数学平行四边形的专项培优练习题(含答案)及详细答案

数学平行四边形的专项培优练习题(含答案)及详细答案
数学平行四边形的专项培优练习题(含答案)及详细答案

一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)

1.如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如图2,分别以△ABC的边AB、AC为边向外作正方形ABDE和ACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.

(1)用尺规将图1中的△ABC分割成两个互补三角形;

(2)证明图2中的△ABC分割成两个互补三角形;

(3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI.

①已知三个正方形面积分别是17、13、10,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为、、的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.②若△ABC的面积为2,求以EF、DI、HG的长为边的三角形面积.

【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3)①62;②6

【解析】

试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可.

(2)根据互补三角形的定义证明即可.

(3)①画出图形后,利用割补法求面积即可.

②平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,只要证明S△EFM=3S△ABC即可.

试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线AD,△ABD和△ADC是互补三角形.

(2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH.

∵四边形ABDE,四边形ACGF是正方形,

∴AB=AE,AF=AC,∠BAE=∠CAF=90°,

∴∠EAF+∠BAC=180°,

∴△AEF和△ABC是两个互补三角形.

∵∠EAH+∠HAB=∠BAC+∠HAB=90°,

∴∠EAH=∠BAC,

∵AF=AC,

∴AH=AB,

在△AEH和△ABC中,

∴△AEH≌△ABC,

∴S△AEF=S△AEH=S△ABC.

(3)①边长为、、的三角形如图4所示.

∵S△ABC=3×4﹣2﹣1.5﹣3=5.5,

∴S六边形=17+13+10+4×5.5=62.

②如图3中,平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,设∠ABC=x,

∵AM∥CH,CH⊥BC,

∴AM⊥BC,

∴∠EAM=90°+90°﹣x=180°﹣x,

∵∠DBI=360°﹣90°﹣90°﹣x=180°﹣x,

∴∠EAM=∠DBI,∵AE=BD,

∴△AEM≌△DBI,

∵在△DBI和△ABC中,DB=AB,BI=BC,∠DBI+∠ABC=180°,

∴△DBI和△ABC是互补三角形,

∴S△AEM=S△AEF=S△AFM=2,

∴S△EFM=3S△ABC=6.

考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积

2.已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.

(1)请问EG与CG存在怎样的数量关系,并证明你的结论;

(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45°,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?(请直接写出结果,不必写出理由)

【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)结论仍然成立

【解析】

【分析】

(1)利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证出CG=EG.

(2)结论仍然成立,连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点;再证明△DAG≌△DCG,得出AG=CG;再证出△DMG≌△FNG,得到MG=NG;再证明

△AMG≌△ENG,得出AG=EG;最后证出CG=EG.

(3)结论依然成立.

【详解】

(1)CG=EG.理由如下:

∵四边形ABCD是正方形,∴∠DCF=90°.在Rt△FCD中,∵G为DF的中点,∴CG=1

2

FD,

同理.在Rt△DEF中,EG=1

2

FD,∴CG=EG.

(2)(1)中结论仍然成立,即EG=CG.

证法一:连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点.

在△DAG与△DCG中,∵AD=CD,∠ADG=∠CDG,DG=DG,∴△DAG≌△DCG(SAS),∴AG=CG;

在△DMG与△FNG中,∵∠DGM=∠FGN,FG=DG,∠MDG=∠NFG,∴△DMG≌△FNG (ASA),∴MG=NG.

∵∠EAM=∠AEN=∠AMN=90°,∴四边形AENM是矩形,在矩形AENM中,AM=EN.在△AMG与△ENG中,∵AM=EN,∠AMG=∠ENG,MG=NG,∴△AMG≌△ENG(SAS),∴AG=EG,∴EG=CG.

证法二:延长CG至M,使MG=CG,连接MF,ME,EC.在△DCG与△FMG中,

∵FG=DG,∠MGF=∠CGD,MG=CG,∴△DCG≌△FMG,∴MF=CD,∠FMG=∠DCG,

∴MF∥CD∥AB,∴EF⊥MF.

在Rt△MFE与Rt△CBE中,∵MF=CB,∠MFE=∠EBC=90°,EF=BE,∴△MFE≌△CBE

∴∠MEF=∠CEB,∴∠MEC=∠MEF+∠FEC=∠CEB+∠CEF=90°,∴△MEC为直角三角形.

∵MG=CG,∴EG=1

MC,∴EG=CG.

2

(3)(1)中的结论仍然成立.理由如下:

过F作CD的平行线并延长CG交于M点,连接EM、EC,过F作FN垂直于AB于N.

由于G为FD中点,易证△CDG≌△MFG,得到CD=FM,又因为BE=EF,易证

∠EFM=∠EBC,则△EFM≌△EBC,∠FEM=∠BEC,EM=EC

∵∠FEC+∠BEC=90°,∴∠FEC+∠FEM=90°,即∠MEC=90°,∴△MEC是等腰直角三角形.∵G为CM中点,∴EG=CG,EG⊥CG

【点睛】

本题是四边形的综合题.(1)关键是利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答;(2)关键是利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质、全等三角形的判定和性质解答.

3.(1)如图①,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,交AD于点E,交BC于点F,连接BE、DF,且BE平分∠ABD.

①求证:四边形BFDE是菱形;

②直接写出∠EBF的度数;

(2)把(1)中菱形BFDE进行分离研究,如图②,点G、I分别在BF、BE边上,且BG=BI,连接GD,H为GD的中点,连接FH并延长,交ED于点J,连接IJ、IH、IF、IG.试探究线段IH与FH之间满足的关系,并说明理由;

(3)把(1)中矩形ABCD进行特殊化探究,如图③,当矩形ABCD满足AB=AD时,点E是对角线AC上一点,连接DE、EF、DF,使△DEF是等腰直角三角形,DF交AC于点G.请直接写出线段AG、GE、EC三者之间满足的数量关系.

【答案】(1)①详见解析;②60°.(2)IH =

3FH ;(3)EG 2=AG 2+CE 2. 【解析】 【分析】

(1)①由△DOE ≌△BOF ,推出EO =OF ,∵OB =OD ,推出四边形EBFD 是平行四边形,再证明EB =ED 即可.

②先证明∠ABD =2∠ADB ,推出∠ADB =30°,延长即可解决问题. (2)IH =3FH .只要证明△IJF 是等边三角形即可.

(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,先证明△DEG ≌△DEM ,再证明△ECM 是直角三角形即可解决问题. 【详解】

(1)①证明:如图1中,

∵四边形ABCD 是矩形, ∴AD ∥BC ,OB =OD , ∴∠EDO =∠FBO , 在△DOE 和△BOF 中,

EDO FBO OD OB

EOD BOF ∠∠??

??∠∠?

=== , ∴△DOE ≌△BOF , ∴EO =OF ,∵OB =OD , ∴四边形EBFD 是平行四边形, ∵EF ⊥BD ,OB =OD , ∴EB =ED ,

∴四边形EBFD 是菱形. ②∵BE 平分∠ABD , ∴∠ABE =∠EBD , ∵EB =ED , ∴∠EBD =∠EDB , ∴∠ABD =2∠ADB ,

∵∠ABD +∠ADB =90°, ∴∠ADB =30°,∠ABD =60°, ∴∠ABE =∠EBO =∠OBF =30°, ∴∠EBF =60°. (2)结论:IH

=3FH .

理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM =EJ ,连接MJ .

∵四边形EBFD 是菱形,∠B =60°, ∴EB =BF =ED ,DE ∥BF , ∴∠JDH =∠FGH , 在△DHJ 和△GHF 中,

DHG GHF DH GH

JDH FGH ∠∠??

??∠∠?

=== , ∴△DHJ ≌△GHF , ∴DJ =FG ,JH =HF , ∴EJ =BG =EM =BI , ∴BE =IM =BF , ∵∠MEJ =∠B =60°, ∴△MEJ 是等边三角形, ∴MJ =EM =NI ,∠M =∠B =60° 在△BIF 和△MJI 中,

BI MJ B M BF IM ??

∠∠???

===, ∴△BIF ≌△MJI ,

∴IJ =IF ,∠BFI =∠MIJ ,∵HJ =HF , ∴IH ⊥JF ,

∵∠BFI +∠BIF =120°, ∴∠MIJ +∠BIF =120°, ∴∠JIF =60°, ∴△JIF 是等边三角形,

在Rt △IHF 中,∵∠IHF =90°,∠IFH =60°, ∴∠FIH =30°,

∴IH

=3FH .

(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.

