内容正文:
第8章四边形综合专练
一、单选题(本大题共10小题.每小题3分.共计30分)
1.下列图形中有稳定性的是()
A.等腰三角形
B.正方形
C.长方形
D.平行四边形
2.按如下步骤作四边形ABCD:①画∠MAN;②以点A为圆心,1个单位长为半径画弧,
分别交AM,AN于点B,D;③分别以点B,D为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交
于点C;④连接BC,CD,BD.若∠A=44°,则LCBD的大小是()
A.64°
B.669
C.68°
D.70°
3.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.延长BC至点E,AD=CE,
∠E=30°,则∠AOB的度数是()
D
A.40°
B.60°
C.70°
D.80°
4.如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,E是AB中点,EF‖DC,则下列结论成立的是()
D.EF-号AB
5.如图,BD是ABC的角平分线,DE∥AB,EF是△DEC的角平分线,有下列四个结论:
①LBDE=LDBE;②EF∥BD;③LCDE=LABC;④S四边形HBED=S△ABF·其中,正确
的是()
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F
E
A.①②
B.①②③
C.②③④
D.①②④
6.如图,在口ABCD中,E是AB中点,动点F从点B出发,沿BC运动到点C时停止,以
EF为边作oEFGH,且点G、H分别在CD、AD上.在动点F运动的过程中,oEFGH的
面积()
H
D
G
B
A.先减小,再增大
B.先增大,再减小C.逐渐减小D.不变
7.如图,点E在正方形ABCD内,满足∠E=90°,AE=3,BE=4,则图中阴影部分的面
积是()
D
B
A.18
B.19
C.25
D.31
8.在口ABCD中,EF∥GH∥BC,MN∥AB,则图中平行四边形的个数是()
A
M
D
E
G
H
B
N
A.13
B.14
C.15
D.18
9.如图,在菱形ABCD中,AB=6cm,∠B=120°,P为对角线AC上的一个动点,过点P作
AC的垂线,交AD或CD于点E,交AB或BC于点F,点P从点A出发以V5cms的速度向
终点C运动,设运动时间为(S),以EF为折线将菱形ABCD向右折叠,若重合部分面积为
4√3cm2,求t的值,对于其答案,甲答:t=2,乙答:t=3,丙答:t=4,则正确的是()
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A.只有甲答的对
B.甲、乙答案合在一起才完整
C.甲、丙答案合在一起才完整
D.三人答案合在一起才充整
10.如图:等边三角形ABC中,AB=1,E、F分别是边AB、AC上的动点,且CF=2BE,
则BF+2CE的最小值为()
A
B
A.3
B.5
c.万
D.5-1
二、填空题(本大题共6小题.每小题3分.共计18分)
11.下列条件中,能判定四边形ABCD是平行四边形的是
(填序号).
①AB=CD,AD∥BC;
②AB∥CD,AB=CD;
③AD∥BC,AD=BC;
④AB=CD,∠A+∠D=180°.
12.如图所示,在口ABCD中,AM⊥BC,AN⊥CD,AB=13,BM=5,MC=9,则
MW的长为
M
13.如图,在平行四边形ABCD中,△ABD是等边三角形,BD=20,且两个顶点B、D分别
在x轴,y轴上滑动,连接0C,则0C的最小值是·
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A
B
14.如图,在ABC中,∠BAC=45,BD=4,CD=3,AD⊥BC,将△ADB沿AB翻折得到
△AMB,将△ADC沿AC翻折得到△ANC,则AD的长为·
15.如图,AB=CD=3,∠A=15°,∠C=15°,∠D=105°,则线段AD的长为
16.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,8),点C为x轴正半轴上一动点,以OA,
OC为边作矩形OABC,点E为线段AB的延长线上一点,且BE=二AB,D为OB的中点,
连接DE交BC于点F,连接CD,当三角形CDF为等腰三角形时,点B的坐标为
B
D
C
三、解答题(本大题共8小题.每题9分.共计72分)
17.如图,在ABCD中,AE=CF,求证:BE=DF.
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A
18,如图,在平行四边形ABCD中,点E在边BC上,点F是AD中点,CF交DE于点G.
D
G
B
E
(1)若点G是DE中点,求证:四边形AECF是平行四边形:
(②)若∠ADE=30°,EA平分∠BED,DE=10,求△ADE的面积.
19.如图,D是ABC内一点,连接AD,BD,CD,BD⊥CD,BD=8,CD=6,AD=12,E,F
,G,H分别是AB,AC,CD,DB边上的中点,求四边形EFGH的周长.
