第5章特殊的平行四边形单元检测试卷B

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名称 第5章特殊的平行四边形单元检测试卷B
格式 rar
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2019-04-16 12:02:58

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文档简介

浙教版八年级下第5章特殊的平行四边形单元检测试卷B
班级_____________考号______________姓名_______________总分_________________
一、选择题(10小题,每题3分,共30分)
1.如图,正方形硬纸片ABCD的边长是8,点E、F分别是AB、BC的中点,若沿图中的虚线剪开,拼成如图的一座“小房子”,则图中阴影部分的面积是(  )
A.4 B.8 C.16 D.32
2.矩形ABCD中AB=10,BC=8,E为AD边上一点,沿CE将△CDE对折,点D正好落在AB边上的F点.则AE的长是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.矩形ABCD的顶点坐标分别为A(1,4)、B(1,1)、C(5,1),则点D的坐标为( )
A.(5,5) B.(5,4) C.(6,4) D.(6,5)
4.已知矩形ABCD,AB=2BC,在CD上取点E,使AE=EB,那么∠EBC等于(  )
A.15° B.30° C.45° D.60°
5.如图,菱形ABCD中,对角线AC交BD于O,AB=8, E是CD的中点,则OE的长等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.如图,在∠MON的两边上分别截取OA、OB,使OA=OB;分别以点A、B为圆心,OA长为半径作弧,两弧交于点C;连接AC、BC、AB、OC.若AB=2cm,四边形OACB的面积为4cm2.则OC的长为(  )
A.2 B.3 C.4 D.5
7.如图,四边形内有一点,,,若,则的大小是( )
A. B. C. D.
8.如图,从下列四个条件①AB=BC,②AC⊥BD,③∠ABC=90°,④AC=BD中选两个作为补充条件,使?ABCD成为正方形,下列四种选法错误的是(  )
A.①② B.①③ C.②③ D.①④
9.如图,在梯形ABCD中,,,,,,则CD的长为  
A. B.3 C. D.
10.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值为 ( )
A. B. C. D.
二、填空题(8小题,每题3分,共24分)
11.如图,矩形的对角线AC和BD相交于O,∠BOC=120°,AB=3,则BD的长是_____
12.如图,E是正方形ABCD的边AB延长线上一点,且BE=AC,则∠BED=_____.
13.如图,已知菱形ABCD的边长为4,∠ABC=60°,对角线AC、BD相交于点O,则菱形ABCD的面积是_____.
14.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为40,则OH的长等于_____.
15.如图,平行四边形的对角线相交于点,点分别是的中点。若要使四边形成为菱形,则平行四边形应满足的条件是____.(写出一种即可)
16.如图,矩形的对角线,相交于点,,.若,则四边形的周长是________.
17.如图,在长方形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm.E、F分别是AB、BC的中点.则E到DF的距离是_____cm.
18.如图,已知线段,P是AB上一动点,分别以AP,BP为斜边在AB同侧作等腰和等腰,以CD为边作正方形DCFE,连结AE,BF,当时,为______.
三、解答题(8小题,共66分)
19.已知:如图,矩形的对角线交于点,,.求证:四边形是菱形.
20.如图,在矩形中,,动点从点开始沿边以的速度运动,动点从点开始沿边以的速度运动,点和点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,运动点的运动时间为,则当为何值时,四边形时矩形?
