如圖1,點(diǎn)P是線段AB的中點(diǎn),分別以AP和BP為邊在線段AB的同側(cè)作等邊三角形APC和等邊三角形BPD,連接CD,得到四邊形ABDC.
(1)在圖1中順次連接邊AC、AB、BD、CD的中點(diǎn)E、F、G、H,則四邊形EFGH的形狀是______;
(2)如圖2,若點(diǎn)P是線段AB上任一點(diǎn),在AB的同側(cè)作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,連接CD,得四邊形ABDC,則(1)中結(jié)論還成立嗎?說(shuō)明理由;
(3)如圖3,若點(diǎn)P是線段AB外一點(diǎn),在△APB的外部作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,且∠APC=∠BPD=90°,請(qǐng)你先補(bǔ)全圖3,再判斷四邊形EFGH的形狀,并說(shuō)明理由.

解:(1)四邊形EFGH的形狀是菱形;

(2)第一問(wèn)的結(jié)論仍成立,即四邊形EFGH為菱形,理由為:
連接AD,BC,如圖2所示,
∵∠APC=∠BPD,
∴∠APC+∠CPD=∠BPD+∠CPD,即∠APD=∠CPB,
在△APD和△CPB中,
,
∴△APD≌△CPB(SAS),
∴AD=BC,
在△ACD中,E為AC中點(diǎn),H為CD中點(diǎn),
∴EH為△ACD的中位線,
∴EH=AD,EH∥AD,
同理PG=AD,PG∥AD,HG=AC,
∴EH=PG,EH∥PG,且EH=HG,
四邊形EFGH為菱形;


(3)四邊形EFGH為正方形,理由為:
連接AD,BC,如圖3所示,
∵∠APC=∠BPD,
∴∠APC+∠CPD=∠BPD+∠CPD,即∠APD=∠CPB,
在△APD和△CPB中,
,
∴△APD≌△CPB(SAS),
∴AD=BC,∠DAP=∠BCP,
在△ACD中,E為AC中點(diǎn),H為CD中點(diǎn),
∴EH為△ACD的中位線,
∴EH=AD,EH∥AD,
同理PG=FG,PG∥AD,HG=AC,
∴EH=PG,EH∥PG,且EH=HG,
四邊形EFGH為菱形,
又∠CMN=∠AMP,∠DAP=∠BCP,
∴△CMN∽△AMP,又∠APC=90°,
∴∠CNM=∠APC=90°,
∴四邊形EFGH為正方形.
故答案為:正方形
分析:(1)四邊形EFGH為菱形,可以由EH為三角形ACD的中位線,根據(jù)中位線定理得到EH平行與AD,且EH等于AD的一半,同理由PG為三角形ABD的中位線,得到PG平行于AD,且PG等于AD的一半,可得出EH與PG平行且相等,得到EFGH為平行四邊形,再由三角形APC與三角形BDP都為等邊三角形且P為AB的中點(diǎn),可得出AP=CP,PD=PB,且∠APD=∠CPB=120°,利用SAS得到三角形APD與三角形CPB全等,根據(jù)全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等可得出AD=BC,再由三角形中位線定理得到HG為BC的一半,等量代換可得出HE=HG,得到平行四邊形為菱形;
(2)(1)的結(jié)論仍成立,理由為:連接AD,BC,如圖2所示,可以由EH為三角形ACD的中位線,根據(jù)中位線定理得到EH平行與AD,且EH等于AD的一半,同理由PG為三角形ABD的中位線,得到PG平行于AD,且PG等于AD的一半,可得出EH與PG平行且相等,得到EFGH為平行四邊形,由∠APC=∠BPD,兩邊都加上∠CPD,可得出∠APD=∠CPB,再由AP=CP,DP=BP,利用SAS可得出三角形APD與三角形CPB全等,根據(jù)全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等可得出AD=BC,再由三角形中位線定理得到HG為BC的一半,等量代換可得出HE=HG,得到平行四邊形為菱形;
(3)根據(jù)題意補(bǔ)充圖形,連接AD,BC,如圖3所示,可以由EH為三角形ACD的中位線,根據(jù)中位線定理得到EH平行與AD,且EH等于AD的一半,同理由PG為三角形ABD的中位線,得到PG平行于AD,且PG等于AD的一半,可得出EH與PG平行且相等,得到EFGH為平行四邊形,由∠APC=∠BPD,兩邊都加上∠CPD,可得出∠APD=∠CPB,再由AP=CP,DP=BP,利用SAS可得出三角形APD與三角形CPB全等,根據(jù)全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等可得出AD=BC,再由三角形中位線定理得到HG為BC的一半,等量代換可得出HE=HG,得到平行四邊形為菱形.
點(diǎn)評(píng):此題考查了三角形的中位線定理,菱形的判定,全等三角形的判定與性質(zhì),以及等邊三角形的性質(zhì),利用了數(shù)形結(jié)合及等量代換的思想,本題三問(wèn)的方法類(lèi)似,注意2、3小題連接AD與BC,構(gòu)造全等三角形得到AD=BC,然后利用三角形中位線定理來(lái)解決問(wèn)題.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

