初二数学:平行四边形知识点总结及压轴题练习(附答案解析)
八年级数学下册第十八章《平行四边形》知识点总结(1)
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一、选择题1.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,点D 在AC 边上且AD BD =,M 是BD 的中点.若16AC =,8BC =,则CM 等于( )A .5B .6C .8D .10 2.如图,将长方形纸片沿对角线折叠,重叠部分为BDE ,则图中全等三角形共有( )A .0对B .1对C .2对D .3对3.如图,将菱形纸片ABCD 折叠,使点A 恰好落在菱形的对称中心O 处,折痕为EF .若菱形ABCD 的边长为4,120B ∠=︒,则EF 的值是( )A .3B .2C .23D .44.如图,在平行四边形ABCD 中,90B ∠<︒,BC AB >.作AE BC ⊥于点E ,AF CD ⊥于点F ,记EAF ∠的度数为α,AE a =,AF b =.则以下选项错误的是( )A .::a b CD BC =B .D ∠的度数为αC .若60α=︒,则四边形AECF 的面积为平行四边形ABCD 面积的一半D .若60α=︒,则平行四边形ABCD 的周长为()433a b + 5.下列条件中不能判定一定是平行四边形的有( )A .一组对角相等,一组邻角互补B .一组对边平行,另一组对边相等C .两组对边相等D .一组对边平行,且另一组对边也平行 6.已知点()0,0A ,()0,4B ,()3,4C t +,()3,D t .记()N t 为ABCD 内部(不含边界)整点的个数,其中整点是指横坐标和纵坐标都是整数的点,则()N t 所有可能的值为( )A .6、7B .7、8C .6、7、8D .6、8、9 7.如图,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,下列条件不能判定四边形ABCD 为平行四边形的是( )A .AB ∥CD ,AD ∥BCB .AD ∥BC ,AB =CD C .OA =OC ,OB =OD D .AB =CD ,AD =BC8.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 .20205 9.下列命题中,错误的是( )A .一组对边平行的四边形是梯形;B .两组对边分别相等的四边形是平行四边形;C .对角线相等的平行四边形是矩形;D .一组邻边相等的平行四边形是菱形.10.如图,己知四边形ABCD 是平行四边形,下列说法正确..的是( )A .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是矩形B .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是正方形C .若AB BC ⊥,则平行四边形ABCD 是矩形D .若AC BD ⊥,则平行四边形ABCD 是正方形11.如图,以平行四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 为斜边,分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为E 、F 、G 、H ,顺次连结这四个点,得四边形EFGH ,当()090ADC αα∠=︒<<︒时,有以下结论:①180GCF α∠=︒-;②90HAE α∠=︒+;③HE HG =;④ EH GH ⊥;⑤四边形EFGH 是平行四边形.则结论正确的是( )A .①③④B .②③⑤C .①③④⑤D .②③④⑤ 12.如图,在平行四边形ABCD 中,点F 是AB 的中点,连接DF 并延长,交CB 的延长线于点E ,连接AE .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠13.如图,在矩形ABCD 中,3AB =,4=AD ,ABC ∠的平分线BE 交AD 于点E .点F ,G 分别是BC ,BE 的中点,则FG 的长为( )A .2B .52C .102D .32214.如图,将三角形纸片ABC 沿过,AB AC 边中点D 、E 的线段DE 折叠,点A 落在BC 边上的点F 处,下列结论中,一定正确的个数是( )①BDF 是等腰三角形 ②12DE BC =③四边形ADFE 是菱形 ④2BDF FEC A ∠+∠=∠A .1B .2C .3D .415.如图,已知平行四边形ABCD 中,4B A ∠=∠,则C ∠=( )A .18°B .36°C .72°D .144°二、填空题16.菱形的周长为20cm ,一条对角线长为8cm ,则菱形的面积为______cm 2. 17.21,5,2,则该三角形最长边上的中线长为____. 18.一个三角形的三边长分别为 6,8,10,则这个三角形最长边上的中线为_____. 19.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式,后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理,如图所示的图形就用了这种分割方法若5AE =,正方形ODCE 的边长为1,则BD 等于___________.20.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(10,8),过点A 作AB x ⊥轴于点B ,AC y ⊥轴于点C ,点D 在AB 上.将△CAD 沿直线CD 翻折,点A 恰好落在x 轴上的点E 处,则点D 的坐标为_______.21.如图,点E 是矩形ABCD 的边AD 上的一点,且12DE AE =,连接BE 并延长交CD 的延长线于点F ,若4AB =,6BC =,则EDF 的周长为__________.22.如图,90MON ∠=︒,矩形ABCD 的顶点A ,B 分别在边OM ,ON 上,当点B 在边ON 上移动时,点A 随之在边OM 上移动,2AB =,1BC =,运动过程中,点D 到点O 的最大距离为______.23.如图,在正方形纸片ABCD 中,E 是CD 的中点,将正方形纸片折叠,点B 落在线段AE 上的点G 处,折痕为AF .若1DE =,则BF 的长为__________.24.在ABCD 中,BE AD ⊥于E ,BF CD ⊥于F ,若60EBF ︒∠=,且3AE =,2DF =,则EC =_______.25.如图,BD 是矩形ABCD 的对角线,在BA 和BD 上分别截取BE ,BF ,使BE =BF ;分别以E ,F 为圆心,以大于12EF 的长为半径作弧,两弧在∠ABD 内交于点G ,作射线BG 交AD 于点P ,若AP =3,则点P 到BD 的距离为_______.26.如图(1)所示为长方形纸带,将纸带沿EF 折叠成图(2),再沿BF 折叠成图(3),继续沿EF 折叠成图(4),按此操作,最后一次折叠后恰好完全盖住EFG ;整个过程共折叠了8次,问图(1)中DEF ∠的度数是_________.三、解答题27.综合与实践:问题情境:数学活动课上,老师和同学们一起以“矩形的旋转”开展数学活动.具体操作如下:第一步:如图1,将长与宽都相等的两个矩形纸片ABCD 和EFGH 叠放在一起,这时对角线AC 和EG 互相重合.第二步:固定矩形ABCD ,将矩形EFGH 绕AC 的中点O 逆时针方向旋转,直到点E 与点B 重合时停止.问题解决:(1)奋进小组发现:在旋转过程中,当边AB 与EF 交于点M ,边CD 与GH 交于点N ,如图2、图3所示,请写出线段AM 与CN 始终存在的数量关系,并利用图2说明理由.(2)奋进小组继续探究发现:在旋转开始后,当两个矩形纸片重叠部分为四边形MRNQ 时,如图3所示,请你猜测四边形MRNQ 的形状,并试着证明你的猜想.探索发现:(3)奋进小组还发现在问题(2)中的四边形MRNQ 中MQN ∠与旋转角AOE ∠存在着特定的数量关系,请你写出这一关系,无需说明理由.28.如图所示,沿AE 折叠长方形ABCD 使点D 恰好落在BC 边上的点F 处,已知8AB cm =,BC 10cm =.(1)求EC 的长(2)求AFE ∆的面积.29.如图,菱形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在BC 和CD 上,BE CF =,求证:AE AF.30.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,AE//CD,CE//AB,连接DE交AC于点O.(1)证明:四边形ADCE为菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求菱形ADCE的高.。
八年级平行四边形压轴题
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八年级平行四边形压轴题一、选择题(每题3分,共15分)1. 在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若AC = 8,BD = 10,AB = 6,则△OAB的周长为()- A. 12.- B. 15.- C. 20.- D. 16.- 解析:- 因为平行四边形对角线互相平分,所以OA = 1/2AC = 4,OB = 1/2BD = 5。
- 又已知AB = 6,所以△OAB的周长为OA+OB + AB=4 + 5+6 = 15。
答案为B。
2. 平行四边形ABCD中,∠A:∠B = 2:1,则∠C的度数为()- A. 60°.- B. 120°.- C. 45°.- D. 30°.- 解析:- 因为平行四边形邻角互补,即∠A+∠B = 180°,又∠A:∠B = 2:1,设∠B=x,则∠A = 2x,所以2x+x=180°,解得x = 60°。
- ∠A = 120°,平行四边形对角相等,所以∠C=∠A = 120°。
答案为B。
3. 下列条件中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是()- A. AB = CD,AD = BC.- B. AB∥CD,AB = CD.- C. AB = CD,AD∥BC.- D. AB∥CD,AD∥BC.- 解析:- 根据平行四边形的判定定理,A选项两组对边分别相等可判定是平行四边形;B 选项一组对边平行且相等可判定是平行四边形;D选项两组对边分别平行可判定是平行四边形。
- C选项一组对边相等,另一组对边平行,不能判定是平行四边形,答案为C。
4. 平行四边形ABCD的周长为36cm,AB = 8cm,则BC的长为()- A. 10cm.- B. 16cm.- C. 14cm.- D. 28cm.- 解析:- 平行四边形的周长等于两组对边之和,即2(AB + BC)=36,已知AB = 8cm,代入可得2(8 + BC)=36,16+2BC = 36,2BC = 20,BC = 10cm。
人教版初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》知识点(含答案解析)
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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 ∠ 2.如图,在ABC ∆中,D 是AB 上一点,,AD AC AE CD =⊥于点E ,点F 是BC 的中点,若10BD =,则EF 的长为( )A .8B .6C .5D .43.在平面直角坐标系中,长方形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点,若E 为x 轴上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标( )A .(一3,0)B .(3,0)C .(0,0)D .(1,0) 4.如图,在ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 、F 是对角线AC 上的两点,给出下列四个条件,其中不能判定四边形DEBF 是平行四边形的有( )A .AE CF =B .DE BF =C .ADE CBF ∠=∠D .ABE CDF ∠=∠ 5.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线,AC BD 交于点O ,2BD AD =,E ,F ,G 分别是,,OA OB CD 的中点,EG 交FD 于点H .下列结论:①ED CA ⊥;②EF EG =;③12EH EG =;成立的个数有( )A .3个B .2个C .1个D .0个6.四边形ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O .给出下列四组条件:①AB ∥CD ,AD ∥BC ;②AB CD =,AD BC =;③AO CO =,BO DO =;④AB ∥CD ,AD BC =.其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件共有( )A .1组;B .2组;C .3组;D .4组.7.如图,已知ABC ∆的面积为24,点D 在线段AC 上,点F 在线段BC 的延长线上,且4,BC CF =四边形DCFE 是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( )A .6B .8C .3D .48.如图,ABCD 的对角线AC BD 、交于点,O DE 平分ADC ∠交AB 于点,60,E BCD ∠=︒12AD AB =,连接OE .下列结论:①ABCD S AD BD =⋅;②DB 平分CDE ∠;③AO DE =;④OE 垂直平分BD .其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个9.矩形ABCD 与ECFG 如图放置,点B ,C ,F 共线,点C ,E ,D 共线,连接AG ,取AG 的中点H ,连接EH .若4AB CF ==,2BC CE ==,则EH =( )A .2B .2C .3D .510.如图,在平行四边形ABCD 中,点F 是AB 的中点,连接DF 并延长,交CB 的延长线于点E ,连接AE .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠11.在平面直角坐标系中,点A ,B ,C 的坐标分别为()5,0,()1,3--,()2,5-,当四边形ABCD 是平行四边形时,点D 的坐标为( )A .()8,2-B .()7,3-C .()8,3-D .()14,0 12.下列结论中,菱形具有而矩形不一定具有的性质是( ) A .对角线相等 B .对角线互相平分 C .对角线互相垂直 D .对边相等且平行 13.如图,在△ABC 中,AB=BC ,∠ABC=90°,BM 是AC 边的中线,点D ,E 分别在边AC 和BC 上,DB=DE ,EF ⊥AC 于点F ,则以下结论;①∠DBM=∠CDE ;②BN=DN ;③AC=2DF ;④S BDE ∆﹤S BMFE 四边形其中正确的结论是( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①③14.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 .2415.如图,在矩形纸片ABCD 中,BC a =,将矩形纸片翻折,使点C 恰好落在对角线交点O 处,折痕为BE ,点E 在边CD 上,则CE 的长为( )A .12aB .25aC .32aD .33a 二、填空题16.如图,在平行四边形ABCD 中,10,AB BAD =∠的平分线与BC 的延长线交于点E 、与DC 交于点F ,且点F 为边DC 的中点,ADC ∠的平分线交AB 于点M ,交AE 于点N ,连接DE .若6DM =,则DE 的长为_______.17.如图,在平行四边形ABCD 中,2AD CD =,F 是AD 的中点,CE AB ⊥,垂足E 在线段AB 上.下列结论①DCF ECF ∠=∠;②EF CF =;③3DFE AEF ∠=∠;④2BEC CEF S S <中,一定成立的是_________.(请填序号)18.如图,在边长为8厘米的正方形ABCD 中,动点P 在线段AB 上以2厘米/秒的速度由A 点向B 点运动,同时动点Q 在线段BC 上以1厘米/秒的速度由C 点向B 点运动,当点P 到达点B 时整个运动过程立即停止.设运动时间为1秒,当AQ DP ⊥时,t 的值为______.19.菱形ABCD 有一个内角是60°,它的边长是2,则此菱形的对角线AC 长为_________.20.如图,,E F 分别是ABCD 的边,AD BC 上的点.8,60,EF DEF =∠=︒将EFCD 四边形沿EF 翻折,得到四边形',EFCD ED '交BC 于点,G 则GEF △的周长为________.21.已知梯形的上底长是5cm ,中位线长是7cm ,那么下底长是_____cm .22.如图,在正八边形ABCDEFGH 中,AE 是对角线,则EAB ∠的度数是__________.23.如图,菱形ABCD 的对角线相交于点O ,AC =12,BD =16,点P 为边BC 上一点,且P 不与写B 、C 重合.过P 作PE ⊥AC 于E ,PF ⊥BD 于F ,连结EF ,则EF 的最小值等于__________.24.如图,点D 、E 分别是边AB 、AC 上的点,已知点F 、G 、H 分别是DE 、BE 、BC 的中点,连接FG 、GH 、FH ,若BD =8,CE =6,∠FGH =90°,则FH 长为____.25.如图,平面直角坐标系中,已知点()9,9A ,点B 、C 分别在y 轴、x 轴上,AB AC ⊥且AB AC =,若B 点坐标为()0,a ,则OC =______(用含a 的代数式表示).26.如图所示,在ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,若DAC EAC ∠=∠,4AE =,3AO =,则AEC S ∆的面积为____.三、解答题27.在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 的中点,点E 是直线BC 上一点(不与点B ,C 重合),连结CD ,DE .(1)如图①若90CDE ∠=︒,求证:A E ∠=∠.②若BD 平分CDE ∠,且24E ∠=︒,求A ∠的度数.(2)设()45A αα∠=>︒,DEC β∠=,若CD CE =,求β关于α的函数关系式,并说明理由.28.如图,已知在Rt ABC ∆中,90,ACB CD ∠=︒是斜边AB 上的中线,点E 是边BC 延长线上一点,连结,AE DE 、过点C 作CF DE ⊥于点F ,且DF EF =.(1)求证:AD CE =.(2)若5,6AD AC ==,求BDE ∆的面积.29.如图,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠ACB =∠ADB =90°,M 为边AB 的中点,连接MC ,MD .(1)求证:MC =MD :(2)若△MCD 是等边三角形,求∠AOB 的度数.30.如图1,创建文明城市期间,路边设立了一块宣传牌,图2为从此场景中抽象出的数学模型,宣传牌(AB )顶端有一根绳子(AC ),自然垂下后,绳子底端离地面还有0.7m (即0.7BC =),工作人员将绳子底端拉到离宣传牌3m 处(即点E 到AB 的距离为3m ),绳子正好拉直,已知工作人员身高(DE )为1.7m ,求宣传牌(AB )的高度.。
2020-2021备战中考数学压轴题之平行四边形(备战中考题型整理,突破提升)附答案
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2020-2021备战中考数学压轴题之平行四边形(备战中考题型整理,突破提升)附答案一、平行四边形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,正方形ABCD的边长为8,E为BC上一定点,BE=6,F为AB上一动点,把△BEF沿EF折叠,点B落在点B′处,当△AFB′恰好为直角三角形时,B′D的长为?465225【解析】【分析】分两种情况分析:如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN= 3.2 5.6B N'+;如图2,当∠AFB′=90°时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN=22B N'+;【详解】如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,∵∠B=90°,∴AE=2222AB BE=86++=10,∵B′E=BE=6,∴AB′=4,∵B′F=BF,AF+BF=AB=8,在Rt△AB′F中,∠AB′F=90°,由勾股定理得,AF2=FB′2+AB′2,∴AF=5,BF=3,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,∴AN=B′M=2.4,∴DN=AD-AN=8-2.4=5.6,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN= 3.2 5.6B N'+ =4655;如图2,当∠AFB′=90°时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,∴AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,∴AN=B′F=6,B′N=AF=2,∴DN=AD-AN=2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN=22B N'+ =22;综上,可得B′D 4655或2【点睛】本题主要考查正方形的性质与判定,矩形有性质判定、勾股定理、折叠的性质等,能正确地画出图形并能分类讨论是解题的关键.3.已知AD是△ABC的中线P是线段AD上的一点(不与点A、D重合),连接PB、PC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,AD与EF交于点M;(1)如图1,当AB=AC时,求证:四边形EGHF是矩形;(2)如图2,当点P与点M重合时,在不添加任何辅助线的条件下,写出所有与△BPE面积相等的三角形(不包括△BPE本身).【答案】(1)见解析;(2)△APE、△APF、△CPF、△PGH.【解析】【分析】(1)由三角形中位线定理得出EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,推出EF∥GH,EF=GH,证得四边形EGHF是平行四边形,证得EF⊥AP,推出EF⊥EG,即可得出结论;(2)由△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,得出S△APE=S△BPE,由△APE与△APF的底EP=FP,又等高,得出S△APE=S△APF,由△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,得出S△APF=S△CPF,证得△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,推出S△PGH=12S△AEF=S△APF,即可得出结果.【详解】(1)证明:∵E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,∴EF∥GH,EF=GH,∴四边形EGHF是平行四边形,∵AB=AC,∴AD⊥BC,∴EF⊥AP,∵EG∥AP,∴EF⊥EG,∴平行四边形EGHF是矩形;(2)∵PE是△APB的中线,∴△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,∴S△APE=S△BPE,∵AP是△AEF的中线,∴△APE 与△APF 的底EP =FP ,又等高,∴S △APE =S △APF ,∴S △APF =S △BPE ,∵PF 是△APC 的中线,∴△APF 与△CPF 的底AF =CF ,又等高,∴S △APF =S △CPF ,∴S △CPF =S △BPE ,∵EF ∥GH ∥BC ,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、PB 、PC 的中点,∴△AEF 底边EF 上的高等于△ABC 底边BC 上高的一半,△PGH 底边GH 上的高等于△PBC 底边BC 上高的一半,∴△PGH 底边GH 上的高等于△AEF 底边EF 上高的一半,∵GH =EF ,∴S △PGH =12S △AEF =S △APF , 综上所述,与△BPE 面积相等的三角形为:△APE 、△APF 、△CPF 、△PGH .【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理、平行线的性质、三角形面积的计算等知识,熟练掌握三角形中位线定理是解决问题的关键.4.如图①,四边形ABCD 是知形,1,2AB BC ==,点E 是线段BC 上一动点(不与,B C 重合),点F 是线段BA 延长线上一动点,连接,,,DE EF DF EF 交AD 于点G .设,BE x AF y ==,已知y 与x 之间的函数关系如图②所示.(1)求图②中y 与x 的函数表达式;(2)求证:DE DF ⊥;(3)是否存在x 的值,使得DEG △是等腰三角形?如果存在,求出x 的值;如果不存在,说明理由【答案】(1)y =﹣2x +4(0<x <2);(2)见解析;(3)存在,x =5455-32. 【解析】【分析】(1)利用待定系数法可得y 与x 的函数表达式;(2)证明△CDE ∽△ADF ,得∠ADF =∠CDE ,可得结论;(3)分三种情况:①若DE =DG ,则∠DGE =∠DEG ,②若DE =EG ,如图①,作EH ∥CD ,交AD 于H ,③若DG =EG ,则∠GDE =∠GED ,分别列方程计算可得结论.【详解】(1)设y =kx +b ,由图象得:当x =1时,y =2,当x =0时,y =4,代入得:24k b b +=⎧⎨=⎩,得24k b =-⎧⎨=⎩, ∴y =﹣2x +4(0<x <2);(2)∵BE =x ,BC =2∴CE =2﹣x , ∴211,4222CE x CD AF x AD -===-, ∴CE CD AF AD=, ∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C =∠DAF =90°,∴△CDE ∽△ADF ,∴∠ADF =∠CDE ,∴∠ADF +∠EDG =∠CDE +∠EDG =90°,∴DE ⊥DF ;(3)假设存在x 的值,使得△DEG 是等腰三角形,①若DE =DG ,则∠DGE =∠DEG ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∠B =90°,∴∠DGE =∠GEB ,∴∠DEG =∠BEG ,在△DEF 和△BEF 中,FDE B DEF BEF EF EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEF ≌△BEF (AAS ),∴DE =BE =x ,CE =2﹣x ,∴在Rt △CDE 中,由勾股定理得:1+(2﹣x )2=x 2,x =54;②若DE =EG ,如图①,作EH ∥CD ,交AD 于H ,∵AD ∥BC ,EH ∥CD ,∴四边形CDHE 是平行四边形,∴∠C =90°,∴四边形CDHE 是矩形,∴EH =CD =1,DH =CE =2﹣x ,EH ⊥DG ,∴HG =DH =2﹣x ,∴AG =2x ﹣2,∵EH ∥CD ,DC ∥AB ,∴EH ∥AF ,∴△EHG ∽△FAG , ∴EH HG AF AG =, ∴124222x x x -=--, ∴125555x x -+==(舍), ③若DG =EG ,则∠GDE =∠GED ,∵AD ∥BC ,∴∠GDE =∠DEC ,∴∠GED =∠DEC ,∵∠C =∠EDF =90°,∴△CDE ∽△DFE , ∴CE DE CD DF=, ∵△CDE ∽△ADF , ∴12DE CD DF AD ==, ∴12CE CD =, ∴2﹣x =12,x =32, 综上,x =54或5-52或32.【点睛】本题是四边形的综合题,主要考查了待定系数法求一次函数的解析式,三角形相似和全等的性质和判定,矩形和平行四边形的性质和判定,勾股定理和逆定理等知识,运用相似三角形的性质是解决本题的关键.5.如图,在正方形ABCD 中,E 是边AB 上的一动点,点F 在边BC 的延长线上,且CF AE =,连接DE ,DF ,EF . FH 平分EFB ∠交BD 于点H .(1)求证:DE DF ⊥;(2)求证:DH DF =:(3)过点H 作HM EF ⊥于点M ,用等式表示线段AB ,HM 与EF 之间的数量关系,并证明.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)22EF AB HM =-,证明详见解析.【解析】【分析】(1)根据正方形性质, CF AE =得到DE DF ⊥.(2)由AED CFD △△≌,得DE DF =.由90ABC ∠=︒,BD 平分ABC ∠, 得45DBF ∠=︒.因为FH 平分EFB ∠,所以EFH BFH ∠=∠.由于45DHF DBF BFH BFH ∠=∠+∠=︒+∠,45DFH DFE EFH EFH ∠=∠+∠=︒+∠, 所以DH DF =.(3)过点H 作HN BC ⊥于点N ,由正方形ABCD 性质,得222BD AB AD AB =+=.由FH 平分,EFB HM EF HN BC ∠⊥⊥,,得HM HN =.因为4590HBN HNB ∠=︒∠=︒,,所以22sin 45HN BH HN HM ===︒.由22cos 45DF EF DF DH ===︒,得22EF AB HM =-. 【详解】 (1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AD CD =,90EAD BCD ADC ∠=∠=∠=︒.∴90EAD FCD ∠=∠=︒.∵CF AE =。
八年级下册---平行四边形压轴题解析
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八年级下册---平行四边形压轴题一.选择题(共15小题)1.(2012•玉环县校级模拟)如图,菱形ABCD中,AB=3,DF=1,∠DAB=60°,∠EFG=15°,FG⊥BC,则AE=()C D2.(2015•泰安模拟)如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=CD=2AD,E、F分别是BC、CD边的中点,连接BF、DE交于点P,连接CP并延长交AB于点Q,连接AF,则下列结论:①CP平分∠BCD;②四边形ABED为平行四边形;③CQ将直角梯形ABCD分为面积相等的两部分;④△ABF为等腰三角形,其中不正确的有()3.(2014•武汉模拟)如图∠A=∠ABC=∠C=45°,E、F分别是AB、BC的中点,则下列结论,①EF⊥BD,②EF=BD,③∠ADC=∠BEF+∠BFE,④AD=DC,其中正确的是()4.(2014•市中区一模)在正方形ABCD中,点E为BC边的中点,点B′与点B关于AE对称,B′B与AE交于点F,连接AB′,DB′,FC.下列结论:①AB′=AD;②△FCB′为等腰直角三角形;③∠ADB′=75°;④∠CB′D=135°.其中正确的是()5.(2014•江阴市二模)在正方形ABCD中,P为AB的中点,BE⊥PD的延长线于点E,连接AE、BE、FA⊥AE交DP于点F,连接BF,FC.下列结论:①△ABE≌△ADF;②FB=AB;③CF⊥DP;④FC=EF其中正确的是()6.(2014•武汉模拟)如图,正方形ABCD的三边中点E、F、G.连ED交AF于M,GC 交DE于N,下列结论:①GM⊥CM;②CD=CM;③四边形MFCG为等腰梯形;④∠CMD=∠AGM.其中正确的有()7.(2013•绍兴模拟)如图,△ABC纸片中,AB=BC>AC,点D是AB边的中点,点E在边AC上,将纸片沿DE折叠,使点A落在BC边上的点F处.则下列结论成立的个数有()①△BDF是等腰直角三角形;②∠DFE=∠CFE;③DE是△ABC的中位线;④BF+CE=DF+DE.8.(2013•惠山区校级一模)如图,已知在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=1,PB=.下列结论:①△APD≌△AEB﹔②点B到直线AE的距离为﹔③EB⊥ED﹔④S△APD+S△APB=0.5+.其中正确结论的序号是()9.(2013•江苏模拟)在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE,过A作AE的垂线交ED于点P,若AE=AP=1,PB=,下列结论:①△APD≌△AEB;②点B到直线AE的距离为;③S正方形ABCD=4+;其中正确的是()10.(2013•武汉模拟)如图,正方形ABCD的对角线相交于O点,BE平分∠ABO交AO 于E点,CF⊥BE于F点,交BO于G点,连结EG、OF.则∠OFG的度数是()11.(2012•武汉)在面积为15的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直于直线BC于点11+﹣11+11+或12.(2012•河南模拟)如图,DE是△ABC的中位线,F是DE的中点,CF的延长线交AB 于点G,则S△CEF:S△DGF等于()13.(2012•杭州模拟)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH (不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面积的和为28cm2,四边形ABCD面积是18cm2,则①②③④四个平行四边形周长的总和为()于点F.若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG、BG,∠BDG的大小是()15.(2012•碑林区校级模拟)如图,在菱形ABCD中,∠A=100°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC=()八年级下册---平行四边形压轴题参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.(2012•玉环县校级模拟)如图,菱形ABCD中,AB=3,DF=1,∠DAB=60°,∠EFG=15°,FG⊥BC,则AE=()C D,AE=AH+HE=1+.2.(2015•泰安模拟)如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=CD=2AD,E、F分别是BC、CD边的中点,连接BF、DE交于点P,连接CP并延长交AB于点Q,连接AF,则下列结论:①CP平分∠BCD;②四边形ABED为平行四边形;③CQ将直角梯形ABCD分为面积相等的两部分;④△ABF为等腰三角形,其中不正确的有(),,,3.(2014•武汉模拟)如图∠A=∠ABC=∠C=45°,E、F分别是AB、BC的中点,则下列结论,①EF⊥BD,②EF=BD,③∠ADC=∠BEF+∠BFE,④AD=DC,其中正确的是()EF=ACEF=AC4.(2014•市中区一模)在正方形ABCD中,点E为BC边的中点,点B′与点B关于AE对称,B′B与AE交于点F,连接AB′,DB′,FC.下列结论:①AB′=AD;②△FCB′为等腰直角三角形;③∠ADB′=75°;④∠CB′D=135°.其中正确的是()=,==,5.(2014•江阴市二模)在正方形ABCD中,P为AB的中点,BE⊥PD的延长线于点E,连接AE、BE、FA⊥AE交DP于点F,连接BF,FC.下列结论:①△ABE≌△ADF;②FB=AB;③CF⊥DP;④FC=EF其中正确的是()6.(2014•武汉模拟)如图,正方形ABCD的三边中点E、F、G.连ED交AF于M,GC 交DE于N,下列结论:①GM⊥CM;②CD=CM;③四边形MFCG为等腰梯形;④∠CMD=∠AGM.其中正确的有()7.(2013•绍兴模拟)如图,△ABC纸片中,AB=BC>AC,点D是AB边的中点,点E在边AC上,将纸片沿DE折叠,使点A落在BC边上的点F处.则下列结论成立的个数有()①△BDF是等腰直角三角形;②∠DFE=∠CFE;③DE是△ABC的中位线;④BF+CE=DF+DE.8.(2013•惠山区校级一模)如图,已知在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=1,PB=.下列结论:①△APD≌△AEB﹔②点B到直线AE的距离为﹔③EB⊥ED﹔④S△APD+S△APB=0.5+.其中正确结论的序号是(),判断出PE=AE=BE==×1+×=0.5+的距离为9.(2013•江苏模拟)在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE,过A作AE的垂线交ED于点P,若AE=AP=1,PB=,下列结论:①△APD≌△AEB;②点B到直线AE的距离为;③S正方形ABCD=4+;其中正确的是()PD BE=,所以=2+,PB=,由勾股定理得:BE=,PD=BE=,PD BE=,=2+.故选项10.(2013•武汉模拟)如图,正方形ABCD的对角线相交于O点,BE平分∠ABO交AO 于E点,CF⊥BE于F点,交BO于G点,连结EG、OF.则∠OFG的度数是()11.(2012•武汉)在面积为15的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直于直线BC于点11+﹣11+11+或AE=代入求出BE=DF=3﹣,,在BE=DF=3CF=5+3CE+CF=11+12.(2012•河南模拟)如图,DE是△ABC的中位线,F是DE的中点,CF的延长线交AB 于点G,则S△CEF:S△DGF等于(),13.(2012•杭州模拟)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH (不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面积的和为28cm2,四边形ABCD面积是18cm2,则①②③④四个平行四边形周长的总和为()×EM=xx14.(2012•淄博模拟)则在▱ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG、BG,∠BDG的大小是()15.(2012•碑林区校级模拟)如图,在菱形ABCD中,∠A=100°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC=()。
备战中考数学—平行四边形的综合压轴题专题复习含答案
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备战中考数学—平行四边形的综合压轴题专题复习含答案一、平行四边形1.四边形ABCD是正方形,AC与BD,相交于点O,点E、F是直线AD上两动点,且AE=DF,CF所在直线与对角线BD所在直线交于点G,连接AG,直线AG交BE于点H.(1)如图1,当点E、F在线段AD上时,①求证:∠DAG=∠DCG;②猜想AG与BE的位置关系,并加以证明;(2)如图2,在(1)条件下,连接HO,试说明HO平分∠BHG;(3)当点E、F运动到如图3所示的位置时,其它条件不变,请将图形补充完整,并直接写出∠BHO的度数.【答案】(1)①证明见解析;②AG⊥BE.理由见解析;(2)证明见解析;(3)∠BHO=45°.【解析】试题分析:(1)①根据正方形的性质得DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,则可根据“SAS”证明△ADG≌△CDG,所以∠DAG=∠DCG;②根据正方形的性质得AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,根据“SAS”证明△ABE≌△DCF,则∠ABE=∠DCF,由于∠DAG=∠DCG,所以∠DAG=∠ABE,然后利用∠DAG+∠BAG=90°得到∠ABE+∠BAG=90°,于是可判断AG⊥BE;(2)如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,证明△AON≌△BOM,可得四边形OMHN为正方形,因此HO平分∠BHG结论成立;(3)如答图2所示,与(1)同理,可以证明AG⊥BE;过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,构造全等三角形△AON≌△BOM,从而证明OMHN为正方形,所以HO 平分∠BHG,即∠BHO=45°.试题解析:(1)①∵四边形ABCD为正方形,∴DA=DC,∠ADB=∠CDB=45°,在△ADG和△CDG中,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠DAG=∠DCG;②AG⊥BE.理由如下:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=DC,∠BAD=∠CDA=90°,在△ABE和△DCF中,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠ABE=∠DCF,∵∠DAG=∠DCG,∴∠DAG=∠ABE,∵∠DAG+∠BAG=90°,∴∠ABE+∠BAG=90°,∴∠AHB=90°,∴AG⊥BE;(2)由(1)可知AG⊥BE.如答图1所示,过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,则四边形OMHN为矩形.∴∠MON=90°,又∵OA⊥OB,∴∠AON=∠BOM.∵∠AON+∠OAN=90°,∠BOM+∠OBM=90°,∴∠OAN=∠OBM.在△AON与△BOM中,∴△AON≌△BOM(AAS).∴OM=ON,∴矩形OMHN为正方形,∴HO平分∠BHG.(3)将图形补充完整,如答图2示,∠BHO=45°.与(1)同理,可以证明AG⊥BE.过点O作OM⊥BE于点M,ON⊥AG于点N,与(2)同理,可以证明△AON≌△BOM,可得OMHN为正方形,所以HO平分∠BHG,∴∠BHO=45°.考点:1、四边形综合题;2、全等三角形的判定与性质;3、正方形的性质2.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M 沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为多少(用含x的代数式表示);(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;(3)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?简要说明理由.【答案】(1)P点坐标为(x,3﹣x).(2)S的最大值为,此时x=2.(3)x=,或x=,或x=.【解析】试题分析:(1)求P点的坐标,也就是求OM和PM的长,已知了OM的长为x,关键是求出PM的长,方法不唯一,①可通过PM∥OC得出的对应成比例线段来求;②也可延长MP交BC于Q,先在直角三角形CPQ中根据CQ的长和∠ACB的正切值求出PQ的长,然后根据PM=AB﹣PQ来求出PM的长.得出OM和PM的长,即可求出P点的坐标.(2)可按(1)②中的方法经求出PQ的长,而CN的长可根据CN=BC﹣BN来求得,因此根据三角形的面积计算公式即可得出S,x的函数关系式.(3)本题要分类讨论:①当CP=CN时,可在直角三角形CPQ中,用CQ的长即x和∠ABC的余弦值求出CP的表达式,然后联立CN的表达式即可求出x的值;②当CP=PN时,那么CQ=QN,先在直角三角形CPQ中求出CQ的长,然后根据QN=CN﹣CQ求出QN的表达式,根据题设的等量条件即可得出x的值.③当CN=PN时,先求出QP和QN的长,然后在直角三角形PNQ中,用勾股定理求出PN 的长,联立CN的表达式即可求出x的值.试题解析:(1)过点P作PQ⊥BC于点Q,有题意可得:PQ∥AB,∴△CQP∽△CBA,∴∴解得:QP=x,∴PM=3﹣x,由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3),P点坐标为(x,3﹣x).(2)设△NPC的面积为S,在△NPC中,NC=4﹣x,NC边上的高为,其中,0≤x≤4.∴S=(4﹣x)×x=(﹣x2+4x)=﹣(x﹣2)2+.∴S的最大值为,此时x=2.(3)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=.②若CP=CN,则CN=4﹣x,PQ=x,CP=x,4﹣x=x,∴x=;③若CN=NP,则CN=4﹣x.∵PQ=x,NQ=4﹣2x,∵在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2,∴(4﹣x)2=(4﹣2x)2+(x)2,∴x=.综上所述,x=,或x=,或x=.考点:二次函数综合题.3.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形;猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论.结论1:DM、MN的数量关系是;结论2:DM、MN的位置关系是;拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明参见解析;(2)相等,垂直;(3)成立,理由参见解析.【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的知识证明出CE=CF,继而证明出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,从而证明出△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半和三角形中位线定理即可得出结论.位置关系是垂直,利用三角形外角性质和等腰三角形两个底角相等性质,及全等三角形对应角相等即可得出结论;(3)成立,连接AE,交MD于点G,标记出各个角,首先证明出MN∥AE,MN=AE,利用三角形全等证出AE=AF,而DM=AF,从而得到DM,MN数量相等的结论,再利用三角形外角性质和三角形全等,等腰三角形性质以及角角之间的数量关系得到∠DMN=∠DGE=90°.从而得到DM、MN的位置关系是垂直.试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF=90°,∵△CEF是等腰直角三角形,∠C=90°,∴CE=CF,∴BC﹣CE=CD﹣CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,∴△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,DM、MN的位置关系是垂直;∵在Rt△ADF中DM是斜边AF的中线,∴AF=2DM,∵MN 是△AEF的中位线,∴AE=2MN,∵AE=AF,∴DM=MN;∵∠DMF=∠DAF+∠ADM,AM=MD,∵∠FMN=∠FAE,∠DAF=∠BAE,∴∠ADM=∠DAF=∠BAE,∴∠DMN=∠FMN+∠DMF=∠DAF+∠BAE+∠FAE=∠BAD=90°,∴DM⊥MN;(3)(2)中的两个结论还成立,连接AE,交MD于点G,∵点M为AF的中点,点N为EF的中点,∴MN∥AE,MN=AE,由已知得,AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF,CE=CF,又∵BC+CE=CD+CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,在Rt△ADF中,∵点M为AF的中点,∴DM=AF,∴DM=MN,∵△ABE≌△ADF,∴∠1=∠2,∵AB∥DF,∴∠1=∠3,同理可证:∠2=∠4,∴∠3=∠4,∵DM=AM,∴∠MAD=∠5,∴∠DGE=∠5+∠4=∠MAD+∠3=90°,∵MN∥AE,∴∠DMN=∠DGE=90°,∴DM⊥MN.所以(2)中的两个结论还成立.考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性质.4.在平面直角坐标系中,四边形AOBC是矩形,点O(0,0),点A(5,0),点B(0,3).以点A为中心,顺时针旋转矩形AOBC,得到矩形ADEF,点O,B,C的对应点分别为D,E,F.(1)如图①,当点D落在BC边上时,求点D的坐标;(2)如图②,当点D落在线段BE上时,AD与BC交于点H.①求证△ADB≌△AOB;②求点H的坐标.(3)记K为矩形AOBC对角线的交点,S为△KDE的面积,求S的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(1)D(1,3);(2)①详见解析;②H(175,3);(3)30334-≤S 30334+【解析】【分析】(1)如图①,在Rt△ACD中求出CD即可解决问题;(2)①根据HL证明即可;②,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,根据AH2=HC2+AC2,构建方程求出m即可解决问题;(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,求出面积的最小值以及最大值即可解决问题;【详解】(1)如图①中,∵A(5,0),B(0,3),∴OA=5,OB=3,∵四边形AOBC是矩形,∴AC=OB=3,OA=BC=5,∠OBC=∠C=90°,∵矩形ADEF是由矩形AOBC旋转得到,∴AD=AO=5,在Rt△ADC中,CD=22=4,AD AC∴BD=BC-CD=1,∴D(1,3).(2)①如图②中,由四边形ADEF是矩形,得到∠ADE=90°,∵点D在线段BE上,∴∠ADB=90°,由(1)可知,AD=AO,又AB=AB,∠AOB=90°,∴Rt△ADB≌Rt△AOB(HL).②如图②中,由△ADB≌△AOB,得到∠BAD=∠BAO,又在矩形AOBC中,OA∥BC,∴∠CBA=∠OAB,∴∠BAD=∠CBA,∴BH=AH,设AH=BH=m,则HC=BC-BH=5-m,在Rt△AHC中,∵AH2=HC2+AC2,∴m2=32+(5-m)2,∴m=17,5∴BH=175,∴H(175,3).(3)如图③中,当点D在线段BK上时,△DEK的面积最小,最小值=12•DE•DK=12×3×(5-342)=303344-,当点D在BA的延长线上时,△D′E′K的面积最大,最大面积=12×D′E′×KD′=12×3×(5+342)=303344+.综上所述,303344-≤S≤303344+.【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、旋转变换等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.5.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.6.已知:如图,在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.(1)求证:△DOE≌△BOF.(2)当∠DOE等于多少度时,四边形BFDE为菱形?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)当∠DOE=90°时,四边形BFED为菱形,理由见解析.【解析】试题分析:(1)利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定方法得出△DOE≌△BOF (ASA);(2)首先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得出四边形EBFD是平行四边形,进而利用垂直平分线的性质得出BE=ED,即可得出答案.试题解析:(1)∵在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,∴BO=DO,∠EDB=∠FBO,在△EOD 和△FOB 中,∴△DOE ≌△BOF (ASA );(2)当∠DOE=90°时,四边形BFDE 为菱形,理由:∵△DOE ≌△BOF ,∴OE=OF ,又∵OB=OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形, ∵∠EOD=90°,∴EF ⊥BD ,∴四边形BFDE 为菱形.考点:平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的判定.7.已知矩形纸片OBCD 的边OB 在x 轴上,OD 在y 轴上,点C 在第一象限,且86OB OD ==,.现将纸片折叠,折痕为EF (点E ,F 是折痕与矩形的边的交点),点P 为点D 的对应点,再将纸片还原。
