
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辽宁省2019年、2020年中考数学试题分类汇编(10)——四边形
展开2019年、2020年辽宁省数学中考试题分类(10)——四边形
一.多边形内角与外角(共3小题)
1.(2019•鞍山)如图,某人从点A出发,前进8m后向右转60°,再前进8m后又向右转60°,按照这样的方式一直走下去,当他第一次回到出发点A时,共走了( )
A.24m B.32m C.40m D.48m
2.(2020•锦州)一个多边形的每一个内角为108°,则这个多边形是 边形.
3.(2019•辽阳)已知正多边形的一个外角是72°,则这个正多边形的边数是 .
二.平行四边形的性质(共3小题)
4.(2019•盘锦)如图,四边形ABCD是平行四边形,以点A为圆心、AB的长为半径画弧交AD于点F,再分别以点B,F为圆心、大于12BF的长为半径画弧,两弧交于点M,作射线AM交BC于点E,连接EF.下列结论中不一定成立的是( )
A.BE=EF B.EF∥CD C.AE平分∠BEF D.AB=AE
5.(2020•鞍山)如图,在平行四边形ABCD中,点E是CD的中点,AE,BC的延长线交于点F.若△ECF的面积为1,则四边形ABCE的面积为 .
6.(2020•沈阳)如图,在平行四边形ABCD中,点M为边AD上一点,AM=2MD,点E,点F分别是BM,CM中点,若EF=6,则AM的长为 .
三.平行四边形的判定(共1小题)
7.(2019•抚顺)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB=2,D是△ABC所在平面内一点,以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形,则BD的长为 .
四.平行四边形的判定与性质(共1小题)
8.(2019•本溪)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AD⊥CD,∠B=45°,延长CD到点E,使DE=DA,连接AE.
(1)求证:AE=BC;
(2)若AB=3,CD=1,求四边形ABCE的面积.
五.菱形的性质(共6小题)
9.(2020•锦州)如图,在菱形ABCD中,P是对角线AC上一动点,过点P作PE⊥BC于点E.PF⊥AB于点F.若菱形ABCD的周长为20,面积为24,则PE+PF的值为( )
A.4 B.245 C.6 D.485
10.(2020•辽阳)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,AC=8.BD=6,点E是CD上一点,连接OE,若OE=CE,则OE的长是( )
A.2 B.52 C.3 D.4
11.(2020•大连)如图,菱形ABCD中,∠ACD=40°,则∠ABC= °.
12.(2020•营口)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,其中OA=1,OB=2,则菱形ABCD的面积为 .
13.(2019•丹东)如图,在平面直角坐标系中,OA=1,以OA为一边,在第一象限作菱形OAA1B,并使∠AOB=60°,再以对角线OA1为一边,在如图所示的一侧作相同形状的菱形OA1A2B1,再依次作菱形OA2A3B2,OA3A4B3,……,则过点B2018,B2019,A2019的圆的圆心坐标为 .
14.(2019•鞍山)如图,在菱形ABCD中,E,F分别是AD,DC的中点,若BD=4,EF=3,则菱形ABCD的周长为 .
六.矩形的性质(共5小题)
15.(2019•朝阳)如图,在矩形ABCD中对角线AC与BD相交于点O,CE⊥BD,垂足为点E,CE=5,且EO=2DE,则AD的长为( )
A.56 B.65 C.10 D.63
16.(2019•锦州)在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,M是对角线BD上的动点,过点M作ME⊥BC于点E,连接AM,当△ADM是等腰三角形时,ME的长为( )
A.32 B.65 C.32或35 D.32或65
17.(2020•辽阳)如图,四边形ABCD是矩形,延长DA到点E,使AE=DA,连接EB,点F1是CD的中点,连接EF1,BF1,得到△EF1B;点F2是CF1的中点,连接EF2,BF2,得到△EF2B;点F3是CF2的中点,连接EF3,BF3,得到△EF3B;…;按照此规律继续进行下去,若矩形ABCD的面积等于2,则△EFnB的面积为 .(用含正整数n的式子表示)
18.(2019•营口)如图,在矩形ABCD中,AD=5,AB=3,点E从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AD向点D运动,同时点F从点C出发,以每秒1个单位长度的速度沿CB向点B运动,当点E到达点D时,点E,F同时停止运动.连接BE,EF,设点E运动的时间为t,若△BEF是以BE为底的等腰三角形,则t的值为 .
19.(2020•沈阳)如图,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线分别与边AB和边CD的延长线交于点M,N,与边AD交于点E,垂足为点O.
(1)求证:△AOM≌△CON;
(2)若AB=3,AD=6,请直接写出AE的长为 .
