1、专题22 矩形、菱形、正方形一、 选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1(2022温州校级模拟)如图,菱形ABCD中,过点C作CEBC交BD于点E,若BAD118,则CEB()A59B62C69D722(2022宁波模拟)如图,正方形ABCD的顶点B在直线l上,将直线l向上平移线段AB的长得到直线m,直线m分别交AD,CD于点E,F若求DEF的周长,则只需知道()AAB的长BFE的长CDE的长DDF的长3(2022西湖区模拟)如图,点O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OMAB交AD于点M,若OM3,OB4,则BC的长为()A5BC8D104(2022仙居县二模)如图,分别以点A
2、,B为圆心,以大于AB同样长为半径作弧,两弧相交于C,D两点,连接AB,CD,AC,BC,AD,BD,则下列说法中正确的是()ACDAB,但CD不一定平分ABBCD垂直平分AB,但AB不一定垂直平分CDCACBC且ACBCDCD与AB互相垂直平分5(2022宁波模拟)两个全等的矩形ABCD和矩形BEFG如图放置,且FG恰好过点C过点G作MN平行AD交AB,CD于M,N知道下列哪个式子的值,即可求出图中阴影部分的面积()ACFCDBCFCNCCFCGDCFCB6(2020吴兴区校级三模)如图,在矩形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,已知AB9,BC12,点P在矩形ABCD的边上,则满足PE
3、+PF12的点P的个数是()A2B4C6D87(2022滨江区一模)四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O若OAOBOCOD,则该四边形()A可能不是平行四边形B一定是矩形C一定是菱形D一定是正方形8(2022滨江区二模)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC上一点,且AB3BE过点B作BFAE,交边CD于点F以C为圆心,CF长为半径画圆,交边BC于点G,连接DG,交BF于点H则DH:HG()A10:3B3:1C8:3D5:39(2022瑞安市一模)由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形ABCD如图所示,延长AH交CD于点P,若APHF,AP5,则小正方形边长GF的长是()AB2
4、C3D10(2022龙港市一模)矩形纸片ABCD按如图1的方式分割成三个直角三角形,又把这三个直角三角形按如图2的方式重叠放置在一起,其中直角三角形的斜边一端点恰好落在直角三角形的斜边上,若BD5,则图2中CP的长为()ABCD二、 填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)请把答案直接填写在横线上11(2022温州模拟)如图,在菱形ABCD中,DEAB,DFBC,垂足分别为点E,F若ADE+CDF80,则EDF等于 度12(2022舟山一模)如图,在直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边AB在x轴上,点A(2,0),B(3,0)现固定点A,B在x轴上的位置不变,把正方形沿箭头方向推,使点
5、D落在y轴正半轴上的点D,则点C的对应点C的坐标为 13(2021衢州一模)如图,在菱形ABCD中,B40,延长BC至点E,使CEAC,则CAE的度数是 14(2021吴兴区一模)如图,已知在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,已知AC8,BD4,则菱形的边长为 15(2021永嘉县校级模拟)如图,在正方形ABCD中,AB4cm,点E是AD的中点,动点F从点A出发,以2cm/s的速度沿AB向终点B运动,设点F的运动时间为ts,当CEF为等腰三角形时,t的值是 16(2022诸暨市模拟)正方形ABCD的边长为4,点E是射线AD上的一个动点,连结CE,以CE为边往右侧作正方形CEFG,连结
