6. 在$□ ABCD$中,点$E$在$BA$的延长线上,点$F$在$DC$的延长线上,连接$BF$,$DE$,$EF$,$EF$交$AD$于点$G$,交$BC$于点$H$,$EG=FH$.
(1)如图1,求证:四边形$EBFD$是平行四边形.
(2)如图2,当$A$是$BE$的中点时,请直接写出面积等于$□ ABCD$面积的一半的两个三角形和两个四边形.

(1)如图1,求证:四边形$EBFD$是平行四边形.
(2)如图2,当$A$是$BE$的中点时,请直接写出面积等于$□ ABCD$面积的一半的两个三角形和两个四边形.
答案
6. (1) 证明略.
(2) 面积等于$□ABCD$面积的一半的两个三角形为$△ADE$和$△BCF$,两个四边形为四边形$ABHG$和四边形$CDGH$.
(2) 面积等于$□ABCD$面积的一半的两个三角形为$△ADE$和$△BCF$,两个四边形为四边形$ABHG$和四边形$CDGH$.
解析
【分析】
(1)要证四边形$EBFD$是平行四边形,先由平行四边形$ABCD$的性质得到$BE// DF$,只需再证明$BE=DF$即可。我们可以通过证明$△ AEG$和$△ CFH$全等得到$AE=CF$,结合平行四边形对边相等$AB=CD$,就能推出$BE=DF$,结合$BE// DF$即可完成证明。
(2)第二问已知$A$是$BE$中点,即$AE=AB$,根据“等底等高的三角形面积是平行四边形面积的一半”可找到对应三角形;再结合平行四边形的性质和$EG=FH$的条件,就能推出面积为平行四边形$ABCD$面积一半的四边形。
【解析】
(1)证明:$\because$四边形$ABCD$是平行四边形,
$\therefore AB// CD,AD// BC,AB=CD$,
$\therefore BE// DF$,可得$∠ E=∠ F$,
$\because AD// BC$,$\therefore ∠ AGE=∠ CHF$,
在$△ AEG$和$△ CFH$中:
$\{\begin{array}{l}∠ E=∠ F\\ EG=FH\\ ∠ AGE=∠ CHF\end{array} $
$\therefore △ AEG≌△ CFH(\mathrm{ASA})$,
$\therefore AE=CF$,
$\therefore AB+AE=CD+CF$,即$BE=DF$,
又$\because BE// DF$,
$\therefore$四边形$EBFD$是平行四边形。
(2)解:$\because A$是$BE$中点,$\therefore AE=AB$,设平行四边形$ABCD$以$AB$为底的高为$h$,则$S_{□ABCD}=AB· h$。
$△ ADE$以$AE$为底,高和平行四边形的高$h$相等,因此$S_{△ ADE}=\frac{1}{2}AE· h=\frac{1}{2}AB· h=\frac{1}{2}S_{□ABCD}$,同理可得$S_{△ BCF}=\frac{1}{2}S_{□ABCD}$;
结合平行四边形的对称性和$EG=FH$的条件,可推出四边形$ABHG$和四边形$CDGH$的面积均等于$□ABCD$面积的一半。
【答案】
(1)证明见解析;
(2)两个三角形为$△ ADE$和$△ BCF$,两个四边形为四边形$ABHG$和四边形$CDGH$。
【知识点】
平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定;图形面积计算
【点评】
本题综合考察平行四边形的相关性质、判定以及全等三角形的应用,第二问需要结合中点特征分析图形的面积关系,侧重对基础知识点综合运用能力的考察,熟练掌握平行四边形的相关性质是解题的关键。
【难度系数】
0.7
(1)要证四边形$EBFD$是平行四边形,先由平行四边形$ABCD$的性质得到$BE// DF$,只需再证明$BE=DF$即可。我们可以通过证明$△ AEG$和$△ CFH$全等得到$AE=CF$,结合平行四边形对边相等$AB=CD$,就能推出$BE=DF$,结合$BE// DF$即可完成证明。
