《江蘇省徐州市2019年中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 提分專練06 以平行四邊形為背景的中檔計(jì)算題與證明題習(xí)題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省徐州市2019年中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 提分專練06 以平行四邊形為背景的中檔計(jì)算題與證明題習(xí)題(14頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
提分專練(六) 以平行四邊形為背景的中檔計(jì)算題與證明題
|類型1| 四邊形綜合運(yùn)用問(wèn)題
1.[2017·酒泉] 如圖T6-1,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,過(guò)對(duì)角線BD中點(diǎn)O的直線分別交AB,CD邊于點(diǎn)E,F.
(1)求證:四邊形BEDF是平行四邊形;
(2)當(dāng)四邊形BEDF是菱形時(shí),求EF的長(zhǎng).
圖T6-1
2.閱讀下面材料:
在數(shù)學(xué)課上老師請(qǐng)同學(xué)們思考如下問(wèn)題:如圖T6-3①,我們把一個(gè)四邊形ABCD的四邊中點(diǎn)E,F,G,H依次連接起來(lái)得到
的四邊形EFGH是平行四邊形嗎?
小敏在思考問(wèn)題時(shí),有如下思路:連接AC,
圖T6-2
2、
結(jié)合小敏的思路作答:
(1)若只改變圖①中四邊形ABCD的形狀(如圖②),則四邊形EFGH還是平行四邊形嗎?說(shuō)明理由.
參考小敏思考問(wèn)題的方法,解決問(wèn)題:
(2)如圖②,在(1)的條件下,若連接AC,BD.
①當(dāng)AC與BD滿足什么條件時(shí),四邊形EFGH是菱形?寫出結(jié)論并證明.
②當(dāng)AC與BD滿足什么條件時(shí),四邊形EFGH是矩形?直接寫出結(jié)論.
圖T6-3
|類型2| 四邊形的折疊問(wèn)題
3.[2018·寧夏] 將一張矩形紙片按如圖T6-4所示折疊,若∠1=40°,則∠2的度數(shù)是 ( )
圖T6-4
A.40° B.50°
3、 C.60° D.70°
4.[2018·貴港] 如圖T6-5,將矩形ABCD折疊,折痕為EF,BC的對(duì)應(yīng)邊B'C'與CD交于點(diǎn)M,若∠B'MD=50°,則∠BEF的度
數(shù)為 .?
圖T6-5
5.如圖T6-6,矩形ABCD中,AB>AD,把矩形沿對(duì)角線AC所在直線折疊,使點(diǎn)B落在點(diǎn)E處,AE交CD于點(diǎn)F,連接DE.
(1)求證:△ADE≌△CED;
(2)求證:△DEF是等腰三角形.
圖T6-6
6.[2014·淮安] 如圖T6-7,在△ABC中,AD平分∠BAC,將△
4、ABC折疊,使點(diǎn)A與點(diǎn)D重合,展開后折痕分別交AB,AC于點(diǎn)
E,F,連接DE,DF.求證:四邊形AEDF是菱形.
圖T6-7
7.如圖T6-8,在矩形紙片ABCD中,已知AB=1,BC=,點(diǎn)E在邊CD上移動(dòng),連接AE,將四邊形ABCE沿直線AE折疊,得
到四邊形AB'C'E,點(diǎn)B,C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為點(diǎn)B',C'.
(1)當(dāng)B'C'恰好經(jīng)過(guò)點(diǎn)D時(shí)(如圖①),求線段CE的長(zhǎng);
(2)若B'C'分別交邊AD,CD于點(diǎn)F,G,且∠DAE=22.5°(如圖②),求△DFG的面積;
(3)在點(diǎn)E從點(diǎn)C移動(dòng)到點(diǎn)D的過(guò)程中,求點(diǎn)C'運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng).
5、
圖T6-8
8.[2017·威海] 如圖T6-9,四邊形ABCD為一個(gè)矩形紙片,AB=3,BC=2,動(dòng)點(diǎn)P自D點(diǎn)出發(fā)沿DC方向運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)后停
止.△ADP以直線AP為軸翻折,點(diǎn)D落到點(diǎn)D1的位置.設(shè)DP=x,△AD1P與原紙片重疊部分的面積為y.
(1)當(dāng)x為何值時(shí),直線AD1過(guò)點(diǎn)C?
(2)當(dāng)x為何值時(shí),直線AD1過(guò)BC的中點(diǎn)E?
(3)求出y與x的函數(shù)關(guān)系式.
