八年级数学苏科版下册
《中心对称图形—平行四边形》
压轴题提优复习(三)
1.已知:如图,点E、F分别为?ABCD的边BC、AD上的点,且∠1=∠2,求证:AE=CF.
2.如图,在矩形ABCD中,O为AC的中点,直线EF经过点O,并且与AB交于点E,与DC交于点F,∠DFE=∠BFE.
(1)求证:四边形DEBF是菱形;
(2)若AD=4,AB=8,则线段EF的长是
.(直接写出答案即可)
3.如图,平行四边形ABCD中,点G是CD的中点,点E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连接CE,DF.
(1)求证:四边形CEDF为平行四边形.
(2)若AB=5cm,BC=10cm,∠B=60°.
①当AE=
cm时,四边形CEDF是矩形.
②当AE=
cm时,四边形CEDF是菱形.
4.在?ABCD中,E,F分别是AB,DC上的点,且AE=CF,连接DE,BF,AF.
(1)求证:四边形DEBF是平行四边形;
(2)若AF平分∠DAB,AE=3,DE=4,BE=5,求AF的长.
5.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F在BD上,且BE=DF.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)不添加辅助线,请你补充一个条件,使得四边形AECF是菱形;并给予证明.
6.如图,正方形ABCD,G是BC边上任意一点(不与B、C重合),DE⊥AG于点E,BF∥DE,且交AG于点F.
(1)求证:AF﹣BF=EF;
(2)四边形BFDE是否可能是平行四边形,如果可能,请指出此时点G的位置,如不可能,请说明理由.
7.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若AB=,BD=2,求OE的长.
8.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC中点、F是AC中点,AN是∠ABC的外角∠MAC的平分线,延长DF交AN于点E,连接CE.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若AB=BC=4,则四边形ADCE的面积为多少?
(3)直接回答:当△ABC满足
时,四边形ADCE是正方形.
9.如图,已知矩形ABCD,AD=8,CD=20,P是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD的中点.
(1)求证:四边形PMEN是平行四边形;
(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN是菱形;
(3)四边形PMEN有可能是矩形吗?若有可能,求出AP的长;若不可能,请说明理由.
10.如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是菱形吗?为什么?
【思路分析】
①读题标注;
②梳理思路;
要证四边形ABCD是菱形,根据题目中已有的条件选择判定定理:
.
【过程书写】
11.如图,点E是平行四边形ABCD对角线AC上一点,点F在BE延长线上,且EF=BE,EF与CD交于点G.
(1)求证:DF∥AC;
(2)连接DE、CF,若AB⊥BF,若G恰好是CD的中点,求证:四边形CFDE是菱形;
(3)在(2)的条件下,若四边形CFDE是正方形,且AB=2,则BC=
.
12.如图1,在矩形ABCD中AB=4,BC=8,点E、F是BC、AD上的点,且BE=DF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形.
(2)如果四边形AECF是菱形,求这个菱形的边长.
(3)如图2,在(2)的条件下,取AB、CD的中点G、H,连接DG、BH,DG分别交AE、CF于点M、Q,BH分别交AE、CF于点N、P,求点P到BC的距离并直接写出四边形MNPQ的面积.
13.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上任意一点,E是BC边上的中点,过点C作CF∥AB交DE的延长线于点F,连接BF,CD.
(1)求证:四边形CDBF是平行四边形;
(2)如图2,若D为AB中点,求证:四边形CDBF是菱形;
(3)若∠FDB=30°,∠ABC=45°,BE=4,求的△BDE面积.
14.如图,BD是△ABC的角平分线,过点D作DE∥BC交AB于点E,DF∥AB交BC于点F.
(1)求证:四边形BEDF为菱形;
(2)如果∠A=100°,∠C=30°,求∠BDE的度数.
15.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,AE∥BD,且AE=BD
(1)求证:四边形AEBD是矩形;
(2)连接CE交AB于点F,若BE=2,AE=2,求EF的长.
参考答案
1.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,∠B=∠D,
在△ABE和△CDF中,,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
∴AE=CF.
2.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴DC∥AB,DC=AB,
∴∠OAE=∠OCF,
∵OA=OC,∠AOE=∠COF,
∴△AOE≌△COF(ASA),
∴AE=CF,
∴BE=DF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
又∵∠DFE=∠BFE,∠DFE=∠FEB,
∴∠BFE=∠BEF,
∴BE=BF,
∴四边形DEBF是菱形.
