专题13:矩形菱形和正方形
中考数学二轮专题复习-矩形、菱形及正方形及答案详解
中考数学二轮专题复习-矩形、菱形及正方形一、单选题1.下列四边形中,对角线互相垂直平分的是()A.平行四边形、菱形B.矩形、菱形C.矩形、正方形D.菱形、正方形2.下列测量方案中,能确定四边形门框为矩形的是()A.测量对角线是否互相平分B.测量两组对边是否分别相等C.测量对角线是否相等D.测量对角线交点到四个顶点的距离是否都相等3.如图,菱形的对角线、相交于点,过点作于点,连接,若,,则菱形的面积为()A.B.C.D.4.如图,有甲、乙、丙三个矩形,其中相似的是()A.甲与丙B.甲与乙C.乙与丙D.三个矩形都不相似5.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,cosA=,AE=3,则tan∠DBE的值是()A.B.2C.D.6.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,E是边AB的中点,连结OE.若菱形ABCD的面积为24,AC=8,则OE的长为()A.B.3C.D.57.如图,在正方形ABCD中,E是边BC上一点,且BE:CE=1:3,DE交AC于点F,若DE=10,则CF等于()A.B.C.D.8.如图,矩形中,对角线交于点O,,则矩形的面积是()A.2B.C.D.89.如图,将长、宽分别为6cm,cm的长方形纸片分别沿AB,AC折叠,点M,N恰好重合于点P.若∠α=60°,则折叠后的图案(阴影部分)面积为()A.cm2 B.(36)cm2C.cm2D.cm210.如图所示,反比例函数的图象经过矩形OABC的边AB的中点,则矩形OABC的面积为()A.2B.4C.5D.811.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD ,垂足分别为点E,F,连结EF,则△AEF 的面积是()A.B.C.D.12.如图,四边形ABCD是正方形,BE⊥EF,DF⊥EF,BE=2.5dm,DF=4dm,那么EF的长为()A.6.5dm B.6dm C.5.5dm D.4dm13.将一矩形纸片ABCD沿CE折叠,B点恰好落在AD边上的F处,若,则的值为()A.B.C.D.14.正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN+MN的最小值为()A.6B.8C.10D.915.如图,在矩形ABCD中,对角线、BD交于C,,垂足为E,,那么的面积是()A.B.C.D.16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CI⊥HJ于点I,交AB于K,在图形的外部作矩形MNPQ,使点D,E,G和H,J都落在矩形的边上.已知矩形BJIK的面积为1,正方形ACDE的面积为4,则为()A.B.C.D.17.如图,正方形的边长为a,点E在边上运动(不与点A,B重合),,点F在射线上,且与相交于点G,连接.则下列结论:①,② 的周长为 ,③;④当 时,G 是线段 的中点,其中正确的结论是( )A .①②③B .①④C .①③④D .①②③④ 18.如图,菱形ABCD 的边长为4,E 、F 分别是AB 、AD 上的点,AC 与EF 相交于点G ,若, ,则FG 的长为( )A .B .2C .3D .419.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,以△ABC 的各边为边分别作正方形BAHI ,正方形BCFG 与正方形CADE ,延长BG ,FG 分别交AD ,DE 于点K ,J ,连结DH ,IJ.图中两块阴影部分面积分别记为S 1,S 2.若S 1:S 2=1:4,S 四边形边BAHE =18,则四边形MBNJ 的面积为( )A.5B.6C.8D.920.如图,在Rt△ABC中,∠CBA=60°,斜边AB=10,分别以△ABC的三边长为边在AB上方作正方形,S1,S2,S3,S4,S5分别表示对应阴影部分的面积,则S1+S2+S3+S4+S5=()A.50B.50C.100D.100二、填空题21.在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,OA=OC=OB=OD,添加一个条件使四边形ABCD是正方形,那么所添加的条件可以是(写出一个即可)22.如图,分别以Rt△ABC三边构造三个正方形,面积分别为S1,S2,S3,若S1=15,S3=39,则S2=.23.如图,在平面直角坐标系中,点A1(1,0)、A2(3,0)、A3(6,0)、A4(10,0)、……,以A1A2为对角线作第一个正方形A1C1A2B1,以A2A3为对角线作第二个正方形A2C2A3B2,以A3A4,为对角线作第三个正方形A3C3A4B3,……,顶点B1,B2,B3……都在第一象限,按照此规律依次下去,则点Bn的坐标为.24.如图,菱形ABCD的对角线,BD相交于点,,,以AB为直径作一个半圆,则图中阴影部分的面积为.25.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=10,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过D作⊙O的切线交BC于点M,切点为N,则DM的长为.26.建党100周年主题活动中,702班浔浔设计了如图1的“红色徽章”其设计原理是:如图2,在边长为的正方形四周分别放置四个边长为的小正方形,构造了一个大正方形,并画出阴影部分图形,形成了“红色徽章”的图标.现将阴影部分图形面积记作,每一个边长为的小正方形面积记作,若,则的值是.27.如图,正方形ABCD的边长为4,P是边CD上的一动点,EF⊥BP交BP于G,且EF平分正方形ABCD的面积,则线段GC的最小值是.28.正方形ABCD的边长为4,点E是BC边上的一动点,连结AE,过点B作BF⊥AE于点F,以BF为边作正方形FBHG,当点E从B运动到C时,求CF的最短距离为;线段HG扫过的面积为29.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,将△BCD沿射线BD平移长度a(a>0)得到△B'C'D',连接AB',AD',则当△AB'D'是直角三角形时,a的长为.30.如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=15,P,Q分别是AB,AD边上的动点,PQ=16,以PQ 为直径的⊙O与BD交于点M,N,则MN的最大值为.三、计算题31.如图,在中,,D为的中点,,,连接交于点O.(1)证明:四边形为菱形;(2)若,,求菱形的高.32.如图,已知在矩形ABCD中,AB=6,BC=2,点E,F分别在边CD,AB上,且DE=BF.(1)求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若□AFCE是菱形,求菱形AFCE的边长.四、解答题33.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,AD=BC,求证:四边形EFGH是菱形.34.如图,矩形ABCD中,BC=4,将矩形ABCD绕点C顺时针旋转得到矩形A′B′C′D′,此时点B′恰好落在边AD上.连接B′B,若∠AB′B=75°,求旋转角及AB长.35.如图,△ABC中,点D是边AC的中点,过D作直线PQ∥BC,∠BCA的平分线交直线PQ于点E,点G是△ABC的边BC延长线上的点,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.求证:四边形AECF是矩形.36.在几何探究问题中,经常需要通过作辅助线(如,连接两点,过某点作垂线,作延长线,作平行线等等)把分散的条件相对集中,以达到解决问题的目的.(1)(探究发现)如图1,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,,连接EF.通过探究,可发现BE,EF,DF之间的数量关系为(直接写出结果).(2)(验证猜想)同学们讨论得出下列三种证明思路(如图1):思路一:过点A作,交CD的延长线于点G.思路二:过点A作,并截取,连接DG.思路三:延长CD至点G,使,连接AG.请选择你喜欢的一种思路证明(探究发现)中的结论.(3)(迁移应用)如图2,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且,,设,试用含的代数式表示DF的长.37.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(6,0),点B在y轴的正半轴上,∠ABO=30°.矩形CODE的顶点D,E,C分别在OA,AB,OB上,OD=2.(Ⅰ)如图①,求点E的坐标;(Ⅱ)将矩形CODE沿x轴向右平移,得到矩形C′O′D′E′,点C,O,D,E的对应点分别为C′,O′,D′,E′.设OO′=t,矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分的面积为S.①如图②,当矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分为五边形时,C′E′,E′D′分别与AB相交于点M,F,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;②当≤S≤5 时,求t的取值范围(直接写出结果即可).38.阅读下面的例题及点拨,并解决问题:例题:如图①,在等边中,是边上一点(不含端点),是的外角的平分线上一点,且.求证:.点拨:如图②,作,与的延长线相交于点,得等边,连接.易证:,可得;又,则,可得;由,进一步可得又因为,所以,即:.问题:如图③,在正方形中,是边上一点(不含端点),是正方形的外角的平分线上一点,且.求证:.五、综合题39.将绕点A按逆时针方向旋转度,并使各边长变为原来的n倍,得,如图①,我们将这种变换记为.(1)如图①,对作变换得,则;直线与直线所夹的锐角为度;(2)如图②,中,,对作变换得,使点B、C、在同一直线上,且四边形为矩形,求和n的值;(3)如图③,中,,对作变换得,使点B、C、在同一直线上,且四边形为平行四边形,求和n的值. 40.如图(1)如图1,正方形ABCD与调研直角△AEF有公共顶点A,∠EAF=90°,连接BE、DF,将△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的角为β,则=;β=;(2)如图2,矩形ABCD与Rt△AEF有公共顶点A,∠EAF=90°,且AD=2AB,AF=2AE,连接BE、DF,将Rt△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的角为β,请求出的值及β的度数,并结合图2进行说明;(3)若平行四边形ABCD与△AEF有公共项点A,且∠BAD=∠EAF=α(0°<α<180°),AD=kAB,AF=kAE(k≠0),将△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的锐角的度数为β,则:①=;②请直接写出α和β之间的关系式.答案解析部分【解析】【解答】解:∵平行四边形对角线互相平分,菱形对角线互相垂直平分,矩形对角线互相平分且相等,正方形对角线互相垂直平分且相等,∴A、B、C不符合题意,D符合题意.故答案为:D.【分析】根据平行四边形对角线互相平分,菱形对角线互相垂直平分,矩形对角线互相平分且相等,正方形对角线互相垂直平分且相等,即可得出答案.【解析】【解答】解:A、∵对角线互相平分的四边形是平行四边形,而对角线互相平分且相等的四边形才是矩形,∴选项A不符合题意;B、∵两组对边分别相等是平行四边形,∴选项B不符合题意;C、∵对角线互相平分且相等的四边形才是矩形,∴对角线相等的四边形不是矩形,∴选项C不符合题意;D、∵对角线交点到四个顶点的距离都相等,∴对角线互相平分且相等,∵对角线互相平分且相等的四边形是矩形,∴选项D符合题意.故答案为:D.【分析】利用对角线互相平分且相等的四边形是矩形,可作出判断.【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,OB=OD,AC⊥BD,∵DH⊥AB,∴∠BHD=90°,∴BD=2OH,∵OH=2,∴BD=4,∵OA=3,∴AC=6,∴菱形ABCD的面积.故答案为:A.【分析】根据菱形的性质和直角三角形斜边上的中线定理求出对角线的长即可求出菱形的面积。
矩形、菱形、正方形】5大知识要点总结
1. 矩形、菱形和正方形的定义及特点- 矩形是指具有四个直角的四边形,对角线相等,且相对边长相等。
- 菱形是指具有四个边长相等的四边形,对角线垂直且平分。
- 正方形是一种特殊的矩形和菱形,具有四个直角和四个边长相等的特点。
2. 矩形、菱形和正方形的性质和公式- 矩形的周长和面积分别用公式2*(长+宽)和长*宽表示。
- 菱形的周长和面积分别用公式4*边长和(对角线1*对角线2)/2表示。
- 正方形的周长和面积分别用公式4*边长和边长^2表示。
3. 矩形、菱形和正方形在几何图形中的应用- 矩形常见于建筑物的平面设计、画框、电视屏幕等。
- 菱形在菱形格子、菱形图案、梁的截面等中常见应用。
- 正方形常见于棋盘、地砖、窗户等设计中。
4. 矩形、菱形和正方形与其他几何图形的联系和区别- 矩形是特殊的平行四边形,与平行四边形和正方形有联系。
- 菱形是特殊的平行四边形,与平行四边形和正方形有联系。
- 正方形是特殊的矩形和菱形,具有独特的特点和应用。
5. 实际生活中的矩形、菱形和正方形的应用案例- 通过实际案例,解释矩形、菱形和正方形在生活中的运用和意义,如建筑结构、家居设计、工程绘图等。
- 分析实际案例中矩形、菱形和正方形的优缺点,引导读者对几何图形的深入思考和应用。
个人观点和总结通过对矩形、菱形和正方形的深入研究和比较,我深刻地认识到这些几何图形在我们日常生活中的重要性和应用广泛性。
它们不仅是数学中的重要概念,也是实际工程和设计中不可或缺的元素。
在未来的学习和工作中,我将更加注重对这些几何图形的认识和运用,以提高自己的学术和职业能力。
PS: 本文仅代表个人观点,如有不同意见,请指正。
矩形、菱形和正方形是我们生活中常见的几何图形,它们在建筑、设计、工程、艺术等领域都有着广泛的应用。
下面将对它们在不同领域的具体应用进行更详细地介绍。
我们来看矩形在建筑和设计中的应用。
矩形具有四个直角和对角线相等的特点,这使得它成为建筑物中常见的平面结构。
矩形、菱形、正方形的判定及性质应用举例
