人教版八年级数学下册《特殊平行四边形》专题训练习题(含答案)
人教版八年级数学下册 平行四边形 测试卷 含答案
人教版八年级数学下册平行四边形测试卷一、选择题1.菱形具有而矩形不具有的性质是()A.对角线互相平分 B.四条边都相等C.对角相等D.邻角互补2.关于四边形ABCD:①两组对边分别平行;②两组对边分别相等;③有一组对边平行且相等;④对角线AC和BD相等;以上四个条件中可以判定四边形ABCD 是平行四边形的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个3.能判定一个四边形是菱形的条件是()A.对角线相等且互相垂直B.对角线相等且互相平分C.对角线互相垂直 D.对角线互相垂直平分4.正方形、菱形、矩形都具有的性质是()A.对角线相等B.对角线互相平分C.对角线互相垂直 D.对角线平分一组对角5.若顺次连接四边形ABCD各边中点所得四边形是矩形,则四边形ABCD必然是()A.菱形B.对角线相互垂直的四边形C.正方形D.对角线相等的四边形6.下列说法中,不正确的是()A.有三个角是直角的四边形是矩形B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直的矩形是正方形D.对角线互相垂直的平行四边形是菱形7.如图,矩形ABCD中,DE⊥AC于E,且∠ADE:∠EDC=3:2,则∠BDE的度数为()A.36°B.18°C.27°D.9°二、填空题8.平行四边形ABCD中,∠A=50°,AB=30cm,则∠B=,DC=cm.9.平行四边形ABCD的周长为20cm,对角线AC、BD相交于点O,若△BOC的周长比△AOB的周长大2cm,则CD=cm.10.菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,则菱形的边长为cm,面积为cm2.11.如图,△ABC中,EF是它的中位线,M、N分别是EB、CF的中点,若BC=8cm,那么EF=cm,MN=cm.12.若矩形的对角线长为8cm,两条对角线的一个交角为60°,则该矩形的边长为cm和cm.13.在▱ABCD中,若添加一个条件,则四边形ABCD是矩形;若添加一个条件,则四边形ABCD是菱形.14.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,BC=8cm,∠B=60°,则AB =cm.三、解答题15.如图,在平行四边形ABCD中,E、F是AC上的两点,且AE=CF.求证:DE=BF.16.如图,在菱形ABCD中,∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,周长是8cm.求:(1)两条对角线的长度;(2)菱形的面积.17.如图所示,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AE⊥BD,垂足为E,∠1=∠2,OB=6(1)求∠BOC的度数;(2)求△DOC的周长.18.如图:已知在△ABC中,AB=AC,D为BC上任意一点,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F,求证:DE+DF=AC.19.如图,在菱形ABCD中,E为AD中点,EF⊥AC交CB的延长线于F.求证:AB与EF互相平分.参考答案1.菱形具有而矩形不具有的性质是()A.对角线互相平分 B.四条边都相等C.对角相等D.邻角互补【考点】矩形的性质;菱形的性质.【专题】选择题.【分析】与平行四边形相比,菱形的四条边相等、对角线互相垂直;矩形四个角是直角,对角线相等.【解答】解:A、对角线互相平分是平行四边形的基本性质,两者都具有,故A 不选;B、菱形四条边相等而矩形四条边不一定相等,只有矩形为正方形时才相等,故B符合题意;C、平行四边形对角都相等,故C不选;D、平行四边形邻角互补,故D不选.故选B.【点评】考查菱形和矩形的基本性质.2.关于四边形ABCD:①两组对边分别平行;②两组对边分别相等;③有一组对边平行且相等;④对角线AC和BD相等;以上四个条件中可以判定四边形ABCD 是平行四边形的有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【考点】平行四边形的判定.