中考复习讲座17(四边形)
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九年级数学中考复习专题:四边形综合(考察全等证明、长度与面积计算等)(一)1.综合与实践问题情境在数学活动课上,老师提出了这样一个问题:如图①,已知正方形ABCD,点E是边上一点,连接AE,以AE为边在BC的上方作正方形AEFG.数学思考(1)连接GD,求证:△ABE≌△ADG;(2)连接FC,求∠FCD的度数;实践探究(3)如图②,当点E在BC的延长线上时,连接AE,以AE为边在BC的上方作正方形AEFG,连接FC,若正方形ABCD的边长为4,CE=2,则CF的长是.2.如图,正方形ABCD的边长是2厘米,E为CD的中点,Q为正方形ABCD边上的一个动点,动点Q以每秒1厘米的速度从A出发沿A→B→C→D运动,最终到达点D,若点Q运动时间为x秒.(1)当x=1时,S△AQE=平方厘米;当x=时,S△AQE=平方厘米.(2)在点Q的运动路线上,当点Q与点E相距的路程不超过厘米时,求x的取值范围.(3)若△AQE的面积为平方厘米,直接写出x值.3.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交C于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG.(1)求证:四边形ECFG是菱形;(2)连结BD、CG,若∠ABC=120°,则△BDG是等边三角形吗?为什么?(3)若∠ABC=90°,AB=10,AD=24,M是EF的中点,求DM的长.4.如图1,正方形ABCD沿GF折叠,使B落在CD边上点E处,连接BE,BH.(1)求∠HBE的度數;(2)若BH与GF交于点O,连接OE,判断△BOE的形状,说明理由;(3)在(2)的条件下,作EQ⊥AB于点Q,连接OQ,若AG=2,CE=3,求△OQR 的面积.5.已知:如图所示,在平行四边形ABCD中,DE、BF分别是∠ADC和∠ABC的角平分线,交AB、CD于点E、F,连接BD、EF.(1)求证:BD、EF互相平分;(2)若∠A=60°,AE=2EB,AD=4,求线段BD的长.6.如图,已知正方形ABCD的面积是8,连接AC、BD交于点O,CM平分∠ACD交BD于点M,MN⊥CM,交AB于点N,(1)求∠BMN的度数;(2)求BN的长.7.如图,四边形OABC为矩形,其中O为原点,A、C两点分别在x轴和y轴上,B点的坐标是(4,6),将矩形沿直线DE折叠,使点C落在AB边上点F处,折痕分别交OC,BC于点E、D,且D点坐标是(,6).(1)求F点的坐标;(2)如图2,P点在第二象限,且△PDE≌△CED,求P点的坐标;(3)若M点为x轴上一动点,N点为直线DE上一动点,△FMN为以FN为底边的等腰直角三角形,求N点的坐标.8.已知,在平行四边形ABCD中,点F是AB上一点,连接DF交对角线AC于E,连接BE.(1)如图1,若∠EBC=∠EFA,EC平分∠DEB,求证:平行四边形ABCD是菱形;(2)如图2,对角线AC与BD相交于点O,当点F是AB的中点时,直接写出与△ADF 面积相等的三角形(不包括以AD为边的三角形).9.如图,四边形ABCD是平行四边形,∠BAC=90°,AB=AC,点H为边AB的中点,点E在CH的延长线上,且AE⊥BE.点F在线段AE上,且BF⊥CE,垂足为G.(1)若BF=AF,且EF=3,BE=4,求AD的长;(2)求证:BF+2EH=CE.10.在正方形ABCD中,动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动.(1)如图1,当点E在边DC上自D向C移动,同时点F在边CB上自C向B移动时,连接AE和DF交于点P,则线段AE与DF的关系是;(2)如图2,当E,F分别在边CD,BC的延长线上移动时,连接AE,DF,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(3)如图2,连接AC,当△ACE为等腰三角形时,请你求出CE:CD的值.参考答案1.(1)证明:∵四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠ABE=∠ADG=90°,∴∠BAE+∠EAD=∠DAG+∠EAD,∴∠BAE=∠DAG,在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS);(2)解:如图①,过点F作FH⊥BC,交BC的延长线于点H,∵∠AEF=∠ABE=90°,∴∠BAE+∠AEB=90°,∠FEH+∠AEB=90°,∴∠FEH=∠BAE,又∵AE=EF,∠EHF=∠ABE=90°,∴△EHF≌△ABE(SAS),∴FH=EB,EH=AB=BC,∴CH=BE,∴CH=FH,∴∠FCH=45°,∴∠FCD=45°;(3)解:过点F作FH⊥BC,交BC的延长线于点H,如图②,由(2)知△EHF≌△ABE,∴EH=AB,FH=BE,∵AB=BC=4,CE=2,∴BE=FH=6,CH=CE+EH=6,∴CF==6.故答案为:6.2.解:(1)①∵E为CD的中点,∴DE=1,∵动点Q以每秒1厘米的速度从A出发沿A→B→C→D运动,∴当x=1时,AQ=1,∴S△AQE=×AQ×AD=×1×2=1,②∵AQ=,∴点Q在AB上,∴S△AQE=×AQ×AD=;故答案为:①1;②.(2)根据题意,得,解得:.∴x的取值范围是.(3)①当点Q在AB上,∵S△AQE=×x×2=,∴x=,②当点Q在BC上时,∵S△AQE=S梯形ABCE﹣S△ABQ﹣S△CQE=×2×(x﹣2)﹣×1×(4﹣x)=.∴x=,③当点Q在CD上时,∵S△AQE=,∴x=.综合以上可得x=或或.3.证明:(1)∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)△BDG是等边三角形,理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°,由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△BEG≌△DCG(SAS),∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=10,AD=24,∴BD===26,∴DM=BD=13.4.解:(1)如图1中,过点E作EN⊥AB于N,过点B作BM⊥EA′于M.由翻折可知,∠ABF=∠FEA′=90°,FB=FE,∴∠FBE=∠FEB,∴∠EBN=∠BEM,∵∠ENB=∠BME=90°,BE=EB,∴△ENB≌△BME(AAS),∴EN=BM,∵四边形ABCD是正方形,∴∠NBC=∠C=∠A=∠ENB=90°,AB=BC,∴AB=BM=BC,∵BH=BH,BE=BE,∴Rt△BAH≌Rt△BMH(HL),Rt△BME≌Rt△BCE,∴∠ABH=∠MBH,∠EBM=∠EBC,∴∠HBE=∠MBH+∠EBM=∠ABC=45°.(2)结论:△BOE是等腰直角三角形.理由:如图2中,由翻折的旋转可知,FG垂直平分线段BE,∴∠OBE=∠OEB=45°,∴OB=OE,∠BOE=90°,∴△BOE是等腰直角三角形.(3)如图3中,过点O作OM⊥EQ于M,ON⊥AB于N,过点G作GJ⊥BC于J.∵∠A=∠ABJ=∠BJG=90°,∴四边形ABJG是矩形,∴AG=BJ=2,AB=GJ=BC,∵FG⊥BE,∴∠EBC+∠BFG=90°,∠BFG+∠JGF=90°,∴∠CBE=∠JGF,∵∠C=∠GJF=90°,BC=GJ,∴△GJF≌△BCE(AAS),∴FJ=CE=3,∴BF=EF=5,CF==4,∴BC=BF+CF=9,∴BE===3,∴OB=OE=3,∵EQ⊥AB,∴∠ONB=∠OME=∠OMQ=∠MQN=90°,∴四边形MQNO是矩形,∴∠MON=∠BOE=90°,∴∠BON=∠EOM,∴△ONB≌△OME(AAS),∴ON=OM,∴四边形MQNO是正方形,设OM=OM=NQ=MQ=x,∵∠C=∠CBQ=∠BQE=90°,∴四边形BCEQ是矩形,∴BQ=EC=3,EQ=BC=9,在Rt△BON中,则有x2+(x+3)2=(3)2,解得x=3或﹣6(舍弃),∴OM=QM=3,EM=BN=6,∵∠BQR=∠OMR=90°,∠BRQ=∠ORM,BQ=OM=3,∴△BQR≌△OMR(AAS),∴QR=MR=∴S△OQR=•QR•OM=××3=.5.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD∥AB,CD=AB,AD=BC,∵DE、BF分别是∠ADC和∠ABC的角平分线,∴∠ADE=∠CDE,∠CBF=∠ABF,∵CD∥AB,∴∠AED=∠CDE,∠CFB=∠ABF,∴∠AED=∠ADE,∠CFB=∠CBF,∴AE=AD,CF=CB,∴AE=CF,∴AB﹣AE=CD﹣CF即BE=DF,∵DF∥BE,∴四边形DEBF是平行四边形.∴BD、EF互相平分;(2)∵∠A=60°,AE=AD,∴△ADE是等边三角形,∵AD=4,∴DE=AE=4,∵AE=2EB,∴BE=GE=2,∴BG=4,过D点作DG⊥AB于点G,在Rt△ADG中,AD=4,∠A=60°,∴DG=AD cos∠A=4×=2,∴BD===2.6.解:(1)∵正方形ABCD的面积是8,∴BC=CD==2,∴BD=×2=4.∵四边形ABCD为正方形,∴∠DCO=∠BCO=∠CDO=∠MBN=45°,∵CM平分∠ACD,∴∠DCM=∠MCO=22.5°,∴∠BMC=∠CDO+∠DCM=45°+22.5°=67.5°.∵MN⊥CM,∴∠CMN=90°,∴∠BMN=90°﹣67.5°=22.5°,∴∠BMN的度数为22..5°.(2)∵∠MCO=22.5°,∠BCO=45°,∴∠BCM=∠BCO+∠MCO=67.5°,又∵∠BMC=67.5°,∴∠BCM=∠BMC,∴BM=BC=CD=2,∴DM=BD﹣BM=4﹣2.∵∠DCM=22.5°,∠BMN=22.5°,∴∠DCM=∠BMN.∴在△DCM和△BMN中,,∴△DCM≌△BMN(ASA),∴BN=DM=4﹣2,∴BN的长为4﹣2.7.解:(1)∵点D坐标是(,6),B点的坐标是(4,6),四边形OABC为矩形,∴BC=AO=4,OC=AB=6,CD=,BD=BC﹣CD=,∵将矩形沿直线DE折叠,∴DF=CD=,∴BF===2,∴AF=6﹣2=4,∴点F(4,4).(2)如图2中,连接PF交DE于J.当四边形EFDP是矩形时,△PDE≌△FED≌△CED,∵C(0,6),F(4,4),∴直线CF的解析式为y=﹣x+6,∵DE垂直平分线段CF,∴直线DE的解析式为y=2x+1,∴E(0,1),D(,6),∵DJ=JE,∴J(,),∵PJ=JF,∴P(﹣,3).(3)如图3中,连接FN,以FN为对角线构造正方形NMFM′,连接MM′交FN于K.设N(m,2m+1),则K(,),M(,),M′(,),当点M落在x轴上时,=0,解得m=﹣,当点M′落在X轴上时,=0,解得m=﹣9,∴满足条件的点N的坐标为(﹣,)或(﹣9,﹣17).8.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EDC=∠EFA,∵∠EBC=∠EFA,∴∠EBC=∠EDC,∵EC平分∠DEB,∴∠DCE=∠BCE,在△CED和△CEB中,,∴△CED≌△CEB(AAS),∴CD=CB,∵四边形ABCD为平行四边形,∴平行四边形ABCD为菱形;(2)解:与△ADF面积相等的三角形(不包括以AD为边的三角形)为△AOB、△BOC、△COD、△DFB;理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OB,OC=OD,∴△AOB的面积=△BOC的面积=△COD的面积=△ABD的面积,∵点F是AB的中点,∴△ADF的面积=△DFB的面积=△ABD的面积,∴△AOB的面积=△BOC的面积=△COD的面积=△DFB的面积=△ADF的面积.9.