内容正文:
数学臻选·2025-2026学年苏科版八年级数学下期末提优特训3
《平行四边形》专题(江苏专版)
一.特训目标
(
1.掌握平行四边形的定义、四条性质、四种判定定理,明确性质(已知平行四边形推边角关系)与判定(由条件证平行四边形)的区别。掌握平行四边形中心对称特征,能熟练求解平行四边形的边长、角度、周长、面积、对角线相关计算。掌握平行四边形与全等三角形、平行线、角平分线的综合应用。
2. 通过真题分类训练,归纳平行四边形
“
边角计算、判定证明、综合压轴
”
解题模型,掌握四边形转化为三角形的几何转化思想,熟练常规辅助线添加方法。
3.培养严谨的几何推理思维、规范答题书写习惯,规避高频易错点,提升几何综合解题能力。
4.熟练应对期末选择、填空、基础证明、压轴综合题型,保证基础题零失误、中档题稳得分、压轴题能分步得分。
)
二.期末考点分析+应对策略
(
(一)期末高频考点
考点1 平行四边形性质计算(必考)
(1)题型:选择、填空
(2)考查内容:利用对边平行且相等、对角相等、邻角互补、对角线互相平分,求边长、角度、周长、对角线长度、三角形周长与面积。
(3)命题特点:基础必考,结合角平分线、垂直、中线条件综合出题。
考点2 平行四边形判定辨析(高频)
(1)题型:选择、填空、补充条件题
(2)考查内容:辨析真假判定条件、选择正确判定方法、补充一个条件使四边形为平行四边形。
(3)易错点:一组对边平行一组对边相等、对角线相等不能判定平行四边形。
考点3 平行四边形性质与判定综合证明(解答大题必考)
题型:解答证明题
考查内容:以平行四边形为背景,结合线段相等、中点、平行关系,证明新的四边形是平行四边形,常结合全等三角形证明。
考点4 平行四边形综合压轴(提优必考)
(1)题型:填空压轴、解答压轴
(2)考查内容:动点问题、折叠问题、面积转化、中点四边形、无刻度直尺作图、最值问题。
(二)应试应对策略
1.基础计算题:做题优先在图中标注已知条件,遇对角线立刻利用
“
对角线互相平分、四个小三角形面积相等
”
解题;遇平行+角平分线,优先找等腰三角形。
2.判定辨析题:熟记核心判定:两组对边平行、两组对边相等、一组对边平行且相等、对角线互相平分,坚决排除伪命题。
3.证明大题:固定解题逻辑:先找平行或相等关系,缺条件用全等推导,步骤条理清晰,因果对应。
4.压轴综合题:动点问题分类讨论,面积问题用等底等高转化,作图依托平行四边形中心对称性质解题。
)
三.经典例题
例1.(2023·淮安期末)在平行四边形ABCD中,∠D=65°,则∠B的度数为()
A.25° B.65° C.115° D.130°
例2.(2024·镇江期末)下列条件能判定四边形为平行四边形的是()
A.一组对边平行,另一组对边相等 B.对角线相等
C.两组对角分别相等 D.一组邻边相等
例3.(2024·宿迁期末)平行四边形对角线相交,被分成面积相等的小三角形个数为()
A.2 B.3 C.4 D.5
例4.平行四边形ABCD的周长为16cm,∠ABC的角平分线交边AD所在直线于点E,且AE:ED=3:2,则边AB的长度是( )
A.3cm B.4cm C.6cm D.3cm或6cm
例5.如图,在▱ABCD中,AC是对角线,BE⊥AC,DF⊥AC,垂足分别为点E,F,
求证:AE=CF.
例6.如图,在▱ABCD中,过B点作BM⊥AC于点E,交CD于点M,过D点作DN⊥AC于点F,交AB于点N.
(1)求证:四边形BMDN是平行四边形;
(2)已知AF=12,EM=5,求AN的长.
四.强化基础
(一)选择题
1.(2025·盐城阜宁期末)在▱ABCD中,∠A=115o,则∠B的度数是( )
A.65o B.75o C.115o D.125o
2.(2025·淮安清江浦期末)平行四边形对角线一定具备的性质是( )
A.互相垂直 B.互相平分 C.相等 D.平分内角
3.(2025·泰州姜堰期末)能判定四边形是平行四边形的是( )
A.一组对边平行,另一组对边相等 B.一组对角相等,一组邻边相等
C.两组对边分别相等 D.对角线相等
4.(2025·扬州江都期末)▱ABCD对角线交于O,AO=4,则AC=( )
A.4 B.6 C.8 D.12
5.(2022·连云港期末)平行四边形ABCD中,AD∥BC,AB=5,则CD的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
6.(2026·预测)如图,在▱ABCD中,EF∥AD,HN∥AB,则图中的平行四边形共有( )
A.8个 B.9个 C.7个 D.5个
7.(2026·预测)小军不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图所示的四块,他带了两块碎玻璃到商店配成一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带的碎玻璃编号是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
8.(2026·预测)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AC=18,BC=14,D,E分别是AB,AC的中点,连接DE,BE,点M在CB的延长线上,连接DM,若∠MDB=∠A,则四边形DMBE的周长为( )
A.16 B.24 C.32 D.40
9.(2026·预测)已知△ABC(如图①),按图②③所示的尺规作图痕迹就能推出四边形ABCD是平行四边形的依据是 ( )
A.两组对边分别平行的四边形是平行四边形
B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
D.两组对边分别相等的四边形是平行四边形
10. (2026·预测)如图,在平面直角坐标系中,以O(0,0)、A(1,﹣1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,下列各点中不能作为平行四边形第四个顶点坐标的是( )
A. (3,﹣1) B. (﹣1,﹣1) C. (1,1) D. (﹣2,﹣1)
(二)填空题
11.(2025·盐城射阳期末)▱ABCD中,∠A:∠B=2:3,则∠C=_______o。
12.(2024·扬州期末)平行四边形ABCD中,∠A=50°,则∠B=______。
13.(2023·盐城期末)四边形ABCD中,AB平行且等于CD,则该四边形是______。
14.(2022·徐州期末)平行四边形ABCD对角线交于O,S△AOB=3,则四边形ABCD面积为______。
15.(2026·预测)如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,若AE=2,AF=3,平行四边形ABCD的周长为20,则平行四边形ABCD的面积为 .
