北京市2025-2026学年八年级下学期期末模拟自测数学试卷(一)人教版(含答案)

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北京市2025-2026学年八年级下学期期末模拟自测数学试卷
一.选择题(共12小题,满分36分,每小题3分)
1.(3分)(2025秋 浑南区期中)下列各式中,属于最简二次根式的是(  )
A. B. C. D.
2.(3分)(2024秋 方城县期中)估计的值应在(  )
A.6和7之间 B.7和8之间 C.8和9之间 D.9和10之间
3.(3分)(2025秋 绍兴期中)如图,电工师傅为长方形房间布埋电线管时,若电线管要从天花板A墙角走到C墙角,电线管的长度至少要(  )
A.9m B.10m C.12m D.14m
4.(3分)(2025春 陵城区期末)若式子有意义,则实数x的取值范围是(  )
A.x≠﹣1 B.x>﹣1 C.x≥﹣1 D.x≥0
5.(3分)甲、乙、丙三人手中各有一张如图所示的纸质卡片,卡片上分别写有一个算式,则这三张卡片中,算式的计算结果是有理数的有(  )
A.3张 B.2张 C.1张 D.0张
6.(3分)(2023 硚口区模拟)将10根棒棒糖分给甲,乙,丙三个小朋友,要求三个小朋友都有棒棒糖,且分得棒棒糖的根数互不相同,则不同的分法有(  )
A.22种 B.23种 C.24种 D.25种
7.(3分)(2024秋 桐柏县期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,点B的坐标为(0,﹣2),则点A的坐标为(  )
A. B. C.(﹣4,0) D.
8.(3分)(2023 辉县市二模)下列计算正确的是(  )
A.2a2+a=3a3 B.(﹣3x2)2=6x4
C. D.(a﹣2)2=a2﹣4
9.(3分)(2024秋 三水区期末)下列命题中是真命题的是(  )
A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
B.有一个角为90°且一组邻边相等的四边形是正方形
C.对角线互相垂直且相等的四边形是矩形
D.顺次连接矩形各边中点所得的四边形是菱形
10.(3分)(2025春 集宁区校级期末)如图,等边三角形ABC的边长为6cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm的速度运动,点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动.当以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,运动时间为(  )
A.1s或2s B.2s或6s C.2s或4s D.2s或3s
11.(3分)(2022秋 渝北区期末)如图,第①个图形有1个点,第②个图形有6个点,第③个图形有15个点,第④个图形有28个点,按此规律排列下去,则第⑧个图形的点的个数为(  )
A.72 B.80 C.120 D.153
12.(3分)(2025春 岚山区期末)在正方形ABCD中,F在AB上,E在BC的延长线上,AF=CE,连接DF、DE、EF,EF交对角线BD于点N,M为EF的中点,连接MC,下列结论:①△DEF为等腰直角三角形;②∠FDB=∠FEC;③直线MC是BD的垂直平分线;④若BF=2,则;其中结论正确的有(  )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
二.填空题(共8小题,满分24分,每小题3分)
13.(3分)(2025秋 鹿城区校级期中)如图所示在数轴上有个4×4的格点正方形,平放在数轴上,单位格点长度就是数轴的单位长度,A点表示的数为0.以A为圆心、AB为半径画弧交数轴于点C,则C点表示的数为     .
14.(3分)(2024秋 永川区月考)现有6张正面分别标有数字﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1的不透明卡片,他们除数字不同外,其余都相同.现将他们背面朝上,洗匀后从中随机抽取一张,记该卡片上的数字为a,则使得关于x的分式方程有整数解,且使关于y的一元二次方程(a﹣1)y2﹣6y﹣2=0有实数根的概率为    .
15.(3分)如图,四边形ABCD中,对角线BD⊥AD,BD⊥BC,AD=11﹣x,BC=x﹣5,则当x=    时,四边形ABCD是平行四边形.
16.(3分)(2023秋 成都期中)将字母C、H按如图所示拼图,第1图中有4个H,第2图中有6个H,第3图中有8个H,若按此规律拼图,则第2023图中字母H的个数为     .
17.(3分)定义:如图,点B,C把线段AD分割成AB,BC,CD三段,若以AB,BC,CD为边的三角形是一个直角三角形,则称点B,C是线段AD的勾股分割点.已知点B,C是线段AD的勾股分割点,且AB为直角边,若AD=24,BD=18,则CD的长为    .
18.(3分)(2025秋 化州市期中)我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中.勾股定理与图形的面积存在密切的关系,如图是由Rt△ABC、Rt△ABP组成的图形,其中∠ABC=∠APB=90°,已知AC=13,BC=12,AP+BP=7,则△ABP的面积为    .
19.(3分)有15个数排成一列,它们正好构成等差数列,其中第1个数、第3个数、第5个数、…、第15个数(第奇数个数)的和为2024,那么其余数的和为    .
20.(3分)(2025春 龙凤区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在边BC、AB上,CD=BD,.AD与CE交于点F,如果AB=6,那么CF的长等于     .
三.解答题(共8小题,满分60分)
21.(10分)(2023春 澄海区期末)计算:.
22.(10分)(2025春 运河区校级月考)(1)若,求x2﹣xy+y2的值;
(2)若a+b=﹣6,ab=7,求的值.
23.(6分)(2023 呼和浩特)如图,四边形ABCD是平行四边形,连接AC,BD交于点O,DE平分∠ADB交AC于点E,BF平分∠CBD交AC于点F,连接BE,DF.
(1)求证:∠1=∠2;
(2)若四边形ABCD是菱形且AB=2,∠ABC=120°,求四边形BEDF的面积.
24.(7分)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上,点M也在格点上,按要求完成下列各题.
(1)△ABC的形状为    三角形.
(2)利用无刻度的直尺作图:
①画出BC边上的高AD,并求AD的长;
②将线段BD平移至MN,点B的对应点为M.
25.(5分)(2025 蜀山区校级三模)某同学根据学习“数与式”积累的经验,想通过“由特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律.下面是他的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律.
