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【拔尖特訓(xùn)】2022-2023學(xué)年八年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)尖子生培優(yōu)必刷題【浙教版】專題5.10四邊形與動(dòng)點(diǎn)綜合大題專練(重難點(diǎn)培優(yōu)30題)班級(jí):___________________姓名:_________________得分:_______________注意事項(xiàng):本試卷試題解答30道,共分成三個(gè)層組:基礎(chǔ)過(guò)關(guān)題(第1-10題)、能力提升題(第11-20題)、培優(yōu)壓軸題(第21-30題),每個(gè)題組各10題,可以靈活選用.答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級(jí)等信息填寫(xiě)在試卷規(guī)定的位置.一、解答題1.(2022春·浙江杭州·八年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在長(zhǎng)方形ABCD中,BC=20cm,P、Q、M、N分別從A、B、C、D出發(fā)沿AD、BC、CB、DA方向在長(zhǎng)方形的邊上同時(shí)運(yùn)動(dòng),當(dāng)有一個(gè)點(diǎn)先到達(dá)所在運(yùn)動(dòng)邊的另一個(gè)端點(diǎn)時(shí)即停止,已知在相同時(shí)間內(nèi),若BQ=xcm(x≠0),則AP=2xcm,CM=3xcm,DN=x2cm.(1)當(dāng)x為何值時(shí),點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)停止?(2)點(diǎn)P與點(diǎn)N可能相遇嗎?點(diǎn)Q與點(diǎn)M呢?請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由.(3)當(dāng)x為何值時(shí),以P、Q、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?【答案】(1)25(2)點(diǎn)P與點(diǎn)N可能相遇,點(diǎn)Q與點(diǎn)M不可能相遇,理由見(jiàn)解析(3)x=2或x=4【分析】(1)根據(jù)題意知,當(dāng)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)停止;(2)當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)N相遇時(shí),2x+x2=20,解得x=21-1或-1-21(舍去),當(dāng)點(diǎn)Q與點(diǎn)M相遇時(shí),x+3x=20,解得x=5>2(3)首先計(jì)算可得點(diǎn)Q只能在點(diǎn)M的左側(cè),然后分當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)N的左側(cè)或點(diǎn)P在點(diǎn)N的右側(cè)兩種情形,分別根據(jù)PN=QM,列方程可解決問(wèn)題.(1)解:由題意得x2=20,∴x=25,∴當(dāng)x為25時(shí),點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)停止;(2)解:當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)N相遇時(shí),2x+x2=20,解得x=21-1或-1-當(dāng)點(diǎn)Q與點(diǎn)M相遇時(shí),x+3x=20,解得x=5,當(dāng)x=5時(shí),x2=25>20,∴點(diǎn)Q與點(diǎn)M不能相遇;(3)解:∵當(dāng)點(diǎn)N到達(dá)A點(diǎn)時(shí),x2=20,∴x=25,∴BQ=25cm,CM=65cm,∵BQ+CM=85<20,∴此時(shí)M點(diǎn)與Q點(diǎn)還未相遇,∴點(diǎn)Q只能在點(diǎn)M的左側(cè),①如圖,當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)N的左側(cè)時(shí),20-(x+3x)=20-(2x+x2),解得x=0(舍去)或x=2,∴當(dāng)x=2時(shí),以P、Q、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形;②如圖,當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)N的右側(cè)時(shí),20-(x+3x)=(2x+x2)-20,解得x=4或-10(舍去),∴當(dāng)x=4時(shí),以P、Q、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,綜上,當(dāng)x=2或4時(shí),以P、Q、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形.【點(diǎn)睛】本題主要考查了矩形的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),化動(dòng)為靜,運(yùn)用分類討論思想是解題的關(guān)鍵.2.(2022春·浙江紹興·八年級(jí)校考期中)如圖,在四邊形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,AB=12cm,BC=21cm,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC的方向以每秒2cm的速度運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)返回,動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),在線段AD上以每秒1cm的速度向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P,Q分別從點(diǎn)B,A同時(shí)出發(fā),當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D時(shí),點(diǎn)P隨之停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(秒).(1)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形PQDC是平行四邊形;(2)當(dāng)0<t<10.5時(shí),是否存在點(diǎn)P,使ΔPQD是等腰三角形?若存在,請(qǐng)求出所有滿足要求的t【答案】(1)當(dāng)t=5或373秒時(shí),四邊形PQDC(2)存在,當(dāng)t=163秒或72【分析】(1)由題意已知,AD∥BC,要使四邊形PQDC是平行四邊形,則只需要讓QD=PC即可,列方程即可求出時(shí)間;(2)當(dāng)0<t<10.5時(shí),點(diǎn)P向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),使△PQD是等腰三角形,可分三種情況,即PQ=PD、PQ=QD、QD=PD;分別用t表達(dá)等腰三角形的兩腰長(zhǎng),再利用兩腰相等即可求得時(shí)間t.(1)∵四邊形PQDC是平行四邊形,∴DQ=CP,當(dāng)P從B運(yùn)動(dòng)到C時(shí),∵DQ=AD﹣AQ=16﹣t,CP=BC-BP=21﹣2t,∴16﹣t=21﹣2t,解得:t=5,當(dāng)P從C運(yùn)動(dòng)到B時(shí),∵DQ=AD﹣AQ=16﹣t,CP=2t﹣21,∴16﹣t=2t﹣21,解得:t=37∴當(dāng)t=5或373秒時(shí),四邊形PQDC(2)當(dāng)PQ=PD時(shí),作PH⊥AD于H,則HQ=HD,∠PHD=∠PHA=90°,∵QH=HD=12QD=12(∵AD∥BC,∠B=90°,∴∠A=180°-∠B=90°,∴∠A=∠B=∠PHA,∴四邊形ABPH是矩形,∴AH=BP,∴2t=12(16﹣t)+∴t=16當(dāng)PQ=QD時(shí),QH=AH﹣AQ=BP﹣AQ=2t﹣t=t,QD=16﹣t,PH=AB=12,∴QD∴16-t2解得t=7當(dāng)QD=PD時(shí),DH=AD﹣AH=AD﹣BP=16﹣2t,∵QD∴16-t2即3t∵Δ=∴方程無(wú)實(shí)根,綜上可知,當(dāng)t=163秒或72秒時(shí),【點(diǎn)睛】本題主要考查了矩形的判定和性質(zhì)、平行四邊形的判定和性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、解一元二次方程和一元一次方程、勾股定理,特別應(yīng)該注意要全面考慮各種情況,不要遺漏.3.(2022春·浙江舟山·八年級(jí)校考階段練習(xí))如圖,長(zhǎng)方形ABCD中(長(zhǎng)方形的對(duì)邊平行且相等,每個(gè)角都是90°),AB=6cm,AD=2cm,動(dòng)點(diǎn)P,Q分別從點(diǎn)A,C同時(shí)出發(fā),點(diǎn)P以2cm/s的速度向終點(diǎn)B移動(dòng),點(diǎn)Q以1cm/s的速度向點(diǎn)D移動(dòng),當(dāng)有一點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(s),問(wèn):(1)當(dāng)t=1s時(shí),四邊形BCQP面積是多少?(2)當(dāng)t為何值時(shí),點(diǎn)P和點(diǎn)Q距離是3cm?(3)當(dāng)t為何值時(shí),以點(diǎn)P,Q,D為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形.【答案】(1)5cm2;(2)t=6-53或(3)t=3+72或3-72或【分析】當(dāng)t=1時(shí),CQ=1cm,AP=2cm,可得PB=6-2=4cm,由梯形的面積可得出四邊形BCQP面積.分兩種情況,如圖1,當(dāng)t<2時(shí),作QE⊥AB于E;如圖2,當(dāng)t>2時(shí),作QE⊥AB于分情況討論,如圖3,當(dāng)PQ=DQ時(shí),如圖4,當(dāng)PD=PQ時(shí),如圖5,當(dāng)PD=QD,【詳解】(1)如圖,∵四邊形ABCD是矩形,∴AB=CD=6,AD=BC=2,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∵CQ=1cm,AP=2cm,∴PB=6-2=4cm,∴S=1+4×2所以四邊形BCQP面積是5cm2.(2)分以下兩種情況討論:①如圖1,作QE⊥AB于E,∴QE=BC=2cm,BE=CQ=t(cm),∵AP=2t(cm),∴PE=6﹣2t﹣t=(6﹣3t)cm,在Rt△PQE中,由勾股定理,得(6﹣3t)2+4=9,解得:t=6±5②如圖2,作PE⊥CD于E,∴PE=BC=2cm,BP=CE=6﹣2t.