理由:如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,

∵∠FAD +∠DEF =90°, ∴AFED 四点共圆,

∴∠EDF =∠DAE =45°,∠ADC =90°, ∴∠ADF +∠EDC =45°, ∵∠ADF =∠CDM ,

∴∠CDM +∠CDE =45°=∠EDG , 在△DEM 和△DEG 中,

DE DE EDG EDM DG DM ??

∠∠???

=== , ∴△DEG ≌△DEM , ∴GE =EM ,

∵∠DCM =∠DAG =∠ACD =45°,AG =CM , ∴∠ECM =90° ∴EC 2+CM 2=EM 2, ∵EG =EM ,AG =CM , ∴GE 2=AG 2+CE 2. 【点睛】

考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题.

4.如图,在平面直角坐标系中,直线DE 交x 轴于点E (30,0),交y 轴于点D (0,

40),直线AB :y =

1

3

x +5交x 轴于点A ,交y 轴于点B ,交直线DE 于点P ,过点E 作EF ⊥x 轴交直线AB 于点F ,以EF 为一边向右作正方形EFGH . (1)求边EF 的长;

(2)将正方形EFGH 沿射线FB 10个单位的速度匀速平移,得到正方形E 1F 1G 1H 1,在平移过程中边F 1G 1始终与y 轴垂直,设平移的时间为t 秒(t >0). ①当点F 1移动到点B 时,求t 的值;

②当G 1,H 1两点中有一点移动到直线DE 上时,请直接写出此时正方形E 1F 1G 1H 1与△APE

重叠部分的面积.

【答案】(1)EF=15;(2)①10;②120;【解析】

【分析】

(1)根据已知点E(30,0),点D(0,40),求出直线DE的直线解析式y=-4

3

x+40,可

求出P点坐标,进而求出F点坐标即可;

(2)①易求B(0,5),当点F1移动到点B时,1010=10;

②F点移动到F'10t,F垂直x轴方向移动的距离是t,当点H运动到直线DE

上时,在Rt△F'NF中,NF

NF'

=

1

3

,EM=NG'=15-F'N=15-3t,在Rt△DMH'中,

4

3

MH

EM

'

=,

t=4,S=1

2

×(12+

45

4

)×11=

1023

8

;当点G运动到直线DE上时,在Rt△F'PK中,

PK

F K'

=

1

3

PK=t-3,F'K=3t-9,在Rt△PKG'中,PK

KG'

3

1539

t

t

-

-+

4

3

,t=7,S=15×(15-7)=120.

【详解】

(1)设直线DE的直线解析式y=kx+b,将点E(30,0),点D(0,40),

300

40

k b

b

+=

?

?

=

?

4

3

40

k

b

?

=-

?

?

?=

?

∴y=﹣4

3

x+40,

直线AB与直线DE的交点P(21,12),由题意知F(30,15),

∴EF=15;

(2)①易求B(0,5),

∴BF=10,

∴当点F 1移动到点B 时,t =101010÷=10; ②当点H 运动到直线DE 上时,

F 点移动到F'的距离是10t , 在Rt △F'NF 中,

NF NF '=1

3

, ∴FN =t ,F'N =3t , ∵MH'=FN =t ,

EM =NG'=15﹣F'N =15﹣3t , 在Rt △DMH'中,

4

3MH EM '=, ∴

4

1533t t =-, ∴t =4,

∴EM =3,MH'=4,

∴S =

1451023(12)11248?+?=; 当点G 运动到直线DE 上时,

F 点移动到F'10, ∵PF =10 ∴PF'10t ﹣10, 在Rt △F'PK 中,

3

F K'

∴PK=t﹣3,F'K=3t﹣9,

在Rt△PKG'中,PK

KG'

3

1539

t

t

-

-+

4

3

∴t=7,

∴S=15×(15﹣7)=120.

【点睛】

本题考查一次函数图象及性质,正方形的性质;掌握待定系数法求函数解析式,利用三角形的正切值求边的关系,利用勾股定理在直角三角形中建立边之间的联系,准确确定阴影部分的面积是解题的关键.

5.如图,点O是正方形ABCD两条对角线的交点,分别延长CO到点G,OC到点E,使OG=2OD、OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG.

(1)如图1,若正方形OEFG的对角线交点为M,求证:四边形CDME是平行四边形.(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转,得到正方形OE′F′G′,如图2,连接AG′,DE′,求证:AG′=DE′,AG′⊥DE′;

(3)在(2)的条件下,正方形OE′F′G′的边OG′与正方形ABCD的边相交于点N,如图3,设旋转角为α(0°<α<180°),若△AON是等腰三角形,请直接写出α的值.

【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)α的值是22.5°或45°或112.5°或135°或157.5°.

【解析】

【分析】

(1)由四边形OEFG是正方形,得到ME=1

2

GE,根据三角形的中位线的性质得到

CD∥GE,CD=1

2

GE,求得CD=GE,即可得到结论;

(2)如图2,延长E′D交AG′于H,由四边形ABCD是正方形,得到AO=OD,

∠AOD=∠COD=90°,由四边形OEFG是正方形,得到OG′=OE′,∠E′OG′=90°,由旋转的性质得到∠G′OD=∠E′OC,求得∠AOG′=∠COE′,根据全等三角形的性质得到AG′=DE′,

∠AG′O=∠DE′O,即可得到结论;

(3)分类讨论,根据三角形的外角的性质和等腰三角形的性质即可得到结论.

【详解】

(1)证明:∵四边形OEFG是正方形,

2

∵OG=2OD、OE=2OC,

∴CD∥GE,CD=1

2

GE,

∴CD=GE,

∴四边形CDME是平行四边形;

(2)证明:如图2,延长E′D交AG′于H,

∵四边形ABCD是正方形,

∴AO=OD,∠AOD=∠COD=90°,

∵四边形OEFG是正方形,

∴OG′=OE′,∠E′OG′=90°,

∵将正方形OEFG绕点O逆时针旋转,得到正方形OE′F′G′,

∴∠G′OD=∠E′OC,

∴∠AOG′=∠COE′,

在△AG′O与△ODE′中,

OA OD

AOG DOE

OG OE

?

?

∠'∠'

?

?''

?

∴△AG′O≌△ODE′

∴AG′=DE′

,∠AG′O=∠DE′O,

∵∠1=∠2,

∴∠G′HD=∠G′OE′=90°,

∴AG′⊥DE′;

(3)①正方形OE′F′G′的边OG′与正方形ABCD的边AD相交于点N,如图3,

Ⅰ、当AN=AO时,

∵∠OAN=45°,

∴∠ANO=∠AON=67.5°,

∵∠ADO=45°,

∴α=∠ANO-∠ADO=22.5°;

Ⅱ、当AN=ON时,

∴∠NAO=∠AON=45°,

∴∠ANO=90°,

∴α=90°-45°=45°;

②正方形OE′F′G′的边OG′与正方形ABCD的边AB相交于点N,如图4,

Ⅰ、当AN=AO时,

∵∠OAN=45°,

∴∠ANO=∠AON=67.5°,

∵∠ADO=45°,

∴α=∠ANO+90°=112.5°;

Ⅱ、当AN=ON时,

∴∠NAO=∠AON=45°,

∴∠ANO=90°,

∴α=90°+45°=135°,

Ⅲ、当AN=AO时,旋转角a=∠ANO+90°=67.5+90=157.5°,

综上所述:若△AON是等腰三角形时,α的值是22.5°或45°或112.5°或135°或157.5°.【点睛】

本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、锐角三角函数、旋转变换的性质的综合运用,有一定的综合性,分类讨论当△AON是等腰三角形时,求α的度数是本题的难点.

6.问题探究

(1)如图①,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别是边BC、CD上两点,且BM =CN,连接AM和BN,交于点P.猜想AM与BN的位置关系,并证明你的结论.

(2)如图②,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别从点B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CD方向向终点C和D运动.连接AM和BN,交于点P,求△APB周长的最大值;

问题解决

(3)如图③,AC为边长为3ABCD的对角线,∠ABC=60°.点M和N分别从点B、C同时出发,以相同的速度沿BC、CA向终点C和A运动.连接AM和BN,交于点P.求△APB周长的最大值.

【答案】(1)AM⊥BN,证明见解析;(2)△APB周长的最大值4+42;(3)△PAB的周长最大值=23+4.

【解析】

试题分析:根据全等三角形的判定SAS证明△ABM≌△BCN,即可证得AM⊥BN;

(2)如图②,以AB为斜边向外作等腰直角△AEB,∠AEB=90°,作EF⊥PA于E,作

EG⊥PB于G,连接EP,证明PA+PB=2EF,求出EF的最大值即可;

(3)如图③,延长DA到K,使得AK=AB,则△ABK是等边三角形,连接PK,取PH=PB,证明PA+PB=PK,求出PK的最大值即可.

