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文档简介
专题10几何模型之与正方形有关的三垂线问题专练(解析版)
错误率:易错题号:
一、单选题
1.如图,在正方形中,点G为C。边上一点,以CG为边向右作正方形CEFG,连接A尸,BD交
于点P,连接8G,过点、F作FH//BG交BC于煎H,连接交BD于点K,下列结论中错误的是
()
A.HE=CDB.AA板是等腰直角三角形
C.点P为AF中点D.PK=BK+DP
【标准答案】D
【思路指引】
A.证明四边形8H尸G为平行四边形,得BH=GF=CE,得BC=HE,再由正方形的性质得,E=C£),进而
便可判断选项正误;B.证明HEF,进而得出口力即是等腰直角三角形,便可判断选项1E误;
C.过“作HMBC,与BD交于点M,连接必证明四边形为矩形,再证明PADPFM
WAP=FP,便可判断选项正误;D.将/OP绕点Z顺时针旋转90,得ABQ,连接。K,证明
GAQKOAPK^AK=PK,进而得8K1。〃;长产,便可判断正误.
【详解详析】
解:A.匚四边形CEFG是正方形,
GFUCE,GF=CE,
BGHF,
口四边形BHFG为平行四边形,
口GF=BH,
□BH=CE,
BC=HE,
四边形/8CO为正方形,
□5C=CD.
BHE=CD,故彳正确;
B./8C。是正方形,CEFG是正方形,
□AB=BC,CE=EF,□ABH=UHEF=9。。,
□BC=HE,BH=CE,
□AB=HE,BH=EF,
^UABH3UHEF(SAS),
AH=HF,BAH=UEHF,
BAH+4HB=90。,
口匚EHF+4HB=90。,
nUAHF=90°f
为等腰直角三角形,故8正确;
C.过"作BC,HM与BD交于•点、M,连接“尸,则
四边形48CO是正方形,
□□ZBC=90。,DHBD=^DABC,
nUHBM=45°t
UDABHQHEF,
□BH=EF,
□MH=EF,
四边形EFA〃7为矩形,
MFBEAD,MF=HE,
□□DAP=DMFP,DADP=UFMPf
□AD=BC=HE,
DAD=MF9
UUPADVWPFM(ASA\
UAP=FP,故CiE确;
BHCE
D.将尸绕点N顺时针旋转90,得048。,连接。K,贝ij/『NP,□^P=90°,
匚匚/,尸是等腰直角三角形,
HAF=45°,
QAK=必K=45°,
n/K=/K,
口IZUQKniZX尸K(SAS),
DQK=PK,
四边形48C。是正方形,
nnABD=OADB=45°,
由旋转性质知,口”8(2=匚4DP=45。,BQ=DP,
□□08K=9O。,
口BGBQ^QK?,
BK2+DP2=KP2,故。错误;
故选:D.
【名师指路】
本题是正方形的一个综合题,主要考查了正方形的性质,矩形的性质与判定,平行四边形的性质与判
定,等腰直角三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,旋转的性质,后两选项关键在构造全等
三角形.
2.如图,四边形AFDC是正方形,NCE4和44B尸都是直角,且E,A,B三点共线,AB=4,则图中
阴影部分的面积是()
EAB
A.12B.10C.8D.6
【标准答案】C
【思路指引】
易证DAECZOFBA,得AB=EC,即可求得.
【详解详析】
口四边形AFDC是正方形
□AC=AF,nFAC=90°
□□CAE+LiFAB=90°
又[CAE+ACE=90。
□□ACE=DFAB
X:nCEA=rFBA=90°
□EAEC:iDFBA
□AB=EC=4
图中阴影部分的面积=gx4x4=8
故选C
【名师指路】
本题考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定条件是解题的关键.