特例1:,
特例2:,
特例3:,
特例4:     .
(2)观察、归纳,得出猜想.
如果n为正整数,按此规律第n个式子可以表示为:    .
(3)应用运算规律:
①化简:     ;
②若(a,b均为正整数),则 a+b=     .
26.(6分)(2024春 秀山县期末)如图,在平行四边形ABCD中,BE⊥AD,垂足为点E,DE=CD,点F为DE中点,点G为CD上的一点,连接CF,EG,BG,∠1=∠2.
(1)若DF=2,BE=3,求AE的长;
(2)求证:.
27.(8分)(2024秋 长寿区校级月考)如图,点A,B,C三点在一直线上,在BC同侧作△BCD、△BCE,若BE,CE分别平分∠ABD,∠BCD,过点B作∠CBD的平分线交CE于点F.
(1)若BE∥CD,求证:BE=BC;
(2)已知∠E=32°,求∠D的度数;
(3)若BE∥CD,BD=4,BF=3,求线段CD的长.
28.(8分)(2025春 中山区期末)(1)【教材呈现】
人教版八年级下册数学教材第63页“实验与探究”问题1如下:如图1,正方形ABCD的对角线交于点O,点O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,而且这两个正方形的边长相等.无论正方形A1B1C1O绕点O怎样转动,两个正方形重叠部分的面积,总等于一个正方形面积的.设OA1交AB于点E,OC1交BC于点F,求证:S四边形BEOF;
(2)【类比探究】
如图2,在正方形ABCD中,点M为对角线BD上一点,点E,F分别在边AB和BC延长线上,ME⊥MF,若AB=6,DM,求四边形MEBF的面积;
(3)【拓展运用】
如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=∠B,S四边形AECF,BE=2EC,求的值.
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题,满分36分,每小题3分)
1.(3分)(2025秋 浑南区期中)下列各式中,属于最简二次根式的是(  )
A. B. C. D.
【考点】最简二次根式.
【专题】二次根式;运算能力.
【答案】A
【分析】判定一个二次根式是不是最简二次根式的方法,就是逐个检查定义中的两个条件①被开方数不含分母;②被开方数不含能开得尽方的因数或因式是否同时满足,同时满足的就是最简二次根式,否则就不是.
【解答】解:A、,符合最简二次根式的条件;故本选项符合题意;
B、,被开方数里含有分母,不是最简二次根式,故该选项不符合题意;
C、,被开方数里含有分母,不是最简二次根式,故该选项不符合题意;
D、,被开方数含能开得尽方的因数,不是最简二次根式,故该选项不符合题意.
故选:A.
【点评】本题考查了最简二次根式的定义.熟练掌握定义是关键.
2.(3分)(2024秋 方城县期中)估计的值应在(  )
A.6和7之间 B.7和8之间 C.8和9之间 D.9和10之间
【考点】估算无理数的大小;二次根式的混合运算.
【专题】二次根式;符号意识.
【答案】B
【分析】先计算出原式等于4,可得34,即可求解.
【解答】解:,
∵,即34,
∴7<48,
∴的值应在7和8之间,
故选:B.
【点评】本题主要考查了二次根式的混合运算,无理数的估算,熟练掌握二次根式的运算法则是解题的关键.
3.(3分)(2025秋 绍兴期中)如图,电工师傅为长方形房间布埋电线管时,若电线管要从天花板A墙角走到C墙角,电线管的长度至少要(  )
A.9m B.10m C.12m D.14m
【考点】平面展开﹣最短路径问题;勾股定理.
【专题】等腰三角形与直角三角形;运算能力;应用意识.
【答案】B
【分析】先连接AC,再根据勾股定理列式计算,即可作答.
【解答】解:连接AC,如图所示:
依题意,CB=8m,∠B=90°,AB=6m,
则,
∴电线管要从天花板A墙角走到C墙角,电线管的长度至少要10m.
故选:B.
【点评】本题考查了勾股定理,平面展开—最短路径问题,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
4.(3分)(2025春 陵城区期末)若式子有意义,则实数x的取值范围是(  )
A.x≠﹣1 B.x>﹣1 C.x≥﹣1 D.x≥0
【考点】二次根式有意义的条件;分式有意义的条件.
【专题】分式;二次根式;运算能力.
【答案】B
【分析】二次根式有意义即被开方数为非负数,分式有意义即分母不为0,由此解答即可.
【解答】解:若式子有意义,则,
解得x>﹣1,
故选:B.
【点评】本题考查了二次根式有意义的条件,分式有意义的条件,熟练掌握这两个知识点是解题的关键.
5.(3分)甲、乙、丙三人手中各有一张如图所示的纸质卡片,卡片上分别写有一个算式,则这三张卡片中,算式的计算结果是有理数的有(  )
A.3张 B.2张 C.1张 D.0张
【考点】有理数.
【专题】计算题;运算能力.
【答案】B
【分析】先求出每个算式的结果,再根据有理数的定义判断即可.
【解答】解:,5是有理数,故甲符合题意,
,不是有理数,故乙不符合题意,
,﹣1是有理数,故丙符合题意,
综上所述,三张卡片中,算式的计算结果是有理数的有2张.
故选:B.
【点评】本题考查了有理数,熟练掌握运算法则是解题的关键.
6.(3分)(2023 硚口区模拟)将10根棒棒糖分给甲,乙,丙三个小朋友,要求三个小朋友都有棒棒糖,且分得棒棒糖的根数互不相同,则不同的分法有(  )
A.22种 B.23种 C.24种 D.25种
【考点】排列与组合问题.
【专题】数字问题;规律型;应用意识.
【答案】C
【分析】把10进行拆分,得到3个不同的正整数相加的情况即可求解.
【解答】解:10=1+2+7=1+3+6=1+4+5=1+5+4=1+6+3=1+7+2=2+3+5=2+5+3,
∵将10根棒棒糖分给甲,乙,丙三个小朋友,
8×3=24(种).
故不同的分法有24种.
故选:C.
