【培优卷】2024年北师大版数学八(下)6.1平行四边形 同步练习
一、选择题
1.(2024八下·道县月考)如图,平行四边形中,,,平分,交于E,交于点,交于点,作交于点,则( )
A. B. C.1 D.
2.如图,在平面直角坐标系中, OABC的顶点A,C分别在直线x=1和x=4上,O是坐标原点,则对角线OB长的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.(2020八下·深圳期中)如图,平行四边形ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E,且AB=AE,延长AB与DE的延长线交于点F,连接AC、CF. 下列结论:①△ABC≌△EAD;②△ABE是等边三角形;③AD=AF;④S△BEF=S△ABE.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2023八下·宝安期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,且顶点的坐标为,点的坐标为,将平行四边形OABC沿着直线OC翻折,得到四边形,若直线把六边形的面积分成相等的两部分,则直线的解析式为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
5.(2024八下·北仑期中)如图,在 ABCD,O是AC、BD的交点,过点O与AC垂直的直线交边AD于点E,若△CDE的周长为11cm,则平行四边形ABCD的周长为( )
A.20cm B.22cm C.24cm D.26cm
6.如图,在 ABCD中,BE⊥CD,BF⊥AD,∠EBF=45°.若CE=3,DF=1,则 ABCD的面积为( )
A. B. C. D.
7.(2023八下·晋安期末)如图,在平行四边形中,对角线,分别以点为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点和点,作直线,交对角线于点,连接恰好垂直于边,若,则的长是( )
A.6 B.8 C.1 D.1
8.(2023八下·温江期末)如图,已知的顶点,,点B在x轴正半轴上,点D在y轴正半轴上,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点M,作射线交于点G.则点G的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.(2018-2019学年初中数学华师大版八年级下册第十八章平行四边形 单元检测提高卷 )在平行四边形 中, 平分 交边 于 , 平分 交边 于 .若 , ,则 .
10.(2023八下·锦州期末)如图,在 中,对角线,交于点,,,过点作的平分线的垂线,垂足为点,若点在的垂直平分线上,是直线上的动点,则的最小值为 .
11.(2023八下·历城期末)如图,已知中,,,两顶点B、D分别在平面直角坐标系的y轴、x轴的正半轴上滑动,连接,则线段的最小值是 .
12.(2023八下·遂川期末)如图,等腰三角形纸片ABC中,于点D,,,沿AD剪成两个三角形.用这两个三角形拼成平行四边形,该平行四边形较长对角线的长为 .
三、解答题
13.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,A(-3,0),B(3,0) ,C(0,4),连结OD,点E是线段0D的中点.
(1)求点E和点D的坐标.
(2)平面内是否存在一点N,使以C,D,E,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
14.(2024八下·诸暨月考)问题:如图,在平行四边形中,,的平分线分别与直线交于点E、F.
(1)请直接写出的长.
(2)探究:把“问题”中的条件“”去掉,其余条件不变.
①当点E与点F重合时,的长为 .
②当点E与点C重合时,的长为 .
(3)把“问题”中的条件“”去掉,其余条件不变,当点C,D,E,F相邻两点间的距离相等时,求的值.
15.(2023八下·盐湖期末)【综合探究】已知在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中边在轴上且,边在轴上且,平分交于点.
(1)请直接写出、两点的坐标: , .
(2)如图1,求点的坐标.
(3)过点作交于点.如图2,求面积.
(4)在平面内是否存在一点,使得、、、四点组成的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点的坐标:若不存在,请说明理由.
16.(2021八下·绍兴期中)我们知道平行四边形有很多性质.现在如果我们把平行四边形沿着它的一条对角线翻折.会发现这其中还有更多的结论,如图,已知平行四边形ABCD中,AB=2 ,∠30°,AB≠BC,将△ABC沿AC翻折至△AB′C,连接B′D.
(1)【发现与证明】
如图1:结论①△AGC是等腰三角形;结论②B′D∥AC。请证明结论①或结论②(只需证明一个结论)。
(2)【应用与解答】
如图2:如果BC=1,AB′与CD相交于点E,求△AEC的面积。
(3)【拓展与探索】
直接写出结论,当BC的长为多少时,△AB′D是直角三角形?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:平行四边形中,,
∵平分
∴
∵
∴,
∴
∴
∵
∴
∴
∵
∴,即
∴,即
∴,
∴
∴
∵
∴
∴,
∵
∴
∴
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:D
【分析】由平行四边形的性质以及三角形内角和的性质可得,,求得,再根据,得到,即可求解.
2.【答案】C
【知识点】全等三角形的应用;平行四边形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥直线x=4,交直线x=4于点D,作BE⊥x轴,直线x=1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线x=4与AB交于点N,如图:
∵四边形OABC是平行四边形,
∴∠OAB=∠BCO,OC∥AB,OA=BC,
∵直线x=1与直线x=4都垂直于x轴,
∴AM∥CN,
∴四边形ANCM是平行四边形,
∴∠MAN=∠NCM,
∴∠OAF=∠BCD,
∵∠OFA=∠BDC=90°,
∴∠FOA=∠DBC,
在△OAF和△BCD中
∴△OAF≌△BCD(ASA)
∴BD=OF=1,
∴OE=4+1=5,
∴OB=.
∵OE的值是定值,
∴当BE最小时(即B在x轴上),OB取得最小值,最小值OB=OE=5.
故答案为:C.
