第一篇:特殊四边形证明题习题
特殊四边形证明题
1.(2009年湖北十堰市)如图①,四边形ABCD是正方形, 点G是BC上任意一点,DE⊥AG于点E,BF⊥AG于点F.求证:DE-BF = EF.
2.(2009年山东青岛市)已知:如图,在ABCD中,AE是BC边上的高,将△ABE沿BC方向平移,使点E与点C重合,得△GFC.
(1)求证:BEDG;
(2)若B60°,当AB与BC满足什么数量关系时,四边形ABFG是菱形?证明你的结论.
【关键词】全等三角形的性质与判定、菱形的性质与判定
D
B C
E F
3.(2009 年佛山市)如图,在正方形ABCD中,CEDF.若CE10cm,求DF的长.
A
E
B
F C
4.(2009年娄底)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,连结AD,在AD的延长线上取一点E,连结BE,CE.
(1)求证:△ABE≌△ACE
(2)当AE与AD满足什么数量关系时,四边形ABEC是
菱形?并说明理由.
5.(2009年佳木斯)如图,将矩形纸片ABCD沿对角线AC折叠,使点B落到点B′的位置,AB′与CD交于点E.(1)试找出一个与△AED全等的三角形,并加以证明.(2)若AB=8,DE=3,P为线段AC上的任意一点,PG⊥AE于G,PH⊥EC于H,试求PG+PH的值,并说明理由
.【关键词】矩形的性质,全等三角形的判定
6.(2009年安顺)如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连结BF。
(1)求证:BD=CD;
(2)如果AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论。
ACD30°,BD6.7.(2009肇庆)如图 5,ABCD是菱形,对角线AC与BD相交于O,A(1)求证:△ABD是正三角形;
(2)求 AC的长(结果可保留根号).
8.(2009肇庆)如图,ABCD是正方形.G是 BC 上的一点,DE⊥AG于 E,BF⊥AG于 F.
A D
B F C
(1)求证:△ABF≌△DAE;
(2)求证:DEEFFB.
9.(2009年广西钦州)(1)已知:如图1,在矩形ABCD中,AF=BE.求证:DE=CF;
【关键词】矩形性质、全等三角形判定
A B
D图
110.(2009年广西梧州)如图,△ABC中,AC的垂直平分线MN交AB于
点D,交AC于点O,CE∥AB交MN于E,连结AE、CD.
(1)求证:AD=CE;
(2)填空:四边形ADCE的形状是
【关键词】垂直平分线、全等三角形、菱形判定
A
M
N
B11.(2009年宜宾)已知:如图,四边形ABCD是菱形,过AB的中点E作AC的垂线EF,交AD于点M,交CD的延长线于点F.(1)求证:AM=DM;(2)若DF=2,求菱形ABCD的周长.
【关键词】菱形的性质,全等三角形的判定
B
FD第21题图C
AB5,AC6.12.(2009年广东省)在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过
点D作DE∥AC交BC的延长线于点E.
(1)求△BDE的周长;
(2)点P为线段BC上的点,连接PO并延长交AD于点Q.
求证:BPDQ.
Q
P C E
【关键词】菱形的性质;勾股定理;平行四边形的判定;利用平行四边形证明线段相等;全等三角形的性质与判定
第二篇:特殊四边形的证明题
题型一:矩形
1.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连结BF。(1)求证:BD=CD;(2)如果AB=AC,试判断
四边形AFBD的形状,并证明你的结论。
2.如图,四边形ABCD是矩形,△PBC和△QCD都是等边三角形,且点P在矩形上方,点Q在矩形内.
求证: PA=PQ.
Q
B
D C
3.如图,△ABC中,AB=AC,AD、AE分别是∠BAC和∠BAC和外角的平分线,BE⊥AE.
试判断AB与DE是否相等?并证明你的结论.
