内容正文:
2025-2026学年浙教版八年级数学下册《第5章特殊平行四边形》单元同步练习题(附答
案)
一、单选题
1.如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,则下列说法正确的是()
A.若ABCD且AC=BD,则四边形ABCD是矩形
B.若AB=AD且CB=CD,则四边形ABCD是菱形
C.若OA=OC且OB=OD,则四边形ABCD是平行四边形
D.若AC⊥BD且AC=BD,则四边形ABCD是正方形
2.某公园规划菱形绿化区域,该菱形绿化区域的两条对角线长度分别为10和12,结合
菱形面积计算公式,这块绿化区域的总面积为()
A.60
B.80
C.100
D.120
3.如图,在菱形ABCD中,E是BC上一点,且DE=DC,连接BD,若∠C=70°,则
∠BDE的度数为(),
A.30°
B.250
C.20°
D.15°
4.如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,∠B=90°,AD=3,BC=9,∠BCD=45°,
点E为CD中点,连接AE,并延长交BC的延长线于点F,则线段AF的长度为()
E
A.10
B.6V3
C.12
D.6V5
5.如图,正方形ABCD的对角线AC为菱形AEFC的一边,则∠AB的度数为()
A.30°
B.67.5°
C.15°
D.22.5°
6.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,以BC为边向上作正方形BCDE,以AC为边作正
方形ACFG,点D落在GF上,连结AE,EG.若DG=2,BC=6,则△AEG的面积为
()
A.4
B.6
C.8
D.10
7.如图,点P是正方形ABCD的对角线BD上一点,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,
连接EF,给出下列五个结论:其中正确的结论是()
①AP=EF;②AP⊥EF;③△APD一定是等腰三角形:④∠PEF=∠BAP;⑤
PD=2EC
B
A.①②
B.①②③
C.①②③④
D.①②③④⑤
二、填空题
8.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AB=4,则矩形的
对角线长为
9.如图,矩形ABCD的边AD沿折痕AE折叠,使点D落在BC边上的点F处,已知DE=5,
EC=4,则AD的长为
D
10.如图,在菱形ABCD中,顶点A到BC,CD的距离分别为AE,AF且都为5,EF=6,
那么菱形ABCD的边长为
11.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点B作BE⊥CD于点E,连接
OE.若AC=8,菱形ABCD的面积为24,则OE的长为
12.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E为边AD上一点,过点E分别作BD、
AC的垂线,垂足分别为F、G,则EF+EG的值为
G
13.如图,点E为正方形ABCD外一点,且ED=CD,连接AE,交BD于点F,连接CE,
CF.若∠CDE=40°,则∠BFC的度数为
B
14.在正方形ABCD中,AB=3,点E,F分别为AD、AB上一点,且AE=AF,连接
BE、CF,则BE+CF的最小值是
三、解答题
15.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.
D
(备用图)》
(1)尺规作图:在平面内确定一点E,使得四边形AODE是菱形:
(2)在(1)的条件下,若AD=8,四边形AODE的面积为24,求AB的长,
16.如图,菱形ABCD中,AC与BD相交于点O,点F是BC的中点,AC=10,BD=6,
连接OF
1)求OF的长
(2)延长OF到点E,使得EF=OF,连接BE,CE.求证:四边形OBEC是矩形
17.如图,矩形ABCD中,EF垂直平分对角线AC,垂足为O,连接AF,CE.
B
(1)求证:四边形AFCE是菱形:
(2)取AB边中点G,连接OG,若AB=OG=8,求四边形AFCE的面积.
18.【综合与探究】
问题情境:将矩形ABCD绕点C顺时针旋转,当旋转到如图①所示的位置时,得到矩形
ABCD,点A,B,D的对应点分别为点A,B,D,设直线AD与直线AD交于点
E
E
D
A'(E)
B
D'
图①
图②
猜想证明:
(1)猜想DE与DE的数量关系,并证明;
(2)如图②,在旋转的过程中,当点B恰好落在矩形ABCD的对角线BD上时,点A恰好落
在AD的延长线上(即点A与点E重合),连接AC,求证:四边形ADBC是平行四边形.
19.综合与探究
【问题情境】
如图,在菱形ABCD中,AD=6,∠ADC=60°,M是射线BC上一动点,将线段MC绕
着点M逆时针方向旋转120°到达MC的位置,连接CB,AC,N是CB的中点.
