1、初二数学菱形、矩形复习题矩形:定义:有一个是直角的平行四边形是矩形性质:判定:菱形:定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形性质:判定:1如图,矩形 ABCD 的周长为 20cm,两条对角线相交于 O 点,过点 O 作 AC 的垂线 EF,分别交 AD,BC 于 E,F 点,连接 CE,则CDE 的周长为_2如图,在矩形 ABCD 中,AB=3,AD=4,点 P 在 AB 上,PEAC 于 E,PFBD 于 F,则PE+PF 等于_3如图,在矩形 ABCD 中,DEAC 于 E,EDC:EDA=1:3,且 AC=8,则 DE 的长度是_4如图,E,F 分别是矩形 ABCD 边 AD、BC 上的点
2、,且ABG,DCH 的面积分别为 15 和20,则图中阴影部分的面积为_5若菱形两条对角线长分别为 6 和 8,则这个菱形的面积为_6若菱形的周长为 16,两邻角度数之比为 1:2,则该菱形的面积为_7如图,O 是菱形 ABCD 的对角线 AC、BD 的交点,E、F 分别是 OA、OC 的中点下列结论:SADE=SEOD;四边形 BFDE 也是菱形;四边形 ABCD 的面积为EFBD;ADE=EDO;DEF 是轴对称图形其中正确的结论有_8如果矩形一条较短的边是 5,两条对角线的夹角是 60,则对角线长是 9RtABC 中,BAC=90,AB=3,AC=4,P 为边 BC 上一动点,PEAB
3、于 E,PFAC 于F,M 为 EF 中点,则 AM 的最小值为 10如图,四边形 ABCD 为矩形,H、F 分别为 AD、BC 边的中点,四边形 EFGH 为矩形,E、G 分别在 AB、CD 边上,则图中四个直角三角形面积之和与矩形 EFGH 的面积之比为 11如图,在矩形 ABCD 中,AD=5,AB=4,点 E、G、H、F 分别在 AB、BC、CD、AD 上,且AF=CG=2,BE=DH=1,点 P 是直线 EF、GH 之间任意一点,连接 PE、PF、PG、PH,则PEF 和PGH 的面积和等于 12如图,四边形 ABCD 是矩形,点 E 在线段 CB 的延长线上,连接 DE 交 AB
4、于点F,AED=2CED,点 G 是 DF 的中点,若 BE=1,AG=4,则 AB 的长为 13如图,点 P 在第一象限,ABP 是边长为 2 的等边三角形,当点 A 在 x 轴的正半轴上运动时,点 B 随之在 y 轴的正半轴上运动,运动过程中,点 P 到原点的最大距离是 ;若将ABP 的 PA 边长改为,另两边长度不变,则点 P 到原点的最大距离变为 14如图,在菱形 ABCD 中,AD=8,ABC=120,E 是 BC 的中点,P 为对角线 AC 上的一个动点,则 PE+PB 的最小值为 15如图,在ABC 中,ABC=90,BD 为 AC 的中线,过点 C 作 CEBD 于点 E,过点
5、 A作 BD 的平行线,交 CE 的延长线于点 F,在 AF 的延长线上截取 FG=BD,连接 BG、DF若AG=13,CF=6,则 BG=16下列命题:矩形的对角线互相平分且相等;对角线相等的四边形是矩形;菱形的每一条对角线平分一组对角;一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形其中正确的命题为 (注:把你认为正确的命题序号都填上)17如图,在矩形 ABCD 中,AE=AF,过点 E 作 EHEF 交 DC 于点 H,过 F 作 FGEF 交 BC于 G,当 AD、AB 满足 (关系)时,四边形 EFGH 为矩形18如图,ABC 中,AC 的中垂线交 AC、AB 于点 D、F,BEDF 交 D
6、F 延长线于点 E,若A=30,BC=6,AF=BF,则四边形 BCDE 的面积是 19如图,在ABC 中,ACB=90,AC=6,BC=8,点 D 是斜边 AB 上任意一点,DEAC,DFBC,垂足分别是点 E、F,点 Q 是 EF 的中点,则线段 DQ 长的最小值等于 20如图,矩形 ABCD 中,AB=20cm,BC=4cm,点 P 从 A 开始沿折线 ABCD 以 4cm/s的速度运动,点 Q 从 C 开始沿 CD 边以 1cm/s 的速度移动,如果点 P、Q 分别从 A、C 同时出发,当其中一点到达 D 时,另一点也随之停止运动,设运动时间为 t(s),当 t=时,四边形 APQD