八年级初二数学 平行四边形知识归纳总结附解析
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八年级初二数学 平行四边形知识归纳总结附解析一、选择题1.如图,ABCD □中,4,60AB BC A ==∠=︒,连接BD ,将BCD 绕点B 旋转,当BD (即BD ')与AD 交于一点E ,BC (即BC ')与CD 交于一点F 时,给出以下结论:①AE DF =;②60BEF ∠=︒;③DEB DFB ∠=∠;④DEF 的周长的最小值是423+.其中正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①③④2.如图,点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点(点P 不与点B 、D 重合),PE ⊥BC 于点E ,PF ⊥CD 于点F ,连接EF 给出下列五个结论:①AP =EF ;②AP ⊥EF ;③仅有当∠DAP =45°或67.5°时,△APD 是等腰三角形;④∠PFE =∠BAP :⑤2PD =EC .其中有正确有( )个.A .2B .3C .4D .53.如图,正方形ABCD 的周长是16,P 是对角线AC 上的个动点,E 是CD 的中点,则PE +PD 的最小值为( )A .5B .3C .2D .44.如图,在长方形ABCD 中,AD=6,AB=4,点E 、G 、H 、F 分别在AB 、BC 、CD 、AD 上,且AF =CG =2,BE =DH =1,点P 是直线EF 、GH 之间任意一点,连结PE 、PF 、PG 、PH ,则△PEF 和△PGH 的面积和为( )A .5B .6C .7D .8 5.如图,在平行四边形ABCD 中,120C ∠=︒,4=AD ,2AB =,点E 是折线BC CD DA --上的一个动点(不与A 、B 重合).则ABE △的面积的最大值是( )A .32B .1C .32D .236.在矩形ABCD 中,点E 、F 分别在AB 、AD 上,∠EFB=2∠AFE=2∠BCE ,CD=9,CE=20,则线段AF 的长为( ).A .32B .112C .19D .47.如图,在平面直角坐标系中,A 点坐标为(8,0),点P 从点O 出发以1个单位长度/秒的速度沿y 轴正半轴方向运动,同时,点Q 从点A 出发以1个单位长度/秒的速度沿x 轴负半轴方向运动,设点P 、Q 运动的时间为(08)t t <<秒.以PQ 为斜边,向第一象限内作等腰Rt PBQ ∆,连接OB .下列四个说法:①8OP OQ +=;②B 点坐标为(4,4);③四边形PBQO 的面积为16;④PQ OB >.其中正确的说法个数有( )A .4B .3C .2D .18.如图,正方形ABCD(四边相等、四内角相等)中,AD=5,点E、F是正方形ABCD内的两点,且AE=FC=4,BE=DF=3,则EF的平方为()A.2 B.125C.3 D.49.如图,在正方形ABCD中,AB=4,E是CD的中点,将BCE沿BE翻折至BFE,连接DF,则DF的长度是()A.55B.255C.355D.45510.如图,点O为正方形ABCD的中心,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使FC=EC,连结DF交BE的延长线于点H,连结OH交DC于点G,连结HC.则以下四个结论中:①OH∥BF,②GH=14BC,③BF=2OD,④∠CHF=45°.正确结论的个数为( )A.4个B.3个C.2个D.1个二、填空题11.如图,正方形ABCD中,AB=4,E是BC的中点,点P是对角线AC上一动点,则PE+PB的最小值为.12.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC的中点,点E、F分别是直线AB、AC上的动点,∠EDF=90°,M、N分别是EF、AC的中点,连结AM、MN,若AC=6,AB=5,则AM -MN 的最大值为________.13.如图,两张等宽的纸条交叉叠放在一起,若重合部分构成的四边形ABCD 中,3AB =,2AC =,则BD 的长为_______________.14.如图,四边形ABCD ,四边形EBFG ,四边形HMPN 均是正方形,点E 、F 、P 、N 分别在边AB 、BC 、CD 、AD 上,点H 、G 、M 在AC 上,阴影部分的面积依次记为1S ,2S ,则12:S S 等于__________.15.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 ,得到四边形EDAF ,它的周长记作1C ;取BE 中点1E ,作11//E D FB ,11//E F EF ,得到四边形111E D FF ,它的周长记作2C .照此规律作下去,则2020C =______.16.在ABCD 中,5AD =,BAD ∠的平分线交CD 于点E ,∠ABC 的平分线交CD 于点F ,若线段EF=2,则AB 的长为__________.17.如图,直线1l ,2l 分别经过点(1,0)和(4,0)且平行于y 轴.OABC 的顶点A ,C 分别在直线1l 和2l 上,O 是坐标原点,则对角线OB 长的最小值为_________.18.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =8,AC =6,以BC 为一边作正方形BDEC 设正方形的对称中心为O ,连接AO ,则AO =_____.19.菱形ABCD 的周长为24,∠ABC=60°,以AB 为腰在菱形外作底角为45°的等腰△ABE ,连结AC ,CE ,则△ACE 的面积为___________.20.李刚和常明两人在数学活动课上进行折纸创编活动.李刚拿起一张准备好的长方形纸片对常明说:“我现在折叠纸片(图①),使点D 落在AB 边的点F 处,得折痕AE ,再折叠,使点C 落在AE 边的点G 处,此时折痕恰好经过点B ,如果AD=a ,那么AB 长是多少?”常明说;“简单,我会. AB 应该是_____”.常明回答完,又对李刚说:“你看我的创编(图②),与你一样折叠,可是第二次折叠时,折痕不经过点B ,而是经过了AB 边上的M 点,如果AD=a ,测得EC=3BM ,那么AB 长是多少?”李刚思考了一会,有点为难,聪明的你,你能帮忙解答吗?AB=_____.三、解答题21.综合与实践.问题情境:如图①,在纸片ABCD □中,5AD =,15ABCD S =,过点A 作AE BC ⊥,垂足为点E ,沿AE 剪下ABE △,将它平移至DCE '的位置,拼成四边形AEE D '. 独立思考:(1)试探究四边形AEE D '的形状.深入探究:(2)如图②,在(1)中的四边形纸片AEE D '中,在EE '.上取一点F ,使4EF =,剪下AEF ,将它平移至DE F ''的位置,拼成四边形AFF D ',试探究四边形AFF D '的形状;拓展延伸:(3)在(2)的条件下,求出四边形AFF D '的两条对角线长;(4)若四边形ABCD 为正方形,请仿照上述操作,进行一次平移,在图③中画出图形,标明字母,你能发现什么结论,直接写出你的结论.22.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC BD 、交于点O ,分别过点C D 、作//,//CF BD DF AC ,连接BF 交AC 于点E .(1)求证: FCE BOE ≌;(2)当ADC ∠等于多少度时,四边形OCFD 为菱形?请说明理由.23.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α(0°<α<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 ,连结CH 、CG .(1)求证:CG 平分∠DCB ;(2)在正方形ABCO 绕点C 逆时针旋转的过程中,求线段HG 、OH 、BG 之间的数量关系;(3)连结BD 、DA 、AE 、EB ,在旋转的过程中,四边形AEBD 是否能在点G 满足一定的条件下成为矩形?若能,试求出直线DE 的解析式;若不能,请说明理由.24.正方形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,点P 是正方形ABCD 对角线BD 上的一个动点(点P 不与点B ,O ,D 重合),连接CP 并延长,分别过点D ,B 向射线作垂线,垂足分别为点M ,N .(1)补全图形,并求证:DM =CN ;(2)连接OM ,ON ,判断OMN 的形状并证明.25.如图,在矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将ABE ∆沿BE 折叠,点A 的对应点为点G .图1 图2(1)填空:如图1,当点G 恰好在BC 边上时,四边形ABGE 的形状是________; (2)如图2,当点G 在矩形ABCD 内部时,延长BG 交DC 边于点F .①求证:BF AB DF =+. ②若3AD AB =,试探索线段DF 与FC 的数量关系.26.如图,M 为正方形ABCD 的对角线BD 上一点.过M 作BD 的垂线交AD 于E ,连BE ,取BE 中点O .(1)如图1,连AO MO 、,试证明90AOM ︒∠=;(2)如图2,连接AM AO 、,并延长AO 交对角线BD 于点N ,试探究线段DM MN NB 、、之间的数量关系并证明;(3)如图3,延长对角线BD 至Q 延长DB 至P ,连,CP CQ 若2,9PB PQ ==,且135PCQ ︒∠=,则PC .(直接写出结果)27.如图1,点E 为正方形ABCD 的边AB 上一点,EF EC ⊥,且EF EC =,连接AF ,过点F 作FN 垂直于BA 的延长线于点N .(1)求EAF ∠的度数;(2)如图2,连接FC 交BD 于M ,交AD 于P ,试证明:2BD BG DG AF DM =+=+.28.已知:如图,在ABC 中,直线PQ 垂直平分AC ,与边AB 交于点E ,连接CE ,过点C 作//CF BA 交PQ 于点F ,连接AF .(1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若8AC =,AE=5,则求菱形AECF 的面积.29.如图①,在ABC 中,AB AC =,过AB 上一点D 作//DE AC 交BC 于点E ,以E 为顶点,ED 为一边,作DEF A ∠=∠,另一边EF 交AC 于点F .(1)求证:四边形ADEF 为平行四边形;(2)当点D 为AB 中点时,ADEF 的形状为 ;(3)延长图①中的DE 到点,G 使,EG DE =连接,,,AE AG FG 得到图②,若,AD AG =判断四边形AEGF 的形状,并说明理由.30.在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,过点O 的直线EF ,GH 分别交边AB 、CD ,AD 、BC 于点E 、F 、G 、H .(1)观察发现:如图①,若四边形ABCD 是正方形,且EF ⊥GH ,易知S △BOE =S △AOG ,又因为S △AOB =14S 四边形ABCD ,所以S 四边形AEOG = S 正方形ABCD ; (2)类比探究:如图②,若四边形ABCD 是矩形,且S 四边形AEOG =14S 矩形ABCD ,若AB =a ,AD =b ,BE =m ,求AG 的长(用含a 、b 、m 的代数式表示); (3)拓展迁移:如图③,若四边形ABCD 是平行四边形,且S 四边形AEOG =14S ▱ABCD ,若AB =3,AD =5,BE =1,则AG = .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【分析】根据题意可证△ABE ≌△BDF ,可判断①②③,由△DEF 的周长=DE +DF +EF =AD +EF =4+EF ,则当EF 最小时△DEF 的周长最小,根据垂线段最短,可得BE ⊥AD 时,BE 最小,即EF 最小,即可求此时△BDE 周长最小值.【详解】解:∵AB=BC=CD=AD=4,∠A=∠C=60°∴△ABD,△BCD为等边三角形,∴∠A=∠BDC=60°,∵将△BCD绕点B旋转到△BC'D'位置,∴∠ABD'=∠DBC',且AB=BD,∠A=∠DBC',∴△ABE≌△BFD,∴AE=DF,BE=BF,∠AEB=∠BFD,∴∠BED+∠BFD=180°,故①正确,③错误;∵∠ABD=60°,∠ABE=∠DBF,∴∠EBF=60°,故②正确∵△DEF的周长=DE+DF+EF=AD+EF=4+EF,∴当EF最小时,∵△DEF的周长最小.∵∠EBF=60°,BE=BF,∴△BEF是等边三角形,∴EF=BE,∴当BE⊥AD时,BE长度最小,即EF长度最小,∵AB=4,∠A=60°,BE⊥AD,∴EB=∴△DEF的周长最小值为4+故④正确,综上所述:①②④说法正确,故选:B.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,平行四边形的性质,最短路径问题,关键是灵活运用这些性质解决问题.2.D解析:D【分析】过P作PG⊥AB于点G,根据正方形对角线的性质及题中的已知条件,证明△AGP≌△FPE 后即可证明①AP=EF;④∠PFE=∠BAP;在此基础上,根据正方形的对角线平分对角的性质,在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,求得EC,得出⑤正确,即可得出结论.【详解】过P作PG⊥AB于点G,如图所示:∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点,∴GP=EP ,在△GPB 中,∠GBP=45°,∴∠GPB=45°,∴GB=GP ,同理:PE=BE ,∵AB=BC=GF ,∴AG=AB-GB ,FP=GF-GP=AB-GB ,∴AG=PF ,在△AGP 和△FPE 中,90AG PF AGP FPE PG PE ⎧⎪⎨⎪∠∠⎩︒====,∴△AGP ≌△FPE (SAS ),∴AP=EF ,①正确,∠PFE=∠GAP ,∴∠PFE=∠BAP ,④正确;延长AP 到EF 上于一点H ,∴∠PAG=∠PFH ,∵∠APG=∠FPH ,∴∠PHF=∠PGA=90°,∴AP ⊥EF ,②正确,∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上任意一点,∠ADP=45°,∴当∠PAD=45°或67.5°时,△APD 是等腰三角形,除此之外,△APD 不是等腰三角形,故③正确.∵GF ∥BC ,∴∠DPF=∠DBC ,又∵∠DPF=∠DBC=45°,∴∠PDF=∠DPF=45°,∴PF=EC ,∴在Rt △DPF 中,DP 2=DF 2+PF 2=EC 2+EC 2=2EC 2,∴2EC , 即22PD=EC ,⑤正确.∴其中正确结论的序号是①②③④⑤,共有5个.故选D.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,垂直的判定,等腰三角形的性质,勾股定理的运用.本题难度较大,综合性较强,在解答时要认真审题.3.A解析:A【解析】【分析】由于点B与D关于AC对称,所以连接BE,与AC的交点即为P点.此时PE+PD=BE最小,而BE是直角△CBE的斜边,利用勾股定理即可得出结果.【详解】解:如图,连接BE,设BE与AC交于点P',∵四边形ABCD是正方形,∴点B与D关于AC对称,∴P'D=P'B,∴P'D+P'E=P'B+P'E=BE最小.即P在AC与BE的交点上时,PD+PE最小,即为BE的长度.∴直角△CBE中,∠BCE=90°,BC=4,CE=12CD=2,∴224225BE=+=故选:A.【点睛】本题题考查了轴对称中的最短路线问题,要灵活运用正方形的性质、对称性是解决此类问题的重要方法,找出P点位置是解题的关键4.C解析:C【分析】连接EG、FH,根据题意可知△AEF与△CGH全等,故EF=GH,同理EG=FH,再证四边形EGHF为平行四边形,所以△PEF和△PGH的面积和是平行四边形的面积一半,平行四边形EGHF的面积等于矩形ABCD的面积减去四周四个小的直角三角形的面积即可求得.【详解】连接EG、FH,如图所示,在矩形ABCD中,AD=6,AB=4,AF=CG=2,BE=DH=1,∴AE=AB-BE=4-1=3,CH=CD-DH=3,∴AE=CH,在△AEF和△CGH中,AE=CH,∠A=∠C=90°,AF=CG,∴△AEF≌△CGH,∴EF=GH,同理可得△BGE≌△DFH,∴EG=FH,∴四边形EGHF为平行四边形,∵△PEF和△PGH的高的和等于点H到直线EF的距离,∴△PEF和△PGH的面积和=12⨯平行四边形EGHF的面积,求得平行四边形EGHF的面积=4⨯6--12⨯2⨯3-12⨯1⨯(6-2)-12⨯2⨯3-12⨯1⨯(6-2)=14,∴△PEF和△PGH的面积和=1142⨯=7.【点睛】此题主要考察矩形的综合利用.5.D解析:D【分析】分三种情况讨论:①当点E在BC上时,高一定,底边BE最大时面积最大;②当E在CD 上时,△ABE的面积不变;③当E在AD上时,E与D重合时,△ABE的面积最大,根据三角形的面积公式可得结论.【详解】解:分三种情况:①当点E在BC上时,E与C重合时,△ABE的面积最大,如图1,过A作AF⊥BC于F,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠C+∠B=180°,∵∠C=120°,∴∠B=60°,Rt△ABF中,∠BAF=30°,∴BF=12AB=1,AF=3,∴此时△ABE的最大面积为:12×4×3=23;②当E在CD上时,如图2,此时,△ABE的面积=12S▱ABCD=12×4×3=23;③当E在AD上时,E与D重合时,△ABE的面积最大,此时,△ABE的面积3综上,△ABE的面积的最大值是3故选:D.【点睛】本题考查平行四边形的性质,三角形的面积,含30°的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,并运用分类讨论的思想解决问题.6.C解析:C【分析】如图,取CE的中点H,连接BH,设∠EFB=2∠AFE=2∠ECB=2a,则∠AFB=3a,进而求出BH=CH=EH=10,∠HBC=∠HCB=a,再根据AD∥BC求出EF∥BH,进而得出△EFG和△BGH 均为等腰三角形,则BF=EH=10,再根据勾股定理即可求解.【详解】如图,取CE的中点H,连接BH,设∠EFB=2∠AFE=2∠ECB=2a,则∠AFB=3a,∵在矩形ABCD 中有AD ∥BC ,∠A=∠ABC=90°,∴△BCE 为直角三角形,∵点H 为斜边CE 的中点,CE=20,∴BH=CH=EH=10,∠HBC=∠HCB=a ,∵AD ∥BC ,∴∠AFB=∠FBC=3a ,∴∠GBH=3a-a=2a=∠EFB ,∴EF ∥BH ,∴∠FEG=∠GHB=∠HBC+∠HCB=2a=∠EFB=∠GBH ,∴△EFG 和△BGH 均为等腰三角形,∴BF=EH=10,∵AB=CD=9, ∴222210919AF BF AB =-=-=故选C.【点睛】本题考查直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等知识,解题的关键是根据题意正确作出辅助线. 7.B解析:B【分析】根据题意,有OP=AQ ,即可得到8OP OQ OA +==,①正确;当4t =时,OP=OQ=4,此时四边形PBQO 是正方形,则PB=QB=OP=OQ=4,即点B 坐标为(4,4),②正确;四边形PBQO 的面积为:4416⨯=,在P 、Q 运动过程面积没有发生变化,故③正确;由正方形PBQO 的性质,则此时对角线PQ=OB ,故④错误;即可得到答案.【详解】解:根据题意,点P 与点Q 同时以1个单位长度/秒的速度运动,∴OP=AQ ,∵OQ+AQ=OA=8,∴OQ+OP=8,①正确;由题意,点P 与点Q 运动时,点B 的位置没有变化,四边形PBQO 的面积没有变化, 当4t =时,如图:则AQ=OP=4,-=,∴OQ=844∴点B的坐标为:(4,4),②正确;此时四边形PBQO是正方形,则PB=QB=OP=OQ=4,⨯=,③正确;∴四边形PBQO的面积为:4416∵四边形PBQO是正方形,∴PQ=OB,t=时,PQ=OB,故④错误;即当4∴正确的有:①②③,共三个;故选择:B.【点睛】本题考查了正方形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,以及坐标与图形,解题的关键是根据点P、Q的运动情况,进行讨论分析来解题.8.A解析:A【分析】根据AB=5,AE=4,BE=3,可以确定△ABE为直角三角形,延长BE构建出直角三角形,在利用勾股定理求出EF的平方即可.【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=5,如图,延长BE交CF于点G,∵AB=5,AE=4,BE=3,∴AE2+BE2=AB2,∴△ABE是直角三角形,同理可得△DFC是直角三角形,∵AE=FC=4,BE=DF=3,AB=CD=5,∴△ABE≌△CDF,∴∠BAE=∠DCF,∵∠ABC=∠AEB=902,∴∠CBG=∠BAE,同理可得,∠BCG=∠CDF=∠ABE,△ABE≌△BCG,∴CG=BE=3,BG=AE=4,∴EG=4-3=1,GF=4-3=1,∴EF2=EG2+GF2=1+1=2故选择:A【点睛】此题考查三角形的判定,勾股定理的运用,根据已知条件构建直角三角形求值是解题的关键.9.D解析:D【分析】由勾股定理可求BE的长,由折叠的性质可得CE=EF=2,BE⊥CF,FH=CH,由面积法可求CH=45,由勾股定理可求EH的长,由三角形中位线定理可求DF=2EH=45.【详解】解:如图,连接CF,交BE于H,∵在正方形ABCD中,AB=4,E是CD的中点,∴BC=CD=4,CE=DE=2,∠BCD=90°,∴BE2216425BC CE+=+=∵将△BCE沿BE翻折至△BFE,∴CE=EF=2,BE⊥CF,FH=CH,∵S△BCE=12×BE×CH=12×BC×CE,∴CH=55,∴22165 455CE CH-=-=,∵CE=DE,FH=CH,∴DF=2EH,故选:D.【点睛】本题考查了翻折变换,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,掌握折叠的性质是本题的关键.10.B解析:B【分析】①只要证明OH是△DBF的中位线即可得出结论;②根据OH是△BFD的中位线,得出GH=12CF,由GH<14BC,可得出结论;③易证得△ODH是等腰三角形,继而证得OD=12 BF;④根据四边形ABCD是正方形,BE是∠DBC的平分线可求出Rt△BCE≌Rt△DCF,再由∠EBC=22.5°即可求出结论.【详解】解:∵EC=CF,∠BCE=∠DCF,BC=DC,∴△BCE≌△DCF,∴∠CBE=∠CDF,∵∠CBE+∠BEC=90°,∠BEC=∠DEH,∴∠DEH+∠CDF=90°,∴∠BHD=∠BHF=90°,∵BH=BH,∠HBD=∠HBF,∴△BHD≌△BHF,∴DH=HF,∵OD=OB∴OH是△DBF的中位线∴OH∥BF;故①正确;∴OH=12BF,∠DOH=∠CBD=45°,∵OH是△BFD的中位线,∴DG=CG=12BC,GH=12CF,∵CE=CF,∴GH=12CF=12CE∵CE<CG=12 BC,∴GH<14BC,故②错误.∵四边形ABCD是正方形,BE是∠DBC的平分线,∴BC=CD,∠BCD=∠DCF,∠EBC=22.5°,∵CE=CF,∴Rt△BCE≌Rt△DCF(SAS),∴∠EBC=∠CDF=22.5°,∴∠BFH=90°-∠CDF=90°-22.5°=67.5°,∵OH是△DBF的中位线,CD⊥AF,∴OH是CD的垂直平分线,∴DH=CH,∴∠CDF=∠DCH=22.5°,∴∠HCF=90°-∠DCH=90°-22.5°=67.5°,∴∠CHF=180°-∠HCF-∠BFH=180°-67.5°-67.5°=45°,故④正确;∴∠ODH=∠BDC+∠CDF=67.5°,∴∠OHD=180°-∠ODH-∠DOH=67.5°,∴∠ODH=∠OHD,∴OD=OH=12BF;故③正确.故选:B.【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定与性质以及正方形的性质.解答此题的关键是作出辅助线,构造等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质结合角平分线的性质逐步解答.二、填空题11.5【详解】由于点B与点D关于AC对称,所以如果连接DE,交AC于点P,那PE+PB的值最小.在Rt△CDE中,由勾股定理先计算出DE的长度,即为PE+PB的最小值.连接DE,交AC于点P,连接BD.∵点B与点D关于AC对称,∴DE的长即为PE+PB的最小值,∵AB=4,E是BC的中点,∴CE=2,在Rt △CDE 中, DE=25.考点:(1)、轴对称-最短路线问题;(3)、正方形的性质.12.52【分析】连接DM ,直角三角形斜边中线等于斜边一半,得AM=DM ,利用两边之差小于第三边得到AM MN DN -≤,又根据三角形中位线的性质即可求解.【详解】连接DM ,如下图所示,∵90BAC EDF ∠=∠=︒又∵M 为EF 中点 ∴AM=DM=12EF ∴AM MN DM MN DN -=-≤(当D 、M 、N 共线时,等号成立)∵D 、N 分别为BC 、AC 的中点,即DN 是△ABC 的中位线 ∴DN=12AB=52∴AM MN -的最大值为52 故答案为52. 【点睛】 本题考查了直角三角形斜边中线的性质,三角形的三边关系,关键是确定AM MN -的取值范围.13.2【分析】首先由对边分别平行可判断四边形ABCD 为平行四边形,连接AC 和BD ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,通过证明△ADF ≌△ABC 来证明四边形ABCD 为菱形,从而得到AC 与BD 相互垂直平分,再利用勾股定理求得BD 长度.【详解】解:连接AC 和BD ,其交点为O ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,∵AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴四边形ABCD 为平行四边形,∴∠ADF=∠ABE ,∵两纸条宽度相同,∴AF=AE ,∵90ADF ABE AFD AEB AF AE ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△ADF ≌△ABE ,∴AD=AB ,∴四边形ABCD 为菱形,∴AC 与BD 相互垂直平分,∴BD=22242AB AO -=故本题答案为:2【点睛】本题考察了菱形的相关性质,综合运用了三角形全等和勾股定理,注意辅助线的构造一定要从相关条件以及可运用的证明工具入手,不要盲目作辅助线.14.4:9【分析】设DP =DN =m ,则PN 2m ,PC =2m ,AD =CD =3m ,再求出FG=CF=12BC=32m ,分别求出两个阴影部分的面积即可解决问题.【详解】根据图形的特点设DP =DN =m ,则PN 22m m +2m ,∴2m=MC ,22PM MC +,∴BC =CD =PC+DP=3m ,∵四边形HMPN 是正方形,∴GF ⊥BC∵∠ACB =45︒,∴△FGC 是等腰直角三角形,∴FG=CF=12BC=32m , ∴S 1=12DN×DP=12m 2,S 2=12FG×CF=98m 2, ∴12:S S =12m 2: 98m 2=4:9, 故答案为4:9.【点睛】本题考查正方形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考常考题型.15.201812【分析】根据几何图形特征,先求出1C 、2C 、3C ,根据求出的结果,找出规律,从而得出2020C .【详解】∵点E 是BC 的中点,ED ∥AB ,EF ∥AC∴DE 、EF 是△ABC 的中位线∵等边△ABC 的边长为1∴AD=DE=EF=AF =12 则1C =1422⨯= 同理可求得:2C =1,3C =12发现规律:规律为依次缩小为原来的12 ∴2020C =201812 故答案为:201812.【点睛】 本题考查找规律和中位线的性质,解题关键是求解出几组数据,根据求解的数据寻找规律.16.8或12【分析】根据平行四边形的性质得到BC=AD=5,∠BAE=∠DEA ,∠ABF=∠BFC ,根据角平分线的性质得到DE=AD=5,CF=BC=5,即可求出答案.【详解】在ABCD中,AB∥CD,BC=AD=5,∴∠BAE=∠DEA,∠ABF=∠BFC,∠的平分线交CD于点E,∵BAD∴∠BAE=∠DAE,∴∠DAE=∠DEA,∴DE=AD=5,同理:CF=BC=5,∴AB=CD=DE+CF-EF=5+5-2=8或AB=DE+CF+EF=5+5+2=12,故答案为:8或12.【点睛】此题考查平行四边形的性质,角平分线的性质,等腰三角形的等角对等边的判定,解题中注意分类思想的运用,避免漏解.17.5【分析】过点B作BD⊥l2,交直线l2于点D,过点B作BE⊥x轴,交x轴于点E.则22+OABC是平行四边形,所以OA=BC,又由平行四边形的性OE BE质可推得∠OAF=∠BCD,则可证明△OAF≌△BCD,所以OE的长固定不变,当BE最小时,OB取得最小值,从而可求.【详解】解:过点B作BD⊥l2,交直线x=4于点D,过点B作BE⊥x轴,交x轴于点E,直线l1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线l2与AB交于点N.∵四边形OABC是平行四边形,∴∠OAB=∠BCO,OC∥AB,OA=BC,∵直线l1与直线l2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 BCOAF BCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△OAF ≌△BCD (ASA ),∴BD=OF=1,∴OE=4+1=5,∴OB=22OE BE +.由于OE 的长不变,所以当BE 最小时(即B 点在x 轴上),OB 取得最小值,最小值为OB=OE=5.故答案为:5.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识;熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.18.72;【分析】连接AO 、BO 、CO ,过O 作FO ⊥AO ,交AB 的延长线于F ,判定△AOC ≌△FOB (ASA ),即可得出AO=FO ,FB=AC=6,进而得到AF=8+6=14,∠FAO=45°,根据AO=AF×cos45°进行计算即可.【详解】解:连接AO 、BO 、CO ,过O 作FO ⊥AO ,交AB 的延长线于F ,∵O 是正方形DBCE 的对称中心,∴BO=CO ,∠BOC=90°,∵FO ⊥AO ,∴∠AOF=90°,∴∠BOC=∠AOF ,即∠AOC+∠BOA=∠FBO+∠BOA ,∴∠AOC=∠FBO ,∵∠BAC=90°,∴在四边形ABOC 中,∠ACO+∠ABO=180°,∵∠FBO+∠ABO=180°,∴∠ACO=∠FBO ,在△AOC 和△FOB 中,AOC FOB AO FOACO FBO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AOC ≌△FOB (ASA ),∴AO=FO ,FB=FC=6,∴AF=8+6=14,∠FAO=∠OFA=45°,∴AO=AF×cos45°=故答案为.【点睛】本题考查了正方形的性质和全等三角形的判定与性质.本题的关键是通过作辅助线来构建全等三角形,然后将已知和所求线段转化到直角三角形中进行计算.19.9或1).【分析】分两种情况画图,利用等腰直角三角形的性质和勾股定理矩形计算即可.【详解】解:①如图1,延长EA 交DC 于点F ,∵菱形ABCD 的周长为24,∴AB=BC=6,∵∠ABC=60°,∴三角形ABC 是等边三角形,∴∠BAC=60°,当EA ⊥BA 时,△ABE 是等腰直角三角形,∴AE=AB=AC=6,∠EAC=90°+60°=150°,∴∠FAC=30°,∵∠ACD=60°,∴∠AFC=90°,∴CF=12AC=3,则△ACE 的面积为:12AE×CF=12×6×3=9;②如图2,过点A 作AF ⊥EC 于点F ,由①可知:∠EBC=∠EBA+∠ABC=90°+60°=150°,∵AB=BE=BC=6,∴∠BEC=∠BCE=15°,∴∠AEF=45°-15°=30°,∠ACE=60°-15°=45°,∴AF=12AE ,AF=CF=22AC=32 ∵AB=BE=6,∴AE=2∴2236AE AF -=∴EC=EF+FC=3632则△ACE 的面积为:12EC×AF=1(3632)329(31)2⨯⨯=. 故答案为:9或31).【点睛】本题考查了菱形的性质、等腰三角形的性质、等边三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.202a 321a - 【分析】(1)根据折叠的性质可得出,四边形AFED 为正方形,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,得出AB=AE ,继而可得解;(2)结合(1)可知,AE AM 2a ==,因为EC=3BM ,所以有1BM 2FM =,求出BM ,继而可得解.【详解】解:(1)由折叠的性质可得,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,∴AB=AE ,∵AE ==∴AB =.(2)结合(1)可知,AE AM ==,∴FM a =-,∵EC=3BM , ∴1BM 2FM =∴BM 2a -=∴AB =+=.;12a . 【点睛】 本题是一道关于折叠的综合题目,主要考查折叠的性质,弄清题意,结合图形找出线段间的数量关系是解题的关键.三、解答题21.(1)矩形;(2)菱形;(3)4)见解析【分析】(1)由平移推出AD EE '=,即可证得四边形AEE D '是平行四边形,再根据AE BC ⊥,得到90AEE '∠=︒即可得到结论;(2)由平移推出AD FF '=,证得四边形AFF D '是平行四边形,根据AE EF ⊥得到90AEE '∠=︒,再根据勾股定理求出AF=5=AD ,即可证得四边形AFF D '是菱形;(3)先利用勾股定理求出DF ==,再根据菱形的面积求出F A ';(4)在BC 边上取点E ,连接AE ,平移△ABE 得到△DCF ,可得四边形AEFD 是平行四边形.【详解】(1)四边形AEE D '是矩形,在ABCD □中,//AD BC ,AD BC =,由平移可知:BE CE ''=,∴BC EE '=,∴AD EE '=,∴四边形AEE D '是平行四边形,∵AE BC ⊥,∴90AEE '∠=︒,∴四边形AEE D '是矩形;(2)四边形AFF D '是菱形,在矩形AEE D '中,//AD EE ' ,AD EE '=,由平移可知:EF E F ='',∴EE FF ''=,∴AD FF '=,∴四边形AFF D '是平行四边形,∵AE EF ⊥,∴90AEE '∠=︒,在Rt AEF ,2222345AF AE EF =+=+=, ∴AF AD =,∴四边形AFF D '是菱形;(3)连接F A ',在Rt DFE '△中,22221310DF E F E D ''=+=+=,15ABCD AFF D S S '==平行四边形菱形,∴·30F A FD '=,∴310F A '=;(4)在BC 上取一点E ,连接AE ,平移△ABE 得到△DCF ,可得四边形AEFD 是平行四边形.【点睛】此题考查了平行四边形的性质,矩形的判定定理,菱形的判定及性质,平移的性质的应用,勾股定理.22.(1)见解析;(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形,证明详见解析【分析】(1)证明四边形OCFD 是平行四边形,得出OD=CF ,证出OB=CF ,再证明全等即可(2)证出四边形ABCD 是矩形,由矩形的性质得出OC=OD ,即可得出四边形OCFD 为菱形.【详解】(1)证明:∵//,//CF BD DF AC ,∴四边形OCFD 是平行四边形, OBE CFE ∠=∠,∴OD CF =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OB OD =,∴OB CF =,在FCE △和BOE △中, OBE CFE BEO FEC OB CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()FCE BOE AAS ≌.(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形.理由如下:∵90ADC ∠=︒,四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是矩形∴,,,OA OC OB OD AC BD ===∴OC OD =,∴四边形OCFD 为菱形【点睛】本题考查全等三角形判定与性质,平行四边形和菱形的判定与性质等知识,熟练掌握平行四边形的判定和性质和菱形的判定是解题的关键.23.(1)见解析;(2) HG =OH +BG ;(3)能成矩形,y 3342x =-. 【分析】(1)根据旋转和正方形的性质可得出CD =CB ,∠CDG =∠CBG =90,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CDG ≌Rt △CBG ,即∠DCG =∠BCG ,由此即可得出CG 平分∠DCB ;(2)由(1)的Rt △CDG ≌Rt △CBG 可得出BG =DG ,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CHO ≌Rt △CHD ,即OH =HD ,再根据线段间的关系即可得出HG =HD +DG =OH +BG ;(3)根据(2)的结论即可找出当G 点为AB 中点时,四边形AEBD 为矩形,再根据正方形的性质以及点B 的坐标可得出点G 的坐标,设H 点的坐标为(x ,0),由此可得出HO =x ,根据勾股定理即可求出x 的值,即可得出点H 的坐标,结合点H 、G 的坐标利用待定系数法即可求出直线DE 的解析式.【详解】(1)∵正方形ABCO 绕点C 旋转得到正方形CDEF ,∴CD =CB ,∠CDG =∠CBG =90°.在Rt △CDG 和Rt △CBG 中,∵CG CG CD CB =⎧⎨=⎩,∴Rt △CDG ≌Rt △CBG (HL ),∴∠DCG =∠BCG ,即CG 平分∠DCB . (2)由(1)证得:Rt △CDG ≌Rt △CBG ,∴BG =DG .在Rt △CHO 和Rt △CHD 中,∵CH CH CO CD =⎧⎨=⎩,∴Rt △CHO ≌Rt △CHD (HL ),∴OH =HD ,∴HG =HD +DG =OH +BG .(3)假设四边形AEBD可为矩形.当G点为AB中点时,四边形AEBD为矩形,如图所示.∵G点为AB中点,∴BG=GA12=AB,由(2)证得:BG=DG,则BG=GA=DG12=AB12=DE=GE,又AB=DE,∴四边形AEBD为矩形,∴AG=EG=BG=DG.∵AG12=AB=3,∴G点的坐标为(6,3).设H点的坐标为(x,0),则HO=x,∴HD=x,DG=3.在Rt△HGA中,HG=x+3,GA=3,HA=6﹣x,由勾股定理得:(x+3)2=32+(6﹣x)2,解得:x=2,∴H点的坐标为(2,0).设直线DE的解析式为:y=kx+b(k≠0),将点H(2,0)、G(6,3)代入y=kx+b中,得:2063k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得:3432kb⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴直线DE的解析式为:y3342x=-.故四边形AEBD能为矩形,此时直线DE的解析式为:y33 42x=-.【点睛】本题考查了矩形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定及性质、待定系数法求函数解析式以及勾股定理.解题的关键是:(1)证出Rt△CDG≌Rt△CBG;(2)找出BG=DG、OH=HD;(3)求出点H、G的坐标.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,根据全等三角形的性质找出相等的边和角是关键.24.(1)见解析;(2)MON为等腰直角三角形,见解析【分析】(1)如图1,由正方形的性质得CB=CD,∠BCD=90°,再证明∠BCN=∠CDM,然后根据“AAS”证明△CDM≌△CBN,从而得到DM=CN;(2)如图2,利用正方形的性质得OD=OC,∠ODC=∠OCB=45°,∠DOC=90°,再利用∠BCN=∠CDM得到∠OCN=∠ODM,则根据“SAS”可判断△OCN≌△ODM,从而得到ON=OM,∠CON=∠DOM,所以∠MON=∠DOC=90°,于是可判断△MON为等腰直角三角形.【详解】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD 为正方形,∴CB =CD ,∠BCD =90°,∵DM ⊥CP ,BN ⊥CP ,∴∠DMC =90°,∠BNC =90°,∵∠CDM+∠DCM =90°,∠BCN+∠DCM =90°,∴∠BCN =∠CDM ,在△CDM 和△CBN 中DMC CNB CD CBCDM BCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDM ≌△CBN ,∴DM =CN ;(2)解:△OMN 为等腰直角三角形.理由如下:如图2,∵四边形ABCD 为正方形,∴OD =OC ,∠ODC =∠OCB =45°,∠DOC =90°,∵∠BCN =∠CDM ,∴∠BCN ﹣45°=∠CDM ﹣45°,即∠OCN =∠ODM ,在△OCN 和△ODM 中CN DM OCN ODM OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△OCN ≌△ODM ,∴ON =OM ,∠CON =∠DOM ,∴∠MON =∠DOC =90°, ∴MON 为等腰直角三角形.【点睛】本题考查正方形的性质:正方形的四条边都相等,四个角都是直角;正方形的两条对角线相等,互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角;正方形具有四边形、平行四边形、矩形、菱形的一切性质;两条对角线将正方形分成四个全等的等腰直角三角形,同时,正方形又是轴对称图形,有四条对称轴.也考查全等三角形的判定与性质.25.(1)四边形ABGE 的形状是正方形;(2)①详见解析;②DF=3CF【分析】(1)由四边形ABCD 是矩形,可得90A ABC ︒∠=∠=,由折叠得:90BGE A ︒∠=∠=,根据三个内角是直角可判断四边形ABGE 为矩形,由折叠得:AB=BG ,根据一组邻边相等的矩形是正方形可判断矩形ABGE 为正方形;(2)①如图,连结EF ,在矩形ABCD 中,AB=DC ,AD=BC ,∠A=∠C=∠D=90°,由△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ,可得BG=AB ,EG=AE=ED ,∠A=∠BGE=90°,故∠EGF=∠D=90°,由HL 可判断Rt △EGF ≌Rt △EDF ,得到DF=FG ,问题得证;②设AB=DC=a ,则3,另设CF=x ,则DF=DC-CF=a-x ,由①得BF=AB+DF =2a-x ,在Rt △BCF 中,由勾股定理得:BF 2=BC 2+CF 2,代入数据运算可得:x=14a ,即CF=14a ,DF=a-x=34a ,进而可得DF 与CF 关系. 【详解】 (1)四边形ABGE 的形状是正方形.理由是:∵四边形ABCD 是矩形,∴90A ABC ︒∠=∠=,由折叠得:90BGE A ︒∠=∠=,∴四边形ABGE 为矩形,由折叠得:AB=BG ,∴矩形ABGE 为正方形;故答案为:正方形.(2)①如图,连结EF ,。
