5月下旬之三角形、四边形—广东省数学2025年中考模拟精选新题速递

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5月下旬之三角形、四边形—广东省数学2025年中考模拟精选新题速递
一、选择题
1.(2025·深圳模拟)如图,某条楼梯及栏杆可以看作三角形与平行四边形构成,若,则该楼梯的坡角的值为(  )
A. B. C. D.
2.(2025·广东模拟)如图,在四个相同的正方形网格中,分别作一个顶点均在格点上的平行四边形ABCD,其中边CD上的高最小的是
A. B.
C. D.
3.(广东省珠海市香洲区2025年中考模拟考试数学试卷 -)如图,点P在平行四边形的对角线上,过点P作,.已知,,,则四边形的面积是(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
4.(2025·禅城模拟)如图,将矩形纸片沿剪开,再把沿着方向平移,得到,,.若重叠部分为菱形,则菱形的边长是(  )
A. B. C. D.
5.(2025·连州模拟)如图1,在平行四边形中,,已知点在边上,以的速度从点向点运动,点在边上,以的速度从点向点运动.若点同时出发,当点到达点时,点恰好到达点处,此时两点都停止运动.图2是的面积与点的运动时间(s)之间的函数关系图象(为图象的最高点),则平行四边形的面积为(  )
A.6 B.12 C. D.24
6.(2025·南山模拟)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,以OA、OC为边作矩形OABC;动点E,F分别从点O,B同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿OA,BC向终点A,C移动;当移动时间为8秒时,的值(  )
A.30 B. C.60 D.120
二、填空题
7.(2025·福田模拟)如图,一束激光射入水面,在点处发生折射,折射光线在杯底形成光斑点.水位下降时,光线保持不变,此时光线在点处发生折射,光斑移动到点.因水面始终与杯底平行,则折射光线.若,,则的度数为   .
8.(2025·新兴模拟)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,连接,,,分别为,的中点,连接.若,,则的最小值为   .
9.(2025·福田模拟)如图,在中,,平分,连接并延长至点,使得,连接,恰好有.若,则   .
10.(2025·河源模拟)如图,菱形中,,点E为上一点,点F为上一动点,点G为对角线上一动点,当取得最小值为6时,则的值是   .
11.(2025·惠阳模拟)如图,在菱形中,,对角线,相交于点,是对角线上的动点,且于点,于点.有以下结论:①为等边三角形,②,③,④.其中正确的是   (填写序号)
三、解答题
12.(2025·龙岗模拟)如图,在中,是边上一点,点关于的对称点落在边上.
【实践与操作】(1)请用无刻度直尺和圆规作出满足条件的D与;
【推理与计算】(2)以为圆心,为半径作,若点恰好落在上,且,,求的半径.
13.(2025·惠来模拟)综合应用
(1)【问题感知】
如图①,在等边中,,点M、N分别在边上,若N是中点,则线段长度的最小值为 .
(2)【问题呈现】
若图①中“N是中点”改为“”,再求线段长度的最小值.
【问题解决】
如图②,若把等边中“N是中点”改为“”,如何求线段的最小值.
解决方法:小明将通过构造平行四边形,将双动点问题转化为单动点问题,再通过定角发现这个动点的运动路径,进而解决上述问题:过点C、M分别作、的平行线,并交于点P,作射线.则为 度,线段长度的最小值为 .
(3)【应用迁移】
如图③.某房屋在维修时需使用钢丝绳进行加固处理,小明根据问题画出了示意图④,MN是一条两端点位置和长度均可调节的钢丝绳.四边形是矩形,米,,若点M在上,点N在上,.求钢丝绳的最小值.
14.(2025·龙岗模拟)【定义】若平行四边形的一条内角平分线平分它的一条边,则该平行四边形称为“角分平行四边形”,该角平分线称为“角分线”.例如:如图1,在中,的角平分线交于点,若为边的中点,则称是“角分平行四边形”,是“角分线”.
【性质】(1)如图,从定义上我们可以得到“角分平行四边形”具有“平行四边形,平分,”的基本性质,除此之外,还有其它性质吗?请写出其中一条性质,并说明理由.
【判定】(2)如图,在中,.求证:四边形是“角分平行四边形”.
【应用】(3)现计划在如图所示的“角分平行四边形”绿地上进行景观美化,其中小路是它的“角分线”,另一条小路与边交于点,且,在和区域种植同品种的花卉,若区域的花卉种植费用为元,求区域的花卉种植费用(用含有的式子表示).
15.(2025·深圳模拟)(1)如图1,在矩形中,,将沿折叠,的对应点恰好落在边上.若,求.
(2)如图2,在矩形中,为边上的一点,,,,求.
(3)如图3,在(2)的条件下,是射线上的一点,且,求.
16.(2024九下·东莞模拟)综合与探索
【探索发现】如图1,等腰直角三角形中,,过点作交于点,过点作交于点,易得,我们称这种全等模型为“型全等”.(不需要证明)
【迁移应用】如图2,在直角坐标系中,直线分别与轴,轴交于点,
(1)直接写出_________,_________;
(2)在第二象限构造等腰直角,使得,则点的坐标为_________;
(3)如图3,将直线绕点顺时针旋转得到,求的函数表达式;
【拓展应用】
(4)如图4,直线分别交轴和轴于两点,点在第二象限内一点,在平面内是否存在一点,使以为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2025·南海模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点为坐标原点,已知点、经过矩形的对称中心的直线与线段分别交于点,四边形与关于直线成轴对称,线段交边于点,设.
(1)当时,求直线的表达式;
(2)当是等边三角形时,求点坐标;
(3)如图,连接,分别交于点.记四边形的面积为,的面积为,求(用表示).
18.(2025·广东模拟)综合与实践
【发现问题】在进行综合与实践活动时,学习小组发现生活中常用的A4纸是一个长与宽的比为的矩形.
【定义】若一个四边形为矩形,且长与宽的比为,则这个四边形为类A4矩形.
【提出问题】如何用不同形状的纸折一个类A4矩形?
(1)【分析并解决问题】
学习小组利用一张A4纸ABCD对折一次,使AB与DC重合,折叠过程如图1所示,其中.求证:四边形CDMN是类A4矩形;
(2)学习小组利用一张正方形纸片ABCD折叠2次,展开后得折痕BD,DE,再将其沿FG折叠,使得点与点重合,折叠过程如图2所示.求证:四边形CDFG是类A4矩形;
(3)【拓展】
如图3,四边形ABCD纸片中,AC垂直平分,点E,F,G,分别是边AB,BC,CD,DA上的点,将四边形ABCD纸片沿EF折叠,使得点的对应点落在BD上,再沿FG,GH折叠,使得点C,D的对应点分别落在AC,BD上,若四边形EFGH是类A4矩形,请直接写出EF的值.
19.(2025·南山模拟)
(1)(一)探究过程
如图①,在ABC中,BD平分交AC于点,该同学得出.如图②,该同学给出如下证明过程:
方法一: 如图②,过点作,交AD延长线于点, ▲ ① 平分 ▲ ② 方法二: 如图③过点D作于点于点,过点作于点,平分,且 ▲ ③ ▲ ④ 又
请完成填空:① ▲ ;② ▲ ;③ ▲ ;④ ▲ ;
(2)(二)内化迁移
如图④,点为的边CA延长线上一点,连接BD,M为边CB延长线上一点,当时,判断与的数量关系,并给出证明;
(3)(三)问题解决
如图⑤,在矩形ABCD中,为边BC上一点,为CB延长线上一点.为矩形内部一动点,连接CQ并延长交AB于点,连接QE,若平分交BC于点,当时,连接QG、QD,求的最小值.
20.(2025·南山模拟)【概念感知】定义:我们将一组邻边相等且其中一边邻角(不是这组邻边的夹角)为直角的凸四边形称为单直邻等四边形.(凸四边形是指所有内角均小于的四边形)
例如:如图1,在四边形ABCD中,如果,那么四边形ABCD为单直邻等四边形.
(1)【实践与操作】
如图2,已知,请利用尺规作图,在射线AM上画出点,并补全四边形ABCD,使四边形ABCD是单直邻等四边形.(保留作图痕迹,不用写作法);
(2)如图3,为等边三角形,点在的角平分线上,连接EA,将EA绕点顺时针旋转得到线段ED,连接CD,AD.
求证:四边形ABCD为单直邻等四边形;
(3)【拓展应用】
如图4,四边形ABCD为单直邻等四边形,,连接BD,若,,作,且,连接CE并延长交BD于点,交AB于点.求CM的长;
(4)【解决问题】
如图5,射线于点,点在射线CE上,,点在射线CF上,且四边形ABCD为单直邻等四边形,的角平分线交CD于点,请直接写出BP的长 ▲ .
21.(2025·福田模拟)如图1,点是对角线BD上的一点,且使得,连接AP并延长,交CD于点。
(1)若,求的值。
(2)如图2,将沿AB方向平移到,求证:。
(3)如图3,连接PC,取PC的中点,连接DM交AE于点,若,求的值。
22.(2025·深圳模拟)某校数学兴趣学习小组的同学学习了图形的相似后,对三角形相似进行了深入研究.
(1)【合作探究】
如图1,在中,点为上一点,,求证:.
(2)【内化迁移】
如图2,在中,点为边上一点,点为延长线上一点,.若,,求的长.
(3)学以致用】
如图3,在菱形中,,,点是延长线上一点,连接,将绕点逆时针旋转得到,过点作交延长线于点,若,求的长.
(4)【综合拓展】
如图4,在四边形中,,点在射线上,,且,过点作于点.当时,请直接写出的最大值 ▲ .
23.(2025·深圳模拟)[问题提出]
如图,在中,,,,为射线上的动点,以为一边作矩形,其中点E,F分别在射线和射线上,设长为,矩形面积为(均可以等于0).
(1)[问题探究]
如图1,当点从点运动到点时,
①用含的代数式表示的长: ▲ ;
②求关于的函数解析式,写出自变量的取值范围,并通过列表、描点、连线,在图2中画出它的图象:
0 1 2 3 4
0 1.5 2
表中的值为 ▲ ,的值为 ▲ ;
(2)当点运动到线段的延长线上时,直接写出关于的函数解析式;
(3)[问题解决]
若从上至下存在三个不同位置的点,,,对应的矩形面积均相等,当时,求矩形的面积.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:四边形是平行四边形,,




