平行四边形专题训练
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专题训练(二) 平行四边形的性质与判定的灵活运用►类型之一平行四边形与全等三角形1.用两个全等三角形最多能拼成________个不同的平行四边形.[答案] 32.平行四边形中的一条对角线把平行四边形分成________个全等三角形,两条对角线把平行四边形分成________对全等三角形.[答案] 2 43.如图2-ZT-1所示,E,F是▱ABCD的对角线AC上的两点,且BE∥DF.求证:(1)△ABE≌△CDF;(2)四边形BFDE是平行四边形.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠BAE=∠DCF.又∵BE∥DF,∴∠BEF=∠DFE,∴∠AEB=∠CFD,∴△ABE≌△CDF.(2)由(1)知△ABE≌△CDF,∴BE=DF.又∵BE∥DF,∴四边形BFDE是平行四边形.4.如图2-ZT-2,E,F是四边形ABCD的对角线AC上的两点,AF=CE,DF=BE,DF∥BE.(1)求证:△AFD≌△CEB;(2)四边形ABCD是平行四边形吗?请说明理由.图2-ZT-2解:(1)证明:∵DF∥BE,∴∠AFD=∠CEB.又∵AF=CE,DF=BE,∴△AFD≌△CEB.(2)四边形ABCD是平行四边形.理由如下:∵△AFD≌△CEB,∴AD=CB,∠DAF=∠BCE,∴AD∥CB,∴四边形ABCD是平行四边形.[点评] 在平行四边形中,本身就包含着全等三角形,平行四边形中的对角线可以将平行四边形分成全等三角形,反之,用两个全等三角形也可以拼成平行四边形.在解决有关问题时,需要灵活运用平行四边形的性质找出判定三角形全等的条件,反之,利用全等三角形也可以找出判定四边形是平行四边形的条件.►类型之二平行四边形与等腰三角形5.如图2-ZT-3所示,在▱ABCD中,AC的垂直平分线交AD于点E,且△CDE的周长为8,则▱ABCD的周长是( )图2--3A.10B.12C.14D.16 [答案] D6.如图2-ZT-4所示,在△ABC中,AB=AC=7 cm,D是BC上一点,且DE∥AC,DF∥AB,则DE+DF=________.[答案] 7 cm图2--57.如图2-ZT-5所示,在▱ABCD中,AB=5 cm,AD=8 cm,∠BAD,∠ADC的平分线分别交BC于点E,F,则EF的长为________. [答案] 2 cm8.在▱ABCD中,∠A的平分线分对边BC为3和4两部分,求▱ABCD的周长.图2--6解:如图2-ZT-6,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAE=∠BEA. 又∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE,∴∠BAE=∠BEA,∴AB=BE.当AB=BE=3时,▱ABCD的周长2(AB+BC)=2×(3+7)=20.当AB=BE=4时,▱ABCD的周长2(AB+BC)=2×(4+7)=22.即▱ABCD的周长为20或22.9.如图2-ZT-7所示,如果▱ABCD的一内角∠BAD的平分线交BC于点E,且AE=BE,求▱ABCD 各内角的度数.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BAD=∠C,∠B=∠D,AD∥BC,∴∠BAD+∠B=180°,∠DAE=∠BEA. 又∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE,∴∠BAE=∠BEA,∴AB=BE.又∵AE=BE,∴AB=BE=AE,∴∠B=60°,∴∠D=60°,∠BAD=∠C=120°.[点评] 当平行四边形中有角平分线、线段垂直平分线或特殊角(30°,60°角等)时,通常可以转化出等腰三角形,反之亦然.►类型之三平行四边形中的中点问题图2--810.如图2-ZT-8所示,在平行四边形ABCD中,AB=3 cm,BC=5 cm,对角线AC,BD相交于点O,则OA的取值范围是( )A.2 cm<OA<5 cmB.2 cm<OA<8 cmC.1 cm<OA<4 cmD.3 cm<OA<8cm[答案] C11.已知:如图2-ZT-9,四边形ABCD中,AC=7,BD=8,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点,则四边形EFGH的周长=________.[答案] 15[解析] ∵EF是△ABC的中位线,∴EF=12AC,同理,HG=12AC,∴EF∥HG,∴四边形EFGH是平行四边形.∴四边形EFGH的周长=2(EF+FG)=2×(12×7+12×8)=15.图2--9 图2--1012.如图2-ZT-10所示,▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB⊥AC,AB=1,BC=5,则对角线BD=__________. [答案] 2 213.如图2-ZT-11,AC,BD是四边形ABCD的对角线,E,F分别是AD,BC的中点,M,N 分别是BD,CA的中点,求证:EF,MN互相平分.图2--11证明:如图2-ZT-12,连接EM,MF,FN,NE.∵FN是△ABC的中位线,∴FN=12AB,同理,EM=12AB,∴FN∥EM,∴四边形EMFN是平行四边形,∴EF ,MN 互相平分.图2--1214.如图2-ZT -12所示,在▱ABCD 中,M 是BC 的中点,且AM =9,BD =12,AD =10,求▱ABCD 的面积.解:如图2-ZT -13,延长BC 至点E ,使CE =CM ,连接DE.∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC ,∴AD ∥ME. 又∵M 是BC 的中点,∴BC =2CM =2CE =2BM , ∴AD =ME =10,BE =15,∴四边形AMED 是平行四边形, ∴DE =AM =9.又∵BD 2+DE 2=122+92=225=152=BE 2, ∴BD ⊥DE ,∴▱ABCD 的面积=2(△BDE 的面积-△DCE 的面积)=2(12×9×12-12×9×12×13)=72. [点评] 在平行四边形的对角线互相平分这一性质中,体现出了线段中点的特点,有中点时就有可能有三角形的中线、中位线、线段垂直平分线等,需灵活处理,积累经验.类型之四 平行四边形中的开放性问题15.如图2-ZT -14,在▱ABCD 中,延长AB 到点E ,使BE =AB ,连接DE 交BC 于点F ,则下列结论不一定成立的是( )图2--14A .∠E =∠CDFB .EF =DFC .AD =2BF D .BE =2CF[答案] D 16.四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点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 ;⑤∠A =∠C ,∠B =∠D ; ⑥∠A +∠B =180°,∠A +∠D =180°.其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件共有( )A .3组B .4组C .5组D .6组[答案] C。
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.问题发现:(1)如图①,点P 为平行四边形ABCD 内一点,请过点P 画一条直线l ,使其同时平分平行四边形ABCD 的面积和周长.问题探究:(2)如图②,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴、y 轴正半轴上,点B 坐标为(8,6).已知点(6,7)P 为矩形外一点,请过点P 画一条同时平分矩形OABC 面积和周长的直线l ,说明理由并求出直线l ,说明理由并求出直线l 被矩形ABCD 截得线段的长度.问题解决:(3)如图③,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABCD 的边OA 、OD 分别在x 轴、y 轴正半轴上,DC x ∥轴,AB y ∥轴,且8OA OD ==,2AB CD ==,点(1052,1052)P --为五边形内一点.请问:是否存在过点P 的直线l ,分别与边OA 与BC 交于点E 、F ,且同时平分五边形OABCD 的面积和周长?若存在,请求出点E 和点F 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)作图见解析;(2)25y x =-,353)(0,0)E ,(5,5)F .【解析】试题分析:(1)连接AC 、BD 交于点O ,作直线PO ,直线PO 将平行四边形ABCD 的面积和周长分别相等的两部分.(2)连接AC ,BD 交于点O ',过O '、P 点的直线将矩形ABCD 的面积和周长分为分别相等的两部分.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.试题解析:(1)作图如下:(2)∵(6,7)P ,(4,3)O ',∴设:6PO y kx =+',67{43k b k b +=+=,2{5k b ==-, ∴25y x =-,交x 轴于5,02N ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 交BC 于11,62M ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 2211563522MN ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭.(3)存在,直线y x =平分五边形OABCD 面积、周长.∵(1052,102)P --在直线y x =上,∴连OP 交OA 、BC 于点E 、F ,设:BC y kx b =+,(8,2)(2,8)B C ,82{28k b k +=+=,1{10k b =-=, ∴直线:10BC y x =-+,联立10{y x y x =-+=,得55x y =⎧⎨=⎩, ∴(0,0)E ,(5,5)F .2.如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如图2,分别以△ABC的边AB、AC为边向外作正方形ABDE和ACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.(1)用尺规将图1中的△ABC分割成两个互补三角形;(2)证明图2中的△ABC分割成两个互补三角形;(3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI.①已知三个正方形面积分别是17、13、10,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为、、的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.②若△ABC的面积为2,求以EF、DI、HG的长为边的三角形面积.【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3)①62;②6【解析】试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可.(2)根据互补三角形的定义证明即可.(3)①画出图形后,利用割补法求面积即可.②平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,只要证明S△EFM=3S△ABC即可.试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线AD,△ABD和△ADC是互补三角形.(2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH.∵四边形ABDE,四边形ACGF是正方形,∴AB=AE,AF=AC,∠BAE=∠CAF=90°,∴∠EAF+∠BAC=180°,∴△AEF和△ABC是两个互补三角形.∵∠EAH+∠HAB=∠BAC+∠HAB=90°,∴∠EAH=∠BAC,∵AF=AC,∴AH=AB,在△AEH和△ABC中,∴△AEH≌△ABC,∴S△AEF=S△AEH=S△ABC.(3)①边长为、、的三角形如图4所示.∵S△ABC=3×4﹣2﹣1.5﹣3=5.5,∴S六边形=17+13+10+4×5.5=62.②如图3中,平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,设∠ABC=x,∵AM∥CH,CH⊥BC,∴AM⊥BC,∴∠EAM=90°+90°﹣x=180°﹣x,∵∠DBI=360°﹣90°﹣90°﹣x=180°﹣x,∴∠EAM=∠DBI,∵AE=BD,∴△AEM≌△DBI,∵在△DBI和△ABC中,DB=AB,BI=BC,∠DBI+∠ABC=180°,∴△DBI和△ABC是互补三角形,∴S△AEM=S△AEF=S△AFM=2,∴S△EFM=3S△ABC=6.考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积3.如图,ABCD是正方形,点G是BC上的任意一点,DE⊥AG于E,BF∥DE,交AG于F.求证:AF=BF+EF.【答案】详见解析.【解析】【分析】由四边形ABCD为正方形,可得出∠BAD为90°,AB=AD,进而得到∠BAG与∠EAD互余,又DE垂直于AG,得到∠EAD与∠ADE互余,根据同角的余角相等可得出∠ADE=∠BAF,利用AAS可得出△ABF≌△DAE;利用全等三角的对应边相等可得出BF=AE,由AF-AE=EF,等量代换可得证.【详解】∵ABCD是正方形,∴AD=AB,∠BAD=90°∵DE⊥AG,∴∠DEG=∠AED=90°∴∠ADE+∠DAE=90°又∵∠BAF+∠DAE=∠BAD=90°,∴∠ADE=∠BAF .∵BF ∥DE ,∴∠AFB=∠DEG=∠AED .在△ABF 与△DAE 中,AFB AED ADE BAF AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABF ≌△DAE (AAS ).∴BF=AE .∵AF=AE+EF ,∴AF=BF+EF .点睛:此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,熟练掌握判定与性质是解本题的关键.4.(1)如图①,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 作直线EF ⊥BD ,交AD 于点E ,交BC 于点F ,连接BE 、DF ,且BE 平分∠ABD .