第六章 四边形课件2026年中考数学一轮复习 (内蒙古)
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摘要:
该初中数学中考复习课件聚焦多边形与平行四边形核心考点,覆盖内角和定理、平行四边形性质与判定等新课标要求内容。通过构建知识网络表格化梳理知识点,对接中考说明分析内蒙古5年6地考频,归纳多边形计算、平行四边形证明等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“考点突破+真题解析”模式,如2023包头正五边形对角线题,通过角度推导、三角形相似判定培养推理意识,用表格对比性质与判定条件发展符号意识。帮助学生掌握几何证明技巧,教师可依此精准教学,提升中考复习效率。
内容正文:
第28讲 菱 形
【构建知识网络】
知识点 菱形
性质 边 对边平行,四条边相等
角 两组对角相等,邻角互补
对角线 对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角
对称性 菱形既是中心对称图形,又是轴对称图形,有2条对称轴
面积 S=底×高=对角线乘积的一半
判定 定义 有一组邻边相等的平行四边形是菱形
定理 对角线互相垂直的平行四边形是菱形
四条边都相等的四边形是菱形
考点1 菱形的性质(5年6地14考)
1.[2023·赤峰]如图,把一个边长为5的菱形ABCD沿着直线DE
折叠,使点C与AB延长线上的点Q重合.DE交BC于点F,交AB延长
线于点E.DQ交BC于点P,DM⊥AB于点M,AM=4,则下列结论:
①DQ=EQ ②BQ=3 ③BP= ④BD∥FQ.正确的是( )
A.①②③ B.②④
C.①③④ D.①②③④
3.[2024·包头]如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=6,
AC是一条对角线,E是AC上一点,过点E作EF⊥AB,垂足为F,
连接DE.若CE=AF,则DE的长为____.
4.[2023·包头]如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点P,Q分别是边BC,线段OD上的点,连接AP,QP,AP与OB相交于点E.
(1)如图1,连接QA.当QA=QP时,试判断点Q是否在线段PC的垂直平分线上,并说明理由;
(2)如图2,若∠APB=90°,且∠BAP=∠ADB,
①求证:AE=2EP;
②当OQ=OE时,设EP=a,求PQ的长(用含a的代数式表示).
解:(1)结论:点Q在线段PC的垂直平分线上.
理由:如图1,连接QC.
∵四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,
∴BD⊥AC,OA=OC,
∴QA=QC,
∵QA=QP,
∴QC=QP,
∴点Q在线段PC的垂直平分线上;
(2)①证明:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=DA,
∴∠ABD=∠ADB,∠CBD=∠CDB,
∵BD⊥AC,
∴∠ADO=∠CDO,
∴∠ABD=∠CBD=∠ADO=∠CDO.
∵∠BAP=∠ADB,
∴∠BAP=∠ABD=∠CBD.
∴AE=BE,∵∠APB=90°,
∴∠BAP+∠ABP=90°,
∴∠BAP=∠ABD=∠CBD=30°.
在 Rt△BPE 中,
∠EPB=90°,∠PBE=30°,
②如图2,连接QC.
∵AB=BC,∠ABC=60°,
∴△ABC 是等边三角形.
∵∠APB=90°,
∴BP=CP.
∵EP=a,
∴AE=2a,AP=3a,
考点2 菱形的判定(5年6地7考)
1.[2024·通辽]如图,▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,以下条件不能证明▱ABCD是菱形的是( )
A.∠BAC=∠BCA
B.∠ABD=∠CBD
C.OA2+OD2=AD2
D.AD2+OA2=OD2
2.[2024·呼伦贝尔]如图,在平行四边形ABCD中,点F在边AD上,AB=AF,连接BF,点O为BF的中点,AO的延长线交边BC于点E,连接EF.
(1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)若平行四边形ABCD的周长为22,
CE=1,∠BAD=120°,求AE的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,即AF∥BE,
∴∠AFB=∠EBF,∠FAE=∠BEA,
∵O为BF的中点,∴BO=FO,
∴△AOF≌△EOB,∴BE=FA,
∵AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形,
又∵AB=AF,∴四边形ABEF是菱形;
3.[2023·呼和浩特]如图,四边形ABCD是平行四边形,连接AC,BD交于点O,DE平分∠ADB交AC于点E,BF平分∠CBD交AC于点F,连接BE,DF.
(1)求证:∠1=∠2;
(2)若四边形ABCD是菱形且AB=2,
∠ABC=120°,求四边形BEDF的面积.
∴△ODE≌△OBF(ASA),
∴DE=BF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴BE∥DF,
∴∠1=∠2;
(2)由(1)知△ODE≌△OBF(ASA),
∴OE=OF.
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥EF,OD=OB,AD∥BC,
∴四边形DEBF的菱形,
∵AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵∠ABC=120°,
∴∠BAD=60°,
∵AD=AB,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB=2,∠ADO=60°,
1.[2025·泸州]矩形具有而菱形不具有的性质是( )
A.对角线相等
B.对角线互相平分
C.对角线互相垂直
D.对角相等
2.[2025·湖南]如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD互相
垂直平分,AB=3,则四边形ABCD的周长为( )
A.6
B.9
C.12
D.18
3.[2025·内江]按如下步骤作四边形ABCD:
(1)画∠EAF;(2)以点A为圆心,1个单位长度
为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D;(3)分
别以点B和点D为圆心,1个单位长度为半径画弧,两弧交于点
C;(4)连接BC,DC,BD.若∠A=40°,则∠BDC的度数是( )
A.64° B.66°
C.68° D.70°
4.[2025·河南]如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,AB=6,点E在边BC上,连接AE,将△ABE沿AE折叠,若点B落在BC延长线上的点F处,则CF的长为( )
5.[2025·西宁]如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
AE⊥BC,垂足为E,连接OE.若BD=6,OE= ,则菱形ABCD的
面积是____.
6.[2025·青海]如图,在菱形ABCD中,BD=6,
E,F分别为AB,BC的中点,且EF=2,则菱形
ABCD的面积为___.
7.[2025·黑龙江]如图,在平行四边形ABCD中,
对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件:
_____________________________,使平行四边形ABCD为菱形.
12
AB=AD(或AC⊥BD,答案不唯一)
8.[2025·福建]如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,EF过点
O且与边AB,CD分别相交于点E,F.若OA=2,OD=1,则△AOE
与△DOF的面积之和为__.
