内容正文:
专题12 解答题23题(几何证明题16题)
一、解答题
1.(2026·上海徐汇·二模)如图,已知、为的两条弦,,连接、并延长交弦于点、,且.
(1)求证:;
(2)如果,求证:.
2.(2026·上海青浦·二模)已知:如图,四边形是平行四边形,点在边上,点在的延长线上,,的延长线与相交于点,且.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)如果,求证:点是边的中点.
3.(2026·上海浦东新·二模)已知:如图,与相交于点、,且,过点的直线分别交、于点、,且.点是线段的中点.联结并延长交于点,且.
(1)求证:;
(2)求证:四边形是菱形.
4.(25-26九年级下·上海嘉定·期中)如图,在平行四边形中,点O是对角线的中点,过点作的垂线分别与边、交于点、,连接和.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)当平分时,求证:.
5.(2026·上海虹口·二模)如图,和都是等腰直角三角形,,,,连接、,,延长交于点,交于点.
(1)求证:四边形为正方形;
(2)如果,求证:.
6.(25-26九年级下·上海长宁·期中)如图,正方形中,点E在对角线上,点F在边上(点F与点C不重合),且.
(1)求证:;
(2)在图中延长与交于点H,如果,求证:.
7.(2026·上海普陀·二模)已知:如图,在四边形中,,点在边上,,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)联结交于点,联结.如果,求证:.
8.(2026·上海奉贤·二模)如图,在平行四边形中,对角线、交于点,交于点、交于点,且,.
(1)如果,求证:;
(2)连接.如果,求证:是的中点.
9.(25-26九年级下·上海杨浦·期中)已知:如图,是半圆O的直径,C是半圆上一点(不与点A、B重合),点D是弧的中点,过点D作,垂足为点F,连接与交于点E.
(1)求证:;
(2)连接并延长与弦的延长线交于点G,联结.求证:四边形是矩形.
10.(2026·上海崇明·二模)如图,已知四边形是平行四边形,点是对角线上一点,,.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)点是边上一点,与相交于点,若,求证:.
11.(2026·上海松江·二模)已知是半圆的直径,弦、交于点,与交于点,满足.
(1)求证:;
(2)如图2,是的中点,与交于点,求证:四边形是菱形.
12.(2026·上海闵行·二模)如图,在中,,.点在边上,点在的延长线上,连结、,过点作的垂线,分别交、、于点、和,且.
(1)求证:;
(2)求证:.
13.(2026·上海宝山·二模)如图,已知梯形中,,,对角线与交于点E,将沿着直线翻折得到(点D对应点F).
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)如果四边形是矩形,且,求证:.
14.(2026·上海金山·二模)在平行四边形中,,为锐角.要在对角线上找点、(且点、分别与点、不重合),使,甲、乙、丙分别提出方案(如图).
甲:使.
乙:作,,垂足分别为、.
丙:在上任取一点,连接,再以为圆心、以长为半径作弧,交于点.
(1)选择其中一种正确的方案进行证明:;
(2)根据你在(1)中选择的方案,延长交边于点,若,求证:.
15.(2026·上海静安·二模)如图,正方形中,点E在边上,点F是正方形外一点,连结、、,对角线与线段相交于点M,如果,且.
(1)求证:,;
(2)当点E是边的中点时,请直接写出与面积的比值: .
16.(2026·上海杨浦·二模)如图,四边形为平行四边形,连接、交于,点在线段上,且.
(1)延长、交于,求证:;
(2)点在的延长线上,且,求证:.
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专题12解答题23题(几何证明题16题)
一、解答题
1.(2026上海徐汇二模)如图,已知AB、CD为⊙O的两条弦,AB<CD,连接A0、BO并延长交弦
CD于点E、F,且CF=DE」
(I)求证:AB∥CD:
2)如果4C2=0AAE
AB=AC
求证:
【答案】I)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接
OC,OD
,先证明
△CFO≌△DEO(SAS)
则OE=OF,然后根据等边对等角以及三角
形内角和定理证明∠4=∠7,即可证明平行;
(2)先证明△CAO∽△EAC,再证明
OAC≌△OAB(AAS)
即可
【详解】(1)证明:连接OC,OD
80
E
.OC=OD
.∠1=∠2
.CF=DE
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△CFO≌△DEO(SAS)
∴.OE=OF
·∠3=∠4=180°-∠5
2,
.OA=OB
:∠7=∠8=180°-∠6
2
.∠5=∠6
.∠4=∠7
:.AB//CD:
(2)证明::AC2=OAAE
AC AE
·OAAC
∠CAO=∠EAC
.△CAO∽△EAC
.∠9=∠4,
:∠4=∠7=∠8
.∠9=∠7=∠8
OA=OC
.∠9=∠0AC=∠7=∠8,
OA=OA
△OAC≌△OAB(AAS)
.AB=AC,
4B-AC
2.(2026上海青浦·二模)已知:如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在边CD上,点F在BC的延
长线上,CF=DE,AE的延长线与DF相交于点G,且DG=GE.GA.
