2010年中考试题集锦---菱形

合集下载

初中数学 菱形练习题(含答案)

初中数学  菱形练习题(含答案)

第五章四边形

已知:如图①,▱ABCD的对角线AC的垂直平分线EF交AD于点F,交BC于点E,交AC于点O. 求证:四边形AECF是菱形.
图①图②
第1题图
某同学写出了如图②所示的证明过程,老师说该同学的作业是错误的.请你解答下列问题:
(1)能找出该同学错误的原因吗?请你指出来;
(2)请你给出本题的正确证明过程.
参考答案
中考试题中的核心素养
1. (1)解:能;该同学错在并未证明AC 和EF 是互相平分的,EF 垂直平分AC ,但未证明AC 垂直平分EF ,需要通过证明得出;
(2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴AD ∥BC .
∴∠F AC =∠ECA .
∵EF 是AC 的垂直平分线,
∴OA =OC .
∵在△AOF 与△COE 中,
⎩⎪⎨⎪⎧∠F AO =∠ECO ,OA =OC ,∠AOF =∠COE ,
∴△AOF ≌△COE (ASA).
∴EO =FO .
∴AC 垂直平分EF .
∴EF 与AC 互相垂直平分.
∴四边形AECF 是菱形.。

中考试题精选《菱形的性质》(含答案)

中考试题精选《菱形的性质》(含答案)

中考试题精选《菱形的性质》(2013.3.21),则△ABC的周长等于()2.(2012•孝感)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,E、F分别是AB,AD的中点,DE、BF相交于点G,连接BD,CG.有下列结论:①∠BGD=120°;②BG+DG=CG;③△BDF≌△CGB;④S△ABD=AB2其中正确的结论有()4.(2012•陕西)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,OE⊥AB,垂足为E,5.(2012•山西)如图,已知菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为6cm、8cm,AE⊥B*6.(2012•恩施州)如图,菱形ABCD和菱形ECGF的边长分别为2和3,∠A=120°,则B8.(2012•本溪)在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AB=5,AC=6,过点D10.(2011•聊城)已知一个菱形的周长是20cm,两条对角线的比是4:3,则这个菱形的面,则这个菱形的周长为_________.14.(2012•西宁)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC=12,BD=16,E为AD中点,点P在x轴上移动,小明同学写出了两个使△POE为等腰三角形的P点坐标(﹣5,0)和(5,0).请你写出其余所有符合这个条件的P点坐标_________.15.(2012•鄂尔多斯)如图,将两张长为4,宽为1的矩形纸条交叉并旋转,使重叠部分成为一个菱形.旋转过程中,当两张纸条垂直时,菱形周长的最小值是4,那么菱形周长的最大值是_________.16.(2011•綦江县)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且AC=8,BD=6,过点O作OH丄AB,垂足为H,则点0到边AB的距离OH=_________.17.(2011•鞍山)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=13,AC=10,过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E,则△BDE的周长为_________.*18.(2012•自贡)如图所示,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC、CD上滑动,且E、F不与B、C、D重合.(1)证明不论E、F在BC、CD上如何滑动,总有BE=CF;(2)当点E、F在BC、CD上滑动时,分别探讨四边形AECF和△CEF的面积是否发生变化?如果不变,求出这个定值;如果变化,求出最大(或最小)值.19.(2012•重庆)已知:如图,在菱形ABCD中,F为边BC的中点,DF与对角线AC交于点M,过M作ME⊥CD于点E,∠1=∠2.(1)若CE=1,求BC的长;(2)求证:AM=DF+ME.20.(2012•西藏)如图,四边形ABCD是菱形,AE⊥BC交CB的延长线于点E,AF⊥CD 交CD的延长线于点F.求证:AE=AF.21.(2012•南通)菱形ABCD中,∠B=60°,点E在边BC上,点F在边CD上.(1)如图1,若E是BC的中点,∠AEF=60°,求证:BE=DF;(2)如图2,若∠EAF=60°,求证:△AEF是等边三角形.22.(2012•江西)如图,已知两个菱形ABCD、CEFG,其中点A、C、F在同一直线上,连接BE、DG.(1)在不添加辅助线时,写出其中的两对全等三角形;(2)证明:BE=DG.23.(2012•嘉兴)如图,已知菱形ABCD的对角线相交于点O,延长AB至点E,使BE=AB,连接CE.(1)求证:BD=EC;(2)若∠E=50°,求∠BAO的大小.*24.(2012•佳木斯)在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上一点,F是线段BC 延长线上一点,且CF=AE,连接BE、EF.(1)若E是线段AC的中点,如图1,易证:BE=EF(不需证明);(2)若E是线段AC或AC延长线上的任意一点,其它条件不变,如图2、图3,线段BE、EF有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;并选择一种情况给予证明.*25.(2012•葫芦岛)如图1和2,四边形ABCD是菱形,点P是对角线AC上一点,以点P为圆心,PB为半径的弧,交BC的延长线于点F,连接PF,PD,PB.(1)如图1,点P是AC的中点,请写出PF和PD的数量关系:_________;(2)如图2,点P不是AC的中点,①求证:PF=PD.②若∠ABC=40°,直接写出∠DPF的度数.26.(2011•广州)如图,AC是菱形ABCD的对角线,点E、F分别在边AB、AD上,且AE=AF.求证:△ACE≌△ACF.27.(2011•广安)如图所示,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,DE∥AC交BC的延长线于点E.求证:DE=BE.28.(2010•扬州)如图,四边形ABCD是菱形,点G是BC延长线上一点,连接AG,分别交BD、CD于点E、F,连接CE.(1)求证:∠DAE=∠DCE;(2)当AE=2EF时,判断FG与EF有何等量关系?并证明你的结论.29.(2010•清远)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,E、F分别是AD、CD上的两点,且AE=DF.求证:△ABE≌△DBF.30.(2010•宁洱县)如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD、BF⊥CD,垂足分别为E、F.(1)求证:BE=BF;(2)当菱形ABCD的对角线AC=8,BD=6时,求BE的长.《菱形的性质》练习题参考答案与试题解析CG BG=AB AB BE=AB=AB BAC=BAO=∠BAD=×CO=BO==5cm=×cm,∴==,解得×,×=××××.故选AB=×BO==4=9.A10.B11.C12.C13.2014.(8,0)或(,0).OA=AC=OD=BD=OE=AD=OA=3:OP=,∴,)或(,)或(,x=×.故答案为:.16.OH=.AO AB.故答案为:.OB=BC BC=4,﹣×.BF=CF=BC中,∵中,∵中,中∵∠,,BEBE,∴=∴菱形的边长为×BE=。

2010年全国中考数学试题汇编专题三十四·矩形、菱形、正方形.doc

2010年全国中考数学试题汇编专题三十四·矩形、菱形、正方形.doc
连接 AH ,则与 ∠ BEG 相等的角的个数为 A.4 B. 3 C.2 ( D.1 )
(第 10 题) 【答案】B 24. (2010 湖北襄樊)下列命题中,真命题有( ) (1)邻补角的平分线互相垂直 (2)对角线互相垂直平分的四边形是正方形 (3)四边形的外角和等于 360° (4)矩形的两条对角线相等 A .1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 【答案】C 25. (2010 湖北襄樊)菱形的周长为 8cm,高为 1cm,则菱形两邻角度数比为( ) A .3:1 B.4:1 C.5:1 D.6:1 【答案】C 26. (2010 四川泸州)如图 1,四边形 ABCD 是正方形,E 是边 CD 上一点,若△AFB 经过 逆时针旋转角θ后与△AED 重合,则θ的取值可能为( )
= 90� ,如果添加
) .
31. (2010 四川自贡)边长为 1 的正方形 ABCD 绕点 A 逆时针旋转 30°得到正方形 AB ′C′D′,两图叠成一个“蝶形风筝” (如图所示阴影部分) ,则这个风筝的面积是( A.2- C.2- 3 3 3 4 B. 2 3 3 ) 。
D.2
【答案】A 32. (2010 山东荷泽)如图,矩形纸片 ABCD 中, AB=4,AD=3,折叠纸片使 AD 边与对 角线 BD 重合,折痕为 DG,记与点 A 重合点为 A ' ,则△A' BG 的面积与该矩形的面积 比为 1 1 1 1 A. B. C. D. 12 9 8 6
【答案】D 36. (2010 广东茂名)如图,边长为 1 的正方形 ABCD 绕点 A 逆时针旋转 45 度后得到正方
第 8 页 共 76 页
形 AB ' C ' D ' ,边 B ' C ' 与 DC 交于点 O,则四边形 AB 'OD 的周长 . .是 A. 2 2 B. 3 C.

