内容正文:
2026年中考数学二轮复习图形的相似解答题专题训练
L.在ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,连结AE,DE,EF,DE=DC
图1
图2
图3
(I)如图l,连结BD,如果EF∥BD,求证:△ECFOAADE;
(2)已知anC=v5
连结F
①如图2,如果点D,E关于直线F对称,求
△Ae:S.4aD的值:
CF
②如图3,如果AF=√5DF,∠AFE=∠EDC,求FD的值.
2.如1图,矩形O1BC的顶点4,C分别在×销和>y轴上,反比例函数y-(x>0)的图象
与矩形OABC的边AB,BC分别交于点D与点E.
y
C
E
1图
2图
3图
3,9)
(1)若点E坐标为
求该反比例函数的表达式;
(2)如2图,在(1)的条件下,连接0B交反比例函数y=(x>0)的图象于点E,若
OB=3OF,求点D的坐标:
(3)如3图,连接OB和OE,过点D作x轴的平行线交OB于点G,连接EG,若
∠AOE=3∠AOB,猜想BG与OE的数量关系,并证明.
3.综合与探究
问题情境:如图,在口ABCD纸片中,AB>BC,点E在边AB上,沿DE折叠△ADE,得
到△A'DE.
试卷第1页,共3页
E B
图①
图②
(备用图)
(I)猜想证明:如图①,当DE L AB时,AD交BC于点F,连接A'C,BD.判断A'C与
BD的数量关系,并说明理由;
(2)拓展延伸:如图②,连接AC交DE于点G.
①连接AG,当A'E∥AC时,判断四边形AEA'G的形状,并说明理由:
②连接BD,若BD⊥AD,AD=15,CD=25,当AD与口ABCD的一边垂直时,请直接
S△MDG
写出S△cG的值.
4.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,O是AB边上的点,且不与A,B重合.以O为圆
心,OA长为半径的圆交AB,BC,AC于点D,E,F,点E是劣弧DF的中点,连接
AE
B
图1
图2
(I)【探索与发现】AE
(填“是”或“不是”)∠BAC的角平分线:
(2)【猜想与证明】BC是⊙O的切线:
(3)【实践与应用】如图2,连接0F交4B于点G,已知1C
AB,是否有在常数k,使
5
EG
BD
=k?若存在,求k的值:若不存在,请说明理由。
5.问题情境:如图,在△ABC中,AB=AC,D为射线BC上一点,连接AD,将AD绕
点A顺时针旋转得到AE,且∠DAE=∠BAC,连接BE.
初步探究:
试卷第2页,共3页
D
BD
E
图①
图②
(I)如图①,猜想BE与CD的数量关系,并说明理由:
(2)深入探究:如图②,当点D在BC的延长线上时,将CD绕点D逆时针旋转a得到DF,
且a=2∠ABC,连接EF,猜想四边形BEFD的形状,并说明理由:
3)连接DE,在旋转过程中,若
B=2N5,BC=4,CD=3
3请直接写出线段DE的长.
6.在△ABC中,AB=AC
G
】
B
C B
D
图1
图2
图3
(I)如图1,D为BC上一点,AD=CD,AD=2,∠BAC=150°,求△ABD的面积:
(2)如图2,D为BC上一点,AD=CD,F为DA延长线上一点,连接BF并延长至G,使
得BF=FG,连接AG,过C作CE∥AG交AD延长线于E,若∠E+∠ABC=∠BAD,
请猜想线段AG、CD、AF之间的数量关系,并证明你的猜想:
(3)如图3,∠BAC=90°,AB=1,D为线段AC上一动点,将△ABD关于BD对称得到
△EBD,连接AE,将AE绕E顺时针旋转90°得到FE,连接CF,直接写出CF的最小值.
7.【问题情境】如图1,正方形4BCD
的对角线相交于点O,正方
AB,C,D与正方形
ABCD
的边长相等,在正方形
BCD绕点0转动过程中,B与O4交于点E,8C与
OC交于点F,记两个正方形重叠部分的面积为S.
试卷第3页,共3页
D
O
D
E
OD
B
B
C
图1
图2
ABCD
(I)【独立思考】“乘风”兴趣小组发现在正方形
绕点O转动过程中,两个正方形
重叠部分的面积S是一个定值.设两个正方形的边长为m,请你写出这个定值并证明
②【间题解决】在图1中,若E=1,CF=3,求CF的长.
(3)【深入探究】如图2,在正方形ABCD中,∠EPF的顶点P在对角线AC上,且
∠EPF=90°,PC=3PA,将∠EPF绕点P旋转,旋转过程中,∠EPF的两边分别与AB和
BC交于点E,F.在∠EPF的旋转过程中,求PE与PF存在怎样的数量关系,
8.矩形ABCD中,AB=10,AD=17,E是线段BC上异于点B的一个动点,连接AE.
将△ABE沿直线AE折叠,使点B落在点P处,
D
B
E
图1
图2
【初步感知】
(I)如图1,当E为BC的中点时,延长AP交CD于点F,求证:FP=FC.
【深入探究】
(2)如图2,点M在线段CD上,CM=3,在点E的移动过程中,当点P恰好落在线段AM
上时,求PM的长.
【拓展运用】
(3)如图2,点N在线段AD上,AN=4.在点E的移动过程中,当点P在矩形内部、且
△PDN是以DN为斜边的直角三角形时,求BE的长,
9,如图1,在矩形4BCD中(AB>AD)
点E是线段CD上的一动点,连接BE.作点C关
试卷第4页,共3页
于BE的对称点F.连接CF并延长,射线CF交矩形的边于点G,过点A作AH⊥CG,交
CG的延长线于点H,
A
图1
图2
备用图
(I)若CF的延长线交AD于点G时,求证:∠BFH=∠BAH:
(2)连接BD交CH于点L,且AB=4,AD=3.