3.如图,在平面直角坐标系中,点P的坐标为(4,4),点£/分别在x、y轴的正半轴上,PELPF,则
四边形OEPF的面积为()
A.20B.16C.12D.8
【标准答案】B
【思路指引】
过点P作PNA.OF,证明△。屹与Z\RW,再根据面积计算即可;
【详解详析】
如图所示,过点P作尸M_LOE,PN±OF,
点尸的坐标为(4,4),
PM=PN,
PE±PF,
AMPE+乙EPN=AFPN+乙EPN,
NMPE=ZNPF,
又乙PME=ZLPNF,
△〃监's△RW(4S4),
^VW^a-PF=场边形awr+="方形0«1/=4x4=16.
故答案选B.
【名师指路】
本题主要考查了四边形与坐标系结合,全等三角形的应用,准确判断计算是解题的关键.
4.如图,点M(4,2),点p在射线QM上匀速运动,运动的过程中以「为对称中心,。为一个顶点作正方
形O4BC,当正方形Q4BC的面积为40时,点A的坐标是()
A.(739,-1)B.(商,-夜)C.(>/37,-x/3)D.(6,-2)
【标准答案】D
【思路指引】
作轴于O,CELx轴于E,根据M的坐标求得直线的斜率进一步得出直线AC的斜率为
-2,通过证得得出CE=OD,OE=AD,可设A(a,-b),则Cg,a),然后根据待定系
数法求得直线AC的斜率为产=-2,整理得匕=?“,然后根据勾股定理得出/炉+如2=》2,代值求
b-a3
解即可.
【详解详析】
解:作AQ_Lx轴于O,CEJ_x轴于'E,
设直线。似的解析式为'=依,
点M(42)
k=-
2
四边形ABC。是正方形,
ACLOM
直线AC的斜率为-2
又;OA=OC,ZAOC=90°
ZAOD+ZCOE=90°,ZAOD+ZOAD=90°
ZCOE=ZOAD
又.NCEO=ZADO=9Q。
/\COE^/\OAD(AAS)
CE=OD,OE=AD
设A(a,-刀,则C(b,a)
设直线AC的解析式为y=,加+〃,
fam+n=—b
[bm+〃=°
-a+b
解得:tn=-----
b-a
a+b.
---=-2
b-a
整理得:b=;a
正方形面积为40
OA2=40
在孜△AOO中,AD2+0D2=0#,即:<z2+(^a)2=40
解得:a=6
b=-a=2
3
A(6,-2)
故答案选B
【名师指路】
本题是一次函数综合题,考查了待定系数法求一次函数的解析式,正方形的性质,全等•:角形的判定和
性质,勾股定理的应用等,根据直线AC的斜率列出方程是解题的关键.
5.如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A"A2,…A”分别是正方形的中心,则这n
个正方形重叠部分的面积之和是()
A.nB.n-1C.(-)"-1D.(-)n
44
【标准答案】B
【详解详析】
解:由题意可得一个阴影部分面积等于正方形面积的:,即是卜=1,
3个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:”2,
4个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:”3,
5个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:1x4,
n个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:”(n-1)=n-1.
故选B.
二、填空题
6.如图,将正方形。18c放在平面直角坐标系中,。是原点,/的坐标为(1,3),则点C的坐标为
【标准答案】卜6,1)
【思路指引】
如图作/尸X轴于尸,CEX轴于E,先证明△。。后口口。“尸,推出CE=OF,OE=AF,由此即可解决问
题.
【详解详析】
解:如图作/尸二丫轴于尸,CE一轴于瓦
四边形/8CO是正方形,
QOA=OC,LiAOC=90°,
COE+\40尸=90°,AOF+\OAF=90°,
nOCOE=DOAF,
在ACOE和△。4尸中,
ZCEO=ZAFO
"ZCOE=ZOAF,
OC=OA
COEOAF,
CE=OF,OE=AF,
A(1,6),
CE=OF=l,OE=AF=班,
:点C坐标(-6,1),
故答案为:(-73,1).
【名师指路】
本题考查全等三角形的判定与性质,作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
7.如图,在AA3C中,ZACB=90,AC=8,BC=7,以斜边AB为边向外作正方形ABDE,连接CE,则
CE的长为.