七.正方形的性质(共2小题)
20.(2019•鞍山)如图,正方形A0B0C0A1的边长为1,正方形A1B1C1A2的边长为2,正方形A2B2C2A3的边长为4,正方形A3B3C3A4的边长为8……依此规律继续作正方形AnBn∁nAn+1,且点A0,A1,A2,A3,…,An+1在同一条直线上,连接A0C1交A1B1于点D1,连接A1C2交A2B2于点D2,连接A2C3交A3B3于点D3……记四边形A0B0C0D1的面积为S1,四边形A1B1C1D2的面积为S2,四边形A2B2C2D3的面积为S3……四边形An﹣1Bn﹣1Cn﹣1Dn的面积为Sn,则S2019= .
21.(2019•葫芦岛)如图,点P是正方形ABCD的对角线BD延长线上的一点,连接PA,过点P作PE⊥PA交BC的延长线于点E,过点E作EF⊥BP于点F,则下列结论中:
①PA=PE;②CE=2PD;③BF﹣PD=12BD;④S△PEF=S△ADP
正确的是 (填写所有正确结论的序号)
八.正方形的判定(共1小题)
22.(2019•抚顺)如图,AC,BD是四边形ABCD的对角线,点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,连接EM,MF,FN,NE,要使四边形EMFN为正方形,则需添加的条件是( )
A.AB=CD,AB⊥CD B.AB=CD,AD=BC
C.AB=CD,AC⊥BD D.AB=CD,AD∥BC
九.中点四边形(共1小题)
23.(2019•沈阳)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB,CD,AC,BD的中点,若AD=BC=25,则四边形EGFH的周长是 .
一十.四边形综合题(共8小题)
24.(2020•阜新)如图,正方形ABCD和正方形CEFG(其中BD>2CE),BG的延长线与直线DE交于点H.
(1)如图1,当点G在CD上时,求证:BG=DE,BG⊥DE;
(2)将正方形CEFG绕点C旋转一周.
①如图2,当点E在直线CD右侧时,求证:BH﹣DH=2CH;
②当∠DEC=45°时,若AB=3,CE=1,请直接写出线段DH的长.
25.(2020•盘锦)如图,四边形ABCD是正方形,点F是射线AD上的动点,连接CF,以CF为对角线作正方形CGFE(C,G,F,E按逆时针排列),连接BE,DG.
(1)当点F在线段AD上时.
①求证:BE=DG;
②求证:CD﹣FD=2BE;
(2)设正方形ABCD的面积为S1,正方形CGFE的面积为S2,以C,G,D,F为顶点的四边形的面积为S3,当S2S1=1325时,请直接写出S3S1的值.
26.(2020•鞍山)在矩形ABCD中,点E是射线BC上一动点,连接AE,过点B作BF⊥AE于点G,交直线CD于点F.
(1)当矩形ABCD是正方形时,以点F为直角顶点在正方形ABCD的外部作等腰直角三角形CFH,连接EH.
①如图1,若点E在线段BC上,则线段AE与EH之间的数量关系是 ,位置关系是 ;
②如图2,若点E在线段BC的延长线上,①中的结论还成立吗?如果成立,请给予证明;如果不成立,请说明理由;
(2)如图3,若点E在线段BC上,以BE和BF为邻边作平行四边形BEHF,M是BH中点,连接GM,AB=3,BC=2,求GM的最小值.
27.(2020•朝阳)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,M是AC边上的一点,连接BM,作AP⊥BM于点P,过点C作AC的垂线交AP的延长线于点E.
(1)如图1,求证:AM=CE;
(2)如图2,以AM,BM为邻边作平行四边形AMBG,连接GE交BC于点N,连接AN,求GEAN的值;
(3)如图3,若M是AC的中点,以AB,BM为邻边作平行四边形AGMB,连接GE交BC于点N,连接AN,经探究发现NCBC=18,请直接写出GEAN的值.
28.(2020•丹东)已知:菱形ABCD和菱形A′B′C′D′,∠BAD=∠B′A′D′,起始位置点A在边A′B′上,点B在A′B′所在直线上,点B在点A的右侧,点B′在点A′的右侧,连接AC和A′C′,将菱形ABCD以A为旋转中心逆时针旋转α角(0°<α<180°).
(1)如图1,若点A与A′重合,且∠BAD=∠B′A′D′=90°,求证:BB′=DD′.
(2)若点A与A′不重合,M是A′C′上一点,当MA′=MA时,连接BM和A′C,BM和A′C所在直线相交于点P.
①如图2,当∠BAD=∠B′A′D′=90°时,请猜想线段BM和线段A′C的数量关系及∠BPC的度数.
②如图3,当∠BAD=∠B′A′D′=60°时,请求出线段BM和线段A′C的数量关系及∠BPC的度数.
③在②的条件下,若点A与A′B′的中点重合,A′B′=4,AB=2,在整个旋转过程中,当点P与点M重合时,请直接写出线段BM的长.
29.(2019•抚顺)如图,点E,F分别在正方形ABCD的边CD,BC上,且DE=CF,点P在射线BC上(点P不与点F重合).将线段EP绕点E顺时针旋转90°得到线段EG,过点E作GD的垂线QH,垂足为点H,交射线BC于点Q.
