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2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):四边形(含答案)
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这是一份2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):四边形(含答案),共30页。
2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):四边形
一.选择题(共10小题)
1.(2021•禅城区校级二模)如图,Rt△ABE中,∠B=90°,AB=BE,将△ABE绕点A逆时针旋转45°,得到△AHD,过D作DC⊥BE交BE的延长线于点C,连接BH并延长交DC于点F,连接DE交BF于点O.下列结论:
①DE平分∠HDC;
②∠EDC=30°;
③DO=OE;
④=,其中正确的是( )
A.②③ B.①④ C.①③ D.①③④
2.(2021•广饶县二模)如图,△ABC中,∠BAC=120°,∠ACB=45°,分别以AB、AC为边向三角形ABC外部作正方形ABDE和正方形ACFG,连接CE、BG交点为K,CE、AG交点为N,延长CA交BG于点M,连接CG.则下列结论:①△ABG≌△AEC;②BG⊥CE;③AM=AN;④2CF2=KG•CE,其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2020•泗水县二模)如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD上的点,且∠EAF=45°,AE、AF分别交BD于M、N,连接EN、EF,有以下结论:
①△ABM∽△NEM;②△AEN是等腰直角三角形;③当AE=AF时,;④BE+DF=EF.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2020•南宁模拟)如图,以矩形ABCD对角线AC为底边作等腰直角△ACE,连接BE,分别交AD,AC于点F,N,CD=AF,AM平分∠BAN.下列结论:
①△CDE≌△AFE;②∠BCM=∠NCM;③AE•AM=NE•FM;④BN2+EF2=EN2;其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2021•朝阳二模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边AB上,BE=1,∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=,过点F作AD的平行线交BA的延长线于点H,CF与AD相交于点G,连接EC、EG,EF.下列结论:①∠EFG=45°;②△AEG的周长为8;③△CEG∽△AFG;④△CEG的面积为6.8.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(2020•江油市二模)如图,在矩形ABCD中,E、F分别在AB、AD上,若AE:ED=1:2,AF:FB=1:3,连接EC、DF、BE,EC与DF相交于H,DF与BE相交于G,且S△EGH=2,则S△BCD是( )
A.77 B.126 C.63 D.64
7.(2019•大鹏新区二模)如图,已知一个矩形纸片OACB,将该纸片放置在平面直角坐标系中,点A(10,0),点B(0,6),点P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD、AD.则下列结论中:①当∠BOP=45°时,四边形OBPD为正方形;②当∠BOP=30°时,△OAD的面积为15;③当P在运动过程中,CD的最小值为2﹣6;④当OD⊥AD时,BP=2.其中结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.(2021•连云港模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=+2,AD=.把AD沿AE折叠,使点D恰好落在AB边上的D′处,再将△AED′绕点E顺时针旋转α,得到△A′ED″,使得EA′恰好经过BD′的中点F.A′D″交AB于点G,连接AA′.有如下结论:①A′F的长度是﹣2;②弧D′D″的长度是;③∠A′AF=7.5°;④△AA′F∽△EGF.上述结论中,所有正确的序号是( )
A.①②④ B.①③ C.②③④ D.①②③④
9.(2021•永嘉县校级模拟)如图,⊙O的半径为2,四边形ABCD为⊙O的内接矩形,AD=6,M为DC中点,E为⊙O上的一个动点,连接DE,作DF⊥DE交射线EA于F,连接MF,则MF的最大值为( )
A.3 B.6+ C. D.
10.(2020•泰安二模)如图1,有一张矩形纸片ABCD,已知AB=10,AD=12,现将纸片进行如下操作:现将纸片沿折痕BF进行折叠,使点A落在BC边上的点E处,点F在AD上(如图2);然后将纸片沿折痕DH进行第二次折叠,使点C落在第一次的折痕BF上的点G处,点H在BC上(如图3),给出四个结论:①AF的长为10;②△BGH的周长为18;③;④GH的长为5,其中正确的结论有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):四边形(10题)
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.(2021•禅城区校级二模)如图,Rt△ABE中,∠B=90°,AB=BE,将△ABE绕点A逆时针旋转45°,得到△AHD,过D作DC⊥BE交BE的延长线于点C,连接BH并延长交DC于点F,连接DE交BF于点O.下列结论:
①DE平分∠HDC;
②∠EDC=30°;
③DO=OE;
④=,其中正确的是( )
A.②③ B.①④ C.①③ D.①③④
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;压轴题;推理能力.
