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文档简介
专题9.12中心对称图形——平行四边形章末八大题型总结(培优篇)【苏科版】TOC\o"1-3"\h\u【题型1添加条件使成为四边形】 1【题型2根据四边形的性质求解】 2【题型3四边形的证明】 3【题型4根据四边形的判定与性质求线段长】 5【题型5根据四边形的判定与性质求角度】 6【题型6根据四边形的判定与性质求面积】 7【题型7三角形的中位线】 9【题型8中点四边形】 10【题型1添加条件使成为四边形】【例1】(2023春·云南·八年级统考期末)如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC、BD相交于点O,在条件:①AB=AD;③AC=BD;③AC⊥BD;④AC平分∠BAD中,选择一个条件,使得四边形ABCD是菱形,可选择的条件是(
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A.①③③ B.①③④ C.①③④ D.③③④【变式1-1】(2023春·上海浦东新·八年级校考期末)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,那么添加下列条件能判定四边形ABCD是正方形的是(
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A.AB=AD且AC⊥BD B.AC⊥BD且AC和BD互相平分C.∠BAD=∠ABC且AC=BD D.AC=BD且AB=AD【变式1-2】(2023春·河南南阳·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,O是BC的中点,连结DO并延长,交AB延长线于点E,连结BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形.(2)若∠A=50°:①当∠ADE=°时,四边形BECD是矩形;③当∠ADE=°时,四边形BECD是菱形.【变式1-3】(2023春·天津·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为边AB,CD的中点.连接BD,过点A作AG∥BD交CB的延长线于点
(1)求证:DE∥(2)若∠G=90°,则四边形DAGB是_____,四边形DEBF是______;(3)当AD与BD满足______时,四边形DEBF是正方形.【题型2根据四边形的性质求解】【例2】(2023春·广东深圳·八年级校考期中)如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD于点E,AB=6,BC=9,则EF长为.【变式2-1】(2023春·河南安阳·八年级校考期中)中国结象征着中华民族的历史文化与精神.小乐家有一中国结挂饰,他想求两对边的距离,于是利用所学知识抽象出如图所示的菱形ABCD,测得BD=4cm,∠DAB=60°,直线EF过点O且与AB垂直,分别交AB,DC于E,F,则EF的长为(A.23cm B.52cm C.【变式2-2】(2023春·云南曲靖·八年级校考期中)将n个边长都为1的正方形按如图所示的方法摆放,点A1,A2,…,An
【变式2-3】(2023春·河北邢台·八年级校考期中)小明用4根长度为6cm的相同木条制作了能够活动的菱形学具,他先活动学具成为如图1所示的菱形,此时∠B=60°,接着活动学具成为如图2所示的正方形,则图1中BD比图2中的BD
A.长63−62C.长3cm D.短【题型3四边形的证明】【例3】(2023春·云南昭通·八年级统考期中)如图,在短形OACB中,OA=8,OB=6,P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD,AD.
(1)若∠BOP=45°,求证:四边形OBPD为正方形;(2)当P在运动过程中,CD的最小值为______;(3)当OD⊥AD时,求BP的长.【变式3-1】(2023春·江苏南京·八年级校联考期中)如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,G,H分别是BD,AC的中点,顺次连接各点得到四边形EGFH.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;(2)若AB=CD,求证:▱EGFH是菱形.【变式3-2】(2023春·海南儋州·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,AF平分∠BAD,DE平分∠ADC,且BE=CF,AF=DE.
(1)求证:△ABF≌△DCF;(2)求证:四边形ABCD是矩形;(3)若AB=3,BC=5,求EF的长.【变式3-3】(2023春·福建福州·八年级统考期末)如图1,矩形ABCD中,E为BC中点,连接AE,BF⊥AE于点G,交CD于F,DH⊥AE于点H,GI∥CD,交DH于点
(1)求证:GI=DF;(2)若DF=FG,求证:A、I、F三点共线;(3)如图2,连接HC交BF于点P,连接PI,求证:四边形GPIH是矩形.【题型4根据四边形的判定与性质求线段长】【例4】(2023春·江苏泰州·八年级校考期中)如图,在矩形ABCD中,AB=2,E为BC上一点,且BE=1,作EF⊥AE交边CD于F,将△CEF沿EF折叠后点C恰好落在AD边上的G处,则AD长=.
【变式4-1】(2023春·河南南阳·八年级统考期末)如图,将边长为4的正方形纸片ABCD沿EF对折再展平,沿折痕剪开,得到矩形ABEF和矩形CEFD,再将矩形ABEF绕点E顺时针方向旋转.使点A与点D重合,点F的对应点为F',则图③中阴影部分的周长为
【变式4-2】(2023春·辽宁铁岭·八年级统考期中)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,点E,F,G,H分别在矩形的各边上,且AE=CG,BF=DH,则四边形EFGH周长的最小值为.【变式4-3】(2023春·广东东莞·八年级校联考期中)如图,在▱ABCD中,∠BAC=90°,AB=AC,过点A作边BC的垂线AF交DC的延长线于点E,点F是垂足,连接BE、DF,DF交AC于点O.则下列结论:①四边形ABEC是正方形;③DE=2BC,③
A.①③ B.①③ C.③③ D.①③③【题型5根据四边形的判定与性质求角度】【例5】(2023春·江苏盐城·八年级景山中学校考期末)如图,▱ABCD对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE∥AC且DE=OC,连接CE,OE,(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若AB=4,∠ABC=60°,求AE的长.【变式5-1】(2023春·浙江杭州·八年级期中)如图,在一正方形ABCD中,E为对角线AC上一点,连接EB、ED.(1)求证:△BEC≌△DEC.(2)延长BE交AD于点F,若FD=FE.求∠AFE的度数.【变式5-2】(2023春·广东广州·八年级统考期末)如图,在△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点,CF∥BE,CF交DE的延长线于点F,连接BF交
(1)求证:CF=BE;(2)若BE=2DE,∠ACB=70°,求∠BFC的度数.【变式5-3】(2023春·湖北孝感·八年级统考期中)在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交直线DC的延长线于点F.(1)如图①,求证:CE=CF;(2)如图③,若∠ABC=90°,G是EF的中点,猜想BG和DG的关系,并证明;(3)如图③,若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,连接DB、DG,求∠BDG的度数.【题型6根据四边形的判定与性质求面积】【例6】(2023春·广东佛山·八年级统考期中)如图,矩形ABCD中,AC交BD于点O,且AB=24,BC=10,将AC绕点C顺时针旋转90°至CE.连接AE,且F、G分别为AE、EC的中点,则四边形OFGC的面积是()A.100 B.144 C.169 D.225【变式6-1】(2023春·河北邯郸·八年级统考期中)已知点E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,连接AC,BF,AF=BC.