23、(1)如圖1,點(diǎn)O是線段AD的中點(diǎn),分別以AO和DO為邊在線段AD的同側(cè)作等邊三角形OAB和等邊三角形OCD,連接AC和BD,相交于點(diǎn)E,連接BC.求∠AEB的大小;
(2)如圖2,△OAB固定不動(dòng),保持△OCD的形狀和大小不變,將△OCD繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)(△OAB和△OCD不能重疊),求∠AEB的大。

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

小明數(shù)學(xué)成績(jī)優(yōu)秀,他平時(shí)善于總結(jié),并把總結(jié)出的結(jié)果靈活運(yùn)用到做題中是他成功的經(jīng)驗(yàn)之一,例如,總結(jié)出“依次連接任意一個(gè)四邊形各邊中點(diǎn)所得四邊形(即原四邊形的中點(diǎn)四邊形)一定是平行四邊形”后,他想到曾經(jīng)做過(guò)的這樣一道題:如圖1,點(diǎn)P是線段AB的中點(diǎn),分別以AP和BP為邊在線段AB的同側(cè)作等邊三角形APC和等邊三角形BPD,連接AD和BC,他想到了四邊形ABDC的中點(diǎn)四邊形一定是菱形.于是,他又進(jìn)一步探究:
如圖2,若P是線段AB上任一點(diǎn),在AB的同側(cè)作△APC和△BPD,使PC=PA,PD=PB,∠APC=∠BPD,連接CD,設(shè)點(diǎn)E,F(xiàn),G,H分別是AC,AB,BD,CD的中點(diǎn),順次連接E,F(xiàn),G,H.請(qǐng)你接著往下解決三個(gè)問(wèn)題:
(1)猜想四邊形ABCD的中點(diǎn)四邊形EFGH的形狀,直接回答
 
,不必說(shuō)明理由;
(2)當(dāng)點(diǎn)P在線段AB的上方時(shí),如圖3,在△APB的外部作△APC和△BPD,其它條件不變,(1)中結(jié)論還成立嗎?說(shuō)明理由;
(3)如果(2)中,∠APC=∠BPD=90°,其它條件不變,先補(bǔ)全圖4,再判斷四邊形EFGH的形狀,并說(shuō)明理由.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)A(2,0)、C(0,12)兩點(diǎn),且對(duì)稱(chēng)軸為直線x=4.設(shè)頂點(diǎn)為點(diǎn)P,與x軸的另一交點(diǎn)為點(diǎn)B.
(1)求二次函數(shù)的解析式及頂點(diǎn)P的坐標(biāo);
(2)如圖1,在直線 y=2x上是否存在點(diǎn)D,使四邊形OPBD為等腰梯形?若存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)如圖2,點(diǎn)M是線段OP上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)除外),以每秒
2
個(gè)單位長(zhǎng)度的速度由點(diǎn)P向點(diǎn)O 運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)M作直線MN∥x軸,交PB于點(diǎn)N.將△PMN沿直線MN對(duì)折,得到△P1MN.在動(dòng)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,設(shè)△P1MN與梯形OMNB的重疊部分的面積為S,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.求S關(guān)于t的函數(shù)關(guān)系式.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖1,點(diǎn)C是線段AB上一動(dòng)點(diǎn),分別以線段AC、CB為邊,在線段AB的同側(cè)作正方形ACDE和等腰直角三角形BCF,∠BCF=90°,連接AF、BD.
(1)猜想線段AF與線段BD的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系(不用證明).
(2)當(dāng)點(diǎn)C在線段AB上方時(shí),其它條件不變,如圖2,(1)中的結(jié)論是否成立?說(shuō)明你的理由.
(3)在圖1的條件下,探究:當(dāng)點(diǎn)C在線段AB上運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),直線AF垂直平分線段BD?

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•高新區(qū)一模)已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)A(2,0)、C(0,-12)兩點(diǎn),且對(duì)稱(chēng)軸為直線x=4,設(shè)頂點(diǎn)為點(diǎn)P,與x軸的另一交點(diǎn)為點(diǎn)B.
(1)求二次函數(shù)的解析式及頂點(diǎn)P的坐標(biāo);
(2)如圖1,在直線y=-2x上是否存在點(diǎn)D,使四邊形OPBD為等腰梯形?若存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)如圖2,點(diǎn)M是線段OP上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)除外),以每秒
2
個(gè)單位長(zhǎng)度的速度由點(diǎn)P向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)M作直線MN∥x軸,交PB于點(diǎn)N.將△PMN沿直線MN對(duì)折,得到△P1MN.在動(dòng)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,設(shè)△P1MN與梯形OMNB的重疊部分的面積為S,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.問(wèn)S存在最大值嗎?若存在,求出這個(gè)最大值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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