初二数学:平行四边形知识点总结及压轴题练习(附答案解析)
- 格式:docx
- 大小:538.80 KB
- 文档页数:41
八年级初二数学平行四边形知识归纳总结及答案一、选择题1.如图所示,E 为正方形ABCD 的边BC 延长线上一点,且CE =AC ,AE 交CD 于点F ,那么∠AFC 的度数为( )A .112.5°B .125°C .135°D .150°2.如图,把正方形ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为,MN 再过点B 折叠纸片,使点A 格在MN 上的点F 处,折痕为,BE 若AB 长为2,则EN 的长为(( )A .233-B .322-C .2 D .233.如图,菱形ABCD 中,60BAD ∠=︒,AC 与BD 交于O ,E 为CD 延长线上的一点,且CD DE =,连结BE 分别交AC ,AD 于点F ,G ,连结OG 则下列结论:①12OG AB =;②与EGD ∆全等的三角形共有5个;③ABF S S ∆>四边形ODGF ;④由点A ,B ,D ,E 构成的四边形是菱形.其中正确的是( )A .①④B .①③④C .①②③D .②③④4.如图,在平行四边形ABCD 中,120C ∠=︒,4=AD ,2AB =,点E 是折线BC CD DA --上的一个动点(不与A 、B 重合).则ABE △的面积的最大值是( )A .32B .1C .32D .235.如图,正方形ABCD 的边长为5,4AG CH ==,3BG DH ==,连接GH ,则线段GH 的长为( )A .43B .75C .2D .52-6.如图,在正方形ABCD 外侧,作等边三角形ADE ,AC ,BE 相交于点F ,则∠CBF 为( )A .75°B .60°C .55°D .45°7.下列命题中,真命题的个数有( ) ①对角线相等的四边形是矩形; ②三条边相等的四边形是菱形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形. A .3个B .2个C .1个D .0个8.如图,四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC+∠DCB=90°,且BC=2AD ,以AB 、BC 、DC 为边向外作正方形,其面积分别为1S 、2S 、3S ,若1S =3,3S =8,则2S 的值为( )A .22B .24C .44D .489.如图,四边形ABCD 为平行四边形,D ∠为锐角,BAD ∠的平分线AE 交CD 于点F ,交BC 的延长线于点E ,且AF FE =.若25AB =,ABCD 面积为300,则AF 的长度为( )A .30B .15C .40D .2010.如图,点,,A B E 在同一条直线上,正方形ABCD 、正方形BEFC 的边长分别为23,、H 为线段DF 的中点,则BH 的长为( )A .212 B .26 C .332D .292二、填空题11.如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 为CD 边上的一个动点,以CE 为边向外作正方形ECFG ,连结BG ,点H 为BG 中点,连结EH ,则EH 的最小值为______12.如图,两张等宽的纸条交叉叠放在一起,若重合部分构成的四边形ABCD 中,3AB =,2AC =,则BD 的长为_______________.13.如图,动点E F 、分别在正方形ABCD 的边AD BC 、上,AE CF =,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连接BG ,若4AB =,则线段BG 长的最小值为_________.14.如图正方形 ABCD 中,E 是 BC 边的中点,将△ABE 沿 AE 对折至△AFE ,延长 EF 交 CD 于 G ,接 CF ,AG .下列结论:① AE ∥FC ; ②∠EAG = 45°,且BE + DG = EG ;③ABCD 19CEF S S ∆=正方形;④ AD = 3DG ,正确是_______ (填序号).15.如图,有一张矩形纸条ABCD ,AB =10cm ,BC =3cm ,点M ,N 分别在边AB ,CD 上,CN =1cm .现将四边形BCNM 沿MN 折叠,使点B ,C 分别落在点B ',C '上.在点M 从点A 运动到点B 的过程中,若边MB '与边CD 交于点E ,则点E 相应运动的路径长为_____cm .16.如图,在菱形ABCD 中,AC 交BD 于P ,E 为BC 上一点,AE 交BD 于F ,若AB=AE ,EAD 2BAE ∠∠=,则下列结论:①AF=AP ;②AE=FD ;③BE=AF .正确的是______(填序号).17.如图,长方形ABCD 中,26AD =,12AB =,点Q 是BC 的中点,点P 在AD 边上运动,当BPQ 是以QP 为腰的等腰三角形时,AP 的长为______,18.如图,点E 、F 分别在平行四边形ABCD 边BC 和AD 上(E 、F 都不与两端点重合),连结AE 、DE 、BF 、CF ,其中AE 和BF 交于点G ,DE 和CF 交于点H .令AFn BC=,ECm BC=.若m n =,则图中有_______个平行四边形(不添加别的辅助线);若1m n +=,且四边形ABCD 的面积为28,则四边形FGEH 的面积为_______.19.如图,在△ABC 中,AB =AC ,E ,F 分别是BC ,AC 的中点,以AC 为斜边作Rt △ADC ,若∠CAD =∠BAC =45°,则下列结论:①CD ∥EF ;②EF =DF ;③DE 平分∠CDF ;④∠DEC =30°;⑤AB =2CD ;其中正确的是_____(填序号)20.如图,在四边形ABCD 中, //,5,18,AD BC AD BC E ==是BC 的中点.点P 以每秒1个单位长度的速度从点A 出发,沿AD 向点D 运动;点Q 同时以每秒3个单位长度的速度从点C 出发,沿CB 向点B 运动.点P 停止运动时,点Q 也随之停止运动,当运动时间为t 秒时,以点,,,P Q E D 为顶点的四边形是平行四边形,则t 的值等于_______.三、解答题21.如图,在矩形ABCD 中,AD nAB =,E ,F 分别在AB ,BC 上. (1)若1n =,①如图,AF DE ⊥,求证:AE BF =;②如图,点G 为点F 关于AB 的对称点,连结AG ,DE 的延长线交AG 于H ,若AH AD =,猜想AE 、BF 、AG 之间的数量关系,并证明你的猜想.(2)如图,若M 、N 分别为DC 、AD 上的点,则EMFN的最大值为_____(结果用含n 的式子表示);(3)如图,若E 为AB 的中点,ADE EDF ∠=∠.则CFBF的值为_______(结果用含n 的式子表示).22.如图1,ABC ∆是以ACB ∠为直角的直角三角形,分别以AB ,BC 为边向外作正方形ABFG ,BCED ,连结AD ,CF ,AD 与CF 交于点M ,AB 与CF 交于点N .(1)求证:ABD FBC ∆≅∆;(2)如图2,在图1基础上连接AF 和FD ,若6AD =,求四边形ACDF 的面积. 23.在一次数学探究活动中,小明对对角线互相垂直的四边形进行了探究,得出了如下结论:如图1,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,AC BD ⊥,则2222AB CD AD BC +=+.(1)请帮助小明证明这一结论;(2)根据小明的探究,老师又给出了如下的问题:如图2,分别以Rt ACB 的直角边AC 和斜边AB 为边向外作正ACFG 和正方形ABDE ,连结CE 、BG 、GE .已知4AC =,5AB =,求GE 的长,请你帮助小明解决这一问题.24.如图,在平行四边形ABCD 中,BAD ∠的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于F ,以EC 、CF 为邻边作平行四边形ECFG .(1)求证:四边形ECFG 是菱形;(2)连结BD 、CG ,若120ABC ∠=︒,则BDG ∆是等边三角形吗?为什么? (3)若90ABC ∠=︒,10AB =,24AD =,M 是EF 的中点,求DM 的长. 25.如图所示,四边形ABCD 是正方形, M 是AB 延长线上一点.直角三角尺的一条直角边经过点D ,且直角顶点E 在AB 边上滑动(点E 不与点A B 、重合),另一直角边与CBM ∠的平分线BF 相交于点F . (1)求证: ADE FEM ∠=∠;(2)如图(1),当点E 在AB 边的中点位置时,猜想DE 与EF 的数量关系,并证明你的猜想; (3)如图(2),当点E 在AB 边(除两端点)上的任意位置时,猜想此时DE 与EF 有怎样的数量关系,并证明你的猜想.26.矩形ABCD 中,AB =3,BC =4.点E ,F 在对角线AC 上,点M ,N 分别在边AD ,BC 上.(1)如图1,若AE =CF =1,M ,N 分别是AD ,BC 的中点.求证:四边形EMFN 为矩形. (2)如图2,若AE =CF =0.5,02AM CN x x ==<<(),且四边形EMFN 为矩形,求x 的值.27.已知:如下图,ABC 和BCD 中,90BAC BDC ∠=∠=,E 为BC 的中点,连接DE AE 、.若DCAE ,在DC 上取一点F ,使得DF DE =,连接EF 交AD 于O .(1)求证:EF DA ⊥.(2)若4,23BC AD ==,求EF 的长.28.如图,已知平面直角坐标系中,1,0A 、()0,2C ,现将线段CA 绕A 点顺时针旋转90︒得到点B,连接AB.(1)求出直线BC的解析式;(2)若动点M从点C出发,沿线段CB以每分钟10个单位的速度运动,过M作//MN AB 交y轴于N,连接AN.设运动时间为t分钟,当四边形ABMN为平行四边形时,求t的值. (3)P为直线BC上一点,在坐标平面内是否存在一点Q,使得以O、B、P、Q为顶点的四边形为菱形,若存在,求出此时Q的坐标;若不存在,请说明理由.29.在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O的直线EF,GH分别交边AB、CD,AD、BC于点E、F、G、H.(1)观察发现:如图①,若四边形ABCD是正方形,且EF⊥GH,易知S△BOE=S△AOG,又因为S△AOB=14S四边形ABCD,所以S四边形AEOG=S正方形ABCD;(2)类比探究:如图②,若四边形ABCD是矩形,且S四边形AEOG=14S矩形ABCD,若AB=a,AD=b,BE=m,求AG的长(用含a、b、m的代数式表示);(3)拓展迁移:如图③,若四边形ABCD是平行四边形,且S四边形AEOG=14S▱ABCD,若AB=3,AD=5,BE=1,则AG=.30.在边长为5的正方形ABCD中,点E在边CD所在直线上,连接BE,以BE为边,在BE的下方作正方形BEFG,并连接AG.(1)如图1,当点E与点D重合时,AG=;(2)如图2,当点E在线段CD上时,DE=2,求AG的长;(3)若AG517DE的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【解析】【分析】根据等边对等角的性质可得∠E=∠CAE,然后根据正方形的对角线平分一组对角以及三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和列式求出∠E=22.5°,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和列式计算即可得解.【详解】解:∵CE=AC,∴∠E=∠CAE,∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠ACB=45°,∴∠E+∠CAE=45°,∴∠E=12×45°=22.5°,在△CEF中,∠AFC=∠E+∠ECF=22.5°+90°=112.5°.故答案为:A.【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等边对等角,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记性质是解题的关键.2.A解析:A【分析】根据翻转变换的性质求出BM、BF,根据勾股定理计算求出FM的值;再在Rt△NEF中,运用勾股定理列方程求解,即可得到EN 的长.【详解】∵四边形ABCD 为正方形,AB=2,过点B 折叠纸片,使点A 落在MN 上的点F 处,∴FB=AB=2,BM=12BC=1,BF=BA=2,∠BMF=90°, 则在Rt △BMF 中,FM ==∴2FN MN FM =-=-设AE=FE=x ,则EN=1x -,∵Rt △EFN 中,222NE NF EF +=,∴()(22212x x -+=,解得:4x =-∴EN=13x -=.故选:A .【点睛】本题考查了翻转变换的性质、勾股定理的应用,掌握翻转变换是一种对称变换,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是解题的关键.3.A解析:A【分析】连结AE ,可说明四边形ABDE 是平行四边形,即G 是BE 的中点;由有题意的可得O 是BD 的中点,即可判定①;运用菱形和平行四边形的性质寻找判定全等三角形的条件,找出与其全等的三角形即可判定②;证出OG 是△ABD 的中位线,得出OG//AB ,OG=12AB ,得出△GOD∽△ABD,△ABF∽△OGF,由相似三角形的性质和面积关系得出S 四边形0DGF =S △ABF .即可判定③;先说明△ABD 是等边三角形,则BD=AB,即可判定④.【详解】解:如图:连结AE .DE CD AB ==,//CD AB ,∴四边形ABDE 是平行四边形,G ∴是BE 的中点,∵O 是BD 的中点1122OG DE AB ∴==,①正确; 有BGA ∆,BGD ∆,AOD ∆,COD ∆,COB ∆,AOB ∆,共6个,②错误; ∵OB=OD ,AG=DG ,∴OG 是△ABD 的中位线,∴OG//AB,OG=12AB , ∴△GOD∽△ABD,△ABF∽△OGF,∵△GOD 的面积=14△ABD 的面积,△ABF 的面积=△OGF 的面积的4倍,AF:OF=2:1, ∴△AFG 的面积=△OGF 的面积的2倍,又∵△GOD 的面积=△A0G 的面积=△B0G 的面积, .∴=ABF S S ∆四边形ODGF ;不正确;③错误;60AB AD BAD =⎧⎨∠=︒⎩ ABD ∴∆是等边三角形.BD AB ∴=,ABDE ∴是菱形,④正确.故答案为A .【点睛】本题考查了菱形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、三角形中位线定理、相似三角形的判定与性质等知识;考查知识点较多、难道较大,解题的关键在于对所学知识的灵活应用.4.D解析:D【分析】分三种情况讨论:①当点E 在BC 上时,高一定,底边BE 最大时面积最大;②当E 在CD 上时,△ABE 的面积不变;③当E 在AD 上时,E 与D 重合时,△ABE 的面积最大,根据三角形的面积公式可得结论.【详解】解:分三种情况:①当点E 在BC 上时,E 与C 重合时,△ABE 的面积最大,如图1,过A 作AF ⊥BC 于F ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠C+∠B=180°,∵∠C=120°,∴∠B=60°,Rt△ABF中,∠BAF=30°,∴BF=12AB=1,AF=3,∴此时△ABE的最大面积为:12×4×3=23;②当E在CD上时,如图2,此时,△ABE的面积=12S▱ABCD=12×4×3=23;③当E在AD上时,E与D重合时,△ABE的面积最大,此时,△ABE的面积=23,综上,△ABE的面积的最大值是23;故选:D.【点睛】本题考查平行四边形的性质,三角形的面积,含30°的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,并运用分类讨论的思想解决问题.5.C解析:C【分析】延长BG交CH于点E,根据正方形的性质证明△ABG≌△CDH≌△BCE,可得GE=BE-BG=1,HE=CH-CE=1,∠HEG=90°,由勾股定理可得GH的长.【详解】解:如图,延长BG交CH于点E,在△ABG和△CDH中,AB CD AG CH BG DH =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ABG ≌△CDH (SSS ),AG 2+BG 2=AB 2,∴∠1=∠5,∠2=∠6,∠AGB=∠CHD=90°,∴∠1+∠2=90°,∠5+∠6=90°,又∵∠2+∠3=90°,∠4+∠5=90°,∴∠1=∠3=∠5,∠2=∠4=∠6,在△ABG 和△BCE 中,1324AB BC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ABG ≌△BCE (ASA ),∴BE=AG=4,CE=BG=3,∠BEC=∠AGB=90°,∴GE=BE -BG=4-3=1,同理可得:HE=1,在Rt △GHE 中,=故选:C.【点睛】本题主要考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理及其逆定理的综合运用,通过证三角形全等得出△GHE 为等腰直角三角形是解题的关键.6.A解析:A【分析】根据正方形的性质及等边三角形的性质求出∠ABE=15°,∠BAC=45°,再求∠BFC ,进而得出∠CBF .【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD ,又∵△ADE 是等边三角形,∴AE=AD=DE ,∠DAE=60°,∴AB=AE ,∴∠ABE=∠AEB ,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°-150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.∴∠BFA=180°-60°=120°,∴∠CBF=180°-∠BCA-∠BFC=180°-45°-60=75°,故选:A.【点睛】本题主要是考查正方形的性质和等边三角形的性质,解本题的关键是求出∠ABE=15°.7.C解析:C【分析】正确的命题是真命题,根据矩形的判定定理,菱形的判定定理及平行四边形的判定定理依次判断.【详解】①对角线相等且互相平分的四边形是矩形,故该项错误;②四条边相等的四边形是菱形,故该项错误;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故该项正确;故选:C.【点睛】此题考查真命题的定义,正确掌握矩形、菱形、平行四边形的判定定理是解题的关键. 8.C解析:C【分析】根据已知条件得到AB=3,CD=22,过A作AE∥CD交BC于E,则∠AEB=∠DCB,根据平行四边形的性质得到CE=AD,AE=CD=22,由已知条件得到∠BAE=90°,根据勾股定理得到BE=22,于是得到结论.AB AE【详解】∵S1=3,S3=8∴AB=3,CD=22过A作AE∥CD交BC于E则∠AEB=∠DCB∵AD∥BC∴四边形AECD是平行四边形∴CE =AD ,AE =CD=∵∠ABC +∠DCB =90°∴∠AEB +∠ABC =90°∴∠BAE =90°∴BE=∵BC =2AD∴BC =2BE=∴S 2=(244=故选:C .【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质,勾股定理,能正确作辅助线构造直角三角形是解决此题的关键. 9.B解析:B【分析】由题意先根据ASA 证明△ADF ≌△ECF ,推出300ABE ABCD S S ==,再证明BE=AB=25,根据等腰三角形三线合一的性质得出BF ⊥AE .设AF=x ,BF=y ,由∠ABF <∠BAF 可得x <y ,进而根据勾股定理以及△ABE 的面积为300列出方程组并解出即可.【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AD//BC 即AD//BE ,AB//CD ,∴∠DAF=∠E .在△ADF 与△ECF 中,DAF E AF EFAFD EFC ⎧⎪⎨⎪∠∠∠⎩∠===, ∴△ADF ≌△ECF (ASA ),∴ADF ECF S S =△△,∴300ABE ABCD S S ==.∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠DAF ,∵∠DAF=∠E ,∴∠BAE=∠E ,∴BE=AB=25,∵AF=FE ,∴BF ⊥AE .设AF=x,BF=y,∵∠D为锐角,∴∠DAB=180°-∠D是钝角,∴∠D<∠DAB,∴1 2∠ABC<12∠DAB,∴∠ABF<∠BAF,∴AF<BF,x<y.则有22222520013x yx y⎧+⎪⎨⎪⎩==,解得:1520xy⎧⎨⎩==或2015xy==(舍去),即AF=15.故选:B.【点睛】本题考查平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质和等腰三角形的性质和勾股定理等知识.由题意证明出300ABE ABCDS S==以及BF⊥AE是解题的关键.10.B解析:B【分析】连接BD、BF,由正方形的性质可得:∠CBD=∠FBG=45°,∠DBF=90°,再应用勾股定理求BD、BF和DF,最后应用“直角三角形斜边上中线等于斜边一半”可求得BH.【详解】如图,连接BD、BF,∵四边形ABCD和四边形BEFG都是正方形,∴AB=AD=2,BE=EF=3,∠A=∠E=90°,∠ABD=∠CBD=∠EBF=∠FBG=45°,∴∠DBF=90°,2,2,∴在Rt△BDF中,22BD BF+()()22223226+=,∵H为线段DF的中点,∴BH=12DF=262.故选B.【点睛】本题考查了正方形的性质、等腰直角三角形边的关系、勾股定理、直角三角形性质等,解题关键添加辅助线构造直角三角形.二、填空题11.2【分析】过B点作HE的平行线交AC于O点,延长EG交AB于I点,得到BO=2HE,其中O点在线段AC上运动,再由点到直线的距离垂线段最短求出BO的长即可求解.【详解】解:过B点作HE的平行线交AC于O点,延长EG交AB于I点,如下图所示:∵H是BG的中点,且BO与HE平行,∴HE为△BOG的中位线,且BO=2HE,故要使得HE最短,只需要BO最短即可,当E点位于C点时,则O点与C点重合,当E点位于D点时,则O点与A点重合,故E点在CD上运动时,O点在AC上运动,由点到直线的距离垂线段最短可知,当BO⊥AC时,此时BO最短,∵四边形ABCD是正方形,∴△BOC为等腰直角三角形,且BC=4,、∴2222BO,∴122HE BO,2【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的性质,点到直线的距离垂线段最短等知识点,本题的关键是要学会将要求的HE线段长转移到线段BO上.12.42【分析】首先由对边分别平行可判断四边形ABCD 为平行四边形,连接AC 和BD ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,通过证明△ADF ≌△ABC 来证明四边形ABCD 为菱形,从而得到AC 与BD 相互垂直平分,再利用勾股定理求得BD 长度.【详解】解:连接AC 和BD ,其交点为O ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,∵AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴四边形ABCD 为平行四边形,∴∠ADF=∠ABE ,∵两纸条宽度相同, ∴AF=AE ,∵90ADF ABE AFD AEB AF AE ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△ADF ≌△ABE ,∴AD=AB ,∴四边形ABCD 为菱形,∴AC 与BD 相互垂直平分,∴BD=22242AB AO -=故本题答案为:2【点睛】本题考察了菱形的相关性质,综合运用了三角形全等和勾股定理,注意辅助线的构造一定要从相关条件以及可运用的证明工具入手,不要盲目作辅助线.13102【分析】连结AC ,取OC 中点M ,连结 MB ,MG ,则MB ,MG 为定长,利用两点之间线段最短解决问题即可.【详解】连接AC ,交EF 于O ,∵AD ∥BC ,∴∠EAO =∠FCO ,∠AEO =∠CFO ,∵AE =CF ,∴△AEO ≌△CFO (ASA ),∴OA =OC ,∴O 是正方形的中心,∵AB =BC =4,∴AC =2OC =2,取OC 中点M ,连结 MB ,MG ,过点M 作MH ⊥BC 于H ,∵MC =12OC 2, ∴MH =CH =1,∴BH =4−1=3,由勾股定理可得MB 2231 10在Rt △GOC 中,M 是OC 的中点,则MG =12OC 2 ∵BG≥BM−MG 102,当B ,M ,G 三点共线时,BG 102, 102.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,根据正方形的性质得出当E ,F 运动到AD ,BC 的中点时,MG 最小是解决本题的关键.14.①②④【分析】①根据折叠得△ABE ≌△AFE ,证明△EFC 是等腰三角形,得到∠EFC=∠ECF ,根据∠BEF=∠EFC+∠FEC ,得出∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF ,即可证明AE ∥FC ,故①正确;②根据四边形ABCD 是正方形,且△ABE ≌△AFE ,证明Rt △AFG ≌Rt △ADG ,得出∠FAG=∠GAD ,根据∠BAF+∠FAD=90°,推出∠EAF+∠FAG=45°,可得∠EAG=45°,根据全等得:BE=FE ,DG=FG ,即可得BE+DG=EF+GF=EG ,故②正确;③先求出S △ECG ,根据EF :FG=2a :3a =3:2,得出S △EFC :S △FCG =3:2,即S △EFC =2110a ,再根据S ABCD =a 2,得出S △CEF :S △ABCD =2110a :2a ,即S △CEF =110S ABCD ,故③错误;④设正方形的边长为a ,根据勾股定理得2a ,设DG=x ,则CG=a-x ,FG=x ,EG=2a +x ,再根据勾股定理求出x ,即可得出结论,故④正确.【详解】解:①由折叠可得△ABE ≌△AFE ,∴∠BEA=∠AEF ,BE=EF ,∵E 是BC 中点,∴BE=CE=EF ,∴△EFC 是等腰三角形,∴∠EFC=∠ECF ,∵∠BEF=∠EFC+∠FEC ,∴∠BEA=∠AEF=∠EFC=∠ECF ,∴AE ∥FC ,故①正确;②∵四边形ABCD 是正方形,且△ABE ≌△AFE ,∴AB=AF=AD ,∠B=∠D=∠AFG ,∴△AFG 和△ADG 是直角三角形,∴在Rt △AFG 和Rt △ADG 中 AF AD AG AG ==⎧⎨⎩, ∴Rt △AFG ≌Rt △ADG (HL ),∴∠FAG=∠GAD ,又∵∠BAF+∠FAD=90°,∴2∠EAF+2∠FAG=90°,即∠EAF+∠FAG=45°,∴∠EAG=45°,由全等得:BE=FE ,DG=FG ,∴BE+DG=EF+GF=EG ,故②正确;③对于Rt △ECG ,S △ECG =12×EC ×CG=12×2a ×23a =216a , ∵EF :FG=2a :3a =3:2, 则S △EFC :S △FCG =3:2,即S △EFC =2110a , 又∵S ABCD =a 2,则S △CEF :S △ABCD =2110a :2a ,即S △CEF =110S ABCD ,故③错误; ④设正方形的边长为a ,∴AB=AD=AF=a ,BE=EF=2a =EC , 由勾股定理得AE=22AB BE +=52a , 设DG=x ,则CG=a-x ,FG=x , EG=2a +x , ∴EG 2=EC 2+CG 2,即(2a +x )2=(2a )2+(a-x )2, 解得x=3a ,CG=23a , 即AD=3DG 成立,故④正确.【点睛】本题考查了正方形的折叠问题,等腰三角形的判定和性质,平行线的判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理,掌握这些知识点灵活运用是解题关键.15.101-【分析】探究点E 的运动轨迹,寻找特殊位置解决问题即可.【详解】如图1中,当点M 与A 重合时,AE =EN ,设AE =EN =xcm ,在Rt △ADE 中,则有x 2=32+(9﹣x )2,解得x =5,∴DE =10﹣1-5=4(cm ),如图2中,当点M 运动到MB ′⊥AB 时,DE ′的值最大,DE ′=10﹣1﹣3=6(cm ),如图3中,当点M 运动到点B ′落在CD 时, 22221310NB C N C B ''''=+=+=DB ′(即DE ″)=10﹣1﹣10=(9﹣10)(cm ),∴点E 的运动轨迹E →E ′→E ″,运动路径=EE ′+E ′B ′=6﹣4+6﹣(910101)(cm ).101.【点睛】本题考查翻折变换,矩形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.16.②③【分析】根据菱形的性质可知AC ⊥BD ,所以在Rt △AFP 中,AF 一定大于AP ,从而判断①;设∠BAE=x ,然后根据等腰三角形两底角相等表示出∠ABE ,再根据菱形的邻角互补求出∠ABE ,根据三角形内角和定理列出方程,求出x 的值,求出∠BFE 和∠BE 的度数,从而判断②③.【详解】解:在菱形ABCD 中,AC ⊥BD ,∴在Rt △AFP 中,AF 一定大于AP ,故①错误;∵四边形ABCD 是菱形,∴AD ∥BC ,∴∠ABE+∠BAE+∠EAD=180°,设∠BAE=x°,则∠EAD=2x°,∠ABE=180°-x°-2x°,∵AB=AE ,∠BAE=x°,∴∠ABE=∠AEB=180°-x°-2x°,由三角形内角和定理得:x+180-x-2x+180-x-2x=180,解得:x=36,即∠BAE=36°,∠BAE=180°-36°-2×36°=70°,∵四边形ABCD 是菱形,∴∠BAD=∠CBD=12∠ABE=36°, ∴∠BFE=∠ABD+∠BAE=36°+36°=72°,∴∠BEF=180°-36°-72°=72°,∴BE=BF=AF .故③正确∵∠AFD=∠BFE=72°,∠EAD=2x°=72°∴∠AFD=∠EAD∴AD=FD又∵AD=AB=AE∴AE=FD ,故②正确∴正确的有②③故答案为:②③【点睛】本题考查了菱形的性质,等腰三角形的性质,熟记各性质并列出关于∠BAE 的方程是解题的关键,注意:菱形的对边平行,菱形的对角线平分一组对角.17.6.5或8或18【分析】根据题意分BP QP =、BQ QP =两种情况分别讨论,再结合勾股定理求解即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,26AD =,点Q 是BC 的中点∴13BQ =∴①当BP QP =时,过点P 作PM BQ ⊥交BQ 于点M ,如图,则 6.5BM MQ ==,且四边形ABMP 为矩形∴ 6.5AP BM ==②当BQ QP =时,以点Q 为圆心,BQ 为半径作圆,与AD 交于P '、P ''两点,如图,过Q 作QN P P '''⊥,交P P '''于点N ,则可知P N P N '''=∵在Rt P NQ ',13P Q '=,12NQ AB == ∴222213125P N P Q NQ ''=-=-=同理,在Rt P NQ ''中,5P N ''= ∴2655822AD P N P N AP '''----'===,85518AP AP P N P N ''''''=++=++= 即P '、P ''为满足条件的P 点的位置∴8AP =或18∴综上所述,当BPQ 是以QP 为腰的等腰三角形时,AP 的长为6.5或8或18. 