——四边形
一.选择题(共19小题) 1.(2020•深圳模拟)如图,在正方形ABCD中,E是AD边上一点,M为BE中点,将△DEM绕M顺时针旋转90°得△GFM,则下列结论正确的有( ) ①CM=GM; ②tan∠BCG=1; ③BC垂直平分FG; ④若AB=4,点E在AD上运动,则D,F两点距离的最小值是
32
√2.
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 2.(2020•盐田区二模)如图,在正方形ABCD中,点M是AB上一动点,点E是CM的中点,AE绕点E顺时针旋转90°得到EF,连接DE,DF.给出结论:①DE=EF;②∠CDF=45°;③
𝐴𝐴𝐴𝐴
=;④若正5
7
方形的边长为2,则点M在射线AB上运动时,CF有最小值√2.其中结论正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 3.(2020•大鹏新区一模)已知正方形ABCD的边长为1,点P为正方形内一动点,若点M在AB上,且满足△PBC∽△PAM,延长BP交AD于点N,连结CM.分析下列结论:①AP⊥BN;②BM=DN;③点P一定在以CM为直径的圆上;④正方形内不存在点P使得PC=
√5−1
2.其中结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 4.(2020•龙华区二模)如图,已知四边形ABCD是边长为4的正方形,E为CD上一点,且DE=1,F为射线BC上一动点,过点E作EG⊥AF于点P,交直线AB于点G.则下列结论中:①AF=EG;②若∠BAF=∠PCF,则PC=PE;③当∠CPF=45°时,BF=1;④PC的最小值为√13−2.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 5.(2020•光明区一模)如图,在▱ABCD中,BD⊥DC,E是BC的中点,以点E为圆心,大于点E到BD的距离为半径画弧,交BD于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧相交于点F,射线EF分别与BD,AD交于点G,H,若DG=3,AB=4,则BC的长为( )
21
A.√13 B.5 C.2√13 D.10 6.(2020•南山区模拟)下列叙述正确的是( ) A.顶角和底边对应相等的两个等腰三角形全等 B.对角线相等且垂直的四边形是正方形 C.tanβ=1=45°
D.不等式﹣2x>4的解集是x<2 7.(2020•龙岗区二模)如图,在一个三角形的纸片(△ABC)中,∠C=90°,将这个纸片沿直线DE剪去一个角后变成一个四边形ABED,则图中∠1+∠2的度数为( )
A.180° B.90 C.270° D.315° 8.(2020•深圳模拟)在边长为2的正方形ABCD中,P为AB上的一动点,E为AD中点,PE交CD延长线于Q,过E作EF⊥PQ交BC的延长线于F,则下列结论: ①△APE≌△DQE; ②PQ=EF;
③当P为AB中点时,CF=√2;
④若H为QC的中点,当P从A移动到B时,线段EH扫过的面积为1, 其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 9.(2020•龙岗区校级模拟)如图,正方形ABCD的边长为√5,E在正方形外,DE=DC,过D作DH⊥AE于H,直线DH,EC交于点M,直线CE交直线AD于点P,则下列结论正确的是( ) ①∠DAE=∠DEA;②∠DMC=45°;③
𝐴𝐴+𝐴𝐴𝐴𝐴
=
√2;④若MH=2,则S△CMD=2𝐴△𝐴𝐴𝐴
1
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 10.(2020•龙岗区校级模拟)如图,等边△ABC与正方形DEFG重叠,其中D、E两点分别在AB、BC上,且BD=BE.若AB=6,DE=2,则△EFC的面积为( )
A.1 B.2 C.2√3 D.4 11.(2020•宝安区三模)如图,正方形ABCD中,点E,F分别在边CD,BC上,且∠EAF=45°,BD分别交AE,AF于点M,N,以点A为圆心,AB长为半径画弧BD.下列结论:①DE+BF=EF;②BN2+DM2
̂与EF相切;⑤EF∥MN.其中正确结论的个数是( ) =MN2;③△AMN∽△AFE;④𝐴𝐴
A.5个
→
B.4个
→
C.3个
→
D.2个
12.(2022•罗湖区模拟)规定:在平面直角坐标系中,如果点P的坐标为(m,n)向量𝐴𝐴可以用点P的坐标表示为:𝐴𝐴=(m,n).已知:𝐴𝐴=(x1,y1),𝐴𝐴=(x2,y2),如果x1x2+y1y2=0,那么𝐴𝐴与𝐴𝐴相
互垂直.
下列四组向量,不能判定互相垂直的是( ) A.𝐴𝐴=(0,1),𝐴𝐴=(1,0)
→
→
→
→
→
→
→
B.𝐴𝐴=(3,2)𝐴𝐴=(﹣2,3)
C.𝐴𝐴=(3,4),𝐴𝐴=(8,﹣6)
D.𝐴𝐴=(sin45°,tan60°),𝐴𝐴=(cos45°,﹣tan30°) 13.(2022•大鹏新区二模)如图,已知一个矩形纸片OACB,将该纸片放置在平面直角坐标系中,点A(10,0),点B(0,6),点P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD、AD.则下列结论中:①当∠BOP=45°时,四边形OBPD为正方形;②当∠BOP=30°时,△OAD的面积为15;③当P在运动过程中,CD的最小值为2√34−6;④当OD⊥AD时,BP=2.其中结论正确的有( )
→
→
→→
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 14.(2022•罗湖区一模)如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,点E是CD的中点,且OE=4,则菱形的周长为( )
A.32 B.20 C.16 D.12 15.(2022•深圳模拟)如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于O,BC=2,AE⊥BD,垂足为E,∠BAE=30°,那么△ECO的面积是( )
A.
2√33
B.
16.(2022•盐田区模拟)如图,在矩形ABCD中,AE⊥BD交BC于E,垂足为F,BG平分∠ABD交AE
2
于H,GP∥BD交AE于P,下列结论:①BF+GP=2CD;②(S△ABF)=S△BEF•S△AFD;③
√3 6
C.
√3 3
D.
√3 9
3
1𝐴𝐴2+
1𝐴𝐴2=
1𝐴𝐴2;④
1
𝐴𝐴
+
1
𝐴𝐴
=
1
𝐴𝐴
.其中结论正确的个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个 17.(2022•宝安区二模)如图所示,在▱ABCD中,已知AC=4cm,若△ACD的周长为13cm,则平行四边形的周长为( )
A.18cm
→
B.20cm
→
18.(2022•龙华区二模)阅读理解:设𝐴=(x1,y1),𝐴=(x2,y2),若𝐴⊥𝐴,则𝐴•𝐴=0,即x1•x2+y1•y2=0.已知𝐴=(﹣2,x+1),𝐴=(3,x+2),且𝐴⊥𝐴,则x的值为( ) A.±2 B.1或﹣4 C.﹣1或4 D.1 19.(2022•深圳模拟)如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E、F分别在边AB、BC上,且AE=BF=1,CE、DF相交于点O,下列结论: ①∠DOC=90°,②OC=OE,③tan∠OCD=3,④△COD的面积等于四边形BEOF的面积,正确的有 ( )
4
→
→
→
C.24cm
→
D.26cm
→
→
→→
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 二.填空题(共6小题) 20.(2020•龙岗区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=1,分别以点B、C为圆心,1为半径画弧,与BC边分别交于点M、N,且与对角线AC交于同一点P,则图中阴影部分的面积为 .