【专题】选择题.【分析】平行四边形的五种判定方法分别是:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.按照平行四边形的判定方法进行判断即可.【解答】解:①符合平行四边形的定义,故①正确;②两组对边分别相等,符合平行四边形的判定条件,故②正确;③由一组对边平行且相等,符合平行四边形的判定条件,故③正确;④对角线互相平分的四边形是平行四边形,故④错误;所以正确的结论有三个:①②③,故选C.【点评】本题考查了平行四边形的判定,熟练掌握平行四边形的定义和判定方法是解答此类题目的关键.3.能判定一个四边形是菱形的条件是()A.对角线相等且互相垂直B.对角线相等且互相平分C.对角线互相垂直D.对角线互相垂直平分【考点】菱形的判定.【专题】选择题.【分析】根据菱形的判定方法:对角线互相垂直平分来判断即可.【解答】解:菱形的判定方法有三种:①定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四边相等;③对角线互相垂直平分的四边形是菱形.只有D能判定为是菱形,故选D.【点评】本题考查菱形对角线互相垂直平分的判定.4.正方形、菱形、矩形都具有的性质是()A.对角线相等B.对角线互相平分C.对角线互相垂直 D.对角线平分一组对角【考点】正方形的性质;菱形的性质;矩形的性质.【专题】选择题.【分析】根据正方形、菱形、矩形对角线的性质,分析求解即可求得答案.【解答】解:∵正方形的对角线互相平分,互相垂直,相等且平分一组对角,菱形的对角线互相平分,互相垂直且平分一组对角,矩形的对角线互相平分且相等,∴正方形、菱形、矩形都具有的性质是:对角线互相平分.故选B.【点评】此题考查了正方形、菱形、矩形的性质.此题比较简单,注意熟记正方形、菱形、矩形对角线的性质是解此题的关键.5.若顺次连接四边形ABCD各边中点所得四边形是矩形,则四边形ABCD必然是()A.菱形B.对角线相互垂直的四边形C.正方形 D.对角线相等的四边形【考点】矩形的判定;三角形中位线定理.【专题】选择题.【分析】此题要根据矩形的性质和三角形中位线定理求解;首先根据三角形中位线定理知:所得四边形的对边都平行且相等,那么其必为平行四边形,若所得四边形是矩形,那么邻边互相垂直,故原四边形的对角线必互相垂直,由此得解.【解答】解:已知:如图,四边形EFGH是矩形,且E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,求证:四边形ABCD是对角线垂直的四边形.证明:由于E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,根据三角形中位线定理得:EH∥FG∥BD,EF∥AC∥HG;∵四边形EFGH是矩形,即EF⊥FG,∴AC⊥BD;故选B.【点评】本题主要利用了矩形的性质和三角形中位线定理来求解.6.下列说法中,不正确的是()A.有三个角是直角的四边形是矩形B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直的矩形是正方形D.对角线互相垂直的平行四边形是菱形【考点】矩形的判定;菱形的判定;正方形的判定.【专题】选择题.【分析】根据各四边形的性质对各个选项进行分析从而得出最后答案.【解答】解:A、正确,有三个角是直角的四边形是矩形是矩形的判定定理;B、错误,对角线相等的四边形不一定是矩形,对角线相等的平行四边形才是矩形;C、正确,对角线互相垂直的矩形是正方形;D、正确,对角线互相垂直的平行四边形是菱形.故选B.【点评】考查了对四边形性质与判定的综合运用,特殊四边形之间的相互关系是考查重点.7.如图,矩形ABCD中,DE⊥AC于E,且∠ADE:∠EDC=3:2,则∠BDE的度数为()A.36°B.18°C.27°D.9°【考点】矩形的性质;三角形内角和定理.【专题】选择题.【分析】本题首先根据∠ADE:∠EDC=3:2可推出∠ADE以及∠EDC的度数,然后求出△ODC各角的度数便可求出∠BDE.【解答】解:已知∠ADE:∠EDC=3:2⇒∠ADE=54°,∠EDC=36°,又因为DE⊥AC,所以∠DCE=90°﹣36°=54°,根据矩形的性质可得∠DOC=180°﹣2×54°=72°所以∠BDE=180°﹣∠DOC﹣∠DEO=18°故选B.