21.如图,在正方形ABCD的对角线AC上取一点E,使CE=CD,过点E作EF⊥AC交AD于点F.
求证:AE=EF=DF.
22.已知平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,AC=10,BD=8.
(1)若AC⊥BD,试求四边形ABCD的面积;
(2)若AC与BD的夹角∠AOD=60°,求四边形ABCD的面积.
23.如图,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F.
(1)证明:PC=PE;
(2)求∠CPE的度数.
24.如图,矩形ABCD的对角线AC的中点为O,过点O作,交BC边于点E,交AD边于点F,分别连接AE、CF.
求证:四边形AECF是菱形;
若,,请直接写出EF的长为______.
25.小儒在学习了定理“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”之后做了如下思考:
(1)他认为该定理有逆定理,即“如果一个三角形某条边上的中线等于该边长的一半,那么这个三角形是直角三角形”应该成立,你能帮小儒证明一下吗?如图①,在△ABC中,AD是BC边上的中线,若AD=BD=CD,求证:∠BAC=90°.
(2)接下来,小儒又遇到一个问题:如图②,已知矩形ABCD,如果在矩形外存在一点E,使得AE⊥CE,求证:BE⊥DE,请你作出证明,可以直接用到第(1)问的结论.
(3)在第(2)问的条件下,如果△AED恰好是等边三角形,直接用等式表示出此时矩形的两条邻边AB与BC的数量关系.
26.在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,经过对角线交点O的直线EF绕点O旋转,分别交AD、BC于点E、F,连接AF、CE.
(1)如图(1),依据下列条件在普通四边形、梯形、普通平行四边形、矩形、菱形或正方形中选择填空:①旋转过程中四边形AFCE始终为________;
②当点E为AD的中点时四边形AFCE为_______;
③当EF⊥AC时四边形AFCE为________;
(2)如图(1),当EF⊥AC时,求AF的长;
(3)如图(2),在(2)的基础上,若动点P从A点出发,沿A→F→B→A运动一周停止,速度为每秒5cm;同时点Q从C点出发,沿C→D→E→C运动一周停止,速度为每秒4cm,在P、Q运动过程中,第几秒时,四边形APCQ是平行四边形?
参考答案
1.【考点】正方形的性质
【分析】根据阴影部分的组成与原正方形面积之间的关系解答.
解:阴影部分由一个等腰直角三角形和一个直角梯形组成,
由第一个图形可知:阴影部分的两部分可构成正方形的四分之一,
正方形的面积=8×8=64,
∴图中阴影部分的面积是64÷4=16.
故选:C.
【点睛】此题考查了剪纸问题.注意得到阴影部分面积与原正方形面积的关系是解决本题的突破点.
2.【考点】翻折变换,矩形的性质,勾股定理
【分析】由矩形的性质和折叠的性质可得CF=DC=10,DE=EF,由勾股定理可求BF的长,即可得AF=4,在Rt△AEF中,由勾股定理即可求得AE的长.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=10,BC=AD=8,∠A=∠D=∠B=90°,
∵折叠,
∴CD=CF=10,EF=DE,
在Rt△BCF中,BF==6,
∴AF=AB-BF=10-6=4,
在Rt△AEF中,AE2+AF2=EF2,
∴AE2+16=(8-AE)2,
∴AE=3,
故选A.
【点睛】本题考查了翻折变换,矩形的性质,勾股定理,熟练掌握折叠的性质是本题的关键.
3.【考点】矩形的性质,坐标与图形性质
【分析】由矩形的性质可得AB∥CD,AB=CD,AD=BC,AD∥BC,即可求点D坐标.
解:∵四边形ABCD是矩形 ∴AB∥CD,AB=CD,AD=BC,AD∥BC, ∵A(1,4)、B(1,1)、C(5,1), ∴AB∥CD∥y轴,AD∥BC∥x轴 ∴点D坐标为(5,4) 故选:B.
【点睛】本题考查了矩形的性质,坐标与图形性质,关键是熟练掌握这些性质.
4.【考点】矩形性质,三角形的内角和定理,平行线性质,等腰三角形的性质,含30度角的直角三角形
【分析】根据矩形性质得出∠D=∠ABC=90°,AD=BC,DC∥AB,推出AE=2AD,得出∠DEA=30°=∠EAB,求出∠EBA的度数,即可求出答案.