试题解析:(1)结论:AM⊥BN.

理由:如图①中,

∵四边形ABCD是正方形,

∴AB=BC,∠ABM=∠BCN=90°,

∵BM=CN,

∴△ABM≌△BCN,

∴∠BAM=∠CBN,

∵∠CBN+∠ABN=90°,

∴∠ABN+∠BAM=90°,

∴∠APB=90°,

∴AM⊥BN.

(2)如图②中,以AB为斜边向外作等腰直角三角形△AEB,∠AEB=90°,作EF⊥PA于E,作EG⊥PB于G,连接EP.

∵∠EFP=∠FPG=∠G=90°,

∴四边形EFPG是矩形,

∴∠FEG=∠AEB=90°,

∴∠AEF=∠BEG,

∵EA=EB,∠EFA=∠G=90°,

∴△AEF≌△BEG,

∴EF=EG,AF=BG,

∴四边形EFPG是正方形,

∴PA+PB=PF+AF+PG﹣BG=2PF=2EF,

∵EF≤AE,

∴EF的最大值=AE=2,

∴△APB周长的最大值=4+4.

(3)如图③中,延长DA到K,使得AK=AB,则△ABK是等边三角形,连接PK,取PH=PB.

∵AB=BC,∠ABM=∠BCN,BM=CN,

∴△ABM≌△BCN,

∴∠BAM=∠CBN,

∴∠A PN=∠BAM+∠ABP=∠CBN+∠ABN=60°,

∴∠APB=120°,

∵∠AKB=60°,

∴∠AKB+∠APB=180°,

∴A、K、B、P四点共圆,

∴∠BPH=∠KAB=60°,

∵PH=PB,

∴△PBH是等边三角形,

∴∠KBA=∠HBP,BH=BP,

∴∠KBH=∠ABP,∵BK=BA,

∴△KBH≌△ABP,

∴HK=AP,

∴PA+PB=KH+PH=PK,

∴PK的值最大时,△APB的周长最大,

∴当PK是△ABK外接圆的直径时,PK的值最大,最大值为4,

∴△PAB的周长最大值=2+4.

7.(1)问题发现

如图1,点E. F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF、则EF=BE+DF,试说明理由;

(2)类比引申

如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,点E. F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°,若

∠B,∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关系时,仍有EF=BE+DF;(3)联想拓展

如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°,猜想BD、DE、EC 满足的等量关系,并写出推理过程。

【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析.

【解析】

试题分析:(1)把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,证出

△AFG≌△AFE,根据全等三角形的性质得出EF=FG,即可得出答案;

(2)把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,证出△AFE≌△AFG,根据全等三角形的性质得出EF=FG,即可得出答案;

(3)把△ACE旋转到ABF的位置,连接DF,证明△AFE≌△AFG(SAS),则EF=FG,

∠C=∠ABF=45°,△BDF是直角三角形,根据勾股定理即可作出判断.

试题解析:(1)理由是:如图1,

∵AB=AD,

∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图1,∵∠ADC=∠B=90°,

∴∠FDG=180°,点F. D. G共线,

则∠DAG=∠BAE,AE=AG,

∠FAG=∠FAD+∠GAD=∠FAD+∠BAE=90°?45°=45°=∠EAF,

即∠EAF=∠FAG,

在△EAF和△GAF中,

AF=AF,∠EAF=∠GAF,AE=AG,

∴△AFG≌△AFE(SAS),

∴EF=FG=BE+DF;

(2)∠B+∠D=180°时,EF=BE+DF;

∵AB=AD,

∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图2,

∴∠BAE=∠DAG,

∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,

∴∠BAE+∠DAF=45°,

∴∠EAF=∠FAG,

∵∠ADC+∠B=180°,

∴∠FDG=180°,点F. D. G共线,

在△AFE和△AFG中,

AE=AG,∠FAE=∠FAG,AF=AF,

∴△AFE≌△AFG(SAS),

∴EF=FG,

即:EF=BE+DF,

故答案为:∠B+∠ADC=180°;

(3)BD2+CE2=DE2.

理由是:把△ACE旋转到ABF的位置,连接DF,

则∠FAB=∠CAE.

∵∠BAC=90°,∠DAE=45°,

∴∠BAD+∠CAE=45°,

又∵∠FAB=∠CAE,

∴∠FAD=∠DAE=45°,

则在△ADF和△ADE中,

AD=AD,∠FAD=∠DAE,AF=AE,

∴△ADF≌△ADE,

∴DF=DE,∠C=∠ABF=45°,

∴∠BDF=90°,

∴△BDF是直角三角形,

∴BD2+BF2=DF2,

∴BD2+CE2=DE2.

8.如图1,矩形ABCD中,AB=8,AD=6;点E是对角线BD上一动点,连接CE,作EF⊥CE 交AB边于点F,以CE和EF为邻边作矩形CEFG,作其对角线相交于点H.

(1)①如图2,当点F与点B重合时,CE=,CG=;

②如图3,当点E是BD中点时,CE=,CG=;

(2)在图1,连接BG,当矩形CEFG随着点E的运动而变化时,猜想△EBG的形状?并加以证明;

(3)在图1,CG

CE

的值是否会发生改变?若不变,求出它的值;若改变,说明理由;

(4)在图1,设DE的长为x,矩形CEFG的面积为S,试求S关于x的函数关系式,并直接写出x的取值范围.

【答案】(1)24

5

18

5

,5,

15

4

;(2)△EBG是直角三角形,理由详见解析;(3)

34 ;(4)S=34

x 2﹣485x+48(0≤x≤325).

【解析】 【分析】

(1)①利用面积法求出CE ,再利用勾股定理求出EF 即可;②利用直角三角形斜边中线定理求出CE ,再利用相似三角形的性质求出EF 即可;

(2)根据直角三角形的判定方法:如果一个三角形一边上的中线等于这条边的一半,则这个三角形是直角三角形即可判断;

(3)只要证明△DCE ∽△BCG ,即可解决问题; (4)利用相似多边形的性质构建函数关系式即可; 【详解】

(1)①如图2中,

在Rt △BAD 中,BD=22AD AB +=10,

∵S △BCD =12?CD?BC=1

2

?BD?CE , ∴CE=

245.CG=BE=2224186()=55

-. ②如图3中,过点E 作MN ⊥AM 交AB 于N ,交CD 于M .

∵DE=BE , ∴CE=

1

2

BD=5, ∵△CME ∽△ENF , ∴

CM EN

CE EF

=, ∴CG=EF=

154

, (2)结论:△EBG 是直角三角形.

理由:如图1中,连接BH .

在Rt △BCF 中,∵FH=CH , ∴BH=FH=CH , ∵四边形EFGC 是矩形, ∴EH=HG=HF=HC , ∴BH=EH=HG , ∴△EBG 是直角三角形.

(3)F 如图1中,∵HE=HC=HG=HB=HF , ∴C 、E 、F 、B 、G 五点共圆, ∵EF=CG , ∴∠CBG=∠EBF , ∵CD ∥AB , ∴∠EBF=∠CDE , ∴∠CBG=∠CDE , ∵∠DCB=∠ECG=90°, ∴∠DCE=∠BCG , ∴△DCE ∽△BCG ,

63

84CG BC CE DC ===. (4)由(3)可知:

3

4

CG CD CE CB ==, ∴矩形CEFG ∽矩形ABCD ,

∴2

264

CEFG ABCD S CE CE S CD ==矩形矩形(),

∵CE 2=(

32

5-x )2+245

)2,S 矩形ABCD =48, ∴S 矩形CEFG =

34

[(32

5-x )2+(245)2].

∴矩形CEFG 的面积S=34

x 2-485x+48(0≤x≤32

5).

【点睛】

本题考查相似三角形综合题、矩形的性质、相似三角形的判定和性质、勾股定理、直角三

角形的判定和性质、相似多边形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造相似三角形或直角三角形解决问题,属于中考压轴题.

9.已知边长为1的正方形ABCD中, P是对角线AC上的一个动点(与点A、C不重合),过点P作PE⊥PB ,PE交射线DC于点E,过点E作EF⊥AC,垂足为点F.

(1)当点E落在线段CD上时(如图),

①求证:PB=PE;

②在点P的运动过程中,PF的长度是否发生变化?若不变,试求出这个不变的值,若变化,试说明理由;

(2)当点E落在线段DC的延长线上时,在备用图上画出符合要求的大致图形,并判断上述(1)中的结论是否仍然成立(只需写出结论,不需要证明);

(3)在点P的运动过程中,△PEC能否为等腰三角形?如果能,试求出AP的长,如果不能,试说明理由.