C
4.如图,在矩形ABCD中,AB=2BC,E在AB延长线上,∠BCE=60°,求∠ADE.1 E A FB E
5.已知:如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.(第23题)
6.如图,矩形ABCD中,点E是BC上一点,AE=AD,DF⊥AE于F,连结DE,求证:DF=DC. D
B E
7.在矩形ABCD中,AD=2AB,E是AD的中点,一块三角板的直角顶点与点E重合,将三角板绕点E按顺时针方向旋转,当三角板的两直角边与AB、BC
分别相交于点M,N时,观察或测量BM与CN的长度,你能得到什么结论?并证明你的结论。
题型二:菱形
8.将平行四边形纸片ABCD按如图方式折叠,使点C与A重合,点D落到D′ 处,折痕为EF.
(1)求证:△ABE≌△AD′F;
(2)连接CF,判断四边形AECF是什么特殊四边形?证明你的结论.
BE C D
9.如图,在菱形ABCD中,E是AB的中点,且DE⊥AB,AB=a.(1)求∠ABC的度数;(2)求对角线AC的长;(3)求菱形ABCD的面积。
10.如图,在△ABC和△DCB中,AB = DC,AC = DB,AC与DB交于点M.
过点C作CN∥BD,过点B作BN∥AC,CN与BN交于点N,试判断线段BN与CN的数量
关系,并证明你的结论.
11.如图,在△ABC中,∠A、∠B的平分线交于点D,DE∥AC交BC于点E,DF∥BC交AC于点F.求证:四边形DECF为菱形. BN B C
题型三:正方形
12.四边形ABCD、DEFG都是正方形,连接AE、CG.(1)求证:AE=CG;(2)观
察图形,猜想AE与CG之间的位置关系,并证明
13.把正方形ABCD绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG,边FG与BC交于点H(如图).试问线段HG与线段HB相等吗?请先观察猜想,然后再证明你的猜想.
F
E
14.如图①,四边形ABCD是正方形, 点G是BC上任意一点,DE⊥AG于点E,BF⊥AG于点F.(1)求证:DE-BF = EF.(2)当点G为BC边中点时, 试探究线段EF与GF之间的数量关系,并说明理由.(3)若点G为CB延长线上一点,其余条件不变.请你在图②中画出图形,写出此时DE、BF、EF之间的数量关系(不需要证明). C
题型四:综合证明题
15.如图,已知平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD延长线上的点,且△ACE是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AED2EAD,求证:四边形ABCD是正方形.
E
A
BC
第三篇:特殊四边形证明题(正方形)
特殊四边形证明题(正方形)
1.如图,四边形ABCD是正方形, 点G是BC上任意一点,DE⊥AG于点E,BF⊥AG于点F.求证:DE-BF = EF.
2.如图,ABCD是正方形.G是 BC 上的一点,DE⊥AG于 E,BF⊥AG于 F. A D
(1)求证:△ABF≌△DAE;(2)求证:DEEFFB.
3.如图,在正方形ABCD中,CEDF.若CE10cm,求DF的长.
4.正方形ABCD中,MNGH,求证:MN=HG。
5.在正方形ABCD的边CD上任取一点E,延长BC到F,使CF=CE,求证:BEDF
6.在正方形ABCD的CD边上取一点G,在CG上向原正方形外作正方形GCEF,求证:DEBG,DE=BG。
F B C
A
E B
F
C
_B _C_E
7.已知如图,四边形ABCD是正方形,F、E分别为BC、CD上的点,且EF=BF+DE,AM⊥EF,垂足为M,求证:(1)AM=AB;(2)连AF,连AE,求∠FAE.