ABCD EFO矩形、菱形、正方形的判定及性质应用举例矩形、菱形、正方形的判定和性质是初中数学中最重要的内容之一.在中考中所占的比例较大,常以填空题、选择题、计算题、证明题的形式出现. 现举几例供同学们参考. 一、矩形知识的应用例1(甘肃白银7市课改)如图,矩形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O ,过点O 的直线分别交AD 和BC 于点E 、F ,23AB BC ==,,则图中阴影部分的面积为 .分析:由四边形ABCD 是矩形,利用矩形的对角线互相平分且相等可知,矩形中OA=OB=OD=OC ,由三角形全等可求出阴影部分的面积.解:∵矩形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O . ∴OA=OB=OD=OC ,AC=BD∵)(,SAS COF AOE COD AOB ∆≅∆∆≅∆ ∴COF AOE COD AOB S S S S ∆∆∆∆==, ∴阴影部分的面积33221=⨯⨯=点评:矩形是特殊的平行四边形,其特殊性表现在角上(四个角都是直角),两条对角线将矩形分成四个等腰三角形,从而可以计算阴影部分的面积.二、菱形知识的应用例2. (山东)如下图,菱形ABCD 中,E 是AB 的中点,且DE ⊥AB ,AB=a ,求:(1)∠ABC 的度数;(2)已知a AO 23=,求对角线AC 的长;(3)求菱形的面积.分析: 因为E 是AB 的中点,且DE ⊥AB 可得等腰三角形ABD 为等边三角形,这样菱形的4个内角都可求出,并且由特殊角的关系很容易求出AC 的长和菱形面积.解:(1)连结BD.在菱形ABCD 中,∵ DE ⊥AB ,E 是AB 的中点,∴ AB=AD=DB. ∴ △ABD 为等边三角形.∴ ∠ABD=60° .∴ ∠ABC=2∠ABD=120°.(2)在菱形ABCD 中 ,AC ⊥BD ,且AC 与BD 互相平分. 由(1)在Rt △ABO 中,a AO 23=a a AO AC 32322=⨯==∴ (3)由(1)知a AB BD ==,∴a a S ⋅⨯=⋅=321BD AC 21菱形 .232a = 点评:(1)本题首先证明△ABD 是等边三角形,从而求出∠ABD 的度数,再利用菱形的性质可求∠ABC.(2)求AC 的长可利用菱形的对角线互相垂直平分(3)菱形的面积可用21AC·BD 求出,也可利用AB·DE 求出. 本题应用了菱形的对角线互相垂直平分的性质,即可求出面积.三、正方形知识的应用例3(浙江台州)把正方形ABCD 绕着点A ,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG ,边FG 与BC 交于点H (如图).试问线段HG 与线段HB 相等吗?请先观察猜想,然后再证明你的猜想.分析:本题是将正方形ABCD 绕着点A ,按顺时针方向进行旋转,画出正方形AEFG .构造全等三角形.解:HG HB =. 证法1:连结AH ,∵四边形ABCD ,AEFG 都是正方形.∴90B G ∠=∠=°.由题意知AG AB =,又AH AH =.DCAB GHFEDC AB GHFERt Rt()∴△≌△,AGH ABH HL=∴.HG HB证法2:连结GB.,都是正方形,∵四边形ABCD AEFG∠=∠=∴°.ABC AGF90由题意知AB AG=.∴.∠=∠AGB ABG∴.∠=∠HGB HBG∴.=HG HB点评:本题主要考查正方形的性质及三角形全等的判定,要证HG=HB,转化为证Rt△AGH≌Rt△ABH或HBG∠即可.=HGB∠练习:1.如图,如果要使平行四边行ABCD成为一个菱形,需要添加一个条件,那么你添加的条件是.2.如图,在梯形纸片ABCD中,AD//BC,AD>CD,将纸片沿过点D的直线折叠,使点C落在AD上的点C处,折痕DE交BC于点E,连结C′E.求证:四边形CDC′E是菱形.3.如图,已知P为正方形ABCD的对角线AC上一点(不与A、C重合),PE⊥BC 于点E,PF⊥CD于点F.(1) 求证:BP=DP;(2) 如图,若四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中是否总有BP=DP?若是,请给予证明;若不是,请用反例加以说明;(3) 试选取正方形ABCD的两个顶点,分别与四边形PECF的两个顶点连结,使得到的两条线段在四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转的过程中长度始终相等,并证明你的结论.参考答案1.AB AD AC BD,等.=⊥2.证明:根据题意可知DE∆≅C∆CDE'则''',,=∠=∠=CD C D C DE CDE CE C E∵AD//BC ∴∠C′DE=∠CED∴∠CDE=∠CED ∴CD=CE∴CD=C′D=C′E=CE ∴四边形CDC′E为菱形3.(1) 解法一:在△ABP与△ADP中,利用全等可得BP=DP.解法二:利用正方形的轴对称性,可得BP=DP.(2) 不是总成立.当四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,点P旋转到BC 边上时,DP >DC>BP,此时BP=DP不成立.说明:未用举反例的方法说理的不得分.(3)连接BE、DF,则BE与DF始终相等.在图中,可证四边形PECF为正方形,在△BEC与△DFC中,可证△BEC≌△DFC .从而有BE=DF.。
九年级春季数学下册听课笔记:专题复习:矩形、菱形、正方形
2024九年级春季数学下册听课笔记:专题复习——矩形、菱形、正方形1.1 教师行为导入部分•情境创设:教师首先展示生活中常见的平行四边形实例图片(如推拉门、活动衣架、篱笆、井架等),引导学生思考这些物品为何采用平行四边形结构,并讨论其性质。
随后,通过动画演示平行四边形的一个角变为直角,引出矩形的定义及性质,激发学生兴趣。
•问题导入:提问学生:“当平行四边形的一个角变为直角时,它变成了什么图形?这个图形有哪些独特的性质?”引导学生进入矩形、菱形、正方形的专题复习。
教学过程•合作探究:•矩形性质探究:教师引导学生从矩形的四个角都是直角、对角线相等等基本性质出发,通过例题讲解和练习,巩固矩形性质的运用。
如利用矩形性质求线段长度、角度大小、图形面积等。
•菱形性质探究:类比矩形,探讨菱形的性质(如四边相等、对角线互相垂直且平分),并通过例题加深理解。
•正方形性质综合:作为矩形和菱形的结合体,正方形具有两者的所有性质,教师通过问题引导学生总结正方形的特性,并进行相关练习。
•师生互动:教师鼓励学生提出问题、分享解题思路,适时进行点拨和总结,确保每位学生都能积极参与课堂讨论。
•技术辅助:利用平板电脑等多媒体设备,展示例题和图形,提高教学效率,同时设置开放式问题,增加学生自主性。
板书设计(提纲式)1.矩形•定义:有一个角是直角的平行四边形•性质:•四个角都是直角•对角线相等且互相平分•应用:求线段长度、角度、面积等2.菱形•定义:四边相等的平行四边形•性质:•对角线互相垂直且平分•每条对角线平分一组对角•应用:利用性质求相关问题3.正方形•定义:既是矩形又是菱形的四边形•性质:综合矩形和菱形的所有性质•应用:综合应用矩形和菱形的性质解决问题作业布置1.证明矩形ABCD中,若对角线AC=BD,则ABCD是矩形。
2.在菱形ABCD中,已知∠A=60°,求对角线AC的长度(若AB=4cm)。
3.已知正方形ABCD的边长为6cm,求其对角线AC与BD相交于点O,则∠AOB的面积。
矩形、菱形和正方形的相互关系
矩形、菱形和正方形的相互关系简介矩形、菱形和正方形是几何学中常见的形状。
它们具有一些相似之处,但也有一些区别。
了解它们之间的关系可以帮助我们更好地理解它们的特点和性质。
矩形矩形是一个具有四条边和四个角的四边形。
矩形的对边长度相等且平行,且相邻两边的角度为90度。
矩形的特点是面积容易计算,即面积等于长度乘以宽度。
我们可以使用公式A = l * w来计算矩形的面积。
菱形菱形也是一个具有四条边和四个角的四边形。
与矩形不同的是,菱形的对边长度相等,但相邻两边的角度不一定为90度。
菱形的特点是它的对角线相互垂直且相等。
我们可以使用公式A = (d1 *d2) / 2来计算菱形的面积,其中d1和d2是菱形的对角线长度。
正方形正方形是一个特殊的矩形,它的四条边长度相等且每个角度都为90度。
正方形的特点是它的对角线长度相等且相互垂直。
正方形的面积计算也非常简单,即面积等于边长的平方。
我们可以使用公式A = s^2来计算正方形的面积,其中s是正方形的边长。
相互关系矩形和正方形是有关系的,可以说正方形是矩形的一种特殊情况。
正方形是一种特殊的矩形,其边长相等。
因此,矩形的特性同样适用于正方形。
菱形和矩形之间也有一些关系。
由于菱形的对角线相互垂直,因此它可以划分成四个直角三角形。
这些三角形的特性也适用于菱形。
总结一下,矩形和菱形可以有一些共同的特点和性质,而正方形则是矩形的一种特殊形式。
结论矩形、菱形和正方形之间有一些相似之处,但也有一些区别。
矩形和正方形之间的关系是正方形是矩形的一种特殊情况。
菱形则具有特殊的对角线性质,可以划分成四个直角三角形。
了解这些形状的特性和相互关系可以帮助我们更好地理解几何学的基础概念。
2024成都中考数学复习专题 矩形、菱形、正方形的性质与判定(含答案)
2024成都中考数学复习专题矩形、菱形、正方形的性质与判定基础题1. (2023上海)在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=C D.下列说法能使四边形ABCD为矩形的是()A. AB∥CDB. AD=BCC. ∠A=∠BD. ∠A=∠D2. (2023自贡)如图,边长为3的正方形OBCD两边与坐标轴正半轴重合,点C的坐标是()A. (3,-3)B. (-3,3)C. (3,3)D. (-3,-3)第2题图3. (2022玉林)若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得的四边形是正方形,则四边形ABCD 的两条对角线AC,BD一定是()A. 互相平分B. 互相垂直C. 互相平分且相等D. 互相垂直且相等4. (2023深圳)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,将线段AB水平向右平移a 个单位长度得到线段EF,若四边形ECDF为菱形时,则a的值为()第4题图A. 1B. 2C. 3D. 45. (2023十堰)如图,将四根木条用钉子钉成一个矩形框架ABCD,然后向左扭动框架,观察所得四边形的变化.下面判断错误的是()A. 四边形ABCD由矩形变为平行四边形B. 对角线BD的长度减小C. 四边形ABCD的面积不变D. 四边形ABCD的周长不变第5题图6. 如图,菱形ABCD中,点E,F分别为AB,BC的中点,EF=2,BD=8,则该菱形的面积为()第6题图A. 12B. 16C. 20D. 327. (2023杭州)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.若∠AOB=60°,则ABBC=()A. 12 B.3-12 C.32 D.33第7题图8. (2023大庆)将两个完全相同的菱形按如图方式放置,若∠BAD=α,∠CBE=β,则β=()第8题图A. 45°+12α B. 45°+32αC. 90°-12αD. 90°-32α 9. (2023河北)如图,在Rt △ABC 中,AB =4,点M 是斜边BC 的中点,以AM 为边作正方形AMEF .若S 正方形AMEF =16,则S △ABC =( ) A. 4 3 B. 8 3 C. 12 D. 16第9题图10. [新考法—条件开放](2023齐齐哈尔)如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,AC ⊥BD 于点O .请添加一个条件:________,使四边形ABCD 成为菱形.第10题图 11. (2023怀化)如图,点P 是正方形ABCD 的对角线AC 上的一点,PE ⊥AD 于点E ,PE =3.则点P 到直线AB 的距离为________.第11题图12. (2023绍兴)如图,在菱形ABCD 中,∠DAB =40°,连接AC ,以点A 为圆心,AC 长为半径作弧,交直线AD 于点E ,连接CE ,则∠AEC 的度数是________.第12题图13. (2023河南)矩形ABCD 中,M 为对角线BD 的中点,点N 在边AD 上,且AN =AB =1.当以点D ,M ,N 为顶点的三角形是直角三角形时,AD 的长为________.14. [新考法—条件开放](2023十堰)如图,▱ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,分别以点B ,C 为圆心,12AC ,12BD 长为半径画弧,两弧交于点P ,连接BP ,CP . (1)试判断四边形BPCO 的形状,并说明理由;(2)请说明当▱ABCD 的对角线满足什么条件时,四边形BPCO 是正方形?第14题图15. 如图,在平行四边形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,AD 上,且BE =DF ,连接AE ,CF ,EH ⊥CF 于点H ,FG ⊥AE 于点G .(1)判断四边形EGFH 的形状,并说明理由;(2)若AE =5,tan ∠DAE =2,EG =2GF ,求AG 的长.第15题图拔高题16. (2022青羊区模拟)我们规定菱形与正方形接近程度称为“接近度”,设菱形相邻两个内角的度数分别为α,β,将菱形的“接近度”定义为|α-β|,于是|α-β|越小,菱形越接近正方形.第16题图①若菱形的一个内角为80°,则该菱形的“接近度”为________;②当菱形的“接近度”等于________时,菱形是正方形.课时2基础题1. (2023湘潭)如图,菱形ABCD中,连接AC,BD,若∠1=20°,则∠2的度数为()A. 20°B. 60°C. 70°D. 80°第1题图2. 如图,在菱形ABCD中,AC,BD为菱形的对角线,∠DBC=60°,BD=10,点F为BC 中点,则EF的长为()第2题图A. 3B. 4C. 5D. 63. 如图所示,将一张矩形纸片沿虚线对折两次,当剪刀与纸片的夹角∠ABC=45°时,已知AB=4 cm,则剪下来图形的周长为()第3题图A. 4 cmB. 4 2 cmC. 16 cmD. 16 2 cm4. (2022青岛改编)如图,O 为正方形ABCD 对角线AC 的中点,△ACE 为等边三角形.若AB =2,则OE 的长度为________.第4题图5. [新考法—数学文化](2023内江)出入相补原理是我国古代数学的重要成就之一,最早是由三国时期数学家刘徽创建.“将一个几何图形,任意切成多块小图形,几何图形的总面积保持不变,等于所分割成的小图形的面积之和”是该原理的重要内容之一.如图,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =12,对角线AC 与BD 交于点O ,点E 为BC 边上的一个动点,EF ⊥AC ,EG ⊥BD ,垂足分别为点F ,G ,则EF +EG =________.第5题图6. (2023天津)如图,在边长为3的正方形ABCD 的外侧,作等腰三角形ADE ,EA =ED =52.第6题图(1)△ADE 的面积为________;(2)若F 为BE 的中点,连接AF 并延长,与CD 相交于点G ,则AG 的长为________.7. (2023内江)如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,E 是AD 的中点,过点A 作AF ∥BC 交CE 的延长线于点F .(1)求证:F A =BD ;(2)连接BF ,若AB =AC ,求证:四边形ADBF 是矩形.第7题图8. (2023兰州)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,CD∥OE,直线CE是线段OD的垂直平分线,CE分别交OD,AD于点F,G,连接DE.(1)判断四边形OCDE的形状,并说明理由;(2)当CD=4时,求EG的长.第8题图拔高题9. (2023绍兴改编)如图,在矩形ABCD中,O为对角线BD的中点,∠ABD=60°,动点E 在线段OB上,动点F在线段OD上,点E,F同时从点O出发,分别向终点B,D运动,且始终保持OE=OF.点E关于AD,AB的对称点为E1,E2;点F关于BC,CD的对称点为F1,F2.当E,F,O三点重合时,当点E,F分别为OB,OD的中点时,当E,F分别运动到B,D两点时,四边形E1E2F1F2形状的变化依次是()第9题图A. 菱形→平行四边形→矩形B. 菱形→矩形→菱形C. 平行四边形→矩形→平行四边形D. 平行四边形→菱形→正方形10. (2023武侯区二诊节选)如图①,在矩形ABCD中,AD=nAB(其中n>1),点P是AD边上一动点(点P不与点A重合),点E是AB边的中点,连接PE,将矩形ABCD沿直线PE进行翻折,其顶点A翻折后的对应点为O,连接PO并延长,交BC边于点F(点F不与点C重合),过点F作∠PFC的平分线FG,交矩形ABCD的边于点G.(1)求证:PE∥FG;(2)如图②,在点P运动过程中,若E,O,G三点在同一条直线上时,点G与点D刚好重合,求n的值.图①图②第10题图参考答案与解析1. C2. C 【解析】∵正方形的边长为3,∴DC =BC =3,DC 与BC 分别垂直于y 轴和x 轴.∵点C 在第一象限,∴点C 的坐标为(3,3).3. D 【解析】如解图,E ,F ,G ,H 分别为AB ,BC ,CD ,DA 的中点,则EH ∥DB ∥GF ,HG ∥AC ∥EF ,EF =12 AC ,FG =12BD ,∴四边形EFGH 为平行四边形.要使其为正方形,即EF ⊥FG ,FE =FG ,则AC ⊥BD ,AC =BD ,即对角线一定互相垂直且相等.第3题解图4. B 【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,CE ∥FD ,CD =AB =4.∵将线段AB 水平向右平移得到线段EF ,∴AB ∥EF ∥CD ,∴四边形ECDF 为平行四边形,当CD =CE =4时,▱ECDF 为菱形,此时a =BE =BC -CE =6-4=2.5. C 【解析】将四根木条用钉子钉成一个矩形框架ABCD ,然后向左扭动框架,∵两组对边的长度分别相等,∴四边形ABCD 是平行四边形,故A 正确,∵向左扭动框架,∴BD 的长度减小,故B 正确;∵平行四边形ABCD 的底不变,高变小了,∴平行四边形ABCD 的面积变小,故C 错误;∵平行四边形ABCD 的四条边长度不变,∴四边形ABCD 的周长不变,故D 正确.6. B 【解析】如解图,连接AC ,∵点E ,F 分别为AB ,BC 的中点,∴EF 是△ABC 的中位线,∴AC =2EF =4.∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴S 菱形ABCD =12 AC ·BD =12×4×8=16.第6题解图7. D 【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OB =OC =OD ,∠ABC =90°,∴∠OBC =∠OCB .∵∠AOB =60°,∴∠ACB =12 ∠AOB =30°,∴AB BC =tan ∠ACB =tan 30°=33. 8. D 【解析】∵四边形ABCD 和四边形BGHF 是完全相同的菱形,∴∠DBE =∠BAD =α,AB =AD ,∠ABD =∠CBD =∠CBE +∠DBE =β+α.