【备战2026】北京中考数学二轮复习高分突破专题-07四边形(精选-精练-精讲)
一、单选题
1.(2025·北京海淀·二模)图1是有一个内角为的平行四边形透明纸片,它的邻边的长分别为.沿对边中点所连的虚线将其剪成四个四边形,按图2的方式叠放在同一平面内.给出下面四个结论:
①是等边三角形;
②四边形为菱形;
③六边形是轴对称图形,不是中心对称图形;
④存在,使四边形的面积与的面积之比为.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②④ C.①③ D.①②④
2.(2025·北京昌平·二模)连接正五边形的对角线,形成如图的图形,中心为点O.与交于点,连接与交于点,连接,,,.
观察后得出如下结论:
①;
②连接OF,则有;
③;
④连接BC,则有.
上述结论中,所有正确结论的序号是()
A.①② B.②④ C.②③ D.①④
3.(2025·北京海淀·二模)如图,在平面直角坐标系中,,点是反比例函数图象上的两点.若四边形是菱形,则点的坐标可以为( )
A. B. C. D.
4.(2025·北京西城·二模)一组对边平行且另一组对边不平行的四边形称为梯形.若梯形中不平行的两边相等,则称这样的梯形为等腰梯形.如图,点,,,分别是等腰梯形各边的中点,顺次连接,,,得到四边形.点,,,分别是四边形各边的中点,顺次连接,,,得到四边形.以下四个结论:
①四边形是菱形;
②连接,则;
③四边形的面积等于四边形面积的倍;
④四边形周长的平方不小于梯形面积的倍.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①④ B.②③ C.①②④ D.①②③④
5.(2025·北京朝阳·二模)如图,在正方形中,是的中点,是上一点,且.给出下面四个结论:
①平分;
②;
③;
④.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①④ D.①②③④
6.(2025·北京石景山·二模)在正方形中,点,,,分别为边,,,上的动点(不与顶点重合),与相交于点.下面四个结论中,
①如果,则;
②如果,则;
③如果为的垂直平分线,则;
④如果与相互垂直且平分,则;
所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
7.(2025·北京东城·二模)如图,将正五边形纸片沿着虚线剪开,记阴影部分Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的面积分别为,,.
给出以下结论:
①Ⅰ和Ⅱ合在一起(无重叠部分)能拼成一个等腰三角形;
②Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ合在一起(无重叠部分)能拼成一个等腰梯形;
③;
④Ⅰ中最大内角的度数是最小内角度数的3倍.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①④ C.①②③ D.①②④
8.(2025·北京丰台·二模)如图,在矩形中,,为对角线的交点.将矩形绕点逆时针旋转得到矩形,连接,,,,给出下面三个结论:
①连接,则;
②点到的距离小于点到的距离;
③若,则八边形的面积为.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
二、填空题
9.(2025·北京朝阳·二模)如图,正方形的边长为2,为边上的一点,以为边作矩形,使经过点,则矩形的面积为___________.
10.(2025·北京海淀·二模)如图,正方形的边长为3,点在上,连接,以为边作正方形,点与点在直线异侧.若正方形的面积为10,则点到的距离为___________.
11.(2025·北京丰台·二模)如图,在正方形中,点在上,,相交于点,.若,则的长为______.
12.(2025·北京西城·二模)如图,在中,点是上一点,延长,交于点.若,的面积为6,则的面积为______.
三、解答题
13.(2025·北京昌平·二模)如图,在平行四边形中,于点,延长到点,使得,连接交于点,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接.若,求.
14.(2025·北京昌平·二模)如图,在中,,过中点作与相切于点,交于点E,F,交于点M,N.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
15.(2025·北京房山·二模)在平面直角坐标系中,已知图形,点是上任意两点,我们把线段的长度的最大值称为平面图形的“宽距”,记作.
(1)边长为1的正方形的宽距为______;
(2)已知点,连接所形成的图形为.
①若,直接写出的取值范围;
②已知点,以为圆心,1为半径作圆.若点为上任意一点时,都有,直接写出的取值范围.
16.(2025·北京海淀·二模)如图,在中,,于点,点在上,过点作的平行线交的延长线于点,连接.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若点在线段的垂直平分线上,且,求证:四边形是矩形.