D
E
8.正方形ABCD中,∠EAF=45.求证:BE+DF=EF。
9.若分别以三角形ABC的边AB、AC
为边,在三角形外作正方形ABDE、ACFG,求证:BG=EC,BGEC。
10.若以三角形ABC的边AB、AC为边 向三角形外作正方形ABDE、ACFG,求证:SAEG
=SABC。
C
_ F
B_
_ E
_ B
_C
11.若以三角形ABC的边AB、BC为边向 三角形外作正方形ABDE、BCFG,N为AC 中点,求证:DG=2BN,BMDG。
12.正方形ABCD的边AD上有一点E,满足BE=ED+DC,如果M是AD的中点,求证:∠EBC=2∠ABM,_B_
C
_A_
N_C
_B
_C
13.正方形ABCD中,E是边CD的中点,F是线段CE的中点
求证:∠DAE=∠BAF。
_ E _ B
_C
14.已知,如图,正方形ABCD中,AC、BD交于O点,EA平分∠BAC交BD于F点.求证:FO=
D
C
EC.
215.如图,正方形ABCD对角线BD、AC交于O,E是OC上一点,AG⊥DE交BD于F,B求证:EF∥DC。A
C DG
16.如图,正方形ABCD中对角线AC、BD相交于O,E为AC上一点,AG⊥EB交EB于G,AG交BD于F。(1)说明OE=OF的道理;
(2)在(1)中,若E为AC延长线上,AG⊥EB交EB的延长线于G,AG、BD的延长线交于F,其他条件不变,如图2,则结论:“OE=OF”还成立吗?请说明理由。
AD
D
B
C
F
G
E
17.在正方形ABCD中,直线EF平行于对角线AC,与边AB、BC的交点 为E、F,在DA的延长线上取一点G,使AG=AD,若EG与DF的交点为H,求证:AH与正方形的边长相等。
_B
_ F
_
C
18.若以直角三角形ABC的边AB为边,在三角形ABC的外部作正方形ABDE,AF是BC边的高,延长FA使AG=BC,求证:BG=CD。
19.正方形ABCD,E、F分别是AB、AD延长线上的一点,且AE=AF=AC,EF交BC于G,交AC 于K,交CD于H,求证:EG=GC=CH=HF。
20.在正方形ABCD的对角线BD上,取BE=AB,若过E作BD的垂线EF交CD于F,求证:CF=ED。
21.在正方形ABCD中,P是BD上一点,过P引PEBC交BC于E,过P 引PFCD于F,求证:APEF。
22.过正方形ABCD的顶点B引对角线AC的平行线BE,在BE上取一点F,使AF=AC,若作菱形CAFÉ,求证:AE及AF三等分∠BAC。
_ B_ F_C
_A
_ B_ E
_D
_ F
_ B
_C
_D
_F
_C
_ E
23.正方形ABCD中,M为AB的任意点,MNDM,BN平分∠CBF,求证:MD=NM
24.从正方形ABCD的一个顶点C作CE平行 于BD,使BE=BD,若BE、CD的交点为F,求证:DE=DF。
_
_ B
C_
25.如图,M、N分别是正方形ABCD两边AD、DC的中点,CM与BM交于点P.求证:PA=AB.