6、DF、DG(1)当点E在AD延长线上,且DEAD时,DG (2)当点E在线段AD上,且DGF为等腰三角形时,DG 三、解答题(本大题共7小题,共66分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(2022龙港市模拟)如图,在菱形ABCD中,ABC80,点E在BA的延长线上,对角线AC与BD交于点M,EM交AD于点F,且EFD105(1)求E的度数(2)求证:AMAE18(2022玉环市一模)如图,在矩形ABCD中,O是对角线AC的中点,过点O作EFAC分别交AD,BC于点E,F(1)求证:AOECOF;(2)若AB8,BC16,求CF的长19(2022杭州模拟)如图,E是正方形ABCD的边D
7、C上的一点,过A作AFAE,交CB延长线于点FAE的延长线交BC的延长线于点G(1)求证:AEAF;(2)若AF13,DE5,求EG的长20(2022下城区校级二模)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在AD,DC上(不与A,D,C重合),连接BE,AF,BE与AF交于点G,与AC交于点H已知AFBE,AF平分DAC(1)求证:AFBE(2)若BHO的面积为S1,BDE的面积为S2,求的值21(2022临安区一模)如图,正方形ABCD的边长为1,点E是边AB上一点,过点E作EFBC(1)设以线段AE,AD为邻边的矩形的面积为S1,以BE为边的正方形的面积为S2,且
8、S1S2,求BE的长;(2)连结AC,DE,若H是DE的中点,GHDE交AC于点G,连结EG,求证:BGEG22(2022江干区校级模拟)如图,四边形ABCD是菱形,E是AB的中点,AC的垂线EF交AD于点M,交CD的延长线于点F(1)求证:AMAE;(2)连接CM,DF2求菱形ABCD的周长;若ADC2MCF,求ME的长23(2021越城区模拟)如图,以矩形OABC的顶点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,OC所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,已知OA8,OC10,将矩形OABC绕点O逆时针方向旋转(0180)得到矩形ODEF(1)当点E恰好落在y轴上时,如图1,求点E的坐标(2)连接AC,
9、当点D恰好落在对角线AC上时,如图2,连接EC,EO,求证:ECDODC;求点E的坐标(3)在旋转过程中,点M是直线OD与直线BC的交点,点N是直线EF与直线BC的交点,若BMBN,请直接写出点N的坐标专题22 矩形、菱形、正方形一、 选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1(2022温州校级模拟)如图,菱形ABCD中,过点C作CEBC交BD于点E,若BAD118,则CEB()A59B62C69D72【分析】根据菱形的性质得:ABAD,ABDCBE,根据等腰三角形的性质可得ABD31,由菱形的对角线平分线组对角可得CBE31,最后由直角三角形的两个锐角互余可得结论【解答】解:四边形
10、ABCD是菱形,ABAD,ABDCBE,ABDADB,BAD118,ABD31,CBE31,CEBC,BCE90,CEB903159故选:A2(2022宁波模拟)如图,正方形ABCD的顶点B在直线l上,将直线l向上平移线段AB的长得到直线m,直线m分别交AD,CD于点E,F若求DEF的周长,则只需知道()AAB的长BFE的长CDE的长DDF的长【分析】过B作BHm于H,连接BE,BF,然后利用已知条件可以证明RtAEBRtHEB(HL),RtFCBRtFHB(HL),接着利用全等三角形的性质即可解决问题【解答】解:过B作BHm于H,连接BE,BF,直线l向上平移线段AB的长得到直线m,AHAB