∴∠ADB =∠ABD =β+α.∵∠BAD +∠ADB +∠ABD =180°,∴α+β+α+β+α=180°,∴β=90°-32α. 9. B 【解析】∵S 正方形AMEF =16,∴AM =4.∵M 是斜边BC 的中点,∴AM 是Rt △ABC 斜边上的中线,∴BC =2AM =8.在Rt △ABC 中,由勾股定理,得AC =BC 2-AB 2 =43 ,∴S △ABC =12 AB ·AC =12×4×43 =83 . 10. AD ∥BC (答案不唯一) 【解析】当AD ∥BC ,AD =BC 时,四边形ABCD 为平行四边形,又∵AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 是菱形.11. 3 【解析】如解图,过点P 作PF ⊥AB 于点F ,∵四边形ABCD 是正方形,AC 是对角线,∴∠DAC =∠BAC .∵PE ⊥AD ,PF ⊥AB ,∴∠AEP =∠AFP .∵AP =AP ,∴△AEP ≌△AFP (AAS),∴PE =PF .∵PE =3,∴点P 到直线AB 的距离为PF =3.第11题解图12. 10°或80° 【解析】如解图,以点A 为圆心,AC 长为半径作弧,交直线AD 于点E 和E ′.在菱形ABCD 中,∠DAC =∠BAC ,∵∠DAB =40°,∴∠DAC =20°.∵AC =AE ,∴∠AEC =(180°-20°)÷2=80°.∵AE ′=AC ,∴∠AE ′C =∠ACE ′=10°.综上所述,∠AEC 的度数是10°或80°.第12题解图 13. 2或2 +1 【解析】分两种情况,①当∠DNM =90°时,如解图①,则MN ∥AB ,∴AN BM=AD BD.∵M 是BD 的中点,∴BD =2BM ,∴AD =2AN =2;②当∠DMN =90°时,如解图②,连接BN ,∵M 是BD 的中点,∠DMN =90°,∴BN =DN =AB 2+AN 2 =12+12 =2 ,∴AD =2 +1.综上所述,AD 的长为2或2 +1.图①图②第13题解图14. 解:(1)四边形BPCO 为平行四边形.理由如下:由作法得,BP =12 AC ,CP =12BD , ∵四边形ABCD 为平行四边形,∴OC =12 AC ,OB =12BD, ∴OC =BP ,OB =CP ,∴四边形BPCO 为平行四边形.(2)当▱ABCD 的对角线垂直且相等时,四边形BPCO 为正方形.理由:∵AC ⊥BD ,∴四边形BPCO 为矩形,∵AC =BD ,∴OB =OC ,∴四边形BPCO 为正方形.15. 解:(1)四边形EGFH 是矩形.理由如下:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =BC ,AD ∥BC .∵BE =DF ,∴AD -DF =BC -BE ,∴AF =CE ,∴四边形AECF 是平行四边形,∴AE ∥CF ,∴∠AEH +∠FHE =180°.∵EH ⊥CF ,FG ⊥AE ,∴∠FGE =∠FHE =∠GEH =90°,∴四边形EGFH 是矩形;(2)∵FG ⊥AE ,∴∠AGF =90°.在Rt △AGF 中,tan ∠DAE =GF AG=2, ∴GF =2AG .∵EG =2GF ,∴EG =4AG .∵AE =AG +EG =5,∴AG =1,即AG 的长为1.16. 20°;0° 【解析】①∵菱形相邻两个内角的度数和为180°,∴α+β=180°,即80°+β=180,解得β=100°,∴该菱形的“接近度”为|α-β|=|80°-100°|=20°;②∵当α=β=90°时,菱形是正方形,∴|α-β|=0°时,菱形是正方形.课时21. C 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴AB ∥CD ,AC ⊥BD ,∴∠DCA =∠1=20°,∴∠2=90°-∠DCA =70°.2. C 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴BC =DC ,BE =DE ,∵∠DBC =60°,∴△BDC是等边三角形,∴CD =BD =10.∵点F 为BC 中点,∴EF =12CD =5. 3. D 【解析】由折叠可知,剪下的图形两条对角线互相垂直且平分,此时图形为菱形,∵∠ABC =45°,∴剪下的图形有一个角为90°,∴有一个角为90°的菱形是正方形,∵AB =4 cm ,根据勾股定理得BC =42 cm ,故剪下来图形的周长为4×42 =16 2 cm. 4. 6 【解析】∵四边形ABCD 为正方形,AB =2,∴AC =22 .∵O 为正方形ABCD 对角线AC 的中点,△ACE 为等边三角形,∴∠AOE =90°,∴AC =AE =22 ,AO =2 ,∴OE=6 .5. 6013【解析】如解图,连接OE ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD =90°, AB =CD =5,AD =BC =12.在Rt △ABD 中,BD =AB 2+AD 2 =13.∴AC =BD =13.∵AC 与BD 交于点O ,∴AO =CO =BO =DO =132 .∵S △BCO =14 S 四边形ABCD =14×12×5=15,∴S △BCO =S △BEO +S △CEO =12 BO ·EG +12 CO ·EF =12 ×132 (EG +EF )=15,∴EF +EG =15×413 =6013.第5题解图6. (1)3 【解析】(1)如解图,过点E 作EM ⊥AD 于点M ,∵△ADE 是等腰三角形,EA =ED =52 ,AD =3,∴AM =12 AD =32,∴EM =AE 2-AM 2 =(52)2-(32)2 =2,∴S △ADE =12 AD ·EM =12 ×3×2=3. (2)13 【解析】如解图,延长EM 交AG 于点N ,∵∠BAD =∠AME =90°,∴AB ∥NE ,∴∠ABF =∠FEN ,∠BAF =∠ENF .又∵点F 为BE 中点,∴BF =EF ,∴△AFB ≌△NFE ,∴EN =BA =3.由(1)知,EM =2,∴NM =1.∵∠NMD =∠ADC =90°,且M 为AD 中点,∴NM ∥GD ,∴NM 为△AGD 的中位线,∴GD =2NM =2,∴AG =AD 2+GD 2 =13 .第6题解图7. 证明:(1)∵AF ∥BC ,∴∠AFE =∠DCE .又∵E 是AD 的中点,∴AE =DE .在△AFE 和△DCE 中,∵ ⎩⎪⎨⎪⎧∠AFE =∠DCE ,∠AEF =∠DEC ,AE =DE ,∴△AFE≌△DCE,∴AF=DC.又∵D是BC的中点,∴BD=CD,∴AF=BD;(2)∵AB=AC,∴△ABC是等腰三角形.又∵D是BC的中点,∴∠ADB=90°,由(1)知F A=BD,又∵F A∥BD,∴四边形ADBF是平行四边形.又∵∠ADB=90°,∴四边形ADBF是矩形.8. 解:(1)四边形OCDE为菱形,理由如下:∵CE是线段OD的垂直平分线,∴OF=DF,OC=DC.∵CD∥OE,∴∠EOF=∠CDF.∵∠EFO=∠CFD,∴△OFE≌△DFC,∴OE=CD,∴四边形OCDE是平行四边形.又∵OC=CD,∴四边形OCDE是菱形;(2)∵四边形ABCD是矩形,∴DO=OC=OA,由(1)可知,OC=DC,∴OC=DO=CD,∴△OCD 是等边三角形,∴∠DCO =∠CDO =60°,∴∠FDG =90°-60°=30°.∵四边形OCDE 是菱形,∴∠DEC =∠DCE =30°,∠CGD =90°-∠DCE =60°,∴∠EDG =30°,∴DG =EG .∵CD =4,∴tan ∠DCG =DG CD =DG 4, ∴DG =4·tan 30°=4×33 =433, ∴EG =433. 9. B 【解析】∵四边形ABCD 为矩形,∠ABD =60°,∴∠CDF =60°,∠EDA =∠CBD =30°.∵OE =OF ,O 为对角线BD 的中点,∴DF =EB .由对称的性质得DF =DF 2,BF =BF 1,BE =BE 2,DE =DE 1,∠F 2DC =∠CDF =60°,∠EDA =∠E 1DA =30°,∠F 1BC =∠FBC =30°,∴E 1F 2=E 2F 1,∠E 1DB =60°,∠F 1BD =60°,∴DE 1∥BF 1,∴E 1F 2∥E 2F 1,∴四边形E 1E 2F 1F 2是平行四边形,如解图①,当E ,F ,O 三点重合时,DO =BO ,∴DE 1=DF 2=AE 1=AE 2,即E 1E 2=E 1F 2,∴四边形E 1E 2F 1F 2是菱形,如解图②,当E ,F 分别为OB ,OD 的中点时,设DB =4,则DF 2=DF =1,DE 1=DE =3,在Rt △ABD 中,AB =2,AD =23 ,连接AE ,易得AE =32 AB =3 ,根据对称性可得AE 1=AE =3 ,∵AD 2=12,DE 21 =9,AE 21 =3,即AD 2=AE 21 +DE 21 ,∴△DE 1A 是直角三角形,且∠E 1=90°,∴四边形E 1E 2F 1F 2是矩形;如解图③,当F ,E 分别与D ,B 重合时,△BE 1D ,△BDF 1都是等边三角形,则四边形E 1E 2F 1F 2是菱形,∴在这三个位置时,四边形E 1E 2F 1F 2形状的变化依次是菱形→矩形→菱形.图①图②图③第9题解图10. (1)证明:由翻折知,∠APE=∠OPE,∵FG平分∠PFC,∴∠PFG=∠CFG.∵AD∥BC,∴∠APF=∠CFP,∴∠EPF=∠PFG,∴PE∥FG;(2)解:由翻折知,EA=EO,∠EOP=90°.∵E,O,D三点在同一条直线上,∴∠DOF=∠EOF=∠C=90°.又∵DF=DF,∠OFG=∠CFG,∴△DOF≌△DCF(AAS),∴DO=DC=AB.∵E是AB的中点,∴设EA=EB=EO=a,∴OD=CD=AB=2a,∴DE=OE+OD=3a.在Rt△ADE中,由勾股定理,得AD2+AE2=DE2,∴AD=(3a)2-a2=22a.∵AD=nAB,∴22a=2na,∴n=2.。
中考数学专题训练:矩形、菱形、正方形(附参考答案)
中考数学专题训练:矩形、菱形、正方形(附参考答案)1.下列命题正确的是( )A .正方形的对角线相等且互相平分B .对角互补的四边形是平行四边形C .矩形的对角线互相垂直D .一组邻边相等的四边形是菱形2.如图,D ,E ,F 分别是△ABC 各边的中点,则以下说法错误的是( )A .△BDE 和△DCF 的面积相等B .四边形AEDF 是平行四边形C .若AB =BC ,则四边形AEDF 是菱形D .若∠A =90°,则四边形AEDF 是矩形3.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别是AB ,BC 的中点,CE ,DF 交于点G ,连接AG .下列结论:①CE =DF ;②CE ⊥DF ;③∠AGE =∠CDF .其中正确的结论是( )A .①②B .①③C .②③D .①②③4.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为BC 的中点,连接EO 并延长交AD 于点F ,∠ABC =60°,BC =2AB .下列结论:①AB ⊥AC ;②AD =4OE ;③四边形AECF 是菱形;④S △BOE =14S △ABC .其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .15.如图,在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=9 cm,点E,F分别在边AB,BC上,AE=2 cm,BD,EF交于点G.若G是EF的中点,则BG的长为______cm.6.如图,在菱形ABCD中,AC,BD为菱形的对角线,∠DBC=60°,BD=10,点F为BC的中点,则EF的长为_____.7.已知四边形ABCD是正方形,点E在边DA的延长线上,连接CE交AB于点G,过点B作BM⊥CE,垂足为点M,BM的延长线交AD于点F,交CD的延长线于点H.(1)如图1,求证:CE=BH;(2)如图2,若AE=AB,连接CF,在不添加任何辅助线情况下,请直接写出图2中的四个三角形(△AEG除外),使写出的每个三角形都与△AEG全等.8.如图,在菱形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,AD上的点,且BE =BF=CG=AH.若菱形的面积等于24,BD=8,则EF+GH=_____.9.如图,在矩形ABCD中,点E在DC上,DE=BE,AC与BD相交于点O,BE与AC相交于点F.(1)若BE平分∠CBD,求证:BF⊥AC;(2)找出图中与△OBF相似的三角形,并说明理由;(3)若OF=3,EF=2,求DE的长度.10.(1)如图1,在矩形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE⊥DF,垂足为点G.求证:△ADE∽△DCF.【问题解决】(2)如图2,在正方形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF,延长BC 到点H,使CH=DE,连接DH.求证:∠ADF=∠H.【类比迁移】(3)如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF=11,DE=8,∠AED=60°,求CF的长.参考答案1.A 2.C 3.A 4.D5.√13 6.5 7.(1)证明略 (2)略8.6解析:如图,连接AC ,交BD 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,BD =8,∴AB =BC =AD =CD ,AC ⊥BD ,AO =OC =12AC ,BO =OD =12BD =4. ∵S 菱形ABCD =12AC ·BD =24,∴AC =6,∴AO =3,∴AB =√AO 2+BO 2=5=AD .∵BE =BF =CG =AH ,∴AE =CF =DH =DG ,∴BE AE =BF CF ,∴EF ∥AC .同理可得GH ∥AC ,设BE =BF =CG =AH =a ,则有DH =5-a ,∵EF ∥AC ,∴△BEF ∽△BAC ,∴BE AB =EF AC ,即a 5=EF 6,∴EF =65a ,同理可得DH DA =GH CA ,即5−a 5=GH 6,∴GH =6-65a ,∴EF +GH =6.9.(1)证明略(2)与△OBF相似的三角形有△ECF,△BAF,理由略(3)DE=3+√1910.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠ADE=90°,∴∠CDF+∠DFC=90°.∵AE⊥DF,∴∠DGE=90°,∴∠CDF+∠AED=90°,∴∠AED=∠DFC,∴△ADE∽△DCF.(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,AD∥BC,∠ADE=∠DCF=90°.∵AE=DF,∴Rt△ADE≌Rt△DCF(HL),∴DE=CF.∵CH=DE,∴CF=CH.∵点H在BC的延长线上,∴∠DCH=∠DCF=90°.又∵DC=DC,∴△DCF≌△DCH(SAS),∴∠DFC=∠H.∵AD∥BC,∴∠ADF=∠DFC,∴∠ADF=∠H.(3)解:如图3,延长BC至点G,使CG=DE=8,连接DG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=DC,AD∥BC,∴∠ADE=∠DCG,∴△ADE≌△DCG(SAS),∴∠DGC=∠AED=60°,AE=DG. ∵AE=DF,∴DG=DF,∴△DFG是等边三角形,∴FG=DF=11.∵CF+CG=FG,∴CF=FG-CG=11-8=3,即CF的长为3.。
中考专题---矩形、菱形、正方形的综合复习 2
C (第 7 题图)
G
∴ DCE FEC, EFC DCF ∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF (2)∵点 O 为 CD 的中点,∴OD=OC,又 OE=OF ∴四边形 DECF 是平行四边形 ∵CE 平分∠BCD、CF 平分∠GCD
因此. 所以当 t=1 时,△ACG 面积的最大值为 1. (3)或.
考点伸展
第(3)题的解题思路是这样的: 因为 FE//QC,FE=QC,所以四边形 FECQ 是平行四边形.再构造点 F 关于 PE 轴对称的点 H′, 那么四边形 EH′CQ 也是平行四边形. 再根据 FQ=CQ 列关于 t 的方程,检验四边形 FECQ 是否为菱形,根据 EQ=CQ 列关于 t 的方 程,检验四边形 EH′CQ 是否为菱形. , , , . 如图 2,当 FQ=CQ 时,FQ2=CQ2,因此. 整理,得.解得, (舍去) . 如图 3,当 EQ=CQ 时,EQ2=CQ2,因此. 整理,得. .所以, (舍去) .
