2025-2026学年第二学期八年级数学期末压轴专练01 平行四边形(含解析)-苏科版(2024)

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2025-2026学年第二学期八年级数学期末压轴专练01 平行四边形(含解析)-苏科版(2024)

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2025-2026学年第二学期八年级数学期末压轴专练01 平行四边形
【温馨提示】10大高频压轴题型全覆盖,每类配经典母题精讲 + 梯度跟踪专练。所有题目附标准答案 + 思路分析 + 步骤详解,无基础题,学生提分、教师备课直接用,可编辑打印。
题型01.平行四边形判定证明 题型02.平行四边形存在性问题
题型03.平行四边形与坐标系综合 题型04.平行四边形与折叠问题
题型05.平行四边形最大值问题 题型06.平行四边形最小值问题
题型07.平行四边形等积变换问题 题型08.平行四边形中位线综合问题
题型09.平行四边形角平分线综合 题型10.平行四边形多结论问题
题型11.平行四边形平移问题 题型12.平行四边形旋转问题
题型13.平行四边形动点问题 题型14.平行四边形证线段和差问题
题型01.平行四边形判定证明
1.如图,在中,,,.点在边上,点在的延长线上,连接,,且.则下列结论错误的是( )
A.的最小值为 B.的最大值为
C.的最小值为 D.周长的最小值为
2.如图,与是等边三角形,连接,取的中点O,连接并延长至点F,使,连接交于点G,连接.下列四个结论:
①;②;③;④当时,是等腰直角三角形.其中正确的是____________.(填写所有正确结论的序号)
3.如图,为的对角线,的平分线交于F,延长交于,连接,当时.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,写出图中所有与长度相等的线段.
题型02.平行四边形存在性问题
4.如图,在梯形中,,点从点出发,以每秒1个单位长度的速度沿运动,同时点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿往复运动,当点到达端点时,点随之停止运动.设点,的运动时间为,在此运动过程中当四边形为平行四边形时,的值为___________.
5.如图,在中,,,,过点A作,且点D在点A的右侧.点P从点A出发沿射线方向以每秒的速度运动,同时点Q从点C出发沿射线方向以每秒的速度运动,在线段上取点E,使得,连接,设点P的运动时间为t秒.
(1)① (用含t的式子表示)
②若,求的长;
(2)请问是否存在t的值,使以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
6.如图,在平行四边形中,,,.动点从点出发沿以速度向终点运动,同时点从点出发,以速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点运动的时间为秒.
(1)请问是否存在的值,使得,,,为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(2)请问是否存在的值,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(3)若点关于直线对称的点恰好落在直线上,则________.
题型03.平行四边形与坐标系综合.
7.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的顶点在轴正半轴上,顶点在轴正半轴上,顶点的坐标为,点为轴上一点,将沿翻折得,若点落在第二象限且,则点的坐标是_____.
8.如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形是平行四边形,,点A的坐标为,点B的坐标为.
(1)求点C的坐标___;以及平行四边形的面积.
(2)动点P从点O出发,沿方向以1个单位/秒的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点A出发,沿方向以2个单位/秒的速度向点B匀速运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点P运动的时间为t秒(),则当t为何值时,的面积是平行四边形面积的一半?
(3)当的面积是平行四边形面积的一半时,在平面直角坐标系中找到一点M,使以M,P,Q,C为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点M的坐标.
9.在平面直角坐标系中,为坐标原点,两点坐标分别为,且.
(1)求两点坐标;
(2)点是x轴上两动点(在左侧),且使四边形为平行四边形.
①如图,当点分别在原点两侧时,连接,过点作交于点,连接,取中点,在上截取,使,若,求的长.
②当点在原点左侧时,过点的直线,分别交于试探究三条线段之间的数量关系.
题型04.平行四边形与折叠问题
10.如图,在中,,,,点E是边上一点,将沿折叠后,点B的对应点为点F,点F恰好落在边上.则的长为______.
11.如图,折叠平行四边形,使折痕经过点B,交边于点E,点C落在延长线上的点G处,点D落在点H处,得到四边形.若平行四边形的面积是8,则下列结论中正确的是( )
A.四边形不是平行四边形
B.
C.设四边形的面积为y,四边形的面积为x,则y与x的函数关系式是
D.若,则点E到的距离为1
12.(1)如图①,的对角线,相交于点,直线过点,与,分别交于点,.求证:.
(2)如图②,将沿过对角线交点的直线折叠,使点落在点处,点落在点处,交于点,与,分别交于点,.求证:.
题型05.平行四边形最大值问题
13.如图,在中,,点A为上一动点(不与点M、N重合),作,分别交于点B、C,作关于直线的对称,连接,则周长的最大值________.
14.如图,在中,,,在左侧构造等边,在右侧构造等边,连接,点为中点,连接,则的最大值是________.

15.如图,在下方的直线.
(1)P为直线上一动点,连接,.若,.
①如图1,求证:四边形是平行四边形;
②如图2,,,作于点,连接,若,求的长;
(2)如图3,,,作于点,连接,,若的面积始终为,求长的最大值.
题型06.平行四边形最小值问题
16.如图,在平行四边形中,,,,点,分别是,上的动点,连接、.若、分别为、的中点,则的最小值是_____.
17.如图,在菱形中,菱形的周长是16,,,分别是边上的动点,连接和,G,H分别为的中点,连接,则的最小值为( )
A. B. C.2 D.1
18.如图,在中,,,,是对角线上的动点,连接.求的最小值.
题型07.平行四边形等积变换问题
19.如图,中,对角线相交于点O,过点O,交于点F,交于点E.若,则图中阴影部分的面积是________.
20.如图,已知的面积为12,点在线段上,点在线段的延长线上,且,四边形是平行四边形,则图中阴影部分的面积为
________.