D
E
G
C
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(I)求证:四边形ABCD是菱形:
(2)如果AE=3EG,求证:点E是边CD的中点.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(4)先证明△GED∽△GDA,再证明
ADE≌△DCF(AAS)
最后根据一组邻边相等的平行四边
形是菱形证明即可;
(2)设EG=m,AE=3m,由DG2=GE·GA求出DG,再由△GEDn△GDA证明即可.
【详解】(1)证明:如图,
0
5
E
G
人3
C
F
,四边形ABCD是平行四边形,
∴.AD∥BC
.∠4=∠3.
..DG2-GE.GA
DG GA
GE DG
.∠5=∠5
△GED∽△GDA
∴.∠1=∠2
.CF=DE
△ADE≌ADCF(AAS)
∴.AD=DC
又:四边形ABCD是平行四边形,
∴,四边形ABCD是菱形:
(2)解:AE=3EG
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“.设EG=m,AE=3m
∴.AG=EG+AE=4m
.DG2=GE.GA=mx4m
.DG=2m(舍负),
△GED∽△GDA
DE DG 2m 1
AD AG 4m 2'
AD=CD
DE 1
·CD2
.DE=CE,
∴.点E是边CD的中点
3.(2026上海蒲东新二模)已知:如图,00与O0,相交于点P、Q,且4>60,过点P的直线4B
202
分别交
0、00,于点4、日,且4P=B即.点C是线段O0的中点,联结C0并延K交BP于点M,且
PM=BM.
B
(I)求证:CP⊥AB;
CPO,O
(2)求证:四边形
是菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分】析山)作ONLAP,垂足为N,根据垂径定理可得4N=PN=4P,∠0N=90,
2
∠O,MB=90°
ON∥O,M
ONMO,
从而得到
,可得到四边形
是梯形,即可求证:
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002
PO
(2)联结“交
2于D,根据题意可得垂直平分2,从而得到
DP=DO CP=CO
,再有
CD DP
CP∥O,M,可得O,DD0,从而得到CD=O,D,可得到四边形CPO2是平行四边形,即可求证.
N⊥A
【详解】(1)证明:作
,垂足为N
B
:9
ON⊥AP
过圆心,
1
·.AW=PN=7AP,∠0,NP=90°.
2
.PM=BM,
:PM-8即
AP=BP,
.PN=PM,即点P是MN中点.
O,M
过圆心,
PM=BM
O2M⊥BP
∠O2MB=90°
∠ONP=∠O,MB
ON∥O,M
ON≠O,M
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ONMO,
.四边形
是梯形
C
002
,点是线段
的中点;点P是W
中点,
CP∥O,M
∠CPB=∠O,MB=90°
.CP⊥AB
P00,0:于D
(2)证明:联结交
B
⊙0,⊙02
与
相交于点P、O,
002
PO
垂直平分,
..DP=DO,CP=cO.
CP∥O,M
CD DP
..O,D DO,
CD=O,D
..DP=DO,
CPO,O
四边形
是平行四边形
..CP=CO,
CPO,O
四边形
是菱形.
4.(25-26九年级下·上海嘉定·期中)如图,在平行四边形ABCD中,点O是对角线AC的中点,过点O
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作AC的垂线分别与边BC、AD交于点E、F,连接AE和CF
D
(I)求证:四边形AECF是菱形:
(2)当CF平分∠ACD时,求证:DF·AC=CD.CE.