【分析】由旋转的性质可得∠DAE=∠AEB=45°,AD=AE=BE,DH=BE,AH=AB,∠ABE=∠AHD=90°,通过证明四边形ABCD是矩形,可得AB=CD=DH,AD=BC=BE,∠BCD=∠DHE=90°,由“HL”可证Rt△DEC≌Rt△DEH,可得HE=EC,∠AED=∠DEC=67.5°,∠CDE=∠HDE=22.5°,可判断①和②;由角的数量关系和等腰三角形的判定和性质,可判断③;由相似三角形的判定和性质可判断④;即可求解.
【解答】解:∵∠ABE=90°,AB=BE,
∴∠AEB=∠BAE=45°,AE=BE,
∵将△ABE绕点A逆时针旋转45°,
∴∠DAE=∠AEB=45°,AD=AE=BE,DH=BE,AH=AB,∠ABE=∠AHD=90°,
∴∠DAB=∠ABE=90°,AH=DH=AB=BE,
又∵DC⊥BE,
∴四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=DH,AD=BC=BE,∠BCD=∠DHE=90°,
∵DH=DC,DE=DE,
∴Rt△DEC≌Rt△DEH(HL),
∴HE=EC,∠AED=∠DEC=67.5°,∠CDE=∠HDE=22.5°,
∴DE平分∠HDC,故①正确;②错误;
∵AB=AH,∠BAE=45°,
∴∠ABH=∠AHB=67.5°,
∴∠OHE=∠OEH=67.5°,
∴OH=OE,∠DHO=22.5°=∠HDO,
∴DO=HO,
∴OE=OD,故③正确;
如图,过点H作HN⊥BC于N,
∵∠AEB=45°,
∴△NEH是等腰直角三角形,
∴=,
∵∠ABH=67.5°,
∴∠CBH=22.5°,
∴∠NBH=∠CDE=22.5°,
∵∠HNB=∠ECD=90°
∴△BHN∽△DEC,
∴===,故④正确.
综上所述:①③④.
故选:D.
【点评】本题是四边形综合题,考查了旋转的性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造相似三角形是本题的关键.
2.(2021•广饶县二模)如图,△ABC中,∠BAC=120°,∠ACB=45°,分别以AB、AC为边向三角形ABC外部作正方形ABDE和正方形ACFG,连接CE、BG交点为K,CE、AG交点为N,延长CA交BG于点M,连接CG.则下列结论:①△ABG≌△AEC;②BG⊥CE;③AM=AN;④2CF2=KG•CE,其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;矩形 菱形 正方形;图形的相似;推理能力.
【分析】根据正方形的性质易证∠EAC=∠BAG,即可证明△EAC≌△BAG,即可判断①;由△EAC≌△BAG,可得CE=BG,∠AEC=ABG,即可证明CE⊥BG;可判断②;然后证明△MAG≌△NAC,可得AM=AN,进而判断③;证明△KGC∽△CGB,可得=,所以CG2=KG•BG,由BG=CE,CG=CF,即可判断④.
【解答】解:∵正方形ABDE和正方形ACFG,
∴∠EAB=∠GAC=90°,
∴∠EAC=∠BAG,
在△ABG和△AEC中,
∴△ABG≌△AEC(SAS),故①正确;
∴∠AGB=∠ACE,
∵∠ACE+∠ANC=90°,
∴∠AGB+∠ANC=90°,
∵∠GNK=∠ANC,
∴∠AGB+∠GNK=90°,
∴∠GKN=90°,
∴BG⊥CE,故②正确;
∵△ABG≌△AEC,
∴∠MGA=∠NCA,
∵∠MAG=∠NAC=90°,AG=AC,
在△MAG和△NAC中,
,
∴△MAG≌△NAC(ASA),
∴AM=AN,故③正确;
∵∠ACB=45°,∠ACG=45°,
∴∠BCG=90°,
∵BG⊥CE,
∴∠CKG=∠BCG=90°,
∵△ABG≌△AEC,
∴BG=CE,
∵∠KGC=∠CGB,
∴△KGC∽△CGB,
∴=,
∴CG2=KG•BG,
∵BG=CE,CG=CF,
∴2CF2=KG•CE,故④正确.
