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第22章培优专题 四边形期末8大压轴题型
利用平行四边形的性质求解
1.(23-24八年级下·上海崇明·期末)在平面直角坐标系中(如图),直线分别与x轴、y轴交于点A、B,点C在线段上.
(1)求点A和点B的坐标;
(2)当点C的横坐标是时,如果在y轴上存在点P,使得,求点P的坐标;
(3)当点C的横坐标是m时,在平面直角坐标系中存在点Q,使得以O、C、B、Q为顶点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标.(用含m的代数式表示)
【答案】(1)
(2)点或
(3)或或
【知识点】一次函数图象与坐标轴的交点问题、利用平行四边形的性质求解、一次函数与几何综合
【分析】本题为一次函数综合运用,涉及到平行四边形的性质、面积的计算等,分类求解是解题的关键.
(1)对于,当时,,令,则,即可求解;
(2)由,即可求解;
(3)当为对角线时,由中点坐标公式列出方程组,即可求解;当或为对角线时,同理可解.
【详解】(1)解:对于,当时,,
令,则,
即点的坐标分别为:;
(2)设点,
则,
解得:或8,
即点或;
(3)设点,点,
当为对角线时,
由中点坐标公式得:,
解得,
则点;
当或为对角线时,
同理可得:或,
解得:或,
即点或;
综上,或或.
2.(23-24八年级下·上海宝山·期末)如图,在平面直角坐标系中,点、,将点B向左平移2个单位后落在y轴上的点P处.
(1)求m的值;
(2)将线段绕点P逆时针旋转,点A落在点C处,求直线的表达式;
(3)设(2)中的直线与x轴交于点D,在直角坐标平面内找点Q,使得以点A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标.
【答案】(1)0
(2)
(3)或或
【知识点】求一次函数解析式、利用平行四边形的性质求解、由平移方式确定点的坐标、根据旋转的性质求解
【分析】(1)根据坐标平移规律“左减右加”以及坐标轴上点坐标特征即可求解;
(2)根据旋转的性质求得,再利用待定系数法即可求解;
(3)先求得,根据平行四边形的性质进行分类讨论,利用平移的性质即可求解.
【详解】(1)解:∵将点B向左平移2个单位后落在y轴上
∴
解得
(2)由(1)可得,
∴
∴
如图,根据旋转可得,
∴
设直线的表达式为()
∵直线经过点,
∴
解得
∴直线的表达式为.
(3)由(2)知直线的表达式为,
∴
连接,如图,
①由平移得直线,
此时即为所求,
∵四边形为平行四边形
∴
∵,,
∴
②由平移得直线,
此时即为所求,
∵四边形为平行四边形
∴
∵,,
∴
③由平移得直线轴,
此时即为所求,
∵四边形为平行四边形
∴
∵,,
∴
综上所述,Q的坐标为或或.
【点睛】本题考查了一次函数的图象与坐标轴的交点,旋转的性质,平移的性质,待定系数法求一次函数的解析式,平行四边形的性质与判定,坐标平移规律以及坐标轴上点坐标特征等,根据平移求对应点坐标是解题的关键.
3.(22-23八年级下·上海闵行·期末)已知一次函数的图像与轴正半轴交于点,与轴负半轴交于点,,以线段为底边作等腰直角,,点在第一象限.
(1)如果,求一次函数的解析式和点的坐标;
(2)如果直线经过点,且以、、、为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
【答案】(1),
(2)、、
【知识点】求一次函数解析式、一次函数与几何综合、写出直角坐标系中点的坐标、利用平行四边形的性质求解
【分析】(1)过C点分别作x轴、y轴的垂线,垂足为N、M,先求出,,即利用待定系数法可得;证明四边形是矩形,即,再证明,可得矩形是正方形,即,即,可得,问题得解;
(2)设,过C点分别作x轴、y轴的垂线,垂足为N、M,同(1)可证明, 进而可得,即可求出,即,在求出,,设,当点D在时,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,根据中点坐标公式可得:,即;当点D在时和当点D在时,同理可求解.
【详解】(1)如图,过C点分别作x轴、y轴的垂线,垂足为N、M,
∵,,
∴,
∴,,
设一次函数的解析式为,
∴,解得:,
∴一次函数的解析式为,
∵等腰直角,中,
∴,
∵,,,
∴四边形是矩形,即,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴矩形是正方形,即,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)设,
如图,过C点分别作x轴、y轴的垂线,垂足为N、M,
同(1)可证明,
∴,,
即可得四边形是正方形,
∵,
∴,
∵直线经过点,
∴,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,,
设,如图,
当点D在时,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,
∵,,,,
又∵平行四边形的对角线互相平分,
∴根据中点坐标公式可得:,
∴,
∴此时;
当点D在时,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,
同理可求出;
当点D在时,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,
同理可求出;
综上:D点坐标为:、、.
【点睛】本题主要考查了一次函数的图象与性质,平行四边形的性质以及中点坐标公式等知识,掌握平行四边形的性质以及中点坐标公式,注重分类讨论的思想是解答本题的关键.
4.(22-23八年级下·上海普陀·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与y轴交于点A,且与直线交于点,直线与x轴、y轴分别交于点D、C,点C的坐标为.
(1)求的面积;
(2)过点A作的平行线交x轴于点E,
①求点E的坐标;
②点P是直线上一动点且在x轴的上方,Q为直角坐标平面内一点,如果以点D,E,P,Q为顶点,且以为边的平行四边形的面积等于的面积,请求出点P的坐标,并直接写出点Q的坐标.
【答案】(1)6
(2)①②,或
【知识点】坐标与图形、一次函数与几何综合、一次函数图象与坐标轴的交点问题、利用平行四边形的性质求解
【分析】(1)先求出的坐标,利用面积公式进行求解即可;
(2)①待定系数法求出直线的解析式,进而求出点的坐标;②分为对角线和为对角线,两种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,当时,,
∴,
∵直线与y轴交于点A,且与直线交于点,
∴,解得:,
∴,
∵,
∴,
∴的面积;
(2)解:①设直线的解析式为:,
则:,解得:,
∴
直线的解析式为:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,当时,,
∴;
②设,
∵,当时,,
∴,
∵,
∴,
∵以点D,E,P,Q为顶点,且以为边的平行四边形的面积等于的面积,
∴,即:,,
∴或(不合题意,舍去)
∴
当为对角线时,
当为对角线时,
综上:时,或.