【点评】本题考查了排列与组合问题,关键是将10分解为10=1+2+7=1+3+6=1+4+5=1+5+4=1+6+3=1+7+2=2+3+5=2+5+3.
7.(3分)(2024秋 桐柏县期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,点B的坐标为(0,﹣2),则点A的坐标为(  )
A. B. C.(﹣4,0) D.
【考点】菱形的性质;坐标与图形性质;等边三角形的判定与性质;含30度角的直角三角形;勾股定理.
【专题】等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;运算能力;推理能力.
【答案】A
【分析】由菱形的性质和直角三角形的性质求出∠BAO=30°,再由含30°角的直角三角形的性质得AB=2OB=4,然后由勾股定理求出OA的长,即可解决问题.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,
∴∠ABO∠ABC=60°,AC⊥BD,
∴∠AOB=90°,
∴∠BAO=90°﹣60°=30°,
∴AB=2OB,
∵点B的坐标为(0,﹣2),
∴OB=2,
∴AB=2OB=4,
∴OA2,
∴点A的坐标为(﹣2,0),
故选:A.
【点评】本题考查了菱形的性质、坐标与图形性质、含30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,熟练掌握菱形的性质和勾股定理是解题的关键.
8.(3分)(2023 辉县市二模)下列计算正确的是(  )
A.2a2+a=3a3 B.(﹣3x2)2=6x4
C. D.(a﹣2)2=a2﹣4
【考点】二次根式的性质与化简;合并同类项;幂的乘方与积的乘方;完全平方公式.
【专题】实数;整式;二次根式;运算能力.
【答案】C
【分析】根据同类项的定义判断A选项;利用幂的乘方与积的乘方判断B选项;根据二次根式的性质判定C选项;根据完全平方公式判定D选项.
【解答】解:2a2与a不能合并同类项,故A不符合题意;
(﹣3x2)2=9x4,故B不符合题意;
2,故C符合题意;
(a﹣2)2=a2﹣4a+4,故D不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查合并同类项,幂的乘方与积的乘方,二次根式的性质,完全平方公式,熟练掌握相应的运算法则和性质是解题的关键.
9.(3分)(2024秋 三水区期末)下列命题中是真命题的是(  )
A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
B.有一个角为90°且一组邻边相等的四边形是正方形
C.对角线互相垂直且相等的四边形是矩形
D.顺次连接矩形各边中点所得的四边形是菱形
【考点】命题与定理;平行四边形的判定;菱形的判定;矩形的性质;中点四边形.
【专题】多边形与平行四边形;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【答案】D
【分析】利用平行四边形、矩形、菱形及正方形的判定方法分别判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:A、一组对边平行,另一组对边相等的四边形也可能是等腰梯形,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
B、有一个角为90°且一组邻边相等的平行四边形是正方形,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
C、对角线互相垂直且相等的四边形不一定矩形,故错误,是假命题,不符合题意;
D、顺次连接矩形各边中点所得的四边形是菱形,正确,是真命题,符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解有关的判定定理,难度不大.
10.(3分)(2025春 集宁区校级期末)如图,等边三角形ABC的边长为6cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm的速度运动,点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动.当以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,运动时间为(  )
A.1s或2s B.2s或6s C.2s或4s D.2s或3s
【考点】平行四边形的判定;等边三角形的性质.
【专题】行程问题;线段、角、相交线与平行线;等腰三角形与直角三角形;多边形与平行四边形;运算能力;推理能力.
【答案】B
【分析】设运动时间为ts,由点F运动的速度为2cm/s,求得当点F与点C重合时t=3,由AG∥BC,可知当以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,则AE=CF,再分两种情况讨论,一是当0<t<3时,则t=6﹣2t,求得t=2;二是当t>3时,则t=2t﹣6,求得t=6,于是得到问题的答案.
【解答】解:设运动时间为ts,
当点F与点C重合时,则2t=6,
解得t=3,
∵射线AG∥BC,点E在线段AG上运动,点F在射线BC上运动,
∴AE∥CF,
∴当以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,则AE=CF,
∵当0<t<3时,由AE=CF得t=6﹣2t,
解得t=2;
当t>3时,由AE=CF得t=2t﹣6,
解得t=6,
∴当以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,运动时间为2s或6s,
故选:B.
【点评】此题重点考查一元一次方程的应用、平行四边形的性质、分类讨论数学思想的运用等知识与方法,正确地用代数式表示AE的长及CF的长是解题的关键.
11.(3分)(2022秋 渝北区期末)如图,第①个图形有1个点,第②个图形有6个点,第③个图形有15个点,第④个图形有28个点,按此规律排列下去,则第⑧个图形的点的个数为(  )
A.72 B.80 C.120 D.153
【考点】规律型:图形的变化类.
【专题】规律型;数据分析观念.
【答案】C
【分析】根据图形的变化规律,可得第8个图形中的点数.
【解答】解:∵1×1=1;2×3=6,3×5=15,4×7=28.,
∴第⑧个图形的点的个数为8×(2×8﹣1)=120,
故选:C.
【点评】本题主要考查了图形变化类问题,解决问题的关键是依据图形的变化,得到第8个图形中的点数.
12.(3分)(2025春 岚山区期末)在正方形ABCD中,F在AB上,E在BC的延长线上,AF=CE,连接DF、DE、EF,EF交对角线BD于点N,M为EF的中点,连接MC,下列结论:①△DEF为等腰直角三角形;②∠FDB=∠FEC;③直线MC是BD的垂直平分线;④若BF=2,则;其中结论正确的有(  )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;线段垂直平分线的性质;等腰直角三角形.
【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;几何直观;运算能力;推理能力.
