2021届中考数学热点题型专练:四边形【含答案】
四边形解答题(精选32道)-三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编【山东】(原卷版)

三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编【山东专用】专题14四边形解答题(精选32道)一.解答题(共32小题)1.(2023•日照)如图,平行四边形ABCD中,点E是对角线AC上一点,连接BE,DE,且BE=DE.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AB=10,tan∠BAC=2,求四边形ABCD的面积.2.(2023•菏泽)如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E,CF平分∠BCD,交AD于点F.求证:AE=CF.3.(2023•东营)(1)用数学的眼光观察如图①,在四边形ABCD中,AD=BC,P是对角线BD的中点,M是AB的中点,N是DC的中点.求证:∠PMN=∠PNM.(2)用数学的思维思考如图②,延长图①中的线段AD交MN的延长线于点E,延长线段BC交MN的延长线于点F.求证:∠AEM=∠F.(3)用数学的语言表达如图③,在△ABC中,AC<AB,点D在AC上,AD=BC,M是AB的中点,N是DC的中点,连接MN 并延长,与BC的延长线交于点G,连接GD.若∠ANM=60°,试判断△CGD的形状,并进行证明.4.(2023•滨州)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的一边OC在x轴正半轴上,顶点A的坐标为(2,2),点D是边OC上的动点,过点D作DE⊥OB交边OA于点E,作DF∥OB交边BC于点F,连接EF,设OD=x,△DEF的面积为S.(1)求S关于x的函数解析式;(2)当x取何值时,S的值最大?请求出最大值.5.(2023•枣庄)问题情境:如图1,在△ABC中,AB=AC=17,BC=30,AD是BC边上的中线.如图2,将△ABC的两个顶点B,C分别沿EF,GH折叠后均与点D重合,折痕分别交AB,AC,BC于点E,F,G,H.猜想证明:(1)如图2,试判断四边形AEDG的形状,并说明理由;问题解决:(2)如图3,将图2中左侧折叠的三角形展开后,重新沿MN折叠,使得顶点B与点H重合,折痕分别交AB,BC于点M,N,BM的对应线段交DG于点K,求四边形MKGA的面积.6.(2023•烟台)【问题背景】如图1,数学实践课上,学习小组进行探究活动,老师要求大家对矩形ABCD进行如下操作:①分别以点B,C为圆心,以大于BC的长度为半径作弧,两弧相交于点E,F,作直线EF交BC于点O,连接AO;②将△ABO沿AO翻折,点B的对应点落在点P处,作射线AP交CD于点Q.【问题提出】在矩形ABCD中,AD=5,AB=3,求线段CQ的长;【问题解决】经过小组合作、探究、展示,其中的两个方案如下:方案一:连接OQ,如图2.经过推理、计算可求出线段CQ的长;方案二:将△ABO绕点O旋转180°至△RCO处,如图3.经过推理、计算可求出线段CQ的长.请你任选其中一种方案求线段CQ的长.7.(2022•滨州)如图,菱形ABCD的边长为10,∠ABC=60°,对角线AC、BD相交于点O,点E在对角线BD上,连接AE,作∠AEF=120°且边EF与直线DC相交于点F.(1)求菱形ABCD的面积;(2)求证:AE=EF.8.(2022•聊城)如图,△ABC中,点D是AB上一点,点E是AC的中点,过点C作CF∥AB,交DE的延长线于点F.(1)求证:AD=CF;(2)连接AF,CD.如果点D是AB的中点,那么当AC与BC满足什么条件时,四边形ADCF是菱形,证明你的结论.9.(2022•临沂)已知△ABC是等边三角形,点B,D关于直线AC对称,连接AD,CD.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)在线段AC上任取一点P(端点除外),连接PD.将线段PD绕点P逆时针旋转,使点D落在BA 延长线上的点Q处.请探究:当点P在线段AC上的位置发生变化时,∠DPQ的大小是否发生变化?说明理由.(3)在满足(2)的条件下,探究线段AQ与CP之间的数量关系,并加以证明.10.(2022•济南)已知:如图,在菱形ABCD中,E,F是对角线AC上两点,连接DE,DF,∠ADF=∠CDE.求证:AE=CF.11.(2022•东营)△ABC和△ADF均为等边三角形,点E、D分别从点A,B同时出发,以相同的速度沿AB、BC运动,运动到点B、C停止.(1)如图1,当点E、D分别与点A、B重合时,请判断:线段CD、EF的数量关系是,位置关系是;(2)如图2,当点E、D不与点A,B重合时,(1)中的结论是否依然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)当点D运动到什么位置时,四边形CEFD的面积是△ABC面积的一半,请直接写出答案;此时,四边形BDEF是哪种特殊四边形?请在备用图中画出图形并给予证明.12.(2022•青岛)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,点E,F在对角线BD上,BE=EF=FD,∠BAF=∠DCE=90°.(1)求证:△ABF≌△CDE;(2)连接AE,CF,已知(从以下两个条件中选择一个作为已知,填写序号),请判断四边形AECF的形状,并证明你的结论.条件①:∠ABD=30°;条件②:AB=BC.(注:如果选择条件①条件②分别进行解答,按第一个解答计分)13.(2022•德州)教材呈现以下是人教版八年级上册数学教材第53页的部分内容.如图,四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”.概念理解(1)根据上面教材的内容,请写出“筝形”的一条性质:;(2)如图1,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,△EAB与△DAB关于AB所在的直线对称,△F AC与△DAC关于AC所在的直线对称,延长EB,FC相交于点G.请写出图中的“筝形”:;(写出一个即可)应用拓展(3)如图2,在(2)的条件下,连接EF,分别交AB,AC于点M,H,连接BH.①求证:∠BAC=∠FEG;②求证:∠AHB=90°.14.(2022•烟台)如图,在▱ABCD中,DF平分∠ADC,交AB于点F,BE∥DF,交AD的延长线于点E.若∠A=40°,求∠ABE的度数.15.(2022•日照)如图1,△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=4,∠C=90°,M,N分别是边AC,BC上的点,以CM,CN为邻边作矩形PMCN,交AB于E,F.设CM=a,CN=b,若ab=8.(1)判断由线段AE,EF,BF组成的三角形的形状,并说明理由;(2)①当a=b时,求∠ECF的度数;②当a≠b时,①中的结论是否成立?并说明理由.16.(2022•威海)(1)将两张长为8,宽为4的矩形纸片如图1叠放.①判断四边形AGCH的形状,并说明理由;②求四边形AGCH的面积.(2)如图2,在矩形ABCD和矩形AFCE中,AB=2,BC=7,CF=,求四边形AGCH的面积.17.(2021•烟台)有公共顶点A的正方形ABCD与正方形AEGF按如图1所示放置,点E,F分别在边AB 和AD上,连接BF,DE,M是BF的中点,连接AM交DE于点N.【观察猜想】(1)线段DE与AM之间的数量关系是,位置关系是;【探究证明】(2)将图1中的正方形AEGF绕点A顺时针旋转45°,点G恰好落在边AB上,如图2,其他条件不变,线段DE与AM之间的关系是否仍然成立?并说明理由.18.(2021•日照)问题背景:如图1,在矩形ABCD中,AB=2,∠ABD=30°,点E是边AB的中点,过点E作EF⊥AB交BD于点F.实验探究:(1)在一次数学活动中,小王同学将图1中的△BEF绕点B按逆时针方向旋转90°,如图2所示,得到结论:①=;②直线AE与DF所夹锐角的度数为.(2)小王同学继续将△BEF绕点B按逆时针方向旋转,旋转至如图3所示位置.请问探究(1)中的结论是否仍然成立?并说明理由.拓展延伸:在以上探究中,当△BEF旋转至D、E、F三点共线时,则△ADE的面积为.19.(2021•青岛)如图,在▱ABCD中,E为CD边的中点,连接BE并延长,交AD的延长线于点F,延长ED至点G,使DG=DE,分别连接AE,AG,FG.(1)求证:△BCE≌△FDE;(2)当BF平分∠ABC时,四边形AEFG是什么特殊四边形?请说明理由.20.(2021•泰安)四边形ABCD为矩形,E是AB延长线上的一点.(1)若AC=EC,如图1,求证:四边形BECD为平行四边形;(2)若AB=AD,点F是AB上的点,AF=BE,EG⊥AC于点G,如图2,求证:△DGF是等腰直角三角形.21.(2021•济南)已知:如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AD和CD上的点,且∠ABE=∠CBF.求证:DE=DF.22.(2021•济南)在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D在边BC上,BD=BC,将线段DB绕点D 顺时针旋转至DE,记旋转角为α,连接BE,CE,以CE为斜边在其一侧作等腰直角三角形CEF,连接AF.(1)如图1,当α=180°时,请直接写出线段AF与线段BE的数量关系;(2)当0°<α<180°时,①如图2,(1)中线段AF与线段BE的数量关系是否仍然成立?请说明理由;②如图3,当B,E,F三点共线时,连接AE,判断四边形AECF的形状,并说明理由.23.(2021•枣庄)如图1,对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边形ABCD是垂美四边形吗?请说明理由;(2)性质探究:如图1,垂美四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O.猜想:AB2+CD2与AD2+BC2有什么关系?并证明你的猜想.(3)解决问题:如图3,分别以Rt△ACB的直角边AC和斜边AB为边向外作正方形ACFG和正方形ABDE,连结CE,BG,GE.已知AC=4,AB=5,求GE的长.24.(2021•德州)如图,点E,F分别在正方形ABCD的边AB,AD上,且AE=DF,点G,H分别在边AB,BC上,且FG⊥EH,垂足为P.(1)求证:FG=EH;(2)若正方形ABCD边长为5,AE=2,tan∠AGF=,求PF的长度.25.(2021•菏泽)如图,在菱形ABCD中,点M、N分别在AB、CB上,且∠ADM=∠CDN,求证:BM=BN.26.(2021•滨州)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,BE∥AC,AE∥BD.(1)求证:四边形AOBE是菱形;(2)若∠AOB=60°,AC=4,求菱形AOBE的面积.27.(2021•聊城)如图,在四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,且AO=CO,点E在BD上,满足∠EAO=∠DCO.(1)求证:四边形AECD是平行四边形;(2)若AB=BC,CD=5,AC=8,求四边形AECD的面积.28.(2021•临沂)如图,已知正方形ABCD,点E是BC边上一点,将△ABE沿直线AE折叠,点B落在F 处,连接BF并延长,与∠DAF的平分线相交于点H,与AE,CD分别相交于点G,M,连接HC.(1)求证:AG=GH;(2)若AB=3,BE=1,求点D到直线BH的距离;(3)当点E在BC边上(端点除外)运动时,∠BHC的大小是否变化?为什么?29.(2021•菏泽)在矩形ABCD中,BC=CD,点E、F分别是边AD、BC上的动点,且AE=CF,连接EF,将矩形ABCD沿EF折叠,点C落在点G处,点D落在点H处.(1)如图1,当EH与线段BC交于点P时,求证:PE=PF;(2)如图2,当点P在线段CB的延长线上时,GH交AB于点M,求证:点M在线段EF的垂直平分线上;(3)当AB=5时,在点E由点A移动到AD中点的过程中,计算出点G运动的路线长.30.(2021•青岛)已知:如图,在矩形ABCD和等腰Rt△ADE中,AB=8cm,AD=AE=6cm,∠DAE=90°.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为1cm/s.过点Q作QM∥BE,交AD于点H,交DE于点M,过点Q作QN∥BC,交CD于点N.分别连接PQ,PM,设运动时间为t(s)(0<t<8).解答下列问题:(1)当PQ⊥BD时,求t的值;(2)设五边形PMDNQ的面积为S(cm2),求S与t之间的函数关系式;(3)当PQ=PM时,求t的值;(4)若PM与AD相交于点W,分别连接QW和EW.在运动过程中,是否存在某一时刻t,使∠AWE =∠QWD?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.31.(2021•淄博)已知:在正方形ABCD的边BC上任取一点F,连接AF,一条与AF垂直的直线l(垂足为点P)沿AF方向,从点A开始向下平移,交边AB于点E.(1)当直线l经过正方形ABCD的顶点D时,如图1所示.求证:AE=BF;(2)当直线l经过AF的中点时,与对角线BD交于点Q,连接FQ,如图2所示.求∠AFQ的度数;(3)直线l继续向下平移,当点P恰好落在对角线BD上时,交边CD于点G,如图3所示.设AB=2,BF=x,DG=y,求y与x之间的关系式.32.(2022•青岛)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5cm,BC=3cm,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到△ADE,连接CD.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动、速度为1cm/s;同时,点Q 从点A出发,沿AD方向匀速运动,速度为1cm/s.PQ交AC于点F,连接CP,EQ,设运动时间为t(s)(0<t<5).解答下列问题:(1)当EQ⊥AD时,求t的值;(2)设四边形PCDQ的面积为S(cm2),求S与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使PQ∥CD?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.。
2021年中考数学专题复习:《四边形》 专项练习题精选(含答案)

2021年中考数学专题复习:《四边形》专项练习题精选一.选择题1.(2020•河池)如图,在▱ABCD中,CE平分∠BCD,交AB于点E,EA=3,EB=5,ED=4.则CE的长是()A.5B.6C.4D.5 2.(2020•玉林)已知:点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,如图所示.求证:DE∥BC,且DE=BC.证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,又AE=EC,则四边形ADCF是平行四边形,接着以下是排序错误的证明过程:①∴DF BC;②∴CF AD.即CF BD;③∴四边形DBCF是平行四边形;④∴DE∥BC,且DE=BC.则正确的证明顺序应是:()A.②→③→①→④B.②→①→③→④C.①→③→④→②D.①→③→②→④3.(2019•梧州)正九边形的一个内角的度数是()A.108°B.120°C.135°D.140°4.(2019•柳州)如图,在▱ABCD中,全等三角形的对数共有()A .2对B .3对C .4对D .5对5.(2019•河池)如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,BE =CF ,则图中与∠AEB 相等的角的个数是( )A .1B .2C .3D .46.(2019•贵港)如图,E 是正方形ABCD 的边AB 的中点,点H 与B 关于CE 对称,EH 的延长线与AD 交于点F ,与CD 的延长线交于点N ,点P 在AD 的延长线上,作正方形DPMN ,连接CP ,记正方形ABCD ,DPMN 的面积分别为S 1,S 2,则下列结论错误的是( )A .S 1+S 2=CP 2B .AF =2FDC .CD =4PD D .cos ∠HCD =7.(2019•河池)如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,BC 的中点,点F 在DE 延长线上,添加一个条件使四边形ADFC 为平行四边形,则这个条件是( )A .∠B =∠F B .∠B =∠BCFC .AC =CFD .AD =CF8.(2018•河池)如图,要判定▱ABCD 是菱形,需要添加的条件是( )A.AB=AC B.BC=BD C.AC=BD D.AB=BC 9.(2018•梧州)如图,在正方形ABCD中,A、B、C三点的坐标分别是(﹣1,2)、(﹣1,0)、(﹣3,0),将正方形ABCD向右平移3个单位,则平移后点D的坐标是()A.(﹣6,2)B.(0,2)C.(2,0)D.(2,2)二.填空题10.(2020•河池)如图,菱形ABCD的周长为16,AC,BD交于点O,点E在BC上,OE∥AB,则OE的长是.11.(2020•玉林)如图,将两张对边平行且等宽的纸条交叉叠放在一起,则重合部分构成的四边形ABCD菱形(填“是”或“不是”).12.(2019•百色)四边形具有不稳定性.如图,矩形ABCD按箭头方向变形成平行四边形A'B'C'D',当变形后图形面积是原图形面积的一半时,则∠A'=.13.