∵CQ=t,∴QE=t﹣(6﹣2t)=3t﹣6在Rt△PEQ中,由勾股定理,得(3t﹣6)2+4=9,解得:t=6±5綜上所述:t=6-53或(3)分以下3種情況討論:①如圖3,當(dāng)PQ=DQ時(shí),作QE⊥AB于E,∴QE=BC=2cm,BE=CQ=t(cm),∵AP=2t,∴PE=6﹣2t﹣t=6﹣3t,DQ=6﹣t,∵PQ=DQ,∴PQ=6﹣t,在Rt△PQE中,由勾股定理,得(6﹣3t)2+4=(6﹣t)2,解得:t=3±72②如圖4,當(dāng)PD=PQ時(shí),作PE⊥DQ于E,∴PE=AD=2cm.DE=AP=2t,∵DQ=6﹣t,∴DE=6-t2∴2t=6-t2,解得:t=6③如圖5,當(dāng)PD=QD時(shí),∵AP=2t,CQ=t,∴DQ=6﹣t,∴PD=6﹣t,在Rt△APD中,由勾股定理,得4+4t2=(6﹣t)2,解得t1=-6+2333,t2=綜上所述:t=3+72或3-72或故答案為:t=3+72或3-72或【點(diǎn)睛】本題考查了矩形的性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的性質(zhì),分類思想的應(yīng)用,雙動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題.4.(2021春·浙江·八年級(jí)期末)在四邊形ABCD中,AD//BC,BC⊥CD,AD=6cm,BC=10cm,點(diǎn)E從A出發(fā)以1cm/s的速度向D運(yùn)動(dòng),點(diǎn)F從點(diǎn)B出發(fā),以2cm/s的速度向點(diǎn)C(1)用含t的代數(shù)式表示:DE=______,BF=______,F(xiàn)C=_________,(2)t取何值時(shí),四邊形EFCD為矩形?(3)M是BC上一點(diǎn),且BM=4,t取何值時(shí),以A?M?E?F為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?【答案】(1)6-t,2t,10-2t;(2)4s;(3)4s或43【分析】(1)根據(jù)E,F(xiàn)的速度,結(jié)合AD,BC的長(zhǎng)即可得解;(2)當(dāng)DE=CF時(shí),四邊形EFCD為矩形,列出方程即可解決問(wèn)題;(3)分兩種情形列出方程即可解決問(wèn)題.【詳解】解:(1)由題意可得:DE=6-t,BF=2t,F(xiàn)C=10-2t;(2)當(dāng)DE=CF時(shí),四邊形EFCD為矩形,則有6-t=10-2t,解得t=4,答:t=4s時(shí),四邊形EFCD為矩形.(3)①當(dāng)點(diǎn)F在線段BM上,AE=FM時(shí),以A、M、E、F為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,則有t=4-2t,解得t=43②當(dāng)F在線段CM上,AE=FM時(shí),以A、M、E、F為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,則有t=2t-4,解得t=4,綜上所述,t=4s或43s時(shí),以A、M、E、F【點(diǎn)睛】本題考查矩形判定和性質(zhì)、平行四邊形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)構(gòu)建方程解決問(wèn)題,學(xué)會(huì)用分類討論的思想思考問(wèn)題.5.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)期末)如圖所示,在直角梯形ABCD中,AD//BC,∠A=90°,AB=12,BC=21,AD=16.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC的方向以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)的速度運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q同時(shí)從點(diǎn)A出發(fā),在線段AD上以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)的速度向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),當(dāng)動(dòng)點(diǎn)Q到點(diǎn)D時(shí)另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(1)設(shè)△DPQ的面積為S,用含有t的代數(shù)式表示S.(2)當(dāng)t為何值時(shí),以點(diǎn)P、C、D、Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?【答案】(1)S=96-6t;(2)5或37【分析】(1)由題意得出AQ=t,DQ=16-t,△DPQ的面積S=12DQ?AB,即可得出S與t(2)分點(diǎn)P未到達(dá)點(diǎn)C時(shí)和點(diǎn)P在BC延長(zhǎng)線上兩種情況,用t表示出QD、CP,然后根據(jù)平行四邊形對(duì)邊相等列出方程求解即可.【詳解】解:(1)根據(jù)題意得:AQ=t,∴DQ=16-t,∴△DPQ的面積S=12×(16-t)×12=96-6t即S與t之間的關(guān)系式為:S=96-6t;(2)當(dāng)P在BC上時(shí),∵四邊形PCDQ是平行四邊形,∴PC=QD,∴16-t=21-2t,解得t=5;當(dāng)點(diǎn)P在BC延長(zhǎng)線上時(shí),∵四邊形CPDQ是平行四邊形,∴16-t=2t-21,解得t=373綜上所述,以P、Q、C、D為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,t的值是5或373【點(diǎn)睛】本題是四邊形綜合題目,考查了直角梯形的性質(zhì)、平行四邊形的性質(zhì),三角形面積的計(jì)算等知識(shí);本題有一定難度,綜合性強(qiáng).6.(2021春·浙江·八年級(jí)期中)如圖,矩形ABCD中,AB=5cm,BC=10cm,動(dòng)點(diǎn)M從點(diǎn)D出發(fā),按折線DCBAD方向以3cm/s的速度運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)N從點(diǎn)D出發(fā),按折線DABCD方向以2cm/s的速度運(yùn)動(dòng).點(diǎn)E在線段BC上,且BE=1cm,若M、(1)求經(jīng)過(guò)幾秒鐘M、N兩點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)?(2)求點(diǎn)A、E、M、N構(gòu)成平行四邊形時(shí),M、N兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;【答案】(1)6
s;(2)4s或4.8s【分析】(1)由題意可得:M、N兩點(diǎn)同時(shí)從點(diǎn)D出發(fā),到第一次相遇時(shí)共運(yùn)動(dòng)了:2(5+10)=30(cm),則可得t=30÷(2+3)=6;(2)由題意知,當(dāng)點(diǎn)N在AD邊上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)M在BC邊上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)A、E、M、N才可能組成平行四邊形,然后設(shè)經(jīng)過(guò)t秒,四點(diǎn)可組成平行四邊形,①當(dāng)構(gòu)?成?AEMN時(shí),10-2t=14-3t,②當(dāng)構(gòu)成?AMEN時(shí),10-2t=3t-14,繼而求得答案.【詳解】解:(1)∵矩形ABCD中,AB=5cm,BC=10cm,∴M、N兩點(diǎn)同時(shí)從點(diǎn)D出發(fā),到第一次相遇時(shí)共運(yùn)動(dòng)了:2(5+10)=30(cm),∴t=30÷(2+3)=6(s)答:經(jīng)過(guò)6
s兩點(diǎn)相遇.(2)由題意知,當(dāng)點(diǎn)N在AD邊上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)M在BC邊上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)A、E、M、N才可能組成平行四邊形,設(shè)經(jīng)過(guò)t秒,四點(diǎn)可組成平行四邊形,①當(dāng)構(gòu)成?AEMN時(shí),10-2t=14-3t,解得t=4;②當(dāng)構(gòu)成?AMEN時(shí),10-2t=3t-14,解得t=4.8;答:當(dāng)點(diǎn)A、E、M、N構(gòu)成平行四邊形時(shí),M、N兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4s或4.8s.【點(diǎn)睛】此題考查了矩形的性質(zhì).此題難度較大,屬于動(dòng)點(diǎn)題目,解題時(shí)注意分類討論思想、方程思想與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.7.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)期中)如圖,在長(zhǎng)方形ABCD中,AB=2,BC=4,E是AD上一點(diǎn),且AE=3.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)E出發(fā),沿射線ED方向以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng);同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC方向以每秒a個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),設(shè)點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(秒).(1)BQ=______,EP=____.(用含a,t的代數(shù)式表示)(2)記△EPQ的面積為y,求y關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式.(3)連結(jié)EQ,PQ,當(dāng)△EPQ為等腰直角三角形時(shí),求此時(shí)a和t的值.【答案】(1)at,2t;(2)y=2t;(3)t=1a=3或t=1a=5【分析】(1)直接根據(jù)題意寫(xiě)出答案即可;(2)根據(jù)矩形性質(zhì)和三角形的面積公式求解表達(dá)式即可;(3)分①當(dāng)∠QEP=90°時(shí);②當(dāng)∠EPQ=90°時(shí);③當(dāng)∠EQP=90°時(shí)三種情況分別畫(huà)出圖形并推導(dǎo)計(jì)算即可.【詳解】解:(1)由題意可得:BQ=at,EP=2t,故答案為:at,2t;(2)∵四邊形ABCD是長(zhǎng)方形,∴AD∥BC,∠A=∠B=90°,又AB=2,∴△EPQ的面積y=1即y關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式為y=2t;(3)當(dāng)△EPQ為等腰直角三角形時(shí),分三種情況:①當(dāng)∠QEP=90°時(shí),如圖1,四邊形ABQE是矩形,則EQ=AB=2,BQ=AE=3,∴EP=EQ=2,∴2t=2at=3,解得:t=1②當(dāng)∠EPQ=90°時(shí),如圖2,四邊形ABQP是矩形,則BQ=AP,PQ=AB=2,∴EP=PQ=2,BQ=AP=3+2=5,∴2t=2at=5,解得:t=1③當(dāng)∠EQP=90°時(shí),過(guò)Q作QF⊥EP于F,則四邊形ABQF是矩形,∴QF=AB=2,AF=BQ,∵△EPQ為等腰直角三角形,∴EF=EP=QF=2,即EP=4,BQ=AF=3+2=5,∴2t=4at=5,解得:t=2綜上,滿足條件的t、a值為t=1a=3或t=1a=5或【點(diǎn)睛】本題考查特殊四邊形的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題,涉及矩形的判定與性質(zhì)、三角形的面積公式、等腰直角三角形的性質(zhì)、解二元二次方程組等知識(shí),解答的關(guān)鍵是讀懂題意,掌握矩形的性質(zhì),會(huì)利用數(shù)形結(jié)合和分類討論思想解決問(wèn)題.8.