B(M)
图
图2
图3
(1)【操作发现】如图1,当点M与点B重合时,连接AN,BD,BD交AC于点O,试猜
想四边形AOBN的形状,并说明理由,
(2)【操作探究】如图2,当点M在线段BC上,点C在线段BC的垂直平分线上,连接MN,
求MN的长
(B)【拓展探充】如图3,当点M在BC边的延长线上时,连接CN,MN,若CNCM,
请直接写出线段CN的长.
20.已知正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别
交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N,AH⊥MN于点H.
图①
图②
图③
【初步感知】(1)如图(1),当BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系:一:
【问题探究】
(2)如图(2),小罗同学发现,当BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系仍然
成立.为了证明这个猜想,小组成员们展开了讨论,得到了下面两条思路:
思路1:延长CB至E,使得BE=DN,连接AE
思路2:以A点为旋转中心,将△∧乙顺时针旋转90°得到△ABE
请你从中任意选择一个思路进行证明.
【拓展提升】
3)如图(3),已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的
长
参考答案
1.C
【分析】根据平行四边形的判定、矩形的判定、菱形的判定、正方形的判定逐项进行判断
即可.
【详解】解:A、ABCD且AC=BD,不能得到四边形ABCD是矩形,故A错误:
B、AB=AD且CB=CD,仅能说明邻边相等,对边关系不确定,
则四边形ABCD不一定是菱形,故B错误;
C、OA=OC且OB=OD,则对角线互相平分,四边形ABCD是平行四边形,故C正确:
D、AC⊥BD且AC=BD,未强调对角线互相平分,
则不能判定四边形ABCD是正方形,故D错误.
2.A
【分析】已知菱形两条对角线长度,直接利用菱形面积公式计算即可得到结果。
【详解】解:菱形面积公式为S三号d,d,其中d1,d,为菱形两条对角线的长度
d1=10,d2=12
S=号×10×12=60.
2
故选A.
3.D
【分析】本题考查菱形的性质,等腰三角形的判定和性质,以及三角形内角和定理等知识
点。
根据菱形的性质得到∠BDC=55°,根据等腰三角形的判定和性质得到∠EDC=40°,
继而得到∠BDE=15°
【详解】解:,四边形ABCD是菱形,
.DC=BC.
∠DBC=∠BDC=180°-∠C=55°,
DE=DC,
∴.∠DEC=∠C=70°,
.∠EDC=180°-2∠C=40°,
∴.∠BDE=∠BDC-∠EDC=55°-40°=15°.
4.D
【分析】首先利用平行线的性质和中点条件证明△ADE≌△FCE,从而得出
CF=AD=3,进而求出BF的长;其次通过作辅助线构造直角三角形,利用
∠BCD=45°求出梯形的高AB,最后在Rt△ABF中利用勾股定理计算AF的长度即可.
【详解】解:,AD‖BC,
∴.∠D=∠ECF,
,点E为CD中点,
∴.DE=CE
在△ADE和△FCE中,
∠D=∠ECF
DE=CE
∠AED=∠FEC
∴△ADE≌△FCE|ASA,
AD=3,
∴.CF=AD=3,
.∴.BF=BC+CF=9+3=12,
过点D作DG⊥BC于点G,
D
.∠B=90°,AD‖BC
G
∴.∠BAD=90,
∴.∠BAD=∠B=∠BGD=90°,
.四边形ABGD是矩形,
∴.AB=DG,BG=AD=3,
,BC=9,
.∴.GC=BC-BG=9-3=6,
在Rt△DGC中,∠DGC=90°,∠GCD=45°,
.∴.DG=GC=6,
∴.AB=6
在Rt△ABF中,∠B=90°,
∴.AF=VAB2+BF=V62+122=/36+144=9180=6/5
5.D
【分析】根据正方形的性质可知∠ACD=∠ACB=45°,由菱形的性质即可求解.