20.如图,四边形ABCD是平行四边形.
D
B
(I)求作菱形ABEF,使得点E,F分别落在边BC,AD上;(要求:尺规作图,不写作法,
保留作图痕迹):
(2)若∠B=60°,BF=2√5,求菱形ABEF的面积.
21.公元折纸艺术起源于中国,其历史可追溯到583年.折纸艺术不仅具有艺术审美价值,
还蕴含数学运算和空间几何原理.它与自然科学结合在一起,不仅成为建筑学院的教具,还
发展出了折纸几何学,成为现代几何学的一个分支.小安通过近期的学习发现,与矩形有关
的折叠问题渐渐成为探究的热点,他决定做个探究活动,
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己知矩形纸片ABCD长AD=9,宽AB=3.小安按下面的步骤折纸:
第一步:如图I,沿矩形纸片ABCD的对角线AC,BD折叠,折痕AC与BD交于点O,再
展开铺平;
第二步:如图2,点G为线段AD上一点,且AG<。AD,连接G0并延长,交BC于点H.将
矩形纸片ABCD沿GH折叠,使点D,C落在点D,C处.线段GD'交BC于点F.
D
图1
备用图
D'
图2
(I)求证:aGFH为等腰三角形;
(2)连接0F,OC',若0F=0C',求HC的长.
22.如图,矩形ABCD中,AB=9cm,BC=15cm,动点P从点D出发,按折线D-C-B方
向以2cm/s的速度运动,动点Q从点D出发,沿DA方向以1cm/s的速度向点A运动.动点
P、Q同时出发,当一个点到达终点时,另一个点也随即停止运动.
D
B
(I)若点E在线段BC上,且BE=6cm,经过几秒钟,点A、E、P、Q组成平行四边形?
(2)动点P、Q在运动的过程中,线段PQ是否经过矩形ABCD对角线的交点?如果线段PQ过
此交点,请求出运动的时间;如果线段PQ不过此交点,请说明理由,
23.如图,一个正方形草坪的四个顶点分别是A,B,C,D,要修建BE和AF两条路,
使点E,F分别在边AD,CD上,且DE=CF,猜想BE与AF的关系,并证明.
D
B
24.在ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,连接AE,CD交于点F.
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E
F
D
A
D
B
图1
图2
(I)如图1,当点D为AB的中点时,若CE=EF,求证:AF=BC;
(2)在(1)的基础上,若CF=AD,求∠CDB的度数;
(3)如图2,若AB=4,BC=3,∠CDB=30°,且AE=CD,求CF-AF的长度
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第8章四边形综合专练
1、 单选题(本大题共10小题.每小题3分.共计30分)
1.下列图形中有稳定性的是( )
A.等腰三角形 B.正方形
C.长方形 D.平行四边形
【答案】A
【分析】根据三角形具有稳定性,四边形不具有稳定性依次判断即可解答.
【详解】解:正方形、长方形、平行四边形具有不稳定性,具有稳定性的是等腰三角形.
故选:A.
【点睛】本题考查了三角形具有稳定性,四边形具有不稳定性,是基础题,需熟记.
2.按如下步骤作四边形:①画;②以点为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交,于点,;③分别以点,为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点;④连接,,.若,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了菱形的性质及判定,熟练掌握菱形的判定方法是解题的关键.
判定出四边形为菱形,再利用菱形的性质求解即可.
【详解】解:由题意可得:,
∴四边形为菱形,
∴,
∴,
故选:C.
3.如图,在矩形中,对角线、交于点O.延长至点E,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据矩形的性质可知,结合,可证明四边形是平行四边形,所以,所以,再根据矩形的性质证明,可得,即可求得答案.
【详解】解:四边形是矩形,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,
四边形是矩形,
,,,
,
,
.
4.如图,在梯形 中,,是中点,,则下列结论成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了梯形的性质,平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,根据梯形的性质,平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质逐一判断即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:、由题意无法得出,不符合题意;
、由题意无法得出,不符合题意;
、如图,延长交延长线于点,
∵,,
∴四边形是平行四边形,,
∴,
∵是中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,符合题意;
、由题意无法得出,不符合题意;
故选:.
5.如图,是的角平分线,,是的角平分线,有下列四个结论: ①; ②; ③; ④.其中,正确的是( )
A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②④
【答案】D
【分析】利用,BD平分,EF平分,可以判断出①②正确;再根据 与不一定相等,再利用 与相等,可判断出③不一定正确;根据,推出与是等底等高的三角形,最后利用等式性质可得到④正确.