→
21.(2020•龙岗区校级模拟)具有方向的线段叫做有向线段,以A为起点,B为终点的有向线段记作𝐴𝐴,已知𝐴𝐴+𝐴𝐴=𝐴𝐴,如下图所示:如果𝐴𝐴=𝐴,𝐴𝐴=𝐴,则𝐴𝐴=𝐴+𝐴,若D为AB的中点,𝐴𝐴=2𝐴,若BE为AC上的中线,则用𝐴,𝐴表示𝐴𝐴为 .
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
1→
22.(2022•福田区模拟)如图,矩形OABC的边OC在y轴上,边OA在x轴上,C点坐标为(0,3),点D是线段OA上的一个动点,连结CD,以CD为边作矩形CDEF,使边EF过点B.连结OF,当点D与点A重合时,所作矩形CDEF的面积为12.在点D的运动过程中,当线段OF有最大值时,则点F的坐标为 .
23.(2022•福田区二模)如图,矩形OABC的边OC在y轴上,边OA在x轴上,C点坐标为(0,3),点D是线段OA上的一个动点,连接CD,以CD为边做矩形CDEF,使边EF过点B,连接OF,当点D与点A重合时,所作矩形CDEF的面积为12.在点D运动过程中,当线段OF有最大值时,点F的坐标为 .
24.(2022•罗湖区一模)如图,从多边形一个顶点出发作多边形的对角线.试根据下面几种多边形的顶点数、线段数及三角形个数统计结果,推断f、e、v三个量之间的数量关系是 .
多边形
顶点个数f 线段条数e
4 5
5 7
6 9
…… ……
2 3 4 三角形个数v ……
25.(2022•罗湖区校级二模)如图,正方形ABCD中,点E、F、G分别为AB、BC、CD边上的点,EB=3cm,GC=4cm,连接EF、FG、GE恰好构成一个等边三角形,则正方形的边长为 cm.
三.解答题(共16小题) 26.(2020•南山区校级二模)如图,在平行四边形ABCD中,按下列步骤作图: ①以点B为圆心,以适当长为半径作弧,交AB于点M.交BC于点N; ②再分别以点M和点N为圆心,大于MN的长为半径作弧,两弧交于点G; ③作射线BG交AD于F;
④过点A作AE⊥BF交BF于点P,交BC于点E; ⑤连接EF,PD.
(1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)若AB=8,AD=10,∠ABC=60°,求DP的长.
21
27.(2020•大鹏新区一模)如图,E,F分别是正方形ABCD的边CB,DC延长线上的点,且BE=CF,过点E作EG∥BF,交正方形外角的平分线CG于点G,连接GF. (1)求∠AEG的度数;
(2)求证:四边形BEGF是平行四边形.
28.(2020•福田区模拟)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AE⊥BC交CB延长线于E,CF∥AE交AD延长线于点F.
(1)求证:四边形AECF是矩形;
(2)连接OE,若AE=8,AD=10,求OE的长.
29.(2020•坪山区一模)如图,在边长为6的菱形ABCD中,点M是AB上的一点,连接DM交AC于点N,连接BN.
(1)求证:△ABN≌△ADN;
(2)若∠ABC=60°,AM=4,∠ABN=a,求点M到AD的距离及tana的值.
30.(2020•福田区校级模拟)如图,已知平行四边形ABCD,对角AC与BD交于点O,以AD、AB边分别为边长作正方形ADEF和正方形ABHG,连接FG. (1)求证:FG=2AO;
(2)若AB=6,AD=4,∠BAD=60°,请求出△AGF的面积.
31.(2020•龙岗区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F. (1)求证:四边形ADCF是菱形;
(2)若AC=6,AB=8,求菱形ADCF的面积.
32.(2020•宝安区校级一模)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,DH⊥AB于H,连接OH,
(1)求证:∠DHO=∠DCO.
(2)若OC=4,BD=6,求菱形ABCD的周长和面积.
33.(2020•龙岗区校级模拟)如下图,正方形ABCD,G是CD边上的一个动点(G不与C、D重合),以CG为一边向正方形ABCD外作正方形GCEF,连接DE、BG,并延长BG交DE于点H. (1)点G运动到何处时,四边形DGEF是平行四边形,并加以证明; (2)判断BG、DE的位置关系和大小关系; (3)当BH=13,DH=5时,求AH的长.
34.(2020•龙岗区校级模拟)如图1,在正方形ABCD和正方形BEFG中,点A,B,E在同一条直线上,P是线段DF的中点,连接PG,PC. (1)探究PG与PC的位置关系及
𝐴𝐴𝐴𝐴
的值(写出结论,不需要证明);
𝐴𝐴𝐴𝐴
(2)如图2,将原问题中的正方形ABCD和正方形BEFG换成菱形ABCD和菱形BEFG,且∠ABC=∠BEF=60度.探究PG与PC的位置关系及
的值,写出你的猜想并加以证明;
(3)如图3,将图2中的菱形BEFG绕点B顺时针旋转,使菱形BEFG的边BG恰好与菱形ABCD的边
AB在同一条直线上,问题(2)中的其他条件不变.你在(2)中得到的两个结论是否发生变化?写出你的猜想并加以证明.
35.(2022•大鹏新区二模)如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE. (1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AB=2√5,BD=4,求OE的长.
36.(2022•大鹏新区二模)将矩形ABCD绕点B顺时针旋转得到矩形A1BC1D1,点A、C、D的对应点分别为A1、C1、D1.
(1)当点A1落在AC上时:
①如图1,若∠CAB=60°,求证:四边形ABD1C为平行四边形; ②如图2,AD1交CB于点O,若∠CAB≠60°,求证:DO=AO;
(2)如图3,当A1D1过点C时,若BC=10,CD=6,直接写出A1A的长.
37.(2022•福田区一模)如图,在平行四边形ABCD中,AC⊥AD,延长DA于点E,使得DA=AE,连接BE.
(1)求证:四边形AEBC是矩形;
(2)过点E作AB的垂线分别交AB,AC于点F,G,连接CE交AB于点O,连接OG,若AB=6,∠CAB=30°,求△OGC的面积.
38.(2022•宝安区二模)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,分别以AC和BC为边向外作正方形ACFG和正方形BCDE,过点D做FC的延长线的垂线,垂足为点H. (1)求证:△ABC≌△HDC; (2)连接FD,交AC的延长线于点M,若AG=√3,tan∠ABC=3,求△FCM的面积.