【答案】(1)①证明见解析;②点PP在运动过程中,PF的长度不变,值为2

;(2)

画图见解析,成立;(3)能,1.

【解析】

分析:(1)①过点P作PG⊥BC于G,过点P作PH⊥DC于H,如图1.要证PB=PE,只需证到△PGB≌△PHE即可;②连接BD,如图2.易证△BOP≌△PFE,则有BO=PF,只需求出BO的长即可.

(2)根据条件即可画出符合要求的图形,同理可得(1)中的结论仍然成立.

(3)可分点E在线段DC上和点E在线段DC的延长线上两种情况讨论,通过计算就可求出符合要求的AP的长.

详解:(1)①证明:过点P作PG⊥BC于G,过点P作PH⊥DC于H,如图1.

∵四边形ABCD是正方形,PG⊥BC,PH⊥DC,

数学平行四边形的专项培优 易错 难题练习题含答案

一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN. (1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形; 猜想与发现: (2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论. 结论1:DM、MN的数量关系是; 结论2:DM、MN的位置关系是; 拓展与探究: (3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由. 【答案】(1)证明参见解析;(2)相等,垂直;(3)成立,理由参见解析. 【解析】 试题分析:(1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的知识证明出CE=CF,继而证明出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,从而证明出△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半和三角形中位线定理即可得出结论.位置关系是垂直,利用三角形外角性质和等腰三角形两个底角相等性质,及全等三角形对应角相等即可得出结论;(3)成立,连接AE,交MD于点G,标记出各个角,首先证明出 MN∥AE,MN=AE,利用三角形全等证出AE=AF,而DM=AF,从而得到DM,MN数量相等的结论,再利用三角形外角性质和三角形全等,等腰三角形性质以及角角之间的数量关系得到∠DMN=∠DGE=90°.从而得到DM、MN的位置关系是垂直. 试题解析:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠ADF=90°,∵△CEF 是等腰直角三角形,∠C=90°,∴CE=CF,∴BC﹣CE=CD﹣CF,即BE=DF, ∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,∴△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,DM、MN的位置关系是垂直;∵在Rt△ADF中DM是斜边AF的中线,∴AF=2DM,∵MN 是△AEF的中位线,∴AE=2MN,∵AE=AF,∴DM=MN;∵∠DMF=∠DAF+∠ADM, AM=MD,∵∠FMN=∠FAE,∠DAF=∠BAE,∴∠ADM=∠DAF=∠BAE, ∴∠DMN=∠FMN+∠DMF=∠DAF+∠BAE+∠FAE=∠BAD=90°,∴DM⊥MN;(3)(2)中的

初三数学培优辅导专题

1、从正面观察下图所示的两个物体,看到的是( ) A . B. C. D. 2、已知:如图,AD ∥EF ,∠1=∠2.求证:AB ∥DG . 3、如图,要设计一个等腰梯形的花坛,花坛上底长120米,下底长180米,上下底相距80米,在两腰中点连线(虚线)处有一条横向甬道,上下底之间有两条纵向甬道,各甬道的宽度相等.设甬道的宽为x 米. (1)用含x 的式子表示横向甬道的面积; (2)当三条甬道的面积是梯形面积的八分之一时,求甬道的宽; (3)根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米.如果修建甬道的总费用(万元)与甬道的宽度成正比例关系,比例系数是5.7,花坛其余部分的绿化费用为每平方米0.02万元,那么当甬道的宽度为多少米时,所建花坛的总费用最少?最少费用是多少万元?

1、计算:0 060cos 160sin 30tan -+= 2、甲、乙两同学从A 地出发,骑自行车在同一条路上行驶到B 地,他们离出发地的距离s (千米)和行驶时间t (小时)之间的函数关系的图象如图所示,根据图中提供的信息,有下列说法:( ) (1) 他们都行驶了18千米; (2) 甲在途中停留了0.5小时; (3) 乙比甲晚出发了0.5小时; (4) 相遇后,甲的速度小于乙的速度; (5) 甲、乙两人同时到达目的地。 其中,符合图象描述的说法有 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 3、正方形ABCD 中,P 为AB 上一点,连接CP ,过B 作BE ⊥CP 于E 。 (1)如图1,连接DE ,过E 作EF ⊥DE 交BC 于F ,求证:BP=BF 。 (2)如图2,连接AE ,分别以AE 、BE 为直角边作等腰直角三角形AEG 、BEF ,连接DF ,求证:AG ⊥DF 图1 图2 P

(完整版)平行四边形练习题(培优训练)

第8题图 F D ’ D C B A 平行四边形 一、填空. 1、用硬纸片剪一个长为16cm ,宽为12cm 的长方形,再沿对角线把它分成两个三角形,用这两个三角形可拼出各种三角形和四边形,其中周长最大的是________cm ,周长最小的是________cm ; 2、如图,在矩形ABCD 中,已知AD=12,AB=5,P 是AD 边上任意一点,PE ⊥BD 于点E ,PF ⊥AC 于点F ,那么PE+PF=_____________; 3、如图,□ABCD 的对角线相交于点O ,且AD≠CD ,过点O 作OM ⊥AC ,交AD 于点M ,若△CDM 周长为a ,则□ABCD 的周长为_________; 4、如图,已知矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AE ⊥BD 于点E ,若∠DAE :∠BAE=3:1,则∠EAC=_____; 5、如图,以△ABC 的三边在BC 的同一侧,分别作三个等边三角形,即△ABD 、△BCE 、△ACF. (1)四边形ADEF 是_________ (2)当△ABC 满足条件________________时,四边形ADEF 为矩形. (3)当△ABC 满足条件________________时,四边形ADEF 不存在; 6、如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,△AOB 的周长为33+,∠ABC=60o ,则菱形ABCD 的面积为__________; 7、已知一个三角形的一边长为2,这边上的中线为1,另外两边之和为31+, 则这两边之积为_______; 8、如图,矩形ABCD 中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC 折叠,点D 落在点E 处, 则重叠部分△AFC 的面积为____________; 二、选择题 9、四边形的四条边长分别是a 、b 、c 、d ,其中a 、c 为对边,且满足a 2+b 2+c 2+d 2=2ab +2cd ,则这个四边形一定是( ) C B A C B A 12cm O 16cm E F P 第2题图 M O D 第1题图 第3题图 D B A O E D C A B O C B A F E D C 第6题图 第5题图 第4题图 D

浙教版初中数学中考培优题(含答案)

1、在一张矩形的床单四周绣上宽度相等的花边,剩下部分面积是1.28 ㎡,已知床单的长是2 m ,宽是1.2 m ,求花边的宽度. 解:设花边的宽度是x m. ()()28.122.122=--x x 028.06.12=+-x x ()36.08.02 =-x 2.01=x ,4.12=x (舍去) 答:花边的宽度是0.2 m. 2、某商场将进货价为30元的台灯以 40 元售出,平均每月能售出600个。调查表明:这种台灯的售价每上涨1元,其销售量就将减少10个。 ⑴ 为了实现平均每月10000元的销售利润,这种台灯的售价应定为多少?这时应进台灯多少个? ⑵ 台灯的售价应定为多少时销售利润最大? 解:⑴ 设台灯的售价为x 元,(x ≥40)根据题意得 [(600-10×(x -40))](x -30)=10000 解得:x 1=80 x 2=50 当x =80时 进台灯数为600-10×(x -40)=200 当x =50时 600-10×(x -40)=500 ⑵ 设台灯的售价定为x 元时,销售利润最大,利润为y y =[600-10(x -40)]·(x -30) 答:⑴ 台灯的售价为80元,进台灯数为200个,台灯的售价为50元时,进台灯数为500个。 ⑵ 3、学校有若干个房间分配给九年级(1)班的男生住宿,已知该班男生不足50人。若每间住4人,则余15人无住处;若每间住6人,则恰有一间不空也不满(其余均住满),那么该班男生人数是多少? 解:设有x 间,每间住4人,4x 人,15人无处住 所以有4x +15人 每间住6人,则恰有一间不空也不满 所以x -1间住6(x -1)=6x -6人 还有4x +15-6x +6=-2x +21人 不空也不满 所以0<-2x +21<6 -6<2x -21<0 15<2x <21 7.5<x <10.5 所以x =8, x =9, x =10 不到50人 一共4x +15<50 所以x =8 所以应该是4×8+15=47人