(1)求证:四边形ABFC为矩形;(2)若△AFD是等边三角形,且边长为6,求四边形ABFC的面积.【变式6-2】(2023春·河南洛阳·八年级统考期中)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=BC=2CD,E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,连接DE,EF.
(1)求证:四边形CDEF为菱形;(2)连接DF交AC于点G,若DF=3,CD=52,求四边形【变式6-3】(2023春·辽宁丹东·八年级校联考期末)如图,在Rt△ABC中,AC=BC,点P是BC上一点,BD⊥AP交AP延长线于点D,连接CD.若图中两阴影三角形的面积之差为32(即,S△ACP−S
【题型7三角形的中位线】【例7】(2023春·陕西西安·八年级校考期末)如图,某花木场有一块如四边形ABCD形状的空地,其中AD//BC,∠B=∠BCD,其各边中点分别是E、F、G、H,测得对角线AC=10m,现想利用篱笆围成四边形EFGHA.40m B.30m C.20m D.10m【变式7-1】(2023春·内蒙古鄂尔多斯·八年级统考期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为AD中点,OE=4,则菱形ABCD的周长为.【变式7-2】(2023春·内蒙古鄂尔多斯·八年级统考期末)(2023下·四川广元·八年级统考期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE∥AC,且DE=12AC.连接CE,OE,OE
A.若AC=BD,则四边形EFGH为矩形B.若AC⊥BD,则四边形EFGH为菱形C.若EFGH是平行四边形,则AC与BD互相平分D.若EFGH是正方形,则AC与BD互相垂直且相等【变式8-2】(2023春·湖南益阳·八年级统考期末)如图1,P是线段AB上的一点,在AB的同侧作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,连接CD,点E,F,G,H分别是AC,AB,BD,CD的中点,顺次连接E,F,G,H.(1)猜想四边形EFGH的形状,直接回答,不必说明理由;(2)点P在线段AB的上方时,如图2,在△APB的外部作△APC和△BPD,其他条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)如果(2)中,∠APC=∠BPD=90°,其他条件不变,先补全图3,再判断四边形EFGH的形状,并说明理由.【变式8-3】(2023春·陕西西安·八年级陕西师大附中校考期末)问题背景:△ABC和△CDE均为等边三角形,且边长分别为a,b,点D,E分别在边AC,BC上,点F,G,H,I分别为AB,BE,ED,AD的中点,连接FG,GH,HI,IF猜想证明:(1)如图①,判断四边形FGHI是什么特殊四边形,并说明理由.(2)当a=6,b=2时,求四边形FGHI的周长.拓展延伸:(3)如图③,当四边形FGHI是正方形时,连接AE,BD相交于点N,点N,H恰好在FC上.求证:△ABN和△DEN均为等腰直角三角形.专题9.12中心对称图形——平行四边形章末八大题型总结(培优篇)【苏科版】TOC\o"1-3"\h\u【题型1添加条件使成为四边形】 1【题型2根据四边形的性质求解】 7【题型3四边形的证明】 11【题型4根据四边形的判定与性质求线段长】 18【题型5根据四边形的判定与性质求角度】 24【题型6根据四边形的判定与性质求面积】 31【题型7三角形的中位线】 36【题型8中点四边形】 40【题型1添加条件使成为四边形】【例1】(2023春·云南·八年级统考期末)如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC、BD相交于点O,在条件:①AB=AD;③AC=BD;③AC⊥BD;④AC平分∠BAD中,选择一个条件,使得四边形ABCD是菱形,可选择的条件是(
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A.①③③ B.①③④ C.①③④ D.③③④【答案】B【分析】根据题意和菱形的判定进行选择即可,先证△DAO≌△BCO(ASA),得OA=OC,再证四边形【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠ADO=∠CBO,∵点O是BD的中点,∴OD=OB,在△DAO和△BCO中,∠HAM=∠HFGAH=FH∴△DAO≌△BCO(ASA∴OA=OC,∵OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,①∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形;③∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,∴平行四边形ABCD是菱形;④∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA,∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴AD=CD,∴平行四边形ABCD是菱形.综上所述:选择①③④,使得四边形ABCD是菱形,【点睛】本题考查了菱形的判定、平行四边形的判定与性质、等腰三角形的判定以及全等三角形的判定与性质等知识,熟练掌握菱形的判定是解题的关键.【变式1-1】(2023春·上海浦东新·八年级校考期末)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,那么添加下列条件能判定四边形ABCD是正方形的是(
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A.AB=AD且AC⊥BD B.AC⊥BD且AC和BD互相平分C.∠BAD=∠ABC且AC=BD D.AC=BD且AB=AD【答案】D【分析】根据正方形的判定方法,逐一进行判断即可.【详解】解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,不能证明四边形ABCD是正方形,不符合题意;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴AC和BD互相平分,∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形,不能证明四边形ABCD是正方形,不符合题意;C、∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD∴四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ABC=90°,不能证明四边形ABCD是正方形,不符合题意;D、∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD∴四边形ABCD是矩形,又AB=AD,∴四边形ABCD是正方形,符合题意;故选D.【点睛】本题考查正方形的判定.熟练掌握正方形的判定方法:对角线相等的菱形是正方形,邻边相等的矩形是正方形,是解题的关键.【变式1-2】(2023春·河南南阳·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,O是BC的中点,连结DO并延长,交AB延长线于点E,连结BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形.(2)若∠A=50°:①当∠ADE=°时,四边形BECD是矩形;③当∠ADE=°时,四边形BECD是菱形.【答案】(1)见解析(2)①80;③90【分析】(1)由AAS证明△BOE≌△COD,得出OE=OD,即可得出结论;(2)①根据三角形的内角和定理和等腰三角形的性质得到BD⊥AE,根据矩形的判定定理即可得到结论;③根据三角形的内角和定理得到∠AED=40°,根据平行线的性质得到CBE=∠A=50°,求得∠BOE=90°,根据菱形的判定定理即可得到结论.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∴∠OEB=∠ODC又∵O为BC的中点,∴BO=CO,在ΔBOE和ΔCOD中,∠OEB=∠ODC∴△BOE≌△COD
