中考数学一轮复习 第23讲《特殊四边形》练习

特殊四边形一、学习目标1．理解多边形的内角和、外角和公式，了解正多边形，四边形的不稳定性；2．掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的定义，判定和性质，会利用这些性质和判定进行计算与推理；3．理解矩形、菱形、正方形与一般平行四边形之间的共性、特性和从属关系．二、典型例题题型一、多边形及其内角和、外角和1．多边形的对角线例题1．（1）五边形共有对角线的条数为（ ）A ．5B ．6C ．7D ．8（2）从十二边形的一个顶点作对角线，把这个十二边形分成三角形的个数是 ．【题小结】找到对角线与边数的关系借题发挥：一个n 边形共有n 条对角线，将这个n 边形截去一个角后它的边数为 ．2. 多边形内角和、外角和例题2．已知正多边形的一个外角等于40°，则这个正多边形的内角和的度数为 ．【题小结】运用多边形的内角和、外角和公式借题发挥：如图，P 为正五边形ABCDE 的边AE 上一点，过点P 作PQ ∥BC ，交DE 于点Q ，则∠EPQ 的度数为 ．题型二、平行四边形及其判定和性质 １．平行四边形判定例题3．如图，在四边形ABCD 中，对角线AC 和BD 相交于点O ，下列条件不能判断四边形ABCD 是平行四边形的是（）A ． AB ∥DC ，AD ∥BC B ．AB = DC ，AD = BC C ． AB ∥DC ，AD =BC D ．OA = OC ，OB =OD【题小结】灵活运用平行四边形判定借题发挥：如图，在四边形ABCD 中，AD ∥BC ，∠B ＝∠C ．E 使边BC 上一点，且DE ＝DC ． 求证：AD ＝BE ．2．平行四边形性质例题4．（1）在探索数学名题“尺规三等分角”的过程中，有下面的问题：如图，AC 是□ABCD 的对角线，点E 在AC 上，AD ＝AE ＝BE ，∠D ＝102°，则∠BAC 的大小是____________．（2）如图，平行四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ，OE ∥AB 交AD 于点E ．若OA ＝1，△AOE 的周长等于5，则平行四边形ABCD 的周长等于．【题小结】灵活运用平行四边形性质A DB EC Q PD A B C OO E D C B A E D A B C F D A E C B D O A C B 借题发挥：如图，在平行四边形ABCD 中，∠ABC 的平分线交AC 于点E ，交AD 于点F ，交CD 的延长线于点G ，若AF ＝2FD ，则BE EG的值为（ ） A ．12B ．13C ．23D ．34（例题4（1）） （例题4（2））（借题发挥）题型三、矩形及其判定和性质1．矩形判定例题5．已知平行四边形ABCD 中，下列条件：①AB ＝BC ；②AC ＝BD ；③AC ⊥BD ；④AC 平分∠BAD ，其中能说明平行四边形ABCD 是矩形的是（ ）A ．①B ．②C ．③D ．④【题小结】灵活运用矩形判定借题发挥：如图，在□ABCD 中，E 为BC 的中点，连接AE 并延长交DC 的延长线于点F ，连接BF ，A C ．若AD ＝AF ，求证：四边形ABFC 是矩形．2．矩形性质例题6．如图，在矩形ABCD 中，对角线AC ，BD 相交于点O ，已知∠BOC ＝120°，DC ＝3cm ，则AC 的长为______cm ．【题小结】灵活运用矩形性质借题发挥：如图，矩形ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ，AB =6，BC =8，过点O 作OE ⊥AC ，交AD 于点E ，过点E 作EF ⊥BD ，垂足为F ，则OE +EF 的值为（ ）．A ．485B ．325C ．245D ．125（例题6）（借题发挥）3．折叠问题 E D B C F G A F D E A B C O。

特殊的平行四边形例1. 如图，正方形ABCD的对角线BD长为2，若直线l满足：①点D到直线l的距离为；②A、C两点到直线l的距离相等．则符合题意的直线l的条数为（）A．1 B．2 C．3 D．4例2. 正方形的对称轴的条数为（）A．1 B．2 C．3 D．4例3. 边长为3cm的菱形的周长是（）A．6cm B．9cm C．12cm D．15cm例4.下列命题是假命题的是（）A．四个角相等的四边形是矩形 B．对角线相等的平行四边形是矩形C．对角线垂直的四边形是菱形 D．对角线垂直的平行四边形是菱形A组1、四个内角都相等的四边形是（）A、矩形B、菱形C、正方形D、平行四边形2、符合下列条件的四边形不一定是菱形的是（）A、四边都相等B、两组邻边分别相等C、对角线互相垂直平分D、两条对角线分别平分一组对角3、下列说法不正确．．．的是（）A．一组邻边相等的矩形是正方形 B．对角线相等的菱形是正方形C．对角线互相垂直的矩形是正方形 D．有一个角是直角的平行四边形是正方形B组4、矩形的两边长分别是 3cm 和 4cm，则对角线长＿＿＿＿cm。

5、如果矩形一条较短的边是 5，两条对角线的夹角是 60°，则对角线长是＿＿＿＿。

6、菱形两条对角线的长分别是 12 和 16，则它的边长为＿＿＿＿。

7、两条对角线＿＿＿＿＿的四边形是正方形。

8、如图，一张矩形的纸片，要折出一个正方形，只要把一个角沿折痕AE翻折上去，使AB和AD边上的AF重合，则四边形ABEF就是一个正方形，判断的根据是。

9、如图２，在菱形ABCD中，对角线AC=4，∠BAD=120°，则菱形ABCD的周长为（）A．20 B．18 C．16 D．1510、如图，一活动菱形衣架中，菱形的边长均为16cm，若墙上钉子间的距离AB=BC=16cm 则∠1＝度.11、如图，延长正方形ABCD的一边BC至E，使CE＝AC，连结AE交CD于F，则∠AFC的度数是（）A、112.5°B、120°C、122.5°D、135°12、如图，点P是矩形ABCD的边AD的一个动点，矩形的两条边AB、BC的长分别为3和4，那么点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是（）A．125B．65C．245D．不确定13、如图，已知正方形ABCD 的边长为3，E 为CD 边上一点，1DE =．以点A 为中心，把△ADE 顺时针旋转90︒，得 △ABE '，连接EE '，则EE '的长等于 ．14、已知正方形ABCD 中，点E 在边DC 上，DE = 2，EC = 1（如图2所示） 把线段AE 绕点A 旋转，使点E 落在直线BC 上的点F 处，则F 、C 两点的距离为___________.15、如图，O 为矩形ABCD 对角线的交点，DE ∥AC ，CE ∥BD ．（1）试判断四边形OCED 的形状，并说明理由； （2）若AB =6，BC =8，求四边形OCED 的面积．16、如图，△ABC 中，点O 是边AC 上一个动点，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）探究：线段OE 与OF 的数量关系并加以证明；（2）当点O 在边AC 上运动时，四边形BCFE 会是菱形吗？若是，请证明，若不是，则说明理由；（3）当点O 运动到何处，且△ABC 满足什么条件时，四边形AECF 是正方形？EDCBAFFDC BAOEC 组17、 (1) 如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,AE ,BF 交于点O ,∠AOF ＝90°.求证：BE ＝CF .(2) 如图2,在正方形ABCD 中,点E ,H ,F ,G 分别在边AB ,BC ,CD ,DA 上,EF ,GH 交于点O ,∠FOH ＝90°, EF ＝4.求GH 的长.(3) 已知点E ,H ,F ,G 分别在矩形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 上，EF ,GH 交于点O ,∠FOH ＝90°,EF ＝4. 直接写出下列两题的答案：①如图3,矩形ABCD 由2个全等的正方形组成,求GH 的长；②如图4,矩形ABCD 由n 个全等的正方形组成,求GH 的长(用n 的代数式表示).18、已知：菱形ABCD ，AC=8，BD=6，若将此菱形沿一条对角线剪开成为两个三角形，在平面上把这两个三角形拼成一个不重叠的凸四边形，画出所有拼成的四边形的示意图，并写出所拼四边形（不包括菱形）的对角线的长（不要求写计算过程）.19、如图1，在△ABC中，AB=BC，P为AB边上一点，连接CP，以PA、PC为邻边作□APCD，AC与PD相交于点E，已知∠ABC=∠AEP=α（0°<α<90°）.（1）求证：∠EAP=∠EPA；（2）□APCD是否为矩形？请说明理由；（3）如图2，F为BC中点，连接FP，将∠AEP绕点E顺时针旋转适当的角度，得到∠MEN （点M、N分别是∠MEN的两边与BA、FP延长线的交点）.猜想线段EM与EN之间的数量关系，并证明你的结论.特殊的平行四边形例1. 如图，正方形ABCD的对角线BD长为2，若直线l满足：①点D到直线l的距离为；②A、C两点到直线l的距离相等．则符合题意的直线l的条数为（）A． 1 B． 2 C． 3 D． 4考点：正方形的性质．分析：连接AC与BD相交于O，根据正方形的性质求出OD=，然后根据点到直线的距离和平行线间的距离相等解答．解答：解：如图，连接AC与BD相交于O，∵正方形ABCD的对角线BD长为2，∴OD=，∴直线l∥AC并且到D的距离为，同理，在点D的另一侧还有一条直线满足条件，故共有2条直线l．故选B．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互相垂直平分，点D到O 的距离小于是本题的关键．例2. 正方形的对称轴的条数为（）A．1 B．2 C．3 D．4考点：轴对称的性质分析：根据正方形的对称性解答．解答：解：正方形有4条对称轴．故选D．点评：本题考查了轴对称的性质，熟记正方形的对称性是解题的关键．例3. 边长为3cm的菱形的周长是（）A．6cm B．9cm C．12cm D．15cm考点：菱形的性质．分析：利用菱形的各边长相等，进而求出周长即可．解答：解：∵菱形的各边长相等，∴边长为3cm的菱形的周长是：3×4=12（cm）．故选：C．点评：此题主要考查了菱形的性质，利用菱形各边长相等得出是解题关键．例4.下列命题是假命题的是（）A．四个角相等的四边形是矩形B．对角线相等的平行四边形是矩形C．对角线垂直的四边形是菱形D．对角线垂直的平行四边形是菱形考点：命题与定理．分析：根据矩形的判定对A、B进行判断；根据菱形的判定方法对C、D进行判断．解答：解：A、四个角相等的四边形是矩形，所以A选项为真命题；B、对角线相等的平行四边形是矩形，所以B选项为真命题；C、对角线垂直的平行四边形是菱形，所以C选项为假命题；D、对角线垂直的平行四边形是菱形，所以D选项为真命题．故选C．点评：本题考查了命题与定理：判断事物的语句叫命题；正确的命题称为真命题，错误的命题称为假命题；经过推理论证的真命题称为定理．1、答、A【思路分析】正方形具有矩形、菱形的一切性质。