【点评】本题考查的是三角形内角和定理以及矩形的性质,难度一般.8.平行四边形ABCD中,∠A=50°,AB=30cm,则∠B=,DC=cm.【考点】平行四边形的性质.【专题】填空题.【分析】根据平行四边形的性质:平行四边形的对边相等且平行,即可求得.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,DC=AB=30cm,∴∠A+∠B=180°,∵∠A=50°,∴∠B=130°.故答案为130°,30.【点评】此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边相等且平行.解题时注意数形结合思想的应用.9.平行四边形ABCD的周长为20cm,对角线AC、BD相交于点O,若△BOC的周长比△AOB的周长大2cm,则CD=cm.【考点】平行四边形的性质.【专题】填空题.【分析】根据平行四边形的性质可知,平行四边形的对角线互相平分,由于△BOC 的周长比△AOB的周长大2cm,则BC比AB长7cm,所以根据周长的值可以求出AB,进而求出CD的长.【解答】解:如图∵平行四边形的周长为20cm,∴AB+BC=10cm;又△BOC的周长比△AOB的周长大2cm,∴BC﹣AB=2cm,解得:AB=4cm,BC=6cm.∵AB=CD,∴CD=4cm故答案为:4.【点评】此题主要考查平行四边的性质:平行四边形的两组对边分别相等且平行四边形的对角线互相平分.10.菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,则菱形的边长为cm,面积为cm2.【考点】菱形的性质.【专题】填空题.【分析】根据菱形的性质利用勾股定理可求得菱形的边长,根据面积公式可求得菱形的面积.【解答】解:菱形的两条对角线分别是6cm,8cm,得到两条对角线相交所构成的直角三角形的两直角边是×6=3cm和×8=4cm,那么它的斜边即菱形的边长=5cm,面积为6×8×=24cm2.故答案为5,24.【点评】本题考查的是菱形的性质以及其面积的计算方法的运用.11.如图,△ABC中,EF是它的中位线,M、N分别是EB、CF的中点,若BC=8cm,那么EF=cm,MN=cm.【考点】三角形中位线定理;梯形中位线定理.【专题】填空题.【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EF的长,再利用梯形的中位线等于两底和的一半求出MN的长度.【解答】解:∵EF是△ABC的中位线,BC=8cm,∴EF=BC=×8=4cm,∵M、N分别是EB、CF的中点,∴MN=(EF+BC)=(4+8)=6cm.故答案为4,6.【点评】本题主要利用三角形的中位线定理和梯形的中位线定理求解,熟练掌握定理是解题的关键.12.若矩形的对角线长为8cm,两条对角线的一个交角为60°,则该矩形的边长为cm和cm.【考点】矩形的性质.【专题】填空题.【分析】根据矩形的性质得出∠ABC=90°,AB=DC,AD=BC,AC=BD,AC=2AO=2CO,BD=2BO=2DO,求出AO=BO=4cm,得出△AOB是等边三角形,推出AB=AO=4cm,在Rt△ABC中,由勾股定理求出BC即可.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,AB=DC,AD=BC,AC=BD,AC=2AO=2CO,BD=2BO=2DO,∵AC=BD=8cm,∴AO=BO=4cm,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=AO=4cm,在Rt△ABC中,由勾股定理得:BC===4,即矩形的边长是4cm,4cm,4cm,4cm,故答案为:4;4.【点评】本题考查了矩形性质,等边三角形的性质和判定,勾股定理的应用,注意:矩形的对角线互相平分且相等.13.在▱ABCD中,若添加一个条件,则四边形ABCD是矩形;若添加一个条件,则四边形ABCD是菱形.【考点】矩形的判定;平行四边形的性质;菱形的判定.【专题】填空题.【分析】根据矩形是对角线相等的平行四边形,菱形是邻边相等的平行四边形可得.【解答】解:在▱ABCD中,若添加一个条件AC=BD,则四边形ABCD是矩形;若添加一个条件AB=BC,则四边形ABCD是菱形.