内容正文:
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让教与学更高效
专题06四边形
5年真题1年模拟
中考品题透析园
考点分类
天津考情(2022-2026)
命题规律
连续5年高频考查,全题
型覆盖,选填题以基础性
质应用为主,分值3-6
基础题侧重平行四边形对边相等、对角相等、对角线
分;解答题常与三角形全
互相平分的核心性质直接应用,多为简单计算与基础
考点01利用平行
等、特殊四边形结合考
证明;中档题常结合三角形全等、勾股定理综合考
四边形的性质求解
查,2024-2026年在几何
查,需要通过性质推导边角关系;压轴题融入折叠、
综合题中作为核心基础考
旋转等动态情境,结合分类讨论思想,考查性质的灵
点,单题分值可达8-10
活综合应用,强调逻辑推理与几何直观能力。
分,整体考查频次稳定,
难度梯度清晰。
连续5年必考,是几何计
算与证明的核心工具考
基础题侧重三角形中位线定理(平行于第三边且等于
点,题型以填空题、解答
第三边的一半)的直接应用,多为求线段长度、判断
题为主,2022-2026年每
考点02与三角形
平行关系:中档题常结合平行四边形性质、特殊三角
年均有1-2道题目涉及,
中位线有关的求解
形(等腰、直角三角形)综合考查,需要通过构造中
问题
单题分值3-6分,常与平
位线解决线段计算与证明问题:压轴题融入坐标系、
行四边形、特殊三角形、
动点情境,结合中点模型、勾股定理考查综合应用,
坐标系结合考查,是中点
核心考查转化与化归的数学思想。
类问题的核心解题思路,
考查频次逐年稳定,难度
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以中档为主。
连续5年核心高频考点,
全题型覆盖,是几何模块
基础题侧重矩形、菱形、正方形的基础性质与判定定
的分值主力,每年考查分
理直接应用,多为简单计算与基础证明;中档题常结
值8-15分,选填题侧重基
合三角形全等、勾股定理、解直角三角形综合考查,
础性质与判定,解答题以
考点03特殊的平
需要通过特殊四边形的性质推导边角关系,完成证明
证明与综合计算为主,
行四边形
与计算;压轴题融入折叠、旋转、坐标系等情境,结
2023-2026年每年均在解
合分类讨论、数形结合思想,考查特殊四边形的综合
答题第22-23题固定考
应用,是几何压轴题的核心载体,强调逻辑推理与综
查,矩形、菱形、正方形
合运算能力。
为核心考查对象,考查难
度梯度清晰,区分度高。
题目以平行四边形为基础图形,在边、对角线或延长
连续5年高频考查,是几
线上设置动点,设定运动速度、时间、运动范围,设
何综合题与压轴题的核心
问层层递进、难度逐步提升;第一问多为基础线段计
题型,2022-2026年每年
算,利用动点速度、时间表示线段长度,结合平行四
均有1道题目涉及,单题
边形性质、勾股定理直接求解;第二问侧重特殊四边
分值10-14分,常出现在
考点04平行四边
形判定,结合动点位置,根据平行四边形、矩形、菱
解答题第24题(几何压
形中的动点问题
形的判定定理,推导线段关系或求解运动时间;第三
轴)或第25题(函数压
问进入核心难点,考查动点背景下的三角形相似、全
轴),2025年在函数压轴
等问题,需要分类讨论对应关系,结合性质列方程求
题中作为核心考点,难度
解;第四问为综合拔高题,融合面积计算、函数最
以中高档为主,是区分高
值、存在性探究,核心考查数形结合、分类讨论的综
分段的核心题型。
合数学思维,是对学生综合能力的全面考查。
五年真题分类园
考点01利用平行四边形的性质求解
1.(2024天津.中考真题)将一个平行四边形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O0,0,点A3,0,
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点B,C在第一象限,且OC=2,∠AOC=60°.
图①
图②
(1)填空:如图①,点C的坐标为
点B的坐标为
(②)若P为X轴的正半轴上一动点,过点P作直线!⊥x轴,沿直线折叠该纸片,折叠后点O的对应点O落在
X轴的正半轴上,点C的对应点为C.设OP=t.
①如图②,若直线!与边CB相交于点Q,当折叠后四边形POCQ与口OABC重叠部分为五边形时,OC
与AB相交于点E.试用含有t的式子表示线段BE的长,并直接写出t的取值范围;
②设折叠后重叠部分的面积为S,当写≤t≤
2
飞时,求S的取值范围(直接写出结果即可)
考点02与三角形中位线有关的求解问题
2.(2024天津.中考真题)如图,正方形ABCD的边长为3V2,对角线AC,BD相交于点O,点E在CA
的延长线上,OE=5,连接DE,
E
y
B
(1)线段AE的长为:
(2)若F为DE的中点,则线段AF的长为
3.(2022天津.中考真题)如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,E为AB的中点,F为CE
的中点,AF与DE相交于点G,则GF的长等于
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D
G
B
考点03特殊的平行四边形
4.(2026天津.中考真题)如图,在菱形ABCD中,BC=5,∠B=60°,连接AC.
D
(I)线段AC的长为
(IⅡ)点E在边AB上,点F在BC的延长线上,EF与AC相交于点G,H为CD的中点.若AE=CF=1,
则线段GH的长为
5.(2026天津.中考真题)矩形ABCD中,AB=5cm,AD=7cm.动点P从点A出发,以1cm/s的速
度沿边AD、边DC向终点C运动;动点Q从点A同时出发,以1Cm/S的速度沿边AB、边BC向终点C运
动.设运动的时间为ts.当t=3S时,点P,Q的位置如图所示.给出下面三个结论:
C
①当t=6S时,四边形APCQ是平行四边形:
②△APO的最大重积为
.cm:
③当△APQ的面积为10cm2时,t=2只V5s或t=10s.
上述结论中,所有正确结论的序号是()
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
6.(2025·天津.中考真题)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,点E在边BC上,且EC=2BE.
(1)线段AE的长为
(2)F为CD的中点,M为AF的中点,N为EF上一点,若∠FMN=75°,则线段MN的长为
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M
7.(2023天津.中考真题)在平面直角坐标系中,O为原点,菱形ABCD的顶点
A930j.o.D12.1是形gGH的点r0,-3,0,
(1)填空:如图①,点C的坐标为
,点G的坐标为■
(②)将矩形EFGH沿水平方向向右平移,得到矩形EFGH,点E,F,G,H的对应点分别为E,F,G,
H'.设EE=t,矩形EFGH与菱形ABCD重叠部分的面积为S.
y
C
C
G
H
G
H N
H
B
D
B
E
E M
A
A
图①
图②
①如图②,当边EF与AB相交于点M边GH与BC相交于点N,且矩形EFGH与菱形ABCD重叠
部分为五边形时,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围:
②当
sH8
3
4
二时,求S的取值范围(直接写出结果即可)·
8.
(2023天津·中考真题)如图,在边长为3的正方形ABCD的外侧,作等腰三角形ADE,EA=ED=5
E
G
D
(1)△ADE的面积为
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(2)若F为BE的中点,连接AF并延长,与CD相交于点G,则AG的长为
考点04平行四边形中的动点问题
9.(2022天津中考真题)将一个矩形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(3,0),点
C(0,6),点P在边OC上(点P不与点O,C重合),折叠该纸片,使折痕所在的直线经过点P,并与x
轴的正半轴相交于点Q,且∠OPQ=30°,点O的对应点O落在第一象限.设OQ=t.
B
图①
图②
(1)如图①,当t=1时,求∠OQA的大小和点O的坐标:
(2)如图②,若折叠后重合部分为四边形,OQ,OP分别与边AB相交于点E,F,试用含有t的式子表示
OE的长,并直接写出t的取值范围:
3)若折叠后重合部分的面积为33,
则t的值可以是
(请直接写出两个不同的值即可)·
年模拟练测园
一、单选题
1.(2026天津西青.一模)如图,E是正方形ABCD中AD边上任意一点,以点A为中心,把△ABE逆时
针旋转90°得到△ADF,点B,E的对应点分别为D,F,BE的延长线与DF相交于点G,则下列结论一
定正确的是()
D
A
B
A.BG=DF
B.∠ABE=30°
C.BG⊥DF
D.AE=ED
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2.(2026天津红桥.一模)如图,在正方形ABCD中,E为边BC上一点,连接AE.按以下步骤作图:①
以点A为圆心,适当长为半径画弧,与边AB相交于点F,与AE相交于点G;②以点E为圆心,AF长为半
径画弧,与EC相交于H;③以点H为圆心,FG长为半径画弧,与第②步中所画的弧相交于点I(在BC
上方),作射线EI;④以点E为圆心,AE长为半径画弧,与射线EI相交于点J,连接AJ与边CD相交于
点K,连接EK.若AB=3,BE=1,则线段EK的长为()
A.2
B.5
c
D.V10
3.(2026天津东丽.一模)如图,在四边形ABCD中,ADBC,∠A=90°,AB=4cm,AD=8cm,
BC=10cm.点P从点D出发,以1cm/s的速度向点A运动;同时点9从点A出发,以2cm/s的速度沿
边AB、边BC向终点C运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为
t5.当t=1s时,点P、Q的位置如图所示.有下列结论:①当t=4时,CD=PQ:②当0≤t≤2时,
3
△APQ的最大面积为16cm?;③t有两个不同的值满足△APQ的面积为10cm?,其中正确结论的个数是
()
A.0
B.1
C.2
D.3
4.(2026天津河西一模)如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,连接AC,分别以点A,C为圆
心,大于AC的长为半径作弧,两弧交于点E,P,作直线EF,交AD于点M,交BC于点N,若点M恰
为AD的中点,则下列结论一定错误的是()
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E
长
A.MN=BN
T
B.∠ABC=2∠CAD
C.AD=3MN D.
∠BAD=120°
5.(2026天津河北一模)如图,在口ABCD中,∠A=60°,点P从点A出发以3个单位长度每秒的速
度沿AD一DC的路径移动,点Q从点A出发以1个单位长度每秒的速度由点A向点B移动.点P到达C
点或点Q到达B点时,点P,Q均停止移动.若AB=6,AD=9,连接PQ,CP,CQ.有下列结论:①
93
27V3
点P可以到达C点:②△BQC的面积可以为8;③至少有两个时刻,△PQC的面积为8二.