(2)第二问已知$A$是$BE$中点,即$AE=AB$,根据“等底等高的三角形面积是平行四边形面积的一半”可找到对应三角形;再结合平行四边形的性质和$EG=FH$的条件,就能推出面积为平行四边形$ABCD$面积一半的四边形。
【解析】
(1)证明:$\because$四边形$ABCD$是平行四边形,
$\therefore AB// CD,AD// BC,AB=CD$,
$\therefore BE// DF$,可得$∠ E=∠ F$,
$\because AD// BC$,$\therefore ∠ AGE=∠ CHF$,
在$△ AEG$和$△ CFH$中:
$\{\begin{array}{l}∠ E=∠ F\\ EG=FH\\ ∠ AGE=∠ CHF\end{array} $
$\therefore △ AEG≌△ CFH(\mathrm{ASA})$,
$\therefore AE=CF$,
$\therefore AB+AE=CD+CF$,即$BE=DF$,
又$\because BE// DF$,
$\therefore$四边形$EBFD$是平行四边形。
(2)解:$\because A$是$BE$中点,$\therefore AE=AB$,设平行四边形$ABCD$以$AB$为底的高为$h$,则$S_{□ABCD}=AB· h$。
$△ ADE$以$AE$为底,高和平行四边形的高$h$相等,因此$S_{△ ADE}=\frac{1}{2}AE· h=\frac{1}{2}AB· h=\frac{1}{2}S_{□ABCD}$,同理可得$S_{△ BCF}=\frac{1}{2}S_{□ABCD}$;
结合平行四边形的对称性和$EG=FH$的条件,可推出四边形$ABHG$和四边形$CDGH$的面积均等于$□ABCD$面积的一半。
【答案】
(1)证明见解析;
(2)两个三角形为$△ ADE$和$△ BCF$,两个四边形为四边形$ABHG$和四边形$CDGH$。
【知识点】
平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定;图形面积计算
【点评】
本题综合考察平行四边形的相关性质、判定以及全等三角形的应用,第二问需要结合中点特征分析图形的面积关系,侧重对基础知识点综合运用能力的考察,熟练掌握平行四边形的相关性质是解题的关键。
【难度系数】
0.7
1. 在平行四边形$ABCD$中,若$∠A:∠B=2:7$,则$∠C=$ 。
答案
40
解析
【分析】
解题时首先回忆平行四边形关于角的性质:一是邻角互补,即相邻两个内角的和为180°;二是对角相等。首先利用邻角互补的性质,结合已知的∠A和∠B的比例关系,设未知数求出∠A的度数,再利用对角相等的性质,即可得到∠C的度数。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴$AD// BC$,且$∠ A=∠ C$
∴$∠ A+∠ B=180°$(两直线平行,同旁内角互补)
已知$∠ A:∠ B=2:7$,设$∠ A=2x$,$∠ B=7x$,代入得:
$2x+7x=180°$
$9x=180°$
解得$x=20°$
∴$∠ A=2×20°=40°$
∴$∠ C=∠ A=40°$
【答案】
40
【知识点】
1. 平行四边形邻角互补
2. 平行四边形对角相等
3. 比例计算应用
【点评】
本题是几何基础题型,核心考查平行四边形角的基本性质,解题逻辑清晰,只要熟练掌握平行四边形的相关性质,结合简单的比例运算即可快速得出结果。
【难度系数】
0.8
解题时首先回忆平行四边形关于角的性质:一是邻角互补,即相邻两个内角的和为180°;二是对角相等。首先利用邻角互补的性质,结合已知的∠A和∠B的比例关系,设未知数求出∠A的度数,再利用对角相等的性质,即可得到∠C的度数。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴$AD// BC$,且$∠ A=∠ C$