∴OE=OD,∴四边形BECD是平行四边形;(2)解:①当∠ADE=80°时,四边形BECD是矩形;理由:∵∠A=50°,∠ADE=80°,∴∠AED=50°,∴∠A=∠AED,∴AD=DE,∵AB=CD=BE,∴BD⊥AE,∴∠DBE=90°,∵四边形BECD是平行四边形,∴四边形BECD是矩形;③当∠ADE=90°时,四边形BECD是菱形,∵∠A=50°,∠ADE=90°,∴∠AED=40°,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠CBE=∠A=50°,∴∠BOE=90°,∴BC⊥DE,∴四边形BECD是菱形,故答案为:80,90.【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质、菱形的判定,平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握平行四边形的判定与性质是解决问题的关键.【变式1-3】(2023春·天津·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为边AB,CD的中点.连接BD,过点A作AG∥BD交CB的延长线于点
(1)求证:DE∥(2)若∠G=90°,则四边形DAGB是_____,四边形DEBF是______;(3)当AD与BD满足______时,四边形DEBF是正方形.【答案】(1)证明见解析(2)矩形,菱形(3)AD⊥BD且AD=BD【分析】(1)先证明DF∥BE,AB=CD,再证明DF=12DC,EB=1(2)证明四边形DAGB是平行四边形,结合∠G=90°,可得四边形DAGB是矩形,则∠ADB=90°,证明DE=BE,可得四边形DEBF是菱形.(3)由AD⊥BD且AD=BD,可得∠EDB=45°,证明∠EBD=∠EDB=45°,可得∠DEB=90°,结合四边形DEBF是平行四边形.可得四边形DEBF是正方形.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DF∥BE,又∵E,F分别为边AB,CD的中点,∴DF=12DC∴DF=BE.∴四边形DEBF是平行四边形.∴DE∥(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥∵AG∥∴四边形DAGB是平行四边形,而∠G=90°,∴四边形DAGB是矩形,∴∠ADB=90°,∵E为AB的中点,∴DE=BE,而四边形DEBF是平行四边形.∴四边形DEBF是菱形.(3)当AD⊥BD且AD=BD时,四边形DEBF是正方形.理由:∵AD⊥BD且AD=BD,∴∠EDB=45°,∵DE=BE,∴∠EBD=∠EDB=45°,∴∠DEB=90°,∵E为AB中点,AD⊥BD,∴ED=EB,由(1)得:四边形DEBF是平行四边形.∴四边形DEBF是正方形.【点睛】本题考查的是平行四边形的性质与判定,矩形的判定,菱形的判定,正方形的判定,熟记特殊四边形的判定方法是解本题的关键.【题型2根据四边形的性质求解】【例2】(2023春·广东深圳·八年级校考期中)如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD于点E,AB=6,BC=9,则EF长为.【答案】3【分析】本题考查了平行四边形的性质,平行线的性质,角平分线的定义,等角对等边;熟练掌握平行四边形的性质,得出AF=AB是解题的关键.根据平行四边形的对边平行且相等可得AD∥BC,DC=AB=6,AD=BC=9;根据两直线平行,内错角相等可得∠AFB=∠FBC;根据从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线可得∠ABF=∠FBC;推得∠ABF=∠AFB,根据等角对等边可得AF=AB=6,DE=DC=6,即可列出等式,求解.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,DC=AB=6,AD=BC=9,∵AD∥BC,∴∠AFB=∠FBC,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠FBC,则∠ABF=∠AFB,∴AF=AB=6,同理可证:DE=DC=6,∵EF=AF+DE−AD=2,即6+6−EF=9,解得:EF=3;故答案为:3.【变式2-1】(2023春·河南安阳·八年级校考期中)中国结象征着中华民族的历史文化与精神.小乐家有一中国结挂饰,他想求两对边的距离,于是利用所学知识抽象出如图所示的菱形ABCD,测得BD=4cm,∠DAB=60°,直线EF过点O且与AB垂直,分别交AB,DC于E,F,则EF的长为(A.23cm B.52cm C.【答案】B【分析】根据菱形的性质,得出AD=AB,BO=12BD=2cm,AC⊥BD,推出△ABD是等边三角形,AD=AB=BD=4cm,根据勾股定理求出AO=2【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,BO=12BD=2∵∠DAB=60°,∴△ABD是等边三角形,∴AD=AB=BD=4cm根据勾股定理可得:AO=A∴AC=2AO=43∵S菱形∴12解得:EF=23【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,解题的关键是掌握菱形的对角线相等,且垂直平分.以及菱形的面积等于底乘高,或菱形的面积等于对角线乘积的一半.【变式2-2】(2023春·云南曲靖·八年级校考期中)将n个边长都为1的正方形按如图所示的方法摆放,点A1,A2,…,An
【答案】1011【分析】连接A1A2,A1D,根据正方形性质可得∠A1A2【详解】解:连接A1A2
∵正方形的边长为1,∴∠A1A2B=∠∴∠BA∴△BA∴2个正方形重叠形成的重叠部分的面积为S△∴3个正方形重叠形成的重叠部分的面积和=3−1∴4个正方形重叠形成的重叠部分的面积和=1−1∴5个正方形重叠形成的重叠部分的面积和=5−1…∴2023个正方形重叠形成的重叠部分的面积和=2023−1故答案为:10112【点睛】本题考查正方形的性质与三角形全等的性质与判定,解决本题的关键是求出每个阴影部分的面积都是1.【变式2-3】(2023春·河北邢台·八年级校考期中)小明用4根长度为6cm的相同木条制作了能够活动的菱形学具,他先活动学具成为如图1所示的菱形,此时∠B=60°,接着活动学具成为如图2所示的正方形,则图1中BD比图2中的BD
A.长63−62C.长3cm D.短【答案】B【分析】如图1,连接AC,BD交于点O,根据菱形的性质可求出BD;在图2中,连接BD,由正方形的性质求出【详解】解:如图1,连接AC,BD交于点∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=BC=6cm∵四边形ABCD是菱形,∴OA=12AC=3cm,∴OB=A∴BD=2OB=63在图2中,连接BD,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∴BD=A∴图1中BD比图2中的BD长63
【点睛】本题主要考查菱形的性质、正方形的性质、勾股定理等知识点,正确作差辅助线是解题的关键.【题型3四边形的证明】【例3】(2023春·云南昭通·八年级统考期中)如图,在短形OACB中,OA=8,OB=6,P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD,AD.