①若CF的延长线交D于点G时,如图2,若CE=CD,求C的长
4
②在E点的运动过程中,当GH:CG=1:8时,请直接写出△HCD的面积
10.定义:在平行四边形中,取任意一边的中点,连接该中点与对边的两个端点所形成的
三角形,叫作平行四边形的对边中点三角形.已知,在ABCD中,点E为CD边上一点,
△ABE为口ABCD的对边中点三角形,
D
D
B
(I)如图1,若AB=2AD,求∠AEB的度数:
(2)如图2,∠ADC=120°,对角线AC L BD于点G,AE交BD于点F,BE交AC于点H,
连接FH,在不添加任何辅助线的条件下,请直接写出所有面积是△FGH面积3倍的三角
形.
1Ⅱ,点0为矩形48CD的边4D上一点,BC=VB4B-310.将矩形4BCD纷
绕点逆时针
旋转“角0°<r<180
得到矩形A'B'CD
试卷第5页,共3页
A
D
D'
图1
图2
备用图
(I)如图1,当点B落在BC边上时,a=」
CA
2)如图2,当点g、C、在同一直线上时,求OA的值:
(3)当∠BAC=30°时,过O作OE⊥CA',垂足为E,过E、、B三点的圆与边BC的另
BF
一个交点为F,直接写出OA的值.
12.如图①,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB的中点,过点D作
DE∥BC交AC于点E.
图①
图②
图③
图④
BD=2CE
(1)求证:
(2)在同一平面内,将△ADE绕公共顶点A逆时针旋转,连接BD,CE.
①如图②,当点D在△ABC内部时,判断(1)中的结论是否仍然成立?
②如图③,当ED⊥BD时,设线段CE交BD于点F,连接AF,判断四边形AFDE的形状,
并说明理由:
③如图④,当点D在△ABC内部时,设射线BD与线段CE交于点G,且CG=2EG,若
BC=4,求线段CE的长
13.综合与探究
问题情境:
矩形ABCD中,AB=3,BC=4,∠BAC的平分线交BC于点E.将△ABE绕点E顺时针
试卷第6页,共3页
F G(G
旋转,得到
FGE点,B的对应点分别为点
点6与点B不重合).
深入探究:
A
D
G
E
图1
图2
图3
(I)如图1,当点F在边AD上时,求证:∠AEF=2∠BAE;
(2)如图2,当点G在线段AE上时,连接AF,CF,①求证:AC1EF;②求四边形
AECF的面积:
(3)当点G在矩形ABCD的对角线上时,连接DF,直接写出DF的长.
试卷第7页,共3页
参考答案
1.(1)解:四边形ABCD是平行四边形,
,BC=AD,AD∥BC,
.∠ADE=∠DEC
.DE DC,
.∠C=∠DEC
∴.∠C=∠ADE
.BC=AD,∠C=∠ADE,CD=DE,
∴.△BCD≌△ADE
,EF∥BD,
.△ECF∽△BCD
.△ECF∽△ADE,
(2)解:①作DH⊥BC,垂足为H.作FP⊥AD,交AD的延长线于P,延长PF交BC
于Q,延长AF交BC延长线于点G.
设HC=a,则HD=HC.tan C=V5a,DE=DC=√HD2+HC2=√6a.
B
H
,点D,E关于直线AF对称,
AD=AE」
.∠ADE=∠AED
.DE =DC,
.∠DEC=∠DCE
,∠ADE=∠DEC,
∴.∠ADE=∠AED=∠DEC=∠DCE
.△ADE∽△DEC
.AD DE
.DEEC·
.DE=DC,DH⊥BC,
答案第1页,共2页
.EC=2HC=2a.
AD√6a
∴.V6a2a.
.AD=3a
∴.AD=AE=3a
D,E关于直线AF对称,
∴.∠DAF=∠EAF.
AD∥BC.
.∠DAF=∠G
.∠G=∠EAF」
∴.AE=EG=3a.
..CG=a.
:AD∥BC,
∴.△ADF∽△GCF,△DPF∽△CQF.
DF=AD=3
DF PF
FCCG=3,FCFD·
.F0
PF 3
.Pg4.
1
SAD.PF,S=AD.PO
S=2
SSARCD
PO 8
②过点F作FP⊥AD,交AD的延长线于点P.
D
B
设DP=m,
答案第2页,共2页
:AD∥BC,
.∠PDF=∠C
6
∴PF=DP.tan∠PDF=V5m,sin∠DFP=
6
∴.DF=VDp2+PF2=√6m」
AF=5DF
.AF =30m,
.AP=AF2 DF2 =5m,
、AD=4m.
PF AP
.DP PF.
∴△DPF∽△FPA.
.∠DFP=∠PAF.
设∠DFP=∠PAF=a.
∴.∠PDF=90°-a.
.∠C=∠DEC=∠ADE=90°-a.
.∠FAP+∠ADE=90°
∴.∠AOD=90°
∴.∠FOD=90°
.OD=AD-sin∠PAF=4msin∠DFp=26m
,∠EDF=∠AFE,∠EDF+∠DFO=9O°,
∴.∠EFD=∠AFE+∠DFO=90°
∴.∠EFD=∠FOD
又∠ODE=∠FDE,
.△DEF∽△FOD.
DF DE
.DODF·
答案第3页,共2页
DE-3V6m
2
CF-2
.0F6m2
2.()解:把EB,9)代入y=
,得
9=
3
解得:k=27,
:y=
27
(2)解:过点F作FG∥AB交OA于G,如图,
y不
B
F
D
0
G
A
则△DGFAOAB.
FG OG OF
:.AB
OA OB
.OB=30F
FG OG 1
·ABOA3
:矩形OABC.E(3,9)
∴点B的纵坐标为9,即AB=9,
.FG=3,即点F的纵坐标为3,
当,=3时,则3=22
.x=9
答案第4页,共2页
:F(9,3)
∴.0G=9
.0A=27,
当x=27时,则y=27
:D27)
(3)解:BG=20E,证明如下:
:反比例局数-(x>0)的图象与矩形O1C的边AB:BC分别交于点D与点E,
设
A(a,0)B(a,b)C(0,b)
则信.