16.(2026·预测)如图,点E,F分别在▱ABCD的边AB,CD的延长线上,连接EF,分别交AD,BC于G,H.添加一个条件使△AEG≌△CFH,这个条件可以是 .(只需写一种情况)
17.(2026·预测)设AB,CD,EF是同一平面内三条互相平行的直线,已知AB与CD的距离是12 cm,EF与CD的距离是5 cm,则AB与EF的距离等于 .
18.(2026·预测)如图,在平面直角坐标系中,点A(-2,0),B(0,-3),C(2,0),要使四边形ABCD成为平行四边形,则点D的坐标为 .
19.(2026·预测)如图,在▱ABCD中,两条对角线交于点O,点E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,那么以图中的点为顶点的平行四边形共有 个.
20.(2026·预测)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4 cm,射线AM∥BC,点E从点A出发沿射线AM以1 cm/s的速度运动;点F从点B出发沿射线BC以3 cm/s的速度运动.设运动时间为t(s),当t为 时,以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.
(三)解答题
21.如图,在▱ABCD中,已知E、F分别为边AB、CD的中点.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)若AB=2,∠ADB=90°,求四边形BEDF的周长.
22.如图,平行四边形ABCD中,点E、F分别在边BC、AD上,EA⊥AC,FC⊥AC.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)若∠B=30°,∠AEC=45°,求证:AB=AF.
23.已知平行四边形ABCD中,CE平分∠BCD且交AD于点E,AF∥CE,且交BC于点F.
(1)求证:△ABF≌△CDE;
(2)如图,若∠1=65°,求∠B的大小.
24.如图1,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,直线EF过点O分别与AD、BC相交于点E、F,
(1)求证:OE=OF.
(2)若直线EF分别与DC、BA的延长线相交于F、E(如图2),请问(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(3)若平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,CD=6,直线EF在绕点O旋转的过程中,线段EF何时最短?并求出EF长度的最小值.
25.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,△ABD是等边三角形,E是AB的中点,连接CE并延长交AD于F.
(1)求证:△AEF≌△BEC;
(2)判断四边形BCFD是何特殊四边形,并说出理由;
(3)如图2,将四边形ACBD折叠,使D与C重合,HK为折痕,若BC=1,求AH的长.
26.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,以AD,AE为腰作等腰三角形ADE(点E在点A的右上方),且∠ADE=∠ABC,连接CE,过点E作EM∥BC,交CA的延长线于点M,连接BM.
(1)求证:△BAD≌△CAE.
(2)若∠ABC=30°,求∠MEC的度数.
(3)求证:四边形MBDE是平行四边形.
五.提优特训
(一)选择题
1.(2025·盐城亭湖期末)▱ABCD中,过对角线交点O的直线交AB、CD于M、N,▱ABCD周长20,则四边形AMND周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.无法确定
2.(2025·泰州海陵期末)下列条件,不能判定平行四边形的是( )
A.AB∥CD,AD∥BC B.AB=CD,AD=BC
C.AB∥CD,AB=CD D.AB∥CD,AD=BC
3.(2025·无锡锡山期末)▱ABCD中,E是CD中点,连接AE延长交BC延长线于F,BC=6,则CF=( )
A.3 B.4 C.6 D.12
4.(2025·徐州铜山期末)平面内不在同一直线三点A、B、C,可作平行四边形个数()
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2025·南京六合期末)▱ABCD中,∠ABC平分线交AD于P,AP=3,PD=2,则AB=( )
A.2 B.3 C.5 D.6
6.(2026·预测)如图所示,▱ABCD的对角线AC的长为10 cm,∠CAB=30°,AB的长为6 cm,则▱ABCD的面积为( )
A.60 cm2 B.30 cm2 C.20 cm2 D.16 cm2
7.(2026·预测)在同一平面内,设a、b、c是三条互相平行的直线,已知a与b的距离为4 cm,b与c的距离为1 cm,则a与c的距离为( )
A.1 cm B.3 cm C.5 cm或3 cm D.1 cm或3 cm
8.小军不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图所示的四块,他带了两块碎玻璃到商店配成一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带的碎玻璃编号是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
9.(2026·预测)如图,把含,角的两块直角三角板放置在同一平面内,若,,当时,与之间的距离是( )
A. B. C. D.
10.(2026·预测)如图,在平行四边形中,,点为平行四边形内一点且,若,则的长为
A.3 B. C. D.
(二)填空题
11.(2023·淮安期末)平行四边形ABCD中,AC⊥AB,AB=3,AC=4,则BD=______。
12.(2022·扬州 期末)平行四边形ABCD中,△AOB周长比△BOC周长小3,则BC-AB=______。
13.(2023·常州期末)动点P在平行四边形ABCD边AD上滑动,△PBC的面积______。(填“变大、变小、不变”)
14.图1是一面旗帜,图2是其示意图,四边形ABCD是平行四边形,点E在线段DA的延长线上,若∠C=112°,则∠EAB=______.
15.(2026·预测)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于O,过点O作OE⊥AC交AD于E.若AE=4,DE=2,AB=2,则AC的长为___.
16.如图,将平行四边形ABCD沿对角线AC折叠,使点B落在点B'处,若∠1=∠2=45°,则∠B= °.
17. 如图:在4×4的正方形(每个小正方形的边长均为1)网格中,以A为顶点,其他三个顶点都在格点(网格的交点)上,且面积为2的平行四边形的共有_________个.
18.如图在▱ABCD中,∠D=100°,∠DAB的平分线AE交DC于点E,连接BE.若AE=AB,则∠EBC的度数为________.
19.如图,在▱ABCD中,∠B=60°,BC=2AB,将AB绕点A逆时针旋转α(0°<α<360°)得到AP,连结PC,PD.当△PCD为直角三角形时,α的度数为 .
20.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=8cm,BC=12cm,M是BC上一点,且BM=9cm,点E从点A出发以1cm/s的速度向点D运动,点F从点C出发,以3cm/s的速度向点B运动,当其中一点到达终点,另一点也随之停止,设运动时间为t(s),则当以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,t的值是________
(三)解答题
21.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,△ABC的顶点和线段EF的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在方格纸中画出△ADC,使△ADC与△ABC关于直线AC对称(点D在小正方形的顶点上);
(2)在方格纸中画出以线段EF为一边的平行四边形EFGH(点G,点H均在小正方形的顶点上),且平行四边形EFGH的面积为4.连接DH,请直接写出线段DH的长.