菱形中考题(含答案)

菱形中考题(含答案)

菱形中考题一.选择题(共4小题)1.(2011•衡阳)如图所示,在平面直角坐标系中,菱形MNPO的顶点P的坐标是(3,4),则顶点M、N的坐标分别是()A.M(5,0),N(8,4)B.M(4,0),N(8,4)C.M(5,0),N(7,4)D.M(4,0),N(7,4)2.(2010•肇庆)菱形的周长为4,一个内角为60°,则较短的对角线长为()A.2 B.C.1 D.3.(2010•襄阳)菱形的周长为8cm,高为1cm,则该菱形两邻角度数比为()A.3:1 B.4:1 C.5:1 D.6:14.(2010•宜昌)如图,菱形ABCD中,AB=15,∠ADC=120°,则B、D两点之间的距离为()A.15 B.C.7.5 D.二.填空题(共15小题)5.(2011•铜仁地区)已知菱形的两条对角线长分别为2cm,3cm,则它的面积是_________cm2.6.(2011•綦江县)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且AC=8,BD=6,过点O作OH丄AB,垂足为H,则点0到边AB的距离OH=_________.7.(2011•南京)如图,菱形ABCD的边长是2cm,E是AB的中点,且DE丄AB,则菱形ABCD的面积为cm2.6题图7题图8题图9题图8.(2011•鞍山)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=13,AC=10,过点D 作DE∥AC交BC的延长线于点E,则△BDE的周长为_________.9.(2010•嘉兴)如图,已知菱形ABCD的一个内角∠BAD=80°,对角线AC、BD相交于点O,点E 在AB上且BE=BO,则∠BEO=_________度.10.(2009•江西)如图,一活动菱形衣架中,菱形的边长均为16cm,若墙上钉子间的距离AB=BC=16cm,则∠1=_________度.10题图12题13题图14题图11.(2009•朝阳)已知菱形的一个内角为60°,一条对角线的长为,则另一条对角线的长为_________.12.(2009•安顺)如图所示,两个全等菱形的边长为1米,一个微型机器人由A点开始按A﹣>B﹣>C﹣>D﹣>E﹣>F﹣>C﹣>G﹣>A的顺序沿菱形的边循环运动,行走2009米停下,则这个微型机器人停在_________点.13.(2008•长沙)如图,P为菱形ABCD的对角线上一点,PE⊥AB于点E,PF⊥AD于点F,PF=3cm,则P点到AB的距离是_________cm.14.(2006•云南)已知: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_________.15.(2005•黄石)已知菱形的周长为40cm,两条对角线之比为3:4,则菱形的面积为_________ cm2.16.(2005•新疆)已知菱形的周长是52cm,一条对角线长是24cm,则它的面积是_________cm2.17.(2004•贵阳)如图,菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,P是对角线AC上任一点(点P不与点A、C重合),且PE∥BC交AB于E,PF∥CD交AD于F,则阴影部分的面积是_________.17题图18题图19题图18.(2003•温州)如图:菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是_________.19.如图:点E、F分别是菱形ABCD的边BC、CD上的点,且∠EAF=∠D=60°,∠FAD=45°,则∠CFE= _________度.三.解答题(共7小题)20.(2011•南昌)如图,四边形ABCD为菱形,已知A(0,4),B(﹣3,0).(1)求点D的坐标;(2)求经过点C的反比例函数解析式.21.(2011•广安)如图所示,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,DE∥AC交BC的延长线于点E.求证:DE=BE.22.(2010•益阳)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,O为对角线BD的中点,过O点作OE⊥AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数;(2)求线段BE的长.23.(2010•宁洱县)如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD、BF⊥CD,垂足分别为E、F.(1)求证:BE=BF;(2)当菱形ABCD的对角线AC=8,BD=6时,求BE的长.24.(2009•贵阳)如图,在菱形ABCD中,P是AB上的一个动点(不与A、B重合),连接DP交对角线AC于E连接BE.(1)证明:∠APD=∠CBE;(2)若∠DAB=60°,试问P点运动到什么位置时,△ADP的面积等于菱形ABCD面积的,为什么?25.(2006•大连)已知:如图,四边形ABCD是菱形,E是BD延长线上一点,F是DB延长线上一点,且DE=BF.请你以F为一个端点,和图中已标明字母的某一点连成一条新的线段,猜想并证明它和图中已有的某一条线段相等(只须证明一组线段相等即可).(1)连接_________;(2)猜想:_________=_________;(3)证明:(说明:写出证明过程的重要依据)26.如图所示,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm、点P从点D出发向点A运动,同时点Q从点B出发向点C运动,点P、Q的速度都是1cm/s.(1)在运动过程中,四边形AQCP可能是菱形吗?如果可能,那么经过多少秒后,四边形AQCP是菱形?(2)分别求出菱形AQCP的周长、面积.答案与评分标准一.选择题(共4小题)1.考点:菱形的性质;坐标与图形性质。

初三数学菱形的练习题及答案

初三数学菱形的练习题及答案

初三数学菱形的练习题及答案菱形是初中数学中常见的图形之一,通过练习菱形的题目,学生可以巩固对菱形及其性质的认识,培养解决几何问题的能力。

本文将提供一些初三数学菱形的练习题及答案,帮助学生更好地理解和应用相关知识。

练习题一:根据给定条件,求菱形的周长和面积。

1.已知菱形的对角线长度分别为8cm和12cm,求菱形的周长和面积。

解答:求菱形的周长,需要知道菱形的所有边长。

根据菱形的性质,对角线相交于其垂直平分点,且对角线相等。

设菱形的一个对角线长度为d1=8cm,另一个对角线长度为d2=12cm。

根据性质可知,菱形的边长等于对角线长度的一半。

菱形的周长=4×菱形的边长=4×(d1/2)=4×(8/2)=4×4=16cm菱形的面积= (d1×d2)/2=(8×12)/2=96/2=48cm²所以,该菱形的周长为16cm,面积为48cm²。

练习题二:根据给定条件,判断是否为菱形。

2.在平面直角坐标系中,已知四个点的坐标依次为A(3, 0)、B(0, 2)、C(-3, 0)和D(0, -2),判断四边形ABCD是否为菱形。

解答:要判断四边形ABCD是否为菱形,需要验证以下两个条件:- 对角线互相垂直;- 对角线相等。

首先计算对角线的长度:AC = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)= √((-3 - 3)² + (0 - 0)²)= √((-6)²)= √36= 6BD = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)= √((0 - 0)² + (-2 - 2)²)= √((0)² + (-4)²)= √(0 + 16)= √16= 4由上述计算可知,AC=6,BD=4。

接下来验证两个条件:- 对角线互相垂直:计算斜率k1、k2,若k1*k2=-1则两对角线互相垂直。

专题01 菱形(解析版)

专题01 菱形(解析版)