故选:C.
【分析】根据平行四边形的性质可得,再根据三角形内角和定理即可求出答案.
2.【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:A:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
B:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
C:该平行四边形为正方形
,则CD边上的高为
D:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
故答案为:A
【分析】先求出平行四边形面积,再根据勾股定理求出CD长,再根据面积求出CD边上的高,比较大小即可求出答案.
3.【答案】B
【知识点】平行四边形的判定与性质
4.【答案】A
【知识点】勾股定理;菱形的性质;平移的性质;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图所示:
∵四边形是菱形,

∵将矩形纸片沿其对角线剪开,再把沿着方向平移,
∴,,
∴,即,
设,则,,
∴,
∴,
∴,
解得,
菱形的边长是,
故选:A.
【分析】根据菱形性质可得,再根据平移性质可得,根据勾股定理可得AC,再根据正弦定义可得,设,则,,代值式子可得,再建立方程,解方程即可求出答案.
5.【答案】A
【知识点】二次函数的最值;平行四边形的性质;动点问题的函数图象
6.【答案】D
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;菱形的判定与性质;矩形的性质;四边形-动点问题
【解析】【解答】解:当移动时间为8秒时,OE=8,BF=8
∵四边形OABC是矩形
∴OA=BC,OA∥BC,∠AOC=90°
∵点A的坐标为(18,0)
∴OA=18
∴BC=18
∴AE=10,CF=10
∴AE=CF
∵OA∥BC
∴四边形AECF是平行四边形
∵点C的坐标为(0,6)
∴OC=6
在Rt△COE中,由勾股定理可得
∴CE=AE
∴四边形AECF是菱形
连接AC,EF,则AC⊥EF

