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2019年中考数学四边形有关的计算与证明专题卷(含答案)

2019年中考数学四边形有关的计算与证明专题卷(含答案)一、解答题(共12题)1.在一次课题学习中,老师让同学们合作编题.某学习小组受赵爽弦图的启发,编写了下面这道题,请你来解一解.如图,将矩形ABCD的四边BA、CB、DC、AD分别延长至E、F、G、H,使得AE=CG,BF=DH,连结EF、FG、GH、HE.(1)求证:四边形EFGH为平行四边形;(2)若矩形ABCD是边长为1的正方形,且∠FEB=45°,tan∠AEH=2,求AE的长.2.(已知,如图,平行四边形ABCD中,E是BC边的中点,连DE并延长交AB的延长线于点F,求证:AB=BF.3.如图,点E,F分别在菱形ABCD的边DC,DA上,且CE=AF.求证:∠ABF=∠CBE.4.数学家吴文俊院士非常重视古代数学家贾宪提出的“从长方形对角线上任一点作两条分别平行于两邻边的直线,则所容两长方形面积相等(如图所示)”这一推论,他从这一推论出发,利用“出入相补”原理复原了《海岛算经》九题古证.(以上材料来源于《古证复原的原理》、《吴文俊与中国数学》和《古代世界数学泰斗刘徽》)请根据该图完成这个推论的证明过程.证明:S矩形NFGD=S△ADC﹣(S△ANF+S△FGC),S矩形EBMF=S△ABC﹣(________+________).易知,S△ADC=S△ABC,________=________,________=________.可得S矩形NFGD=S矩形EBMF.5.如图,在▱ABCD中,以点A为圆心,AB长为半径画弧交AD于点F,再分别以点B、F为圆心,大于BF 的相同长为半径画弧,两弧交于点P;连接AP并延长交BC于点E,连接EF,则所得四边形ABEF是菱形.(Ⅰ)根据以上尺规作图的过程,求证:四边形ABEF是菱形;(Ⅱ)若菱形ABEF的周长为16,AE=4 ,求∠C的大小.6.如图,菱形ABCD中,DE⊥AB于E,DF⊥BC于F.(1)求证:△ADE≌△CDF;(2)若∠EDF=50°,求∠BEF的度数.7.如图,E是▱ABCD的边AD的中点,连接CE并延长交BA的延长线于F,若CD=6,求BF的长.8.如图,四边形ABCD是正方形,E、F分别是了AB、AD上的一点,且BF⊥CE,垂足为G,求证:AF=BE.9.定义:有一组邻边相等,并且它们的夹角是直角的凸四边形叫做等腰直角四边形.(1)如图1,等腰直角四边形ABCD,AB=BC,∠ABC=90°,①若AB=CD=1,AB//CD,求对角线BD的长.②若AC⊥BD,求证:AD=CD.(2)如图2,在矩形ABCD中,AB=5,BC=9,点P是对角线BD上一点,且BP=2PD,过点P作直线分别交边AD,BC于点E,F,使四边形ABFE是等腰直角四边形.求AE的长.10.如图示,正方形ABCD的顶点A在等腰直角三角形DEF的斜边EF上,EF与BC相交于点G,连接CF.①求证:△DAE≌△DCF;②求证:△ABG∽△CFG.11.如图,在▱ABCD中,BE⊥AC,垂足E在CA的延长线上,DF⊥AC,垂足F在AC的延长线上,求证:AE=CF.12.如图,四边形ABCD是平行四边形,E,F是对角线BD上的两点,且BF=ED,求证:AE∥CF.二、综合题(共27题)13.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.14.已知,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,D是AC边上的一个动点,将△ABD沿BD所在直线折叠,使点A落在点P处.(1)如图1,若点D是AC中点,连接PC.①写出BP,BD的长;②求证:四边形BCPD是平行四边形.(2)如图2,若BD=AD,过点P作PH⊥BC交BC的延长线于点H,求PH的长.15.如图,DB∥AC,且DB= AC,E是AC的中点,(1)求证:BC=DE;(2)连接AD、BE,若要使四边形DBEA是矩形,则给△ABC添加什么条件,为什么?16.如图,四边形ABCD是正方形,△EBC是等边三角形.(1)求证:△ABE≌△DCE;(2)求∠AED的度数.17.