(2019•玉林)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,一发光电子开始置于AB边的点P处,并设定此时为发光电子第一次与矩形的边碰撞,将发光电子沿着PR方向发射,碰撞到矩形的边时均反射,每次反射的反射角和入射角都等于45°,若发光电子与矩形的边碰撞次数经过2019次后,则它与AB边的碰撞次数是.14.(2019•梧州)如图,▱ABCD中,∠ADC=119°,BE⊥DC于点E,DF⊥BC于点F,BE与DF交于点H,则∠BHF=度.15.(2019•广西)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BO=4,S=24,则AH=.菱形ABCD16.(2018•河池)如图,四边形OABC为正方形,点D(3,1)在AB上,把△CBD绕点C 顺时针旋转90°,则点D旋转后的对应点D′的坐标是.三.解答题17.(2020•桂林)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边AD,AB的中点.(1)求证:△ABE≌△ADF;(2)若BE=,∠C=60°,求菱形ABCD的面积.18.(2020•广西)如图,点B,E,C,F在一条直线上,AB=DE,AC=DF,BE=CF.(1)求证:△ABC≌△DEF;(2)连接AD,求证:四边形ABED是平行四边形.19.(2019•百色)如图,菱形ABCD中,作BE⊥AD、CF⊥AB,分别交AD、AB的延长线于点E、F.(1)求证:AE=BF;(2)若点E恰好是AD的中点,AB=2,求BD的值.20.(2019•玉林)如图,在正方形ABCD中,分别过顶点B,D作BE∥DF交对角线AC所在直线于E,F点,并分别延长EB,FD到点H,G,使BH=DG,连接EG,FH.(1)求证:四边形EHFG是平行四边形;(2)已知:AB=2,EB=4,tan∠GEH=2,求四边形EHFG的周长.21.(2019•柳州)平行四边形的其中一个判定定理是:两组对边分别相等的四边形是平行四边形.请你证明这个判定定理.已知:如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC.求证:四边形ABCD是平行四边形.证明:22.(2019•贺州)如图,在矩形ABCD中,E,F分别是BC,AD边上的点,且AE=CF.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形吗?请说明理由.23.(2018•百色)平行四边形ABCD中,∠A=60°,AB=2AD,BD的中垂线分别交AB,CD 于点E,F,垂足为O.(1)求证:OE=OF;(2)若AD=6,求tan∠ABD的值.24.(2018•梧州)如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点O的一条直线分别交AD,BC于点E,F.求证:AE=CF.25.(2018•贺州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,O、D分别是边AC、AB的中点,过点C作CE∥AB交DO的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AECD是菱形;(2)若四边形AECD的面积为24,tan∠BAC=,求BC的长.26.(2018•柳州)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,且AB=2.(1)求菱形ABCD的周长;(2)若AC=2,求BD的长.27.(2018•玉林)如图,在▱ABCD中,DC>AD,四个角的平分线AE,DE,BF,CF的交点分别是E,F,过点E,F分别作DC与AB间的垂线MM'与NN',在DC与AB上的垂足分别是M,N与M′,N′,连接EF.(1)求证:四边形EFNM是矩形;(2)已知:AE=4,DE=3,DC=9,求EF的长.参考答案1.解:∵CE平分∠BCD,∴∠BCE=∠DCE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,AB∥CD,∴∠BEC=∠DCE,∴∠BEC=∠BCE,∴BC=BE=5,∴AD=5,∵EA=3,ED=4,在△AED中,32+42=52,即EA2+ED2=AD2,∴∠AED=90°,∴CD=AB=3+5=8,∠EDC=90°,在Rt△EDC中,CE===4.故选:C.2.证明:延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF,∵点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,∴AD=BD,AE=EC,∴四边形ADCF是平行四边形,∴CF AD.即CF BD,∴四边形DBCF是平行四边形,∴DF BC,∴DE∥BC,且DE=BC.∴正确的证明顺序是②→③→①→④,故选:A.3.解:该正九边形内角和=180°×(9﹣2)=1260°, 则每个内角的度数=.故选:D .4.解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AD =BC ;OD =OB ,OA =OC ;∵OD =OB ,OA =OC ,∠AOD =∠BOC ;∴△AOD ≌△COB (SAS );①同理可得出△AOB ≌△COD (SAS );②∵BC =AD ,CD =AB ,BD =BD ;∴△ABD ≌△CDB (SSS );③同理可得:△ACD ≌△CAB (SSS ).④因此本题共有4对全等三角形.故选:C .5.证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,AB =BC ,∠ABE =∠BCF =90°, 在△ABE 和△BCF 中,,∴△ABE ≌△BCF (SAS ),∴∠BFC =∠AEB ,∵AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠DAE =∠AEB ,∠BFC =∠ABF ,故图中与∠AEB 相等的角的个数是3.故选:C .6.解:∵正方形ABCD ,DPMN 的面积分别为S 1,S 2, ∴S 1=CD 2,S 2=PD 2,在Rt △PCD 中,PC 2=CD 2+PD 2,∴S 1+S 2=CP 2,故A 结论正确;连接CF ,∵点H与B关于CE对称,∴CH=CB,∠BCE=∠ECH,在△BCE和△HCE中,∴△BCE≌△HCE(SAS),∴BE=EH,∠EHC=∠B=90°,∠BEC=∠HEC,∴CH=CD,在Rt△FCH和Rt△FCD中∴Rt△FCH≌Rt△FCD(HL),∴∠FCH=∠FCD,FH=FD,∴∠ECH+∠FCH=∠BCD=45°,即∠ECF=45°,作FG⊥EC于G,∴△CFG是等腰直角三角形,∴FG=CG,∵∠BEC=∠HEC,∠B=∠FGE=90°,∴△FEG∽△CEB,∴==,∴FG=2EG,设EG=x,则FG=2x,∴CG=2x,CF=2x,∴EC=3x,∵EB2+BC2=EC2,∴BC2=9x2,∴BC2=x2,∴BC=x,在Rt△FDC中,FD===x,∴3FD=AD,∴AF=2FD,故B结论正确;∵AB∥CN,∴=,∵PD=ND,AE=CD,∴CD=4PD,故C结论正确;∵EG=x,FG=2x,∴EF=x,∵FH=FD=x,∵BC=x,∴AE=x,作HQ⊥AD于Q,HS⊥CD于S,∴HQ∥AB,∴=,即=,∴HQ=x,∴CS=CD﹣HQ=x﹣x=x∴cos∠HCD===,故结论D错误,故选:D.7.解:∵在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE AC.A、根据∠B=∠F不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.B、根据∠B=∠BCF可以判定CF∥AB,即CF∥AD,由“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”得到四边形ADFC为平行四边形,故本选项正确.C、根据AC=CF不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.D、根据AD=CF,FD∥AC不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.故选:B.8.解:根据邻边相等的平行四边形是菱形,可知选项D正确,故选:D.9.解:∵在正方形ABCD中,A、B、C三点的坐标分别是(﹣1,2)、(﹣1,0)、(﹣3,0),∴D(﹣3,2),∴将正方形ABCD向右平移3个单位,则平移后点D的坐标是(0,2),故选:B.二.填空题(共7小题)10.解:∵菱形ABCD的周长为16,∴AB=BC=CD=AD=4,OA=OC,∵OE∥AB,∴BE=CE,∴OE是△ABC的中位线,∴OE=AB=2,故答案为:2.11.解:如图,∵AB∥CD,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,作AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,∵两张等宽的长方形纸条交叉叠放在一起,∴AE=AF,=BC•AE=DC•AF,∴S平行四边形ABCD∴BC=DC,∴▱ABCD是菱形.故答案为:是.12.解:∵,∴平行四边形A'B'C'D'的底边A′D′边上的高等于A′B′的一半,∴∠A'=30°.故答案为:30°13.解:如图以AB为x轴,AD为y轴,建立平面直角坐标系,根据图形可以得到:每6次反弹为一个循环组依次循环,经过6次反弹后动点回到出发点(6,0),且每次循环它与AB边的碰撞有2次,∵2019÷6=336…3,当点P第2019次碰到矩形的边时为第337个循环组的第3次反弹,点P的坐标为(6,4)∴它与AB边的碰撞次数是=336×2+1=673次故答案为67314.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,DC∥AB,∵∠ADC=119°,DF⊥BC,∴∠ADF=90°,则∠EDH=29°,∵BE⊥DC,∴∠DEH=90°,∴∠DHE=∠BHF=90°﹣29°=61°.故答案为:61.15.解:∵四边形ABCD是菱形,∴BO=DO=4,AO=CO,AC⊥BD,∴BD=8,∵S=AC×BD=24,菱形ABCD∴AC=6,∴OC=AC=3,∴BC==5,=BC×AH=24,∵S菱形ABCD∴AH=;故答案为:.16.解:△CBD绕点C顺时针旋转90°得到的图形如上图所示.∵D的坐标为(3,1),∴OA=3,AD=1∵在正方形OABC中,OA=AB,∴BD=AB﹣AD=2,∴OD'=BD=2,∴D'的坐标为(﹣2,0),故答案为(﹣2,0).三.解答题(共11小题)17.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∵点E,F分别是边AD,AB的中点,∴AF=AE,在△ABE和△ADF中,,∴△ABE≌△ADF(SAS);(2)解:连接BD,如图:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∠A=∠C=60°,∴△ABD是等边三角形,∵点E是边AD的中点,∴BE⊥AD,∴∠ABE=30°,∴AE=tan30°BE=BE=1,AB=2AE=2,∴AD=AB=2,∴菱形ABCD的面积=AD×BE=2×=2.18.(1)证明:∵BE=CF,∴BE+EC=CF+EC,在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SSS);(2)证明:由(1)得:△ABC≌△DEF,∴∠B=∠DEF,∴AB∥DE,又∵AB=DE,∴四边形ABED是平行四边形.19.(1)证明:四边形ABCD是菱形∴AB=BC,AD∥BC∴∠A=∠CBF∵BE⊥AD、CF⊥AB∴∠AEB=∠BFC=90°∴△AEB≌△BFC(AAS)∴AE=BF(2)∵E是AD中点,且BE⊥AD∴直线BE为AD的垂直平分线∴BD=AB=220.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠DCA=∠BAC,∵DF∥BE,∴∠CFD=∠BEA,∵∠BAC=∠BEA+∠ABE,∠DCA=∠CFD+∠CDF,∴∠ABE=∠CDF,在△ABE和△CDF中,∵,∴△ABE≌△CDF(AAS),∵BH=DG,∴BE+BH=DF+DG,即EH=GF,∵EH∥GF,∴四边形EHFG是平行四边形;(2)如图,连接BD,交EF于O,∵四边形ABCD是正方形,∴BD⊥AC,∴∠AOB=90°,∵AB=2,∴OA=OB=2,Rt△BOE中,EB=4,∴∠OEB=30°,∴EO=2,∵OD=OB,∠EOB=∠DOF,∵DF∥EB,∴∠DFC=∠BEA,∴△DOF≌△BOE(AAS),∴OF=OE=2,∴EF=4,∴FM=2,EM=6,过F作FM⊥EH于M,交EH的延长线于M,∵EG∥FH,∴∠FHM=∠GEH,∵tan∠GEH=tan∠FHM==2,∴,∴HM=1,∴EH=EM﹣HM=6﹣1=5,FH===,∴四边形EHFG的周长=2EH+2FH=2×5+2=10+2.21.证明:连接AC,如图所示:在△ABC和△CDA中,,∴△ABC≌△CDA(SSS),∴∠BAC=∠DCA,∠ACB=∠CAD,∴AB∥CD,BC∥AD,∴四边形ABCD是平行四边形.22.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,AB=CD,AD=BC,AD∥BC,在Rt△ABE和Rt△CDF中,,∴Rt△ABE≌Rt△CDF(HL);(2)解:当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形,理由如下:∵△ABE≌△CDF,∴BE=DF,∵BC=AD,∴CE=AF,∵CE∥AF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵AC⊥EF,∴四边形AECF是菱形.23.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,∴∠1=∠2,∵EF是BD的中垂线,∴OD=OB,∠3=∠4=90°,∴△DOF≌△BOE,∴OE=OF;(2)作DG⊥AB,垂足为G,∵∠A=60°,AD=6,∴∠ADG=30°,∴AG=AD=3,∴DG=,∵AB=2AD,∴AB=2×6=12,BG=AB﹣AG=12﹣3=9,∴tan∠ABD=24.证明:∵▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,∴AO=CO,AD∥BC,∴∠EAC=∠FCO,在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF(ASA),∴AE=CF.25.(1)证明:∵点O是AC中点,∴OA=OC,∵CE∥AB,∴∠DAO=∠ECO,在△AOD和△COE中,,∴△AOD≌△COE(ASA),∴AD=CE,∵CE∥AB,∴四边形AECD是平行四边形,又∵CD是Rt△ABC斜边AB上的中线,∴CD=AD,∴四边形AECD是菱形;(2)由(1)知,四边形AECD是菱形,∴AC⊥ED,在Rt△AOD中,tan∠DAO=,设OD=3x,OA=4x,则ED=2OD=6x,AC=2OA=8x,由题意可得:,解得:x=1,∴OD=3,∵O,D分别是AC,AB的中点,∴OD是△ABC的中位线,∴BC=2OD=6.26.解:(1)∵四边形ABCD是菱形,AB=2,∴菱形ABCD的周长为:8;(2)∵四边形ABCD是菱形,AC=2,AB=2∴AC⊥BD,AO=1,∴BO=,∴BD=227.解:(1)证明:过点E、F分别作AD、BC的垂线,垂足分别是G、H.∵∠3=∠4,∠1=∠2,EG⊥AD,EM⊥CD,EM′⊥AB∴EG=ME,EG=EM′∴EG=ME=M′E=MM′同理可证:FH=NF=N′F=NN′∵CD∥AB,MM′⊥CD,NN′⊥CD,∴MM′=NN′∴ME=NF=EG=FH又∵MM′∥NN′,MM′⊥CD∴四边形EFNM是矩形.(2)∵DC∥AB,∴∠CDA+∠DAB=180°,∵,∠2=∠DAB∴∠3+∠2=90°在Rt△DEA,∵AE=4,DE=3,∴AD==5.∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠DAB=∠DCB,又∵∠2=∠DAB,∠5=∠DCB,∴∠2=∠5由(1)知GE=NF在Rt△GEA和Rt△CNF中∴△GEA≌△CNF∴AG=CN在Rt△DME和Rt△DGE中∵DE=DE,ME=EG∴△DME≌△DGE∴DG=DM∴DM+CN=DG+AG=AD=5∴MN=CD﹣DM﹣CN=9﹣5=4.∵四边形EFNM是矩形.∴EF=MN=4。
2021年全国中考数学真题分类汇编--四边形:矩形、菱形、正方形(答案版 )

A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】C
【解析】
【分析】延长 ,交 于点 ,交 于点 ,连接 ,交 于点 ,先根据正方形的性质、三角形全等的判定定理与性质得出 ,再根据矩形的判定与性质可得 ,由此可判断①;先根据三角形全等的性质可得 ,再根据矩形的性质可得 ,然后根据等腰三角形的性质可得 ,由此可判断③;根据直角三角形的性质可得 ,从而可得 ,由此可判断②;先根据垂线段最短可得当 时, 取得最小值,再解直角三角形可得 的最小值,从而可得 的最小值,由此可判断④.
而 于 都不一定成立,故 都不符合题意,
故选:A
8.(2021•浙江省温州市)由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形ABCD如图所示.过点D作DF的垂线交小正方形对角线EF的延长线于点G,连结CG,延长BE交CG于点H.若AE=2BE,则 ( )
A. B. C. D.
【分析】如图,过点G作GT⊥CF交CF的延长线于T,设BH交CF于M,AE交DF于N.设BE=AN=CH=DF=a,则AE=BM=CF=DN=2a,想办法求出BH,CG,可得结论.