∴=2×10×6=120
故答案为:D
【分析】当移动时间为8秒时,OE=8,BF=8,根据矩形性质可得OA=BC,OA∥BC,∠AOC=90°,根据点的坐标可得OA=18,再根据边之间的关系可得AE=CF,再根据平行四边形判定定理可得四边形AECF是平行四边形,根据勾股定理可得CE,再根据菱形判定定理可得四边形AECF是菱形,连接AC,EF,则AC⊥EF,再根据菱形面积即可求出答案.
7.【答案】74
【知识点】平行线的判定与性质;三角形的外角性质
【解析】【解答】解:∵,,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
故答案为:.
【分析】根据三角形外角性质得,又,,再根据平行四边形判定定理可得四边形是平行四边形,则,即可求出答案.
8.【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质;等腰直角三角形;三角形的中位线定理
9.【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;解直角三角形
【解析】【解答】解:延长交于点,连接,
∵,平分,
∴,,即垂直平分,
∴,
∴,,
∵,
∴,即,
∵,
∴设,则,
∴,
在中,,
在中,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】延长交于点,连接,根据等腰三角形性质可得,,即垂直平分,则,根据等边对等角可得,,再根据角之间的关系可得,即,设,则,根据勾股定理可得DH,CE,根据余弦定义可得,根据直线平行判定定理可得,再根据直线平行性质即可求出答案.
10.【答案】
【知识点】三角形全等及其性质;菱形的性质;轴对称的性质;解直角三角形
11.【答案】①②③④
【知识点】等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;勾股定理;菱形的性质
12.【答案】解:(1)如图所示,满足条件的与.
(2),

对称
的半径.
【知识点】圆的相关概念;相似三角形的判定;尺规作图-作角的平分线;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)尺规作出的平分线交于点D,交于点即为所求;
(2)根据等边对等角了的,再根据对称性质可得,根据角之间的关系可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得BD,再根据边之间的关系即可求出答案.
13.【答案】(1)
(2)30,2
(3)最小值为米
【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的性质;平行四边形的判定与性质;解直角三角形
14.【答案】解:():由“角分平行四边形”定义推导出来的性质,
例如:;



平分,

;(或);



平分,


(或),

,,

平分,




连接DE,则,

,,

平分,







()作的平分线交于点,
则,

,,



,即,
四边形是“角分平行四边形”;
()延长交延长线于点,连接,
角分平行四边形,是角分线,
,,,



又,




设,则,

,即,
∵区域的花卉种植费用为元,
∴区域的花卉种植费用元.
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质;平行四边形的性质;角平分线的概念;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)①根据平行四边形性质可得,则,再根据角平分线定义即可求出答案.
②根据平行四边形性质可得,则,再根据角平分线定义可得,根据等角对等边即可求出答案.
③根据平行四边形性质可得,,则,再根据角平分线定义可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
④连接DE,则,根据平行四边形性质可得,,则,再根据角平分线定义可得,则,根据边之间的关系可得,根据等边对等角可得,再根据角之间的关系即可求出答案.
(2)作的平分线交于点,则,根据平行四边形性质可得,,则,根据等角对等边可得,根据边之间的关系可得,即,再根据角分平行四边形的定义即可求出答案.
(3)延长交延长线于点,连接,根据角分平行四边形的定义可得,,,则,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,设,则,根据三角形面积之间的关系即可求出答案.
15.【答案】解:(1)由翻折可得,
四边形为矩形,




(2)四边形为矩形,

,,





设,


解得,

(3)如图,当点在线段上,
过点作交于点,









如图,当点在线段延长线上,
过点作交的延长线于点,








综上所述,的值为或.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);解直角三角形;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)由翻折可得,根据矩形性质可得,再根据正弦定义可得DC,再根据勾股定理可得CE,再根据边之间的关系即可求出答案.
(2)根据矩形性质可得,再根据角之间的关系可得,即,根据正弦定义设,根据勾股定理可得EC,再根据边之间的关系建立方程,解方程即可求出答案.
(3)分情况讨论:当点在线段上,过点作交于点,根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得FM,再根据相似三角形判定定理可得,则,即可求出答案;当点在线段延长线上,过点作交的延长线于点,根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
16.【答案】(1)4,2;(2);(3);(4)存在,点D的坐标为或或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形全等及其性质;等腰三角形的判定;正方形的性质
17.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;矩形的性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
18.【答案】(1)解:折叠,

又四边形ABCD为矩形,

四边形CDMN为矩形.

四边形CDMN是类A4矩形.
(2)解:连接PE,设,则.
沿FG折叠使点与点重合,

又四边形ABCD为正方形,


四边形CDFG是矩形.
是等腰直角三角形,
折痕DE
由角平分线性质可得


四边形CDFG是类A4矩形.
(3)或
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的性质;翻折变换(折叠问题);等腰直角三角形;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:(3)设AC与BD相交于点O
∵四边形ABCD纸片沿EF折叠,使得点B的对应点落在BD上
∴EF∥AC
同理可得:FG∥BD,GH∥AC
∵AC⊥BD
∴四边形EFGH是类A4矩形
∴或
①当时,
∵EF∥AC
∴△BEF∽△BAC



∵FG∥BD
∴△CFG∽△CBD



∴BF=CF


②当时,
由①同理得△BEF∽△BAC
∴,即

由①同理得△CFG∽△CBD
∴,即


∴CF=2BF


综上所述,EF的长为或
【分析】(1)根据折叠性质可得,再根据矩形性质可得,根据矩形判定定理可得四边形CDMN为矩形,再根据类A4矩形定义即可求出答案.
(2)连接PE,设,则,根据折叠性质可得,再根据正方形性质可得,根据矩形判定定理可得四边形CDFG是矩形,再根据等腰直角三角形性质可得,则,,根据折叠性质可得,再根据角平分线性质可得,根据全等三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,再根据类A4矩形定义即可求出答案.
(3)AC与BD相交于点O,根据折叠性质可得EF∥AC,同理可得:FG∥BD,GH∥AC,再根据类A4矩形定义可得四边形EFGH是类A4矩形,则或,分情况讨论:①当时,,根据相似三角形判定定理可得△BEF∽△BAC,则,代值可得,再根据相似三角形判定定理可得△CFG∽△CBD,则,再根据边之间的关系可得,则BF=CF,即,即可求出答案;②当时,,由①同理得△BEF∽△BAC,则,即,可得,由①同理得△CFG∽△CBD,则,即,可得,即,化简可得CF=2BF,则,即,即可求出答案.
19.【答案】(1)①,
②AB,
③,
④,
(2)证明:,
理由如下,如图①,
作,交BD于,




