2011年全国各地中考数学压轴题专集:平行四边形、矩形、菱形、正方形、梯形
3.以平行四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA为斜边分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为E、F、G、H,顺次连结这四个点,得四边形EFGH,设∠ADC=(0°<<
90°).
(1)求∠HAE的大小(用含 的代数式表示); (2)求证:HE=HG; D
E(3)判断四边形EFGH是什么四边形?并说明理由.
B
F
6.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,对角线AC与BD相交于点O,点E在射线BM上.
(1)连接OE,与边CD交于点F.若CE=OC,求CF的长;
(2)连接DE、AE,AE与对角线BD相交于点P.若△ADE为等腰三角形,求DP的长.
D D
F
C E M C M
备用图
8.如图,正方形ABCD的四个顶点分别在四条平行线l1、l2、l3、l4上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为h1、h2、h3(h1>0,h2>0,h3>0). (1)求证:h1=h3; l22
(2)设正方形ABCD的面积为S,求证:S=(h1+h2)+h1;
l3
(3)若 h1+h2=1,当h1变化时,说明正方形ABCD的面
2l 积为S随h1的变化情况.
l
10.矩形纸片ABCD中,AD=12cm,现将这张纸片按下列图示方式折叠,AE是折痕.
(1)如图1,P,Q分别为AD,BC的中点,点D的对应点F在PQ上,求PF和AE的长; (2)如图2,DP=(3)如图3,DP=
11
AD,CQ=BC,点D的对应点F在PQ上,求AE的长; 33
11
AD,CQ=BC,点D的对应点F在PQ上. nn
①直接写出AE的长(用含n的代数式表示);
②当n越来越大时,AE的长越来越接近于_________. D P
E
C
Q B
D P A
E
C Q B
D P
E
C Q
A
图1
1 图2
A
图3
B
11.如图,等腰梯形ABCD中,AD=4,BC=9,∠B=45°.动点P从点B出发沿BC向点C运动,动点Q同时以相同速度从点C出发沿CD向终D运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动. (1)求AB的长;
(2)设BP=x,问当x为何值时△PCQ的面积最大,并求出最大值;
(3)探究:探究:在AB边上是否存在点M,使得四边形PCQM为菱形?请说明理由.
14.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,M为CD中点,点E在线段MC上运动,FG垂直平分AE,垂足为O,分别交AD、BC于F、G. (1)求
AE
的值; FG
(2)设CE=x,四边形AGEF的面积为y,求y关于x的函数关系式;当y取最大值时,判断四边形AGEF的形状,并说明理由.
E
15.如图1,矩形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,在BC边上取一点E,将△ABE沿AE翻折,使点B落在DC边上的点F处. (1)求CF和EF的长;
(2)如图2,一动点P从点A出发,以每秒1cm的速度沿AF向终点F作匀速运动,过点P作PM∥EF交AE于点M,过点M作MN∥AF交EF于点N.设点P运动的时间为t(0<t<10),四边形PMNF的面积为S,试探究S的最大值?
(3)以A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,如图3,在(2)的条件下,连接FM,若△AMF为等腰三角形,求点M的坐标.
C D D E E
A B
(图1) (图2)
2
16.如图,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(6,0),(0,2),M是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点M的直线y=-
2
x+m交折线OAB于点N. 3
(1)记△MOE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出m的取值范围;
(2)当点N在线段OA上时,若矩形OABC关于直线MN的对称图形为四边形O1A1B1C1. ①当m为何值时,B、N、B1三点在同一直线上;
②试探究四边形O1A1B1C1与矩形OABC重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.
备用图 备用图
18
.如图,菱形ABCD中,AB=10,sinA=
4
,点E在AB上,AE=4,过点E作EF∥AD,5
交
CD于F,点P从点A出发,以每秒1个单位长的速度沿线段AB向终点B匀速运动,同时点Q从点E出发,以相同的速度沿线段EF向终点F匀速运动,设运动时间为t(秒). (1)当t=5秒时,求PQ的长;
(2)当BQ平分∠ABC时,直线PQ将菱形ABCD的周长分成两部分,求这两部分的比; (3)以P为圆心,PQ长为半径的⊙P是否能与直线AD相切?如果能,求此时t的值;如果不能,说明理由.
C
备用图
3
22.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是梯形,BC∥OA,点A的坐标为(10,0),点C的坐标为(0,8),OA=OB. (1)求点B的坐标;
(2)点P从点A出发,沿线段AO以1个单位/秒的速度向终点O匀速运动,过点P作PH⊥OA,交折线A-B-O于点H,设点P的运动时间为t秒(0≤t≤10). ①是否存在某个时刻t,使△OPH的面积等于△OAB面积的
3
?若存在,求出t的值,20
若不存在,请说明理由;
②以P为圆心,PA长为半径作⊙P,当⊙P与线段OB只有一个公共点时,求t的值或t的取值范围.