2
39.(2022•龙华区二模)如图,已知平行四边形ABCD中,E是边CD的中点,连接AE并延长交BC的延长线于点F,连接AC. (1)求证:AD=CF;
(2)若AB⊥AF,且AB=6,BC=4,求sin∠ACE的值.
40.(2022•南山区一模)如图1,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,点E在AC上(且不与点A、C重合),在△ABC的外部作等腰Rt△CED,使∠CED=90°,连接AD,分别以AB,AD为邻边作平行四边形ABFD,连接AF.
(1)求证:△AEF是等腰直角三角形;
(2)如图2,将△CED绕点C逆时针旋转,当点E在线段BC上时,连接AE,求证:AF=√2AE; (3)如图3,将△CED绕点C继续逆时针旋转,当平行四边形ABFD为菱形,且△CED在△ABC的下方时,若AB=2√5,CE=2,求线段AE的长.
41.(2022•坪山区模拟)四边形ABCD是正方形,E、F分别是DC和CB的延长线上的点,且DE=BF,连接AE、AF、EF.
(1)求证:△ADE≌△ABF;
(2)若BC=8,DE=6,求△AEF的面积.
广东中考数学复习各地区2022-2020年模拟试题分类(深圳专版)(6)——
四边形
参考答案与试题解析
一.选择题(共19小题) 1.【答案】B
【解答】解:①如图,过点M作MH⊥CD于H. ∵四边形ABCD是正方形, ∴AD⊥CD,BC⊥CD, ∴ED∥MH∥BC, ∵EM=MB, ∴DH=HC, ∵MH⊥CD, ∴MD=MC,
由旋转的性质可知,MD=MG, ∴CM=GM,故①正确,
②延长GF交AD于J,FG交BC于T.
由旋转的性质可知,∠MFG=∠DEM,∠EMF=90°, ∵∠MFG+∠MFJ=180°, ∴∠EMF+∠EJF=180°, ∴∠EJF=90°, ∵BC∥AD,
∴∠CTG=∠DJF=90°,
∵∠ADC=∠BCD=90°,∠MDC=∠MCD, ∴∠ADM=∠BCM, ∵∠ADM=∠AGF, ∴∠MCB=∠MGT, ∵MG=MC,
∴∠MGC=∠MCG,
∴∠TCG=∠TGC=45°, ∴tan∠BCG=1,故②正确, 连接EF,BF,AM,FC, ∵FM=ME=MB,
∴∠EFB=∠EAB=90°, ∵EM=BM,
∴ME=MF=MB=MA, ∴A,B,F,E四点共圆, ∵FM⊥EB,FE=FB, ∴EF=FB, ̂=𝐴𝐴̂, ∴𝐴𝐴
∴∠EAF=∠FAB,
∴点F在正方形ABCD的对角线AC上, ∴∠FCT=45°,
∵∠CTG=∠CTF=90°, ∴∠CFG=∠CGF=45°, ∴CF=CG, ∵CB⊥FG, ∴FT=TG,
∴BC垂直平分线段FG,故③正确, ∵点F在对角线AC上运动,
∴DF⊥AC时,DF的值最小,最小值=AB•sin45°=2√2,故④错误.
故选:B.
2.【答案】B
【解答】解:如图,延长AE交DC的延长线于点H,
∵点E是CM的中点, ∴ME=EC, ∵AB∥CD,
∴∠MAE=∠H,∠AME=∠HCE, ∴△AME≌△HCE(AAS), ∴AE=EH,
又∵∠ADH=90°, ∴DE=AE=EH,
∵AE绕点E顺时针旋转90°得到EF, ∴AE=EF,∠AEF=90°, ∴AE=DE=EF,故①正确; ∵AE=DE=EF,
∴∠DAE=∠ADE,∠EDF=∠EFD,
∵∠AEF+∠DAE+∠ADE+∠EDF+∠EFD=360°, ∴2∠ADE+2∠EDF=270°, ∴∠ADF=135°,
∴∠CDF=∠ADF﹣∠ADC=135°﹣90°=45°,故②正确;
如图,连接AC,过点E作EP⊥AD于点P,过点F作FN⊥EP于N,交CD于G,连接CF,
∵EP⊥AD,FN⊥EP,∠ADC=90°, ∴四边形PDGN是矩形, ∴PN=DG,∠DGN=90°,
∵∠CDF=45°, ∴点F在DF上运动,
∴当CF⊥DF时,CF有最小值, ∵CD=2,∠CDF=45°, ∴CF的最小值=
2=√2,故④正确; √2∵EP⊥AD,AM⊥AD,CD⊥AD, ∴AM∥PE∥CD, ∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
=1,
∴AP=PD,
∴PE是梯形AMCD的中位线, ∴PE=(AM+CD),
∵∠FDC=45°,FN⊥CD, ∴∠DFG=∠FDC=45°, ∴DG=GF,DF=√2DG,
∵∠AEP+∠FEN=90°,∠AEP+∠EAP=90°, ∴∠FEN=∠EAP,
又∵AE=EF,∠APE=∠ENF=90°, ∴△APE≌△ENF(AAS), ∴AP=NE=AD,
∵PE=(AM+CD)=NE+NP=AD+NP, ∴AM=NP=DG,
21
𝐴𝐴=√2DF, √212121212∴AM=2DG=2×∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
√2,故③错误;
故选:B. 3.【答案】C
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠D=90°, ∵△PBC∽△PAM, ∴∠PAM=∠PBC,
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
,
∵∠PBC+∠PBA=90°, ∴∠PAM+∠PBA=90°, ∴∠APB=90°,
∴AP⊥BN,故①正确;
∵∠ABP=∠ABN,∠APB=∠BAN=90°, ∴△BAP∽△BNA, ∴∴
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴
==
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴
, ,
∵AB=BC, ∴AM=AN,
∴AB﹣AM=AD﹣AN, ∴BM=DN,故②正确; ∵△PBC∽△PAM, ∴∠APM=∠BPC,
∴∠CPM=∠APB=90°,
∴点P一定在以CM为直径的圆上,故③正确;
√5−1
为半径画圆,以AB为直径画圆,如图所示: 2
√51
∴CO=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=√12+()2=,
22√5−11√5∵+=,
222
以点C为圆心
∴两个圆相切,
∴∠APB=90°,即AP⊥PB, ∵∠PBC=∠PAB,
∴只要作∠APM=∠BPC,就可得出△PBC∽△PAM,符合题意, ∴正方形内存在点P使得PC=2,故④错误; 综上所述,结论正确的个数是3, 故选:C.
