【拔尖特训】2022-2023学年八年级数学下册尖子生培优必刷题【北师大版】专题6.1平行四边形的性质专项提升训练(重难点培优)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷满分120分,试题共24题,其中选择10道、填空6道、解答8道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022春•南海区校级月考)下面性质中,平行四边形不一定具备的是()A.邻角互补B.邻边相等C.对边平行D.对角线互相平分2.(2022春•隆安县期中)在▱ABCD中,∠B=60°,那么下列各式中成立的是()A.∠A+∠C=180°B.∠D=60°C.∠A=100°D.∠B+∠D=180°3.(2022春•曹妃甸区期末)平行四边形相邻两角中,其中一个角的度数y与另一个角的度数x之间的关系是()A.y=x B.y=90﹣x C.y=180﹣x D.y=180+x4.(2022春•淇滨区校级期末)如图,已知▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AD=3,AC=8,BD =4,那么BC的长度为()A.6B.5C.4D.35.(2022春•辉县市期末)在▱ABCD中,AC,BD交于点O,△OAB的周长等于5.5cm,BD=4cm,AB+CD =5cm,则AC的长为()A.3cm B.2.5cm C.2cm D.1.5cm6.(2022春•宁都县期末)将平行四边形ABCD放在平面直角坐标系中,顶点A,B,C的坐标分别是(0,0),(4,0),(5,2),则顶点D的坐标是()A.(4,3)B.(1,3)C.(1,2)D.(4,2)7.(2021秋•平阳县校级月考)在平行四边形ABCD中,∠A的平分线把BC边分成长度是3和4的两部分,则平行四边形ABCD周长是()A.22B.18C.22或20D.18或228.(2021秋•宁阳县期末)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的长为()A.B.4C.D.89.(2022秋•永嘉县校级月考)在平行四边形ABCD中,五块阴影部分的面积分别为S1,S2,S3,S4,S5,如图所示,则下列选项中的关系正确的是()A.S1+S2+S3=S4+S5B.S2+S3=S1+S4+S5C.S3+S4=S1+S2+S5D.S2+S4=S1+S3+S510.(2022春•鼓楼区校级期中)在平面直角坐标系中,▱OABC的边OC落在x轴的正半轴上,点C(4,0),B(6,2),直线y=2x+1以每秒3个单位的速度向下平移,经过多少秒该直线可将▱OABC的面积平分()A.1B.2C.3D.4二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上11.(2022春•姑苏区校级月考)平行四边形ABCD中,∠B:∠C=3:2,则∠C=°.12.(2022秋•任城区校级月考)▱ABCD中,∠A=45°,BC=,则AB与CD之间的距离是;若AB=3,四边形ABCD的面积是,△ABD的面积是.13.(2022•襄汾县一模)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,EC平分∠BED,若∠EBC=30°,BE=10,则四边形ABCD的面积为.14.(2022春•遂溪县期末)如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,若AC=10,BD=6,BC=4,则平行四边形ABCD的面积为.15.(2022秋•九龙坡区校级月考)如图,在▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB,若▱ABCD的面积为16,且AH:HD=1:3.则图中阴影部分的面积为.16.(2022•景德镇模拟)在▱ABCD中,AB=4,∠ABC,∠BCD的平分线BE,CF分别与直线AD交于点E,F,当点A,D,E,F相邻两点间的距离相等时,BC的长为.三、解答题(本大题共8小题,共72分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022春•自贡期末)如图,在▱ABCD中,AF∥CE;求证:BE=DF.18.(2022春•新化县期末)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=10,BD=14,CD=5.2,求△AOB的周长.19.(2022春•望城区期末)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AC+BD=24,∠ABC=70°,△ABO的周长是20.(1)求∠ADC的度数;(2)求AB的长.20.(2022春•社旗县月考)如图,在平行四边形ABCD中,E为AD上一点,F为BC上一点,EF与对角线BD交于点O.有以下三个条件:①AE=CF;②EO=OF;③O为BD中点.从中选取一个作为题设,余下的两个作为结论,组成一个正确的命题,并加以证明.21.(2021春•玉林期中)如图,在▱ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC边上的一点,且EF⊥AE.求证:AE平分∠DAF.李华同学读题后有一个想法,延长FE,AD交于点M,要证AE平分∠DAF,只需证△AMF是等腰三角形即可.请你参考李华的想法,完成此题的证明.22.(2021春•拱墅区校级期中)如图,平行四边形ABCD中,AP,BP分别平分∠DAB和∠CBA,交于DC 边上点P,AD=5.(1)求线段AB的长.(2)若BP=6;求△ABP的周长.23.(2021秋•东平县期末)如图①,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF过点O与AB,CD分别相交于点E,F.(1)求证:BE=DF;(2)若图中的条件都不变,将EF转动到图②的位置,那么上述结论是否成立?说明理由.24.(2022春•成华区校级期中)如图,已知在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为点E,CE=CD,点F为CE的中点,点G是CD上的一点,连接DF、EG、AG.(1)若CF=4,AE=6,求BE的长;(2)若∠CEG=∠AGE,那么:①判断线段AG和EG的数量关系,并说明理由;②求证:∠1=∠2.。
中考数学平行四边形(大题培优)附答案解析
OE OD OH OG 2OC .
【详解】
解:(1)∵ AOB 90 , MCN 90, CD OA , ∴ 四边形 ODCE 为矩形. ∵ OP 是 AOB 的角平分线, ∴ DOC EOC 45 ,
∴ OD CD ,
∴ 矩形 ODCE 为正方形,
∴ OC 2OD , OC 2OE .
【答案】(1)D(1,3);(2)①详见解析;②H( 17 ,3);(3) 5
30 3 34 ≤S≤ 30 3 34 .
4
4
【解析】
【分析】
(1)如图①,在 Rt△ ACD 中求出 CD 即可解决问题;
(2)①根据 HL 证明即可;
②,设 AH=BH=m,则 HC=BC-BH=5-m,在 Rt△ AHC 中,根据 AH2=HC2+AC2,构建方程求出
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图,△ ABC 是等边三角形,AB=6cm,D 为边 AB 中点.动点 P、Q 在边 AB 上同时从 点 D 出发,点 P 沿 D→A 以 1cm/s 的速度向终点 A 运动.点 Q 沿 D→B→D 以 2cm/s 的速度 运动,回到点 D 停止.以 PQ 为边在 AB 上方作等边三角形 PQN.将△ PQN 绕 QN 的中点旋 转 180°得到△ MNQ.设四边形 PQMN 与△ ABC 重叠部分图形的面积为 S(cm2),点 P 运 动的时间为 t(s)(0<t<3). (1)当点 N 落在边 BC 上时,求 t 的值. (2)当点 N 到点 A、B 的距离相等时,求 t 的值. (3)当点 Q 沿 D→B 运动时,求 S 与 t 之间的函数表达式. (4)设四边形 PQMN 的边 MN、MQ 与边 BC 的交点分别是 E、F,直接写出四边形 PEMF 与四边形 PQMN 的面积比为 2:3 时 t 的值.
(人教版)上海八年级数学下册第十八章《平行四边形》习题(培优)
一、选择题1.如图,ABC 中,//DE BC ,//EF AB ,要判定四边形DBFE 是菱形,可添加的条件是( )A .BD EF =B .AD BD =C .BE AC ⊥D .BE 平分ABC ∠D解析:D【分析】 当BE 平分∠ABC 时,四边形DBFE 是菱形,可知先证明四边形BDEF 是平行四边形,再证明BD=DE 即可解决问题.【详解】解:当BE 平分∠ABC 时,四边形DBFE 是菱形,理由:∵DE ∥BC ,∴∠DEB=∠EBC ,∵∠EBC=∠EBD ,∴∠EBD=∠DEB ,∴BD=DE ,∵DE ∥BC ,EF ∥AB ,∴四边形DBFE 是平行四边形,∵BD=DE ,∴四边形DBFE 是菱形.其余选项均无法判断四边形DBFE 是菱形,故选:D .【点睛】本题考查菱形的判定、平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.2.图1中甲、乙两种图形可以无缝隙拼接成图2中的正方形ABCD .已知图甲中,45F ∠=︒,15H ∠=︒,图乙中 2MN =,则图2中正方形的对角线AC 长为( )A .22B .23C .231+D .232+D解析:D 【分析】 连接HF ,过点G 作GI HF 交HF 于点I ,根据甲、乙两种图形可以无缝隙拼接成图2中的正方形ABCD ,可得EFH △是等腰直角三角形,则可求得45GFI ,30GHI ,根据勾股定理,可得:1GI =,3HI,则有1FI GI ,31EF HF HI FI ,根据正方形的对角线2AC EF =可求出答案.【详解】解:如图示,连接HF ,过点G 作GI HF 交HF 于点I ,∵甲、乙两种图形可以无缝隙拼接成图2中的正方形ABCD .∴根据题意,根据对称性可得EFH △是等腰直角三角形,则有:90EFH,45EHF HEF ∵45GFE ,15EHG , ∴45GFI ,30GHI ,又∵GIHF ,2MN =, ∴根据勾股定理,可得:1GI =,3HI , 则有1FIGI , ∴31EF HF HI FI ,∴正方形的对角线2231232ACEF ,故选:D .【点睛】本题考查了正方形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,熟悉相关性质是解题的关键. 3.如图,E 是直线CD 上的一点,且12CE CD =.已知ABCD 的面积为252cm ,则ACE △的面积为( )A .52B .26C .13D .39C解析:C【分析】 设平行四边形AB 边上的高为h ,分别表示出△ACE 的面积和平行四边形ABCD 的面积,从而求出结果.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,12CE CD =, 设平行四边形AB 边上的高为h ,∴△ACE 的面积为:12CE h ⋅,平行四边形ABCD 的面积为2CE h ⋅, ∴△ACE 的面积为平行四边形ABCD 的面积的14, 又∵□ABCD 的面积为52cm 2,∴△ACE 的面积为13cm 2.故选C .【点睛】 本题考查平行四边形的性质,比较简单,解答本题的关键是根据图形的形状得出△ACE 的面积为平行四边形ABCD 的面积的14. 4.如图,已知正方形1234A A A A 的边长为1,延长12A A 到1B ,使得1212B A A A =,延长23A A 到2B ,使得2323B A A A =,以同样的方式得到34,B B ,连接1234,,,B B B B ,得到第2个正方形1234B B B B ,再以同样方式得到第3个正方形1234C C C C ,……,则第2020个正方形的边长为( )A .2020B .2019(5)C .2020(5)D .20205B解析:B【分析】 结合题意分析每个正方形的边长,从而发现数字的规律求解【详解】解:由题意可得:第1个正方形1234A A A A 的边长为012=1=(5)A A∵1212B A A A =∴112A B =∴第2个正方形1234B B B B 221+2=5由题意,以此类推,215C B =2225C B =∴第3个正方形1234C C C C 222(5)(25)5(5)+==…∴第n 个正方形的边长为15)n -∴第2020个正方形的边长为2019(5)故选:B .【点睛】本题考查勾股定理及图形类规律探索,题目难度不大,正确理解题意求解每个正方形边长的规律是解题关键.5.如图,在矩形ABCD 中,O 为AC 中点,过点O 的直线分别与AB ,CD 交于点E 、F ,连接BF 交AC 于点M ,连接DE ,BO .若60COB ∠=︒,FO FC =.则下列结论:①FB 垂直平分OC ;②四边形DEBF 为菱形;③OC FB =;④2AM BM =;⑤:3:2BOM AOE S S =.其中正确结论的个数是( )A.5个B.4个C.3个D.2个C解析:C【分析】证明△OFB≌△CFB,可判断结论①正确;利用菱形的定义,可判断结论②正确;根据OC=OB,斜边大于直角边,可判断结论③错误;根据30度角的性质,可判断AB=2BM,故结论④是错误的;证NE∥BM,AN=NO=OM,所以BM=3NE,AO=2OM,利用三角形面积公式计算判断,结论⑤正确.【详解】连接BD,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AC、BD互相平分,∵O为AC中点,∴BD也过O点,∴OB=OC,∵∠COB=60°,OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴OB=BC=OC,∠OBC=60°,∵FO=FC,BF=BF∴△OBF≌△CBF(SSS),∴△OBF与△CBF关于直线BF对称,∴FB⊥OC,OM=CM;∴①正确,∵AB∥CD,∴∠OCF=∠OAE,∵OA=OC,∴△AOE≌△COF,∴OE=OF,FC=AE,∴DF=BE,DF∥BE,∴四边形EBFD是平行四边形,∵OA=OB,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵FO=OE=FC=AE,∴∠AOE=∠FOM=30°,∴∠BOF=90°,∴BE=BF ,∴四边形EBFD 是菱形,∴结论②正确;∵OA=OB ,∴∠OAB=∠OBA=30°,∵FO=OE=FC=AE ,∴∠AOE=∠FOM=30°,∴∠BOF=90°,∴FB >OB ,∵OB=OC ,∴FB >OC ,∴③错误,在直角三角形AMB 中,∵∠BAM=30°,∠AMB=90°,∴AB=2BM ,∴④错误,设ED 与AC 的交点为N ,设AE=OE=2x ,则NE=x ,BE=4x ,∴AB=6x ,∴BM=3x , ∴11::22BOM AOE S SOM BM AO NE =⋅⋅ =3:2OM x OM x ⋅⋅=3:2,结论⑤正确.故选C . 【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰三角形三线合一性质,全等三角形,直角三角形30°角的性质,菱形的判定,熟练掌握,灵活运用是解题的关键.6.如图,在Rt ABC 中,90C =∠,30A ∠=,D 是 AC 边的中点,DE AC ⊥于点D ,交AB 于点E ,若3AC =DE 的长是( )A .8B .6C .4D .2C解析:C【分析】 根据直角三角形的性质得到AB=2BC ,利用勾股定理求出BC ,再根据三角形中位线定理求出DE .