【标准答案】17
【思路指引】
过E作EF:AC,垂足为F,由ABDE为正方形,利用正方形的性质得到一对角为直角,AE=AB,利用
同角的余角相等得到一对角相等,再由一对直角相等,利用AAS得到nAEFH;BAC,利用全等三角形的
对应边相等得到EF=AC=8,AF=BC=7,由FA+AC求出FC的长,在直角三角形CEF中,利用勾股
定理即可求出EC的长.
【详解详析】
过E作EFE1AC,交CA的延长线于F,
;四边形ABDE为正方形,
□□BAE=90°,AE=AB,
□□EAF+DAEF=90。,□EAF+dBAC=90。,
□EAEF=EBAC,
在[AEF和BAC中,
==90°
<ZAEF=Z.BAC,
AE=AB
□□AEFDDBAC(AAS),
□EF=AC=8,AF=BC=7,
在RtUECF中,EF=8,FC=FA+AC=8+7=15,
22
根据勾股定理得:CE=V8+15=17-
故答案为:17.
【名师指路】
此题考查了勾股定理,正方形的性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握勾股定理是解本题的关
键.
8.如图,正方形ABC。的边长为3,点E在AB上,点尸在BC的延长线上,且=则四边形
的面积为:.
D
【标准答案】9
【思路指引】
根据SAS判断△“场三△"户,从而得到四边形EBFD的面积=正方形ABCD的面积,计算即可;
【详解详析】
四边形ABCD是」E方形,
AD=DC,ZA=NDCF=90°,
AE=CF,
^DAE^ADCF(SAS),
四边形EBFD的面积=正方形ABCD的面积=3?=9.
D
故答案是9.
【名师指路】
本题主要考查了全等三角形的判定与性质,正方形的性质,准确计算是解题的关键.
9.正方形488在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知/点的坐标(0,4),8点的坐标(-3,
0),则点。的坐标是
【思路指引】
过点。作。E可轴于E,由“44S,可证ZU8O□匚可得4E=O8,DE=OA,即可求解.
【详解详析】
解:如图,过点。作。石方轴于巴
\AUBAO=3ADE,
在匚480和□"£:中,
ZBA0=ZADE
<ZAOB=ZDEA=96,
AB=AD
□□480DAE(44S),
QAE=OB,DE=OA,
DA(0,4),4(-3,0),
口04=4,OB=3,
□OE=4-3=1,
□点。的坐标为(4,1).
【名师指路】
本题考查了正方形的性质,坐标与图形性质,全等三角形的判定和性质,熟记各性质并作辅助线构造出
全等三角形是解题的关键.
10.如图,正方形ABCD中,E为BC上一点,过B作BGE3AE于G,延长BG至点F使口CFB=45。,
延长FC、AE交于点M,连接DF、BM,若C为FM中点,BM=5,则FD的长为.
【标准答案】亚
【思路指引】
过C点作CHDBF于H点,过B点作BKUCM于K,过D作DQMF交MF延长线于Q,只要证明
□AGBDnBHC,OBKCDDCQD即可解决问题.
【详解详析】
解:如图,过C点作CHBF于H点,过B点作BK1CM于K,过D作DQMF交MF延长线于Q.
CFB=45°
□CH=HF,
IUABG+BAG=90°,FBE+ABG=90°,
BAG=LFBE,
AGBF,CHBF,
inAGB=CBHC=QO0,
在LAGB和BHC中,
AGB=rBHC,BAG=HBC,AB=BC,
AGBBHC(AAS),
□AG=BH,BG=CH,
BH=BG+GH,
口BH=HF+GH=FG,
□AG=FG;
□CHGF,
CHGM,
□C为FM的中点,
CH=/GM,
□BG=|GM,
□BM=5,
BG=6GM=2x/5,
AG=20,AB=5,
HF=V5,
CF=5/5xV2,
CM=V10,
□CK=gCM=!CF=巫,
222
BK=3x^0
2
□在DBKC和DCQD中,
□FBKC=nCQD=90°,BC=CD,
□□BKCnnCQD(AAS),
□CQ=BK=^^,
2
DQ=CK=典,
2
QF=CQ-CF=-Vio,
22
DQ=QF=^,
2
DF=^^x&=75.