7、也为矩形21如图,在菱形 ABCD 中,BAD=60,AC 与 BC 交于点 O,E 为 CD 延长线上的一点,且CD=DE,连接 BE 分别交 AC、AD 于点 F、G,连接 OG,则下列结论中一定成立的是 (把所有正确结论的序号都填在横线上)OG=AB;与EGD 全等的三角形共有 5 个;S四边形 CDGFSABF;由点 A、B、D、E 构成的四边形是菱形22如图,在正五边形 ABCDE 中,连接 AC、AD、CE,CE 交 AD 于点 F,连接 BF,则线段AC、BF、CD 之间的关系式是 23如图,已知四边形 ABCD 是平行四边形,并且A=D(1)求证:四边形 ABCD 为矩形;(2
8、)点 E 是 AB 边的中点,F 为 AD 边上一点,1=22,若 CE=4,CF=5,求 DF 的长24已知:如图,在ABC 中,D 是 BC 边上的一点,连接 AD,取 AD 的中点 E,过点 A 作BC 的平行线与 CE 的延长线交于点 F,连接 DF(1)求证:AF=DC;(2)请问:AD 与 CF 满足什么条件时,四边形 AFDC 是矩形,并说明理由25如图,在平行四边形 ABCD 中,DAB=60,AB=2AD,点 E、F 分别是 AB、CD 的中点,过点 A 作 AGBD,交 CB 的延长线于点 G(1)求证:四边形 DEBF 是菱形;(2)请判断四边形 AGBD 是什么特殊四边
9、形?并加以证明26如图,四边形 ABCD 中,AB=AC=AD,BC=CD,锐角BAC 的角平分线 AE 交 BC 于点 E,AF是 CD 边上的中线,且 PCCD 与 AE 交于点 P,QCBC 与 AF 交于点 Q求证:四边形 APCQ是菱形27矩形 ABCD 中,E 是 CD 上一点,且 AE=CE,F 是 AC 上一点 FHAE 于 H,FGCD 于 G,求证:FH+FG=AD28如图,在ABC 中,AC=9,AB=12,BC=15,P 为 BC 边上一动点,PGAC 于点G,PHAB 于点 H(1)求证:四边形 AGPH 是矩形;(2)在点 P 在运动过程中,GH 是否存在最小值?若
10、存在,请求出,若不存在,请说明理由29如图,等腰三角形 ABC 中,AB=AC,AD 平分BAC 交 BC 于点 D,在线段 AD 上任取一点P(点 A 除外),过点 P 作 EFAB,分别交 AC,BC 于点 E 和点 F,作 PQAC,交AB 于点 Q,连接 QE(1)求证:四边形 AEPQ 为菱形;(2)当点 P 在何处时,菱形 AEPQ 的面积为四边形 EFBQ 面积的一半?30在ABC 中,BAC=90,ADBC 于 D,BG 平分ABC 交 AD 于 E,交 AC 于 G,GFBC于 F,连接 EF(1)如图 1,求证:四边形 AEFG 是菱形;(2)如图 2,若 E 为 BG 的
11、中点,过点 E 作 EMBC 交 AC 于 M,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图 2 中是 CM 长倍的所有线段31阅读下面短文:如图,ABC 是直角三角形,C=90,现将ABC 补成矩形,使ABC 的两个顶点为矩形一边的两个端点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,那么符合要求的矩形可以画出两个矩形 ACBD 和矩形 AEFB(如图)解答问题:(1)设图中矩形 ACBD 和矩形 AEFB 的面积分别为 S1、S2,则 S1 S2(填“”“=”或“”)(2)如图,ABC 是钝角三角形,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画 个,利用图把它画出来(3)如图,ABC 是锐角三角
12、形且三边满足 BCACAB,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出 个,利用图把它画出来(4)在(3)中所画出的矩形中,哪一个的周长最小?为什么?32如图 1,菱形 ABCD 中,点 E、F 分别为 AB、AD 的中点,连接 CE、CF(1)求证:CE=CF;(2)如图 2,若 H 为 AB 上一点,连接 CH,使CHB=2ECB,求证:CH=AH+AB33如图,在四边形 ABCD 中,AB=AD,CB=CD,E 是 CD 上一点,BE 交 AC 于 F,连接 DF(1)证明:BAC=DAC,AFD=CFE(2)若 ABCD,试证明四边形 ABCD 是菱形;(3)在(2)的条件
