4、歸納:本題注意隱含條件的挖掘,即鄰補角和為180°及凸多邊形的一個內角是小于平角的角.
考點2:平行四邊形的性質與判定
【例題2】(2017·大慶)如圖,以BC為底邊的等腰△ABC,點D,E,G分別在BC,AB,AC上,且EG∥BC,DE∥AC,延長GE至點F,使得BE=BF.
(1)求證:四邊形BDEF為平行四邊形;
(2)當∠C=45°,BD=2時,求D,F兩點間的距離.
【解析】(1)證明:∵△ABC是等腰三角形,
∴∠ABC=∠C.
∵EG∥BC,DE∥AC,
∴∠AEG=∠ABC=∠C,四邊形CDEG是平行四邊形,
∴∠DEG=∠C=∠AEG.
∵BE=BF
5、,
∴∠F=∠BEF=∠AEG,
∴∠F=∠DEG,
∴BF∥DE.
又∵EG∥BC,即FE∥BD,
∴四邊形BDEF為平行四邊形;
(2)解:∵∠C=45°,
∴∠ABC=∠BFE=∠BEF=45°,
∴△BDE,△BEF均是等腰直角三角形,
∴BF=BE=BD=.
過點F作FM⊥BD交DB的延長線于點M,連接DF,如解圖所示.
則△BFM是等腰直角三角形.
∴FM=BM=BF=1,
∴DM=3.
在Rt△DFM中,由勾股定理得DF==.
即D,F兩點間的距離為.
考點3: 關于平行四邊形的綜合探究問題
【例題3】(2018四川省眉山市15分 ) 如圖①
6、,在四邊形ABCD中,AC⊥BD于點E,AB=AC=BD,點M為BC中點,N為線段AM上的點,且MB=MN.
(1)求證:BN平分∠ABE;
(2)若BD=1,連結DN,當四邊形DNBC為平行四邊形時,求線段BC的長;
(3)如圖②,若點F為AB的中點,連結FN、FM,求證:△MFN∽△BDC.
【答案】(1)證明:∵AB=AC,
?∴∠ABC=∠ACB,
又∵M為BC中點,
∴AM⊥BC,
在Rt△ABM中,
∴∠ABC+∠MAB=90°,
∵AC⊥BD,
在Rt△CBE中,
∴∠ACB+∠EBC=90°,
∴∠MAB=∠EBC,
又∵
7、MB=MN,AM⊥BC,
∴△NBM為等腰直角三角形,
∴∠MBN=∠MNB=45°,
∴∠EBC+∠NBE=45°,∠MAB+∠ABN=∠MNB=45°,
∵∠MAB=∠EBC,
∴∠NBE=∠ABN,
∴BN平分∠ABE.
(2)解:∵四邊形DNBC為平行四邊形,
設BM=CM=MN=a,則DN=BC=2a,
在△ABN和△DBN中,
∵
∴△ABN≌△DBN中(SAS),
∴AN=DN=2a,
在Rt△ABM中,
∵BD=1,AB=AC=BD,
∴AB=1,
∴AM2+BM2=AB2 ,
∴(2a+a)2+a2=1,
解得:a= .
∴BC=2
8、a= .
(3)解證明:∵MB=MN,M為BC中點,
∴MN=MB= BC,
又∵F是AB的中點,AB=AC=BD,
在Rt△ABM中,
∴MF=AF=BF= AB= BD,
∴∠MAB=∠FMN,
由(1)知∠MAB=∠EBC,
∴∠FMN=∠EBC,
又∵ ,
∴△MFN∽△BDC.
一、選擇題:
1. (2018·浙江寧波·4分)已知正多邊形的一個外角等于40°,那么這個正多邊形的邊數為( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】D
【解答】解:正多邊形的一個外角等于40°,且外角和為360°,
則這個正多邊形的邊數是:360°÷40°=9.
9、
故選:D.
2. 在平行四邊形ABCD中,∠B=60°,那么下列各式中,不能成立的是( ?。?
A.∠D=60° B.∠A=120° C.∠C+∠D=180° D.∠C+∠A=180°
【答案】D
【解答】解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴∠A=∠C,∠B=∠D,
而∠B=60°,
∴∠A=∠C=120°,∠D=60°.
所以D是錯誤的.
故選D.
3. (2018?寧波)如圖,在?ABCD中,對角線AC與BD相交于點O,E是邊CD的中點,連結OE.若∠ABC=60°,∠BAC=80°,則∠1的度數為( ?。?
A.50° B.40° C.30° D.20°
【
10、答案】B
【解答】解:∵∠ABC=60°,∠BAC=80°,
∴∠BCA=180°﹣60°﹣80°=40°,
∵對角線AC與BD相交于點O,E是邊CD的中點,
∴EO是△DBC的中位線,
∴EO∥BC,
∴∠1=∠ACB=40°.故選:B.
4. (2018·浙江省臺州·4分)如圖,在?ABCD中,AB=2,BC=3.以點C為圓心,適當長為半徑畫弧,交BC于點P,交CD于點Q,再分別以點P,Q為圓心,大于PQ的長為半徑畫弧,兩弧相交于點N,射線CN交BA的延長線于點E,則AE的長是( ?。?
