内容正文:
特殊的平行四边形(解答题)
1.(2023·辽宁鞍山·中考真题)如图,在▱ABCD中,作对角线BD的垂直平分线EF,垂足为O,分别交AD,BC于E,F,连接BE,DF.求证:四边形BFDE是菱形.
2.(2024·陕西·中考真题)如图,四边形是矩形,点E和点F在边上,且.求证:.
3.(2024·吉林长春·中考真题)如图,在四边形中,,是边的中点,.求证:四边形是矩形.
4.(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,在平行四边形中,点在边上,,连接,点为的中点,的延长线交边于点,连接
(1)求证:四边形是菱形:
(2)若平行四边形的周长为,求的长.
5.(2023·黑龙江哈尔滨·中考真题)已知四边形是平行四边形,点在对角线上,点在边上,连接,,.
(1)如图①,求证;
(2)如图②,若,过点作交于点,在不添加任何轴助线的情况下,请直接写出图②中四个角(除外),使写出的每个角都与相等.
6.(2024·四川广安·中考真题)如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边AB和BC上的点,且BE=BF.求证:∠DEF=∠DFE.
7.(2023·湖南湘西·中考真题)如图,四边形是平行四边形,,且分别交对角线于点M,N,连接.
(1)求证:;
(2)若.求证:四边形是菱形.
8.(2024·河南·中考真题)如图,在中,是斜边上的中线,交的延长线于点E.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作,使,且射线交于点F(保留作图痕迹,不写作法).
(2)证明(1)中得到的四边形是菱形
9.(2023·吉林长春·中考真题)将两个完全相同的含有角的直角三角板在同一平面内按如图所示位置摆放.点A,E,B,D依次在同一直线上,连结、.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)已知,当四边形是菱形时.的长为__________.
10.(2024·江苏无锡·中考真题)如图,在矩形中,是的中点,连接.求证:
(1);
(2).
11.(2024·福建·中考真题)如图,在菱形中,点分别在边上,,求证:.
12.(2023·湖南怀化·中考真题)如图,矩形中,过对角线的中点作的垂线,分别交,于点,.
(1)证明:;
(2)连接、,证明:四边形是菱形.
13.(2024·江苏无锡·中考真题)如图,在中,.
(1)尺规作图:作的角平分线,在角平分线上确定点,使得;(不写作法,保留痕迹)
(2)在(1)的条件下,若,,,则的长是多少?(请直接写出的值)
14.(2023·北京·中考真题)如图,在中,点E,F分别在,上,,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2),,,求的长.
15.(2023·山东日照·中考真题)如图,平行四边形中,点E是对角线上一点,连接,且.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,求四边形的面积.
16.(2024·四川雅安·中考真题)如图,点O是对角线的交点,过点O的直线分别交,于点E,F.
(1)求证:;
(2)当时,,分别连接,,求此时四边形的周长.
17.(2024·四川凉山·中考真题)如图,在菱形中,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点.连接.
(1)求证:;
(2)求的最小值.
18.(2023·湖北随州·中考真题)如图,矩形的对角线,相交于点O,.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,求四边形的面积.
19.(2024·云南·中考真题)如图,在四边形中,点、、、分别是各边的中点,且,,四边形是矩形.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若矩形的周长为22,四边形的面积为10,求的长.
20.(2023·四川乐山·中考真题)如图,在中,,点D为边上任意一点(不与点A、B重合),过点D作,,分别交、于点E、F,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,求点C到的距离.
21.(2023·浙江台州·中考真题)如图,四边形中,,,为对角线.
(1)证明:四边形是平行四边形.
(2)已知,请用无刻度的直尺和圆规作菱形,顶点E,F分别在边,上(保留作图痕迹,不要求写作法).
22.(2024·江西·中考真题)如图,为菱形的对角线,请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图(保留作图痕迹)
(1)如图,过点作的垂线;
(2)如图,点为线段的中点,过点作的平行线.
23.(2024·江苏扬州·中考真题)如图1,将两个宽度相等的矩形纸条叠放在一起,得到四边形.
(1)试判断四边形的形状,并说明理由;
(2)已知矩形纸条宽度为,将矩形纸条旋转至如图2位置时,四边形的面积为,求此时直线所夹锐角的度数.
24.(2024·江苏连云港·中考真题)如图,与相交于点,,.
(1)求证:;
(2)用无刻度的直尺和圆规作图:求作菱形,使得点M在上,点N在上.(不写作法,保留作图痕迹,标明字母)
25.(2024·江苏盐城·中考真题)如图1,E、F、G、H分别是平行四边形各边的中点,连接交于点M,连接AG、CH交于点N,将四边形称为平行四边形的“中顶点四边形”.
(1)求证:中顶点四边形为平行四边形;
(2)①如图2,连接交于点O,可得M、N两点都在上,当平行四边形满足________时,中顶点四边形是菱形;
②如图3,已知矩形为某平行四边形的中顶点四边形,请用无刻度的直尺和圆规作出该平行四边形.(保留作图痕迹,不写作法)
答案
1.【答案】
【详解】【分析】根据平行四边形的性质以及全等三角形的判定方法证明出△DOE≌△BOF,得到OE=OF,利用对角线互相平分的四边形是平行四边形得出四边形EBFD是平行四边形,进而利用对角线互相垂直的平行四边形是菱形得出四边形BFDE为菱形.
