中考数学三轮冲刺考前强化练习04 三角形与四边形(教师版)
展开04 三角形与四边形
知识点包含:三角形三边关系、与三角形的几条重要线段、等腰(边)三角形的性质与判断、直角三角形的性质与判断、特殊平行四边形性质定理、
特殊平行四边形的判定定理、n边形的内角和与外角和公式、
三角形全等(相似)的判断定理、全等(相似)三角形的性质定理、
知识点清单:
知识点一:三角形
1、三角形的三边关系:两边之差 < 第三边 < 两边之和
2、三角形外角:三角形的外角等于和它不相邻的两内角的和
3、特殊三角形:
(1)等腰三角形:注意双解,并用三角形三边关系进行验证
等腰三角形的性质:等边对等角、 三线合一(顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高)
底边上的任一点到两腰的高(距离之和)之和等于一腰上的高
等腰三角形的判定:等边对等角 三线合一
(2)等边三角形的判定:有一个角为60度的等腰三角形是等边三角形
(3)直角三角形:两锐角互余、勾股定理、斜边的中线等于斜边的一半
30度角所对的直角边等于斜边的一半
4、 三角形重要的线段:
(1)线段垂直平分线上的点,到线段两端点的距离相等,(看到垂直平分线找等腰三角形)
(2)角平分线上的点,到角两边的距离相等,(看到平行线、角平分线找等腰三角形)
(3)中位线性质:平行于第三边并且等于第三边的一半
5、三角形与圆
(1)三边垂直平分线的交点是外接圆的圆心,到三角形三个顶点的距离相等
(2)三角角平分线的交点是内切圆圆心,到三角形三边的距离相等
(3)直角三角形内切圆半径= (其中a、b为直角三角形的直角边;c为斜边)
6、在三角形中看到中点想中位线和中线,
一般用倍长中线法、斜边的中线等于斜边的一半
中考在线:
1、(2018•陇南)已知a,b,c是△ABC的三边长,a,b满足|a﹣7|+(b﹣1)2=0,c为奇数,则c= .
【解答】解:∵a,b满足|a﹣7|+(b﹣1)2=0,
∴a﹣7=0,b﹣1=0,
解得a=7,b=1,
∵7﹣1=6,7+1=8,
∴6<c<8,
又∵c为奇数,
∴c=7,
故答案是:7.
2、(2019•金华)若长度分别为a,3,5的三条线段能组成一个三角形,则a的值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.8
【解答】解:由三角形三边关系定理得:5﹣3<a<5+3,
即2<a<8,
即符合的只有3,
故选:C.
3、(2017•白银)已知a,b,c是△ABC的三条边长,化简|a+b﹣c|﹣|c﹣a﹣b|的结果为( )
A.2a+2b﹣2c B.2a+2b C.2c D.0
【解答】解:∵a、b、c为△ABC的三条边长,
∴a+b﹣c>0,c﹣a﹣b<0,
∴原式=a+b﹣c+(c﹣a﹣b)
=a+b﹣c+c﹣a﹣b=0.
故选:D.
4、(2019•青岛)如图,BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,垂足为F.若∠ABC=35°,∠C=50°,则∠CDE的度数为( )
A.35° B.40° C.45° D.50°
【解答】解:∵BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,
∴∠ABD=∠EBD=∠ABC=,∠AFB=∠EFB=90°,
∴∠BAF=∠BEF=90°﹣17.5°,
∴AB=BE,
∴AF=EF,
∴AD=ED,
∴∠DAF=∠DEF,
∵∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠C=95°,
∴∠BED=∠BAD=95°,
∴∠CDE=95°﹣50°=45°,
故选:C.
5、(2017•湖州)如图,已知在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AB=6,点P是Rt△ABC的重心,则点P到AB所在直线的距离等于( )
A.1 B. C. D.2
【解答】解:连接CP并延长,交AB于D,
∵P是Rt△ABC的重心,
∴CD是△ABC的中线,PD=CD,
∵∠C=90°,
∴CD=AB=3,
∵AC=BC,CD是△ABC的中线,
∴CD⊥AB,
∴PD=1,即点P到AB所在直线的距离等于1,
故选:A.
6、(2019•大庆)如图,在△ABC中,BE是∠ABC的平分线,CE是外角∠ACM的平分线,BE与CE相交于点E,若∠A=60°,则∠BEC是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【解答】解:∵BE是∠ABC的平分线,
∴∠EBM=∠ABC,
∵CE是外角∠ACM的平分线,
∴∠ECM=∠ACM,
则∠BEC=∠ECM﹣∠EBM=×(∠ACM﹣∠ABC)=∠A=30°,[来源:学§科§网Z§X§X§K]
故选:B.
7、(2019•恩施州)如图,在△ABC中,点D、E、F分别是AB、AC、BC的中点,已知∠ADE=65°,则∠CFE的度数为( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【解答】证明:∵点D、E、F分别是AB、AC、BC的中点,
∴DE∥BC,EF∥AB,
∴∠ADE=∠B,∠B=∠EFC,
∴∠ADE=∠EFC=65°,
故选:B.
