专题4.8平行四边形与多边形—中考数学重难点突破训练

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专题4.8平行四边形与多边形—中考数学重难点突破训练

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专题4.8平行四边形与多边形—中考数学重难点突破训练
一、选择题
1. 如图, 在四边形ABCD中, AD∥BC, 对角线AC和BD交于点O,要使四边形ABCD 成为平行四边形,则应添加的条件是(  )
A.AB=CD B.AO=CO C.∠ADB=∠CBD D.AC=BD
【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】
解:A、仅且,四边形可能是等腰梯形,无法判定为平行四边形,故 A错误;
B、∵,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴AD=BC,
∴四边形为平行四边形.故B正确.
C、由无法判定为平行四边形,故C错误;
D、且,四边形可能是等腰梯形,故D错误;
故答案为:B.
【分析】
本题考查平行四边形的判定定理,三角形全等的判定,平行线的性质, 根据平行四边形的判定定理对选项依次判断即可.
2. 如图,在平行四边形ABCD中,点O是对角线AC的中点,点E是边AD的中点,连接OE.下列两条线段的数量关系中一定成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点O是对角线AC的中点,点E是边AD的中点,;
∴OE是ACD的中位线,
∴OE=CD,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,
∴ OE=AB,
故答案为:C.
【分析】由三角形中位线的性质得OE=CD,进而由平行四边形的性质得OE=AB,解答即可.
3.如图,在 ABCD中,点E, F, G, H分别在边AB, BC, CD, DA上, FH∥AB, EG∥BC,交点O在△ABD的内部,记 AEOH, EBFO, OFCG, OGDH的面积分别为a, b, c,d.若△OBD的面积为k,则下列选项中,可用含k的代数式表示的是(  )
A.a+c B.a-c C.b+d D.b-d
【答案】B
【知识点】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:连接,
由题意得,,,




∴,
整理得,即,
∴.
可用含的代数式表示的是.
故答案为:B.
【分析】利用平行四边形的性质结合,根据割补法列式计算即可求解.
4.如图,在 ABCD中,AC,BD相交于点O,AC=2,BD=4.以点C为圆心,BC的长为半径作弧交AB于点E,再分别以点B,E为圆心,大于的长为半径向下作弧,两弧交于点M,作直线CM交AB于点F.记BF长为x,AB长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的是(  )
A.xy B.x-y C.x2+y2 D.x+y
【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;平行四边形的性质;三角形全等的判定-AAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:过D作DH⊥BA交BA的延长线于H,
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD=BC,AD//BC,
∴∠DAH=∠CBF,
由题意知:CF⊥AB
∴∠AHD=∠BFC=90°
∴△ADH≌△BCF(AAS)
∴AH=BF=x,DH=CF,
∴BH=AB+AH=x+y,AF=AB-BF=y-x,
∵DH2=BD2-BH2,CF2=AC2-AF2,
∴BD2-BH2=AC2-AF2,
∴42-(x+y)2=22-(y-x)2,
∴xy=3
∴当x,y的值发生变化时,代数式的值不变的是xy.
故选:A.
【分析】过D作DH⊥BA交BA的延长线于H,由平行四边形的性质推出AD=BC,AD//BC,得到∠DAH=∠CBF,而∠AHD=∠BFC=90°,判定△ADH≌△BCF(AAS),推出AH=BF=x,DH=CF,由勾股定理得到42-(x+y)2=22-(y-x)2,求出xy=3,即可得到答案.
5.八角窗棂是中国传统建筑中一种极具特色的装饰元素,象征着天地间的和谐,寓意四面八方的吉祥.如图1是某景区的一个正八边形窗棂,其独特的几何美感为景区增添了艺术魅力,图2是该正八边形窗棂的平面示意图,连接、交于点,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;多边形内角与外角;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:多边形是正八边形,
,,


故选:A.
【分析】本题考查正多边形的内角计算、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,解题需先求出正八边形的内角度数,再逐步推导相关角的度数。先利用正多边形内角和公式()求出正八边形的内角度数,结合正八边形的边长相等得到等腰三角形,利用等腰三角形的性质求出和的度数,最后在中,根据三角形内角和定理减去两个底角的度数,求出的度数。
6.如图,一个正五边形纸片可裁成五个全等的等腰三角形和一个五边形,则图中的度数是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】等腰三角形的性质;多边形内角与外角
【解析】【解答】解:
如图,五个全等的等腰三角形拼成内外两个正五边形,
∴∠ABD==108°,∠DBC=∠BAC,
∵∠α+∠ACB+∠BAC=180°,
∴∠ACB=∠BAC=180°-108°=72°,
∴∠α=180°-∠ACB-∠BAC=180°-72°-72°=36°,
故答案为:C.
【分析】 根据题目描述,五个完全相同的等腰三角形组合构成了内外两个正五边形,通过计算正五边形的内角可知∠ABD为108度,运用三角形内角和为180度的性质,可以推导出∠ACB和∠BAC均为72度(180°-108°),最终即可求得∠α的具体数.
7.如图,在△ABC中,M,N分别是边AB,AC上的点,延长MN至点P,连接PC,∠P+∠BCP=180°,要使四边形MBCP为平行四边形,甲、乙、丙三位同学给出三种不同的方案:
甲:添加BM=PC;乙:添加;丙:添加MP=BC.则正确的方案(  )
A.只有甲、乙才对 B.只有乙、丙才对
C.只有甲、丙才对 D.甲、乙、丙都对
【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:∵∠P+∠BCP=180°,
∴MP//BC,
甲:添加BM=PC后,一组对边平行,另一组对边相等,不能证明四边形MBCP为平行四边形;
乙:添加BM//PC后,满足两组对边分别平行,能证明四边形MBCP为平行四边形;
丙:添加MP=BC后,满足一组对边平行且相等,能证明四边形MBCP为平行四边形;
综上可知,只有乙、丙才对.
故答案为:B.
【分析】首先根据同旁内角互补,两直线平行推出MP∥BC,利用平行四边形的判定方法“两组对边分别平行得四边形是平行四边形”及“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”逐项分析判断即可.
8.如图, ABCD中,DE∥BG,AF∥CH,E,G分别在AF,CH上,连结FH,∠AFB=120°,若△AFB≌△HEF,△AED与△HEF的面积相等,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形的面积;平行四边形的判定与性质;解直角三角形—边角关系
【解析】【解答】解:设,则,,

