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2011年全国各地中考数学真题分类汇编:第26章矩形、菱形与正方形
第 26 章一、选择题矩形、菱形与正方形1. (2011 浙江省舟山,10,3 分)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个 含 30°内角的菱形 EFGH(不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面 积的和为 14cm2,四边形 ABCD 面积是 11cm2,则①②③④四个平行四边形 周长的总和为( (A)48cm (C)24cmE) (B)36cm (D)18cmAH④ ①B⑤GD③②FC(第 10 题)【答案】A 2. (2011 山东德州 8,3 分)图 1 是一个边长为 1 的等边三角形和一个菱形的组 合图形,菱形边长为等边三角形边长的一半,以此为基本单位,可以拼成一个形 状相同但尺寸更大的图形(如图 2),依此规律继续拼下去(如图 3),……, 则第 n 个图形的周长是…… 图1 图2 图3(A) 2 n 【答案】C(B) 4 n(C) 2 n ?1(D) 2 n ? 23. (2011 山东泰安,17 ,3 分)如图,边长为 6 的大正方形中有两个小正方形, 若两个小正方形的面积分别为 S1,S2,则 S1+S2 的值为A.17 【答案】BB.17C.18D.194. (2011 山东泰安,19 ,3 分)如图,点 O 是矩形 ABCD 的中心,E 是 AB 上 的点,沿 CE 折叠后,点 B 恰好与点 O 重合,若 BC=3,则折痕 CE 的长为 A.2 3 B. 3 3 2 C. 3 D.6【答案】A 5. (2011 浙江杭州,10,3)在矩形 ABCD 中,有一个菱形 BFDE(点 E,F 分别 在线段 AB,CD 上),记它们的面积分别 题:( ①若S ABCD S BFDE ? 2? 2为 S A B C D 和 S B F D E .现给出下列命)3,则 ta n ? E D F?3 3.②若 D E 2? BD ? EF , 则 DF ? 2 AD.则: A.①是真命题,②是真命题 C.①是假命题,②是真命题 【答案】A B.①是真命题,②是假命题 D,①是假命题,②是假命题6. (2011 浙江衢州,1,3 分)衢州市新农村建设推动了农村住宅旧貌变新颜,如 图为一农村民居侧面截图,屋坡 AF 、 AG 分别架在墙体的点 B 、点 C 处,且A B ? A C ,侧面四边形 B D E C为矩形,若测得 ? F A G C.? 100 ? ,则 ? F B D ?()A.A B F35 °B. 40 °55 °D. 70 °C GDE(第 5 题)【答案】C 7. (2011 浙江温州,6,4 分)如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 交于 点 O.已知∠AOB= 60°,AC=16,则图中长度为 8 的线段有( A.2 条 B.4 条 C.5 条 D.6 条 )【答案】D 8. 2011 四川重庆,10,4 分)如图,正方形 ABCD 中,AB=6,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 结 AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确结论的个数是( )A.1 【答案】CB.2C.3D.49. (2011 浙江省嘉兴,10,4 分)如图,①②③④⑤五个平行四边形拼成一个 含 30°内角的菱形 EFGH(不重叠无缝隙).若①②③④四个平行四边形面 积的和为 14cm2,四边形 ABCD 面积是 11cm2,则①②③④四个平行四边形 周长的总和为( (A)48cm (C)24cmE) (B)36cm (D)18cmAH④ ①B⑤GD③②FC(第 10 题)【答案】A 10. (2011 台湾台北,29) 如图(十二), 长方形 ABCD 中, 为 BC 中点, ? AEC E 作 的角平分线交 AD 于 F 点。 若 AB =6, AD =16,则 FD 的长度为何?A.4 【答案】CB.5C.6D.811. (2011 湖南邵阳,7,3 分)如图(二)所示, ?ABCD中,对角线 AC,BD相交于点 O,且 AB≠AD,则下列式子不正确的是()A.AC⊥BD C. BO=ODB.AB=CD D.∠BAD=∠BCD【答案】A.提示:当且仅当 ?ABCD为菱形时,AC⊥BD。12. (2011 湖南益阳,7,4 分)如图 2,小聪在作线段 AB 的垂直平分线时,他 是这样操作的:分别以 A 和 B 为圆心,大于 AB 的长为半径画弧,两弧相2 1交于 C、D,则直线 CD 即为所求.根据他的作图方法可知四边形 ADBC 一 . 定是 .. A.矩形C A D图2B.菱形C.正方形D.等腰梯形B【答案】B 13. (2011 山东聊城,7,3 分)已知一个菱形的周长是 20cm,两条对角线的比 是 4∶3,则这个菱形的面积是( A.12cm2 【答案】B 14. (2011 四川宜宾,7,3 分)如图,矩形纸片 ABCD 中,已知 AD=8,折叠纸片 使 AB 边与对角线 AC 重合,点 B 落在点 F 处,折痕为 AE,且 EF=3,则 AB 的 B. 24cm2 ) C. 48cm2 D. 96cm2长为( A.3A) B.4DC.5D.6F B C E(第 7 题图)【答案】D 15. ( 2011 重庆江津, 10,4 分)如图,四边形 ABCD 中,AC=a,BD=b,且 AC ⊥BD,顺次连接四边形 ABCD 各边中点,得到四边形 A1B1C1D1,再顺次连接四边形 A1B1C1D1 各 边 中 点 , 得 到 四 边 形 A2B2C2D2 … … , 如 此 进 行 下 去 , 得 到 四 边 形 AnBnCnDn.下列结论正确的有( ①四边形 A2B2C2D2 是矩形; ③四边形 A5B5C5D5 的周长a ? b 4 AD2 C3) ②四边形 A4B4C4D4 是菱形; ; ④四边形 AnBnCnDn 的面积是ab 2n ?1A1 A2 BD3D1 C2 B3 C1 D…A3 B2 CB1第 10 题图A.①② 【答案】C〃B.②③C.②③④D.①②③④16. (2011 江苏淮安,5,3 分)在菱形 ABCD 中,AB=5cm,则此菱形的周长 为( ) B. 15cm C. 20cm D. 25cmA. 5cm 【答案】C17. (2011 山东临沂,11,3 分)如图,△ABC 中,AC 的垂直平分线分别交 AC、 AB 于点 D、F,BE⊥DF 交 DF 的延长线于点 E,已知∩A=30°,BC=2, AF=BF,则四边形 BCDE 的面积是( )A.2 【答案】A3B.33C.4D.4318. (2011 四川绵阳 7,3)下列关于矩形的说法中正确的是 A.对角线相等的四边形是矩形 C.矩形的对角线互相垂直且平分 【答案】D 19. (2011 四川乐山 9,3 分)如图(5),在正方形 ABCD 中,E、F 分别是边 BC、CD 的中点,AE 交 BF 于点 H,CG∥AE 交 BF 于点 G。下列结论:①tan∠ HBE=cot∠HEB ②CG ? BF ? BC ? CFB.对角线互相平分的四边形是矩形 D.矩形的对角线相等且互相平分③BH=FG④BC CF2 2?BG GF.其中正确的序号是 A.①②③ 【答案】D 20.(2011 江苏无锡,5,3 分)菱形具有而矩形不一定具有的性质是 A.对角线互相垂直 角互补 【答案】A 21. (2011 湖北武汉市,12,3 分)如图,在菱形 ABCD 中,AB=BD,点 E,F 分别在 AB,AD 上,且 AE=DF.连接 BF 与 DE 相交于点 G,连接 CG 与 BD 相 交于点 H.下列结论: ①△AED≌△DFB; ②S 四边形 BCDG=3 4B.②③④C. ①③④D.①②④() D.对B.对角线相等C.对角线互相平分CG2;③若 AF=2DF,则 BG=6GF.其中正确的结论 A.只有①②. B.只有①③.C.只有②③. D.①②③.D F G A E 第 12 题图 B H C【答案】D 22. (2011 广东茂名,5,3 分)如图,两条笔直的公路 l 1 、 l 2 相交于点 O,村 庄 C 的村民在公路的旁边建三个加工厂 A.B、D,已知 AB=BC=CD=DA =5 公里,村庄 C 到公路 l 1 的距离为 4 公里,则村庄 C 到公路 l 2 的距离是l2l1A.3 公里 【答案】BB.4 公里C.5 公里D.6 公里23. (2011 湖北襄阳,10,3 分)顺次连接四边形 ABCD 各边的中点所得四边形 是菱形,则四边形 ABCD 一定是 A.菱形 边形 【答案】D 24. (2011 湖南湘潭市,5,3 分)下列四边形中,对角线相等且互相垂直平分 的是 A.平行四边形 【答案】B 25. 26. 27. 28. 二、填空题 1. (2011 山东滨州,17,4 分)将矩形 ABCD 沿 AE 折叠,得到如图所示图形。 若∠CED′=56°,则∠AED 的大小是_______. B.正方形 C.等腰梯形 D.矩形 B.对角线互相垂直的四边形 C.矩形 D.对角线相等的四DE D′CA(第 17 题图)B【答案】62° 2. (2011 山东德州 16,4 分)长为 1,宽为 a 的矩形纸片(1 2 ? a ? 