设直线OB的解析式为y=mx,
把Ba,b)代入,得m=
b
∴直线OB的解析式为y=
a
.DG∥x轴,
k
“点G的纵坐标与点D的纵坐标相同,即点G的纵坐标为a,∠BGD=∠AOB,
k
b
k
把y。代入y=。得x=
b·
Gkk
.(b'a
.EG∥y轴,
.EG∥AB
.DGx轴,
答案第5页,共2页
.DG∥BC
.∠HGD=∠AOB
.矩形OABC
.∠ABC=90°
四边形BEGD为矩形,
连接DE,如图,
.BG=ED,BH=GH=HD=EH,
∴.∠HGD=∠HDG
.∠EHG=∠HGD+∠HDG=2∠HGD=2∠AOB,
:∠AOE=3∠AOB
.∠BOE=2∠AOB.
.∠BOE=∠EHG
÷oE=H-DE-ac,
..BG=20E
3.(I)解:A'C=BD,理由如下:
:四边形ABCD为平行四边形
.AD=BC,AB∥CD,∠BCD=∠A,
DE⊥AB,
∴.∠AED=90°
由折叠的性质得∠AED=∠AED=90°,AD=AD,∠DAB=∠A,
∴.BC=A'D,∠A'ED+∠AED=I80°,∠BCD=∠DA'B,
A,E,A三点共线,
.AA∥CD
.∠DAB=∠ADC,
.∠BCD=∠ADC,
答案第6页,共2页
,在△BCD和△ADC中,
CD=DC,
∠BCD=∠A'DC,
BC=A'D,
'ABCD≌△A'DC(SAS)
:A'C=BD
(2)解:①四边形AEAG是菱形,理由如下:
:AE∥AC,
.∠A'EB=∠CAB
由折叠可得∠GA'E=∠GAB,
∠AEB=∠GAE
AB∥GA,
:AE∥AG,
∴.四边形AEAG是平行四边形,
由折叠得AE=A'E,
四边形AEAG是菱形:
②,四边形ABCD为平行四边形,
..AB=CD=25.
BD⊥AD,AD=15
.BD=AB2-AD2=20
.AB CD
.∠EAG=∠DCG.
'∠AGE=∠CGD
.∴.△AGE∽△CGD
分以下两种情况:()当AD1AB时,如图,
答案第7页,共2页
设AD与AB交于点H,由折叠的性质得AD=AD=I5,
sin∠BAD=
BD DH 4
AB AD 5
Cos∠BAD=AD=AH3
ABAD5·
DH=12,AH=9,
:A'H=A'D-DH=3.
∠A=∠DAH,
.AE=A'E=
AH=5,
cos4'
.'△AGE∽△CGD
:4C=4E=1
CG CD 5
:△ADG与△CDG等高,
:S0=4G-1
SACDG CG 5:
(i)当AD⊥AD时,如图,
D
G
A
MB
BD⊥AD
∴.此时AD与BD部分重合,
过点A作A'M⊥AB于点M,
BD=20,D=AD=15,
.'B=5,
:sin∠ABD=4D=AM3
AB A'B5
cos∠ABD=BD=MB4
AB A'B 5
∴A'M=3,MB=4,
答案第8页,共2页
设AE=x,则A'E=x,EM=AB-AE-BM=21-x,
.在RtaA'EM中,A'E2=EM2+A'M2,
即x2=(21-x+32,解得x=号,
·AE=
7,
AG AE 3
同理可得CGCD7'
SAADC=AG=3
SACDG
CG-7
S△ADG
13
综上所述,
S△cpG的值为5或7.
4.(1)是
(2)见解析
k=6⑤
(3)存在,
11
【分析】(1)根据等弧所对圆周角相等即可判断:
(2)连接DE,根据等边对等角结合(1)中结论即可证明;
(3)过点E作EH上AB于点H,连接DF,OE,DE,设
AC=3x,AB=5x(x>0)
证明
EH=CE,利用勾股定理和解直角三角形求出BC=4x,AH=3x,BH=2x,
EH=3
,
BE=2x,OE=5、
9
BD=xAFE,证明。4FG0A0G,求地
8
4
EG=2AE=22x,即可解答
【详解】(I)解::点E是劣弧DF的中点,
.EF-DE
答案第9页,共2页
.∠CAE=∠BAE,
.AE平分∠CAB,即AE是∠BAC的角平分线;
(2)证明:连接DE,
B
由(I)知∠CAE=∠BAE,
OA=OE,
.∠AEO=∠BAE,
.∠AEO=∠CAE
.ACll OE
.∠C=∠OEB」
∠C=90°,
.∠OEB=90°,
:OE是⊙0的半径,
.BC是⊙O的切线:
k-6v5
(3)解:存在,
11,
过点E作EH⊥AB于点H,连接DF,OE,DE,
AC 3
设1C=3x,AB=5x(x>0)
.∠C=90°
BC=AB2-AC=4x
由(1)知AE是∠BAC的角平分线,
答案第10页,共2页
:AC⊥BC,EH⊥AB
.EH=CE.
AC=AE2-CE,AH =AE2-EH
.AC=AH=3x,
.BH=AB-AH=2x,
:tan∠ABC=AC_3
=tan∠HBE=EH
BC 4
BH'
.EH-3x
,
.CEE
3
.BE=BC-CE=亏x,
:∠C=∠OEB=90°,
:tan∠ABC=4C=3_OE
BC 4 BE'
OE=1
8,
:D=20E=15
x
4
i.BD-4B-AD-5x
4,
:AD为⊙O的直径,
.∠AFD=90°,
Cos∠BAC=AC_3
AB 5
=CoS∠DAF=AF
AD
9
:4F=4x,
..ACIlOE
.∠AFO=∠FOE,∠FAE=∠AEO
答案第11页,共2页
∴.△AFGAEOG,
AG AF 6
:EG OE 5'
15
、云二AE于
2x,
15V5
EG
22
65
:.BD
=k
5
11
5.(I)BE=CD,见解析
(2)四边形BEFD为平行四边形,见解析
2√852205
(3)线段DE的长为5或5
【分析】(I)根据旋转的性质得到4D=AE,证明△1BE≌aACD(SAS)
即可证明
BE=CD:
(2)根据△ABE≌△ACD得到∠BAC=∠CBE,进而得到∠BAC=∠CBE,根据等边对等角
得到∠ABC=∠ACB,证明BE∥DF,由旋转的性质得到CD=DF,进而得到BE=DF,
即可得到四边形BEFD为平行四边形:
(3)过点A作AM1BC于点M,根据等腰三角形三线合一得到CM=BC=2,根据勾股定
理求出AM=4,分当点D在BC的延长线上时,当点D在线段BC上时两种情况讨论即可.