【详解】∵在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,
∴BO=DO,∠EDB=∠FBO,
在△EOD和△FOB中,
,
∴△DOE≌△BOF(ASA),
∴OE=OF,
又∵OB=OD,
∴四边形EBFD是平行四边形,
∵EF⊥BD,
∴四边形BFDE为菱形.
2.【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质.根据矩形的性质得到,,再推出,利用证明,即可得到.
【详解】证明:∵四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,即,
∴,
∴.
3.【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定及矩形的判定,熟练掌握判定定理是解题关键.利用可证明,得出,根据得出,即可证明四边形是平行四边形,进而根据有一个角是直角的平行四边形是矩形即可证明四边形是矩形.
【详解】证明:∵是边的中点,
∴,
在和中,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形.
4.【答案】
【分析】本题主要考查平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,等边三角形的判定与性质等知识 :
(1)由平行四边形的性质得再证明,得出,证明出四边形是平行四边形,由得出四边形是菱形:
(2)求出菱形的周长为20,得出,再证明是等边三角形,得出.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴即
∴
∵为的中点,
∴
∴,
∴
∵
∴四边形是平行四边形,
又
∴四边形是菱形;
(2)解:∵
∴
∵平行四边形的周长为22,
∴菱形的周长为:
∴
∵四边形是菱形,
∴
又
∴是等边三角形,
∵.
5.【答案】
【分析】(1)由平行四边形的性质得,,进而有,从而利用即可证明结论成立;
(2)先证四边形是菱形,得,又证,得,由()得得,根据等角的补角相等即可证明.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴;
(2)解:,理由如下:
∵四边形是平行四边形,
∴四边形是菱形,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
由()得,
∴,
∵,
∴.
6.【答案】
【分析】根据菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,再由BE=BF,可推出AE=CF,即可利用SAS证明△ADE≌△CDF得到DE=DF,则∠DEF=∠DFE.
【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,
∵BE=BF,
∴AB-BE=BC-BF,即AE=CF,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE.
7.【答案】
【分析】(1)连接,交于点,证明,推出四边形为平行四边形,得到,即可得证;
(2)先证明四边形是菱形,得到,进而得到,即可得证.
【详解】(1)证明:连接,交于点,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∴;
(2)∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形.
8.【答案】
【分析】本题考查了尺规作图,菱形的判定,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的关键是:
(1)根据作一个角等于已知角的方法作图即可;
(2)先证明四边形是平行四边形,然后利用直角三角形斜边中线的性质得出,最后根据菱形的判定即可得证.
【详解】(1)解:如图,
;
(2)证明:∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵在中,是斜边上的中线,
∴,
∴平行四边形是菱形.
9.【答案】
【分析】(1)由题意可知易得,即,依据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可证明;
(2)如图,在中,由角所对的直角边等于斜边的一半和直角三角形锐角互余易得,;由菱形得对角线平分对角得,再由三角形外角和易证即可得,最后由求解即可.
【详解】(1)证明:由题意可知,
,,
,
四边形地平行四边形;
(2)如图,在中,,,,
,,
四边形是菱形,
平分,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
10.【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,等边对等角.
(1)根据矩形的性质得出,再根据中点的定义得出,即可根据求证;
(2)根据全等的性质得出,根据等边对等角即可求证.
【详解】(1)证明:∵四边形是矩形,
∴,
∵是的中点,
∴,
在和中,
,
∴
(2)证明:∵,
∴,
∴.
11.【答案】
【分析】本题考查菱形的性质、全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答的关键.根据菱形的性质证得,,再根据全等三角形的判定证明即可.
【详解】证明:四边形是菱形,
,,
,
,
.
12.【答案】;
【分析】(1)根据矩形的性质得出,则,根据是的中点,可得,即可证明;
(2)根据可得,进而可得四边形是平行四边形,根据对角线互相垂直的四边形是菱形,即可得证.
【详解】(1)证明:如图所示,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵是的中点,
∴,
在与中
,
∴;
(2)∵
∴,
又∵
∴四边形是平行四边形,
∵
∴四边形是菱形.
13.【答案】
【分析】(1)作的角平分线和线段的垂直平分线相交于点D,即为所求.
(2)过点D作交与点E,过点D作交与点F,先利用角平分线的性质定理证明四边形为正方形,设,则,,以为等量关系利用勾股定理解出x,在利用勾股定理即可求出.
【详解】(1)解:如下图:即为所求.
(2)过点D作交与点E,过点D作交与点F,
则,
又∵
∴四边形为矩形,
∵是的平分线,
∴,
∴四边形为正方形,
∴,
设,
∴,,
在中,,
在中,,
∵
∴
∴
解得:,
∴.
