内容正文:
专项09几何探究题
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【命题解码·定方向】命题趋势+2026年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式
【实战刷题·冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
命题趋势:几何探究解答题是安徽中考数学的“压轴担当”,近五年固定在第22题(或23题),分值12-14分以特殊四边形(正方形、菱形)或三角形为背景,融合全等、相似、勾股定理、旋转等知识,形成“一题多问、层层递进”的命题格局。
2026年预测:预计2026年将继续以“手拉手旋转全等”和“十字模型”为核心模型,第(3)问的“最值探究”与“定值证明”将成为区分高分与满分的关键。
题型01 平行四边形为背景的几何探究问题
析典例·建模型
1.(2026·贵州遵义·一模)如图,在中,点E为边上一动点,连接,将沿折叠,点D的对应点为F.
(1)如图1,若的延长线恰好经过点B.求证:;
(2)如图2,若,延长、分别与边、相交于H、G,若,,求的长.
(3)如图3,若,,,、所在直线分别与直线、直线相交于H、G.作于点P,若,求的长.
【思路分析】(1)由平行四边形的性质可得,由平行线的性质可得,由折叠的性质可得,从而得出,即可得证;
(2)先证明四边形为矩形,得出,,同(1)可得,由折叠的性质可得,,,设,则,,结合勾股定理求出,,再证明,由相似三角形的性质即可得出结果;
(3)先证明四边形为菱形,得出,,由平行线的性质求出,由直角三角形的性质可得,由勾股定理可得,分两种情况:当点在点的左侧时,过点作于;当点在点的右边时,过点作,分别计算即可得出结果.
【规范答题】(1)证明:∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
由折叠的性质可得:,
∴,
∴;
(2)解:∵四边形为平行四边形,,
∴四边形为矩形,
∴,,
同(1)可得:,
由折叠的性质可得:,,,
∴,
设,则,,
在中,由勾股定理可得:,
∴,
解得:,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵四边形为平行四边形,,
∴四边形为菱形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
如图:当点在点的左侧时,过点作于,
,
则,,
∵,,,
∴,
同(1)可得:,
设,则,,
在中,由勾股定理可得:,
解得:,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图,当点在点的右边时,过点作,
,
∵,,
∴,
由折叠的性质可得:,,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理可得:,
解得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得:;
综上所述,的长为或.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质、折叠的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理、直角三角形的性质、矩形的判定与性质、菱形的判定与性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
研考点·通技法
常见考点:
1.利用平行四边形性质(对边平行且相等、对角线互相平分)证明线段相等、角相等。
2.探究平行四边形内特定图形(如中点四边形、角平分线构成的图形)的形状或性质。
3.结合动点问题,探究线段数量关系或最值。
解题技法:
1.熟记平行四边形的判定与性质,常用全等三角形、中位线定理作为桥梁。
2.遇到中点时,常连接对角线或构造中位线。
3.探究性问题的一般思路:先猜想结论(如线段相等、平行),再通过已知条件证明。
4.动态问题中,常设未知数表示线段长度,利用方程求解。
破类题·提能力
1.(2026·安徽滁州·一模)在中,,两条高,交于点H,F是的中点,连接并延长交边于点G.
(1)如图1,若是等边三角形.
①求证:;
②求的长.
(2)如图2,若,,求的面积.
2.(2026·安徽合肥·一模)已知中,,、分别为边、上的点,且,连接、相交于点,连接.
(1)当时,如图1,
①若,,则______°;
②若,,求的长.
(2)若,如图2,试猜想与的数量关系,并给出证明.
3.(2026甘肃陇南一模)如图1,在四边形中,,点在边上,连接,过点作于点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)①如图2,当时,请直接写出和之间的数量关系:_____;
②如图3,当时,试判断和之间的数量关系,并写出证明过程.
题型02 特殊平行四边形为背景几何探究问题
析典例·建模型
1.(2026·安徽阜阳·一模)在矩形中,点E在边上,,过E作,交于F.
(1)如图1,连接,若平分.