【详解】解:,四边形ABCD为正方形,AC为对角线,
∴.AC平分∠DAB,∠DAB=90
∠ACD=∠ACB=专∠DAB=459
,四边形ACFE为菱形,
∠FAB=∠CAB=22.5
6.C
【分析】本题考查正方形的判定与性质、矩形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等
知识,掌握相关知识是解题关键
过点E作EH⊥AG于点H,过点E作EH⊥EK,垂足为E,交FG的延长线于点K,先
证明四边形EHGK是矩形,再证明Rt△ABC≌Rt△FDC(HL),继而解得
∠BAC+∠CAG=180°,证明B、A、G三点同在一条直线上,再证明
△EKD≌△EHB(AAS),Rt△EKD中,由勾股定理解得EK的长,证明
△EKD≌△DFC(AAS)得到KD=FC,最后由三角形面积公式解答,
【详解】解:过点E作EH⊥AG于点H,过点E作EH⊥EK,垂足为E,交FG的延长
线于点K
K
E
F.∠EHB=∠EHG=90°,∠KEH=90°
在正方形BCDE中,
BE=DE=BC=CD=6,∠EBC=∠BCD=∠EDC=90
正方形ACFG中,
AC=FC=AG,∠ACF=∠CAG=∠AGF=∠F=90
.∴.∠KGH=180°-∠AGF=90°
∴.四边形EHGK是矩形
在Rt△ABC和Rt△FDC中,
BC=DC,AC=FC
.Rt△ABC≌Rt△FDC(HL),,
.∴.∠1=∠2
,∠2+∠3=180°-∠EDC=90°,∠1+∠4=∠EBC=90°
∴.∠3=∠4
.∠BAC+∠CAG=180°
∴.B、A、G三点同在一条直线上,
.四边形EHGK是矩形
∴∠K=90°
∴.∠K=∠EHB
在△EKD与△EHB中
:∠K=∠EHB,∠3=∠4,DE=BE
.'△EKD≌△EHB(AAS
∴.EK=EH
.四边形EHGK是正方形
设正方形EHGK的边长为X
则EK=EH=KG=X
Rt△EKD,EK2+DK2=ED2
DK=DG+KG=2+x
..x2+(2+x2=36
x=V17-1,x,=-17-1(舍去)
∴.DK=2+V17-1=V17+1,EH=V17-1
.∠2+∠5=90°,∠2+∠3=90°
∴.∠3=∠5
在△EKD与△DFC中
.∠K=∠F=90°,∠3=∠5,ED=DC
∴△EKD≌△DFC(AAS)
∴.KD=FC
∴.AG=KD=V17+1
5号AGm-7+17-1×17-1=8
故选:C.
7.A
【分析】过点P作PN⊥AB于点N,延长AP,交EF于点M,连接PC,可证
△ABP≌△CBPSAS),得AP=CP,再证明四边形PECF是矩形,得CP=EF,即得
AP=EF,即可判定①;证明Rt△FEP≌Rt△APN HL,可得∠EFP=∠PAN,进
而由∠PAN+∠APN=90°,∠APN=∠FPM,得∠EFP+∠FPM=90°,即可
判定②;由P是正方形ABCD的对角线BD上一点,可知△APD不一定是等腰三角形,即
可判定③:由Rt△FEP≌Rt△APN得∠PEF=∠APN,进而得到
∠PEF+∠BAP=90°,即可判定④;由等腰直角三角形的性质得PD=V2PF,进而
得到PD=2EC,即可判定⑤,综上即可求解.
【详解】解:如图,过点P作PN⊥AB于点N,延长AP,交EF于点M,连接PC,
B
.∠ANP=∠PNB=90°,
,四边形ABCD是正方形,
∴.∠ABP=∠CBP=45°,∠BCD=90°,AB=CB,
又BP=BP,
.△ABP≌△CBP SAS,
..AP=CP,
,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,
.∠PEC=∠PFC=90°,
“.四边形PECF是矩形,
..CP=EF
.AP=EF,故①正确:
,四边形PECF是矩形,
∴.∠FPE=∠ANP=90°
,∠PNB=∠NBE=∠BEP=90°,
∴四边形BEPN是矩形,
.∠EPB=45,
∴,△BEP是等腰直角三角形,
..BE=PE,
∴.四边形BEPN是正方形,
.EP=PN
..FE=AP,
:.Rt△FEP≌Rt△APN HL,
.∠EFP=∠PAN,
,∠PAN+∠APN=90°,∠APN=∠FPM.