2
故答案为逃.
【名师指路】
此题考查的是全等三角形的判定及性质、等腰三角形的判定及性质和正方形的性质,掌握全等三角形的
判定及性质、等腰三角形的判定及性质和正方形的性质是解题关键.
11.如图,正方形ABCO的边长为4,点E在C7)边上,CE=3,若点/在正方形的某一边上,满足
CF=BE,且C尸与BE的交点为贝IJCM=.
【思路指引】
分两种情况进行讨论,点F在AD上或点F在AB上,依据全等三角形的性质以及矩形的性质,即可得
到CM的长.
【详解详析】
解:分两种情况:
口如图1所示,当点F在AD上时,
由CF=BE,CD=BC,BCE=ICDF=90。可得,RtABCERtACDF(HL),
□□DCF=nCBE,
又口IZBCF+DCF=90°,
□□BCF+aCBE=90°,
□iBMC=90°,即CF「BE,
□BCM,CE=3,□BCE=90°,
□BE=5,
□如图2所示,当点F在AB上时,
同理可得,RtABCFRtACBE(HL),
UBF=CE,
又匚BFCE,
四边形BCEF是平行四边形,
XnDBCE=90°,
四边形BCEF是矩形,
【名师指路】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质以及勾股定理的运用,全等三角形的判定是结合全
等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.
12.如图,平面直角坐标系中有一正方形O4BC,点C的坐标为点8坐标为.
【标准答案】(-3,1)
【思路指引】
过点A作轴于过点C作CELx轴,过点B作跖J_CE交CE的延长线于尸.先证明
AAOD^ACOE^MiCF,得到A£>=CE=B尸=1,OD=OE=CF=2,根据点的坐标定义即可求解.
【详解详析】
解:如图,过点A作A£>_Ly轴于。,过点C作CE_Lx轴,过点B作BF,CE交CE的延长线于尸.
C(-2,-l),
:.OE=2fCE=1.
四边形OABC是正方形,
OA=OC-BC.
易求ZAOD=ZCOE=ZBCF.
又,ZODA=ZOEC=ZF=90°
□AAOD^ACOE^ABCF,
/.AD=CE=BF=\,OD=OE=CF=2,
,点A的坐标为(-1,2),EF=2-1=1,
点B到y轴的距离为1+2=3,
•••点8的坐标为(—3,1).
故答案为:(-3,1)
【名师指路】
本题考查了平面直角坐标系点的坐标,全等三角形的判定与性质,根据题意,添加辅助线构造全等三角
形是解题关键.
13.如图,四边形ABC。中AQ=AB,ZDAB=ZBCD=90°.则NACB=.
【标准答案】450
【思路指引】
作AEBC于E,AF1CD延长线于点F,易证四边形AECF为矩形,可得FAE=90。,再根据DAB=
90°,可得IDAF=DBAE,即可证明BAEOiiDAF,可得AE=AF,即可判定矩形AECF为正方形,即
可解题.
【详解详析】
解:作AEBC于E,AFCD延长线于点F,
口四边形AECF为矩形,
FAE=90°,即DAF+DAE=90°,
□□DAE+TBAE=90°,
DiDAF=:BAE,
在DBAE和匚DAF中,
□AEB=DF,CBAE=nDAF,AB=AD,
□□BAEODDAF(AAS),
□AE=AF,
□矩形AECF为正方形,
□□ACB=45°;
故答案为:45°.
【名师指路】
本题考查了全等三角形的判定与性质、矩形的判定与性质、正方形的判定与性质等知识;熟练掌握正方
形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.