【分析】过点B作BD⊥直线x=4,交直线x=4于点D,作BE⊥x轴,直线x=1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线x=4与AB交于点N,易得OB=,根据四边形OABC是平行四边形可得OA=BC,由平行线的性质可得∠OAF=∠BCD,结合已知用角边角易证△OAF≌△BCD,由OE的值是定值即可得当BE最小时(即B在x轴上),OB取得最小值,最小值OB=OE可求解.
3.【答案】B
【知识点】三角形全等的判定;等边三角形的判定;平行四边形的性质
【解析】【解答】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴ ,AD=BC,
∴ ,
又∵AE平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴AB=BE,
∵AB=AE,
∴△ABE是等边三角形,故②符合题意;
∴ ,
∵AB=AE,BC=AD,
∴△ABC≌△EAD,故①符合题意;
若AD与AF相等,即 ,
即EC=CD=BE,
即BC=2CD,
题中未限定这一条件,
∴③④不一定符合题意;
故正确的是①②符合题意;
故答案为:B.
【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得 ,AD=BC,又因为AE平分 ,可得 ,由AB=AE,得到△ABE是等边三角形,则 ,所以△ABC≌△EAD,即可得到结果.
4.【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;平行四边形的性质;轴对称的性质;翻折变换(折叠问题);中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:连接OB,OB的中点为M,的中点为N,多点D作BQ⊥x轴,垂足为Q,点B坐标为(6,),
∴AQ=6-4=2,,∠BAQ=∠COA=60°.
根据翻折的性质可知,对角线OB翻折后,落在y轴上.
在Rt△OBQ中,OB=
∴
∴N(0,),
由中点坐标公式得:M(3,)
设MN所在直线的解析式为y=kx+b,代入M、N的坐标得:
解得,
∴MN所在直线的解析式为
∵平行四边形是中心对称图形
∴过MN的直线平分六边形的面积.
∴直线l的解析式可以为:
又∵将平行四边形OABC沿着直线OC翻折,得到四边形
∴OC所在的直线也平分六边形的面积.
过点C作CP⊥x轴,垂足为点P,在Rt△OPC中,CP=BQ=,∠COB=60°,
∴OP=2
∴点C坐标为(2,)
设OC所在直线的解析式为y=kx,将点C坐标代入得
,解得k=
∴OC所在直线的解析式为y=x.
综上所述,直线l的解析式为y=x或.
故答案为:A.
【分析】利用平行四边形是中心对称图形,过中心点的直线平分图形的面积,以及图形对称轴所在直线平分图形的面积,即可找出直线了所在的位置,再求出直线l的解析式即可.
5.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,且对角线AC与BD相交于点O,
∴OA=OC,
∵OE⊥AC于点O,
∴OE是AC的垂直平分线,
∴AE=CE,
∵△CDE的周长为11cm,
∴CE+DE+CD=DE+AE+CD=AD+CD=11cm,
∴平行四边形ABCD的周长为:2(AD+CD)=2×11=22cm.
故答案为:B.
【分析】由平行四边形的对角线互相平分得OA=OC,易得OE是AC的垂直平分线,由线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得AE=CE,然后根据三角形周长计算方法、等量代换及线段的和差可得AD+CD=11cm,进而根据平行四边形的周长等于两邻边和的2倍可得答案.
6.【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:
四边形ABCD是平行四边形
同理:
又
在中,
又
.
故答案为: A.
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、勾股定理.利用可推出: ,再结合可得:,进而推出:,可求出BC的长,得出AD的长,因此根据求出AF的长.利用可推出: ,再结合可得:,进而推出:,代入平行四边形的面积公式:可求出面积.
7.【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;平行四边形的性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由作图过程可得直线EF是线段AB的垂直平分线,
∴BG=AG=6,
∵BD=16,
∴GD=BD-BG=10,
∵AG⊥AD,
∴∠GAD=90°,
∴AD=.
故答案为:B.
【分析】由垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得BG=AG=6,由线段的和差算出GD的长,进而在Rt△ADG中,利用勾股定理算出AD的长.
8.【答案】C
【知识点】点的坐标;勾股定理;平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:根据题意可得:AG平分∠DAB,
∵的顶点,,
∴AO=3,DO=4,AB//CD,
∴,
∵AB//CD,
∴∠DGA=∠BAG,
∵AG平分∠DAB,
∴∠DAG=∠BAG,
∴∠DAG=∠DGA,
∴AD=DG=5,
∴点G的坐标为(5,4),
故答案为:C.
【分析】先利用勾股定理求出AD的长,再利用角平分线和平行线的性质可得∠DAG=∠DGA,利用等角对等边的性质可得AD=DG=5,再求出点G的坐标即可.
9.【答案】8或3
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【解答】解:分两种情况:①如图1,
在 ABCD中,∵BC=AD=11,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,
∴∠DAE=∠AEB,∠ADF=∠DFC,
∵AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,
∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,
∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF,
∴AB=BE,CF=CD,
∴AB=BE=CF=CD
∵EF=5,
∴BC=BE+CF﹣EF=2AB﹣EF=2AB﹣5=11,
∴AB=8;
②在 ABCD中,∵BC=AD=11,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,
∴∠DAE=∠AEB,∠ADF=∠DFC,
∵AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,
∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,
∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF,
∴AB=BE,CF=CD,
∴AB=BE=CF=CD
∵EF=5,
∴BC=BE+CF=2AB+EF=2AB+5=11,
∴AB=3;
综上所述:AB的长为8或3.
故答案为:8或3.
【分析】对于没有图的几何试题我们需要作出满足条件的所有可能的图形,本题因为点E,F的位置不确定可作出两个图形.