【答案】D
【分析】①证明△ADF和△CDE全等得DF=DE,∠ADF=∠CDE,再根据∠ADF+∠FDE=∠ADC=90°得∠FDE=90°,由此可对结论①进行判断;
②设∠ADF=∠CDE=α,则∠FDB=45°﹣α,∠CPE=45°+α,进而得∠FEC=90°﹣∠CPE=45°﹣α,由此可对结论②进行判断;
③连接BM,DM,过点M作MH⊥BC于点H,根据点M是EF的中点得DMEF,BMEF,由此得点M在线段BD的垂直平分线上,据此可对结论③进行判断;
④证明MH是△BFE的中位线得MHBF=1,再证明△HCM是等腰直角三角形得MH=CH=1,进而由勾股定理得MC,据此可对结论④进行判断,综上所述即可得出答案.
【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD=CB,∠A=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,∠ADB=45°,
∴∠A=∠DCE=90°,
在△ADF和△CDE中,

∴△ADF≌△CDE(SAS),
∴DF=DE,∠ADF=∠CDE,
∵∠ADF+∠FDE=∠ADC=90°,
∴∠CDE+∠FDE=∠ADC=90°,
即∴FDE=90°,
∴△DEF是等腰直角三角形,
故结论①正确;
②设∠ADF=∠CDE=α,
∴∠FDB=∠ADB﹣∠ADF=45°﹣α,
∵△DEF是等腰直角三角形,
∴∠DFE=45°,
∵∠CPE是△PDE的外角,
∴∠CPE=∠DFE+∠CDE=45°+α,
在Rt△CPE中,∠FEC=90°﹣∠CPE=90°﹣(45°+α)=45°﹣α,
∴∠FDB=∠FEC=45°﹣α,
故结论②正确;
③连接BM,DM,过点M作MH⊥BC于点H,如图所示:
∵△DEF是等腰直角三角形,点M是EF的中点,
∴DMEF,
∴∠ABC=90°,
∴BM是Rt△FBE斜边上的中线,
∴BMEF,
∴DM=BM,
∴点M在线段BD的垂直平分线上,
∴直线CM是BD的垂直平分线;
故结论③正确;
④∵MH⊥BC,BF=2,
∴∠MHE=∠ABC=90°,
∴MH∥AB,
∵点M是EF的中点,
∴MH是△BFE的中位线,
∴MHBF=1,
∵CD=CB,直线CM是BD的垂直平分线,
∴CM平分∠BCD,
∴∠HCM∠BCD=45°,
∴△HCM是等腰直角三角形,
∴MH=CH=1,
由勾股定理得:MC,
故结论④正确,
综上所述:正确的结论是①②③④.
故选:D.
【点评】此题主要考查了正方形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,理解正方形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质是解决问题的关键.
二.填空题(共8小题,满分24分,每小题3分)
13.(3分)(2025秋 鹿城区校级期中)如图所示在数轴上有个4×4的格点正方形,平放在数轴上,单位格点长度就是数轴的单位长度,A点表示的数为0.以A为圆心、AB为半径画弧交数轴于点C,则C点表示的数为    .
【考点】勾股定理;实数与数轴.
【专题】三角形;运算能力.
【答案】.
【分析】根据勾股定理求出AB,即可解答.
【解答】解:由图可知AB,
∵以A为圆心、AB为半径画弧交数轴于点C,
∴AC=AB,
∴点C表示的数为.
故答案为:.
【点评】本题考查勾股定理,利用勾股定理求出AB是解题关键.
14.(3分)(2024秋 永川区月考)现有6张正面分别标有数字﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1的不透明卡片,他们除数字不同外,其余都相同.现将他们背面朝上,洗匀后从中随机抽取一张,记该卡片上的数字为a,则使得关于x的分式方程有整数解,且使关于y的一元二次方程(a﹣1)y2﹣6y﹣2=0有实数根的概率为 .  .
【考点】概率公式;一元二次方程的定义;根的判别式;分式方程的解.
【专题】概率及其应用;运算能力.
【答案】.
【分析】先解分式方程得,且x≠2,根据分式方程有整数解得到a=﹣7,﹣5,﹣4,﹣2,1,符合题意的a=﹣4,﹣2,1,再由一元二次方程根的判别式以及一元二次方程的定义得到a=﹣2,即可求解概率.
【解答】解:,
去分母得:ax﹣3=1﹣3x,
解得:,且x≠2,
∴a+3≠2,
∴a≠﹣1,
∵有整数解,
∴a+3=﹣4,﹣2,﹣1,1,4,
∴a=﹣7,﹣5,﹣4,﹣2,1,
∵有6张正面分别标有数字﹣4,﹣3,﹣2,﹣1,0,1的不透明卡片,
∴a=﹣4,﹣2,1,
∵关于y的一元二次方程 (a﹣1)y2﹣6y﹣2=0有实数根,
∴Δ=36+8(a﹣1)≥0,a≠1,
解得:a≥﹣3.5,a≠1,
∴a=﹣2,
∴使得关于x的分式方程有整数解,且使关于y的一元二次方程(a﹣1)y2﹣6y﹣2=0有实数根的概率为,
故答案为:.
【点评】本题考查了概率公式,解分式方程,一元二次方程的定义,一元二次方程根的判别式等知识点.
15.(3分)如图,四边形ABCD中,对角线BD⊥AD,BD⊥BC,AD=11﹣x,BC=x﹣5,则当x= 8  时,四边形ABCD是平行四边形.
【考点】平行四边形的判定.
【专题】多边形与平行四边形;推理能力.
【答案】8.
【分析】当AD=BC时,是平行四边形,从而可求出解.
【解答】解:∵BD⊥AD,BD⊥BC,
∴AD∥BC,
只要AD=BC,四边形ABCD是平行四边形.
∵AD=BC,
∴11﹣x=x﹣5,
解得x=8.
故答案为:8.
【点评】本题考查了平行四边形的判定定理,熟练掌握平行四边形的判定方法是解题的关键.
16.(3分)(2023秋 成都期中)将字母C、H按如图所示拼图,第1图中有4个H,第2图中有6个H,第3图中有8个H,若按此规律拼图,则第2023图中字母H的个数为  2048个  .
【考点】规律型:图形的变化类.
【专题】规律型;几何直观;运算能力;推理能力.
【答案】2048个.