其中,
正确结论的个数是()
B
A.0
B.1
C.2
D.3
6.(2026天津河北一模)如图,已知△ABC和正方形AECD,∠B=36°,把△ABC绕点A旋转得到
△AFG,点B,C的对应点分别是点F,G,当点G在AE的延长线上时,BC,AB分别交FG于点M,
N,∠ANF的大小为()
D
N
B
A.69°
B.99°
C.81°
D.121°
7.(2026天津河北一模)如图,在口ABCD中,以点D为圆心,小于线段DA长为半径画弧交边DA于
E点,以点B为圆心,线段DE长为半径画弧,分别交边AB,BC于点F,G,连接EF,CE,连接BD,
EG交于点O,则下列结论一定正确的是()
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E
A.EF‖BDB.AF=DE
C.EO=GO
D.∠AFE=∠DEC
8.(2026天津河东一模)平行四边形ABCD中,∠A=60°,AB=6,AD=4.动点P从点A出发,以
每秒2个单位长度的速度沿边AB、边BC向终点C运动;动点Q从点C同时出发,以每秒1个单位长度的
速度沿边CD向终点D运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间
为t秒.当t=1时,点P,Q的位置如图所示
有下列结论:
①当t=2时,PQ=4:
②当0≤t≤4时,△APQ的最大面积为63:
③存在两个t的值,使得△APQ的面积为5V3,
其中,正确结论的个数是()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
9.(2026天津和平.一模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边AB上,BE=1,点F在边BC上,
tan∠BFE=
将正方形截去一个角后得到一个五边形AEFCD,点P在线段EF上运动(点P可与点E,
点F重合),作矩形PMDN,其中M,N分别在边CD,AD上.有下列结论:
F
B
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0当cM-时.M=3.
②矩形PMDN面积的最大值为12:
③CM有两个不同的值满足矩形PMDN的面积为1O.
其中,正确结论的个数有()
A.0
B.1
C.2
D.3
10.(2026天津滨海新区·二模)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=12,将矩形ABCD绕点A逆时
针旋转,使得点B的对应点B恰好落在对角线BD上,连接DD'则DD的长为()
A.12
B.13
c.5V2
D.120
13
11.(2026天津河西·二模)如图,矩形ABCD的边AB=5,BC=3,以点A为中心,顺时针旋转矩形
ABCD,得到矩形AEFG,点B,C,D的对应顶点分别是E,F,G,当点E落在线段CF上时,CD与
AE交于点I,CD延长线交FG于点H,则下列结论一定正确的是()
E
G
A.∠FCD=30°
B.D是线段IH的中点
&m-9
D.A,D,F三点在一条直线上
12.(2026天津南开·三模)如图,在边长为8cm的正方形ABCD中,点E在边CD上,且DE=2cm,动
点P从点C出发,以1Cm/s的速度沿边CD向终点D运动;动点Q从点D同时出发,以2Cm/s的速度沿
边DA,边AB,向终点B运动.连接EQ和PQ,设运动的时间为ts.有下列结论:
①当t=5s时,PQ‖BC:
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②当0≤t≤4时,△EPQ的最大面积为9cm2:
③t只有两个不同的值满足△EPQ的面积为4cm2.
其中,正确结论的个数是()
D E
A.0
B.1
C.2
D.3
二、填空题
13.(2026天津西青.一模)如图,口ABCD中,AB=4,BC=8,∠ABC=60°,E为BC边中点,对
角线AC,BD相交于点O,F是线段AO中点,连接AE,EF.
D
E
①线段AE的长是
②线段EF的长是
14.(2026天津河西一模)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=4,CF=3.
D
(1)若BE=BF=2,则线段AF的长为:
(2)若M为AC的中点,N为EF的中点,则线段MN的长为·
15.(2026天津滨海新区一模)如图,四边形ABCD是正方形,点E是边AB上一动点(点A,B除外),
点F在正方形ABCD内部.△EFG是直角三角形,EG=EF,点G在DA的延长线上,FE的延长线与
CB的延长线交于点H,若点E为FH的中点,AG=3,则FC的长为
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D
B
16.(2026天津河北一模)如图,菱形ABCD与正方形CDEF边长均为5,连接AC,BD交于点O.
BD=6.点M,N分别为EF,CO的中点,连接MN.
B
M
E
(1)线段CN的长为:
(2)线段MN的长为
17.(2026·天津北辰一模)如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,ADBC,
∠BAD=90°,AD=3,BC=6,∠ABD=30.
D
E
B
(1)线段BO的长为:
(2)F为BO的中点,E为CD的中点,则线段EF的长为
18.(2026天津·二模)如图,E为正方形ABCD的边CD上一点,连接AE,把AE绕点E逆时针旋转90°,
得到EF,连接CF并延长与AB的延长线交于点G.AD=3,DE=1.
D
E
B
(I)BG的长为
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(Ⅱ)若H是BC的中点,连接FH,则FH的长为
19.(2026天津滨海新区·二模)如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,点E在边BC上,且
BE=1,点G为BC中点,点F为CD中点.
B
(1)线段AE的长为
(2)M为AF中点.连接GF,点N在GF上,且∠MNF=75°,则MN的长为
20.(2026天津河西·二模)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC上一点,点F是边CD延长线上一点,
点G是EF的中点,连接AG并延长交CD边于点H.若AB=20,BE=DF=5.
D
H
(1)AF的长度为
(2)线段AH的长为
21.(2026·天津和平.二模)如图,在正方形ABCD中,AB=3,其外部有一个正方形DEFG,对角线
GE的延长线经过点C,EF=V2.
(1)对角线GE的长为:
(2)连接BE,点M是BE的中点,点N是边AB的中点,则线段MN的长为,
22.(2026天津红桥·二模)如图,在正方形ABCD中,AB=6,点F在其外角∠DCE的平分线上,以
CF为边作矩形CFGH,点G恰好落在边AD上,连接AF,HF.
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GD
C E
(I)∠BCH的大小为
(度);
(Ⅱ)若HF=2V10,则线段AF的长为
23.(2026天津河东·二模)如图,正方形ABCD中,AB=3,点E在边BC上,且EC=2BE.
D
M
分
B
(I)线段AE的长为一;
(IⅡ)F为CD的中点,M为AF的中点,N为AE上一点,若∠AMN=75°,则线段MN的长为
24.(2026·天津河东·三模)如图,正方形ABCD的对角线相交于点E,F为边BC的中点,AF与BD相交
于点N,点M在CB的延长线上,且∠MAF=45°,BM=4.
M B
F
(1)EN的长为
(2)MN的长为
25.(2026天津和平.三模)如图,在正方形ABCD中,AB=2,CE=1,连接AE并延长交BC的延长线
于点F,连接DF
E
G
C
F
(1)DF的长为
(2)连接BE并延长与DF交于点G,M为BG的中点,则EM的长为
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三、解答题
26.(2026天津滨海新区.一模)在平面直角坐标系中,O为原点,矩形OABC的顶点A8,0,C0,6,
菱形EFGH的顶点E10,3'F-3,3-3G-6,3连接EG
B
E
G
A
图①
图②
(1)填空:如图①,点B的坐标为
,点H的坐标为
(2)将菱形EFGH沿水平方向向右平移,得到菱形EFGH,点E,F,G,H的对应点分别为E,F,G,
H.设EE=t,菱形EFGH与矩形OABC重叠部分的面积为S.
①如图②,当边GF,GH分别与OC相交于点M,点N,且菱形EFGH与矩形OABC重叠部分为五
边形时,试用含有t的式子表示S并直接写出t的取值范围;
②当4≤t≤9时,求S的取值范围(直接写出结果即可)·
27.(2026天津东丽一模)在平面直角坐标系中,0为原点,口ABCD的顶点A
co引
∠ABC=45°,点D在y轴负半轴上,点B在第一象限,边AD交X轴于点M.△OEF是等腰直角三角形,
∠OEF=90°,点E-2,0,点F在第二象限.
B
O/M
E'OMO'
D
D
图①
图②
(1)填空:如图①,点F的坐标为
点B的坐标为
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(2)将△OEF沿水平方向向右平移,得到△OEF,点O,E,F的对应点分别为O,E,F,设OO'=t.
①如图②,若边OF与边CD交于点G,与边AD交于点N,△O'EF与口ABCD重合部分为四边形
OMNG时,试用含t的式子表示线段ON的长,并直接写出t的取值范围;
②设平移后重叠部分的面积为S,当5≤t≤时,求S的取值范围(请直接写出结果即可).
9
4
28.(2026天津河东·一模)在平面直角坐标系中,O为原点,等腰△AOB的顶点A4,0,∠BAO=90°」
四边形OCDE是正方形,点C是OB的中点,点D在y轴上.
VA
D'B
M
O'A
图①
图②
1)填空:如图①,点B的坐标为
点E的坐标为
(②)将四边形OCDE沿x轴向右平移得到四边形OCDE,点O,C,D,E的对应点分别为O,C,D,
E,设OO=t.
(i)如图②,当四边形OC'D'E'与△AOB重叠部分为五边形时,OC,CD,E'O分别与AB,BO相
交于点G,H,M,N,试用含有t的式子表示线段MH,并直接写出t的取值范围:
(i)设平移后四边形OCDE与△AOB重叠部分的面积为S,当3≤S≤5时,求t的取值范围(直接写出
结果即可).
29.(2026天津北辰.一模)在平面直角坐标系中,O为原点,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,
顶点C0,23?D为边OA上一点,∠ODC=60:过点D作DE⊥CD交AB于,且DE=CD
M
D
OD D'
图①
图②
1)填空:如图①,点D的坐标为
点E的坐标为
(2)将△COD沿x轴向右平移,得到△COD,点C、O、D的对应点分别为C、O、D.设OO=t,
△COD与四边形BCDE重叠部分的面积为S.
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①如图②,若边OC与边CD相交于点M,边CD与DE相交于点N,且△COD与四边形BCDE重叠部
分为四边形CMDN时,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围:
②当1≤t≤3时,求S的取值范围(直接写出结果即可).
30.(2026·天津滨海新区·二模)将一个平行四边形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O0,0,点
A3,0,点C(2,2,点B在第一象限
图①
图②
(1)填空:如图①,线段OC的长为
点B的坐标为
(2)点P为x轴的正半轴上一动点,过点P作直线l,直线1与射线OC交于点Q,∠QPO=45°,沿直线1
折叠该纸片,折叠后点O的对应点O落在第一象限,设OP=t
①如图②,若直线1与边AB相交于点N,当折叠后四边形OQNM与平行四边形OABC重叠部分为五边形
CQNME时,OP与边BC和AB分别相交于点E和点M,试用含有t的式子表示重叠部分的面积S,并直
接写出t的取值范围:
9
②当了≤t≤之时,求折叠后重叠部分的面积5的取值范围(直接写出结果即可),
31.(2026天津西青·二模)将一个平行四边形OABC放置在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点A
在X轴的正半轴,点B,C在第一象限,且OA=3,AB=2,∠B=60°.