故答案是:6.5或8或18【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的性质以及勾股定理等知识,根据等腰三角形的性质进行分类讨论是一个难点,也是解题的关键.18.7【分析】①若m n =,则AF EC =,先根据平行四边形的性质得出//,AD BC AD BC =,再根据平行四边形的判定(一组对边平行且相等或两组对边分别平行)即可得;②先根据平行四边形的性质与判定得出四边形ABEF 、四边形CDFE 都是平行四边形,从而可得11,44EFG ABEF EFH CDFE S S S S ∆∆==,再根据28ABCD ABEF CDFE S S S =+= 和1144EFG EFH ABEF CDFE FGEH S S S S S ∆∆=+=+四边形即可得出答案.【详解】 四边形ABCD 是平行四边形//,AD BC AD BC ∴=,,AF EC n m BC BCm n === AF EC ∴=AD AF BC EC ∴-=-,即DF BE =∴四边形AECF 、四边形BEDF 都是平行四边形//,//AE CF BF DE ∴∴四边形EGFH 是平行四边形综上,图中共有4个平行四边形如图,连接EF1,,AF EC n m BC B n Cm ==+= AF EC BC AD ∴+==AF DF AD +=EC DF ∴=AF BE ∴=∴四边形ABEF 、四边形CDFE 都是平行四边形11,44EFG ABEF EFH CDFE S S S S ∆∆∴== 28ABCD ABEF CDFE S S S =+=1144EFG EFH ABEF CDFE FGEH S S S S S ∆∆∴=+=+四边形 1()4ABEF CDFE S S =+12874=⨯= 故答案为:4;7.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,熟记平行四边形的判定与性质是解题关键.19.①②③⑤【分析】根据三角形中位线定理得到EF =12AB ,EF ∥AB ,根据直角三角形的性质得到DF =12AC ,根据三角形内角和定理、勾股定理计算即可判断.【详解】∵E ,F 分别是BC ,AC 的中点,∴EF=12AB,EF∥AB,∵∠ADC=90°,∠CAD=45°,∴∠ACD=45°,∴∠BAC=∠ACD,∴AB∥CD,∴EF∥CD,故①正确;∵∠ADC=90°,F是AC的中点,∴DF=CF=12 AC,∵AB=AC,EF=12 AB,∴EF=DF,故②正确;∵∠CAD=∠ACD=45°,点F是AC中点,∴△ACD是等腰直角三角形,DF⊥AC,∠FDC=45°,∴∠DFC=90°,∵EF//AB,∴∠EFC=∠BAC=45°,∠FEC=∠B=67.5°,∴∠EFD=∠EFC+∠DFC=135°,∴∠FED=∠FDE=22.5°,∵∠FDC=45°,∴∠CDE=∠FDC-∠FDE=22.5°,∴∠FDE=∠CDE,∴DE平分∠FDC,故③正确;∵AB=AC,∠CAB=45°,∴∠B=∠ACB=67.5°,∴∠DEC=∠FEC﹣∠FED=45°,故④错误;∵△ACD是等腰直角三角形,∴AC2=2CD2,∴CD,∵AB=AC,∴AB CD,故⑤正确;故答案为:①②③⑤.【点睛】本题考查的是三角形中位线定理,等腰三角形的判定与性质,直角三角形的性质,平行线的性质,勾股定理等知识.掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.20.2或3.5【分析】分别从当Q 运动到E 和B 之间、当Q 运动到E 和C 之间去分析求解即可求得答案.【详解】如图,∵E 是BC 的中点,∴BE=CE= 12BC=9, ①当Q 运动到E 和B 之间,则得:3t ﹣9=5﹣t ,解得:t=3.5;②当Q 运动到E 和C 之间,则得:9﹣3t=5﹣t ,解得:t=2,∴当运动时间t 为2秒或3.5秒时,以点P ,Q ,E ,D 为顶点的四边形是平行四边形.【点睛】“点睛”此题考查了梯形的性质以及平行四边形的判定与性质.解题时注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用.三、解答题21.(1)①见解析;②AG FB AE =+,证明见解析;(221n ;(3)241n -【分析】(1)①证明△ADE ≌△BAF (ASA )可得结论.②结论:AG=BF+AE .如图2中,过点A 作AK ⊥HD 交BC 于点K ,证明AE=BK ,AG=GK ,即可解决问题.(2)如图3中,设AB=a ,AD=na ,求出ME 的最大值,NF 的最小值即可解决问题. (3)如图4中,延长DE 交CB 的延长线于H .设AB=2k ,则AD=BC=2kn ,求出CF ,BF 即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,n=1,∴AD=AB,∴四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=∠B=90°,∵AF⊥DE,∴∠ADE+∠DAF=90°,∠DAF+∠BAF=90°,∴∠ADE=∠BAF,∴△ADE≌△BAF(ASA),∴AE=BF;②结论:AG=BF+AE.理由:如图2中,过点A作AK⊥HD交BC于点K,由(1)可知AE=BK,∵AH=AD,AK⊥HD,∴∠HAK=∠DAK,∵AD∥BC,∴∠DAK=∠AKG,∴∠HAK=∠AKG,∴AG=GK,∵GK=GB+BK=BF+AE,∴AG=BF+AE;(2)如图3中,设AB=a,AD=na,当ME 的值最大时,NF 的值最小时,ME NF 的值最大, 当ME 是矩形ABCD 的对角线时,ME 的值最大,最大值=()222na 1a n +=+•a ,当NF ⊥AD 时,NF 的值最小,最小值=a ,∴ME NF 的最大值=21a n +⋅=21n +, 故答案为:21n +;(3)如图4中,延长DE 交CB 的延长线于H .设AB=2k ,则AD=BC=2kn ,∵AD ∥BH ,∴∠ADE=∠H ,∵AE=EB=k ,∠AED=∠BEH ,∴△AED ≌△BEH (ASA ),∴AD=BH=2kn ,∴CH=4kn ,∵∠ADE=∠EDF ,∠ADE=∠H ,∴∠H=∠EDF ,∴FD=FH ,设DF=FH=x ,在Rt △DCF 中,∵CD 2+CF 2=DF 2,∴(2k)2+(4kn-x)2=x 2,∴2142n x k n +=⋅,∴221441 422nnCF kn k kn n+-=-⋅=⋅,241222n kBF kn kn n-=-⋅=,∴22412412nkCF nnkBFn-⋅==-,故答案为:241n-.【点睛】本题考查了矩形的性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题.22.(1)详见解析;(2)18【分析】(1)根据正方形的性质得出BC=BD,AB=BF,∠CBD=∠ABF=90°,求出∠ABD=∠CBF,根据全等三角形的判定得出即可;(2)根据全等三角形的性质得出∠BAD=∠BFC,AD=FC=6,求出AD⊥CF,根据三角形的面积求出即可.【详解】解:(1)四边形ABFG、BCED是正方形,AB FB∴=,CB DB=,90ABF CBD∠=∠=︒,ABF ABC CBD ABC∴∠+∠=∠+∠,即ABD CBF∠=∠在ABD∆和FBC∆中,AB FBABD CBFDB CB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ABD FBC SAS∴∆≅∆;图1 图2(2)ABD FBC∆≅∆,BAD BFC∴∠=∠,6AD FC==,180AMF BAD CNA∴∠=︒-∠-∠180()BFC BNF=︒-∠+∠1809090=︒-︒=︒AD CF ∴⊥-ACD ACF DFM ACM ACDF S S S S S ∆∆∆∆∴=++四边形 11112222AD CM CF AM DM FM AM CM =⋅+⋅+⋅-⋅ 1133(6)(6)1822CM AM AM CM AM CM =++---⋅= 【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能求出△ABD ≌△FBC 是解此题的关键.23.(1)证明见解析;(2)73.【分析】(1)由题意根据勾股定理分别表示出2222,AB CD AD BC ++进行分析求证即可;(2)根据题意连接CG 、BE ,证明△GAB ≌△CAE ,进而得BG ⊥CE ,再根据(1)的结论进行分析即可求出答案.【详解】解:(1)∵AC ⊥BD ,∴∠AOD=∠AOB=∠BOC=∠COD=90°,由勾股定理得,222222AD BC AO DO BO CO +=+++,222222AB CD AO BO CO DO +=+++,∴2222AD BC AB CD +=+;(2)连接CG 、BE ,如图2,∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC ,即∠GAB=∠CAE ,在△GAB 和△CAE 中,AG AC GAB CAE AB AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△GAB ≌△CAE (SAS ),∴∠ABG=∠AEC ,又∠AEC+∠AME=90°,∴∠ABG+∠AME=90°,即CE ⊥BG ,由(1)得,2222CG BE CB GE +=+,∵AC=4,AB=5,∴BC=3,,,∴222273GE CG BE CB =+-=,∴【点睛】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定和性质、垂直的定义、勾股定理的应用,熟练并正确理解全等三角形的判定和性质以及灵活运用勾股定理是解题的关键.24.(1)详见解析;(2)是,详见解析;(3)【分析】(1)平行四边形的性质可得AD ∥BC ,AB ∥CD ,再根据平行线的性质证明∠CEF=∠CFE ,根据等角对等边可得CE=CF ,再有条件四边形ECFG 是平行四边形,可得四边形ECFG 为菱形,即可解决问题;(2)先判断出∠BEG=120°=∠DCG ,再判断出AB=BE ,进而得出BE=CD ,即可判断出△BEG ≌△DCG (SAS ),再判断出∠CGE=60°,进而得出△BDG 是等边三角形,即可得出结论;(3)首先证明四边形ECFG 为正方形,再证明△BME ≌△DMC 可得DM=BM ,∠DMC=∠BME ,再根据∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°可得到△BDM 是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得到结论.【详解】(1)证明:∵AF 平分∠BAD ,∴∠BAF=∠DAF ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠DAF=∠CEF ,∠BAF=∠CFE ,∴∠CEF=∠CFE ,∴CE=CF ,又∵四边形ECFG 是平行四边形,∴四边形ECFG 为菱形;(2)∵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=12∠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,。
八年级平行四边形压轴题一、选择题(每题3分,共15分)1. 在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若AC = 8,BD = 10,AB = 6,则△OAB的周长为()- A. 12.- B. 15.- C. 20.- D. 16.- 解析:- 因为平行四边形对角线互相平分,所以OA = 1/2AC = 4,OB = 1/2BD = 5。
- 又已知AB = 6,所以△OAB的周长为OA+OB + AB=4 + 5+6 = 15。
答案为B。
2. 平行四边形ABCD中,∠A:∠B = 2:1,则∠C的度数为()- A. 60°.- B. 120°.- C. 45°.- D. 30°.- 解析:- 因为平行四边形邻角互补,即∠A+∠B = 180°,又∠A:∠B = 2:1,设∠B=x,则∠A = 2x,所以2x+x=180°,解得x = 60°。
- ∠A = 120°,平行四边形对角相等,所以∠C=∠A = 120°。
答案为B。
3. 下列条件中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是()- A. AB = CD,AD = BC.- B. AB∥CD,AB = CD.- C. AB = CD,AD∥BC.- D. AB∥CD,AD∥BC.- 解析:- 根据平行四边形的判定定理,A选项两组对边分别相等可判定是平行四边形;B 选项一组对边平行且相等可判定是平行四边形;D选项两组对边分别平行可判定是平行四边形。
- C选项一组对边相等,另一组对边平行,不能判定是平行四边形,答案为C。
4. 平行四边形ABCD的周长为36cm,AB = 8cm,则BC的长为()- A. 10cm.- B. 16cm.- C. 14cm.- D. 28cm.- 解析:- 平行四边形的周长等于两组对边之和,即2(AB + BC)=36,已知AB = 8cm,代入可得2(8 + BC)=36,16+2BC = 36,2BC = 20,BC = 10cm。
一、选择题1.如图,ABC 中,//DE BC ,//EF AB ,要判定四边形DBFE 是菱形,可添加的条件是( )A .BD EF =B .AD BD =C .BE AC ⊥D .BE 平分ABC ∠ 2.如图,在ABC ∆中,D 是AB 上一点,,AD AC AE CD =⊥于点E ,点F 是BC 的中点,若10BD =,则EF 的长为( )A .8B .6C .5D .43.在平面直角坐标系中,长方形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点,若E 为x 轴上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标( )A .(一3,0)B .(3,0)C .(0,0)D .(1,0) 4.如图,在ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 、F 是对角线AC 上的两点,给出下列四个条件,其中不能判定四边形DEBF 是平行四边形的有( )A .AE CF =B .DE BF =C .ADE CBF ∠=∠D .ABE CDF ∠=∠ 5.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线,AC BD 交于点O ,2BD AD =,E ,F ,G 分别是,,OA OB CD 的中点,EG 交FD 于点H .下列结论:①ED CA ⊥;②EF EG =;③12EH EG =;成立的个数有( )A .3个B .2个C .1个D .0个6.四边形ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O .给出下列四组条件:①AB ∥CD ,AD ∥BC ;②AB CD =,AD BC =;③AO CO =,BO DO =;④AB ∥CD ,AD BC =.其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件共有( )A .1组;B .2组;C .3组;D .4组.7.如图,已知ABC ∆的面积为24,点D 在线段AC 上,点F 在线段BC 的延长线上,且4,BC CF =四边形DCFE 是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( )A .6B .8C .3D .48.如图,ABCD 的对角线AC BD 、交于点,O DE 平分ADC ∠交AB 于点,60,E BCD ∠=︒12AD AB =,连接OE .下列结论:①ABCD S AD BD =⋅;②DB 平分CDE ∠;③AO DE =;④OE 垂直平分BD .其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个9.矩形ABCD 与ECFG 如图放置,点B ,C ,F 共线,点C ,E ,D 共线,连接AG ,取AG 的中点H ,连接EH .若4AB CF ==,2BC CE ==,则EH =( )A .2B .2C .3D .510.如图,在平行四边形ABCD 中,点F 是AB 的中点,连接DF 并延长,交CB 的延长线于点E ,连接AE .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠11.在平面直角坐标系中,点A ,B ,C 的坐标分别为()5,0,()1,3--,()2,5-,当四边形ABCD 是平行四边形时,点D 的坐标为( )A .()8,2-B .()7,3-C .()8,3-D .()14,0 12.下列结论中,菱形具有而矩形不一定具有的性质是( ) A .对角线相等 B .对角线互相平分 C .对角线互相垂直 D .对边相等且平行 13.如图,在△ABC 中,AB=BC ,∠ABC=90°,BM 是AC 边的中线,点D ,E 分别在边AC 和BC 上,DB=DE ,EF ⊥AC 于点F ,则以下结论;①∠DBM=∠CDE ;②BN=DN ;③AC=2DF ;④S BDE ∆﹤S BMFE 四边形其中正确的结论是( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①③14.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分ADC ∠,6AD =,2BE =,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .16B .14C .20D .2415.如图,在矩形纸片ABCD 中,BC a =,将矩形纸片翻折,使点C 恰好落在对角线交点O 处,折痕为BE ,点E 在边CD 上,则CE 的长为( )A .12aB .25aC .32aD .33a 二、填空题16.如图,在平行四边形ABCD 中,10,AB BAD =∠的平分线与BC 的延长线交于点E 、与DC 交于点F ,且点F 为边DC 的中点,ADC ∠的平分线交AB 于点M ,交AE 于点N ,连接DE .若6DM =,则DE 的长为_______.17.如图,在平行四边形ABCD 中,2AD CD =,F 是AD 的中点,CE AB ⊥,垂足E 在线段AB 上.下列结论①DCF ECF ∠=∠;②EF CF =;③3DFE AEF ∠=∠;④2BEC CEF S S <中,一定成立的是_________.(请填序号)18.如图,在边长为8厘米的正方形ABCD 中,动点P 在线段AB 上以2厘米/秒的速度由A 点向B 点运动,同时动点Q 在线段BC 上以1厘米/秒的速度由C 点向B 点运动,当点P 到达点B 时整个运动过程立即停止.设运动时间为1秒,当AQ DP ⊥时,t 的值为______.19.菱形ABCD 有一个内角是60°,它的边长是2,则此菱形的对角线AC 长为_________.20.如图,,E F 分别是ABCD 的边,AD BC 上的点.8,60,EF DEF =∠=︒将EFCD 四边形沿EF 翻折,得到四边形',EFCD ED '交BC 于点,G 则GEF △的周长为________.21.已知梯形的上底长是5cm ,中位线长是7cm ,那么下底长是_____cm .22.如图,在正八边形ABCDEFGH 中,AE 是对角线,则EAB ∠的度数是__________.23.如图,菱形ABCD 的对角线相交于点O ,AC =12,BD =16,点P 为边BC 上一点,且P 不与写B 、C 重合.过P 作PE ⊥AC 于E ,PF ⊥BD 于F ,连结EF ,则EF 的最小值等于__________.24.如图,点D 、E 分别是边AB 、AC 上的点,已知点F 、G 、H 分别是DE 、BE 、BC 的中点,连接FG 、GH 、FH ,若BD =8,CE =6,∠FGH =90°,则FH 长为____.25.如图,平面直角坐标系中,已知点()9,9A ,点B 、C 分别在y 轴、x 轴上,AB AC ⊥且AB AC =,若B 点坐标为()0,a ,则OC =______(用含a 的代数式表示).26.如图所示,在ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,若DAC EAC ∠=∠,4AE =,3AO =,则AEC S ∆的面积为____.三、解答题27.在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 的中点,点E 是直线BC 上一点(不与点B ,C 重合),连结CD ,DE .(1)如图①若90CDE ∠=︒,求证:A E ∠=∠.②若BD 平分CDE ∠,且24E ∠=︒,求A ∠的度数.(2)设()45A αα∠=>︒,DEC β∠=,若CD CE =,求β关于α的函数关系式,并说明理由.28.如图,已知在Rt ABC ∆中,90,ACB CD ∠=︒是斜边AB 上的中线,点E 是边BC 延长线上一点,连结,AE DE 、过点C 作CF DE ⊥于点F ,且DF EF =.(1)求证:AD CE =.(2)若5,6AD AC ==,求BDE ∆的面积.29.如图,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠ACB =∠ADB =90°,M 为边AB 的中点,连接MC ,MD .(1)求证:MC =MD :(2)若△MCD 是等边三角形,求∠AOB 的度数.30.如图1,创建文明城市期间,路边设立了一块宣传牌,图2为从此场景中抽象出的数学模型,宣传牌(AB )顶端有一根绳子(AC ),自然垂下后,绳子底端离地面还有0.7m (即0.7BC =),工作人员将绳子底端拉到离宣传牌3m 处(即点E 到AB 的距离为3m ),绳子正好拉直,已知工作人员身高(DE )为1.7m ,求宣传牌(AB )的高度.。
专题06 平行四边形解答题压轴训练(时间:60分钟 总分:120) 班级 姓名 得分一、解答题1.如图1,在ABCD 中,BAD ∠的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,以EC ,CF 为邻边作ECFG .(1)求证:ECFG 是菱形.(2)如图2,若90ABC ∠=︒,8AB =,12AD =,M 是EF 的中点,求DM 的长. (3)如图3,若120ABC ∠=︒,连结BD ,BG ,CG ,DG ,求BDG ∠的度数.【答案】(1)见解析;(2);(3)60°【分析】(1)由平行四边形的性质可得AD ∥BC ,AB ∥CD ,再根据平行线的性质证明∥CEF =∥CFE ,根据等角对等边可得CE =CF ,再有条件四边形ECFG 是平行四边形,可得四边形ECFG 为菱形,即可解决问题;(2)首先证明四边形ECFG 为正方形,再证明∥BME ∥∥DMC 可得DM =BM ,∥DMC =∥BME ,再根据∥BMD =∥BME +∥EMD =∥DMC +∥EMD =90°可得到∥BDM 是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质可求解.(3)延长AB 、FG 交于H ,连接HD ,求证平行四边形AHFD 为菱形,得出∥ADH ,∥DHF 为全等的等边三角形,证明∥BHD ∥∥GFD ,即可得出答案.【详解】解:(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)如图,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,BE CD BEM DCM EM CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥BME ∥∥DMC (SAS ),∥DMC=∥BME.∥∥BMD=∥BME+∥EMD=∥DMC+∥EMD=90°,∥∥BMD是等腰直角三角形.∥AB=8,AD=12,∥BDBD=;∥DM=2(3)∥BDG=60°,延长AB、FG交于H,连接H D.∥AD∥GF,AB∥DF,∥四边形AHFD为平行四边形,∥∥ABC=120°,AF平分∥BAD,∥∥DAF=30°,∥ADC=120°,∥DF A=30°,∥∥DAF为等腰三角形,∥AD=DF,∥平行四边形AHFD为菱形,∥∥ADH,∥DHF为全等的等边三角形,∥DH=DF,∥BHD=∥GFD=60°,∥FG=CE,CE=CF,CF=BH,∥BH=GF,在∥BHD与∥GFD中,BHD GFD BH GF ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥BHD ∥∥GFD (SAS ),∥∥BDH =∥GDF∥∥BDG =∥BDH +∥HDG =∥GDF +∥HDG =60°.【点睛】此题是四边形综合题,主要考查平行四边形的判定方法,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性质等知识点,应用时要认真领会它们之间的联系与区别,同时要根据条件合理、灵活地选择方法.2.如图,在四边形ABCD 中,连接AC ,BD 交于点O ,∠ADO =∠CBO ,且AO =CO ,E 为线段OC 上一点,连接DE 并延长交BC 于点F .(1)求证:四边形ABCD 为平行四边形;(2)若∠ADE =45°,AD ∠AC ,AE =3,CE =2,求三角形AOD 的面积.【答案】(1)见解析;(2)154【分析】 (1)依据∥AOD ∥∥COB (AAS ),即可得出AD =BC ,再根据∥ADO =∥CBO ,即可得到AD ∥BC ,进而判定四边形ABCD 是平行四边形;(2)依据∥ADE 是等腰直角三角形,即可得到AD 的长,由平行四边形的性质可得OA 的长,再根据三角形面积计算公式,即可得出∥AOD 的面积.【详解】(1)∥AC ,BD 交于点O ,∥∥AOD =∥COB ,在∥AOD 和∥COB 中,ADO CBO AOD COB AO CO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥AOD ∥∥COB (AAS ),∥AD =BC ,∥∥ADO =∥CBO ,∥AD ∥BC ,∥四边形ABCD 是平行四边形;(2)∥∥ADE =45°,AD ∥AC ,∥∥AED =45°,∥AD =AE =3,又∥CE =2,∥AC =3+2=5,∥在平行四边形ABCD 中,AO =12AC =52, ∥Rt∥AOD 的面积=12×AD ×AO =12×3×52=154.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定. 3.定义:一组邻角相等的凸四边形叫做“友好四边形”.(1)写出我们所学过的特殊四边形中是“友好四边形”的图形的名称____(写一个) (2)在探究“友好四边形”性质时:∠小明画了一个“友好四边形”ABCD (如图),其中A B ∠=∠,AD BC =,此时他发现//AB DC ,请你证明此结论:∠由此小明猜想:“对于任意“友好四边形”当一组对边相等时,另一组对边就平行”,请你直接判断这个命题是真命题还是假命题;(3)已知:在“友好四边形”ABCD 中90A ∠=︒,60C ∠=°,6AB =,10BC =,请画出相应图形,并直接写出CD 的长.【答案】(1)矩形;(2)∥见解析;∥假命题;(3)画图见解析,11或2或10+【分析】(1)根据友好四边形的定义即可;(2)∥作出辅助线,判断出∥DF A ∥∥CEB ,再判断出四边形DFEC 是平行四边形即可;∥举出反例来说明;(3)分四种情况画图计算即可.【详解】解(1)矩形,矩形的四个角都是直角,根据“友好四边形”的定义,得到矩形是“友好四边形”;(2)∥如图,过点C 作CE AB ⊥,DF AB ⊥,DAB CBA ∠=∠,DAF CBE ∴∠=∠,CE AB ⊥,DF AB ⊥,90DFA CEB ∴∠=∠=︒,AD BC =,DFA CEB ∴∆≅∆,DF CE ∴=,90DFA CEB ∠=∠=︒,//DF EC ∴,∴四边形DFEC 是平行四边形,//AB CD ∴;∥假命题,反例如图,,AB AC = 则,B C ∠=∠在等腰三角形的腰上取点D ,E ,使得DE BC =,四边形DBCE 是友好四边形,没有对边平行.(3)∥90D A ∠=∠=︒,如图,作BE DC ⊥,90D A BED ∠=∠=∠=︒,∴四边形ADEB 是矩形,6DE AB ∴==.在Rt BEC △中,10BC =,60C ∠=°,5CE ∴=,11CD DE CE ∴=+=;∥如图,90A B ∠=∠=︒,作CE AD ⊥,90A B AEC ∠=∠=∠=︒,∴四边形ABCE 是矩形,10AE BC ∴==,6CE AB ==,在Rt CED 中,30DCE BCE BCD ∠=∠-∠=︒,CD ∴=,∥60B C ∠=∠=︒.如图,延长AD ,BC 交于E在Rt ABE △中,60B ∠=︒,6AB =,212BE AB ∴==,30E ∠=︒12102CE BE BC ∴=-=-=,60BCD ∠=︒,30CDE CED ∴∠=∠=︒,2CD CE ∴==,∥60D C ∠=∠=︒,如图,延长DA ,CB 交于E ,60D C ∠=∠=︒,60E ∴∠=︒,CD CE =,在Rt ABE △中,90,BAD BAE ∠=∠=︒ 60E ∠=︒,6AB =,BE ∴=10CD BC BE ∴=+=+【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的判定和性质,矩形的判定和性质,直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,解本题的关键是作出图形,也是本题的难点. 4.在四边形ABCD 中,AB BC CD DA 、、、的中点分别为P 、Q 、M 、M ;(1)如图1,试判断四边形PQMN 怎样的四边形,并证明你的结论;(2)若在AB 上取一点E ,连结DE ,CE ,恰好ADE 和BCE 都是等边三角形(如图2):∠判断此时四边形PQMN 的形状,并证明你的结论;∠当6AE =,3EB =,求此时四边形PQMN 的周长(结果保留根号).【答案】(1)平行四边形,理由见解析;(2)∥菱形,证明见解析;∥【分析】(1)连接AC 、BD .利用三角形中位线定理判定四边形PQMN 的对边平行且相等,易证该四边形是平行四边形;(2)∥设ADE ∆的边长是x ,BCE ∆的边长是y ,由于222221())2DB x y x xy y =++=++,22221())2AC x y y x xy y =++=++,可得平行四边形PQMN 的对角线相等,从而得出平行四边形PQMN 是菱形;∥如图2,过点D 作DF AB ⊥于F ,则通过解三角形求得DF =DB ∥知四边形PQMN 是菱形,可计算得周长是【详解】解:(1)如图1,连接AC 、BD .PQ ∵为ABC ∆的中位线,12PQ AC ∴=且1//2PQ AC ,同理12MN AC=且1//2MN AC.MN PQ∴=且//MN PQ,∴四边形PQMN为平行四边形;(2)∥四边形PQMN是菱形,如图2,连接AC,BD,∥∥ADE和∥BCE都是等边三角形,∥AE=DE,CE=BE,∥AED=∥BEC=60°,∥∥AEC=∥DEB,∥∥AEC∥∥DEB,∥AC=BD,∥点M,N是AD,CD的中点,∥MN是∥ADC的中位线,∥MN=12 AC,同理:PN=12 BD,∥MN=PN,由(1)知,四边形PQMN是平行四边形,∥平行四边形PQMN是菱形;∥过点D作DF AB⊥于F,则DF=又222DF FB DB+=,DB∴=∴由∥知四边形PQMN是菱形,可计算得周长是142⨯=.【点睛】本题考查了中点四边形以及菱形的判定和性质、平行四边形的判定和性质,解题时,利用了三角形中位线的性质定理.5.定义:数学活动课上:陈老师给出如下定义:有组对边相等而另一组对边不相等的凸四边形叫做对等四边形.(1)如图1,平行四边形ABCD 中,60,B BCD ∠=︒∠的平分线交AD 于E .