(1)如图1,若点E是CD的中点,点P在线段BF上,线段BP,QC,EC的数量关系为 .
(2)如图2,若点E不是CD的中点,点P在线段BF上,判断(1)中的结论是否仍然成立.若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.
(3)正方形ABCD的边长为6,AB=3DE,QC=1,请直接写出线段BP的长.
30.(2019•盘锦)如图,四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°,点E在射线AC上(不包括点A和点C),过点E的直线GH交直线AD于点G,交直线BC于点H,且GH∥DC,点F在BC的延长线上,CF=AG,连接ED,EF,DF.
(1)如图1,当点E在线段AC上时,
①判断△AEG的形状,并说明理由.
②求证:△DEF是等边三角形.
(2)如图2,当点E在AC的延长线上时,△DEF是等边三角形吗?如果是,请证明你的结论;如果不是,请说明理由.
31.(2019•朝阳)如图,四边形ABCD是正方形,连接AC,将△ABC绕点A逆时针旋转α得△AEF,连接CF,O为CF的中点,连接OE,OD.
(1)如图1,当α=45°时,请直接写出OE与OD的关系(不用证明).
(2)如图2,当45°<α<90°时,(1)中的结论是否成立?请说明理由.
(3)当α=360°时,若AB=42,请直接写出点O经过的路径长.
2019年、2020年辽宁省数学中考试题分类(10)——四边形
参考答案与试题解析
一.多边形内角与外角(共3小题)
1.【解答】解:依题意可知,某人所走路径为正多边形,设这个正多边形的边数为n,
则60n=360,解得n=6,
故他第一次回到出发点A时,共走了:8×6=48(m).
故选:D.
2.【解答】解:∵多边形每个内角都为108°,
∴多边形每个外角都为180°﹣108°=72°,
∴边数=360°÷72°=5.
故答案为:五.
3.【解答】解:这个正多边形的边数:360°÷72°=5.
故答案为:5
二.平行四边形的性质(共3小题)
4.【解答】解:由尺规作图可知:AF=AB,AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAE=∠BEA.
∴∠BAE=∠BEA,
∴AB=BE,
∵AF=AB,
∴AF=BE,
∵AF∥BE,
∴四边形ABEF是平行四边形,
∵AF=AB,
∴四边形ABEF是菱形,
∴AE平分∠BEF,BE=EF,EF∥AB,故选项A、C正确,
∵CD∥AB,
∴EF∥CD,故选项B正确;
故选:D.
5.【解答】解:∵在▱ABCD中,AB∥CD,点E是CD中点,
∴EC是△ABF的中位线;
∵∠B=∠DCF,∠F=∠F(公共角),
∴△ABF∽△ECF,
∵ECAB=EFAF=CFBF=12,
∴S△ABF:S△CEF=4:1;
又∵△ECF的面积为1,
∴S△ABF=4,
∴S四边形ABCE=S△ABF﹣S△CEF=3.
故答案为:3.
6.【解答】解:∵点E,点F分别是BM,CM中点,
∴EF是△BCM的中位线,
∵EF=6,
∴BC=2EF=12,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=12,
∵AM=2MD,
∴AM=8,
故答案为:8.
三.平行四边形的判定(共1小题)
7.【解答】解:如图,若BC为边,AB是对角线,
∵四边形ACBD1是平行四边形,且∠ACB=90°,CA=CB=2,
∴BD1=AC=2,
若AB,BC为边,
∵四边形ABCD3是平行四边形,
∴D3A∥BC,AD3=BC=2,
∴∠D3AE=∠CBA=45°,
∴D3E=AE=2,
∴BE=AE+AB=32
∴BD3=BE2+D3E2=18+2=25,
若AB,AC为边,
∵ABD2C是平行四边形,
∴BD2=AC=2,
故答案为:2或25
四.平行四边形的判定与性质(共1小题)
8.【解答】证明:(1)∵AB∥CD,∠B=45°
∴∠C+∠B=180°
∴∠C=135°
∵DE=DA,AD⊥CD
∴∠E=45°
∵∠E+∠C=180°
∴AE∥BC,且AB∥CD
∴四边形ABCE是平行四边形
∴AE=BC
(2)∵四边形ABCE是平行四边形
∴AB=CE=3
∴AD=DE=AB﹣CD=2
∴四边形ABCE的面积=3×2=6
五.菱形的性质(共6小题)
9.【解答】解:连结BP,如图,
∵四边形ABCD为菱形,菱形ABCD的周长为20,
∴BA=BC=5,S△ABC=12S菱形ABCD=12,
∵S△ABC=S△PAB+S△PBC,
∴12×5×PE+12×5×PF=12,
∴PE+PF=245,
故选:B.