【答案】(I)见解析
(②)见解析
【分析】)证明aF40@aBCO(AAS),得到OF-0E,然后证明四边形4BCF是平行四边形,然后结
合EF垂直平分AC即可得到四边形AECF是菱形:
S.AFC=AC
(2)如图,过点F作FGLCD交CD于点G,由角平分线的性质得到FO=FG,然后推出S.DFC CD
S&AFC=
EC
同理得到S,ocFD,进而求解即可.
【详解】(I)解::四边形ABCD是平行四边形
:AD∥BC
:.∠FAO=∠ECO,∠AFO=∠CEO
:点O是对角线AC的中点
∴.OA=OC
:△FAORECO(AAS)
∴.OF=OE
∴.四边形AECF是平行四边形
,EF垂直平分AC
.AC⊥EF
“,四边形AECF是菱形:
(2)解:如图,过点F作FG⊥CD交CD于点G
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F
D
G
E
:AC⊥EF,CF平分∠ACD
∴.FO=FG
1
S4C=2
AC.FO
AC
:.S.DFC
2CD-FG
CD:
由(1)得,△FAO≌△ECO
.AF=EC
S.AFC._AF_EC
S.DFC FD FD
AC EC
·CDFD
:DF·AC=CD.CE
5.(2026:上海虹口·二模)如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,
AD=AE,连接BD、CE,∠ADB=90°,延长BD交CE于点F,交AC于点G.
B
(I)求证:四边形ADFE为正方形:
(②)如果∠FBC=∠ACF,求证:2AD=FG·FB.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(I)先利用已知的两个直角∠BAC∠DAE,通过减去公共角∠DAC,推导出∠BAD=∠CAE:
再结合AB=AC、AD=AE,用SAS证明△BAD≌aCAE,得到∠ADB=∠AEC=90°;接着结合
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LDAE=90°,判定四边形ADFE是矩形,最后根据邻边AD=AE,得出四边形ADFE为正方形:
(2)连接AF,先由(1)中正方形ADFE的性质,结合勾股定理得到AF2=2AD:再利用等腰直角
△ABC的角度关系和外角定理,推导出∠FAG=∠ABF;随后通过两角对应相等证明△AFG∽△BFA,得到
FG AF
比例式AF=FB,交叉相乘后结合AF2=2AD2,证得2AD2=FGFB·
【详解】(1)证明:,∠BAC=∠DAE=90°,
.LBAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE,
,在△ABD和△ACE中,
AB=AC
∠BAD=∠CAE
AD=AE
△BAD≌△CAE(SAS)
∴.∠AEC=∠ADB=90°
:∠DAE=90°,∠ADF=180°-∠ADB=90°,
∴.四边形ADFE是矩形,
AD=AE,
∴.四边形ADFE为正方形.
(2)证明:连接AF,
',四边形ADFE是正方形,AF是正方形的对角线,
∴.AD=DF,∠ADF=90°,∠AFB=45
由勾股定理得:AF2=AD2+DF2=AD2+AD2=2AD2,
:AB=AC,∠BAC=90°,
∴.∠ABC=45°,即∠ABF+∠FBC=45°
.∠FBC=∠ACF,
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.∠ABF+∠ACF=45°,
:由(I)知EC⊥BF,即∠BFC=90°,
.∠CFG=∠BAG=90°,
:∠AGF是△CGF的外角,
.∠AGF=∠CFG+∠ACF=90°+∠ACF,
在△AFG中,由内角和定理:∠AGF=180°-∠AFB-∠FAG=180°-45°-∠FAG=135°-∠FAG,
.90°+∠ACF=135°-∠FAG.
整理得∠ACF+∠FAG=45°,
:∠ABF+∠ACF=45°,
.∠FAG=∠ABF,
,在△AFG和△BFA中
∠FAG=∠FBA,∠AFG=∠BFA,
.△AFGP△BFA,
FG AF
AF=FB,即AF2=FGFB,代入AF2=2AD2
得:2AD2=FGFB」
6.(25-26九年级下·上海长宁·期中)如图,正方形ABCD中,点E在对角线BD上,点F在边CD上(点
F与点C不重合),且∠EAF=45°.