∵ ,∴ ,
∴ ,故④正确.
故选B.
二.填空题
1.(2021•湖南省衡阳市)如图1,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,P、Q两点同时从O点出发,以1厘米/秒的速度在菱形的对角线及边上运动.点P的运动路线为O﹣A﹣D﹣O,点Q的运动路线为O﹣C﹣B﹣O.设运动的时间为x秒,P、Q间的距离为y厘米,y与x的函数关系的图象大致如图2所示,当点P在A﹣D段上运动且P、Q两点间的距离最短时,P、Q两点的运动路程之和为(2 +3)厘米.
【详解】解:由题意得,△AED和△BCG是等腰直角三角形,
2021届中考数学压轴题专项训练 四边形【含答案】

2021届中考数学压轴题专项训练四边形【含答案】1.如图①,在矩形ABCD中,已知BC=8cm,点G为BC边上一点,满足BG=AB=6cm,动点E以1cm/s的速度沿线段BG从点B移动到点G,连接AE,作EF⊥AE,交线段CD于点F.设点E移动的时间为t(s),CF的长度为y(cm),y与t的函数关系如图②所示.(1)图①中,CG= 2 cm,图②中,m= 2 ;(2)点F能否为线段CD的中点?若可能,求出此时t的值,若不可能,请说明理由;(3)在图①中,连接AF,AG,设AG与EF交于点H,若AG平分△AEF的面积,求此时t的值.解:(1)∵BC=8cm,BG=AB=6cm,∴CG=2cm,∵EF⊥AE,∴∠AEB+∠FEC=90°,且∠AEB+∠BAE=90°,∴∠BAE=∠FEC,且∠B=∠C=90°,∴△ABE∽△ECF,∴,∵t=6,∴BE=6cm,CE=2cm,∴∴CF=2cm,∴m=2,故答案为:2,2;(2)若点F是CD中点,∴CF=DF=3cm,∵△ABE∽△ECF,∴,∴∴EC2﹣8EC+18=0∵△=64﹣72=﹣8<0,∴点F不可能是CD中点;(3)如图①,过点H作HM⊥BC于点M,∵∠C=90°,HM⊥BC,∴HM∥CD,∴△EHM∽△EFC,∴∵AG平分△AEF的面积,∴EH=FH,∴EM=MC,∵BE=t,EC=8﹣t,∴EM=CM=4﹣t,∴MG=CM﹣CG=2﹣,∵,∴∴CF=∵EM=MC,EH=FH,∴MH=CF=∵AB=BG=6,∴∠AGB=45°,且HM⊥BC,∴∠HGM=∠GHM=45°,∴HM=GM,∴=2﹣,∴t=2或t=12,且t≤6,∴t=2.2.问题提出:(1)如图1,△ABC的边BC在直线n上,过顶点A作直线m∥n,在直线m上任取一点D,连接BD、CD,则△ABC的面积=△DBC的面积.问题探究:(2)如图2,在菱形ABCD和菱形BGFE中,BG=6,∠A=60°,求△DGE的面积;问题解决:(3)如图3,在矩形ABCD中,AB=12,BC=10,在矩形ABCD内(也可以在边上)存在一点P,使得△ABP的面积等于矩形ABCD的面积的,求△ABP周长的最小值.解:问题提出:(1)∵两条平行线间的距离一定,∴△ABC与△DBC同底等高,即△ABC的面积=△DBC的面积,故答案为:=;问题探究:(2)如图2,连接BD,∵四边形ABCD,四边形BGFE是菱形,∴AD∥BC,BC∥EF,AD=AB,BG=BE,∴∠A=∠CBE=60°,∴△ADB是等边三角形,△BGE是等边三角形,∴∠ABD=∠GBE=60°,∴BD∥GE,∴S△DGE=S△BGE=BG2=9;(3)如图3,过点P作PE∥AB,交AD于点E,∵△ABP的面积等于矩形ABCD的面积的,∴×12×AE=×12×10∴AE=8,作点A关于PE的对称点A',连接A'B交PE于点P,此时△ABP周长最小,∴A'E=AE=8,∴AA'=16,∴A'B===20,∴△ABP周长的最小值=AP+AB+PB=A'P+PB+AB=20+12=32.3.(1)方法感悟:如图①,在正方形ABCD中,点E、F分别为DC、BC边上的点,且满足∠EAF=45°,连接EF.将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,易证△GAF≌△EAF,从而得到结论:DE+BF=EF.根据这个结论,若CD=6,DE=2,求EF的长.(2)方法迁移:如图②,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是BC、CD上的点,且∠EAF=∠BAD,试猜想DE,BF,EF之间有何数量关系,证明你的结论.(3)问题拓展:如图③,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F 分别是边BC、CD延长线上的点,且∠EAF=∠BAD,试探究线段EF、BE、FD之间的数量关系,请直接写出你的猜想(不必说明理由).解:(1)方法感悟:∵将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,∴GB=DE=2,∵△GAF≌△EAF∴GF=EF,∵CD=6,DE=2∴CE=4,∵EF2=CF2+CE2,∴EF2=(8﹣EF)2+16,∴EF=5;(2)方法迁移:DE+BF=EF,理由如下:如图②,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABH,由旋转可得,AH=AE,BH=DE,∠1=∠2,∠D=∠ABH,∵∠EAF=∠DAB,∴∠HAF=∠1+∠3=∠2+∠3=∠BAD,∴∠HAF=∠EAF,∵∠ABH+∠ABF=∠D+∠ABF=180°,∴点H、B、F三点共线,在△AEF和△AHF中,∴△AEF≌△AHF(SAS),∴EF=HF,∵HF=BH+BF,∴EF=DE+BF.(3)问题拓展:EF=BF﹣FD,理由如下:在BC上截取BH=DF,∵∠B+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADF=180°,∴∠B=∠ADF,且AB=AD,BH=DF,∴△ABH≌△ADF(SAS)∴∠BAH=∠DAF,AH=AD,∵∠EAF=∠BAD,∴∠DAE+∠BAH=∠BAD,∴∠HAE=∠BAD=∠EAF,且AE=AE,AH=AD,∴△HAE≌△FAE(SAS)∴HE=EF,∴EF=HE=BE﹣BH=BE﹣DF.4.如图1,在▱ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB,△ACD沿AC的方向匀速平移得到△PNM,速度为1cm/s;同时,点Q从点C出发,沿CB方向匀速移动,速度为1cm/s,当△PNM停止平移时,点Q也停止移动,如图2,设移动时间为t(s)(0<<4),连结PQ,MQ,解答下列问题:(1)当t为何值时,PQ∥MN?(2)当t为何值时,∠CPQ=45°?(3)当t为何值时,PQ⊥MQ?解:(1)∵AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB,∴AC==4cm,∵MN∥AB,PQ∥MN,∴PQ∥AB,∴,∴,∴t=s(2)如图2,过点Q作QE⊥AC,则QE∥AB,∴,∴,∴CE=,QE=t,∵∠CPQ=45°,∴PE=QE=t,∴t+t+t=4,∴t=s(3)如图2,过点P作PF⊥BC于F点,过点M作MH⊥BC,交BC延长线于点H,∴四边形PMHF是矩形,∴PM=FH=5,∵∠A=∠PFC=90°,∠ACB=∠PCF,∴△ABC∽△FPC,∴,∴=∴PF=,CF=,∴QH=5﹣FQ=5﹣(CF﹣CQ)=,∵PQ⊥MQ,∴∠PQF+∠MQH=90°,且∠PQF+∠FPQ=90°,∴∠FPQ=∠MQH,且∠PFQ=∠H=90°,∴△PFQ∽△QHM,∴,∴∴t=s.5.问题背景:如图1,在正方形ABCD的内部,作∠DAE=∠ABF=∠BCG=∠CDH,根据三角形全等的条件,易得△DAE≌△ABF≌△BCG≌△CDH,从而得四边形EFGH是正方形.类比探究:如图2,在正△ABC的内部,作∠1=∠2=∠3,AD,BE,CF两两相交于D,E,F三点(D,E,F三点不重合).(1)△ABD,△BCE,△CAF是否全等?如果是,请选择其中一对进行证明;(2)△DEF是否为正三角形?请说明理由;(3)如图3,进一步探究发现,△ABD的三边存在一定的等量关系,设BD=a,AD=b,AB=c,请探索a,b,c满足的等量关系.(1)△ABD≌△BCE≌△CAF;理由如下:∵△ABC是正三角形,∴∠CAB=∠ABC=∠BCA=60°,AB=BC=AC,又∵∠1=∠2=∠3,∴∠ABD=∠BCE=∠CAF,在△ABD、△BCE和△CAF中,,∴△ABD≌△BCE≌△CAF(ASA);(2)△DEF是正三角形;理由如下:∵△ABD≌△BCE≌△CAF,∴∠ADB=∠BEC=∠CFA,∴∠FDE=∠DEF=∠EFD,∴△DEF是正三角形;(3)c2=a2+ab+b2.作AG⊥BD于G,如图所示:∵△DEF是正三角形,∴∠ADG=60°,在Rt△ADG中,DG=b,AG=b,在Rt△ABG中,c2=(a+b)2+(b)2,∴c2=a2+ab+b2.6.如图,在四边形ABCD中,AC是对角线,∠ABC=∠CDA=90°,BC=CD,延长BC交AD的延长线于点E.(1)求证:AB=AD;(2)若AE=BE+DE,求∠BAC的值;(3)过点E作ME∥AB,交AC的延长线于点M,过点M作MP⊥DC,交DC的延长线于点P,连接PB.设PB=a,点O是直线AE上的动点,当MO+PO的值最小时,点O与点E是否可能重合?若可能,请说明理由并求此时MO+PO的值(用含a的式子表示);若不可能,请说明理由.(1)证明:∵∠ABC=∠CDA=90°,∵BC=CD,AC=AC,∴Rt△ABC≌Rt△ADC(HL).∴AB=AD.(2)解:∵AE=BE+DE,又∵AE=AD+DE,∴AD=BE.∵AB=AD,∴AB=BE.∴∠BAD=∠BEA.∵∠ABC=90°,∴∠BAD═45°.∵由(1)得△ABC≌△ADC,∴∠BAC=∠DAC.∴∠BAC═22.5°.(3)解:当MO+PO的值最小时,点O与点E可以重合,理由如下:∵ME∥AB,∴∠ABC=∠MEC=90°,∠MAB=∠EMA.∵MP⊥DC,∴∠MPC=90°.∴∠MPC=∠ADC=90°.∴PM∥AD.∴∠EAM=∠PMA.由(1)得,Rt△ABC≌Rt△ADC,∴∠EAC=∠MAB,∴∠EMA=∠AMP.即MC平分∠PME.又∵MP⊥CP,ME⊥CE,∴PC=EC.如图,连接PB,连接PE,延长ME交PD的延长线于点Q.设∠EAM=α,则∠MAP=α.在Rt△ABE中,∠BEA=90°﹣2α.在Rt△CDE中,∠ECD=90°﹣∠BEA=2α.∵PC=EC,∴∠PEB=∠EPC=∠ECD=α.∴∠PED=∠BEA+∠PEB=90°﹣α.∵ME∥AB,∴∠QED=∠BAD=2α.当∠PED=∠QED时,∵∠PDE=∠QDE,DE=DE,∴△PDE≌△QDE(ASA).∴PD=DQ.即点P与点Q关于直线AE成轴对称,也即点M、点E、点P关于直线AE的对称点Q,这三点共线,也即MO+PO的值最小时,点O与点E重合.因为当∠PED=∠QED时,90°﹣α=2α,也即α=30°.所以,当∠ABD=60°时,MO+PO取最小值时的点O与点E重合.此时MO+PO的最小值即为ME+PE.∵PC=EC,∠PCB=∠ECD,CB=CD,∴△PCB≌△ECD(SAS).∴∠CBP=∠CDE=90°.∴∠CBP+∠ABC=180°.∴A,B,P三点共线.当∠ABD=60°时,在△PEA中,∠PAE=∠PEA=60°.∴∠EPA=60°.∴△PEA为等边三角形.∵EB⊥AP,∴AP=2AB=2a.∴EP=AE=2a.∵∠EMA=∠EAM=30°,∴EM=AE=2a.∴MO+PO的最小值为4a.7.已知:如图,在正方形ABCD中,点E在AD边上运动,从点A出发向点D运动,到达D点停止运动.作射线CE,并将射线CE绕着点C逆时针旋转45°,旋转后的射线与AB边交于点F,连接EF.(1)依题意补全图形;(2)猜想线段DE,EF,BF的数量关系并证明;(3)过点C作CG⊥EF,垂足为点G,若正方形ABCD的边长是4,请直接写出点G 运动的路线长.解:(1)补全图形如图1所示:(2)线段DE,EF,BF的数量关系为:EF=DE+BF.理由如下:延长AD到点H,使DH=BF,连接CH,如图2所示:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=∠ADC=∠B=90°,BC=DC,∴∠CDH=90°=∠B,在△CDH和△CBF中,,∴△CDH≌△CBF(SAS).∴CH=CF,∠DCH=∠BCF.∵∠ECF=45°,∴∠ECH=∠ECD+∠DCH=∠ECD+∠BCF=45°.∴∠ECH=∠ECF=45°.在△ECH和△ECF中,,∴△EC H≌△ECF(SAS).∴EH=EF.∵EH=DE+DH,∴EF=DE+BF;(3)由(2)得:△ECH≌△ECF(SAS),∴∠CEH=∠CEF,∵CD⊥AD,CG⊥EF,∴CD=CG=4,∴点G的运动轨迹是以C为圆心4为半径的弧DB,∴点G运动的路线长==2π.8.如图,在正方形ABCD中,P是边BC上的一动点(不与点B,C重合),点B关于直线AP的对称点为E,连接AE.连接DE并延长交射线AP于点F,连接BF.(1)若∠BAP=α,直接写出∠ADF的大小(用含α的式子表示);(2)求证:BF⊥DF;(3)连接CF,用等式表示线段AF,BF,CF之间的数量关系,并证明.(1)解:由轴对称的性质得:∠EAP=∠BAP=α,AE=AB,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,AB=AD,∴∠DAE=90°﹣2α,AD=AE,∴∠ADF=∠AED=(180°﹣∠DAE)=(90°+2α)=45°+α;(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,AB=AD,∵点E与点B关于直线AP对称,∴∠AEF=∠ABF,AE=AB.∴AE=AD.∴∠ADE=∠AED.∵∠AED+∠AEF=180°,∴在四边形ABFD中,∠ADE+∠ABF=180°,∴∠BFD+∠BAD=180°,∴∠BFD=90°∴BF⊥DF;(3)解:线段AF,BF,CF之间的数量关系为AF=BF+CF,理由如下:过点B作BM⊥BF交AF于点M,如图所示:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CB,∠ABC=90°,∴∠ABM=∠CBF,∵点E与点B关于直线AP对称,∠BFD=90°,∴∠MFB=∠MFE=45°,∴△BMF是等腰直角三角形,∴BM=BF,FM=BF,在△AMB和△CFB中,,∴△AMB≌△CFB(SAS),∴AM=CF,∵AF=FM+AM,∴AF=BF+CF.9.如图1,已知等腰Rt△ABC中,E为边AC上一点,过E点作EF⊥AB于F点,以为边作正方形,且AC=3,EF=.(1)如图1,连接CF,求线段CF的长;(2)将等腰Rt△ABC绕点旋转至如图2的位置,连接BE,M点为BE的中点,连接MC,MF,求MC与MF关系.解:(1)如图1,∵△ABC是等腰直角三角形,AC=3,∴AB=3,过点C作CM⊥AB于M,连接CF,∴CM=AM=AB=,∵四边形AGEF是正方形,∴AF=EF=,∴MF=AM﹣AF=﹣,在Rt△CMF中,CF===;(2)CM=FM,CM⊥FM,理由:如图2,过点B作BH∥EF交FM的延长线于H,连接CF,CH,∴∠BHM=∠EFM,∵四边形AGEF是正方形,∴EF=AF∵点M是BE的中点,∴BM=EM,在△BMH和△EMF中,,∴△BMH≌△EMF(AAS),∴MH=MF,BH=EF=AF∵四边形AGEF是正方形,∴∠FAG=90°,EF∥AG,∵BH∥EF,∴BH∥AG,∴∠BAG+∠ABH=180°,∴∠CBH+∠ABC+∠BAC+∠CAG=180°.