10.【解答】解:∵菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,
∴OD=12BD=12×6=3,OA=12AC=12×8=4,AC⊥BD,
由勾股定理得,AD=OD2+OA2=32+42=5,
∵OE=CE,
∴∠DCA=∠EOC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,
∴∠DCA=∠DAC,
∴∠DAC=∠EOC,
∴OE∥AD,
∵AO=OC,
∴OE是△ADC的中位线,
∴OE=12AD=12×5=2.5,
故选:B.
11.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB∥CD,∠BCD=2∠ACD=80°,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∴∠ABC=180°﹣80°=100°;
故答案为:100.
12.【解答】解:∵OA=1,OB=2,
∴AC=2,BD=4,
∴菱形ABCD的面积为12×2×4=4.
故答案为:4.
13.【解答】解:过A1作A1C⊥x轴于C,
∵四边形OAA1B是菱形,
∴OA=AA1=1,∠A1AC=∠AOB=60°,
∴A1C=32,AC=12,
∴OC=OA+AC=32,
在Rt△OA1C中,OA1=OC2+A1C2=3,
∵∠OA2C=∠B1A2O=30°,∠A3A2O=120°,
∴∠A3A2B1=90°,
∴∠A2B1A3=60°,
∴B1A3=23,A2A3=3,
∴OA3=OB1+B1A3=33=(3)3
∴菱形OA2A3B2的边长=3=(3)2,
设B1A3的中点为O1,连接O1A2,O1B2,
于是求得,O1A2=O1B2=O1B1=3=(3)1,
∴过点B1,B2,A2的圆的圆心坐标为O1(0,23),
∵菱形OA3A4B3的边长为33=(3)3,
∴OA4=9=(3)4,
设B2A4的中点为O2,
连接O2A3,O2B3,
同理可得,O2A3=O2B3=O2B2=3=(3)2,
∴过点B2,B3,A3的圆的圆心坐标为O2(﹣3,33),…以此类推,菱形菱形OA2019A2020B2019的边长为(3)2019,
OA2020=(3)2020,
设B2018A2020的中点为O2018,连接O2018A2019,O2018B2019,
求得,O2018A2019=O2018B2019=O2018B2018=(3)2018,
∴点O2018是过点B2018,B2019,A2019的圆的圆心,
∵2018÷12=168…2,
∴点O2018在射线OB2上,
则点O2018的坐标为(﹣(3)2018,(3)2019),
即过点B2018,B2019,A2019的圆的圆心坐标为(﹣(3)2018,(3)2019),
故答案为:(﹣(3)2018,(3)2019).
14.【解答】解:如图,连接AC,
∵E,F分别是AD,DC的中点,EF=3,
∴AC=2EF=6,
∵四边形ABCD为菱形,BD=4,
∴AC⊥BD,AO=3,BO=2,
∴AB=AO2+BO2=13,
∴周长为413,
故答案为:413.
六.矩形的性质(共5小题)
15.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,BD=AC,OD=12BD,OC=12AC,
∴OC=OD,
∵EO=2DE,
∴设DE=x,OE=2x,
∴OD=OC=3x,AC=6x,
∵CE⊥BD,
∴∠DEC=∠OEC=90°,
在Rt△OCE中,
∵OE2+CE2=OC2,
∴(2x)2+52=(3x)2,
∵x>0,
∴DE=5,AC=65,
∴CD=DE2+CE2=(5)2+52=30,
∴AD=AC2-CD2=(65)2-(30)2=56,
故选:A.
16.【解答】解:①当AD=DM时.
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠C=90°,CD=AB=3,AD=BC=4,
∴BD=CD2+BC2=5,
∴BM=BD﹣DM=5﹣4=1,
∵ME⊥BC,DC⊥BC,
∴ME∥CD,
∴BMBD=MECD,
∴15=ME3,
∴ME=35.
②当M′A=M′D时,易证M′E′是△BDC的中位线,
∴M′E′=12CD=32,
故选:C.
17.【解答】解:∵AE=DA,点F1是CD的中点,矩形ABCD的面积等于2,
∴△EF1D和△EAB的面积都等于1,
∵点F2是CF1的中点,
∴△EF1F2的面积等于12,
同理可得△EFn﹣1Fn的面积为12n-1,
∵△BCFn的面积为2×12n÷2=12n,
∴△EFnB的面积为2+1﹣1-12-⋯-12n-1-12n=2﹣(1-12n)=2n+12n.
故答案为:2n+12n.
18.【解答】解:如图,过点E作EG⊥BC于G,
∴四边形ABGE是矩形,
∴AB=EG=3,AE=BG=2t,
∵BF=EF=5﹣t,FG=|2t﹣(5﹣t)|=|3t﹣5|,
∴EF2=FG2+EG2,
∴(5﹣t)2=(3t﹣5)2+9,
∴t=5±74
故答案为:5±74.
