人教版八年级初二数学第二学期平行四边形单元 期末复习检测试卷

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人教版八年级初二数学第二学期平行四边形单元 期末复习检测试卷
一、选择题
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD 的顶点A 落在y 轴上,点C 落在x 轴上,随着顶点C 由原点O 向x 轴正半轴方向运动,顶点A 沿y 轴负半轴方向运动到终点O ,在运动过程中OD 的长度变化情况是( )
A .一直增大
B .一直减小
C .先减小后增大
D .先增大后减少
2.如图,正方形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是AC 上的一点,且AB=AE ,过点A 作AF ⊥BE ,垂足为F ,交BD 于点G ,点H 在AD 上,且EH ∥AF.若正方形ABCD 的边长为2,下列结论:①OE=OG ;②EH=BE ;③AH=222-,其中正确的有( )
A .0个
B .1个
C .2个
D .3个
3.如图,菱形ABCD 的边,8AB =,60B ∠=,P 是AB 上一点,3BP =,Q 是CD 边上一动点,将梯形APQD 沿直线PQ 折叠,A 的对应点'A .当'CA 的长度最小时,'C Q 的长为( )
A .5
B .7
C .8
D .132
4.如图,在长方形ABCD 中,AD=6,AB=4,点E 、G 、H 、F 分别在AB 、BC 、CD 、AD 上,且AF =CG =2,BE =DH =1,点P 是直线EF 、GH 之间任意一点,连结PE 、PF 、PG 、PH ,则△PEF 和△PGH 的面积和为( )
A .5
B .6
C .7
D .8
5.如图,在△ABC 中,AB=6,AC=8,BC=10,P 为边BC 上一动点(且点P 不与点B 、C 重合),PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 中点.设AM 的长为x ,则x 的取值范围是( )
A .4≥x >2.4
B .4≥x≥2.4
C .4>x >2.4
D .4>x≥2.4
6.如图,在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,∠C =90°,AB =8,AD =CD =5,点M 为BC 上异于B 、C 的一定点,点N 为AB 上的一动点,E 、F 分别为DM 、MN 的中点,当N 从A 到B 的运动过程中,线段EF 扫过图形的面积为 ( )
A .4
B .4.5
C .5
D .6
7.如图,菱形ABCD 中,60BAD ∠=︒,AC 与BD 交于O ,E 为CD 延长线上的一点,且CD DE =,连结BE 分别交AC ,AD 于点F ,G ,连结OG 则下列结论:①12
OG AB =;②与EGD ∆全等的三角形共有5个;③ABF S S ∆>四边形ODGF ;④由点A ,B ,D ,E 构成的四边形是菱形.其中正确的是( )
A .①④
B .①③④
C .①②③
D .②③④ 8.如图,在ABCD 中,AD=2AB ,C
E AB ⊥,垂足E 在线段AB 上,
F 、
G 分别是AD 、CE 的中点,连接FG ,EF 、CD 的延长线交于点
H ,则下列结论:
①12DCF BCD ∠=∠;②EF CF =:③2BEC CEF S S =;④3DFE AEF ∠=∠.其中,正
确结论的个数是( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
9.如图,在矩形ABCD 中,AB =8,BC =4.将矩形沿AC 折叠,CD ′与AB 交于点F ,则AF :BF 的值为( )
A .2
B .53
C .54
D .3
10.如图,在平行四边形ABCD 中,AE 平分BAD ∠,交BC 于点E 且AB AE =,延长AB 与DE 的延长线相交于点F ,连接AC 、CF .下列结论:①ABC EAD △≌△;②ABE △是等边三角形;③BF AD =;④BEF ABC S S =△△;⑤CEF ABE S S =△△;其中正确的有( )
A .2个
B .3个
C .4个
D .5个
二、填空题
11.如图,∠MAN=90°,点C 在边AM 上,AC=4,点B 为边AN 上一动点,连接BC ,△A′BC 与△ABC 关于BC 所在直线对称,点D ,E 分别为AC ,BC 的中点,连接DE 并延长交A′B 所在直线于点F ,连接A′E .当△A′EF 为直角三角形时,AB 的长为_____.
12.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,F分别是OA,OD的中点,连接EF,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,若∠CEF=45°,FN=5,则线段BC的长为_____.
13.如图,四边形ABCD是菱形,∠DAB=48°,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于H,连接OH,则∠DHO=_____度.
14.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,∠A=120°,E是AB的中点,点F在平行四边形ABCD的边上,若△AEF为等腰三角形,则EF的长为_____.
15.如图,长方形纸片ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm点E是BC边上一点,连接AE并将
△AEB沿AE折叠, 得到△AEB′,以C,E,B′为顶点的三角形是直角三角形时,BE的长为
___________cm.
16.菱形OBCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(30),∠DOB=
60°,点P 是对角线OC 上一个动点,E (0,-1),则EP 十BP 的最小值为__________.
17.如图,菱形ABCD 的边长是4,60ABC ∠=︒,点E ,F 分别是AB ,BC 边上的动点(不与点A ,B ,C 重合),且BE BF =,若//EG BC ,//FG AB ,EG 与FG 相交于点G ,当ADG 为等腰三角形时,BE 的长为________.
18.如图,在正方形ABCD 中,AC=62,点E 在AC 上,以AD 为对角线的所有平行四边形AEDF 中,EF 最小的值是_________.
19.如图,在正方形ABCD 中,点F 为CD 上一点,BF 与AC 交于点E ,若∠CBF=20°,则∠AED 等于__度.
20.李刚和常明两人在数学活动课上进行折纸创编活动.李刚拿起一张准备好的长方形纸片对常明说:“我现在折叠纸片(图①),使点D 落在AB 边的点F 处,得折痕AE ,再折叠,使点C 落在AE 边的点G 处,此时折痕恰好经过点B ,如果AD=a ,那么AB 长是多少?”常明说;“简单,我会. AB 应该是_____”.
常明回答完,又对李刚说:“你看我的创编(图②),与你一样折叠,可是第二次折叠时,
折痕不经过点B ,而是经过了AB 边上的M 点,如果AD=a ,测得EC=3BM ,那么AB 长是多少?”李刚思考了一会,有点为难,聪明的你,你能帮忙解答吗?AB=_____.
三、解答题
21.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,过点C 的直线//MN AB ,D 为AB 边上一点,过点D 作DE BC ⊥,交直线MN 于E ,垂足为F ,连接CD 、BE
(1)当D 在AB 中点时,四边形BECD 是什么特殊四边形?说明你的理由;
(2)当D 为AB 中点时,A ∠等于 度时,四边形BECD 是正方形.
22.(1)如图①,在正方形ABCD 中,AEF ∆的顶点E ,F 分别在BC ,CD 边上,高AG 与正方形的边长相等,求EAF ∠的度数;
(2)如图②,在Rt ABD ∆中,90,BAD AD AB ︒∠==,点M ,N 是BD 边上的任意两
点,且45MAN ︒∠=,将ABM ∆绕点A 逆时针旋转90度至ADH ∆位置,连接NH ,试判断MN ,ND ,DH 之间的数量关系,并说明理由;
(3)在图①中,连接BD 分别交AE ,AF 于点M ,N ,若正方形ABCD 的边长为12,GF=6,BM= 32,求EG ,MN 的长.
23.如图,ABC 是等腰直角三角形,90,ACB ∠=︒分别以,AB AC 为直角边向外作等腰直角ABD △和等腰直角,ACE G 为BD 的中点,连接,,CG BE ,CD BE 与CD 交于点F .
(1)证明:四边形ACGD 是平行四边形;
(2)线段BE 和线段CD 有什么数量关系,请说明理由;
(3)已知2,BC =求EF 的长度(结果用含根号的式子表示).
24.如图,在正方形ABCD 中,点M 是BC 边上任意一点,请你仅用无刻度的直尺,用连线的方法,分别在图(1)、图(2)中按要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在如图(1)的AB 边上求作一点N ,连接CN ,使CN AM =; (2)在如图(2)的AD 边上求作一点Q ,连接CQ ,使CQ AM .
25.社团活动课上,数学兴趣小组的同学探索了这样的一个问题:
如图1,90MON ∠=,点A 为边OM 上一定点,点B 为边ON 上一动点,以AB 为一边在∠MON 的内部作正方形ABCD ,过点C 作CF OM ⊥,垂足为点F (在点O 、A 之间),交BD 与点E ,试探究AEF ∆的周长与OA 的长度之间的等量关系该兴趣小组进行了如下探索:
(动手操作,归纳发现)
(1)通过测量图1、2、3中线段AE 、AF 、EF 和OA 的长,他们猜想AEF ∆的周长是OA 长的_____倍.请你完善这个猜想
(推理探索,尝试证明)
为了探索这个猜想是否成立,他们作了如下思考,请你完成后续探索过程:
(2)如图4,过点C 作CG ON ⊥,垂足为点G
则90CGB ∠=
90GCB CBG ∴∠+∠= 又四边形ABCD 正方形,
AB BC =,90ABC ∠=
则90CBG ABO ∠+∠=
GCB ABO ∴∠=∠
在CBE ∆与ABE ∆中,
(类比探究,拓展延伸)
(3)如图5,当点F 在线段OA 的延长线上时,直接写出线段AE 、EF 、AF 与OA 长度之间的等量关系为 .
26.直线1234,,,,l l l l 是同一平面内的一组平行线.
(1)如图1.正方形ABCD 的4个顶点都在这些平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离都是1,其中点A ,点C 分别在直线1l 和4l 上,求正方形的面积;
(2)如图2,正方形ABCD 的4个顶点分别在四条平行线上,若四条直线中相邻两条之间的距离依次为123h h h ,,.
①求证:13h h =;
②设正方形ABCD 的面积为S ,求证222211 2 2 S h h h h =++.
27.定义:只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连结它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径。