1
9.[2025·绥化]如图,在菱形ABCD中,AB=4,对角线BD=
4 ,点P是边CD的中点,点M是对角线BD上的一个动点,连接
PM,CM,则PM+CM的最小值是______.
10.[2025·扬州]如图,在▱ABCD中,对角线AC的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点E,F.
(1)求证:四边形AFCE是菱形;
(2)若AB=3,BC=5,CE平分∠ACD,求DE的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO.
∵对角线AC的垂直平分线是EF,
∴AO=OC,EA=EC.
∵∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF(AAS),∴AE=CF,
∴四边形AFCE是平行四边形.
∵EA=EC,∴四边形AFCE是菱形;
(2)如图,
∵CE平分∠ACD,
∴∠1=∠2.
∵四边形AFCE菱形,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠B=∠D,AB=CD=3,
∴△CBA∽△CDE,
eq \f(15,8)
2.[2025·内蒙古]如图,在菱形ABCD中,AB=4eq \r(5),对角线BD的
长为16,E是AD的中点,F是BD上一点,连接EF.若BF=3,则EF的长
为 .
eq \r(85)
解析:连接AC,交BD于点O,
过点E作EG⊥OD于点G,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=AB=4eq \r(5),BO=OD=eq \f(1,2)BD=8,AO⊥BD,
∴AO=eq \r(AD2-OD2)=4,EG∥AO,
∴△DEG∽△DAO,
∴eq \f(DE,AD)=eq \f(EG,AO)=eq \f(DG,OD),
∵E是AD的中点,
∴eq \f(DE,AD)=eq \f(EG,4)=eq \f(DG,8)=eq \f(1,2),
∴EG=2,DG=4,
∴FG=BD-BF-DG=16-3-4=9,
∴EF=eq \r(FG2+EG2)=eq \r(92+22)=eq \r(85).
2eq \r(7)
∴EP=eq \f(1,2)BE,
∵AE=BE,
∴EP=eq \f(1,2)AE,
∴AE=2EP;
在Rt△APB中,∠ABP=60°,
∴tan∠ABP=eq \r(3),
∴BP=eq \r(3)a,
∴CP=BP=eq \r(3)a.
∵AO=CO,∠AOE=∠COQ,OE=OQ,
∴△AOE≌△COQ(SAS),
∴AE=CQ=2a,∠EAO=∠QCO,
∴AE∥CQ,
∵∠APB=90°,
∴∠QCP=90°,
在Rt△PCQ中,∠QCP=90°,
由勾股定理,得PQ2=PC2+CQ2,
∴PQ=eq \r(7)a.
(2)∵AD=BC,AF=BE,∴DF=CE=1,
∵平行四边形ABCD的周长为22,
∴菱形ABEF的周长为22-2=20,
∴AB=20÷4=5,
∵四边形ABEF是菱形,
∴∠BAE=eq \f(1,2)∠BAD=eq \f(1,2)×120°=60°,AB=BE,
∴△ABE是等边三角形,
∵AE=AB=5.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,OD=OB,∴∠ADO=∠CBO,
∵DE平分∠ADB,BF平分∠CBD,
∴∠ODE=eq \f(1,2)∠ADO,∠OBF=eq \f(1,2)∠CBO,
∴∠ODE=∠OBF,
∴DE∥BF.
又∵OD=OB,∠DOE=∠BOF,
∴OD=eq \f(1,2)BD=1,
∵∠ODE=eq \f(1,2)∠ADO=30°,
∴OE=eq \f(\r(3),3)OD=eq \f(\r(3),3),
∴EF=2OE=eq \f(2\r(3),3),
∴四边形BEDF的面积=eq \f(1,2)BD·EF=eq \f(1,2)×2×eq \f(2\r(3),3)=eq \f(2\r(3),3).
A.2
B.6-3eq \r(2)
C.2eq \r(2)
D.6eq \r(2)-6
eq \r(5)
6eq \r(5)
eq \r(3)
2eq \r(3)
∴eq \f(CB,CD)=eq \f(AB,DE),
∴eq \f(5,3)=eq \f(3,DE),
∴DE=eq \f(9,5).
$第六章 四边形
第26讲 多边形与平行四边形
【构建知识网络】
知识点1 多边形
知识点2 平行四边形
性质 对称性 平行四边形是中心对称图形但不是轴对称图形,对称中心是两条对角线的交点
面积 S▱ABCD=底×高
判定 边 两组对边分别平行的四边形是平行四边形(定义)
两组对边分别相等的四边形是平行四边形
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
对角线 两条对角线互相平分的四边形是平行四边形
知识点3 平行线间的距离
从一条平行线上的任意一点,向另一条平行线作垂线,垂线段的长度叫平行线间的距离.平行线间的距离处处相等.
知识点4 三角形中位线定理
三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
考点1 多边形的性质及相关计算(5年6地9考)
1.[2024·赤峰]如图,是正n边形纸片的一部分,其中l,m是正n边形两条边的一部分,若l,m所在的直线相交形成的锐角为60°,则n的值是( )
A.5 B.6
C.8 D.10
2.[2023·包头]如图,AC,AD,CE是正五边形ABCDE的对角线,
AD与CE相交于点F.下列结论:①CF平分∠ACD ②AF=2DF ③四
边形ABCF是菱形 ④AB2=AD·EF.其中正确的结论有_______.
(填序号)
①③④
3.[2024·包头]若n边形内角和为900°,则边数n=__.
7
2.[2025·内蒙古]如图,ABCD是一个平行四边形纸片,BD是一条对角线,BD=BC=5,CD=6.
(1)如图1,将平行四边形纸片ABCD沿BD折叠,点A的对应点落在点P处,PB交CD于点M.
①试猜想PM与CM的数量关系,并说明理由;
②求△BDM的面积;
(2)如图2,点E,F分别在平行四边形纸片ABCD的AB,AD边上,连接EF,且EF∥BD,将平行四边形纸片ABCD沿EF折叠,使点A的对应点G落在CD边上,求DG的长.