先根据平行四边形两组对边平行及角平分线可求得BE=CF=AB,再根据所作图形及AD长即可求得相应的AB长.
10.【答案】
【知识点】平行四边形的性质;轴对称的应用-最短距离问题;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:作点O关于直线AB的对称点O′,连接OO′,AO′,O′P,O′E,OH,
∴OP=O′P,
∴OP+PE=O′P+PE≥O′E,
∴OP+PE的最小值是O′E的长;
∵∠ACD=30°,
∴∠BAC=30°,
∵点O和点O′关于直线AB的对称,
∴AO′=AO,∠O′AB=∠BAC=30°,
∴∠OAO′=60°,
∴△AOO′为等边三角形,
∵四边形ABCD是平行四边形,AC=4,
∴AB//DC,AO=OC=2,
∴OO′=AO=2,∴∠AOO′=60°,
∵CE⊥AH,AO=OC,
∴OE=AO=OC=2,
∵AH是∠CAB的平分线,∠CAB=30°,
∴∠OAE=15°,
∴∠OEA=15°,
∴∠OCE=∠OAE+∠OEA=15°+15°=30°,
∴∠O′OE=90°,
在Rt△O′EO中,
O′E=,
∴OP+PE的最小值为:,
故答案为:.
【分析】 作点O关于直线AB的对称点O′,连接OO′,AO′,O′P,O′E,OH,说明OP+PE的最小值是线段O′E的长,再证明△O′EO是Rt△,再利用勾股定理求出O′E的长.
11.【答案】
【知识点】三角形三边关系;等边三角形的判定与性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:过点A作AE⊥BD,连接OE,
∵OA+OE≥AE,
∴当A、O、E三点共线时,OA的长最小,最小值OA=AE-OE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=BC=AD=8,,
∴△ABD为等边三角形,
∴BD=AB=8,BE=DE=4,
∴AE=,
在Rt△BOD中,BE=DE,
∴OE=BD=4,
∴最小值OA=AE-OE=
故答案为: .
【分析】过点A作AE⊥BD,连接OE,由OA+OE≥AE,可知当A、O、E三点共线时,OA的长最小,最小值OA=AE-OE,易求△ABD为等边三角形,可得BD=AB=8,BE=DE=4,由勾股定理求出AE,再利用直角三角形斜边中线的性质求出OE,继而得解.
12.【答案】5,或
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:①如下图所示:
∵等腰三角形纸片ABC中,于点D,,
∴,
∴该平行四边形较长对角线的长为;
② 如下图所示:
∵四边形ADFC是平行四边形,
∴,
∵AD⊥BC,
∴,
∴该平行四边形较长对角线的长为:;
③如下图所示:
由①得:CD=2,
∵于点D,,
∴该平行四边形较长对角线的长为 :;
综上所述:该平行四边形较长对角线的长为5,或 ,
故答案为: 5,或 .
【分析】根据题意先作图,再分类讨论,利用等腰三角形的性质,勾股定理以及平行四边形的性质计算求解即可。
13.【答案】(1)解: A(-3,0) ,B(3,0),. AB=6.
∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥ CD,AB=CD=6.
又C(0,4),∴点D的坐标为(-6,4).∵E是OD的中点,点E的坐标为(-3,2).即D(-6,4) ,E(-3,2).
(2)解:存在一点N,使以C,D,E ,N为顶点的四边形是平行四边形.
①当CE为平行四边形CDEN的对角线时,如图①,
EN∥CD, EN=CD=6, ∵CD∥AB,∴EN∥AB.又点E的坐标为(-3,2),EN=6.∴点N的坐标为(3,2);
②当DE为平行四边形CDNE的对角线时,如图②,
EN∥ CD∥AB ,EN=CD=6,∴点N的坐标为(-9 ,2);
③当DC为平行四边形CNDE的对角线时,如图③,
则DE∥CN,DE= CN,由坐标与平移关系,得N(-3,6).
综上,点N的坐标为(3,2)或(-9,2)或(-3,6).
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质可知CD=AB=6,从而可以算出D点的坐标,而E是OD的中点,则E点的坐标是D坐标的一半;
(2)以C,D,E ,N为顶点的四边形是平行四边形,则分为三种情况,当当CE为平行四边形CDEN的对角线时,当DE为平行四边形CDNE的对角线时,当DC为平行四边形CNDE的对角线时,分别根据平行四边形的性质可求出N点的坐标.
14.【答案】(1)解:EF=2
(2)12;6
(3)解:分三种情况,∵点C,D,E,F相邻两点间的距离相等,
①当点E在点F左侧,且DE=EF=CF,如图3所示:
同(1)得:,
∴,
∴;
②点E在点F右侧且DF=FE=EC,如图4所示:
同(1)得:,
∵,
∴AD=2DF,DC=3DF.
∴;
③当点E在点F右侧且FD=DC=CE,如图5所示:
同(1)得:,
∵,
∴AD=2DC.
∴;
综上所述,的值为或或2.
【知识点】等腰三角形的性质;等腰三角形的判定;平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)问题:∵四边形是平行四边形,∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
∴;
(2)①如图1所示:
图1
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
同理:,
∵点E与点F重合,
∴;
故答案为:12;
②如图2所示:
由①可得,,
∵点E与点C重合,
∴DC=DE=6=CF.
∴点F与点D重合,
∴;
故答案为:6;
【分析】(1)问题:根据平行四边形的性质得,根据平行线的性质和角平分线的性质可得,于是有,同理得,于是可求EF长.