①求证:四边形BFDE 是菱形;②直接写出∠EBF 的度数;(2)把(1)中菱形BFDE 进行分离研究,如图②,点G 、I 分别在BF 、BE 边上,且BG=BI ,连接GD ,H 为GD 的中点,连接FH 并延长,交ED 于点J ,连接IJ 、IH 、IF 、IG.试探究线段IH 与FH 之间满足的关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD 进行特殊化探究,如图③,当矩形ABCD 满足AB=AD 时,点E 是对角线AC 上一点,连接DE 、EF 、DF ,使△DEF 是等腰直角三角形,DF 交AC 于点G.请直接写出线段AG 、GE 、EC 三者之间满足的数量关系.【答案】(1)①详见解析;②60°.(2)IH 3;(3)EG 2=AG 2+CE 2.【解析】【分析】(1)①由△DOE ≌△BOF ,推出EO =OF ,∵OB =OD ,推出四边形EBFD 是平行四边形,再证明EB =ED 即可.②先证明∠ABD =2∠ADB ,推出∠ADB =30°,延长即可解决问题.(2)IH=3FH .只要证明△IJF 是等边三角形即可.(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,先证明△DEG ≌△DEM ,再证明△ECM 是直角三角形即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,OB =OD ,∴∠EDO =∠FBO ,在△DOE 和△BOF 中,EDO FBO OD OBEOD BOF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DOE ≌△BOF ,∴EO =OF ,∵OB =OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵EF ⊥BD ,OB =OD ,∴EB =ED ,∴四边形EBFD 是菱形.②∵BE 平分∠ABD ,∴∠ABE =∠EBD ,∵EB =ED ,∴∠EBD =∠EDB ,∴∠ABD =2∠ADB ,∵∠ABD +∠ADB =90°,∴∠ADB =30°,∠ABD =60°,∴∠ABE =∠EBO =∠OBF =30°,∴∠EBF =60°.(2)结论:IH =3FH .理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM =EJ ,连接MJ .∵四边形EBFD 是菱形,∠B =60°,∴EB =BF =ED ,DE ∥BF ,∴∠JDH =∠FGH ,在△DHJ 和△GHF 中,DHG GHF DH GHJDH FGH ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DHJ ≌△GHF ,∴DJ =FG ,JH =HF ,∴EJ =BG =EM =BI ,∴BE =IM =BF ,∵∠MEJ =∠B =60°,∴△MEJ 是等边三角形,∴MJ =EM =NI ,∠M =∠B =60°在△BIF 和△MJI 中,BI MJ B M BF IM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△BIF ≌△MJI ,∴IJ =IF ,∠BFI =∠MIJ ,∵HJ =HF ,∴IH ⊥JF ,∵∠BFI +∠BIF =120°,∴∠MIJ +∠BIF =120°,∴∠JIF =60°,∴△JIF 是等边三角形,在Rt △IHF 中,∵∠IHF =90°,∠IFH =60°,∴∠FIH =30°,∴IH=3FH .(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.理由:如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,∵∠FAD +∠DEF =90°,∴AFED 四点共圆,∴∠EDF =∠DAE =45°,∠ADC =90°,∴∠ADF +∠EDC =45°,∵∠ADF =∠CDM ,∴∠CDM +∠CDE =45°=∠EDG ,在△DEM 和△DEG 中,DE DE EDG EDM DG DM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△DEG ≌△DEM ,∴GE =EM ,∵∠DCM =∠DAG =∠ACD =45°,AG =CM ,∴∠ECM =90°∴EC 2+CM 2=EM 2,∵EG =EM ,AG =CM ,∴GE 2=AG 2+CE 2.【点睛】考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题.5.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB 为边向外作等边△ABD ,点E 是线段AB 的中点,连接CE 并延长交线段AD 于点F .(1)求证:四边形BCFD 为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形ADBC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)S 平行四边形ADBC =32. 【解析】【分析】 (1)在Rt △ABC 中,E 为AB 的中点,则CE=12AB ,BE=12AB ,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF ≌△BEC ,得∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE =∠D=60度.所以FC ∥BD ,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD ∥BC ,即FD//BC ,则四边形BCFD 是平行四边形.(2)在Rt △ABC 中,求出BC ,AC 即可解决问题;【详解】解:(1)证明:在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°,∵E为AB的中点,∴AE=BE,又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC,在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,∴CE=12AB,BE=12AB,∴CE=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°,又∵△AEF≌△BEC,∴∠AFE=∠BCE=60°,又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°,∴FC∥BD,又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD∥BC,即FD∥BC,∴四边形BCFD是平行四边形;(2)解:在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,AB=6,∴BC=AF=3,AC=33,∴S平行四边形BCFD=3×33=93,S△ACF=12×3×33=93,S平行四边形ADBC=2732.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.6.如图,在平行四边形ABCD中,AD⊥DB,垂足为点D,将平行四边形ABCD折叠,使点B落在点D的位置,点C落在点G的位置,折痕为EF,EF交对角线BD于点P.(1)连结CG,请判断四边形DBCG的形状,并说明理由;(2)若AE=BD,求∠EDF的度数.【答案】(1)四边形BCGD是矩形,理由详见解析;(2)∠EDF=120°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质和折叠性质以及矩形的判定解答即可;(2)根据折叠的性质以及直角三角形的性质和等边三角形的判定与性质解答即可.【详解】解:(1)四边形BCGD是矩形,理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,即BC∥DG,由折叠可知,BC=DG,∴四边形BCGD是平行四边形,∵AD⊥BD,∴∠CBD=90°,∴四边形BCGD是矩形;(2)由折叠可知:EF垂直平分BD,∴BD⊥EF,DP=BP,∵AD⊥BD,∴EF∥AD∥BC,∴AE PD1==BE BP∴AE=BE,∴DE是Rt△ADB斜边上的中线,∴DE=AE=BE,∵AE=BD,∴DE=BD=BE,∴△DBE是等边三角形,∴∠EDB=∠DBE=60°,∵AB∥DC,∴∠DBC=∠DBE=60°,∴∠EDF=120°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠性质,等边三角形的性质和判定,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度7.如图1,已知正方形ABCD的边CD在正方形DEFG的边DE上,连接AE,GC.(1)试猜想AE与GC有怎样的关系(直接写出结论即可);(2)将正方形DEFG绕点D按顺时针方向旋转,使点E落在BC边上,如图2,连接AE和CG.你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.(3)在(2)中,若E是BC的中点,且BC=2,则C,F两点间的距离为.【答案】(1) AE=CG,AE⊥GC;(2)成立,证明见解析; (3)2.【解析】【分析】(1)观察图形,AE、CG的位置关系可能是垂直,下面着手证明.由于四边形ABCD、DEFG都是正方形,易证得△ADE≌△CDG,则∠1=∠2,由于∠2、∠3互余,所以∠1、∠3互余,由此可得AE⊥GC.(2)题(1)的结论仍然成立,参照(1)题的解题方法,可证△ADE≌△CDG,得∠5=∠4,由于∠4、∠7互余,而∠5、∠6互余,那么∠6=∠7;由图知∠AEB=∠CEH=90°﹣∠6,即∠7+∠CEH=90°,由此得证.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.想办法求出CH,HF,再利用勾股定理即可解决问题.【详解】(1)AE=CG,AE⊥GC;证明:延长GC交AE于点H,在正方形ABCD与正方形DEFG中,AD=DC,∠ADE=∠CDG=90°,DE=DG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE,CG,∠1=∠2∵∠2+∠3=90°,∴∠1+∠3=90°,∴∠AHG=180°﹣(∠1+∠3)=180°﹣90°=90°,∴AE⊥GC.(2)答:成立;证明:延长AE和GC相交于点H,在正方形ABCD和正方形DEFG中,AD=DC,DE=DG,∠ADC=∠DCB=∠B=∠BAD=∠EDG=90°,∴∠1=∠2=90°﹣∠3;∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∠5=∠4;又∵∠5+∠6=90°,∠4+∠7=180°﹣∠DCE=180°﹣90°=90°,∴∠6=∠7,又∵∠6+∠AEB=90°,∠AEB=∠CEH,∴∠CEH+∠7=90°,∴∠EHC=90°,∴AE⊥GC.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.∵BE=CE=1,AB=CD=2,∴AE=DE=CG═DG=FG5∵DE=DG,∠DCE=∠GND,∠EDC=∠DGN,∴△DCE≌△GND(AAS),∴GCD=2,∵S△DCG=12•CD•NG=12•DG•CM,∴2×25,∴CM=GH45,∴MG=CH22CG CM355,∴FH =FG ﹣FG =5, ∴CF =22FH CH +=22535()()55+=2. 故答案为2.【点睛】 本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.8.如图①,在矩形ABCD 中,点P 从AB 边的中点E 出发,沿着E B C --速运动,速度为每秒2个单位长度,到达点C 后停止运动,点Q 是AD 上的点,10AQ =,设PAQ ∆的面积为y ,点p 运动的时间为t 秒,y 与t 的函数关系如图②所示.(1)图①中AB = ,BC = ,图②中m = .(2)当t =1秒时,试判断以PQ 为直径的圆是否与BC 边相切?请说明理由:(3)点p 在运动过程中,将矩形沿PQ 所在直线折叠,则t 为何值时,折叠后顶点A 的对应点A '落在矩形的一边上.【答案】(1)8,18,20;(2)不相切,证明见解析;(3)t=12、5、173. 【解析】【分析】 (1)由题意得出AB=2BE ,t=2时,BE=2×2=4,求出AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,得出BC=18,当t=0时,点P 在E 处,m=△AEQ 的面积=12AQ×AE=20即可; (2)当t=1时,PE=2,得出AP=AE+PE=6,由勾股定理求出34PQ 为直径的圆的圆心为O',作O'N ⊥BC 于N ,延长NO'交AD 于M ,则MN=AB=8,O'M ∥AB ,MN=AB=8,由三角形中位线定理得出O'M=12AP=3,求出O'N=MN-O'M=5<圆O'的半径,即可得出结论;(3)分三种情况:①当点P 在AB 边上,A'落在BC 边上时,作QF ⊥BC 于F ,则QF=AB=8,BF=AQ=10,由折叠的性质得:PA'=PA ,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,由勾股定理求出22AQ QF '-,得出A'B=BF-A'F=4,在Rt △A'BP 中,BP=4-2t ,PA'=AP=8-(4-2t )=4+2t ,由勾股定理得出方程,解方程即可;②当点P在BC边上,A'落在BC边上时,由折叠的性质得:A'P=AP,证出∠APQ=∠AQP,得出AP=AQ=A'P=10,在Rt△ABP中,由勾股定理求出BP=6,由BP=2t-4,得出2t-4=6,解方程即可;③当点P在BC边上,A'落在CD边上时,由折叠的性质得:A'P=AP,A'Q=AQ=10,在Rt△DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理求出DA'=6,得出A'C=CD-DA'=2,在Rt△ABP和Rt△A'PC中,BP=2t-4,CP=BC-BP=22-2t,由勾股定理得出方程,解方程即可.