8、(2018•湖州)如图,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线.若AB=AC,∠CAD=20°,则∠ACE的度数是( )
A.20° B.35° C.40° D.70°
【解答】解:∵AD是△ABC的中线,AB=AC,∠CAD=20°,[来源:Z_xx_k.Com]
∴∠CAB=2∠CAD=40°,∠B=∠ACB=(180°﹣∠CAB)=70°.
∵CE是△ABC的角平分线,
∴∠ACE=∠ACB=35°.
故选:B.
9、(2019•天水)如图,等边△OAB的边长为2,则点B的坐标为( )
A.(1,1) B.(1,) C.(,1) D.(,)
【解答】解:过点B作BH⊥AO于H点,∵△OAB是等边三角形,
∴OH=1,BH=.
∴点B的坐标为(1,).
故选:B.
10、(2018•包头)如图,在△ABC中,AB=AC,△ADE的顶点D,E分别在BC,AC上,且∠DAE=90°,AD=AE.若∠C+∠BAC=145°,则∠EDC的度数为( )
A.17.5° B.12.5° C.12° D.10°
【解答】解:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠B+∠C+∠BAC=2∠C+∠BAC=180°,
又∵∠C+∠BAC=145°,
∴∠C=35°,
∵∠DAE=90°,AD=AE,
∴∠AED=45°,
∴∠EDC=∠AED﹣∠C=10°,
故选:D.
11、(2018•广安)如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB,EC⊥OB于C,若EC=1,则OF= 2 .
【解答】解:作EH⊥OA于H,
∵∠AOE=∠BOE=15°,EC⊥OB,EH⊥OA,
∴EH=EC=1,∠AOB=30°,
∵EF∥OB,
∴∠EFH=∠AOB=30°,∠FEO=∠BOE,
∴EF=2EH=2,∠FEO=∠FOE,
∴OF=EF=2,
故答案为:2.
12、(2019•大连)如图,△ABC是等边三角形,延长BC到点D,使CD=AC,连接AD.若AB=2,则AD的长为 .
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠BAC=∠ACB=60°,
∵CD=AC,
∴∠CAD=∠D,
∵∠ACB=∠CAD+∠D=60°,
∴∠CAD=∠D=30°,
∴∠BAD=90°,
∴AD===2.
故答案为2.
13、(2019•聊城)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,DE为△ABC的中位线,延长BC至F,使CF=BC,连接FE并延长交AB于点M.若BC=a,则△FMB的周长为 .
【解答】解:在Rt△ABC中,∠B=60°,
∴∠A=30°,
∴AB=2a,AC=a.
∵DE是中位线,
∴CE=a.
在Rt△FEC中,利用勾股定理求出FE=a,
∴∠FEC=30°.
∴∠A=∠AEM=30°,
∴EM=AM.
△FMB周长=BF+FE+EM+BM=BF+FE+AM+MB=BF+FE+AB=.
故答案为.
14、(2019•临沂)如图,在△ABC中,∠ACB=120°,BC=4,D为AB的中点,DC⊥BC,则△ABC的面积是 .
【解答】解:∵DC⊥BC,
∴∠BCD=90°,
∵∠ACB=120°,
∴∠ACD=30°,
延长CD到H使DH=CD,
∵D为AB的中点,
∴AD=BD,
在△ADH与△BCD中,,
∴△ADH≌△BCD(SAS),
∴AH=BC=4,∠H=∠BCD=90°,
∵∠ACH=30°,
∴CH=AH=4,
∴CD=2,
∴△ABC的面积=2S△BCD=2××4×2=8,
故答案为:8.
15、(2019•哈尔滨)在△ABC中,∠A=50°,∠B=30°,点D在AB边上,连接CD,若△ACD为直角三角形,则∠BCD的度数为 度.
【解答】解:分两种情况:
①如图1,当∠ADC=90°时,
∵∠B=30°,
∴∠BCD=90°﹣30°=60°;
②如图2,当∠ACD=90°时,
∵∠A=50°,∠B=30°,
∴∠ACB=180°﹣30°﹣50°=100°,
∴∠BCD=100°﹣90°=10°,
综上,则∠BCD的度数为60°或10°;
故答案为:60°或10;
16、(2018•包头)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点(不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:
①△ACE≌△BCD;
②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;
③DE2=2CF•CA;
④若AB=3,AD=2BD,则AF=.