七年级数学竞赛培优(含解析)专题24 相交线与平行线

专题24 相交线与平行线 阅读与思考 在同一平面内,两条不同直线有两种位置关系:相交或平行. 当两条直线相交或两条直线分别与第三条直线相交,就产生对顶角、同位角、内错角、同旁内角等位置关系角,善于从相交线中识别出以上不同名称的角是解相关问题的基础,把握对顶角有公共顶点,而同位角、内错角、同旁内角没有公共顶点且有一条边在截线上,这是识图的关键. 两直线平行的判定方法和重要性质是我们研究平行线问题的主要依据. 1.平行线的判定 (1)同位角相等、内错角相等,或同旁内角互补,两直线平行; (2)平行于同一直线的两条直线平行; (3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行. 2.平行线的性质 (1)过直线外一点,有且只有一条直线和这条直线平行; (2)两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补; (3)如果一条直线和两条平行线中的一条垂直,那么它和另一条也垂直. 熟悉以下基本图形: 例题与求解 【例1】 (1) 如图①,AB ∥DE ,∠ABC =0 80,∠CDE =0 140,则∠BCD =__________. (安徽省中考试题) (2) 如图②,已知直线AB ∥CD ,∠C =0 115,∠A =0 25,则∠E =___________. (浙江省杭州市中考试题)

图② A 解题思路:作平行线,运用内错角、同旁内角的特征进行求解. 【例2】如图,平行直线AB ,CD 与相交直线EF ,GH 相交,图中的同旁内角共有( ). A .4对 B .8对 C .12对 D .16对 (“希望杯”邀请赛试题) 解题思路:每一个“三线八角”基本图形都有两对同旁内角,从对原图进行分解入手. C D B 例2题图 例3题图 【例3】 如图,在△ABC 中,CE ⊥AB 于E ,DF ⊥AB 于F ,AC //ED ,CE 是∠ACB 的平分线,求证:∠EDF =∠BDF . (天津市竞赛试题) 解题思路:综合运用垂直定义、角平分线、平行线的判定与性质,由于图形复杂,因此,证明前注意分解图形. 【例4】 如图,已知AB ∥CD ,∠EAF = 41∠EAB ,∠FCF =41∠ECD .求证:∠AFC =4 3 ∠AEC . (湖北省武汉市竞赛试题) D E C A B 图1

(完整版)初一数学培优专题讲义

初一数学基础知识讲义 第一讲和绝对值有关的问题 一、知识结构框图: 数 二、绝对值的意义: (1)几何意义:一般地,数轴上表示数a的点到原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a|。 (2)代数意义:①正数的绝对值是它的本身;②负数的绝对值是它的相反数; ③零的绝对值是零。 也可以写成: () () () ||0 a a a a a a ? ?? =? ? - ?? 当为正数 当为0 当为负数 说明:(Ⅰ)|a|≥0即|a|是一个非负数; (Ⅱ)|a|概念中蕴含分类讨论思想。 三、典型例题 例1.(数形结合思想)已知a、b、c在数轴上位置如图:则代数式| a | + | a+b | + | c-a | - | b-c | 的值等于(A )A.-3a B. 2c-a C.2a-2b D. b

解:| a | + | a+b | + | c-a | - | b-c |=-a-(a+b)+(c-a)+b-c=-3a 分析:解绝对值的问题时,往往需要脱去绝对值符号,化成一般的有理数计算。脱去绝对值的符号时,必须先确定绝对值符号内各个数的正负性,再根据绝对值的代数意义脱去绝对值符号。这道例题运用了数形结合的数学思想,由a 、b 、c 在数轴上的对应位置判断绝对值符号内数的符号,从而去掉绝对值符号,完成化简。 例2.已知:z x <<0,0>xy ,且x z y >>, 那么y x z y z x --+++ 的值( C ) A .是正数 B .是负数 C .是零 D .不能确定符号 解:由题意,x 、y 、z 在数轴上的位置如图所示: 所以 分析:数与代数这一领域中数形结合的重要载体是数轴。这道例题中三个看似复杂的不等关系借助数轴直观、轻松的找到了x 、y 、z 三个数的大小关系,为我们顺利化简铺平了道路。虽然例题中没有给出数轴,但我们应该有数形结合解决问题的意识。 例3.(分类讨论的思想)已知甲数的绝对值是乙数绝对值的3倍,且在数轴上表示这两数的点位于原点的两侧,两点之间的距离为8,求这两个数;若数轴上表示这两数的点位于原点同侧呢? 分析:从题目中寻找关键的解题信息,“数轴上表示这两数的点位于原点的两侧”意味着甲乙两数符号相反,即一正一负。那么究竟谁是正数谁是负数,我们应该用分类讨论的数学思想解决这一问题。 解:设甲数为x ,乙数为y 由题意得:y x 3=, (1)数轴上表示这两数的点位于原点两侧: 若x 在原点左侧,y 在原点右侧,即 x<0,y>0,则 4y=8 ,所以y=2 ,x= -6 若x 在原点右侧,y 在原点左侧,即 x>0,y<0,则 -4y=8 ,所以y=-2,x=6 (2)数轴上表示这两数的点位于原点同侧: 若x 、y 在原点左侧,即 x<0,y<0,则 -2y=8 ,所以y=-4,x=-12 若x 、y 在原点右侧,即 x>0,y>0,则 2y=8 ,所以y=4,x=12 例4.(整体的思想)方程x x -=-20082008 的解的个数是( D ) A .1个 B .2个 C .3个 D .无穷多个 分析:这道题我们用整体的思想解决。将x-2008看成一个整体,问题即转化为求方程a a -=的解,利用绝对值的代数意义我们不难得到,负数和零的绝对值等于它的相反数,所以零和任意负数都是方程的解,即本题的答案为D 。 例5.(非负性)已知|a b -2|与|a -1|互为相互数,试求下式的值. ()()()()()() 1111 112220072007ab a b a b a b ++++++++++L 0)()(=--+-+=--+++y x z y z x y x z y z x

初三数学中考培优试题

初三数学中考培优试题 一.解答题: 1.如图,矩形OBCD的边OD、OB分别在x轴正半轴和y轴的负半轴上,且OD=10,OB=8,将矩形的边BC绕点B逆时针旋转,使点C恰好与x轴上的点A重合 (1)直接写出点A、B的坐标:A(_________,_________)、B(_________,_________); (2)若抛物线y=﹣x2+bx+c经过A、B两点,则这条抛物线的解析式是_________; (3)若点M是直线AB上方抛物线上的一个动点,作MN⊥x轴于点N,问是否存在点M,使△AMN与△ACD相似?若存在,求出点M的横坐标;若不存在,说明理由; (4)当≤x≤7时,在抛物线上存在点P,使△ABP得面积最大,求△ABP面积的最大值. 2.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB.过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D.运动时间为t秒. (1)当点B与点D重合时,求t的值; (2)设△BCD的面积为S,当t为何值时,S=? (3)连接MB,当MB∥OA时,如果抛物线y=ax2﹣10ax的顶点在△ABM内部(不包括边),求a的取值范围.

3.如果一条抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“抛物线三角形”. (1)“抛物线三角形”一定是_________三角形; (2)若抛物线y=﹣x2+bx(b>0)的“抛物线三角形”是等腰直角三角形,求b的值;(3)如图,△OAB是抛物线y=﹣x2+b′x(b′>0)的“抛物线三角形”,是否存在以原点O 为对称中心的矩形ABCD?若存在,求出过O、C、D三点的抛物线的表达式;若不存在,说明理由. 4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交y轴于点C,直线l为抛物线的对称轴,点P在第三象限 且为抛物线的顶点.P到x轴的距离为,到y轴的距离为1.点C关于直线l的对称点为 A,连接AC交直线l于B. (1)求抛物线的表达式; (2)直线y=x+m与抛物线在第一象限内交于点D,与y轴交于点F,连接BD交y轴于 点E,且DE:BE=4:1.求直线y=x+m的表达式; (3)若N为平面直角坐标系内的点,在直线y=x+m上是否存在点M,使得以点O、F、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.

平行四边形培优训练题

1、在四边形ABCD中,AB=CD,BF=DE,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F. (1)求证:△ABE≌△CDF; (2)若AC与BD交于点O,求证:AO=CO. 2、如图,已知,□ABCD中,AE=CF,M、N分别是DE、BF的中点. 求证:四边形MFNE是平行四边形. 3、在□ABCD中,分别以AD、BC为边向内作等边△ADE和等边△BCF,连接BE、DF. 求证:四边形BEDF是平行四边形. 4、已知:如图所示,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF经过点O并且分别和AB,CD相交于点E,F,点G,H分别为OA,OC的中点.求证:四边形EHFG是平行四边形. 5、已知△ABC是等边三角形,点D、F分别在线段BC、AB上,∠EFB=60°,DC=EF.