22.如图,在△ABC中,D是BC边的中点,分别过点B,C作射线AD的垂线,垂足分别为E,F,连接BF,CE.
(1)求证:四边形BECF是平行四边形;
(2)若AF=FD,在不添加辅助线的条件下,直接写出与△ABD面积相等的所有三角形.
23.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB为边向外作等边三角形ACD、等边三角形ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.
求证:(1)BC=AF.
(2)四边形ADFE是平行四边形.
24.问题探究:已知平行四边形ABCD的面积为100,M是AB所在直线上一点.
(1)如图1:当点M与B重合时,________;
(2)如图2,当点M与B与A均不重合时,________;
(3)如图3,当点M在AB(或BA)的延长线时,________.
拓展推广:如图4,平行四边形ABCD的面积为,E、F分别为DC、BC延长线上两点,连接DF、AF、AE、BE,求出图中阴影部分的面积,并说明理由.
实践应用:如图是一平行四边形绿地ABCD,PQ、MN分别平行于DC、AD,它们相交于点O,,,,,现进行绿地改造,在绿地内部作一个三角形区域MQD(连接DM、QD、QM,图中阴影部分)种植不同的花草,求出三角形区域的面积.
25.如图1,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,直线EF过点O分别与AD、BC相交于点E、F,
(1)求证:OE=OF.
(2)若直线EF分别与DC、BA的延长线相交于F、E(如图2),请问(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(3)若平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,CD=6,直线EF在绕点O旋转的过程中,线段EF何时最短?并求出EF长度的最小值.
26.在平行四边形ABCD中,AE⊥DC于点E,AE=AB.
(1)如图1,若∠DAE=30°,DE=,求平行四边形ABCD的周长;
(2)如图2,作∠ABC的平分线交AE于点F,交AD于点M,求证:DE+AF=BC;
(3)如图3,在(1)的条件下,将△ADE绕点E顺时针旋转一定的角度α(0°<α<90°),得到△A'D'E,当∠D'A'E=∠A'EA时,停止旋转,此时边A'D'与边AE交于点P,点G是直线DC上一动点,连接GB,在线段GB的右侧作等边△GBN,连接PN,求PN的最小值.
图1 图2 图3
(
1
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数学臻选·2025-2026学年苏科版八年级数学下期末提优特训3
《平行四边形》专题(江苏专版)
一.特训目标
(
1.掌握平行四边形的定义、四条性质、四种判定定理,明确性质(已知平行四边形推边角关系)与判定(由条件证平行四边形)的区别。掌握平行四边形中心对称特征,能熟练求解平行四边形的边长、角度、周长、面积、对角线相关计算。掌握平行四边形与全等三角形、平行线、角平分线的综合应用。
2. 通过真题分类训练,归纳平行四边形
“
边角计算、判定证明、综合压轴
”
解题模型,掌握四边形转化为三角形的几何转化思想,熟练常规辅助线添加方法。
3.培养严谨的几何推理思维、规范答题书写习惯,规避高频易错点,提升几何综合解题能力。
4.熟练应对期末选择、填空、基础证明、压轴综合题型,保证基础题零失误、中档题稳得分、压轴题能分步得分。
)
二.期末考点分析+应对策略
(
(一)期末高频考点
考点1 平行四边形性质计算(必考)
(1)题型:选择、填空
(2)考查内容:利用对边平行且相等、对角相等、邻角互补、对角线互相平分,求边长、角度、周长、对角线长度、三角形周长与面积。
(3)命题特点:基础必考,结合角平分线、垂直、中线条件综合出题。
考点2 平行四边形判定辨析(高频)
(1)题型:选择、填空、补充条件题
(2)考查内容:辨析真假判定条件、选择正确判定方法、补充一个条件使四边形为平行四边形。
(3)易错点:一组对边平行一组对边相等、对角线相等不能判定平行四边形。
考点3 平行四边形性质与判定综合证明(解答大题必考)
题型:解答证明题
考查内容:以平行四边形为背景,结合线段相等、中点、平行关系,证明新的四边形是平行四边形,常结合全等三角形证明。
考点4 平行四边形综合压轴(提优必考)
(1)题型:填空压轴、解答压轴
(2)考查内容:动点问题、折叠问题、面积转化、中点四边形、无刻度直尺作图、最值问题。
(二)应试应对策略
1.基础计算题:做题优先在图中标注已知条件,遇对角线立刻利用
“
对角线互相平分、四个小三角形面积相等
”
解题;遇平行+角平分线,优先找等腰三角形。
2.判定辨析题:熟记核心判定:两组对边平行、两组对边相等、一组对边平行且相等、对角线互相平分,坚决排除伪命题。
3.证明大题:固定解题逻辑:先找平行或相等关系,缺条件用全等推导,步骤条理清晰,因果对应。
4.压轴综合题:动点问题分类讨论,面积问题用等底等高转化,作图依托平行四边形中心对称性质解题。
)
三.经典例题
例1.(2023·淮安期末)在平行四边形ABCD中,∠D=65°,则∠B的度数为()
A.25° B.65° C.115° D.130°
【答案】B
【解析】平行四边形对角相等,∠B=∠D=65°
例2.(2024·镇江期末)下列条件能判定四边形为平行四边形的是()
A.一组对边平行,另一组对边相等 B.对角线相等
C.两组对角分别相等 D.一组邻边相等
【答案】C
【解析】A为等腰梯形反例,B、D无法判定平行四边形。
例3.(2024·宿迁期末)平行四边形对角线相交,被分成面积相等的小三角形个数为()
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】平行四边形对角线互相平分,四个小三角形面积全部相等。
例4.平行四边形ABCD的周长为16cm,∠ABC的角平分线交边AD所在直线于点E,且AE:ED=3:2,则边AB的长度是( )
A.3cm B.4cm C.6cm D.3cm或6cm
【答案】D
【解析】:如图所示:①当点E在线段AD上时,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,AB=CD,∴∠AEB=∠CBE,∵BE是∠ABC的平分线,∴∠ABE=∠CBE,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE,∵AE:ED=3:2,设AE=AB=3k,DE=2k,∵平行四边形ABCD的周长为16cm,∴AB+AD=8,∴3k+5k=8,解得k=1,∴AB=3cm.②当点E在AD的延长线上时,
同理可得AB=AE=3k,DE=2k,∵AB+AD=8,∴3k+k=8,∴k=2,∴AB=6cm,
综上所述,AB的长为3cm或6cm.
