备战中考数学平行四边形(大题培优)附答案

发布时间:2020-09-02   来源:文档文库   
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一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如2,分别以ABC的边ABAC为边向外作正方形ABDEACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.
1)用尺规将图1中的ABC分割成两个互补三角形; 2)证明图2中的ABC分割成两个互补三角形;
3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI
已知三个正方形面积分别是171310,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.
ABC的面积为2,求以EFDIHG的长为边的三角形面积.

【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3①62②6 【解析】
试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可. 2)根据互补三角形的定义证明即可. 3画出图形后,利用割补法求面积即可.
平移CHGAMF,连接EMIM,则AM=CH=BI,只要证明SEFM=3SABC即可. 试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线ADABDADC是互补三角形.

2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH


四边形ABDE,四边形ACGF是正方形, AB=AEAF=ACBAE=CAF=90° EAF+BAC=180°
AEFABC是两个互补三角形. EAH+HAB=BAC+HAB=90° EAH=BAC AF=AC AH=AB
AEHABC中,
AEHABC SAEF=SAEH=SABC 3边长为的三角形如图4所示.


SABC=3×421.53=5.5 S六边形=17+13+10+4×5.5=62
如图3中,平移CHGAMF,连接EMIM,则AM=CH=BI,设ABC=x

AMCHCHBC AMBC
EAM=90°+90°x=180°x DBI=360°90°90°x=180°x EAM=DBIAE=BD AEMDBI
DBIABC中,DB=ABBI=BCDBI+ABC=180° DBIABC是互补三角形, SAEM=SAEF=SAFM=2

SEFM=3SABC=6
考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积

2如图,ABC是等边三角形,AB=6cmD为边AB中点.动点PQ在边AB上同时从D出发,点P沿D→A1cm/s的速度向终点A运动.点Q沿D→B→D2cm/s的速度运动,回到点D停止.以PQ为边在AB上方作等边三角形PQN.将PQNQN的中点旋180°得到MNQ.设四边形PQMNABC重叠部分图形的面积为Scm2),点P动的时间为ts)(0t3). 1)当点N落在边BC上时,求t的值. 2)当点N到点AB的距离相等时,求t的值. 3)当点Q沿D→B运动时,求St之间的函数表达式.
4)设四边形PQMN的边MNMQ与边BC的交点分别是EF,直接写出四边形PEMF与四边形PQMN的面积比为23t的值.

【答案】(1223S=S菱形PQMN=2SPNQ=t=1【解析】
t24
试题分析:(1)由题意知:当点N落在边BC上时,点Q与点B重合,此时DQ=3 2)当点N到点AB的距离相等时,点N在边AB的中线上,此时PD=DQ 3)当0≤t≤时,四边形PQMNABC重叠部分图形为四边形PQMN;当≤t≤时,四边形PQMNABC重叠部分图形为五边形PQFEN 4MNMQ与边BC的有交点时,此时t面积表达式后,即可求出t的值.
试题解析:(1PQNABC都是等边三角形, 当点N落在边BC上时,点Q与点B重合. DQ=3 2t=3 t=
,列出四边形PEMF与四边形PQMN
2当点N到点AB的距离相等时,点N在边AB的中线上, PD=DQ 0t时, 此时,PD=tDQ=2t t=2t
t=0(不合题意,舍去), ≤t3时, 此时,PD=tDQ=62t t=62t 解得t=2
综上所述,当点N到点AB的距离相等时,t=2 3)由题意知:此时,PD=tDQ=2t 当点MBC边上时, MN=BQ
PQ=MN=3tBQ=32t 3t=32t 解得t=
如图,当0≤t≤时, SPNQ=PQ2=t2
t2
S=S菱形PQMN=2SPNQ=如图,当≤t≤时,
MNMQ与边BC的交点分别是EF MN=PQ=3tNE=BQ=32t ME=MNNE=PQBQ=5t3 EMF是等边三角形, SEMF=ME2=5t32


4MNMQ与边BC的交点分别是EF

此时tt=1

考点:几何变换综合题

3操作:如图,边长为2的正方形ABCD,点P在射线BC上,将ABP沿AP向右翻折,得到AEPDE所在直线与AP所在直线交于点F
探究:(1)如图1,当点P在线段BC上时,BAP=30°,求AFE的度数;若点E恰为线段DF的中点时,请通过运算说明点P会在线段BC的什么位置?并求出此时AFD的度数.
归纳:(2)若点P是线段BC上任意一点时(不与BC重合),AFD的度数是否会发生变化?试证明你的结论;
猜想:(3)如图2,若点PBC边的延长线上时,AFD的度数是否会发生变化?试在图中画出图形,并直接写出结论.