∴$∠ A+∠ B=180°$(两直线平行,同旁内角互补)
已知$∠ A:∠ B=2:7$,设$∠ A=2x$,$∠ B=7x$,代入得:
$2x+7x=180°$
$9x=180°$
解得$x=20°$
∴$∠ A=2×20°=40°$
∴$∠ C=∠ A=40°$
【答案】
40
【知识点】
1. 平行四边形邻角互补
2. 平行四边形对角相等
3. 比例计算应用
【点评】
本题是几何基础题型,核心考查平行四边形角的基本性质,解题逻辑清晰,只要熟练掌握平行四边形的相关性质,结合简单的比例运算即可快速得出结果。
【难度系数】
0.8
2. 如图,在平面直角坐标系中,正方形$A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}$(记为第1个正方形)的顶点$A_{1}$与原点$O$重合,点$D_{1}$在$x$轴上,点$C_{1}$的坐标为$(1,1)$,以$C_{1}$为顶点作等边三角形$C_{1}A_{2}B_{2}$,点$A_{2}$落在$x$轴上,$A_{2}B_{2}⊥ x$轴,再以$A_{2}B_{2}$为边向右侧作正方形$A_{2}B_{2}C_{2}D_{2}$(记为第2个正方形)$···$,若按照上述的规律继续作正方形,则第2 025个正方形的边长为

$2^{2\ 024}$
.答案
$2^{2\ 024}$
解析
【分析】
解题时先从已知的第一个正方形入手,先求出第1个正方形的边长;再结合等边三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质,推出第2个正方形的边长;同理推导第3个正方形的边长,总结出边长的变化规律,最后将n=2025代入规律式计算即可得到结果。
【解析】
首先,第1个正方形$A_1B_1C_1D_1$中,$C_1$坐标为$(1,1)$,因此第1个正方形的边长$a_1=1$。
接下来推导第2个正方形的边长:
以$C_1$为顶点作等边$△ C_1A_2B_2$,$A_2B_2⊥ x$轴,因此$∠ B_2A_2x=90°$,结合等边三角形内角为$60°$,可得$∠ C_1A_2D_1=90°-60°=30°$。
过$C_1$作$C_1D_1⊥ x$轴,垂足为$D_1$,$C_1D_1$的长度等于第1个正方形的边长,即$C_1D_1=1$。
在$Rt△ C_1D_1A_2$中,$30°$角所对的直角边等于斜边的一半,因此斜边$C_1A_2=2C_1D_1=2×1=2$。
等边$△ C_1A_2B_2$的边长等于$C_1A_2=2$,因此$A_2B_2=2$,即第2个正方形的边长$a_2=2=2^1$。
同理,第2个正方形的$C_2$点纵坐标为$a_2=2$,作等边$△ C_2A_3B_3$时,可得$C_2A_3=2×2=4$,即第3个正方形的边长$a_3=4=2^2$。
以此类推,可总结规律:第$n$个正方形的边长$a_n=2^{n-1}$。
当$n=2025$时,$a_{2025}=2^{2025-1}=2^{2024}$。
【答案】
$2^{2024}$
【知识点】
图形规律探究,含30°角的直角三角形性质,等边三角形性质
【点评】
本题属于规律探究类题型,解题核心是结合特殊三角形的性质找到相邻正方形边长的2倍关系,要求学生具备基本的归纳推理能力,熟练掌握等边三角形、特殊直角三角形的性质是解题的基础。
【难度系数】
0.6
解题时先从已知的第一个正方形入手,先求出第1个正方形的边长;再结合等边三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质,推出第2个正方形的边长;同理推导第3个正方形的边长,总结出边长的变化规律,最后将n=2025代入规律式计算即可得到结果。
【解析】
首先,第1个正方形$A_1B_1C_1D_1$中,$C_1$坐标为$(1,1)$,因此第1个正方形的边长$a_1=1$。