【详解】(I)解:BE=CD,理由如下:
由旋转的性质,得AD=AE,
∠DAE=∠BAC,
∠BAE=∠CAD,
答案第12页,共2页
又:AB=AC,
△ABE≌△ACD(SAS)
.BE=CD:
(2)解:四边形BEFD为平行四边形,
同理得:△ABE≌△ACD
.∠ACD=∠ABE,CD=BE
:∠ACD=∠BAC+∠ABC,∠ABE=∠ABC+∠CBE,
∴.∠BAC=∠CBE
.AB=AC.
.∠ABC=∠ACB,
,∠BAC+∠ABC+∠ACB=∠BAC+2∠ABC=180°,∠CDF=2∠ABC,
.∠BAC+∠CDF=180°,
.∠CBE+∠CDF=180°,
BE∥DF,
由旋转的性质,得CD=DF,
.CD=BE,
.BE =DF,
∴.四边形BEFD为平行四边形
(3)解:如图,过点A作AM⊥BC于点M.
E
则∠AMC=90°,
AB=AC,
..CM-BC-2
AB=AC=25,
答案第13页,共2页
·.AM=VAC2-CM2=V25)-22=4
①当点D在BC的延长线上时,此时DM=CM+CD=5,
:AD=AM2+DM2=41,
AE=AD,
.AB_AC
AE AD
又:∠BAC=∠DAE,
.△ABC∽△AED,
.ACBC
254
AD ED,41 DE
解
DE=2V205
5
②如图,当点D在线段BC上时,此时DM=CD-CM=l,
E
BDM
C.AD=VAM2+DM2=√7,
AC BC
同理①得ADED1
254
即V17DE
E=285
解得
5
2√852W205
综上所述,线段DE的长为5或5.
6.()3+1
答案第14页,共2页
(2)AG=CD+2AF,见解析
8)2-1
【分析】(I)过A作AE⊥BD于E,利用等腰三角形的性质和三角形的内角和定理得到
∠C=∠DAC=∠ABC=15°,进而可得∠ADB=2∠C=30°,然后解直角三角形求解
AE=1 DE=3
,再利用三角形的面积公式求解即可:
(2)延长GA交BC于H,在射线AH上截取AW=AG,连接BW,根据三角形的中位线
性质得到4F=方BW,AF∥BW,进面推出∠BAH=ABH=∠4CD=∠D1C,从
ABH≌△ACD(ASA)
而证明
得到CD=BH,AH=AD,可推出B=H=2AF,进而
可得结果:
(3)以AB为直角边作等腰三角形ABG,∠ABG=90°,BG=AB,证明四边形ABGC是
平行四边形得到CG=AB=
,证明△BAEn△GA
得到FG=V2BE=V
,由
CP≥FG-CG=2-1,当F、C、G共线时取等号,进而可得解.
【详解】(I)解:如图1,过A作AE⊥BC于E,
A
B
E
D
图1
.AB=AC,∠BAC=150°,
.∠C=∠ABC=15°,
AD CD
.∠C=∠DAC=15°,
.∠ADB=2∠C=30°,
答案第15页,共2页
DE=VADP-AE=3
:C=V3+2
AB=AC,AE⊥BC,
:.BE=EC=5+2
:8D=2V5+2
ABD的面积为D:AE=5+1,
(2)解:AG=CD+2AF
理由:如图2,延长GA交BC于H,在射线AH上截取AW=AG,连接BW,
G
D
图2
.BF=FG
AF-BW.AFW/BW
.∠WBH=∠ADH,
.CEIl AG
∠E=∠HAD,
:∠E+∠ABC=∠BAD
∴.∠HAD+∠ABC=∠BAD
:∠BAH+∠HAD=∠BAD,
∴∠BAH=∠ABC,
:BH=AH
AB=AC,AD=CD,
.∠ABH=∠ACB=∠DAC,
.∠BAH=∠ABH=∠ACD=∠DAC,
答案第16页,共2页
.△ABH≌△ACD(ASA)
.CD=BH,AH=AD,
∴.AH=CD,∠AHD=∠ADH,
.∠WBH=∠AHD=∠WHB,
∴.WB=WH=2AF,
AW AH+WH CD+2AF,
:.AG=CD+2AF:
(3)解:如图3,以AB为直角边作等腰三角形ABG,∠ABG=90°,BG=AB,
E
B
G
AB
图3
.∠BAG=45°AG2
AB=AC∠BAC=90°
∴.BG=AC,AC∥BG
∴.四边形ABGC是平行四边形,
..CG=AB=1,
由旋转和折叠性质得AE=EF,∠AEF=90°,BE=AB=1,
AE
.∠EAF=45°,AF2,
ABAE
.∠BAG=∠EAF,AGAF,
.∠BAE=∠GAF,
·△BAE一△GAF,
答案第17页,共2页
BEAE
FG AF 2,
:.FG=√2BE=√2
CF2FG-cG=5-l,当F、C、0
共线时取等号,
∴.CF
2-1
的最小值为
【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性
质、三角形的中位线性质、平行四边形的判定与性质、折叠与旋转性质、三角形的三边关
系等知识,综合性强,有一定的难度,熟练掌握相关知识的联系与运用,添加辅助线,构
造相似三角形是解答的关键。
1
7.()定值为4m,见解析
24V5
PE 1
(3)PF3:
【分析】(1)在△OEB和△OFC中,利用正方形的性质和已知可证出
OEB≌AOFC(ASA)
再利用全等三角形的面积相等即可得结论:
(2)根据全等三角形的性质得到BE=CF=3,由此得到正方形边长为4,过点O作
OH LBC于H,得OH=BH=CH=2,求出FH=I,利用勾股定理求出
0F=V5
即可
得到
F=4-5
(3)过点P作PM⊥AB于点M,PN⊥BC于点N,利用相似三角形的性质证明即可.
