1.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠BCD=90°,AB=DC=3,AD=BC=7.延长BC到E,使CE=4,连接DE,由直角三角形的性质可知DE=5.动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC−CD−DA向终点A运动,设点P运动的时间为t秒.(t>0)
(1)当时,______;(用含的代数式表示)
(2)请用含的代数式表示的面积;(不包括点与点重合的情况)
(3)当点在BC边上时,直接写出点到四边形ABED任意相邻两边距离相等时的值.
2.如图,在正方形ABCD中,E是边AB上的一动点(不与点A,B重合),连接DE,点A关于直线DE的对称点为F,连接EF并延长交BC于点G,且∠CGD=∠DGE,连接DG,过点E作EH⊥DE交DG的延长线于点H,连接BH.
(1)猜想:△DEH的形状,并说明理由.
(2)猜想BH与AE的数量关系,并证明.
3.如图,在中,,,AB=8cm,动点从点开始以的速度向点运动,动点从点开始以的速度向点运动,两点同时运动,同时停止,运动时间为.
(1)当为何值时,是等边三角形?
(2)当为何值时,是直角三角形?
(3)过点作交于点,连接,求证:四边形是平行四边形.
4.已知正方形,点F是射线上一动点(不与C,D重合),连接并延长交直线于点E,交于点H,连接,过点C作交于点G.
(1)若点F在边上,如图1.
①证明:
⑤猜想线段与的数量关系并说明理由
(2)取中点M,连结,若,正方形边长为6,求的长
5.已知:如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,点E、F分别是AB、AD上的动点,且BE=AF.
(1)求证:△ECF是等边三角形
(2)已知M为CD的中点,仅用无刻度的直尺作出最短的EF(不写作法,保留作图痕迹)
6.如图,在矩形ABCD中,AB=9,点E在边AB上,且AE=5. 动点P从点A出发,以每秒1个单位长度,沿折线AD—DC运动,到达点C后停止运动. 连接PE,作点A关于直线PE的对称点F,设点P的运动时间为t秒(t>0).
(1)如图1,在点P的运动过程中,当F与点C重合时,求BC的长;
(2)如图2,如果BC=4,当点F落在矩形ABCD的边上时,求t的值.
7.如图,已知长方形的边AD=8,AB=4,动点M从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿A→D→A的路径匀速运动,同时,动点N从点C出发,沿C→B方向以每秒1个单位长度的速度匀速运动,当其中一个动点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)如(图一),当运动时间为1秒时,求MN的长度;
(2)当0≤t≤4时,直接写出AMN为直角三角形时的运动时间t的值;
(3)如(图二),当4<t<8时,判断AMN的形状,并说明理由.
8.如图1,是正方形边上一点,过点作,交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)如图2,若正方形边长为6,线段上有一动点从点出发,以1个单位长度每秒沿向运动.同时线段上另一动点从点出发,以2个单位长度每秒沿向运动,当点到达点后点也停止运动.连接,点的运动时间为,的面积为,求关于的函数关系式;
(3)如图3,连接,连接交于点,连接并延长,交于点,已知,,求的长.
9.在菱形中,,,点E是边的中点,点M是边上一动点(不与点A重合),连接并延长交射线于点N,连接、,
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当_______时,四边形是矩形;
(3)四边形能否成为菱形?若能,求出的值,若不能,请说明理由.
10.已知正方形ABCD,点F是射线DC上一动点(不与C、D重合),连接AF并延长交直线BC于点E,交BD于H,连接CH,过点C作CG⊥HC交AE于点G.
(1)若点F在边CD上,如图1.
①证明:∠DAH=∠DCH;
②猜想GFC的形状并说明理由.
(2)取DF中点M,连结MG.若MG=5,正方形边长为8,求BE的长.
11.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是直线BC上一动点(不与端点重合),以AD为边在AD右侧作正方形ADEF,连接CF.
(1)如图1,当点D在线段BC上时,求证:CF⊥BC;
(2)如图2,当点D在线段BC延长线上时,CF⊥BC还成立吗?如成立请证明,如不成立请说明理由;
(3)在图1、图2中,选择一个图形证明:BD2+CD2=2AD2.
12.如图,在直角梯形中,,,,,,动点P从点A开始沿AD边向点D以速度运动,动点Q从点C开始沿CB边向点B以的速度运动.点P、Q分别从点A、C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点随之停止运动.设运动时间为t秒.求:
(1)t为何值时,四边形PQCD为平行四边形?
(2)t为何值时,四边形ABQP为矩形?
(3)是否存在,使梯形ABQP的面积为?若存在请求出,若不存在请说明理由.
13.在中,为锐角,点D为射线BC上一动点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.解答下列问题:
(1)如果,
①如图1,当点D在线段BC上时(与点B不重合),线段CF、BD之间的位置关系为 ;数量关系为 ;
②如图2,当点D在线段BC的延长线上时,①中的结论是否仍然成立,并说明理由;
(2)如图3,如果,点D在线段BC上运动(与点B不重合).试探究:当时,(1)中的CF,BD之间的位置关系是否仍然成立,并说明理由.