D
B
C
(I)求证:AF·BE=AECF:
②在图中延长E与BC交于点,如果
CF=2DF
BH=DF
,求证:
【答案】()见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接AC,根据正方形的性质得到∠ABD=∠ACD=∠BAC=45°,结合∠EAF=45°,得到
AE BE
∠BAE=∠CAF,进而证明。ABE∽AACF,进而得到AFCF,从而得出结论:
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(②)设DF=a,则Cr=a,CD-(N2+0,
在Rt△ABC中,根据勾股定理求出AC=V2AD,由
BEAB
BH BE
(I)知ABAE∽CAF,则CF=AC,进而求出BE=a=DF,再证明。ADE&HBE,进而得到ADDE,
利用E=BD-B5有到DE:AD·准而求出B1-5-a=Dr,从面符出结论.
DE
【详解】(1)证明:如图,连接AC,
A
D
F
四边形
是正方形,
B
C
ABCD
:.∠ABD=∠ACD=∠BAC=45°,
∠EAF=45°,
∠BAC=LEAF,
∴.∠BAE+∠EAC=LCAF+∠EAC,
.∠BAE=∠CAF,
:∠ABE=∠ACF,
△ABEP△ACF,
AE BE
AF CF
AF·BE=AECF:
(2)证明:如图,
A
F
B
H
F=a
CF=2a
设
,则
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:.CD=CF+DF=Va+a=(2+1)a
:四边形ABCD是正方形,
、AD=BC=CD=(N2+1A、∠ABC=90,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=VAB+BC=V2AB=2AD
由(I)知,△ABEn△ACF,
BE ABAB 1
CFAC√2ABV2'
BE 1
2a2,
解得BE=a,
:BE=DF,
四边形ABCD是正方形,
,AC=BD=V2ADAD∥BC
AD∥BH
,即
∴.∠DAE=∠BHE,
,∠AED=∠HEB,
∴△ADEP△HBE,
BH BE
ADDE·
:BD=2AD=V2-(N2+1a=(2+V2)a
:.DE=BD-BE=(2+2)a-a=(V2+1)a
∴DE=AD
.BHADBE-AD-a-d.
DE
AD
DF=a,
.BH=DF
【点睛】本题考查正方形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握相关性质定理是解题的
关键。
7.(2026上海普陀二模)己知:如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,点E在边BC上,
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DC2=CE·CB∠CED=∠ABD
A
D
E
(I)求证:四边形ABCD是平行四边形:
(②)联结AC交BD于点O,联结OE.如果BE·AD=BD·AB,求证:EO⊥BD
【答案】(I)见解析
(②)见解析
【分析】(1)根据己知得出△DCE∽aBCD,则∠CED=∠CDB,结合已知可得∠CDB=∠ABD,即可证明
AB∥CD,结合条件AD∥BC,即可得证:
(2)根据△DCEABCD得出BD·DC=BC·DE,根据平行四边形的性质可得AB=CD,AD=BC,
OB=OD,代入已知等式得出BE=DE,根据三线合一,即可得证.
【详解】(1)证明:,DC2=CE.CB
DC CE
CB DC
又'∠ECD=∠DCB
∴.△DCEABCD
.∴.∠CED=∠CDB
又:∠CED=∠ABD
∴.∠CDB=∠ABD
∴.AB∥CD
:AD∥BC,
“.四边形ABCD是平行四边形:
(2)证明::aDCE△BCD
DC=CE=DE
·CBDC BD
∴.BD.DC=BCDE
又,四边形ABCD是平行四边形,
.AB=CD,AD=BC.OB=OD
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.BD.AB=BC.DE
,BE·AD=BD·AB,
.BE·AD=BC·DE即BE=DE
又OB=OD
.OE⊥BD
D
8.(2026:上海奉贤·二模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AF交BD于点E、
交BC于点F,且BE=BF,∠BAF=∠DAC
(I)如果AE=CF,求证:∠ABC=∠ACB;
(②)连接OF.如果OF2=EF·AF,求证:F是BC的中点.
【答案】(I)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质以及相似三角形的判定与性质,
(1)根据四边形ABCD是平行四边形,∠BAF=∠DAC,可推出∠BAF=∠ACF,根据BE=BF,可推出
∠AEB=∠CFA,结合AE=CF证明△ABE≌△CAF即可得证:
OF EF
(2)由OF2=EF,AF可得AF=OF,又有∠AF0=∠0FE'则。4FOA0OFE,得∠AOF=∠OEF,则
∠COF=∠AEO,结合LBAF=LDAC可得∠COF=∠BFE,又由(I)得∠BAF=∠ACF,可证
△ABF∽aCFO,得到AB‖OF,结合平行四边形的性质即可得证.
