15.如图,已知 BD 是$△ ABC$的角平分线,点 E,F 分别在边 AB,BC 上,$ED// BC$,$EF// AC$.
求证:$BE=CF$.

求证:$BE=CF$.
答案
15.$\because ED // BC, EF // AC$,
$\therefore$ 四边形 $EFCD$ 是平行四边形, $\therefore DE = CF$, $\because BD$ 平分 $∠ ABC$, $\therefore ∠ EBD = ∠ DBC$, $\because DE // BC$,
$\therefore ∠ EDB = ∠ DBC$, $\therefore ∠ EBD = ∠ EDB$, $\therefore EB = ED, \therefore BE = CF$
$\therefore$ 四边形 $EFCD$ 是平行四边形, $\therefore DE = CF$, $\because BD$ 平分 $∠ ABC$, $\therefore ∠ EBD = ∠ DBC$, $\because DE // BC$,
$\therefore ∠ EDB = ∠ DBC$, $\therefore ∠ EBD = ∠ EDB$, $\therefore EB = ED, \therefore BE = CF$
解析
【分析】
要证明BE=CF,可通过寻找中间等量线段转化来推导。首先根据已知的两组对边平行的条件,先判定四边形EFCD为平行四边形,得到CF=DE,接下来只需证明BE=DE即可。结合BD是角平分线的性质和ED//BC的平行线性质,可推出∠EBD=∠EDB,再利用等角对等边得到BE=DE,最后通过等量代换就能证得结论。
【解析】
证明:
∵ ED // BC,EF // AC,
∴ 四边形EFCD是平行四边形,
∴ DE = CF。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠EBD = ∠DBC。
∵ DE // BC,
∴ ∠EDB = ∠DBC,
∴ ∠EBD = ∠EDB,
∴ EB = ED,
∴ BE = CF。
【答案】
BE=CF
【知识点】
平行四边形的判定与性质,平行线的性质,等腰三角形的判定
【点评】
本题属于基础几何证明题,解题核心是利用平行四边形的性质找到过渡线段DE,再结合角平分线和平行线的性质推导得到等腰三角形,通过等量代换即可完成证明,是几何部分的常规考点题型。
【难度系数】
0.7
要证明BE=CF,可通过寻找中间等量线段转化来推导。首先根据已知的两组对边平行的条件,先判定四边形EFCD为平行四边形,得到CF=DE,接下来只需证明BE=DE即可。结合BD是角平分线的性质和ED//BC的平行线性质,可推出∠EBD=∠EDB,再利用等角对等边得到BE=DE,最后通过等量代换就能证得结论。
【解析】
证明:
∵ ED // BC,EF // AC,
∴ 四边形EFCD是平行四边形,
∴ DE = CF。
∵ BD平分∠ABC,
∴ ∠EBD = ∠DBC。
∵ DE // BC,
∴ ∠EDB = ∠DBC,
∴ ∠EBD = ∠EDB,
∴ EB = ED,
∴ BE = CF。
【答案】
BE=CF
【知识点】
平行四边形的判定与性质,平行线的性质,等腰三角形的判定
【点评】
本题属于基础几何证明题,解题核心是利用平行四边形的性质找到过渡线段DE,再结合角平分线和平行线的性质推导得到等腰三角形,通过等量代换即可完成证明,是几何部分的常规考点题型。
【难度系数】
0.7
16.如图,在$□ ABCD$中,$∠ BAD=120°$,连接$BD$,作$AE// BD$交$CD$的延长线于点$E$,过点$E$作$EF⊥ BC$交$BC$的延长线于点$F$,且$CF=1$,求$AB$的长.

答案
16.$\because$ 四边形 $ABCD$ 是平行四边形, $\therefore AB // CD, AB = CD, ∠ BCD = ∠ BAD = 120°, \therefore ∠ ECF = 60°$. $\because AE // BD$, $\therefore$ 四边形 $ABDE$ 是平行四边形, $\therefore AB = DE, \therefore CE = 2AB$.