17.(2025·北京房山·二模)如图,在平行四边形中,点是的中点,连接并延长交的延长线于点,连接,且.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,求的长.
18.(2025·北京顺义·二模)如图,在四边形中,,点E在上,,平分.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)连接交于点.若,,,求的长.
19.(2025·北京房山·二模)在和中,,连接,点是的中点,连接.
(1)如图1,当点在线段上时,线段与线段的数量关系是______;
(2)如图2,当点在内部时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.
20.(2025·北京朝阳·二模)如图,在四边形中,,相交于点,,点在上,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,,,求的长.
21.(2025·北京石景山·二模)如图,在中,,于点D,O为的中点,作点D关于点O的对称点E,连接,,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求的长.
22.(2025·北京丰台·二模)在中,,,是内一动点,连接,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连接.
(1)如图1,当点与点重合时,求证:;
(2)如图2,当点在外部时,与交于点,取中点,连接、,直接写出的大小,并证明.
23.(2025·北京丰台·二模)如图,在四边形中,,,是的中点,是对角线的中点,.
(1)求证:四边形为菱形;
(2)连接交于点,若,,求的长.
24.(2025年北京市西城区九年级中考二模数学试卷)如图,在中,,的平分线交于点,过点作,交于点,点是上一点,且,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接,若,,求的长.
25.(2025·北京东城·二模)如图,在中,对角线,交于点,为线段上一点,且.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求的长.
试卷第1页,共3页
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《【备战2026】北京中考数学二轮复习高分突破专题-07四边形(精选-精练-精讲)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B C C D B D D
1.D
【分析】本题主要考查了等边三角形的判定,解直角三角形,平行四边形的性质,菱形的性质与判定,轴对称和中心对称图形的识别,由题意得,,据此可判断①;根据,可得,同理可得,据此可判断②;根据轴对称和中心对称图形的定义可判断③;分别过点A和点T作的垂线,垂足分别为P、Q,解直角三角形得到,由四边形的面积与的面积之比为,得到,则可推出,据此可判断④.
【详解】解:由题意得,,
∴是等边三角形,故①正确;
∴,
由平行四边形的性质可得,
∴,即,
同理可证明,
∴四边形为菱形,故②正确;
六边形是轴对称图形,也是中心对称图形,故③错误;
由题意得,,
如图所示,分别过点A和点T作的垂线,垂足分别为P、Q,
∴,
∵四边形的面积与的面积之比为,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当时,满足四边形的面积与的面积之比为,故④正确;
故选:D.
2.B
【分析】本题考查正五边形性质、圆周角定理、全等三角形判定与性质、三角形内角和及外角性质;解题关键是熟练运用上述知识,结合正五边形的对称性,通过角度和线段关系的推导来判断结论正误.
对于①:利用正五边形内角和公式求出内角,再依据圆周角定理计算度数判断对错.对于②:截取,根据正五边形轴对称性找全等条件证,推导线段关系判断.对于③:用三角形外角性质和圆周角定理计算与关系判断.对于④:由圆周角定理求角,结合三角形内角和求,依等角对等边判断.
【详解】如图:在上截取,
正五边形内角和为,
∴.
因为是正五边形,
所以,,
正五边形中心角,,故①错误.
因为五边形是正五边形,平分,平分,,.
,在中,根据三角形内角和定理,.
,即 .
在和中:
∴,
∴,.
由正五边形性质可知,,,,.
∵,,,
∴.
已证,
∵,
∴.
∴.
又,.
在和中:
.
∴,
∴.
∵,
∴;故②正确.
∵是的外角,.
由圆周角定理,,,且,
∴,故③错误.
∵,,
在中,,,
∴.
则,
∴,故④正确.
综上,②④正确,
故选:B.
3.C
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,反比例函数与几何的综合应用,根据的坐标得到在一三象限的角平分线上,根据菱形的对角线互相垂直平分,得到为反比例函数与二四象限角平分线的交点,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴在一三象限的角平分线上,
∵四边形是菱形,
∴为反比例函数与二四象限角平分线的交点,
联立,解得:或,
∴点的坐标可以为;
故选C.
