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专题5.5 解题技巧专题:矩形、菱形、正方形中定值、最值、中点四边形问题之四大考点
目录
【典型例题】 1
【考点一 矩形、菱形、正方形中求定值问题】 1
【考点二 矩形、菱形、正方形中求最小值问题】 10
【考点三 矩形、菱形、正方形中求最大值问题】 20
【考点四 矩形、菱形、正方形中点四边形问题】 25
【典型例题】
【考点一 矩形、菱形、正方形中求定值问题】
例题:(2023上·江西吉安·九年级统考期末)如图,矩形中,,,P是上不与A和D重合的一动点,过点P分别作和的垂线,垂足为E,F;的值是定值吗?如果不是,请说明理由;如果是定值请求出这个定值.
【变式训练】
1.(2023上·四川德阳·九年级统考期末)如图,边长为定值的正方形的中心与正方形的顶点重合,且与边、相交于、,图中阴影部分的面积记为,两条线段、的长度之和记为,将正方形绕点逆时针旋转适当角度,则有( )
A.变化,不变 B.不变,变化 C.变化,变化 D.与均不变
2.(22-23八年级下·安徽合肥·期末)如图,在边长为8的正方形中,是对角线上一点,且,点是上一动点,则点到边的距离之和的值( )
A.是定值 B.是定值8 C.有最小值 D.有最大值8
3.(2023上·福建漳州·九年级校考期中)如图,已知正方形的边长为,点为对角线上一动点,连接、过点作,交点,以、为邻边作矩形,连接.
(1)求证:矩形是正方形;
(2)探究:的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由;
(3)直接写出当点满足什么条件时,的最小值,最小值是多少?
4.(22-23八年级下·江苏无锡·期中)如图1,在正方形中,E为的中点,将正方形沿着翻折得到四边形,直线与直线相交于点F,连接.
(1)的度数是 ;
(2)若将正方形变为菱形,
①如图2,若,,求的长度;
②如图3,判断的度数是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【考点二 矩形、菱形、正方形中求最小值问题】
例题:(2023上·山西晋中·九年级统考期末)如图,在中,,,,P为边上一动点,于点E,于点F,点M为中点,则最小值为( )
A.2.4 B.2.5 C.4.8 D.5
【变式训练】
1.(2023上·宁夏银川·九年级银川唐徕回民中学校考期中)如图,边长为8的正方形中,为边上一点,且,是对角线上的一个动点,则的最小值为 .
2.(2023上·甘肃张掖·九年级校考阶段练习)如图,在正方形中,点E在对角线上,于点F,于点G,连接,若,则的最小值为 .
3.(2024上·广东河源·九年级统考期末)如图,在菱形中,,,E,F分别是过,上的动点,连接,,G,H分别为,的中点,连接,则的最小值为 .
4.(2023下·四川宜宾·八年级统考期末)如图,已知在中,,,垂足为点D,是外角的平分线,,垂足为点E,,.
(1)求证:四边形为矩形.
(2)当满足什么条件时,四边形是一个正方形?并证明.
(3)在矩形中内部有一动点P,满足,求的最小值.
5.(2023下·广东广州·八年级统考期末)如图,菱形中,,,点P为边上任意一点(不包括端点),连结,过点P作边点Q,点R线段上的一点.
(1)若点R为菱形对角线的交点,为的中位线,求的值;
(2)当的值最小时,请确定点R的位置,并求出 的最小值;
(3)当的值最小时,在备用图中作出此时点P,Q的位置,写作法并写出的最小值.
【考点三 矩形、菱形、正方形中求最大值问题】
例题:(2023上·陕西渭南·九年级统考阶段练习)如图,在边长为2的正方形中,,分别是边,上的动点(可与端点重合),,分别是,的中点,则的最大值为 .
【变式训练】
1.(2023·安徽宣城·安徽省宣城市第三中学校考模拟预测)在矩形中,,,动点P点A的距离,连接,M为的中点,连接,则的最大值为( )
A.3 B.4 C.5 D.
2.(2023下·江苏南京·八年级校考期中)如图,矩形中,,,E为边的中点,P为边上的一动点(含端点),F为的中点,则长度的最大值为 .
3.(2023下·北京海淀·八年级清华附中校考期中)矩形中,,点A是y轴正半轴上任意一点,点B在x轴正半轴上.连接.则线段的长度最大值是 .
4.(2023·陕西西安·校考模拟预测)如图,在菱形中,,对角线交于点,,点为的中点,点为上一点,且,点为上一动点,连接,则的最大值为 .
【考点四 矩形、菱形、正方形中点四边形问题】
例题:(22-23八年级下·甘肃金昌·期中)如图,四边形四条边上的中点分别为E、F、G、H,顺次连接、、、,得到四边形(即四边形的中点四边形