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专题18.33 平行四边形(直通中考)(培优练)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(2022·湖北咸宁·校考模拟预测)如图, 中, , 平分 ,
,E为 的中点,则 的长为( )
A.2 B.3 C.1.5 D.2.5
2.(2022下·陕西西安·八年级校考期末)如图,平行四边形 中, , , 平分
,交 于E, 交 于点N,交 于点F,作 交 于点M,则 ( )
A. B. C.1 D.
3.(2023上·浙江宁波·八年级校考期中)如图,在长方形 中, ,对角线 , 平
分 交 于点 , 是线段 上的点,连接 ,过点 作 交 的延长线于点 ,当
为等腰三角形时, ( )
A.4 B.5 C.6 D.74.(2023上·陕西西安·八年级校考期中)长方形ABCD中, , ,将其沿 折叠,点
A,B分别落到点 与点 处,恰好点C在 上,且 ,则线段 的长度为( )
A.5 B. C. D.
5.(2023下·天津滨海新·八年级校考期末)菱形 中, 分别在 和 上,且 是
等边三角形, .则 等于( )
A. B. C. D.
6.(2023下·山东泰安·八年级统考期末)如图,菱形 的边长为4,且 , 是 的
中点, 为 上一点且 的周长最小,则 的周长的最小值为( )
A. B. C. D.
7.(2024上·江苏无锡·九年级统考期末)正方形 , 如图放置, , , 相交于
点P,Q为 边上一点,且 ,则 的最大值为( )A. B. C.7 D.
8.(2024上·四川广元·九年级统考期末)如图,在正方形 中,点 的坐标是 ,点 分
别在边 上, ,若 平分 .则 点的横坐标是( )
A.2 B.3 C. D.
9.(2024上·重庆沙坪坝·九年级统考期末)如图,在正方形 中,点E是 上一点,过点E作
交 于点F,连接 , ,若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
10.(2023上·福建南平·九年级校考期中)如图,正方形 的边长为 ,对角线 、 相交于
点 ,将 绕 点顺时针旋转 得到 , 交 于点 连接 交 于 ,连接 .则
下列结论:
① ;
②四边形 是菱形;③△BDG的面积是 ;
④ ;其中正确的是( )
A.①②③④ B.①②④ C.①②③ D.①③④
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(2023上·湖北武汉·九年级校考阶段练习)如图,平行四边形 中, 于点E,
, , , 则 的长为 .
12.(2024下·广东深圳·八年级南山实验教育麒麟中学校考开学考试)如图,把一个矩形纸片
放入平面直角坐标系中,使 、 分别落在 轴、 轴上,连接 ,将纸片 沿 折叠,使
点 落在 的位置上. 若 , ,则点 的坐标为 .
13.(2023上·福建漳州·八年级漳州三中校考期中)如图,矩形 中, ,点 是
边上一点,连接 ,把 沿 折叠,使点 落在点 处,当 为直角三角形时, 的长为
.14.(2024上·浙江宁波·八年级校考期末)如图,菱形 中, , ,点 是 上
一点,将菱形沿着 折叠,使点 落在点 处, 与 交于点 ,点 是 的中点, ,
则 的长为 .
15.(2024下·广东深圳·九年级校考开学考试)如图,在菱形 中,E、F分别是 , 边上
的中点, 为 上一点,若 , ,则 的长为
16.(2024下·江苏·八年级专题练习)如图,在正方形 中,点E是边 上的一点,点F在边
的延长线上,且 ,连接 交边 于点G.过点A作 ,垂足为点M,交边 于点
N.若 , ,则线段 的长为 .
17.(2024·全国·八年级竞赛)如图,三个正方形的边长分别为 ,若 ,则阴影部分的面积为 .
18.(2023上·四川成都·九年级统考期末)如图,等边三角形 中, , 、 分别是边 、
上的动点,且 ,则 的最小值为 .
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)(2024·全国·八年级竞赛)如图 ,在 中, , 于点 ,
平分 ,交 于点 ,交 于点 .
(1)若 ,求证: ;
(2)如图 ,作 交 于点 ,求证: .
20.(8分)(2023上·内蒙古鄂尔多斯·八年级校考期中)如图①,在四边形 中, ,
点 E 是 的中点, 若 是 的平分线.(1)求证: 是 的平分线
(2)线段 之间的数量关系是 ;
问题探究: 如图②.在四边形 中, , 与 的延长线交于点F, 点E是 的中
点, 若 是 的平分线, 试探究 之间的等量关系,并证明你的结论.