【分析】根据拼图得:第①个拼图中“H”的个数有4个,即4=2×2;第②个拼图中“H”的个数有6个,即6=2×3;第③个拼图中“H”的个数有8个,即8=2×4;…,以此类推,第n个拼图中“H”的个数有2(n+1)个,据此可求出第2023图中字母H的个数.
【解答】解:∵第①个拼图中“H”的个数有4个,即4=2×2;
第②个拼图中“H”的个数有6个,即6=2×3;
第③个拼图中“H”的个数有8个,即8=2×4;
…,以此类推,第n个拼图中“H”的个数有2(n+1)个,
∴第2023图中字母H的个数是:2×(2023+1)=4048(个).
故答案为:2048个.
【点评】此题主要考查了图形类规律题,理解题意,通过观察、分析、归纳总结出规律,然后根据总结出的规律来解决问题,在归纳总结规律时,要特别注意哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的,哪些部分没有发生变化.
17.(3分)定义:如图,点B,C把线段AD分割成AB,BC,CD三段,若以AB,BC,CD为边的三角形是一个直角三角形,则称点B,C是线段AD的勾股分割点.已知点B,C是线段AD的勾股分割点,且AB为直角边,若AD=24,BD=18,则CD的长为 8或10  .
【考点】勾股定理.
【专题】等腰三角形与直角三角形;运算能力;推理能力.
【答案】8或10.
【分析】根据题意需分类讨论:①BC当为最长线段时,由勾股定理求出;②当 为最长线段时,由勾股定理求出即可.
【解答】解:∵AD=24,BD=18,
∴AB=AD﹣BD=24﹣18=6,
设CD=x,则BC=BD﹣CD=18﹣x,
以AB,BC,CD为边的三角形是一个直角三角形,分类讨论如下:
①BC当为最长线段时,
由勾股定理得:AB2+CD2=BC2,
∴62+x2=(18﹣x)2,
解得:x=8;
②当CD为最长线段时,
由勾股定理得:AB2+BC2=CD2,
∴62+(18﹣x)2=x2,
解得:x=10;
故答案为:8或10.
【点评】本题主要考查了勾股定理,熟练掌握分类讨论的思想是解答本题的关键.
18.(3分)(2025秋 化州市期中)我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中.勾股定理与图形的面积存在密切的关系,如图是由Rt△ABC、Rt△ABP组成的图形,其中∠ABC=∠APB=90°,已知AC=13,BC=12,AP+BP=7,则△ABP的面积为 6  .
【考点】勾股定理;三角形的面积.
【专题】三角形;等腰三角形与直角三角形;运算能力;推理能力.
【答案】6
【分析】由勾股定理求出AB=5,AP2+BP2=AB2=25,再结合AP+BP=7,求出AP BP=12,然后由三角形面积公式列式计算即可.
【解答】解:∵∠ABC=90°,AC=13,BC=12,
∴,
∵∠APB=90°,
∴AP2+BP2=AB2=25,
∵AP+BP=7,
∴AP2+BP2+2AP BP=49,
∴AP BP=12,
∴△ABP的面积AP BP.
故答案为:6.
【点评】本题考查的是勾股定理以及三角形面积等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
19.(3分)有15个数排成一列,它们正好构成等差数列,其中第1个数、第3个数、第5个数、…、第15个数(第奇数个数)的和为2024,那么其余数的和为 1771  .
【考点】规律型:数字的变化类.
【专题】规律型;整式;符号意识;运算能力.
【答案】1771.
【分析】根据等差数列特点设出这15个数:x,x+d,x+2d,...,x+14d,再根据第1个数、第3个数、第5个数、…、第15个数(第奇数个数)的和为2024,求出x+7d的值,再求出其余数字的和,利用整体代入的方法即可解决问题.
【解答】解:因为15个数排成一列,它们正好构成等差数列,
所以可设这15个数为:x,x+d,x+2d,...,x+14d,
因为第1个数、第3个数、第5个数、…、第15个数(第奇数个数)的和为2024,
所以x+x+2d+x+4d+...+x+14d=2024,
所以8x+56d=2024,
所以x+7d=253,
所以其余数的和为x+d+x+3d+x+5d+...+x+13d=7x+49d=7×(x+7d)=7×253=1771,
故答案为:1771.
【点评】本题考查数字变化类规律,整体思想在求代数式值中的运用,掌握等差数列的特点是解题的关键.
20.(3分)(2025春 龙凤区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在边BC、AB上,CD=BD,.AD与CE交于点F,如果AB=6,那么CF的长等于  2  .
【考点】三角形中位线定理;直角三角形斜边上的中线.
【专题】等腰三角形与直角三角形;图形的相似;推理能力.
【答案】2.
【分析】取AB的中点G,连接DG,由直角三角形斜边中线的性质推出CGAB,判定G和E重合,由三角形中位线定理推出DE∥AC,DEAC,判定△DEF∽△ACF,推出EF:CF=DE:AC=1:2,得到CFCE,求出CEAB=3,即可得到CF的长.
【解答】解:取AB的中点G,连接DG,
∵∠ACB=90°,
∴CGAB,
∵CEAB,
∴CE=CG,
∴G和E重合,
∵CD=BD,E是AB的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥AC,DEAC,
∴△DEF∽△ACF,
∴EF:CF=DE:AC=1:2,
∴CFCE,
∵CEAB6=3,
∴CF=2.
故答案为:2.
【点评】本题考查三角形中位线定理,相似三角形的判定和性质,直角三角形斜边的中线,关键是由三角形中位线定理推出DE∥AC,DEAC,判定△DEF∽△ACF,推出EF:CF=DE:AC.
三.解答题(共8小题,满分60分)
21.(10分)(2023春 澄海区期末)计算:.
【考点】二次根式的加减法;实数的性质.
【专题】二次根式;运算能力.
【答案】.
【分析】先算开方,化简绝对值和括号,再合并计算.
【解答】解:原式

【点评】.
22.(10分)(2025春 运河区校级月考)(1)若,求x2﹣xy+y2的值;
(2)若a+b=﹣6,ab=7,求的值.
