【数学】培优 易错 难题平行四边形辅导专题训练含答案
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一、平行四边形真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.(问题情景)利用三角形的面积相等来求解的方法是一种常见的等积法,此方法是我们解决几何问题的途径之一.
例如:张老师给小聪提出这样一个问题:
如图1,在△ABC中,AB=3,AD=6,问△ABC的高AD与CE的比是多少?
小聪的计算思路是:
根据题意得:S△ABC=1
2
BC•AD=
1
2
AB•CE.
从而得2AD=CE,∴
1
2 AD CE
请运用上述材料中所积累的经验和方法解决下列问题:
(1)(类比探究)
如图2,在▱ABCD中,点E、F分别在AD,CD上,且AF=CE,并相交于点O,连接BE、BF,
求证:BO平分角AOC.
(2)(探究延伸)
如图3,已知直线m∥n,点A、C是直线m上两点,点B、D是直线n上两点,点P是线段CD中点,且∠APB=90°,两平行线m、n间的距离为4.求证:PA•PB=2AB.
(3)(迁移应用)
如图4,E为AB边上一点,ED⊥AD,CE⊥CB,垂足分别为D,C,∠DAB=∠B,
AB=34,BC=2,AC=26,又已知M、N分别为AE、BE的中点,连接DM、CN.求
△DEM与△CEN的周长之和.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)34
【解析】
分析:(1)、根据平行四边形的性质得出△ABF和△BCE的面积相等,过点B作OG⊥AF于
G,OH⊥CE于H,从而得出AF=CE,然后证明△BOG和△BOH全等,从而得出
∠BOG=∠BOH,即角平分线;(2)、过点P作PG⊥n于G,交m于F,根据平行线的性质得出△CPF和△DPG全等,延长BP交AC于E,证明△CPE和△DPB全等,根据等积法得出
AB=AP×PB,从而得出答案;(3)、,延长AD,BC交于点G,过点A作AF⊥BC于F,设CF=x,根据Rt△ABF和Rt△ACF的勾股定理得出x的值,根据等积法得出AE=2DM=2EM,BE=2CN=2EN, DM+CN=AB,从而得出两个三角形的周长之和.
同理:EM+EN=AB
详解:证明:(1)如图2,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴S△ABF=S▱ABCD,S△BCE=S▱ABCD,∴S△ABF=S△BCE,
过点B作OG⊥AF于G,OH⊥CE于H,∴S△ABF=AF×BG,S△BCE=CE×BH,
∴AF×BG=CE×BH,即:AF×BG=CE×BH,∵AF=CE,∴BG=BH,
在Rt△BOG和Rt△BOH中,,∴Rt△BOG≌Rt△BOH,∴∠BOG=∠BOH,
∴OB平分∠AOC,
(2)如图3,过点P作PG⊥n于G,交m于F,∵m∥n,∴PF⊥AC,
∴∠CFP=∠BGP=90°,∵点P是CD中点,
在△CPF和△DPG中,,∴△CPF≌△DPG,∴PF=PG=FG=2,
延长BP交AC于E,∵m∥n,∴∠ECP=∠BDP,∴CP=DP,
在△CPE和△DPB中,,∴△CPE≌△DPB,∴PE=PB,
∵∠APB=90°,∴AE=AB,∴S△APE=S△APB,
∵S△APE=AE×PF=AE=AB,S△APB=AP×PB,
∴AB=AP×PB,即:PA•PB=2AB;
(3)如图4,延长AD,BC交于点G,∵∠BAD=∠B,
∴AG=BG,过点A作AF⊥BC于F,
设CF=x(x>0),∴BF=BC+CF=x+2,在Rt△ABF中,AB=,
根据勾股定理得,AF2=AB2﹣BF2=34﹣(x+2)2,在Rt△ACF中,AC=,
根据勾股定理得,AF2=AC2﹣CF2=26﹣x2,
∴34﹣(x+2)2=26﹣x2,∴x=﹣1(舍)或x=1,∴AF==5,
连接EG,∵S△ABG=BG×AF=S△AEG+S△BEG=AG×DE+BG×CE=BG(DE+CE),
∴DE+CE=AF=5,在Rt△ADE中,点M是AE的中点,∴AE=2DM=2EM,
同理:BE=2CN=2EN,∵AB=AE+BE,∴2DM+2CN=AB,∴DM+CN=AB,
同理:EM+EN=AB ∴△DEM与△CEN的周长之和=DE+DM+EM+CE+CN+EN=(DE+CE)
+[(DM+CN)+(EM+EN)]
=(DE+CN)+AB=5+.
点睛:本题主要考查的就是三角形全等的判定与性质以及三角形的等积法,综合性非常强,难度较大.在解决这个问题的关键就是作出辅助线,然后根据勾股定理和三角形全等得出各个线段之间的关系.
2.在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系;
(2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由
(3)若|CF﹣AE|=2,EF=23,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长.
【答案】(1)OF =OE;(2)OF⊥EK,OF=OE,理由见解析;(3)OP62 23
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【解析】
【分析】(1)如图1中,延长EO交CF于K,证明△AOE≌△COK,从而可得OE=OK,再根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得OF=OE;
(2)如图2中,延长EO交CF于K,由已知证明△ABE≌△BCF,△AOE≌△COK,继而可证得△EFK是等腰直角三角形,由等腰直角三角形的性质即可得OF⊥EK,OF=OE;