$\because EF ⊥ BC, \therefore ∠ CEF = 90° - ∠ ECF = 30°, \therefore CE = 2CF = 2, \therefore AB = 1$
$\because EF ⊥ BC, \therefore ∠ CEF = 90° - ∠ ECF = 30°, \therefore CE = 2CF = 2, \therefore AB = 1$
解析
【分析】
首先结合平行四边形的性质,先得到边、角的基础结论:平行四边形对边平行且相等、对角相等,可推出AB与CD的关系以及∠BCD的度数,进而得到∠ECF的度数。再根据AE//BD,结合AB//CE的条件,可判定四边形ABDE是平行四边形,得到AB与DE相等,就能推出CE=2AB。最后结合EF⊥BC得到直角三角形CEF,利用直角三角形中30°角所对直角边是斜边一半的性质,结合已知CF=1求出CE长度,反推即可得到AB的长。
【解析】
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
$\therefore AB // CD, AB = CD, ∠ BCD = ∠ BAD = 120°$,
$\therefore ∠ ECF = 180°-∠BCD=60°$。
$\because AE // BD$,$AB// DE$,
$\therefore$ 四边形$ABDE$是平行四边形,
$\therefore AB = DE$,
$\therefore CE = CD+DE=AB+AB=2AB$。
$\because EF ⊥ BC$,
$\therefore ∠F=90°$,$∠ CEF = 90° - ∠ ECF = 30°$,
$\therefore$ 在$\mathrm{Rt}△ CEF$中,$CE = 2CF = 2×1=2$,
又$\because CE=2AB$,
$\therefore 2AB=2$,即$AB=1$。
【答案】
$\boxed{1}$
【知识点】
平行四边形的判定与性质;直角三角形30°角的性质
【点评】
本题属于基础几何综合题,解题核心是先通过平行四边形的性质和判定得到CE与AB的数量关系,再结合直角三角形特殊角的性质建立边长关联求解,思路连贯性较强。
【难度系数】
0.7
首先结合平行四边形的性质,先得到边、角的基础结论:平行四边形对边平行且相等、对角相等,可推出AB与CD的关系以及∠BCD的度数,进而得到∠ECF的度数。再根据AE//BD,结合AB//CE的条件,可判定四边形ABDE是平行四边形,得到AB与DE相等,就能推出CE=2AB。最后结合EF⊥BC得到直角三角形CEF,利用直角三角形中30°角所对直角边是斜边一半的性质,结合已知CF=1求出CE长度,反推即可得到AB的长。
【解析】
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
$\therefore AB // CD, AB = CD, ∠ BCD = ∠ BAD = 120°$,
$\therefore ∠ ECF = 180°-∠BCD=60°$。
$\because AE // BD$,$AB// DE$,
$\therefore$ 四边形$ABDE$是平行四边形,
$\therefore AB = DE$,
$\therefore CE = CD+DE=AB+AB=2AB$。
$\because EF ⊥ BC$,
$\therefore ∠F=90°$,$∠ CEF = 90° - ∠ ECF = 30°$,
$\therefore$ 在$\mathrm{Rt}△ CEF$中,$CE = 2CF = 2×1=2$,
又$\because CE=2AB$,
$\therefore 2AB=2$,即$AB=1$。
【答案】
$\boxed{1}$
【知识点】
平行四边形的判定与性质;直角三角形30°角的性质
【点评】
本题属于基础几何综合题,解题核心是先通过平行四边形的性质和判定得到CE与AB的数量关系,再结合直角三角形特殊角的性质建立边长关联求解,思路连贯性较强。
【难度系数】
0.7
17.(1)如图①,$□ ABCD$ 的对角线 $AC$,$BD$ 相交于点 $O$,过点 $O$ 作直线 $EF$ 分别交 $AD$,$BC$ 于点 $E$,$F$。求证:$OE=OF$。
(2)如图②,在$□ ABCD$ 中,若过点 $O$ 的直线与 $BA$,$DC$ 的延长线分别交于点 $E$,$F$,能得到(1)中的结论吗?由此你能得到什么样的一般性结论?