【点睛】本题考查坐标与图形,一次函数的综合应用.正确的求出函数解析式,利用数形结合,分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
矩形与折叠问题
5.(23-24八年级下·上海宝山·期末)已知矩形,,将沿着直线翻折,点D落在点E处,如果点E到直线的距离是6,那么的长是 .
【答案】或
【知识点】全等三角形综合问题、矩形与折叠问题、点到直线的距离、用勾股定理解三角形
【分析】分为两种情况分别画图计算.①如图,当时,交于点,过点E作交于点H,则,根据四边形是矩形,得出,根据折叠的性质得,,证明,得出,设,根据等面积法得出,从而得出,在中,根据勾股定理求出,即可求解;
②如图,时,过点E作交的延长线于点H,过点E作交于点F,则,根据四边形是矩形,得出,证出四边形是矩形,得到,,根据折叠的性质得,,,在中,根据勾股定理算出,设,,在中,根据勾股定理求出,即可求解;
【详解】解:①如图,当时,交于点,过点E作交于点H,则,
∵四边形是矩形,
,
根据折叠的性质得,,
∵,
∴,
∴,
设,
∵,
即,
∴,
∴,
在中,,
即,
解得:,
∴;
②如图,时,过点E作交的延长线于点H,过点E作交于点F,则,
∵四边形是矩形,
,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
根据折叠的性质得,,,
在中,,
设,,
在中,,
即,
解得:,
∴,
综上,或;
故答案为:或.
【点睛】此题考查了折叠的性质、矩形的性质、勾股定理、全等三角形的性质和判定、三角形面积等知识点,熟练掌握折叠的性质,正确作出图形并分类讨论是解题的关键.
6.(2024·湖北·模拟预测)如图,已知正方形的边长为4,点E、F分别在边、上,将正方形沿着翻折,点B恰好落在边上的点处,若四边形的面积为6,则线段的长为 .
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、矩形与折叠问题、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、根据正方形的性质求线段长
【分析】本题考查了正方形的性质,图形翻折的特征,矩形的判定和性质,三角形全等判定和性质,勾股定理,作出合理的辅助线是解决问题的关键.连接交于,过点作于.根据四边形的面积为6,得到,设,利用翻折特征,得到,证明,依次得到,,在利用勾股定理即可解决问题.
【详解】解:连接交于,过点作于,如图所示,
四边形为正方形,
四边形是梯形,
四边形的面积为,又,
,
设,则,,
,,,
四边形为矩形,
,
,
四边形为矩形,
,
点是点沿着的翻折点,
,
,
,又,,
,
,
在中,根据翻折特征,,利用勾股定理得,
,即,
解得,
,
故答案为:.
7.(2021·浙江杭州·中考真题)如图是一张矩形纸片,点是对角线的中点,点在边上,把沿直线折叠,使点落在对角线上的点处,连接,.若,则 度.
【答案】18
【知识点】三角形内角和定理的应用、矩形与折叠问题
【分析】连接MD,设∠DAF=x,利用折叠与等腰三角形的性质,用x的代数式表示出∠ADC=90°,列出方程解方程即可.
【详解】连接MD,设∠DAF=x
根据矩形的基本性质可知AM=MD,AD∥BC,∠BCD=∠ADC=90°
∴∠MDA=∠DAF=x,∠ACB=∠DAC=x
∴∠DMF=2x
∵△DCE折叠得到△DFE
∴DF=CD=AB,DE⊥FC,∠FDE=∠CDE
又MF=AB
∴MF=DF
∴∠MDF=2x
∵∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°,∠EDC+∠FCD=90°
∴∠CDE=∠ACD=x
∴∠FDE=∠CDE=x
∴∠ADC=∠ADM+∠MDF+∠FDE+∠CDE=x+2x+x+x=5x=90°
∴x=18°
故∠DAF=18°
故答案为18.
【点睛】本题考查了矩形的折叠问题,能够做出合适的辅助线用∠DAF表示出∠ADC是解题关键.
根据矩形的性质与判定求角度
8.(23-24八年级下·上海闵行·期末)已知:如图,点、分别是双曲线在第一象限内分支上的两点,.过点作轴的平行线,过点作轴的平行线,两线交于点,连接.如果,那么等于 度.
【答案】21
【知识点】列一次函数解析式并求值、根据矩形的性质与判定求角度、根据平行线的性质探究角的关系、等腰三角形的性质和判定
【分析】作轴,交轴于,交于,连接,与的交点为,根据题意设,,得到,用待定系数法求得直线的解析式,代入点横坐标,得到其纵坐标为,推出轴,结合题意可推出四边形是矩形,然后根据等腰三角形性质和三角形外角定义,结合,推出,最后根据轴,得到,从而推出,即可得到答案.
【详解】作轴,交轴于,交于,连接,与的交点为,如图所示
点、在双曲线上,
设点坐标为,点坐标为
轴,轴
点坐标为
设直线的解析式为:
,即
直线的解析式为:
,交于
点的横坐标为,且点在上
,即点的坐标为
,
轴
轴,轴,轴
,,
四边形是平行四边形
又轴
平行四边形是矩形
,
又,
轴
,
故答案为:21.
【点睛】本题考查了反比例函数图像上点的坐标特征,待定系数法求一次函数表达式,矩形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,三角形外角的定义,平行线的性质,熟练掌握以上知识点并作出相应的辅助线是解题的关键.
9.(22-23八年级下·上海松江·期末)正方形中,边长为,点在对角线上,连接,过点作,交直线于点.
(1)如图,当点在边上时,求证:;
(2)当点在的延长线上时,设,面积为,求关于的解析式,并写出定义域;
(3)若,求BM的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)或
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、根据正方形的性质证明、用勾股定理解三角形、根据矩形的性质与判定求角度
【分析】(1)过点作于点,于点,通过正方形性质可得,通过证明,可得出最后结论;
(2)过点作于点,交于点,可证得四边形为矩形,通过矩形性质可得,在中,,由勾股定理可得,可得出,进一步证明,所以,,可求出;
(3)当点在边上时,连接,交于,过作于,由正方形性质得到,由等腰三角形的性质可求得,由三角形面积关系得到,可证明,所以,当点在的延长线上时,同理可得.
【详解】(1)过点作于点,于点,
,
四边形是正方形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)过点作于点,交于点.
,
在正方形中,,,
四边形为矩形,
,,,
,
,
,
,
在中,,,
,
,
,
又,,
,
,
,
,
,
,
;
(3)当点在边上时,连接,交于,过作于,
在正方形中,,,
,
在中,,则,
,,且,
,
,
,
,
,
又,
,
,
,
当点在的延长线上时,同理可得.