故答案为:AC=BD;AB=BC.【点评】本题主要考查的是矩形和菱形的判定定理.但需要注意的是本题的知识点是关于平行四边形、矩形、菱形之间的关系.14.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,BC=8cm,∠B=60°,则AB= cm.【考点】平行四边形的判定.【专题】填空题.【分析】过A作AE∥DC,可得到平行四边形AECD,从而可求得BE的长,由已知可得到△ABE是等边三角形,此时再求AB就不难求得了.【解答】解:等腰梯形ABCD中,AD∥BC,作AE∥DC,则四边形AECD是平行四边形,因而AB=AE,CE=AD,再由∠B=60°得到△ABE是等边三角形,AE=2cm,AB=2cm.【点评】此题考查平行四边形的判定及梯形中常见的辅助线的作法.15.如图,在平行四边形ABCD中,E、F是AC上的两点,且AE=CF.求证:DE=BF.【考点】平行四边形的性质;全等三角形的判定与性质.【专题】解答题.【分析】由平行四边形的性质得AD=CB,∠DAE=∠BCF,再由已知条件,可得△ADE≌△CBF,进而得出结论.【解答】证明:在平行四边形ABCD中,则AD=CB,∠DAE=∠BCF,又AE=CF,∴△ADE≌△CBF(SAS),∴DE=BF.【点评】本题主要考查平行四边形的性质及全等三角形的判定问题,应熟练掌握.16.如图,在菱形ABCD中,∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,周长是8cm.求:(1)两条对角线的长度;(2)菱形的面积.【考点】菱形的性质.【专题】解答题.【分析】(1)由在菱形ABCD中,∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,周长是8cm,可求得△ABO是含30°角的直角三角形,AB=2cm,继而求得AC与BD的长;(2)由菱形的面积等于其对角线积的一半,即可求得答案.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,AC⊥BD,AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∵∠ABC与∠BAD的度数比为1:2,∴∠ABC=×180°=60°,∴∠ABO=∠ABC=30°,∵菱形ABCD的周长是8cm.∴AB=2cm,∴OA=AB=1cm,∴OB==,∴AC=2OA=2cm,BD=2OB=2cm;(2)S菱形ABCD=AC•BD=×2×2=2(cm2).【点评】此题考查了菱形的性质以及含30°角的直角三角形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.17.如图所示,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AE⊥BD,垂足为E,∠1=∠2,OB=6(1)求∠BOC的度数;(2)求△DOC的周长.【考点】矩形的性质.【专题】解答题.【分析】(1)AE⊥BD,∠1+∠ABD=∠ADB+∠ABD,得出∠ACB=∠ADB=∠2=∠1=30°,可知△AOB为等边三角形,继而求出∠BOC的度数;(2)由(1)知,△DOC≌△AOB,OD=OC=CD=OB,继而求出△DOC的周长.【解答】解:(1)∵四边形ABCD为矩形,AE⊥BD,∴∠1+∠ABD=∠ADB+∠ABD=∠2+∠ABD=90°,∴∠ACB=∠ADB=∠2=∠1=30°,又AO=BO,∴△AOB为等边三角形,∴∠BOC=120°;(2)由(1)知,△DOC≌△AOB,∴△DOC为等边三角形,∴OD=OC=CD=OB=6,∴△DOC的周长=3×6=18.【点评】本题考查矩形的性质,难度适中,解题关键是根据矩形的性质求出∠1=∠2=∠ACB=30°.18.如图:已知在△ABC中,AB=AC,D为BC上任意一点,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F,求证:DE+DF=AC.【考点】平行四边形的判定与性质;等腰三角形的性质.【专题】解答题.【分析】由题意可得四边形AEDF是平行四边形,得DE=AF再由等腰三角形的性质及平行线可得DF=CF,进而可求出其结论.