(2)如图②,在$□ ABCD$ 中,若过点 $O$ 的直线与 $BA$,$DC$ 的延长线分别交于点 $E$,$F$,能得到(1)中的结论吗?由此你能得到什么样的一般性结论?
答案
17.(1)$\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AD // BC, OA = OC$. $\therefore ∠ EAO = ∠ FCO, ∠ AEO = ∠ CFO$. $\therefore △ AEO ≌ △ CFO$
(AAS). $\therefore OE = OF$ (2)能得到(1)中的结论.证明如下:$\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AB // CD, OA = OC$. $\therefore ∠ EAO = ∠ FCO, ∠ AEO = ∠ CFO. \therefore △ AEO ≌ △ CFO$(AAS). $\therefore OE = OF$. 一般性结论是:过平行四边形对角线的交点 $O$ 作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于 $E,F$ 两点, 则 $OE = OF$
(AAS). $\therefore OE = OF$ (2)能得到(1)中的结论.证明如下:$\because$ 四边形 $ABCD$ 为平行四边形, $\therefore AB // CD, OA = OC$. $\therefore ∠ EAO = ∠ FCO, ∠ AEO = ∠ CFO. \therefore △ AEO ≌ △ CFO$(AAS). $\therefore OE = OF$. 一般性结论是:过平行四边形对角线的交点 $O$ 作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于 $E,F$ 两点, 则 $OE = OF$
解析
【分析】
(1) 要证明$OE=OF$,可通过证明两条线段所在的三角形全等求解。结合平行四边形的性质,先得到$AD// BC$、$OA=OC$,进而推出$△ AEO$和$△ CFO$的对应角相等,即可用AAS判定两三角形全等,得到对应边$OE=OF$。
(2) 解题思路和(1)一致,虽然交点在$BA$、$DC$的延长线上,但平行四边形$AB// CD$、$OA=OC$的性质依然成立,仍可证明$△ AEO≌△ CFO$得到$OE=OF$,再根据两小问的共同特征总结出一般性结论。
【解析】
(1) 证明:
∵ 四边形$ABCD$为平行四边形,
∴ $AD// BC$,$OA=OC$,
∴ $∠ EAO=∠ FCO$,$∠ AEO=∠ CFO$,
在$△ AEO$和$△ CFO$中:
$\begin{cases}∠ EAO=∠ FCO\\∠ AEO=∠ CFO\\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS),
∴ $OE=OF$。
(2) 能得到(1)中的结论,证明如下:
∵ 四边形$ABCD$为平行四边形,
∴ $AB// CD$,$OA=OC$,
∴ $∠ EAO=∠ FCO$,$∠ AEO=∠ CFO$,
在$△ AEO$和$△ CFO$中:
$\begin{cases}∠ EAO=∠ FCO\\∠ AEO=∠ CFO\\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS),
∴ $OE=OF$。
由此可总结一般性结论:过平行四边形对角线的交点$O$作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于$E,F$两点,则$OE=OF$。
【答案】
(1) $OE=OF$得证;
(2) 能得到(1)中的结论,一般性结论为:过平行四边形对角线的交点$O$作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于$E,F$两点,则$OE=OF$。
【知识点】
1. 平行四边形的性质
2. 全等三角形的判定
3. 全等三角形的性质
【点评】
本题属于平行四边形性质的基础应用题型,核心考查利用全等三角形证明线段相等的方法,解题关键是熟练运用平行四边形对边平行、对角线互相平分的性质推导全等所需的边角条件,总结得到的一般性结论可作为常用规律,在选择填空类题目中直接使用以提升解题效率。
【难度系数】
0.8