1 ),如图那样折一下,剪下一个边长等于矩形宽度的正方形(称为第一次操作);再把剩下 的矩形如图那样折一下, 剪下一个边长等于此时矩形宽度的正方形(称为第二次 操作);如此反复操作下去.若在第 n 此操作后,剩下的矩形为 正方形,则操作终止.当 n=3 时,a 的值为_____________.【答案】 或5 3 3 4第一次操作第二次操作3. (2011 湖北鄂州,5,3 分)如图:矩形 ABCD 的对角线 AC=10,BC=8, 则图中五个小矩形的周长之和为_______.A DB第 5 题图C【答案】28 4. (2011 山东烟台,17,4 分)如图,三个边长均为 2 的正方形重叠在一起,O1、O2 是其中两个正方形的中心,则阴影部分的面积是.O2O1【答案】2 5. (2011 浙江湖州,16,4)如图,甲类纸片是边长为 2 的正方形,乙类纸片是边 长为 1 的正方形,丙类纸片是长、宽分别为 2 和 1 的长方形.现有甲类纸片 1 张,乙类纸片 4 张,则应至少取丙类纸片 的正方形. 张,才能用它们拼成一个新【答案】4 6. (2011 浙江绍兴,15,5 分) 取一张矩形纸片按照图 1、图 2 中的方法对折,并 沿图 3 中过矩形顶点的斜线(虚线)剪开,那剪下的①这部分展开,平铺在桌面 上,若平铺的这个图形是正六边形,则这张矩形纸片的宽和长之比 为 .【答案】3 :27. (2011 甘肃兰州,20,4 分)如图,依次连结第一个矩形各边的中点得到一个菱形,再依次连结菱形各边的中点得到第二个矩形,按照此方法继续下去。已 知第一个矩形的面积为 1,则第 n 个矩形的面积为 。……【答案】41n ?18. (2011 江苏泰州,18,3 分)如图,平面内 4 条直线 L1、L2、L3、L4 是一组平 行线, 相邻 2 条平行线间的距离都是 1 个单位长度, 正方形 ABCD 的 4 个顶点 A、B、C、D 都在这些平行线上,其中点A、C分别在直线 L1 和 L4 上,该正方形的面积是11 12 13 14平方单位.【答案】5 或 9 9. (2011 山东潍坊,16,3 分)已知线段 AB 的长为 a,以 AB 为边在 AB 的下 方作正方形 ACDB.取 AB 边上一点 E,以 AE 为边在 AB 的上方作正方形AENM.过 E 作 EF⊥CD,垂足为 F 点.若正方形 AENM 与四边形 EFDB 的面积相等,则 AE 的长为_________________.【答案】5 ?1 2a10.(2011 山东潍坊,17,3 分)已知长方形 ABCD,AB=3cm,AD=4cm,过 对角线 BD 的中点 O 做 BD 的垂直平分线 EF,分别交 AD、BC 于点 E、F, 则 AE 的长为_______________.【答案】7 8cm11. (2011 四川内江,16,5 分)如图,点 E、F、G、H 分别是任意四边形 ABCD 中 AD、BD、BC、CA 的中点,当四边形 ABCD 的边至少满足 件时,四边形 EFGH 是菱形.E A F H D条BGC【答案】AB=CD 12. (2011 重庆綦江,14,4 分)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⊥AB,垂足为 H,则点 O 到边 AB 的距 离 OH= .【答案】:12 513. (2011 江苏淮安,17,3 分)在四边形 ABCD 中,AB=DC,AD=BC.请再 添加一个条件,使四边形 ABCD 是矩形.你添加的条件是 一种即可) 【答案】∠A=90°或∠B=90°或∠C=90°或∠D=90°或 AC=BD(答案不唯 一,写出一种即可) 14. (2011 江苏南京,12,2 分)如图,菱形 ABCD 的连长是 2 M,E 是 AB 中点, 且 DE⊥AB,则菱形 ABCD 的面积为_________M 2. .(写出D A E B (第 12 题) C【答案】 2315. (2011 江苏南通,15,3 分)如同,矩形纸片 ABCD 中,AB=2cm,点 E 在 BC 上,且AE=EC.若将纸片沿 AE 折叠,点 B 恰好与 AC 上的点 B '重合,则 AC= ▲ cm.【答案】4 16. (2011 四川绵阳 17,4)如图,将长 8cm,宽 4cm 的矩形纸片 ABCD 折叠,使点 A 与 C 重合,则折痕 EF 的长为_____cm.【答案】2 5 17. (2011 四川凉山州,17,4 分)已知菱形 ABCD 的边长是 8,点 E 在直线AD 上 , 若 DE=3 , 连 接 BE 与 对 角 线 AC 相 交 于 点 M , 则是 【答案】 或5 8 8 11MC AM的值。18. (2011 湖北黄冈,5,3 分)如图:矩形 ABCD 的对角线 AC=10,BC=8, 则图中五个小矩形的周长之和为_______.A DB第 5 题图C【答案】28 19. (2011 湖北黄石,13,3 分)有甲乙两张纸条,甲纸条的宽是乙纸条宽的 2 倍, (4) 如图 .将这两张纸条交叉重叠地放在一起, 重合部分为四边形 ABCD, 则 AB 与 BC 的数量关系为 【答案】AB=2BC 20.(2011 山东日照,16,4 分)正方形 ABCD 的边长为 4,M、N 分别是 BC、 CD 上的两个动点,且始终保持 AM⊥MN.当 BM= 时,四边形 ABCN 的面积最大. 。【答案】2; 21. (2011 河北,14,3 分)如图 6,已知菱形 ABCD,其顶点 A,B 在数轴对 应的数分别为-4 和 1,则 BC=__.D A图6 0BC【答案】5 22. (2010 湖北孝感,16,3 分)已知正方形 ABCD,以 CD 为边作等边△CDE, 则∠AED 的度数是 【答案】15°或 75° 23. 24. 25. 26. 27. 28. 三、解答题 1. (2011 浙江省舟山,23,10 分)以四边形 ABCD 的边 AB、BC、CD、DA 为 斜边分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为 E、F、G、H,顺次连结这 四个点,得四边形 EFGH. .(1)如图 1,当四边形 ABCD 为正方形时,我们发现四边形 EFGH 是正方形; 如图 2,当四边形 ABCD 为矩形时,请判断:四边形 EFGH 的形状(不 要求证明); (2)如图 3,当四边形 ABCD 为一般平行四边形时,设∠ADC= ? (0°< ? <90°), ① 试用含 ? 的代数式表示∠HAE; ② 求证:HE=HG; ③ 四边形 EFGH 是什么四边形?并说明理由.HA E BH DG CE BHADE ADCG CBGFFF(第 23 题图 1)(第 23 题图 2)(第 23 题图 3)【答案】(1)四边形 EFGH 是正方形. (2) ①∠HAE=90°+a. 在□ABCD 中,AB∥CD,∴∠BAD=180°-∠ADC=180°-a; ∵△HAD 和△EAB 都是等腰直角三角形,∴∠HAD=∠EAB=45°, ∴∠HAE=360°-∠HAD-∠EAB-∠BAD=360°-45°-45°- (180°-a)=90°+a.②∵△AEB 和△DGC 都是等腰直角三角形,∴AE=2 2AB,DG=2 2CD,在□ABCD 中,AB=CD,∴AE=DG,∵△HAD 和△GDC 都是等腰直角三 角形, ∴∠DHA=∠CDG= 45°,∴∠HDG=∠HAD+∠ADC+∠CDG=90°+a=∠HAE.∵△HAD 是等腰直角三角形, HA=HD, ∴ ∴△HAE≌△HDG, HE=HG. ∴ ③四边形 EFGH 是正方形. 由②同理可得:GH=GF,FG=FE,∵HE=HG(已证),∴GH=GF=FG=FE, ∴四边形 EFGH 是菱形;∵△HAE≌△HDG(已证),∴∠DHG=∠AHE,又 ∵∠AHD=∠AHG+∠DHG=90°,∴∠EHG=∠AHG+∠AHE=90°,∴四边形 EFGH 是正方形. 2. (2011 安徽,23,14 分)如图,正方形 ABCD 的四个顶点分别在四条平行线l 1 、l 2 、l 3、l 4 上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为 h1 、 h 2 、 h 3 ( h1>0, h 2 >0, h 3 >0). (1)求证: h1 = h 3 ;l1A h1l2 l3B h2 D h3l4C(2)设正方形 ABCD 的面积为 S,求证:S= ( h1 (3) 若l13 2 h 1 ? h 2 ? 1 , h 1 变化时,说明正方形 当? h 2 ) ? h122;ABCD 的面积 S 随 h1 的变化情况.A h1l2 l3B1 GE F2 3 4 D h3 h2l4C【答案】(1)过 A 点作 AF⊥l3 分别交 l2、l3 于点 E、F,过 C 点作 CG⊥l3 交 l3 于点 G, ∵l2∥l3,∴∠2 =∠3,∵∠1+∠2=90°,∠4+∠3=90°,∴∠1=∠4,又∵∠BEA=∠DGC=90°, BA=DC,∴△BEA≌△DGC,∴AE=CG,即 h1 = h 3 ;(2)∵∠FAD+∠3=90°,∠4+∠3=90°,∴∠FAD =∠4, 又∵∠AFD=∠DGC=90°, AD=DC,∴△AFD≌△DGC,∴DF=CG,∵AD2=AF2+FD2,∴S= ( h1(3)由题意,得 h 2?1?2? h 2 ) ? h122;3 2h1 ,所以3 5 2 ? ? 2 S ? ? h1 ? 1 ? h1 ? ? h1 ? h1 ? h1 ? 1 2 4 ? ? 5? 2? 4 ? ? h1 ? ? ? 4? 5? 5? h1 ? 0 ? 又? 3 ,解得 1 ? h1 ? 0 ? 