如图,矩形ABCD中,∠ABD、∠CDB的平分线BE、DF分别交边AD、BC于点E、F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当∠ABE为多少度时,四边形BEDF是菱形?请说明理由.18.如图1,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.(1)求证:△BDF是等腰三角形;(2)如图2,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连接FG交BD于点O.①判断四边形BFDG的形状,并说明理由;②若AB=6,AD=8,求FG的长.19.如图,在▱ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若∠A=50°,则当∠BOD=________°时,四边形BECD是矩形.20.如图,在四边形ABCD中,BD为一条对角线,AD∥BC,AD=2BC,∠ABD=90°,E为AD的中点,连接BE.(1)求证:四边形BCDE为菱形;(2)连接AC,若AC平分∠BAD,BC=1,求AC的长.21.将一个直角三角形纸片ABO放置在平面直角坐标系中,点,点B(0,1),点O(0,0).P 是边AB上的一点(点P不与点A,B重合),沿着OP折叠该纸片,得点A的对应点A'.(1)如图①,当点A'在第一象限,且满足A'B⊥OB时,求点A'的坐标;(2)如图②,当P为AB中点时,求A'B的长;(3)当∠BPA'=30°时,求点P的坐标(直接写出结果即可).22.已知:如图,在菱形ABCD中,点E,O,F分别为AB,AC,AD的中点,连接CE,CF,OE,OF.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)当AB与BC满足什么关系时,四边形AEOF是正方形?请说明理由.23.如图,已知BA=AE=DC,AD=EC,CE⊥AE,垂足为E.(1)求证:△DCA≌△EAC;(2)只需添加一个条件,即________,可使四边形ABCD为矩形.请加以证明.24.如图,在正方形ABCD中,点E、G分别是边AD、BC的中点,AF= AB.(1)求证:EF⊥AG;(2)若点F、G分别在射线AB、BC上同时向右、向上运动,点G运动速度是点F运动速度的2倍,EF⊥AG 是否成立(只写结果,不需说明理由)?(3)正方形ABCD的边长为4,P是正方形ABCD内一点,当S△PAB=S△OAB,求△PAB周长的最小值.25.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交BC于G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求的值.26.如图,在△ABC中,点O是边AC上一个动点,过点O作直线EF∥BC分别交∠ACB、外角∠ACD的平分线于点E、F.(1)若CE=8,CF=6,求OC的长;(2)连接AE、AF.问:当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.27.如图所示,已知四边形ABCD,ADEF都是菱形,∠BAD=∠FAD,∠BAD为锐角.(1)求证:AD⊥BF;(2)若BF=BC,求∠ADC的度数.28.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在BD上,BE=DF.(1)求证:AE=CF;(2)若AB=6,∠COD=60°,求矩形ABCD的面积.29.如图,AE∥BF,AC平分∠BAE,且交BF于点C,BD平分∠ABF,且交AE于点D,连接CD.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠ADB=30°,BD=6,求AD的长.30.边长为2 的正方形ABCD中,P是对角线AC上的一个动点(点P与A、C不重合),连接BP,将BP 绕点B顺时针旋转90°到BQ,连接QP,QP与BC交于点E,QP延长线与AD(或AD延长线)交于点F.(1)连接CQ,证明:CQ=AP;(2)设AP=x,CE=y,试写出y关于x的函数关系式,并求当x为何值时,CE= BC;(3)猜想PF与EQ的数量关系,并证明你的结论.31.如图,点B、E、C、F在一条直线上,AB=DF,AC=DE,BE=FC.(1)求证:△ABC≌△DFE;(2)连接AF、BD,求证:四边形ABDF是平行四边形.32.