解:(1)∵AE⊥BE.EF=3,BE=4,∴BF=,∵BF=AF,∴AF=5,∴AE=3+5=8,∴AB,∵∠BAC=90°,AB=AC,∴BC=,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=4;(2)在CH上截取HM=HE,连接BM和AM,如图,∵BE⊥AE,∴∠AEB=90°,∵点H为边AB的中点,∴EH=AH=BH=MH,∴四边形AEBM是矩形,∴∠EAM=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAF=∠CAM,∵BF⊥CE,∴∠EGB=90°,∴∠EBG+∠BEG=90°,∵∠EBG+∠BFE=90°,∴∠BEG=∠BFE,∵矩形AEBM中,BE∥AM,∴∠BEG=∠AMH,∴∠BFE=∠AMH,∴∠AFB=∠AMC,∵AB=AC,∴△ABF≌△ACM(AAS),∴BF=CM,∵CM+EM=CE,EM=EH+MH=2EH,∴BF+2EH=CE.10.解:(1)结论:AE=DF,AE⊥DF,理由:如图1中,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADE=∠DCF=90°,∵动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动,∴DE=CF,在△ADE和△DCF中,,∴△ADE≌△DCF(SAS),∴AE=DF,∠DAE=∠FDC,∵∠ADE=90°,∴∠ADP+∠CDF=90°,∴∠ADP+∠DAE=90°,∴∠APD=180°﹣90°=90°,∴AE⊥DF;故答案为:AE=DF,AE⊥DF.(2)成立.理由如下:如图2中,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADC=∠DCF=90°,∵动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动,∴DE=CF,在△ADE和△DCF中,,∴△ADE≌△DCF(SAS),∴AE=DF,∠DAE=∠CDF,由于∠CDF+∠ADF=90°,∴∠DAE+∠ADF=90°,∴AE⊥DF.(3)有两种情况:①如图3﹣1中,当AC=CE时,设正方形ABCD的边长为a,由勾股定理得:AC=CE==a,则CE:CD=a:a=.②如图3﹣2中,当AE=AC时,设正方形ABCD的边长为a,由勾股定理得:AC=AE==a,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,即AD⊥CE,∴DE=CD=a,∴CE:CD=2a:a=2,即CE:CD=或2.。
专题17 四川中考填空题压轴专题【典例1】(2019•眉山)如图,反比例函数y =kx (x >0)的图象经过矩形OABC 对角线的交点M ,分别交AB ,BC 于点D 、E .若四边形ODBE 的面积为12,则k 的值为 4 .【点拨】本题可从反比例函数图象上的点E 、M 、D 入手,分别找出△OCE 、△OAD 、▱OABC 的面积与|k |的关系,列出等式求出k 值.【解答】解:由题意得:E 、M 、D 位于反比例函数图象上,则S △OCE =12|k |,S △OAD =12|k |, 过点M 作MG ⊥y 轴于点G ,作MN ⊥x 轴于点N ,则S ▱ONMG =|k |, 又∵M 为矩形ABCO 对角线的交点,则S 矩形ABCO =4S ▱ONMG =4|k |, 由于函数图象在第一象限, ∴k >0,则k2+k 2+12=4k ,∴k =4.【点睛】本题考查了反比例函数系数k 的几何意义,过双曲线上的任意一点分别向两条坐标轴作垂线,与坐标轴围成的矩形面积就等于|k |.本知识点是中考的重要考点,同学们应高度关注.【典例2】(2019•凉山州)如图,正方形ABCD 中,AB =12,AE =14AB ,点P 在BC 上运动(不与B 、C 重合),过点P 作PQ ⊥EP ,交CD 于点Q ,则CQ 的最大值为 4 .【点拨】先证明△BPE ∽△CQP ,得到与CQ 有关的比例式,设CQ =y ,BP =x ,则CP =12﹣x ,代入解析式,得到y 与x 的二次函数式,根据二次函数的性质可求最值. 【解答】解:∵∠BEP +∠BPE =90°,∠QPC +∠BPE =90°, ∴∠BEP =∠CPQ . 又∠B =∠C =90°, ∴△BPE ∽△CQP . ∴BE PC=BP CQ.设CQ =y ,BP =x ,则CP =12﹣x . ∴912−x=xy ,化简得y =−19(x 2﹣12x ),整理得y =−19(x ﹣6)2+4, 所以当x =6时,y 有最大值为4. 故答案为4.【点睛】本题主要考查了正方形的性质、相似三角形的判定和性质,以及二次函数最值问题,几何最值用二次函数最值求解考查了树形结合思想.【典例3】(2019•自贡)如图,在由10个完全相同的正三角形构成的网格图中,∠α、∠β如图所示,则cos (α+β)=√217.【点拨】给图中相关点标上字母,连接DE ,利用等腰三角形的性质及三角形内角和定理可得出∠α=30°,同理,可得出:∠CDE =∠CED =30°=∠α,由∠AEC =60°结合∠AED =∠AEC +∠CED 可得出∠AED =90°,设等边三角形的边长为a ,则AE =2a ,DE =√3a ,利用勾股定理可得出AD 的长,再结合余弦的定义即可求出cos (α+β)的值.【解答】解:给图中相关点标上字母,连接DE ,如图所示. 在△ABC 中,∠ABC =120°,BA =BC , ∴∠α=30°.同理,可得出:∠CDE =∠CED =30°=∠α. 又∵∠AEC =60°,∴∠AED =∠AEC +∠CED =90°.设等边三角形的边长为a ,则AE =2a ,DE =2×sin60°•a =√3a , ∴AD =√AE 2+DE 2=√7a , ∴cos (α+β)=DE AD =√217. 故答案为:√217.【点睛】本题考查了解直角三角形、等边三角形的性质以及规律型:图形的变化类,构造出含一个锐角等于∠α+∠β的直角三角形是解题的关键.【典例4】(2019•雅安)已知函数y ={−x 2+2x(x >0)−x(x ≤0)的图象如图所示,若直线y =x +m 与该图象恰有三个不同的交点,则m 的取值范围为 0<m <14 .【点拨】直线与y =﹣x 有一个交点,与y =﹣x 2+2x 有两个交点,则有m >0,x +m =﹣x 2+2x 时,△=1﹣4m >0,即可求解.【解答】解:直线y =x +m 与该图象恰有三个不同的交点, 则直线与y =﹣x 有一个交点, ∴m >0,∵与y=﹣x2+2x有两个交点,∴x+m=﹣x2+2x,△=1﹣4m>0,∴m<1 4,∴0<m<1 4;故答案为0<m<1 4.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的图象及性质;能够根据条件,数形结合的进行分析,可以确定m的范围.【典例5】(2019•广元)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(﹣1,0),(0,2),且顶点在第一象限,设M=4a+2b+c,则M的取值范围是﹣6<M<6.【点拨】将(﹣1,0)与(0,2)代入y=ax2+bx+c,可知b=a+2,利用对称轴可知:a>﹣2,从而可知M的取值范围.【解答】解:将(﹣1,0)与(0,2)代入y=ax2+bx+c,∴0=a﹣b+c,2=c,∴b=a+2,∵−b2a>0,a<0,∴b>0,∴a>﹣2,∴﹣2<a<0,∴M=4a+2(a+2)+2 =6a+6=6(a+1)∴﹣6<M<6,故答案为:﹣6<M<6;【点睛】本题考查二次函数,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,本题属于中等题型.【典例6】(2019•巴中)如图,等边三角形ABC内有一点P,分別连结AP、BP、CP,若AP=6,BP=8,CP=10.则S△ABP+S△BPC=24+16√3.【点拨】将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得△AP'B,根据旋转的性质可得∠PBP′=∠CAB=60°,BP=BP′,可得△BPP′为等边三角形,可得BP′=BP=8=PP',由勾股定理的逆定理可得,△APP′是直角三角形,由三角形的面积公式可求解.【解答】解:如图,将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得△AP'B,连接PP′,根据旋转的性质可知,旋转角∠PBP′=∠CAB=60°,BP=BP′,∴△BPP′为等边三角形,∴BP′=BP=8=PP';由旋转的性质可知,AP′=PC=10,在△BPP′中,PP′=8,AP=6,由勾股定理的逆定理得,△APP′是直角三角形,∴S△ABP+S△BPC=S四边形AP'BP=S△BP'B+S△AP'P=√34BP2+12×PP'×AP=24+16√3故答案为:24+16√3【点评】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,勾股定理,作辅助线构造出等边三角形和直角三角形是解题的关键,也是本题的难点.【典例7】(2019•内江)如图,在平行四边形ABCD中,AB<AD,∠A=150°,CD=4,以CD为直径的⊙O交AD于点E,则图中阴影部分的面积为2π3+√3.【点拨】连接OE ,作OF ⊥DE ,先求出∠COE =2∠D =60°、OF =12OD =1,DF =OD cos ∠ODF =√3,DE =2DF =2√3,再根据阴影部分面积是扇形与三角形的面积和求解可得. 【解答】解:如图,连接OE ,作OF ⊥DE 于点F ,∵四边形ABCD 是平行四边形,且∠A =150°, ∴∠D =30°,则∠COE =2∠D =60°, ∵CD =4, ∴CO =DO =2,∴OF =12OD =1,DF =OD cos ∠ODF =2×√32=√3, ∴DE =2DF =2√3, ∴图中阴影部分的面积为60⋅π⋅22360+12×2√3×1=2π3+√3, 故答案为:2π3+√3.【点睛】本题考查的是扇形面积计算、平行四边形的性质,掌握扇形面积公式:S =nπr 2360是解题的关键.【典例8】(2019•泸州)如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =15,点E 在边CB 上,CE =2EB ,点D 在边AB 上,CD ⊥AE ,垂足为F ,则AD 的长为 9√2 .【点拨】过D 作DH ⊥AC 于H ,根据等腰三角形的性质得到AC =BC =15,∠CAD =45°,求得AH =DH ,得到CH =15﹣DH ,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】解:过D 作DH ⊥AC 于H , ∵在等腰Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =15, ∴AC =BC =15, ∴∠CAD =45°, ∴AH =DH , ∴CH =15﹣DH , ∵CF ⊥AE ,∴∠DHA =∠DF A =90°, ∴∠HAF =∠HDF , ∴△ACE ∽△DHC , ∴DH AC=CH CE,∵CE =2EB , ∴CE =10, ∴DH 15=15−DH 10,∴DH =9, ∴AD =9√2, 故答案为:9√2.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.【典例9】(2019•乐山)如图1,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =30°,直线l ⊥AB .当直线l 沿射线BC 方向,从点B 开始向右平移时,直线l 与四边形ABCD 的边分别相交于点E 、F .设直线l 向右平移的距离为x ,线段EF 的长为y ,且y 与x 的函数关系如图2所示,则四边形ABCD 的周长是 .【点拨】根据题意和函数图象中的数据,可以得到AB、BC、AD的长,再根据平行线的性质和图形中的数据可以得到CD的长,从而可以求得四边形ABCD的周长.【解答】解:∵∠B=30°,直线l⊥AB,∴BE=2EF,由图可得,AB=4cos30°=4×√32=2√3,BC=5,AD=7﹣4=3,由图象可得,AN=5﹣4=1,ND=CM=7﹣5=2,DM=2,∵∠B=30°,EF⊥AB,∴∠M=60°,又∵DM=MC=2,∴△DMC是等边三角形,∴DC=DM=2,∴四边形ABCD的周长是:AB+BC+AD+CD=2√3+5+3+2=10+2√3,故答案为:10+2√3.