F
E
G
A (1)证明: ∵△ADF 为等边三角形,
B ∴AF=AD,∠FAD=60° D C
∵∠DAB=90°,∠EAD=15°,AD=AB ∴∠FAE=∠BAE=75°,AB=AF ∵AE 为公共边 ∴△FAE≌△BAE ∴EF=EB (2)如图,连结 EC A ∵在等边三角形△ADF 中,∴FD=FA ∵∠EAD=∠EDA=15°,∴ED=EA, ∴EF 是 AD 的垂直平分线,则∠EFA=∠EFD=30° 由(1)△FAE≌△BAE 知∠EBA=∠EFA=30° ∵∠FAE=∠BAE=75°,∴∠BEA=∠BAE=∠FEA=75° B F E G
中考数学总复习:矩形、菱形、正方形ppt专题课件
第 二 十 二 讲
第 二 十 三 讲
【思路点拨】 (1)证明全等时应避免把对应边找错. (2)因 s i n ∠E D F =
EF DE
第 二 十 四 讲
, 结合(1)求 E F , D E 的长.
复习目标
知识回顾
重点解析
探究拓展
真题演练
【自主解答】 ( 1) 证明: 在矩形 A B C D 中, BC = AD , A D ∥B C , ∠B = 90°. ∴∠D A F = ∠A E B . ∵D F ⊥A E , AE= BC , ∴∠A F D = 90°= ∠B . 又∵A E = A D . ∴△A B E ≌△D F A .
第 二 十 四 讲
复习目标
知识回顾
重点解析
探究拓展
真题演练
名 称
定义与判定 1. 有一个角是直角, 一组邻边相等 的 2. 一组邻边相等的 3. 一个角是直角的 4. 对角线相等且 形 的平行四边
性质
第 二 十 二 讲
1. 对角线与边的夹角为 度 2. 面积等于边长的 3. 面积等于对角线
第 二 十 三 讲
第 二 十 四 讲
复习目标
知识回顾
重点解析
探究拓展
真题演练
➡特别提示: 矩形、 菱形、 正方形都是特殊的平行四边形, 它们都具有平行四 边形的性质, 但又有它们独特的性质.
第 二 十 二 讲
【答案】2. 直角 3. 相等 1. 直角 4. 中心对称图形 1. 相等 2. 四边形 3. 平行四边形 2. 平分 3. 一半 4. 轴对称 1. 平行四边形 2. 矩形 3. 菱形 4. 垂直 1. 45 2. 平方 3. 平方的一半
复习目标
初中数学华东师大八年级下册第章矩形、菱形与正方形-正方形
Eቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
∴∠BCE=∠DCF. 又∵CE=CF.
B
F C
∴△BCE≌△DCF.
∴BE=DF.
延长BE交DF于点M, ∵△BCE≌△DCF , ∴∠CBE =∠CDF. ∵∠DCF =90° , ∴∠CDF +∠F =90°, ∴∠CBE+∠F=90° , ∴∠BMF=90°. ∴BE⊥DF.
随堂即练
A
D
∴AB=BC=BE,∠ABC= ∠BAD= 90°, B
C
∴∠ABE=∠ABC- ∠EBC =30°,
△ABE是等腰三角形,
∴∠BAE= ∠BEA= 75°,
∴∠EAD= ∠BAD - ∠ BAE =15°.
随堂即练
9.如图,正方形ABCD的边长为1cm,AC为对角线,
AE平分∠BAC,EF⊥AC,求BE的长(答对记2分)
新课讲解
活动1 “折一折,探索正方形的性质” 正方形是特殊的矩形,也是特殊的菱形.所以矩
形、菱形有的性质,正方形都有. 请同学们填写导学案“活动1”并利用白纸来
探索正方形的性质(提示:从正方形的边,角,对角线, 对称性四个方面来探索)
规则:每个小组完成一个方面(如:关于正方形 的边的所有性质)的演示加一分.如果不完整,则由 下一组完善并每组记0.5分.答错不扣分.
随堂即练
7.在正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,且AE=AB, 则∠EBC的度数是 22.5°.
A
D
O E
B
C
第7题
新课讲解
8.如图,在正方形ABCD中, ΔBEC是等边三角形.
则∠EAD=______° .
A
证明:∵ ΔBEC是等边三角形,
解题技巧专题:菱形、矩形、正方形中折叠、旋转问题之七大考点(解析版)
解题技巧专题:菱形、矩形、正方形中折叠、旋转问题之七大考点【考点导航】目录【典型例题】1【考点一菱形中的折叠求角度、线段长等问题】【考点二矩形中的折叠求角度、线段长等问题】【考点三正方形中的折叠求角度、线段长等问题】【考点四特殊平行四边形折叠后求周长、面积问题】【考点五菱形中旋转求角度、线段长等问题】【考点六矩形中旋转求角度、线段长等问题】【考点七正方形中旋转求角度、线段长等问题】【典型例题】【考点一菱形中的折叠求角度、线段长等问题】1(2022秋·九年级课时练习)如图,在菱形ABCD中,∠A=120°,AB=2,点E是边AB上一点,以DE 为对称轴将△DAE折叠得到△DGE,再折叠BE使BE落在直线EG上,点B的对应点为点H,折痕为EF且交BC于点F.(1)∠DEF=;(2)若点E是AB的中点,则DF的长为.【答案】 90° 2.8【分析】(1)由折叠得∠DEG+∠HEF=∠AED+∠BEF,再根据平角的定义可得结论;(2)首先证明B、G、D在同一条直线上,再运用勾股定理列方程求解即可.【详解】解由折叠得,∠AED=∠DEG,∠BEF=∠HEF∴∠DEG+∠HEF=∠AED+∠BEF∵∠AED+∠DEG+∠HEF+∠BEF=180°×180°=90°∴∠DEG+∠HEF=12即∠DEF=90°故答案为:90°;(2)∵四边形ABCD是菱形∴AD⎳BC,DC⎳AB,AB=BC=CD=DA=2∴∠B+∠A=180°∵∠A=120°∴∠B=180°-∠A=180°-120°=60°∵点E为AB的中点,且AB=2∴AE=BF=12AB=12×2=1.∵点A与点G重合,∴∠DGE=∠A=120°∵点B与点H重合∴∠EHF=∠B=60°又AE=EG,BE=EH,AE=BE∴EG=EH∴点G与点H重合∵∠DGE+∠FHE=∠DGE+∠FGE=100°+80°=180°∴B,G,D三点在同一条直线上过点D作DO⊥BC,交BC的延长线于点O,如图,∵DC⎳AB∴∠DCO=∠B=60°,DC=AB=2∴∠CDO=30°∴CO=12DC=12×2=1.在Rt△DCO中,OD=DC2-OC2=22-12=3由折叠得,BF=FH,AD=DH=2设BF=x,则FC=2-x∴DF=DF+GF=2+x,FO=FC+CO=2-x+1=3-x在Rt△DFO中,DF2=FO2+DO2∴(2+x)2=(3-x)2+(3)2解得,x=0.8∴DF=2+0.8=2.8故答案为2.8【点睛】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,勾股定理等知识,正确作出辅助线构造直角三角形是解答本题的关键.【变式训练】1(2023春·全国·八年级专题练习)图,把菱形ABCD沿AE折叠,点B落在BC边上的F处,若∠BAE=15°,则∠FDC的大小为.【答案】22.5°【分析】根据翻折变换的性质可得AB=AF,然后根据等腰三角形两底角相等求出∠B=∠AFE=75°,可得∠C,根据AF=AD,求出∠AFD,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和即可得答案.【详解】解:∵菱形ABCD沿AE折叠,B落在BC边上的点F处,∴AD=AB=AF,∠AEB=90°=∠AEF,∠FAE=∠BAE=15°,∴∠B=∠AFE=75°,在菱形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC,∴∠DAF=∠AFE=75°,∠C=180°-∠B=105°,∵AF=AD,∴∠ADF=∠AFD=180°-75°2=52.5°,∴∠DFB=∠AFE+∠AFD=127.5°,∴∠FDC=∠DFB-∠B=22.5°,故答案为:22.5°.【点睛】本题考查了菱形中的翻折问题,等腰三角形的性质,解题的关键是掌握翻折的性质及菱形的性质.2(2023春·八年级课时练习)如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,E,F分别是边AB,BC上的点,将△EBF沿EF折叠,使点B的对应点B'落在边AD上,若AE=AB',则CF的长为.【答案】4-23##-23+4【分析】根据菱形性质和∠B=60°,可得BC=AB=4,AD⎳BC,∠BAD=120°,过点A作AG⊥EB'于点G,AP⊥BC于点P,过点B'Q⊥BC于点Q,得矩形APQB',然后利用含30度角的直角三角形可得1 24-AE=32AE,得AE=23-2,再利用勾股定理即可解决问题.【详解】解:在菱形ABCD中,∠B=60°,BC=AB=4,AD⎳BC,∴∠BAD=120°,如图,过点A作AG⊥EB'于点G,AP⊥BC于点P,过点B'Q⊥BC于点Q,得矩形APQB',如图所示:∴PQ=AB',B'Q=AP,∵AE =AB ',AG ⊥EB ',∴EG =B 'G =12EB ',∠AEG =30°,由翻折可知:BE =B 'E ,BF =B 'F ,∴BE =B 'E =AB -AE =4-AE ,∴EG =B 'G =124-AE ,∵EG =AE ⋅cos30°,∴124-AE =32AE ,解得AE =23-2,∴PQ =AB '=AE =23-2,在Rt △ABP 中,∠B =60°,AB =4,∴BP =12AB =2,∴AP =23,∴B 'Q =AP =23,∴CF =BC -BF =4-BF ,QF =BF -BP -PQ =BF -2-23-2 =BF -23,在Rt △B 'QF 中,根据勾股定理,得:B 'Q 2+QF 2=B 'F 2,∴(23)2+(BF -23)2=BF 2,解得BF =23,∴CF =4-BF =4-23,故答案为:4-23.【点睛】本题考查勾股定理求线段长,涉及到翻折变换的性质、菱形的性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握翻折变换的性质,由勾股定理得出方程是解题的关键.3(2023春·江苏苏州·八年级苏州工业园区星湾学校校考阶段练习)如图,菱形纸片ABCD ,AB =8,∠B =60°,将该菱形纸片折叠,使点B 恰好落在CD 边的中点B 处,折痕与边BC 、BA 分别交于点M 、N .则CM 的长为.【答案】2.4【分析】过点B 作B E ⊥BC 与BC 的延长线交于点E ,根据含30°角的直角三角形的性质和勾股定理求出CE 和B ′E ,设BM =x ,则B ′M =x ,用x 表示出ME ,然后在Rt △B ME 中,利用勾股定理得出方程进行解答.【详解】解:过点B 作B E ⊥BC 与BC 的延长线交于点E ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =CD =AD =8,AB ∥CD ,∵B 是CD 的中点,∴B′C=4,∵∠B=60°,∴∠B′CE=∠B=60°,∠CB′E=30°,∴CE=2,∴B′E=42-22=23,设BM=x,则ME=BC+CE-BM=8+2-x=10-x,由折叠的性质知:B′M=BM=x,在Rt△B ME中,B′M2=B′E2+ME2,∴x2=232+10-x2,解得:x=5.6,8-x=2.4,即CM的长为2.4,故答案为:2.4.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,含30°角的直角三角形的性质,勾股定理,二次根式的运算等知识,关键是作辅助线构造直角三角形.【考点二矩形中的折叠求角度、线段长等问题】1(2023·湖南长沙·校联考一模)如图,在矩形ABCD中,E在AD边上,将△ABE沿BE折叠,点A恰好落在矩形ABCD的对称中心O处,若AB=3,则BC的长为.【答案】33【分析】连接OD,由O是矩形ABCD中心,得到B,O,D共线,由翻折变换得到OB=AB,由矩形的性质得到BD=2OB=2AB=6,由勾股定理求出AD的长即可.【详解】解:连接OD,∵O是矩形ABCD中心,∴B,O,D共线,∵△ABE沿BE翻折到△OBE,∴OB=BA,∵四边形ABCD是矩形,O是它的中心,∴BD=2OB=2AB=2×3=6,BC=AD,∵∠BAD=90°,∴AD=BD2-AB2=62-32=33,∴BC=AD=33.故答案为:33【点睛】本题考查矩形的性质,中心对称,翻折变换,关键是掌握矩形的性质.【变式训练】1(2023秋·福建福州·八年级福建省福州第一中学校考期末)如图,长方形ABCD中,E为BC的中点,将△ABE沿直线AE折叠时点B落在点F处,连接FC,若∠DAF=16°,则∠DCF=度.【答案】37【分析】由折叠的性质得:FE=BE,∠FAE=∠BAE,∠AEB=∠AEF,求出∠BAE=∠FAE=37°,可得到∠AEF=∠AEB=53°,求出∠CEF=74°,求出FE=CE,由等腰三角形的性质求出∠ECF=53°,即可得出∠DCF的度数.【详解】解:∵四边形ABCD是长方形,∴∠BAD=∠B=∠BCD=90°,由折叠的性质得:FE=BE,∠FAE=∠BAE,∠AEB=∠AEF,∵∠DAF=16°,∴∠BAE=∠FAE=12×90°-16°=37°,∴∠AEF=∠AEB=90°-37°=53°,∴∠CEF=180°-2×53°=74°,∵E为BC的中点,∴BE=CE,∴FE=CE,∴∠ECF=12×180°-74°=53°,∴∠DCF=90°-∠ECF=37°;故答案为:37.【点睛】本题主要考查了折叠变换的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理;求出∠ECF的度数是解题的关键.2(2023春·八年级课时练习)长方形纸片ABCD中,AB=3,BC=4,点E是BC边上一动点,连接AE,把∠B沿AE折叠,使点B落在点F处,连接CF,当△CEF为直角三角形时,BE的长为.【答案】32或3【分析】当△CEF为直角三角形时,有两种情况:①当点F落在矩形内部时,如答图1所示.连接AC,先利用勾股定理计算出AC=5,根据折叠的性质得∠AFE=∠B=90°,而当△CEF为直角三角形时,只能得到∠EFC=90°,所以点A、F、C共线,即∠B沿AE折叠,使点B落在对角线AC上的点F处,则EB= EF,AB=AF=3,可计算出CF=2,设BE=x,则EF=x,CE=4-x,然后在Rt△CEF中运用勾股定理可计算出x .②当点F 落在AD 边上时,如答图2所示.此时ABEF 为正方形.【详解】解:当△CEF 为直角三角形时,有两种情况:当点F 落在矩形内部时,如答图1所示.连接AC ,在Rt △ABC 中,AB =3,BC =4,∴AC =AB 2+BC 2=32+42=5,∵∠B 沿AE 折叠,使点B 落在点F 处,∴∠AFE =∠B =90°,当△CEF 为直角三角形时,只能得到∠EFC =90°,∴点A 、F 、C 共线,即∠B 沿AE 折叠,使点B 落在对角线AC 上的点F 处,∴EB =EF ,AB =AF =3,∴CF =5-3=2,设BE =x ,则EF =x ,CE =4-x ,在Rt △CEF 中,∵EF 2+CF 2=CE 2,∴x 2+22=4-x 2解得:x =32;②当点F 落在AD 边上时,如答图2所示.此时ABEF 为正方形,∴BE =AB =3.故答案为:32或3;【点睛】本题考查了折叠问题:折叠前后两图形全等,即对应线段相等;对应角相等.也考查了矩形的性质以及勾股定理.注意本题有两种情况,需要分类讨论,避免漏解.3(2023·安徽合肥·统考一模)如图,点E 是矩形ABCD 的边CD 上的点,连接AE ,将矩形ABCD 沿AE 折叠,点D 的对应点P 恰好在边BC 上.(1)写出图中与∠CEP 相等的角;(2)若AD =5,AB =4,则折痕AE 的长为.【答案】 ∠DAP 和∠APB 552【分析】(1)根据矩形的性质得到∠D =90°,AD ∥BC ,由折叠知∠D =∠APE =90°,由此得到∠DAP +∠PED =180°,即可证明∠DAP =∠CEP ,再由平行线的性质得到∠DAP =∠APB ,则∠APB =∠CEP ;(2)由矩形的性质得到AB =CD =4,BC =AD =5,∠C =∠D =90°,由折叠知AP =AD =5,DE =PE ,利用勾股定理求出BP =3,则CP =2,在Rt △CPE 中,根据勾股定理得DE 2=4-DE 2+22,解得DE =52,则AE =AD 2+DE 2=552.