矩形ABCD中,E、F分别是AD、BC的中点,CE、AF分别交BD于G、H两点.求证:(1)四边形AFCE是平行四边形;(2)证明:EG=FH.33.如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点.(1)求证:DE=DC;(2)求证:AF⊥BF;(3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长.34.如图,已知矩形ABCD(AB<AD).(1)请用直尺和圆规按下列步骤作图,保留作图痕迹;①以点A为圆心,以AD的长为半径画弧交边BC于点E,连接AE;②作∠DAE的平分线交CD于点F;③连接EF;(2)在(1)作出的图形中,若AB=8,AD=10,则tan∠FEC的值为________.35.如图,等腰三角形ABC中,BD,CE分别是两腰上的中线.(1)求证:BD=CE;(2)设BD与CE相交于点O,点M,N分别为线段BO和CO的中点,当△ABC的重心到顶点A的距离与底边长相等时,判断四边形DEMN的形状,无需说明理由.36.如图,四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,O是AC的中点,AD∥BC,AC=8,BD=6,.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若AC⊥BD,求▱ABCD的面积.37.已知:如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=CD,E是对角线BD上一点,且EA=EC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)如果BE=BC,且∠CBE:∠BCE=2:3,求证:四边形ABCD是正方形.38.如图,在平行四边形ABCD中,边AB的垂直平分线交AD于点E,交CB的延长线于点F,连接AF,BE.(1)求证:△AGE≌△BGF;(2)试判断四边形AFBE的形状,并说明理由.39.解答题(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF于点M,探究AE与BF 的数量关系,并证明你的结论.答案部分一、解答题1.(1)证明:在矩形ABCD中,AD=BC,∠BAD=∠BCD=90°.又∵BF=DH,∴AD+DH=BC+BF即AH=CF.在Rt△AEH中,EH=.在Rt△CFG中,FG=.∵AE=CG,∴EH=FG.同理得,EF=HG.∴四边形EFGH为平行四边形.(2)解:在正方形ABCD中,AB=AD=1.设AE=x,则BE=x+1.∵在Rt△BEF中,∠BEF=45°.∴BE=BF.∵BF=DH,∴DH=BE=x+1.∴AH=AD+DH=x+2.∵在Rt△AEH中,tan∠AEH=2,∴AH=2AE.∴2+x=2x.∴x=2.即AE=2.2.证明:∵E是BC的中点,∴CE=BE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠DCB=∠FBE,在△CED和△BEF中,,∴△CED≌△BEF(ASA),∴CD=BF,∴AB=BF3.证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∠A=∠C,∵在△ABF和△CBE中,,∴△ABF≌△CBE(SAS),∴∠ABF=∠CBE4.S△AEF;S△FCM;S△ANF;S△AEF;S△FGC;S△FMC5.解:(Ⅰ)在△AEB和△AEF中,,∴△AEB≌△AEF,∴∠EAB=∠EAF,∵AD∥BC,∴∠EAF=∠AEB=∠EAB,∴BE=AB=AF.∵AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形,∵AB=BE,∴四边形ABEF是菱形;(Ⅱ)如图,连结BF,交AE于G.∵菱形ABEF的周长为16,AE=4 ,∴AB=BE=EF=AF=4,AG= AE=2 ,∠BAF=2∠BAE,AE⊥BF.在直角△ABG中,∵∠AGB=90°,∴cos∠BAG= = = ,∴∠BAG=30°,∴∠BAF=2∠BAE=60°.∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠C=∠BAF=60°.6.