江苏省无锡地区中考数学选择填空压轴题 专题6 四边形的综合问题.doc

专题06 四边形的综合问题例1如图，APB中，APB90，在AB的同侧作正ABD、正APE和BPC，则四边形PCDE面积的最大值是_同类题型1.1 如图，APB中，AP4，BP3，在AB的同侧作正ABD、正APE和正BPC，则四边形PCDE面积的最大值是_同类题型1.2 如图，在ABCD中，分别以AB、AD为边向外作等边ABE、ADF，延长CB交AE于点G，点G在点A、E之间，连接CE、CF，EF，则以下四个结论一定正确的是（）CDFEBC；CDFEAF；ECF是等边三角形；CGAEA只有 B只有 C只有 D同类题型1.3 如图，四边形ABCD是平行四边形，点E是边CD上的一点，且BCEC，CFBE交AB于点F，P是EB延长线上一点，下列结论：BE平分CBF；CF平分DCB；BCFB；PFPC其中正确的有_（填序号）同类题型1.4 如图，在ABCD中，DAB的平分线交CD于点E，交BC的延长线于点G，ABC的平分线交CD于点F，交AD的延长线于点H，AG与BH交于点O，连接BE，下列结论错误的是（）ABOOH BDFCE CDHCG DABAE例2图甲是小明设计的带菱形图案的花边作品该作品由形如图乙的矩形图案拼接而成（不重叠、无缝隙）图乙中，EF4cm，上下两个阴影三角形的面积之和为，其内部菱形由两组距离相等的平行线交叉得到，则该菱形的周长为_同类题型2.1 如图，在菱形ABCD中，AB4cm，ADC120，点E、F同时由A、C两点出发，分别沿AB、CB方向向点B匀速移动（到点B为止），点E的速度为1cm/s，点F的速度为2cm/s，经过t秒DEF为等边三角形，则t的值为_同类题型2.2 如图，在边长为2的菱形ABCD中，A60，M是AD边的中点，N是AB边上的一动点，将AMN沿MN所在直线翻折得到AMN，连接AC，则AC长度的最小值是_同类题型2.3 如图，在菱形ABCD中，边长为10，A60顺次连接菱形ABCD各边中点，可得四边形；顺次连接四边形各边中点，可得四边形；顺次连接四边形各边中点，可得四边形；按此规律继续下去，则四边形的周长是_例3 如图，在矩形ABCD中，点E为AB的中点，EFEC交AD于点F，连接CF（ADAE），下列结论：AEFBCE；AFBCCF； 若，则CEFCDF其中正确的结论是_（填写所有正确结论的序号）同类题型3.1 如图，在矩形ABCD中，AB，BAD的平分线交BC于点E，DHAE于点H，连接BH并延长交CD于点F，连接DE交BF于点O，下列结论：AEDCED；ABHF，BHHF；BCCF2HE；OEOD；其中正确结论的序号是_同类题型3.2 如图，在矩形ABCD中，AB，ADC的平分线交边BC于点E，AHDE于点H，连接CH并延长交AB边于点F，连接AE交CF于点O，给出下列命题：ADDEEHAEHCFBAE其中正确命题的序号是_（填上所有正确命题的序号）同类题型3.3 如图，在矩形ABCD中，点E是边BC的中点，AEBD，垂足为F，则tanBDE的值是（）A B C D例4已知：如图，在正方形ABCD外取一点E，连接AE，BE，DE过点A作AE的垂线AP交DE于点P若AEAP1，下列结论：APDAEB；点B到直线AE的距离为；EBED；4 其中正确结论的序号是_同类题型4.1 如图，正方形ABCD的边长为2，将长为2的线段QR的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动如果点Q从点A出发，沿图中所示方向按ABCDA滑动到A止，同时点R从点B出发，沿图中所示方向按BCDAB滑动到B止点N是正方形ABCD内任一点，把N点落在线段QR的中点M所经过的路线围成的图形内的概率记为P，则P（）A B C D同类题型4.2 如图，边长为2的正方形ABCD中，AE平分DAC，AE交CD于点F，CEAE，垂足为点E，EGCD，垂足为点G，点H在边BC上，BHDF，连接AH、FH，FH与AC交于点M，以下结论：FH2BH；ACFH；1；AF；FGDG，其中正确结论的个数为（）A2 B3 C4 D5同类题型4.3 如图，边长为1的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O有直角MPN，使直角顶点P与点O重合，直角边PM、PN分别与OA、OB重合，然后逆时针旋转MPN，旋转角为（090），PM、PN分别交AB、BC于E、F两点，连接EF交OB于点G，则下列结论中正确的是 _OE；（2）1：OA；（4）在旋转过程中，当BEF与COF的面积之和最大时，同类题型4.4 