4.C
【分析】本题主要研究等腰梯形各边中点连线所构成的四边形的性质.运用三角形中位线定理来推导四边形和的边、角、面积等相关性质,进而判断四个结论的正确性.
【详解】解:连接等腰梯形的对角线、.
∵点,,,分别是等腰梯形各边的中点,
∴, ,
∵等腰梯形的对角线相等,
∴,
∴.
同理,
∴四边形是菱形,结论①正确.
取的中点,连接,,
∵,分别是,的中点,
∴
∵
∴
∴点,,三点共线,
∴即,结论②正确.
连接、,
∵四边形是菱形,
∴,
∴
∵点,,,分别是四边形各边的中点,
∴,
∴,,四边形是平行四边形,
∴,四边形是矩形,
同理可得,
∴
∴,即四边形的面积等于四边形面积的倍,不是倍,结论③错误.
同理可得四边形的面积等于四边形面积的倍,
∴四边形的面积等于四边形面积的倍,
设梯形的高为,上底,下底,
∴梯形面积 .
∵点,,,分别是四边形各边的中点,
∴,
∴
∴四边形是平行四边形,设其相邻两边分别为、,周长 , .
∵(当且仅当时取等号),四边形的面积 ,且,
∴
∴
∵
∴ ,即四边形周长的平方不小于梯形面积的倍,结论④正确,
故选:C.
【点睛】本题主要考查三角形中位线定理(三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半)、相似三角形的判定及性质,菱形的判定(四条边相等的四边形是菱形)、平行四边形的判定与性质以及均值不等式等知识.解题的关键在于通过连接对角线等辅助线,利用三角形中位线定理得出各边关系,再依据相关图形性质判断结论的正确性.
5.D
【分析】设,则,,利用三角形全等的判定和性质,勾股定理,勾股定理的逆定理,正方形的性质,角的平分线的判定解答即可.
【详解】解:∵正方形,
∴,
设,
∵是的中点,是上一点,且,
∴,,
∴,,
,
∴,故②正确;
∴,
过点E作于点G,
则,
∴,
∴平分,;故①正确;
∵,
∴.
∴,
∵,
∴.
∴,
∴;故③正确;
∵.故④正确,
故选:D.
【点睛】本题考查了正方形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,勾股定理的逆定理,角的平分线的判定,熟练掌握正方形的性质,勾股定理及其逆定理是解题的关键.
6.B
【分析】本题考查了正方形的判定和性质,四点共圆,全等三角形的判定和性质.对于①③画出图形,显然不成立;对于②,作于点,作于点,证明,即可得到②正确;对于④,证明四边形是正方形,推出,即可证明④正确.
【详解】解:如图,①如果,显然不存在,①不正确;
②如果,
如图,作于点,作于点,
∵正方形,
∴四边形和四边形都是矩形,
∴,,
∴,
∴四点共圆,
∴,
∵,,
∴,
∴,②正确;
③如果为的垂直平分线,如图,
过正方形的中心作边的垂线,分成四个全等的小正方形,
显然,③不正确;
④如果与相互垂直且平分,如图,连接,,,,
∴四边形是菱形,
由②得,
∴四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,④正确,
故选:B.
7.D
【分析】本题考查了正多边形的性质,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,掌握等腰三角形的判定与性质是解题的关键;依题意得阴影Ⅰ,Ⅲ是两个全等的等腰三角形,Ⅱ是等腰三角形,利用边角关系可判定①②④;在上取,连接,则可判断③;
【详解】解:如图,
在正五边形中,,
,
∴;
同理:,
∴,
∴,,
∴,
∴,
即;
∵,
∴,
即是等腰三角形;
而此三角形是由Ⅰ和Ⅱ合在一起的三角形;
故①正确;
∵,,
∴,
∴,
∴Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ合在一起(无重叠部分)能拼成一个等腰梯形;
故②正确;
∵,
∴;
故④正确;
在上取,连接,
则,
∴,
∴,
显然,故③不正确;
综上,正确的有①②④;
故选:D.
8.D
【分析】利用旋转的性质可说明,以此可判断①;通过说明,,,都是等腰直三角形,四边形是矩形,四边形是矩形,四边形是矩形,四边形是矩形,再说明四边形是正方形,从而可用表示出八边形的面积,化简后作比较可判断③;
仿判断③的方法,设,分别求出点到的距离与点到的距离,再作比较后判断②.