23.如图,在
Rt△OAB中,∠A=90°,∠ABO=30°,OB
=
83
AB的垂直平分线CD3
分别与AB、x轴、y轴交于点C、E、D. (1)求点E的坐标;
(2)求直线CD的解析式;
(3)在直线CD上和坐标平面内是否分别存在点Q、P,使得以O、D、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
26.如图,ABCD是一张矩形纸片,AD=BC=1,AB=CD=5.在矩形ABCD的边AB上取一点M,在CD上取一点N,将纸片沿MN折叠,使MB与DN交于点K,得到△MNK.
K
1
B A A M
(1)若∠1=70°,求∠MKN的度数;
1
(2)△MNK的面积能否小于?若能,求出此时∠1的度数;若不能,试说明理由;
2
(3)如何折叠能够使△MNK的面积最大?请你用备用图探究可能出现的情况,求最大值.
A B A B
4
28.已知四边形ABCD是边长为4的正方形,以AB为直径在正方形内作半圆,P是半圆上的动点(不与点A、B重合),连接PA、PB、PC、PD.
(1)如图①,当PA的长度等于_________时,∠PAB=60°;
当PA的长度等于_________时,△PAD是等腰三角形;
(2)如图②,以AB边所在直线为x轴、AD边所在直线为y轴,建立如图所示的直角坐标系(点A即为原点O),记△PAD、△PAB、△PBC的面积分别为S1、S2、S3.设P点坐标
为(a,b),试求2S1S3-S2的最大值,并求出此时a、b
A B (图①)
31.如图,在边长为2的正方形ABCD中,P为AB的中点,Q为边CD上一动点,设DQ=t(0≤t≤2),线段PQ的垂直平分线分别交边AD、BC于点M、N,过Q作QE⊥AB于点E,过M作MF⊥BC于点F.
(1)当t≠1时,求证:△PEQ≌△NFM;
(2)顺次连接P、M、Q、N,设四边形PMQN的面积为S,求出S与自变量t之间的函数关系式,并求S的最小值.
Q C
N
M F
A B E P
33.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=6,BC=8,AD=14,点E、F、G分别在BC、AB、AD上,且BE=3,BF=2,以EF、FG为邻边作□EFGH,连接CH、DH.
(1)直接写出点H到AD的距离;
(2)若点H落在梯形ABCD内或其边上,求△HGD面积的最大值与最小值; (3)当△EHC为等腰三角形时,求AG的长.
E B
F
A D G
5
2
34.已知菱形ABCD中,点E、F分别在边BC、CD上(点E、F分别不与点C、D重合),且AE=AF,∠EAF=54°.
(1)如图1,当AC平分∠EAF时,若AB=AE,求∠AEB的度数;
(2)如图2,当AC不平分∠EAF时,若△ABE是一个等腰三角形,求∠AEB的度数.
D
D
F
C C
图1 图2
35.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90º,BC=2,D是线段BC上一点,以AD为边,在AD的右侧作正方形ADEF.直线AE与直线BC交于点G,连接CF. (1)猜想线段CF与线段BD的数量关系和位置关系,并说明理由; (2)连接FG,当△CFG是等腰三角形时,求BD的长.
A A
F
C C
备用图
E
37.在矩形ABCD中,点P在AD上,AB=2,AP=1.将直角尺的顶点放在P处,直角尺的两边分别交AB、BC于点E、F,连接EF(如图1).
(1)当点E与点B重合时,点F恰好与点C重合(如图2),求PC的长; (2)探究:将直尺从图2中的位置开始,绕点P顺时针旋转,当点E和点A重合时停止.在这个过程中,请你观察、猜想,并解答:
①tan∠PEF的值是否发生变化?请说明理由;
②直接写出从开始到停止,线段EF的中点经过的路线长. A P D A P D
C E) (F图1 图2
6
38.已知菱形ABCD的边长为1,∠ADC=60°,等边△AEF两边分别交边DC、CB于点E、F.
(1)特殊发现:如图1,若点E、F分别是边DC、CB的中点,求证:菱形ABCD对角线AC、BD的交点O即为等边△AEF的外心;
(2)若点E、F始终分别在边DC、CB上移动,记等边△AEF的外心为点P. ①猜想验证:如图2,猜想△AEF的外心P落在哪一直线上,并加以证明;
②拓展运用:如图3,当△AEF面积最小时,过点P任作一直线分别交边DA于点M,交边DC的延长线于点N,试判断
11+是否为定值.若是,请求出该定值;若不是,请DMDN
说明理由.
F C B
图1 图2
图3
40.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=10,AB=3,BC=14,点E、F分别在BC、DC上,将梯形ABCD沿直线EF折叠,使点C落在AD上一点C′,再沿C′G折叠四边形C′ABE,使AC′ 与C′E重合,且C′A过点E. (1)试证明C′G∥EF;
(2)若点A′ 与点E重合,求此时图形重叠部分的面积. C′ A A
B C B C G
A′
备用图
B′
42.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度的速度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于F,过点F作直线FG⊥DE于G,交AB于Q.设点P运动时间为t(秒). (1)求证:AF=AQ;
(2)当t为何值时,四边形PQBC是矩形?