【详解】∵,
∴,,
∵BD平分,EF平分,
∴,,
∴,
,
∴,
故①②正确;
∴ 与不一定相等,
由题意可知,
∴与不一定相等,
故③错误;
∵,
∴与是等底等高的三角形,
∴,
∴,
故④正确,
∴①②④正确.
故选:D.
【点睛】此题考查了角平分线的定义,平行线的判定及性质,平行线间的距离处处相等等相关内容,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.
6.如图,在中,是中点,动点从点出发,沿运动到点时停止,以为边作,且点、分别在、上.在动点运动的过程中,的面积( )
A.先减小,再增大 B.先增大,再减小 C.逐渐减小 D.不变
【答案】D
【分析】如图,连接,过点E作于点M,过点E作于点N,根据平行四边形的性质可证明,,设,,,根据,即可判断.
【详解】解:连接,过点E作于点M,过点E作于点N,
∵四边形为平行四边形,
∴,,,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
同理,
∵,是中点,
∴,,
又∵,
∴,
∴,
设,,,则,
∴
,
∴在动点运动的过程中,的面积不变.
7.如图,点在正方形内,满足,,,则图中阴影部分的面积是( )
A.18 B.19 C.25 D.31
【答案】B
【详解】解:由勾股定理得,
.
8.在中,,,则图中平行四边形的个数是()
A.13 B.14 C.15 D.18
【答案】D
【分析】这些线将大平行四边形分割成一个网格,任意两条横线与两条竖线相交,围成一个平行四边形
【详解】解:依题意,,,
∴最小平行四边形()有:行列,共个
横向拼接()有:每行个,共行,共个
纵向拼接()有:每列个(连续两行),共列,共个
大小有:高度方向有种(行、行),宽度种,共个
整列高()有:左列和右列各个,共个
整个图形()有:,共个
综上所述,总数为:个
9.如图,在菱形中,,P为对角线上的一个动点,过点作的垂线,交或于点,交或于点,点从点出发以cm/s的速度向终点运动,设运动时间为,以为折线将菱形向右折叠,若重合部分面积为,求t的值,对于其答案,甲答:,乙答:,丙答:,则正确的是( )
A.只有甲答的对 B.甲、乙答案合在一起才完整
C.甲、丙答案合在一起才完整 D.三人答案合在一起才充整
【答案】C
【分析】由菱形的性质推出的度数,通过分类讨论的方法得到含有特殊角的直角三角形、、以及等边三角形、,利用面积公式进而列出有关时间的一元二次方程,通过解方程求出.
【详解】解 :如图,连接交于点
四边形为菱形
,
在中,
由题意可知,
如图所示,重合部分
在 中,,
,
为等边三角形
如图所示,重合部分
在中,,
,
为等边三角形
或,即甲、丙答案合在一起才完整.
故答案选 .
【点睛】本题考查的是菱形的性质和折叠问题,涉及到的知识点有利用特殊直角三角形求边长、求角度以及等边三角形的判定.是否能用分类讨论的方法解决本题折叠问题是这道题的难点.本题的综合能力较强.
10.如图:等边三角形中,,E、F分别是边上的动点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】取的中点D、G,连接,则可得,,因此转而求的最小值;过A作,且,连接,可证明,则有,进而转化为求的最小值,当点E在线段上时,取得最小值,在中由勾股定理即可求得最小值,从而求得的最小值.
【详解】解:如图,取的中点D、G,连接,
∴,,
∴;
∵,
∴的最小值转化为求的最小值;
在等边三角形中,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴;
过A作,且,连接,
则,
∴,
∴,
∴,
∴当点E在线段上时,取得最小值,且最小值为线段的长;
∵,
在中,由勾股定理得:,
∴的最小值为.
故选:C.
【点睛】本题考查了求线段和的最小值问题,等边三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,把求的最小值转化为求的最小值,进而转化为求的最小值,是本题的难点与关键所在.
二、填空题(本大题共6小题.每小题3分.共计18分)
11.下列条件中,能判定四边形是平行四边形的是____________(填序号).
①,;
②,;
③,;
④,.
【答案】②③④
【分析】本题考查了平行四边形的判定方法、熟练掌握平行四边形的判定方法是解决问题的关键.
根据平行四边形的判定定理,一组对边平行且相等可以判定平行四边形.
【详解】解:对于①,,,不能保证另一组对边平行或相等,故不能判定;
对于②,,,满足一组对边平行且相等,故能判定;
对于③,,,满足一组对边平行且相等,故能判定;
对于④,,
又
∴四边形是平行四边形,故能判定.