13、下,试确定 E 点的位置,使得EFD=BCD,并说明理由34将两张完全相同的矩形纸片 ABCD、FBED 按如图方式放置,BD 为重合的对角线重叠部分为四边形 DHBG,(1)试判断四边形 DHBG 为何种特殊的四边形,并说明理由;(2)若 AB=8,AD=4,求四边形 DHBG 的面积35如图,四边形 ABCD 中,ABDC,B=90,F 为 DC 上一点,且 FC=AB,E 为 AD 上一点,EC 交 AF 于点 G(1)求证:四边形 ABCF 是矩形;(2)若 EA=EG,求证:ED=EC36如图 1,平行四边形 ABCD,DEAB垂足 E 在 BA 的延长线上,BFDC,垂足 F 在
14、DC的延长线上(1)求证:四边形 BEDF 是矩形;(2)如图 2,若 M、N 分别为 AD、BC 的中点,连接 EM、EN、FM、FN,求证:四边形 EMFN是平行四边形37如图 1,在 RtABC 中,ACB=90,点 D 是边 AB 的中点,点 E 在边 BC 上,AE=BE,点 M 是 AE 的中点,联结 CM,点 G 在线段 CM 上,作GDN=AEB 交边 BC 于 N(1)如图 2,当点 G 和点 M 重合时,求证:四边形 DMEN 是菱形;(2)如图 1,当点 G 和点 M、C 不重合时,求证:DG=DN参考答案矩形:定义:有一个是直角的平行四边形是矩形性质:判定:菱形:定义:
15、有一组邻边相等的平行四边形是菱形性质:1如图,矩形 ABCD 的周长为 20cm,两条对角线相交于 O 点,过点 O 作 AC 的垂线 EF,分别交 AD,BC 于 E,F 点,连接 CE,则CDE 的周长为_【解答】解:四边形 ABCD 是矩形,AB=DC,BC=AD,OA=OC=OB=OD,ADBC,EDO=FBO,矩形 ABCD 的周长为 20cm,BC+DC=10cm,EFAC,CE=CF,在ODE 和OBF 中,ODEOBF(ASA),DE=BF,CDE 的周长=DE+CE+DC=BF+CF+DC=BC+DC=10cm2如图,在矩形 ABCD 中,AB=3,AD=4,点 P 在 AB
16、 上,PEAC 于 E,PFBD 于 F,则PE+PF 等于_【解答】解:方法一:设 AP=x,PB=3xEAP=EAP,AEP=ABC;AEPABC,故=;同理可得BFPDAB,故=+得=,PE+PF=方法二:(面积法)如图,作 BMAC 于 M,则 BM=,SAOB=SAOP+SPOB,AOBM=AOPE+OBPF,OA=OB,PE+PF=BM=3如图,在矩形 ABCD 中,DEAC 于 E,EDC:EDA=1:3,且 AC=8,则 DE 的长度是_【解答】解:四边形 ABCD 是矩形,ADC=90,AC=BD=8,OA=OC=AC=4,OB=OD=BD=4,OC=OD,ODC=OCD,E
17、DC:EDA=1:3,EDC+EDA=90,EDC=22.5,EDA=67.5,DEAC,DEC=90,DCE=90EDC=67.5,ODC=OCD=67.5,ODC+OCD+DOC=180,COD=45,OE=DE,OE2+DE2=OD2,2DE2=OD2=16,DE=24如图,E,F 分别是矩形 ABCD 边 AD、BC 上的点,且ABG,DCH 的面积分别为 15 和20,则图中阴影部分的面积为_【解答】解:连接 EF,SABF=SEBFSEFG=SABG=15;同理:SEFH=SDCH=20S阴影=SEFG+SDCH=15+20=355若菱形两条对角线长分别为 6 和 8,则这个菱形的
18、面积为_【解答】解:菱形的面积为:68=246若菱形的周长为 16,两邻角度数之比为 1:2,则该菱形的面积为_【解答】解:如图,两邻角度数之比为 1:2,两邻角和为 180,ABC=60,BAD=120,周长为 16,边长 AB=4,菱形的对角线 AC=4,BD=24sin60=4,面积=ACBD=44=87如图,O 是菱形 ABCD 的对角线 AC、BD 的交点,E、F 分别是 OA、OC 的中点下列结论:SADE=SEOD;四边形 BFDE 也是菱形;四边形 ABCD 的面积为EFBD;ADE=EDO;DEF 是轴对称图形其中正确的结论有_【解答】解:正确E、F 分别是 OA、OC 的中
19、点AE=OESADE=AEOD=OEOD=SEODSADE=SEOD正确四边形 ABCD 是菱形,E,F 分别是 OA,OC 的中点EFOD,OE=OFOD=ODDE=DF同理:BE=BF四边形 BFDE 是菱形正确菱形 ABCD 的面积=ACBDE、F 分别是 OA、OC 的中点EF=AC菱形 ABCD 的面积=EFBD不正确由已知可求得FDO=EDO,而无法求得ADE=EDO正确EFOD,OE=OF,OD=ODDEODFODEF 是轴对称图形正确的结论有四个,分别是8如果矩形一条较短的边是 5,两条对角线的夹角是 60,则对角线长是10【解答】解:如图,在矩形 ABCD 中,AO=BO,A