九年级数学全册北师大版版链接教材精准变式练专题01 菱形【典例1】如图,四边形ABCD 是菱形,CE ⊥AB 交AB 的延长线于点E ,CF ⊥AD 交AD 的延长线于点F ,求证:DF=BE .【点拨】连接AC ,根据菱形的性质可得AC 平分∠DAE ,CD=BC ,再根据角平分线的性质可得CE=FC ,然后利用HL 证明Rt △CDF ≌Rt △CBE ,即可得出DF=BE .【解析】证明:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC 平分∠DAE ,CD=BC ,∵CE ⊥AB ,CF ⊥AD ,∴CE=FC ,∠CFD=∠CEB=90°.在Rt △CDF 与Rt △CBE 中,⎩⎨⎧==CECF CB CD , ∴Rt △CDF ≌Rt △CBE (HL ),∴DF=BE .典例解读【总结】此题考查了菱形的性质,角平分线的性质,关键是掌握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;角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.同时考查了全等三角形的判定与性质.【典例2】如图所示,菱形ABCD中,E、F分别是BC、CD上的点,∠B=∠EAF=60°,∠BAE=18°.求∠CEF的度数.【点拨】由已知∠B=60°,∠BAE=18°,则∠AEC=78°.欲求∠CEF的度数,只要求出∠AEF的度数即可,由∠EAF=60°,结合已知条件易证△AEF为等边三角形,从而∠AEF=60°.【解析】解:连接AC.∵四边形ABCD是菱形,∴ AB=BC,∠ACB=∠ACF.又∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形.∴∠BAC=∠ACB=60°,AB=AC.∴∠ACF=∠B=60°.又∵∠EAF=∠BAC=60°∴∠BAE=∠CAF.∴△ABE≌△ACF.∴ AE=AF.∴△AEF为等边三角形.∴∠AEF=60°.又∵∠AEF+∠CEF=∠B+∠BAE,∠BAE=18°,∴∠CEF=18°.【总结】当菱形有一个内角为60°时,连接菱形较短的对角线得到两个等边三角形,有助于求相关角的度数.在求角的度数时,一定要注意已知角与所求角之间的联系.【典例3】如图,在周长为12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P为对角线BD上一动点,则EP+FP的最小值为()A.1 B.2 C.3 D.4【点拨】作F点关于BD的对称点F′,则PF=PF′,由两点之间线段最短可知当E、P、F′在一条直线上时,EP+FP有最小值,然后求得EF′的长度即可.【答案】C.【解析】解:作F点关于BD的对称点F′,则PF=PF′,连接EF′交BD于点P.∴EP+FP=EP+F′P.由两点之间线段最短可知:当E、P、F′在一条直线上时,EP+FP的值最小,此时EP+FP=EP+F′P=EF′.∵四边形ABCD为菱形,周长为12,∴AB=BC=CD=DA=3,AB∥CD,∵AF=2,AE=1,∴DF=AE=1,∴四边形AEF′D是平行四边形,∴EF′=AD=3.∴EP+FP的最小值为3.故选:C.【总结】本题主要考查的是菱形的性质、轴对称﹣﹣路径最短问题,明确当E、P、F′在一条直线上时EP+FP 有最小值是解题的关键.【典例4】如图所示,在△ABC中,CD是∠ACB的平分线,DE∥AC,DF∥BC,四边形DECF是菱形吗?试说明理由.【点拨】由菱形的定义去判定图形,由DE∥AC,DF∥BC知四边形DECF是平行四边形,再由∠1=∠2=∠3得到邻边相等即可.【解析】解:四边形DECF是菱形,理由如下:∵ DE∥AC,DF∥BC∴四边形DECF是平行四边形.∵ CD平分∠ACB,∴∠1=∠2∵ DF∥BC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3.∴ CF=DF,∴四边形DECF是菱形.【总结】在用菱形的定义判定一个四边形是菱形时,首先判定这个四边形是平行四边形,再由一对邻边相等来判定它是菱形.【典例5】如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以lcm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿线射BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)当t为多少时,四边形ACFE是菱形.【点拨】(1)由题意得到AD=CD ,再由AG 与BC 平行,利用两直线平行内错角相等得到两对角相等,利用AAS 即可得证;(2)若四边形ACFE 是菱形,则有CF=AC=AE=6,由E 的速度求出E 运动的时间即可.【解析】(1)证明:∵AG ∥BC ,∴∠EAD=∠DCF ,∠AED=∠DFC ,∵D 为AC 的中点,∴AD=CD ,在△ADE 和△CDF 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠∠=∠CD AD DFC AED DCF EAD ,∴△ADE ≌△CDF (AAS );(2)解:①若四边形ACFE 是菱形,则有CF=AC=AE=6,则此时的时间t=6÷1=6(s ).故答案为:6s .【总结】此题考查了菱形的判定,全等三角形的判定与性质等知识,弄清题意是解本题的关键.【典例6】如图所示,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D ,CE 平分∠ACD ,交AD 于点G ,交AB 于点E ,EF ⊥BC 于点F . 求证:四边形AEFG 是菱形.【点拨】由角平分线性质易知AE =EF ,欲证四边形AEFG 是菱形,只要再证四边形AEFG 是平行四边形或AG =GF =AE 即可.【解析】证明:方法一:∵ CE平分∠ACB,∠BAC=90°,EF⊥BC,∴ AE=EF,∠1+∠3=90°,∠4+∠2=90°.∵∠1=∠2,∴∠3=∠4.∵ EF⊥BC,AD⊥BC,∴ EF∥AD.∴∠4=∠5.∴∠3=∠5.∴ AE=AG.∴ EF AG.∴四边形AEFG是平行四边形.又∵ AE=AG,∴四边形AEFG是菱形.方法二:∵ CE平分∠ACB,∠BAC=90°,EF⊥BC,∴ AE=EF,∠1+∠3=90°,∠4+∠2=90°.∴∠3=∠4.∵ EF⊥BC,AD⊥BC,∴ EF∥AD.∴∠4=∠5.∴∠3=∠5.∴ AE=AG.在△AEG和△FEG中,AE=EF,∠3=∠4,EG=EG,∴△AEG≌△FEG.∴ AG=FG.∴ AE=EF=FG=AG.∴四边形AEFG是菱形.【总结】判定一个四边形是菱形,关键是把已知条件转化成判定方法所需要的条件.【典例7】如图所示,菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,∠EAF=60°,∠EAF的两边分别交BC、CD于E、F.(1)当点E、F分别在边BC、CD上时,求CE+CF的值.(2)当点E、F分别在CB、DC的延长线时,CE、CF又存在怎样的关系,并证明你的结论.【点拨】(1)由菱形的性质可知AB=BC,而∠ABC=60°,即联想到△ABC为等边三角形,∠BAC=60°,又∠EAF=60°,所以∠BAE=∠CAF,可证△BAE≌△CAF,得到BE=CF,所以CE+CF=BC.(2)思路基本与(1)相同但结果有些变化.【解析】解:(1)连接AC.在菱形ABCD中,BC=AB=4,AB∥CD.∵∠ABC=60°,∴ AB=AC=BC,∠BAC=∠ACB=60°.∴∠ACF=60°,即∠ACF=∠B.∵∠EAF=60°,∠BAC=60°,∴∠BAE=∠CAF.∴△ABE≌△ACF(ASA),∴ BE=CF.∴ CE+CF=CE+BE=BC=4.(2)CE-CF=4.连接AC如图所示.∵∠BAC=∠EAF=60°,∴∠EAB=∠FAC.∵∠ABC=∠ACD=60°,∴∠ABE=∠ACF=120°.∵ AB=AC,∴△ABE≌△ACF(ASA),∴ BE=CF.∴ CE-CF=CE-BE=BC=4.【总结】(1)菱形的性质的主要应用是证明角相等、线段相等、两直线平行、两线段互相垂直、互相平分等.(2)注意菱形中的60°角的特殊性,它让菱形这个特殊的平行四边形变得更加特殊,常与等边三角形发生联系.教材知识链接【教材知识必背】一、菱形的定义有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.诠释:菱形的定义的两个要素:①是平行四边形.②有一组邻边相等.即菱形是一个平行四边形,然后增加一对邻边相等这个特殊条件.二、菱形的性质菱形除了具有平行四边形的一切性质外,还有一些特殊性质:1.菱形的四条边都相等;2.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.3.菱形也是轴对称图形,有两条对称轴(对角线所在的直线),对称轴的交点就是对称中心.诠释:(1)菱形是特殊的平行四边形,是中心对称图形,过中心的任意直线可将菱形分成完全全等的两部分. (2)菱形的面积有两种计算方法:一种是平行四边形的面积公式:底×高;另一种是两条对角线乘积的一半(即四个小直角三角形面积之和).实际上,任何一个对角线互相垂直的四边形的面积都是两条对角线乘积的一半.(3)菱形可以用来证明线段相等,角相等,直线平行,垂直及有关计算问题.三、菱形的判定菱形的判定方法有三种:1.定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形.2.对角线互相垂直的平行四边形是菱形.3.四条边相等的四边形是菱形.诠释:前两种方法都是在平行四边形的基础上外加一个条件来判定菱形,后一种方法是在四边形的基础上加上四条边相等.精准变式题【变式1】如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E是AB的中点,如果EO=2,求四边形ABCD 的周长.【答案】解:∵四边形ABCD为菱形,∴BO=DO,即O为BD的中点,又∵E是AB的中点,∴EO是△ABD的中位线,∴AD=2EO=2×2=4,∴菱形ABCD的周长=4AD=4×4=16.【变式2】如图,在菱形ABCD中,点E是AB上的一点,连接DE交AC于点O,连接BO,且∠AED=50°,则∠CBO= 度.【答案】50;解:在菱形ABCD中,AB∥CD,∴∠CDO=∠AED=50°,CD=CB,∠BCO=∠DCO,∴在△BCO和△DCO中,,∴△BCO≌△DCO(SAS),∴∠CBO=∠CDO=50°.【变式3】已知,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.⑴求四边形AQMP的周长;⑵M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形?说明你的理由.