其中正确的结论是 ①②③ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:∵∠ACB=90°,
由旋转知,CD=CE,∠DCE=90°=∠ACB,
∴∠BCD=∠ACE,
在△BCD和△ACE中,,
∴△BCD≌△ACE,故①正确;
∵∠ACB=90°,BC=AC,
∴∠B=45°
∵∠BCD=25°,
∴∠BDC=180°﹣45°﹣25°=110°,
∵△BCD≌△ACE,
∴∠AEC=∠BDC=110°,
∵∠DCE=90°,CD=CE,
∴∠CED=45°,
则∠AED=∠AEC﹣∠CED=65°,故②正确;
∵△BCD≌△ACE,
∴∠CAE=∠CBD=45°=∠CEF,
∵∠ECF=∠ACE,
∴△CEF∽△CAE,
∴,
∴CE2=CF•AC,
在等腰直角三角形CDE中,DE2=2CE2=2CF•AC,故③正确;
如图,过点D作DG⊥BC于G,
∵AB=3,
∴AC=BC=3,
∵AD=2BD,
∴BD=AB=,
∴DG=BG=1,
∴CG=BC﹣BG=3﹣1=2,
在Rt△CDG中,根据勾股定理得,CD==,
∵△BCD≌△ACE,
∴CE=,
∵CE2=CF•AC,
∴CF==,
∴AF=AC﹣CF=3﹣=,故④错误,
故答案为:①②③.
[来源:学科网]
知识点二:四边形
1、 特殊平行四边形问题,关键看各特殊平行四边形的边、角、对角线的性质
① 平行四边形:对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分、中心对称图形
② 矩形的特殊性:每个角是直角、对角线相等且互相平分、 中心对称图形和轴对称图形
矩形问题转化为:等腰三角形、直角三角形、三角形相似、面积不变
③菱形的特殊性:每条边相等、对角线相互垂直且互相平分、中心对称图形和轴对称图形
菱形问题转化为:直角三角形、等边三角形、
④ 正方形特殊性:每个角是直角、 每条边相等、对角线相等、垂直且互相平分、中心对称图形和轴对称图形 [来源:Zxxk.Com]
正方形问题转化为:直角三角形、等腰直角三角形
2、 中点四边形:只与原图形的对角线有关
原图形的对角线没有关系:得到平行四边形
原图形的对角线相等:得到菱形
原图形的对角线垂直:得到矩形
原图形的对角线相等且垂直:得到正方形
中考在线:
1、(2019•娄底)顺次连接菱形四边中点得到的四边形是( )
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
【解答】解:如图,∵E、F分别是AB、BC的中点,
∴EF∥AC且EF=AC,
同理,GH∥AC且GH=AC,
∴EF∥GH且EF=GH,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
又根据三角形的中位线定理,EF∥AC,FG∥BD,
∴EF⊥FG,
∴平行四边形EFGH是矩形.
故选:C.
2、(2019•宁夏)如图,四边形ABCD的两条对角线相交于点O,且互相平分.添加下列条件,仍不能判定四边形ABCD为菱形的是( )
A.AC⊥BD B.AB=AD C.AC=BD D.∠ABD=∠CBD
【解答】解:∵四边形ABCD的两条对角线相交于点O,且互相平分,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
当AB=AD或AC⊥BD时,均可判定四边形ABCD是菱形;
当AC=BD时,可判定四边形ABCD是矩形;
当∠ABD=∠CBD时,
由AD∥BC得:∠CBD=∠ADB,
∴∠ABD=∠ADB,
∴AB=AD,
∴四边形ABCD是菱形;
故选:C.
3、(2019•朝阳)如图,在矩形ABCD中对角线AC与BD相交于点O,CE⊥BD,垂足为点E,CE=5,且EO=2DE,则AD的长为( )
A.5 B.6 C.10 D.6
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,BD=AC,OD=BD,OC=AC,
∴OC=OD,
∵EO=2DE,
∴设DE=x,OE=2x,
∴OD=OC=3x,AC=6x,
∵CE⊥BD,
∴∠DEC=∠OEC=90°,
在Rt△OCE中,
∵OE2+CE2=OC2,
∴(2x)2+52=(3x)2,
∵x>0,
∴DE=,AC=6,
∴CD===,
∴AD===5,
故选:A.
4、(2019•鄂尔多斯)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ABE,则∠BED为( )
A.15° B.35° C.45° D.55°
【解答】解:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°,
在等边△ABE中,AB=AE,∠BAE=∠AEB=60°,
在△ADE中,AD=AE,∠DAE=∠BAD+∠BAE=90°+60°=150°,
所以,∠AED=(180°﹣150°)=15°,
所以∠BED=∠AEB﹣∠AED=60°﹣15°=45°.
故选:C.
5、(2019•包头)如图,在正方形ABCD中,AB=1,点E,F分别在边BC和CD上,AE=AF,∠EAF=60°,则CF的长是( )
A. B. C.﹣1 D.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠D=∠BAD=90°,AB=BC=CD=AD=1,
在Rt△ABE和Rt△ADF中,,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),
∴∠BAE=∠DAF,
∵∠EAF=60°,
∴∠BAE+∠DAF=30°,
∴∠DAF=15°,
在AD上取一点G,使∠GFA=∠DAF=15°,如图所示:
∴AG=FG,∠DGF=30°,
∴DF=FG=AG,DG=DF,
设DF=x,则DG=x,AG=FG=2x,
∵AG+DG=AD,
∴2x+x=1,
解得:x=2﹣,
∴DF=2﹣,
∴CF=CD﹣DF=1﹣(2﹣)=﹣1;
故选:C.
