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1、浙江省2022年中考數(shù)學復習 微專題六 以特殊四邊形為背景的計算與證明訓練
1.如圖,在四邊形ABCD中,BC=CD,∠C=2∠BAD.O是四邊形ABCD內一點,且OA=OB=OD.求證:
(1)∠BOD=∠C;
(2)四邊形OBCD是菱形.
2.如圖,△ABC中,D是BC邊上一點,E是AD的中點,過點A作BC的平行線交BE的延長線于F,且AF=CD,連結CF.
(1)求證:△AEF≌△DEB;
(2)若AB=AC,試判斷四邊形ADCF的形狀,并證明你的結論.
3.如圖,正方形ABCD的對角線交于點O,點E,F(xiàn)分別在AB,BC上(AE<BE),且∠EOF=90°,OE,D
2、A的延長線交于點M,OF,AB的延長線交于點N,連結MN.
(1)求證:OM=ON;
(2)若正方形ABCD的邊長為4,E為OM的中點,求MN的長.
4.如圖,點E,F(xiàn)分別是矩形ABCD的邊AD,AB上一點,若AE=DC=2ED,且EF⊥EC.
(1)求證:點F為AB的中點;
(2)延長EF與CB的延長線相交于點H,連結AH,已知ED=2,求AH的值.
5.問題情境:
在綜合與實踐課上,老師讓同學們以“矩形紙片的剪拼”為主題開展數(shù)學活動.如圖1,將矩形紙片ABCD沿對角線AC剪開,得到△ABC和△ACD.并且量得AB=2 cm,AC=4 cm.
操作發(fā)現(xiàn):
(1)將圖
3、1中的△ACD以點A為旋轉中心,按逆時針方向旋轉∠α,使∠α=∠BAC,得到如圖2所示的△AC′D,過點C作AC′的平行線,與DC′的延長線交于點E,則四邊形ACEC′的形狀是________;
(2)創(chuàng)新小組將圖1中的△ACD以點A為旋轉中心,按逆時針方向旋轉,使B,A,D三點在同一條直線上,得到如圖3所示的△AC′D,連結CC′,取CC′的中點F,連結AF并延長至點G,使FG=AF,連結CG,C′G,得到四邊形ACGC′,發(fā)現(xiàn)它是正方形,請你證明這個結論;
實踐探究:
(3)縝密小組在創(chuàng)新小組發(fā)現(xiàn)結論的基礎上,進行如下操作:將△ABC沿著BD方向平移,使點B與點A重合,此時A點平移至
4、A′點,A′C與BC′相交于點H,如圖4所示,連結CC′,試求tan∠C′CH的值.
參考答案
1.證明:(1)如圖,延長AO到E.
∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.
又∠BOE=∠ABO+∠BAO,
∴∠BOE=2∠BAO.
同理∠DOE=2∠DAO,
∴∠BOE+∠DOE=2∠BAO+2∠DAO=2(∠BAO+∠DAO),
即∠BOD=2∠BAD.
又∠C=2∠BAD,∴∠BOD=∠C.
(2)如圖,連結OC.
∵OB=OD,CB=CD,OC=OC,
∴△OBC≌△ODC,
∴∠BOC=∠DOC,∠BCO=∠DCO.
∵∠BOD=∠B
5、OC+∠DOC,
∠BCD=∠BCO+∠DCO,
∴∠BOC=∠BOD,∠BCO=∠BCD.
又∠BOD=∠BCD,
∴∠BOC=∠BCO,∴BO=BC.
又OB=OD,BC=CD,
∴OB=BC=CD=DO,
∴四邊形OBCD是菱形.
2.證明:(1)∵E是AD的中點,∴AE=DE.
∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,∠EAF=∠EDB,
∴△AEF≌△DEB(AAS).
(2)如圖,連結DF.
∵AF∥CD,AF=CD,
∴四邊形ADCF是平行四邊形.
∵△AEF≌△DEB,∴BE=FE.
∵AE=DE,
∴四邊形ABDF是平行四邊形,
∴DF=
6、AB.
∵AB=AC,∴DF=AC,
∴四邊形ADCF是矩形.
3.(1)證明:∵四邊形ABCD是正方形,
∴OA=OB,∠DAO=45°,∠OBA=45°,
∴∠OAM=∠OBN=135°.
∵∠EOF=90°,∠AOB=90°,
∴∠AOM=∠BON,
∴△OAM≌△OBN(ASA),∴OM=ON.
(2)解:如圖,過點O作OH⊥AD于點H.
∵正方形的邊長為4,∴OH=HA=2.
∵E為OM的中點,∴HM=4,
則OM==2,
∴MN=OM=2.
4.(1)證明:∵EF⊥EC,
∴∠CEF=90°,∴∠AEF+∠DEC=90°.
∵四邊形ABCD是矩形
7、,
∴∠AEF+∠AFE=90°,
∠DEC+∠DCE=90°,
∴∠AEF=∠DCE,∠AFE=∠DEC.
∵AE=DC,∴△AEF≌△DCE.
∴ED=AF.
∵AE=DC=AB=2DE,
∴AB=2AF,∴F是AB的中點.
(2)解:由(1)得AF=FB,且AE∥BH,
∴∠FBH=∠FAE=90°,∠AEF=∠FHB,
∴△AEF≌△BHF,∴HB=AE.
∵ED=2,且AE=2ED,∴AE=4,
∴HB=AB=AE=4,
∴AH2=AB2+BH2=16+16=32,
∴AH=4.
5.解:(1)菱形
(2)在圖1中,∵四邊形ABCD是矩形,
∴AB∥
8、CD,
∴∠CAD=∠ACB,∠B=90°,
∴∠BAC+∠ACB=90°.
在圖3中,由旋轉知,∠DAC′=∠DAC,
∴∠ACB=∠DAC′,
∴∠BAC+∠DAC′=90°.
∵點D,A,B在同一條直線上,
∴∠CAC′=90°.
由旋轉知,AC=AC′.
∵點F是CC′的中點,∴AG⊥CC′,CF=C′F.
∵AF=FG,
∴四邊形ACGC′是平行四邊形.
∵AG⊥CC′,∴四邊形ACGC′是菱形.
∵∠CAC′=90°,
∴菱形ACGC′是正方形.
(3)在Rt△ABC中,AB=2,AC=4,
∴BC′=AC=4,BD=BC=2,
sin ∠ACB==,
∴∠ACB=30°.
由(2)結合平移知,∠CHC′=90°.
在Rt△BCH中,∠ACB=30°,
∴BH=BC·sin 30°=,
∴C′H=BC′-BH=4-.
在Rt△ABH中,AH=AB=1,
∴CH=AC-AH=4-1=3,
在Rt△CHC′中,
tan ∠C′CH==.