∴.∠EFP+∠FPM=90°,
.∠PMF=90°,即AP⊥EF,故②正确:
P是正方形ABCD的对角线BD上一点,
∴,△APD不一定是等腰三角形,故③错误;
.Rt△FEP≌Rt△APN,
.∠PEF=∠APN,
∠APN+∠BAP=90°,
.∠PEF+∠BAP=90°,但无法证明∠PEF=∠BAP,故④错误:
,∠PFD=90°,∠PDF=45°,
△PDF是等腰直角三角形,
.PD=2PF,
..PF=EC,
:PD=V2EC,故⑤错误:
综上,正确的结论是①②.
8.8
【分析】根据矩形的性质推出AC=BD,OA=OC=OB=OD,结合已知∠AOB=60°,
证明△AOB为等边三角形,得出OB=AB=4,根据BD=2OB得出答案即可.
【详解】解:,四边形ABCD是矩形,
.AC=BD,OA=OC=OB=OD.
∴.OA=OB
:∠AOB=60°,
∴.△ABO是等边三角形,
..OB=AB=4.
.BD=2OB=8.
9.15
【分析】根据折叠性质得到DE=EF=5,在Rt△EFC中先求出FC的长度,再设AD=x,
利用勾股定理在Rt△ABF中建立方程求解.
【详解】解:,四边形ABCD是矩形,
.∠B=∠C=90°,AB=CD,AD=BC,
由折叠的性质可知:△ADE≌△AFE,
.DE=EF=5,AD=AF,
已知DE=5,EC=4,
∴.CD=DE+EC=5+4=9,
.AB=CD=9.
在Rt△EFC中,由勾股定理得:FC=VEF2-EC-V5-4=Vg=3'
设AD=AF=BC=X,则BF=BC-FC=X-3,
在Rt△ABF中,由勾股定理得:AB+BF2=AF2,
即g+x-3=X2
解得:x=15,
即AD的长为15.
o要
【分析】连接AC,交EF于点G,通过全等三角形得出线段的垂直平分线,然后通过等面
积,勾股定理以及完全平方公式等求出CG=},假设AB=BC=X,利用勾股定理列出方
程求解。
【详解】解:如图所示,连接AC,交EF于点G,
:∠AEC=∠AFC=90°,且AE=AF,AC=AC,
.△AEC≌△AFC HL,
∴.CE=CF,
∴.AC垂直平分线段EF,
:.EG=号EF=3,∠AGE=∠EGC=90,
由勾股定理得AG=AE2-EG-25-9=4'CE=EG2+CG=9+CG
由等面积得}AECE=AC~EC,
即5V9+CG=3×4+CG'
解cc-号
,四边形ABCD是菱形,
∴.假设AB=BC=X,
÷BE=x-15
由勾股定理得AE2+BE2=AB2,
x=152
即25+x-4
=x2
解得x=125
24
25
∴,菱形ABCD的边长为
24
11.
3
【分析】由菱形的面积公式可得BD的长,由菱形的性质可得O为BD的中点,然后根据直
角三角形斜边上的中线性质即可解答,
【详解】解:,四边形ABCD是菱形,
..OB=OD=-BD,
2
SSWABCD-ACX BD=24.AC=8
8×m=24,
.∴.BD=6.
BE⊥CD,
.∴.∠BED=90°,
在Rt△BED中,O为BD的中点,
05=号D-*6=3.
12.24148
【分析】过点D作DM⊥AC于点M,设矩形对角线的交点为点O,连接OE,根据矩形
的性质,勾股定理,三角形的面积求解即可:
【详解】解:过点D作DM⊥AC于点M,设矩形对角线的交点为点O,连接OE,
E
D
G
矩形ABCD中,AB=6,BC=8,
则∠ABC=90°,DC=AB=6,AD=BC=8,
..AC=AB2+BC2=10
..OA=OC=OB=OD=AC=5,
根据题意,得号AC~DM=支AD:DC,
故DM=AD:DC=6×8_24
AC10-59
根据题意,得S△AOE+SADOE=S△AOD
∴号A0EG+5D0EF-号a0DM,
2
“号A0EG+A0-ER=3A0-DM.
2
.EF+EG=DM=24
5
13.70°/70度
【分析】根据正方形性质和已知得AD=DE,求出∠DAE=25°,由三角形外角的性质
得∠AFB=70°,通过证明△ABF≌△CBF SAS得到∠BFC=∠BFA=70.