故答案为:②③④.
12.如图所示,在中,,,,,,则的长为__________.
【答案】
【分析】运用平行四边形的性质以及,求出,再证明四边形是平行四边形,故,,最后运用勾股定理得,把数值代入计算,即可作答.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
则
∴
过点M作交于点,交于点,如图所示:
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
则,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴在中,,
则.
13.如图,在平行四边形中,是等边三角形,,且两个顶点分别在轴,轴上滑动,连接,则的最小值是____.
【答案】
【分析】由条件可先证得四边形为菱形,连接交于点,连接,可求得和的长,则,故当三点在一条线上时,有最小值.
【详解】解:∵是等边三角形,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴四边形为菱形,
如图,连接交于点,连接,则,为的中点,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴当三点在一条线上时,有最小值,最小值为.
14.如图,在中,,将沿翻折得到,将沿翻折得到,则的长为______.
【答案】
【分析】本题考查了折叠,正方形的判定和性质,解一元二次方程,掌握折叠的性质,构造正方形是解题的关键.
根据题意,如图所示,延长交于点,根据折叠的性质可得四边形是正方形,设,可得,即,由,据此列一元二次方程可求得,然后再求的长.
【详解】解:如图:延长交于点,
∵,将沿翻折得到,将沿翻折得到,
∴,,,,
∴,
∵,即
∴,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
设,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵,
∴,整理得,,
解得,(不符合题意,舍去),
∴或(舍弃),
∴.
故答案为:.
15.如图,,,,,则线段的长为___________.
【答案】
【分析】过点作,且,连接,,根据平行四边形的判定和性质可得,,根据平行线的性质可得,,根据等边三角形的判定和性质可得,,根据等角对等边可得,根据勾股定理求得,即可求解.
【详解】解:过点作,且,连接,,如图:
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∵,,,
∴,,
又∵,,
∴,,
∵,,
∴三角形是等边三角形,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,即,
∴,
解得:,
即.
故答案为:.
【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,平行线的性质,等边三角形的性质,等角对等边,勾股定理等,熟练掌握以上判定和性质是解题的关键.
16.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点C为x轴正半轴上一动点,以,为边作矩形,点E为线段的延长线上一点,且,D为的中点,连接交于点F,连接,当三角形为等腰三角形时,点B的坐标为________.
【答案】或
【分析】取的中点G,连接,则为的中位线,,,证明,推出,,分和两种情况,分别讨论即可求解.
【详解】解:点A的坐标为,四边形为矩形,
,,
取的中点G,连接,
则,
D为的中点,G为的中点,
为的中位线,
,,
,
,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
,
由图可得,故分两种情况讨论:
当时,如图:
则,
,
;
当时,如图:
则,
,
;
综上可知,点B的坐标为或
故答案为:或.
【点睛】本题考查矩形的性质,三角形中位线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的定义等,注意分情况讨论是解题的关键.
三、解答题(本大题共8小题.每题9分.共计72分)
17.如图,在中,.求证:.
【答案】见解析
【分析】根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,可证四边形是平行四边形,再根据平行四边形的性质,即可证得.
【详解】证明:,
,,
,
,即,
,即,
四边形是平行四边形,
.
18.如图,在平行四边形中,点E在边上,点F是中点,交于点G.
(1)若点G是中点,求证:四边形是平行四边形;
(2)若,平分,,求E的面积.
【答案】(1)见解析
(2)25
【分析】(1)证明是的中位线,推出,据此即可证得四边形是平行四边形;
(2)证明,求得,作于点,利用直角三角形的性质求得,再根据三角形的面积公式求解即可.
【详解】(1)证明:∵平行四边形,
∴,
∵点F是中点,点G是中点,
∴是的中位线,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:∵平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
作于点,
在中,,
∴,
∴.
19.如图,D是内一点,连接,,E,F,G,H分别是边上的中点,求四边形的周长.
【答案】22
【分析】先根据勾股定理求出,再说明是对应三角形的中位线,并求出它们的长度,则此题可解.
【详解】解:,
,,
,F,G,H分别是边上的中点,
∴是的中位线,是的中位线,是的中位线,是的中位线,
,,
四边形的周长.
20.如图,四边形是平行四边形.
(1)求作菱形,使得点E,F分别落在边,上;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)若,,求菱形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)分别以点A,B为圆心,以的长为半径画弧,交于点E,交于点F,连接,则四边形为所求.