2 ?2 32,0<h1<∴当 0<h1< 当 h1= 当2 52 52 5时,S 随 h1 的增大而减小;4 5时,S 取得最小值;<h1<2 3时,S 随 h1 的增大而增大.? 4 cm3. (2011 福建福州,21,12 分)已知,矩形 A B C D 中, A B 直平分线 E F 分别交 A D 、 B C 于点 E 、 F ,垂足为 O ., BC? 8 cm, A C 的垂(1)如图 10-1,连接 A F 、 C E .求证四边形 A F C E 为菱形,并求 A F 的长; (2)如图 10-2,动点 P 、 Q 分别从 A 、 C 两点同时出发,沿 ? A F B 和 ? C D E 各边匀 速运动一周.即点 P 自 A → F → B → A 停止,点 Q 自 C → D → E → C 停止.在 运动过程中, ①已知点 P 的速度为每秒 5 cm ,点 Q 的速度为每秒 4 cm ,运动时间为 t 秒,当 A 、 C 、 P 、 Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求 t 的值. ②若点 P 、 Q 的运动路程分别为 a 、b (单位: cm , ab ? 0 ),已知 A 、C 、 P 、 Q 四点为顶点的四边形是平行四边形,求 a 与 b 满足的数量关系式.AEDA PEDA PQEDOBFQCBFCBFC图 10-1图 10-2备用图【答案】(1)证明:①∵四边形 A B C D 是矩形 ∴ AD ∥ BC ∴ ? C A D ? ? A C B , ? AEF ? ? C FE ∵ E F 垂直平分 A C ,垂足为 O ∴ OA ? OC ∴ ?AOE ≌ ?COF ∴ OE ? OF ∴四边形 A F C E 为平行四边形 又∵ E F ? A C ∴四边形 A F C E 为菱形 ②设菱形的边长 A F ? C F 在 R t ? ABF 中, A B ? 4 cm 由勾股定理得 4 ∴ AF ? 5 cm2? xcm,则 B F2? (8 ? x ) cm? (8 ? x ) ? x2,解得 x ? 5(2)①显然当 P 点在 A F 上时, Q 点在 C D 上,此时 A 、 C 、 P 、 Q 四点不可能构 成平行四边形;同理 P 点在 A B 上时, Q 点在 D E 或 C E 上,也不能构成平行 四边形.因此只有当 P 点在 B F 上、 Q 点在 E D 上时,才能构成平行四边形 ∴以 A 、 C 、 P 、 Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时, P C ∴ PC ∴ 5t? 5 t , Q A ? 12 ? 4 t? QA∵点 P 的速度为每秒 5 cm ,点 Q 的速度为每秒 4 cm ,运动时间为 t 秒t ? 4 3 t ? 4 3? 12 ? 4 t,解得∴以 A 、 C 、 P 、 Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,A EQD秒.BPFC②由题意得,以 A 、 C 、 P 、 Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,点 P 、 在互相平行的对应边上. 分三种情况: i) 如 图 1, 当 P 点 在a ? b ? 12QAF上、 Q 点在 CE 上时,AP ? C Q, 即 a ? 12 ? b , 得 , 即 12 ? b ? a ,得ii)如图 2,当 P 点在 B F 上、 Q 点在 D E 上时, AQ? CPa ? b ? 12iii)如图 3,当 P 点在a ? b ? 12AB上、 Q 点在 C D 上时,AP ? C Q,即 12 ? a ? b ,得综上所述, a 与 b 满足的数量关系式是 a ? b ? 12A EQD( ab ? 0)A EDAEQDQP BPFCBPFCBFC图1图2图34. (2011 广东广州市,18,9 分) 如图 4, 是菱形 ABCD 的对角线, E、 分别在边 AB、 上, AE=AF. AC 点 F AD 且 求证:△ACE≌△ACF.A F DE B 图4 C【答案】∵四边形 ABCD 为菱形 ∴∠BAC=∠DAC 又∵AE=AF,AC=AC ∴△ACE≌△ACF(SAS) 5. (2011 山东滨州,24,10 分)如图,在△ABC 中,点 O 是 AC 边上(端点 除外)的一个动点,过点 O 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,连接 AE、AF。那么当点 O 运动到何下时,四边 形 AECF 是矩形?并证明你的结论。AM BEO CF N(第 24 题图)【答案】当点 O 运动到 AC 的中点(或 OA=OC)时, 四边形 AECF 是矩形………………2 分 证明:∵CE 平分∠BCA,∴∠1=∠2,………………3 分 又∵MN∥BC, ∴∠1=∠3, ∴∠3=∠2,∴EO=CO. ………………5 分 同理,FO=CO………………6 分 ∴EO=FO 又 OA=OC, ∴四边形 AECF 是平行四边形………………7 分 又∵∠1=∠2,∠4=∠5, ∴∠1+∠5=∠2+∠4. ………………8 分 又∵∠1+∠5+∠2+∠4=180° ∴∠2+∠4=90°………………9 分 ∴四边形 AECF 是矩形………………10 分 6. (2011 山东济宁,22,8 分)数学课上,李老师出示了这样一道题目:如图 1 ,正方形 A B C D 的边长为 1 2 ,P 为边 B C 延长线上的一点,E 为 D P 的中点,D P 的垂直平分线交边 D C 于 M ,交边 A B 的延长线于 N .当 C P 的比值是多少? 经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:过 E 作直线平行于 B C 交 D C ,AB?6时,E M 与 E N分别于 F ,G , 如图 2 , 则可得:DF FC?DE EP, 因为 D E? EP, 所以 D F? FC.可求出 E F 和 E G 的值,进而可求得 E M 与 E N 的比值. (1) 请按照小明的思路写出求解过程. (2) 小东又对此题作了进一步探究,得出了 D P? MN的结论.你认为小东的这个结论正确吗?如果正确,请给予证明;如果不正确,请说明理由.(第 22 题)(1)解:过 E 作直线平行于 B C 交 D C , A B 分别于点 F , G , 则DF FC ? DE EP,EM EN?EF EG, G F ? B C ? 12 . . 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 2 分? G F ? EF ? 12 ? 3 ? 15∵ DE ∴ EF ∴EM EN? EP? 1 2 ?,∴ D F1 2? FCCP ? EF EG ??6 ? 3 ? 1 5, EG.3 15. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 4 分(2)证明:作 M H ∥ B C 交 A B 于点 H , 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 5 分 则 MH? CB ? CD, ?MHN? 90 ? .∵ ? D C P ? 180 ? ? 90 ? ? 90 ? , ∴ ?DCP ∵ ?MNH ∴ ?DPC ∴ DPA? ?MHN. , ? D PC? 90 ? ? ? C D P? ? C M N ? ? D M E ? 90 ? ? ? C D P ? ?MNH,.∴ ? D P C? ?M NH. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 7 分? MN. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 8 分DE H MBCPN(第 22 题)7. ( 2011 山 东 威 海 , 24 , 11 分 ) 如 图 , ABCD 是 一 张 矩 形 纸 片 ,AD=BC=1,AB=CD=5. 在矩形 ABCD 的边 AB 上取一点 M, CD 上取一点 N, 在将纸片沿 MN 折叠,使 MB 与 DN 交于点 K,得到△MNK.(1)若∠1=70°,求∠MNK 的度数. (2)△MNK 的面积能否小于 理由. (3)如何折叠能够使△MNK 的面积最大?请你利用备用图探究可能出现的情1 2?若能,求出此时∠1 的度数;若不能,试说明况,求出最大值.(备用图) 【答案】 解:∵ABCD 是矩形, ∴AM∥DN, ∴∠KNM=∠1. ∵∠KMN=∠1, ∴∠KNM=∠KMN. ∵∠1=70°, ∴∠KNM=∠KMN=70°. ∴∠MNK=40°. (2)不能. 过 M 点作 ME⊥DN,垂足为点 E,则 ME=AD=1, 由(1)知∠KNM=∠KMN. ∴MK=NK. 又 MK≥ME, ∴NK≥1. ∴ S ?MNK? 1 2 NK ?ME ? 1 2 1 2. ,不可能小于1 2∴△MNK 的面积最小值为 (3)分两种情况:.情况一:将矩形纸片对折,使点 B 与点 D 重合,此时点 K 也与点 D 重合. 设 MK=MD=x,则 AM=5-x,由勾股定理,得1 ? (5 ? x ) ? x2 22,解得, x 即 MD? 2 .6 .? N D ? 2.6 .? S ?ACK ? 1 2 ? 1 ? 2 .6 ? 1 .3∴ S ?M NK.