(2)①类比(1)的证明过程进行证明,可得,,再根据点E与点F重合,可得AB=DE+CF,AB长度可求;
②类比(1)的证明过程进行证明,可得,,当点E与点C重合,可证得点F与点D重合,故EF=CD,EF长度可求.
(3)分①点E在点F左侧,且DE=EF=CF;②点E在点F右侧且DF=FE=EC;③点E在点F右侧且FD=DC=CE,三种情况讨论即可.
15.【答案】(1);
(2)解:如图,过作,垂足为,则,
,,,
,
平分,
,
由题可知,,
,
,,
设,则,,,
,
,
解得,
;
(3)解:平分,
,
,
,
,
,
设,则,
,,,
,
解得,
(4)解:存在,,,
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵, OB=3,
∴A(4,0),B(0,3),
故答案为:A(4,0),B(0,3);
(4)存在,或或
理由如下:
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第一象限时,
,且,
;
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第四象限,
为平行四边形,
轴,,
位于第四象限,
;
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第二象限时,过点作轴,
轴,
,,
,
,
,
是平行四边形,
,
,
,,
,
位于第二象限,
,
综上所述:在平面内存在一点,使得、、、四点组成的四边形是平行四边形,点Q的坐标为,, .
【分析】(1)根据, OB=3,求点A和点B的坐标即可;
(2)利用勾股定理求出AB=5,再利用全等三角形的判定与性质和勾股定理等计算求解即可;
(3)根据角平分线求出 , 再利用勾股定理求出x的值,最后利用三角形的面积公式计算求解即可;
(4)分类讨论,结合图形,利用平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质等求点的坐标即可。
16.【答案】(1)解:如图1,
①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC
∴∠DAC=∠ACB
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴∠ACB′=∠ACB
∴∠DAC=∠ACB′
∴△AGC是等腰三角形;
②∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥BC,AD=BC
∴∠DAC=∠ACB
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴∠ACB′=∠ACB, B′C=BC
∴∠DAC=∠ACB′, B′C=AD
∴AG=CG
∴ B′G=DG
∴∠GB′D=∠GDB′
∵∠AGC=∠B′GD
∠ACB′=∠CAD
∴∠ADB′=∠DAC
∴B′D∥AC
(2)解:如图2,作CF⊥AB'.
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴BC=B'C=1,∠B=∠CB'F=30°
∴CF=,B'F=
∵AB=AB=
∴AF=
由(1)①的证明,可知
△AEC是等腰三角形
∴AE=CE
设AE=CE=x,则
EF=AF-AE=
∵CF2+EF2=CE2
∴
解得
x=
∴S△AEC=
(3)解:BC=2,3,4,6时,△AB′D是直角三角形。
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(3)反向推理,当△AB′D是直角三角形时,求BC的长.
①如图1,当∠B'AD=90°时.
∵∠ABC=30°
∴∠BAD=150°
∵∠B'AD=90°
∴∠BAC=∠B'AC=120°
∴∠ABC=∠ACB=30°
∵AB=
∴BC=6.
②如图2,当∠B'AD=90°时.
∵∠ABC=30°
∴∠BAD=150°
∵∠B'AD=90°
∴∠BAB'=60°
∴∠BAC=∠B'AC=30°
∴∠ABC=∠BAC=30°
∵AB=
∴BC=2.
③如图3,当∠AB'D=90°时.
由(1)②的证明,可知
B′D∥AC
∴∠CAB'+∠AB'D=180°
∵∠AB'D=90°
∴∠CAB'=∠CAB=90°
∵∠ABC=30°,AB=
∴BC=4.
④如图4,当∠ADB'=90°时.
由(1)②的证明,可知
B′D∥AC
∴∠CAD+∠AB'D=180°
∵∠ADB'=90°
∴∠CAD=90°
∵AD∥BC
∴∠ACB=∠CAD=90°
∵∠ABC=30°,AB=
∴BC=3.
所以,当BC=2,3,4,6时,△AB′D是直角三角形.
【分析】(1)①根据平行四边形的性质,得∠DAC=∠ACB(内错角相等);由翻折,可得∠ACB′=∠ACB.等量代换,可得∠DAC=∠ACB′,所以△AGC是等腰三角形;②根据平行四边形的性质,得AD=BC,由翻折,可得BC=B'C,所以AD=B'C;根据①中的方法,可以证明△AGC是等腰三角形,所以AG=CG,所以DG=B'G,即△B'DG也是等腰三角形;而等腰△AGC和等腰△B'DG的顶角是对顶角,所以这两个等腰三角形的底角也就相等了,所以可判定B′D∥AC.
(2)关键是做出辅助线CF⊥AB'.由此,在Rt△B'CF中,斜边B'C=1,∠CB'F=30°,利用含30°角的直角三角形的知识,可得CF=,B'F=,所以AF=AB'-B'F=.因为在(1)①中证明了△AEC是等腰三角形,即AE=CE,所以EF=AF-AE=-CE;在Rt△CEF中,用勾股定理可解得CE=AE=.所以,△AEC的面积,就用AE为底,CF为高,可解.