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D =90°,AD ∥BC ,由折叠知∠D =∠APE =90°,∴∠DAP +∠PED =180°,∵∠CEP +∠PED =180°,∴∠DAP =∠CEP ,∵AD ∥BC ,∴∠DAP =∠APB ,∴∠APB =∠CEP ;故答案为:∠DAP 和∠APB ;(2)∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD =4,BC =AD =5,∠C =∠D =90°,由折叠知AP =AD =5,DE =PE ,∴BP =AP 2-AB 2=52-42=3,∴CP =BC -BP =2,在Rt △CPE 中,根据勾股定理DE 2=CE 2+CP 2,∴DE 2=4-DE 2+22解得DE =52,∴AE =AD 2+DE 2=52+52 2=552,故答案为:552.【点睛】本题主要考查了矩形与折叠问题,勾股定理与折叠问题,灵活应用所学知识是解题的关键.4(2023春·江苏盐城·九年级校考阶段练习)如图,在矩形ABCD 中,点E 在边CD 上,将△BCE 沿BE 折叠,使点C 落在AD 边上的点F 处,过点F 作FG ∥CD ,交BE 于点G ,连接CG .(1)判断四边形CEFG 的形状,并说明理由.(2)若AB =6,AD =10,求四边形CEFG 的面积.【答案】(1)见解析(2)203.【分析】(1)由翻折得∠BEC =∠BEF ,FE =CE ,根据FG ∥CE ,可得∠FGE =∠BEC ,从而∠FGE =∠BEF ,FG =FE ,故FG =EC ,四边形CEFG 是平行四边形,即可得证;(2)在Rt △ABF 中,利用勾股定理求得AF 的长,可得DF =1,设EF =x ,则CE =x ,DE =3-x ,在Rt △DEF 中,用勾股定理列方程可解得CE ,在Rt △BCE 中,即可求出答案.【详解】(1)证明:(1)∵△BCE 沿BE 折叠,点C 落在AD 边上的点F 处,∴△BCE ≌△BFE ,∴∠BEC =∠BEF ,FE =CE ,∵FG∥CE,∴∠FGE=∠BEC,∴∠FGE=∠BEF,∴FG=FE,∴FG=EC,∴四边形CEFG是平行四边形,又∵CE=FE,∴四边形CEFG是菱形;(2)解:∵矩形ABCD中,AD=10,∴BC=10,∵△BCE沿BE折叠,点C落在AD边上的点F处,∴BF=BC=10,在Rt△ABF中,AB=6,AF=BF2-AB2=8,∴DF=AD-AF=2,设EF=x,则CE=x,DE=6-x,在Rt△DEF中,DF2+DE2=EF2,∴22+(6-x)2=x2,解得x=103,∴CE=103,∴四边形CEFG的面积是:CE•DF=103×2=203.【点睛】本题考查翻折变化、菱形的性质和判定、矩形的性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.5(2023春·全国·八年级专题练习)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=5,现进行如下折叠:(1)沿着过点B的直线折叠,使点A 落在BC边上,此时折痕BE的长为;(2)沿着过点B的直线折叠,使点A 落在矩形内部,且恰好使点E、A 、C三点在同一直线上,此时折痕BE的长为.【答案】3210【分析】(1)根据折叠的性质,可得出三角形ABE是边长为3的等腰直角三角形,根据勾股定理可求出BE 的长;(2)根据三角形的面积公式可得出EC=BC=5,再根据勾股定理求出DE,AE,最后再根据勾股定理求出BE即可.【详解】解:(1)由折叠可得,AB=A′B,AE=A′E,∠ABE=∠A′BE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ABC=90°=∠BA′E,∴∠ABE=∠A′BE=45°,∴∠ABE=∠AEB=45°,∴AB=AE,在Rt△ABE中,由勾股定理得,BE=AB2+AE2=32+32=32,故答案为:32;(2)由折叠可得,AB=A′B=3,∠A=∠BA′E=90°,∵点E、A′、C三点在同一直线上,∴S△EBC=12BC•AB=12EC•A′B,∴EC=BC=5,在Rt△DCE中,由勾股定理可得,DE=EC2-DC2=52-32=4,∴AE=AD-DE=5-4=1,在Rt△ABE中,BE=AB2+AE2=32+12=10,故答案为:10.【点睛】本题考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理等知识点.有一定的综合性.6(2023春·全国·七年级专题练习)如图,把矩形纸片ABCD沿EF折叠后,使得点D与点B重合,点C落在点C′的位置上.(1)折叠后,DC的对应线段是,CF的对应线段是;(2)若∠1=50°,求∠2、∠3的度数;(3)若AB=8,DE=10,求CF的长度.【答案】(1)BC′,C′F;(2)50°,80°;(3)6【分析】(1)根据折叠的性质即可得出;(2)由折叠的性质可得,∠2=∠BEF,由AD∥BC得∠1=∠2,所以∠2=∠BEF=50°,从而得∠3=80°;(3)根据勾股定理先求得AE的长度,也可求出AD,BC的长度,然后根据∠1=∠BEF=50°,可得BF= BE=10,继而可求得CF=BC-BF.【详解】(1)由折叠的性质可得:折叠后,DC的对应线段是BC′,CF的对应线段是C′F;故答案为:BC′,C′F.(2)由折叠的性质可得:∠2=∠BEF,∵AD∥BC,∴∠1=∠2=50°.∴∠2=∠BEF=50°,∴∠3=180°-50°-50°=80°;(3)∵AB=8,DE=10,∴AE=BE2-AB2=6,∴AD=BC=6+10=16,∵∠1=∠BEF=50°,∴BF=BE=10,∴CF=BC-BF=16-10=6.【点睛】本题考查了矩形折叠的性质,平行线的性质定理,勾股定理解直角三角形,等腰三角形判定相关知识.7(2023春·广东河源·八年级统考开学考试)如图,将一张长方形纸片OABC放在直角坐标系中,使得OA与x轴重合,OC与y轴重合,点D为AB边上的一点(不与点A、点B重合),且点A(6,0),点C (0,8).(1)如图1,折叠△ABC,使得点B的对应点B1落在对角线AC上,折痕为CD,求此刻点D的坐标.(2)如图2,折叠△ABC,使得点A与点C重合,折痕交AB与点D,交AC于点E,求直线CD的解析式.【答案】(1)D(6,5);x+8.(2)直线CD的解析式为y=-724【分析】(1)根据勾股定理求得AC=10,设AD=n,则BD=8-n,根据折叠的性质得出B1D=BD=8-n,CE=CB=6,AB1=10-6=4,在Rt△AB1D中,利用勾股定理得出关于n的方程,解方程求得n的值,即可求得D的坐标;(2)设AD=m,则BD=8-m,根据折叠的性质CD=AD=m,在Rt△CBD中,利用勾股定理得出关于m的方程,解方程求得m的值,即可求得D的坐标,然后根据待定系数法即可求得作出直线CD的解析式.【详解】(1)解:∵点A(6,0),点C(0,8),∴OA=BC=6,OC=AB=8,∴AC=OA2+OC2=10,设AD=n,则BD=8-n,由折叠的性质可知B1D=BD=8-n,CE=CB=6,∴AB1=10-6=4,由折叠的性质可知CD=AD=n,在Rt△AB1D中,AB21+B1D2=AD2,∴42+(8-n)2=n2,解得n=5,∴AD=5,(2)解:设AD =m ,则BD =8-m ,根据折叠的性质可知CD =AD =m ,在Rt △CBD 中,CB 2+BD 2=CD 2,∴62+(8-m )2=m 2,解得m =254,∴AD =254,∴D 6,254,设直线CD 的解析式为y =kx +8,代入D 6,254 得,254=6k +8,解得k =-724,∴直线CD 的解析式为y =-724x +8.【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式,矩形的性质,折叠的性质,勾股定理的应用等,求得D 的坐标是解题的关键.【考点三正方形中的折叠求角度、线段长等问题】1(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)如图,将正方形纸片按如图折叠,AM 为折痕,点B 落在对角线AC 上的点E 处,则∠EMC 的度数为()A.22.5°B.30°C.45°D.67.5°【答案】C【分析】根据正方形的性质可得∠B =90°,∠ACB =12∠BCD =45°,再由折叠可得∠AEM =∠B =90°,然后利用三角形的外角进行计算即可解答.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B =90°,∠ACB =12∠BCD =45°,由折叠得:∠AEM =∠B =90°,∴∠EMC =∠AEM -∠ACB =90°-45°=45°,故选:C .【点睛】本题考查了正方形的性质,折叠的性质,三角形外角的性质,熟练掌握正方形的性质是解题的关键.【变式训练】1(2023·全国·八年级专题练习)如图,将正方形ABCD沿BE对折,使点A落在对角线BD上的A 处,连接A C,则∠BA C=°.【答案】67.5【分析】根据正方形的性质求出∠CBD,再根据折叠的性质得A B=BC,进而根据等腰三角形的性质得出答案.【详解】∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,BD平分∠ABC,∠ABC=45°,∴∠CBD=12根据折叠可知,AB=A B,∴A B=BC,=67.5°.∴∠BA C=∠BCA =180°-45°2故答案为:67.5.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质等,判定等腰三角形是解题的关键.2(2022秋·四川成都·八年级成都七中校考期中)已知:如图,在边长为12的正方形ABCD中,点E在边BC上,BE=2CE,将△DCE沿DE折叠至△DFE,延长EF交AB于点G,连接DG(1)求∠GDE的度数:(2)求AG的长度【答案】(1)∠EDG=45°(2)6【分析】(1)根据△DCE沿DE折叠至△DFE,可得∠DFE=∠DFG=90°,DC=DF,证明Rt△DAG≌Rt△DFG HL可得∠ADG=∠FDG,根据对折可得∠CDE=∠FDE,即可得出∠GDE的度数;(2)令AG=x,则BG=12-x,GF=x,在Rt△BEG中,勾股定理即可求解.【详解】(1)∵将△DCE沿DE折叠至△DFE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAG=∠DFG=90°,在Rt△DAG与Rt△DFG中,DF=DA DG=DG,∴Rt△DAG≌Rt△DFG HL,∴∠ADG=∠FDG,由对折得∠CDE=∠FDE,∴∠EDG=∠EDF+∠GDF=12∠ADC=45°;(2)令AG=x,则BG=12-x,GF=x,∵BE=2CE,∴BE=8,EF=CE=4,在Rt△BEG中,82+12-x2=4+x2,解得:x=6.∴AG=6.【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,折叠的性质,掌握以上知识是解题的关键.3(2023春·江苏·八年级专题练习)如图1,在正方形ABCD中,点E为BC上一点,连接DE,把△DEC沿DE折叠得到△DEF,延长EF交AB于G,连接DG.(1)求证:∠EDG=45°.(2)如图2,E为BC的中点,连接BF.①求证:BF∥DE;②若正方形边长为6,求线段AG的长.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析,②线段AG的长为2【分析】(1)由正方形的性质可得DC=DA.∠A=∠B=∠C=∠ADC=90°,由折叠的性质得出∠DFE =∠C,DC=DF,∠1=∠2,再求出∠DFG=∠A,DA=DF,然后由“HL”证明RtΔDGA≅RtΔDGF,由全等三角形对应角相等得出∠3=∠4,得出∠2+∠3=45°即可;(2)①由折叠的性质和线段中点的定义可得CE=EF=BE,∠DEF=∠DEC,再由三角形的外角性质得出∠5=∠DEC,然后利用同位角相等,两直线平行证明即可;②设AG=x,表示出GF、BG,根据点E是BC的中点求出BE、EF,从而得到GE的长度,再利用勾股定理列出方程求解即可;【详解】(1)证明:如图1:∵四边形ABCD是正方形,∴DC=DA.∠A=∠B=∠C=∠ADC=90°,∵ΔDEC沿DE折叠得到ΔDEF,∴∠DFG =∠A =90°,DA =DF ,在Rt △DGA 和Rt △DGF 中,DG =DG DA =DF ,∴Rt △DGA ≌Rt △DGF (HL ),∴∠3=∠4,∴∠EDG =∠3+∠2=12∠ADF +12∠FDC ,=12(∠ADF +∠FDC ),=12×90°,=45°;(2)证明:如图2所示:∵ΔDEC 沿DE 折叠得到ΔDEF ,E 为BC 的中点,∴CE =EF =BE ,∠DEF =∠DEC ,∴∠5=∠6,∵∠FEC =∠5+∠6,∴∠DEF +∠DEC =∠5+∠6,∴2∠5=2∠DEC ,即∠5=∠DEC ,∴BF ∥DE ;②解:设AG =x ,则GF =x ,BG =6-x ,∵正方形边长为6,E 为BC 的中点,∴CE =EF =BE =12×6=3,∴GE =EF +GF =3+x ,在Rt △GBE 中,根据勾股定理得:(6-x )2+32=(3+x )2,解得:x =2,即线段AG 的长为2.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理、翻折变换的性质;熟练掌握正方形的性质,并能进行推理论证与计算是解决问题的关键.【考点四特殊平行四边形折叠后求周长、面积问题】1(2023·全国·九年级假期作业)如图1,菱形纸片ABCD 的边长为6cm ,∠ABC =60°,将菱形ABCD 沿EF ,GH 折叠,使得点B ,D 两点重合于对角线BD 上的点P (如图2).若AE =2BE ,则六边形AEFCHG 的面积为cm 2.【答案】133【分析】由菱形的性质可得AC⊥BD,∠BAD=120°,AB=BC=6cm,∠ABD=30°,,由折叠的性质可得EF⊥BP,∠BEF=∠PEF,BE=EP=2,可证四边形AEPG是平行四边形,可得AG= EP=2cm,DG=4cm,由面积和差关系可求解.【详解】解:如图,∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,∴AC⊥BD,∠BAD=∠BCD=120°,AB=BC=6cm,∠ABD=30°,∴OA=12AB=3cm,∠BAC=∠BCA=∠DAC=∠DCA=60°,∴OB=62-32=33cm∴BD=63cm.∵AE=2BE,∴AE=23×6=4cm,BE=13×6=2cm,∵将菱形ABCD沿EF,GH折叠,∴EF⊥BP,∠BEF=∠PEF,BE=EP=2cm,∴EF∥AC,∴∠BEF=∠BAC=60°,∴∠BEF=∠60°=∠PEF,∴∠BEP=∠BAD=120°,∴EP∥AD,同理可得:GP∥AB,∴四边形AEPG是平行四边形,∴AG=EP=2cm,∴DG=4cm,∴六边形AEFCHG面积=S菱形ABCD-S△BEF-S△GDH=12×6×63-34×22-34×42=133cm2,故答案为:133.【点睛】本题考查了折叠的性质,菱形的性质,含30°角的直角三角形的性质,勾股定理,平行四边形的判定和性质等知识,求出DG的长是本题的关键.【变式训练】1(2022秋·辽宁沈阳·九年级统考期末)如图,已知正方形ABCD面积为2,将正方形ABCD沿直线EF折叠,则图中阴影部分的周长为()A.2B.2C.4D.42【答案】D【分析】首先由正方形ABCD 面积为2,即可求得其边长为2,然后由折叠的性质,可得A M =AM ,D N =DN ,A D =AD ,则可得图中阴影部分的周长为:A M +BM +BC +CN +D N +A D =AB +BC +CD +AD ,继而求得答案.