(1)求证:四边形EFCD是平行四边形; (2)若BF=EF,求证:AE=AD. 6、如图,已知四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BD于E,CF⊥BD于F. (1)求证:BE=DF; (2)若 M、N分别为边AD、BC上的点,且DM=BN,试判断四边形 MENF的形状(不必说明理由). 7.已知:如图,在?ABCD中,对角线AC交BD于点O,四边形AODE是平行四边形.求证:四边形ABOE、四边形DCOE都是平行四边形.

8.如图,已知在?ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,BE=DF,点G、H分别在BA和DC 的延长线上,且AG=CH,连接GE、EH、HF、FG. (1)求证:四边形GEHF是平行四边形; (2)若点G、H分别在线段BA和DC上,其余条件不变,则(1)中 的结论是否成立 9、如图所示.?ABCD中,AF平分∠BAD交BC于F,DE⊥AF交CB于E.求证:BE=CF. 10.已知平行四边形ABCD的周长为36cm,过D作AB,BC边上的高DE、DF,且cm,,求平行四边形ABCD的面积. 11.如图,在平面直角坐标系中,已知O为原点,四边形ABCD为平 行四边形,A、B、C的坐标分别是A(﹣3,),B(﹣2,3),C (2,3),点D在第一象限. (1)求D点的坐标; (2)将平行四边形ABCD先向右平移个单位长度,再向下平移 个单位长度所得的四边形A1B1C1D1四个顶点的坐标是多少

专题27 数形结合——初中数学培优

专题27 数形结合 阅读与思考 数学研究的对象是现实世界中的数量关系与空间形式,简单地说就是“数”与“形”,对现实世界的事物,我们既可以从“数”的角度来研究,也可以从“形”的角度来探讨,我们在研究“数”的性质时,离不开“形”;而在探讨“形”的性质时,也可以借助于“数”.我们把这种由数量关系来研究图形性质,或由图形的性质来探讨数量关系,即这种“数”与“形”的相互转化的解决数学问题的思想叫作数形结合思想. 数形结合有下列若干途径: 1.借助于平面直角坐标系解代数问题; 2.借助于图形、图表解代数问题; 3.借助于方程(组)或不等式(组)解几何问题; 4.借助于函数解几何问题. 现代心理学表明:人脑左半球主要具有言语的、分析的、逻辑的、抽象思维的功能;右半球主要具有非言语的、综合的、直观的、音乐的、几何图形识别的形象思维的功能.要有效地获得知识,则需要两个半球的协同工作,数形结合分析问题有利于发挥左、右大脑半球的协作功能. 代数表达及其运算,全面、精确、入微,克服了几何直观的许多局限性,正因为如此,笛卡尔创立了解析几何,用代数方法统一处理几何问题.从而成为现代数学的先驱.几何问题代数化乃是数学的一大进步. 例题与求解 【例l 】设1342222+-+++= x x x x y ,则y 的最小值为___________.(罗马尼亚竞赛试题) 解题思路:若想求出被开方式的最小值,则顾此失彼.()()921122+-+++= x x y = ()()()()2222302101-+-+-++x x ,于是问题转化为:在x 轴上求一点C (x ,0),使它到两 点A (-1,1)和B (2,3)的距离之和(即CA +CB )最小. 【例2】直角三角形的两条直角边之长为整数,它的周长是x 厘米,面积是x 平方厘米,这样的直角三角形 ( ) A .不存在 B .至多1个 C .有4个 D .有2个 (黄冈市竞赛试题) 解题思路:由题意可得若干关系式,若此关系式无解,则可推知满足题设要求的直角三角形不存在;若此关系式有解,则可推知这样的直角三角形存在,且根据解的个数,可确定此直角三角形的个数.

《平行四边形》培优训练

F E D C B A E C B A C B A E O C B A H G F E 红绿橙蓝黄紫2l 1l F D C E B A P F E D C B A E D C B A 《平行四边形》培优训练 1、如图,□ABCD 的周长为20,BE ⊥AD ,BF ⊥CD ,BE=2,BF=3。则□ABCD 的面积为 。 1题图 2题图 2、如图,在□ABCD 中,已知AD=8,AB=6,DE 平分∠ADC 交BC 边于点E ,则BE 等于( ) A 、2 B 、4 C 、6 D 、8 3、如图,在周长为20的□ABCD 中,AB ≠AD ,AC 、BD 相交于点O ,OE ⊥BD 交AD 于E ,则△ABE 的周长为( ) A 、4 B 、6 C 、8 D 、10 3题图 4题图 4、某广场上有一个形状是平行四边形的花坛(如图),分别有红、黄、蓝、绿、橙、紫6种颜色的花。如果有AB ∥EF ∥DC ,BC ∥GH ∥AD ,那么下列说法中错误的是( ) A 、红花、绿花种植面积一定相等 B 、紫花、橙花种植面积一定相等 C 、红花、蓝花种植面积一定相等 D 、蓝花、黄花种植面积一定相等 5、如图,1l ∥2l ,BE ∥CF ,BA ⊥1l ,DC ⊥2l ,下面的四个结论中:①AB=DC ;②BE=CF ;③DCF ABE S S ??=;④S □ABCD =S □BCFE 。其中正确的有( ) A 、4个 B 、3个 C 、2个 D 、1个 5题图 6题图 6、如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD=BC ,∠PEF=180,则∠PFE 的度数为 。 7、四边形中,有两条边相等,另两条边也相等,则这个四边形( ) A 、一定是平行四边形 B 、一定不是平行四边形 C 、可能是平行四边形 D 、以上答案都不对 8、如图,□ABCD 中,E 是BC 边上的一点,且AB=AE 。 (1)求证:△ABC ≌△EAD ; (2)若AE 平分∠DAB ,∠EAC=250,求∠AED 的度数。

中考数学总复习培优专题精选经典题

初三数学中考总复习培优资料一 一、选择题(本大题共有12小题,每小题2分,共24分.) 1.-2的绝对值是 A .-2 B .- 12 C .2 D .12 2.下列运算正确的是 A .x 2+ x 3= x 5 B .x 4·x 2= x 6 C .x 6÷x 2 = x 3 D .( x 2)3 = x 8 3.下面四个几何体中,俯视图为四边形的是 4.已知a -b =1,则代数式2a -2b -3的值是 A .-1 B .1 C .-5 D .5 5.若⊙O 1、⊙O 2的半径分别为4和6,圆心距O 1O 2=8,则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 A .内切 B .相交 C .外切 D .外离 6.对于反比例函数y =1 x ,下列说法正确的是 A .图象经过点(1,-1) B .图象位于第二、四象限 C .图象是中心对称图形 D .当x <0时,y 随x 的增大而增大 7.某市6月上旬前5天的最高气温如下(单位:℃):28,29,31,29,32.对这组数据,下列说法正确的是 A .平均数为30 B .众数为29 C .中位数为31 D .极差为5 8.小亮从家步行到公交车站台,等公交车去学校. 折线表示小亮的行程s (km)与所花时间t (min)之间的函数关系. 下列说法错误..的是 A .他离家8km 共用了30min B .他等公交车时间为6min C .他步行的速度是100m/min D .公交车的速度是350m/min 9.一元二次方程x x 22 =的根是( ) A .2=x B .0=x C .2,021==x x D .2,021-==x x 10.如图,将一个可以自由旋转的转盘等分成甲、乙、丙、丁四个扇形区域,若指针固定不变,转动这个转盘一次(如果指针指在等分线上,那么重新转动,直至指针指在某个扇形区域内为止),则指针指在甲区域内的概率是( ) A .1 B . 21 C .31 D .4 1 A B C D (第8题图)

《平行四边形》培优专题训练1

平行四边形培优专题训练 一.选择题: 1.在平行四边形ABCD 中,点A 1、A 2、A 3、A 4和C 1、C 2、C 3、C 4分别是AB 和CD 的五等分点,点B 1、B 2和D 1、D 2分别是BC 和DA 的三等分点,已知四边形A 4 B 2 C 4 D 2的面积为1,则平行四边形ABCD 面积为( ) A.2 B. C. D.15 2、如图,在矩形ABCD 中,AB=3,AD=4,P 是AD 上一动点,PE ⊥AC 于E,PF ⊥BD 于F,则PE+PF 的值为( ) A 、125 B 、135 C 、5 2 D 、2 二.填空题: 1.在平行四边形ABCD 中,已知AB 、BC 、CD 三条边的长度分别为(x+3),(x-4)和16,则这个四边形的周长是 。 2.以不共线的三点A 、B 、C 为顶点的平行四边形共有 个。 3. □ABCD 的对角线交于点O ,S △AOB =2cm 2,则S □ABCD =__________. 4. □ABCD 中,对角线AC 和BD 交于点O ,若AC =8,AB =6,BD =m ,那么m 的取值范围是________. 5.如图,△ABC 是等边三角形,P 是其内任意一点,PD ∥AB ,PE ∥BC ,DE ∥AC ,若△ABC 周长为12,则PD +PE +PF = 。 三.解答题: 1.□ABCD 中,E 在边AD 上,以BE 为折痕,将△ABE 向上翻折,点A 正好落在CD 上的点F ,若△FDE 的周长为8,△FCB 的周长为22,求CF 的长. F E D C B A P F E D C B A