(2022秋·浙江·八年級(jí)專題練習(xí))如圖1,在長(zhǎng)方形ABCD中,AB=CD=6cm,BC=10cm,點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),以2cm/s的速度沿BC向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P(1)PC=_____________cm.(用含t的式子表示)(2)當(dāng)t為何值時(shí),△ABP≌△DCP?(3)如圖2,當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)B開(kāi)始運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā),以vcm/s的速度沿CD向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D處時(shí)停止運(yùn)動(dòng),P,Q兩點(diǎn)中有一點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)后另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng)),是否存在這樣的υ值使得△ABP與△PQC【答案】(1)10-2t;(2)t=2.5;(3)存在,v=2.4或2【分析】(1)由路程=速度×?xí)r間,解得BP=2t,再由(2)由全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等的性質(zhì)得BP=PC,即2t=10-2t,據(jù)此解題;(3)分兩種情況討論,當(dāng)BP=CQ,AB=PC時(shí)或當(dāng)BA=CQ,PB=PC時(shí),△ABP與△PQC全等,再根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等的性質(zhì),分別計(jì)算求出t的值即可解得v的值.【詳解】解:(1)由題意得,BP=2∴PC=BC-BP=10-2t,故答案為:10-2t;(2)若△ABP≌△DCP則BP=PC∴2t=10-2t即4t=10∴t=2.5∴當(dāng)t=2.5時(shí),△ABP≌△DCP;(3)存在,理由如下:當(dāng)BP=CQ,AB=PC時(shí),△ABP?△PCQ∵AB=6∴PC=6∴BP=10-6=4∴2t=4∴t=2∵CQ=BP=42v=4∴v=2;當(dāng)BA=CQ,PB=PC時(shí),△ABP?△QCP∵PB=PC∴BP=PC=∴∴t=2.5∵CQ=BP=6∴2.5v=6∴v=2.4綜上所述,當(dāng)v=2.4或2時(shí),△ABP與△PQC【點(diǎn)睛】本題考查四邊形綜合題、全等三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),是重要考點(diǎn),難度一般,掌握相關(guān)知識(shí)是解題關(guān)鍵.9.(2021春·浙江溫州·八年級(jí)校聯(lián)考期中)如圖,平行四邊形ABCD中,AB=4cm,AD=2cm,∠C=30°.點(diǎn)P以2cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A﹣B﹣C向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q以1cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A﹣D﹣C向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),當(dāng)其中一個(gè)動(dòng)點(diǎn)到達(dá)末端停止運(yùn)動(dòng)時(shí),另一點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為ts.(1)求平行四邊形ABCD的面積;(2)求當(dāng)t=0.5s時(shí),△APQ的面積;(3)當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38時(shí),求t【答案】(1)4cm2;(2)18cm2;(3)3或【分析】(1)過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,由30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半,得出平行四邊形的高,從而求出結(jié)論;(2)過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP,分別計(jì)算出t=0.5s時(shí),AP,AQ和QM的長(zhǎng),則按三角形面積公式計(jì)算即可;(3)分點(diǎn)P在線段AB上,點(diǎn)Q在線段AD上和點(diǎn)P在線段BC上,點(diǎn)Q在線段CD上,兩種情況計(jì)算即可.【詳解】解:(1)平行四邊形ABCD中,AB=4cm,AD=2cm∴CD=AB=4cm,BC=AD=2cm如圖,過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,∵∠C=30°∴BE=12BC=∴平行四邊形ABCD的面積為:CD×BE=4×1=4cm2(2)當(dāng)t=0.5s時(shí),AP=2×0.5=1cm,AQ=1×0.5=0.5cm如圖,過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴∠A=∠C∵∠C=30°∴∠A=30°∴QM=12AQ=12×0.5=14∴△APQ的面積為:12×AP×QM=12×1×14=18(3)∵由(1)知平行四邊形ABCD的面積為4cm2.∴當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38△APQ的面積為:4×38=32(cm當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),點(diǎn)Q在AD上運(yùn)動(dòng)t秒,AP=2tcm,AQ=tcm,高為AQ2=t∴12×2t×t2∴t=﹣3(舍)或t=3∴t=3時(shí)符合題意;當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到線段BC上時(shí),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)Q也運(yùn)動(dòng)到線段CD上,如圖,過(guò)點(diǎn)P作MN垂直CD于點(diǎn)M,垂直于AB延長(zhǎng)線于點(diǎn)N∵四邊形ABCD為平行四邊形,∠C=30°,∴AB∥CD∴∠PBN=∠C=30°PN=12PB=12(2t﹣4)=(t﹣2)(cm),PM=1﹣(t﹣2)=(3﹣t)(S△APQ=4﹣12×4×(t﹣2)﹣12×[4﹣(t﹣2)]×[1﹣(t﹣2)]﹣12(t﹣2)∴4﹣2t+4﹣12(6﹣t)(3﹣t)﹣t2+1化簡(jiǎn)得:t2﹣4t+3=0∴(t﹣1)(t﹣3)=0∴t=1(不符合題意,舍)或t=3當(dāng)t=3時(shí),點(diǎn)P位于點(diǎn)C處,點(diǎn)Q位于線段CD上,符合題意.綜上,t的值為3或3.【點(diǎn)睛】此題考查的是平行四邊形的性質(zhì)和一元二次方程的應(yīng)用,掌握平行四邊形的性質(zhì)和各圖形的面積公式是解決此題的關(guān)鍵.10.(2020春·浙江湖州·八年級(jí)??计谥校┤鐖D,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8,AC=6,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A開(kāi)始,沿邊AC向點(diǎn)C以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)D從點(diǎn)A開(kāi)始,沿邊AB向點(diǎn)B以每秒53個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),且恰好能始終保持連結(jié)兩動(dòng)點(diǎn)的直線PD⊥AC,動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)C開(kāi)始,沿邊CB向點(diǎn)B以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),連結(jié)PQ.點(diǎn)P,D,Q分別從點(diǎn)A,C同時(shí)出發(fā),當(dāng)其中一點(diǎn)到達(dá)端點(diǎn)時(shí),另兩個(gè)點(diǎn)也隨之停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(t≥0(1)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BQPD的面積為△ABC面積的一半?(2)是否存在t的值,使四邊形PDBQ為平行四邊形?若存在,求出t的值;若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)t=9﹣35;(2)存在,t=2.4秒【分析】(1)先確定時(shí)間t的取值范圍,用t表示線段長(zhǎng)度,然后用△ABC面積減去△CPQ和△APD的面積得到四邊形BQPD的面積,列式求解;(2)當(dāng)BQ=PD時(shí),四邊形BQPD是平行四邊形,列式求解.【詳解】解:(1)先確定時(shí)間t的取值范圍,因?yàn)楫?dāng)一個(gè)點(diǎn)到終點(diǎn)時(shí),其他點(diǎn)也停止,所以0≤t≤4,∵由題意可得:CQ=2t,AP=t,AD=53∴BQ=8-2t,CP=6-t,∵PD⊥AC,∴PD=A∵S四邊形BQPD=S△ABC﹣S△CPQ﹣S△APD,∴24-[12?2t(6-t)+12∵0≤t≤4,∴t=9-35∴當(dāng)t=9-35時(shí),四邊形BQPD的面積為三角形ABC(2)存在,t=2.4(秒).若四邊形BQPD為平行四邊形,則BQ與PD平行且相等,此時(shí)BQ與PD已經(jīng)平行了,所以需要滿足BQ=PD,列式:8-2t=43t答:存在t的值,使四邊形BQPD為平行四邊形,此時(shí)t=2.4秒.【點(diǎn)睛】本題考查的是幾何圖形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題,涉及勾股定理,平行四邊形的判定,解題的關(guān)鍵是用時(shí)間t表示圖上的各個(gè)線段長(zhǎng)度,然后根據(jù)題意列方程求解.11.(2021春·浙江·八年級(jí)期末)如圖,在矩形ABCD中,AB=8cm,BC=16cm,點(diǎn)P從點(diǎn)D出發(fā)向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)A停止,同時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C即停止,點(diǎn)P、Q的速度都是1cm/s.連接PQ、AQ、CP.設(shè)點(diǎn)P(1)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形ABQP是矩形;(2)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形AQCP是菱形;(3)分別求出(2)中菱形AQCP的周長(zhǎng)和面積.