(1)如图1,损矩形ABCD,∠ABC=∠ADC=90°,则该损矩形的直径是线段AC,同时我们还发现损矩形中有公共边的两个三角形角的特点,在公共边的同侧的两个角是相等的。

如图1中:△ABC和△ABD有公共边AB,在AB同侧有∠ADB和∠ACB,此时∠ADB=
∠ACB;再比如△ABC和△BCD有公共边BC,在CB同侧有∠BAC和∠BDC,此时∠BAC=∠BDC。

请再找一对这样的角来=
(2)如图2,△ABC中,∠ABC=90°,以AC为一边向形外作菱形ACEF,D为菱形ACEF 的中心,连结BD,当BD平分∠ABC时,判断四边形ACEF为何种特殊的四边形?请说明理由。

(3)在第(2)题的条件下,若此时AB=3,BD=42,求BC的长。

28.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是AC的一点,连接EB,过点A做AM⊥BE,垂足为M,AM与BD相交于点F.
(1)猜想:如图(1)线段OE与线段OF的数量关系为;
(2)拓展:如图(2),若点E在AC的延长线上,AM⊥BE于点M,AM、DB的延长线相交于点F,其他条件不变,(1)的结论还成立吗?如果成立,请仅就图(2)给出证明;如果不成立,请说明理由.
29.如图,在矩形 ABCD中, AB=16 , BC=18 ,点 E在边 AB 上,点 F 是边 BC 上不与点B、C 重合的一个动点,把△EBF沿 EF 折叠,点B落在点 B' 处.
(I)若 AE=0 时,且点 B' 恰好落在 AD 边上,请直接写出 DB' 的长;
(II)若 AE=3 时,且△CDB' 是以 DB' 为腰的等腰三角形,试求 DB' 的长;
(III)若AE=8时,且点 B' 落在矩形内部(不含边长),试直接写出 DB' 的取值范围.
30.已知:正方形ABCD和等腰直角三角形AEF,AE=AF(AE<AD),连接DE、BF,P是DE的中点,连接AP.将△AEF绕点A逆时针旋转.
(1)如图①,当△AEF的顶点E、F恰好分别落在边AB、AD时,则线段AP与线段BF的位置关系为,数量关系为.
(2)当△AEF绕点A逆时针旋转到如图②所示位置时,证明:第(1)问中的结论仍然成立.
(3)若AB=3,AE=1,则线段AP的取值范围为.
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一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
根据运动开始,OD是正方形的边长CD,运动过程中B与O点重合时,OD是对角线,在运动A与O点重合,OD是边长AD,可得答案.
【详解】
从C离开O点到B到O点,OD由边长到对角线在增大,由B离开O点到A到O点,OD由正方形的对角线减少到正方形的边长.
故选D.
【点睛】
本题考查了正方形的性质,OD 由正方形的边长到正方形的对角线,再由正方形的对角线到正方形的边长.
2.D
解析:D
【分析】
根据正方形的性质及全等三角形的判定与性质即可分别求证判断.
【详解】
在正方形ABCD 中,AO=BO ,∠AOG=∠BOE ,AC ⊥BD
∵AF ⊥BE ,∴∠EAF+∠BEO=∠BEO+∠OBE=90°,
∴∠OAG=∠OBE ,∴△OAG ≌△OBE ,故OE=OG ,①正确;
∵AB=AE,∴∠ABE=∠AEB ,
∵EH ∥AF ∴HE ⊥BE ,
∴∠AEF+∠AEH=∠ABE+∠CBE,∴∠AEH=∠CBE
又∵AE=AB=CB,∠HAE=∠ECB=45°,∴△AEH ≌△CBE ,
∴EH=BE ,②正确;
∵△AEH ≌△=
∴AH=CE=AC-AE=,③正确.
故选D
【点睛】
此题主要考查正方形的性质与线段的证明,解题的关键是熟知正方形的性质定理及全等三角形的判定与性质.
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
作CH AB ⊥于H ,如图,根据菱形的性质可判断ABC ∆为等边三角形,则
CH AB ==4AH BH ==,再利用7CP =勾股定理计算出,再根据折叠的性质得点'A 在以点P 为圆心,PA 为半径的弧上,利用点与圆的位置关系得到当点'A 在PC 上时,'CA 的值最小,然后证明CQ CP =即可.
【详解】
解:作CH AB ⊥于H ,如图,
菱形ABCD 的边8AB =,60B ∠=,
ABC ∆∴为等边三角形,
2
CH AB ∴==,4AH BH ==, 3PB =,
1HP ∴=,
在Rt CHP ∆中,32(43)17CP =+=,
梯形APQD 沿直线PQ 折叠,A 的对应点'A ,
∴点'A 在以点P 为圆心,PA 为半径的弧上,
∴当点'A 在PC 上时,'CA 的值最小,
APQ CPQ ∴∠=∠,
而//CD AB ,
APQ CQP ∴∠=∠,
CQP CPQ ∴∠=∠,
7CQ CP ∴==.
故选:B .
【点睛】
考查了菱形的性质:菱形具有平行四边形的一切性质;菱形的四条边都相等;菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.也考查了折叠的性质.解决本题的关键是确定A′在PC 上时CA′的长度最小.
4.C
解析:C
【分析】
连接EG 、FH ,根据题意可知△AEF 与△CGH 全等,故EF=GH ,同理EG=FH ,再证四边形EGHF 为平行四边形,所以△PEF 和△PGH 的面积和是平行四边形的面积一半,平行四边形EGHF 的面积等于矩形ABCD 的面积减去四周四个小的直角三角形的面积即可求得.
【详解】
连接EG 、FH ,如图所示,
在矩形ABCD 中,AD=6,AB=4,AF=CG=2,BE=DH=1,
∴AE=AB-BE=4-1=3,CH=CD-DH=3,
∴AE=CH,
在△AEF 和△CGH 中,AE=CH,∠A=∠C=90°,AF=CG,
∴△AEF ≌△CGH ,
∴EF=GH,
同理可得△BGE ≌△DFH ,
∴EG=FH,
∴四边形EGHF 为平行四边形,
∵△PEF和△PGH的高的和等于点H到直线EF的距离,
∴△PEF和△PGH的面积和=1
2
⨯平行四边形EGHF的面积,
求得平行四边形EGHF的面积=4⨯6--1
2
⨯2⨯3-
1
2
⨯1⨯(6-2)-
1
2
⨯2⨯3-
1
2
⨯1⨯(6-2)=14,
∴△PEF和△PGH的面积和=1
14
2
⨯=7.
【点睛】
此题主要考察矩形的综合利用.
5.D
解析:D
【解析】
【分析】
根据勾股定理的逆定理求出△ABC是直角三角形,得出四边形AEPF是矩形,求出
AM=1
2
EF=
1
2
AP,求出AP≥4.8,即可得出答案.
【详解】
解:连接AP.
∵AB=6,AC=8,BC=10,
∴AB2+AC2=36+64=100,BC2=100,∴AB2+AC2=BC2,