D
B
PA
图①
图②
1)填空:如图①,点C的坐标为
点B的坐标为
(②)若P为X轴的正半轴上一动点,过点P作∠OPQ=60°,点Q在y轴的正半轴,沿PQ所在直线折叠
△OPQ,得到△OPQ,折叠后点O的对应点是O,,设OP=t.
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①如图②,若边PQ、边OP分别与边CB相交于点D,E(点D,E与点C,B不重合),折叠后△OPQ
与口OABC重叠部分为△PDE,试求出△PDE的面积,并直接写出t的取值范围
②设折叠后重叠部分的面积为S,当号≤t≤
7
16
5
时,求S的取值范围(直接写出结果即可),
32.(2026天津河北二模)在平面直角坐标系中,O为原点,在矩形ABCD中,A12,0,B0,-9,
D0,16
y
D
M
A
B
B
图①
图②
(1)填空:如图①,点C的坐标为
,线段AD的长为:
(2)如图②,直线经过点C,且1y轴,将l沿水平方向向右平移t个单位长度,得到1,0<t<24,将矩形
ABCD于l左侧的部分沿l向右侧翻折,其与矩形ABCD于l右侧的部分重叠图形面积记为S
①当l在y轴左侧,且重叠图形为三角形,I分别交CD,CB于点M,N,试用含有t的式子表示MN的长,
并直接写出t的取值范围:
②当s先,t一
33.
(2026·天津红桥·二模)在平面直角坐标系中,O为原点,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,顶
点B在第一象限,顶点CO,6.点D在边CB上(点D不与点C,B重合),且∠COD=30°.沿着OD折
叠该矩形,得顶点C的对应点为C.
D
D
图①
图②
(1)填空:如图①,点D的坐标为
,点C的坐标为
(2)经过点D再次折叠该矩形,使点B的对应点B落在线段DC的延长线上,折痕与边AB相交于点E.设
OA=t.
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①如图②,当点B落在OA的上方时,试用含有t的式子表示点B的坐标,并直接写出t的取值范围:
②设折叠后△DEB与矩形OABC重叠部分的面积为S,当53≤t≤7V3时,求S的取值范围(直接写出
结果即可),
34.(2026天津和平·三模)如图①,在每个边长为1的小正方形组成的网格中,矩形ABCD的顶点均在
格点上.把边AB沿对角线BD平移,点A,B的对应点分别为E,F.
B
图①
图②
(1)矩形ABCD的面积为
(2)请在图②所示的网格中,用无刻度的直尺画出点E,使此时的CE+CF最短,并简要说明点E的位置是
如何找到的(不要求证明):
35.(2026天津河东·三模)如图,在矩形ABCD中,AB=6Cm,AD=8cm,连接BD,将△ABD绕点
B按顺时针方向旋转得到△ABD(点B与点B重合),且点D刚好落在BC的延长线上,AD与CD相
交于点E
B(B2
图①
图②
(I)求矩形ABCD与△ABD重叠部分(图①中阴影部分ABCE)的面积:
(2)将△ABD以2cm/s的速度沿直线BC向右平移,如图②,当点B移动到点C时停止移动,设矩形
ABCD与△ABD重叠部分的面积为y,移动的时间为X,求y关于x的函数解析式,并指出自变量x的取
值范围:
3)若在(2)的平移过程中,存在这样的时间x,使得△AAB为等腰三角形,请你直接写出满足条件的X
的值。
36.(2026天津南开.三模)将平行四边形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O0,0,点A6,0,
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点B,C在第-象限,且0C=43,∠A0C=30°.
B
D
A
AM\
图1
图2
(1)填空:如图1,点C的坐标为
,点B的坐标为
2)若M为x轴的正半轴上一动点,点N在第一象限,且∠OMN=60°,沿直线MN折叠该纸片,折叠后点
O的对应点O,点A的对应点为A.设OM=t
①如图2,若折叠后点O落在直线OC上,点A落在线段AB上,直线MN与AB,OC分别相交于点D和点
F,当折叠后四边形ADFO与四边形OABC的重叠部分为五边形时,AO与BC相交于点E.试用含有t
的式子表示线段AB的长,并直接写出t的取值范围;
②若设折叠后图形与四边形OABC重叠部分的面积为S,当4<t<10时,求S的取值范围(直接写出结果
即可)
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专题06四边形
5年真题1年模拟答案版
五年真题分类园
9
考点01利用平行四边形的性质求解
1.(01,3,4,3
0BE=-2t+5:多<t3
223sss5
9
4
考点02与三角形中位线有关的求解问题
101y10
22
V19
3.
考点03特殊的平行四边形
V21
4.
5.D
5
V15
6.
3
10,2r5引
a05<s5:@
≤S≤3
16
8.
3
V13
考点04平行四边形中的动点问题
1/4
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9.(0∠00A=60点0的坐标为3,3
2’2
20E=3t-6'
其中t的取值范围是2<t<3
10
3)3,
3
(答案不唯一,满足3≤t<2只V3即可)
一年模拟练测园
1.C
2.C
3.C
4.C
5.C
6.B
7.C
8.C
9.C
10.D
11.C
12.B
13.
4
V7
5
14
29/10
15.3V5
9V157
16.
2
2
17.
4
V13
18.
3
5
214
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19.
V13
3V6-3V2
2
20.
5V17
4V34
21.
2
2V2+1
2
22.
45
4V5
23.
V10
30130
44
24.
2V2
45
25.
2V2
515
33
26.08,6-3,3+3
eX0s63-h
3
p-22r823
27.
2)00N=
盟-,ts@s≤日
t-4’2
2
64
8
28.1)4,4,-2,2
②MH=22-2,2<t<4:mD
≤t≤6-3
29.12,02+23,2
e®0s-含+2i0t2水e经as5s3
8
30.1)2V2,5,2
@05=-+7-73<i<4:@4s5s
15
2
2
4
9
8
31.1,34,3
®0S6m=R3,2<t<3,②733s5≤5
100
32.1)-12,7,20
314
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20MN=25t,0<ts75
24或
76
25
5
33.23,633,3
2)①点B的坐标为
+,9-3小的取值范国是45<1<693:@95S≤13
2
2
2
34.1)6
(2)解:所作点E,如下图所示:
连接BD,结合网格特点作MC⊥BD交BD于点F,取DN‖AB,ND=AB,推出四边形ABDN为平行
四边形,过点F作EF‖AB,交AN于点E,推出四边形AEFB为平行四边形,因为EF为定长,当
CF⊥BD时,结合垂线段最短推出此时的CE+CF最短.
35.(1)
45
Qy
-3x+0x
20
64x+128L<X≤4
X+
31
35
60或号或9+66
3
5
36.0c(6,23'B12,23
20AB=103-3t6<t<8:②当4<t<10时,23<S≤155
4
414
专题06 四边形
5年真题1年模拟
考点分类
天津考情(2022-2026)
命题规律
考点01利用平行四边形的性质求解
连续5年高频考查,全题型覆盖,选填题以基础性质应用为主,分值3-6分;解答题常与三角形全等、特殊四边形结合考查,2024-2026年在几何综合题中作为核心基础考点,单题分值可达8-10分,整体考查频次稳定,难度梯度清晰。
基础题侧重平行四边形对边相等、对角相等、对角线互相平分的核心性质直接应用,多为简单计算与基础证明;中档题常结合三角形全等、勾股定理综合考查,需要通过性质推导边角关系;压轴题融入折叠、旋转等动态情境,结合分类讨论思想,考查性质的灵活综合应用,强调逻辑推理与几何直观能力。
考点02 与三角形中位线有关的求解问题
连续5年必考,是几何计算与证明的核心工具考点,题型以填空题、解答题为主,2022-2026年每年均有1-2道题目涉及,单题分值3-6分,常与平行四边形、特殊三角形、坐标系结合考查,是中点类问题的核心解题思路,考查频次逐年稳定,难度以中档为主。
基础题侧重三角形中位线定理(平行于第三边且等于第三边的一半)的直接应用,多为求线段长度、判断平行关系;中档题常结合平行四边形性质、特殊三角形(等腰、直角三角形)综合考查,需要通过构造中位线解决线段计算与证明问题;压轴题融入坐标系、动点情境,结合中点模型、勾股定理考查综合应用,核心考查转化与化归的数学思想。
考点03 特殊的平行四边形
连续5年核心高频考点,全题型覆盖,是几何模块的分值主力,每年考查分值8-15分,选填题侧重基础性质与判定,解答题以证明与综合计算为主,2023-2026年每年均在解答题第22-23题固定考查,矩形、菱形、正方形为核心考查对象,考查难度梯度清晰,区分度高。
基础题侧重矩形、菱形、正方形的基础性质与判定定理直接应用,多为简单计算与基础证明;中档题常结合三角形全等、勾股定理、解直角三角形综合考查,需要通过特殊四边形的性质推导边角关系,完成证明与计算;压轴题融入折叠、旋转、坐标系等情境,结合分类讨论、数形结合思想,考查特殊四边形的综合应用,是几何压轴题的核心载体,强调逻辑推理与综合运算能力。
考点04 平行四边形中的动点问题
连续5年高频考查,是几何综合题与压轴题的核心题型,2022-2026年每年均有1道题目涉及,单题分值10-14分,常出现在解答题第24题(几何压轴)或第25题(函数压轴),2025年在函数压轴题中作为核心考点,难度以中高档为主,是区分高分段的核心题型。
题目以平行四边形为基础图形,在边、对角线或延长线上设置动点,设定运动速度、时间、运动范围,设问层层递进、难度逐步提升;第一问多为基础线段计算,利用动点速度、时间表示线段长度,结合平行四边形性质、勾股定理直接求解;第二问侧重特殊四边形判定,结合动点位置,根据平行四边形、矩形、菱形的判定定理,推导线段关系或求解运动时间;第三问进入核心难点,考查动点背景下的三角形相似、全等问题,需要分类讨论对应关系,结合性质列方程求解;第四问为综合拔高题,融合面积计算、函数最值、存在性探究,核心考查数形结合、分类讨论的综合数学思维,是对学生综合能力的全面考查。
考点01 利用平行四边形的性质求解
1.(2024·天津·中考真题)将一个平行四边形纸片放置在平面直角坐标系中,点,点,点在第一象限,且.