八年级平行四边形专题练习(含答案)
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中考专题复习平行四边形知识考点:理解并掌握平行四边形的判定和性质 精典例题:【例1】已知如图:在四边形ABCD 中,AB =CD ,AD =BC ,点E 、F 分别在BC 和AD 边上,AF =CE ,EF 和对角线BD 相交于点O ,求证:点O 是BD 的中点。
分析:构造全等三角形或利用平行四边形的性质来证明BO =DO 略证:连结BF 、DE在四边形ABCD 中,AB =CD ,AD =BC ∴四边形ABCD 是平行四边形 ∴AD ∥BC ,AD =BC 又∵AF =CE∴FD ∥BE ,FD =BE ∴四边形BEDF 是平行四边形∴BO =DO ,即点O 是BD 的中点。
【例2】已知如图:在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 边上的中点,求证:四边形EFGH 是平行四边形。
分析:欲证四边形EFGH 是平行四边形,根据条件需从边上着手分析,由E 、F 、G 、H 分别是各边上的中点,可联想到三角形的中位线定理,连结AC 后,EF 和GH 的关系就明确了,此题也便得证。
(证明略)变式1:顺次连结矩形四边中点所得的四边形是菱形。
变式2:顺次连结菱形四边中点所得的四边形是矩形。
变式3:顺次连结正方形四边中点所得的四边形是正方形。
变式4:顺次连结等腰梯形四边中点所得的四边形是菱形。
变式5:若AC =BD ,AC ⊥BD ,则四边形EFGH 是正方形。
变式6:在四边形ABCD 中,若AB =CD ,E 、F 、G 、H 分别为AD 、BC 、BD 、AC 的中点,求证:EFGH 是菱形。
娈式6图娈式7图变式7:如图:在四边形ABCD 中,E 为边AB 上的一点,△ADE 和△BCE 都是等边三角形,P 、Q 、M 、N 分别是AB 、BC 、CD 、DA 边上的中点,求证:四边形PQMN 是菱形。
例1图 O F E D CB A 例2图探索与创新:【问题】已知如图,在△ABC 中,∠C =900,点M 在BC 上,且BM =AC ,点N 在AC 上,且AN =MC ,AM 和BN 相交于P ,求∠BPM 的度数。
2020-2021中考数学压轴题之平行四边形(中考题型整理,突破提升)含答案解析
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2020-2021中考数学压轴题之平行四边形(中考题型整理,突破提升)含答案解析一、平行四边形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.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.【答案】(1)(2)2(3)S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2;(4)t=1或【解析】试题分析:(1)由题意知:当点N落在边BC上时,点Q与点B重合,此时DQ=3;(2)当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,此时PD=DQ;(3)当0≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为四边形PQMN;当≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为五边形PQFEN.(4)MN、MQ与边BC的有交点时,此时<t<,列出四边形PEMF与四边形PQMN的面积表达式后,即可求出t的值.试题解析:(1)∵△PQN与△ABC都是等边三角形,∴当点N落在边BC上时,点Q与点B重合.∴DQ=3∴2t=3.∴t=;(2)∵当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,∴PD=DQ,当0<t<时,此时,PD=t,DQ=2t∴t=2t∴t=0(不合题意,舍去),当≤t<3时,此时,PD=t,DQ=6﹣2t∴t=6﹣2t,解得t=2;综上所述,当点N到点A、B的距离相等时,t=2;(3)由题意知:此时,PD=t,DQ=2t当点M在BC边上时,∴MN=BQ∵PQ=MN=3t,BQ=3﹣2t∴3t=3﹣2t∴解得t=如图①,当0≤t≤时,S△PNQ=PQ2=t2;∴S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2,如图②,当≤t≤时,设MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,∵MN=PQ=3t,NE=BQ=3﹣2t,∴ME=MN﹣NE=PQ﹣BQ=5t﹣3,∵△EMF是等边三角形,∴S△EMF=ME2=(5t﹣3)2.;(4)MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,此时<t<,t=1或.考点:几何变换综合题3.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.4.如图,△ABC中,AD是边BC上的中线,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AB,DE与AC、AE分别交于点O、点E,连接EC.(1)求证:AD=EC;(2)当∠BAC=Rt∠时,求证:四边形ADCE是菱形.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)先证四边形ABDE是平行四边形,再证四边形ADCE是平行四边形即可;(2)由∠BAC=90°,AD是边BC上的中线,得AD=BD=CD,即可证明.【详解】(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,∵AD是边BC上的中线,∴BD=DC,∴AE=DC,又∵AE∥BC,∴四边形ADCE是平行四边形.(2) 证明:∵∠BAC=90°,AD是边BC上的中线.∴AD=CD∵四边形ADCE是平行四边形,∴四边形ADCE是菱形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定、菱形的判定、直角三角形斜边中线定理.根据图形与已知条件灵活应用平行四边形的判定方法是证明的关键.5.如图(1)在正方形ABCD中,点E是CD边上一动点,连接AE,作BF⊥AE,垂足为G 交AD于F(1)求证:AF=DE;(2)连接DG,若DG平分∠EGF,如图(2),求证:点E是CD中点;(3)在(2)的条件下,连接CG,如图(3),求证:CG=CD.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)CG=CD,见解析.【解析】【分析】(1)证明△BAF≌△ADE(ASA)即可解决问题.(2)过点D作DM⊥GF,DN⊥GE,垂足分别为点M,N.想办法证明AF=DF,即可解决问题.(3)延长AE,BC交于点P,由(2)知DE=CD,利用直角三角形斜边中线的性质,只要证明BC=CP即可.【详解】(1)证明:如图1中,在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠D=90o,∴∠2+∠3=90°又∵BF⊥AE,∴∠AGB=90°∴∠1+∠2=90°,∴∠1=∠3在△BAF与△ADE中,∠1=∠3 BA=AD ∠BAF=∠D,∴△BAF≌△ADE(ASA)∴AF=DE.(2)证明:过点D作DM⊥GF,DN⊥GE,垂足分别为点M,N.由(1)得∠1=∠3,∠BGA=∠AND=90°,AB=AD∴△BAG≌△ADN(AAS)∴AG=DN,又DG平分∠EGF,DM⊥GF,DN⊥GE,∴DM=DN,∴DM=AG,又∠AFG=∠DFM,∠AGF=∠DMF∴△AFG≌△DFM(AAS),∴AF=DF=DE=12AD=12CD,即点E是CD的中点.(3)延长AE,BC交于点P,由(2)知DE=CD,∠ADE=∠ECP=90°,∠DEA=∠CEP,∴△ADE≌△PCE(ASA)∴AE=PE,又CE∥AB,∴BC=PC,在Rt△BGP中,∵BC=PC,∴CG=1BP=BC,2∴CG=CD.【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,角平分线的性质定理,直角三角形斜边中线的性质等知识,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.6.如图,正方形ABCD的边长为8,E为BC上一定点,BE=6,F为AB上一动点,把△BEF沿EF折叠,点B落在点B′处,当△AFB′恰好为直角三角形时,B′D的长为?465225【解析】【分析】分两种情况分析:如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,2222B N'+;如图2,当∠AFB′=90°+DN= 3.2 5.6时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,2222B N'+;+DN=22【详解】如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,∵∠B=90°,∴2222++,AB BE=86∵B′E=BE=6,∴AB′=4,∵B′F=BF,AF+BF=AB=8,在Rt△AB′F中,∠AB′F=90°,由勾股定理得,AF2=FB′2+AB′2,∴AF=5,BF=3,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,∴AN=B′M=2.4,∴DN=AD-AN=8-2.4=5.6,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN= 3.2 5.6B N'+ =4655;如图2,当∠AFB′=90°时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,∴AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,∴AN=B′F=6,B′N=AF=2,∴DN=AD-AN=2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN=22B N'+ =22;综上,可得B′D 4655或2【点睛】本题主要考查正方形的性质与判定,矩形有性质判定、勾股定理、折叠的性质等,能正确地画出图形并能分类讨论是解题的关键.7.已知AD是△ABC的中线P是线段AD上的一点(不与点A、D重合),连接PB、PC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,AD与EF交于点M;(1)如图1,当AB=AC时,求证:四边形EGHF是矩形;(2)如图2,当点P与点M重合时,在不添加任何辅助线的条件下,写出所有与△BPE面积相等的三角形(不包括△BPE本身).【答案】(1)见解析;(2)△APE、△APF、△CPF、△PGH.【解析】【分析】(1)由三角形中位线定理得出EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,推出EF∥GH,EF=GH,证得四边形EGHF是平行四边形,证得EF⊥AP,推出EF⊥EG,即可得出结论;(2)由△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,得出S△APE=S△BPE,由△APE与△APF的底EP=FP,又等高,得出S△APE=S△APF,由△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,得出S△APF=S△CPF,证得△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,推出S△PGH=12S△AEF=S△APF,即可得出结果.【详解】(1)证明:∵E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,∴EF∥GH,EF=GH,∴四边形EGHF是平行四边形,∵AB=AC,∴AD⊥BC,∴EF⊥AP,∵EG∥AP,∴EF⊥EG,∴平行四边形EGHF是矩形;(2)∵PE是△APB的中线,∴△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,∴S△APE=S△BPE,∵AP是△AEF的中线,∴△APE与△APF的底EP=FP,又等高,∴S△APE=S△APF,∴S△APF=S△BPE,∵PF是△APC的中线,∴△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,∴S△APF=S△CPF,∴S△CPF=S△BPE,∵EF∥GH∥BC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴△AEF底边EF上的高等于△ABC底边BC上高的一半,△PGH底边GH上的高等于△PBC 底边BC上高的一半,∴△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,∵GH=EF,∴S△PGH=1S△AEF=S△APF,2综上所述,与△BPE面积相等的三角形为:△APE、△APF、△CPF、△PGH.【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理、平行线的性质、三角形面积的计算等知识,熟练掌握三角形中位线定理是解决问题的关键.8.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;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 =FG 5∵DE =DG ,∠DCE =∠GND ,∠EDC =∠DGN ,∴△DCE ≌△GND(AAS),∴GCD =2,∵S △DCG =12•CD•NG =12•DG•CM , ∴2×25, ∴CM =GH 45, ∴MG =CH 22CG CM -355, ∴FH =FG ﹣FG 5, ∴CF 22FH CH +22535()()55+2. 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.9.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 =2.+;(2)证明见解析【答案】(1)2542【解析】【分析】(1)由正方形性质得出AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠D=90°,∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠ACD=45°,得出AC=2AB=42,求出AF=32,CF=AC﹣AF=2,求出△CEF 是等腰直角三角形,得出EF=CF=2,CE=2CF=2,在Rt△AEF中,由勾股定理求出AE,即可得出△AEF的周长;(2)延长GF交BC于M,连接AG,则△CGM和△CFG是等腰直角三角形,得出CM=CG,CG=2CF,证出BM=DG,证明Rt△AFG≌Rt△ADG得出FG=DG,BM=FG,再证明△ABE≌△AFH,得出BE=FH,即可得出结论.【详解】(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠D=90°,∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠ACD=45°,∴AC=2AB=42,∵4AF=3AC=122,∴AF=32,∴CF=AC﹣AF=2,∵EF⊥AC,∴△CEF是等腰直角三角形,∴EF=CF=2,CE=2CF=2,在Rt△AEF中,由勾股定理得:AE=2225+=,AF EF++=+;∴△AEF的周长=AE+EF+AF=252322542(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,CG2,∴BM =DG ,∵AF =AB ,∴AF =AD ,在Rt △AFG 和Rt △ADG 中,AG AG AF AD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △AFG ≌Rt △ADG (HL ),∴FG =DG ,∴BM =FG ,∵∠BAC =∠EAH =45°,∴∠BAE =∠FAH ,∵FG ⊥AC ,∴∠AFH =90°,在△ABE 和△AFH 中,90B AFH AB AFBAE FAH ︒⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ABE ≌△AFH (ASA ),∴BE =FH ,∵BM =BE +EM ,FG =FH +HG ,∴EM =HG ,∵EC =EM +CM ,CM =CGCF ,∴EC =HG.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握等腰直角三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.10.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=5<34,∴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°,∴22AQ QF'-,∴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:BP=22108-=6,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:22108-,∴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:AP2=82+(2t-4)2,A'P2=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.11.如图,抛物线y=mx2+2mx+n经过A(﹣3,0),C(0,﹣32)两点,与x轴交于另一点B.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)过点C作CE∥x轴交抛物线于点E,写出点E的坐标,并求AC、BE的交点F的坐标(3)若抛物线的顶点为D,连结DC、DE,四边形CDEF是否为菱形?若是,请证明;若不是,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+x﹣32;(2)F点坐标为(﹣1,﹣1);(3)四边形CDEF是菱形.证明见解析【解析】【分析】将A、C点的坐标代入抛物线的解析式中,通过联立方程组求得该抛物线的解析式;根据(1)题所得的抛物线的解析式,可确定抛物线的对称轴方程以及B、C点的坐标,由CE∥x轴,可知C、E关于对称轴对称。
初二数学八下平行四边形所有知识点总结和常考题型练习题
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平行四边形知识点一、四边形相关1、四边形的内角和定理及外角和定理四边形的内角和定理:四边形的外角和定理:。
推论:多边形的内角和定理:多边形的外角和定理:。
2、多边形的对角线条数的计算公式设多边形的边数为n ,则多边形的对角线条数为___________。
二、平行四边形1.定义: 2.平行四边形的性质: 平行四边形的有关性质和判定都是从 边、角、对角线 三个方面的特征进行简述的.(1)角:(2)边:(3)对角线:(4)面积:①_________________; ②平行四边形的对角线将四边形分成_____个面积相等的三角形.3.平行四边形的判别方法三、矩形1. 矩形定义:2. 矩形性质3. 矩形的判定:4. 矩形的面积四、菱形 1. 菱形定义:2. 菱形性质3. 菱形的判定:.4. 菱形的面积五、正方形1. 正方形定义:它是最特殊的平行四边形,它既是平行四边形,还是菱形,也是矩形。
2. 正方形性质3. 正方形的判定:4. 正方形的面积平行四边形练习2.一只因损坏而倾斜的椅子,从背后看到的形状如图,其中两组对边的平行关系没有发生变化,若∠1=75°,则∠2的大小是( )A .75º B.115º C.65º D.105ºA BDO C C DB A O 12(第2题图) 第3题图 第4题图B (第7题图)3.如图3,在□ABCD 中,BM 是∠ABC 的平分线交CD 于点M ,且MC=2,▱ABCD 的周长是在14,则DM 等于)是( )6.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 .7. 如图7,□ABCD 中,∠ABC=60°,E 、F 分别在CD 、BC 的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC ,DF=2,则EF= .8. 在□ABCD 中,AD=BD ,BE 是AD 边上的高,∠EBD=20°,则∠A 的度数为 .9. 在□ABCD 中,AB <BC ,已知∠B=30°,AB=2,将△ABC 沿AC 翻折至△AB ′C ,使点B ′落在□ABCD 所在的平面内,连接B ′D .若△AB ′D 是直角三角形,则BC 的长为.10.如图,已知:□ABCD 中,∠BCD 的平分线CE 交AD 于点E ,∠ABC 的平分线BG 交CE 于点F ,交AD 于点G .求证:AE=DG .11.如图,四边形ABCD 中,BD 垂直平分AC ,垂足为点F ,E 为四边形ABCD 外一点,且∠ADE=∠BAD ,AE ⊥AC .(1)求证:四边形ABDE 是平行四边形;(2)如果DA 平分∠BDE ,AB=5,AD=6,求AC 的长.C . 36D . 3613.如图,将矩形纸带ABCD ,沿EF 折叠后,C 、D 两点分别落在C ′、D′的位置,经测量得∠EFB=65°,第12题图 第14题图 第5题图 第13题图 第15题图A B C DEF G14.如图,点O 是矩形ABCD 的中心,E 是AB 上的点,沿CE 折叠后,点B 恰好与点O 重合,若BC=3,则的16.如图,已知在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC=2AD ,如果对角线AC 与BD 相交于点O ,△AOB 、△BOC 、△COD 、△DOA 的面积分别记作S 1、S 2、S 3、S 4,那么下列结论中,不正确的是( )A .S 1=S 3B .S 2=2S 4C .S 2=2S 1 D.S 1•S 3=S 2•S 417.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,BE=1,F 为AB 上一点,AF=2,P 为AC 上一点,则PF+PE 的最小值为 .18.已知:如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=6.延长BC 到点E ,使CE=2,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC ﹣CD ﹣DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 或 秒时.△ABP 和△DCE 全等.19.已知,如图,在四边形ABCD 中,AB∥CD,E ,F 为对角线AC 上两点,且AE=CF ,DF∥BE,AC平分∠BAD.求证:四边形ABCD 为菱形.20.我们把两组邻边相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD 是一个筝形,其中AB=CB ,AD=CD .对角线AC ,BD 相交于点O ,OE⊥AB,OF⊥CB,垂足分别是E ,F .求证OE=OF .21. 如图1,点O 是正方形ABCD 两对角线的交点,分别延长OD 到点G ,OC 到点E ,使OG =2OD ,OE =2OC ,第17题图 第16题图 第18题图然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.22. 如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连结AP并延长AP交CD于F点,(1)求证:四边形AECF为平行四边形;(2)若△AEP是等边三角形,连结BP,求证:△APB≌△EPC;(3)若矩形ABCD的边AB=6,BC=4,求△CPF的面积.。
八年级数学下册 中心对称图形-平行四边形综合压轴(50题12个考点)(解析版)
![八年级数学下册 中心对称图形-平行四边形综合压轴(50题12个考点)(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/753c99710166f5335a8102d276a20029bc646313.png)
专题05中心对称图形-平行四边形综合压轴(50题12个考点)一.三角形中位线定理(共1小题)1.(2022秋•东平县期末)如图,△ABC中,∠BAD=∠CAD,BE=CE,AD⊥BD,DE=,AB=4,则AC的值为()A.6B.C.7D.8【答案】C【解答】解:如图,延长BD,交AC于F,∵AD⊥BD,∴∠ADB=∠ADF=90°,在△ABD和△AFD中,,∴△ABD≌△AFD(ASA),∴BD=DF,AF=AB=4,∵BE=CE,∴CF=2DE=3,∴AC=AF+CF=4+3=7,故答案为:C.二.平行四边形的性质(共3小题)2.(2023春•辛集市期末)如图,▱ABCD中,AB=22cm,BC=8cm,∠A=45°,动点E从A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B运动,动点F从点C出发,以1cm/s的速度沿着CD向D运动,当点E到达点B时,两个点同时停止.则EF的长为10cm时点E 的运动时间是()A.6s B.6s或10s C.8s D.8s或12s【答案】C【解答】解:在▱ABCD中,CD=AB=22cm,AD=BC=8cm,如图,过点D作DG⊥AB于点G,∵∠A=45°,∴△ADG是等腰直角三角形,∴AG=DG=AD=8,过点F作FH⊥AB于点H,得矩形DGHF,∴DG=FH=8cm,DF=GH,∵EF=10cm,∴EH==6cm,由题意可知:AE=2t cm,CF=t cm,∴GE=AE=AG=(2t﹣8)cm,DF=CD﹣CF=(22﹣t)cm,∴GH=GE+EH=(2t﹣8)+6=(2t﹣2)cm,∴2t﹣2=22﹣t,解得t=8,当F点在E点左侧时,由题意可知:AE=2t cm,CF=t cm,∴GE=AE﹣AG=(2t﹣8)cm,DF=CD﹣CF=(22﹣t)cm,∴GH=GE﹣EH=(2t﹣8)﹣6=(2t﹣14)cm,∴2t﹣14=22﹣t,解得t=12,∵点E到达点B时,两点同时停止运动,∴2t≤22,解得t≤11.∴t=12不符合题意,舍去,∴EF的长为10cm时点E的运动时间是8s,故选:C.3.(2023•六安模拟)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=BC,连接OE,下列结论:①∠CAD=30°;②OD =AB;③S▱ABCD=AC•CD;④S四边形OECD=S△AOD,其中成立的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】见试题解答内容【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,∠ADC=60°,∴AD∥BC,∠ABC=∠ADC=60°,OB=OD,∴∠DAE=∠AEB,∠BAD=∠BCD=120°,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE,∴∠BAE=∠AEB∴△ABE为等边三角形,∴∠BAE=∠AEB=60°,AB=BE=AE,∵AB=BC,∴EC=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠CAD=30°,故①正确;∵∠BAD=120°,∠CAD=30°,∴∠BAC=90°,∴BO>AB,∴OD>AB,故②错误;∴S▱ABCD=AB•AC=AC•CD,故③正确;∵∠BAC=90°,BC=2AB,∴E是BC的中点,:S△BCD=1:4,∴S△BEO:S△BCD=3:4,∴S四边形OECD:S▱ABCD=3:8,∴S四边形OECD:S▱ABCD=1:4,∵S△AOD=S△AOD,故④正确.∴S四边形OECD故选:C.4.(2023春•叙州区期末)如图,矩形ABCD的面积为20cm2,对角线交于点O,以AB、A O为邻边作平行四边形AOC1B,对角线交于点O1,以AB,AO1为邻边作平行四边形AO1C2B……依此类推,则平行四边形AO2022C2023B的面积为cm2.【答案】.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AO=CO,BO=DO,DC∥AB,DC=AB,=S△ABC=S矩形ABCD=×20=10(cm2),∴S△ADC=S△BCO=S△ABC=×10=5(cm2),∴S△AOB=×5=(cm2),∴=S△AOB∴==(cm2),==(cm2),==(cm2),……∴平行四边形AO n C n+1B的面积为,∴平行四边形AO2022C2023B的面积为(cm2),故答案为:.三.平行四边形的判定与性质(共2小题)5.(2023•莆田模拟)如图,在△ABD中,AD<AB,点D在直线AB上方,将△ABD绕点A逆时针旋转90°得到△ACE,点B,D的对应点分别是C,E,将线段BD绕着点B顺时针旋转90°得到线段BF,点D的对应点是F,连接BE,CF.当∠DAB的度数从0°逐渐增大到180°的过程中.四边形BFCE的形状依次是:平行四边形→______→平行四边形.画线处应填入()A.菱形→矩形→正方形B.矩形→菱形→正方形C.菱形→平行四边形→矩形D.矩形→平行四边形→菱形【答案】D【解答】解:∵△ABD绕点A逆时针旋转90°得到△ACE,∴△ABD≌△ACE,BD=BF,∠CAB=∠DAE=90°,∠DBF=90°,∴CE=BD=BF,AE=AD,∠ACE=∠ABD,①当∠DAB逐渐变大,B、D、E三点共线之前时,如图,∵∠COE=∠AOB,∴∠CEO+∠CEO=∠OAB+∠OBA=∠OAB+∠OBD+∠ABD,又∵∠ACE=∠ABD,∴∠CEO=∠OAB+∠OBD=90°+∠OBD,∴∠CEB+∠EBF=90°+∠OBD+90°+∠OBD=180°,∴BF∥CE,又∵BF=CE,∴四边形BFCE是平行四边形;②当B、D、E三点共线且D在B、E之间时,∵∠DAE=90°,AE=AD,∴∠ADE=∠AED=45°,∴∠ADB=135°=∠AEC,∴∠DEC=90°,又∵∠DBF=90°,∴BF∥CE,又∵BF=CE,∴四边形BFCE是平行四边形,又∵∠DEC=90°,∴四边形BFCE是矩形;③当∠DAB逐渐变大,B、D、E三点共线,∠DAB=135°之前时,∵∠CEB+∠EBF=∠CEA+∠AEB+∠ABE+∠ABD+∠DBF=∠ADB+(∠AEB+∠ABE)+∠ABD+∠DBF=(∠ADB+∠ABD)+(∠AEB+∠AE)+∠DBF=180°﹣∠ADB+180°﹣∠EAB+90°=180°×2+90°﹣(∠DAB+∠EAB)=180°×2+90°﹣(360°﹣∠DAE)=180°×2+90°﹣360°+∠DAE=90°+∠DAE=180°,∴BF∥CE,又∵BF=CE,∴四边形BFCE是平行四边形,④当∠DAB=135°时,∴∠EAB=360°﹣∠DAE﹣∠DAE=135°=∠DAB,又∵AD=AE,AB=AB,∴△ADB≌△AEB(SAS),∴BD=BE=CE,由③同理可证∠CEB+∠EBF=180°,∴BF∥CE,又∵BF=CE,∴四边形BFCE是平行四边形,又∵BE=CE,∴四边形BFCE是菱形;当∠DAB=135°后时,由③同理可证∠CEB+∠EBF=180°,∴BF∥CE,又∵BF﹣CE,∴四边形BFCE是平行四边形.当∠DAB的度数从0°逐渐增大到180°的过程中,四边形BFCE的形状依次是:平行四边形→矩形一平行四边形一菱形一平行四边形.故选:D.6.(2023春•尤溪县期末)如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,△ABD,△ACE,△BCF都是等边三角形,下列结论中:①AB⊥AC;②四边形AEFD是平行四边形;③=1.正确的个数是()∠DFE=110°;④S四边形AEFDA.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解答】解:∵AB=3,AC=4,BC=5,32+42=52,∴AB2+AC2=BC2,∴△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,∴AB⊥AC,故①正确;∵△ABD,△ACE都是等边三角形,∴∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAE=150°,∵△ABD和△FBC都是等边三角形,∴BD=BA,BF=BC,∠DBF+∠FBA=∠ABC+∠ABF=60°,∴∠DBF=∠ABC,在△ABC与△DBF中,,∴△ABC≌△DBF(SAS),∴AC=DF=AE=4,同理可证:△ABC≌△EFC(SAS),∴AB=EF=AD=3,∴四边形AEFD是平行四边形,故②正确;∴∠DFE=∠DAE=150°,故③错误;过A作AG⊥DF于G,如图所示:则∠AGD=90°,∵四边形AEFD是平行四边形,∴∠FDA=180°﹣∠DFE=180°﹣150°=30°,∴AG=AD=,∴S▱AEFD=DF•AG=4×=6,故④错误;∴正确的个数是2个,故选:B.四.菱形的性质(共2小题)7.(2023•平房区二模)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E为AB的=中点,点F在OD上,DF=OF,连接EF交OA于点G,若OG=1,连接CE,S△BEC12,则线段CE的长为3.【答案】3.【解答】解:作EM⊥OA于M,∵四边形ABCD是菱形,∴BD⊥OA,OD=OB,OA=OC,∴EM∥OB,∴AM:MO=AE:EB,∵AE=BE,∴AM=OM,∴EM是△ABO的中位线,∴EM=,∵DF=OF,∴OF=OD,∴EM=OF,∵∠MEG=∠OFG,∠MGE=∠OGF,∴△EMG≌△FOG(AAS),∴MG=OG=1,∴OM=2OG=2,∴OA=2OM=4,∴AC=2OA=8,∵AE=BE,∴△BAC的面积=2×△BEC的面积=2×12=24,∴AC•OB=24,∴OB=6,∴EM=OB=3,∵CM=OM+OC=2+4=6,∴CE==3.故答案为:3.8.(2023春•泗水县期末)如图,在菱形ABCD中,∠ADB=60°,点E,F分别在AD,C D上,且∠EBF=60°.(1)求证:△ABE≌△DBF;(2)判断△BEF的形状,并说明理由.【答案】(1)见解答;(2)△BEF是等边三角形,理由见解答.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,∵∠ADB=60°∴△ADB是等边三角形,△BDC是等边三角形,∴AB=BD,∠ABD=∠A=∠BDC=60°,∵∠ABD=∠EBF=60°,∴∠ABE=∠DBF,在△ABE和△DBF中,,∴△ABE≌△DBF(ASA).(2)解:结论:△BEF是等边三角形.理由:∵△ABE≌△DBF,∴BE=BF,∵∠EBF=60°,∴△EBF是等边三角形.五.菱形的判定(共1小题)9.(2023春•桂林期末)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,AD=12cm,AB=18cm,CD=23cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度向终点B运动,同时动点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿折线B﹣C﹣D向终点D运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t秒.(1)用含t的式子表示PB.(2)当t为何值时,直线PQ把四边形ABCD分成两个部分,且其中的一部分是平行四(3)只改变点Q的运动速度,使运动过程中某一时刻四边形PBCQ为菱形,则点Q的运动速度应为多少?【答案】(1)PB=(18﹣t)cm;(2)当t=s或12s时,直线PQ把四边形ABCD分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形;(3)当Q点的速度为5.2cm/s时,四边形PBCQ为菱形.【解答】解:(1)由于P从A点以1cm/s向B点运动,∴t s时,AP=t×1=t cm,∵AB=18cm,∴BP=AB﹣AP=(18﹣t)cm;(2)过B点作BN⊥CD于N点,∵AB∥CD,∠ADC=90°,∴四边形ACNB是矩形,∴BN=AD=12cm,AD=DN=18cm,∵CD=23cm,∴CN=CD﹣CN=5cm,∴Rt△BNC中,根据勾股定理可得:BC===13cm,则Q在BC上运动时间为13÷2=6.5s,∵BC+CD=23+13=36cm,∴Q运动时间最长为36÷2=18s,∴6.5s≤t≤18s时,Q在CD边上,此时,直线PQ把四边形ABCD分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形,分两种①四边形PQCB是平行四边形,如图所示:∵AB∥CD即PB∥CQ,∴只需PB=CQ即可,由(1)知:PB=(18﹣t)cm,∵Q以2cm/s沿沿折线B﹣C﹣D向终点D运动,∴运动时间为t s时,CQ=2t﹣BC=(2t﹣13)cm,∴18﹣t=2t﹣13,解得:t=s;②四边形ADQP是平行四边形,如图所示:同理∵AP∥DQ,∴只需AP=DQ,四边形ADQP是平行四边形,由(1)知:AP=t cm,点DQ=CD+CB﹣2t=(36﹣2t)cm,∴36﹣2t=t,解得:t=12s,综上所述:当t=s或12s时,直线PQ把四边形ABCD分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形;(3)设Q的速度为x cm/s,由(2)可知:Q在CD边上,此时四边形PBCQ可为菱形,∵PB∥CQ,∴只需满足PB=BC=CQ即可,由(1)知:PB=(18﹣t)cm,由(2)知:CQ=(xt﹣13)cm,BC=1cm,∴18﹣t=13,xt﹣13=13,解得:t=5s,x=5.2cm/s,∴当Q点的速度为5.2cm/s时,四边形PBCQ为菱形.六.菱形的判定与性质(共1小题)10.(2023•郧西县模拟)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)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.【答案】见试题解答内容【解答】(1)证明:如图,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD,在△AFE和△DBE中,,∴△AFE≌△DBE(AAS);∴AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:连接DF,∵AF∥BC,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,∴S=AC•DF=10.七.矩形的性质(共3小题)11.(2023春•定州市期中)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是边AB,BC的中点,连接EC,FD,点G,H分别是EC,FD的中点,连接GH,若AB=6,BC=10,则GH 的长度为()A.B.C.D.2【答案】C【解答】解:连接CH并延长交AD于P,连接PE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,AD∥BC,∵E,F分别是边AB,BC的中点,AB=6,BC=10,∴AE=AB=×6=3,CF=BC=10=5,∵AD∥BC,∴∠DHP=∠FHC,在△PDH与△CFH中,,∴△PDH≌△CFH(AAS),∴PD=CF=5,CH=PH,∴AP=AD﹣PD=5,∴PE===,∵点G是EC的中点,∴GH=EP=,故选:C.12.(2023秋•锦江区校级期中)如图,长方形ABCD中,AD=2AB=8,点E、F分别为线段AD、BC上动点,且AE=CF,点G是线段BC上一点,且满足BG=2,四边形AEF B关于直线EF对称后得到四边形A′EFB′,连接GB′,当AE=3时,点B′与点D重合,在运动过程中,线段GB′长度的最大值是2+2.【答案】3;2+2.【解答】解:当B与点D合时,如图:由于对称:BF=B′F=DF FC=AE,设AE=x,则CF=x,DF=BF=8﹣x,在Rt△CDF中,由勾股定理得:x2+42=(8﹣x)2;∴x=3,则AE=3;如图:取EF中点O,∵AE=CF,由题意知,无论EF如何变动,EF经过点O,连接B′O、OG、OB,在△B′OG中B′G<OB′+OG,∵四边形AEFB关于EF对称得到四边形A′EFB′,∴OB=OB′,故只有当B′、O、G三点共线时、GB′长度最大,此时GB'=B′O+OG=OB+OG,过点O作OH⊥BC,AD=2AB=8,CD=AB=4,∴在Rt△OBH中,OH=CD=2,BH=BC=4,∴OB==2,∵在Rt△OGH中OH=2,GH=BH﹣BG=2,∴OG==2,∴GB'=2+2,故答案为:3;2+2.13.(2023秋•丰城市校级期中)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为(10,0),(0,4),点D是OA的中点,点P在BC边上运动,点Q是坐标平面内的任意一点.若以O,D,P,Q为顶点的四边形是边长为5的菱形时,则点Q的坐标为(﹣3,4)或(8,4)或(3,4).【答案】(﹣3,4)或(8,4)或(3,4).【解答】解:∵A(10,0),C(0,4),∴OC=AB=4,BC=OA=10,∵点D是OA的中点,∴OD=5,①如图1所示,以OP为对角线,点P在点D的左侧时,PD=OD=5,过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=OC=4.在Rt△PDE中,由勾股定理得:,∴OE=OD﹣DE=5﹣3=2,∴点P的坐标为(2,4),此时,点Q的坐标为(﹣3,4);②如图2所示,以OQ为对角线,点P在点D的左侧时,OP=OD=5.过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.在Rt△POE中,由勾股定理得:,∴点P的坐标为(3,4),此时,点Q的坐标为(8,4);③如图3所示,以OP为对角线,点P在点D的右侧时,PD=OD=5,过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.在Rt△PDE中,由勾股定理得:,∴OE=OD+DE=5+3=8,∴点P的坐标为(8,4),此时,点Q的坐标为(3,4);综上所述,点Q的坐标为(﹣3,4)或(8,4)或(3,4);故答案为:(﹣3,4)或(8,4)或(3,4).八.矩形的判定(共1小题)14.(2022春•泰山区校级期中)如图,在△ABC中,点O是AC边上的一动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:EO=FO;(2)当CE=12,CF=10时,求CO的长;(3)当O点运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)证明:∵MN∥BC,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,∴∠BCE=∠ACE=∠OEC,∠OCF=∠FCD=∠OFC,∴OE=OC,OC=OF,∴OE=OF;(2)∵CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,∴∠ECF=∠ACB+∠ACD=×180°=90°,∴Rt△CEF中,EF===2,又∵OE=OF,∴CO=EF=;(3)当O运动到AC中点时,四边形AECF是矩形,证明:∵AO=CO,OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形,由(2)可得∠ECF=90°,∴四边形AECF是矩形.九.正方形的性质(共27小题)15.(2022秋•汝州市期末)如图,在正方形ABCD中,E、F分别是AB,BC的中点,CE,DF交于点G,连接AG,下列结论:①CE=DF;②CE⊥DF;③∠AGE=∠CDF;④∠EAG=30°,其中正确的结论是()A.①②B.①③C.①②④D.①②③【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=90°,∵E,F分别是AB,BC的中点,∴BE=AB,CF=BC,∴BE=CF,在△CBE与△DCF中,,∴△CBE≌△DCF(SAS),∴∠ECB=∠CDF,CE=DF,故①正确;∵∠BCE+∠ECD=90°,∴∠ECD+∠CDF=90°,∴∠CGD=90°,∴CE⊥DF,故②正确;∴∠EGD=90°,延长CE交DA的延长线于H,∵点E是AB的中点,∴AE=BE,∵∠AHE=∠BCE,∠AEH=∠CEB,AE=BE,∴△AEH≌△BEC(AAS),∴BC=AH=AD,∵AG是斜边的中线,∴AG=DH=AD,∴∠ADG=∠AGD,∵∠AGE+∠AGD=90°,∠CDF+∠ADG=90°,∴∠AGE=∠CDF.故③正确;∵CF=BC=CD,∴∠CDF≠30°,∴∠ADG≠60°,∵AD=AG,∴△ADG不是等边三角形,∴∠EAG≠30°,故④错误;故选:D.16.(2023秋•福田区期中)如图,正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A 作AE的垂线交DE于点P,若AE=AP=1,PB=.下列结论:①EB⊥ED;②点B+S△APB=;④S正方形ABCD=2.其中正到直线DE的距离为;③S△APD确结论的序号是()A.①③④B.①②③C.②③④D.