14.如图,点/,B,E在同一条直线上,正方形8EFG的边长分别为2,3,,为线段O尸的中
【思路指引】
根据题意,利用勾股定理可以求得DF的长,然后根据正方形的性质可以得到DBF的形状,再根据直角
三角形斜边上的中线等于斜边的一半,即可得到BH的长.
【详解详析】
解:延长。C交FE于点连接8。、BF,
□正方形48CZ),8EFG的边长分别为2,3,
□£>M=5,MF=1,DZ)A/F=90o,
DF—6+[2=726,
BD、BF分别是正方形4BCD,8EEG的对角线,
DBC=G8尸=90°,
□□£>8尸=90。,
□□DBF是直角三角形,
口点”为。尸的中点,
8〃=;。尸=叵,
22
故答案为:叵.
2
【名师指路】
本题考查了正方形的性质、直角三角形斜边上的中线与斜边的关系、勾股定理,解答本题的关键是明确
题意,利用数形结合的思想解答.
15.如图在直线上一次摆放着七个正方形,已知斜放置的三个正方形的面积分别为1,2,3,正放置的四
个正方形的面积依次是SI,S2,S3,S4,则S1+2s2+2S3+S4=_.
【标准答案】6
【思路指引】
先根据正方形的性质得到ABA90。,AB=DB,再根据等角的余角相等得到匚CAB=DBE,则可根据
“AAS”判断AABC二DBDE,于是有AC=BE,然后利用勾股定理得到DE2+BE2=BD,代换后有
2222
DE+AC=BD,根据正方形的面积公式得到SI=AC2,S2=DE,BD2=1,所以SI+S2=1,利用同样方法可
得至S2+S3=2,S3+S4=3,通过计算可得到S1+2S2+2S3+S4=l+2+3=6.
【详解详析】
解:如图,图中的四边形为正方形,
CBE
□□ABD=90°,AB=DB,
lOABC+iDBE=90°,
ABC+CAB=90°,
IHCAB=nDBE,
□在AABC和ABDE中,
ZACB=ZBED
*NCAB=NEBD,
AB=BD
□OABCBDE(AAS),
□AC=BE,
DE^BE^BD2,
DE2+AC2=BD2,
222
OSI=AC,S2=DE,BD=1,
□S|+S2=l,
同理可得S2+S3=2,S3+S4=3,
□81+282+283+84=1+2+3=6.
故答案为:6.
【名师指路】
本题考查了全等三角形的判定与性质:判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”;全等
三角形的对应边相等.也考查了勾股定理和正方形的性质.
三、解答题
16.综合与实践:如图1,在正方形ABC。中,连接对角线AC,点。是AC的中点,点E是线段上
任意一点(不与点4。重合),连接。E,BE.过点E作跖交直线BC于点工
AA
B
图1备用图
(1)试猜想线段DE与E尸的数量关系,并说明理由;
(2)试猜想线段CE,CD,CF之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图2,当E在线段CO上时(不与点C,。重合),E尸交BC延长线于点尸,保持其余条件不变,
直接写出线段CE,CD,CF之间的数量关系.
【标准答案】(1)DE=EF,理山见解析;(2)gCE=CD+CF,理由见解析;(3)
OCE=CD-CF,理由见解析
【思路指引】
(1)先根据正方形的性质可.证得BCE二,。。石,由此可得NCBE=NCDE,BE=DE,再根据同角的补
角相等证得=等量代换可得NCBE=NE阳,由此可得破=印,再等量代换即可得证;
(2)过点石作EGLEC交C8的延长线于点G,先证明EG=£C,利用勾股定理可得CG=&CE,再证
明AEG小父△££》,由此可得G/=。8=8,最后再等量代换即可得证;
(3)仿照(1)和(2)的证明即可证得0CE=CO—C/.