【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形判定与性质,勾股定理,三角形面积等知识,正确作出辅助线,分情况讨论是解答本题的关键.
根据矩形的性质与判定求线段长
10.(22-23八年级下·上海杨浦·期末)如图,已知在正方形中,,点是边上一点(不与点、重合),连接交于点,延长交的外角角平分线于点,连接.
(1)当时,求的面积;
(2)求证:;
(3)连接,当时,求的长.
【答案】(1)4
(2)见解析
(3)
【知识点】根据正方形的性质证明、全等三角形综合问题、用勾股定理解三角形、根据矩形的性质与判定求线段长
【分析】(1)如图1,作于点,延长,延长线交于点,得四边形是矩形,然后证明是等腰直角三角形,得,进而可以解决问题;
(2)如图2,延长,交于点,证明是等腰直角三角形,,作交于M,则四边形是平行四边形,证明,进而可得结论;
(3)如图3,证明四边形是平行四边形,可得,,,根据正方形的性质,结合(2)利用勾股定理可得,设,则,得,,再利用勾股定理列出方程求出的值,进而可以解决问题.
【详解】(1)解:四边形是正方形,
,,
如图1,作于点,延长,延长线交于点,
,
四边形是矩形,
,
是的外角的平分线,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
的面积;
(2)证明:如图2,延长,交于点,
是的外角的平分线,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
作交于M,
则四边形是平行四边形,,
∴,
∴,
;
(3)解:如图3,由(2)知:,
,
四边形是平行四边形,
,,,
,
,,
,
,
,
,,,
,
,
,
设,则,
,,
在中,根据勾股定理得:,
,
整理得,
,,
(舍去)或.
的长为.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行四边形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,正确添加辅助线、熟练掌握特殊四边形的判定与性质是解决问题的关键.
11.(22-23八年级下·上海徐汇·期末)在矩形中,,,E、F是直线上的两个动点,分别从A、C两点同时出发相向而行,速度均为每秒2个单位长度,运动时间为t秒,其中.
(1)如图1,M、N分别是中点,当四边形是矩形时,求t的值;
(2)若G、H分别从点A、C沿折线,运动,与相同的速度同时出发.
①如图2,若四边形为菱形,求t的值;
②如图3,作的垂直平分线交于点P、Q,当四边形的面积是矩形面积的时,则t的值是______.
【答案】(1)或
(2)①;②
【知识点】全等三角形综合问题、根据矩形的性质与判定求线段长、用勾股定理解三角形、根据菱形的性质与判定求线段长
【分析】(1)先证明,则,,可得,则,得四边形是平行四边形,连接,证明四边形是矩形,则,,当时,四边形是矩形,则或,解方程即可得到答案;
(2)①由(1)知:,连接,由四边形为菱形得到,,则,则,由勾股定理得到,则,求得,则,则,即可得到;
②连接,由①同理得,,由①知,则,可证明,则,同理可证,得到四边形是平行四边形,由四边形的面积是矩形面积的得到,则,即,求得,得到.
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∵M、N分别是的中点,
∴,
∵E、F分别从A、C同时出发相向而行,速度均为每秒2个单位长度,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
如图1,连接,
∵四边形是矩形,M,N分别是中点,
∴,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形,
∵矩形中,,,
∴,,
∵四边形是平行四边形,
∴当时,四边形是矩形,
∴或,
解得:或;
(2)①由(1)知:,
如图2,连接,
∵四边形为菱形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
②如图3,连接,
由①同理得:,,
由①知:,
∴,
∵G、H分别从点A、C沿折线,运动,
∴,
又∵,
∴,
∴,
同理可证,
∴四边形是平行四边形,
∵四边形的面积是矩形面积的,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】此题考查了矩形的判定和性质、平行四边形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、菱形的性质、勾股定理等知识,熟练掌握特殊平行四边形的判定和性质是解题的关键.
12.(22-23八年级下·上海普陀·期末)如图,平行四边形中,,,将沿着翻折,点B的对应点为点E,连接,那么线段 .
【答案】
【知识点】含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、根据矩形的性质与判定求线段长、折叠问题
【分析】根据翻折,推出,过点作,则四边形为矩形,利用含30度的直角三角形的性质,等腰直角三角形的性质,得到,,利用,求出的长,进而求出的长,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:如图,
∵翻折,
∴,
∴,
∵平行四边形,
∴,
∴,
过点作,则四边形为矩形,
∴,,
设,
在中,,
∴,,
在在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,折叠的性质,矩形的判定和性质,含30度角的直角三角形,等腰直角三角形的性质,根据题意,正确的作图,得到特殊三角形,是解题的关键.
13.(23-24八年级下·上海·期末)如图,平面直角坐标系中有一个等腰梯形,且,,点在轴正半轴上,点B、C在x轴上(点B在点C的左侧),点D在第一象限,,,梯形的高为2,双曲线经过点,直线经过、两点.
(1)求双曲线和直线的解析式;
(2)已知点在双曲线上,点在轴上,如果四边形是平行四边形,直接与出点N的坐标;
(3)点是第三象限双曲线上的一点,设的横坐标为,直线与直线交于点,;连接,设的面积为,的面积为,用含t的代数式表示的值.
【答案】(1);
(2)
(3)
【知识点】求反比例函数解析式、全等三角形综合问题、求一次函数解析式、根据矩形的性质与判定求线段长
【分析】(1)首先过点作轴于点,由,,易得四边形是矩形,证得,又由,梯形的高为2,即可求得;由双曲线过点,直线过点,直接利用待定系数法求解即可求得答案;
(2)由四边形是平行四边形,可得点的横坐标为,继而求得点的坐标,又由,求得答案.
(3)设点,求出直线解析式和直线解析式,求出点坐标和点坐标,表示出,,即可求解;
【详解】(1)解:如图,过点作轴于点.
∵,,
∴四边形是等腰梯形,
∵轴,
∴四边形是矩形,
∴,,
在和中,
,
∴.
∴,
∵梯形的高为2,
∴.
,
,
,
∵双曲线经过点,
,
∴双曲线的解析式为:,
∵直线经过、两点,
得:,
∴解得:.
∴直线的解析式为:;
(2)解:如图,四边形是平行四边形.
∴且.
∵点在轴上,
∴过点作轴的垂线与双曲线的交点即为点.