20、C、BD 的夹角是 60,ABO 是等边三角形,AO=AB=5,对角线 AC=2AO=25=10故答案为:109RtABC 中,BAC=90,AB=3,AC=4,P 为边 BC 上一动点,PEAB 于 E,PFAC 于F,M 为 EF 中点,则 AM 的最小值为【解答】解:由题意知,四边形 AFPE 是矩形,点 M 是矩形对角线 EF 的中点,则延长 AM 应过点 P,当 AP 为直角三角形 ABC 的斜边上的高时,即 APBC 时,AM 有最小值,此时 AM=AP,由勾股定理知 BC=5,SABC=ABAC=BCAP,AP=,AM=AP=10如图,四边形 ABCD 为矩形,H、F 分别为 A
21、D、BC 边的中点,四边形 EFGH 为矩形,E、G 分别在 AB、CD 边上,则图中四个直角三角形面积之和与矩形 EFGH 的面积之比为1:1【解答】解:连接 HF,四边形 ABCD 为矩形,AD=BC,ADBC,D=90H、F 分别为 AD、BC 边的中点,DH=CF,DHCF,D=90,四边形 HFCD 是矩形,HFG 的面积是CDDH=S矩形 HFCD,即 SHFG=SDHG+SCFG,同理 SHEF=SBEF+SAEH,图中四个直角三角形面积之和与矩形 EFGH 的面积之比是 1:1,故答案为:1:111如图,在矩形 ABCD 中,AD=5,AB=4,点 E、G、H、F 分别在 AB
22、、BC、CD、AD 上,且AF=CG=2,BE=DH=1,点 P 是直线 EF、GH 之间任意一点,连接 PE、PF、PG、PH,则PEF 和PGH 的面积和等于【解答】解:连接 FH、EG;AF=CG=2,AE=CH=41=3,A=C=90,AEFCHG,SAEF=SCHG=3;同理可证:FHDGEB,SFHD=SGEB=1.5;FH=EG,EF=GH,即四边形 EFHG 是平行四边形;且 S平行四边形=S矩形2SAEF2SFHD=11;过 P 作 EF、GH 的垂线,交 EF 于 M,GH 于 N;则 SEFP+SGHP=EF(PM+PN)=EFMN=SEFHG=故答案为:12如图,四边形
23、 ABCD 是矩形,点 E 在线段 CB 的延长线上,连接 DE 交 AB 于点F,AED=2CED,点 G 是 DF 的中点,若 BE=1,AG=4,则 AB 的长为【解答】解:四边形 ABCD 是矩形,点 G 是 DF 的中点,AG=DG,ADG=DAG,ADBC,ADG=CED,AGE=ADG+DAG=2CED,AED=2CED,AED=AGE,AE=AG=4,在 RtABE 中,AB=故答案为:13如图,点 P 在第一象限,ABP 是边长为 2 的等边三角形,当点 A 在 x 轴的正半轴上运动时,点 B 随之在 y 轴的正半轴上运动,运动过程中,点 P 到原点的最大距离是1+;若将AB
24、P 的 PA 边长改为,另两边长度不变,则点 P 到原点的最大距离变为1+【解答】解:取 AB 的中点 M,连 OM,PM,在 RtABO 中,OM=1,在等边三角形 ABP 中,PM=,无论ABP 如何运动,OM 和 PM 的大小不变,当 OM,PM 在一直线上时,P 距 O 最远,O 到 AB 的最大值是AB=1,此时在斜边的中点 M 上,由勾股定理得:PM=,OP=1+,将AOP 的 PA 边长改为,另两边长度不变,22+22=,PBA=90,由勾股定理得:PM=,此时 OP=OM+PM=1+故答案为:1+,1+14如图,在菱形 ABCD 中,AD=8,ABC=120,E 是 BC 的中
25、点,P 为对角线 AC 上的一个动点,则 PE+PB 的最小值为4【解答】解:连接 BD,DE,四边形 ABCD 是菱形,B、D 关于直线 AC 对称,DE 的长即为 PE+PB 的最小值,ABC=120,BCD=60,BCD 是等边三角形,E 是 BC 的中点,DEBC,CE=BC=8=4,DE=4故答案为:415如图,在ABC 中,ABC=90,BD 为 AC 的中线,过点 C 作 CEBD 于点 E,过点 A作 BD 的平行线,交 CE 的延长线于点 F,在 AF 的延长线上截取 FG=BD,连接 BG、DF若AG=13,CF=6,则 BG=5【解答】解:AGBD,BD=FG,四边形 B