【详解】(1)∵点P从AB边的中点E出发,速度为每秒2个单位长度,∴AB=2BE,由图象得:t=2时,BE=2×2=4,∴AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,∴BC=22-4=18,当t=0时,点P在E处,m=△AEQ的面积=12AQ×AE=12×10×4=20;故答案为8,18,20;(2)当t=1秒时,以PQ为直径的圆不与BC边相切,理由如下:当t=1时,PE=2,∴AP=AE+PE=4+2=6,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴PQ=2222106234AQ AP+=+=,设以PQ为直径的圆的圆心为O',作O'N⊥BC于N,延长NO'交AD于M,如图1所示:则MN=AB=8,O'M∥AB,MN=AB=8,∵O'为PQ的中点,∴O''M是△APQ的中位线,∴O'M=12AP=3,∴O'N=MN-O'M=534∴以PQ为直径的圆不与BC边相切;(3)分三种情况:①当点P在AB边上,A'落在BC边上时,作QF⊥BC于F,如图2所示:则QF=AB=8,BF=AQ=10,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠BCD=∠D=90°,CD=AB=8,AD=BC=18,由折叠的性质得:PA'=PA,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,∴A'F=22AQ QF'-=6,∴A'B=BF-A'F=4,在Rt△A'BP中,BP=4-2t,PA'=AP=8-(4-2t)=4+2t,由勾股定理得:42+(4-2t)2=(4+2t)2,解得:t=12;②当点P在BC边上,A'落在BC边上时,连接AA',如图3所示:由折叠的性质得:A'P=AP,∴∠APQ'=∠A'PQ,∵AD∥BC,∴∠AQP=∠A'PQ,∴∠APQ=∠AQP,∴AP=AQ=A'P=10,在Rt△ABP中,由勾股定理得:22108-,又∵BP=2t-4,∴2t-4=6,解得:t=5;③当点P在BC边上,A'落在CD边上时,连接AP、A'P,如图4所示:由折叠的性质得:A'P=AP ,A'Q=AQ=10,在Rt △DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理得:DA'=22108-=6,∴A'C=CD-DA'=2, 在Rt △ABP 和Rt △A'PC 中,BP=2t-4,CP=BC-BP=18-(2t-4)=22-2t ,由勾股定理得:AP 2=82+(2t-4)2,A'P 2=22+(22-2t )2,∴82+(2t-4)2=22+(22-2t )2,解得:t=173; 综上所述,t 为12或5或173时,折叠后顶点A 的对应点A′落在矩形的一边上. 【点睛】 四边形综合题目,考查了矩形的性质、折叠变换的性质、勾股定理、函数图象、直线与圆的位置关系、三角形中位线定理、等腰三角形的判定、以及分类讨论等知识.9.在平面直角坐标系中,O 为原点,点A (﹣6,0)、点C (0,6),若正方形OABC 绕点O 顺时针旋转,得正方形OA′B′C′,记旋转角为α:(1)如图①,当α=45°时,求BC 与A′B′的交点D 的坐标;(2)如图②,当α=60°时,求点B′的坐标;(3)若P 为线段BC′的中点,求AP 长的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(1)(62,6)-;(2)(333,333)+;(3)323323AP +.【解析】【分析】(1)当α=45°时,延长OA′经过点B ,在Rt △BA′D 中,∠OBC =45°,A′B =626,可求得BD的长,进而求得CD的长,即可得出点D的坐标;(2)过点C′作x轴垂线MN,交x轴于点M,过点B′作MN的垂线,垂足为N,证明△OMC′≌△C′NB′,可得C′N=OM=33,B′N=C′M=3,即可得出点B′的坐标;(3)连接OB,AC相交于点K,则K是OB的中点,因为P为线段BC′的中点,所以PK=1OC′=3,即点P在以K为圆心,3为半径的圆上运动,即可得出AP长的取值范围.2【详解】解:(1)∵A(﹣6,0)、C(0,6),O(0,0),∴四边形OABC是边长为6的正方形,当α=45°时,如图①,延长OA′经过点B,∵OB=62,OA′=OA=6,∠OBC=45°,∴A′B=626-,∴BD=(626=-,-)×21262∴CD=6﹣(1262-,-)=626∴BC与A′B′的交点D的坐标为(662-,6);(2)如图②,过点C′作x轴垂线MN,交x轴于点M,过点B′作MN的垂线,垂足为N,∵∠OC′B′=90°,∴∠OC′M=90°﹣∠B′C′N=∠C′B′N,∵OC′=B′C′,∠OMC′=∠C′NB′=90°,∴△OMC′≌△C′NB′(AAS),当α=60°时,∵∠A′OC′=90°,OC′=6,∴∠C′OM=30°,∴C′N=OM=33,B′N=C′M=3,∴点B′的坐标为333,333+;(3)如图③,连接OB ,AC 相交于点K ,则K 是OB 的中点,∵P 为线段BC′的中点,∴PK =12OC′=3, ∴P 在以K 为圆心,3为半径的圆上运动,∵AK =32,∴AP 最大值为323+,AP 的最小值为323-,∴AP 长的取值范围为323323AP -+.【点睛】本题考查正方形性质,全等三角形判定与性质,三角形中位线定理.(3)问解题的关键是利用中位线定理得出点P 的轨迹.10.定义:我们把三角形被一边中线分成的两个三角形叫做“友好三角形”.性质:如果两个三角形是“友好三角形”,那么这两个三角形的面积相等.理解:如图①,在△ABC 中,CD 是AB 边上的中线,那么△ACD 和△BCD 是“友好三角形”,并且S △ACD =S △BCD .应用:如图②,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 在AD 上,点F 在BC 上,AE=BF ,AF 与BE 交于点O .(1)求证:△AOB 和△AOE 是“友好三角形”;(2)连接OD ,若△AOE 和△DOE 是“友好三角形”,求四边形CDOF 的面积.探究:在△ABC 中,∠A=30°,AB=4,点D 在线段AB 上,连接CD ,△ACD 和△BCD 是“友好三角形”,将△ACD 沿CD 所在直线翻折,得到△A′CD ,若△A′CD 与△ABC 重合部分的面积等于△ABC面积的,请直接写出△ABC的面积.【答案】(1)见解析;(2)12;探究:2或2.【解析】试题分析:(1)利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,得到四边形ABFE是平行四边形,然后根据平行四边形的性质证得OE=OB,即可证得△AOE和△AOB是友好三角形;(2)△AOE和△DOE是“友好三角形”,即可得到E是AD的中点,则可以求得△ABE、△ABF的面积,根据S四边形CDOF=S矩形ABCD-2S△ABF即可求解.探究:画出符合条件的两种情况:①求出四边形A′DCB是平行四边形,求出BC和A′D推出∠ACB=90°,根据三角形面积公式求出即可;②求出高CQ,求出△A′DC的面积.即可求出△ABC的面积.试题解析:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∵AE=BF,∴四边形ABFE是平行四边形,∴OE=OB,∴△AOE和△AOB是友好三角形.(2)∵△AOE和△DOE是友好三角形,∴S△AOE=S△DOE,AE=ED=AD=3,∵△AOB与△AOE是友好三角形,∴S△AOB=S△AOE,∵△AOE≌△FOB,∴S△AOE=S△FOB,∴S△AOD=S△ABF,∴S四边形CDOF=S矩形ABCD-2S△ABF=4×6-2××4×3=12.探究:解:分为两种情况:①如图1,∵S△ACD=S△BCD.∴AD=BD=AB,∵沿CD折叠A和A′重合,∴AD=A′D=AB=×4=2,∵△A′CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的,∴S△DOC=S△ABC=S△BDC=S△ADC=S△A′DC,∴DO=OB,A′O=CO,∴四边形A′DCB是平行四边形,∴BC=A′D=2,过B作BM⊥AC于M,∵AB=4,∠BAC=30°,∴BM=AB=2=BC,即C和M重合,∴∠ACB=90°,由勾股定理得:AC=,∴△ABC的面积是×BC×AC=×2×2=2;②如图2,∵S△ACD=S△BCD.∴AD=BD=AB,∵沿CD折叠A和A′重合,∴AD=A′D=AB=×4=2,∵△A′CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的,∴S△DOC=S△ABC=S△BDC=S△ADC=S△A′DC,∴DO=OA′,BO=CO,∴四边形A′BDC是平行四边形,∴A′C=BD=2,过C作CQ⊥A′D于Q,∵A′C=2,∠DA′C=∠BAC=30°,∴CQ=A′C=1,∴S△ABC=2S△ADC=2S△A′DC=2××A′D×CQ=2××2×1=2;即△ABC的面积是2或2.考点:四边形综合题.。
【拔尖特训】2023-2024学年八年级数学下册尖子生培优必刷题【浙教版】专题4.4平行四边形的判定定理专项提升训练(重难点培优)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷满分120分,试题共23题,其中选择10道、填空6道、解答7道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022春•滕州市期末)下列不能判断一个四边形是平行四边形的是()A.一组对边平行且相等的四边形B.两组对边分别相等的四边形C.对角线互相平分的四边形D.一组对边相等,且另一组对边平行的四边形2.(2022春•庄河市期末)如图,四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,下列条件不能判定这个四边形是平行四边形的是()A.AB=DC,AD=BC B.∠DAB=∠DCB,∠ABC=∠ADCC.AO=CO,BO=DO D.AB∥CD,AD=BC3.(2021秋•让胡路区校级期末)下列∠A:∠B:∠C:∠D的值中,能判定四边形ABCD是平行四边形的是()A.1:2:3:4B.1:4:2:3C.1:2:2:1D.3:2:3:24.(2022春•平原县期末)下列条件中,不能判定四边形是平行四边形的是()A.两组对边分别平行B.一组对边平行,另一组对边相等C.两组对边分别相等D.一组对边平行且相等5.(2022春•北京期中)在四边形ABCD中,AB∥CD,要判定四边形ABCD为平行四边形,可添加条件()A.AD=BC B.∠CDB=∠ABD C.AC平分∠DAB D.AO=CO6.(2022春•滦南县期末)如图,已知在▱ABCD中,E,F是对角线BD上的两点,则以下条件不能判断四边形AECF为平行四边形的是()A.BE=DF B.AF⊥BD,CE⊥BDC.AF=CE D.∠BAE=∠DCF7.(2022春•藁城区校级月考)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,∠BAD=∠BCD;③AO=CO,BO=DO;④AB∥CD,AD=BC.一定能判定四边形ABCD是平行四边形的条件有()A.1组B.2组C.3组D.4组8.(2022春•南海区校级月考)如图,点E、F是平行四边形ABCD对角线上两点,在条件:①DE=BF;②∠ADE=∠CBF;③AF=CE;④∠AFB=∠CED中,添加一个条件,使四边形DEBF是平行四边形,可添加的条件是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④9.(2022春•杭州期中)如图,在▱ABCD中,点E、F分别在CD、BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BF,CF=,EF=3,则AB的长是()A.B.1C.D.10.(2022春•海曙区校级期中)如图,O是▱ABCD对角线AC上一点,过O作EF∥AD交AB于点E,交CD于点F,GH∥AB交AD于点G,交BC于点H,连结GE,GF,HE,HF,若已知下列图形的面积,不能求出▱ABCD面积的是()A.四边形EHFGB.△AEG和△CHFC.四边形EBHO和四边形GOFDD.△AEO和四边形GOFD二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)请把答案直接填写在横线上11.(2022春•河北区校级月考)如图,在平行四边形ABCD中,EF∥AD,GH∥AB,EF与GH交于点O,则图中平行四边形的个数是.12.(2022春•南海区校级期中)已知平面直角坐标系中的三个点:A(1,1)、B(3,1)、C(2,3),以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则点D的坐标为.13.(2022秋•靖江市校级月考)如图所示,AB∥DC,CA平分∠BAD,BD平分∠ADC,AC和BD交于点E,若S△ABE=4,则S△ACD=.14.(2022春•集贤县期末)若O是四边形ABCD的对角线AC和BD的交点,且OB=OD,AC=24cm,则当OA=cm时,四边形ABCD是平行四边形.15.(2022春•海陵区校级期末)定义:作▱ABCD的一组邻角的角平分线,设交点为P,P与这组邻角的公共边组成的三角形为▱ABCD的“伴侣三角形”,△PBC为平行四边形的伴侣三角形.AB=m,BC=4,连接AP并延长交直线CD于点Q,若Q点落在线段CD上(包括端点C、D),则m的取值范围.16.(2022春•社旗县期末)在四边形ABCD中,AD=6cm,AD∥BC,BC⊥CD,BC=10cm,M是BC上一点,且BM=4cm,点E从A出发以1cm/s的速度向D运动,点F从点B出发以2cm/s的速度向点C 运动,当其中一点到达终点,而另一点也随之停止,设运动时间为t,当t的值为时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形.三、解答题(本大题共7小题,共66分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022秋•荣县期中)已知:如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD.求证:(1)AD=BC;(2)AD与BC的位置关系为:.18.(2022春•南海区月考)如图,在▱ABCD中,点E是BC边的中点,连接AE并延长与DC的延长线交于F.(1)求证:四边形ABFC是平行四边形;(2)若AF平分∠BAD,∠D=60°,AD=8,求▱ABCD的面积.19.(2022•云冈区二模)如图,四边形ABCD是平行四边形AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F,连接AF和CE.(1)证明:四边形AECF是平行四边形;(2)已知BD=6,DF=2,BC=5,求CE的长.20.(2022秋•碑林区校级期中)如图,已知在四边形BCDE中,CD∥BE,点F是DE的中点,连接CF交BE于点A,且点E是AB的中点,求证:四边形BCDE是平行四边形.21.(2022秋•南岗区校级月考)如图,已知点A,C在线段EF上,且AE=CF.作AD∥BC,DE∥BF.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)直接写出图中所有相等的线段(AE=CF除外).22.(2022春•南阳期末)在①AE=CF;②OE=OF;③BE∥DF这三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并完成下面的证明.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD相交于点O,点E,F在AC上,连接BE,DF,BF,DE,且(填写序号).(1)选择的条件的序号是;(2)求证:BE=DF;(3)求证:四边形DEBF是平行四边形.23.(2022春•城固县期末)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,OA=5cm,E,F为直线BD 上的两个动点(点E、F始终在▱ABCD的外面),连接AE、CE、CF、AF.(1)若DE=OD,BF=OB,①求证:四边形AFCE为平行四边形;②若CA平分∠BCD,∠AEC=60°,求AE的长.(2)若DE=OD,BF=OB,四边形AFCE还是平行四边形吗?请写出结论并说明理由.(3)若DE=OD,BF=OB,四边形AFCE还是平行四边形吗?请写出结论并证明.。