21.如图,在直角坐标系中,点是坐标原点,四边形是平行四边形,点的坐标为,点的坐标为,.
(1)求点的坐标和的对称中心的坐标;
(2)动点从点出发,沿方向以每秒个单位的速度向点匀速运动,同时动点从点出发,沿方向以每秒个单位的速度向点匀速运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点运动的时间为秒,则当为何值时,的面积是面积的一半?
(3)当的面积是面积的一半时,在平面直角坐标系中找到一点,使以,,,为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
题型08.平行四边形中位线综合问题
22.如图,平行四边形中,为对角线交点,平分,平分,,,则的长为______.
23.如图在平行四边形中,是的中点,是的中点,交于点,若,,,则_______________.
24.如图1,点是射线上的一个动点,点在射线的上方.现以点为顶点构造平行四边形.的平分线分别交于点,直线与相交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,点为中点,连接并延长交线段于点,若,求的长;
(3)如图1,在点的运动过程中,探究线段,,之间的数量关系,并说明理由.
题型09.平行四边形角平分线综合
25.如图,的对角线、交于点O,平分交于点E,且,,连接.下列结论:①;②;③;④,其中成立的有_______.(请写序号)
.
26.如图,在平行四边形中,和的角平分线分别交于点和,则的值为__________________.
27.在平行四边形中,对角线相交于点O,过点O的两条直线分别交边于点E,F,G,H.且,,,求出的长,使直线把四边形的面积四等分.
题型10.平行四边形多结论问题
28.如图,在平行四边形中,,是的中点,连接,.下列结论:;;平分;若,,则平行四边形的面积为.其中正确的______.
29.为平行四边形的对角线,,于点E,于点F,,交于点H,连接和,直线交线段的延长线于点.下列结论:
①;
②;
③;
④.
其中正确的结论是______.(写出所有正确的序号)
30.如图,在中,、交于O,平分,,.以下结论①平分;②;③;④.正确的有( )个.
A.①②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③
题型11.平行四边形平移问题
31.如图,已知的面积为,,,现先将沿某一方向平移个单位长度后得到,其中点,,,的对应点分别为,,,;再将绕点顺时针旋转后得到,其中点,,的对应点分别为,,,连接,,则线段的最大值为_______,线段的最小值为_______.
32.如图,面积为28的平行四边形纸片ABCD中,AB=7,∠BAD=45°,按下列步骤进行裁剪和拼图.
第一步:如图①,将平行四边形纸片沿对角线BD剪开,得到△ABD和△BCD纸片,再将△ABD纸片沿AE剪开(E为BD上任意一点),得到△ABE和△ADE纸片;
第二步:如图②,将△ABE纸片平移至△DCF处,将△ADE纸片平移至△BCG处;
第三步:如图③,将△DCF纸片翻转过来使其背面朝上置于△PQM处(边PQ与DC重合,△PQM和△DCF在DC同侧),将△BCG纸片翻转过来使其背面朝上置于△PRN处,(边PR与BC重合,△PRN和△BCG在BC同侧).
则由纸片拼成的五边形PMQRN中,对角线MN长度的最小值为 .
33.如图,在平面直角坐标系中,四边形是平行四边形,A,C两点的坐标分别为,.将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形.
(1)请求出直线的解析式;
(2)平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是___________,重叠部分的面积是__________________;
(3)点E是x轴上一动点,在直线上是否存在点D,使得以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出满足条件的所有点D、点E的坐标;若不存在,请说明理由.
题型12.平行四边形旋转问题
34.如图,是的对角线,将绕点D旋转一定角度得(点C、B的对应点分别为点E、F),使得点D、A、E在同一直线上,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
35.如图,在平行四边形中,,且,点E,F分别是边,上的动点,且,连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,则线段的最小值为______.
36.综合与实践:

(1)操作:平行四边形和梯形都可以剪开拼成一个矩形,拼接示意图如图1、图2,在图2中,四边形为梯形,,,是,边上的中点,经过剪拼,四边形为矩形.则 .
(2)发现:在图3四边形中,当与的比值为 时,经过剪拼可拼接成如图4所示的四边形.
(3)探究:如图5,四边形可以拼成一个平行四边形.设计一个拼接方案(要有剪切线),仿照图4,在图5中画出拼接后的示意图以及内部的拼接线,并简要说明理由.
题型13.平行四边形动点问题
37.如图,在平行四边形中,,点为边上的一动点,连接.过点作,则的最小值为______.
38.如图,在平行四边形中,,是上的一点,且是上的一动点,连接,取的中点,连接,则线段取得最小值是( )
A.5 B. C. D.
39.如图,在中,,,连接,恰有,过点作于点.动点从点出发沿线段以的速度向终点运动,同时点从点出发,以的速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点的运动时间为.
(1)求和的长度;
(2)当为何值时,以,,,为顶点的四边形为平行四边形.
题型14.平行四边形证线段和差问题
40.在中,,为的中点,若,的面积为8.5,则_____.
41.四边形中,对角线,,点分别是的中点,连接,取中点,连接,则的值为______.
42.如图,平行四边形中,且,点为平行四边形外一点,连接、,且于点.
(1)如图1,若,,则________;________;
(2)如图2,延长、交于点,过点作交的延长线于点,若,为的中点,求证:.
答案与解析
题型01.平行四边形判定证明
1.如图,在中,,,.点在边上,点在的延长线上,连接,,且.则下列结论错误的是( )
A.的最小值为 B.的最大值为
C.的最小值为 D.周长的最小值为
【答案】C
【分析】根据含角直角三角形的性质结合勾股定理先求出、的长,由等量代换可求得的长,最后根据垂线段最短结合三角形的面积公式确定最小值,即可判断A选项;当取最大值时,则取最大值,当与重合时,取最大值,解直角三角形即可判断B选项;以为一边作,过作交于,当,,三点共线,且时,取最小值,解直角三角形即可判断C选项;过作,过作,与相交于,作关于的对称点,分别连接,,,与交于,当,,三点共线时,最小值,解直角三角形即可判断D选项.
【详解】解:,,,





当取最小值时,则取最小值,当时,取最小值,
此时,
,解得,
的最小值为,
的最小值为,故A结论正确,不符合题意;
当取最大值时,则取最大值,当与重合时,取最大值.
如图,作于,

,解得,


在中,,
的最大值为,
的最大值为,故B结论正确,不符合题意;
如图,以为一边作,过作交于,
,,

当,,三点共线,且时,取最小值,



的最小值为,故C结论错误,符合题意;
如图,过作,过作,与相交于,
作关于的对称点,分别连接,,,与交于,
则,,,四边形是平行四边形,
,,


当,,三点共线时,最小值,最小值为,
的周长的最小值为,故D结论正确,不符合题意.
2.如图,与是等边三角形,连接,取的中点O,连接并延长至点F,使,连接交于点G,连接.下列四个结论:
①;②;③;④当时,是等腰直角三角形.其中正确的是____________.(填写所有正确结论的序号)
【答案】①②③
【分析】①根据等边三角形的性质得,进而得,由此可依据“”判定和全等,据此可对结论①进行判断;②设与交于点,由得,再根据得,据此可对结论②进行判断;③根据点为的中点,可判定四边形为平行四边形,从而得,然后根据平行线的性质可对结论③进行判断;④当时,根据等边三角形的性质得是线段的垂直平分线,进而得,再根据四边形为平行四边形得,由此可得,据此可对结论④进行判断,综上所述即可得出答案.
【详解】解:①∵与是等边三角形,