【答案】解:(1)∵MQ∥AP,MP∥AQ,∴四边形AQMP是平行四边形∴QM=AP又∵AB=AC,MP∥AQ,∴∠2=∠C,△PMC是等腰三角形,PM=PC∴QM+PM=AP+PC=AC=a∴四边形AQMP的周长为2a(2)M位于BC的中点时,四边形AQMP为菱形.∵M位于BC的中点时,易证△QBM与△PCM全等,∴QM=PM,∴四边形AQMP为菱形【变式4】如图所示,AD是△ABC的角平分线,EF垂直平分AD,分别交AB于E,交AC于F,则四边形AEDF 是菱形吗?请说明理由.【答案】解:四边形AEDF是菱形,理由如下:∵ EF垂直平分AD,∴△AOF与△DOF关于直线EF成轴对称.∴∠ODF=∠OAF,又∵ AD平分∠BAC,即∠OAF=∠OAE,∴∠ODF=∠OAE.∴ AE∥DF,同理可得:DE∥AF.∴四边形AEDF是平行四边形,∴ EO=OF又∵AEDF的对角线AD、EF互相垂直平分.∴AEDF是菱形.【变式5】如图所示,在ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线,过A点作AG∥DB交CB 的延长线于点G.(1)求证:DE∥BF;(2)若∠G=90°,求证四边形DEBF是菱形.【答案】证明:(1)ABCD中,AB∥CD,AB=CD∵ E、F分别为AB、CD的中点∴ DF=12DC,BE=12AB∴ DF∥BE.DF=BE∴四边形DEBF为平行四边形∴ DE∥BF(2)证明:∵ AG∥BD∴∠G=∠DBC=90°∴△DBC为直角三角形又∵ F为边CD的中点.∴ BF=12DC=DF又∵四边形DEBF为平行四边形∴四边形DEBF是菱形【变式6】如图所示,是一种长0.3m,宽0.2m的矩形瓷砖,E、F、G、H分别为矩形四边BC、CD、DA、AB的中点,阴影部分为淡黄色花纹,中间部分为白色,现有一面长4.2 m,宽2.8m的墙壁准备贴如图所示规格的瓷砖.试问:(1)这面墙最少要贴这种瓷砖多少块?(2)全部贴满后,这面墙壁会出现多少个面积相同的菱形?【解析】解:墙壁长4.2m,宽2.8m,矩形瓷砖长0.3m,宽0.2m,4.2÷0.3=14,2.8÷0.2=14,则可知矩形瓷砖横排14块,竖排14块可毫无空隙地贴满墙面.(1)则至少需要这种瓷砖14×14=196(块).(2)每块瓷砖中间有一个白色菱形,则共有196个白色的菱形,它的面积等于瓷砖面积的一半.另外在同一个顶点处的瓷砖能够拼成一个淡黄色花纹的菱形,它的面积也等于瓷砖面积的一半,有花纹的菱形横排有13个,竖排也有13个,则一共有淡黄色花纹菱形13×13=169个,面积相等的菱形一共有196+169=365(个).【总结】菱形可以看作是由直角三角形组成的,因而铺满墙面后,要计算空白菱形的个数和阴影菱形的个数.将相同的图形拼在一起,在顶点周围的几个图形也能拼成一定的图案,不要忽略周围图形的拼接.综合提升变式练1.下列说法中,错误的是()A. 平行四边形的对角线互相平分B. 对角线互相平分的四边形是平行四边C.菱形的对角线互相垂直 D. 对角线互相垂直的四边形是菱形【答案】D;2.菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是()A.对边相等 B.对角相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直【答案】D【解析】∵菱形具有的性质:对边相等,对角相等,对角线互相平分,对角线互相垂直;平行四边形具有的性质:对边相等,对角相等,对角线互相平分;∴菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是:对角线互相垂直.故选D .3.下列命题中,正确的是( )A.两邻边相等的四边形是菱形B.一条对角线平分一个内角的平行四边形是菱形C.对角线垂直且一组邻边相等的四边形是菱形D.对角线垂直的四边形是菱形【答案】B ;4. 菱形的周长为高的8倍,则它的一组邻角是( )A.30°和150°B.45°和135°C.60°和120°D.80°和100°【答案】A ;【解析】由题意可知边长是高的2倍,所以一个内角为30°,另一个内角为150°.5.已知菱形的周长为40cm ,两条对角线的长度比为3:4,那么两条对角线的长分别为( )A .6cm ,8cm B. 3cm ,4cm C. 12cm ,16cm D. 24cm ,32cm【答案】C ;【解析】设两条对角线的长为6,8k k .所以有()()2223410k k +=,∴2k =,所以两条对角线的长为12 ,16.6. 如图,在菱形ABCD 中,∠ADC=72°,AD 的垂直平分线交对角线BD 于点P ,垂足为E ,连接CP ,则∠CPB 的度数是( )A.108°B.72°C.90°D.100°【答案】B ;【解析】连接PA ,如图所示:∵四边形ABCD 是菱形,∴∠ADP=∠CDP=21∠ADC=36°,BD 所在直线是菱形的对称轴, ∴PA=PC , ∵AD 的垂直平分线交对角线BD 于点P ,∴PA=PD ,∴PD=PC ,∴∠PCD=∠CDP=36°,∴∠CPB=∠PCD+∠CDP=72°;故选:B .7.如图,在菱形ABCD 中,E 、F 分别是AB 、AC 的中点,如果EF =2,那么菱形ABCD 的周长是( )A.4B.8C.12D.16【答案】D ;【解析】BC =2EF =4,周长等于4BC =16.8.已知菱形的周长为40cm ,两个相邻角度数之比为1∶2,则较长对角线的长为______cm .【答案】103;【解析】由题意,菱形相邻内角为60°和120°,较长对角线为222105103-=.9.如图,菱形ABCD 的周长为8cm ,高AE 长为3cm ,则对角线AC 长和BD 长之比为 .【答案】1:3;【解析】如图,设AC ,BD 相较于点O ,∵菱形ABCD 的周长为8cm ,∴AB=BC=2cm ,∵高AE 长为3cm , ∴BE=22AE AB -=1(cm ), ∴CE=BE=1cm ,∴AC=AB=2cm ,∵OA=1cm ,AC ⊥BD ,∴OB=22OA AB -=3(cm ), ∴BD=2OB=23cm ,∴AC :BD=1:3.10. 已知菱形ABCD 两对角线AC = 8cm , BD = 6cm , 则菱形的高为________.【答案】245cm ; 【解析】菱形的边长为5,面积为168242⨯⨯= ,则高为245cm . 11. 如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,AC=8,BD=6,OE ⊥BC ,垂足为点E ,则OE= .【答案】512.【解析】∵四边形ABCD 为菱形,∴AC ⊥BD ,OB=OD=21BD=3,OA=OC=21AC=4, 在Rt △OBC 中,∵OB=3,OC=4,∴BC=2243+=5,∵OE ⊥BC ,∴21OE •BC=21OB •OC ,∴OE=543⨯=512. 故答案为512. 12.如图,在菱形ABCD 中,∠ABC =120°,E 是AB 边的中点,P 是AC 边上一动点,PB +PE 的最小值是3,求AB 的值.【解析】解:∵∠ABC =120°∴∠BCD =∠BAD =60°;∵菱形ABCD 中, AB =AD∴△ABD 是等边三角形;又∵E 是AB 边的中点, B 关于AC 的对称点是D ,DE ⊥AB连接DE ,DE 与AC 交于P ,PB =PD ;DE 的长就是PB +PE 的最小值3;设AE =x ,AD =2x ,DE =()22233x x x -==,所以1x =,AB =22x =.13. 如图,在▱ABCD 中,BC=2AB=4,点E 、F 分别是BC 、AD 的中点.(1)求证:△ABE ≌△CDF ;(2)当四边形AECF 为菱形时,求出该菱形的面积.【解析】(1)证明:∵在▱ABCD 中,AB=CD ,∴BC=AD ,∠ABC=∠CDA .又∵BE=EC=21BC ,AF=DF=21AD , ∴BE=DF . ∴△ABE ≌△CDF .(2)解:∵四边形AECF 为菱形时,∴AE=EC .又∵点E 是边BC 的中点,∴BE=EC ,即BE=AE .又BC=2AB=4,∴AB=21BC=BE , ∴AB=BE=AE ,即△ABE 为等边三角形,▱ABCD 的BC 边上的高可由勾股定理算得为3,∴菱形AECF 的面积为23.14.如图,菱形ABCD 的边长为2,BD =2,E 、F 分别是边AD ,CD 上的两个动点(不与端点重合),且满足AE +CF =2.(1)求证:△BDE ≌△BCF ;(2)判断△BEF 的形状,并说明理由;(3)设△BEF 的面积为S ,求S 的取值范围.【解析】解:(1)∵AE +CF =2=CD =DF +CF∴AE =DF ,DE =CF ,∵AB =BD∴∠A =∠ADB =60°在△BDE 与△BCF 中BD BC ADB C DE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BDE ≌△BCF(2)由(1)得BE =BF ,∠EBD =∠CBF∴∠EBF =∠EBD +∠DBF =∠DBF +∠CBF =∠CBD =60°∴△BEF 是等边三角形(3)∵3≤△BEF 的边长<2 ∴2233(3)(2)44S ≤< ∴33 3.4S ≤< 15.如图,在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别为边AB ,CD 的中点,连接DE 、BF 、BD .若AD ⊥BD ,则四边形BFDE 是什么特殊四边形?请证明你的结论.【解析】四边形BFDE 是菱形,证明:∵AD ⊥BD ,∴△ABD 是直角三角形,且AB 是斜边,∵E 为AB 的中点,∴DE =12AB =BE , ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DC ∥AB ,DC =AB ,∵F 为DC 中点,E 为AB 中点,∴DF =12DC ,BE =12AB , ∴DF =BE ,DF ∥BE ,∴四边形DFBE 是平行四边形,∵DE =EB ,∴四边形BFDE 是菱形.16.如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,BD 为AC 的中线,过点C 作CE ⊥BD 于点E ,过点A 作BD 的平行线,交CE 的延长线于点F ,在AF 的延长线上截取FG=BD ,连接BG 、DF .(1)求证:BD=DF ;(2)求证:四边形BDFG 为菱形;(3)若AG=13,CF=6,求四边形BDFG 的周长.【解析】证明:∵∠ABC=90°,BD 为AC 的中线,∴BD=21AC , ∵AG ∥BD ,BD=FG ,∴四边形BGFD 是平行四边形,∵CF ⊥BD ,∴CF ⊥AG ,又∵点D 是AC 中点,∴DF=21AC , ∴BD=DF ;(2)证明:∵BD=DF ,∴四边形BGFD 是菱形,(3)解:设GF=x,则AF=13﹣x,AC=2x,∵在Rt△ACF中,∠CFA=90°,∴AF2+CF2=AC2,即(13﹣x)2+62=(2x)2,解得:x=5,∴四边形BDFG的周长=4GF=20.。