【详解】解:设折叠后A ,D 的点分别为A ,D ,EF 与AB ,CD 分别交于点M ,N ,如图所示,∵正方形ABCD 面积为2,∴AB =BC =CD =AD =2,由折叠的性质:A M =AM ,D N =DN ,A D =AD ,∴图中阴影部分的周长为:A M +BM +BC +CN +D N +A D=AM +BM +BC +CN +DN +AD=AB +BC +CD +AD=42.故选:D .【点睛】此题考查了折叠的性质与正方形的性质,掌握折叠的性质与正方形的性质是解题的关键.2(2022春·广东汕头·八年级校考阶段练习)如图,将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上点F 处,已知CE =3,AB =8,则阴影部分的面积为.【答案】30【分析】根据折叠的性质求出EF =DE =CD -CE =5,AD =AF =BC ,再根据勾股定理列出方程求解即可.【详解】解:由折叠的性质知,EF =DE =CD -CE =5,AD =AF =BC ,由勾股定理得,CF =4,AF 2=AB 2+BF 2,即AD 2=82+(AD -4)2,解得,AD =10,∴BF =6,CF =4,图中阴影部分面积=S △ABF +S △CEF =12×6×8+12×3×4=30cm 2.故答案为:30【点睛】本题考查了折叠的性质,解决本题的关键是要理解折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等;②勾股定理,三角形的面积公式求解.【考点五菱形中旋转求角度、线段长等问题】1(2023春·天津西青·九年级校考阶段练习)如图,将菱形ABCD 绕点A 顺时针旋转得到菱形AB C D ,使点D 落在对角线AC 上,连接DD ,B D ,则下列结论一定正确的是()A.DD =1B D B.∠DAB =90°2C.△AB D 是等边三角形D.△ABC≌△AD C【答案】D【分析】由菱形的性质可得AD=AB=BC=CD,∠ABC=∠ADC,由旋转的性质可得AD= AD ,CD=C D ,∠AD C =∠ADC,由“SAS”可证△ABC≌△AD C ,即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=BC=CD,∠ABC=∠ADC,∵将菱形ABCD绕点A顺时针旋转得到菱形AB C D ,∴AD=AD ,CD=C D ,∠AD C =∠ADC,∴AB=AD ,BC=C D ,∠ABC=∠AD C ,∴△ABC≌△AD C SAS,故选:D.【点睛】本题考查了旋转的性质,菱形的性质,全等三角形的判定和性质,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.【变式训练】1(2023·山东东营·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边长为26,点B在x 轴的正半轴上,且∠AOC=60°,将菱形OABC绕原点O逆时针方向旋转60°,得到四边形OA B C (点A 与点C重合),则点B 的坐标是()A.36,32D.62,36C.32,62B.32,36【答案】B【分析】延长B C 交x轴于点D,根据旋转的性质以及已知条件得出∠B DO=90°,进而求得OD,DB 的长,即可求解.【详解】解:如图所示,延长B C 交x轴于点D,∵四边形ABCD是菱形,点B在x轴的正半轴上,OB平分∠AOC,∠AOC=60°,∴∠COB=∠AOB=30°,∠CBA=60°∵将菱形OABC绕原点O逆时针方向旋转60°,∴∠C OC=60°,则∠OB C=12∠C B C=30°,AB=CB∴∠B OD=60°∴∠B DO=90°,在Rt△CDO中,OC=B C=26∴CD=12OC=6,OD=3CD=3×6=32∴DB =36,∴B 32,36,故选:B.【点睛】本题考查了旋转的性质,菱形的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,坐标与图形,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.2(2023春·八年级单元测试)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,将菱形ABCD绕点A逆时针方向旋转,对应得到菱形AEFG,点E在AC上.EF与CD交于点P,则PE的长是.【答案】3-1【分析】连接BD交AC于O,由菱形的性质得出CD=AB=2,∠BCD=∠BAD=60°,∠ACD=∠BAC=12∠BAD=30°,由直角三角形的性质求出OB=12AB=1,由直角三角形的性质得出AC=23,由旋转的性质得出AE=AB=2,∠EAG=∠BAD=60°,求出CE=AC-AE=23-2,证出∠CPE=90°,由直角三角形的性质得出PE的长【详解】解:连接BD交AC于O,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,∴CD=AB=2,∠BCD=∠BAD=60°,∠ACD=∠BAC=12∠BAD=30°,OA=OC,AC⊥BD,∴OB=12AB=1∴OA=3OB=3,∴AC=23由旋转的性质得:AE=AB=2,∠EAG=∠BAD=60°,∴CE=AC-AE=23-2,∵四边形AEFG是菱形,∴EF∥AG,∴∠CEP=∠EAG=60°,∴∠CEP+∠ACD=90°,∴∠CPE=90°,∴PE=12CE=3-1故答案为:3-1【点睛】本题考查了菱形的性质、旋转的性质、含30°角的直角三角形的性质、平行线的性质等知识;熟练掌握旋转的性质和菱形的性质是解题的关键.3(2023·江苏·八年级假期作业)如图1,菱形AEFG的两边AE、AG分别在菱形ABCD的边AB和AD上,且∠BAD=60°,连接CF;(1)求证:3DG=CF;(2)如图2,将菱形AEFG绕点A进行顺时针旋转,在旋转过程中(1)中的结论是否发生变化?请说明理由.【答案】(1)见解析;(2)CF=3DG,(1)中的结论不变.理由见解析.【分析】(1)延长EF交CD于M点,证明三角形CMF是等腰三角形,且∠EMC=120°,过点M作MN⊥CF,垂足为N,根据30°角所对直角边等于斜边的一半,和勾股定理,得FN=NC=32DG即CF=2FN=3DG;(2)过D做∠NDC=∠ADG,使DN=DG,连接NC,证明△DGN为等腰三角形,四边形GFNC为平行四边形即可.【详解】(1)如图1,延长EF交CD于M点,∵四边形AEFG和四边形ABCD是菱形∴DC⎳GF⎳AB,DM⎳GF∴四边形GFMD是平行四边形则∠D=∠EMC=120°,∴∠MFC=∠MCF=30°,过点M作MN⊥CF,垂足为N,∴MN=12MF,根据勾股定理,得FN=32 DG,∵MC=MF,∴FN=NC,∴CF=2FN=3DG;(2)如图2,过D做∠NDC=∠ADG,使DN=DG,连接NC,∴△AGD≌△DNC(SAS)∴AG=NC∠DNC=∠AGD∴△DGN为等腰三角形,则∠DGN=∠DNG,∵∠NGF=360°-∠AGD-∠AGF-∠DGN=240°-∠DGA-∠DGN ∠GNC=∠DNC-∠DNG=∠DNC-∠DNG∴∠NGF +∠GNC =240°-∠DGN -∠DNG ,∵∠DGN +∠DNG =180°-∠GDN =60°∴∠NGF +∠GNC =180°∴NC ⎳GF ,∴四边形GFNC 为平行四边形∴CF =GN ,则GN =3DG ,∴CF =3DG ,结论(1)不变.【点睛】本题考查了菱形的性质,平行四边形的判定,三角形的全等,等腰三角形的性质,灵活构造辅助线是解题的关键.【考点六矩形中旋转求角度、线段长等问题】1(2023·江苏无锡·校考一模)如图,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =4,将矩形ABCD 绕点A 逆时针旋转得到矩形AB ′C ′D ′,AB ′交CD 于点E ,且DE =B ′E ,则AE 的长为.【答案】4110【分析】根据旋转不变性得到AB ′=AB =5,设AE =CE =x ,在Rt ΔADE 中结合勾股定理即可得出结论.【详解】解:∵将矩形ABCD 绕点A 逆时针旋转得到矩形AB ′C ′D ′,∴AB ′=AB =5,∵DE =B ′E ,∴AE =CE ,设AE =CE =x ,∴DE =5-x ,∵∠D =90°,∴AD 2+DE 2=AE 2,即42+5-x 2=x 2,解得:x =4110,即AE 的长为4110(也可以写作4.1),故答案为:4110.【点睛】本题考查了利用旋转的性质结合勾股定理求线段长.解题过程中涉及到矩形的性质、勾股定理等知识,熟练掌握几何图形旋转不变性及勾股定理求线段长是解决问题的关键.【变式训练】1(2023·江苏南京·校联考三模)如图,将矩形ABCD 绕点C 旋转,使点B 落在对角线AC 上的B 处,延长AD 交A D 于点E .若AB =3,BC =4,则DE 的长为.【答案】1【分析】如图所示,连接A A ,A C ,CE ,由矩形的性质和勾股定理得到AC =5,CD =AB =3,AD =BC =4,由旋转的性质得到A B =AB =3,四边形A B C D 是矩形,证明S △AAC =S △ACE ,则可得AE =AC ⋅A B CD=5,则DE =AE -AD =1.【详解】解:如图所示,连接A A ,A C ,CE ,∵在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,∴AC =AB 2+BC 2=5,CD =AB =3,AD =BC =4,由旋转的性质可得A B =AB =3,四边形A B C D 是矩形,∴A D ∥B C ,A B ⊥AC ,∴S △AAC =S △ACE ,∴12AC ⋅A B =12AE ⋅CD ,∴AE =AC ⋅A B CD=3×53=5,∴DE =AE -AD =1,故答案为:1.【点睛】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,旋转的性质,证明S △AAC =S △ACE ,利用等面积法求出AE 的长是解题的关键.2(2023春·江苏淮安·八年级统考期中)如图,将矩形ABCD 绕点B 旋转得到矩形BEFG ,点E 在AD 上,延长DA 交GF 于点H .(1)求证:△ABE ≅△FEH ;(2)连接BH ,若∠EBC =30°,求∠ABH 的度数.【答案】(1)见解析;(2)15°.【分析】(1)根据矩形的性质得出AB =DC ,∠BAE =∠D =90°,根据旋转的性质得出FE =DC ,∠EFH =∠D =90°,再证明△ABE ≅△FEH AAS 即可;(2)根据矩形的性质得出∠HEB =∠EBC =30°,由全等三角形的性质得出∠EHB =∠EBH =12180°-30° =75°,再计算即可得出答案.【详解】(1)解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =DC ,∠BAE =∠D =90°,由旋转性质,得:FE =DC ,∠EFH =∠D =90°,∴AB =FE ,∠BAE =∠EFH ,∵在矩形BEFG 中,GF ∥BE ,∴∠AEB =∠FHE ,在△ABE 和△FEH 中,∠AEB =∠FHE∠BAE =∠EFH AB =FE,∴△ABE ≅△FEH AAS ,(2)解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴∠HEB =∠EBC =30°,∵△ABE ≅△FEH ,∴BE =EH ,∴∠EHB =∠EBH =12180°-30° =75°,∵∠BAH =90°,∴∠ABH =90°-∠EHB =15°,即∠ABH 的度数为15°.【点睛】本题考查矩形的性质,平行线的性质,全等三角形的判定与性质,正确得出全等是解题的关键.3(2023春·福建三明·八年级统考期中)在长方形ABCD 中,AB =5,BC =3,将长方形ABCD 绕点A 顺时针旋转α0°<α<90° ,得到长方形AEFG .(1)如图1,当点E 落在CD 边上时,延长ED 交FG 于点M ,求证:EM=AE ;(2)如图2,当GC =GB 时,求α的值;(3)如图3,当点E 落在线段CF 上时,AE 与CD 交于点N ,求△ADN 的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)60°:(3)125.【分析】(1)只需要证明△EFM ≌△ADE 即可得到答案;(2)连接DG ,证明△CDG ≌△BAG ,得到△ADG 为等边三角形,从而可以得到答案;(3)连接AC ,证明△ABC ≌△AEC ,得到∠EAC =∠BAC =∠ACD ,从而得到CN =AN ,再根据勾股定理计算即可得到答案.【详解】解:(1)由旋转的性质得:BC =EF ,∠B =∠FEA∵四边形ABCD 是矩形∴∠B =∠D =∠FEA =90°,BC =AD =EF∵∠FEM +∠AED =90°,∠DAE +∠AED =90°∴∠FEM =∠DAE∴△EFM ≌△ADE (HL )∴EM =AE(2)如图所示,连接DG∵四边形ABCD 是矩形∴∠ABC =∠BCD =90°,AB =CD∵GC =GB∴∠GCB =∠GBC∴∠DCG =∠ABG∴△CDG ≌△BAG∴DG =AG由翻折的性质可得:AD =AG∴AD =AG =DG∴△ADG 为等边三角形∴∠DAG =60°∴∠DAE =30°∴∠BAE =60°∴α=60°(3)如图所示,连接AC由矩形的性质和翻折的性质可得:AB =AE ,∠AEF =∠B =90°∵∠AEF =∠B =90°∴∠AEC =∠B =90°又∵AB =AE∴△ABC ≌△AEC (HL )∴∠EAC =∠BAC∵AB ∥CD∴∠BAC =∠ACD∴∠EAC =∠ACD∴NC =AN设DN =x ,则NC =AN =CD -DN =5-x 在直角三角形AND 中,AN 2=DN 2+AD 2∴x 2+32=5-x 2解得x =85∴S △ADN =12AD ∙DN =125【点睛】本题主要考查了矩形的性质,折叠的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,等边三角形的性质与判定,等腰三角形的判定,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.【考点七正方形中旋转求角度、线段长等问题】1(2022秋·广东珠海·九年级统考期末)如图,将正方形ABCD绕顶点A顺时针旋转45°得到正方形A BC D ,BC与C D 相交于点E,连接BD,B D 相交于点F.(1)填空:∠D EC=度;(2)求证:四边形BED F是菱形.【答案】(1)45(2)见解析【分析】(1)根据正方形的性质求出相关角度,再根据角度之间的关系求出∠D EC即可.(2)先证出四边形BED F是平行四边形,再连接AE,构造全等三角形证邻边相等即可.【详解】(1)解:∵四边形ABCD和四边形A B C D 是正方形∴∠AD C =∠ABC=90°∵∠D AB=45°∴∠BED =180°-45°=135°∴∠D EC=45°(2)解:连接AE.∵四边形ABCD和四边形A B C D 是正方形∴∠AD C =∠ABC=90°∵∠D AB=45°∴∠BED =180°-45°=135°∴∠D EC=45°(方法不唯一,直接写由(1)得也可以)在正方形A B C D 中,∠B D C =45°∴∠D EC=∠B D C∴D F∥BC,即D F∥BE.同理∠DBC=∠D EC=45°,∴D E∥BF.∴四边形BED F是平行四边形在Rt△AD E和Rt△ABE中AD =AB AE=AE。
九年级中考二轮专题复习:矩形、菱形与正方形
矩形菱形与正方形
一、选择题
1. (2014•上海,第6题4分)如图,已知AC、BD是菱形ABCD的对角线,那么下列结论一定正确的是()
CB和AD的延长线于点E、F,AE=3,则四边形AECF的周长为()
上,且AM=CN,MN与AC 交于点O,连接BO.若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为()
A.28°B.52°C.62°D.72°
考点:菱形的性质,全等三角形.