解:(1)①PM=CM;理由如下:由翻折得AD=DP,∠A=∠P,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,∠A=∠C,
∴DP=BC,∠P=∠C,
又∵∠DMP=∠BMC,
∴△DPM≌△BCM,
∴PM=CM;
3.[2022·包头]如图,在平行四边形ABCD中,AC是一条对角线,且AB=AC=5,BC=6,E,F是AD边上两点,点F在点E的右侧,AE=DF,连接CE,CE的延长线与BA的延长线相交于点G.
∴DE=2AE,
设AE=x,则DE=2x,
∵AD=6,
∴AD=AE+DE=x+2x=6,
∴x=2,即AE=2,
∴DF=2,
∴EF=AD-AE-DF=2,
∴EF的长为2.
考点3 平行四边形的判定(5年6地11考)
1.[2022·呼伦贝尔]如图,在▱ABCD中,点O是AD的中点,连接CO并延长交BA的延长线于点E,连接AC,DE.
(1)求证:四边形ACDE是平行四边形;
(2)若AB=AC,判断四边形ACDE的形状,
并说明理由.
解:(1)证明:在▱ABCD中,AB∥CD,
∴∠EAO=∠CDO,
∵点O为AD的中点,∴AO=DO,
在△AOE与△DOC中,
∵∠EAO=∠CDO,AO=DO,∠EOA=∠COD,
∴△AOE≌△DOC,∴AE=CD,
又∵BE∥CD ,∴四边形ACDE是平行四边形;
(2)由(1)知四边形ACDE是平行四边形,AE=CD,
∵AB=AC,
∴AE=CD=AB=AC,
∴四边形ACDE是菱形.
2.[2024·包头]如图,在▱ABCD中,∠ABC为锐角,点E在边AD上,连接BE,CE,且S△ABE=S△DCE.
(1)如图1,若F是边BC的中点,连接EF,对角线AC分别与BE,EF相交于点G,H.
①求证:H是AC的中点;
②求AG∶GH∶HC;
(2)如图2,BE的延长线与CD的延长线相交于点M,连接AM,CE的延长线与AM相交于点N.试探究线段AM与线段AN之间的数量关系,并证明你的结论.
解:(1)①证明:
∵S△ABE=S△DCE,
∴E为AD的中点,
∴AE=DE.
∵F是边BC的中点,
∴BF=CF,
∴AE=CF.
在▱ABCD中,AD∥BC,
∴∠EAH=∠FCH,
又∵∠AHE=∠CHF,
∴△AHE≌△CHF(AAS),
∴AH=CH,
∴H是AC的中点;
(2)线段AM与线段AN之间的数量关系为AM=3AN,理由如下:
连接BD交CN于点P,如图,
∵AB∥CD,
∴AB∥CM,
∴∠ABE=∠DME,
又∵AE=DE,∠AEB=∠DEM,
∴△AEB≌△DEM(AAS),
∴AB=DM,
∴四边形ABDM为平行四边形.
∴AM=BD,AM∥BD,
∵AB=CD,
∴DM=CD,
∴D为CM的中点.
∵DP∥MN,
∴△CDP∽△CMN,△AEN∽△DEP,
2.[2024·赤峰]如图,在△ABC中,D是AB的中点.
(1)求作:AC的垂直平分线l(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)若l交AC于点E,连接DE并延长至点F,使EF=2DE,连接BE,CF.补全图形,并证明四边形BCFE是平行四边形.
解:(1)直线l如图1所示,
1.[2025·遂宁]已知一个凸多边形的内角和是外角和的4倍,则该多边形的边数为( )
A.10
B.11
C.12
D.13
2.[2025·自贡]如图,正六边形与正方形的两邻边相交,
则α+β=( )
A.140°
B.150°
C.160°
D.170°
3.[2025·甘肃]如图,一个多边形纸片的内角和为1 620°,
按图示的剪法剪去一个内角后,所得新多边形的边数为( )
A.12 B.11 C.10 D.9
4.[2025·凉山州]已知一个多边形的内角和是它外角和的4倍,
则从这个多边形的一个顶点处可以引对角线( )
A.6条
B.7条
C.8条
D.9条
5.[2025·广东]如图,点D,E,F分别是△ABC各边上的中点,∠A=70°,则∠EDF=( )
A.20°
B.40°
C.70°
D.110°
6.[2025·安徽]在如图所示的▱ABCD中,E,G分别为边AD,BC的中点,点F,H分别在边AB,CD上移动(不与端点重合),且满足AF=CH,则下列为定值的是( )
A.四边形EFGH的周长
B.∠EFG的大小
C.四边形EFGH的面积
D.线段FH的长
7.[2025·德阳]六方钢也称六角棒,是钢材的一种,其截面为正六边形.六方钢可以通过切割、钻孔、车削等方式进行加工,广泛应用于各种建筑结构和工程结构,如房梁、桥梁柱、输电塔等.在学校开展的综合实践活动中,兴趣小组对六方钢截面图(如图所示)的性质进行研究,测得边长AB=1,那么图中四边形GCHF的面积是( )
8.[2025·长沙]如图,五边形ABCDE中,∠B=120°,∠C=
110°,∠D=105°,则∠A+∠E=____°.
205
9.[2025·新疆]如图,在▱ABCD中,∠BCD的平分线交AB于点
E,若AD=2,则BE=__.
2
10.[2025·平凉]如图,把平行四边形纸片ABCD沿对角线AC折
叠,点B落在点B′处,B′C与AD相交于点E,此时△CDE恰为等
边三角形,若AB=6 cm,则AD=___cm.
12
11.[2025·齐齐哈尔]如图,在▱ABCD中,BC=2AB=8,连接
AC,分别以点A,C为圆心,大于 AC的长为半径作弧,两弧交
于点E,F,作直线EF,交AD于点M,交BC于点N,若点N恰为BC
的中点,则AC的长为 .
12.[2025·青海]如图,在△ABC中,点O,D分别是边AB,BC的中点,过点A作AE∥BC交DO的延长线于点E,连接AD,BE.
(1)求证:四边形AEBD是平行四边形;
(2)若AB=AC,试判断四边形AEBD的形状,并证明.
解:(1)证明:∵点O为AB的中点,∴OA=OB.
∵AE∥BC,∴∠EAO=∠OBD,∠AEO=∠BDO.