例5.如图,在▱ABCD中,AC是对角线,BE⊥AC,DF⊥AC,垂足分别为点E,F,
求证:AE=CF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠BAE=∠DCF.
又BE⊥AC,DF⊥AC,∴∠AEB=∠CFD=90°.在△ABE与△CDF中,
∴△ABE≌△CDF,∴AE=CF.
例6.如图,在▱ABCD中,过B点作BM⊥AC于点E,交CD于点M,过D点作DN⊥AC于点F,交AB于点N.
(1)求证:四边形BMDN是平行四边形;
(2)已知AF=12,EM=5,求AN的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD∥AB,∵BM⊥AC,DN⊥AC,∴DN∥BM,
∴四边形BMDN是平行四边形;
(2)∵四边形BMDN是平行四边形,∴DM=BN,∵CD=AB,CD∥AB,∴CM=AN,∠MCE=∠NAF,
∵∠CEM=∠AFN=90°,∴△CEM≌△AFN,∴FN=EM=5,在Rt△AFN中,AN===13.
四.强化基础
(一)选择题
1.(2025·盐城阜宁期末)在▱ABCD中,∠A=115o,则∠B的度数是( )
A.65o B.75o C.115o D.125o
【答案】:A
【解析】:平行四边形邻角互补,∠A+∠B=180o,∠B=180o-115o=65o。
2.(2025·淮安清江浦期末)平行四边形对角线一定具备的性质是( )
A.互相垂直 B.互相平分 C.相等 D.平分内角
【答案】:B
【解析】:平行四边形对角线互相平分;菱形对角线垂直,矩形对角线相等,排除ACD。
3.(2025·泰州姜堰期末)能判定四边形是平行四边形的是( )
A.一组对边平行,另一组对边相等 B.一组对角相等,一组邻边相等
C.两组对边分别相等 D.对角线相等
【答案】:C
【解析】:两组对边分别相等是平行四边形判定定理;A可能是等腰梯形,BD无法判定。
4.(2025·扬州江都期末)▱ABCD对角线交于O,AO=4,则AC=( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【答案】:C
【解析】:对角线互相平分,AC=2AO=8。
5.(2022·连云港期末)平行四边形ABCD中,AD∥BC,AB=5,则CD的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【解析】平行四边形对边相等,CD=AB=5
6.(2026·预测)如图,在▱ABCD中,EF∥AD,HN∥AB,则图中的平行四边形共有( )
A.8个 B.9个 C.7个 D.5个
【答案】B
【解析】如图∵▱ABCD∴AD∥CB,AB∥CD∵EF∥AD,HN∥AB∴AD∥CB∥EF,HN∥AB∥CD∴四边形AHGE、AHBN、EGNB、HDFG、HDNC、AEFD、BEFC、GFCN、ABCD是平行四边形。一共由9个故答案为:B
7.(2026·预测)小军不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图所示的四块,他带了两块碎玻璃到商店配成一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带的碎玻璃编号是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【解析】∵只有②③两块角的两边互相平行,且中间部分相联,角的两边的延长线的交点就是平行四边形的顶点,∴带②③两块碎玻璃,就可以确定平行四边形的大小.故答案为:C.
8.(2026·预测)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AC=18,BC=14,D,E分别是AB,AC的中点,连接DE,BE,点M在CB的延长线上,连接DM,若∠MDB=∠A,则四边形DMBE的周长为( )
A.16 B.24 C.32 D.40
【答案】C
【解析】∵D,E分别是AB,AC的中点,∴AE=CE,AD=BD,DE为△ABC的中位线,∴DE//BC,DE=BC,∵∠ABC=90°,∴∠ADE=∠ABC=90°,在△MBD和△EDA中,,∴△MBD≌△EDA,∴MD=AE,DE=MB,∵DE//MB,∴四边形DMBE是平行四边形,∴MD=BE,∵AC=18,BC=14,∴四边形DMBE的周长=2DE+2MD=BC+AC=18+14=32.故答案为:C.
9.(2026·预测)已知△ABC(如图①),按图②③所示的尺规作图痕迹就能推出四边形ABCD是平行四边形的依据是 ( )
A.两组对边分别平行的四边形是平行四边形
B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
D.两组对边分别相等的四边形是平行四边形
【答案】B
【解析】由题图可知AO=OC,BO=OD,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可得四边形ABCD是平行四边形,故选B.
10. (2026·预测)如图,在平面直角坐标系中,以O(0,0)、A(1,﹣1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,下列各点中不能作为平行四边形第四个顶点坐标的是( )
A. (3,﹣1) B. (﹣1,﹣1) C. (1,1) D. (﹣2,﹣1)
【答案】D
【解析】A、∵以O(0,0)、A(1,-1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,当第四个点为(3,-1)时,∴BO=AC1=2,∵A,C1,两点纵坐标相等,∴BO∥AC1,∴四边形OAC1B是平行四边形;故此选项正确;B、∵以O(0,0)、A(1,-1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,当第四个点为(-1,-1)时,∴BO=AC2=2,∵A,C2,两点纵坐标相等,∴BO∥AC2,
∴四边形OC2AB是平行四边形;故此选项正确;C、∵以O(0,0)、A(1,-1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,当第四个点为(1,1)时,∴BO=AC3=2,∵A,C3,两点纵坐标相等,∴C3O=BC3=,同理可得出AO=AB= ,进而得出C3O=BC3=AO=AB,∠OAB=90°,∴四边形OABC3是正方形;故此选项正确;D、∵以O(0,0)、A(1,-1)、B(2,0)为顶点,构造平行四边形,当第四个点为(-1,-1)时,四边形OC4AB是平行四边形;∴当第四个点为(-2,-1)时,四边形OC4AB不可能是平行四边形;故此选项错误.故选D.