(2)如图,作FH⊥AB于H.设DF=BF=x,
在Rt△BCF中,∠BCF=90°,BC=AD=4,CF=4﹣x,
∴x2=42+(8﹣x)2,
∴x=5,
∴DF=5,CF=3,
∵∠FHB=∠HBC=∠BCF=90°,
∴四边形BCFH是矩形,
∴CF=BH=3,FH=BC=4,
∵BF=DF=5,
∴EH=2,
∴EF===2,
故答案为.
3.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥BF,
∴∠DEG=∠CFG,
∵G是CD的中点,
∴GD=GC,
在△GED和△GFC中,
,
∴△GED≌△GFC(AAS),
∴DE=CF,
又∵DE∥CF,
∴四边形CEDF是平行四边形,
(2)解:①当AE=7.5cm时,四边形CEDF是矩形;理由如下:
作AP⊥BC于P,如图所示:
∵AB=6cm,∠B=60°,
∴∠BAP=30°,
∴BP=AB=2.5cm,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠CDE=∠B=60°,DC=AB=5cm,AD=BC=10cm,
∵AE=7.5cm,
∴DE=AD﹣AE=2.5cm=BP,
在△ABP和△CDE中,
,
∴△ABP≌△CDE(SAS),
∴∠CED=∠APB=90°,
∴平行四边形CEDF是矩形,
故答案为:7.5;
②当AE=5cm时,四边形CEDF是菱形,理由如下:
∵AE=5cm,AD=10cm,
∴DE=AD﹣AE=5(cm),
∵DC=5cm,∠CDE=∠B=60°,
∴△CDE是等边三角形,
∴DE=CE,
∴平行四边形CEDF是菱形,
故答案为:5.
4.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,AD=CB,
在△DAE和△BCF中,
∴△DAE≌△BCF(SAS),
∴DE=BF,
∵AB=CD,AE=CF,
∴AB﹣AE=CD﹣CF,
即DF=BE,
∵DE=BF,BE=DF,
∴四边形DEBF是平行四边形;
(2)解:
∵AB∥CD,
∴∠DFA=∠BAF,
∵AF平分∠DAB,
∴∠DAF=∠BAF,
∴∠DAF=∠AFD,
∴AD=DF,
∵四边形DEBF是平行四边形,
∴DF=BE=5,BF=DE=4,
∴AD=5,
∵AE=3,DE=4,
∴AE2+DE2=AD2,
∴∠AED=90°,
∵DE∥BF,
∴∠ABF=∠AED=90°,
∴AF===4.
5.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠ABE=∠CDF,
在△ABE和△CDF中,
,
∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)解:补充的条件是:AC⊥BD.
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵BE=DF,
∴OE=OF,
∴四边形AECF是平行四边形,
又∵AC⊥BD,
∴四边形AECF是菱形.
6.解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAF+∠DAE=90°,
∵DE⊥AG,
∴∠DAE+∠ADE=90°,
∴∠ADE=∠BAF,
又∵BF∥DE,
∴∠BFA=90°=∠AED,
∴△ABF≌△DAE(AAS),
∴AE=BF,
∴AF﹣BF=AF﹣AE=EF;
(2)不可能,理由是:
如图,若要四边形BFDE是平行四边形,
已知DE∥BF,则当DE=BF时,四边形BFDE为平行四边形,
∵DE=AF,
∴BF=AF,即此时∠BAF=45°,
而点G不与B和C重合,
∴∠BAF≠45°,矛盾,
∴四边形BFDE不可能是平行四边形.
7.(1)证明:∵AB∥CD,
∴∠OAB=∠DCA,
∵AC平分∠BAD,
∴∠OAB=∠DAC,
∴∠DCA=∠DAC,
∴CD=AD=AB,
∵AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AD=AB,
∴四边形ABCD是菱形;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC,BD⊥AC,
∵CE⊥AB,
∴OE=AC=OA=OC,
∵BD=2,
∴OB=BD=1,
在Rt△AOB中,AB=,OB=1,
∴OA===3,
∴OE=OA=3.
8.(1)证明:∵AN是△ABC外角∠CAM的平分线,
∴∠MAE=∠MAC,
∵∠MAC=∠B+∠ACB,
∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∴∠MAE=∠B,
∴AN∥BC,
∵F为AC的中点,D为BC的中点,
∴FD∥AB,
∴四边形ABDE为平行四边形,
∴AE=BD,
∵BD=CD,
∴AE=CD,
∴四边形ADCE为平行四边形,
∵AB=AC,点D为BC中点,
∴AD⊥BC,
∴AD⊥AE,
∴∠DAE=90°,
∴四边形ADCE为矩形;
(2)解:由(1)知四边形ADCE是矩形,
∵BC=AB=4,AB=AC,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC=4,
∵D为BC的中点,
∴∠ADC=90°,BD=CD=2,
∴AD=2,
∴四边形ADCE的面积为CD×AD=2×2=4;
(3)解:答案不唯一,如当∠BAC=90°时,四边形ADCE是正方形.