(1)若∠BOP=45°,求证:四边形OBPD为正方形;(2)当P在运动过程中,CD的最小值为______;(3)当OD⊥AD时,求BP的长.【答案】(1)证明见解析(2)4(3)BP=8−2【分析】(1)根据四边形OACB是矩形,得∠OBC=90°,由折叠知OB=OD,∠DOP=∠BOP=45°,即∠BOD=∠OBP=∠ODP=90°,然后结合OB=OD即可证明;(2)根据当三点不共线时,三角形两边之和大于第三边,当三点共线时取得最小值进行作答即可;(3)根据OD⊥AD,得P,D,A三点共线,又因为OA∥CB,则∠OPB=∠POA,结合∠OPB=∠OPD,得∠OPA=∠POA,最后用勾股定理CP=PA2【详解】(1)证明:∵四边形OACB是矩形,∴∠OBC=90°,∵将△OBP沿OP折叠得到△OPD,∴OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,∠BOP=∠DOP,∵∠BOP=45°,∴∠DOP=∠BOP=45°,∴∠BOD=90°,∴∠BOD=∠OBP=∠ODP=90°,∴四边形OBPD是矩形,∵OB=OD,∴四边形OBPD为正方形;(2)解:如图,连接OC,如图所示:
则OD+CD≥OC,即当OD+CD=OC时,CD取最小值,∵AC=OB=6,OA=8,∴OC=O∴CD=OC−OD=10−6=4,即CD的最小值为4;(3)解:∵OD⊥AD,∴∠ADO=90°,∵∠ODP=∠OBP=90°,∴∠ADP=180°,∴P,D,A三点共线,∵OA∥CB,∴∠OPB=∠POA,∵∠OPB=∠OPD,∴∠OPA=∠POA,∴AP=OA=8,∵AC=6,∴CP=P∴BP=BC−CP=8−27【点睛】本题主要考查了矩形性质、正方形的判定以及勾股定理性质等知识内容,正确掌握三点共线的特殊情况是解题的关键.【变式3-1】(2023春·江苏南京·八年级校联考期中)如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,G,H分别是BD,AC的中点,顺次连接各点得到四边形EGFH.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;(2)若AB=CD,求证:▱EGFH是菱形.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据中位线的性质得出EH∥CD,EH=12CD,GF∥CD(2)根据中位线的性质得出FH=12AB,根据FG=12CD,得出【详解】(1)证明:∵点E与点H分别为AD,AC的中点,∴EH是△ADC的中位线,∴EH∥CD,同理:GF∥CD,∴GF∥EH,∴四边形EGFH是平行四边形;(2)证明:∵点F与点H分别为BC,AC的中点,∴FH是△ABC的中位线,∴FH=1∵FG=12CD∴FH=FG,由(1)知四边形EGFH是平行四边形,∴▱EGFH是菱形.【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定,中位线的性质,菱形的判定,解题的关键是熟练掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.【变式3-2】(2023春·海南儋州·八年级统考期末)如图,在平行四边形ABCD中,AF平分∠BAD,DE平分∠ADC,且BE=CF,AF=DE.
(1)求证:△ABF≌△DCF;(2)求证:四边形ABCD是矩形;(3)若AB=3,BC=5,求EF的长.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)1【分析】(1)由平行四边形的性质可得AB=DC,由BE=CF可得BF=CE,再利用SSS证明△ABF≌△DCE即可;(2)由全等三角形的性质可得∠B=∠C,又由平行四边形的性质可得∠B+∠C=180°,从而得到∠B=∠C=90°,从而证明四边形ABCD是矩形;(3)先证明∠BAF=∠AFB=45°,从而得到BF=AB=3,继而得到CE=BF=3,再用容斥原理EF=BF+CE−BC求解即可.【详解】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,又∵BE=CF,∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE,在△ABF和△DCE中,AB=DC∴△ABF≌△DCE(SSS(2)∵△ABF≌△DCE,∴∠B=∠C,又∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B+∠C=180°,∴∠B=∠C=90°,∴四边形ABCD是矩形;(3)∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,CD=AB=3又∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF=∠AFB=45°,∴BF=AB=3,又∵BF=CE,∴CE=BF=3,∴EF=BF+CE−BC=1.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,平行四边形的性质,等角对等边等知识,掌握相关定理是解题的关键.【变式3-3】(2023春·福建福州·八年级统考期末)如图1,矩形ABCD中,E为BC中点,连接AE,BF⊥AE于点G,交CD于F,DH⊥AE于点H,GI∥CD,交DH于点
(1)求证:GI=DF;(2)若DF=FG,求证:A、I、F三点共线;(3)如图2,连接HC交BF于点P,连接PI,求证:四边形GPIH是矩形.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析【分析】(1)先证明GF∥DI,得到四边形(2)连接DG、AF、IF,证明平行四边形DFGI是菱形,可得FI是DG的垂直平分线,再证明Rt△ADF≌Rt△AGF(HL)(3)延长AE、DC,交于点Q,证明△ABE≌△QCE(ASA),得到CQ=BA=CD,进一步证明△PGH≌△IHG(ASA),可得IH=PG,即可证明四边形IHGP是平行四边形,结合【详解】(1)解:证明:∵BF⊥AE,DH⊥AE,∴∠AGF=∠AHD=90°,∴BF∥DH,即又∵GI∥∴四边形DFGI是平行四边形,∴GI=DF.(2)证明:连接DG、AF、IF,由(1)得四边形DFGI是平行四边形,∵DF=FG,∴平行四边形DFGI是菱形,∴FI是DG的垂直平分线,在矩形ABCD中,∠ADF=90°,∵BF⊥AE,∴∠AGF=90°=∠ADF,∴Rt△ADF≌∴AD=AG,∴点A在DG的垂直平分线上,∴A、I、F三点共线.