∴其中正确的有①②③④,共4个.
故选:D.
【点评】本题属于几何综合题,考查了全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,正方形的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,解决本题的关键是综合运用知识解决问题.
3.(2020•泗水县二模)如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD上的点,且∠EAF=45°,AE、AF分别交BD于M、N,连接EN、EF,有以下结论:
①△ABM∽△NEM;②△AEN是等腰直角三角形;③当AE=AF时,;④BE+DF=EF.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;图形的相似;推理能力.
【分析】①如图1,证明△AMN∽△BME和△AMB∽△NME,
②利用相似三角形的性质可得∠NAE=∠AEN=45°,则△AEN是等腰直角三角形可作判断;
③先证明CE=CF,假设正方形边长为1,设CE=x,则BE=1﹣x,表示AC的长为AO+OC可作判断;
④如图3,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABH,证明△AEF≌△AEH(SAS),则EF=EH=BE+BH=BE+DF,可作判断.
【解答】解:如图1,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠EBM=∠ADM=∠FDN=∠ABD=45°,
∵∠MAN=∠EBM=45°,∠AMN=∠BME,
∴△AMN∽△BME,
∴=,
∴=,
∵∠AMB=∠EMN,
∴△AMB∽△NME,故①正确,
∴∠AEN=∠ABD=45°
∴∠NAE=∠AEN=45°,
∴△AEN是等腰直角三角形,故②正确,
在△ABE和△ADF中,
∵,
∴△ABE≌△ADF(SAS),
∴BE=DF,
∵BC=CD,
∴CE=CF,
假设正方形边长为1,设CE=x,则BE=1﹣x,
如图2,连接AC,交EF于H,
∵AE=AF,CE=CF,
∴AC是EF的垂直平分线,
∴AC⊥EF,OE=OF,
Rt△CEF中,OC=EF=x,
△EAF中,∠EAO=∠FAO=22.5°=∠BAE=22.5°,
∴OE=BE,
∵AE=AE,
∴Rt△ABE≌Rt△AOE(HL),
∴AO=AB=1,
∴AC==AO+OC,
∴1+x=,
x=2﹣,
∴==,故③正确,
③如图3,
∴将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABH,则AF=AH,∠DAF=∠BAH,
∵∠EAF=45°=∠DAF+∠BAE=∠HAE,
∵∠ABE=∠ABH=90°,
∴H、B、E三点共线,
在△AEF和△AEH中,
,
∴△AEF≌△AEH(SAS),
∴EF=EH=BE+BH=BE+DF,故④正确.
故选:D.
【点评】本题属于四边形综合题,综合考查正方形的性质、全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质、线段垂直平分线的性质和判定等知识,解题的关键是灵活应用所学知识解决问题,学会添加常用辅助线构造全等三角形,属于中考压轴题.
4.(2020•南宁模拟)如图,以矩形ABCD对角线AC为底边作等腰直角△ACE,连接BE,分别交AD,AC于点F,N,CD=AF,AM平分∠BAN.下列结论:
①△CDE≌△AFE;②∠BCM=∠NCM;③AE•AM=NE•FM;④BN2+EF2=EN2;其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;矩形 菱形 正方形;图形的相似;运算能力;推理能力.
【分析】①正确,只要证明∠EAF=∠DCE,即可解决问题;
②正确,只要证明点M是△ABC的内心即可;
③正确.如图2中,将△ABN逆时针旋转90°得到△AFG,连接EG.想办法证明△GEF是直角三角形,利用勾股定理即可解决问题;
④错误.利用反证法证明即可.