(3)如图2,连接PB,当t为何值时,△PQB是等腰三角形?
图2
E 图1
7
E
43.如图1,已知梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=AD=4,BC=6.点E为AB边上一点,EF∥DC,交BC边于点F,FG∥ED,交DC边于点G. (1)若四边形DEFG为矩形,求AE的长;
(2)如图2,将(1)中的∠DEF绕E点逆时针旋转,得到∠D′EF′,EF′交BC边于F′点,且F′点与C点不重合,射线ED′交AD边于点M,作F′N∥ED′交DC边于点N.设AM的长为x,△NF′C中,F′C边上的高为y,求y关于x的函数关系式,并确定自变量x的取值
D′
范围.
N
E E
F F
图1 图2
45.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=5,BD=3,以B点为坐标原点、AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系.将平行四边形ABCD绕B点逆时针方向旋转,使C点落在y轴正半轴上,C、D、A三点旋转后的位置分别是E、F和G三点. (1)求证:点D在y轴上;
(2)若直线y=kx+b经过E、F两点,求直线EF的解析式;
(3)将平行四边形EFGB沿y轴正半轴向上平移,得平行四边形E′F′G′B′.设BB′=m(0<m≤3),平行四边形E′F′G′B′与平行四边形ABCD重叠部分的面积为S,求S关于m的函数关系式.
46.已知矩形ABCD中,AB=7,AD=6,菱形EFGH的三个顶点E、G、H分别在矩形ABCD的边AB、CD、DA上,且AH=2,连接CF. (1)当四边形EFGH为正方形时,求DG的长; (2)当△FCG的面积为1时,求DG的长;
(3)当△FCG的面积最小时,求DG的长.
8
47.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,2),点P是x轴上一动点,以线段AP为一边,在其一侧作等边三角线APQ.当点P运动到原点O处时,记Q的位置为B. (1)求点B的坐标;
(2)求证:当点P在x轴上运动(P不与O重合)时,∠ABQ为定值;
(3)是否存在点P,使得以A、O、Q、B为顶点的四边形是梯形?若存在,请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
48.如图,在矩形ABCD中,AD=4,AB=m(m>4),点P是AB边上的任意一(不与点A、B重合),连结PD,过点P作PQ⊥PD,交直线BC于点Q.
(1)当m=10时,是否存在点P使得点Q与点C重合?若存在,求出此时AP的长;若不存在,说明理由;
(2)连结AC,若PQ∥AC,求线段BQ的长(用含m的代数式表示)
(3)若△PQD为等腰三角形,求以P、Q、C、D为顶点的四边形的面积S与m之间的函数关系式,并写出m的取值范围. D
49.已知正方形ABCD,点P是对角线AC所在直线上的动点,点E在DC边所在直线上,且始终保持PE=PD.
(1)如图1,当点P在对角线AC上时,请你通过测量、观察,猜想PE与PB有怎样的关系?(直接写出结论不必证明);
(2)如图2,当点P运动到CA的延长线上时,(1)中猜想的结论是否成立?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由;
(3)如图3,当点P运动到CA的反向延长线上时,请你利用图3画出满足条件的图形,并判断此时PE与PB有怎样的关系?(直接写出结论不必证明)
B B
图1
图
2 9
51.如图:菱形ABCD由两个等边三角形组成,点P是△ABD内任一点,将△BPD绕点B旋转到△BQC的位置.则:
(1)当四边形BPDQ是平行四边形时,求∠BPD; (2)当△PQD是等腰直角三角形时,求∠BPD; (3)若∠APB=100°,且△PQD是等腰三角形时,求∠BPD. D
PA C
B 56.如图,点P是正方形ABCD边AB上一点(不与点A,B重合),连接PD并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,PE交边BC于点F.连接BE,DF. (1)求证:∠ADP=∠EPB; (2)求∠CBE的度数;
AP
(3)当的值等于多少时,△PFD∽△BFP?并说明理由.
AB
E
58.如图,直线l1与x轴、y轴分别交于点A(8,0)、点B,经过原点的直线l2与AB交于15点C(3),与过点A且平行于y轴的直线交于点D.E是直线AB上的动点,过点E作
4
y轴的平行线,与直线CD交于点F,以EF为边向右侧作正方形EFGH.设E点的横坐标为t.
(1)点求直线l1的解析式;
(2)当点E在线段AC上时,求正方形EFGH与△ACD重叠部分的面积的最大值;
9
(3)设点M坐标为(4,),在点E的运动过程中,点M能否在正方形EFGH内部?若
2
能,求t的取值范围;若不能,请说明理由.
10
59.如图,在梯形ABCD中,已知AD∥BC,∠B=90°,AB=7,AD=9,BC=12,在线段BC上任取一点E,连结DE,作EF⊥DE,交直线AB于点F. (1)若点F与B重合,求CE的长;
(2)若点F在线段AB上,且AF=CE,求CE的长;
(3)设CE=x,BF=y,写出y关于x的函数关系式(直接写出结果即可). AD AD
F
B E C B
C
备用图
63.如图,在□ABCD中,点E、F分别是AB、CD的中点,CE、AF与对角线BD分别相交于点G、H.