【详解详析】
解:(】)DE=EF,理由如下:
四边形ABC。是正方形,
BC=CD=AD,NBCD=ZADC=90。,
180°-ZADC
ZDAC=ZDCA==45°,
2
/BCE=Z.BCD-ZDCA=45°,
/BCE=/DCE,
在,BCE与DCE^,
BC=DC
</BCE=ZDCE
CE=CE
BCEWDCE(SAS),
/CBE=/CDE,BE=DE,
EF工DE,
"££>=90。,
/EFC+ZBCD+ZCDE+/FED=360°,
ZCDE+Z£FC=180°,
口NEFC+NEFB=180。,
NCDE=NEFB,
4CBE=/EFB,
□BE=EF,
DE=EF;
(2)辰E=CD+CF,理由如下:
如图,过点E作石GLEC交C8的延长线于点G,
ZCEG=90°,
由(1)知:ZBCE=45。,
/EGC=ZBCE=45。,
EG=EC,
在MZkGEC中,CG=ylCE?+EG?=&E,
在4£6户与ECB中,
ZEGF=/ECB
<NEFG=/EBC
EF=EB
△EGF%/\ECB(AAS),
GF=CB=CD,
又[CG=GF+CF=CD+CF,
叵CE=CD+CF;
(3)OCE=CD-CF,理由如下:
如图,过点E作£G,£C交8。于点G,设CQ与后户的交点为点P,
ZCEG=90°,
由(I)可知:ZBCE=45。,
ZEGC=ZBCE=45°9
EG=EC,
□在&△GEC中,CG=NCE、EG2=OCE,
EF工DE,
/FED=9Q0,
NCDE+NEPD=90。,
ZDCF=180°-/BCD=90°,
NCFE+NCPF=90。,
又ZEPD=/CPF,
□/CDE=/CFE,
由(1)可知:/CBE=/CDE,
/CBE=NCFE,
在△EGF与ECB中,
NEGF=/ECB
<NEFG=/EBC
EG=EC
AEGF^/\ECB(AAS),
□GF=CB=CD,
又:CG=GF—CF=CD—CF,
血CE=CD-CF.
【名师指路】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质以及勾股定理的应用,
作出正确的辅助线并能灵活运用相关图形的性质是解决本题的关键.
17.四边形48C。为正方形,点E为线段ZC上一点,连接。及过点£作所口。日交射线8C于点E
以DE、EF为邻边作矩形。EFG,连接CG.
备用图
(1)如图,求证:矩形。EFG是正方形;
(2)若4B=4,CE=2y/2,求CG的长度;
(3)当线段与正方形的某条边的夹角是40。时,直接写出:JEFC的度数.
【标准答案】(1)见解析:(2)2&;(3)£FC=130°
【思路指引】
(1)作£尸口8于P,E0QBC于。,证明出口后。尸ZLRPEPD,得到EF=ED,根据正方形的判定定理证
明即可;
(2)通过计算发现E是/C中点,点厂与C重合,CAG是等腰直角三角形,由此即可解决问题;
(3)分两种情形:如图3,当。£与4。的夹角为40。时,求得D£C=45o+40°=85°,得到:CEF=
5。,根据角的和差得到EFC=130。,□如图4,当。E与。。的夹角为40。时,根据三角形的内角和定理
即可得到结论.
【详解详析】
(1)证明:如图I,作£28于P,EQ「BC于Q,
□DCA=「BCA,
EQ=EP,
aQQEF+JFEC=45°,UPED+UFEC=45°,
口口QEF=:2PED,
在UE0尸和UEP。中,
/QEF=/PED
<EQ=EP
/EOF=/EPD
口EQFJEPD(ASA),
口EF=ED,
□矩形。石尸G是正方形;
(2)如图2中,在刘力8c中,AC=OAB=4O,
图2
CE=2O,
UAE=CEf
□点尸与C重合,此时DOCG是等腰直角三角形,
□四边形DECG是正方形,
CG=CE=2y[2;
(3)口如图3,当OE与4)的夹角为40。时,
□。上。=45。+40。=85。,
DEF=90°,
UQCEF=5°f
□□£CF=45°,
□£FC=130°,
图3
□如图4,当与。。的夹角为40。时,
nUDEF=JDCF=90°,
EFC=EDC=40°,
综上所述,C]EFC=130。或40°.