【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.【典例10】(2019•攀枝花)正方形A1B1C1A2,A2B2C2A3,A3B3C3A4,…按如图所示的方式放置,点A1,A2,A3,…和点B1,B2,B3,…分别在直线y=kx+b(k>0)和x轴上.已知点A1(0,1),点B1(1,0),则C5的坐标是(47,16),.【点拨】由题意可知A1纵坐标为1,A2的纵坐标为2,A3的纵坐标为4,A4的纵坐标为8,…,即可得到C1,C2,C3,C4,C5的纵坐标,根据图象得出C1(2,1),C2(5,2),C3(11,4),即可得到C1,C2,C3,C4,C5…在一条直线上,直线的解析式为y=13x+13,把C5的纵坐标代入即可求得横坐标.【解答】解:由题意可知A1纵坐标为1,A2的纵坐标为2,A3的纵坐标为4,A4的纵坐标为8,…,∵A1和C1,A2和C2,A3和C3,A4和C4的纵坐标相同,∴C1,C2,C3,C4,C5的纵坐标分别为1,2,4,8,16,…∴根据图象得出C1(2,1),C2(5,2),C3(11,4),∴直线C1C2的解析式为y=13x+13,∵A5的纵坐标为16,∴C5的纵坐标为16,把y=16代入y=13x+13,解得x=47,∴C5的坐标是(47,16),故答案为(47,16).【点睛】此题考查了待定系数法求一次函数的解析式、等腰直角三角形和正方形的性质.此题难度适中,属于规律型题目,注意掌握数形结合思想的应用.【典例11】(2019•广安)如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(1,0),以OA1为直角边作Rt△OA1A2,并使∠A1OA2=60°,再以OA2为直角边作Rt△OA2A3,并使∠A2OA3=60°,再以OA3为直角边作Rt △OA3A4,并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去,则点A2019的坐标为(﹣22017,22017√3).【点拨】通过解直角三角形,依次求A1,A2,A3,A4,…各点的坐标,再从其中找出规律,便可得结论.【解答】解:由题意得,A1的坐标为(1,0),A2的坐标为(1,√3),A3的坐标为(﹣2,2√3),A4的坐标为(﹣8,0),A5的坐标为(﹣8,﹣8√3),A6的坐标为(16,﹣16√3),A7的坐标为(64,0),…由上可知,A点的方位是每6个循环,与第一点方位相同的点在x正半轴上,其横坐标为2n﹣1,其纵坐标为0,与第二点方位相同的点在第一象限内,其横坐标为2n﹣2,纵坐标为2n﹣2√3,与第三点方位相同的点在第二象限内,其横坐标为﹣2n﹣2,纵坐标为2n﹣2√3,与第四点方位相同的点在x负半轴上,其横坐标为﹣2n﹣1,纵坐标为0,与第五点方位相同的点在第三象限内,其横坐标为﹣2n﹣2,纵坐标为﹣2n﹣2√3,与第六点方位相同的点在第四象限内,其横坐标为2n﹣2,纵坐标为﹣2n﹣2√3,∵2019÷6=336…3,∴点A2019的方位与点A3的方位相同,在第二象限内,其横坐标为﹣2n﹣2=﹣22017,纵坐标为22017√3,故答案为:(﹣22017,22017√3).【点睛】本题主点的坐标的规律题,主要考查了解直角三角形的知识,关键是求出前面7个点的坐标,找出其存在的规律.【典例12】(2019•南充)如图,矩形硬纸片ABCD 的顶点A 在y 轴的正半轴及原点上滑动,顶点B 在x 轴的正半轴及原点上滑动,点E 为AB 的中点,AB =24,BC =5.给出下列结论:①点A 从点O 出发,到点B 运动至点O 为止,点E 经过的路径长为12π;②△OAB 的面积最大值为144;③当OD 最大时,点D 的坐标为(25√2626,125√2626).其中正确的结论是 ②③ .(填写序号)【点拨】①由条件可知AB =24,则AB 的中点E 的运动轨迹是圆弧,最后根据弧长公式即可计算出点E 所经过的路径长;②当△OAB 的面积最大时,因为AB =24,所以△OAB 为等腰直角三角形,即OA =OB ,可求出最大面积为144;③当O 、E 、D 三点共线时,OD 最大,过点D 作DF ⊥y 轴于点F ,可求出OD =25,证明△DF A ∽△AOB 和△DFO ∽△BOA ,可求出DF 长,则D 点坐标可求出. 【解答】解:∵点E 为AB 的中点,AB =24, ∴OE =12AB =12,∴AB 的中点E 的运动轨迹是以点O 为圆心,12为半径的一段圆弧, ∵∠AOB =90°, ∴点E 经过的路径长为90×12×π180=6π,故①错误;当△OAB 的面积最大时,因为AB =24,所以△OAB 为等腰直角三角形,即OA =OB , ∵E 为AB 的中点,∴OE ⊥AB ,OE =12AB =12,∴S △AOB =12×24×12=144,故②正确;如图,当O 、E 、D 三点共线时,OD 最大,过点D 作DF ⊥y 轴于点F ,∵AD =BC =5,AE =12AB =12, ∴DE =√AD 2+AE 2=√52+122=13, ∴OD =DE +OE =13+12=25, 设DF =x ,∴OF =√OD 2−DF 2=√252−x 2, ∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠DAB =90°, ∴∠DF A =∠AOB , ∴∠DAF =∠ABO , ∴△DF A ∽△AOB ∴DF OA =DA AB ,∴x OA=524,∴OA =24x5, ∵E 为AB 的中点,∠AOB =90°, ∴AE =OE , ∴∠AOE =∠OAE , ∴△DFO ∽△BOA , ∴OD AB =OF OA,∴2524=√252−x 224x 5,解得x =25√2626,x =−25√2626舍去,∴OF=125√26 26,∴D(25√2626,125√2626).故③正确.故答案为:②③.【点睛】本题考查四边形综合题、直角形的性质、矩形的性质、相似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,构造相似三角形解决问题,属于中考压轴题.【典例13】(2019•绵阳)如图,△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2√2.将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,当点E′恰好落在线段AD′上时,则CE′=√2+√6.【点拨】如图,连接CE′,根据等腰三角形的性质得到AB=BC=2√2,BD=BE=2,根据性质的性质得到D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90′,∠D′BD=∠ABE′,由全等三角形的性质得到∠D′=∠CE′B=45°,过B作BH⊥CE′于H,解直角三角形即可得到结论.【解答】解:如图,连接CE′,∵△ABC、△BDE都是等腰直角三角形,BA=BC,BD=BE,AC=4,DE=2√2,∴AB=BC=2√2,BD=BE=2,∵将△BDE绕点B逆时针方向旋转后得△BD′E′,∴D′B=BE′=BD=2,∠D′BE′=90°,∠D′BD=∠ABE′,∴∠ABD′=∠CBE′,∴△ABD′≌△CBE′(SAS),∴∠D′=∠CE′B=45°,过B作BH⊥CE′于H,在Rt△BHE′中,BH=E′H=√22BE′=√2,在Rt△BCH中,CH=√BC2−BH2=√6,∴CE′=√2+√6,故答案为:√2+√6.【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,解直角三角形,正确的作出辅助线是解题的关键.【典例14】(2019•宜宾)如图,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,且点A 、C 、E 在同一直线上,AD 与BE 、BC 分别交于点F 、M ,BE 与CD 交于点N .下列结论正确的是 ①③④ (写出所有正确结论的序号).①AM =BN ;②△ABF ≌△DNF ;③∠FMC +∠FNC =180°;④1MN=1AC+1CE【点拨】①根据等边三角形性质得出AC =BC ,CE =CD ,∠ACB =∠ECD =60°,求出∠BCE =∠ACD ,根据SAS 推出两三角形全等即可;②根据∠ABC =60°=∠BCD ,求出AB ∥CD ,可推出△ABF ∽△DNF ,找不出全等的条件; ③根据角的关系可以求得∠AFB =60°,可求得MFN =120°,根据∠BCD =60°可解题; ④根据CM =CN ,∠MCN =60°,可求得∠CNM =60°,可判定MN ∥AE ,可求得MN AC=DN CD=CD−CN CD,可解题.【解答】证明:①∵△ABC 和△CDE 都是等边三角形, ∴AC =BC ,CE =CD ,∠ACB =∠ECD =60°, ∴∠ACB +∠ACE =∠ECD +∠ACE , 即∠BCE =∠ACD , 在△BCE 和△ACD 中, {BC =AC∠BCE =∠ACD CE =CD,∴△BCE ≌△ACD (SAS ),∴AD =BE ,∠ADC =∠BEC ,∠CAD =∠CBE , 在△DMC 和△ENC 中, {∠MDC =∠NEC DC =BC ∠MCD =∠NCE =60°, ∴△DMC ≌△ENC (ASA ), ∴DM =EN ,CM =CN ,∴AD ﹣DM =BE ﹣EN ,即AM =BN ; ②∵∠ABC =60°=∠BCD , ∴AB ∥CD , ∴∠BAF =∠CDF , ∵∠AFB =∠DFN ,∴△ABF ∽△DNF ,找不出全等的条件;③∵∠AFB +∠ABF +∠BAF =180°,∠FBC =∠CAF , ∴∠AFB +∠ABC +∠BAC =180°, ∴∠AFB =60°, ∴∠MFN =120°, ∵∠MCN =60°, ∴∠FMC +∠FNC =180°; ④∵CM =CN ,∠MCN =60°, ∴△MCN 是等边三角形, ∴∠MNC =60°, ∵∠DCE =60°, ∴MN ∥AE , ∴MN AC=DN CD=CD−CN CD,∵CD =CE ,MN =CN , ∴MN AC =CE−MN CE ,∴MNAC=1−MNCE ,两边同时除MN 得1AC=1MN−1CE,∴1MN=1AC+1CE.故答案为①③④【点睛】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形的对应边、对应角相等的性质,考查了平行线的运用,考查了正三角形的判定,本题属于中档题.【典例15】(2019•资阳)如图,在△ABC 中,已知AC =3,BC =4,点D 为边AB 的中点,连结CD ,过点A 作AE ⊥CD 于点E ,将△ACE 沿直线AC 翻折到△ACE ′的位置.若CE ′∥AB ,则CE ′=95.【点拨】如图,作CH ⊥AB 于H .首先证明∠ACB =90°,解直角三角形求出AH ,再证明CE ′=AH 即可.【解答】解:如图,作CH ⊥AB 于H .由翻折可知:∠AE ′C =∠AEC =90°,∠ACE =∠ACE ′, ∵CE ′∥AB , ∴∠ACE ′=∠CAD , ∴∠ACD =∠CAD , ∴DC =DA , ∵AD =DB , ∴DC =DA =DB , ∴∠ACB =90°, ∴AB =√AC 2+BC 2=5, ∵12•AB •CH =12•AC •BC ,∴CH =125,∴AH =√AC 2−CH 2=95, ∵CE ′∥AB ,∴∠E ′CH +∠AHC =180°, ∵∠AHC =90°, ∴∠E ′CH =90°, ∴四边形AHCE ′是矩形, ∴CE ′=AH =95, 故答案为95.【点睛】本题考查翻折变换,平行线的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造特殊四边形解决问题,属于中考常考题型.【典例16】(2019•达州)如图,抛物线y =﹣x 2+2x +m +1(m 为常数)交y 轴于点A ,与x 轴的一个交点在2和3之间,顶点为B .