①②③④【答案】A【解答】解:如图,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠BAD=ADC=90°,∵AE⊥AP,∴∠EAP=90°,∴∠BAE+∠BAP=∠BAP+∠DAP=90°,∴∠BAE=∠DAP,∵AE=AP=1,∴△ABE≌△ADP(SAS),∴∠AEB=∠APD,BE=DP,∵△AEP是等腰直角三角形,∴∠AEP=∠APE=45°,EP=AE=,∴∠APD=180°﹣∠APE=180°﹣45°=135°,∴∠AEB=135°,∴∠BED=∠AEB﹣∠AEP=135°﹣45°=90°,∴EB⊥ED,∴①正确;∴BE===1=AE,∴②不正确;∵△ABE≌△ADP,=S△ADP,∴S△ABE∵∠BAP=90°,AE=AP=1,PB=,∴EP=,∠AEP=45°,∵∠AEB=135°,∴∠BEP=135°﹣45°=90°,+S△APB=S△AEB+S△APB=S△AEP+S△EPB=AE×AP+EP×BE=×1×1+×∴S△APD×1=,∴③正确;如图,过点B作BO⊥AE,交AE的延长线于点O,则∠O=90°,∵∠BEO=180°﹣∠AEB=180°﹣135°=45°,∴△BOE是等腰直角三角形,∴OE=OB=BE=,∴AO=AE+OE=1+,在Rt△ABO中,∵AB2=AO2+OB2=(1+)2+()2=2+,=AB2=2+;∴S正方形ABCD∴④正确;故选:A.17.(2023秋•呈贡区期中)如图,正方形ABCD和长方形AEFG的面积相等,且四边形B EFH也是正方形,欧几里得在《几何原本》中利用该图得到了:BH2=CH×GH.设AB =a,CH=b.若ab=5,则图中阴影部分的周长是()A.6B.8C.10D.20【答案】C【解答】解:∵四边形ABCD,四边形BEFH为正方形,AB=a,CH=b,∴BC=AB=CD=a,BE=BH=EF=BC﹣CH=a﹣b,AE=AB+BE=a+a﹣b=2a﹣b,=AB2=a2,∴S正方形ABCDS长方形AEFG=AE•EF=(2a﹣b)(a﹣b)=2a2﹣3ab+b2,∵正方形ABCD和长方形AEFG的面积相等,∴a2=2a2﹣3ab+b2,整理得:a2+b2=3ab,∴(a+b)2=5ab,∵ab=5,∴(a+b)2=5×5,∴a+b=5,∴阴影部分的周长为:2(CD+CH)=2(a+b)=10.故选:C.18.(2023秋•深圳月考)如图,在正方形ABCD中,点P为BD延长线上任一点,连接PA.过点P作PE⊥PA,交BC的延长线于点E,过点E作EF⊥BP于点F.下列结论:①PA=PE;②BD=3PF;③CE=2PD;④若BP=BE,则PF=(+1)DF.其中正确的个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解答】解:如图1,在EF上取一点G,使FG=FP,连接BG、PG,∵EF⊥BP,∴∠BFE=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠FBC=∠ABD=45°,∴BF=EF,在△BFG和△EFP中,,∴△BFG≌△EFP(SAS),∴BG=PE,∠PEF=∠GBF,∵∠ABD=∠FPG=45°,∴AB∥PG,∵AP⊥PE,∴∠APE=∠APF+∠FPE=∠FPE+∠PEF=90°,∴∠APF=∠PEF=∠GBF,∴AP∥BG,∴四边形ABGP是平行四边形,∴AP=BG,∴AP=PE;故①正确;连接CG,由(1)知:PG∥AB,PG=AB,∵AB=CD,AB∥CD,∴PG∥CD,PG=CD,∴四边形DCGP是平行四边形,∴CG=PD,CG∥PD,∵PD⊥EF,∴CG⊥EF,即∠CGE=90°,∵∠CEG=45°,∴CE=CG=PD;故③错误;连接AC交BD于O,如图3:∵四边形ABCD是正方形,∴∠AOP=90°=∠PFE,∵∠APO=90°﹣∠OPE=∠PEF,AP=PE,∴△AOP≌△PFE(AAS),∴OA=PF,∵OA=BD,∴PF=BD,即BD=2PF,故②错误;设PF=m,DF=n,则BD=2m,∴BF=BD+DF=2m+n,BP=BF+PF=3m+n,∵∠DBC=45°,∠BFE=90°,∴BE=BF=2m+n,若BP=BE,则3m+n=2m+n,∴m=n=(+1)n,即PF=(+1)DF,故④正确,故选:B.19.(2022秋•雁塔区校级期末)如图,在正方形ABCD中,AB=4,E,F分别为边AB,B C的中点,连接AF,DE,点G,H分别为DE,AF的中点,连接GH,则GH的长为()A.B.1C.D.2【答案】C【解答】解:连接AG并延长交CD于M,连接FM,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD=BC=4,AB∥CD,∠C=90°,∴∠AEG=∠GDM,∠EAG=∠DMG,∵G为DE的中点,∴GE=GD,在△AGE和MGD中,,∴△AGE≌△MGD(AAS),∴AG=MG,AE=DM=AB=CD,∴CM=CD=2,∵点H为AF的中点,∴GH=FM,∵F为BC的中点,∴CF=BC=2,∴FM==2,∴GH=,故选:C.20.(2023•温州模拟)如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边分别向外作正方形,连接EH,GH,连接EG交AB于点K,当∠EHG=90°时,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:以A为原点,以AB边所在直线为x轴建立如图所示坐标系:设AB=c,AC=b,BC=a,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∴a2+b2=c2,过E作EQ⊥x轴于Q,过H作HP⊥x轴于P,∵四边形ACDE与四边形BCMH都是正方形,∴∠EAC=∠CBH=90°,AC=AE=b,BC=BH=a,∴∠EAQ+∠BAC=90°,∠HBP+∠ABC=90°,∵∠BAC+∠ABC=90°,∴∠ABC=∠EAQ,∠BAC=∠HBP,∴Rt△EAQ∽Rt△ABC∽Rt△BHP,∴,,即,,∴AQ=,EQ=,HP=,BP=,∴AP=AB+BP=c+=,∴E(﹣,),H(,),∵四边形BABGF是正方形,∴AB=BG=FG,BG⊥x轴,∴G(c,﹣c),当∠EHG=90°时,在Rt△EHG中,由勾股定理可得:EH2+GH2=EG2,∴(+)2+(﹣)2+(﹣c)2+(+c)2=(+c)2+(﹣﹣c)2,整理可得:(a﹣b)(2a2+b2)=﹣ab(a+b),∴2a3+ab2﹣2a2b﹣b3=﹣a2b﹣ab2,∴(a2+b2)(2a﹣b)=0,∵a、b是三角形的边长,∴a>0,b>0,∴a2+b2≠0,∴2a﹣b=0,∴b=2a,∵a2+b2=c2,∴c2=5a2,∵EQ∥BC,∴,即,∴,故选:D.21.(2023春•新吴区期末)如图,在正方形ABCD中,E为对角线AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交BC延长线于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.在下列结论中:①DE=EF;②△DAE≌△DCG;③AC⊥CG;④CE=CF.其中正确的是()A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④【答案】B【解答】解: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°,∴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,故①正确;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),故②正确;③根据②得AE=CG,∠DAE=∠DCG=45°,∴∠ACG=90°,∴AC⊥CG,故③正确;④当DE⊥AC时,点C与点F重合,∴CE不一定等于CF,故④错误,综上所述:①②③正确.故选:B.22.(2023春•西平县期中)如图,正方形ABCD边长为12,里面有2个小正方形,各边的顶点都在大正方形的边上的对角线或边上,它们的面积分别是S1,S2,则S1+S2=()A.68B.72C.64D.70【答案】A【解答】解:如图,由正方形的性质,∠1=∠2=∠3=∠4=45°,所以,四个角所在的三角形都是等腰直角三角形,∵正方形的边长为12,∴AC=12,∴两个小正方形的边长分别为×12=4,×12=6,∴S1+S2=(4)2+62=32+36=68.故选:A.23.(2023•光山县校级三模)如图,正方形OABC中,点A(4,0),点D为AB上一点,且BD=1,连接OD,过点C作CE⊥OD交OA于点E,过点D作MN∥CE,交x轴于点M,交BC于点N,则点M的坐标为()A.(5,0)B.(6,0)C.(,0)D.(,0)【答案】C【解答】解:∵OABC是正方形,A(4,0),∴OA=OC=AB=4,∠AOC=∠OAB=90°,∵BD=1,∴AD=3,D(4,3),∵CE⊥OD,∴∠DOE=90°﹣∠CEO=∠OCE,在△COE和△OAD中,,∴△COE≌△OAD(ASA),∴OE=AD=3,∴E(3,0),设直线CE为y=kx+b,把C(0,4),E(3,0)代入得:,解得,∴直线CE为y=﹣x+4,由MN∥CE设直线MN为y=﹣x+c,把D(4,3)代入得:﹣+c=3,解得c=,∴直线MN为y=﹣x+,在y=﹣x+中,令y=0得﹣x+=0,解得x=,∴M(,0),故选:C.方法二:∵CE⊥OD,CE∥MN,∴OD⊥MN,∴∠ADM=90°﹣∠ODA=∠AOD,∵∠DAO=90°=∠MAD,∴△DAO∽△MAD,∴=,∵点A(4,0),BD=1,∴OA=4=AB,AD=AB﹣BD=3,∴=,解答AM=,∴OM=OA+AM=4+=,∴M(,0),故选:C.24.(2023•鄞州区校级模拟)如图,在正方形ABCD中,O为对角线AC、BD的交点,E、F分别为边BC、CD上一点,且OE⊥OF,连接EF.若,则E F的长为()A.2B.2+C.+1D.3【答案】A【解答】解:在正方形ABCD中,AC和BD为对角线,∴∠AOB=∠BOC=90°,∠OBC=∠OCD=45°,OB=OC,∵∠AOE=150°,∴∠BOE=60°;∵OE⊥OF,∴∠EOF=∠BOC=90°,∴∠BOE=∠COF=60°,∴△BOE≌△COF(ASA),∴OE=OF,∴△OEF是等腰直角三角形;过点F作FG⊥OD,如图,∴∠OGF=∠DGF=90°,∵∠ODC=45°,∴△DGF是等腰直角三角形,∴GF=DG=DF=,∵∠AOE=150°,∴∠BOE=60°,∴∠DOF=30°,∴OF=2GF=,∴EF=OF=2.故选:A.25.(2023•淮南二模)如图,在△BCP中,BP=2,PC=4,现以BC为边在BC的下方作正方形ABCD并连接AP,则AP的最大值为()A.B.6C.D.【答案】D【解答】解:将△ABP绕点B逆时针旋转90°得△BCE,连接PE,则△BPE是等腰直角三角形,AP=CE,∴PE=BP=2,在△CPE中,CE≤PE+CP,∴CE的最大值为2+4,即AP的最大值为2+4,故选:D.26.(2023春•平桥区期末)如图,边长为2的正方形ABCD的对角线相交于点O,点E是BC边上的动点,连接OE并延长交AB的延长线于点P,过点O作OQ⊥OP交CD于点F,交BC延长线于点Q,连接PQ.若点E恰好是OP中点时,则PQ的长为()A.2B.C.D.【答案】D【解答】解:作OH⊥AB于H,∵四边形ABCD是正方形,∴△OBC和△OAB是等腰直角三角形,∴∠BOP+∠EOC=90°,∵OQ⊥OP,∴∠QOC+∠EOC=90°,∴∠BOP=∠COQ,∵∠ABO=∠OCB=45°,∴∠OBP=∠OCQ=135°,∵OB=OC,∴△OBP≌△OCQ(ASA),∴PO=QO,∴△OPQ是等腰直角三角形,∵OH⊥AB,EB⊥AB,∴BE∥OH,∴PB:BH=PE:OE,∵OE=PE,∴PB=BH,∵△OAB是等腰直角三角形,OH⊥AB,∴OH=BH=AB=×2=1,∴PB=BH=1,∴PH=PB+BH=2,∴OP===,∴PQ=PO=.故选:D.27.(2023春•江阴市期末)如图,E为正方形ABCD中BC边上的一点,且AB=12,BE=4,M、N分别为边CD、AB上的动点,且始终保持MN⊥AE,则AM+NE的最小值为()A.8B.8C.8D.12【答案】C【解答】解:过点D作DH∥MN,交AB于点H,过点E作EG∥MN,过点M作MG∥NE,两直线交于点G,连接AG,如图,∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∠B=∠BAD=90°,∵AB=12,BE=4,∴AE===4,∵DH∥MN,AB∥CD,∴四边形DHNM是平行四边形,∴DH=MN,∵MN⊥AE,DH∥MN,EG∥MN,∴DH⊥AE,AE⊥EG,∴∠BAE+∠AHD=90°=∠AHD+∠ADH,∠AEG=90°,∴∠BAE=∠ADH,在△ABE和△DAH中,,∴△ABE≌△DAH(ASA),∴DH=AE=4,∴MN=DH=AE=4,∵EG∥MN,MG∥NE,∴四边形NEGM是平行四边形,∴NE=MG,MN=EG=AE=4,∴AM+NE=AM+MG,∴当点A,点M,点G三点共线时,AM+NE的最小值为AG,∴AG===8.故选:C.28.(2023春•徐州期中)如图,正方形ABCO和正方形DEFO的顶点A、O、E在同一直线l上,且EF=,AB=4,给出下列结论:①∠COD=45°;②AD⊥CF;③CF=;④四边形ABDO的面积与正方形ABCO的面积相等.其中正确的结论为()A.①②③④B.①②C.①②③D.①③④【答案】C【解答】解:过D作DN⊥AE于N,延长BC交直线DN于M,连接CD,如图:∵四边形ABCO、四边形DEFO是正方形,∴∠AOC=90°=∠COE,∠DOE=45°,∴∠COD=45°,故①正确,∵∠AOC=90°=∠FOD,∴∠AOD=135°=∠COF,又OA=OC,OD=OF,∴△AOD≌△COF(SAS),∴∠ADO=∠CFO,AD=CF,∵∠DKS=∠FKO,∴∠DSK=∠FOK=90°,∴AD⊥CF,故②正确;∵四边形DEFO是正方形,∴△DON是等腰直角三角形,∵EF==DO,∴DN=ON=DO=1,∵∠MNO=∠NOC=∠OCM=90°,∴四边形NOCM是矩形,∴MN=OC=AB=4,CM=ON=1∴DM=MN﹣DM=1,BM=BC+CM=5,在Rt△BDM中,BD=,∴CF=BD=,故③正确;=BC•DM=×2×3=1.5,S△CDO=OC•ON=×4×1=2,∵S△BCDS△CDO,∴S△BCD≠≠S△BCT,∴S△DTO≠S正方形ABCO,故④错误,∴S四边形ABDO∴正确的有①②③,故选:C.29.(2022秋•郑州期末)如图,在正方形ABCD中,点O是对角线AC,BD的交点,过点O作射线OM,ON分别交BC,CD于点E,F,且∠EOF=90°,EF,OC交于点G.下列结论:①△COE≌△DOF;②△OGE∽△FGC;③DF2+BE2=OG•OC;④正方形ABCD的面积是四边形CEOF面积的4倍.其中正确的结论是()A.①②③B.①②③④C.①②④D.③④【答案】C【解答】解:①在正方形ABCD中,OC=OD,∠COD=90°,∠ODC=∠OCB=45°,∵∠EOF=90°,∴∠COE=∠EOF﹣∠COF=90°﹣∠COF,∴∠COE=∠DOF,∴△COE≌△DOF(ASA),故①正确;②由①全等可得OE=OF,∴∠OEF=∠OCF=45°,∠OGE=∠CGF,∴△OGE∽△FGC,故②正确;④由①全等可得四边形CEOF的面积与△OCD面积相等,∴正方形ABCD的面积是四边形CEOF面积的4倍,故④正确;③∵△COE≌△DOF,∴CE=DF,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=CD,∴BE=CF,在Rt△ECF中,CE2+CF2=EF2,∴DF2+BE2=EF2,∵∠OCE=∠OEG=45°,∠EOG=∠COE,∴△EOG∽△COE,∴=,∴OG•OC=EO2≠EF2,∴DF2+BE2≠OG•OC,故③不正确;综上所述,正确的是①②④,故选:C.30.(2023秋•西安期中)如图,在正方形ABCD中,AB=4,AC与BD交于点O,N是A O的中点,点M在边BC上,且BM=3,P为对角线BD上一点,当对角线BD平分∠N PM时,PM+PN的值为5.【答案】5.【解答】解:设PM与AC相交于点Q,∵在正方形ABCD中,AB=4,∴AC=AB=4,AC⊥BD,∠ABC=90°,∴∠NOP=∠QOP=90°,∵O为AC中点,∴0A=0C=2,∵N为OA的中点,∴ON=,∵对角线BD平分∠NPM,∴∠NPO=∠QPO,∵PO=PO,∴△NPO≌△QPO,∴OQ=ON=,PQ=PN,∠PNO=∠PQO,∴NQ=2,CQ=OC﹣CQ=,∴∵AB=4,BM=3,∴CM=1,∴,∴,∵∠ACB=∠QCM=45°,∴△CMQ~△CBA,∴∠CMQ=∠CBA=90°,∴∠PNO=∠PQO=∠CQM=45°,∴MQ=CM=1,∠NPQ=180°﹣∠PNO﹣∠PQO=90°,∴PQ2+PN2=NQ2,即2,∴PQ=PN=2,∴PM+PN=PQ+MQ+PN=2+1+2=5.31.(2023秋•重庆月考)如图,正方形ABCD的边长为4,E为DC边上一点,DE=3,连接AE,过D作AE的垂线交AE于点F,交BC于点G,则FG的长为.【答案】.【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,且边长为4,∴AB=CD=4,∠ADC=∠C=90°,∴∠ADF+∠CDG=90°,又∵DF⊥AE,∴∠ADF+∠DAE=90°,∴∠DAE=∠CDG,在△ADE和△DCG中,,∴△ADE≌△DCG(ASA),∴DG=AE,在Rt△ADE中,AD=4,DE=3,由勾股定理得:AE==5,∴DG=AE=5,=AE•DF=AD•DE,由三角形的面积得:S△ADE∴AE•DF=AD•DE,∴5•DF=4×3,∴DF=,∴FG=DG﹣DF=5﹣=,故答案为:.32.(2023•增城区一模)如图,点E在正方形ABCD外,连结AE、BE、DE,过点A作AE 的垂线交DE于点F.若AE=AF=4,BF=10,则下列结论:①△AFD≌△AEB;②EB⊥ED;③点B到直线AE的距离为3;④S△ABF+S△ADF=40.其中正确的结论是①②③④.(填写所有正确结论的序号)【答案】①②③④.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAD=90°,∵AF⊥AE,∴∠FAE=∠BAE+∠BAF=90°,∵∠DAF+∠BAF=∠BAD=90°,∴∠BAE=∠DAF,又∵AE=AF,∴△AFD≌△AEB(SAS),故①正确;∴∠AFD=∠AEB,∵∠AEB=∠AEF+∠BEF,∠AFD=∠AEF+∠FAE,∴∠BEF=∠FAE=90°,即EB⊥ED,故②正确;过点B作BP⊥AE,交AE的延长线于P,则BF的长即点B到直线AE的距离,∵AE=AF=4,∠FAE=90°,∴FE=8,∠AEF=∠AFE=45°,在Rt△BEF中,FB=10,FE=8,∴BE=6,∵EB⊥ED,BP⊥AP,∴∠EPB=∠PBE=45°,∴BP=EP=3,故③正确;连接BD,S△AFD+S△AFB=S△AEB+S△AFB=S△AEF+S△BEF=×4×4+×6×8=40,故④正确;综上,正确结论的序号是①②③④,故答案为:①②③④.33.(2023秋•余江区期中)如图,四边形ABCD为正方形,点E为线段AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交射线BC于点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:ED=EF;(2)若AB=2,,求CG的长度;(3)当线段DE与正方形ABCD的某条边的夹角是30°时,求∠EFC的度数.【答案】(1)见解答;(2)2;(3)∠EFC=120°或30°.【解答】(1)证明:作EP⊥CD于P,EQ⊥BC于Q,∵∠DCA=∠BCA,∴EQ=EP,∵∠QEF+∠FEC=45°,∠PED+∠FEC=45°,∴∠QEF=∠PED,在Rt△EQF和Rt△EPD中,,∴Rt△EQF≌Rt△EPD(ASA),∴EF=ED,(2)解:如图2中,在Rt△ABC中.AC=AB=2,∵EC=,∴AE=CE,∴点F与C重合,此时△DCG是等腰直角三角形,易知CG=.(3)解:①当DE与AD的夹角为30°时,点F在BC边上,∠ADE=30°,则∠CDE=90°﹣30°=60°,在四边形CDEF中,由四边形内角和定理得:∠EFC=360°﹣90°﹣90°﹣60°=120°,②当DE与DC的夹角为30°时,点F在BC的延长线上,∠CDE=30°,如图3所示:∵∠HCF=∠DEF=90°,∠CHF=∠EHD,∴∠EFC=∠CDE=30°,综上所述,∠EFC=120°或30°.34.(2023•歙县校级模拟)如图①,四边形ABCD是正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM.(1)连接MN,△BMN是等边三角形吗?为什么?(2)求证:△AMB≌△ENB;(3)①当M点在何处时,AM+CM的值最小;②如图②,当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,请你画出图形,并说明理由.【答案】见试题解答内容【解答】(1)解:△BMN是等边三角形.理由如下:如图①,∵BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,∴BM=BN,∠MBN=60°,∴△BMN是等边三角形;。
八年级数学下册《平行四边形》专题复习讲练试卷及答案解析(精品)
![八年级数学下册《平行四边形》专题复习讲练试卷及答案解析(精品)](https://img.taocdn.com/s3/m/5f7c38a7172ded630a1cb60d.png)
专题18.1 平行四边形一、知识点1、平行四边形的性质1). ;2). ;3). ;2、三角形中位线定理3、平行四边形的判定1).边的判定;;;2). 从角的判定;;3).从对角线判定二、考点点拨与训练考点1:应用平行四边形的性质进行计算求解典例:(2019·陕西初三)如图,在平行四边形ABCD中,点E是BC上的一点,F在线段DE上,且∠AFE =∠ADC.(1)若∠AFE =70°,∠DEC =40°,求∠DAF 的大小;(2)若DE =AD ,求证:△AFD ≌△DCE方法或规律点拨此题主要考查平行四边形的判定与性质,解题的关键是熟知三角形的内角和及全等三角形的判定定理. 巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在▱ABCD 中,已知AD=5cm ,AB=3cm ,AE 平分∠BAD 交BC 边于点E ,则EC 等于 ( )A .1cmB .2cmC .3cmD .4cm2.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD 中,BF 平分∠ABC ,交AD 于点F ,CE 平分∠BCD ,交AD 于点E ,若AB =6,EF =2,则BC 的长为( )A .8B .10C .12D .143.(2020·广东初三期末)如图,▱ABCD 的对角线相交于点O ,且AB AD ≠,过点O 作OE BD ⊥交BC 于点E ,若CDE V 的周长为10,则▱ABCD 的周长为( )A .14B .16C .20D .184.(2018·山东初二期末)如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD 的平分线与BC 的延长线交于点E ,与DC 交于点F .(1)求证:CD=BE ;(2)若AB=4,点F为DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,且DG=1,求AE的长.5.(2019·河北初二期中)已知:如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O的直线与AD,BC 分别相交于点E,F.(1)求证:OE=OF;(2)连接BE,DF,求证:BE=DF.考点2:平行四边形的判定典例:(2020·湖南初三期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点E,点E是BD的中点,延长CD到点F,使DF=CD,连接AF,(1)求证:AE=CE;(2)求证:四边形ABDF是平行四边形;(3)若AB=2,AF=4,∠F=30°,则四边形ABCF的面积为.方法或规律点拨本题考查了平行四边形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.巩固练习1.(2018·广东初二期中)在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD为平行四边形的是()A .AB//CD ,AD=BCB .A BCD ∠∠∠∠==, C .AO=OC ,DO=OB D .AB=AD ,CB=CD2.(2020·全国初二课时练习)在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,下列条件中,不能判定四边形ABCD 是平行四边形的是( )A .AB =DC ,AD =BCB .AD ∥BC ,AD =BC C .AB ∥DC ,AD =BC D .OA =OC ,OD =OB3.(2019·商南县富水初级中学初三)如图,在▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,GH ∥AB ,且CG =2BG ,S △BPG =1,则S ▱AEPH =( )A .3B .4C .5D .64.(2019·江阴市敔山湾实验学校初三期中)在下列给出的条件中,不能..判定四边形ABCD 一定是平行四边形的是( )A .AB=CD ,AD=BCB .AB//CD ,AD=BC C .AB//CD ,AB=CD D .AB//CD ,AD//BC 5.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD 中,G 是边CD 上一点,BG 的延长线交AD 的延长线于点E ,AF =CG .(1)求证:四边形DFBG 是平行四边形.(2)若∠DGE =105°,求∠AFD 的度数.考点3:平行四边形存在性判定典例:.(2019·温州市第八中学初二月考)如图,在平面直角坐标系中,点A (4,2),B (-1,-3),P 是x轴上的一点,Q 是y 轴上的一点,若以点A ,B ,P ,Q 四点为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标.方法或规律点拨此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边平行且相等,结合AB 的长分别确定P ,Q 的位置是解决问题的关键.巩固练习1.(2020·山东初三期末)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2.(2019·武胜县乐善镇二中初二期中)平行四边形的一条边长为6cm ,那么这个平行四边形的两条对角线的长可以是( )A .8cm 和3cmB .8cm 和4cmC .8cm 和5cmD .8cm 和20cm3.(2019·河北初二期末)平行四边形一边长12,那么它的两条对角线的长度可能是( )A .8和16B .10和16C .8和14D .8和124.(2019·广东省英德市英城街中学初二期末)如图,△ABC 的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)、B(﹣6,0)、C(﹣1,0).(1)画出把△ABC 向下平移4个单位后的图形.(2)画出将△ABC 绕原点O 按顺时针方向旋转90°后的图形.(3)写出符合条件的以A 、B 、C 、D 为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标.考点4:三角形中位线性质典例:.(2020·南通市启秀中学初二期末)()1如图,在已知ABC V 中,D E 、分别是AB AC 、的中点,求证12DE BC =.()2利用第()1题的结论,解决下列问题:如图,在四边形ABCD 中,90,3A AB AD ∠===o ,点,M N 分别在,AB BC 上,点,E F 分别为,MN DN 的中点,连接EF ,求EF 长度的最大值.方法或规律点拨本题考查中位线有关的三角形性质、勾股定理的应用,关键在于根据题意构造三角形中位线.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,136EPF ∠=︒,则EFP ∠的度数是( )A .68︒B .34︒C .22︒D .44︒2.(2018·山东初二期末)如图,△ABC 的周长为19,点D ,E 在边BC 上,∠ABC 的平分线垂直于AE ,垂足为N ,∠ACB 的平分线垂直于AD ,垂足为M ,若BC=7,则MN 的长度为( )A .32B .2C .52D .33.(2018·广东初二期中)如图,D 是△ABC 内一点,BD ⊥CD ,AD=6,BD=4,CD=3,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、CD 、BD 的中点,则四边形EFGH 的周长是 .4.(2020·全国初二课时练习)如图,△ABC 中,AB =6,AC =4,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点C 作CG ⊥AD 于F ,交AB 于G ,连接EF ,则线段EF 的长为_____.考点5:平行四边形与折叠问题典例:.(2018·浙江初二期末)如图,在ABCD Y 中,点E 是BC 边上的动点,已知4AB =,6BC =,60B ∠=︒,现将ABE ∆沿AE 折叠,点'B 是点B 的对应点,设CE 长为x .(1)如图1,当点'B 恰好落在AD 边上时,x =______;(2)如图2,若点'B 落在ADE ∆内(包括边界),则x 的取值范围是______.方法或规律点拨 本题考查翻折变换、平行四边形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.巩固练习1(2019·广西初三)如图,将▱ABCD 沿对角线BD 折叠,使点A 落在点E 处,交BC 于点F ,若ABD 48∠=o ,CFD 40∠=o ,则E ∠为( )A .102oB .112oC .122oD .92o2.(2019·郑州枫杨外国语学校中考模拟)如图,在▱ABCD 中,∠A =60°,AB =8,AD =6,点 E 、F 分别是边 AB 、CD 上的动点,将该四边形沿折痕 EF 翻折,使点 A 落在边 BC 的三等分点处,则 AE 的长为 .3.(2020·山东初二期末)已知,如图,把平行四边形纸片ABCD 沿BD 折叠,点C 落在'C 处,'BC 与AD 相交于点E .(1)求证:EB ED =;(2)连接'AC ,求证:'//AC BD .专题18.1 平行四边形一、知识点1、平行四边形的性质1).平行四边形的边:对边平行且相等;2).平行四边形的角:对角相等、邻角互补;3).平行四边形的对角线互相平分;2、三角形中位线定理三角形的中位线平行且等于第三边的一半;3、平行四边形的判定1).边的判定两组对边分别平行的四边形是平行四边形;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;2). 从角的判定邻角互补的四边形是平行四边形;两组对角分别相等的四边形是平行四边形;3).从对角线判定对角线互相平分的四边形是平行四边形;二、考点点拨与训练考点1:应用平行四边形的性质进行计算求解典例:(2019·陕西初三)如图,在平行四边形ABCD中,点E是BC上的一点,F在线段DE上,且∠AFE=∠ADC.(1)若∠AFE=70°,∠DEC=40°,求∠DAF的大小;(2)若DE=AD,求证:△AFD≌△DCE【答案】(1)∠DAF=30°;(2)见解析.【解析】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠ADF=∠DEC=40°.∵∠AFD+∠AFE=180°,∴∠AFD=180°﹣∠AFE=110°,∴∠DAF=180°﹣∠AD F﹣∠AFD=30°;(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠ADC,AB∥CD,AD∥BC,∴∠C+∠B=180°,∠ADF=∠DEC,∵∠AFD+∠AFE=180°,∠AFE=∠ADC,∴∠AFD=∠C,在△AFD和△DEC中,ADF DECAFD CAD DE∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AFD≌△DCE(AAS).方法或规律点拨此题主要考查平行四边形的判定与性质,解题的关键是熟知三角形的内角和及全等三角形的判定定理.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在▱ABCD中,已知AD=5cm,AB=3cm,AE平分∠BAD交BC边于点E,则EC等于()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【答案】B【解析】解:如图,∵AE平分∠BAD交BC边于点E,∴∠BAE=∠EAD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC=5,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE=3,∴EC=BC-BE=5-3=2.故选B.2.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD 于点E,若AB=6,EF=2,则BC的长为()A.8B.10C.12D.14【答案】B【解析】根据平行四边形的性质可知AB=CD,AD∥BC,AD=BC,然后根据平行线的性质和角平分线的性质可知AB=AF,DE=CD,因此可知AF+DE=AD+EF=2AB=12,解得AD=BC=12-2=10.故选B.3.(2020·广东初三期末)如图,▱ABCD 的对角线相交于点O ,且AB AD ≠,过点O 作OE BD ⊥交BC 于点E ,若CDE V 的周长为10,则▱ABCD 的周长为( )A .14B .16C .20D .18【答案】C【解析】 解:Q 四边形ABCD 是平行四边形,AB CD ∴=,BC AD =,OB OD =,OE BD ⊥Q ,BE DE ∴=,CDE QV 的周长为10,DE CE CD BE CE CD BC CD 10∴++=++=+=,∴平行四边形ABCD 的周长()2BC CD 20=+=;故选:C .4.(2018·山东初二期末)如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD 的平分线与BC 的延长线交于点E ,与DC 交于点F .(1)求证:CD=BE ;(2)若AB=4,点F 为DC 的中点,DG ⊥AE ,垂足为G ,且DG=1,求AE 的长.【答案】(1)详见解析;(2) 【解析】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD//AB ,∴∠DAE=∠E,∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠EAB,∴∠EAB=∠E,∴CD=BE.(2)∵CD//AB.∴∠BAF=∠DFA.∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠EAB,∴∠DAF=∠DFA.∴DA=DF.∵F为DC中点,AB=4,∴DF=CF=AD=2,∵DG⊥AE,DG=1,∴AG=GF=,∵∠DAF=∠E,∠ADF=∠FCE,DF=CF.∴△ADF≌△ECF.∴AF=EF.∴AE=2AF=4.5.(2019·河北初二期中)已知:如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O的直线与AD,BC 分别相交于点E,F.(1)求证:OE=OF;(2)连接BE,DF,求证:BE=DF.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC ,AD ∥BC ,∴∠OAF=∠OCE ,在△OAF 和△OCE 中,OAF OCE OA OCAOF COE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AOF ≌△COE (ASA ),∴OE=OF ;(2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OB=OD ,∵OE=OF ,∴四边形DEBF 是平行四边形,∴BE=DF .考点2:平行四边形的判定典例:(2020·湖南初三期末)如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AC 与BD 交于点E ,点E 是BD 的中点,延长CD 到点F ,使DF =CD ,连接AF ,(1)求证:AE =CE ;(2)求证:四边形ABDF 是平行四边形;(3)若AB =2,AF =4,∠F =30°,则四边形ABCF 的面积为 .【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)6【解析】解:(1)证明:∵点E 是BD 的中点,∴BE =DE ,∵AD ∥BC ,∴∠ADE =∠CBE ,在△ADE 和△CBE 中ADE CBE DE BEAED CEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADE ≌△CBE (ASA ),∴AE =CE ;(2)证明:∵AE =CE ,BE =DE ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,AB =CD ,∵DF =CD ,∴DF =AB ,即DF =AB ,DF ∥AB ,∴四边形ABDF 是平行四边形;(3)解:过C 作CH ⊥BD 于H ,过D 作DQ ⊥AF 于Q ,∵四边形ABCD 和四边形ABDF 是平行四边形,AB =2,AF =4,∠F =30°,∴DF =AB =2,CD =AB =2,BD =AF =4,BD ∥AF ,∴∠BDC =∠F =30°,∴DQ =12DF =122⨯=1,CH =12DC =122⨯=1, ∴四边形ABCF 的面积S =S 平行四边形BDFA +S △BDC =AF×DQ+1BD CH 2⨯⨯=4×1+1412⨯⨯=6, 故答案为:6.方法或规律点拨 本题考查了平行四边形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键. 巩固练习1.(2018·广东初二期中)在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD 为平行四边形的是( )A .AB//CD ,AD=BCB .A BCD ∠∠∠∠==, C .AO=OC ,DO=OBD .AB=AD ,CB=CD【答案】C【解析】 解:A 、由AB ∥CD ,AD=BC 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;B 、由∠A=∠B ,∠C=∠D 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;C 、由OA=OC ,OD=OB 能判定四边形ABCD 为平行四边形;D 、AB=AD ,BC=CD 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;故选:C .2.(2020·全国初二课时练习)在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,下列条件中,不能判定四边形ABCD 是平行四边形的是( )A .AB =DC ,AD =BCB .AD ∥BC ,AD =BC C .AB ∥DC ,AD =BCD .OA =OC ,OD =OB【答案】C【解析】A. AB =DC ,AD =BC ,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意;B. AD ∥BC ,AD =BC ,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意;C. AB ∥DC ,AD =BC ,一组对边平行,另一组对边平行的四边形可能是平行四边形也可能是等腰梯形,故符合题意;D. OA =OC ,OD =OB ,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意,故选C.3.(2019·商南县富水初级中学初三)如图,在▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,GH ∥AB ,且CG =2BG ,S △BPG =1,则S ▱AEPH =( )A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】∵EF∥BC,GH∥AB,∴四边形HPFD、BEPG、AEPH、CFPG为平行四边形,∴S△PEB=S△BGP,同理可得S△PHD=S△DFP,S△ABD=S△CDB,∴S△ABD﹣S△PEB﹣S△PHD=S△CDB﹣S△BGP﹣S△DFP,即S四边形AEPH=S四边形PFCG.∵CG=2BG,S△BPG=1,∴S四边形AEPH=S四边形PFCG=4×1=4,故选:B.4.(2019·江阴市敔山湾实验学校初三期中)在下列给出的条件中,不能..判定四边形ABCD一定是平行四边形的是()A.AB=CD,AD=BC B.AB//CD,AD=BC C.AB//CD,AB=CD D.AB//CD,AD//BC【答案】B【解析】A、AB=CD,AD=BC能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;B、AD=CB,AB∥DC不能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项符合题意;C、AB=CD,AB∥CD能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;D、AB∥CD,AD∥BC能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;故选:B.5.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD中,G是边CD上一点,BG的延长线交AD的延长线于点E,AF=CG.(1)求证:四边形DFBG是平行四边形.(2)若∠DGE=105°,求∠AFD的度数.【答案】(1)见解析;(2)105°.【解析】证明:(1)∵ABCD 是平行四边形,∴//,AB CD AB CD =又AF =CG ,∴BF DG =∴四边形DFBG 是平行四边形(2)∵四边形DFBG 是平行四边形//,//DE BG BF DG ∴∴∠AFD =∠ABE =∠DGE =105°考点3:平行四边形存在性判定典例:.(2019·温州市第八中学初二月考)如图,在平面直角坐标系中,点A (4,2),B (-1,-3),P 是x 轴上的一点,Q 是y 轴上的一点,若以点A ,B ,P ,Q 四点为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标.【答案】符合题意的点Q 的坐标为:(0,-5)或(0,-1)或(0,5).【解析】如图所示,当AB为边,①即当四边形ABQ2P2是平行四边形,所以AB=P2Q2,AP2=BQ2,∵点A(4,2),B(-1,-3),∴,则OP2=OQ2=5,∴Q2点的坐标是:(0,-5),②当四边形QPBA是平行四边形,所以AB=PQ,QA=PB,∴Q点的坐标是:(0,5),③当AB为对角线,即当四边形P1AQ1B是平行四边形,所以AP1=Q1B,AQ1=BP1,∴Q1点的坐标是:(0,-1).综上所述:符合题意的点Q的坐标为:(0,-5)或(0,-1)或(0,5).方法或规律点拨此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边平行且相等,结合AB的长分别确定P,Q的位置是解决问题的关键.巩固练习1.(2020·山东初三期末)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【答案】C由题意画出图形,在一个平面内,不在同一条直线上的三点,与D点恰能构成一个平行四边形,符合这样条件的点D有3个.故选C.2.(2019·武胜县乐善镇二中初二期中)平行四边形的一条边长为6cm,那么这个平行四边形的两条对角线的长可以是()A.8cm和3cm B.8cm和4cm C.8cm和5cm D.8cm和20cm【答案】C【解析】如图:四边形ABCD是平行四边形,AB=6cm,A、∵AC=8cm,BD=3cm,∴OA=12AC=4cm,OB=1.5cm,∵4+1.5=5.5<6,∴不能组成三角形,故本选项错误;B、∵AC=8cm,BD=4cm,∴OA=12AC=4cm,OB=2cm,∵4+2=6,∴不能组成三角形,故本选项错误;C、∵AC=8cm,BD=5cm,∴OA=12AC=4cm,OB=2.5cm,∵4+2.5=6.5>6,∴能组成三角形,故本选项正确;D、∵BD=8cm,AC=20cm,∴OB=12BD=4cm,OA=10cm,∵4+6=10∴不能组成三角形,故本选项错误.故选C.3.(2019·河北初二期末)平行四边形一边长12,那么它的两条对角线的长度可能是()A.8和16B.10和16C.8和14D.8和12【答案】B【解析】A、两对角线的一半分别为4、8,∵4+8=12,∴不能组成三角形,故本选项错误;B、两对角线的一半分别为5、8,∵5+8>12,∴能组成三角形,故本选项正确;C、两对角线的一半分别为4、7,∵4+7=11<12,∴不能组成三角形,故本选项错误;D、两对角线的一半分别为4、6,∵4+6=10<12,∴不能组成三角形,故本选项错误,故选B.4.(2019·广东省英德市英城街中学初二期末)如图,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)、B(﹣6,0)、C(﹣1,0).(1)画出把△ABC向下平移4个单位后的图形.(2)画出将△ABC绕原点O按顺时针方向旋转90°后的图形.(3)写出符合条件的以A、B、C、D为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)D 1(3,3)、D 2(-7,3)、D 3(-5,-3).【解析】(1)如图所示,△A B C '''即为所求作;(2)如图所示,△DEF 即为所求作;(3)D 1(3,3)、D 2(-7,3)、D 3(-5,-3).考点4:三角形中位线性质典例:.(2020·南通市启秀中学初二期末)()1如图,在已知ABC V 中,D E 、分别是AB AC 、的中点,求证12DE BC =.()2利用第()1题的结论,解决下列问题:如图,在四边形ABCD 中,90,3A AB AD ∠===o ,点,M N 分别在,AB BC 上,点,E F 分别为,MN DN 的中点,连接EF ,求EF 长度的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2)3.【解析】(1)延长DE 到F,使得EF=DE,连接CF.∵D 、E 是AB 、AC 的中点,∴AD=BD,AE=CE.∵∠AED=∠CEF,EF=DE,∴△ADE ≌△CFE(SAS)∴CF=AD,∠DAE=∠FCE∴BD=CD,AB ∥CF,∴四边形DBCF 为平行四边形,∴DF=BC, ∵12DE DF =∴12DE BC =. (2)连接DM,∵点E,F 分别为MN,DN 的中点,∴EF=12DM, ∴DM 最大时,EF 最大,∵M 与B 重合时DM 最大,此时6=,∴EF 的最大值为3.方法或规律点拨本题考查中位线有关的三角形性质、勾股定理的应用,关键在于根据题意构造三角形中位线.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,136EPF ∠=︒,则EFP ∠的度数是( )A .68︒B .34︒C .22︒D .44︒【答案】C【解析】∵P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,∴PF=12BC ,PE=12AD , ∵AD BC =,∴PF=PE ,∵136EPF ∠=︒,∴∠EFP=∠PFE=180136222︒-︒=︒ . 故选C .2.(2018·山东初二期末)如图,△ABC 的周长为19,点D ,E 在边BC 上,∠ABC 的平分线垂直于AE ,垂足为N ,∠ACB 的平分线垂直于AD ,垂足为M ,若BC=7,则MN 的长度为( )A .32B .2C .52D .3【答案】C【解析】∵BN 平分∠ABC ,BN ⊥AE ,∴∠NBA=∠NBE ,∠BNA=∠BNE ,在△BNA 和△BNE 中,ABN EBN BN BNANB ENB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△BNA ≌△BNE ,∴BA=BE ,∴△BAE 是等腰三角形,同理△CAD 是等腰三角形,∴点N 是AE 中点,点M 是AD 中点(三线合一),∴MN 是△ADE 的中位线,∵BE+CD=AB+AC=19﹣BC=19﹣7=12,∴DE=BE+CD﹣BC=5,∴MN=12DE=52.故选:C.3.(2018·广东初二期中)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.【答案】11.【解析】利用勾股定理列式求出BC的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EH=FG=1 2AD,EF=GH=12BC,然后代入数据进行计算即可得解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC5===.∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=12AD,EF=GH=12BC.∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC.又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.4.(2020·全国初二课时练习)如图,△ABC中,AB=6,AC=4,AD、AE分别是其角平分线和中线,过点C作CG⊥AD于F,交AB于G,连接EF,则线段EF的长为_____.【答案】1【解析】在△AGF和△ACF中,{GAF CAFAF AF AFG AFC∠=∠=∠=∠,∴△AGF ≌△ACF ,∴AG=AC=4,GF=CF ,则BG=AB−AG=6−4=2.又∵BE=CE ,∴EF 是△BCG 的中位线,∴EF=12BG=1. 故答案是:1考点5:平行四边形与折叠问题典例:.(2018·浙江初二期末)如图,在ABCD Y 中,点E 是BC 边上的动点,已知4AB =,6BC =,60B ∠=︒,现将ABE ∆沿AE 折叠,点'B 是点B 的对应点,设CE 长为x .(1)如图1,当点'B 恰好落在AD 边上时,x =______;(2)如图2,若点'B 落在ADE ∆内(包括边界),则x 的取值范围是______.【答案】(1)2;(2)22x ≤≤【解析】解:(1)∵折叠,∴'BAE B AE ∠=∠.∵AD BC ∥,∴'B AE AEB ∠=∠,∴BAE AEB ∠=∠,∴4AB BE ==,∴2CE BC BE =-=.(2)当'B 落在DE 上时,过点A 作AH DE ⊥于点H .∵'60AB H B ∠=∠=︒,'4==AB AB , ∴1''22HB AB ==,∴AH =在Rt ADH ∆中,DH =,∴''2DB DH HB =-=.∵AD BC ∥,∴DAE AEB AED ∠=∠=∠,∴6DE AD ==.∴()'628EB BE ==-=-,∴(682EC BC BE =-=--=,∴22x ≤≤.方法或规律点拨本题考查翻折变换、平行四边形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.巩固练习1(2019·广西初三)如图,将▱ABCD 沿对角线BD 折叠,使点A 落在点E 处,交BC 于点F ,若ABD 48∠=o ,CFD 40∠=o ,则E ∠为( )A .102oB .112oC .122oD .92o【答案】B【解析】AD //BC Q ,ADB DBC ∠∠∴=,由折叠可得ADB BDF ∠∠=,DBC BDF ∠∠∴=,又DFC 40∠=o Q ,DBC BDF ADB 20∠∠∠∴===o ,又ABD 48∠=o Q ,ABD ∴V 中,A 1802048112∠=--=o o o o ,E A 112∠∠∴==o ,故选B .2.(2019·郑州枫杨外国语学校中考模拟)如图,在▱ABCD 中,∠A =60°,AB =8,AD =6,点 E 、F 分别是边 AB 、CD 上的动点,将该四边形沿折痕 EF 翻折,使点 A 落在边 BC 的三等分点处,则 AE 的长为 .【答案】143或285【解析】设点A 落在BC 边上的A′点.①如图1,当A′C=13BC=2时,A′B=4,设AE=x ,则A′E=x ,BE=8-x .过A′点作A′M 垂直于AB ,交AB 延长线于M 点,在Rt △A′BM 中,∠A′BM=60°,∴BM=2,在Rt △A′EM 中,利用勾股定理可得:x 2=(10-x )2+12,解得x=285. 即AE=285; ②如图2,当A′B=13BC=2时, 设AE=x ,则A′E=x ,BE=8-x .过A′点作A′N 垂直于AB ,交AB 延长线于N 点,在Rt △A′BN 中,∠A′BN=60°,∴BN=1,.在Rt △A′EN 中,利用勾股定理可得:x 2=(9-x )2+3,解得x=143. 即AE=143; 所以AE 的长为5.6或143. 故答案为5.6或143. 3.(2020·山东初二期末)已知,如图,把平行四边形纸片ABCD 沿BD 折叠,点C 落在'C 处,'BC 与AD 相交于点E .(1)求证:EB ED =;(2)连接'AC ,求证:'//AC BD .【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】证明:(1)由折叠可知:CBD EBD ∠=∠∵四边形ABCD 是平行四边形,∴//AD BC∴CBD EDB ∠=∠∴EBD EDB ∠=∠∴EB ED(2)如图,由(1)知BE=DE,∴AE=C'E,∴∠DAC'=12(180°-∠AEC')=90°-12∠AEC',同理:∠ADB=90°-12∠BED,∵∠AEC'=∠BED,∴∠DAC'=∠ADB,∴AC'∥BD.31/ 31。