接下来推导第2个正方形的边长:
以$C_1$为顶点作等边$△ C_1A_2B_2$,$A_2B_2⊥ x$轴,因此$∠ B_2A_2x=90°$,结合等边三角形内角为$60°$,可得$∠ C_1A_2D_1=90°-60°=30°$。
过$C_1$作$C_1D_1⊥ x$轴,垂足为$D_1$,$C_1D_1$的长度等于第1个正方形的边长,即$C_1D_1=1$。
在$Rt△ C_1D_1A_2$中,$30°$角所对的直角边等于斜边的一半,因此斜边$C_1A_2=2C_1D_1=2×1=2$。
等边$△ C_1A_2B_2$的边长等于$C_1A_2=2$,因此$A_2B_2=2$,即第2个正方形的边长$a_2=2=2^1$。
同理,第2个正方形的$C_2$点纵坐标为$a_2=2$,作等边$△ C_2A_3B_3$时,可得$C_2A_3=2×2=4$,即第3个正方形的边长$a_3=4=2^2$。
以此类推,可总结规律:第$n$个正方形的边长$a_n=2^{n-1}$。
当$n=2025$时,$a_{2025}=2^{2025-1}=2^{2024}$。
【答案】
$2^{2024}$
【知识点】
图形规律探究,含30°角的直角三角形性质,等边三角形性质
【点评】
本题属于规律探究类题型,解题核心是结合特殊三角形的性质找到相邻正方形边长的2倍关系,要求学生具备基本的归纳推理能力,熟练掌握等边三角形、特殊直角三角形的性质是解题的基础。
【难度系数】
0.6
3. 如图,$□ ABCD$的对角线$AC$,$BD$相交于点$O$,$E$,$F$分别是线段$AO$,$BO$的中点.若$AC+BD=24$,$△ OAB$的周长是18,则$EF$的长为________.

答案
3
解析
【分析】
解题时先从平行四边形的性质入手,平行四边形对角线互相平分,据此可先求出OA与OB的和;再结合△OAB的周长,就能算出AB的长度;最后E、F是AO、BO的中点,可知EF是△OAB的中位线,根据中位线定理即可求出EF的长度。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴OA=1/2AC,OB=1/2BD(平行四边形对角线互相平分)
∵AC+BD=24
∴OA+OB=1/2(AC+BD)=1/2×24=12
∵△OAB的周长为18,即OA+OB+AB=18
∴AB=18-(OA+OB)=18-12=6
又
∵E、F分别是AO、BO的中点
∴EF是△OAB的中位线
∴EF=1/2AB=1/2×6=3
【答案】
3
【知识点】
平行四边形性质,三角形中位线定理,三角形周长计算
【点评】
本题属于基础几何题,将平行四边形的性质与三角形中位线定理结合考查,解题的关键是先求出AB的长度,熟练掌握相关性质和定理即可快速求解。
【难度系数】
0.7
解题时先从平行四边形的性质入手,平行四边形对角线互相平分,据此可先求出OA与OB的和;再结合△OAB的周长,就能算出AB的长度;最后E、F是AO、BO的中点,可知EF是△OAB的中位线,根据中位线定理即可求出EF的长度。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴OA=1/2AC,OB=1/2BD(平行四边形对角线互相平分)
∵AC+BD=24
∴OA+OB=1/2(AC+BD)=1/2×24=12
∵△OAB的周长为18,即OA+OB+AB=18
∴AB=18-(OA+OB)=18-12=6
又
∵E、F分别是AO、BO的中点
∴EF是△OAB的中位线
∴EF=1/2AB=1/2×6=3
【答案】
3
【知识点】
平行四边形性质,三角形中位线定理,三角形周长计算
【点评】
本题属于基础几何题,将平行四边形的性质与三角形中位线定理结合考查,解题的关键是先求出AB的长度,熟练掌握相关性质和定理即可快速求解。
【难度系数】
0.7
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