即,
在和中,


故结论①正确;
②设与交于点,如图所示:
.
由结论①正确得:,
∴,
∵,
∴,故结论②正确;
③∵点为的中点,
∴,
又,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∴,故结论③正确;
④当时,
∵是等边三角形,
∴是线段的垂直平分线,

∵四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵不能判断为,
∴是等腰三角形,故结论④错误.
综上所述:正确的结论是①②③.
【点睛】此题主要考查了等边三角形的性质,等腰三角形的判定,平行四边形的判定和性质,全等三角形三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,理解等边三角形的性质,等腰三角形的判定,平行四边形的判定和性质,熟练掌握全等三角形三角形的判定和性质是解决问题的关键.
3.如图,为的对角线,的平分线交于F,延长交于,连接,当时.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,写出图中所有与长度相等的线段.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)证明,即可证明四边形是平行四边形;
(2)根据平行四边形的性质,等量代换思想求解即可.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,


平分,




在与中,

∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
(2)解:四边形是平行四边形,


平分,






∵,
∴,
∴,
∴.
题型02.平行四边形存在性问题
4.如图,在梯形中,,点从点出发,以每秒1个单位长度的速度沿运动,同时点从点出发,以每秒4个单位长度的速度沿往复运动,当点到达端点时,点随之停止运动.设点,的运动时间为,在此运动过程中当四边形为平行四边形时,的值为___________.
【答案】或或
【分析】本题考查了平行四边形的判定,熟练掌握判定是解题的关键.设点,的运动时间为,根据题意,得,,,然后分类计算即可.
【详解】解:设点,的运动时间为,根据题意,得,,,
当点P到达点D时所用时间为,
根据题意,得,
当时,四边形为平行四边形,此时,
解得;
当Q第一次越过点B返回向点C运动时,此时,
根据四边形为平行四边形,此时,
解得;
当Q第一次越过点C返回向点B运动时,此时,
根据四边形为平行四边形,此时,
解得;
当Q第二次越过点B返回向点C运动时,此时,
根据四边形为平行四边形,此时,
解得,大于,舍去,
故答案为:或或.
5.如图,在中,,,,过点A作,且点D在点A的右侧.点P从点A出发沿射线方向以每秒的速度运动,同时点Q从点C出发沿射线方向以每秒的速度运动,在线段上取点E,使得,连接,设点P的运动时间为t秒.
(1)① (用含t的式子表示)
②若,求的长;
(2)请问是否存在t的值,使以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)①;②
(2)存在,或12
【分析】(1)①由运动知,即可得出结论;
②作于M,由已知条件得出,由等腰三角形的性质得出,由直角三角形斜边上的中线性质得出,证出和是等腰直角三角形,得出,,由得出方程,解方程即可;
(2)分两种情况:当点Q、E在线段上时;当点Q、E在线段的延长线上时,由平行四边形的判定得出,得出方程,解方程即可.
【详解】(1)解:①由运动知,,
∵在线段上取点E,使得,
∴,
故答案为:;
②作于M,如图所示,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴和是等腰直角三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:存在,或;理由如下:
分以下两种情况讨论:
(ⅰ)当点Q、E在线段上时,
若以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形,
则,
∴,
解得:;
(ⅱ)当点Q、E在线段的延长线上时,
若以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形,
则,

解得:.
∴存在t的值,使以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形,或12秒.
6.如图,在平行四边形中,,,.动点从点出发沿以速度向终点运动,同时点从点出发,以速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点运动的时间为秒.
(1)请问是否存在的值,使得,,,为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(2)请问是否存在的值,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(3)若点关于直线对称的点恰好落在直线上,则________.
【答案】(1)或
(2)存在,
(3)或
【分析】(1)可证明和是以、、、为顶点的平行四边形的一组对边;当点在点左侧时,则四边形是平行四边形,当点在点右侧时,则四边形是平行四边形,据此根据平行四边形的性质讨论求解即可;
(2)求出,得到;由平行四边形的性质和平行线的性质可得,可证明,则可推出,根据建立方程求解即可;
(3)分两种情况:点在点左侧和点在点右侧,分别画出示意图,讨论求解即可.
【详解】(1)解:由题意得,,
∵,,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴和是以、、、为顶点的平行四边形的一组对边;
如图所示,当点在点左侧时,则四边形是平行四边形,
∴,
∴,
解得;
如图所示,当点在点右侧时,则四边形是平行四边形,
∴,
∴,
解得;
综上所述,或;
(2)解:存在,使得
∵,,
∴,
∴,
∴;
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴;
如图所示,设交于点O,
由题意得,,
同理可得,
∴同理可得,
∴,
∵,
∴,
解得;
(3)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴;
如图所示,当点在点左侧时,设点的对应点为,
由对称性可得,
∴是等边三角形,
∴,
由(2)可知,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得;
如图所示,当点在点右侧时,设点的对应点为,点为直线上一点,
∵,
∴由轴对称的性质可得,
∵,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
解得;
综上所述,或.
题型03.平行四边形与坐标系综合.
7.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的顶点在轴正半轴上,顶点在轴正半轴上,顶点的坐标为,点为轴上一点,将沿翻折得,若点落在第二象限且,则点的坐标是_____.
【答案】
【分析】如图,过点作轴,过点作轴,根据题意,可得、、,设,通过勾股定理得,解方程,推得,设、,再利用勾股定理得,解方程即可求解.
【详解】解:如图,过点作轴,过点作轴,
四边形是平行四边形,且顶点的坐标为,
,,
,,
沿翻折得,


在中,,

在中,,
设,,,

解得:,


设,则,
,,,
在中,,

解得:,

【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,翻折图形的性质,平面直角坐标系中坐标的特点,勾股定理,根据题意添加适合的辅助线是解题关键.
8.如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形是平行四边形,,点A的坐标为,点B的坐标为.
(1)求点C的坐标___;以及平行四边形的面积.
(2)动点P从点O出发,沿方向以1个单位/秒的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点A出发,沿方向以2个单位/秒的速度向点B匀速运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点P运动的时间为t秒(),则当t为何值时,的面积是平行四边形面积的一半?
(3)当的面积是平行四边形面积的一半时,在平面直角坐标系中找到一点M,使以M,P,Q,C为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点M的坐标.
【答案】(1)点的坐标为,
(2)
(3)或或
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,三角形的面积及一元二次方程的应用,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.
(1)根据平行四边形与直角坐标系中坐标的性质,可直接写出点的坐标;平行四边形的对称中心即是对角线的中点;
(2)根据 ,利用三角形的面积公式列出方程,继而求出此时的值即可,
(3)根据(2)中得出的值,找出此时点和的位置,然后根据平行四边形的性质直接写出点的坐标即可.
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,