【答案】(1①45°②BC的中点,45°;(2)不会发生变化,证明参见解析;(3)不会发生变化,作图参见解析. 【解析】
试题分析:(1)当点P在线段BC上时,由折叠得到一对角相等,再利用正方形性质求DAE度数,在三角形AFD中,利用内角和定理求出所求角度数即可;EDF点,得到PBC中点,如图1,连接BEAF于点O,作EGAD,得EGBC,得到AF垂直平分BE,进而得到三角形BOP与三角形EOG全等,利用全等三角形对应边相等得到BP=EG=1,得到PBC中点,进而求出所求角度数即可;(2)若点P是线段BC上任意一点时(不与BC重合),AFD的度数不会发生变化,作AGDF于点G,如图1a)所示,利用折叠的性质及三线合一性质,根据等式的性质求出1+2的度数,即为FAG
度数,即可求出F度数;(3)作出相应图形,如图2所示,若点PBC边的延长线上时,AFD的度数不会发生变化,理由为:作AGDEG,得DAG=EAG,设DAG=EAG=α,根据FAEBAE一半求出所求角度数即可.
试题解析:(1当点P在线段BC上时,EAP=BAP=30°DAE=90°30°×2=30°,在ADE中,AD=AEDAE=30°ADE=AED=180°30°÷2=75°,在AFD中,FAD=30°+30°=60°ADF=75°AFE=180°60°75°=45°EDF的中点时,P也为BC的中点,理由如下:
如图1,连接BEAF于点O,作EGAD,得EGBCEGADDE=EFEG=AD=1AB=AEA在线段BE的垂直平分线上,同理可得点P在线段BE的垂直平分线上,AF垂直平分线段BEOB=OEGEBPOBP=OEGOPB=OGEBOPEOGBP=EG=1,即PBC的中点,DAF=90°BAFADF=45°+BAFAFD=180°DAFADF=45°;(2AFD的度数不会发生变化,作AGDF于点G,如图1a)所示,
ADE中,AD=AEAGDEAG平分DAE,即2=DAG,且1=BAP1+2=×90°=45°,即FAG=45°,则AFD=90°45°=45°;(3)如图2所示,AFE的大小不会发生变化,AFE=45°
AGDEG,得DAG=EAG,设DAG=EAG=αBAE=90°+2αFAE=BAE=45°+αFAG=FAEEAG=45°,在RtAFG中,AFE=90°45°=45°
考点:1.正方形的性质;2.折叠性质;3.全等三角形的判定与性质.


4已知RtABD中,边AB=OB=1ABO=90° 问题探究:
1)以AB为边,在RtABO的右边作正方形ABC,如图(1),则点O与点D的距离
2)以AB为边,在RtABO的右边作等边三角形ABC,如图(2),求点O与点C的距离. 问题解决:
3)若线段DE=1,线段DE的两个端点DE分别在射线OAOB上滑动,以DE为边向外作等边三角形DEF,如图(3),则点O与点F的距离有没有最大值,如果有,求出最大值,如果没有,说明理由.