∴∠BAC=90°,
∵PE⊥AB,PF⊥AC,
∴∠AEP=∠AFP=∠BAC=90°,
∴四边形AEPF是矩形,
∴AP=EF,
∵∠BAC=90°,M为EF中点,
∴AM=1
2
EF=
1
2
AP,
当AP⊥BC时,AP值最小,
此时S△BAC=1
2
×6×8=
1
2
×10×AP,
AP=4.8,
即AP的范围是AP≥4.8,
∴2AM≥4.8,
∴AM的范围是AM≥2.4(即x≥2.4).
∵P为边BC上一动点,当P和C重合时,AM=4,
∵P和B、C不重合,
∴x<4,
综上所述,x的取值范围是:2.4≤x<4.
故选:D.
【点睛】
本题考查了垂线段最短,三角形面积,勾股定理的逆定理,矩形的判定的应用,直角三角
形的性质,关键是求出AP的范围和得出AM=1
2 AP.
6.A
解析:A
【分析】
取MB的中点P,连接FP,EP,DN,由中位线的性质,可得当N从A到B的运动过程中,点F在FP所在的直线上运动,即:线段EF扫过图形为∆EFP,求出当点N与点A重合时,FP的值,以及FP上的高,进而即可求解.
【详解】
取MB的中点P,连接FP,EP,DN,
∵FP是∆MNB的中位线,EF是∆DMN的中位线,
∴FP∥BN,FP=1
2
BN,EF∥DN,EF=
1
2
DN,
∴当N从A到B的运动过程中,点F在FP所在的直线上运动,即:线段EF扫过图形为∆EFP.
∴当点N与点A重合时,FP=1
2
BN=
1
2
BA=4,
过点D作DQ⊥AB于点Q,
∵AB∥CD,∠C=90°,AB=8,AD=CD=5,∴AQ=8-5=3,
∴4
==,
∴当点N与点Q重合时,EF=11
2
22
DN DQ
==,EF∥DQ,即:EF⊥AB,即:EF⊥FP,
∴∆EFP 中,FP 上的高=2,
∴当N 从A 到B 的运动过程中,线段EF 扫过图形的面积=12
×4×2=4. 故选A .
【点睛】
本题主要考查中位线的性质定理,勾股定理以及三角形的面积公式,添加合适的辅助线,构造三角形以及三角形的中位线,是解题的关键.
7.A
解析:A
【分析】
连结AE ,可说明四边形ABDE 是平行四边形,即G 是BE 的中点;由有题意的可得O 是BD 的中点,即可判定①;运用菱形和平行四边形的性质寻找判定全等三角形的条件,找出与其全等的三角形即可判定②;证出OG 是△ABD 的中位线,得出OG//AB ,OG=12AB ,得出△GOD∽△ABD,△ABF∽△OGF,由相似三角形的性质和面积关系得出S 四边形0DGF =S △ABF .即可判定③;先说明△ABD 是等边三角形,则BD=AB,即可判定④.
【详解】
解:如图:连结AE .
DE CD AB ==,//CD AB ,
∴四边形ABDE 是平行四边形, G ∴是BE 的中点,
∵O 是BD 的中点
1122
OG DE AB ∴==,①正确; 有BGA ∆,BGD ∆,AOD ∆,COD ∆,COB ∆,AOB ∆,共6个,②错误; ∵OB=OD ,AG=DG ,
∴OG 是△ABD 的中位线,
∴OG//AB,OG=12
AB , ∴△GOD∽△ABD,△ABF∽△OGF,
∵△GOD 的面积=
14
△ABD 的面积,△ABF 的面积=△OGF 的面积的4倍,AF:OF=2:1, ∴△AFG 的面积=△OGF 的面积的2倍,
又∵△GOD 的面积=△A0G 的面积=△B0G 的面积,
.∴=ABF S S ∆四边形ODGF ;不正确;③错误;
60AB AD BAD =⎧⎨∠=︒⎩
ABD ∴∆是等边三角形.
BD AB ∴=,
ABDE ∴是菱形,④正确.
故答案为A .
【点睛】
本题考查了菱形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、三角形中位线定理、相似三角形的判定与性质等知识;考查知识点较多、难道较大,解题的关键在于对所学知识的灵活应用.
8.C
解析:C
【分析】
由点F 是AD 的中点,结合ABCD 的性质,得FD=CD ,即可判断①;先证
∆AEF ≅∆DHF ,再证∆ECH 是直角三角形,即可判断②;由EF=HF ,得2HEC CEF S S =,
由CE AB ⊥,CE ⊥CD ,结合三角形的面积公式,即可判断③;设∠AEF=x ,则∠H=x ,根据直角三角形的性质,得∠FCH=∠H=x ,由FD=CD ,∠DFC=∠FCH=x ,由
FG ∥CD ∥AB ,得∠AEF=∠EFG=x ,由EF=CF ,∠EFG=∠CFG=x ,进而得到
3DFE AEF ∠=∠,即可判断④.
【详解】
∵点F 是AD 的中点,
∴2FD=AD , ∵在ABCD 中,AD=2AB ,
∴FD=AB=CD ,
∴∠DFC=∠DCF ,
∵AD ∥BC ,
∴∠DFC=∠BCF ,
∴∠DCF=∠BCF ,即:12
DCF BCD ∠=∠, ∴①正确;
∵AB ∥CD ,
∴∠A=∠FDH ,∠AEF=∠H ,
又∵AF=DF ,
∴∆AEF ≅∆DHF (AAS ),
∴EF=HF ,
∵CE AB ⊥,
∴CE ⊥CD ,即:∆ECH 是直角三角形,
∴EF CF ==
12EH , ∴②正确;
∵EF=HF ,
∴2HEC CEF S S =
∵CE AB ⊥,CE ⊥CD ,垂足E 在线段AB 上,
∴BE CH <,
∴BEC HCE S
S <, ∴2BEC CEF
S S <, ∴③错误;
设∠AEF=x ,则∠H=x ,
∵在Rt ∆ECH 中,CF=FH=EF ,
∴∠FCH=∠H=x ,
∵FD=CD ,
∴∠DFC=∠FCH=x ,
∵点F ,G 分别是EH ,EC 的中点,
∴FG ∥CD ∥AB ,
∴∠AEF=∠EFG=x ,
∵EF=CF ,
∴∠EFG=∠CFG=x ,
∴∠DFE=∠DFC+∠EFG+∠CFG=3x ,
∴3DFE AEF ∠=∠.
∴④正确.
故选C .
【点睛】
本题主要考查平行四边形和直角三角形的性质定理的综合,掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,是解题的关键.
9.B
解析:B
【分析】
由折叠的性质可得∠DCA =∠ACF ,由平行线的性质可得∠DCA =∠CAB =∠ACF ,可得FA =FC ,设BF =x ,在Rt △BCF 中,根据CF 2=BC 2+BF 2,可得方程(8﹣x )2=x 2+42,可求BF =
3,AF=5,即可求解.
【详解】
解:设BF=x,
∵将矩形沿AC折叠,
∴∠DCA=∠ACF,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD∥AB,
∴∠DCA=∠CAB=∠ACF,
∴FA=FC=8﹣x,
在Rt△BCF中,∵CF2=BC2+BF2,∴(8﹣x)2=x2+42,
∴x=3,
∴BF=3,
∴AF=5,
∴AF:BF的值为5
3