解:如图:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠ABC=90°,AD=BC,DC∥AB,
∵AB=AE,AB=2CB,
∴AE=2AD,
∴∠DEA=30°,
∵DC∥AB,
∴∠DEA=∠EAB=30°,
∵AE=AB,
∴∠ABE=∠AEB=(180°﹣∠EAB)=75°,
∵∠ABC=90°,
∴∠EBC=90°﹣75°=15°,
故选:A.
【点睛】本题考查了矩形性质,三角形的内角和定理,平行线性质,等腰三角形的性质,含30度角的直角三角形性质的应用,解此题的关键是求出∠ABC和∠EBA的度数.
5.【考点】菱形的性质,三角形的中位线定理
【分析】根据菱形的性质得出OD=OB,根据三角形的中位线性质得出OE=AB,代入求出即可.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴DO=OB,
∵E是BC的中点,
∴OE=AB,
∵AB=8,
∴OE=4.
故选C.
【点睛】本题考查了菱形的性质和三角形的中位线定理的应用,关键是求出OE=AB,此题比较简单.
6.【考点】菱形的判定与性质
【分析】根据作法判定出四边形OACB是菱形,再根据菱形的面积等于对角线乘积的一半列式计算即可得解.
解:根据作图,AC=BC=OA,
∵OA=OB,
∴OA=OB=BC=AC,
∴四边形OACB是菱形,
∵AB=2cm,四边形OACB的面积为4cm2,
∴AB?OC=×2×OC=4,
解得OC=4cm.
故选:C.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,菱形的面积等于对角线乘积的一半的性质,判定出四边形OACB是菱形是解题的关键.
7.【考点】菱形的判定与性质
【分析】由题干BE=DE=BC=DC,可知四边形BECD为菱形,又∠C=100°,所以∠BED=100°,∠CBE=∠CDE=80°.连接BD,易知AE、BE、DE是△ABD的角平分线.再根据菱形的性质即可得出答案.
解:连接BD,并延长AE交BD于点O
∵AE=BE=DE=BC=DC,AB=AD,
∴四边形BCDE是菱形,
∴AE、BE、DE是△ABD的角平分线.
∴A、E、O、C四点共线,
∵∠C=100°,∴∠BED=50°,
∴∠BEO=∠BED=50°,
∴∠ABE=25°,
∴∠BAD=50°,
故选B.
【点睛】本题主要是考查学生对三角形的性质及角平分线的灵活运用.
8.【考点】正方形的判定,矩形、菱形的判定
【分析】利用矩形、菱形、正方形之间的关系与区别,结合正方形的判定方法分别判断得出即可.
解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当②AC⊥BD时,菱形ABCD不一定正方形,故此选项错误,符合题意;
B、∵四边形ABCD是平行四边形,
当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当③∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是正方形,故此选项正确,不符合题意;
C、∵四边形ABCD是平行四边形,
当③∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,
当②AC⊥BD时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;
D、∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,
当④AC=BD时,矩形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意,
故选A.
【点睛】本题主要考查了正方形的判定以及矩形、菱形的判定方法,正确掌握正方形的判定方法是解题关键.
9.【考点】等腰直角三角形的判定和性质,正方形的判定和性质,勾股定理
【分析】延长AD,过C作AD的延长线,垂足为过A作BC的垂线,垂足为F,已知四边形AFCE是正方形,所以,,在直角三角形DEC中,根据勾股定理,即可求出CD的值.
解:延长AD,过C作AD的延长线,垂足为过A作BC的垂线,垂足为F,
,,
三角形ABC是等腰直角三角形,