【答案】(15(2【解析】 【分析】
62321. (322试题分析:(1、如图1中,连接OD,在RtODC中,根据OD=OC2CD2计算即可.(2、如图2中,作CEOBECFABF,连接OC.在RtOCE中,根据OC=OE2CE2计算即可.(3、如图3中,当OFDE时,OF的值最大,设OFDEH,在OH上取一点M,使得OM=DM,连接DM.分别求出MHOMFH即可解决问题. 【详解】
试题解析:(1、如图1中,连接OD

四边形ABCD是正方形, AB=BC=CD=AD=1C=90° RtODC中,C=90°OC=2CD=1
OD=OC2CD222125
(2、如图2中,作CEOBECFABF,连接OC


FBE=E=CFB=90° 四边形BECF是矩形, BF=CF=213CF=BE= 222623122=RtOCE中,OC=OECE1 222(3、如图3中,当OFDE时,OF的值最大,设OFDEH,在OH上取一点M,使得OM=DM,连接DM

FD=FE=DE=1OFDE DH=HEOD=OEDOH=1DOE=22.5° OM=DM
212 DM=OM= 22MOD=MDO=22.5° DMH=MDH=45° DH=HM=FH=DF2DH2OF的最大值为3213321= OF=OM+MH+FH= 22222321
2考点:四边形综合题.

5ABC为等边三角形,AFABBCDBDCAEC
(1求证:四边形ABDF是菱形.
(2BDABC的角平分线,连接AD,找出图中所有的等腰三角形.

【答案】(1证明见解析;(2图中等腰三角形有ABCBDCABDADFADC
ADE 【解析】 【分析】
1)先求证BDAF,证明四边形ABDF是平行四边形,再利用有一组邻边相等的平行四边形是菱形即可证明;(2)先利用BD平分ABC,得到BD垂直平分线段AC,进而证明DAC是等腰三角形,根据BDAC,AFAC,找到角度之间的关系,证明DAE是等腰三角形,进而得到BCBDBAAFDF,即可解题,见详解. 【详解】
(1如图1中,BCDBDC BCBD
ABC是等边三角形, ABBC ABAF BDAF BDCAEC BDAF
四边形ABDF是平行四边形, ABAF
四边形ABDF是菱形.
(2解:如图2中,BABCBD平分ABC BD垂直平分线段AC DADC
DAC是等腰三角形, AFBDBDAC AFAC EAC90°
DACDCADAC+DAE90°DCA+AEC90° DAEDEA DADE
DAE是等腰三角形, BCBDBAAFDF
BCDABDADF都是等腰三角形,
综上所述,图中等腰三角形有ABCBDCABDADFADCADE


【点睛】
本题考查菱形的判定,等边三角形的性质,等腰三角形的判定等知识,属于中考常考题型,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.

6(问题发现)
1)如图(1)四边形ABCD中,若AB=ADCB=CD,则线段BDAC的位置关系 (拓展探究)
2)如图(2)在RtABC中,点F为斜边BC的中点,分别以ABAC为底边,在RtABC外部作等腰三角形ABD和等腰三角形ACE,连接FDFE,分别交ABAC于点MN.试猜想四边形FMAN的形状,并说明理由; (解决问题)
3)如图(3)在正方形ABCD中,AB=2,以点A为旋转中心将正方形ABCD旋转60°,得到正方形AB'C'D',请直接写出BD'平方的值.

【答案】(1AC垂直平分BD;(2)四边形FMAN是矩形,理由见解析;(316+8168【解析】 【分析】
1)依据点A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上,即可得出AC垂直平分BD
2)根据RtABC中,点F为斜边BC的中点,可得AF=CF=BF,再根据等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE,即可得到AD=DBAE=CE,进而得出AMF=MAN=ANF=90°,即可判定四边形AMFN是矩形;
3)分两种情况:以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60°以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°,分别依据旋转的性质以及勾股定理,即可得到结

论. 【详解】
1AB=ADCB=CD
A在线段BD的垂直平分线上,点C在线段BD的垂直平分线上, AC垂直平分BD 故答案为:AC垂直平分BD 2)四边形FMAN是矩形.理由: 如图2,连接AF

RtABC中,点F为斜边BC的中点, AF=CF=BF
等腰三角形ABD 和等腰三角形ACE AD=DBAE=CE
由(1)可得,DFABEFAC BAC=90°
AMF=MAN=ANF=90° 四边形AMFN是矩形; 3BD的平方为16+8分两种情况:
以点A为旋转中心将正方形ABCD逆时针旋转60° 如图所示:过D'D'EAB,交BA的延长线于E
168