在△AEO和△BDO中,
∴△AEO≌△BDO(AAS),
∴AE=BD.
∵AE∥BD,∴四边形AEBD是平行四边形;
(2)当AB=AC时,四边形AEBD是矩形.理由如下:
证明:∵AB=AC,点D是BC边上的中点,
∴AD⊥BC,即∠ADB=90°.
由(1)得四边形AEBD是平行四边形,
∴四边形AEBD是矩形.
多边形
内角和
定理
n边形的内角和等于(n-2)·180°(n≥3,且n为正整数)
外角和
定理
多边形的外角和都等于360°
对角线
过n边形的一个顶点可以引(n-3)条对角线,将n边形分成(n-2)个三角形,n边形共有eq \f(n(n-3),2)条对角线
正多
边形
边
正n边形的各边相等
角
各角相等,每一个内角都等于eq \f((n-2)·180°,n),每一个外角都等于eq \f(360°,n)
对称性
正n边形有n条对称轴.对于正n边形,当n为奇数时,是轴对称图形,不是中心对称图形;当n为偶数时,既是轴对称图形,又是中心对称图形
性质
边
两组对边分别平行且相等,即AB CD,AD BC
角
两组对角分别相等,即∠ABC=∠ADC,∠DAB=∠DCB.(平行四边形的邻角互补)
对角线
两条对角线互相平分,即AO=CO,BO=DO
解析:①∵正五边形ABCDE,
∴∠ABC=∠BCD=∠CDE=∠DEA=eq \f(180°×(5-3),5)=108°,
AB=BC=CD=DE=AE,
∴∠BAC=∠BCA=∠DAE=∠ADE=∠DCE=
∠CED=eq \f(180°-108°,2)=36°,
∴∠ACE=108°-∠BCA-∠DCE=36°=∠DCE,
∴CF平分∠ACD.故①正确;
②∵∠ACE=∠DEC=36°,∠DFE=∠AFC,
∴△DEF∽△ACF,∴eq \f(DF,AF)=eq \f(DE,AC),
∵DE=AB,2AB>AC,∴eq \f(DF,AF)≠eq \f(1,2),即AF≠2DF,故②错误;
③∵∠CAF=∠BAE-∠BAC-∠EAD=36°,
∴∠DAC-∠BCA,∴BC∥AF,
∵∠BAC=∠ACE=36°,
∴AB∥CE,
∴四边形ABCF是平行四边形,
∵AB=BC,
∴四边形ABCF是菱形.故③正确;
④∵∠CED=∠DAE=36°,∠EDF=∠ADE,
∴△DEF∽△DAE,∴eq \f(DE,AD)=eq \f(EF,AE),
∴ED·AE=AD·EF,即AB2=AD·EF,故④正确.
考点2 平行四边形的性质(5年6地17考)
1.[2021·鄂尔多斯]已知:▱AOCD的顶点O(0,0),点C在x轴的正半轴上,按以下步骤作图:
①以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交OA于点M,交OC于点N;
②分别以点M,N为圆心,大于eq \f(1,2)MN的长为半径画弧,两弧在∠AOC内相交于点E;
③画射线OE,交AD于点F(2,3),则点A的坐标为( )
A.(-eq \f(5,4),3)
B.(3-eq \r(13),3)
C.(-eq \f(4,5),3)
D.(2-eq \r(13),3)
②∵△DPM≌△BCM,∴DM=BM,
如图,过点M作MN⊥BD于点N,过点B作BH⊥CD于点H,
∴DN=BN=eq \f(1,2)BD=eq \f(5,2),
∵BD=BC=5,CD=6,
∴DH=CH=eq \f(1,2)CD=3,
∴cos∠CDB=eq \f(DH,BD)=eq \f(3,5)=eq \f(DN,DM)=eq \f(\f(5,2),DM),
∴DM=eq \f(25,6),
∴MN=eq \r(DM2-DN2)=eq \f(10,3),
∴S△BDM=eq \f(1,2)BD·MN=eq \f(1,2)×5×eq \f(10,3)=eq \f(25,3);
(2)过点C作CP⊥BD于点P,连接AG交BD于点T,
过点B作BI⊥CD于点I,
由翻折的性质和EF∥BD,得AG⊥BD,
同(2)可得DI=CI=eq \f(1,2)CD=3,
∴BI=eq \r(BD2-DI2)=4,
∴S△BCD=eq \f(1,2)CD·BI=eq \f(1,2)BD·CP,
即6×4=5·CP,得CP=eq \f(24,5),
∴BP=eq \r(BC2-CP2)=eq \f(7,5).
∵平行四边形ABCD中,AD=BC,AD∥CB,
∴∠ADT=∠CBP,
又∵∠ATD=∠CPB=90°,
∴△ADT≌△CBP,∴DT=BP=eq \f(7,5),
∴DP=BD-BP=5-eq \f(7,5)=eq \f(18,5),
∵AG⊥BD,CP⊥BD,
∴GT∥CP,
∴△DGT∽△DCP,
∴eq \f(DG,DC)=eq \f(DT,DP),即eq \f(DG,6)=eq \f(\f(7,5),\f(18,5)),解得DG=eq \f(7,3).
(1)如图1,M是BC边上一点,连接AM,MF,MF与CE相交于点N.
①若AE=eq \f(3,2),求AG的长;
②在满足①的条件下,若EN=NC,求证:AM⊥BC;
(2)如图2,连接GF,H是GF上一点,连接EH.若∠EHG=∠EFG+∠CEF,且HF=2GH,求EF的长.