(1) 要证明$OE=OF$,可通过证明两条线段所在的三角形全等求解。结合平行四边形的性质,先得到$AD// BC$、$OA=OC$,进而推出$△ AEO$和$△ CFO$的对应角相等,即可用AAS判定两三角形全等,得到对应边$OE=OF$。
(2) 解题思路和(1)一致,虽然交点在$BA$、$DC$的延长线上,但平行四边形$AB// CD$、$OA=OC$的性质依然成立,仍可证明$△ AEO≌△ CFO$得到$OE=OF$,再根据两小问的共同特征总结出一般性结论。
【解析】
(1) 证明:
∵ 四边形$ABCD$为平行四边形,
∴ $AD// BC$,$OA=OC$,
∴ $∠ EAO=∠ FCO$,$∠ AEO=∠ CFO$,
在$△ AEO$和$△ CFO$中:
$\begin{cases}∠ EAO=∠ FCO\\∠ AEO=∠ CFO\\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS),
∴ $OE=OF$。
(2) 能得到(1)中的结论,证明如下:
∵ 四边形$ABCD$为平行四边形,
∴ $AB// CD$,$OA=OC$,
∴ $∠ EAO=∠ FCO$,$∠ AEO=∠ CFO$,
在$△ AEO$和$△ CFO$中:
$\begin{cases}∠ EAO=∠ FCO\\∠ AEO=∠ CFO\\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS),
∴ $OE=OF$。
由此可总结一般性结论:过平行四边形对角线的交点$O$作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于$E,F$两点,则$OE=OF$。
【答案】
(1) $OE=OF$得证;
(2) 能得到(1)中的结论,一般性结论为:过平行四边形对角线的交点$O$作一条直线与平行四边形相对的两边或其延长线相交于$E,F$两点,则$OE=OF$。
【知识点】
1. 平行四边形的性质
2. 全等三角形的判定
3. 全等三角形的性质
【点评】
本题属于平行四边形性质的基础应用题型,核心考查利用全等三角形证明线段相等的方法,解题关键是熟练运用平行四边形对边平行、对角线互相平分的性质推导全等所需的边角条件,总结得到的一般性结论可作为常用规律,在选择填空类题目中直接使用以提升解题效率。
【难度系数】
0.8
18.如图,点 O 是$△ ABC$内一点,连接 OB,OC,并将 AB,OB,OC,AC 的中点 D,E,F,G 依次连接,得到四边形 DEFG.
(1)求证:四边形 DEFG 是平行四边形;
(2)若$∠OCB=30°,∠OBC=60°,OE=2$,求 DG 的长度.

(1)求证:四边形 DEFG 是平行四边形;
(2)若$∠OCB=30°,∠OBC=60°,OE=2$,求 DG 的长度.
答案
18.(1)$\because D,G$ 分别是 $AB,AC$ 的中点, $\therefore DG // BC, DG = \dfrac{1}{2}BC$, 同理
$EF // BC, EF = \dfrac{1}{2}BC, \therefore DG = EF, DG // EF$,
$\therefore$ 四边形 $DEFG$ 是平行四边形 (2)$\because ∠ OBC = 60°, ∠ OCB = 30°, \therefore ∠ OBC + ∠ OCB = 90°$,
$\therefore ∠ BOC = 90°, \therefore BC = 2OB$, 由(1)得 $BC = 2EF$,
$DG = EF, \therefore EF = OB = 2OE = 4, \therefore DG = 4$
$EF // BC, EF = \dfrac{1}{2}BC, \therefore DG = EF, DG // EF$,
$\therefore$ 四边形 $DEFG$ 是平行四边形 (2)$\because ∠ OBC = 60°, ∠ OCB = 30°, \therefore ∠ OBC + ∠ OCB = 90°$,
$\therefore ∠ BOC = 90°, \therefore BC = 2OB$, 由(1)得 $BC = 2EF$,
$DG = EF, \therefore EF = OB = 2OE = 4, \therefore DG = 4$
解析
【分析】
(1) 要证明四边形DEFG是平行四边形,可通过证明一组对边平行且相等实现。题中给出多个边的中点,可联想到三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且长度为第三边的一半。分别推导DG、EF与BC的关系,即可得到DG和EF的位置、数量关系,完成证明。
