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赢未来学科培优工作室原创系列--【挑战压轴题】20220606
压轴题03:平行四边形综合专练20题(解析版)
一、单选题
1.如图,在边长为4的正方形ABCD中,将△ABD沿射线BD平移,得到△EGF,连接EC、GC.则EC+GC的最小值是( )
A.4 B.5 C.5 D.6
【答案】A
【分析】
如图,连接DE,作点D关于直线AE的对称点T,连接AT,ET,CT.首先证明B,A,T共线,求出TC,证明四边形EGCD是平行四边形,推出DE=CG,推出EC+CG=EC+ED=EC+TE,根据TE+EC≥TC即可解决问题.
【详解】
解:如图,连接DE,AE,作点D关于直线AE的对称点T,连接AT,ET,CT.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC═AD=4,∠ABC=90°,∠ADB=45°,
∵AE∥BD,
∴∠EAD=∠ADB=45°,
∵D,T关于AE对称,
∴AD=AT=4,∠TAE=∠EAD=45°,
∴∠TAD=90°,
∵∠BAD=90°,
∴B,A,T共线,
∴CT=,
∵EG=CD,EG∥CD,
∴四边形EGCD是平行四边形,
∴CG=DE,
∴EC+CG=EC+ED=EC+TE,
∵TE+EC≥TC,
∴EC+CG≥,
∴EC+CG的最小值为,
故答案为:A.
【点睛】
本题考查轴对称,正方形的性质,平行四边形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,属于中考选择题中的压轴题.
2.如图,的对角线、交于点O,平分交于点E,且,连接下列结论:①;②;③;④,成立的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】
利用平行四边形的性质可得,,利用角平分线的性质证明是等边三角形,然后推出,再结合等腰三角形的性质:等边对等角、三线合一进行推理即可.
【详解】
解:四边形是平行四边形,
,,
平分,
是等边三角形,
,,
,
,
,故①正确;
可得
,
,故②错误;
,
为中点,
,
,
,
;故③正确;
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
,
,故④正确;
故正确的个数为3个,
故选:C.
【点睛】
此题主要考查了平行四边形的性质,以及等边三角形的判定与性质.注意证得△ABE是等边三角形是关键.
3.已知:如图,中,,点是射线上一动点,以为一边向左画正方形.连接,取中点,则的最小值为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】B
【分析】
证明△ACD≌△BCF,得到∠A=∠CBF=45°,可得∠ABF=90°,根据直角三角形斜边中线的性质可得,则将BQ转化为,利用等腰直角三角形的性质求出CD的最小值即可得到BQ.
【详解】
解:∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴△ABC是等腰直角三角形,∠ACD+∠BCD=90°,
∵四边形CDEF为正方形,
∴CD=CF,∠DCF=90°,
即∠BCD+∠BCF=90°,
∴∠ACD=∠BCF,又AC=BC,CD=CF,
∴△ACD≌△BCF(SAS),
∴∠A=∠CBF=45°,
∴∠ABF=90°,又点Q是DF中点,
∴,
∵,
∴,
∴当CD为最小值时,BQ取最小值,
∴当时,CD有最小值,此时D为AB中点,
而AB==8,
CD最小值为AB=4,
∴BQ最小值为.
故选B.
【点睛】
本题考查了等腰直角三角形的判定和性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,垂线段最短,解题的关键是证明三角形全等,得到∠ABF=90°.
4.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点P在AD上,点Q在BC上,且AP = CQ,连接CP,QD,则PC + QD的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.20
【答案】B
【分析】
连接BP,则PC+QD的最小值转化为PC+PB的最小值,在BA的延长线上截取AE=AB=4,连接PE、CE,则PC+QD=PC+PB=PC+PE≥CE,再根据勾股定理求解即可.
【详解】
解:如图,连接BP,
在矩形ABCD中,AD∥BC,AD=BC=6,
∵AP=CQ,
∴AD-AP=BC-CQ,
∴DP=QB,DP∥BQ,
∴四边形DPBQ是平行四边形,
∴PB∥DQ,PB=DQ,
则PC+QD=PC+PB,则PC+QD的最小值转化为PC+PB的最小值,
在BA的延长线上截取AE=AB=4,连接PE,CE,
则BE=2AB=8,
∵PA⊥BE,
∴PA是BE的垂直平分线,
∴PB=PE,
∴PC+PB=PC+PE,
连接CE,则PC+QD=PC+PB=PC+PE≥CE,
∴CE==10,
∴PC+PB的最小值为10,
即PC+QD的最小值为10,
故选:B.
【点睛】
本题考查的是矩形的性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识;熟练掌握