,,
如图,过点作于点,过点作于点,延长交于点,延长交于点,



在中,,


四边形是平行四边形,
,,

四边形是平行四边形,

,,
四边形是平行四边形,


在和中,




在中,,,




整理得:,
解得:,
由,则.
故答案为:D.
【分析】设,根据全等三角形的对应边相等可得,,过点作于点,过点作于点,延长交于点,延长交于点,在中,根据正弦的定义求出HK长,再根据三角形的面积公式求出△HEF的面积,利用平行四边形的判定和性质,利用AAS得到,即可得到,在中,利用正弦的额定义求出DG长,即可求出△ADE的面积.再根据列方程,求出k的值解答即阿珂.
9.如图,△ABC 的周长为 a,以它的各边的中点为顶点作△A1B1C1, 再以△AB1C1 各边的中点为顶点作△A2B2C2,…如此下去,则△AnBnCn 的周长为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: 点 分别为 的中点, ,
的周长 ,
同理, 的周长 ,
则 的周长 ,
故答案为:A
【分析】根据三角形中位线定理得到△A1B1C1的周长,△A2B2C2的周长,总结规律,根据规律解答即可.
10.如图,在平面直角坐标系中,点,,,,,,……都是平行四边形的顶点,点,,……在轴正半轴上,,,,,,,……,平行四边形按照此规律依次排列,则第6个平行四边形的对称中心的坐标是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;中心对称及中心对称图形;探索规律-点的坐标规律
【解析】【解答】解:如图所示,作轴于点,
,,


,重合,

则的中点即为第1个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:,,,
则的中点即为第2个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:第3个平行四边形的对称中心的坐标是;
同理可得:第个平行四边形的对称中心的坐标是;
第6个平行四边形的对称中心的坐标是,
即,,.
故答案为:D.
【分析】由题意,先求出前几个点的坐标,并找出规律:第个平行四边形的对称中心坐标为,然后把n=6代入所得规律计算即可求解.
二、填空题
11.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,有下列条件:①OA=OC;②AD//BC;③∠BAC=∠ACD;④AB=CD,从中选择两个条件:   (填序号),使得四边形ABCD是平行四边形。
【答案】②③(答案不唯一)
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:②③,
证明:
∴ 四边形 ABCD 是平行四边形;
①②,
证明:
在△ADO和△CBO中,
∴ △ADO≌△CBO(AAS),
∴AD=BC,
∴ 四边形ABCD 是平行四边形;
①③,
证明:在△ABO和△CDO中,
∴△ABO≌△CDO(ASA),
∴AB=CD,
∵∠BAC=∠ACD,
∴AB∥CD,
∴ 四边形 ABCD 是平行四边形;
③④,
证明:∵∠BAC=∠ACD,
∴AB∥CD,
∵AB=CD,
∴ 四边形ABCD 是平行四边形.
故答案为:②③或①②或①③或③④.
【分析】根据平行四边形的判定定理解答即可.
12.如图,一束激光射入水面,在点A处发生折射,折射光线在杯底形成光斑B点.水位下降时,光线保持不变,此时光线在点C处发生折射,光斑移动到D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】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;平行四边形的判定与性质
【解析】【解答】解:,,

,,
四边形是平行四边形,

故答案为:.
【分析】本题主要对三角形外角的性质,平行四边形的判定,平行线的性质进行考查.根据三角形的外角性质:三角形外外角等于与其不相邻的两个内角之和,求出,又因为折射光线,所以四边形是平行四边形,因此有.
13.在四边形ABCD中,对角线AC,BD 相交于点O,给出下列四组条件:①AB∥CD,AD∥BC;②AB=CD,AD=BC;③AO=CO,BO=DO;④AB∥CD,AD=BC.其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件有   组.
【答案】3
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:①根据平行四边形的判定定理:两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可知①能判断这个四边形是平行四边形;
②根据平行四边形的判定定理:两组对边分别相等的四边形是平行四边形,可知②能判断这个四边形是平行四边形;
③根据平行四边形的判定定理:两条对角线互相平分的四边形是平行四边形,可知③能判断这个四边形是平行四边形;
④根据平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可知④不能判断这个四边形是平行四边形;
故给出下列四组条件中,①②③能判断这个四边形是平行四边形,
故答案为:3.
【分析】根据平行四边形的判断定理可作出判断.
14.如图,在△ABC中,点D、E分别是BC、AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若AB=8,BC=6,则EF的长是   .
【答案】1
【知识点】等腰三角形的判定;角平分线的概念;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解 ∵D,E分别是BC,AC的中点,
∴DE是 的中位线.
∵BF平分
故答案为:1.
【分析】利用中位线定理,得到 根据平行线的性质,可得 再利用角平分线的定义得到 由此得到DF=DB,进而求出DF的长,即可求得 EF的长度.
15.如图,两条直线l1, l2分别经过正六边形ABCDEF 的顶点B 、C,且l1//l2.当∠2=95°时,则∠1=   °.
【答案】35
【知识点】平行线的性质;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:如图,
正六边形内角和为:,