26.如图,边长为1的正方形ABCD被两条与边平行的线段EF、GH分割为四个小矩形,EF与GH交于点P。(1)若AG=AE,证明:AP=AH;
(2)若∠FAH=45°,证明:AG+AE=FH;
(3)若Rt△GBH的周长为1,求矩形EPHD的面积;
(4)若矩形AEGP的面积为矩形PFCH面积的一半,求∠FAH的度数。
27.已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)求证:EG=CG;
(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45º,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
(3)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?通过观察你还能得出什么结论?(均不要求证明)
第24题图①
第24题图②
第24题图③
D
D
28.如同,在正方形ABCD中,对角线AC与BD
相交于点E,AF平分∠BAC,交BD于点F。(1)EF+0.5AC =AB;
(2)点C1从点C出发,沿着线段CB向点B运动(不与点B重合),同时点A1从点A出发,沿着BA的延长线运动,点C1与点A1运动速度相同,当动点C1停止运动时,另一动点A1也随之停止运动。如图,AF1平分∠B A1 C1,交BD于F1,过F1作F1E1⊥A1 C1,垂足为E1,试猜想F1E1,0.5 A1 C1与AB之间的数量关系,并证明你的猜想。
(3)在(2)的条件下,当A1 C1=3,C1 E1=2时,求BD的长。
第四篇:四边形证明题
四边形证明题
已知E.F分别为平行四边形ABCD一组对边ADBC的中点,BE与AF交于点G,CE与DF交于点H求证四边形EGFH是平行四边形
解:在三角形ABF和三角形EDC中
因为:AB=CD
角DAB=角DCB
AE=FC
所以:三角形ABF全等于三角形EDC
所以:EB=FD
所以:四边形BEDF为平行四边形
同理可证:四边形AEFC为平行四边形
在三角形EHD和三角形CHF中
因为:角EHD=角CHF
角DEH=角HCF
ED=FC
所以:角形EHD全等于三角形CHF
在三角形BGF和三角形FHC中
因为:角EBF=角DFC
BF=FC
角AFB=角ECF
所以:三角形BGF全等于三角形FHC
所以:三角形BGF全等于三角形EHD
所以:GF=EH
同理可证:GE=FH
所以:四边形EGFH是平行四边形
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=30º,EF⊥AB,垂足为F,连结DF。
求证:四边形ADFE是平行四边形。
设BC=a,则依题意可得:AB=2a,AC=√3a,等边△ABE,EF⊥AB=>AF=1/2AB=a,AE=2a,EF=√3a
∵∠DAF=∠DAC+∠CAB=60°+30°=90°,AD=AC=√3a,∴DF=√(AD²+AF²)=2a
∴AE=DF=2a,EF=AD=√3a=>四边形ADFE是平行四边形
1两组对边分别平行的四边形是平行四边形(定义)2两组对边分别相等的四边形是平行四边形3一组对边平行且相等的四边形是平行四边形4对角线互相平分的四边形是平行四边形5两组对角分别相等的四边形是平行四边形
1、两组对边分别平行的四边形是平行四边形
2、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
3、两组对边分别相等的四边形是平行四边形
4、对角线互相平分的四边形是平行四边形
21.画个圆,里面画个矩形2.假设圆里面的是平行四边形3.因为对边平行,所以4个角相等4.平行四边四个角之和等于360,5.360除以4等于906.所以圆内平行四边形为矩形..3判定(前提:在同一平面内)(1)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(2)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(3)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(4)两条对角线互相平分的四边形是平行四边形(5)两组对角分别相等的四边形为平行四边形(注:仅以上五条为平行四边形的判定定理,并非所有真命题都为判定定理,希望各位读者不要随意更改。)(第五条对,如果对角相等,那么邻角之和的二倍等于360°,那么邻角之和等与180°,那么对边平行,(两组对边分别平行的四边形是平行四边形)所以这个四边形是平行四边形)编辑本段性质(矩形、菱形、正方形都是特殊的平行四边形。)(1)平行四边形对边平行且相等。(2)平行四边形两条对角线互相平分。(3)平行四边形的对角相等,两邻角互补。(4)连接任意四边形各边的中点所得图形是平行四边形。(推论)(5)平行四边形的面积等于底和高的积。(可视为矩形)(6)过平行四边形对角线交点的直线,将平行四边形分成全等的两部分图形。(7)对称中心是两对角线的交点。