11、,而ABHE90,EBEB,RtAEBRtHEB(HL),AEEH,同理RtFCBRtFHB(HL),HFCF,DEF的周长为:DE+EF+DFDE+EH+HF+DFDE+AE+DF+CFAD+CD2AB求DEF的周长,则只需知道AB的长故选:A3(2022西湖区模拟)如图,点O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OMAB交AD于点M,若OM3,OB4,则BC的长为()A5BC8D10【分析】由平行线分线段成比例可得CD6,AC8,由勾股定理可得AD,进而解答即可【解答】解:四边形ABCD是矩形,ABCD,ADBC,AC2OB8,OMAB,OMCD,且AOAC,OM3,CD6,在RtADC中,A
12、D,BCAD2,故选:B4(2022仙居县二模)如图,分别以点A,B为圆心,以大于AB同样长为半径作弧,两弧相交于C,D两点,连接AB,CD,AC,BC,AD,BD,则下列说法中正确的是()ACDAB,但CD不一定平分ABBCD垂直平分AB,但AB不一定垂直平分CDCACBC且ACBCDCD与AB互相垂直平分【分析】根据菱形的性质即可得到结论【解答】解:由作法知,ACBCADBD,四边形ADBC是菱形,AB,CD互相垂直平分,A,B,C不符合题意,D符合题意;故选:D5(2022宁波模拟)两个全等的矩形ABCD和矩形BEFG如图放置,且FG恰好过点C过点G作MN平行AD交AB,CD于M,N知道
13、下列哪个式子的值,即可求出图中阴影部分的面积()ACFCDBCFCNCCFCGDCFCB【分析】根据矩形的性质和题目中的条件,可以判断出哪个选项中的条件,可以推出阴影部分的面积,本题得以解决【解答】解:作CHBE于点H,由已知条件和图形可知:SCHG+SBMGSCGBSBCH,矩形ABCD和矩形BEFG全等,图中阴影部分的面积与矩形CHEF的面积一样,CHCD,当知道CFCD的值时,即可得到CFCH的值,故选:A6(2020吴兴区校级三模)如图,在矩形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,已知AB9,BC12,点P在矩形ABCD的边上,则满足PE+PF12的点P的个数是()A2B4C6D8【
14、分析】由勾股定理得AC的长,作F关于BC垂直对称点M并过EM交BC于点H,当点P在BC边上时位于H点时,过点E作ENAD,弧长MF与EN交于点N,然后根据矩形性质及勾股定理,可得问题的答案【解答】解:AB9,BC12,AC15,作F关于BC垂直对称点M并过EM交BC于点H,当点P在BC边上时位于H点时,PE+PFHE+HM最小,由图可知:HE+HFHE+HMEM,过点E作ENAD,弧长MF与EN交于点N,EN4,FN3FOMO,EM12,AC1512,在BC边上时,H的左右两方存在一点,使PE+PF12,同理,AD边也存在两点满足PE+PF12,同理:(PE+PF)minHF+HEEM,EM1
15、2,在CD边不存在P点满足PE+PF12,同理AB边也不存在,满足P点(PE+PF)12条件的个数为4故选:B7(2022滨江区一模)四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O若OAOBOCOD,则该四边形()A可能不是平行四边形B一定是矩形C一定是菱形D一定是正方形【分析】根据OAOBOCOD,判断四边形ABCD是平行四边形然后根据ACBD,判定四边形ABCD是矩形【解答】解:对角线AC、BD交于点O,OAOBOCOD,四边形ABCD是平行四边形,又OA+OCOD+OB即ACBD四边形ABCD是矩形故选:B8(2022滨江区二模)如图,在正方形ABCD中,点E是边BC上一点,且AB3BE过点B
16、作BFAE,交边CD于点F以C为圆心,CF长为半径画圆,交边BC于点G,连接DG,交BF于点H则DH:HG()A10:3B3:1C8:3D5:3【分析】过点F作FMBC,与DH交于点M,证明ABEBCF得到CF与CD的关系,再证明DFMDCG,HMFHGB,便可求得结果【解答】解:过点F作FMBC,与DH交于点M,四边形ABCD是正方形,ABCC90,ABBCCD,BFAE,ABF+BAEABF+CBF90,BAECBF,ABEBCF(ASA),BECF,AB3BE,CD3CF,CFCG,CFCG,BGDF,MFBC,DFMDCG,DM,FM,MG,MFBC,HMFHGB,HM,HGMG,DH