①求证:;
②求证:;
(2)如图2,若F为中点,平分,交于G,,,求的长.
【思路分析】(1)①根据题意证明,以及等腰三角形判定,证明,即可得到结论;
②根据全等的性质得到,再由,即可得到结论;
(2)作于M,于N,先证明,求出,,再证明,求出,再根据求出答案即可.
【规范答题】(1)①证明:,
,
,
矩形,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
在和,
,
,
;
②证明:,
,
,
;
(2)解:作于M,于N,
,
,
,
矩形,
,
,
,
,
,
F为中点,,,
,设,则,
,
解得,(舍去),故,
,
, ,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
.
研考点·通技法
常见考点:
1.矩形、菱形、正方形的性质与判定综合应用。
2.探究折叠问题中的线段关系、角度大小或面积变化。
3.利用对角线性质(如菱形对角线垂直平分、矩形对角线相等)解决几何问题。
解题技法:
1.矩形:常用对角线相等、四个角为直角,结合勾股定理。
2.菱形:常用对角线互相垂直平分,结合面积公式(对角线乘积的一半)。
3.正方形:兼具矩形和菱形的所有性质,常出现旋转、全等模型。
4.折叠问题:折叠前后对应点连线被折痕垂直平分,对应角、对应边相等,常构造直角三角形利用勾股定理。
破类题·提能力
1.(2026·安徽安庆·一模)已知正方形的边长为8,将其对角线绕点顺时针旋转后,点落在点位置,此时与的交点为,连接并延长交的延长线于点,作平分交于点,连接.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,当点为中点,连接.
①求长;
②求的面积.
2.(2026吉林延边一模)在菱形中,,与相交于点,点是射线上一动点,以为边向右侧作等边.
(1)问题发现:如图,当点与点重合时,点在边上,连接,与的数量关系是 ;与的位置关系是 ;
(2)拓展探究:如图,当点在菱形外部时,猜想与的数量关系并说明理由;
(3)解决问题:如图,若,,请直接写出四边形的面积.
3.(2026·安徽宣城·一模)如图,在正方形中,E,N分别是,的中点,与交于点G,连接并延长交于点F,与对角线交于点H.
(1)求证:.
(2)求的值.
(3)探究线段,及的数量关系,并说明理由.
题型03 三角形为背景的几何探究问题
析典例·建模型
1.(2026·安徽蚌埠·一模)如图,在直角三角形中,E为斜边上异于B,C的一个动点,连接,作,连接,交于F点,若始终保持.
(1)求证:;
(2)若;
(ⅰ)试说明E点在运动的过程中,是否为定值,若是,求出定值;若不是,说明理由;
(ⅱ)取中点M,连接,求的最小值.
【思路分析】(1)根据已知条件利用角度和差得到,进而证明,通过相似三角形对应边成比例可证得结论;
(2)(i)利用相似三角形的性质得出,再证明,结合已知条件即可得出结果;
(ii)先根据已知条件和相似关系确定点D的运动轨迹,因为M是中点,可利用中点相关的几何性质或坐标系方法,将的最小值转化为某点到定轨迹的最短距离问题,利用直角三角形面积公式即可求得结果.
【规范答题】(1)证明:由题意得,,
,,
又,
,
,
,
.
(2)解:(ⅰ)由(1)知,
,
,
,
,
,
,
,,
,
为定值;
(ⅱ)由(ⅰ)知,
,
,
为直角三角形,
∴点D的运动轨迹是的垂线,
∵点M是中点,
,
由(1)知,
,
,
,,
,
,
,
∴若有最小值,则最小,
∴当时,有最小值,此时,得,
,
的最小值为2.