【详解】解:四边形ABCD是正方形,
:,AB=BC=AD=DC,∠ADC=90°,∠ADB=∠ABD=∠CBD=45°,
.DC=DE,
∴.AD=DE
∴.∠DAE=∠DEA,
.∠ADE=90°+40°=130°,
·∠DAE=∠DEA=180-∠ADE=25°,
.∠AFB=∠DAF+∠ADF=25°+45°=70°,
.AB=BC,∠ABD=∠CBD=45°,BF=BF,
∴.△ABF≌△CBF SAS
.∠BFC=∠BFA=70°.
14.3/5
【分析】过点D作关于直线AB的对称点D,连接DF,通过证明△ABE≌△ADF得到
BE=DF,结合轴对称性质得到BE=DF,将BE+CF转化为DF+CF,利用两点之间
线段最短可知当C、F、D三点共线时和最小,利用勾股定理求解即可;
【详解】过点D作关于直线AB的对称点D,连接DF,DF,D'C,
D
B∴.DF=DFAD=AD
,四边形ABCD是正方形
∴.AB=AD=CD,∠BAD=∠ADC=90,
:∠BAE=∠DAF=90°,AB=AD,AE=AF,
.△ABE≌△ADF SAS,
∴BE=DF,
∴.BE=DF,
.∴.BE+CF=DF+CF,
.当C、F、D三点共线时,DF+CF有最小值,最小值为CD,
AD=AD=3,
∴.DD=AD+AD=6,
在Rt△DDC中,由勾股定理得:CD=VDD+CD=/6+3=V45=35
∴BE+CF的最小值为35.
15.(1)见解析
(2)AB=6
【分析】(1)由菱形四边相等,在AD的上侧作AE=AO,DE=DO即可:
(2)由四边形AODE是菱形,面积为24,可得OE=6.则OF=0E=3.由四边形
ABCD是平行四边形,AB=2OF=6.
【详解】(1)解:方法不唯一:
如:分别以A、D为圆心,AO长为半径作弧,交于点E,点E即为所求,
B
(2)解:如图,连接EO,
E
D
AODE
四边形
是菱形,
号AD-0E=24,A证IBD.AE=0D.
AD=8,
.OE=6
,四边形ABCD是矩形,
∴.DO=OB.
∴.AE=BO.
.AE‖BD
.∴.四边形ABOE是平行四边形.
∴.AB=OE=6.
34
16.(1)2
(2)见解析
【分析】(1)根据菱形的性质得到OC=5,BO=3,∠BOC=90°,根据勾股定理得到
BC=V34,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可知OF的长:
(2)先证明四边形OBEC是平行四边形,再根据∠BOC=90°即可证明四边形OBEC是
矩形
【详解】(1)解:菱形ABCD中,AC=10,BD=6,
.OC=5,BO=3,∠BOC=90°
..BC=34
,点F是BC的中点,
0F-8c=
2
(2)证明:,F是BC中点,
.BF=CF,
.EF=OF,
∴四边形OBEC是平行四边形,
∠BOC=90°,
.平行四边形OBEC是矩形.
17.(1)见解析
(2)80
【分析】(1)利用对角线垂直的平行四边形是菱形进行论证即可;
(2)先利用三角形中位线定理得出BC,设CF=X,利用勾股定理列方程求出x的值,则
面积可求。
【详解】(1)证明:,EF垂直平分AC,
.OA=OC,EF⊥AC,
:矩形ABCD中,AD‖BC,
∴.∠EAC=∠FCA,∠AEF=∠CFE,
.△AOE≌△COF AAS,
..EO=FO
.四边形AFCE是平行四边形,
,EF⊥AC,
“.口AFCE是菱形;
(2)解:设CF=X,
.口AFCE是菱形,
∴.CF=AF=X,
.G为AB的中点,AO=CO,
0Gsc,0G-号Bc,
.BC=20G=2×8=16,
.BF=BC-CF=16-x,
,矩形ABCD中∠B=90°,
六AB2+BF2=AF2即:82+16-x=X2
解得:x=10,
∴.CF=10,
∴.S荟形ArCE=CF×AB=8O.