∵点的坐标为, 点的坐标为,;
∴点的坐标为,;
(2)解:根据题意得: ,
∴,
即: ,
∴ ,
解得:.
即当点运动秒时,的面积是平行四边形的一半;
(3)当时,由(2)知,此时点与点重合,画出图形如下所示,
此时轴, 轴,, ,
根据平行四边形的性质,可知 ,
即;即: 即:
故答案为:点的坐标为或或.
9.在平面直角坐标系中,为坐标原点,两点坐标分别为,且.
(1)求两点坐标;
(2)点是x轴上两动点(在左侧),且使四边形为平行四边形.
①如图,当点分别在原点两侧时,连接,过点作交于点,连接,取中点,在上截取,使,若,求的长.
②当点在原点左侧时,过点的直线,分别交于试探究三条线段之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)①;②或
【分析】(1)根据二次根式有意义的条件得到不等式组,求出,进而得到,即可得出A、D两点坐标;
(2)①连接,延长交于点,根据平行四边形的性质,证明,得到,,再根据等腰直角三角形的性质,证明,,,从而推出是等腰直角三角形,然后证明,得到,即可求解.
②分两种情况讨论:当点在原点右侧时,过点作交延长线于点,先证明四边形是平行四边形,得到,,再证明,得到,即可得出数量关系;当点在原点左侧时,过点作交于点,同理求证即可.
【详解】(1)解:,
,解得:,



(2)解:①如图,连接,延长交于点,
四边形是平行四边形,
,,,



,,
是中点,

在和中,


,,


是等腰直角三角形,


∴,



在和中,


,,
,,
是等腰直角三角形,



在和中,




②当点在原点右侧时,过点作交延长线于点,
四边形是平行四边形,


四边形是平行四边形,
,,






在和中,





当点在原点左侧时,过点作交于点,
同理可证,四边形是平行四边形,,
,,


即,
综上可知,、、三条线段之间的数量关系为或.
题型04.平行四边形与折叠问题
10.如图,在中,,,,点E是边上一点,将沿折叠后,点B的对应点为点F,点F恰好落在边上.则的长为______.
【答案】
【分析】过点作,交的延长线于点,由平行四边形的性质可得,,,,则,,由折叠的性质可得,从而可得,进而得出,再结合勾股定理计算即可得出结果.
【详解】解:如图,过点作,交的延长线于点,

∵四边形为平行四边形,
∴,,,,
∴,,
由折叠的性质可得:,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
11.如图,折叠平行四边形,使折痕经过点B,交边于点E,点C落在延长线上的点G处,点D落在点H处,得到四边形.若平行四边形的面积是8,则下列结论中正确的是( )
A.四边形不是平行四边形
B.
C.设四边形的面积为y,四边形的面积为x,则y与x的函数关系式是
D.若,则点E到的距离为1
【答案】C
【分析】根据折叠的性质,得,,结合四边形是平行四边形,得到,,,继而得到,得到得到,得到;,继而得到,可判定四边形是平行四边形;根据平行四边形的面积是8,四边形的面积为y,四边形的面积为x,得到,根据折叠的性质,得到,从而得到;根据,结合平行四边形的面积是8,得到四边形等于,设点E到的距离为h,则,解得,解答即可.
本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,解题的关键是掌握平行四边形的判定与性质、折叠的性质以及图形面积表示等知识.
【详解】根据折叠的性质,得,,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,

∴,
∴;,
∴,
∴四边形是平行四边形;
故A,B都错误;
∵平行四边形的面积是8,四边形的面积为y,四边形的面积为x,
∴,根据折叠的性质,得到,
∴;
故C正确;
∴,平行四边形的面积是8,
∴四边形等于,
设点E到的距离为h,
则 ,
解得,
故D错误.
故选C.
12.(1)如图①,的对角线,相交于点,直线过点,与,分别交于点,.求证:.
(2)如图②,将沿过对角线交点的直线折叠,使点落在点处,点落在点处,交于点,与,分别交于点,.求证:.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】(1)利用平行四边形对角线互相平分、对边平行的性质,得到线段和角的相等关系,证明三角形全等,从而推出;
(2)结合第一问的结论与折叠的性质,得到线段相等,再通过平行四边形的角的关系,证明另一组三角形全等,进而推出.
【详解】证明:(1)四边形为平行四边形,
,,

在和中:


证明:(2)由(1)知,.
由折叠的性质可知,,,
,.



在和中:


【点睛】本题考查了平行四边形的性质、折叠的性质与全等三角形的判定,掌握平行四边形的性质、折叠的线段与角的对应关系,及全等三角形的判定方法是解题的关键.
题型05.平行四边形最大值问题
13.如图,在中,,点A为上一动点(不与点M、N重合),作,分别交于点B、C,作关于直线的对称,连接,则周长的最大值________.
【答案】
10
【分析】根据题意得到是等腰三角形,,则,证明四边形是平行四边形,得到,如图所示,连接,当最小时,的值最大,即周长的值最大,结合三角形三边关系即可求解.
【详解】解:∵,
∴是等腰三角形,则,
∵,
∴,
∴是等腰三角形,则,
∵关于直线的对称,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
如图所示,连接,
∵,
∴,
∴当最小时,的值最大,即周长的值最大,
∵关于直线的对称,
∴,
∴,
∵,
∴当时,即,则,此时周长的值最大,最大值为10,
故答案为:10 .
14.如图,在中,,,在左侧构造等边,在右侧构造等边,连接,点为中点,连接,则的最大值是________.