【考点】二次根式的化简求值;分母有理化.
【专题】二次根式;运算能力.
【答案】(1)18;(2).
【分析】(1)根据完全平方公式对原式进行变形,再将数值代入求出结果;
(2)根据二次根式的运算法则对原式进行变形,再将数值代入求出结果.
【解答】解:(1)∵,
∴x2﹣xy+y2的
=(x﹣y)2+xy
=()2+(
=20+3﹣5
=18;
(2)∵a+b=﹣6,ab=7,


【点评】本题考查了二次根式的化简求值,解题的关键是根据运算法则来计算.
23.(6分)(2023 呼和浩特)如图,四边形ABCD是平行四边形,连接AC,BD交于点O,DE平分∠ADB交AC于点E,BF平分∠CBD交AC于点F,连接BE,DF.
(1)求证:∠1=∠2;
(2)若四边形ABCD是菱形且AB=2,∠ABC=120°,求四边形BEDF的面积.
【考点】菱形的性质;平行四边形的性质;等边三角形的判定与性质.
【专题】图形的全等;矩形 菱形 正方形;运算能力;推理能力.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)由平行四边形的性质,角平分线定义推出△ODE≌△OBF(ASA),得到DE=BF,判定四边形DEBF是平行四边形,推出BE∥DF,得到∠1=∠2.
(2)由菱形的性质得到BD⊥EF,OD=OB,推出四边形DEBF的菱形,由平行线的性质得到∠BAD=60°,判定△ABD是等边三角形,得到BD=AB=2,∠ADO=60°,求出OEOD,得到EF=2OE,由菱形的面积公式即可求出四边形BEDF的面积.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,OD=OB,
∴∠ADO=∠CBO,
∵DE平分∠ADB,BF平分∠CBD,
∴∠ODE∠ADO,∠OBF∠CBO,
∴∠ODE=∠OBF,
∴DE∥BF,
∵OD=OB,∠DOE=∠BOF,
∴△ODE≌△OBF(ASA),
∴DE=BF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∴BE∥DF,
∴∠1=∠2.
(2)解:由(1)知△ODE≌△OBF(ASA),
∴OE=OF,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥EF,OD=OB,AD∥BC,
∴四边形DEBF的菱形,
∵AD∥BC,∠ABC=120°,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵∠ABC=120°,
∴∠BAD=60°,
∵AD=AB,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AB=2,∠ADO=60°,
∴ODBD=1,
∵∠ODE∠ADO=30°,
∴OEOD,
∴EF=2OE,
∴四边形BEDF的面积BD EF2.
【点评】本题考查菱形的性质,等边三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,关键是由△ODE≌△OBF(ASA),得到DE=BF,判定四边形DEBF是平行四边形;证明四边形BEDF是菱形.
24.(7分)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC的三个顶点均在格点上,点M也在格点上,按要求完成下列各题.
(1)△ABC的形状为 直角  三角形.
(2)利用无刻度的直尺作图:
①画出BC边上的高AD,并求AD的长;
②将线段BD平移至MN,点B的对应点为M.
【考点】作图﹣平移变换;平行线的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理;勾股定理的逆定理.
【专题】作图题;等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;几何直观.
【答案】(1)直角;
(2)①如图1:AD即为所求;
AD=2;
②如图2:MN即为所求.
【分析】(1)勾股定理及其逆定理进行判断即可;
(2)①点A下移4,右移3得到格点E,连接AE,AE与BC的交点即为点D,等积法求出AD的长即可;
②根据平移的性质,点C右移3格,再下移4格,得到点F,连接MF,延长AD交MF于点N,即可.
【解答】解:(1)△ABC为直角三角形;理由如下:
由勾股定理得AC,AB2,BC5,
∴AC2+AB2=BC2,
∴△ABC为直角三角形,
故答案为:直角;
(2)①如图1:AD即为所求;
∵AD⊥BC,
∴S△ABCAB ACBC AD,
∴25AD,
∴AD=2;
②如图2:MN即为所求.
【点评】本题考查作图﹣平移变换,勾股定理,勾股定理的逆定理,解答本题的关键是熟练掌握平移的性质.
25.(5分)(2025 蜀山区校级三模)某同学根据学习“数与式”积累的经验,想通过“由特殊到一般”的方法探究下面二次根式的运算规律.下面是他的探究过程,请补充完整:
(1)具体运算,发现规律.
特例1:,
特例2:,
特例3:,
特例4:  5  .
(2)观察、归纳,得出猜想.
如果n为正整数,按此规律第n个式子可以表示为: (n+1)(n为正整数)  .
(3)应用运算规律:
①化简:  2025  ;
②若(a,b均为正整数),则 a+b=  22  .
【考点】二次根式的混合运算;规律型:数字的变化类.
【专题】二次根式;运算能力.
【答案】(1)5;
(2)(n+1)(n为正整数);
(3)2025;
(4)22.
【分析】(1)根据二次根式的性质和乘法法则,按照前面的特例变形得到特例4;
(2)根据前面特例中数据与序号数的关系写出第n个式子;
(3)先根据(2)中的规律变形前面的二次根式,然后根据二次根式的乘法法则运算;
(4)利用特例中数据与序号数的关系先确定a的值,然后确定b的值,最后计算它们的和.
【解答】解:(1)5;
故答案为:5;
(2)第n个式子可以表示为:(n+1)(n为正整数);
故答案为:(n+1);
(3)原式=202520252025;
故答案为:2025;
(4)∵(a,b均为正整数),
∴a=11﹣1=10,
∴b=10+2=12,
∴a+b=10+12=22.
故答案为:22.
【点评】本题考查了二次根式的混合运算:熟练掌握二次根式的性质、二次根式的乘法法则和除法法则是解决问题的关键.
26.(6分)(2024春 秀山县期末)如图,在平行四边形ABCD中,BE⊥AD,垂足为点E,DE=CD,点F为DE中点,点G为CD上的一点,连接CF,EG,BG,∠1=∠2.
(1)若DF=2,BE=3,求AE的长;
(2)求证:.