(3) 由△AB′D是直角三角形,可分为3种情况:1°:∠B'AD=90°,2°:∠AB'D=90°;3°:∠ADB'=90°,再结合勾股定理(或锐角三角函数)、平行线的性质等,求得BC的长度即可。
1 / 1【培优卷】2024年北师大版数学八(下)6.1平行四边形 同步练习
一、选择题
1.(2024八下·道县月考)如图,平行四边形中,,,平分,交于E,交于点,交于点,作交于点,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;角平分线的性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:平行四边形中,,
∵平分
∴
∵
∴,
∴
∴
∵
∴
∴
∵
∴,即
∴,即
∴,
∴
∴
∵
∴
∴,
∵
∴
∴
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:D
【分析】由平行四边形的性质以及三角形内角和的性质可得,,求得,再根据,得到,即可求解.
2.如图,在平面直角坐标系中, OABC的顶点A,C分别在直线x=1和x=4上,O是坐标原点,则对角线OB长的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【知识点】全等三角形的应用;平行四边形的性质;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:过点B作BD⊥直线x=4,交直线x=4于点D,作BE⊥x轴,直线x=1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线x=4与AB交于点N,如图:
∵四边形OABC是平行四边形,
∴∠OAB=∠BCO,OC∥AB,OA=BC,
∵直线x=1与直线x=4都垂直于x轴,
∴AM∥CN,
∴四边形ANCM是平行四边形,
∴∠MAN=∠NCM,
∴∠OAF=∠BCD,
∵∠OFA=∠BDC=90°,
∴∠FOA=∠DBC,
在△OAF和△BCD中
∴△OAF≌△BCD(ASA)
∴BD=OF=1,
∴OE=4+1=5,
∴OB=.
∵OE的值是定值,
∴当BE最小时(即B在x轴上),OB取得最小值,最小值OB=OE=5.
故答案为:C.
【分析】过点B作BD⊥直线x=4,交直线x=4于点D,作BE⊥x轴,直线x=1与OC交于点M,与x轴交于点F,直线x=4与AB交于点N,易得OB=,根据四边形OABC是平行四边形可得OA=BC,由平行线的性质可得∠OAF=∠BCD,结合已知用角边角易证△OAF≌△BCD,由OE的值是定值即可得当BE最小时(即B在x轴上),OB取得最小值,最小值OB=OE可求解.
3.(2020八下·深圳期中)如图,平行四边形ABCD中,AE平分∠BAD,交BC于点E,且AB=AE,延长AB与DE的延长线交于点F,连接AC、CF. 下列结论:①△ABC≌△EAD;②△ABE是等边三角形;③AD=AF;④S△BEF=S△ABE.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【知识点】三角形全等的判定;等边三角形的判定;平行四边形的性质
【解析】【解答】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴ ,AD=BC,
∴ ,
又∵AE平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴AB=BE,
∵AB=AE,
∴△ABE是等边三角形,故②符合题意;
∴ ,
∵AB=AE,BC=AD,
∴△ABC≌△EAD,故①符合题意;
若AD与AF相等,即 ,
即EC=CD=BE,
即BC=2CD,
题中未限定这一条件,
∴③④不一定符合题意;
故正确的是①②符合题意;
故答案为:B.
【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得 ,AD=BC,又因为AE平分 ,可得 ,由AB=AE,得到△ABE是等边三角形,则 ,所以△ABC≌△EAD,即可得到结果.
4.(2023八下·宝安期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,且顶点的坐标为,点的坐标为,将平行四边形OABC沿着直线OC翻折,得到四边形,若直线把六边形的面积分成相等的两部分,则直线的解析式为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】A
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;平行四边形的性质;轴对称的性质;翻折变换(折叠问题);中心对称及中心对称图形
【解析】【解答】解:连接OB,OB的中点为M,的中点为N,多点D作BQ⊥x轴,垂足为Q,点B坐标为(6,),
∴AQ=6-4=2,,∠BAQ=∠COA=60°.
根据翻折的性质可知,对角线OB翻折后,落在y轴上.
在Rt△OBQ中,OB=
∴
∴N(0,),
由中点坐标公式得:M(3,)
设MN所在直线的解析式为y=kx+b,代入M、N的坐标得:
解得,
∴MN所在直线的解析式为
∵平行四边形是中心对称图形
∴过MN的直线平分六边形的面积.
∴直线l的解析式可以为:
又∵将平行四边形OABC沿着直线OC翻折,得到四边形
∴OC所在的直线也平分六边形的面积.
过点C作CP⊥x轴,垂足为点P,在Rt△OPC中,CP=BQ=,∠COB=60°,
∴OP=2
∴点C坐标为(2,)
设OC所在直线的解析式为y=kx,将点C坐标代入得
,解得k=
∴OC所在直线的解析式为y=x.
综上所述,直线l的解析式为y=x或.
故答案为:A.
【分析】利用平行四边形是中心对称图形,过中心点的直线平分图形的面积,以及图形对称轴所在直线平分图形的面积,即可找出直线了所在的位置,再求出直线l的解析式即可.
5.(2024八下·北仑期中)如图,在 ABCD,O是AC、BD的交点,过点O与AC垂直的直线交边AD于点E,若△CDE的周长为11cm,则平行四边形ABCD的周长为( )
A.20cm B.22cm C.24cm D.26cm
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,且对角线AC与BD相交于点O,
∴OA=OC,
∵OE⊥AC于点O,
∴OE是AC的垂直平分线,
∴AE=CE,
∵△CDE的周长为11cm,
∴CE+DE+CD=DE+AE+CD=AD+CD=11cm,
∴平行四边形ABCD的周长为:2(AD+CD)=2×11=22cm.
故答案为:B.