即BD平分
(3)解:如图③,
连接BQ,BD,
四边形ABCD是矩形,且,

平分,且,




由(2)得QG平分,





当B、Q、D三点共线时,,

【知识点】两点之间线段最短;勾股定理;角平分线的概念;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)根据直线平行性质,等腰三角形性质,角平分线性质,三角形面积即可求出答案.
(2)作,交BD于,根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,根据等边对等角可得,再根据边之间的关系可得,再根据角平分线判定定理即可求出答案.
(3)连接BQ,BD,根据勾股定理可得BD,再根据角平分线定义可得,根据边之间的关系可得,则,再根据边之间的关系可得,根据角平分线定义可得,再根据角之间的关系可得,根据直角三角形斜边上的中线性质可得,再根据边之间的关系当B、Q、D三点共线时,,即可求出答案.
20.【答案】(1)解:如图,
点为所求作
(2)证明:是等边三角形,

平分,

绕点顺时针旋转得到线段ED,







:四边形ABCD为单直邻等四边形;
(3)解:如图
连接DM,作于,
四边形ABCD为单直邻等四边形,,










点D、M、B、C共圆,,





(4)2或6
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;旋转的性质;角平分线的概念;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】作DG⊥CE于点G,设PB,CE交于点Q,则∠DGC=90°
①当点A在DG的上方时
∵∠DCF=90°,∠ECF=30°
∴∠DCE=60°
∵∠DGC=90°
∴∠CDG=30°


∵AB=BC

∴BC=1
∵∠BPC=30°
∴BP=2BC=2
②当点A在DG的下方时
由①知,


∴BC=3
∴BP=2BC=6
【分析】(1)根据垂直平分线性质作图即可求出答案.
(2)根据等边三角形性质可得,再根据角平分线定义可得,根据旋转性质可得,则,再根据角之间的关系可得,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据单直邻等四边形定义即可求出答案.
(3)连接DM,作于,根据单直邻等四边形定义可得,再根据含30°角的直角三角形性质可得,,再根据相似三角形判定定理可得,则,即点D、M、B、C共圆,,再根据含30°角的直角三角形性质可得,根据勾股定理可得DM,再根据边之间的关系即可求出答案.
(4)作DG⊥CE于点G,设PB,CE交于点Q,则∠DGC=90°,分情况讨论:①当点A在DG的上方时,根据含30°角的直角三角形性质可得,再根据勾股定理可得AG,再根据边之间的关系及含30°角的直角三角形性质即可求出答案;②当点A在DG的下方时,由①知,,根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
21.【答案】(1)解:


(2)解:如图1
平移


(SAS)
(3)解:如图5所示,延长DM至点,使得,连接PQ,CQ,设
为PC的中点
四边形CDPQ是平行四边形
中,
又,
中,



【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;平行四边形的性质;平移的性质;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)根据边之间的关系可得,再根据平行四边形性质可得AB∥CD,则,根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
(2)根据平移性质可得,则,根据等角对等边可得,再根据边之间的关系可得AB=MB,再根据全等三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
(3)延长DM至点,使得,连接PQ,CQ,设,根据线段中点可得,再根据平行四边形判定定理可得四边形CDPQ是平行四边形,则,再根据平行四边形性质可得,则,根据等边对等角可得,再根据角之间的关系可得,再根据平行四边形性质可得,则,再根据角之间的关系可得,根据全等三角形判定定理可得,则,再根据直线平行性质可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
22.【答案】(1)证明:如图1,,


(2)如图2,四边形ABCD是平行四边形,









(3)方法一:如图3,连接AC交BD于点,
四边形ABCD是菱形,







过点作于,过点作于,
Rt中,,

Rt中,,

设,则,







(负值舍),



方法二(思路):
分别延长EF、AD相交于点,易证四边形BDGE是平行四边形
易求
易证,
进而求解AE,
再求BE
(4)
【知识点】菱形的性质;相似三角形的判定;解直角三角形
【解析】【解答】解:(4)
如图,作和交于点,作于点,连接BG、CG,





-,

作的外接圆,记圆心为,连接OA、OD、OG,
则,


设圆与AB交于,则,
是等边三角形,

是等边三角形,
三点共线,即是圆的直径,

圆的半径为1,
是等边三角形,






作于点于点,则,
则,


四边形ONEM是矩形,

设,则,

在Rt中,,

令,则,
则,
整理得:,

整理得,
令,
则,
的解集为,
的最大值为,
即的最大值为,
故答案为:.
【分析】 (1)证明△ACD∽△ABC即可得结论;
(2)证明△CEF∽△CFB即可解答;
(3)如图3,连接AC交BD于点O,根据菱形的性质和含30°的直角三角形的性质得:EF=4,过点A作AM⊥BC于M,过点E作EN⊥AF于N,设AE=2b,则EN=b,证明∠AFE=∠AEB,根据三角函数列式即可解答.
23.【答案】(1)①
②由题意得:,
的值为1.5
的值为0
通过列表、描点、连线,在图2中画出它的图象如下:

(2)当点运动到线段AC的延长线上时,
(3)若从上至下存在三个不同位置的点,对应的矩形CDEF面积均相等,
如图:由函数的对称性得:,
当时,即,
设,
则,
由题意得,和时,函数值相等,
故,
整理得:,
解得:,
则,
即矩形的面积
【知识点】四边形的综合;用代数式表示几何图形的数量关系;作图-二次函数图象
【解析】【分析】(1)利用△ADE∽△ACB,得到DE=,而DC=4-x,即可表示面积y;
(2)由y=DE CD,即可求解;
(3)由函数的对称性得:x1+x2=4,当AD3=2AD2-AD1时,即x1+x3=2x2,由题意得,x=x2和x=x3时,函数值相等,即可求解.
1 / 15月下旬之三角形、四边形—广东省数学2025年中考模拟精选新题速递
一、选择题
1.(2025·深圳模拟)如图,某条楼梯及栏杆可以看作三角形与平行四边形构成,若,则该楼梯的坡角的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形内角和定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:四边形是平行四边形,,