(1)填空:如图①,点的坐标为______,点的坐标为______;
(2)若为轴的正半轴上一动点,过点作直线轴,沿直线折叠该纸片,折叠后点的对应点落在轴的正半轴上,点的对应点为.设.
①如图②,若直线与边相交于点,当折叠后四边形与重叠部分为五边形时,与相交于点.试用含有的式子表示线段的长,并直接写出的取值范围;
②设折叠后重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1)
(2)①;;②
【分析】(1)根据平行四边形的性质,得出结合勾股定理,即可作答.
(2)①由折叠得,,再证明是等边三角形,运用线段的和差关系列式化简,,考虑当与点重合时,和当与点B重合时,分别作图,得出的取值范围,即可作答.
②根据①的结论,根据解直角三角形的性质得出,再分别以时,时,,分别作图,运用数形结合思路列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:如图:过点C作
∵四边形是平行四边形,,
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:,
(2)解:①∵过点作直线轴,沿直线折叠该纸片,折叠后点的对应点落在轴的正半轴上,
∴,,
∴
∵
∴
∴
∵四边形为平行四边形,
∴,,
∴是等边三角形
∴
∵
∴
∴;
当与点重合时,
此时与的交点为E与A重合,
如图:当与点B重合时,
此时与的交点为E与B重合,
∴的取值范围为;
②如图:过点C作
由(1)得出,
∴,
∴
当时,
∴,开口向上,对称轴直线
∴在时,随着的增大而增大
∴;
当时,如图:
∴,随着的增大而增大
∴在时;在时;
∴当时,
∵当时,过点E作,如图:
∵由①得出是等边三角形,
∴,
∴,
∴
∵
∴开口向下,在时,有最大值
∴
∴在时,
∴
则在时,;
当时,如图,
∴,随着的增大而减小
∴在时,则把分别代入
得出,
∴在时,
综上:
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,解直角三角形的性质,折叠性质,二次函数的图象性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
考点02 与三角形中位线有关的求解问题
2.(2024·天津·中考真题)如图,正方形的边长为,对角线相交于点,点在的延长线上,,连接.
(1)线段的长为______;
(2)若为的中点,则线段的长为______.
【答案】 2 /
【分析】本题考查正方形的性质,中位线定理,正确添加辅助线、熟练运用中位线定理是解题的关键;
(1)运用正方形性质对角线互相平分、相等且垂直,即可求解,
(2)作辅助线,构造中位线求解即可.
【详解】(1)四边形是正方形,
,
在中,,
,
,
;
(2)延长到点,使,连接
由点向作垂线,垂足为
∵为的中点,为的中点,
∴为的中位线,
在中, ,
,
在中,,
为的中位线,
;
故答案为:2;.
3.(2022·天津·中考真题)如图,已知菱形的边长为2,,E为的中点,F为的中点,与相交于点G,则的长等于___________.
【答案】
【分析】连接,作交的延长线于点G.由菱形的性质得出,,解直角求出,,推出为的中位线,进而求出,利用勾股定理求出AF,再证明,得出.
【详解】解:如图,连接,作交AB的延长线于点H.
∴
∵四边形是边长为2的菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
,
∵E为的中点,
∴,
∴,即点B为线段EH的中点,
又∵F为的中点,
∴为的中位线,
∴,,
∴,
∴,即是直角三角形,
∴.
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查菱形的性质,平行线的性质,三角函数解直角三角形,三角形中位线的性质,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,添加辅助线构造直角是解题的关键.
考点03 特殊的平行四边形
4.(2026·天津·中考真题)如图,在菱形中,,,连接.
(Ⅰ)线段的长为________;
(Ⅱ)点在边上,点在的延长线上,与相交于点,为的中点.若,则线段的长为________.
【答案】 5
【分析】(Ⅰ)因为菱形四边相等,所以,又因为,所以是等边三角形,由此可直接得到的长度.
(Ⅱ)过点作,交于点, 过作于点,根据等边三角形的性质和判定先证得是等边三角形,进而可证得,可求得的长度,在中,,可求出的长,最后可利用勾股定理求出的长.
【详解】解:(Ⅰ)菱形,
.
又,
是等边三角形,
.
(Ⅱ)过点作,交于点, 过作于点,如图:
是等边三角形,
,
,
,,
是等边三角形,
.
,
,
又,
,
.
,
.
已知是中点,,
,
由菱形性质得,即.
在中,,
, ,
.
在中,由勾股定理: ,
(负值已舍去).
5.(2026·天津·中考真题)矩形中,,.动点从点出发,以的速度沿边、边向终点运动;动点从点同时出发,以的速度沿边、边向终点运动.设运动的时间为.当时,点,的位置如图所示.给出下面三个结论:
①当时,四边形是平行四边形;
②的最大面积为;
③当的面积为时,或.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【分析】①利用三角形面积公式计算即可判断;②分三种情况讨论,利用三角形面积公式列式,再利用二次函数的性质即可判断;③同②分三种情况讨论,利用三角形面积公式列式计算即可判断.
【详解】解:①当时,如图2,
,,
∴,
∴,
∵矩形,
∴,即,
∴四边形是平行四边形,①正确;
②当点在上,点在上,此时时,如图1,
,,
∴当时,的最大面积为;
当点在上,点在上,此时时,如图3,
,,,
∴当时,的最大面积为;
当点在上,点在上,此时时,如图4,
,,,,
∴
,
∵,当时,随的增大而减少,
∴不存在最大值,
综上,的最大面积为,②正确;
③当点在上,点在上,此时时,
又②可知:,,
由题意得,
∴(负值已舍);
当点在上,点在上,此时时,
由②可知:,
由题意得,
∴(不符合题意,舍去);
当点在上,点在上,此时时,
,
由题意得,
∴(不符合题意,舍去)或;
综上,当的面积为时,或,③正确.
6.(2025·天津·中考真题)如图,在矩形中,,,点在边上,且.
(1)线段的长为____________;
(2)为的中点,为的中点,为上一点,若,则线段的长为____________.
【答案】
【分析】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,解直角三角形,全等三角形的性质与判定等等,熟知矩形的性质与勾股定理是解题的关键.
(1)求出,再利用勾股定理即可求出答案;
(2)过点M作于H,由矩形的性质得到,,证明,得到,,则可证明,可得,则;由勾股定理得,则,解直角三角形求出的长,进而可求出的长.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)如图所示,过点M作于H,
∵四边形是矩形,
∴,,
∵为的中点,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴;
在中,由勾股定理得,
∵为的中点,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
7.(2023·天津·中考真题)在平面直角坐标系中,O为原点,菱形的顶点,矩形的顶点.
(1)填空:如图①,点C的坐标为________,点G的坐标为________;
(2)将矩形沿水平方向向右平移,得到矩形,点E,F,G,H的对应点分别为,,,.设,矩形与菱形重叠部分的面积为S.
①如图②,当边与相交于点M、边与相交于点N,且矩形与菱形重叠部分为五边形时,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围:
②当时,求S的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),.
(2)①;②
【分析】(1)根据矩形及菱形的性质可进行求解;
(2)①由题意易得,然后可得,则有,进而根据割补法可进行求解面积S;②由①及题意可知当时,矩形和菱形重叠部分的面积是增大的,当时,矩形和菱形重叠部分的面积是减小的,然后根据题意画出图形计算面积的最大值和最小值即可.
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,且,
∴,
∴;
连接,交于一点H,如图所示:
∵四边形是菱形,且,
∴,,
∴,
∴,
故答案为,;
(2)解:①∵点,点,点,
∴矩形中,轴,轴,.
∴矩形中,轴,轴,.
由点,点,得.
在中,,得.
在中,由,得.
∴.同理,得.
∵,得.
又,
∴,
当时,则矩形和菱形重叠部分为,
∴的取值范围是.
②由①及题意可知当时,矩形和菱形重叠部分的面积是增大的,当时,矩形和菱形重叠部分的面积是减小的,
∴当时,矩形和菱形重叠部分如图所示:
此时面积S最大,最大值为;
当时,矩形和菱形重叠部分如图所示:
由(1)可知B、D之间的水平距离为,则有点D到的距离为,
由①可知:,
∴矩形和菱形重叠部分为等边三角形,
∴该等边三角形的边长为,
∴此时面积S最小,最小值为;
综上所述:当时,则.
【点睛】本题主要考查矩形、菱形的性质及三角函数、图形与坐标,熟练掌握矩形、菱形的性质及三角函数、图形与坐标是解题的关键.
8.(2023·天津·中考真题)如图,在边长为3的正方形的外侧,作等腰三角形,.
(1)的面积为________;
(2)若F为的中点,连接并延长,与相交于点G,则的长为________.
【答案】 3
【分析】(1)过点E作,根据正方形和等腰三角形的性质,得到的长,再利用勾股定理,求出的长,即可得到的面积;
(2)延长交于点K,利用正方形和平行线的性质,证明,得到的长,进而得到的长,再证明,得到,进而求出的长,最后利用勾股定理,即可求出的长.
【详解】解:(1)过点E作,
正方形的边长为3,
,
是等腰三角形,,,
,
在中,,
,
故答案为:3;
(2)延长交于点K,
正方形的边长为3,
,,
,,
,
,
,
F为的中点,
,
在和中,
,
,
,
由(1)可知,,,
,
,
,
,
,
在中,,
故答案为:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,作辅助线构造全等三角形和相似三角形是解题关键.
考点04 平行四边形中的动点问题
9.(2022·天津·中考真题)将一个矩形纸片放置在平面直角坐标系中,点,点,点,点P在边上(点P不与点O,C重合),折叠该纸片,使折痕所在的直线经过点P,并与x轴的正半轴相交于点Q,且,点O的对应点落在第一象限.设.
(1)如图①,当时,求的大小和点的坐标;
(2)如图②,若折叠后重合部分为四边形,分别与边相交于点E,F,试用含有t的式子表示的长,并直接写出t的取值范围;
(3)若折叠后重合部分的面积为,则t的值可以是___________(请直接写出两个不同的值即可).
【答案】(1),点的坐标为
(2),其中t的取值范围是
(3)3,.(答案不唯一,满足即可)
【分析】(1)先根据折叠的性质得,即可得出,作,然后求出和OH,可得答案;
(2)根据题意先表示,再根据,表示QE,然后根据表示即可,再求出取值范围;
(3)求出t=3时的重合部分的面积,可得从t=3之后重合部分的面积始终是,再求出P与C重合时t的值可得t的取值范围,问题得解.
【详解】(1)在中,由,得.
根据折叠,知,
∴,.
∵,
∴.
如图,过点O′作,垂足为H,则.