,,


故答案为:35.
【分析】先求出正六边形的每个内角的度数,然后根据平行线的性质解答即可.
16.已知:从边形的一个顶点出发共有6条对角线;从边形的一个顶点出发的所有对角线把边形分成6个三角形;正边形的边长为7,周长为49.则的值为   .
【答案】
【知识点】多边形的对角线;正多边形的概念;求代数式的值-直接代入求值
【解析】【解答】解:从边形的一个顶点出发共有6条对角线,则,解得;
从边形的一个顶点出发的所有对角线把边形分成6个三角形,,解得;
正边形的边长为7,周长为49,则,解得,
∴,
故答案为:.
【分析】从边形的一个顶点出发,能引出条对角线,把多边形分成个三角形.据此求出m,n和t的值,代入计算即可.
17.用如图(1)所示的若干张直角三角形与四边形纸片进行密铺(不重叠、无空隙),观察示意图(图(2))可知的值等于   .
【答案】337.5
【知识点】平面镶嵌(密铺);多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:标记如下角度,对照图(1)和图(2)知∠1=90°,2∠2=90°,3y°+∠3=360°,3x°+∠3=360°
故∠1=45°,x°=y°,
由图(1)知x°+y°+∠1+∠2=360°,即x°+x°+45°+90°=360°
得x=y=112.5
故x+2y=337.5
故填:337.5
【分析】由图知∠1=90°,根据密铺的定义可列出关于x,y的方程,求解方程即可得x+2y的值.
18.实验课上,小华在研究苯和石墨的分子结构时,发现这两种物质的分子均为正多边形结构,且其内角和为,则这个正多边形的每个外角为   .
【答案】
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:设这个正多边形的边数为,
则,
解得
∴这个正多边形为六边形,
∵正多边形的每个外角都相等,
∴这个正多边形的每个外角为.
故答案为:.
【分析】先求出多边形的边数,然后根据多边形的外角和为360°解答即可.
19.如图,在平行四边形ABCD中,M、N分别是边AD、BC上动点.将四边形MNCD沿直线MN折叠,点D的对应点D'恰好落在边AB上,C的对应点为C',连接DN、DD',其中DD'交MN于点P.若AB=6,AD=10,∠ADC=2∠NDD'=60°,则MP的长度为   .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:连接,在上截取,连接,
由折叠性质可知,垂直平分,
∴,,,,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
过作,交延长线于点,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
设,则,,
在中,由勾股定理得:,
∴,解得,
∴,
∴在中,由勾股定理得:,
∴,
∴在中,由勾股定理得:,
故答案为:.
【分析】连接,在上截取,连接,根据折叠可知垂直平分,即可得到,,,,利用等边对等角和三角形的内角和定理可得,根据平行四边形的性质得,,,,即可得到是等边三角形,然后根据AAS得到,即可得到,,求出,过作,交延长线于点,根据勾股定理求出D'F的长,设,利用勾股定理解答即可.
三、解答题
20.如图,在锐角 中,D,E分别是AB,BC的中点,点M,F分别为AC上的点,且.
证明:四边形DMFE 为平行四边形。
【答案】证明: ∵DM=DA,
∴∠A=∠DMA,
∵∠A=∠AFE,
∴∠DMA=∠AFE,
∴DM∥EF,
∵D, E分别是AB, BC的中点,
∴DE∥AC,
∴DE∥MF,
∴四边形DMFE为平行四边形
【知识点】平行四边形的判定;三角形的中位线定理;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【分析】根据DM=DA得出∠A=∠DMA,结合已知可得∠DMA=∠AFE即可证明DM∥EF,根据三角形中位线的性质得出DE∥MF,即可得证.
21.如图,在四边形中,P是对角线的中点,E,F是的中点,,求证:.
【答案】证明:在中,P,F是的中点,
∴是的中位线,
∴,
同理,
∵,
∴,
∴.
【知识点】等腰三角形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【分析】先由等角对等边可得PE=PF,再由三角形的中位线定理证明AB=2PF、CD=2PE,再等量代换即可.
22.阅读以下文字,回答问题
题目:如图,在中,对角线相交于点O,于点E,于点F,连结.求证:四边形是平行四边形. 证明:∵,, ∴. ① 又∵O为的中点, ∴. ② 在中,, ③ ∴. ④ ……
在上述部分解答过程中,有一处错误,请指出其中的错误,并写出正确的解答过程.
【答案】解:步骤②错误.正确的解答过程如下: 证明:∵,,
∴.
在中,.
又∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】由“对角线互相平分的四边形是平行四边形”知,要判定四边形是平行四边形,则可证明即可,因为四边形ABCD是平行四边形,则OB=OD可直接证明,但OE=OF不能直接得出,需要专门进行证明,所以步骤②错误;由于平行四边形ABCD中,AD=CB,且AD//BC,所以可通过证明得出CE=AF,再利用对角线互相平分即:OA=OC即可。
23.如图,等边三角形的边长是4,D,E分别为的中点,延长至点F,使连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)求四边形的面积.
【答案】(1)证明:分别为的中点,
为的中位线,
,,



四边形是平行四边形
(2)解;如图所示,过点D作于H,
∵为的中点,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,

【知识点】等边三角形的性质;平行四边形的性质;平行四边形的判定
【解析】【分析】本题重点考查平行四边形的判定与性质、等边三角形的性质、勾股定理、含30°角的直角三角形特性以及三角形中位线定理的应用。掌握这些知识点是解题的关键。
(1)首先根据三角形中位线定理可得:,再通过证明,最终依据平行四边形的判定条件得出结论。
(2)过点D作辅助线,根据中点性质得到。由角度关系得出,进而求得,再通过勾股定理计算得,最后根据平行四边形面积公式完成计算。
(1)证明:分别为的中点,
为的中位线,
,,



四边形是平行四边形;
(2)解;如图所示,过点D作于H,
∵为的中点,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴.
24.如图,在四边形中,,,,点,分别是,中点,连结,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:∵点是中点,
∴BC=2CE,
∵BC=2AD,
四边形是平行四边形
(2)解:连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵点,分别是,中点,

【知识点】平行四边形的判定;三角形的中位线定理;解直角三角形—三边关系(勾股定理)
【解析】【分析】(1)根据中点结合已知条件,推出,从而根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得结论;
(2)连接BD,由二直线平行,同旁内角互补求出∠BAD=90°,然后利用勾股定理求出BD的长,最后根据三角形的中位线等于第三边的一半得出,从而即可得出答案.
(1)解:∵点是中点,
∴,

四边形是平行四边形;
(2)连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵点,分别是,中点,
∴.
25.如图,四边形是平行四边形,E为延长线上一点,,连接交于点F,连接、、.
(1)若,求的度数;
(2)已知,求证:四边形是平行四边形.
【答案】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的性质;平行四边形的判定;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】
(1)根据平行四边形的性质得出,,根据两直线平行内错角相等得,根据等腰三角形得性质得出,再计算角度,解答即可;
(2)根据等腰三角形的三线合一得性质得出,再利用ASA证明,根据全等三角形的性质得出,再根据平行四边形的判定即可解答.
(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形.
26.如图,在平行四边形中,、分别在边、上,且满足.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,连接,并求的长.
【答案】(1)证明:四边形是平行四边形,
∴,,


即,
又,
四边形是平行四边形
(2)解:如图,连接AC,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;平行四边形的判定;平行四边形的判定与性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【分析】
(1)、根据平行四边形的性质得到,,再计算线段的和差得到,再根据可判定四边形是平行四边形,解答即可;
(2)、连接AC,根据平行四边形的性质得到,再计算出,根据勾股定理计算可得AC,解答即可.
27.如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,点E,点F分别是AC、BC的中点,连结EF、BE,过点A作AD∥BE交FE的延长线于点D.
(1)求证:四边形ABED为平行四边形.
(2)若,求线段AD的长.
【答案】(1)证明:∵点E,点F分别是AC、BC的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF∥AB,
∴DE∥AB,
∵AD∥BE,
∴四边形ABED为平行四边形
(2)解:∵EF是△ABC的中位线,且EF=1,
∴AB=2EF=2.
在Rt△ABC中,,代入AB=2,得,解得AC=6.
∵E是AC中点,
∴.
在Rt△ABE中,由勾股定理,得.
∵四边形ABED是平行四边形,