∴点的坐标为,
∴.
∴,
∴,
∴点的坐标为.
(3)解:根据(1)可得,双曲线的解析式为:,
设直线解析式为,
即可得,
解得:,
故直线解析式为.
设点,
设直线解析式为,
即可得,
解得:,
故直线解析式为.
令,则,故.
联立可得:,
故,
∴,
,
∴.
【点睛】此题属于反比例函数综合题.考查了待定系数求函数解析式、全等三角形的判定与性质、等腰梯形的性质、矩形的判定与性质以及平行四边形的性质等知识.注意准确作出辅助线是解此题的关键.
14.(23-24八年级下·上海宝山·期末)如图,梯形,,,,,的平分线交边于点E.
(1)如果,,求的长;
(2)如果,设,四边形的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围;
(3)设F是的中点,连接,如果,且,求的长.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】用勾股定理解三角形、利用平行四边形的判定与性质求解、等腰三角形的性质和判定、根据矩形的性质与判定求线段长
【分析】(1)过点D作交于点M,可证四边形是矩形,根据,平分,得到,然后利用勾股定理即可求解;
(2)利用勾股定理求出,然后表示出、的长即可求解;
(3)延长交于点N,即可证明四边形是平行四边形,则,再证明,求出,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:过点D作交于点M,如图,
∴
∴四边形是矩形
∴
∵,平分,
∴
∴
由勾股定理可得,
∴.
(2)由(1)可知,
∵
∴
∴
由勾股定理可得,
∴
∴
∵,
∴
解得
∴.
(3)延长交于点N,如图,
∵,
∴四边形是平行四边形
∴,
∵,
∴
∵,平分,
∴
∴
∴
∵F是的中点,
∴,,
∴
∴
∴,
∴
由勾股定理得,,
即,
解得
∵
∴.
【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,平行四边形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,熟练掌握平行四边形的性质与判定和勾股定理是解题的关键.
15.(23-24八年级下·上海长宁·期末)定义:如果梯形的一个内角等于其它三个内角中的两个内角之和,那么称这个梯形为“加和角梯形”,这个内角称为“加和角”
(1)如图1,在梯形中,,点E为边上一点,四边形为菱形,点E为边中点,求证:梯形为“加和角梯形”,
(2)在“加和角梯形”中,为“加和角”,.
①如图2,如果,垂足为点O,,求梯形的周长;
②如图3,如果,点E为边中点,过点E作交边于点F,,点G在边上使得是以为腰的等腰三角形,求的长.
【答案】(1)见详解
(2)①;②或
【知识点】全等三角形综合问题、利用菱形的性质证明、含30度角的直角三角形、根据矩形的性质与判定求线段长
【分析】(1)根据四边形为菱形,得出,结合点为边中点,得出,,即可得到,即可证明;
(2)①根据是梯形,,得到,结合“加和角梯形”中,为“加和角”,即可求出,分别过点、作、,垂足分别为点G,H,则,证出四边形为矩形,得到,证明,得到,求出,,,证明,根据勾股定理求出,在中,根据直角三角形的性质得出,,从而求出,,即可求解;
②由为“加和角”,可得,过点作于点,可得四边形为矩形,得出,由点为中点,,可得,分为当时和当时,分别作图求解即可;
【详解】(1)∵四边形为菱形,
∴,
∵点为边中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
∴梯形为“加和角梯形”.
(2)①∵梯形中,,
∴,
∵“加和角梯形”中,为“加和角”,
∴,
∴,
∴,
分别过点、作、,垂足分别为点G,H,
∴,
∴
∴四边形为矩形,
∴,
在和中
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,
,
,
,
在中,,
,
,
,
,
,
,
;
②,,
,,
由为“加和角”,
可得,
,
过点作于点,
则四边形为矩形,
∴,
∴,
由点为中点,,
则,
,
I.当时,
∵
则,
则,
∵,
∴中,,
∵,
,
∴;
II.当时,过点G作于点Q,交延长线于点P,作于点R,设,
由I知,
则,
∵,
∴,
解得:(负值舍去),
.
综上,或.
【点睛】该题主要考查了全等三角形的性质和判定,勾股定理,直角三角形的性质,梯形的性质,矩形的性质和判定,菱形的性质等知识点,解题的关键是正确作出辅助线,掌握以上知识点.
利用菱形的性质求线段长
16.(22-23八年级下·上海虹口·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l:与x轴、y轴分别交于点A、B,与双曲线相交于点C,点C在第二象限且的面积为20.点在双曲线上.
(1)求点C的坐标以及k的值;
(2)联结,直线l向上平移交直线于点P,点Q为平面内任意一点,如果四边形为菱形,求点P的坐标;
(3)点E为y轴上一动点,联结,以为边向右侧作正方形,在点E运动的过程中,当顶点F落在直线上时,求点E的坐标.
【答案】(1),
(2)
(3)或
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、一次函数与反比例函数的交点问题、利用菱形的性质求线段长、正方形性质理解
【分析】(1)先求出点坐标,根据,求出点纵坐标,然后代入,即可求出点横坐标,最后将点坐标代入,求得;
(2)先求出点D坐标,再求出直线表达式为,设点,根据四边形是菱形,得出,列出方程求解即可得出点P坐标;
(3)设点,分两种情况①当点E在点D的下方时,②当点E在点D的上方时,分别求解即可.
【详解】(1)把代入,得,
∴点A坐标是,
∵,
∴,
∵点C在第二象限,
∴,
把代入,得,
∴点C坐标是.
把代入,得.
(2)由(1)可知,双曲线为.
把D坐标,代入,得,
∴点D坐标是.
设直线表达式为:,
把,代入,得,
解得,
∴直线表达式为:.
∵四边形是菱形,
∴,
∵点P在直线上,
∴设点,
则,
解得:,(不合题意,舍去).
∴点P坐标是,
(3)设点,
①当点E在点D的下方时,
如图,过点E作轴,过点D作,垂足为M,
过点F作,垂足为N,则,
∵点D坐标是,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴;
∴,,
∴点F坐标是,
把代入直线:,得,
解得:,
∴点;
②当点E在点D的上方时,同理可得点F坐标是,
代入直线:,可得,
∴点.
综上所述,点或
【点睛】本题主要考查了一次函数和反比例函数的图象与性质,菱形的性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,两点间距离公式等知识,综合性较强,熟练掌握相关性质并灵活运用,正确作出图形添加辅助线构建全等三角形是解题的关键.
