题目列表(包括答案和解析)
已知:如图1,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA四条边上的点(且不与各边顶点重合),设m=EF+FG+GH+HE,探索m的取值范围.
(1)如图2,当E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA四边中点时,m=________.
(2)为了解决这个问题,小贝同学采用轴对称的方法,如图3,将整个图形以CD为对称轴翻折,接着再连续翻折两次,从而找到解决问题的途径,求得m的取值范围.
①请在图1中补全小贝同学翻折后的图形;
②m的取值范围是____________.
【解析】本题主要考查对平行四边形的性质和判定,全等三角形的性质和判定等知识点的理解和掌握
【考点】菱形的性质;全等三角形的判定与性质;等边三角形的判定与性质.
【分析】根据菱形的四条边都相等,先判定△ABD是等边三角形,再根据菱形的性质可得∠BDF=∠C=60°,再求出DF=CE,然后利用“边角边”即可证明△BDF≌△DCE,从而判定①正确;根据全等三角形对应角相等可得∠DBF=∠EDC,然后利用三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可以求出∠DMF=∠BDC=60°,再根据平角等于180°即可求出∠BMD=120°,从而判定②正确;根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及平行线的性质求出∠ABM=∠ADH,再利用“边角边”证明△ABM和△ADH全等,根据全等三角形对应边相等可得AH=AM,对应角相等可得∠BAM=∠DAH,然后求出∠MAH=∠BAD=60°,从而判定出△AMH是等边三角形,判定出③正确;根据全等三角形的面积相等可得△AMH的面积等于四边形ABMD的面积,然后判定出④错误.
【解答】在菱形ABCD中,∵AB=BD,
∴AB=BD=AD,
∴△ABD是等边三角形,
∴根据菱形的性质可得∠BDF=∠C=60°,
∵BE=CF,
∴BC-BE=CD-CF,
即CE=DF,
在△BDF和△DCE中,CE=DF;∠BDF=∠C=60°;BD=CD,
∴△BDF≌△DCE(SAS),故①小题正确;
∴∠DBF=∠EDC,
∵∠DMF=∠DBF+∠BDE=∠EDC+∠BDE=∠BDC=60°,
∴∠BMD=180°-∠DMF=180°-60°=120°,故②小题正确;
∵∠DEB=∠EDC+∠C=∠EDC+60°,∠ABM=∠ABD+∠DBF=∠DBF+60°,
∴∠DEB=∠ABM,
又∵AD∥BC,
∴∠ADH=∠DEB,
∴∠ADH=∠ABM,
在△ABM和△ADH中,AB=AD;∠ADH=∠ABM;DH=BM,
∴△ABM≌△ADH(SAS),
∴AH=AM,∠BAM=∠DAH,
∴∠MAH=∠MAD+∠DAH=∠MAD+∠BAM=∠BAD=60°,
∴△AMH是等边三角形,故③小题正确;
∵△ABM≌△ADH,
∴△AMH的面积等于四边形ABMD的面积,
又∵△AMH的面积=AM·AM=AM2,
∴S四边形ABMD=AM2,S四边形ABCD≠S四边形ABMD,故④小题错误,
综上所述,正确的是①②③共3个.
故选C.
【点评】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,题目较为复杂,特别是图形的识别有难度,从图形中准确确定出全等三角形并找出全等的条件是解题的关键.
已知:如图1,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA四条边上的点(且不与各边顶点重合),设m=EF+FG+GH+HE,探索m的取值范围.
(1)如图2,当E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA四边中点时,m=________.
(2)为了解决这个问题,小贝同学采用轴对称的方法,如图3,将整个图形以CD为对称轴翻折,接着再连续翻折两次,从而找到解决问题的途径,求得m的取值范围.
①请在图1中补全小贝同学翻折后的图形;
②m的取值范围是____________.
【解析】本题主要考查对平行四边形的性质和判定,全等三角形的性质和判定等知识点的理解和掌握
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