∵△ABC是等腰直角三角形,∴BC=AC,∠ABC=∠BAC=45°,∴∠CBH+∠CAG=90°,∵∠CAG+∠CAF=90°,∴∠CBH=∠CAF,在△BCH和△ACF中,,∴△BCH≌△ACF(SAS),∴CH=CF,∠BCH=∠ACF,∴∠HCF=∠BCH+∠BCF=∠ACF+∠BCF=90°,∴△FCH是等腰直角三角形,∵MH=MF,∴CM=FM,CM⊥FM;10.如图将正方形ABCD绕点A顺时针旋转角度α(0°<α<90°)得到正方形AB′C′D′.(1)如图1,B′C′与AC交于点M,C′D′与AD所在直线交于点N,若MN∥B′D′,求α;(2)如图2,C′B′与CD交于点Q,延长C′B′与BC交于点P,当α=30°时.①求∠DAQ的度数;②若AB=6,求PQ的长度.解:(1)如图1中,∵MN∥B′D′,∴∠C′MN=∠C′B′D′=45°,∠C′NM=∠C′D′B′=45°,∴∠C′MN=∠C′NM,∴C′M=C′N,∵C′B′=C′D′,'∴MB′=ND′,∵AB′=AD′,∠AB′M=∠AD′N=90°,∴△AB′M≌△AD′N(SAS),∴∠B′AM=∠D′AN,∵∠B′AD′=90°,∠MAN=45°,∴∠B′AM=∠D′AN=22.5°,∵∠BAC=45°,∴∠BAB′=22.5°,∴α=22.5°.(2)①如图2中,∵∠AB′Q=∠ADQ=90°,AQ=AQ,AB′=AD,∴Rt△AQB′≌Rt△AQD(HL),∴∠QAB′=∠QAD,∵∠BAB′=30°,∠BAD=90°,∴∠B′AD=30°,∴∠QAD=∠B′AD=30°.②如图2中,连接AP,在AB上取一点E,使得AE=EP,连接EP.设PB=a.∵∠ABP=∠AB′P=90°,AP=AP,AB=AB′,∴Rt△APB≌Rt△APB′(HL),∴∠BAP=∠PAB′=15°,∵EA=EP,∴∠EAP=∠EPA=15°,∴∠BEP=∠EAP+∠EPA=30°,∴PE=AE=2a,BE=a,∵AB=6,∴2a+a=6,∴a=6(2﹣).∴PB=6(2﹣),∴PC=BC﹣PB=6﹣6(2﹣)=6﹣6,∵∠CPQ+∠BPB′=180°,∠BAB′+∠BPB′=180°,∴∠CPQ=∠BAB′=30°,∴PQ===12﹣4.11.已知,如图1,在边长为2的正方形ABCD中,E是边AB的中点,点F在边AD上,过点A作AG⊥EF,分别交线段CD、EF于点G、H(点G不与线段CD的端点重合).(1)如图2,当G是边CD中点时,求AF的长;(2)设AF=x,四边形FHGD的面积是y,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)联结ED,当∠FED=45°时,求AF的长.解:(1)∵E是AB的中点,AB=2,∴AE=AB=1,同理可得DG=1,∵AG⊥EF,∴∠AHF=∠HAF+∠AFH=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADG=90°=∠DAG+∠AGD,∴∠AFH=∠AGD,∵∠EAF=∠ADG=90°,∴△EAF∽△ADG,∴,即,∴AF=;(2)如图1,由(1)知:△EAF∽△ADG,∴,即,∴DG=2x,∵∠HAF=∠DAG,∠AHF=∠ADG=90°,∴∠AHF∽△ADG,∴=,∴=,∴AH==,FH==,∴y=S△ADG﹣S△AFH,=,=2x﹣,如图2,当G与C重合时,∵EF⊥AG,∴∠AHE=90°,∵∠EAH=45°,∴∠AEH=45°,∴AF=AE=1,∴0<x<1;∴y关于x的函数关系式为:y=2x﹣(0<x<1);(3)如图3,过D作DM⊥AG,交BC于M,连接EM,延长EA至N,使AN=CM,连接DN,设CM=a,则AN=a,∵AD=CD,∠NAD=∠DCM=90°,∴△NAD≌△MCD(SAS),∴∠ADN=∠CDM,DN=DM,∵EF⊥AG,DM⊥AG,∴EF∥DM,∴∠EDM=∠FED=45°,∴∠ADE+∠CDM=∠EDM=45°,∴∠NDA+∠ADE=∠NDE=∠EDM,∵ED=ED,∴△NDE≌△MDE(SAS),∴EN=EM=a+1,∵BM=2﹣a,在Rt△EBM中,由勾股定理得:BE2+BM2=EM2,∴12+(2﹣a)2=(a+1)2,a=,∵∠AEF+∠EAG=∠EAG+∠DAG,∴∠AEF=∠DAG=∠CDM,∴tan∠AEF=tan∠CDM,∴,∴,∴AF=.12.如图1,对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边形ABCD 是垂美四边形吗?请说明理由;(2)性质探究:如图1,四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,AC⊥BD.试证明:AB2+CD2=AD2+BC2;(3)解决问题:如图3,△ACB中,∠ACB=90°,AC⊥AG且AC=AG,AB⊥AE 且AE=AB,连结CE、BG、GE.已知AC=4,AB=5,求GE的长.解:(1)四边形ABCD是垂美四边形,理由如下:连接AC,BD,∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,∵CB=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上,∴AC是线段BD的垂直平分线,∴四边形ABCD是垂美四边形;(2)∵AC⊥BD,∴∠AOD=∠AOB=∠BOC=∠COD=90°,由勾股定理得,AD2+BC2=AO2+DO2+BO2+CO2,AB2+CD2=AO2+BO2+CO2+DO2,∴AD2+BC2=AB2+CD2;故答案为:AB2+CD2=AD2+BC2;(3)∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC,即∠GAB=∠CAE,在△GAB和△CAE中,,∴△GAB≌△CAE(SAS),∴∠ABG=∠AEC,又∠AEC+∠AME=90°,∴∠ABG+∠AME=90°,即CE⊥BG,∴四边形CGEB是垂美四边形,由(2)得,CG2+BE2=CB2+GE2,∵AC=4,AB=5,∴BC=3,CG=4,BE=5,∴GE2=CG2+BE2﹣CB2=73,∴GE=.13.如图1,四边形ACEB,连接BC,∠ACB=∠BEC=90°,D在AB上,连接CD,∠ACD=∠ABC,BE=CD.(1)求证:四边形CDBE为矩形;(2)如图2,连接DE,DE交BC于点O,若tan∠A=2,在不添加任何辅助线和字母的情况下,请直接写出图中所有长度与AD的长度相等的线段.(1)证明:∵∠ACB=90°,∴∠A+∠ABC=90°,∵∠ACD=∠ABC,∴∠A+∠ACD=90°,∴∠ADC=90°,∴∠BDC=180°﹣90°=90°=∠BEC,在Rt△BCD和Rt△CBE中,,∴Rt△BCD≌Rt△CBE(HL),∴BD=CE,∵CD=BE,∴四边形CDBE是平行四边形,又∵∠BEC=90°,∴四边形CDBE为矩形;(2)解:图中所有长度与AD的长度相等的线段为AC=OC=OB=OD=OE=AD.理由如下:由(1)得:四边形CDBE为矩形,∠ADC=90°,∴BC=DE,OD=OE,OB=OC,∴OC=OB=OD=OE=BC,∵∠ADC=∠ACB=90°,∴tan∠A=2==,∴CD=2AD,BC=2AC,∴AC===AD,∴DE=BC=2AC,∴OC=OB=OD=OE=BC=AC=AD,∴AC=OC=OB=OD=OE=AD.14.如图在直角坐标系中,四边形ABCO为正方形,A点的坐标为(a,0),D点的坐标为(0,b),且a,b满足(a﹣3)2+|b﹣|=0.(1)求A点和D点的坐标;(2)若∠DAE=∠OAB,请猜想DE,OD和EB的数量关系,说明理由.(3)若∠OAD=30°,以AD为三角形的一边,坐标轴上是否存在点P,使得△PAD 为等腰三角形,若存在,直接写出有多少个点P,并写出P点的坐标,选择一种情况证明.解:(1)∵(a﹣3)2+|b﹣|=0,∴a=3,b=,∴D(0,),A(3,0);(2)DE=OD+EB;理由如下:如图1,在CO的延长线上找一点F,使OF=BE,连接AF,在△AOF和△ABE中,,∴△AOF≌△ABE(SAS),∴AF=AE,∠OAF=∠BAE,又∵∠OAB=90°,∠DAE=,∴∠BAE+∠DAO=45°,∴∠DAF=∠OAF+∠DAO=45°,∴∠DAF=∠EAD,在△AFD和△AED中,,∴△AFD≌△AED(SAS),∴DF=DE=OD+EB;(3)有3种情况共6个点:①当DA=DP时,如图2,Rt△ADO中,OD=,OA=3,∴AD===2,∴P 1(﹣3,0),P2(0,3),P3(0,﹣);②当AP4=DP4时,如图3,∴∠ADP4=∠DAP4=30°,∴∠OP4D=60°,Rt△ODP 4中,∠ODP4=30°,OD=,∴OP4=1,∴P4(1,0);③当AD=AP时,如图4,∴AD=AP 5=AP6=2,∴P 5(3+2,0),P6(3﹣2,0),综上,点P的坐标为:∴P(﹣3,0)或(0,3)或(0,﹣)或(1,0)或(3+2,0)或(3﹣2,0).证明:P 5(3+2,0),∵∠OAD=30°且△ADO是直角三角形,又∵AO=3,DO=,∴DA=2,而P 5A=|3+2﹣3|=2,∴P5A=DA,∴△P5AD是等腰三角形.15.已知,在四边形ABCD中,点M、N、P、Q分别为边AB、AD、CD、BC的中点,连接MN、NP、PQ、MQ.(1)如图1,求证:四边形MNPQ为平行四边形;(2)如图2,连接AC,AC分别交MN、PQ于点E、F,连接BD,BD分别交MQ、NP于点G、H,AC与BD交于点O,且AC⊥BD,若tan∠ADB=,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中所有长度等于OD的线段.(1)证明:如图1,连接BD.∵Q,P分别是BC,CD的中点,所以PQ∥BD,PQ=BD.∵M,N分别是AB,AD的中点.∴MN∥BD,MN=BD.∴PQ∥MN,且PQ=MN.∴四边形MNPQ是平行四边形.(2)解:∵四边形MNPQ是平行四边形,AC⊥BD,∴四边形MNPQ是矩形,∴四边形NHOE和四边形EOGM都是矩形,∴NH=OE=MG=AE=,∵tan∠ADB=,∴,∴NH=OE=MG=AE=.即长度等于OD的线段有NH,OE,MG,AE.。
2021届中考数学热点题型专练12 四边形【含答案】

2021届中考数学热点题型专练热点12 四边形【命题趋势】四边形是每年中考数学中必考的内容之一,其考查重点是几种特殊的四边形(平行四边形、矩形、菱形、正方形)。
具体考查这几种特殊四边形的性质与判定方法,考查题型一般为解答题的20——26题,难度中等,也可能会结合三角形,圆,甚至会与三角函数、一次函数、反比例函数,二次函数结合形成综合性的大题,甚至在压轴大题中出现,例如结合二次函数形成平行四边形的存在性等。
所以我们必须对特殊四边形的性质与判定方法相当熟悉,然后再掌握一定的解决问题的常用策略,才能决胜。
【满分技巧】一、整体了解知识基本网络,熟记四种特殊四边形的概念及性质判定,二、将四边形问题转化为三角形问题其实四边形问题的解决最终都会转化到三角形的问题,所以思考问题时一定不能只想着四边形,只要考查四边形的综合题一定会利用到三角形的相关知识,一定要想着将四边形的问题转化成三角形的问题,然后利用三角形的相关知识解决。
三、做一定量的基础练习,培养分析问题和分析图形的能力【限时检测】(建议用时:30分钟)一、选择题1.如图,足球图片正中的黑色正五边形的内角和是()A.180°B.360°C.540°D.720°【答案】C【解析】黑色正五边形的内角和为:(5﹣2)×180°=540°,故选:C2.如图,在ABCD中,全等三角形的对数共有()A.2对B.3对C.4对D.5对【答案】C【解析】四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,OD=OB,OA=OC∴OD=OB,OA=OC,∴AOD=∴BOC∴∴AOD∴∴COB同理可得∴AOB∴∴COD∴BC=AD,CD=AB,BD=BD∴∴ABD∴∴CDB同理可得∴ACD∴∴CAB因此本题共有4对全等三角形故选:C.3.已知一个多边形的内角和是1080°,则这个多边形是()A.五边形B.六边形C.七边形D.八边形【答案】D【解析】设所求多边形边数为n,则(n﹣2)•180°=1080°,解得n=8.故选:D.4.如图,在正方形ABCD中,点O是对角线AC、BD的交点,过点O作射线OM、ON分别交BC、CD于点E、F,且∴EOF=90°,OC、EF交于点G.给出下列结论:∴∴COE∴∴DOF;∴∴OGE∴∴FGC;∴四边形CEOF的面积为正方形ABCD面积的;∴DF2+BE2=OG•OC.其中正确的是()A .∴∴∴∴B .∴∴∴C .∴∴∴D .∴∴【答案】B【解析】∴∴四边形ABCD 是正方形, ∴OC =OD ,AC ∴BD ,∴ODF =∴OCE =45°, ∴∴MON =90°, ∴∴COM =∴DOF , ∴∴COE ∴∴DOF (ASA ), 故∴正确;∴∴∴EOF =∴ECF =90°, ∴点O 、E 、C 、F 四点共圆, ∴∴EOG =∴CFG ,∴OEG =∴FCG , ∴OGE ∴∴FGC , 故∴正确;∴∴∴COE ∴∴DOF , ∴S ∴COE =S ∴DOF ,∴S 四边形CEOF =S∴OCD=14S 正方形ABCD ,故∴正确;∴)∴∴COE ∴∴DOF , ∴OE =OF ,又∴∴EOF =90°, ∴∴EOF 是等腰直角三角形, ∴∴OEG =∴OCE =45°,∴∴OEG ∴∴OCE , ∴OE :OC =OG :OE , ∴OG •OC =OE 2, ∴OC =12 AC ,OE =EF ,∴OG •AC =EF 2, ∴CE =DF ,BC =CD , ∴BE =CF ,又∴Rt∴CEF 中,CF 2+CE 2=EF 2, ∴BE 2+DF 2=EF 2, ∴OG •AC =BE 2+DF 2, 故∴错误, 故选:B .5.如图,在平行四边形ABCD 中,M 、N 是BD 上两点,BM =DN ,连接AM 、MC 、CN 、NA ,添加一个条件,使四边形AMCN 是矩形,这个条件是( )A .OM =ACB .MB =MOC .BD ∴ACD .∴AMB =∴CND【答案】A【解析】∴四边形ABCD 是平行四边形,∴对角线BD上的两点M、N满足BM=DN,∴OB﹣BM=OD﹣DN,即OM=ON,∴四边形AMCN是平行四边形,∴OM=AC,∴MN=AC,∴四边形AMCN是矩形.故选:A.6.如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于()A.B.4C.4D.20【答案】C【解析】∴A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),∴AB=,∴四边形ABCD是菱形,∴菱形的周长为4,故选:C.7. .一个十二边形的内角和等于()A.2160°B.2080°C.1980°D.1800°【答案】D【解析】十二边形的内角和等于:(12﹣2)•180°=1800°;故选:D.8. .下列命题正确的是()A.有一个角是直角的平行四边形是矩形B.四条边相等的四边形是矩形C.有一组邻边相等的平行四边形是矩形D.对角线相等的四边形是矩形【答案】A【解析】A、有一个角是直角的平行四边形是矩形,是真命题;B、四条边相等的四边形是菱形,是假命题;C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,是假命题;D、对角线相等的平行四边形是矩形,是假命题;故选:A.9. .如图,E是∴ABCD边AD延长线上一点,连接BE,CE,BD,BE交CD于点F.