【详翔】(山定值为,拜由如下
证明:在正方形MBCD
ABCD
和正方形
中,
1
AC=BD:OB=BD,OC=AC
2
答案第18页,共2页
∠AB0=∠BC0=45°∠BOC=∠AOC=90°
∠BOC-∠BOF=∠A,OC-∠BOF
∴.∠EOB=∠FOC,
在aOEB和△OFC中,
∠ABO=∠BCO,BO=CO,∠EOB=∠FOC,
△OEB≌aOFC(ASA)
.S.OE=S.OFC
1
S.0E8+S.omF=S.oFc+S.OBF=S.onc=
1
两个正方形重叠部分的面积S是定值4m
OEB≌AOFC(ASA)
(2)解:由(1)知
.BE=CF=3.
.BC=AB=1+3=4,
,正方形ABCD的对角线相交于点O,
.OB=OC,∠B0C=90°
过点O作OH⊥BC于H,
..OH=BH=CH=2,
.FH=3-2=1,
:.oF-VoH+F-4+1-5
:GF=4-5
答案第19页,共2页
A
E
OD)
B
FH
B
PE 1
(3)解:
PF3,理由如下:
过点P作PM⊥AB于点M,PN⊥BC于点N
:四边形ABCD是正方形,
.∠BAC=∠BCA=45°,
PM⊥AB,PN⊥CB,
:AAMP,△PNC是等腰直角三角形,
.△AMP∽△PNC,
AP:PC=1:3,
.PM CN=PM PN=1:3
∠PMB=∠B=∠PNB=90°,
.∠MPN=∠EPF=90°,
∠MPE=∠NPF,
∠PME=∠PNF=90°、
:△PMEP△PNF,
PE PM 1
PF PN 3
D
M
BL
NF
8.(1)见解析
(213v2-10
答案第20页,共2页
(3)5
【分析】(I)连接EF,证明RtEPFS≌RtAECF,即可求证;
(2)对Rt△ADM运用勾股定理求解AM即可;
(3)过点P作PH⊥AD于H,交BC于点G,证明△PHN∽aDHP,可得HP2=HNHD,
设HN=x,HD=13-x,根据勾股定理得到关于x的方程,可得到HP=6,AH=8
HG=AB=10,PG=4,BG=AH=8.设BE=m,则PE=m,GE=8-m.在
Rt△PGE中,根据勾股定理求出m=5,即可求解.
即BE的长为5,
【详解】(I)证明:连接EF,
D
E
C
四边形ABCD为矩形,
∠B=∠C=90°
由折叠可得∠APE=∠B=90°,PE=BE.
∴.∠EPF=90°
:E为BC的中点,BE=EC,
.PE=EC
在Rt△EPF与RtAECF中,
..EP=EC,EF=EF,
,Rt△EPF≌RtAECF(HL)
.FP=FC:
(2)解:如图,
答案第21页,共2页
A N
P
M
B
E
图2
由折叠可得,AP=AB=10,
:矩形ABCD中,AB=CD=10,AD=BC=17,∠D=90°
又CM=3
.DM=CD-CM=7
AM =VAD+DM=13
:.PM-AM-4P=13-10
(3)解:过点P作PH⊥AD于H,交BC于点G,
∴.∠1+∠3=90°
H
D
3
12
.∠NPD=90°,
∠1+∠2=90°,
.∠3=∠2
:∠PHN=∠DHP,
.△PHN∽aDHP,
HP HN
:HD HP'
.HP2 HN-HD,
AN=4,AD=17,
.DW=13
答案第22页,共2页
设HN=x,HD=13-x,
.AH=x+4.HP2=x(13-x)
.AB=10
.AP=AB=10
.HP2=AP2-AH2,
HP2=102-(x+4)2
:03-=102-(x+42
解得x=4
∴.HP=6,AH=8.HG=AB=10,PG=10-6=4,BG=AH=8
设BE=m,则PE=m,GE=8-m.
在Rt△PGE中,PE2=EG+PG,
m2=(8-m)2+42
解得,m=5,
即BE的长为5.
9.(1)见解析
1210
27
(2)①13;②3或4
【分析】(1)根据轴对称可得∠BCF=∠BFC,根据矩形的性质和四边形的内角和定理即
可解答:
(2)①如图2,设BE,CF交于点O,证明△BCE∽△CDG,△BIC∽aDIG,列比例式
即可解答:
分两种情况:若点在线段D上,如图3,过点”作HQ1AD
G
于点Q,证明
△QHG∽aDCG
求出○的长,再根据三角形的面积公式求解即可:若点C在线段B上,
OG
答案第23页,共2页
如图4,过点H作H⊥AB于点Q,证明△H0 GPACBG求出QH的长,再根据三角形的面
积公式求解即可.
【详解】(I)证明:,四边形ABCD为矩形,
.∠ABC=90°,
点C关于BE的对称点为F,
.'BC=BF,
.∠BCF=∠BFC,
AH⊥CG,
.∠H=90°,
.∠BCF+∠BAH=360°-∠ABC-∠H=180°,
.∠BFC+∠BFH=180°,
.∠BAH=∠BFH:
(2)解:①如图2,设BE,CF交于点O,
E
图2
,四边形ABCD为矩形,
.∠BCE=∠CDG=90°,BC∥DG,CD=AB=4,BC=AD=3,
由轴对称的性质可得BE⊥CF,
.∠CBO+∠BCO=90°,
.∠BCO+∠OCE=90°.
.∠CBO=∠OCE,
∴.△BCE∽△CDG,
CE BC
DG CD'
CE=CD
4
CE=1,
答案第24页,共2页
13
:.DG 4'
:DG=4
3,
BC∥DG.