【解答】证明:∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∴DE=AF,又AB=AC,∴∠B=∠C,∵DF∥AB,∴∠CDF=∠B,∴∠CDF=∠C,∴DF=CF,∴AC=AF+FC=DE+DF.【点评】本题主要考查平行四边形的判定及性质以及等腰三角形的性质问题,能够熟练求解.19.如图,在菱形ABCD中,E为AD中点,EF⊥AC交CB的延长线于F.求证:AB与EF互相平分.【考点】菱形的性质;平行四边形的判定与性质.【专题】解答题.【分析】由菱形的性质可证AC⊥BD,又已知EF⊥AC,所以AG=BG,GE=BD,AD∥BC,可证四边形EDBF为平行四边形,可证GE=GF,即证结论.【解答】证明:连接BD,AF,BE,在菱形ABCD中,AC⊥BD∵EF⊥AC,∴EF∥BD,又ED∥FB,∴四边形EDBF是平行四边形,DE=BF,∵E为AD的中点,∴AE=ED,∴AE=BF,又AE∥BF,∴四边形AEBF为平行四边形,即AB与EF互相平分.【点评】本题是简单的推理证明题,主要考查菱形的性质,同时综合利用平行四边形的判定方法及中位线的性质.。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)测试卷(含答案)
第18单元《平行四边形》测试卷一、选择题(本大题共14个小题,每题2分,共28分,在每个小题的四个选项中只有一项是符合题目要求的)1.平行四边形一边的长是12cm ,则这个平行四边形的两条对角线长可以是( )A .4cm 或6cmB .6cm 或10cmC .12cm 或12cmD .12cm 或14cm2.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分∠ADC ,AD =6,BE =2,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .60B .30C .20D .163.下列说法正确的是( )A .对角线相等的四边形是平行四边形B .一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形C .一组对边相等,一组对角相等的四边形是平行四边形D .一组对边平行且相等的四边形是平行四边形4.如图所示,在菱形ABCD 中,5AC =,120BCD ∠=︒,则菱形ABC 的周长是( ).A .20B .15C .10D .55.如图,小聪在作线段AB 的垂直平分线时,他是这样操作的:分别以A 和B 为圆心,大于12AB 的长为半径画弧,两弧相交于C D 、,则直线CD 即为所求.根据他的作图方法可知,四边形ADBC 一定是( ).A .矩形B .菱形C .正方形D .平行四边形6.如图,已知ABC ∆的面积为24,点D 在线段AC 上,点F 在线段BC 的延长线上,且4,BC CF =四边形DCFE 是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( )A .6B .8C .3D .47.如图,以AB 为斜边的Rt ABC 和Rt ABD △位于直线AB 的同侧,连接CD .若135,6BAC ABD AB ∠+∠=︒=,则CD 的长为( )A .3B .4C .D .8.已知四边形ABCD 中,90A B C ∠=∠=∠= ,如果添加一个条件,即可判定该四边形是正方形,那么所添加的这个条件可以是( )A .90D ∠= ;B .AB CD =;C .AD BC =;D .BC CD =.9.如图, ABE 、 BCF 、 CDG 、 DAH 是四个全等的直角三角形,其中,AE =5,AB =13,则EG 的长是( )A .B .C .7D .10.如图为某城市部分街道示意图,四边形ABCD 为正方形,点G 在对角线BD 上,GE CD ⊥,GF BC ⊥,1500m AD =,小敏行走的路线为B AG E →→→,小聪行走的路线为B A D E F →→→→.若小敏行走的路程为3100m ,则小聪行走的路程为( )A .3100mB .4600mC .5500mD .6100m11.如图,直线L 上有三个正方形,,a b c ,若,a c 的边长分别为1和3,则b 的面积为( )A .8B .9C .10D .1112.