∴在中,得.
由,得,则.
由,
得,.
∴点的坐标为.
(2)∵点,
∴.
又,
∴.
同(1)知,,.
∵四边形是矩形,
∴.
在中,,得.
∴.
又,
∴.
如图,当点O′与AB重合时,,,
则,
∴,
∴,
解得t=2,
∴t的取值范围是;
(3)3,.(答案不唯一,满足即可)
当点Q与点A重合时,,,
∴,
则.
∴t=3时,重合部分的面积是,
从t=3之后重合部分的面积始终是,
当P与C重合时,OP=6,∠OPQ=30°,此时t=OP·tan30°=,
由于P不能与C重合,故,
所以都符合题意.
【点睛】这是一道关于动点的几何综合问题,考查了折叠的性质,勾股定理,含30°直角三角形的性质,矩形的性质,解直角三角形等.
一、单选题
1.(2026·天津西青·一模)如图,E是正方形中边上任意一点,以点A为中心,把逆时针旋转得到,点B,E的对应点分别为D,F,的延长线与相交于点G,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正方形的性质及旋转的性质可排除选项.
【详解】解:由旋转的性质可知:,
∴,,,故A错误;
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,即,故C正确;
由题干可知点E是正方形中边上任意一点,所以不一定有,,故B、D错误.
2.(2026·天津红桥·一模)如图,在正方形中,为边上一点,连接.按以下步骤作图:①以点为圆心,适当长为半径画弧,与边相交于点,与相交于点;②以点为圆心,长为半径画弧,与相交于;③以点为圆心,长为半径画弧,与第②步中所画的弧相交于点(在上方),作射线;④以点为圆心,长为半径画弧,与射线相交于点,连接与边相交于点,连接.若,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】以点为原点建立平面直角坐标系,由作图可知 ,,可证,根据全等三角形的性质可以求出点的坐标为,利用待定系数法求出直线的解析式,根据解析式求出点的坐标,利用平面直角坐标系中两点之间的距离公式即可求出的长度.
【详解】解:四边形是正方形,
,
,,
,
由作图可知,,
如下图所示,以点为原点建立平面直角坐标系,
则有点的坐标是,点的坐标是,点的坐标是,点的坐标是,
过点作轴,
在和中,,
,
,,
,
点的坐标为,
设的解析式是,
可得:,
解得:,
直线的解析式是,
当时,可得:,
点的坐标是,
,
点的坐标是,
.
3.(2026·天津东丽·一模)如图,在四边形中,,,,,.点P从点D出发,以的速度向点A运动;同时点Q从点A出发,以的速度沿边、边向终点C运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为.当时,点P、Q的位置如图所示.有下列结论:①当时,;②当时,的最大面积为;③t有两个不同的值满足的面积为,其中正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】判断点Q在上,求得,得到四边形是平行四边形,即可判断①正确;利用三角形面积公式得到关于的二次函数,利用二次函数的性质可判断②错误;分两种情况讨论,可判断③正确.
【详解】解:①当时,点Q运动的距离为,则点Q在上,
此时,,如图,
,
∴,
∵,即,
∴四边形是平行四边形,
∴,①正确;
②当时,点Q在上,
∴,,
∴,
∵,
∴当时,的最大面积为,不符合题意,②错误;
③当点Q在上时,的面积为时,
则,
解得(不符合题意,舍去)或;
当点Q在上时,
∵,,
∴,
解得(不符合题意,舍去),
∴③正确;
综上,正确的只有①③,共2个.
4.(2026·天津河西·一模)如图,在平行四边形中,,连接,分别以点,为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点,,作直线,交于点,交于点,若点恰为的中点,则下列结论一定错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】连接,由作图方法可知垂直平分,则,根据线段中点的定义可推出,再由平行四边形的性质和已知条件可证明,则可证明是等边三角形,得到,由平行四边形的性质和平行线的性质可推出,据此可判断D;由等边对等角和三角形外角的性质可证明,据此可判断B;证明是等边三角形,得到, 进而可证明,据此可判断A、C.
【详解】解:如图所示,连接,
由作图方法可知垂直平分,
∴,
∵点恰为的中点,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∵,
∴,即,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,故D选项中的结论正确,不符合题意;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故B选项中的结论正确,不符合题意;
∵,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,故C选项中的结论错误,符合题意;
∴,
∴,
∴,故A选项中的结论正确,不符合题意.
5.(2026·天津河北·一模)如图,在中,,点P从点A出发以3个单位长度每秒的速度沿的路径移动,点Q从点A出发以1个单位长度每秒的速度由点A向点B移动.点P到达C点或点Q到达B点时,点P,Q均停止移动.若,,连接,,.有下列结论:①点P可以到达C点;②的面积可以为;③至少有两个时刻,的面积为.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】先计算到达C点的时间为:(秒),可以判断①;设运动时间为x秒,根据题意,得,,则,当时,;当时,,过点C作交的延长线于点E,作交的延长线于点F,当点P在上运动时,过点P作于点G,利用分类思想,解方程求解即可.
【详解】解:,
,
故点P运动的路程为,
点P从点A出发以3个单位长度每秒的速度沿的路径移动,
故到达C点的时间为:(秒),
点Q运动的路程为,
点Q从点A出发以1个单位长度每秒的速度由点A向点B移动,
故到达B点的时间为:(秒),
根据点P到达C点或点Q到达B点时,点P,Q均停止移动的要求,
得到P先到达,然后Q停止运动,
故①正确;
设运动时间为x秒,根据题意,得,,则,
当时,;当时,,
过点C作交的延长线于点E,作交的延长线于点F,
,
,
,,
,,
的面积可以为,
,
解得,
,
根据点P到达C点或点Q到达B点时,点P,Q均停止移动的要求,此时点Q早已停止运动,
故不可能,
故②错误;
当点P在上运动时,过点P作于点G,
则,
,
的面积为,
,
整理,得,
,
故,
故,舍去;
,符合题意,
此时;
当点P在上运动时,
,
的面积为,
,
整理,得,
解得,
满足的条件,
此时;
故至少有两个时刻,的面积为.
故③正确.
6.(2026·天津河北·一模)如图,已知和正方形,,把绕点A旋转得到,点B,C的对应点分别是点F,G,当点G在的延长线上时,,分别交于点M,N,的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正方形的性质可知,然后根据旋转的性质可知,,最后利用三角形的内角和定理即可解答.
【详解】解:∵正方形,
∴,
∵把绕点A旋转得到,点B,C的对应点分别是点F,G,当点G在的延长线上时,,
∴,,
∴.
7.(2026·天津河北·一模)如图,在中,以点D为圆心,小于线段长为半径画弧交边于E点,以点B为圆心,线段长为半径画弧,分别交边,于点F,G,连接,,连接,交于点O,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】假设,根据平行线分线段成比例可推出,可判断A;假设,则,可判断B;根据平行线的性质,利用可证,可判断C;假设,那么,但题目中长度可变,那么的度数会变化,故不成立,可判断D.
【详解】解:假设,则,
由作图可知,
∴,
∴,
∵不一定等于,
∴不一定成立,故选项A不符合题意;
假设,则,根据题意不一定成立,故选项B不符合题意;
∵在中,,
∴,,
由作图可知,
∴,
∴,故选项C一定正确,符合题意;
假设,
∵,
∴,
∵长度可变,
∴的度数会变化,
∴不成立,故选项D不符合题意.
8.(2026·天津河东·一模)平行四边形中,,,.动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿边、边向终点运动;动点从点同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿边向终点运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间为秒.当时,点,的位置如图所示.
有下列结论:
①当时,;
②当时,的最大面积为;
③存在两个的值,使得的面积为.
其中,正确结论的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【分析】由题中的点,运动过程,分情况作图,运用平行四边形判定与性质、解直角三角形及二次函数图象与性质讨论求解.
【详解】解:当时,,
,
,
则,且,
四边形是平行四边形,
在平行四边形中,,
则,故①正确;
,动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度运动,
走完用时(秒),
过点作,如图所示:
在中,,则,
,则由勾股定理可得,
当时,,则,
当时,的最大面积为;
当时,过点作,过点作,如图所示:
,,
在中,,则,
,
,则由勾股定理可得,
,
在平行四边形中,,则,
在中,,,则,
由勾股定理可得,
则,
,
由抛物线开口向上、对称轴为,则当时,随着的增大而减小,
当时,有最大值,为;
综上所述,当时,的最大面积为,故②正确;
由题意,当停止运动时,共用时为(秒),而此时还为到达,
点,总共运动时间为秒,
由②的判定过程可知,当时,的最大面积为,
,
解得;
当时,,
解得或;
综上所述,存在、或三个值,使得的面积为,故③错误;
则题中正确结论是①②,共2个.
9.(2026·天津和平·一模)如图,正方形的边长为,点在边上,,点在边上,.将正方形截去一个角后得到一个五边形,点在线段上运动(点可与点,点重合),作矩形,其中,分别在边,上.有下列结论:
①当时,;
②矩形面积的最大值为;
③有两个不同的值满足矩形的面积为.
其中,正确结论的个数有( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点作,根据锐角三角函数的定义可以求出,,从而可知;设,把矩形的面积用含的代数式表示出来,根据二次函数的性质求出矩形面积最大值;当矩形面积为时,可以得到关于的一元二次方程,解方程求出的值即可.
【详解】解:如下图所示,过点作,
,,
,
,
正方形的边长为,
,
,
,
四边形是正方形,
,
四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
,
,
故结论①正确;
设,由①可知,
则,,
矩形的面积为,
整理得:,
,且,
当时,矩形面积有最大值,最大值为,
故结论②正确;
当矩形面积为时,
可得:,
解得:,(舍去),
只有一个值满足矩形的面积为,
故结论③错误.
综上所述,结论正确的个数有2个.
10.(2026·天津滨海新区·二模)如图,在矩形中,,,将矩形绕点逆时针旋转,使得点的对应点恰好落在对角线上,连接,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】作于点,由矩形的性质可得,由勾股定理可得,利用面积法可计算出,再使用勾股定理求出.由旋转的性质可得,,,由等腰三角形的性质可得.容易证明,则,代入计算出即可.
【详解】解:如图,作于点,
∵四边形是矩形,
∴,,
由勾股定理可得,,
∵,
∴,
在中,,
由旋转的性质可得,,,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
11.(2026·天津河西·二模)如图,矩形的边,,以点为中心,顺时针旋转矩形,得到矩形,点,,的对应顶点分别是,,,当点落在线段上时,与交于点,延长线交于点,则下列结论一定正确的是( )
A. B.是线段的中点
C. D.,,三点在一条直线上
【答案】C
【分析】由题意易得,,由旋转的性质可知:,,连接,,然后可得,,进而根据勾股定理及相似三角形的性质与判定可进行排除选项.