2023年中考数学一轮专题练习——点、直线、圆的位置关系2（解答题部分）一、解答题（本大题共22小题）1. （辽宁省大连市2022年）AB是O的直径，C是O上一点，OD BC，垂足为D，过点A作O的切线，与DO的延长线相交于点E．(1)如图1，求证B E∠=∠；(2)如图2，连接AD，若O的半径为2，3OE=，求AD的长．2. （辽宁省抚顺本溪辽阳市2022年）如图，在Rt ABC中，90ACB∠=︒，ODEF的顶点O，D在斜边AB上，顶点E，F分别在边,BC AC上，以点O为圆心，OA长为半径的O恰好经过点D和点E．(1)求证：BC与O相切；(2)若3sin,65BAC CE∠==，求OF的长．3. （江苏省扬州市2022年）如图，AB为O的弦，OC OA⊥交AB于点P，交过点B的直线于点C，且CB CP=．(1)试判断直线BC与O的位置关系，并说明理由；(2)若sin 8A OA ==，求CB 的长． 4. （湖北省荆州市2022年）如图1，在矩形ABCD 中，AB ＝4，AD ＝3，点O 是边AB 上一个动点（不与点A 重合），连接OD ，将△OAD 沿OD 折叠，得到△OED ；再以O 为圆心，OA 的长为半径作半圆，交射线AB 于G ，连接AE 并延长交射线BC 于F ，连接EG ，设OA ＝x ．(1)求证：DE 是半圆O 的切线；(2)当点E 落在BD 上时，求x 的值；(3)当点E 落在BD 下方时，设△AGE 与△AFB 面积的比值为y ，确定y 与x 之间的函数关系式；(4)直接写出．．．．：当半圆O 与△BCD 的边有两个交点时，x 的取值范围． 5. （湖北省恩施州2022年）如图，P 为⊙O 外一点，PA 、PB 为⊙O 的切线，切点分别为A 、B ，直线PO 交⊙O 于点D 、E ，交AB 于点C ．(1)求证：∠ADE =∠PAE ．(2)若∠ADE =30°，求证：AE =PE ．(3)若PE =4，CD =6，求CE 的长．6. （湖南省湘潭市2022年）已知()3,0A 、()0,4B 是平面直角坐标系中两点，连接AB ．(1)如图①，点P在线段AB上，以点P为圆心的圆与两条坐标轴都相切，求过点P的反比例函数表达式；(2)如图②，点N是线段OB上一点，连接AN，将AON沿AN翻折，使得点O与线段AB上的点M重合，求经过A、N两点的一次函数表达式．7. （湖南省娄底市2022年）如图，已知BD是Rt ABC的角平分线，点O是斜边AB上的动点，以点O为圆心，OB长为半径的O经过点D，与OA相交于点E．(1)判定AC与O的位置关系，为什么？(2)若3BC=，32 CD=，①求sin DBC∠、sin ABC∠的值；②试用sin DBC∠和cos DBC∠表示sin ABC∠，猜测sin2α与sinα，cosα的关系，并用30α=︒给予验证．8. （湖南省郴州市2022年）如图，在ABC中，AB AC=．以AB为直径的O与线段BC交于点D，过点D作DE AC⊥，垂足为E，ED的延长线与AB的延长线交于点P．(1)求证：直线PE是O的切线；(2)若O的半径为6，30P∠=︒，求CE的长．9. （湖南省衡阳市2022年）如图，AB为⊙O的直径，过圆上一点D作⊙O的切线CD 交BA的延长线与点C，过点O作//OE AD交CD于点E，连接BE．(1)直线BE与⊙O相切吗？并说明理由；(2)若2CA=，4CD=，求DE的长．10. （四川省雅安市2022年）如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AO是△ABC的角平分线，以O为圆心，OC为半径作⊙O与直线AO交于点E和点D．(1)求证：AB是⊙O的切线；(2)连接CE，求证：△ACE∽△ADC；(3)若AEAC＝12，⊙O的半径为6，求tan∠OAC．11. （天津市2022年）已知AB为O的直径，6AB=，C为O上一点，连接,CA CB．(1)如图①，若C为AB的中点，求CAB∠的大小和AC的长；(2)如图②，若2,AC OD=为O的半径，且OD CB⊥，垂足为E，过点D作O的切线，与AC的延长线相交于点F，求FD的长．12. （湖北省十堰市2022年）如图，ABC中，AB AC=，D为AC上一点，以CD为直⊥，垂足为G．径的O与AB相切于点E，交BC于点F，FG AB(1)求证：FG是O的切线；(2)若1BG=，3BF=，求CF的长．13. （四川省遂宁市2022年）如图，O是ABC的外接圆，点O在BC上，BAC∠的角平分线交O于点D，连接BD，CD，过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P．(1)求证：PD是O的切线；(2)求证：ABD△∽DCP；(3)若6AC=，求点O到AD的距离．AB=，814. （四川省内江市2022年）如图，△ABC内接于⊙O，AB是⊙O的直径，⊙O的切线PC交BA的延长线于点P，OF∥BC交AC于点E，交PC于点F，连接AF．(1)判断直线AF与⊙O的位置关系并说明理由；AC的长；(2)若⊙O的半径为6，AF＝(3)在（2）的条件下，求阴影部分的面积．15. （湖北省黄冈市、孝感市、咸宁市2022年）如图，O是ABC的外接圆，AD是O的直径，BC与过点A的切线EF平行，BC，AD相交于点G．(1)求证：AB AC=；(2)若16DG BC==，求AB的长．16. （四川省南充市2022年）如图，AB为O的直径，点C是O上一点，点D是O外一点，BCD BAC∠=∠，连接OD交BC于点E．(1)求证：CD是O的切线．(2)若4,sin5CE OA BAC=∠=，求tan CEO∠的值．17. （四川省眉山市2022年）如图，AB为O的直径，点C是O上一点，CD与O相切于点C，过点B作BD DC⊥，连接AC，BC．(1)求证：BC是ABD∠的角平分线；(2)若3BD=，4AB=，求BC的长；(3)在（2）的条件下，求阴影部分的面积．18. （四川省泸州市2022年）如图，点C在以AB为直径的O上，CD平分ACB∠交O 于点D，交AB于点E，过点D作O的切线交CO的延长线于点F．(1)求证：FD AB∥；(2)若AC=BC FD的长．19. （2022年四川省乐山市）如图，线段AC为⊙O的直径，点D、E在⊙O上，CD= DE，过点D作DF⊥AC，垂足为点F．连结CE交DF于点G．(1)求证：CG=DG；(2)已知⊙O的半径为6，3sin5ACE∠=，延长AC至点B，使4BC=．求证：BD是⊙O的切线．20. （湖北省鄂州市2022年）如图，△ABC内接于⊙O，P是⊙O的直径AB延长线上一点，∠PCB=∠OAC，过点O作BC的平行线交PC的延长线于点D．(1)试判断PC与⊙O的位置关系，并说明理由；(2)若PC＝4，tan A＝12，求△OCD的面积．21. （四川省凉山州2022年）如图，已知半径为5的⊙M经过x轴上一点C，与y轴交于A、B两点，连接AM、AC，AC平分∠OAM，AO＋CO＝6(1)判断⊙M 与x 轴的位置关系，并说明理由；(2)求AB 的长；(3)连接BM 并延长交圆M 于点D ，连接CD ，求直线CD 的解析式．22. （湖南省株洲市2022年）如图所示，ABC 的顶点A 、B 在⊙O 上，顶点C 在⊙O 外，边AC 与⊙O 相交于点D ，45BAC ∠=︒，连接OB 、OD ，已知∥OD BC ．(1)求证：直线BC 是⊙O 的切线；(2)若线段OD 与线段AB 相交于点E ，连接BD ．①求证：ABD DBE ∽；②若6AB BE ⋅=，求⊙O 的半径的长度．参考答案1. 【答案】(1)见解析(2)【分析】（1）证明90ODB OAE ∠=∠=︒，DOB AOE ∠=∠，即可得出B E ∠=∠； （2）证明ODB∆OAE ∆，求出OD ，由勾股定理求出DB ，由垂径定理求出BC ，进而利用勾股定理求出AC ，AD ．(1)解：∵ OD BC ，∴90ODB ∠=︒，∵ AE 是O 的切线，∴90OAE ∠=︒，在ODB ∆和OAE ∆中，90ODB OAE ∠=∠=︒，DOB AOE ∠=∠，∴B E ∠=∠；(2)解：如图，连接AC ．∵ O 的半径为2，∴2OA OB ==，4AB =，∵ 在ODB ∆和OAE ∆中，90ODB OAE ∠=∠=︒，DOB AOE ∠=∠，∴ODB∆OAE ∆， ∴OD OB OA OE=，即223OD =， ∴43OD =， 在Rt ODB ∆中，由勾股定理得：222OD DB OB +=，∴DB ==∵ OD BC ，OD 经过O 的圆心， ∴253CD DB ，∴2BC DB ==． ∵AB 是O 的直径，C 是O 上一点，∴90ACB ∠=︒，在Rt ACB ∆中，由勾股定理得：222AC BC AB +=，∴83AC ==． 在Rt ACD ∆中，由勾股定理得：222AC CD AD +=，∴AD == 2. 【答案】(1)见解析(2)【分析】（1）连接OE ，先证明四边形AOEF 是平行四边形，得到OE AC ∥，即可证明∠OEB =∠ACB =90°，由此即可证明结论；（2）过点F 作FH OA 于点H ，先解直角△CEF 求出EF 的长，再证明四边形AOEF 是菱形，得到OA ，AF 的长，再解直角△AHF ，求出AH ，FH ，进而求出OH ，即可利用勾股定理求出OF ．(1)证明：连接OE ，∵四边形ODEF 是平行四边形，∴EF OD ∥；EF OD =，∵OA OD =，∴EF OD ∥；EF OA =，∴四边形AOEF 是平行四边形，∴OE AC ∥，∴OEB ACB ∠=∠，∵90ACB ∠=︒∴90OEB ∠=︒，∴OE BC ⊥，∵OE 是O 的半径，∴BC 与O 相切；(2)解：过点F 作FH OA 于点H ， ∵四边形AOEF 是平行四边形∴EF OA ∥，∴CFE CAB ∠=∠，∴3sin sin 5CFE CAB ∠=∠=， 在Rt CEF 中，90ACB ∠=︒， ∵6,sin CE CE CFE EF =∠=， ∴6103sin 5CE EF CFE ===∠， ∵四边形AOEF 是平行四边形，且OA OE =，∴AOEF 是菱形，∴10AF AO EF ===，在Rt AFH 中，90AHF ∠=︒， ∵10,sin FH AF CAB AF=∠=， ∴3sin 1065FH AF CAB =⋅∠=⨯=， ∵222AH AF FH =-，∴8AH ，∴1082OH AO AH =-=-=，在Rt OFH 中，90FHO ∠=︒，∵222OF OH FH =+，∴OF3. 