【分析】由平行四边形的对角线互相平分得OA=OC,易得OE是AC的垂直平分线,由线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得AE=CE,然后根据三角形周长计算方法、等量代换及线段的和差可得AD+CD=11cm,进而根据平行四边形的周长等于两邻边和的2倍可得答案.
6.如图,在 ABCD中,BE⊥CD,BF⊥AD,∠EBF=45°.若CE=3,DF=1,则 ABCD的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:
四边形ABCD是平行四边形
同理:
又
在中,
又
.
故答案为: A.
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、勾股定理.利用可推出: ,再结合可得:,进而推出:,可求出BC的长,得出AD的长,因此根据求出AF的长.利用可推出: ,再结合可得:,进而推出:,代入平行四边形的面积公式:可求出面积.
7.(2023八下·晋安期末)如图,在平行四边形中,对角线,分别以点为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点和点,作直线,交对角线于点,连接恰好垂直于边,若,则的长是( )
A.6 B.8 C.1 D.1
【答案】B
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;平行四边形的性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】解:由作图过程可得直线EF是线段AB的垂直平分线,
∴BG=AG=6,
∵BD=16,
∴GD=BD-BG=10,
∵AG⊥AD,
∴∠GAD=90°,
∴AD=.
故答案为:B.
【分析】由垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等得BG=AG=6,由线段的和差算出GD的长,进而在Rt△ADG中,利用勾股定理算出AD的长.
8.(2023八下·温江期末)如图,已知的顶点,,点B在x轴正半轴上,点D在y轴正半轴上,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点M,作射线交于点G.则点G的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】点的坐标;勾股定理;平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:根据题意可得:AG平分∠DAB,
∵的顶点,,
∴AO=3,DO=4,AB//CD,
∴,
∵AB//CD,
∴∠DGA=∠BAG,
∵AG平分∠DAB,
∴∠DAG=∠BAG,
∴∠DAG=∠DGA,
∴AD=DG=5,
∴点G的坐标为(5,4),
故答案为:C.
【分析】先利用勾股定理求出AD的长,再利用角平分线和平行线的性质可得∠DAG=∠DGA,利用等角对等边的性质可得AD=DG=5,再求出点G的坐标即可.
二、填空题
9.(2018-2019学年初中数学华师大版八年级下册第十八章平行四边形 单元检测提高卷 )在平行四边形 中, 平分 交边 于 , 平分 交边 于 .若 , ,则 .
【答案】8或3
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【解答】解:分两种情况:①如图1,
在 ABCD中,∵BC=AD=11,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,
∴∠DAE=∠AEB,∠ADF=∠DFC,
∵AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,
∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,
∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF,
∴AB=BE,CF=CD,
∴AB=BE=CF=CD
∵EF=5,
∴BC=BE+CF﹣EF=2AB﹣EF=2AB﹣5=11,
∴AB=8;
②在 ABCD中,∵BC=AD=11,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,
∴∠DAE=∠AEB,∠ADF=∠DFC,
∵AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,
∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,
∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF,
∴AB=BE,CF=CD,
∴AB=BE=CF=CD
∵EF=5,
∴BC=BE+CF=2AB+EF=2AB+5=11,
∴AB=3;
综上所述:AB的长为8或3.
故答案为:8或3.
【分析】对于没有图的几何试题我们需要作出满足条件的所有可能的图形,本题因为点E,F的位置不确定可作出两个图形.
先根据平行四边形两组对边平行及角平分线可求得BE=CF=AB,再根据所作图形及AD长即可求得相应的AB长.
10.(2023八下·锦州期末)如图,在 中,对角线,交于点,,,过点作的平分线的垂线,垂足为点,若点在的垂直平分线上,是直线上的动点,则的最小值为 .
【答案】
【知识点】平行四边形的性质;轴对称的应用-最短距离问题;线段垂直平分线的判定
【解析】【解答】解:作点O关于直线AB的对称点O′,连接OO′,AO′,O′P,O′E,OH,
∴OP=O′P,
∴OP+PE=O′P+PE≥O′E,
∴OP+PE的最小值是O′E的长;
∵∠ACD=30°,
∴∠BAC=30°,
∵点O和点O′关于直线AB的对称,
∴AO′=AO,∠O′AB=∠BAC=30°,
∴∠OAO′=60°,
∴△AOO′为等边三角形,
∵四边形ABCD是平行四边形,AC=4,
∴AB//DC,AO=OC=2,
∴OO′=AO=2,∴∠AOO′=60°,
∵CE⊥AH,AO=OC,
∴OE=AO=OC=2,
∵AH是∠CAB的平分线,∠CAB=30°,
∴∠OAE=15°,
∴∠OEA=15°,
∴∠OCE=∠OAE+∠OEA=15°+15°=30°,
∴∠O′OE=90°,
在Rt△O′EO中,
O′E=,
∴OP+PE的最小值为:,
故答案为:.
【分析】 作点O关于直线AB的对称点O′,连接OO′,AO′,O′P,O′E,OH,说明OP+PE的最小值是线段O′E的长,再证明△O′EO是Rt△,再利用勾股定理求出O′E的长.
11.(2023八下·历城期末)如图,已知中,,,两顶点B、D分别在平面直角坐标系的y轴、x轴的正半轴上滑动,连接,则线段的最小值是 .
【答案】
【知识点】三角形三边关系;等边三角形的判定与性质;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:过点A作AE⊥BD,连接OE,
∵OA+OE≥AE,
∴当A、O、E三点共线时,OA的长最小,最小值OA=AE-OE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=BC=AD=8,,
∴△ABD为等边三角形,
∴BD=AB=8,BE=DE=4,
∴AE=,
在Rt△BOD中,BE=DE,
∴OE=BD=4,
∴最小值OA=AE-OE=
故答案为: .