①抛物线y =﹣x 2+2x +m +1与直线y =m +2有且只有一个交点;②若点M (﹣2,y 1)、点N (12,y 2)、点P (2,y 3)在该函数图象上,则y 1<y 2<y 3;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线解析式为y =﹣(x +1)2+m ; ④点A 关于直线x =1的对称点为C ,点D 、E 分别在x 轴和y 轴上,当m =1时,四边形BCDE 周长的最小值为√34+√2.其中正确判断的序号是 ①③④ .【点拨】①把y =m +2代入y =﹣x 2+2x +m +1中,判断所得一元二次方程的根的情况便可得判断正确; ②根据二次函数的性质进行判断;③根据平移的公式求出平移后的解析式便可;④因BC 边一定,只要其他三边和最小便可,作点B 关于y 轴的对称点B ′,作C 点关于x 轴的对称点C′,连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,求出B′C′便是其他三边和的最小值.【解答】解:①把y=m+2代入y=﹣x2+2x+m+1中,得x2﹣2x+1=0,∵△=4﹣4=0,∴此方程两个相等的实数根,则抛物线y=﹣x2+2x+m+1与直线y=m+2有且只有一个交点,故此小题结论正确;②∵抛物线的对称轴为x=1,∴点P(2,y3)关于x=1的对称点为P′(0,y3),∵a=﹣1<0,∴当x<1时,y随x增大而增大,又∵﹣2<0<12,点M(﹣2,y1)、点N(12,y2)、点P′(0,y3)在该函数图象上,∴y2>y3>y1,故此小题结论错误;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,抛物线的解析式为:y=﹣(x+2)2+2(x+2)x+m+1﹣2,即y=﹣(x+1)2+m,故此小题结论正确;④当m=1时,抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+2,∴A(0,2),C(2,2),B(1,3),作点B关于y轴的对称点B′(﹣1,3),作C点关于x轴的对称点C′(2,﹣2),连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,如图,则BE+ED+CD+BC=B′E+ED+C′D+BC=B′C′+BC,根据两点之间线段最短,知B′C′最短,而BC的长度一定,∴此时,四边形BCDE周长=B′C′+BC最小,为:√B′M2+C′M2+√BM2+CM2=√32+52+√12+12=√34+√2,故此小题结论正确;故答案为:①③④.【点睛】本题考查二次函数的应用、二次函数的图象与性质、二次函数与坐标轴的交点、求线段和的最小值等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.【典例17】(2019•遂宁)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点O落在坐标原点,点A、点C分别位于x轴,y轴的正半轴,G为线段OA上一点,将△OCG沿CG翻折,O点恰好落在对角线AC上的点P处,反比例函数y=12x经过点B.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过C(0,3)、G、A三点,则该二次函数的解析式为y=12x2−114x+3.(填一般式)【点拨】点C (0,3),反比例函数y =12x 经过点B ,则点B (4,3),由勾股定理得:(4﹣x )2=4+x 2,故点G (32,0),将点C 、G 、A 坐标代入二次函数表达式,即可求解.【解答】解:点C (0,3),反比例函数y =12x经过点B ,则点B (4,3), 则OC =3,OA =4, ∴AC =5,设OG =PG =x ,则GA =4﹣x ,P A =AC ﹣CP =AC ﹣OC =5﹣3=2, 由勾股定理得:(4﹣x )2=4+x 2, 解得:x =32,故点G (32,0),将点C 、G 、A 坐标代入二次函数表达式得:{c =394a +32b +c =014a +4b +c =0,解得:{ a =12b =−114c =3,故答案为:y =12x 2−114x +3.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到矩形基本性质、反比例函数基本性质与应用,其中用勾股定理求OG 的长度,是本题解题的关键.【典例18】(2018•凉山州)△AOC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,OA =4,将△AOC 绕O 点,逆时针旋转90°得到△A 1OC 1,A 1C 1,交y 轴于B (0,2),若△C 1OB ∽△C 1A 1O ,则点C 1的坐标 (43,83) .【点拨】如图作C 1H ⊥x 轴于H .由△C 1OB ∽△C 1A 1O ,推出OC 1A 1C 1=OB OA 1=12,由tan ∠C 1A 1H =OBOA 1=C 1K A 1H =12,设C 1H =m ,则A 1H =2m ,OH =2m ﹣4,构建方程即可解决问题; 【解答】解:如图作C 1H ⊥x 轴于H .∵△C 1OB ∽△C 1A 1O , ∴OC 1A 1C 1=OB OA 1=12,∵tan ∠C 1A 1H =OBOA 1=C 1HA 1H =12,设C 1H =m ,则A 1H =2m ,OH =2m ﹣4,∴A 1C 1=√5m ,OC 1=√m 2+(2m −4)2, ∴√5m =2√m 2+(2m −4)2, 解得m =83或85(舍弃),∴C 1(43,83).(本题也可以证明tan ∠OC 1H =OH HC 1=12,S 设C 1(m ,2m ),根据A 1H =4m ,构建方程)【点睛】本题考查相似三角形的性质、坐标与图形的旋转等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考填空题中的压轴题.【精练1】(2019秋•河东区期末)如图,在反比例函数y =−6x (x <0)的图象上任取一点P ,过P 点分别作x 轴,y 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,那么四边形PMON 的面积为 .【点拨】设出点P 的坐标,四边形PMON 的面积等于点P 的横纵坐标的积的绝对值,把相关数值代入即可.【解答】解:设点P 的坐标为(x ,y ),∵点P 的反比例函数解析式上, ∴xy =﹣6,易得四边形PMON 为矩形, ∴四边形PMON 的面积为|xy |=6, 故答案为6.【点睛】考查反比例函数的比例系数的意义;用到的知识点为:在反比例函数图象上的点的横纵坐标的积等于反比例函数的比例系数.注意面积应为正值.【精练2】(2016秋•江阴市校级月考)如图,正方形ABCD 的边长为1cm ,M 、N 分别是BC 、CD 上两个动点,且始终保持AM ⊥MN ,则△ADN 的最小面积为 .【点拨】设BM =xcm ,则MC =(1﹣x )cm ,当AM ⊥MN 时,利用互余关系可证△ABM ∽△MCN ,利用相似比求CN ,根据三角形的面积公式表示出△ADN 的面积,用二次函数的性质求面积的最小值. 【解答】解:设BM =xcm ,则MC =(1﹣x )cm , ∵∠AMN =90°,∴∠AMB +∠NMC =90°,∠NMC +∠MNC =90°, ∴∠AMB =∠MNC , 又∵∠B =∠C , ∴△ABM ∽△MCN ,则AB MC=BM CN,即11−x=x CN,解得:CN =x(1−x)1=x (1﹣x ), ∴S △ADN =S 正方形ABCD =12×1×[1﹣x (1﹣x )]=12x 2−12x +12, ∵12<0,∴当x =12cm 时,S △ADN 最小,最小值是4×12×12−(−12)24×12=38(cm 2).故答案是:38cm 2.【点睛】本题考查了二次函数的性质的运用.关键是根据已知条件判断相似三角形,利用相似比求函数关系式.【精练3】(2019秋•香坊区期末)等边△ABC 中,点P 是BC 所在直线上一点,且PC :BC =1:4,则tan ∠APB 的值是 .【点拨】过A 作AD ⊥BC 于D ,设等边△ABC 的边长为4a ,则DC =2a ,AD =2√3a ,PC =a ,分类讨论:当P 在BC 的延长线上时,DP =DC +CP =2a +a =3a ;当P 点在线段BC 上,即在P ′的位置,则DP ′=DC ﹣CP ′=a ,然后分别利用正切的定义求解即可. 【解答】解:如图,过A 作AD ⊥BC 于D ,设等边△ABC 的边长为4a ,则DC =2a ,AD =2√3a ,PC =a , 当P 在BC 的延长线上时,DP =DC +CP =2a +a =3a , 在Rt △ADP 中,tan ∠APD =AD DP =2√3a 3a =2√33; 当P 点在线段BC 上,即在P ′的位置,则DP ′=DC ﹣CP ′=a , 在Rt △ADP ′中,tan ∠AP ′D =AD DP′=2√3aa =2√3.故答案为2√3或2√33.【点睛】本题考查了解直角三角形:利用三角函数和勾股定理求三角形中未知的边或角的过程叫解直角三角形.也考查了分类讨论思想的运用.【精练4】(2019秋•长清区期中)如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =√2,点D 、E 分别在BC 、AC 上(点D 不与点B 、C 重合),且∠ADE =45°,若△ADE 是等腰三角形,则CE = .【点拨】可得∠B =∠C =45°,可证得△DCE ∽△ABD ,由于D 与B 、C 不重合,显然∠ADE =∠AED=45°不符合题意,即AD≠AE,所以此题分两种情况讨论:①AD=DE,此时(2)的相似三角形全等,由此可求得CD、BD的长,进而可得CE、AE的值.【解答】解:∵点D不能与B点重合,∴AD=AE不能成立,(或:∵∠ADE=45°,若AD=AE,则∠AED=ADE=45°,从而∠DAE=90°,即B与D重合,这与已知条件矛盾).①当AE、DE为腰,即AE=DE时(如图1),∠EAD=∠EDA=45°,此时,AD平分∠BAC,∴D为BC边的中点(“三线合一”性质),且E也为AC边的中点,∴CE=AE=√2 2;②当AD、DE为腰,即AD=DE时(如图2),∵∠BAC=90°,AB=AC=2,∴∠B=∠C=45°.∵∠ADE=45°,∴∠B=∠C=∠ADE.∵∠ADB=∠C+∠DAC,∠DEC=∠ADE+∠DAC,∴∠ADB=∠DEC.∵∠ADC +∠B +∠BAD =180,∠DEC +∠C +∠CDE =180°, ∴∠ADC +∠B +∠BAD =∠DEC +∠C +∠CDE , ∴∠EDC =∠BAD , ∴△ABD ∽△DCE 此时AD 与DE 为对应边,∴△ABD ≌△DCE ,DC =AB =√2, CE =BD =BC ﹣CD =2−√2. 因此CE 的长为2−√2或√22. 故答案为:2−√2或√22. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,解答时证明三角形相似是关键. 【精练5】(2019秋•江岸区校级月考)我们把函数y ={x 2−2x −3(x ≥0)x 2+2x −3(x ≤0)的图象记为C ,若直线y =x +b与图象C 有且只有三个公共点,则b 的取值是 .【点拨】画出分段函数的图象,结合图象找到直线与该图象有三个交点的两端情况:直线经过点(0,﹣3)时;直线y =x +b 与y =x 2+2x ﹣3(x ≤0)部分只有一个交点时. 【解答】解:根据函数解析式分别画出函数图象,如图所示: 当直线经过点(0,﹣3)时,此时函数与直线y =x +b 恰有三个交点, ∴b =﹣3,当直线y =x +b 与y =x 2+2x ﹣3(x ≤0)部分只有一个交点时, ∴x 2+2x ﹣3=x +b , ∴b =−134; ∴b =﹣3或b =−134时两图象有三个交点; 故答案为−134或﹣3.【点睛】本题考查二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.