【解答】解:如图1中,连接BD交AC于O,连接OE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC=OD=OB,∠OAD=∠ODA,
∵△ACE是等腰直角三角形,
∴∠EAC=∠ECA,
∴∠EAF=∠DCE,
在△CDE和△AFE中,
,
∴△CDE≌△AFE(SAS),故①正确,
∵CD=AB=AF,∠BAF=90°,
∴∠ABF=∠AFB=∠FBC=45°,
∴BM平分∠ABC,
∵AM平分∠BAC,
∴点M是△ABC的内心,
∴CM平分∠ACB,
∴∠MCB=∠MCN,故②正确,
如图2中,将△ABN绕点A逆时针旋转90°,得到△AFG,连接EG,
∵∠NAB=∠GAF,
∴∠GAN=∠BAD=90°,
∵∠EAN=45°,
∴∠EAG=∠EAN=45°,
∵AG=AN,AE=AE,
∴△AEG≌△AEN(SAS),
∴EN=EG,GF=BN,
∵∠AFG=∠ABN=∠AFB=45°,
∴∠GFB=∠GFE=90°,
∴EG2=GF2+EF2,
∴BN2+EF2=EN2,故④正确,
不妨设AE•AM=NE•FM,
∵AE=EC,
∴=,
∴只有△ECN∽△MAF才能成立,
∴∠AMF=∠CEN,
∴CE∥AM,
∵AE⊥CE,
∴MA⊥AE(矛盾),
∴假设不成立,故③错误,
故选:C.
【点评】本题考查了四边形综合题,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,圆等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
5.(2021•朝阳二模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边AB上,BE=1,∠DAM=45°,点F在射线AM上,且AF=,过点F作AD的平行线交BA的延长线于点H,CF与AD相交于点G,连接EC、EG,EF.下列结论:①∠EFG=45°;②△AEG的周长为8;③△CEG∽△AFG;④△CEG的面积为6.8.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】四边形综合题.
【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;图形的相似;推理能力.
【分析】由“SAS”可证△EHF≌△CBE,可得EF=EC,∠HEF=∠BCE,可证△CEF是等腰直角三角形,可得∠EFG=45°,故①正确;
由勾股定理可求FC的长,通过证明△FPG∽△FQC,可求PG=,由勾股定理可求EG的长,则可求△AEG的周长=AG+EG+AE=++3=8,故②正确;
利用勾股定理可求FG长,可得GC的长,利用相似三角形的判定可证△CEG∽△AFG,故③正确;
先求出△EFC的面积,即可求△CEG的面积为6.8,故④正确.
【解答】解:如图,在正方形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=AD=4,∠B=∠BAD=90°,
∴∠HAD=90°,
∵HF∥AD,
∴∠H=90°,
∵∠HAF=90°﹣∠DAM=45°,
∴∠AFH=∠HAF=45°.
∵AF=,
∴AH=HF=1=BE.
∴EH=AE+AH=AB﹣BE+AH=4=BC,
∴△EHF≌△CBE(SAS),
∴EF=EC,∠HEF=∠BCE,
∵∠BCE+∠BEC=90°,
∴HEF+∠BEC=90°,
∴∠FEC=90°,
∴△CEF是等腰直角三角形,
∴∠EFG=45°,故①正确;
在Rt△CBE中,BE=1,BC=4,
∴EC2=BE2+BC2=17,
∴CF==,
过点F作FQ⊥BC于Q,交AD于P,
∴∠APF=90°=∠H=∠HAD,
∴四边形APFH是矩形,
∵AH=HF,
∴矩形AHFP是正方形,
∴AP=PF=AH=1,
同理:四边形ABQP是矩形,
∴PQ=AB=4,BQ=AP=1,FQ=FP+PQ=5,CQ=BC﹣BQ=3,
∵AD∥BC,
∴△FPG∽△FQC,
∴,
∴,
∴PG=,
∴AG=AP+PG=,
在Rt△EAG中,根据勾股定理得,EG==,
∴△AEG的周长=AG+EG+AE=++3=8,故②正确;
∵FG===,
∴GC=,
∵=,==,
∴,
又∵∠FAG=∠ECF=45°,
∴△CEG∽△AFG,故③正确;
∵S△EFC=EC2=,,
∴S△CEG=×=6.8,故④正确;
故选:D.
【点评】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,求出PG的长是解题的关键.
6.(2020•江油市二模)如图,在矩形ABCD中,E、F分别在AB、AD上,若AE:ED=1:2,AF:FB=1:3,连接EC、DF、BE,EC与DF相交于H,DF与BE相交于G,且S△EGH=2,则S△BCD是( )
A.77 B.126 C.63 D.64
【考点】矩形的性质;三角形的面积.
【专题】面积法;运算能力.
【分析】利用正方形的性质,三角形形似的性质及面积,先求出△ADF的面积,再求出△BCD的面积即可.