【答案】(1)t=8s;(2)t=6s;(3)40cm,80cm2【分析】(1)根據(jù)題中已知,當(dāng)四邊形ABQP是矩形時(shí),AP=BQ,據(jù)此列出t的方程,解之即可;(2)易證四邊形AQCP是平行四邊形,當(dāng)AQ=CQ時(shí),四邊形AQCP是菱形,在Rt△ABQ中利用勾股定理列t的方程,解之即可;(3)由(2)求得CQ,根據(jù)菱形的周長(zhǎng)和面積公式即可求解.【詳解】解:(1)∵在矩形ABCD中,AB=8cm,∴BC=AD=16cm,由已知可得,BQ=DP=tcm,在矩形ABCD中,∠B=90°,AD//BC當(dāng)BQ=AP時(shí),四邊形ABQP為矩形∴t=16-t,得t=8故當(dāng)t=8s時(shí),四邊形ABQP(2)∵AP=CQ,AP//CQ∴四邊形AQCP為平行四邊形∴當(dāng)AQ=CQ時(shí),四邊形AQCP為菱形即82+t2故當(dāng)t=6s時(shí),四邊形AQCP(3)當(dāng)t=6s時(shí),則周長(zhǎng)為4×10=40(cm)【點(diǎn)睛】本題考查了矩形的判定與性質(zhì)、菱形的判定與性質(zhì),解答的關(guān)鍵是認(rèn)真審題,找到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滿足結(jié)論的等價(jià)條件,進(jìn)而推理、計(jì)算.12.(2020春·浙江·八年級(jí)校考期中)如圖,平行四邊形ABCD中,AD=9cm,CD=32cm,∠B=45°,點(diǎn)M、N分別以A、C為起點(diǎn),1cm/秒的速度沿AD、CB邊運(yùn)動(dòng),設(shè)點(diǎn)M、N運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒(0≤t≤6(1)求BC邊上高AE的長(zhǎng)度;(2)連接AN、CM,當(dāng)t為何值時(shí),四邊形AMCN為菱形;(3)作MP⊥BC于P,NQ⊥AD于Q,當(dāng)t為何值時(shí),四邊形MPNQ為正方形.【答案】(1)3cm;(2)當(dāng)t為154時(shí),四邊形AMCN為菱形;(3)當(dāng)t為4.5或1.5秒時(shí),四邊形MPNQ【分析】(1)先由平行四邊形的性質(zhì)得出AB=CD=32cm.再解直角△ABE,即可求出AE的長(zhǎng)度;(2)先證明四邊形AMCN為平行四邊形,則當(dāng)AN=AM時(shí),四邊形AMCN為菱形.根據(jù)AN=AM列出方程32+(6-t)2=t2,解方程即可;(3)先證明四邊形MPNQ為矩形,則當(dāng)QM=QN時(shí),四邊形MPNQ為正方形.根據(jù)QM=QN列出方程|2t-6|=3,解方程即可.【詳解】(1)∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB=CD=32cm.在直角△ABE中,∵∠AEB=90°,∠B=45°,∴AE=AB?sin∠B=32×22=3(cm(2)∵點(diǎn)M、N分別以A、C為起點(diǎn),1cm/秒的速度沿AD、CB邊運(yùn)動(dòng),設(shè)點(diǎn)M、N運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒(0≤t≤6),∴AM=CN=t,∵AM∥CN,∴四邊形AMCN為平行四邊形,∴當(dāng)AN=AM時(shí),四邊形AMCN為菱形.∵BE=AE=3,EN=|6-t|,∴AN2=32+(6-t)2,∴32+(6-t)2=t2,解得t=154所以當(dāng)t為154時(shí),四邊形AMCN(3)∵M(jìn)P⊥BC于P,NQ⊥AD于Q,QM∥NP,∴四邊形MPNQ為矩形,∴當(dāng)QM=QN時(shí),四邊形MPNQ為正方形.∵AM=CN=t,BE=3,∴AQ=EN=BC-BE-CN=9-3-t=6-t,∴QM=AM-AQ=|t-(6-t)|=|2t-6|(注:分點(diǎn)Q在點(diǎn)M的左右兩種情況),∵QN=AE=3,∴|2t-6|=3,解得t=4.5或t=1.5.所以當(dāng)t為4.5或1.5秒時(shí),四邊形MPNQ為正方形.【點(diǎn)睛】考查了平行四邊形的性質(zhì)、解直角三角形、菱形的判定、正方形的判定,利用數(shù)形結(jié)合與方程思想是解題的關(guān)鍵.13.(2020春·浙江杭州·八年級(jí)階段練習(xí))如圖,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,點(diǎn)P從點(diǎn)D出發(fā)向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)A即停止;同時(shí)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C即停止.點(diǎn)P、Q的速度的速度都是1cm/s,連結(jié)PQ,AQ,CP,設(shè)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(s).(1)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形ABQP是矩形?(2)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形AQCP是菱形?(3)分別求出(2)中菱形AQCP的周長(zhǎng)和面積.【答案】(1)當(dāng)t=4時(shí),四邊形ABQP是矩形;(2)當(dāng)t=3時(shí),四邊形AQCP是菱形;(3)周長(zhǎng)為:20cm,面積為:20(cm【分析】(1)當(dāng)四邊形ABQP是矩形時(shí),BQ=AP,據(jù)此求得t的值;(2)當(dāng)四邊形AQCP是菱形時(shí),AQ=AC,列方程求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;(3)菱形的四條邊相等,則菱形的周長(zhǎng)=4t,面積=矩形的面積-2個(gè)直角三角形的面積.【詳解】解:(1)當(dāng)t=4時(shí),四邊形ABQP是矩形;(2)設(shè)t秒后,四邊形AQCP是菱形當(dāng)AQ=CQ,即42+t解得:t=3.答:當(dāng)t=3時(shí),四邊形AQCP是菱形;(3)當(dāng)t=3時(shí),CQ=5,則周長(zhǎng)為:4CQ=20cm,面積為:4×8-2×1【點(diǎn)睛】本題考查了菱形、矩形的判定與性質(zhì).解決此題注意結(jié)合方程的思想解題.14.(2020·浙江杭州·模擬預(yù)測(cè))如圖,四邊形ABCD為菱形,點(diǎn)E為對(duì)角線AC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接DE并延長(zhǎng)交射線AB于點(diǎn)F,連接BE.1求證:∠AFD=∠EBC;2是否存在這樣一個(gè)菱形,當(dāng)DE=EC時(shí),剛好BE⊥AF?若存在,求出∠DAB的度數(shù);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;3若∠DAB=90°,且當(dāng)△BEF為等腰三角形時(shí),求【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)60°;(3)∠EFB=30°【分析】(1)首先證明△DCE≌△BCE得∠EDC=∠EBC,根據(jù)DC∥AB得∠EDC=∠AFD,從而說(shuō)明結(jié)論;(2)根據(jù)DE=EC得出∠EDC=∠ECD,設(shè)∠EDC=∠ECD=∠CBE=x°,則∠CBF=2x°,根據(jù)BE⊥AF得出x的值,然后計(jì)算;(3)當(dāng)F在AB延長(zhǎng)線上時(shí),∠EFB為鈍角,只能是BE=BF,通過(guò)三角形內(nèi)角和求出未知數(shù)的值;當(dāng)F在線段AB上時(shí),∠EFB為鈍角只能是FE=FB,然后進(jìn)行計(jì)算.【詳解】(1)(1)在△DCE和△BCE中,DC=BC,∠DCE=∠BCE,CE=CE,∴△DCE≌△BCE(SAS)∴∠EDC=∠EBC∵DC∥AB∴∠EDC=∠AFD
∴∠AFD=∠EBC
(2)∵DE=EC∴∠EDC=∠ECD
設(shè)∠EDC=∠ECD=∠CBE=x°,則∠CBF=2x°由BE⊥AF得2x+x=90°
x=30°
∴∠DAB=60°
(3)分兩種情況:①當(dāng)F在AB延長(zhǎng)線上時(shí),∵∠EFB為鈍角∴只能是BE=BF,設(shè)∠BEF=∠BFE=x°
可通過(guò)三角形內(nèi)角形為180°得90+x+x+x=180,x=30
∴∠EFB=30°
②當(dāng)F在線段AB上時(shí),∵∠EFB為鈍角∴只能是FE=FB,設(shè)∠BEF=∠EBF=x°,則有∠AFD=2x°
可證得∠AFD=∠DCE=∠CBE
得x+2x=90,x=30
∴∠EFB=120°綜上:∴∠EFB=30°或120°【點(diǎn)睛】本題考查了三角形全等、角度之間的計(jì)算、三角形內(nèi)角和.15.(2016春·浙江紹興·八年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在四邊形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,AB=AD=10cm,BC=8cm.點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以3cm/s的速度沿折線ABCD方向運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q從點(diǎn)D出發(fā),以2cm/s的速度沿線段DC向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng).已知P,Q兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),當(dāng)點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)C時(shí),P,Q停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s).(1)、求CD的長(zhǎng).(2)、當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時(shí),求四邊形PBQD的周長(zhǎng).(3)、當(dāng)點(diǎn)P在折線BCD上運(yùn)動(dòng)時(shí),是否存在某一時(shí)刻,使得△BPQ的面積為16cm2?若存在,請(qǐng)求出滿足條件的t的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)16cm;(2)(8+8)cm;(3)或6或【詳解】試題分析:(1)、、過(guò)點(diǎn)A作AM∥BC交DC于M,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得出MC=AB=10cm,AM=BC=8cm;根據(jù)Rt△ADM的勾股定理求出DM的長(zhǎng)度,然后得出答案;(2)、當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時(shí),PB∥DQ且PB=DQ,根據(jù)題意得出PB=(10-3t)cm,DQ=2tcm,從而求出t的值,然后得出四邊形的周長(zhǎng);(3)、分三種情況進(jìn)行求解,①若點(diǎn)P在線段BC上,則<t≤6;②若點(diǎn)P在線段CD上,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q的右側(cè),則6≤t<;③若點(diǎn)P在線段CD上,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q的左側(cè),則<t≤8,根據(jù)三角形的面積列出方程,求出t的值.