由旋转可得,DAD'=60° EAD'=30° AB=2=AD'
AE=
D'E=AD'=
BE=2+
2+2+2=16+8RtBD'E中,BD'2=D'E2+BE2=如图所示:过BBFAD'F

以点A为旋转中心将正方形ABCD顺时针旋转60°

旋转可得,DAD'=60° BAD'=30° AB=2=AD'
AF=
2+2168-2=168

BF=AB=D'F=2RtBD'F中,BD'2=BF2+D'F2=综上所述,BD平方的长度为16+8【点睛】

本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的判定,旋转的性质,线段垂直平分线的性质以及勾股定理的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造直角三角形,依据勾股定理进行计算求解.解题时注意:有三个角是直角的四边形是矩形.

71)问题发现:
如图,在等边三角形ABC中,点MBC边上异于BC的一点,以AM为边作等边三角形AMN,连接CNNCAB的位置关系为 2)深入探究:
如图,在等腰三角形ABC中,BA=BC,点MBC边上异于BC的一点,以AM为边作等腰三角形AMN,使ABC=AMNAM=MN,连接CN,试探究ABCACN的数量关系,并说明理由; 3)拓展延伸:
如图,在正方形ADBC中,AD=AC,点MBC边上异于BC的一点,以AM为边作正方形AMEF,点N为正方形AMEF的中点,连接CN,若BC=10CN=2,试求EF的长.


【答案】(1NCAB;理由见解析;(2ABC=ACN;理由见解析;(3241 【解析】
分析:(1)根据ABCAMN为等边三角形,得到AB=ACAM=ANBAC=MAN=60°从而得到BAC-CAM=MAN-CAM,即BAM=CAN,证明BAMCAN,即可得到BM=CN
2)根据ABCAMN为等腰三角形,得到ABBC=11ABC=AMN,根据相似ABAC,利用等腰三角形的性质得到BAC=MAN,根据相似三AMAN角形的性质即可得到结论;
三角形的性质得到3)如图3,连接ABAN,根据正方形的性质得到ABC=BAC=45°MAN=45°,根据BMAB,得到BM=2CM=8,再根据勾股定理即可得到答案. CNAC详解:(1NCAB,理由如下: ABCMN是等边三角形,
AB=ACAM=ANBAC=MAN=60° BAM=CAN ABMACN中,
相似三角形的性质得出ABACBAMCAN AMANABMACNSAS), B=ACN=60°
ANC+ACN+CAN=ANC+60°+CAN=180°
ANC+MAN+BAM=ANC+60°+CAN=BAN+ANC=180° CNAB

2ABC=ACN,理由如下:
ABAM=1ABC=AMN BCMNABCAMN
ABAC AMANAB=BC
1180°ABC),
2AM=MN
1MAN=180°AMN),
2ABC=AMN BAC=MAN
BAC=
BAM=CAN ABMACN ABC=ACN
3)如图3,连接ABAN 四边形ADBCAMEF为正方形, ABC=BAC=45°MAN=45° BACMAC=MANMAC BAM=CAN ABAM2 BCANABAC AMANABMACN
BMAB CNACCNAC2=cos45°= BMAB222 BM2BM=2 CM=BCBM=8 RtAMC AM=AC2MC210282241
EF=AM=241

点睛:本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、等边三角形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的性质定理和判定定理、相似三角形的性质定理和判定定理等知识;本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等和三角形相似是解决问题的关键.

8如图1,矩形ABCD中,AB=8AD=6;点E是对角线BD上一动点,连接CE,作EFCEAB边于点F,以CEEF为邻边作矩形CEFG,作其对角线相交于点H 1如图2,当点F与点B重合时,CE= CG= 如图3,当点EBD中点时,CE= CG=
2)在图1,连接BG,当矩形CEFG随着点E的运动而变化时,猜想EBG的形状?并
加以证明; 3)在图1CG的值是否会发生改变?若不变,求出它的值;若改变,说明理由; CE 4)在图1,设DE的长为x,矩形CEFG的面积为S,试求S关于x的函数关系式,并直接写出x的取值范围.