专题09平行四边形性质与判定常见的五种考法【考法一平行四边形判定填条件】例题:(2022·黑龙江·克东县第三中学一模)如图,点E、F在ABCD的对角线AC上,连接BE、DE、DF、BF,请添加一个条件使四边形BEDF是平行四边形,那么需要添加的条件是______.(只填一个即可)【变式训练】1.(2022·全国·八年级课前预习)ABCD中,已知AB=CD=4,BC=6,则当AD=________时,四边形ABCD 是平行四边形.2.(2022·人大附中北京经济技术开发区学校八年级期中)在四边形ABCD中,AD=BC,要使四边形ABCD是平行四边形,还需添加一个条件,这个条件可以是_____.(只要填写一种情况)3.(2021·全国·八年级课时练习)点A、B、C、D在同一平面内,从(1)AB//CD,(2)AB=CD,(3)BC//AD,(4)BC=AD这四个条件中任选两个,能使四边形ABCD是平行四边形的选法有_______种4.(2022·全国·八年级)如图,在△ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,点F在DE延长线上,添加一个条件使四边形ADFC为平行四边形,则这个条件是.5.(2021·全国·八年级课时练习)如图,点E、F是ABCD的对角线BD上的点,要使四边形AECF是平行四边形,还需要增加的一个条件是(只需要填一个正确的即可).【考点二平行四边形性质与判定综合考】例题:(2022·浙江绍兴·八年级期中)如图,等边ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,延长BC到点F,使12CF BC=,连接DE,CD,EF.(1)求证:四边形DCFE是平行四边形.(2)若6AB=,求四边形DCFE的周长.【变式训练】1.(2022·河南新乡·八年级期中)如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC⊥AB,点E是CD 的中点,若AB=6,OE=5.(1)求BC的长;(2)求平行四边形ABCD的面积2.(2022·山东烟台·一模)已知,如图,在平行四边形ABCD中,点G,H分别是AB,CD的中点,点E,F在对角线AC上,且AE=CF.(1)求证:四边形EGFH是平行四边形.(2)连结BD交AC于点O,若BD=12,AE=EF-CF,求EG的长.3.(2022·新疆昌吉·一模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E分别是边AC、AB的中点,连接CE、DE,过D点作DF∥CE交BC的延长线于F点.(1)证明:四边形DECF是平行四边形;(2)若AB=13cm,AC=5cm,求四边形DECF的周长.4.(2022·山东济南·八年级期末)点E 是▱ABCD 的边CD 上的一点,连接EA 并延长,使EA =AM ,连接EB 并延长,使EB =BN ,连接MN ,F 为MN 的中点,连接CF ,DM .(1)求证:四边形DMFC 是平行四边形;(2)连接EF ,交AB 于点O ,若OF =2,求EF 的长.5.(2022·山东·济宁学院附属中学八年级期末)已知:△ABC ,AD 为BC 边上的中线,点M 为AD 上一动点(不与点A 重合),过点M 作ME ∥AB ,过点C 作CE ∥AD ,连接AE .(1)如图1,当点M 与点D 重合时,求证:①△ABM ≌△EMC ;②四边形ABME 是平行四边形(2)如图2,当点M 不与点D 重合时,试判断四边形ABME 还是平行四边形吗?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由;(3)如图3,延长BM 交AC 于点N ,若点M 为AD 的中点,求MN AE的值.【考点三平行四边形动点问题】例题:(2022·湖北宜昌·八年级期末)如图,ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点,由A向C运动(与A,C不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q不与B重合),过P作PE AB于点E,连接PQ交AB于点D.(1)若设AP=x,则PC=,QC=;(用含x的式子表示)(2)当∠BQD=30°时,求AP的长;(3)在运动过程中线段DE的长是否发生变化?如果不变,求出线段DE的长;如果变化,请说明理由.【变式训练】1.(2021·浙江·衢州市菁才中学八年级期中)如图,在平行四边形ABCD中,AB=8cm,BC=12cm,∠ABC的平分线交AD于点E,∠BCD的平分线交AD于点F.若动点P以1cm/s的速度从点B出发,沿BC向终点C运动;与此同时,动点Q以2cm/s的速度从点C出发,沿CB向终点B运动;当有其中一点到达终点时,另一点也将停止运动.当点P运动_________秒时,以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形.2.(2022·安徽·宣州市雁翅乡初级中学二模)如图1,在梯形ABCD 中,90A B ∠=∠=,AD BC ∥,12,21,AB AD ==,16BC =,一动点P 从点A 出发,在线段AD 上以每秒2个单位长度的速度向点D 运动,动点Q 同时从点B 出发在线段BC 上以每秒1个单位长度的速度向点C 运动,当点P 运动到点D 时,点Q 随之停止运动,设运动时间为t (秒),(1)当t 为何值时,四边形PQCD 是平行四边形;(2)当t 为何值时,PQC △是以PQ 为腰的等腰三角形3.(2021·福建·三明一中九年级开学考试)如图,点B 是∠MAN 的边AM 上的定点,点C 是边AN 上的动点,将△ABC 绕点逆时针旋转得到△,且点A 的对应点D 恰好落在边AB 上,连结CE .当BC =AC 时,(1)求证:四边形ABEC 是平行四边形;(2)若AB =15,AD =18,求AC 的长.4.(2021·四川·达州市通川区第八中学八年级阶段练习)已知在▱ABCD中,动点P在AD边上,以每秒0.5cm的速度从点A向点D运动.(1)如图1,在运动过程中,若CP平分∠BCD,且满足CD=CP,求∠B的度数.(2)在(1)的条件下,若AB=4cm,求△PCD的面积.(3)如图2,另一动点Q在BC边上,以每秒2cm的速度从点C出发,在BC间往返运动,P,Q两点同时出发,当点P到达点D时停止运动(同时Q点也停止),若AD=6cm,求当运动时间为多少秒时,以P,D,Q,B四点组成的四边形是平行四边形.5.(2021·山东青岛·八年级期中)如图,△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点(与A,C不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q不与B重合),连接PQ交AB 于D.(1)设AP的长为x,则PC=,QC=;(2)当∠BQD=30°时,求AP的长;(3)过点Q作QF⊥AB交AB延长线于点F,过点P作PE⊥AB交AB延长线于点E,则EP,QF有怎样的关系?说明理由;(4)在运动过程中,线段ED的长是否发生变化?如果不变,求出线段ED的长【考点四平行四边形动点最值问题】例题:(2022·广东·九年级专题练习)如图,在平行四边形ABCD 中,∠B =60°,AD =8,AB =4,点H 、G 分别是边DC 、BC 上的动点,其中点H 不与点C 重合.连接AH 、HG ,点E 为AH 的中点,点F 为GH 的中点,连接EF ,则EF 的最大值与最小值的差为_____________.【变式训练】1.(2022·安徽·九年级专题练习)如图,在平行四边形ABCD 纸片中,∠BAD =45°,AB =10.将纸片折叠,使得点A 的对应点A '落在BC 边上,折痕EF 交AB 、AD 、AA '分别于点E 、F 、G .继续折叠纸片,使得点C 的对应点C '落在A 'F 上.连接GC ',则GC '的最小值为()A .52B .2C .54D 2.(2021·贵州·仁怀市教育研究室二模)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,4AB =,3BC =,点D 在AC 边上,以AB 为对角线的平行四边形ADBN 中,M 是对角线的交点,DN 的最小值是__________.3.(2021·全国·九年级专题练习)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=5,BC=4,点D在线段BC上一动点,以AC为对角线的ADCE中,则DE的最小值是______.【考点五平行四边形中无刻度作图】例题:(2021·湖北恩施·九年级阶段练习)如图,平行四边形ABCD中,点E在BC上,且AE=EC,试分别在下列两个图中按要求使用无刻度直尺画图.(保留作图痕迹)(1)在图1中,画出∠DAE(2)在图2中,画出∠AEC的平分线.【变式训练】1.(2021·全国·八年级专题练习)在图1,图2中,点E是ABCD边AD上的中点,请仅用无刻度直尺按要求画图,(保留作图痕迹)(1)在图1中,以BC为边作三角形,使其面积等于ABCD的面积;(2)在图2中,以BE,ED为邻边作四边形,使其面积等于ABCD面积的一半.2.(2022·江苏省锡山高级中学实验学校八年级期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=2BC,点E是AC的中点,请仅用无刻度的直尺........分别按下列要求画图.(不写画法,保留画图痕迹)(1)在图1中,画出△ACD的边AD上的中线CM;(2)在图2中,若AC=AD,画出△ACD的边CD上的高AN.3.(2021·江西赣州·八年级期末)在平行四边形ABCD中,点E在AD上,仅用无刻度的直尺按要求作图(保留作图痕迹).(1)如图1,在BC上找一点F,使AE=CF.(2)如图2,若AB=AE,作∠D的平分线DG.4.(2020·江西南昌·八年级期中)如图1,2,平行四边形ABCD中,E为AD的中点,请仅用无刻度的直尺完成下列作图.(1)在图1中,在四边形外部画一个与三角形ABE全等的三角形.(2)在图2中,在四边形内部画一个与三角形ABE全等的三角形.5.(2020·江西南昌·八年级期中)如图,在▱ABCD中,AC为对角线,AC BC,AE是△ABC的中线,请使用无刻度的直尺分别按下列要求画图.(1)在图1中,过点E画出CD的平行线EF;(2)在图2中,画出△ABC的高CH.6.(2021·江西·九年级)请分别在下列图中使用无刻度的直尺按要求画图.(1)在图1中,点P是▱ABCD边AD上的中点,过点P画一条线段PM,使PM=12 AB;(2)在图2中,点A、D分别是▱BCEF边FB和EC上的中点,且点P是边EC上的动点,画出△PAB的一条中位线.11。
中考数学总复习《二次函数中的平行四边形存在性问题》专题训练-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图,三角形ABC 是以BC 为底边的等腰三角形,点A 、C 分别是一次函数334y x =-+的图象与y 轴、x 轴的交点,点B 在二次函数218y x bx c =++的图象上,且该二次函数图象上存在一点D 使四边形ABCD 能构成平行四边形.(1)求B 、D 坐标,并写出该二次函数表达式;(2)动点P 从A 到D ,同时动点Q 从C 到A 都以每秒1个单位的速度运动,问: ①当P 运动到何处时,有PQ AC ⊥?②当P 运动到何处时,四边形PDCQ 的面积最小?此时四边形PDCQ 的面积是多少?2.如图,二次函数()24y x =+的图象与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求抛物线的对称轴;(2)在平面直角坐标系内是否存在一点P ,使以P 、A 、O 、B 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,二次函数()24y x =+的图象与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求点A B 、的坐标; (2)求抛物线的对称轴;(3)平面内是否存在一点P ,使以P A O B 、、、为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,已知二次函数2y x bx c =-++的图像交x 轴于点()10A -,和()50B ,,交y 轴于点C .(1)求这个二次函数的表达式;(2)如图1,点M 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段BC 向点C 运动,点N 从点O 出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OB 向点B 运动,点M ,N 同时出发.设运动时间为t 秒()05t <<.当t 为何值时,BMN 的面积最大?最大面积是多少?(3)已知P 是抛物线上一点,在直线BC 上是否存在点Q ,使以A ,C ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求点Q 坐标;若不存在,请说明理由. 5.