(1)证明:在△ADE和△CDF,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,∠A=∠C,又∵∠DFC=∠DEA=90°,∴Rt△ADE≌Rt△CDF;(2)解:由△ADE≌△CDF,∴DE=DF,∴∠DEF==65°,∴∠BEF=90°﹣65°=25°.7.解:∵E是▱ABCD的边AD的中点,∴AE=DE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=6,AB∥CD,∴∠F=∠DCE,在△AEF和△DEC中,,∴△AEF≌△DEC(AAS),∴AF=CD=6,∴BF=AB+AF=128.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠A=∠CBE=90°,∵BF⊥CE,∴∠BCE+∠CBG=90°,∵∠ABF+∠CBG=90°,∴∠BCE=∠ABF,在△BCE和△ABF中,∴△BCE≌△ABF(ASA),∴BE=AF.9.(1)解:①因为AB=CD=1,AB//CD,所以四边形ABCD是平行四边形.又因为AB=BC,所以□ABCD是菱形.又因为∠ABC=90度,所以菱形ABCD是正方形.所以BD= .②如图1,连结AC,BD,因为AB=BC,AC⊥BD,所以∠ABD=∠CBD,又因为BD=BD,所以△ABD≅△CBD,所以AD=CD.(2)解:若EF与BC垂直,则AE≠EF,BF≠EF,所以四边形ABFE不是等腰直角四边形,不符合条件;若EF与BC不垂直,①当AE=AB时,如图2,此时四边形ABFE是等腰直角四边形.所以AE=AB=5.②当BF=AB时,如图3,此时四边形ABFE是等腰直角四边形.所以BF=AB=5,因为DE//BF,所以△PED~△PFB,所以DE:BF=PD:PB=1:2,所以AE=9-2.5=6.5.综上所述,AE的长为5或6.5.10.证明:①∵正方形ABCD,等腰直角三角形EDF,∴∠ADC=∠EDF=90°,AD=CD,DE=DF,∴∠ADE+∠ADF=∠ADF+∠CDF,∴∠ADE=∠CDF,在△ADE和△CDF中,,∴△ADE≌△CDF;②延长BA到M,交ED于点M,∵△ADE≌△CDF,∴∠EAD=∠FCD,即∠EAM+∠MAD=∠BCD+∠BCF,∵∠MAD=∠BCD=90°,∴∠EAM=∠BCF,∵∠EAM=∠BAG,∴∠BAG=∠BCF,∵∠AGB=∠CGF,∴△ABG∽△CFG.11.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠BAC=∠DCA,∴180°﹣∠BAC=180°﹣∠DCA,∴∠EAB=∠FAD,∵BE⊥AC,DF⊥AC,∴∠BEA=∠DFC=90°,在△BEA和△DFC中,,∴△BEA≌△DFC(AAS),∴AE=CF12.证明:连接AC,交BD于点O,如图所示:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵BF=ED,∴OE=OF,∵OA=OC,∴四边形AECF是平行四边形,∴AE∥CF.二、综合题13.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,O是BD的中点,∴∠A=90°,AD=BC=4,AB∥DC,OB=OD,∴∠OBE=∠ODF,在△BOE和△DOF中,,∴△BOE≌△DOF(ASA),∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形(2)解:当四边形BEDF是菱形时,BE⊥EF,设BE=x,则DE=x,AE=6﹣x,在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,∴x2=42+(6﹣x)2,解得:x= ,∵BD= =2 ,∴OB= BD= ,∵BD⊥EF,∴EO= = ,∴EF=2EO=14.(1)解:①在Rt△ABC中,∵BC=2,AC=4,∴AB= =2 ,∵AD=CD=2,∴BD= =2 ,由翻折可知,BP=BA=2 .②如图1中,∵△BCD是等腰直角三角形,∴∠BDC=45°,∴∠ADB=∠BDP=135°,∴∠PDC=135°﹣45°=90°,∴∠BCD=∠PDC=90°,∴DP∥BC,∵PD=AD=BC=2,∴四边形BCPD是平行四边形.