【解答】
解:过F作FM垂直与M,连接EF,延长CE交BA的延长线于点N,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AB∥CD,AD⊥AB,AB=CD,
∵FM⊥AB,
∴FM∥AD,
∴△BFM∽△BAE,
∴=,
∵=,
∴=,AF=AB,
∴=,
∵=,
∴ED=2AE,
∴,
∵△DGE∽△FGM,
∴=,DG=DF,
∴△AEN∽△DEC,
∴==,
∴AN=CD=AB,
∴NF=AN+AF=AB+AB=AB,
∴==,
∵△NHF∽△CHD,
∴,
∴DH=DF,
∴HD=DG﹣DH=DF﹣DF=DF,
∴,
∵S△EDF=×=,
∴S△AEFS△DEF=,
∴S△ADF=S△AEF+S△EDF=,
∴S△BCD=4S△ADF=4×=77.
故选:A.
【点评】本题考查正方形的性质,三角形形似的性质及面积,求出△ADFD的面积是本题的关键.
7.(2019•大鹏新区二模)如图,已知一个矩形纸片OACB,将该纸片放置在平面直角坐标系中,点A(10,0),点B(0,6),点P为BC边上的动点,将△OBP沿OP折叠得到△OPD,连接CD、AD.则下列结论中:①当∠BOP=45°时,四边形OBPD为正方形;②当∠BOP=30°时,△OAD的面积为15;③当P在运动过程中,CD的最小值为2﹣6;④当OD⊥AD时,BP=2.其中结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】正方形的判定与性质;坐标与图形变化﹣对称;三角形的面积;矩形的性质.
【专题】矩形 菱形 正方形;运算能力;推理能力.
【分析】①由矩形的性质得到∠OBC=90°,根据折叠的性质得到OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,∠BOP=∠DOP,推出四边形OBPD是矩形,根据正方形的判定定理即可得到四边形OBPD为正方形;故①正确;
②过D作DH⊥OA于H,得到OA=10,OB=6,根据直角三角形的性质得到DH==3,根据三角形的面积公式得到△OAD的面积为OA•DH=×3×10=15,故②正确;
③连接OC,于是得到OD+CD≥OC,即当OD+CD=OC时,CD取最小值,根据勾股定理得到CD的最小值为2﹣6;故③正确;
④根据已知条件推出P,D,A三点共线,根据平行线的性质得到∠OPB=∠POA,等量代换得到∠OPA=∠POA,求得AP=OA=10,根据勾股定理得到BP=BC﹣CP=10﹣8=2,故④正确.
【解答】解:①∵四边形OACB是矩形,
∴∠OBC=90°,
∵将△OBP沿OP折叠得到△OPD,
∴OB=OD,∠PDO=∠OBP=90°,∠BOP=∠DOP,
∵∠BOP=45°,
∴∠DOP=∠BOP=45°,
∴∠BOD=90°,
∴∠BOD=∠OBP=∠ODP=90°,
∴四边形OBPD是矩形,
∵OB=OD,
∴四边形OBPD为正方形;故①正确;
②过D作DH⊥OA于H,
∵点A(10,0),点B(0,6),
∴OA=10,OB=6,
∴OD=OB=6,∠BOP=∠DOP=30°,
∴∠DOA=30°,
∴DH==3,
∴△OAD的面积为OA•DH=×3×10=15,故②正确;
③连接OC,
则OD+CD≥OC,
即当OD+CD=OC时,CD取最小值,
∵AC=OB=6,OA=10,
∴OC===2,
∴CD=OC﹣OD=2﹣6,
即CD的最小值为2﹣6;故③正确;
④∵OD⊥AD,
∴∠ADO=90°,
∵∠ODP=∠OBP=90°,
∴∠ADP=180°,
∴P,D,A三点共线,
∵OA∥CB,
∴∠OPB=∠POA,
∵∠OPB=∠OPD,
∴∠OPA=∠POA,
∴AP=OA=10,
∵AC=6,
∴CP==8,
∴BP=BC﹣CP=10﹣8=2,故④正确;
故选:D.
【点评】本题考查了正方形的判定和性质,矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,三角形的面积的计算,正确的识别图形是解题的关键.