【详解】解:如图,
∵将矩形绕点逆时针旋转得到矩形,
∴点的对应点是,
∴,
∴,故①正确;
如图,
∵将矩形绕点逆时针旋转得到矩形,
∴的对应边是,的对应边是,的对应边是,的对应边是,的对应边是,
∴,,,,,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴四边形是矩形,
∴,,
同理可得:四边形是矩形,四边形是矩形,四边形是矩形,
∴,,,,,,
∵,,,
∴,
∴,
同理可得:,
∵,,,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是正方形,
∴正方形绕点逆时针旋转与其本身重合,
∴点的对应点是,
∵将矩形绕点逆时针旋转得到矩形,
∴点的对应点是,
∴绕点逆时针旋转得到,
∴,
同理可得:,,,
∵,,
∴,
又,
∴是等腰直角三角形,
同理可得:,,都是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴八边形的面积为
=,
故③正确;
过点分别作于点,于点,于点,设,
∵,
∴,
∵四边形是矩形,对角线、交于点,
∴,点为的中点
∴,点为的中点,
∴,即点到的距离为,
∵,是等腰直角三角形,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴为的中点,
∴,
∴,
即点到的距离小于点到的距离,故②正确;
综上所述,①②③都正确,
故选:D.
【点睛】本题考查了正方形的判定与性质,矩形的性质,勾股定理,等腰三角形三线合一,等腰直角三角形的性质等知识点,解题关键是利用特殊平行四边形的性质证明相关线段相等.
9.4
【分析】本题主要考查了矩形和正方形的性质,根据矩形的性质和三角形面积计算公式可得,,则,同理可得,则.
【详解】解:如图所示,连接,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴
同理可得,
∴,
故答案为:.
10.
【分析】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握以上知识点是解题的关键.作于点,根据正方形的性质和勾股定理可求得、和的长度,以及可证得,从而得到,代入计算求得的长度即为答案.
【详解】解:作于点,如图所示,
则,
四边形是边长为3的正方形,
,,
四边形是正方形,且面积为10,
,,
在中,,
,
又,,
,
,
,即,
.
故答案为:.
11.
【分析】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形面积的计算;熟练掌握正方形的性质,并能进行推理论证与计算是解决问题的关键.
【详解】解:在正方形中,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为.
12.24
【分析】本题主要考查平行四边形的性质(对边平行)以及相似三角形的判定(两角分别相等的两个三角形相似)和性质(相似三角形面积比等于相似比的平方).解题的关键在于利用平行四边形对边平行的性质找出相似三角形,准确求出相似比,再运用相似三角形面积比与相似比的关系计算所求三角形的面积.本题围绕平行四边形展开,已知和的面积,要求的面积.需要利用平行四边形对边平行的性质,找出相似三角形,再依据相似三角形的性质来建立面积关系求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴ ,即.
∴,.
∴.
∵四边形是平行四边形,
∴ .
∵,
∴,
∴ .
∵.
∴ .
∴ . 即,
∴
故答案为:.
13.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了矩形的判定、平行四边形的性质与判定以及解直角三角形等知识,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.
(1)先证明四边形为平行四边形,再证明四边形为矩形即可;
(2)过点作于点,求出,,再根据勾股定理可求出.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
.
,
.
四边形为平行四边形.
,
平行四边形为矩形.
(2)解:过点作于点.
四边形是矩形,
,
.
.
在Rt中,,
,
.
在Rt中,
,
.
14.(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接,.由圆切线的定义得出,由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半得出.再由等腰三角形三线合一即可得出答案.
(2)过点作于点,连接.设的半径为,则.先由勾股定理定理得出,再由垂径定理得出,再根据矩形的判定和性质得出,再根据勾股定理得出,
再利用垂径定理求值即可.
【详解】(1)解:连接,.
与相切,
.
在中,,
.
.
(2)解:过点作于点,连接.
设的半径为,则.
,
.
在中,
,
.
.
解得:.
为的弦,
.
,
四边形为矩形.
.
在中,
,
.
