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文檔簡介
1、23(13分)(2014海南)如圖,正方形ABCD的對(duì)角線相交于點(diǎn)O,CAB的平分線分別交BD,BC于點(diǎn)E,F(xiàn),作BHAF于點(diǎn)H,分別交AC,CD于點(diǎn)G,P,連接GE,GF(1)求證:OAEOBG;(2)試問:四邊形BFGE是否為菱形?若是,請(qǐng)證明;若不是,請(qǐng)說明理由;(3)試求:的值(結(jié)果保留根號(hào))解答:(1)證明:四邊形ABCD是正方形,OA=OB,AOE=BOG=90° BHAF,AHG=90°,GAH+AGH=90°=OBG+AGH,GAH=OBG,即OAE=OBG在OAE與OBG中,OAEOBG(ASA);(2)四邊形BFGE是菱形,理由如下:在AHG與
2、AHB中,AHGAHB(ASA),GH=BH,AF是線段BG的垂直平分線,EG=EB,F(xiàn)G=FBBEF=BAE+ABE=67.5°,BFE=90°BAF=67.5°BEF=BFE EB=FB,EG=EB=FB=FG,四邊形BFGE是菱形;(3)設(shè)OA=OB=OC=a,菱形GEBF的邊長為b四邊形BFGE是菱形,GFOB,CGF=COB=90°,GFC=GCF=45°,CG=GF=b,(也可由OAEOBG得OG=OE=ab,OCCG=ab,得CG=b)OG=OE=ab,在RtGOE中,由勾股定理可得:2(ab)2=b2,求得 a=bAC=2a=(
3、2+)b,AG=ACCG=(1+)bPCAB,CGPAGB,=1,由(1)OAEOBG得 AE=GB,=1,即=1232013(13分)(1)如圖(1)點(diǎn)P是正方形ABCD的邊CD上一點(diǎn)(點(diǎn)P與點(diǎn)C,D不重合),點(diǎn)E在BC的延長線上,且CE=CP,連接BP,DE求證:BCPDCE;如圖(2)直線EP交AD于F,連接BF,F(xiàn)C點(diǎn)G是FC與BP的交點(diǎn)若CD=2PC時(shí),求證:BPCF;若CD=nPC(n是大于1的實(shí)數(shù))時(shí),記BPF的面積為S1,DPE的面積為S2求證:S1=(n+1)S2證明:(1)在BCP與DCE中,BCPDCE(SAS)(2)CP=CE,PCE=90°,CPE=45
4、176;,F(xiàn)PD=CPE=45°,PFD=45°,F(xiàn)D=DPCD=2PC,DP=CP,F(xiàn)D=CP在BCP與CDF中,BCPCDF(SAS)FCD=CBP,CBP+BPC=90°,F(xiàn)CD+BPC=90°,PGC=90°,即BPCF證法一:設(shè)CP=CE=1,則BC=CD=n,DP=CDCP=n1易知FDP為等腰直角三角形,F(xiàn)D=DP=n1S1=S梯形BCDFSBCPSFDP=(BC+FD)CDBCCPFDDP=(n+n1)nn×1(n1)2=(n21);S2=DPCE=(n1)×1=(n1)n21=(n+1)(n1),S1=(n
5、+1)S2證法二:ADBE,F(xiàn)DPECP,=,S1=SBEF如下圖所示,連接BDBC:CE=CD:CP=n,SDCE=SBED,DP:CP=n1,S2=SDCE,S2=SBEDADBE,SBEF=SBED,S1=(n+1)S223(11分)(2012海南)如圖(1),在矩形ABCD中,把B、D分別翻折,使點(diǎn)B、D恰好落在對(duì)角線AC上的點(diǎn)E、F處,折痕分別為CM、AN,(1)求證:ADNCBM;(2)請(qǐng)連接MF、NE,證明四邊形MFNE是平行四邊形;四邊形MFNE是菱形嗎?請(qǐng)說明理由;(3)點(diǎn)P、Q是矩形的邊CD、AB上的兩點(diǎn),連接PQ、CQ、MN,如圖(2)所示,若PQ=CQ,PQMN,且AB