圖T6-9
|類型3| 四邊形的平移、旋轉(zhuǎn)問(wèn)題
9.問(wèn)題:如圖T6-10①,點(diǎn)E,F分別在正方形ABCD的邊BC,CD上,∠E
6、AF=45°,試判斷BE,EF,FD之間的數(shù)量關(guān)系.
【發(fā)現(xiàn)證明】
小聰把△ABE繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°至△ADG,從而發(fā)現(xiàn)EF=BE+FD,請(qǐng)你利用圖①證明上述結(jié)論.
【類比引申】
如圖②,四邊形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,點(diǎn)E,F分別在邊BC,CD上,則當(dāng)∠EAF與∠BAD滿足
關(guān)系時(shí),仍有EF=BE+FD.?
【探究應(yīng)用】
如圖③,在某公園的同一水平面上,四條通道圍成四邊形ABCD.已知AB=AD=80米,∠B=60°,∠ADC=120°,∠BAD
=150°,道路BC,CD上分別有景點(diǎn)E,F,
7、且AE⊥AD,DF=40(-1)米,現(xiàn)要在E,F之間修一條筆直道路,求這條道路EF的
長(zhǎng)(結(jié)果取整數(shù),參考數(shù)據(jù):≈1.41,≈1.73).
圖T6-10
參考答案
1.解:(1)證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,O是BD的中點(diǎn),
∴AB∥DC,OB=OD,∴∠OBE=∠ODF,
又∵∠BOE=∠DOF,∴△BOE≌△DOF(ASA),
∴EO=FO,
∴四邊形BEDF是平行四邊形.
(2)當(dāng)四邊形BEDF是菱形時(shí),
設(shè)BE=x則DE=x,AE=6-x,
在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,
∴x2=42+(6-x)2,
∴x=,
8、∴S菱形BEDF=BE·AD=×4==BD·EF,
又∵BD===2,
∴×2·EF=,∴EF=.
2.解:(1)四邊形EFGH還是平行四邊形,理由如下:
連接AC,
∵E,F分別是AB,BC的中點(diǎn),
∴EF∥AC,EF=AC.
∵G,H分別是CD,AD的中點(diǎn),
∴GH∥AC,GH=AC,
∴EF∥GH,EF=GH,
∴四邊形EFGH是平行四邊形.
(2)①當(dāng)AC=BD時(shí),四邊形EFGH是菱形,理由如下:
由(1)可知四邊形EFGH是平行四邊形,
當(dāng)AC=BD時(shí),∵FG=BD,EF=AC,
∴FG=EF,
∴四邊形EFGH是菱形.
②當(dāng)AC⊥BD時(shí),四邊形EFG
9、H是矩形.
3.D [解析] 如圖,易知2∠3=∠1+180°=220°,從而∠3=110°,又由平行線的性質(zhì),得∠2+∠3=180°,進(jìn)而∠2=70°,故選D.
4.70°
5.證明:(1)∵四邊形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AB=CD.
由折疊的性質(zhì)可得:BC=CE,AB=AE,
∴AD=CE,AE=CD.
在△ADE和△CED中,
∴△ADE≌△CED(SSS).
(2)由(1)得△ADE≌△CED,
∴∠DEA=∠EDC,即∠DEF=∠EDF,
∴EF=DF,∴△DEF是等腰三角形.
6.證明:由折疊可知AE=ED,AF=DF,
∴∠1=∠2,∠3=
10、∠4.
又∵AD平分∠BAC,∴∠1=∠3.
∴∠1=∠2=∠3=∠4,
∴AE∥DF,AF∥ED,
∴四邊形AEDF為平行四邊形,
又AE=ED,
∴四邊形AEDF為菱形.
7.解:(1)由折疊得,∠B=∠B'=90°,AB=AB'=1,
BC=B'C'=,C'E=CE,
由勾股定理得,B'D===,所以DC'=-,
因?yàn)椤螦DE=90°,所以∠ADB'+∠EDC'=90°,
又因?yàn)椤螮DC'+∠DEC'=90°,所以∠ADB'=∠DEC',
又∠B'=∠C'=90°,所以△AB'D∽△DC'E,
所以=,即=,
所以CE=C'E=-2.
(2)∵∠BAD=∠B
11、'=∠D=90°,∠DAE=22.5°,
∴∠BAE=90°-22.5°=67.5°,
∴∠B'AF=67.5°-22.5°=45°,
∴∠B'AF=∠B'FA=45°,
∴∠DFG=∠AFB'=∠DGF=45°,∴DF=FG.