.
【点睛】本题主要考查了圆切线的定义,垂径定理,三线合一,矩形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理等知识,掌握这些知识是解题的关键.
15.(1)
(2)① ②或
【分析】本题考查了几何新定义,圆的综合问题,解直角三角形,理解新定义求得符合题意的临界值是解题的关键;
(1)根据新定义可得,长为1的正方形的宽距为对角线的长度,即可求解;
(2)①根据新定义,画出图形,在以为圆心,为半径的圆内公共部分,则当最大时,是等边三角形,解直角三角形,即可求解;
②根据题意可得当时,点或到上的点距离最大为,最小值为,当时,以为圆心和为半径作,当与为半径的圆内切时取得最大值,当和为半径的圆外切时,取得最小值,设与为半径的圆内切于点,与为半径的圆内切于点,根据圆与圆的位置关系以及勾股定理求得的坐标,结合图形即可得出的范围,根据对称性求得的坐标的相反数,即可得出另一个范围,即可求解.
【详解】(1)解:根据新定义可得,长为1的正方形的宽距为对角线的长度,即,
故答案为:.
(2)解:①∵,
∴
如图,在以为圆心,为半径的圆内公共部分,
∴当最大时,是等边三角形,
∴
∴
②∵,点,以为圆心,1为半径作圆.若点为上任意一点时,都有,
∴当时,点或到上的点距离最大为,最小值为
当时,如图,
以为圆心和为半径作,
当与为半径的圆内切时取得最大值,当和为半径的圆外切时,取得最小值,
设与为半径的圆内切于点,与为半径的圆内切于点,
∴
∴,则此时
同理可得,,则
∴此时,
∴
当时,根据对称性,同理可得
综上所述,或
16.(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到,再证明.则.即可证明四边形是平行四边形;
(2)证明是直角三角形,.即可证明四边形是矩形.
【详解】(1)证明:,
.
,
.
,
.
.
四边形是平行四边形.
(2)点在线段的垂直平分线上,
.
,
.
是直角三角形,.
四边形是平行四边形,
四边形是矩形.
【点睛】此题考查了平行四边形的判定和性质、等腰三角形的判定和性质、矩形的判定、勾股定理的逆定理、全等三角形的判定和性质、垂直平分线的性质等知识,证明四边形是平行四边形是关键.
17.(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的性质,矩形的性质与判定,正切的定义,全等三角形的性质与判定,熟练掌握以上知识是解题的关键;
(1)先证明,进而得出,根据平行四边形的性质可得,根据等腰三角形的性质可得,进而证明四边形是矩形;
(2)根据正切的定义得出,进而在中,勾股定理,即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
,
,
点是的中点,
,
,
,
,
,
,
,
,
四边形是矩形.
(2)解:,
.
.
四边形是矩形,
.
,
.
在中,,
18.(1)见详解
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,解直角三角形的相关运算,勾股定理,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先结合,,证明四边形为平行四边形,根据平分,以及,得,即,进行作答即可.
(2)结合菱形的性质得,,因为,所以,得,代入数值得,,运用,得,最后运用勾股定理列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:∵,点E在上,
∴,
∵,
∴四边形为平行四边形,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴四边形为菱形;
(2)解:依题意,如图所示:
由(1)得四边形为菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴在中,,
∴,
∵,
∴在中,.
19.(1)
(2)成立;证明见解析
【分析】本题考查了等腰三角形的性质与判定,矩形的性质,全等三角形的性质与判定,熟练掌握以上知识是解题的关键;
(1)延长交于点,过点作,连接,则,进而根据等腰直角三角形的性质得出,证明四边形是矩形,得出,即可得证;
(2)延长到,使得,证明,进而证明,得出,根据,即可得证.
【详解】(1),理由如下
如图,延长交于点,过点作,连接,则,
∵在和中,,
∴
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵
∴是等腰直角三角形,
又∵是的中点,
∴
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
故答案为:.
(2)证明:如图,延长到,使得.
是的中点,
,
又,
.
,.
.
,
.
,
,
.
即.
又,
.
.
,
.