(1)求证:DH=HG=BG;
(2)如果AD⊥BD,求证:四边形EGFH是菱形.
64.如图,点F是正方形ABCD的边CD上的动点(可与C、D重合),AE平分∠BAF交BC边于点E.
点F在线段CD上运动,AE平分∠BAF交BC边于点E. (1)求证:AF=BE+DF;
(2)若正方形ABCD的边长为1,△ABE与△ADF的面积之和为S.问:S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及此时DF的长;若不存在,请说明理由.
F
B E
C
65.如图,正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的动点,满足∠EAF=45°. (1)求证:BE+DF=EF;
(2)若正方形ABCD的边长为1,求△CEF内切圆半径的最大值. F
66.如图,直线y=3x+6交x轴、y轴于B、A两点,点C在x轴上,点D的坐标为(6,6),四边形ABCD是等腰梯形. (1)求点C的坐标;
(2)点P是坐标平面内一点,且△PAB、△PBC、△PCD、△PAD都是等腰三角形,求点P的坐标.
70.已知直线l过点A(3,7),交x轴的正半轴于点N,交y轴的正半轴于点M. (1)如图1,求△MON面积的最小值;
(2)如图2,正方形ABCD内接于△MON,边AD在直线l上,顶点B、C分别在线段OM、ON上,求此时直线l的解析式.
图2 图1
71.如图,将边长为a的正方形纸片ABCD沿EF折叠(点E、F分别在边AB、DC上),使点B落在AD边上的点G处,点C落在点H处,GH与DC交于点M,连接BG与EF交于点N. M(1)求证:①BG=EF;②△DGM的周长为定值;
(2)当四边形AEFD的面积最大时,求AG的长. GN
E K A B
77.已知:在四边形ABCD中,AD∥BC,∠BAC=∠D,点E、F分别在BC、CD上,且∠AEF=∠ACD.
(1)如图1,若AB=BC=AC,求证:AE=EF; (2)如图2,若AB=BC,(1)中的结论是否仍然成立?证明你的结论; (3)如图3,若AB=kBC,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出AE与EF之间的数量关系,并证明. A D
C
图1 图2 图3
78.如图,正方形ABCD的边长为2,M是AB的中点,点P是射线DC上的动点,过P作PE⊥DM于E.
(1)若以P、E、M为顶点的三角形与△ABM相似,求PD的长;
(2)若以C为圆心,CP为半径的⊙C与线段DM只有一个公共点,求PD的长或PD的取值范围.
P C C D D
A M B A M B
P为线段DE79.如图1,在矩形ABCD中,点E在边AD上,∠ABE=30°,BE备用图=DE,点
上的任意一点,过点P作PQ∥BD,交BE于点Q. (1)若AB=23,求边AD的长;
(2)如图2,在(1)的条件下,若点P为线段DE的中点,连接CQ,过点P作PF⊥QC于F,求线段PF的长;
(3)试判断BE、PQ、PD这三条线段的长度之间有怎样的数量关系?请证明你的结论.
A D A D
F
C B C
图1 图2
82.如图,直角梯形OABC的直角顶点O在坐标原点,∠OAB=60°,顶点A、C的坐标分别为(10,0)、(0,23),点E在线段OA上(不与A重合),点F在射线AB上.将△AEF沿EF折叠,使点A落在射线AB上点A′ 处,设点E的横坐标为x,△A′EF与梯形OABC重叠部分的面积为S.
(1)当重叠部分的图形为四边形时,求x的取值范围; (2)求S关于x的函数关系式;
(3)S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值,并求此时x的值;若不存在,请说明理由.
备用图
83.已知在矩形ABCD中,AB=1,点P在对角线AC上,直线l过点P且与AC垂直,与AD相交于点E.
(1)若AD=a,直线l与边BC相交于点G(如图1),AP=代数式表示);
1
AC,求AE的长(用含a的3
(2)在(1)中,又直线l把矩形分成的两部分面积比为2 :5,求a的值;
(3)若AP=
1
AC,且直线l经过点B(如图2),求AD的长; 4
(4)若直线l分别与边AD、AB相交于点E、F,AP=
1
AC.设AD的长为x,△AEF的面4
积为y,求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围.
A D
B C G
D
C
图2
图1
86.如图,在平面直角坐标系中,直线y=-
1
x+b(b>0)分别交x轴、y轴于A、B两点,2
以OA、OB为边作矩形OACB,D为BC的中点.以M(4,0)、N(8,0)为斜边端点作等腰直角三角形PMN,点P在第一象限,设矩形OACB与△PMN重叠部分的面积为S. (1)求点P的坐标;
(2)求S与b的函数关系式; (3)若在直线y=-
1
x+b(b>0)上存在点Q,使∠OQM=90°,求b的取值范围; 2
(4)在b值的变化过程中,若△PCD为等腰三角形,求所有符合条件的b值.
