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平行四边形综合证明题

33.(1)如图1,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,F 是AD 延长线上一点,且DF =BE .求证:CE =CF ;(2)如图2,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,G 是AD 上一点,如果∠ECG =45°,请你利用(1)的结论证明:ECG BCE CDG s s s ∆∆∆=+.(3)运用(1)、(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3,在直角梯形ABCG 中,AG ∥BC (BC >AG ),∠B =90°,AB =BC=6,E 是AB 上一点,且∠ECG =45°,BE =2.求△ECG 的面积.【答案】(1)先根据正方形的性质可得BC =CD ,∠B =∠CDF ,BE =DF ,即可证得△CBE ≌△CDF ,从而得到结论;(2)延长AD 至F ,使DF=BE .连接CF .由(1)知△CBE ≌△CDF ,即可得到∠BCE =∠DCF .又∠GCE =45°,可得∠BCE+∠GCD =45°.即可得到∠ECG =∠GCF .又CE =CF ,GC =GC ,即可证得△ECG ≌△FCG ,即可证得结论;(3)15【解析】试题分析:(1)先根据正方形的性质可得BC =CD ,∠B =∠CDF ,BE =DF ,即可证得△CBE ≌△CDF ,从而得到结论;(2)延长AD 至F ,使DF=BE .连接CF .由(1)知△CBE ≌△CDF ,即可得到∠BCE =∠DCF .又∠GCE =45°,可得∠BCE+∠GCD =45°.即可得到∠ECG =∠GCF .又CE =CF ,GC =GC ,即可证得△ECG ≌△FCG ,即可证得结论;(3)过C 作CD ⊥AG ,交AG 延长线于D .证得四边形ABCD 为正方形.由(2)中△ECG ≌△FCG ,即得GE =GF .GE =DF +GD =BE +GD ,设DG =x ,可得AE=4,AG =6—x ,EG=2+ x .在Rt △AEG 中,根据勾股定理即可列方程求得x 的值,再根据三角形的面积公式即可求得结果.(1)在正方形ABCD 中,∵BC =CD ,∠B =∠CDF ,BE =DF ,∴△CBE ≌△CDF .∴CE =CF .(2)如图2,延长AD 至F ,使DF=BE .连接CF .由(1)知△CBE ≌△CDF ,∴∠BCE =∠DCF .又∠GCE =45°,∴∠BCE+∠GCD =45°.∴∠DCF +∠GCD =∠GCF =45°A B C D EF A BCGE A B C D E 图1 图2图3 G A B C D EF 图2 G即∠ECG =∠GCF .又∵CE =CF ,GC =GC ,∴△ECG ≌△FCG .∴ECG CFG S S ∆∆==CDG CDF S S ∆∆+.∴ECG BCE CDG S S S ∆∆∆=+.(3)如图3,过C 作CD ⊥AG ,交AG 延长线于D .在直角梯形ABCG 中,∵AG ∥BC ,∴∠A =∠B =90°,又∠CDA =90°,AB =BC ,∴四边形ABCD 为正方形.已知∠ECG =45°.由(2)中△ECG ≌△FCG ,∴ GE =GF .∴GE =DF +GD =BE +GD .设DG =x ,∵BE=2,AB=6,∴AE=4,AG =6—x ,EG=2+ x .在Rt △AEG 中,222GE AE AG =+,即()222(2)46x x +=+-.解得:x =3. ∴CEG BCE CDG S S S ∆∆∆=+=11263622⨯⨯+⨯⨯=15.∴△CEG 的面积为15.考点:正方形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,直角梯形的性质,勾股定理点评:此题综合性较强,难度较大,注意掌握辅助线的作法是解此题的关键,注意数形结合思想与方程思想的应用.34.如图,正方形ABCD 的边长为1,点E 是AD 边上的动点,从点A 沿AD 向D 运动..,以BE 为边,在BE 的上方作正方形BEFG ,连接CG 。