【分析】过点A作AE⊥BD,连接OE,由OA+OE≥AE,可知当A、O、E三点共线时,OA的长最小,最小值OA=AE-OE,易求△ABD为等边三角形,可得BD=AB=8,BE=DE=4,由勾股定理求出AE,再利用直角三角形斜边中线的性质求出OE,继而得解.
12.(2023八下·遂川期末)如图,等腰三角形纸片ABC中,于点D,,,沿AD剪成两个三角形.用这两个三角形拼成平行四边形,该平行四边形较长对角线的长为 .
【答案】5,或
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:①如下图所示:
∵等腰三角形纸片ABC中,于点D,,
∴,
∴该平行四边形较长对角线的长为;
② 如下图所示:
∵四边形ADFC是平行四边形,
∴,
∵AD⊥BC,
∴,
∴该平行四边形较长对角线的长为:;
③如下图所示:
由①得:CD=2,
∵于点D,,
∴该平行四边形较长对角线的长为 :;
综上所述:该平行四边形较长对角线的长为5,或 ,
故答案为: 5,或 .
【分析】根据题意先作图,再分类讨论,利用等腰三角形的性质,勾股定理以及平行四边形的性质计算求解即可。
三、解答题
13.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,A(-3,0),B(3,0) ,C(0,4),连结OD,点E是线段0D的中点.
(1)求点E和点D的坐标.
(2)平面内是否存在一点N,使以C,D,E,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解: A(-3,0) ,B(3,0),. AB=6.
∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥ CD,AB=CD=6.
又C(0,4),∴点D的坐标为(-6,4).∵E是OD的中点,点E的坐标为(-3,2).即D(-6,4) ,E(-3,2).
(2)解:存在一点N,使以C,D,E ,N为顶点的四边形是平行四边形.
①当CE为平行四边形CDEN的对角线时,如图①,
EN∥CD, EN=CD=6, ∵CD∥AB,∴EN∥AB.又点E的坐标为(-3,2),EN=6.∴点N的坐标为(3,2);
②当DE为平行四边形CDNE的对角线时,如图②,
EN∥ CD∥AB ,EN=CD=6,∴点N的坐标为(-9 ,2);
③当DC为平行四边形CNDE的对角线时,如图③,
则DE∥CN,DE= CN,由坐标与平移关系,得N(-3,6).
综上,点N的坐标为(3,2)或(-9,2)或(-3,6).
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质可知CD=AB=6,从而可以算出D点的坐标,而E是OD的中点,则E点的坐标是D坐标的一半;
(2)以C,D,E ,N为顶点的四边形是平行四边形,则分为三种情况,当当CE为平行四边形CDEN的对角线时,当DE为平行四边形CDNE的对角线时,当DC为平行四边形CNDE的对角线时,分别根据平行四边形的性质可求出N点的坐标.
14.(2024八下·诸暨月考)问题:如图,在平行四边形中,,的平分线分别与直线交于点E、F.
(1)请直接写出的长.
(2)探究:把“问题”中的条件“”去掉,其余条件不变.
①当点E与点F重合时,的长为 .
②当点E与点C重合时,的长为 .
(3)把“问题”中的条件“”去掉,其余条件不变,当点C,D,E,F相邻两点间的距离相等时,求的值.
【答案】(1)解:EF=2
(2)12;6
(3)解:分三种情况,∵点C,D,E,F相邻两点间的距离相等,
①当点E在点F左侧,且DE=EF=CF,如图3所示:
同(1)得:,
∴,
∴;
②点E在点F右侧且DF=FE=EC,如图4所示:
同(1)得:,
∵,
∴AD=2DF,DC=3DF.
∴;
③当点E在点F右侧且FD=DC=CE,如图5所示:
同(1)得:,
∵,
∴AD=2DC.
∴;
综上所述,的值为或或2.
【知识点】等腰三角形的性质;等腰三角形的判定;平行四边形的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)问题:∵四边形是平行四边形,∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
∴;
(2)①如图1所示:
图1
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
同理:,
∵点E与点F重合,
∴;
故答案为:12;
②如图2所示:
由①可得,,
∵点E与点C重合,
∴DC=DE=6=CF.
∴点F与点D重合,
∴;
故答案为:6;
【分析】(1)问题:根据平行四边形的性质得,根据平行线的性质和角平分线的性质可得,于是有,同理得,于是可求EF长.
(2)①类比(1)的证明过程进行证明,可得,,再根据点E与点F重合,可得AB=DE+CF,AB长度可求;
②类比(1)的证明过程进行证明,可得,,当点E与点C重合,可证得点F与点D重合,故EF=CD,EF长度可求.
(3)分①点E在点F左侧,且DE=EF=CF;②点E在点F右侧且DF=FE=EC;③点E在点F右侧且FD=DC=CE,三种情况讨论即可.
15.(2023八下·盐湖期末)【综合探究】已知在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中边在轴上且,边在轴上且,平分交于点.
(1)请直接写出、两点的坐标: , .
(2)如图1,求点的坐标.
(3)过点作交于点.如图2,求面积.