添加以下条件,不能判定四边形BCED为平行四边形的是()A.∴ABD=∴DCE B.DF=CF C.∴AEB=∴BCD D.∴AEC=∴CBD【答案】C【解析】∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD∴BC,AB∴CD,∴DE∴BC,∴ABD=∴CDB,∴∴ABD=∴DCE,∴∴DCE=∴CDB,∴BD∴CE,∴BCED为平行四边形,故A正确;∴DE∴BC,∴∴DEF=∴CBF,在∴DEF与∴CBF中,,∴∴DEF∴∴CBF(AAS),∴EF=BF,∴DF=CF,∴四边形BCED为平行四边形,故B正确;∴AE∴BC,∴∴AEB=∴CBF,∴∴AEB=∴BCD,∴∴CBF=∴BCD,∴CF=BF,同理,EF=DF,∴不能判定四边形BCED为平行四边形;故C错误;∴AE∴BC,∴∴DEC+∴BCE=∴EDB+∴DBC=180°,∴∴AEC=∴CBD,∴∴BDE=∴BCE,∴四边形BCED为平行四边形,故D正确,故选:C.10..菱形不具备的性质是()A.是轴对称图形B.是中心对称图形C.对角线互相垂直D.对角线一定相等【答案】D【解析】A、是轴对称图形,故正确;B、是中心对称图形,故正确;C、对角线互相垂直,故正确;D、对角线不一定相等,故不正确;故选:D.11..如图,菱形ABCD周长为20,对角线AC、BD相交于点O,E是CD的中点,则OE的长是()A .2.5B .3C .4D .5【答案】A【解析】∴四边形ABCD 为菱形, ∴CD =BC ==5,且O 为BD 的中点,∴E 为CD 的中点, ∴OE 为∴BCD 的中位线, ∴OE =CB =2.5,故选:A .12. .如图,在正方形ABCD 中,E 是BC 边上的一点,4BE =,8EC =,将正方形边AB 沿AE 折叠到AF ,延长EF 交DC 于G ,连接AC ,现在有如下4个结论: ∴45EAC ∠=︒;∴FG FC =;∴//FC AG ;∴14GFC S ∆=. 其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】如图,连接DF .四边形ABC 都是正方形,AB AD BC CD ∴===,90ABE BAD ADG ECG ∠=∠=∠=∠=︒,由翻折可知:AB AF =,90ABE AFE AFG ∠=∠=∠=︒,2BE EF ==,BAE EAF ∠=∠, 90AFG ADG ∠=∠=︒,AG AG =,AD AF =, Rt AGD Rt ∴∆≅∴()AGF HL ∆,DG FG ∴=,GAF GAD ∠=∠,设GD GF x ==,1()452EAG EAF GAF BAF DAF ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,故∴正确,在Rt ECG ∆中,222EG EC CG =+,222(2)8(12)x x ∴+=+-, 6x ∴=,12CD BC BE EC ==+=, 6DG CG ∴==, FG GC ∴=,易知GFC ∆不是等边三角形,显然FG FC ≠,故∴错误, GF GD GC ==, 90DFC ∴∠=︒, CF DF ∴⊥,AD AF =,GD GF =,AG DF ∴⊥,//CF AG ∴,故∴正确,168242ECG S ∆=⨯⨯=,:6:43:2FG FE ==,:3:5FG EG ∴=,3722455GFC S ∆∴=⨯=,故∴错误,故选:B . 二、填空题13.如图,矩形ABCD 中,AC 、BD 交于点O ,M 、N 分别为BC 、OC 的中点.若4MN =,则AC 的长为 .【答案】16【解析】M 、N 分别为BC 、OC 的中点, 28BO MN ∴==.四边形ABCD 是矩形, 216AC BD BO ∴===.故答案为16.14. .如图,该硬币边缘镌刻的正九边形每个内角的度数是 .【答案】140° 【解析】该正九边形内角和=180°×(9﹣2)=1260°, 则每个内角的度数==140°.故答案为:140°.15.如图,正方形纸片ABCD 的边长为12,E 是边CD 上一点,连接AE 、折叠该纸片,使点A 落在AE 上的G 点,并使折痕经过点B ,得到折痕BF ,点F 在AD 上,若DE =5,则GE 的长为 .【答案】4913【解析】∴四边形ABCD 为正方形, ∴AB =AD =12,∴BAD =∴D =90°,由折叠及轴对称的性质可知,∴ABF ∴∴GBF ,BF 垂直平分AG , ∴BF ∴AE ,AH =GH , ∴∴F AH +∴AFH =90°, 又∴∴F AH +∴BAH =90°, ∴∴AFH =∴BAH ,∴∴ABF∴∴DAE(AAS),∴AF=DE=5,在Rt∴ADF中,BF===13,S∴ABF=AB•AF=BF•AH,∴12×5=13AH,∴AH=,∴AG=2AH=,∴AE=BF=13,∴GE=AE﹣AG=13﹣=,故答案为:.16.在平行四边形ABCD中,∴A=30°,AD=4,BD=4,则平行四边形ABCD的面积等于.【答案】16 3【解析】过D作DE∴AB于E,在Rt∴ADE中,∴∴A=30°,AD=4,∴DE=AD=2,AE=AD=6,在Rt∴BDE中,∴BD=4,∴BE===2,∴AB=8,∴平行四边形ABCD的面积=AB•DE=8×2=16 3 ,故答案为:16 3 .17.三个形状大小相同的菱形按如图所示方式摆放,已知∴AOB=∴AOE=90°,菱形的较短对角线长为2cm.若点C落在AH的延长线上,则∴ABE的周长为cm.【答案】12+8 2【解析】如图所示,连接IC,连接CH交OI于K,则A,H,C在同一直线上,CI=2,∴三个菱形全等,∴CO=HO,∴AOH=∴BOC,又∴∴AOB=∴AOH+∴BOH=90°,∴∴COH=∴BOC+∴BOH=90°,即∴COH是等腰直角三角形,∴∴HCO=∴CHO=45°=∴HOG=∴COK,∴∴CKO=90°,即CK∴IO,设CK=OK=x,则CO=IO=x,IK=x﹣x,∴Rt∴CIK中,(x﹣x)2+x2=22,解得x2=2+,又∴S菱形BCOI=IO×CK=IC×BO,∴x2=×2×BO,∴BO=2+2,∴BE=2BO=4+4,AB=AE=BO=4+2,∴∴ABE的周长=4+4+2(4+2)=12+8,故答案为:12+8.三、解答题18.如图1,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B 作BF CE⊥于点G,交AD于点F.(1)求证:ABF BCE∆≅∆;(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DC DG=;(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM DG⊥于点H,分别交AD,BF于点M,N,求MNNH的值.【解析】(1)证明:BF CE ⊥, 90CGB ∴∠=︒, 90GCB CBG ∴∠+∠=,四边形ABCD 是正方形, 90CBE A ∴∠=︒=∠,BC AB =, 90FBA CBG ∴∠+∠=, GCB FBA ∴∠=∠,()ABF BCE ASA ∴∆≅∆;(2)证明:如图2,过点D 作DH CE ⊥于H , 设2AB CD BC a ===, 点E 是AB 的中点, 12EA EB AB a ∴===, 5CE a ∴,在Rt CEB ∆中,根据面积相等,得BG CE CB EB =,25BG ∴=, 2245CG CB BG ∴=-,90DCE BCE ∠+∠=︒,90CBF BCE ∠+∠=︒, DCE CBF ∴∠=∠,CD BC =,90CQD CGB ∠=∠=︒,()CQD BGC AAS ∴∆≅∆,25CQ BG ∴==, 25GQ CG CQ CQ ∴=-=, DQ DQ =,90CQD GQD ∠=∠=︒, ()DGQ CDQ SAS ∴∆≅∆, CD GD ∴=;(3)解:如图3,过点D 作DH CE ⊥于H , 1122CDG S DQ CH DG ∆==, 85CG DQ CH a DG ∴==, 在Rt CHD ∆中,2CD a =, 2265DH CD CH a ∴=-=,90MDH HDC ∠+∠=︒,90HCD HDC ∠+∠=︒, MDH HCD ∴∠=∠, CHD DHM ∴∆∆∽, ∴34DH DH CH HM ==, 910HM a ∴=,在Rt CHG ∆中,45CG =,85CH a =, 2245GH CG CH a ∴-=,90MGH CGH ∠+∠=︒,90HCG CGH ∠+∠=︒,QGH HCG ∴∠=∠, QGH GCH ∴∆∆∽, ∴HN HGHG CH=, 225HG HN a CG ∴==,12MN HM HN a ∴=-=,∴152245aMN NH a ==19.如图,在四边形ABCD 中,AD ∴BC ,延长BC 到E ,使CE =BC ,连接AE 交CD 于点F ,点F 是CD 的中点.求证:(1)∴ADF∴∴ECF.(2)四边形ABCD是平行四边形.【解析】(1)∴AD∴BC,∴∴DAF=∴E,∴点F是CD的中点,∴DF=CF,在∴ADF与∴ECF中,,∴∴ADF∴∴ECF(AAS);(2)∴∴ADF∴∴ECF,∴AD=EC,∴CE=BC,∴AD=BC,∴AD∴BC,∴四边形ABCD是平行四边形.20.如图,在正方形ABCD中,分别过顶点B,D作//BE DF交对角线AC所在直线于E,F点,并分别延长EB,FD到点H,G,使BH DG,连接EG,FH.(1)求证:四边形EHFG是平行四边形;(2)已知:22AB =4EB =,tan 23GEH ∠=EHFG 的周长.【解析】(1)四边形ABCD 是正方形, AB CD ∴=,//AB CD ,DCA BAC ∴∠=∠, //DF BE ,CFD BEA ∴∠=∠,BAC BEA ABE ∠=∠+∠,DCA CFD CDF ∠=∠+∠, ABE CDF ∴∠=∠,在ABE ∆和CDF ∆中,ABE CDF AEB CFD AB CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABE CDF AAS ∴∆≅∆,BE DF ∴=,BH DG =,BE BH DF DG ∴+=+,即EH GF =,//EH GF ,∴四边形EHFG 是平行四边形;(2)如图,连接BD ,交EF 于O ,四边形ABCD 是正方形,BD AC ∴⊥,90AOB ∴∠=︒, 22AB =2OA OB ∴==,Rt BOE ∆中,4EB =,30OEB ∴∠=︒,∴EO=2 3 ,OD OB =,EOB DOF ∠=∠, //DF EB ,DFC BEA ∴∠=∠,()DOF BOE AAS ∴∆≅∆,23OF OE ∴==43EF ∴= 23FM ∴=,6EM =,过F 作FM EH ⊥于M ,交EH 的延长线于M , ∴EG//FH ,FHM GEH ∴∠=∠,tan tan 23FM GEH FHM HM∠=∠== ∴2323= ∴HM=1,∴EH=EM -HM=6-1=52222(23)113FH FM HM ++ ∴四边形EHFG 的周长222521310213EH FH =+=⨯+=+。
2021年湖北省各市中考数学分类解析专题10四边形

专题10:四边形一、选择题1. 〔2021年湖北恩施3分〕如下图,以下四个选项中,不是正方体外表展开图的是【】2. 〔2021年湖北恩施3分〕如下图,在平行四边形纸片上作随机扎针实验,针头扎在阴影区域内的概率为【】A.13B.14C.15D.163. 〔2021年湖北恩施3分〕如下图,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E 为OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,那么DF:FC=【】A.1:4 B.1:3 C.2:3 D.1:24. 〔2021年湖北荆门3分〕四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,给出以下四个条件:①AD∥BC;②AD=BC;③OA=OC;④OB=OD从中任选两个条件,能使四边形ABCD为平行四边形的选法有【】A.3种B.4种C.5种D.6种5. 〔2021年湖北荆门3分〕如以下图所示,等腰梯形ABCD,AD∥BC,假设动直线l垂直于BC,且向右平移,设扫过的阴影局部的面积为S,BP为x,那么S关于x的函数图象大致是【】6. 〔2021年湖北荆州3分〕将一边长为2的正方形纸片折成四局部,再沿折痕折起来,恰好能不重叠地搭建成一个三棱锥,那么三棱锥四个面中最小的面积是【】A.1 B.32C.12D.237. 〔2021年湖北潜江、仙桃、天门、江汉油田3分〕假设平行四边形的一边长为2,面积为46】A.3与4之间B.4与5之间C.5与6之间D.6与7之间【答案】B。
8. 〔2021年湖北十堰3分〕如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=3,AD=5,∠C=60°,那么下底BC的长为【】A.8 B.9 C.10 D.119. 〔2021年湖北随州4分〕如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°.△ABC的周长是15,那么菱形ABCD的周长是【】A.25 B.20 C.15 D.1010. 〔2021年湖北随州4分〕如图,正方形ABCD 中,AB=3,点E 在边CD 上,且CD=3DE .将△ADE 沿AE 对折至△AFE ,延长EF 交边BC 于点G ,连接AG ,CF .以下结论:①点G 是BC 中点;②FG=FC ;③FGC 9S 10∆=.其中正确的选项是【 】A .①②B .①③C .②③D .①②③11. 〔2021年湖北咸宁3分〕如图,正方形ABCD是一块绿化带,其中阴影局部EOFB,GHMN都是正方形的花圃.自由飞翔的小鸟,将随机落在这块绿化带上,那么小鸟在花圃上的概率为【】A.1732B.12C.1736D.173812. 〔2021年湖北襄阳3分〕如图,平行四边形ABCD的对角线交于点O,且AB=5,△OCD 的周长为23,那么平行四边形ABCD的两条对角线的和是【】A.18 B.28 C.36 D.46∴平行四边形ABCD的两条对角线的和=BD+AC=2〔DO+OC〕=36。
【2021中考数学】四边形压轴题含答案