【详解】(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
.AD∥BC,
.∠DAC=∠ACF,
∠BAF=∠DAC
∴.∠BAF=∠ACF,
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BE=BF,
.∠BEF=∠BFE
.'∠AEB+∠BEF=180°,∠CFA+∠BFE=180°,
,∠AEB=∠CFA,
在△ABE和△CAF中,
I∠BAF=∠ACF
AE=CF
∠AEB=∠CFA'
∴.△ABE≌△CAF(ASA)
:AB=CA,
·∠ABC=∠ACB:
(2)证明:OF2=EF·AF,
OF EF
AF OF
又∠AFO=∠OFE,
AFOAOFE,
∴.∠AOF=∠OEF,
.∴.∠COF=∠AEO
:∠AEO=∠BEF(对顶角相等):
:∠COF=LBEF,
又BE=BF,
,∠BEF=∠BFE,
.∠COF=∠BFE,
.ADI BC,
.∠DAC=∠ACF,
∠BAF=∠DAC,
.∠BAF=∠ACF,
.△ABF∽ACFO.
∴.∠ABF=∠CFO」
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AB∥OF,
:四边形ABCD是平行四边形,
.O为AC中点,
:AB∥OF
.F是BC的中点。
9.(25-26九年级下·上海杨浦期中)已知:如图,AB是半圆O的直径,C是半圆上一点(不与点A、B
重合),点D是弧AC的中点,过点D作DF⊥AB,垂足为点F,连接OD与AC交于点E.
(1)求证:BC=2OF:
(②)连接FE并延长与弦BC的延长线交于点G,联结DG.求证:四边形DECG是矩形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)先由垂径定理的推论结合三角形中位线定理得到BC=2OE,然后证明
△AEO≌△DFO(AAS)
即可;
(2)连接D,先由三角形的中位线定理证明OE∥BC,然后证
△AED≌△ECG(ASA)
得到
DE=GC,即可证明四边形DECG是平行四边形,再由∠DEC=90°证明即可.
【详解】(1)证明::点D是弧AC的中点,OD是半径,
.OD⊥AC,AE=EC
.OA=OB
∴.BC=20E,
OD⊥AC,
.∠AE0=90°,
,DF⊥AB,
.∠DF0=90°
∴.∠AEO=∠DFO
又:∠AOE=∠DOF,OA=OD
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△AEO≌△DFO(AAS)
∴.OE=OF,
..BC=20F:
(2)证明:连接AD
G
D
.OA=OB,AE=CE
∴.OE∥BC
.∠AED=∠ECG,
..OE=OF,OD=0A
OF OE
.OA OD'
.∠EOF=∠DOA
∴.△OEF-△ODA
∴.∠OFE=∠OAD
∴.EF∥AD
∴.∠DAE=∠AEF=∠GEC
又,AE=EC
,△AED≌△ECG(ASA)
.DE=GC
又:DE∥GC
∴.四边形DECG是平行四边形,
:OD⊥AC
∴.∠DEC=90°,
.四边形DECG是矩形.
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10.(2026上海崇明·二模)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点E是对角线BD上一点,BE>ED,
AE=EC
O
G
B
(I)求证:四边形ABCD是菱形:
(2)点F是边BC上一点,AF与BD相交于点G,若BG·BE=AB·BF,求证:AB2=BE·DG
【答案】()见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接AC交BD于点O,利用等腰三角形的性质证明OE⊥AC,即可得到结论:
AB BG
AB DGDG
(2)根据题意得到BE-BF,证明△ADG∽△FBG,推出BE=AD=AB,即可得到结论.
【详解】(1)证明:如图,连接AC交BD于点O,
D
E
G
四边形
是平行四边形,
ABCD
∴.OA=OC,OB=OD
.AE=CE,
,OE⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形:
(2)证明:BG·BE=AB·BF,
.AB BG
BE BF
由(I)知,四边形ABCD是菱形:
AD∥BC,AB=AD,
.ADG△FBG,
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DG BG
AD BF
AB DGDG
BE AD AB·
AB2=BE·DG
11.(2026上海松江·二模)己知AB是半圆O的直径,弦AC、BD交于点E,OC与BD交于点F,满足
DE CE 1
BEAE2·
D
M
图1
图2
()求证:OC⊥BD:
(2)如图2,M是OB的中点,CM与BD交于点G,求证:四边形CEOG是菱形.
