内容正文:
专题11 四边形的综合性问题(压轴题,20题)(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、解答题
1.解答下列各题.
(1)特例探究:如图,正方形中,、分别为、上两点,,探究、、之间的数量关系.小明是这么思考的:延长,截取连接,易证,从而得到,再由证明,从而得出结论: ________________________;
(2)一般探究:如图,四边形中,,与互补,、分别是、上两点,且满足,探究、、之间的数量关系;
(3)实际应用:如图,四边形中,,,,直接写出四边形的面积为________.
2.如图1,已知,在平面直角坐标系中,点为第一象限内的一点,过点B分别作x轴,y轴的平行线交x轴,y轴于点A、C.点D为射线上的一个动点,与关于直线对称,连接.
(1)请判断四边形的形状;
(2)若,当为直角三角形时,求的长;
(3)如图2,若,点,过点A作交的延长线于点H,求的长.
3.如图,在四边形中,,于点,,,点从点出发,以的速度向点运动;同时点从点出发,以的速度向点运动,其中一个动点到达端点时另一个动点也随之停止运动,设运动时间为.
(1)当_______时,四边形BMNC为矩形;
(2)当时,求的值;
(3)当_____,在点、运动过程中,四边形能构成菱形.
4.在矩形中,,以点为旋转中心,按逆时针方向旋转矩形,旋转角为,得到矩形,点B、点C、点的对应点分别为点、点、点.
(1)如图①,当点落在边上时,线段的长度为______.
(2)如图②,连接,当点落在线段上时,与相交于点,连接,
①求证:
②线段的长度为______.
(3)如图③,设点P为边的中点,连结,在矩形旋转的过程中,面积的最大值为______.
5.已知,四边形为菱形,点E、F、M分别为边上的点,连接相交于点G,满足.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,若,(1)中结论是否成立?请说明理由;
(3)如图3,在(1)的条件下,若,点G为的中点,,连接交于点H,则的长度为_____.(请直接写出答案)
6.已知:如图1,在四边形中,,.P是边上一动点,联结,将绕点P顺时针方向旋转,得到,联结.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)M是延长线上一点,联结,且.
①若,求证:;
②如图2,若,,联结、,求证:.
7.【综合与实践】
课本页安排这样的数学活动:折纸作角:如果我们身旁没有量角器或者三角尺,又需要做等大小的角,可以采用下面的方法:
动手操作:如图1,(1)对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展开;(2)再一次折叠纸片,使点A落在上,并使折痕经过点B,得到折叠,同时得到线段.
观察猜想:图中等于的角是: (写出一个角即可);等于的角是: (写出一个角即可).
推理验证:任选以上一个猜想结论给予证明.
拓展延伸:将矩形纸片换成正方形纸片,按以上步骤折叠,并延长交于点Q,连接得到图2,若正方形边长为6,,直接写出的长.
8.在学习了“中心对称图形…平行四边形”这一章后,同学小明对特殊四边形的探究产生了浓厚的兴趣,他发现除了已经学过的特殊四边形外,还有很多比较特殊的四边形,勇于创新的他大胆地作出这样的定义:有一个内角是直角,且对角线互相垂直的四边形称为“双直四边形”.请你根据以上定义,回答下列问题:
(1)下列关于“双直四边形”的说法,正确的有_________(把所有正确的序号都填上);
①“双直四边形”的对角线不可能相等;②“双直四边形”的面积等于对角线乘积的一半;③若一个“双直四边形”是中心对称图形,则其一定是正方形.
(2)如图①,正方形中,点E、F分别在边、上,连接,,,,若,证明:四边形为“双直四边形”;
(3)如图②,在平面直角坐标系中,已知点,,,是否存在点D在第一象限,使得四边形为“双直四边形”,若存在;求出所有点D的坐标,若不存在,请说明理由.
9.(1)【观察猜想】我们知道,正方形的四条边都相等,四个角都为直角.如图1,在正方形中,点E,F分别在边上,连接,并延长到点G,使,连接.若,则之间的数量关系为______;
(2)【类比探究】如图2,当点E在线段的延长线上,且时,试探究之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展应用】如图3,在中,,D,E在上,,若的面积为16,,请直接写出的面积.
10.如图,、分别是轴、轴正半轴上两点,线段轴,,且∶,,、分别是线段、上动点,. 点从点出发,以的速度向终点点运动;点从点同时出发,以的速度向终点运动(、两点中如有一个点到达终点时,所有运动即终止).
(1)若、出发秒后,请用关于的式子表示四边形的面积;
(2)若经过秒使得,求的值;
(3)如图,点是线段中点,是线段上另一动点(位于点