試題解析:(1)、過(guò)點(diǎn)A作AM∥BC交DC于M(如圖)∵AB∥CD,∴四邊形ABCM是平行四邊形.∴MC=AB=10cm,AM=BC=8cm.∵∠BCD=90°,∴∠AMD=90°.∵AD=10cm,∴DM===6(cm).∴CD=DM+MC=10cm+6cm=16cm.(2)、當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時(shí),PB∥DQ且PB=DQ.∵點(diǎn)Q在DC上,∴點(diǎn)P在AB上(如圖).∴0<t<.由題意得PB=(10-3t)cm,DQ=2t(cm),∴10-3t=2t.解得t=2(符合題意).此時(shí)DQ=4cm,∴QC=12cm.∴BQ===4(cm).∴四邊形PBQD的周長(zhǎng)=2(BQ+DQ)=(8+8)cm.(3)、分以下三種情況討論:①若點(diǎn)P在線段BC上(如圖),則<t≤6.此時(shí)BP=3t-10,CQ=16-2t,由S△BPQ=BP?CQ=(3t-10)(16-2t)=16,得3t2-34t+96=0.∵△=(-34)2-4×3×96=4,∴t==.∴t=6或(符合題意).②若點(diǎn)P在線段CD上,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q的右側(cè)(如圖),則6≤t<.此時(shí)QP=34-5t.由S△BPQ=QP?BC=(34-5t)×8=16,解得t=6(符合題意).③若點(diǎn)P在線段CD上,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q的左側(cè)(如圖),則<t≤8.此時(shí)PQ=5t-34.由S△BPQ=PQ?BC=(5t-34)×8=16,解得t=(符合題意).綜上,存在符合題意的時(shí)刻,即t的值為,或6,或.考點(diǎn):(1)、勾股定理;(2)、平行四邊形的性質(zhì);(3)、分類討論思想.16.(2019春·浙江杭州·八年級(jí)期中)如圖,M、N是平行四邊形ABCD對(duì)角線BD上兩點(diǎn).(1)若BM=MN=DN,求證:四邊形AMCN為平行四邊形;(2)若M、N為對(duì)角線BD上的動(dòng)點(diǎn)(均可與端點(diǎn)重合),設(shè)BD=12cm,點(diǎn)M由點(diǎn)B向點(diǎn)D勻速運(yùn)動(dòng),速度為2(cm/s),同時(shí)點(diǎn)N由點(diǎn)D向點(diǎn)B勻速運(yùn)動(dòng),速度為a(cm/s),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s).若要使四邊形AMCN為平行四邊形,求a的值及t的取值范圍.【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2)a=2,0≤t≤6且t≠3.【詳解】試題分析:(1)根據(jù)題意易證△AND≌△CMB.所以AN=CM,∠AND=∠CMB.所以∠ANM=∠CMN,即AN∥CM.因此,四邊形AMCN為平行四邊形;(2)連接AC,交BD于O,要使四邊形AMCN為平行四邊形,即OM=ON,列出方程與不等式即可求解.試題解析:(1)∵四邊形ABCD是平行四邊形∴AD=CB,AD∥BC∴∠ADB=∠CBD又∵BM=DN∴△AND≌△CBM∴CM=AN,∠BMC=∠DNA∴∠CMN=∠ANM∴CM∥AN∴四邊形AMCN為平行四邊形;(2)如圖,連接AC,交BD于O,要使四邊形AMCN為平行四邊形,即OM=ON,∴6-2t=6-at∴a=2當(dāng)M、M重合于點(diǎn)O,即t=3時(shí),點(diǎn)A、M、C、N在同一直線上,不能組成四邊形,∴0≤t≤6且t≠3.考點(diǎn):1平行四邊形的判定與性質(zhì).17.(2022春·浙江紹興·八年級(jí)嵊州市三界鎮(zhèn)中學(xué)校聯(lián)考期中)如圖,在四邊形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,AB=12cm,BC=21cm,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC的方向以每秒2cm的速度運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)返回,動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),在線段AD上以每秒1cm的速度向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P,Q分別從點(diǎn)B,A同時(shí)出發(fā),當(dāng)點(diǎn)Q(1)求DQ、PC的代數(shù)表達(dá)式;(2)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形PQDC是平行四邊形;(3)當(dāng)0<t<10.5時(shí),是否存在點(diǎn)P,使△PQD是等腰三角形?若存在,請(qǐng)直接寫(xiě)出所有滿足要求的【答案】(1)DQ=16-t,PC=21-2t或PC=2t-21(2)當(dāng)t=5或373秒時(shí),四邊形PQDC(3)存在這樣的P,使△PQD是等腰三角形,當(dāng)t=163秒或72【分析】(1)根據(jù)題意,寫(xiě)出代數(shù)表達(dá)式即可;(2)根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)知DQ=CP,分當(dāng)P從B運(yùn)動(dòng)到C時(shí),當(dāng)P從C運(yùn)動(dòng)到B時(shí),兩種情況進(jìn)行求解即可;(3)分PQ=QD、PQ=PD、QD=PD三種情況討論求出t值即可;【詳解】(1)解:根據(jù)題意,DQ=16-t,當(dāng)點(diǎn)P未到點(diǎn)C時(shí),PC=21-2t;當(dāng)點(diǎn)P由點(diǎn)C返回時(shí),PC=2t-21;(2)∵四邊形PQDC是平行四邊形,∴DQ=CP,當(dāng)P從B運(yùn)動(dòng)到C時(shí),∵DQ=AD-AQ=16-t,CP=21-2t,∴16-t=21-2t,解得:t=5,當(dāng)P從C運(yùn)動(dòng)到B時(shí),∵DQ=AD-AQ=16-t,CP=2t-21,∴16-t=2t-21,解得:t=37∴當(dāng)t=5或373秒時(shí),四邊形PQDC(3)當(dāng)PQ=PD時(shí),作PH⊥AD于H,則HQ=HD,∵QH=HD=1∵AH=BP,∴2t=1∴t=16當(dāng)PQ=QD時(shí),QH=AH-AQ=BP-AQ=2t-t=t,QD=16-t,∵QD∴(16-t)解得t=7當(dāng)QD=PD時(shí),DH=AD-AH=AD-BP=16-2t,∵QD∴(16-t)即3t∵Δ∴方程無(wú)實(shí)根,綜上可知,當(dāng)t=163秒或72【點(diǎn)睛】本題主要考查平行四邊的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)及動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題,一元二次方程的應(yīng)用,掌握相關(guān)知識(shí)并靈活應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.18.(2022春·浙江寧波·八年級(jí)寧波市第七中學(xué)校聯(lián)考期中)在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,O為AC中點(diǎn),AC平分∠EAF,E、F分別在邊AD、BC上,連結(jié)AF、(1)如圖1,求證四邊形AFCE為菱形,并求AF長(zhǎng);(2)如圖2,動(dòng)點(diǎn)P、O分別從A、C兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),沿△AFB和△CDE各邊勻速運(yùn)動(dòng)一周.即點(diǎn)P自A→F→B→A停止,點(diǎn)Q自C→D→E→C停止.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,①已知點(diǎn)P的速度為每秒5cm,點(diǎn)Q的速度為每秒4cm,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)A、C、P、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí),求t的值.②若點(diǎn)P、Q的運(yùn)動(dòng)路程分別為a、b(單位:cm,ab≠0),已知A、C、P、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,請(qǐng)畫(huà)出符合題意的圖形,并求a與b滿足的數(shù)量關(guān)系式.【答案】(1)證明見(jiàn)解析;AF=5cm(2)①t=34;②圖形見(jiàn)解析;a+【分析】(1)利用SAS證明△AOE≌△COF,得OE=OF,可知四邊形AFCE是平行四邊形,再說(shuō)明AF=CF即可證明是菱形,設(shè)菱形的邊長(zhǎng)AF=CF=xcm,則BF=(8-x)cm,在Rt△ABF中,利用勾股定理得:42+(8-x)2=x2,解方程即可;(2)①通過(guò)判斷可知因此只有當(dāng)點(diǎn)P在BF上,Q點(diǎn)在ED上,才能構(gòu)成平行四邊形,根據(jù)QA=PC,從而得出答案;②由題意得:四邊形APCQ是平行四邊形時(shí),點(diǎn)P,Q在互相平行的對(duì)應(yīng)邊上,分三種情況分別畫(huà)出圖形,從而解決問(wèn)題.(1)證明:∵四邊形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠CAD=∠ACB,∠AEF=∠CFE,∵O為AC中點(diǎn),∴OA=OC,∴△AOE≌△COF(AAS),∴OЕ=OF,∴四邊形AFCE是平行四邊形,∵AC平分∠EАF,∴∠CАD=∠CАF,∵∠CAD=∠ACB,∴∠CАF=∠ACB,∴AF=CF,∴四邊形AFCE為菱形;設(shè)菱形的邊長(zhǎng)AF=CF=xcm,則BF=(8-x)сm,在Rt△ABF中,由勾股定理得42+(8-x)2=x2解得x=5,∴AF=5;(2)解:①∵點(diǎn)P的速度為每秒5cm,點(diǎn)Q的速度為每秒4cm,AF=5,CD=4∴當(dāng)點(diǎn)P在AF上時(shí),Q點(diǎn)在CD上,此時(shí)A,C,P,Q的四點(diǎn)不可能構(gòu)成平行四邊形,同理,P點(diǎn)在AB上時(shí),Q點(diǎn)在DE或CE上也不能構(gòu)成平行四邊形,因此只有當(dāng)點(diǎn)P在BF上,Q點(diǎn)在ED上,才能構(gòu)成平行四邊形,∴以A,C,P,Q的四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí),PC=QA,∵點(diǎn)P的速度為每秒5cm,點(diǎn)Q的速度為每秒4cm,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,∴PC=5tcm,QA=CD+AD-4t=12-4t,即QA=12-4t,∴5t=12-4t,解得t=3∴當(dāng)A、C、P、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí),t的值為34②由題意得:四邊形APCQ是平行四邊形時(shí),點(diǎn)P,Q在互相平行的對(duì)應(yīng)邊上,分三種情況:Ⅰ:如圖,當(dāng)P點(diǎn)在AF上,Q點(diǎn)在CE上,AP=CQ,即a=12-b,∴a+b=12;Ⅱ:如圖,當(dāng)P點(diǎn)在BF上,Q點(diǎn)在DE上時(shí),AQ=CP,即12-b=a,∴a+b=12;Ⅲ:如圖,當(dāng)P點(diǎn)在AB上,Q點(diǎn)在CD上時(shí),AP=CQ,即12-a=b,∴a+b=12;綜上,a與b滿足的數(shù)量關(guān)系為a+b=12(ab≠0).