6、(2019•抚顺)如图,AC,BD是四边形ABCD的对角线,点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,连接EM,MF,FN,NE,要使四边形EMFN为正方形,则需添加的条件是( )
A.AB=CD,AB⊥CD B.AB=CD,AD=BC
C.AB=CD,AC⊥BD D.AB=CD,AD∥BC
【解答】解:∵点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,
∴EN、NF、FM、ME分别是△ABD、△BCD、△ABC、△ACD的中位线,
∴EN∥AB∥FM,ME∥CD∥NF,EN=AB=FM,ME=CD=NF,
∴四边形EMFN为平行四边形,
当AB=CD时,EN=FM=ME=NF,
∴平行四边形ABCD是菱形;
当AB⊥CD时,EN⊥ME,
则∠MEN=90°,
∴菱形EMFN是正方形;
故选:A.
7、(2019•陕西)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,若点E,F分别在AB,CD上,且BE=2AE,DF=2FC,G,H分别是AC的三等分点,则四边形EHFG的面积为( )
A.1 B. C.2 D.4
【解答】解:∵BE=2AE,DF=2FC,∴,=
∵G、H分别是AC的三等分点
∴,=
∴
∴EG∥BC
∴,且BC=6
∴EG=2,
同理可得HF∥AD,HF=2
∴四边形EHFG为平行四边形,且EG和HF间距离为1
∴S四边形EHFG=2×1=2,
故选:C.
8、(2019•广州)如图,▱ABCD中,AB=2,AD=4,对角线AC,BD相交于点O,且E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,则下列说法正确的是( )
A.EH=HG
B.四边形EFGH是平行四边形
C.AC⊥BD
D.△ABO的面积是△EFO的面积的2倍
【解答】解:∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,在▱ABCD中,AB=2,AD=4,
∴EH=AD=2,HG=AB=1,
∴EH≠HG,故选项A错误;
∵E,F,G,H分别是AO,BO,CO,DO的中点,
∴EH=,
∴四边形EFGH是平行四边形,故选项B正确;
由题目中的条件,无法判断AC和BD是否垂直,故选项C错误;
∵点E、F分别为OA和OB的中点,
∴EF=,EF∥AB,
∴△OEF∽△OAB,
∴,
即△ABO的面积是△EFO的面积的4倍,故选项D错误,
故选:B.
9、(2019•广州)如图,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC,AD于点E,F,若BE=3,AF=5,则AC的长为( )
A.4 B.4 C.10 D.8
【解答】解:连接AE,如图:
∵EF是AC的垂直平分线,
∴OA=OC,AE=CE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AD∥BC,
∴∠OAF=∠OCE,
在△AOF和△COE中,,
∴△AOF≌△COE(ASA),
∴AF=CE=5,
∴AE=CE=5,BC=BE+CE=3+5=8,
∴AB===4,
∴AC===4;
故选:A.
10、(2019•乐山)把边长分别为1和2的两个正方形按如图的方式放置.则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【解答】解:
如图,设BC=x,则CE=1﹣x
易证△ABC∽△FEC
∴===
解得x=
∴阴影部分面积为:S△ABC=××1=
故选:A.
11、(2019•绵阳)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为菱形,O(0,0),A(4,0),∠AOC=60°,则对角线交点E的坐标为( )
A.(2,) B.(,2) C.(,3) D.(3,)
【解答】解:过点E作EF⊥x轴于点F,
∵四边形OABC为菱形,∠AOC=60°,
∴=30°,∠FAE=60°,
∵A(4,0),
∴OA=4,
∴=2,
∴,EF===,
∴OF=AO﹣AF=4﹣1=3,
∴.
故选:D.
12、(2019•遂宁)如图,▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,OE⊥BD交AD于点E,连接BE,
若▱ABCD的周长为28,则△ABE的周长为( )
A.28 B.24 C.21 D.14
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,AB=CD,AD=BC,
∵平行四边形的周长为28,
∴AB+AD=14
∵OE⊥BD,
∴OE是线段BD的中垂线,
∴BE=ED,
∴△ABE的周长=AB+BE+AE=AB+AD=14,
故选:D.
13、(2019•沈阳)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB,CD,AC,BD的中点,若AD=BC=2,则四边形EGFH的周长是 4 .
【解答】证明:∵E、G是AB和AC的中点,
∴EG=BC=×=,
同理HF=BC=,
EH=GF=AD==.
∴四边形EGFH的周长是:4×=4.
故答案为:4.
14、(2019•内江)如图,点A、B、C在同一直线上,且AB=AC,点D、E分别是AB、BC的中点,分别以AB,DE,BC为边,在AC同侧作三个正方形,得到三个平行四边形(阴影部分)的面积分别记作S1、S2、S3,若S1=,则S2+S3= .