2021年中考九年级数学:四边形压轴题1、解答下列各题(1)已知:如图1,直线AB、CD被直线AC所截,点E在AC上,且A D CED∠=∠+∠,求证://AB CD;(2)如图2,在正方形ABCD中,8DF=.AB=,6BE=,4①试判断AEF∆的形状,并说明理由;②求AEF∆的面积.2、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,DC=5,BC=10,梯形的高为4.动点M从B点出发沿线段BC以每秒2个单位长度的速度向终点C运动;动点N同时从C点出发沿线段CD以每秒1个单位长度的速度向终点D运动.设运动的时间为t(秒).(1)当MN∥AB时,求t的值;(2)试探究:t为何值时,△MNC为等腰三角形.3、如图1,已知矩形ABCD,连接AC,将△ABC沿AC所在直线翻折,得到△AEC,AE交CD于点F.(1)求证:DF=EF;(2)如图2,若∠BAC=30°,点G是AC的中点,连接DE,EG,求证:四边形ADEG 是菱形.4、如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E.作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.(1)判断△AFG的形状并说明理由.(2)求证:BF=2OG.【迁移应用】(3)记△DGO的面积为S1,△DBF的面积为S2,当=时,求的值.【拓展延伸】(4)若DF交射线AB于点F,【性质探究】中的其余条件不变,连结EF,当△BEF的面积为矩形ABCD面积的时,请直接写出tan∠BAE的值.5、如图1,在ABCD中,以BC为边作等边BCP=.∆,交AD于点E,F,且AE DF (1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)如图2,连接AP,AC,若1EF=,3BC=.①求证:AP PC⊥;②求AC的长.6、已知:正方形ABCD,等腰直角三角板的直角顶点落在正方形的顶点D处,使三角板绕点D旋转.(1)当三角板旋转到图1的位置时,猜想CE与AF的数量关系,并加以证明;(2)在(1)的条件下,若DE=1,AE=,CE=3,求∠AED的度数;(3)若BC=4,点M是边AB的中点,连结DM,DM与AC交于点O,当三角板的一边DF与边DM重合时(如图2),若OF=,求CN的长.7、如图1,在ABCD中,60ABC∠=︒,:7:8AB AD=,E为CD边上一点,8CE=,连接AE,BE,且AE AB=.(1)求证:EB平分AEC∠;(2)当:2:5CE ED=时,在AD上找一点P,使PB PE+的和最小,并求出最小值;(3)如图2,过点E作EF BE⊥交AD于点F,求DFDE的值.8、问题探究(1)如图①,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,则线段BE、EF、FD之间的数量关系为______;(2)如图②,在△ADC中,AD=2,CD=4,∠ADC是一个不固定的角,以AC为边向△ADC的另一侧作等边△ABC,连接BD,则BD的长是否存在最大值?若存在,请求出其最大值;若不存在,请说明理由;问题解决(3)如图③,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,BC=4,若BD⊥CD,垂足为点D,则对角线AC的长是否存在最大值?若存在,请求出其最大值;若不存在,请说明理由.9、如图,已知正方形ABCD,AB=8,点E是射线DC上一个动点(点E与点D不重合),连接AE,BE,以BE为边在线段AD的右侧作正方形BEFG,连结CG.(1)当点E在线段DC上时,求证:△BAE≌△BCG;(2)在(1)的条件下,若CE=2,求CG的长;(3)连接CF,当△CFG为等腰三角形时,求DE的长.10、在矩形ABCD的CD边上取一点E,将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处.(1)如图1,若BC=2BA,求∠CBE的度数;(2)如图2,当AB=5,且AF•FD=10时,求BC的长;(3)如图3,延长EF,与∠ABF的角平分线交于点M,BM交AD于点N,当NF=AN+FD时,求的值.11、已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AC=BC=10,cos∠ACB=,点E在对角线AC上(不与点A、C重合),∠EDC=∠ACB,DE的延长线与射线CB交于点F,设AD的长为x.(1)如图1,当DF⊥BC时,求AD的长;(2)设EC=y,求y关于x的函数解析式,并直接写出定义域;(3)当△DFC是等腰三角形时,求AD的长.12、如图,Rt△PMN中,∠P=90°,PM=PN,MN=8cm,矩形ABCD的长和宽分别为8cm和2cm,C点和M点重合,BC和MN在一条直线上.令Rt△PMN不动,矩形ABCD 沿MN所在直线向右以每秒1cm的速度移动(如图2),直到C点与N点重合为止.设移动x秒后,矩形ABCD与△PMN重叠部分的面积为ycm2.求y与x之间的函数关系式.13、如图①所示,已知正方形ABCD和正方形AEFG,连接DG,BE.(1)发现:当正方形AEFG绕点A旋转,如图②所示.①线段DG与BE之间的数量关系是;②直线DG与直线BE之间的位置关系是;(2)探究:如图③所示,若四边形ABCD与四边形AEFG都为矩形,且AD=2AB,AG =2AE时,上述结论是否成立,并说明理由.(3)应用:在(2)的情况下,连接BG、DE,若AE=1,AB=2,求BG2+DE2的值(直接写出结果).14、(1)【问题发现】如图1,在Rt△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,点D为BC的中点,以CD为一边作正方形CDEF,点E恰好与点A重合,则线段BE与AF的数量关系为BE=AF (2)【拓展研究】在(1)的条件下,如果正方形CDEF绕点C旋转,连接BE,CE,AF,线段BE与AF 的数量关系有无变化?请仅就图2的情形给出证明;(3)【问题发现】当正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线的时候,直接写出线段AF的长.参考答案1、解答下列各题(1)已知:如图1,直线AB、CD被直线AC所截,点E在AC上,且A D CED∠=∠+∠,求证://AB CD;(2)如图2,在正方形ABCD中,8DF=.BE=,4AB=,6①试判断AEF∆的形状,并说明理由;②求AEF∆的面积.【解答】解:(1)延长AC至F,如图1,∠=∠+∠,∠=∠+∠,A D CEDFCD CED D∴∠=∠,FCD A∴;//AB CD(2)①如图2,延长AF交BC的延长线于点G,正方形ABCD中,8CF=,AB=,4∴==,DF CF4∠=∠=︒,AFD CFG∠=∠,D FCG90∴∆≅∆,()ADF GCF ASA∴=,AF FG8BE=,AB=,6∴,AE102810EG CE CG =+=+=,AE EG ∴=,EF AG ∴⊥,AEF ∴∆是直角三角形;②AEF ABE ADF CEF ABCD S S S S S ∆∆∆∆=---正方形11164868442222=-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯, 20=.2、如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =3,DC =5,BC =10,梯形的高为4.动点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动;动点N 同时从C 点出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动.设运动的时间为t (秒).(1)当MN ∥AB 时,求t 的值;(2)试探究:t 为何值时,△MNC 为等腰三角形.【解答】解:(1)如图1,过D 作DG ∥AB 交BC 于G 点.则四边形ADGB 是平行四边形.∵MN ∥AB ,∴MN ∥DG ,∴BG =AD =3.∴GC=10﹣3=7.由题意知,当M、N运动到t秒时,CN=t,CM=10﹣2t.∵DG∥MN,∴△MNC∽△GDC.∴=,即=.解得,t=;(2)分三种情况讨论:①当NC=MC时,如图2,即t=10﹣2t,解得:t=;②当MN=NC时,如图3,过N作NE⊥MC于E.由等腰三角形三线合一性质得EC=MC=(10﹣2t)=5﹣t.在Rt△CEN中,cos C==,又在Rt△DHC中,cos C==,∴=.解得:t=;③当MC=MN时,如图4,过M作MF⊥CN于F点,FC=NC=t.∵∠C=∠C,∠MFC=∠DHC=90°,∴△MFC∽△DHC,∴=,即=,解得:t=.综上所述,当t=、t=或t=时,△MNC为等腰三角形.3、如图1,已知矩形ABCD,连接AC,将△ABC沿AC所在直线翻折,得到△AEC,AE交CD于点F.(1)求证:DF=EF;(2)如图2,若∠BAC=30°,点G是AC的中点,连接DE,EG,求证:四边形ADEG 是菱形.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠D=∠B=90°,∵将△ABC沿AC所在直线翻折,得到△AEC,∴∠E=∠B=90°,CE=BC.∴∠D=∠E,AD=CE,∵∠AFD=∠CFE,∴△ADF≌△CEF(AAS),∴DF=EF;(2)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠ADC=∠B=90°,∵将△ABC沿AC所在直线翻折,得到△AEC,∴∠AEC=∠B=90°,CE=BC,∵∠CAB=30°,∴∠CAE=30°,∴CE=AC,∵点G是AC的中点,∴CE=AG=EG=AD,∴∠AEG=∠EAG=30°,∴∠DAE=30°,∴∠DAE=∠AEG,∴AD∥GE,∴四边形ADEG是菱形.4、如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E.作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.(1)判断△AFG的形状并说明理由.(2)求证:BF=2OG.【迁移应用】(3)记△DGO的面积为S1,△DBF的面积为S2,当=时,求的值.【拓展延伸】(4)若DF交射线AB于点F,【性质探究】中的其余条件不变,连结EF,当△BEF的面积为矩形ABCD面积的时,请直接写出tan∠BAE的值.【解答】(1)解:如图1中,△AFG是等腰三角形.理由:∵AE平分∠BAC,∴∠1=∠2,∵DF⊥AE,∴∠AHF=∠AHG=90°,∵AH=AH,∴△AHF≌△AHG(ASA),∴AF=AG,∴△AFG是等腰三角形.(2)证明:如图2中,过点O作OL∥AB交DF于L,则∠AFG=∠OLG.∵AF=AG,∴∠AFG=∠AGF,∵∠AGF=∠OGL,∴∠OGL=∠OLG,∴OG=OL,∵OL∥AB,∴△DLO∽△DFB,∴=,∵四边形ABCD是矩形,∴BD=2OD,∴BF=2OL,∴BF=2OG.(3)解:如图3中,过点D作DK⊥AC于K,则∠DKA=∠CDA=90°,∵∠DAK=∠CAD,∴△ADK∽△ACD,∴=,∵S1=•OG•DK,S2=•BF•AD,又∵BF=2OG,=,∴==,设CD=2x,AC=3x,则AD=x,∴==.(4)解:设OG=a,AG=k.①如图4中,连接EF,当点F在线段AB上时,点G在OA上.∵AF=AG,BF=2OG,∴AF=AG=k,BF=2a,∴AB=k+2a,AC=2(k+a),∴AD2=AC2﹣CD2=[2(k+a)]2﹣(k+2a)2=3k2+4ka,∵∠ABE=∠DAF=90°,∠BAE=∠ADF,∴△ABE∽△DAF,∴=,即=,∴=,∴BE=,由题意:10××2a×=AD•(k+2a),∴AD2=10ka,即10ka=3k2+4ka,∴k=2a,∴AD=2a,∴BE==a,AB=4a,∴tan∠BAE==.②如图5中,当点F在AB的延长线上时,点G在线段OC上,连接EF.∵AF=AG,BF=2OG,∴AF=AG=k,BF=2a,∴AB=k﹣2a,AC=2(k﹣a),∴AD2=AC2﹣CD2=[2(k﹣a)]2﹣(k﹣2a)2=3k2﹣4ka,∵∠ABE=∠DAF=90°,∠BAE=∠ADF,∴△ABE∽△DAF,∴=,即=,∴=,∴BE=,由题意:10××2a×=AD•(k﹣2a),∴AD2=10ka,即10ka=3k2﹣4ka,∴k=a,∴AD=a,∴BE==a,AB=a,∴tan∠BAE==,综上所述,tan∠BAE的值为或.5、如图1,在ABCD中,以BC为边作等边BCP=.∆,交AD于点E,F,且AE DF (1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)如图2,连接AP,AC,若1EF=,3BC=.①求证:AP PC⊥;②求AC的长.【解答】证明:(1)BCP ∆是等边三角形,60PBC PCB P ∴∠=∠=︒=∠,PB PC =,四边形ABCD 是平行四边形,AB CD ∴=,//AD BC ,180A D ∠+∠=︒,60PEF PBC ∴∠=∠=︒,60PFE PBC ∠=∠=︒,PEF ∴∆是等边三角形,PE PF ∴=,PB PE PC PF ∴-=-,BE CF ∴=,又AB CD =,AE DF =,()ABE DCF SSS ∴∆≅∆,A D ∴∠=∠,180A D ∠+∠=︒,90A D ∴∠=∠=︒,∴平行四边形ABCD 是矩形;(2)①PEF ∆是等边三角形,1PE PF EF ∴===,PBC ∆是等边三角形,3PB BC PC ∴===,2BE CF ∴==,3AD BC ==,1EF =,AE DF =,1AE DF ∴==,2AF CF ∴==,1PF DF ==,又AFP CFD ∠=∠,()AFP CFD SAS ∴∆≅∆,90APC D ∴∠=∠=︒,AP PC ∴⊥;②AFP CFD ∆≅∆,AP CD ∴=,AB AP ∴=,又BC CP =,AC AC =,()APC ABC SSS ∴∆≅∆,30ACB ACP ∴∠=∠=︒,2AC AB ∴=,3BC =,AB ∴AC =6、已知:正方形ABCD ,等腰直角三角板的直角顶点落在正方形的顶点D 处,使三角板绕点D 旋转.(1)当三角板旋转到图1的位置时,猜想CE 与AF 的数量关系,并加以证明;(2)在(1)的条件下,若DE =1,AE =,CE =3,求∠AED 的度数;(3)若BC =4,点M 是边AB 的中点,连结DM ,DM 与AC 交于点O ,当三角板的一边DF 与边DM 重合时(如图2),若OF =,求CN 的长.【分析】(1)由正方形与等腰直角三角形的性质判断出△ADF≌△CDE即可;(2)设DE=k,表示出AE,CE,EF,判断出△AEF为直角三角形,即可求出∠AED;(3)由AB∥CD,得出===,求出DM,DO,再判断出△DFN∽△DCO,得到=,求出DN即可【解答】解:(1)CE=AF;证明:在正方形ABCD,等腰直角三角形CEF中,FD=DE,CD=CA,∠ADC=∠EDF =90°∴∠ADF=∠CDE,∴△ADF≌△CDE,∴CE=AF,(2)∵DE=1,AE=,CE=3,∴EF=,∴AE2+EF2=AF2∴△AEF为直角三角形,∴∠AEF=90°∴∠AED=∠AEF+DEF=90°+45°=135°;(3)∵M是AB中点,∴MA=AB=AD,∵AB∥CD,∴===,在Rt△DAM中,DM===2,∴DO=,∵OF=,∴DF=,∵∠DFN=∠DCO=45°,∠FDN=∠CDO,∴△DFN∽△DCO,∴=,∴=,∴DN=,∴CN=CD﹣DN=4﹣=7、如图1,在ABCD中,60CE=,连AB AD=,E为CD边上一点,8ABC∠=︒,:7:8接AE,BE,且AE AB=.(1)求证:EB 平分AEC ∠;(2)当:2:5CE ED =时,在AD 上找一点P ,使PB PE +的和最小,并求出最小值;(3)如图2,过点E 作EF BE ⊥交AD 于点F ,求DF DE的值.【解答】(1)证明:如图1中,四边形ABCD 是平行四边形,//AB CD ∴,ABE BEC ∴∠=∠,AB AE =,ABE AEB ∴∠=∠,BEC AEB ∴∠=∠,BE ∴平分AEC ∠.(2)解:如图1中,作的E 关于AD 的对称点M ,直线EM 交AD 于H ,交BC 的延长线于T ,连接BM ,PM .四边形ABCD 是平行四边形,:7:8AB AD =,∴可以假设7AB CD k ==,8AD BC k ==,60ABC D ∠=∠=︒8EC =,90T EHD ∠=∠=︒,60D ECT ∠=∠=︒,cos604CT EC ∴=︒=,sin 60ET EC =︒=,78DE k ∴=-,1(78)2DH k =-,8)EH k =-,198(78)422AH k k k =--=+, 在Rt AHE ∆中,222AE AH EH =+,222949(4)8)]2k k k ∴=++-, 解得2k =或4,:2:5CE DE =,2k ∴=时,不符合题意舍弃,4k ∴=,32BC AD ∴==,EH EM ==,32436BT ∴=+=,TM ==BM ∴=,PE PM =,PB PE PB PM BM ∴+=+, 1221PB PE ∴+,PB PE ∴+的最小值为.