当前位置:
文档之家› 中考数学平行四边形-经典压轴题含答案
中考数学平行四边形-经典压轴题含答案
∵ 四边形 ABCD 是正方形,∴ ∠ DCF=90°.在 Rt△ FCD 中,∵ G 为 DF 的中点,∴ CG= 1 FD, 2
同理.在 Rt△ DEF 中,EG= 1 FD,∴ CG=EG. 2
(2)(1)中结论仍然成立,即 EG=CG. 证法一:连接 AG,过 G 点作 MN⊥AD 于 M,与 EF 的延长线交于 N 点. 在△ DAG 与△ DCG 中,∵ AD=CD,∠ ADG=∠ CDG,DG=DG,∴ △ DAG≌ △ DCG(SAS), ∴ AG=CG; 在△ DMG 与△ FNG 中,∵ ∠ DGM=∠ FGN,FG=DG,∠ MDG=∠ NFG,∴ △ DMG≌ △ FNG (ASA),∴ MG=NG. ∵ ∠ EAM=∠ AEN=∠ AMN=90°,∴ 四边形 AENM 是矩形,在矩形 AENM 中,AM=EN.在 △ AMG 与△ ENG 中,∵ AM=EN,∠ AMG=∠ ENG,MG=NG,∴ △ AMG≌ △ ENG(SAS), ∴ AG=EG,∴ EG=CG. 证法二:延长 CG 至 M,使 MG=CG,连接 MF,ME,EC.在△ DCG 与△ FMG 中, ∵ FG=DG,∠ MGF=∠ CGD,MG=CG,∴ △ DCG≌ △ FMG,∴ MF=CD,∠ FMG=∠ DCG, ∴ MF∥ CD∥ AB,∴ EF⊥MF. 在 Rt△ MFE 与 Rt△ CBE 中,∵ MF=CB,∠ MFE=∠ EBC=90°,EF=BE,∴ △ MFE≌ △ CBE ∴ ∠ MEF=∠ CEB,∴ ∠ MEC=∠ MEF+∠ FEC=∠ CEB+∠ CEF=90°,∴ △ MEC 为直角三角形.
∴ △ CQP∽ △ CBA, ∴
∴
解得:QP= x,
∴ PM=3﹣ x, 由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3), P 点坐标为(x,3﹣ x). (2)设△ NPC 的面积为 S,在△ NPC 中,NC=4﹣x, NC 边上的高为 ,其中,0≤x≤4.
∴ S= (4﹣x)× x= (﹣x2+4x)
m 即可解决问题;
(3)如图③中,当点 D 在线段 BK 上时,△ DEK 的面积最小,当点 D 在 BA 的延长线上
时,△ D′E′K 的面积最大,求出面积的最小值以及最大值即可解决问题;
【详解】
(1)如图①中,
∵ A(5,0),B(0,3), ∴ OA=5,OB=3, ∵ 四边形 AOBC 是矩形, ∴ AC=OB=3,OA=BC=5,∠ OBC=∠ C=90°, ∵ 矩形 ADEF 是由矩形 AOBC 旋转得到, ∴ AD=AO=5,
4.(问题情境)在△ ABC 中,AB=AC,点 P 为 BC 所在直线上的任一点,过点 P 作 PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为 D、E,过点 C 作 CF⊥AB,垂足为 F.当 P 在 BC 边上时(如 图 1),求证:PD+PE=CF. 证明思路是:如图 2,连接 AP,由△ ABP 与△ ACP 面积之和等于△ ABC 的面积可以证得: PD+PE=CF.(不要证明) (变式探究)(1)当点 P 在 CB 延长线上时,其余条件不变(如图 3),试探索 PD、PE、 CF 之间的数量关系并说明理由; 请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题: (结论运用)(2)如图 4,将长方形 ABCD 沿 EF 折叠,使点 D 落在点 B 上,点 C 落在点 C′处,点 P 为折痕 EF 上的任一点,过点 P 作 PG⊥BE、PH⊥BC,垂足分别为 G、H,若 AD =16,CF=6,求 PG+PH 的值.
∴
17
m=
,
5
∴ BH= 17 , 5
∴ H( 17 ,3). 5
(3)如图③中,当点 D 在线段 BK 上时,△ DEK 的面积最小,最小值= 1 •DE•DK= 1 ×3×
2
2
(5- 34 )= 30 3 34 ,
2
4
当点 D 在 BA 的延长线上时,△ D′E′K 的面积最大,最大面积= 1 ×D′E′×KD′= 1 ×3×
2
2
(5+ 34 )= 30 3 34 .
2
4
综上所述, 30 3 34 ≤S≤ 30 3 34 .
4
4
【点睛】
本题考查四边形综合题、矩形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质、旋转变换等
知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决
问题.