如图，四边形ABHK是边长为6的正方形，点C、D在边AB上，且ACDB1，点P是线段CD上的动点，分别以AP、PB为边在线段AB的同侧作正方形AMNP和正方形BRQP，E、F分别为MN、QR的中点，连接EF，设EF的中点为G，则当点P从点C运动到点D时，点G移动的路径长为 _参考答案例1如图，APB中，APB90，在AB的同侧作正ABD、正APE和BPC，则四边形PCDE面积的最大值是_解：如图，延长EP交BC于点F，APB90，APEBPC60，EPC150，CPF18015030，PF平分BPC，又PBPC，PFBC，设RtABP中，APa，BPb，则b，8，APE和ABD都是等边三角形，AEAP，ADAB，EAPDAB60，EADPAB，EADPAB（SAS），EDPBCP，同理可得：APBDCB（SAS），EPAPCD，四边形CDEP是平行四边形，四边形CDEP的面积ab，又0，8，ab2，即四边形PCDE面积的最大值为2同类题型1.1 如图，APB中，AP4，BP3，在AB的同侧作正ABD、正APE和正BPC，则四边形PCDE面积的最大值是_解：APE和ABD是等边三角形，AEAP4，ABAD，EAPDAB60，EADPAB60DAP，在EAD和PAB中EADPAB（SAS），DEBP，同理DBCABP，DCAP，APE和BPC是等边三角形，EPAP，BPCP，DECP3，DCPE4，四边形PCDE是平行四边形，当CPEP时，四边形PCDE的面积最大，最大面积是3412同类题型1.2 如图，在ABCD中，分别以AB、AD为边向外作等边ABE、ADF，延长CB交AE于点G，点G在点A、E之间，连接CE、CF，EF，则以下四个结论一定正确的是（）CDFEBC；CDFEAF；ECF是等边三角形；CGAEA只有 B只有 C只有 D解：ABE、ADF是等边三角形FDAD，BEABADBC，ABDCFDBC，BEDCBD，FDAABECDFEBCCDFEBC，故正确；FAEFADEABBAD6060（180CDA）300CDA，FDC360FDAADC300CDA，CDFEAF，故正确；同理可得：CBEEAFCDF，BCADAF，BEAE，EAFEBC，AEFBEC，AEFFEBBECFEBAEB60，FEC60，CFCE，ECF是等边三角形，故正确；在等边三角形ABE中，等边三角形顶角平分线、底边上的中线、高和垂直平分线是同一条线段如果CGAE，则G是AE的中点，ABG30，ABC150，题目缺少这个条件，CGAE不能求证，故错误选B同类题型1.3 如图，四边形ABCD是平行四边形，点E是边CD上的一点，且BCEC，CFBE交AB于点F，P是EB延长线上一点，下列结论：BE平分CBF；CF平分DCB；BCFB；PFPC其中正确的有_（填序号）解：证明：BCEC，CEBCBE，四边形ABCD是平行四边形，DCAB，CEBEBF，CBEEBF，BE平分CBF，正确；BCEC，CFBE，ECFBCF，CF平分DCB，正确；DCAB，DCFCFB，ECFBCF，CFBBCF，BFBC，正确；FBBC，CFBE，B点一定在FC的垂直平分线上，即PB垂直平分FC，PFPC，故正确答案为同类题型1.4 如图，在ABCD中，DAB的平分线交CD于点E，交BC的延长线于点G，ABC的平分线交CD于点F，交AD的延长线于点H，AG与BH交于点O，连接BE，下列结论错误的是（）ABOOH BDFCE CDHCG DABAE解：四边形ABCD是平行四边形，AHBG，ADBC，HHBG，HBGHBA，HHBA，AHAB，同理可证BGAB，AHBG，ADBC，DHCG，故C正确，AHAB，OAHOAB，OHOB，故A正确，DFAB，DFHABH，HABH，HDFH，DFDH，同理可证ECCG，DHCG，DFCE，故B正确，无法证明AEAB，选D例2图甲是小明设计的带菱形图案的花边作品该作品由形如图乙的矩形图案拼接而成（不重叠、无缝隙）图乙中，EF4cm，上下两个阴影三角形的面积之和为，其内部菱形由两组距离相等的平行线交叉得到，则该菱形的周长为_解：如图乙，H是CF与DN的交点，取CD的中点G，连接HG，设AB6acm，则BC7acm，中间菱形的对角线HI的长度为xcm，BC7acm，MNEF4cm，GHBC，x3.5a2（1）；上下两个阴影三角形的面积之和为，6a（7ax）254，a（7ax）18（2）；由（1）（2），可得a2，x5，CD6212（cm），15（cm），又7.5（cm），HN157.57.5（cm），AMFC，该菱形的周长为：（cm）同类题型2.1 