,四边形AFCE是正方形;
,,


在直角三角形DEC中,根据勾股定理,得到,
故选D.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的判定和性质、正方形的判定和性质以及勾股定理的运用,正确添加辅助线,熟练运用相关知识是解题的关键.
10.【考点】勾股定理的逆定理,矩形的判定及性质
【分析】根据勾股定理的逆定理可以证明∠BAC=90°;根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,则AMEF,要求AM的最小值,即求EF的最小值;根据三个角都是直角的四边形是矩形,得到四边形AEPF是矩形,根据矩形的对角线相等,得EF=AP,则EF的最小值即为AP的最小值,根据垂线段最短,知:AP的最小值即等于直角三角形ABC斜边上的高.
解:在△ABC中,∵AB=3,AC=4,BC=5,
∴AB2+AC2=BC2,即∠BAC=90°.
又∵PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,
∴∠AEP=∠AFP=90°,
∴四边形AEPF是矩形,
∴EF=AP.
∵M是EF的中点,
∴AMEFAP.
因为AP的最小值即为直角三角形ABC斜边上的高,即等于,
∴AM的最小值是.
故选A.
【点睛】本题综合运用了勾股定理的逆定理、矩形的判定及性质、直角三角形的性质.要能够把要求的线段的最小值转换为便于分析其最小值的线段.
11.【考点】矩形的性质,等边三角形的判定与性质
【分析】根据矩形的性质,因为矩形的对角线相等且互相平分,则△AOB是等腰三角形.
解:∵∠BOC=120°,
∴∠AOB=180°﹣∠BOC=180°﹣120°=60°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=BO=OD,
∴△AOB是等边三角形,
∴AO=OB=AB=3,
∴BD=2OB=6.
故答案为:6
【点睛】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定与性质,熟记各性质并判断出△AOB是等边三角形是解题的关键.
12.【考点】正方形的性质,等腰三角形的性质
【分析】首先连接BD,所以得BE=AC=BD,即得∠BED=∠BDE,根据正方形的性质得∠ABD=45°,∠BED+∠BDE=∠ABD=45°,从而求得∠BED.
解:连接BD,
∵正方形ABCD,AD=AB,
∴∠ABD=45°,
∴AC=BD,
∵BE=AC,
∴BE=BD,
∴∠BED=∠BDE,
∴∠BED+∠BDE=∠ABD=45°,
∴2∠BED=45°,
∴∠BED=22.5°,
故答案为:22.5°.
【点睛】本题考查了正方形的性质、等腰三角形底角相等的性质,根据∠BED=∠BDE和∠BED+∠BDE=∠ABD=45°求∠BED是解题的关键.
13.【考点】菱形的性质
【分析】根据菱形的性质可得AO=CO,BO=DO,AC⊥BD,∠DBC=∠ABC=30°,根据直角三角形的性质可得CO=BC=2,BO=CO=2,即可求菱形ABCD的面积.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=CO,BO=DO,AC⊥BD,∠DBC=∠ABC=30°,
∴CO=BC=2,BO=CO=2
∴AC=4,BD=4
∴S菱形ABCD=×AC×BD=
故答案为
【点睛】本题考查了利用菱形的性质求面积,熟练掌握性质是解题的关键.
14.【考点】菱形的性质,直角三角形斜边上的中线
【分析】首先求得菱形的边长,则OH是直角△AOD斜边上的中线,依据直角三角形的性质即可求解.
解:AD=×40=10.
∵菱形ANCD中,AC⊥BD.
∴△AOD是直角三角形,
又∵H是AD的中点,
∴OH=AD=×10=5.
故答案是:5.
【点睛】本题考查了菱形的性质和直角三角形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
15. 【考点】三角形中位线,菱形的判定
【分析】根据中位线定理可得FG=BC,FG//BC,EH=AD,EH//AD,由AD//BC可证明EH//FG,EH=FG,即可证明四边形EFGH是平行四边形,根据邻边相等的平行四边形是菱形添加条件即可.
解:∵点分别是的中点,
∴FG=BC,FG//BC,EH=AD,EH//AD,EF=AB,EF//AB
∵AD//BC,
∴EH//FG,EH=FG,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵要使四边形成为菱形,
∴EF=FG,
∵EF=AB,FG=BC,
∴AB=BC.
∴平行四边形应满足的条件是AB=BC(答案不唯一).
故答案为:AB=BC(答案不唯一)
【点睛】本题考查三角形中位线的性质及菱形的判定,三角形的中位线平行于底边,且等于底边的一半;熟练掌握相关性质及定理是解题关键.
16.【考点】菱形的判定与性质,矩形的性质
【分析】先证明四边形CODE是平行四边形,再根据矩形的性质得出OC=OD,然后证明四边形CODE是菱形,即可求出周长.
解:∵CE∥BD,DE∥AC,
∴四边形CODE是平行四边形,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OC=AC=2,OD=BD,AC=BD,
∴OC=OD=2,
∴四边形CODE是菱形,
∴DE=CE=OC=OD=2,
∴四边形CODE的周长=2×4=8;
故答案为:8.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质以及矩形的性质;证明四边形是菱形是解决问题的关键.
17.【考点】矩形的性质,勾股定理,三角形面积
【分析】根据矩形的性质得出CD=AB=4cm,AD=BC=8cm,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,由已知条件求出AE、BE、BF、CF的长,根据勾股定理求出DF,求出△DEF的面积,作EG⊥DF于G,由三角形的面积求出EG即可.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=4cm,AD=BC=8cm,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
∵E、F分别是AB、BC的中点,
∴AE=BE= AB=2cm,BF=CF= BC=4cm,
∴DF= =4 (cm),
∴△DEF的面积=矩形ABCD的面积﹣△BEF的面积﹣△CDF的面积﹣△ADE的面积
=8×4﹣ ×4×2﹣ ×4×4﹣ ×8×2
=12(cm2),
作EG⊥DF于G,如图所示:
则△DEF的面积= DF?EG=12,
∴EG= =3 (cm),
即E到DF的距离是3 cm,
故答案为:3 .
【点睛】本题考查矩形的性质、勾股定理、三角形面积的计算;解题的关键是熟练掌握矩形的性质,并能进行推理计算.
18.【考点】正方形的性质,等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理
【分析】作于M,于N,EH垂直AD交AD的延长线于点H,作于K,则四边形KMNC为矩形,设,,可得,因为,可得,得,证明≌可得,同理,进而得出.
解:如图,作于M,于N,EH垂直AD交AD的延长线于点H,作于K,
则四边形KMNC为矩形,
线段,P是AB上一动点,分别以AP,BP为斜边在AB同侧作等腰和等腰,
设,,