故选:C.
【分析】根据平行四边形的性质可得,再根据三角形内角和定理即可求出答案.
2.(2025·广东模拟)如图,在四个相同的正方形网格中,分别作一个顶点均在格点上的平行四边形ABCD,其中边CD上的高最小的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:A:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
B:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
C:该平行四边形为正方形
,则CD边上的高为
D:平行四边形面积为:
,则CD边上的高为
故答案为:A
【分析】先求出平行四边形面积,再根据勾股定理求出CD长,再根据面积求出CD边上的高,比较大小即可求出答案.
3.(广东省珠海市香洲区2025年中考模拟考试数学试卷 -)如图,点P在平行四边形的对角线上,过点P作,.已知,,,则四边形的面积是(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【知识点】平行四边形的判定与性质
4.(2025·禅城模拟)如图,将矩形纸片沿剪开,再把沿着方向平移,得到,,.若重叠部分为菱形,则菱形的边长是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;菱形的性质;平移的性质;解直角三角形
【解析】【解答】解:如图所示:
∵四边形是菱形,

∵将矩形纸片沿其对角线剪开,再把沿着方向平移,
∴,,
∴,即,
设,则,,
∴,
∴,
∴,
解得,
菱形的边长是,
故选:A.
【分析】根据菱形性质可得,再根据平移性质可得,根据勾股定理可得AC,再根据正弦定义可得,设,则,,代值式子可得,再建立方程,解方程即可求出答案.
5.(2025·连州模拟)如图1,在平行四边形中,,已知点在边上,以的速度从点向点运动,点在边上,以的速度从点向点运动.若点同时出发,当点到达点时,点恰好到达点处,此时两点都停止运动.图2是的面积与点的运动时间(s)之间的函数关系图象(为图象的最高点),则平行四边形的面积为(  )
A.6 B.12 C. D.24
【答案】A
【知识点】二次函数的最值;平行四边形的性质;动点问题的函数图象
6.(2025·南山模拟)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,以OA、OC为边作矩形OABC;动点E,F分别从点O,B同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿OA,BC向终点A,C移动;当移动时间为8秒时,的值(  )
A.30 B. C.60 D.120
【答案】D
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;菱形的判定与性质;矩形的性质;四边形-动点问题
【解析】【解答】解:当移动时间为8秒时,OE=8,BF=8
∵四边形OABC是矩形
∴OA=BC,OA∥BC,∠AOC=90°
∵点A的坐标为(18,0)
∴OA=18
∴BC=18
∴AE=10,CF=10
∴AE=CF
∵OA∥BC
∴四边形AECF是平行四边形
∵点C的坐标为(0,6)
∴OC=6
在Rt△COE中,由勾股定理可得
∴CE=AE
∴四边形AECF是菱形
连接AC,EF,则AC⊥EF

∴=2×10×6=120
故答案为:D
【分析】当移动时间为8秒时,OE=8,BF=8,根据矩形性质可得OA=BC,OA∥BC,∠AOC=90°,根据点的坐标可得OA=18,再根据边之间的关系可得AE=CF,再根据平行四边形判定定理可得四边形AECF是平行四边形,根据勾股定理可得CE,再根据菱形判定定理可得四边形AECF是菱形,连接AC,EF,则AC⊥EF,再根据菱形面积即可求出答案.
二、填空题
7.(2025·福田模拟)如图,一束激光射入水面,在点处发生折射,折射光线在杯底形成光斑点.水位下降时,光线保持不变,此时光线在点处发生折射,光斑移动到点.因水面始终与杯底平行,则折射光线.若,,则的度数为   .
【答案】74
【知识点】平行线的判定与性质;三角形的外角性质
【解析】【解答】解:∵,,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
故答案为:.
【分析】根据三角形外角性质得,又,,再根据平行四边形判定定理可得四边形是平行四边形,则,即可求出答案.
8.(2025·新兴模拟)如图,在菱形中,,分别是边,上的动点,连接,,,分别为,的中点,连接.若,,则的最小值为   .
【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质;等腰直角三角形;三角形的中位线定理
9.(2025·福田模拟)如图,在中,,平分,连接并延长至点,使得,连接,恰好有.若,则   .
【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例;解直角三角形
【解析】【解答】解:延长交于点,连接,
∵,平分,
∴,,即垂直平分,
∴,
∴,,
∵,
∴,即,
∵,
∴设,则,
∴,
在中,,
在中,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】延长交于点,连接,根据等腰三角形性质可得,,即垂直平分,则,根据等边对等角可得,,再根据角之间的关系可得,即,设,则,根据勾股定理可得DH,CE,根据余弦定义可得,根据直线平行判定定理可得,再根据直线平行性质即可求出答案.
10.(2025·河源模拟)如图,菱形中,,点E为上一点,点F为上一动点,点G为对角线上一动点,当取得最小值为6时,则的值是   .
【答案】
【知识点】三角形全等及其性质;菱形的性质;轴对称的性质;解直角三角形
11.(2025·惠阳模拟)如图,在菱形中,,对角线,相交于点,是对角线上的动点,且于点,于点.有以下结论:①为等边三角形,②,③,④.其中正确的是   (填写序号)
【答案】①②③④
【知识点】等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形;勾股定理;菱形的性质
三、解答题
12.(2025·龙岗模拟)如图,在中,是边上一点,点关于的对称点落在边上.
【实践与操作】(1)请用无刻度直尺和圆规作出满足条件的D与;
【推理与计算】(2)以为圆心,为半径作,若点恰好落在上,且,,求的半径.
【答案】解:(1)如图所示,满足条件的与.
(2),