(2)连接,交于点O,根据菱形的性质得到,,,,因此,进而根据勾股定理求出,从而,根据菱形的面积计算方法求解即可.
【详解】(1)解:如图,菱形为所求.
由作图可得,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴是菱形.
(2)解:连接,交于点O,
∵四边形是菱形,
∴,,,,,
∴是等边三角形,
∴,
∵在中,,即,
∴,
∴,
∴.
21.公元折纸艺术起源于中国,其历史可追溯到583年.折纸艺术不仅具有艺术审美价值,还蕴含数学运算和空间几何原理.它与自然科学结合在一起,不仅成为建筑学院的教具,还发展出了折纸几何学,成为现代几何学的一个分支.小安通过近期的学习发现,与矩形有关的折叠问题渐渐成为探究的热点,他决定做个探究活动.
已知矩形纸片长,宽.小安按下面的步骤折纸:
第一步:如图1,沿矩形纸片的对角线,折叠,折痕与交于点O,再展开铺平;
第二步:如图2,点G为线段上一点,且,连接并延长,交于点H.将矩形纸片沿折叠,使点D,C落在点,处.线段交于点F.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)连接,,若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)4
【分析】(1)利用平行线的性质结合折叠的性质求得,得到,即可证明为等腰三角形;
(2)由题意知与重合,设,则,在中,利用勾股定理列式计算即可求解.
【详解】(1)证明:由折叠的性质知,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)解:由折叠的性质知,
∵,,
∴与重合,如图,
由折叠的性质结合(1)的结论知,,
设,则,
在中,,即,
解得,
∴,
∴.
22.如图,矩形中,,,动点P从点D出发,按折线方向以的速度运动,动点Q从点D出发,沿方向以的速度向点A运动.动点P、Q同时出发,当一个点到达终点时,另一个点也随即停止运动.
(1)若点E在线段上,且,经过几秒钟,点A、E、P、Q组成平行四边形?
(2)动点P、Q在运动的过程中,线段是否经过矩形对角线的交点?如果线段过此交点,请求出运动的时间;如果线段不过此交点,请说明理由.
【答案】(1)当时,可以构成平行四边形
(2)能,
【分析】(1)根据t的值讨论P和Q的位置,根据平行四边形的判定定理即可求解.
(2)由矩形的中心对称性得出,即,解方程即可.
【详解】(1)解:在直角中,.设运动的时间是t秒.
当时,P在上,Q在上,若四边形是平行四边形,则且,而不可能成立;
当时,P在上,若四边形是平行四边形,则,
∵,
∴,,
∴,
∴或
解得:(不合题意,舍去)或
总之,当时,可以构成平行四边形.
(2)解:∵矩形是中心对称图形,
若线段经过对称中心O,则,
即,
解得:,
∴当时,线段经过矩形的对称中心.
23.如图,一个正方形草坪的四个顶点分别是,,,.要修建和两条路,使点,分别在边,上,且.猜想与的关系,并证明.
【答案】,,证明过程见解析
【分析】通过已知条件证明即可得证;
【详解】,,理由如下:
四边形是正方形,
,,
,
,
在和中,
,
,
,,
如图所示,
,
,
,
.
24.在中,点D,E分别在边,上,连接,交于点.
(1)如图1,当点为的中点时,若,求证:;
(2)在(1)的基础上,若,求的度数;
(3)如图2,若,且,求的长度.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)延长至点G,使,连接,证明,得出,根据等边对等角得出,结合对顶角的性质可得出,最后根据等角对等边即可得证;
(2)过A作且,连接,,则四边形是平行四边形,,根据平行四边形的性质得出,,证明,得出,结合已知可得出,则是等边三角形,根据等边三角形的性质得出,最后根据平行线的性质求解即可;
(3)过A作,且,连接,,,过T作于M,于N,根据平行四边形的判定与性质得出,,,,根据平行线的性质得出,根据等面积法可得出,证明,得出,则,在中,根据含角的直角三角形的性质求出,根据勾股定理求出,在中,根据勾股定理求出,,即可求解.
【详解】(1)证明:如图,延长至点G,使,连接,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
又,
∴,
∴;
(2)解:过A作且,连接,,
∴四边形是平行四边形,,
∴,,
∴,
又,
∴,
∴,
又,,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
又,
∴;
(3)解:过A作,且,连接,,,过T作于M,于N,
,
∴四边形是平行四边形,
∴,,,,
∴,,
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
在中,,,
∴,
∴,
在中,,,
∴,
∴.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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