(4)在平面内是否存在一点,使得、、、四点组成的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点的坐标:若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)解:如图,过作,垂足为,则,
,,,
,
平分,
,
由题可知,,
,
,,
设,则,,,
,
,
解得,
;
(3)解:平分,
,
,
,
,
,
设,则,
,,,
,
解得,
(4)解:存在,,,
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;平行四边形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵, OB=3,
∴A(4,0),B(0,3),
故答案为:A(4,0),B(0,3);
(4)存在,或或
理由如下:
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第一象限时,
,且,
;
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第四象限,
为平行四边形,
轴,,
位于第四象限,
;
、、、四点组成的四边形是平行四边形,如图,当点在第二象限时,过点作轴,
轴,
,,
,
,
,
是平行四边形,
,
,
,,
,
位于第二象限,
,
综上所述:在平面内存在一点,使得、、、四点组成的四边形是平行四边形,点Q的坐标为,, .
【分析】(1)根据, OB=3,求点A和点B的坐标即可;
(2)利用勾股定理求出AB=5,再利用全等三角形的判定与性质和勾股定理等计算求解即可;
(3)根据角平分线求出 , 再利用勾股定理求出x的值,最后利用三角形的面积公式计算求解即可;
(4)分类讨论,结合图形,利用平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质等求点的坐标即可。
16.(2021八下·绍兴期中)我们知道平行四边形有很多性质.现在如果我们把平行四边形沿着它的一条对角线翻折.会发现这其中还有更多的结论,如图,已知平行四边形ABCD中,AB=2 ,∠30°,AB≠BC,将△ABC沿AC翻折至△AB′C,连接B′D.
(1)【发现与证明】
如图1:结论①△AGC是等腰三角形;结论②B′D∥AC。请证明结论①或结论②(只需证明一个结论)。
(2)【应用与解答】
如图2:如果BC=1,AB′与CD相交于点E,求△AEC的面积。
(3)【拓展与探索】
直接写出结论,当BC的长为多少时,△AB′D是直角三角形?
【答案】(1)解:如图1,
①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC
∴∠DAC=∠ACB
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴∠ACB′=∠ACB
∴∠DAC=∠ACB′
∴△AGC是等腰三角形;
②∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥BC,AD=BC
∴∠DAC=∠ACB
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴∠ACB′=∠ACB, B′C=BC
∴∠DAC=∠ACB′, B′C=AD
∴AG=CG
∴ B′G=DG
∴∠GB′D=∠GDB′
∵∠AGC=∠B′GD
∠ACB′=∠CAD
∴∠ADB′=∠DAC
∴B′D∥AC
(2)解:如图2,作CF⊥AB'.
∵将△ABC沿AC翻折至△AB′C
∴BC=B'C=1,∠B=∠CB'F=30°
∴CF=,B'F=
∵AB=AB=
∴AF=
由(1)①的证明,可知
△AEC是等腰三角形
∴AE=CE
设AE=CE=x,则
EF=AF-AE=
∵CF2+EF2=CE2
∴
解得
x=
∴S△AEC=
(3)解:BC=2,3,4,6时,△AB′D是直角三角形。
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(3)反向推理,当△AB′D是直角三角形时,求BC的长.
①如图1,当∠B'AD=90°时.
∵∠ABC=30°
∴∠BAD=150°
∵∠B'AD=90°
∴∠BAC=∠B'AC=120°
∴∠ABC=∠ACB=30°
∵AB=
∴BC=6.
②如图2,当∠B'AD=90°时.
∵∠ABC=30°
∴∠BAD=150°
∵∠B'AD=90°
∴∠BAB'=60°
∴∠BAC=∠B'AC=30°
∴∠ABC=∠BAC=30°
∵AB=
∴BC=2.
③如图3,当∠AB'D=90°时.
由(1)②的证明,可知
B′D∥AC
∴∠CAB'+∠AB'D=180°
∵∠AB'D=90°
∴∠CAB'=∠CAB=90°
∵∠ABC=30°,AB=
∴BC=4.
④如图4,当∠ADB'=90°时.
由(1)②的证明,可知
B′D∥AC
∴∠CAD+∠AB'D=180°
∵∠ADB'=90°
∴∠CAD=90°
∵AD∥BC
∴∠ACB=∠CAD=90°
∵∠ABC=30°,AB=
∴BC=3.
所以,当BC=2,3,4,6时,△AB′D是直角三角形.
【分析】(1)①根据平行四边形的性质,得∠DAC=∠ACB(内错角相等);由翻折,可得∠ACB′=∠ACB.等量代换,可得∠DAC=∠ACB′,所以△AGC是等腰三角形;②根据平行四边形的性质,得AD=BC,由翻折,可得BC=B'C,所以AD=B'C;根据①中的方法,可以证明△AGC是等腰三角形,所以AG=CG,所以DG=B'G,即△B'DG也是等腰三角形;而等腰△AGC和等腰△B'DG的顶角是对顶角,所以这两个等腰三角形的底角也就相等了,所以可判定B′D∥AC.
(2)关键是做出辅助线CF⊥AB'.由此,在Rt△B'CF中,斜边B'C=1,∠CB'F=30°,利用含30°角的直角三角形的知识,可得CF=,B'F=,所以AF=AB'-B'F=.因为在(1)①中证明了△AEC是等腰三角形,即AE=CE,所以EF=AF-AE=-CE;在Rt△CEF中,用勾股定理可解得CE=AE=.所以,△AEC的面积,就用AE为底,CF为高,可解.
(3) 由△AB′D是直角三角形,可分为3种情况:1°:∠B'AD=90°,2°:∠AB'D=90°;3°:∠ADB'=90°,再结合勾股定理(或锐角三角函数)、平行线的性质等,求得BC的长度即可。
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