求证:四边形ABCE 是对等四边形.(2)如图2,已知A 、B 、C 在格点(小正方形的项点)上,请在方格图中画出以格点为顶点,AB 、BC 为边的两个对等四边形ABCD .(3)如图3,在Rt PBC 中,90,9PCB BC ∠=︒=,点A 在BP 边上,且13,,12AB AD PC CD =⊥=,若PC 上存在符合条件的点M ,使四边形ABCM 为对等四边形,求出CM 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)13或1212+【分析】(1)由平行四边形的性质得出AD ∥BC ,∥B =∥D =60°,AB =CD ,由角平分线的定义及等腰三角形的性质得出CE =CD ,根据对等四边形的定义可得出结论;(2)根据对等四边形的定义画出图形即可;(3)分CM =AB 与AM =BC 两种情况进行讨论即可.【详解】解:(1)证明:四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴,60B D ∠=∠=︒,AB CD =,180120BCD B ∴∠=︒-∠=︒, CE 平分BCD ∠,60BCE DCE ∴∠=∠=︒,60BCE DEC ∠=∠=︒,D DEC ∴∠=∠,CE CD ∴=,又AB CD =,CE AB ∴=,BC AD =,AE BC ∴≠,∴四边形ABCE 是对等四边形;(2)如图2,四边形ABCQ 即为所求;(3)如图3,∥当CM AB =时,13CM =;∥当9AM BC ==时,过A 作AE BC ⊥于点E ,则12AE CD ==,5BE =,4AD CE ∴==,MD当点M 在线段CD 上时,12CM CD DM =-=当点M 在DP 上时,12CM CD DM =+=+.综合以上可得CM 的长为13或12-12【点睛】此题属于四边形综合题,考查了作图-应用与设计作图,平行四边形的性质,等腰三角形的判定与性质,直角三角形的性质,勾股定理,弄清题中的新定义是解本题的关键.6.(问题背景)如图1,P 是等边三角形ABC 外一点,30APB ∠=︒,则222PA PB PC +=.小明为了证明这个结论,将PAB △绕点A 逆时针旋转60︒,请根据此思路完成其证明;(迁移应用)如图2,在等腰直角三角形ABC 中,BA BC =,90ABC ∠=︒,点P 在ABC外部,且45BPC ∠=︒,若APC △的面积为5.5,求PC ;(拓展创新)如图3,在四边形ABCD 中,//AD BC ,点E 在四边形ABCD 内部,且DE EC =,90DEC ∠=︒,135AEB ∠=︒,AD =,BC ,直接写出AB 的长.【答案】[问题背景]见解析;[迁移应用;[拓展创新]【分析】[问题背景]按题意画出图形,根据旋转的性质得到AP =AP ′,PB=P ′C ,证明∥APP ′为等边三角形,从而推出∥PP ′C =90°,在∥PP ′C 中,利用勾股定理得到222PP P C PC ''+=,再利用等量代换可得结果;[迁移应用]作线段BM 垂直于BP 交PC 的延长线于点M ,连接AM ,证得∥PBC =∥ABM ,证明∥PBC ∥∥MBA (SAS ),得出∥AMP =90°,由三角形的面积可求出答案;[拓展创新]将∥AED 绕点E 顺时针旋转90°至∥FEC ,连接BF ,证得∥FCE =90°,由勾股定理求出FB =∥ABE ∥∥FBE (SAS ),由全等三角形的性质得出AB =FB .【详解】解:[问题背景]如图1,连接PP ′,由旋转可得:AP =AP ′,PB =P ′C ,∥P AP ′=∥BAC =60°,∥∥APP ′为等边三角形,∥∥APP ′=60°,PP ′=AP ′=P A ,∥∥APB =30°,∥∥AP ′C =30°∥∥PP ′C =90°,在∥PP ′C 中,222PP P C PC ''+=,∥222PA PB PC +=;[迁移应用]如图2,作线段BM 垂直于BP 交PC 的延长线于点M ,连接AM ,∥∥BPM =45°,∥PBM =90°,∥∥BPD 为等腰直角三角形,∥BP =BM ,∥∥ABM +∥MBC =∥ABC =90°,∥PBM =∥PBC +∥MBC =90°,∥∥PBC =∥ABM ,在∥PBC 和∥MBA 中,PB PM PBC ABM BA BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥PBC ∥∥MBA (SAS ),∥∥AMP =90°,∥S ∥P AC =12PC •AD =12PC 2=5.5, ∥PC(负值舍去).[拓展创新]如图3,将∥AED 绕点E 顺时针旋转90°至∥FEC ,连接BF ,则AD =CFAE =EF ,∥ADE =∥FCE ,∥∥EDC =∥ECD =45°,∥AD ∥BC ,∥∥ADE +∥EDC +∥ECD +∥ECB =180°,∥ED =EC ,∥CED =90°,∥∥EDC =∥ECD =45°,∥∥ADE +∥ECB =90°,∥∥FCE +∥ECB =90°,即∥FCB =90°,∥FB∥∥AEB =135°,∥AEF =90°,∥∥FEB =360°-135°-90°=135°,∥∥AEB =∥FEB ,在∥ABE 和∥FBE 中,AE EF AEP FEB BE BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∥∥ABE ∥∥FBE (SAS ),∥AB =FB=【点睛】本题是四边形综合题目,考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握旋转的性质,证明三角形全等是解题的关键.7.在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA任x轴上,OC在y轴上,B(4,3),点M 从点A开始,以每秒1个单位长度的速度沿AB→BC→CO运动,设∠AOM的面积为S,点M运动的时间为t.(1)当0<t<3时,AM=,当7<t<10时,OM=;(用t的代数式表示)(2)当∠AOM为等腰三角形时,t=;(3)当7<t<10时,求S关于t的函数关系式;(4)当S=4时,求t的值.【答案】(1)t,10-t;(2)5;(3)S=20-2t;(4)2或8.【分析】(1)利用路程,速度和时间的关系求解即可;(2)由题意可知只有等MA=MO,此时点M在线段BC上,进一步CM=BM=2解答即可;(3)当7<t< 10时,点M在线段OC上,再利用三角形面积公式求解即可;(4)分点M在线段AB上、点M在线段BC上和点M在线段OC上三种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)当0<t<3时,点M在线段AB上,即AM=t当7<t<10时,点M在线段OC上,OM=10-t故填:t,10-t;(2)∥四边形ABCO是矩形,B(4,3)∥OA=BC=4,AB=OC=3,∥∥AOM为等腰三角形,∥只有当MA=MO,此时点M在线段BC上,CM=BM=2,∥t=3+2=5故填:5;(3)∥当7<t <10时,点M 在线段OC 上 ∥114(10)20222S OA OM t t =⋅⋅=⨯⨯-=-; (4)∥当点M 在线段AB 上时,4=12×4t ,解得t =2; ∥当点M 在线段BC 上时,S =6,不符合题意;当点M 在线段OC 上时,4=20-2t ,解得t =8.综上所述,满足条件的的值为2或8.【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了矩形的性质、三角形的面积、等腰三角形的判定和性质等知识点,灵活应用所学知识并掌握分类讨论的思想成为解答本题的关键.8.如图1,已知ABC ∆,90,60ABC ACB ∠=∠=,点E 为AB 边上一点,过点E 作EF AC ⊥于点F ,连接CE ,点G 为CE 的中点,连接,GF GB .(1)线段GF 与GB 的数量关系为_____________;(2)将Rt AEF ∆绕点A 逆时针旋转60°,如图2所示,(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)在平面内,将Rt AEF ∆绕点A 旋转,当点F 落在AB 边上,若8,4BC AE ==,请直接写出的BG 长.【答案】(1)FG BG =;(2)成立,理由见解析;(3)6BG =【分析】(1)根据直角三角形斜边上的中线性质即可求解;(2)分别取,AC AE 的中点,M N ,连接,,,BM FN MG GN ,根据中位线的性质及全等三角形的判定定理证明GMB FNG ∆≅∆,故可求解;(3)依题意作图,分别求出EF ,AF ,再得到BF 的长, 再证明FEG HCG ≅,求出BH 的长,进而得到FH 的长,再根据直角三角形斜边上的中线性质即可求解.【详解】解:(1)∥90ABC ∠=︒,EF AC ⊥∥∥BCE 和∥FEC 是直角三角形∥点G 为CE 的中点 ∥BG=12EC ,12FG EC = ∥FG BG =,故答案为:FG BG =;(2)成立,理由如下:如图,分别取,AC AE 的中点,M N ,连接,,,BM FN MG GN ,∥AF EF ⊥,∥090ABC AFE ∠=∠=∥ 分别,M N 是,AC AE 的中点, ∥11,22BM AC FN AE ==, ∥G 是CE 中点,M 是AE 中点, ∥1//,2GM AE GM AE =;同理1//,2GN AC GN AC =, ∥,GM FN BM GN ==∥90,60ABC ACB ∠=︒∠=︒∥30CAB ∠=︒,∥30,30FAE EAC ∠=︒∠=︒,∥90FNG FNE ENG ∠=∠+∠=︒,同理,90GMB ∠=︒即GMB FNG ∠=∠ ∥()GMB FNG SAS ∆≅∆∥FG BG =;(3)依题意作图,∥∥EAF =30°,EF ∥AF ,∥EF =122AE =,AF 同理∥CAB =30°,AB ∥BC∥AC =2BC =16,AB =∥BF =AB -AF =∥EF ∥AB ,AB ∥BC∥//EF BC∥FEG HCG ∠=∠∥点G 为CE 的中点,∥CG =EG又FGE HGC ∠=∠∥FEG HCG ≅∥CH =EF =2,FG =HG∥BH =BC -CH =6∥FH 12=∥G 点是FH 中点∥BG =162FH =.【点睛】此题主要考查三角形的几何证明,解题的关键是全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线定理、勾股定理及含30°的直角三角形的性质.9.如图,在ABCD 中,2=AD AB ,E ,F 分别为BC ,AD 的中点,作CG AB ⊥于点G ,GF 的延长线交CD 的延长线于点H .(1)求证:四边形ABEF 是菱形.(2)当5,8AB BF ==时,∠求GH 的长.∠如图2,CG 交BF 于点P ,记FGP 的面积为1S ,BCP 的面积为2S ,则21S S -的值为________.【答案】(1)见解析;(2)∥12;∥16825 【分析】(1)根据平行四边形的性质得到AD ∥BC ,AD =BC ,再根据中点的定义得到AF =BE ,可得四边形ABCD 是平行四边形,结合AB =AF ,可得结论;(2)∥连接AE 交BF 于点O ,由菱形性质可得∥AOB =90°,从而求出菱形ABEF 的面积,可得四边形ABCD 的面积,根据CG ∥AB 可得CG ,从而求出AG ,证明∥AFG ∥∥DFH ,得到AG =DH ,在∥GCH 中利用勾股定理求出GH 即可;∥过F 作FK ∥AB 交BA 延长线于K ,求出FK ,从而得到∥BGF 和∥BGC 的面积,从而分别得出S 1和S 2,可得S 1-S 2.【详解】解:(1)∥四边形ABCD 是平行四边形,∥AD ∥BC ,AD =BC ,∥E 、F 分别为B C 、AD 中点,∥AF =12AD ,BE =12BC , ∥AF =BE ,∥AF ∥BE ,∥四边形ABEF 是平行四边形,∥AD =2AB ,AD =2AF ,∥AB=AF,∥四边形ABEF是菱形;(2)∥连接AE交BF于点O,∥四边形ABEF是菱形,∥AE∥BF,OB=OF=12BE=4,OA=OE=12AE,∥∥AOB=90°,在Rt∥AOB中,OA ∥AE=2OA=6,∥S菱形ABEF=12AE·BF=12×6×8=24,∥E、F分别是B C、AD中点,∥BE=EC,AF=FD,∥AD∥BC,∥四边形ABEF,四边形EFDC都是平行四边形,且底和高相等,∥S四边形ABEF=S四边形EFDC=24,∥S四边形ABCD=S四边形ABEF+S四边形EFDC=48,∥CG∥AB,∥S四边形ABEF=AB·CG=5CG=48,∥BGC=90°,∥CG=485,∥AD=BC=2AB=10,∥BG145 =,∥AG=AB-BG=5-145=115,∥四边形ABCD是平行四边形,∥AB=CD=5,AB∥CD,∥∥A=∥FDH,∥GCH=∥BGC=90°,∥F是AD中点,∥AF=DF,在∥AFG和∥DFH中,A FDH AF DFAFG DFH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∥∥AFG ∥∥DFH (ASA ), ∥AG =DH =115, ∥CH =CD +DH =5+115=365, 在Rt ∥GCH 中,GH=12;∥过F 作FK ∥AB 交BA 延长线于K , ∥S 四边形ABEF =AB ·FK =5FK =24, ∥FK =245, ∥S ∥BGF =12BG ·FK =11424255⨯⨯=16825, S ∥BGC =12BG ·CG =11448255⨯⨯=33625, ∥S 2=S ∥BGC -S ∥BGP =33625-S ∥BGP , S 1=S ∥BGF -S ∥BGP =16825-S ∥BGP , ∥S 2-S 1=33625-16825=16825.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,重点考查了几何图形的推理论证能力,同时也要结合已知条件作出辅助线,扩大运用范围. 10.在∠ABC 中,D 是BC 边长的一点,E 是AC 边的中点,过点A 作//BC AF 交DE 的延长线于点F ,连接AD ,CF .(1)求证:四边形ADCF 是平行四边形:(2)若2FEA ADE ∠=∠,CF =1CD =,请直接写出AE 的长为__________.【答案】(1)证明见解析;(2)32. 【分析】(1)利用平行线的性质得EFA EDC ∠=∠,据中点的性质可得AE EC =,从而可证EFA EDC ≅△△,进而得AF CD =,即可根据“一组对边平行且相等”的四边形是平行四边形,本题证毕;(2)根据已知条件先证平行四边形ADCF 是矩形,再在Rt ∥CDF中,运用勾股定理即可得3DF ==,进而可得出AE 的长.【详解】(1)证明:∥//BC AF , ∥EFA EDC ∠=∠, ∥E 是AC 边的中点, ∥AE EC =,在EFA EDC △和△中,EFA EDC FEA DEC AE EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∥EFA EDC ≅△△(AAS ), ∥AF CD =, ∥//BC AF ,∥四边形ADCF 是平行四边形; (2)∥2FEA ADE ∠=∠FEA ADE EAD ∠=∠+∠∥ADE EAD ∠=∠ ∥AE DE =∥四边形ADCF 是平行四边形 ∥,AE CE EF DE ==∥AE CE DE EF +=+,即AC DF =, ∥平行四边形ADCF 是矩形 在Rt ∥CDF 中, ∥3AC DF ==, ∥1322AE AC ==, 故AE 的长为32. 【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定定理,矩形的判定定理,勾股定理的知识.熟练利用相关定理分析,得出结论是解题关键.11.在平面直角坐标系xOy 中,已知点()000,A a ,()111,A a ,()222,A a ,…,(),n n A n a ,(),0B n ,其中0a ,1a ,2a ,…,n a ,n 为正整数.顺次连接0A ,1A ,2A ,…,n A ,B的折线与x 轴、y 轴围成的封闭图形记为图形M .小明在求图形M 的面积时,过点()111,A a ,()222,A a ,…,()111,n n A n a ---作x 轴的垂线,将图形M 分成n 个四边形,计算这些四边形面积的和,可以求出图形M 的面积.请你参考小明的思路,解决下面的问题. (1)当2n =时,∠若0121,3,2a a a ===,如图1,则图形M 的面积为 ; ∠用含有0a ,1a ,2a 的式子表示图形M 的面积为 .(2)当4n =时,从1,2,3,…,10这10个正整数中任选5个不同的数作为01234,,,,a a a a a . ∠小明选择了012344,5,7,6,3a a a a a =====,请在图2中画出此时的图形M ; ∠在∠的条件下,若小聪用剩下的5个数1,2,8,9,10作为01234,,,,a a a a a 的取值,使新得到的图形M 的面积与小明的图形M 的面积相等,请直接写出这五个数的排序 (写出一组即可). 【答案】(1) ∥92; ∥0121122a a a ++ ;(2)∥画图见解析;∥ 8,1,2,10,9(答案不唯一). 【分析】(1)∥利用分割法求出面积即可;∥利用分割法求解即可;(2)∥根据题意,利用描点法画出图形即可;∥根据面积相等取点即可(答案不唯一) 【详解】 (1)∥如图1所示,过点1A ,作1AE OB ⊥于E , 图形M 的面积=四边形01OA A E 的面积+四边形21EBA A ,119(13)1(32)1222=⨯+⨯+⨯+⨯=, 故答案为:92; ∥同样可得图形M 的面积=0121122a a a ++, 故答案为:0121122a a a ++ . (2)∥如图2所示:,∥如图3所示,小明的图形M 的面积()14557766312=⨯+++++++⨯ 21.5=,新图形M 的面积1(8112210109)2=⨯+++++++ 21.5=,∥新得到的图形M 的面积与小明的图形M 的面积相等, 故答案为:8,1,2,10,9. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了坐标与图形的性质,多边形的面积等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题. 12.问题提出(1)如图1,点A ,B 在直线l 的同侧,在直线l 上作一点P ,使得AP BP +的值最小. 问题探究(2)如图2,正方形ABCD 的边长为6,点M 在DC 上,且2DM =,N 是AC 上的一动点,则DN MN +的最小值是_________. 问题解决(3)现在各大景区都在流行“真人CS ”娱乐项目,其中有一个“快速抢点”游戏,游戏规则如图3,在用绳子围成的一个边长为12m 的正方形ABCD 场地中,游戏者从AB 边上的点E 处出发,分别先后赶往边,,BC CD DA 上插小旗子,最后回到点E .求游戏者所跑的最少路程.【答案】(1)见解析;(2)(3) 【分析】(1)作点A 关于直线l 的对称点A ',连接A B '交直线l 与一点,该点即为所求P 点; (2)根据点B 关于AC 是对称点为点D ,连接BM 交AC 与点N ,则此时DN +MN 的值最小,则有DN +MN = BN +MN =BM ,根据勾股定理求解BM 即可;(3)作点G 关于点C 的对称点G ',则FG FG '=,作,D A CD D A DA ''''⊥=',作点H 关于点C 的对称点H ',则G H GH ''=,作A B D A ''''⊥,作点E 关于点C 的对称点E '',则H E HE '''=,作点E ''关于点A '的对称点E ',则H E H E =''''',由两点之间线段最短可知,当,,,,E F G H E '''在一条直线上时,路程最小,利用勾股定理求解即可. 【详解】解:(1)如图1,作点A 关于直线l 的对称点A ',连接A B '交直线l 与点P ,该点即为所求.(2)∥四边形ABCD 是正方形, ∥点B 关于AC 是对称点为点D ,如图,连接BM 交AC 与点N ,则此时DN +MN 的值最小,∥DN +MN =BN +MN =BM , ∥CD =BC =6,DM =2, ∥MC =4,∥BM ==;(3)如图2,延长DC 到D ',使CD CD =',作点G 关于点C 的对称点G ',则FG FG '=,作,D A CD D A DA ''''⊥=',作点H 关于点C 的对称点H ',则G H GH ''=, 作A B D A ''''⊥,作点E 关于点C 的对称点E '',则H E HE '''=, 作点E ''关于点A '的对称点E ',则H E H E =''''', ∥,H E HE A E AE '''='=,过点E '作E K AK '⊥,交AB 的延长线于点K ,则2EK AB =,容易看出,当,,,,E F G H E '''在一条直线上时,路程最小,最小路程为EE ==='.答:游戏者所跑的最少路程是. 【点睛】本题考查正方形的性质以及最短路程问题,解题的关键是正确画出图形,根据两点之间线段最短的道理求解.13.ABCD ,过点D 作ED AD ⊥交AB 的延长线于点E ,BE AB =. (1)如图1,求证:四边形BDCE 是菱形;(2)P 为线段BC 上一点,点M ,N 在直线AE 上,且PM PB =,DPN BPM ∠=∠. ∠当60A ∠=︒时,如图2,求证:CD PB BN =+.∠当45A ∠=︒时,如图3,线段CD ,PB ,BN 的数量关系如何?(请直接写出猜想的结论)【答案】(1)见解析;(2)∥见解析;∥CD + BN . 【分析】(1)利用直角三角形的性质得到BD =BE =AB ,证明四边形BDCE 是平行四边形,再证明四边形BDCE 是菱形即可;(2)∥利用ASA 证明∥DBP ≅∥NMP ,再利用线段的和与差即可证明CD =PB +BN ; ∥同理证得四边形BDCE 是正方形,证明∥MBP 是等腰直角三角形,利用ASA 证明∥DBP ≅∥NMP ,利用线段的和与差即可得到CD + BN . 【详解】(1)∥BE =AB ,且ED ∥AD , 即BD 为Rt ∥ADE 斜边的的中线, ∥BD =BE =AB =12AE ,∥四边形ABCD 是平行四边形,∥AB =CD , AB ∥CD ,∥BE =CD ,BE ∥CD ,∥四边形BDCE 是平行四边形,又∥BD =BE ,∥四边形BDCE 是菱形;(2)∥∥四边形ABCD 是平行四边形,∥AD ∥BC ,∥∥PBM =∥A =60°,∥PM =PB ,∥∥PBM 是等边三角形,∥PM=PB =BM ,∥∥DPN =∥BPM ,∥∥DPN +∥BPN =∥BPM +∥BPN ,即∥DPB =∥NPM ,∥四边形BDCE 是菱形,∥∥DBP =∥NMP =60°,在∥DBP 和∥NMP 中,DPB NPM PB PMDBP NMP ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∥∥DBP ≅∥NMP (ASA ),∥MN =BD =BE ,BM +BN =BM +ME ,∥BN =ME ,∥CD =BE =BM +ME =PB +BN ;∥∥∥A =45°,且ED ∥AD ,∥∥ADE 是等腰直角三角形,∥∥DEA =45°,同(1)法可证明四边形BDCE 是正方形,同∥可得∥DPN =∥BPM ,∥∥DPN -∥BPN =∥BPM -∥BPN ,即∥DPB =∥NPM ,∥PM =PB ,∥∥MBP =∥NMP =45°,∥∥MBP 是等腰直角三角形,即∥MBP =∥NMP =45°=∥PBD ,在∥DBP 和∥NMP 中,DPB NPM PB PMDBP NMP ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∥∥DBP ≅∥NMP (ASA ),∥MN =BD =BE ,BM +BN =BM +ME ,∥BN =ME ,∥∥MBP 是等腰直角三角形,∥BM=MN +BN =BD +BN =CD + BN ;即CD + BN.【点睛】本题考查了正方形的判定和性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,平行四边形的性质和判定,等腰直角三角形的性质,证明∥DBP ∥∥NMP 是本题的关键.14.如图,在正方形ABCD 中, 3CD =,P 是CD 边上一动点(不与D 点重合),连接AP ,点D 与点E 关于AP 所在的直线对称,连接AE , PE ,延长CB 到点F ,使得BF DP =,连接EF ,AF .(1)依题意补全图1;(2)若1DP =,求线段EF 的长;(3)当点P 在CD 边上运动时,能使为AEF 等腰三角形,直接写出此时DAP 的面积.【答案】(1)见解析;(2(3)4.5或94 【分析】(1)根据题意作出图形便可;(2)连接BP ,先证明 ADP ABF ≌,再证明FAE PAB ≌ ,求得 BP ,便可得EF ; (3)设 ()0DP x x =>,则 3CP x =- ,求出 AE 、AF 、EF ;当∥AEF 为等腰三角形时,分两种情况列出方程求出x 的值,进而求得最后结果.【详解】解:(1)根据题意,作图如下:(2)连接BP ,如图2.点D 与点E 关于AP 所在的直线对称,AE AD ∴=,PAD PAE ∠=∠,四边形ABCD 是正方形,AD AB ∴=,90ADC ABF ∠=∠=,DP BF =,()ADP ABF SAS ∴≌,AF AP ∴=,FAB PAD ∠=∠,FAB PAE ∴∠=∠,FAE PAB ∴∠=∠,()FAE PAB SAS ∴≌,EF BP ∴=,四边形ABCD 是正方形,3BC CD AB ∴===,1DP =,2CP ∴=,BP ∴=EF ∴=(3)设()0DP x x =>,则3CP x =-,EF BP ∴==3AE AD ==,AF AP ===AF AE ∴>,∴当AEF 为等腰三角形时,只能有两种情况:AE EF =或AF EF =,∥当AE EF =3=,解得3x =,ADP ∴面积为11·33 4.522DP AD =⨯⨯=; ∥当AF EF =时,解得32x =,ADP∴的面积为11393 2224 DP AD⨯=⨯⨯=,综上DAP的面积为4.5或94.【点睛】本题属于几何中的动点问题,综合考查了正方形的性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定等知识,要求学生能理解相关概念与性能,能应用它们得到线段或角之间的关系,本题综合性较强,蕴含了分类讨论等思想方法.15.如图1,在正方形ABCD中,E、F分别为边AB、BC的中点,连接AF、DE交于点G.(1)求证:AF∠DE;(2)如图2,连接BG,求证:BG平分∠EGF;(3)如图3,连接BD交AF于点H,设ADG的面积为S,求证:BG2=2S.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)利用正方形的性质证明ΔDAE∥ΔABF,得到∥ADE=∥BAF,推出∥DAG+∥ADG=90°,即可得到结论;(2)如图2,过点B作BM∥AF,垂足为M,设BF=a,则AB=2a,AF,利用平行线的性质及勾股定理求出BM a,AM,得到GM=BM a,推出ΔBMG为等腰直角三角形,求出∥BGM=∥BGE,由此得到结论;(3)根据ΔADG的面积为S,则AG·DG=2S,过点B作BM∥AF,垂足为M,由(2)推出BG2=2BM2,证明ΔDAG∥ΔABM,得到BM=AG,AM=DG,由AG·DG=2AG2=2S,得到AG2=S,即可得到结论.【详解】(1)∥四边形ABCD是正方形,∥AD=AB=BC,∥DAE=∥ABF=90°,∥E、F分别为边AB、BC的中点,∥AE=BF,∥ΔDAE∥ΔABF,∥∥ADE=∥BAF,∥∥DAG+∥EAG=90°,∥∥DAG+∥ADG=90°,∥∥AGD=90°,∥AF∥DE;(2)如图2,过点B作BM∥AF,垂足为M,则BM//GE,∥AE=BE,∥AG=GM,设BF=a,则AB=2a,AF,∥1122ABFS AB BF AF BM =⋅=⋅,∥2a a BM⋅=⋅,∴BM a,∥AM,∥GM=BM a,∥ΔBMG为等腰直角三角形,∥∥BGM=45°,∥BGE=90°-45°=45°,∥∥BGM=∥BGE,∥BG平分∥EGF;(3)ΔADG的面积为S,则AG·DG=2S,过点B作BM∥AF,垂足为M,由(2)知:GM=AG,BM=12AM,BG2=2BM2,∥∥AGD=∥AMB=90°,∥ADG=∥BAM,AB=AD,∥ΔDAG∥ΔABM,∥BM=AG,AM=DG,∥AG=12DG,AG·DG=2AG2=2S,即AG2=S,∥BM2=S,∥BG2=2BM2=2S..【点睛】此题考查正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定及性质,等腰直角三角形的判定及性质,正确引出辅助线解决问题是解题的关键.。