【解答】解:设BE=x,则EC=x,AD=BD=2x,
∵四边形ABGF是正方形,
∴∠ABF=45°,
∴△BDH是等腰直角三角形,
∴BD=DH=2x,
∴S1=DH•AD=,即2x•2x=,
,
∵BD=2x,BE=x,
∴S2=MH•BD=(3x﹣2x)•2x=2x2,
S3=EN•BE=x•x=x2,
∴S2+S3=2x2+x2=3x2=,
故答案为:.
15、(2019•安顺)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,且BA=3,AC=4,点D是斜边BC上的一个动点,过点D分别作DM⊥AB于点M,DN⊥AC于点N,连接MN,则线段MN的最小值为 .
【解答】解:∵∠BAC=90°,且BA=3,AC=4,
∴BC==5,
∵DM⊥AB,DN⊥AC,
∴∠DMA=∠DNA=∠BAC=90°,
∴四边形DMAN是矩形,
∴MN=AD,
∴当AD⊥BC时,AD的值最小,
此时,△ABC的面积=AB×AC=BC×AD,
∴AD==,
∴MN的最小值为;
故答案为:.
16、(2019•广西)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BO=4,S菱形ABCD=24,则AH= .
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BO=DO=4,AO=CO,AC⊥BD,
∴BD=8,
∵S菱形ABCD=AC×BD=24,
∴AC=6,
∴OC=AC=3,
∴BC==5,
∵S菱形ABCD=BC×AH=24,
∴AH=;
故答案为:.
17、(2019•兰州)如图,矩形ABCD,∠BAC=60°,以点A为圆心,以任意长为半径作弧分别交AB,AC于点M,N两点,再分别以点M,N为圆心,以大于MN的长作半径作弧交于点P,作射线AP交BC于点E,若BE=1,则矩形ABCD的面积等于 3 .
【解答】解:如图,∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠BAD=90°,
∵∠BAC=60°,
∴∠ACB=30°,
由作图知,AE是∠BAC的平分线,
∴∠BAE=∠CAE=30°,
∴∠EAC=∠ACE=30°,
∴AE=CE,
过E作EF⊥AC于F,
∴EF=BE=1,
∴AC=2CF=2,
∴AB=,BC=3,
∴矩形ABCD的面积=AB•BC=3,
故答案为:3.
18、(2019•武汉)如图,在▱ABCD中,E、F是对角线AC上两点,AE=EF=CD,∠ADF=90°,∠BCD=63°,则∠ADE的大小为 21° .
【解答】解:设∠ADE=x,
∵AE=EF,∠ADF=90°,
∴∠DAE=∠ADE=x,DE=AF=AE=EF,
∵AE=EF=CD,
∴DE=CD,
∴∠DCE=∠DEC=2x,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAE=∠BCA=x,
∴∠DCE=∠BCD﹣∠BCA=63°﹣x,
∴2x=63°﹣x,
解得:x=21°,
即∠ADE=21°;
故答案为:21°.
19、(2019•绍兴)如图,在直线AP上方有一个正方形ABCD,∠PAD=30°,以点B为圆心,AB长为半径作弧,与AP交于点A,M,分别以点A,M为圆心,AM长为半径作弧,两弧交于点E,连结ED,则∠ADE的度数为 15°或45° .
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AE,∠DAE=90°,
∴∠BAM=180°﹣90°﹣30°=60°,AD=AB,
当点E与正方形ABCD的直线AP的同侧时,由题意得,点E与点B重合,
∴∠ADE=45°,
当点E与正方形ABCD的直线AP的两侧时,由题意得,E′A=E′M,
∴△AE′M为等边三角形,
∴∠E′AM=60°,
∴∠DAE′=360°﹣120°﹣90°=150°,
∵AD=AE′,
∴∠ADE′=15°,
故答案为:15°或45°.
20、(2019•菏泽)如图,E,F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,AC=8,AE=CF=2,则四边形BEDF的周长是 8 .
【解答】解:如图,连接BD交AC于点O,
∵四边形ABCD为正方形,
∴BD⊥AC,OD=OB=OA=OC,
∵AE=CF=2,
∴OA﹣AE=OC﹣CF,即OE=OF,
∴四边形BEDF为平行四边形,且BD⊥EF,
∴四边形BEDF为菱形,
∴DE=DF=BE=BF,
∵AC=BD=8,OE=OF==2,
由勾股定理得:DE===2,
∴四边形BEDF的周长=4DE=4×=8,
故答案为:8.
21、(2019•青海)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F,连接CF.
(1)求证:△AEF≌△DEB;
(2)证明四边形ADCF是菱形.
【解答】证明:(1)∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE
∵△ABC是直角三角形,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,
∴AE=DE,BD=CD
在△AFE和△DBE中,
,
∴△AFE≌△DBE(AAS)
(2)由(1)知,AF=BD,且BD=CD,
∴AF=CD,且AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形
∵∠BAC=90°,D是BC的中点,
∴AD=BC=CD,
∴四边形ADCF是菱形.