26、GFD 是平行四边形,CFBD,CFAG,又点 D 是 AC 中点,BD=DF=AC,四边形 BGFD 是菱形,设 GF=x,则 AF=13x,AC=2x,在 RtACF 中,CFA=90,AF2+CF2=AC2,即(13x)2+62=(2x)2,解得:x=5,即 BG=5故答案是:516下列命题:矩形的对角线互相平分且相等;对角线相等的四边形是矩形;菱形的每一条对角线平分一组对角;一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形其中正确的命题为(注:把你认为正确的命题序号都填上)【解答】解:矩形的对角线互相平分且相等;故正确;对角线相等的四边形是矩形,不能正确判定,故错误;菱形的每一条对角线平分一组
27、对角,这是菱形的一条重要性质,故正确;一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形,故正确故答案为:17如图,在矩形 ABCD 中,AE=AF,过点 E 作 EHEF 交 DC 于点 H,过 F 作 FGEF 交 BC于 G,当 AD、AB 满足AB=AD(关系)时,四边形 EFGH 为矩形【解答】解:四边形 ABCD 是矩形,A=90AE=AF,AFE=AEF=45又EHEF,FGEFGFB=HED=45,DHE 和BGF 都是等腰直角三角形如果四边形 EFGH 是矩形,则 EH=FG,ED=FB又AE=AF,AD=AB故答案是:AD=AB18如图,ABC 中,AC 的中垂线交 AC、AB 于点
28、 D、F,BEDF 交 DF 延长线于点 E,若A=30,BC=6,AF=BF,则四边形 BCDE 的面积是18【解答】解:AF=BF,即 F 为 AB 的中点,又 DE 垂直平分 AC,即 D 为 AC 的中点,DF 为三角形 ABC 的中位线,DEBC,DF=BC,又ADF=90,C=ADF=90,又 BEDE,DEAC,CDE=E=90,四边形 BCDE 为矩形,BC=6,DF=BC=3,在 RtADF 中,A=30,DF=3,tan30=,即 AD=3,CD=AD=3,则矩形 BCDE 的面积 S=CDBC=18故答案为:1819如图,在ABC 中,ACB=90,AC=6,BC=8,点
29、 D 是斜边 AB 上任意一点,DEAC,DFBC,垂足分别是点 E、F,点 Q 是 EF 的中点,则线段 DQ 长的最小值等于2.4【解答】解:在ABC 中,ACB=90,AC=6,BC=8,AB=10,连接 CD,DEAC,DFBC,四边形 EDFC 是矩形,EF=CD,EDF=90,点 Q 是 EF 的中点,DQ=EF=CD,当 CD 最小时,则 DQ 最小,根据垂线段最短可知当 CDAB 时,则 CD 最小,DQ=EF=CD=2.4,故答案为:2.420如图,矩形 ABCD 中,AB=20cm,BC=4cm,点 P 从 A 开始沿折线 ABCD 以 4cm/s的速度运动,点 Q 从 C
30、 开始沿 CD 边以 1cm/s 的速度移动,如果点 P、Q 分别从 A、C 同时出发,当其中一点到达 D 时,另一点也随之停止运动,设运动时间为 t(s),当 t=4时,四边形 APQD 也为矩形【解答】解:根据题意,当 AP=DQ 时,四边形 APQD 为矩形此时,4t=20t,解得t=4(s)故答案是:421如图,在菱形 ABCD 中,BAD=60,AC 与 BC 交于点 O,E 为 CD 延长线上的一点,且CD=DE,连接 BE 分别交 AC、AD 于点 F、G,连接 OG,则下列结论中一定成立的是(把所有正确结论的序号都填在横线上)OG=AB;与EGD 全等的三角形共有 5 个;S四
31、边形 CDGFSABF;由点 A、B、D、E 构成的四边形是菱形【解答】解:四边形 ABCD 是菱形,AB=BC=CD=DA,ABCD,OA=OC,OB=OD,ACBD,BAG=EDG,ABOBCOCDOAOD,CD=DE,AB=DE,在ABG 和DEG 中,ABGDEG(AAS),AG=DG,OG 是ACD 的中位线,OG=CD=AB,正确;ABCE,AB=DE,四边形 ABDE 是平行四边形,BCD=BAD=60,ABD、BCD 是等边三角形,AB=BD=AD,ODC=60,OD=AG,四边形 ABDE 是菱形,正确;ADBE,由菱形的性质得:ABGBDGDEG,在ABG 和DCO 中,A
