2020-2021学年八年级数学人教版下册-期末复习：平行四边形综合(一)

2020-2021学年八年级数学人教版下册期末复习：平行四边形综合（一）1．在正方形ABCD中，点E、F分别在BC边和CD上，且满足△AEF是等边三角形，连接AC交EF于点G．（1）求证：CE＝CF；（2）若等边△AEF边长为2，求AC的长．2．如图，在▱ABCD中，∠ABC，∠BCD的平分线交于点F，E是边BC的中点，连接EF，AF，AF的延长线交边CD于点G，BF的延长线交CD的延长线于点H．（1）∠BFC＝°；（2）求证：BC＝CH；（3）若EF＝5，AB＝6，求CG的长．3．如图，四边形ABCD为正方形，点E、F分别是AB、CD的中点，DG⊥CF于点G．（1）求证：AE∥CF；（2）求证：∠AGE＝90°；（3）若正方形的边长为2，则线段CG的长度为．4．如图，在正方形中ABCD，E是AB上一点，F是AD延长线上一点，且DF＝BE．（1）求证：CE＝CF；（2）若点G在AD上，且∠GCE＝45°，判断线段GE、BE、GD之间的数量关系，并说明理由．5．如图，正方形ABCD中，点E在边AB上，连接ED，过点D作FD⊥DE与BC的延长线相交于点F，连接EF与边CD相交于点G、与对角线BD相交于点H．（1）若AB＝6，且BD＝BF，求BE的长；（2）若∠2＝2∠1，求证：HF＝HE+HD．6．如图，在正方形ABCD中，E为BC边上任意点，AF平分∠EAD，交CD于点F．（1）如图1，当AB＝2时，若点F恰好为CD中点，求CE的长；（2）如图2，延长AF交BC的延长线于点G，延长AE交DC的延长线于点H，连接HG，当CG＝DF时，求证：HG⊥AG．7．正方形ABCD，点E为射线DC上一点，连接BE，过点A作AF⊥BE，交直线BC于点F，交直线BE于点K．（1）如图，点E在边CD上，求证AF＝BE；（2）过点E作AF的平行线，交直线AD于点M，交直线BC于点N，请你用等式表示线段CE，DM，CN之间的数量关系：．8．如图，在平行四边形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，点E，F分别为OB，OD的中点．（1）求证：△ABE≌△CDF；（2）延长AE至G，使EG＝AE，连接CG，延长CF，交AD于点P．①当AB与AC满足什么数量关系时，四边形EGCF是矩形？请说明理由；②若AP＝2DP＝8，CP＝，CD＝5，求四边形EGCF的面积．9．如图，在边长为1的正方形ABCD中，E是边CD的中点，点P是边AD上一点（与点A，D不重合），射线PE与BC的延长线交于点Q．（1）求证：△PDE≌△QCE；（2）若点F是PB的中点，连接AF，当PB＝PQ时．①求证：四边形AFEP是平行四边形；②已知四边形AFEP是菱形，求的值．10．如图，在平行四边形ABCD中，对角线AC，BD相交于点O，点M为AD的中点，过点M作MN∥BD交CD延长线于点N．（1）求证：四边形MNDO是平行四边形；（2）请直接写出当四边形ABCD的边AB与BD满足什么关系时，四边形MNDO分别是菱形、矩形、正方形．11．如图，E，F分别是菱形ABCD的边AD，CD的中点，且AB＝5，BD＝6．（1）求线段EF的长；（2）探究四边形DEOF是什么特殊四边形？并对结论给予证明．12．如图，在正方形ABCD中，P是对角线BD上的一点，点E在边AD的延长线上，且PA＝PE，PE交CD于点F．（1）求证：PA＝PC；（2）求证：PC⊥PE．13．