18.(1)DE=DE,见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接CE,根据旋转和矩形的性质得出∠ADC=∠CDE=90°,
CD=CD,推出∠CDE=∠CDE'证明Rt△CDE兰Rt△CD'ElHL:即可得到
DE=DE:
(2)连接AC,根据旋转的性质得出AC=A'C,根据矩形的性质得出AD‖BC,
AD=BC,∠ADC=90°,根据等腰三角形三线合一的性质得出AD=AD,推得
AD=BC,根据平行四边形的判定定理即可证明.
【详解】(1)解:DE=DE,理由如下:
如图,连接CE,
A
D
ABCD
B
B
图①
将矩形
绕点C顺时针旋转,当旋转到如图①所示的位置
时,得到矩形ABCD,
.∠ADC=∠CDE=90°,CD=CD,
∴.∠CDE=180°-∠ADC=90°,即∠CDE=∠CDE,
又CE=CE
.∴.Rt△CDE≌Rt△CD EHL'
∴.DE=DE:
(2)证明:如图,连接AC,
D
A'(E)
D
B
C
根据旋转的性质可得:AC=AC,
,四边形ABCD是矩形,
∴.ADBC,AD=BC,∠ADC=90°,即CD⊥AA,
又.AC=AC,
∴.AD=AD,
∴.AD=BC,
.AD‖BC,
∴.四边形ADBC是平行四边形
19.(1)四边形AOBN是矩形,理由见解析
(2)MN=V7
BCN的长为号或:
【分析】(1)根据菱形的性质结合已知条件可得△ABC是等边三角形,进而得出
∴.∠CBC=120°,由旋转的性质得BC=BC,进而得出BN=AO,即可证明四边形
AOBN是平行四边形,根据∠AOB=90°,即可得出四边形AOBN是矩形.
(2)连接CC,根据点C在BC的垂直平分线上,得出∠CBC=∠CCB,由旋转的性
质得CM=MC,∠CMC=120°,进而得出∠MCC=30°,
∠CBC=30°,∠BCC=120°,证明BC=3CM,进而勾股定理即可求解.
(3)分两种情况讨论,当∠BCN=120时,当∠BCN=60°时,分别求解即可.
【详解】(1)解:四边形AOBN是矩形,
理由:,四边形ABCD是菱形,
AB=BC,∠ABC=∠ADC=60°,AC⊥BD,AO=AC,
2
∴.∠CBD=∠ABD=号∠ABC=30°,△ABC是等边三角形,
∴.AB=BC=AC.
点M与点B重合,
∴.∠CBC=120°,
∴.∠DBC=90,
.AO‖BC.
由旋转的性质得BC=BC,
.∴.BC=AC
.N是BC的中点,
:BN=BC,
2
∴.BN=AO,
∴.四边形AOBN是平行四边形.
,∠AOB=90°,
.∴.四边形AOBN是矩形
(2)如图1,连接CC,
D
ABCD
∠ABC=60°
M
C
图1
四边形
是菱形,
∴.AD=BC=6,∠ACB=60°,
,点C在BC的垂直平分线上,
∴.BC=CC,
.∠CBC=∠CCB.
由旋转的性质得CM=MC,∠CMC=120°,
÷2McC=2CCM=×180-120=30,
∴.∠CBC=30°,∠BCC=120°,
.∴.∠BCM=90°,BM=2MC,
.∴.BC=3CM.
BC=6.
..CM=2,BC=CC=23,
:N是CB的中点,
.C'N=3,
∴.MN=VCM2+CN2=7
3)线段CN附长为号或:
解:①当∠BCN=120°时,如图2,
M
.·∠BCN=∠CMC=120°
N
图2
∴.CN‖MC.
,N为BC的中点,
CN=CM-号CM,HC为BM的中点,
.BC=AD=6,
.CM=6,
∴.CN=3.
②当∠BCN=60°时,如图3,
A
图3
取BM的中点为E,连接EN.
,N为BC的中点,
.∴.EN为△BMC的中位线,
..EN=1C'M.
CM=CM,CN=-CM,
∴.EN=CN
∠BCN=60°,
∴.△CEN是等边三角形,
∴.CE=EN=CN
设CN=x,则CM=2X,BE=6-X,BM=6+2x.