(3)解:如图2中,过点E 作EH AD ⊥于H 交BC 的延长线于T .由(2)可知,当4k =时,20DE =,10DH =,EH =4ET ==,36BT =. 90T EHF BEF ∠=∠=∠=︒,90BET FEH ∴∠+∠=︒,90FEH EFH ∠+∠=︒,BET EFH ∴∠=∠,BTE EHF ∴∆∆∽, ∴BT ET EH FH=,∴=, 103FH ∴=, 403DF FH DH ∴=+=, ∴4023203DF DE ==.当2k =时,6DE =,3DH -,EH =4CT =,ET =20BT ∴=,BTE EHF ∆∆∽, ∴BT ET EH FH=,∴=, 95FH ∴=,924355DF =+=, ∴244565DF DE ==, 综上所述,DF DE 的值为23或45.8、问题探究(1)如图①,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,则线段BE、EF、FD之间的数量关系为BE+DF=EF;(2)如图②,在△ADC中,AD=2,CD=4,∠ADC是一个不固定的角,以AC为边向△ADC的另一侧作等边△ABC,连接BD,则BD的长是否存在最大值?若存在,请求出其最大值;若不存在,请说明理由;问题解决(3)如图③,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,BC=4,若BD⊥CD,垂足为点D,则对角线AC的长是否存在最大值?若存在,请求出其最大值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)如图①,延长CD至G,使得DG=BE,∵正方形ABCD中,AB=AD,∠B=∠AFG=90°,∴△ABE≌△ADG,∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=45°,∠BAD=90°,∴∠BAE+∠DAF=45°,∴∠DAG+∠DAF=45°,即∠GAF=∠EAF,又∵AF=AF,∴△AEF≌△AEG,∴EF=GF=DG+DF=BE+DF,故答案为:BE+DF=EF;(2)存在.在等边三角形ABC中,AB=BC,∠ABC=60°,如图②,将△ABD绕着点B顺时针旋转60°,得到△BCE,连接DE.由旋转可得,CE=AD=2,BD=BE,∠DBE=60°,∴△DBE是等边三角形,∴DE=BD,∴在△DCE中,DE<DC+CE=4+2=6,∴当D、C、E三点共线时,DE存在最大值,且最大值为6,∴BD的最大值为6;(3)存在.如图③,以BC为边作等边三角形BCE,过点E作EF⊥BC于点F,连接DE,∵AB=BD,∠ABC=∠DBE,BC=BE,∴△ABC≌△DBE,∴DE=AC,∵在等边三角形BCE中,EF⊥BC,∴BF=BC=2,∴EF=BF=×2=2,以BC为直径作⊙F,则点D在⊙F上,连接DF,∴DF=BC=×4=2,∴AC=DE≤DF+EF=2+2,即AC的最大值为2+2.9、如图,已知正方形ABCD,AB=8,点E是射线DC上一个动点(点E与点D不重合),连接AE,BE,以BE为边在线段AD的右侧作正方形BEFG,连结CG.(1)当点E在线段DC上时,求证:△BAE≌△BCG;(2)在(1)的条件下,若CE=2,求CG的长;(3)连接CF,当△CFG为等腰三角形时,求DE的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD和四边形BEFG都是正方形,∴AB=BC,BE=BG,∴∠ABC﹣∠EBC=∠EBG﹣∠EBC,即∠ABE=∠CBG,在△BAE和△BCG中,,∴△BAE≌△BCG(SAS);(2)解:∵△BAE≌△BCG,∴AE=CG,∵四边形ABCD正方形,∴AB=AD=CD=8,∠D=90°,∴DE=CD﹣CE=8﹣5=6,∴AE===10,∴CG=10;(3)解:①当CG=FG时,如图1所示:∵△BAE≌△BCG,∴AE=CG,∵四边形BEFG是正方形,∴FG=BE,∴AE=BE,在Rt△ADE和Rt△BCE中,,∴Rt△ADE≌Rt△BCE(HL),∴DE=CE=DC=;②当CF=FG时,如图2所示:点E与点C重合,即正方形ABCD和正方形BEFG的一条边重合;③当CF=CG时,如图3所示:点E与点D重合,DE=5;∵点E与点D不重合,∴不存在这种情况;④CF=CG,当点E在DC延长线上时DE=CD+CE=16;综上所述,当△CFG为等腰三角形时.10、在矩形ABCD的CD边上取一点E,将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处.(1)如图1,若BC=2BA,求∠CBE的度数;(2)如图2,当AB=5,且AF•FD=10时,求BC的长;(3)如图3,延长EF,与∠ABF的角平分线交于点M,BM交AD于点N,当NF=AN+FD时,求的值.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=90°,∵将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处,∴BC=BF,∠FBE=∠EBC,∠C=∠BFE=90°,∵BC=2AB,∴BF=2AB,∴∠AFB=30°,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AFB=∠CBF=30°,∴∠CBE=∠FBC=15°;(2)∵将△BCE沿BE翻折,使点C恰好落在AD边上点F处,∴∠BFE=∠C=90°,CE=EF,又∵矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,∴∠AFB+∠DFE=90°,∠DEF+∠DFE=90°,∴∠AFB=∠DEF,∴△F AB∽△EDF,∴,∴AF•DF=AB•DE,∵AF•DF=10,AB=5,∴DE=2,∴CE=DC﹣DE=5﹣2=3,∴EF=3,∴DF===,∴AF==2,∴BC=AD=AF+DF=2=3.(3)过点N作NG⊥BF于点G,∵NF=AN+FD,∴NF=AD=BC,∵BC=BF,∴NF=BF,∵∠NFG=∠AFB,∠NGF=∠BAF=90°,∴△NFG∽△BF A,∴,设AN=x,∵BN平分∠ABF,AN⊥AB,NG⊥BF,∴AN=NG=x,AB=BG=2x,设FG=y,则AF=2y,∵AB2+AF2=BF2,∴(2x)2+(2y)2=(2x+y)2,解得y=x.∴BF=BG+GF=2x+x=x.∴=.11、已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AC=BC=10,cos∠ACB=,点E在对角线AC上(不与点A、C重合),∠EDC=∠ACB,DE的延长线与射线CB交于点F,设AD的长为x.(1)如图1,当DF⊥BC时,求AD的长;(2)设EC=y,求y关于x的函数解析式,并直接写出定义域;(3)当△DFC是等腰三角形时,求AD的长.【解答】解:(1)设:∠ACB=∠EDC=∠α=∠CAD,∵cosα=,∴sinα=,过点A作AH⊥BC交于点H,AH=AC•sinα=6=DF,BH=2,如图1,设:FC=4a,∴cos∠ACB=,则EF=3a,EC=5a,∵∠EDC=∠α=∠CAD,∠ACD=∠ACD,∴△ADC∽△DCE,∴AC•CE=CD2=DF2+FC2=36+16a2=10•5a,解得:a=2或(舍去a=2),AD=HF=10﹣2﹣4a=;(2)过点C作CH⊥AD交AD的延长线于点H,CD2=CH2+DH2=(AC sinα)2+(AC cosα﹣x)2,即:CD2=36+(8﹣x)2,由(1)得:AC•CE=CD2,即:y=x2﹣x+10(0<x<16且x≠10)…①,(3)①当DF=DC时,∵∠ECF=∠FDC=α,∠DFC=∠DFC,∴△DFC∽△CFE,∵DF=DC,∴FC=EC=y,∴x+y=10,即:10=x2﹣x+10+x,解得:x=6;②当FC=DC,则∠DFC=∠FDC=α,则:EF=EC=y,DE=AE=10﹣y,在等腰△ADE中,cos∠DAE=cosα===,即:5x+8y=80,将上式代入①式并解得:x=;③当FC=FD,则∠FCD=∠FDC=α,而∠ECF=α≠∠FCD,不成立,故:该情况不存在;故:AD的长为6和.12、如图,Rt△PMN中,∠P=90°,PM=PN,MN=8cm,矩形ABCD的长和宽分别为8cm和2cm,C点和M点重合,BC和MN在一条直线上.令Rt△PMN不动,矩形ABCD 沿MN所在直线向右以每秒1cm的速度移动(如图2),直到C点与N点重合为止.设移动x秒后,矩形ABCD与△PMN重叠部分的面积为ycm2.求y与x之间的函数关系式.【解答】解:在Rt△PMN中,∵PM=PN,∠P=90°∴∠PMN=∠PNM=45°,延长AD分别交PM,PN于点G、H.过G作GF⊥MN于F,过H作HT⊥MN于T.∵DC=2cm,∴MF=GF=2cm,TN=HT=2cm.∵MN=8cm,∴MT=6cm.因此,矩形ABCD以每秒1cm的速度由开始向右移动到停止,和Rt△PMN重叠部分的形状可分为下列三种情况:(1)当C点由M点运动到F点的过程中(0≤x≤2),如图①所示,设CD与PM交于点E,则重叠部分图形是Rt△MCE,且MC=EC=x.∴y=MC•EC=x2(0≤x≤2).(2)当C点由F点运动到T点的过程中(2<x≤6),如图②所示,重叠部分图形是直角梯形MCDG.∵MC=x,MF=2,∴FC=DG=x﹣2,且DC=2,∴y=(MC+GD)•DC=2x﹣2(2<x≤6).(3)当C点由T点运动到N点的过程中(6<x≤8),如图③所示,设CD与PN交于点Q,则重叠部分图形是五边形MCQHG.∵MC=x,∴CN=CQ=8﹣x,且DC=2,∴y=(MN+GH)•DC﹣CN×CQ=﹣(8﹣x)2+12(6<x≤8).13、如图①所示,已知正方形ABCD和正方形AEFG,连接DG,BE.(1)发现:当正方形AEFG绕点A旋转,如图②所示.①线段DG与BE之间的数量关系是DG=BE;②直线DG与直线BE之间的位置关系是DG⊥BE;(2)探究:如图③所示,若四边形ABCD与四边形AEFG都为矩形,且AD=2AB,AG =2AE时,上述结论是否成立,并说明理由.(3)应用:在(2)的情况下,连接BG、DE,若AE=1,AB=2,求BG2+DE2的值(直接写出结果).【解答】解:(1)①如图②中,∵四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,∴AE=AG,AB=AD,∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAE=∠DAG,在△ABE和△DAG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴BE=DG;②如图2,延长BE交AD于T,交DG于H.由①知,△ABE≌△DAG,∴∠ABE=∠ADG,∵∠ATB+∠ABE=90°,∴∠ATB+∠ADG=90°,∵∠ATB=∠DTH,∴∠DTH+∠ADG=90°,∴∠DHB=90°,∴BE⊥DG,故答案为:BE=DG,BE⊥DG;(2)数量关系不成立,DG=2BE,位置关系成立.如图③中,延长BE交AD于T,交DG于H.∵四边形ABCD与四边形AEFG都为矩形,∴∠BAD=∠EAG,∴∠BAE=∠DAG,∵AD=2AB,AG=2AE,∴==,∴△ABE∽△ADG,∴∠ABE=∠ADG,=,∴DG=2BE,∵∠ATB+∠ABE=90°,∴∠ATB+∠ADG=90°,∵∠ATB=∠DTH,∴∠DTH+∠ADG=90°,∴∠DHB=90°,∴BE⊥DG;(3)如图④中,作ET⊥AD于T,GH⊥BA交BA的延长线于H.设ET=x,AT=y.∵△AHG∽△ATE,∴===2,∴GH=2x,AH=2y,∴4x2+4y2=4,∴x2+y2=1,∴BG2+DE2=(2x)2+(2y+2)2+x2+(4﹣y)2=5x2+5y2+20=25.14、(1)【问题发现】如图1,在Rt△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,点D为BC的中点,以CD为一边作正方形CDEF,点E恰好与点A重合,则线段BE与AF的数量关系为BE=AF (2)【拓展研究】在(1)的条件下,如果正方形CDEF绕点C旋转,连接BE,CE,AF,线段BE与AF 的数量关系有无变化?请仅就图2的情形给出证明;(3)【问题发现】当正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线的时候,直接写出线段AF的长.【解答】解:(1)在Rt△ABC中,AB=AC=2,根据勾股定理得,BC=AB=2,点D为BC的中点,∴AD=BC=,∵四边形CDEF是正方形,∴AF=EF=AD=,∵BE=AB=2,∴BE=AF,故答案为BE=AF;(2)无变化;如图2,在Rt△ABC中,AB=AC=2,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴sin∠ABC==,在正方形CDEF中,∠FEC=∠FED=45°,在Rt△CEF中,sin∠FEC=,∴,∵∠FCE=∠ACB=45°,∴∠FCE﹣∠ACE=∠ACB﹣∠ACE,∴∠FCA=∠ECB,∴△ACF∽△BCE,∴,∴BE=AF,∴线段BE与AF的数量关系无变化;(3)当点E在线段AF上时,如图2,由(1)知,CF=EF=CD=,在Rt△BCF中,CF=,BC=2,根据勾股定理得,BF=,∴BE=BF﹣EF=﹣,由(2)知,BE=AF,∴AF=﹣1,当点E在线段BF的延长线上时,如图3,由(1)知,CF=EF=CD=,在Rt△BCF中,CF=,BC=2,根据勾股定理得,BF=,∴BE=BF+EF=+,由(2)知,BE=AF,∴AF=+1.即:当正方形CDEF旋转到B,E,F三点共线时候,线段AF的长为﹣1或+1.。
2021年九年级中考数学复习:四边形专练

11.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BO的长为( )
A.5B.8C.10D.11
12.如图,在 中, ,点 是斜边 的中点,分别以点 , 为圆心,以 的长为半径画弧,两弧交于点 ,连接 , , 得到四边形 ,依次连接四边形 四条边中点得到四边形 ,若 ,那么四边形 的周长为()
A. B. C. D.
13.如图,菱形 的边长为 ,对角线 , 交于点 , ,则菱形 的面积为()
A. B. C.2D.4
14.如图,在菱形 中, ,E、F分别是边 、 的中点, 于点P,则 的度数是().
A.50°B.45°C.40°D.30°
15.如图,在矩形 中, 平分 交 于点 , 交 于点 ,若 , ,则 等于()
A.5B.6C.7D.8
16.如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD上的点,若△AEF是边长为2的等边三角形,则正方形的边长是( )
A. B. +1C. D.
17.如图,边长为 的正方形 的对角线 与 交于点 ,将正方形 沿直线 折叠,点 落在对角线 上的点 处,折痕 交 于点 ,则 长是().
A.①②B.③④C.①③④D.①②③④
23.如图,在平面直角坐标系中,菱形 的顶点A,D在反比例函数 的图象上,对角线 平行x轴,点O在 上,且 ,连接 , ,若 ,则k的值为()
A.25B. C.45D.
