内容正文:
专题08 多边形及特殊四边形
考点1 多边形内角与外角和
1.(2024•宁夏)如图,在正五边形ABCDE的内部,以CD边为边作正方形CDFH,连接BH,则∠BHC= °.
【分析】先求出∠BCD的度数,再求出∠BCH的度数,最后根据等腰三角形的特征,即可得出答案.
【解答】解:∵在正五边形ABCDE,
∴∠BCD=180°﹣(360°÷5)=108°,
∵∠HCD=90°,
∴∠BCH=∠BCD﹣∠HCD=18°,
∵BC=HC,
∴∠BHC=∠CBH(180°﹣∠BCH)=81°.
故答案为:81.
【点评】本题主要考查多边形内角和外角,熟练掌握多边形的外角和公式是解题的关键.
考点2 特殊四边形
4.(2021•宁夏)如图,BD是▱ABCD的对角线,∠BAD的平分线交BD于点E,∠BCD的平分线交BD于点F.求证:AE∥CF.
【分析】由在▱ABCD中,可证得AD=BC,AD∥BC,∠BAD=∠BCD,又由∠BAD和∠BCD的平分线AE、CF分别与对角线BD相交于点E,F,可证得∠EAD=∠FCB,继而可证得△AED≌△CFB(ASA),由全等三角形的性质可得∠AED=∠CFB,进而可得AE∥CF.
【解答】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,∠BAD=∠BCD.
∴∠ADB=∠CBD.
∵∠BAD、∠BCD的平分线分别交对角线BD于点E、F,
∴∠EAD∠BAD,∠FCB∠BCD,
∴∠EAD=∠FCB.
在△AED和△CFB中,
,
∴△AED≌△CFB(ASA),
∴∠AED=∠CFB,
∴AE∥CF.
【点评】此题考查了平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质.注意证得△AED≌△CFB是证题的关键.
5.(2023•宁夏)如图,已知EF∥AC,B,D分别是AC和EF上的点,∠EDC=∠CBE.求证:四边形BCDE是平行四边形.
【分析】根据平行线的性质和判定证得EB∥DC,再根据平行四边形的判定即可证得结论.
【解答】证明:∵EF∥AC,
∴∠EDC+∠C=180°,
又∵∠EDC=∠CBE,
∴∠CBE+∠C=180°,
∴EB∥DC,
∵DE∥BC,BE∥CD,
∴四边形BCDE是平行四边形.
【点评】此题主要考查了平行线的性质和判定,平行四边形的判定,根据平行线的性质和判定证得EB∥DC是解决问题的关键.
6.(2024•宁夏)如图,在▱ABCD中,点M,N在AD边上,AM=DN,连接CM并延长交BA的延长线于点E,连接BN并延长交CD的延长线于点F.求证:AE=DF.
小丽的思考过程如下:
参考小丽的思考过程,完成推理.
【分析】由AM=DN,得AN=DM,则,由AE∥DC,DF∥AB,证明△AME∽△DMC,△DNF∽△ANB,则,,所以,即可证明AE=DF.
【解答】证明:∵AM=DN,
∴AM+MN=DN+MN,
∴AN=DM,
∴,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,
∵AE∥DC,DF∥AB,
∴△AME∽△DMC,△DNF∽△ANB,
∴,,
∴,
∴1,
∴AE=DF.
【点评】此题重点考查平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质等知识,证明△AME∽△DMC及△DNF∽△ANB是解题的关键.
1.(2025•宁夏一模)如图,小明从A点出发,前进1m到点B处后向右转20°,再前进1m到点C处后又向右转20°…,这样一直走下去,他第一次回到出发点A时,一共走了 m.
【分析】根据题意可知,正多边形的外角和等于360°,正多边形的每一个外角都相等,都是20°,用360°÷20°即可得出正多边形的边数,即可得出答案.
【解答】解:∵由题意可知,小明从A点出发,当他第一次回到出发点形成的图形是一个正多边形,
∵正多边形的外角和为360°,每一个外角是20°,
∴360°÷20°=18,
∴它是一个正十八边形,
∵AB=1m,
∴一共走了1×18=18(m).
故答案为:18.
【点评】本题考查了多边形的内角与外角,掌握多边形的外角和定理是解题的关键.
2.(2025•宁夏金凤区校级三模)如图,正六边形ABCDEF中,直线m,n分别经过边BC,CD上一点,且m∥n.则∠2﹣∠1的值是( )
A.80° B.60° C.50° D.30°
【分析】根据多边形的外角和是360°,正多边形的每个外角度数都相等,可以求出∠DCH=60°,延长BC交直线m于点H,根据平行线的性质可得∠NHC=∠1,根据三角形外角的性质可得∠2﹣∠1=∠DCH=60°.
【解答】解:如下图所示,延长BC交直线n于点H,
∵m∥n,
∴∠NHC=∠1,
∴,
在△NHC中,∠2=∠DCH+∠NHC,
∴∠2=∠DCH+∠1,
∴∠2﹣∠1=∠DCH=60°.