中考二次函数分类讨论存在性问题---菱形

中考二次函数分类讨论存在性问题---菱形

1.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A,B,AB=2,与y轴交于点C,对称轴为直线x=2.(1)求抛物线的函数表达式;(2)根据图象,直接写出不等式x2+bx+c>0的解集:x<1或x>3(3)设D为抛物线上一点,E为对称轴上一点,若以点A,B,D,E为顶点的四边形是菱形,则点D的坐标为:(2,﹣1)【分析】(1)根据抛物线对称轴的定义易求A(1,0),B(3,0).代入抛物线的解析式列方程组,解出即可求b、c的值;(2)由图象得:即y>0时,x<1或x>3;(3)如图,点D是抛物线的顶点,所以根据抛物线解析式利用顶点坐标公式即可求得点D的坐标.【解答】解:(1)如图,∵AB=2,对称轴为直线x=2.∴点A的坐标是(1,0),点B的坐标是(3,0).把A、B两点的坐标代入得:,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣4x+3;(2)由图象得:不等式x2+bx+c>0,即y>0时,x<1或x>3;故答案为:x<1或x>3;(3)y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴顶点坐标为(2,﹣1),当E、D点在x轴的上方,即DE∥AB,AE=AB=BD=DE=2,此时不合题意,如图,根据“菱形ADBE的对角线互相垂直平分,抛物线的对称性”得到点D 是抛物线y=x2﹣4x+3的顶点坐标,即(2,﹣1),故答案是:(2,﹣1).【点评】本题考查了二次函数综合题.解题过程中用到的知识点有:待定系数法求二次函数的解析式,菱形的性质.解(1)题时,把点A、B的坐标代入抛物线解析式,列出关于系数b、c的方程组,通过解方程组来求它们的值,解(2)时运用数形结合的思想是关键,解(3)时,正确画图是关键.2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线BC的解析式为y=﹣x+6.(1)求抛物线的解析式;(2)点M为线段BC上方抛物线上的任意一点,连接MB,MC,点N为抛物线对称轴上任意一点,当M到直线BC的距离最大时,求点M的坐标及MN+NB 的最小值;(3)在(2)中,点M到直线BC的距离最大时,连接OM交BC于点E,将原抛物线沿射线OM平移,平移后的抛物线记为y′,当y′经过点M时,它的对称轴与x轴的交点记为H.将△BOE绕点B逆时针旋转60°至△BO1E1,再将△BO1E1沿着直线O1H平移,得到△B1O2E2,在平面内是否存在点F,使以点C,H,B1,F为顶点的四边形是以B1H为边的菱形.若存在,直接写出点B1的横坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)直线BC的解析式为y=﹣x+6,则B(6,0)、C(0,6),把B、C坐标代入二次函数表达式,解得:y=﹣x2+2x+6;(2)设M横坐标为t,则M到直线BC的距离为d==(﹣t2+3t);点B关于对称轴的对称点为A,则AM为MN+NB的最小值,即可求解;(3)OM所在直线方程为:y=x,当抛物线沿OM直线平移时,设顶点向右平移2m,则向上平移了5m,新顶点坐标为(2+2m,8+5m),则y′=﹣(x﹣2﹣2m)2+(8+5m),把点M(3,)代入上式,解得:m=,则H (9,0).①假设:平行四边形处于CF′HB′1位置时,该四边形为菱形,则B′1的y坐标为6,则其x坐标为9+2,而B′1C=9+2,B′1H=4,即:B′1C≠B′1H,CF′HB′1不是菱形;②假设:平行四边形处于CHB1F位置时,该四边形为菱形,则B1的横坐标为2OH=18.【解答】解:(1)直线BC的解析式为y=﹣x+6,则B(6,0)、C(0,6),把点B、C坐标代入二次函数表达式,解得:y=﹣x2+2x+6,此时,顶点坐标为(2,8),A(﹣2,0);(2)设M横坐标为t,则M到直线BC的距离为d==(﹣t2+3t),∴当t=3时,d最大,则M(3,),点B关于对称轴的对称点为A,则AM为MN+NB的最小值,AM==;∴点M的坐标及MN+NB的最小值分别为:(3,),;(3)OM所在直线方程为:y=x,当抛物线沿OM直线平移时,设顶点向右平移2m,则向上平移了5m,新顶点坐标为(2+2m,8+5m),则y′=﹣(x﹣2﹣2m)2+(8+5m),把点M(3,)代入上式,解得:m=,(m=0舍去),则H(9,0),△BOE绕点B逆时针旋转60°至△BO1E1,此时,直线BO1的k值为,再将△BO1E1沿着直线O1H平移,得到△B1O2E2,直线B1H的k也为,则B1H所在的直线方程为:y=x﹣9,①假设:平行四边形处于CF′HB′1位置时,该四边形为菱形,则B′1的y坐标为6,则其x坐标为9+2,而B′1C=9+2,B′1H=4,即:B′1C≠B′1H,CF′HB′1不是菱形;②假设:平行四边形处于CHB1F位置时,该四边形为菱形,则B1的横坐标为2OH=18.故:存在,此时,点B1的横坐标为18.【点评】本题考查学生将二次函数的图象与解析式相结合处理问题、解决问题的能力.3.如图,顶点为D的抛物线y=﹣x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交于两点B、C(点B在点C的左边),点A与点E关于抛物线的对称轴对称,点B、E在直线y=kx+b(k,b为常数)上.(1)求k,b的值;(2)点P为直线AE上方抛物线上的任意一点,过点P作AE的垂线交AE于点F,点G为y轴上任意一点,当△PBE的面积最大时,求PF+FG+OG的最小值;(3)在(2)中,当PF+FG+OG取得最小值时,将△AFG绕点A按顺时方向旋转30°后得到△AF1G1,过点G1作AE的垂线与AE交于点M.点D向上平移个单位长度后能与点N重合,点Q为直线DN上任意一点,在平面直角坐标系中是否存在一点S,使以S、Q、M、N为顶点且MN为边的四边形为菱形?若存在,直接写出点S的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由题意得:A(0,4)、B(﹣2,0)、D(3,)、C(8,0)、E(6,4),则:过BE的直线为:y=x+1;(2)设:P横坐标为m,则P(m,﹣m2++4),H(m,m+1),则:PH=﹣m2++4﹣(m+1)=﹣(x﹣2)2+4,当x=2时,PH取得最大值,此时△PEB的面积也取得最大值;构造与y轴夹角为45度的直线OR,如图所示,过点G作OR的垂线交OR于点R,则:RG=,则:PF+FG+OG=PF+FG+GR,当F、G、R三点共线时,FG+GR有最小值,即可求解;(3)存在.当四边形为菱形,分在MNQ1S1的位置时、在MNQ2S2的位置时、在MNQ3S3的位置时三种情况分别求解.【解答】解:(1)由题意得:A(0,4)、B(﹣2,0)、D(3,)、C(8,0)、E(6,4),则:过BE的直线为:y=x+1;(2)延长PF交BE于点H,设:P横坐标为m,则P(m,﹣m2++4),H(m,m+1),则:PH=﹣m2++4﹣(m+1)=﹣(x﹣2)2+4,当x=2时,PH取得最大值,此时△PEB的面积也取得最大值,此时,P(2,6)、F(2,4),PF=2,构造与y轴夹角为45度的直线OR,如图所示,过点G作OR的垂线交OR于点R,则:RG=,∴PF+FG+OG=PF+FG+GR,当F、G、R三点共线时,FG+GR有最小值,在Rt△AGF中,AF=AG=2,则:GF=2,在Rt△ROG中,RO=RG,OG=2,则:RG=,FG+GR=2+=3,故:PF+FG+OG的最小值2+3;(3)存在.如图所示:△AFG绕点A按顺时方向旋转30°后得到△AF1G1,在Rt△G1AM中,AG1=2,∠AG1M=30°,则:AM=1,∴M(﹣1,4),点D向上平移个单位长度后能与点N重合,则:N(3,7),则:MN==5,当四边形为菱形,在MNQ1S1的位置时,MS1=MN=5,则点S1(﹣1,﹣1),当四边形为菱形,在MNQ2S2的位置时,MS2=MN=5,则点S2(﹣1,9),当四边形为菱形,在MNQ3S3的位置时,点S3与点M关于对称轴对称,则点S3(7,4),故:所求点S的坐标为:(﹣1,﹣1),(﹣1,9),(7,4).【点评】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来求解.4.如图,Rt△ABO的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为(﹣3,0)、(0,4),抛物线y=x2+bx+c经过B点,且顶点在直线x=上.(1)求抛物线对应的函数关系式;(2)若△DCE是由△ABO沿x轴向右平移得到的,当四边形ABCD是菱形时,试判断点C和点D是否在该抛物线上,并说明理由.(3)在(2)的条件下,若M点是CD所在直线下方该抛物线上的一个动点,过点M作MN平行于y轴交CD于点N.设点M的横坐标为t,MN的长度为s,求s与t之间的函数关系式,写出自变量t的取值范围,并求s取大值时,点M的坐标.【分析】(1)已知抛物线上A、B点的坐标以及抛物线的对称轴方程,可用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)首先求出AB的长,将A、B的坐标向右平移AB个单位,即可得出C、D 的坐标,再代入抛物线的解析式中进行验证即可;(3)根据C、D的坐标,易求得直线CD的解析式;那么线段MN的长实际是直线CD与抛物线的函数值的差,可将x=t代入两个函数的解析式中,得出的两函数值的差即为s的表达式,由此可求出s、t的函数关系式,根据所得函数的性质即可求出m取最大值时,点M的坐标.