14. 如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形OABC是平行四边形,点A的坐标为(14,0),点B的坐标为.
(1)填空:点C的坐标为 ;平行四边形OABC的对称中心的点的坐标为 ;
(2)动点P从点O出发,沿OA方向以每秒1个单位的速度向终点A匀速运动,动点Q从点A出发,沿AB方向以每秒2个单位的速度向终点B匀速运动,一点到达终点时,另一点停止运动.设点P运动的时间为t秒,求当t为何值时,△PQC的面积是平行四边形OABC面积的一半?
(3)当△PQC的面积是平行四边形OABC面积的一半时,在平面直角坐标系中找到一点M,使以M、P、Q、C为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点M的坐标.
15.如图,已知O是坐标原点,点A的坐标是(5,0),点B是y轴正半轴上一动点,以OB,OA为边作矩形OBCA,点E,H分别在边BC和边OA上,将△BOE沿着OE对折,使点B落在OC上的F点处,将△ACH沿着CH对折,使点A落在OC上的G点处.
(1)求证:四边形OECH是平行四边形;
(2)当点B运动到使得点F,G重合时,求点B的坐标,并判断四边形OECH是什么四边形?说明理由;
(3)当点B运动到使得点F,G将对角线OC三等分时,直接写出点B的坐标.
16.如图,把矩形OABC放入平面直角坐标系xOy中,使分别落在x,y轴的正半轴上,其中,对角线AC所在直线解析式为,将矩形OABC沿着BE折叠,使点A落在边OC上的D处.
(1)求点B的坐标;
(2)求EA的长度;
(3)点P是y轴上一动点,是否存在点P使得△PBE的周长最小,若存在,请求出点P的坐标,如不存在,请说明理由.
17.【情境】某校数学兴趣小组尝试自制数学学具进行自主合作探究.图①是一块边长为的等边三角形学具,是边上一个动点,由点向点运动,速度为,是边延长线上一动点,与点同时以相同的速度由点向延长线方向运动,连接,交于点,设点运动的时间为.
(1)【问题】填空:_____;
(2)【问题】当时,求的值;
(3)【探究】如图②,过点作,垂足为,在点,点运动过程中,线段的长度是否发生变化?若不变,请求出的长度;若变化,请说明理由.
18.在长方形ABCD中,AB=4,BC=8,点P、Q为BC边上的两个动点(点P位于点Q的左侧,P、Q均不与顶点重合),PQ=2
(1)如图①,若点E为CD边上的中点,当Q移动到BC边上的中点时,求证:AP=QE;
(2)如图②,若点E为CD边上的中点,在PQ的移动过程中,若四边形APQE的周长最小时,求BP的长;
(3)如图③,若M、N分别为AD边和CD边上的两个动点(M、N均不与顶点重合),当BP=3,且四边形PQNM的周长最小时,求此时四边形PQNM的面积.
19.如图,长方形ABCD中,AB=4cm,BC=6cm,现有一动点P从A出发以2cm/秒的速度,沿矩形的边A—B—C—D—A返回到点A停止,点P的运动时间为t秒.
(1)当t=3秒时,BP= cm;
(2)当t为何值时,连结CP,DP,△CDP为等腰三角形;
(3)Q为AD边上的点,且DQ=5,当t为何值时,以长方形的两个顶点及点P为顶点的三角形与△DCQ全等.
20.在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是射线BC上一个动点,连接AE并延长交射线DC于点F,将△ABE沿直线AE翻折到△AB'E,延长AB'与直线CD交于点M.
(1)求证:AM=MF;
(2)当点E是边BC的中点时,求CM的长;
(3)当CF=4时,求CM的长.
参:
1.(1)2t−7;(2)S=;(3)点到四边形ABED任意相邻两边距离相等时的值为1.5秒或3秒.
2.(1)等腰直角三角形,
(2),证明见解析
3.(1)
(2)或
(3)见解析
4.(1)①证明见解析;②结论,
(2)的长为或
6.(1)BC的长为3;
(2)t的值为6秒或12秒或14秒.
7.(1)
(2)或4
(3)△AMN是锐角三角形
8. (2)
(3)
9.(2)1;(3)2
10.(1)②GFC是等腰三角形;(2)BE的长为14或2.
11.(2)成立
12.(1)6
(2)
(3)不存在
13.(1)①,;②成立
(2)成立
14.(1),;
(2)当t为0或4时,△PQC的面积是平行四边形OABC面积的一半
(3)或(10,-4)或或(18,0)或或
15. (2)B(0,);四边形OECH是菱形
(3)点B的坐标是(0,)或(0,)
16.(1)B(6,10)
(2)
(3)
17.(1)24
(2)4
(3)线段DE的长度不改变,DE=6
18. (2)4(3)4
19.(1)2;(2)或或;(3)2.5或4.5或7.5或9.5
20.
(2)
(3)或 21