17.(20-21八年级下·河南信阳·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与轴、轴交于点、,且与直线交于点A.
(1)分别求出点A、、的坐标;
(2)若是线段上的点,且的面积为,求直线的函数表达式;
(3)在的条件下,设是射线上的点,在平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点的坐标.
【答案】(1);;
(2)
(3)存在满足条件的点的,其坐标为或或
【知识点】求一次函数解析式、一次函数图象与坐标轴的交点问题、一次函数与几何综合、利用菱形的性质求线段长
【分析】(1)联立两直线解析式求出A的坐标,分别把,代入可求出,的坐标;
(2)根据在直线上,设出坐标,表示出三角形面积,把已知面积代入求出的值,确定出坐标,利用待定系数法求出解析式即可;
(3)在的条件下,根据是射线上的点,在平面内存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形,如图所示,分三种情况讨论:当四边形为菱形时,由,得到四边形为正方形;当四边形为菱形时;当四边形为菱形时;分别求出坐标,即可求出点坐标.
【详解】(1)解:解方程组,
得:,
;
把代入,得,
解得:,
∴,
把代入,得,
;
(2)解:设,
的面积为,
∴,
解得:,
,
设直线的函数表达式是,
把,代入得:,
解得:,
直线解析式为;
(3)解:存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形,
如图所示,分三种情况考虑:
当四边形为菱形时,由,得到四边形为正方形,此时,即,
此时;
当四边形为菱形时,点与关于对称,即可关于y轴对称,
∵点坐标为,
∴点纵坐标为,
把代入直线解析式中,得,
解得:,
∴,
此时;
当四边形为菱形时,则有,
设,
∴,
解得或(舍去),
∴;
此时.
综上可知存在满足条件的点的的坐标为:或或 .
【点睛】本题为一次函数的综合应用,涉及一次函数与坐标轴的交点、待定系数法确定一次函数解析式、一次函数图象的交点、一次函数图象与性质、菱形的性质及分类讨论思想等.在中求得点坐标是解题的关键,在中确定出点的位置是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度适中.
利用菱形的性质证明
18.(23-24八年级下·上海闵行·期末)在菱形中,,点在边上(不与、重合),将线段绕着点顺时针旋转后,点落在点处,连接,交边于点.
(1)如图1,如果,延长至点,使得,连接.求证:;
(2)连接,
①如图2,设,求与之间的函数关系式:(不写定义域)
②如果,.求证:.
【答案】(1)见解析
(2)①;②见解析
【知识点】三线合一、用勾股定理解三角形、利用菱形的性质证明、根据旋转的性质求解
【分析】(1)先证明,得到,再根据菱形,得到,又,即可证得,从而得出结论;
(2)①先证明,得到,,再根据菱形,得到,,从而得,然后证明,得到,从而得到,整理即可得出答案;
②延长至点,使得,连接.先由①求得,过点A作交延长线于G,过点H作于Q,设,利用菱形的性质,直角三角形的性质,勾股定理求得,,根据,求得,,,从面得到,再证明,得到,然后利用等腰三角形与直角三角形性质,勾股定理求得,,,,即可得出结论.
【详解】(1)解:如图,
由题意可得,
∴
∴
由旋转可得,
在与中,
∴
∴
∵菱形,
∴,
∵
∴, ,
∴,即
∴,
(2)解:如图,延长至点,使得,连接.
①由题意可得,
∴
∴
由旋转可得,
在与中,
∴
∴,,
∵菱形,
∴,
∴,
∵
∴, ,
∴,即
∴,
∴,
∵
∴,
∴,
②∵,,
∴
过点A作交延长线于G,过点H作于Q,如图,
∵菱形,
∴,,,
设,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
由勾股定理,得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【点睛】本题考查菱形的性质,全等三角形的判定与性质,旋转的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理.此题属四边形综合题目,难较大.熟练掌握相关知识和正确作出辅助线是解题的关键.
19.(23-24八年级下·上海松江·期末)已知四边形是菱形,,,的两边分别与射线、射线交于点E、F,点E与点C、点B不重合,.
(1)当点E在线段上时,
①如图1,求证:;
②连接交于点H,当时,求的长.
(2)当时,求的长.(直接写出答案)
【答案】(1)①见解析,②
(2)或
【知识点】用勾股定理解三角形、利用菱形的性质证明、全等三角形综合问题、等边三角形的判定和性质
【分析】(1)①连接,利用菱形的性质,证明为等边三角形,得到,进而证明,利用全等三角形性质即可证明;
②连接交于点,利用菱形的性质和等边三角形性质得到,利用勾股定理得到,证明,利用等腰三角形性质得到,最后根据求解,即可解题;
(2)根据与射线交于点E,分以下两种情况讨论,①当在线段上时,作于点,作于点,②当在延长线上时,作于点,以上两种情况分别结合勾股定理和直角三角形性质,以及角平分线性质求解,即可解题.
【详解】(1)①证明:连接,
四边形是菱形,,
,
为等边三角形,
,
,
,即,
,
.
②解:连接交于点,
四边形是菱形,
于点,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
(2)解:①当在线段上时,
作于点,作于点,
,
,
,
平分,
,
,,
,
,
,,
,
,
设,则,
,
解得,
;
②当在延长线上时,作于点,
,,
,
,
,,
由①同理可知,,,
,
.
【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形性质和判定,全等三角形性质和判定,等腰三角形性质和判定,勾股定理,直角三角形性质,角平分线性质,解题的关键在于熟练掌握相关性质定理并灵活运用.
根据正方形的性质求线段长
20.(23-24八年级下·上海静安·期末)在等腰中,,直线垂直平分,交于点,点在直线上,且点与点关于点对称,连接.
(1)如图1,求证:四边形是菱形;
(2)如图1,当平分时,求菱形的周长;
(3)当四边形为正方形时,请在图2中画出符合题意的正方形,再连接,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)或
【知识点】用勾股定理解三角形、根据正方形的性质求线段长、等腰三角形的性质和判定、证明四边形是菱形
【分析】本题考查了正方形的性质,菱形的性质与判定,勾股定理;
(1)根据垂直平分线的性质可得,根据轴对称的性质可得进而得出,即可得证;
(2)延长交于点,当平分时,,进而勾股定理求得,设,则,,在中,勾股定理求得,进而根据菱形的性质,即可求解;
(3)过点分别作和的垂线,垂足分别为,过点作于点,则四边形是矩形,根据等面积法求得,进而求得,勾股定理求得,进而求得,即的长,中,勾股定理,即可求解;当在的下方时,同理可求.