21.(10分)(2024上·福建福州·八年级福建省福州第一中学校考期末)已知,如图,
为射线 上的一动点, 为 的角平分线且交 于点 ,以 为边在
内部作菱形 ,使得 交 于点 ,连接 并延长交 于点 .
(1)求证: ;
(2)判断 与 的位置关系并证明;
(3)若 的周长为3,求菱形 的周长.22.(10分)(2023下·江苏苏州·八年级校考阶段练习)在正方形纸片 中,点 、 分别是
、 上的点,连接 .
(1)问题探究:如图1,作 ,交 于点 ,求证: ;
(2)问题解决:如图2,将正方形纸片 沿过点 、 的直线折叠,点 的对应点 恰好落在
上,点 的对应点为点 ,若 , ,求线段 的长.
23.(10分)(2024上·山东烟台·八年级统考期末)如图, 是四边形 的对角线,边 在其
所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为 ,连接 、 .
(1)如图1,四边形 是正方形时,作 ,垂足为O,连接 、 .判断 、 之
间的数量关系和位置关系,并证明;
(2)如图2,四边形 是菱形时,设 ,点O在 上,且 .判断 与
的数量关系,写出推理过程,并用含有 的代数式表示 ;
(3)在(2)的条件下,若 , ,当四边形 是菱形时(如图3),请直接写
出线段 平移的距离为 .24.(12分)(2023下·江苏连云港·九年级统考期中)【实践操作】
在矩形 中, , ,现将纸片折叠,点 的对应点记为点 ,折痕为 (点 、
是折痕与矩形的边的交点),再将纸片还原.
【初步思考】
(1)若点 落在矩形 的边 上(如图 )当点 与点 重合时, _____ ,当点
与点 重合时, ______ ;
【深入探究】
(2)若点 落在矩形 的内部(如图 ),且点 、 分别在 、 边上, 的最小值是
______ ;
【拓展延伸】
(3)若点 与点 重合,点 在 上,射线 与射线 交于点 (如图 )在各种不同的折叠
位置中,是否存在某一情况,使得线段 与线段 的长度相等?若存在,请求出线段 的长度;若
不存在,请说明理由.参考答案:
1.A
【分析】延长 交 于点F,证 ,再由E为 的中点,即可求解;
解:延长 交 于点F,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵E为 的中点,∴ ,
∵
∴ ,
故选:A.
【点拨】本题主要考查三角形的全等证明、中位线的性质,掌握相关知识并正确做出辅助线是解题的
关键.
2.D
【分析】由平行四边形的性质以及三角形内角和的性质可得 , ,求得 ,再根据
,得到 ,即可求解.
解:平行四边形 中, ,
∵ 平分
∴
∵
∴ ,
∴
∴
∵
∴
∴
∵
∴ ,即
∴ ,即
∴ ,∴
∴
∵
∴
∴ ,
∵
∴
∴
∴
∴
∵
∴
∴
故选:D
【点拨】此题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,直角三角形斜边中线的性质等,解题的
关键是熟练掌握相关基础性质.
3.B
【分析】过 作 于 ,由矩形的性质并结合勾股定理确定 ,再证明
以及 为等腰三角形,即可推导 , ,然后由
计算 的长即可.
解:过 作 于 ,
∵四边形 是矩形,
∴ , , ,
∵ ,
∴ ,∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 交 于点 ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 为等腰三角形,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
【点拨】本题主要考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理以及等腰三角形的判定与
性质等知识,正确作出辅助线,构建全等三角形是解题的关键.
4.C
【分析】本题考查了折叠的性质,勾股定理.设 , ,证明 ,
推出 ,求得 ,推出 ,在 中,利用勾股定理
列式计算即可求解.
解:如图,∵ ,
∴设 , ,
∴ , ,
由折叠的性质知 , , ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,即 ,
解得 ,
故选:C.
5.B
【分析】根据菱形的性质推出 , ,根据平行线的性质得出 ,根据
等边三角形的性质得出 , ,根据等边对等角得出 ,
设 ,根据三角形的内角和定理得出方程 ,求出方程的解即可
求出答案.
解:∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴ ,
∵ 是等边三角形, ,
∴ ,
∴
由三角形的内角和定理得: ,
设 ,
则 ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
故选B.