已知二次函数213442y x x =--与x 数轴交于点A 、B (A 在B 的左侧),与y 轴交于点C ,连接BC . 发现:点A 的坐标为__________,求出直线BC 的解析式;拓展:如图1,点P 是直线BC 下方抛物线上一点,连接PB 、PC ,当PBC 面积最大时,求出P 点的坐标; 探究:如图2,抛物线顶点为D ,抛物线对称轴交BC 于点E ,M 是线段BC 上一动点(M 不与B 、C 两点重合),连接PM ,设M 点的横坐标为()08<<m m ,当m 为何值时,四边形PMED 为平行四边形?6.解答题如图,在平面直角坐标系中,二次函数24y ax bx =+-的图像交坐标轴于()1,0A -、()4,0B 两点,点P 是抛物线上的一个动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)若点P 在直线BC 下方,P 运动到什么位置时,四边形PBOC 面积最大?求出此时点P 的坐标和四边形PBOC 的最大面积;(3)直线BC 上是否存在一点Q ,使得以点A B P Q 、、、组成的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,二次函数23y ax bx =++的图象与x 轴交于点()30A -,和()4,0B ,点A 在点B 的左侧,与y 轴交于点C .(1)求二次函数的函数解析式;(2)如图,点P 在直线BC 上方的抛物线上运动,过点P 作PD AC ∥交BC 于点D ,作PE x ⊥轴交BC 于点E ,求724PD PE +的最大值及此时点P 的坐标;(3)在(2)中724PD PE +取最大值的条件下,将抛物线沿水平方向向右平移4个单位,再沿竖直方向向上平移3个单位,点Q 为点P 的对应点,平移后的抛物线与y 轴交于点G ,M 为平移后的抛物线的对称轴上一点,在平移后的抛物线上确定一点N ,使得以点Q 、G 、M 、N 为顶点的叫边形是平行四边形,写出所有符合条件的点N 的坐标,并写出求解点N 的坐标的其中一种情况的过程. 8.如图,二次函数234y x bx c =++的图象与x 轴交于点A 和B ,点B 的坐标是(4,0),与y 轴交于点C (0,-3),点D 在抛物线上运动.(1)求抛物线的表达式;(2)当点E 在x 轴上运动时,探究以点B ,C ,D ,E 为顶点的四边形是平行四边形,并直接写出点E 的坐标. 9.在平面直角坐标系中,二次函数22y ax bx =++的图象与x 轴交于(30)A -,,()1,0B 两点,与y 轴交于点C .(1)求这个二次函数的解析式;(2)点M 为抛物线上一动点,在x 轴上是否存在点Q ,使以A 、C 、M 、Q ,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出M 的坐标;若不存在,说明理由. 10.如图,直线122y x =+分别与x 轴、y 轴交于C ,D 两点,二次函数2y x bx c =-++的图像经过点D ,与直线相交于点E ,且:4:3CD DE =.(1)求点E 的坐标和二次函数表达式. (2)过点D 的直线交x 轴于点M .①当DM 与x 轴的夹角等于2DCO ∠时,请直接写出点M 的坐标;①当DM CD ⊥时,过抛物线上一动点P (不与点D ,E 重合),作DM 的平行线交直线CD 于点Q ,若以D ,M ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点P 的横坐标.11.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像交坐标轴于()()1,04,0A B C -、、三点,且OB OC =,点P 是抛物线上的一个动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)若点P 在直线BC 下方,P 运动到什么位置时,四边形PBOC 面积最大?求出此时点P 的坐标和四边形PBOC 的最大面积;(3)直线BC 上是否存在一点Q ,使得以点A B P Q 、、、组成的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知二次函数220y ax x c a =++≠()的图像与x 轴交于10()A B 、,两点,与y 轴交于点(03)C -,.(1)求二次函数的表达式;(2)D 是二次函数图像上位于第三象限内的点,求ACD 的面积最大时点D 的坐标;(3)M 是二次函数图像对称轴上的点,在二次函数图像上是否存在点N ,使以M N B O 、、、为顶点的四边形是平行四边形?若有,请写出点N 的坐标.(不写求解过程)13.在平面直角坐标系中,二次函数22y ax bx =++的图像与x 轴交于()()3,0,1,0A B -两点,与y 轴交于点C . (1)求二次函数的解析式;(2)点P 是直线AC 上方的抛物线上一动点,当ACP △面积最大时,求出点P 的坐标;(3)点M 为抛物线上一动点,在x 轴上是否存在点Q ,使以A C M Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.14.如图1,二次函数2y ax bx =+的图像过点A (-1,3),顶点B 的横坐标为1.(1)求二次函数的解析式;(2)点P 为二次函数第一象限图象上一点,点Q 在x 轴上,若以A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点P 的坐标;(3)如图3,一次函数y kx =(k >0)的图象与该二次函数的图像交于O 、C 两点,点T 为该二次函数图像上位于直线OC 下方的动点,过点T 作直线1:l y x b k=-+交线段OC 于点M (不与O 、C 重合),过点T 作直线TN //y 轴交OC 于点N ,若在点T 运动的过程中,2ON OM =常数m ,求m 、k 的值. 15.如图,在平面直角坐标系中,二次函数214y x bx c =-++的图象与坐标轴交于、、A B C 三点,其中点A的坐标为()0,8,点B 的坐标为()4,0-.(1)求该二次函数的表达式及点C 的坐标;(2)点D 为该二次函数在第一象限内图象上的动点,连接AC CD 、,以AC CD 、为邻边作平行四边形ACDE ,设平行四边形ACDE 的面积为.S ①求S 的最大值;①当S 取最大值时,Р为该二次函数对称轴上--点,当点D 关于直线CP 的对称点E 落在y 轴上时,求点Р的坐标.参考答案1.【答案】(1)()4,0B - ()8,3D 211384y x x =--(2)当点P 运动到距离点52A 个单位处时,四边形PDCQ 面积最小,最小值为8182.【答案】(1)4x =-(2)()4,16或()4,16--或()4,16-3.【答案】(1)()4,0A - ()0,16B (2)4x =-(3)()4,16或()4,16-或()4,16--. 4.【答案】(1)245y x x =-++(2)当52t =时,BMN 的面积最大,最大面积是258(3)存在,Q 的坐标为()712-,或()72-,或()14,或()23, 5.【答案】发现:()2,0-,直线BC 的解析式为1y x 42=-;拓展:()4,6P -;探究:当5m =时,四边形PMED 为平行四边形6.【答案】(1)234y x x =--(2)当P 点坐标为(2,6)-时,16(3)Q 的坐标为(2,6)--或(10,6)7.【答案】(1)211344y x x =-++(2)724PD PE +的最大值为12,此时522⎛⎫ ⎪⎝⎭,(3)1611632N ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 2471632N ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,32147216N ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.8.【答案】(1)239344y x x =--(2)(1,0)或(7,0)或41502⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭,或41502⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 9.【答案】(1)224233y x x =--+(2)存在,点M 的坐标为(2,2)-或---,(172)或(17,2)-+-10.【答案】(1)2722y x x =-++(2)①302⎛⎫- ⎪⎝⎭,或302⎛⎫⎪⎝⎭,;①3192-或3192+ 11.【答案】(1)234y x x =--(2)(2,6)P -,四边形PBOC 的最大面积为16(3)存在,Q 的坐标为(2,6)--或(10,6) 12.【答案】(1)223y x x =+-(2)315(,)24D --(3)存在,点N 的坐标为(2,5)或(0,3)-或(2,3)--13.【答案】(1)224233y x x =--+;(2)35(,)22P -(3)存在 12(1,0),(5,0)Q Q -- 34(27,0),(27,0)+-Q Q .14.【答案】(1)22y x x =-;(2)点P 的坐标(15,4)+或(13,2)+;(3)554m =12k =.15.【答案】(1)y =-14x 2+x +8,C 点坐标为(8,0);(2)①32;①P (2,2)或(2,6)。
初三培优 易错 难题平行四边形辅导专题训练附详细答案一、平行四边形1.在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,对角线AC 平分BAD ∠.(1)如图1,若120DAB ∠=︒,且90B ∠=︒,试探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由.(2)如图2,若将(1)中的条件“90B ∠=︒”去掉,(1)中的结论是否成立?请说明理由.(3)如图3,若90DAB ∠=︒,探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由.【答案】(1)AC AD AB =+.证明见解析;(2)成立;(3)2AD AB AC +=.理由见解析.【解析】试题分析:(1)结论:AC=AD+AB ,只要证明AD=12AC ,AB=12AC 即可解决问题; (2)(1)中的结论成立.以C 为顶点,AC 为一边作∠ACE=60°,∠ACE 的另一边交AB 延长线于点E ,只要证明△DAC ≌△BEC 即可解决问题;(3)结论:AD +AB =2AC .过点C 作CE ⊥AC 交AB 的延长线于点E ,只要证明△ACE 是等腰直角三角形,△DAC ≌△BEC 即可解决问题;试题解析:解:(1)AC=AD+AB .理由如下:如图1中,在四边形ABCD 中,∠D+∠B=180°,∠B=90°,∴∠D=90°,∵∠DAB=120°,AC 平分∠DAB ,∴∠DAC=∠BAC=60°,∵∠B=90°,∴AB=12AC,同理AD=12AC.∴AC=AD+AB.(2)(1)中的结论成立,理由如下:以C为顶点,AC为一边作∠ACE=60°,∠ACE的另一边交AB延长线于点E,∵∠BAC=60°,∴△AEC为等边三角形,∴AC=AE=CE,∵∠D+∠ABC=180°,∠DAB=120°,∴∠DCB=60°,∴∠DCA=∠BCE,∵∠D+∠ABC=180°,∠ABC+∠EBC=180°,∴∠D=∠CBE,∵CA=CE,∴△DAC≌△BEC,∴AD=BE,∴AC=AD+AB.(3)结论:AD+AB=2AC.理由如下:过点C作CE⊥AC交AB的延长线于点E,∵∠D+∠B=180°,∠DAB=90°,∴DCB=90°,∵∠ACE=90°,∴∠DCA=∠BCE,又∵AC平分∠DAB,∴∠CAB=45°,∴∠E=45°.∴AC=CE.又∵∠D+∠ABC=180°,∠D=∠CBE,∴△CDA ≌△CBE ,∴AD=BE ,∴AD+AB=AE .在Rt △ACE 中,∠CAB=45°,∴AE =245AC AC cos ︒= ∴2AD AB AC +=.2.如图①,在等腰Rt ABC 中,90BAC ∠=,点E 在AC 上(且不与点A 、C 重合),在ABC △的外部作等腰Rt CED △,使90CED ∠=,连接AD ,分别以AB ,AD 为邻边作平行四边形ABFD ,连接AF .()1请直接写出线段AF ,AE 的数量关系;()2①将CED 绕点C 逆时针旋转,当点E 在线段BC 上时,如图②,连接AE ,请判断线段AF ,AE 的数量关系,并证明你的结论;②若25AB =,2CE =,在图②的基础上将CED 绕点C 继续逆时针旋转一周的过程中,当平行四边形ABFD 为菱形时,直接写出线段AE 的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)①AF 2AE =②4222【解析】【分析】 ()1如图①中,结论:AF 2AE =,只要证明AEF 是等腰直角三角形即可; ()2①如图②中,结论:AF 2AE =,连接EF ,DF 交BC 于K ,先证明EKF ≌EDA 再证明AEF 是等腰直角三角形即可;②分两种情形a 、如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.b 、如图④中当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.分别求解即可.【详解】()1如图①中,结论:AF 2AE =.理由:四边形ABFD 是平行四边形,AB DF ∴=,AB AC =,AC DF ∴=,DE EC =,AE EF ∴=,DEC AEF 90∠∠==,AEF ∴是等腰直角三角形,AF 2AE ∴=.故答案为AF 2AE =.()2①如图②中,结论:AF 2AE =.理由:连接EF ,DF 交BC 于K .四边形ABFD 是平行四边形,AB //DF ∴,DKE ABC 45∠∠∴==,EKF 180DKE 135∠∠∴=-=,EK ED =,ADE 180EDC 18045135∠∠=-=-=,EKF ADE ∠∠∴=,DKC C ∠∠=,DK DC ∴=,DF AB AC ==,KF AD ∴=,在EKF 和EDA 中,EK ED EKF ADE KF AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,EKF ∴≌EDA ,EF EA ∴=,KEF AED ∠∠=,FEA BED 90∠∠∴==,AEF ∴是等腰直角三角形,AF 2AE ∴=. ②如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形,设AE 交CD 于H ,易知EH DH CH 2===,22AH (25)(2)32=-=,AE AH EH 42=+=,如图④中当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形,易知AE AH EH 32222=-=-=,综上所述,满足条件的AE 的长为4222【点睛】本题考查四边形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、平行四边形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,寻找全等的条件是解题的难点,属于中考常考题型.3.