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∵D为BC的中点,
∴AD=DC,
∵四边形ADCE为矩形,
∴四边形ADCE为正方形.
故答案为:∠BAC=90°.
9.(1)证明:∵M、N、E分别是PD、PC、CD的中点,
∴ME是△PCD的中位线,NE是△PCD的中位线,
∴ME∥PC,EN∥PD,
∴四边形PMEN是平行四边形;
(2)解:当AP=10时,四边形PMEN是菱形;理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=20,AD=BC,
∵AP=10,AB=20,
∴BP=10=AP,
∴△PAD≌△PBC(SAS),
∴PD=PC,
∵M、N、E分别是PD、PC、CD的中点,
∴,,
∴PM=ME=EN=PN,
∴四边形PMEN是菱形;
(3)四边形PMEN有可能是矩形;理由如下:
若四边形PMEN是矩形,则∠DPC=90°
设PA=x,PB=20﹣x,
由勾股定理得:DP2+CP2=DC2,
即64+x2+64+(20﹣x)2=202,
解得:x=4或x=16.
∴当AP=4或AP=16时,四边形PMEN是矩形.
10.解:是菱形,
∵AB∥CD,AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
分别作CD,BC边上的高为AE,AF,
∵两纸条宽度相同,所以纸条宽度AE=AF.
又∵平行四边形的面积为AE×CD=BC×AF,
∴CD=BC.
∴平行四边形ABCD为菱形.
故答案为:四条边相等的四边形即为菱形.
11.(1)证明:连接BD,交AC于点O,如图所示:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BO=DO,
∵BE=EF,
∴OE是△BDF的中位线,
∴OE∥DF,即DF∥AC;
(2)证明:如图所示:
由(1)得:DF∥AC,
∴∠F=∠CEG,∠GDF=∠GCE,
∵G是CD的中点,
∴DG=CG,
∴△DFG≌△CEG(AAS),
∴FG=EG,
∴四边形CFDE是平行四边形,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
又∵AB⊥BF,
∴CD⊥BF,
∴平行四边形CFDE是菱形;
(3)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD,CD=AB=2,
∵四边形CFDE是正方形,
∴DE=CE=CD=,BE=EF=CD=2,∠DEC=90°,
∴∠AED=90°,
∵AB⊥BF,
∴∠ABE=90°,
∴AE===2,
∴AD===,
∴BC=,
故答案为:.
12.(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,BE=DF,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴AF∥EC,AF=EC,
∴四边形AECF为平行四边形;
(2)解:设菱形AECF的边长为x,
∵四边形AECF为菱形,AB=4,BC=8,
∴AE=EC=x,BE=8﹣x,
在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2即x2=42+(8﹣x)2
解得:x=5,
∴菱形AECF的边长为5;
(3)四边形MNPQ面积为20﹣2×=.
13.(1)证明:∵CF∥AB,
∴∠ECF=∠EBD.
∵E是BC中点,
∴CE=BE.
∵∠CEF=∠BED,
∴△CEF≌△BED(ASA),
∴CF=BD,且CF∥AB,
∴四边形CDBF是平行四边形.
(2)∵D为AB中点,∠ACB=90°,
∴AD=CD=BD,且四边形CDBF是平行四边形,
∴四边形CDBF是菱形,
(3)如图,作EM⊥DB于点M,
在Rt△EMB中,EM=BE?sin∠ABC=2,
∴BM=2
在Rt△EMD中,∵∠EDM=30°,
∴DM=ME=2,
∴BD=2+2
∴△BDE面积=×BD×ME=×2×(2+2)=4+4
14.(1)证明:∵DE∥BC,DF∥AB
∴四边形DEBF是平行四边形
∵DE∥BC
∴∠EDB=∠DBF
∵BD平分∠ABC
∴∠ABD=∠DBF=∠ABC
∴∠ABD=∠EDB
∴DE=BE且四边形BEDF为平行四边形
∴四边形BEDF为菱形;
(2)解:∵∠A=100°,∠C=30°,
∴∠ABC=180°﹣100°﹣30°=50°,
∵四边形BEDF为菱形,
∴∠EDF=∠ABC=50°,∠BDE=∠EDF=25°.
15.(1)证明:∵AE∥BD,AE=BD,
∴四边形AEBD是平行四边形,
∵AB=AC,D为BC的中点,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,
∴四边形AEBD是矩形.
(2)EF=.