∴.△BICr△DIG
4
:G-Dc-3_4
CI BC 3 9
在R△CDG中,由勾股定理得CG=VCD+DG=4+
3
.C7=9cG=之×4V10=12W10
9+4
13313:
②若点G在线段AD上,如图3,过点H作HQ⊥AD于点Q,
图3
,四边形ABCD为矩形,
.AD⊥CD,
OH∥CD,
.△HGADCG
QG GH
DG CG
.GH:CG=1:8,
.G-1
∴DG8,
:.QG-1DG-I
8
61
答案第25页,共2页
·D0=DG+QG=3
2
A5an3c0-D0=3x4×}-3,
1
2
2
2
若点G在线段AB上,如图4,过点H作HQ1AB于点Q,
H
E
图4
同理可证明QH∥BC,
.△HQG∽aCBG
HO GH
.BC CG'
.GH:CG=1:8,
HO 1
.BC8’
.OH =3
8
∴点H到CD的距离为3+
3_27
88,
1
SAHCD=
27_27
-×4×
845
27
综上所述,AHCD的面积为3或4·
10.(1)90°
(2)△AFG、△BGH、ADEF、△CEH
【分析】(1)根据对边中点三角形的定义得到点E是CD的中点,结合平行四边形的性质
得到AD=DE=CE=BC,利用平行线的性质求出∠BAE+∠ABE=90°,从而求出∠AEB
的度数:
(2)易证明四边形ABCD是菱形,根据AB∥CD证明△EDF∽△ABF、△CEH∽△ABH,
答案第26页,共2页
DF 1 EH 1
进而得到BF=2、BH2,设DF=2k、CH=2m,则FB=4k、HA=4m,进而求出
DG=GB=3k、AG=GC=3m,据此求出S.m=2m,根据三角形面积与底、高的关系,
找出面积是△FGH面积3倍的三角形即可.
【详解】(I)解:~四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD、AD=BC、AB∥CD、AD∥BC,
:△ABE为口ABCD的对边中点三角形,
点E是CD的中点,
DE-CD48
AB=2AD,
.AD DE CE BC.
∴.∠DAE=∠DEA、∠CEB=∠CBE,
:AB‖CD
∴.∠DEA=∠BAE、∠CEB=∠ABE,
.∠DAE=∠BAE、∠CBE=∠ABE,
∴.∠DAB=2∠BAE、∠CBA=2∠ABE,
:ADI‖BC
.∠DAB+∠CBA=180°
∴.2∠BAE+2∠ABE=2(∠BAE+∠ABE)=180°
∴.∠BAE+∠ABE=90°
∴.∠AEB=180°-(∠BAE+∠ABE)=180°-90°=90°
(2)解:在ABCD中,AC⊥BD,
·四边形ABCD是菱形,
AG-CG-TAC DG-8G-RD
由()知,DE=CE=2AB、4B∥CD
∴.∠EDF=∠ABF,
答案第27页,共2页
∠DFE=∠BFA,
.△EDF∽△ABF,
DF=DE1
BFAB2·
同理可证:△CEH∽△ABH,
器
设DF=2k、CH=2m,则FB=4k、HA=4m,
.BD=DF+FB=6k AC=CH+HA=6m,
.DG=GB=3k、AG=GC=3m,
∴.FG=DG-DF=k、GH=GC-CH=m,
AC⊥BD
.5wFG.Gl
vGGmkm-35.ron,
2
Sa号80GH号m-m=35m,
2
2
点E是CD的中点,DG⊥CG,
aDEF中DF上的高为CG=m
1
,AcEm中CH上的高为50G,
S)DE1cG2逃多m=3m=3Sm
2
2
2
∴满足条件的三角形为△AFG、△BGH、△DEF、△CEH,
11.(1)60°
R6
14
(3)2或3
【分析】(1)过点O作OG⊥BB于点G,连接OB,OB,设AO=x,则
答案第28页,共2页
8C=3B=Vx,由勾股定理得O8=2”,由旋转的性质可得OB=OB=2,证明四边
形ABGO是矩形,得到BG=OA=x,则可证明OB'=OB=BB,进而证明△BOB是等边三
角形,据此可得答案:
(2)设10=x,则BC=3,4B=V5x,
;由矩形的性质可得
∠A=∠D=90,CD=AB=N53xMD=BC=3x,则OD=D-A0=2r,
利用勾股定理
求oC=v7x,则C=v0C2-o=6x
据此可得答案;
(3)分图3-1和图3-2两种情况,求出CE,A'C的长,证明三角形相似,利用相似三角形
的性质推出CF的长,进而求出BF的长即可得到答案.
【详解】(1)解:如图所示,过点O作OG⊥BB于点G,连接OB,OB,
D'
设A0=x,
BC=3AB=340
BC-3x.4B=x
;
四边形ABCD是矩形,
∴.∠A=∠ABC=90°,
在Ra4OB中,由勾股定理得OB=VO+AB=2x
由旋转的性质可得OB'=OB=2x,
OG⊥BB,
.BB'=2BG,∠OGB=90°,
答案第29页,共2页
∴.四边形ABGO是矩形,
:.BG=OA=x,
.'BB'=2BG=2x,
.OB'=OB BB',
.△BOB是等边三角形,
∴.∠BOB'=60°
.a=60°:
(2)解:如图所示,连接OC,
B
D
D'
图2
设AO=x,
·BC=V5AB=3AO
BC-3B=x
四边形ABCD是矩形,
:∠A=∠D=903,CD=AB=V3x,AD=BC=3x
..OD=AD-AO=2x,
在RtCOD中,由勾股定理得OC=VCD+OD=V7x
由旋转的性质可得A'O=AO=x,∠A=∠A=90°,
在Rt△4OC中,由勾股定理得CA'=VOC-40=V6x,
CA'16x=6
.'.OA x
答案第30页,共2页
(3)解:如图3-1所示,连接OC,EF,
C
D'
图3-1
设AO=x,
BC=34B-340
BC-3 AB=x
,四边形ABCD是矩形,
片∠A=90,CD=AB=V3w4D=BC=3x
..OD=AD-AO=2x,
在RtaC0D中,由勾股定理得OC=VCD'+OD=V7x:
由旋转的性质可得AO=AO=x,∠BAD'=∠A=90°,
.OE⊥CA,
.∠OEC=∠OEA=90°,
∠BA'C=30°,
.∠DA'C=∠B'D'-∠B'AC=60°,
.∠A'OE=30°,
2,
OE-o-E
.CE=V0C2-0E2-
2,
.CA'=CE+A'E=3x:
答案第31页,共2页
由题意得,A八E、F、B这四点共圆,
.∠CAB+∠BFE=180°,
:∠CFE+∠BFE=180°,
.∠CAB=∠CFE,
又.∠A'CB=∠FCE,
.△A'CB∽△FCE,
3x 3x
4C_BC
,即CF
CF CE
2t,