【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理;已知正切值求边长
【解析】【分析】(1)先利用三角形中位线定理证明EF∥AB,从而得到DE∥AB,再结合已知的AD∥BE,根据平行四边形的判定定理即可证明;
(2)先由中位线性质求出AB=2,再根据 若 求出AC=6,进而得到AE=3,在Rt△ABE中用勾股定理算出,最后利用平行四边形对边相等的性质,得出.
28.如图,点,是平行四边形对角线上的两点,且.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,,.
①线段长?
②四边形的面积?
【答案】(1)证明:连接交于.
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形
(2)解:①在中,,
∵,
∴,
∴,
∴,
②过点作于,
∵,,,,
∴,
∴,
解得,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
在和中,

∴(),
∴,
∴.
【知识点】三角形的面积;勾股定理;平行四边形的判定与性质;平行四边形的面积;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】(1)连接交于.根据平行四边形的性质可得,,然后根据线段的和差得到,即可证明结论;
(2)①在中根据勾股定理求出,进而根据线段的和差和等量代换解答即可;
②过点作于,根据面积公式得△ABF的面积公式求出BH长,再根据SSS证明,得到,进而求出四边形BEDF的面积.
29.如图,在平行四边形中,已知.
(1)实践与操作:作的平分线交于点,在上截取,连接;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)连接交于点,若,,求的长(未完成作图的,可用草图作解答).
【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图,连接,交于点O,
∵,平分,
∴,,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
在中,,

【知识点】平行四边形的性质;尺规作图-作角的平分线;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】(1)由角平分线的作法可知:在上截取,连接,画出图形即可;
(2)连接,交于点O,由等腰三角形的性质“等腰三角形的三线合一”可得,,由平行四边形的对边互相平行得AD∥BC,由平行线的性质:两直线平行,内错角相等”可得,则,由等角对等边得,再由等腰三角形的三线合一可得,在中,用勾股定理求得AO的值,然后根据平行四边形的对角线互相平分得AE=2AO可求解.
(1)解:如图所示:
(2)解:如图,连接,交于点O,
∵,平分,
∴,,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
在中,,
∴.
30.小李和小王一起研究一个尺规作图问题:
如图1,在中,已知BE平分,用直尺和圆规在AB上找一点,使得DF平分.
小李:条件“BE平分”多余,如图2,以点为圆心,AD长为半径作圆弧交AB于点,连结DF,则DF平分.
小王:利用条件“BE平分”,不用圆规也能找到点,使DF平分.
(1)请给出小李作法中DF平分的证明.
(2)仅用无刻度直尺在图3中作出DF平分.(保留作图痕迹,不要求写作法)
【答案】(1)证明:在中,AB//CD
∴∠CDF=∠AFD
即DF平分
(2)解:如图,DF就是∠ADC的角平分线.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC=∠ADC,DQ=BQ,点Q是平行四边形ABCD的对称中心,
∴QE=FQ,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴∠EDF=∠EBF,
∵BE平分∠ABC,
∴∠FBE=∠ABC,
∴∠EDF=∠ADC,
∴DF是∠ADC的角平分线.
【知识点】平行四边形的性质;平行四边形的判定;角平分线的判定;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【分析】(1)由平行四边形的对边平行得AB∥CD,由二直线平行,内错角相等,得∠CDF=∠AFD,由等边对等角得∠ADF=∠AFD,由等量代换得∠CDF=∠ADF,从而根据角平分线的定义可得结论;
(2)连接AC、BD,相交于点Q,则点Q就是平行四边形ABCD的对称中心,连接EQ并延长交AB于点F,再连接DF,DF就是∠ADC的角平分线;由平行四边形的对角线互相平分得DQ=BQ,由平行四边形的对称性可得EQ=FQ,由“对角线互相平分的四边形是平行四边形”得四边形DEBF是平行四边形,由平行四边形的对角相等得∠ADC=∠ABC,∠EDF=∠EBF,由角平分线的定义得∠FBE=∠ABC,故∠EDF=∠ADC,从而根据角平分的定义可得结论.
31.问题情境
(1)如图①,△ABC中,DE∥BC 分别交AB,AC 于D,E 两点,过点 E 作EF∥AB 交BC 于点 F.请按图示数据填空:
四边形 DBFE 的面积S=   ,△EFC 的面积    ,△ADE 的面积.    。
(2)探究发现
在(1)中,若 BF=a,FC=b,DE 与BC 间的距离为h,请证明:
(3)拓展迁移
如图②, DEFG 的四个顶点在△ABC 的三边上,若△ADG,△DBE,△GFC 的面积分别为2,5,3,试利用(2)中的结论求△ABC 的面积.
【答案】(1)6;9;1
(2)解:

(3)解:如答图,过点G 作GH∥AB 交BC 于点H,则四边形DBHG 为平行四边形.
∴∠GHC=∠B,BD=HG,DG=BH.
∵ 四边形 DEFG 为平行四边形,
∴ DG=EF.
∴ BH=EF.
∴ BE=HF.
∴ △DBE≌△GHF.
∴ △GHC的面积为5+3=8.
由(2)得, DBHG 的面积为
的面积为2+8+8=18
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形全等的判定-SSS;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:(1)∵ DE∥BC 、 EF∥AB ,
∴ 四边形DBFE是平行四边形,
∴S=2×3=6,S1=,DE=BF=2,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
设A点到DE的距离为h,则有
,即,解得h=1,
∴ △ADE 的面积 .
故答案为:6、9、1.
【分析】(1)首先利用平行四边形的判定得出四边形DBFE是平行四边形,这样可以按照平行四边形的面积、三角形的面积计算公式计算出S和S1,然后利用相似三角形的判断和性质得出△ADE∽△ABC,进而利用对应比和相似比得出h的值,最后即可计算出S2;
(2)首先利用相似三角形的判定和性质,得出“面积比等于相似比的平方”,即,然后分别用a、b、h表示出S、S1和S2,最后变形即可得出证明结果;
(3)先利用平行四边形的判定和性质,得出对应角度相等、对应边相等;然后根据SSS证明出 △DBE≌△GHF,此时即可计算出△GHC的面积,根据(2)得出 DBHG的面积,这样, △ABC的面积即可计算得出.
1 / 1专题4.8平行四边形与多边形—中考数学重难点突破训练
一、选择题
1. 如图, 在四边形ABCD中, AD∥BC, 对角线AC和BD交于点O,要使四边形ABCD 成为平行四边形,则应添加的条件是(  )
A.AB=CD B.AO=CO C.∠ADB=∠CBD D.AC=BD
2. 如图,在平行四边形ABCD中,点O是对角线AC的中点,点E是边AD的中点,连接OE.下列两条线段的数量关系中一定成立的是(  )
A. B. C. D.
3.如图,在 ABCD中,点E, F, G, H分别在边AB, BC, CD, DA上, FH∥AB, EG∥BC,交点O在△ABD的内部,记 AEOH, EBFO, OFCG, OGDH的面积分别为a, b, c,d.若△OBD的面积为k,则下列选项中,可用含k的代数式表示的是(  )
A.a+c B.a-c C.b+d D.b-d
4.如图,在 ABCD中,AC,BD相交于点O,AC=2,BD=4.以点C为圆心,BC的长为半径作弧交AB于点E,再分别以点B,E为圆心,大于的长为半径向下作弧,两弧交于点M,作直线CM交AB于点F.记BF长为x,AB长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的是(  )
A.xy B.x-y C.x2+y2 D.x+y
5.八角窗棂是中国传统建筑中一种极具特色的装饰元素,象征着天地间的和谐,寓意四面八方的吉祥.如图1是某景区的一个正八边形窗棂,其独特的几何美感为景区增添了艺术魅力,图2是该正八边形窗棂的平面示意图,连接、交于点,则的度数为(  )
A. B. C. D.
6.如图,一个正五边形纸片可裁成五个全等的等腰三角形和一个五边形,则图中的度数是(  )
A. B. C. D.
7.如图,在△ABC中,M,N分别是边AB,AC上的点,延长MN至点P,连接PC,∠P+∠BCP=180°,要使四边形MBCP为平行四边形,甲、乙、丙三位同学给出三种不同的方案:
甲:添加BM=PC;乙:添加;丙:添加MP=BC.则正确的方案(  )
A.只有甲、乙才对 B.只有乙、丙才对
C.只有甲、丙才对 D.甲、乙、丙都对
8.如图, ABCD中,DE∥BG,AF∥CH,E,G分别在AF,CH上,连结FH,∠AFB=120°,若△AFB≌△HEF,△AED与△HEF的面积相等,则的值为(  )
A. B. C. D.
9.如图,△ABC 的周长为 a,以它的各边的中点为顶点作△A1B1C1, 再以△AB1C1 各边的中点为顶点作△A2B2C2,…如此下去,则△AnBnCn 的周长为(  )
A. B. C. D.
10.如图,在平面直角坐标系中,点,,,,,,……都是平行四边形的顶点,点,,……在轴正半轴上,,,,,,,……,平行四边形按照此规律依次排列,则第6个平行四边形的对称中心的坐标是(  )
A. B. C. D.
二、填空题
11.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,有下列条件:①OA=OC;②AD//BC;③∠BAC=∠ACD;④AB=CD,从中选择两个条件:   (填序号),使得四边形ABCD是平行四边形。
12.如图,一束激光射入水面,在点A处发生折射,折射光线在杯底形成光斑B点.水位下降时,光线保持不变,此时光线在点C处发生折射,光斑移动到D点.因水面始终与杯底平行,则折射光线.若,,则的度数为   .
13.在四边形ABCD中,对角线AC,BD 相交于点O,给出下列四组条件:①AB∥CD,AD∥BC;②AB=CD,AD=BC;③AO=CO,BO=DO;④AB∥CD,AD=BC.其中一定能判定这个四边形是平行四边形的条件有   组.
14.如图,在△ABC中,点D、E分别是BC、AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若AB=8,BC=6,则EF的长是   .
15.如图,两条直线l1, l2分别经过正六边形ABCDEF 的顶点B 、C,且l1//l2.当∠2=95°时,则∠1=   °.
16.已知:从边形的一个顶点出发共有6条对角线;从边形的一个顶点出发的所有对角线把边形分成6个三角形;正边形的边长为7,周长为49.则的值为   .
17.用如图(1)所示的若干张直角三角形与四边形纸片进行密铺(不重叠、无空隙),观察示意图(图(2))可知的值等于   .
18.实验课上,小华在研究苯和石墨的分子结构时,发现这两种物质的分子均为正多边形结构,且其内角和为,则这个正多边形的每个外角为   .
19.如图,在平行四边形ABCD中,M、N分别是边AD、BC上动点.将四边形MNCD沿直线MN折叠,点D的对应点D'恰好落在边AB上,C的对应点为C',连接DN、DD',其中DD'交MN于点P.若AB=6,AD=10,∠ADC=2∠NDD'=60°,则MP的长度为   .
三、解答题
20.如图,在锐角 中,D,E分别是AB,BC的中点,点M,F分别为AC上的点,且.
证明:四边形DMFE 为平行四边形。
21.如图,在四边形中,P是对角线的中点,E,F是的中点,,求证:.
22.阅读以下文字,回答问题
题目:如图,在中,对角线相交于点O,于点E,于点F,连结.求证:四边形是平行四边形. 证明:∵,, ∴. ① 又∵O为的中点, ∴. ② 在中,, ③ ∴. ④ ……
在上述部分解答过程中,有一处错误,请指出其中的错误,并写出正确的解答过程.
23.如图,等边三角形的边长是4,D,E分别为的中点,延长至点F,使连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)求四边形的面积.
24.如图,在四边形中,,,,点,分别是,中点,连结,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,求的长.
25.如图,四边形是平行四边形,E为延长线上一点,,连接交于点F,连接、、.
(1)若,求的度数;
(2)已知,求证:四边形是平行四边形.
26.如图,在平行四边形中,、分别在边、上,且满足.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,连接,并求的长.
27.如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,点E,点F分别是AC、BC的中点,连结EF、BE,过点A作AD∥BE交FE的延长线于点D.
(1)求证:四边形ABED为平行四边形.
(2)若,求线段AD的长.
28.如图,点,是平行四边形对角线上的两点,且.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,,.
①线段长?
②四边形的面积?
29.如图,在平行四边形中,已知.
(1)实践与操作:作的平分线交于点,在上截取,连接;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)连接交于点,若,,求的长(未完成作图的,可用草图作解答).
30.小李和小王一起研究一个尺规作图问题:
如图1,在中,已知BE平分,用直尺和圆规在AB上找一点,使得DF平分.
小李:条件“BE平分”多余,如图2,以点为圆心,AD长为半径作圆弧交AB于点,连结DF,则DF平分.
小王:利用条件“BE平分”,不用圆规也能找到点,使DF平分.
(1)请给出小李作法中DF平分的证明.
(2)仅用无刻度直尺在图3中作出DF平分.(保留作图痕迹,不要求写作法)
31.问题情境
(1)如图①,△ABC中,DE∥BC 分别交AB,AC 于D,E 两点,过点 E 作EF∥AB 交BC 于点 F.请按图示数据填空:
四边形 DBFE 的面积S=   ,△EFC 的面积    ,△ADE 的面积.    。
(2)探究发现
在(1)中,若 BF=a,FC=b,DE 与BC 间的距离为h,请证明:
(3)拓展迁移
如图②, DEFG 的四个顶点在△ABC 的三边上,若△ADG,△DBE,△GFC 的面积分别为2,5,3,试利用(2)中的结论求△ABC 的面积.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】
解:A、仅且,四边形可能是等腰梯形,无法判定为平行四边形,故 A错误;
B、∵,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴AD=BC,
∴四边形为平行四边形.故B正确.
C、由无法判定为平行四边形,故C错误;
D、且,四边形可能是等腰梯形,故D错误;
故答案为:B.
【分析】
本题考查平行四边形的判定定理,三角形全等的判定,平行线的性质, 根据平行四边形的判定定理对选项依次判断即可.
2.【答案】C
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点O是对角线AC的中点,点E是边AD的中点,;
∴OE是ACD的中位线,
∴OE=CD,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,
∴ OE=AB,
故答案为:C.
【分析】由三角形中位线的性质得OE=CD,进而由平行四边形的性质得OE=AB,解答即可.
3.【答案】B
【知识点】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:连接,
由题意得,,,