请探究:(1)线段AE 与CG 是否相等?请说明理由。

(2)若设AE=x ,DH=y ,当x 取何值时,y 最大?(3)连接BH ,当点E 运动到AD 的何位置时,△BEH ∽△BAE ? 【答案】三角形全等;当21=x 时,y 有最大值为41;相似三角形的判定定理 【解析】试题分析:(1)CG AE =理由:正方形ABCD 和正方形BEFG 中 ︒=∠+∠9053︒=∠+∠9054∴ 43∠=∠又BG BE BC AB ==, 2分∴△ABE ≌△CBG ……3分∴ CG AE = …… ……4分(2)∵正方形ABCD 和正方形BEFG∴︒=∠=∠=∠90FEB D A∴ ︒=∠+∠9021︒=∠+∠9032∴ 31∠=∠又∵D A ∠=∠∴△ABE ∽△DEH …… …6分∴ABDE AE DH = ∴ 11x x y -= … 7分 ∴ x x y +-=241)21(2+--=x 8分 当21=x 时,y 有最大值为41 9分 (3)当E 点是AD 的中点时,△BEH ∽△BAE 10分理由:∵ E 是AD 中点∴ 41=DH 11分 又∵△ABE ∽△DEH∴21==AE DH BE EH 12分 又∵ 21=AB AE ∴ BEEH AB AE = …14分 又︒=∠=∠90FEB DAB ∴ △BEH ∽△BAE … 15分考点:全等三角形的性质和判定点评:解答本题的关键是熟练掌握判定两个三角形全等的一般方法:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL ,注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.35.如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=90°,AD=24cm ,AB=8cm ,BC=26cm ,动点P 从A 开始沿AD 边向D 以1cm/s 的速度运动;动点Q 从点C 开始沿CB 边向B 以3cm/s 的速度运动.P 、Q 分别从点A 、C 同时出发,当其中一点到达端点时,另外一点也随之停止运动,设运动时间为t s .(1)当t 为何值时,四边形PQCD 为平行四边形?(2)当t 为何值时,四边形PQCD 为等腰梯形?(3)当t 为何值时,四边形PQCD 为直角梯形?【答案】t =6(秒). t =7(秒). t =213(秒) 【解析】试题分析:解:(1)∵AD ∥BC ,∴当PD=CQ 时,四边形PQCD 为平行四边形.∵AP=t cm,AD=24cm ,∴PD=24-t (cm),∴24-t =3t ,∴t =6(秒).(2)过点D 作DE ⊥BC 于E ,得矩形ABED ,∴ AD=BE=24 cm ,∴CE=26-24=2(cm),∵AD ∥BC ,∴当CQ=PD +2CD 时,四边形PQCD 为等腰梯形.∴3t =24-t +2×2, t =7(秒).(3)∵AD ∥BC ,∴当BQ=AP 时,四边形PQCD 为直角梯形.∴26-3t = t ,考点:动点与图形点评:本题难度较大,动点问题为中考常见题型,经常为压轴题。

准确分析动点列式是解题关键。

36.在平面直角坐标系xOy 中,直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求∠BAO 的度数;(2)如图1,P 为线段AB 上一点,在AP 上方以AP 为斜边作等腰直角三角形APD .点Q 在AD 上,连结PQ ,过作射线PF ⊥PQ 交x 轴于点F ,作PG ⊥x 轴于点G .求证:PF =PQ ;(3)如图2,E 为线段AB 上一点,在AE 上方以AE 为斜边作等腰直角三角形AED .若P 为线段EB 的中点,连接PD 、PO ,猜想线段PD 、PO 有怎样的关系?并说明理由.【答案】(1)45BAO ∠=o (2)证明:在等腰直角三角形APD 中,90PDA ∠=︒,DA=DP ,145APD ∠=∠=︒,∴DP ⊥AD 于D ,由(1)可得45BAO ∠=︒,∴1BAO ∠=∠,又∵PG ⊥x 轴于G ,∴PG = PD ,∴90AGP PGF D ∠=∠=∠=︒,∴445BAO ∠=∠=︒,∴490APD DPG ∠+∠=∠=︒,即390GPQ ∠+∠=︒,又∵PQ ⊥PF ,∴290GPQ ∠+∠=︒,∴23∠=∠,在△PGF 和△PDQ 中,PGF D ∠=∠,PG PD =,23∠=∠,∴△PGF ≌△PDQ ,∴PF=PQ (3)OP ⊥DP ,OP =DP 证明:延长DP 至H ,使得PH=PD ,∵P 为BE 的中点,∴PB=PE ,在△PBH 和△PED 中,PB PE =,12∠=∠,PH PD =,∴△PBH ≌△PED ,∴BH=ED ,∴34∠=∠,∴BH ∥ED ,在等腰直角三角形ADE 中,AD=ED ,45DAE DEA ∠=∠=︒,∴AD=BH ,90DAE BAO DAO ∠+∠=∠=︒,∴DE ∥x 轴,BH ∥x 轴, BH ⊥y 轴,∴90DAO HBO ∠=∠=︒,由(1)可得 OA=OB ,在△DAO 和△HBO 中,AD BH =,DAO HBO ∠=∠,OA OB =,∴△DAO ≌△HBO ,∴OD=OH ,∠5=∠6,∵590AOB DOB ∠=∠+∠=︒图2 图1 图2∴690DOH DOB ∠=∠+∠=︒,∴在等腰直角三角形△DOH 中,∵DP=HP ,∴OP ⊥DP ,12745DOH ∠=∠=︒,∴7ODP ∠=∠,∴OP=PD【解析】试题分析:(1) 直线6y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,∴A (-6,0),B (0,6),∴OA=OB ,∴BAO ABO ∠=∠,在△AOB 中,90AOB ∠=︒,∴45BAO ABO ∠=∠=︒(2)由90PDA ∠=︒,DA=DP ,145APD ∠=∠=︒推出DP ⊥AD ,再利用(1)中的结论,结合图像,以及全等三角形的判定,可以推出,∴PF=PQ 。

(3)由于PB=PE ,以及全等三角形的判定定理推出△PBH ≌△PED ,由此可以推出BH ∥ED ,又因为在等腰直角三角形ADE 中,AD=BH ,90DAE BAO DAO ∠+∠=∠=︒,所以利用全等三角形的判定定理,推出△DAO ≌△HBO ,同时利用等腰直角三角形的特殊性,可以推出OP=PD考点:全等三角形的判定定理点评:本题看似复杂,实则许多地方都用到了全等三角形的判断,全等三角形在中考中是重点,也是难点,学生应该加强这方面的练习,做到举一反三。

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