(情况一)情况二:将矩形纸片沿对角线 AC 对折,此时折痕为AC.设 MK=AK= CK=x,则 DK=5-x,同理可得 即 MK? N K ? 2.6 .? S ?ACK ? 1 2 ? 1 ? 2 .6 ? 1 .3∴ S ?M NK. (情∴△MNK 的面积最大值为 1.3. 况二)8. (2011 山东烟台,24,10 分)已知:如图,在四边形 ABCD 中,∠ABC =90°,CD⊥AD,AD2+CD2=2AB2. (1)求证:AB=BC; (2)当 BE⊥AD 于 E 时,试证明:BE=AE+CD.BCAED【答案】(1)证明:连接 AC, ∵∠ABC=90°, ∴AB2+BC2=AC2. ∵CD⊥AD,∴AD2+CD2=AC2. ∵AD2+CD2=2AB2,∴AB2+BC2=2AB2, ∴AB=BC.(2)证明:过 C 作 CF⊥BE 于 F. ∵BE⊥AD,∴四边形 CDEF 是矩形. ∴CD=EF. ∵∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°, ∴∠BAE=∠CBF,∴△BAE≌△CBF. ∴AE=BF. ∴BE=BF+EF =AE+CD.9. (2011 浙江湖州, 22, 如图已知 E、 分别是□ABCD 的边 BC、 上的点, 8) F AD 且 BE=DF. (1) 求证:四边形 AECF 是平行四边形; (2) 若 BC=10,∠BAC=90°,且四边形 AECF 是菱形,求 BE 的长 .【答案】(1)证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AD∥BC,且 AD=BC, ∴AF∥EC,∵BE=DF, ∴AF=EC,∴四边形 AECF 是平行四边形. (2)∵四边形 AECF 是,∴AE=CE,∴∠1=∠2,∵∠BAC=90°,∴∠3= ∠90°-∠2,∠4=∠90°-∠1,∴∠3=∠4,∴AE=BE,∴BE=AE=CE= BC=5.2110.(2011 宁波市,23,8 分)如图,在□ABCD 中,E、F 分别为边 ABCD 的 中点,BD 是对角线,过 A 点作 AGDB 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.解:(1)□ABCD 中,AB∥CD,AB=CD ∵E、F 分别为 AB、CD 的中点 1 1 ∴DF= DC,BE= AB 2 2 ∴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. 1 ∴BF= DC=DF 2 又∵四边形 DEBF 为平行四边形 ∴四边形 DEBF 是菱形 11. (2011 浙江衢州,22,10 分)如图, ? A B C 中, AD 是边 B C 上的中线,过点A作 AE? BC,过点 D 作 D E ;? AB, DE与 A C 、 A E 分别交于点 O 、点 E ,连接 E C求证: A D 当 ?BAC? EC? R t?时,求证:四边形 A D C E 是菱形;? AO在(2)的条件下,若 A BA E O B,求 tan ? O A D 的值.DC(第 22 题)【答案】.证明:(1) 解法 1:因为 DE//AB,AE//BC,所以四边形 ABDE 是平行四边形, 所以 AE//BD 且 AE=BD,又因为 AD 是边 BC 上的中线,所以 BD=CD,所以 AE 平行且等于 CD,所以四边形 ADCE 是平行四边形,所以 AD=EC. 解法 2:? D E/ / AB, AE / / BC , B ? E D C ??四 边 形 A B D 是 平 行 四 边 形 , ? E? A B?D E又?AD是 边 BC上 的 中 线? B D? C D?? A B D ? ? E D C ( SA S )? A D?E D(2)解法 1: 证明? ? B A C? R t? , A D是斜边 B C 上的中线? A D ? B D? C D又? 四边形 A D C E 是平行四边形? 四边形 A D C E是菱形解法 2 证明:? D E/ / A B , ? B A C ? R t?A C? D E?又? 四边形 A D C E 是平行四边形? 四边形 A D C E是菱形解法 3 证明:? ? B A C? R t? , A D 是 斜 边 B C 上 的 中 线? A D ? B D? C D? 四边形 ABD E是平行四边形? A E ? B D? C D又? AD ? EC ? AD ? CD ? CE ? AE? 四边形 A D C E是菱形解法 1 解:? 四边形 A D C E 是菱形? AO ? C O , ? AO D ? 90? 又 ? BD ? CD? OD是 ?ABC? AB ? AO ? OD ? 1 2 AO的中位线,则 O D?1 2AB? 在 R t? A B C 中 , n ? O A D ? taOD OA?1 2解法 2 解:? 四边形 A D C E 是菱形? AO ? CO ? ? AB ? AO ? AB ? 1 2 AC1 2AC , AD ? C D , ? AO D ? 90?? 在 R t? A B C中 , n ? A C B ? ta ? AD ? CD ? ?DAC ? ?DCA ? ta n ? O A D ? ta n ? A C B ? 1 2AB AC?1 212. (2011 浙江省嘉兴,23,12 分)以四边形 ABCD 的边 AB、BC、CD、DA 为斜边分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为 E、F、G、H,顺次连结 这四个点,得四边形 EFGH. (1)如图 1,当四边形 ABCD 为正方形时,我们发现四边形 EFGH 是正方形; 如图 2,当四边形 ABCD 为矩形时,请判断:四边形 EFGH 的形状(不 要求证明); (2)如图 3,当四边形 ABCD 为一般平行四边形时,设∠ADC= ? (0°< ? <90°), ① 试用含 ? 的代数式表示∠HAE; ② 求证:HE=HG; ③ 四边形 EFGH 是什么四边形?并说明理由.HA E BH DG CE BHADE ADCG CBGFFF(第 23 题图 1)(第 23 题图 2)(第 23 题图 3)【答案】(1)四边形 EFGH 是正方形. (2) ①∠HAE=90°+a. 在□ABCD 中,AB∥CD,∴∠BAD=180°-∠ADC=180°-a; ∵△HAD 和△EAB 都是等腰直角三角形,∴∠HAD=∠EAB=45°, ∴∠HAE=360°-∠HAD-∠EAB-∠BAD=360°-45°-45°- (180°-a)=90°+a.②∵△AEB 和△DGC 都是等腰直角三角形,∴AE=2 2AB,DG=2 2CD,在□ABCD 中,AB=CD,∴AE=DG,∵△HAD 和△GDC 都是等腰直角三 角形, ∴∠DHA=∠CDG= 45°,∴∠HDG=∠HAD+∠ADC+∠CDG=90°+a=∠HAE.∵△HAD 是等腰直角三角形, HA=HD, ∴ ∴△HAE≌△HDG, HE=HG. ∴ ③四边形 EFGH 是正方形. 由②同理可得:GH=GF,FG=FE,∵HE=HG(已证),∴GH=GF=FG=FE, ∴四边形 EFGH 是菱形;∵△HAE≌△HDG(已证),∴∠DHG=∠AHE,又 ∵∠AHD=∠AHG+∠DHG=90°,∴∠EHG=∠AHG+∠AHE=90°,∴四 边形 EFGH 是正方形. 13. (2011 福建泉州,21,9 分)如图,将矩形 ABCD 沿对角线 AC 剪开,再把 △ACD 沿 CA 方向平移得到△A1C1D1. (1)证明:△A1AD1≌△CC1B; (2)若∠ACB=30°,试问当点 C1 在线段 AC 上的什么位置时,四边形 ABC1D1 是菱形. (直接写出答案) 【答案】 ∵矩形 ABCD ∴BC=AD,BC∥AD ∴∠DAC=∠ACB ∵把△ACD 沿 CA 方向平移得到△A1C1D1. ∴∠A1=∠DAC,A1D 1=AD,AA1=CC1D1 DA1A BC1C∴∠A1=∠ACB,A1D1=CB。(第 21 题)∴△A1AD1≌△CC1B(SAS)。……………6 分 当 C1 在 AC 中点时四边形 ABC1D1 是菱形,……………9 分 14.(2011 甘肃兰州, 12 分) 27, 已知: 如图所示的一张矩形纸片 ABCD (AD&AB) , 将纸片折叠一次,使点 A 与点 C 重合,再展开,折痕 EF 交 AD 边于点 E,交 BC 边于点 F,分别连结 AF 和 CE。 (1)求证:四边形 AFCE 是菱形; (2)若 AE=10cm,△ABF 的面积为 24cm2,求△ABF 的周长; (3)在线段 AC 上是否存在一点 P,使得 2AE2=AC〃AP?若存在,请说明点 P 的位置,并予以证明;若不存在,请说明理由。A EDOBFC【答案】(1)由折叠可知 EF⊥AC,AO=CO ∵AD∥BC ∴∠EAO=∠FCO,∠AEO=∠CFO ∴△AOE≌△COF ∴EO=FO ∴四边形 AFCE 是菱形。 (2)由(1)得 AF=AE=10 设 AB=a,BF=b,得a2+b2=100 ①,ab=48 ②①+2×②得(a+b)2=196,得 a+b=14(另一负值舍去)∴△ABF 的周长为 24cm (3)存在,过点 E 作 AD 的垂线交 AC 于点 P,则点 P 符合题意。