8.(2021•连云港模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=+2,AD=.把AD沿AE折叠,使点D恰好落在AB边上的D′处,再将△AED′绕点E顺时针旋转α,得到△A′ED″,使得EA′恰好经过BD′的中点F.A′D″交AB于点G,连接AA′.有如下结论:①A′F的长度是﹣2;②弧D′D″的长度是;③∠A′AF=7.5°;④△AA′F∽△EGF.上述结论中,所有正确的序号是( )
A.①②④ B.①③ C.②③④ D.①②③④
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;运算能力;推理能力.
【分析】由折叠的性质可得∠D=∠AD'E=90°=∠DAD',AD=AD',可证四边形ADED'是正方形,可得AD=AD'=D'E=DE=,AE=AD=,∠EAD'=∠AED'=45°,由勾股定理可求EF的长,由旋转的性质可得AE=A'E=,∠D'ED''=α,∠EA'D''=∠EAD'=45°,可求A'F=﹣2,可判断①;由锐角三角函数可求∠FED'=30°,由弧长公式可求弧D'D″的长度,可判断②;由等腰三角形的性质可求∠EAA'=∠EA'A=52.5°,∠A'AF=7.5°,可判断③;由“HL”可证Rt△ED'G≌Rt△ED''G,可得∴∠D'GE=∠D''GE=52.5°,可证△AFA'∽△EFG,可判断④,即可求解.
【解答】解:∵把AD沿AE折叠,使点D恰好落在AB边上的D′处,
∴∠D=∠AD'E=90°=∠DAD',AD=AD',
∴四边形ADED'是矩形,
又∵AD=AD'=,
∴四边形ADED'是正方形,
∴AD=AD'=D'E=DE=,AE=AD=,∠EAD'=∠AED'=45°,
∴D'B=AB﹣AD'=2,
∵点F是BD'中点,
∴D'F=1,
∴EF===2,
∵将△AED′绕点E顺时针旋转α,
∴AE=A'E=,∠D'ED''=α,∠EA'D''=∠EAD'=45°,
∴A'F=﹣2,故①正确;
∵tan∠FED'===,
∴∠FED'=30°
∴α=30°+45°=75°,
∴弧D'D″的长度==π,故②正确;
∵AE=A'E,∠AEA'=75°,
∴∠EAA'=∠EA'A=52.5°,
∴∠A'AF=7.5°,故③正确;
∵D'E=D''E,EG=EG,
∴Rt△ED'G≌Rt△ED''G(HL),
∴∠D'GE=∠D''GE,
∵∠AGD''=∠A'AG+∠AA'G=105°,
∴∠D'GE=52.5°=∠AA'F,
又∵∠AFA'=∠EFG,
∴△AFA'∽△EFG,故④正确,
所以所有正确的序号为:①②③④.
故选:D.
【点评】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,锐角三角函数,弧长公式,等腰三角形的性质,旋转的性质,相似三角形的判定和性质等知识,灵活运用这些性质进行推理证明是本题的关键.
9.(2021•永嘉县校级模拟)如图,⊙O的半径为2,四边形ABCD为⊙O的内接矩形,AD=6,M为DC中点,E为⊙O上的一个动点,连接DE,作DF⊥DE交射线EA于F,连接MF,则MF的最大值为( )
A.3 B.6+ C. D.
【考点】矩形的性质.
【专题】动点型;矩形 菱形 正方形;与圆有关的计算.
【分析】如图,连接AC交BD于点O,以AD为边向上作等边△ADJ,连接JF,JA,JD,JM.判断出点F的运动轨迹即可解决问题.
【解答】解:如图,连接AC交BD于点O,以AD为边向上作等边△ADJ,连接JF,JA,JD,JM.
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ADC=90°,
∵AD=6,AC=4,
∴sin∠ACD===,
∴∠ACD=60°,
∴∠FED=∠ACD=60°,
∵DF⊥DE,
∴∠EDF=90°,
∴∠EFD=30°,
∵△JAD是等边三角形,
∴∠AJD=60°,
∴∠AFD=∠AJD,
∴点F的运动轨迹是以J为圆心JA为半径的圆,
∴当点F在MJ的延长线上时,FM的值最大,
此时FJ=6,JM==,
∴FM的最大值为6+,
故选:B.