√5−1
4.【答案】B
【解答】解:连接AE,过E作EH⊥AB于H, 则EH=BC, ∵AB=BC, ∴EH=AB, ∵EG⊥AF,
∴∠BAF+∠AGP=∠BAF+∠AFB=90°, ∴∠EGH=∠AFB, ∵∠B=∠EHG=90°, ∴△HEG≌△ABF(AAS), ∴AF=EG,故①正确; ∵AB∥CD,
∴∠AGE=∠CEG,
∵∠BAF+∠AGP=90°,∠PCF+∠PCE=90°, ∵∠BAF=∠PCF, ∴∠AGE=∠PCE, ∴∠PEC=∠PCE, ∴PE=PC;故②正确; 连接EF,
∵∠EPF=∠FCE=90°, ∴点E,P,F,C四点共圆, ∴∠FEC=∠FPC=45°, ∴EC=FC,
∴BF=DE=1,
同理当F运动到C点右侧时,此时∠FPC=45°,且EPCF四点共圆,EC=FC=3,故此时BF=BC+CF=4+3=7.因此BF=1或7,故③错误; 取AE 的中点O,连接PO,CO, ∴AO=PO=2AE, ∵∠APE=90°,
∴点P在以O为圆心,AE为直径的圆上, ∴当OC最小时,CP的值最小, ∵PC≥OC﹣OP,
∴PC的最小值=OC﹣OP=OC−2AE, ∵OC=√22+()2=∴PC的最小值为故选:B.
72√651
1
2,AE=√42+12=√17,
√65√17−,故④错误, 22
5.【答案】C
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=4, ∴DC=AB=4,
连接FN,FM,EM,EN, ∵以点E为圆心,大于点E到BD的距离为半径画弧,两弧相交于点F, ∴FM=FN,EM=EN, ∴EF⊥NM, ∵BD⊥DC, ∴EF∥CD,
∵E为BC中点, ∴G为BD的中点, ∵DG=3,AB=4, ∴BD=2DG=6,
在Rt△BDC中,由勾股定理得:BC=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=√62+42=2√13, 故选:C. 6.【答案】A 【解答】解:A、顶角和底边对应相等的两个等腰三角形顶角相等,则底角相等,由角边角定理可证明.故A正确;
B、对角线相等且垂直平分的四边形是正方形,故B错误;
C、∵tanβ=1,∴∠β=45°,故C错误;
D、不等式﹣2x>4的解集是x<﹣2,故D错误; 故选:A. 7.【答案】C
【解答】解:∵∠C=90°, ∴∠A+∠B=90°,
∵∠1+∠A+∠B+∠2=360°,
∴∠1+∠2=360°﹣90°=270°, 故选:C. 8.【答案】B
【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠B=∠ADC=90°, ∴∠A=∠EDQ=90°, ∵E为AD中点, ∴AE=ED, 在△APE和△DQE中,{𝐴𝐴=𝐴𝐴,
𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴
∴△APE≌△DQE(ASA),故①正确;
②作PG⊥CD于G,EM⊥BC于M,如图1所示: ∴∠PGQ=∠EMF=90°, ∵EF⊥PQ,
∴∠PEF=90°,
∴∠PEM+∠MEF=90°, ∵∠GPE+∠MEP=90°, ∴∠GPE=∠MEF,
在△EFM和△PQG中,{𝐴𝐴=𝐴𝐴,
𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴
∴△EFM≌△PQG(ASA), ∴EF=PQ,故②正确; ③连接QF,如图2所示:
则QF=PF,PB2+BF2=QC2+CF2, 设CF=x,则(2+x)2+12=32+x2, ∴x=1,故③错误; ④如图3所示:
∠𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
∠𝐴𝐴𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
当P在A点时,Q与D重合,QC的中点H在DC的中点S处, 当P运动到B时,QC的中点H与D重合, 故EH扫过的面积为△ESD的面积为,故④错误; 故选:B.
21
9.【答案】C
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形, ∴DA=DC,∠ADC=90°, ∵DC=DE, ∴DA=DE,
∴∠DAE=∠DEA,故①正确, ∵DA=DC=DE, ∴∠AEC=2∠ADC=45°(圆周角定理),
1
∵DM⊥AE,
∴∠EHM=90°,
∴∠DMC=45°,故②正确, 如图,作DF⊥DM交PM于F, ∵∠ADC=∠MDF=90°, ∴∠ADM=∠CDF, ∵∠DMF=45°,
∴∠DMF=∠DFM=45°, ∴DM=DF,∵DA=DC, ∴△ADM≌△CDF(SAS), ∴AM=CF,
∴AM+CM=CF+CM=MF=√2DM, ∴
𝐴𝐴+𝐴𝐴𝐴𝐴
=
√2,故③正确,
若MH=2,则易知AH=MH=HE=2,AM=EM=2√2, 在Rt△ADH中,DH=√𝐴𝐴2−𝐴𝐴2=√5−4=1, ∴DM=3,AM+CM=3√2, ∴CM=CE=√2,
∴S△DCM=S△DCE,故④错误. 故选:C.
10.【答案】B
【解答】解:过F作FQ⊥BC于Q,则∠FQE=90°,∵△ABC是等边三角形,AB=6, ∴BC=AB=6,∠B=60°, ∵BD=BE,DE=2,
∴△BED是等边三角形,且边长为2, ∴BE=DE=2,∠BED=60°, ∴CE=BC﹣BE=4,
∵四边形DEFG是正方形,DE=2, ∴EF=DE=2,∠DEF=90°,
∴∠FEC=180°﹣60°﹣90°=30°, ∴QF=2EF=1,
1
12
12
∴△EFC的面积为×𝐴𝐴×𝐴𝐴=×4×1=2,
故选:B. 11.【答案】B
【解答】解:延长CB到G,使BG=DE,连接AG.
𝐴𝐴=𝐴𝐴
在△ABG和△ADE中,{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ABG≌△ADE(SAS), ∴AG=AE,∠DAE=∠BAG,
又∵∠EAF=45°,∠DAB=90°, ∴∠DAE+∠BAF=45° ∴∠GAF=∠EAF=45°. 在△AFG和△AFE中, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△AFG≌△AFE(SAS), ∴GF=EF=BG+BF, 又∵DE=BG,
∴EF=DE+BF;故①正确;
在AG上截取AH=AM,连接BH、HN,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
在△AHB和△AMD中,{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△AHB≌△AMD,
∴BH=DM,∠ABH=∠ADB=45°, 又∵∠ABD=45°, ∴∠HBN=90°. ∴BH2+BN2=HN2. 在△AHN和△AMN中, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△AHN≌△AMN, ∴MN=HN.
∴BN2+DM2=MN2;故②正确; ∵AB∥CD,
∴∠DEA=∠BAM.
∵∠AEF=∠AED,∠BAM=180°﹣∠ABM﹣∠AMN=180°﹣∠MAN﹣∠AMN=∠AND, ∴∠AEF=∠ANM, 又∠MAN=∠FAE,
∴△AMN∽△AFE,故③正确; 过A作AP⊥EF于P,
∵∠AED=∠AEP,AD⊥DE, ∴AP=AD,
̂与EF相切;故④正确; ∴𝐴𝐴
∵∠ANM=∠AEF,而∠ANM不一定等于∠AMN, ∴∠AMN不一定等于∠AEF,
∴MN不一定平行于EF,故⑤错误, 故选:B.