如图，菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O，E是AD的中点，点F、G在CD边上，EF⊥CD，OG∥EF．（1）求证：四边形OEFG是矩形；（2）若FG＝5，EF＝4，求CG的长．14．如图，分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD，等边△ABE，已知∠BAC＝30°，EF⊥AB，垂足为F，连接DF．（1）求证：△AEF≌△BAC；（2）四边形ADFE是平行四边形吗？请说明理由．15．如图，在正方形ABCD中，AB＝，E为正方形ABCD内一点，DE＝AB，∠EDC＝α（0°＜α＜90°），连结CE，AE，过点D作DF⊥AE，垂足为点F，交CE的延长线于点G，连结AG．（1）当α＝20°时，求∠DAE的度数；（2）判断△AEG的形状，并说明理由；（3）当GF＝1时，求CE的长．

参考答案1．证明：（1）∵四边形ABCD是正方形，∴AB＝AD，∠B＝∠D＝90°，BC＝CD，∵△AEF是等边三角形，∴AE＝AF，在Rt△ABE和Rt△ADF中，∴Rt△ABE≌Rt△ADF（HL），∴BE＝DF，∴CE＝CF．（2）∵AE＝AF，CE＝CF，∴AC垂直平分EF，∴EG＝FG＝1．∴，，∴．2．解：（1）∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AB∥CD，∴∠ABC+∠BCD＝180°，∵BF平分∠ABC，CF平分∠BCD，∴∠FBC＝∠ABC，∠DCF＝∠BCF＝∠BCD，∴∠FBC+∠BCF＝90°，∴∠BFC＝90°，故答案为90；（2）在△BCF和△HCF中，，∴△BCF≌△HCF（ASA），∴BC＝CH；（3）∵△BCF≌△HCF，∴BF＝FH，又∵E是边BC的中点，∴CH＝2EF＝10，∵AB∥CD，∴∠H＝∠ABF，在△ABF和△GHF中，，∴△ABF≌△HGF（ASA），∴AB＝HG＝6，∴CG＝CH﹣GH＝4．3．解：（1）∵AF＝CE，AF＝CE，∴四边形AFCE是平行四边形，∴AE∥CF；（2）如图，取AE和DG交于H，∵CF∥AE，DG⊥CF，∴DG⊥AE于H，∵E是CD的中点，∴EG＝ED，∴△DGE是等腰三角形，∴H是DG的中点，∴AG＝AD，在△ADE和△AGE中，，∴△ADE≌△AGE（SSS），∴∠AGE＝∠ADE＝90°；（3）∵AG＝AD＝2，DE＝1，∴AE＝，又∵GH⊥AE，∴，解得HG＝，∴DG＝，∴，故答案为．4．（1）证明：在正方形ABCD中，∵BC＝CD，∠B＝∠CDF，BE＝DF，在△CBE与△CDF中，，∴△CBE≌△CDF（SAS），∴CE＝CF；（2）解：GE＝BE+GD，理由：由（1）得△CBE≌△CDF，∴∠BCE＝∠DCF，CE＝CF．∵∠GCE＝45°，∴∠BCE+DCG＝45°，∴∠GCF＝∠DCF+∠DCG＝45°，在△ECG与△FCG中，，∴△ECG≌△FCG（SAS），∴GE＝GF，∴GE＝DF+GD＝BE+GD．5．