,E为BM的中点,
∴.BM=2BE,即6+2x=26-x,
3
解得x=2
.Cw=3
踪上所述,CN的长为或3
20.(1)AH=AB
(2)见解析
(3)6
【分析】(1)先证明△ABM≌△ADN,可得AM=AN,∠BAM=∠DAN,再证明
△ABM≌△AHM即可得到答案:
(2)思路1:延长CB至E,使BE=DN,先证明△AEB≌△A乙,得到AE=AN,
∠EAB=∠NAD,再证明△AEM≌△ANM,能得到AH=AB:
思路2:由旋转的性质可得AE=AN,∠EAN=90°,∠ABE=∠D=90°,可证明
E、B、C三点共线;证明△AEB≌△∧i,得到AE=AN,∠EAB=∠NAD,再证明
△AEM≌△ANM,能得到AH=AB:
(3)将△AHM,△AHN分别沿AM、AN翻折得到△ABM,△∧i,然后分别延长
BM和DN交于点C,得正方形ABCE,设AH=x,则MC=X-2,NC=x-3,在
Rt△MCN中,由勾股定理建立方程求解即可.
【详解】(1)解:,四边形ABCD是正方形,
∴.∠B=∠BAD=∠D=90°,AB=AD,
在△ABM和△ADN中,
AB=AD
∠B=∠D
BM=DN
.△ABM≌△ADN|SAS,
∴.AM=AN,∠BAM=∠DAN,
∴.△AMN是等腰三角形,
又.'AH⊥MN,
.∴.∠AHM=90°,∠HAM=∠HAN,
.:∠MAN=45°,
.∴.∠HAM=∠HAN=22.5°,∠BAM+∠DAN=90°-45°=45°,
.∴.∠BAM=22.5°=∠HAM,
在△ABM和△AHM中,
∠BAM=∠HAM
∠B=∠AHM=90°
AM-AM
∴.△ABM≌△AHM AAS,
.'AH=AB:
(2)解:选择思路1,证明如下:
如图所示,延长CB至E,使BE=DN,连接AE,
图②
,四边形ABCD是正方形,
∴.AB=AD,∠D=∠ABC=∠BAD=90°,
.∠ABE=180°-∠ABC=90,
.∠ABE=∠D,
在△AEB和△∧U中,
AB=AD
∠ABE=∠ADN
BE=DN
.△AEB≌△ASAS,
.AE=AN,∠EAB=∠NAD,
∠MAN=45°,
.∠DAN+∠BAM=45°
.∴.∠EAB+∠BAM=45°,
∠EAM=45°=∠NAM,
在△AEM和△ANM中,
AE=AN
∠EAM=∠NAM
AM=AM
..△AEM≌△ANM SAS.
'.S△ABM=S△AM,EM=MN,
:号AB-EM=AH·MN,
.'AB=AH;
选择思路2,证明如下:
以A点为旋转中心,将△∧乙顺时针旋转90°得到△ABE,
B M
图②
,四边形ABCD是正方形,
.∠ABC=∠D=90°,
由旋转的性质可得AE=AN,∠EAN=90°,∠ABE=∠D=90°,
∴.∠ABE+∠ABC=180°,
∴E、B、C三点共线:
.∠MAN=45°,
∴.∠MAE=∠EAN-∠MAN=45°,
.∠EAM=∠NAM,
在△AEM和△ANM中,
AE=AN
∠EAM=∠NAM
AM=AM
.∴.△AEM≌△ANM SAS.
.'SAAEM=SAANM,EM=MN,
÷AB-EM-=号AH-M,
.'AB=AH:
(3)解:如图③所示,将△AHM,△AHN分别沿AM、AN翻折得到△ABM,△∧乙,
D
.'AB=AH=AD DN=NH=3 BM=MH=2
图③
∠B=∠AHM=90°,∠D=AHN=90°,
∠BAM=∠HAM,∠DAN=∠HAN,
.∠MAN=∠HAM+∠HAN=45°,
∴.∠BAD=∠BAM+∠HAM+∠DAN+∠HAN=90
如图所示,延长BM和DN于交点C,则四边形ABCD是正方形,
BC=CD=AB=AH,∠C=90°,
设BC=CD=AB=AH=X,则MC=X-2,NC=X-3,
在Rt△MCN中,由勾股定理,得MN=MC2+NC2,
.2+32=x-22+x-32,
x2-5x-6=0,
.x+1x-6=0,
.x+1=0或x-6=0,
解得x=-1(舍去)或x=6,
∴.AH=6