内容正文:
专题02特殊的平行四边形(动态几何)
一、解答题
1.如图1,在矩形
中,
,动点
从
出发,以每秒1个单位的速度,沿射线
方向移动,作
关于直线
的对称
,设点
的运动时间为
.
(1)若
,
①如图2,当点
落在
时,显然
是直角三角形,求此时
的值;
②是否存在异于图2的时刻,使得
是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的
的值?若不存在,请说明理由;
(2)当
点不与
点重合时,若直线
与直线
相交于点
,且当
时存在某一时刻有结论
成立,试探究:对于
的任意时刻,结论“
”是否总是成立?请说明理由.
2.如图,矩形ABCD中,E是AD的中点,将
沿
折叠后得到
,且G点在矩形ABCD内部,将BG延长交DC于点F.
(1)判断GF与DF之长是否相等,并说明理由.
(2)问题解决:若
,
,求AD的值.
(3)类比探究:若
,求
的值.
3.如图①,正方形
中,
,点
、
分别在边
、
上,且
,此时显然
,
成立.
(1)如图②,当
绕点
逆时针旋转
时,那么
和
还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(2)如图③
绕点
逆时针旋转
,延长
交
于点
;当
,
时,则线段
的长为_______.
4.如图,在长方形纸片
中,
,
,将长方形纸片折叠,使点
落在
边的点
处,折痕为
,此时
.
(1)求
的值;
(2)在
边上是否存在一个动点
,且不与点
、
重合,使
的周长最小.如果存在求出
的周长最小值:如果不存在,请说明理由;
(3)若点
,
是
边上的两个动点,且不与点
,
重合,
.当四边形
的周长最小时,其周长的最小值是______.
5.在四边形ABCD中,
,
,
.
为边BC上一点,将
沿直线AP翻折至
的位置
点B落在点E处
如图1,当点E落在CD边上时,利用尺规作图,在图1中作出满足条件的图形
不写作法,保留作图痕迹,用2B铅笔加粗加黑
并直接写出此时
______;
如图2,若点P为BC边的中点,连接CE,则CE与AP有何位置关系?请说明理由;
点Q为射线DC上的一个动点,将
沿AQ翻折,点D恰好落在直线BQ上的点
处,则
______;
6.如图
,在等腰
中,
,点E在AC上
且不与点A、C重合
,在
的外部作等腰
,使
,连接AD,分别以AB,AD为邻边作平行四边形ABFD,连接AF.
请直接写出线段AF,AE的数量关系;
将
绕点C逆时针旋转,当点E在线段BC上时,如图
,连接AE,请判断线段AF,AE的数量关系,并证明你的结论;
若
,
,在图
的基础上将
绕点C继续逆时针旋转一周的过程中,当平行四边形ABFD为菱形时,直接写出线段AE的长度.
7.如图,在矩形
中,点
是
上的一点(不与点
,
重合),
沿
折叠,得
,点
的对称点为点
.
(1)当
时,点
会落在
上吗?请说明理由.
(2)设
,且点
恰好落在
上.
①求证:
.
②若
,用等式表示
的关系.
8.已知:正方形ABCD和等腰直角三角形AEF,AE=AF(AE<AD),连接DE、BF,P是DE的中点,连接AP.将△AEF绕点A逆时针旋转.
(1)如图①,当△AEF的顶点E、F恰好分别落在边AB、AD时,则线段AP与线段BF的位置关系为 ,数量关系为 .
(2)当△AEF绕点A逆时针旋转到如图②所示位置时,证明:第(1)问中的结论仍然成立.
(3)若AB=3,AE=1,则线段AP的取值范围为 .
9.如下图1,在平面直角坐标系中
中,将一个含
的直角三角板如图放置,直角顶点与原点重合,若点A的坐标为
,
.
(1)旋转操作:如下图2,将此直角三角板绕点O顺时针旋转
时,则点B的坐标为 .
(2)问题探究:在图2的基础上继续将直角三角板绕点O顺时针
,如图3,在AB边上的上方以AB为边作等边
,问:是否存在这样的点D,使得以点A、B、C、D四点为顶点的四边形构成为菱形,若存在,请直接写出点D所有可能的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)动点分析:在图3的基础上,过点O作
于点P,如图4,若点F是边OB的中点,点M是射线PF上的一个动点,当
为直角三角形时,求OM的长.
10.如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B坐标为(6,6),将正方形ABCO绕点C逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF,ED交线段AB于点G,ED的延长线交线段OA于点H,连结CH、CG.
(1)求证:CG平分∠DCB;
(2)在正方形ABCO绕点C逆时针旋转的过程中,求线段HG、OH、BG之间的数量关系;
(3)连结BD、DA、AE、EB,在旋转的过程中,四边形AEBD是否能在点G满足一定的条