【点拨】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的性质,三角形的内角和定理.解题的关键是熟练
运用这些性质和定理.
6.A
【分析】由菱形的性质可得点 与点 关于 对称,连接 交 于点 ,连接 ,则 的
周长 ,此时 的周长最小,过点 作 交 的延长线于 ,由菱形
的性质和 可得 ,从而可得 ,最后由勾股定理计算得出 ,
即可得出答案.
解: 四边形 是菱形,
点 与点 关于 对称,
如图,连接 交 于点 ,连接 ,,
则 ,
的周长 ,此时 的周长最小,
是 的中点,菱形 的边长为4,
,
过点 作 交 的延长线于 ,
四边形 为菱形,边长为4,
, ,
,
,
,
,
,
,
,
,
的周长的最小值 ,
故选:A.
【点拨】本题主要考查了菱形的性质、轴对称的性质、含 角的直角三角形的性质、勾股定理,熟
练掌握菱形的性质、轴对称的性质、含 角的直角三角形的性质、勾股定理,添加适当的辅助线,求出
的长,是解题的关键.
7.B
【分析】如图,连接 ,取 的中点O,连接 ,延长 至E,使 ,连接 , ,利用等腰直角三角形性质可得 ,由 ,可得 , ,利用勾股定
理可得 ,再由三角形中位线定理可得 ,再证得 ,进而得出 是
的中线,即 ,由 ,即可求得答案.
解:如图,连接 ,取 的中点O,连接 ,延长 至E,使 ,连接 , ,
∵四边形 、 是正方形, ,
∴ , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,即Q是 的中点,
又∵点O是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,在 和 中, ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵点O是 的中点,
∴ ,
在 中, ,
∴ 的最大值为 ,
故选:B.
【点拨】本题考查了正方形性质,直角三角形性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角形中
位线定理等,熟练运用三角形中位线定理和全等三角形的判定和性质是解题关键.
8.B
【分析】过点 作 于点 ,结合点 和正方形的性质可得 ,
,在 中,由勾股定理解得 的值,进而确定 得值;再根据角平分线的性
质可得 ,进而证明 , ,由全等三角形的性质可得 ,
,设 ,则 , , ,然后根据
,解得 的值,易得 ,即可确定 点的横坐标.
解:如下图,过点 作 于点 ,∵四边形 为正方形,点 的坐标是 ,
∴ , ,
∵ ,
∴在 中, ,
∴ ,
∵ , , 平分 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴
∴ ,
设 ,则 , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴ 点的横坐标是3.故选:B.
【点拨】本题主要考查了坐标与图形、正方形的性质、角平分线的性质定理、全等三角形的判定与性
质、勾股定理等知识,正确作出辅助线构造全等三角形是解题关键.
9.C
【分析】过点 作 于 , 于 ,根据全等三角形的判定定理结合正方形的性质证
得 ,得到 ,根据等腰三角形的性质和平角的定义即可求出答案.
解:过点 作 于 , 于 ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
∴四边形 是矩形, ,
∴ ,
∴四边形 是正方形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选: .
【点拨】本题考查了正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,解
决问题的关键是添加辅助线构造全等三角形.
10.A
【分析】由正方形和旋转的性质,易证 为等腰直角三角形,即得出 .又易证 ≌
,即得出 ,可判断①;由全等的性质可得出 .又易证
≌ ,得出 .由三角形外角的性质和三角形内角和定理可求出 ,
即得出 ,从而证明四边形 为菱形,可判断②;由等腰直角三角形和勾股定理可
求出 ,即 ,再根据 ,从而可求出 ,最后根据三
角形的面积公式计算即可求出 ,从而可判断③;根据正方形的性质可求出 ,再根据
,可求出 ,即可求出 ,可判断④.
解: 四边形 是正方形,
, , ,由旋转可得: , , ,
, ,
为等腰直角三角形,
,
又 ,
≌ ,
,
,故①正确;
≌ ,
,
又 , ,
≌ ,
,
,
,
,
,
四边形 是菱形,故②正确;
, ,
,
,
,
,
,故③正确;
根据正方形的性质可求出 ,,
,
故④正确;
综上可知,①②③④都正确.
故选:A.
【点拨】本题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,菱形的判定与性质,等
腰直角三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识,熟练掌握上述知识并利用数形结合的思想是解题
的关键.
11.