性质9(8)矩形菱形是轴对称图形。(9)平行四边形ABCD中(如图)E为AB的中点,则AC和DE互相三等分,一般地,若E为AB上靠近A的n等分点,则AC和DE互相(n+1)等分。*注:正方形,矩形以及菱形也是一种特殊的平行四边形。(10)平行四边形ABCD中,AC、BD是平行四边形ABCD的对角线,则各四边的平方和等于对角线的平方和。(11)平行四边形对角线把平行四边形面积分成四等分。(12)平行四边形是中心对称图形,但不是轴对称图形。(13)平行四边形中,两条在不同对边上的高所组成的夹角,较小的角等于平行四边形中较小的角,较大的角等于平行四边形中较大的角。(14)平行四边形中,一个角的顶点向他对角的两边所做的高,与这个角的两边组成的夹角相等。编辑本段平行四边形中常用辅助线的添法
一、连接对角线或平移对角线。
二、过顶点作对边的垂线构成直角三角形。
三、连接对角线交点与一边中点,或过对角线交点作一边的平行线,构成线段平行或中位线。
四、连接顶点与对边上一点的线段或延长这条线段,构造相似三角形或等积三角形。
五、过顶点作对角线的垂线,构成线段平行或三角形全等。编辑本段面积与周长
1、(1)平行四边形的面积公式:底×高(推导方法如图);如用“h”表示高,“a”表示底,“S”表示平行四边形面积,则S平行四边=ah(2)平行四边形的面积等于两组邻边的积乘以夹角的正弦值;如用“a”“b”表示两组邻边长,@表示两边的夹角,“S”表示平行四边形的面积,则S平行四边形=ab*sin@
2、平行四边形周长可以二乘(底1+底2);如用“a”表示底1,“b”表示底2,“c平”表示平行四边形周长,则平行四边的周长c=2(a+b)底×1X高
第五篇:四边形的证明题
四边形的证明题
1.如图,在矩形ABCD中,点O是边AD上的中点,点E是边BC上的一个动点,延长EO到F,使得OE=OF.F
AD
BEC
(1)当点E运动到什么位置时,四边形AEDF是菱形?(直接写出答案)
(2)若矩形ABCD的周长为20,四边形AEDF的面积是否存在最大值?如果存在,请求出最大值;如果不存在,请说明理由.
(3)若AB=m,BC=n,当m.n满足什么条件时,四边形AEDF能成为一个矩形?(不必说明理由)
【答案】(1)当点E运动到BC的中点时,四边形AEDF是菱形;
(2)存在.当x5时,四边形AEDF的面积最大为25;
(3)当m≤1n时,四边形AEDF能成为一个矩形.
2【解析】
试题分析:(1)根据矩形的性质得出AB=CD,∠B=∠C=90°,求出四边形是平行四边形,根据勾股定理求出AE=DE,即可得出答案;
(2)求出S四边形AEDF=2S△AED=S矩形ABCD,设AB=x,则BC=10﹣x,四边形AEDF的面积为y,求出y=x(10﹣x),求出二次函数的最值即可;
(3)根据矩形能推出△BAE∽△CED,得出比例式,代入得出方程,求出方程的判别式,即可得出答案. 试题解析:(1)当点E运动到BC的中点时,四边形AEDF是菱形,理由是:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠B=∠C=90°,∵E为BC中点,∴BE=CE,由勾股定理得:AE=DE,∵点O是边AD上的中点,OE=OF,∴四边形AEDF是平行四边形,∴平行四边形AEDF是菱形;
(2)存在.∵点O是AD的中点,∴AO=DO ,∵OE=OF,∴四边形AEDF是平行四边形 ,∴S四边形AEDF2SAEDS矩形ABCD ,设AB=x,则BC=10x,四边形AEDF的面积为y,yx(10x)
x210x
(x5)22
5当x5时,四边形AEDF的面积最大为25;
(3)当m≤1n时,四边形AEDF能成为一个矩形, 2
理由是:设BE=z,则CE=n﹣z,当四边形AEDF是矩形时,∠AED=90°,∵∠B=∠C=90°,∴∠BAE+∠BEA=90°,∠BEA+∠DEC=90°,∴∠BAE=∠DEC,∴△BAE∽△CED, ABBE, CECD
mz, ∴nzm∴
∴z﹣nz+m=0,22当判别式△=(﹣n)﹣4m≥0时,方程有根,即四边形AEDF是矩形, 解得:m≤
∴当m≤221n, 21n时,四边形AEDF能成为一个矩形. 2
考点:四边形综合题.