【详解】解:∵四边形是矩形,,,
∴,,
由旋转的性质可知:,,
连接,,如图,
∵,,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
设,则有,
∴在中,由勾股定理可得,
解得:,
∴,,故C选项正确;
∴,
∴,故A选项错误;
在矩形中,,
∴,即,
∴,
∴点不是线段的中点,故B选项错误;
假设点A、D、F三点共线,则有,,
∴,
∴,
而,
∴,
∴假设不成立,故D选项错误.
12.(2026·天津南开·三模)如图,在边长为的正方形中,点E在边上,且,动点P从点C出发,以的速度沿边向终点D运动;动点Q从点D同时出发,以的速度沿边,边,向终点B运动.连接和,设运动的时间为.有下列结论:
①当时,;
②当时,的最大面积为;
③只有两个不同的值满足的面积为.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】分别表示出, 等线段长,根据平行线的判定判断①;根据三角形面积公式列出函数关系式,利用二次函数性质求最值判断②;分段讨论Q的位置,列方程求解判断③.
【详解】解:∵正方形边长为, ,P的速度为,Q的速度为,
∴ ,,
当时,Q在上,;
当时,Q在上,;
①如图:当时,P在上,,则 ,Q走过的路程为,此时Q在上,,
∵,
∴不垂直于,即不平行于,故①错误;
②如图:当时,Q在上,;
∵,
∴,即P在E右侧;
∴,
∴,
∵,
∴当时,的最大面积为,故②正确;
③当时,由②可得,
令,解得或(不符合题意舍去);
当时,Q在上,的高为8,,
∴,
令,解得或.
∴满足条件的t值有,5,7,共3个,故③错误.
综上,正确的结论只有②,个数为1.
二、填空题
13.(2026·天津西青·一模)如图,中,,,,E为边中点,对角线相交于点O,F是线段中点,连接.
①线段的长是______;
②线段的长是______.
【答案】 4
【分析】①根据中点的性质及等边三角形的判定和性质得出,为等边三角形,即可求解;
②连接,根据三角形中位线的判定和性质得出,再由三角形外角的性质得出,确定,得出,再由勾股定理结合图形求解即可.
【详解】解:①∵,E为边中点,
∴,
∵,,
∴,为等边三角形,
∴;
②连接,
∵,
∴O为中点,
由①得E为中点,
∴,
由①得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵F是线段中点,
∴,
∴.
14.(2026·天津河西·一模)如图,在矩形中,点,分别在边,上,且,.
(1)若,则线段的长为______;
(2)若为的中点,为的中点,则线段的长为______.
【答案】
【分析】(1)由矩形的性质可得,求出,利用勾股定理即可求解;
(2)作射线,过点作的平行线交射线于点,证明,得到,易证,勾股定理求出,再证明为的中位线,即可求解.
【详解】解:(1)∵在矩形中,且,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)作射线,过点作的平行线交射线于点,
则,
∵点为的中点,
∴,
∴,
∴,,
∵,矩形中,
∴,
∴,
∵点为的中点,点为的中点,
∴为的中位线,
∴.
15.(2026·天津滨海新区·一模)如图,四边形是正方形,点E是边上一动点(点A,B除外),点F在正方形内部.是直角三角形,,点G在的延长线上,的延长线与的延长线交于点H,若点E为的中点,,则的长为________.
【答案】
【分析】根据正方形性质和直角三角形性质,通过互余关系证明,结合证明,从而得到和;利用点E为的中点及三角形中位线定理求出点F到的距离和水平位置,最后利用勾股定理计算的长.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∴,,
∵是直角三角形,,
∴是等腰直角三角形,,
∵点E为的中点,
∴,
∴,
∵点H,E,F三点共线,
∴,
∴,
在中,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
如图,过点F作交于点M,
∵,
∴,
∴,
∵点E为的中点,
∴,
∴是的中位线,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,.
16.(2026·天津河北·一模)如图,菱形与正方形边长均为5,连接交于点O..点M,N分别为的中点,连接.
(1)线段的长为________;
(2)线段的长为________.
【答案】 2
【分析】(1)先由勾股定理求解,即求解;
(2)过点作交的延长线于点,过点作交的延长线于点,再延长交于点,先证明,求出,则,再证明,求出,则,,则,再对运用勾股定理求解即可.
【详解】解:(1)∵四边形是菱形,
∴,,
∴
∵点N为的中点,
∴;
(2)过点作交的延长线于点,过点作交的延长线于点,再延长交于点,
则四边形为矩形,
∴
∵四边形是正方形,点M为的中点
∴,,
∵
∴
∴
∴
∴
同理可得,,
∵
∴
∴
∴
∴,
∴,,
∴
∴.
17.(2026·天津北辰·一模)如图,在四边形中,对角线,相交于点O,,,,,.
(1)线段的长为____;
(2)F为的中点,E为的中点,则线段的长为_____.
【答案】
4
【分析】①先通过的直角三角形性质求出,再证明,进而得到,从而可求出;②找中点,连接,过点作垂足为点,先证明为等边三角形,进而求出,再利用,求出,再利用勾股定理求解即可.
【详解】解:①∵,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
②找中点,连接,过点作垂足为点,
∵E为的中点,为的中点,
∴,,,
∴,
∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,F为的中点,
∴,
∴,
∴在直角三角形中,.
18.(2026·天津·二模)如图,E为正方形的边上一点,连接,把绕点E逆时针旋转,得到,连接并延长与的延长线交于点G.,.
(Ⅰ)的长为________;
(Ⅱ)若H是的中点,连接,则的长为________.
【答案】 3
【分析】(Ⅰ)过点作交延长线于点,证明和全等,得到,再根据等腰直角三角形性质解答;
(Ⅱ)作,结合第一问结论判定等腰直角三角形,得到、长度;再证四边形为正方形,利用中点求,最后由勾股定理算出.
【详解】解:过点作交延长线于点,
,
四边形是正方形,
,,
绕点逆时针旋转,得到,
,,
,,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
四边形是正方形,
,
是等腰直角三角形,
,
.
过点F作于点,
,
四边形是正方形,
,
又∵,
四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
,
∵,H是的中点,
,
,
在中,由勾股定理得:
.
19.(2026·天津滨海新区·二模)如图,在菱形中,,,点在边上,且,点为中点,点为中点.
(1)线段的长为__________;
(2)为中点.连接,点在上,且,则的长为__________.
【答案】
【分析】(1)连接、,由菱形的性质容易证明是等边三角形,结合点为中点可得,,,使用勾股定理计算出,进而计算出;
(2)作于点,设,同理(1)可得是等边三角形,则,,使用勾股定理计算出,则.由等腰三角形的性质可得,则,利用三角函数可表示出,,构造方程求出的值,再使用勾股定理计算出.
【详解】解:(1)如图,连接、,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∵点为中点,
∴,,
∵,
∴,
在中,,
在中,;
(2)如图,作于点,设,
∵四边形是菱形,
∴,,
∵,
∴是等边三角形,
又∵点为中点,
∴,,
∴,
由勾股定理可得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,,
在中,,
∴,
∵为中点,
∴,
∴,解得,
由勾股定理可得,.
20.(2026·天津河西·二模)如图,在正方形中,点是边上一点,点是边延长线上一点,点是的中点,连接并延长交边于点.若,.
(1)的长度为________;
(2)线段的长为________.
【答案】
【分析】(1)由正方形的性质以及勾股定理即可求得的长;
(2)如图:连接,先证明可得,利用等腰三角形三线合一的性质可得垂直平分,即,设,则;根据勾股定理列方程可得,即,最后利用勾股定理求线段的长.
【详解】解:(1)∵在正方形中,,
∴,,,
∴,
∴;
(2)如图:连接,
∵,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∴垂直平分,
∴,
设,则,
∵,
∴,解得:,
∴,
∴.
21.(2026·天津和平·二模)如图,在正方形中,,其外部有一个正方形,对角线的延长线经过点,.
(1)对角线的长为___;
(2)连接,点是的中点,点是边的中点,则线段的长为___.
【答案】
【分析】(1)由四边形是正方形得,,再利用勾股定理即可求的长;
(2)连接、,先通过证明得,再结合正方形对角线性质和勾股定理求出的长度,最后利用三角形中位线定理求出的长度.
【详解】解:(1)∵四边形是正方形,
∴,,
∴;
(2)如图,连接,,交于点,
∵四边形和都是正方形,
∴,,,
∴,即,
∴,
∴,
∵是正方形的对角线交点,
∴,,,
∴,
在中,
,
∴,
∴,
∵点是的中点,点是的中点,
∴是的中位线,
∴.
22.(2026·天津红桥·二模)如图,在正方形中,,点在其外角的平分线上,以为边作矩形,点恰好落在边上,连接,.
(I)的大小为________(度);
(II)若,则线段的长为________.
【答案】 45
【分析】(I)由正方形得到,从而根据角平分线的定义得到,再根据矩形得到,根据角的和差即可求解;
(II)根据矩形的性质,勾股定理得到,由角平分线的定义得到是等腰直角三角形,可算出,过点作,则是等腰直角三角形,四边形是矩形,由此得到,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:(I)∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴.
(II)∵四边形是正方形,
∴,,
连接,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴在中,,
∵是的角平分线,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,,
∴,
∴,
∴
∴,
∴在等腰中,,
过点作,
∴,是等腰直角三角形,
∴四边形是矩形,,
∴,
∴,
∴在中,.
23.(2026·天津河东·二模)如图,正方形中,,点E在边上,且.
(Ⅰ)线段的长为____;
(Ⅱ)F为的中点,M为的中点,N为上一点,若,则线段的长为____.
【答案】 /
【分析】解:(Ⅰ)由正方形得到,再根据,得到,,最后根据勾股定理求的长;
(Ⅱ)由两个中点可得,,延长至使,连接,过作于,先证明,得到,,,再证明,得到,即可得到是等腰直角三角形,是直角三角形,即可求出, , .
【详解】解:(Ⅰ)∵正方形中,,
∴,,
∵,
∴,,
在中,;
(Ⅱ)∵F为的中点,
∴,
∴,,
∵M为的中点,
∴,
延长至使,连接,过作于,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得(负值舍去).
24.(2026·天津河东·三模)如图,正方形的对角线相交于点,为边的中点,与相交于点,点在的延长线上,且,.