重庆市第八中学八年级数学下册第十八章《平行四边形》知识点总结(含答案)
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一、选择题1.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. 2.在ABCD 中AB BC ≠.F 是BC 上一点,AE 平分FAD ∠,且E 是CD 的中点,则下列结论:①AB BF =;②AF CF CD =+;③AF CF AD =+;④AE EF ⊥,其中正确的是( )A .①②B .②④C .③④D .①②④C解析:C【分析】 首先延长AD ,交FE 的延长线于点M ,易证得△DEM ≌△CEF ,即可得EM =EF ,又由AE 平分∠FAD ,即可判定△AEM 是等腰三角形,由三线合一的知识,可得AE ⊥EF ,进而可对各选项进行判断.【详解】解:延长AD ,交FE 的延长线于点M ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,∴∠M =∠EFC ,∵E 是CD 的中点,∴DE =CE ,在△DEM 和△CEF 中,M EFC DEM CEF DE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEM ≌△CEF (AAS ),∴EM =EF ,∵AE 平分∠FAD ,∴AM =AF ,AE ⊥EF .即AF =AD +DM =CF +AD ;故③,④正确,②错误.∵AF 不一定是∠BAD 的角平分线,∴AB 不一定等于BF ,故①错误.故选:C .【点睛】此题考查了平行四边形的性质、等腰三角形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.3.如图,在平行四边形ABCD 中,90B ∠<︒,BC AB >.作AE BC ⊥于点E ,AF CD ⊥于点F ,记EAF ∠的度数为α,AE a =,AF b =.则以下选项错误的是( )A .::a b CD BC =B .D ∠的度数为αC .若60α=︒,则四边形AECF 的面积为平行四边形ABCD 面积的一半D .若60α=︒,则平行四边形ABCD )a b +C 解析:C【分析】由平行四边形的性质得出//AD BC ,AD BC =,AB CD =,B D ∠=∠,得出180D C ∠+∠=︒,求出180EAF C ∠+∠=︒,得出B D EAF α∠=∠=∠=;由平行四边形ABCD 的面积得出::a b CD BC =;若60α=︒,则60B D ∠=∠=︒,求出30BAE DAF ∠=∠=︒,由直角三角形的性质得出BE AE ==,DF ,得出2AB BE =,2AD DF ==,求出平行四边形ABCD 的周长2())AB AD a b =+=+;求出ABE ∆的面积212BE AE =⨯=,ADF ∆的面积2=,平行四边形ABCD 的面积BC AE a =⨯=⨯=,得出四边形AECF 的面积=平行四边形ABCD 的面积ABE -∆的面积ADF -∆的面积22)a b =+≠平行四边形ABCD 面积的一半;即可得出结论. 【详解】 解:四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴,AD BC =,AB CD =,B D ∠=∠,180D C ∴∠+∠=︒,AE BC ⊥于点E ,AF CD ⊥于点F ,360290180EAF C ∴∠+∠=︒-⨯︒=︒,B D EAF α∴∠=∠=∠=;平行四边形ABCD 的面积BC AE CD AF =⨯=⨯,AE a =,AF b =,BC a CD b ∴⨯=⨯,::a b CD BC ∴=;若60α=︒,则60B D ∠=∠=︒,30BAE DAF ∴∠=∠=︒,BE AE ∴==,DF =,2AB BE ∴==,2AD DF ==,∴平行四边形ABCD 的周长2())AB AD a b =+=+;ABE ∆的面积211332236BE AE a a a =⨯=⨯⨯=,ADF ∆的面积211332236DF AF b b b =⨯=⨯⨯=,平行四边形ABCD 的面积232333BC AE b a ab =⨯=⨯=, ∴四边形AECF 的面积=平行四边形ABCD 的面积ABE -∆的面积ADF -∆的面积22233()36ab a b =-+≠平行四边形ABCD 面积的一半; 综上所述,选项A 、B 、D 不符合题意,选项C 符合题意;故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形的性质、直角三角形的性质、三角形面积等知识;熟练掌握平行四边形的性质和直角三角形的性质是解题的关键.4.如图,己知四边形ABCD 是平行四边形,下列说法正确..的是( )A .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是矩形B .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是正方形C .若AB BC ⊥,则平行四边形ABCD 是矩形D .若AC BD ⊥,则平行四边形ABCD 是正方形C解析:C【分析】根据已知及各个特殊四边形的判定方法对各个选项进行分析从而得到最后答案.【详解】解:A 、若AB=AD ,则▱ABCD 是菱形,选项说法错误;B 、若AB=AD ,则▱ABCD 是菱形,选项说法错误;C 、若AB ⊥BC ,则▱ABCD 是矩形,选项说法正确;D 、若AC ⊥BD ,则▱ABCD 是菱形,选项说法错误;故选:C .【点睛】此题考查了菱形,矩形,正方形的判定方法,对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.5.如图,在正方形 ABCD 内有一个四边形AECF ,AE EF ⊥, CF EF ⊥且8AE CF ==,12EF =,则图中阴影分的面积为( )A .100B .104C .152D .304B解析:B【分析】 由题意可证四边形AECF 是平行四边形,可得AO =CO ,EO =FO =12EF =6,由勾股定理可求AO =10,可得AC =20,由阴影分的面积=S 正方形ABCD -S ▱AECF 可求解.【详解】解:连接AC ,∵AE ⊥EF ,CF ⊥EF ,∴AE ∥CF ,且AE =CF ,∴四边形AECF 是平行四边形,∴AO =CO ,EO =FO =12EF =6, ∴AO 22AE EO +10,∴AC =20, ∴阴影分的面积=S 正方形ABCD -S ▱AECF =20202⨯-8×12=104, 故选:B .【点睛】本题考查了正方形的性质以及勾股定理的应用.此题综合性较强,解题时要注意数形结合思想的应用.6.在菱形ABCD 中,∠ABC=60゜,AC=4,则BD=( )A .3B .23C .33D .43D解析:D【分析】 根据菱形的性质可得到直角三角形,利用勾股定理计算即可;【详解】如图,AC 与BD 相较于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,4AC =,∴AC BD ⊥,2AO =,又∵∠ABC=60゜,∴30ABO ∠=︒,∴24AB AO ==,∴224223BO =-=,∴243BD BO ==;故选D .【点睛】本题主要考查了菱形的性质,结合勾股定理计算是解题的关键.7.如图,在Rt ABC 中,90C =∠,30A ∠=,D 是 AC 边的中点,DE AC ⊥于点D ,交AB 于点E ,若83AC =,则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.8.如图,点E 为矩形ABCD 的边BC 上的点,DF AE ⊥于点F ,且DF AB =,下列结论不正确的是( )A .DE 平分AEC ∠B .ADE ∆为等腰三角形C .AF AB =D .AE BE EF =+C 解析:C【分析】根据矩形的性质及HL 定理证明Rt △DEF ≌Rt △DEC ,然后利用全等三角形的性质进行推理判断【详解】解:在矩形ABCD 中,∠C=90°,AB=CD∵DF AE ⊥于点F ,且DF AB =∴∠DFE=∠C=90°,DF=CD在Rt △DEF 和Rt △DEC 中DF DC DE DE =⎧⎨=⎩∴Rt △DEF ≌Rt △DEC∴∠FDE=∠CDE ,即DE 平分AEC ∠,故A 选项不符合题意;∵Rt △DEF ≌Rt △DEC∴∠FED=∠CED又∵矩形ABCD 中,AD ∥BC∴∠ADE=∠CED∴∠FED=∠ADE∴AD=AE,即ADE为等腰三角形,故B选项不符合题意∵Rt△DEF≌Rt△DEC∴EF=EC在矩形ABCD中,AD=BC,又∵AD=AE∴AE=AD=BC=BE+EC=BE+EF,故D选项不符合题意由于AB=CD=DF,但在Rt△ADF中,无法证得AF=DF,故无法证得AB=AF,故C选项符合题意故选:C.【点睛】本题考查矩形的性质及三角形全等的判定和性质,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.9.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=6,S菱形ABCD=48,则OH的长为()A.4 B.8 C13D.6A解析:A【分析】由菱形的性质得出OA=OC=6,OB=OD,AC⊥BD,则AC=12,由直角三角形斜边上的中线性质得出OH=12AB,再由菱形的面积求出BD=8,即可得出答案.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=6,OB=OD,AC⊥BD,∴AC=12,∵DH⊥AB,∴∠BHD=90°,∴OH=12BD,∵菱形ABCD的面积=12×AC×BD=12×12×BD=48,∴BD=8,∴OH=12BD=4;【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质,菱形的面积公式,关键是根据直角三角形斜边上的中线性质求得OH=12BD . 10.如图在ABCD 中,对角线,AC BD 相交于点O ,AOD △与AOB 的周长相差3,8AB =,那么AD 为( )A .5B .8C .11或5D .11或14C解析:C【分析】 根据平行四边形的性质可得BO=DO ,再根据AOD △与AOB 的周长相差3,可分情况得出结果.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BO=DO ,AO=AO ,∵AOD △与AOB 的周长相差3,∴AB-AD=3,或AD-AB=3,∵AB=8,∴AD 的长为5或11,故选C .【点睛】本题考查平行四边形的性质,解题的关键是掌握平行四边形对角线互相平分.二、填空题11.如图,在平行四边形ABCD 中,10,AB BAD =∠的平分线与BC 的延长线交于点E 、与DC 交于点F ,且点F 为边DC 的中点,ADC ∠的平分线交AB 于点M ,交AE 于点N ,连接DE .若6DM =,则DE 的长为_______.【分析】先判定△ADF ≌△ECF 即可得到AF=EF 依据平行线的性质以及角平分线的定义即可得出AF ⊥DM ;再根据等腰三角形的性质即可得到DN=MN=3最后依据勾股定理即可得到AN 与NE 的长进而解析:【分析】先判定△ADF≌△ECF,即可得到AF=EF,依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得出AF⊥DM;再根据等腰三角形的性质,即可得到DN=MN=3,最后依据勾股定理即可得到AN与NE的长,进而得出DE的长.【详解】解:∵点F为边DC的中点,∴DF=CF=12CD=12AB=5,∵AD∥BC,∴∠ADF=∠ECF,∵∠AFD=∠EFC,∴△ADF≌△ECF(ASA),∴AF=EF,∵CD∥AB,∴∠ADC+∠DAB=180°,又∵AF平分∠BAD,DM平分∠ADC,∴∠ADN+∠DAN=90°,∴AF⊥DM,∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,又∵DC∥AB,∴∠BAF=∠DFA,∴∠DAF=∠DFA,∴AD=DF=5,同理可得,AM=AD=5,又∵AN平分∠BAD,∴DN=MN=3,∴Rt△ADN中,4=,∴AF=2AN=8,EF=8,∴NE=AE-AN=12,∴Rt△DEN中,=故答案为:【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,判定AF ⊥DM ,利用勾股定理进行计算是解决问题的关键.12.215,2,则该三角形最长边上的中线长为____.【分析】利用勾股定理逆定理判断出此三角形是直角三角形再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答【详解】∵∴此三角形是直角三角形斜边为5∴该三角形最长边上的中线长为:5=故答案为:【点睛】本题考查 解析:52【分析】利用勾股定理逆定理判断出此三角形是直角三角形,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答.【详解】 ∵221222255+==,∴此三角形是直角三角形,斜边为5,∴该三角形最长边上的中线长为:12⨯5=52. 故答案为:52. 【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,勾股定理逆定理的应用,熟记性质并判断出此三角形是直角三角形是解题的关键.13.如图,在菱形ABCD 中,6AC =,5AB =,点E 是直线AB ,CD 之间任意一点,连接AE ,BE ,DE ,CE ,则EAB 和ECD 的面积之和是______.12【分析】连接BD根据菱形对角线的性质利用勾股定理计算BD的长根据两平行线的距离相等所以△EAB和△ECD的面积和等于菱形ABCD面积的一半再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论【详解】如图解析:12【分析】连接BD,根据菱形对角线的性质,利用勾股定理计算BD的长,根据两平行线的距离相等,所以△EAB和△ECD的面积和等于菱形ABCD面积的一半,再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论.【详解】如图,连接BD交AC于O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=12AC=12×6=3,∵AB=5,由勾股定理得:224AB OA-=,∴BD=2OB=8,∵AB∥CD,∴△EAB和△ECD的高的和等于点C到直线AB的距离,∴△EAB 和△ECD 的面积和=12×ABCD S 菱形=12×12×AC×BD=168=124⨯⨯. 故答案为:12.【点睛】 本题考查菱形的性质,三角形的面积,平行线的性质,熟知平行线的距离相等,得△EAB 和△ECD 的高的和等于点C 到直线AB 的距离是解题的关键.14.如图,在四边形ABCD 中,AC a =,BD b =,且AC BD ⊥顺次连接四边形ABCD 各边的中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222A B C D …如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D ,下列结论正确的有__________.①四边形2222A B C D 是矩形;②四边形4444A B C D 是菱形;③四边形5555A B C D 的周长是4a b +. ②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形是矩形四边形是菱形四边形是矩形四边形是菱形从而可得到规律序号n 是奇数时四边形是矩形当序号n 是偶数时四边形是菱形再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题【解析:②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,从而可得到规律,序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题.【详解】解: 1111,,,A B C D 分别是,,,AB BC CD DA 的中点,1111111111//,,//,,22A B AC A B AC C D AC C D AC ∴== 11//,A D BD 11111111//,,A B C D A B C D ∴=∴ 四边形1111D C B A 是平行四边形,,AC BD ⊥ 11//,A B AC 11//,A D BD1111,A B A D ∴⊥∴ 四边形1111D C B A 是矩形,1111,AC B D ∴=如图,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,∴ 2211221111,,22A B AC A D B D == 四边形2222A B C D 是平行四边形, 2222,A B A D ∴=∴ 四边形2222A B C D 是菱形,故①不符合题意,2222,A C B D ∴⊥同理可得:四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,故②符合题意,······总结规律:四边形n n n n A B C D , 当序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,111111111111,,2222A B C D AC a A D B C BD b ====== ∴ 四边形1111D C B A 的周长为,a b +如图, 四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,222222112211,,,A C B D A C A D B D A B ∴⊥==由中位线的性质同理可得:33332233332211111111,,22242224A DBC BD a a D C A B A C b b ===⨯====⨯= 所以四边形3333A B C D 的周长为()1,2a b + 由规律可得:四边形5555A B C D 是矩形, 同理可得:四边形5555A B C D 的周长是()11.224a b a b +⨯+=故③符合题意. 故答案为②③.【点睛】本题考查三角形的中位线的性质,中点四边形,菱形的判定与性质,矩形的判定与性质,解题的关键是学会从特殊到一般,探究规律,利用规律解决问题.15.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,点M 为AD 的中点,点N 为AB 上一点,连接MN ,CN ,将△AMN 沿直线MN 折叠后,点A 恰好落在CN 上的点P 处,则CN 的长为_____.【分析】连接CM 由题意易证即得到PC=DC=3设AN=x 则PN=xBN=3-xCN=3+x 在中利用勾股定理即可求出x 即可得到CN 的长【详解】如图连接CM 由题意可知在和中∴∴PC=DC=3设AN=x 则解析:133【分析】连接CM ,由题意易证DMC PMC ≅,即得到PC=DC=3.设AN=x ,则PN= x ,BN=3-x ,CN=3+ x .在Rt BCN △中利用勾股定理即可求出x ,即可得到CN 的长.【详解】如图,连接CM ,由题意可知122AM DM PM AD ====, 在Rt DMC 和Rt PMC 中,PM PD MC MC =⎧⎨=⎩, ∴DMC PMC ≅,∴PC=DC=3.设AN=x ,则PN= x ,BN=3-x ,CN=3+ x .在Rt BCN △中,222BC BN CN +=,即2224(3)(3)x x +-=+,解得:43x =,∴CN=3+413333CN +==.故答案为:133. 【点睛】 本题考查翻折的性质,矩形的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理.作出常用的辅助线是解答本题的关键.16.如图,在ABC 中,已知AB =8,BC =6,AC =7,依次连接ABC 的三边中点,得到111A B C △,再依次连接111A B C △的三边中点,得到222A B C △,,按这样的规律下去,202020202020A B C △的周长为____.【分析】由再利用中位线的性质可得:再总结规律可得:从而运用规律可得答案【详解】解:探究规律:AB=8BC=6AC=7分别为的中点同理:总结规律:运用规律:当时故答案为:【点睛】本题考查的是图形周长的解析:2020212【分析】由21ABC C AB BC AC =++=,再利用中位线的性质可得:111121,22A B C ABC C C ==2221112121,22A B C A B C C C ==再总结规律可得:21,2n n n A B C n C =从而运用规律可得答案.【详解】解:探究规律:AB =8,BC =6,AC =7, 21ABC C AB BC AC ∴=++=,111,,A B C 分别为,,BC AC AB 的中点,111111111,,,222A B AB B C BC AC AC ∴=== 111121,22A B C ABC C C ∴== 同理:2221112112121,2222A B C A B C C C ==⨯= ······总结规律:21,2n n n A B C n C =运用规律: 当2020n =时,202020202020202021.2A B C C= 故答案为:202021.2 【点睛】本题考查的是图形周长的规律探究,三角形中位线的性质,掌握探究规律的方法与三角形中位线的性质是解题的关键.17.如图,在Rt ABC ∆中,90,6,10ACB AC AB ∠===,过点A 作//,AM CB CE 平分ACB ∠交AM 于点,E Q 是线段CE 上的点,连接BQ ,过点B 作BP BQ ⊥交AM 于点P ,当PBQ ∆为等腰三角形时,AP =________________________.【分析】过点P 作PG ⊥CB 交CB 的延长线于点G 过点Q 作QF ⊥CB 运用AAS 定理证明△QBF ≌△BPG 根据平行线的性质和角平分线的定义求得△AEC 为等腰直角三角形利用勾股定理求得线段BC 的长然后结合全解析:10【分析】过点P 作PG ⊥CB ,交CB 的延长线于点G ,过点Q 作QF ⊥CB ,运用AAS 定理证明△QBF ≌△BPG ,根据平行线的性质和角平分线的定义求得△AEC 为等腰直角三角形,利用勾股定理求得线段BC 的长,然后结合全等三角形和矩形的性质求解.【详解】解:过点P 作PG ⊥CB ,交CB 的延长线于点G ,过点Q 作QF ⊥CB∵BP BQ⊥,PG⊥CB∴∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°∴∠1=∠3∵QF⊥CB,BP BQ⊥∴∠QFB=∠PGB=90°又∵PBQ∆为等腰三角形∴QB=PB在△QBF和△BPG中1=3QFB PGB QB PB∠∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△QBF≌△BPG∴PG=BF,BG=QF∵∠ACB=90°,CE平分ACB∠∴∠ACE=∠ECB=45°又∵AM∥CB,∴∠AEC=∠ECB=45°∴∠AEC=∠ACE=45°∴△AEC为等腰直角三角形∵AM∥BC,∠ACB=90°∴∠CAM+∠ACB=180°,即∠CAM=90°∴∠CAM=∠ACB=∠PGB=90°∴四边形ACGP为矩形,∴PG=AC=6,AP=CG在Rt△ABC中,BC=228AB AC-=∴CF=BC-BF=BC-PG=8-6=2∵QF⊥BC,∠ECB=45°∴△CQF是等腰直角三角形,即CF=QF=2∴AP=CG=BC+BG=BC+QF=8+2=10【点睛】本题考查矩形的判定和性质、全等三角形的判定和性质以及勾股定理,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键18.已知:如图,把长方形纸片ABCD 沿EF 折叠,使D C 、分别落在D C ''、的位置,若65EFB ︒∠=,则AED '∠的度数为_________.【分析】由长方形纸片可得再求解由折叠的性质求解结合平角的定义可得答案【详解】解:长方形纸片由折叠可得:故答案为:【点睛】本题考查的是矩形与折叠平行线的性质简单题解题的关键是理解折叠的性质 解析:50︒【分析】由长方形纸片ABCD ,65EFB ∠=︒可得//,AD BC 再求解,DEF ∠ 由折叠的性质求解,D EF '∠ 结合平角的定义可得答案.【详解】 解: 长方形纸片ABCD ,65EFB ∠=︒,//,AD BC ∴65DEF EFB ∴∠=∠=︒,由折叠可得:65D EF DEF '∠=∠=︒,180180656550.AED D EF DEF ''∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒故答案为:50.︒【点睛】本题考查的是矩形与折叠,平行线的性质,简单题,解题的关键是理解折叠的性质. 19.如图,在矩形ABCD 中,AD =2.将∠A 向内翻折,点A 落在BC 上,记为A ',折痕为DE .若将∠B 沿EA '向内翻折,点B 恰好落在DE 上,记为B ',则AB =_______.【分析】利用矩形和折叠的性质证明∠ADE=∠ADE=∠ADC=30°∠C=∠ABD=90°推出△DBA ≌△DCA 那么DC=DB 设AB=DC=x 在Rt △ADE 中通过勾股定理可求出AB 的长度【详解】解: 3【分析】利用矩形和折叠的性质,证明∠ADE=∠A'DE=∠A'DC=30°,∠C=∠A'B'D=90°,推出△DB'A'≌△DCA',那么DC=DB',设AB=DC=x ,在Rt △ADE 中,通过勾股定理可求出AB 的长度.【详解】解:∵四边形ABCD 为矩形,∴∠ADC=∠C=∠B=90°,AB=DC ,由翻折知,△AED ≌△A'ED ,△A'BE ≌△A'B'E ,∠A'B'E=∠B=∠A'B'D=90°,∴∠AED=∠A'ED ,∠A'EB=∠A'EB',BE=B'E ,∴∠AED=∠A'ED=∠A'EB=13×180°=60°, ∴∠ADE=90°-∠AED=30°,∠A'DE=90°-∠A'EB'=30°,∴∠ADE=∠A'DE=∠A'DC=30°,又∵∠C=∠A'B'D=90°,DA'=DA',∴△DB'A'≌△DCA'(AAS ),∴DC=DB',在Rt △AED 中,∠ADE=30°,AD=2,∴AE=23 =233, 设AB=DC=x ,则BE=B'E=x-233 ∵AE 2+AD 2=DE 2,∴2222323233x x +=+-()() 解得,x 1=−33 (负值舍去),x 2=3 , 故答案为:3.【点睛】本题考查了矩形的性质,轴对称的性质等,解题关键是通过轴对称的性质证明∠AED=∠A'ED=∠A'EB=60°.20.如图,将Rt △ABC 沿着点B 到A 的方向平移到△DEF 的位置,BC =8,FO =2,平移距离为4,则四边形AOFD 的面积为__.【分析】根据平移的性质判断AD =CF =BE =4AD ∥CF 再根据平行四边形的面积和三角形面积公式解答即可【详解】如图连接CF 由平移的性质知AD =CF =BE =4AD ∥CF ∴四边形ACFD 为平行四边形∴=解析:28【分析】根据平移的性质,判断AD =CF =BE =4,AD ∥CF ,再根据平行四边形的面积和三角形面积公式解答即可.【详解】如图,连接CF .由平移的性质知,AD =CF =BE =4,AD ∥CF ,∴四边形ACFD 为平行四边形.∴ACFD S =AD •BC =4×8=32,∵FO =2,∴S △FOC =12OF •BE =1242⨯⨯=4, ∴AOFD S 四边形=ACFD FOC S S -=32-4=28.故答案为28.【点睛】本题考查图形的平移以及平行四边形的判定.根据题意得出AOFD S 四边形=ACFD FOC SS -是解答本题的关键. 三、解答题21.如图,在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,∠ADC =90°,AD =12cm ,AB =18cm ,CD =23cm ,动点P 从点A 出发,以1cm/s 的速度向点B 运动,同时动点Q 从点C 出发,以2cm/s 的速度向点D 运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t 秒.(1)当t =3时,PB = cm .(2)当t 为何值时,直线PQ 把四边形ABCD 分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形?(3)四边形PBQD 能否成为菱形?若能,求出t 的值;若不能,请说明理由.解析:(1)15;(2)t =6或233;(3)能,t =5. 【分析】(1)先求出AP ,即可求解;(2)分两种情况讨论,由平行四边形的性质可求解;(3)由菱形的性质可求DP =BP ,由勾股定理可求解.【详解】解:(1)当t =3时,则AP =3×1=3cm ,∴PB =AB ﹣AP =18﹣3=15cm ,故答案为:15.(2)若四边形PBCQ 是平行四边形,∴PB =CQ ,∴18﹣t =2t ,∴t =6,若四边形PQDA 是平行四边形,∴AP =DQ ,∴t =23﹣2t ,∴t =233, 综上所述:t =6或233; (3)如图,若四边形PBQD 是菱形,∴BP =DP ,∵222AP AD DP +=,∴22144(18)AP AP +=-,∴AP =5,∴t =51=5, ∴当t =5时,四边形PBQD 为菱形.【点睛】本题考查了平行四边形,菱形的判定,勾股定理,分类思想,熟练掌握菱形的判定定理,灵活运用分类思想是解题的关键.22.如图,已知点E 是ABCD 的边CD 延长线上的一点;连接AE ,BD ,且//AE BD ;过点E 作EF BC ⊥,交BC 的延长线于点F ,连接DF ;求证:DF DE =解析:见解析【分析】根据平行四边形的性质可得AB CD =,//AB CD ,然后结合题意利用两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判定四边形ABDE 是平行四边形,然后利用平行四边形的性质和直角三角形斜边中线等于斜边一半证明求解.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB CD =,//AB CD ,又∵//AE BD∴四边形ABDE 是平行四边形;∴AB DE =,即CD DE =;又EF BC ⊥于点F ;∴∠EFC=90°∴在Rt CEF △中,点D 是斜边CE 的中点∴DF DE =.【点睛】本题考查平行四边形的性质和判定以及直角三角形斜边中线等于斜边的一半,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.23.如图所示,沿AE 折叠长方形ABCD 使点D 恰好落在BC 边上的点F 处,已知8AB cm =,BC 10cm =.(1)求EC 的长(2)求AFE ∆的面积.解析:(1)3EC =cm ;(2)25cm 2【分析】(1)根据矩形的性质得DC=8cm ,AD=10cm ,再根据折叠的性质得到AF=AD=10cm ,DE=EF ,在Rt △ABF 中,利用勾股定理易得BF=6cm ,设DE=xcm ,则EF=xcm ,EC=(8-x)cm ,在Rt △CEF 中,利用勾股定理可求出x 的值,进一步得到EC 的长;(2)根据三角形面积公式计算即可求解.【详解】(1)∵AB=8cm ,BC=10cm ,∴DC=8cm ,AD=10cm ,又∵将△ADE 折叠使点D 恰好落在BC 边上的点F ,∴AF=AD=10cm ,DE=EF ,在Rt △ABF 中,AB=8cm ,AF=10cm ,∴BF=22221086AF AB (cm), ∴FC=10-6=4(cm),设DE=xcm ,则EF=xcm ,EC=(8-x)cm ,在Rt △CEF 中,EF 2=FC 2+EC 2,即x 2=42+(8-x)2,解得x=5,即DE 的长为5cm , EC=8-x=8-5=3,即EC 的长为3cm ;(2)S △AEF =12EF×AF=12×5×10=25(cm 2). 故△AFE 的面积是25cm 2.【点睛】 本题考查了折叠的性质:折叠前后两图形全等,即对应角相等,对应线段相等.也考查了矩形的性质以及勾股定理.24.如图,菱形ABCD 中,60B ∠=︒,点E ,F 分别在BC 和CD 上,BE CF =,求证:AE AF =.解析:证明见解析.【分析】连接AC ,证ABE ACF ≌即可【详解】证明:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB BC CD AD ===,AC 平分BCD ∠.∵60B ∠=︒,∴ABC 是等边三角形,∴AB AC =,60∠=∠=∠︒=B BCA ACF .∴在ABE △与ACF 中,AB AC B ACF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴ABE ACF ≌.∴AE AF =.【点睛】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,证明三角形全等是解此题的关键. 25.我们学习过利用尺规作图平分一个任意角,而“利用尺规作图三等分一个任意角”曾是数学史上一大难题,之后被数学家证明是不可能完成的.但人们可以通过折纸把一个角三等分,今天我们就通过折纸把一个直角三等分.操作如下:第一步:如图①,对折长方形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,沿EF 对折后,得到折痕EF ,把纸片展平;第二步:如图②,再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上(标记为点O ),并使折痕经过点B ;第三步:如图③,再展开纸片,得到折痕BR ,同时连接BO RO 、.这时就可以得到BR BO 、把直角ABC 三等分.为了说明这一方法的正确性,需要对其进行证明.如下给出了不完整的“已知”和“求证”,请补充完整,并写出“证明”过程. 已知:如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是由BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形 ,求证:解析:点O 在折痕EF 上,BR BO 、把ABC ∠三等分,见解析【分析】如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,点O 在折痕EF 上;连接AO , 根据折叠的性质可得△AOB 为等边三角形,然后结合矩形的性质即可求证所求问题.【详解】解:已知:如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,点O 在折痕EF 上.求证:BR BO 、把ABC ∠三等分证明:连接AO线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕∴EF 垂直平分AB 又点O 在对称轴EF 上AO BO ∴=BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,12BO AB ∴=∠=∠AO BO AB ∴==ABO ∴∆是等边三角形60ABO ︒∴∠=又12ABO ∠+∠=∠1230︒∴∠=∠=又90ABC ︒∠=330ABC ABO ︒∴∠=∠-∠=123∴∠=∠=∠BR BO ∴、把ABC ∠三等分.【点睛】本题主要考查矩形的性质及等边三角形的性质和判定,还考查了学生的观察力和动手能力,动手操作一下,问题更容易解决.26.如图,在四边形ABCD 中,90B D ∠=∠=︒,60C ∠=°,5AB =.2AD =.(1)求CD 的长;(2)求四边形ABCD 的面积.解析:(1)32233 【分析】(1)作DM ⊥BC ,AN ⊥DM 垂足分别为M 、N ,易知四边形MNAB 是矩形,分别在Rt △ADN 中求出DN ,利用含60°的直角三角形求CD 即可;(2)由(1)可知,四边形ABCD 的面积就是△DCM 与梯形ADMB 的面积和.【详解】解:(1)如图作DM ⊥BC ,AN ⊥DM 垂足分别为M 、N .∵∠B =∠NMB =∠MNA =90°,∴四边形MNAB 是矩形,∴MN =AB =5,AN =BM ,∠BAN =90°,∵∠C +∠B +∠ADC +∠BAD =360°,∠C =60°,∠B =∠ADC =90°,∴∠DAN =∠BAD ﹣∠BAN =30°,在RT △AND 中,∵AD =2,∠DAN =30°,∴DN =12AD =1,AN =2222213AD DN -=-=, 在RT △DMC 中,∵DM =DN +MN =6,∠C =60°,∴∠CDM =30°,∴CD =2MC ,设MC =x ,则CD =2x ,∵CD 2=DM 2+CM 2,∴4x 2=x 2+62,∵x >0∴x =23,∴CD =43.(2)由(1)得,112366322DCM S CM DM =⨯⨯=⨯⨯=, 1111()3113222ADMB S AN DM AB =⨯⨯+=⨯⨯=梯形, 1123633322DCM ABCD ADMB S S S =+=+=四边形梯形.【点睛】本题考查了勾股定理和含有30°角的直角三角形的性质,通过作辅助线,构建特殊的直角三角形是解题关键.27.在Rt ABC 中,90ACB ︒∠=,以AC 为一边向外作等边三角形ACD ,点E 为AB 的中点,连接DE .(1)证明://DE CB ;(2)探索AC 与AB 满足怎样的数量关系时,四边形DCBE 是平行四边形,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)AC =12AB 【分析】(1)首先连接CE ,根据直角三角形的性质可得CE =12AB =AE ,再根据等边三角形的性质可得AD =CD ,然后证明△ADE ≌△CDE ,进而得到∠ADE =∠CDE =30°,再有∠DCB =150°可证明DE ∥CB ;(2)当AC =12AB 或AB =2AC 时,四边形DCBE 是平行四边形.根据(1)中所求得出DC ∥BE ,进而得到四边形DCBE 是平行四边形.【详解】解:(1)证明:连结CE .∵点E 为Rt △ACB 的斜边AB 的中点,∴CE =12AB =AE . ∵△ACD 是等边三角形,∴AD =CD .在△ADE 与△CDE 中,AD DC DE DE AE CE =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ADE ≌△CDE (SSS ),∴∠ADE =∠CDE =30°.∵∠DCB =150°,∴∠EDC +∠DCB =180°.∴DE ∥CB .(2)当AC =12AB 或AB =2AC 时,四边形DCBE 是平行四边形, 理由:∵AC =12AB ,∠ACB =90°, ∴∠B =30°,∵∠DCB =150°,∴∠DCB +∠B =180°,∴DC ∥BE ,又∵DE ∥BC ,∴四边形DCBE 是平行四边形.【点睛】此题主要考查了平行线的判定、全等三角形的判定与性质,以及平行四边形的判定,关键是掌握直角三角形的性质,以及等边三角形的性质.28.正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,E 为BD 上一点,延长AE 到点N ,使AE EN =,连接CN 、CE .(1)求证:CAN △为直角三角形.(2)若45AN =6,求BE 的长.解析:(1)见解析;(2)42BE =【分析】(1)由四边形ABCD 是正方形,易证得△ABE ≌△CBE ,继而证得AE=CE ,再由AE=CE ,AE=EN ,即可证得∠ACN=90°,则可判定△CAN 为直角三角形;(2)由56,易求得CN 的长,然后由三角形中位线的性质,求得OE 的长,继而求得答案.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABD=∠CBD=45°,AB=CB ,在△ABE 和△CBE 中,AB CB ABE CBE BE BE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△ABE ≌△CBE (SAS ),∴AE=CE ;∵AE=CE ,AE=EN ,∴∠EAC=∠ECA ,CE=EN ,∴∠ECN=∠N ,∵∠EAC+∠ECA+∠ECN+∠N=180°,∴∠ACE+∠ECN=90°,即∠ACN=90°,∴△CAN 为直角三角形;(2)∵正方形的边长为6, ∴AC BD == ∵90,ACN AN ∠=︒=∴CN ==∵,OA OC AE EN ==,∴12OE CN ==∵12OB BD == ∴BE OB OE =+=【点睛】此题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的判定以及勾股定理等知识.注意利用勾股定理求得各线段的长是关键.。
中考数学压轴题之平行四边形(中考题型整理,突破提升)含答案解析
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考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性 质.