(3)证明:延长AE、DC,交于点Q,在矩形ABCD中,AB=DC,∠ABE=∠BCD=∠ECQ=90°,∵E为BC中点,∴BE=CE,∵∠AEB=∠OEC,∴△ABE≌△QCE(ASA∴CQ=BA=CD,∴C为DQ中点,又∵AE⊥BF,DH⊥AE,∴∠FGH=∠DHQ=90°,∴在Rt△DHO中,HC=∴∠CHD=∠CDH,由(1)得,四边形DFGI是平行四边形,∴∠IGF=∠CDI,∴∠IGF=∠CHD,∴90°−∠IGF=90°−∠CHD,即∠PHG=∠IGH,∵∠PGH=∠IHG=90°,HG=GH,∠PHG=∠IGH,∴△PGH≌△IHG(ASA∴IH=PG,又∵IH∥∴四边形IHGP是平行四边形,又∵∠DHQ=90°,∴平行四边形IHGP是矩形.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的判定和性质,菱形的判定,垂直平分线的判定,全等三角形的判定和性质,综合性较强,解题时要多关注垂直和相等的部分,并且能够适当添加辅助线,构造基本几何图形.【题型4根据四边形的判定与性质求线段长】【例4】(2023春·江苏泰州·八年级校考期中)如图,在矩形ABCD中,AB=2,E为BC上一点,且BE=1,作EF⊥AE交边CD于F,将△CEF沿EF折叠后点C恰好落在AD边上的G处,则AD长=.
【答案】7【分析】如图,连接AF,过E作EH⊥AD于H,证明四边形EHDC为矩形,求解AE=22+12=5,设CF=x,CE=y,EF=z,则x2+y2=z2,由等面积法可得:12【详解】解:∵矩形ABCD,∴∠B=∠BAD=∠D=∠C=90°,AB=CD=2,如图,连接AF,过E作EH⊥AD于H,则四边形EHDC为矩形,∴HD=EC,EH=CD=2,∵AE⊥EF,∴∠AEF=90°,
∵BE=1,∴AE=2设CF=x,CE=y,EF=z,则x2由等面积法可得:12整理得:x+2y=5z,则∴4x2−4xy+∴y=2x,设GD=n,∴HG=2x−n,由对折可得:GF=FC=x,∠EGF=∠C=90°,EG=EC=2x,而DF=2−x,同理可得:12整理得:x4x−n−4∵x≠0,∴4x−n−4=0,即n=4x−4,∴GH=2x−4x−4由勾股定理可得:EH∴4+4−2x解得:x=5∴AD=BC=2x+1=5故答案为:7【点睛】本题考查的是矩形的判定与性质,勾股定理的应用,轴对称的性质,作出合适的辅助线,利用等面积法构建方程是解本题的关键.【变式4-1】(2023春·河南南阳·八年级统考期末)如图,将边长为4的正方形纸片ABCD沿EF对折再展平,沿折痕剪开,得到矩形ABEF和矩形CEFD,再将矩形ABEF绕点E顺时针方向旋转.使点A与点D重合,点F的对应点为F',则图③中阴影部分的周长为
【答案】10【分析】首先根据已知条件判断出△BGE≌△FGDAAS,得到BG=FG,EG=DG,然后可设FG的长度为x,则DG=4−x【详解】解:如图,设BD交EF于G,EF旋转后交CD于点H,
由题意知,BE=FD=2,∠B=∠F=90°,又∵∠BGE=∠FGD,∴△BGE≌∴BG=FG,EG=DG,设BG=FG=x,则DG=4−x,在Rt△FDG中,4−x解得:x=3∴DG=4−x=5∵DG∥EH,∴四边形DGEH为平行四边形,又∵EG=DG,∴▱DGEH为菱形,∴阴影部分的周长为:52故答案为:10.【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,勾股定理以及菱形的判定与性质等,解答本题的关键是勾股定理以及菱形的判定.【变式4-2】(2023春·辽宁铁岭·八年级统考期中)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=6,点E,F,G,H分别在矩形的各边上,且AE=CG,BF=DH,则四边形EFGH周长的最小值为.【答案】6【分析】先证明四边形EFGH是平行四边形,延长EB,使得BE'=BE,连接FE',GE',则E和E'关于BC对称,由EF+FG=E'F+FG≥E'G得,当E'、F、G共线时取等号,此时,EF+FG最小,最小值为GE'的长,过G作GP⊥AB于P【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∵AE=CG,BF=DH,∴AH=CF,BE=DG,∴△AEH≌△CGFSAS,△BEF≌△DGH∴EH=GF,EF=GH,∴四边形EFGH是平行四边形,延长EB,使得BE'=BE,连接FE',GE'∴EF=E∴EF+FG=E'F+FG≥E'G,当E'、F过G作GP⊥AB于P,则∠GPB=∠B=∠C=90°,∴四边形BCGP是矩形,∴BP=CG=AE,GP=BC=6,在Rt△GPE'由勾股定理得E'∴EF+FG最小值为35则四边形EFGH周长的最小值为2EF+FG故答案为:65【点睛】本题考查矩形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性、最短路径问题、勾股定理等知识,证明四边形EFGH是平行四边形,以及GE'为【变式4-3】(2023春·广东东莞·八年级校联考期中)如图,在▱ABCD中,∠BAC=90°,AB=AC,过点A作边BC的垂线AF交DC的延长线于点E,点F是垂足,连接BE、DF,DF交AC于点O.则下列结论:①四边形ABEC是正方形;③DE=2BC,③