1
.'BF BC-CF=
-Y
2
1
OA
X-2
如图3-2所示,连接OC,A'E,
C'
图3-2
设AO=x,
BC-34B-340
BC-3 AB=3x
,四边形ABCD是矩形,
Z4=90 CD=AB=x.AD=BC=3x
答案第32页,共2页
.OD=AD-AO=2x,
在RtCOD中,由勾股定理得OC=VCD+OD=V7x,
由旋转的性质可得AO=AO=x,∠B'AD'=∠A=90°,
.OE⊥CA',
.∠0EC=90°,
.∠BA'C=30°,
.∠0AE=180°-90°-30°=60°,
∴∠A'OE=30°,
E-0-,
1
、OE=VAo2-AE=
2+
.CE=JOC2-08
2,
.CA'=CE-A'E =2x;
由题意得,A八E、FB这四点共圆,
.∠CEB+∠AFB=180°,
.∠CFA'+∠AFB=180°,
.∠CEB=∠CFA,
又:∠A'CF=∠BCE,
.△ACF∽△BCE,
2x CF
4C_CF
即3x
BC CE
2,,
4
.'BF BC-CF=
3,
4
BF=3
4
0Ax=3
答案第33页,共2页
BF
4
综上所述,OA的值为2或3·
12.(1)见解析
6W5
(2)①(1)中的结论仍然成立;②四边形AFDE是正方形,理由见解析:③5
AC-BC=AB=a
【分析】(I)先证明AE=DE,设AB=2a,求
2
AD=BD=a,
4E=DE=2
2
a CE=AC-AE-
2“,即可证明:
(2)①由旋转的性质易证LCAE=∠BAD,根据△AED,△ABC都是等腰直角三角形,得到
AE_AC2
DAB2,即可证明ACEA8D,推出CEC2
,即可得出结论;②四边
形AFDE是正方形,设CE,AD交点G,同理①得△ACE∽aABD,证明CE⊥DA,△DEF
是等腰直角三角形,易证四边形AFDE是平行四边形,再根据∠EDF=90°,AE=DE,
即可得出结论;③同理①得△ACE∽△ABD,设EG=x,CG=2x,易证A,B,C,G四点共
圆,取AB中点为O,则OO为四边形ABCG的外接圆,连接AG,在BD上取点H,使得
BH=2DH
OH AC,BG
H
AB,AD
AB
,连接,设
交点为,过点“分别作
的垂线,交于点
N,交AD延长线于点M,连接OD交AH于点K,则∠AGB=90°,求出
4C=Bc=4B=2BC=4N5,4D-4B=25,4B=DE=
-AD=2
2
OA=OB=22
,根据4CE0,证用4 4GEAHD AIG
是等腰直角三角形,
.am=m,易证H平分D10,即D1H=∠01H.再证明
求出
答案第34页,共2页
△D1H≌a01H(SAS),得到∠BH0=90°,利用勾股定理即可求解。
【详解】(1)证明:等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,
.∠A=∠B=45°,
DE∥BC,
∴.∠AED=∠ACB=90°,
.∠ADE=45°,
.AE DE,
设AB=2a,
,4C=BC=24B=2a
2
点D是AB的中点,
.AD=BD=a,
E-DE-
2,
:CE=AC-AB=2
a
2
BD a
.CE
-=√2
2
,即
D=2CE
(2)解:①(1)中的结论仍然成立,
:∠EAD=∠CAB=45°,
∴.∠EAC+∠CAD=∠CAD+∠BAD=45°,
.∠EAC=∠BAD,
:△AED,△ABC都是等腰直角三角形,
AE AC
.AD AB 2,
∴.△ACEr△ABD,
答案第35页,共2页
BD AB
:CE AC
=2
BD=2CE
②四边形AFDE是正方形,理由如下:
设CE,AD交点G,
A
同理①得△ACE∽△ABD」
.∠ACE=∠ABD,
ED⊥BD,即∠EDB=90°
∠EDB+∠AED=180°,
.BDII AE.
.∠ABD+∠EAB=180°,
:∠CAB=∠EAD=45°,
.∠ABD+∠CAD=90°,
.∠ACE+∠CAD=90°,即∠AGC=180°-∠CAD-∠ACE=90°,
.CE⊥DA,
,△ADE是等腰直角三角形,
∴.∠DEG=∠AEG=45°,
·BD‖AE
∴.∠DFE=∠AEG=45°
:∠EDF=90°」
∴.△DEF是等腰直角三角形,
.DE DF,
.AE =DF,
.DF AE.
∴.四边形AFDE是平行四边形,
答案第36页,共2页
∠EDF=90°,
四边形AFDE是矩形,
AE =DE,
∴.四边形AFDE是正方形,
③同理①得△ACE∽△ABD,
CE AC
:.BDAB=2,∠ABD=∠ACE,
设EG=x,
.CG=2EG,
..CG=2x,
.CE=3x,
.BD=3V2x
:'∠ABD=∠ACE,
:A,B,C,G四点共圆,
ACB=90°,
∴.AB为四边形ABCG外接圆的直径,取AB中点为O,则⊙O为四边形ABCG的外接圆,
连接AG,在BD上取点H,使得BH=2DH,连接OH,设AC,BG交点为P,过点H分
别作AB,AD的垂线,交AB于点N,交AD延长线于点M,连接OD交AH于点K,则
∠AGB=90°
:BC=4,△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,
4C=BC-4.4B-BC=4
答案第37页,共2页
:40-号4B=22
片E=DE=2
AD=2
:点O为AB的中点,
.OA=0B=2N2
.BH =2DH,
.BH=2√2x,DH=V2x
,∠AGB=∠ACB=90°,∠CQG=∠AQB
.∠CG0=∠CAB=45°
.∠AGF=180°-∠CGQ-∠AGB=45°
,'△ACEAABD
∴.∠AEC=∠ADB
EGxV2AE√2
DH2AD2
.△AGE△AHD
.∠AHD=∠AGE=45°,
∴.∠GAH=90°-∠AHD=45°,
“△AHG是等腰直角三角形,
BH =2DH,
.S.AM=2S.AMD
点O为AB的中点,
.S.ABH=2S.40m
SOH =S.AHD
答案第38页,共2页
AD=0A=2V2
.HM =HN,
:IHN⊥AB,HM⊥AM,
∴.AH平分∠DAO,即∠DAH=∠OAH,
AD=0A=22,AH AH
△DAH≌AOAH(SAS)
.DH=OH=V2x∠AHO=∠AHD=45°
.∠DHO=∠AHD+∠AHO=90°,
.∠BH0=90°,
∴o8=BH+0H,即(2=(2x+(22x,
.10x2=8,
:36
5(负值舍去),
CE=3x=6
5.