【答案】(1)相切，证明见详解(2)6【分析】（1）连接OB ，根据等腰三角形的性质得出A OBA ∠=∠，CPB CBP ∠=∠，从而求出90AOC OBC ∠=∠=︒，再根据切线的判定得出结论；（2）分别作OM AB ⊥交AB 于点M ，CN AB ⊥交AB 于N ，根据sin 8A OA ==求出OP ，AP 的长，利用垂径定理求出AB 的长，进而求出BP 的长，然后在等腰三角形CPB 中求解CB 即可．(1)证明：连接OB ，如图所示：CP CB OA OB ==，，∴A OBA ∠=∠，CPB CBP ∠=∠，APO CPB ∠=∠，APO CBP ∴∠=∠，OC OA ⊥，即90AOP ︒=∠，90A APO OBA CBP OBC ∴∠+∠=︒=∠+∠=∠，OB BC ∴⊥， OB 为半径，经过点O ，∴直线BC 与O 的位置关系是相切．(2)分别作OM AB ⊥交AB 于点M ，CN AB ⊥交AB 于N ，如图所示：AM BM ∴=，CP CB AO CO =⊥，，A APO PCN CPN ∴∠+∠=∠+∠，PN BN =，PCN BCN ∠=∠A PCN BCN ∴∠=∠=∠sin A =，8OA =，sin OM OP A OA AP ∴===4OM AM OP AP ∴====，2AB AM ∴==111()222PN BN PB AB AP ∴===-=⨯=sin sin BN A BCN CB ∴=∠==，6CB ∴===． 4. 【答案】(1)见详解(2)32 (3)2293(0)4362x y x x =<<+ (4)332x <≤或2548x <≤ 【分析】（1）根据切线的判定定理求解即可；（2）如图，在Rt OEB ∆，根据勾股定理列方程求解即可；（3）先证DAO AEG ∆∆∽，求出AE ，然后证明AEG ABF ∆∆∽，根据相似三角形面积比等于相似比的平方即可求解；（4）结合图形，分情况讨论即可求出x 的取值范围．(1)证明：在矩形ABCD 中，90DAB ∠=︒，△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的，90OED DAB ∴∠=∠=︒，即OE DE ⊥，∴ DE 是半圆O 的切线；(2)解：△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的，3,DE AD OA OE x ∴====，4OB AB OA x ∴=-=-，在Rt DAB ∆中，5DB ，532EB DB DE ∴=-=-=，在Rt OEB ∆中，222OE EB OB +=，()22224x x ∴+=-，解得32x =， 答：x 的值为32．(3)解：在Rt DAO ∆中，DO△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的，AE OD ∴⊥， AG 是O 的直径，90AEG ∴∠=︒，即AE EG ⊥，OD EG ∴∥，90DAO AEG ∠=∠=︒AOD EGA ∴∠=∠，DAO AEG ∴∆∆∽，DO DA AG AE∴= ，3,AE AE ==， 90,AEG ABC EAG BAF ∠=∠=︒∠=∠，AEG ABF ∴∆∆∽，2AGEAFB S AE S AB ∆∆⎛⎫∴= ⎪⎝⎭，即()222949x y x ==+ ⎪⎝⎭， 229436x y x ∴=+ （302x <<）(4)解：由（2）知，当E 在DB 上时， 32x =， 如图，当点E 在DC 上时， 3x = ，∴当332x <≤时，半圆O 与△BCD 的边有两个交点； 当半圆O 经过点C 时，半圆O 与△BCD 的边有两个交点，连接OC ，在Rt OBC ∆中，4,,3OB x OC x BC =-==，222OB BC OC +=，()22243x x ∴-+= ，解得258x =， ∴当2548x ≤≤时，半圆O 与△BCD 的边有两个交点；综上所述，当半圆O 与△BCD 的边有两个交点时，x 的取值范围为：332x <≤或2548x <≤． 5. 【答案】(1)见解析(2)见解析(3)CE 的长为2．【分析】（1）连接OA，根据切线的性质得到∠OAE+∠PAE=90°，根据圆周角定理得到∠OAE+∠DAO=90°，据此即可证明∠ADE=∠PAE；（2）由（1）得∠ADE=∠PAE =30°，∠AED =60°，利用三角形外角的性质得到∠APE=∠AED-∠PAE =30°，再根据等角对等边即可证明AE=PE；（3）证明Rt△EAC∽Rt△ADC，Rt△OAC∽Rt△APC，推出DC×CE=OC×PC，设CE=x，据此列方程求解即可．(1)证明：连接OA，∵PA为⊙O的切线，∴OA⊥PA，即∠OAP=90°，∴∠OAE+∠PAE=90°，∵DE为⊙O的直径，∴∠DAE=90°，即∠OAE+∠DAO=90°，∴∠DAO=∠PAE，∵OA=OD，∴∠DAO=∠ADE，∴∠ADE=∠PAE；(2)证明：∵∠ADE=30°，由（1）得∠ADE=∠PAE =30°，∠AED=90°-∠ADE=60°，∴∠APE=∠AED-∠PAE =30°，∴∠APE=∠PAE =30°，∴AE=PE；(3)解：∵PA、PB为⊙O的切线，切点分别为A、B，直线PO交AB于点C．∴AB⊥PD，∵∠DAE=90°，∠OAP=90°，∴∠DAC+∠CAE=90°，∠OAC+∠PAC=90°，∵∠DAC+∠D=90°，∠OAC+∠AOC=90°，∴∠CAE=∠D，∠PAC=∠AOC，∴Rt△EAC∽Rt△ADC，Rt△OAC∽Rt△APC，∴AC2=DC×CE，AC2=OC×PC，即DC ×CE =OC ×PC ，设CE =x ，则DE =6+x ，OE =3+2x ，OC =3+2x -x =3-2x ，PC =4+x ， ∴6x =(3-2x )( 4+x )， 整理得：x 2+10x -24=0，解得：x =2(负值已舍)．∴CE 的长为2．6. 【答案】(1)14449y x= (2)1322y x =-+ 【分析】（1）根据,A B 的坐标，可得直线AB 的解析式，根据题意点P 为y x =与AB 的交点，求得交点P 的坐标，即可求解；（2）设()0,N n ，04n ≤≤，根据题意求得5AB =，根据轴对称的性质结合图形求得,,BM MN BN ，在Rt BMN △中，222BN BM NM =+即可求得n 的值，进而待定系数法求解析式即可求解．(1)()3,0A 、()0,4B设直线AB 的解析式为y kx b =+，则304k b b +=⎧⎨=⎩， 解得434k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩， 则直线AB 的解析式为443y x =-+， 以点P 为圆心的圆与两条坐标轴都相切，则P P x y =，∴点P 为y x =与AB 的交点，443y x y x⎧=-+⎪∴⎨⎪=⎩， 解得127127x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩， 则1212,77P ⎛⎫ ⎪⎝⎭， 设点P 的反比例函数表达式为2k y x =，则214449k =，∴14449y x=； (2) 设()0,N n ，04n ≤≤将AON 沿AN 翻折，使得点O 与线段AB 上的点M 重合，ON OM ∴=，OA AM =()3,0A 、()0,4B3,4OA OB ∴==Rt AOB △中，5AB2BM AB AM AB AO ∴=-=-=，MN ON n ==，4BN n =-在Rt BMN △中，222BN BM NM =+即()22242n n -=+ 解得32n = 则30,2N ⎛⎫ ⎪⎝⎭设直线AN 的解析式为y sx t =+ 则3032s t t +=⎧⎪⎨=⎪⎩ 解得1232s t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ ∴直线AN 的解析式为1322y x =-+． 7. 【答案】(1)相切，原因见解析(2)①sin DBC ∠=4sin 5ABC ∠=；②sin 22sin cos ααα=，验证见解析 【分析】（1）连接OD ，根据角之间的关系可推断出//OD BC ，即可求得ODA ∠的角度，故可求出圆与边的位置关系为相切；（2）①构造直角三角形，根据角之间的关系以及边长可求出sin DBC ∠，sin ABC ∠的值；②先表示出来sin DBC ∠、cos DBC ∠和sin ABC ∠的关系，进而猜测sin 2α与sin α，cos α的关系，然后将30α=︒代入进去加以验证． (1)解：连接OD ，如图所示∵BD 为ABC ∠的角平分线∴ABD CBD ∠=∠又∵O 过点B 、D ，设O 半径为r∴OB =OD =r∴ODB OBD CBD ∠=∠=∠∴//OD BC （内错角相等，两直线平行）∵OD AC ⊥∴AC 与O 的位置关系为相切．(2)①∵BC =3，32CD =∴BD ==∴sin CD DBC BD ∠== 过点D 作DF AB ⊥交于一点F ，如图所示∴CD =DF （角平分线的性质定理）∴BF =BC =3∴OF =BF -OB =3-r ，32OF CD == ∴222OD OF DF =+即2223(3)()2r r =-+ ∴158r = ∵//OD BC∴ABC FOD ∠=∠∴4sin sin 5DF ABC FOD OD ∠=∠==∴4sin 5DBC ABC ∠=∠=；②cos CB DBC BD ∠==∴2sin cos 5DBC DBC ∠⨯∠== ∴sin 2sin cos ABC DBC DBC ∠=∠⨯∠猜测sin 22sin cos ααα=当30α=︒时260α=︒∴sin 2sin 60α=︒=1sin sin 302α=︒=cos cos30α=︒=∴1sin 22sin cos 2sin 22αααα==⨯== ∴sin 22sin cos ααα=．8. 【答案】(1)见解析(2)3【分析】（1）连接AD 、OD ，根据等腰三角形的性质可证得2C ∠=∠，根据平行线的判定与性质可证得PE OD ⊥，然后根据切线的判定即可证得结论；（2）根据含30°角的直角三角形的性质求得CD 、CE 即可．(1)证明：连接AD 、OD ，记1ABD ∠=∠，2ODB ∠=∠，∵DE AC ⊥，∴90CED ∠=︒．