【精练6】(2018秋•越秀区期末)抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,部分图象如图所示,下列判断中:①abc>0;②b2﹣4ac>0;③9a﹣3b+c=0;④6a﹣2b+c<0;⑤若点(﹣0.5,y1),(﹣2,y2)均在抛物线上,则y1>y2,其中正确的判断是(填写所有正确判断的序号)【点拨】根据抛物线的开口方向,对称轴,抛物线与x轴的交点情况,二次函数图象上点的坐标特征判断即可.【解答】解:∵抛物线对称轴x=﹣1,经过(1,0),∴−b2a=−1,a+b+c=0,∴b=2a,c=﹣3a,∵抛物线开口向上,∴a>0,∴b>0,c<0,∴abc<0,故①错误;∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,故②正确;∵抛物线与x轴交于(﹣3,0),∴9a﹣3b+c=0,故③正确;∵9a﹣3b+c=0,b=2a,c=﹣3a,∴6a﹣2b+c=6a﹣4a﹣3a=﹣a<0,故④正确;∵抛物线对称轴x=﹣1,∴x=﹣0.5与x=﹣1.5的函数值相等,∵﹣1.5>﹣2,∴则y1<y2;故⑤错误;故答案为:②③④.【点睛】本题考查二次函数与系数的关系,二次函数图象上的点的特征,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,灵活运用数形结合思想.【精练7】(2019春•东海县期中)如图,P是等边三角形ABC内一点,将线段AP绕点A顺时针旋转60°,得到线段AQ,连接BQ,若P A=3,PB=4,PC=5,则四边形APBQ的面积为【点拨】连结PQ,如图,根据等边三角形的性质得∠BAC=60°,AB=AC,再根据旋转的性质得AP=AQ=3,∠P AQ=60°,则可判断△APQ为等边三角形,所以PQ=AP=3,接着证明△APC≌△ABQ得到PC=QB=5,然后利用勾股定理的逆定理证明△PBQ为直角三角形,再根据三角形面积公式,利用S=S△BPQ+S△APQ进行计算.四边形APBQ【解答】解:连结PQ,如图,∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∵线段AP绕点A顺时针旋转60°得到线段AQ,∴AP=AQ=3,∠P AQ=60°,∴△APQ为等边三角形,∴PQ=AP=3,∵∠CAP+∠BAP=60°,∠BAP+∠BAQ=60°,∴∠CAP=∠BAQ,且AC=AB,AP=AQ∴△APC≌△ABQ(SAS),∴PC=QB=5,在△BPQ中,∵PB2=42=16,PQ2=32=9,BQ2=52=25,∴PB2+PQ2=BQ2,∴△PBQ为直角三角形,∠BPQ=90°,∴S四边形APBQ=S△BPQ+S△APQ=12BP×PQ+√34×PQ2=6+9√34故答案为:6+9√3 4【点睛】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质,勾股定理以及逆定理,证明△APQ为等边三角形是本题的关键.【精练8】(2019•吉林)如图,在扇形OAB中,∠AOB=90°.D,E分别是半径OA,OB上的点,以OD,OE为邻边的▱ODCE的顶点C在AB̂上.若OD=8,OE=6,则阴影部分图形的面积是(结果保留π).【点拨】连接OC,根据同样只统计得到▱ODCE是矩形,由矩形的性质得到∠ODC=90°.根据勾股定理得到OC=10,根据扇形的面积公式和矩形的面积公式即可得到结论.【解答】解:连接OC,∵∠AOB=90°,四边形ODCE是平行四边形,∴▱ODCE是矩形,∴∠ODC=90°.∵OD=8,OE=6,∴OC=10,∴阴影部分图形的面积=90⋅π×102360−8×6=25π﹣48.故答案为:25π﹣48.【点睛】本题考查了扇形的面积的计算,矩形的判定和性质,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.【精练9】(2019•虞城县一模)如图1,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P、Q同时从点B出发,点P沿折线BE﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C停止,它们运动的速度都是1cm/s.设P、Q出发ts时,△BPQ的面积为ycm2,已知y与t的函数关系如图2所示(其中曲线OM为抛物线的一部分,其余各部分均为线段)当点P在ED上运动时,连接QD,若QD平分∠PQC,则t的值为.【点拨】根据题意和函数图象可以得到BE和BC的长,然后根据当t=5时,y=10可以得到AB的长,然后根据QD平分∠PQC,可得DG=DC,进而可以求得相应的t的值.【解答】解:由题意可得,BE =5,BC =12, ∵当t =5时,S =10, ∴10=5×AB2,得AB =4, 作EH ⊥BC 于点H ,作EF ∥PQ ,P 1Q 2∥EF ,作DG ⊥P 1Q 2于点G , 则EH =AB =4,BE =BF =5, ∵∠EHB =90°, ∴BH =√52−42=3, ∴HF =2,∴EF =√42+22=2√5, ∴P 1Q 2=2√5,设当点P 运动到P 1时,Q 2D 平分∠P 1Q 2C ,则DG =DC =4,P 1D =17﹣AE ﹣EP 1=12﹣3﹣(t ﹣5)=14﹣t , ∴(14−t)×42=2√5×42,解得,t =14﹣2√5, 故答案为:14﹣2√5.【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.【精练10】(2018秋•市中区期末)将正方形A 1B 1C 1O ,A 2B 2C 2C 1,A 3B 3C 3C 2按如图所示方式放置,点A 1,A 2,A 3,…和点C 1,C 2,C 3,…分别在直线y =x +1和x 轴上,则点B 2019的横坐标是 .【点拨】根据直线y=x+1可求与x轴、y轴的交点坐标,得出第一个正方形的边长,得出点B1的横坐标,根据第二个正方形与第一个正方形的关系,可求出第二个正方形的边长,进而确定B2的横坐标,依此类推,可得出B2019的横坐标.【解答】解:当x=0时,y=x+1=1,∴A(0,1),当y=0时,x=﹣1,∴直线与x轴的交点(﹣1,0)∴B1(1,1),易得△A1B1A2、△A2B2A3、△A3B3A4、△A4B4A5……均是等腰直角三角形,可得:每一个正方形的边长都是它前一个正方形边长的2倍,因此:B2的横坐标为1+1×2=1+2=20+21=3=22﹣1,B3的横坐标为1+1×2+2×2=1+2+4=20+21+22=7=23﹣1,B4的横坐标为24﹣1,B5的横坐标为25﹣1,……B2019的横坐标为22019﹣1,故答案为:22019﹣1.【点睛】此题主要考查了一次函数图形上的点与坐标特征,规律型问题常用的方法是,分别求出前几个数据,然后依据变化规律,得出一般的结论.本题就是先求出B1的横坐标为21﹣1,B2的横坐标为22﹣1,B3的横坐标为23﹣1,B4的横坐标为24﹣1,……进而得到B n的横坐标为2n﹣1.【精练11】(2019•鄂尔多斯模拟)如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0),根据这个规律探索可得,第56个点的坐标为.【点拨】根据题意和图象中的点的坐标,可以发现这些点的变化规律,从而可以求得第56个点的坐标.【解答】解:由题意可得,横坐标是1的点有1个,横坐标是2的点有2个,横坐标是3的点有3个,…,∵56=(1+2+3+…+10)+1,∴第56个点的坐标为(11,10),故答案为:(11,10)【点睛】本题考查规律性:点的坐标,解答本题的关键是明确题意,发现题目中点的变化规律,求出相应的点的坐标.【精练12】(2019春•徐州期中)如图,在矩形ABCD中,AB=2cm,BC=3cm,现有一根长为2cm的棒EF紧贴着矩形的边(即两个端点始终落在矩形的边上),按逆时针方向滑动一周,则木棒EF的中点P 在运动过程中所经过的路径长度为cm.【点拨】根据题意可以判断出点P的运动轨迹是4段弧长和2段线段的长度.【解答】解:连接BP,如图所示:∵P是EF的中点,∴BP=12EF=12×2=1,如图所示,点P的运动轨迹是4段弧长+2段线段的长度,即4×90π×1180+2×1=2π+2.故答案为:2π+2.【点睛】本题考查了轨迹、矩形的性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质以及弧长的计算.判断出点的P运动的轨迹是解题的关键.【精练13】(2018秋•雨花区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,点D是AC的中点,直角∠EDF的两边分别交AB、BC于点E、F,给出以下结论:①AE=BF;②S四边形BEDF=12S△ABC;③EF=BD;④∠BFE=∠CDF;⑤△DEF是等腰直角三角形,当∠EDF在△ABC内绕顶点D旋转时(点E不与点A、B重合),上述结论始终成立的有个.。
考点17 特殊的平行四边形一、矩形的性质与判定1.矩形的性质:(1)四个角都是直角;(2)对角线相等且互相平分;(3)面积=长×宽=2S△ABD=4S△AOB.(如图)2.矩形的判定:(1)定义法:有一个角是直角的平行四边形;(2)有三个角是直角;(3)对角线相等的平行四边形.二、菱形的性质与判定1.菱形的性质:(1)四边相等;(2)对角线互相垂直、平分,一条对角线平分一组对角;(3)面积=底×高=对角线乘积的一半.2.菱形的判定:(1)定义法:有一组邻边相等的平行四边形;(2)对角线互相垂直的平行四边形;(3)四条边都相等的四边形.三、正方形的性质与判定1.正方形的性质:(1)四条边都相等,四个角都是直角;(2)对角线相等且互相垂直平分;(3)面积=边长×边长=2S△ABD=4S△AOB.2.正方形的判定:(1)定义法:有一个角是直角,且有一组邻边相等的平行四边形;(2)一组邻边相等的矩形;(3)一个角是直角的菱形;(4)对角线相等且互相垂直、平分.四、联系(1)两组对边分别平行;(2)相邻两边相等;(3)有一个角是直角;(4)有一个角是直角;(5)相邻两边相等;(6)有一个角是直角,相邻两边相等;(7)四边相等;(8)有三个角都是直角.五、中点四边形(1)任意四边形所得到的中点四边形一定是平行四边形.(2)对角线相等的四边形所得到的中点四边形是矩形.(3)对角线互相垂直的四边形所得到的中点四边形是菱形.(4)对角线互相垂直且相等的四边形所得到的中点四边形是正方形.考向一矩形的性质与判定1.矩形除了具有平行四边形的一切性质外,还具有自己单独的性质,即:矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等.2.利用矩形的性质可以推出直角三角形斜边中线的性质,即在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.3.矩形的判定:有三个角是直角的四边形是矩形;对角线相等的平行四边形是矩形.典例1 (2019·陕西初三期中)如图,矩形ABCD的对角线交于点O,若∠BAO=55°,则∠AOD等于A.105°B.110°C.115°D.120°【答案】B【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴OA=O B.∴∠BAO=∠ABO=55°.∴∠AOD=∠BAO+∠ABO=55°+55°=110°.故选B.典例2 (2019·阜阳市第九中学初二期中)如图,矩形ABCD的对角线AC与数轴重合(点C在正半轴上),AB=5,BC=12,点A表示的数是–1,则对角线AC、BD的交点表示的数A.5.5 B.5 C.6 D.6.5【答案】A【解析】连接BD交AC于E,如图所示:∵四边形ABCD是矩形,∴190,2B AE AC ∠==o,∴13AC=,∴AE=6.5,∵点A表示的数是−1,∴OA=1,∴OE=AE−OA=5.5,∴点E表示的数是5.5,即对角线AC、BD的交点表示的数是5.5;故选A.1.(2019·陕西师大附中初三月考)如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是A.AB=BC B.AC垂直BD C.∠A=∠C D.AC=BD、交于点O,并且2.(2019·云南初二期中)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC BD,,点E是AD边上一动点,延长EO交于BC点F,当点E从点D ∠=︒∠=︒6015DAC ADB向点A移动过程中(点E与点D,A不重合),则四边形AFCE的变化是A.