【考点】平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质.
【专题】图形的全等;多边形与平行四边形;几何直观;运算能力;推理能力.
【答案】(1)AE;
(2)证明见解答过程.
【分析】(1)求出CD=DE=2DF=4,求出AB,根据勾股定理求出AE即可;
(2)过G作GM⊥BE于M,证△CDF≌△EDG,推出DG=DF,求出M为BE中点,得出等腰三角形BGE,根据性质得出GM是∠BGE的角平分线,即可得出答案.
【解答】(1)解:∵DE=DC,点F为DE的中点,DF=2,
∴CD=DE=2DF=4,
∵四边形BADC是平行四边形,
∴BA=DC=4,
∵BE⊥AD,
∴∠BEA=90°,
在Rt△BAE中,由勾股定理得:
AE;
(2)证明:延长BG,交AD延长线于M,如图,
在△EDG和△CDF中,

∴△EDG≌△CDF(AAS),
∴DF=DG,
∵DE=DC,F为DE的中点,
∴CG=DG,
∵四边形BADC是平行四边形,
∴BC∥AD,
∴∠BCG=∠MDG,
在△BCG和△MDG中,

∴△BCG≌△MDG(ASA),
∴BG=MG,
∵∠BED=90°,
∴EGBM=GM,
∴∠GED=∠M,
∵∠BGE=∠GED+∠M,
∴∠DEG∠BGE.
【点评】本题考查了平行四边形性质,等腰三角形的性质和判定,平行线分线段成比例定理,全等三角形的性质和判定,勾股定理等知识点的应用,解答本题的关键是作出辅助线,构造全等三角形.
27.(8分)(2024秋 长寿区校级月考)如图,点A,B,C三点在一直线上,在BC同侧作△BCD、△BCE,若BE,CE分别平分∠ABD,∠BCD,过点B作∠CBD的平分线交CE于点F.
(1)若BE∥CD,求证:BE=BC;
(2)已知∠E=32°,求∠D的度数;
(3)若BE∥CD,BD=4,BF=3,求线段CD的长.
【考点】勾股定理;平行线的性质;角平分线的性质;等腰三角形的判定.
【专题】线段、角、相交线与平行线;三角形;等腰三角形与直角三角形;几何直观;运算能力;推理能力.
【答案】(1)证明见解答.
(2)64°.
(3).
【分析】(1)利用角平分线的定义,平分线的性质即可证明;
(2)利用角平分线的性质即可解答.
(3)延长BF交DC于G,作BH⊥EC于H,由勾股定理求出CF的长,列方程求出FG,再由勾股定理求出CG的长,即可解答.
【解答】(1)证明:∵CE分别平分∠BCD,
∴∠DCE=∠BCE,
∵BE∥CD,
∴∠DCE=∠BEC,
∴∠BEC=∠BCE,
∴BC=BE.
(2)解:∵BE,CE分别平分∠ABD,∠BCD,
∴∠EBD∠ABD,∠DCE∠BCD,
∵∠ABD=∠D+∠DCB,
∴∠EBD∠D∠DCB,
∵∠E+∠EBD=∠D+∠DCE,
∴∠E∠D∠DCB=∠D∠BCD,
∴∠D=2∠E=64°.
(3)解:如图,延长BF交DC于G,作BH⊥EC于H,
∵BE平分∠ABD,
∴∠ABE=∠DBE,
∵BE∥CD,
∴∠ABE=∠BCD,∠DBE=∠D,
∴∠BCD=∠D,
∴BC=BD=4,
∵∠EBD∠ABD,∠DBF∠DBC.
∴∠EBD+∠DBF(∠ABD+∠DBC).
∴∠EBF90°.
∴EF5.
∵EF BH=BE BF.
∴5BH=4×3.
∴BH,
∴EH,
∴,
∴,
∴,
∵CG2=BC2﹣BG2=FC2﹣FG2,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,角平分线的性质,勾股定理,添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.
28.(8分)(2025春 中山区期末)(1)【教材呈现】
人教版八年级下册数学教材第63页“实验与探究”问题1如下:如图1,正方形ABCD的对角线交于点O,点O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,而且这两个正方形的边长相等.无论正方形A1B1C1O绕点O怎样转动,两个正方形重叠部分的面积,总等于一个正方形面积的.设OA1交AB于点E,OC1交BC于点F,求证:S四边形BEOF;
(2)【类比探究】
如图2,在正方形ABCD中,点M为对角线BD上一点,点E,F分别在边AB和BC延长线上,ME⊥MF,若AB=6,DM,求四边形MEBF的面积;
(3)【拓展运用】
如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=∠B,S四边形AECF,BE=2EC,求的值.
【考点】四边形综合题.
【专题】图形的全等;推理能力.
【答案】(1)见解析;
(2)25;
(3).
【分析】(1)方法一:证明△AOE≌△BOF,得出S△AOE=S△BOF,进而可得S四边形OEBF=S△AOB,即可得证;
方法二:过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CB于点H,证明四边形OGBH是正方形,得出∠GOH=90°,证明△EOG≌△HOF,得出S△GOE=S△HOF,进而得出S四边形OEBF=2S△OGB.根据正方形的性质和三线合一的性质可得出,则,进而得出S四边形OEBF=S△AOB即可得证;
(2)过点M作MG⊥AB于点G,作MH⊥CB于点H,证明四边形MGBH是正方形,得出∠GMH=90°.证明△EMG≌△HMF,得出S△GME=S△HMF,进而得出S四边形MEBF=S正方形MGBH,在Rt△BAD中,由勾股定理得,进而求出,进而求出BH=MH=5,即可求解;
(3)方法一:过点A作AG⊥CD于点G,作AH⊥CB于点H,证明△ACH≌△ACG,得出S△ACH=S△ACG,AH=AG,证明△AEH≌△AFG,得出S△AEH=S△AFG,进而得出S四边形AECF=2S△ACH,根据等面积法可得出BC=2HC,则可证明△ABC是等边三角形,得出∠B=60°,设EC=a,可求BE=2a,AB=BC=3a,,在Rt△ABH中,由勾股定理求出,在Rt△AEH中,由勾股定理,即可求解;
方法二:过点A作AG⊥CD于点G,作AH⊥CB于点H,证明△AEH≌△AFG,得出AE=AF,进而可得出S△ABE=S△AFC,根据等面积法可得出BE=CF,证明△ABE≌△ACF,进而可证明△ABC是等边三角形,得出∠B=60°,进而证明△AEF等边三角形,得出AE=EF,过点F作FM⊥BC交BC延长线于点M,设EC=a,可求BE=2a,CF=2a,CM=a,在Rt△FCM中,由勾股定理求出,在Rt△FEM中,由勾股定理,即可求解.