2011年全国各地中考数学压轴题专集:平行四边形、矩形、菱形、正方形、梯形
3.以平行四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA为斜边分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为E、F、G、H,顺次连结这四个点,得四边形EFGH,设∠ADC=(0°<<
90°).
(1)求∠HAE的大小(用含 的代数式表示); (2)求证:HE=HG; D
E(3)判断四边形EFGH是什么四边形?并说明理由.
B
F
6.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,对角线AC与BD相交于点O,点E在射线BM上.
(1)连接OE,与边CD交于点F.若CE=OC,求CF的长;
(2)连接DE、AE,AE与对角线BD相交于点P.若△ADE为等腰三角形,求DP的长.
D D
F
C E M C M
备用图
8.如图,正方形ABCD的四个顶点分别在四条平行线l1、l2、l3、l4上,这四条直线中相邻两条之间的距离依次为h1、h2、h3(h1>0,h2>0,h3>0). (1)求证:h1=h3; l22
(2)设正方形ABCD的面积为S,求证:S=(h1+h2)+h1;
l3
(3)若 h1+h2=1,当h1变化时,说明正方形ABCD的面
2l 积为S随h1的变化情况.
l
10.矩形纸片ABCD中,AD=12cm,现将这张纸片按下列图示方式折叠,AE是折痕.
(1)如图1,P,Q分别为AD,BC的中点,点D的对应点F在PQ上,求PF和AE的长; (2)如图2,DP=(3)如图3,DP=
11
AD,CQ=BC,点D的对应点F在PQ上,求AE的长; 33
11
AD,CQ=BC,点D的对应点F在PQ上. nn
①直接写出AE的长(用含n的代数式表示);
②当n越来越大时,AE的长越来越接近于_________. D P
E
C
Q B
D P A
E
C Q B
D P
E
C Q
A
图1
1 图2
A
图3
B
11.如图,等腰梯形ABCD中,AD=4,BC=9,∠B=45°.动点P从点B出发沿BC向点C运动,动点Q同时以相同速度从点C出发沿CD向终D运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动. (1)求AB的长;
(2)设BP=x,问当x为何值时△PCQ的面积最大,并求出最大值;
(3)探究:探究:在AB边上是否存在点M,使得四边形PCQM为菱形?请说明理由.
14.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,M为CD中点,点E在线段MC上运动,FG垂直平分AE,垂足为O,分别交AD、BC于F、G. (1)求
AE
的值; FG
(2)设CE=x,四边形AGEF的面积为y,求y关于x的函数关系式;当y取最大值时,判断四边形AGEF的形状,并说明理由.
E
15.如图1,矩形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,在BC边上取一点E,将△ABE沿AE翻折,使点B落在DC边上的点F处. (1)求CF和EF的长;
(2)如图2,一动点P从点A出发,以每秒1cm的速度沿AF向终点F作匀速运动,过点P作PM∥EF交AE于点M,过点M作MN∥AF交EF于点N.设点P运动的时间为t(0<t<10),四边形PMNF的面积为S,试探究S的最大值?
(3)以A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,如图3,在(2)的条件下,连接FM,若△AMF为等腰三角形,求点M的坐标.
C D D E E
A B
(图1) (图2)
2
16.如图,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(6,0),(0,2),M是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点M的直线y=-
2
x+m交折线OAB于点N. 3
(1)记△MOE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出m的取值范围;
(2)当点N在线段OA上时,若矩形OABC关于直线MN的对称图形为四边形O1A1B1C1. ①当m为何值时,B、N、B1三点在同一直线上;
②试探究四边形O1A1B1C1与矩形OABC重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.
备用图 备用图
18
.如图,菱形ABCD中,AB=10,sinA=
4
,点E在AB上,AE=4,过点E作EF∥AD,5
交
CD于F,点P从点A出发,以每秒1个单位长的速度沿线段AB向终点B匀速运动,同时点Q从点E出发,以相同的速度沿线段EF向终点F匀速运动,设运动时间为t(秒). (1)当t=5秒时,求PQ的长;
(2)当BQ平分∠ABC时,直线PQ将菱形ABCD的周长分成两部分,求这两部分的比; (3)以P为圆心,PQ长为半径的⊙P是否能与直线AD相切?如果能,求此时t的值;如果不能,说明理由.
C
备用图
3
22.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是梯形,BC∥OA,点A的坐标为(10,0),点C的坐标为(0,8),OA=OB. (1)求点B的坐标;
(2)点P从点A出发,沿线段AO以1个单位/秒的速度向终点O匀速运动,过点P作PH⊥OA,交折线A-B-O于点H,设点P的运动时间为t秒(0≤t≤10). ①是否存在某个时刻t,使△OPH的面积等于△OAB面积的
3
?若存在,求出t的值,20
若不存在,请说明理由;
②以P为圆心,PA长为半径作⊙P,当⊙P与线段OB只有一个公共点时,求t的值或t的取值范围.