3.如图,△ ABC 中,AD 是边 BC 上的中线,过点 A 作 AE∥ BC,过点 D 作 DE∥ AB,DE 与 AC、AE 分别交于点 O、点 E,连接 EC. (1)求证:AD=EC;
(2)当∠ BAC=Rt∠ 时,求证:四边形 ADCE 是菱形.
【答案】(1)见解析; (2)见解析. 【解析】 【分析】 (1)先证四边形 ABDE 是平行四边形,再证四边形 ADCE 是平行四边形即可; (2)由∠ BAC=90°,AD 是边 BC 上的中线,得 AD=BD=CD,即可证明. 【详解】 (1)证明:∵ AE∥ BC,DE∥ AB , ∴ 四边形 ABDE 是平行四边形, ∴ AE=BD, ∵ AD 是边 BC 上的中线, ∴ BD=DC, ∴ AE=DC, 又∵ AE∥ BC, ∴ 四边形 ADCE 是平行四边形. (2) 证明:∵ ∠ BAC=90°,AD 是边 BC 上的中线. ∴ AD=CD ∵ 四边形 ADCE 是平行四边形, ∴ 四边形 ADCE 是菱形. 【点睛】 本题考查了平行四边形的判定、菱形的判定、直角三角形斜边中线定理.根据图形与已知条 件灵活应用平行四边形的判定方法是证明的关键.
2020-2021备战中考数学压轴题专题复习—平行四边形的综合附答案解析
![2020-2021备战中考数学压轴题专题复习—平行四边形的综合附答案解析](https://img.taocdn.com/s3/m/8d2cc7bb89eb172ded63b787.png)
2020-2021备战中考数学压轴题专题复习—平行四边形的综合附答案解析一、平行四边形1.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形;猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论.结论1:DM、MN的数量关系是;结论2:DM、MN的位置关系是;拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明参见解析;(2)相等,垂直;(3)成立,理由参见解析.【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的知识证明出CE=CF,继而证明出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,从而证明出△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半和三角形中位线定理即可得出结论.位置关系是垂直,利用三角形外角性质和等腰三角形两个底角相等性质,及全等三角形对应角相等即可得出结论;(3)成立,连接AE,交MD于点G,标记出各个角,首先证明出MN∥AE,MN=AE,利用三角形全等证出AE=AF,而DM=AF,从而得到DM,MN数量相等的结论,再利用三角形外角性质和三角形全等,等腰三角形性质以及角角之间的数量关系得到∠DMN=∠DGE=90°.从而得到DM、MN的位置关系是垂直.试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF=90°,∵△CEF 是等腰直角三角形,∠C=90°,∴CE=CF,∴BC﹣CE=CD﹣CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,∴△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,DM、MN的位置关系是垂直;∵在Rt△ADF中DM是斜边AF的中线,∴AF=2DM,∵MN 是△AEF的中位线,∴AE=2MN,∵AE=AF,∴DM=MN;∵∠DMF=∠DAF+∠ADM,AM=MD,∵∠FMN=∠FAE,∠DAF=∠BAE,∴∠ADM=∠DAF=∠BAE,∴∠DMN=∠FMN+∠DMF=∠DAF+∠BAE+∠FAE=∠BAD=90°,∴DM⊥MN;(3)(2)中的两个结论还成立,连接AE,交MD于点G,∵点M为AF的中点,点N为EF的中点,∴MN∥AE,MN=AE,由已知得,AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF,CE=CF,又∵BC+CE=CD+CF,即BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,在Rt△ADF中,∵点M为AF的中点,∴DM=AF,∴DM=MN,∵△ABE≌△ADF,∴∠1=∠2,∵AB∥DF,∴∠1=∠3,同理可证:∠2=∠4,∴∠3=∠4,∵DM=AM,∴∠MAD=∠5,∴∠DGE=∠5+∠4=∠MAD+∠3=90°,∵MN∥AE,∴∠DMN=∠DGE=90°,∴DM⊥MN.所以(2)中的两个结论还成立.考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性质.2.如图,在正方形ABCD中,E是边BC上的一动点(不与点B、C重合),连接DE、点C 关于直线DE的对称点为C′,连接AC′并延长交直线DE于点P,F是AC′的中点,连接DF.(1)求∠FDP的度数;(2)连接BP,请用等式表示AP、BP、DP三条线段之间的数量关系,并证明;(3)连接AC,若正方形的边长为2,请直接写出△ACC′的面积最大值.【答案】(1)45°;(2)BP+DP2AP,证明详见解析;(32﹣1.【解析】【分析】(1)证明∠CDE=∠C'DE和∠ADF=∠C'DF,可得∠FDP'=12∠ADC=45°;(2)作辅助线,构建全等三角形,证明△BAP≌△DAP'(SAS),得BP=DP',从而得△PAP'是等腰直角三角形,可得结论;(3)先作高线C'G,确定△ACC′的面积中底边AC为定值2,根据高的大小确定面积的大小,当C'在BD上时,C'G最大,其△ACC′的面积最大,并求此时的面积.【详解】(1)由对称得:CD=C'D,∠CDE=∠C'DE,在正方形ABCD中,AD=CD,∠ADC=90°,∴AD=C'D,∵F是AC'的中点,∴DF⊥AC',∠ADF=∠C'DF,∴∠FDP=∠FDC'+∠EDC'=12∠ADC=45°;(2)结论:BP+DP=2AP,理由是:如图,作AP'⊥AP交PD的延长线于P',∴∠PAP'=90°,在正方形ABCD中,DA=BA,∠BAD=90°,∴∠DAP'=∠BAP,由(1)可知:∠FDP=45°∵∠DFP=90°∴∠APD=45°,∴∠P'=45°,∴AP=AP',在△BAP和△DAP'中,∵BA DABAP DAP AP AP'=⎧⎪∠=∠⎨='⎪⎩,∴△BAP≌△DAP'(SAS),∴BP=DP',∴DP+BP=PP'2AP;(3)如图,过C '作C 'G ⊥AC 于G ,则S △AC 'C =12AC •C 'G ,Rt △ABC 中,AB =BC =2,∴AC =22(2)(2)2+=,即AC 为定值,当C 'G 最大值,△AC 'C 的面积最大,连接BD ,交AC 于O ,当C '在BD 上时,C 'G 最大,此时G 与O 重合,∵CD =C 'D =2,OD =12AC =1, ∴C 'G =2﹣1,∴S △AC 'C =112(21)2122AC C G '•=⨯-=-. 【点睛】本题考查四边形综合题、正方形的性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.3.如图,矩形ABCD 中,AB =6,BC =4,过对角线BD 中点O 的直线分别交AB ,CD 边于点E ,F .(1)求证:四边形BEDF 是平行四边形;(2)当四边形BEDF 是菱形时,求EF 的长.【答案】(1)证明见解析;(2413 【解析】 分析:(1)根据平行四边形ABCD 的性质,判定△BOE ≌△DOF (ASA ),得出四边形BEDF 的对角线互相平分,进而得出结论;(2)在Rt △ADE 中,由勾股定理得出方程,解方程求出BE ,由勾股定理求出BD ,得出OB ,再由勾股定理求出EO ,即可得出EF 的长.详解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,O 是BD 的中点,∴∠A=90°,AD=BC=4,AB ∥DC ,OB=OD ,∴∠OBE=∠ODF ,在△BOE 和△DOF 中,OBE ODF OB ODBOE DOF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△BOE ≌△DOF (ASA ),∴EO=FO ,∴四边形BEDF 是平行四边形;(2)当四边形BEDF 是菱形时,BD ⊥EF ,设BE=x ,则 DE=x ,AE=6-x ,在Rt △ADE 中,DE 2=AD 2+AE 2,∴x 2=42+(6-x )2,解得:x= 133, ∵BD=22AD AB + =213, ∴OB=12BD=13, ∵BD ⊥EF ,∴EO=22BE OB -=213, ∴EF=2EO=4133. 点睛:本题主要考查了矩形的性质,菱形的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质,熟练掌握矩形的性质和勾股定理,证明三角形全等是解决问的关键4.如图,四边形ABCD 中,∠BCD =∠D =90°,E 是边AB 的中点.已知AD =1,AB =2. (1)设BC =x ,CD =y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出定义域;(2)当∠B =70°时,求∠AEC 的度数;(3)当△ACE 为直角三角形时,求边BC 的长.【答案】(1)()03y x =<<;(2)∠AEC =105°;(3)边BC 的长为2或12. 【解析】试题分析:(1)过A 作AH ⊥BC 于H ,得到四边形ADCH 为矩形.在△BAH 中,由勾股定理即可得出结论.(2)取CD 中点T ,连接TE ,则TE 是梯形中位线,得ET ∥AD ,ET ⊥CD ,∠AET =∠B =70°.又AD =AE =1,得到∠AED =∠ADE =∠DET =35°.由ET 垂直平分CD ,得∠CET =∠DET =35°,即可得到结论.(3)分两种情况讨论:①当∠AEC =90°时,易知△CBE ≌△CAE ≌△CAD ,得∠BCE =30°, 解△ABH 即可得到结论.②当∠CAE =90°时,易知△CDA ∽△BCA ,由相似三角形对应边成比例即可得到结论. 试题解析:解:(1)过A 作AH ⊥BC 于H .由∠D =∠BCD =90°,得四边形ADCH 为矩形. 在△BAH 中,AB =2,∠BHA =90°,AH =y ,HB =1x -,∴22221y x =+-,则()03y x =<<(2)取CD 中点T ,联结TE ,则TE 是梯形中位线,得ET ∥AD ,ET ⊥CD ,∴∠AET =∠B =70°.又AD =AE =1,∴∠AED =∠ADE =∠DET =35°.由ET 垂直平分CD ,得∠CET =∠DET =35°,∴∠AEC =70°+35°=105°.(3)分两种情况讨论:①当∠AEC =90°时,易知△CBE ≌△CAE ≌△CAD ,得∠BCE =30°, 则在△ABH 中,∠B =60°,∠AHB =90°,AB =2,得BH =1,于是BC =2.②当∠CAE =90°时,易知△CDA ∽△BCA ,又AC =则AD CA x AC CB =⇒=⇒=(舍负)易知∠ACE <90°,所以边BC 的长为12+.综上所述:边BC 的长为2.点睛:本题是四边形综合题.考查了梯形中位线,相似三角形的判定与性质.解题的关键是掌握梯形中常见的辅助线作法.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 PD 1BE 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①,四边形ABCD 是知形,1,2AB BC ==,点E 是线段BC 上一动点(不与,B C 重合),点F 是线段BA 延长线上一动点,连接,,,DE EF DF EF 交AD 于点G .设,BE x AF y ==,已知y 与x 之间的函数关系如图②所示.(1)求图②中y 与x 的函数表达式;(2)求证:DE DF ⊥;(3)是否存在x 的值,使得DEG △是等腰三角形?如果存在,求出x 的值;如果不存在,说明理由【答案】(1)y =﹣2x +4(0<x <2);(2)见解析;(3)存在,x =54或52-或32. 【解析】【分析】(1)利用待定系数法可得y 与x 的函数表达式;(2)证明△CDE ∽△ADF ,得∠ADF =∠CDE ,可得结论;(3)分三种情况:①若DE =DG ,则∠DGE =∠DEG ,②若DE =EG ,如图①,作EH ∥CD ,交AD 于H ,③若DG =EG ,则∠GDE =∠GED ,分别列方程计算可得结论.【详解】(1)设y =kx +b ,由图象得:当x =1时,y =2,当x =0时,y =4, 代入得:24k b b +=⎧⎨=⎩,得24k b =-⎧⎨=⎩, ∴y =﹣2x +4(0<x <2);(2)∵BE =x ,BC =2∴CE =2﹣x , ∴211,4222CE x CD AF x AD -===-, ∴CE CD AF AD=, ∵四边形ABCD 是矩形,∴∠C =∠DAF =90°,∴△CDE ∽△ADF ,∴∠ADF =∠CDE ,∴∠ADF +∠EDG =∠CDE +∠EDG =90°,∴DE ⊥DF ;(3)假设存在x 的值,使得△DEG 是等腰三角形,①若DE =DG ,则∠DGE =∠DEG ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∠B =90°,∴∠DGE =∠GEB ,∴∠DEG =∠BEG ,在△DEF 和△BEF 中,FDE B DEF BEF EF EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEF ≌△BEF (AAS ),∴DE =BE =x ,CE =2﹣x ,∴在Rt △CDE 中,由勾股定理得:1+(2﹣x )2=x 2, x=54; ②若DE =EG ,如图①,作EH ∥CD ,交AD 于H ,∵AD ∥BC ,EH ∥CD ,∴四边形CDHE 是平行四边形,∴∠C =90°,∴四边形CDHE 是矩形,∴EH =CD =1,DH =CE =2﹣x ,EH ⊥DG , ∴HG =DH =2﹣x ,∴AG =2x ﹣2,∵EH ∥CD ,DC ∥AB ,∴EH ∥AF ,∴△EHG ∽△FAG ,∴EH HG AF AG =, ∴124222x x x -=--, ∴125555x x -+==(舍), ③若DG =EG ,则∠GDE =∠GED , ∵AD ∥BC ,∴∠GDE =∠DEC ,∴∠GED =∠DEC ,∵∠C =∠EDF =90°,∴△CDE ∽△DFE ,∴CE DE CD DF =,∵△CDE ∽△ADF , ∴12DE CD DF AD ==, ∴12CE CD =, ∴2﹣x =12,x =32, 综上,x =54或5-5或32. 【点睛】本题是四边形的综合题,主要考查了待定系数法求一次函数的解析式,三角形相似和全等的性质和判定,矩形和平行四边形的性质和判定,勾股定理和逆定理等知识,运用相似三角形的性质是解决本题的关键.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;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 =FG 5∵DE =DG ,∠DCE =∠GND ,∠EDC =∠DGN ,∴△DCE ≌△GND(AAS),∴GCD =2,∵S △DCG =12•CD•NG =12•DG•C M , ∴2×25, ∴CM =GH 45, ∴MG =CH 22CG CM -355, ∴FH =FG ﹣FG 5, ∴CF 22FH CH +22535()()55+2. 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.现有一张矩形纸片ABCD (如图),其中AB =4cm ,BC =6cm ,点E 是BC 的中点.将纸片沿直线AE 折叠,点B 落在四边形AECD 内,记为点B ′,过E 作EF 垂直B ′C ,交B ′C 于F .(1)求AE 、EF 的位置关系;(2)求线段B ′C 的长,并求△B ′EC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)S△B′EC=108 25.【解析】【分析】(1)由折线法及点E是BC的中点,可证得△B'EC是等腰三角形,再有条件证明∠AEF=90°即可得到AE⊥EF;(2)连接BB′,通过折叠,可知∠EBB′=∠EB′B,由E是BC的中点,可得EB′=EC,∠ECB′=∠EB′C,从而可证△BB′C为直角三角形,在Rt△AOB和Rt△BOE中,可将OB,BB′的长求出,在Rt△BB′C中,根据勾股定理可将B′C的值求出.【详解】(1)由折线法及点E是BC的中点,∴EB=EB′=EC,∠AEB=∠AEB′,∴△B'EC是等腰三角形,又∵EF⊥B′C∴EF为∠B'EC的角平分线,即∠B′EF=∠FEC,∴∠AEF=180°﹣(∠AEB+∠CEF)=90°,即∠AEF=90°,即AE⊥EF;(2)连接BB'交AE于点O,由折线法及点E是BC的中点,∴EB=EB′=EC,∴∠EBB′=∠EB′B,∠ECB′=∠EB′C;又∵△BB'C三内角之和为180°,∴∠BB'C=90°;∵点B′是点B关于直线AE的对称点,∴AE垂直平分BB′;在Rt△AOB和Rt△BOE中,BO2=AB2﹣AO2=BE2﹣(AE﹣AO)2将AB=4cm,BE=3cm,AE=5cm,∴AO=165cm,∴BO22AB AO125cm,∴BB′=2BO=245cm,∴在Rt △BB 'C 中,B ′C =22BC BB '-=518cm , 由题意可知四边形OEFB ′是矩形, ∴EF =OB ′=125, ∴S △B ′EC =*111812108225525B C EF '⨯=⨯⨯=.【点睛】考查图形的折叠变化及三角形的内角和定理勾股定理的和矩形的性质综合运用.关键是要理解折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,只是位置变化.9.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A'F=22AQ QF '-=6,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=5<34,∴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.10.△ABC 为等边三角形,AF AB =.BCD BDC AEC ∠=∠=∠.(1)求证:四边形ABDF 是菱形.(2)若BD 是ABC ∠的角平分线,连接AD ,找出图中所有的等腰三角形.【答案】(1)证明见解析;(2)图中等腰三角形有△ABC ,△BDC ,△ABD ,△ADF ,△ADC ,△ADE .【解析】【分析】(1)先求证BD ∥AF ,证明四边形ABDF 是平行四边形,再利用有一组邻边相等的平行四边形是菱形即可证明;(2)先利用BD 平分∠ABC ,得到BD 垂直平分线段AC ,进而证明△DAC是等腰三角形,根据BD⊥AC,AF⊥AC,找到角度之间的关系,证明△DAE是等腰三角形,进而得到BC=BD=BA=AF=DF,即可解题,见详解.【详解】(1)如图1中,∵∠BCD=∠BDC,∴BC=BD,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∵AB=AF,∴BD=AF,∵∠BDC=∠AEC,∴BD∥AF,∴四边形ABDF是平行四边形,∵AB=AF,∴四边形ABDF是菱形.(2)解:如图2中,∵BA=BC,BD平分∠ABC,∴BD垂直平分线段AC,∴DA=DC,∴△DAC是等腰三角形,∵AF∥BD,BD⊥AC∴AF⊥AC,∴∠EAC=90°,∵∠DAC=∠DCA,∠DAC+∠DAE=90°,∠DCA+∠AEC=90°,∴∠DAE=∠DEA,∴DA=DE,∴△DAE是等腰三角形,∵BC=BD=BA=AF=DF,∴△BCD,△ABD,△ADF都是等腰三角形,综上所述,图中等腰三角形有△ABC,△BDC,△ABD,△ADF,△ADC,△ADE.【点睛】本题考查菱形的判定,等边三角形的性质,等腰三角形的判定等知识,属于中考常考题型,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.11.如图,现将平行四边形ABCD沿其对角线AC折叠,使点B落在点B′处.AB′与CD交于点E.(1)求证:△AED≌△CEB′;(2)过点E作EF⊥AC交AB于点F,连接CF,判断四边形AECF的形状并给予证明.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)由题意可得AD=BC=B'C,∠B=∠D=∠B',且∠AED=∠CEB',利用AAS证明全等,则结论可得;(2)由△AED≌△CEB′可得AE=CE,且EF⊥AC,根据等腰三角形的性质可得EF垂直平分AC,∠AEF=∠CEF.即AF=CF,∠CEF=∠AFE=∠AEF,可得AE=AF,则可证四边形AECF是菱形.【详解】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形∴AD=BC,CD∥AB,∠B=∠D∵平行四边形ABCD沿其对角线AC折叠∴BC=B'C,∠B=∠B'∴∠D=∠B',AD=B'C且∠DEA=∠B'EC∴△ADE≌△B'EC(2)四边形AECF是菱形∵△ADE≌△B'EC∴AE=CE∵AE=CE,EF⊥AC∴EF垂直平分AC,∠AEF=∠CEF∴AF=CF∵CD∥AB∴∠CEF=∠EFA且∠AEF=∠CEF∴∠AEF=∠EFA∴AF=AE∴AF=AE=CE=CF∴四边形AECF是菱形【点睛】本题考查了折叠问题,全等三角形的判定和性质,平行四边形的性质,菱形的判定,熟练掌握这些性质和判定是解决问题的关键.12.如图,抛物线y=mx2+2mx+n经过A(﹣3,0),C(0,﹣32)两点,与x轴交于另一点B.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)过点C作CE∥x轴交抛物线于点E,写出点E的坐标,并求AC、BE的交点F的坐标(3)若抛物线的顶点为D,连结DC、DE,四边形CDEF是否为菱形?若是,请证明;若不是,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+x﹣32;(2)F点坐标为(﹣1,﹣1);(3)四边形CDEF是菱形.证明见解析【解析】【分析】将A、C点的坐标代入抛物线的解析式中,通过联立方程组求得该抛物线的解析式;根据(1)题所得的抛物线的解析式,可确定抛物线的对称轴方程以及B、C点的坐标,由CE∥x轴,可知C、E关于对称轴对称。
中考数学复习---特殊平行四边形综合压轴题练习(含作案解析)
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中考数学复习---特殊平行四边形综合压轴题练习(含作案解析)一.平行四边形的性质1.(2022•日照)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点O在坐标原点,点E是对角线AC上一动点(不包含端点),过点E作EF∥BC,交AB于F,点P在线段EF上.若OA=4,OC=2,∠AOC=45°,EP=3PF,P点的横坐标为m,则m的取值范围是()A.4<m<3+B.3﹣<m<4C.2﹣<m<3D.4<m<4+【答案】A【解答】解:可得C(,),A(4,0),B(4+,),∴直线AB的解析式为:y=x﹣4,∴x=y+4,直线AC的解析式为:y=﹣,∴x=4+y﹣2y,∴点F的横坐标为:y+4,点E的横坐标为:4+y﹣2y,∴EF=(y+4)﹣(4+y﹣2y)=2,∵EP=3PF,∴PF=EF=y,∴点P的横坐标为:y+4﹣y,∵0<y<,∴4<y+4﹣y<3+,故答案为:A.2.(2022•无锡)如图,在▱ABCD中,AD=BD,∠ADC=105°,点E在AD 上,∠EBA=60°,则的值是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:如图,过点B作BH⊥AD于H,设∠ADB=x,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,∠ADC=∠ABC=105°,∴∠CBD=∠ADB=x,∵AD=BD,∴∠DBA=∠DAB=,∴x+=105°,∴x=30°,∴∠ADB=30°,∠DAB=75°,∵BH⊥AD,∴BD=2BH,DH=BH,∵∠EBA=60°,∠DAB=75°,∴∠AEB=45°,∴∠AEB=∠EBH=45°,∴EH=BH,∴DE=BH﹣BH=(﹣1)BH,∵AB===(﹣)BH=CD,∴=,故选:D.二.矩形的性质3.(2022•泰安)如图,四边形ABCD为矩形,AB=3,BC=4,点P是线段BC上一动点,点M为线段AP上一点,∠ADM=∠BAP,则BM的最小值为()A.B.C.﹣D.﹣2【答案】D【解答】解:如图,取AD的中点O,连接OB,OM.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,AD=BC=4,∴∠BAP+∠DAM=90°,∵∠ADM=∠BAP,∴∠ADM+∠DAM=90°,∴∠AMD=90°,∵AO=OD=2,∴OM=AD=2,∴点M在以O为圆心,2为半径的⊙O上,∵OB===,∴BM≥OB﹣OM=﹣2,∴BM的最小值为﹣2.故选:D.4.(2022•丽水)如图,标号为①,②,③,④的矩形不重叠地围成矩形PQMN.已知①和②能够重合,③和④能够重合,这四个矩形的面积都是5.AE=a,DE=b,且a>b.(1)若a,b是整数,则PQ的长是;(2)若代数式a2﹣2ab﹣b2的值为零,则的值是.【答案】a﹣b;3+2.【解答】解:(1)由图可知:PQ=a﹣b,故答案为:a﹣b;(2)∵a2﹣2ab﹣b2=0,∴a2﹣b2=2ab,(a﹣b)2=2b2,∴a=b+b(负值舍),∵四个矩形的面积都是5.AE=a,DE=b,∴EP=,EN=,则======3+2.故答案为:3+2.5.(2022•宿迁)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点M、N分别是边AD、BC的中点,某一时刻,动点E从点M出发,沿MA方向以每秒2个单位长度的速度向点A匀速运动;同时,动点F从点N出发,沿NC方向以每秒1个单位长度的速度向点C匀速运动,其中一点运动到矩形顶点时,两点同时停止运动,连接EF,过点B作EF的垂线,垂足为H.在这一运动过程中,点H所经过的路径长是.【答案】π【解答】解:如图1中,连接MN交EF于点P,连接BP.∵四边形ABCD是矩形,AM=MD,BN=CN,∴四边形ABNM是矩形,∴MN=AB=6,∵EM∥NF,∴△EPM∽△FPN,∴===2,∴PN=2,PM=4,∵BN=4,∴BP===2,∵BH⊥EF,∴∠BHP=90°,∴点H在BP为直径的⊙O上运动,当点E与A重合时,如图2中,连接OH,ON.点H的运动轨迹是.此时AM=4,NF=2,∴BF=AB=6,∵∠ABF=90°,BH⊥AF,∴BH平分∠ABF,∴∠HBN=45°,∴∠HON=2∠HBN=90°,∴点H的运动轨迹的长==π.故答案为:π.6.(2022•西宁)矩形ABCD中,AB=8,AD=7,点E在AB边上,AE=5.若点P是矩形ABCD边上一点,且与点A,E构成以AE为腰的等腰三角形,则等腰三角形AEP的底边长是.【答案】5或4【解答】解:如图所示,①当AP=AE=5时,∵∠BAD=90°,∴△AEP是等腰直角三角形,∴底边PE=AE=5;②当P1E=AE=5时,∵BE=AB﹣AE=8﹣5=3,∠B=90°,∴P1B=,∴底边AP1=;综上所述:等腰三角形AEP1的底边长为5或4;故答案为:5或4.三.正方形的性质和判定7.(2022•泸州)如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是边AB上的点,且BE=2AE,过点E作DE的垂线交正方形外角∠CBG的平分线于点F,交边BC于点M,连接DF交边BC于点N,则MN的长为()A.B.C.D.1【答案】B【解答】解:作FH⊥BG交于点H,作FK⊥BC于点K,∵BF平分∠CBG,∠KBH=90°,∴四边形BHFK是正方形,∵DE⊥EF,∠EHF=90°,∴∠DEA+∠FEH=90°,∠EFH+∠FEH=90°,∴∠DEA=∠EFH,∵∠A=∠EHF=90°,∴△DAE∽△EHF,∴,∵正方形ABCD的边长为3,BE=2AE,∴AE=1,BE=2,设FH=a,则BH=a,∴,解得a=1;∵FK⊥CB,DC⊥CB,∴△DCN∽△FKN,∴,∵BC=3,BK=1,∴CK=2,设CN=b,则NK=2﹣b,∴,解得b=,即CN=,∵∠A=∠EBM,∠AED=∠BME,∴△ADE∽△BEM,∴,∴,解得BM=,∴MN=BC﹣CN﹣BM=3﹣﹣=,故选:B.8.(2022•泰州)如图,正方形ABCD的边长为2,E为与点D不重合的动点,以DE为一边作正方形DEFG.设DE=d1,点F、G与点C的距离分别为d2、d3,则d1+d2+d3的最小值为()A.B.2C.2D.4【答案】C【解答】解:如图,连接AE,∵四边形DEFG是正方形,∴∠EDG=90°,EF=DE=DG,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠ADC=90°,∴∠ADE=∠CDG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴d1+d2+d3=EF+CF+AE,∴点A,E,F,C在同一条线上时,EF+CF+AE最小,即d1+d2+d3最小,连接AC,∴d1+d2+d3最小值为AC,在Rt△ABC中,AC=AB=2,∴d1+d2+d3最小=AC=2,故选:C.9.(2022•广西)如图,在正方形ABCD中,AB=4,对角线AC,BD相交于点O.点E是对角线AC上一点,连接BE,过点E作EF⊥BE,分别交CD,BD于点F,G,连接BF,交AC于点H,将△EFH沿EF翻折,点H的对应点H′恰好落在BD上,得到△EFH′.若点F为CD的中点,则△EGH′的周长是.【答案】5+【解答】解:如图,过点E作EM⊥BC于M,作EN⊥CD于N,过点F作FP⊥AC于P,连接GH,∵将△EFH沿EF翻折得到△EFH′,∴△EGH'≌△EGH,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD=BC=4,∠BCD=90°,∠ACD=∠ACB=45°,∴BD=BC=8,△CPF是等腰直角三角形,∵F是CD的中点,∴CF=CD=2,∴CP=PF=2,OB=BD=4,∵∠ACD=∠ACB,EM⊥BC,EN⊥CD,∴EM=EN,∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,∴∠MEN=90°,∵EF⊥BE,∴∠BEF=90°,∴∠BEM=∠FEN,∵∠BME=∠FNE,∴△BME≌△FNE(ASA),∴EB=EF,∵∠BEO+∠PEF=∠PEF+∠EFP=90°,∴∠BEO=∠EFP,∵∠BOE=∠EPF=90°,∴△BEO≌△EFP(AAS),∴OE=PF=2,OB=EP=4,∵tan∠OEG==,即=,∴OG=1,∴EG==,∵OB∥FP,∴∠OBH=∠PFH,∴tan∠OBH=tan∠PFH,∴=,∴==2,∴OH=2PH,∵OP=OC﹣PC=4﹣2=2,∴OH=×2=,在Rt△OGH中,由勾股定理得:GH==,∴△EGH′的周长=△EGH的周长=EH+EG+GH=2+++=5+.故答案为:5+.10.(2022•安徽)如图,四边形ABCD是正方形,点E在边AD上,△BEF是以E为直角顶点的等腰直角三角形,EF,BF分别交CD于点M,N,过点F 作AD的垂线交AD的延长线于点G.连接DF,请完成下列问题:(1)∠FDG=°;(2)若DE=1,DF=2,则MN=.【答案】45°【解答】解:由题知,△BEF是以E为直角顶点的等腰直角三角形,∴∠AEB+∠GEF=90°,∵∠AEB+∠ABE=90°,∴∠GEF=∠ABE,在△ABE和△GEF中,,∴△ABE≌△GEF(AAS),∴EG=AB=AD,GF=AE,即DG+DE=AE+DE,∴DG=AE,∴DG=GF,即△DGF是等腰直角三角形,∴∠FDG=45°,故答案为:45°;(2)∵DE=1,DF=2,由(1)知,△DGF是等腰直角三角形,∴DG=GF=2,AB=AD=CD=ED+DG=2+1=3,延长GF交BC延长线于点H,∴CD∥GH,∴△EDM∽△EGF,∴,即,∴MD=,同理△BNC∽△BFH,∴,即,∴,∴NC=,∴MN=CD﹣MD﹣NC=3﹣﹣=,故答案为:.11.(2022•达州)如图,在边长为2的正方形ABCD中,点E,F分别为AD,CD边上的动点(不与端点重合),连接BE,BF,分别交对角线AC于点P,Q.点E,F在运动过程中,始终保持∠EBF=45°,连接EF,PF,PD.下列结论:①PB=PD;②∠EFD=2∠FBC;③PQ=PA+CQ;④△BPF为等腰直角三角形;⑤若过点B作BH⊥EF,垂足为H,连接DH,则DH的最小值为2﹣2,其中所有正确结论的序号是.【答案】①②④⑤【解答】解:如图,∵四边形ABCD是正方形,∴CB=CD,∠BCP=∠DCP=45°,在△BCP和△DCP中,,∴△BCP≌△DCP(SAS),∴PB=PD,故①正确,∵∠PBQ=∠QCF=45°,∠PQB=∠FQC,∴△PQB∽△FQC,∴=,∠BPQ=∠CFQ,∴=,∵∠PQF=∠BQC,∴△PQF∽△BQC,∴∠QPF=∠QBC,∵∠QBC+∠CFQ=90°,∴∠BPF=∠BPQ+∠QPF=90°,∴∠PBF=∠PFB=45°,∴PB=PF,∴△BPF是等腰直角三角形,故④正确,∵∠EPF=∠EDF=90°,∴E,D,F,P四点共圆,∴∠PEF=∠PDF,∵PB=PD=PF,∴∠PDF=∠PFD,∵∠AEB+∠DEP=180°,∠DEP+∠DFP=180°,∴∠AEB=∠DFP,∴∠AEB=∠BEH,∵BH⊥EF,∴∠BAE=∠BHE=90°,∵BE=BE,∴△BEA≌△BEH(AAS),∴AB=BH=BC,∵∠BHF=∠BCF=90°,BF=BF,∴Rt△BFH≌Rt△BFC(HL),∴∠BFC=∠BFH,∵∠CBF+∠BFC=90°,∴2∠CBF+2∠CFB=180°,∵∠EFD+∠CFH=∠EFD+2∠CFB=180°,∴∠EFD=2∠CBF,故②正确,将△ABP绕点B顺时针旋转90°得到△BCT,连接QT,∴∠ABP=∠CBT,∴∠PBT=∠ABC=90°,∴∠PBQ=∠TBQ=45°,∵BQ=BQ,BP=BT,∴△BQP≌△BQT(SAS),∴PQ=QT,∵QT<CQ+CT=CQ+AP,∴PQ<AP+CQ,故③错误,连接BD,DH,∵BD=2,BH=AB=2,∴DH≥BD﹣BH=2﹣2,∴DH的最小值为2﹣2,故⑤正确,故答案为:①②④⑤.12.(2022•南通)如图,点O是正方形ABCD的中心,AB=3.Rt△BEF中,∠BEF=90°,EF过点D,BE,BF分别交AD,CD于点G,M,连接OE,OM,EM.若BG=DF,tan∠ABG=,则△OEM的周长为.【答案】3+3【解答】解:如图,连接BD,过点F作FH⊥CD于点H.∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=3,∠A=∠ADC=90°,∵tan∠ABG==,∴AG=,DG=2,∴BG===2,∵∠BAG=∠DEG=90°,∠AGB=∠DGE,∴△BAG∽△DEG,∴==,∠ABG=∠EDG,∴==,∴DE=,EG=,∴BE=BG+EG=2+=,∵∠ADH=∠FHD=90°,∴AD∥FH,∴∠EDG=∠DFH,∴∠ABG=∠DFH,∵BG=DF=2,∠A=∠FHD=90°,∴△BAG≌△FHD(AAS),∴AB=FH,∵AB=BC,∴FH=BC,∵∠C=∠FHM=90°,∴FH∥CB,∴==1,∴FM=BM,∵EF=DE+DF=+2=,∴BF==4,∵∠BEF=90°,BM=MF,∴EM=BF=2,∵BO=OD,BM=MF,∴OM=DF=,∵OE=BD=×6=3,∴△OEM的周长=3++2=3+3,解法二:辅助线相同.证明△BAG≌△FHD,推出AB=HF=3,再证明△FHM≌△BCM,推出CM=HM=,求出BD,DF,BF,利用直角三角形斜边中线的性质,三角形中位线定理,可得结论.故答案为:3+3.13.(2022•攀枝花)如图,以△ABC的三边为边在BC上方分别作等边△ACD、△ABE、△BCF.且点A在△BCF内部.给出以下结论:①四边形ADFE是平行四边形;②当∠BAC=150°时,四边形ADFE是矩形;③当AB=AC时,四边形ADFE是菱形;④当AB=AC,且∠BAC=150°时,四边形ADFE是正方形.其中正确结论有(填上所有正确结论的序号).【答案】①②③④【解答】解:①∵△ABE、△CBF是等边三角形,∴BE=AB,BF=CB,∠EBA=∠FBC=60°;∴∠EBF=∠ABC=60°﹣∠ABF;∴△EFB≌△ACB(SAS);∴EF=AC=AD;同理由△CDF≌△CAB,得DF=AB=AE;由AE=DF,AD=EF即可得出四边形ADFE是平行四边形,故结论①正确;②当∠BAC=150°时,∠EAD=360°﹣∠BAE﹣∠BAC﹣∠CAD=360°﹣60°﹣150°﹣60°=90°,由①知四边形AEFD是平行四边形,∴平行四边形ADFE是矩形,故结论②正确;③由①知AB=AE,AC=AD,四边形AEFD是平行四边形,∴当AB=AC时,AE=AD,∴平行四边形AEFD是菱形,故结论③正确;④综合②③的结论知:当AB=AC,且∠BAC=150°时,四边形AEFD既是菱形,又是矩形,∴四边形AEFD是正方形,故结论④正确.故答案为:①②③④.四.菱形的性质14.(2022•丽水)如图,已知菱形ABCD的边长为4,E是BC的中点,AF平分∠EAD交CD于点F,FG∥AD交AE于点G.若cos B=,则FG的长是()A.3B.C.D.【答案】B【解答】解:方法一,如图,过点A作AH⊥BE于点H,过点F作FQ⊥AD 于点Q,∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=AD=BC=4,∵cos B==,∴BH=1,∴AH===,∵E是BC的中点,∴BE=CE=2,∴EH=BE﹣BH=1,∴AH是BE的垂直平分线,∴AE=AB=4,∵AF平分∠EAD,∴∠DAF=∠FAG,∵FG∥AD,∴∠DAF=∠AFG,∴∠FAG=∠AFG,∴GA=GF,设GA=GF=x,∵AE=CD=4,FG∥AD,∴DF=AG=x,cos D=cos B==,∴DQ=x,∴FQ===x,∵S梯形CEAD=S梯形CEGF+S梯形GFDA,∴×(2+4)×=(2+x)×(﹣x)+(x+4)×x,解得x=,则FG的长是.或者:∵AE=CD=4,FG∥AD,∴四边形AGFD的等腰梯形,∴GA=FD=GF,则x+x+x=4,解得x=,则FG的长是.方法二:如图,作AH垂直BC于H,延长AE和DC交于点M,∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=AD=BC=4,∵cos B==,∴BH=1,∵E是BC的中点,∴BE=CE=2,∴EH=BE﹣BH=1,∴AH是BE的垂直平分线,∴AE=AB=4,所以AE=AB=EM=CM=4,设GF=x,则AG=x,GE=4﹣x,由GF∥BC,∴△MGF∽△MEC,∴=,解得x=.故选:B.15.(2022•甘肃)如图1,在菱形ABCD中,∠A=60°,动点P从点A出发,沿折线AD→DC→CB方向匀速运动,运动到点B停止.设点P的运动路程为x,△APB的面积为y,y与x的函数图象如图2所示,则AB的长为()A.B.2C.3D.4【答案】B【解答】解:在菱形ABCD中,∠A=60°,∴△ABD为等边三角形,设AB=a,由图2可知,△ABD的面积为3,∴△ABD的面积=a2=3,解得:a1=2,a2=﹣2(舍去),故选:B.27。
初二平行四边形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)
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A C BD 初二平行四边形所有知识点总结和常考题知识点:1、平行四边形定义:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2、平行四边形的性质:⑴平行四边形的对边相等;⑵平行四边形的对角相等:⑶平行四边形的对角线互相平分。
3平行四边形的判定:⑴.两组对边分别相等的四边形是平行四边形; ⑵对角线互相平分的四边形是平行四边形;⑶两组对角分别相等的四边形是平行四边形; ⑷一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
4、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形。
5、矩形的性质:⑴矩形的四个角都是直角;⑵矩形的对角线相等。
6、矩形判定定理:⑴ 有三个角是直角的四边形是矩形;⑵对角线相等的平行四边形是矩形。
7、中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半。
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
)8、菱形的定义 :有一组邻边相等的平行四边形。
9、菱形的性质:⑴菱形的四条边都相等;⑵菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
S 菱形=1/2×ab (a 、b 为两条对角线长)10、菱形的判定定理:⑴四条边相等的四边形是菱形。
⑵对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
11、正方形定义:一个角是直角的菱形或邻边相等的矩形。
12正方形判定定理:⑴ 邻边相等的矩形是正方形。
⑵有一个角是直角的菱形是正方形。
(矩形+菱形=正方形)常考题:一.选择题(共14小题)1.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相平分D .两组对角分别相等2.平行四边形ABCD 中,AC 、BD 是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD 是矩形,那么这个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD3.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4.顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形5.在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.117.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.12D.168.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°9.如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.1010.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.1711.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的边长为()A.2 B.4 C.4 D.812.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.1913.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF ⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣414.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°二.填空题(共13小题)15.已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为cm2.16.如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD的周长等于.17.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO 的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=厘米.18.如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD 和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是.20.如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于度.21.如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是.22.如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.23.如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C (0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为.25.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.26.如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.27.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为.三.解答题(共13小题)28.如图,已知:AB∥CD,BE⊥AD,垂足为点E,CF⊥AD,垂足为点F,并且AE=DF.求证:四边形BECF是平行四边形.29.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E,(1)求证:四边形ADCE为矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.30.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD及等边△ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)试说明AC=EF;(2)求证:四边形ADFE是平行四边形.31.如图,矩形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,CF⊥BD,垂足分别为E,F.求证:BE=CF.32.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.33.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.34.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?35.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.36.如图,已知:在平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别在边AB、BC、CD、DA上,AE=CG,AH=CF,且EG平分∠HEF.求证:(1)△AEH≌△CGF;(2)四边形EFGH是菱形.37.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,BA⊥AD,BC=DC,BE⊥CD于点E.(1)求证:△ABD≌△EBD;(2)过点E作EF∥DA,交BD于点F,连接AF.求证:四边形AFED是菱形.38.如图①,在正方形ABCD中,P是对角线AC上的一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE=度.39.在数学活动课中,小辉将边长为和3的两个正方形放置在直线l上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.40.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.初二平行四边形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2013•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.(2014•河池)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD是矩形,那么这个条件是()A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD【分析】根据对角线相等的平行四边形是矩形判断.【解答】解:A、是邻边相等,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;B、是对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;C、是对角线互相垂直,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;D、无法判断.故选B.【点评】本题主要考查的是矩形的判定定理.但需要注意的是本题的知识点是关于各个图形的性质以及判定.3.(2008•扬州)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【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形;根据所给条件可以证出邻边相等;根据有一个角是直角的平行四边形是矩形;根据对角线相等的平行四边形是矩形.【解答】解:A、根据邻边相等的平行四边形是菱形可知:四边形ABCD是平行四边形,当AB=BC时,它是菱形,故A选项正确;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,∵AC⊥BD,∴AB2=BO2+AO2,AD2=DO2+AO2,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,故B选项正确;C、有一个角是直角的平行四边形是矩形,故C选项正确;D、根据对角线相等的平行四边形是矩形可知当AC=BD时,它是矩形,不是正方形,故D选项错误;综上所述,符合题意是D选项;故选:D.