【解答】解:(1)∵y=x2+bx+c的顶点在直线x=上,∴可设所求抛物线对应的函数关系式为y=(x﹣)2+m,∵点B(0,4)在此抛物线上,∴4=(0﹣)2+m,∴m=﹣,∴所求函数关系式为:y=(x﹣)2﹣=x2﹣x+4;(2)在Rt△ABO中,OA=3,OB=4,∴AB==5.∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD=DA=AB=5,∵A、B两点的坐标分别为(﹣3,0))、(0,4),∴C、D两点的坐标分别是(5,4)、(2,0);当x=5时,y=×52﹣×5+4=4,当x=2时,y=×22﹣×2+4=0,∴点C和点D在所求抛物线上;(3)设直线CD对应的函数关系式为y=kx+n,则,解得:;∴y=x﹣.∵MN∥y轴,M点的横坐标为t,∴N点的横坐标也为t;则y M=t2﹣t+4,y N=t﹣,∴s=y N﹣y M=(t﹣)﹣(t2﹣t+4)=﹣(t﹣)2+,∵﹣<0,=,此时y M=×()2﹣×+4=.∴当t=时,s最大此时点M的坐标为(,).【点评】此题是二次函数综合题,其中涉及到待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,函数图象上点的坐标特征,菱形的性质,图象的平移变换,二次函数最值的求法等知识,难度适中.应用方程思想与数形结合是解题的关键.5.如图,抛物线y=ax2+x+c与x轴交于A,B两点,A点坐标为(﹣3,0),与y轴交于点C,点C坐标为(0.﹣6),连接BC,点C关于x轴的对称点D,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线l 交抛物线于点Q,交直线BD于点M.(1)求二次函数解析式;(2)点P在x轴上运动,若﹣6≤m≤2时,求线段MQ长度的最大值.(3)点P在x轴上运动时,N为平面内一点,使得点B、C、M、N为顶点的四边形为菱形?如果存在,请直接写出点N坐标;不存在,说明理由.【分析】(1)把A点坐标为(﹣3,0)、点C坐标为(0,﹣6)代入二次函数表达式,解得:a=1,c=﹣6,故:二次函数解析式为y=x2+x﹣6;(2)点C关于x轴的对称点D(0,6),MQ=y M﹣y Q=﹣3m+6﹣(m2+m﹣6)=﹣(m+2)2+16,即可求解;(3)①当BC边为菱形的边时,N点应该在x轴,关于B点对称,即点N坐标为(﹣2,0);②当BC边为菱形的对角线时,作BC的垂直平分线MH,直线BD与直线MH交点即为M坐标为,即可求解.【解答】解:(1)把A点坐标为(﹣3,0)、点C坐标为(0,﹣6)代入二次函数表达式,解得:a=1,c=﹣6,故:二次函数解析式为y=x2+x﹣6;(2)点C关于x轴的对称点D(0,6),点B、D坐标所在的直线方程为:y=﹣3x+6,则:点M坐标为(m,﹣3m+6),点Q为(m,m2+m﹣6),∴MQ=y M﹣y Q=﹣3m+6﹣(m2+m﹣6)=﹣(m+2)2+16,在﹣6≤m≤2时,函数顶点处,取得最大值,即MQ的最大值为16;(3)①当BC边为菱形的边时,情况一:N点应该在x轴,关于B点对称,即点N坐标为(﹣2,0),情况二:BC、MB是菱形两条邻边,且BC=BM,则点N坐标为(2,﹣12),情况三:BC、CM为邻边时,则点N坐标为(7.2﹣3.6);②当BC边为菱形的对角线时,作BC的垂直平分线MH,则直线DB与MH的交点为M,M关于BC的对称点为N,H为BC的中点,∴H坐标为(1,﹣3),直线BD的方程为:y=﹣3x+6,直线MH的方程为:y=﹣x﹣,联立以上两个方程,解得:M坐标为(,﹣),同理得N坐标为(﹣,﹣),故:N坐标为(﹣,﹣)或(﹣2,0)或(7.2﹣3.6)或(2,﹣12);.【点评】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.6.如图1,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣4,0),B(1,0),C(0,3),点P在抛物线y=ax2+bx+c上,且在x轴的上方,点P的横坐标记为t.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,过点P作y轴的平行线交直线AC于点M,交x轴于点N,若MC 平分∠PMO,求t的值;(3)点D在直线AC上,点E在y轴上,且位于点C的上方,那么在抛物线上是否存在点P,使得以点C,D,E,P为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出该菱形的面积;若不存在,请说明理由.【分析】(1)设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x﹣1),把(0,3)代入得到a=﹣;(2)由题意直线AC的解析式为y=x+3,因为P的横坐标为t,所以M(t,t+3),根据OM=OC=3,可得t2+(t+3)2=9,解方程即可解决问题;(3)分两种情形①当CE为对角线时,四边形CPED为菱形,如图3,则点P 和D关于y轴对称;②当CE为菱形的边时,四边形CEPD为菱形,如图4,则PD∥y轴,CD=PD,分别构建方程即可解决问题.【解答】解:(1)如图1,设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x﹣1),把(0,3)代入得到a=﹣,∴抛物线的解析式为y=﹣(x+4)(x﹣1),即y=﹣x2﹣x+3.(2)如图2中,∵A(﹣4,0),C(0,3),∴直线AC的解析式为y=x+3,∵P的横坐标为t,∴M(t,t+3),∵CM平分∠PMO,∴∠CMO=∠CMP,∵PM∥OC,∴∠CMP=∠MCO,∴∠CMO=∠MCO,∴OM=OC=3,∴t2+(t+3)2=9,解得t=﹣或0(舍弃).∴t的值为﹣.(3)设P(t,﹣t2﹣t+3),①当CE为对角线时,四边形CPED为菱形,如图3,则点P和D关于y轴对称,∴D(﹣t,﹣t2﹣t+3),把D(﹣t,﹣t2﹣t+3)代入y=x+3得﹣t+3=﹣t2﹣t+3,解得t1=0(舍去),t2=﹣2,此时PD=4,CE=3,此时,菱形的面积=PD•CE=6;②当CE为菱形的边时,四边形CEPD为菱形,如图4,则PD∥y轴,CD=PD,∴D(t,t+3),∴PD=﹣t2﹣t+3﹣(t+3)=﹣t2﹣3t,而CD2=t2+(t+3﹣3)2=t2,即CD=﹣t,∴﹣t2﹣3t=﹣t,解得t1=0(舍去),t2=﹣,∴PD=,此时菱形的面积=×=.综上所述,菱形的面积是6或.【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和菱形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;会利用相似比计算线段的长;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式;会运用分类讨论的思想解决数学问题.7.如图,抛物线y=ax2+bx+过点A(1,0),B(5,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)定义:平面上的任一点到二次函数图象上与它横坐标相同的点的距离,称为点到二次函数图象的垂直距离.如:点O到二次函数图象的垂直距离是线段OC的长.已知点E为抛物线对称轴上的一点,且在x轴上方,点F为平面内一点,当以A,B,E,F为顶点的四边形是边长为4的菱形时,请求出点F到二次函数图象的垂直距离.(3)在(2)中,当点F到二次函数图象的垂直距离最小时,在以A,B,E,F 为顶点的菱形内部是否存在点Q,使得AQ,BQ,FQ之和最小,若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)将A,B两点代入可求解析式.(2)分类讨论,以AB为边的菱形和以AB为对角线的菱形,抓住菱形边长为4和E的横坐标为3,可解F点坐标,即可求点F到二次函数图象的垂直距离.(3)构造三角形,根据两点之间线段最短,可得最短距离为AN,根据勾股定理求AN.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+过点A(1,0),B(5,0),∴0=a+b+0=25a+5b+∴a=,b=﹣3∴解析式y=x2﹣3x+(2)当y=0,则0=x2﹣3x+∴x1=5,x2=1∴A(1,0),B(5,0)∴对称轴直线x=3,顶点坐标(3,﹣2),AB=4∵抛物线与y轴相交于点C.∴C(0,)如图1①如AB为菱形的边,则EF∥AB,EF=AB=4,且E的横坐标为3∴F的横坐标为7或﹣1∵AE=AB=4,AM=2,EM⊥AB∴EM=2∴F(7,2),或(﹣1,2)∴当x=7,y=×49﹣7×3+=6∴点F到二次函数图象的垂直距离6﹣2②如AB为对角线,如图2∵AEBF是菱形,AF=BF=4∴AB⊥EF,EM=MF=2∴F(3,﹣2)∴点F到二次函数图象的垂直距离﹣2+2(3)当F(3,﹣2)时,点F到二次函数图象的垂直距离最小如图3,以BQ为边作等边三角形BQD,将△BQF绕B逆时针旋转60°到△BDN 位置,连接AN,作PN⊥AB于P∵等边三角形BQD∴QD=QB=BD,∵将△BQF绕B逆时针旋转60°到△BDN位置∴NB=BF=4,∠FBN=60°,DN=FQ∵AQ+BQ+FQ=AQ+QD+DN∴当AQ,QD,DN共线时AQ+BQ+FQ的和最短,即最短值为AN的长.∵AF=BF=4=AB,∴∠ABF=60°∴∠NBP=60°且BN=4,∴BP=2,PN=2∴AP=6在Rt△ANP中,AN==4∴AQ+BQ+FQ的和最短值为4.【点评】本题考查了二次函数的综合题,待定系数法,菱形的性质,勾股定理等有关知识,关键是构造三角形转化BQ,和BQ的长.。