解:(1)①如图,∵四边形ABCD是平行四边形,
AB=AC=5,BC=6,
∴AB∥CD, AD∥BC,DC=AB=5,AD=BC=6,
∴∠GAE=∠CDE,∠AGE=∠DCE,
∴△AGE∽△DCE,
∴eq \f(AG,DC)=eq \f(AE,DE),
∴AG·DE=DC·AE,
∵AE=eq \f(3,2),
∴DE=AD-AE=6-eq \f(3,2)=eq \f(9,2),
∴eq \f(9,2)AG=5×eq \f(3,2),
∴AG=eq \f(5,3),
∴AG的长为eq \f(5,3);
②证明:∵AD∥BC,
∴∠EFN=∠CMN,
∵EN=NC,在△ENF和△CNM中,
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠EFN=∠CMN,,EN=CN,,∠ENF=∠CNM,))
∴△ENF≌△CNM(ASA),
∴EF=CM,
∵AE=eq \f(3,2),AE=DF,
∴DF=eq \f(3,2),
∴EF=AD-AE-DF=3,
∴CM=3,
∵BC=6,∴BM=BC-CM=3,
∴BM=MC,
∵AB=AC,∴AM⊥BC;
(2)如图,连接CF,
∵AB=AC,AB=DC,∴AC=DC,
∴∠CAD=∠CDA,
∵AE=DF,
在△AEC和△DFC中,
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(AC=DC,,∠CAD=∠CDA,,AE=DF,))
∴△AEC≌△DFC(SAS),∴CE=CF,
∴∠CFE=∠CEF,
∵∠EHG=∠EFG+∠CEF,
∴∠EHG=∠EFG+∠CEF=∠EFG+∠CFE=∠CFG,
∴EH∥CF,∴eq \f(GH,HF)=eq \f(GE,EC),
∵HF=2GH,∴eq \f(GE,EC)=eq \f(1,2).
∵AB∥CD,∴∠GAE=∠CDE,∠AGE=∠DCE,
∴△AGE∽△DCE,∴eq \f(AE,DE)=eq \f(GE,CE),∴eq \f(AE,DE)=eq \f(1,2),
②∵AE=BF,AE∥BF,
∴四边形ABFE为平行四边形,
∴AB∥EF,
∴△AGB∽△HGE,
∴eq \f(AB,EH)=eq \f(AG,GH).
∵△AHE≌△CHF,
∴EH=FH=eq \f(1,2)EF=eq \f(1,2)AB,
∴eq \f(AB,EH)=eq \f(AG,GH)=2,
∴AG=2GH,
∴GH=eq \f(1,3)AH=eq \f(1,3)HC,
∴AG∶GH∶HC=2∶1∶3;
∴eq \f(DP,MN)=eq \f(CD,CM)=eq \f(1,2),eq \f(DP,AN)=eq \f(DE,AE)=1,
∴DP=AN=eq \f(1,2)MN,
∴MN=2AN,
∴AM=AN+MN=3AN.
考点4三角形的中位线定理(5年6地10考)
1.[2023·包头]如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠A=120°,顺次连接菱形ABCD各边中点E,F,G,H,则四边形EFGH的周长为( )
A.4+2eq \r(3) B.6+2eq \r(3)
C.4+4eq \r(3) D.6+4eq \r(3)
(2)证明:补全图形,如图2,
由(1)作图得E为AC的中点,
∵D,E分别为AB,AC的中点,
∴DE∥BC,DE=eq \f(1,2)BC,
∵EF=2DE,即DE=eq \f(1,2)EF,∴EF=BC,
∵EF∥BC,∴ 四边形BCFE是平行四边形.
A.eq \f(2\r(3),3)
B.eq \r(3)
C.2eq \r(3)
D.3eq \r(3)
eq \f(1,2)
4eq \r(3)
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠AEO=∠BDO,,∠EAO=∠OBD,,OA=OB,))
$第29讲 正方形
【构建知识网络】
知识点1 正方形
性质 边 对边平行,四条边相等
角 四个角都是直角
对角线 对角线相等且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角
对称性 正方形既是中心对称图形,又是轴对称图形,有4条对称轴
面积 S=边长的平方=对角线乘积的一半
判定 定义 有一组邻边相等的矩形是正方形
定理 有一个角是直角的菱形是正方形
对角线互相垂直的矩形是正方形
对角线相等的菱形是正方形
知识点2 平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系
2
2.[2023·通辽]综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动,有一位同学操作过程如下:
操作一:对折正方形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;
操作二:在AD上选一点P,沿BP折叠,使点A落在正方形内部点M处,把纸片展平,连接PM,BM,延长PM交CD于点Q,连接BQ.
(1)如图1,当点M在EF上时,∠EMB= 度;
(2)改变点P在AD上的位置(点P不与点A,D重合),如图2,判断∠MBQ与∠CBQ的数量关系,并说明理由.
解:(1)30;
(2)结论:∠MBQ=∠CBQ,理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠BAD=∠C=90°.
由折叠,得AB=BM,∠BAD=∠BMP=90°,
∴BM=BC,∠BMQ=∠C=90°.
又∵BQ=BQ,
∴Rt△BCQ≌Rt△BMQ(HL), ∴∠MBQ=∠CBQ.
3.[2023·包头]已知正方形ABCD,E是对角线AC上一点.
(2)△FBG是等腰三角形,理由如下:
∵△ABE≌△ADE,∴∠ABE=∠ADE,
∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAG=90°,
∴∠ADE+∠AGD=90°,
∵∠FGB=∠FBG,
∵FB⊥BE,∴∠EBF=90°,
∴∠ABE+∠FBG=90°,∴∠AGD=∠FBG,
∴BF=FG,∴△FBG是等腰三角形;
考点2 正方形的判定(5年6地6考)
1.[2024·呼和浩特]如图,∠ACB=∠AED=90°,AC=FE,AB平分∠CAE,AB∥DF.
(1)求证:四边形ABDF是平行四边形;
(2)过点B作BG⊥AE于点G,若CB=AF,
请直接写出四边形BGED的形状.
(2)四边形BGED是正方形.
理由:过点B作BG⊥AE于点G,
∴∠BGE=∠DEG=90°,
∵四边形ABDF是平行四边形,
∴BD∥AE,BD=AF,
∴∠GBD+∠BGE=180°,∠DEG+∠EDB=180°,
∴∠GBD=90°,∠EDB=90°,
∴四边形BGED为矩形.
由(1)得△ACB≌△FED,
∴CB=ED,
∵CB=AF,
∴ED=AF,
∴BD=ED,
∴四边形BGED是正方形.
2.[2021·呼伦贝尔]如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,连接EF,EF与AD相交于点H.
(1)求证:AD⊥EF;
(2)△ABC满足什么条件时,四边形AEDF是正方形?说明理由.
解:(1)∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠AED=∠AFD=90°,
又∵AD=AD,
∴Rt△AED≌Rt△AFD(HL),
∴AE=AF,
又∵DE=DF
∴AD垂直平分EF,
∴AD⊥EF;
(2)△ABC满足∠BAC=90°时,
四边形AEDF是正方形.