【点评】此题主要考查学生对正方形的判定、平行四边形的性质、菱形的判定和矩形的判定的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,学生答题时容易出错.4.(2011•张家界)顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形,一组对边平行并且等于原来四边形某一对角线的一半,说明新四边形的对边平行且相等.所以是平行四边形.【解答】解:连接BD,已知任意四边形ABCD,E、F、G、H分别是各边中点.∵在△ABD中,E、H是AB、AD中点,∴EH∥BD,EH=BD.∵在△BCD中,G、F是DC、BC中点,∴GF∥BD,GF=BD,∴EH=GF,EH∥GF,∴四边形EFGH为平行四边形.故选:A.【点评】本题三角形的中位线的性质考查了平行四边形的判定:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.5.(2006•南京)在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)【分析】因为D点坐标为(2,3),由平行四边形的性质,可知C点的纵坐标一定是3,又由D点相对于A点横坐标移动了2,故可得C点横坐标为2+5=7,即顶点C的坐标(7,3).【解答】解:已知A,B,D三点的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),∵AB在x轴上,∴点C与点D的纵坐标相等,都为3,又∵D点相对于A点横坐标移动了2﹣0=2,∴C点横坐标为2+5=7,∴即顶点C的坐标(7,3).故选:C.【点评】本题主要是对平行四边形的性质与点的坐标的表示及平行线的性质和互为余(补)角的等知识的直接考查.同时考查了数形结合思想,题目的条件既有数又有形,解决问题的方法也要既依托数也依托形,体现了数形的紧密结合,但本题对学生能力的要求并不高.6.(2014•河南)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.11【分析】利用平行四边形的性质和勾股定理易求BO的长,进而可求出BD的长.【解答】解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∴BO=DO,AO=CO,∵AB⊥AC,AB=4,AC=6,∴BO==5,∴BD=2BO=10,故选:C.【点评】本题考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,是中考常见题型,比较简单.7.(2013•南充)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.12D.16【分析】在矩形ABCD中根据AD∥BC得出∠DEF=∠EFB=60°,由于把矩形ABCD 沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,所以∠EFB=∠DEF=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中可知∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°故△EFB′是等边三角形,由此可得出∠A′B′E=90°﹣60°=30°,根据直角三角形的性质得出A′B′=AB=2,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:在矩形ABCD中,∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB=60°,∵把矩形ABCD沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,∴∠DEF=∠EFB=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中,∵∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°∴△EFB′是等边三角形,Rt△A′EB′中,∵∠A′B′E=90°﹣60°=30°,∴B′E=2A′E,而A′E=2,∴B′E=4,∴A′B′=2,即AB=2,∵AE=2,DE=6,∴AD=AE+DE=2+6=8,∴矩形ABCD的面积=AB•AD=2×8=16.故选D.【点评】本题考查了矩形的性质,翻折变换的性质,两直线平行,同旁内角互补,两直线平行,内错角相等的性质,解直角三角形,作辅助线构造直角三角形并熟记性质是解题的关键.8.(2013•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°【分析】连接BF,根据菱形的对角线平分一组对角求出∠BAC,∠BCF=∠DCF,四条边都相等可得BC=DC,再根据菱形的邻角互补求出∠ABC,然后根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AF=BF,根据等边对等角求出∠ABF=∠BAC,从而求出∠CBF,再利用“边角边”证明△BCF和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠CDF=∠CBF.【解答】解:如图,连接BF,在菱形ABCD中,∠BAC=∠BAD=×80°=40°,∠BCF=∠DCF,BC=DC,∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣80°=100°,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF,∠ABF=∠BAC=40°,∴∠CBF=∠ABC﹣∠ABF=100°﹣40°=60°,∵在△BCF和△DCF中,,∴△BCF≌△DCF(SAS),∴∠CDF=∠CBF=60°.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,综合性强,但难度不大,熟记各性质是解题的关键.9.(2015•河南)如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC 于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】由基本作图得到AB=AF,加上AO平分∠BAD,则根据等腰三角形的性质得到AO⊥BF,BO=FO=BF=3,再根据平行四边形的性质得AF∥BE,所以∠1=∠3,于是得到∠2=∠3,根据等腰三角形的判定得AB=EB,然后再根据等腰三角形的性质得到AO=OE,最后利用勾股定理计算出AO,从而得到AE的长.【解答】解:连结EF,AE与BF交于点O,如图,∵AB=AF,AO平分∠BAD,∴AO⊥BF,BO=FO=BF=3,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AF∥BE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴AB=EB,而BO⊥AE,∴AO=OE,在Rt△AOB中,AO===4,∴AE=2AO=8.故选C.【点评】本题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分.也考查了等腰三角形的判定与性质和基本作图.10.(2013•凉山州)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.17【分析】根据菱形得出AB=BC,得出等边三角形ABC,求出AC,长,根据正方形的性质得出AF=EF=EC=AC=4,求出即可.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=4,∴正方形ACEF的周长是AC+CE+EF+AF=4×4=16,故选C.【点评】本题考查了菱形性质,正方形性质,等边三角形的性质和判定的应用,关键是求出AC的长.11.(2013•泰安)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的边长为()A.2 B.4 C.4 D.8【分析】由AE为角平分线,得到一对角相等,再由ABCD为平行四边形,得到AD与BE平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,等量代换及等角对等边得到AD=DF,由F为DC中点,AB=CD,求出AD与DF的长,得出三角形ADF 为等腰三角形,根据三线合一得到G为AF中点,在直角三角形ADG中,由AD 与DG的长,利用勾股定理求出AG的长,进而求出AF的长,再由三角形ADF 与三角形ECF全等,得出AF=EF,即可求出AE的长.【解答】解:∵AE为∠DAB的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵DC∥AB,∴∠BAE=∠DFA,∴∠DAE=∠DFA,∴AD=FD,又F为DC的中点,∴DF=CF,∴AD=DF=DC=AB=2,在Rt△ADG中,根据勾股定理得:AG=,则AF=2AG=2,∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,∴∠DAF=∠E,∠ADF=∠ECF,在△ADF和△ECF中,,∴△ADF≌△ECF(AAS),∴AF=EF,则AE=2AF=4.故选:B【点评】此题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定与性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解本题的关键.12.(2013•菏泽)如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.19【分析】由图可得,S1的边长为3,由AC=BC,BC=CE=CD,可得AC=2CD,CD=2,EC=;然后,分别算出S1、S2的面积,即可解答.【解答】解:如图,设正方形S2的边长为x,根据等腰直角三角形的性质知,AC=x,x=CD,∴AC=2CD,CD==2,∴EC2=22+22,即EC=;∴S2的面积为EC2==8;∵S1的边长为3,S1的面积为3×3=9,∴S1+S2=8+9=17.故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质和等腰直角三角形的性质,考查了学生的读图能力.13.(2013•连云港)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣4【分析】根据正方形的对角线平分一组对角可得∠ABD=∠ADB=45°,再求出∠DAE 的度数,根据三角形的内角和定理求∠AED,从而得到∠DAE=∠AED,再根据等角对等边的性质得到AD=DE,然后求出正方形的对角线BD,再求出BE,最后根据等腰直角三角形的直角边等于斜边的倍计算即可得解.【解答】解:在正方形ABCD中,∠ABD=∠ADB=45°,∵∠BAE=22.5°,∴∠DAE=90°﹣∠BAE=90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE中,∠AED=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE=∠AED,∴AD=DE=4,∵正方形的边长为4,∴BD=4,∴BE=BD﹣DE=4﹣4,∵EF⊥AB,∠ABD=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE=×(4﹣4)=4﹣2.故选:C.【点评】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等角对等边的性质,正方形的对角线与边长的关系,等腰直角三角形的判定与性质,根据角的度数的相等求出相等的角,再求出DE=AD是解题的关键,也是本题的难点.14.(2014•福州)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE 相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°【分析】根据正方形的性质及全等三角形的性质求出∠ABE=15°,∠BAC=45°,再求∠BFC.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°﹣150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.故选:C.【点评】本题主要是考查正方形的性质和等边三角形的性质,本题的关键是求出∠ABE=15°.二.填空题(共13小题)15.(2008•恩施州)已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为24cm2.【分析】根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得其面积即可.【解答】解:由已知得,菱形的面积等于两对角线乘积的一半即:6×8÷2=24cm2.故答案为:24.【点评】此题主要考查菱形的面积等于两条对角线的积的一半.16.(2015•梅州)如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD 的周长等于20.【分析】根据四边形ABCD为平行四边形可得AE∥BC,根据平行线的性质和角平分线的性质可得出∠ABE=∠AEB,继而可得AB=AE,然后根据已知可求得结果.【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AE∥BC,AD=BC,AB=CD,∴∠AEB=∠EBC,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠EBC,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE,∴AE+DE=AD=BC=6,∴AE+2=6,∴AE=4,∴AB=CD=4,∴▱ABCD的周长=4+4+6+6=20,故答案为:20.【点评】本题考查了平行四边形的性质,解答本题的关键是根据平行线的性质和角平分线的性质得出∠ABE=∠AEB.17.(2013•厦门)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=3厘米.【分析】根据AC+BD=24厘米,可得出出OA+OB=12cm,继而求出AB,判断EF 是△OAB的中位线即可得出EF的长度.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,又∵AC+BD=24厘米,∴OA+OB=12cm,∵△OAB的周长是18厘米,∴AB=6cm,∵点E,F分别是线段AO,BO的中点,∴EF是△OAB的中位线,∴EF=AB=3cm.故答案为:3.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,解答本题需要用到:平行四边形的对角线互相平分,三角形中位线的判定定理及性质.18.(2007•临夏州)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O 的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为3.【分析】根据矩形是中心对称图形寻找思路:△AOE≌△COF,图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,∠AEO=∠CFO;又∵∠AOE=∠COF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF,∴S△AOE =S△COF,∴图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.S△BCD=BC×CD=×2×3=3.故答案为:3.【点评】此题主要考查了矩形的性质以及全等三角形的判定和性质,能够根据三角形全等,从而将阴影部分的面积转化为矩形面积的一半,是解决问题的关键.19.(2014•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B 的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是(5,4).【分析】利用菱形的性质以及勾股定理得出DO的长,进而求出C点坐标.【解答】解:∵菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D 在y轴上,∴AB=5,∴DO=4,∴点C的坐标是:(5,4).故答案为:(5,4).【点评】此题主要考查了菱形的性质以及坐标与图形的性质,得出DO的长是解题关键.20.(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于65度.【分析】根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用SAS证明△ABE与△ADE 全等,再利用三角形的内角和解答即可.【解答】解:∵正方形ABCD,∴AB=AD,∠BAE=∠DAE,在△ABE与△ADE中,,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴∠AEB=∠AED,∠ABE=∠ADE,∵∠CBF=20°,∴∠ABE=70°,∴∠AED=∠AEB=180°﹣45°﹣70°=65°,故答案为:65【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用全等三角形的判定和性质解答.21.(2013•十堰)如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是1.【分析】根据平行四边形性质推出AB=CD,AB∥CD,得出平行四边形ABDE,推出DE=DC=AB,根据直角三角形性质求出CE长,即可求出AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∵AE∥BD,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AB=DE=CD,即D为CE中点,∵EF⊥BC,∴∠EFC=90°,∵AB∥CD,∴∠DCF=∠ABC=60°,∴∠CEF=30°,∵EF=,∴CE==2,∴AB=1,故答案为:1.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定,平行线性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线性质,含30度角的直角三角形性质等知识点的应用,此题综合性比较强,是一道比较好的题目.22.(2013•黔西南州)如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF ⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【解答】解:∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=BC=4,∵AE⊥BC于E,∠B=60°,∴sinB==,∴AE=2,∴菱形的面积=4×2=8,故答案为8.【点评】本题考查了菱形的性质:四边相等以及特殊角的三角函数值和菱形面积公式的运用.23.(2013•鞍山)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是11.【分析】利用勾股定理列式求出BC的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EH=FG=AD,EF=GH=BC,然后代入数据进行计算即可得解.【解答】解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC===5,∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=AD,EF=GH=BC,∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.故答案为:11.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理的应用,熟记三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半是解题的关键.24.(2015•攀枝花)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【分析】由矩形的性质得出∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,求出OD=AD=5,分情况讨论:①当PO=PD时;②当OP=OD时;③当DP=DO时;根据线段垂直平分线的性质或勾股定理即可求出点P的坐标.【解答】解:∵四边形OABC是矩形,∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,∵D为OA的中点,∴OD=AD=5,①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,∴点P的坐标为:(2.5,4);②当OP=OD时,如图1所示:则OP=OD=5,PC==3,∴点P的坐标为:(3,4);③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,则∠PED=90°,DE==3;分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:OE=5﹣3=2,∴点P的坐标为:(2,4);当E在D的右侧时,如图3所示:OE=5+3=8,∴点P的坐标为:(8,4);综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);故答案为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【点评】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质、等腰三角形的判定、勾股定理;本题有一定难度,需要进行分类讨论才能得出结果.25.(2013•阜新)如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【分析】首先根据题意画出图形,分别以BC,AB,AC为对角线作平行四边形,即可求得答案.【解答】解:如图:以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标分别为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).故答案为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【点评】此题考查了平行四边形的性质.注意坐标与图形的关系.26.(2014•丹东)如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.【分析】延长AB至M,使BM=AE,连接FM,证出△DAE≌EMF,得到△BMF 是等边三角形,再利用菱形的边长为4求出时间t的值.。
八年级初二数学 平行四边形知识点及练习题含答案
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一、选择题1.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,点D 在CG 上,1BC =,3CE =,H 是AF 的中点,那么CH 的长是( )A .2B .52C .332D .52.如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 在边AB 上,AE =1,若点P 为对角线BD 上的一个动点,则△PAE 周长的最小值是( )A .3B .4C .5D .63.如图,正方形ABCD 中,点E F 、分别在边BC CD 、上,且AE EF FA ==,有下列结论:①ABE ADF ∆≅∆;②CE CF =;③75AEB ∠=︒;④BE DF EF +=;⑤A ABE DF CEF S S S ∆∆∆+=;其中正确的有( )个.A .2B .3C .4D .54.□ABCD 中,∠A=60°,点E 、F 分别在边AD 、DC 上,DE=DF ,且∠EBF=60°.若AE=2,FC=3,则EF 的长度为( )A 21B .5C .26D .55.如图,菱形ABCD 中,∠A 是锐角,E 为边AD 上一点,△ABE 沿着BE 折叠,使点A 的对应点F 恰好落在边CD 上,连接EF ,BF ,给出下列结论:①若∠A =70°,则∠ABE =35°;②若点F 是CD 的中点,则S △ABE 13=S 菱形ABCD下列判断正确的是( )A .①,②都对B .①,②都错C .①对,②错D .①错,②对6.如图,在▭ABCD 中,AB =4,BC =6,∠ABC =60°,点P 为▭ABCD 内一点,点Q 在BC 边上,则PA +PD +PQ 的最小值为( )A .3719++B .6+23C .53D .107.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,2BD AD =,E 、F 、G 分别是OC 、OD 、AB 的中点,下列结论:①BE AC ⊥;②EG GF =;③EFG GBE ∆∆≌;④EA 平分GEF ∠;⑤四边形BEFG 是菱形.其中正确的是( )A .①②③B .①③④C .①②⑤D .②③⑤8.如图,正方形ABCD 中,点E 是AD 边的中点,BD 、CE 交于点H ,BE 、AH 交于点G ,则下列结论:①AG ⊥BE ;②BE:BC=5:2;③S △BHE =S △CHD ;④∠AHB=∠EHD .其中正确的个数是A .1B .2C .3D .49.下列命题中,真命题的个数有( )①对角线相等的四边形是矩形;②三条边相等的四边形是菱形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.A .3个B .2个C .1个D .0个10.如图,在菱形ABCD 中,AB=AC=1,点E 、F 分别为边AB 、BC 上的点,且AE=BF ,连接CE 、AF 交于点H ,连接DH 交AC 于点O ,则下列结论:①△ABF ≌△CAE ;②∠FHC=∠B ;③△ADO ≌△ACH ;④=3ABCD S 菱形;其中正确的结论个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题11.如图,某景区湖中有一段“九曲桥”连接湖岸A ,B 两点,“九曲桥”的每一段与AC 平行或BD 平行,若AB =100m ,∠A =∠B =60°,则此“九曲桥”的总长度为_____.12.如图,菱形ABCD 的BC 边在x 轴上,顶点C 坐标为(3,0)-,顶点D 坐标为(0,4),点E 在y 轴上,线段//EF x 轴,且点F 坐标为(8,6),若菱形ABCD 沿x 轴左右运动,连接AE 、DF ,则运动过程中,四边形ADFE 周长的最小值是_______.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 ,得到四边形EDAF ,它的周长记作1C ;取BE 中点1E ,作11//E D FB ,11//E F EF ,得到四边形111E D FF ,它的周长记作2C .照此规律作下去,则2020C =______.14.如图,四边形ABCD 是菱形,∠DAB =48°,对角线AC ,BD 相交于点O ,DH ⊥AB 于H ,连接OH ,则∠DHO =_____度.15.如图,Rt ABE ∆中,90,B AB BE ︒∠==, 将ABE ∆绕点A 逆时针旋转45︒,得到,AHD ∆过D 作DC BE ⊥交BE 的延长线于点C ,连接BH 并延长交DC 于点F ,连接DE 交BF 于点O .下列结论:①DE 平分HDC ∠;②DO OE =; ③CD HF =; ④2BC CF CE -=; ⑤H 是BF 的中点,其中正确的是___________16.在锐角三角形ABC 中,AH 是边BC 的高,分别以AB ,AC 为边向外作正方形ABDE 和正方形ACFG ,连接CE ,BG 和EG ,EG 与HA 的延长线交于点M ,下列结论:①BG=CE ;②BG ⊥CE ;③AM 是△AEG 的中线;④∠EAM=∠ABC .其中正确的是_________.17.在ABCD 中,5AD =,BAD ∠的平分线交CD 于点E ,∠ABC 的平分线交CD 于点F ,若线段EF=2,则AB 的长为__________.18.如图,▱ABCD 中,∠DAB =30°,AB =6,BC =2,P 为边CD 上的一动点,则2PB+ PD 的最小值等于______.19.如图,有一张长方形纸片ABCD ,4AB =,3AD =.先将长方形纸片ABCD 折叠,使边AD 落在边AB 上,点D 落在点E 处,折痕为AF ;再将AEF ∆沿EF 翻折,AF 与BC 相交于点G ,则FG 的长为___________.20.如图,在四边形ABCD 中, //,5,18,AD BC AD BC E ==是BC 的中点.点P 以每秒1个单位长度的速度从点A 出发,沿AD 向点D 运动;点Q 同时以每秒3个单位长度的速度从点C 出发,沿CB 向点B 运动.点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,当运动时间为t 秒时,以点,,,P Q E D 为顶点的四边形是平行四边形,则t 的值等于_______.三、解答题21.在四边形ABCD 中,90A B C D ∠∠∠∠====,10AB CD ==,8BC AD ==.()1P 为边BC 上一点,将ABP 沿直线AP 翻折至AEP 的位置(点B 落在点E 处) ①如图1,当点E 落在CD 边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形(不写作法,保留作图痕迹,用2B 铅笔加粗加黑).并直接写出此时DE =______; ②如图2,若点P 为BC 边的中点,连接CE ,则CE 与AP 有何位置关系?请说明理由; ()2点Q 为射线DC 上的一个动点,将ADQ 沿AQ 翻折,点D 恰好落在直线BQ 上的点'D 处,则DQ =______; 22.如图1,ABC ∆是以ACB ∠为直角的直角三角形,分别以AB ,BC 为边向外作正方形ABFG ,BCED ,连结AD ,CF ,AD 与CF 交于点M ,AB 与CF 交于点N .(1)求证:ABD FBC ∆≅∆;(2)如图2,在图1基础上连接AF 和FD ,若6AD =,求四边形ACDF 的面积.23.如图,在Rt ABC 中,∠B =90°,AC =60cm ,∠A =60°,点D 从点C 出发沿CA 方向以4cm/s 的速度向点A 匀速运动.同时点E 从点A 出发沿AB 方向以2cm/秒的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D 、E 运动的时间是ts (0<t≤15).过点D 作DF ⊥BC 于点F ,连接DE ,EF .(1)求证:AE =DF ;(2)四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值,如果不能,说明理由; (3)当t 为何值时,DEF 为直角三角形?请说明理由.24.如图,在平行四边形ABCD 中,AB ⊥AC ,对角线AC ,BD 相交于点O ,将直线AC 绕点O 顺时针旋转一个角度α(0°<α≤90°),分别交线段BC ,AD 于点E ,F ,连接BF .(1)如图1,在旋转的过程中,求证:OE =OF ;(2)如图2,当旋转至90°时,判断四边形ABEF 的形状,并证明你的结论;(3)若AB =1,BC 5BF =DF ,求旋转角度α的大小.25.已知在ABC 和ADE 中, 180ACB AED ∠+∠=︒,CA CB =,EA ED =,3AB =.(1)如图1,若90ACB ∠=︒,B 、A 、D 三点共线,连接CE :①若522CE =,求BD 长度; ②如图2,若点F 是BD 中点,连接CF ,EF ,求证:2CE EF =; (2)如图3,若点D 在线段BC 上,且2CAB EAD ∠=∠,试直接写出AED 面积的最小值.26.已知:如下图,ABC 和BCD 中,90BAC BDC ∠=∠=,E 为BC 的中点,连接DE AE 、.若DC AE ,在DC 上取一点F ,使得DF DE =,连接EF 交AD 于O . (1)求证:EF DA ⊥.(2)若4,23BC AD ==,求EF 的长.27.如图,四边形ABCD 为正方形.在边AD 上取一点E ,连接BE ,使60AEB ∠=︒.(1)利用尺规作图(保留作图痕迹):分别以点B 、C 为圆心,BC 长为半径作弧交正方形内部于点T ,连接BT 并延长交边AD 于点E ,则60AEB ∠=︒;(2)在前面的条件下,取BE 中点M ,过点M 的直线分别交边AB 、CD 于点P 、Q . ①当PQ BE ⊥时,求证:2BP AP =;=时,延长BE,CD交于N点,猜想NQ与MQ的数量关系,并说明理由.②当PQ BE28.已知:在矩形ABCD中,点F为AD中点,点E为AB边上一点,连接CE、EF、CF,EF 平分∠AEC.(1)如图1,求证:CF⊥EF;(2)如图2,延长CE、DA交于点K, 过点F作FG∥AB交CE于点G若,点H为FG上一点,连接CH,若∠CHG=∠BCE, 求证:CH=FK;(3)如图3, 过点H作HN⊥CH交AB于点N,若EN=11,FH-GH=1,求GK长.29.已知E,F分别为正方形ABCD的边BC,CD上的点,AF,DE相交于点G,当E,F分别为边BC,CD的中点时,有:①AF=DE;②AF⊥DE成立.试探究下列问题:(1)如图1,若点E不是边BC的中点,F不是边CD的中点,且CE=DF,上述结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”),不需要证明)(2)如图2,若点E,F分别在CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时,上述结论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3,在(2)的基础上,连接AE和BF,若点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,请判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形”中的哪一种,并证明你的结论.30.如图,已知正方形ABCD与正方形CEFG如图放置,连接AG,AE.=(1)求证:AG AE⊥于P,交AB、AD于M、N,交AE、AG于P、Q,交BC于(2)过点F作FP AEH,.求证:NH=FM【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】连接AC、CF,根据正方形性质求出AC、CF,∠ACD=∠GCF=45°,再求出∠ACF=90°,然后利用勾股定理列式求出AF,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.【详解】如图,连接AC、CF,∵正方形ABCD和正方形CEFG中,BC=1,CE=3,∴AC=2,CF=32,∠ACD=∠GCF=45°,∴∠ACF=90°,由勾股定理得,22AF=AC CF=25,∵H是AF的中点,∴CH=12AF=12×25=5.故选D.【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,正方形的性质,勾股定理,熟记各性质并作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.2.D解析:D【分析】连接AC 、CE ,CE 交BD 于P ,此时AP +PE 的值最小,求出CE 长,即可求出答案.【详解】解:连接AC 、CE ,CE 交BD 于P ,连接AP 、PE ,∵四边形ABCD 是正方形,∴OA =OC ,AC ⊥BD ,即A 和C 关于BD 对称,∴AP =CP ,即AP +PE =CE ,此时AP +PE 的值最小,所以此时△PAE 周长的值最小,∵正方形ABCD 的边长为4,点E 在边AB 上,AE =1,∴∠ABC =90°,BE =4﹣1=3,由勾股定理得:CE =5,∴△PAE 的周长的最小值是AP +PE +AE =CE +AE =5+1=6,故选D .【点睛】本题考查了正方形的性质与轴对称——最短路径问题,知识点比较综合,属于较难题型.3.C解析:C【分析】由已知得AB AD =,AE AF =,利用“HL ”可证ABE ADF ∆≅∆,利用全等的性质判断①②③正确,在AD 上取一点G ,连接FG ,使AG GF =,由正方形,等边三角形的性质可知15DAF ∠=︒,从而得30DGF ∠=︒,设1DF =,则2AG GF ==,3DG =AD ,CF ,EF 的长,判断④⑤的正确性.【详解】解:AB AD =,AE AF EF ==,()ABE ADF HL ∴∆≅∆,AEF ∆为等边三角形, BE DF ∴=,又BC CD =,CE CF ∴=,11()(9060)1522BAE BAD EAF ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒, 9075AEB BAE ∴∠=︒-∠=︒,∴①②③正确,在AD 上取一点G ,连接FG ,使AG GF =,则15DAF GFA ∠=∠=︒,230DGF DAF ∴∠=∠=︒,设1DF =,则2AG GF ==,3DG =, 23AD CD ∴==+,13CF CE CD DF ==-=+,226EF CF ∴==+,而2BE DF +=,∴④错误,⑤12232ABE ADF S S AD DF ∆∆+=⨯⨯=+, 1232CEF S CE CF ∆=⨯=+ ∴⑤正确.∴正确的结论有:①②③⑤.故选C .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理的运用.关键是利用全等三角形的性质,把条件集中到直角三角形中,运用勾股定理求解.4.A解析:A【解析】【分析】由DE=DF ,AE=2,FC=3可知AB-BC=1,过点E 作EM ⊥AB 于M ,根据30°角所对的直角等于斜边的一半可得AM=1,进而得出BM=BC ,将△BEM 顺时针旋转120°得△BEN ,连接FN ,可证△BEF ≌△BFN ,即可得出EF=FN ,过点N 作NG ⊥DC 交DC 的延长线于点G ,利用勾股定理即可求出答案.【详解】解:过点E 作EM ⊥AB 于M ,在Rt △AEM 中,∠A=60°,∴∠AEM=30°,∴AM=12AE=1,∴又∵DE=DF ,AE=2,FC=3,∴DC -AD=1,即AB-BC=1,∴BM=BC ,将△BEM 顺时针旋转120°得△BEN ,连接FN ,则BE=BN ,∵∠EBF=60°,∠EBN=120°,∴∠NBF=60°,∴∠EBF=∠NBF又∵BE=BN ,BF=BF ,∴△BEF≌△BFN ,∴EF=FN ,过点N 作NG⊥DC 交DC 的延长线于点G ,∵∠GCN=180°-60°-90°=30°,∴NG=1232= ∴FG=3+32=92=.【点睛】此题考查了平行四边形的性质、旋转的性质、勾股定理等知识,合理添加辅助线是解题关键.5.A解析:A【解析】【分析】只要证明BF BC =,可得ABF BFC C 70∠∠∠===,即可得出ABE 35∠=;延长EF 交BC 的延长线于M ,只要证明DEF ≌CMF ,推出EF FM =,可得EMB BCDE S S =四边形,BEF MBE 1S S 2=,推出ABE ABCD 1S S 3菱形=.【详解】①∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,∠C=∠A=70°.∵BA=BF=BC,∴∠BFC=∠C=70°,∴∠ABF=∠BFC=70°,∴∠ABE12=∠ABF=35°,故①正确;②如图,延长EF交BC的延长线于M,∵四边形ABCD是菱形,F是CD中点,∴DF=CF,∠D=∠FCM,∠EFD=∠MFC,∴△DEF≌△CMF,∴EF=FM,∴S四边形BCDE=S△EMB,S△BEF12=S△MBE,∴S△BEF12=S四边形BCDE,∴S△ABE13=S菱形ABCD.故②正确,故选A.【点睛】本题考查了菱形的性质、等腰三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.6.C解析:C【分析】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,通过边长转换,可将PA+PD+PQ转化为PF+EF+PQ的形式,再利根据两点之间线段最短,得出最小值.【详解】如下图,将△APD绕点A逆时针旋转60°至△AFE处,连接FP,过点E作BC的垂线,交BC于点G,AD于点H,过点A作BC的垂线,交BC于点K∵△AFE是△APD绕点A逆时针旋转60°得到∴∠FAP=60°,∠EAD=60°,AF=AP,EF=PD∴△APF是等边三角形,∴AP=PF∴PA+PD+PQ=PF+FE+PQ≥EG∵四边形ABCD是平行四边形,BC=6∴AE=AD=BC=6,AD∥BC∴在Rt△AHE中,AH=3,3∵HG⊥BC,AK⊥BC,AD∥BC∴AK⊥AD,GH⊥AD,∴AK=HG∵∠ABC=60°,AB=4∴在Rt△ABK中,BK=2,3∴3∴32353=故选:C【点睛】本题考查最值问题,解题关键是旋转△APD,将PA+PD+PQ转化为PF+EF+PQ的形式.7.B解析:B【分析】由平行四边形的性质可得OB=BC,由等腰三角形的性质可判断①正确,由直角三角形的性质和三角形中位线定理可判断②错误,通过证四边形BGFE是平行四边形,可判断③正确,由平行线的性质和等腰三角形的性质可判断④正确,由∠BAC≠30°可判断⑤错误.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形∴BO=DO=12BD,AD=BC,AB=CD,AB∥BC,又∵BD=2AD,∴OB=BC=OD=DA,且点E 是OC中点,∴BE⊥AC,故①正确,∵E、F分别是OC、OD的中点,∴EF∥CD,EF=12 CD,∵点G是Rt△ABE斜边AB上的中点,∴GE=12AB=AG=BG∴EG=EF=AG=BG,无法证明GE=GF,故②错误,∵BG=EF,AB∥CD∥EF∴四边形BGFE是平行四边形,∴GF=BE,且BG=EF,GE=GE,∴△BGE≌△FEG(SSS)故③正确∵EF∥CD∥AB,∴∠BAC=∠ACD=∠AEF,∵AG=GE,∴∠GAE=∠AEG,∴∠AEG=∠AEF,∴AE平分∠GEF,故④正确,若四边形BEFG是菱形∴BE=BG=12 AB,∴∠BAC=30°与题意不符合,故⑤错误故选:B.【点睛】本题考查了菱形的判定,平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形中位线定理等知识,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.8.D解析:D【分析】首先根据正方形的性质证得△BAE≌△CDE,推出∠ABE=∠DCE,再证△ADH≌△CDH,求得∠HAD=∠HCD,推出∠ABE=∠HAD:求出∠ABE+∠BAG=90°;最后在△AGE中根据三角形的内角和是180°求得∠AGE=90°即可得到①正确;因为点E是AD边的中点,求出AB= 2AE,即可求得,故②正确;根据 AD ∥BC,求出S△BDE=S△CDE,推出 S△BDE﹣S△DEH=S△CDE﹣S△DEH,即;S△BHE=S△CHD,故③正确;由∠AHD =∠CHD ,得到邻补角和对顶角相等得到∠AHB =∠EHD ,故④正确【详解】∵四边形ABCD 是正方形,E 是AD 边上的中点,∴AE=DE ,AB=CD ,∠BAD=∠CDA=90°,在△BAE 和△CDE 中∵AE DE BAE CDE AB CDA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BAE ≌△CDE (SAS ),∴∠ABE=∠DCE ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=DC ,∠ADB=∠CDB=45°,∵在△ADH 和△CDH 中,AD CD ADH CDH DH DH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADH ≌△CDH (SAS ),∴∠HAD=∠HCD ,∵∠ABE=∠DCE∴∠ABE=∠HAD ,∵∠BAD=∠BAH+∠DAH=90°,∴∠ABE+∠BAH=90°,∴∠AGB=180°-90°=90°,∴AG ⊥BE ,故①正确;∵点E 是AD 边的中点,∴AB= 2AE ,∴∴,故②正确;∵AD ∥BC ,∴S △BDE =S △CDE ,∴S △BDE ﹣S △DEH =S △CDE ﹣S △DEH ,即;S △BHE =S △CHD ,故③正确;∵△ADH ≌△CDH ,∴∠AHD=∠CHD ,∴∠AHB=∠CHB ,∵∠BHC=∠DHE ,∴∠AHB=∠EHD ,故④正确;故选:D.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质和正方形的性质,解题的关键是熟练掌握其性质. 9.C解析:C【分析】正确的命题是真命题,根据矩形的判定定理,菱形的判定定理及平行四边形的判定定理依次判断.【详解】①对角线相等且互相平分的四边形是矩形,故该项错误;②四条边相等的四边形是菱形,故该项错误;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故该项正确;故选:C.【点睛】此题考查真命题的定义,正确掌握矩形、菱形、平行四边形的判定定理是解题的关键. 10.B解析:B【分析】根据菱形的性质,利用SAS证明即可判断①;根据△ABF≌△CAE得到∠BAF=∠ACE,再利用外角的性质以及菱形内角度数即可判断②;通过说明∠CAH≠∠DAO,判断△ADO≌△ACH不成立,可判断③;再利用菱形边长即可求出菱形面积,可判断④.【详解】解:∵在菱形ABCD中,AB=AC=1,∴△ABC为等边三角形,∴∠B=∠CAE=60°,又∵AE=BF,∴△ABF≌△CAE(SAS),故①正确;∴∠BAF=∠ACE,∴∠FHC=∠ACE+∠HAC=∠BAF+∠HAC=60°,故②正确;∵∠B=∠CAE=60°,则在△ADO和△ACH中,∠OAD=60°=∠CAB,∴∠CAH≠60°,即∠CAH≠∠DAO,∴△ADO≌△ACH不成立,故③错误;∵AB=AC=1,过点A作AG⊥BC,垂足为G,∴∠BAG=30°,BG=12,∴∴菱形ABCD 的面积为:BC AG ⨯=312⨯=32,故④错误; 故正确的结论有2个,故选B.【点睛】本题考查了全等三角形判定和性质,菱形的性质和面积,等边三角形的判定和性质,外角的性质,解题的关键是利用菱形的性质证明全等.二、填空题11.200m【分析】如图,延长AC 、BD 交于点E ,延长HK 交AE 于F ,延长NJ 交FH 于M ,则四边形EDHF ,四边形MNCF ,四边形MKGJ 是平行四边形,△ABC 是等边三角形,由此即可解决问题.【详解】如图,延长AC 、BD 交于点E ,延长HK 交AE 于F ,延长NJ 交FH 于M由题意可知,四边形EDHF ,四边形MNCF ,四边形MKGJ 是平行四边形∵∠A =∠B =60°∴18060E A B ∠=-∠-∠=∴△ABC 是等边三角形∴ED =FM+MK+KH =CN+JG+HK ,EC =EF+FC =JN+KG+DH∴“九曲桥”的总长度是AE+EB =2AB =200m故答案为:200m .【点睛】本题考查了平行四边形、等边三角形、三角形内角和的知识;解题的关键是熟练掌握平行四边形、等边三角形、三角形内角和的性质,从而完成求解.12.18【分析】由题意可知AD 、EF 是定值,要使四边形ADFE 周长的最小,AE +DF 的和应是最小的,运用“将军饮马”模型作点E 关于AD 的对称点E 1,同时作DF ∥AF 1,此时AE +DF 的和即为E 1F 1,再求四边形ADFE 周长的最小值.【详解】在Rt △COD 中,OC =3,OD =4,CD =22OC +OD =5,∵ABCD 是菱形,∴AD =CD =5,∵F 坐标为(8,6),点E 在y 轴上,∴EF =8,作点E 关于AD 的对称点E 1,同时作DF ∥AF 1,则E 1(0,2),F 1(3,6),则E 1F 1即为所求线段和的最小值,在Rt △AE 1F 1中,E 1F 1=22211EE +EF =-+(8-5)=52(62), ∴四边形ADFE 周长的最小值=AD +EF +AE +DF = AD +EF + E 1F 1=5+8+5=18.【点睛】本题考查菱形的性质、“将军饮马”作对称点求线段和的最小值,比较综合,难度较大.13.201812【分析】根据几何图形特征,先求出1C 、2C 、3C ,根据求出的结果,找出规律,从而得出2020C .【详解】∵点E 是BC 的中点,ED ∥AB ,EF ∥AC∴DE 、EF 是△ABC 的中位线∵等边△ABC 的边长为1∴AD=DE=EF=AF =12 则1C =1422⨯= 同理可求得:2C =1,3C =12 发现规律:规律为依次缩小为原来的12 ∴2020C =201812 故答案为:201812.【点睛】 本题考查找规律和中位线的性质,解题关键是求解出几组数据,根据求解的数据寻找规律.14.24【分析】由菱形的性质可得OD =OB ,∠COD =90°,由直角三角形的斜边中线等于斜边的一半,可得OH =12BD =OB ,可得∠OHB =∠OBH ,由余角的性质可得∠DHO =∠DCO ,即可求解. 【详解】 【解答】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴OD =OB ,∠COD =90°,∠DAB =∠DCB =48°,∵DH ⊥AB ,∴OH =12BD =OB , ∴∠OHB =∠OBH ,又∵AB ∥CD ,∴∠OBH =∠ODC ,在Rt △COD 中,∠ODC +∠DCO =90°,在Rt △DHB 中,∠DHO +∠OHB =90°,∴∠DHO =∠DCO =12∠DCB =24°, 故答案为:24.【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边中线的性质,余角的性质,是几何综合题,判断出OH是BD的一半,和∠DHO=∠DCO是解决本题的关键.15.