(2)如图2中,作DN⊥AB于N,PE⊥AC于E,延长BD交PA于M.设BD=AD=x,则CD=4﹣x,在Rt△BDC中,∵BD2=CD2+BC2,∴x2=(4﹣x)2+22,∴x= ,∵DB=DA,DN⊥AB,∴BN=AN= ,在Rt△BDN中,DN= = ,由△BDN∽△BAM,可得= ,∴= ,∴AM=2,∴AP=2AM=4,由△ADM∽△APE,可得= ,∴= ,∴AE= ,∴EC=AC﹣AE=4﹣= ,易证四边形PECH是矩形,∴PH=EC= .15.(1)证明:∵E是AC中点,∴EC= AC.∵DB= AC,∴DB=EC.又∵DB∥EC,∴四边形DBCE是平行四边形.∴BC=DE(2)添加AB=BC.理由:∵DB AE,∴四边形DBEA是平行四边形.∵BC=DE,AB=BC,∴AB=DE.∴▭ADBE是矩形16.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,△ABC是等边三角形,∴BA=BC=CD=BE=CE,∠ABC=∠BCD=90°,∠EBC=∠ECB=60°,∴∠ABE=∠ECD=30°,在△ABE和△DCE中,,∴△ABE≌△DCE(SAS)(2)∵BA=BE,∠ABE=30°,∴∠BAE= (180°﹣30°)=75°,∵∠BAD=90°,∴∠EAD=90°﹣75°=15°,同理可得∠ADE=15°,∴∠AED=180°﹣15°﹣15°=150°.17.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC、AD∥BC,∴∠ABD=∠CDB,∵BE平分∠ABD、DF平分∠BDC,∴∠EBD= ∠ABD,∠FDB= ∠BDC,∴∠EBD=∠FDB,∴BE∥DF,又∵AD∥BC,∴四边形BEDF是平行四边形(2)证明:当∠ABE=30°时,四边形BEDF是菱形,∵BE平分∠ABD,∴∠ABD=2∠ABE=60°,∠EBD=∠ABE=30°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴∠EDB=90°﹣∠ABD=30°,∴∠EDB=∠EBD=30°,∴EB=ED,又∵四边形BEDF是平行四边形,∴四边形BEDF是菱形18.(1)证明:如图1,根据折叠,∠DBC=∠DBE,又AD∥BC,∴∠DBC=∠ADB,∴∠DBE=∠ADB,∴DF=BF,∴△BDF是等腰三角形;(2)解:①∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴FD∥BG,又∵FD∥BG,∴四边形BFDG是平行四边形,∵DF=BF,∴四边形BFDG是菱形;②∵AB=6,AD=8,∴BD=10.∴OB= BD=5.假设DF=BF=x,∴AF=AD﹣DF=8﹣x.∴在直角△ABF中,AB2+A2=BF2,即62+(8﹣x)2=x2,解得x= ,即BF= ,∴FO= = = ,∴FG=2FO= .19.(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∴∠OEB=∠ODC,又∵O为BC的中点,∴BO=CO,在△BOE和△COD中,,∴△BOE≌△COD(AAS);∴OE=OD,∴四边形BECD是平行四边形;(2)10020.(1)证明:∵AD=2BC,E为AD的中点,∴DE=BC,∵AD∥BC,∴四边形BCDE是平行四边形,∵∠ABD=90°,AE=DE,∴BE=DE,∴四边形BCDE是菱形(2)解:连接AC.∵AD∥BC,AC平分∠BAD,∵AD=2BC=2,∴sin∠ADB= ,∴∠ADB=30°,∴∠DAC=30°,∠ADC=60°,在Rt△ACD中,∵AD=2,∴CD=1,AC= .21.