23.如图,在
Rt△OAB中,∠A=90°,∠ABO=30°,OB
=
83
AB的垂直平分线CD3
分别与AB、x轴、y轴交于点C、E、D. (1)求点E的坐标;
(2)求直线CD的解析式;
(3)在直线CD上和坐标平面内是否分别存在点Q、P,使得以O、D、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
26.如图,ABCD是一张矩形纸片,AD=BC=1,AB=CD=5.在矩形ABCD的边AB上取一点M,在CD上取一点N,将纸片沿MN折叠,使MB与DN交于点K,得到△MNK.
K
1
B A A M
(1)若∠1=70°,求∠MKN的度数;
1
(2)△MNK的面积能否小于?若能,求出此时∠1的度数;若不能,试说明理由;
2
(3)如何折叠能够使△MNK的面积最大?请你用备用图探究可能出现的情况,求最大值.
A B A B
4
28.已知四边形ABCD是边长为4的正方形,以AB为直径在正方形内作半圆,P是半圆上的动点(不与点A、B重合),连接PA、PB、PC、PD.
(1)如图①,当PA的长度等于_________时,∠PAB=60°;
当PA的长度等于_________时,△PAD是等腰三角形;
(2)如图②,以AB边所在直线为x轴、AD边所在直线为y轴,建立如图所示的直角坐标系(点A即为原点O),记△PAD、△PAB、△PBC的面积分别为S1、S2、S3.设P点坐标
为(a,b),试求2S1S3-S2的最大值,并求出此时a、b
A B (图①)
31.如图,在边长为2的正方形ABCD中,P为AB的中点,Q为边CD上一动点,设DQ=t(0≤t≤2),线段PQ的垂直平分线分别交边AD、BC于点M、N,过Q作QE⊥AB于点E,过M作MF⊥BC于点F.
(1)当t≠1时,求证:△PEQ≌△NFM;
(2)顺次连接P、M、Q、N,设四边形PMQN的面积为S,求出S与自变量t之间的函数关系式,并求S的最小值.
Q C
N
M F
A B E P
33.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=6,BC=8,AD=14,点E、F、G分别在BC、AB、AD上,且BE=3,BF=2,以EF、FG为邻边作□EFGH,连接CH、DH.
(1)直接写出点H到AD的距离;
(2)若点H落在梯形ABCD内或其边上,求△HGD面积的最大值与最小值; (3)当△EHC为等腰三角形时,求AG的长.
E B
F
A D G
5
2
34.已知菱形ABCD中,点E、F分别在边BC、CD上(点E、F分别不与点C、D重合),且AE=AF,∠EAF=54°.
(1)如图1,当AC平分∠EAF时,若AB=AE,求∠AEB的度数;
(2)如图2,当AC不平分∠EAF时,若△ABE是一个等腰三角形,求∠AEB的度数.
D
D
F
C C
图1 图2
35.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90º,BC=2,D是线段BC上一点,以AD为边,在AD的右侧作正方形ADEF.直线AE与直线BC交于点G,连接CF. (1)猜想线段CF与线段BD的数量关系和位置关系,并说明理由; (2)连接FG,当△CFG是等腰三角形时,求BD的长.
A A
F
C C
备用图
E
37.在矩形ABCD中,点P在AD上,AB=2,AP=1.将直角尺的顶点放在P处,直角尺的两边分别交AB、BC于点E、F,连接EF(如图1).
(1)当点E与点B重合时,点F恰好与点C重合(如图2),求PC的长; (2)探究:将直尺从图2中的位置开始,绕点P顺时针旋转,当点E和点A重合时停止.在这个过程中,请你观察、猜想,并解答:
①tan∠PEF的值是否发生变化?请说明理由;
②直接写出从开始到停止,线段EF的中点经过的路线长. A P D A P D
C E) (F图1 图2
6
38.已知菱形ABCD的边长为1,∠ADC=60°,等边△AEF两边分别交边DC、CB于点E、F.
(1)特殊发现:如图1,若点E、F分别是边DC、CB的中点,求证:菱形ABCD对角线AC、BD的交点O即为等边△AEF的外心;
(2)若点E、F始终分别在边DC、CB上移动,记等边△AEF的外心为点P. ①猜想验证:如图2,猜想△AEF的外心P落在哪一直线上,并加以证明;
②拓展运用:如图3,当△AEF面积最小时,过点P任作一直线分别交边DA于点M,交边DC的延长线于点N,试判断
11+是否为定值.若是,请求出该定值;若不是,请DMDN
说明理由.
F C B
图1 图2
图3
40.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=10,AB=3,BC=14,点E、F分别在BC、DC上,将梯形ABCD沿直线EF折叠,使点C落在AD上一点C′,再沿C′G折叠四边形C′ABE,使AC′ 与C′E重合,且C′A过点E. (1)试证明C′G∥EF;
(2)若点A′ 与点E重合,求此时图形重叠部分的面积. C′ A A
B C B C G
A′
备用图
B′
42.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度的速度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于F,过点F作直线FG⊥DE于G,交AB于Q.设点P运动时间为t(秒). (1)求证:AF=AQ;
(2)当t为何值时,四边形PQBC是矩形?