14.【答案】
(2)
【分析】(1)利用平行四边形的性质求出,证明四边形是平行四边形,然后根据对角线相等的平行四边形是矩形得出结论;
(2)证明是等腰直角三角形,可得,然后再解直角三角形求出即可.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是矩形;
(2)解:由(1)知四边形是矩形,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
15.【答案】
【分析】(1)如图所示,连接与交于O,先由平行四边形对角线互相平分得到,再利用证明得到,进而证明,得到,由此即可证明平行四边形是菱形;
(2)先由菱形的性质得到,再解, 得到,利用勾股定理求出,则,,则.
【详解】(1)证明:如图所示,连接与交于O,
∵四边形是平行四边形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:∵四边形是菱形,
∴,
在中,,
∴,
∵,
∴,
∴(负值舍去),
∴,
∴,
∴.
16.【答案】
【分析】本题主要考查了平行四边形和菱形.熟练掌握平行四边形的判定和性质,菱形的判定,全等三角形的判定和性质,是解决问题的关键.
(1)由题目中的中,O为对角线的中点,可以得出,,结合,可以证得两个三角形全等,进而得出结论;
(2)由(1)中得到的结论可以得到,结合得出四边形是平行四边形,进而利用证明出四边形为菱形,根据即可求出菱形的周长.
【详解】(1)∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵点O是对角线的交点,
∴,
在△和中,,
∴.
(2)由(1)知,,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴是菱形,
∴,
∴,
∴四边形的周长为.
17.【答案】
【分析】(1)根据菱形的性质证明,再结合是的垂直平分线,即可证明;
(2)过点N作于点F,连接,,则,故,此时,在中,进行解直角三角形即可.
【详解】(1)证明:连接,
∵四边形是菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴;
(2)解:过点N作于点F,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
当点A、N、F三点共线时,取得最小值,如图:
即,
∴在中,,
∴的最小值为.
18.【答案】
【分析】(1)先根据矩形的性质求得,然后根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形分析推理;
(2)根据矩形的性质求得的面积,然后结合菱形的性质求解.
【详解】(1)解:∵,
∴四边形是平行四边形,
又∵矩形中,,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:矩形的面积为,
∴的面积为,
∴菱形的面积为.
19.【答案】
【分析】(1)连接,,证明四边形是平行四边形,再利用三角形中位线定理得到,,利用矩形的性质得到,即可证明四边形是菱形;
(2)利用三角形中位线定理和菱形性质得到,利用lx 面积公式得到,再利用完全平方公式结合勾股定理进行变形求解即可得到.
【详解】(1)解:连接,,
,,
四边形是平行四边形,
四边形中,点、、、分别是各边的中点,
,,
四边形是矩形,
,
,
四边形是菱形;
(2)解:四边形中,点、、、分别是各边的中点,
,,
矩形的周长为22,
,
四边形是菱形,
即,
四边形的面积为10,
,即,
,
,
.
20.【答案】
【分析】(1)利用平行线的性质证明,再利用四边形内角和为,证明,即可由矩形判定定理得出结论;
(2)先由勾股定理求出,再根据三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)证明:∵,,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵,,
∴
设点C到的距离为h,
∵
∴
∴
答:点C到的距离为.
21.【答案】
【分析】(1)先证明,再证明,即,从而可得结论;
(2)作对角线的垂直平分线交于,交于,从而可得菱形.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
即.
∴.
∴四边形是平行四边形.
(2)如图,
四边形就是所求作的菱形.
22.【答案】
【分析】()作直线,由菱形的性质可得,即为的垂线;
()连接并延长,与的延长线相交于点,作直线,因为点为线段的中点,所以,因为,所以,,故可得,得到,所以四边形为平行四边形,即;
本题考查了菱形的性质,平行四边形的判定,掌握菱形的性质及平行四边形的判定方法是解题的关键.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)解:如图,即为所求.
23.【答案】
【分析】本题主要考查矩形的性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,三角函数,掌握菱形的判定和性质是解题的关键.
(1)根据矩形的性质可得四边形是平行四边形,作,可证,可得,由此可证平行四边形是菱形;
(2)作,根据面积的计算方法可得,结合菱形的性质可得,根据含的直角三角形的性质即可求解.
【详解】(1)解:四边形是菱形,理由如下,
如图所示,过点作于点,过点作于点,
根据题意,四边形,四边形是矩形,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵宽度相等,即,且,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:如图所示,过点作于点,
根据题意,,
∵,
∴,
由(1)可得四边形是菱形,
∴,
在中,,
即,
∴.
24.【答案】
【分析】(1)根据平行线的性质得到,结合,利用即可证明;
(2)作的垂直平分线,分别交于点,连接即可.
【详解】(1)证明:,
,.
在和中,,
;
(2)解:是的垂直平分线,
,
由(1)的结论可知,,
又∵,
则,
∴
,
是的垂直平分线,
,
,
四边形是菱形,
如图所示,菱形为所求.
24.【答案】
【分析】(1)根据平行线的性质得到,结合,利用即可证明;
(2)作的垂直平分线,分别交于点,连接即可.
【详解】(1)证明:,
,.
在和中,,
;
(2)解:是的垂直平分线,
,
由(1)的结论可知,,
又∵,
则,
∴
,
是的垂直平分线,
,
,
四边形是菱形,
如图所示,菱形为所求.
学科网(北京)股份有限公司
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