32、BGDCO(SAS),ABOBCOCDOAODABGBDGDEG,不正确;OB=OD,AG=DG,OG 是ABD 的中位线,OGAB,OG=AB,GODABD,ABFOGF,GOD 的面积=ABD 的面积,ABF 的面积=OGF 的面积的 4 倍,AF:OF=2:1,AFG 的面积=OGF 的面积的 2 倍,又GOD 的面积=AOG 的面积=BOG 的面积,S四边形 ODGF=SABF;不正确;正确的是故答案为:22如图,在正五边形 ABCDE 中,连接 AC、AD、CE,CE 交 AD 于点 F,连接 BF,则线段AC、BF、CD 之间的关系式是AC2+BF2=4CD2【解答】解:五边形 A
33、BCDE 是正五边形,ABCE,ADBC,四边形 ABCF 是平行四边形,又AB=BC=CD=DE=EA,四边形 ABCF 是菱形,ACBF,OB2+OC2=BC2,AC=2OC,BF=2OB,AC2+BF2=(2OC)2+(2OB)2=4OC2+4OB2=4BC2,又BC=CD,AC2+BF2=4CD2故答案为:AC2+BF2=4CD223如图,已知四边形 ABCD 是平行四边形,并且A=D(1)求证:四边形 ABCD 为矩形;(2)点 E 是 AB 边的中点,F 为 AD 边上一点,1=22,若 CE=4,CF=5,求 DF 的长【解答】(1)证明:四边形 ABCD 是平行四边形,ABCD
34、,A+D=180,又A=D,A=D=90,平行四边形 ABCD 为矩形;(2)解:延长 DA,CE 交于点 G,四边形 ABCD 是矩形,DAB=B=90,ADBC,GAE=90,G=ECB,E 是 AB 边的中点,AE=BE,在AGE 和BCE 中,AGEBCE(AAS),AG=BC,若 CE=4,CF=5,设 DF=x,根据勾股定理得:CD2=CF2DF2=CG2DG2,即 52x2=82(5+x)2,解得:x=,即 DF=24已知:如图,在ABC 中,D 是 BC 边上的一点,连接 AD,取 AD 的中点 E,过点 A 作BC 的平行线与 CE 的延长线交于点 F,连接 DF(1)求证:
35、AF=DC;(2)请问:AD 与 CF 满足什么条件时,四边形 AFDC 是矩形,并说明理由【解答】(1)证明:AFBC,AFE=DCE,又E 为 AD 的中点,AE=DE,在AEF 和DEC 中,AEFDEC(AAS),AF=DC;(2)解:当 AD=CF 时,四边形 AFDC 是矩形;理由如下:由(1)得:AF=DC 且 AFDC,四边形 AFDC 是平行四边形,又AD=CF,四边形 AFDC 是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形)25如图,在平行四边形 ABCD 中,DAB=60,AB=2AD,点 E、F 分别是 AB、CD 的中点,过点 A 作 AGBD,交 CB 的延长线于点 G(1
36、)求证:四边形 DEBF 是菱形;(2)请判断四边形 AGBD 是什么特殊四边形?并加以证明【解答】(1)证明:四边形 ABCD 是平行四边形ABCD 且 AB=CD,ADBC 且 AD=BCE,F 分别为 AB,CD 的中点,BE=AB,DF=CD,BE=DF,四边形 DEBF 是平行四边形在ABD 中,E 是 AB 的中点,AE=BE=AB=AD,而DAB=60AED 是等边三角形,即 DE=AE=AD,故 DE=BE平行四边形 DEBF 是菱形(2)解:四边形 AGBD 是矩形,理由如下:ADBC 且 AGDB四边形 AGBD 是平行四边形由(1)的证明知 AD=DE=AE=BE,ADE
37、=DEA=60,EDB=DBE=30故ADB=90平行四边形 AGBD 是矩形26如图,四边形 ABCD 中,AB=AC=AD,BC=CD,锐角BAC 的角平分线 AE 交 BC 于点 E,AF是 CD 边上的中线,且 PCCD 与 AE 交于点 P,QCBC 与 AF 交于点 Q求证:四边形 APCQ是菱形【解答】证明:AC=AD,AF 是 CD 边上的中线,AFC=90,ACF+CAF=90,ACF+PCA=90,PCA=CAF,PCAQ,同理:APQC,四边形 APCQ 是平行四边形AFCP,AECQ,EPC=PAF=FQC,AB=AC,AE 平分BAC,CE=BE=CB(等腰三角三线合
38、一),AF 是 CD 边上的中线,CF=CD,CB=DC,CE=CF,PCCD,QCBC,ECP+PCQ=QCF+PCQ=90,PCE=QCF,PECQFC(AAS),PC=QC,四边形 APCQ 是菱形27矩形 ABCD 中,E 是 CD 上一点,且 AE=CE,F 是 AC 上一点 FHAE 于 H,FGCD 于 G,求证:FH+FG=AD【解答】证明:连接 EF,如图所示:FHAE 于 H,FGCD 于 G,ACE 的面积=AEF 的面积+CEF 的面积=AEFH+CEFG,AE=CE,ACE 的面积=CE(FH+FG),又四边形 ABCD 是矩形,ADCD,ACE 的面积=CEAD,F