【答案】1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)先证明△CED∽△AEB,得到CD=BO,继而可证明
CFD≌△OFB(AAS)
再由垂径定
理的推论即可证明:
CF FG
(2)先证明△EAO∽△CAM,则∠AEO=∠ACM,故OE∥CM,那么得到OF=EF,由(I)知,
△CFD≌△OFB,则CF=OF,那么FG=EF,即可得到四边形CEOG是平行四边形,再由对角线互相
垂直即可证明菱形
DE CE 1
【详解】(1)证明::BE=AE2,∠CED=∠AEB'
△CED∽△AEB,
DE_CD1
·BEAB2,∠D=∠B
,AB是半圆O的直径,
BO 1
AB 2'
19130
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CD BO
.AB AB'
.CD=BO
,∠D=∠B,∠CFD=∠OFB,
△CFD≌△OFB(AAS)
.'DF =BF,
,OC经过圆心,
.OC⊥BD:
(2)证明::M是OB的中点,
OM 1
.OB2,
..OA=OB.
OM 1 A0 2
:OA=2,即AM3,
CE 1
:AE2'
AE 2
AC 3'
AEAO
.AC AM
:∠EAO=∠CAM,
.△EAOn△CAM,
∴.∠AEO=∠ACM,
.OE∥CM,
CF FG
·OFEF,
由(1)知,△CFD≌△OFB,
..CF=OF,
.FG=EF,
,四边形CEOG是平行四边形,
,OC⊥BD,即OC⊥EG,
∴.四边形CEOG是菱形.
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12.(2026上海闵行·二模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC.点D在边BC上,点E在
CB的延长线上,连结AD、AE,过点E作AD的垂线,分别交AB、AD、AC于点M、H和F,且
AE=EF
H
(I)求证:BD=BE;
AM 2MH
(2)求证:AE
DE·
【答案】()见详解
(②)见详解
【分析】本题考查等腰直角三角形的性质,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识点.
(I)根据Rt△ABC为等腰直角三角形,△EAF为等腰三角形,得到对应底角相等,根据三角形外角定理
以及角的和差关系得到∠EAB=∠FEC,根据等角的余角相等得到∠AEB=∠HDE,继而根据等腰三角形
三线合一的性质得证结论.
(2)通过证明△AEB~△EMB,△AMH∽△EMB,,得到对应线段成比例,继而通过线段的等量代换得证
结论.
【详解】(1)证明:,AB=BC,
,:.Rt△ABC为等腰直角三角形,
.∠BAC=∠BCA=45°,∠ABE=∠ABC=90°.
AE=EF,
.△EAF为等腰三角形,
·.∠EAF=∠EFA,
:∠EAF=∠BAC+∠EAB,∠EAF=∠BCA+∠FEC,
∴.∠EAB=∠FEC,
,EF⊥AD,
,∴.∠AHE=∠DHE=90°
.∠DHE=∠FEC+∠HDE=90°,
21130
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:∠EAB+∠AEB=∠ABE=90°,
.∠AEB=∠HDE,
∴.AE=AD,
,:.△AED是等腰三角形,
:∠ABE=∠ABC=90°,
∴BD=BE:
(2)证明:由(1)知,∠EAB=∠FEC,BD=BE,△AED是等腰三角形,
·∠EAB=∠DAB=∠FEC,
又:∠AHE=∠ABE=90°,∠ABE=∠EBM=90°,∠EMB=∠AMH,
∴.△AEB△EMB,△AMH∽△EMB,
AE EM EM AM
·BEBM,BMMH,
AE AM
AM MH
·BE=MH,即AE=
BE·
又BE=BD=5DE
AM 2MH
:代入上式得AE
DE·
13.(2026上海宝山二模)如图,己知梯形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,对角线AC与BD交于点
E,将△ABD沿着直线AB翻折得到△ABF(点D对应点F)·
B
(I)求证:四边形AFBC是平行四边形:
AD DE
②)如果四边形AFBC是矩形,且ABBE,求证:AB=2CD·
【答案】(①)见解析
(2)见解析
【分析】(I)先得到梯形ABCD是等腰梯形,然后根据等腰梯形的性质以及折叠的性质,通过两组对边
分别相等的四边形是平行四边形证明即可:
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(2)先根据比例线段证明AD=CD,然后结合翻折,矩形的性质证明∠3=30°,即可求证
【详解】(I)证明:由翻折可得,BD=BF,AD=AF,
:梯形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,
∴.梯形ABCD是等腰梯形,AF=BC,
.AC=BD
.AC=BF,
.四边形AFBC是平行四边形:
(2)证明:如图,
B
,四边形AFBC是矩形,
.∠F=∠ACB=90°,AC∥BF,
.∠3=∠4,设∠3=∠4=a,
:AB∥CD
.△DECn△BEA,∠2=∠3=a,
DE CD
·BEAB
AD DE
:ABBE·
AD CD
.AB AB'
.AD=CD,
“.∠1=∠2=a,
,翻折
.∠5=∠BAD=∠1+∠3=2a,
.∠F=90°,
∴.∠4+∠5=3a=90°
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.a=30°,
.∠3=30°,
∠ACB=90°,
.AB=2BC.