【详解】解:∵在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,∴AB=2BC ,设BC=x ,则AB=2x , ∴()222483x x =+, 解得:x=8或-8(舍),∴BC=8,∵D 是 AC 边的中点,DE AC ⊥,∴DE=12BC=4, 故选C .【点睛】本题考查了含30°角的直角三角形的性质,三角形的中位线的性质,熟练掌握直角三角形的性质是解题的关键.7.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分ADC ∠,6AD =,2BE =,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .16B .14C .20D .24C解析:C【分析】 根据角平分线的性质以及两直线平行,内错角相等求出∠CDE=∠CED ,再根据等角对等边的性质可得CE=CD ,然后利用平行四边形对边相等求出CD 、BC 的长度,再求出平行四边形ABCD 的周长.【详解】解:∵DE 平分∠ADC ,∴∠ADE=∠CDE ,∵在平行四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠ADE=∠CED ,∴∠CDE=∠CED ,∴CE=CD ,∵在平行四边形ABCD 中,AD=6,BE=2,∴AD=BC=6,∴CE=BC-BE=6-2=4,∴CD=AB=4,∴平行四边形ABCD 的周长=6+6+4+4=20.故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的性质,准确识图并熟练掌握性质是解题的关键.8.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF .若5AF =,3BE =,则EF 的长为( )A .3B 17C .25D .35C解析:C【分析】 如图,过E 作EM AD ⊥于M ,证明//,AD BC 90B ∠=︒,四边形ABEM 为矩形,再证明5AE AF ==,求解43ME AB AM BE ====,,可得:2MF =,再利用勾股定理可得答案.【详解】解:如图,过E 作EM AD ⊥于M ,矩形ABCD ,53AF BE ==,,//,AD BC ∴ 90B ∠=︒, 四边形ABEM 为矩形,,AFE CEF ∴∠=∠由对折可知:,AEF CEF ∠=∠,AFE AEF ∴∠=∠5AE AF ∴==,224AB AE BE ∴=-=,四边形ABEM 为矩形,43ME AB AM BE ∴====,,2MF ∴=,22+2 5.EF ME MF ∴==故选:.C【点睛】本题考查的是轴对称的性质,矩形的判定与性质,等腰三角形的判定,勾股定理的应用,掌握以上知识是解题的关键. 9.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,正方形OMNQ 与ABCD 的边长均为a ,OM 与CD 相交于点E ,OQ 与BC 相交于点F ,且满足DE CF =,则两个正方形重合部分的面积为( )A .212aB .214aC .218a D .2116a B 解析:B【分析】由正方形OMNQ 与ABCD 得∠DOC=∠MOQ=90°可推出∠DOE=∠COF 由AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线求得∠ODE=∠OCF=45°,可证△DOE ≌△COF (AAS ),利用面积和差S 四边形FOEC = S △EOC +S △DOE =S △DOC =214a 即可. 【详解】∵正方形OMNQ 与ABCD ,∴∠DOC=∠MOQ=90°,∴∠DOE+∠EOC =90º,∠EOC+∠COF=90º,∴∠DOE=∠COF ,又AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线,∴∠ODE=∠OCF=45°,∵DE CF =,∴△DOE ≌△COF (AAS ),∴S 四边形FOEC =S △EOC +S △COF = S △EOC +S △DOE =S △DOC ,∵S △DOC =2ABCD 11=44S a 正方形, ∴S 四边形FOEC =214a . 故选择:B .【点睛】 本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,掌握正方形的性质,全等三角形的判定与性质是解题关键.10.如图,矩形纸片ABCD 中,4AB =,3AD =,折叠纸片使AD 边与对角线BD 重合,则折痕为DG 的长为( )A 3B 423C .2D 352解析:D【分析】 首先设AG =x ,由矩形纸片ABCD 中,AB =4,AD =3,可求得BD 的长,又由折叠的性质,可求得A′B 的长,然后由勾股定理可得方程:x 2+22=(4-x )2,解此方程即可求得AG 的长,继而求得答案.【详解】解:设AG =x ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,∵AB =4,AD =3,∴BD 22AD AB +5,由折叠的性质可得:A′D =AD =3,A′G =AG =x ,∠DA′G =∠A =90°,∴∠BA′G =90°,BG =AB-AG =4-x ,A′B =BD-A′D =5-3=2,∵在Rt △A′BG 中,A′G 2+A′B 2=BG 2,∴x 2+22=(4-x )2,解得:x =32, ∴AG =32, ∴在Rt △ADG 中,DG =22352AD AG +=. 故选:D .【点睛】 此题考查了折叠的性质、矩形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.二、填空题11.如图,在长方形纸片ABCD 中,12AB =,5BC =,点E 在AB 上,将DAE △沿DE 折叠,使点A 落在对角线BD 上的点A '处,则AE 的长为______.【分析】首先利用勾股定理计算出BD 的长再根据折叠可得AD=A′D=5进而得到A′B 的长再设AE=x 则A′E=xBE=12-x 再在Rt △A′EB 中利用勾股定理得出关于x 的方程解出x 的值可得答案【详解】解析:103【分析】首先利用勾股定理计算出BD 的长,再根据折叠可得AD=A′D=5,进而得到A′B 的长,再设AE=x ,则A′E=x ,BE=12-x ,再在Rt △A′EB 中利用勾股定理得出关于x 的方程,解出x 的值,可得答案.【详解】解:∵AB=12,BC=5,∴AD=5,∴22125+=13,根据折叠可得:AD=A′D=5,∴A′B=13-5=8,设AE=x ,则A′E=x ,BE=12-x ,在Rt △A′EB 中:(12-x )2=x 2+82,解得:x=103. 故答案为:103. 【点睛】本题考查了矩形的性质、勾股定理、折叠的性质等知识点,能根据题意得出关于x 的方程是解此题的关键.12.如图:在ABC ∆中,13,12,AB BC ==点D E 、分别是,AB BC 的中点,连接DE CD 、,如果 2.5,DE =那么ABC ∆的周长是___.30【分析】根据三角形的中位线性质求出AC的长再求出ΔABC 的周长【详解】∵点DE 分别是ABBC 的中点∴DE 是ΔABC 的中位线∴DE=AC ∵DE=25∴AC=5∵AB=13BC=12∴C △ABC=A解析:30【分析】根据三角形的中位线性质,求出AC 的长,再求出ΔABC 的周长.【详解】∵点 D 、 E 分别是 AB 、 BC 的中点,∴DE 是ΔABC 的中位线,∴ DE=12AC , ∵ DE=2.5 ,∴ AC=5 , ∵ AB=13 , BC=12 ,∴ C △ABC =AB+BC+AC=13+12+5=30.故答案为:30.【点睛】本题考查了三角形的中位线性质定理,解题的关键是掌握,三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.13.已知梯形的上底长是5cm ,中位线长是7cm ,那么下底长是_____cm .9【分析】根据梯形中位线的长等于上底与下底和的一半可求得其下底【详解】解:由已知得下底=2×7-5=9cm 故答案为9【点睛】主要考查了梯形中位线定理的数量关系:梯形中位线的长等于上底与下底和的一半解析:9【分析】根据“梯形中位线的长等于上底与下底和的一半”可求得其下底.【详解】解:由已知得,下底=2×7-5=9cm .故答案为9.【点睛】主要考查了梯形中位线定理的数量关系:梯形中位线的长等于上底与下底和的一半.14.菱形有一个内角为120︒,较长的对角线长为63,则它的面积为__________.【分析】由题意画出菱形根据菱形的对角线性质得继而解出由含30°角的直角三角形性质解得在中利用勾股定理解得进一步得到最后由菱形的面积公式解题即可【详解】解:如图菱形中在中设则解得菱形的面积故答案为:【 解析:183【分析】由题意画出菱形ABCD ,根据菱形的对角线性质得160,2BAC BAD AC BD ∠=∠=︒⊥,继而解出30ABO ∠=︒,由含30°角的直角三角形性质解得33BO =,在Rt ABO 中,利用勾股定理解得3AO =,进一步得到6AC =,最后由菱形的面积公式解题即可.【详解】解:如图,菱形ABCD 中,120BAD ∠=︒,160,2BAC BAD AC BD ∴∠=∠=︒⊥ 30ABO ∴∠=︒63BD =33BO ∴=在Rt ABO 中,设AO x =,则2AB x =,222(33)(2)x x ∴+=22274x x +=解得3x =3AO ∴=6AC ∴=∴菱形的面积6362183S =÷=故答案为:183【点睛】本题考查菱形的性质、菱形的面积、含30°角的直角三角形、勾股定理等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.15.把一张矩形纸片ABCD按如图方式折叠,使顶点B和顶点D重合,折痕为EF.若38CDF∠=︒,则EFD∠的度数是_________.64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数继而求出∠BFD的度数根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=∠BFD即可得出结论【详解】解:∵ABCD是矩形∴∠DCF=90°∵∠CDF=38°∴解析:64°【分析】先根据矩形的性质求出∠CFD的度数,继而求出∠BFD的度数,根据图形折叠的性质得出∠EFD=∠BFE=12∠BFD,即可得出结论.【详解】解:∵ABCD是矩形,∴∠DCF=90°,∵∠CDF=38°,∴∠CFD=52°,∴∠BFD=180°-52°=128°,∵四边形EFDA1由四边形EFBA翻折而成,∴∠EFD=∠BFE=12∠BFD=12×128°=64°.故答案为:64°.【点睛】本题考查的是矩形折叠问题,掌握轴对称的性质是关键.16.如图,B,E,F,D四点在一条直线上,菱形ABCD的面积为2120cm,正方形AECF的面积为250cm,则菱形的边长为___cm.13【分析】根据正方形的面积可用对角线进行计算解答即可【详解】解:连接ACBD交于点O∵四边形ABCD是菱形∴AC⊥BDAO=COBO=DO∵正方形AECF的面积为50cm2∴AC2=50∴AC=1解析:13【分析】根据正方形的面积可用对角线进行计算解答即可.【详解】解:连接AC ,BD 交于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,AO=CO ,BO=DO ,∵正方形AECF 的面积为50cm 2, ∴12AC 2=50, ∴AC=10cm ,∴AO=CO=5cm ,∵菱形ABCD 的面积为120cm 2,∴12×AC×BD=120, ∴BD=24cm ,∴BO=DO=12cm ,∴22AB AO BO =+=25144+=13cm , 故答案为13.【点睛】本题考查正方形的性质,菱形的性质,关键是根据正方形和菱形的面积进行解答. 17.如图,点E 是平行四边形ABCD 的边BC 上一点,连结AE ,并延长AE 与DC 的延长线交于点F ,若AB AE =,50F ∠=︒,则D ∠=______︒. 65【分析】利用平行四边形的性质以及平行线的性质得出∠F=∠BAE=50°进而由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求得∠B=∠AEB=65°利用平行四边形对角相等得出即可【详解】解:如图所示∵四边形解析:65【分析】利用平行四边形的性质以及平行线的性质得出∠F=∠BAE=50°,进而由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求得∠B=∠AEB=65°,利用平行四边形对角相等得出即可.【详解】解:如图所示,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥DC ,∴∠F=∠BAE=50°,.∵AB=AE ,∴∠B=∠AEB=65°,∴∠D=∠B=65°.故答案是:65.【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质,熟练应用平行四边形的性质得出是解题关键. 18.如图,长方形ABCD 中,4=AD ,3AB =,点P 是AB 上一点,1AP =,点E 是BC 上一动点,连接PE ,将BPE 沿PE 折叠,使点B 落在B ',连接DB ',则PB DB ''+的最小值是________.【分析】根据题意可知最小时落在线段PD 上利用勾股定理求出PD 即可【详解】如图连接PD 根据题意可知当落在线段PD 上时最小且最小值为PD 长在中综上可知最小值为故答案为:【点睛】本题考查翻折的性质结合题意 17【分析】根据题意可知PB DB ''+最小时,B '落在线段PD 上,利用勾股定理求出PD 即可.【详解】如图,连接PD ,根据题意可知当B '落在线段PD 上时,PB DB ''+最小,且最小值为PD 长.在Rt APD 中,2211617PD AP AD =++.综上可知PB DB ''+17.故答案为:17. 【点睛】本题考查翻折的性质,结合题意根据两点之间线段最短得出当B '落在线段PD 上时,PB DB ''+最小是解答本题的关键.19.如图,已知正方形ABCD 的边长为2,延长BC 至E 点,使CE BC =,连结AE 交CD 于点F ,连结BF 并延长与线段DE 交于点G ,则FG 的长是____.【分析】用全等三角形的判定AAS 得出△ADF ≌△ECF 进而得出FG 是△DCP 的中位线得出DG=GP=PE=再利用勾股定理得出BG 的长进而得出FG 即可【详解】解:如图过点C 作CP ∥BG 交DE 于点P ∵B解析:53【分析】用全等三角形的判定AAS 得出△ADF ≌△ECF ,进而得出FG 是△DCP 的中位线,得出DG=GP=PE=12233DE =,再利用勾股定理得出BG 的长,进而得出FG 即可. 【详解】解:如图,过点C 作CP ∥BG ,交DE 于点P .∵BC=CE=2,∴CP 是△BEG 的中位线,∴P 为EG 的中点.又∵AD=CE=2,AD ∥CE ,在△ADF 和△ECF 中,AFD EFC ADC FCE AD CE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ADF ≌△ECF (AAS ),∴CF=DF ,又CP ∥FG ,∴FG 是△DCP 的中位线,∴G 为DP 的中点.∵CD=CE=2,∴,因此DG=GP=PE=133DE =. 