(1)解:∵点,点B(0,1),∴OA= ,OB=1,由折叠的性质得:OA'=OA= ,∵A'B⊥OB,∴∠A'BO=90°,在Rt△A'OB中,A'B= = ,∴点A'的坐标为(,1);(2)解:在Rt△ABO中,OA= ,OB=1,∴AB= =2,∵P是AB的中点,∴AP=BP=1,OP= AB=1,∴OB=OP=BP∴△BOP是等边三角形,∴∠BOP=∠BPO=60°,∴∠OPA=180°﹣∠BPO=120°,由折叠的性质得:∠OPA'=∠OPA=120°,PA'=PA=1,又∵OB=PA'=1,∴四边形OPA'B是平行四边形,∴A'B=OP=1;(3)解:设P(x,y),分两种情况:①如图③所示:点A'在y轴上,在△OPA'和△OPA中,,∴△OPA'≌△OPA(SSS),∴∠A'OP=∠AOP= ∠AOB=45°,∴点P在∠AOB的平分线上,设直线AB的解析式为y=kx+b,把点,点B(0,1)代入得:,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+1,∵P(x,y),∴x=﹣x+1,解得:x= ,∴P(,);②如图④所示:由折叠的性质得:∠A'=∠A=30°,OA'=OA,∵∠BPA'=30°,∴∠A'=∠A=∠BPA',∴OA'∥AP,PA'∥OA,∴四边形OAPA'是菱形,∴PA=OA= ,作PM⊥OA于M,如图④所示:∵∠A=30°,∴PM= PA= ,把y= 代入y=﹣x+1得:=﹣x+1,解得:x= ,∴P(,);综上所述:当∠BPA'=30°时,点P的坐标为(,)或(,).22.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴∠B=∠D,AB=BC=DC=AD,∵点E,O,F分别为AB,AC,AD的中点,∴AE=BE=DF=AF,OF= DC,OE= BC,OE∥BC,在△BCE和△DCF中,,∴△BCE≌△DCF(SAS);(2)解:当AB⊥BC时,四边形AEOF是正方形,理由如下:由(1)得:AE=OE=OF=AF,∴四边形AEOF是菱形,∵AB⊥BC,OE∥BC,∴OE⊥AB,∴∠AEO=90°,∴四边形AEOF是正方形.23.(1)证明:在△DCA和△EAC中,,∴△DCA≌△EAC(SSS)(2)AD=BC(答案不唯一)24.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠EAF=∠ABG=90°,∵点E、G分别是边AD、BC的中点,AF= AB.∴= ,= ,∴,∴△AEF∽△BAG,∴∠AEF=∠BAG,∵∠BAG+∠EAO=90°,∴∠AEF+∠EAO=90°,∴∠AOE=90°,∴EF⊥AG;(2)解:成立;理由如下:根据题意得:= ,∵= ,∴,又∵∠EAF=∠ABG,∴△AEF∽△BAG,∴∠AEF=∠BAG,∵∠BAG+∠EAO=90°,∴∠AEF+∠EAO=90°,∴∠AOE=90°,∴EF⊥AG(3)解:过O作MN∥AB,交AD于M,BC于N,如图所示:则MN⊥AD,MN=AB=4,∵P是正方形ABCD内一点,当S△PAB=S△OAB,∴点P在线段MN上,当P为MN的中点时,△PAB的周长最小,此时PA=PB,PM= MN=2,连接EG、PA、PB,则EG∥AB,EG=AB=4,∴△AOF∽△GOE,∴= ,∵MN∥AB,∴= ,∴AM= AE= ×2= ,由勾股定理得:PA= = ,∴△PAB周长的最小值=2PA+AB= +4.25.(1)解:∵BF⊥DE,∴∠GFD=90°,∵∠BCG=90°,∠BGC=∠DGF,∴∠CBG=∠CDE,在△BCG与△DCE中,∴△BCG≌△DCE(ASA),∴BG=DE,(2)解:设CG=1,∵G为CD的中点,∴GD=CG=1,由(1)可知:△BCG≌△DCE(ASA),∴CG=CE=1,∴由勾股定理可知:DE=BG= ,∵sin∠CDE= = ,∴GF= ,∵AB∥CG,∴△ABH∽△CGH,∴= ,∴BH= ,GH= ,∴=26.(1)解:∵EF交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠DCF,∵MN∥BC,∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠DCF,∴∠OEC=∠OCE,∠OFC=∠OCF,∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF;∵∠OCE+∠BCE+∠OCF+∠DCF=180°,∴∠ECF=90°,在Rt△CEF中,由勾股定理得:EF= =10,∴OC=OE= EF=5(2)解:当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AECF是矩形.理由如下:当O为AC的中点时,AO=CO,∵EO=FO,∴四边形AECF是平行四边形,∵∠ECF=90°,∴平行四边形AECF是矩形.27.(1)证明:如图,连结DB、DF.