請閱讀下列材料:
問題:如圖,在正方形ABCD和平行四邊形BEFG中,點(diǎn)A,B,E在同一條直線上,P是線段DF的中點(diǎn),連接PG,PC.
探究:當(dāng)PG與PC的夾角為多少度時,平行四邊形BEFG是正方形?
小聰同學(xué)的思路是:首先可以說明四邊形BEFG是矩形;然后延長GP交DC于點(diǎn)H,構(gòu)造全等三角形,經(jīng)過推理可以探索出問題的答案.
請你參考小聰同學(xué)的思路,探究并解決這個問題.
(1)求證:四邊形BEFG是矩形;
(2)PG與PC的夾角為______度時,四邊形BEFG是正方形.
理由:

【答案】分析:(1)由正方形ABCD,易得∠EBG=90°,根據(jù)有一個角是直角的平行四邊形是矩形,即可證得四邊形BEFG是矩形;
(2)首先作輔助線:延長GP交DC于點(diǎn)H,根據(jù)正方形與平行四邊形的性質(zhì),利用AAS易得△DHP≌△FGP,則有HP=GP,當(dāng)∠CPG=90°時,利用SAS易證△CPH≌△CPG,根據(jù)全等三角形與正方形的性質(zhì),即可得BG=GF,根據(jù)有一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形,可得?BEFG是菱形,而∠EBG=90°,即得四邊形BEFG是正方形.
解答:解:(1)∵正方形ABCD中,∠ABC=90°,(1分)
∴∠EBG=90°,(2分)
∴?BEFG是矩形(3分)

(2)90°;(4分)
理由:延長GP交DC于點(diǎn)H,
∵正方形ABCD和平行四邊形BEFG中,AB∥DC,BE∥GF,
∴DC∥GF,
∴∠HDP=∠GFP,∠DHP=∠FGP,(5分)
∵P是線段DF的中點(diǎn),
∴DP=FP,
∴△DHP≌△FGP,
∴HP=GP,(6分)
當(dāng)∠CPG=90°時,∠CPH=∠CPG,
∵CP=CP,
∴△CPH≌△CPG,
∴CH=CG,(7分)
∵正方形ABCD中,DC=BC,
∴DH=BG,(8分)
∵△DHP≌△FGP,
∴DH=GF,
∴BG=GF,
∴?BEFG是菱形,(9分)
由(1)知四邊形BEFG是矩形,
∴四邊形BEFG是正方形.(10分)
點(diǎn)評:此題考查了正方形的判定與性質(zhì)、矩形的判定與性質(zhì)、菱形的判定以及全等三角形的判定與性質(zhì)等知識.此題綜合性比較強(qiáng),解題時要注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

請閱讀下列材料:
問題:解方程(x2-1)2-5(x2-1)+4=0.
明明的做法是:將x2-1視為一個整體,然后設(shè)x2-1=y,則(x2-1)2=y2,原方程可化為y2-5y+4=0,解得y1=1,y2=4.
(1)當(dāng)y=1時,x2-1=1,解得x=±
2
;
(2)當(dāng)y=4時,x2-1=4,解得x=±
5

綜合(1)(2),可得原方程的解為x1=
2
,  x2=-
2
,  x3=
5
,  x4=-
5

請你參考明明同學(xué)的思路,解方程x4-x2-6=0.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

請閱讀下列材料:
問題:已知方程x2+x-1=0,求一個一元二次方程,使它的根分別是已知方程根的2倍.
解:設(shè)所求方程的根為y,則y=2x所以x=
y
2

把x=
y
2
代入已知方程,得(
y
2
2+
y
2
-1=0
化簡,得y2+2y-4=0
故所求方程為y2+2y-4=0.
這種利用方程根的代換求新方程的方法,我們稱為“換根法”.
請用閱讀村料提供的“換根法”求新方程(要求:把所求方程化為一般形式):
(1)已知方程x2+x-2=0,求一個一元二次方程,使它的根分別為己知方程根的相反數(shù),則所求方程為:
 

(2)己知關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有兩個不等于零的實(shí)數(shù)根,求一個一元二次方程,使它的根分別是己知方程根的倒數(shù).

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013•貴陽模擬)請閱讀下列材料:
問題:如圖1,圓柱的底面半徑為1dm,BC是底面直徑,圓柱高AB為5dm,求一只螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到點(diǎn)C的最短路線,小明設(shè)計了兩條路線:
路線1:高線AB+底面直徑BC,如圖1所示.路線2:側(cè)面展開圖中的線段AC,如圖2所示.(結(jié)果保留π)

(1)設(shè)路線1的長度為L1,則L12=
49
49
.設(shè)路線2的長度為L2,則L22=
25+π2
25+π2
.所以選擇路線
2
2
(填1或2)較短.
(2)小明把條件改成:“圓柱的底面半徑為5dm,高AB為1dm”繼續(xù)按前面的路線進(jìn)行計算.此時,路線1:L12=
121
121
.路線2:L22=
1+25π2
1+25π2
.所以選擇路線
1
1
(填1或2)較短.
(3)請你幫小明繼續(xù)研究:當(dāng)圓柱的底面半徑為2dm,高為hdm時,應(yīng)如何選擇上面的兩條路線才能使螞蟻從點(diǎn)A出發(fā)沿圓柱表面爬行到點(diǎn)C的路線最短.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

請閱讀下列材料:問題:已知方程x2+x-3=0,求一個一元二次方程,使它的根分別是已知方程根的2倍
解:設(shè)所求方程的根為y,則y=2x,
所以x=
y
2

把x=
y
2
代入已知方程,得
(
y
2
)2+
y
2
-3=0

化簡,得y2+2y-12=0故所求方程為y2+2y-12=0.
這種利用方程根的代換求新方程的方法,我們稱為“換根法”.
(1)已知方程x2+x-1=0,求一個一元二次方程,使它的根分別是已知方程根的3倍,則所求方程為
y2+3y-9=0
y2+3y-9=0

(2)已知關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有兩個不等于零的實(shí)數(shù)根,求一個一元二次方程,使它的根分別是已知方程根的倒數(shù);
(3)已知關(guān)于x的方程x2-mx+n=0有兩個實(shí)數(shù)根,求一個方程,使它的根分別是已知方程根的平方.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

請閱讀下列材料:
問題:正方形ABCD中,M,N分別是直線CB、DC上的動點(diǎn),∠MAN=45°,當(dāng)∠MAN交邊CB、DC于點(diǎn)M、N(如圖①)時,線段BM、DN和MN之間有怎樣的數(shù)量關(guān)系?
小聰同學(xué)的思路是:延長CB至E使BE=DN,并連接AE,構(gòu)造全等三角形經(jīng)過推理使問題得到解決.請你參考小聰同學(xué)的思路,探究并解決下列問題:
(1)直接寫出上面問題中,線段BM,DN和MN之間的數(shù)量關(guān)系;
(2)當(dāng)∠MAN分別交邊CB,DC的延長線于點(diǎn)M/N時(如圖②),線段BM,DN和MN之間的又有怎樣的數(shù)量關(guān)系?請寫出你的猜想,并加以證明;
(3)在圖①中,若正方形的邊長為16cm,DN=4cm,請利用(1)中的結(jié)論,試求MN的長.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案