理由:
∵∠AED=∠AFD=90°,∠BAC=90°,
∴四边形AEDF是矩形,
又∵AE=AF,
∴四边形AEDF是正方形.
1.[2025·深圳]如图,将正方形ABCD沿EF折叠,使得点A与对
角线的交点O重合,EF为折痕,则 的值为( )
2.[2025·湖北]如图,折叠正方形ABCD的一边BC,使点C落在
BD上的点F处,折痕BE交AC于点G.若DE=2 ,则CG的长是( )
3.[2025·苏州]如图,在正方形ABCD中,E为边AD的中点,连接BE,将△ABE沿BE翻折,得到△A′BE,连接A′C,A′D,则下列结论不正确的是( )
A.A′D∥BE
B.A′C= A′D
C.△A′CD的面积=△A′DE的面积
D.四边形A′BED的面积=△A′BC的面积
解析:过点A′作FG∥AB,分别交AD,BC于点F,G,
由折叠的AE=A′E,
∵E为边AD的中点,
∴AE=DE,
∴DE=A′E,
∴∠EDA′=∠EA′D.
∵∠AEA′是△A′ED的外角,
∴∠AEA′=∠EDA′+∠EA′D,
∴∠AEB=∠EDA′,
∴A′D∥BE,故A正确;
∵正方形ABCD,
∴AB=BC=CD=DA,∠BAE=∠ABC=∠BCD=∠CDE=90°,
设AB=BC=CD=DA=10,
∵E为边AD的中点,∴AE=DE=5,
由折叠的性质得∠BAE=∠BA′E=90°,AE=A′E=5,
AB=A′B=10.
∵FG∥AB,∴四边形ABGF和DCGF为矩形,
∴FG=AB=10,∠EFA′=∠A′GB=∠EA′B=90°.
设DF=CG=x,
则EF=5-x,BG=10-x,
∴∠EA′F=90°-∠GA′B=∠A′BG,
∴△EA′F∽△A′BG,
∵△A′CD的面积= ×10×2=10,
△A′DE的面积= ×5×4=10,
∴△A′CD的面积=△A′DE的面积,故C正确;
∵四边形A′BED的面积等于△A′DE的面积+△A′BE的面积=
10+ ×5×10=35,
△A′BC的面积= ×10×6=30,
∴四边形A′BED的面积≠△A′BC的面积,故D错误.
4.[2024·常州]如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD
的对角线AC,BD相交于原点O.若点A的坐标是(2,1),则点C的
坐标是___________.
(-2,-1)
5.[2025·北京]如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上,CF⊥
BE,垂足为F.若AB=1,∠EBC=30°,则△ABF的面积为___.
6.[2024·大兴安岭地区]在菱形ABCD中,对角线AC,BD相
交于点O,若添加一个条件使该菱形为正方形,该条件可以
是___________________.
AC=BD(答案不唯一)
7.[定角定弦][2025·长春]如图,在边长为4的正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.点E在线段OA上.连接BE,作CF⊥BE于点F,交OB于点P.给出下列结论:
①∠OCP=∠OBE
②OE=OP
③当CE=CB时,BP=EF
④点A与点F之间的距离的最小值为2 -2.
上述结论中,正确结论的序号有_______.
①②④
解析:∵正方形ABCD,
∴AB=BC=CD=AD,
∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,
AC⊥BD,OA=OB=OC=OD.
∵CF⊥BE,
∴∠COP=90°=∠BFP.
∵∠CPO=∠BPF,
∴∠OCP=∠OBE,故①正确;
∵∠COP=90°=∠BOE,OC=OB,
∴△COP≌△BOE(ASA),
∴OP=OE,故②正确;
当CE=CB时,CF⊥BE,
∴EF=BF,∠BFP=90°,
∴BP>BF=EF,故③错误;
如图,取BC的中点R,连接AF,RF,AR,
∵∠CFB=90°,
∴F在以R为圆心,BC为直径的圆上,
当A,F,R共线且点F在线段AR上时,AF最小.
∵AB=BC=4,
∴RF=RB=2,
8.[2025·浙江]【问题背景】
如图所示,某兴趣小组需要在正方形纸板ABCD上剪下机翼状纸板(阴影部分),点E在对角线BD上.
【数学理解】
(1)该机翼状纸板是由两个全等三角形组成,
请写出△ABE≌△CBE的证明过程;
(2)若裁剪过程中满足DE=DA,求“机翼角”∠BAE的度数.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CB,∠ABD=∠CBD.
又∵BE=BE,
∴△ABE≌△CBE(SAS);
(2)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=90°,∠ADB=45°.
∵DE=DA,
∴∠DAE=∠DEA.
∵∠DAE+∠DEA+∠ADE=180°,
∴∠DAE=∠DEA=67.5°,
∴∠BAE=∠BAD-∠DAE=22.5°.
9.[2025·长沙]如图,正方形ABCD中,点E,F分别在AB,CD上,且BE=DF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)连接EF,若BC=12,BE=5,求EF的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD且AB=CD.
又∵BE=DF,
∴AB-BE=CD-DF,
∴AE=CF.
又∵AE∥CF,
∴四边形AECF是平行四边形;
(2)过点E作EH⊥CD于点H.
∵四边形ABCD是正方形,BC=12,
∴CD=BC=12,∠B=∠BCD=90°.
又∵∠EHC=90°,∴四边形EBCH是矩形,
∴EB=HC=5,EH=BC=12.
∵DF=BE=5,∴HF=CD-DF-CH=12-5-5=2.
在Rt△EHF中,由勾股定理得
考点1 正方形的性质(5年6地20考)
1.[十字架模型][2023·呼和浩特]如图,正方形ABCD的边长为2eq \r(5),点E是CD的中点,BE与AC交于点M,F是AD上一点,连接BF分别
交AC,AE于点G,H,且BF⊥AE,连接MH,则AH= ,MH= .
eq \f(2\r(13),3)
解析:∵正方形ABCD的边长为2eq \r(5),点E是CD的中点,
∴∠BAD=∠CDA=90°,AB=AD=CD=2eq \r(5),
DE=eq \f(1,2)CD=eq \r(5),AB∥CD,AD∥BC,
∴AC=eq \r(2)AD=2eq \r(10),
∵BF⊥AH,
∴∠AHF=90°=∠BAD,
∴∠DAE=∠ABF=90°-∠AFH,
∴△AFB≌△DEA,
∴AF=DE=eq \r(5),
∴BF=eq \r(AB2+AF2)=5.