20.(1)见解析
(2)5
【分析】本题考查了平行四边形的性质与判定、解直角三角形、三线合一、勾股定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)利用平行线的性质得到,,结合推出,得到,再利用平行四边形的判定即可证明;
(2)在中利用正切的定义得到,利用平行四边形的性质得到,由得到,最后利用勾股定理即可求解.
【详解】(1)证明:,
,.
又,
,
,
又,
四边形是平行四边形.
(2)解:,,
在中,,
,
四边形是平行四边形,
,,
,,
,
又,
,
,
.
21.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了矩形的判定与性质,解直角三角形,中心对称的性质,解题关键是熟悉上述知识点,并能熟练运用求解.
(1)先证明四边形是平行四边形,再证明它有一个角是直角,从而可得四边形是矩形.
(2)先根据矩形的性质证得,,,再利用正切求出,设,接着用表示出,,再用表示出与,根据,可求得,再利用勾股定理求得.
【详解】(1)证明:∵点关于点的对称点为点,
∴必过点且.
∵为的中点,
∴.
∴四边形是平行四边形.
∵于,
∴.
∴四边形是矩形.
(2)∵四边形是矩形,
∴,,.
在中,.
设,则,.
∴,.
∴.
∴在中,.
22.(1)见解析
(2)的大小为,见解析
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,四边形内角和等知识,作辅助线构造全等三角形是解题关键.
(1)根据旋转的性质和等边对等角的性质,得到,进而得出,再根据等腰三角形三线合一的性质证明即可;
(2)延长至点G,使得,连接、,.证明,从而得到,再根据四边形内角和和邻补角的定义,得到进而证明,再根据等腰三角形三线合一的性质求解即可;
【详解】(1)证明:由题意可知,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:的大小为.证明如下:
如图,延长至点G,使得,连接、,.
∵是中点,
∴.
∵,
∴.
∴,.
∴.
∴,
∵,,
∴在四边形中,.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∵.
∴.
∴.
23.(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据中位线的性质得出,,根据,得出,即可得出答案;
(2)根据菱形性质得出,,,解直角三角形得出,求出,根据F为中点,得出,最后求出结果即可.
【详解】(1)证明:∵是的中点,是对角线的中点,
∴,是的中位线,
∴,,
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴四边形是平行四边形.
∴是菱形.
(2)解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,.
又在中,,
∴,
∴,
∵F为中点,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查中位线的性质,菱形的判定及性质,勾股定理,解直角三角形的相关计算,解题的关键是熟练掌握菱形的判定方法,中位线的性质.
24.(1)详见解析
(2)
【分析】(1)首先利用角平分线的性质得到,再结合推出,从而得出.已知,可得到,根据一组对边平行且相等判定四边形是平行四边形.最后由,根据矩形的判定定理(有一个角是直角的平行四边形是矩形)得出四边形是矩形.
(2)利用矩形的性质得到,进而推出,.已知,则,在中,根据正弦值和求出和的长度,进而得到的长度.最后在中,根据勾股定理求出的长.
【详解】(1)证明:∵的平分线交于点,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∵,
∴.
∴四边形为平行四边形.
∵,
∴四边形为矩形.
(2)解:如图所示,
∵在矩形中,,
∴,.
∵,
∴.
∵在中,,
∴,.
∴.
∵在矩形中,,
∴在中,.
【点睛】平分线的性质、平行线的性质、等腰三角形的判定、平行四边形的判定、矩形的判定与性质、三角函数以及勾股定理.解题关键在于利用已知条件逐步推导边与角的关系,通过角平分线和平行线的组合得到等腰三角形,利用矩形性质找到角的等量关系,再结合三角函数和勾股定理求解边长.
25.(1)见解析;
(2).
【分析】(1)由平行四边形的性质得,即可证明,则可得,从而由菱形的判定即可证明;
(2)由正切函数值设,则,,在中,由勾股定理建立方程即可求解.
【详解】(1)证明:四边形为平行四边形,
,
,,
,
,
∵,
,
,
平行四边形为菱形;
(2)解:,
设,则,,
,
在中,由勾股定理有,
即,
解得:,
,
.
【点睛】本题考查了菱形的判定,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,正切函数关系等知识,题目较易,但用到了较多的知识点,熟练运用是关键.
答案第1页,共2页
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