24.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形 的边 在y轴的正半轴上,反比例函数 的图像分别交 于中点D,交 于点E,且 ,连接 ,若 ,则k的值为()
21.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是菱形,∠AOC=120°,点B的坐标为(6,0),点D是边BC的中点,现将菱形OABC绕点O顺时针旋转,每秒旋转60°,则第2021秒时,点D的坐标为( )
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2021届中考数学热点题型专练四边形【命题趋势】四边形是每年中考数学中必考的内容之一,其考查重点是几种特殊的四边形(平行四边形、矩形、菱形、正方形)。
具体考查这几种特殊四边形的性质与判定方法,考查题型一般为解答题的20——26题,难度中等,也可能会结合三角形,圆,甚至会与三角函数、一次函数、反比例函数,二次函数结合形成综合性的大题,甚至在压轴大题中出现,例如结合二次函数形成平行四边形的存在性等。
所以我们必须对特殊四边形的性质与判定方法相当熟悉,然后再掌握一定的解决问题的常用策略,才能决胜。
【满分技巧】一、整体了解知识基本网络,熟记四种特殊四边形的概念及性质判定,二、将四边形问题转化为三角形问题其实四边形问题的解决最终都会转化到三角形的问题,所以思考问题时一定不能只想着四边形,只要考查四边形的综合题一定会利用到三角形的相关知识,一定要想着将四边形的问题转化成三角形的问题,然后利用三角形的相关知识解决。
三、做一定量的基础练习,培养分析问题和分析图形的能力【限时检测】(建议用时:30分钟)一、选择题1.如图,足球图片正中的黑色正五边形的内角和是()A.180°B.360°C.540°D.720°【答案】C【解析】黑色正五边形的内角和为:(5﹣2)×180°=540°,故选:C2.如图,在ABCD中,全等三角形的对数共有()A.2对B.3对C.4对D.5对【答案】C【解析】四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,OD=OB,OA=OC∴OD=OB,OA=OC,∴AOD=∴BOC∴∴AOD∴∴COB同理可得∴AOB∴∴COD∴BC=AD,CD=AB,BD=BD∴∴ABD∴∴CDB同理可得∴ACD∴∴CAB因此本题共有4对全等三角形故选:C.3.已知一个多边形的内角和是1080°,则这个多边形是()A.五边形B.六边形C.七边形D.八边形【答案】D【解析】设所求多边形边数为n,则(n﹣2)•180°=1080°,解得n=8.故选:D.4.如图,在正方形ABCD中,点O是对角线AC、BD的交点,过点O作射线OM、ON分别交BC、CD于点E、F,且∴EOF=90°,OC、EF交于点G.给出下列结论:∴∴COE∴∴DOF;∴∴OGE∴∴FGC;∴四边形CEOF的面积为正方形ABCD面积的;∴DF2+BE2=OG•OC.其中正确的是()A.∴∴∴∴B.∴∴∴C.∴∴∴D.∴∴【答案】B【解析】∴∴四边形ABCD 是正方形, ∴OC =OD ,AC ∴BD ,∴ODF =∴OCE =45°, ∴∴MON =90°, ∴∴COM =∴DOF , ∴∴COE ∴∴DOF (ASA ), 故∴正确;∴∴∴EOF =∴ECF =90°, ∴点O 、E 、C 、F 四点共圆, ∴∴EOG =∴CFG ,∴OEG =∴FCG , ∴OGE ∴∴FGC , 故∴正确;∴∴∴COE ∴∴DOF , ∴S ∴COE =S ∴DOF ,∴S 四边形CEOF =S∴OCD=14S 正方形ABCD ,故∴正确;∴)∴∴COE ∴∴DOF , ∴OE =OF ,又∴∴EOF =90°, ∴∴EOF 是等腰直角三角形, ∴∴OEG =∴OCE =45°, ∴∴EOG =∴COE ,∴∴OEG ∴∴OCE , ∴OE :OC =OG :OE , ∴OG •OC =OE 2, ∴OC =12 AC ,OE =EF ,∴OG •AC =EF 2, ∴CE =DF ,BC =CD , ∴BE =CF ,又∴Rt∴CEF 中,CF 2+CE 2=EF 2, ∴BE 2+DF 2=EF 2, ∴OG •AC =BE 2+DF 2, 故∴错误, 故选:B .5.如图,在平行四边形ABCD 中,M 、N 是BD 上两点,BM =DN ,连接AM 、MC 、CN 、NA ,添加一个条件,使四边形AMCN 是矩形,这个条件是( )A .OM =ACB .MB =MOC .BD ∴ACD .∴AMB =∴CND【答案】A【解析】∴四边形ABCD 是平行四边形, ∴OA =OC ,OB =OD∴对角线BD上的两点M、N满足BM=DN,∴OB﹣BM=OD﹣DN,即OM=ON,∴四边形AMCN是平行四边形,∴OM=AC,∴MN=AC,∴四边形AMCN是矩形.故选:A.6.如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于()A.B.4C.4D.20【答案】C【解析】∴A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),∴AB=,∴四边形ABCD是菱形,∴菱形的周长为4,故选:C.7. .一个十二边形的内角和等于()A.2160°B.2080°C.1980°D.1800°【答案】D【解析】十二边形的内角和等于:(12﹣2)•180°=1800°;故选:D.8. .下列命题正确的是()A.有一个角是直角的平行四边形是矩形B.四条边相等的四边形是矩形C.有一组邻边相等的平行四边形是矩形D.对角线相等的四边形是矩形【答案】A【解析】A、有一个角是直角的平行四边形是矩形,是真命题;B、四条边相等的四边形是菱形,是假命题;C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,是假命题;D、对角线相等的平行四边形是矩形,是假命题;故选:A.9. .如图,E是∴ABCD边AD延长线上一点,连接BE,CE,BD,BE交CD于点F.添加以下条件,不能判定四边形BCED为平行四边形的是()A.∴ABD=∴DCE B.DF=CF C.∴AEB=∴BCD D.∴AEC=∴CBD【答案】C【解析】∴四边形ABCD是平行四边形,∴AD∴BC,AB∴CD,∴DE∴BC,∴ABD=∴CDB,∴∴ABD=∴DCE,∴∴DCE=∴CDB,∴BD∴CE,∴BCED为平行四边形,故A正确;∴DE∴BC,∴∴DEF=∴CBF,在∴DEF与∴CBF中,,∴∴DEF∴∴CBF(AAS),∴EF=BF,∴DF=CF,∴四边形BCED为平行四边形,故B正确;∴AE∴BC,∴∴AEB=∴CBF,∴∴AEB=∴BCD,∴∴CBF=∴BCD,∴CF=BF,同理,EF=DF,∴不能判定四边形BCED为平行四边形;故C错误;∴AE∴BC,∴∴DEC+∴BCE=∴EDB+∴DBC=180°,∴∴AEC=∴CBD,∴∴BDE=∴BCE,∴四边形BCED为平行四边形,故D正确,故选:C.10..菱形不具备的性质是()A.是轴对称图形B.是中心对称图形C.对角线互相垂直D.对角线一定相等【答案】D【解析】A、是轴对称图形,故正确;B、是中心对称图形,故正确;C、对角线互相垂直,故正确;D、对角线不一定相等,故不正确;故选:D.11..如图,菱形ABCD周长为20,对角线AC、BD相交于点O,E是CD的中点,则OE的长是()A.2.5B.3C.4D.5【答案】A【解析】∴四边形ABCD 为菱形, ∴CD =BC ==5,且O 为BD 的中点,∴E 为CD 的中点, ∴OE 为∴BCD 的中位线, ∴OE =CB =2.5,故选:A .12. .如图,在正方形ABCD 中,E 是BC 边上的一点,4BE =,8EC =,将正方形边AB 沿AE 折叠到AF ,延长EF 交DC 于G ,连接AC ,现在有如下4个结论: ∴45EAC ∠=︒;∴FG FC =;∴//FC AG ;∴14GFC S ∆=. 其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】如图,连接DF .四边形ABC 都是正方形,AB AD BC CD ∴===,90ABE BAD ADG ECG ∠=∠=∠=∠=︒,由翻折可知:AB AF =,90ABE AFE AFG ∠=∠=∠=︒,2BE EF ==,BAE EAF ∠=∠, 90AFG ADG ∠=∠=︒,AG AG =,AD AF =, Rt AGD Rt ∴∆≅∴()AGF HL ∆,DG FG ∴=,GAF GAD ∠=∠,设GD GF x ==,1()452EAG EAF GAF BAF DAF ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,故∴正确,在Rt ECG ∆中,222EG EC CG =+,222(2)8(12)x x ∴+=+-, 6x ∴=,12CD BC BE EC ==+=, 6DG CG ∴==, FG GC ∴=,易知GFC ∆不是等边三角形,显然FG FC ≠,故∴错误, GF GD GC ==, 90DFC ∴∠=︒, CF DF ∴⊥,AD AF =,GD GF =,AG DF ∴⊥,//CF AG ∴,故∴正确,168242ECG S ∆=⨯⨯=,:6:43:2FG FE ==,:3:5FG EG ∴=,3722455GFC S ∆∴=⨯=,故∴错误,故选:B . 二、填空题13.如图,矩形ABCD 中,AC 、BD 交于点O ,M 、N 分别为BC 、OC 的中点.若4MN =,则AC 的长为 .【答案】16【解析】M 、N 分别为BC 、OC 的中点, 28BO MN ∴==.四边形ABCD 是矩形, 216AC BD BO ∴===.故答案为16.14. .如图,该硬币边缘镌刻的正九边形每个内角的度数是 .【答案】140°【解析】该正九边形内角和=180°×(9﹣2)=1260°, 则每个内角的度数==140°.故答案为:140°.15.如图,正方形纸片ABCD 的边长为12,E 是边CD 上一点,连接AE 、折叠该纸片,使点A 落在AE 上的G 点,并使折痕经过点B ,得到折痕BF ,点F 在AD 上,若DE =5,则GE 的长为 .【答案】4913【解析】∴四边形ABCD 为正方形, ∴AB =AD =12,∴BAD =∴D =90°,由折叠及轴对称的性质可知,∴ABF ∴∴GBF ,BF 垂直平分AG , ∴BF ∴AE ,AH =GH , ∴∴F AH +∴AFH =90°, 又∴∴F AH +∴BAH =90°, ∴∴AFH =∴BAH , ∴∴ABF ∴∴DAE (AAS ), ∴AF =DE =5, 在Rt∴ADF 中,BF===13,S∴ABF=AB•AF=BF•AH,∴12×5=13AH,∴AH=,∴AG=2AH=,∴AE=BF=13,∴GE=AE﹣AG=13﹣=,故答案为:.16.在平行四边形ABCD中,∴A=30°,AD=4,BD=4,则平行四边形ABCD的面积等于.【答案】16 3【解析】过D作DE∴AB于E,在Rt∴ADE中,∴∴A=30°,AD=4,∴DE=AD=2,AE=AD=6,在Rt∴BDE中,∴BD=4,∴BE===2,∴AB=8,∴平行四边形ABCD的面积=AB•DE=8×2=16 3 ,故答案为:16 3 .17.三个形状大小相同的菱形按如图所示方式摆放,已知∴AOB=∴AOE=90°,菱形的较短对角线长为2cm.若点C落在AH的延长线上,则∴ABE的周长为cm.【答案】12+8 2【解析】如图所示,连接IC,连接CH交OI于K,则A,H,C在同一直线上,CI=2,∴三个菱形全等,∴CO=HO,∴AOH=∴BOC,又∴∴AOB=∴AOH+∴BOH=90°,∴∴COH=∴BOC+∴BOH=90°,即∴COH是等腰直角三角形,∴∴HCO=∴CHO=45°=∴HOG=∴COK,∴∴CKO=90°,即CK∴IO,设CK=OK=x,则CO=IO=x,IK=x﹣x,∴Rt∴CIK中,(x﹣x)2+x2=22,解得x2=2+,又∴S菱形BCOI=IO×CK=IC×BO,∴x2=×2×BO,∴BO=2+2,∴BE=2BO=4+4,AB=AE=BO=4+2,∴∴ABE的周长=4+4+2(4+2)=12+8,故答案为:12+8.三、解答题18.如图1,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B 作BF CE⊥于点G,交AD于点F.(1)求证:ABF BCE∆≅∆;(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DC DG=;(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM DG⊥于点H,分别交AD,BF于点M,N,求MNNH的值.【解析】(1)证明:BF CE ⊥, 90CGB ∴∠=︒, 90GCB CBG ∴∠+∠=,四边形ABCD 是正方形, 90CBE A ∴∠=︒=∠,BC AB =, 90FBA CBG ∴∠+∠=, GCB FBA ∴∠=∠,()ABF BCE ASA ∴∆≅∆;(2)证明:如图2,过点D 作DH CE ⊥于H , 设2AB CD BC a ===, 点E 是AB 的中点, 12EA EB AB a ∴===, 5CE a ∴,在Rt CEB ∆中,根据面积相等,得BG CE CB EB =,25BG ∴=, 2245CG CB BG ∴=-, 90DCE BCE ∠+∠=︒,90CBF BCE ∠+∠=︒, DCE CBF ∴∠=∠,CD BC =,90CQD CGB ∠=∠=︒,()CQD BGC AAS ∴∆≅∆,25CQ BG ∴==, 25GQ CG CQ CQ ∴=-=, DQ DQ =,90CQD GQD ∠=∠=︒, ()DGQ CDQ SAS ∴∆≅∆, CD GD ∴=;(3)解:如图3,过点D 作DH CE ⊥于H , 1122CDG S DQ CH DG ∆==, 85CG DQ CH a DG ∴==, 在Rt CHD ∆中,2CD a =, 2265DH CD CH a ∴=-=,90MDH HDC ∠+∠=︒,90HCD HDC ∠+∠=︒, MDH HCD ∴∠=∠, CHD DHM ∴∆∆∽, ∴34DH DH CH HM ==, 910HM a ∴=, 在Rt CHG ∆中,45CG =,85CH a =, 2245GH CG CH a ∴-=,90MGH CGH ∠+∠=︒,90HCG CGH ∠+∠=︒,QGH HCG ∴∠=∠,QGH GCH ∴∆∆∽, ∴HN HGHG CH=, 225HG HN a CG ∴==,12MN HM HN a ∴=-=,∴152245aMN NH a ==19.如图,在四边形ABCD 中,AD ∴BC ,延长BC 到E ,使CE =BC ,连接AE 交CD 于点F ,点F 是CD 的中点.求证: (1)∴ADF ∴∴ECF .(2)四边形ABCD 是平行四边形.【解析】(1)∴AD ∴BC , ∴∴DAF =∴E , ∴点F 是CD 的中点, ∴DF =CF ,在∴ADF 与∴ECF 中,,∴∴ADF ∴∴ECF (AAS ); (2)∴∴ADF ∴∴ECF , ∴AD =EC , ∴CE =BC , ∴AD =BC , ∴AD ∴BC ,∴四边形ABCD 是平行四边形.20.如图,在正方形ABCD 中,分别过顶点B ,D 作//BE DF 交对角线AC 所在直线于E ,F 点,并分别延长EB ,FD 到点H ,G ,使BH DG =,连接EG ,FH . (1)求证:四边形EHFG 是平行四边形;(2)已知:22AB =4EB =,tan 23GEH ∠=EHFG 的周长.【解析】(1)四边形ABCD是正方形,AB CD∴=,//AB CD,DCA BAC∴∠=∠,//DF BE,CFD BEA∴∠=∠,BAC BEA ABE∠=∠+∠,DCA CFD CDF∠=∠+∠,ABE CDF∴∠=∠,在ABE∆和CDF∆中,ABE CDFAEB CFD AB CD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABE CDF AAS∴∆≅∆,BE DF∴=,BH DG=,BE BH DF DG∴+=+,即EH GF=,//EH GF,∴四边形EHFG是平行四边形;(2)如图,连接BD,交EF于O,四边形ABCD 是正方形,BD AC ∴⊥,90AOB ∴∠=︒, 22AB =2OA OB ∴==,Rt BOE ∆中,4EB =,30OEB ∴∠=︒,∴EO=2 3 ,OD OB =,EOB DOF ∠=∠, //DF EB ,DFC BEA ∴∠=∠,()DOF BOE AAS ∴∆≅∆,23OF OE ∴==43EF ∴= 23FM ∴=,6EM =,过F 作FM EH ⊥于M ,交EH 的延长线于M , ∴EG//FH ,FHM GEH ∴∠=∠,tan tan 23FM GEH FHM HM∠=∠== ∴2323= ∴HM=1,∴EH=EM -HM=6-1=52222(23)113FH FM HM ++ ∴四边形EHFG 的周长222521310213EH FH =+=⨯+=+。