八年级下册---平行四边形压轴题一.选择题(共15小题)1.(2012•玉环县校级模拟)如图,菱形ABCD中,AB=3,DF=1,∠DAB=60°,∠EFG=15°,FG⊥BC,则AE=()C D2.(2015•泰安模拟)如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=CD=2AD,E、F分别是BC、CD边的中点,连接BF、DE交于点P,连接CP并延长交AB于点Q,连接AF,则下列结论:①CP平分∠BCD;②四边形ABED为平行四边形;③CQ将直角梯形ABCD分为面积相等的两部分;④△ABF为等腰三角形,其中不正确的有()3.(2014•武汉模拟)如图∠A=∠ABC=∠C=45°,E、F分别是AB、BC的中点,则下列结论,①EF⊥BD,②EF=BD,③∠ADC=∠BEF+∠BFE,④AD=DC,其中正确的是()4.(2014•市中区一模)在正方形ABCD中,点E为BC边的中点,点B′与点B关于AE对称,B′B与AE交于点F,连接AB′,DB′,FC.下列结论:①AB′=AD;②△FCB′为等腰直角三角形;③∠ADB′=75°;④∠CB′D=135°.其中正确的是()5.(2014•江阴市二模)在正方形ABCD中,P为AB的中点,BE⊥PD的延长线于点E,连接AE、BE、FA⊥AE交DP于点F,连接BF,FC.下列结论:①△ABE≌△ADF;②FB=AB;③CF⊥DP;④FC=EF其中正确的是()6.(2014•武汉模拟)如图,正方形ABCD的三边中点E、F、G.连ED交AF于M,GC 交DE于N,下列结论:①GM⊥CM;②CD=CM;③四边形MFCG为等腰梯形;④∠CMD=∠AGM.其中正确的有()7.(2013•绍兴模拟)如图,△ABC纸片中,AB=BC>AC,点D是AB边的中点,点E在边AC上,将纸片沿DE折叠,使点A落在BC边上的点F处.则下列结论成立的个数有()①△BDF是等腰直角三角形;②∠DFE=∠CFE;③DE是△ABC的中位线;④BF+CE=DF+DE.8.(2013•惠山区校级一模)如图,已知在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=1,PB=.下列结论:①△APD≌△AEB﹔②点B到直线AE的距离为﹔③EB⊥ED﹔④S△APD+S△APB=0.5+.其中正确结论的序号是()9.(2013•江苏模拟)在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE,过A作AE的垂线交ED于点P,若AE=AP=1,PB=,下列结论:①△APD≌△AEB;②点B到直线AE的距离为;③S正方形ABCD=4+;其中正确的是()10.(2013•武汉模拟)如图,正方形ABCD的对角线相交于O点,BE平分∠ABO交AO 于E点,CF⊥BE于F点,交BO于G点,连结EG、OF.则∠OFG的度数是()11.(2012•武汉)在面积为15的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直于直线BC于点11+﹣11+11+或12.(2012•河南模拟)如图,DE是△ABC的中位线,F是DE的中点,CF的延长线交AB 于点G,则S△CEF:S△DGF等于()13.(2012•杭州模拟)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH (不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面积的和为28cm2,四边形ABCD面积是18cm2,则①②③④四个平行四边形周长的总和为()于点F.若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG、BG,∠BDG的大小是()15.(2012•碑林区校级模拟)如图,在菱形ABCD中,∠A=100°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC=()八年级下册---平行四边形压轴题参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.(2012•玉环县校级模拟)如图,菱形ABCD中,AB=3,DF=1,∠DAB=60°,∠EFG=15°,FG⊥BC,则AE=()C D,AE=AH+HE=1+.2.(2015•泰安模拟)如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,BC=CD=2AD,E、F分别是BC、CD边的中点,连接BF、DE交于点P,连接CP并延长交AB于点Q,连接AF,则下列结论:①CP平分∠BCD;②四边形ABED为平行四边形;③CQ将直角梯形ABCD分为面积相等的两部分;④△ABF为等腰三角形,其中不正确的有(),,,3.(2014•武汉模拟)如图∠A=∠ABC=∠C=45°,E、F分别是AB、BC的中点,则下列结论,①EF⊥BD,②EF=BD,③∠ADC=∠BEF+∠BFE,④AD=DC,其中正确的是()EF=ACEF=AC4.(2014•市中区一模)在正方形ABCD中,点E为BC边的中点,点B′与点B关于AE对称,B′B与AE交于点F,连接AB′,DB′,FC.下列结论:①AB′=AD;②△FCB′为等腰直角三角形;③∠ADB′=75°;④∠CB′D=135°.其中正确的是()=,==,5.(2014•江阴市二模)在正方形ABCD中,P为AB的中点,BE⊥PD的延长线于点E,连接AE、BE、FA⊥AE交DP于点F,连接BF,FC.下列结论:①△ABE≌△ADF;②FB=AB;③CF⊥DP;④FC=EF其中正确的是()6.(2014•武汉模拟)如图,正方形ABCD的三边中点E、F、G.连ED交AF于M,GC 交DE于N,下列结论:①GM⊥CM;②CD=CM;③四边形MFCG为等腰梯形;④∠CMD=∠AGM.其中正确的有()7.(2013•绍兴模拟)如图,△ABC纸片中,AB=BC>AC,点D是AB边的中点,点E在边AC上,将纸片沿DE折叠,使点A落在BC边上的点F处.则下列结论成立的个数有()①△BDF是等腰直角三角形;②∠DFE=∠CFE;③DE是△ABC的中位线;④BF+CE=DF+DE.8.(2013•惠山区校级一模)如图,已知在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=1,PB=.下列结论:①△APD≌△AEB﹔②点B到直线AE的距离为﹔③EB⊥ED﹔④S△APD+S△APB=0.5+.其中正确结论的序号是(),判断出PE=AE=BE==×1+×=0.5+的距离为9.(2013•江苏模拟)在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE,过A作AE的垂线交ED于点P,若AE=AP=1,PB=,下列结论:①△APD≌△AEB;②点B到直线AE的距离为;③S正方形ABCD=4+;其中正确的是()PD BE=,所以=2+,PB=,由勾股定理得:BE=,PD=BE=,PD BE=,=2+.故选项10.(2013•武汉模拟)如图,正方形ABCD的对角线相交于O点,BE平分∠ABO交AO 于E点,CF⊥BE于F点,交BO于G点,连结EG、OF.则∠OFG的度数是()11.(2012•武汉)在面积为15的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直于直线BC于点11+﹣11+11+或AE=代入求出BE=DF=3﹣,,在BE=DF=3CF=5+3CE+CF=11+12.(2012•河南模拟)如图,DE是△ABC的中位线,F是DE的中点,CF的延长线交AB 于点G,则S△CEF:S△DGF等于(),13.(2012•杭州模拟)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH (不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面积的和为28cm2,四边形ABCD面积是18cm2,则①②③④四个平行四边形周长的总和为()×EM=xx14.(2012•淄博模拟)则在▱ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG、BG,∠BDG的大小是()15.(2012•碑林区校级模拟)如图,在菱形ABCD中,∠A=100°,E,F分别是边AB和BC的中点,EP⊥CD于点P,则∠FPC=()。
八年级初二数学 平行四边形知识归纳总结附解析一、选择题1.如图,ABCD □中,4,60AB BC A ==∠=︒,连接BD ,将BCD 绕点B 旋转,当BD (即BD ')与AD 交于一点E ,BC (即BC ')与CD 交于一点F 时,给出以下结论:①AE DF =;②60BEF ∠=︒;③DEB DFB ∠=∠;④DEF 的周长的最小值是423+.其中正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①③④2.如图,点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点(点P 不与点B 、D 重合),PE ⊥BC 于点E ,PF ⊥CD 于点F ,连接EF 给出下列五个结论:①AP =EF ;②AP ⊥EF ;③仅有当∠DAP =45°或67.5°时,△APD 是等腰三角形;④∠PFE =∠BAP :⑤2PD =EC .其中有正确有( )个.A .2B .3C .4D .53.如图,正方形ABCD 的周长是16,P 是对角线AC 上的个动点,E 是CD 的中点,则PE +PD 的最小值为( )A .5B .3C .2D .44.如图,在长方形ABCD 中,AD=6,AB=4,点E 、G 、H 、F 分别在AB 、BC 、CD 、AD 上,且AF =CG =2,BE =DH =1,点P 是直线EF 、GH 之间任意一点,连结PE 、PF 、PG 、PH ,则△PEF 和△PGH 的面积和为( )A .5B .6C .7D .8 5.如图,在平行四边形ABCD 中,120C ∠=︒,4=AD ,2AB =,点E 是折线BC CD DA --上的一个动点(不与A 、B 重合).则ABE △的面积的最大值是( )A .32B .1C .32D .236.在矩形ABCD 中,点E 、F 分别在AB 、AD 上,∠EFB=2∠AFE=2∠BCE ,CD=9,CE=20,则线段AF 的长为( ).A .32B .112C .19D .47.如图,在平面直角坐标系中,A 点坐标为(8,0),点P 从点O 出发以1个单位长度/秒的速度沿y 轴正半轴方向运动,同时,点Q 从点A 出发以1个单位长度/秒的速度沿x 轴负半轴方向运动,设点P 、Q 运动的时间为(08)t t <<秒.以PQ 为斜边,向第一象限内作等腰Rt PBQ ∆,连接OB .下列四个说法:①8OP OQ +=;②B 点坐标为(4,4);③四边形PBQO 的面积为16;④PQ OB >.其中正确的说法个数有( )A .4B .3C .2D .18.如图,正方形ABCD(四边相等、四内角相等)中,AD=5,点E、F是正方形ABCD内的两点,且AE=FC=4,BE=DF=3,则EF的平方为()A.2 B.125C.3 D.49.如图,在正方形ABCD中,AB=4,E是CD的中点,将BCE沿BE翻折至BFE,连接DF,则DF的长度是()A.55B.255C.355D.45510.如图,点O为正方形ABCD的中心,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使FC=EC,连结DF交BE的延长线于点H,连结OH交DC于点G,连结HC.则以下四个结论中:①OH∥BF,②GH=14BC,③BF=2OD,④∠CHF=45°.正确结论的个数为( )A.4个B.3个C.2个D.1个二、填空题11.如图,正方形ABCD中,AB=4,E是BC的中点,点P是对角线AC上一动点,则PE+PB的最小值为.12.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC的中点,点E、F分别是直线AB、AC上的动点,∠EDF=90°,M、N分别是EF、AC的中点,连结AM、MN,若AC=6,AB=5,则AM -MN 的最大值为________.13.如图,两张等宽的纸条交叉叠放在一起,若重合部分构成的四边形ABCD 中,3AB =,2AC =,则BD 的长为_______________.14.如图,四边形ABCD ,四边形EBFG ,四边形HMPN 均是正方形,点E 、F 、P 、N 分别在边AB 、BC 、CD 、AD 上,点H 、G 、M 在AC 上,阴影部分的面积依次记为1S ,2S ,则12:S S 等于__________.15.如图,ABC ∆是边长为1的等边三角形,取BC 边中点E ,作//ED AB ,//EF AC ,得到四边形EDAF ,它的周长记作1C ;取BE 中点1E ,作11//E D FB ,11//E F EF ,得到四边形111E D FF ,它的周长记作2C .照此规律作下去,则2020C =______.16.在ABCD 中,5AD =,BAD ∠的平分线交CD 于点E ,∠ABC 的平分线交CD 于点F ,若线段EF=2,则AB 的长为__________.17.如图,直线1l ,2l 分别经过点(1,0)和(4,0)且平行于y 轴.OABC 的顶点A ,C 分别在直线1l 和2l 上,O 是坐标原点,则对角线OB 长的最小值为_________.18.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =8,AC =6,以BC 为一边作正方形BDEC 设正方形的对称中心为O ,连接AO ,则AO =_____.19.菱形ABCD 的周长为24,∠ABC=60°,以AB 为腰在菱形外作底角为45°的等腰△ABE ,连结AC ,CE ,则△ACE 的面积为___________.20.李刚和常明两人在数学活动课上进行折纸创编活动.李刚拿起一张准备好的长方形纸片对常明说:“我现在折叠纸片(图①),使点D 落在AB 边的点F 处,得折痕AE ,再折叠,使点C 落在AE 边的点G 处,此时折痕恰好经过点B ,如果AD=a ,那么AB 长是多少?”常明说;“简单,我会. AB 应该是_____”.常明回答完,又对李刚说:“你看我的创编(图②),与你一样折叠,可是第二次折叠时,折痕不经过点B ,而是经过了AB 边上的M 点,如果AD=a ,测得EC=3BM ,那么AB 长是多少?”李刚思考了一会,有点为难,聪明的你,你能帮忙解答吗?AB=_____.三、解答题21.综合与实践.问题情境:如图①,在纸片ABCD □中,5AD =,15ABCD S =,过点A 作AE BC ⊥,垂足为点E ,沿AE 剪下ABE △,将它平移至DCE '的位置,拼成四边形AEE D '. 独立思考:(1)试探究四边形AEE D '的形状.深入探究:(2)如图②,在(1)中的四边形纸片AEE D '中,在EE '.上取一点F ,使4EF =,剪下AEF ,将它平移至DE F ''的位置,拼成四边形AFF D ',试探究四边形AFF D '的形状;拓展延伸:(3)在(2)的条件下,求出四边形AFF D '的两条对角线长;(4)若四边形ABCD 为正方形,请仿照上述操作,进行一次平移,在图③中画出图形,标明字母,你能发现什么结论,直接写出你的结论.22.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC BD 、交于点O ,分别过点C D 、作//,//CF BD DF AC ,连接BF 交AC 于点E .(1)求证: FCE BOE ≌;(2)当ADC ∠等于多少度时,四边形OCFD 为菱形?请说明理由.23.如图,正方形ABCO 的边OA 、OC 在坐标轴上,点B 坐标为(6,6),将正方形ABCO 绕点C 逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF ,ED 交线段AB 于点G ,ED 的延长线交线段OA 于点H ,连结CH 、CG .(1)求证:CG 平分∠DCB ;(2)在正方形ABCO 绕点C 逆时针旋转的过程中,求线段HG 、OH 、BG 之间的数量关系;(3)连结BD 、DA 、AE 、EB ,在旋转的过程中,四边形AEBD 是否能在点G 满足一定的条件下成为矩形?若能,试求出直线DE 的解析式;若不能,请说明理由.24.正方形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,点P 是正方形ABCD 对角线BD 上的一个动点(点P 不与点B ,O ,D 重合),连接CP 并延长,分别过点D ,B 向射线作垂线,垂足分别为点M ,N .(1)补全图形,并求证:DM =CN ;(2)连接OM ,ON ,判断OMN 的形状并证明.25.如图,在矩形ABCD 中,E 是AD 的中点,将ABE ∆沿BE 折叠,点A 的对应点为点G .图1 图2(1)填空:如图1,当点G 恰好在BC 边上时,四边形ABGE 的形状是________; (2)如图2,当点G 在矩形ABCD 内部时,延长BG 交DC 边于点F .①求证:BF AB DF =+. ②若3AD AB =,试探索线段DF 与FC 的数量关系.26.如图,M 为正方形ABCD 的对角线BD 上一点.过M 作BD 的垂线交AD 于E ,连BE ,取BE 中点O .(1)如图1,连AO MO 、,试证明90AOM ︒∠=;(2)如图2,连接AM AO 、,并延长AO 交对角线BD 于点N ,试探究线段DM MN NB 、、之间的数量关系并证明;(3)如图3,延长对角线BD 至Q 延长DB 至P ,连,CP CQ 若2,9PB PQ ==,且135PCQ ︒∠=,则PC .(直接写出结果)27.如图1,点E 为正方形ABCD 的边AB 上一点,EF EC ⊥,且EF EC =,连接AF ,过点F 作FN 垂直于BA 的延长线于点N .(1)求EAF ∠的度数;(2)如图2,连接FC 交BD 于M ,交AD 于P ,试证明:2BD BG DG AF DM =+=+.28.已知:如图,在ABC 中,直线PQ 垂直平分AC ,与边AB 交于点E ,连接CE ,过点C 作//CF BA 交PQ 于点F ,连接AF .(1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若8AC =,AE=5,则求菱形AECF 的面积.29.如图①,在ABC 中,AB AC =,过AB 上一点D 作//DE AC 交BC 于点E ,以E 为顶点,ED 为一边,作DEF A ∠=∠,另一边EF 交AC 于点F .(1)求证:四边形ADEF 为平行四边形;(2)当点D 为AB 中点时,ADEF 的形状为 ;(3)延长图①中的DE 到点,G 使,EG DE =连接,,,AE AG FG 得到图②,若,AD AG =判断四边形AEGF 的形状,并说明理由.30.在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,过点O 的直线EF ,GH 分别交边AB 、CD ,AD 、BC 于点E 、F 、G 、H .(1)观察发现:如图①,若四边形ABCD 是正方形,且EF ⊥GH ,易知S △BOE =S △AOG ,又因为S △AOB =14S 四边形ABCD ,所以S 四边形AEOG = S 正方形ABCD ; (2)类比探究:如图②,若四边形ABCD 是矩形,且S 四边形AEOG =14S 矩形ABCD ,若AB =a ,AD =b ,BE =m ,求AG 的长(用含a 、b 、m 的代数式表示); (3)拓展迁移:如图③,若四边形ABCD 是平行四边形,且S 四边形AEOG =14S ▱ABCD ,若AB =3,AD =5,BE =1,则AG = .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【分析】根据题意可证△ABE ≌△BDF ,可判断①②③,由△DEF 的周长=DE +DF +EF =AD +EF =4+EF ,则当EF 最小时△DEF 的周长最小,根据垂线段最短,可得BE ⊥AD 时,BE 最小,即EF 最小,即可求此时△BDE 周长最小值.【详解】解:∵AB=BC=CD=AD=4,∠A=∠C=60°∴△ABD,△BCD为等边三角形,∴∠A=∠BDC=60°,∵将△BCD绕点B旋转到△BC'D'位置,∴∠ABD'=∠DBC',且AB=BD,∠A=∠DBC',∴△ABE≌△BFD,∴AE=DF,BE=BF,∠AEB=∠BFD,∴∠BED+∠BFD=180°,故①正确,③错误;∵∠ABD=60°,∠ABE=∠DBF,∴∠EBF=60°,故②正确∵△DEF的周长=DE+DF+EF=AD+EF=4+EF,∴当EF最小时,∵△DEF的周长最小.∵∠EBF=60°,BE=BF,∴△BEF是等边三角形,∴EF=BE,∴当BE⊥AD时,BE长度最小,即EF长度最小,∵AB=4,∠A=60°,BE⊥AD,∴EB=∴△DEF的周长最小值为4+故④正确,综上所述:①②④说法正确,故选:B.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,平行四边形的性质,最短路径问题,关键是灵活运用这些性质解决问题.2.D解析:D【分析】过P作PG⊥AB于点G,根据正方形对角线的性质及题中的已知条件,证明△AGP≌△FPE 后即可证明①AP=EF;④∠PFE=∠BAP;在此基础上,根据正方形的对角线平分对角的性质,在Rt△DPF中,DP2=DF2+PF2=EC2+EC2=2EC2,求得EC,得出⑤正确,即可得出结论.【详解】过P作PG⊥AB于点G,如图所示:∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点,∴GP=EP ,在△GPB 中,∠GBP=45°,∴∠GPB=45°,∴GB=GP ,同理:PE=BE ,∵AB=BC=GF ,∴AG=AB-GB ,FP=GF-GP=AB-GB ,∴AG=PF ,在△AGP 和△FPE 中,90AG PF AGP FPE PG PE ⎧⎪⎨⎪∠∠⎩︒====,∴△AGP ≌△FPE (SAS ),∴AP=EF ,①正确,∠PFE=∠GAP ,∴∠PFE=∠BAP ,④正确;延长AP 到EF 上于一点H ,∴∠PAG=∠PFH ,∵∠APG=∠FPH ,∴∠PHF=∠PGA=90°,∴AP ⊥EF ,②正确,∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上任意一点,∠ADP=45°,∴当∠PAD=45°或67.5°时,△APD 是等腰三角形,除此之外,△APD 不是等腰三角形,故③正确.∵GF ∥BC ,∴∠DPF=∠DBC ,又∵∠DPF=∠DBC=45°,∴∠PDF=∠DPF=45°,∴PF=EC ,∴在Rt △DPF 中,DP 2=DF 2+PF 2=EC 2+EC 2=2EC 2,∴2EC , 即22PD=EC ,⑤正确.∴其中正确结论的序号是①②③④⑤,共有5个.故选D.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,垂直的判定,等腰三角形的性质,勾股定理的运用.本题难度较大,综合性较强,在解答时要认真审题.3.A解析:A【解析】【分析】由于点B与D关于AC对称,所以连接BE,与AC的交点即为P点.此时PE+PD=BE最小,而BE是直角△CBE的斜边,利用勾股定理即可得出结果.【详解】解:如图,连接BE,设BE与AC交于点P',∵四边形ABCD是正方形,∴点B与D关于AC对称,∴P'D=P'B,∴P'D+P'E=P'B+P'E=BE最小.即P在AC与BE的交点上时,PD+PE最小,即为BE的长度.∴直角△CBE中,∠BCE=90°,BC=4,CE=12CD=2,∴224225BE=+=故选:A.【点睛】本题题考查了轴对称中的最短路线问题,要灵活运用正方形的性质、对称性是解决此类问题的重要方法,找出P点位置是解题的关键4.C解析:C【分析】连接EG、FH,根据题意可知△AEF与△CGH全等,故EF=GH,同理EG=FH,再证四边形EGHF为平行四边形,所以△PEF和△PGH的面积和是平行四边形的面积一半,平行四边形EGHF的面积等于矩形ABCD的面积减去四周四个小的直角三角形的面积即可求得.【详解】连接EG、FH,如图所示,在矩形ABCD中,AD=6,AB=4,AF=CG=2,BE=DH=1,∴AE=AB-BE=4-1=3,CH=CD-DH=3,∴AE=CH,在△AEF和△CGH中,AE=CH,∠A=∠C=90°,AF=CG,∴△AEF≌△CGH,∴EF=GH,同理可得△BGE≌△DFH,∴EG=FH,∴四边形EGHF为平行四边形,∵△PEF和△PGH的高的和等于点H到直线EF的距离,∴△PEF和△PGH的面积和=12⨯平行四边形EGHF的面积,求得平行四边形EGHF的面积=4⨯6--12⨯2⨯3-12⨯1⨯(6-2)-12⨯2⨯3-12⨯1⨯(6-2)=14,∴△PEF和△PGH的面积和=1142⨯=7.【点睛】此题主要考察矩形的综合利用.5.D解析:D【分析】分三种情况讨论:①当点E在BC上时,高一定,底边BE最大时面积最大;②当E在CD 上时,△ABE的面积不变;③当E在AD上时,E与D重合时,△ABE的面积最大,根据三角形的面积公式可得结论.【详解】解:分三种情况:①当点E在BC上时,E与C重合时,△ABE的面积最大,如图1,过A作AF⊥BC于F,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠C+∠B=180°,∵∠C=120°,∴∠B=60°,Rt△ABF中,∠BAF=30°,∴BF=12AB=1,AF=3,∴此时△ABE的最大面积为:12×4×3=23;②当E在CD上时,如图2,此时,△ABE的面积=12S▱ABCD=12×4×3=23;③当E在AD上时,E与D重合时,△ABE的面积最大,此时,△ABE的面积3综上,△ABE的面积的最大值是3故选:D.【点睛】本题考查平行四边形的性质,三角形的面积,含30°的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,并运用分类讨论的思想解决问题.6.C解析:C【分析】如图,取CE的中点H,连接BH,设∠EFB=2∠AFE=2∠ECB=2a,则∠AFB=3a,进而求出BH=CH=EH=10,∠HBC=∠HCB=a,再根据AD∥BC求出EF∥BH,进而得出△EFG和△BGH 均为等腰三角形,则BF=EH=10,再根据勾股定理即可求解.【详解】如图,取CE的中点H,连接BH,设∠EFB=2∠AFE=2∠ECB=2a,则∠AFB=3a,∵在矩形ABCD 中有AD ∥BC ,∠A=∠ABC=90°,∴△BCE 为直角三角形,∵点H 为斜边CE 的中点,CE=20,∴BH=CH=EH=10,∠HBC=∠HCB=a ,∵AD ∥BC ,∴∠AFB=∠FBC=3a ,∴∠GBH=3a-a=2a=∠EFB ,∴EF ∥BH ,∴∠FEG=∠GHB=∠HBC+∠HCB=2a=∠EFB=∠GBH ,∴△EFG 和△BGH 均为等腰三角形,∴BF=EH=10,∵AB=CD=9, ∴222210919AF BF AB =-=-=故选C.【点睛】本题考查直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等知识,解题的关键是根据题意正确作出辅助线. 7.B解析:B【分析】根据题意,有OP=AQ ,即可得到8OP OQ OA +==,①正确;当4t =时,OP=OQ=4,此时四边形PBQO 是正方形,则PB=QB=OP=OQ=4,即点B 坐标为(4,4),②正确;四边形PBQO 的面积为:4416⨯=,在P 、Q 运动过程面积没有发生变化,故③正确;由正方形PBQO 的性质,则此时对角线PQ=OB ,故④错误;即可得到答案.【详解】解:根据题意,点P 与点Q 同时以1个单位长度/秒的速度运动,∴OP=AQ ,∵OQ+AQ=OA=8,∴OQ+OP=8,①正确;由题意,点P 与点Q 运动时,点B 的位置没有变化,四边形PBQO 的面积没有变化, 当4t =时,如图:则AQ=OP=4,-=,∴OQ=844∴点B的坐标为:(4,4),②正确;此时四边形PBQO是正方形,则PB=QB=OP=OQ=4,⨯=,③正确;∴四边形PBQO的面积为:4416∵四边形PBQO是正方形,∴PQ=OB,t=时,PQ=OB,故④错误;即当4∴正确的有:①②③,共三个;故选择:B.【点睛】本题考查了正方形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,以及坐标与图形,解题的关键是根据点P、Q的运动情况,进行讨论分析来解题.8.A解析:A【分析】根据AB=5,AE=4,BE=3,可以确定△ABE为直角三角形,延长BE构建出直角三角形,在利用勾股定理求出EF的平方即可.【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=5,如图,延长BE交CF于点G,∵AB=5,AE=4,BE=3,∴AE2+BE2=AB2,∴△ABE是直角三角形,同理可得△DFC是直角三角形,∵AE=FC=4,BE=DF=3,AB=CD=5,∴△ABE≌△CDF,∴∠BAE=∠DCF,∵∠ABC=∠AEB=902,∴∠CBG=∠BAE,同理可得,∠BCG=∠CDF=∠ABE,△ABE≌△BCG,∴CG=BE=3,BG=AE=4,∴EG=4-3=1,GF=4-3=1,∴EF2=EG2+GF2=1+1=2故选择:A【点睛】此题考查三角形的判定,勾股定理的运用,根据已知条件构建直角三角形求值是解题的关键.9.D解析:D【分析】由勾股定理可求BE的长,由折叠的性质可得CE=EF=2,BE⊥CF,FH=CH,由面积法可求CH=45,由勾股定理可求EH的长,由三角形中位线定理可求DF=2EH=45.【详解】解:如图,连接CF,交BE于H,∵在正方形ABCD中,AB=4,E是CD的中点,∴BC=CD=4,CE=DE=2,∠BCD=90°,∴BE2216425BC CE+=+=∵将△BCE沿BE翻折至△BFE,∴CE=EF=2,BE⊥CF,FH=CH,∵S△BCE=12×BE×CH=12×BC×CE,∴CH=55,∴22165 455CE CH-=-=,∵CE=DE,FH=CH,∴DF=2EH,故选:D.【点睛】本题考查了翻折变换,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,掌握折叠的性质是本题的关键.10.B解析:B【分析】①只要证明OH是△DBF的中位线即可得出结论;②根据OH是△BFD的中位线,得出GH=12CF,由GH<14BC,可得出结论;③易证得△ODH是等腰三角形,继而证得OD=12 BF;④根据四边形ABCD是正方形,BE是∠DBC的平分线可求出Rt△BCE≌Rt△DCF,再由∠EBC=22.5°即可求出结论.【详解】解:∵EC=CF,∠BCE=∠DCF,BC=DC,∴△BCE≌△DCF,∴∠CBE=∠CDF,∵∠CBE+∠BEC=90°,∠BEC=∠DEH,∴∠DEH+∠CDF=90°,∴∠BHD=∠BHF=90°,∵BH=BH,∠HBD=∠HBF,∴△BHD≌△BHF,∴DH=HF,∵OD=OB∴OH是△DBF的中位线∴OH∥BF;故①正确;∴OH=12BF,∠DOH=∠CBD=45°,∵OH是△BFD的中位线,∴DG=CG=12BC,GH=12CF,∵CE=CF,∴GH=12CF=12CE∵CE<CG=12 BC,∴GH<14BC,故②错误.∵四边形ABCD是正方形,BE是∠DBC的平分线,∴BC=CD,∠BCD=∠DCF,∠EBC=22.5°,∵CE=CF,∴Rt△BCE≌Rt△DCF(SAS),∴∠EBC=∠CDF=22.5°,∴∠BFH=90°-∠CDF=90°-22.5°=67.5°,∵OH是△DBF的中位线,CD⊥AF,∴OH是CD的垂直平分线,∴DH=CH,∴∠CDF=∠DCH=22.5°,∴∠HCF=90°-∠DCH=90°-22.5°=67.5°,∴∠CHF=180°-∠HCF-∠BFH=180°-67.5°-67.5°=45°,故④正确;∴∠ODH=∠BDC+∠CDF=67.5°,∴∠OHD=180°-∠ODH-∠DOH=67.5°,∴∠ODH=∠OHD,∴OD=OH=12BF;故③正确.故选:B.【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定与性质以及正方形的性质.解答此题的关键是作出辅助线,构造等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质结合角平分线的性质逐步解答.二、填空题11.5【详解】由于点B与点D关于AC对称,所以如果连接DE,交AC于点P,那PE+PB的值最小.在Rt△CDE中,由勾股定理先计算出DE的长度,即为PE+PB的最小值.连接DE,交AC于点P,连接BD.∵点B与点D关于AC对称,∴DE的长即为PE+PB的最小值,∵AB=4,E是BC的中点,∴CE=2,在Rt △CDE 中, DE=25.考点:(1)、轴对称-最短路线问题;(3)、正方形的性质.12.52【分析】连接DM ,直角三角形斜边中线等于斜边一半,得AM=DM ,利用两边之差小于第三边得到AM MN DN -≤,又根据三角形中位线的性质即可求解.【详解】连接DM ,如下图所示,∵90BAC EDF ∠=∠=︒又∵M 为EF 中点 ∴AM=DM=12EF ∴AM MN DM MN DN -=-≤(当D 、M 、N 共线时,等号成立)∵D 、N 分别为BC 、AC 的中点,即DN 是△ABC 的中位线 ∴DN=12AB=52∴AM MN -的最大值为52 故答案为52. 【点睛】 本题考查了直角三角形斜边中线的性质,三角形的三边关系,关键是确定AM MN -的取值范围.13.2【分析】首先由对边分别平行可判断四边形ABCD 为平行四边形,连接AC 和BD ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,通过证明△ADF ≌△ABC 来证明四边形ABCD 为菱形,从而得到AC 与BD 相互垂直平分,再利用勾股定理求得BD 长度.【详解】解:连接AC 和BD ,其交点为O ,过A 点分别作DC 和BC 的垂线,垂足分别为F 和E ,∵AB ∥CD ,AD ∥BC ,∴四边形ABCD 为平行四边形,∴∠ADF=∠ABE ,∵两纸条宽度相同,∴AF=AE ,∵90ADF ABE AFD AEB AF AE ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴△ADF ≌△ABE ,∴AD=AB ,∴四边形ABCD 为菱形,∴AC 与BD 相互垂直平分,∴BD=22242AB AO -=故本题答案为:2【点睛】本题考察了菱形的相关性质,综合运用了三角形全等和勾股定理,注意辅助线的构造一定要从相关条件以及可运用的证明工具入手,不要盲目作辅助线.14.4:9【分析】设DP =DN =m ,则PN 2m ,PC =2m ,AD =CD =3m ,再求出FG=CF=12BC=32m ,分别求出两个阴影部分的面积即可解决问题.