【解答】(1)证明:方法一:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠OAE=∠OBF=45°,OA=OB,AC⊥BD,
∴∠AOB=90°,
∵四边形A1B1C1O是正方形,
∴∠EOF=90°,
∴∠AOB=∠EOF,
∴∠AOE=∠BOF,
∴△AOE≌△BOF,
∴S△AOE=S△BOF,
∵S四边形OEBF=S△BOF+S△OEB,
∴S四边形OEBF=S△BOE+S△OEA=S△AOB,
∵,
∴;
方法二:过点O作OG⊥AB于点G,作OH⊥CB于点H,
∴∠OGB=∠OHB=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,∠ABD=∠CBD=45°,
∴四边形OGBH是矩形,OG=OH,
∴四边形OGBH是正方形,
∴∠GOH=90°,
∵四边形A1B1C1O是正方形,
∴∠EOF=90°.
∴∠EOF=∠GOH,
∴∠EOG=∠HOF,
∴△EOG≌△HOF(ASA),
∴S△GOE=S△HOF,
∵S四边形OEBF=S四边形OGBF+S△OEG,
∴S四边形OEBF=S四边形OGBF+S△HOF=S正方形OGBH=2S△OGB.
又∵四边形ABCD是正方形,
∴OA=OB,
∴,
∴,
∴S四边形OEBF=2S△BOG=S△AOB,
∵S△AOBS正方形ABCD,
∴S四边形BEOFS正方形ABCD;
(2)过点M作MG⊥AB于点G,作MH⊥CB于点H,
∴∠MGB=∠MHB=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=6,∠A=∠ABC=90°,∠ABD=∠CBD=45°,
∴四边形MGBH是矩形,MG=MH,
∴四边形MGBH是正方形.
∴∠GMH=90°,
∵ME⊥MF,
∴∠EMF=90°,
∴∠EMF=∠GMH.
∴∠EMG=∠HMF,
∴△EMG≌△HMF(ASA),
∴S△GME=S△HMF,
∵S四边形MEBF=S四边形MEBH+S△MHF,
∴S四边形MEBF=S四边形MEBH+S△MGE=S正方形MGBH,
在Rt△BAD中,由勾股定理得,
∵,
∴,
∵四边形MGBH是正方形,
∴BH=MH,∠BHM=90°,
∴由勾股定理得BH=MH=5,
∴S正方形MGBH=25.
∴S四边形MEBF=S正方形MGBH=25;
(3)方法一:过点A作AG⊥CD于点G,作AH⊥CB于点H,
∴∠AGC=∠AHC=90°,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AB∥CD,∠ACB=∠ACD.
∵AC=AC,
∴△ACH≌△ACG(AAS),
∴S△ACH=S△ACG,AH=AG.
∵AB∥CD,
∴∠B+∠BCD=180°,
∵∠EAF=∠B,
∴∠EAF+∠BCD=180°,
∴∠AEC+∠AFC=180°.
∵∠AEC+∠AEH=180°,
∴∠AEH=∠AFG.
又∵∠AHE=∠AGF=90°,
∴△AEH≌△AFG(AAS),
∴S△AEH=S△AFG,
∵S四边形AECF=S四边形AECG+S△AFG,
∴S四边形AECF=S四边形AECG+S△AEH,
∴S四边形AECF=S四边形AHCG=S△ACH+S△ACG,
∴S四边形AECF=2S△ACH,
∵,,
∴S四边形AECF=S△ABC,
∴S△ACB=2S△ACH,
∴,
∴BC=2HC,
∴AB=AC.
∵AB=BC.
∴△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°.
∵设EC=a,
∴BE=2EC=2a,
∴AB=BC=3a,
∴,
∴,
∵在Rt△ABH 中,由勾股定理,
∴在Rt△AEH中,由勾股定理,
∴;
方法二:过点A作AG⊥CD于点G,作AH⊥CB于点H,
∴∠AGC=∠AHC=90°,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,AB∥CD,∠ACB=∠ACD,
∴AH=AG,∠B+∠BCD=180°,
∵∠EAF=∠B,
∴∠EAF+∠BCD=180°.
∴∠AEC+∠AFC=180°.
∵∠AEC+∠AEB=180°,
∴∠AEH=∠AFG.
又∵∠AHE=∠AGF=90°,
∴△AEH≌△AFG(AAS),
∴AE=AF,
∵,,
∴S四边形AECF=S△ABC,
∵S四边形AECF=S△AEC+S△AFC,S△ABC=S△ABE+S△AEC,
∴S△ABE=S△AFC,
∴,
∴BE=CF,
∴△ABE≌△ACF(SAS),
∴∠B=∠ACF,
∴∠B=∠ACB.
∴AB=AC=BC.
∴△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°,
∴∠EAF=60°,
∴△AEF等边三角形,
∴AE=EF,
过点F作FM⊥BC交BC延长线于点M,
∵设EC=a,
∴BE=2EC=2a,
∴CF=2a.
∵AB∥CD,
∴∠FCM=∠B=60°,
∴∠CFM=30°,
∴,
∴在Rt△FCM中,由勾股定理,
∴在Rt△FEM中,由勾股定理,
∴.
【点评】本题考查了菱形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质等知识,掌握相关性质定理进行推理论证是解题的关键.

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