连接BD ,易知∠BDC=∠EDC=45°,所以∠BDE=90°.又∵BD =∴3BG ===.∴1124FG CP BG ===【点睛】此题主要考查了正方形的性质以及全等三角形的判定和勾股定理应用等知识,根据已知得出正确辅助线是解题关键.20.如图,在正方形ABCD 中,,E 是CD 上一点,BE 交AC 于点F ,连接DF .过点D 且垂直于DF 的直线,与过点A 且垂直于AC 的直线交于点G .∠ABE 的平分线交AD 于点M ,当满足四边形AGDF面积BCE =△时,线段AM 的长度是_______.【分析】根据正方形ABCD 得结合题意推导得通过证明得从而得到正方形面积结合四边形面积计算得到;过点M 作交BE 于点N 连接ME 根据正方形ABCD 通过计算即可完成求解【详解】∵正方形ABCD ∴∴∵过点D 且 解析:33【分析】根据正方形ABCD ,得90ADC BAD ∠=∠=,BAC ACD ∠=∠,6AB BC CD AD ====CDF ADG ∠=∠、FCD DAG ∠=∠,通过证明CDF ADG △≌△,得CDF ADG S S =△△,从而得到12ACD S =正方形ABCD 面积,结合四边形AGDF 面积2BCE S =△,计算得到CE ;过点M 作MN BE ⊥交BE 于点N ,连接ME ,根据ABM NBM BCE NME EDM SS S S S ++++=正方形ABCD ,通过计算即可完成求解.【详解】∵正方形ABCD∴90ADC BAD ∠=∠=,//AB CD ,6AB BC CD AD ====∴90CDF ADF ∠+∠=,90BAC CAD ∠+∠=,BAC ACD ∠=∠∵过点D 且垂直于DF 的直线,与过点A 且垂直于AC 的直线交于点G∴90FDG ADF ADG ∠=∠+∠=,90CAG CAD DAG ∠=∠+∠=∴CDF ADG ∠=∠,BAC DAG ∠=∠∴ACD DAG ∠=∠,即FCD DAG ∠=∠∴FCD DAG CDF ADG CD AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴CDF ADG △≌△∴CDF ADG S S =△△∵四边形AGDF 面积=12ADF ADG ADF CDF ACD S S S S S +=+==△△△△△正方形ABCD 面积 ∴四边形AGDF 面积=16632⨯⨯= ∵11622BCE S BC CE CE =⨯=⨯△,且满足四边形AGDF 面积2BCE S =△ ∴12632CE ⨯⨯= ∴3CE = ∴22633BE BC CE =+=+=如图,过点M 作MN BE ⊥交BE 于点N ,连接ME∵∠ABE 的平分线交AD 于点M∴ABM NBM ∠=∠∵BM BM =,90BAM BNM ∠=∠= ∴ABM NBM △≌△∴6BN AB ==,MN AM =设AM x = 162ABM NBM S S AB x ==⨯=△△ 113632222BCE S BC CE =⨯==△ ()(11136222NME S NE MN BE BN MN x =⨯=-⨯=-△ ()())111636222EDM S ED DM CD CE AD AM x =⨯=-⨯-=△ ∵ABM NBM BCE NME EDM S S S S S ++++=正方形ABCD∴()63112236636662222x x x ⨯+=∴63333x ==-+ 故答案为:33-.【点睛】本题考查了正方形、全等三角形、一元一次方程、二次根式、三角形角平分线、勾股定理的知识;解题的关键是熟练掌握正方形、全等三角形、三角形角平分线的性质,从而完成求解.三、解答题21.如图,在ABC 中,D 是AB 的中点,AC =2,BC =22,AB =23,延长AC 到E ,使得CE =CD ,连接BE .(1)求证:∠ACB =90°;(2)求线段BE 的长度.解析:(1)见解析;(211【分析】(1)利用勾股定理的逆定理判定AC ⊥BC ;(2)在直角△BCE 中,利用勾股定理来求BE 的长度.【详解】证明:(1)∵在△ABC 中,AC =2,BC =2,AB =3∴AC 2=4,BC 2=8,AB 2=12,∴AC 2+BC 2=AB 2.∴∠ACB =90°;(2)由(1)知,∠ACB =90°,则∠BCE =90°.∵D 是AB 的中点,AB =3CE =CD ,∴CE =CD =12AB 3 ∴在直角△BCE 中,由勾股定理得:BE 22BC EC +22(22)(3)+11【点睛】本题主要考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,直角三角形斜边上的中线.注意:勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中.22.已知:在Rt△ABC中,90BAC∠=,DE是直角边AB的垂直平分线,DBA ABC∠=∠,连接AD.求证:(1)四边形ADBC是梯形;(2)12AD BC=.解析:(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)利用垂直平分线的性质可得到AD=BD,利用等边对等角可得到∠DBA=∠DAB,进而可以证明AD∥BC,可以证出四边形ADBC是梯形;(2)延长DE交BC于F,证明△BDE≌△BFE,从而得出四边形ACFD是平行四边形,进而得出结论.【详解】证明:(1)如图,∵DE是AB的垂直平分线,∴AD=BD,∴∠DBA=∠DAB,∵∠DBA=∠ABC,∴∠ABC=DAB,∴AD∥BC,∵AC与BD不平行,∴四边形ADBC是梯形,(2)如图,延长DE交BC于F,∵∠DBA=∠ABC ,BE=BE ,∠DEB=∠BEF=90°,∴△BDE ≌△BFE ,∴BF=BD=AD ,∵∠BAC=∠BEF=90°,∴DF ∥AC ,∵AD ∥BC ,∴四边形ACFD 是平行四边形,∴AD=FC ,FC=BF=AD , ∴12AD BC =. 【点睛】此题主要考查了梯形的判定,垂直平分线的性质以及平行四边形的判定和性质等知识,利用线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等,以及作出辅助线(延长DE 交BC 于F ),是解决问题的关键.23.如图,四边形ABCD 中,//AD BC ,90A D ∠=∠=︒,点E 是AD 的中点,连接BE ,将ABE △沿BE 折叠后得到GBE ,且点G 在四边形ABCD 内部,延长BG 交DC 于点F ,连接EF .(1)求证:EGF EDF △△≌;(2)求证:BG CD =;(3)若点F 是CD 的中点,8BC =,求CD 的长.解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)42【分析】(1)根据HL 证明Rt △EGF ≌Rt △EOF 即可;(2)证明四边形ABCD 为矩形,可得BG=CD ;(3)设CD=x ,分别表示出BE 2,EF 2,BF 2,证明∠BEF=90°,利用勾股定理得到方程,解之即可.【详解】解:(1)∵E 是AD 中点,∴AE=DE ,由折叠可知:AE=EG ,∠EGB=∠EGF=∠D=∠A=90°,∴EG=ED ,又EF=EF ,∴Rt △EGF ≌Rt △EOF (HL );(2)△ABE 折叠得到△GBE ,∴AB=BG ,∵AD ∥BC ,∠A=∠D=90°,∴∠ABC=90°,∠C=90°,∴四边形ABCD 为矩形,∴AB=DC ,∴BG=CD ;(3)∵点E 是AD 中点,AD=BC=8,∴AE=DE=4,∵点F 是CD 中点,∴设CD=x ,则DF=12x , 则BE 2=BG 2+EG 2,即BE 2=CD 2+AE 2, 即BE 2=x 2+42,且EF 2=DE 2+DF 2,即EF 2=42+(12x )2, 且BF 2=BC 2+CF 2,即BF 2=82+(12x )2, ∵∠AEB=∠GEB ,∠DEF=∠GEF ,∴∠BEF=∠GEB+∠GEF=90°,∴BF 2=BE 2+EF 2,∴82+(12x )2= x 2+42+42+(12x )2, 解得:x=42,即CD=42.【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,勾股定理,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,熟记性质,找出三角形全等的条件,合理利用勾股定理得到方程是解题的关键.24.如图,点E 在ABCD 内部,//,//AF BE DF CE .(1)求证:BCE ADF ≅∆;(2)求证:AEDF 1S 2ABCD S =四边形解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)先证明CBE DAF ∠=∠,BCE ADF ∠=∠,然后利用ASA 证明:△BCE ≌△ADF ;(2)根据点E 在ABCD 内部,可知:S △BEC +S △AED =12S ▱ABCD ,可得结论. 【详解】解:()1四边形ABCD 是平行四边形, ,//AD BC AD BC =,180,ABC BAD ∴∠+∠=//,AF BE180,EAB BAF ∴∠+∠=︒,CBE DAF ∴∠=∠同理得,BCE ADF ∠=∠()BCE ADF ASA ∴∆≅∆()2点E 在ABCD 内部,∴12BEC AED ABCD S S S ∆∆+=,由()1知: ,BCE ADF ∆≅∆BCE ADF S S ∆∆∴=∴AEDF 1S 2ADF AED BEC AED ABCD S S S S S ∆∆∆∆=+=+=四边形.【点睛】此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,熟练利用三角形和平行四边形边的关系得出面积关系是解题关键.25.下面是小明设计的“在一个平行四边形内作菱形”的尺规作图过程.已知:四边形ABCD 是平行四边形,且,AB BC <求作:菱形ABEF ,使点E 在BC 上,点F 在AD 上.作法:①作BAD ∠的角平分线,交BC 于点E ;②以A 为圆心,AB 长为半径作弧,交AD 于点F ;③连接EF .则四边形ABEF 为所求作的菱形.根据小明设计的尺规作图过程(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);(2)求证四边形ABEF 为菱形.解析:(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)根据要求画出图形即可.(2)利用平行四边形的判定,菱形的判定解决问题即可.【详解】解:解:()1如图所示.()2证明:AE ∵平分,BAD ∠13,∴∠=∠在ABCD 中,//,AD BC23,∴∠=∠12,∴∠=∠,AB BE ∴=,AF AB =,AF BE ∴=又//,AF BE∴四边形ABEF 为平行四边形.,AF AB = ∴四边形ABEF 为菱形.【点睛】本题考查作图-复杂作图,平行四边形的判定和性质,菱形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.26.如图,在AOB 和COD △中,OA OB =, OC OD =,90AOB COD ∠=∠=︒,点C 在边AB 上,点 G 是线段AD 的中点.(1)求ABD ∠的度数;(2)求证:OG 平分AOB ∠.解析:(1)∠ABD=90°;(2)证明见解析.【分析】(1)只需要证明△BOD ≌△AOC ,再根据等腰直角三角形的性质即可得出∠OBD=∠OAB=∠OBA=45°,从而求得ABD ∠的度数;(2)延长BD 与AO 的延长线交于E ,可证明△OBE ≌△OBA ,得出OA=OE ,从而得出OG 为△ADE 的中位线,根据三角形中位线的性质可求得∠AOG=∠E=45°,继而证明结论.【详解】解:(1)∵∠AOB=∠COD=90°,OA OB =,∴∠OBA=∠OAB=45°,∠AOB-∠BOC=∠COD-∠BOC ,即∠AOC=∠BOD ,又∵OA OB =,OC OD =,∴△BOD ≌△AOC (SAS ),∴∠OBD=∠OAB=45°,∴∠ABD=∠OBA+∠OBD=90°;(2)延长BD 与AO 的延长线交于E ,∵∠AOB=90°,∴∠BOE=90°,又∵OB=OB ,∠OBD=∠OBA=45°,∴△OBE ≌△OBA (SAS ),∴∠E=∠OAB=45°,EO=OA ,又∵G 为AD 的中点,∴OG 为△ADE 的中位线,即OG//ED ,∴∠AOG=∠E=45°,即12AOG AOB ∠=∠ , ∴OG 平分AOB ∠.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,三角形中位线定理,等腰直角三角形的性质.(1)中掌握全等三角形的判定定理,并能结合题意选择合适的定理作为依据证明是解题关键;(2)中正确作出辅助线是解题关键.27.如图,点E 在正方形ABCD 的边AB 上,点F 在边BC 的延长线上,且90EDF ∠=︒.求证:DE DF =.解析:见解析【分析】利用ASA 证明△ADE ≌△CDF 即可得到结论.【详解】 证明:四边形ABCD 是正方形,AD CD ∴=,90A DCF ADC ∠=∠=∠=︒,又90EDF ∠=︒,ADC EDC EDF EDC ∴∠-∠=∠-∠.ADE CDF .在ADE 与CDF 中,ADE CDF AD CDA DCF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()ADE CDF ASA ∴△≌△.DE DF ∴=.【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质,正方形的性质,熟记正方形的性质是解题的关键. 28.如图1,在四边形ABCD 中,若,A C ∠∠均为直角,则称这样的四边形为“美妙四边形”.(1)概念理解:长方形__________________美妙四边形(填“是”或“不是”); (2)性质探究:如图l ,试证明:2222CD AB AD BC -=-;(3)概念运用:如图2,在等腰直角三角形ABC 中,,90AB AC A =∠=︒,点D 为BC 的中点,点E ,点F 分别在,AB AC 上,连接,DE DF ,如果四边形AEDF 是美妙四边形,试证明:AE AF AB +=.解析:(1)是;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)因为长方形的四个角都是直角,所以长方形是美妙四边形;(2)连接BD ,在Rt △ABD 和Rt △CBD 中,根据勾股定理可以解决;(3)连接AD ,利用等腰直角三角形的性质证明90ADB ∠=︒,45DAF EBD ∠=∠=︒,AD BD =,于是可证ADF BDE ∠=∠,继而证明用ASA 证明BED AFD ∆≅∆,根据全等三角形的性质得BE AF =,据此可得AE AF AB +=.【详解】解:(1)∵长方形的四个角都是直角,∴长方形是美妙四边形;故答案是:是;(2)如图1,连接BD ,在Rt △ABD 中,222BD AB AD =+,在Rt △CBD 中,222BD BC CD =+,∴2222CD CB AD AB +=+,∴2222CD AB AD BC -=-;(3)如图2,连接AD ,∵四边形AEDF 是美妙四边形,90A ∠=︒,∴90EDF ∠=︒,∵,90AB AC A =∠=︒,点D 为BC 的中点,∴90ADB ∠=︒,45DAF EBD ∠=∠=︒,AD BD =,∴ADF BDE ∠=∠,在Rt △ADF 和Rt △BDE 中,DAF DBE AD BDADF BDE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()BED AFD ASA ∆≅∆BE AF ∴=,AE AF AE BE AB ∴+=+=【点睛】本题考查了四边形综合问题,等腰直角三角形的性质及全等三角形的判定和性质,勾股定理,作辅助线构造直角三角形或全等三角形是解题关键.。
