2022-2022年广东深圳中考数学试题分类解析汇编(12专题)专题10:四边形一、选择题1.(深圳2022年5分)一个等腰梯形的高恰好等于这个梯形的中位线,若分别以这个梯形的上底和下底为直径作圆,则这两个圆的位置关系是【】A、相离B、相交C、外切D、内切【答案】C。【考点】圆与圆的位置关系,等腰梯形的性质,梯形中位线定理。【分析】根据等腰梯形的中位线=上下底边和的一半,得出高的长,再解出两个圆的半径和,与高的长比较;若d=R+r则两圆外切,若d=R-r则两圆内切,若R-r<d<R+r则两圆相交:如图,设AD=x,BC=y,则高=中位线=(x+y),两圆半径和为:x+y=(x+y)=高,所以两圆外切。故选C。2.(深圳2022年3分)如图,在ABCD中,AB:AD=3:2,∠ADB=60°,那么cosA的值等于【】A. B.C. D. 【答案】A。【考点】待定系数法,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,勾股定理,解一元二次方程。【分析】由AB:AD=3:2,设AB=3k,AD=2k。如图,作BE⊥AD于点E,AE=x,则DE=2k-x。在Rt△BDE中,由锐角三角函数定义,得12\nBE=DEtan∠ADB=;在Rt△ABE中,由勾股定理,得AE2+BE2=AB2,即。整理,得,解得。∵当时,DE=2k-x=,舍去,∴。在Rt△ABE中,由锐角三角函数定义,得cosA=。故选A。3.(深圳2022年3分)下列命题中错误的是【】 A.平行四边形的对边相等 B.两组对边分别相等的四边形是平行四边形 C.矩形的对角线相等 D.对角线相等的四边形是矩形 【答案】D。【考点】命题和证明,平行四边形的判定和性质,矩形的判定和性质。【分析】根据平行四边形、矩形的判定和性质定理进行判定:选项A、B、C均正确,D中说法应为:对角线相等且互相平分的四边形是矩形。故选D。4.(深圳2022年招生3分)如图,正方形ABCD中,E为AB的中点,AF⊥DE于点O,则等于【】A.B.C.D.【答案】D。【考点】正方形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】由正方形四边相等的性质和E为AB的中点,得。由正方形四个角等于900的性质和AF⊥DE,可得△AOE∽△DOA,∴。故选D。二、填空题1.(深圳2022年3分)在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE⊥BC,垂足为E,连结DE交AC于点P,过P作PF⊥BC,垂足为F,则的值是▲.12\n【答案】。【考点】矩形的性质,相似三角形的判定和性质。【分析】根据题意易证△OBE∽△DBC和△EPF∽△ED,利用相似三角形的相似比求解:∵OB=BD,OE⊥BC,CD⊥BC,∴△OBE∽△DBC。∴。∵OE∥CD,∴△OEP∽△CDP。∴。∵PF∥DC,∴△EPF∽△EDC。∴。∵CE=BC,∴。2.(深圳2022年3分)如图所示,在四边形ABCD中,,对角线AC与BD相交于点O.若不增加任何字母与辅助线,要使得四边形ABCD是正方形,则还需增加的一个条件是▲.【答案】AC=BD或或AB⊥BC或……等等。【考点】菱形和正方形的判定。【分析】根据菱形的判定定理及正方形的判定定理即可解答:∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形∴要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是:AC=BD或或AB⊥BC等。3.(深圳2022年3分)如图,矩形ABCD中,由8个面积均为1的小正方形组成的L型模板如图放置,则矩形ABCD的周长为▲.12\n【答案】。【考点】矩形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质。【分析】作GH⊥AE于点H,则有AE=EF=HG=4,AH=2,由勾股定理,得AG=。∵∠BAE+∠AEB=90°=∠FEC+∠AEB,∴∠BAE=∠FEC。又∵∠B=∠C=90°,AE=EF,∴△ABE≌△ECF(AAS)。∴AB=CE。设AB=CE=,BE=,∵∠BAE+∠AEB=90°=∠BAE+∠GAH,∴∠AEB=∠GAH。又∵∠B=∠AHG=90°,∴△ABE∽△GHA。∴,即。解得,,∴矩形ABCD的周长=2(AB+BC)=2(++)=。4.(深圳2022年学业3分)如图,在ABCD中,AB=5,AD=8,DE平分∠ADC,则BE=▲.【答案】3。【考点】角平分线的定义,平行四边形的性质,平行的性质,等腰三角形的判定。【分析】在ABCD中,AB=5,AD=8,∴BC=8,CD=5(平行四边形的对边相等)。∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE(角平分线的定义)。又ABCD中,AD∥BC,∴∠ADE=∠DEC(两直线平行,内错角相等)。