..AD=CD,AD=BC.
.'.AB=2CD
14.(2026·上海金山二模)在平行四边形ABCD中,AB<AD,∠ABC为锐角.要在对角线BD上找点
M、N(BM<BN且点M、N分别与点B、D不重合),使AN∥CM,甲、乙、丙分别提出方案(如
图).
甲:使BM=DN
M
乙:作AM⊥BD,CN⊥BD,垂足分别为M、N.
丙:在BD上任取一点M,连接AM,再以C为圆心、以AM长为半径作弧,交BD于点N.
M
(I)选择其中一种正确的方案进行证明:AN∥CM;
(2)根据你在(I)中选择的方案,延长AN交边CD于点P,若∠DPN=∠DNC,求证:AB2=BM·DM
【答案】()选择方案甲或方案乙,证明见解析
(2)见解析
【分析】(I)选择甲方案,证明△BCM≌△DAN,得到∠AND=∠CMB,则可证明∠ANM=∠CMN,得
到AN∥CM:乙方案,证明如下:先证明AMI‖CN,∠AMB=∠CND=9O°,再证明△ABM≌aCDN,得
到AM=CN,则可证明四边形AMCN是平行四边形,得到AN∥CM;
(2)在方案甲中,证明△ABM≌aCDN,得到∠AMB=∠CND,证明△ABM∽△NBA,得到
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AB2=BM·BN
BN DM
AB2=BM·DM
ABM≌ACDN
再证明
,证明
:在方案乙中,由(1)可得
,则
BM=DN,同理可证明AB2=BM·DM.
【详解】(1)解:选择甲方案,证明如下:
,四边形ABCD是平行四边形,
BC=AD,AD∥BC,
∴.∠ADN=∠CBM,
又:BM=DN,
△BCM≌△DAN(SAS)
∴.∠AND=∠CMB
.180°-∠AWD=180°-∠CMB
∴.∠AWM=∠CMN,
.AN∥CM:
选择乙方案,证明如下:
:AM⊥BD,CN⊥BD
.AM ICN,∠AMB=∠CND=90°,
,四边形ABCD是平行四边形,
.AB=CD,ABII CD
.∠ABM=∠CDN.
△ABM≌△CDN(AAS)
.AM=CN,
.四边形AMCN是平行四边形,
.AN∥CM;
(2)证明:如图所示,在方案甲中,
D
B
,四边形ABCD是平行四边形,
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AB=CD,AB CD
.∠ABM=∠CDN,∠BAN=∠DPN,
又:BM=DN,
△ABM≌aCDN(SAS)
.∠AMB=∠CND
:∠DPN=∠DNC,
.∠AMB=∠NAB.