【點(diǎn)睛】本題是四邊形綜合題,主要考查了矩形的性質(zhì),菱形的判定,平行四邊形的判定與性質(zhì),勾股定理等知識(shí),化動(dòng)為靜,運(yùn)用分類討論思想是解題的關(guān)鍵.19.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在長(zhǎng)方形ABCD種,AB=3,BC=6,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),沿射線AD方向以每秒3個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng);同時(shí)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC方向以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng).設(shè)點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(秒).(1)當(dāng)t=2時(shí),求線段PQ的長(zhǎng);(2)當(dāng)線段PQ與線段DC相交于點(diǎn)M,且DM=CM時(shí),求t的值;(3)連接AQ,是否存在某一時(shí)刻,△APQ為等腰三角形?若存在,求出此時(shí)△APQ的面積;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)5;(2)t=3;(3)存在,△APQ的面積為2728或【分析】(1)過(guò)點(diǎn)Q作QE⊥AD于E,可證四邊形ABQE是矩形,可得QE=CD=AB=3,AE=BQ=2,由勾股定理可求解;(2)由“AAS”可證△DMP≌△CMQ,可得CQ=DP,即可求解;(3)分三種情況討論,由等腰三角形的性質(zhì)和勾股定理可求解.【詳解】解:(1)如圖1,過(guò)點(diǎn)Q作QE⊥AD于E,當(dāng)t=2時(shí),AP=6,BQ=2,∵四邊形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=∠BCD=∠ADC=90°,又∵QE⊥AD,∴四邊形ABQE是矩形,∴QE=CD=AB=3,AE=BQ=2,∴EP=AP﹣AE=6﹣2=4,∴PQ=EP2+EQ2(2)如圖2,∵AD//BC,∴∠CQM=∠DPM,∵點(diǎn)M是CD中點(diǎn),∴CM=DM,又∵∠DMP=∠CMQ,∴△DMP≌△CMQ(AAS),∴CQ=DP,∴6﹣t=3t﹣6,∴t=3;(3)存在,由題意可得:AP=3t,若AP=AQ時(shí),則9t2=9+t∴t=324(負(fù)值舍去),AP=924,△若AP=PQ時(shí),9t2=9+(3t-t)∴t=355(負(fù)值舍去),AP=955,△若AQ=PQ時(shí),9+t2=∴t=0(不合題意舍去),綜上所述:當(dāng)t=324或355時(shí),△APQ為等腰三角形,△APQ的面積為【點(diǎn)睛】本題是四邊形綜合題,考查了矩形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的性質(zhì),靈活運(yùn)用這些性質(zhì)解決問(wèn)題是本題的關(guān)鍵.20.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)杭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校校考期末)如圖,四邊形ABCD是矩形,AB=20,BC=10,以CD為一邊向矩形外部作等腰直角△CDG,∠G=90°.點(diǎn)M在線段AB上,且AM=a,點(diǎn)P沿折線AD-DG運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q沿折線BC-CG運(yùn)動(dòng)(P,Q與點(diǎn)G不重合),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中終保持PQ//AB.設(shè)PQ與AB之間的距離為x,四邊形AMQP的面積為(1)若a=12,回答下列問(wèn)題:①當(dāng)點(diǎn)P在線段AD上時(shí),若四邊形AMQP的面積為48,則x=______.②求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,y關(guān)于x的函數(shù)解析式,并求出y的最大值;(2)如圖2,若點(diǎn)P在線段DG上時(shí),要使四邊形AMQP的面積始終不小于50,求a的取值范圍.【答案】(1)①3;②y=16x0<x≤10-x2+26x【分析】(1)①P在線段AD上,PQ=AB=20,AP=x,AM=12,由梯形面積公式得出方程,解方程即可;②當(dāng)點(diǎn)P在AD上運(yùn)動(dòng)時(shí),P到D點(diǎn)時(shí)四邊形AMQP面積最大,四邊形AMQP為直角梯形,得出0<x≤10時(shí),四邊形AMQP面積的最大值=12(12+20)×10=160,當(dāng)P在DG上運(yùn)動(dòng),10<x<20,四邊形AMQP為不規(guī)則梯形,作PK⊥AB于K,交CD于N,作GE⊥CD于E,交AB于F,則PKa=x,PN=x?10,EF=BC=10,由等腰直角三角形的性質(zhì)得出GE=12CD=10,得出GF=GE+EF=20,GH=20?x,證明△GPQ∽△GDC,得出比例式,得出PQ=40?2x,求出梯形AMQP的面積=12(12+40?2x)×x=?(x?13)2(2)P在DG上,則10≤x<20,AM=a,PQ=40?2x,梯形AMQP的面積S=12(a+40?2x)×x=?x2+40+a2x,對(duì)稱軸x=10+a4,得出10≤10+a4≤15,對(duì)稱軸在10和15之間,得出10≤x<20,二次函數(shù)圖象開(kāi)口向下,當(dāng)x無(wú)限接近于20時(shí),S最小,得出?202+40+a2【詳解】(1)解:①P在線段AD上,PQ=AB=20,AP=x,AM=12,四邊形AMQP的面積=12(12+20)x=48解得:x=3;故答案為:3;②當(dāng)點(diǎn)P在AD上運(yùn)動(dòng)時(shí),P到D點(diǎn)時(shí)四邊形AMQP面積最大,四邊形AMQP為直角梯形,∴0<x≤10時(shí),四邊形AMQP面積為12(20+12)×x=16x∴P到D點(diǎn)時(shí)四邊形AMQP面積最大,四邊形AMQP面積的最大值=12(12+20)×10=160當(dāng)P在DG上運(yùn)動(dòng),10<x<20,四邊形AMQP為不規(guī)則梯形,作PK⊥AB于K,交CD于N,作GE⊥CD于E,交AB于F,如圖2所示:則PK=x,PN=x?10,EF=BC=10,∵△GDC是等腰直角三角形,∴DE=CE,GE=12CD=10∴GF=GE+EF=20,∴GH=20?x,由題意得:PQ∥CD,∴△GPQ∽△GDC,∴PQDC即PQ20解得:PQ=40?2x,∴梯形AMQP的面積y=12(12+40?2x)×x=?x2+26x=?(x?13)2+169∴當(dāng)x=13時(shí),四邊形AMQP的面積最大為169;∴y關(guān)于x的函數(shù)解析式為y=16x0<(2)解:P在DG上,則10≤x<20,AM=a,PQ=40?2x,梯形AMQP的面積S=12(a+40?2x)×x=?x2+40+a2x,對(duì)稱軸為:x=10+∵0≤a≤20,∴10≤10+a4≤15,對(duì)稱軸在10和15∵10≤x<20,二次函數(shù)圖象開(kāi)口向下,∴當(dāng)x無(wú)限接近于20時(shí),S最小,∴?202+40+a2×20≥50∴a≥5;綜上所述,a的取值范圍為5≤a≤20.【點(diǎn)睛】本題是四邊形綜合題目,考查了矩形的性質(zhì)、等腰直角三角形的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)、梯形面積公式、二次函數(shù)的性質(zhì)等知識(shí);本題綜合性強(qiáng),有一定難度,證明三角形相似是解題的關(guān)鍵.21.(2021春·浙江寧波·八年級(jí)統(tǒng)考期中)在四邊形ABCD中,AB//CD,∠BCD=90°,AB=AD=10cm,BC=8cm,點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),沿折線ABCD方向以3cm/s的速度勻速運(yùn)動(dòng);點(diǎn)Q從點(diǎn)D出發(fā),沿線段DC方向以2cm/s(1)求CD的長(zhǎng);(2)當(dāng)四邊形PBQD為平行四邊形時(shí),求四邊形PBQD的周長(zhǎng);(3)在點(diǎn)P、Q的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在某一時(shí)刻,使得△BPQ的面積為20cm2?若存在,請(qǐng)求出所有滿足條件的t【答案】(1)16cm;(2)(8+813)cm;(3)t=5【分析】(1)過(guò)A作AM⊥DC于M,得出平行四邊形AMCB,求出AM,根據(jù)勾股定理求出DM即可;(2)根據(jù)平行四邊形的對(duì)邊相等得出方程,求出即可;(3)分為三種情況,根據(jù)題意畫(huà)出符合條件的所有圖形,根據(jù)三角形的面積得出方程,求出符合范圍的數(shù)即可.【詳解】解:(1)如圖1,過(guò)A作AM⊥DC于M,∵在四邊形ABCD中,AB//CD,∠BCD=90°,∴AM//BC,∴四邊形AMCB是矩形,∵AB=AD=10cm,BC=8cm,∴AM=BC=8cm,CM=AB=10cm,在RtΔAMD中,由勾股定理得:CD=DM+CM=10cm+6cm=16cm;(2)如圖2,當(dāng)四邊形PBQD是平行四邊形時(shí),PB=DQ,即10-3t=2t,解得t=2,此時(shí)DQ=4,CQ=12,BQ=B所以C?PBQD即四邊形PBQD的周長(zhǎng)是(8+813(3)當(dāng)P在AB上時(shí),如圖3,即0?t?10SΔBPQ解得t=5當(dāng)P在BC上時(shí),如圖4,即103SΔBPQ此方程沒(méi)有實(shí)數(shù)解;當(dāng)P在CD上時(shí):若點(diǎn)P在點(diǎn)Q的右側(cè),如圖5,即6<t<34SΔBPQ解得t=29若P在Q的左側(cè),如圖6,即345SΔBPQ解得t=39綜上所述,當(dāng)t=53秒或395秒時(shí),ΔBPQ【點(diǎn)睛】本題考查了梯形性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì)和判定,三角形的面積的應(yīng)用,用了分類討論思想,題目比較好,有一定的難度.22.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)校考期中)如圖,平行四邊形ABCD中,AB=4cm,AD=2cm,∠C=60°.