研考点·通技法
常见考点:
1.全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质。
2.等腰三角形、等边三角形、直角三角形的特殊性质。
3.探究线段比例关系、角度大小、图形面积等。
解题技法:
1.全等模型:SAS、ASA、AAS、SSS、HL(直角三角形)。
2.相似模型:平行线型(A字型、8字型)、旋转型、子母型(直角三角形斜边上的高)。
3.等腰三角形:等边对等角、三线合一。
4.等边三角形:三边相等、三角为60°,常与旋转结合。
5.直角三角形:勾股定理、斜边中线等于斜边一半、30°角所对直角边等于斜边一半。
破类题·提能力
1.(2026·安徽·模拟预测)如图,,均为等腰直角三角形,其中,斜边和交于点,点是线段上的动点,连接交线段于点.
(1)如图1,若,
①求证:平分;
②求.
(2)如图2,连接.若,求的长.
2.(2026·江苏南京·一模)如图,在中,点是斜边上的动点(点与点不重合),连接,以为直角边在的右侧构造,,连接,.
(1)如图1,当时,与之间的位置关系是_____,数量关系是_____.
(2)如图2,当时,猜想与之间的位置关系和数量关系,并证明猜想.
(3)在(1)的条件下,点与点关于对称,连接,,,如图3.已知,设,四边形的面积为.
①求与的函数表达式,并求出的最小值;
②当时,请直接写出的长度.
3.(2026·安徽合肥·一模)按问题背景、进行迁移、拓展应用完成下列问题:
(1)【问题背景】如图,在中.点D,E分别在边,上,,点F为线段上一点,连接并延长交于点G,求证:.
(2)【迁移应用】如图,在中,,,,点D,E分别在边,上,,点F为线段上一点,,延长交于点G,连接,,过点A作,垂足为H,求的长.
(3)【拓展提高】
如图,在中,点D,E分别在边,上,,,点F为的中点,连接并延长,交的延长线于点G,连接,过点C作,分别交,的延长线于点M,N若,,求的长.
题型04四边形为背景的几何探究问题
析典例·建模型
1.(2026·安徽阜阳·一模)四边形的两条对角线相交于O点,,E为边上一点,交于F.
(1)如图1,若,求证:四边形是平行四边形;
(2)如图2,若,.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求证:.
【思路分析】(1)先证明,得到,结合即可证明结论;
(2)(ⅰ)先证明,推出,由,得到,进而得到,即可求解;
(ⅱ)分别过B,D两点作于G,于H.先证明,推出,再证明,即可证明.
【规范答题】(1)证明:∵,
∴,
在和中,,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形;
(2)(ⅰ)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
(ⅱ)证明:如图,分别过B,D两点作于G,于H.
在和中,,
∴,
∴,
在和中,,
∴,
∴.
研考点·通技法
常见考点:
1.一般四边形(非特殊)的性质探究,如对角线、边角关系。
2.四边形中的中点问题(中点四边形形状与对角线关系)。
3.四边形面积分割、线段和差最值问题。
解题技法:
1.一般四边形常通过连接对角线转化为三角形问题处理。
2.中点四边形:连接各边中点所得四边形为平行四边形;原四边形对角线相等时中点四边形为菱形;原四边形对角线垂直时中点四边形为矩形。
3.最值问题:常用“两点之间线段最短”、“垂线段最短”,或通过轴对称变换化折为直。
4.面积问题:常用割补法、等积变换法。
破类题·提能力
1.(2026·安徽蚌埠·一模)新考法:补全图形在中,,点D是的中点,点E在边上,以为两边作平行四边形,连接.
(1)如图(1),求证:四边形是平行四边形;
(2)如图(2),当四边形是菱形时,求证:
(3)若四边形为矩形,与相交于点G,M为的中点,连接交于点N,请在图(3)中补全图形,并求出的值.
2.(2026·上海金山·一模)在四边形中,点在边上,,点在边上.
(1)如图1,若四边形为矩形,且,连接,
求证:;
(2)如图2,若四边形为等腰梯形,.请连接并延长,交的延长线于点,连接,如果,求的长;
(3)如图3,若四边形为平行四边形,点是中点,连接交于点,连接,过点作交于点,连接,求值.
3.(2026湖南娄底一模)如图,在四边形中,,分别是,的中线,.
(1)证明:四边形是平行四边形
(2)请从“①;②;③”这三组条件中任选一组作为已知条件,判断四边形的形状,并说明理由.