17、:HG3:1故选:B9(2022瑞安市一模)由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形ABCD如图所示,延长AH交CD于点P,若APHF,AP5,则小正方形边长GF的长是()AB2C3D【分析】过点E作EMAB于点M,根据相似三角形的性质即可得到结论【解答】解:ADEDCHCBGBAF,AEDH,DECH,四边形GFEH是正方形,EHEFHGGF,HFA45EHF,APHF,FAHAFH45AHE,AHFH,AEHE,AF2AE,设AEa,则AFDE2a,如图过点H作HMAD于M,ADa,DMHAED90,ADEMDH,AEDHMD,MHa,DMa,AMADDMa,ADCD,MHDP,
18、AP5,AH3,EH3GF,故选:C10(2022龙港市一模)矩形纸片ABCD按如图1的方式分割成三个直角三角形,又把这三个直角三角形按如图2的方式重叠放置在一起,其中直角三角形的斜边一端点恰好落在直角三角形的斜边上,若BD5,则图2中CP的长为()ABCD【分析】由勾股定理求出AD的长,由MQ+QNMN5,可求a2,可得AB4,由锐角三角函数可求BE的长,即可求解【解答】解:如图1,设AB2a,四边形ABCD是矩形,ABCD2a,ADBC,BAD90,ABCD,AD,ABDBDC,如图2,HPAB2a,QNAD,MNBD5,MPBE,MPHNMP,HMP90,MQPQ,HHMQ,HQMQ,H
19、QHQPQa,+a5,a2,a0(舍去),AB4,AD3,如图1,cosABD,BEMP,PC4,故选:A二、 填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)请把答案直接填写在横线上11(2022温州模拟)如图,在菱形ABCD中,DEAB,DFBC,垂足分别为点E,F若ADE+CDF80,则EDF等于 50度【分析】根据垂直的定义得到AEDDFC90,根据三角形的内角和定理得到A+C18080100,根据菱形的性质得到AC50,于是得到结论【解答】解:DEAB,DFBC,AEDDFC90,ADE+CDF80,A+C18080100,四边形ABCD是菱形,AC50,ADC130,EDFADC(A
20、DE+CDF)50,故答案为:5012(2022舟山一模)如图,在直角坐标系xOy中,正方形ABCD的边AB在x轴上,点A(2,0),B(3,0)现固定点A,B在x轴上的位置不变,把正方形沿箭头方向推,使点D落在y轴正半轴上的点D,则点C的对应点C的坐标为 (5,)【分析】由已知条件得到ADAD5,根据勾股定理得到OD,于是得到结论【解答】解:点A(2,0),B(3,0),AB5,四边形ABCD是正方形,ADADAB5,AO2,OD,CD5,CDAB,C(5,),故答案为:(5,)13(2021衢州一模)如图,在菱形ABCD中,B40,延长BC至点E,使CEAC,则CAE的度数是 35【分析】
21、直接利用菱形的性质得出ABBC,再利用三角形内角和定理以及三角形的外角的性质、等腰三角形的性质得出答案【解答】解:四边形ABCD是菱形,ABBC,B40,BCABAC70,ACCE,CEACAE7035故答案为:3514(2021吴兴区一模)如图,已知在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,已知AC8,BD4,则菱形的边长为 2【分析】由菱形ABCD中对角线AC、BD相交于点O,若AC8,BD4,即可求得OA与OB的长,然后由勾股定理求得菱形的边长【解答】解:四边形ABCD是菱形,且AC8,BD4,OAAB4,OBBD2,ACBD,AB2故答案为:215(2021永嘉县校级模拟)如图,在