初三数学圆的专项培优练习题(含答案)

初三数学圆的专项培优练习题(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

初三数学圆的专项培优练习题(含答案) 1.如图1,已知AB是⊙O的直径,AD切⊙O于点A,点C是EB的中点,则下列结论不成立的 是() A.OC∥AE B.EC=BC C.∠DAE=∠ABE D.AC⊥OE 图一图二图三2.如图2,以等边三角形ABC的BC边为直径画半圆,分别交AB、AC于点E、D,DF是圆的切线,过点F作BC的垂线交BC于点G.若AF的长为2,则FG的长为() A.4 B.33C.6 D.23 3.四个命题: ①三角形的一条中线能将三角形分成面积相等的两部分; ②有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等; ③点P(1,2)关于原点的对称点坐标为(-1,-2); ④两圆的半径分别是3和4,圆心距为d,若两圆有公共点,则1

A.19° B.38° C.52° D.76° 图四图五 6.如图五,AB为⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若CD=6,且AE:BE =1:3,则AB= .7.已知AB是⊙O的直径,AD⊥l于点D. (1)如图①,当直线l与⊙O相切于点C时,若∠DAC=30°,求∠BAC的大小; (2)如图②,当直线l与⊙O相交于点E、F时,若∠DAE=18°,求∠BAF的大小. 8.如图,AB为的直径,点C在⊙O上,点P是直径AB上的一点(不与A,B重合),过点P作AB的垂线交BC的延长线于点Q。在线段PQ上取一点D,使DQ=DC,连接DC,试判断CD与⊙O的位置关系,并说明理由。

培优易错试卷平行四边形辅导专题训练及详细答案

一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=?,对角线AC 平分BAD ∠. (1)如图1,若120DAB ∠=?,且90B ∠=?,试探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由. (2)如图2,若将(1)中的条件“90B ∠=?”去掉,(1)中的结论是否成立?请说明理由. (3)如图3,若90DAB ∠=?,探究边AD 、AB 与对角线AC 的数量关系并说明理由. 【答案】(1)AC AD AB =+.证明见解析;(2)成立;(3)2AD AB AC +=.理由 见解析. 【解析】 试题分析:(1)结论:AC=AD+AB ,只要证明AD= 12AC ,AB=1 2 AC 即可解决问题; (2)(1)中的结论成立.以C 为顶点,AC 为一边作∠ACE=60°,∠ACE 的另一边交AB 延长线于点E ,只要证明△DAC ≌△BEC 即可解决问题; (3)结论:AD +AB =2AC .过点C 作CE ⊥AC 交AB 的延长线于点E ,只要证明△ACE 是等腰直角三角形,△DAC ≌△BEC 即可解决问题; 试题解析:解:(1)AC=AD+AB . 理由如下:如图1中, 在四边形ABCD 中,∠D+∠B=180°,∠B=90°, ∴∠D=90°, ∵∠DAB=120°,AC 平分∠DAB , ∴∠DAC=∠BAC=60°, ∵∠B=90°,

∴AB=1 2 AC,同理AD= 1 2 AC. ∴AC=AD+AB. (2)(1)中的结论成立,理由如下:以C为顶点,AC为一边作∠ACE=60°,∠ACE的另一边交AB延长线于点E, ∵∠BAC=60°, ∴△AEC为等边三角形, ∴AC=AE=CE, ∵∠D+∠ABC=180°,∠DAB=120°, ∴∠DCB=60°, ∴∠DCA=∠BCE, ∵∠D+∠ABC=180°,∠ABC+∠EBC=180°, ∴∠D=∠CBE,∵CA=CE, ∴△DAC≌△BEC, ∴AD=BE, ∴AC=AD+AB. (3)结论:AD+AB=2AC.理由如下: 过点C作CE⊥AC交AB的延长线于点E,∵∠D+∠B=180°,∠DAB=90°, ∴DCB=90°, ∵∠ACE=90°, ∴∠DCA=∠BCE, 又∵AC平分∠DAB, ∴∠CAB=45°, ∴∠E=45°. ∴AC=CE. 又∵∠D+∠ABC=180°,∠D=∠CBE,

九年级数学培优专题

九上考点复习专题 1、 如图,△ABC 的高CF 、BG 相交于点H ,分别延长CF 、BG 与△ABC 外接圆交于D 、 E 两点,则下列结论:①AD=AE ;②AH=AE ;③若DE 为△ABC 的外接圆的直径,则BC=AE.其中正确的是( ) A 、① B 、①② C 、②③ D 、①②③ 2、如图,Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,BC=2,O 、H 分别为边AB 、AC 的中点,将△ABC 绕点B 逆时针旋转120°到△A 1BC 1的位置,则整个旋转过程中OH 所扫过部分的面积(即阴影部分面积)为___________. 3、如图,已知点E 在Rt △ABC 的斜边AB 上,以AE 为直径的⊙O 与直角边BC 相切于点D 。 (1)求证:AD 平分∠BAC ;(2)若BD=2BE=4,求AC 。 4、如图,已知AB=4为⊙O 的直径,弦C D ⊥AB 且CD 过AO 的中点。 (1)如图1,求线段CD 的长度; (2)如图2,P 为优弧CD 上一动点,Q 为△ACP 的内心,当Q 点恰好在线段CD 上时,求DQ 的长度; (3)如图3,点M 与点O 关于直线AC 对称,当点P 在优弧AC 上运动时,试求 2 2 2PM PC PA 的值。 A H C B C 1 B 1 A 1 O 1 A B C D E H F G A B C D O E B C D O A B C D O A B C D O A P Q M P

5、如图,AB 为直径,PB 为切线,点C 在⊙O 上,PO 交⊙O 于D ,AC∥OP。 (1)求证:PC 为⊙O 的切线。 (2)过D 点作DE⊥AB,E 为垂足,连AD 交BC 于G ,CG=3,DE=4 (3)在(2)下,求半径。 6、如图,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ADE=90°,AC=2,AD=1,F 为BE 的中点。 (1)如图1,当边AD 与边AB 重合时,连接DF ,求证:DF ⊥CF ; (2)如图2,若∠BAE=135°,求CF 的长; (3)将△ADE 绕点A 旋转一周,求点F 运动路径的长。 7、在直角坐标系中,M 为x 轴正半轴上一点,⊙M 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于C 、D 两点,P 为AB 延长线上一点(不含B 点),连接PC 交⊙M 于Q 点,连接DQ ,若A (-1,0) ,C (0,3)。 (1) 如图,求圆心M 的坐标; (2) 如图,过B 点作B H ⊥DQ 于H 点,当P 点运动时,线段CQ 、QH 、DH 有何数量关系, 证明你的结论; (3) 如图,R 为⊙M 的直径DF 延长线上一个动点(不包括F 点),过B 、F 、R 三点作 ⊙N ,CF 交⊙N 于T ,当R 点在DF 的延长线上运动时,FT-FR 的值是否变化?请 说明理由。 D C B A F E D C B A F E

平行四边形培优专题训练.docx

v1.0可编辑可修改 平行四边形 1、如图所示,设P 为 ? ABCD内的一点,△PAB,△ PBC,△ PDC,△ PDA的面积分别记为S1, S2,S3, S4,则有 () A、 S1=S4 B、 S1+S2=S3+S4 C、S1+S3=S2+S4 D 、以上都不对 2、如图,在矩形ABCD中 ,AB=3,AD=4,P 是 AD上一动点 ,PF ⊥ AC于 F,PE⊥ BD于 E, 则PE+PF 的值为() 12135 D、2 A、 B 、 C 、 552 3、如图,在周长为20 的□ABCD中, AB AD,AC、BD相交于点O,OE⊥BD交 AD于 E,则△ABE的周长为() A、4 B、6 C、8 D、10 A E D O B C 4、某广场上有一个形状是平行四边形的花坛(如图),分别有红、黄、蓝、绿、橙、紫 6 种颜色的花。如果有AB∥ EF∥DC, BC∥GH∥ AD,那么下列说法中错误的是() A、红花、绿花种植面积一定相等 B、紫花、橙花种植面积一定相等 C、红花、蓝花种植面积一定相等 D、蓝花、黄花种植面积一定相等 5、如图,□ ABCD的周长为 20, BE⊥ AD, BF⊥ CD, BE=2,BF=3。则□ABCD的面积 为_ 6、□ABCD中, E 在边 AD上,以 BE 为折痕,将△ ABE向上翻折,点 A 正好落在 CD上的点F, 若△ FDE的周长 为8,△ FCB的周长为 22,则 CF=_________ E B C F C A D D 紫绿 G红 H E 黄 橙F 蓝 B A C D B F A E 7、如图,在梯形ABCD中, AD∥BC, AD=24cm, BC=30cm,点 P 自点 A 向 D 以 1cm/s的速度运动,到 D 点即停止.点Q自点 C向 B 以 2cm/s 的速度运动,到 B 点即停止,直线PQ截梯形为两个四边形.问当P, Q同时出发, ________秒后其中一个四边形为平行四边形