(1)的长为________;
(2)的长为________.
【答案】
【分析】(1)由正方形性质得,,为等腰直角三角形,故.由,可推得,结合,证,利用相似比得.
(2)由且为中点,得,故.设,则,解得.过作,由,得,从而,由勾股定理得.
【详解】解:(1)∵ 四边形 是正方形,
,
为等腰直角三角形,,
,
,且,
,
,且,
,
,即.
(2)如图,过点 作 于点 .
在正方形中,,且,即,
,
,
为边的中点,
,
,
设,则,
,解得,即,
,,
,
,
在 中,
25.(2026·天津和平·三模)如图,在正方形中,,,连接并延长交的延长线于点,连接.
(1)的长为________;
(2)连接并延长与交于点,为的中点,则的长为________.
【答案】 /
【分析】以正方形的顶点为原点,射线方向为轴正方向建立平面直角坐标系,然后求出相关点的坐标,求出直线的表达式,再结合两点间距离公式以及中点坐标公式求解即可.
【详解】解:(1)以正方形的顶点为原点,射线方向为轴正方向建立平面直角坐标系,如图:
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
设直线,则
解得
∴直线,
当时,,解得
∴
∴;
(2)同理可求直线,直线
∴联立直线与直线,得,
解得,
∴,
∵点为的中点,
∴,
∴.
三、解答题
26.(2026·天津滨海新区·一模)在平面直角坐标系中,O为原点,矩形的顶点,,菱形的顶点,,,连接.
(1)填空:如图①,点B的坐标为________,点H的坐标为________;
(2)将菱形沿水平方向向右平移,得到菱形,点E,F,G,H的对应点分别为,,,.设,菱形与矩形重叠部分的面积为S.
①如图②,当边,分别与相交于点M,点N,且菱形与矩形重叠部分为五边形时,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;
②当时,求S的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①;②
【分析】(1)根据矩形及菱形的性质可进行求解;
(2)①由题意易得,由(1)证得是等边三角形,利用正切的定义求得,通过三角形面积公式求得的表达式,进而得到S与t的关系式,此时要使菱形与矩形重叠部分为五边形,则t的取值范围是;
②根据得出时S有最大值,再将代入表达式进行计算,最后结合图象讨论时的S,通过计算并对时的S值进行比较,确定出S的最小值,从而得出S的取值范围.
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,且,,
∴,,
∴;
如图,连接,交于点K,
∵四边形是菱形,且,,,
∴,,,
∴,
在中,,
∴,
∴,,
∴.
(2)解:①∵,,
∴,
由(1)知,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴
;
②当时,,
由可知,当时,,
当时,如图,设,分别交于点T,S,交于点R,
∵,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴当时,S有最小值,
∴S的取值范围是.
27.(2026·天津东丽·一模)在平面直角坐标系中,为原点,的顶点,,,点在轴负半轴上,点在第一象限,边交轴于点.是等腰直角三角形,,点,点在第二象限.
(1)填空:如图①,点的坐标为__________,点的坐标为__________;
(2)将沿水平方向向右平移,得到,点,,的对应点分别为,,.设.
①如图②,若边与边交于点,与边交于点,与重合部分为四边形时,试用含的式子表示线段的长,并直接写出的取值范围;
②设平移后重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(请直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①,;②
【分析】(1)延长交轴于,过作轴于,根据得到轴,,,,,,则四边形是矩形,,则,,即可求出,,得到;根据是等腰直角三角形,得到,则;
(2)①先证明,当过点时,,则边与边交于点时,,再证明是等腰直角三角形,得到;
②根据,,分情况讨论,分别表示出,求出最大值和最小值,最后得到的取值范围.
【详解】(1)解:延长交轴于,过作轴于,
∵的顶点,,,
∴轴,,,,,,
∴四边形是矩形,,
∴,,
∴,
∴,,
∴;
∵是等腰直角三角形,,点,
∴,
∴;
(2)解:①∵将沿水平方向向右平移,得到,
∴,,
∵边与边交于点,
∴,
∴,
当过点时,,
由(1)可得,,
∴,
∴,,,
∴边与边交于点时,
∴,
∴;
②当时,如图所示,
此时,
∴
,
∵,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而增大,
当时,最小值为,当时,最大值为;
当时,如图所示,与轴、分别交于点、,
此时,,,
∴,,
∴,
∴
,
∵,
∴当时,随的增大而增大,
当时,最小值为,当时,最大值为;
当时,如图所示,、与分别交于点、,过作于,
此时,,四边形是矩形,,
∴,,,
∴,,
∴,
∴
,
∵,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而减小,
当时,最小值为,当时,最大值为;
综上所述,当时,最小值为,最大值为,即的取值范围为.
28.(2026·天津河东·一模)在平面直角坐标系中,为原点,等腰的顶点,.四边形是正方形,点是的中点,点在轴上.
(1)填空:如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
(2)将四边形沿轴向右平移得到四边形,点,,,的对应点分别为,,,,设.
(i)如图②,当四边形与重叠部分为五边形时,,,分别与,相交于点,,,,试用含有的式子表示线段,并直接写出的取值范围;
(ii)设平移后四边形与重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)(i),;(ii)
【分析】(1)连接交于点,根据等腰三角形的性质得到,求出,进而得到,再根据正方形的性质的长,即可求出;
(2)(i)根据平移的性质证明四边形是矩形,进而得到和是等腰直角三角形,则,;当四边形与重叠部分为五边形时,点在的右侧,点在点的左侧,列出关于的不等式组,即可得出的取值范围;
(ii)分3种情况讨论:①当时;②当时;③当时,先确定四边形与重叠部分的图形,再利用图形的面积公式表示出与的关系式,结合,列出关于的不等式,即可求解.
【详解】(1)解:连接交于点,
∵等腰的顶点,,
∴,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:(i)由平移的性质得,,四边形是正方形,
∴,,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵等腰,,
∴,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
∴;
∵点是的中点,,
∴,
由(1)得,,
由平移的性质得,,,
∵当四边形与重叠部分为五边形时,点在的右侧,点在点的左侧,
∴,
解得,
综上,,;
(ii)①当时,四边形与重叠部分为四边形,
由(i)得,四边形是矩形,是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
令,则,
解得,
∴;
②当时,四边形与重叠部分为五边形,
∵,
∴,
由平移的性质得,,四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴是等腰直角三角形,,
由(i)得,是等腰直角三角形,,
∴,,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,,
∴,
同理①的方法可得,,
∴,
∵,
∴当时,取得最大值5;当和时,取得最小值4,
此时,满足题意;
∴;
③当时,四边形与重叠部分为,
∵,
∴,
由平移的性质得,,四边形是正方形,
∴,,,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,,,
∴,
∵,,
∴是等腰直角三角形,,
∴,
令,则,
解得或,
∴;
综上,的取值范围为.
29.(2026·天津北辰·一模)在平面直角坐标系中,O为原点,矩形的顶点A在x轴的正半轴上,顶点,D为边上一点,,过点D作交于E,且.
(1)填空:如图①,点D的坐标为________,点E的坐标为________;
(2)将沿x轴向右平移,得到,点C、O、D的对应点分别为、、.设,与四边形重叠部分的面积为S.
①如图②,若边与边相交于点M,边与相交于点N,且与四边形重叠部分为四边形时,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;
②当时,求S的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①;②
【分析】(1)先解求出,即可求解点D的坐标,然后证明,即可求解点E的坐标;
(2)①由平移可得,,轴,然后分别解和,表示出两条直角边,再由建立函数关系式;
②当时,利用二次函数的性质可求得;当时,此时,重叠部分为, 根据,求出函数解析式,再由二次函数的性质求解得到,即可求解S的取值范围.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴
∵四边形是矩形,
∴,
∵
∴
∵
∴
∴,
∴,
∴;
(2)解:①如图,
由平移可得,,轴,
∴
∵
∴
∵,
∴
∵
∴,
∵
∴,
∴;
②当时,,
∵,对称轴为直线,
∴当时,;
当时,此时,重叠部分为,如图:
由平移可得,,,
由①可得,,
∴
∴,
∴,
整理得,,
∵,,对称轴为直线,
∴当时,随着的增大而减小,
∴时,,
综上:当时,求S的取值范围为.
30.(2026·天津滨海新区·二模)将一个平行四边形纸片放置在平面直角坐标系中,点,点,点,点B在第一象限.
(1)填空:如图①,线段的长为________,点B的坐标为________;
(2)点P为x轴的正半轴上一动点,过点P作直线l,直线l与射线交于点Q,°,沿直线l折叠该纸片,折叠后点O的对应点落在第一象限,设.
①如图②,若直线l与边相交于点N,当折叠后四边形与平行四边形重叠部分为五边形时,与边和分别相交于点E和点M,试用含有t的式子表示重叠部分的面积S,并直接写出t的取值范围;
②当时,求折叠后重叠部分的面积S的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①;②
【分析】(1)根据两点间距离公式求出,根据平行四边形的性质即可求出点B的坐标;
(2)①过点C作轴于,根据平行四边形的性质,折叠的性质等可判断、、都是等腰直角三角形,则,,然后根据求解即可;
②分情况讨论:;;;分别作图,运用数形结合思路列式,根据二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵点,点,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴;
(2)解:过点C作轴于,
则,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
由折叠知:,,,
∴,
∴、、都是等腰直角三角形,
∴,,
∴
,
当时,P和A重合,此时重叠部分是四边形;当时,Q和C重合,此时重叠部分是四边形;
∴,
∴;
②当时,如图,重叠部分是,
∴,
当时,S随t的增大而增大,
∴当时,S取最小值为;
当时,S取最大值为,
∴;
当时,如图,重叠部分是四边形,
∴,
当时,S随t的增大而增大,
∴当时,S取最小值为;
当时,S取最大值为,
∴;
当时,
由①知:,
∴当时,S取最大值为;当或时,S取最小值为,
∴;
当时,如图,重叠部分为四边形,
∴,
当时,S随t的增大而减小,
∴当时,S取最小值为;
当时,S取最大值为,
∴;
综上,当时,折叠后重叠部分的面积S的取值范围.
31.(2026·天津西青·二模)将一个平行四边形放置在平面直角坐标系中,点是坐标原点,点在轴的正半轴,点,在第一象限,且,,.
(1)填空:如图①,点的坐标为________,点的坐标为________.
(2)若为轴的正半轴上一动点,过点作,点在轴的正半轴,沿所在直线折叠,得到,折叠后点的对应点是,设.