知识点三:三角形、四边形技巧:
在解决三角形问题时,应注意找边和角;四边形问题应注意边、角、对角线和进行转化为三角形
1、 看到题目中的特殊词,应注意联系:
角平分线:找角相等或到角两边的距离相等的线段
(引申双平一等找等腰三角形)
垂直平分线:找相等的线段或等腰三角形
等边对等角、三线合一、底上任一点到两腰的距离之和为一腰的高线
看中点:找相等线段→引申看有没有三角形全等
倍长中线利用全等或直角三角形斜边中线
找中位线,利用中位线与第三边的平行和一半的关系
高线:找直角三角形,看30°角、斜边的中线、锐角的三角函数
2、看到公共角、直角→想三角形相似
看到公共角、一边重合→想三角形相似(想射影定理或母子相似)
锐角三角函数只能在直角三角形中
3、无论全等还是相似,
找角相等的方法:公共角、对顶角、等边对等角、平行线、角平分线、三角形外角、同弧所对的圆周角、 等角的余角相等、圆内接四边形定理:外角=它的内对角
找边相等的方法:等角对等边、直角三角形斜边的中线、中点、双平一等、夹在两平行线间的平行线段、
4、三角形全等的判定定理:边角边定理、角边角定理、边边边定理、HL
两三角形相似的判定定理:两角对应相等、两边对应成比例且夹角相等、三边对应成比例、直角三角形。
5、 四边形的内角和等于360°;外角和等于360°
6、 n边形的内角和等于180°;
任意多边形的外角和等于360°
设多边形的边数为n,则多边形的对角线条数为。
7、点到线的距离指点到线的垂线段的长;利用两平行线间的距离求同底等高的三角形面积
8、在求三角形面积比问题:在相似三角形中,面积比=相似比的平方
在等底(或等高)的三角形面积比为高的比(或底的比)
9、在看到菱形或直角三角形时,常用等积法求有关问题
中考在线:
1.(2018•天水)如图所示,点O是矩形ABCD对角线AC的中点,OE∥AB交AD于点E.若OE=3,BC=8,则OB的长为( )
A.4 B.5 C. D.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形
∴AB∥CD,AD=BC=8,
∵OE∥AB
∴OE∥CD
∴,且AO=AC,OE=3
∴CD=6,
在Rt△ADC中,AC==10
∵点O是斜边AC上的中点,
∴BO=AC=5
故选:B.
2.(2018•铁岭)如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC与BD相交于点O,且AC:BD=3:4,AE⊥CD于点E,则AE的长是( )
A.4 B. C.5 D.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=AC,OB=BD,AC⊥BD,
∵AC:BD=3:4,
∴AO:OB=3:4,
设AO=3x,OB=4x,则AB=5x,
∵AB=5,
∴5x=5,x=1,
∴AC=6,BD=8,
S菱形ABCD=,
∴,
AE=,
故选:B.
3.(2018•德阳)如图,四边形AOEF是平行四边形,点B为OE的中点,延长FO至点C,使FO=3OC,连接AB、AC、BC,则在△ABC中S△ABO:S△AOC:S△BOC=( )
A.6:2:1 B.3:2:1 C.6:3:2 D.4:3:2
【解答】解:连接BF.设平行四边形AFEO的面积为4m.
∵FO:OC=3:1,BE=OB,AF∥OE
∴S△OBF=S△AOB=m,S△OBC=m,S△AOC=,
∴S△AOB:S△AOC:S△BOC=m::m=3:2:1
故选:B.
4.(2018•兰州)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,EB∥DF且BE与DF之间的距离为3,则AE的长是( )
A. B. C. D.
【解答】解:如图所示:过点D作DG⊥BE,垂足为G,则GD=3.
∵∠A=∠G,∠AEB=∠GED,AB=GD=3,
∴△AEB≌△GED.
∴AE=EG.
设AE=EG=x,则ED=4﹣x,
在Rt△DEG中,ED2=GE2+GD2,x2+32=(4﹣x)2,解得:x=.
故选:C.
5、(2018•威海)矩形ABCD与CEFG如图放置,点B,C,E共线,点C,D,G共线,连接AF,取AF的中点H,连接GH.若BC=EF=2,CD=CE=1,则GH=( )
A.1 B. C. D.
【解答】解:如图,延长GH交AD于点P,
∵四边形ABCD和四边形CEFG都是矩形,
∴∠ADC=∠ADG=∠CGF=90°,AD=BC=2、GF=CE=1,
∴AD∥GF,
∴∠GFH=∠PAH,
又∵H是AF的中点,
∴AH=FH,
在△APH和△FGH中,
∵,
∴△APH≌△FGH(ASA),
∴AP=GF=1,GH=PH=PG,
∴PD=AD﹣AP=1,
∵CG=2、CD=1,
∴DG=1,
则GH=PG=×=,
故选:C.