对称
的半径.
【知识点】圆的相关概念;相似三角形的判定;尺规作图-作角的平分线;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)尺规作出的平分线交于点D,交于点即为所求;
(2)根据等边对等角了的,再根据对称性质可得,根据角之间的关系可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得BD,再根据边之间的关系即可求出答案.
13.(2025·惠来模拟)综合应用
(1)【问题感知】
如图①,在等边中,,点M、N分别在边上,若N是中点,则线段长度的最小值为 .
(2)【问题呈现】
若图①中“N是中点”改为“”,再求线段长度的最小值.
【问题解决】
如图②,若把等边中“N是中点”改为“”,如何求线段的最小值.
解决方法:小明将通过构造平行四边形,将双动点问题转化为单动点问题,再通过定角发现这个动点的运动路径,进而解决上述问题:过点C、M分别作、的平行线,并交于点P,作射线.则为 度,线段长度的最小值为 .
(3)【应用迁移】
如图③.某房屋在维修时需使用钢丝绳进行加固处理,小明根据问题画出了示意图④,MN是一条两端点位置和长度均可调节的钢丝绳.四边形是矩形,米,,若点M在上,点N在上,.求钢丝绳的最小值.
【答案】(1)
(2)30,2
(3)最小值为米
【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的性质;平行四边形的判定与性质;解直角三角形
14.(2025·龙岗模拟)【定义】若平行四边形的一条内角平分线平分它的一条边,则该平行四边形称为“角分平行四边形”,该角平分线称为“角分线”.例如:如图1,在中,的角平分线交于点,若为边的中点,则称是“角分平行四边形”,是“角分线”.
【性质】(1)如图,从定义上我们可以得到“角分平行四边形”具有“平行四边形,平分,”的基本性质,除此之外,还有其它性质吗?请写出其中一条性质,并说明理由.
【判定】(2)如图,在中,.求证:四边形是“角分平行四边形”.
【应用】(3)现计划在如图所示的“角分平行四边形”绿地上进行景观美化,其中小路是它的“角分线”,另一条小路与边交于点,且,在和区域种植同品种的花卉,若区域的花卉种植费用为元,求区域的花卉种植费用(用含有的式子表示).
【答案】解:():由“角分平行四边形”定义推导出来的性质,
例如:;



平分,

;(或);



平分,


(或),

,,

平分,




连接DE,则,

,,

平分,







()作的平分线交于点,
则,

,,



,即,
四边形是“角分平行四边形”;
()延长交延长线于点,连接,
角分平行四边形,是角分线,
,,,



又,




设,则,

,即,
∵区域的花卉种植费用为元,
∴区域的花卉种植费用元.
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质;平行四边形的性质;角平分线的概念;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)①根据平行四边形性质可得,则,再根据角平分线定义即可求出答案.
②根据平行四边形性质可得,则,再根据角平分线定义可得,根据等角对等边即可求出答案.
③根据平行四边形性质可得,,则,再根据角平分线定义可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
④连接DE,则,根据平行四边形性质可得,,则,再根据角平分线定义可得,则,根据边之间的关系可得,根据等边对等角可得,再根据角之间的关系即可求出答案.
(2)作的平分线交于点,则,根据平行四边形性质可得,,则,根据等角对等边可得,根据边之间的关系可得,即,再根据角分平行四边形的定义即可求出答案.
(3)延长交延长线于点,连接,根据角分平行四边形的定义可得,,,则,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,设,则,根据三角形面积之间的关系即可求出答案.
15.(2025·深圳模拟)(1)如图1,在矩形中,,将沿折叠,的对应点恰好落在边上.若,求.
(2)如图2,在矩形中,为边上的一点,,,,求.
(3)如图3,在(2)的条件下,是射线上的一点,且,求.
【答案】解:(1)由翻折可得,
四边形为矩形,




(2)四边形为矩形,

,,





设,


解得,

(3)如图,当点在线段上,
过点作交于点,









如图,当点在线段延长线上,
过点作交的延长线于点,








综上所述,的值为或.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);解直角三角形;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)由翻折可得,根据矩形性质可得,再根据正弦定义可得DC,再根据勾股定理可得CE,再根据边之间的关系即可求出答案.
(2)根据矩形性质可得,再根据角之间的关系可得,即,根据正弦定义设,根据勾股定理可得EC,再根据边之间的关系建立方程,解方程即可求出答案.
(3)分情况讨论:当点在线段上,过点作交于点,根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得FM,再根据相似三角形判定定理可得,则,即可求出答案;当点在线段延长线上,过点作交的延长线于点,根据相似三角形判定定理可得,则,代值计算可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
16.(2024九下·东莞模拟)综合与探索
【探索发现】如图1,等腰直角三角形中,,过点作交于点,过点作交于点,易得,我们称这种全等模型为“型全等”.(不需要证明)
【迁移应用】如图2,在直角坐标系中,直线分别与轴,轴交于点,
(1)直接写出_________,_________;
(2)在第二象限构造等腰直角,使得,则点的坐标为_________;
(3)如图3,将直线绕点顺时针旋转得到,求的函数表达式;
【拓展应用】
(4)如图4,直线分别交轴和轴于两点,点在第二象限内一点,在平面内是否存在一点,使以为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)4,2;(2);(3);(4)存在,点D的坐标为或或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;三角形全等及其性质;等腰三角形的判定;正方形的性质
17.(2025·南海模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点为坐标原点,已知点、经过矩形的对称中心的直线与线段分别交于点,四边形与关于直线成轴对称,线段交边于点,设.
(1)当时,求直线的表达式;
(2)当是等边三角形时,求点坐标;
(3)如图,连接,分别交于点.记四边形的面积为,的面积为,求(用表示).
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;矩形的性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
18.(2025·广东模拟)综合与实践
【发现问题】在进行综合与实践活动时,学习小组发现生活中常用的A4纸是一个长与宽的比为的矩形.
【定义】若一个四边形为矩形,且长与宽的比为,则这个四边形为类A4矩形.
【提出问题】如何用不同形状的纸折一个类A4矩形?
(1)【分析并解决问题】
学习小组利用一张A4纸ABCD对折一次,使AB与DC重合,折叠过程如图1所示,其中.求证:四边形CDMN是类A4矩形;
(2)学习小组利用一张正方形纸片ABCD折叠2次,展开后得折痕BD,DE,再将其沿FG折叠,使得点与点重合,折叠过程如图2所示.求证:四边形CDFG是类A4矩形;
(3)【拓展】
如图3,四边形ABCD纸片中,AC垂直平分,点E,F,G,分别是边AB,BC,CD,DA上的点,将四边形ABCD纸片沿EF折叠,使得点的对应点落在BD上,再沿FG,GH折叠,使得点C,D的对应点分别落在AC,BD上,若四边形EFGH是类A4矩形,请直接写出EF的值.
【答案】(1)解:折叠,

又四边形ABCD为矩形,

四边形CDMN为矩形.