A.①③ B.①③ C.③③ D.①③③【答案】D【分析】①先证明△ABF≌△ECF,得AB=EC,再得四边形ABEC为平行四边形,进而由∠BAC=90°,得四边形ABCD是正方形,便可判断正误;③根据BC=2AB,③根据正方形的性质,得出AE与BC互相垂直平分,然后利用等底等高的三角形面积相等即可解决问题.【详解】∵AB=AC,AF⊥BC,∴BF=CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥∴∠BAF=∠CEF,在△ABF和△EFC中,∠BAF=∠CEF∠BFA=∠CFE∴△ABF≌△EFCAAS∴AB=CE,∴四边形ABEC是平行四边形,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴四边形ABEC是正方形,故①正确;∵AB=CD=EC,∴DE=2AB,∵AB=AC,∠BAC=90°,∴AB=2∴DE=2×2故③正确;∵四边形ABEC是正方形,∴BF=CF,AF=EF,BC⊥AE,∴S△CFD=1∴S△CFD故③正确;故选:D.【点睛】此题考查了平行四边形的性质与判定,正方形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质,掌握正方形的性质是解题的关键.【题型5根据四边形的判定与性质求角度】【例5】(2023春·江苏盐城·八年级景山中学校考期末)如图,▱ABCD对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE∥AC且DE=OC,连接CE,OE,(1)求证:▱ABCD是菱形;(2)若AB=4,∠ABC=60°,求AE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)27【分析】(1)首先证明四边形OCED是平行四边形,再通过OE=CD,得到平行四边形OCED是矩形,则∠COD=90°.得到AC⊥BD,然后由菱形的判定即可得出结论;(2)根据已知证明△ABC是等边三角形,得到AC=AB=4,由勾股定理求出OD=23,然后由四边形OCED是矩形,可知CE=OD=23,【详解】(1)证明:∵DE∥AC,∴四边形OCED是平行四边形.∵OE=CD,∴平行四边形OCED是矩形,∴∠COD=90°,∴AC⊥BD,∴▱ABCD是菱形;(2)∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,CD=AB=BC=4,AC⊥BD,∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=4,∴OA=OC=2,在Rt△OCD中,由勾股定理得:OD=由(1)可知,四边形OCED是矩形,∴CE=OD=23,∠OCE=90°∴AE=A即AE的长为27【点睛】本题考查了菱形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定与性质、等边三角形的判定与性质以及勾股定理等知识,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.【变式5-1】(2023春·浙江杭州·八年级期中)如图,在一正方形ABCD中,E为对角线AC上一点,连接EB、ED.(1)求证:△BEC≌△DEC.(2)延长BE交AD于点F,若FD=FE.求∠AFE的度数.【答案】(1)见解析;(2)60°【分析】(1)由正方形的性质得出CD=CB,∠DCA=∠BCA,根据SAS即可得出结论;(2)设∠FDE=∠FED=x,表示出∠AEF=∠BEC=∠DEC=160°-2x,利用平角的定义列出方程,求出x值即可得到∠AFE.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴CD=CB,∠DCA=∠BCA=45°,在△BEC和△DEC中,CD=CB∠DCA=∠BCA∴△BEC≌△DEC(SAS);(2)∵FD=FE,∴设∠FDE=∠FED=x,则∠AFE=2x,∵四边形ABCD是正方形∴∠ACB=45°,∠EBC=∠AFE=2x∴∠AEF=∠BEC=180°-2x-45°=160°-2x,∵△BEC≌△DEC,∴∠BEC=∠DEC=160°-2x,∴∠AEF+∠DEF+∠DEC=180°,即160°-2x+x+160°-2x=180°,解得:x=30,∴∠AFE=60°.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质、三角形的内角和定理、对顶角相等等知识;熟练掌握全等三角形的判定与性质、三角形的内角和定理是解题的关键.【变式5-2】(2023春·广东广州·八年级统考期末)如图,在△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点,CF∥BE,CF交DE的延长线于点F,连接BF交
(1)求证:CF=BE;(2)若BE=2DE,∠ACB=70°,求∠BFC的度数.【答案】(1)见解析;(2)20°.【分析】(1)通过证明四边形BCFE为平行四边形,即可求解;(2)根据中位线的性质可得,BC=2DE=BE,可得平行四边形BCFE为菱形,利用菱形的性质,即可求解.【详解】(1)证明:∵点D,E分别是边AB,∴DE又∵CF∴四边形BCFE为平行四边形,∴CF=BE(2)解:∵点D,E分别是边AB,∴BC=2DE,又∵BE=2DE,∴BC=2DE=BE,∴平行四边形BCFE为菱形,∴∠ACB=∠ACF,∠COF=90°,∵∠ACB=70°,∴∠BFC=90°−70°=20°.【点睛】此题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,解题的关键是熟练掌握相关基础性质.【变式5-3】(2023春·湖北孝感·八年级统考期中)在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交直线DC的延长线于点F.