(二)填空题
11.(2025·盐城射阳期末)▱ABCD中,∠A:∠B=2:3,则∠C=_______o。
【答案】:72
【解析】:邻角和180o,2x+3x=180,x=36,∠A=72o,对角相等∠C=∠A=72o。
12.(2024·扬州期末)平行四边形ABCD中,∠A=50°,则∠B=______。
【答案】130°
【解析】平行四边形邻角互补,180°-50°=130°
13.(2023·盐城期末)四边形ABCD中,AB平行且等于CD,则该四边形是______。
【答案】平行四边形
【解析】一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
14.(2022·徐州期末)平行四边形ABCD对角线交于O,S△AOB=3,则四边形ABCD面积为______。
【答案】12
【解析】平行四边形被对角线分为4个等面积三角形,总面积=4×3=12
15.(2026·预测)如图,在平行四边形ABCD中,AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,若AE=2,AF=3,平行四边形ABCD的周长为20,则平行四边形ABCD的面积为 .
【答案】 12
【解析】 连接AC(图略),设BC=x,则CD=10-x,易知S△ABC=S△ACD,∴2x=3(10-x),解得x=6,
∴平行四边形ABCD的面积=BC·AE=6×2=12.
16.(2026·预测)如图,点E,F分别在▱ABCD的边AB,CD的延长线上,连接EF,分别交AD,BC于G,H.添加一个条件使△AEG≌△CFH,这个条件可以是 .(只需写一种情况)
【答案】 BE=DF(答案不唯一)
【解析】 可以添加BE=DF(答案不唯一).∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∠A=∠C,
AB=CD,∴∠E=∠F,∵BE=DF,∴BE+AB=DF+CD,即AE=CF,在△AEG和△CFH中,
∴△AEG≌△CFH(ASA).
17.(2026·预测)设AB,CD,EF是同一平面内三条互相平行的直线,已知AB与CD的距离是12 cm,EF与CD的距离是5 cm,则AB与EF的距离等于 .
【答案】 7 cm或17 cm
【解析】 分两种情况:①当EF在AB,CD之间时,∵AB与CD的距离是12 cm,EF与CD的距离是5 cm,∴AB与EF的距离为12-5=7(cm).②当EF不在AB,CD之间时,∵AB与CD的距离是12 cm,EF与CD的距离是5 cm,∴AB与EF的距离为12+5=17(cm).综上所述,AB与EF的距离为7 cm或17 cm.
18.(2026·预测)如图,在平面直角坐标系中,点A(-2,0),B(0,-3),C(2,0),要使四边形ABCD成为平行四边形,则点D的坐标为 .
【答案】(0,3)
【解析】:∵点A(-2,0),B(0,-3),C(2,0),∴OA=2,OB=3,OC=2,∴OA=OC,当OD=OB=3时,四边形ABCD成为平行四边形,∴点D的坐标为(0,3).
19.(2026·预测)如图,在▱ABCD中,两条对角线交于点O,点E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,那么以图中的点为顶点的平行四边形共有 个.
【答案】 4
【解析】:根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,可判定四边形EFGH是平行四边形;根据SAS可分别证明△AHD≌△CFB,△AFB≌△CHD,可得AH=CF,AF=CH,∴四边形AHCF是平行四边形;同理可得四边形BGDE是平行四边形,∴以图中的点为顶点的平行四边形是四边形EFGH,四边形ABCD,四边形AHCF,四边形BGDE,共有4个.
20.(2026·预测)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4 cm,射线AM∥BC,点E从点A出发沿射线AM以1 cm/s的速度运动;点F从点B出发沿射线BC以3 cm/s的速度运动.设运动时间为t(s),当t为 时,以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.
【答案】 2或4
【解析】 在△ABC中,∠BAC=90°,∴BC==8 cm,当点F在C的左侧时,根据题意得AE=t cm,BF=3t cm,则CF=BC-BF=(8-3t)cm,∵AM∥BC,∴当AE=CF时,四边形AECF是平行四边形,∴t=8-3t,解得t=2;当点F在C的右侧时,根据题意得AE=t cm,BF=3t cm,则CF=BF-
BC=(3t-8)cm,∵AM∥BC,∴当AE=CF时,四边形AEFC是平行四边形,∴t=3t-8,解得t=4.综上可得,当t=2或4时,以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.故答案为2或4.
(三)解答题
21.如图,在▱ABCD中,已知E、F分别为边AB、CD的中点.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)若AB=2,∠ADB=90°,求四边形BEDF的周长.
解:(1)证明:在▱ABCD中,∵AD=CB,AB=CD,∠A=∠C,又∵E,F分别为边AB,CD的中点,∴AE=CF,在△ADE与△CBF中,,∴△ADE≌△CBF(SAS).
(2)∵∠ADB=90°,∴△ABD,△CDB都是直角三角形,∵AE=EB,CF=DF,
∴DE=BE=AB,BF=DF=CD,∴DE=BE=BF=DF=1∴四边形DEBF是菱形,周长为4.
22.如图,平行四边形ABCD中,点E、F分别在边BC、AD上,EA⊥AC,FC⊥AC.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)若∠B=30°,∠AEC=45°,求证:AB=AF.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,BC=AD,∠B=∠D,AD∥BC,∴AF∥EC,∵EA⊥AC,FC⊥AC,∴EA∥FC,∴四边形AECF是平行四边形.∴EC=AF,∴BE=BC﹣EC=AD﹣AF=DF,∴在△ABE和△CDF中,,∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)过点A作AG⊥EC于点G,如图所示:∵EA⊥AC,∠AEC=45°,∴△AEC为等腰直角三角形,∵AG⊥EC,∴AG=EC=AF,∵∠B=30°,∴AG=AB,∴AF=AB,∴AB=AF.
23.已知平行四边形ABCD中,CE平分∠BCD且交AD于点E,AF∥CE,且交BC于点F.
(1)求证:△ABF≌△CDE;
(2)如图,若∠1=65°,求∠B的大小.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD∥BC,∠B=∠D,∴∠1=∠ECB.
∵AF∥CE,∴∠AFB=∠ECB,∴∠AFB=∠1.在△ABF和△CDE中,∴△ABF≌△CDE(AAS);
(2)由(1)得∠1=∠ECB.∵CE平分∠BCD,∴∠DCE=∠ECB,∴∠1=∠DCE=65°,∴∠B=∠D=180°-2×65°=50°.
24.如图1,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,直线EF过点O分别与AD、BC相交于点E、F,
(1)求证:OE=OF.
(2)若直线EF分别与DC、BA的延长线相交于F、E(如图2),请问(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(3)若平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,CD=6,直线EF在绕点O旋转的过程中,线段EF何时最短?并求出EF长度的最小值.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠OAE=∠OCF,
在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF,∴OE=OF.