(3)如图2,连接PB,当t为何值时,△PQB是等腰三角形?
图2
E 图1
7
E
43.如图1,已知梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=AD=4,BC=6.点E为AB边上一点,EF∥DC,交BC边于点F,FG∥ED,交DC边于点G. (1)若四边形DEFG为矩形,求AE的长;
(2)如图2,将(1)中的∠DEF绕E点逆时针旋转,得到∠D′EF′,EF′交BC边于F′点,且F′点与C点不重合,射线ED′交AD边于点M,作F′N∥ED′交DC边于点N.设AM的长为x,△NF′C中,F′C边上的高为y,求y关于x的函数关系式,并确定自变量x的取值
D′
范围.
N
E E
F F
图1 图2
45.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=4,AD=5,BD=3,以B点为坐标原点、AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系.将平行四边形ABCD绕B点逆时针方向旋转,使C点落在y轴正半轴上,C、D、A三点旋转后的位置分别是E、F和G三点. (1)求证:点D在y轴上;
(2)若直线y=kx+b经过E、F两点,求直线EF的解析式;
(3)将平行四边形EFGB沿y轴正半轴向上平移,得平行四边形E′F′G′B′.设BB′=m(0<m≤3),平行四边形E′F′G′B′与平行四边形ABCD重叠部分的面积为S,求S关于m的函数关系式.
46.已知矩形ABCD中,AB=7,AD=6,菱形EFGH的三个顶点E、G、H分别在矩形ABCD的边AB、CD、DA上,且AH=2,连接CF. (1)当四边形EFGH为正方形时,求DG的长; (2)当△FCG的面积为1时,求DG的长;
(3)当△FCG的面积最小时,求DG的长.
8
47.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,2),点P是x轴上一动点,以线段AP为一边,在其一侧作等边三角线APQ.当点P运动到原点O处时,记Q的位置为B. (1)求点B的坐标;
(2)求证:当点P在x轴上运动(P不与O重合)时,∠ABQ为定值;
(3)是否存在点P,使得以A、O、Q、B为顶点的四边形是梯形?若存在,请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
48.如图,在矩形ABCD中,AD=4,AB=m(m>4),点P是AB边上的任意一(不与点A、B重合),连结PD,过点P作PQ⊥PD,交直线BC于点Q.
(1)当m=10时,是否存在点P使得点Q与点C重合?若存在,求出此时AP的长;若不存在,说明理由;
(2)连结AC,若PQ∥AC,求线段BQ的长(用含m的代数式表示)
(3)若△PQD为等腰三角形,求以P、Q、C、D为顶点的四边形的面积S与m之间的函数关系式,并写出m的取值范围. D
49.已知正方形ABCD,点P是对角线AC所在直线上的动点,点E在DC边所在直线上,且始终保持PE=PD.
(1)如图1,当点P在对角线AC上时,请你通过测量、观察,猜想PE与PB有怎样的关系?(直接写出结论不必证明);
(2)如图2,当点P运动到CA的延长线上时,(1)中猜想的结论是否成立?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由;
(3)如图3,当点P运动到CA的反向延长线上时,请你利用图3画出满足条件的图形,并判断此时PE与PB有怎样的关系?(直接写出结论不必证明)
B B
图1
图
2 9
51.如图:菱形ABCD由两个等边三角形组成,点P是△ABD内任一点,将△BPD绕点B旋转到△BQC的位置.则:
(1)当四边形BPDQ是平行四边形时,求∠BPD; (2)当△PQD是等腰直角三角形时,求∠BPD; (3)若∠APB=100°,且△PQD是等腰三角形时,求∠BPD. D
PA C
B 56.如图,点P是正方形ABCD边AB上一点(不与点A,B重合),连接PD并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,PE交边BC于点F.连接BE,DF. (1)求证:∠ADP=∠EPB; (2)求∠CBE的度数;
AP
(3)当的值等于多少时,△PFD∽△BFP?并说明理由.
AB
E
58.如图,直线l1与x轴、y轴分别交于点A(8,0)、点B,经过原点的直线l2与AB交于15点C(3),与过点A且平行于y轴的直线交于点D.E是直线AB上的动点,过点E作
4
y轴的平行线,与直线CD交于点F,以EF为边向右侧作正方形EFGH.设E点的横坐标为t.
(1)点求直线l1的解析式;
(2)当点E在线段AC上时,求正方形EFGH与△ACD重叠部分的面积的最大值;
9
(3)设点M坐标为(4,),在点E的运动过程中,点M能否在正方形EFGH内部?若
2
能,求t的取值范围;若不能,请说明理由.
10
59.如图,在梯形ABCD中,已知AD∥BC,∠B=90°,AB=7,AD=9,BC=12,在线段BC上任取一点E,连结DE,作EF⊥DE,交直线AB于点F. (1)若点F与B重合,求CE的长;
(2)若点F在线段AB上,且AF=CE,求CE的长;
(3)设CE=x,BF=y,写出y关于x的函数关系式(直接写出结果即可). AD AD
F
B E C B
C
备用图
63.如图,在□ABCD中,点E、F分别是AB、CD的中点,CE、AF与对角线BD分别相交于点G、H.