【分析】设 ,则 ,由 ,可得, ,则
, ,则 为 的中点,延长 , 交于点 ,结合平行四边形的性质可证得
, ,进而可得 , , ,则
,进而求得 ,可得 ,即 ,可知 垂直平分 ,得
,由勾股定理可得 , 的中点 ,连接 ,则 , ,由
三角形中位线的性质可得 ,由勾股定理可得 ,即可求解.
解:设 ,则 ,
∵ ,则 ,
∴ ,则 ,
又∵ ,
∴ ,则 为 的中点,延长 , 交于点 ,
∵四边形 是平行四边形, , ,
∴ , ,
∴ , , ,
∴ ,
∴ , , ,则 ,
则 ,
∴ ,
即: ,
又∵ ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
在 中,由勾股定理可得: ,
取 的中点 ,连接 ,则 , ,
∵ ,则 为 的中点,
∴ 为 的中位线,
∴ , ,
∴ ,
在 中,由勾股定理可得: ,
故答案为: .
【点拨】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定及性质,垂直平分线的判定及性质,等角
对等边,三角形的中位线定理,勾股定理等知识点,添加辅助线构造全等三角形和直角三角形是解决问题
的关键.
12.
【分析】本题过点 作 于点 ,交 于点 ,由矩形的性质和折叠的性质,证明
,得到 ,设 ,则 ,在 中应用勾股定理构建方程,即可求出 和 ,使用等面积法求出 , 点的纵坐标就求出来了,最后再解 ,求出
,即点 的横坐标.即可解题.
解:过点 作 于点 ,交 于点 ,如图所示:
四边形 为矩形, , ,
, , ,
由题易知,四边形 为矩形,
有 ,
由折叠的性质可知, , , ,
,
,
,
设 ,则 ,
有 , 即 ,解得 ,
,
,解得 ,
, ,
,
点 的坐标为 ,
故答案为: .
【点拨】本题考查矩形的性质,全等三角形的性质和判定,折叠的性质,勾股定理,熟练掌握相关性质并灵活运用,即可解题.
13. 或1
【分析】当 为直角三角形时,有两种情况:①当点 落在矩形内部时,如答图 所示.连结
,先利用勾股定理计算出 ,根据折叠的性质得 ,而当 为直角三角
形时,只能得到 ′ ,所以点 、 、 共线,即 沿 折叠,使点 落在对角线 上的
点 处,则 , ,可计算出 ,设 ,则 , ,然
后在 中运用勾股定理可计算出 .
②当点 落在 边上时,如答图 所示.此时 为正方形.
解:当 为直角三角形时,有两种情况:
①当点 落在矩形内部时,如图 所示.连接 ,
在 中, , ,
∴ ,
∵ 沿 折叠,使点 落在点 处,
∴ ,
当 为直角三角形时,只能得到 ,
∴点 、 、 共线,即 沿 折叠,使点 落在对角线 上的点 处,
∴ , ,
∴ ,
设 ,则 , ,
在 中,
∵ ,∴ ,
解得 ,
∴ ;
②当点 落在 边上时,如图 所示.此时 为正方形,
∴ .
故答案为: 或 .
【点拨】本题考查了折叠的性质、矩形的性质、勾股定理;熟练掌握折叠的性质和矩形的性质,由勾
股定理得出方程是解决问题的关键.
14.
【分析】连接 ,过点 作 的平行线交 于点 ,过点 作 交 延长线于点 ,延长
交于点 ,过点 作 于点 ,利用翻折的性质和勾股定理求出 ,然后证明
,得 ,证明 ,再利用勾股定理求出 ,进而即可解决问题.
解:如图,连接 ,过点 作 的平行线交 于点 ,过点 作 交 延长线于点 ,延
长 交于点 ,过点C作 于点 ,
由翻折可知: ,
∵点 是 的中点, , 为菱形,
∴ ,设 ,
在 中, ,
由勾股定理得: ,
整理得 ,
解得 (舍去负值),
由翻折可知: ,
设在 中,由勾股定理得:
故答案为: .
【点拨】本题属于四边形综合题,难度大,考查了翻折变换,菱形的性质,全等三角形的判定与性质,
含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,解决本题的关键正确作出辅助线构造全等三角形.
15.
【分析】本题考查菱形的性质、直角三角形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用分割法
求三角形面积,学会添加常用辅助线,构造直角三角形;
连接 、 、 、 、 ,作 .先求出 的面积,再求出高 ,利用勾股定
理求出 、 、 ,利用线段和差求出 即可.