故选:B.
【点睛】
本题考查矩形的性质、翻折变换、勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
10.B
解析:B
【分析】
由平行四边形的性质和角平分线的定义得出∠BAE=∠BEA,得出AB=BE=AE,得出②正确;由△ABE是等边三角形得出∠ABE=∠EAD=60°,由SAS证明△ABC≌△EAD,得出①正确;由S△AEC=S△DEC,S△ABE=S△CEF得出⑤正确;③和④不正确.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴∠EAD=∠AEB,
又∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE,
∴∠BAE=∠BEA,
∴AB=BE,
∵AB=AE,
∴△ABE是等边三角形;②正确;
∴∠ABE=∠EAD=60°,
在△ABC和△EAD中,
AB AE ABE EAD BC AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩

∴△ABC ≌△EAD (SAS );①正确;
∵△FCD 与△ABC 等底(AB =CD )等高(AB 与CD 间的距离相等),
∴S △FCD =S △ABC ,
又∵△AEC 与△DEC 同底等高,
∴S △AEC =S △DEC ,
∴S △ABE =S △CEF ;⑤正确.
若AD 与BF 相等,则BF =BC ,
题中未限定这一条件,
∴③不一定正确;
若S △BEF =S △ACD ;则S △BEF =S △ABC ,
则AB =BF ,
∴BF =BE ,题中未限定这一条件,
∴④不一定正确;
正确的有①②⑤.
故选:B .
【点睛】
此题考查了平行四边形的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、三角形的面积关系;此题比较复杂,注意将每个问题仔细分析.
二、填空题
11
. 4
【解析】
分析:当△A′EF 为直角三角形时,存在两种情况:
①当∠A'EF=90°时,如图1,根据对称的性质和平行线可得:A'C=A'E=4,根据直角三角形斜边中线的性质得:BC=2A'B=8,最后利用勾股定理可得AB 的长;
②当∠A'FE=90°时,如图2,证明△ABC 是等腰直角三角形,可得AB=AC=4.
详解:当△A′EF 为直角三角形时,存在两种情况:
①当∠A'EF=90°时,如图1,
.
∵△A′BC与△ABC关于BC所在直线对称,∴A'C=AC=4,∠ACB=∠A'CB,
∵点D,E分别为AC,BC的中点,
∴D、E是△ABC的中位线,
∴DE∥AB,
∴∠CDE=∠MAN=90°,
∴∠CDE=∠A'EF,
∴AC∥A'E,
∴∠ACB=∠A'EC,
∴∠A'CB=∠A'EC,
∴A'C=A'E=4,
Rt△A'CB中,∵E是斜边BC的中点,
∴BC=2A'E=8,
由勾股定理得:AB2=BC2-AC2,
∴AB=22
84=43