(1)求证:DH=HG=BG;
(2)如果AD⊥BD,求证:四边形EGFH是菱形.
64.如图,点F是正方形ABCD的边CD上的动点(可与C、D重合),AE平分∠BAF交BC边于点E.
点F在线段CD上运动,AE平分∠BAF交BC边于点E. (1)求证:AF=BE+DF;
(2)若正方形ABCD的边长为1,△ABE与△ADF的面积之和为S.问:S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及此时DF的长;若不存在,请说明理由.
F
B E
C
65.如图,正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的动点,满足∠EAF=45°. (1)求证:BE+DF=EF;
(2)若正方形ABCD的边长为1,求△CEF内切圆半径的最大值. F
66.如图,直线y=3x+6交x轴、y轴于B、A两点,点C在x轴上,点D的坐标为(6,6),四边形ABCD是等腰梯形. (1)求点C的坐标;
(2)点P是坐标平面内一点,且△PAB、△PBC、△PCD、△PAD都是等腰三角形,求点P的坐标.
70.已知直线l过点A(3,7),交x轴的正半轴于点N,交y轴的正半轴于点M. (1)如图1,求△MON面积的最小值;
(2)如图2,正方形ABCD内接于△MON,边AD在直线l上,顶点B、C分别在线段OM、ON上,求此时直线l的解析式.
图2 图1
71.如图,将边长为a的正方形纸片ABCD沿EF折叠(点E、F分别在边AB、DC上),使点B落在AD边上的点G处,点C落在点H处,GH与DC交于点M,连接BG与EF交于点N. M(1)求证:①BG=EF;②△DGM的周长为定值;
(2)当四边形AEFD的面积最大时,求AG的长. GN
E K A B
77.已知:在四边形ABCD中,AD∥BC,∠BAC=∠D,点E、F分别在BC、CD上,且∠AEF=∠ACD.
(1)如图1,若AB=BC=AC,求证:AE=EF; (2)如图2,若AB=BC,(1)中的结论是否仍然成立?证明你的结论; (3)如图3,若AB=kBC,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出AE与EF之间的数量关系,并证明. A D
C
图1 图2 图3
78.如图,正方形ABCD的边长为2,M是AB的中点,点P是射线DC上的动点,过P作PE⊥DM于E.
(1)若以P、E、M为顶点的三角形与△ABM相似,求PD的长;
(2)若以C为圆心,CP为半径的⊙C与线段DM只有一个公共点,求PD的长或PD的取值范围.
P C C D D
A M B A M B
P为线段DE79.如图1,在矩形ABCD中,点E在边AD上,∠ABE=30°,BE备用图=DE,点
上的任意一点,过点P作PQ∥BD,交BE于点Q. (1)若AB=23,求边AD的长;
(2)如图2,在(1)的条件下,若点P为线段DE的中点,连接CQ,过点P作PF⊥QC于F,求线段PF的长;
(3)试判断BE、PQ、PD这三条线段的长度之间有怎样的数量关系?请证明你的结论.
A D A D
F
C B C
图1 图2
82.如图,直角梯形OABC的直角顶点O在坐标原点,∠OAB=60°,顶点A、C的坐标分别为(10,0)、(0,23),点E在线段OA上(不与A重合),点F在射线AB上.将△AEF沿EF折叠,使点A落在射线AB上点A′ 处,设点E的横坐标为x,△A′EF与梯形OABC重叠部分的面积为S.
(1)当重叠部分的图形为四边形时,求x的取值范围; (2)求S关于x的函数关系式;
(3)S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值,并求此时x的值;若不存在,请说明理由.
备用图
83.已知在矩形ABCD中,AB=1,点P在对角线AC上,直线l过点P且与AC垂直,与AD相交于点E.
(1)若AD=a,直线l与边BC相交于点G(如图1),AP=代数式表示);
1
AC,求AE的长(用含a的3
(2)在(1)中,又直线l把矩形分成的两部分面积比为2 :5,求a的值;
(3)若AP=
1
AC,且直线l经过点B(如图2),求AD的长; 4
(4)若直线l分别与边AD、AB相交于点E、F,AP=
1
AC.设AD的长为x,△AEF的面4
积为y,求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围.
A D
B C G
D
C
图2
图1
86.如图,在平面直角坐标系中,直线y=-
1
x+b(b>0)分别交x轴、y轴于A、B两点,2
以OA、OB为边作矩形OACB,D为BC的中点.以M(4,0)、N(8,0)为斜边端点作等腰直角三角形PMN,点P在第一象限,设矩形OACB与△PMN重叠部分的面积为S. (1)求点P的坐标;
(2)求S与b的函数关系式; (3)若在直线y=-
1
x+b(b>0)上存在点Q,使∠OQM=90°,求b的取值范围; 2
(4)在b值的变化过程中,若△PCD为等腰三角形,求所有符合条件的b值.