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质、多边形外角和、三角形外角的性质,熟练掌握以上知识点是关键.
3.(2025•宁夏利通区校级三模)如图,在▱ABCD中,线段BC的垂直平分线EO交AD于点E,交BC于点O,连接BE,CE,过点C作CF∥BE,交EO的延长线于点F,连接BF.
(1)证明:四边形BECF为菱形;
(2)若AD=12,CE=10,求四边形BFCE的面积.
【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质得到BO=CO,∠BEO=∠COF=90°,根据平行线的性质得到∠EBO=∠FCO,根据全等三角形的性质得到BE=CF,推出四边形BECF是平行四边形,根据菱形的判定定理得到结论;
(2)根据平行四边形的性质得到BC=AD=12,求得OC,根据勾股定理得到OE8,于是得到四边形BFCE的面积16×12=96.
【解答】(1)证明:∵EF垂直平分BC,
∴BO=CO,∠BEO=∠COF=90°,
∵CF∥BE,
∴∠EBO=∠FCO,
∴△BOE≌△COF(ASA),
∴BE=CF,
四边形BECF是平行四边形,
∵EF垂直平分BC,
∴BE=CE,
∴四边形BECF为菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=12,
∴OC,
∴OE8,
∴四边形BFCE的面积16×12=96.
【点评】本题考查了菱形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握各定理是解题的关键.
8.(2025•宁夏兴庆区校级二模)如图,在▱ABCD中,点G,H分别是AB,CD的中点,点E,F在对角线AC上,且AE=CF.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,若BD=10,AE+CF=EF,求EG的长.
【分析】(1)先由平行四边形的性质及点G,H分别是AB,CD的中点,得出△AGE和△CHF全等的条件,从而判定△AGE≌△CHF(SAS),然后由全等三角形的性质和角的互补关系得出GE=HF,GE∥HF,则可得出结论.
(2)先由平行四边形的性质及BD=10,得出OB=OD=5,再根据AE=CF、AE+CF=EF及OA=OC得出AE=OE,从而可得EG是△ABO的中位线,利用中位线定理可得EG的长度.
【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠GAE=∠HCF,
∵点G,H分别是AB,CD的中点,
∴AG=CH,
∵AE=CF,
∴△AGE≌△CHF(SAS),
∴GE=HF,∠AEG=∠CFH,
∴∠GEF=∠HFE,
∴GE∥HF,
又∵GE=HF,
∴四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,如图:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵BD=10,
∴OB=OD=5,
∵AE=CF,OA=OC,
∴OE=OF,
∵AE+CF=EF,
∴2AE=EF=2OE,
∴AE=OE,
又∵点G是AB的中点,
∴EG是△ABO的中位线,
∴EGOB=2.5.
∴EG的长为2.5.
【点评】本题考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及三角形的中位线定理等知识点,熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.
9.(2025•宁夏吴忠模拟)如图,在四边形ABCD中,已知AD∥BC.添加下列条件不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AD=BC B.AB∥DC C.AB=DC D.∠A=∠C
【分析】由平行四边形的判定方法,即可判断.
【解答】解:A、因为AD∥BC,AD=BC,因此由一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,能判定四边形ABCD是平行四边形,故A不符合题意;
B、因为AD∥BC,AB∥DC,因此由两组对边分别平行的四边形是平行四边形,能判定四边形ABCD是平行四边形,故B不符合题意;
C、AB=DC,但AB和CD不一定平行,因此不能判定四边形ABCD是平行四边形,故C符合题意;
D、因为AD∥BC得到∠ADB=∠CBD,又∠A=∠C,BD=DB,因此△ABD≌△CDB(AAS),得到AD=CB,能判定四边形ABCD是平行四边形,故D不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查平行四边形的判定,关键是掌握平行四边形的判定方法.
10.(2025•宁夏一模)如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,EF⊥EC,垂足为E,并与AB交于点F,连接FC(AB>AE).
(1)若AB=6,AD=4,求AF的长;
(2)求证:FE平分∠AFC.
【分析】(1)由矩形的性质得∠A=∠D=90°,DC=AB=6,而AE=DEAD=2,∠CEF=90°,则∠AFE=∠DEC=90°﹣∠AEF,可证明△AFE∽△DEC,得,则AFDE;
(2)由△AFE∽△DEC,得,则,所以,而∠A=∠CEF=90°,则△AFE∽△EFC,所以∠AFE=∠EFC,即可证明FE平分∠AFC.
【解答】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,AB=6,AD=4,
∴∠A=∠D=90°,DC=AB=6,
∵E为AD的中点,
∴AE=DEAD=2,
∵EF⊥EC于点E,
∴∠CEF=90°,
∴∠AFE=∠DEC=90°﹣∠AEF,
∴△AFE∽△DEC,
∴,
∴AFDE2,
∴AF的长是.