②当∠A'FE=90°时,如图2,
.
∵∠ADF=∠A=∠DFB=90°,
∴∠ABF=90°,
∵△A′BC与△ABC关于BC所在直线对称,∴∠ABC=∠CBA'=45°,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴AB=AC=4;.
综上所述,AB的长为43或4;
故答案为43或4.
点睛:本题考查了三角形的中位线定理、勾股定理、轴对称的性质、等腰直角三角形的判定、直角三角形斜边中线的性质,并利用分类讨论的思想解决问题.
12.45
【分析】
设EF=x,根据三角形的中位线定理表示AD=2x,AD∥EF,可得∠CAD=∠CEF=45°,证
明△EMC是等腰直角三角形,则∠CEM=45°,证明△ENF≌△MNB,则EN=MN=1
2 x,
BN=FN=5,最后利用勾股定理计算x的值,可得BC的长.【详解】
解:设EF=x,
∵点E、点F分别是OA、OD的中点,
∴EF是△OAD的中位线,
∴AD=2x,AD∥EF,
∴∠CAD=∠CEF=45°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC=2x,
∴∠ACB=∠CAD=45°,
∵EM⊥BC,
∴∠EMC=90°,
∴△EMC是等腰直角三角形,
∴∠CEM=45°,
连接BE,
∵AB=OB,AE=OE
∴BE⊥AO
∴∠BEM=45°,
∴BM=EM=MC=x,
∴BM=FE,
易得△ENF≌△MNB,
∴EN=MN=1
2
x,BN=FN=5,
Rt△BNM中,由勾股定理得:BN2=BM2+MN2,
即2221
5()2
x x =+
解得,x =
∴BC =2x =
故答案为:
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理;解决问题的关键是设未知数,利用方程思想解决问题.
13.24
【分析】
由菱形的性质可得OD =OB ,∠COD =90°,由直角三角形的斜边中线等于斜边的一半,可
得OH =
12
BD =OB ,可得∠OHB =∠OBH ,由余角的性质可得∠DHO =∠DCO ,即可求解. 【详解】 【解答】解:∵四边形ABCD 是菱形,
∴OD =OB ,∠COD =90°,∠DAB =∠DCB =48°,
∵DH ⊥AB ,
∴OH =
12
BD =OB , ∴∠OHB =∠OBH ,
又∵AB ∥CD ,
∴∠OBH =∠ODC , 在Rt △COD 中,∠ODC +∠DCO =90°,
在Rt △DHB 中,∠DHO +∠OHB =90°,
∴∠DHO =∠DCO =
12∠DCB =24°, 故答案为:24.
【点睛】
本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边中线的性质,余角的性质,是几何综合题,判断出OH 是BD 的一半,和∠DHO =∠DCO 是解决本题的关键.
14.3或
2 【分析】
△AEF 为等腰三角形,分三种情况讨论,由等腰三角形的性质和30°直角三角形性质、平行四边形的性质可求解.
【详解】
解:当AE AF =时,如图,过点A 作AH EF ⊥于H ,
E 是AB 的中点, 132AE AB ∴==, =AE A
F ,AH EF ⊥,120A ∠=︒,
30AEF AFE ∴∠=∠=︒,FH
EH =, 1322AH AE ∴==,3332
EH AH ==, 233EF EH ∴==,
当AF EF =时,如图2,
过点A 作AN CD ⊥于N ,过点F 作FM AB ⊥于M ,
图2
在平行四边形ABCD 中,6AB =,4BC =,120A ∠=︒,
4AD BC ∴==,60ADC ∠=︒,
30DAN ∴∠=︒,
122
DN AD ∴==,323AN DN ==, //AB CD ,AN CD ⊥,FM AB ⊥,
23AN MF ∴==,
AF EF =,FM AB ⊥,
32
AM ME ∴==, 22957124EF ME MF ∴=+=+
=; 当3AE EF ==时,如图3,
图3
3EF ∴=,
综上所述:EF的长为33或3或57
2