A. B.1 C. D.
【答案】B
【解答】解:∵由題意可知CF是∠BCD的平
11、分線,
∴∠BCE=∠DCE.
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AB∥CD,
∴∠DCE=∠E,∠BCE=∠AEC,
∴BE=BC=3,
∵AB=2,
∴AE=BE﹣AB=1,
故選:B.
5. (2018?陜西?3分)點O是平行四邊形ABCD的對稱中心,AD>AB,E.F分別是AB邊上的點,且EF=AB;G、H分別是BC邊上的點,且GH=BC;若S1,S2分別表示?EOF和?GOH的面積,則S1,S2之間的等量關系是( ).
A.2S1=3S2. B.2S1=S2. C. S1=3S2. D.3S1=2S2.
【答案】A
【詳解】
12、過點O分別作OM⊥BC,垂足為M,作ON⊥AB,垂足為N,
∵點O是平行四邊形ABCD的對稱中心,
∴S平行四邊形ABCD=AB?2ON, S平行四邊形ABCD=BC?2OM,
∴AB?ON=BC?OM,
∵S1=EF?ON,S2=GH?OM,EF=AB,GH=BC,
∴S1=AB?ON,S2=BC?OM,
∴2S1=3S2,
故答案為:2S1=3S2.故選A.
二、填空題:
6. (2018·湖南省衡陽·3分)如圖,?ABCD的對角線相交于點O,且AD≠CD,過點O作OM⊥AC,交AD于點M.如果△CDM的周長為8,那么?ABCD的周長是 ?。?
【答案】16
【
13、解答】解:∵ABCD是平行四邊形,
∴OA=OC,
∵OM⊥AC,
∴AM=MC.
∴△CDM的周長=AD+CD=8,
∴平行四邊形ABCD的周長是2×8=16.
故答案為16.
7. (2018?十堰)如圖,已知?ABCD的對角線AC,BD交于點O,且AC=8,BD=10,AB=5,則△OCD的周長為 ?。?
【答案】14
【解答】解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AB=CD=5,OA=OC=4,OB=OD=5,
∴△OCD的周長=5+4+5=14,
故答案為14.
8. (2018?株洲市?3分)如圖,在平行四邊形ABCD中,連接BD,且BD=CD,過點A
14、作AM⊥BD于點M,過點D作DN⊥AB于點N,且DN=,在DB的延長線上取一點P,滿足∠ABD=∠MAP+∠PAB,則AP=_____.
【答案】6
【解析】分析:根據BD=CD,AB=CD,可得BD=BA,再根據AM⊥BD,DN⊥AB,即可得到DN=AM=3,依據∠ABD=∠MAP+∠PAB,∠ABD=∠P+∠BAP,即可得到△APM是等腰直角三角形,進而得到AP=AM=6.
詳解:∵BD=CD,AB=CD,
∴BD=BA,
又∵AM⊥BD,DN⊥AB,
∴DN=AM=3,
又∵∠ABD=∠MAP+∠PAB,∠ABD=∠P+∠BAP,
∴∠P=∠PAM,
∴△APM是等
15、腰直角三角形,
∴AP=AM=6,
故答案為:6.
9. (2018?無錫)如圖,已知∠XOY=60°,點A在邊OX上,OA=2.過點A作AC⊥OY于點C,以AC為一邊在∠XOY內作等邊三角形ABC,點P是△ABC圍成的區(qū)域(包括各邊)內的一點,過點P作PD∥OY交OX于點D,作PE∥OX交OY于點E.設OD=a,OE=b,則a+2b的取值范圍是 .
【答案】2≤a+2b≤5.
【解答】解:過P作PH⊥OY交于點H,
∵PD∥OY,PE∥OX,
∴四邊形EODP是平行四邊形,∠HEP=∠XOY=60°,
∴EP=OD=a,
Rt△HEP中,∠EPH=30°,
16、∴EH=EP=a,
∴a+2b=2(a+b)=2(EH+EO)=2OH,
當P在AC邊上時,H與C重合,此時OH的最小值=OC=OA=1,即a+2b的最小值是2;
當P在點B時,OH的最大值是:1+=,即(a+2b)的最大值是5,
∴2≤a+2b≤5.
三、解答題:
10. 已知n邊形的內角和θ=(n-2)×180°.
(1)甲同學說,θ能取360°;而乙同學說,θ也能取630°.甲、乙的說法對嗎?若對,求出邊數n;若不對,說明理由;
(2)若n邊形變?yōu)?n+x)邊形,發(fā)現內角和增加了360°,用列方程的方法確定x.
【解析】:(1)甲對,乙不對.理由:
∵θ=360°
17、,∴(n-2)×180=360.解得n=4.
∵θ=630°,∴(n-2)×180=630.解得n=.
∵n為整數,∴θ不能取630°.
∴甲對,乙不對.
(2)依題意,得
(n-2)×180+360=(n+x-2)×180.