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专项09几何探究题
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【命题解码定方向】命题趋势+2026年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题变式
【实战刷题·冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
PART
01
命题解码•定方向
命题趋势:几何探究解答题是安徽中考数学的“压轴担当”,近五年固定在第22题(或
23题),分值12-14分以特殊四边形(正方形、菱形)或三角形为背景,融合全等、相似、
勾股定理、旋转等知识,形成一题多问、层层递进的命题格局。
2026年预测:预计2026年将继续以手拉手旋转全等”和十字模型”为核心模型,第(3)问
的“最值探究”与“定值证明将成为区分高分与满分的关键。
PART
02
解题建模•通技法
题型01平行四边形为背景的几何探究问题
<了
析典侧建模黑
1.(2026贵州遵义一模)如图,在口ABCD中,点E为AD边上一动点,连接CE,将△CDE沿CE折
叠,点D的对应点为F.
D
H
(图1)
(图2)
(图3)
(备用图)
(I)如图1,若EF的延长线恰好经过点B.求证:BE=BC;
(2)如图2,若∠A=90°,延长EF、CF分别与边BC、AD相交于H、G,若CD=8,DE=4,求GE的
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长
(3)如图3,若AB=AD,∠BAD=120°,CD=8,EF、CF所在直线分别与直线BC、直线AD相交于
H、G.作CP⊥AD于点P,若PE=3,求GE的长.
【思路分析】(1)由平行四边形的性质可得AD∥BC,由平行线的性质可得∠DEC=∠BCE,由折叠
的性质可得LDEC=LBEC,从而得出∠BCE=∠BEC,即可得证;
(2)先证明四边形ABCD为矩形,得出LD=90°,AD∥BC,同(1)可得CH=HE,由折叠的性质
可得EF=DE=4,CF=CD=8,∠CFE=∠D=90°,设CH=x,则HE=x,HF=x-4,结合勾股定理
求出HC=I0,HF=6,再证明△GFE∽aCFH,由相似三角形的性质即可得出结果;
(3)先证明四边形ABCD为菱形,得出AD∥BC,AB∥CD,由平行线的性质求出∠D=60°,由直
角三角形的性质可得PD=CD=4,由勾股定理可得CP=45,分两种情况:当点E在点P的左侧时,过
2
点E作EK⊥BC于K;当点E在点P的右边时,过点C作CM⊥HF,分别计算即可得出结果,
【规范答题】(1)证明:,四边形ABCD为平行四边形,
∴.AD∥BC,
.∠DEC=LBCE,
由折叠的性质可得:∠DEC=LBEC,
.∠BCE=LBEC,
.BC=BE
(2)解:四边形ABCD为平行四边形,∠A=90°,
∴.四边形ABCD为矩形,
.∠D=90°,AD∥BC,,
同(1)可得:CH=HE,
由折叠的性质可得:EF=DE=4,CF=CD=8,∠CFE=∠D=90°,
.∠CFH=90°,
设CH=x,则HE=x,HF=x-4,
在Rt△CFH中,由勾股定理可得:CF2+HF2=CH2,
.(x-4)+82=x2,
解得:x=10,
.HC=10,HF=6,
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:AD∥BC,
∴.△GFEn△CFH,
.GE EF
'CH HF
:GE-4
·106'
:6s
20
(3)解:四边形ABCD为平行四边形,AB=AD,
,四边形ABCD为菱形,
.AD∥BC,AB∥CD,
∴.LD=180°-∠BAD=60°,
,CP⊥AD,
.∠CPD=∠CPA=90°,
.∠PCD=30°,
0-D-4
∴.CP=VCD2-PD2=45,
如图:当点E在点P的左侧时,过点E作EK⊥BC于K,
G55
K
则EK=CP=4V3,CK=PE=3,
PE =3,DP=4,CP=43,
∴.EF=DE=7,
同(1)可得:CH=HE,