【详解】根据图形的特点设DP =DN =m ,则PN 22m m +2m ,∴2m=MC ,22PM MC +,∴BC =CD =PC+DP=3m ,∵四边形HMPN 是正方形,∴GF ⊥BC∵∠ACB =45︒,∴△FGC 是等腰直角三角形,∴FG=CF=12BC=32m , ∴S 1=12DN×DP=12m 2,S 2=12FG×CF=98m 2, ∴12:S S =12m 2: 98m 2=4:9, 故答案为4:9.【点睛】本题考查正方形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考常考题型.15.201812【分析】根据几何图形特征,先求出1C 、2C 、3C ,根据求出的结果,找出规律,从而得出2020C .【详解】∵点E 是BC 的中点,ED ∥AB ,EF ∥AC∴DE 、EF 是△ABC 的中位线∵等边△ABC 的边长为1∴AD=DE=EF=AF =12 则1C =1422⨯= 同理可求得:2C =1,3C =12发现规律:规律为依次缩小为原来的12 ∴2020C =201812 故答案为:201812.【点睛】 本题考查找规律和中位线的性质,解题关键是求解出几组数据,根据求解的数据寻找规律.16.8或12【分析】根据平行四边形的性质得到BC=AD=5,∠BAE=∠DEA ,∠ABF=∠BFC ,根据角平分线的性质得到DE=AD=5,CF=BC=5,即可求出答案.【详解】在ABCD中,AB∥CD,BC=AD=5,∴∠BAE=∠DEA,∠ABF=∠BFC,∠的平分线交CD于点E,∵BAD∴∠BAE=∠DAE,∴∠DAE=∠DEA,∴DE=AD=5,同理:CF=BC=5,∴AB=CD=DE+CF-EF=5+5-2=8或AB=DE+CF+EF=5+5+2=12,故答案为:8或12.【点睛】此题考查平行四边形的性质,角平分线的性质,等腰三角形的等角对等边的判定,解题中注意分类思想的运用,避免漏解.17.5【分析】过点B作BD⊥l2,交直线l2于点D,过点B作BE⊥x轴,交x轴于点E.则22+OABC是平行四边形,所以OA=BC,又由平行四边形的性OE BE质可推得∠OAF=∠BCD,则可证明△OAF≌△BCD,所以OE的长固定不变,当BE最小时,OB取得最小值,从而可求.【详解】解:过点B作BD⊥l2,交直线x=4于点D,过点B作BE⊥x轴,交x轴于点E,直线l1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线l2与AB交于点N.∵四边形OABC是平行四边形,∴∠OAB=∠BCO,OC∥AB,OA=BC,∵直线l1与直线l2均垂直于x轴,∴AM∥CN,∴四边形ANCM是平行四边形,∴∠MAN=∠NCM,∴∠OAF=∠BCD,∵∠OFA=∠BDC=90°,∴∠FOA=∠DBC,在△OAF 和△BCD 中,FOA DBC OA BCOAF BCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△OAF ≌△BCD (ASA ),∴BD=OF=1,∴OE=4+1=5,∴OB=22OE BE +.由于OE 的长不变,所以当BE 最小时(即B 点在x 轴上),OB 取得最小值,最小值为OB=OE=5.故答案为:5.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识;熟练掌握平行四边形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.18.72;【分析】连接AO 、BO 、CO ,过O 作FO ⊥AO ,交AB 的延长线于F ,判定△AOC ≌△FOB (ASA ),即可得出AO=FO ,FB=AC=6,进而得到AF=8+6=14,∠FAO=45°,根据AO=AF×cos45°进行计算即可.【详解】解:连接AO 、BO 、CO ,过O 作FO ⊥AO ,交AB 的延长线于F ,∵O 是正方形DBCE 的对称中心,∴BO=CO ,∠BOC=90°,∵FO ⊥AO ,∴∠AOF=90°,∴∠BOC=∠AOF ,即∠AOC+∠BOA=∠FBO+∠BOA ,∴∠AOC=∠FBO ,∵∠BAC=90°,∴在四边形ABOC 中,∠ACO+∠ABO=180°,∵∠FBO+∠ABO=180°,∴∠ACO=∠FBO ,在△AOC 和△FOB 中,AOC FOB AO FOACO FBO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AOC ≌△FOB (ASA ),∴AO=FO ,FB=FC=6,∴AF=8+6=14,∠FAO=∠OFA=45°,∴AO=AF×cos45°=故答案为.【点睛】本题考查了正方形的性质和全等三角形的判定与性质.本题的关键是通过作辅助线来构建全等三角形,然后将已知和所求线段转化到直角三角形中进行计算.19.9或1).【分析】分两种情况画图,利用等腰直角三角形的性质和勾股定理矩形计算即可.【详解】解:①如图1,延长EA 交DC 于点F ,∵菱形ABCD 的周长为24,∴AB=BC=6,∵∠ABC=60°,∴三角形ABC 是等边三角形,∴∠BAC=60°,当EA ⊥BA 时,△ABE 是等腰直角三角形,∴AE=AB=AC=6,∠EAC=90°+60°=150°,∴∠FAC=30°,∵∠ACD=60°,∴∠AFC=90°,∴CF=12AC=3,则△ACE 的面积为:12AE×CF=12×6×3=9;②如图2,过点A 作AF ⊥EC 于点F ,由①可知:∠EBC=∠EBA+∠ABC=90°+60°=150°,∵AB=BE=BC=6,∴∠BEC=∠BCE=15°,∴∠AEF=45°-15°=30°,∠ACE=60°-15°=45°,∴AF=12AE ,AF=CF=22AC=32 ∵AB=BE=6,∴AE=2∴2236AE AF -=∴EC=EF+FC=3632则△ACE 的面积为:12EC×AF=1(3632)329(31)2⨯⨯=. 故答案为:9或31).【点睛】本题考查了菱形的性质、等腰三角形的性质、等边三角形的判定与性质,解决本题的关键是掌握菱形的性质.202a 321a - 【分析】(1)根据折叠的性质可得出,四边形AFED 为正方形,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,得出AB=AE ,继而可得解;(2)结合(1)可知,AE AM 2a ==,因为EC=3BM ,所以有1BM 2FM =,求出BM ,继而可得解.【详解】解:(1)由折叠的性质可得,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,∴AB=AE ,∵AE ==∴AB =.(2)结合(1)可知,AE AM ==,∴FM a =-,∵EC=3BM , ∴1BM 2FM =∴BM 2a -=∴AB =+=.;12a . 【点睛】 本题是一道关于折叠的综合题目,主要考查折叠的性质,弄清题意,结合图形找出线段间的数量关系是解题的关键.三、解答题21.(1)矩形;(2)菱形;(3)4)见解析【分析】(1)由平移推出AD EE '=,即可证得四边形AEE D '是平行四边形,再根据AE BC ⊥,得到90AEE '∠=︒即可得到结论;(2)由平移推出AD FF '=,证得四边形AFF D '是平行四边形,根据AE EF ⊥得到90AEE '∠=︒,再根据勾股定理求出AF=5=AD ,即可证得四边形AFF D '是菱形;(3)先利用勾股定理求出DF ==,再根据菱形的面积求出F A ';(4)在BC 边上取点E ,连接AE ,平移△ABE 得到△DCF ,可得四边形AEFD 是平行四边形.【详解】(1)四边形AEE D '是矩形,在ABCD □中,//AD BC ,AD BC =,由平移可知:BE CE ''=,∴BC EE '=,∴AD EE '=,∴四边形AEE D '是平行四边形,∵AE BC ⊥,∴90AEE '∠=︒,∴四边形AEE D '是矩形;(2)四边形AFF D '是菱形,在矩形AEE D '中,//AD EE ' ,AD EE '=,由平移可知:EF E F ='',∴EE FF ''=,∴AD FF '=,∴四边形AFF D '是平行四边形,∵AE EF ⊥,∴90AEE '∠=︒,在Rt AEF ,2222345AF AE EF =+=+=, ∴AF AD =,∴四边形AFF D '是菱形;(3)连接F A ',在Rt DFE '△中,22221310DF E F E D ''=+=+=,15ABCD AFF D S S '==平行四边形菱形,∴·30F A FD '=,∴310F A '=;(4)在BC 上取一点E ,连接AE ,平移△ABE 得到△DCF ,可得四边形AEFD 是平行四边形.【点睛】此题考查了平行四边形的性质,矩形的判定定理,菱形的判定及性质,平移的性质的应用,勾股定理.22.(1)见解析;(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形,证明详见解析【分析】(1)证明四边形OCFD 是平行四边形,得出OD=CF ,证出OB=CF ,再证明全等即可(2)证出四边形ABCD 是矩形,由矩形的性质得出OC=OD ,即可得出四边形OCFD 为菱形.【详解】(1)证明:∵//,//CF BD DF AC ,∴四边形OCFD 是平行四边形, OBE CFE ∠=∠,∴OD CF =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OB OD =,∴OB CF =,在FCE △和BOE △中, OBE CFE BEO FEC OB CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()FCE BOE AAS ≌.(2)当ADC 满足90ADC ∠=︒时,四边形OCFD 为菱形.理由如下:∵90ADC ∠=︒,四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是矩形∴,,,OA OC OB OD AC BD ===∴OC OD =,∴四边形OCFD 为菱形【点睛】本题考查全等三角形判定与性质,平行四边形和菱形的判定与性质等知识,熟练掌握平行四边形的判定和性质和菱形的判定是解题的关键.23.(1)见解析;(2) HG =OH +BG ;(3)能成矩形,y 3342x =-. 【分析】(1)根据旋转和正方形的性质可得出CD =CB ,∠CDG =∠CBG =90,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CDG ≌Rt △CBG ,即∠DCG =∠BCG ,由此即可得出CG 平分∠DCB ;(2)由(1)的Rt △CDG ≌Rt △CBG 可得出BG =DG ,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CHO ≌Rt △CHD ,即OH =HD ,再根据线段间的关系即可得出HG =HD +DG =OH +BG ;(3)根据(2)的结论即可找出当G 点为AB 中点时,四边形AEBD 为矩形,再根据正方形的性质以及点B 的坐标可得出点G 的坐标,设H 点的坐标为(x ,0),由此可得出HO =x ,根据勾股定理即可求出x 的值,即可得出点H 的坐标,结合点H 、G 的坐标利用待定系数法即可求出直线DE 的解析式.【详解】(1)∵正方形ABCO 绕点C 旋转得到正方形CDEF ,∴CD =CB ,∠CDG =∠CBG =90°.在Rt △CDG 和Rt △CBG 中,∵CG CG CD CB =⎧⎨=⎩,∴Rt △CDG ≌Rt △CBG (HL ),∴∠DCG =∠BCG ,即CG 平分∠DCB . (2)由(1)证得:Rt △CDG ≌Rt △CBG ,∴BG =DG .在Rt △CHO 和Rt △CHD 中,∵CH CH CO CD =⎧⎨=⎩,∴Rt △CHO ≌Rt △CHD (HL ),∴OH =HD ,∴HG =HD +DG =OH +BG .(3)假设四边形AEBD可为矩形.当G点为AB中点时,四边形AEBD为矩形,如图所示.∵G点为AB中点,∴BG=GA12=AB,由(2)证得:BG=DG,则BG=GA=DG12=AB12=DE=GE,又AB=DE,∴四边形AEBD为矩形,∴AG=EG=BG=DG.∵AG12=AB=3,∴G点的坐标为(6,3).设H点的坐标为(x,0),则HO=x,∴HD=x,DG=3.在Rt△HGA中,HG=x+3,GA=3,HA=6﹣x,由勾股定理得:(x+3)2=32+(6﹣x)2,解得:x=2,∴H点的坐标为(2,0).设直线DE的解析式为:y=kx+b(k≠0),将点H(2,0)、G(6,3)代入y=kx+b中,得:2063k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得:3432kb⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴直线DE的解析式为:y3342x=-.故四边形AEBD能为矩形,此时直线DE的解析式为:y33 42x=-.【点睛】本题考查了矩形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定及性质、待定系数法求函数解析式以及勾股定理.解题的关键是:(1)证出Rt△CDG≌Rt△CBG;(2)找出BG=DG、OH=HD;(3)求出点H、G的坐标.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,根据全等三角形的性质找出相等的边和角是关键.24.(1)见解析;(2)MON为等腰直角三角形,见解析【分析】(1)如图1,由正方形的性质得CB=CD,∠BCD=90°,再证明∠BCN=∠CDM,然后根据“AAS”证明△CDM≌△CBN,从而得到DM=CN;(2)如图2,利用正方形的性质得OD=OC,∠ODC=∠OCB=45°,∠DOC=90°,再利用∠BCN=∠CDM得到∠OCN=∠ODM,则根据“SAS”可判断△OCN≌△ODM,从而得到ON=OM,∠CON=∠DOM,所以∠MON=∠DOC=90°,于是可判断△MON为等腰直角三角形.【详解】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD 为正方形,∴CB =CD ,∠BCD =90°,∵DM ⊥CP ,BN ⊥CP ,∴∠DMC =90°,∠BNC =90°,∵∠CDM+∠DCM =90°,∠BCN+∠DCM =90°,∴∠BCN =∠CDM ,在△CDM 和△CBN 中DMC CNB CD CBCDM BCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△CDM ≌△CBN ,∴DM =CN ;(2)解:△OMN 为等腰直角三角形.理由如下:如图2,∵四边形ABCD 为正方形,∴OD =OC ,∠ODC =∠OCB =45°,∠DOC =90°,∵∠BCN =∠CDM ,∴∠BCN ﹣45°=∠CDM ﹣45°,即∠OCN =∠ODM ,在△OCN 和△ODM 中CN DM OCN ODM OC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△OCN ≌△ODM ,∴ON =OM ,∠CON =∠DOM ,∴∠MON =∠DOC =90°, ∴MON 为等腰直角三角形.【点睛】本题考查正方形的性质:正方形的四条边都相等,四个角都是直角;正方形的两条对角线相等,互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角;正方形具有四边形、平行四边形、矩形、菱形的一切性质;两条对角线将正方形分成四个全等的等腰直角三角形,同时,正方形又是轴对称图形,有四条对称轴.也考查全等三角形的判定与性质.25.(1)四边形ABGE 的形状是正方形;(2)①详见解析;②DF=3CF【分析】(1)由四边形ABCD 是矩形,可得90A ABC ︒∠=∠=,由折叠得:90BGE A ︒∠=∠=,根据三个内角是直角可判断四边形ABGE 为矩形,由折叠得:AB=BG ,根据一组邻边相等的矩形是正方形可判断矩形ABGE 为正方形;(2)①如图,连结EF ,在矩形ABCD 中,AB=DC ,AD=BC ,∠A=∠C=∠D=90°,由△ABE 沿BE 折叠后得到△GBE ,可得BG=AB ,EG=AE=ED ,∠A=∠BGE=90°,故∠EGF=∠D=90°,由HL 可判断Rt △EGF ≌Rt △EDF ,得到DF=FG ,问题得证;②设AB=DC=a ,则3,另设CF=x ,则DF=DC-CF=a-x ,由①得BF=AB+DF =2a-x ,在Rt △BCF 中,由勾股定理得:BF 2=BC 2+CF 2,代入数据运算可得:x=14a ,即CF=14a ,DF=a-x=34a ,进而可得DF 与CF 关系. 【详解】 (1)四边形ABGE 的形状是正方形.理由是:∵四边形ABCD 是矩形,∴90A ABC ︒∠=∠=,由折叠得:90BGE A ︒∠=∠=,∴四边形ABGE 为矩形,由折叠得:AB=BG ,∴矩形ABGE 为正方形;故答案为:正方形.(2)①如图,连结EF ,。
平行四边形1-20一.解答题(共19小题)1.(1)如图1,已知矩形ABCD中,点E是BC上的一动点,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC于点G,CH⊥BD于点H,试证明CH=EF+EG;(2)若点E在BC的延长线上,如图2,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC的延长线于点G,CH⊥BD于点H,则EF、EG、CH三者之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(3)如图3,BD是正方形ABCD的对角线,L在BD上,且BL=BC,连接CL,点E是CL上任一点,EF⊥BD于点F,EG⊥BC于点G,猜想EF、EG、BD之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(4)观察图1、图2、图3的特性,请你根据这一特性构造一个图形,使它仍然具有EF、EG、CH这样的线段的关系,并满足(1)或(2)的结论,写出相关题设的条件和结论.2.(1)如图1,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.求证:CE=CF;(2)如图2,在正方形ABCD中,E是AB上一点,G是AD上一点,如果∠GCE=45°,请你利用(1)的结论证明:GE=BE+GD.(3)运用(1)(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3,在直角梯形ABCD中,AD∥BC(BC>AD),∠B=90°,AB=BC,E 是AB上一点,且∠DCE=45°,BE=4,DE=10,求直角梯形ABCD的面积.第1页(共33页)3.如图,在正方形ABCD中,点E、点F分别在边BC、DC上,BE=DF,∠EAF=60°.(1)若AE=2,求EC的长;(2)若点G在DC上,且∠AGC=120°,求证:AG=EG+FG.4.如图,四边形ABCD是正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD (不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM.(1)求证:△AMB≌△ENB;(2)①当M点在何处时,AM+CM的值最小;②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,并说明理由;(3)当AM+BM+CM的最小值为时,求正方形的边长.第2页(共33页)5.(1)人教版八年级数学下册92页第14题是这样叙述的:如图1,▱ABCD 中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,HG∥AB,图中哪两个平行四边形的面积相等?为什么?根据习题背景,写出面积相等的一对平行四边形的名称为和;(2)如图2,点P为▱ABCD内一点,过点P分别作AD、AB的平行线分别交▱ABCD的四边于点E、F、G、H.已知S▱BHPE=3,S▱PFDG=5,则S△PAC=;(3)如图3,若①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH(不重复、无缝隙).已知①②③④四个平行四边形面积的和为14,四边形ABCD的面积为11,则菱形EFGH的周长为.6.如图,E是正方形ABCD的边AD上的动点,F是边BC延长线上的一点,且BF=EF,AB=12,设AE=x,BF=y.(1)当△BEF是等边三角形时,求BF的长;(2)求y与x的函数解析式,并写出它的定义域;(3)把△ABE沿着直线BE翻折,点A落在点A′处,试探索:△A′BF能否为等腰三角形?如果能,请求出AE的长;如果不能,请说明理由.7.已知矩形ABCD和点P,当点P在BC上任一位置(如图(1)所示)第3页(共33页)时,易证得结论:PA2+PC2=PB2+PD2,请你探究:当点P分别在图(2)、图(3)中的位置时,PA2、PB2、PC2和PD2又有怎样的数量关系请你写出对上述两种情况的探究结论,并利用图(2)证明你的结论.答:对图(2)的探究结论为;对图(3)的探究结论为;证明:如图(2)8.已知:如图所示,O为等腰直角△BCD斜边BD的中点,BE平分∠DBC,交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G,连接OG.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)OG与BF有什么数量关系?证明你的结论;(3)若GE•GB=4﹣2,求△DBG的面积.9.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点第4页(共33页)E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF 于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC 上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.10.如图1,P是线段AB上的一点,在AB的同侧作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,连接CD,点E、F、G、H分别是AC、AB、BD、CD的中点,顺次连接E、F、G、H.(1)猜想四边形EFGH的形状,直接回答,不必说明理由;(2)当点P在线段AB的上方时,如图2,在△APB的外部作△APC和△BPD,其他条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)如果(2)中,∠APC=∠BPD=90°,其他条件不变,先补全图3,再判断四边形EFGH的形状,并说明理由.第5页(共33页)11.如图,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.探究:线段MD、MF的关系,并加以证明.说明:(1)如果你经历反复探索,没有找到解决问题的方法,请你把探索过程中的某种思路写出来(要求至少写3步);(2)在你经历说明(1)的过程后,可以从下列①、②、③中选取一个补充或更换已知条件,完成你的证明.注意:选取①完成证明得10分;选取②完成证明得7分;选取③完成证明得5分.①DM的延长线交CE于点N,且AD=NE;②将正方形CGEF6绕点C逆时针旋转45°(如图),其他条件不变;③在②的条件下,且CF=2AD.附加题:将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图),其他条件不变.探究:线段MD、MF的关系,并加以证明.第6页(共33页)12.正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,P是对角线AC上一动点,过点P作PF⊥CD于点F.如图1,当点P与点O重合时,显然有DF=CF.(1)如图2,若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB且PE 交CD于点E.①求证:DF=EF;②写出线段PC、PA、CE之间的一个等量关系,并证明你的结论;(2)若点P在线段OC上(不与点O、C重合),PE⊥PB且PE交直线CD 于点E.请完成图3并判断(1)中的结论①、②是否分别成立?若不成立,写出相应的结论.(所写结论均不必证明)13.如图,正方形ABCD,BE⊥ED,连接BD,CE.(1)求证:∠EBD=∠ECD;(2)设EB,EC交AD于F,G两点,若AF=2FG,探究线段CG与DG之间的数量关系并证明.第7页(共33页)14.如图1,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,AF平分∠BAC,交BD于点F.(1)求证:EF+AC=AB;(2)点C1从点C出发,沿着线段CB向点B运动(不与点B重合),同时点A1从点A出发,沿着BA的延长线运动,点C1与A1的运动速度相同,当动点C1停止运动时,另一动点A1也随之停止运动.如图2,A1F1平分∠BA1C1,交BD于点F1,过点F1作F1E1⊥A1C1,垂足为E1,请猜想E1F1,A1C1与AB三者之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)在(2)的条件下,当A1E1=3,C1E1=2时,求BD的长.15.如图,正方形ABCD中,E为AB边上一点,过点D作DF⊥DE,与BC延长线交于点F.连接EF,与CD边交于点G,与对角线BD交于点H.(1)若BF=BD=,求BE的长;(2)若∠ADE=2∠BFE,求证:FH=HE+HD.第8页(共33页)16.如图,小明将一张直角梯形纸片沿虚线剪开,得到矩形ABCD和三角形EGF两张纸片,测得AB=5,AD=4,EF=.在进行如下操作时遇到了下面的几个问题,请你帮助解决.(1)请你求出FG的长度.(2)在(1)的条件下,小明先将三角形的边EG和矩形边AB重合,然后将△EFG沿直线BC向右平移,至F点与B重合时停止.在平移过程中,设G点平移的距离为x,两纸片重叠部分面积为.y,求在平移的整个过程中,y与x的函数关系式,并求当重叠部分面积为10时,平移距离x 的值.(3)在(2)的操作中,小明发现在平移过程中,虽然有时平移的距离不等,但两纸片重叠的面积却是相等的;而有时候平移的距离不等,两纸片重叠部分的面积也不可能相等.请探索这两种情况下重叠部分面积y的范围(直接写出结果).17.如图,将一三角板放在边长为1的正方形ABCD上,并使它的直角顶点P在对角线AC上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于Q.探究:设A、P两点间的距离为x.(1)当点Q在边CD上时,线段PQ与PB之间有怎样的数量关系?试证明你的猜想;(2)当点Q在边CD上时,设四边形PBCQ的面积为y,求y与x之间的函数关系,并写出函数自变量x的取值范围;(3)当点P在线段AC上滑动时,△PCQ是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ成为等腰三角形的点Q的位置.并求出相应的x值,如果不可能,试说明理由.第9页(共33页)18.如图,△ABC中,点P是边AC上的一个动点,过P作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:PE=PF;(2)当点P在边AC上运动时,四边形AECF可能是矩形吗?说明理由;(3)若在AC边上存在点P,使四边形AECF是正方形,且.求此时∠BAC的大小.19.如图(1),已知正方形ABCD在直线MN的上方,BC在直线MN上,E是BC上一点,以AE为边在直线MN的上方作正方形AEFG.(1)连接GD,求证:△ADG≌△ABE;(2)连接FC,观察并猜测∠FCN的度数,并说明理由;(3)如图(2),将图(1)中正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=a,BC=b (a、b为常数),E是线段BC上一动点(不含端点B、C),以AE为边在直线MN的上方作矩形AEFG,使顶点G恰好落在射线CD上.判断当点E由B向C运动时,∠FCN的大小是否总保持不变?若∠FCN的大小不变,请用含a、b的代数式表示tan∠FCN的值;若∠FCN的大小发生改变,请举例说明.第10页(共33页)平行四边形1-20参考答案与试题解析一.解答题(共19小题)1.(1)如图1,已知矩形ABCD中,点E是BC上的一动点,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC于点G,CH⊥BD于点H,试证明CH=EF+EG;(2)若点E在BC的延长线上,如图2,过点E作EF⊥BD于点F,EG⊥AC的延长线于点G,CH⊥BD于点H,则EF、EG、CH三者之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(3)如图3,BD是正方形ABCD的对角线,L在BD上,且BL=BC,连接CL,点E是CL上任一点,EF⊥BD于点F,EG⊥BC于点G,猜想EF、EG、BD之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(4)观察图1、图2、图3的特性,请你根据这一特性构造一个图形,使它仍然具有EF、EG、CH这样的线段的关系,并满足(1)或(2)的结论,写出相关题设的条件和结论.【解答】(1)证明:过E点作EN⊥CH于N.∵EF⊥BD,CH⊥BD,∴四边形EFHN是矩形.∴EF=NH,FH∥EN.∴∠DBC=∠NEC.∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,且互相平分∴∠DBC=∠ACB∴∠NEC=∠ACB∵EG⊥AC,EN⊥CH,∴∠EGC=∠CNE=90°,又∵EC=CE,∴△EGC≌△CNE.∴EG=CN∴CH=CN+NH=EG+EF;(2)解:猜想CH=EF﹣EG;(3)解:EF+EG=BD;(4)解:点P是等腰三角形底边所在直线上的任意一点,点P到两腰的距离的和(或差)等于这个等腰三角形腰上的高.如图①,有CG=PF﹣PN.第11页(共33页)2.(1)如图1,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.求证:CE=CF;(2)如图2,在正方形ABCD中,E是AB上一点,G是AD上一点,如果∠GCE=45°,请你利用(1)的结论证明:GE=BE+GD.(3)运用(1)(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3,在直角梯形ABCD中,AD∥BC(BC>AD),∠B=90°,AB=BC,E 是AB上一点,且∠DCE=45°,BE=4,DE=10,求直角梯形ABCD的面积.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠B=∠CDF=90°,∵∠ADC=90°,∴∠FDC=90°.∴∠B=∠FDC,∵BE=DF,∴△CBE≌△CDF(SAS).∴CE=CF.(2)证明:如图2,延长AD至F,使DF=BE,连接CF.由(1)知△CBE≌△CDF,∴∠BCE=∠DCF.∴∠BCE+∠ECD=∠DCF+∠ECD,即∠ECF=∠BCD=90°,又∠GCE=45°,∴∠GCF=∠GCE=45°.∵CE=CF,GC=GC,∴△ECG≌△FCG.∴GE=GF,∴GE=GF=DF+GD=BE+GD.(3)解:如图3,过C作CG⊥AD,交AD延长线于G.在直角梯形ABCD中,∵AD∥BC,∴∠A=∠B=90°,又∵∠CGA=90°,AB=BC,∴四边形ABCG为正方形.∴AG=BC.…(7分)∵∠DCE=45°,根据(1)(2)可知,ED=BE+DG.…(8分)∴10=4+DG,即DG=6.设AB=x,则AE=x﹣4,AD=x﹣6,在Rt△AED中,∵DE2=AD2+AE2,即102=(x﹣6)2+(x﹣4)2.