①如图②,若边、边分别与边相交于点,(点,与点,不重合),折叠后与重叠部分为,试求出的面积,并直接写出的取值范围;
②设折叠后重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①,;②
【分析】(1)过点B作轴于H,利用解直角三角形求得,再根据平移即可求得点C的坐标;
(2)①设,先证得是等边三角形.过点D作轴于点F,即可求得等边的边长为2,再利用三角形面积公式即可;
②分三种情况:当时,当时,当时,分别画出图象,求出重叠部分的面积,再利用二次函数的性质即可.
【详解】(1)解:如图①,过点B作轴于H,
∵四边形是平行四边形,,,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴向左平移得;
(2)解:①设,由折叠可知,,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
如图,过点D作轴于点F,则,
在中,,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,同理可得边长为的等边三角形面积,
当点D与点C重合时,,为等边三角形,
∴,即;
当点E与点B重合时,根据可得点P与点A重合,,即,
∴t的取值范围是;
②分以下三种情况讨论:
当时,如图,设交于F,交于G,重叠部分为五边形,连接,过点C作于H,过点G作于K,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
由折叠得:,,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,由①得,
∴,
∵,,
∴;
当时,重叠部分为等边三角形,如图,
∴由①得;
当时,设交于D,交于E,重叠部分为,如图,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴由①得,
∵,,
∴;
综上所述,当时,S的取值范围是.
32.(2026·天津河北·二模)在平面直角坐标系中,为原点,在矩形中,,,.
(1)填空:如图,点的坐标为______,线段的长为_____;
(2)如图,直线经过点,且轴,将沿水平方向向右平移个单位长度,得到,,将矩形于左侧的部分沿向右侧翻折,其与矩形于右侧的部分重叠图形面积记为.
当在轴左侧,且重叠图形为三角形,分别交,于点,,试用含有的式子表示的长,并直接写出的取值范围;
当时,_____.
【答案】(1),;
(2) ,; 或.
【分析】()连接,交轴于点,由矩形的性质可得与互相平分,即既是中点,也是中点,然后通过中点公式求出点的坐标,再由两点间的距离公式即可求出线段的长
()过作于点,设与轴交于点,与轴交于点,与轴交于点,则,通过矩形的性质,同角或等角的余角相等得出,所以,则,代入得,从而得出,,,然后通过面积公式即可求解;分为在轴左侧,在轴右侧,两种情况求解即可.
【详解】(1)解:如图,连接,交轴于点,
∵四边形是矩形,
∴与互相平分,即既是中点,也是中点,
设,
∵,,.
∴,,,
解得:,,
∴;
(2)解:如图,过作于点,设与轴交于点,与轴交于点,与轴交于点,则,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
如图,当在上时,重叠图形仍为三角形,
由对称的性质可得,,
同理可得,
∴
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的取值范围为;
当在轴左侧时,,
∵,
∴,
∵,
∴;
当在轴右侧时,由对称性得,
综上,或.
33.(2026·天津红桥·二模)在平面直角坐标系中,为原点,矩形的顶点在轴的正半轴上,顶点在第一象限,顶点.点在边上(点不与点,重合),且.沿着折叠该矩形,得顶点的对应点为.
(1)填空:如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
(2)经过点再次折叠该矩形,使点的对应点落在线段的延长线上,折痕与边相交于点.设.
①如图②,当点落在的上方时,试用含有的式子表示点的坐标,并直接写出的取值范围;
②设折叠后与矩形重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),;
(2)①点的坐标为,的取值范围是;②.
【分析】(1)通过点,求出,根据,结合三角函数求出的值,即可得到点的坐标;接着过点作,根据折叠推出,,即推出的度数,根据,结合三角函数求出,的值,即可得到点的坐标;
(2)先运用矩形和折叠的性质,推出,,,,根据(1)可得,结合,推出,根据结合三角函数求出的值,
①过点分别作交于点,交于点,运用结合三角函数求出的值,证明四边形为矩形,运用矩形的性质即可求出点的坐标,通过点的对应点落在线段的延长线上,推出,再通过点落在的上方,即可推出的取值范围;
②分类讨论:情况一:点落在的上方或上,,折叠后与矩形重叠部分的面积为的面积,即为的面积,根据三角形面积公式结合取值范围即可求解;情况二:点落在的下方,,、与轴交于点,折叠后与矩形重叠部分的面积为四边形的面积, 根据结合取值范围即可求解.
【详解】(1)解:∵矩形,
∴,
∵,
∴,
∵在中,,,,
∴,
∵在上,
∴,
∴
∵由题可知,沿着折叠得,
∴,,
∴,
如图,过点作,
∵在中,,,,
∴,,
∴;
(2)∵矩形,
∴,,,
∵,
∴,
∵由题可知,沿着折叠得,
∴,,
∴,,
∴,
∵由(1)可得,
∴,
∵由题可知,沿着折叠得,,,
∴,,
,
∵在中,,,,
∴,
①如图,过点分别作交于点,交于点,
∵,,
∴,
∵在中,,,,
∴,,
∴,
∵,,,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵点的对应点落在线段的延长线上,
∴,即,,解得:,
∵点落在的上方,
∴,解得:,
∴综上,,;
②分类讨论,
情况一:点落在的上方或上,,
如图,
折叠后与矩形重叠部分的面积为的面积,即为的面积,
∵,,
∴,
∵,在的右侧,随的增大而增大,
∴当时,,当时,,
∴;
情况二:点落在的下方,,
∵,
∴
∴点在上,
∴如图,、与轴交于点,
折叠后与矩形重叠部分的面积为四边形的面积,
∵,,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∵在中,,,,
∴,
∴
∵,在的左侧,随的增大而增大,
∴当时,,当时,,
∴;
∴综上,.
34.(2026·天津和平·三模)如图①,在每个边长为1的小正方形组成的网格中,矩形的顶点均在格点上.把边沿对角线平移,点,的对应点分别为,.
(1)矩形的面积为________;
(2)请在图②所示的网格中,用无刻度的直尺画出点,使此时的最短,并简要说明点的位置是如何找到的(不要求证明):_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
【答案】(1)
(2)解:所作点,如下图所示:
连接,结合网格特点作交于点,取,,推出四边形为平行四边形,过点作,交于点,推出四边形为平行四边形,因为为定长,当时,结合垂线段最短推出此时的最短.
【分析】(1)根据矩形面积公式求解,即可解题;
(2)根据网格特点,垂线段最短,以及平行四边形性质和判定分析求解,即可解题.
【详解】(1)解:矩形的面积为.
(2)略
35.(2026·天津河东·三模)如图,在矩形中,,,连接,将绕点按顺时针方向旋转得到(点与点重合),且点刚好落在的延长线上,与相交于点.
(1)求矩形与重叠部分(图①中阴影部分)的面积;
(2)将以的速度沿直线向右平移,如图②,当点移动到点时停止移动,设矩形与重叠部分的面积为,移动的时间为,求关于的函数解析式,并指出自变量的取值范围;
(3)若在(2)的平移过程中,存在这样的时间,使得为等腰三角形,请你直接写出满足条件的的值.
【答案】(1)
(2)
(3)或或
【分析】(1)由矩形性质得直角与对应边长,用勾股定理求,根据旋转性质得对应边相等,求出,证明,利用对应边成比例得出的长,由得到重叠部分面积;
(2)过点作于点,由面积法求高,勾股定理求,计算落在上、到达点两个分界时刻,分两段讨论,第一段利用相似求,用得函数关系式,第二段证明相似求,用三角形面积公式得函数关系式,综合即可得关于的函数解析式;
(3)过点作于点,作于点,构造矩形,由平移性质表示出水平与竖直距离,利用勾股定理分别表示与,分、、三种情况列方程求解,即可得到符合取值范围的值.
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
由旋转得,,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,即,
解得,
矩形与重叠部分面积为:
;
(2)解:如图,过点作于点,
∵,
∴,解得,
∴,
∵平移速度为,运动时间为,
∴平移距离为,
当点落在边上时,,解得;
当到达点时,,解得;
分两种情况讨论:
①当时,如图②
,
∵,
∴,即,
解得,
∴;
②当时,
,
如图,设交于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
解得,
∴;
综上,关于的函数解析式为;
(3)解:如图,过点作于点,作于点,
∴,
由(2)知,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴四边形是矩形,
∴, ,
∴,
在中,,
在中,,
若为等腰三角形,分三种情况讨论:
①当时,
,即,
解得,符合的取值范围;
②当时,
,即,
解得,符合的取值范围;
③当时,
,即,
解得或(不符合题意,舍去),
符合的取值范围;
综上,满足条件的的值为或或.
36.(2026·天津南开·三模)将平行四边形纸片放置在平面直角坐标系中,点,点,点,在第一象限,且,.
(1)填空:如图1,点的坐标为_________,点的坐标为_________;
(2)若为轴的正半轴上一动点,点在第一象限,且,沿直线折叠该纸片,折叠后点的对应点,点的对应点为.设.
①如图2,若折叠后点落在直线上,点落在线段上,直线与,分别相交于点和点,当折叠后四边形与四边形的重叠部分为五边形时,与相交于点.试用含有的式子表示线段的长,并直接写出的取值范围;
②若设折叠后图形与四边形重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1),
(2)①;②当时,.
【分析】解∶延长交轴于点, 推导出, ,求出,,得到,,则,即可解答;
(2)①先推导出,得到, ,由折叠得,则,再求出,即可解答;
②分类讨论:第1种情况:当时, 第2种情况:当时, 第3种情况:当时,逐项分析求解即可.
【详解】(1)解∶延长交轴于点,如图
四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
,
,,
;
(2)解∶①如图
,
,
四边形是平行四边形,
, ,
,
由折叠得
,
,
,
,
当点与点重合时,
,
,
,
即,
当折叠后四边形与四边形的重叠部分为五边形时,,
②第1种情况:当时,如图
由折叠得,,
,
,,
,则
过点作于点,如图
,
,
,
,即,
,
,
,
,
∵,抛物线开口向下,对称轴为,
∴当时,S随着t的增大而增大,
当时,,
当时,,
∴当时,,
第2种情况:当时,如图
由①,可得,,,,
∴,
由第1种情况,可得,,
∴,
,
∵,抛物线开口向下,对称轴为,
∴当时,S取得最大值,为,
当或8时,,
∴当时,;
第3种情况:当时,如图
令与所在的直线的交点为K,由①,可知,当时,
,
解得,
∴当时,点K始终在线段上,点始终在线段上,
由图可知,当时,S随着t的增大而减小,
当时,如图
有,,
∴,
,
∴当时,,
综上所述,当时,.
试卷第1页,共3页
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