四边形CDMN是类A4矩形.
(2)解:连接PE,设,则.
沿FG折叠使点与点重合,

又四边形ABCD为正方形,


四边形CDFG是矩形.
是等腰直角三角形,
折痕DE
由角平分线性质可得


四边形CDFG是类A4矩形.
(3)或
【知识点】三角形全等及其性质;角平分线的性质;翻折变换(折叠问题);等腰直角三角形;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:(3)设AC与BD相交于点O
∵四边形ABCD纸片沿EF折叠,使得点B的对应点落在BD上
∴EF∥AC
同理可得:FG∥BD,GH∥AC
∵AC⊥BD
∴四边形EFGH是类A4矩形
∴或
①当时,
∵EF∥AC
∴△BEF∽△BAC



∵FG∥BD
∴△CFG∽△CBD



∴BF=CF


②当时,
由①同理得△BEF∽△BAC
∴,即

由①同理得△CFG∽△CBD
∴,即


∴CF=2BF


综上所述,EF的长为或
【分析】(1)根据折叠性质可得,再根据矩形性质可得,根据矩形判定定理可得四边形CDMN为矩形,再根据类A4矩形定义即可求出答案.
(2)连接PE,设,则,根据折叠性质可得,再根据正方形性质可得,根据矩形判定定理可得四边形CDFG是矩形,再根据等腰直角三角形性质可得,则,,根据折叠性质可得,再根据角平分线性质可得,根据全等三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,再根据类A4矩形定义即可求出答案.
(3)AC与BD相交于点O,根据折叠性质可得EF∥AC,同理可得:FG∥BD,GH∥AC,再根据类A4矩形定义可得四边形EFGH是类A4矩形,则或,分情况讨论:①当时,,根据相似三角形判定定理可得△BEF∽△BAC,则,代值可得,再根据相似三角形判定定理可得△CFG∽△CBD,则,再根据边之间的关系可得,则BF=CF,即,即可求出答案;②当时,,由①同理得△BEF∽△BAC,则,即,可得,由①同理得△CFG∽△CBD,则,即,可得,即,化简可得CF=2BF,则,即,即可求出答案.
19.(2025·南山模拟)
(1)(一)探究过程
如图①,在ABC中,BD平分交AC于点,该同学得出.如图②,该同学给出如下证明过程:
方法一: 如图②,过点作,交AD延长线于点, ▲ ① 平分 ▲ ② 方法二: 如图③过点D作于点于点,过点作于点,平分,且 ▲ ③ ▲ ④ 又
请完成填空:① ▲ ;② ▲ ;③ ▲ ;④ ▲ ;
(2)(二)内化迁移
如图④,点为的边CA延长线上一点,连接BD,M为边CB延长线上一点,当时,判断与的数量关系,并给出证明;
(3)(三)问题解决
如图⑤,在矩形ABCD中,为边BC上一点,为CB延长线上一点.为矩形内部一动点,连接CQ并延长交AB于点,连接QE,若平分交BC于点,当时,连接QG、QD,求的最小值.
【答案】(1)①,
②AB,
③,
④,
(2)证明:,
理由如下,如图①,
作,交BD于,




即BD平分
(3)解:如图③,
连接BQ,BD,
四边形ABCD是矩形,且,

平分,且,




由(2)得QG平分,





当B、Q、D三点共线时,,

【知识点】两点之间线段最短;勾股定理;角平分线的概念;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)根据直线平行性质,等腰三角形性质,角平分线性质,三角形面积即可求出答案.
(2)作,交BD于,根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系可得,根据等边对等角可得,再根据边之间的关系可得,再根据角平分线判定定理即可求出答案.
(3)连接BQ,BD,根据勾股定理可得BD,再根据角平分线定义可得,根据边之间的关系可得,则,再根据边之间的关系可得,根据角平分线定义可得,再根据角之间的关系可得,根据直角三角形斜边上的中线性质可得,再根据边之间的关系当B、Q、D三点共线时,,即可求出答案.
20.(2025·南山模拟)【概念感知】定义:我们将一组邻边相等且其中一边邻角(不是这组邻边的夹角)为直角的凸四边形称为单直邻等四边形.(凸四边形是指所有内角均小于的四边形)
例如:如图1,在四边形ABCD中,如果,那么四边形ABCD为单直邻等四边形.
(1)【实践与操作】
如图2,已知,请利用尺规作图,在射线AM上画出点,并补全四边形ABCD,使四边形ABCD是单直邻等四边形.(保留作图痕迹,不用写作法);
(2)如图3,为等边三角形,点在的角平分线上,连接EA,将EA绕点顺时针旋转得到线段ED,连接CD,AD.
求证:四边形ABCD为单直邻等四边形;
(3)【拓展应用】
如图4,四边形ABCD为单直邻等四边形,,连接BD,若,,作,且,连接CE并延长交BD于点,交AB于点.求CM的长;
(4)【解决问题】
如图5,射线于点,点在射线CE上,,点在射线CF上,且四边形ABCD为单直邻等四边形,的角平分线交CD于点,请直接写出BP的长 ▲ .
【答案】(1)解:如图,
点为所求作
(2)证明:是等边三角形,

平分,

绕点顺时针旋转得到线段ED,







:四边形ABCD为单直邻等四边形;
(3)解:如图
连接DM,作于,
四边形ABCD为单直邻等四边形,,










点D、M、B、C共圆,,





(4)2或6
【知识点】含30°角的直角三角形;勾股定理;旋转的性质;角平分线的概念;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】作DG⊥CE于点G,设PB,CE交于点Q,则∠DGC=90°
①当点A在DG的上方时
∵∠DCF=90°,∠ECF=30°
∴∠DCE=60°
∵∠DGC=90°
∴∠CDG=30°