(2) 求DG的长度,由(1)的结论可知DG等于BC的一半,因此只需先求出BC的长度。先在△OBC中利用内角和计算出∠BOC=90°,得到直角三角形,再结合30°角所对直角边是斜边一半的性质得到BC和OB的关系,结合E是OB中点的条件求出OB长度,即可得到BC的长度,最终算出DG的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵ D、G分别是AB、AC的中点,
∴ DG是△ABC的中位线,
∴ $DG // BC$,$DG = \dfrac{1}{2}BC$,
同理,E、F分别是OB、OC的中点,
∴ EF是△OBC的中位线,
∴ $EF // BC$,$EF = \dfrac{1}{2}BC$,
∴ $DG = EF$,且$DG // EF$,
∴ 四边形DEFG是平行四边形。
(2) 解:
在△OBC中,$∠ OBC = 60°$,$∠ OCB = 30°$,
∴ $∠ BOC = 180° - 60° - 30° = 90°$,即△BOC是直角三角形,
∵ Rt△BOC中,$∠ OCB = 30°$,其所对的直角边为OB,
∴ $OB = \dfrac{1}{2}BC$,即$BC = 2OB$,
∵ E是OB的中点,$OE=2$,
∴ $OB = 2OE = 4$,
∴ $BC = 2 × 4 = 8$,
由(1)得$DG = \dfrac{1}{2}BC$,
∴ $DG = \dfrac{1}{2} × 8 = 4$。
【答案】
(1) 证明成立,四边形DEFG是平行四边形;
(2) $\boxed{4}$
【知识点】
三角形中位线定理、平行四边形的判定、含30°角的直角三角形的性质
【点评】
本题是基础几何综合题,将三角形中位线、平行四边形判定和特殊直角三角形的性质结合考查,解题的关键是合理运用中位线定理转化线段关系,再结合直角三角形的性质求解线段长度,能够帮助学生巩固基础几何定理的应用方法。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明四边形DEFG是平行四边形,可通过证明一组对边平行且相等实现。题中给出多个边的中点,可联想到三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且长度为第三边的一半。分别推导DG、EF与BC的关系,即可得到DG和EF的位置、数量关系,完成证明。
(2) 求DG的长度,由(1)的结论可知DG等于BC的一半,因此只需先求出BC的长度。先在△OBC中利用内角和计算出∠BOC=90°,得到直角三角形,再结合30°角所对直角边是斜边一半的性质得到BC和OB的关系,结合E是OB中点的条件求出OB长度,即可得到BC的长度,最终算出DG的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵ D、G分别是AB、AC的中点,
∴ DG是△ABC的中位线,
∴ $DG // BC$,$DG = \dfrac{1}{2}BC$,
同理,E、F分别是OB、OC的中点,
∴ EF是△OBC的中位线,
∴ $EF // BC$,$EF = \dfrac{1}{2}BC$,
∴ $DG = EF$,且$DG // EF$,
∴ 四边形DEFG是平行四边形。
(2) 解:
在△OBC中,$∠ OBC = 60°$,$∠ OCB = 30°$,
∴ $∠ BOC = 180° - 60° - 30° = 90°$,即△BOC是直角三角形,
∵ Rt△BOC中,$∠ OCB = 30°$,其所对的直角边为OB,
∴ $OB = \dfrac{1}{2}BC$,即$BC = 2OB$,
∵ E是OB的中点,$OE=2$,
∴ $OB = 2OE = 4$,
∴ $BC = 2 × 4 = 8$,
由(1)得$DG = \dfrac{1}{2}BC$,
∴ $DG = \dfrac{1}{2} × 8 = 4$。
【答案】
(1) 证明成立,四边形DEFG是平行四边形;
(2) $\boxed{4}$
【知识点】
三角形中位线定理、平行四边形的判定、含30°角的直角三角形的性质
【点评】
本题是基础几何综合题,将三角形中位线、平行四边形判定和特殊直角三角形的性质结合考查,解题的关键是合理运用中位线定理转化线段关系,再结合直角三角形的性质求解线段长度,能够帮助学生巩固基础几何定理的应用方法。
【难度系数】
0.7
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