∴,
整理得,即,
∴.
可用含的代数式表示的是.
故答案为:B.
【分析】利用平行四边形的性质结合,根据割补法列式计算即可求解.
4.【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;平行四边形的性质;三角形全等的判定-AAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解:过D作DH⊥BA交BA的延长线于H,
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD=BC,AD//BC,
∴∠DAH=∠CBF,
由题意知:CF⊥AB
∴∠AHD=∠BFC=90°
∴△ADH≌△BCF(AAS)
∴AH=BF=x,DH=CF,
∴BH=AB+AH=x+y,AF=AB-BF=y-x,
∵DH2=BD2-BH2,CF2=AC2-AF2,
∴BD2-BH2=AC2-AF2,
∴42-(x+y)2=22-(y-x)2,
∴xy=3
∴当x,y的值发生变化时,代数式的值不变的是xy.
故选:A.
【分析】过D作DH⊥BA交BA的延长线于H,由平行四边形的性质推出AD=BC,AD//BC,得到∠DAH=∠CBF,而∠AHD=∠BFC=90°,判定△ADH≌△BCF(AAS),推出AH=BF=x,DH=CF,由勾股定理得到42-(x+y)2=22-(y-x)2,求出xy=3,即可得到答案.
5.【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;多边形内角与外角;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:多边形是正八边形,
,,


故选:A.
【分析】本题考查正多边形的内角计算、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,解题需先求出正八边形的内角度数,再逐步推导相关角的度数。先利用正多边形内角和公式()求出正八边形的内角度数,结合正八边形的边长相等得到等腰三角形,利用等腰三角形的性质求出和的度数,最后在中,根据三角形内角和定理减去两个底角的度数,求出的度数。
6.【答案】C
【知识点】等腰三角形的性质;多边形内角与外角
【解析】【解答】解:
如图,五个全等的等腰三角形拼成内外两个正五边形,
∴∠ABD==108°,∠DBC=∠BAC,
∵∠α+∠ACB+∠BAC=180°,
∴∠ACB=∠BAC=180°-108°=72°,
∴∠α=180°-∠ACB-∠BAC=180°-72°-72°=36°,
故答案为:C.
【分析】 根据题目描述,五个完全相同的等腰三角形组合构成了内外两个正五边形,通过计算正五边形的内角可知∠ABD为108度,运用三角形内角和为180度的性质,可以推导出∠ACB和∠BAC均为72度(180°-108°),最终即可求得∠α的具体数.
7.【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:∵∠P+∠BCP=180°,
∴MP//BC,
甲:添加BM=PC后,一组对边平行,另一组对边相等,不能证明四边形MBCP为平行四边形;
乙:添加BM//PC后,满足两组对边分别平行,能证明四边形MBCP为平行四边形;
丙:添加MP=BC后,满足一组对边平行且相等,能证明四边形MBCP为平行四边形;
综上可知,只有乙、丙才对.
故答案为:B.
【分析】首先根据同旁内角互补,两直线平行推出MP∥BC,利用平行四边形的判定方法“两组对边分别平行得四边形是平行四边形”及“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”逐项分析判断即可.
8.【答案】D
【知识点】三角形的面积;平行四边形的判定与性质;解直角三角形—边角关系
【解析】【解答】解:设,则,,

,,
如图,过点作于点,过点作于点,延长交于点,延长交于点,



在中,,


四边形是平行四边形,
,,

四边形是平行四边形,

,,
四边形是平行四边形,


在和中,




在中,,,




整理得:,
解得:,
由,则.
故答案为:D.
【分析】设,根据全等三角形的对应边相等可得,,过点作于点,过点作于点,延长交于点,延长交于点,在中,根据正弦的定义求出HK长,再根据三角形的面积公式求出△HEF的面积,利用平行四边形的判定和性质,利用AAS得到,即可得到,在中,利用正弦的额定义求出DG长,即可求出△ADE的面积.再根据列方程,求出k的值解答即阿珂.
9.【答案】A
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: 点 分别为 的中点, ,
的周长 ,
同理, 的周长 ,
则 的周长 ,
故答案为:A
【分析】根据三角形中位线定理得到△A1B1C1的周长,△A2B2C2的周长,总结规律,根据规律解答即可.
10.【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;中心对称及中心对称图形;探索规律-点的坐标规律
【解析】【解答】解:如图所示,作轴于点,
,,


,重合,

则的中点即为第1个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:,,,
则的中点即为第2个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:第3个平行四边形的对称中心的坐标是;
同理可得:第个平行四边形的对称中心的坐标是;
第6个平行四边形的对称中心的坐标是,
即,,.
故答案为:D.
【分析】由题意,先求出前几个点的坐标,并找出规律:第个平行四边形的对称中心坐标为,然后把n=6代入所得规律计算即可求解.
11.【答案】②③(答案不唯一)
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:②③,
证明:
∴ 四边形 ABCD 是平行四边形;
①②,
证明:
在△ADO和△CBO中,
∴ △ADO≌△CBO(AAS),
∴AD=BC,
∴ 四边形ABCD 是平行四边形;
①③,
证明:在△ABO和△CDO中,
∴△ABO≌△CDO(ASA),
∴AB=CD,
∵∠BAC=∠ACD,
∴AB∥CD,
∴ 四边形 ABCD 是平行四边形;
③④,
证明:∵∠BAC=∠ACD,
∴AB∥CD,
∵AB=CD,
∴ 四边形ABCD 是平行四边形.
故答案为:②③或①②或①③或③④.
【分析】根据平行四边形的判定定理解答即可.
12.【答案】74
【知识点】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;平行四边形的判定与性质
【解析】【解答】解:,,