12.【答案】D
【解答】解:A、∵𝐴𝐴=(0,1),𝐴𝐴=(1,0), ∴0×1+1×0=0,
∴𝐴𝐴⊥𝐴𝐴.本选项不符合题意. B、∵𝐴𝐴=(3.2),𝐴𝐴=(﹣2,3), ∴3×(﹣2)+2×3=0,
∴𝐴𝐴⊥𝐴𝐴.本选项不符合题意. C、∵𝐴𝐴=(3,4),𝐴𝐴=(8,﹣6), ∴3×8+4×(﹣6)=0,
∴𝐴𝐴⊥𝐴𝐴.本选项不符合题意.
→→
→→
→
→
→→
→
→
→
→→
D、∵𝐴𝐴=(sin45°,tan60°),𝐴𝐴=(cos45°,﹣tan30°), ∴
√2√2×+22
→
→
→
√3×(−
√33)=−1=−≠0,
1
212∴𝐴𝐴与𝐴𝐴不垂直,本选项符合题意. 故选:D. 13.【答案】D
【解答】解:①∵四边形OACB是矩形, ∴∠OBC=90°,
∵将△OBP沿OP折叠得到△OPD,
∴OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,∠BOP=∠DOP, ∵∠BOP=45°,
∴∠DOP=∠BOP=45°, ∴∠BOD=90°,
∴∠BOD=∠OBP=∠ODP=90°, ∴四边形OBPD是矩形, ∵OB=OD,
∴四边形OBPD为正方形;故①正确; ②过D作DH⊥OA于H, ∵点A(10,0),点B(0,6), ∴OA=10,OB=6,
∴OD=OB=6,∠BOP=∠DOP=30°, ∴∠DOA=30°, ∴DH=2𝐴𝐴=3,
1
12
12∴△OAD的面积为OA•DH=×3×10=15,故②正确; ③连接OC,
则OD+CD≥OC,
即当OD+CD=OC时,CD取最小值, ∵AC=OB=6,OA=10,
∴OC=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=√102+62=2√34, ∴CD=OC﹣OD=2√34−6,
即CD的最小值为2√34−6;故③正确; ④∵OD⊥AD, ∴∠ADO=90°,
∵∠ODP=∠OBP=90°, ∴∠ADP=180°, ∴P,D,A三点共线, ∵OA∥CB,
∴∠OPB=∠POA, ∵∠OPB=∠OPD, ∴∠OPA=∠POA, ∴AP=OA=10, ∵AC=6,
∴CP=√102−62=8,
∴BP=BC﹣CP=10﹣8=2,故④正确; 故选:D.
14.【答案】A
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形 ∴AB=BC=CD=AD,BO=DO, 又∵点E是CD的中点 ∴BC=2OE=8
∴菱形ABCD的周长=4×8=32 故选:A. 15.【答案】B
【解答】解:如图:过点C作CF⊥BD于F. ∵矩形ABCD中,BC=2,AE⊥BD,
∴∠ABE=∠CDF=60°,AB=CD,AD=BC=2,∠AEB=∠CFD=90°. ∴△ABE≌△CDF,(AAS), ∴AE=CF. ∴CF=AE=2AD=1, ∴BE=
√3
1
3AE=
√3∵BD=2AB=3, ∴OE=3, 故选:B.
12√34√33,AB=2BE=
2√3, 3∴S△ECO=OE•CF=×
12√33×1=
√36,
16.【答案】C
【解答】解:如图1,作GM⊥BD于点M,
,
在△ABG和△MBG中,
{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴=90°, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ABG≌△MBG(AAS), ∴BM=AB,
∵AE⊥BD,GM⊥BD, ∴AE∥GM, 又∵GP∥BD,
∴四边形PGMF是矩形, ∴GP=FM,
∵BM=BF+FM=BF+GP,BM=AB,AB=CD, ∴BF+GP=CD,故①错误. ∵AD∥BC, ∴∵∴
𝐴𝐴
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴
∠𝐴𝐴𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴
,
==
𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴
,
𝐴△𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
,
,
∴S△ABF2=S△BEF•S△AFD,故②正确.
∵∠ABF+∠BAF=90°,∠ABF+∠ADB=90°, ∴∠BAF=∠ADB,
在△ABF和△DBA中,∵∠BAF=∠ADB,∠AFB=∠DAB=90°, ∴△ABF∽△DBA, ∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
,
又∵AD=BC, ∴AB•BC=AF•BD, ∴AB2•BC2=AF2•BD2,
又∵BD2=AB2+AD2=AB2+BC2, ∴AB2•BC2=AF2•(AB2+BC2), ∴
1𝐴𝐴2+
1𝐴𝐴2=
1𝐴𝐴2.故③正确.
如图2,作GM⊥BD于点M,
在△ABG和△MBG中, 𝐴𝐴𝐴𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴=90°, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ABG≌△MBG(AAS), ∴MG=AG,
∵AE⊥BD,GM⊥BD, ∴AE∥GM, ∴∴∴
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴1𝐴𝐴
=++
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴1𝐴𝐴
=
𝐴𝐴−𝐴𝐴𝐴𝐴1
=1−𝐴𝐴,
𝐴𝐴
=1, =
𝐴𝐴
,故④正确.
综上,结论正确的有3个:②③④. 故选:C. 17.【答案】A
【解答】解:∵AC=4cm,若△ADC的周长为13cm, ∴AD+DC=13﹣4=9(cm).
又∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB=CD,AD=BC,
∴平行四边形的周长为2(AB+BC)=18cm. 故选:A. 18.【答案】B
→
→
【解答】解:∵𝐴=(﹣2,x+1),𝐴=(3,x+2),且𝐴⊥𝐴, ∴𝐴•𝐴=0,即﹣2×3+(x+1)(x+2)=0. 整理,得 (x﹣1)(x+4)=0. 解得x1=1,x2=﹣4 故选:B. 19.【答案】C
【解答】解:∵正方形ABCD的边长为4, ∴BC=CD=4,∠B=∠DCF=90°, ∵AE=BF=1,
∴BE=CF=4﹣1=3, 在△EBC和△FCD中, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△EBC≌△FCD(SAS), ∴∠CFD=∠BEC,
∴∠BCE+∠BEC=∠BCE+∠CFD=90°, ∴∠DOC=90°,故①正确;
→→
→→
连接DE,如图所示: 若OC=OE, ∵DF⊥EC, ∴CD=DE,
∵CD=AD<DE(矛盾),故②错误;
∵∠OCD+∠CDF=90°,∠CDF+∠DFC=90°, ∴∠OCD=∠DFC,
∴tan∠OCD=tan∠DFC=𝐴𝐴=3,故③正确; ∵△EBC≌△FCD, ∴S△EBC=S△FCD,
∴S△EBC﹣S△FOC=S△FCD﹣S△FOC, 即S△ODC=S四边形BEOF,故④正确; 故选:C.