分析:根据菱形的性质以及AM=CN,利用ASA可得△AMO≌△CNO,可得AO=CO,然后可得BO⊥AC,继而可求得∠OBC的度数.
解答:∵四边形ABCD为菱形,∴AB∥CD,AB=BC,
∴∠MAO=∠NCO,∠AMO=∠CNO,
在△AMO和△CNO中,∵,∴△AMO≌△CNO(ASA),
∴AO=CO,∵AB=BC,∴BO⊥AC,∴∠BOC=90°,∵∠DAC=28°,
∴∠BCA=∠DAC=28°,∴∠OBC=90°﹣28°=62°.故选C.
点评:本题考查了菱形的性质和全等三角形的判定和性质,注意掌握菱形对边平行以及对角线相互垂直的
性质.
4.(2014•山东聊城,第9题,3分)如图,在矩形ABCD中,边AB的长为3,点E,F分别在AD,BC上,连接BE,DF,EF,BD.若四边形BEDF是菱形,且EF=AE+FC,则边BC的长为()
23C6D
BEDF是菱形,所以BE,AE可求出进而可求出BC的长.
∴BE==2,
BF=BE=2
CF=AE=。
初三总复习 矩形、菱形、正方形的性质与判定
矩形、菱形、正方形一、本部分知识重点:矩形、菱形、正方形的定义,性质和判定是重点。
这三种图形都是特殊的平行四边形,它们都具备平行四边形的性质。
二、知识要点:(一)矩形:定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形。
性质:1、具有平行四边形的性质;2、矩形的四个角都是直角;3、矩形的对角线相等。
4、矩形是轴对称图形,它有两条对称轴。
如图.判定:1、用定义判定。
2、有三个角是直角的四边形是矩形;3、对角线相等的平行四边形是矩形。
(二)菱形:定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形。
性质:1、具有平行四边形的性质;2、菱形的四条边相等;3、菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
4、菱形是轴对称图形,它有两条对称轴。
如图.判定:1、用定义判定;2、四边都相等的四边形是菱形。
3、对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
(三)正方形:定义;有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形。
性质:正方形是特殊的菱形,又是特殊的矩形,所以它具备菱形和矩形的所有的性质。
正方形是轴对称图形,它有四条对称轴。
如图.判定:1、用定义判定;2、有一个角是直角的菱形是正方形;3、有一组邻边相等的矩形是正方形。
另外由矩形性质得到直角三角形的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
三、例题:例1,判断正误:(要判断一个命题是假命题,只需举一个反例即可)1、有三个角相等的四边形是矩形。
()分析:不正确。
反例:四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=850,∠D=1050,显然此四边形不是矩形。
2、对角线相等的四边形是矩形。
分析:不正确。
因为对角线不平分,未必是平行四边形。
反例:如图,四边形ABCD中,对角线AC=BD,但它不是矩形。
3、四个角都相等的四边形是矩形。
分析:正确。
因为四边形内角和等于3600,又知这四个内角都相等,所以每个内角为900,根据“有三个角是直角的四边形是矩形”即可得证。
4、对角线互相垂直的四边形是菱形。
几何公式定理:矩形,菱形、正方形
几何公式定理:矩形,菱形、正方形
几何公式定理:矩形
1、矩形性质定理1矩形的四个角都是直角
2、矩形性质定理2矩形的对角线相等
3、矩形判定定理1有三个角是直角的四边形是矩形
4、矩形判定定理2对角线相等的平行四边形是矩形
几何公式定理:菱形
5、菱形性质定理1菱形的四条边都相等
6、菱形性质定理2菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角
7、菱形面积=对角线乘积的一半,即S=(ab)2
8、菱形判定定理1四边都相等的四边形是菱形
9、菱形判定定理2对角线互相垂直的平行四边形是菱形
几何公式定理:正方形
1、正方形性质定理1正方形的四个角都是直角,四条边都相等
2、正方形性质定理2正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角
3、定理1关于中心对称的两个图形是全等的
4、定理2关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分
5、逆定理如果两个图形的对应点连线都经过某一点,并且被这一点平分,那么这两个图形关于这一点对称。
平行四边形、矩形、菱形、正方形知识点总结
平行四边形、矩形、菱形、正方形知识点总结一.正确理解定义(1)定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形.平行四边形的定义揭示了图形的最本质的属性,它既是平行四边形的一条性质,又是一个判定方法.(2”表示平行四边形,例如:平行四边形记作ABCD,读作“平行四边形ABCD”.2.熟练掌握性质平行四边形的有关性质和判定都是从边、角、对角线三个方面的特征进行简述的.(1)角:平行四边形的邻角互补,对角相等;(2)边:平行四边形两组对边分别平行且相等;(3)对角线:平行四边形的对角线互相平分;(4)面积:①S=底高ah;②平行四边形的对角线将四边形=⨯分成4个面积相等的三角形.3.平行四边形的判别方法①定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形②方法1:两组对角分别相等的四边形是平行四边形③方法2:两组对边分别相等的四边形是平行四边形④方法3:对角线互相平分的四边形是平行四边形⑤方法4:一组平行且相等的四边形是平行四边形二、.几种特殊四边形的有关概念(1)矩形:有一个角是直角的平行四边形是矩形,它是研究矩形的基础,它既可以看作是矩形的性质,也可以看作是矩形的判定方法,对于这个定义,要注意把握:①平行四边形;②一个角是直角,两者缺一不可.(2)菱形:有一组邻边相等的平行四边形是菱形,它是研究菱形的基础,它既可以看作是菱形的性质,也可以看作是菱形的判定方法,对于这个定义,要注意把握:①平行四边形;②一组邻边相等,两者缺一不可.(3)正方形:有一组邻边相等且有一个直角的平行四边形叫做正方形,它是最特殊的平行四边形,它既是平行四边形,还是菱形,也是矩形,它兼有这三者的特征,是一种非常完美的图形.(4)梯形:一组对边平行而另一组对边不平行的四边形叫做梯形,对于这个定义,要注意把握:①一组对边平行;②一组对边不平行,同时要注意和平行四边形定义的区别,还要注意腰、底、高等概念以及梯形的分类等问题.(5)等腰梯形:是一种特殊的梯形,它是两腰相等的梯形,特殊梯形还有直角梯形.2.几种特殊四边形的有关性质(1)矩形:①边:对边平行且相等;②角:对角相等、邻角互补;③对角线:对角线互相平分且相等;④对称性:轴对称图形(对边中点连线所在直线,2条).(2)菱形:①边:四条边都相等;②角:对角相等、邻角互补;③对角线:对角线互相垂直平分且每条对角线平分每组对角;④对称性:轴对称图形(对角线所在直线,2条).(3)正方形:①边:四条边都相等;②角:四角相等;③对角线:对角线互相垂直平分且相等,对角线与边的夹角为450;④对称性:轴对称图形(4条).3.几种特殊四边形的判定方法(1)矩形的判定:满足下列条件之一的四边形是矩形①有一个角是直角的平行四边形;②对角线相等的平行四边形;③四个角都相等(2)菱形的判定:满足下列条件之一的四边形是矩形①有一组邻边相等的平行四边形;②对角线互相垂直的平行四边形;③四条边都相等.(3)正方形的判定:满足下列条件之一的四边形是正方形.①有一组邻边相等且有一个直角的平行四边形②有一组邻边相等的矩形;③对角线互相垂直的矩形.④有一个角是直角的菱形⑤对角线相等的菱形;(4)等腰梯形的判定:满足下列条件之一的梯形是等腰梯形①同一底两个底角相等的梯形;②对角线相等的梯形.4.几种特殊四边形的常用说理方法与解题思路分析(1)识别矩形的常用方法①先说明四边形ABCD为平行四边形,再说明平行四边形ABCD的任意一个角为直角.②先说明四边形ABCD为平行四边形,再说明平行四边形ABCD的对角线相等.③ 说明四边形ABCD 的三个角是直角. (2)识别菱形的常用方法① 先说明四边形ABCD 为平行四边形,再说明平行四边形ABCD 的任一组邻边相等.② 先说明四边形ABCD 为平行四边形,再说明对角线互相垂直. ③ 说明四边形ABCD 的四条相等. (3)识别正方形的常用方法① 先说明四边形ABCD 为平行四边形,再说明平行四边形ABCD 的一个角为直角且有一组邻边相等.② 先说明四边形ABCD 为平行四边形,再说明对角线互相垂直且相等. ③ 先说明四边形ABCD 为矩形,再说明矩形的一组邻边相等. ④ 先说明四边形ABCD 为菱形,再说明菱形ABCD 的一个角为直角. (4)识别等腰梯形的常用方法① 先说明四边形ABCD 为梯形,再说明两腰相等.② 先说明四边形ABCD 为梯形,再说明同一底上的两个内角相等. ③ 先说明四边形ABCD 为梯形,再说明对角线相等. 5.几种特殊四边形的面积问题① 设矩形ABCD 的两邻边长分别为a,b ,则S 矩形=ab .② 设菱形ABCD 的一边长为a ,高为h ,则S 菱形=ah ;若菱形的两对角线的长分别为a,b ,则S 菱形=12ab .③ 设正方形ABCD 的一边长为a ,则S 正方形=2a ;若正方形的对角线的长为a ,则S 正方形=212a .④ 设梯形ABCD 的上底为a ,下底为b ,高为h ,则S 梯形=1()2a b h . 平行四边形 矩形 菱形 正方形图形性质1.对边 且 ;2.对角 ; 邻角 ;3.对角线 ;1.对边 且; 2.对角 且四个角都是; 3.对角线 ;1. 对边 且四条边都 ;2.对角 ;3.对角线 且每条对角线;1.对边 且四条边都 ;2.对角 且四个角都是 ;3.对角线 且每条对角线 ;面积。
中考数学专项训练 矩形、菱形与正方形(含解析)
矩形、菱形与正方形一、选择题1.矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行 B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等2.如图,在△ABC中,AC=BC,点D、E分别是边AB、AC的中点,将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,则四边形ADCF一定是()A.矩形 B.菱形 C.正方形D.梯形3.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,点M、N分别在边AD、BC上,连接BM、DN.若四边形MBND是菱形,则等于()A.B.C.D.4.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A. cm B. cm C. cm D. cm5.如图所示,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF中,错误的有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题6.若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是.7.在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=10,则AB= .8.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°),若∠1=110°,则∠α= .9.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是.10.如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD上,下列结论:①CE=CF;②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④S正方形ABCD=2+.其中正确的序号是(把你认为正确的都填上).三、解答题(共40分)11.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.12.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.13.如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.14.如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是BC边上的点,BE=1,∠AEP=90°,且EP交正方形外角的平分线CP于点P,交边CD于点F,(1)的值为;(2)求证:AE=EP;(3)在AB边上是否存在点M,使得四边形DMEP是平行四边形?若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.矩形、菱形与正方形参考答案与试题解析一、选择题1.矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行 B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等【考点】矩形的性质;菱形的性质.【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.如图,在△ABC中,AC=BC,点D、E分别是边AB、AC的中点,将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,则四边形ADCF一定是()A.矩形 B.菱形 C.正方形D.梯形【考点】旋转的性质;矩形的判定.【分析】根据旋转的性质可得AE=CE,DE=EF,再根据对角线互相平分的四边形是平行四边形判断出四边形ADCF是平行四边形,然后利用等腰三角形三线合一的性质求出∠ADC=90°,再利用有一个角是直角的平行四边形是矩形解答.【解答】解:∵△ADE绕点E旋转180°得△CFE,∴AE=CE,DE=EF,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AC=BC,点D是边AB的中点,∴∠ADC=90°,∴四边形ADCF是矩形.故选:A.【点评】本题考查了旋转的性质,矩形的判定,主要利用了对角线互相平分的四边形是平行四边形,有一个角是直角的平行四边形是矩形的判定方法,熟练掌握旋转变换只改变图形的位置不改变图形的形状与大小是解题的关键.3.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,点M、N分别在边AD、BC上,连接BM、DN.若四边形MBND是菱形,则等于()A.B.C.D.【考点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质.【分析】首先由菱形的四条边都相等与矩形的四个角是直角,即可得到直角△ABM中三边的关系.【解答】解:∵四边形MBND是菱形,∴MD=MB.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°.设AB=x,AM=y,则MB=2x﹣y,(x、y均为正数).在Rt△ABM中,AB2+AM2=BM2,即x2+y2=(2x﹣y)2,解得x=y,∴MD=MB=2x﹣y=y,∴==.故选:C.【点评】此题考查了菱形与矩形的性质,以及直角三角形中的勾股定理.解此题的关键是注意数形结合思想与方程思想的应用.4.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A. cm B. cm C. cm D. cm【考点】菱形的性质;勾股定理;解直角三角形.【分析】先求出菱形的边长,然后利用面积的两种表示方法求出DH,在Rt△DHB中求出BH,然后得出AH,利用tan∠HAG的值,可得出GH的值.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,∴AO=4cm,BO=3cm,在Rt△AOB中,AB==5cm,∵BD×AC=AB×DH,∴DH=cm,在Rt△DHB中,BH==cm,则AH=AB﹣BH=cm,∵tan∠HAG===,∴GH=AH=cm.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质、解直角三角形及三角函数值的知识,注意菱形的面积等于对角线乘积的一半,也等于底乘高.5.如图所示,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF中,错误的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】正方形的性质.【分析】根据四边形ABCD是正方形及CE=DF,可证出△ADE≌△BAF,则得到:①AE=BF,以及△ADE 和△BAF的面积相等,得到;④S△AOB=S四边形DEOF;可以证出∠ABO+∠BAO=90°,则②AE⊥BF一定成立.错误的结论是:③AO=OE.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴CD=AD∵CE=DF∴DE=AF∴△ADE≌△BAF∴AE=BF(故①正确),S△ADE=S△BAF,∠DEA=∠AFB,∠EAD=∠FBA∵S△AOB=S△BAF﹣S△AOF,S四边形DEOF=S△ADE﹣S△AOF,∴S△AOB=S四边形DEOF(故④正确),∵∠ABF+∠AFB=∠DAE+∠D EA=90°∴∠AFB+∠EAF=90°∴AE⊥BF一定成立(故②正确).假设AO=OE,∵AE⊥BF(已证),∴AB=BE(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),∵在Rt△BCE中,BE>BC,∴AB>BC,这与正方形的边长AB=BC相矛盾,∴,假设不成立,AO≠OE(故③错误);故错误的只有一个.故选:A.【点评】本题考查了正方形的四条边都相等,每一个角都是直角的性质,全等三角形的判定与性质,综合题但难度不大,求出△ADE≌△BAF是解题的关键,也是本题的突破口.二、填空题6.若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是 3 .【考点】菱形的性质.【分析】菱形的面积是对角线乘积的一半,由此可得出结果即可.【解答】解:由题意,知:S菱形=×2×3=3,故答案为:3.【点评】本题考查了菱形的面积两种求法:(1)利用底乘以相应底上的高;(2)利用菱形的特殊性,菱形面积=×两条对角线的乘积;具体用哪种方法要看已知条件来选择.7.在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=10,则AB= 5 .【考点】含30度角的直角三角形;矩形的性质.【分析】根据矩形的性质,可以得到△AOB是等边三角形,则可以求得OA的长,进而求得AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB又∵∠AOB=60°∴△AOB是等边三角形.∴AB=OA=AC=5,故答案是:5.【点评】本题考查了矩形的性质,正确理解△AOB是等边三角形是关键.8.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°),若∠1=110°,则∠α= 20°.【考点】旋转的性质;矩形的性质.