點(diǎn)P以2cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A-B-C向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q以1cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A-D-C向點(diǎn)(1)求平行四邊形ABCD的面積;(2)求當(dāng)t=1s時(shí),△APQ(3)當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38時(shí),求t【答案】(1)43cm2;(2)32cm2;(3)3【分析】(1)過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,由30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半,得出平行四邊形的高,再按底乘以高,即可得解;(2)過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP,分別計(jì)算出t=1s時(shí),AP,AQ和QM的長(zhǎng),則按三角形面積公式計(jì)算即可;(3)分點(diǎn)P在線段AB上,點(diǎn)Q在線段AD上和點(diǎn)P在線段BC上,點(diǎn)Q在線段CD上,兩種情況計(jì)算即可.【詳解】解:(1)平行四邊形ABCD中,AB=4cm,AD=2cm,∴CD=AB=4cm,BC=AD=2cm,如圖,過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,∵∠C=60°,∴CE=12BC=1cm∴BE=BC2-CE∴平行四邊形ABCD的面積為:CD×BE=4×3=43cm2答:平行四邊形ABCD的面積為43cm2(2)當(dāng)t=1s時(shí),AP=2×1=2cm,AQ=1×1=1cm,如圖,過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP,∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴∠A=∠C,∵∠C=60°,∴∠A=60°,∴AM=12AQ=12∴QM=AQ2-AM∴△APQ的面積為:12×AP×QM=12×2×32=3答:當(dāng)t=1s時(shí),△APQ的面積為32cm2(3)∵由(1)知平行四邊形ABCD的面積為43cm2∴當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38△APQ的面積為:43×38=33當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),點(diǎn)Q在AD上運(yùn)動(dòng)t秒,此時(shí)0<t≤2,AP=2tcm,AQ=tcm,高為32AQ=3∴12解得:t=3或-3當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到線段BC上時(shí),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)Q也運(yùn)動(dòng)到線段CD上,即2<t<3如圖,過(guò)點(diǎn)P作MN垂直CD于點(diǎn)M,垂直于AB延長(zhǎng)線于點(diǎn)N,∵四邊形ABCD為平行四邊形,∠C=60°,∴AB∥CD,∴∠PBN=∠C=60°,PN=32PB=32(2t-4)=3t-2cm,PM=3-S△APQ=43解得:t=1(舍)或t=3,當(dāng)t=3時(shí),點(diǎn)P位于點(diǎn)C處,點(diǎn)Q位于線段CD上,符合題意.綜上,t的值為3或3.【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)點(diǎn)在平行四邊形的邊上運(yùn)動(dòng)所形成的三角形的面積的問(wèn)題,數(shù)形結(jié)合,按照三角形或平行四邊形的面積公式計(jì)算,是解題的關(guān)鍵.23.(2021春·浙江·八年級(jí)期末)如圖,平行四邊形ABCD中,AB=8cm,AD=4cm,∠C=30°,點(diǎn)P以4cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A-B-C向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q以2cm/s的速度從頂點(diǎn)A出發(fā)沿折線A-D-C向點(diǎn)(1)求平行四邊形ABCD的面積;(2)求當(dāng)t=0.5s時(shí),△APQ(3)當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38時(shí),求t【答案】(1)16cm2;(2)12cm2;(3)3或【分析】(1)過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,由30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半,得出平行四邊形的高,再按底乘以高,即可得解;(2)過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP,分別計(jì)算出t=0.5s時(shí),AP,AQ和QM的長(zhǎng),再按三角形面積公式計(jì)算即可;(3)分點(diǎn)P在線段AB上,點(diǎn)Q在線段AD上和點(diǎn)P在線段BC上,點(diǎn)Q在線段CD上,兩種情況計(jì)算即可.【詳解】解:(1)平行四邊形ABCD中,AB=8cm,AD=4cm,∴CD=AB=8cm,BC=AD=4cm,如圖,過(guò)點(diǎn)B作BE⊥CD于點(diǎn)E,∵∠C=30°,∴BE=12BC=2cm∴平行四邊形ABCD的面積為:CD×BE=8×2=16cm2,答:平行四邊形ABCD的面積為16cm2.(2)當(dāng)t=0.5s時(shí),AP=4×0.5=2cm,AQ=2×0.5=1cm,如圖,過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥AP,∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴∠A=∠C,∵∠C=30°,∴∠A=30°,∴QM=12AQ=12×1=1∴△APQ的面積為:12×AP×QM=12×2×12=1答:當(dāng)t=0.5s時(shí),△APQ的面積為12cm2(3)∵由(1)知平行四邊形ABCD的面積為16cm2.∴當(dāng)△APQ的面積是平行四邊形ABCD面積的38△APQ的面積為:16×38=6cm2當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上運(yùn)動(dòng)t秒時(shí),點(diǎn)Q在AD上運(yùn)動(dòng)t秒,AP=4tcm,AQ=2tcm,高為AQ2=tcm∴12解得:t=3或-3當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到線段BC上時(shí),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)Q也運(yùn)動(dòng)到線段CD上,如圖,過(guò)點(diǎn)P作MN垂直CD于點(diǎn)M,垂直于AB延長(zhǎng)線于點(diǎn)N,∵四邊形ABCD為平行四邊形,∠C=30°,∴AB∥CD,∴∠PBN=∠C=30°,PN=12PB=12(4t-8)=(2t-4)(cm),PM=2-(2t-4)=(6-2t)(S△APQ=16-1解得:t=1(舍)或t=3,當(dāng)t=3時(shí),點(diǎn)P位于點(diǎn)C處,點(diǎn)Q位于線段CD上,符合題意.綜上,t的值為3或3.【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)點(diǎn)在平行四邊形的邊上運(yùn)動(dòng)所形成的三角形的面積的問(wèn)題,數(shù)形結(jié)合,按照三角形或平行四邊形的面積公式計(jì)算,是解題的關(guān)鍵.24.(2021春·浙江·八年級(jí)期末)如圖,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=8,點(diǎn)P在對(duì)角線BD上(不與點(diǎn)B,D重合),點(diǎn)E、F分別在邊CD,BC上,且PE//(1)如圖1,若AP⊥BD,求證:DE=PF.(2)如圖2,點(diǎn)P在線段BD上運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)PE=x,AP=y.①若四邊形PFCE的面積為63,求x②探究x與y的數(shù)量關(guān)系.【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)①6或2;②y【分析】(1)若AP⊥BD,則AP為等腰△BAD的中線,PE為△DBC的中位線即可通過(guò)等量代換求證.(2)①用含x的式子表示出四邊形PFCE面積,根據(jù)題意建立方程求解即可.②構(gòu)造輔助線,利用勾股定理即可找到y(tǒng)與x的數(shù)量關(guān)系.【詳解】解:(1)證明:由題意得:AB=AD,AP⊥BD,∴AP為等腰△BAD的中線,即點(diǎn)P為BD的中點(diǎn),又∵PE∥BC,∴點(diǎn)E為DC的中點(diǎn),PE為△DBC的中位線,∴PE=12BC=12DC=EC=又∵PE∥BC,PF∥DC,∴四邊形FPEC為平行四邊形,∴PF=EC,而DE=EC,∴DE=PF;(2)①過(guò)點(diǎn)P作PM⊥BC于點(diǎn)M,如圖所示:∵∠ABC=60°,AB//CD,PE//FC,BD為對(duì)角線,∴∠PFM=60°,∠PBC=∠BDE=∠DPE=30°,∴PE=x,則FC=DE=x,PF=EC=8-x,在RtΔPFM中,S?PFCE∵四邊形PFCE的面積為63∴-3解得:x1=6,∴x=6或2;②過(guò)點(diǎn)E作EQ⊥PD于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)P作PN⊥AD于點(diǎn)N,如圖3,由①可知∠PDE=30°,PE=DE=x,在RtΔDQE中,∴PD=3在RtΔDPN中,∠PDN=30°,PN=1∴AN=AD-DN=8-3在RtΔANP中,AP=y,AN=8-3由勾股定理可得:AP∴y2=∴y與x的數(shù)量關(guān)系為:y2【點(diǎn)睛】本題考查四邊形的綜合應(yīng)用,熟練四邊形的綜合性質(zhì),結(jié)合一元二次方程以及勾股定理等知識(shí)點(diǎn),理清題意,合理添加輔助線,構(gòu)造直角三角形是解題關(guān)鍵.25.(2021春·浙江·八年級(jí)期末)如圖,在?ABCD中,AB=4cm,AD=6cm,動(dòng)點(diǎn)P、Q分別從A、C同時(shí)出發(fā),點(diǎn)P以1cm/s的速度由A向D運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q以2cm/s的速度在CB間往返運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)D(1)當(dāng)四邊形APQB的面積為?ABCD面積的一半時(shí),則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少秒;(2)幾秒鐘后,P、Q與平行四邊形的兩個(gè)頂點(diǎn)組成平行四邊形?【答案】(1)4;(2)2秒或4秒或6秒【分析】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,分0≤t≤3,3<t≤6兩種情況,四邊形APQB和?ABCD是同高,因此根據(jù)梯形面積和平行四邊形面積公式列出方程,再解即可;(2)分四邊形ABQP是平行四邊形,四邊形PQCD是平行四邊形,四邊形APCQ是平行四邊形,四邊形BPDQ是平行四邊形,四種情況,分別列出方程,解之即可.