解这个方程,得:x=12或x=﹣2(舍去).…(9分)第12页(共33页)∴AB=12.∴S梯形ABCD=(AD+BC)•AB=×(6+12)×12=108.即梯形ABCD的面积为108.…(10分)3.如图,在正方形ABCD中,点E、点F分别在边BC、DC上,BE=DF,∠EAF=60°.(1)若AE=2,求EC的长;(2)若点G在DC上,且∠AGC=120°,求证:AG=EG+FG.【解答】(1)解:如图,连接EF,在正方形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D,在△ABE和△ADF中,,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴AE=AF,∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形,∴EF=AE=2,∵BE=DF,BC=CD,∴BC﹣BE=CD﹣DF,即CE=CF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴EC=EF=×2=;(2)方法一:证明:∵∠AGC=120°,∴∠AGF=180°﹣∠AGC=180°﹣120°=60°,又∵△AEF是等边三角形,(已证)∴∠AEF=60°,∴点A、E、G、F四点共圆,∴∠AGE=∠AFE=60°,∴∠CGE=∠AGC﹣∠AGE=120°﹣60°=60°,如图(2)①延长GE交AB的延长线于H,∵AB∥CD,∴∠H=∠CGE=60°,∴∠H=∠AGF,又∵∠GAF+∠EAG=∠EAF=60°,∠HAE+∠EAG=∠GAB=60°,∴∠GAF=∠HAE,第13页(共33页)在△AFG和△AEH中,,∴△AFG≌△AEH(AAS),∴AG=AH,FG=EH,∵∠AGE=60°,∴△AGH是等边三角形,∵AH=GH=EG+EH=EG+FG,即AG=EG+FG.方法二:如图(2)②在AG上截取GH=FG,∵∠AGC=120°,∴∠AGF=60°,∴△FGH是等边三角形,∴FH=FG,∠FHG=60°,∵△AEF是等边三角形,∴∠AFE=60°,∴∠AFE=∠GFH=60°,∴∠AFE﹣∠EFH=∠GFH﹣∠EFH,即∠AFH=∠EFG,在△AFH和△BFG中,,∴△AFH≌△EFG(SAS),∴AH=GE,∴AG=AH+GH=EG+FG,即AG=EG+FG.4.如图,四边形ABCD是正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM.(1)求证:△AMB≌△ENB;(2)①当M点在何处时,AM+CM的值最小;②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,并说明理由;(3)当AM+BM+CM的最小值为时,求正方形的边长.第14页(共33页)【解答】(1)证明:∵△ABE是等边三角形,∴BA=BE,∠ABE=60°.∵∠MBN=60°,∴∠MBN﹣∠ABN=∠ABE﹣∠ABN.即∠MBA=∠NBE.又∵MB=NB,∴△AMB≌△ENB(SAS).(2)解:①当M点落在BD的中点时,A、M、C三点共线,AM+CM的值最小.②如图,连接CE,当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小.理由如下:连接MN,由(1)知,△AMB≌△ENB,∴AM=EN,∵∠MBN=60°,MB=NB,∴△BMN是等边三角形.∴BM=MN.∴AM+BM+CM=EN+MN+CM.根据“两点之间线段最短”可知,若E、N、M、C在同一条直线上时,EN+MN+CM取得最小值,最小值为EC.在△ABM和△CBM中,,∴△ABM≌△CBM,∴∠BAM=∠BCM,∴∠BCM=∠BEN,∵EB=CB,∴若连接EC,则∠BEC=∠BCE,∵∠BCM=∠BCE,∠BEN=∠BEC,∴M、N可以同时在直线EC上.∴当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小,即等于EC 的长.(3)解:过E点作EF⊥BC交CB的延长线于F,∴∠EBF=∠ABF﹣∠ABE=90°﹣60°=30°.设正方形的边长为x,则BF=x,EF=.在Rt△EFC中,∵EF2+FC2=EC2,∴()2+(x+x)2=.解得x1=,x2=﹣(舍去负值).∴正方形的边长为.第15页(共33页)第16页(共33页)5.(1)人教版八年级数学下册92页第14题是这样叙述的:如图1,▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,HG ∥AB ,图中哪两个平行四边形的面积相等?为什么?根据习题背景,写出面积相等的一对平行四边形的名称为 ▱AEPH 和 ▱PGCF ;(2)如图2,点P 为▱ABCD 内一点,过点P 分别作AD 、AB 的平行线分别交▱ABCD 的四边于点E 、F 、G 、H .已知S ▱BHPE =3,S ▱PFDG =5,则S △PAC = 1 ;(3)如图3,若①②③④⑤五个平行四边形拼成一个含30°内角的菱形EFGH (不重复、无缝隙).已知①②③④四个平行四边形面积的和为14,四边形ABCD 的面积为11,则菱形EFGH 的周长为 24 .【解答】解:(1)∵▱ABCD 中,EF ∥BC ,HG ∥AB , ∴S △ABD =S △BCD ,S △PBE =S △PBG ,S △PDH =S △PDF , ∴S ▱AEPH =S ▱PGCF ,S ▱ABGH =S ▱EBCF ,S ▱AEFD =S ▱HGCD ,故答案为:▱AEPH 和▱PGCF 或▱ABGH 和▱EBCF 或▱AEFD 和▱HGCD ;(2)根据(1)可得:S △ABC =S △ADC ,S △PAE =S △PAG ,S △PCH =S △PCF , ∵S ▱BHPE =3,S ▱PFDG =5,∴S △PAC =S △PAG +S △PCF +S ▱PFDG ﹣S △ACD =S △PAG +S △PCF +S ▱PFDG ﹣S ▱ABCD =S △PAG +S △PCF +S ▱PFDG ﹣(2S △PAG +2S △PCF +S ▱BHPE +S ▱PFDG )=S ▱PFDG ﹣(S ▱BHPE +S ▱PFDG )=1;故答案为:1;(3)∵①②③④四个平行四边形面积的和为14, ∴S 1+S 2+S 3+S 4=14,∵四边形ABCD 的面积为11, ∴S 5=11﹣14×=4,∴S 菱形EFGH =S 1+S 2+S 3+S 4+S 5=18, ∵菱形EFGH 的一个内角为30°, ∴设边长为x , 则x•xsin30°=18, 解得:x=6,∴菱形EFGH 的周长为24. 故答案为:24.6.如图,E 是正方形ABCD 的边AD 上的动点,F 是边BC 延长线上的一点,且BF=EF ,AB=12,设AE=x ,BF=y .(1)当△BEF 是等边三角形时,求BF 的长; (2)求y 与x 的函数解析式,并写出它的定义域;(3)把△ABE 沿着直线BE 翻折,点A 落在点A′处,试探索:△A′BF 能否为等腰三角形?如果能,请求出AE 的长;如果不能,请说明理由.【解答】解:(1)当△BEF是等边三角形时,∠ABE=30°.∵AB=12,∴AE=,∴BF=BE=.(2)作EG⊥BF,垂足为点G,根据题意,得EG=AB=12,FG=y﹣x,EF=y,∴y2=(y﹣x)2+122,∴所求的函数解析式为(0<x<12).(3)∵∠AEB=∠FBE=∠FEB,∴点A'落在EF上,∴A'E=AE,∠BA'F=∠BA'E=∠A=90,∴要使△A'BF成为等腰三角形,必须使A'B=A'F.而A'B=AB=12,A'F=EF﹣A'E=BF﹣A'E,∴y﹣x=12.∴﹣x=12.整理得x2+24x﹣144=0,解得,经检验:都原方程的根,但不符合题意,舍去,当AE=时,△A'BF为等腰三角形.7.已知矩形ABCD和点P,当点P在BC上任一位置(如图(1)所示)时,易证得结论:PA2+PC2=PB2+PD2,请你探究:当点P分别在图(2)、图(3)中的位置时,PA2、PB2、PC2和PD2又有怎样的数量关系请你写出对上述两种情况的探究结论,并利用图(2)证明你的结论.答:对图(2)的探究结论为PA2+PC2=PB2+PD2;对图(3)的探究结论为PA2+PC2=PB2+PD2;第17页(共33页)证明:如图(2)【解答】解:结论均是PA2+PC2=PB2+PD2.(1)如图2,过点P作MN∥AB,交AD于点M,交BC于点N,∴四边形ABNM和四边形NCDM均为矩形,根据(1)中的结论可得,在矩形ABNM中有PA2+PN2=PB2+PM2,在矩形NCDM中有PC2+PM2=PD2+PN2,两式相加得PA2+PN2+PC2+PM2=PB2+PM2+PD2+PN2,∴PA2+PC2=PB2+PD2.(2)如图3,过点P作MN∥AB,交AB的延长线于点M,交CD的延长线于点N,∴四边形BCNM和四边形ADNM均为矩形,同样根据(1)中的结论可得,在矩形BCNM中有PC2+PM2=PB2+PN2,在矩形ADNM中有PA2+PN2=PD2+PM2,两式相加得PA2+PN2+PC2+PM2=PD2+PM2+PB2+PN2,∴PA2+PC2=PB2+PD2.8.已知:如图所示,O为等腰直角△BCD斜边BD的中点,BE平分∠DBC,交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G,连接OG.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)OG与BF有什么数量关系?证明你的结论;(3)若GE•GB=4﹣2,求△DBG的面积.【解答】(1)证明:在△BCE与△DCF中,,∴△BCE≌△DCF.(2)解:OG=BF.理由如下:∵△BCE≌△DCF,∴∠CEB=∠F,∵∠CEB=∠DEG,∴∠F=∠DEG,∵∠F+∠GDE=90°,第18页(共33页)第19页(共33页)∴∠DEG +∠GDE=90°, ∴BG ⊥DF ,∴∠BGD=∠BGF ,又∵BG=BG ,∠DBG=∠FBG , ∴△BGD ≌△BGF , ∴DG=GF ,∵O 为正方形ABCD 的中心, ∴DO=OB ,∴OG 是△DBF 的中位线, ∴OG=BF .(3)解:设BC=x ,则DC=x ,BD=,由(2)知,△BGF ≌△BGD , ∴BF=BD ,∴CF=(﹣1)x ,∵∠DGB=∠EGD ,∠DBG=∠EDG , ∴△GDB ∽△GED , ∴=,∴GD 2=GE•GB=4﹣2, ∵DC 2+CF 2=(2GD )2,∴x 2+(﹣1)2x 2=4(4﹣2), (4﹣2)x 2=4(4﹣2),x 2=4,正方形ABCD 的面积是4个平方单位. ∴S △DBG =S △BDF =××x 2=个平方单位.9.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.∠AEF=90°,且EF 交正方形外角∠DCG 的平分线CF 于点F ,求证:AE=EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM=EC ,易证△AME ≌△ECF ,所以AE=EF . 在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由. 【解答】解:(1)正确.证明:在AB 上取一点M ,使AM=EC ,连接ME . ∴BM=BE ,∴∠BME=45°,∴∠AME=135°,∵CF是外角平分线,∴∠DCF=45°,∴∠ECF=135°,∴∠AME=∠ECF,∵∠AEB+∠BAE=90°,∠AEB+∠CEF=90°,∴∠BAE=∠CEF,∴△AME≌△ECF(ASA),∴AE=EF.(2)正确.证明:在BA的延长线上取一点N.使AN=CE,连接NE.∴BN=BE,∴∠N=∠NEC=45°,∵CF平分∠DCG,∴∠FCE=45°,∴∠N=∠ECF,∵四边形ABCD是正方形,∴AD∥BE,∴∠DAE=∠BEA,即∠DAE+90°=∠BEA+90°,∴∠NAE=∠CEF,∴△ANE≌△ECF(ASA),∴AE=EF.10.如图1,P是线段AB上的一点,在AB的同侧作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,连接CD,点E、F、G、H分别是AC、AB、BD、CD的中点,顺次连接E、F、G、H.(1)猜想四边形EFGH的形状,直接回答,不必说明理由;(2)当点P在线段AB的上方时,如图2,在△APB的外部作△APC和△BPD,其他条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)如果(2)中,∠APC=∠BPD=90°,其他条件不变,先补全图3,再判断四边形EFGH的形状,并说明理由.【解答】解:(1)四边形EFGH是菱形.(2分)(2)成立.(3分)第20页(共33页)理由:连接AD,BC.(4分)∵∠APC=∠BPD,∴∠APC+∠CPD=∠BPD+∠CPD.即∠APD=∠CPB.又∵PA=PC,PD=PB,∴△APD≌△CPB(SAS)∴AD=CB.(6分)∵E、F、G、H分别是AC、AB、BD、CD的中点,∴EF、FG、GH、EH分别是△ABC、△ABD、△BCD、△ACD的中位线.∴EF=BC,FG=AD,GH=BC,EH=AD.∴EF=FG=GH=EH.∴四边形EFGH是菱形.(7分)(3)补全图形,如答图.(8分)判断四边形EFGH是正方形.(9分)理由:连接AD,BC.∵(2)中已证△APD≌△CPB.∴∠PAD=∠PCB.∵∠APC=90°,∴∠PAD+∠1=90°.又∵∠1=∠2.∴∠PCB+∠2=90°.∴∠3=90°.(11分)∵(2)中已证GH,EH分别是△BCD,△ACD的中位线,∴GH∥BC,EH∥AD.∴∠EHG=90°.又∵(2)中已证四边形EFGH是菱形,∴菱形EFGH是正方形.(12分)11.如图,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.探究:线段MD、MF的关系,并加以证明.说明:(1)如果你经历反复探索,没有找到解决问题的方法,请你把探索过程中的某种思路写出来(要求至少写3步);(2)在你经历说明(1)的过程后,可以从下列①、②、③中选取一个补充或更换已知条件,完成你的证明.注意:选取①完成证明得10分;选取②完成证明得7分;选取③完成证明得5分.①DM的延长线交CE于点N,且AD=NE;②将正方形CGEF6绕点C逆时针旋转45°(如图),其他条件不变;③在②的条件下,且CF=2AD.附加题:将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图),其他条件不变.探究:线段MD、MF的关系,并加以证明.第21页(共33页)【解答】证明:关系是:MD=MF,MD⊥MF如图,延长DM交CE于点N,连接FD、FN∵正方形ABCD,∴AD∥BE,AD=DC,∴∠1=∠2又∵AM=EM,∠3=∠4∴△ADM≌△ENM∴AD=EN,MD=MN∵AD=DC,∴DC=NE又∵正方形CGEF,∴∠FCE=∠NEF=45°,FC=FE,∠CFE=90°又∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°.∴∠DCF=∠NEF=45°∴△FDC≌△FNE∴FD=FN,∠5=∠6∵∠CFE=90°,∴∠DFN=90°又∵DM=MN=DN,∴M为DN的中点,∴FM=DN,∴MD=MF,DM⊥MF思路一:∵四边形ABCD、CGEF是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=∠CDA=∠BAD=90°CF=EF=EG=CG,∠G=∠GEF=∠EFC=∠FCG=90°,∠FCE=∠FEC=45°∴∠DCF=∠FEC思路二:延长DM交CE于N,∵四边形ABCD、CGEF是正方形∴AD∥CE,∴∠DAM=∠NEM又∵∠DMA=∠NME,AM=EM,∴△ADM≌△ENM思路三:∵正方形CGEF,∴∠FCE=∠FEC=45°又∵正方形ABCD,∴∠DCB=90°.∴∠DCF=180°﹣∠DCB﹣∠FCE=45°,∠DCF=∠FEC=45°选取条件①证明:如图∵正方形ABCD,∴AD∥BE,AD=DC,∴∠1=∠2∵AD=NE,∠3=∠4,∴△ADM≌△ENM∴MD=MN又∵AD=DC,∴DC=NE又∵正方形CGEF,∴FC=FE,∠FCE=∠FEN=45°.第22页(共33页)∴∠FCD=∠FEN=45°∴△FDC≌△FNE∴FD=FN,∠5=∠6,∴∠DFN=∠CFE=90°∴MD=MF,MD⊥MF选取条件②证明:如图,延长DM交FE于N∵正方形ABCD、CGEF∴CF=EF,AD=DC,∠CFE=90°,AD∥FE.∴∠1=∠2又∵MA=ME,∠3=∠4,∴△AMD≌△EMN∴MD=MN,AD=EN.∵AD=DC,∴DC=NE又∵FC=FE,∴FD=FN又∵∠DFN=90°,∴FM⊥MD,MF=MD.选取条件③证明:如图,延长DM交FE于N.∵正方形ABCD、CGEF∴CF=EF,AD=DC,∠CFE=90°,AD∥FE∴∠1=∠2又∵MA=ME,∠3=∠4,∴△AMD≌△EMN∴AD=EN,MD=MN.∵CF=2AD,EF=2EN∴FD=FN.又∵∠DFN=90°,∴MD=MF,MD⊥MF附加题:证明:如图过点E作AD的平行线分别交DM、DC的延长线于N、H,连接DF、FN 则∠ADC=∠H,∠3=∠4.∵AM=ME,∠1=∠2,∴△ADM≌△ENM∴DM=NM,AD=EN.∵正方形ABCD、CGEF∴AD=DC,FC=FE,∠ADC=∠FCG=∠CFE=90°,CG∥FE∴∠H=90°,∠5=∠NEF,DC=NE∴∠DCF+∠7=∠5+∠7=90°∴∠DCF=∠5=∠NEF∵FC=FE,∴△DCF≌△NEF∴FD=FN,∠DFC=∠NFE.∵∠CFE=90°∴∠DFN=90°.∴DM=FM,DM⊥FM.第23页(共33页)12.正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,P是对角线AC上一动点,过点P作PF⊥CD于点F.如图1,当点P与点O重合时,显然有DF=CF.(1)如图2,若点P在线段AO上(不与点A、O重合),PE⊥PB且PE 交CD于点E.①求证:DF=EF;②写出线段PC、PA、CE之间的一个等量关系,并证明你的结论;(2)若点P在线段OC上(不与点O、C重合),PE⊥PB且PE交直线CD 于点E.请完成图3并判断(1)中的结论①、②是否分别成立?若不成立,写出相应的结论.(所写结论均不必证明)【解答】解:(1)如图2,延长FP交AB于点Q,①∵AC是正方形ABCD对角线,∴∠QAP=∠APQ=45°,∴AQ=PQ,∵AB=QF,∴BQ=PF,∵PE⊥PB,∴∠QPB+∠FPE=90°,∵∠QBP+∠QPB=90°,∴∠QBP=∠FPE,∵∠BQP=∠PFE=90°,∴△BQP≌△PFE,∴QP=EF,∵AQ=DF,∴DF=EF;②如图2,过点P作PG⊥AD.∵PF⊥CD,∠PCF=∠PAG=45°,∴△PCF和△PAG均为等腰直角三角形,∵四边形DFPG为矩形,∴PA=PG,PC=CF,∵PG=DF,DF=EF,∴PA=EF,∴PC=CF=(CE+EF)=CE+EF=CE+PA,即PC、PA、CE满足关系为:PC=CE+PA;(2)结论①仍成立;结论②不成立,此时②中三条线段的数量关系是PA﹣PC=CE.如图3:①∵PB⊥PE,BC⊥CE,∴B、P、C、E四点共圆,∴∠PEC=∠PBC,在△PBC和△PDC中有:BC=DC(已知),∠PCB=∠PCD=45°(已证),PC 边公共边,∴△PBC≌△PDC(SAS),第24页(共33页)∴∠PBC=∠PDC,∴∠PEC=∠PDC,∵PF⊥DE,∴DF=EF;②同理:PA=PG=DF=EF,PC=CF,∴PA=EF=(CE+CF)=CE+CF=CE+PC即PC、PA、CE满足关系为:PA﹣PC=CE.13.如图,正方形ABCD,BE⊥ED,连接BD,CE.(1)求证:∠EBD=∠ECD;(2)设EB,EC交AD于F,G两点,若AF=2FG,探究线段CG与DG之间的数量关系并证明.【解答】(1)证明:如图,过点C作CM⊥BE于M,作CN⊥DE交ED的延长线于N,∵BE⊥ED,∴四边形CNEM是矩形,∴∠DCN+∠DCM=∠MCN=90°,又∵∠BCM+∠DCM=∠BCD=90°,∴∠BCM=∠DCN,正方形ABCD中,BC=CD,在△BCM和△DCN中,,∴△BCM≌△DCN(AAS),∴CM=CN,∴矩形CNEM是正方形,∴∠CEM=45°,又∵四边形ABCD是正方形,∴∠BDC=45°,设BD、CE交于点O,在△BEO中,∠EBO+∠EOB+∠BEO=180°,在△CDO中,∠COD+∠ODC+∠OCD=180°,∵∠BOE=∠COD,∴∠EBO=∠OCD,即:∠EBD=∠ECD;第25页(共33页)(2)解:CG=DG.理由如下:如图,过点B作BP⊥CE于P,BP的延长线交CD于点Q,连接FQ,∵∠BEP=45°,∴∠EBP=90°﹣45°=45°,延长DC到点Q,使CR=AF,在正方形ABCD中,AB=BC,在△ABF和△CBR中,,∴△ABF≌△CBR(SAS),∴BF=BR,∠ABF=∠CBR,∴∠QBR=∠QBC+∠CBR=∠QBC+∠ABF=90°﹣∠EBP=45°,∴∠QBR=∠QBF=45°,在△FBQ和△RBQ中,,∴△FBQ≌△RBQ(SAS),∴FQ=QR,∵BP⊥CE,∴∠CBQ+∠BCP=90°,又∵∠BCP+∠DCG=∠BCD=90°,∴∠CBQ=∠DCG,在△BCQ和△CDG中,,∴△BCQ≌△CDG(ASA),∴DG=CQ,设FG=x,DG=CQ=a,则AF=CR=2FG=2x,AD=AF+FG+DG=2x+x+a=3x+a,FQ=QR=CQ+CR=DG+AF=a+2x,FD=FG+DG=x+a,DQ=CD﹣CQ=AD﹣DG=3x+a﹣a=3x,在Rt△DQF中,FQ2=FD2+DQ2,即(a+2x)2=(x+a)2+(3x)2,解得a=3x,∴CD=AD=3x+a=2a,在Rt△CDG中,CG===a,∴CG=DG.第26页(共33页)14.如图1,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点E,AF平分∠BAC,交BD于点F.(1)求证:EF+AC=AB;(2)点C1从点C出发,沿着线段CB向点B运动(不与点B重合),同时点A1从点A出发,沿着BA的延长线运动,点C1与A1的运动速度相同,当动点C1停止运动时,另一动点A1也随之停止运动.如图2,A1F1平分∠BA1C1,交BD于点F1,过点F1作F1E1⊥A1C1,垂足为E1,请猜想E1F1,A1C1与AB三者之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)在(2)的条件下,当A1E1=3,C1E1=2时,求BD的长.【解答】(1)证明:如图1,过点F作FM⊥AB于点M,在正方形ABCD 中,AC⊥BD于点E.∴AE=AC,∠ABD=∠CBD=45°,∵AF平分∠BAC,∴EF=MF,又∵AF=AF,∴Rt△AMF≌Rt△AEF,∴AE=AM,∵∠MFB=∠ABF=45°,∴MF=MB,MB=EF,∴EF+AC=MB+AE=MB+AM=AB.(2)E1F1,A1C1与AB三者之间的数量关系:E1F1+A1C1=AB证明:如图2,连接F1C1,过点F1作F1P⊥A1B于点P,F1Q⊥BC于点Q,∵A1F1平分∠BA1C1,∴E1F1=PF1;同理QF1=PF1,∴E1F1=PF1=QF1,又∵A1F1=A1F1,∴Rt△A1E1F1≌Rt△A1PF1,∴A1E1=A1P,同理Rt△QF1C1≌Rt△E1F1C1,∴C1Q=C1E1,由题意:A1A=C1C,∴A1B+BC1=AB+A1A+BC﹣C1C=AB+BC=2AB,∵PB=PF1=QF1=QB,∴A1B+BC1=A1P+PB+QB+C1Q=A1P+C1Q+2E1F1,即2AB=A1E1+C1E1+2E1F1=A1C1+2E1F1,∴E1F1+A1C1=AB.(3)解:设PB=x,则QB=x,∵A1E1=3,QC1=C1E1=2,Rt△A1BC1中,A1B2+BC12=A1C12,即(3+x)2+(2+x)2=52,∴x1=1,x2=﹣6(舍去),∴PB=1,∴E1F1=1,又∵A1C1=5,由(2)的结论:E1F1+A1C1=AB,第27页(共33页)∴AB=,∴BD=.15.如图,正方形ABCD中,E为AB边上一点,过点D作DF⊥DE,与BC延长线交于点F.连接EF,与CD边交于点G,与对角线BD交于点H.(1)若BF=BD=,求BE的长;(2)若∠ADE=2∠BFE,求证:FH=HE+HD.【解答】(1)解:∵四边形ABCD正方形,∴∠BCD=90°,BC=CD,∴Rt△BCD中,BC2+CD2=BD2,即BC2=()2﹣(BC)2,∴BC=AB=1,∵DF⊥DE,∴∠ADE+∠EDC=90°=∠EDC+∠CDF,∴∠ADE=∠CDF,在△ADE和△CDF中,∵,∴△ADE≌△CDF(ASA),∴AE=CF=BF﹣BC=﹣1,∴BE=AB﹣AE=1﹣(﹣1)=2﹣;(2)证明:在FE上截取一段FI,使得FI=EH,∵△ADE≌△CDF,∴DE=DF,∴△DEF为等腰直角三角形,∴∠DEF=∠DFE=45°=∠DBC,∵∠DHE=∠BHF,∴∠EDH=∠BFH(三角形的内角和定理),在△DEH和△DFI中,∵,∴△DEH≌△DFI(SAS),∴DH=DI,又∵∠HDE=∠BFE,∠ADE=2∠BFE,∴∠HDE=∠BFE=∠ADE,∵∠HDE+∠ADE=45°,∴∠HDE=15°,∴∠DHI=∠DEH+∠HDE=60°,即△DHI为等边三角形,∴DH=HI,第28页(共33页)∴FH=FI+HI=HE+HD.16.如图,小明将一张直角梯形纸片沿虚线剪开,得到矩形ABCD和三角形EGF两张纸片,测得AB=5,AD=4,EF=.在进行如下操作时遇到了下面的几个问题,请你帮助解决.(1)请你求出FG的长度.(2)在(1)的条件下,小明先将三角形的边EG和矩形边AB重合,然后将△EFG沿直线BC向右平移,至F点与B重合时停止.在平移过程中,设G点平移的距离为x,两纸片重叠部分面积为.y,求在平移的整个过程中,y与x的函数关系式,并求当重叠部分面积为10时,平移距离x 的值.(3)在(2)的操作中,小明发现在平移过程中,虽然有时平移的距离不等,但两纸片重叠的面积却是相等的;而有时候平移的距离不等,两纸片重叠部分的面积也不可能相等.请探索这两种情况下重叠部分面积y的范围(直接写出结果).【解答】(1)解:∵EG=AB=5,EF=5,∠EGF=90°,在△EFG中,由勾股定理得:FG===10,答:FG的长度是10.(2)解:有两种情况:①如图1:∵矩形ABCD,∠EGF=90°,EG=AB,∴AB∥CD∥EG,∴=,即=,∴BM=5﹣x,∴y=(BM+EG)×BG=•(5﹣x+5)•x,∴y=﹣x2+5x(0≤x≤4);第29页(共33页)②如图2:与求BM的方法类似,得出=,∴CN=7﹣x,∴y=×(BM+CN)×BC=•(5﹣x+7﹣x)•4,y=﹣2x+24(4<x≤10);综合上述:y与x的关系式是y=,把y=10代入y=﹣x2+5x得:﹣x2+5x=10,解得:x1=10+2>4(舍去),x2=10﹣2;把y=10代入y=﹣2x+24得:﹣2x+24=10,解得:x=7.(3)解:当4≤y<16时,平移的距离不等,两纸片重叠的面积可能相等,0≤y<4或y=16时,平移的距离不等,两纸片重叠部分的面积也不可能相等.17.如图,将一三角板放在边长为1的正方形ABCD上,并使它的直角顶点P在对角线AC上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于Q.探究:设A、P两点间的距离为x.(1)当点Q在边CD上时,线段PQ与PB之间有怎样的数量关系?试证明你的猜想;(2)当点Q在边CD上时,设四边形PBCQ的面积为y,求y与x之间的函数关系,并写出函数自变量x的取值范围;(3)当点P在线段AC上滑动时,△PCQ是否可能成为等腰三角形?如果可能,指出所有能使△PCQ成为等腰三角形的点Q的位置.并求出相应的x值,如果不可能,试说明理由.【解答】解:(1)PQ=PB,(1分)过P点作MN∥BC分别交AB、DC于点M、N,在正方形ABCD中,AC为对角线,∴AM=PM,又∵AB=MN,∴MB=PN,∵∠BPQ=90°,∴∠BPM+∠NPQ=90°;又∵∠MBP+∠BPM=90°,∴∠MBP=∠NPQ,在Rt△MBP≌Rt△NPQ中,第30页(共33页)。
中考专题复习平行四边形知识考点:理解并掌握平行四边形的判定和性质 精典例题:【例1】已知如图:在四边形ABCD 中,AB =CD ,AD =BC ,点E 、F 分别在BC 和AD 边上,AF =CE ,EF 和对角线BD 相交于点O ,求证:点O 是BD 的中点。
分析:构造全等三角形或利用平行四边形的性质来证明BO =DO 略证:连结BF 、DE在四边形ABCD 中,AB =CD ,AD =BC ∴四边形ABCD 是平行四边形 ∴AD ∥BC ,AD =BC 又∵AF =CE∴FD ∥BE ,FD =BE ∴四边形BEDF 是平行四边形∴BO =DO ,即点O 是BD 的中点。
【例2】已知如图:在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 边上的中点,求证:四边形EFGH 是平行四边形。
分析:欲证四边形EFGH 是平行四边形,根据条件需从边上着手分析,由E 、F 、G 、H 分别是各边上的中点,可联想到三角形的中位线定理,连结AC 后,EF 和GH 的关系就明确了,此题也便得证。
(证明略)变式1:顺次连结矩形四边中点所得的四边形是菱形。
变式2:顺次连结菱形四边中点所得的四边形是矩形。
变式3:顺次连结正方形四边中点所得的四边形是正方形。
变式4:顺次连结等腰梯形四边中点所得的四边形是菱形。
变式5:若AC =BD ,AC ⊥BD ,则四边形EFGH 是正方形。
变式6:在四边形ABCD 中,若AB =CD ,E 、F 、G 、H 分别为AD 、BC 、BD 、AC 的中点,求证:EFGH 是菱形。
娈式6图娈式7图变式7:如图:在四边形ABCD 中,E 为边AB 上的一点,△ADE 和△BCE 都是等边三角形,P 、Q 、M 、N 分别是AB 、BC 、CD 、DA 边上的中点,求证:四边形PQMN 是菱形。
例1图 O F E D CB A 例2图探索与创新:【问题】已知如图,在△ABC 中,∠C =900,点M 在BC 上,且BM =AC ,点N 在AC 上,且AN =MC ,AM 和BN 相交于P ,求∠BPM 的度数。