∵S△ABF=eq \f(1,2)AB·AF=eq \f(1,2)BF·AH,
∴2eq \r(5)×eq \r(5)=5AH,
∴AH=2;
∵AB∥CD,AD∥BC,
∴△AGF∽△CGB,△AMB∽△CME,
∴eq \f(AG,CG)=eq \f(AF,BC)=eq \f(1,2),eq \f(AM,CM)=eq \f(AB,CE)=2,
∴AG=eq \f(1,3)AC=eq \f(2\r(10),3),
AM=eq \f(2,3)AC=eq \f(4\r(10),3),
∴GH=eq \r(AG2-AH2)=eq \f(2,3).
过点M作MN⊥AE,则GH∥MN,
∴△AHG∽△ANM,
∴eq \f(AH,AN)=eq \f(GH,MN)=eq \f(AG,AM)=eq \f(1,2),
∴AN=2AH=4,MN=2GH=eq \f(4,3),
∴HN=2,
∴MH=eq \r(NM2+NH2)=eq \f(2\r(13),3).
(1)如图1,连接BE,DE.求证:△ABE≌△ADE;
(2)如图2,F是DE延长线上一点,DF交AB于点G,BF⊥BE.判断△FBG的形状并说明理由;
(3)在第(2)题的条件下,BE=BF=2.求eq \f(AE,AB)的值.
解:(1)∵四边形ABCD是正方形,AC是对角线,
∴AB=AD,∠BAE=∠DAE=45°,
在△ABE和△ADE中,
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(AB=AD,,∠BAE=∠DAE,,AE=AE,))
∴△ABE≌△ADE(SAS);
(3)∵BE=BF=2,BF=FG,
∴BE=BF=FG=2,
又∵FB⊥BE,
∴△FBE是等腰直角三角形,
∴∠BEF=45°,BF2+BE2=EF2,
∴EF2=22+22=8,
∴EF=2eq \r(2),
∴GE=2eq \r(2)-2.
∵∠BEF=∠BAE=45°,∠ABE=∠EBG,
∴△ABE∽△EBG,
∴eq \f(AE,AB)=eq \f(EG,BE),
∴eq \f(AE,AB)=eq \f(2\r(2)-2,2)=eq \r(2)-1.
解:(1)证明:∵AB平分∠CAE,∴∠CAB=∠BAF,
∵AB∥DF,∴∠EFD=∠BAF,∴∠CAB=∠EFD.
在△ACB和△FED中,eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠ACB=∠FED,,AC=FE,,∠CAB=∠EFD,))
∴△ACB≌△FED(ASA),∴AB=FD,
又∵AB∥DF,
∴四边形ABDF是平行四边形;
A.eq \f(1,4)
B.eq \f(1,2)
C.eq \f(\r(2),2)
D.eq \f(2,3)
eq \f(EF,CG)
A.eq \r(2)
B.2
C.eq \r(2)+1
D.2eq \r(2)-1
eq \r(2)
eq \r(2)
∴eq \f(A′F,BG)=eq \f(EF,A′G)=eq \f(EA′,A′B)=eq \f(5,10)=eq \f(1,2),
∴A′F=eq \f(1,2)BG=eq \f(1,2)(10-x),A′G=2EF=2(5-x).
∵A′F+A′G=FG=10,∴eq \f(1,2)(10-x)+2(5-x)=10,解得x=2,
∴DF=CG=2,A′F=4,A′G=6,
∴A′C=eq \r(62+22)=2eq \r(10),A′D=eq \r(42+22)=2eq \r(5),
∴A′C=eq \r(2)A′D,故B正确;
eq \f(1,2)
eq \f(1,2)
eq \f(1,2)
eq \f(1,2)
eq \f(3,8)
eq \r(5)
∴AR=eq \r(42+22)=2eq \r(5),
∴AF=2eq \r(5)-2,
∴点A与点F之间的距离的最小值为2eq \r(5)-2.故④正确.
EF=eq \r(EH2+FH2)=eq \r(122+22)=eq \r(148)=2eq \r(37).
$第27讲 矩 形
【构建知识网络】
知识点 矩形
性质 边 对边平行且相等
角 四个角都是直角
对角线 对角线相等且互相平分
对称性 矩形既是中心对称图形,又是轴对称图形,有2条对称轴
面积 S=长×宽
判定 定义 有一个角是直角的平行四边形是矩形
定理 对角线相等的平行四边形是矩形
有三个角是直角的四边形是矩形
考点1 矩形的性质(5年6地13考)
1.[2025·内蒙古]如图,ABCD是一个矩形草坪,对角线AC,
BD相交于点O,H是BC边的中点,连接OH,且OH=20 m,AD=
30 m,则该草坪的面积为( )
A.2 400 m2 B.1 800 m2
C.1 200 m2 D.600 m2
3.[2021·包头]如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的OA边
在x轴的正半轴上,OC边在y轴的正半轴上,点B的坐标为(4,2),
反比例函数 (x>0)的图象与BC交于点D,与对角线OB交于点
E,与AB交于点F,连接OD,DE,EF,DF.下列结论:①sin∠DOC
=cos∠BOC ②OE=BE ③S△DOE=S△BEF
④OD∶DF=2∶3.其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个
C.2个 D.1个
5.[通辽中考]如图,在矩形ABCD中,AD=8,对角线AC与BD相
交于点O,AE⊥BD,垂足为点E,且AE平分∠BAC,则AB的长
为_____.
考点2 矩形的判定(5年6地8考)
1.[2025·赤峰模拟]周末,小刚去正在装修的房屋查看进度,放在地上的一块地板砖吸引了他的注意,于是他找来卷尺进行如下操作:①测量地板砖的两组对边长度是否分别相等;②测量地板砖的两条对角线是否相等,以此判断地板砖的表面是否为矩形.小刚的判断依据是( )
A.对角线相等的平行四边形是矩形
B.有三个角是直角的四边形是矩形
C.有一个角是直角的平行四边形是矩形
D.对角线相等的四边形是矩形
2.[通辽中考]如图,在△ABC中,D是BC边上一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于F,且AF=CD,连接CF.