2.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE∥CA,AE∥BD.
(1)求证:四边形AODE是菱形;
(2)若将题设中“矩形ABCD”这一条件改为“菱形ABCD”,其余条件不变,则四边形AODE的形状是什么?说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)矩形,理由见解析.【解析】
试题分析:(1)根据矩形的性质求出OA=OD,证出四边形AODE是平行四边形即可;(2)根据菱形的性质求出∠AOD=90°,再证出四边形AODE是平行四边形即可.试题解析:(1)∵矩形ABCD的对角线相交于点O,∴AC=BD(矩形对角线相等),OA=OC=11AC,OB=OD=BD(矩形对角线互相平分).∴OA=OD.22
∵DE∥CA,AE∥BD,∴四边形AODE是平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形).∴四边形AODE是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形).(2)矩形,理由如下:
∵DE∥CA,AE∥BD,∴四边形AODE是平行四边形.∵菱形ABCD,∴AC⊥BD.∴∠AOD=90°.∴平行四边形AODE是矩形.
考点:1.矩形的判定和性质;2.平行四边形的判定;3.菱形的判定和性质.3.如图1,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC,四边形ADEF是正方形,D、F分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立.
(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF于点G.
①求证:BD⊥CF;
②当AB=4,FG的长.
【答案】(1)BD=CF成立,证明见解析;(2)①证明见解析;②FG=.5
【解析】
试题分析:(1)证明线段相等的常用方法是三角形的全等,直观上判断BD=CF,而由题目条件,旋转过程中出
现了两个三角形△BAD和△CAF,并且包含了要证明相等的两条线段BD和CF,∵△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,只差夹角相等,在Rt△BAC中,∠BAD+∠DAC=90°,∠CAF+∠DAC=90°, ∴∠BAD=∠CAF, ∴△BAD≌△CAF, BD=CF.(2)①要证明BD⊥CF,只要证明∠BGC=90°,即∠GBC+∠BCG=∠GBC+∠ACF+∠ACB=90°,在Rt△BAC中,∠ABC+
∠ACB=∠ABG+∠GBC+∠BCA=90°,有(1)知,∠ACF=∠ABG,所以∠GBC+∠ACF+∠ACB=∠GBC+
∠ABG +∠ACB =90°,所以BD⊥CF.②求线段的方法一般是三角形的全等和勾股定理,题目中没有和FG直接相关的线段,而CG从已知条件中又无法求出,所以需要作辅助线,连接FD,交AC于点N, 在正方形ADEF中,, AN=1, CN=3, 由勾股定理CF=,设FG=x,CG=x,在Rt△FGD中,∵FD=2,∴GD=4x2,∵在Rt△BCG中,CGBGBC,∴(x)2(4x2)2(42)2,解之得FG=
试题解析:②解法一:
如图,连接FD,交AC于点N,222.5
∵在正方形ADEF中,, 1AE=1,FD=2, 2
∵在等腰直角△ABC 中,AB=4,∴CN=AC-AN=3,∴AN=FN=
∴在Rt△FCN中,CFFN2CN2232,∵△BAD≌△CAF(已证),∴BD=CF=,设FG=x,在Rt△FGD中,∵FD=2,∴GD=4x2, ∵CF=,∴CG=x,∵在等腰直角△ABC 中,AB=AC=4,∴BC
∵在Rt△BCG中,CGBGBC, ∴(x)2(4x2)2(42)2 ,整理,得5x2x60, 解之,得x122223,x2(不合题意,故舍去)55
∴FG=.5
解法二:
如图,连接FD,交AC于点N;连接CD,同解法一,可得:DG=4x2,CG=x,易证△ACD≌△ABD(SAS),可得CD=BD=,在Rt△CGD中,CGDGCD,即(x)2(4x2)2()2 解之,得x222,故FG=.55
考点:1.三角形的全等;2.勾股定理;3.正方形的性质.