∵AB AC =，∴1C ∠=∠．∵OB OD =，∴12∠=∠，∴2C ∠=∠，∴OD AC ∥，∴90ODE CED ∠=∠=︒，∴PE OD ⊥，又∵OD 是⊙O 的半径，∴直线PE 是⊙O 的切线．(2)连接AD ，∵AB 是直径，∴90ADB ∠=︒，∴AD BC ⊥．又∵AB AC =， ∴12CD BC =， ∵30P ∠=︒，90PEA ∠=︒，∴60PAE ∠=︒，又∵AB AC =，∴ABC 为等边三角形，∴60C ∠=°，12==BC AB ， ∴126CD BC ==， 在Rt CDE △中，∵cos CE C CD =， ∴1cos60632CE CD =︒=⨯=．9. 【答案】(1)相切，见解析(2)6DE =【分析】（1）先证得：90ODC ODE ∠=∠=︒，再证ODE OBE ≌，得到90OBE ODE ∠=∠=︒，即可求出答案；（2）设半径为r ；则：2224(2)r r +=+，即可求得半径，再在直角三角形CBE 中，利用勾股定理222BC BE CE +=，求解即可．(1)证明：连接OD ．∵CD 为O 切线，∴90ODC ODE ∠=∠=︒，又∵OE AD ∥，∴DAO EOB ∠=∠，ADO EOD ∠=∠，且ADO DAO ∠=∠，∴EOD EOB ∠=∠，在ODE 与OBE △中；∵OD OB EOD EOB OE OE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴ODE OBE ≌，∴90OBE ODE ∠=∠=︒，∴直线BE 与O 相切．(2)设半径为r ；则：2224(2)r r +=+，得3r =；在直角三角形CBE 中，222BC BE CE +=，222(233)(4)DE DE +++=+，解得6DE = 10. 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)tan ∠OAC 34=【分析】（1）如图，过O 作OH AB ⊥于,H 证明,OC OH 即可得到结论；（2）证明,ACE OCD ODC 再结合,CAE DAC 从而可得结论；（3）由相似三角形的性质可得1,2AE AC AC AD == 设,AE x = 则2,4,AC x AD x 而12,ADAE DE x 从而建立方程求解x ，从而可得答案．(1) 证明：如图，过O 作OH AB ⊥于,H∠ACB ＝90°，AO 是△ABC 的角平分线，,OC OHO 为圆心，OC 为半径，AB ∴是⊙O 的切线．(2)如图，连结CE ，DE 为O 的直径，90,DCE DCO OCE 90,ACB ACE BCE ,DCO ACE ,OD OC =,ODC OCD ∴∠=∠,ACE ADC ,CAE DAC .ACE ADC ∽(3) ,ACE ADC ∽1,2AE AC =1,2AE AC AC AD 设,AE x = 则2,4,AC x AD x 而12,AD AE DE x412,x x 解得4,x =4,8,16,AE AC AD∴ tan ∠OAC 63=.84OCAC11. 【答案】(1)45CAB ∠=︒，AC =(2)FD =【分析】（1）由圆周角定理得90ACB ∠=︒，由C 为AB 的中点，得AC BC =，从而AC BC =，即可求得CAB ∠的度数，通过勾股定理即可求得AC 的长度； （2）证明四边形ECFD 为矩形，FD =CE =12CB ，由勾股定理求得BC 的长，即可得出答案．(1)∵AB 为O 的直径，∴90ACB ∠=︒，由C 为AB 的中点，得AC BC =，∴AC BC =，得ABC CAB ∠=∠，在Rt ABC 中，90ABC CAB ∠+∠=︒，∴45CAB ∠=︒；根据勾股定理，有222AC BC AB +=，又6AB =，得2236AC =，∴AC =(2)∵FD 是O 的切线，∴OD FD ⊥，即90ODF ∠=︒， ∵OD CB ⊥，垂足为E ，∴190,2CED CE CB ∠=︒=，同（1）可得90ACB ∠=︒，有90FCE ∠=︒，∴90FCE CED ODF ∠=∠=∠=︒，∴四边形ECFD 为矩形，∴FD CE =，于是12FD CB =，在Rt ABC 中，由6,2AB AC ==，得CB =，∴FD =12. 【答案】(1)见解析(2) 【分析】（1）连接,DF OF ，设ODF OFD ∠=∠β=，OFC α∠=，根据已知条件以及直径所对的圆周角相等，证明90αβ+=︒，进而求得,DFG DFO αβ∠=∠=，即可证明FG 是O 的切线；（2）根据已知条件结合（1）的结论可得四边形GEOF 是正方形，进而求得DC 的长，根据BFG FDC β∠=∠=，sin GB FC BF DCβ==，即可求解． (1)如图，连接,DF OF ， OF OD =，则ODF OFD ∠=∠，设ODF OFD ∠=∠β=，OFC α∠=，OF OC =，OFC OCF α∴∠=∠=， DC 为O 的直径，90DFC ∴∠=︒，90DFO OFC DFC ∴∠+=∠=︒，即90αβ+=︒，AB AC =，B ACB α∴∠=∠=，FG AB ⊥，9090GFB B αβ∴∠=︒-∠=︒-=，90DFB DFC ∠=∠=︒，9090DFG GFB βα∴∠=︒-∠=︒-=，90GFO GFD DFO αβ∴∠=+=+=︒， OF 为O 的半径，FG ∴是O 的切线； (2)如图，连接OE ，AB 是O 的切线，则OE AB ⊥，又,OF FG FG AB ⊥⊥，∴四边形GEOF 是矩形，OE OF =，∴四边形GEOF 是正方形，12GF OF DC ∴==， 在Rt GFB △中，1BG =，3BF =，FG ∴DC ∴=由（1）可得BFG FDC β∠=∠=，,FG AB DF FC ⊥⊥，sin GB FC BF DC β∴==， ∴13解得FC =． 13. 【答案】(1)见解析(2)见解析(3)点O 到AD 的距离为【分析】（1）连接OD ，证明OD BC ，则OD DP ⊥，即可得证；（2）由BC DP ∥，ACB ADB ∠=∠，可得P ADB ∠=∠，根据四边形ABDC 为圆内接四边形，又180∠+∠=︒DCP ACD ，可得ABD DCP ∠=∠，即可证明ABD △∽DCP ；（3）过点O 作OE AD ⊥于点E ，由ABD △∽DCP ，根据相似三角形的性质可求得CP ，证明BAD ∽DAP ，继而求得,AD ED ，在Rt OED 中，利用勾股定理即可求解．(1)证明：连接OD ，∵AD 平分BAC ∠，∴BAD DAC =∠，∴BD DC =．又∵BC 为直径，∴O 为BC 中点，∴OD BC ．∵BC DP ∥，∴OD DP ⊥．又∵OD 为半径，∴PD 是O 的切线； (2)证明：∵BC DP ∥，∴ACB P ∠=∠．∵ACB ADB ∠=∠，∴P ADB ∠=∠．∵四边形ABDC 为圆内接四边形，∴180ABD ACD ∠+∠=︒．又∵180∠+∠=︒DCP ACD ，∴ABD DCP ∠=∠，∴ABD △∽DCP ．(3)过点O 作OE AD ⊥于点E ，∵BC 为直径，∴90BAC ∠=︒．∵6AB =，8AC =，∴10BC =．又∵BD DC =，∴22222BD DC BD BC +==，∴BD DC ==由（2）知ABD △∽DCP ， ∴AB BD DC CP=， ∴502563BD DC CP AB ⋅===， ∴2549833AP AC CP =+=+=． 又∵ADB ACB P ∠=∠=∠，BAD DAP ∠=∠，∴BAD ∽DAP ， ∴AB AD AD AP=， ∴298AD AB AP =⋅=，∴AD =∵OE AD ⊥，∴12ED AD ==．在Rt OED 中，OE =，∴点O 到AD 的距离为．14. 【答案】(1)直线AF 与⊙O 相切．理由见解析(2)66π．【分析】（1）连接OC ，证明△AOF ≌△COF （SAS ），由全等三角形的判定与性质得出∠OAF =∠OCF =90°，由切线的判定可得出结论；（2）由直角三角形的性质求出∠AOF =30°，可得出AE =12OA =3，则可求出答案；（3）证明△AOC 是等边三角形，求出∠AOC =60°，OC =6，由三角形面积公式和扇形的面积公式可得出答案．(1)直线AF 与⊙O 相切．理由如下：连接OC ，∵PC 为圆O 切线，∴CP ⊥OC ，∴∠OCP ＝90°，∵OF ∥BC ，∴∠AOF ＝∠B ，∠COF ＝∠OCB ，∵OC ＝OB ，∴∠OCB ＝∠B ，∴∠AOF ＝∠COF ，∵在△AOF 和△COF 中，OA OC AOF COF OF OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴△AOF ≌△COF （SAS ），∴∠OAF ＝∠OCF ＝90°，∴AF ⊥OA ，又∵OA 为圆O 的半径，∴AF 为圆O 的切线；(2)∵△AOF ≌△COF ，∴∠AOF ＝∠COF ，∵OA ＝OC ，∴E 为AC 中点， 即1,2AE CE AC OE AC ==⊥，∵∠90,6,OAF OA AF ︒===∴tan AF AOF OA ∠===， ∴∠AOF ＝30°， ∴132AE OA ==，∴26AC AE ==；(3)∵AC ＝OA ＝6，OC ＝OA ，∴△AOC 是等边三角形，∴∠AOC ＝60°，OC ＝6，∵∠OCP ＝90°，∴CP ==∴S △OCP＝2116066622360AOC OC CP S ππ⋅⨯⋅=⨯⨯==扇形， ∴阴影部分的面积=S △OCP ﹣S 扇形AOC＝6π．15. 【答案】(1)证明见解析(2)【分析】（1）由切线的性质和BC EF ∥可得AD BC ⊥，由垂径定理可得BG CG =，从而得到AD 垂直平分BC ，最后利用垂直平分线的性质即可得证；（2）先利用勾股定理得到BD =AGB BGD △∽△，从而得到AB BG BD DG =，代入数据计算即可． (1)证明：∵直线EF 切O 于点A ，AD 是O 的直径， ∴AD EF ⊥，∴90DAE DAF ∠=∠=︒，∵BC EF ∥，∴90DGB DAE ∠=∠=︒，∴AD BC ⊥，∴BG CG =，∴AD 垂直平分BC ，∴AB AC =；(2)如图，连接BD ，由（1）知：AD BC ⊥，BG CG =，∴90DGB AGB ∠=∠=︒，∵16DG BC ==， ∴182BG BC ==，在Rt DGB 中，BD == ∵AD 是O 的直径，∴90ABD ∠=︒， ∴90ABG DBG ∠+∠=︒，又∵90BDG DBG ，∴ABG BDG ∠=∠，又∵90DGB AGB ∠=∠=︒∴AGB BGD △∽△， ∴AB BG BD DG =， 即816，∴AB =即AB 的长为16. 