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形→平行四边形B.平行四边形→矩形→平行四边形→菱形→平行四边形C.平行四边形→矩形→平行四边形→正方形→平行四边形D.平行四边形→矩形→菱形→正方形→平行四边形考向二菱形的性质与判定1.菱形除了具有平行四边形的一切性质外,具有自己单独的性质,即:菱形的四条边都相等;菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.2.菱形的判定:四条边都相等的四边形是菱形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.典例3 菱形具有而平行四边形不具有的性质是A.两组对边分别平行B.两组对边分别相等C.一组邻边相等D.对角线互相平分【答案】C【解析】根据菱形的性质及平行四边形的性质进行比较,可发现A,B,D两者均具有,而C只有菱形具有平行四边形不具有,故选C.【名师点睛】有一组邻边相等的平行四边形是菱形.典例 4 如图,四边形ABCD的对角线互相垂直,且满足AO=CO,请你添加一个适当的条件_____________,使四边形ABCD成为菱形.(只需添加一个即可)【答案】BO=DO(答案不唯一)【解析】四边形ABCD中,AC、BD互相垂直,若四边形ABCD是菱形,需添加的条件是:AC、BD互相平分(对角线互相垂直且平分的四边形是菱形).故答案为:BO=DO(答案不唯一).3.已知菱形的一条对角线与边长相等,则菱形的邻角度数分别为A.45°,135°B.60°,120°C.90°,90°D.30°,150°4.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F,求证:四边形AEDF是菱形.考向三正方形的性质与判定1.正方形的性质=矩形的性质+菱形的性质.2.正方形的判定:以矩形和菱形的判定为基础,可以引申出更多正方形的判定方法,如对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.证明四边形是正方形的一般步骤是先证出四边形是矩形或菱形,再根据相应判定方法证明四边形是正方形.典例5 (2020·宁夏初二期中)面积为9㎝2的正方形以对角线为边长的正方形面积为A.18㎝2B.20㎝2C.24㎝2D.28㎝2【答案】A【解析】∵正方形的面积为9cm2,∴边长为3cm,∴根据勾股定理得对角线长,∴以=(2=18cm2.故选A.典例6 (2019·重庆初三期中)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=BC=4,把△ABC绕点A逆时针旋转45°得到△ADE,过点C作CF⊥AE于F,DE交CF于G,则四边形ADGF的周长是A.8 B.C.D.【答案】D【解析】如图,连接AG,∵∠B=90°,AB=BC=4,∴∠CAB=∠ACB=45°,AC,∵把△ABC绕点A逆时针旋转45°得到△ADE,∴AD=AB=4,∠EAD=∠CAB=45°,∴∠FAB=90°,CD=AC﹣AD﹣4,∵∠B=90°=∠FAB,CF⊥AE,∴四边形ABCF是矩形,且AB=BC=4,∴四边形ABCF是正方形,∴AF=CF=AB=4=AD,∠AFC=∠FCB=90°,∴∠GCD =45°,且∠GDC =90°,∴∠GCD =∠CGD =45°,∴CD =GD ﹣4,∵AF =AD ,AG =AG ,∴Rt △AGF ≌Rt △AGD (HL ),∴FG =GD ﹣4,∴四边形ADGF 的周长=AF +AD +FG +GD ﹣﹣,故选D .5.(2019·山东初三期中)如图,在正方形ABCD 内一点E 连接BE 、CE ,过C 作CF ⊥CE 与BE 延长线交于点F ,连接DF 、DE .CE =CF =1,DE ,下列结论中:①△CBE ≌△CDF ;②BF ⊥DF ;③点D 到CF 的距离为2;④S 四边形DECF +1.其中正确结论的个数是A .1B .2C .3D .46.(2020·陕西初三期末)如图,在正方形ABCD 中,,2BE FC CF FD ==,AE 、BF 交于点G ,下列结论中错误的是A .AE BF ⊥B .AE BF =C .43BG GE =D .ABG CEGF S S =V 四边形考向四 中点四边形1.中点四边形一定是平行四边形;2.中点四边形的面积等于原四边形面积的一半.典例7 如图,任意四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,对于四边形EFGH 的形状,某班学生在一次数学活动课中,通过动手实践,探索出如下结论,其中错误的是A.当E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,四边形EFGH为菱形B.当E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,四边形EFGH为矩形C.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH可以为平行四边形D.当E,F,G,H不是各边中点时,四边形EFGH不可能为菱形【答案】D【解析】A.当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC=BD时,存在EF=FG=GH=HE,故四边形EFGH 为菱形,故A正确;B.当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC⊥BD时,存在∠EFG=∠FGH=∠GHE=90°,故四边形EFGH为矩形,故B正确;C.如图所示,当E,F,G,H不是四边形ABCD各边中点时,若EF∥HG,EF=HG,则四边形EFGH为平行四边形,故C正确;D.如图所示,当E,F,G,H不是四边形ABCD各边中点时,若EF=FG=GH=HE,则四边形EFGH为菱形,故D错误,故选D.7.顺次连接下列四边形的四边中点所得图形一定是菱形的是A.平行四边形B.菱形C.矩形D.梯形8.如图,我们把依次连接任意四边形ABCD各边中点所得四边形EFGH叫中点四边形.若四边形ABCD 的面积记为S1,中点四边形EFGH的面积记为S2,则S1与S2的数量关系是A.S1=3S2B.2S1=3S2C.S1=2S2D.3S1=4S21.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ADB=30°,AB=4,则OC=A.5 B.4 C.3.5 D.32.(2018·贵阳市云岩区华文实验中学初三月考)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,已知∠AOD=120°,AC=16,则图中长度为8的线段有A.2条B.4条C.5条D.6条3.如图,在长方形ABCD中,AB=3,BC=4,若沿折痕EF折叠,使点C与点A重合,则折痕EF的长为A.158B.154C.152D.154.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=8 cm,BD=6 cm,则菱形的高为A.485cm B.245cm C.125cm D.105cm5.(2018·贵阳市云岩区华文实验中学初三月考)如图,在菱形ABCD中,∠ADC=72°,AD的垂直平分线交对角线BD于点P,垂足为E,连接CP,则∠CPB的度数是A.108°B.72°C.90°D.100°6.(2018·贵阳市云岩区华文实验中学初三月考)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,且BE=CF.连接AE,BF,AE与BF交于点G.下列结论错误的是A.AE=BF B.∠DAE=∠BFCC.∠AEB+∠BFC=90°D.AE⊥BF7.如图,矩形ABCD中将其沿EF翻折后,D点恰落在B处,∠BFE=65°,则∠AEB=____________.8.(2018·陕西初三期末)如图,P为正方形ABCD内一点,且BP=2,PC=3,∠APB=135°,将△APB 绕点B顺时针旋转90°得到△CP′B,连接PP′,则AP=_______.9.如图,在Y ABCD中,AB=6,BC=8,AC=10.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)求BD的长.10.(2020·内蒙古初三期末)如图,△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=45°,△AEF是由△ABC绕点A 按顺时针方向旋转得到的,连接BE,CF相交于点D.(1)求证:BE=CF;(2)当四边形ACDE为菱形时,求BD的长.11.(2020·呼和浩特市第十三中学初二期中)如图,△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F.(1)判断OE与OF的大小关系?并说明理由;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并说出你的理由;(3)在(2)的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形.直接写出答案,不需说明理由.1.(2019·重庆)下列命题正确的是A.有一个角是直角的平行四边形是矩形B.四条边相等的四边形是矩形C.有一组邻边相等的平行四边形是矩形D.对角线相等的四边形是矩形2.(2019·天津)如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于A B.C.D.203.(2019·安徽)如图,在正方形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,且AC=12,点P在正方形的边上,则满足PE+PF=9的点P的个数是A.0 B.4 C.6 D.84.(2019•湖北孝感)如图,正方形ABCD中,点E.F分别在边CD,AD上,BE与CF交于点G.若BC=4,DE=AF=1,则GF的长为A.135B.125C.195D.1655.(2019·天津)如图,正方形纸片ABCD的边长为12,E是边CD上一点,连接AE.折叠该纸片,使点A落在AE上的G点,并使折痕经过点B,得到折痕BF,点F在AD上.若5DE ,则GE的长为__________.6.(2019·浙江杭州)如图,把某矩形纸片ABCD 沿EF 、GH 折叠(点E 、H 在AD 边上,点F 、G 在BC 边上),使得点B 、点C 落在AD 边上同一点P 处,A 点的对称点为A 点,D 点的对称点为D ¢点,若90FPG ??,A EP ¢△的面积为4,D PH ¢△的面积为1,则矩形ABCD 的面积等于__________.7.(2019•湖北十堰)如图,已知菱形ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,E 为BC 的中点,若OE =3,则菱形的周长为__________.8.(2019•湖南长沙)如图,正方形ABCD ,点E ,F 分别在AD ,CD 上,且DE =CF ,AF 与BE 相交于点G .(1)求证:BE =AF ;(2)若AB =4,DE =1,求AG 的长.9.(2019•湖南怀化)已知:如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,E,F分别为垂足.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)求证:四边形AECF是矩形.10.(2019•湖南岳阳)如图,在菱形ABCD中,点E.F分别为A D.CD边上的点,DE=DF,求证:∠1=∠2.11.(2019•福建)如图,点E、F分别是矩形ABCD的边AB、CD上的一点,且DF=BE.求证:AF=CE.12.(2019•江西)如图,四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OD.求证:四边形ABCD是矩形.13.(2019•浙江宁波•10分)如图,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD的对角线BD上.