在Rt△AB'F中,AB'=FB'=1,
∴AF=AB'=,∴DF=DG=-,
∴S△DFG=×(-)2=-.
(3)如圖,點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng)為的長(zhǎng),
在Rt△ADC中,
∵tan∠DAC==,
∴∠DAC=30°,AC=2CD=2.
∵∠C'AD=∠DAC=30°,∴∠CAC'=60°,
∴的長(zhǎng)== π.
8.解:(1)如圖①,
由題
12、意得,△ADP≌△AD1P.
∴AD1=AD=2,PD=PD1=x,∠PDA=∠PD1A=90°.
∵直線AD1過(guò)點(diǎn)C,∴PD1⊥AC.
在Rt△ABC中,∵AB=3,BC=2,
∴AC==,CD1=-2.
在Rt△PCD1中,PC2=P+C,
即(3-x)2=x2+(-2)2,
解得x=.
∴當(dāng)x=時(shí),直線AD1過(guò)點(diǎn)C.
(2)如圖②,連接PE.
∵E為BC中點(diǎn),∴BE=CE=1.
在Rt△ABE中,
AE==.
∵AD1=AD=2,PD=PD1=x,
∴D1E=-2,PC=3-x.
在Rt△PD1E和Rt△PCE中,
x2+(-2)2=(3-x)2+12
13、,解得x=.
∴當(dāng)x=時(shí),直線AD1過(guò)BC的中點(diǎn)E.
(3)如圖③,當(dāng)0≤x≤2時(shí),y=x.
如圖④,當(dāng)2
14、AG=90°,再根據(jù)“SAS”證明△AFG≌△AFE可得EF=GF,由此證得結(jié)論.
【類比引申】 根據(jù)上面的特殊情況中∠EAF=∠BAD,猜想一般情況下也應(yīng)滿足∠EAF=∠BAD才能得到結(jié)論,證明過(guò)程與上面類似.
【探究應(yīng)用】 連接AF.要運(yùn)用這個(gè)幾何模型必須先證明∠EAF=75°.過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CD于點(diǎn)H,解兩個(gè)直角三角形——Rt△AHD和Rt△AHF來(lái)得以實(shí)現(xiàn).
解:【發(fā)現(xiàn)證明】 證明:由旋轉(zhuǎn)可得AE=AG,BE=DG,∠B=∠ADG=90°,∠EAG=∠BAD=90°.
∵四邊形ABCD為正方形,∴∠ADC=90°,
∴∠ADC+∠ADG=180°,∴G,D,C三點(diǎn)共線.
∵
15、∠EAF=45°,∴∠GAF=45°,∴∠GAF=∠FAE.
又∵AF=AF,∴△AFG≌△AFE(SAS),
∴GF=EF.∵GF=GD+DF,∴EF=BE+DF.
【類比引申】 ∠EAF=∠BAD
理由如下:如圖①,將△ABE繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)∠BAD的度數(shù)至△ADG,使AB與AD重合.
由旋轉(zhuǎn)可得AE=AG,BE=DG,∠B=∠ADG,∠BAE=∠DAG.
∵∠B+∠ADC=180°,∴∠ADC+∠ADG=180°,
∴G,D,C三點(diǎn)共線.
∵∠BAE=∠DAG,∴∠BAD=∠EAG.
∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠FAE.
又∵AF=AF,∴△AFG≌△AFE(
16、SAS),
∴GF=EF.
∵GF=GD+DF,
∴EF=BE+DF.故答案為∠EAF=∠BAD.
【探究應(yīng)用】 ∵∠BAD=150°,∠DAE=90°,
∴∠BAE=60°.
又∵∠B=60°,∴△ABE是等邊三角形,
∴BE=AB=80.
如圖②,連接AF,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥CD交CD的延長(zhǎng)線于點(diǎn)H.
在Rt△AHD中,∠ADH=180°-∠ADC=60°,AD=80,
∴∠HAD=30°,HD=AD=40,AH==40.
∵DF=40(-1),
∴HF=HD+DF=40+40(-1)=40,
∴在Rt△AHF中,AH=HF,∴∠HAF=45°,
∴∠DAF=15°,∴∠EAF=90°-15°=75°,
∴∠EAF=∠BAD.
運(yùn)用上面的結(jié)論可得EF=BE+DF=80+40(-1)=40+40≈109.即這條道路EF的長(zhǎng)約為109米.
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