∵四边形ABCD,ADEF都是菱形,∴AB=BC=CD=DA,AD=DE=EF=FA.在△BAD与△FAD中,,∴△BAD≌△FAD,∴DB=DF,∴D在线段BF的垂直平分线上,∵AB=AF,∴A在线段BF的垂直平分线上,∴AD是线段BF的垂直平分线,∴AD⊥BF;(2)如图,设AD⊥BF于H,作DG⊥BC于G,则四边形BGDH是矩形,∴DG=BH= BF.∵BF=BC,BC=CD,∴DG= CD.在直角△CDG中,∵∠CGD=90°,DG= CD,∴∠C=30°,∵BC∥AD,∴∠ADC=180°﹣∠C=150°.28.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,OB=OD,AC=BD,∠ABC=90°,∵BE=DF,∴OE=OF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF(SAS),∴AE=CF;(2)解:∵OA=OC,OB=OD,AC=BD,∴OA=OB,∵∠AOB=∠COD=60°,∴△AOB是等边三角形,∴OA=AB=6,∴AC=2OA=12,在Rt△ABC中,BC= =6 ,∴矩形ABCD的面积=AB•BC=6×6 =3629.(1)证明:∵AE∥BF,∴∠ADB=∠CBD,又∵BD平分∠ABF,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,同理:AB=BC,∴AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=AD,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,BD=6,∴AC⊥BD,OD=OB= BD=3,∵∠ADB=30°,∴cos∠ADB= = ,∴AD= =2 .30.(1)证明:如图1,∵线段BP绕点B顺时针旋转90°得到线段BQ,∴BP=BQ,∠PBQ=90°.∵四边形ABCD是正方形,∴BA=BC,∠ABC=90°.∴∠ABC=∠PBQ.∴∠ABC﹣∠PBC=∠PBQ﹣∠PBC,即∠ABP=∠CBQ.在△BAP和△BCQ中,∵,∴△BAP≌△BCQ(SAS).∴CQ=AP(2)解:如图1,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAC= ∠BAD=45°,∠BCA= ∠BCD=45°,∴∠APB+∠ABP=180°﹣45°=135°,∵DC=AD=2 ,由勾股定理得:AC= =4,∵AP=x,∴PC=4﹣x,∵△PBQ是等腰直角三角形,∴∠BPQ=45°,∴∠APB+∠CPQ=180°﹣45°=135°,∴∠CPQ=∠ABP,∵∠BAC=∠ACB=45°,∴△APB∽△CEP,∴,∴,∴y= x(4﹣x)=﹣x(0<x<4),由CE= BC= = ,∴y=﹣x= ,x2﹣4x=3=0,(x﹣3)(x﹣1)=0,x=3或1,∴当x=3或1时,CE= BC;(3)解:结论:PF=EQ,理由是:如图,当F在边AD上时,过P作PG⊥FQ,交AB于G,则∠GPF=90°,∵∠BPQ=45°,∴∠GPB=45°,∴∠GPB=∠PQB=45°,∵PB=BQ,∠ABP=∠CBQ,∴△PGB≌△QEB,∴EQ=PG,∵∠BAD=90°,∴F、A、G、P四点共圆,连接FG,∴∠FGP=∠FAP=45°,∴△FPG是等腰直角三角形,∴PF=PG,∴PF=EQ.当F在AD的延长线上时,如图,同理可得:PF=PG=EQ.31.(1)证明:∵BE=FC,∴BC=EF,在△ABC和△DFE中,,∴△ABC≌△DFE(SSS);(2)解:连接AF、BD,如图所示:由(1)知△ABC≌△DFE,∴AB∥DF,∵AB=DF,∴四边形ABDF是平行四边形.32.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD//BC,AD=BC,∵E、F分别是AD、BC的中点,∴AE= AD,CF= BC,∴AE CF,∴四边形AFCE是平行四边形;(2)证明:∵四边形AFCE是平行四边形,∴CE//AF,∴∠DGE=∠AHD=∠BHF,∵AB//CD,∴∠EDG=∠FBH,在△DEG和△BFH中,∴△DEG≌△BFH(AAS),∴EG=FH.(2)可证明EG和FH所在的△DEG、△BFH全等即可.33.