【点评】本题考查矩形的性质,等边三角形的性质和判定,点的运动轨迹等知识,解题的关键是正确寻找点F的运动轨迹,属于中考选择题中的压轴题.
10.(2020•泰安二模)如图1,有一张矩形纸片ABCD,已知AB=10,AD=12,现将纸片进行如下操作:现将纸片沿折痕BF进行折叠,使点A落在BC边上的点E处,点F在AD上(如图2);然后将纸片沿折痕DH进行第二次折叠,使点C落在第一次的折痕BF上的点G处,点H在BC上(如图3),给出四个结论:①AF的长为10;②△BGH的周长为18;③;④GH的长为5,其中正确的结论有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【考点】四边形综合题.
【专题】几何综合题;压轴题;运算能力;推理能力.
【分析】过G点作MN∥AB,交AD、BC于点M、N,可知四边形ABEF为正方形,可求得AF的长,可判断①,且△BNG和△FMG为等腰三角形,设BN=x,则可表示出GN、MG、MD,利用折叠的性质可得到CD=DG,在Rt△MDG中,利用勾股定理可求得x,再利用△MGD∽△NHG,可求得NH、GH和HC,则可求得BH,容易判断②③④,可得出答案.
【解答】解:如图,过点G作MN∥AB,分别交AD、BC于点M、N,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AB=CD=10,BC=AD=12,
由折叠可得AB=BE,且∠A=∠ABE=∠BEF=90°,
∴四边形ABEF为正方形,
∴AF=AB=10,
故①正确;
∵MN∥AB,
∴△BNG和△FMG为等腰直角三角形,且MN=AB=10,
设BN=x,则GN=AM=x,MG=MN﹣GN=10﹣x,MD=AD﹣AM=12﹣x,
又由折叠的可知DG=DC=10,
在Rt△MDG中,由勾股定理可得MD2+MG2=GD2,
即(12﹣x)2+(10﹣x)2=102,解得x=4,
∴GN=BN=4,MG=6,MD=8,
又∠DGH=∠C=∠GMD=90°,
∴∠NGH+∠MGD=∠MGD+∠MDG=90°,
∴∠NGH=∠MDG,
∵∠DMG=∠GNH,
∴△MGD∽△NHG,
∴==,即==,
∴NH=3,GH=CH=5,
∴BH=BC﹣HC=12﹣5=7,
故④正确;
又△BNG和△FMG为等腰直角三角形,且BN=4,MG=6,
∴BG=4,GF=6,
∴△BGH的周长=BG+GH+BH=4+5+7=12+4,
∴==,
故②不正确;③正确;
综上可知正确的为①③④,
故选:C.
【点评】本题为四边形的综合应用,涉及知识点有矩形的性质、正方形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、相似三角形的判定和性质、折叠的性质及方程思想等.过G点作AB的平行线,构造等腰直角三角形,利用方程思想在Rt△GMD中得到方程,求得BN的长度是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度较大.
考点卡片
1.三角形的面积
(1)三角形的面积等于底边长与高线乘积的一半,即S△=×底×高.
(2)三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分.
2.矩形的性质
(1)矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形.
(2)矩形的性质
①平行四边形的性质矩形都具有;
②角:矩形的四个角都是直角;
③边:邻边垂直;
④对角线:矩形的对角线相等;
⑤矩形是轴对称图形,又是中心对称图形.它有2条对称轴,分别是每组对边中点连线所在的直线;对称中心是两条对角线的交点.
(3)由矩形的性质,可以得到直角三角形的一个重要性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
3.正方形的判定与性质
(1)正方形的性质:正方形具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质.
(2)正方形的判定
正方形的判定没有固定的方法,只要判定既是矩形又是菱形就可以判定.
4.四边形综合题
四边形综合题.
5.坐标与图形变化-对称
(1)关于x轴对称
横坐标相等,纵坐标互为相反数.
(2)关于y轴对称
纵坐标相等,横坐标互为相反数.
(3)关于直线对称
①关于直线x=m对称,P(a,b)⇒P(2m﹣a,b)
②关于直线y=n对称,P(a,b)⇒P(a,2n﹣b)
相关试卷
这是一份2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):圆(含答案),共28页。
这是一份2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):一次函数(含答案),共26页。试卷主要包含了小时等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):图像的平移、折叠、旋转(含答案),共25页。