∴∠DEC=∠CDE(等量代换)。∴CD=CE=5(等角对等边)。∴BE=BC-CE=8-5=3。5.(2022广东深圳3分)如图,Rt△ABC中,C=90o,以斜边AB为边向外作正方形12\nABDE,且正方形对角线交于点D,连接OC,已知AC=5,OC=6,则另一直角边BC的长为▲.【答案】7。【考点】正方形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理。【分析】如图,过O作OF垂直于BC,再过O作OF⊥BC,过A作AM⊥OF,∵四边形ABDE为正方形,∴∠AOB=90°,OA=OB。∴∠AOM+∠BOF=90°。又∵∠AMO=90°,∴∠AOM+∠OAM=90°。∴∠BOF=∠OAM。在△AOM和△BOF中,∵∠AMO=∠OFB=90°,∠OAM=∠BOF,OA=OB,∴△AOM≌△BOF(AAS)。∴AM=OF,OM=FB。又∵∠ACB=∠AMF=∠CFM=90°,∴四边形ACFM为矩形。∴AM=CF,AC=MF=5。∴OF=CF。∴△OCF为等腰直角三角形。∵OC=6,∴根据勾股定理得:CF2+OF2=OC2,即2CF2=(6)2,解得:CF=OF=6。∴FB=OM=OF-FM=6-5=1。∴BC=CF+BF=6+1=7。三、解答题1.(2022广东深圳10分)已知:如图,正方形ABCD,AB=2,P是BC边上与B、C两点不重合的任意一点,DQ⊥AP于Q.(1)求证:△DAQ∽△APB(2)当点P在BC上变动时,线段DQ也随之变化,设PA=x,DQ=y,求y与x之间的函数关系式,并指出x的取值范围。12\n2.(深圳2022年8分)已知:如图,在口ABCD中,E、F是对角线AC上的两点,且AF=CE。求证:DE=BF【答案】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD。∴∠BAE=∠DCF。∵AE=CF,∴△ABE≌△CDF(SAS)。∴BE=DF。【考点】平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质。12\n【分析】要证BE=DF,只要证△ABE≌△CDF即可。由平行四边形的性质知AB=CD,AB∥CD,∴∠BAE=∠DCF,又知AE=CF,于是可由SAS证明△ABE≌△CDF,从而BE=DF得证。本题还可以通过证△ADF≌△CBE来证线段相等。2.(深圳2022年10分)如图(1),等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC,以HF为直径的⊙O与AB、BC、CD、DA相切,切点分别是E、F、G、H,其中H为AD的中点,F为BC的中点,连结HG、GF。(1)若HG和GF的长是关于x的方程x2-6x+k=0的两个实数根,求⊙O的直径HF(用含k的代数式表示),并求出k的取值范围。(2)如图(2),连结EG、DF,EG与HF交于点M,与DF交于点N,求的值。CGDHAEBFOCGDHAEBFOMN(1)(2)【答案】解:(1)∵HF是⊙O的直径,∴△HGF是直角三角形。∴HF2=HG2+GF2=(HG+GF)2-2HG·GF由一元二次方程根与系数的关系:HG+GF=6,HG·GF=k,∴HF2=62-2k。∵HF>0,∴HF=。∵方程x2-6x+k=0的两个实数根,∴△=62-4k≥0又k=HG·GF≥0,且36-2k≥0,∴0≤k≤9。(2)∵F是BC的中点,H是AD的中点,∴由切线长定理得:AE=AH=HD=DG,EB=BF=FC=CG。∴AE:EB=DG:GC。∴AD//EG//BC。∵AD⊥HF,∴GE⊥HF。设DG=DH=a,CG=CF=b,∵AD//EG//BC,∴△DNG∽△DFC,△FMN∽△FHD。∴NG:FC=DG:DC,即NG:b=a:(a+b),MN:HD=NF:DF=CG:DC,即MN:a=b:(a+b)。12\n∴NG=MN。又∵由垂径定理得EM=GM,∴=。【考点】等腰梯形的性质,圆周角定理,勾股定理,一元二次方程根的判别式和根与系数的关系,解不等式组,切线长定理,平行线分线段成比例,相似三角形的判定和性质,垂径定理。【分析】(1)根据直径所对的圆周角是直角得到直角三角形HGF,再根据勾股定理以及根与系数的关系求得HF的长,根据一元二次方程根的判别式求得k的取值范围。(2)先利用平行线等分线段定理和相似三角形的判定和性质求得NG=MN,再根据垂径定理可知EM=MG,从而利用合比性质求得=。3.(深圳2022年10分)等腰梯形ABCD中,AB//CD,AD=BC,延长AB到E,使BE=CD,连结CE(1)求证:CE=CA;(5分)ABECDABECDF(2)上述条件下,若AF⊥CE于点F,且AF平分∠DAE,,求sin∠CAF的值。(5分)【答案】解:(1)证明:∵四边形ABDE是等腰梯形,∴AC=BD。∵CD=BE且CD∥BE,∴四边形DBEC是平行四边形。∴CE=AC。