人教版八年级下册数学 第十八章 平行四边形 单元培优测试题
人教版八年级下册数学第十八章平行四边形单元培优测试题一.选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,下列说法错误的是()A.AD∥BC B.∠ABC=∠ADC C.OA=OC D.∠ACD=2∠ABD2.正方形具有而矩形不一定具有的性质是()A.四个角都为直角B.对角线互相平分C.对角线相等D.对角线互相垂直3.如图,在矩形ABCD纸片中,E为AD上一点,将△CDE沿CE翻折至△CFE.若点F恰好落在AB 上,AF=3,BC=9,则AE=()A.9B.32C.23D.44.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当AC=BD时,它是正方形D.当∠ABC=90°时,它是矩形5.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DH⊥BC于点H,连接OH,若OA=4,=()OH的长为3,则S菱形ABCDA.12B.24C.36D.486.如图,菱形ABCD的对角线AC.BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接CH,若AB=2,AC=23,则CH的长是()A.5B.3C.7D.47.如图,矩形AEFG 的顶点E、F 分别在菱形ABCD 的边AB 和对角线BD 上,连接EG、CF,若EG=5,则CF 的长为()A.4B.5C.5D.78.如图,在平面直角坐标系中,AD∥BC∥x 轴,AD=BC=7,且A(0,3),C(5,﹣1),则四边形ABCD 的面积为()A.14B.21C.28D.309.如图,正方形ABCD 和正方形DEFG 中,A,D,E 在同一条直线上,AD=2DE,M 为BC 的中点,延长FG 交AB 于点N,连接MN,CN,CF,连接FM 分别交CN,CD 于点P、Q,下列说法:①△FQG≌△MQC;②∠BCN=∠MFG;③S △CFQ :S 四边形BMPN =3:7;④FQ=2PQ,其中正确的结论有()A.4个B.3个C.2个D.1个10.如图,在正方形ABCD 中,E、F 是对角线AC 上的两个动点,P 是正方形四边上的任意一点,且AB=4,EF=2,设AE=x.当0<x<42−2,△PEF 是等腰三角形时,下列关于P 点个数的说法中,P 点最多有()A.8个B.10个C.12个D.14个二.填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.如图,菱形ABCD中,过顶点C作CE⊥BC交对角线BD于点E,若∠A=130°,则∠BEC=°.12.如图,延长矩形ABCD的边BC至点E,使CE=BD,连接AE,如果∠ADB=38°,则∠E的值是.13.如图,在▱ABCD两对角线A,BD相交于点O,且AC+BD=36,AB=11,则△COD的周长是.14.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E是边BC的中点,连接AE,若将△ABE沿AE翻折,点B落在点F处,连接FC,则CF=.15.如图,正方形ABCD的边长为6,点P为BC边上一动点,以P为直角顶点,AP为直角边作等腰Rt△APE,M为边AE的中点,当点P从点B运动到点C,则点M运动的路径长为.16.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=2,E、F分别是AB和DC上的两个动点,M为BC的中点,则DE+EF+FM的最小值是;若∠EFD=45°,则DE+EF+FM的最小值为.三.解答题(本大题共9小题,共72分)17.(6分)如图,在四边形ABCD中,点E、F在BD上,且AE∥FC,AB∥CD,BE=DF.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若BH⊥CD,∠DBC=90°,BC=3,CD=5,则BH=.18.(6分)已知:如图,在▱ABCD中,E、F是对角线AC上的两点,且AE=CF.求证:四边形BFDE 是平行四边形.19.(6分)如图,在矩形ABCD中,过对角线BD的中点O作BD的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F.(1)四边形BFDE是什么特殊四边形?请说明理由;(2)若AB=6,AD=8,连接BE,DF,求四边形BFDE的周长.20.(6分)如图,点O是△ABC内一点,连接OB、OC,并将AB、OB、OC、AC的中点D、E、F、G依次连接,得到四边形DEFG.(1)求证:四边形DEFG是平行四边形;(2)若M为EF的中点,OM=3,∠OBC和∠OCB互余,求DG的长度.21.(8分)如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE∥AC,CE∥BD,连接BE.(1)求证:四边形OCED是菱形;(2)若∠AOB=60°,AB=2,求BE的长.22.(10分)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8,BC=20,AD=18,点Q为BC中点,动点P在线段AD边上以每秒2个单位的速度由点A向点D运动,设动点P的运动时间为t秒.(1)当t为何值时,四边形PBQD是平行四边形,请说明理由?(2)在AD边上是否存在一点R,使得B、Q、R、P四点为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.(3)在线段PD上有一点M,且PM=10,当点P从点A向右运动秒时,四边形BCMP的周长最小,其最小值为.23.(10分)如图1,以▱ABCD的邻边AB和BC为边向外作正方形ABFE和正方形BCHG,连接BD、FG,线段BD和FG之间存在怎样的数量关系和位置关系?(1)先将问题特殊化,如图2,当∠ADC=90°时,直接写出BD和FG之间的数量关系和位置关系.(2)再探究一般情况,当∠ADC≠90°时,证明(1)中的结论依然成立.(3)在(2)的条件下,连接EH,M为EH的中点,连接MF,试给出FM和BD的数量关系并证明.24.(10分)如图,点B(m,n)为平面直角坐标系内一点,且m,n满足n=m−6+6−m+6,过点B分别作BA⊥y轴于点A,BC⊥x轴于点C.(1)求证:四边形ABCO是正方形;(2)点E(0,b)为y轴上一点,点F(a,0)为x轴上一点.①如图1,若a=2,b=4,点G为线段BE上一点,且∠EGF=45°,求线段FG的长;②如图2,若a+b=6,直线AF与BE交于点H,连接CH,则CH的最小值为.25.(10分)菱形ABCD中,∠ABC=60°,△BEF为等边三角形,将△BEF绕点B顺时针旋转,M为线段DF的中点,连接AM、EM.(1)如图1,E为边AB上一点(点A、E不重合),则EM、AM的位置关系是,EM、AM的数量关系是;(2)将△BEF旋转至如图2所示位置,(1)中的结论是否仍成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)若AB=23,EF=1,在旋转过程中,CM的最小值为,此时DF的长为.。
人教中考数学培优(含解析)之平行四边形附答案
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.(问题情景)利用三角形的面积相等来求解的方法是一种常见的等积法,此方法是我们解决几何问题的途径之一.例如:张老师给小聪提出这样一个问题:如图1,在△ABC中,AB=3,AD=6,问△ABC的高AD与CE的比是多少?小聪的计算思路是:根据题意得:S△ABC=12BC•AD=12AB•CE.从而得2AD=CE,∴12 AD CE请运用上述材料中所积累的经验和方法解决下列问题:(1)(类比探究)如图2,在▱ABCD中,点E、F分别在AD,CD上,且AF=CE,并相交于点O,连接BE、BF,求证:BO平分角AOC.(2)(探究延伸)如图3,已知直线m∥n,点A、C是直线m上两点,点B、D是直线n上两点,点P是线段CD中点,且∠APB=90°,两平行线m、n间的距离为4.求证:PA•PB=2AB.(3)(迁移应用)如图4,E为AB边上一点,ED⊥AD,CE⊥CB,垂足分别为D,C,∠DAB=∠B,AB=34,BC=2,AC=26,又已知M、N分别为AE、BE的中点,连接DM、CN.求△DEM与△CEN的周长之和.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)34【解析】分析:(1)、根据平行四边形的性质得出△ABF和△BCE的面积相等,过点B作OG⊥AF于G,OH⊥CE于H,从而得出AF=CE,然后证明△BOG和△BOH全等,从而得出∠BOG=∠BOH,即角平分线;(2)、过点P作PG⊥n于G,交m于F,根据平行线的性质得出△CPF和△DPG全等,延长BP交AC于E,证明△CPE和△DPB全等,根据等积法得出AB=AP×PB,从而得出答案;(3)、,延长AD,BC交于点G,过点A作AF⊥BC于F,设CF=x,根据Rt△ABF和Rt△ACF的勾股定理得出x的值,根据等积法得出AE=2DM=2EM,BE=2CN=2EN, DM+CN=AB,从而得出两个三角形的周长之和.同理:EM+EN=AB详解:证明:(1)如图2,∵四边形ABCD是平行四边形,∴S△ABF=S▱ABCD,S△BCE=S▱ABCD,∴S△ABF=S△BCE,过点B作OG⊥AF于G,OH⊥CE于H,∴S△ABF=AF×BG,S△BCE=CE×BH,∴AF×BG=CE×BH,即:AF×BG=CE×BH,∵AF=CE,∴BG=BH,在Rt△BOG和Rt△BOH中,,∴Rt△BOG≌Rt△BOH,∴∠BOG=∠BOH,∴OB平分∠AOC,(2)如图3,过点P作PG⊥n于G,交m于F,∵m∥n,∴PF⊥AC,∴∠CFP=∠BGP=90°,∵点P是CD中点,在△CPF和△DPG中,,∴△CPF≌△DPG,∴PF=PG=FG=2,延长BP交AC于E,∵m∥n,∴∠ECP=∠BDP,∴CP=DP,在△CPE和△DPB中,,∴△CPE≌△DPB,∴PE=PB,∵∠APB=90°,∴AE=AB,∴S△APE=S△APB,∵S△APE=AE×PF=AE=AB,S△APB=AP×PB,∴AB=AP×PB,即:PA•PB=2AB;(3)如图4,延长AD,BC交于点G,∵∠BAD=∠B,∴AG=BG,过点A作AF⊥BC于F,设CF=x(x>0),∴BF=BC+CF=x+2,在Rt△ABF中,AB=,根据勾股定理得,AF2=AB2﹣BF2=34﹣(x+2)2,在Rt△ACF中,AC=,根据勾股定理得,AF2=AC2﹣CF2=26﹣x2,∴34﹣(x+2)2=26﹣x2,∴x=﹣1(舍)或x=1,∴AF==5,连接EG,∵S△ABG=BG×AF=S△AEG+S△BEG=AG×DE+BG×CE=BG(DE+CE),∴DE+CE=AF=5,在Rt△ADE中,点M是AE的中点,∴AE=2DM=2EM,同理:BE=2CN=2EN,∵AB=AE+BE,∴2DM+2CN=AB,∴DM+CN=AB,同理:EM+EN=AB ∴△DEM与△CEN的周长之和=DE+DM+EM+CE+CN+EN=(DE+CE)+[(DM+CN)+(EM+EN)]=(DE+CN)+AB=5+.点睛:本题主要考查的就是三角形全等的判定与性质以及三角形的等积法,综合性非常强,难度较大.在解决这个问题的关键就是作出辅助线,然后根据勾股定理和三角形全等得出各个线段之间的关系.2.已知:如图,在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.(1)求证:△DOE≌△BOF.(2)当∠DOE等于多少度时,四边形BFDE为菱形?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)当∠DOE=90°时,四边形BFED为菱形,理由见解析.【解析】试题分析:(1)利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定方法得出△DOE≌△BOF (ASA);(2)首先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形EBFD是平行四边形,进而利用垂直平分线的性质得出BE=ED,即可得出答案.试题解析:(1)∵在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,∴BO=DO,∠EDB=∠FBO,在△EOD和△FOB中,∴△DOE≌△BOF(ASA);(2)当∠DOE=90°时,四边形BFDE为菱形,理由:∵△DOE≌△BOF,∴OE=OF,又∵OB=OD,∴四边形EBFD是平行四边形,∵∠EOD=90°,∴EF⊥BD,∴四边形BFDE为菱形.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.3.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,BD=BC,点E为CD的中点,射线BE交AD 的延长线于点F,连接CF.(1)求证:四边形BCFD是菱形;(2)若AD=1,BC=2,求BF的长.【答案】(1)证明见解析(2)3【解析】(1)∵AF∥BC,∴∠DCB=∠CDF,∠FBC=∠BFD,∵点E为CD的中点,∴DE=EC,在△BCE与△FDE中,FBC BFDDCB CDFDE EC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△FDE,∴DF=BC,又∵DF∥BC,∴四边形BCDF为平行四边形,∵BD=BC,∴四边形BCFD是菱形;(2)∵四边形BCFD是菱形,∴BD=DF=BC=2,在Rt△BAD中,AB223BD AD-,∵AF=AD+DF=1+2=3,在Rt△BAF中,BF22AB AF+3.4.已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)请问EG与CG存在怎样的数量关系,并证明你的结论;(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45°,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?(请直接写出结果,不必写出理由)【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)结论仍然成立【解析】【分析】(1)利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证出CG=EG.(2)结论仍然成立,连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点;再证明△DAG≌△DCG,得出AG=CG;再证出△DMG≌△FNG,得到MG=NG;再证明△AMG≌△ENG,得出AG=EG;最后证出CG=EG.(3)结论依然成立.【详解】(1)CG=EG.理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DCF=90°.在Rt△FCD中,∵G为DF的中点,∴CG=12FD,同理.在Rt△DEF中,EG=12FD,∴CG=EG.