(1)求证:BG=DE;(2)若E为AD中点,FH=2,求菱形ABCD的周长.1.【答案】D【解析】结合选项可知,添加AC=BD,∵四边形ABCD的对角线互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC=BD,根据矩形判定定理对角线相等的平行四边形是矩形,∴四边形ABCD是矩形,故选D.2.【答案】A【解析】点E 从D 点向A 点移动过程中,当∠EOD <15°时,四边形AFCE 为平行四边形,当∠EOD =15°时,AC ⊥EF ,四边形AFCE 为菱形,当15°<∠EOD <75°时,四边形AFCE 为平行四边形, 当∠EOD =75°时,∠AEF =90°,四边形AFCE 为矩形, 当75°<∠EOD <105°时,四边形AFCE 为平行四边形,故选A . 3.【答案】B【解析】如图,由题意知AB =BC =AC ,∵AB =BC =AC ,∴△ABC 为等边三角形,即60B ∠=︒,根据平行四边形的性质,18060120.BAD ∠=-=︒︒︒故选B .4.【解析】∵DE ∥AC ,DF ∥AB , ∴四边形AEDF 为平行四边形, ∴∠FAD =∠EDA ,∵AD 是∠BAC 的平分线,∴∠EAD =∠FAD ,∴∠EAD =∠EDA , ∴AE =ED ,∴四边形AEDF 是菱形. 5.【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是正方形,∴BC =CD ,∠BCD =90°, ∵CF ⊥CE ,∴∠ECF =∠BCD =90°,∴∠BCE =∠DCF ,在△BCE 与△DCF 中,BC CDBCE DCF CE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△DCF (SAS ),故①正确;∵△BCE ≌△DCF ,∴∠CBE =∠CDF ,∴∠DFB =∠BCD =90°,∴BF ⊥ED , 故②正确,过点D 作DM ⊥CF ,交CF 的延长线于点M ,∵∠ECF =90°,FC =EC =1,∴∠CFE =45°,∵∠DFM +∠CFB =90°,∴∠DFM =∠FDM =45°,∴FM =DM ,∴由勾股定理可求得:EF ,∵DE ,∴由勾股定理可得:DF =2,∵EF 2+BE 2=2BE 2=BF 2,∴DM =FM ,故③错误, ∵△BCE ≌△DCF ,∴S △BCE =S △DCF ,∴S 四边形DECF =S △DCF +S △DCE =S △ECF +S △DEF =S △AFP +S △PFB =12B . 6.【答案】C【解析】在正方形ABCD 中,AB =BC ,∠ABE =∠C =90,又∵BE =CF ,∴△ABE ≌△BCF (SAS ),∴AE =BF ,∠BAE =∠CBF ,∴∠FBC +∠BEG =∠BAE +∠BEG =90°,∴∠BGE =90°,∴AE ⊥BF .故A 、B 正确; ∵CF =2FD ,∴CF :CD =2:3,∵BE =CF ,AB =CD ,32AB BE ∴=, ∵∠EBG +∠ABG =∠ABG +∠BAG =90°,∴∠EBG =∠BAG , ∵∠EGB =∠ABE =90°,∴△BGE ∽△ABE ,32BG AB GE BE ∴==,故C 不正确, ∵△ABE ≌△BCF ,∴S △ABE =S △BFC ,∴S △ABE –S △BEG =S △BFC –S △BEG ,∴S 四边形CEGF =S △ABG , 故D 正确.故选C .7.【答案】C【解析】∵顺次连接任意四边形的四边中点所得图形一定是平行四边形, 当对角线相等时,所得图形一定是菱形,故选C .8.【答案】C1.【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴AC =BD ,OA =OC ,∠BAD =90°, ∵∠ADB =30°,∴AC =BD =2AB =8,∴OC =AC =4.故选B . 2.【答案】D【解析】∵AC =16,四边形ABCD 是矩形, ∴DC =AB ,BO =DO =12BD ,AO =OC =12AC =8,BD =AC , ∴BO =OD =AO =OC =8,∵∠AOD =120°,∴∠AOB =60°,∴△ABO 是等边三角形,∴AB =AO =8,∴DC =8,即图中长度为8的线段有AO 、CO 、BO 、DO 、AB 、DC 共6条,故选D . 3.【答案】B12【解析】如图,连接AF.根据折叠的性质,得EF垂直平分AC,则设,则,在中,根据勾股定理,得,解得.在中,根据勾股定理,得AC=5,则AO=2.5.在中,根据勾股定理,得根据全等三角形的性质,可以证明则故选B.4.【答案】B【解析】∵菱形ABCD的对角线∴AC⊥BD,OA=AC=4 cm,OB=BD=3 cm,根据勾股定理,(cm).设菱形的高为h,则菱形的面积,即,解得,即菱形的高为cm.故选B.5.【答案】B【解析】如图,连接AP,∵在菱形ABCD中,∠ADC=72°,BD为菱形ABCD的对角线,∴∠ADP=∠CDP=12∠ADC=36°.∵AD的垂直平分线交对角线BD于点P,垂足为E,∴PA=P D.∴∠DAP=∠ADP=36°.∴∠APB=∠DAP+∠ADP=72°.又∵菱形ABCD是关于对角线BD对称的,∴∠CPB=∠APB=72°.故选B. .AF CF=AF x=4BF x=-Rt△ABF229(4)x x=+-258 x=Rt△ABCRt△AOF158,OF=,OE OF=154.EF=8cm6cm AC BD==,,12125AB==12AB h AC BD=⋅=⋅15862h=⨯⨯245h=2456.【答案】C【解析】∵AD//BC,∴∠DAE=∠AEB,∵BE=CF,AB=BC,∠ABE=∠BCF,∴△ABE≌△BCF,∴AE=BF,∠DAE=∠BFC,∵∠FBC+∠BFC=90°,∠AEB=∠BFC,∴∠FBC+AEB=90°,∴AE⊥BF,所以A、B、D三个选项正确,∠AEB=∠BFC,故C选项错误,故选C.7.【答案】50°【解析】如图所示,由矩形ABCD可得AD∥BC,∴∠1=∠BFE=65°,由翻折得∠2=∠1=65°,∴∠AEB=180°–∠1–∠2=180°–65°–65°=50°.故答案为:50°.8.【答案】1【解析】∵△BP'C是由△BPA旋转得到,∴∠APB=∠CP'B=135°,∠ABP=∠CBP',BP=BP',AP=CP',∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠CBP'+∠PBC=90°,即∠PBP'=90°,∴△BPP'是等腰直角三角形,∴∠BP'P=45°,∵∠APB=∠CP'B=135°,∴∠PP'C=90°,∵BP=2,∴PP,∵PC=3,∴CP,∴AP=CP′=1,故答案为1.9.【解析】(1)∵AB=6,BC=8,AC=10,∴AB2+BC2=AC2,∴∠ABC=90°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴Y ABCD是矩形.(2)∵四边形ABCD是矩形,∴BD=AC=10.10.【解析】(1)∵△AEF是由△ABC绕点A按顺时针方向旋转得到的,∴AE=AB,AF=AC,∠EAF=∠BAC,∴∠EAF+∠BAF=∠BAC+∠BAF,即∠EAB=∠FAC,在△ACF和△ABE中,AC ABCAF BAEAF AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACF≌△ABE,∴BE=CF.(2)∵四边形ACDE为菱形,AB=AC=1,∴DE=AE=AC=AB=1,AC∥DE,∴∠AEB=∠ABE,∠ABE=∠BAC=45°,∴∠AEB=∠ABE=45°,∴△ABE为等腰直角三角形,∴BE,∴BD=BE﹣DE1.11.【解析】(1)OE=OF,理由如下:因为CE平分∠ACB,所以∠1=∠2,又因为MN∥BC,所以∠1=∠3,所以∠3=∠2,所以EO=CO,同理,FO=CO,所以OE=OF.(2)当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形,理由如下:因为OE=OF,点O是AC的中点,所以四边形AECF是平行四边形,又因为CF平分∠BCA的外角,所以∠4=∠5,又因为∠1=∠2,所以∠1=∠2,∠2+∠4=11802⨯︒=90°,即∠ECF=90°,所以平行四边形AECF是矩形.(3)当△ABC是直角三角形时,即∠ACB=90°时,四边形AECF是正方形,理由如下:由(2)证明可知,当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形,又因为∠ACB=90°,CE,CN分别是∠ACB与∠ACB的外角的平分线,所以∠1=∠2=∠3=∠4=∠5=45°,所以AC⊥MN,所以四边形AECF是正方形.1.【答案】A 【解析】A .有一个角为直角的平行四边形是矩形满足判定条件;B .四条边都相等的四边形是菱形,故B 错误;C 有一组邻边相等的平行四边形是菱形,故C 错误;对角线相等且相互平分的四边形是矩形,则D 错误;故选A .【名师点睛】本题考查了矩形的判定,矩形的判定方法有:1.有三个角是直角的四边形是矩形;2.对角线互相平分且相等的四边形是矩形;3.有一个角为直角的平行四边形是矩形;4.对角线相等的平行四边形是矩形.2.【答案】C【解析】∵菱形ABCD 的顶点A ,B 的坐标分别为(2,0),(0,1),∴AO =2,OB =1,AC ⊥BD ,∴由勾股定理知:AB ===,∵四边形ABCD 为菱形,∴AB =DC =BC =AD∴菱形ABCD 的周长为:C .【名师点睛】此题主要考查了菱形的性质,勾股定理以及坐标与图形的性质,得出AB 的长是解题关键.3.【答案】D【解析】如图,过E 点作关于AB 的对称点E′,则当E′,P ,F 三点共线时PE +PF 取最小值, ∵∠EAP =45°,∴∠EAE′=90°,又∵AE =EF =AE′=4,∴PE +PF 的最小值为E′F ==∵满足PE +PF∴在边AB 上存在两个P 点使PE +PF =9,同理在其余各边上也都存在两个P 点满足条件,∴满足PE +PF =9的点P 的个数是8,故选D .【名师点睛】本题主要考查了正方形的性质以及根据轴对称求最短路径,有一定难度,巧妙的运用求最值的思想判断满足题意的点的个数是解题关键.4.【答案】A【解析】正方形ABCD中,∵BC=4,∴BC=CD=AD=4,∠BCE=∠CDF=90°,∵AF=DE=1,∴DF=CE=3,∴BE=CF=5,在△BCE和△CDF中,BC CDBCE CDF CE DF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△CDF(SAS),∴∠CBE=∠DCF,∵∠CBE+∠CEB=∠ECG+∠CEB=90°=∠CGE,cos∠CBE=cos∠ECG=BC CG BE CE=,∴453CG=,CG=125,∴GF=CF﹣CG=5﹣125=135,故选A.【名师点睛】此题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,锐角三角函数,证明△BCE≌△CDF是解本题的关键.5.【答案】49 13【解析】如图,令AE与BF的交点为M. 在正方形ABCD中,∠BAD=∠D=90︒,∴∠BAM +∠FAM =90︒,在Rt ADE △中,13==A E ,∵由折叠的性质可得ABF GBF △≌△,∴AB =BG ,∠FBA =∠FBG ,∴BF 垂直平分AG ,∴AM =MG ,∠AMB =90︒,∴∠BAM +∠ABM =90︒,∴∠ABM =∠FAM ,∴ABM EAD △∽△, ∴AM AB DE AE = ,∴12513AM =, ∴AM =6013,∴AG =12013, ∴GE =13–120491313=. 【名师点睛】本题考查了正方形与折叠,勾股定理,等腰三角形的性质,以及三角形相似的判定和性质,熟练掌握相关的知识是解题的关键.6.