【答案】(1)见解析；(2)3【分析】（1）连接OC ，根据圆周角定理得到∠ACB =90°，根据OA =OC 推出∠BCD =∠ACO ，即可得到∠BCD +∠OCB =90°，由此得到结论；（2）过点O 作OF ⊥BC 于F ，设BC =4x ，则AB =5x ，OA =CE =2.5x ，BE =1.5x ，勾股定理求出AC ，根据OF ∥AC ，得到1BF OB CF OA==，证得OF 为△ABC 的中位线，求出OF 及EF ，即可求出tan CEO ∠的值．(1)证明：连接OC ，∵AB 为O 的直径，∴∠ACB =90°，∴∠ACO +∠OCB =90°，∵OA =OC ，∴∠A =∠ACO ,∵BCD BAC ∠=∠，∴∠BCD =∠ACO ，∴∠BCD +∠OCB =90°，∴OC ⊥CD ，∴CD 是O 的切线． (2)解：过点O 作OF ⊥BC 于F ， ∵4,sin 5CE OA BAC =∠=， ∴设BC =4x ，则AB =5x ，OA =CE =2.5x ，∴BE =BC -CE =1.5x ，∵∠C =90°，∴AC3x =，∵OA =OB ，OF ∥AC ， ∴1BF OB CF OA==， ∴CF =BF =2x ，EF =CE -CF =0.5x ，∴OF 为△ABC 的中位线，∴OF =1 1.52AC x =， ∴tan CEO ∠=1.530.5OF x EF x ==．17. 【答案】(1)见解析(2)BC =(3)23π【分析】（1）连接OC ，先证明OC BD ∥，然后由平行线的性质和等腰三角形的性质，即可证明结论成立；（2）证明△ABC ∽△CBD 即可，根据题目中的条件，可以得到∠ABC =∠CBD ，∠ACB =∠D ，从而可以得到△ABC ∽△CBD ，即可求出BC 的长度；．（3）先证明△AOC 是等边三角形，然后求出扇形AOC 和△AOC 的面积，即可得到答案(1)证明：连接OC ，如图∵CD 与O 相切于点C ，∴OC CD ⊥∵BD CD ⊥，∴OC BD ∥∴OCB DBC ∠=∠．又∵OC OB =，∴OCB OBC ∠=∠，∴DBC OBC ∠=∠，∴BC 平分ABD ∠．(2)解：根据题意，∵线段AB 是直径，∴90ACB D ∠=︒=∠，∵BC 平分ABD ∠，∴∠ABC =∠CBD ，∴△ABC ∽△CBD ， ∴AB BC CB BD=， ∵3BD =，4AB =，∴23412BC =⨯=，∴BC =(3)解：作CE ⊥AO 于E ，如图：在直角△ABC 中，2AC ==，∴2AO AC CO ===，∴△AOC 是等边三角形，∴60AOC ∠=︒，1OE =， ∴CE∴阴影部分的面积为：260212236023S ππ⨯⨯=-⨯= 18. 【答案】(1)见解析(2)15 8【分析】（1）连接OD，由CD平分∠ACB，可知AD BD=，得∠AOD=∠BOD=90°，由DF是切线可知∠ODF=90°=∠AOD，可证结论；（2）过C作CM⊥AB于M，已求出CM、BM、OM的值，再证明△DOF∽△MCO，得CM OMOD FD，代入可求．(1)证明：连接OD，如图，∵CD平分∠ACB，∴AD BD=，∴∠AOD=∠BOD=90°，∵DF是⊙O的切线，∴∠ODF=90°∴∠ODF=∠BOD，∴DF∥AB．(2)解：过C作CM⊥AB于M，如图，∵AB是直径，∴∠ACB=90°，∴AB2222(25)(5)5BC．∴1122AB CM AC BC=，即115255 22CM，∴CM=2，∴2222(5)21BM BC CM，∴OM=OB-BM=135122，∵DF∥AB，∴∠OFD=∠COM，又∵∠ODF=∠CMO=90°，∴△DOF∽△MCO，∴CM OM OD FD，即32252FD，∴FD=158．19. 【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】（1）连接AD，得到∠ADF+∠FDC=90°，由DF⊥AC，得到∠ADF+∠DAF=90°，再由CD=DE，可推出∠DCE=∠FDC，即可证明CG=DG；（2）要证明BD是⊙O的切线，只要证明OD⊥BD，只要证明BD∥CE，通过计算求得sin∠B=35，即可证明结论．(1)证明：连接AD，∵AC为⊙O的直径，∴∠ADC=90°，则∠ADF+∠FDC=90°，∵DF⊥AC，∴∠AFD=90°，则∠ADF+∠DAF=90°，∴∠FDC=∠DAF，∵CD=DE，∴∠DCE=∠DAC，∴∠DCE=∠FDC，∴CG=DG；(2)证明：连接OD，设OD与CE相交于点H，∵CD=DE，∴OD⊥EC，∵DF⊥AC，∴∠ODF=∠OCH=∠ACE，∵3 sin5ACE∠=，∴sin∠ODF=sin∠OCH=35，即OF OHOD OC==35，∴OF=185，由勾股定理得DF=245，FC=OC-OF=125，∴FB= FC+BC=325，由勾股定理得DB=405=8，∴sin∠B=2458DFBD==35，∴∠B=∠ACE，∴BD∥CE，∵OD⊥EC，∴OD⊥BD，∵OD是半径，∴BD是⊙O的切线．20. 【答案】(1)PC与⊙O相切，理由见解析(2)9【分析】（1）先证明∠ACB=90°，然后推出∠PCB=∠OCA，即可证明∠PCO=90°即可；（2）先证明12BC AC =，再证明△PBC ∽△PCA ，从而求出=41PA PB =，，AB =3，32OC OB ==，52OP =，最后证明△PBC ∽△POD ，求出10PD =，则CD =6，由此求解即可．(1)解：PC 与⊙O 相切，理由如下：∵AB 是圆O 的直径，∴∠ACB =90°，∴∠OCB +∠OCA =90°，∵OA =OC ，∴∠OCA =∠OAC ，∵∠PCB =∠OAC ，∴∠PCB =∠OCA ，∴∠PCB +∠OCB =∠OCA +∠OCB =90°，即∠PCO =90°，∴PC 与⊙O 相切；(2)解：∵∠ACB =90°，1tan =2A ， ∴12BC AC =， ∵∠PCB =∠OAC ，∠P =∠P ，∴△PBC ∽△PCA ， ∴1=2PC PB BC PA PC CA ==， ∴=82PA PB =，，∴AB =6，∴3OC OB ==，∴5OP =，∵BC OD ∥，∴△PBC ∽△POD ， ∴PB PC OP PD =，即245PD=， ∴10PD =，∴CD =6， ∴192OCD S OC CD =⋅=． 21. 【答案】(1)⊙M 与x 轴相切，理由见解析(2)6(3)122y x=-+【分析】（1）连接CM，证CM⊥x即可得出结论；（2）过点M作MN⊥AB于N，证四边形OCMN是矩形，得MN=OC，ON=OM=5，设AN=x，则OA=5-x，MN=OC=6-(5-x）=1+x，利用勾股定理求出x值，即可求得AN 值，再由垂径定理得AB=2AN即可求解；（3）连接BC，CM，过点D作DP⊥CM于P，得直角三角形BCD，由（2）知：AB=6，OA=2，OC=4，所以OB=8，C（4，0），在Rt△BOC中，∠BOC=90°，由勾股定理，求得BC=Rt△BCD中，∠BCD=90°，由勾股定理，即可求得CD，在Rt△CPD和在Rt△MPD中，由勾股定理，求得CP=2，PD=4，从而得出点D坐标，然后用待定系数法求出直线CD解析式即可．(1)解：⊙M与x轴相切，理由如下：连接CM，如图，∵MC=MA，∴∠MCA=∠MAC，∵AC平分∠OAM，∴∠MAC=∠OAC，∴∠MCA=∠OAC，∵∠OAC+∠ACO=90°，∴∠MCO=∠MCA+∠ACO=∠OAC+∠ACO=90°，∵MC是⊙M的半径，点C在x轴上，∴⊙M与x轴相切；(2)解：如图，过点M作MN⊥AB于N，由（1）知，∠MCO=90°，∵MN⊥AB于N，∴∠MNO=90°，AB=2AN，∵∠CON=90°，∴∠CMN=90°，∴四边形OCMN是矩形，∴MN=OC，ON=C M=5，∵OA+OC=6，设AN=x，∴OA=5-x，MN=OC=6-(5-x）=1+x，在Rt△MNA中，∠MNA=90°，由勾股定理，得x2+(1+x)2=52，解得：x1=3，x2=-4（不符合题意，舍去），∴AN=3，∴AB=2AN=6；(3)解：如图，连接BC，CM，过点D作DP⊥CM于P，由（2）知：AB=6，OA=2，OC=4，∴OB=8，C（4，0）在Rt△BOC中，∠BOC=90°，由勾股定理，得BC===∵BD是⊙M的直径，∴∠BCD =90°，BD =10，在Rt △BCD 中，∠BCD =90°，由勾股定理，得CD=CD 2=20，在Rt △CPD 中，由勾股定理，得PD 2=CD 2-CP 2=20-CP 2，在Rt △MPD 中，由勾股定理，得PD 2=MD 2-MP 2=MD 2-（MC -CP ）2=52-（5-CP ）2=10CP -CP 2，∴20-CP 2=10CP -CP 2，∴CP =2，∴PD 2=20-CP 2=20-4=16，∴PD =4，即D 点横坐标为OC +PD =4+4=8，∴D （8,-2），设直线CD 解析式为y =kx +b ，把C （4,0），D （8,-2）代入，得4082k b k b +=⎧⎨+=-⎩，解得：122k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩， ∴直线CD 的解析式为：122y x =-+． 22. 【答案】(1)见解析(2)①见解析；【分析】 （1）根据圆周角定理可得∠BOD =2∠BAC =90°，再由OD ∥BC ，可得CB ⊥OB ，即可求证；（2）①根据∠BOD =2∠BAC =90°，OB =OD ，可得∠BAC =∠ODB ，即可求证；②根据ABD DBE ∽，可得2BD AB BE =⋅，即26BD =，再由勾股定理，即可求解． (1)证明∶∵∠BAC =45°，∴∠BOD =2∠BAC =90°，∴OD ⊥OB ，∵OD ∥BC ，∴CB ⊥OB ，∵OB 为半径，∴直线BC 是⊙O 的切线；(2)解：①∵∠BAC =45°，∴∠BOD =2∠BAC =90°，OB =OD ，∴∠ODB =45°，∴∠BAC =∠ODB ，∵∠ABD =∠DBE ，∴ABD DBE ∽； ②∵ABD DBE ∽， ∴AB BD BD BE =， ∴2BD AB BE =⋅， ∵6AB BE ⋅=， ∴26BD =， ∵22222OD OB OB BD +==， ∴23=OB ，∴OB =即⊙O 的半径的长为。