A EDO P B F C证明:∵∠AEP=∠AOE=90°,∠EAP=∠OAE ∴△AOE∽△AEP ∴AO AE ? AE AP,得 AE2=AO〃AP 即 2AE2=2AO〃AP又 AC=2AO ∴2AE2=AC〃AP 15. (2011 广东株洲,23,8 分)如图,矩形 ABCD 中,点 P 是线段 AD 上一动 点,O 为 BD 的中点, PO 的延长线交 BC 于 Q. (1)求证: OP=OQ; (2)若 AD=8 厘米,AB=6 厘米,P 从点 A 出发,以 1 厘米/秒的速度向 D 运动(不与 D 重合).设点 P 运动时间为 t 秒,请用 t 表示 PD 的长;并求 t 为 何值时,四边形 PBQD 是菱形.【答案】(1)证明:? 四边形 ABCD 是矩形, ∴AD∥BC,∴∠PDO=∠QBO,又 OB=OD,∠POD=∠QOB, ∴△POD≌△QOB, ∴OP=OQ。 (2)解法一: PD=8-t ∵四边形 ABCD 是矩形,∴∠A=90°, ∵AD=8cm,AB=6cm,∴BD=10cm,∴OD=5cm. 当四边形 PBQD 是菱形时, PQ⊥BD,∴∠POD=∠A,又∠ODP=∠ADB, ∴△ODP∽△ADB, ∴OD PD ? AD BD ? 7 4,即5 8?t?8 10 7 4, 秒时,四边形 PBQD 是菱形.解得 t,即运动时间为解法二:PD=8-t 当四边形 PBQD 是菱形时,PB=PD=(8-t)cm, ∵四边形 ABCD 是矩形,∴∠A=90°,在 RT△ABP 中,AB=6cm, ∴ AP 2 解得 t? AB ? BP2 2,∴t27 4? 6 ? (8 ? t )22,?7 4,即运动时间为秒时,四边形 PBQD 是菱形.16. (2011 江苏苏州,28,9 分)(本题满分 9 分)如图①,小慧同学吧一个正 三角形纸片(即△OAB)放在直线 l1 上,OA 边与直线 l1 重合,然后将三角形纸 片绕着顶点 A 按顺时针方向旋转 120°,此时点 O 运动到了点 O1 处,点 B 运动 到了点 B1 处; 小慧又将三角形纸片 AO1B1 绕 B1 点按顺时针方向旋转 120°, A 点 运动到了点 A1 处,点 O1 运动到了点 O2 处(即顶点 O 经过上述两次旋转到达 O2 处). 小慧还发现:三角形纸片在上述两次旋转过程中,顶点 O 运动所形成的图 形是两段圆弧,即弧 OO1 和弧 O1O2,顶点 O 所经过的路程是这两段圆弧的长 度之和,并且这两端圆弧与直线 l1 围成的图形面积等于扇形 AOO1 的面积、△AO1B1 的面积和扇形 B1O1O2 的面积之和. 小慧进行类比研究:如图②,她把边长为 1 的正方形纸片 OABC 放在直线 l2 上, 边与直线 l2 重合, OA 然后将正方形纸片绕着顶点 A 按顺时针方向旋转 90°, 此时点 O 运动到了点 O1 处(即点 B 处),点 C 运动到了点 C1 处,点 B 运动到 了点 B1 处; 小慧又将正方形纸片 AO1C1B1 绕 B1 点按顺时针方向旋转 90°, ……, 按上述方法经过若干次旋转后,她提出了如下问题: 问题①:若正方形纸片 OABC 按上述方法经过 3 次旋转,求顶点 O 经过的 路程,并求顶点 O 在此运动过程中所形成的图形与直线 l2 围成图形的面积;若 正方形 OABC 按上述方法经过 5 次旋转,求顶点 O 经过的路程; 问题②:正方形纸片 OABC 按上述方法经过多少次旋转,顶点 O 经过的路 程是41 ? 20 2 2π?请你解答上述两个问题.【答案】解问题①:如图,正方形纸片 OABC 经过 3 次旋转,顶点 O 运动所形 成的图形是三段弧,即弧 OO1、弧 O1O2 以及弧 O2O3, ∴顶点 O 运动过程中经过的路程为90 ? ? ? 1 180 ?2? 90 ? ? ? 180 2 ? (1 ? 2 2 )?.顶点 O 在此运动过程中所形成的图形与直线 l2 围成图形的面积为90 ? ? ? 1 3602?2?90 ? ? ? ( 3602)2? 2?1 2? 1 ? 1 =1+π.正方形 OABC 经过 5 次旋转,顶点 O 经过的路程为90 ? ? ? 1 180 ?3? 90 ? ? ? 180 2 ? ( 3 2 ? 2 2 )?.问题②:∵方形 OABC 经过 4 次旋转,顶点 O 经过的路程为90 ? ? ? 1 180 41 ? 20 2 2 ?2? 90 ? ? ? 180 2 2 2 ? (1 ? 2 21)?∴π=20× (1 ?)π+ π.2∴正方形纸片 OABC 经过了 81 次旋转. 17. (2011 江苏泰州,24,10 分)如图,四边形 ABCD 是矩形,直线 L 垂直平 分线段 AC,垂足为 O,直线 L 分别与线段 AD、CB 的延长线交于点 E、F. (1)△ABC 与△FOA 相似吗?为什么? (2)试判定四边形 AFCE 的形状,并说明理由.A D O E lFBC【答案】 (1)相似.由直线 L 垂直平分线段 AC, 所以 AF=FC, ∴∠FAC=∠ACF, 又∵∠ABC=∠AOF=90°,∴△ABC∽FOA.(2)四边形 AFCE 是菱形。理由:∵AE∥CF,∴∠EAO=∠FCO,又∵AO= CO,∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF,∴AE=CF,又 AE∥CF,∴四边形 AFCE 为平行四边形,又 AF=FC,所以平行四边形 AFCE 为菱形. 18. (2011 江苏泰州,28,12 分)在平面直角坐标系 xoy 中,边长为 a(a 为大 于 0 的常数)的正方形 ABCD 的对角线 AC、BD 相交于点 P,顶点 A 在 x 轴正 半轴上运动,顶点 B 在 y 轴正半轴上运动(x 轴的正半轴、y 轴的正半轴都不包 含原点 O),顶点 C、D 都在第一象限. (1)当∠BAO=45°时,求点 P 的坐标; (2)求证:无论点 A 在 x 轴正半轴上、点 B 在 y 轴正半轴上怎样运动,点 P 都在 ∠AOB 的平分线上; (3)设点 P 到 x 轴的距离为 h,试确定 h 的取值范围,并说明理由.y CD B POAx【答案】解:(1)当∠BAO=45°时,∠PAO=90°,在 RtSAOB 中,OA =2 2 2 2AB=2 2a, RtSAPB 中, = 在 PA2 2AB=2 2a。 ∴点 P 的坐标为 (2 2a,a)(2) 过点 P 分别作 x 轴、 轴的垂线垂足分别为 M、 , y N 则有∠PMA=∠PNB= ∠NPM=∠BPA=90°,∴∠MPA=∠NPB,又 PA=PB,∴△PAM≌△PBN,∴PM=PN,于是,点 P 都在∠AOB 的平分线上;y CD N B POaMA2 2xa(3) <h≤2a。当点 B 与点 O 重合时,点 P 到 AB 的距离为 ,然后顶2点 A 在 x 轴正半轴上向左运动,顶点 B 在 y 轴正半轴上向上运动时,点 P 到 AB 的距离逐渐增大,当∠BAO=45°时,PA⊥x 轴,这时点 P 到 AB 的距离最大为2 2a,然后又逐渐减小到a 2,∵x 轴的正半轴、y 轴的正半轴都不包含原点 O ,∴点 P 到 x 轴的距离的取值范围是a 2<h≤2 2a。19. (2011 山东济宁,17, 5 分)如图,在平行四边形 ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于点 O,过点 O 作直线 EF⊥BD,分别交 AD、BC 于点 E 和点 F,求证:四边形 BEDF 是菱形.A E DO B F C第 17 题【答案】证明:∵四边形 ABCD 是菱形, ∴AD ∥ BC , OB=OD ,…………………………………………1分 ∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB,…………………………2 分 ∴△OED≌△OFB, ∴DE=BF, ………………………………………………………3 分 又∵DE∥BF, ∴四边形 BEDF 是平行四边形,………………………………4 分 ∵EF⊥BD, ∴四边形 BEDF 是菱形.………………………………………5 分 20.(2011 山东聊城,25,12 分)如图,在矩形 ABCD 中,AB=12cm,BC= 8cm,点 E、F、G 分别从点 A、B、C 三点同时出发,沿矩形的边按逆时针 方向移动,点 E、G 的速度均为 2cm/s,点 F 的速度为 4cm/s,当点 F 追上 点 G(即点 F 与点 G 重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第 t 秒时,△EFG 的面积为 S(cm2). (1)当 t=1 秒时,S 的值是多少? (2)写出 S 和 t 之间的函数解析式,并指出自变量 t 的取值范围. (3)若点 F 在矩形的边 BC 上移动,当 t 为何值时,以点 E、B、F 为顶点的 三角形与以 F、C、G 为顶点的三角形相似?请说明理由.【答案】(1)如图甲,当 t=1 秒时,AE=2,EB=10,BF=4,FC=4,CG =2,由 S=S 梯形 EGCG-SEBF-SFCG=1 2(10+2)×8-1 2×10×4-1 2×4×2=24(2)如图(甲),当 0≤t≤2 时,点 E、F、G 分别在 AB、BC、CD 上移动, 此时 AE=2t,EB=12-2t,BF=4t,FC=8-4t,S=8t2-32t+48(0≤t≤2) (3)如图乙,当点 F 追上点 G 时,4t=2t=8,解得 t=4,当 2<t≤4 时,CF=4t-8,CG=2t,FG=CG-CF=8-2t,即 S=-8t+32(2<t≤4),(3)如图(甲),当点 F 在矩形的边 BC 上移动时,0≤t≤2,在 EFF 和 FCG 中,B=C=90,,①若≤2,所以当 t= = ,又 t=2 3 2 3 3 2 2 3EB FC?BF CG,即12 ? 