八年级下册第九章《中心对称图形—平行四边形》
培优练习(一)
1.如图,在矩形ABCD中,点E是BC上一点,DF=DC,DF⊥AE于F.
(1)求证:AE=BC;
(2)如果AB=3,AF=4,求EC的长.
2.如图,平行四边形ABCD的对角线交于点O,以OD,CD为邻边作平行四边形DOEC,OE交BC于点F,连结BE.
(1)求证:F为BC中点;
(2)若OB⊥AC,OF=2,求平行四边形ABCD的周长.
3.如图,已知在梯形ABCD中,AB∥CD.
(1)若AD=BC,且AC⊥BD,AC=6,求梯形ABCD的面积;
(2)若CD=3,M、N分别是对角线AC、BD的中点,联结MN,MN=2,求AB的长.
4.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,点M是对角线BD上一动点,将线段CM绕点C顺时针旋转120°到CN,连接DN,连接NM并延长,分别交AB、CD于点P、Q.
(1)如图1,若CM⊥BD且PQ=4,求菱形ABCD的面积;
(2)如图2,求证:PM=QN.
5.如图,在?ABCD中,点G,H分别是AB,CD的中点,点E,F在对角线AC上,且AE=CF.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,若BD=10,AE+CF=EF,求EG的长.
6.如图,?ABCD的对角线AC,BD交于点O,过点D作DE⊥BC于E,延长CB到点F,使BF=CE,连接AF,OF.
(1)求证:四边形AFED是矩形.
(2)若AD=7,BE=2,∠ABF=45°,试求OF的长.
7.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点O作直线EF⊥AB,分别交AB,CD于点E,F.
(1)求证:OE=OF;
(2)若AC=18,EF=10,求AE的长.
8.如图,矩形EFGH的顶点E、G分别在平行四边形ABCD的边AD、BC上,顶点F、H在平行四边形ABCD的对角线BD上.
(1)求证:BG=DE;
(2)若E为AD中点,AB=,求线段FH的长.
9.如图所示,?ABCD中E、F分别是AB、CD上的点,BE=DF.
(1)如图(1),求证:四边形AECF是平行四边形.
(2)如图(2),连接EF,连接BD分别交AF、EF、CE于点P、Q、R,不添任何辅助线的条件下,直接写出面积等于四边形ABCD的面积一半的4个图形.
10.如图,矩形ABCD中,CE⊥BD于E,CF平分∠DCE与DB交于点F.
(1)求证:BF=BC;
(2)若AB=4cm,AD=3cm,求CF的长.
参考答案
1.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AB=DC,AD=BC,AD∥BC,
∴∠AEB=∠DAF,
∵DF⊥AE,
∴∠AFD=90°=∠B,
∵DF=DC,
∴AB=DF,
在△ABE和△DFA中,,
∴△ABE≌△DFA(AAS),
∴AE=AD,
∴AE=BC;
(2)解:由(1)得:△ABE≌△DFA,
∴BE=AF=4,AE=BC,
∵∠B=90°,
∴AE===5,
∴BC=5,
∴EC=BC﹣BE=5﹣4=1.
2.解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,
∵四边形DOEC为平行四边形,
∴OD∥EC,OD=EC,
∴EC∥OB,EC=OB,
∴四边形OBEC为平行四边形,
∴BF=CF,
即F为BC中点;
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,OB⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形,
∵四边形OBEC为平行四边形,OB⊥AC,
∴四边形OBEC为矩形,
∴BC=OE=2OF,
∵OF=2,
∴BC=4,
∴平行四边形ABCD的周长=4BC=16.
3.解:(1)如图1,过C作CE∥BD,交AB的延长线于E,过点C作CH⊥AB于H,∵AB∥CD,
∴四边形DBEC是平行四边形,
∴CE=BD,CD=BE,
∵AC⊥BD,
∴AC⊥CE,
∵AD=BC,AB∥CD,
∴AC=BD,
∴AC=CE,
∴△ACE是等腰直角三角形,
∴AC=CE=6,
∴AE=AC=6,
∴CH=AE=3,
∴梯形ABCD的面积=×6×3=18;
(2)如图2,延长NM交AD于G,连接DM并延长交AB于H,
∵CD∥AB,
∴∠DCM=∠HAM,
∵M是对角线AC的中点,
∴AM=CM,
∵∠CMD=∠AMH,
∴△AMH≌△CMD(ASA),
∴DM=HM,
∵N是对角线BD的中点,
∴DN=BN,
∴MN∥AB∥CD,
∴AG=DG,
∴GM=CD=,
∵MN=2,
∴GN=,
∴AB=2GN=7.