八年级初二数学平行四边形知识点总结及答案一、解答题1.如图,在矩形ABCD 中,AD nAB =,E ,F 分别在AB ,BC 上.(1)若1n =,①如图,AF DE ⊥,求证:AE BF =;②如图,点G 为点F 关于AB 的对称点,连结AG ,DE 的延长线交AG 于H ,若AH AD =,猜想AE 、BF 、AG 之间的数量关系,并证明你的猜想.(2)如图,若M 、N 分别为DC 、AD 上的点,则EM FN的最大值为_____(结果用含n 的式子表示);(3)如图,若E 为AB 的中点,ADE EDF ∠=∠.则CF BF的值为_______(结果用含n 的式子表示).2.如图1,ABC ∆是以ACB ∠为直角的直角三角形,分别以AB ,BC 为边向外作正方形ABFG ,BCED ,连结AD ,CF ,AD 与CF 交于点M ,AB 与CF 交于点N .(1)求证:ABD FBC∆≅∆;(2)如图2,在图1基础上连接AF和FD,若6AD=,求四边形ACDF的面积.3.如图,在菱形ABCD中,AB=2cm,∠ADC=120°.动点E、F分别从点B、D同时出发,都以0.5cm/s的速度向点A、C运动,连接AF、CE,分别取AF、CE的中点G、H.设运动的时间为ts (0<t<4).(1)求证:AF∥CE;(2)当t为何值时,△ADF的面积为3cm2;(3)连接GE、FH.当t为何值时,四边形EHFG为菱形.4.已知,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=45°,D为直线BC上一动点(不与点B,C 重合),以AD为边作正方形ADEF,连接CF.(1)如图1,当点D在线段BC上时,BC与CF的位置关系是,BC、CF、CD三条线段之间的数量关系为;(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请猜想BC与CF的位置关系BC,CD,CF三条线段之间的数量关系并证明;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,点A,F分别在直线BC的两侧,其他条件不变.若正方形ADEF的对角线AE,DF相交于点O,OC=132,DB=5,则△ABC的面积为 .(直接写出答案)5.如图,在正方形ABCD 中,E 是边AB 上的一动点(不与点A 、B 重合),连接DE ,点A 关于直线DE 的对称点为F ,连接EF 并延长交BC 于点G ,连接DG ,过点E 作EH DE ⊥交DG 的延长线于点H ,连接BH .(1)求证:GF GC =; (2)用等式表示线段BH 与AE 的数量关系,并证明.6.已知正方形,ABCD 点F 是射线DC 上一动点(不与,C D 重合).连接AF 并延长交直线BC 于点E ,交BD 于,H 连接CH .在EF 上取一点,G 使ECG DAH ∠=∠. (1)若点F 在边CD 上,如图1,①求证:CH CG ⊥.②求证:GFC 是等腰三角形.(2)取DF 中点,M 连接MG .若3MG =,正方形边长为4,则BE = .7.如图1,点E 为正方形ABCD 的边AB 上一点,EF EC ⊥,且EF EC =,连接AF ,过点F 作FN 垂直于BA 的延长线于点N .(1)求EAF ∠的度数;(2)如图2,连接FC 交BD 于M ,交AD 于P ,试证明:2BD BG DG AF DM =+=+.8.定义:只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连结它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径。
2020-2021中考数学压轴题之平行四边形(中考题型整理,突破提升)含答案解析一、平行四边形1.(问题情景)利用三角形的面积相等来求解的方法是一种常见的等积法,此方法是我们解决几何问题的途径之一.例如:张老师给小聪提出这样一个问题:如图1,在△ABC中,AB=3,AD=6,问△ABC的高AD与CE的比是多少?小聪的计算思路是:根据题意得:S△ABC=12BC•AD=12AB•CE.从而得2AD=CE,∴12 AD CE请运用上述材料中所积累的经验和方法解决下列问题:(1)(类比探究)如图2,在▱ABCD中,点E、F分别在AD,CD上,且AF=CE,并相交于点O,连接BE、BF,求证:BO平分角AOC.(2)(探究延伸)如图3,已知直线m∥n,点A、C是直线m上两点,点B、D是直线n上两点,点P是线段CD中点,且∠APB=90°,两平行线m、n间的距离为4.求证:PA•PB=2AB.(3)(迁移应用)如图4,E为AB边上一点,ED⊥AD,CE⊥CB,垂足分别为D,C,∠DAB=∠B,AB=34,BC=2,AC=26,又已知M、N分别为AE、BE的中点,连接DM、CN.求△DEM与△CEN的周长之和.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)34【解析】分析:(1)、根据平行四边形的性质得出△ABF和△BCE的面积相等,过点B作OG⊥AF于G,OH⊥CE于H,从而得出AF=CE,然后证明△BOG和△BOH全等,从而得出∠BOG=∠BOH,即角平分线;(2)、过点P作PG⊥n于G,交m于F,根据平行线的性质得出△CPF和△DPG全等,延长BP交AC于E,证明△CPE和△DPB全等,根据等积法得出AB=AP×PB,从而得出答案;(3)、,延长AD,BC交于点G,过点A作AF⊥BC于F,设CF=x,根据Rt△ABF和Rt△ACF的勾股定理得出x的值,根据等积法得出AE=2DM=2EM,BE=2CN=2EN, DM+CN=AB,从而得出两个三角形的周长之和.同理:EM+EN=AB详解:证明:(1)如图2,∵四边形ABCD是平行四边形,∴S△ABF=S▱ABCD,S△BCE=S▱ABCD,∴S△ABF=S△BCE,过点B作OG⊥AF于G,OH⊥CE于H,∴S△ABF=AF×BG,S△BCE=CE×BH,∴AF×BG=CE×BH,即:AF×BG=CE×BH,∵AF=CE,∴BG=BH,在Rt△BOG和Rt△BOH中,,∴Rt△BOG≌Rt△BOH,∴∠BOG=∠BOH,∴OB平分∠AOC,(2)如图3,过点P作PG⊥n于G,交m于F,∵m∥n,∴PF⊥AC,∴∠CFP=∠BGP=90°,∵点P是CD中点,在△CPF和△DPG中,,∴△CPF≌△DPG,∴PF=PG=FG=2,延长BP交AC于E,∵m∥n,∴∠ECP=∠BDP,∴CP=DP,在△CPE和△DPB中,,∴△CPE≌△DPB,∴PE=PB,∵∠APB=90°,∴AE=AB,∴S△APE=S△APB,∵S△APE=AE×PF=AE=AB,S△APB=AP×PB,∴AB=AP×PB,即:PA•PB=2AB;(3)如图4,延长AD,BC交于点G,∵∠BAD=∠B,∴AG=BG,过点A作AF⊥BC于F,设CF=x(x>0),∴BF=BC+CF=x+2,在Rt△ABF中,AB=,根据勾股定理得,AF2=AB2﹣BF2=34﹣(x+2)2,在Rt△ACF中,AC=,根据勾股定理得,AF2=AC2﹣CF2=26﹣x2,∴34﹣(x+2)2=26﹣x2,∴x=﹣1(舍)或x=1,∴AF==5,连接EG,∵S△ABG=BG×AF=S△AEG+S△BEG=AG×DE+BG×CE=BG(DE+CE),∴DE+CE=AF=5,在Rt△ADE中,点M是AE的中点,∴AE=2DM=2EM,同理:BE=2CN=2EN,∵AB=AE+BE,∴2DM+2CN=AB,∴DM+CN=AB,同理:EM+EN=AB ∴△DEM与△CEN的周长之和=DE+DM+EM+CE+CN+EN=(DE+CE)+[(DM+CN)+(EM+EN)]=(DE+CN)+AB=5+.点睛:本题主要考查的就是三角形全等的判定与性质以及三角形的等积法,综合性非常强,难度较大.在解决这个问题的关键就是作出辅助线,然后根据勾股定理和三角形全等得出各个线段之间的关系.2.如图,△ABC是等边三角形,AB=6cm,D为边AB中点.动点P、Q在边AB上同时从点D出发,点P沿D→A以1cm/s的速度向终点A运动.点Q沿D→B→D以2cm/s的速度运动,回到点D停止.以PQ为边在AB上方作等边三角形PQN.将△PQN绕QN的中点旋转180°得到△MNQ.设四边形PQMN与△ABC重叠部分图形的面积为S(cm2),点P运动的时间为t(s)(0<t<3).(1)当点N落在边BC上时,求t的值.(2)当点N到点A、B的距离相等时,求t的值.(3)当点Q沿D→B运动时,求S与t之间的函数表达式.(4)设四边形PQMN的边MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,直接写出四边形PEMF 与四边形PQMN的面积比为2:3时t的值.【答案】(1)(2)2(3)S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2;(4)t=1或【解析】试题分析:(1)由题意知:当点N落在边BC上时,点Q与点B重合,此时DQ=3;(2)当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,此时PD=DQ;(3)当0≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为四边形PQMN;当≤t≤时,四边形PQMN与△ABC重叠部分图形为五边形PQFEN.(4)MN、MQ与边BC的有交点时,此时<t<,列出四边形PEMF与四边形PQMN的面积表达式后,即可求出t的值.试题解析:(1)∵△PQN与△ABC都是等边三角形,∴当点N落在边BC上时,点Q与点B重合.∴DQ=3∴2t=3.∴t=;(2)∵当点N到点A、B的距离相等时,点N在边AB的中线上,∴PD=DQ,当0<t<时,此时,PD=t,DQ=2t∴t=2t∴t=0(不合题意,舍去),当≤t<3时,此时,PD=t,DQ=6﹣2t∴t=6﹣2t,解得t=2;综上所述,当点N到点A、B的距离相等时,t=2;(3)由题意知:此时,PD=t,DQ=2t当点M在BC边上时,∴MN=BQ∵PQ=MN=3t,BQ=3﹣2t∴3t=3﹣2t∴解得t=如图①,当0≤t≤时,S△PNQ=PQ2=t2;∴S=S菱形PQMN=2S△PNQ=t2,如图②,当≤t≤时,设MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,∵MN=PQ=3t,NE=BQ=3﹣2t,∴ME=MN﹣NE=PQ﹣BQ=5t﹣3,∵△EMF是等边三角形,∴S△EMF=ME2=(5t﹣3)2.;(4)MN、MQ与边BC的交点分别是E、F,此时<t<,t=1或.考点:几何变换综合题3.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.4.如图,△ABC中,AD是边BC上的中线,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AB,DE与AC、AE分别交于点O、点E,连接EC.(1)求证:AD=EC;(2)当∠BAC=Rt∠时,求证:四边形ADCE是菱形.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)先证四边形ABDE是平行四边形,再证四边形ADCE是平行四边形即可;(2)由∠BAC=90°,AD是边BC上的中线,得AD=BD=CD,即可证明.【详解】(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,∵AD是边BC上的中线,∴BD=DC,∴AE=DC,又∵AE∥BC,∴四边形ADCE是平行四边形.(2) 证明:∵∠BAC=90°,AD是边BC上的中线.∴AD=CD∵四边形ADCE是平行四边形,∴四边形ADCE是菱形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定、菱形的判定、直角三角形斜边中线定理.根据图形与已知条件灵活应用平行四边形的判定方法是证明的关键.5.如图(1)在正方形ABCD中,点E是CD边上一动点,连接AE,作BF⊥AE,垂足为G 交AD于F(1)求证:AF=DE;(2)连接DG,若DG平分∠EGF,如图(2),求证:点E是CD中点;(3)在(2)的条件下,连接CG,如图(3),求证:CG=CD.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)CG=CD,见解析.【解析】【分析】(1)证明△BAF≌△ADE(ASA)即可解决问题.(2)过点D作DM⊥GF,DN⊥GE,垂足分别为点M,N.想办法证明AF=DF,即可解决问题.(3)延长AE,BC交于点P,由(2)知DE=CD,利用直角三角形斜边中线的性质,只要证明BC=CP即可.【详解】(1)证明:如图1中,在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠D=90o,∴∠2+∠3=90°又∵BF⊥AE,∴∠AGB=90°∴∠1+∠2=90°,∴∠1=∠3在△BAF与△ADE中,∠1=∠3 BA=AD ∠BAF=∠D,∴△BAF≌△ADE(ASA)∴AF=DE.(2)证明:过点D作DM⊥GF,DN⊥GE,垂足分别为点M,N.由(1)得∠1=∠3,∠BGA=∠AND=90°,AB=AD∴△BAG≌△ADN(AAS)∴AG=DN,又DG平分∠EGF,DM⊥GF,DN⊥GE,∴DM=DN,∴DM=AG,又∠AFG=∠DFM,∠AGF=∠DMF∴△AFG≌△DFM(AAS),∴AF=DF=DE=12AD=12CD,即点E是CD的中点.(3)延长AE,BC交于点P,由(2)知DE=CD,∠ADE=∠ECP=90°,∠DEA=∠CEP,∴△ADE≌△PCE(ASA)∴AE=PE,又CE∥AB,∴BC=PC,在Rt△BGP中,∵BC=PC,∴CG=1BP=BC,2∴CG=CD.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.6.如图,正方形ABCD的边长为8,E为BC上一定点,BE=6,F为AB上一动点,把△BEF沿EF折叠,点B落在点B′处,当△AFB′恰好为直角三角形时,B′D的长为?465225【解析】【分析】分两种情况分析:如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,2222B N'+;如图2,当∠AFB′=90°+DN= 3.2 5.6时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,2222B N'+;+DN=22【详解】如图1,当∠AB′F=90°时,此时A、B′、E三点共线,∵∠B=90°,∴2222++,AB BE=86∵B′E=BE=6,∴AB′=4,∵B′F=BF,AF+BF=AB=8,在Rt△AB′F中,∠AB′F=90°,由勾股定理得,AF2=FB′2+AB′2,∴AF=5,BF=3,过点B′作B′M⊥AB,B′N⊥AD,由三角形的面积法则可求得B′M=2.4,再由勾股定理可求得B′N=3.2,∴AN=B′M=2.4,∴DN=AD-AN=8-2.4=5.6,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN= 3.2 5.6B N'+ =4655;如图2,当∠AFB′=90°时,由题意可知此时四边形EBFB′是正方形,∴AF=2,过点B′作B′N⊥AD,则四边形AFB′N为矩形,∴AN=B′F=6,B′N=AF=2,∴DN=AD-AN=2,在Rt△CB′N中,由勾股定理得,B′D=2222+DN=22B N'+ =22;综上,可得B′D 4655或2【点睛】本题主要考查正方形的性质与判定,矩形有性质判定、勾股定理、折叠的性质等,能正确地画出图形并能分类讨论是解题的关键.7.已知AD是△ABC的中线P是线段AD上的一点(不与点A、D重合),连接PB、PC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,AD与EF交于点M;(1)如图1,当AB=AC时,求证:四边形EGHF是矩形;(2)如图2,当点P与点M重合时,在不添加任何辅助线的条件下,写出所有与△BPE面积相等的三角形(不包括△BPE本身).【答案】(1)见解析;(2)△APE、△APF、△CPF、△PGH.【解析】【分析】(1)由三角形中位线定理得出EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,推出EF∥GH,EF=GH,证得四边形EGHF是平行四边形,证得EF⊥AP,推出EF⊥EG,即可得出结论;(2)由△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,得出S△APE=S△BPE,由△APE与△APF的底EP=FP,又等高,得出S△APE=S△APF,由△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,得出S△APF=S△CPF,证得△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,推出S△PGH=12S△AEF=S△APF,即可得出结果.【详解】(1)证明:∵E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴EG∥AP,EF∥BC,EF=12BC,GH∥BC,GH=12BC,∴EF∥GH,EF=GH,∴四边形EGHF是平行四边形,∵AB=AC,∴AD⊥BC,∴EF⊥AP,∵EG∥AP,∴EF⊥EG,∴平行四边形EGHF是矩形;(2)∵PE是△APB的中线,∴△APE与△BPE的底AE=BE,又等高,∴S△APE=S△BPE,∵AP是△AEF的中线,∴△APE与△APF的底EP=FP,又等高,∴S△APE=S△APF,∴S△APF=S△BPE,∵PF是△APC的中线,∴△APF与△CPF的底AF=CF,又等高,∴S△APF=S△CPF,∴S△CPF=S△BPE,∵EF∥GH∥BC,E、F、G、H分别是AB、AC、PB、PC的中点,∴△AEF底边EF上的高等于△ABC底边BC上高的一半,△PGH底边GH上的高等于△PBC 底边BC上高的一半,∴△PGH底边GH上的高等于△AEF底边EF上高的一半,∵GH=EF,∴S△PGH=1S△AEF=S△APF,2综上所述,与△BPE面积相等的三角形为:△APE、△APF、△CPF、△PGH.【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理、平行线的性质、三角形面积的计算等知识,熟练掌握三角形中位线定理是解决问题的关键.8.如图1,已知正方形ABCD的边CD在正方形DEFG的边DE上,连接AE,GC.(1)试猜想AE与GC有怎样的关系(直接写出结论即可);(2)将正方形DEFG绕点D按顺时针方向旋转,使点E落在BC边上,如图2,连接AE和CG.你认为(1)中的结论是否还成立?若成立,给出证明;若不成立,请说明理由.(3)在(2)中,若E是BC的中点,且BC=2,则C,F两点间的距离为.【答案】(1) AE=CG,AE⊥GC;(2)成立,证明见解析;2.【解析】【分析】(1)观察图形,AE、CG的位置关系可能是垂直,下面着手证明.由于四边形ABCD、DEFG都是正方形,易证得△ADE≌△CDG,则∠1=∠2,由于∠2、∠3互余,所以∠1、∠3互余,由此可得AE⊥GC.(2)题(1)的结论仍然成立,参照(1)题的解题方法,可证△ADE≌△CDG,得∠5=∠4,由于∠4、∠7互余,而∠5、∠6互余,那么∠6=∠7;由图知∠AEB=∠CEH=90°﹣∠6,即∠7+∠CEH=90°,由此得证.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.想办法求出CH,HF,再利用勾股定理即可解决问题.【详解】(1)AE=CG,AE⊥GC;证明:延长GC交AE于点H,在正方形ABCD与正方形DEFG中,AD=DC,∠ADE=∠CDG=90°,DE=DG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE,CG,∠1=∠2∵∠2+∠3=90°,∴∠1+∠3=90°,∴∠AHG=180°﹣(∠1+∠3)=180°﹣90°=90°,∴AE⊥GC.(2)答:成立;证明:延长AE和GC相交于点H,在正方形ABCD和正方形DEFG中,AD=DC,DE=DG,∠ADC=∠DCB=∠B=∠BAD=∠EDG=90°,∴∠1=∠2=90°﹣∠3;∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∠5=∠4;又∵∠5+∠6=90°,∠4+∠7=180°﹣∠DCE=180°﹣90°=90°,∴∠6=∠7,又∵∠6+∠AEB=90°,∠AEB=∠CEH,∴∠CEH+∠7=90°,∴∠EHC=90°,∴AE⊥GC.(3)如图3中,作CM⊥DG于G,GN⊥CD于N,CH⊥FG于H,则四边形CMGH是矩形,可得CM=GH,CH=GM.∵BE =CE =1,AB =CD =2,∴AE =DE =CG ═DG =FG 5∵DE =DG ,∠DCE =∠GND ,∠EDC =∠DGN ,∴△DCE ≌△GND(AAS),∴GCD =2,∵S △DCG =12•CD•NG =12•DG•CM , ∴2×25, ∴CM =GH 45, ∴MG =CH 22CG CM -355, ∴FH =FG ﹣FG 5, ∴CF 22FH CH +22535()()55+2. 2.【点睛】 本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.9.正方形ABCD ,点E 在边BC 上,点F 在对角线AC 上,连AE .(1)如图1,连EF ,若EF ⊥AC ,4AF =3AC ,AB =4,求△AEF 的周长;(2)如图2,若AF =AB ,过点F 作FG ⊥AC 交CD 于G ,点H 在线段FG 上(不与端点重合),连AH .若∠EAH =45°,求证:EC =2.+;(2)证明见解析【答案】(1)2542【解析】【分析】(1)由正方形性质得出AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠D=90°,∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠ACD=45°,得出AC=2AB=42,求出AF=32,CF=AC﹣AF=2,求出△CEF 是等腰直角三角形,得出EF=CF=2,CE=2CF=2,在Rt△AEF中,由勾股定理求出AE,即可得出△AEF的周长;(2)延长GF交BC于M,连接AG,则△CGM和△CFG是等腰直角三角形,得出CM=CG,CG=2CF,证出BM=DG,证明Rt△AFG≌Rt△ADG得出FG=DG,BM=FG,再证明△ABE≌△AFH,得出BE=FH,即可得出结论.【详解】(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠D=90°,∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠ACD=45°,∴AC=2AB=42,∵4AF=3AC=122,∴AF=32,∴CF=AC﹣AF=2,∵EF⊥AC,∴△CEF是等腰直角三角形,∴EF=CF=2,CE=2CF=2,在Rt△AEF中,由勾股定理得:AE=2225+=,AF EF++=+;∴△AEF的周长=AE+EF+AF=252322542(2)证明:延长GF交BC于M,连接AG,如图2所示:则△CGM和△CFG是等腰直角三角形,∴CM=CG,CG2,∴BM =DG ,∵AF =AB ,∴AF =AD ,在Rt △AFG 和Rt △ADG 中,AG AG AF AD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △AFG ≌Rt △ADG (HL ),∴FG =DG ,∴BM =FG ,∵∠BAC =∠EAH =45°,∴∠BAE =∠FAH ,∵FG ⊥AC ,∴∠AFH =90°,在△ABE 和△AFH 中,90B AFH AB AFBAE FAH ︒⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△ABE ≌△AFH (ASA ),∴BE =FH ,∵BM =BE +EM ,FG =FH +HG ,∴EM =HG ,∵EC =EM +CM ,CM =CGCF ,∴EC =HG.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握等腰直角三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.10.如图①,在矩形ABCD 中,点P 从AB 边的中点E 出发,沿着E B C --速运动,速度为每秒2个单位长度,到达点C 后停止运动,点Q 是AD 上的点,10AQ =,设PAQ ∆的面积为y ,点p 运动的时间为t 秒,y 与t 的函数关系如图②所示.(1)图①中AB = ,BC = ,图②中m = .(2)当t =1秒时,试判断以PQ 为直径的圆是否与BC 边相切?请说明理由:(3)点p 在运动过程中,将矩形沿PQ 所在直线折叠,则t 为何值时,折叠后顶点A 的对应点A '落在矩形的一边上.【答案】(1)8,18,20;(2)不相切,证明见解析;(3)t=12、5、173. 【解析】【分析】 (1)由题意得出AB=2BE ,t=2时,BE=2×2=4,求出AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,得出BC=18,当t=0时,点P 在E 处,m=△AEQ 的面积=12AQ×AE=20即可; (2)当t=1时,PE=2,得出AP=AE+PE=6,由勾股定理求出34PQ 为直径的圆的圆心为O',作O'N ⊥BC 于N ,延长NO'交AD 于M ,则MN=AB=8,O'M ∥AB ,MN=AB=8,由三角形中位线定理得出O'M=12AP=3,求出O'N=MN-O'M=5<圆O'的半径,即可得出结论;(3)分三种情况:①当点P 在AB 边上,A'落在BC 边上时,作QF ⊥BC 于F ,则QF=AB=8,BF=AQ=10,由折叠的性质得:PA'=PA ,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,由勾股定理求出22AQ QF '-,得出A'B=BF-A'F=4,在Rt △A'BP 中,BP=4-2t ,PA'=AP=8-(4-2t )=4+2t ,由勾股定理得出方程,解方程即可;②当点P 在BC 边上,A'落在BC 边上时,由折叠的性质得:A'P=AP ,证出∠APQ=∠AQP ,得出AP=AQ=A'P=10,在Rt △ABP 中,由勾股定理求出BP=6,由BP=2t-4,得出2t-4=6,解方程即可;③当点P 在BC 边上,A'落在CD 边上时,由折叠的性质得:A'P=AP ,A'Q=AQ=10,在Rt △DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理求出DA'=6,得出A'C=CD-DA'=2,在Rt △ABP 和Rt △A'PC 中,BP=2t-4,CP=BC-BP=22-2t ,由勾股定理得出方程,解方程即可.【详解】(1)∵点P 从AB 边的中点E 出发,速度为每秒2个单位长度,∴AB=2BE ,由图象得:t=2时,BE=2×2=4,∴AB=2BE=8,AE=BE=4,t=11时,2t=22,∴BC=22-4=18,当t=0时,点P 在E 处,m=△AEQ 的面积=12AQ×AE=12×10×4=20; 故答案为8,18,20;(2)当t=1秒时,以PQ 为直径的圆不与BC 边相切,理由如下:当t=1时,PE=2,∴AP=AE+PE=4+2=6,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴PQ=2222106234AQ AP+=+=,设以PQ为直径的圆的圆心为O',作O'N⊥BC于N,延长NO'交AD于M,如图1所示:则MN=AB=8,O'M∥AB,MN=AB=8,∵O'为PQ的中点,∴O''M是△APQ的中位线,∴O'M=12AP=3,∴O'N=MN-O'M=5<34,∴以PQ为直径的圆不与BC边相切;(3)分三种情况:①当点P在AB边上,A'落在BC边上时,作QF⊥BC于F,如图2所示:则QF=AB=8,BF=AQ=10,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠BCD=∠D=90°,CD=AB=8,AD=BC=18,由折叠的性质得:PA'=PA,A'Q=AQ=10,∠PA'Q=∠A=90°,∴22AQ QF'-,∴A'B=BF-A'F=4,在Rt△A'BP中,BP=4-2t,PA'=AP=8-(4-2t)=4+2t,由勾股定理得:42+(4-2t)2=(4+2t)2,解得:t=12;②当点P在BC边上,A'落在BC边上时,连接AA',如图3所示:由折叠的性质得:A'P=AP,∴∠APQ'=∠A'PQ,∵AD∥BC,∴∠AQP=∠A'PQ,∴∠APQ=∠AQP,∴AP=AQ=A'P=10,在Rt△ABP中,由勾股定理得:BP=22108-=6,又∵BP=2t-4,∴2t-4=6,解得:t=5;③当点P在BC边上,A'落在CD边上时,连接AP、A'P,如图4所示:由折叠的性质得:A'P=AP,A'Q=AQ=10,在Rt△DQA'中,DQ=AD-AQ=8,由勾股定理得:22108-,∴A'C=CD-DA'=2,在Rt△ABP和Rt△A'PC中,BP=2t-4,CP=BC-BP=18-(2t-4)=22-2t,由勾股定理得:AP2=82+(2t-4)2,A'P2=22+(22-2t)2,∴82+(2t-4)2=22+(22-2t)2,解得:t=173;综上所述,t为12或5或173时,折叠后顶点A的对应点A′落在矩形的一边上.【点睛】四边形综合题目,考查了矩形的性质、折叠变换的性质、勾股定理、函数图象、直线与圆的位置关系、三角形中位线定理、等腰三角形的判定、以及分类讨论等知识.11.如图,抛物线y=mx2+2mx+n经过A(﹣3,0),C(0,﹣32)两点,与x轴交于另一点B.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)过点C作CE∥x轴交抛物线于点E,写出点E的坐标,并求AC、BE的交点F的坐标(3)若抛物线的顶点为D,连结DC、DE,四边形CDEF是否为菱形?若是,请证明;若不是,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+x﹣32;(2)F点坐标为(﹣1,﹣1);(3)四边形CDEF是菱形.证明见解析【解析】【分析】将A、C点的坐标代入抛物线的解析式中,通过联立方程组求得该抛物线的解析式;根据(1)题所得的抛物线的解析式,可确定抛物线的对称轴方程以及B、C点的坐标,由CE∥x轴,可知C、E关于对称轴对称。
A C BD 初二平行四边形所有知识点总结和常考题知识点:1、平行四边形定义:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2、平行四边形的性质:⑴平行四边形的对边相等;⑵平行四边形的对角相等:⑶平行四边形的对角线互相平分。
3平行四边形的判定:⑴.两组对边分别相等的四边形是平行四边形; ⑵对角线互相平分的四边形是平行四边形;⑶两组对角分别相等的四边形是平行四边形; ⑷一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
4、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形。
5、矩形的性质:⑴矩形的四个角都是直角;⑵矩形的对角线相等。
6、矩形判定定理:⑴ 有三个角是直角的四边形是矩形;⑵对角线相等的平行四边形是矩形。
7、中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半。
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
)8、菱形的定义 :有一组邻边相等的平行四边形。
9、菱形的性质:⑴菱形的四条边都相等;⑵菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
S 菱形=1/2×ab (a 、b 为两条对角线长)10、菱形的判定定理:⑴四条边相等的四边形是菱形。
⑵对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
11、正方形定义:一个角是直角的菱形或邻边相等的矩形。
12正方形判定定理:⑴ 邻边相等的矩形是正方形。
⑵有一个角是直角的菱形是正方形。