3.已知正方形 ABCD 中,E 为对角线 BD 上一点,过 E 点作 EF⊥BD 交 BC 于 F,连接 DF, G 为 DF 中点,连接 EG,CG. (1)请问 EG 与 CG 存在怎样的数量关系,并证明你的结论; (2)将图①中△ BEF 绕 B 点逆时针旋转 45°,如图②所示,取 DF 中点 G,连接 EG, CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由. (3)将图①中△ BEF 绕 B 点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中 的结论是否仍然成立?(请直接写出结果,不必写出理由)
(迁移拓展)(3)在直角坐标系中,直线 l1:y=- 4 x+8 与直线 l2:y=﹣2x+8 相交于点 3
A,直线 l1、l2 与 x 轴分别交于点 B、点 C.点 P 是直线 l2 上一个动点,若点 P 到直线 l1 的 距离为 2.求点 P 的坐标.
【答案】【变式探究】证明见解析【结论运用】8【迁移拓展】(﹣1,6),(1,10) 【解析】 【变式探究】 连接 AP,同理利用△ ABP 与△ ACP 面积之差等于△ ABC 的面积可以证得; 【结论运用】 过点 E 作 EQ⊥BC,垂足为 Q,根据勾股定理和矩形的性质解答即可; 【迁移拓展】 分两种情况,利用结论,求得点 P 到 x 轴的距离,再利用待定系数法可求出 P 的坐标. 【详解】 变式探究:连接 AP,如图 3:
一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图,平面直角坐标系中,四边形 OABC 为矩形,点 A,B 的坐标分别为(4,0), (4,3),动点 M,N 分别从 O,B 同时出发.以每秒 1 个单位的速度运动.其中,点 M 沿 OA 向终点 A 运动,点 N 沿 BC 向终点 C 运动.过点 M 作 MP⊥OA,交 AC 于 P,连接 NP,已知动点运动了 x 秒. (1)P 点的坐标为多少(用含 x 的代数式表示); (2)试求△ NPC 面积 S 的表达式,并求出面积 S 的最大值及相应的 x 值; (3)当 x 为何值时,△ NPC 是一个等腰三角形?简要说明理由.
在 Rt△ ADC 中,CD= AD2 AC2 =4,
∴ BD=BC-CD=1, ∴ D(1,3). (2)①如图②中,
由四边形 ADEF 是矩形,得到∠ ADE=90°,
∵ 点 D 在线段 BE 上,
∴ ∠ ADB=90°,
由(1)可知,AD=AO,又 AB=AB,∠ AOB=90°,
∴ Rt△ ADB≌ Rt△ AOB(HL).
【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)结论仍然成立 【解析】 【分析】 (1)利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证出 CG=EG. (2)结论仍然成立,连接 AG,过 G 点作 MN⊥AD 于 M,与 EF 的延长线交于 N 点;再证 明△ DAG≌ △ DCG,得出 AG=CG;再证出△ DMG≌ △ FNG,得到 MG=NG;再证明 △ AMG≌ △ ENG,得出 AG=EG;最后证出 CG=EG. (3)结论依然成立. 【详解】 (1)CG=EG.理由如下:
∴ x= .
综上所述,x= ,或 x= ,或 x= .
考点:二次函数综合题.
2.在平面直角坐标系中,四边形 AOBC 是矩形,点 O(0,0),点 A(5,0),点 B(0, 3).以点 A 为中心,顺时针旋转矩形 AOBC,得到矩形 ADEF,点 O,B,C 的对应点分别 为 D,E,F. (1)如图①,当点 D 落在 BC 边上时,求点 D 的坐标; (2)如图②,当点 D 落在线段 BE 上时,AD 与 BC 交于点 H. ①求证△ ADB≌ △ AOB; ②求点 H 的坐标. (3)记 K 为矩形 AOBC 对角线的交点,S 为△ KDE 的面积,求 S 的取值范围(直接写出结 果即可).
【答案】(1)D(1,3);(2)①详见解析;②H( 17 ,3);(3) 5
30 3 34 ≤S≤ 30 3 34 .
4
4
【解析】
【分析】
(1)如图①,在 Rt△ ACD 中求出 CD 即可解决问题;
(2)①根据 HL 证明即可;
②,设 AH=BH=m,则 HC=BC-BH=5-m,在 Rt△ AHC 中,根据 AH2=HC2+AC2,构建方程求出
∵ MG=CG,∴ EG= 1 MC,∴ EG=CG. 2
(3)(1)中的结论仍然成立.理由如下: 过 F 作 CD 的平行线并延长 CG 交于 M 点,连接 EM、EC,过 F 作 FN 垂直于 AB 于 N. 由于 G 为 FD 中点,易证△ CDG≌ △ MFG,得到 CD=FM,又因为 BE=EF,易证
②如图②中,由△ ADB≌ △ AOB,得到∠ BAD=∠ BAO,
又在矩形 AOBC 中,OA∥ BC,
∴ ∠ CBA=∠ OAB,
∴ ∠ BAD=∠ CBA,
∴ BH=AH,设 AH=BH=m,则 HC=BC-BH=5-m,
在 Rt△ AHC 中,∵ AH2=HC2+AC2,
∴ m2=32+(5-m)2,
=﹣ (x﹣2)2+ .
∴ S 的最大值为 ,此时 x=2. (3)延长 MP 交 CB 于 Q,则有 PQ⊥BC. ①若 NP=CP, ∵ PQ⊥BC, ∴ NQ=CQ=x. ∴ 3x=4, ∴ x= .