𝐴𝐴
4
二.填空题(共6小题) 20.【答案】见试题解答内容
【解答】解:连接BP、DP,如图所示:
根据题意得:AP=CP=AB=PD=CD=1,AC=2=2AB, ∴∠PCD=60°,
∵四边形ABCD是矩形, ∴∠ABC=90°, ∴∠ACB=30°, ∴∠BAC=60°,
∴△ABP为等边三角形, ∴∠ABP=60°,
√3√360𝐴×1𝐴1
∴扇形ABP的面积=360=6,△ABP的面积=2×1×2=4,
𝐴√3∴阴影AP的面积=6−4,
2
作PQ⊥BC于Q,
则阴影PMQ的面积=阴影PNQ的面积=2阴影AP的面积, ∴图中阴影部分的面积=(故答案为:
𝐴3
𝐴6
1
−
−
√3. 2
√3𝐴√3)=3−2; 4
21.【答案】见试题解答内容
→
→
→
【解答】解:∵𝐴𝐴=𝐴𝐴−𝐴𝐴,
1→1→→
∴𝐴𝐴=𝐴+𝐴−𝐴=𝐴+𝐴.
22→1→
→→→
故答案为:𝐴+𝐴.
2
22.【答案】见试题解答内容
【解答】解:当点D与点A重合时,如图: ∵S矩形CDEF=2S△CBD=12,S矩形OABC=2S△CBD, ∴S矩形OABC=12, ∵C点坐标为(0,3), ∴OC=3, ∴OA=4,
∵∠CFB=90°,C、B均为定点,
∴F可以看作是在以BC为直径的圆上,取BC的中点M, 则MF=BC=2,OM=√𝐴𝐴
1
122+𝐴𝐴2=√13,
∴OF的最大值=OM+2BC=√13+2,即O、M、F三点共线, 设点F的横坐标为2x,则纵坐标为3x, ∴(2x)2+(3x)2=(√13+2)2, 解得:x=∴2x=
√13(√13+2)
4√136√13+2,3x=+3 13134√136√13∴点F坐标(+2,+3)
13134√136√1313(负值舍去)
故答案为:(
13
+2,
13
+3)
23.【答案】见试题解答内容
【解答】解:当点D与点A重合时,如图: ∵S矩形CDEF=2S△CBD=12,S矩形OABC=2S△CBD, ∴S矩形OABC=12, ∵C点坐标为(0,3), ∴OC=3, ∴OA=4,
∵∠CFB=90°,C、B均为定点,
∴F可以看作是在以BC为直径的圆上,取BC的中点M,
1
则MF=BC=2,OM=√32+22=√13,
2
∴OF的最大值=OM+2BC=√13+2,即O、M、F三点共线, 设点F的横坐标为2x,则纵坐标为3x, ∴(2x)2+(3x)2=(√13+2)2, 解得:x1=
1
∴点F的坐标为:(
13+2√1313+2√13,x(舍去), 2=−131326+4√1339+6√1313
,
13
),
故答案为:(
26+4√1313
,
39+6√1313
).
24.【答案】见试题解答内容
【解答】解:观察表格中的数, 发现规律:线段条数e=f+v﹣1, ∴f+v﹣e=1,
故答案为f+v﹣e=1; 25.【答案】见试题解答内容 【解答】解:如图,
过G作GM⊥AB于M,设BF=x,CF=y, 则ME=CG﹣BE=1,
在Rt△GEM中,EG2=1+(x+y)2, 在Rt△GCF中,GF2=16+y2 在Rt△EBF中,EF2=9+x2
∵等边△EFG中EF=EG=GF,
∴9+x2=16+y2,即x2﹣y2=7 (1) 1+(x+y)2=9+x2,即y2+2xy=8 (2)
(1)×8﹣(2)×7后整理得,8x2﹣14xy﹣15y2=0, 两边同除以y2得8()2+14()﹣15=0,
𝐴𝐴
𝐴2
设a=𝐴,则有8a﹣14a﹣15=0
5
214
5
3
𝐴
𝐴
(2a﹣5)(4a+3)=0,解之得a=2或a=−4(舍去) 所以x=2y,代入(1)得,y2=7, y=3cm. 所以x=y=
5
22√35√3, 3所以正方形边长=x+y=故答案为:
7√33
7√3cm. 3.
三.解答题(共16小题) 26.【答案】(1)证明过程见解析部分; (2)DP=2√19. 【解答】(1)证明:由作图知BA=BE,∠ABF=∠EBF,
∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD∥BC,
∴∠EBF=∠AFB, ∴∠ABF=∠AFB, ∴AB=AF=BE,
∴四边形ABEF是平行四边形, 又AB=BE,
∴四边形ABEF是菱形;
(2)解:作PH⊥AD于H,
∵四边形ABEF是菱形,∠ABC=60°,AB=8, ∴AB=AF=8,∠ABF=∠AFB=30°,AP⊥BF, ∴AP=2AB=4,
∴PH=2√3,DH=8,
∴DP=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=√12+64=2√19. 27.【答案】见试题解答内容 【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°, ∴∠ABE=∠BCF=90°,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
在△ABE和△BCF中,{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ABE≌△BCF(SAS), ∴AE=BF,∠BAE=∠CBF, ∵EG∥BF,
∴∠CBF=∠CEG,
∵∠BAE+∠BEA=90°, ∴∠CEG+∠BEA=90°, ∴AE⊥EG,
∴∠AEG的度数为90°;
(2)延长AB至点P,使BP=BE,连接EP,如图所示: 则AP=CE,∠EBP=90°, ∴∠P=45°,
∵CG为正方形ABCD外角的平分线, ∴∠ECG=45°, ∴∠P=∠ECG,
由(1)得∠BAE=∠CEG, 在△APE和△ECG中,{𝐴𝐴=𝐴𝐴,
𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴
∴△APE≌△ECG(ASA), ∴AE=EG, ∵AE=BF, ∴EG=BF,
1
∠𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
∵EG∥BF,
∴四边形BEGF是平行四边形.
28.【答案】见试题解答内容 【解答】证明:(1)∵菱形ABCD, ∴AD∥BC. ∵CF∥AE,
∴四边形AECF是平行四边形. ∵AE⊥BC,
∴平行四边形AECF是矩形; (2)∵AE=8,AD=10, ∴AB=10,BE=6. ∵AB=BC=10, ∴CE=16. ∴AC=8√5,
∵对角线AC,BD交于点O, ∴AO=CO=4√5. ∴OE=4√5. 29.【答案】见试题解答内容
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,∠1=∠2. 又∵AN=AN,
∴△ABN≌△ADN(SAS).
(2)作MH⊥DA交DA的延长线于点H. 由AD∥BC,得∠MAH=∠ABC=60°.
在Rt△AMH中,MH=AM•sin60°=4×sin60°=2√3. ∴点M到AD的距离为2√3. ∴AH=2.
∴DH=6+2=8.