19.【解答】解:(1)∵MN是AC的垂直平分线,
∴AO=CO,∠AOM=∠CON=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,
∴∠M=∠N,
在△AOM和△CON中,
∠M=∠N∠AOM=∠CONAO=CO,
∴△AOM≌△CON(AAS);
(2)如图所示,连接CE,
∵MN是AC的垂直平分线,
∴CE=AE,
设AE=CE=x,则DE=6﹣x,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠CDE=90°,CD=AB=3,
∴Rt△CDE中,CD2+DE2=CE2,
即32+(6﹣x)2=x2,
解得x=154,
即AE的长为154.
故答案为:154.
七.正方形的性质(共2小题)
20.【解答】解:∵四边形A0B0C0A1与四边形A1B1C1A2都是正方形,
∴A1D1∥A2C1,
∴A1D1A2C1=A0A1A0A2,
∴A1D12=11+2,
∴A1D1=23,
同理可得:A2D2=43,
∴S1=1-12×1×23=40-13×40,S2=4-13×4,S3=42-13×42,…,Sn=4n﹣1-13×4n﹣1=23×4n﹣1,
∴S2019=23×42018,
故答案为:23×42018.
21.【解答】解:①解法一:如图1,在EF上取一点G,使FG=FP,连接BG、PG,
∵EF⊥BP,
∴∠BFE=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠FBC=∠ABD=45°,
∴BF=EF,
在△BFG和△EFP中,
∵BF=EF∠BFG=∠EFPFG=FP,
∴△BFG≌△EFP(SAS),
∴BG=PE,∠PEF=∠GBF,
∵∠ABD=∠FPG=45°,
∴AB∥PG,
∵AP⊥PE,
∴∠APE=∠APF+∠FPE=∠FPE+∠PEF=90°,
∴∠APF=∠PEF=∠GBF,
∴AP∥BG,
∴四边形ABGP是平行四边形,
∴AP=BG,
∴AP=PE;
解法二:如图2,连接AE,∵∠ABC=∠APE=90°,
∴A、B、E、P四点共圆,
∴∠EAP=∠PBC=45°,
∵AP⊥PE,
∴∠APE=90°,
∴△APE是等腰直角三角形,
∴AP=PE,
故①正确;
②如图3,连接CG,由①知:PG∥AB,PG=AB,
∵AB=CD,AB∥CD,
∴PG∥CD,PG=CD,
∴四边形DCGP是平行四边形,
∴CG=PD,CG∥PD,
∵PD⊥EF,
∴CG⊥EF,即∠CGE=90°,
∵∠CEG=45°,
∴CE=2CG=2PD;
故②正确;
③如图4,连接AC交BD于O,由②知:∠CGF=∠GFD=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,
∴∠COF=90°,
∴四边形OCGF是矩形,
∴CG=OF=PD,
∴12BD=OB=BF﹣OF=BF﹣PD,
故③正确;
④如图4中,在△AOP和△PFE中,
∵∠AOP=∠EFP=90°∠APF=∠PEFAP=PE,
∴△AOP≌△PFE(AAS),
∴S△AOP=S△PEF,
∴S△ADP<S△AOP=S△PEF,
故④不正确;
本题结论正确的有:①②③,
故答案为:①②③.
八.正方形的判定(共1小题)
22.【解答】解:∵点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,
∴EN、NF、FM、ME分别是△ABD、△BCD、△ABC、△ACD的中位线,
∴EN∥AB∥FM,ME∥CD∥NF,EN=12AB=FM,ME=12CD=NF,
∴四边形EMFN为平行四边形,
当AB=CD时,EN=FM=ME=NF,
∴平行四边形EMFN是菱形;
当AB⊥CD时,EN⊥ME,
则∠MEN=90°,
∴菱形EMFN是正方形;
故选:A.
九.中点四边形(共1小题)
23.【解答】证明:∵E、G是AB和AC的中点,
∴EG=12BC=12×25=5,
同理HF=12BC=5,
EH=GF=12AD=12×25=5.
∴四边形EGFH的周长是:4×5=45.
故答案为:45.
一十.四边形综合题(共8小题)
24.【解答】(1)证明:如图1中,
证明:∵在正方形ABCD和正方形CEFG中,BC=CD,CG=CE,∠BCG=∠DCE=90°,
∴△BCG≌△DCE(SAS),
∴BG=DE,∠CBG=∠CDE,
∵∠CDE+∠DEC=90°,
∴∠HBE+∠BEH=90°,
∴∠BHE=90°,
∴BG⊥DE.
(2)①如图2中,在线段BG上截取BK=DH,连接CK.
由(1)可知,∠CBK=∠CDH,
∵BK=DH,BC=DC,
∴△BCK≌△DCH(SAS),
∴CK=CH,∠BCK=∠DCH,
∴∠KCH=∠BCD=90°,
∴△KCH是等腰直角三角形,
∴HK=2CH,
∴BH﹣DH=BH﹣BK=KH=2CH.
②如图3﹣1中,当D,H,E三点共线时∠DEC=45°,连接BD.