特殊的四边形（矩形、菱形）一、选择题1．如图，点P是矩形ABCD的边AD上的一个动点，矩形的两条边AB、BC的长分别为3和4，那么点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是（）A．B．C．D．不确定2．若矩形的一条对角线与一边的夹角是40°，则两条对角线相交所成的锐角是（）A．20°B．40°C．80°D．100°3．如图，矩形ABCD中，AB=8，BC=6，E、F是AC上的三等分点，则S△BEF为（）A．8 B．12 C．16 D．244．把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠，EM、FM为折痕，折叠后的C点落在B′M 或B′M的延长线上，那么∠EMF的度数是（）A．85°B．90°C．95°D．100°5．如图，在矩形ABCD中，EF∥AB，GH∥BC，EF、GH的交点P在BD上，图中面积相等的四边形有（）A．3对 B．4对 C．5对 D．6对6．如图，矩形ABCD的周长为68，它被分成7个全等的矩形，则矩形ABCD的面积为（）A．98 B．196 C．280 D．2847．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，则折痕CE的长为（）A．B．C．D．68．如图所示，把一长方形纸片沿MN折叠后，点D，C分别落在D′，C′的位置．若∠AMD′=36°，则∠NFD′等于（）A．144°B．126°C．108° D．72°9．将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠，得到菱形AECF．若AB=3，则BC的长为（）10．如图，已知矩形纸片ABCD，点E是AB的中点，点G是BC上的一点，∠BEG＞60°．现沿直线EG将纸片折叠，使点B落在纸片上的点H处，连接AH，则与∠BEG相等的角的个数为（）A．4 B．3 C．2 D．111．如图，在矩形ABCD中，AB=12cm，BC=6cm，点E、F分别在AB、CD上，将矩形ABCD沿EF折叠，使点A、D分别落在矩形ABCD外部的点A′、D′处，则整个阴影部分图形的周长为（）A．18cm B．36cm C．40cm D．72cm12．下列识别图形不正确的是（）A．有一个角是直角的平行四边形是矩形B．有三个角是直角的四边形是矩形C．对角线相等的四边形是矩形D．对角线互相平分且相等的四边形是矩形13．四边形ABCD的对角线相交于点O，下列条件不能判定它是矩形的是（）A．AB=CD，AB∥CD，∠BAD=90°B．AO=CO，BO=DO，AC=BDC．∠BAD=∠ABC=90°，∠BCD+∠ADC=180°D．∠BAD=∠BCD，∠ABC=∠ADC=90°14．直角三角形中，两条直角边边长分别为12和5，则斜边中线的长是（）15．将一个矩形的纸对折两次，沿图中虚线将一角剪掉再打开后，得到的图形为（）A．B．C．D．16．菱形一条对角线长为8m，周长为20m，则其面积为（）A．40m2B．20m2C．48m2D．24m217．用直尺和圆规作一个菱形，如图，能得到四边形ABCD是菱形的依据是（）A．一组邻边相等的四边形是菱形B．四边相等的四边形是菱形C．对角线互相垂直的平行四边形是菱形D．每条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形18．已知DE∥AC、DF∥AB，添加下列条件后，不能判断四边形DEAF为菱形的是（）A．AD平分∠BAC B．AB=AC且BD=CD C．AD为中线D．EF⊥AD二、填空题19．矩形ABCD中，对角线AC=10cm，AB：BC=3：4，则它的周长是cm．20．矩形ABCD的两条对角线相交于点O，如果矩形的周长是34cm，又△AOB的周长比△ABC的周长少7cm，则AB=cm，BC=cm．21．在矩形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，若∠AOB=110°，则∠OAB=度．22．如图所示，把两个大小完全一样的矩形拼成“L”形图案，则∠FAC=度，∠FCA=度．23．如图，在矩形ABCD中，点E是BC上一点，AE=AD，DF⊥AE，垂足为F，线段DF 与图中的哪一条线段相等？先将猜想出的结论填写在下面的横线上，然后再加以证明．即DF=．（写出一条线段即可）24．将矩形ABCD沿AE折叠，得到如图所示图形．若∠CED′=56°，则∠AED的大小是°．25．菱形ABCD的周长为36，其相邻两内角的度数比为1：5，则此菱形的面积为．26．已知菱形的两条对角线长为6cm和8cm，菱形的周长是cm，面积是cm2．27．如图，四边形ABCD中，E，F，G，H分别是边AB，BC，CD，DA的中点．请你添加一个条件，使四边形EFGH为矩形，应添加的条件是．28．已知菱形的两条对角线的长分别是4cm和8cm，则它的边长为cm．29．若四边形ABCD是平行四边形，使四边形ABCD是菱形，请补充条件（写一个即可）．30．已知菱形ABCD的边长为6，∠A=60°，如果点P是菱形内一点，且PB=PD=2，那么AP的长为．31．已知四边形ABCD为菱形，∠BAD=60°，E为AD中点，AB=6cm，P为AC上任一点．求PE+PD的最小值是．32．如图，在菱形ABCD中，对角线AC=6，BD=8，点E、F分别是边AB、BC的中点，点P在AC上运动，在运动过程中，存在PE+PF的最小值，则这个最小值是．33．已知四边形ABCD为平行四边形，要使四边形ABCD为菱形，还应添加条件．34．用两张对边平行的纸条交叉重叠放在一起，则四边形ABCD为；两张纸条互相垂直时，四边形ABCD为；若两张纸条的宽度相同，则四边形ABCD为．三、解答题35．如图1中的矩形ABCD，沿对角线AC剪开，再把△ABC沿着AD方向平行移动，得到图2．在图2中，△ADC≌△C′BA′，AC∥A′C′，A′B∥DC．除△DAC与△C′BA′外，指出有哪几对全等的三角形（不能添加辅助线和字母）？选择其中一对加以证明．36．如图，在▱ABCD的纸片中，AC⊥AB，AC与BD相交于点O，将△ABC沿对角线AC 翻转180°，得到△AB′C．（1）以A，C，D，B′为顶点的四边形是矩形吗（请填“是”、“不是”或“不能确定”）；=cm2．（2）若四边形ABCD的面积S=12cm2，求翻转后纸片重叠部分的面积，即S△ACE37．如图，四边形ABCD中，∠ABC=∠ADC=90°，M、N分别是AC、BD的中点，那么MN⊥BD成立吗？试说明理由．38．如图所示，两个全等菱形的边长为1厘米，一只蚂蚁由A点开始按ABCDEFCGA的顺序沿菱形的边循环运动，行走2010厘米后停下，则这只蚂蚁停在点．39．如图，在平行四边形ABCD中，O是对角线AC的中点，过点O作AC的垂线与边AD、BC分别交于E、F．求证：四边形AFCE是菱形．特殊的四边形（矩形、菱形）参考答案与试题解析一、选择题1．如图，点P是矩形ABCD的边AD上的一个动点，矩形的两条边AB、BC的长分别为3和4，那么点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是（）A．B．C．D．不确定【考点】矩形的性质；相似三角形的判定与性质．【专题】压轴题；动点型．【分析】过P点作PE⊥AC，PF⊥BD，由矩形的性质可证△PEA∽△CDA和△PFD∽△BAD，根据和，即和，两式相加得PE+PF=，即为点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和．【解答】解：法1：过P点作PE⊥AC，PF⊥BD∵矩形ABCD∴AD⊥CD∴△PEA∽△CDA∴∵AC=BD==5∴…①同理：△PFD∽△BAD∴∴…②∴①+②得：∴PE +PF=即点P 到矩形的两条对角线AC 和BD 的距离之和是．法2：连结OP ． ∵AD=4，CD=3， ∴AC==5，又∵矩形的对角线相等且互相平分， ∴AO=OD=2.5cm ，∴S △APO +S △POD =×2.5•PE +×2.5•PF=×2.5（PE +PF ）=×3×4， ∴PE +PF=．故选：A ．【点评】根据矩形的性质，结合相似三角形求解．2．若矩形的一条对角线与一边的夹角是40°，则两条对角线相交所成的锐角是（ ）A ．20°B ．40°C ．80°D ．100° 【考点】矩形的性质． 【专题】计算题．【分析】根据矩形的性质，得△BOC 是等腰三角形，再由等腰三角形的性质进行答题． 【解答】解：图形中∠1=40°，∵矩形的性质对角线相等且互相平分，∴OB=OC，∴△BOC是等腰三角形，∴∠OBC=∠1，则∠AOB=2∠1=80°．故选C．【点评】本题主要考查了矩形的性质，对角线相等且互相平分，矩形被对角线分成四个等腰三角形．3．如图，矩形ABCD中，AB=8，BC=6，E、F是AC上的三等分点，则S△BEF为（）A．8 B．12 C．16 D．24【考点】矩形的性质．【专题】压轴题．【分析】要求S△BEF只要求出底边EF以及EF边上的高就可以，高可以根据△ABC的面积得到，EF=AC，根据勾股定理得到AC，就可以求出EF的长，从而求出△EFG的面积．【解答】解：S△ABC=×8×6=24．又E、F是AC上的三等分点．∴S△BEF =S△ABC=8．故选A．【点评】本题运用了勾股定理，已知直角三角形的两直角边，求斜边上的高，这类题的解决方法是需要熟记的内容．4．把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠，EM 、FM 为折痕，折叠后的C 点落在B′M 或B′M 的延长线上，那么∠EMF 的度数是（ ）A ．85°B ．90°C ．95°D ．100°【考点】翻折变换（折叠问题）．【分析】根据折叠的性质：对应角相等，对应的线段相等，可得．【解答】解：根据图形，可得：∠EMB′=∠EMB ，∠FMB′=∠FMC ，∵∠FMC +∠FMB′+∠EMB′+∠BME=180°，∴2（∠EMB′+∠FMB′）=180°，∵∠EMB′+∠FMB′=∠FME ，∴∠EMF=90°．故选B ．【点评】本题通过折叠变换考查学生的逻辑思维能力，解决此类问题，应结合题意，最好实际操作图形的折叠，易于找到图形间的关系．5．如图，在矩形ABCD 中，EF ∥AB ，GH ∥BC ，EF 、GH 的交点P 在BD 上，图中面积相等的四边形有（ ）A ．3对B ．4对C ．5对D ．6对【考点】矩形的性质．【专题】压轴题．【分析】本题考查了矩形的性质，得出△EPD ≌△HDP ，则S △EPD =S △HDP ，通过对各图形的拼凑，得到的结论．