设HE=a,则CH=HE=a,HK=a-3,
在RtaEKH中,由勾股定理可得:(4+(a-3)2=a2,
19
解得:a=
2
CH=HE=19
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.HF=HE-EF=5
,AD∥BC,
∴.AGFEACFH,
.GEEF
CH HF
GE 7
19=5,
22
GE=133
如图,当点E在点P的右边时,过点C作CM⊥HF,
A
P
G
M
DP=4,PE=3,
.DE=1,
由折叠的性质可得:EF=DE=1,∠CED=∠CEF,CF=CD=8,∠F=∠D=60°,
,'∠FEG=∠DEH,
,∴.∠CEF-LGEF=∠CED-∠DEH,
.ZCEG ZCEH
:AD∥BC,
.∠CEG=∠ECH,
∴.∠CEH=LECH,
∴.CH=EH,
:CM⊥HF,∠F=60°,
∴.LFCM=30°,
:.FM=ICF=4,
2
.CM=√CF2-MF2=45,
.EM FM-EF =3,
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设CH=EH=a,则HM=a-3,
在RtaCMH中,由勾股定理可得:(4V5+(a-3)2=a2,
19
解得a=
2·
.CH=HE=19
21
∴.FH=EH+EF=
2,
,AD∥BC,
.△GFEACFH,
GE、FE
·CHFH
GE 1
19=21,
22
解每:G-9
9
综上所述,GE的长为
33或9
5
21
【点晴】本题考查了平行四边形的性质、折叠的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理、直角三
角形的性质、矩形的判定与性质、菱形的判定与性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用分
类讨论的思想是解此题的关键,
研考点通技法
常见考点:了一一。一一
1利用平行四边形性质(对边平行且相等、对角线互相平分)证明线段相等、角相等。
2.探究平行四边形内特定图形(如中点四边形、角平分线构成的图形)的形状或性质。
3结合动点问题,探究线段数量关系或最值。
解题技法:
1熟记平行四边形的判定与性质,常用全等三角形、中位线定理作为桥梁。
2.遇到中点时,常连接对角线或构造中位线。
3探究性问题的一般思路:先猜想结论(如线段相等、平行),再通过已知条件证明。
4动态问题中,常设未知数表示线段长度,利用方程求解。
破送题能力
1.(2026安徽滁州一模)在ABC中,BC=8,两条高AD,BE交于点H,F是CH的中点,连接
AF并延长交边BC于点G.
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A
B
D
B D
图1
图2
(1)如图1,若ABC是等边三角形.
①求证:AH=2DH;
②求CG的长
(2)如图2,若AH=DH,CG=BD,求ABC的面积.
【答案】(①0见解析;②:
(2)86
【分析】(1)①根据等边三角形的性质可得∠HBA=∠HAB=∠HBD=30°,从而得到BH=AH,
DH-H,即可:②过点H作HK8BC交AG于点K,可得△4HKu△ADG,△FHK△FCG,从而
得到K2
=1,进而得到CG=名
DG 3'CG
06子,即可
(2)过点H作HK∥BC交AG于点K,可得△AHK∽△ADG,△FHK∽△FCG,从而得到HK=CG
进而得到DG=2BD,再证明△BDH∽△ADC,根据相似三角形的性质,即可求解.
【详解】(I)①证明::AD,BE是等边三角形ABC的高,
:∠ABC=LBAC=60°,∠ADB=90°,AD,BE分别平分∠BAC和∠ABC,
·∠HBA=∠HAB=∠HBD=30°,
:BH=AH,DH=BH,
2
:AH =2DH
②解:过点H作HK∥BC交AG于点K,
△AHK∽△ADG,△FHK∽△FCG,
H
B
HK AH HK HF
DG AD'CG CF
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:AH=2DH,F是CH的中点,
AH 2 HF
AD3'CF
1
HK 2
HK=1.