由(1)可知,BH=DE,且CE=CH=1,EH=2CH,
∵BC=3,
∴BD=2BC=32,
设DH=x,则BH=DE=x+2,
在Rt△BDH中,∵BH2+DH2=BD2,
∴(x+2)2+x2=(32)2,
解得x=-2+342或-2-342(舍弃).
如图3﹣2中,当D,H,E三点共线时∠DEC=45°,连接BD.
设DH=x,
∵BG=DH,
∴BH=DH﹣HG=x-2,
在Rt△BDH中,∵BH2+DH2=BD2,
∴(x-2)2+x2=(32)2,
解得x=2+342或2-342(舍弃),
综上所述,满足条件的DH的值为34+22或34-22.
25.【解答】(1)①证明:如图1中,
∵四边形ABCD,四边形EFGC都是正方形,
∴∠BCD=∠ECG=90°,CB=CD,CE=CG,
∴∠BCE=∠DCG,
∴△BCE≌△DCG(SAS),
∴BE=DG.
②证明:如图1中,设CD交FG于点O,过点G作GT⊥DG交CD于T.
∵∠FDC=∠FGC=90°,
∴C,F,D,G四点共圆,
∴∠CDG=∠CFG=45°,
∵GT⊥DG,
∴∠DGT=90°,
∴∠GDT=∠DTG=45°,
∴GD=GT,
∵∠DGT=∠FGC=90°,
∴∠DGF=∠TGC,
∵GF=GC,
∴△GDF≌△GTC(SAS),
∴DF=CT,
∴CD﹣DF=CD﹣CT=DT=2DG.
(2)解:当点F在线段AD上时,如图1中,
∵S2S1=1325,
∴可以假设S2=13k,S1=25k,
∴BC=CD=5k,CE=CG=13k,
∴CF=26k,
在Rt△CDF中,DF=CF2-CD2=k,
∴DF=CT=k,DT=4k
∴DG=GT=22k,
∴S3=S△GFC+S△DFG=12×13k×13k+12×k×2k=152k,
∴S3S1=152k25k=310.
当点F在AD的延长线上时,同法可得,S3=S△DCF+S△FGC=12×5k×k+12×13k×13k=9k,
∴S3S1=925,
综上所述,S3S1的值为310或925.
26.【解答】解:(1)①∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,即∠BAE+∠AEB=90°,
∵AE⊥BF,
∴∠CBF+∠AEB=90°,
∴∠CBF=∠BAE,又AB=BC,∠ABE=∠BCF=90°,
∴△ABE≌△BCF(ASA),
∴BE=CF,AE=BF,
∵△FCH为等腰直角三角形,
∴FC=FH=BE,FH⊥FC,而CD⊥BC,
∴FH∥BC,
∴四边形BEHF为平行四边形,
∴BF∥EH且BF=EH,
∴AE=EH,AE⊥EH,
故答案为:相等;垂直;
②成立,理由是:
当点E在线段BC的延长线上时,
同理可得:△ABE≌△BCF(ASA),
∴BE=CF,AE=BF,
∵△FCH为等腰直角三角形,
∴FC=FH=BE,FH⊥FC,而CD⊥BC,
∴FH∥BC,
∴四边形BEHF为平行四边形,
∴BF∥EH且BF=EH,
∴AE=EH,AE⊥EH;
(2)∵∠EGF=∠BCD=90°,
∴C、E、G、F四点共圆,
∵四边形BEHF是平行四边形,M为BH中点,
∴M也是EF中点,
∴M是四边形GECF外接圆圆心,
则GM的最小值为圆M半径的最小值,
∵AB=3,BC=2,
设BE=x,则CE=2﹣x,
同(1)可得:∠CBF=∠BAE,
又∵∠ABE=∠BCF=90°,
∴△ABE∽△BCF,
∴ABBC=BECF,即32=xCF,
∴CF=2x3,
∴EF=CE2+CF2=139x2-4x+4,
设y=139x2-4x+4,
当x=1813时,y取最小值1613,
∴EF的最小值为41313,
故GM的最小值为21313.