(1)如图①,求证:CE=CF;(2)如图③,若∠ABC=90°,G是EF的中点,猜想BG和DG的关系,并证明;(3)如图③,若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,连接DB、DG,求∠BDG的度数.【答案】(1)见解析;(2)BG=DG且BG⊥DG;证明见解析;(3)∠BDG=60°.【分析】(1)根据AF平分∠BAD,可得∠BAF=∠DAF,利用四边形ABCD是平行四边形,求证∠CEF=∠F即可;(2)根据∠ABC=90°,G是EF的中点证明△BEG≌△DCG即可得到答案;(3)延长AB、FG交于H,连接HD.证四边形AHFD为为菱形得△ADH,△DHF为全等的等边三角形,再证△BHD≌△GFD得∠BDH=∠GDF,根据∠BDG=∠BDH+∠HDG=∠GDF+∠HDG可得答案.【详解】解:(1)证明:如图①,∵AF平分∠BAD∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠F,∴∠CEF=∠F.∴CE=CF;(2)解:如图③,连接GC,∵四边形ABCD为平行四边形,∠ABC=90°,∴四边形ABCD为矩形,∵AF平分∠BAD,∴∠DAF=∠BAF=45°,∵∠DCB=90°,DF//∴∠DFA=45°,∠ECF=90°∴△ECF为等腰直角三角形,∵G为EF中点,∴EG=CG=FG,CG⊥EF,∵△ABE为等腰直角三角形,AB=DC,∴BE=DC,∵∠CEF=∠GCF=45°,∴∠BEG=∠DCG=160°在△BEG与△DCG中,EG=CG∠BEG=∠DCG∴△BEG≌△DCG,∴BG=DG,∠DGC=∠BGA,∵CG⊥EF,∴∠DGC+∠DGA=90°,又∵∠DGC=∠BGA,∴∠BGA+∠DGA=90°,∴BG⊥DG;综上所述:BG=DG且BG⊥DG(3)如图3,延长AB、FG交于H,连接HD.∵AD//GF,∴四边形AHFD为平行四边形,∵∠ABC=120°,AF平分∠BAD,∴∠DAF=30°,∠ADC=120°,∠DFA=30°,∴△DAF为等腰三角形,∴AD=DF,∴平行四边形AHFD为菱形,∴△ADH,△DHF为全等的等边三角形,∴DH=DF,∠BHD=∠GFD=60°,∵∠CEF=∠DAF,∠DAF=∠DFA=30°,∴∠CEF=∠DFA,∴CE=CF∵FG=CE,CE=CF,CF=BH,∴BH=GF,在△BHD与△GFD中,DH=DF∠BHD=∠GFD∴△BHD≌△GFD,∴∠BDH=∠GDF,∴∠BDG=∠BDH+∠HDG=∠GDF+∠HDG=60°.【点睛】此题考查四边形的综合问题,主要考查平行四边形的判定方法,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性质等知识点,应用时要认真领会它们之间的联系与区别,同时要根据条件合理、灵活地选择方法.【题型6根据四边形的判定与性质求面积】【例6】(2023春·广东佛山·八年级统考期中)如图,矩形ABCD中,AC交BD于点O,且AB=24,BC=10,将AC绕点C顺时针旋转90°至CE.连接AE,且F、G分别为AE、EC的中点,则四边形OFGC的面积是()A.100 B.144 C.169 D.225【答案】B【分析】先根据矩形的性质、三角形中位线定理可得FG//AC,FG=OC=13,再根据平行四边形的判定可得四边形OFGC为平行四边形,然后根据旋转的性质可得AC=CE,∠ACE=90°,从而可得OC=CG,最后根据正方形的判定可得四边形【详解】解:∵四边形ABCD为矩形,AB=24,AD=10,∴BD=A∵F,G分别为AE,EC的中点,∴FG//∴FG=OC,∴四边形OFGC为平行四边形,又∵AC绕点C顺时针旋转90°,∴AC=CE,∠ACE=90°,∴OC=CG,∴平行四边形OFGC为正方形,∴四边形OFGC的面积是OC【点睛】本题考查了矩形的性质、正方形的判定与性质、三角形中位线定理等知识点,熟练掌握正方形的判定与性质是解题关键.【变式6-1】(2023春·河北邯郸·八年级统考期中)已知点E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,连接AC,BF,AF=BC.
(1)求证:四边形ABFC为矩形;(2)若△AFD是等边三角形,且边长为6,求四边形ABFC的面积.【答案】(1)见解析(2)9【分析】(1)证△ABE≌△FCE(AAS),得AB=FC,再由AB∥FC,证四边形(2)由矩形的性质得∠ACF=90°,再由等边三角形的性质得AF=DF=6,CF=12DF=3【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥∴∠BAE=∠CFE,∵点E是▱ABCD中BC边的中点,∴BE=CE,∵∠AEB=∠FEC,∴△ABE≌△FCE(AAS∴AB=FC,∵AB∥∴四边形ABFC是平行四边形,又∵AF=BC,∴平行四边形ABFC为矩形;(2)解:由(1)得:四边形ABFC为矩形,∴∠ACF=90°,∵△AFD是等边三角形,∴AF=DF=6,CF=1∴AC=A∴四边形ABFC的面积=AC×CF=33【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质以及勾股定理等知识;熟练掌握矩形的判定与性质,证明△ABE≌△FCE是解题的关键.【变式6-2】(2023春·河南洛阳·八年级统考期中)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=BC=2CD,E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,连接DE,EF.