22、正方形ABCD中,AB4cm,点E是AD的中点,动点F从点A出发,以2cm/s的速度沿AB向终点B运动,设点F的运动时间为ts,当CEF为等腰三角形时,t的值是 1或2或【分析】根据题意运用分类讨论思想进行求解,若CECF或CECF时,先利用勾股定理求出CE的值,即得到EF或CF的值,再运用勾股定理分别求出BF或AF的值;当EFCF时,设AFx,利用勾股定理列出方程求出x的值,继而求出t【解答】解:根据题意得,四边形ABCD是正方形,ABADCDBC4,BD90,E是AD的中点,AEDE2,在RtCDE中,CE2,当CECF时,即CF2,在RtBCF中,BF2,AFABBF2,t221;当CE
23、EF时,即EF2,在RtAEF中,AF4,t422;当EFCF时,设AFx,则BF4x,在RtBCF中,CF2BC2+BF2,在RtAEF中,EF2AE2+AF2,即42+(4x)222+x2,解得x,即AF,t2故答案为:1或2或16(2022诸暨市模拟)正方形ABCD的边长为4,点E是射线AD上的一个动点,连结CE,以CE为边往右侧作正方形CEFG,连结DF、DG(1)当点E在AD延长线上,且DEAD时,DG(2)当点E在线段AD上,且DGF为等腰三角形时,DG4或4或2【分析】(1)如图1,连接EG,可证:CDE是等腰直角三角形,CEG是等腰直角三角形,得出DEG90,再运用勾股定理即可
24、求得答案;(2)如图2,过点F作FHAD交AD的延长线于点H,过点G作GKCD于点K,可证:CEDEFH(AAS),CEDGCK(AAS),设DEm(0m4),求出DF、FG、DG,再根据等腰三角形性质分类讨论即可【解答】解:(1)如图1,连接EG,正方形ABCD的边长为4,DEAD,ADDECD4,ADC90,CDE1809090,CDE是等腰直角三角形,CEDE4,DCEDEC45,四边形CEFG是正方形,CECG4,ECG90,CEG是等腰直角三角形,CEG45,EGCE48,DEGDEC+CEG45+4590,在RtDEG中,DG4,故答案为:4;(2)如图2,过点F作FHAD交AD的
25、延长线于点H,过点G作GKCD于点K,则HCKGDKG90,四边形ABCD,四边形CEFG均为正方形,ADCD4,EFCECGFG,CDECEFECG90,FEH+CED90,CED+ECD90,ECD+GCK90,FEHECD,GCKCED,在CED和EFH中,CEDEFH(AAS),DEFH,CDEH4,同理,CEDGCK(AAS),DECK,CDGK4,设DEm(0m4),则FHCKm,DH4m,DK4m,在RtDFH中,DF2DH2+FH2(4m)2+m22m28m+16,在RtDGK中,DG2DK2+GK2(4m)2+42m28m+32,在RtCED中,CE2DE2+CD2m2+16
26、,FG2m2+16,当DFDG时,2m28m+16m28m+32,解得:m4(舍去)或m4,DG4;当DFFG时,2m28m+16m2+16,解得:m0或m8(舍去),DG4;当DGFG时,m28m+32m2+16,解得:m2,DG2;综上所述,DG4或4或2故答案为:4或4或2三、解答题(本大题共7小题,共66分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(2022龙港市模拟)如图,在菱形ABCD中,ABC80,点E在BA的延长线上,对角线AC与BD交于点M,EM交AD于点F,且EFD105(1)求E的度数(2)求证:AMAE【分析】(1)根据菱形的性质和三角形外角的性质解答即可;(2)根
27、据菱形的性质,三角形外角的性质,等腰三角形的判定解答即可【解答】(1)解:四边形ABCD是菱形,ADBC,EADABC80,EEFDEAD1058025(2)证明:四边形ABCD是菱形,DAB180B100,AC平分DAB,AMEBACE502525E,AMAE18(2022玉环市一模)如图,在矩形ABCD中,O是对角线AC的中点,过点O作EFAC分别交AD,BC于点E,F(1)求证:AOECOF;(2)若AB8,BC16,求CF的长【分析】(1)由“ASA”可证AEOCOF;(2)由线段垂直平分线的性质可得AFFC,由勾股定理可求解【解答】(1)证明:四边形ABCD是矩形,ADBC,DACB