【详解】(1)证明:∵直线垂直平分,点在直线上,
∴,
∵点与点关于点对称,
∴,
又,即垂直平分,
∴,
∴,
∴四边形是菱形;
(2)解:如图所示,延长交于点,
∵,
当平分时,
∴,,
在中,,
设,则,,
在中,,
∴,
解得:,即,
∴菱形的周长为,
(3)解:如图所示,过点分别作和的垂线,垂足分别为,过点作于点,
又∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵四边形为正方形
∴,
由(2)可得,
∵,
∴,
∴,
在中,,
∴,
在中,,
如图所示,当在的下方时,
同理可得:,
,
在中,,
综上所述,或.
21.(23-24八年级下·上海静安·期末)如图,正方形和正方形中,、、三点共线,点在上,,,是的中点,那么的长是 .
【答案】
【知识点】斜边的中线等于斜边的一半、根据正方形的性质求线段长、利用二次根式的性质化简、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了正方形的性质,勾股定理,二次根式的化简,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,熟练掌握以上知识点并能作出辅助线是解题的关键.连接和,先证明是直角三角形,利用勾股定理分别求出,和的长度,最后利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,推导出,求得答案.
【详解】连接和,如图所示:
四边形和是正方形,,
,,,
,
,是的中点
故答案为:.
22.(23-24八年级下·上海长宁·期末)如图,正方形的边长为,将绕点旋转,得到,其中、的对应点分别是点、.如果点在正方形内,且到点、的距离相等,那么的长为 .
【答案】/
【知识点】用勾股定理解三角形、根据旋转的性质说明线段或角相等、线段垂直平分线的性质、根据正方形的性质求线段长
【分析】作的垂直平分线,交于,交于,作,交于点,连接、、,由题意可知当在上时满足到点、的距离相等,得到,根据正方形性质可证明,从而推出,然后判定四边形是矩形,结合垂直平分,推出,即可根据勾股定理可算出,得到,最后再由勾股定理算出,即可得到答案.
【详解】作的垂直平分线,交于,交于,作,交于点,连接、、
由题意可知,当旋转到上时,到点、的距离相等,且
四边形是正方形
,,
,
在和中
,,
四边形是矩形
又垂直平分,
故答案为:.
【点睛】本题考查了图形的旋转,垂直平分线的性质,正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,根据题意找到位置并作出相应的辅助线是解题的关键.
梯形
23.(22-23八年级下·上海浦东新·期末)在梯形中,,,,,.
(1)若梯形是直角梯形,求的长;
(2)设,,求y关于x的函数解析式,并写出其定义域;
(3)当梯形是等腰梯形时,在直线上取一点P,使得是以为腰的等腰三角形,直按写出此时的底边长.
【答案】(1)
(2)
(3)6或或8.
【知识点】用勾股定理解三角形、四边形其他综合问题、等腰三角形的性质和判定、(等腰)梯形的定义
【分析】(1)先说明与不可能垂直,只有,如图:过B作、过A作,然后运用等面积法可求得, 再说明四边形是矩形,最后根据矩形的性质得到即可解答;
(2)如图:过点A作,过点D作,根据勾股定理可得,进而得到,再在中利用勾股定理即可得到关系式;
(3)分点P在C、D之间、点D与点P重合、点P在射线上三种情况,分别画出图形,然后根据图形解答即可.
【详解】(1)解:∵.
∴不可能是直角三角形,即与不可能垂直,
∵梯形是直角梯形,
∴,
如图:过B作,
∵,
∴
∴,
过A作,
则,即,解得,
∵,
∴四边形是矩形,
∴.
;
(2)解:如图:过点A作,过点D作,
由(1)可知,,
∴,
∵,
∴,
∴,即
在中,,
∴,整理得:.
(3)解: ①当点P在C、D之间时,是以为腰的等腰三角形,则,如图:
过点A作,过点B作,
由题意知,
又∵,
∴,
∴,
∴底边;
②如图:当点D与点P重合时,,是以为腰的等腰三角形,
此时底边;
③如图:当点P在射线上时,是以为腰的等腰三角形,则,连接,
∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴.
综上所述,底边的长为6或或8.
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质、直角三角形的性质、三角形的面积、勾股定理等知识点,正确作出辅助线、掌数握形结合和分类讨论思想是解题关键.
24.(22-23八年级下·上海徐汇·期末)如图,在等腰梯形中,,对角线于点,,,垂足分别为、,,,则 .
【答案】6
【知识点】利用平行四边形的性质证明、等腰梯形的性质定理、等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形
【分析】过作交延长线于点,则,证四边形为平行四边形得证为等腰直角三角形,利用勾股定理得,再根据等腰三角形的三线合一得及直角三角形的性质得,从而求得,再四边形是平行四边形,即可得解.
【详解】解:过作交延长线于点,则,
,
四边形为平行四边形,
,,
,
∴,
,
又四边形是等腰梯形,
,
,
为等腰直角三角形,
∴,
,
,即,
,
,,
∴,
,
,
,
,
,,
∴,
,
∴四边形是平行四边形,
.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定及性质,等腰三角形的判定及性质,等腰梯形的性质,勾股定理,熟练掌握平行四边形的判定及性质,等腰三角形的判定及性质以及等腰梯形的性质是解题的关键.
25.(22-23八年级下·上海奉贤·期末)如图,矩形中的边,,点是边上一点,线段的垂直平分线交边、于点、,连接并延长交的延长线于点.
(1)证明:;
(2)当时,求的面积;
(3)当时,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【知识点】用勾股定理解三角形、根据矩形的性质求线段长、线段垂直平分线的性质、与三角形中位线有关的求解问题
【分析】(1)根据垂直平分线的性质得出,,根据三线合一可得,进而根据矩形的性质得出,即可得出,等量代换得出,根据等边对等角即可得证;
(2)根据已知条件,得出,根据含度角的直角三角形的性质,在中,设,则,勾股定理求得,根据等边三角形的性质,可得,进而根据三角形的面积公式,即可求解;
(3)在中,,勾股定理求得,延长,使得,则是是中位线,,,根据全等三角形的性质与判定,以及中位线的性质求得,进而求得,,过点作,则四边形是矩形,在中,勾股定理即可求解.