【詳解】解:(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,∵在?ABCD中,AB=4cm,AD=6cm,∴CD=4cm,BC=6cm,設(shè)平行四邊形ABCD中BC邊上的高為h,由題意可得:當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)D時(shí),點(diǎn)Q恰好回到點(diǎn)C,當(dāng)四邊形APQB的面積為?ABCD面積的一半時(shí),若0≤t≤3,有12解得:t=0(舍去);若3<t≤6,有12解得:t=4;∴t的值為4;(2)若四邊形ABQP是平行四邊形,則AP=BQ,則t=6-2t或t=2t-6,解得:t=2或t=6;若四邊形PQCD是平行四邊形,則PD=CQ,則6-t=2t或6-t=12-2t,解得:t=2或t=6,若四邊形APCQ是平行四邊形,則AP=CQ,則t=2t或t=12-2t,解得:t=0(舍)或t=4,若四邊形BPDQ是平行四邊形,則PD=BQ,則6-t=6-2t或6-t=2t-6,解得:t=0(舍)或t=4,綜上:2秒或4秒或6秒后,P、Q與平行四邊形的兩個(gè)頂點(diǎn)組成平行四邊形.【點(diǎn)睛】此題主要考查了平行四邊形的判定,以及梯形的面積計(jì)算,關(guān)鍵是掌握一組對(duì)邊平行且相等的四邊形是平行四邊形.26.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)期中)已知,平行四邊形ABCD中,一動(dòng)點(diǎn)P在AD邊上,以每秒1cm的速度從點(diǎn)A向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng).(1)如圖①,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,若CP平分∠BCD,且滿足CD=CP,求∠ABC的度數(shù).(2)如圖②,在(1)問(wèn)的條件下,連接BP并延長(zhǎng),與CD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)F,連接AF,若AB=4cm,求△APF(3)如圖③,另一動(dòng)點(diǎn)Q在BC邊上,以每秒4cm的速度從點(diǎn)C出發(fā),在BC間往返運(yùn)動(dòng),兩個(gè)點(diǎn)同時(shí)出發(fā),當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)D時(shí)停止運(yùn)動(dòng)(同時(shí)Q點(diǎn)也停止),若AD=18cm,則t為何值時(shí),以P,D,Q,B【答案】(1)60°;(2)43;(3)4s或7.2s或12s或14.4【分析】(1)如圖①中,只要證明△PCD是等邊三角形即可.(2)如圖②中,由四邊形ABCD是平行四邊形,推出AB∥CD,BC∥AD,推出S△PBC=S△FAB=12S平行四邊形ABCD,推出S△ABP+S△PCD=12S平行四邊形ABCD,推出S△APF+S△ABP=S△ABP+S△PCD,可得S△APF=S△(3)如圖③中,分四種情形列出方程解方程即可.【詳解】解:(1)∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AD∥BC,∴∠DPC=∠PCB,∵PC平分∠BCD,∴∠PCD=∠PCB,∴∠DPC=∠DCP,∴DP=DC,∵CD=CP,∴PC=CD=PD,∴△PDC是等邊三角形,∴∠D=∠B=60°.(2)如圖②中,∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB∥CD,BC∥AD,∴S△PBC=S△FAB=12S平行四邊形ABCD∴S△ABP+S△PCD=12S平行四邊形ABCD∴S△APF+S△ABP=S△ABP+S△PCD,∴S△APF=S△PCD,∵∠ABC=60°,AB=CD=4,CD=CP,∴△PCD為等邊三角形,∴PD=CD=4,PD邊上的高為CD2×3∴S△APF=S△PCD=12×4×23(3)如圖③中,∵PD∥BC,∴當(dāng)PD=BQ時(shí),四邊形PDQB是平行四邊形,∴18-t=18-4t或18-t=4t-18或18-t=54-4t或18-t=4t-54,解得t=4或7.2或12或14.4,∴t為4s或7.2s或12s或14.4s時(shí),以P,D,Q,B四點(diǎn)組成的四邊形是平行四邊形.【點(diǎn)睛】本題考查四邊形綜合題、平行四邊形的性質(zhì)、等邊三角形的判定和性質(zhì)、平行線的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題,第二個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是靈活應(yīng)用同底等高的兩個(gè)三角形面積相等,學(xué)會(huì)用分類討論的思想思考問(wèn)題,屬于中考?jí)狠S題.27.(2021春·浙江杭州·八年級(jí)期中)如圖,點(diǎn)E,F(xiàn)分別在平行四邊形ABCD的邊BC,AD上,且BE=DF,AD=10,CD=8,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)沿著線段AE向終點(diǎn)E運(yùn)動(dòng),同時(shí)點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā)沿著折線段C-F-A向終點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),且它們同時(shí)到達(dá)終點(diǎn),設(shè)Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為x,PE的長(zhǎng)度為y,且y=kx+8(k為常數(shù),k≠0).(1)求證:四邊形AECF是平行四邊形.(2)求AE的長(zhǎng).(3)當(dāng)k=-4①求AF的值;②連結(jié)PQ,QE,當(dāng)△PQE為直角三角形時(shí),求所有滿足條件的x的值.【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)8;(3)①2;②1【分析】(1)根據(jù)已知證明AF=EC,AF//(2)根據(jù)題,當(dāng)x=0時(shí),PE=y,令x=0時(shí),即可求得AE;(3)①當(dāng)P到達(dá)E點(diǎn)時(shí),Q點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn),此時(shí)PE=0,則y=0,令y=0求得x,可得CF+AF=10,結(jié)合已知條件可得AF;②由①可得,△ABE是等邊三角形,分情況討論,當(dāng)Q在CF上,∠PEQ=90°時(shí),根據(jù)含30度角的直角三角形的性質(zhì),可得CQ=12EC;當(dāng)∠PQE=90°時(shí),過(guò)點(diǎn)P,E分別作PN⊥FC,EM⊥FC,垂足為N,M,可得四邊形PEMN是矩形,分別求得PE2,PQ2,QE2,根據(jù)勾股定理列出方程,解一元二次方程即可,當(dāng)∠QPE=90°時(shí),如圖,過(guò)點(diǎn)E作【詳解】∵四邊形ABCD是平行四邊形;∴AD∴AF∵BE=DF∴AD-AF=BC-BE即AF=EC∴四邊形AECF是平行四邊形;(2)∵依題意,設(shè)Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為x,PE的長(zhǎng)度為y,∴AP=AE-y,PE=y,y=kx+8當(dāng)x=0時(shí),則y=8,PE=AE∴PE=AE=8(3)①當(dāng)P到達(dá)E點(diǎn)時(shí),Q點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)此時(shí)PE=0,則y=0當(dāng)k=-45令y=0,解得x=10則CF+AF=10∵四邊形AECF是平行四邊形,∴AE=CF=8∴AF=2②由①可知,AB=AE=8,EC=AF=2,BE=BC-EC=10-2=8∴AB=BE=AE=8∴△ABE是等邊三角形∴∠AEB=60°連結(jié)PQ,QE,當(dāng)△PQE為直角三角形時(shí),當(dāng)Q在CF上,∠PEQ=90°時(shí),如圖,∵∠AEB=60°∴∠QEC=30°∴CQ=即x=1;當(dāng)∠PQE=90°時(shí),過(guò)點(diǎn)P,E分別作PN⊥FC,EM⊥FC,垂足為N,M,∵AE∴PN⊥AE,EM⊥AE∴四邊形PEMN是矩形,∵FC∴∠MCE=60°∴∠MEC=30°∵EC=2∴MC=1∴EM=∵QC=x∴QM=QC-MC=x-1在Rt△QEM中Q∵四邊形PEMN是矩形,∴PE=NM=y=-45∴NQ=MN-QM=-在Rt△PNQ中P∵△PEQ是Rt△∴P即(-45x+8)2化簡(jiǎn)得:3解得:x當(dāng)∠QPE=90°時(shí),如圖,過(guò)點(diǎn)E作EM⊥FC于點(diǎn)M,∵FC∴EM⊥AE∴∠QOE=∠PEM=∠EMQ=90°∴四邊形PEMQ是矩形,∴PE=QM=y=-∵FC∴∠MCE=60°∴∠MEC=30°∵EC=2∴MC=1∴EM=∵QC=x∴QM=QC-MC=x-1∵x-1=-解得x=5當(dāng)Q點(diǎn)在AF上運(yùn)動(dòng)時(shí),△PEQ不是直角三角形,綜上所述,所有滿足條件的x的值為:1【點(diǎn)睛】本題考查了平行四邊形的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì)與判定,勾股定理,矩形的性質(zhì)與判定,解一元二次方程,函數(shù)的解析式,分類討論是解題的關(guān)鍵.28.(2021春·浙江·八年級(jí)期中)如圖,在直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O是坐標(biāo)原點(diǎn),四邊形OABC是平行四邊形,∠COA=60°,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(6,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(10,43).動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),沿射線OA方向以每秒1個(gè)單位的速度勻速運(yùn)動(dòng);動(dòng)點(diǎn)Q同時(shí)從點(diǎn)A出發(fā),到達(dá)點(diǎn)B之后,繼續(xù)沿射線BC運(yùn)動(dòng),以每秒2個(gè)單位的速度勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒((1)寫(xiě)出點(diǎn)C的坐標(biāo);當(dāng)運(yùn)動(dòng)2秒時(shí),求△APQ的面積.(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在這樣的t,使以A,P,Q,C為頂點(diǎn)的四邊形是矩形?若存在,請(qǐng)求出t的值,若不存在,請(qǐng)改變點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)速度,使以A,P,Q,C為頂點(diǎn)的四邊形是矩形,求出此時(shí)點(diǎn)P的速度.(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,t為何值時(shí),以A,P,Q,C為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?【答案】(1
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