,,
四边形是平行四边形,

故答案为:.
【分析】本题主要对三角形外角的性质,平行四边形的判定,平行线的性质进行考查.根据三角形的外角性质:三角形外外角等于与其不相邻的两个内角之和,求出,又因为折射光线,所以四边形是平行四边形,因此有.
13.【答案】3
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:①根据平行四边形的判定定理:两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可知①能判断这个四边形是平行四边形;
②根据平行四边形的判定定理:两组对边分别相等的四边形是平行四边形,可知②能判断这个四边形是平行四边形;
③根据平行四边形的判定定理:两条对角线互相平分的四边形是平行四边形,可知③能判断这个四边形是平行四边形;
④根据平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可知④不能判断这个四边形是平行四边形;
故给出下列四组条件中,①②③能判断这个四边形是平行四边形,
故答案为:3.
【分析】根据平行四边形的判断定理可作出判断.
14.【答案】1
【知识点】等腰三角形的判定;角平分线的概念;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解 ∵D,E分别是BC,AC的中点,
∴DE是 的中位线.
∵BF平分
故答案为:1.
【分析】利用中位线定理,得到 根据平行线的性质,可得 再利用角平分线的定义得到 由此得到DF=DB,进而求出DF的长,即可求得 EF的长度.
15.【答案】35
【知识点】平行线的性质;正多边形的性质;多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:如图,
正六边形内角和为:,

,,


故答案为:35.
【分析】先求出正六边形的每个内角的度数,然后根据平行线的性质解答即可.
16.【答案】
【知识点】多边形的对角线;正多边形的概念;求代数式的值-直接代入求值
【解析】【解答】解:从边形的一个顶点出发共有6条对角线,则,解得;
从边形的一个顶点出发的所有对角线把边形分成6个三角形,,解得;
正边形的边长为7,周长为49,则,解得,
∴,
故答案为:.
【分析】从边形的一个顶点出发,能引出条对角线,把多边形分成个三角形.据此求出m,n和t的值,代入计算即可.
17.【答案】337.5
【知识点】平面镶嵌(密铺);多边形的内角和公式
【解析】【解答】解:标记如下角度,对照图(1)和图(2)知∠1=90°,2∠2=90°,3y°+∠3=360°,3x°+∠3=360°
故∠1=45°,x°=y°,
由图(1)知x°+y°+∠1+∠2=360°,即x°+x°+45°+90°=360°
得x=y=112.5
故x+2y=337.5
故填:337.5
【分析】由图知∠1=90°,根据密铺的定义可列出关于x,y的方程,求解方程即可得x+2y的值.
18.【答案】
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:设这个正多边形的边数为,
则,
解得
∴这个正多边形为六边形,
∵正多边形的每个外角都相等,
∴这个正多边形的每个外角为.
故答案为:.
【分析】先求出多边形的边数,然后根据多边形的外角和为360°解答即可.
19.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:连接,在上截取,连接,
由折叠性质可知,垂直平分,
∴,,,,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
过作,交延长线于点,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
设,则,,
在中,由勾股定理得:,
∴,解得,
∴,
∴在中,由勾股定理得:,
∴,
∴在中,由勾股定理得:,
故答案为:.
【分析】连接,在上截取,连接,根据折叠可知垂直平分,即可得到,,,,利用等边对等角和三角形的内角和定理可得,根据平行四边形的性质得,,,,即可得到是等边三角形,然后根据AAS得到,即可得到,,求出,过作,交延长线于点,根据勾股定理求出D'F的长,设,利用勾股定理解答即可.
20.【答案】证明: ∵DM=DA,
∴∠A=∠DMA,
∵∠A=∠AFE,
∴∠DMA=∠AFE,
∴DM∥EF,
∵D, E分别是AB, BC的中点,
∴DE∥AC,
∴DE∥MF,
∴四边形DMFE为平行四边形
【知识点】平行四边形的判定;三角形的中位线定理;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【分析】根据DM=DA得出∠A=∠DMA,结合已知可得∠DMA=∠AFE即可证明DM∥EF,根据三角形中位线的性质得出DE∥MF,即可得证.
21.【答案】证明:在中,P,F是的中点,
∴是的中位线,
∴,
同理,
∵,
∴,
∴.
【知识点】等腰三角形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【分析】先由等角对等边可得PE=PF,再由三角形的中位线定理证明AB=2PF、CD=2PE,再等量代换即可.
22.【答案】解:步骤②错误.正确的解答过程如下: 证明:∵,,
∴.
在中,.
又∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】由“对角线互相平分的四边形是平行四边形”知,要判定四边形是平行四边形,则可证明即可,因为四边形ABCD是平行四边形,则OB=OD可直接证明,但OE=OF不能直接得出,需要专门进行证明,所以步骤②错误;由于平行四边形ABCD中,AD=CB,且AD//BC,所以可通过证明得出CE=AF,再利用对角线互相平分即:OA=OC即可。
23.【答案】(1)证明:分别为的中点,
为的中位线,
,,



四边形是平行四边形
(2)解;如图所示,过点D作于H,
∵为的中点,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,

【知识点】等边三角形的性质;平行四边形的性质;平行四边形的判定
【解析】【分析】本题重点考查平行四边形的判定与性质、等边三角形的性质、勾股定理、含30°角的直角三角形特性以及三角形中位线定理的应用。掌握这些知识点是解题的关键。
(1)首先根据三角形中位线定理可得:,再通过证明,最终依据平行四边形的判定条件得出结论。
(2)过点D作辅助线,根据中点性质得到。由角度关系得出,进而求得,再通过勾股定理计算得,最后根据平行四边形面积公式完成计算。
(1)证明:分别为的中点,
为的中位线,
,,



四边形是平行四边形;
(2)解;如图所示,过点D作于H,
∵为的中点,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴.
24.【答案】(1)证明:∵点是中点,
∴BC=2CE,
∵BC=2AD,
四边形是平行四边形
(2)解:连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵点,分别是,中点,