(2)成立.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AB∥CD,∴∠E=∠F,
在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF(AAS),∴OE=OF.
(3)①直线EF在绕点O旋转的过程中,若直线EF与AD,BC相交,则当EF⊥BC时,EF最短.
∵平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,
∴S平行四边形ABCD=BC·EF=10EF=20,∴EF=2.
②直线EF在绕点O旋转的过程中,若直线EF与DC、BA所在直线相交,则当EF⊥AB时,EF最短,同①的方法,得出EF长度的最小值为=.∵>2,∴直线EF在绕点O旋转的过程中,当EF⊥BC时,EF最短,EF长度的最小值为2.
25.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,△ABD是等边三角形,E是AB的中点,连接CE并延长交AD于F.
(1)求证:△AEF≌△BEC;
(2)判断四边形BCFD是何特殊四边形,并说出理由;
(3)如图2,将四边形ACBD折叠,使D与C重合,HK为折痕,若BC=1,求AH的长.
解:(1)证明:①在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∴∠ABC=60°.在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°.∵E为AB的中点,∴AE=BE.又∵∠AEF=∠BEC,∴△AEF≌△BEC.
(2)在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,∴CE=AB,BE=AB.∴CE=AE,∴∠EAC=∠ECA=30°,∴∠BCE=∠EBC=60°.又∵△AEF≌△BEC,∴∠AFE=∠BCE=60°.又∵∠D=60°,∴∠AFE=∠D=60°.∴FC∥BD.又∵∠BAD=∠ABC=60°,∴AD∥BC,即FD∥BC.∴四边形BCFD是平行四边形
(3)∵∠BAD=60°,∠CAB=30°,∴∠CAH=90°.在Rt△ABC中,∠CAB=30°,BC=1,
∴AB=2BC=2.∴AD=AB=2.设AH=x,则HC=HD=AD﹣AH=2﹣x,在Rt△ABC中,AC2=22﹣12=3,在Rt△ACH中,AH2+AC2=HC2,即x2+3=(2﹣x)2,解得x=,即AH=.
26.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,以AD,AE为腰作等腰三角形ADE(点E在点A的右上方),且∠ADE=∠ABC,连接CE,过点E作EM∥BC,交CA的延长线于点M,连接BM.
(1)求证:△BAD≌△CAE.
(2)若∠ABC=30°,求∠MEC的度数.
(3)求证:四边形MBDE是平行四边形.
解:(1)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∴∠BAC=180°-2∠ABC.由题意知AD=AE,∴∠ADE=∠AED.∴∠DAE=180°-2∠ADE.∵∠ADE=∠ABC,∴∠BAC=∠DAE.∴∠BAC-∠CAD=∠DAE-∠CAD,
即∠BAD=∠CAE.在△BAD和△CAE中,∴△BAD≌△CAE(SAS).
(2)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=30°.∵△BAD≌△CAE,∴∠ABD=∠ACE=30°.∴∠ECB=∠ACB+∠ACE=60°.∵EM∥BC,∴∠MEC+∠ECB=180°.∴∠MEC=180°-60°=120°.
(3)证明:∵△BAD≌△CAE,∴BD=CE,∠ABD=∠ACE.∵AB=AC,∴∠ABD=∠ACB,∴∠ACB=∠ACE.∵EM∥BC,∴∠EMC=∠ACB,∴∠ACE=∠EMC,∴CE=EM,∴BD=EM.又∵EM∥BD,∴四边形MBDE是平行四边形.
五.提优特训
(一)选择题
1.(2025·盐城亭湖期末)▱ABCD中,过对角线交点O的直线交AB、CD于M、N,▱ABCD周长20,则四边形AMND周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.无法确定
【答案】:A
【解析】:△AOM≌△CON ,∴OM=ON,AM=CN,AM+DN=CN+DN=CD,周长=AD+AB=20÷2=10。
2.(2025·泰州海陵期末)下列条件,不能判定平行四边形的是( )
A.AB∥CD,AD∥BC B.AB=CD,AD=BC
C.AB∥CD,AB=CD D.AB∥CD,AD=BC
【答案】:D
【解析】:D可为等腰梯形,其余均为平行四边形判定定理。
3.(2025·无锡锡山期末)▱ABCD中,E是CD中点,连接AE延长交BC延长线于F,BC=6,则CF=( )
A.3 B.4 C.6 D.12
【答案】:C
【解析】:△ADE≌△FCE(ASA),CF=AD=BC=6。
4.(2025·徐州铜山期末)平面内不在同一直线三点A、B、C,可作平行四边形个数()
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】:C
【解析】:分别以AB、BC、AC为对角线,可构造3个平行四边形。
5.(2025·南京六合期末)▱ABCD中,∠ABC平分线交AD于P,AP=3,PD=2,则AB=( )
A.2 B.3 C.5 D.6
【答案】:B
【解析】:AD∥BC→∠APB=∠PBC,角平分∠ABP=∠PBC,AB=AP=3。
6.(2026·预测)如图所示,▱ABCD的对角线AC的长为10 cm,∠CAB=30°,AB的长为6 cm,则▱ABCD的面积为( )
A.60 cm2 B.30 cm2 C.20 cm2 D.16 cm2
【答案】B
【解析】如图,过点C作CH⊥AB交AB的延长线于点H.∵∠CAB=30°,∴CH=1/2AC=1/2×10
=5(cm),∴S▱ABCD=AB·CH=6×5=30(cm2).故选B.
7.(2026·预测)在同一平面内,设a、b、c是三条互相平行的直线,已知a与b的距离为4 cm,b与c的距离为1 cm,则a与c的距离为( )
A.1 cm B.3 cm C.5 cm或3 cm D.1 cm或3 cm
【答案】 C
【解析】当直线c在a、b之间时,∵a、b、c是三条互相平行的直线,a与b的距离为4 cm,b与c的距离为1 cm,∴a与c的距离=4-1=3 cm;当直线c不在a、b之间时,∵a、b、c是三条互相平行的直线,a与b的距离为4 cm,b与c的距离为1 cm,∴a与c的距离=4+1=5 cm.综上所述,a与c的距离为5 cm或3 cm.故选C.