如图，在菱形ABCD中，AB4cm，ADC120，点E、F同时由A、C两点出发，分别沿AB、CB方向向点B匀速移动（到点B为止），点E的速度为1cm/s，点F的速度为2cm/s，经过t秒DEF为等边三角形，则t的值为_解：延长AB至M，使BMAE，连接FM，四边形ABCD是菱形，ADC120ABAD，A60，BMAE，ADME，DEF为等边三角形，DAEDFE60，DEEFFD，MEFDEA120，ADEDEA180A120，MEFADE，在DAE和EMF中，DAEEMF（SAS），AEMF，MA60，又BMAE，BMF是等边三角形，BFAE，AEt，CF2t，BCCFBF2tt3t，BC4，3t4，同类题型2.2 如图，在边长为2的菱形ABCD中，A60，M是AD边的中点，N是AB边上的一动点，将AMN沿MN所在直线翻折得到AMN，连接AC，则AC长度的最小值是_解：如图所示：MA是定值，AC长度取最小值时，即A在MC上时，过点M作MFDC于点F，在边长为2的菱形ABCD中，A60，M为AD中点，2MDADCD2，FDM60，FMD30，1同类题型2.3 如图，在菱形ABCD中，边长为10，A60顺次连接菱形ABCD各边中点，可得四边形；顺次连接四边形各边中点，可得四边形；顺次连接四边形各边中点，可得四边形；按此规律继续下去，则四边形的周长是_解：菱形ABCD中，边长为10，A60，顺次连结菱形ABCD各边中点，是等边三角形，四边形是菱形，5，5，同理可得出：，四边形的周长是：例3 如图，在矩形ABCD中，点E为AB的中点，EFEC交AD于点F，连接CF（ADAE），下列结论：AEFBCE；AFBCCF； 若，则CEFCDF其中正确的结论是_（填写所有正确结论的序号）解：延长CB，FE交于点G，AEFBEC90，BECBCE90，AEFBCE，正确；在AEF和BEG中，AEFBEG（ASA），AFBG，EFEG，CEEG，CGCF，正确；AFBCBGBCCGCF，错误；，BCE30，FCEFCD30，在CEF和CDF中，CEFCDF（AAS），正确同类题型3.1 如图，在矩形ABCD中，AB，BAD的平分线交BC于点E，DHAE于点H，连接BH并延长交CD于点F，连接DE交BF于点O，下列结论：AEDCED；ABHF，BHHF；BCCF2HE；OEOD；其中正确结论的序号是_解：在矩形ABCD中，AE平分BAD，BAEDAE45，ABE是等腰直角三角形，AB，AB，AEAD，在ABE和AHD中，ABEAHD（AAS），BEDH，ABBEAHHD，（18045）67.5，CED1804567.567.5，AEDCED，故正确；（18045）67.5，OHEAHB（对顶角相等），OHEAED，OEOH，DOH9067.522.5，ODH67.54522.5，DOHODH，OHOD，OEODOH，故正确；EBH9067.522.5，EBHOHD，又BEDH，AEBHDF45在BEH和HDF中BEHHDF（ASA），BHHF，HEDF，故正确；由上述、可得CDBE、DFEHCE，CFCDDF，BCCF（CDHE）（CDHE）2HE，所以正确；ABAH，BAE45，ABH不是等边三角形，ABBH，即ABHF，故错误；综上所述，结论正确的是同类题型3.2 如图，在矩形ABCD中，AB，ADC的平分线交边BC于点E，AHDE于点H，连接CH并延长交AB边于点F，连接AE交CF于点O，给出下列命题：ADDEEHAEHCFBAE其中正确命题的序号是_（填上所有正确命题的序号）解：在矩形ABCD中，CD，DE平分ADC，ADECDE45，ADDE，ADH是等腰直角三角形，AB，AHABCD，DEC是等腰直角三角形，CD，ADDE，AED67.5，AEB1804567.567.5，AEDAEB，ADBC，DAEAEB，DAEAED，ADDE，故正确；设DH1，则AHDH1，1，故错误；AEH67.5，EAH22.5，DHCD，EDC45，DHC67.5，OHA22.5，OAHOHA，OAOH，AEHOHE67.5，OHOE，AE，故正确；AHDH，CDCE，在AFH与CHE中，AFHCHE，AHFHCE，AOOH，HAOAHO，HAOBCF，BAHE90，AEHCFB，故正确答案为：同类题型3.3 如图，在矩形ABCD中，点E是边BC的中点，AEBD，垂足为F，则tanBDE的值是（）A B C D解：四边形ABCD是矩形，ADBC，ADBC，点E是边BC的中点，AD，BEFDAF，AF，AE，点E是边BC的中点，由矩形的对称性得：AEDE，DE，设EFx，则DE3x，x，；选A例4已知：如图，在正方形ABCD外取一点E，连接AE，BE，DE过点A作AE的垂线AP交DE于点P若AEAP1，下列结论：APDAEB；点B到直线AE的距离为；EBED；4 