(1)求证:四边形CDEF为菱形;(2)连接DF交AC于点G,若DF=3,CD=52,求四边形【答案】(1)证明见解析(2)6【分析】(1)由三角形中位线定理可得EF=12AB,EF∥AB,CF=(2)由菱形的性质可得DG=32,DF⊥CE,EG=GC,由勾股定理可得EG=GC=2,得到【详解】(1)证明:∵E为对角线AC的中点,F为边BC的中点,∴EF=12AB,EF∥AB∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EF,∵AB=BC=2CD,∴EF=CF=CD,∵CD∥EF,∴四边形DEFC是平行四边形,且EF=CF,∴四边形CDEF为菱形;(2)如图,DF与EC交于点G,
∵四边形CDEF为菱形,DF=3,∴DF⊥CE,DG=12DF=∵CD=5在Rt△CDG中,GC=∴CE=2GC=4,∴四边形CDEF的面积为:12【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,三角形中位线定理,勾股定理,熟练运用菱形的性质是本题的关键.【变式6-3】(2023春·辽宁丹东·八年级校联考期末)如图,在Rt△ABC中,AC=BC,点P是BC上一点,BD⊥AP交AP延长线于点D,连接CD.若图中两阴影三角形的面积之差为32(即,S△ACP−S
【答案】8【分析】延长AC,BD交于点E,过点C作CH⊥BE于点H,CG⊥AD于点G,则∠AGC=∠BHC=90°,先证明△ACG≌△BCH,可得四边形CGDH是正方形,从而得到CD=2DH,再证得△ACP≌△BCE,可得S△ACP=S△BCE,CP=CE,从而得到S△ACP【详解】解:如图,延长AC,BD交于点E,过点C作CH⊥BE于点H,CG⊥AD于点G,则∠AGC=∠BHC=90°,
在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°∴∠BCE=∠ACB=90°,∴∠E+∠CBE=90°,∵BD⊥AP,即∠ADE=90°,∴∠CAP+∠E=90°,四边形CGDH是矩形,∴∠CAP=∠CBE,∵AC=BC,∠AGC=∠BHC=90°,∴△ACG≌△BCH,∴CG=CH,∴四边形CGDH是正方形,∴CH=DH,∴CD=C∵∠CAP=∠CBE,AC=BC,∠ACB=∠BCE=90°,∴△ACP≌△BCE,∴S△ACP=S∴S△ACP在Rt△CPG和Rt∵CP=CE,CG=CH,∴Rt△CPG≌∴S△CPG∴S四边形∴DH∴CD=2故答案为:8【点睛】本题主要考查了正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,熟练掌握正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理是解题的关键.【题型7三角形的中位线】【例7】(2023春·陕西西安·八年级校考期末)如图,某花木场有一块如四边形ABCD形状的空地,其中AD//BC,∠B=∠BCD,其各边中点分别是E、F、G、H,测得对角线AC=10m,现想利用篱笆围成四边形EFGHA.40m B.30m C.20m D.10m【答案】B【分析】过点A作AM∥DC交BC于点M,连接BD,则可得四边形AMCD是平行四边形,从而AB=AM=DC;可证△ABC≌△DCB,则可得BD=AC=10m;再由E、F、G、H分别为中点,由三角形中位线定理,可得四边形EFGH是平行四边形,则可求得篱笆的总长度.【详解】过点A作AM∥DC交BC于点M,连接BD则∠DCB=∠AMB∵∠DCB=∠ABC∴∠AMB=∠ABC∴AM=AB
∵AD∥BC,AM∥DC
∴四边形AMCD是平行四边形∴AM=DC∴AB=DC在△ABC与△DCB中AB=DC∴△ABC≌△DCB(SAS)∴BD=AC=10m∵E、F、G、H分别为AB、BC、CD、AD的中点∴GH=EF=12AC=5m,EH=FG∴四边形EFGH是平行四边形则篱笆的总长度为2(GH+EH)=20(m)【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,涉及的知识点较多,掌握它们是关键.【变式7-1】(2023春·内蒙古鄂尔多斯·八年级统考期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为AD中点,OE=4,则菱形ABCD的周长为.【答案】32【分析】此题考查了菱形的性质和中位线定理,解题的关键是熟练掌握菱形的性质和中位线定理的应用.【详解】∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,OB=OD,∵E为AD中点,∴OE=1∴AB=BC=CD=DA=8,∴菱形ABCD的周长为32,故答案为:32.【变式7-2】(2023春·内蒙古鄂尔多斯·八年级统考期末)(2023下·四川广元·八年级统考期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE∥AC,且DE=12AC.连接CE,OE,OE
(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若AD=10,求OF的长.【答案】(1)见解析(2)5【分析】(1)根据菱形的性质得到OA=OC=12AC,AC⊥BD.则∠COD=90°.由DE=12AC得到(2)由四边形ABCD是菱形得到O为AC的中点.根据四边形OCED是矩形得到F为CD的中点.则OF为△ACD的中位线,利用中位线定理即可得到答案.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=12AC∴∠COD=90°.∵DE=1∴OC=DE.∵DE∥∴四边形OCED是平行四边形.又∵∠COD=90°,∴四边形OCED是矩形.(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴O为AC的中点.∵四边形OCED是矩形,∴F为CD的中点.∴OF为△ACD的中位线.∴OF=1【点睛】此题考查了矩形的判定的和性质、菱形的性质、三角形中位线定理、平行四边形的判定等知识,熟练掌握矩形的判定和性质与三角形中位线定理是解题的关键.【变式7-3】(2023春·黑龙江鸡西·八年级统考期中)如图,DE是△ABC的中位线,点F是DE的中点,CF的延长线交AB于点G,若△CFE的面积为2,则△ABC的面积为(
)
A.18 B.16 C.14 D.12【答案】A【分析】连接AF,由E是AC中点得到S△AEF=S△CEF=2,由F是DE中点得到S△ADE=2【详解】解:连接AF,CD,如图,
∵DE是△ABC的中位线,∴E是AC中点,D是AB中点,∴S△AEF∵F是DE中点,∴S△ADE∵E是AC中点,∴S△ACD∵D是AB中点,∴S△ABC【点睛】本题考查了三角形线段中点与面积之间的关系,解题的关键是运用数学结合思想找到其中的关系.【题型8中点四边形】【例8】(2023春·天津滨海新·八年级校考期中)如图,四边形ABCD中,AC=a,BD=b,且AC⊥BD,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形A1B1C1D1,再顺次连接四边形A1B①四边形A2③四边形A4③四边形A5B5④四边形AnBnA.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】B【分析】首先根据题意,找出变化后的四边形的边长与四边形ABCD中各边长的长度关系规律,然后对以下选项做出分析与判断:①根据矩形的判定与性质做出判断;③根据菱形的判定与性质做出判断;③由四边形的周长公式:周长=边长之和,来计算四边形A5B5C5【详解】解:①连接A1C1∵在四边形ABCD中,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形A1∴A1D1∥BD,B∴A1D∴四边形A1∵AC⊥BD,∴四边形A1∴B∴A∴四边形A2故本选项错误;③由①知,四边形A2∴根据中位线定理知,四边形A4故本选项正确;③根据中位线的性质易知,A5B5∴四边形A5B5故本选项正确;④∵四边形ABCD中,AC=a,BD=b,且AC⊥BD,∴S由三角形的中位线的性质可以推知,每得到一次四边形,它的面积变为原来的一半,四边形AnBn故本选项正确.综上所述,③③④正确.【点睛】本题主要考查了菱形的判定与性质、矩形的判定与性质及三角形的中位线定理(三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半).解答此题时,需理清菱形、矩形与平行四边形的关系是最关
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