解:连接 、 ,,
四边形 是菱形, ,
, ,
为等边三角形,
连接 ,
点 E、F分别是 、 边上的中点,
, ,
在 中
,
同理在 中
,
,
在 中
点 E分别是 边上的中点,
,
为等边三角形,
,
连接 ,
,
, , ,,
,
过F作 ,
,
,
在 中
,
在 中,
,
,
,
,
故答案为: .
16.20
【分析】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握相关知识是解题
的关键.连接 , , ,先证明 ,得到 , ,证明 为等
腰直角三角形,从而可证明 ,设 ,则根据勾股定理列方程并求解,得到 ,即可得到
答案.
解:如图,连接 , , ,
四边形 为正方形,
, , ,在 和 中,
,
,
, ,
,
为等腰直角三角形,
,
, ,
, ,
,
设 ,
, ,
,
, ,
在 中, ,
即 ,
解得 ,
,
.
故答案为:20.
17.82
【分析】本题主要考查了正方形与三角形综合.熟练掌握正方形性质,矩形、梯形的判定和性质,三
角形、梯形面积公式,割补法求图形面积,是解决问题的关键.设三个正方形分别为 、 、 ,延长 交 边于点K,证明四边形 和四边形
都是矩形,得到 , , , ,结合 ,求
得 .
解:如图,设三个正方形分别为 、 、 ,延长 交 边于点K,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 和四边形 都是矩形,
∴ , , , , ,
∵ ,
∴
.
故答案为:82.18.
【分析】取 中点 , 中点 , ,在 的外侧作 , 的长度即为所求,
本题考查了求线段和最小值问题,勾股定理解三角形,等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三
角形中位线, 角的直角三角形,解题的关键是通过构造中位线和全等三角形,将 进行转化.
解:取 中点 , 中点 ,作 ,使 ,作 ,交 延长线于点 ,
点 是 中点,点 是 中点,
, ,
,
,
又 等边三角形 ,
,
,
又 ,
,
,,当点 在线段 上时 取最小值,长度为线段 的长,
, ,
, , ,
,
故答案为: .
19.(1)证明见分析;(2)证明见分析.
【分析】( )由 , 得到 ,进而得到 ,由角平分线得到
,即可得到 ,再根据 所对的直角边等于斜边的一半,可得到 ,
推导出 ,同理可得 ,即可求证;
( )作 交 于点 ,则 为平行四边形,利用判定方法 证明 ,即
可求证;
本题考查了角平分线的定义,直角三角形的性质,平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,掌
握以上性质定理是解题的关键.
解:(1)证明∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,∴ ,
∴ ;
(2)证明:作 交 于点 ,则 为平行四边形,
∴ , ,
∵ ,
, ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ .
20.(1)见分析;(2) ;[问题探究]: ,证明见分析
【分析】本题是四边形的综合问题,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、角
平分线的性质等知识点,正确添加常用辅助线,构造全等三角形是解题的关键.
(1)延长 交于点F,根据平行线的性质和角平分线的定义可得 ,再根据等腰三
角形的判定可得 ,再证明 可得 ,最后根据等腰三角形三线合一的性
质即可证明结论;
(2)延长 交于点F,根据平行线的性质和角平分线的定义可得 ,再根据等腰三
角形的判定可得 ,再证明 可得 ,然后根据线段的和差及等量代换即
可解答;
[问题探究]:延长线 , 相交于点G,利用全等三角形的判定和性质、角平分线的定义、平行线的性质、等腰三角形的性质即可证明.
(1)解:如图:延长 交于点F,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 是等腰三角形,
∵E是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是 的平分线.
(2)解:如图:延长 交于点F,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵E是 的中点,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 .
故答案为: .
[问题探究]:结论: ,证明如下:
延长线 , 相交于点G,
∵E是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
21.(1)见分析;(2) ,证明见分析;(3)【分析】(1)由菱形 ,可得 ,进而可证 ;
(2)由 ,可得 ,由 为 的角平分线,可得
,由 , ,可得 ,
进而可证 ;
(3)如图,在 上取点 ,连接 ,使 ,证明 ,则 ,
,如图,过 作 ,则 是等边三角形, ,证明四边形 是平行
四边形,则 , , ,即 ,由 的周长为3,可
得 ,即 , , ,如图,连接 ,则 是等边三角形,
,由等边对等角,三角形内角和定理可求 ,由勾股定理得
,然后求周长即可.