【答案】
【分析】以为边向上构造等边,连接,,由可判定,由全等三角形的性质得,同理可证,由平行四边形的判定方法得四边形为平行四边形,由平行四边形的性质得 ,作,取中点,连接,,由勾股定理得,,由,即可求解.
【详解】解:以为边向上构造等边,连接,,


、是等边三角形,





在和中

(),

同理可证:,



四边形为平行四边形,
点为中点,
过点,

如图,作,取中点,连接,,









的最大值为;
故答案:.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定及性质,平行四边形的判定及性质,三角形中位线定理,勾股定理等;掌握相关的判定方法及性质,构建等边三角形,找出取得最大值的条件是解题的关键.
15.如图,在下方的直线.
(1)P为直线上一动点,连接,.若,.
①如图1,求证:四边形是平行四边形;
②如图2,,,作于点,连接,若,求的长;
(2)如图3,,,作于点,连接,,若的面积始终为,求长的最大值.
【答案】(1)①见解析;②
(2)
【分析】(1)①通过等角转化即可证出两组对边平行;
②根据边的关系,设和,用勾股定理求出,再用等面积即可得出,然后用未知数把的边长用未知数表示出来,再利用勾股定理建立方程即可求解.
(2)由前述思路可以构造一个矩形和一个直角三角形,再利用斜边中点构造三角形,最后用三边关系求最值即可.
【详解】(1)①证明:,
,,
,,
,,

四边形是平行四边形.
②解:过作于点,交于点,则四边形是矩形,
设,则,

根据等面积可得:,,




,即,
解得,
,,

(2)解:如图,过作交于点,作交于点,则四边形是矩形,





取中点,连接、,则,
在中,,
是直角三角形,是中点,

根据三角形三边关系可得,,
最大值为.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质和判定、平行四边形的判定、勾股定理、矩形的判定和性质、直角三角形的性质等内容,熟练掌握相关知识和添加合适的辅助线是解题关键.
题型06.平行四边形最小值问题
16.如图,在平行四边形中,,,,点,分别是,上的动点,连接、.若、分别为、的中点,则的最小值是_____.
【答案】
【分析】连接,过作于,先根据三角形的中位线性质得到,则要求的最小值只需求的最小值;根据垂线段最短知当时,最小,最小值为的长度;利用平行四边形的性质和勾股定理求解即可求解.
【详解】解:连接,过作于,
、分别为、的中点,
是的中位线,

则要求的最小值只需求的最小值;
当时,最小,最小值为的长度,
在平行四边形中,,,





,即的最小值为,
的最小值为,
故答案为:.
17.如图,在菱形中,菱形的周长是16,,,分别是边上的动点,连接和,G,H分别为的中点,连接,则的最小值为( )
A. B. C.2 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质、三角形的中位线定理、等腰直角三角形的判定与性质、垂线段最短等知识.
连接,根据菱形定义得,根据三角形中位线性质得,当时,最小,得到最小值,根据是等腰直角三角形得,得的最小值为.
【详解】解:连接,如图所示:
∵四边形是菱形,周长为16,
∴,
∵G,H分别为的中点,
∴是的中位线,
∴,
当时,
最小,得到最小值,
则,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∵,
∴,
∴,
即的最小值为,
故选:A.
18.如图,在中,,,,是对角线上的动点,连接.求的最小值.
【答案】
【分析】过点作于点,则.根据“垂线段最短”得当时,为最小,最小值是线段的长,在中,根据得,,进而得,,然后由三角形的面积公式得,由此可得出的最小值.
【详解】解:如图,过点作于点,则.




∵四边形是平行四边形,



∵点在对角线上运动,是锐角三角形,
∴当时,取得最小值.
由平行四边形的性质知,,
∴此时,

的最小值为.
【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的性质,垂线段最短,灵活运用含有角的直角三角形的性质,勾股定理及三角形的面积公式进行计算是解决问题的关键.
题型07.平行四边形等积变换问题
19.如图,中,对角线相交于点O,过点O,交于点F,交于点E.若,则图中阴影部分的面积是________.
【答案】15
【分析】利用平行四边形的性质得出,利用勾股定理的逆定理得出直角三角形,证明,即可得出结论.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
20.如图,已知的面积为12,点在线段上,点在线段的延长线上,且,四边形是平行四边形,则图中阴影部分的面积为
________.

【答案】12
【分析】连接,过作交的延长线于,求出平行四边形,根据等底等高的三角形面积相等得出的面积和的面积相等,的面积和的面积相等,推出阴影部分的面积等于平行四边形的面积的一半,求出的值即可.
【详解】解:连接,过作交的延长线于,如图所示:
四边形是平行四边形,
,,
,,
四边形是平行四边形,
边上的高和的边上的高相同,
的面积和的面积相等,
同理:的面积和的面积相等,
阴影部分的面积等于平行四边形的面积的一半,
设上的高为,
平行四边形的面积,
∵,
∴,
的面积是12,


阴影部分的面积是.
21.如图,在直角坐标系中,点是坐标原点,四边形是平行四边形,点的坐标为,点的坐标为,.
(1)求点的坐标和的对称中心的坐标;
(2)动点从点出发,沿方向以每秒个单位的速度向点匀速运动,同时动点从点出发,沿方向以每秒个单位的速度向点匀速运动.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点运动的时间为秒,则当为何值时,的面积是面积的一半?
(3)当的面积是面积的一半时,在平面直角坐标系中找到一点,使以,,,为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)点C的坐标为,平行四边形的对称中心的点的坐标为;
(2)当点P运动4秒时,的面积是平行四边形的一半;
(3)点M的坐标为或或
【分析】(1)根据平行四边形与直角坐标系中坐标的性质,可直接写出点的坐标;平行四边形的对称中心即是对角线的中点;
(2),根据三角形的面积公式列出方程,继而求出此时的值即可,
(3)根据(2)中得出的值,找出此时点和的位置,然后根据平行四边形的性质直接写出点的坐标即可,
本题考查了平行四边形的判定与性质,三角形的面积及一元二次方程的应用,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.
【详解】(1)解:四边形是平行四边形,

点A的坐标为,点B的坐标为,;
∴点C的坐标为,平行四边形的对称中心的点的坐标为,
(2)解:根据题意得:,
∴,
即:,
,解得:,
故答案为:当点P运动4秒时,的面积是平行四边形的一半,
(3)解时,由(2)知,此时点与点重合,画出图形如下所示,

此时轴,轴,,,,,
根据平行四边形的性质,可知,,
∴,即,,即:,,即:,
故答案为:点M的坐标为或或.
题型08.平行四边形中位线综合问题
22.如图,平行四边形中,为对角线交点,平分,平分,,,则的长为______.
【答案】
【分析】延长交于点,根据平行四边形的性质结合角平分线的性质证明,,根据三线合一可得是的中位线, 利用中位线定理计算即可.
【详解】解:如图,延长交于点,
四边形是平行四边形,
,,,,
,,
平分,平分,
,,
,,
,即,,