8.小军不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图所示的四块,他带了两块碎玻璃到商店配成一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带的碎玻璃编号是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【解析】∵只有②③两块角的两边互相平行,且中间部分相联,角的两边的延长线的交点就是平行四边形的顶点,∴带②③两块碎玻璃,就可以确定平行四边形的大小.故答案为:C.
9.(2026·预测)如图,把含,角的两块直角三角板放置在同一平面内,若,,当时,与之间的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】延长CO交AB于E,过点C作CF⊥AD于F,∵,,∴四边形ABCD为平行四边形,∵OC⊥CD,∴CE⊥AB,∵△AOB为含45°三角板,∴AO=BO,
∴AE=BE=OE=,∵∠ODC=30°,∴OD=2OC,在Rt△COD中,即,解得OC=2∴CE=OE+OC=2+,∴S平行四边形ABCD=AB·CE=AD·CF,
∴
10.(2026·预测)如图,在平行四边形中,,点为平行四边形内一点且,若,则的长为
A.3 B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,取,的中点,,连接,,,则,在平行四边形中,,,,的中点为,,,,,,,,过点作交于点,,
,,,,,,为等腰直角三角形,.
(二)填空题
11.(2023·淮安期末)平行四边形ABCD中,AC⊥AB,AB=3,AC=4,则BD=______。
【答案】10
【解析】AO=2,Rt△ABO中BO=5,BD=2BO=10
12.(2022·扬州 期末)平行四边形ABCD中,△AOB周长比△BOC周长小3,则BC-AB=______。
【答案】3
【解析】OC=OA,BO公共,周长差即为BC-AB=3
13.(2023·常州期末)动点P在平行四边形ABCD边AD上滑动,△PBC的面积______。(填“变大、变小、不变”)
【答案】不变
【解析】同底等高,面积恒定。
14. 图1是一面旗帜,图2是其示意图,四边形ABCD是平行四边形,点E在线段DA的延长线上,若∠C=112°,则∠EAB=______.
【答案】68°
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠DAB=∠C=112°,∴∠EAB=180°-∠DAB
=180°-112°=68°
15.(2026·预测)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于O,过点O作OE⊥AC交AD于E.若AE=4,DE=2,AB=2,则AC的长为___.
【答案】
【解析】如图,连接CE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO,CD=AB=2,∵OE⊥AC,∴OE垂直平分AC,∴CE=AE=4,∵CE2+DE2=42+22=20,CD2=(2)2=20,∴CE2+DE2=CD2,∴△CDE是直角三角形,∠CED=90°,∴∠AEC=90°,∴AC===4,
16.如图,将平行四边形ABCD沿对角线AC折叠,使点B落在点B'处,若∠1=∠2=45°,则∠B= °.
【答案】 112.5
【解析】 根据翻折可知∠B'AC=∠BAC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AB,∴∠BAC
=∠DCA,∴∠BAC=∠DCA=∠B'AC,∵∠1=∠B'AC+∠DCA,∴∠1=2∠BAC=45°,∴∠BAC=22.5°,∴∠B=180°-∠BAC-∠2=180°-22.5°-45°=112.5°.
17. 如图:在4×4的正方形(每个小正方形的边长均为1)网格中,以A为顶点,其他三个顶点都在格点(网格的交点)上,且面积为2的平行四边形的共有_________个.
【答案】23
【解析】一顶点在BC上,两顶点在MG上的有四边形AGIB、AOQB、AMIF、AQFO、ABMI、AFGI共6个;一顶点在BC上,两顶点在PH上的有四边形AHVC、AVNC、APZE、AZNE、AEVN、ACZN共6个;还有四边形AQNO、AIYL、ATXI、AHLI、APTI、AGHI、AMPI、AZRN、AVR′N、AOKN、AQSN,共11个;6+6+11=23个.
18.如图在▱ABCD中,∠D=100°,∠DAB的平分线AE交DC于点E,连接BE.若AE=AB,则∠EBC的度数为________.
【答案】 30°
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠D=100°,AB∥CD,∴∠BAD=180°-∠D=80°.∵AE平分∠DAB,∴∠BAE=80°÷2=40°.∵AE=AB,∴∠ABE=(180°-40°)÷2=70°,∴∠EBC=∠ABC-∠ABE=30°.故答案为30°.
19.如图,在▱ABCD中,∠B=60°,BC=2AB,将AB绕点A逆时针旋转α(0°<α<360°)得到AP,连结PC,PD.当△PCD为直角三角形时,α的度数为 .
【答案】90°或180°或270°
【解析】连结AC,取BC的中点E,连结AE,如图所示,则BE=CE=1/2BC,∵BC=2AB,∴BE=AB,
又∵∠B=60°,∴△ABE是等边三角形,∴∠BAE=∠AEB=60°,AE=BE=CE.
∴∠EAC=∠ECA=1/2∠AEB=30°,∴∠BAC=90°,∵AB∥CD,∴∠ACD=∠BAC=90°.
易知∠CPD<90°.分三种情况讨论.①如图,当点P在线段AC上时,∠PCD=90°,此时α的度数为90°.②如图,当点P在CA的延长线上时,∠PCD=90°,此时α的度数为360°-90°
=270°.③如图,当P在BA的延长线上时,∠PDC=90°,α的度数为180°.综上所述,α的度数为90°或180°或270°.
20.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=8cm,BC=12cm,M是BC上一点,且BM=9cm,点E从点A出发以1cm/s的速度向点D运动,点F从点C出发,以3cm/s的速度向点B运动,当其中一点到达终点,另一点也随之停止,设运动时间为t(s),则当以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,t的值是________
【答案】或
【解析】:①当点F在线段BM上,AE=FM时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形,
则有t=9+3t﹣12,解得t=,②当F在线段CM上,AE=FM时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形,则有t=12﹣9﹣3t,解得t=,综上所述,t=或时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形.
(三)解答题
21.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,△ABC的顶点和线段EF的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在方格纸中画出△ADC,使△ADC与△ABC关于直线AC对称(点D在小正方形的顶点上);
(2)在方格纸中画出以线段EF为一边的平行四边形EFGH(点G,点H均在小正方形的顶点上),且平行四边形EFGH的面积为4.连接DH,请直接写出线段DH的长.
解:(1)如图,△ADC即为所求作的图形.
(2)如图,▱EFGH即为所求作的图形.DH==5.
22.如图,在△ABC中,D是BC边的中点,分别过点B,C作射线AD的垂线,垂足分别为E,F,连接BF,CE.