在Rt△DMH中,tan∠MDH=,
𝐴𝐴由(1)知,∠MDH=∠ABN=α,
∴tanα=4. 30.【答案】见试题解答内容 【解答】(1)证明:∵四边形ADEF和四边形ABHG都是正方形, ∴AD=AF,AB=AG,∠BAG=∠DAF=90°, ∴∠GAF+∠BAD=180°,
√3
𝐴𝐴
∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB∥CD,AB=CD, ∴∠BAD+∠ADC=180°, ∴∠GAF=∠ADC, 在△AFG和△DAC中, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△AFG≌△DAC(SAS), ∴GF=AC,
∵平行四边形ABCD中,AC=2AO, ∴GF=2AO;
(2)解:过点D作DM⊥AB于点M,
∵AD=4,∠BAD=60°,∠AMD=90°, ∴DM=4×sin60°=4×2=2√3,
∴S平行四边形ABCD=AB•DM=6×2√3=12√3, ∵△AFG≌△DAC, ∴S△DAC=S△AGF=6√3. 即△AGF的面积为6√3. 31.【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)证明: ∵E是AD的中点 ∴AE=DE ∵AF∥BC
∴∠AFE=∠DBE
∴S△DAC=2𝐴平行四边形𝐴𝐴𝐴𝐴=6√3,
1
√3∠𝐴𝐴𝐴=∠𝐴𝐴𝐴
在△AEF和△DEB中{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△AEF≌△DEB(AAS) ∴AF=DB
∴四边形ADCF是平行四边形 ∵∠BAC=90°, D是BC的中点
∴AD=CD=2BC
∴四边形ADCF是菱形; (2)解:法一、
1
设AF到CD的距离为h, ∵AF∥BC, AF=BD=CD, ∠BAC=90°, ∴S菱形ADCF=CD•h =2BC•h =S△ABC
121
=×6×8=24. 21
=AB•AC 法二、 连接DF
∵AF=DB, AF∥DB
∴四边形ABDF是平行四边形 ∴DF=AB=8 ∴S菱形ADCF=AC•DF
1
12
=2×6×8=24. 法三、
∵三角形ABD与三角形ADC与三角形AFC的面积相等, ∴菱形ADCF的面积等于三角形ABC的面积为24. 答:菱形ADCF的面积为24. 32.【答案】见试题解答内容 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴OD=OB,AB∥CD,BD⊥AC, ∵DH⊥AB,
∴DH⊥CD,∠DHB=90°,
∴OH为Rt△DHB的斜边DB上的中线, ∴OH=OD=OB, ∴∠1=∠DHO, ∵DH⊥CD,
∴∠1+∠2=90°, ∵BD⊥AC,
∴∠2+∠DCO=90°, ∴∠1=∠DCO, ∴∠DHO=∠DCO;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形, ∴OD=OB=2BD=3,OA=OC=4,BD⊥AC,
1
在Rt△OCD中,CD=√32+42=5, ∴菱形ABCD的周长=4CD=20, 菱形ABCD的面积=×6×8=24.
1233.【答案】见试题解答内容
1
【解答】解;(1)当G是CD的中点,即CG=2CD时,四边形DGEF是平行四边形. 理由:∵G是CD的中点, ∴CG=GD.
∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形, ∴DG∥EF,CG=EF. ∴DG=EF.
∴四边形DGEF是平行四边形.
∴当G是CD的中点,即CG=2CD时,四边形DGEF是平行四边形; (2)BG=DE,BG⊥DE.
理由:∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形, ∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°, ∴∠BCG=∠DCE,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
在△BCG和△DCE中,{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△BCG≌△DCE(SAS), ∴BG=DE,
∵△BCG≌△DCE, ∴∠CBG=∠CDE,
又∠CBG+∠BGC=90°, ∴∠CDE+∠DGH=90°, ∴∠DHG=90°, ∴BH⊥DE.
(3)如图所示:连接BD,过点H作HN⊥AB,垂足为N,交DC于点M.
1
∵在Rt△BDH中,BD=DH+BH2=169+25=194, ∴BD=√194.
∵在Rt△ADB中,∠ABD=45°,
2
2
∴AB=BD⋅2=√97.
∵∠BGC=∠HGD,∠BCG=∠BHD, ∴△BCG∽△DHG.
√2∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
𝐴𝐴𝐴𝐴
.
𝐴𝐴𝐴
设GH=x,则=
5∵△BCG∽△DHG,
𝐴𝐴
𝐴𝐴
√97,整理得:CG=
√97𝐴5.则DG=√97−
√97𝐴5.
√97−55∴=,即=. 𝐴𝐴𝐴𝐴13−𝐴√9720
解得:x=.
9√97204√97∴GC=×=.
599√97𝐴∵∠MHG=∠GBC, ∴HM=GH•9420480=9×=. √97√979979√97√97√974√9780√9752√9720√97117√97∴MC=GC+MG=+=,NH=√97+=.
987397979752√9745√97∴AN=AB﹣BN=√97−=.
979745√97117√97在Rt△ANH中,AH=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=√(97)2+(97)2=√162=9√2.
=
20
×
9=
20√97,MG=𝐴𝐴⋅
∴AH的长为9√2. 34.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)线段PG与PC的位置关系是PG⊥PC;
证明:如图2,延长GP交DC于点H, ∵P是线段DF的中点, ∴FP=DP,
由题意可知DC∥GF, ∴∠GFP=∠HDP, ∵∠GPF=∠HPD, ∴△GFP≌△HDP, ∴GP=HP,GF=HD, ∵四边形ABCD是菱形, ∴CD=CB, ∴CG=CH,
∴△CHG是等腰三角形, ∴PG⊥PC,(三线合一) 又∵∠ABC=∠BEF=60°, ∴∠GCP=60°, ∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=1;
(2)猜想:线段PG与PC的位置关系是PG⊥PC;
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
√3.
=
√3;
(3)在(2)中得到的两个结论仍成立. 证明:如图3,延长GP到H,使PH=PG, 连接CH,CG,DH, ∵P是线段DF的中点, ∴FP=DP,
∵∠GPF=∠HPD, ∴△GFP≌△HDP,
∴GF=HD,∠GFP=∠HDP,
∵∠GFP+∠PFE=120°,∠PFE=∠PDC, ∴∠CDH=∠HDP+∠PDC=120°, ∵四边形ABCD是菱形,
∴CD=CB,∠ADC=∠ABC=60°,点A、B、G又在一条直线上, ∴∠GBC=120°,
∵四边形BEFG是菱形, ∴GF=GB, ∴HD=GB,
∴△HDC≌△GBC,
∴CH=CG,∠DCH=∠BCG,
∴∠DCH+∠HCB=∠BCG+∠HCB=120°, 即∠HCG=120°
∵CH=CG,PH=PG,
∴PG⊥PC,∠GCP=∠HCP=60°, ∴
𝐴𝐴𝐴𝐴
=
√3.即PG=√3PC.