,,

,即,
四边形CDEF为正方形,
,,


≌,



同理,




故答案为:3.
【点睛】本题考查正方形的性质,等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,整体思想解题的关键是得出.
19.【考点】矩形的性质,菱形的判定
【分析】根据题意易证得四边形OCED是平行四边形,再根据矩形的对角线互相平分且相等求出OC=OD,然后根据一组邻边相等的平行四边形是菱形证明.
解:∵,即,
,即,
∴ 四边形是平行四边形.
又∵四边形是矩形,
∴ ,,
且,
∴.
∴四边形是菱形.
【点睛】本题主要考查矩形的性质,菱形的判定,解此题的关键在于熟练掌握其知识点.
20.【考点】矩形的判定与性质
【分析】根据题意表示出AP=4t, DQ=20-t; 根据菱形的对边相等, 求出的值, 即可解决问题.
解:
由题意得:,;
∵四边形是矩形,
∴,即,
解得:.
即当时,四边形是矩形.
【点睛】本题主要考查矩形的判定与性质.
21.【考点】正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质
【分析】连接CF,求证△CEF≌△CDF,可以求证EF=DF.进一步求证△AEF为等腰直角三角形,得出EF=AE,即可证得结论.
证明:如图,连接CF,在正方形ABCD中,∠D=∠DAB=90°,AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠CAB=45°.
又∵EF⊥AC,
∴∠DAC=∠AFE=45°,
∴AE=EF.
在Rt△CEF和Rt△CDF中,
∴Rt△CEF≌Rt△CDF(HL),
∴EF=DF,∴AE=EF=DF.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,连接CF,并且求证Rt△CEF≌Rt△CDF是解本题的关键.
22.【考点】平行四边形的性质,菱形的性质和判定
【分析】(1)先证平行四边形ABCD是菱形,根据菱形的面积公式即可求解; (2)过点A分别作AE⊥BD,垂足为E,根据三角函数即可求得AE的长,从而求得△OAD的面积,四边形ABCD的面积是三角形OAD的面积的4倍,据此即可求解.
解:(1)∵AC⊥BD,
∴平行四边形ABCD为菱形,
∴S菱形ABCD=AC×BD=40;
(2)过点A分别作AE⊥BD,垂足为E,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AO=CO=AC=5,BO=DO=BD=4,
在Rt△AOE中,sin∠AOE=,
∴AE=AO?sin∠AOE=AO×sin60°=,
∴S四ABCD=OD?AE×4=×4××4=20.
故答案为:(1)S菱形ABCD=40;(2)S四ABCD=20 .
【点睛】本题考查平行四边形的性质,菱形的性质和判定的应用,正确理解四边形ABCD的面积是△OAD的面积的4倍是解题的关键.
23.【考点】方形的性质,全等三角形的判定与性质
【分析】(1)先利用正方形的性质得,AB=BC,∠ABD=∠CBD=45°,则根据“SAS”可判定△ABP≌△CBP,所以PA=PC,于是得到PC=PE; (2)利用△ABP≌△CBP得到∠BAP=∠BCP,根据等角的余角相等得到∠DAP=∠DCP,再利用PA=PE得到∠DAP=∠E,所以∠PCD=∠E,然后利用三角形内角和定理得到∠CPE=∠EDF=90°
(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,
在△ABP和△CBP中,
∴△ABP≌△CBP(SAS).∴PA=PC.∵PA=PE,∴PC=PE.
(2)解:由(1)知,△ABP≌△CBP,
∴∠BAP=∠BCP.∴∠DAP=∠DCP.
∵PA=PE,∴∠DAP=∠E.∴∠DCP=∠E.
∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),
∴180°-∠PFC-∠PCF=180°-∠DFE-∠E.即∠CPE=∠EDF=90°.
【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质定理,关键是掌握正方形的性质
24.【考点】矩形的性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理
【分析】(1)由矩形的性质可得∠ACB=∠DAC,然后利用“角角边”证明△AOF和△COE全等,根据全等三角形对应边相等可得OE=OF,即可证四边形AECF是菱形;
(2)由菱形的性质可得AE=EC,AO=CO,EO=FO,由勾股定理可求CE、EO的长,即可求EF的长.
解:四边形ABCD是矩形,