(2)(1)中结论仍然成立,即EG=CG.证法一:连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点.在△DAG与△DCG中,∵AD=CD,∠ADG=∠CDG,DG=DG,∴△DAG≌△DCG(SAS),∴AG=CG;在△DMG与△FNG中,∵∠DGM=∠FGN,FG=DG,∠MDG=∠NFG,∴△DMG≌△FNG (ASA),∴MG=NG.∵∠EAM=∠AEN=∠AMN=90°,∴四边形AENM是矩形,在矩形AENM中,AM=EN.在△AMG与△ENG中,∵AM=EN,∠AMG=∠ENG,MG=NG,∴△AMG≌△ENG(SAS),∴AG=EG,∴EG=CG.证法二:延长CG至M,使MG=CG,连接MF,ME,EC.在△DCG与△FMG中,∵FG=DG,∠MGF=∠CGD,MG=CG,∴△DCG≌△FMG,∴MF=CD,∠FMG=∠DCG,∴MF∥CD∥AB,∴EF⊥MF.在Rt△MFE与Rt△CBE中,∵MF=CB,∠MFE=∠EBC=90°,EF=BE,∴△MFE≌△CBE∴∠MEF=∠CEB,∴∠MEC=∠MEF+∠FEC=∠CEB+∠CEF=90°,∴△MEC为直角三角形.∵MG=CG,∴EG=12MC,∴EG=CG.(3)(1)中的结论仍然成立.理由如下:过F作CD的平行线并延长CG交于M点,连接EM、EC,过F作FN垂直于AB于N.由于G为FD中点,易证△CDG≌△MFG,得到CD=FM,又因为BE=EF,易证∠EFM=∠EBC,则△EFM≌△EBC,∠FEM=∠BEC,EM=EC∵∠FEC+∠BEC=90°,∴∠FEC+∠FEM=90°,即∠MEC=90°,∴△MEC是等腰直角三角形.∵G为CM中点,∴EG=CG,EG⊥CG【点睛】本题是四边形的综合题.(1)关键是利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答;(2)关键是利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质、全等三角形的判定和性质解答.5.如图,在平行四边形ABCD中,AD⊥DB,垂足为点D,将平行四边形ABCD折叠,使点B落在点D的位置,点C落在点G的位置,折痕为EF,EF交对角线BD于点P.(1)连结CG,请判断四边形DBCG的形状,并说明理由;(2)若AE=BD,求∠EDF的度数.【答案】(1)四边形BCGD是矩形,理由详见解析;(2)∠EDF=120°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和折叠性质以及矩形的判定解答即可;(2)根据折叠的性质以及直角三角形的性质和等边三角形的判定与性质解答即可.【详解】解:(1)四边形BCGD是矩形,理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,即BC∥DG,由折叠可知,BC=DG,∴四边形BCGD是平行四边形,∵AD⊥BD,∴∠CBD=90°,∴四边形BCGD是矩形;(2)由折叠可知:EF垂直平分BD,∴BD⊥EF,DP=BP,∵AD⊥BD,∴EF∥AD∥BC,∴AE PD1==BE BP∴AE=BE,∴DE是Rt△ADB斜边上的中线,∴DE=AE=BE,∵AE=BD,∴DE=BD=BE,∴△DBE是等边三角形,∴∠EDB=∠DBE=60°,∵AB∥DC,∴∠DBC=∠DBE=60°,∴∠EDF=120°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠性质,等边三角形的性质和判定,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度6.如图1,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,分别延长AC至E,BC至F,且CE=EF,延长FE交AD的延长线于G.(1)求证:AE=EG;(2)如图2,分别连接BG,BE,若BG=BF,求证:BE=EG;(3)如图3,取GF的中点M,若AB=5,求EM的长.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)5 2【解析】【分析】(1)根据平行线的性质和等腰三角形的三线合一的性质得:∠CAD=∠G,可得AE=EG;(2)作辅助线,证明△BEF≌△GEC(SAS),可得结论;(3)如图3,作辅助线,构建平行线,证明四边形DMEN是平行四边形,得EM=DN=12AC,计算可得结论.【详解】证明:(1)如图1,过E作EH⊥CF于H,∵AD⊥BC,∴EH∥AD,∴∠CEH=∠CAD,∠HEF=∠G,∵CE=EF,∴∠CEH=∠HEF,∴∠CAD=∠G,∴AE=EG;(2)如图2,连接GC,∵AC =BC ,AD ⊥BC ,∴BD =CD ,∴AG 是BC 的垂直平分线,∴GC =GB ,∴∠GBF =∠BCG ,∵BG =BF ,∴GC =BE ,∵CE =EF ,∴∠CEF =180°﹣2∠F ,∵BG =BF ,∴∠GBF =180°﹣2∠F ,∴∠GBF =∠CEF ,∴∠CEF =∠BCG ,∵∠BCE =∠CEF+∠F ,∠BCE =∠BCG+∠GCE ,∴∠GCE =∠F ,在△BEF 和△GCE 中,CE GCE F CG BF EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BEF ≌△GEC (SAS ),∴BE =EG ;(3)如图3,连接DM ,取AC 的中点N ,连接DN ,由(1)得AE=EG,∴∠GAE=∠AGE,在Rt△ACD中,N为AC的中点,∴DN=1AC=AN,∠DAN=∠ADN,2∴∠ADN=∠AGE,∴DN∥GF,在Rt△GDF中,M是FG的中点,∴DM=1FG=GM,∠GDM=∠AGE,2∴∠GDM=∠DAN,∴DM∥AE,∴四边形DMEN是平行四边形,∴EM=DN=1AC,2∵AC=AB=5,∴EM=5.2【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,直角三角形斜边中线的性质,等腰三角形的性质和判定,平行四边形的性质和判定等知识,解题的关键是作辅助线,并熟练掌握全等三角形的判定方法,特别是第三问,辅助线的作法是关键.7.(问题发现)(1)如图(1)四边形ABCD中,若AB=AD,CB=CD,则线段BD,AC的位置关系为;(拓展探究)(2)如图(2)在Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,分别以AB,AC为底边,在Rt△ABC外部作等腰三角形ABD和等腰三角形ACE,连接FD,FE,分别交AB,AC于点M,N.试猜想四边形FMAN的形状,并说明理由;(解决问题)(3)如图(3)在正方形ABCD中,AB=2,以点A为旋转中心将正方形ABCD旋转60°,得到正方形AB'C'D',请直接写出BD'平方的值.【答案】(1)AC垂直平分BD;(2)四边形FMAN是矩形,理由见解析;(3)16+8或16﹣8【解析】【分析】(1)依据点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,即可得出AC 垂直平分BD;(2)根据Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,可得AF=CF=BF,再根据等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,即可得到AD=DB,AE=CE,进而得出∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,即可判定四边形AMFN是矩形;(3)分两种情况:①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,分别依据旋转的性质以及勾股定理,即可得到结论.【详解】(1)∵AB=AD,CB=CD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,∴AC垂直平分BD,故答案为:AC垂直平分BD;(2)四边形FMAN是矩形.理由:如图2,连接AF,∵Rt△ABC中,点F为斜边BC的中点,∴AF=CF=BF,又∵等腰三角形ABD和等腰三角形ACE,∴AD=DB,AE=CE,∴由(1)可得,DF⊥AB,EF⊥AC,又∵∠BAC=90°,∴∠AMF=∠MAN=∠ANF=90°,∴四边形AMFN是矩形;(3)BD′的平方为16+8或16﹣8.分两种情况:①以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°,如图所示:过D'作D'E⊥AB,交BA的延长线于E,由旋转可得,∠DAD'=60°,∴∠EAD'=30°,∵AB=2=AD',∴D'E=AD'=,AE=,∴BE=2+,∴Rt△BD'E中,BD'2=D'E2+BE2=()2+(2+)2=16+8②以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,如图所示:过B作BF⊥AD'于F,旋转可得,∠DAD'=60°,∴∠BAD'=30°,∵AB=2=AD',∴BF=AB=,AF=,∴D'F=2﹣,∴Rt△BD'F 中,BD'2=BF2+D'F2=()2+(2-)2=16﹣8综上所述,BD′平方的长度为16+8或16﹣8.【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的判定,旋转的性质,线段垂直平分线的性质以及勾股定理的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,依据勾股定理进行计算求解.解题时注意:有三个角是直角的四边形是矩形.8.如图,AB为⊙O的直径,点E在⊙O上,过点E的切线与AB的延长线交于点D,连接BE,过点O作BE的平行线,交⊙O于点F,交切线于点C,连接AC(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)连接EF ,当∠D= °时,四边形FOBE 是菱形.【答案】(1)见解析;(2)30.【解析】【分析】(1)由等角的转换证明出OCA OCE ∆∆≌,根据圆的位置关系证得AC 是⊙O 的切线. (2)根据四边形FOBE 是菱形,得到OF=OB=BF=EF ,得证OBE ∆为等边三角形,而得出60BOE ∠=︒,根据三角形内角和即可求出答案.【详解】(1)证明:∵CD 与⊙O 相切于点E ,∴OE CD ⊥,∴90CEO ∠=︒,又∵OC BE ,∴COE OEB ∠=∠,∠OBE=∠COA∵OE=OB ,∴OEB OBE ∠=∠,∴COE COA ∠=∠,又∵OC=OC ,OA=OE ,∴OCA OCE SAS ∆∆≌(), ∴90CAO CEO ∠=∠=︒,又∵AB 为⊙O 的直径,∴AC 为⊙O 的切线;(2)解:∵四边形FOBE 是菱形,∴OF=OB=BF=EF ,∴OE=OB=BE ,∴OBE ∆为等边三角形,∴60BOE ∠=︒,而OE CD ⊥,∴30D ∠=︒.故答案为30.【点睛】本题主要考查与圆有关的位置关系和圆中的计算问题,熟练掌握圆的性质是本题的解题关键.9.已知点O是△ABC内任意一点,连接OA并延长到E,使得AE=OA,以OB,OC为邻边作▱OBFC,连接OF与BC交于点H,再连接EF.(1)如图1,若△ABC为等边三角形,求证:①EF⊥BC;②EF=BC;(2)如图2,若△ABC为等腰直角三角形(BC为斜边),猜想(1)中的两个结论是否成立?若成立,直接写出结论即可;若不成立,请你直接写出你的猜想结果;(3)如图3,若△ABC是等腰三角形,且AB=AC=kBC,请你直接写出EF与BC之间的数量关系.【答案】(1)见解析;(2)EF⊥BC仍然成立;(3)EF=BC【解析】试题分析:(1)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等边三角形的性质得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可;(2)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等腰直角三角形的性质得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可;(3)由平行四边形的性质得到BH=HC=BC,OH=HF,再由等腰三角形的性质和AB=AC=kBC得到AB=BC,AH⊥BC,根据勾股定理得到AH=BC,即可.试题解析:(1)连接AH,如图1,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,AH⊥BC,在Rt△ABH中,AH2=AB2﹣BH2,∴AH==BC,∵OA=AE,OH=HF,∴AH是△OEF的中位线,∴AH=EF,AH∥EF,∴EF⊥BC,BC=EF,∴EF⊥BC,EF=BC;(2)EF⊥BC仍然成立,EF=BC,如图2,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC是等腰三角形,∴AB=BC,AH⊥BC,在Rt△ABH中,AH2=AB2﹣BH2=(BH)2﹣BH2=BH2,∴AH=BH=BC,∵OA=AE,OH=HF,∴AH是△OEF的中位线,∴AH=EF,AH∥EF,∴EF⊥BC,BC=EF,∴EF⊥BC,EF=BC;(3)如图3,∵四边形OBFC是平行四边形,∴BH=HC=BC,OH=HF,∵△ABC是等腰三角形,∴AB=kBC,AH⊥BC,在Rt△ABH中,AH2=AB2﹣BH2=(kBC)2﹣(BC)2=(k2-)BC2,∴AH=BH=BC,∵OA=AE,OH=HF,∴AH是△OEF的中位线,∴AH=EF,AH∥EF,∴EF⊥BC,BC=EF,∴EF=BC.考点:四边形综合题.10.已知:如图,四边形ABCD和四边形AECF都是矩形,AE与BC交于点M,CF与AD交于点N.(1)求证:△ABM≌△CDN;(2)矩形ABCD和矩形AECF满足何种关系时,四边形 AMCN是菱形,证明你的结论.【答案】(1)证明见解析;(2)当AB=AF时,四边形AMCN是菱形.证明见解析;【解析】试题分析:(1)由已知条件可得四边形AMCN是平行四边形,从而可得AM=CN,再由AB=CD,∠B=∠D=90°,利用HL即可证明;(2)若四边形AMCN为菱形,则有AM=AN,从已知可得∠BAM=∠FAN,又∠B=∠F=90°,所以有△ABM≌△AFN,从而得AB=AF,因此当AB=AF时,四边形AMCN是菱形.试题解析:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,AB=CD,AD∥BC.∵四边形AECF是矩形,∴AE∥CF.∴四边形AMCN是平行四边形.∴AM=CN.在Rt△ABM和Rt△CDN中,AB=CD,AM=CN,∴Rt△ABM≌Rt△CDN.(2)当AB=AF时,四边形AMCN是菱形.∵四边形ABCD、AECF是矩形,∴∠B=∠BAD=∠EAF=∠F=90°.∴∠BAD-∠NAM=∠EAF-∠NAM,即∠BAM=∠FAN.又∵AB=AF,∴△ABM≌△AFN.∴AM=AN.由(1)知四边形AMCN是平行四边形,∴平行四边形AMCN是菱形.考点:1.矩形的性质;2.三角形全等的判定与性质;3.菱形的判定.。
数学 平行四边形的专项 培优练习题附答案
∴ FG=DG,∴ BM=FG, ∵ ∠ BAC=∠ EAH=45°,
∴ ∠ BAE=∠ FAH,
∵ FG⊥AC,
∴ ∠ AFH=90°,
在△ ABE 和△ AFH 中,
B AFH 90
AB
AF
,
BAE FAH