是的中位线,

23.如图在平行四边形中,是的中点,是的中点,交于点,若,,,则_______________.
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的判定和性质,三角形中位线的性质,勾股定理.
取中点H,连接与,过点E作交于I,由平行四边形的性质得到,进而得到,,即,,根据勾股定理得到,,根据线段中点得出,利用三角形中位线的性质及平行线的判定得出四边形为平行四边形,再由平行四边形的性质求解即可.
【详解】解:如图,取中点H,连接与,过点E作交于I,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
∵,
∴,,
∴,
由勾股定理可知,
∴(负值舍去),
由勾股定理可知,
∴(负值舍去),,
∵H是中点,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵F是的中点,H为中点,
∴为的中位线,
∴,,
∵E是中点,
∴,
∴,

∴四边形为平行四边形,
∴,
故答案为:.
24.如图1,点是射线上的一个动点,点在射线的上方.现以点为顶点构造平行四边形.的平分线分别交于点,直线与相交于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,点为中点,连接并延长交线段于点,若,求的长;
(3)如图1,在点的运动过程中,探究线段,,之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)2
(3)
【分析】()根据平行四边形的性质得到,,再根据角平分线得到平分,平分,通过即可求证.
()延长交于,通过,点为中点,平分,平分,求得,,再根据,证得;同理可证,得到是的中点,最后证明为的中位线即可.
()过作交于,先证出四边形是平行四边形,再结合,得到,最后证出即可.
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∵,
∴∠,
∴.
(2)解:延长交于,
由()知,点为中点,,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∵四边形是平行四边形,,
∴,,,
∴,,
∴∠,,
∴,,
∴,,
又∵,,,
∴,
∴;
同理可证,
∴是的中点,
∵,
∴,,
∵,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∴为的中位线,
∴,
∴.
(3)解:如图,
过作交于,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,,,
由()知,
∴,
∴,
∵,
∴,
由()可知,,,,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,中点的性质以及勾股定理,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.
题型09.平行四边形角平分线综合
25.如图,的对角线、交于点O,平分交于点E,且,,连接.下列结论:①;②;③;④,其中成立的有_______.(请写序号)
.
【答案】②③④
【分析】利用平行四边形的性质及角平分线的定义易证是等边三角形,再根据等边三角形的性质及线段的数量关系即可判断①;根据等腰三角形的性质及角的和差即可得出,再根据三角形的面积公式即可判断②;根据线段的关系及三角形面积公式即可判断③;根据平行四边形的性质及含30度的直角三角形的性质得出,再根据线段间的关系即可判断④.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵平分,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,故①错误,不符合题意;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故②正确,符合题意;
∵,
∴E为中点,
∴,
∵,
∴,
∴,故③正确,符合题意;
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,故④正确,符合题意.
26.如图,在平行四边形中,和的角平分线分别交于点和,则的值为__________________.
【答案】
【分析】构造平行四边形,先由平行四边形性质得到相关边的数量及平行关系,再证得、是等腰三角形,然后证得,设,得出长,在中,由勾股定理求解即可.
【详解】解:过点作,交延长线于点,如图所示:
在平行四边形中,,,,,

四边形是平行四边形,
则,,,
平分,



,即,
同理,由平分可得,,

,则,



设,
,,
在中,,,,则由勾股定理可得.
27.在平行四边形中,对角线相交于点O,过点O的两条直线分别交边于点E,F,G,H.且,,,求出的长,使直线把四边形的面积四等分.
【答案】
【分析】过O作于点K,交于点L,过点O作于点Q,交于点P,则,由平行四边形的面积求出,再证,然后由三角形面积得,即可得出结论.
【详解】解:如图,过O作于点K,交于点L,过点O作于点Q,交于点P,
由平行四边形是中心对称图形可知,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴当时,直线,把四边形的面积四等分.
题型10.平行四边形多结论问题
28.如图,在平行四边形中,,是的中点,连接,.下列结论:;;平分;若,,则平行四边形的面积为.其中正确的______.
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质、平行线的性质、三角形内角和定理.根据平行四边形的性质和平行线的性质可得,根据三角形内角和定理可得:,可证正确;根据平行四边形对边相等,可证,从而可证成立;根据平行四边形的性质可得,根据等边对等角可得:,根据平行线的性质可证,等量代换可得,可证正确,
由可知是直角三角形,可知,根据平行四边形的面积公式可得:,可知错误.
【详解】解:四边形是平行四边形,



是的中点,


,,
四边形是平行四边形,
,,
,,
,,



,

,
故正确;
四边形是平行四边形,





故正确;
四边形是平行四边形,
,,,



点是的中点,






平分,
故正确;
由可知,
,,


故错误.
综上所述,正确的有.
故答案为: .
29.为平行四边形的对角线,,于点E,于点F,,交于点H,连接和,直线交线段的延长线于点.下列结论:
①;
②;
③;
④.
其中正确的结论是______.(写出所有正确的序号)
【答案】①②④
【分析】此题主要考查了平行四边形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,理解平行四边形的性质.①根据,得,,进而得,由此可对结论①进行判断;②证明是等腰直角三角形得,进而可判定和全等,则,,再根据即可对结论②进行判断;③假设,根据,得,则点H是线段的中点,根据已知条件无法判定点H是线段的中点,由此可对结论③进行判断;④证明得是等腰直角三角形,则,再证明是等腰直角三角形,则,根据是等腰直角三角形得,进而得,在中,由勾股定理得,则,由此可对结论④进行判断,综上所述即可得出答案.
【详解】解:①,,
,,
,故结论①正确;
②,,
是等腰直角三角形,
,,
在和中,