(矩形+菱形=正方形)常考题:一.选择题(共14小题)1.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相平分D .两组对角分别相等2.平行四边形ABCD 中,AC 、BD 是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD 是矩形,那么这个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD3.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形4.顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形5.在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.117.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是()A.12 B.24 C.12D.168.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°9.如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.1010.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.1711.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的边长为()A.2 B.4 C.4 D.812.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.1913.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF ⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣414.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°二.填空题(共13小题)15.已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为cm2.16.如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD的周长等于.17.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO 的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=厘米.18.如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD 和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是.20.如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于度.21.如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是.22.如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.23.如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C (0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为.25.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.26.如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.27.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为.三.解答题(共13小题)28.如图,已知:AB∥CD,BE⊥AD,垂足为点E,CF⊥AD,垂足为点F,并且AE=DF.求证:四边形BECF是平行四边形.29.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E,(1)求证:四边形ADCE为矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.30.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD及等边△ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)试说明AC=EF;(2)求证:四边形ADFE是平行四边形.31.如图,矩形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,CF⊥BD,垂足分别为E,F.求证:BE=CF.32.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.33.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.34.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?35.如图,在△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的角平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:EO=FO;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.36.如图,已知:在平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别在边AB、BC、CD、DA上,AE=CG,AH=CF,且EG平分∠HEF.求证:(1)△AEH≌△CGF;(2)四边形EFGH是菱形.37.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,BA⊥AD,BC=DC,BE⊥CD于点E.(1)求证:△ABD≌△EBD;(2)过点E作EF∥DA,交BD于点F,连接AF.求证:四边形AFED是菱形.38.如图①,在正方形ABCD中,P是对角线AC上的一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE=度.39.在数学活动课中,小辉将边长为和3的两个正方形放置在直线l上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.40.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.初二平行四边形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2013•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.(2014•河池)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD是矩形,那么这个条件是()A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD【分析】根据对角线相等的平行四边形是矩形判断.【解答】解:A、是邻边相等,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;B、是对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;C、是对角线互相垂直,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;D、无法判断.故选B.【点评】本题主要考查的是矩形的判定定理.但需要注意的是本题的知识点是关于各个图形的性质以及判定.3.(2008•扬州)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形;根据所给条件可以证出邻边相等;根据有一个角是直角的平行四边形是矩形;根据对角线相等的平行四边形是矩形.【解答】解:A、根据邻边相等的平行四边形是菱形可知:四边形ABCD是平行四边形,当AB=BC时,它是菱形,故A选项正确;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,∵AC⊥BD,∴AB2=BO2+AO2,AD2=DO2+AO2,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,故B选项正确;C、有一个角是直角的平行四边形是矩形,故C选项正确;D、根据对角线相等的平行四边形是矩形可知当AC=BD时,它是矩形,不是正方形,故D选项错误;综上所述,符合题意是D选项;故选:D.【点评】此题主要考查学生对正方形的判定、平行四边形的性质、菱形的判定和矩形的判定的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,学生答题时容易出错.4.(2011•张家界)顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形,一组对边平行并且等于原来四边形某一对角线的一半,说明新四边形的对边平行且相等.所以是平行四边形.【解答】解:连接BD,已知任意四边形ABCD,E、F、G、H分别是各边中点.∵在△ABD中,E、H是AB、AD中点,∴EH∥BD,EH=BD.∵在△BCD中,G、F是DC、BC中点,∴GF∥BD,GF=BD,∴EH=GF,EH∥GF,∴四边形EFGH为平行四边形.故选:A.【点评】本题三角形的中位线的性质考查了平行四边形的判定:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.5.(2006•南京)在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)【分析】因为D点坐标为(2,3),由平行四边形的性质,可知C点的纵坐标一定是3,又由D点相对于A点横坐标移动了2,故可得C点横坐标为2+5=7,即顶点C的坐标(7,3).【解答】解:已知A,B,D三点的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),∵AB在x轴上,∴点C与点D的纵坐标相等,都为3,又∵D点相对于A点横坐标移动了2﹣0=2,∴C点横坐标为2+5=7,∴即顶点C的坐标(7,3).故选:C.【点评】本题主要是对平行四边形的性质与点的坐标的表示及平行线的性质和互为余(补)角的等知识的直接考查.同时考查了数形结合思想,题目的条件既有数又有形,解决问题的方法也要既依托数也依托形,体现了数形的紧密结合,但本题对学生能力的要求并不高.6.(2014•河南)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.11【分析】利用平行四边形的性质和勾股定理易求BO的长,进而可求出BD的长.【解答】解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∴BO=DO,AO=CO,∵AB⊥AC,AB=4,AC=6,∴BO==5,∴BD=2BO=10,故选:C.【点评】本题考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,是中考常见题型,比较简单.7.(2013•南充)如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是()A.12 B.24 C.12D.16【分析】在矩形ABCD中根据AD∥BC得出∠DEF=∠EFB=60°,由于把矩形ABCD 沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,所以∠EFB=∠DEF=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中可知∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°故△EFB′是等边三角形,由此可得出∠A′B′E=90°﹣60°=30°,根据直角三角形的性质得出A′B′=AB=2,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:在矩形ABCD中,∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB=60°,∵把矩形ABCD沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,∴∠DEF=∠EFB=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中,∵∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°∴△EFB′是等边三角形,Rt△A′EB′中,∵∠A′B′E=90°﹣60°=30°,∴B′E=2A′E,而A′E=2,∴B′E=4,∴A′B′=2,即AB=2,∵AE=2,DE=6,∴AD=AE+DE=2+6=8,∴矩形ABCD的面积=AB•AD=2×8=16.故选D.【点评】本题考查了矩形的性质,翻折变换的性质,两直线平行,同旁内角互补,两直线平行,内错角相等的性质,解直角三角形,作辅助线构造直角三角形并熟记性质是解题的关键.8.(2013•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°【分析】连接BF,根据菱形的对角线平分一组对角求出∠BAC,∠BCF=∠DCF,四条边都相等可得BC=DC,再根据菱形的邻角互补求出∠ABC,然后根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AF=BF,根据等边对等角求出∠ABF=∠BAC,从而求出∠CBF,再利用“边角边”证明△BCF和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠CDF=∠CBF.【解答】解:如图,连接BF,在菱形ABCD中,∠BAC=∠BAD=×80°=40°,∠BCF=∠DCF,BC=DC,∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣80°=100°,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF,∠ABF=∠BAC=40°,∴∠CBF=∠ABC﹣∠ABF=100°﹣40°=60°,∵在△BCF和△DCF中,,∴△BCF≌△DCF(SAS),∴∠CDF=∠CBF=60°.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,综合性强,但难度不大,熟记各性质是解题的关键.9.(2015•河南)如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC 于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】由基本作图得到AB=AF,加上AO平分∠BAD,则根据等腰三角形的性质得到AO⊥BF,BO=FO=BF=3,再根据平行四边形的性质得AF∥BE,所以∠1=∠3,于是得到∠2=∠3,根据等腰三角形的判定得AB=EB,然后再根据等腰三角形的性质得到AO=OE,最后利用勾股定理计算出AO,从而得到AE的长.【解答】解:连结EF,AE与BF交于点O,如图,∵AB=AF,AO平分∠BAD,∴AO⊥BF,BO=FO=BF=3,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AF∥BE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴AB=EB,而BO⊥AE,∴AO=OE,在Rt△AOB中,AO===4,∴AE=2AO=8.故选C.【点评】本题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分.也考查了等腰三角形的判定与性质和基本作图.10.(2013•凉山州)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.17【分析】根据菱形得出AB=BC,得出等边三角形ABC,求出AC,长,根据正方形的性质得出AF=EF=EC=AC=4,求出即可.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=4,∴正方形ACEF的周长是AC+CE+EF+AF=4×4=16,故选C.【点评】本题考查了菱形性质,正方形性质,等边三角形的性质和判定的应用,关键是求出AC的长.11.(2013•泰安)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC 的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的边长为()A.2 B.4 C.4 D.8【分析】由AE为角平分线,得到一对角相等,再由ABCD为平行四边形,得到AD与BE平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,等量代换及等角对等边得到AD=DF,由F为DC中点,AB=CD,求出AD与DF的长,得出三角形ADF 为等腰三角形,根据三线合一得到G为AF中点,在直角三角形ADG中,由AD 与DG的长,利用勾股定理求出AG的长,进而求出AF的长,再由三角形ADF 与三角形ECF全等,得出AF=EF,即可求出AE的长.【解答】解:∵AE为∠DAB的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵DC∥AB,∴∠BAE=∠DFA,∴∠DAE=∠DFA,∴AD=FD,又F为DC的中点,∴DF=CF,∴AD=DF=DC=AB=2,在Rt△ADG中,根据勾股定理得:AG=,则AF=2AG=2,∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,∴∠DAF=∠E,∠ADF=∠ECF,在△ADF和△ECF中,,∴△ADF≌△ECF(AAS),∴AF=EF,则AE=2AF=4.故选:B【点评】此题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定与性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解本题的关键.12.(2013•菏泽)如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.19【分析】由图可得,S1的边长为3,由AC=BC,BC=CE=CD,可得AC=2CD,CD=2,EC=;然后,分别算出S1、S2的面积,即可解答.【解答】解:如图,设正方形S2的边长为x,根据等腰直角三角形的性质知,AC=x,x=CD,∴AC=2CD,CD==2,∴EC2=22+22,即EC=;∴S2的面积为EC2==8;∵S1的边长为3,S1的面积为3×3=9,∴S1+S2=8+9=17.故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质和等腰直角三角形的性质,考查了学生的读图能力.13.(2013•连云港)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣4【分析】根据正方形的对角线平分一组对角可得∠ABD=∠ADB=45°,再求出∠DAE 的度数,根据三角形的内角和定理求∠AED,从而得到∠DAE=∠AED,再根据等角对等边的性质得到AD=DE,然后求出正方形的对角线BD,再求出BE,最后根据等腰直角三角形的直角边等于斜边的倍计算即可得解.【解答】解:在正方形ABCD中,∠ABD=∠ADB=45°,∵∠BAE=22.5°,∴∠DAE=90°﹣∠BAE=90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE中,∠AED=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE=∠AED,∴AD=DE=4,∵正方形的边长为4,∴BD=4,∴BE=BD﹣DE=4﹣4,∵EF⊥AB,∠ABD=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE=×(4﹣4)=4﹣2.故选:C.【点评】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等角对等边的性质,正方形的对角线与边长的关系,等腰直角三角形的判定与性质,根据角的度数的相等求出相等的角,再求出DE=AD是解题的关键,也是本题的难点.14.(2014•福州)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE 相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°【分析】根据正方形的性质及全等三角形的性质求出∠ABE=15°,∠BAC=45°,再求∠BFC.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°﹣150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.故选:C.【点评】本题主要是考查正方形的性质和等边三角形的性质,本题的关键是求出∠ABE=15°.二.填空题(共13小题)15.(2008•恩施州)已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为24cm2.【分析】根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得其面积即可.【解答】解:由已知得,菱形的面积等于两对角线乘积的一半即:6×8÷2=24cm2.故答案为:24.【点评】此题主要考查菱形的面积等于两条对角线的积的一半.16.(2015•梅州)如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD 的周长等于20.【分析】根据四边形ABCD为平行四边形可得AE∥BC,根据平行线的性质和角平分线的性质可得出∠ABE=∠AEB,继而可得AB=AE,然后根据已知可求得结果.【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AE∥BC,AD=BC,AB=CD,∴∠AEB=∠EBC,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠EBC,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE,∴AE+DE=AD=BC=6,∴AE+2=6,∴AE=4,∴AB=CD=4,∴▱ABCD的周长=4+4+6+6=20,故答案为:20.【点评】本题考查了平行四边形的性质,解答本题的关键是根据平行线的性质和角平分线的性质得出∠ABE=∠AEB.17.(2013•厦门)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=3厘米.【分析】根据AC+BD=24厘米,可得出出OA+OB=12cm,继而求出AB,判断EF 是△OAB的中位线即可得出EF的长度.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,又∵AC+BD=24厘米,∴OA+OB=12cm,∵△OAB的周长是18厘米,∴AB=6cm,∵点E,F分别是线段AO,BO的中点,∴EF是△OAB的中位线,∴EF=AB=3cm.故答案为:3.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,解答本题需要用到:平行四边形的对角线互相平分,三角形中位线的判定定理及性质.18.(2007•临夏州)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O 的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为3.【分析】根据矩形是中心对称图形寻找思路:△AOE≌△COF,图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,∠AEO=∠CFO;又∵∠AOE=∠COF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF,∴S△AOE =S△COF,∴图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.S△BCD=BC×CD=×2×3=3.故答案为:3.【点评】此题主要考查了矩形的性质以及全等三角形的判定和性质,能够根据三角形全等,从而将阴影部分的面积转化为矩形面积的一半,是解决问题的关键.19.(2014•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B 的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是(5,4).【分析】利用菱形的性质以及勾股定理得出DO的长,进而求出C点坐标.【解答】解:∵菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D 在y轴上,∴AB=5,∴DO=4,∴点C的坐标是:(5,4).故答案为:(5,4).【点评】此题主要考查了菱形的性质以及坐标与图形的性质,得出DO的长是解题关键.20.(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于65度.【分析】根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用SAS证明△ABE与△ADE 全等,再利用三角形的内角和解答即可.【解答】解:∵正方形ABCD,∴AB=AD,∠BAE=∠DAE,在△ABE与△ADE中,,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴∠AEB=∠AED,∠ABE=∠ADE,∵∠CBF=20°,∴∠ABE=70°,∴∠AED=∠AEB=180°﹣45°﹣70°=65°,故答案为:65【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用全等三角形的判定和性质解答.21.(2013•十堰)如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是1.【分析】根据平行四边形性质推出AB=CD,AB∥CD,得出平行四边形ABDE,推出DE=DC=AB,根据直角三角形性质求出CE长,即可求出AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∵AE∥BD,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AB=DE=CD,即D为CE中点,∵EF⊥BC,∴∠EFC=90°,∵AB∥CD,∴∠DCF=∠ABC=60°,∴∠CEF=30°,∵EF=,∴CE==2,∴AB=1,故答案为:1.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定,平行线性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线性质,含30度角的直角三角形性质等知识点的应用,此题综合性比较强,是一道比较好的题目.22.(2013•黔西南州)如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF ⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【解答】解:∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=BC=4,∵AE⊥BC于E,∠B=60°,∴sinB==,∴AE=2,∴菱形的面积=4×2=8,故答案为8.【点评】本题考查了菱形的性质:四边相等以及特殊角的三角函数值和菱形面积公式的运用.23.(2013•鞍山)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是11.【分析】利用勾股定理列式求出BC的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EH=FG=AD,EF=GH=BC,然后代入数据进行计算即可得解.【解答】解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC===5,∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=AD,EF=GH=BC,∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.故答案为:11.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理的应用,熟记三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半是解题的关键.24.(2015•攀枝花)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【分析】由矩形的性质得出∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,求出OD=AD=5,分情况讨论:①当PO=PD时;②当OP=OD时;③当DP=DO时;根据线段垂直平分线的性质或勾股定理即可求出点P的坐标.【解答】解:∵四边形OABC是矩形,∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,∵D为OA的中点,∴OD=AD=5,①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,∴点P的坐标为:(2.5,4);②当OP=OD时,如图1所示:则OP=OD=5,PC==3,∴点P的坐标为:(3,4);③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,则∠PED=90°,DE==3;分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:OE=5﹣3=2,∴点P的坐标为:(2,4);当E在D的右侧时,如图3所示:OE=5+3=8,∴点P的坐标为:(8,4);综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);故答案为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【点评】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质、等腰三角形的判定、勾股定理;本题有一定难度,需要进行分类讨论才能得出结果.25.(2013•阜新)如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【分析】首先根据题意画出图形,分别以BC,AB,AC为对角线作平行四边形,即可求得答案.【解答】解:如图:以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标分别为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).故答案为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【点评】此题考查了平行四边形的性质.注意坐标与图形的关系.26.(2014•丹东)如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.【分析】延长AB至M,使BM=AE,连接FM,证出△DAE≌EMF,得到△BMF 是等边三角形,再利用菱形的边长为4求出时间t的值.。