【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.
15.3或6
【详解】
①∠B′EC=90°时,如图1,∠BEB′=90°,
由翻折的性质得∠AEB=∠AEB′=1
2
×90°=45°,
∴△ABE是等腰直角三角形,
∴BE=AB=6cm;
②∠EB′C=90°时,如图2,
由翻折的性质∠AB′E=∠B=90°,
∴A、B′、C在同一直线上,
AB′=AB,BE=B′E,
由勾股定理得,2222
68
AB BC
+=+,
∴B′C=10-6=4cm,
设BE=B′E=x,则EC=8-x,
在Rt△B′EC中,B′E2+B′C2=EC2,
即x2+42=(8-x)2,
解得x=3,
即BE=3cm,
综上所述,BE的长为3或6cm.
故答案为3或6.
1619
【分析】
先根据菱形的性质可得OC垂直平分BD,从而可得=
DP BP,再根据两点之间线段最短可得EP BP
+的最小值为DE,然后利用等边三角形的判定与性质求出点D的坐标,最后利用两点之间的距离公式即可得.
【详解】
如图,连接BP、DP、EP、DE、BD,过点D作DA OB
⊥于点A,
(23,0)B , 23OB ∴=,
四边形ABCD 是菱形,
OC ∴垂直平分BD ,23OB OD ==,
点P 是对角线OC 上的点,
DP BP ∴=,
EP BP EP DP ∴+=+,
由两点之间线段最短可知,EP DP +的最小值为DE ,即EP BP +的最小值为DE , ,60OB OD DOB =∠=︒,
BOD ∴是等边三角形,
DA OB ⊥,
132
OA OB ∴==,2222(23)(3)3AD OD OA =-=-=, (3,3)D ∴,
又(0,1)E -,
22(30)(31)19DE ∴=-++=,
即EP BP +的最小值为19,
故答案为:19.
【点睛】
本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质、两点之间的距离公式等知识点,根据两点之间线段最短得出EP BP +的最小值为DE 是解题关键.
17.
83
或4433 【分析】 连接AC 交BD 于O ,由菱形的性质可得AB=BC=4,∠ABD=30°,AC ⊥BD ,BO=DO ,AO=CO ,可证四边形BEGF 是菱形,可得∠ABG=30°,可得点B ,点G ,点D 三点共线,由直角三角形性质可求3AC=4,分两种情况讨论,利用等腰三角形的性质可求解.
【详解】
如图,连接AC 交BD 于O ,
∵菱形ABCD 的边长是4,∠ABC=60°,
∴AB=BC=4,∠ABD=30°,AC ⊥BD ,BO=DO ,AO=CO ,
∵EG ∥BC ,FG ∥AB ,
∴四边形BEGF 是平行四边形,
又∵BE=BF ,
∴四边形BEGF 是菱形,
∴∠ABG=30°,
∴点B ,点G ,点D 三点共线,
∵AC ⊥BD ,∠ABD=30°,
∴AO=12
AB=2,22224223AB AO --= ∴BD=3AC=4,
同理可求3BE ,即3
, 若AD=DG'=4时,
∴BG'=BD-DG'=434,
∴BE'4344343
-==; 若AG''=G''D 时,过点G''作G''H ⊥AD 于H ,
∴AH=HD=2,
∵∠ADB=30°,G''H ⊥AD ,
∴DG''=2HG'',
∵222HD HG''DG''+=,
解得:HG''33=,DG''=2HG''433
=, ∴BG''=BD-DG''=438343-
= ∴BE''=83
, 综上所述:BE 为
83或434- 【点睛】
本题考查了菱形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.
18
.【详解】
解析:∵在正方形ABCD 中,
AC=
∴AB=AD=BC=DC=6,∠EAD=45°
设EF 与AD 交点为O ,O 是AD 的中点,
∴AO=3
以AD 为对角线的所有▱AEDF 中,当EF ⊥AC 时,EF 最小,
即△AOE 是直角三角形,
∵∠AEO=90°,∠EAD=45°,
, ∴
EF=2OE=19.65
【分析】
先由正方形的性质得到∠ABF 的角度,从而得到∠AEB 的大小,再证△AEB ≌△AED ,得到∠AED 的大小
【详解】
∵四边形ABCD 是正方形
∴∠ACB=∠ACD=∠BAC=∠CAD=45°,∠ABC=90°,AB=AD
∵∠FBC=20°,∴ABF=70°
∴在△ABE 中,∠AEB=65°
在△ABE 与△ADE 中 45AB AD BAE EAD AE AE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩
∴△ABE≌△ADE
∴∠AED=∠AEB=65°
故答案为:65°
【点睛】
本题考查正方形的性质和三角形全等的证明,解题关键是利用正方形的性质,推导出∠AEB 的大小.
20
12
a 【分析】
(1)根据折叠的性质可得出,四边形AFED 为正方形,CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=,得出AB=AE ,继而可得解;
(2)结合(1)可知,AE AM ==
,因为EC=3BM ,所以有1BM 2
FM =,求出BM ,继而可得解.
【详解】
解:(1)由折叠的性质可得, CE=GE=BF ,AEB GBE ABE EBC ∠∠∠∠+=+,即AEB ABE ∠∠=, ∴AB=AE ,
∵AE ==
∴AB =.
(2)结合(1)可知,AE AM ==,