又,∠ABM=∠NBA,
∴.△ABM∽△NBA,
AB BM
BN AB,
.AB2=BM·BN,
又,BM+MN=DN+MN,
.BN DM,
AB2=BM·DM:
如图所示,在方案乙中,由(I)可得△ABM≌aCDN,
A
M
.BM DN,
∴.同理可证明AB2=BM·DM,
15.(2026·上海静安·二模)如图,正方形ABCD中,点E在边BC上,点F是正方形外一点,连结AE、
EF、AF,对角线AC与线段EF相交于点M,如果AB·AF=AE·AC,且LEAC=∠DAF
D
B
E
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(1)求证:
∠ACF=90°AF=V2EF
(②)当点E是边BC的中点时,请直接写出△AMF与△EMC面积的比值:-·
【答案】(1)见解析
(2)10
【分析】本题考查正方形的性质,相似三角形的性质和判定,等腰直角三角形
(1)先证明△ABEn△ACF,得∠ACF=9O°,再证明△ABC∽aAEF,得△AEF是等腰直角三角形,利用
等服直角三角形斜边是直角边的5倍,即可证明F=5EF
△AEM∽△FCM
(2)先证明
,再证
△MMF△EMC,设BE=EC=x,得4E=5x,4F=ox
SAAME
AF
2
最后利用S△EMC
EC
求解即可。
【详解】(1)证明::AC是正方形ABCD的对角线,
.∠BAC=∠CAD=45°」
,∠EAC=∠DAF,
.∠BAC-∠EAC=∠CAD-∠DAF,
即∠BAE=∠CAF,
,AB·AF=AE·AC,
ABAE
.AC AF'
∴.△ABEn△ACF,
∴.∠ACF=∠B=90°,
:∠BAE=∠CAF,
.∠BAE+∠EAC=∠CAF+∠EAC,
即∠BAC=∠EAF=45°,
AB AE
·ACAF·
AB AC
AE AF'
.△ABCP△AEF,
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“.△AEF是等腰直角三角形,
AF=EF
(2)解:'∠AEF=∠ACF=90°,∠AME=∠FMC
.△AEM∽△FCM,
AM EM
·FMCM'
AM FM
·EMCM'
:∠AMF=∠EMC,
∴.△AMF∽△EMC,
,点E是边BC的中点
.设BE=EC=x,则BC=AB=2x,
AE-VAB+BE=5x
AF=√2AE=V10x
S△MME
AF
10x
:SAEMC
=10
EC
16.(2026·上海杨浦·二模)如图,四边形ABCD为平行四边形,连接AC、BD交于M,点E在线段
DM上,且∠ACD=∠ECB
D
备用图
(I)延长BA、CE交于N,求证:BC2=BN·AB:
(②)点F在AC的延长线上,且∠BFD=∠ABC,求证:∠AFD=∠BFE,
【答案】(1)证明见解析
(②)证明见解析
【分析】(1)由平行四边形的性质可得∠BAC=∠ACD,则∠ECB=∠BAC,结合∠CBN=∠ABC可证明
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△ABC∽△CBN,从而命题得证:
(2)作△ABD的外接圆,根据题干和平行四边形的性质可得∠BAD+∠BFD=180°,则A、B、F、D四
AF BF
点共圆,从而得到∠ADB=∠AFB·由(I)可知∠ECB=∠BAC,因此△ABF∽ACEB,则BC=BE,变形
AF AD
得BFBE.根据圆周角定理可得∠DAF=∠DBF,从而证明△ADF一△BEF,命题得证.
【详解】(1)证明:如图,
D
E
M
在平行四边形ABCD中,AB∥CD,
·.∠BAC=∠ACD
又,∠ACD=∠ECB,
∴.∠ECB=∠BAC,
,∠CBN=∠ABC,
.△ABC∽△CBN,
AB BC
·BCBN·
BC2=BN·AB:
(2)证明:如图,作△ABD的外接圆,
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:四边形ABCD是平行四边形
.AD=BC,AD∥BC,AB∥CD
.∠BAD+∠ABC=180°,∠BAC=∠ACD,∠ADB=∠EBC,
.:∠BFD=∠ABC,
.∠BAD+∠BFD=180°
.A、B、F、D四点共圆,即点F在△ABD的外接圆上,
4B=4B
∴.∠ADB=∠AFB,
:∠EBC=∠AFB,
,∠ACD=∠ECB,
∴.∠BAC=∠ECB,
.△ABFP△CEB,
AF BF
BC BE
AF BC
BF BE.
AD=BC,
AF AD
.BF BE,
DF-DE
.∠DAF=∠DBF,
.△ADF一△BEF,
∴.∠AFD=∠BFE.
【点睛】利用对角互补联想到四点共圆,结合圆周角定理证明相似三角形是解题关键.