解得x=2.
11. (2017·河北模擬)看圖回答問題:
(1)內角和為2 018°,佳佳為什么說不可能?
(2)音音求的是幾邊形的內角和?
【解析】:(1)∵n邊形的內角和是(n-2)·180°,
∴內角和一定是180°的倍數.
∵2 018÷180=11……38,
∴內角和為2 018°不可能.
(2)設漏加的內角為x°,依題意,得
18、
(n-2)·180=2 018+x,
∴x=180n-2 378.
∵90<x<180,∴90<180n-2 378<180.
解得13<n<14,且n為整數.
∴多邊形的邊數是14.
故音音求的是十四邊形的內角和.
12. 如圖,在?ABCD中,E,F在對角線AC上.
(1)若BE,DF分別是△ABO,△CDO的中線,求證:四邊形BEDF是平行四邊形;
(2)若BE,DF分別是△ABO,△CDO的角平分線,四邊形BEDF還是平行四邊形嗎?若BE,DF分別是△ABO,△CDO的高線時,四邊形BEDF還是平行四邊形嗎?
【點撥】(1)可從對角線互相平分上證明四邊形BEDF是
19、平行四邊形;(2)BE,DF分別是△ABO,△CDO的角平分線和高線時,可得到△BOE≌△DOF,仍有OE=OF,則有四邊形BEDF是平行四邊形.
【解答】解:(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴OA=OC,OB=OD.
∵BE,DF分別是△ABO,△CDO的中線,
∴OE=OF.
∴四邊形BEDF是平行四邊形.
(2)∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴OB=OD,AB∥CD.
∴∠ABO=∠CDO.
∵BE,DF分別是△ABO,△CDO的角平分線,
∴∠OBE=∠ODF.
又∵∠BOE=∠DOF,
∴△BOE≌△DOF(ASA).
∴OE=OF.
∴
20、四邊形BEDF是平行四邊形.
同理可證得BE,DF分別是△ABO,△CDO的高線時,仍有四邊形BEDF是平行四邊形.
13. 正方形ABCD的邊長是5,點M是直線AD上一點,連接BM,將線段BM繞點M逆時針旋轉90°得到線段ME,在直線AB上取點F,使AF=AM,且點F與點E在AD同側,連接EF,DF.
(1)如圖1,當點M在DA延長線上時,求證:△ADF≌△ABM;
(2)如圖2,當點M在線段AD上時,求證:四邊形DFEM是平行四邊形;
(3)在(2)的條件下,線段AM與線段AD有什么數量關系時,四邊形EFDM的面積最大?并求出這個面積的最大值.
圖1 圖2
21、【解析】:(1)證明:∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠DAF=∠BAM=90°,AD=AB.
在△ADF和△ABM中,
∴△ADF≌△ABM(SAS).
(2)證明:延長BM交DF于K.
∵△ADF≌△ABM,
∴DF=BM,∠ABM=∠ADF.
∵EM=BM,∴EM=DF.
∵∠ABM+∠AMB=90°,∠AMB=∠DMK,
∴∠ADF+∠DMK=90°.∴∠BKD=90°.
∵∠EMB=90°,∴∠EMB=∠BKF=90°.
∴EM∥DF.
∴四邊形EFDM是平行四邊形.
(3)設DM=x,則AM=AF=5-x,
S?EFDM=DM·AF=x(5-x)=-(
22、x-)2+.
∵-1<0,
∴x=時,?EFDM的面積最大,最大面積為,
即當AM=AD時,?EFDM的面積最大,最大面積為.
14. 正方形ABCD的邊長是5,點M是直線AD上一點,連接BM,將線段BM繞點M逆時針旋轉90°得到線段ME,在直線AB上取點F,使AF=AM,且點F與點E在AD同側,連接EF,DF.
(1)如圖1,當點M在DA延長線上時,求證:△ADF≌△ABM;
(2)如圖2,當點M在線段AD上時,求證:四邊形DFEM是平行四邊形;
(3)在(2)的條件下,線段AM與線段AD有什么數量關系時,四邊形EFDM的面積最大?并求出這個面積的最大值.
圖1
23、 圖2
解:(1)證明:∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠DAF=∠BAM=90°,AD=AB.
在△ADF和△ABM中,
∴△ADF≌△ABM(SAS).
(2)證明:延長BM交DF于K.
∵△ADF≌△ABM,
∴DF=BM,∠ABM=∠ADF.
∵EM=BM,∴EM=DF.
∵∠ABM+∠AMB=90°,∠AMB=∠DMK,
∴∠ADF+∠DMK=90°.∴∠BKD=90°.
∵∠EMB=90°,∴∠EMB=∠BKF=90°.
∴EM∥DF.
∴四邊形EFDM是平行四邊形.
(3)設DM=x,則AM=AF=5-x,
S?EFDM=DM·AF=x(5-x)=-(x-)2+.
∵-1<0,
∴x=時,?EFDM的面積最大,最大面積為,
即當AM=AD時,?EFDM的面積最大,最大面積為.
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