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.4.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,BD=BC,点E为CD的中点,射线BE交AD 的延长线于点F,连接CF.(1)求证:四边形BCFD是菱形;(2)若AD=1,BC=2,求BF的长.【答案】(1)证明见解析(2)23【解析】(1)∵AF∥BC,∴∠DCB=∠CDF,∠FBC=∠BFD,∵点E为CD的中点,∴DE=EC,在△BCE与△FDE中,FBC BFDDCB CDFDE EC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE≌△FDE,∴DF=BC,又∵DF∥BC,∴四边形BCDF为平行四边形,∵BD=BC,∴四边形BCFD是菱形;(2)∵四边形BCFD是菱形,∴BD=DF=BC=2,在Rt△BAD中,AB=223BD AD-=,∵AF=AD+DF=1+2=3,在Rt△BAF中,BF=22AB AF+=23.5.如图,ABCD是正方形,点G是BC上的任意一点,DE⊥AG于E,BF∥DE,交AG于F.求证:AF=BF+EF.【答案】详见解析.【解析】【分析】由四边形ABCD为正方形,可得出∠BAD为90°,AB=AD,进而得到∠BAG与∠EAD互余,又DE垂直于AG,得到∠EAD与∠ADE互余,根据同角的余角相等可得出∠ADE=∠BAF,利用AAS可得出△ABF≌△DAE;利用全等三角的对应边相等可得出BF=AE,由AF-AE=EF,等量代换可得证.【详解】∵ABCD是正方形,∴AD=AB,∠BAD=90°∵DE ⊥AG ,∴∠DEG=∠AED=90°∴∠ADE+∠DAE=90°又∵∠BAF+∠DAE=∠BAD=90°,∴∠ADE=∠BAF .∵BF ∥DE ,∴∠AFB=∠DEG=∠AED .在△ABF 与△DAE 中,AFB AED ADE BAF AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABF ≌△DAE (AAS ).∴BF=AE .∵AF=AE+EF ,∴AF=BF+EF .点睛:此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,熟练掌握判定与性质是解本题的关键.6.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB 为边向外作等边△ABD ,点E 是线段AB 的中点,连接CE 并延长交线段AD 于点F .(1)求证:四边形BCFD 为平行四边形;(2)若AB=6,求平行四边形ADBC 的面积.【答案】(1)见解析;(2)S 平行四边形ADBC 273 【解析】【分析】(1)在Rt △ABC 中,E 为AB 的中点,则CE=12AB ,BE=12AB ,得到∠BCE=∠EBC=60°.由△AEF ≌△BEC ,得∠AFE=∠BCE=60°.又∠D=60°,得∠AFE=∠D=60度.所以FC ∥BD ,又因为∠BAD=∠ABC=60°,所以AD ∥BC ,即FD//BC ,则四边形BCFD 是平行四边形.(2)在Rt △ABC 中,求出BC ,AC 即可解决问题;【详解】解:(1)证明:在△ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°,在等边△ABD 中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°,∵E 为AB 的中点,∴AE=BE ,又∵∠AEF=∠BEC ,∴△AEF ≌△BEC ,在△ABC 中,∠ACB=90°,E 为AB 的中点,∴CE=12AB ,BE=12AB ,∴CE=AE ,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°,又∵△AEF ≌△BEC ,∴∠AFE=∠BCE=60°,又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°,∴FC ∥BD ,又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD ∥BC ,即FD ∥BC ,∴四边形BCFD 是平行四边形;(2)解:在Rt △ABC 中,∵∠BAC=30°,AB=6,∴BC=AF=3,AC=∴S 平行四边形BCFD =3×,S △ACF =12×3×,S 平行四边形ADBC . 【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、直角三角形斜边中线定理、等边三角形的性质、解直角三角形、勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.7.(问题情境)在△ABC 中,AB =AC ,点P 为BC 所在直线上的任一点,过点P 作PD ⊥AB ,PE ⊥AC ,垂足分别为D 、E ,过点C 作CF ⊥AB ,垂足为F .当P 在BC 边上时(如图1),求证:PD+PE =CF .证明思路是:如图2,连接AP ,由△ABP 与△ACP 面积之和等于△ABC 的面积可以证得:PD+PE =CF .(不要证明)(变式探究)(1)当点P 在CB 延长线上时,其余条件不变(如图3),试探索PD 、PE 、CF 之间的数量关系并说明理由;请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题:(结论运用)(2)如图4,将长方形ABCD 沿EF 折叠,使点D 落在点B 上,点C 落在点C′处,点P 为折痕EF 上的任一点,过点P 作PG ⊥BE 、PH ⊥BC ,垂足分别为G 、H ,若AD =16,CF =6,求PG+PH 的值.(迁移拓展)(3)在直角坐标系中,直线l 1:y =-43x+8与直线l 2:y =﹣2x+8相交于点A ,直线l 1、l 2与x 轴分别交于点B 、点C .点P 是直线l 2上一个动点,若点P 到直线l 1的距离为2.求点P 的坐标.【答案】【变式探究】证明见解析【结论运用】8【迁移拓展】(﹣1,6),(1,10)【解析】【变式探究】连接AP,同理利用△ABP与△ACP面积之差等于△ABC的面积可以证得;【结论运用】过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,根据勾股定理和矩形的性质解答即可;【迁移拓展】分两种情况,利用结论,求得点P到x轴的距离,再利用待定系数法可求出P的坐标.【详解】变式探究:连接AP,如图3:∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,且S△ABC=S△ACP﹣S△ABP,∴12AB•CF=12AC•PE﹣12AB•PD.∵AB=AC,∴CF=PD﹣PE;结论运用:过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,如图④,∵四边形ABCD是长方形,∴AD=BC,∠C=∠ADC=90°.∵AD=16,CF=6,∴BF=BC﹣CF=AD﹣CF=5,由折叠可得:DF=BF,∠BEF=∠DEF.∴DF=5.∵∠C=90°,∴DC2222-=-8.106DF CF∵EQ⊥BC,∠C=∠ADC=90°,∴∠EQC=90°=∠C=∠ADC.∴四边形EQCD是长方形.∴EQ=DC=4.∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB.∵∠BEF=∠DEF,∴∠BEF=∠EFB.∴BE=BF,由问题情境中的结论可得:PG+PH=EQ.∴PG+PH=8.∴PG+PH的值为8;迁移拓展:如图,由题意得:A(0,8),B(6,0),C(﹣4,0)∴AB2210,BC=10.68∴AB=BC,(1)由结论得:P1D1+P1E1=OA=8∵P1D1=1=2,∴P1E1=6 即点P1的纵坐标为6又点P1在直线l2上,∴y=2x+8=6,∴x=﹣1,即点P1的坐标为(﹣1,6);(2)由结论得:P2E2﹣P2D2=OA=8∵P2D2=2,∴P2E2=10 即点P1的纵坐标为10又点P1在直线l2上,∴y=2x+8=10,∴x=1,即点P1的坐标为(1,10)【点睛】本题考查了矩形的性质与判定、等腰三角形的性质与判定及勾股定理等知识点,利用面积法列出等式是解决问题的关键.8.如图所示,矩形ABCD中,点E在CB的延长线上,使CE=AC,连接AE,点F是AE的中点,连接BF、DF,求证:BF⊥DF.【答案】见解析.【解析】【分析】延长BF,交DA的延长线于点M,连接BD,进而求证△AFM≌△EFB,得AM=BE,FB=FM,即可求得BC+BE=AD+AM,进而求得BD=BM,根据等腰三角形三线合一的性质即可求证BF⊥DF.【详解】延长BF,交DA的延长线于点M,连接BD.∵四边形ABCD是矩形,∴MD∥BC,∴∠AMF=∠EBF,∠E=∠MAF,又FA=FE,∴△AFM≌△EFB,∴AM=BE,FB=FM.∵矩形ABCD中,∴AC=BD,AD=BC,∴BC+BE=AD+AM,即CE=MD.∵CE=AC,∴AC=CE= BD =DM.∵FB=FM,∴BF⊥DF.【点睛】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和对应边相等的性质,等腰三角形三线合一的性质,本题中求证DB=DM是解题的关键.9.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,BO 2=AB 2﹣AO 2=BE 2﹣(AE ﹣AO )2将AB =4cm ,BE =3cm ,AE =5cm ,∴AO =165 cm ,∴BO =125cm , ∴BB ′=2BO =245cm ,∴在Rt △BB 'C 中,B ′C 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.10.在ABC 中,AD BC ⊥于点D ,点E 为AC 边的中点,过点A 作//AF BC ,交DE 的延长线于点F ,连接CF .()1如图1,求证:四边形ADCF 是矩形;()2如图2,当AB AC =时,取AB 的中点G ,连接DG 、EG ,在不添加任何辅助线和字母的条件下,请直接写出图中所有的平行四边形(不包括矩形ADCF ).【答案】(1) 证明见解析;(2)四边形ABDF 、四边形AGEF 、四边形GBDE 、四边形AGDE 、四边形GDCE 都是平行四边形.【解析】【分析】(1)由△AEF ≌△CED ,推出EF=DE ,又AE=EC ,推出四边形ADCF 是平行四边形,只要证明∠ADC=90°,即可推出四边形ADCF 是矩形.(2)四边形ABDF 、四边形AGEF 、四边形GBDE 、四边形AGDE 、四边形GDCE 都是平行四边形.【详解】()1证明:∵//AF BC ,∴AFE EDC ∠=∠,∵E 是AC 中点,∴AE EC =,在AEF 和CED 中,AFE CDE AEF CED AE EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AEF CED ≅,∴EF DE =,∵AE EC =,∴四边形ADCF 是平行四边形,∵AD BC ⊥,∴90ADC ∠=,∴四边形ADCF 是矩形.()2∵线段DG 、线段GE 、线段DE 都是ABC 的中位线,又//AF BC ,∴//AB DE ,//DG AC ,//EG BC , ∴四边形ABDF 、四边形AGEF 、四边形GBDE 、四边形AGDE 、四边形GDCE 都是平行四边形.【点睛】考查平行四边形的判定、矩形的判定、三角形的中位线定理、全等三角形的判定和性质等知识,正确寻找全等三角形解决问题是解题的关键.11.猜想与证明:如图1,摆放矩形纸片ABCD 与矩形纸片ECGF ,使B 、C 、G 三点在一条直线上,CE 在边CD 上,连接AF ,若M 为AF 的中点,连接DM 、ME ,试猜想DM 与ME 的关系,并证明你的结论.拓展与延伸:(1)若将”猜想与证明“中的纸片换成正方形纸片ABCD 与正方形纸片ECGF ,其他条件不变,则DM 和ME 的关系为 .(2)如图2摆放正方形纸片ABCD 与正方形纸片ECGF ,使点F 在边CD 上,点M 仍为AF 的中点,试证明(1)中的结论仍然成立.【答案】猜想:DM=ME ,证明见解析;(2)成立,证明见解析.【解析】试题分析:延长EM交AD于点H,根据ABCD和CEFG为矩形得到AD∥EF,得到△FME和△AMH全等,得到HM=EM,根据Rt△HDE得到HM=DE,则可以得到答案;(1)、延长EM交AD于点H,根据ABCD和CEFG为矩形得到AD∥EF,得到△FME和△AMH全等,得到HM=EM,根据Rt△HDE得到HM=DE,则可以得到答案;(2)、连接AE,根据正方形的性质得出∠FCE=45°,∠FCA=45°,根据RT△ADF中AM=MF得出DM=AM=MF,根据RT△AEF中AM=MF得出AM=MF=ME,从而说明DM=ME.试题解析:如图1,延长EM交AD于点H,∵四边形ABCD和CEFG是矩形,∴AD∥EF,∴∠EFM=∠HAM,又∵∠FME=∠AMH,FM=AM,在△FME和△AMH中,∴△FME≌△AMH(ASA)∴HM=EM,在RT△HDE中,HM=DE,∴DM=HM=ME,∴DM=ME.(1)、如图1,延长EM交AD于点H,∵四边形ABCD和CEFG是矩形,∴AD∥EF,∴∠EFM=∠HAM,又∵∠FME=∠AMH,FM=AM,在△FME和△AMH中,∴△FME≌△AMH(ASA)∴HM=EM,在RT△HDE中,HM=EM∴DM=HM=ME,∴DM=ME,(2)、如图2,连接AE,∵四边形ABCD和ECGF是正方形,∴∠FCE=45°,∠FCA=45°,∴AE和EC在同一条直线上,在RT△ADF中,AM=MF,∴DM=AM=MF,在RT△AEF中,AM=MF,∴AM=MF=ME,∴DM=ME.考点:(1)、三角形全等的性质;(2)、矩形的性质.12.如图,在正方形ABCD中,点E在CD上,AF⊥AE交CB的延长线于F.求证:AE=AF.【答案】见解析【解析】【分析】根据同角的余角相等证得∠BAF=∠DAE,再利用正方形的性质可得AB=AD,∠ABF=∠ADE=90°,根据ASA判定△ABF≌△ADE,根据全等三角形的性质即可证得AF=AE.