【名师指路】
此题考查了正方形的判定以及性质,涉及了全等三角形的证明、等腰宜角三角形等性质,熟练掌握相关
基本性质是解题的关键.
18.如图,四边形ABC。是正方形,点尸是线段A8的延长线上一点,点M是线段A8上一点,连接
DM,以点M为直角顶点作交NC3P的角平分线于N,过点C作CE//MN交AD于E,连接
EM,CN,DN.
(1)求证:DM=MN.
(2)求证:EM//CN.
(3)若AE=1,BN=3&,求DV的长.
【标准答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)5夜
【思路指引】
(1)在边ZM上截取线段£>E,使£>尸=加8连证明尸丝△MW3即可求解;
(2)山(1)LMDF必NMB,证明四边形EMNC为平行四边形即可求解;
(3)过N作NQ_LAP垂足为Q,由(2)知,AEDgAMAD;得至UAT>-DE=Afi-AM,
AE=MB,BN平分NCBP所以ZNBQ=45。,可知三角形NB。是等腰直角三角形,再用勾股定理即可
求出和AW和DN.
【详解详析】
(1)证明:在边ZM上截取线段OF,使=连MF.
C
D
MBQP
四边形ABC。是正方形
/.AB=BC=CD=AD\ZDAB=ZABC=ZBCD=^CDA=9G0
/CBP=180O-ZABC=90°
BN平分NCBP
・•.ZCBP=45°
・•./NBM=ZABC+/CBN=90。+45。=135°
DF=MB,AD=AB
:.AD-DF=AB-MB
..AF=AM
在RtAFAM中、"=4W,
.・.NABW=ZAM尸=45。
.・.ZMFD=180°-ZAfM=135°
:.ZMFD=ZNBM
4DMN=90。
ZNMB+NDMA=180°-90°=90°
NDMA+ZMDF=90。
:.ZNMB=ZMDF
Z\NMB中
4MFD=/NBA
DF=MB
NMDF=/NMB
△MD产也△MWB(ASA)
:.DM=MN.
(2)如图,
C
D
MBQP
设DM与CE的交点为H,
四边形ABC。是正方形
AD=DC,ZDAM=NCDE=90°
4DMN=90o,CEHMN
NDHC=90。,
:.ZHDC+ZDCH=9O°
ZHDC+ZADM=90°
/.ZDCE=ZADM,
'NCDE=NDAM
在△EQC和△M4£>中,AO=QC
ZDCE=ZADM
△£Z>C^AM4£)(ASA),
:.EC=DM又DM=MN,
:.EC=MN又ECMMN.
四边形EMNC为平行四边形.
EM//CN.
(3)解:如图所示,过N作NQJ.AP垂足为Q.
11](2)知,AED8AMAD
:.DE=MA,
又A£>=AB
AD-DE=AB-AM^AE=MB=\
BN平分NCBP所以ZNBQ=45°,
三角形NB。是等腰直角三角形,
在Rt_NBQ中,
设8Q=x,则NQ=8Q=x,即/十/=。夜了,
..x—3•
.,.NQ=3,MQ=l+3=4,
在R忆MQV中,MN=y]32+42=5-
又:在RjDMN中,MN=5,DM=5,
:.DN=yl52+5z=5^.
【名师指路】
此题考查的是全等三角形的性质、等腰三角形的性质和判定和判定以及勾股定理的应用,掌握它们的性
质和判定是解题的关键.
19.如图1,点E为正方形/BCD内一点,QAEB=90°,将RQ45E绕点8按顺时针方向旋转90。(即
□E8E=90。),得到口。8£,(点力的对应点为点C)延长ZE交CE于点尸,连接3E.
DCD
图1图2
(1)试判断四边形8EEE的形状,并说明理由.
(2)如图2,若D4=DE,请猜想线段C尸于巧的数量关系并加以证明.
(3)如图1
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