13.(1)见解析
20果料新:②6
Bo5的K为成n
【分析】(I)先根据旋转的性质可得AE=EF,根据等腰三角形的性质可得
∠EAF=∠AFE,再根据三角形的内角和定理可得∠AEF=180°-2∠EAF,然后根据矩形
的性质可得∠EAF=90°-∠BAE,由此即可得证;
(2)①设AC交EF于点O,先证出△ABE≌△AOE,根据全等三角形的性质可得
OE=BE,∠AOE=∠B=90°,则AC⊥EF:
答案第39页,共2页
②先证出△EOC∽△ABC,根据相似三角形的性质可得OE的长,然后利用勾股定理求出
BF的长,最后根据四边形BCF
的面积等
S+ScF求解即可得:
(3)分两种情况:①若点G在对角线AC上时,过点D作DH⊥AC于H,先证出点A,
G,C,F在同一条直线上,再求出AF,DH,AH的长,从而可得FH的长,然后利用勾
股定理求解即可得:②若点G在对角线BD上时,过点F作FM⊥BD于M,过点E作
EN⊥BD于N,先根据等腰三角形的性质、勾股定理求出BG,GN,EN的长,再证出
△FGM∽aGEV,根据相似三角形的性质可得GM,FM的长,从而可得DM的长,然后
利用勾股定理求解即可得。
【详解】(I)证明::△ABE绕点E旋转得到△FGE,
:∴.△ABE≌△FGE,
:AE=EF,
∴.∠EAF=∠AFE,
∠AEF=180°-∠EAF-∠AFE=180°-2∠EAF,
在矩形ABCD中,∠BAD=90°,
.∠BAE+∠EAF=90°
∴.∠EAF=90°-∠BAE.
∴.∠AEF=180°-2∠EAF=180°-2(90°-∠BAE)=2∠BAE
(2)①证明:如图2,设AC交EF于点O,
四边形
是矩形,
图2
ABCD
AB=3 BC=4
.∠B=90°,
在直角三角形1BC中,由勾股定理得:
AC=VAB2+BC=5
△ABE≌△FGE,
·∠AEB=∠AEO,EF=AE,
:AE平分∠BAC,
答案第40页,共2页
.∠BAE=∠OAE,
在△ABE和△AOE中,
∠AEB=∠AEO
AE=AE
∠BAE=∠OAE'
∴,△ABE≌△AOE(ASA)
∴.OE=BE,∠AOE=∠B=90°,
.AC⊥EF;
②解:·AC⊥EF
.∠EOC=∠B=90°,
在△EOC和△ABC中,
∠EOC=∠B=90
∠ECO=∠ACB,
:.△EOCn△ABC,
OE EC BC-BE BC-OE OE 4-OE
AB AC AC
AC,即3=5,
oe,
BE=3
Γ2,
在宜角三角形G中,由勾股定理得;BF=E=B+BE-5,
:四边形AECF的面积为:
S.AEF+S.CEF
0F0CEF
2
(04+0C)-F
1
2
答案第41页,共2页
=55
4
(3)解:DF的长为s成而.由下:
点G在矩形ABCD的对角线上时,分两种情况讨论:
①
3
AC
DDH⊥AC-H
如图,若点在对角线上时,过点作
于
y
G
平分
B
E
图3
AE
∠BAC
∴点E到AC的距离等于BE的长度,
由旋转的性质得:BE=GE,GF=AB=3,∠EGF=∠ABC=90°,
∴.GE⊥AC,
∠AGE=90°,
∠AGE+∠EGF=180°,
∴点A,G,C,F在同一条直线上,
在Rt△ABE和RtAAGE中,
AE=AE
BE=GE,
∴.Rt△ABE≌Rt△AGE(HL)
:AG=AB=3,
..AF=AG+GF=6.
在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,
AD=BC=4,CD=AB=3,∠ADC=90°,
由勾股定理得:4C=V32+4=5
Sm号4D-CD=4CDH,
答案第42页,共2页
:DH=AD-CD 12
AC
5,
由勾股定理得:AH=VAD2-DH=16
,
HF=AF-AH=6-16_14
55,
由勾股定现得:oF-+0F-号s,
②
E,EN⊥BDN
如图4,若点C在对角线BD上时,过点F作FM1BD于M,过点P作9
G
BD
于
于
图4
在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,
AD=BC=4,CD=AB=3,∠BCD=90°,
由勾股定理得:BD=V32+4=5
3
由(1)②得:BE=EG=
2
:BN=GN=)BG(等腰三角形的三线合一)
在RIABCD中,cos∠CBD=BC-4
BD 5
:.在RtBEN中,BN=BE·cOs∠CBD=
5
aGv-g.Bc号
EN=BE2-BN=9
5,
10,
由旋转的性质得:FG=AB=3,∠EGF=∠ABE=90°,
∴.∠NGE+∠FGM=90°
FM⊥BD,EN⊥BD」
.∠ENG=∠GMF=90°,
答案第43页,共2页
∴.∠NGE+∠GEN=90°,
∴∠FGM=∠GEN,
在△FGM和△GEN中,
「∠FGM=∠GEN
∠GMF=∠ENG=90°,
:.△FGM∽△GEN,
FM-GM_FG
GN EN GE·
GM=FG.EN 3x9
10=9
GE
3
FM=FG.GN 3x5
_12
,
GE
3
5,
2
2
DM=BD-BG-GM=5-12_9-4
555,
由勾股定理得:DF=VFM2+DM-0,
综上所达,DP的张为子5发而,
答案第44页,共2页