35.【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)∵AB∥CD, ∴∠OAB=∠DCA,
∵AC为∠DAB的平分线, ∴∠OAB=∠DAC, ∴∠DCA=∠DAC, ∴CD=AD=AB, ∵AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形, ∵AD=AB,
∴▱ABCD是菱形;
(2)∵四边形ABCD是菱形, ∴OA=OC,BD⊥AC, ∵CE⊥AB,
∴OE=OA=OC, ∵BD=4, ∴OB=BD=2,
在Rt△AOB中,AB=2√5,OB=2, ∴OA=√𝐴𝐴2−𝐴𝐴2=4, ∴OE=OA=4.
12
36.【答案】见试题解答内容 【解答】(1)证明:①如图1中,
∵∠CAB=60°,BA=BA1, ∴△ABA1是等边三角形, ∴∠AA1B=60°, ∵∠A1BD1=60°, ∴∠AA1B=∠A1BD1, ∴AC∥BD1, ∵AC=BD1,
∴四边形ABD1C是平行四边形.
②如图2中,连接BD1,BD,DD1.
∵BA=BA1,BD=BD1,∠ABA1=∠DBD1, ∴∠BAA1=∠BDD1, ∵∠BAA1=∠BDC, ∴∠BDC=∠BDD1, ∴D,C,D1共线,
∵∠BCD1=∠BAD1=90°,BD1=D1B,BC=A1D1, ∴Rt△BCD1≌Rt△D1A1B(HL), ∴CD1=BA1, ∵BA=BA1, ∴AB=CD1, ∵AC=BD1
∴四边形ABD1C是平行四边形, ∴OC=OB
∵CD=BA,∠DCO=∠ABO, ∴△DCO≌△ABO(SAS), ∴DO=OA.
(2)如图3中,作A1E⊥AB于E,A1F⊥BC于F.
在Rt△A1BC中,∵∠CA1B=90°,BC=10.AB=6, ∴CA1=√𝐴𝐴2−𝐴1𝐴2=√102−62=8, ∵𝐴△𝐴1𝐴𝐴=2•A1C•A1B=2•BC•A1F,
24
∴A1F=5,
∵∠A1FB=∠A1EB=∠EBF=90°, ∴四边形A1EBF是矩形,
242418,A1E=BF=√𝐴𝐴2−𝐴𝐴2=√62−()2=, 555246
∴AE=AB﹣BE=6−=,
551866√10在Rt△AA1E中,AA1=√𝐴1𝐴2+𝐴𝐴2=√(5)2+(5)2=5.
1
1
∴EB=A1F=
37.【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD∥BC,AD=BC, ∵DA=AE,
∴AE=BC,AE∥BC,
∴四边形AEBC是平行四边形, ∵AC⊥AD,
∴∠DAC=90°, ∴∠CAE=90°,
∴四边形AEBC是矩形; (2)∵EG⊥AB, ∴∠AFG=90°, ∵∠CAB=30°,
∴∠AGF=60°,∠EAF=60°, ∵四边形AEBC是矩形, ∴OA=OC=OB=OE, ∴△AOE是等边三角形, ∴AE=EO, ∴AF=OF, ∴AG=OG,
∴∠GOF=∠GAF=30°, ∴∠CGO=60°, ∴∠COG=90°, ∵OC=OA=2AB=3, ∴OG=√3,
∴△OGC的面积=2×3×√3=2√3.
1
3
1
38.【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)∵四边形BCDE是正方形, ∴BC=CD,∠BCD=90°, ∵四边形ACFG是正方形,
∴CF=AG=AC,∠ACF=∠ACH=90°, ∴∠ACB=∠HCD, ∵DH⊥CF,
∴∠H=90°=∠BAC, 在△ABC和△HDC中,{𝐴𝐴𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴,
𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ABC≌△HDC;
(2)∵AG=√3, ∴AC=√3,
在Rt△ABC中,tan∠ABC=∴AB=AC=
1323√3, 29
√3𝐴𝐴2==, 𝐴𝐴𝐴𝐴3
∠𝐴𝐴𝐴=∠𝐴
∴S△ABC=2AB×AC=4, ∵△ABC≌△HDC,
9
∴S△HDC=S△ABC=4,AC=CH, ∴CH=CF,
∴S△DHF=2S△CDH=,
2∵∠FCM=∠H=90°, ∴CM∥HD,
∴△FCM∽△FHD, ∴
𝐴△𝐴𝐴𝐴𝐴△𝐴𝐴𝐴
9
=(
1
𝐴𝐴𝐴𝐴
)2=4,
9
1
39.【答案】见试题解答内容 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形 ∴AD∥BC
∴∠D=∠ECF,∠DAE=∠F, ∵E是CD的中点 ∴DE=CE,
∴△ADE≌△FCE(AAS) ∴AD=CF,
(2)∵四边形ABCD是平行四边形 ∴AD=BC=4 ∵△ADE≌△FCE
∴S△FCM=4S△FHD=8
∴AD=CF=BC=4, ∵AB⊥AF ∴AC=2BF=4
AF=√𝐴𝐴2−𝐴𝐴2=√82−62=2√7 ∴AE=EF=2AF=√7 ∵AB∥CD, ∴CD⊥AF
∴sin∠ACE=𝐴𝐴=4. 40.【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)如图1,∵四边形ABFD是平行四边形,
𝐴𝐴
√71
1
∴AB=DF, ∵AB=AC, ∴AC=DF, ∵DE=EC, ∴AE=EF,
∵∠DEC=∠AEF=90°, ∴△AEF是等腰直角三角形;
(2)如图2,连接EF,DF交BC于K.
∵四边形ABFD是平行四边形, ∴AB=DF=AC,AB∥DF, ∴∠CDF=∠BAC=90°,
又∵△CDE是等腰直角三角形, ∴∠C=∠FDE=45°,DE=CE, 在△ACE和△FDE中, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ACE≌△FDE(SAS), ∴EF=EA,∠AEC=∠FED, ∴∠FEA=∠CED=90°, ∴△AEF是等腰直角三角形, ∴AF=√2AE.
(3)如图3,当AD=AC=AB时,四边形ABFD是菱形,
设AE交CD于H,
依据AD=AC,ED=EC,可得AE垂直平分CD,而CE=2, ∴EH=DH=CH=√2,
Rt△ACH中,AH=√(2√5)2−(√2)2=3√2,
∴AE=AH+EH=4√2. 41.【答案】见试题解答内容 【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形, ∴AD=AB,∠D=∠ABC=90°, 而F是CB的延长线上的点, ∴∠ABF=90°, 在△ADE和△ABF中 𝐴𝐴=𝐴𝐴
{𝐴𝐴=𝐴𝐴𝐴𝐴, 𝐴𝐴=𝐴𝐴
∴△ADE≌△ABF(SAS);
(2)解:∵BC=8, ∴AD=8,
在Rt△ADE中,DE=6,AD=8, ∴AE=√𝐴𝐴2+𝐴𝐴2=10,
∵△ABF可以由△ADE绕旋转中心 A点,按顺时针方向旋转90 度得到, ∴AE=AF,∠EAF=90°, ∴△AEF的面积=2AE2=2×100=50(平方单位).
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