28、CA,点O是AC的中点,AOCO,在AEO和CFO中,AEOCFO(ASA);(2)解:如图,连接AF,AOCO,EFAC,AFFC,AF2AB2+BF2,CF2(16CF)2+64,CF1019(2022杭州模拟)如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过A作AFAE,交CB延长线于点FAE的延长线交BC的延长线于点G(1)求证:AEAF;(2)若AF13,DE5,求EG的长【分析】(1)首先利用余角的性质证明FABDAE,然后利用ASA即可证明ABFADE,根据全等三角形的对应边相等即可证得;(2)在直角ABF中利用勾股定理求得AB的长,则EC的长度即可求得,易证ADEGCE,根据相似三
29、角形的对应边的比相等即可求解【解答】(1)证明:正方形ABCD中,BAD90,ADAB,AFAE,FAB+BAE90DAE+BAE90,FABDAE,在ABF与ADE中,ABFADE(ASA),AEAF;(2)解:在RtABF中,FBA90,AF13,BFDE5,AB12,AE13,ECDCDE1257,DECG90,DEACEG,ADEGCE,EG20(2022下城区校级二模)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在AD,DC上(不与A,D,C重合),连接BE,AF,BE与AF交于点G,与AC交于点H已知AFBE,AF平分DAC(1)求证:AFBE(2)若BHO的
30、面积为S1,BDE的面积为S2,求的值【分析】(1)根据正方形的性质得到ABAD,BAEADF90,根据全等三角形的性质得到ABEDAF,根据垂直的定义即可得到结论;(2)根据正方形的性质得到BACDAF45,根据角平分线定义得到DAFCAF4522.5,根据全等三角形的性质得到ABEDAF22.5,AEBAFD67.5,过H作HQAB于Q,设AQHQx,根据全等三角形的性质得到OHQHx,根据三角形的面积公式即可得到结论【解答】(1)证明:四边形ABCD是正方形,ABAD,BAEADF90,在RtBAE和RtADF中,RtBAERtADF(HL),ABEDAF,DAF+BAF90,ABE+B
31、AF90,AGB90,BEAF;(2)解:四边形ABCD是正方形,BACDAF45,AF平分DAC,DAFCAF4522.5AFD67.5,RtBAERtADF,ABEDAF22.5,AEBAFD67.5AHE67.5,DAEABE22.5,AHEAEH,AHAE,过H作HQAB于Q,AQH是等腰直角三角形,AQHQ,设AQHQx,AHAEx,BQHBOH90,ABHOBH,BHBH,BQHBOH(AAS),OHQHx,OBBQx+x,ABOBx+2x,S1OHOBx(1+)x,S2SABDSABE(+2)x(+2)x(+2)xx(+2)x,21(2022临安区一模)如图,正方形ABCD的边长
32、为1,点E是边AB上一点,过点E作EFBC(1)设以线段AE,AD为邻边的矩形的面积为S1,以BE为边的正方形的面积为S2,且S1S2,求BE的长;(2)连结AC,DE,若H是DE的中点,GHDE交AC于点G,连结EG,求证:BGEG【分析】(1)设BEx,则AE1x,可得S11(1x),S2x2,进而可以解决问题;(2)连接DG,BD,根据正方形的对角线互相垂直平分可得BGDG,再根据等腰三角形的性质可得EGDG,进而可以解决问题【解答】(1)解:设BEx,则AE1x,S11(1x),S2x2,1xx2,解得x,x(舍去),BE;(2)证明:如图,连接DG,BD,四边形ABCD是正方形,AC
33、垂直平分线BD,BGDG,H是DE的中点,GHDE,EGDG,BGEG22(2022江干区校级模拟)如图,四边形ABCD是菱形,E是AB的中点,AC的垂线EF交AD于点M,交CD的延长线于点F(1)求证:AMAE;(2)连接CM,DF2求菱形ABCD的周长;若ADC2MCF,求ME的长【分析】(1)连接BD,由菱形的性质得到ACBD、ABAD,结合MEAC得到MEBD,然后结合点E是AB的中点得到点M时AD的中点,最后得到AMAE;(2)先证明MAEMDF,然后得到AEDF2,进而得到AB的长,最后求得菱形的周长;连接CM,记EF与AC交点为点G,先由AMAE,MAEMDF得到DFDM,MFM