①②④⑤【分析】根据∠B=90°,AB=BE,△ABE绕点A逆时针旋转45°,得到△AHD,可得△ABE≅△AHD,并且△ABE和△AHD都是等腰直角三角形,可证AD//BC,根据DC⊥BC,可得∠HDE=∠CDE,根据三角形的内角和可得∠HDE=∠CDE,即DE平分∠HDC,所以①正确;利用∠DAB=∠ABC=∠BCD=90°,得到四边形ABCD是矩形,有∠ADC=90°,∠HDC=45°,由①有DE平分∠HDC,得∠HDO=22.5°,可得∠AHB=67.5°,∠DHO=22.5°,可证OD=OH,利用 AE=AD易证∠OHE=∠HEO=67.5°,则有OE=OH,OD=OE,所以②正确;利用AAS证明ΔDHE≅ΔDCE,则有DH=DC,∠HDE=∠CDE=22.5°,易的∠DHF=22.5°,∠DFH=112.5°,则△DHF不是直角三角形,并DH≠HF,即有:CD≠HF,所以③错误;根据△ABE是等腰直角三角形,JH⊥JE,∵J是BC的中点,H是BF的中点,得到2JH=CF,2JC=BC,JC=JE+CE,易证BC−CF=2CE,所以④正确;过H作HJ⊥BC于J,并延长HJ交AD于点I,得IJ⊥AD,I是AD的中点,J是BC的中点,H是BF的中点,所以⑤正确;【详解】∵Rt△ABE中,∠B=90°,AB=BE,∴∠BAE=∠BEA=45°,又∵将△ABE绕点A逆时针旋转45°,得到△AHD,∴△ABE≅△AHD,并且△ABE和△AHD都是等腰直角三角形,∴∠EAD=45°,AE=AD ,∠AHD=90°,∴∠ADE=∠AED,∴∠BAD=∠BAE+∠EAD=45°+45°=90°,∴AD//BC,∴∠ADE=∠DEC,∴∠AED=∠DEC,又∵DC⊥BC,∴∠DCE=∠DHE=90°∴由三角形的内角和可得∠HDE=∠CDE,即:DE平分∠HDC,所以①正确;∵∠DAB=∠ABC=∠BCD=90°,∴四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,∴∠HDC=45°,由①有DE平分∠HDC,∴∠HDO=12∠HDC=12×45°=22.5°,∵∠BAE=45°,AB=AH,∴∠OHE=∠AHB= 12(180°−∠BAE)=12×(180°−45°)=67.5°,∴∠DHO=∠DHE−∠FHE=∠DHE−∠AHB=90°−67.5°=22.5°,∴OD=OH,在△AED中,AE=AD,∴∠AED=12(180°−∠EAD)=12×(180°−45°)=67.5°,∴∠OHE=∠HEO=67.5°,∴OE=OH,∴OD=OE,所以②正确;在△DHE和△DCE中,DHE DCEHDE CDEDE DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ΔDHE≅ΔDCE(AAS),∴DH=DC,∠HDE=∠CDE=12×45°=22.5°,∵OD=OH,∴∠DHF=22.5°,∴∠DFH=180°−∠HDF−∠DHF=180°−45°−22.5°=112.5°,∴△DHF不是直角三角形,并DH≠HF,即有:CD≠HF,所以③不正确;如图,过H作HJ⊥BC于J,并延长HJ交AD于点I,∵△ABE是等腰直角三角形,JH⊥JE,∴JH=JE,又∵J是BC的中点,H是BF的中点,∴2JH=CF,2JC=BC,JC=JE+CE,∴2JC=2JE+2CE=2JH+2CE=CF+2CE=BC,即有:BC−CF=2CE,所以④正确;∵AD//BC,∴IJ⊥AD,又∵△AHD是等腰直角三角形,∴I是AD的中点,∵四边形ABCD是矩形,HJ⊥BC,∴J是BC的中点,∴H是BF的中点,所以⑤正确;综上所述,正确的有①②④⑤,故答案为:①②④⑤.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、旋转的性质、矩形的性质、角平分线的性质以及等腰直角三角形的判定与性质;证明三角形全等和等腰直角三角形是解决问题的关键.16.①②③④【分析】根据正方形的性质和SAS可证明△ABG≌△AEC,然后根据全等三角形的性质即可判断①;设BG、CE相交于点N,AC、BG相交于点K,如图1,根据全等三角形对应角相等可得∠ACE=∠AGB,然后根据三角形的内角和定理可得∠CNG=∠CAG=90°,于是可判断②;过点E作EP⊥HA的延长线于P,过点G作GQ⊥AM于Q,如图2,根据余角的性质即可判断④;利用AAS即可证明△ABH≌△EAP,可得EP=AH,同理可证GQ=AH,从而得到EP =GQ,再利用AAS可证明△EPM≌△GQM,可得EM=GM,从而可判断③,于是可得答案.【详解】解:在正方形ABDE和ACFG中,AB=AE,AC=AG,∠BAE=∠CAG=90°,∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC,即∠CAE=∠BAG,∴△ABG≌△AEC(SAS),∴BG=CE,故①正确;设BG、CE相交于点N,AC、BG相交于点K,如图1,∵△ABG≌△AEC,∴∠ACE=∠AGB,∵∠AKG=∠NKC,∴∠CNG=∠CAG=90°,∴BG⊥CE,故②正确;过点E 作EP ⊥HA 的延长线于P ,过点G 作GQ ⊥AM 于Q ,如图2,∵AH ⊥BC ,∴∠ABH +∠BAH =90°,∵∠BAE =90°,∴∠EAP +∠BAH =90°,∴∠ABH =∠EAP ,即∠EAM =∠ABC ,故④正确;∵∠AHB =∠P =90°,AB =AE ,∴△ABH ≌△EAP (AAS ),∴EP =AH ,同理可得GQ =AH ,∴EP =GQ ,∵在△EPM 和△GQM 中,90P MQG EMP GMQ EP GQ ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EPM ≌△GQM (AAS ),∴EM =GM ,∴AM 是△AEG 的中线,故③正确.综上所述,①②③④结论都正确.故答案为:①②③④.【点睛】本题考查了正方形的性质、三角形的内角和定理以及全等三角形的判定和性质,作辅助线构造出全等三角形是难点,熟练掌握全等三角形的判定和性质是关键.17.8或12【分析】根据平行四边形的性质得到BC=AD=5,∠BAE=∠DEA ,∠ABF=∠BFC ,根据角平分线的性质得到DE=AD=5,CF=BC=5,即可求出答案.【详解】在ABCD 中,AB ∥CD ,BC=AD=5,∴∠BAE=∠DEA ,∠ABF=∠BFC ,∵BAD ∠的平分线交CD 于点E ,∴∠BAE=∠DAE,∴∠DAE=∠DEA,∴DE=AD=5,同理:CF=BC=5,∴AB=CD=DE+CF-EF=5+5-2=8或AB=DE+CF+EF=5+5+2=12,故答案为:8或12.【点睛】此题考查平行四边形的性质,角平分线的性质,等腰三角形的等角对等边的判定,解题中注意分类思想的运用,避免漏解.18.6【分析】过点P作PE⊥AD交AD的延长线于点E,根据四边形ABCD是平行四边形,得到 AB∥CD,推出PE=12PD,由此得到当PB+PE最小时2PB+ PD有最小值,此时P、B、E三点在同一条直线上,利用∠DAB=30°,∠AEP=90°,AB=6求出PB+PE的最小值=12AB=3,得到2PB+PD的最小值等于6.【详解】过点P作PE⊥AD交AD的延长线于点E,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EDC=∠DAB=30°,∴PE=12 PD,∵2PB+ PD=2(PB+12PD)=2(PB+PE),∴当PB+PE最小时2PB+ PD有最小值,此时P、B、E三点在同一条直线上,∵∠DAB=30°,∠AEP=90°,AB=6,∴PB+PE的最小值=12AB=3,∴2PB+ PD的最小值等于6,故答案为:6.【点睛】此题考查平行四边形的性质,直角三角形含30°角的问题,动点问题,将线段2PB+PD转化为三点共线的形式是解题的关键.19.2【解析】【分析】根据折叠的性质可得∠DAF=∠BAF=45°,再由矩形性质可得FC=ED=1,然后由勾股定理求出FG即可.【详解】由折叠的性质可知,∠DAF=∠BAF=45°,∴AE=AD=3,EB=AB-AD=1,∵四边形EFCB为矩形,∴FC=BE=1,∵AB∥FC,∴∠GFC=∠DAF=45°,∴GC=FC=1,∴22112=+=+=,FG GC FC故答案为:2.【点睛】本题考查了折叠变换,矩形的性质是一种对称变换,理解折叠前后图形的大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解决此题的关键.20.2或3.5【分析】分别从当Q运动到E和B之间、当Q运动到E和C之间去分析求解即可求得答案.【详解】如图,∵E 是BC 的中点,∴BE=CE= 12BC=9, ①当Q 运动到E 和B 之间,则得:3t ﹣9=5﹣t ,解得:t=3.5;②当Q 运动到E 和C 之间,则得:9﹣3t=5﹣t ,解得:t=2,∴当运动时间t 为2秒或3.5秒时,以点P ,Q ,E ,D 为顶点的四边形是平行四边形.【点睛】“点睛”此题考查了梯形的性质以及平行四边形的判定与性质.解题时注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用.三、解答题21.(1)①6;②结论://P EC A ;(2)为4和16.【分析】()1①如图1中,以A 为圆心AB 为半径画弧交CD 于E ,作EAB ∠的平分线交BC 于点P ,点P 即为所求.理由勾股定理可得DE .②如图2中,结论:EC//PA.只要证明PA BE ⊥,EC BE ⊥即可解决问题. ()2分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:()1①如图1中,以A 为圆心AB 为半径画弧交CD 于E ,作EAB ∠的平分线交BC 于点P ,点P 即为所求.在Rt ADE 中,90D ∠=,10AE AB ==,8AD =,22221086DE AE AD ∴-=-=,故答案为6.②如图2中,结论://P EC A .理由:由翻折不变性可知:AE AB =,PE PB =,PA ∴垂直平分线段BE ,即PA BE ⊥,PB PC PE ==,90BEC ∠∴=,EC BE ∴⊥,//EC PA ∴.()2①如图31-中,当点Q 在线段CD 上时,设DQ QD'x ==.在Rt AD'B 中,AD'AD 8==,AB 10=,AD'B 90∠=,22BD'AB AD'6∴=-=, 在Rt BQC 中,222CQ BC BQ +=, 222(10x)8(x 6)∴-+=+,x 4∴=,DQ 4∴=.②如图32-中,当点Q 在线段DC 的延长线上时,DQ //AB ,DQA QAB ∠∠∴=,DQA AQB ∠∠=,QAB AQB ∠∠∴=,AB BQ 10∴==,在Rt BCQ 中,CQ BQ 6==,DQ DC CQ 16∴=+=,综上所述,满足条件的DQ 的值为4或16.故答案为4和16.【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了矩形的性质,翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.22.(1)详见解析;(2)18【分析】(1)根据正方形的性质得出BC=BD ,AB=BF ,∠CBD=∠ABF=90°,求出∠ABD=∠CBF ,根据全等三角形的判定得出即可;(2)根据全等三角形的性质得出∠BAD=∠BFC ,AD=FC=6,求出AD ⊥CF ,根据三角形的面积求出即可.【详解】解:(1)四边形ABFG 、BCED 是正方形,AB FB ∴=,CB DB =,90ABF CBD ∠=∠=︒,ABF ABC CBD ABC ∴∠+∠=∠+∠,即ABD CBF ∠=∠在ABD ∆和FBC ∆中,AB FB ABD CBF DB CB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ABD FBC SAS ∴∆≅∆;图1 图2(2)ABD FBC ∆≅∆,BAD BFC ∴∠=∠,6AD FC ==,180AMF BAD CNA ∴∠=︒-∠-∠ 180()BFC BNF =︒-∠+∠1809090=︒-︒=︒AD CF ∴⊥-ACD ACF DFM ACM ACDF S S S S S ∆∆∆∆∴=++四边形11112222AD CM CF AM DM FM AM CM =⋅+⋅+⋅-⋅ 1133(6)(6)1822CM AM AM CM AM CM =++---⋅= 【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能求出△ABD ≌△FBC 是解此题的关键.23.(1)证明见解析;(2)能,10;(3)152,理由见解析; 【分析】(1)利用题中所给的关系式,列出CD ,DF ,AE 的式子,即可证明.(2)由题意知,四边形AEFD 是平行四边形,令AD=DF ,求解即可得出t 值.(3)由题意可知,当DE ∥BC 时,△DEF 为直角三角形,利用AD+CD=AC 的等量关系,代入式子求值即可.【详解】(1)由题意知:三角形CFD 是直角三角形∵∠B =90°,∠A =60°∴∠C=30°,CD=2DF ,又∵由题意知CD=4t ,AE=2t ,∴CD=2AE∴AE=DF .(2)能,理由如下;由(1)知AE=DF又∵DF⊥BC,∠B=90°∴AE∥DF∴四边形AEFD是平行四边形.当AD=DF时,平行四边形AEFD是菱形∵AC=60cm,DF=12CD,CD=4t,∴AD=60-4t,DF=2t,∴60-4t=2t∴t=10.(3)当t为152时,△DEF为直角三角形,理由如下;由题意知:四边形AEFD是平行四边形,DF⊥BC,AE∥DF,∴当DE∥BC时,DF⊥DE∴∠FDE=∠DEA=90°在△AED中,∵∠DEA=90°,∠A=60°,AE=2t∴AD=4t,又∵AC=60cm,CD=4t,∴AD+CD=AC,8t=60,∴t=152.即t=152时,∠FDE=∠DEA=90°,△DEF为直角三角形.【点睛】本题主要考查了三角形、平行四边形及菱形的性质,正确掌握三角形、平行四边形及菱形的性质是解题的关键.24.(1)证明见解析;(2)平行四边形,理由见解析;(3)45°【分析】(1)由平行四边形的性质得出∠OAF=∠OCE,OA=OC,进而判断出△AOF≌△COE,即可得出结论;(2)先判断出∠BAC=∠AOF,得出AB∥EF,即可得出结论;(3)先求出AC=2,进而得出A=1=AB,即可判断出△ABO是等腰直角三角形,进一步判断出△BFD是等腰三角形,利用等腰三角形的三线合一得出∠BOF=90°,即可得出结论.【详解】(1)证明:在▱ABCD中,AD∥BC,∴∠OAF=∠OCE,∵OA=OC,∠AOF=∠COE,∴△AOF≌△COE(ASA),∴OE=OF;(2)当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形,理由:∵AB⊥AC,∴∠BAC=90°,∵∠AOF=90°,∴∠BAC=∠AOF,∴AB∥EF,∵AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形;(3)在Rt△ABC中,AB=1,BC∴AC=2,∴OA=1=AB,∴△ABO是等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,∵BF=DF,∴△BFD是等腰三角形,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,∴OF⊥BD(等腰三角形底边上的中线是底边上的高),∴∠BOF=90°,∴∠α=∠AOF=∠BOF﹣∠AOB=45°.【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的性质和判定,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,旋转的性质,判断出△ABO是等腰直角三角形是解本题的关键.25.(1)①7;②证明见解析;(2,理由见解析【分析】(1)①如图1中,延长BC交DE的延长线于T,过点T作TH⊥BD于H,设BD=2x.证明△BDT是等腰直角三角形,四边形ACTE是矩形,进而利用勾股定理构建方程求解即可;②如图2中,延长BC交DE的延长线于T,连接TF,进而利用全等三角形的性质证明△CEF是等腰直角三角形即可解决问题;(2)如图3中,根据题意设∠EAD=x,则∠BAC=2x.证明△ABC是等边三角形,再根据垂线段最短即可解决问题.【详解】解:(1)①如图1中,延长BC交DE的延长线于T,过点T作TH⊥BD于H,设BD=2x.。
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A C BD 初二平行四边形所有知识点总结和常考题知识点:1、平行四边形定义:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2、平行四边形的性质:⑴平行四边形的对边相等;⑵平行四边形的对角相等:⑶平行四边形的对角线互相平分。
3平行四边形的判定:⑴.两组对边分别相等的四边形是平行四边形; ⑵对角线互相平分的四边形是平行四边形;⑶两组对角分别相等的四边形是平行四边形; ⑷一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
4、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形。
5、矩形的性质:⑴矩形的四个角都是直角;⑵矩形的对角线相等。
6、矩形判定定理:⑴ 有三个角是直角的四边形是矩形;⑵对角线相等的平行四边形是矩形。
7、中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半。
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
)8、菱形的定义 :有一组邻边相等的平行四边形。
9、菱形的性质:⑴菱形的四条边都相等;⑵菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
S 菱形=1/2×ab (a 、b 为两条对角线长)10、菱形的判定定理:⑴四条边相等的四边形是菱形。
⑵对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
11、正方形定义:一个角是直角的菱形或邻边相等的矩形。
12正方形判定定理:⑴ 邻边相等的矩形是正方形。
⑵有一个角是直角的菱形是正方形。
(矩形+菱形=正方形)常考题:一.选择题(共14小题)1.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相平分D .两组对角分别相等2.平行四边形ABCD 中,AC 、BD 是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD 是矩形,那么这个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD3.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4.顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形5.在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.117.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.12D.168.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°9.如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.1010.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.1711.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的边长为()A.2 B.4 C.4 D.812.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.1913.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF ⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣414.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°二.填空题(共13小题)15.已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为cm2.16.如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD的周长等于.17.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO 的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=厘米.18.如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD 和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是.20.如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于度.21.如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是.22.如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.23.如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C (0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为.25.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.26.如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.27.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为.三.解答题(共13小题)28.如图,已知:AB∥CD,BE⊥AD,垂足为点E,CF⊥AD,垂足为点F,并且AE=DF.求证:四边形BECF是平行四边形.29.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E,(1)求证:四边形ADCE为矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.30.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD及等边△ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)试说明AC=EF;(2)求证:四边形ADFE是平行四边形.31.如图,矩形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,CF⊥BD,垂足分别为E,F.求证:BE=CF.32.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.33.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.34.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?35.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.36.如图,已知:在平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别在边AB、BC、CD、DA上,AE=CG,AH=CF,且EG平分∠HEF.求证:(1)△AEH≌△CGF;(2)四边形EFGH是菱形.37.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,BA⊥AD,BC=DC,BE⊥CD于点E.(1)求证:△ABD≌△EBD;(2)过点E作EF∥DA,交BD于点F,连接AF.求证:四边形AFED是菱形.38.如图①,在正方形ABCD中,P是对角线AC上的一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE=度.39.在数学活动课中,小辉将边长为和3的两个正方形放置在直线l上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.40.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.初二平行四边形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2013•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.(2014•河池)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD是矩形,那么这个条件是()A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD【分析】根据对角线相等的平行四边形是矩形判断.【解答】解:A、是邻边相等,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;B、是对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;C、是对角线互相垂直,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;D、无法判断.故选B.【点评】本题主要考查的是矩形的判定定理.但需要注意的是本题的知识点是关于各个图形的性质以及判定.3.(2008•扬州)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【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形;根据所给条件可以证出邻边相等;根据有一个角是直角的平行四边形是矩形;根据对角线相等的平行四边形是矩形.【解答】解:A、根据邻边相等的平行四边形是菱形可知:四边形ABCD是平行四边形,当AB=BC时,它是菱形,故A选项正确;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,∵AC⊥BD,∴AB2=BO2+AO2,AD2=DO2+AO2,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,故B选项正确;C、有一个角是直角的平行四边形是矩形,故C选项正确;D、根据对角线相等的平行四边形是矩形可知当AC=BD时,它是矩形,不是正方形,故D选项错误;综上所述,符合题意是D选项;故选:D.【点评】此题主要考查学生对正方形的判定、平行四边形的性质、菱形的判定和矩形的判定的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,学生答题时容易出错.4.(2011•张家界)顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形,一组对边平行并且等于原来四边形某一对角线的一半,说明新四边形的对边平行且相等.所以是平行四边形.【解答】解:连接BD,已知任意四边形ABCD,E、F、G、H分别是各边中点.∵在△ABD中,E、H是AB、AD中点,∴EH∥BD,EH=BD.∵在△BCD中,G、F是DC、BC中点,∴GF∥BD,GF=BD,∴EH=GF,EH∥GF,∴四边形EFGH为平行四边形.故选:A.【点评】本题三角形的中位线的性质考查了平行四边形的判定:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.5.(2006•南京)在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)【分析】因为D点坐标为(2,3),由平行四边形的性质,可知C点的纵坐标一定是3,又由D点相对于A点横坐标移动了2,故可得C点横坐标为2+5=7,即顶点C的坐标(7,3).【解答】解:已知A,B,D三点的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),∵AB在x轴上,∴点C与点D的纵坐标相等,都为3,又∵D点相对于A点横坐标移动了2﹣0=2,∴C点横坐标为2+5=7,∴即顶点C的坐标(7,3).故选:C.【点评】本题主要是对平行四边形的性质与点的坐标的表示及平行线的性质和互为余(补)角的等知识的直接考查.同时考查了数形结合思想,题目的条件既有数又有形,解决问题的方法也要既依托数也依托形,体现了数形的紧密结合,但本题对学生能力的要求并不高.6.(2014•河南)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.11【分析】利用平行四边形的性质和勾股定理易求BO的长,进而可求出BD的长.【解答】解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∴BO=DO,AO=CO,∵AB⊥AC,AB=4,AC=6,∴BO==5,∴BD=2BO=10,故选:C.【点评】本题考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,是中考常见题型,比较简单.7.(2013•南充)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.12D.16【分析】在矩形ABCD中根据AD∥BC得出∠DEF=∠EFB=60°,由于把矩形ABCD 沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,所以∠EFB=∠DEF=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中可知∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°故△EFB′是等边三角形,由此可得出∠A′B′E=90°﹣60°=30°,根据直角三角形的性质得出A′B′=AB=2,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:在矩形ABCD中,∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB=60°,∵把矩形ABCD沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,∴∠DEF=∠EFB=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中,∵∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°∴△EFB′是等边三角形,Rt△A′EB′中,∵∠A′B′E=90°﹣60°=30°,∴B′E=2A′E,而A′E=2,∴B′E=4,∴A′B′=2,即AB=2,∵AE=2,DE=6,∴AD=AE+DE=2+6=8,∴矩形ABCD的面积=AB•AD=2×8=16.故选D.【点评】本题考查了矩形的性质,翻折变换的性质,两直线平行,同旁内角互补,两直线平行,内错角相等的性质,解直角三角形,作辅助线构造直角三角形并熟记性质是解题的关键.8.(2013•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°【分析】连接BF,根据菱形的对角线平分一组对角求出∠BAC,∠BCF=∠DCF,四条边都相等可得BC=DC,再根据菱形的邻角互补求出∠ABC,然后根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AF=BF,根据等边对等角求出∠ABF=∠BAC,从而求出∠CBF,再利用“边角边”证明△BCF和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠CDF=∠CBF.【解答】解:如图,连接BF,在菱形ABCD中,∠BAC=∠BAD=×80°=40°,∠BCF=∠DCF,BC=DC,∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣80°=100°,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF,∠ABF=∠BAC=40°,∴∠CBF=∠ABC﹣∠ABF=100°﹣40°=60°,∵在△BCF和△DCF中,,∴△BCF≌△DCF(SAS),∴∠CDF=∠CBF=60°.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,综合性强,但难度不大,熟记各性质是解题的关键.9.(2015•河南)如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC 于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】由基本作图得到AB=AF,加上AO平分∠BAD,则根据等腰三角形的性质得到AO⊥BF,BO=FO=BF=3,再根据平行四边形的性质得AF∥BE,所以∠1=∠3,于是得到∠2=∠3,根据等腰三角形的判定得AB=EB,然后再根据等腰三角形的性质得到AO=OE,最后利用勾股定理计算出AO,从而得到AE的长.【解答】解:连结EF,AE与BF交于点O,如图,∵AB=AF,AO平分∠BAD,∴AO⊥BF,BO=FO=BF=3,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AF∥BE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴AB=EB,而BO⊥AE,∴AO=OE,在Rt△AOB中,AO===4,∴AE=2AO=8.故选C.【点评】本题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分.也考查了等腰三角形的判定与性质和基本作图.10.(2013•凉山州)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.17【分析】根据菱形得出AB=BC,得出等边三角形ABC,求出AC,长,根据正方形的性质得出AF=EF=EC=AC=4,求出即可.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=4,∴正方形ACEF的周长是AC+CE+EF+AF=4×4=16,故选C.【点评】本题考查了菱形性质,正方形性质,等边三角形的性质和判定的应用,关键是求出AC的长.11.(2013•泰安)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的边长为()A.2 B.4 C.4 D.8【分析】由AE为角平分线,得到一对角相等,再由ABCD为平行四边形,得到AD与BE平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,等量代换及等角对等边得到AD=DF,由F为DC中点,AB=CD,求出AD与DF的长,得出三角形ADF 为等腰三角形,根据三线合一得到G为AF中点,在直角三角形ADG中,由AD 与DG的长,利用勾股定理求出AG的长,进而求出AF的长,再由三角形ADF 与三角形ECF全等,得出AF=EF,即可求出AE的长.【解答】解:∵AE为∠DAB的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵DC∥AB,∴∠BAE=∠DFA,∴∠DAE=∠DFA,∴AD=FD,又F为DC的中点,∴DF=CF,∴AD=DF=DC=AB=2,在Rt△ADG中,根据勾股定理得:AG=,则AF=2AG=2,∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,∴∠DAF=∠E,∠ADF=∠ECF,在△ADF和△ECF中,,∴△ADF≌△ECF(AAS),∴AF=EF,则AE=2AF=4.故选:B【点评】此题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定与性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解本题的关键.12.(2013•菏泽)如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.19【分析】由图可得,S1的边长为3,由AC=BC,BC=CE=CD,可得AC=2CD,CD=2,EC=;然后,分别算出S1、S2的面积,即可解答.【解答】解:如图,设正方形S2的边长为x,根据等腰直角三角形的性质知,AC=x,x=CD,∴AC=2CD,CD==2,∴EC2=22+22,即EC=;∴S2的面积为EC2==8;∵S1的边长为3,S1的面积为3×3=9,∴S1+S2=8+9=17.故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质和等腰直角三角形的性质,考查了学生的读图能力.13.(2013•连云港)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣4【分析】根据正方形的对角线平分一组对角可得∠ABD=∠ADB=45°,再求出∠DAE 的度数,根据三角形的内角和定理求∠AED,从而得到∠DAE=∠AED,再根据等角对等边的性质得到AD=DE,然后求出正方形的对角线BD,再求出BE,最后根据等腰直角三角形的直角边等于斜边的倍计算即可得解.【解答】解:在正方形ABCD中,∠ABD=∠ADB=45°,∵∠BAE=22.5°,∴∠DAE=90°﹣∠BAE=90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE中,∠AED=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE=∠AED,∴AD=DE=4,∵正方形的边长为4,∴BD=4,∴BE=BD﹣DE=4﹣4,∵EF⊥AB,∠ABD=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE=×(4﹣4)=4﹣2.故选:C.【点评】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等角对等边的性质,正方形的对角线与边长的关系,等腰直角三角形的判定与性质,根据角的度数的相等求出相等的角,再求出DE=AD是解题的关键,也是本题的难点.14.(2014•福州)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE 相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°【分析】根据正方形的性质及全等三角形的性质求出∠ABE=15°,∠BAC=45°,再求∠BFC.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°﹣150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.故选:C.【点评】本题主要是考查正方形的性质和等边三角形的性质,本题的关键是求出∠ABE=15°.二.填空题(共13小题)15.(2008•恩施州)已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为24cm2.【分析】根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得其面积即可.【解答】解:由已知得,菱形的面积等于两对角线乘积的一半即:6×8÷2=24cm2.故答案为:24.【点评】此题主要考查菱形的面积等于两条对角线的积的一半.16.(2015•梅州)如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD 的周长等于20.【分析】根据四边形ABCD为平行四边形可得AE∥BC,根据平行线的性质和角平分线的性质可得出∠ABE=∠AEB,继而可得AB=AE,然后根据已知可求得结果.【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AE∥BC,AD=BC,AB=CD,∴∠AEB=∠EBC,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠EBC,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE,∴AE+DE=AD=BC=6,∴AE+2=6,∴AE=4,∴AB=CD=4,∴▱ABCD的周长=4+4+6+6=20,故答案为:20.【点评】本题考查了平行四边形的性质,解答本题的关键是根据平行线的性质和角平分线的性质得出∠ABE=∠AEB.17.(2013•厦门)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=3厘米.【分析】根据AC+BD=24厘米,可得出出OA+OB=12cm,继而求出AB,判断EF 是△OAB的中位线即可得出EF的长度.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,又∵AC+BD=24厘米,∴OA+OB=12cm,∵△OAB的周长是18厘米,∴AB=6cm,∵点E,F分别是线段AO,BO的中点,∴EF是△OAB的中位线,∴EF=AB=3cm.故答案为:3.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,解答本题需要用到:平行四边形的对角线互相平分,三角形中位线的判定定理及性质.18.(2007•临夏州)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O 的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为3.【分析】根据矩形是中心对称图形寻找思路:△AOE≌△COF,图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,∠AEO=∠CFO;又∵∠AOE=∠COF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF,∴S△AOE =S△COF,∴图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.S△BCD=BC×CD=×2×3=3.故答案为:3.【点评】此题主要考查了矩形的性质以及全等三角形的判定和性质,能够根据三角形全等,从而将阴影部分的面积转化为矩形面积的一半,是解决问题的关键.19.(2014•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B 的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是(5,4).【分析】利用菱形的性质以及勾股定理得出DO的长,进而求出C点坐标.【解答】解:∵菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D 在y轴上,∴AB=5,∴DO=4,∴点C的坐标是:(5,4).故答案为:(5,4).【点评】此题主要考查了菱形的性质以及坐标与图形的性质,得出DO的长是解题关键.20.(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于65度.【分析】根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用SAS证明△ABE与△ADE 全等,再利用三角形的内角和解答即可.【解答】解:∵正方形ABCD,∴AB=AD,∠BAE=∠DAE,在△ABE与△ADE中,,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴∠AEB=∠AED,∠ABE=∠ADE,∵∠CBF=20°,∴∠ABE=70°,∴∠AED=∠AEB=180°﹣45°﹣70°=65°,故答案为:65【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用全等三角形的判定和性质解答.21.(2013•十堰)如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是1.【分析】根据平行四边形性质推出AB=CD,AB∥CD,得出平行四边形ABDE,推出DE=DC=AB,根据直角三角形性质求出CE长,即可求出AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∵AE∥BD,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AB=DE=CD,即D为CE中点,∵EF⊥BC,∴∠EFC=90°,∵AB∥CD,∴∠DCF=∠ABC=60°,∴∠CEF=30°,∵EF=,∴CE==2,∴AB=1,故答案为:1.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定,平行线性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线性质,含30度角的直角三角形性质等知识点的应用,此题综合性比较强,是一道比较好的题目.22.(2013•黔西南州)如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF ⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【解答】解:∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=BC=4,∵AE⊥BC于E,∠B=60°,∴sinB==,∴AE=2,∴菱形的面积=4×2=8,故答案为8.【点评】本题考查了菱形的性质:四边相等以及特殊角的三角函数值和菱形面积公式的运用.23.(2013•鞍山)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是11.【分析】利用勾股定理列式求出BC的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EH=FG=AD,EF=GH=BC,然后代入数据进行计算即可得解.【解答】解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC===5,∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=AD,EF=GH=BC,∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.故答案为:11.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理的应用,熟记三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半是解题的关键.24.(2015•攀枝花)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【分析】由矩形的性质得出∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,求出OD=AD=5,分情况讨论:①当PO=PD时;②当OP=OD时;③当DP=DO时;根据线段垂直平分线的性质或勾股定理即可求出点P的坐标.【解答】解:∵四边形OABC是矩形,∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,∵D为OA的中点,∴OD=AD=5,①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,∴点P的坐标为:(2.5,4);②当OP=OD时,如图1所示:则OP=OD=5,PC==3,∴点P的坐标为:(3,4);③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,则∠PED=90°,DE==3;分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:OE=5﹣3=2,∴点P的坐标为:(2,4);当E在D的右侧时,如图3所示:OE=5+3=8,∴点P的坐标为:(8,4);综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);故答案为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【点评】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质、等腰三角形的判定、勾股定理;本题有一定难度,需要进行分类讨论才能得出结果.25.(2013•阜新)如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【分析】首先根据题意画出图形,分别以BC,AB,AC为对角线作平行四边形,即可求得答案.【解答】解:如图:以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标分别为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).故答案为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【点评】此题考查了平行四边形的性质.注意坐标与图形的关系.26.(2014•丹东)如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.【分析】延长AB至M,使BM=AE,连接FM,证出△DAE≌EMF,得到△BMF 是等边三角形,再利用菱形的边长为4求出时间t的值.。