∴ △ ABE≌ △ AFH(ASA),
∴ BE=FH, ∵ BM=BE+EM,FG=FH+HG,
(2)证明:延长 GF 交 BC 于 M,连接 AG,如图 2 所示:
则△ CGM 和△ CFG 是等腰直角三角形,
第18章《平行四边形》单元培优训练卷 原卷
第18章《平行四边形》单元培优训练卷一、选择题1.(2021春•抚远市校级期末)下列说法中,正确的是()A.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.对角线互相垂直的四边形是平行四边形D.对角线相等的平行四边形是矩形2.(2022秋•泰山区期末)如图,四边形ABCD的对角线交于点O,下列哪组条件不能判断四边形ABCD是平行四边形()A.OA=OC,OB=OD B.AB=CD,AO=COC.AB=CD,AD=BC D.∠BAD=∠BCD,AB∠CD3.(2022秋•深圳期末)要检验一个四边形画框是否为矩形,可行的测量方法是()A.测量四边形画框的两个角是否为90°B.测量四边形画框的对角线是否相等且互相平分C.测量四边形画框的一组对边是否平行且相等D.测量四边形画框的四边是否相等4.(2022秋•任城区期末)已知,在平行四边形ABCD中,∠A的平分线分BC成4cm和3cm两条线段,则平行四边形ABCD的周长为()cm.A.11B.22C.20D.20或225.(2021秋•青羊区期末)如图,菱形ABCD中,AC=6,BD=8,AH∠BC于点H,则AH=()A.24B.10C.D.6.(2022•湘西州)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH∠AB于点H,连接OH,OH=4,若菱形ABCD的面积为32,则CD的长为()A.4B.4C.8D.87.(2022•苏州模拟)如图,已知F、E分别是正方形ABCD的边AB与BC的中点,AE与DF交于点P.则下列结论不成立的是()A.AE=DF B.PC=PDC.AE∠DF D.S∠ADP=S四边形PFBE8.(2022春•东平县校级月考)如图,在菱形ABCD中,AB=8,点E,F分别在AB,AD上,且AE=AF,过点E 作EG∠AD交CD于点G,过点F作FH∠AB交BC于点H,EG与FH交于点O,当四边形AEOF与四边形CGOH 的周长之差为12时,AE的值为()A.5.5B.4C.2D.69.(2022春•新罗区校级月考)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,则下列结论中正确个数是()∠∠DCF=∠BCD;∠EF=CF;∠S∠BEC<2S∠CEF;∠∠DFE=4∠AEFA.4B.3C.2D.110.(2022秋•渠县校级期末)如图,E是边长为1的正方形ABCD的对角线BD上一点,且BE=BC,P为CE上任一点,PQ∠BC于点Q,PR∠BE于点R,则PQ+PR的值是()A.B.C.D.二、填空题11.(2022秋•碑林区校级期末)如图,菱形ABCD的周长是40cm,对角线AC为10cm,则菱形相邻两内角的度数分别为.12.如图,在平行四边形ABCD中,点M为边AD上一点,2AM=3MD,点E、F分别是BM、CM的中点,若EF =5,则AM的长为.13.(2022秋•锦江区期末)小颖将能够活动的菱形学具活动成为图1所示形状,并测得AC=5,∠B=60°,接着,她又将这个学具活动成为图2所示正方形,此时A'C'的长为.14.(2022秋•朝阳区校级期末)如图,菱形ABCD的周长为20,面积为24,P是对角线BD上一点,分别作P点到直线AB、AD的垂线段PE、PF,则PE+PF等于.15.(2022秋•朝阳区校级期末)如图,Rt∠ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,.点D为边AB上一个动点,作DE∠BC、DF∠AC,垂足为E、F,连结EF.则EF长度的最小值为.16.(2022秋•平桂区期末)如图,在长方形ABCD中,AB=8,GC=,AE平分∠BAG交BC于点E,E是BC 的中点,则AG的长为.三、解答题17.(2022秋•南关区校级期末)如图,在平行四边形ABCD中,E,F是对角线BD上两个点,且BE=DF.(1)求证:AE=CF;(2)若AD=AE,∠DFC=140°,求∠DAE的度数.18.如图,在正方形ABCD中,点E是对角线AC上的一点,点F在BC的延长线上,且BE=EF.(1)求证:DE=EF;(2)若BE=3,求DF的长.19.(2022秋•平遥县期末)如图,已知平行四边形ABCD中,延长AB至点E,使BE=AB,连接BD和CE.(1)求证:∠DAB∠∠CBE(2)请你给图中平行四边形ABCD补充适当的条件,使四边形DBEC成为菱形;请结合补充条件证明;20.(2023•黔江区一模)如图,在∠ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是AD上一点,连接EO并延长,交BC于点F.连接AF,CE,EF平分∠AEC.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若∠DAC=60°,AC=2,求四边形AFCE的面积.21.(2022•苏州模拟)如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是OA,OC的中点.(1)求证:四边形DEBF是平行四边形;(2)∠对角线AC,BD满足时,四边形DEBF是矩形;∠对角线AC,BD满足时,四边形DEBF是菱形.22.(2022春•杭州期中)已知:如图,在正方形ABCD中,E,F分别是BC,CD上的点,AE、BF相交于点P,并且AE=BF.(1)如图1,判断AE和BF的位置关系?并说明理由;(2)若AB=8,BE=6,求BP的长度;(3)如图2,FM∠DN,DN∠AE,点F在线段CD上运动时(点F不与C、D重合),四边形FMNP是否能否成为正方形?请说明理由.23.(2022春•梅江区期末)如图,矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,E、F是对角线AC上的两个动点,分别从A、C同时出发,相向而行,速度均为2cm/s,运动时间为t(0≤t≤5)秒.(1)若G、H分别是AB、DC的中点,且t≠2.5,求证:以E、G、F、H为顶点的四边形始终是平行四边形.(2)在(1)的条件下,当t为何值时,以E、G、F、H为顶点的四边形为矩形?(3)若G、H分别是折线A﹣B﹣C,C﹣D﹣A上的动点,分别从A、C开始,与E、F相同的速度同时出发,当t为何值时,以E、G、F、H为顶点的四边形为菱形?请直接写出t的值.。
浙教版2022-2023学年八下数学第四章 平行四边形 培优测试卷(解析版)
浙教版2022-2023学年八下数学第四章 平行四边形 培优测试卷(解析版)一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分) 下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.1.以下分别是回收、节水、绿色包装、低碳4个标志,其中是中心对称图形的是( ).A .B .C .D .【答案】C【解析】A 、此图形不是中心对称图形,故本选项不符合题意; B 、此图形不是中心对称图形,故此选项不符合题意; C 、此图形是中心对称图形,故此选项符合题意;D 、此图形不是中心对称图形,故此选项不符合题意. 故答案为:C .2.已知平行四边形ABCD 中,∠A +∠C =240°,则∠B 的度数是( ) A .100° B .60° C .80° D .160° 【答案】B【解析】∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴∠A=∠C ,∠A+∠B =180°. 又∵∠A+∠C=240°, ∴∠A=∠C=120°, ∠B=180°-∠A=60°. 故答案为:B3.多边形边数从n 增加到n +1,则其内角和( ) A .增加180° B .增加360° C .不变 D .减少180° 【答案】A【解析】n 边形的内角和是(n -2)•180°,边数增加1,则新的多边形的内角和是(n+1-2)•180°. 则(n+1-2)•180°-(n -2)•180°=180°. 故它的内角和增加180°. 故答案为:A .4.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,AB∠AC .若AC =6,BD =10,则AB 的长是( )A .3B .4C .5D .6 【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,BD =10,AC =6, ∴AO =OC =12AC =3,BO =DO =12BD =5,又∵AB∠AC , ∴∠BAC =90°,∴AB =√BO 2−AO 2=√52−32=4, 故答案为:B . 5.用反证法证明,“在∠ABC 中,∠A 、∠B 对边是a 、b ,若∠A <∠B ,则a <b .”第一步应假设( ) A .a >b B .a =b C .a≤b D .a≥b【答案】D【解析】根据反证法步骤,第一步应假设a <b 不成立,即a≥b . 故答案为:D.6.如图,点E 、F 分别是∠ABCD 边AD 、BC 的中点,G 、H 是对角线BD 上的两点,且BG=DH .则下列结论中错误的是( )A .GF =EHB .四边形EGFH 是平行四边形C .EG =FHD .EH ⊥BD【答案】D【解析】连接EF 交BD 于点O ,在平行四边形ABCD 中,AD=BC ,∠EDH=∠FBG , ∵E 、F 分别是AD 、BC 边的中点,∴DE=BF=12BC ,∠EDO=∠FBO ,∠DOE=∠BOF ,∴∠EDO∠∠FBO , ∴EO=FO ,DO=BO , ∵BG=DH , ∴OH=OG ,∴四边形EGFH 是平行四边形, ∴GF=EH ,EG=HF ,故答案为:A 、B 、C 不符合题意; ∵∠EHG 不一定等于90°,∴EH∠BD 错误,D 符合题意; 故答案为:D .7.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 ,∠CBD=30°,∠ADB=100°,则∠PFE 的度数是( )A .15°B .25°C .30°D .35°【答案】D【解析】∵点P 是BD 的中点,点E 是AB 的中点, ∴PE 是∠ABD 的中位线, ∴PE=12AD ,PE∠AD ,∴∠EPD=180°-∠ADB=80°, 同理可得,PF=12BC ,PE∠BC ,∴∠FPD=∠CBD=30°, ∵AD=BC , ∴PE=PF ,∴∠PFE=12×(180°-110°)=35°,故答案为:D .8.如图, ▱EFGH 的四个顶点分别在 ▱ABCD 的四条边上, QF ∥AD ,分别交EH 、CD 于点P 、Q 过点P 作 MN ∥AB ,分别交AD 、BC 于点M 、N ,若要求 ▱EFGH 的面积,只需知道下列哪个四边形的面积( )A .四边形AFPMB .四边形MPQDC .四边形FBNPD .四边形PNCQ【答案】C【解析】如图,连接PG ,FN ,∵∠EFGH ,∴S △FPG =12S ▱EFGH ,∵FQ ∥BC ,∴S △FPN =S △FPG , 又∵MN∠AB ,∴四边形FBNP 为平行四边形,∴S △FPN =S △FPG =12S ▱FBNP∴S ▱FBNP =S ▱EFGH ,∴要求∠EFGH 的面积,只需要知道四边形FBNP 的面积. 故答案为:C.9.如图,已知□OABC 的顶点A ,C 分别在直线 x =1 和 x =4 上,O 是坐标原点,则对角线OB 长的最小值为( )A .3B .4C .5D .6 【答案】C【解析】过点B 作BD⊥直线x=4,交直线x=4于点D ,过点B 作BE⊥x 轴,交x 轴于点E ,直线x=1与OC 交于点M ,与x 轴交于点F ,直线x=4与AB 交于点N ,如图:∵四边形OABC是平行四边形,∴⊥OAB=⊥BCO,OC⊥AB,OA=BC.∵直线x=1与直线x=4均垂直于x轴,∴AM⊥CN,∴四边形ANCM是平行四边形,∴⊥MAN=⊥NCM,∴⊥OAF=⊥BCD.∵⊥OFA=⊥BDC=90°,∴⊥FOA=⊥DBC.在⊥OAF和⊥BCD中,⊥FOA=⊥DBC,OA=BC,⊥OAF=⊥BCD,∴⊥OAF⊥⊥BCD,∴BD=OF=1,∴OE=4+1=5,∴OB=√OE2+BE2.由于OE的长不变,所以当BE最小时,OB取得最小值,最小值为OB=OE=5.故答案为:C.10.如图,∠ ABCD的对角线AC、BD交于点O,AE平分∠BAD交BC于点E,且∠ADC=60°,AB=12BC,连接OE.下列结论:①∠ADO=30°;②S ∠ ABCD=AB·AC;③OB=AB;④S四边形OECD=32S∠AOD,其中成立的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】∵四边形ABCD为平行四边形,∠ADC=60°,∴OA=OC,OB=OD,∠ABC=60°,∠BAD=120°,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE=60°,∴△ABE是等边三角形,∴AB=AE=BE,∠AEB=60°,∵AB=12BC,∴BE=12BC,∴CE=BE=AE,∴∠ACE=∠CAE=30°,∴∠OAB=90°,∠OAD=30°,∴在Rt△AOB中,OB>OA,OB>AB,则结论③不成立;∴OD >OA ,∴∠ADO ≠∠OAD ,即∠ADO ≠30°,结论①不成立; ∵∠OAB =90°,即AB ⊥AC ,∴S ▱ABCD =AB ⋅AC ,则结论②成立; 设平行四边形ABCD 的面积为8a(a >0), 则S △AOD =S △COD =S △BOC =14S ▱ABCD =2a ,∵BE =CE ,∴S △BOE =S △COE =12S △BOC =a ,∴S 四边形OECD =S △COE +S △COD =3a =32S △AOD ,结论④成立;综上,成立的个数为2个, 故答案为:B .二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.11.一个多边形的内角和与外角和的和为2160∠,则这个多边形的边数为 . 【答案】12【解析】设这个多边形的边数是n , (n -2)•180°+360°=2160°, 解得n=12. 故答案为:12.12.在平面直角坐标系中,已知A 、B 、C 、D 四点的坐标依次为(0,0)、(6,0)、(8,6)、(2,6),若一次函数y=mx -6m 的图象将四边形ABCD 的面积分成1:3两部分,则m 的值为 .【答案】−35或−6【解析】∵直线y=mx -6m 经过定点B (6,0),A 、B 、C 、D 四点的坐标依次为(0,0)、(6,0)、(8,6)、(2,6),∴CD∠AB ,CD=8-2=6= AB , ∴四边形ABCD 是平行四边形,∴S∠ADC= S∠ADC=12S 平行四边形ABCD ,又∵直线y=mx -6m 把平行四边形ABCD 的面积分成1:3的两部分.∴直线y=mx -6m 经过AD 的中点M (1,3)或经过CD 的中点N (5,6), ∴m -6m=3或5m -6m=6,∴m=-35或-6,故答案为:-35或-6.13.如图,△ABC 是边长为1的等边三角形,取BC 边中点E ,作ED ∥AB ,EF ∥AC ,ED ,EF 分别交AC ,AB 于点D ,F ,得到四边形EDAF ,它的面积记作S 1;取BE 中点E 1,作E 1D 1∥FB ,E 1F 1∥EF ,E 1D 1,E 1F 1分别交EF ,BF 于点D 1,F 1,得到四边形E 1D 1FF 1,它的面积记作S 2……照此规律作下去,则S n = .