中考数学压轴题菱形问题精选解析(一)

中考数学压轴题菱形问题精选解析(一)

中考数学压轴题菱形问题精选解析(一)例1 如图,菱形ABCD 的边长为12cm ,∠B =30°,E 为AB 上一点,且AE =4cm .动点P 从B 点出发,以1cm/s 的速度沿BC 边向点C 运动,PE 交射线DA 于点M ,设运动时间为t (s ).(1)当t 为何值时,△MAE 的面积为3cm 2(2)在点P 出发的同时,动点Q 从点D 出发,以1cm/s 的速度沿DC 边向点C 运动,连接MQ 、PQ ,试求△MPQ 的面积S (cm 2)与t (s )之间的函数关系式,并求出当t 为何值时,△MPQ 的面积最大,最大值为多少?(3)连接EQ ,则在运动中,是否存在这样的t ,使得△PQE 的外心恰好在它的一边上?若存在,请直接写出满足条件的t 的个数,并选择其一求出相应的t 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)∵四边形ABCD 为菱形,∴AD ∥BC ,∴△EAM ∽△EBP . ∵AE =4cm ,BE =8cm ,BP =t cm ,∴AM =12t cm由S △EAM =3cm 2、∠MAE =30°、AE =4cm ,得12×12t ×2=3,解得t =6∴当t 为6s 时,△MAE 的面积为3cm 2(2)∵AD ∥BC ,∴S 梯形PCDM =12(12-t +12+12t )×6=72-32t∵S △MQD =12(12+12t )×12t =18t 2+3t ,S △PCQ =12(12-t )(12-t )×12=t 2-24t +1444∴S =S 梯形PCDM -S △MQD -S △PCQ =-38t 2+32t +36∵S =-38t 2+32t +36=-38(t -2)2+752∴当t =2时,△MPQ 的面积最大,最大值为752(3)存在,t 的值有两个∵△PQE 的外心恰好在它的一边上,∴△PQE 为直角三角形∵∠PQE <∠CQE <90°,∴只能∠EPQ =90°或∠PEQ =90°选择求∠EPQ =90°时的t 值(若求∠PEQ =90°时的t 值,则计算相当复杂)∵BP =DQ ,BC =DC ,∴PQ ∥BD ∴PE ⊥BD ∵AC ⊥BD ,∴PE ∥AC又∵BA =BC ,∴BP =BP =8cm ∴当t =8s 时,∠EPQ =90°例2如图所示,在菱形ABCD 中,AB =4,∠BAD =120°,△AEF 为正三角形,点E 、F 分别在菱形的边BC 、CD 上滑动,且E 、F 不与B 、C 、D 重合.(1)证明不论E 、F 在BC 、CD 上如何滑动,总有BE =CF ;(2)当点E 、F 在BC 、CD 上滑动时,分别探讨四边形AECF 和△CEF 的面积是否发生变化?如果不变,求出这个定值;如果变化,求出最大(或最小)值.解析:(1)证明:连接AC∵菱形ABCD 中,∠BAD =120°A CB F E D A B D QC P E M ABDQC PEM A B CE备用图ACB FED∴∠BAC=60°,∠B=60°∴△ABC是正三角形,∴AB=AC又△AEF为正三角形,∴∠EAF=60°,AE=AF而∠BAC=60°,∴∠BAE=∠CAF∴△ABE≌△ACF,∴BE=CF(2)当E、F在BC、CD上滑动时,四边形AECF的面积不发生变化,其值为4 3 由(1)知,S△ABE=S△ACF∴S四边形AECF=S△ABC=34×42=4 3而△CEF的面积发生变化,其最大值为 3∵S△CEF=S四边形AECF-S△AEF=43-34 AE2当AE⊥BC时,AE的长最小,最小值为AB·sin60°,即AE=4×32=2 3∴S△CEF的最大值为43-34(23)2= 3。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

选择题(每小题x 分,共y 分)(2010•南通)8. 如图,菱形ABCD 中,AB = 5,∠BCD = 120°,则对角线AC 的长是 A .20 B .15 C .10 D .5(2010•南京)5.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC 的顶点坐标是(3,4)则顶点A 、B 的坐标分别是 A. (4,0)(7,4) B. (4,0)(8,4) C. (5,0)(7,4) D. (5,0)(8,4)(2010•广东省肇庆市)10.菱形的周长为4,一个内角为60 ,则较短的对角线长为( C )A .2B . 3C .1D .2 3(2010•连云港)7.如图,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 互相垂直,则下列条件能判定四边形ABCD 为菱形的是( )A .BA =BCB .AC 、BD 互相平分 C .AC =BD D .AB ∥CD(2010•江苏盐城)6.如图所示,在菱形ABCD 中,两条对角线AC =6,BD =8,则此菱形 的边长为A A .5 B .6C .8D .10ABCD(第6题)BACD(第8题)(2010•湖北省咸宁)8.如图,菱形ABCD 由6个腰长为2,且全等的等腰梯形镶嵌而成, 则线段AC 的长为DA .3B .6C .D .(2010•天津)(6)下列命题中正确的是D(A )对角线相等的四边形是菱形 (B )对角线互相垂直的四边形是菱形 (C )对角线相等的平行四边形是菱形(D )对角线互相垂直的平行四边形是菱形(2010•北京)4. 若菱形两条对角线的长分别为6和8,则这个菱形的周长为 (A) 20 (B) 16 (C) 12 (D) 10。

(2010•怀化)7.如图2,在菱形ABCD 中,对角线AC=4,∠BAD=120°, 则菱形ABCD 的周长为( C )A .20B .18C .16D .15( 2010•陕西省)8.若一个菱形的边长为2,则这个菱形两条对角线的平方和为 (A )A 16B 8C 4D 1(2010•兰州市)11. 如图所示,菱形ABCD 的周长为20cm ,DE ⊥AB ,垂足为E ,sin A=53,则下列结论正确的个数有C①cm DE 3= ②cm BE 1= ③菱形的面积为215cm ④cm BD 102=A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个二、填空题(每小题x 分,共y 分)( 2010•鸡西)10.将腰长为6cm,底边长为5cm 的等腰三角形废料加工成菱形工件,菱形的一个内角恰好是这个三角形的一个角,菱形的其它顶点均在三角形的边上,则这个菱形的边长是 cm .(2010•乌鲁木齐市)9.如图3,四边形OABC 为菱形,点A B 、在以点O 为圆心的DE上,若312OA =∠=∠,,则扇形ODE 的面积为 A.3π2 B. 2π C.5π2D. 3π (2010•珠海)9.如图,P 是菱形ABCD 对角线BD 上一点,PE ⊥AB 于点E ,PE =4cm , 则点P 到BC 的距离是_____cm. 4(2010•株洲)14.如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC 和BD 相交于点O ,4AC cm =,8BD cm =,则这个菱形的面积是 16 2cm .O DCBAA D O E CB 图3(2010•台州)16.如图,菱形ABCD 中,AB =2 ,∠C =60°,菱形ABCD 在直线l 上向右作无滑动的翻滚,每绕着一个顶点旋转60°叫一次操作,则经过36次这样的操作菱形中心O 所经过的路径总长为(结果保留π) (83+4)π▲ .(2010•云南省曲靖市)14.如图,活动衣帽架由三个菱形组成,利用四边形的不稳定性,调整菱形的内角α,使衣帽架拉伸或收缩.当菱形的边长为18cm α=120︒,时,A B 、两点的距离为___54 ____cm.( 2010•绵阳)15.已知菱形ABCD 的两条对角线相交于点O ,若AB = 6,∠BDC = 30︒,则菱形的面积为18(2010•凉山)25.AC 、BD 是 ABCD 的两条对角线,现从以下四个关系式○1AB=BC ,○2AC=BD ,○3A C ⊥BD ,○4A B ⊥BC 中任取一个作为条件,即可推出 ABCD 是菱形的概率为 .25、有一组邻边相等的平行四边形是菱形;对角线互相垂直的2142=A B(第16题) lA FCDE 第18题图平行四边形是菱形.故有两种可以,即概率为 .(2010•福建省德化)14、已知菱形的两对角线长分别为6㎝和8㎝,则菱形的面积为 24; ㎝2.(2010•德州)13.在四边形ABCD 中,点E ,F ,G ,H 分别是边AB ,BC ,CD ,DA 的中点,如果四边形EFGH 为菱形,那么四边形ABCD 是 答案不唯一:只要是对角线相等的四边形均符合要求.如:正方形、矩形、等腰梯形等. (只要写出一种即可). (2010•甘肃省9市联考)18 如图,在ABC △中,点D 、E 、F 分别在边AB 、BC 、CA 上,且DE CA ∥,DF BA ∥.下列四种说法:①四边形AEDF 是平行四边形;②如果90BAC ∠= ,那么四边形AEDF 是矩形;③如果AD 平分BAC ∠,那么四边形AEDF 是菱形;④如果AD BC ⊥且AB AC =,那么四边形AEDF 是菱形.其中,正确的有 ①②③④ .(只填写序号)三、解答题:(共x 分)(2010•宁波市)21、如图1,有一张菱形纸片ABCD ,8=AC ,6=BD 。

(1)请沿着AC 剪一刀,把它分成两部分,把剪开的两部分拼成一个平行四 边形,在图2中用实数画出你所拼成的平行四边形;若沿着BD 剪开, 请在图3中用实线画出拼成的平行四边形;并直接写出这两个平行四边 形的周长。

(2)沿着一条直线剪开,拼成与上述两种都不全等的平行四边形,请在图4中用实线画出拼成的平行四边形。

(注:上述所画的平行四边形都不能与原菱形全等)CCC C (图2) (图1) (图3) (图4)周长为__________ 周长为__________21、解:(1)( 2010•荆门)19.(本题满分9分)将三角形纸片ABC (AB >AC )沿过点A 的直线折叠,使得AC 落在AB 边上,折痕为AD ,展平纸片,如图(1);再次折叠该三角形纸片,使得点A 与点D 重合,折痕为EF ,再次展平后连接DE 、DF ,如图2,证明:四边形AEDF 是菱形.19.证明:由第一次折叠可知:AD 为∠CAB 的平分线,∴∠1=∠2……………………2分 由第二次折叠可知:∠CAB =∠EDF ,从而,∠3=∠4………………………………4分 ∵AD 是△AED 和△AFD 的公共边,∴△AED ≌△AFD (ASA)………………………6分 ∴AE =AF ,DE =DF又由第二次折叠可知:AE =ED ,AF =DF∴AE =ED =DF =AF …………………………………………………………………………8分 故四边形AEDF 是菱形.……………………………………………………………………9分图1 图24321EAFDCCDBA(1) (2) 第19题图 ABDCCDBF AE周长为26周长为22答案不唯一DCBAOE(2010•沈阳市)19. 如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,点E 、F 分别为边 AB 、AD 的中点,连接EF 、OE 、OF 。