【详解】(1)证明:∵是的垂直平分线,
∴,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴
∴
∴
∴;
(2)解:∵,
∴,
又
∴,
∵
∴,
∴,
由(1)可得
则是等边三角形,
在中,设,则,
∵,
∴,
∴,
解得,则,,
∵,
∴
∵,
∴
∴,
∴,
∴的面积为
(3)∵,,
∴,
设,则,
∴,
在中,,
∴,
解得:,则,
如图所示,延长,使得,则是是中位线,,,
∴,
在中,,,
∴
∴
∴,,
则,
∴,
如图所示,过点作,则四边形是矩形,
∴,,
在中,.
【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰三角形的性质与判定,垂直平分线的性质,勾股定理,三角形中位线的性质,全等三角形的性质与判定,熟练掌握以上知识是解题的关键.
26.(22-23八年级下·上海虹口·期末)如图,直线与坐标轴分别交于A,B两点,以线段为一边向上作等边三角形.
(1)求出A,B,C的坐标;
(2)已知在y轴上有一点P,且,求出符合条件的P点坐标;
(3)平面直角坐标系内有一点Q,使得以A,C,O,Q为顶点的四边形为等腰梯形,请直接写出所有符合条件的Q点坐标.
【答案】(1),,
(2)或
(3),
【知识点】一次函数与几何综合、等腰梯形的判定定理、等边三角形的性质、用勾股定理解三角形
【分析】(1)根据一次函数图象上点的坐标特征求点A,B的坐标,结合等边三角形和含30°直角三角形的性质求得C点坐标;
(2)结合三角形面积公式,利用方程思想计算求解;
(3)根据等腰三角形的性质分情况讨论求解.
【详解】(1)解:在中,当时,,
当时,,
∴,,
过点C作轴,交轴于点D,
∵,,
∴,,
在Rt中,,
∵,
∴,,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,,
在Rt中,,,
∴,
∴;
(2)解:由(1)已证,
∴,
∴四边形为梯形,
设y轴上一点
当时,,
解得,,
∴或;
(3)解:当,且时,四边形是等腰梯形,
由(1)已证,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
当,且时,四边形是等腰梯形,
过点作轴,
由(1)已证,
∴,,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在中,,,
∴,
综上,,.
【点睛】本题考查一次函数与几何图形综合应用,等边三角形的性质,等腰梯形的判定和性质,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.
27.(22-23八年级下·上海静安·期末)如图1,梯形中,,,,,.
(1)求证:四边形是等腰梯形;
(2)若点是直线上的一点,直线交直线于点.
①当点在线段的延长线上时(如图2),设,,求关于的函数解析式并写出定义域;
②如果是等腰三角形,求的面积.
【答案】(1)见解析
(2)①;②或
【知识点】等边三角形的判定和性质、用勾股定理解三角形、利用平行四边形的判定与性质求解、等腰梯形的判定定理
【分析】(1)如图所示,过点D作交于E,则,证明四边形是平行四边形,得到,进而推出,可证明是等边三角形,得到,即可证明,即四边形是等腰梯形;
(2)①过点D作交延长线于F,求出,得到,则,由勾股定理即可得到;②求出,则当点M在点A下方时,只存在这一种情况,可得,如图3所示,过点B作于H,求出,得到,,则,即可得到;当点M在点A上方时,如图4所示,可证明是等边三角形,得到,进而可证明三点共线,则点N与点C重合,即可证明是等边三角形,过点M作于H,得到,则,可得.
【详解】(1)解:如图所示,过点D作交于E,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴四边形是等腰梯形.
(2)解:①如图所示,过点D作交延长线于F,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
②∵,
∴,
∴当点M在点A下方时,只存在这一种情况,
∴,
如图3所示,过点B作于H,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点M在点A上方时,如图4所示,
∵是等腰三角形,且 ,
∴是等边三角形,
∴,
由(1)可得四边形是等腰梯形,
∴,
∴,
∴,
∴三点共线,
∴点N与点C重合,
∴是等边三角形,
如图所示,过点M作于H,
∴,
∴,
∴;
综上所述,的面积为或.
【点睛】本题主要考查了等腰梯形的判定,平行四边形的性质与判定,勾股定理,等边三角形的性质与判定,等腰三角形的性质等等,正确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
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第22章培优专题 四边形期末8大压轴题型
利用平行四边形的性质求解
1.(23-24八年级下·上海崇明·期末)在平面直角坐标系中(如图),直线分别与x轴、y轴交于点A、B,点C在线段上.
(1)求点A和点B的坐标;
(2)当点C的横坐标是时,如果在y轴上存在点P,使得,求点P的坐标;
(3)当点C的横坐标是m时,在平面直角坐标系中存在点Q,使得以O、C、B、Q为顶点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标.(用含m的代数式表示)
2.(23-24八年级下·上海宝山·期末)如图,在平面直角坐标系中,点、,将点B向左平移2个单位后落在y轴上的点P处.
(1)求m的值;
(2)将线段绕点P逆时针旋转,点A落在点C处,求直线的表达式;
(3)设(2)中的直线与x轴交于点D,在直角坐标平面内找点Q,使得以点A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标.
3.(22-23八年级下·上海闵行·期末)已知一次函数的图像与轴正半轴交于点,与轴负半轴交于点,,以线段为底边作等腰直角,,点在第一象限.
(1)如果,求一次函数的解析式和点的坐标;
(2)如果直线经过点,且以、、、为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
4.(22-23八年级下·上海普陀·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线与y轴交于点A,且与直线交于点,直线与x轴、y轴分别交于点D、C,点C的坐标为.
(1)求的面积;
(2)过点A作的平行线交x轴于点E,
①求点E的坐标;
②点P是直线上一动点且在x轴的上方,Q为直角坐标平面内一点,如果以点D,E,P,Q为顶点,且以为边的平行四边形的面积等于的面积,请求出点P的坐标,并直接写出点Q的坐标.
矩形与折叠问题
5.(23-24八年级下·上海宝山·期末)已知矩形,,将沿着直线翻折,点D落在点E处,如果点E到直线的距离是6,那么的长是 .
6.(2024·湖北·模拟预测)如图,已知正方形的边长为4,点E、F分别在边、上,将正方形沿着翻折,点B恰好落在边上的点处,若四边形的面积为6,则线段的长为 .
7.如图是一张矩形纸片,点是对角线的中点,点在边上,把沿直线折叠,使点落在对角线上的点处,连接,.若,则 度.
根据矩形的性质与判定求角度
8.(23-24八年级下·上海闵行·期末)已知:如图,点、分别是双曲线在第一象限内分支上的两点,.过点作轴的平行线,过点作轴的平行线,两线交于点,连接.如果,那么等于 度.