∴FM a =-,
∵EC=3BM , ∴1BM 2
FM =
∴BM 2
a -=
∴1AB 22a a -=
+=.
. 【点睛】 本题是一道关于折叠的综合题目,主要考查折叠的性质,弄清题意,结合图形找出线段间的数量关系是解题的关键.
三、解答题
21.(1)四边形BECD 是菱形,理由见解析;(2)45︒
【分析】
(1)先证明//AC DE ,得出四边形BECD 是平行四边形,再“根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”证出CD BD =,得出四边形BECD 是菱形;
(2)先求出45ABC ∠=︒,再根据菱形的性质求出90DBE ∠=︒,即可证出结论.
【详解】
解:当点D 是AB 的中点时,四边形BECD 是菱形;理由如下:
∵DE BC ⊥,
90DFE ∴∠=︒,
∵90ACB ∠=︒,
ACB DFB ∴∠=∠,
//AC DE ∴,
∵//MN AB ,即//CE AD ,
∴四边形ADEC 是平行四边形,
CE AD ∴=; D 为AB 中点,
AD BD ∴=,
BD CE ∴=,
∵//BD CE ,
∴四边形BECD 是平行四边形,
∵90ACB ∠=︒,D 为AB 中点,
12
CD AB BD ∴==, ∴四边形BECD 是菱形;
(2)当45A ∠=︒时,四边形BECD 是正方形;理由如下:
∵90ACB ∠=︒,45A ∠=︒,
45ABC ∴∠=︒,
∵四边形BECD 是菱形,
12
ABC DBE ∴∠=∠, 90DBE ∴∠=︒,
∴四边形BECD 是正方形.
故答案为:45︒.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定、正方形的判定以及直角三角形的性质;根据题意证明线段相等和直角是解决问题的关键.
22.(1)见解析;(2)MN 2=ND 2+DH 2,理由见解析;(3)EG=4,MN=【分析】
(1)根据高AG 与正方形的边长相等,证明三角形全等,进而证明角相等,从而求出解. (2)用三角形全等和正方形的对角线平分每一组对角的知识可证明结论.
(3)设EG=BE=x ,根据正方形的边长得出CE ,CF ,EF ,在Rt △CEF 中利用勾股定理得到方程,求出EG 的长,设MN=a ,根据MN 2=ND 2+BM 2解出a 值即可.
【详解】
解:(1)在Rt △ABE 和Rt △AGE 中,AB=AG ,AE=AE ,
∴Rt △ABE ≌Rt △AGE (HL ).
∴∠BAE=∠GAE .
同理,∠GAF=∠DAF .
∴∠EAF =12
∠BAD =45°; (2)MN 2=ND 2+DH 2.
∵∠BAM=∠DAH ,∠BAM+∠DAN=45°,
∴∠HAN=∠DAH+∠DAN=45°.
∴∠HAN=∠MAN ,
又∵AM=AH ,AN=AN ,
∴△AMN ≌△AHN (SAS ).
∴MN=HN ,
∵∠BAD=90°,AB=AD ,
∴∠ABD=∠ADB=45°,
∴∠HDN=∠HDA+∠ADB=90°,
∴NH 2=ND 2+DH 2,
∴MN 2=ND 2+DH 2;
(3)∵正方形ABCD 的边长为12,
∴AB=AG=12,
由(1)知,BE=EG ,DF=FG .
设EG=BE=x ,则CE=12-x ,
∵GF=6=DF ,
∴CF=12-6=6,EF=EG+GF=x+6,
在Rt △CEF 中,
∵CE 2+CF 2=EF 2,
∴(12-x )2+62=(x+6)2,
解得x=4,
即EG=BE=4,
在Rt △ABD 中, 22AB AD +2,
在(2)中,MN 2=ND 2+DH 2,BM=DH ,
∴MN 2=ND 2+BM 2.
设MN=a ,则a 2=()(2212222a
+, 即a 2=()(22
232a +, ∴a=52MN =52
【点睛】
本题考查正方形的性质,四边相等,对角线平分每一组对角,以及全等三角形的判定和性质,勾股定理的知识点等.
23.(1)见解析;(2)BE =CD ,理由见解析;(3)EF
【分析】 (1)利用等腰直角三角形的性质易得BD=2BC ,因为G 为BD 的中点,可得BG=BC ,由∠CGB=45°,∠ADB=45得AD ∥CG ,由∠CBD+∠ACB=180°,得AC ∥BD ,得出四边形ACGD 为平行四边形;
(2)利用全等三角形的判定证得△DAC ≌△BAE ,由全等三角形的性质得BE=CD ;首先证得四边形ABCE 为平行四边形,再利用全等三角形的判定定理得△BCE ≌△CAD ,易得∠CBE=∠ACD ,由∠ACB=90°,易得∠CFB=90°,得出结论.
(3)先证明△DBF 是直角三角形,再利用勾股定理进行计算,即可求出答案.
【详解】
解:(1)∵△ABC 和△ABD 都是等腰直角三角形
∴∠CAB =∠ABD = 45°,BD
AB
BC =2BC =2AC
∴AC ∥BD
又∵G 为BD 的中点,
∴BD =2DG ,
∴AC =DG ,AC ∥DG
∴四边形ACGD 为平行四边形;
(2)BE =CD ,理由如下
∵△AEC 和△ABD 都是等腰直角三角形AE =AC ,AB =AD
∠EAB =∠EAC +∠CAB =90°+45°=135°,
∠CAD =∠DAB +∠BAC =90°+45°=135°,
∴∠EAB =∠CAD ,
在△DAC 与△BAE 中,
AD AB CAD EAB AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩

∴△DAC ≌△BAE ,
∴BE =CD ;
(3) ∵△DAC ≌△BAE
∴∠AEB=∠ACD
又∵∠EAC=90°
∴∠EFC=∠DFB=90°
∴ △DBF 是直角三角形
∵BC

∴BD
根据勾股定理得CD

∴11
••22
CD BF BC
BD
=

1
2
10
⨯BF=
1
2
2
⨯•22
∴BF=
2
10
5
∴EF=BE-BF=CD-BF= 10
2
10
5
- =
3
10
5

【点睛】
本题主要考查了等腰直角三角形的性质,平行四边形和全等三角形的判定及性质定理,综合运用各种定理是解答此题的关键.
24.(1)见解析;(2)见解析.
【分析】
(1)连接BD,BD与AM交于点O,连接CO并延长交于AB,则CO与AB的交点为点N.可先证明△AOD≌△COD,再证明△MOB≌NOB,从而可得NB=MB;
(2)连接MO并延长与AE交于点Q,连接QC,则CQ∥AM.理由如下:由正方形的性质以及平行线等分线段可证QO=MO,从而可知四边形AQCM为平行四边形,从而可得
CQ∥AM.
【详解】
解:(1)如图(1),
连接BD,BD与AM交于点O,连接CO并延长交于AB,则CO与AB的交点为点N,则CN 为所作.
理由:在△AOD与△COD中,

AD CD
ADO CDO
OD OD


∠∠







∴△AOD≌△COD(SAS),
∴∠OAD=∠OCD,
∴∠BAM=∠BCN.
在△ABM与△CBN中,。

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