DG-3'C
CG 2
DG 3'
:AD⊥BC,等边三角形ABC的边长为8,
.CD=4,
.CG-2CD-
8
5
(2)解:过点H作HK∥BC交AG于点K,
A
F
:△AHK∽△ADG,△FHK∽△FCG,
B
D
G
C
HK AH HK HF
DG AD'CG CF
F是CH的中点,
..HK=CG,
AH =DH,
:AD=2DH=2AH,
:DG=2HK
CG BD
.HK =BD,
:DG=2BD.
BC=8,
BD=CG=2,DG=4,
CD=6.
:∠ADB=∠BEA=90°,∠BHD=∠AHE,
:∠HBD=∠DAC,
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∴.△BDH∽△ADC,
BD HD
AD CD
1
AD 6
.AD=2√6,
SA4c=5BC·AD=8N6
【点晴】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,等边三角形的性质,直角三角形的性质,熟练
掌握相似三角形的判定和性质,等边三角形的性质,直角三角形的性质是解题的关键。
2.(2026安微合肥一模)已知▣ABCD中,AD=kAB,E、F分别为边CD、AD上的点,且
CE=AF,连接AE、CF相交于点P,连接BP,
图1
图2
(1)当k=1时,如图1,
①若∠D=60°,∠DAP=50°,则∠BCP=°;
②若3FP=2PC,AB=6,求CE的长.
(2)若k>1,如图2,试猜想∠ABP与∠CBP的数量关系,并给出证明.
【答案】(1)①70;②CE=2
(2)猜想:∠ABP=∠CBP,见解析
【分析】(1)①根据题意先证△ADE≌aCDF(SAS),得到LAED=∠CFD,再结合三角形内角和及平
行线的性质求解即可:
@廷长化交C的延长线于点G,先证G06aB,有到瓷侣-号进面可求CE的长,
(2)解法一:延长BP交CD的延长线于点G,过点E作EM∥AD,再根据平行线分线段成比例可得
CG=AD=BC,进而可得∠ABP=∠CBP;解法二:过点P作GH∥AB,MN∥AD,再证四边形MBHP为
菱形,则BP平分∠ABC,进而可得∠ABP=∠CBP.
【详解】(1)①:k=1,
AD=AB,则四边形ABCD为菱形,
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:AD CD,CE AF,DE=CD-CE,DF=AD-AF,
:DE DF,
在ADE和CDF中,
AD=CD
∠D=∠D,
DE=DF
.△ADE≌ACDF(SAS),
:∠AED=∠CFD,
:∠D=60°,∠DAP=50°,
∠AED=180°-∠D-∠DAP=70°,即∠CFD=70°,
AD‖BC,
:∠BCP=∠CFD=70°(两直线平行,内错角相等);
②解:延长AE交BC的延长线于点G,如图1.
D
3FP=2PC
B
G
图1
FP
2
PC
.AD BC,AF CE,
CE AF FP 2
CG-CG=PC-3
:EC∥AB,
.△GEC∽△GAB,
00
CE_AB_2.
AB=6,
..BG=9,CG=BG-B C BG-AB=3,
CE CG 3 1
AB-BG9-3
CE=2.
(2)猜想:∠ABP=∠CBP,
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证明:【解法一】延长BP交CD的延长线于点G,过点E作EM∥AD,如图2,
G
P
.·AD‖BC,AD∥ME,
B
图2
AB AP AF CE CD
EG PE MEME FD'
.EG=DF,
:CG=AD BC,
∠GBC=∠G=∠ABG,即∠ABP=∠CBP
【解法二】过点P作GH∥AB,MN∥AD,如图3,
Aa Fc-aG b
D
e
M
四边形AMPG、GPND、MBHP、PHCN为平行四边形.
B
6
图3
AF=CE=a,HC=GD=b,MP=AG=c,
PH=NC=d,AM=GP=c,
由62-号9c=d-od
由
=C得be=cd-ac,
d-a b
i.c=d,
四边形MBHP为菱形,
.BP平分∠ABC,
即∠ABP=∠CBP
3.(2026甘肃陇南一模)如图1,在四边形ABCD中,AB∥CD,点E在CD边上,连接AE,BE,过点B作
BF⊥AE于点F,∠AED=2∠FBE,AE=CD.
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