【答案】【解析】∵A 'E ∥PF ,∴∠A 'EP =∠D 'PH ,又∵∠A =∠A '=90°,∠D =∠D '=90°,∴∠A '=∠D ',∴△A 'EP ~△D 'PH ,又∵AB =CD ,AB =A 'P ,CD =D 'P ,∴A 'P = D 'P ,设A 'P =D 'P =x ,∵S △A 'EP :S △D 'PH =4:1,∴A 'E =2D 'P =2x ,∴S △A 'EP =2112422A E A P x x x ''⨯⨯=⨯⨯==, ∵0x >,∴2x =,∴A 'P =D 'P =2,∴A 'E =2D 'P =4,∴EP ===∴1=2PH EP =112DH D H A P ''===,∴415AD AE EP PH DH =+++=+=+∴2AB A P '==,∴25)10ABCD S AB AD =⨯=⨯=矩形,【名师点睛】本题考查矩形的性质、折叠的性质,解题的关键是掌握矩形的性质、折叠的性质. 7.【答案】24【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,BO=DO,∵点E是BC的中点,∴OE是△BCD的中位线,∴CD=2OE=2×3=6,∴菱形ABCD的周长=4×6=24;故答案为:24.【名师点睛】本题考查了菱形的性质以及三角形中位线定理;熟记菱形性质与三角形中位线定理是解题的关键.8.【解析】(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAE=∠ADF=90°,AB=AD=CD,∵DE=CF,∴AE=DF,在△BAE和△ADF中,AB ADBAE ADF AE DF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAE≌△ADF(SAS),∴BE=AF;(2)解:由(1)得:△BAE≌△ADF,∴∠EBA=∠FAD,∴∠GAE+∠AEG=90°,∴∠AGE=90°,∵AB=4,DE=1,∴AE=3,∴BE,在Rt△ABE中,12AB×AE=12BE×AG,∴AG=435⨯=125.【名师点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、正方形的性质、勾股定理以及三角形面积公式;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等是解题的关键.9.【解析】(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,AB=CD,AD∥BC,∵AE⊥BC,CF⊥AD,∴∠AEB=∠AEC=∠CFD=∠AFC=90°,在△ABE和△CDF中,B DAEB CFD AB CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△CDF(AAS);(2)∵AD∥BC,∴∠EAF=∠AEB=90°,∴∠EAF=∠AEC=∠AFC=90°,∴四边形AECF是矩形.【名师点睛】本题考查了矩形的判定、平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质;熟练掌握平行四边形的性质和矩形的判定是解题的关键.10.【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,在△ADF和△CDE中,AD CDD D DF DE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADF≌△CDE(SAS),∴∠1=∠2.【名师点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质;熟练掌握菱形的性质,证明三角形全等是解题的关键.11.【答案】见解析.【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠B=90°,AD=BC,在△ADF和△CBE中,AD CBD B DF BE⎧=∠=∠=⎪⎨⎪⎩,∴△ADF≌△CBE(SAS),∴AF=CE.【名师点睛】本题考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质;熟练掌握矩形的性质,证明三角形全等是解题的关键.12.【答案】见解析.【解析】∵四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2AO,BD=2OD,∵OA=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形.【名师点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的判定等知识点,能由题中已知信息推出四边形ABCD是平行四边形是关键.13.【解析】(1)∵四边形EFGH是矩形,∴EH=FG,EH∥FG,∴∠GFH=∠EHF,∵∠BFG=180°﹣∠GFH,∠DHE=180°﹣∠EHF,∴∠BFG=∠DHE,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠GBF=∠EDH,∴△BGF≌△DEH(AAS),∴BG=DE;(2)连接EG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BC,AD∥BC,∵E为AD中点,∴AE=ED,∵BG=DE,∴AE=BG,AE∥BG,∴四边形ABGE是平行四边形,∴AB=EG,∵EG=FH=2,∴AB=2,∴菱形ABCD的周长=8.【名师点睛】本题考查了菱形的性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,正确的识别作图是解题的关键.。
基础知识点练习:1.如果一个多边形的边数增加一条,那么这个多边形的内角和增加,外角和增加.2.已知一个多边形的内角和是它的外角和的3倍,那么这个多边形的边数是_________.3.平行四边形ABCD的周长是18,三角形ABC的周长是14,则对角线AC的长是.4.已知平行四边形ABCD的面积为4,O为两对角线的交点,则△AOB的面积是___________.(一)例题讲解例1 等腰△ABC中AB=AC,D为BC上的一动点,DE∥AC,DF∥AB,则DE+DF是否随D点变化而变化?若不变化请证明.例2. 如图,在ABCD中,E为CD的中点,连结AE并延长交BC的延长线于点F ,求证:S △ABF=S平行四边形ABCD.例3如图,已知在□ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,BE=DF,点G、H分别在BA和DC的延长线上,且AG=CH,连接GE、EH、HF、FG.求证:四边形GEHF是平行四边形.例4.如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,BC=26cm,动点P•从A开始沿AD边向D以1cm/s 的速度运动,动点Q从点C开始沿CB以3cm/s的速度向点B运动.P、Q同时出发,当其中一点到达顶点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为ts,•问t为何值时.四边形PQCD是平行四边形.例5.图,△ABC中,AB=AC,延长BC至D,使CD=BC,点E在边AC上,以CE、CD为邻边作□CDFE,过点C作CG∥AB 交EF与点G.连接BG、DE.(1)∠ACB与∠GCD有怎样的数量关系?请说明理由.(2)求证:△BCG≌△DCE.练习1如图,在ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E、F•是对角线AC上的两点,当E、F满足下列哪个条件时,四边形DEBF不一定是平行四边形()A. OE=OFB. DE=BFC. ∠ADE=∠CBFD. ∠ABE=∠CDFAB D CEF2如图,在ABCD 中,已知对角线AC 和BD 相交于点O ,△AOB•的周长为15, AB =6,那么对角线AC +BD =_______. 矩形、菱形、正方形1.在下列命题中,正确的是( )A .一组对边平行的四边形是平行四边形B .有一个角是直角的四边形是矩形C .有一组邻边相等的平行四边形是菱形D .对角线互相垂直平分的四边形是正方形 2.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,若OA =2,则BD 的长为( ) A .4 B .3 C .2 D .13.如图在菱形ABCD 中,对角线AC BD ,相交于点O E ,为AB 的中点,且OE a =,则菱形ABCD 的周长为( )A .16aB .12aC .8aD .4a4.在右图的方格纸中有一个菱形ABCD (A 、B 、C 、D 四点均为格点),若方格纸中每个最小正方形的边长为1,则该菱形的面积为5.如图在矩形ABCD 中,对角线AC BD ,交于点O ,已知120 2.5AOD AB ∠==,,则AC 的长为. (一)例题讲解例1已知:如图,在正方形ABCD 中,G 是CD 上一点,延长BC 到E ,使CE CG =,连接BG 并延长交DE 于F .(1)求证:BCG DCE △≌△;(2)将DCE △绕点D 顺时针旋转90得到DAE '△,判断四边形E BGD '是什么特殊四边形?并说明理由.例2如图,在四边形ABCD 中,点E 是线段AD 上的任意一点(E 与A D ,不重合),G F H ,,分别是 BE BC CE ,,的中点.(1)证明四边形EGFH 是平行四边形;(2)在(1)的条件下,若EF BC ⊥,且12EF BC =,证明平行四边形EGFH 是正方形.1.对角线互相垂直平分的四边形是( )A .平行四边形、菱形B .矩形、菱形C .矩形、正方形D .菱形、正方形D B O A A B C D O A B DA B C DA B CD E F E ' GB G A E FH D C2.顺次连接菱形各边中点所得的四边形一定是( )A.等腰梯形B.正方形C.平行四边形D.矩形3.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=900时,它是矩形 D .当AC=BD 时,它是正方形4.如图,在ABC △中,点E D F ,,分别在边AB ,BC ,CA 上,且DE CA ∥,DF BA ∥.下列四个判断中,不正确...的是( ) A .四边形AEDF 是平行四边形B .如果90BAC ∠=,那么四边形AEDF 是矩形C .如果AD 平分BAC ∠,那么四边形AEDF 是菱形D .如果AD BC ⊥且AB AC =,那么四边形AEDF 是正方形5.如图,四边形ABCD 为矩形纸片.把纸片ABCD 折叠,使点B 恰好落在CD 边的中点E 处,折痕为AF .若6CD =,则AF 等于( ) A .43.33 C .42.86.如图,矩形ABCD 的周长为20cm ,两条对角线相交于O 点,过点O 作AC 的垂线EF ,分别交AD BC ,于E F ,点,连结CE ,则CDE △的周长为( ) A .5cm B .8cm C .9cm D .10cm7.如图,矩形ABCD 中,O 是AC 与BD 的交点,过O 点的直线EF 与AB CD ,的延长线分别交于E F ,.(1)求证:BOE DOF △≌△;(2)当EF 与AC 满足什么关系时,以A E C F ,,,为顶点的四边形是菱形?证明你的结论.8.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.9.如图,将边长为8cm 的正方形ABCD 的四边沿直线l 向右滚动(不滑动),当正方形滚动两周时,正方形的顶点A 所经过的路线的长是________cm .第3题 D A A F C D B E 第4 题B FC E D A 第5题 A O B E 第6题 F D OCBEAA BCE F M NOFE MD CB A10如图,先将一矩形ABCD 置于直角坐标系中,使点A 与坐标系的原点重合,边AB 、AD 分别落在x 轴、y 轴上(如图①所示),•再将此矩形在坐标平面内按逆时针方向绕原点旋转30°(如图②所示),若AB =4,BC =3,则图①和图②中,点B 的坐标为________,点C 的坐标为______.11如图,四边形ABCD 是矩形,E 是AB 上一点,且DE =AB ,过C 作CF ⊥DE ,垂足为F . (1)猜想:AD 与CF 的大小关系;(2)请证明上面的结论.12 已知:如图,D是△ABC 的边。