6、(2018•宿迁)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E为边CD的中点,若菱形ABCD的周长为16,∠BAD=60°,则△OCE的面积是( )
A. B.2 C.2 D.4
【解答】解:过点D作DH⊥AB于点H,
∵四边形ABCD是菱形,AO=CO,
∴AB=BC=CD=AD,
∵菱形ABCD的周长为16,
∴AB=AD=4,
∵∠BAD=60°,
∴DH=4×=2,
∴S菱形ABCD=4×2=8,
∴S△CDA=×8=4,
∵点E为边CD的中点,
∴OE为△ADC的中位线,
∴OE∥AD,
∴△CEO∽△CDA,
∴△OCE的面积=×S△CDA=×4=,
(方法二:∵点E是DC边上的中点,
∴△OCE的面积为△ODC的面积的一半,
∵四边形ABCD是菱形,且周长为16,
∴∠BCD=∠BAD,∠OCD=∠OCB,CD=4,
又∵∠BAD=60°,
∴∠OCD=30°,
∴OD=2,根据勾股定理可求出OC的长,进而可求△OCD的面积.)
故选:A.
7、(2018•眉山)如图,在▱ABCD中,CD=2AD,BE⊥AD于点E,F为DC的中点,连结EF、BF,下列结论:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四边形DEBC=2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF,其中正确结论的个数共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:如图延长EF交BC的延长线于G,取AB的中点H连接FH.
∵CD=2AD,DF=FC,
∴CF=CB,
∴∠CFB=∠CBF,
∵CD∥AB,
∴∠CFB=∠FBH,
∴∠CBF=∠FBH,
∴∠ABC=2∠ABF.故①正确,
∵DE∥CG,
∴∠D=∠FCG,
∵DF=FC,∠DFE=∠CFG,
∴△DFE≌△CFG(ASA),
∴FE=FG,
∵BE⊥AD,
∴∠AEB=90°,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBG=90°,
∴BF=EF=FG,故②正确,
∵S△DFE=S△CFG,
∴S四边形DEBC=S△EBG=2S△BEF,故③正确,
∵AH=HB,DF=CF,AB=CD,
∴CF=BH,∵CF∥BH,
∴四边形BCFH是平行四边形,
∵CF=BC,
∴四边形BCFH是菱形,
∴∠BFC=∠BFH,
∵FE=FB,FH∥AD,BE⊥AD,
∴FH⊥BE,
∴∠BFH=∠EFH=∠DEF,
∴∠EFC=3∠DEF,故④正确,
故选:D.
8、(2018•益阳)如图,在△ABC中,AB=AC,D,E,F分别为AB、BC、AC的中点,则下列结论:①△ADF≌△FEC,②四边形ADEF为菱形,③S△ADF:S△ABC=1:4.其中正确的结论是 ①②③ .(填写所有正确结论的序号)
【解答】解:①∵D、E、F分别为AB、BC、AC的中点,
∴DE、DF、EF为△ABC的中位线,
∴AD=AB=FE,AF=AC=FC,DF=BC=EC.
在△ADF和△FEC中,,
∴△ADF≌△FEC(SSS),结论①正确;
②∵E、F分别为BC、AC的中点,
∴EF为△ABC的中位线,
∴EF∥AB,EF=AB=AD,
∴四边形ADEF为平行四边形.
∵AB=AC,D、F分别为AB、AC的中点,
∴AD=AF,
∴四边形ADEF为菱形,结论②正确;
③∵D、F分别为AB、AC的中点,
∴DF为△ABC的中位线,
∴DF∥BC,DF=BC,
∴△ADF∽△ABC,
∴=()2=,结论③正确.
故答案为:①②③.
9、(2018•赤峰)如图,P是▱ABCD的边AD上一点,E、F分别是PB、PC的中点,若▱ABCD的面积为16cm2,则△PEF的面积(阴影部分)是 2 cm2.
【解答】解:∵▱ABCD的面积为16cm2,
∴S△PBC=S▱ABCD=8,
∵E、F分别是PB、PC的中点,
∴EF∥BC,且EF=BC,
∴△PEF∽△PBC,
∴=()2,即=,
∴S△PEF=2,
故答案为:2.
10、(2018•镇江)如图,点E、F、G分别在菱形ABCD的边AB,BC,AD上,AE=AB,CF=CB,AG=AD.已知△EFG的面积等于6,则菱形ABCD的面积等于 27 .
【解答】解:在CD上截取一点H,使得CH=CD.连接AC交BD于O,BD交EF于Q,EG交AC于P.
∵=,
∴EG∥BD,同法可证:FH∥BD,
∴EG∥FH,同法可证EF∥GH,
∴四边形EFHG是平行四边形,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴EF⊥EG,
∴四边形EFHG是矩形,易证点O在线段FG上,四边形EQOP是矩形,
∵S△EFG=6,
∴S矩形EQOP=3,即OP•OQ=3,
∵OP:OA=BE:AB=2:3,
∴OA=OP,同法可证OB=3OQ,
∴S菱形ABCD=•AC•BD=×3OP×6OQ=9OP×OQ=27.
故答案为27.
11、(2018•苏州)如图,已知AB=8,P为线段AB上的一个动点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和菱形PBFE,点P,C,E在一条直线上,∠DAP=60°.M,N分别是对角线AC,BE的中点.当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离最短为 2 (结果留根号).
【解答】解:连接PM、PN.