【详解】∵AF⊥AE,∴∠BAF+∠BAE=90°,又∵∠DAE+∠BAE=90°,∴∠BAF=∠DAE,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠ABF=∠ADE=90°,在△ABF和△ADE中,,∴△ABF≌△ADE(ASA),∴AF=AE.【点睛】本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质等知识点,证明△ABF≌△ADE是解决本题的关键.13.小明在矩形纸片上画正三角形,他的做法是:①对折矩形纸片ABCD(AB>BC),使AB 与DC重合,得到折痕EF,把纸片展平;②沿折痕BG折叠纸片,使点C落在EF上的点P 处,再折出PB、PC,最后用笔画出△PBC(图1).(1)求证:图1中的PBC是正三角形:(2)如图2,小明在矩形纸片HIJK上又画了一个正三角形IMN,其中IJ=6cm,且HM=JN.①求证:IH=IJ②请求出NJ的长;(3)小明发现:在矩形纸片中,若一边长为6cm,当另一边的长度a变化时,在矩形纸片上总能画出最大的正三角形,但位置会有所不同.请根据小明的发现,画出不同情形的示意图(作图工具不限,能说明问题即可),并直接写出对应的a的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②1233)3a<3a>3【解析】分析:(1)由折叠的性质和垂直平分线的性质得出PB=PC,PB=CB,得出PB=PC=CB即可;(2)①利用“HL”证Rt△IHM≌Rt△IJN即可得;②IJ上取一点Q,使QI=QN,由Rt△IHM≌Rt△IJN知∠HIM=∠JIN=15°,继而可得∠NQJ=30°,设NJ=x,则IQ=QN=2x、3,根据IJ=IQ+QJ求出x即可得;(3)由等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理进行计算,画出图形即可.(1)证明:∵①对折矩形纸片ABCD(AB>BC),使AB与DC重合,得到折痕EF∴PB=PC∵沿折痕BG 折叠纸片,使点C 落在EF 上的点P 处 ∴PB=BC∴PB=PC=BC∴△PBC 是正三角形:(2)证明:①如图∵矩形AHIJ∴∠H=∠J=90°∵△MNJ 是等边三角形∴MI=NI在Rt △MHI 和Rt △JNI 中MI NI MH NJ =⎧⎨=⎩∴Rt △MHI ≌Rt △JNI (HL )∴HI=IJ②在线段IJ 上取点Q ,使IQ=NQ∵Rt △IHM ≌Rt △IJN ,∴∠HIM=∠JIN ,∵∠HIJ=90°、∠MIN=60°,∴∠HIM=∠JIN=15°,由QI=QN 知∠JIN=∠QNI=15°,∴∠NQJ=30°,设NJ=x ,则IQ=QN=2x ,22=3QN NJ -x , ∵IJ=6cm ,∴3,∴33cm ). (3)分三种情况:①如图:设等边三角形的边长为b ,则0<b≤6,则tan60°=3=2a b ,∴a=32b , ∴0<b≤632=33; ②如图当DF 与DC 重合时,DF=DE=6,∴a=sin60°×DE=632=33, 当DE 与DA 重合时,a=6643sin6032==︒, ∴33<a <43;③如图∵△DEF 是等边三角形∴∠FDC=30°∴DF=6643 cos3032==︒∴a>43点睛:本题是四边形的综合题目,考查了折叠的性质、等边三角形的判定与性质、旋转的性质、直角三角形的性质、正方形的性质、全等三角形的判定与性质等知识;本题综合性强,难度较大.14.如图①,在△ABC中,AB=7,tanA=,∠B=45°.点P从点A出发,沿AB方向以每秒1个单位长度的速度向终点B运动(不与点A、B重合),过点P作PQ⊥AB.交折线AC-CB于点Q,以PQ为边向右作正方形PQMN,设点P的运动时间为t(秒),正方形PQMN 与△ABC重叠部分图形的面积为S(平方单位).(1)直接写出正方形PQMN的边PQ的长(用含t的代数式表示).(2)当点M落在边BC上时,求t的值.(3)求S与t之间的函数关系式.(4)如图②,点P运动的同时,点H从点B出发,沿B-A-B的方向做一次往返运动,在B-A 上的速度为每秒2个单位长度,在A-B上的速度为每秒4个单位长度,当点H停止运动时,点P也随之停止,连结MH .设MH将正方形PQMN分成的两部分图形面积分别为S 1、S 2(平方单位)(0<S1<S 2),直接写出当S2≥3S1时t 的取值范围.【答案】(1) PQ=7-t.(2) t=.(3) 当0<t≤时,S=.当<t≤4,.当4<t<7时,.(4)或或.【解析】试题分析:(1)分两种情况讨论:当点Q 在线段AC 上时,当点Q在线段BC上时.(2)根据AP+PN+NB=AB,列出关于t的方程即可解答;(3)当0<t≤时,当<t≤4,当4<t<7时;(4)或或.试题解析:(1)当点Q在线段AC上时,PQ=tanAAP=t.当点Q在线段BC上时,PQ=7-t.(2)当点M落在边BC上时,如图③,由题意得:t+t+t=7,解得:t=.∴当点M落在边BC上时,求t的值为.(3)当0<t≤时,如图④,S=.当<t≤4,如图⑤,.当4<t<7时,如图⑥,.(4)或或..考点:四边形综合题.15.如图,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合),将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.(1)求证:∠APB=∠BPH;(2)当点P在边AD上移动时,求证:△PDH的周长是定值;(3)当BE+CF的长取最小值时,求AP的长.【答案】(1)证明见解析.(2)证明见解析.(3)2.【解析】试题分析:(1)根据翻折变换的性质得出∠PBC=∠BPH,进而利用平行线的性质得出∠APB=∠PBC即可得出答案;(2)首先证明△ABP≌△QBP,进而得出△BCH≌△BQH,即可得出PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8;(3)过F作FM⊥AB,垂足为M,则FM=BC=AB,证明△EFM≌△BPA,设AP=x,利用折叠的性质和勾股定理的知识用x表示出BE和CF,结合二次函数的性质求出最值.试题解析:(1)解:如图1,∵PE=BE,∴∠EBP=∠EPB.又∵∠EPH=∠EBC=90°,∴∠EPH-∠EPB=∠EBC-∠EBP.即∠PBC=∠BPH.又∵AD∥BC,∴∠APB=∠PBC.∴∠APB=∠BPH.(2)证明:如图2,过B作BQ⊥PH,垂足为Q.由(1)知∠APB=∠BPH,又∵∠A=∠BQP=90°,BP=BP,在△ABP和△QBP中,,∴△ABP≌△QBP(AAS),∴AP=QP,AB=BQ,又∵AB=BC,∴BC=BQ.又∠C=∠BQH=90°,BH=BH,在△BCH和△BQH中,,∴△BCH≌△BQH(SAS),∴CH=QH.∴△PHD的周长为:PD+DH+PH=AP+PD+DH+HC=AD+CD=8.∴△PDH的周长是定值.(3)解:如图3,过F作FM⊥AB,垂足为M,则FM=BC=AB.又∵EF为折痕,∴EF⊥BP.∴∠EFM+∠MEF=∠ABP+∠BEF=90°,∴∠EFM=∠ABP.又∵∠A=∠EMF=90°,在△EFM和△BPA中,,∴△EFM≌△BPA(AAS).∴EM=AP.设AP=x在Rt△APE中,(4-BE)2+x2=BE2.解得BE=2+,∴CF=BE-EM=2+-x,∴BE+CF=-x+4=(x-2)2+3.当x=2时,BE+CF取最小值,∴AP=2.考点:几何变换综合题.。
【拔尖特训】2022-2023学年八年级数学下册尖子生培优必刷题【北师大版】专题6.1平行四边形的性质专项提升训练(重难点培优)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷满分120分,试题共24题,其中选择10道、填空6道、解答8道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022春•南海区校级月考)下面性质中,平行四边形不一定具备的是()A.邻角互补B.邻边相等C.对边平行D.对角线互相平分2.(2022春•隆安县期中)在▱ABCD中,∠B=60°,那么下列各式中成立的是()A.∠A+∠C=180°B.∠D=60°C.∠A=100°D.∠B+∠D=180°3.(2022春•曹妃甸区期末)平行四边形相邻两角中,其中一个角的度数y与另一个角的度数x之间的关系是()A.y=x B.y=90﹣x C.y=180﹣x D.y=180+x4.(2022春•淇滨区校级期末)如图,已知▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AD=3,AC=8,BD =4,那么BC的长度为()A.6B.5C.4D.35.(2022春•辉县市期末)在▱ABCD中,AC,BD交于点O,△OAB的周长等于5.5cm,BD=4cm,AB+CD =5cm,则AC的长为()A.3cm B.2.5cm C.2cm D.1.5cm6.(2022春•宁都县期末)将平行四边形ABCD放在平面直角坐标系中,顶点A,B,C的坐标分别是(0,0),(4,0),(5,2),则顶点D的坐标是()A.(4,3)B.(1,3)C.(1,2)D.(4,2)7.(2021秋•平阳县校级月考)在平行四边形ABCD中,∠A的平分线把BC边分成长度是3和4的两部分,则平行四边形ABCD周长是()A.22B.18C.22或20D.18或228.(2021秋•宁阳县期末)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的长为()A.B.4C.D.89.(2022秋•永嘉县校级月考)在平行四边形ABCD中,五块阴影部分的面积分别为S1,S2,S3,S4,S5,如图所示,则下列选项中的关系正确的是()A.S1+S2+S3=S4+S5B.S2+S3=S1+S4+S5C.S3+S4=S1+S2+S5D.S2+S4=S1+S3+S510.(2022春•鼓楼区校级期中)在平面直角坐标系中,▱OABC的边OC落在x轴的正半轴上,点C(4,0),B(6,2),直线y=2x+1以每秒3个单位的速度向下平移,经过多少秒该直线可将▱OABC的面积平分()A.1B.2C.3D.4二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上11.(2022春•姑苏区校级月考)平行四边形ABCD中,∠B:∠C=3:2,则∠C=°.12.(2022秋•任城区校级月考)▱ABCD中,∠A=45°,BC=,则AB与CD之间的距离是;若AB=3,四边形ABCD的面积是,△ABD的面积是.13.(2022•襄汾县一模)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,EC平分∠BED,若∠EBC=30°,BE=10,则四边形ABCD的面积为.14.(2022春•遂溪县期末)如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,若AC=10,BD=6,BC=4,则平行四边形ABCD的面积为.15.(2022秋•九龙坡区校级月考)如图,在▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB,若▱ABCD的面积为16,且AH:HD=1:3.则图中阴影部分的面积为.16.(2022•景德镇模拟)在▱ABCD中,AB=4,∠ABC,∠BCD的平分线BE,CF分别与直线AD交于点E,F,当点A,D,E,F相邻两点间的距离相等时,BC的长为.三、解答题(本大题共8小题,共72分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022春•自贡期末)如图,在▱ABCD中,AF∥CE;求证:BE=DF.18.(2022春•新化县期末)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=10,BD=14,CD=5.2,求△AOB的周长.19.(2022春•望城区期末)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AC+BD=24,∠ABC=70°,△ABO的周长是20.(1)求∠ADC的度数;(2)求AB的长.20.(2022春•社旗县月考)如图,在平行四边形ABCD中,E为AD上一点,F为BC上一点,EF与对角线BD交于点O.有以下三个条件:①AE=CF;②EO=OF;③O为BD中点.从中选取一个作为题设,余下的两个作为结论,组成一个正确的命题,并加以证明.21.(2021春•玉林期中)如图,在▱ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC边上的一点,且EF⊥AE.求证:AE平分∠DAF.李华同学读题后有一个想法,延长FE,AD交于点M,要证AE平分∠DAF,只需证△AMF是等腰三角形即可.请你参考李华的想法,完成此题的证明.22.(2021春•拱墅区校级期中)如图,平行四边形ABCD中,AP,BP分别平分∠DAB和∠CBA,交于DC 边上点P,AD=5.(1)求线段AB的长.(2)若BP=6;求△ABP的周长.23.(2021秋•东平县期末)如图①,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF过点O与AB,CD分别相交于点E,F.(1)求证:BE=DF;(2)若图中的条件都不变,将EF转动到图②的位置,那么上述结论是否成立?说明理由.24.(2022春•成华区校级期中)如图,已知在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为点E,CE=CD,点F为CE的中点,点G是CD上的一点,连接DF、EG、AG.(1)若CF=4,AE=6,求BE的长;(2)若∠CEG=∠AGE,那么:①判断线段AG和EG的数量关系,并说明理由;②求证:∠1=∠2.。