（1）解：∵四边形ABCD是正方形，且FD⊥DE，∴AD＝CD，∠A＝∠DCB＝∠ADC＝90°，∵DE⊥DF，∴∠EDF＝90°，∴∠2＝90°﹣∠EDC＝∠CDF，∠A＝∠DCF＝90°，在△DAE和△DCF中，，∴Rt△DAE≌Rt△DCF（ASA），∴AE＝CF，∵CF＝BF﹣BC＝BD﹣BC＝6﹣6，∴AE＝6﹣6，∴BE＝AB﹣AE＝6﹣（6﹣6）＝12﹣6；（2）在HF上取一点P，使FP＝EH，连接DP，由（1）Rt△DAE≌Rt△DCF得△EDF是等腰直角三角形，∴DE＝DF，∠DEF＝∠DFE＝45°，在△DEH和△DPE中，，∴△DEH≌△DFP（SAS），∴DH＝DP，∠EDH＝∠FDP，在△DHE和△FHB中，∵∠DEF＝∠HBF＝45°，∠EHD＝∠BHF（对顶角相等），∴∠EDH＝∠1＝∠2＝（45°﹣∠EDH），∴∠EDH＝15°，∠FDP＝15°，∴∠HDP＝90°﹣15°﹣15°＝60°，∴△DHP是等边三角形，∴HD＝HP，∵HF＝HP+PF，∴HF＝HE+HD．6．解：（1）延长BC交AF的延长线于点G，∵AD∥CG，∴∠DAF＝∠FGC，又∵AF平分∠DAE，∴∠DAF＝∠EAF，∴∠G＝∠EAF，∴EA＝EG，∵点F为CD的中点，∴CF＝DF，在△ADF和△GCF中，，∴△ADF≌△GCF（AAS），∴AD＝CG＝2，设CE＝a，则BE＝2﹣a，∴AE＝EG＝EC+CG＝2+a，在Rt△ABE中，由勾股定理得，AB2+BE2＝AE2，即22+（2﹣a）2＝（2+a）2，解得a＝，∴CE＝；（2）连接DG，在△ADF和△DCG中，，∴△ADF≌△DCG（SAS），∴∠CDG＝∠DAF，∴∠HAF＝∠FDG，又∵∠AFH＝∠DFG，∴△AFH∽△DFG，∴＝，又∵∠AFD＝∠HFG，∴△ADF∽△HGF，∴∠ADF＝∠FGH，∵∠ADF＝90°，∴∠FGH＝90°，∴AG⊥GH．7．（1）证明∵四边形ABCD是正方形，∴AB＝BC，∠ABC＝∠C＝90°，∵AF⊥BE，∠BKF＝90°，∴∠ABK+∠BAK＝90°，又∵∠ABK+∠FBK＝90°，∴∠BAK＝∠FBK，在△ABF和△BCE中，，∴△ABF≌△BCE（ASA），∴AF＝BE；（2）解：①当E在边CD上时，如图：由（1）知△ABF≌△BCE，∴BF＝CE，∴CF＝DE，∵MN//AF，AM//FN，∴四边形AMNF是平行四边形，∴AM＝FN，而AM+DM＝AD＝CD，∴FN+DM＝CD，∴CN+CF+DM＝DE+CE，∴CE＝DM+CN；②当E在边DC的延长线上时，如图：∵∠FAB＝90°﹣∠F＝∠FBK＝∠EBC，AB＝BC，∠ABF＝∠BCE＝90°，∴△ABF≌△BCE（ASA），∴BF＝CE，∵MN∥AF，AM∥FN，∴四边形AFNM是平行四边形，∴AM＝FN，即AD+DM＝BF+BC+CN，而AD＝BC，∴DM＝CE+CN，∴CE＝DM﹣CN，故答案为：CE＝DM+CN或CE＝DM﹣CN．8．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AB∥CD，OB＝OD，∴∠ABE＝∠CDF，∵点E，F分别为OB，OD的中点，∴BE＝OB，DF＝OD，∴BE＝DF，在△ABE和△CDF中，，∴△ABE≌△CDF（SAS）；（2）解：①当AC＝2AB时，四边形EGCF是矩形；理由如下：∵AC＝2OA，AC＝2AB，∴AB＝OA，∵E是OB的中点，∴AG⊥OB，∴∠OEG＝90°，同理：CF⊥OD，∴AG∥CF，∴EG∥CF，∵EG＝AE，OA＝OC，∴OE是△ACG的中位线，∴OE∥CG，∴EF∥CG，∴四边形EGCF是平行四边形，∵∠OEG＝90°，∴四边形EGCF是矩形；②如图，过点C作CH⊥AD于H，连接CE，则CH2＝CD2﹣DH2＝CP2﹣PH2，∵AP＝2PD＝8，∴PD＝4，设DH＝x，则PH＝4﹣x，∴52﹣x2＝（）2﹣（4﹣x）2，∴x＝3，∴DH＝3，PH＝1，∴CH＝＝＝4，∵四边形ABCD是平行四边形，∴S△BCD＝S▱ABCD＝×（8+4）×4＝24，∵点E，F分别为OB，OD的中点，OB＝OD，∴EF＝BD，∴S△EFC＝S△BCD＝12，由①知：四边形EGCF是平行四边形，S四边形EGCF＝2S△EFC＝24．