∴CE=BD。(2)∵CD=BE,且,∴。∵AF⊥EC,BD∥EC,∴AF⊥BD,设垂足为O,∵AF平分∠DAB,∴AF垂直平分BD,即BO=BD=AC=CE。∵BO∥CE,∴△ABO∽△AEF。∴,即。∴EF=CE。∴CF=CE=AC。12\n∴sin∠CAF=。【考点】等腰梯形的性质,平行四边形的判定和性质,平行线分线段成比例,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数定义。【分析】(1)根据等腰梯形的性质可得出AC=BD,而CDBE,因此四边形CEBD是平行四边形,CE=BD,因此可得出CE=CA。(2)要求∠CAF的正弦值,就要知道,CF和AC的比例关系.由于BD∥CE,AF⊥CE,那么AF⊥BD,而AF平分∠DAB,因此AF垂直平分BD,如果设AF,BD交于O点,那么BO=BD=AC=CE.根据CD:AE=2:5,即BE:AE=2:5,可得出AB:AE=3:5,有BO∥CE,得出BO:EF=AB:AE,也就求出了BF何CE的比例关系,便可得出CF和EC的比例关系,由于CE=AC,因此也就得出了CF和AC的比例关系即可得出∠CAF的正弦值。4.(深圳2022年7分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD,∠ADC=1200.(1)(3分)求证:BD⊥DC.(2)(4分)若AB=4,求梯形ABCD的面积.【答案】解:(1)证明:∵AD∥BC,∠ADC=1200,∴∠C=600。又∵AB=DC=AD,∴∠ABC=∠C=600,∠ABD=∠ADB=∠DBC=300。∴∠BDC=900。∴BD⊥DC。(2)过D作DE⊥BC于E,在Rt△DEC中,∵∠C=600,AB=DC=4,∴DE=DCsin600=。在Rt△BDC中,BC=。∴。【考点】等腰梯形的性质,平行的性质,垂直的判定,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值。【分析】(1)由等腰梯形和平行的性质,经过等量代换即可证得∠BDC=900,从而得证。(2)作DE⊥BC,由锐角三角函数求出下底BC和高DE即可求梯形ABCD的面积。12\n5.(深圳2022年6分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,EA⊥AD,M是AE上一点,∠BAE=∠MCE,∠MBE=450.(1)求证:BE=ME.(2)若AB=7,求MC的长.【答案】解:(1)证明:∵AD∥BC,EA⊥AD,∴∠DAE=∠AEB=90°。∵∠MBE=45°,∴∠BME=45°=∠MBE。∴BE=ME。(2)∵∠AEB=∠AEC=90°,∠BAE=∠MCE,BE=ME,∴△AEB≌△CEM(AAS)。∴MC=BA=7。【考点】梯形的性质,直角三角形两锐角的关系,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定。【分析】(1)由已知可得∠MBE=∠BME=45°,根据等腰三角形等角对等边的判定,得BE=ME。(2)根据AAS判定△AEB≌△CEM,由全等三角形的对应边相等,得MC=AB=7。6.(深圳2022年9分)如图,在平面直角坐标系中,正方形AOCB的边长为,点D在轴的正半轴上,且OD=OB,BD交OC于点E.(1)求∠BEC的度数.(2)求点E的坐标.(3)求过B,O,D三点的抛物线的解析式.(计算结果要求分母有理化.参考资料:把分母中的根号化去,叫分母有理化.例如:①;②;③等运算都是分母有理化)12\n【答案】解:(1)∵四边形AOCB是正方形,OD=OB,∴∠OBD=∠ODB=22.50。∴∠CBE=22.50。∴∠BEC=900-∠CBE=900-22.50=67.50。(2)∵正方形AOCB的边长为,∴OD=OB=。∴点B的坐标为(-1,1),点D的坐标为(,0)。设直线BD的解析式为,则,解得。∴直线BD的解析式为令,,∴点E的坐标为,)。(3)设过B、O、D三点的抛物线的解析式为,∵B(-1,1),O(0,0),D(,0),∴,解得,。∴所求的抛物线的解析式为。【考点】正方形的性质,等腰三角形的性质,直角三角形两锐角的关系,勾股定理,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,二次根式化简。【分析】(1)由正方形、等腰三角形的性质和直角三角形两锐角互余的性质,可求得∠BEC的度数。(2)求出点B和D的坐标,用待定系数法求出直线BD的解析式,令即可求出点E的坐标。(3)由B、O、D三点的坐标,用待定系数法即可求出过B,O,D三点的抛物线的解析式。7.(深圳2022年7分)如图,在梯形ABCD中,AB∥DC,DB平分∠ADC,过点A作AE∥BD,交CD的延长线于点E,且∠C=2∠E.(1)求证:梯形ABCD是等腰梯形.(2)若∠BDC=30°,AD=5,求CD的长.12\n12