,,
四边形是平行四边形,
,,,
,故结论②正确;
③假设,




点H是线段的中点,
根据已知条件无法判定点H是线段的中点,故结论③不正确;
④,,

在中,,
,,


又,
是等腰直角三角形,
由勾股定理得:,
,,
是等腰直角三角形,
由勾股定理得:,
是等腰直角三角形,

由勾股定理得:,

在中,由勾股定理得:,

,故结论④正确,
综上所述:正确的结论是①②④.
故答案为:①②④.
30.如图,在中,、交于O,平分,,.以下结论①平分;②;③;④.正确的有( )个.
A.①②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③
【答案】D
【分析】证明是等边三角形,由等边三角形的性质得出,,可判断①正确;由三角形中位线定理得出,则可得出②正确;证明,由勾股定理求出的长,则可得出③正确;利用三角形面积公式可得出④错误.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,即平分,故①正确;
∵,,,
∴点O为的中点,点E为的中点,
∴,,故②正确;
∵,
∴,
∵,,平分,
∴,
∴,
在中,,,,
∴,
∴,
∴,故③正确;
∵,,
∴,即,
∴,故④错误,
综上所述,正确的结论有①②③.
题型11.平行四边形平移问题
31.如图,已知的面积为,,,现先将沿某一方向平移个单位长度后得到,其中点,,,的对应点分别为,,,;再将绕点顺时针旋转后得到,其中点,,的对应点分别为,,,连接,,则线段的最大值为_______,线段的最小值为_______.
【答案】
【分析】本题考查平行四边形,平移,旋转,勾股定理的知识,解题的关键是掌握平行四边形的性质,平移和旋转的性质,勾股定理的运用,根据题意,过点作交于点,连接,根据平行四边形的性质,勾股定理的运用,求出,;以点为圆心,半径为画圆,为,由题意得,沿某一方向平移个单位长度后得到,则在上运动,连接,,;根据三角形三边的关系,当,,三点共线且在,的中间,此时有最大值,即可;过点作且,以点为圆心,半径为画圆,连接并延长交于于点,根据勾股定理求出,;根据三角形三边的关系,当与重合时,此时有最小值,即可.
【详解】解:过点作交于点,连接,
∵平行四边形的面积为
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
以点为圆心,半径为画圆,为,
∵沿某一方向平移个单位长度后得到,
∴在上运动,连接,,,
在中,,
∴当,,三点共线且在,的中间,此时有最大值为;
∴的最大值为;
过点作且,
以点为圆心,半径为画圆,连接并延长交于于点,
∵,,
∴,
∵点在上运动,,
∴在上运动,
在中,,
∴当与重合时,此时有最小值为,
∴的最小值为.
故答案为:;.
32.如图,面积为28的平行四边形纸片ABCD中,AB=7,∠BAD=45°,按下列步骤进行裁剪和拼图.
第一步:如图①,将平行四边形纸片沿对角线BD剪开,得到△ABD和△BCD纸片,再将△ABD纸片沿AE剪开(E为BD上任意一点),得到△ABE和△ADE纸片;
第二步:如图②,将△ABE纸片平移至△DCF处,将△ADE纸片平移至△BCG处;
第三步:如图③,将△DCF纸片翻转过来使其背面朝上置于△PQM处(边PQ与DC重合,△PQM和△DCF在DC同侧),将△BCG纸片翻转过来使其背面朝上置于△PRN处,(边PR与BC重合,△PRN和△BCG在BC同侧).
则由纸片拼成的五边形PMQRN中,对角线MN长度的最小值为 .
【答案】/
【分析】根据裁剪平移翻转的性质得到, AE=DF=PM,∠EAB=∠FDC=∠MPQ,AE=BG=PN,∠DAE=∠CBG=∠RPN,推出PM=PN,∠MPQ+∠RPN=∠DAB=45°,根据平行四边形对角相等的性质,推出∠DAB=∠DCB=45°,得到∠MPN=90°,△MPN是等腰直角三角形,当AE取最小值时,PM最小,对角线MN最小,当AE⊥BD时,AE值最小,过D作DF⊥AB于F,根据平行四边形ABCD的面积为28,AB=7,推出DF=4.根据∠DAB=45°,得到∠ADF=45°,推出AF=DF=4,得到BF=3,推出BD==5,根据,得到AE=,推出MN=AE=.
【详解】解:由裁剪平移翻转知,△ABE≌△CDF≌△QPM,
∴AE=DF=PM,∠EAB=∠FDC=∠MPQ.
同理△ADE≌△BCG≌△PRN,
∴AE=BG=PN,∠DAE=∠CBG=∠RPN,
∴PM=PN,∠MPQ+∠RPN=∠DAB=45°.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠DAB=∠DCB=45°,
∴∠MPN=90°,
∴△MPN是等腰直角三角形.
当AE取最小值时,PM最小,对角线MN最小,
当AE⊥BD时,AE取最小值,
过D作DF⊥AB于F,
∵平行四边形ABCD的面积为28,AB=7,
∴DF=4.
∵∠DAB=45°,
∴∠ADF=45°,
∴AF=DF=4,
∴BF=3,
∴BD==5,

∴AE=,
∴MN=AE=.
故答案为.
【点睛】本题主要考查了裁剪,平移,轴对称,平行四边形,等腰直角三角形,垂线段,勾股定理,解决问题的关键是熟练掌握裁剪性质,平移性质,轴对称性质,平行四边形性质,等腰直角三角形的判定和性质,垂线段最短的性质,面积法求三角形的高,勾股定理解直角三角形.
33.如图,在平面直角坐标系中,四边形是平行四边形,A,C两点的坐标分别为,.将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形.
(1)请求出直线的解析式;
(2)平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是___________,重叠部分的面积是__________________;
(3)点E是x轴上一动点,在直线上是否存在点D,使得以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出满足条件的所有点D、点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)平行四边形,
(3)当或或时,以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形.
【分析】(1)由平移的性质可得,进一步求解即可;
(2)先根据平行四边形的性质和平移的性质可证明,由此即可证明四边形是平行四边形,即平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是平行四边形;再求出直线的解析式为,进而求出,则,则,即平行四边形与平行四边形的重叠部分的面积为;
(3)分为边和为对角线两种情况利用平行四边形的性质进行求解即可.
【详解】(1)解:∵将平行四边形先向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到平行四边形,
∴点C、点O分别向右平移4个单位后,再向下平移1个单位,得到点M、点N,
∵,
∴;
设直线的解析式为,
∴,
∴,
∴直线的解析式为.
(2)解:如图所示,设与x轴交于E,与交于F,过点M作轴于G,
∵四边形是平行四边形,
∴,
由平移的性质可得,
∴,即,
∴四边形是平行四边形,
∴平行四边形与平行四边形的重叠部分的形状是平行四边形;
在中,当,,
∴,
∴,
∴,
∴平行四边形与平行四边形的重叠部分的面积为.
(3)解:∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
同理可得直线的解析式为,
设,
当为对角线时,由平行四边形对角线中点坐标相同可得:

解得,
∴;
当为边时,则,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴或;
综上所述,当或或时,以O,N,D,E为顶点的四边形为平行四边形.
题型12.平行四边形旋转问题
34.如图,是的对角线,将绕点D旋转一定角度得(点C、B的对应点分别为点E、F),使得点D、A、E在同一直线上,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行四边形的性质得,,,由旋转的性质得,,,分别求出,,过点作于点,延长交于点,交于点,得四边形为矩形,分别证明、是等腰直角三角形,得,再由勾股定理得,从而可求出.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
由旋转得:,
又,
∴,
∴,
过点作于点,延长交于点,交于点,如图,
则四边形为矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
同理可得是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴.
35.如图,在平行四边形中,,且,点E,F分别是边,上的动点,且,连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,则线段的最小值为______.
【答案】
【分析】在上取,使得,延长交于,作等边,点在上,连接,过作于,利用三角形全等得出,再根据等边三角形的判定与性质得出,从而可得,则可得点的轨迹,然后根据轴对称可得的最小值为,最后利用平行四边形和直角三角形的性质求解即可得.
【详解】解:如图,在上取,使得,延长交于,作等边,点在上,连接,过作于,
由旋转的性质可知,,,