求证:四边形AEOF 是菱形。

19. [证明] ∵点E 、F 分别为AB 、AD 的中点,∴AE =21AB ,AF =21AD , 又∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD ,∴AE =AF , 又∵菱形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O , ∴O 为BD 中点,∴OE 、OF 是△ABD 的中位线,∴四边形AEOF 是平行四边形,∵AE =AF ,∴四边形AEOF 是菱形。

(2010•江苏省扬州市)24.(本题满分10分)如图,四边形ABCD 是菱形,点G 是BC 延长线上一点,连接AG ,分别交BD 、CD 于点E 、F ,连接CE . (1)求证:∠DAE =∠DCE ;(2)当AE =2EF 时,判断FG 与EF 有何等量关系?并证明你的结论?(2010•眉山市)21.如图,O 为矩形ABCD 对角线的交点,DE ∥AC ,CE ∥BD .(1)试判断四边形OCED 的形状,并说明理由; (2)若AB =6,BC =8,求四边形OCED 的面积.21.解:(1)四边形OCED 是菱形.…………(2分)∵DE ∥AC ,CE ∥BD ,∴四边形OCED 是平行四边形,…………(3分) 又 在矩形ABCD 中,OC =OD ,∴四边形OCED 是菱形.…………………(4分)(2)连结OE .由菱形OCED 得:CD ⊥OE , …………(5分) ∴OE ∥BCA B CDE F O又CE∥BD∴四边形BCEO是平行四边形∴OE=BC=8……………………………………………(7分)∴S四边形OCED=11862422OE CD⋅=⨯⨯=……………(8分)(2010•自贡市)24.如图,在□ABCD中,BE⊥AD于点E,BF⊥CD于点F,AC与BE、BF分别交于点G,H。

(1)求证:△BAE∽△BCF(2)若BG=BH,求证四边形ABCD是菱形24.证明(1)∵BE⊥AD,BF⊥CD∴∠BEA=∠BFC=90°………………(1')又ABCD是平行四边形,∴∠BAE=∠BCF ……………………(2')∴△BAE∽△BCF ……………………………………………………(3')(2)∵△BAE∽△BCF∴∠1=∠2………………………………………………………………(4')又BG=BH ∴∠3=∠4∴∠BGA=∠BHC ……………………………………………………(5')∴△BGA≌△BHC(ASA)…………………………………………(6')∴AB=BC ………………………………………………………………(7')∴□ABCD为菱形……………………………………………………(8')(2010•遵义)24.(10分)如图(1),在△ABC和△EDC中,AC=CE=CB=CD,∠ACB=∠ECD=90,AB与CE交于F,ED与AB、BC分别交于M、H.(1)求证:CF=CH;(2)如图(2),△ABC不动,将△EDC绕点C旋转到∠BCE=45时,试判断四边形ACDM是什么四边形?并证明你的结论.(图1) (图2)(24题图)24.(10分)解:(1)(5分) 证明:在△ACB 和△ECD 中 ∵∠ACB=∠ECD= 90∴∠1+∠ECB=∠2+∠ECB,∴∠1=∠2又∵AC=CE=CB=CD,∴∠A=∠D= 45∴△ACB ≌△ECD,∴CF=CH(2)(5分) 答: 四边形ACDM 是菱形 证明: ∵∠ACB=∠ECD= 90, ∠BCE=45∴∠1=45, ∠2=45 又∵∠E=∠B= 45, ∴∠1=∠E, ∠2=∠B∴AC ∥MD, CD ∥AM , ∴ACDM 是平行四边形 又∵AC=CD, ∴ACDM 是菱形(2010•镇江)27.探索发现(本小题满分9分)如图,在直角坐标系OCD Rt OAB Rt xOy ∆∆和中,的直角顶点A ,C 始终在x 轴的正半轴上,B ,D 在第一象限内,点B 在直线OD 上方,OC=CD ,OD=2,M 为OD 的中点,AB 与OD 相交于E ,当点B 位置变化时,.21的面积恒为OAB Rt ∆ 试解决下列问题:(1)填空:点D 坐标为 ;(2)设点B 横坐标为t ,请把BD 长表示成关于t 的函数关系式,并化简; (3)等式BO=BD 能否成立?为什么?(4)设CM 与AB 相交于F ,当△BDE 为直角三角形时,判断四边形BDCF 的形状,并证明你的结论.27.(1))2,2(;(1分)(2)),1,(,21tt B OAB Rt 得的面积为由∆ ,)(222CD AB AC BD -+=4)1(221)21()2(22222++-+=-+==∴t t tt t t BD ① (2分).)21(2)1(22)1(22-+=++-+=tt t t t t (3分).21|21|-+=-+=∴tt t t BD ② (4分)(注:不去绝对值符号不扣分)(3)[法一]若OB=BD ,则.22BD OB =,1,22222t t AB OA OB OAB Rt +=+=∆中在 由①得,4)1(2212222++-1+=+t t tt t t (5分) )6(..,024)2(,012,2122分此方程无解得BD OB t t tt ≠∴∴<-=-=∆=+-∴=+[法二]若OB=BD ,则B 点在OD 的中垂线CM 上.),22,22(,),0,2(M OCM Rt C 可求得中在等腰∆ ∴直线CM 的函数关系式为2+-=x y , ③ (5分),1,21xy B OAB Rt =∆点坐标满足函数关系式得的面积为由 ④联立③,④得:0122=+-x x ,)6(..,024)2(2分此方程无解BD OB ≠∴∴<-=-=∆[法三]若OB=BD ,则B 点在OD 的中垂线CM 上,如图27 – 1 过点B 作,,H y CM G y BG 轴于交轴于⊥)6(..)5(,2121222121,210分矛盾显然与分而BD OB S S S S S S S BG HNO DOC MOC OMH OAB OBG ≠∴>=⨯⨯⨯=====∆∆∆∆∆∆∆(4)如果 45,=∠∆BED BDE 因为为直角三角形,①当三点重合此时时M E F EBD ,,,90 =∠,如图27 – 2.//,,DC BF x DC x BF ∴⊥⊥轴轴∴此时四边形BDCF 为直角梯形.(7分) ②当,90时=∠EBD 如图27 – 3.//,,.//,DC BF x DC x AB CF BD OD CF ∴⊥⊥∴⊥轴轴又BCAM NP FE ∴此时四边形BDCF 为平行四边形.(8分) 下证平行四边形BDCF 为菱形:[法一]在222,BD OD OB BDO +=∆中,,221,4)1(221412222=+∴++-++=+∴t t t t t t t t[方法①]OD BD t t 在 ,01222=+-上方121,12;21,12-=+=+=-=tt t t 或解得(舍去).得),12,12(+-B [方法②]由②得:.222221=-=-+=tt BD 此时,2==CD BD∴此时四边形BDCF 为菱形(9分) [法二]在等腰EDB Rt OAE Rt ∆∆与等腰中)9(.,2].[.221,122,22)22(2.22,2,分为菱形此时四边形此时法一以下同即则BDCF CD BD tt t t t t t BE AE AB T BD ED t OE t AE OA ∴===+=-∴-=-+=+=∴-=====(2010•广东省河源市)22.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BCFE 可能是菱形吗?说明理由;(3)若在AC 边上存在点P ,使四边形AECF 是正方形,且AP BC =32.求此时∠A 的大小.21.⑴,证明:∵CE 平分∠BCA , ∴∠BCE =∠PCE 又MN ∥BC , ∴∠BCE =∠PEC ∴∠PCE =∠PEC ∴PE =PC ┄┄2′同理PF =PC ∴PE =PF ┄┄3′⑵不能.┄┄4′,理由是: ∵由⑴可知,PE =PF =PC , 又PC+PF>CF , ∴PE+PF>CF 即EF>CF ┄┄5′又菱形的四条边都相等,所以四边形BCFE 不可能是菱形.┄┄6′⑶若四边形AECF 是正方形.则AP =CP , ∠ACE =00452902==∠ECF∵∠BCE =∠PCE ∴∠BCA =090┄┄7′又∵23=BC AP ∴3=BCAC即t a n ∠B =3┄┄8′ ∴∠B =60°∴∠A =90°―∠B =30°┄┄9′(2010•福建省德化)25、(12分)在△ABC 中,AB=BC=2,∠ABC=120°,将△ABC 绕点B 顺时针旋转角α(0<α<120°),得△A 1BC 1,交AC 于点E ,AC 分别交A 1C 1、BC 于D 、F 两点. (1)如图①,观察并猜想,在旋转过程中,线段EA 1与FC 有怎样的数量关系?并证明你的结论;(2)如图②,当α=30°时,试判断四边形BC 1DA 的形状,并说明理由; (3)在(2)的情况下,求ED 的长.25、(1)(2(3)过点E 作EG ⊥AB ,则AG=BG=1在Rt AEG ∆中,1cos cos30AG AE A === 由(2)知AD=AB=2 ∴2ED AD AE =-=12分(2010•成都市)20.已知:在菱形ABCD 中,O 是对角线BD 上的一动点.(1)如图甲,P 为线段BC 上一点,连接PO 并延长交AD 于点Q ,当O 是BD 的中点时,求证:OP OQ =;(2)如图乙,连结AO 并延长,与DC 交于点R ,与BC 的延长线交于点S .若460,10AD DCB BS ===,∠,求AS 和OR 的长.20. (1)证明:∵ABCD 为菱形,∴AD ∥BC 。

相关文档
最新文档