【分析】根据矩形的性质得∠B=∠D=∠BAD=90°,根据旋转的性质得∠D′=∠D=90°,∠4=α,利用对顶角相等得到∠1=∠2=110°,再根据四边形的内角和为360°可计算出∠3=70°,然后利用互余即可得到∠α的度数.【解答】解:如图,∵四边形ABCD为矩形,∴∠B=∠D=∠BAD=90°,∵矩形ABCD绕点A顺时针旋转得到矩形AB′C′D′,∴∠D′=∠D=90°,∠4=α,∵∠1=∠2=110°,∴∠3=360°﹣90°﹣90°﹣110°=70°,∴∠4=90°﹣70°=20°,∴∠α=20°.故答案为:20°.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了矩形的性质.9.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是10 .【考点】轴对称﹣最短路线问题;正方形的性质.【分析】由正方形性质的得出B、D关于AC对称,根据两点之间线段最短可知,连接DE,交AC于P,连接BP,则此时PB+PE的值最小,进而利用勾股定理求出即可.【解答】解:如图,连接DE,交AC于P,连接BP,则此时PB+PE的值最小.∵四边形ABCD是正方形,∴B、D关于AC对称,∴PB=PD,∴PB+PE=PD+PE=DE.∵BE=2,AE=3BE,∴AE=6,AB=8,∴DE==10,故PB+PE的最小值是10.故答案为:10.【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,正方形的性质,解此题通常是利用两点之间,线段最短的性质得出.10.如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD上,下列结论:①CE=CF;②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④S正方形ABCD=2+.其中正确的序号是①②④(把你认为正确的都填上).【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.【专题】压轴题.【分析】根据三角形的全等的知识可以判断①的正误;根据角角之间的数量关系,以及三角形内角和为180°判断②的正误;根据线段垂直平分线的知识可以判断③的正误,利用解三角形求正方形的面积等知识可以判断④的正误.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∵△AEF是等边三角形,∴AE=AF,在Rt△ABE和Rt△ADF中,,∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),∴BE=DF,∵BC=DC,∴BC﹣BE=CD﹣DF,∴CE=CF,∴①说法正确;∵CE=CF,∴△ECF是等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∵∠AEF=60°,∴∠AEB=75°,∴②说法正确;如图,连接AC,交EF于G点,∴AC⊥EF,且AC平分EF,∵∠CAF≠∠DAF,∴DF≠FG,∴BE+DF≠EF,∴③说法错误;∵EF=2,∴CE=CF=,设正方形的边长为a,在Rt△ADF中,AD2+DF2=AF2,即a2+(a﹣)2=4,解得a=,则a2=2+,S正方形ABCD=2+,④说法正确,故答案为:①②④.【点评】本题主要考查正方形的性质的知识点,解答本题的关键是熟练掌握全等三角形的证明以及辅助线的正确作法,此题难度不大,但是有一点麻烦.三、解答题(共40分)11.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等求出∠AFE=∠DCE,然后利用“角角边”证明△AEF和△DEC全等,根据全等三角形对应边相等可得AF=CD,再利用等量代换即可得证;(2)先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形AFBD是平行四边形,再根据一个角是直角的平行四边形是矩形,可知∠ADB=90°,由等腰三角形三线合一的性质可知必须是AB=AC.【解答】解:(1)BD=CD.理由如下:依题意得AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEC中,,∴△AEF≌△DEC(AAS),∴AF=CD,∵AF=BD,∴BD=CD;(2)当△ABC满足:AB=AC时,四边形AFBD是矩形.理由如下:∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形AFBD是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD(三线合一),∴∠ADB=90°,∴▱AFBD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定,是基础题,明确有一个角是直角的平行四边形是矩形是解本题的关键.12.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.【考点】菱形的判定与性质;三角形中位线定理.【分析】从所给的条件可知,DE是△ABC中位线,所以DE∥BC且2DE=BC,所以BC和EF平行且相等,所以四边形BCFE是平行四边形,又因为BE=FE,所以是菱形;∠BCF是120°,所以∠EBC为60°,所以菱形的边长也为4,求出菱形的高面积就可求.【解答】(1)证明:∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE∥BC且2DE=BC,又∵BE=2DE,EF=BE,∴EF=BC,EF∥BC,∴四边形BCFE是平行四边形,又∵BE=FE,∴四边形BCFE是菱形;(2)解:∵∠BCF=120°,∴∠EBC=60°,∴△EBC是等边三角形,∴菱形的边长为4,高为2,∴菱形的面积为4×2=8.【点评】本题考查菱形的判定和性质以及三角形中位线定理,以及菱形的面积的计算等知识点.13.如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)根据正方形的性质可得AB=AD,∠BAE=∠D=90°,再根据同角的余角相等求出∠ABE=∠DAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△DAF全等,再根据全等三角形的证明即可;(2)过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,然后与(1)相同.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴AF=BE;(2)解:MP与NQ相等.理由如下:如图,过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,∵AB∥CD,AD∥BC,∴四边形AMPF与四边形BNQE是平行四边形,∴AF=PM,BE=NQ,∵在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴AF=BE;∴MP=NQ.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,主要利用了正方形的四条边都相等,每一个角都是直角的性质,同角的余角相等的性质,利用三角形全等证明相等的边是常用的方法之一,要熟练掌握并灵活运用.14.如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是BC边上的点,BE=1,∠AEP=90°,且EP交正方形外角的平分线CP于点P,交边CD于点F,(1)的值为;(2)求证:AE=EP;(3)在AB边上是否存在点M,使得四边形DMEP是平行四边形?若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;平行四边形的判定.【分析】(1)由正方形的性质可得:∠B=∠C=90°,由同角的余角相等,可证得:∠BAE=∠CEF,根据同角的正弦值相等即可解答;(2)在BA边上截取BK=BE,连接KE,根据角角之间的关系得到∠AKE=∠ECP,由AB=CB,BK=BE,得AK=EC,结合∠KAE=∠CEP,证明△AKE≌△ECP,于是结论得出;(3)作DM⊥AE于AB交于点M,连接ME、DP,易得出DM∥EP,由已知条件证明△ADM≌△BAE,进而证明MD=EP,四边形DMEP是平行四边形即可证出.【解答】(1)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠D,∵∠AEP=90°,∴∠BAE=∠FEC,在Rt△ABE中,AE==,∵sin∠BAE==sin∠FEC=,∴=,解法二:由上得∠BAE=∠FEC,∵∠BAE=∠FEC,∠B=∠DCB,∴△ABE∽△ECF,∴=,(2)证明:在BA边上截取BK=BE,连接KE,∵∠B=90°,BK=BE,∴∠BKE=45°,∴∠AKE=135°,∵CP平分外角,∴∠DCP=45°,∴∠ECP=135°,∴∠AKE=∠ECP,∵AB=CB,BK=BE,∴AB﹣BK=BC﹣BE,即:AK=EC,由第一问得∠KAE=∠CEP,∵在△AKE和△ECP中,,∴△AKE≌△ECP(ASA),∴AE=EP;(3)答:存在.证明:作DM⊥AE交AB于点M,则有:DM∥EP,连接ME、DP,∵在△ADM与△BAE中,,∴△ADM≌△BAE(ASA),∴MD=AE,∵AE=EP,∴MD=EP,∴MD EP,∴四边形DMEP为平行四边形.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质以及正方形的性质等知识.此题综合性很强,图形比较复杂,解题的关键是注意数形结合思想的应用与辅助线的准确选择.。
中考真题分类整理:矩形、菱形与正方形(附答案)
一、选择题9.(2020·苏州)如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ,AC =4,BD =16将△ABO 沿点A 到点C 的方向平移,得到△A 'B 'O '.当点A '与点C 重合时,点A 与点B '之问的距离为 ( ) A .6 B .8 C .10 D .12(第9题)【答案】C【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,AO =OC 12=AC =2,OB =OD 12=BD =8,∵△ABO 沿点A 到点C 的方向平移,得到△A 'B 'O ',点A '与点C 重合,∴O 'C =OA =2,O 'B '=OB =8,∠CO 'B '=90°, ∴AO '=AC +O 'C =6,∴AB'=10,故选C .10.(2020·温州)如图,在矩形ABCD 中,E 为AB 中点,以BE 为边作正方形BEFG ,边EF 交CD 于点H ,在边BE 上取点M 使BM=BC ,作MN ∥BG 交CD 于点L ,交FG 于点N .欧几里得在《几何原本》中利用该图解释了(a+b)(a-b)=a 2-b 2.现以点F 为圆心,FE 为半径作圆弧交线段DH 于点P ,连结EP ,记△EPH 的面积为S 1,图中阴影部分的面积为S 2.若点A ,L ,G 在同一直线上,则12S S 的值为 ( )A.2 B.3 C.4 D.6【答案】C【解析】如图,连接ALGL ,PF .由题意:S 矩形AMLD =S 阴=a 2﹣b 2,PH=22-a b ,∵点A ,L ,G 在同一直线上,AM ∥GN ,∴△AML ∽△GNL ,∴=,∴=,整理得a =3b ,∴===,故选C .9.(2020·绍兴)正方形ABCD 的边AB 上有一动点E ,以EC 为边作矩形ECFG ,且边FG 过点D ,在点E 从点A 移动到点B 的过程中,矩形ECFG 的面积 ( )A.先变大后变小B.先变小后变大C.一直变大D.保持不变10. (2020·烟台)如图,面积为24的□ABCD 中,对角线BD 平分,过点D 作交BC 的延长线于点E ,6DE =,则sin DCE ∠的值为( ).A .2425B .45C .34D .1225【答案】A【解析】连接AC ,交BD 于点F ,过点D 作DM CE ⊥,垂足为M因为四边形ABCD 是平行四边形, 所以F 是BD 的中点,AD//BC , 所以DBC ADB ∠=∠,因为BD 是 ABC ∠的平分线, 所以ABD DBC ∠=∠, 所以ABD ADB ∠=∠, 所以AB AD =,所以□ABCD 是菱形, 所以AC BD ⊥, 又因为DE BD ⊥, 所以AC//DE ,因为AC//DE ,F 是BD 的中点, 所以C 是BE 的中点,所以132CF DE ==, 因为四边形ABCD 是菱形, 所以26AC FC ==,2ABCD AC BDS ⨯=菱形, FAB所以222486ABCDS BD AC⨯===菱形, 所以142BF BD ==, 在Rt △BFD 中,由勾股定理得5BC ==,因为四边形ABCD 是菱形, 所以5DC BC ==,因为ABCD S BC DM =⨯菱形 所以245ABCDS DM BC==菱形, 在Rt △DCM 中,24sin 25DM DCE DC ∠==. 6.(2020·江西)如图,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有( )A.3种B.4种C.5种D.6种【答案】B【解题过程】具体拼法有4种,如图所示:4.(2020·株洲)对于任意的矩形,下列说法一定正确的是() A .对角线垂直且相等B .四边都互相垂直C .四个角都相等D .是轴对称图形,但不是中心对称图形 【答案】C 【解析】根据矩形的性质可知,矩形的对角线相等但不一定垂直,所以选项A 是错误的;矩形相邻的边互相垂直,对边互相平行,所以选项B 是错误的;矩形的四个角都是直角,所以四个角都相等是正确的;矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,所以选项D 是错误的;故选C.3. (2020·娄底)顺次连接菱形四边中点得到的四边形是( )A 平行四边形B . 菱形C . 矩形D . 正方形 【答案】C【解析】如图:菱形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、AD 的中点,∴EH ∥FG ∥BD ,EH =FG = 12 BD ;EF ∥HG ∥AC ,EF =HG =12 AC , 故四边形EFGH 是平行四边形, 又∵AC ⊥BD ,∴EH ⊥EF ,∠HEF =90° ∴四边形EFGH 是矩形. 故选C .10.(2020·安徽)如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 将对角线AC 三等分,且AC=12.点P 在正方形的边上,则满足PE+PF=9的点P 的个数是A. 0B. 4C. 6D. 8【答案】D【解题过程】如图,作点F 关于CD 的对称点F /,连接PF /、PF ,则PE +PF =EF /,根据两点之间线段最知可知此时PE +PF 的值最小.过点E 作EH ⊥FF /,垂足为点H ,FF’交CD 于点G ,易知△EHF 、△CFG 是等腰直角三角形,∴EH =FH =FG =F’G=2EF =,∴EF’=9.根据正方形的对称性可知正方形ABCD 的每条边上都有一点P 使得PE +PF 最小值.连接DE 、DF ,易求得DE +DF =>9,CE +CF =12>0,故点P 位于点B 、D 时,PE +PF >9,点P 位于点A 、C 时,PE +PF >9,∴该正方形每条边上都有2处点使得PE +PF =9,共计点P 有8处.1.(2020·无锡)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是() A.内角和为360° B.对角线互相平分 C.对角线相等 D.对角线互相垂直 【答案】C【解析】本题考查了矩形的性质、菱形的性质,矩形的对角线相等且平分,菱形的对角线垂直且平分,所以矩形具有而菱形不具有的为对角线相等,故选C .2. (2020·泰安)如图,矩形ABCD 中,AB =4,AD =2,E 为AB 的中点,F为EC 上一动点,P 为DF 中点,连接PB,则PB的最小值是A.2B.4C.2D.B【答案】D【解析】∵F为EC上一动点,P为DF中点,∴点P的运动轨迹为△DEC的中位线MN,∴MN∥EC,连接ME,则四边形EBCM为正方形,连接BM,则BM⊥CE,易证BM⊥MN,故此时点P与点M重合,点F与点C重合,BP取到最小值,在Rt△BCP中,BP=22BC CP=22.3.(2020·眉山)如图,在矩形ABCD中AB=6,BC=8,过对角线交点O作EF⊥AC交AD于点E,交BC于点F,则DE的长是A.1 B.74C.2 D.125【答案】B【解析】连接CE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,OC=OA,AD=BC=8,DC=AB=6,∵EF⊥AC,OA=OC,∴AE=CE,在Rt△DEC中,DE2+DC2=CE2,即DE2+36=(8-DE)2,解得:x=74,故选B.4.(2020·攀枝花)下列说法错误的是()A.平行四边形的对边相等B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直的平行四边形是菱形D.正方形既是轴对称图形、又是中心对称图形【答案】B【解析】对角线相等的四边形不一定是矩形,如等腰梯形.故选B.5.(2020·攀枝花)如图,在正方形ABCD中,E是BC边上的一点,BE=4,EC=8,将正方形边AB沿AE折叠到AF,延长EF交DC于G。
矩形、菱形和正方形.
3号 2 分 ③如图,矩形纸片ABCD 中,AB=2cm, 点E在BC上,且AE=EC.若将纸片沿AE 折叠,点B 恰好与AC上的点B' 重合, 则AC的长为( A ) A. 4cm B. 2cm C. 2 cm D. cm
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四、抢红包
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E B D C
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作业: 完成《株洲中考》P89-92 设计《四边形》的学科思维导图
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启迪思维
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有一角是直角有一组邻边相等 或对角线相等且互相垂直
正方形
有一组邻边相等 或对角线互相垂直
菱 形
有一个角是直角 或对角线相等
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三、典例精析
例1、如图,△ABC 中,AD是△ABC的角平分线,点O 为AB的中点,连接DO并延长到点E,使OE=OD,连接AE,BE 。(1)求证:四边形AEBD是平行四边形; (2)当△ABC 满足什么条件时, □AEBD是矩形,并说明理由. (3)当△ABC满足什么条件时, □AEBD是正方形,并说明理由.
4号 2 分 ④如图,三个边长均为2的正方形重叠 在一起,O1、O2是其中两个正方形的 中心,则阴影部分的面积是 2 .
O2
O1
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四、抢红包
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6 5 号 号 3分 ⑤如图,菱形OABC的顶点O是原点, 顶点B在y轴上,菱形的两条对角线的 长分别是6和4,反比例函数 的图象经过点C,则k的值为 -6 。