6、=4cm,BC=3cm,求PC的長度解答:(1)證明:由折疊的性質(zhì)得出DAN=NAC,BCM=ACM,ADBC,DAC=BCA,DAN=BCM,在RtADN和RtCBM中,ADNCBM,(2)解:連接NE、MF,ADNCBM,NF=ME,NFE=MEF,NFME,四邊形MFNE是平行四邊形,MN與EF不垂直,四邊形MFNE不是菱形;(3)解:設(shè)AC與MN的交點(diǎn)為O,EF=x,作QGPC于G點(diǎn),AB=4,BC=3,AC=5,AF=CE=BC=3,2AFEF=AC,即6x=5,解得x=1,EF=1,CF=2,在RtCFN中,tanDCA=,解得NF=,OE=OF=EF=,在RtNFO中,ON2=O
7、F2+NF2,ON=,MN=2ON=,PQMN,PMMQ,四邊形MQPN是平行四邊形,MN=PQ=,PQ=CQ,PQC是等腰三角形,PG=CG,在RtQPG中,PG2=PQ2QG2,即PG=1,PC=2PG=2 23、(2011海南)如圖,在菱形ABCD中,A=60°,點(diǎn)P、Q分別在邊AB、BC上,且AP=BQ(1)求證:BDQADP;(2)已知AD=3,AP=2,求cosBPQ的值(結(jié)果保留根號(hào))分析:(1)由四邊形ABCD是菱形,可證得AD=AB,ABD=CBD=12ABC,ADBC,又由A=60°,易得ABD是等邊三角形,然后由SAS即可證得BDQADP;(2)首先過
8、點(diǎn)Q作QEAB,交AB的延長線于E,然后由三角函數(shù)的性質(zhì),即可求得PE與QE的長,又由勾股定理,即可求得PQ的長,則可求得cosBPQ的值解:(1)四邊形ABCD是菱形,AD=AB,ABD=CBD=12ABC,ADBC,A=60°,ABD是等邊三角形,ABC=120°,AD=BD,CBD=A=60°,AP=BQ,BDQADP(SAS);(2)過點(diǎn)Q作QEAB,交AB的延長線于E,BDQADP,BQ=AP=2,ADBC,QBE=60°,QE=QBsin60°=2×32=3,BE=QBcos60°=2×12=1,AB=
9、AD=3,PB=ABAP=32=1,PE=PB+BE=2,在RtPQE中,PQ=PE2+QE2=7,cosBPQ=PEPQ=27=27723. (2011海南11分)如圖10,四邊形ABCD和四邊形AEFG均為正方形,連接BG與DE相交于點(diǎn)H(1)證明:ABG ADE ; (2)試猜想BHD的度數(shù),并說明理由;CFGEDBA圖10H(3)將圖中正方形ABCD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(0°BAE 180°),設(shè)ABE的面積為,ADG的面積為,判斷與的大小關(guān)系,并給予證明(1)證明:在正方形ABCD和正方形AEFG中GAE=BAD=90° GAE+EAB=BAD+EAB 即G
10、AB=EAD 又AG=AE AB=AD ABGADE (2)我猜想BHD=90°理由如下:ABGADE 1=2 5分而3=4 1+3=2+42+4=90 1+3=90° 6分BHD=90° 7分(3)證法一:當(dāng)正方形ABCD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)0°BAE180°時(shí),S1和S2總保持相等 8分證明如下:由于0°BAE180°因此分三種情況:當(dāng)0°BAE90°時(shí) (如圖10)CABDEGFMN圖101324過點(diǎn)B作BM直線AE于點(diǎn)M,過點(diǎn)D作DN直線AG于點(diǎn)NMAN=BAD=90°MAB=NAD又AMB=AND=90° AB=ADAMBAND
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