9．（1）证明：∵四边形ABCD是正方形，∴∠D＝∠BCD＝90°，∴∠ECQ＝90°＝∠D，∵E是CD的中点，∴DE＝CE，又∵∠DEP＝∠CEQ，∴△PDE≌△QCE；（2）①证明：①∵PB＝PQ，∴∠PBQ＝∠Q，∵AD∥BC，∴∠APB＝∠PBQ＝∠Q＝∠EPD，∵△PDE≌△QCE，∴PE＝QE，∵PF＝BF，∴EF是△PBQ的中位线，∴EF∥BQ，∴在Rt△PAB中，AF＝PF＝BF，∴∠APF＝∠PAF，∴∠PAF＝∠EPD，∴PE∥AF，∵EF∥BQ∥AD，∴四边形AFEP是平行四边形；②∵四边形AFEP是菱形，∴AP＝PE，设AP为x，则有，解得x＝，∴．10．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴OA＝OC，∵点M为AD的中点，∴OM是△ACD的中位线，∴OM//CD，即OM//DN，∵MN∥BD，∴四边形MNDO是平行四边形；（2）由（1）知四边形MNDO是平行四边形，若四边形MNDO是菱形，只需OM＝OD，而OM＝CD＝AB，OD＝BD，∴AB＝BD时，四边形MNDO是菱形；若四边形MNDO是矩形，只需∠MOD＝90°，而∠MOD＝∠ABD，∴∠ABD＝90°时，四边形MNDO是矩形，即AB⊥BD；若四边形MNDO是正方形，需OM＝OD，∠MOD＝90°，∴AB＝BD，AB⊥BD时，四边形MNDO是正方形．11．（1）证明：∵四边形ABCD是菱形，∴OA＝AC，OB＝OD＝BD＝3，AC⊥BD，∴∠AOB＝90°，∴OA＝＝＝4，∴AC＝2OA＝8，∵E、F分别是AB、AD的中点，∴EF是△ABD的中位线，∴EF＝BD＝4，（2）四边形DEOF是菱形．理由如下：∵四边形ABCD是菱形，∴DA＝DC，OA＝OC，OB＝OD，∴O是AC，BD的中点，∵E，F分别是菱形ABCD的边AD，CD的中点，∴DE＝DA，DF＝DC，OE，OF分别是△ACD和△CDA的中位线，∴DE＝DF，OE∥FD，OF∥DE，∴四边形DEOF平行四边形，∵DE＝DF，∴四边形DEOF是菱形．12．（1）证明：∵四边形ABCD是正方形，∴AD＝CD，∠ADP＝∠CDP，在△ADP和△CDP中，，∴△ADP≌△CDP（SAS），∴PA＝PC，∵PA＝PE，∴PC＝PE．（2）作PM⊥AE于M，PN⊥CD于N，∵PD平分∠ADC，∴PM＝PN，∵∠ADC＝90°，∴PNDM是矩形，∠MPN＝90°，在Rt△PME和Rt△PMC中，PC＝PE，PM＝PN，∴Rt△PME≌Rt△PNC（HL），∴∠MPE＝∠NPC，∴∠MPN＝∠MPE+∠NPE＝∠NPC+∠NPE＝∠EPC＝90°．∴PC⊥PE．13．（1）证明：∵四边形ABCD是菱形，∴OA＝OC，∵E是AD的中点，∴OE是△ACD的中位线，∴OE∥CD，∵OG∥EF，∴四边形OEFG是平行四边形，∵EF⊥CD，∴∠EFG＝90°，∴平行四边形OEFG是矩形；（2）解：由（1）得：四边形OEFG是矩形，∴OE＝FG＝5，∵四边形ABCD是菱形，∴AD＝CD，AC⊥BD，∴∠AOD＝90°，∵E是AD的中点，∴OE＝AD＝DE＝5，CD＝AD＝2OE＝10，在Rt△DEF中，DF＝＝＝3，∴CG＝CD﹣FG﹣DF＝10﹣5﹣3＝2．