八年级(上)数学培优专题_如何做几何证明题(含答案)

如何做几何证明题 【知识精读】 1. 几何证明是平面几何中的一个重要问题,它对培养学生逻辑思维能力有着很大作用。几何证明有两种基本类型:一是平面图形的数量关系;二是有关平面图形的位置关系。这两类问题常常可以相互转化,如证明平行关系可转化为证明角等或角互补的问题。 2. 掌握分析、证明几何问题的常用方法: (1)综合法(由因导果),从已知条件出发,通过有关定义、定理、公理的应用,逐步向前推进,直到问题的解决; (2)分析法(执果索因)从命题的结论考虑,推敲使其成立需要具备的条件,然后再把所需的条件看成要证的结论继续推敲,如此逐步往上逆求,直到已知事实为止; (3)两头凑法:将分析与综合法合并使用,比较起来,分析法利于思考,综合法易于表达,因此,在实际思考问题时,可合并使用,灵活处理,以利于缩短题设与结论的距离,最后达到证明目的。 3. 掌握构造基本图形的方法:复杂的图形都是由基本图形组成的,因此要善于将复杂图形分解成基本图形。在更多时候需要构造基本图形,在构造基本图形时往往需要添加辅助线,以达到集中条件、转化问题的目的。 【分类解析】 1、证明线段相等或角相等 两条线段或两个角相等是平面几何证明中最基本也是最重要的一种相等关系。很多其它问题最后都可化归为此类问题来证。证明两条线段或两角相等最常用的方法是利用全等三角形的性质,其它如线段中垂线的性质、角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质等也经常用到。 例1. 已知:如图1所示,?ABC 中,∠=?===C AC BC AD DB AE CF 90,,,。 求证:DE =DF C F B A E D 图1

分析:由?ABC 是等腰直角三角形可知,∠=∠=?A B 45,由D 是AB 中点,可考虑连结CD ,易得CD AD =,∠=?DCF 45。从而不难发现??DCF DAE ? 证明:连结CD AC BC A B ACB AD DB CD BD AD DCB B A AE CF A DCB AD CD =∴∠=∠∠=?=∴==∠=∠=∠=∠=∠=90,,,, ∴?∴=??A D E CDF DE DF 说明:在直角三角形中,作斜边上的中线是常用的辅助线;在等腰三角形中,作顶角的平分线或底边上的中线或高是常用的辅助线。显然,在等腰直角三角形中,更应该连结CD ,因为CD 既是斜边上的中线,又是底边上的中线。本题亦可延长ED 到G ,使DG =DE ,连结BG ,证?EFG 是等腰直角三角形。有兴趣的同学不妨一试。 例2. 已知:如图2所示,AB =CD ,AD =BC ,AE =CF 。 求证:∠E =∠F D B C F E A 图2 证明:连结AC 在?ABC 和?CDA 中, AB CD BC AD AC CA ABC CDA SSS B D AB CD AE CF BE DF ===∴?∴∠=∠==∴=,,,??() 在?BCE 和?DAF 中,

特殊平行四边形专项培优训练

特殊平行四边形专项训练)(一) B卷(20分填空题每题3分) 1.一个多边形除一个内角外其余内角的和为1510°,则这个多边形的边数是_________. 2.如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…A n分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是_________ 3.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=AB,将矩形沿 直线EF折叠,点B恰好落在AD边上的点P处,连接BP交EF于点Q,对于下列结论:①EF=2BE;②PF=2PE;③FQ=4EQ;④△PBF是等边三角形.其中正确的是______ 4.菱形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(2,0),∠DOB=60°,点P是对角线OC上一个动点,E(0,﹣1),当EP+BP最短时,点P的坐标为_____________ . 第2题第3题第4题 5.在平面直角坐标系xoy中,边长为a(a为大于0的常数)的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点P,顶点A在x轴正半轴上运动,顶点B在y轴正半轴上运动(x轴的正半轴、y轴的正半轴都不包含原点O),顶点C、D都在第一象限. (1)当∠BAO=45°时,求点P的坐标; (2)求证:无论点A在x轴正半轴上、点B在y轴正半轴上怎样运动,点P 都在∠AOB的平分线上; (3)设点P到x轴的距离为h,请直接说出h的取值范围.(8分)

6.如图,已知点E ,F 分别是□ABCD 的边BC ,AD 上的中点,且∠BAC =90°.(10分) (1)求证:四边形AECF 是菱形; (2)若∠B =30°,BC =10,求菱形AECF 面积. 7.如图,矩形ABCD 中,AB =8,AD =6,点E 、F 分别在边CD 、AB 上.(12分) (1)若DE =BF ,求证:四边形AFCE 是平行四边形; (2)若四边形 AFCE 是菱形,求菱形AFCE 的周长. 8. 如图,四边形ABCD 中,∠A =∠ABC =90°,AD =1,BC =3,E 是边CD 的中点,连接BE 并延长与AD 的延长线相交于点F . (1)求证:四边形BDFC 是平行四边形; (2)若△BCD 是等腰三角形,求四边形BDFC 的面积.(12分) 已知:在ABC △中,AB AC a ==,M 为底边BC 上的任意一点,过点M 分别作AB 、AC 的平行线交AC 于点P ,交AB 于点Q 。 (1)求四边形AQMP 的周长;(用含a 的代数式表示)

平行四边形培优训练一

平行四边形培优训练一 1如图,△ ABC为等边三角形,D F分别为BC AB上的点,且 CD= BF,以AD为边作等边△ ADE. (1)求证:△ ACD^A CBF. ⑵点D在线段BC上何处时,四边形 CDEF是平行四边形且/ DEF=30 . 2、如图所示,以△ ABC的三边为边在 BC的同侧分别作三个等边三角形厶ABD D △ BCE △ ACF,猜想:四边形 ADEF是什么四边形,试证明你的结论 . =2AB , E为BC的中点,求/ AED的度数; 3、已知:平行四边形 ABCD中,AB+BC=11cm/ A=150°,平行四边形 ABCD的面积是15cm2, 求 AB, BG 5. 如图8-52, △ ABC是等边三角形,P是厶ABC内一点,PE // AC交AB于点E,PF // AB交BC于点F,PD// BC交 AC于点 D.已知△ ABC的周长是 12 cm,贝U PD+PE+PF=__________________ c 4、

&如图,在四边形 (1)求证:四边形 ABCD 中, / BAC=Z ACD=90, / B=Z D. ABCD 是平行四边形; (2 )若 AB=3cm BC=5cm AE 二 AB 点P 从B 点出发,以 1cm/s 的速度沿 BSCMDA 运动 6、 ?如图8-49,若将四根木条钉成的矩形木框变形为平行四边形 ABCD 勺形状,并使其面积为 矩形面积的一半,则这个平行四边形的一个最小内角的值等于 _____________________ . 7. 如图,/ ABM 为直角,点C 为线段BA 的中点,点D 是射线BM 上的一个动点(不与点 B 重合),连接AD,作BE ± AD,垂足为E,连接CE 过点E 作EF 丄CE 交BD 于F. (1) 求证:BF=FD (2) 点D 在运动过程中能否使得四边形 A CFE 为平行四边形?如不能,请说明理由;如能, 求出此时/ A 的度数. 至A 点停止,则从运动开始经过多少时间, △ BEP 为等腰三角形? 9. 如图,在梯形 ABCD 中 , AD// BC, / B=90° AD=16cm AB=12cm BC=21cm 动点 P 从点 B 出发,沿射线BC 的方向以每秒2cm 的速度运动到C 点返回,动点Q 从点A 出发,在线段 AD 上以每秒1cm 的速度向点D 运动,点P, Q 分别从点B , A 同时出发,当点 Q 运动到点D 时,

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