27.【解答】(1)证明:∵AP⊥BM,
∴∠APB=90°,
∴∠ABP+∠BAP=90°,
∵∠BAP+∠CAE=90°,
∴∠CAE=∠ABP,
∵CE⊥AC,
∴∠BAM=∠ACE=90°,
∵AB=AC,
∴△ABM≌△CAE(ASA),
∴CE=AM;
(2)过点E作CE的垂线交BC于点F,
∴∠FEC=90°,
∵AB=AC,∠BAC=90°,
∴∠ACB=∠ABC=45°,
∵∠ACE=90°,
∴∠FCE=45°,
∴∠CFE=∠FCE=45°,
∴CE=EF,∠EFN=135°,
∵四边形AMBG是平行四边形,
∴AM=BG,∠ABG=∠BAC=90°,
∴∠GBN=∠ABG+∠ABC=135°,
∴∠GBN=∠EFN,
由(1)得△ABM≌△CAE,
∴AM=CE,
∴BG=CE=EF,
∵∠BNG=∠FNE,
∴△GBN≌△EFN(AAS),
∴GN=EN,
∵AG∥BM,
∴∠GAE=∠BPE=90°,
∴AN=12GE,
∴GEAN=2;
(3)如图,延长GM交BC于F,连接AF,
在平行四边形ABMG中,AB∥GM,△ABM≌△MGA,
∴∠AMG=∠BAC=90°,
∴∠GMC=∠ACE=90°,
∴GF∥CE,
∵AM=MC,
∴BF=CF,
∵AB=AC,
∴AF⊥BC,AF=12BC,
∵CNBC=18,
设CN=x,则BC=8x,AF=FC=4x,FN=3x,
∴在Rt△AFN中,AN=AF2+FN2=5x,
在Rt△ABM中,
AB=22BC=22×8x=42x,AM=12AB=22x,
∴BM=AB2+AM2=(42x)2+(22x)2=210x,
∴AG=BM=210x,
由(1)知△ABM≌△CAE,
∴△CAE≌△MGA,
∴AE=AG,
在Rt△AEG中,EG=AE2+AG2=2AG=2×210x=45x,
∴GEAN=45x5x=455.
28.【解答】(1)证明:如图1中,
在菱形ABCD和菱形A′B′C′D′中,∵∠BAD=∠B′A′D′=90°,
∴四边形ABCD,四边形A′B′CD′都是正方形,
∵∠DAB=∠D′AB′=90°,
∴∠DAD′=∠BAB′,
∵AD=AB,AD′=AB′,
∴△ADD′≌△ABB′(SAS),
∴DD′=BB′.
(2)①解:如图2中,结论:CA′=2BM,∠BPC=45°.
理由:设AC交BP于O.
∵四边形ABCD,四边形A′B′CD′都是正方形,
∴∠MA′A=∠DAC=45°,
∴∠A′AC=∠MAB,
∵MA′=MA,
∴∠MA′A=∠MAA′=45°,
∴∠AMA′=90°,
∴AA′=2AM,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∵AC=2AB,
∴AA'AM=ACAB=2,
∵∠A′AC=∠MAB,
∴△AA′C∽△MAB,
∴A'CBM=AA'AM=2,∠A′CA=∠ABM,
∴CA′=2BM,
∵∠AOB=∠COP,
∴∠CPO=∠OAB=45°,即∠BPC=45°.
②解:如图3中,设AC交BP于O.
在菱形ABCD和菱形A′B′C′D′中,∵∠BAD=∠B′A′D′=60°,
∴∠C′A′B′=∠CAB=30°,
∴∠A′AC=∠MAB,
∵MA′=MA,
∴∠MA′A=∠MAA′=30°,
∴AA′=3AM,
在△ABC中,∵BA=BC,∠CAB=30°,
∴AC=3AB,
∴AA'AM=ACAB=3,
∵∠A′AC=∠MAB,
∴△A′AC∽△MAB,
∴A'CBM=AA'AM=3,∠ACA′=∠ABM,
∴A′C=3BM,
∵∠AOB=∠COP,
∴∠CPO=∠OAB=30°,即∠BPC=30°.
③如图4中,过点A作AH⊥A′C于H.
由题意AB=BC=CD=AD=2,可得AC=3AB=23,
在Rt△A′AH中,A′H=12AA′=1,A'H=3AH=3,
在Rt△AHC中,CH=AC2-AH2=(23)2-12=11,
∴A′C=A′H+CH=3+11或A′C=11-3
由②可知,A′C=3BM,
∴BM=1+333或333-1.
29.【解答】解:(1)BP+QC=EC;理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
由旋转的性质得:∠PEG=90°,EG=EP,
∴∠PEQ+∠GEH=90°,
∵QH⊥GD,
∴∠H=90°,∠G+∠GEH=90°,
∴∠PEQ=∠G,
又∵∠EPQ+∠PEC=90°,∠PEC+∠GED=90°,
∴∠EPQ=∠GED,
在△PEQ和△EGD中,∠EPQ=∠GEDEP=EG∠PEQ=∠G,
∴△PEQ≌△EGD(ASA),
∴PQ=ED,
∴BP+QC=BC﹣PQ=CD﹣ED=EC,
即BP+QC=EC;
故答案为:BP+QC=EC;
(2)(1)中的结论仍然成立,理由如下:
由题意得:∠PEG=90°,EG=EP,
∴∠PEQ+∠GEH=90°,
∵QH⊥GD,
∴∠H=90°,∠G+∠GEH=90°,
∴∠PEQ=∠G,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DCB=90°,BC=DC,
∴∠EPQ+∠PEC=90°,
∵∠PEC+∠GED=90°,
∴∠GED=∠EPQ,
在△PEQ和△EGD中,∠EPQ=∠GEDEP=EG∠PEQ=∠G,
∴△PEQ≌△EGD(ASA),
∴PQ=ED,
∴BP+QC=BC﹣PQ=CD﹣ED=EC,
即BP+QC=EC;
(3)分两种情况:
①当点P在线段BC上时,点Q在线段BC上,
由(2)可知:BP=EC﹣QC,
∵AB=3DE=6,
∴DE=2,EC=4,
∴BP=4﹣1=3;
②当点P在线段BC上时,点Q在线段BC的延长线上,如图3所示:
同(2)可得:△PEQ≌△EGD(AAS),
∴PQ=DE=2,
∵QC=1,
∴PC=PQ﹣QC=1,
∴BP=BC﹣PC=6﹣1=5;
综上所述,线段BP的长为3或5.