【解答】解：在矩形ABCD 中，∵EF ∥AB ，AB ∥DC ，∴EF ∥DC ，则EP ∥DH ；故∠PED=∠DHP ；同理∠DPH=∠PDE ；又PD=DP ；所以△EPD ≌△HDP ；则S △EPD =S △HDP ；同理，S △GBP =S △FPB ；则（1）S 梯形BPHC =S △BDC ﹣S △HDP =S △ABD ﹣S △EDP =S 梯形ABPE ；（2）S □AGPE =S 梯形ABPE ﹣S △GBP =S 梯形BPHC ﹣S △FPB =S □FPHC ；（3）S 梯形FPDC =S □FPHC +S △HDP =S □AGPE +S △EDP =S 梯形GPDA ；（4）S □AGHD =S □AGPE +S □HDPE =S □PFCH +S □PHDE =S □EFCD ；（5）S □ABFE =S □AGPE +S □GBFP =S □PFCH +S□GBFP =S □GBCH故选C ．【点评】本题是一道结论开放题，掌握矩形的性质，很容易得到答案．6．如图，矩形ABCD 的周长为68，它被分成7个全等的矩形，则矩形ABCD 的面积为（ ）A ．98B ．196C ．280D ．284【考点】矩形的性质．【专题】计算题．【分析】等量关系为：5个小矩形的宽等于2个小矩形的长；6个小矩形的宽加一个小矩形的长等于大长方形周长的一半．【解答】解：设小矩形宽为x ，长为y ．则大矩形长为5x 或2y ，宽为x +y ．依题意有x +y +5x==34；5x=2y ．解得：x=4，y=10．则大矩形长为20，宽为14．所以大矩形面积为280．故选C ．【点评】本题考查了矩形的面积和一种很重要的思想：方程思想．7．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，则折痕CE的长为（）A．B．C．D．6【考点】翻折变换（折叠问题）；勾股定理．【分析】先根据图形翻折变换的性质求出AC的长，再由勾股定理及等腰三角形的判定定理即可得出结论．【解答】解：∵△CEO是△CEB翻折而成，∴BC=OC，BE=OE，∠B=∠COE=90°，∴EO⊥AC，∵O是矩形ABCD的中心，∴OE是AC的垂直平分线，AC=2BC=2×3=6，∴AE=CE，在Rt△ABC中，AC2=AB2+BC2，即62=AB2+32，解得AB=3，在Rt△AOE中，设OE=x，则AE=3﹣x，AE2=AO2+OE2，即（3﹣x）2=32+x2，解得x=，∴AE=EC=3﹣=2．故选：A．【点评】本题考查的是翻折变换，熟知折叠是一种对称变换，它属于轴对称，折叠前后图形的形状和大小不变，位置变化，对应边和对应角相等的知识是解答此题的关键．8．如图所示，把一长方形纸片沿MN折叠后，点D，C分别落在D′，C′的位置．若∠AMD′=36°，则∠NFD′等于（）A．144°B．126°C．108° D．72°【考点】翻折变换（折叠问题）；矩形的性质．【专题】计算题．【分析】根据∠AMD′=36°和折叠的性质，得∠NMD=∠NMD′=72°；根据平行线的性质，得∠BNM=∠NMD=72°；根据折叠的性质，得∠D′=∠D=90°；根据四边形的内角和定理即可求得∠NFD′的值．【解答】解：∵∠AMD′=36°，∴∠NMD=∠NMD′=72°．∵AD∥BC，∴∠BNM=∠NMD=72°．又∵∠D′=∠D=90°，∴∠NFD′=360°﹣72°×2﹣90°=126°．故选B．【点评】此题综合运用了折叠的性质、平行线的性质、四边形的内角和定理．9．将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠，得到菱形AECF．若AB=3，则BC的长为（）A．1 B．2 C．D．【考点】菱形的性质；勾股定理．【专题】计算题．【分析】根据题意可知，AC=2BC，∠B=90°，所以根据勾股定理可知AC2=AB2+BC2，即（2BC）2=32+BC2，从而可求得BC的长．【解答】解：∵AC=2BC，∠B=90°，∴AC2=AB2+BC2，∴（2BC）2=32+BC2，∴BC=．故选：D．【点评】此题主要考查学生对菱形的性质及勾股定理的理解及运用．10．如图，已知矩形纸片ABCD，点E是AB的中点，点G是BC上的一点，∠BEG＞60°．现沿直线EG将纸片折叠，使点B落在纸片上的点H处，连接AH，则与∠BEG相等的角的个数为（）A．4 B．3 C．2 D．1【考点】翻折变换（折叠问题）．【分析】连BH，根据折叠的性质得到∠1=∠2，EB=EH，BH⊥EG，则∠EBH=∠EHB，又点E是AB的中点，得EH=EB=EA，于是判断△AHB为直角三角形，且∠3=∠4，根据等角的余角相等得到∠1=∠3，因此有∠1=∠2=∠3=∠4．【解答】解：连BH，如图，∵沿直线EG将纸片折叠，使点B落在纸片上的点H处，∴∠1=∠2，EB=EH，BH⊥EG，而∠1＞60°，∴∠1≠∠AEH，∵EB=EH，∴∠EBH=∠EHB，又∵点E是AB的中点，∴EH=EB=EA，∴△AHB为直角三角形，∠AHB=90°，∠3=∠4，∴∠1=∠3，∴∠1=∠2=∠3=∠4．故选B．【点评】本题考查了折叠的性质：折叠前后的两个图形全等，即对应角相等，对应线段相等．也考查了若三角形一边上的中线等于这边的一半，则此三角形为直角三角形．11．如图，在矩形ABCD中，AB=12cm，BC=6cm，点E、F分别在AB、CD上，将矩形ABCD沿EF折叠，使点A、D分别落在矩形ABCD外部的点A′、D′处，则整个阴影部分图形的周长为（）A．18cm B．36cm C．40cm D．72cm【考点】翻折变换（折叠问题）．【专题】压轴题．【分析】延长A1E交CD于点G，由题意知GE=EH，FH=GF，则阴影部分的周长与原矩形的周长相等．【解答】解：延长A1E交CD于点G，由题意知，GE=EH，FH=GF，四边形EHD1A1≌四边形EGDA，∴AD=A1D1，AE=A1E，DG=D1H，FH=FG，∴阴影部分的周长=矩形的周长=（12+6）×2=36cm．故选：B．【点评】本题利用了翻折的性质：对应图形全等，对应边相等．12．下列识别图形不正确的是（）A．有一个角是直角的平行四边形是矩形B．有三个角是直角的四边形是矩形C．对角线相等的四边形是矩形D．对角线互相平分且相等的四边形是矩形【考点】矩形的判定．【专题】证明题．【分析】矩形的判定定理有：（1）有一个角是直角的平行四边形是矩形．（2）有三个角是直角的四边形是矩形．（3）对角线互相平分且相等的四边形是矩形，据此判定．【解答】解：A、有一个角是直角的平行四边形是矩形，正确；B、有三个角是直角的四边形是矩形，正确；C、对角线相等的四边形不一定是矩形，对角线相等的平行四边形才是矩形，错误；D、对角线互相平分且相等的四边形是矩形，正确．故选C．【点评】本题主要考查的是矩形的判定定理．（1）有一个角是直角的平行四边形是矩形．（2）有三个角是直角的四边形是矩形．（3）对角线互相平分且相等的四边形是矩形，据此判定．13．四边形ABCD的对角线相交于点O，下列条件不能判定它是矩形的是（）A．AB=CD，AB∥CD，∠BAD=90°B．AO=CO，BO=DO，AC=BDC．∠BAD=∠ABC=90°，∠BCD+∠ADC=180°D．∠BAD=∠BCD，∠ABC=∠ADC=90°【考点】矩形的判定．【分析】矩形的判定定理有：（1）有一个角是直角的平行四边形是矩形．（2）有三个角是直角的四边形是矩形．（3）对角线互相平分且相等的四边形是矩形．据此判断．【解答】解：A、一个角为直角的平行四边形为矩形，故A正确．B、矩形的对角线平分且相等，故B正确．C、∠BCD+∠ADC=180°，但∠BCD不一定与∠ADC相等，根据矩形的判定定理，故C不正确．D、因为∠BAD=∠BCD，故AB∥CD，又因为，∠ABC=∠ADC=90°，根据矩形的判定（有一个角是直角的平行四边形是矩形），故D正确．故选C．【点评】本题考查的是矩形的判定定理，但考生应注意的是由矩形的判定引申出来的各图形的判定．难度一般．14．直角三角形中，两条直角边边长分别为12和5，则斜边中线的长是（）A．26 B．13 C．30 D．6.5【考点】勾股定理；直角三角形斜边上的中线．【分析】由勾股定理可以求出斜边，再根据直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半可以求出斜边中线的长．【解答】解：由勾股定理知，斜边c==13，∵直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半知，∴斜边中线的长=×13=6.5．故选D．【点评】本题考查了勾股定理和直角三角形的性质：斜边上的中线等于斜边的一半．15．将一个矩形的纸对折两次，沿图中虚线将一角剪掉再打开后，得到的图形为（）A．B．C．D．【考点】剪纸问题．【分析】根据题意知，对折实际上就是对称，对折两次的话，剪下应有4条边，并且这4条边还相等，从而可以得到剪下的图形展开后一定是菱形．【解答】解：根据题意折叠剪图可得，剪下的四边形四条边相等，根据四边形等的四边形是菱形可得剪下的图形是菱形，故选：A．【点评】此题考查了剪纸问题，关键是掌握菱形的判定方法：四边形等的四边形是菱形．16．菱形一条对角线长为8m，周长为20m，则其面积为（）A．40m2B．20m2C．48m2D．24m2【考点】菱形的性质．【专题】几何图形问题．【分析】菱形对角线互相垂直平分，所以OA2+OB2=AB2，根据已知可得AB=5，BO=4，利用勾股定理求得AO，即可求得AC的长，根据AC、BD即可求菱形ABCD的面积，即可解题．【解答】解：根据题意可得：BD=8m，则BO=DO=4m，∵菱形周长为20m，∴AB=5m，∵菱形对角线互相垂直平分，∴OA2+OB2=AB2，∴AO==3（m），∴AC=6（m），故菱形的面积S=×6×8=24（m2）．故选D．．【点评】本题考查了菱形对角线互相垂直平分的性质，菱形面积的计算，本题中根据勾股定理求AO的值是解题的关键．17．用直尺和圆规作一个菱形，如图，能得到四边形ABCD是菱形的依据是（）A．一组邻边相等的四边形是菱形B．四边相等的四边形是菱形C．对角线互相垂直的平行四边形是菱形D．每条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形【考点】菱形的判定；作图—复杂作图．【分析】关键菱形的判定定理（有四边都相等的四边形是菱形）判断即可．【解答】解：由图形作法可知：AD=AB=DC=BC，∴四边形ABCD是菱形，故选：B．【点评】本题主要考查对作图﹣复杂作图，菱形的判定等知识点的理解和掌握，能熟练地运用性质进行推理是解此题的关键．18．已知DE∥AC、DF∥AB，添加下列条件后，不能判断四边形DEAF为菱形的是（）A．AD平分∠BAC B．AB=AC且BD=CD C．AD为中线D．