2 t 8 ? 4t?4t 2t,解得 t=? BF CF2 3,又 t=?2 3满足 0≤t ,解得 t2 3时△EBF∽△GCF②若EB GC 3 2,即12 ? 2 t 2t4t 8 ? 4t满足 0≤t≤2,所以当 t=时△EBF∽△GCF,综上知,当 t=或 时,以点 E、B、F 为顶点的三角形与以 F、C、G 为顶点的三角形相似 21. (2011 山东潍坊, 18, 分) 8 已知正方形 ABCD 的边长为 a, 两条对角线 AC、BD 相交于点 O,P 是射线 AB 上任意一点,过 P 点分别做直线 AC、BD 的垂线 PE、PF,垂足为 E、F. (1)如图 1,当 P 点在线段 AB 上时,求 PE+PF 的值; (2)如图 2,当 P 点在线段 AB 的延长线上时,求 PE-PF 的值.【解】(1)∵四边形 ABCD 为正方形,∴AC⊥BD. ∵PF⊥BD,∴PF//AC,同理 PE//BD. ∴四边形 PFOE 为矩形,故 PE=OF. 又∵∠PBF=45°,∴PF=BF. ∴PE+PF=OF+FB=OB= a c o s 4 5 ? ?2 a 2.(2)∵四边形 ABCD 为正方形,∴AC⊥BD. ∵PF⊥BD,∴PF//AC,同理 PE//BD. ∴四边形 PFOE 为矩形,故 PE=OF. 又∵∠PBF=45°,∴PF=BF. ∴PE-PF=OF-BF= OB= a c o s 4 5 ? ?2 a 2.22. (2011 四川广安, 8 分) 23, 如图 5 所示, 在菱形 ABCD 中, ABC= 60°, ∠DE∥AC 交 BC 的延长线于点 E.求证:DE= BE21ADBCE图5【答案】证明:∵ABCD 是菱形,∠ABC= 60° ∴BC=AC=AD 又∵DE∥AC ∴CE=AD=BC ∴ACED 为平行四边形DE=AC∴DE=CE=BC∴DE=1 2BE23. (2011 江苏南京, 7 分)如图, 21, 将□ABCD 的边 DC 延长到点 E, CE=DC, 使 连接 AE,交 BC 于点 F. ⑴求证:△ABF≌△ECF ⑵若∠AFC=2∠D,连接 AC、BE.求证:四边形 ABEC 是矩形.A DBFC(第 21 题)E【答案】证明:⑴∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∴ ∠ABF=∠ECF. ∵EC=DC, ∴AB=EC. 在△ABF 和△ECF 中,∵∠ABF=∠ECF,∠AFB=∠EFC,AB=EC, ∴SABF≌SECF.(2) 解法一: ∵AB=EC , AB∥EC, ∴四边形 ABEC 是平行四边形. ∴AF=EF, BF=CF. ∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴∠ABC=∠D,又∵∠AFC=2∠D,∴∠ AFC=2∠ABC. ∵∠AFC=∠ABF+∠BAF,∴∠ABF=∠BAF.∴FA=FB. ∴FA=FE=FB=FC, ∴AE=BC.∴口 ABEC 是矩形. 解法二:∵AB=EC ,AB∥EC,∴四边形 ABEC 是平行四边形. ∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠D=∠BCE. 又∵∠AFC=2∠D,∴∠AFC=2∠BCE, ∵∠AFC=∠FCE+∠FEC,∴∠FCE=∠FEC.∴∠D=∠FEC.∴AE=AD. 又∵CE=DC,∴AC⊥DE.即∠ACE=90°. ∴口 ABEC 是矩形. 24. (2011 江苏南通,26,10 分)(本体满分 10 分) 已知: 如图 1, 为正方形 ABCD 的中心, O 分别延长 OA 到点 F, OD 到点 E, 使 OF=2OA, =2OD, OE 连结 EF, 将△FOE 绕点 O 逆时针旋转α角得到△ F ' O E ' (如图 2). (1) 探究 AE′与 BF'的数量关系,并给予证明; (2) 当α=30°时,求证:△AOE′为直角三角形.【答案】(1)AE′=BF 证明:如图 2, ∵在正方形 ABCD 中, AC⊥BD ∴∠ F ' O E ' =∠AOD=∠AOB=90° 即∠AOE′+∠AOF′=∠BOF′+∠AOF′ ∴∠AOE′=∠BOF′ 又∵OA=OB=OD,OE′=2OD,OF′=2OA ∴OE′=OF′ ∴△OAE′≌△OBF′ ∴AE′=BF (2)作△AOE′的中线 AM,如图 3. 则 OE′=2OM=2OD=2OA ∴OA=OM ∵α=30° ∴∠AOM=60° ∴△AOM 为等边三角形 ∴ MA=MO=ME′,∠ A E ' M =∠ E ' A M 又∵∠ A E ' M +∠ E ' A M =∠AMO 即 2∠ A E ' M =60° ∴∠ A E ' M =30° ∴∠ A E ' M +∠AOE′=30°+60°=90° ∴△AOE′为直角三角形.25. (2011 山东临沂,22,7 分)如图,△ABC 中,AB=AC,AD、CD 分别是 △ABC 两个外角的平分线. 在直角梯形 ABCD 中, ∥CD, ABC=90°, AB ∠ =2CD,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,线段 OA,OB 的中点分别为点 E,F(1)求证:AC=AD; (2)若∠B=60°,求证:四边形 ABCD 是菱形;【解】(1)证明:∵AB=AC, ∴∠B=∠BCA, ∴∠EAC=∠B+∠BCA=2∠B, ∵AD 平分∠FAC, ∴∠FAD=∠B, ∴AD∥BC,……………………………………………………………………(2 分)∴∠D=∠DCE, ∵CD 平分∠ACE, ∴∠ACD=∠DCE, ∴∠D=∠ACD,……………………………………………………………… (3 分) ∴AC=AD;…………………………………………………………………… (4 分) (2)证明:∵∠B=60°, ∴∠ACB=60°,∠FAC=∠ACE=120°, ∴∠DCE=∠B=60°,………………………………………………………(5 分) ∴DC∥AB, ∵AD∥BC, ∴四边形 ABCD 为平行四边形,……………………………………………(6 分) 又由(1)知 AC=AD, ∴AB=AD, ∴四边形 ABCD 是菱形.……………………………………………………(7 分) 26. (2011 山东临沂,25,11 分)如图 1,奖三角板放在正方形 ABCD 上,使三 角板的直角顶点 E 与正方形 ABCD 的顶点 A 重合,三角板的一边交 CD 于点 F, 另一边交 CB 的延长线于点 G. (1)求证:EF=EG;(2)如图 2,移动三角板,使顶点 E 始终在正方形 ABCD 的对角线 AC 上, 其他条件不变.(1)中的结论是否仍然成立?若成立,情给予证明;若不 成立,请说明理由; (3)如图 3,将(2)中的“正方形 ABCD”改为“矩形 ABCD”,且使三 角板的一边经过点 B,其他条件不变,若 AB=a,BC=b,求EF EG的值.图1图2图3(1)证明:∵∠GEB+∠BEF=90°,∠DEF+∠BEF=90°, ∴∠DEF=GEB,………………………………………………( 1 分) 又∵ED=BE, ∴Rt△FED≌Rt△GEB,………………………………………… ( 2 分) ∴EF=EG. …………………………………………………… 3 ( 分) (2)成立.……………………………………………………………………( 4 分) 证明:如图,过点 E 分别作 BC、CD 的垂线,垂足分别为 H、I, 则 EH=EI,∠HEI=90°,…………………………………( 5 分)∵∠GEH+∠HEF=90°,∠IEF+∠HEF=90°, ∴∠IEF=∠GEH,……………………………………………( 6 分) ∴Rt△FEI≌Rt△GEH, ∴EF=EG. ……………………………………………………… 分) (7(3)解:如图,过点 E 分别作 BC、CD 的垂线,垂足分别为 M、N , 则∠MEN=90°,EM∥AB,EN∥AD,………………………( 8 分) ∴ ∴EM AB EM EN= =CE CA AB AD= =EN AD a b,, …………………………………………(9 分)∵∠GEM+∠MEF=90°,∠FEN+∠MEF=90°, ∴∠FEN=∠GEM, ∴Rt△FEN∽Rt△GEM, …………………………………………(10 分) ∴EF EG=EN EM=b a.…………………………………………(11 分)27. (2011 上海,23,12 分)如图,在梯形 ABCD 中,AD//BC,AB=DC,过 点 D 作 DE⊥BC,垂足为 E,并延长 DE 至 F,使 EF=DE.联结 BF、CF、AC.(1)求证:四边形 ABFC 是平行四边形; (2)如果 DE2=BE〃CE,求证四边形 ABFC 是矩形.A DBECF【答案】(1)连接 BD. ∵DE⊥BC,EF=DE, ∴BD=BF,CD=CF. ∵在梯形 ABCD 中,AD//BC,AB=DC, ∴四边形 ABCD 是等腰梯形. ∴BD=AC. ∴AC=BF,AB=CF. ∴四边形 ABFC 是平行四边形.A DBE FC(2)∵DE2 =BE〃CE,EF=DE, ∴EF2 =BE〃CE. ∴EF BE ? CE EF.又∵DE⊥BC, ∴∠CEF=∠FEB=90°.∴△CEF∽△FEB. ∴∠CFE=∠FBE. ∵∠FBE+∠BFE=90°, ∴∠CFE +∠BFE=90°. 