【知识点】平行四边形的判定;三角形的中位线定理;解直角三角形—三边关系(勾股定理)
【解析】【分析】(1)根据中点结合已知条件,推出,从而根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得结论;
(2)连接BD,由二直线平行,同旁内角互补求出∠BAD=90°,然后利用勾股定理求出BD的长,最后根据三角形的中位线等于第三边的一半得出,从而即可得出答案.
(1)解:∵点是中点,
∴,

四边形是平行四边形;
(2)连接,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵点,分别是,中点,
∴.
25.【答案】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形.
【知识点】平行四边形的性质;平行四边形的判定;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】
(1)根据平行四边形的性质得出,,根据两直线平行内错角相等得,根据等腰三角形得性质得出,再计算角度,解答即可;
(2)根据等腰三角形的三线合一得性质得出,再利用ASA证明,根据全等三角形的性质得出,再根据平行四边形的判定即可解答.
(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形.
26.【答案】(1)证明:四边形是平行四边形,
∴,,


即,
又,
四边形是平行四边形
(2)解:如图,连接AC,
∵四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;平行四边形的判定;平行四边形的判定与性质;线段的和、差、倍、分的简单计算
【解析】【分析】
(1)、根据平行四边形的性质得到,,再计算线段的和差得到,再根据可判定四边形是平行四边形,解答即可;
(2)、连接AC,根据平行四边形的性质得到,再计算出,根据勾股定理计算可得AC,解答即可.
27.【答案】(1)证明:∵点E,点F分别是AC、BC的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF∥AB,
∴DE∥AB,
∵AD∥BE,
∴四边形ABED为平行四边形
(2)解:∵EF是△ABC的中位线,且EF=1,
∴AB=2EF=2.
在Rt△ABC中,,代入AB=2,得,解得AC=6.
∵E是AC中点,
∴.
在Rt△ABE中,由勾股定理,得.
∵四边形ABED是平行四边形,

【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理;已知正切值求边长
【解析】【分析】(1)先利用三角形中位线定理证明EF∥AB,从而得到DE∥AB,再结合已知的AD∥BE,根据平行四边形的判定定理即可证明;
(2)先由中位线性质求出AB=2,再根据 若 求出AC=6,进而得到AE=3,在Rt△ABE中用勾股定理算出,最后利用平行四边形对边相等的性质,得出.
28.【答案】(1)证明:连接交于.
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形
(2)解:①在中,,
∵,
∴,
∴,
∴,
②过点作于,
∵,,,,
∴,
∴,
解得,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
在和中,

∴(),
∴,
∴.
【知识点】三角形的面积;勾股定理;平行四边形的判定与性质;平行四边形的面积;三角形全等的判定-SSS
【解析】【分析】(1)连接交于.根据平行四边形的性质可得,,然后根据线段的和差得到,即可证明结论;
(2)①在中根据勾股定理求出,进而根据线段的和差和等量代换解答即可;
②过点作于,根据面积公式得△ABF的面积公式求出BH长,再根据SSS证明,得到,进而求出四边形BEDF的面积.
29.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图,连接,交于点O,
∵,平分,
∴,,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
在中,,

【知识点】平行四边形的性质;尺规作图-作角的平分线;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】(1)由角平分线的作法可知:在上截取,连接,画出图形即可;
(2)连接,交于点O,由等腰三角形的性质“等腰三角形的三线合一”可得,,由平行四边形的对边互相平行得AD∥BC,由平行线的性质:两直线平行,内错角相等”可得,则,由等角对等边得,再由等腰三角形的三线合一可得,在中,用勾股定理求得AO的值,然后根据平行四边形的对角线互相平分得AE=2AO可求解.
(1)解:如图所示:
(2)解:如图,连接,交于点O,
∵,平分,
∴,,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
在中,,
∴.
30.【答案】(1)证明:在中,AB//CD
∴∠CDF=∠AFD
即DF平分
(2)解:如图,DF就是∠ADC的角平分线.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC=∠ADC,DQ=BQ,点Q是平行四边形ABCD的对称中心,
∴QE=FQ,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴∠EDF=∠EBF,
∵BE平分∠ABC,
∴∠FBE=∠ABC,
∴∠EDF=∠ADC,
∴DF是∠ADC的角平分线.
【知识点】平行四边形的性质;平行四边形的判定;角平分线的判定;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【分析】(1)由平行四边形的对边平行得AB∥CD,由二直线平行,内错角相等,得∠CDF=∠AFD,由等边对等角得∠ADF=∠AFD,由等量代换得∠CDF=∠ADF,从而根据角平分线的定义可得结论;
(2)连接AC、BD,相交于点Q,则点Q就是平行四边形ABCD的对称中心,连接EQ并延长交AB于点F,再连接DF,DF就是∠ADC的角平分线;由平行四边形的对角线互相平分得DQ=BQ,由平行四边形的对称性可得EQ=FQ,由“对角线互相平分的四边形是平行四边形”得四边形DEBF是平行四边形,由平行四边形的对角相等得∠ADC=∠ABC,∠EDF=∠EBF,由角平分线的定义得∠FBE=∠ABC,故∠EDF=∠ADC,从而根据角平分的定义可得结论.
31.【答案】(1)6;9;1
(2)解:

(3)解:如答图,过点G 作GH∥AB 交BC 于点H,则四边形DBHG 为平行四边形.
∴∠GHC=∠B,BD=HG,DG=BH.
∵ 四边形 DEFG 为平行四边形,
∴ DG=EF.
∴ BH=EF.
∴ BE=HF.
∴ △DBE≌△GHF.
∴ △GHC的面积为5+3=8.
由(2)得, DBHG 的面积为
的面积为2+8+8=18
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形全等的判定-SSS;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:(1)∵ DE∥BC 、 EF∥AB ,
∴ 四边形DBFE是平行四边形,
∴S=2×3=6,S1=,DE=BF=2,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
设A点到DE的距离为h,则有
,即,解得h=1,
∴ △ADE 的面积 .
故答案为:6、9、1.
【分析】(1)首先利用平行四边形的判定得出四边形DBFE是平行四边形,这样可以按照平行四边形的面积、三角形的面积计算公式计算出S和S1,然后利用相似三角形的判断和性质得出△ADE∽△ABC,进而利用对应比和相似比得出h的值,最后即可计算出S2;
(2)首先利用相似三角形的判定和性质,得出“面积比等于相似比的平方”,即,然后分别用a、b、h表示出S、S1和S2,最后变形即可得出证明结果;
(3)先利用平行四边形的判定和性质,得出对应角度相等、对应边相等;然后根据SSS证明出 △DBE≌△GHF,此时即可计算出△GHC的面积,根据(2)得出 DBHG的面积,这样, △ABC的面积即可计算得出.
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