【答案】√322n+1【解析】∵∠ABC 是边长为1的等边三角形,∴∠ABC 的高为:√12−(12)2=√32,∴S △ABC =12×1×√32=√34,∵DE 、EF 分别是∠ABC 的中位线,∴AF =12AC =12,∴S 1=12S △ABC =√38,同理可得S 2=√38×14;…,∴S n =√38×(14)n−1=√322n+1;故答案为:√322n+1.14.如图, ΔABC 和 ΔDEC 关于点C 成中心对称,若 AC =1 , AB =2 , ∠BAC =90° ,则 AE 的长是 .【答案】2√2【解析】∵∠DEC 与∠ABC 关于点C 成中心对称, ∴DC=AC=1,DE=AB=2,∴在Rt∠EDA 中,AE 的长是:AE =√AD 2+DE 2=√(DC +AC)2+DE 2=√(1+1)2+22=2√2 . 故答案为: 2√2 . 15.已知:如图,线段AB =6cm ,点P 是线段AB 上的动点,分别以AP 、BP 为边在AB 作等边△APC 、等边△BPD ,连接CD ,点M 是CD 的中点,当点P 从点A 运动到点B 时,点M 经过的路径的长是 cm .【答案】3【解析】如图,分别延长AC,BD交于H,过点M作GN∠AB分别交AH于G,BH于N,∵∠APC、∠BPD都是等边三角形,∴∠A=∠B=∠DPB=∠CPA=60°,∴AH∠PD,BH∠CP,∴四边形CPDH是平行四边形,∴CD与HP互相平分,∴M是PH的中点,故在P运动过程中,M始终在HP的中点,所以M的运动轨迹即为∠HAB的中位线,即线段GN,∴GN=12AB=3cm,故答案为:3.16.如图,把含45∘,30∘角的两块直角三角板放置在同一平面内,若AB//CD,AB=CD=√6则以A,B,C,D为顶点的四边形的面积是.【答案】3+2√3【解析】延长CO,交AB于点E,由题意可知:∠BAO=45°,∠CDO=30°∵AB//CD,AB=CD=√6∴四边形ABCD为平行四边形∵OC∠CD∴CE∠AB∴S∠AOB+S∠COD= 12AB·OE+12CD·OC= 12AB·(OE+OC)= 12AB·CE= 12S平行四边形ABCD∴S平行四边形ABCD=2(S∠AOB+S∠COD)在Rt∠AOB中,AO2+BO2=AB2=6,AO=BO解得:AO=BO= √3在Rt∠COD中,∠CDO=30°,OC2+CD2=OD2∴OD=2OC,OC2+6=(2OC)2解得:OC= √2,∴S∠AOB= 12AO·BO= 32,S∠COD=12CD·OC= √3∴S平行四边形ABCD=2(S∠AOB+S∠COD)=2×(32+√3)= 3+2√3故答案为:3+2√3.三、解答题(本题有8小题,第17~19题每题6分,第20、21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题12分,共66分)解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.17.如图,在▱ABCD中,点E、F在对角线AC上,且AE=CF,连接BF、DE.求证:BF=DE,BF∥DE.【答案】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC.∴∠DAC=∠BCA.又∵AE=CF,∴△DAE≌△BCF(SAS),∴BF=DE,∠DEA=∠BFC.∴∠DEC=∠BFA.∴BF∥DE.18.如图,在∠ABCD中,点E在边AD上,连接EB并延长至F,使BF=BE;连接EC并延长至G,使CG=CE,连接FG,点H为FG的中点,连接DH,AF.(1)若∠BAE=70°,∠DCE=20°,求∠DEC的度数;(2)求证:四边形AFHD为平行四边形.【答案】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BAE=∠BCD=70°,AD∠BC,∵∠DCE=20°,AB∠CD,∴∠CDE=180°﹣∠BAE=110°,∴∠DEC=180°﹣∠DCE﹣∠CDE=50°;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∠BC,∵BF=BE,CG=CE,∴BC是∠EFG的中位线,∴BC∠FG ,BC =12FG ,∵H 为FG 的中点, ∴FH =12FG ,∴BC∠FH ,BC =FH , ∴AD∠FH ,AD =FH ,∴四边形AFHD 是平行四边形.19.如图,∠ABC 中,点D ,E 分别是边AB ,AC 的中点,过点C 作CF∠AB 交DE 的延长线于点F ,连接BE .(1)求证:四边形BCFD 是平行四边形.(2)当AB =BC 时,若BD =2,BE =3,求AC 的长. 【答案】(1)证明:∵点 D ,E 分别是边 AB ,AC 的中点, ∴DE∠BC . ∵ CF∠AB ,∴四边形 BCFD 是平行四边形;(2)解:∵AB =BC ,E 为 AC 的中点, ∴BE∠AC .∵AB =2DB =4, BE =3, ∴AE =√42−32=√7 ∴AC =2AE =2√720.如图,在 5×5 的方格纸中,每个小正方形的边长均为1,A ,B 两点均在小正方形的顶点上,请按下列要求,在图1,图2,图3中各画一个四边形(所画四边形的顶点均在小正方形的项点上)(1)在图1中画四边形 ABCD ,使其为中心对称图形,但不是轴对称图形; (2)在图2中画以A ,B ,M ,N 为顶点的平行四边形,且面积为5;(3)在图3中画以A ,B ,E ,F 为顶点的平行四边形,且其中一条对角线长等于3. 【答案】(1)解:如图1中,四边形ABCD 即为所求作.(2)解:如图2中,四边形ABMN即为所求作. (3)解:如图3中,四边形ABEF即为所求作. 21.如图,在▱ABCD中,E,F是对角线AC上的两点,且AE=CF.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)若AB⊥BF,AB=8,BF=6,AC=16.求线段EF长.【答案】(1)证明:连接BD交AC于点O.∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵AE=CF,∴OE=OF,∵OB=OD,∴四边形BEDF是平行四边形.(2)解:在Rt△ABF中,AF=√AB2+BF2=√82+62=10,∵AC=16,∴CF=AC−AF=16−10=6,∵AE=CF,∴AE=6,∴EF=AF−AE=10−6=4.22.如图,已知:在∠ABCD中,AE∠BC,垂足为E,CE=CD,点F为CE的中点,点G为CD上的一点,连接DF,EG,AG,∠1=∠2.(1)求证:G 为CD 的中点.(2)若CF =2.5,AE =4,求BE 的长.【答案】(1)证明:∵点F 为CE 的中点,∴CF=12CE , 在∠ECG 与∠DCF 中,∵∠2=∠1, ∠C =∠C , CE =CD ,∴∠ECG∠∠DCF (AAS ),∴CG=CF= 12CE. 又CE=CD , ∴CG=12CD , 即G 为CD 的中点; (2)解:∵CE=CD ,点F 为CE 的中点,CF=2.5,∴DC=CE=2CF=5,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB=CD=5,∵AE∠BC ,∴∠AEB=90°,在Rt∠ABE 中,由勾股定理得:BE=√52−42=3.23.如图,平行四边形ABCD 中,AE 平分∠BAD ,交BC 于点E ,且AB =AE ,延长AB 与DE 的延长线交于点F .下列结论中:求证:(1)∠ABE 是等边三角形;(2)∠ABC ∠∠EAD ;(3)S △ABE =S △CEF .【答案】(1)证明:∵ABCD 是平行四边形∴AD∠BC ,AD=BC ,∴∠EAD=∠AEB ,又∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠DAE ,∴∠BAE=∠BEA ,∴AB=BE ,∵AB=AE ,∴∠ABE 是等边三角形;(2)证明:∵∠ABE 是等边三角形∴∠ABE=∠EAD=60∠,∵AB=AE ,BC=AD ,∴∠ABC∠∠EAD(SAS)(3)证明:∵∠FCD 与∠ABC 等底(AB=CD)等高(AB 与CD 间的距离相等),∴S∠FCD=S∠ABC ,又∵∠AEC与∠DEC同底等高,∴S∠AEC=S∠DEC,∴S∠ABE=S∠CEF24.我们规定:有一组邻边相等,且这组邻边的夹角为60°的凸四边形叫做“准筝形”.(1)如图1,在四边形ABCD中,∠A+∠C=270°,∠D=30°,AB=CB,求证:四边形ABCD是“准筝形”;(2)如图2,在“准筝形”ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=60°,BC=4,CD=3,求AC的长;(3)如图3,在∠ABC中,∠A=45°,∠ABC=120°,AB=3-√3,设D是∠ABC所在平面内一点,当四边形ABCD是“准筝形”时,请直接写出四边形ABCD的面积.【答案】(1)证明:在四边形ABCD中,∠A+∠B+∠C+∠D=360°,∵∠A+∠C=270°,∠D=30°,∴∠B=360°-(∠A+∠C+∠D)=360°-(270°+30°)=60°,∵AB=BC,∴四边形ABCD是“准筝形”;(2)解:以CD为边作等边∠CDE,连接BE,过点E作EF∠BC于F,如图2所示:则DE=DC=CE=3,∠CDE=∠DCE=60°,∵AB=AD,∠BAD=∠BCD=60°,∴∠ABD是等边三角形,∴∠ADB=60°,AD=BD,∴∠ADB+∠BDC=∠CDE+∠BDC,即∠ADC=∠BDE,在∠ADC和∠BDE中,{AD=BD∠ADC=∠BDEDC=DE,∴∠ADC∠∠BDE(SAS),∴AC=BE,∵∠BCD=∠DCE=60°,∴∠ECF=180°-60°-60°=60°,∵∠EFC =90°,∴∠CEF =30°,∴CF =12CE =32 , 由勾股定理得:EF =√CE 2−CF 2=√32−(32)2=3√32 , BF =BC +CF =4+32=112, 在Rt∠BEF 中,由勾股定理得:BE =√BF 2+EF 2=√(112)2+(3√32)2=√37 , ∴AC =√37 ;(3)解:四边形ABCD 的面积为3√32或9+3√32 或 92+3√3. 【解析】(3)过点C 作CH∠AB ,交AB 延长线于H ,如图3所示:设BH =x ,∵∠ABC =120°,CH 是∠ABC 的高线,∴∠BCH =30°,∴HC =√3x ,BC =2BH =2x ,又∵∠A =45°,∴∠HAC 是等腰直角三角形,∴HA =HC ,∵AB =3-√3 ,∴√3x =3-√3+x ,解得:x =√3,∴HC =√3x =3,BC =2√3 ,∴AC = √2 HC =3 √2 ,当AB =AD =3- √3 ,∠BAD =60°时,连接BD ,过点C 作CG∠BD ,交BD 延长线于点G ,过点A 作AK∠BD ,如图4所示:则BD =3-√3 ,∠ABD =60°,BK =12AB =12(3-√3 ), ∵∠ABC =120°,∴∠CBG =60°=∠CBH ,在∠CBG 和∠CBH 中, {∠CGB =∠CHB =90°∠CBG =∠CBH BC =BC,∴∠CBG∠∠CBH (AAS ),∴GC =HC =3,在Rt∠ABK 中,由勾股定理得:AK =√AB 2−BK 2 =√(3−√3)2−[12(3−√3)]2 = 3√3−32, ∴S ∠ABD = 12 BD•AK = 12×(3-√3 )×3√3−32 =6√3−92, S ∠CBD = 12 BD•CG = 12×(3-√3 )×3=9−3√32, ∴S 四边形ABCD = 6√3−92 + 9−3√32 = 3√32; ②当BC =CD =2√3 ,∠BCD =60°时,连接BD ,作CG∠BD 于点G ,AK∠BD 于K ,如图5所示:则BD =2√3 ,CG =√32 BC =√32×2√3 =3,AK =3√3−32 , ∴S ∠BCD =12 BD•CG =12×2√3×3=3√3, S ∠ABD =12BD•AK =12×2√3×3√3−32=9−3√32, ∴S 四边形ABCD =3√3+9−3√32=9+3√32 ; ③当AD =CD =AC =3√2,∠ADC =60°时,作DM∠AC 于M ,如图6所示:则DM =√32AD =√32×3√2 =3√62 , ∴S ∠ABC =12AB•CH =12×(3-√3)×3=9−3√32, S ∠ADC = 12 AC•DM =12×3√2×3√62=9√32, ∴S 四边形ABCD =9−3√32+ 9√32=92+3√3. 综上所述,四边形ABCD 的面积为3√32或9+3√32 或 92+3√3.。
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FEDCBA平行四边形综合提高一 利用平行四边形的性质进行角度、线段的计算1、如图,在ABCD 中,AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F ,若∠EAF =60o ,则∠B =_______;若BC =4cm ,AB =3cm ,则AF =___________,□ABCD 的面积为_________.2、已知ABCD 的周长为32cm,对角线AC 、BD 交于点O ,△AOB 的周长比△BOC 的周长多4cm ,求这个四边形的各边长。
二、利用平行四边形的性质证线段相等3、如图,在ABCD 中,O 是对角线AC 、BD 的交点,BE ⊥AC ,DF ⊥AC ,垂足分别为E 、F .那么OE 与OF 是否相等?为什么?三 直接利用平行四边形的判定和性质 4、如图在ABCD 中,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,AF 与EB 交于点G ,CE 与DF 交于点H ,试说明四边形EGFH 的形状。
5、如图,BD 是ABCD 的对角线,AE ⊥BD 于E ,CF ⊥BD 于点F ,求证:四边形AECF 为平行四边形。
四 构造平行四边形解题HGABDCE6、如图2-33所示.Rt △ABC 中,∠BAC=90°,AD ⊥BC 于D ,BG 平分∠ABC ,EF ∥BC 且交AC 于F . 求证:AE=CF .7、已知,如图,AD 为△ABC 的中线,E 为AC 上一点,连结BE 交AD 于点F ,且AE=FE ,求证:BF=AC[能力提高]1、如图2-39所示.在平行四边形ABCD 中,△ABE 和△BCF 都是等边三角形. 求证:△DEF 是等边三角形.2、如图2-32所示.在ABCD 中,AE ⊥BC ,CF ⊥AD ,DN=BM .求证:EF 与MN 互相平分.3、 如图2-34所示.ABCD 中,DE ⊥AB 于E ,BM=MC=DC .求证:∠EMC=3∠BEM .FABC E D4 如图2-35所示.矩形ABCD中,CE⊥BD于E,AF平分∠BAD交EC延长线于F.求证:CA=CF.[创新思维]1、以△ABC的三条边为边在BC的同侧作等边△ABP、等边△ACQ、等边△BCR,求证:四边形PAQR为平行四边形。