(2)证明:由(1)得AE=DE,△AFE∽△DEC,
∴,
∴,
∴,
∵∠A=∠CEF=90°,
∴△AFE∽△EFC,
∴∠AFE=∠EFC,
∴FE平分∠AFC.
【点评】此题重点考查矩形的性质、相似三角形的判定与性质等知识,证明△AFE∽△DEC及△AFE∽△EFC是解题的关键.
11.(2025•宁夏金凤区模拟)如图,四边形ABCD是菱形,点E、F分别在边AB、AD的延长线上,且BE=DF,连接CE、CF.求证:CE=CF.
【分析】由四边形ABCD是菱形,得出BC=CD,∠ABC=∠ADC,根据等角的补角相等得出∠CBE=∠CDF,从而△CDF≌△CBE(SAS)即可.
【解答】证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=CD,∠ABC=∠ADC,
∵∠ABC+∠CBE=180°,
∠ADC+∠CDF=180°,
∴∠CBE=∠CDF,
在△CDF和△CBE中,
,
∴△CDF≌△CBE(SAS),
∴CE=CF.
【点评】本题主要考查了菱形的性质,以及全等三角形的判定与性质,证出∠CBE=∠CDF是解题的关键.
12.(2025•宁夏金凤区校级二模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB,交AB的延长线于点E.连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若OE=4,OB=3,求CE的长.
【分析】(1)证明∠ACD=∠DAC得到AD=CD,即可求证;
(2)由菱形的性质可得,AC⊥BD,AB=BC,由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半可得AO=CO=OE=4,即得AC=8,,再利用三角形的面积可得.
【解答】(1)证明:在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,
∴AB∥CD,∠DAC=∠BAC,
∴∠ACD=∠BAC,
∴∠ACD=∠DAC,
∴AD=CD,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴,AC⊥BD,AB=BC,
∴∠BOC=90°,
∵CE⊥AB于点E,
∴∠AEC=90°,
在Rt△AEC中,AO=CO,
∴AO=CO=OE=4,
∴AC=8,
在直角三角形BOC中,由勾股定理得:,
∴AB=5,
∵,
∴,
∴,
【点评】本题考查了菱形的判定与性质,三角形的面积,直角三角形斜边上的中线,勾股定理,平行四边形的性质,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.
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专题08 多边形及特殊四边形
考点1 多边形内角与外角和
1.(2024•宁夏)如图,在正五边形ABCDE的内部,以CD边为边作正方形CDFH,连接BH,则∠BHC= °.
考点2 特殊四边形
4.(2021•宁夏)如图,BD是▱ABCD的对角线,∠BAD的平分线交BD于点E,∠BCD的平分线交BD于点F.求证:AE∥CF.
5.(2023•宁夏)如图,已知EF∥AC,B,D分别是AC和EF上的点,∠EDC=∠CBE.求证:四边形BCDE是平行四边形.
6.(2024•宁夏)如图,在▱ABCD中,点M,N在AD边上,AM=DN,连接CM并延长交BA的延长线于点E,连接BN并延长交CD的延长线于点F.求证:AE=DF.
小丽的思考过程如下:
参考小丽的思考过程,完成推理.
1.(2025•宁夏一模)如图,小明从A点出发,前进1m到点B处后向右转20°,再前进1m到点C处后又向右转20°…,这样一直走下去,他第一次回到出发点A时,一共走了 m.
2.(2025•宁夏金凤区校级三模)如图,正六边形ABCDEF中,直线m,n分别经过边BC,CD上一点,且m∥n.则∠2﹣∠1的值是( )
A.80° B.60° C.50° D.30°
3.(2025•宁夏利通区校级三模)如图,在▱ABCD中,线段BC的垂直平分线EO交AD于点E,交BC于点O,连接BE,CE,过点C作CF∥BE,交EO的延长线于点F,连接BF.
(1)证明:四边形BECF为菱形;
(2)若AD=12,CE=10,求四边形BFCE的面积.
8.(2025•宁夏兴庆区校级二模)如图,在▱ABCD中,点G,H分别是AB,CD的中点,点E,F在对角线AC上,且AE=CF.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,若BD=10,AE+CF=EF,求EG的长.
9.(2025•宁夏吴忠模拟)如图,在四边形ABCD中,已知AD∥BC.添加下列条件不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AD=BC B.AB∥DC C.AB=DC D.∠A=∠C
10.(2025•宁夏一模)如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,EF⊥EC,垂足为E,并与AB交于点F,连接FC(AB>AE).
(1)若AB=6,AD=4,求AF的长;
(2)求证:FE平分∠AFC.
11.(2025•宁夏金凤区模拟)如图,四边形ABCD是菱形,点E、F分别在边AB、AD的延长线上,且BE=DF,连接CE、CF.求证:CE=CF.
12.(2025•宁夏金凤区校级二模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB,交AB的延长线于点E.连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若OE=4,OB=3,求CE的长.
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