其中正确结论的序号是_解：EABBAP90，PADBAP90，EABPAD，又AEAP，ABAD，在APD和AEB中，APDAEB（SAS）；故此选项成立；APDAEB，APDAEB，AEBAEPBEP，APDAEPPAE，BEPPAE90，EBED；故此选项成立；过B作BFAE，交AE的延长线于F，AEAP，EAP90，AEPAPE45，又中EBED，BFAF，FEBFBE45，又2，故此选项正确；如图，连接BD，在RtAEP中，AEAP1，又，BE2，APDAEB，PDBE2，DPBE（4）22故此选项不正确，AE1，在RtABF中，52，故此选项不正确答案为：同类题型4.1 如图，正方形ABCD的边长为2，将长为2的线段QR的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动如果点Q从点A出发，沿图中所示方向按ABCDA滑动到A止，同时点R从点B出发，沿图中所示方向按BCDAB滑动到B止点N是正方形ABCD内任一点，把N点落在线段QR的中点M所经过的路线围成的图形内的概率记为P，则P（）A B C D解：根据题意得点M到正方形各顶点的距离都为1，点M所走的运动轨迹为以正方形各顶点为圆心，以1为半径的四个扇形，点M所经过的路线围成的图形的面积为正方形ABCD的面积减去4个扇形的面积而正方形ABCD的面积为224，4个扇形的面积为，点M所经过的路线围成的图形的面积为4，把N点落在线段QR的中点M所经过的路线围成的图形内的概率记为P，则选：A同类题型4.2 如图，边长为2的正方形ABCD中，AE平分DAC，AE交CD于点F，CEAE，垂足为点E，EGCD，垂足为点G，点H在边BC上，BHDF，连接AH、FH，FH与AC交于点M，以下结论：FH2BH；ACFH；1；AF；FGDG，其中正确结论的个数为（）A2 B3 C4 D5解：如图1，四边形ABCD是正方形，ABAD，BD90，BAD90，AE平分DAC，FADCAF22.5，BHDF，ABHADF，AHAF，BAHFAD22.5，HACFAC，HMFM，ACFH，AE平分DAC，DFFM，FH2DF2BH，故选项正确；在RtFMC中，FCM45，FMC是等腰直角三角形，正方形的边长为2，2，CFAD1，所以选项不正确；，ADFCEF，AF，故选项正确；延长CE和AD交于N，如图2，AECE，AE平分CAD，CEEN，EGDN，CGDG，在RtFEC中，EGFC，FGCG，FGDG，故选项正确；本题正确的结论有4个，故选C同类题型4.3 如图，边长为1的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O有直角MPN，使直角顶点P与点O重合，直角边PM、PN分别与OA、OB重合，然后逆时针旋转MPN，旋转角为（090），PM、PN分别交AB、BC于E、F两点，连接EF交OB于点G，则下列结论中正确的是 _OE；（2）1：OA；（4）在旋转过程中，当BEF与COF的面积之和最大时，解：（1）四边形ABCD是正方形，OBOC，OBEOCF45，BOC90，BOFCOF90，EOF90，BOFCOE90，BOECOF，在BOE和COF中，BOECOF（ASA），OEOF，BECF，OE；故正确；（2），1：4；故正确；（3）OA；故正确；（4）过点O作OHBC，BC1，设AEx，则BECF1x，BFx，0，当时，最大；即在旋转过程中，当BEF与COF的面积之和最大时，；故错误；（5）EOGBOE，OEGOBE45，OEGOBE，OE：OBOG：OE，BD，EF，在BEF中，故正确故答案为：（1），（2），（3），（5）同类题型4.4 如图，四边形ABHK是边长为6的正方形，点C、D在边AB上，且ACDB1，点P是线段CD上的动点，分别以AP、PB为边在线段AB的同侧作正方形AMNP和正方形BRQP，E、F分别为MN、QR的中点，连接EF，设EF的中点为G，则当点P从点C运动到点D时，点G移动的路径长为 _解：如图，设KH的中点为S，连接PE，PF，SE，SF，PS，E为MN的中点，S为KH的中点，A，E，S共线，F为QR的中点，S为KH的中点，B、F、S共线，由AMEPQF，得SAPFPB，ESPF，PNEBRF，得EPAFBP，PEFS，则四边形PESF为平行四边形，则G为PS的中点，G的轨迹为CSD的中位线，CDABACBD6114，点G移动的路径长42