34、E,从而得到DMFDFM,进而得到ADC2DFM,然后结合ADC2MCD得到MCDDFM,从而得到MFMCME,EMC2FDMMDC,再由MEAC,AMME得到MGC90,ME2MG,进而得到MC2MG,即可得到MGC60,故ADC60,从而得到ADC为等边三角形,DMC为直角三角形,最后求得CM的长即为ME的长【解答】(1)证明:如图,连接BD,四边形ABCD是菱形,ACDB,ADAB,EMAC,MEBD,点E是AB的中点,点M是AD的中点,AEAB,AMAD,AMAE(2)解:由(1)得,点M是AD的中点,AMMD,四边形ABCD是菱形,ABCD,FAEM,EAMFDM,MDFMAE(AA
35、S),AEDF,AB2AE,DF2,AB4,菱形ABCD的周长为4AB4416如图,连接CM,记EF与AC交点为点G,AMAE,MAEMDF,DFDM,MFME,DMFDFM,ADC2DFM,ADC2MCD,MCDDFM,MFMCME,EMC2FMDC,MEAC,AMAE,MGC90,ME2MG,MC2MG,GMC60,ADC60,MCD30,DMC90,DMC为直角三角形,DF2,DM2,CD4,CM2,ME223(2021越城区模拟)如图,以矩形OABC的顶点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,OC所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,已知OA8,OC10,将矩形OABC绕点O逆时针方向旋转(
36、0180)得到矩形ODEF(1)当点E恰好落在y轴上时,如图1,求点E的坐标(2)连接AC,当点D恰好落在对角线AC上时,如图2,连接EC,EO,求证:ECDODC;求点E的坐标(3)在旋转过程中,点M是直线OD与直线BC的交点,点N是直线EF与直线BC的交点,若BMBN,请直接写出点N的坐标【分析】(1)由旋转的性质可得OFOC10,EFBC8,FOCB90,由勾股定理可求OE的长,即可求点E坐标;(2)连接BO交AC于点H,由旋转的性质可得DEABOC,OEBO,ODOA,ABODEO,EDOBAO90,BOAEOD,可得ACODEO,由“SAS”可证ECDODC;通过证明点B,点E关于O
37、C对称,可求点E坐标;(3)分两种情况讨论,由面积法可求OMMN,由勾股定理可求x的值,即可求点N坐标【解答】解:(1)四边形ABCD是矩形OABC8,OCAB10,OCB90将矩形OABC绕点O逆时针方向旋转(0180)得到矩形ODEFOFOC10,EFBC8,FOCB90OE2点E(0,)(2)如图,连接BO交AC于点H,四边形ABCD是矩形,ACOB,AHOH,OAHAOH,且BAOCOA90,ABOACO,将矩形OABC绕点O逆时针方向旋转(0180)得到矩形ODEFDEABOC,OEBO,ODOA,ABODEO,EDOBAO90,BOAEOD,ACODEO,OAOD,HAHO,BOA
38、DAO,DAOODA,BOAODAEOD,EOAC,CDEOEDOCD,且DEOC,CDDC,ECDODC(SAS)ECDODCECODOABC8,ECO90ECO+BCO180点E,点C,点B共线ECBC,OCBC点B,点E关于OC对称,且B(8,10)点E(8,10)(3)如图,当点M在点B右侧,连接ON,过点N作NGOD于G,BMBN,设BMx,则BN2x,MN3x,NGOD,FEDEDO90四边形NEDG是矩形NGDE10ABCOSOMNMNOCOMNGOMMN3x,OC2+CM2OM2,100+(x+8)29x2,x (负值舍去)BN2+NCBNBC6,点N(6,10)如图,若点M在点B左侧,连接ON,过点N作NGOD于G,BMBN,设BMx,则BN2x,MNx,NGOD,FEDEDO90四边形NEDG是矩形NGDE10ABCOSOMNMNOCOMNGOMMNx,OC2+CM2OM2,100+(x8)2x2,x