(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠DCE=∠CEB,∵EC平分∠DEB,∴∠DEC=∠CEB,∴∠DCE=∠DEC,∴DE=DC;(2)解:如图,连接DF,∵DE=DC,F为CE的中点,∴DF⊥EC,∴∠DFC=90°,在矩形ABCD中,AB=DC,∠ABC=90°,∴BF=CF=EF= EC,∴∠ABF=∠CEB,∴∠ABF=∠DCF,在△ABF和△DCF中,,∴△ABF≌△DCF(SAS),∴∠AFB=∠DFC=90°,∴AF⊥BF(3)解:CE=4 .理由如下:∵AF⊥BF,∴∠BAF+∠ABF=90°,∵EH∥BC,∠ABC=90°,∴∠BEH=90°,∴∠FEH+∠CEB=90°,∵∠ABF=∠CEB,∴∠BAF=∠FEH,∵∠EFG=∠AFE,∴△EFG∽△AFE,∴= ,即EF2=AF•GF,∵AF•GF=28,∴EF=2 ,∴CE=2EF=434.(1)解:如图所示;(2)35.(1)解:由题意得,AB=AC,∵BD,CE分别是两腰上的中线,∴AD= AC,AE= AB,∴AD=AE,在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(ASA).∴BD=CE;(2)四边形DEMN是正方形,证明:∵E、D分别是AB、AC的中点,∴AE= AB,AD= AC,ED是△ABC的中位线,∴ED∥BC,ED= BC,∵点M、N分别为线段BO和CO中点,∴OM=BM,ON=CN,MN是△OBC的中位线,∴MN∥BC,MN= BC,∴ED∥MN,ED=MN,∴四边形EDNM是平行四边形,由(1)知BD=CE,又∵OE=ON,OD=OM,OM=BM,ON=CN,∴DM=EN,∴四边形EDNM是矩形,在△BDC与△CEB中,,∴△BDC≌△CEB,∴∠BCE=∠CBD,∴OB=OC,∵△ABC的重心到顶点A的距离与底边长相等,∴O到BC的距离= BC,∴BD⊥CE,∴四边形DEMN是正方形.36.(1)证明:∵O是AC的中点,∴OA=OC,∵AD∥BC,∴∠ADO=∠CBO,在△AOD和△COB中,,∴△AOD≌△COB,∴OD=OB,∴四边形ABCD是平行四边形(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形,∴▱ABCD的面积= AC•BD=2437.(1)证明:在△ADE与△CDE中,,∴△ADE≌△CDE,∴∠ADE=∠CDE,∵AD∥BC,∴∠ADE=∠CBD,∴∠CDE=∠CBD,∴BC=CD,∵AD=CD,∴BC=AD,∴四边形ABCD为平行四边形,∵AD=CD,∴四边形ABCD是菱形(2)证明:∵BE=BC∴∠BCE=∠BEC,∵∠CBE:∠BCE=2:3,∴∠CBE=180× =45°,∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABE=45°,∴∠ABC=90°,∴四边形ABCD是正方形38.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠AEG=∠BFG,∵EF垂直平分AB,∴AG=BG,在△AGEH和△BGF中,,∴△AGE≌△BGF(AAS)(2)解:四边形AFBE是菱形,理由如下:∵△AGE≌△BGF,∴AE=BF,∵AD∥BC,∴四边形AFBE是平行四边形,又∵EF⊥AB,∴四边形AFBE是菱形39.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠C,AB=BC.∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF.在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴AE=BF;(2)解:AB= BC,理由:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C,∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF,∴△ABE∽△BCF,∴= ,∴AE= BF.。

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