∵AB=BC

∴BC=1
∵∠BPC=30°
∴BP=2BC=2
②当点A在DG的下方时
由①知,


∴BC=3
∴BP=2BC=6
【分析】(1)根据垂直平分线性质作图即可求出答案.
(2)根据等边三角形性质可得,再根据角平分线定义可得,根据旋转性质可得,则,再根据角之间的关系可得,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据单直邻等四边形定义即可求出答案.
(3)连接DM,作于,根据单直邻等四边形定义可得,再根据含30°角的直角三角形性质可得,,再根据相似三角形判定定理可得,则,即点D、M、B、C共圆,,再根据含30°角的直角三角形性质可得,根据勾股定理可得DM,再根据边之间的关系即可求出答案.
(4)作DG⊥CE于点G,设PB,CE交于点Q,则∠DGC=90°,分情况讨论:①当点A在DG的上方时,根据含30°角的直角三角形性质可得,再根据勾股定理可得AG,再根据边之间的关系及含30°角的直角三角形性质即可求出答案;②当点A在DG的下方时,由①知,,根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
21.(2025·福田模拟)如图1,点是对角线BD上的一点,且使得,连接AP并延长,交CD于点。
(1)若,求的值。
(2)如图2,将沿AB方向平移到,求证:。
(3)如图3,连接PC,取PC的中点,连接DM交AE于点,若,求的值。
【答案】(1)解:


(2)解:如图1
平移


(SAS)
(3)解:如图5所示,延长DM至点,使得,连接PQ,CQ,设
为PC的中点
四边形CDPQ是平行四边形
中,
又,
中,



【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;平行四边形的性质;平移的性质;相似三角形的性质-对应边
【解析】【分析】(1)根据边之间的关系可得,再根据平行四边形性质可得AB∥CD,则,根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
(2)根据平移性质可得,则,根据等角对等边可得,再根据边之间的关系可得AB=MB,再根据全等三角形判定定理可得,则,即可求出答案.
(3)延长DM至点,使得,连接PQ,CQ,设,根据线段中点可得,再根据平行四边形判定定理可得四边形CDPQ是平行四边形,则,再根据平行四边形性质可得,则,根据等边对等角可得,再根据角之间的关系可得,再根据平行四边形性质可得,则,再根据角之间的关系可得,根据全等三角形判定定理可得,则,再根据直线平行性质可得,再根据相似三角形判定定理可得,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
22.(2025·深圳模拟)某校数学兴趣学习小组的同学学习了图形的相似后,对三角形相似进行了深入研究.
(1)【合作探究】
如图1,在中,点为上一点,,求证:.
(2)【内化迁移】
如图2,在中,点为边上一点,点为延长线上一点,.若,,求的长.
(3)学以致用】
如图3,在菱形中,,,点是延长线上一点,连接,将绕点逆时针旋转得到,过点作交延长线于点,若,求的长.
(4)【综合拓展】
如图4,在四边形中,,点在射线上,,且,过点作于点.当时,请直接写出的最大值 ▲ .
【答案】(1)证明:如图1,,


(2)如图2,四边形ABCD是平行四边形,









(3)方法一:如图3,连接AC交BD于点,
四边形ABCD是菱形,







过点作于,过点作于,
Rt中,,

Rt中,,

设,则,







(负值舍),



方法二(思路):
分别延长EF、AD相交于点,易证四边形BDGE是平行四边形
易求
易证,
进而求解AE,
再求BE
(4)
【知识点】菱形的性质;相似三角形的判定;解直角三角形
【解析】【解答】解:(4)
如图,作和交于点,作于点,连接BG、CG,





-,

作的外接圆,记圆心为,连接OA、OD、OG,
则,


设圆与AB交于,则,
是等边三角形,

是等边三角形,
三点共线,即是圆的直径,

圆的半径为1,
是等边三角形,






作于点于点,则,
则,


四边形ONEM是矩形,

设,则,

在Rt中,,

令,则,
则,
整理得:,

整理得,
令,
则,
的解集为,
的最大值为,
即的最大值为,
故答案为:.
【分析】 (1)证明△ACD∽△ABC即可得结论;
(2)证明△CEF∽△CFB即可解答;
(3)如图3,连接AC交BD于点O,根据菱形的性质和含30°的直角三角形的性质得:EF=4,过点A作AM⊥BC于M,过点E作EN⊥AF于N,设AE=2b,则EN=b,证明∠AFE=∠AEB,根据三角函数列式即可解答.
23.(2025·深圳模拟)[问题提出]
如图,在中,,,,为射线上的动点,以为一边作矩形,其中点E,F分别在射线和射线上,设长为,矩形面积为(均可以等于0).
(1)[问题探究]
如图1,当点从点运动到点时,
①用含的代数式表示的长: ▲ ;
②求关于的函数解析式,写出自变量的取值范围,并通过列表、描点、连线,在图2中画出它的图象:
0 1 2 3 4
0 1.5 2
表中的值为 ▲ ,的值为 ▲ ;
(2)当点运动到线段的延长线上时,直接写出关于的函数解析式;
(3)[问题解决]
若从上至下存在三个不同位置的点,,,对应的矩形面积均相等,当时,求矩形的面积.
【答案】(1)①
②由题意得:,
的值为1.5
的值为0
通过列表、描点、连线,在图2中画出它的图象如下:

(2)当点运动到线段AC的延长线上时,
(3)若从上至下存在三个不同位置的点,对应的矩形CDEF面积均相等,
如图:由函数的对称性得:,
当时,即,
设,
则,
由题意得,和时,函数值相等,
故,
整理得:,
解得:,
则,
即矩形的面积
【知识点】四边形的综合;用代数式表示几何图形的数量关系;作图-二次函数图象
【解析】【分析】(1)利用△ADE∽△ACB,得到DE=,而DC=4-x,即可表示面积y;
(2)由y=DE CD,即可求解;
(3)由函数的对称性得:x1+x2=4,当AD3=2AD2-AD1时,即x1+x3=2x2,由题意得,x=x2和x=x3时,函数值相等,即可求解.
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