(1)求证:△AEF≌△DEB;
(2)若AB=AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.
解:(1)∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∠EAF=∠EDB,
∴△AEF≌△DEB(AAS);
(2)连接DF,
∵AF∥CD,AF=CD,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵△AEF≌△DEB,∴BE=FE,
∵AE=DE,∴四边形ABDF是平行四边形,
∴DF=AB,
∵AB=AC,∴DF=AC,
∴四边形ADCF是矩形.
3.[赤峰中考]如图,点O是线段AB上的一点,OA=OC,OD平分∠AOC交AC于点D,OF平分∠COB,CF⊥OF于点F.
(1)求证:四边形CDOF是矩形;
(2)当∠AOC多少度时,四边形CDOF是正方形?并说明理由.
解:(1)证明:∵OD平分∠AOC,OF平分∠COB,
∴∠AOC=2∠COD,∠COB=2∠COF.
∵∠AOC+∠BOC=180°,
∴2∠COD+2∠COF=180°,
∴∠COD+∠COF=90°,∴∠DOF=90°.
∵OA=OC,OD平分∠AOC,
∴OD⊥AC,AD=DC ,∴∠CDO=90°.
∵CF⊥OF,∴∠CFO=90°,
∴四边形CDOF是矩形;
(2)当∠AOC=90°时,四边形CDOF是正方形.
理由如下:
∵∠AOC=90°,AD=DC,
∴OD=DC.
又由(1)知四边形CDOF是矩形,则四边形CDOF是正方形.
因此,当∠AOC=90°时,四边形CDOF是正方形.
3.[2025·辽宁]如图,在矩形ABCD中,点E在边AD上,BE=BC,连接CE,若AB=3,AE=4,则CE的长为( )
2.[2025·河北]如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,点A落在A′处,A′D交BC于点E.将△CDE沿DE折叠,点C落在△BDE内的C′处,下列结论一定正确的是( )
A.∠1=45°-α
B.∠1=α
C.∠2=90°-α
D.∠2=2α
3.[2025·德阳]如图,要使平行四边形ABCD是矩形,需要增加的一个条件可以是( )
A.AB∥CD
B.AB=BC
C.∠B=∠D
D.AC=BD
4.[2025·兰州]如图,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在边AB,BC上,连接EF交对角线BD于点P.若P为EF的中点,∠ADB=35°,则∠DPE=( )
A.95° B.100°
C.110° D.145°
5.[2024·西藏]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,
BC=5,点P是边AB上任意一点,过点P作PD⊥AC,PE⊥BC,垂
足分别为点D,E,连接DE,则DE的最小值是( )
6.[2025·徐州]如图,E,F,G,H分别为矩形ABCD各边的中
点.若AB=3,BC=4,则四边形EFGH的周长为___.
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7.[2025·内江]如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E,
F分别是边AD,CD上的动点,连接BE,EF,点G为BE的中点,
点H为EF的中点,连接GH,则GH的最大值是__.
5
8.[半角模型][2025·淄博]已知矩形ABCD,AB=4,BC=6,P是
边CD的中点,E是边AD上的动点,线段EF分别与BC,AP相交于点
F,Q.若∠FQP=45°,则EF的长为____.
9.[2025·云南]如图,在△ABC中,∠ABC=90°,O是AC的中点.延长BO至点D,使OD=OB.连接AD,CD,记AB=a,BC=b,△AOB的周长为l1,△BOC的周长为l2,四边形ABCD的周长为l3.
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
(2)若l2-l1=2,l3=28,求AC的长.
解:(1)证明:∵O是AC的中点,
∴OA=OC.
又∵OD=OB,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵∠ABC=90°,
∴四边形ABCD是矩形;
(2)∵l2-l1=BO+OC+BC-(BO+AB+AO),AO=OC,
∴l2-l1=BC-AB=b-a=2.
∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=a,AD=BC=b,
∴a+a+b+b=28,∴a+b=14,
2.[2022·包头]如图,在矩形ABCD中,AD>AB,点E,F分别在AD,BC边上,EF∥AB,AE=AB,AF与BE相交于点O,连接OC,若BF=2CF,则OC与EF之间的数量关系正确的是( )
A.2OC=eq \r(5)EF B.eq \r(5)OC=2EF
C.2OC=eq \r(3)EF D.OC=EF
y=eq \f(2,x)
4.[呼和浩特中考]如图,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,
H在AD边上,点F,G在BC边上),使点B和点C落在AD边上同一
点P处,A点的对称点为A′,D点的对称点为D′,若∠FPG=90°,
△A′EP的面积为8,△D′PH的面积为2,则矩形ABCD的边AD长
为( )
A.6eq \r(5)+10 B.6eq \r(10)+5eq \r(2)
C.3eq \r(5)+10 D.3eq \r(10)+5eq \r(2)
eq \f(8\r(3),3)
A.1
B.5
C.2eq \r(2)
D.eq \r(10)
A.eq \f(13,2)
B.eq \f(60,13)
C.eq \f(12,5)
D.eq \f(30,13)
2eq \r(5)
解析:过点A作AG∥EF交BC于点G,
过点A作AK⊥AP交CB的延长线于点K,
过点G作GH⊥AK于点H,
易证四边形AGFE为平行四边形,则EF=AG.
易证∠KAB=∠PAD,tan∠KAB=tan∠PAD,可得BK=eq \f(4,3),
HK=eq \f(1,3)GH,AK=eq \r(AB2+BK2)=eq \f(4,3)
eq \r(10),
又∵∠KAP=90°,∠GAP=45°,
∴∠HAG=45°,
∴AH=HG,
∴AK=AH+HK=HK+HG=eq \f(4,3)HG=eq \f(4,3)
eq \r(10),
∴AH=HG=eq \r(10),
∴EF=AG=eq \r(AH2+HG2)=2eq \r(5).
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(b-a=2,,a+b=14,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a=6,,b=8,))
∵∠ABC=90°,∴AC=eq \r(a2+b2)=10,
∴AC的长为10.
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