即∠BFC=90°. 由(1)知四边形 ABFC 是平行四边形, ∴证四边形 ABFC 是矩形. 20.28. (2011 四川乐山 20,10 分)如图,E、F 分别是矩形 ABCD 的对角线 AC 和 BD 上的点,且 AE=DF。求证:BE=CF【答案】 证明:∵四边形 ABCD 为矩形 ∴OA=OB=OC=OD ∵AE=DF ∴OE=OF 在ΔBOE 与ΔCOF 中,? OB ? OC ? ? ? BOE ? ? COF ? OE ? OF ?AB=CD∴ΔBOE≌ΔCOF(SAS) ∴BE=CF 29. (2011 湖南衡阳,26,10 分)如图,在矩形 ABCD 中,AD=4,AB=m(m >4),点 P 是 AB 边上的任意一点(不与 A、B 重合),连结 PD,过点 P 作 PQ ⊥PD,交直线 BC 于点 Q. (1)当 m=10 时, 是否存在点 P 使得点 Q 与点 C 重合?若存在, 求出此时 AP 的长;若不存在,说明理由; (2)连结 AC,若 PQ∥AC,求线段 BQ 的长(用含 m 的代数式表示) (3)若△PQD 为等腰三角形,求以 P、Q、C、D 为顶点的四边形的面积 S 与m 之间的函数关系式,并写出 m 的取值范围.【解】(1) 假设当 m=10 时,存在点 P 使得点 Q 与点 C 重合(如下图),∵PQ⊥PD∴∠DPC=90°,∴∠APD+∠BPC=90°, 又∠ADP+∠APD=90°,∴∠BPC=∠ADP, 又∠B=∠A=90°,∴△PBC∽△DAP,∴ ∴10 ? AP 4 ? 4 AP PB DA ? BC AP,,∴ A P ? 2 或 8,∴存在点 P 使得点 Q 与点 C 重合,出此时 AP 的长 2 或 8. (2) 如下图, PQ∥AC, ∵ ∴∠BPQ=∠BAC, ∵∠BPQ=∠ADP, ∴∠BAC=∠ADP, 又∠B=∠DAP=90°, ∴△ABC∽△DAP, ∴ ∴ AP? 16 mAB DA?BC AP, 即m 4?4 AP,.∵PQ∥AC, ∴∠BPQ=∠BAC, ∵∠B=∠B, ∴△PBQ∽△ABC,m ? 16 m m ? BQ 416 m2PB AB?BQ BC,即,∴ B Q? 4?.(3)由已知 PQ⊥PD, 所以只有当 DP=PQ 时, PQD 为等腰三角形 △ (如图) ,∴∠BPQ=∠ADP,又∠B=∠A=90°,∴△PBQ≌△DAP, ∴PB=DA=4,AP=BQ= m?4,∴以 P、Q、C、D 为顶点的四边形的面积 S 与 m 之间的函数关系式为:S 四边形 PQCD= S 矩形 ABCD-S△DAP-S△QBP= D A ?1 2 ? 4 ? ?m ? 4?AB ?1 2? DA ? AP ?1 2? PB ? BQ=4m?1 2? 4? ?m ? 4? ?=16(4< m ≤8).30. (2011 贵州贵阳,18,10 分) 如图,点 E 是正方形 ABCD 内一点,△CDE 是等边三角形,连接 EB、EA, 延长 BE 交边 AD 于点 F. (1)求证:△ADE≌△BCE;(5 分) (2)求∠AFB 的度数.(5 分)(第 18 题图) 【答案】解:(1)∵四边形 ABCD 是正方形, ∴∠ADC=∠BCD=90°,AD=BC. ∵△CDE 是等边三角形, ∴∠CDE=∠DCE=60°,DE=CE. ∵∠ADC=∠BCD=90°,∠CDE=∠DCE=60°, ∴∠ADE=∠BCE=30°. ∵AD=BC,∠ADE=∠BCE,DE=CE, ∴△ADE≌△BCE. (2)∵△ADE≌△BCE, ∴AE=BE, ∴∠BAE=∠ABE. ∵∠BAE+∠DAE=90°,∠ABE+∠AFB=90°,∠BAE=∠ABE, ∴∠DAE=∠AFB. ∵AD=CD=DE, ∴∠DAE=∠DEA. ∵∠ADE=30°, ∴∠DAE=75°, ∴∠AFB=75°.31. (2011 广东肇庆,20,7 分)如图,在正方形 ABCD 中,E 为对角线 AC 上 一点,连接 EB、ED. (1)求证:△BEC≌△DEC; (2)延长 BE 交 AD 于点 F,若∠DEB = 140?,求∠AFE 的度数.D F AECB【答案】解:(1)证明:∵四边形 ABCD 是正方形 ∴CD=CB, ∵AC 是正方形的对角线 又 CE = CE (2)∵∠DEB = 140? 由△BEC≌△DEC 可得∠DEC =∠BEC=140??2=70?, ∴∠AEF =∠BEC=70?, 又∵AC 是正方形的对角线, ∠DAB=90? ∴∠DAC =∠BAC=90??2=45?, 在△AEF 中,∠AFE=180?― 70?― 45?=65? 32. (2011 广东肇庆,22,8 分)如图,矩形 ABCD 的对角线相交于点 O,DE ∥AC,CE∥BD. (1)求证:四边形 OCED 是菱形; (2)若∠ACB=30?,菱形 OCED 的面积为 83∴∠DCA=∠BCA ∴△BEC≌△DEC,求 AC 的长.A OD EBC【答案】解:(1)证明:∵DE∥OC ,CE∥OD,∴四边形 OCED 是平行四边 形. ∵四边形 ABCD 是矩形 ∴四边形 OCED 是菱形.A O E F B 图 8 C D∴ AO=OC=BO=OD(2)∵∠ACB=30° ∴∠DCO = 90°― 30°= 60° 又∵OD= OC, ∴△OCD 是等边三角形1过 D 作 DF⊥OC 于 F,则 CF= OC,设 CF= x ,则 OC= 2 x ,AC=4 x2在 Rt△DFC 中,tan 60°=DF FC∴DF=FC? tan 60° ?33x 3x ? 8 3由已知菱形 OCED 的面积为 8 解得x得 OC? DF= 83,即 2 x ?,=2,∴ AC=4?2=833. (2011 湖北襄阳,25,10 分) 如图 9,点 P 是正方形 ABCD 边 AB 上一点(不与点 A,B 重合),连接 PD 并将线段 PD 绕点 P 顺时针方向旋转 90°得到线段 PE,PE 交边 BC 于点 F, 连接 BE,DF. (1)求证:∠ADP=∠EPB; (2)求∠CBE 的度数;(3)当AP AB的值等于多少时,△PFD∽△BFP?并说明理由.D CFE BAP图9【答案】 (1)证明:∵四边形 ABCD 是正方形 ∴∠A=∠PBC=90°,AB=AD,∴∠ADP+∠APD=90° 1 分 ∵∠DPE=90° ∴∠APD+∠EPB=90°∴∠ADP=∠EPB. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 2 分 (2)过点 E 作 EG⊥AB 交 AB 的延长线于点 G,则∠EGP=∠A=90° 3 分D CFE B GAP又∵∠ADP=∠EPB,PD=PE,∴△PAD≌△EGP ∴EG=AP,AD=AB=PG,∴AP=EG=BG 〃〃〃〃〃〃 4 分 ∴∠CBE=∠EBG=45°. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 5 分 (3)方法一: 当AP AB ? 1 2时,△PFE∽△BFP. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 6 分∵∠ADP=∠FPB,∠A=∠PBF,∴△ADP∽△BPF 〃〃〃 7 分设 AD=AB=a,则 AP=PB= ∴ PD ∴PB PD? AD21 2a,∴BF=BP〃PB2AP AD?1 4a〃 8分? AP2?5 2a, PF?? BF2?5 4a?BF PF?5 5〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 9 分又∵∠DPF=∠PBF=90°,∴△ADP∽△BFP 〃〃〃〃〃 10 分 方法二: 假设△ADP∽△BFP,则PB PD ? BF PF. 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 6 分∵∠ADP=∠FPB,∠A=∠PBF,∴△ADP∽△BPF 〃〃 7 分 ∴ ∴ ∴PB=AP,PD PF PB BF ? ? AP BF AP BF, 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 8 分 , 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 9 分AP AB ? 1 2∴当时,△PFE∽△BFP.10 分34. (2011 湖南永州,25,10 分)探究问题: ⑴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,求证 DE+BF=EF. 感悟解题方法,并完成下列填空: 将△ADE 绕点 A 顺时针旋转 90°得到△ABG,此时 AB 与 AD 重合,由旋转可 得: AB=AD,BG=DE, ∠1=∠2,∠ABG=∠D=90°, ∴∠ABG+∠ABF=90°+90°=180°, 因此,点 G,B,F 在同一条直线上. ∵∠EAF=45° ∵∠1=∠2, ∴∠2+∠3=∠BAD-∠EAF=90°-45°=45°. ∴∠1+∠3=45°.即∠GAF=∠_________. 又 AG=AE,AF=AF ∴△GAF≌_______. ∴_________=EF,故 DE+BF=EF.A 1 32D EGBFC(第 25 题) ①⑵方法迁移: 如图②,将 Rt ? ABC 沿斜边翻折得到△ADC,点 E,F 分别为 DC,BC 边上的点, 且∠EAF= ∠DAB.