(1)求证:四边形BECF是平行四边形;
(2)若AF=FD,在不添加辅助线的条件下,直接写出与△ABD面积相等的所有三角形.
解:(1)∵D是BC的中点,∴BD=CD,∵BE⊥AD,CF⊥AD,∴∠BED=∠CFD=90°,
在△BED与△CFD中,,∴△BED≌△CFD(AAS),∴ED=FD,又∵BD=CD,
∴四边形BECF是平行四边形.
(2)若AF=FD,则与△ABD面积相等的三角形有△ACD,△CEF,△BEF,△BEC,△BFC
23.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB为边向外作等边三角形ACD、等边三角形ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.
求证:(1)BC=AF.
(2)四边形ADFE是平行四边形.
解:(1)证明:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,∴AB=2BC.又∵△ABE是等边三角形,EF⊥AB,∴AB=2AF,∴BC=AF.
(2)在Rt△AFE和Rt△BCA中,∴Rt△AFE≌Rt△BCA(HL).∴EF=AC.∵△ACD是等边三角形,∴∠DAC=60°,AC=AD.∴∠DAB=∠DAC+∠BAC=90°,EF=AD.又∵EF⊥AB,∴EF∥AD,∴四边形ADFE是平行四边形.
24.问题探究:已知平行四边形ABCD的面积为100,M是AB所在直线上一点.
(1)如图1:当点M与B重合时,________;
(2)如图2,当点M与B与A均不重合时,________;
(3)如图3,当点M在AB(或BA)的延长线时,________.
拓展推广:如图4,平行四边形ABCD的面积为,E、F分别为DC、BC延长线上两点,连接DF、AF、AE、BE,求出图中阴影部分的面积,并说明理由.
实践应用:如图是一平行四边形绿地ABCD,PQ、MN分别平行于DC、AD,它们相交于点O,,,,,现进行绿地改造,在绿地内部作一个三角形区域MQD(连接DM、QD、QM,图中阴影部分)种植不同的花草,求出三角形区域的面积.
解:(1) 设平行四边形ABCD的边CD上的高为h,则△DCM边CD的高也为h,
∵S平行四边形ABCD=CD×h,则平行四边形的面积,
;
(2)与(1)同理可得;
(3)与(1)同理可得;
拓展推广:根据(1)的结论,,,
∴阴影部分的面积;
实践应用:根据前面信息,,,
,
∴三角形区域的面积.
25.如图1,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,直线EF过点O分别与AD、BC相交于点E、F,
(1)求证:OE=OF.
(2)若直线EF分别与DC、BA的延长线相交于F、E(如图2),请问(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(3)若平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,CD=6,直线EF在绕点O旋转的过程中,线段EF何时最短?并求出EF长度的最小值.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠OAE=∠OCF,
在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF,∴OE=OF.
(2)成立.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AB∥CD,∴∠E=∠F,
在△AOE和△COF中,∴△AOE≌△COF(AAS),∴OE=OF.
(3)①直线EF在绕点O旋转的过程中,若直线EF与AD,BC相交,则当EF⊥BC时,EF最短.
∵平行四边形ABCD的面积为20,BC=10,
∴S平行四边形ABCD=BC·EF=10EF=20,∴EF=2.
②直线EF在绕点O旋转的过程中,若直线EF与DC、BA所在直线相交,则当EF⊥AB时,EF最短,同①的方法,得出EF长度的最小值为=.∵>2,∴直线EF在绕点O旋转的过程中,当EF⊥BC时,EF最短,EF长度的最小值为2.
26.在平行四边形ABCD中,AE⊥DC于点E,AE=AB.
(1)如图1,若∠DAE=30°,DE=,求平行四边形ABCD的周长;
(2)如图2,作∠ABC的平分线交AE于点F,交AD于点M,求证:DE+AF=BC;
(3)如图3,在(1)的条件下,将△ADE绕点E顺时针旋转一定的角度α(0°<α<90°),得到△A'D'E,当∠D'A'E=∠A'EA时,停止旋转,此时边A'D'与边AE交于点P,点G是直线DC上一动点,连接GB,在线段GB的右侧作等边△GBN,连接PN,求PN的最小值.
图1 图2 图3
解:(1)在Rt△AED中,∠AED=90°,∠DAE=30°,DE=,∴AD=2,∴AE=3,
∵AE=AB,∴AB=3.∴平行四边形ABCD的周长为2(AB+AD)=6+4.
(2)证明:如图,延长FA至H,使AH=DE,连接BH,∵AB∥CD,AE⊥DC,∴∠AED=∠EAB=90°,
∴∠HAB=90°,∵DE=AH,AE=AB,∴△HAB≌△DEA(SAS),∴HB=AD=BC,∠3=∠4.∵AD∥BC,BM平分∠ABC,∴∠1=∠MBC=∠2,∵∠5=∠1+∠4,∠HBF=∠2+∠3,∴∠5=∠HBF,∴HB=HF,∴HF=BC,∴AF+DE=BC.
(3)补全图形如图,延长DC至M,使CM=CB,连接BM,作直线MN,过P作PH⊥直线MN于点H,交EM于Q,∵∠DAE=30°,∠AED=90°,∴∠D=60°,∴∠DCB=120°,∠BCM=60°.∴△BCM是等边三角形,∴BC=BM,∠CBM=60°,∵△BGN为等边三角形,∴BG=BN,∠GBN=60°,∴∠GBN=∠CBM,∴∠GBC=∠NBM,∴△BMN≌△BCG(SAS),∴∠BMN=∠BCG=120°,∴点N在直线MN上运动.
∴当点N与点H重合时,PN取得最小值,最小值为线段PH的长.∵∠D'A'E=∠A'EP,∴A'P=PE,
由旋转可知∠D'A'E=∠DAE=30°,∠A'D'E=∠D=60°,A'D'=AD=2,∴∠D'A'E=∠A'EP=30°,∴∠D'PE=60°,∴△PED'为等边三角形,∴PE=PD',∴PE=,∵∠BMC=60°,∴∠EMN=60°,∴∠MQH=∠PQE=30°,∴PQ=2PE=2,∴EQ=3,∵EC=3,CM=CB=2∴EM=3+,∴QM=.在Rt△QMH中,∠MQH=30°,∴MH=,∴QH=,∴PH=PQ+QH=2+,∴PN的最小值为2+
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