4.解:(1)连接AC,如图1,
∵在菱形AC⊥BD中,AC⊥BD,
又∵CM⊥BD,
∴A、C、M三点共线,
∴S菱形ABCD=2S△ABC,,
∵∠ABC=60°,AB=BC,
∴∠ACB=∠ACD=60°,
∵∠ACN=120°,
∴∠ACD=∠DCN=60°,
∴点M,N关于CD对称,
∴MN⊥CD,
∵,
∴,
∴MC=4,
∴,
∴S菱形ABCD=2×16=32;
(2)证明:四边形ABCD是菱形,
∴BC=DC,AB∥CD,
∴,∠ABC+∠BCD=180°,
∴∠BCD=180°﹣∠ABC=120°,
由旋转的性质得:CM=CN,∠MCN=120°,
∴∠MCN=∠BCD,
∴∠BCM=∠DCN,
在△BCM和△DCN中,,
∴△MCB≌△NCD(SAS),
∴BM=DN,∠CDN=∠CBM=∠ABD=30°,
在CD上取点H,使DH=BP,如图2所示:
则,在△BPM和△DHN中,
∴△MPB≌△NHD(SAS),
∴PM=HN,∠DHN=∠BPM,
∵∠BPM=∠CQN,
∴∠CQN=∠BPM,
∴∠QHN=∠HQN,
∴HN=QN=PM,
∴QN=PM.
5.解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠GAE=∠HCF,
∵点G,H分别是AB,CD的中点,
∴AG=CH,
∵AE=CF,
∴△AGE≌△CHF(SAS),
∴GE=HF,∠AEG=∠CFH,
∴∠GEF=∠HFE,
∴GE∥HF,
又∵GE=HF,
∴四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,如图:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵BD=10,
∴OB=OD=5,
∵AE=CF,OA=OC,
∴OE=OF,
∵AE+CF=EF,
∴2AE=EF=2OE,
∴AE=OE,
又∵点G是AB的中点,
∴EG是△ABO的中位线,
∴EG=OB=2.5.
∴EG的长为2.5.
6.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵BF=CE,
∴FE=BC,
∴四边形AFED是平行四边形,
∵DE⊥BC,
∴∠DEF=90°,
∴四边形AFED是矩形.
(2)解:由(1)得:∠AFE=90°,FE=AD,
∵AD=7,BE=2,
∴FE=7,
∴FB=FE﹣BE=5,
∴CE=BF=5,
∴FC=FE+CE=7+5=12,
∵∠ABF=45°,
∴△ABF是等腰直角三角形,
∴AF=FB=5,
在Rt△AFC中,由勾股定理得:AC===13,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,
∴OF=AC=.
7.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,OA=OC,
∴∠FCO=∠OAE,
∵EF⊥AB,
∴EF⊥CD,
∴∠CFO=∠AEO=90°,
∴△FCO≌△EAO(AAS),
∴OE=OF;
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC=9,
∵OE=OF,
∴OE=5,
∴AE=.
8.(1)证明:∵四边形EFGH是矩形,
∴EH=FG,EH∥FG
∴∠GFH=∠EHF,
∵∠BFG=180°﹣∠GFH,∠DHE=180°﹣∠EHF
∴∠BFG=∠DHE
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠GBF=∠EDH,
在△BGF和△DEH中,,
∴△BGF≌△DEH(AAS),
∴BG=DE;
(2)解:连接EG,如图:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵E为AD中点,
∴AE=ED,
∵BG=DE,
∴AE=BG
∵AE∥BG,
∴四边形ABGE是平行四边形,
∴AB=EG,
∵,
∴,
∵四边形EFGH是矩形,
∴EG=FH,
∴.
9.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∵BE=DF,
∴AE=CF,
∴四边形AECF是平行四边形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,AD=BC,∠B=∠D,
在△ABD和△CDB中,,
∴△ABD≌△CDB(SSS),
∴S△ABD=S△CDB=S四边形ABCD;
由(1)得:四边形AECF是平行四边形,
∴S△AEF=S△CFE=S四边形AECF,
在△ADF和△CBE中,,
∴△ADF≌△CBE(SAS),
∴S△ADF=S△CBE,
∴S四边形AEFD=S四边形CFEB=S四边形ABCD;
∴面积等于四边形ABCD的面积一半的4个图形为△ABD、△CDB,四边形AEFD、四边形CFEB.
10.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°,
∴∠CDB+∠DBC=90°.
∵CE⊥BD,∴∠DBC+∠ECB=90°.
∴∠ECB=∠CDB.
∵∠CFB=∠CDB+∠DCF,∠BCF=∠ECB+∠ECF,∠DCF=∠ECF,
∴∠CFB=∠BCF
∴BF=BC
(2)∵四边形ABCD是矩形,∴DC=AB=4(cm),BC=AD=3(cm).
在Rt△BCD中,由勾股定理得BD==5.
又∵BD?CE=BC?DC,
∴CE=.
∴BE=.
∴EF=BF﹣BE=3﹣.
∴CF=cm.