∵四边形APCD,四边形PBFE是菱形,∠DAP=60°,
∴∠APC=120°,∠EPB=60°,
∵M,N分别是对角线AC,BE的中点,
∴∠CPM=∠APC=60°,∠EPN=∠EPB=30°,
∴∠MPN=60°+30°=90°,
设PA=2a,则PB=8﹣2a,PM=a,PN=(4﹣a),
∴MN===,
∴a=3时,MN有最小值,最小值为2,
故答案为2.
12、(2018•青岛)如图,已知正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在AD、DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连接GH,则GH的长为 .
【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BAE=∠D=90°,AB=AD,
在△ABE和△DAF中,
∵,
∴△ABE≌△DAF(SAS),
∴∠ABE=∠DAF,
∵∠ABE+∠BEA=90°,
∴∠DAF+∠BEA=90°,
∴∠AGE=∠BGF=90°,
∵点H为BF的中点,
∴GH=BF,
∵BC=5、CF=CD﹣DF=5﹣2=3,
∴BF==,
∴GH=BF=,
故答案为:.
13、(2019•潍坊)如图,正方形ABCD的边CD在正方形ECGF的边CE上,连接DG,过点A作AH∥DG,交BG于点H.连接HF,AF,其中AF交EC于点M.
(1)求证:△AHF为等腰直角三角形.
(2)若AB=3,EC=5,求EM的长.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD,四边形ECGF都是正方形
∴DA∥BC,AD=CD,FG=CG,∠B=∠CGF=90°
∵AD∥BC,AH∥DG
∴四边形AHGD是平行四边形
∴AH=DG,AD=HG=CD
∵CD=HG,∠ECG=∠CGF=90°,FG=CG
∴△DCG≌△HGF(SAS)
∴DG=HF,∠HFG=∠HGD
∴AH=HF,
∵∠HGD+∠DGF=90°
∴∠HFG+∠DGF=90°
∴DG⊥HF,且AH∥DG
∴AH⊥HF,且AH=HF
∴△AHF为等腰直角三角形.
(2)∵AB=3,EC=5,
∴AD=CD=3,DE=2,EF=5
∵AD∥EF
∴=,且DE=2
∴EM=
14、(2019•青岛)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别为OB,OD的中点,延长AE至G,使EG=AE,连接CG.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)当AB与AC满足什么数量关系时,四边形EGCF是矩形?请说明理由.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,OB=OD,OA=OC,
∴∠ABE=∠CDF,
∵点E,F分别为OB,OD的中点,
∴BE=OB,DF=OD,
∴BE=DF,
在△ABE和△CDF中,,
∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)解:当AC=2AB时,四边形EGCF是矩形;理由如下:
∵AC=2OA,AC=2AB,
∴AB=OA,
∵E是OB的中点,
∴AG⊥OB,
∴∠OEG=90°,
同理:CF⊥OD,
∴AG∥CF,
∴EG∥CF,
∵EG=AE,OA=OC,
∴OE是△ACG的中位线,
∴OE∥CG,
∴EF∥CG,
∴四边形EGCF是平行四边形,
∵∠OEG=90°,
∴四边形EGCF是矩形.
15、(2018•巴彦淖尔)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AB,BC边上的中点,CE⊥AB,垂足为E,AF⊥BC,垂足为F,AF与CE相交于点G;
(1)求证:△CFG≌△AEG;
(2)若AB=6,求四边形AGCD的对角线GD的长.
【解答】(1)证明:∵E、F分别是AB、BC的中点,CE⊥AB,AF⊥BC,
∴AB=AC,AC=BC,
∴AB=AC=BC,
∴∠B=60°,
∴∠BAF=∠BCE=30°,
∵E、F分别是AB、BC的中点,
∴AE=CF,
在△CFG和△AEG中,
,
∴△CFG≌△AEG;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,
∴▱ABCD是菱形,
∴∠ADC=∠B=60°,AD=CD,
∵AD∥BC,CD∥AB,
∴AF⊥AD,CE⊥CD,
∵△CFG≌△AEG,
∴AG=CG,
∵GA⊥AD,GC⊥CD,GA=GC,
∴GD平分∠ADC,
∴∠ADG=30°,
∵AD=AB=6,
∴DG==4.
16、(2018•兰州)如图,在△ABC中,过点C作CD∥AB,E是AC的中点,连接
DE并延长,交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,
CF.
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形.
(2)若GB=3,BC=6,BF=,求AB的长.
【解答】解:(1)∵E是AC的中点,
∴AE=CE,
∵AB∥CD,[来源:学。科。网Z。X。X。K]
∴∠AFE=∠CDE,
在△AEF和△CED中,
∵,
∴△AEF≌△CED(AAS),
∴AF=CD,
又AB∥CD,即AF∥CD,
∴四边形AFCD是平行四边形;
(2)∵AB∥CD,
∴△GBF∽△GCD,
∴=,即=,
解得:CD=,
∵四边形AFCD是平行四边形,
∴AF=CD=,
∴AB=AF+BF=+=6.
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