【答案】(1241815 5 ;(2EBG是直角三角形,理由详见解析;(3455334832 ;(4S=x2x+480≤x≤).
5544【解析】 【分析】
1利用面积法求出CE,再利用勾股定理求出EF即可;利用直角三角形斜边中线定理求出CE,再利用相似三角形的性质求出EF即可;
2)根据直角三角形的判定方法:如果一个三角形一边上的中线等于这条边的一半,则这个三角形是直角三角形即可判断;
3)只要证明DCEBCG,即可解决问题; 4)利用相似多边形的性质构建函数关系式即可; 【详解】
1如图2中,

RtBAD中,BD=SBCD=CE=AD2AB2=10
11•CD•BC=•BD•CE 22242418CG=BE=62(2= 555如图3中,过点EMNAMABN,交CDM


DE=BE CE=1BD=5
2CMEENF
CMEN CEEF15
4CG=EF=2)结论:EBG是直角三角形. 理由:如图1中,连接BH

RtBCF中,FH=CH BH=FH=CH 四边形EFGC是矩形, EH=HG=HF=HC BH=EH=HG EBG是直角三角形.
3F如图1中,HE=HC=HG=HB=HF CEFBG五点共圆, EF=CG CBG=EBF CDAB EBF=CDE CBG=CDE DCB=ECG=90° DCE=BCG DCEBCG
CGBC63 CEDC84
4)由(3)可知:
CGCD3 CECB4矩形CEFG矩形ABCD
S矩形CEFGCE2CE2
S矩形ABCDCD64CE2=24232-x2+S矩形ABCD=48 55324232 [-x2+].
55434832矩形CEFG的面积S=x2-x+480≤x≤).
554【点睛】
S矩形CEFG=本题考查相似三角形综合题、矩形的性质、相似三角形的判定和性质、勾股定理、直角三角形的判定和性质、相似多边形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线,构造相似三角形或直角三角形解决问题,属于中考压轴题.

9已知:在矩形ABCD中,AB10BC12,四边形EFGH的三个顶点EFH分别在矩ABCDABBCDA上,AE2

1)如图,当四边形EFGH为正方形时,求GFC的面积;
2)如图,当四边形EFGH为菱形,且BFa时,求GFC的面积(用a表示); 3)在(2)的条件下,GFC的面积能否等于2?请说明理由. 【答案】(110;(212a;(3)不能 【解析】
解:(1)过点GGMBCM.在正方形EFGH中, HEF90°EHEF AEHBEF90° AEHAHE90° AHEBEF AB90° AHEBEF 同理可证MFGBEF
GMBFAE2FCBCBF10

ADBCAHFMFH EHFGEHFGFH AHEMFG
AGMF90°EHGF AHEMFGGMAE2 3GFC的面积不能等于2

2)过点GGMBCBC的延长线于M,连接HF

说明一:SGFC2,则12a2a10 此时,在BEF中,

AHE中,

AHAD,即点H已经不在边AD上,故不可能有SGFC2 说明二:GFC的面积不能等于2HAD上, 菱形边EH的最大值为SGFC的最小值为BF的最大值为

函数SGFC12a的值随着a的增大而减小,
GFC的面积不能等于2

10如图,点E是正方形ABCD的边AB上一点,连结CE,过顶点CCFCE,交AD长线于F.求证:BE=DF.

【答案】证明见解析. 【解析】
分析:根据正方形的性质,证出BC=CDB=CDFBCD=90°,再由垂直的性质得到BCE=DCF,然后根据“ASA”证明BCEBCE即可得到BE=DF 详解:证明:CFCE ECF=90° BCG=90°
BCE+ECD =DCF+ECD

BCE=DCF BCEDCF中,
BCE=DCFBC=CDCDF=EBC BCEBCEASA), BE=DF.
点睛:本题考查的是正方形的性质,熟知正方形的性质及全等三角形的判定与性质是解答此题的关键.


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/4c4067b1094c2e3f5727a5e9856a561252d321b6.html

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