解:(1)证明:∵菱形 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ;
(2)解: ,证明如下;
∵ ,
∴ ,
∵ 为 的角平分线,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:如图,在 上取点 ,连接 ,使 ,由(2)可知, ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ , ,
如图,过 作 ,
∴ ,
∴ 是等边三角形, ,
∵ , ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∵ 的周长为3,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
如图,连接 ,
∵ , ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,由勾股定理得 ,
∴ ,
∴菱形 的周长为 .
【点拨】本题考查了菱形的性质,角平分线,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,三角形
外角的性质,平行线的判定,等边三角形的判定与性质,等边对等角,平行四边形的判定与性质,勾股定
理等知识.熟练掌握菱形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质,平
行线的判定,等边三角形的判定与性质,等边对等角,平行四边形的判定与性质,勾股定理是解题的关键.
22.(1)见分析;(2)
【分析】本题是四边形综合题,主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,翻折的性质,
勾股定理等知识,熟练掌握正方形中的十字架模型是解题的关键.
(1)过点 作 于 ,利用 证明 ,得 ;
(2)连接 , ,设正方形的边长为 ,由勾股定理得, ,解方程可
得 的值,利用勾股定理求出 ,再根据(1)知, ,从而解决问题.
(1)解:证明:过点 作 于 ,
四边形 是正方形,
, ,
,
四边形 是矩形,
,
,
,,
,
,
, ,
,
;
(2)连接 , ,
由折叠的性质得到: , ,
设正方形的边长为 ,
由勾股定理得, ,
,
解得: ,
,
,
由勾股定理得, ,
是 的垂直平分线,
由(1)知, ,
.
23.(1) , ,证明见分析;(2) ,理由见分析, ;
(3)
【分析】(1)证明 ,由全等三角形的性质得出 , ,证出,则可得出结论;
(2)证明 ,得出 , ,则可得出结论;
(3)过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,得出 ,由勾
股定理求出 的长,则可得出答案.
(1)解: , .
证明: 四边形 是正方形,
, ,
,
,
,
,
在 和 中,
, , ,
,
, ,
,
;
(2) ,
四边形 是菱形,
, ,
,
,
,
, ,
在 和 中,
,,
, ,
,
即 ,
,
,
;
(3)过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,
,
由题意知四边形 和四边形 是菱形,
, , ,
,
,
设 ,
, ,
,
,
,
,
线段 平移的距离为 ,
故答案为: .【点拨】本题是四边形综合题,主要考查了菱形的性质,矩形的判定,全等三角形的判定与性质,正
方形的性质,勾股定理,平移的性质等知识;熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
24.(1)90;45;(2)2;(3)存在某一情况,使得线段 与线段 的长度相等,线段 的
长度为 或
【分析】(1)当点P与点A重合时,画出图形可得结论;当点E与点A重合时,则 平分 ,
即可得出答案;
(2)当F与C重合,点P在对角线 上时, 有最小值,根据折叠的性质求 ,由勾股
定理求 ,即可得出结果;
(3)分两种情况根据全等三角形的判定和性质以及勾股定理解答即可.
解:(1)四边形 是矩形,
,
当点 与点 重合时, 是 的中垂线,
,
当点 与点 重合时,如图,
则 平分 ,
此时, ,
故答案为: , ;
(2)若点 落在矩形 的内部,且点 、 分别在 、 边上,如图,
设 ,则 ,当 , , 在一直线上时, 最小,最小值为 ,
当 最大为 时, 最小值为 ,
故答案为: ;
(3)分情况讨论:
如图,连接 ,
四边形 是矩形,
,
由折叠的性质得: , , ,
,
,
在 和 中,
,
,
,
设 ,
则 , ,
, ,
,
在 中,由勾股定理得: ,
即 ,
解得: ,;
如图,
四边形 是矩形,
,
由折叠的性质得: , , ,
,
,
,
在 和 中,
,
,
, ,
,即 ,
设 ,
则 , , ,
, ,
在 中,由勾股定理得: ,
即 ,
解得: ,
;
综上所述,存在某一情况,使得线段 与线段 的长度相等,线段 的长度为 或 .【点拨】本题是四边形的综合题,考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、折叠的
性质以及分类讨论等知识,本题综合性强,熟练掌握矩形的性质和折叠的性质是解题的关键.