39、H+FG=AD28如图,在ABC 中,AC=9,AB=12,BC=15,P 为 BC 边上一动点,PGAC 于点G,PHAB 于点 H(1)求证:四边形 AGPH 是矩形;(2)在点 P 在运动过程中,GH 是否存在最小值?若存在,请求出,若不存在,请说明理由【解答】(1)证明AC=9 AB=12 BC=15,AC2=81,AB2=144,BC2=225,AC2+AB2=BC2,A=90PGAC,PHAB,AGP=AHP=90,四边形 AGPH 是矩形;(2)存在理由如下:连结 APGH=AP当 APBC 时 AP 最短912=15APAP=29如图,等腰三角形 ABC 中,AB=AC,AD
40、平分BAC 交 BC 于点 D,在线段 AD 上任取一点P(点 A 除外),过点 P 作 EFAB,分别交 AC,BC 于点 E 和点 F,作 PQAC,交AB 于点 Q,连接 QE(1)求证:四边形 AEPQ 为菱形;(2)当点 P 在何处时,菱形 AEPQ 的面积为四边形 EFBQ 面积的一半?【解答】(1)证明:EFAB,PQAC,四边形 AEPQ 为平行四边形,BAD=EPA,AB=AC,AD 平分CAB,CAD=BAD,CAD=EPA,EA=EP,四边形 AEPQ 为菱形(2)解:P 为 EF 中点,即 AP=AD 时,S菱形 AEPQ=S四边形 EFBQ四边形 AEPQ 为菱形,A
41、DEQ,AB=AC,AD 平分BAC,ADBC,EQBC,又EFAB,四边形 EFBQ 为平行四边形作 ENAB 于 N,如图所示:则 S菱形 AEPQ=EPEN=EFEN=S四边形 EFBQ30在ABC 中,BAC=90,ADBC 于 D,BG 平分ABC 交 AD 于 E,交 AC 于 G,GFBC于 F,连接 EF(1)如图 1,求证:四边形 AEFG 是菱形;(2)如图 2,若 E 为 BG 的中点,过点 E 作 EMBC 交 AC 于 M,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图 2 中是 CM 长倍的所有线段【解答】(1)证明:ADBC,GFBC,ADF=GFC=90,AEGF,在
42、ABG 和FBG 中,ABGFBG,AG=FG,FBG+BED=90,BED=AEG,FBG+AEG=90,ABG+AGE=90,ABG=FBG,AEG=AGE,AE=AG,AE=FG,四边形 AEFG 是平行四边形,AE=AG四边形 AEFG 是菱形(2)解:四边形 AEFG 是菱形,AE=AG,BE=EG,BAG=90,AE=BE=EG,AEG 是等边三角形,AGE=60,在 RTABG 中,ABG=30,AB=AG,C=30,BC=2AB,BE=GE,EFAC,EMBC,BF=FC,CM=GM,在 RTAEM 中,AME=C=30,GEM+GME=60,GEM=GME=30,EG=AG=
43、GM=CM,EMFC,EFCM,四边形 EFCM 是平行四边形,AB=BF=CF=EM=CM,是 CM 长倍的所有线段有 AB、BF、CF、EM31阅读下面短文:如图,ABC 是直角三角形,C=90,现将ABC 补成矩形,使ABC 的两个顶点为矩形一边的两个端点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,那么符合要求的矩形可以画出两个矩形 ACBD 和矩形 AEFB(如图)解答问题:(1)设图中矩形 ACBD 和矩形 AEFB 的面积分别为 S1、S2,则 S1=S2(填“”“=”或“”)(2)如图,ABC 是钝角三角形,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画1个,利用图把它画出来(3)
44、如图,ABC 是锐角三角形且三边满足 BCACAB,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出3个,利用图把它画出来(4)在(3)中所画出的矩形中,哪一个的周长最小?为什么?【解答】解:(1)=(2)1(3)3(4)以 AB 为边长的矩形周长最小,设矩形 BCED,ACHQ,ABGF 的周长分别为 L1,L2,L3,BC=a,AC=b,AB=c易得三个矩形的面积相等,设为 S,L1=+2a;L2=+2b;L3=+2cL1L2=2(ab)而 ab0,abs0,ab0L1L20,L1L2,同理可得 L2L3以 AB 为边长的矩形周长最小32如图 1,菱形 ABCD 中,点 E、F 分别