试猜想 DE,BF,EF 之间有何数量关系,并证明你的猜想.2 1ADE B FC(第 25 题) ②⑶问题拓展: 如图③,在四边形 ABCD 中,AB=AD,E,F 分别为 DC,BC 上的点,满足? EAF ? 1 2 ? DAB,试猜想当∠B 与∠D 满足什么关系时,可使得 DE+BF=EF.请直接写出你的猜想(不必说明理由).A D E B FC(第 25 题) ③【答案】⑴EAF、△EAF、GF. ⑵DE+BF=EF,理由如下: 假设∠BAD 的度数为 m ,将△ADE 绕点 A 顺时针旋转 m ? 得到△ABG,此时 AB 与 AD 重合,由旋转可得: AB=AD,BG=DE, ∠1=∠2,∠ABG=∠D=90°, ∴∠ABG+∠ABF=90°+90°=180°, 因此,点 G,B,F 在同一条直线上. ∵∠EAF=1 2 m?∴∠2+∠3=∠BAD-∠EAF= m ? ? ∴∠1+∠3=1 2 m?1 2m? ?1 2m?∵∠1=∠2,.即∠GAF=∠EAF 又 AG=AE,AF=AF ∴△GAF≌△EAF. ∴GF=EF, 又∵GF=BG+BF=DE+BF ∴DE+BF=EF.A 1 32DEGBFC(第 25 题)②解得图⑶当∠B 与∠D 互补时,可使得 DE+BF=EF. 35. (2011 江苏盐城,27,12 分) 情境观察 将矩形 ABCD 纸片沿对角线 AC 剪开,得到△ABC 和△A′C′D,如图 1 所示.将△A′C′D 的顶点 A′与点 A 重合,并绕点 A 按逆时针方向旋转, 使点 D、A(A′)、B 在同一条直线上,如图 2 所示. 观察图 2 可知: BC 相等的线段是 与 ▲C' D C D C' C C, CAC′= ∠▲°.ABA' A图1BDA(A')图2B问题探究 如图 3,△ABC 中,AG⊥BC 于点 G,以 A 为直角顶点,分别以 AB、AC 为直角边,向△ABC 外作等腰 Rt△ABE 和等腰 Rt△ACF,过点 E、F 作射线GA 的垂线,垂足分别为 P、Q. 试探究 EP 与 FQ 之间的数量关系,并证明你的结论.E Q A P FBG图3C拓展延伸 如图 4,△ABC 中,AG⊥BC 于点 G,分别以 AB、AC 为一边向△ABC 外作矩形 ABME 和矩形 ACNF,射线 GA 交 EF 于点 H. 若 AB= k AE,AC=k AF,试探究 HE 与 HF 之间的数量关系,并说明理由.EH F AM N B G图4C【答案】情境观察 AD(或 A′D),90 问题探究 结论:EP=FQ. 证明:∵△ABE 是等腰三角形,∴AB=AE,∠BAE=90°. ∴∠BAG+∠EAP=90°.∵AG⊥BC,∴∠BAG+∠ABG=90°,∴ ∠ABG=∠EAP. ∵ EP ⊥ AG ,∴∠ AGB=∠EPA=90°,∴ Rt △ ABG≌ Rt △ EAP. ∴ AG=EP. 同理 AG=FQ. ∴EP=FQ. 拓展延伸 结论: HE=HF. 理由:过点 E 作 EP⊥GA,FQ⊥GA,垂足分别为 P、Q.E P H Q A M N B G C F∵四边形 ABME 是矩形,∴∠BAE=90°, ∴∠BAG+∠EAP=90°.AG⊥BC,∴∠BAG+∠ABG=90°, ∴∠ABG=∠EAP. ∵∠AGB=∠EPA=90°,∴△ABG∽△EAP,∴ 同理△ACG∽△FAQ,∴AG AB = . EP EAAG AC = . FP FA AB AC AG AG ∵AB= k AE,AC= k AF,∴ = = k,∴ = . ∴ EA FA EP FP EP=FQ.∵∠EHP=∠FHQ,∴Rt△EPH≌Rt△FQH. ∴HE=HF. 36. (20011 江苏镇江,23,7 分)已知:如图,在梯形 ABCD 中 AB∥CD,BC=CD,AD⊥BD,E 为 AB 中点, 求证:四边形 BCDE 是菱形.答案:证明:∵AD⊥BD,∴∠ADB=90°。1 1又 E 为 AB 中点,∴DE= AB,BE= AB, ∴DE=BE2 2∴∠ DBE =∠EDB又 AB∥CD, ∴∠ BDC =∠EDB∵BC=CD, ∴∠DBC =∠DBC∴BC∥DE.∵EB∥CD∴四边形 BCDE 是平行四边形∵BC=CD∴四边形 BCDE 是菱形。 37. (20011 江苏镇江,25,6 分)已知:如图 1,图形①满足:AD=AB,MD=MB, ∠A=72°, ∠M=144°.图形②与图形①恰好拼成一个菱形(如图 2).记作 AB 的长 度为 a,BM 的长度为 b. (1)图中①中∠B=___度,图中②中∠E=____度. (2)小明有两种纸片各若干张,其中一种纸片的形状及大小与图形①相同,这咱纸 片称为“风筝一号”另一种纸片的形状及大小与图形②相同,这种纸片称为“飞 镖一号”. ①小明仅有“,风筝一号”纸片拼成一个边长为 b 的正十边形,需要这种纸片____ 张; ②小明用若干张“风筝一号”和 “飞镖一号”纸片拼成一个“大风筝”(如图 3),其中 ∠P=72°, ∠Q=144°,PI=PJ=a+b,IQ=JQ.庄股你在图穷匕见中画出拼接线 并保留画图痕迹.(本题中均为无重叠、无缝隙拼接)【答案】(1)∠B=72°,∠E=36° (2)5 个; (3)图略 38. (2011贵州安顺,25,10分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于D,交AB于E,F在DE上,且AF=CE=AE. ⑴说明四边形ACEF是平行四边形; ⑵当∠B满足什么条件时,四边形ACEF是菱形,并说明理由.第 25 题图【答案】(1)证明:由题意知∠FDC =∠DCA = 90°.∴EF∥CA AEF =∠EAC ∵AF = CE = AE ∴∠F =∠AEF =∠EAC =∠ECA 又∵AE = EA ∴△AEC≌△EAF,∴EF = CA,∴四边形 ACEF 是平行四边形 . (2)当∠B=30°时,四边形 ACEF 是菱形 . 理由是:∵∠B=30°,∠ACB=90°,∴AC=1 2 AB∴∠,∵DE 垂直平分 BC,∴BE=CE又∵AE=CE,∴CE=1 2 AB,∴AC=CE,∴四边形 ACEF 是菱形.39. (2011 河北,23,9 分)如图 12,四边形 ABCD 是正方形,点 E,K 分别在 BC,AB 上,点 G 在 BA 的延长线上,且 CE=BK=AG. (1)求证:①DE=EG; ②DE⊥EG; (2)尺规作图:以线段 DE,DG 为边作出正方形 DEFG(要求:只保留作图痕 迹,不写作法和证明); (3)连接(2)中的 KF,猜想并写出四边形 CEFK 是怎样的特殊四边形,并证 明你的猜想; (4)当CE CB ? 1 n时,请直接写出S 正方形 S 正方形ABCD DEFG的值.G A K B图12DE C【答案】 1) ( 证明: ∵四边形 ABCD 是正方形, ∴DC=DA, ∠DCE=∠DAG=90°, 又∵CE=AG,∴△DCE≌△DAG,∴∠EDC=∠GDA,DE=DG.又∵∠ADE+∠ EDC=90°,∴∠ADE+∠GDA=90°,∴DE⊥DG. (2)如图G A F B K M E C D(3)四边形 CEFK 为平行四边形。 证明:设 CK,DE 相交于 M 点,∵四边形 ABCD 和四边形 DEFG 都是正方形,∴ AB∥CD,AB=CD,EF=DG,EF∥DG;∵BK=AG,∴KG=AB=CD,∴四边形 CKGD 为平行四边形。∴CK=DG=EF,CK∥DG.∴∠KME=∠GDE=∠DEF=90°.∴∠ KME+∠DEF=180°,∴CK∥EF,∴四边形 CKEF 为平行四边形。 (4)S 正方形 S 正方形ABCD DEFG=nn22?140. (2011 湖南湘潭市,24,8 分)(本题满分 8 分) 两个全等的直角三角形重叠放在直线 l 上,如图⑴,AB=6cm,BC=8cm, ∠ABC=90°,将 Rt△ABC 在直线 l 上左右平移,如图⑵所示.⑴ 求证:四边形 ACFD 是平行四边形; ⑵ 怎样移动 Rt△ABC,使得四边形 ACFD 为菱形; ⑶ 将 Rt△ABC 向左平移 4 cm ,求四边形 DHCF 的面积.A(D)AD HB(E) 图(1)C(F)lBE 图(2)CFl【答案】 (1)证明:∵△ABC≌△DEF,∴AC=DF,∠ACB=∠DFE,∴AC∥ DF, ∴四边形 ACFD 是平行四边形; (2)在 Rt△ABC 中,由勾股定理得 AC=10cm,要使四边形 ACFD 为菱形,则 AC=CF, ∴可将 Rt△ABC 向左平移 10cm 或向右平移 10cm; (3)在 Rt△ABC 中, ta n ? A C B? AB BC ? 6 8 ? 3 4.∴当 Rt△ABC 向左平移 4 cm 时,EC=BC-BE=8-4=4(cm), 在 Rt△HEC 中, H E? E C ta n ? A C B ? 4 ? 1 2 ?8? 6 ? 1 2 3 4 ? 3.∴四边形 DHCF 的面积为:? 4 ? 3 ? 18cm2.41. (2011 湖北荆州,19,7 分)(本题满分 7 分)如图,P 是矩形 ABCD 下方 一点,将△PCD 绕 P 点顺时针旋转 60°后恰好 D 点与 A 点重合,得到△PEA, 连接 EB,问△ABE 是什么特殊三角形?请说明理由.D EAC PB【答案】△ABE 是等边三角形,理由如下: 因为△PEA 是将△PCD 绕 P 点顺时针旋转 60°后得到的 所以△PEA≌△PCD,且 AE 与 DC 所夹的锐角为 60° 所以 AE=DC 又因为四边形 ABCD 是矩形 所以 DC=AB 且 DC∥AB 所以 AE=AB 且∠EAB=60° 所以△ABE 是等边三角形.}