EF⊥AD【考点】菱形的判定．【专题】几何图形问题．【分析】首先根据题意画出图形，然后由DE∥AC、DF∥AB，判定四边形DEAF为平行四边形，再由菱形的判定定理求解即可求得答案；注意掌握排除法在选择题中的应用．【解答】解：如图，∵DE∥AC、DF∥AB，∴四边形DEAF为平行四边形，A、∵AD平分∠BAC，DF∥AB，∴∠BAD=∠CAD，∠BAD=∠ADF，∴∠CAD=∠ADF，∴AF=DF，∴四边形DEAF为菱形；B、∵AB=AC且BD=CD，∴AD平分∠BAC，同理可得：四边形DEAF为菱形；C、∵由AD为中线，得不到AD平分∠BAC，证不出四边形DEAF的邻边相等，∴不能判断四边形DEAF为菱形；D、∵AD⊥EF，∴▱DEAF是菱形．故选C．【点评】此题考查了菱形的判定．此题难度不大，注意掌握数形结合思想的应用．二、填空题19．矩形ABCD中，对角线AC=10cm，AB：BC=3：4，则它的周长是28cm．【考点】矩形的性质；勾股定理．【专题】计算题．【分析】根据矩形的一组邻边和一条对角线组成一个直角三角形，解题即可．【解答】解：根据矩形的性质得到△ABC是直角三角形，因为对角线AC=10cm，AB：BC=3：4，根据勾股定理得到BC2=AC2﹣（BC）2=100﹣BC2解得BC=8，AB=6，故它的周长=2×8+2×6=28cm．故答案为28．【点评】本题考查对矩形的性质以及勾股定理的运用．20．矩形ABCD的两条对角线相交于点O，如果矩形的周长是34cm，又△AOB的周长比△ABC的周长少7cm，则AB=10cm，BC=7cm．【考点】矩形的性质；勾股定理．【专题】计算题．【分析】根据矩形的对边相等以及所给的三角形的周长可得到和所求线段相关的两个式子，进而求解．【解答】解：设AB=a，BC=b．∴2OA=2OB=AC=，2a+2b=34，即a+b=17．由题意可知△AOB的周长+7=△ABC的周长．∴AB+OA+OB+7=AB+BC+AC．∴a++7=a+b+．即b=7，a=17﹣7=10．即AB=10，BC=7．故答案为，10，7．【点评】本题综合考查了矩形的性质及勾股定理的运用．21．在矩形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，若∠AOB=110°，则∠OAB=35度．【考点】矩形的性质；三角形内角和定理．【专题】计算题．【分析】根据矩形对角线的性质得到△OAB的形状，进而求得底角的度数．【解答】解：∵矩形的对角线相等且互相平分．∴OA=OC．∴△AOB是等腰三角形．∴∠OAB=∠OBA．∵∠OAB+∠OBA+∠AOB=180°．∴2∠OAB+110°=180°．∴∠OAB=35°．故答案为35．【点评】本题考查矩形的性质以及三角形内角和定理．22．如图所示，把两个大小完全一样的矩形拼成“L”形图案，则∠FAC=90度，∠FCA= 45度．【考点】矩形的性质；全等三角形的判定与性质．【专题】计算题．【分析】两个大小完全一样的矩形拼成“L”形图案所构成的△AFG≌△CAB，所以AF=AC，∠FAC=90°，∠FCA=45度．【解答】解：由已知△AFG≌△CAB，∴∠AFG=∠CAB，AF=AC∵∠AFG+∠FAG=90°，∴∠CAB+∠FAG=90°，∴∠FAC=90°．又∵AF=AC，∴∠FCA=（180°﹣90°）×=45°．故答案为：90；45．【点评】根据矩形的性质得到全等三角形，进而求得△AFC是等腰直角三角形．23．如图，在矩形ABCD中，点E是BC上一点，AE=AD，DF⊥AE，垂足为F，线段DF 与图中的哪一条线段相等？先将猜想出的结论填写在下面的横线上，然后再加以证明．即DF=BE．（写出一条线段即可）【考点】矩形的性质；全等三角形的判定与性质．【专题】几何图形问题．【分析】根据矩形的性质得出AD∥BC，推出∠AFD=∠B，推出∠DAF=∠AEB，根据全等三角形的判定推出△AFD≌△EBA即可．【解答】解：DF=BE，理由是：∵四边形ABCD是矩形，DF⊥AE，∴∠B=∠AFD=90°，AD∥BC，∴∠DAF=∠AEB，在△AFD和△EBA中∴△AFD≌△EBA（AAS），∴DF=BE，故答案为：DF=BE．【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定，平行线的性质，全等三角形的性质和判定的应用，关键是推出△AFD≌△EBA，注意：矩形的四个角都是直角，矩形的对边平行．24．将矩形ABCD沿AE折叠，得到如图所示图形．若∠CED′=56°，则∠AED的大小是62°．【考点】翻折变换（折叠问题）．【专题】压轴题；操作型．【分析】易得∠DED′的度数，除以2即为所求角的度数．【解答】解：∵∠CED′=56°，∴∠DED′=180°﹣56°=124°，∵∠AED=∠AED′，∴∠AED=∠DED′=62°．故答案为：62．【点评】考查翻折变换问题；用到的知识点为：翻折前后得到的角相等．25．菱形ABCD的周长为36，其相邻两内角的度数比为1：5，则此菱形的面积为40.5．【考点】菱形的性质．【分析】根据相邻两内角的度数比为1：5，可求出一个30°角，根据周长为36，求出菱形的边长，根据直角三角形里30°角的性质求出高，从而求出面积．【解答】解：作AE⊥BC于E点，∵其相邻两内角的度数比为1：5，∴∠B=180°×=30°，∵菱形ABCD的周长为36，∴AB=BC=×36=9．∴AE=×9=．∴菱形的面积为：BC•AE=9×=40.5．故答案为：40.5．【点评】本题考查菱形的性质，菱形的邻角互补，四边相等．26．已知菱形的两条对角线长为6cm和8cm，菱形的周长是20cm，面积是24cm2．【考点】菱形的性质；勾股定理．【分析】根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半可得到其面积，根据菱形的性质可求得其边长，从而可得到其周长．【解答】解：如图，四边形ABCD是菱形，BD，AC分别是其对角线且BD=6，AC=8，求其面积和周长．∵四边形ABCD是菱形，BD，AC分别是其对角线，∴BD⊥AC，BO=OD=3cm，AO=CO=4cm，∴AB=5cm，∴菱形的周长=5×4=20cm；S菱形=×6×8=24cm2．故本题答案为：20cm；24cm2．【点评】此题主要考查学生对菱形的性质及勾股定理的理解及运用．27．如图，四边形ABCD中，E，F，G，H分别是边AB，BC，CD，DA的中点．请你添加一个条件，使四边形EFGH为矩形，应添加的条件是AC⊥BD．【考点】中点四边形．【分析】根据三角形的中位线定理，可以证明所得四边形的两组对边分别和两条对角线平行，所得四边形的两组对边分别是两条对角线的一半，再根据平行四边形的判定就可证明该四边形是一个平行四边形；所得四边形要成为矩形，则需有一个角是直角，故对角线应满足互相垂直．【解答】解：如图，∵E，F分别是边AB，BC的中点，∴EF∥AC，EF=AC，同理HG∥AC，HG=AC，∴EF∥HG，EF=HG，∴四边形EFGH是平行四边形；要使四边形EFGH是矩形，则需EF⊥FG，即AC⊥BD；故答案为：AC⊥BD．【点评】此题主要考查了三角形的中位线定理的运用．同时熟记此题中的结论：顺次连接四边形各边中点所得四边形是平行四边形；顺次连接对角线互相垂直的四边形各边中点所得四边形是矩形．28．已知菱形的两条对角线的长分别是4cm和8cm，则它的边长为2cm．【考点】菱形的性质．【专题】计算题．【分析】根据菱形的性质及勾股定理即可求得其边长的值．【解答】解：菱形的两条对角线分别是4cm，8cm，得到两条对角线相交所构成的直角三角形的两直角边是×4=2和×8=4，那么根据勾股定理得到它的斜边即菱形的边长=2cm．故答案为2【点评】本题考查菱形的性质以及勾股定理．29．若四边形ABCD是平行四边形，使四边形ABCD是菱形，请补充条件此题答案不唯一，如AC⊥BD或AB=AD等（写一个即可）．【考点】菱形的判定．【专题】开放型．【分析】由四边形ABCD是平行四边形，根据菱形的判定定理求解即可求得答案．【解答】解：∵四边形ABCD是平行四边形，∴当AC⊥BD或AB=AD时，四边形ABCD是菱形．故答案为：此题答案不唯一，如AC⊥BD或AB=AD等．【点评】此题考查了菱形的判定．此题难度不大，注意熟记定理是解此题的关键．30．已知菱形ABCD的边长为6，∠A=60°，如果点P是菱形内一点，且PB=PD=2，那么AP的长为或．【考点】菱形的性质．【专题】压轴题；分类讨论．【分析】根据题意得，应分P与A在BD的同侧与异侧两种情况进行讨论．【解答】解：当P与A在BD的异侧时：连接AP交BD于M，∵AD=AB，DP=BP，∴AP⊥BD（到线段两端距离相等的点在垂直平分线上），在直角△ABM中，∠BAM=30°，∴AM=AB•cos30°=3，BM=AB•sin30°=3，∴PM==，∴AP=AM+PM=4；当P与A在BD的同侧时：连接AP并延长AP交BD于点MAP=AM﹣PM=2；当P与M重合时，PD=PB=3，与PB=PD=2矛盾，舍去．AP的长为4或2．故答案为4或2．【点评】本题注意到应分两种情况讨论，并且注意两种情况都存在关系AP⊥BD，这是解决本题的关键．31．已知四边形ABCD为菱形，∠BAD=60°，E为AD中点，AB=6cm，P为AC上任一点．求PE+PD的最小值是3．【考点】轴对称﹣最短路线问题；菱形的性质．【专题】几何图形问题．【分析】根据菱形的性质，可得AC是BD的垂直平分线，可得AC上的点到D、B点的距离相等，连接BE交AC与P，可得答案．【解答】解：∵菱形的性质，∴AC是BD的垂直平分线，AC上的点到B、D的距离相等．连接BE交AC于P点，PD=PB，PE+PD=PE+PB=BE，在Rt△ABE中，由勾股定理得BE==3，故答案为：3．【点评】本题考查了轴对称，对称轴上的点到线段两端点的距离相等是解题关键．32．如图，在菱形ABCD中，对角线AC=6，BD=8，点E、F分别是边AB、BC的中点，点P在AC上运动，在运动过程中，存在PE+PF的最小值，则这个最小值是5．【考点】轴对称﹣最短路线问题；勾股定理；菱形的性质．【专题】计算题．【分析】AC交BD于O，作E关于AC的对称点N，连接NF，交AC于P，则此时EP+FP 的值最小，根据菱形的性质推出N是AD中点，P与O重合，推出PE+PF=NF=AB，根据勾股定理求出AB的长即可．【解答】解：AC交BD于O，作E关于AC的对称点N，连接NF，交AC于P，则此时EP+FP的值最小，∴PN=PE，∵四边形ABCD是菱形，∴∠DAB=∠BCD，AD=AB=BC=CD，OA=OC，OB=OD，AD∥BC，∵E为AB的中点，∴N在AD上，且N为AD的中点，∵AD∥CB，。