45、为 AB、AD 的中点,连接 CE、CF(1)求证:CE=CF;(2)如图 2,若 H 为 AB 上一点,连接 CH,使CHB=2ECB,求证:CH=AH+AB【解答】(1)证明:四边形 ABCD 是菱形,B=D,AB=BC=CD=AD,点 E、F 分别为 AB、AD 的中点,BE=AB,DF=AD,BE=DF,在BCE 和DCF 中,BCEDCF(SAS),CE=CF;(2)证明:延长 BA 与 CF,交于点 G,四边形 ABCD 是菱形,B=D,AB=BC=CD=AD,AFBC,ABCD,G=FCD,点 F 分别为 AD 的中点,且 AGCD,AG=AB,BCEDCF,ECB=DCF,CH
46、B=2ECB,CHB=2G,CHB=G+HCG,G=HCG,GH=CH,CH=AH+AG=AH+AB33如图,在四边形 ABCD 中,AB=AD,CB=CD,E 是 CD 上一点,BE 交 AC 于 F,连接 DF(1)证明:BAC=DAC,AFD=CFE(2)若 ABCD,试证明四边形 ABCD 是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定 E 点的位置,使得EFD=BCD,并说明理由【解答】(1)证明:在ABC 和ADC 中,ABCADC(SSS),BAC=DAC,在ABF 和ADF 中,ABFADF(SAS),AFD=AFB,AFB=CFE,AFD=CFE;(2)证明:ABCD,BAC=ACD
47、,又BAC=DAC,CAD=ACD,AD=CD,AB=AD,CB=CD,AB=CB=CD=AD,四边形 ABCD 是菱形;(3)当 EBCD 时,即 E 为过 B 且和 CD 垂直时垂线的垂足,EFD=BCD,理由:四边形 ABCD 为菱形,BC=CD,BCF=DCF,在BCF 和DCF 中,BCFDCF(SAS),CBF=CDF,BECD,BEC=DEF=90,BCD+CBE=CDF+EFD,EFD=BCD34将两张完全相同的矩形纸片 ABCD、FBED 按如图方式放置,BD 为重合的对角线重叠部分为四边形 DHBG,(1)试判断四边形 DHBG 为何种特殊的四边形,并说明理由;(2)若 A
48、B=8,AD=4,求四边形 DHBG 的面积【解答】解:(1)四边形 DHBG 是菱形理由如下:四边形 ABCD、FBED 是完全相同的矩形,A=E=90,AD=ED,AB=EB在DAB 和DEB 中,DABDEB(SAS),ABD=EBDABCD,DFBE,四边形 DHBG 是平行四边形,HDB=EBD,HDB=HBD,DH=BH,DHBG 是菱形(2)由(1),设 DH=BH=x,则 AH=8x,在 RtADH 中,AD2+AH2=DH2,即 42+(8x)2=x2,解得:x=5,即 BH=5,菱形 DHBG 的面积为 HBAD=54=2035如图,四边形 ABCD 中,ABDC,B=90
49、,F 为 DC 上一点,且 FC=AB,E 为 AD 上一点,EC 交 AF 于点 G(1)求证:四边形 ABCF 是矩形;(2)若 EA=EG,求证:ED=EC【解答】证明:(1)ABCD,且 FC=AB,四边形 ABCF 为平行四边形,B=90,四边形 ABCF 是矩形;(2)EA=EG,EAG=EGA=FGC,四边形 ABCF 为矩形,AFC=AFD=90,D+DAF=FGC+ECD=90,D=ECD,ED=EC36如图 1,平行四边形 ABCD,DEAB垂足 E 在 BA 的延长线上,BFDC,垂足 F 在 DC的延长线上(1)求证:四边形 BEDF 是矩形;(2)如图 2,若 M、N
50、 分别为 AD、BC 的中点,连接 EM、EN、FM、FN,求证:四边形 EMFN是平行四边形【解答】证明:(1)平行四边形 ABCD,ABCD,ABF+F=180,FDE+E=180,DEABBFDC,E=90,F=90,ABF=90,FDE=90,四边形 BEDF 是矩形;(2)平行四边形 ABCD,四边形 BEDF 是矩形,NBF+BCF=90,EDM+ADC=90,ADBC,AD=BC,BF=DE,ADC=BCF,NBF=MDE,M、N 分别为 AD、BC 的中点,BN=DM,在BNF 与DME 中BNFDME(SAS),EM=FN,同理可得:EN=MF,四边形 EMFN 是平行四边形