又,,

,,

为等边三角形,

∵,,

,,
∴,

为等边三角形,
,,
又∵,




在的平分线上,
为等边三角形,
∴垂直平分,

(当且仅当,点共线时,等号成立),
的最小值为,
∵四边形是平行四边形,,
∴,
∴,
∴在中,,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
即线段的最小值为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了轴对称的最短路径问题、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、平行四边形的性质、含30度角的直角三角形的性质等知识,正确构造全等三角形是解题关键.
36.综合与实践:

(1)操作:平行四边形和梯形都可以剪开拼成一个矩形,拼接示意图如图1、图2,在图2中,四边形为梯形,,,是,边上的中点,经过剪拼,四边形为矩形.则 .
(2)发现:在图3四边形中,当与的比值为 时,经过剪拼可拼接成如图4所示的四边形.
(3)探究:如图5,四边形可以拼成一个平行四边形.设计一个拼接方案(要有剪切线),仿照图4,在图5中画出拼接后的示意图以及内部的拼接线,并简要说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)图见解析;理由见解析
【分析】(1)根据平行线的性质和中点的性质,结合对顶角相等,即可得解;
(2)观察可得:,即可得出比值;
(3)将四边形绕点旋转得到四边形,将四边形绕点旋转得到四边形,四边形放在四边形,即可得解.
【详解】(1)解:,

是边上的中点,



(2)解:如图5,由操作知,点为中点,将四边形绕点旋转得到四边形,


(3)解:如图所示,四边形即为所求的平行四边形;
理由如下:将四边形绕点旋转得到四边形,将四边形绕点旋转得到四边形,四边形放在四边形,
,,

∴点在同一直线上,
同理,点在同一直线上,点在同一直线上,点在同一直线上,

,,


四边形是平行四边形.
题型13.平行四边形动点问题
37.如图,在平行四边形中,,点为边上的一动点,连接.过点作,则的最小值为______.
【答案】
【分析】根据平行四边形的性质和三角形面积公式,可知的面积为定值,由,可得.要使最小,需最大;当点与点重合时,取得最大值,通过构造直角三角形利用勾股定理求出的长,进而求出的最小值.
【详解】解:过点作交的延长线于点,连接,,
∵四边形是平行四边形,,



,,
在中,,,
∴,
∴,
在中,,


又,
∴,
∴要使最小,则需最大,
∵点为边上的一动点,
∴点与点重合时,最大此时,
的最小值为,
故答案为.
38.如图,在平行四边形中,,是上的一点,且是上的一动点,连接,取的中点,连接,则线段取得最小值是( )
A.5 B. C. D.
【答案】B
【分析】过A作于H,在ED上截取,连接,由含30度角的直角三角形的性质得到,由勾股定理求出,由三角形中位线定理推出,由垂线段最短得到,即可得到线段的最小值.
【详解】解:过A作于H,在ED上截取,连接,
四边形是平行四边形,







是AP的中点,E是的中点,
是的中位线,


线段取得最小值是
故选:B.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,垂线段最短,勾股定理,含30度角的直角三角形,三角形中位线定理,关键是通过作辅助线构造三角形的中位线.
39.如图,在中,,,连接,恰有,过点作于点.动点从点出发沿线段以的速度向终点运动,同时点从点出发,以的速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点的运动时间为.
(1)求和的长度;
(2)当为何值时,以,,,为顶点的四边形为平行四边形.
【答案】(1),
(2)的值为2或4
【分析】(1)求出,则,利用勾股定理可得,由平行四边形的性质和平行线的性质得到,则,据此利用勾股定理求出的长即可;
(2)由,可知和是该平行四边形的一组对边,则,据此建立方程求解即可.
【详解】(1)解:由题意知,,
∴,
由勾股定理得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
由勾股定理得,;
(2)解:∵,
∴,,
∴,
∴当以,,,为顶点的四边形为平行四边形时,和是该平行四边形的一组对边,
∴,
由题意知,两点停止运动的时间为,,
当时,,
∴,
解得;
当时,

∴,
解得;
综上所述,当的值为2或4时,以,,,为顶点的四边形为平行四边形.
题型14.平行四边形证线段和差问题
40.在中,,为的中点,若,的面积为8.5,则_____.
【答案】9
【分析】根据平行四边形的性质及已知条件证明和是等腰三角形,进而证得,利用平行四边形面积求出的面积,从而得到的值,结合勾股定理,利用完全平方公式即可求出的值.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,,
∴,
∵,E为的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是直角三角形,
∵平行四边形的面积为8.5,
∴,
∴,即,
在中,由勾股定理得,
∴,
∵,
∴,
∴.
41.四边形中,对角线,,点分别是的中点,连接,取中点,连接,则的值为______.
【答案】
【分析】本题考查了三角形中位线的性质,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理,延长至,使,连接,过点作于,过点作的延长线于点,则,,由三角形中位线性质可得,,由,可得四边形是平行四边形,得到,,,进而证明,得到,,设,,则,,在、、分别可得,,,据此即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:如图,延长至,使,连接,过点作于,过点作的延长线于点,则,,
∵点分别是的中点,
∴,,
∵点是的中点,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
设,,则,,
在中,,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
故答案为:.
42.如图,平行四边形中,且,点为平行四边形外一点,连接、,且于点.
(1)如图1,若,,则________;________;
(2)如图2,延长、交于点,过点作交的延长线于点,若,为的中点,求证:.
【答案】(1),
(2)见解析
【分析】(1)过点作交的延长线于点,根据平行四边形的面积,得出,勾股定理求得,,再证明,得出,求得,进而勾股定理,即可求解;
(2)延长至,使得,证明,即可得出,进而得出,即可得证.
【详解】(1)解:如图所示,过点作交的延长线于点,
∵平行四边形中,且,,
∴, ,则
∴,,
∴,
在中,,
在中,,
∵,
∴,
∴,
又∵
∴,


又∵

∴,

在中,;
(2)证明:如图,延长至,使得,



∵,


∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
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