2.如图2-40所示.ABCD中,AF平分∠BAD交BC于F,DE⊥AF交CB于E.求证:BE=CF.3、已知:如图4-12,ABCD中,AE⊥BD,CF⊥BD,M,N分别是AD,BC的中点.求证:四边形MENF 是平行四边形.4.已知:如图4-23,P 是等边△ABC 内一点,PD ∥AB ,PE ∥BC ,PF ∥AC .求证:PD+PE+PF 为定值.5.在等腰△ABC 中,AB =AC ,点D 是直线BC 上一点,DE ∥AC 交直线AB 于E ,DF ∥AB 交直线AC 于点F ,解答下列各问:(1)如图1,当点D 在线段BC 上时,有DE +DF =AB ,请你说明理由;(6分)(2)如图2,当点D 在线段BC 的延长线上时,请你参考(1)画出正确的图形,并写出线段DE 、DF 、AB 之间的关系并加以证明.(图1) (图2)6.如图2-38所示.DE ⊥AC ,BF ⊥AC ,DE=BF ,∠ADB=∠DBC .求证:四边形ABCD 是平行四边形.AF BDE P DABCF EDCBA7、已知:如图,在□ABCD中,AE⊥AD交BD于E.若CD=DE21,求证:∠ADB=21∠BDC8、已知:如图4-21,在ABCD中,△ABE和△BCF都是等边三角形.求证:△DEF是等边三角形.1.如图,已知四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BD于E,CF⊥BD于F.(1)求证:BE=DF;(2)若 M、N分别为边AD、BC上的点,且DM=BN,试判断四边形MENF的形状(不必说明理由).DCABE2.如图所示,▱AECF的对角线相交于点O,DB经过点O,分别与AE,CF交于B,D.求证:四边形ABCD是平行四边形.3.如图,在四边形ABCD中,AB=CD,BF=DE,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若AC与BD交于点O,求证:AO=CO.4.已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、AD.求证:EF=AD.5.如图,已知D是△ABC的边AB上一点,CE∥AB,DE交AC于点O,且OA=OC,猜想线段CD与线段AE的大小关系和位置关系,并加以证明.6.如图,已知,▱ABCD中,AE=CF,M、N分别是DE、BF的中点.求证:四边形MFNE是平行四边形.7.如图,平行四边形ABCD,E、F两点在对角线BD上,且BE=DF,连接AE,EC,CF,FA.求证:四边形AECF是平行四边形.8.在▱ABCD中,分别以AD、BC为边向内作等边△ADE和等边△BCF,连接BE、DF.求证:四边形BEDF是平行四边形.9.如图所示,DB∥AC,且DB=AC,E是AC的中点,求证:BC=DE.10.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?11.如图:已知D、E、F分别是△ABC各边的中点,求证:AE与DF互相平分.12.已知:如图,在▱ABCD中,对角线AC交BD于点O,四边形AODE是平行四边形.求证:四边形ABOE、四边形DCOE都是平行四边形.13.如图,已知四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB、CD、AC、BD的中点,并且点E、F、G、H有在同一条直线上.求证:EF和GH互相平分.14.如图:▱ABCD中,MN∥AC,试说明MQ=NP.15.已知:如图所示,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF经过点O并且分别和AB,CD相交于点E,F,点G,H分别为OA,OC的中点.求证:四边形EHFG是平行四边形.16.如图,已知在▱ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,BE=DF,点G、H分别在BA和DC的延长线上,且AG=CH,连接GE、EH、HF、FG.(1)求证:四边形GEHF是平行四边形;(2)若点G、H分别在线段BA和DC上,其余条件不变,则(1)中的结论是否成立?(不用说明理由)17.如图,在△ABC中,D是AC的中点,E是线段BC延长线一点,过点A作BE的平行线与线段ED 的延长线交于点F,连接AE、CF.(1)求证:AF=CE;(2)如果AC=EF,且∠ACB=135°,试判断四边形AFCE是什么样的四边形,并证明你的结论.18.如图平行四边形ABCD中,∠ABC=60°,点E、F分别在CD、BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BF,垂足为点F,DF=2(1)求证:D是EC中点;(2)求FC的长.19.如图,已知△ABC是等边三角形,点D、F分别在线段BC、AB上,∠EFB=60°,DC=EF.(1)求证:四边形EFCD是平行四边形;(2)若BF=EF,求证:AE=AD.20.如图,四边形ABCD,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点.(1)请判断四边形EFGH的形状?并说明为什么;(2)若使四边形EFGH为正方形,那么四边形ABCD的对角线应具有怎样的性质?21.如图,△ACD、△ABE、△BCF均为直线BC同侧的等边三角形.(1)当AB≠AC时,证明:四边形ADFE为平行四边形;(2)当AB=AC时,顺次连接A、D、F、E四点所构成的图形有哪几类?直接写出构成图形的类型和相应的条件.22.如图,以△ABC的三边为边,在BC的同侧分别作三个等边三角形即△ABD、△BCE、△ACF,那么,四边形AFED是否为平行四边形?如果是,请证明之,如果不是,请说明理由.23.在△ABC中,AB=AC,点P为△ABC所在平面内一点,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.若点P在BC边上(如图1),此时PD=0,可得结论:PD+PE+PF=AB.请直接应用上述信息解决下列问题:当点P分别在△ABC内(如图2),△ABC外(如图3)时,上述结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,PD,PE,PF与AB之间又有怎样的数量关系,请写出你的猜想,不需要证明.24.如图1,P为Rt△ABC所在平面内任意一点(不在直线AC上),∠ACB=90°,M为AB边中点.操作:以PA、PC为邻边作平行四边形PADC,连续PM并延长到点E,使ME=PM,连接DE.探究:(1)请猜想与线段DE有关的三个结论;(2)请你利用图2,图3选择不同位置的点P按上述方法操作;(3)经历(2)之后,如果你认为你写的结论是正确的,请加以证明;如果你认为你写的结论是错误的,请用图2或图3加以说明;(注意:错误的结论,只要你用反例给予说明也得分)(4)若将“Rt△ABC”改为“任意△ABC”,其他条件不变,利用图4操作,并写出与线段DE有关的结论(直接写答案).25.在一次数学实践探究活动中,小强用两条直线把平行四边形ABCD分割成四个部分,使含有一组对顶角的两个图形全等;(1)根据小强的分割方法,你认为把平行四边形分割成满足以上全等关系的直线有组;(2)请在图中的三个平行四边形中画出满足小强分割方法的直线;(3)由上述实验操作过程,你发现所画的两条直线有什么规律?26.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=Rt∠,AB=AD=10cm,BC=8cm.点P从点A出发,以每秒3cm的速度沿折线ABCD方向运动,点Q从点D出发,以每秒2cm的速度沿线段DC方向向点C运动.已知动点P、Q同时发,当点Q运动到点C时,P、Q运动停止,设运动时间为t.(1)求CD的长;(2)当四边形PBQD为平行四边形时,求四边形PBQD的周长;(3)在点P、点Q的运动过程中,是否存在某一时刻,使得△BPQ的面积为20cm2?若存在,请求出所有满足条件的t的值;若不存在,请说明理由.27.已知平行四边形的三个顶点的坐标分别为O(0,0)、A(2,0)、B(1,1),则第四个顶点C的坐标是多少?28.已知平行四边形ABCD的周长为36cm,过D作AB,BC边上的高DE、DF,且cm,,求平行四边形ABCD的面积.29.如图,在平面直角坐标系中,已知O为原点,四边形ABCD为平行四边形,A、B、C的坐标分别是A(﹣3,),B(﹣2,3),C(2,3),点D在第一象限.(1)求D点的坐标;(2)将平行四边形ABCD先向右平移个单位长度,再向下平移个单位长度所得的四边形A1B1C1D1四个顶点的坐标是多少?(3)求平行四边形ABCD与四边形A1B1C1D1重叠部分的面积?30.如图所示.▱ABCD中,AF平分∠BAD交BC于F,DE⊥AF交CB于E.求证:BE=CF.第10题图平行四边形及特殊平行四边形1.下列说法不正确...的是( ) A .一组邻边相等的矩形是正方形 B .对角线相等的菱形是正方形C .对角线互相垂直的矩形是正方形D .有一个角是直角的平行四边形是正方形 2.下列说法中,你认为正确的是( )A .四边形具有稳定性B .等边三角形是中心对称图形C .任意多边形的外角和是360oD .矩形的对角线一定互相垂直3.下列命题中正确的是( )A .对角线相等的四边形是菱形B .对角线互相垂直的四边形是菱形C .对角线相等的平行四边形是菱形D .对角线互相垂直的平行四边形是菱形 4.菱形的周长为8cm ,高为1cm ,则菱形两邻角度数比为( ) A .3:1B .4:1C .5:1D .6:15.点A 、B 、C 是平面内不在同一条直线上的三点,点D 是平面内任意一点,若A 、B 、C 、D 四点恰能构成一个平行四边形,则在平面内符合这样条件的点D 有 ( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个6.四边形ABCD 的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是( ) A .AB CD =B .AD BC =C .AB BC =D .AC BD =7. 已知四边形ABCD ,有以下四个条件:①//AB CD ;②AB CD =;③//BC AD ;④BC AD =.从这四个条件中任选两个,能使四边形ABCD 成为平行四边形的选法种数共有( ) A .6种 B .5种 C .4种 D .3种8.如图6,在□ABCD 中,AB=6,AD=9,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,BG⊥AE,垂足为G ,BG=24,则ΔCEF 的周长为( ) A .8 B .9 C .10 D .119.如图,在菱形ABCD 中,DE⊥AB,3cos 5A =,BE=2,则tan∠DBE 的值是( ) A .12B .2C .52D .5510.如图,菱形ABCD 中,∠B=60°,AB =2㎝,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,连结AE 、EF 、AF ,则△AEF 的周长为( ) A .32㎝B .33㎝C .34㎝D .3㎝14题图A PEDCBG FEDCBA11. 矩形ABCD 中,E 、F 、M 为AB 、BC 、CD 边上的点,且AB=6,BC=7,AE=3,DM=2,EF⊥FM,则EM 的长为( )A .5B .25C .6D .2612.如图,点P 是矩形ABCD 的边AD 的一个动点,矩形的两条边AB 、BC 的长分别为3和4,那么点P 到矩形的两条对角线AC 和BD 的距离之和是( ) A .125B .65C .245D .不确定13.若菱形两条对角线的长分别为6和8,则这个菱形的周长为( )A .20B .16C .12D . 1014.已知:如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE ,BE ,DE .过点A 作AE 的垂线交ED 于点P .若1AE AP ==, 5PB =.下列结论:①△APD ≌△AEB ;②点B 到直线AE 的距离为2; ③EB ED ⊥;④16APD APB S S ∆∆+=+;⑤46ABCD S =+正方形. 其中正确结论的序号是( )A .①③④ B.①②⑤ C.③④⑤ D.①③⑤15.如图,将一张正方形纸片剪成四个小正方形,得到4个小正方形,称为第一次操作;然后,将其中的一个正方形再剪成四个小正方形,共得到7个小正方形,称为第二次操作;再将其中的一个正方形再剪成四个小正方形,共得到10个小正方形,称为第三次操作;...,根据以上操作,若要得到2011个小正方形,则需要操作的次数是( )A .669B .670C .671D . 67216.正方形ABCD 、正方形BEFG 和正方形RKPF 的位置如图所示,点G 在线段DK 上,正方形BEFG 的边长为4,则DEK ∆的面积为( )A .10B .12C .14D .1617.如图,在ABCD 中,分别以AB 、AD 为边向外作等边△ABE、△ADF,延长CB 交AE 于点G ,点G 在点A 、E 之间,连结CG 、CF ,则以下四个结论一定正确的是( ) ①△CDF≌△EBC②∠CDF=∠EAF③△ECF 是等边三角形 ④CG⊥AEA .只有①② B.只有①②③ C .只有③④ D .①②③④第15题A BCDMNA 'B '2018.如图所示,如果将矩形纸沿虚线①对折后,沿虚线②剪开,剪出一个直角三角形,展开后得到一个等腰三角形.则展开后三角形的周长是( ).A .2+10B .2+210C .12D .1819.如图,已知矩形纸片ABCD ,点E 是AB 的中点,点G 是BC 上的一点,∠BEG>60°,现沿直线EG 将纸片折叠,使点B 落在纸片上的点H 处,连接AH ,则与∠BEG 相等的角的个数为( ) A .4 B .3 C .2 D .120.如图(上页),四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的B '处,点A 对应点为A ',且C B '=3,则AM 的长是( ) A .1.5 B .2 C .2.25 D .2.521.如图(上页)是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知大正方形面积为49,小正方形面积为4,若用x ,y 表示直角三角形的两直角边(x y >),下列四个说法: ①2249x y +=,②2x y -=,③2449xy +=,④9x y +=.其中说法正确的是( ) A .①② B. ①②③ C. ①②④ D. ①②③④22.如图,四边形ABCD 中,AB//CD ,要使四边形ABCD 为平行四边形,则可添加的条件为 .(填一个即可).23.如图,在平行四边形ABCD 中,∠A=130°,在AD 上取DE=DC ,则∠ECB 的度数是 . 24.如图,P 是菱形ABCD 对角线BD 上一点,PE⊥AB 于点E ,PE =4cm ,则点P 到BC 的距离是_____cm.B AGCDHE第19题图DBCA第22题① ② 34yx第21题图第27题A BDOE E第31题题图第32第30题ABCDFEHG25.如图,在□ABCD 中,AE =EB ,AF =2,则FC 等于_____.26.如图,在□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 .27.如图,已知菱形ABCD 的一个内角︒=∠80BAD ,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 在AB 上,且BO BE =,则EOA ∠= 度.28.过□ABCD 对角线交点O 作直线m ,分别交直线AB 于点E ,交直线CD 于点F ,若AB=4,AE=6,则DF 的长是 .29.如图,已知正方形ABCD 的边长为3,E 为CD 边上一点, 1DE =.以点A 为中心,把△ADE 顺时针旋转90︒,得△ABE ',连接EE ',则EE '的长等于 .30.如图,边长为6的正方形ABCD 绕点B 按顺时针方向旋转30°后得到正方形EBGF ,EF 交CD 于点H ,则FH 的长为______(结果保留根号)。