1. (2011 四川省绵阳市) 王师傅用4根木条钉成一个四边形木架,如图,要使这个木架不变形,他至少要再钉上几根木条?( )
A .0根
B .1根
C .2根
D .3根
答案:B
2. (2011 河南省)
如图,在ABC Rt △中,9030B BC C ∠==∠=°,°.点D 从点C 出发沿CA 方向以每秒2个单位长的速度向点A 匀速运动,同时点E 从点A 出发沿AB 方向以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D 、E 运动的时间是()0t t >秒.过点D 作DF BC ⊥于点F ,连接DE 、EF .
(1)求证:AE DF =;
(2)四边形AEFD 能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t 值;如果不能,说明理由.
(3)当t 为何值时,DEF △为直角三角形?请说明理由.
答案:1)在DFC △中,90302DFC C DC t ∠=∠==°,°,,
DF t ∴=.
又AE t AE DF =∴=,
. (2)能.理由如下:
AB BC DF BC ⊥⊥,,
AE DF ∴∥.
又AE DF =,∴四边形AEFD 为平行四边形.
∵tan 3053
AB BC
===·°, ∴210AC AB ==. ∴102AD AC DC t =-=-.
若使平行四边形AEFD 为菱形,则需AE AD =.即101023
t t t =-=,. 即当103
t =
时,四边形AEFD 为菱形. (3)①90EDF ∠=°时,四边形EBFD 为矩形.
在Rt AED △中,30ADE C ∠=∠=°,
∴2AD AE =.即510222
t t t -==,. ②90DEF ∠=°时,由(2)知EF AD ∥,
∴90ADE DEF ∠=∠=°.
∵90A ∠=°-60C ∠=°,
∴cos 60AD AE
=︒·. 即110242
t t t -==,. ③90EFD ∠=°时,此种情况不存在.
综上所述,当52
t =或4时,DEF △为直角三角形.
3. (2011 黑龙江省哈尔滨市) 如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,四边形ABCD 为
菱形,AB 边在x 轴上,点D 在y 轴上,点A 的坐标是(60-,
),10AB =. (1)求点C 的坐标;
(2)连接BD ,点P 是线段CD 上一动点(点P 不与C 、D 两点重合),过点P 作PE BC ∥交BD 于点E ,过点B 作BQ PE ⊥交PE 的延长线于点Q .设PC 的长为x ,PQ 的长为y ,求y 与x 之间的函数关系式(直接写出自变量x 的取值范围);
(3)在(2)的条件下,连接AQ 、AE ,当x 为何值时,45
BQE AQE DEP S S S +=△△△?并判断此时以点P 为圆心,以5的半径的P ⊙与直线BC 的位置关系,请说明理由.
答案:解:(1)如图1,过点C 作CN x ⊥轴,垂足为N ,则四边形DONC 为矩形, ON CD ∴=.
四边形ABCD 是菱形,10AB =,
10.10.
AB BC CD AD ON ∴====∴= (6A -,0),
68OA OD ∴===,.
(108)C ∴,.
(2)如图1,过点P 作PH BC ⊥,垂足为H ,则90PHC AOD ∠=∠=.
四边形ABCD 是菱形,PCB DAO ∴∠=∠.
∴PHC DOA △∽△,
CH PH PC AO DO DA
∴==. 6810
CH PH x ∴==. 4355
PH x CH x ∴==,. 3105
BH x ∴=-. PE BC BQ PQ ⊥∥,,
90PQB QBC PHB ∴∠=∠=∠=.
∴四边形PQBH 为矩形,
3105
PQ BH x ∴==-. 310(010)5
y x x ∴=-<<.
(3)如图2,过点P 作PH BC '⊥,垂足为H ',则四边形PQBH '是矩形,
45
BQ PH x '∴==. PE BC PED CBD ∴∠=∠∥,.
CD CB CBD CDB =∴∠=∠,.
CDB PED ∴∠=∠.
2105PE PD x QE PQ PE x ∴==-=-=
,. 过点D 作DG PQ ⊥于点G ,过点A 作AF PQ ⊥交PQ 的延长线于点F ,
90DGF AFG ∴∠=∠=.
PQ BC PQ AD ∴∥,∥.
90ADG ∴∠=.
∴四边形AFGD 为矩形,
AF DG PQ BC ∴=∴,∥.
DPG C ∴∠=∠.
90DGP PH C '∠=∠=,
DGP PH C '∴△∽△.
DP DG PC PH ∴='.44(10)855
AF DG x x ∴==-=-. 111241248(8)222552555
BQE AQE S S EQ BQ EQ AF x x x x x +=+=⨯+⨯-=△△····. 21142(10)(8)8402255DEP S PE DG x x x x ==--=-+△··,45
BQE AQE DEP S S S +=△△△. 2842(840)555
x x x ∴=-+. 整理,得2
251000x x -+=. 12520x x ∴==,.
201020x x <<∴=,不符合题意舍去,5x ∴=.
5x ∴=时,45
BQE AQE DEP S S S +=△△△. 4455
PH x '==<,P ∴⊙与直线BC 相交.
4. (2011 黑龙江省绥化市) 在正方形ABCD 的边AB 上任取一点E ,作EF AB ⊥交BD 于点F ,取FD 的中点G ,连结EG CG 、,如图(1),易证EG CG 且EG CG ⊥.
(1)将BEF △绕点B 逆时针旋转90°,如图(2),则线段EG 和CG 有怎样的数量关系和位置关系?请直接写出你的猜想.
(2)将BEF △绕点B 逆时针旋转180°,如图(3),则线段EG 和CG 又有怎样的数量关系和位置关系?请写出你的猜想,并加以证明.
答案:解:(1)EG CG EG CG =,⊥.
(2)EG CG BG CG =,⊥.
证明:延长FE 交DC 延长线于M ,连MG , 909090AEM EBC BCM ∠=∠=∠=°,°,°, ∴四边形BEMC 是矩形.
90BE CM EMC ∴=∠=,°,
又BE EF =,
EF CM ∴=.
90EMC FG DG ∠==°,,
12
MG FD FG ∴==. BC EM BC CD ==,,
EM CD ∴=.
EF CM =,
.FM DM ∴=
45F ∴∠=°.
又FG DG =,
1452
CMG EMC ∠=∠=°, F GMC ∴∠=∠.
GFE GMC ∴△≌△.
EG CG FGE MGC ∴=∠=∠,.
90FMC MF MD FG DG ∠===°,,, MG FD ∴⊥.
90FGE EGM ∴∠+∠=°.
90MGC EGM ∴∠+∠=°.
即90EGC ∠=°.
EG CG ∴⊥.。