平行四边形专题训练一.解答题(共17小题)1.如图,在▱ABCD中,CE⊥AD于点E,且CB=CE,点F为CD边上的一点,CB=CF,连接BF 交CE于点G.(1)若∠D=60°,CF=2,求CG的长;(2)求证:AB=ED+CG.2.如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥BC交BC于点E,且DE=AD,F为DC上一点,且AD=FD,连接AF与DE交于点G.(1)若∠C=60°,AB=2,求GF的长;(2)过点A作AH⊥AD,且AH=CE,求证:AB=DG+AH.3.如图,已知▱ABCD中,DE⊥BC于点E,DH⊥AB于点H,AF平分∠BAD,分别交DC、DE、DH 于点F、G、M,且DE=AD.(1)求证:△ADG≌△FDM.(2)猜想AB与DG+CE之间有何数量关系,并证明你的猜想.4.如图,已知▱ABCD中,AE平分∠BAD交DC于E,DF⊥BC于F,交AE于G,且AD=DF.过点D作DC的垂线,分别交AE、AB于点M、N.(1)若M为AG中点,且DM=2,求DE的长;(2)求证:AB=CF+DM.5.在平行四边形ABCD中,BE⊥AD,F为CD边上一点,满足BF=BC=BE.(1)如图1,若BC=12,CD=13,求DE的长;(2)如图2,过点G作DG∥BE交BF于点G.求证:BG=AE+DG.6.如图,在平行四边形ABCD中,∠ACB=45°,点E在对角线AC上,BE的延长线交CD于点F,交AD的延长线于点G.(1)若BE=,EC=,求△BCE的面积;(2)若∠ABE=2∠EBC,且AB=BE,求证:EC=DG.7.如图1,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC于点E,E恰为BC的中点,tan B=2.(1)求证:AD=AE;(2)如图2,点P在线段BE上,作EF⊥DP于点F,连接AF,求证:;(3)请你在图3中画图探究:当P为射线EC上任意一点(P不与点E重合)时,作EF 垂直直线DP,垂足为点F,连接AF,线段DF、EF与AF之间有怎样的数量关系?直接写出你的结论.8.如图①,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AB=AC,AB⊥AC,过点A作AE⊥BD于点E.(1)若BC=6,求AE的长度;(2)如图②,点F是BD上一点,连接AF,过点A作AG⊥AF,且AG=AF,连接GC交AE 于点H,证明:GH=CH.9.在▱ABCD中,点E是BC的中点,过点A作AF⊥CD交直线CD于点F,连接AE、DE(1)如图1,当点F与点C重合时,AB=AC=2,求线段DE的长;(2)如图2,若∠EAF=30°,AE=CF,求证:BE=AF.10.已知,在▱ABCD中,AB⊥AC,点E是AC上一点,连换BE,延长BE交AD于点F,BE=CE.(1)如图1,当∠AEB=60°,BF=2时,求▱ABCD的面积;(2)如图2,点G是过点E且与BF垂直的直线上一点,连接GF,GC,FC,当GF=GC时,求证:AB=2EG.ABCD BD AD E CD AE BD F G为AF的中点,连接DG.(1)如图1,若DG=DF=1,BF=3,求CD的长;(2)如图2,连接BE,且BE=AD,∠AEB=90°,M、N分别为DG,BD上的点,且DM=BN,H为AB的中点,连接HM、HN,求证:∠MHN=∠AFB.12.在△BCF中,点D是边CF上的一点,过点D作AD∥BC,过点B作BA∥CD交AD于点A,点G是BC的中点,点E是线段AD上一点,且∠CDG=∠ABE=∠EBF.(1)若∠F=60°,∠C=45°,BC=2,请求出AB的长;(2)求证:CD=BF+DF.13.已知在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥BC于点E,且AD=DE.连接AC交DE于点F,作DG⊥AC于点G.(1)如图1,若,AF=,求DG的长;(2)如图2,作EM⊥AC于点M,连接DM,求证:AM﹣EM=2DG.14.已知,在平行四边形ABCD中,点E是AD边上一点,且DE=DC.(1)若点E与点A重合(如图1),点B沿MN翻折后的点B1恰好落在AC上,且∠MNB1=45°,AB1=1,AM=2,BM=.求:①∠AMN的度数;②BN的长;(2)如图2,若CE交对角线BD于F,∠ABD=2∠DBC,求证:BC=DF+AB.15.在平行四边形ABCD中,点E是AD边上的点,连接BE.(1)如图1,若BE平分∠ABC,BC=8,ED=3,求平行四边形ABCD的周长;(2)如图2,点F是平行四边形外一点,FB=CD.连接BF、CF,CF与BE相交于点G,若∠FBE+∠ABC=180°,点G是CF的中点,求证:2BG+ED=BC.16.如图,在平行四边形ABCD中,点O是对角线AC的中点,点E是BC上一点,且AB=AE,连接EO并延长交AD于点F.过点B作AE的垂线,垂足为H,交AC于点G.(1)若AH=3,HE=1,求△ABE的面积;(2)若∠ACB=45°,求证:DF=CG.17.如图,在▱ABCD中,∠ACB=45°,点E在对角线AC上,BE=BA,BF⊥AC于点F,BF的延长线交AD于点G.点H在BC的延长线上,且CH=AG,连接EH.(1)若BC=12,AB=13,求AF的长;(2)求证:EB=EH.18.如图,平行四边形ABCD中,过点C作CE⊥AB于点E,点F是AD上一点,连结BF、CF,交CE于点G。
2023年中考九年级数学高频考点专题训练--平行四边形的判定一、综合题1.如图,在□ ABCD中,点E、F在对角线BD上,且BE=DF.(1)求证:AE=CF;(2)求证:四边形AECF是平行四边形.2.如图,E、F是平行四边形ABCD对角线AC上两点,且AE=CF.(1)求证:四边形BFDE是平行四边形.(2)如果把条件AE=CF改为BE⊥AC,DF⊥AC,试问四边形BFDE是平行四边形吗?为什么?(3)如果把条件A E=CF改为BE=DF,试问四边形BFDE还是平行四边形吗?为什么?3.如图,平行四边形ABCD 中,AB=8 cm,BC=12 cm,⊥B=60°,G 是CD 的中点,E 是边AD 上的动点,EG 的延长线与BC 的延长线交于点F,连接CE,DF.(1)求证:四边形CEDF 是平行四边形;(2)①AE=cm 时,四边形CEDF 是矩形,请写出判定矩形的依据(一条即可);②AE=cm 时,四边形CEDF 是菱形,请写出判定菱形的依据(一条即可).4.如图,四边形ABCD中,AD⊥BC,AE⊥AD交BD于点E,CF⊥BC交BD于点F,且AE=CF.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形.(2)若⊥BAE=⊥BDC,AE=3,BD=9,AB=4,求四边形ABCD的周长.5.如图,直线y=−2x+10与x轴交于点A,点B是该直线上一点,满足OB=OA.(1)求点B的坐标;(2)若点C是直线上另外一点,满足AB=BC,且四边形OBCD是平行四边形,试画出符合要求的大致图形,并求出点D的坐标.6.如图,在⊥ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若⊥A=50°,则当⊥BOD= °时,四边形BECD是矩形.7.如图,在⊥AFC中,⊥FAC=45°,FE⊥AC于点E,在EF上取一点B,连接AB、BC,使得AB=FC,过点A作AD⊥AF,且AD=BC,连接CD。
第五单元四边形
第18讲多边形与平行四边形
多边形能否进行镶嵌.考查学生的综合运用能力.
知识梳理
一、多边形的有关概念及性质
1.多边形的概念
定义:在平面内,由一些不在同一直线上的线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.
对角线:连接多边形________的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.
正多边形:各个角都________,各条边都________的多边形叫做正多边形.
2.性质
n边形过一个顶点的对角线有________条,共有________条对角线;n边形的内角和为________,外角和为360°.
二、平面图形的密铺(镶嵌)
1.密铺的定义
用形状、大小完全相同的一种或几种平面图形进行拼接,彼此之间不留空隙,不重叠地铺成一片,这就是平面图形的密铺,又称作平面图形的________.
2.平面图形的密铺
正三角形、正方形、正六边形都可以单独使用密铺平面,部分正多边形的组合也可以密铺平面.
三、平行四边形的定义和性质
1.定义
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
2.性质
(1)平行四边形的对边________.
(2)平行四边形的对角________.
(3)平行四边形的对角线__________.
(4)平行四边形是中心对称图形.
四、平行四边形的判定
1.两组对边分别________的四边形是平行四边形.
2.两组对边分别________的四边形是平行四边形.
3.一组对边________的四边形是平行四边形.
4.对角线相互________的四边形是平行四边形.
5.两组对角分别________的四边形是平行四边形.
自主测试
1.正八边形的每个内角为()
A.120°B.135°
C.140°D.144°
2.一批相同的正六边形地砖铺满地面的图案中,每个顶点处的正六边形的个数为() A.2 B.3 C.4
D.6
3.已知ABCD的周长为32,AB=4,则
BC=()
A.4 B.12
C.24 D.28
4.如图,在ABCD中,点E,F分别在边AD,BC上,且BE∥DF,若∠EBF=45°,则∠EDF 的度数是__________°.
5.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,要使四边形ABCD为平行四边形,则可添加的条件为__________.(填一个即可)
6.如图所示,在ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点.
求证:(1)△AFD≌△CEB;
(2)四边形AECF是平行四边形.
考点一、多边形的内角和与外角和
【例1】某多边形的内角和是其外角和的3倍,则此多边形的边数是( ) A .5 B .6 C .7 D .8
方法总结 要记住多边形的内角和公式,当已知边数时,可求内角和;当已知内角和时,可求边
数.特别地,正多边形的每个外角等于360°
n
.
触类旁通1 正多边形的一个内角为135°,则该多边形的边数为( ) A .9 B .8 C .7 D .4 考点二、平面的密铺
【例2】下列多边形中,不能够单独铺满地面的是( ) A .正三角形 B .正方形 C .正五边形 D .正六边形
方法总结 判断给定的某种正多边形能否密铺,关键在于分析能用于完整铺平地面的正多边形的内角特点,当围绕一点拼在一起时,几个多边形的内角加在一起恰好组成一个周角.
触类旁通2 按下面摆好的方式,并使用同一种图形,只通过平移方式就能进行平面镶嵌(即平面密铺)的有__________(写出所有正确答案的序号).
考点三、平行四边形的性质 【例3】如图,已知E ,F 是
ABCD 对角线AC 上的两点,且BE ⊥AC ,DF ⊥AC
.
(1)求证:△AB E ≌△CDF ;
(2)请写出图中除△ABE ≌△CDF 外其余两对全等三角形(不再添加辅助线).
方法总结 1.利用平行四边形的性质可证明线段或角相等,或求角的度数.
2.利用平行四边形的性质常把平行四边形问题转化为三角形问题,通过证明三角形全等来解决. 触类旁通3 如图,在ABCD 中,点E ,F 是对角线AC 上两点,且AE =CF
.
求证:∠EBF =∠FDE .
考点四、平行四边形的判定
【例4】如图,在ABCD 中,∠DAB =60°,点E ,F 分别在CD ,AB 的延长线上,且AE =AD ,CF =CB
.
(1)求证:四边形AFCE 是平行四边形; (2)若去掉已知条件的“∠DAB =60°”,上述的结论还成立吗?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.
方法总结 平行四边形的判定方法:
(1)如果已知一组对边平行,常考虑证另一组对边平行或者证这组对边相等; (2)如果已知一组对边相等,常考虑证另一组对边相等或者证这组对边平行; (3)如果已知条件与对角线有关,常考虑证对角线互相平分.
触类旁通4 如图,ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,E ,F 在AC 上,G ,H 在BD 上,AF =CE ,BH =DG .
求证:GF ∥HE .
1.(2012江苏无锡)若一个多边形的内角和为1 080°,则这个多边形的边数为( ) A .6 B .7 C .8 D .9
2.(2012浙江杭州)已知ABCD 中,∠B =4∠A ,则∠C =( ) A .18° B .36° C .72° D .144°
3.(2012四川巴中)不能判定一个四边形是平行四边形的条件是( ) A .两组对边分别平行
B .一组对边平行另一组对边相等
C .一组对边平行且相等
D .两组对边分别相等
4.(2012湖南怀化)如图,在ABCD 中,AD =8,点E ,F 分别是BD ,CD 的中点,则EF =
________.'
5.(2012四川广安)如图,四边形ABCD 中,若去掉一个60°的角得到一个五边形,则∠1+∠2=
__________.
6.(2012贵州铜仁)一个多边形每一个外角都等于40°,则这个多边形的边数是__________. 7.(2012广东湛江)如图,在ABCD 中,E ,F 分别在AD ,BC 边上,且AE =CF
.
求证:(1)△ABE ≌△CDF ;
(2)四边形BFDE 是平行四边形.
1.如图,小陈从O 点出发,前进5米后向右转20°,再前进5米后又向右转20°,……,这样一直走下去,他第一次回到出发点O 时一共走了(
)
A .60米
B .100米
C .90米
D .120米 2.如图,在周长为20 cm 的ABCD 中AB ≠AD ,AC ,BD 相交于点O ,O
E ⊥BD 交AD 于点
E ,则△ABE 的周长为(
)
A .4 cm
B .6 cm
C .8 cm
D .10 cm
3
.如图,ABCD 中,∠ABC =60°,E ,F 分别在CD ,BC 的延长线上,AE ∥BD ,EF ⊥BC ,DF =2,则EF 的长为(
)
A .2
B .2 3 C
.4 D .4 3
4.如图,在ABCD 中,AB =6,AD =9,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,BG ⊥AE ,垂足为G ,BG =42,则△CEF 的周长为( )
A.8 B.9.5 C.10 D.11.5
5.如图,一个等边三角形纸片,剪去一个角后得到一个四边形,则图中∠α+∠β的度数是(
) A.180°B.220°
C.240°D.300°
6.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC,AC,BD相交于点O.若AC=6,则线段AO 的长度等于__________.
7.如图,观察每一个图中黑色正六边形的排列规律,则第10个图中黑色正六边形有__________个.
8.如图,四边形ABCD是平行四边形,E,F分别是BC,AD上的点,∠1=∠
2.
求证:△ABE≌△CDF.
9.已知:如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,对角线AC,BD相交于点O,BO=DO.求证:四边形ABCD是平行四边形.。