9.(22-23八年级下·上海松江·期末)正方形中,边长为,点在对角线上,连接,过点作,交直线于点.
(1)如图,当点在边上时,求证:;
(2)当点在的延长线上时,设,面积为,求关于的解析式,并写出定义域;
(3)若,求BM的长.
根据矩形的性质与判定求线段长
10.(22-23八年级下·上海杨浦·期末)如图,已知在正方形中,,点是边上一点(不与点、重合),连接交于点,延长交的外角角平分线于点,连接.
(1)当时,求的面积;
(2)求证:;
(3)连接,当时,求的长.
11.(22-23八年级下·上海徐汇·期末)在矩形中,,,E、F是直线上的两个动点,分别从A、C两点同时出发相向而行,速度均为每秒2个单位长度,运动时间为t秒,其中.
(1)如图1,M、N分别是中点,当四边形是矩形时,求t的值;
(2)若G、H分别从点A、C沿折线,运动,与相同的速度同时出发.
①如图2,若四边形为菱形,求t的值;
②如图3,作的垂直平分线交于点P、Q,当四边形的面积是矩形面积的时,则t的值是______.
12.(22-23八年级下·上海普陀·期末)如图,平行四边形中,,,将沿着翻折,点B的对应点为点E,连接,那么线段 .
13.(23-24八年级下·上海·期末)如图,平面直角坐标系中有一个等腰梯形,且,,点在轴正半轴上,点B、C在x轴上(点B在点C的左侧),点D在第一象限,,,梯形的高为2,双曲线经过点,直线经过、两点.
(1)求双曲线和直线的解析式;
(2)已知点在双曲线上,点在轴上,如果四边形是平行四边形,直接与出点N的坐标;
(3)点是第三象限双曲线上的一点,设的横坐标为,直线与直线交于点,;连接,设的面积为,的面积为,用含t的代数式表示的值.
14.(23-24八年级下·上海宝山·期末)如图,梯形,,,,,的平分线交边于点E.
(1)如果,,求的长;
(2)如果,设,四边形的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围;
(3)设F是的中点,连接,如果,且,求的长.
15.(23-24八年级下·上海长宁·期末)定义:如果梯形的一个内角等于其它三个内角中的两个内角之和,那么称这个梯形为“加和角梯形”,这个内角称为“加和角”
(1)如图1,在梯形中,,点E为边上一点,四边形为菱形,点E为边中点,求证:梯形为“加和角梯形”,
(2)在“加和角梯形”中,为“加和角”,.
①如图2,如果,垂足为点O,,求梯形的周长;
②如图3,如果,点E为边中点,过点E作交边于点F,,点G在边上使得是以为腰的等腰三角形,求的长.
利用菱形的性质求线段长
16.(22-23八年级下·上海虹口·期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l:与x轴、y轴分别交于点A、B,与双曲线相交于点C,点C在第二象限且的面积为20.点在双曲线上.
(1)求点C的坐标以及k的值;
(2)联结,直线l向上平移交直线于点P,点Q为平面内任意一点,如果四边形为菱形,求点P的坐标;
(3)点E为y轴上一动点,联结,以为边向右侧作正方形,在点E运动的过程中,当顶点F落在直线上时,求点E的坐标.
17.如图,在平面直角坐标系中,直线分别与轴、轴交于点、,且与直线交于点A.
(1)分别求出点A、、的坐标;
(2)若是线段上的点,且的面积为,求直线的函数表达式;
(3)在的条件下,设是射线上的点,在平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点的坐标.
利用菱形的性质证明
18.(23-24八年级下·上海闵行·期末)在菱形中,,点在边上(不与、重合),将线段绕着点顺时针旋转后,点落在点处,连接,交边于点.
(1)如图1,如果,延长至点,使得,连接.求证:;
(2)连接,
①如图2,设,求与之间的函数关系式:(不写定义域)
②如果,.求证:.
19.(23-24八年级下·上海松江·期末)已知四边形是菱形,,,的两边分别与射线、射线交于点E、F,点E与点C、点B不重合,.
(1)当点E在线段上时,
①如图1,求证:;
②连接交于点H,当时,求的长.
(2)
当时,求的长.(直接写出答案)
根据正方形的性质求线段长
20.(23-24八年级下·上海静安·期末)在等腰中,,直线垂直平分,交于点,点在直线上,且点与点关于点对称,连接.
(1)如图1,求证:四边形是菱形;
(2)如图1,当平分时,求菱形的周长;
(3)当四边形为正方形时,请在图2中画出符合题意的正方形,再连接,求的长.
21.(23-24八年级下·上海静安·期末)如图,正方形和正方形中,、、三点共线,点在上,,,是的中点,那么的长是 .
22.(23-24八年级下·上海长宁·期末)如图,正方形的边长为,将绕点旋转,得到,其中、的对应点分别是点、.如果点在正方形内,且到点、的距离相等,那么的长为 .
梯形
23.(22-23八年级下·上海浦东新·期末)在梯形中,,,,,.
(1)若梯形是直角梯形,求的长;
(2)设,,求y关于x的函数解析式,并写出其定义域;
(3)当梯形是等腰梯形时,在直线上取一点P,使得是以为腰的等腰三角形,直按写出此时的底边长.
24.(22-23八年级下·上海徐汇·期末)如图,在等腰梯形中,,对角线于点,,,垂足分别为、,,,则 .
25.(22-23八年级下·上海奉贤·期末)如图,矩形中的边,,点是边上一点,线段的垂直平分线交边、于点、,连接并延长交的延长线于点.
(1)证明:;
(2)当时,求的面积;
(3)当时,求的长.
26.(22-23八年级下·上海虹口·期末)如图,直线与坐标轴分别交于A,B两点,以线段为一边向上作等边三角形.
(1)求出A,B,C的坐标;
(2)已知在y轴上有一点P,且,求出符合条件的P点坐标;
(3)平面直角坐标系内有一点Q,使得以A,C,O,Q为顶点的四边形为等腰梯形,请直接写出所有符合条件的Q点坐标.
27.(22-23八年级下·上海静安·期末)如图1,梯形中,,,,,.
(1)求证:四边形是等腰梯形;
(2)若点是直线上的一点,直线交直线于点.
①当点在线段的延长线上时(如图2),设,,求关于的函数解析式并写出定义域;
②如果是等腰三角形,求的面积.
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