30.【解答】(1)①解:△AEG是等边三角形;理由如下:
∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°,
∴AD∥BC,AB=BC=CD=AD,AB∥CD,∠CAD=12∠BAD=60°,
∴∠BAD+∠ADC=180°,
∴∠ADC=60°,
∵GH∥DC,
∴∠AGE=∠ADC=60°,
∴∠AGE=∠EAG=∠AEG=60°,
∴△AEG是等边三角形;
②证明:∵△AEG是等边三角形,
∴AG=AE,
∵CF=AG,
∴AE=CF,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠BCD=∠BAD=120°,
∴∠DCF=60°=∠CAD,
在△AED和△CFD中,AD=CD∠EAD=∠FCDAE=CF,
∴△AED≌△CFD(SAS)
∴DE=DF,∠ADE=∠CDF,
∵∠ADC=∠ADE+∠CDE=60°,
∴∠CDF+∠CDE=60°,
即∠EDF=60°,
∴△DEF是等边三角形;
(2)解:△DEF是等边三角形;理由如下:
同(1)①得:△AEG是等边三角形,
∴AG=AE,
∵CF=AG,
∴AE=CF,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠BCD=∠BAD=120°,∠CAD=12∠BAD=60°,
∴∠FCD=60°=∠CAD,
在△AED和△CFD中,AD=CD∠EAD=∠FCDAE=CF,
∴△AED≌△CFD(SAS),
∴DE=DF,∠ADE=∠CDF,
∵∠ADC=∠ADE﹣∠CDE=60°,
∴∠CDF﹣∠CDE=60°,
即∠EDF=60°,
∴△DEF是等边三角形.
31.【解答】解:(1)OE=OD,OE⊥OD;理由如下:
由旋转的性质得:AF=AC,∠AFE=∠ACB,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ACB=∠ACD=∠FAC=45°,
∴∠ACF=∠AFC=12(180°﹣45°)=67.5°,
∴∠DCF═∠EFC=22.5°,
∵∠FEC=90°,O为CF的中点,
∴OE=12CF=OC=OF,
同理:OD=12CF,
∴OE=OD=OC=OF,
∴∠EOC=2∠EFO=45°,∠DOF=2∠DCO=45°,
∴∠DOE=180°﹣45°﹣45°=90°,
∴OE⊥OD;
(2)当45°<α<90°时,(1)中的结论成立,理由如下:
连接CE,DF,如图所示:
在正方形ABCD中,AB=AD
∴AD=AE
∵O为CF的中点,
∴OC=OF
∵AF=AC
∴∠ACF=∠AFC
∵∠DAC=∠EAF
∴∠DAC﹣∠DAE=∠EAF﹣∠DAE
∴∠EAC=∠DAF
在△ACE和△AFD中,AC=AF∠EAC=∠DAFAD=AE,
∴△ACE≌△AFD(SAS)
∴CE=DF,∠ECA=∠DFA
又∵∠ACF=∠AFC
∴∠ACF﹣∠ECA=∠AFC﹣∠DFA,
∴∠ECO=∠DFO,
在△EOC和△DOF中,EC=DF∠ECO=∠DFOCO=FO,
∵EC=DF,∠ECO=∠DFO,CO=FO
∴△EOC≌△DOF(SAS)
∴OE=OD.
连接AO,则AO⊥CF,
∴∠AOC=∠ADC=90°,
∴A、C、O、D四点共圆,
∴∠AOD=∠ACD=45°,
同理A、E、O、F四点共圆,
∴∠AOE=∠AFE=45°,
∴∠DOE=45°+45°=90°,
∴OD⊥OE.
(3)连接AO,如图3所示:
∵AC=AF,CO=OF,
∴AO⊥CF,
∴∠AOC=90°,
∴点O在以AC为直径的圆上运动,
∵α=360°,
∴点O经过的路径长等于以AC为直径的圆的周长,
∵AC=2AB=2×42=8,
∴点O经过的路径长为:πd=8π.
2018中考数学试题分类汇编考点24平行四边形含解析_459: 这是一份2018中考数学试题分类汇编考点24平行四边形含解析_459,共20页。
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辽宁省2019年、2020年中考数学试题分类汇编(13)——统计与概率: 这是一份辽宁省2019年、2020年中考数学试题分类汇编(13)——统计与概率,共21页。