是AC的中点,

在和中,

≌,
,且
四边形AECF是平行四边形,
又,
四边形AECF是菱形;
四边形AECF是菱形,
,,,



,,

故答案为:.
【点睛】本题考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,熟练运用这些性质进行推理是本题的关键.
25.【考点】四边形综合题
【分析】(1)利用等腰三角形的性质和三角形内角和即可得出结论;
(2)先判断出OEAC,即可得出OEBD,即可得出结论;
(3)先判断出△ABE是底角是30°的等腰三角形,即可构造直角三角形即可得出结论.
解:(1)∵AD=BD,
∴∠B=∠BAD,
∵AD=CD,
∴∠C=∠CAD,
在△ABC中,∠B+∠C+∠BAC=180°,
∴∠B+∠C+∠BAD+∠CAD=∠B+∠C+∠B+∠C=180°
∴∠B+∠C=90°,
∴∠BAC=90°,
(2)如图②,连接AC,BD,OE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OB=OC=ODACBD,
∵AE⊥CE,
∴∠AEC=90°,
∴OEAC,
∴OEBD,
∴∠BED=90°,
∴BE⊥DE;
(3)如图3,∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,∠BAD=90°,
∵△ADE是等边三角形,
∴AE=AD=BC,∠DAE=∠AED=60°,
由(2)知,∠BED=90°,
∴∠BAE=∠BEA=30°,
过点B作BF⊥AE于F,
∴AE=2AF,在Rt△ABF中,∠BAE=30°,
∴AB=2BF,AF=BF,
∴AE=2BF,
∴AE=AB,
∴BC=AB.
【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了矩形的性质,直角三角形的性质和判定,含30°角的直角三角形的性质,三角形的内角和公式,解(1)的关键是判断出∠B=∠BAD,解(2)的关键是判断出OEAC,解(3)的关键是判断出△ABE是底角为30°的等腰三角形,进而构造直角三角形,是一道中等难度的中考常考题.
26.【考点】四边形综合题
【分析】由AAS证明△AOE≌△COF,得出AE=CF,即可得出四边形AFCE为平行四边形;当E点为AD中点时,四边形AFCE为平行四边形;当EF⊥AC时,得出四边形AFCE为菱形;(2)根据勾股定理得出方程,解方程即可求得AF的长;(3)分情况讨论可知,P在BF上,Q在ED上时,才能构成平行四边形,根据平行四边形的性质列方程求解即可.
解:(1)①∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,OA=OC,
∴∠CAD=∠ACB,∠AEF=∠CFE.
在△AOE和△COF中,,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴AE=CF.
又∵AE∥CF,
∴四边形AFCE为平行四边形;
②当点E为AD的中点时,AE=CF,AE∥CF,
则四边形AFCE为平行四边形;
③当EF⊥AC时,四边形AFCE为菱形,理由如下:
∵由①知四边形AFCE为平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴四边形AFCE为菱形;
故答案为:平行四边形;平行四边形;菱形.
(2)设菱形的边长AF=CF=xcm,则BF=(8–x)cm,
在Rt△ABF中,AB=4cm,
由勾股定理得:AB2+BF2=AF2,即42+(8–x)2=x2,
解得:x=5,∴AF=5;
(3)根据题意得,P点AF上时,Q点CD上,此时A,C,P,Q四点不可能构成平行四边形;
同理P点AB上时,Q点DE或CE上,也不能构成平行四边形.
∴只有当P点在BF上,Q点在ED上时,才能构成平行四边形,
∴以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,PC=QA,
∵点P的速度为每秒5cm,点Q的速度为每秒4cm,运动时间为t秒,
∴PC=5t,QA=12–4t,
∴5t=12–4t,
解得:t=,
∴以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,t=秒.
【点睛】此题主要考查四边形综合题,解题的关键是熟知勾股定理的应用,特殊平行四边形的判定与性质.