在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于点E ,15CAE ∠=︒.连接OE ,则下面的结论:①DOC 是等边三角形;②BOE △是等腰三角形;③2BC AB =;④150∠=︒AOE ;⑤AOE COE S S = ,其中正确的结论有( )A .2个B .3个C .4个D .5个13.如图,菱形ABCD 中,4AB =,60A ∠=︒,点E 是线段AB 上一点(不与A ,B 重合),作EDF ∠交BC 于点F ,且60EDF ∠=︒,则BEF 周长的最小值是( )A .6B .C .4+D .4+14.如图,以平行四边形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 为斜边,分别向外侧作等腰直角三角形,直角顶点分别为E 、F 、G 、H ,顺次连结这四个点,得四边形EFGH ,当()090ADC αα∠=︒<<︒时,有以下结论:①180GCF α∠=︒-;②90HAE α∠=︒+;③HE HG =;④EH GH ⊥;⑤四边形EFGH 是平行四边形.则结论正确的是( )A .①③④B .②③⑤C .①③④⑤D .②③④⑤二、填空题(本题共4个小题;每个小题3分,共12分,把正确答案填在横线上)15.如图,在平行四边形ABCD 中,BE 平分ABC ∠,CF BE ⊥,连接AE ,G 是AB 的中点,连接GF ,若4AE =,则GF =_____.16.如图,把一张长方形的纸沿对角线折叠,若118ABC ∠=︒,则BAC ∠=_______.17.如图,菱形ABCD 的边长为10,对角线BD 的长为16,点E ,F 分别是边AD ,CD 的中点,连接EF 并延长与BC 的延长线相交于点G ,则EG 的长为________.18.勾股定理有着悠久的历史,它神秘而美妙,曾引起很多人的兴趣.如图所示,AB 为Rt ABC △的斜边,四边形ABGM ,APQC ,BCDE 均为正方形,四边形RFHN 是长方形,若3BC =,4AC =,则长方形RFHN 内空白部分的面积之和是________.三、解答题(本题共8道题,19-21每题6分,22-25每题8分,26题10分,满分60分)19.如图,在ABC 中, 2AB AC ==,延长BC 至点D ,使CD BC =,连接AD ,E F 、分别为AC AD 、中点,连接EF ,若120ACD ∠=︒,求线段EF 的长度.20.如图,在矩形ABCD 中,点E 是BC 上-点,DF =DC ,DF ⊥AE 于P .若AB =3,AF =4,求EC 的长.21.如图,四边形ABCD 是平行四边形,点P 是CD 上一点,且AP 和BP 分别平分DAB ∠和CBA ∠.(1)求APB ∠的度数;(2)如果5cm,AD AP ==,求PB 的长.22.如图,四边形ABCD 是矩形,过点B 作BF AC ⊥于点F ,连接EF ,DE AF =,90DEC ∠=︒.(1)求证://AC DE ;(2)试判断四边形BCEF 的形状,并说明理由.23.在四边形ABCD 中,对角线AC BD 、相交于点O ,且AC 垂直平分,BD BD 平分ADC ∠.(1)如图1,求证:四边形ABCD 是菱形;(2)如图2,过点B 作//BE AC ,交DC 延长线于点E ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有与CBE ∆面积相等的三角形(CBE ∆除外)24.如图,四边形ABCD 中,//AD BC ,90A D ∠=∠=︒,点E 是AD 的中点,连接BE ,将ABE △沿BE 折叠后得到GBE ,且点G 在四边形ABCD 内部,延长BG 交DC 于点F ,连接EF .(1)求证:EGF EDF △△≌;(2)求证:BG CD =;(3)若点F 是CD 的中点,8BC =,求CD 的长.25.如图,在四边形ABCD 中,,E F 分别是,AD BC 的中点,,G H 分别是对角线,BD AC 的中点,依次连接,,,E G F H 连接,EF GH .(1)求证:四边形EGFH 是平行四边形;(2)当AB CD =时,EF 与GH 有怎样的位置关系?请说明理由;(3)若,20,70AB CD ABD BDC =∠=︒∠=︒,则GEF ∠= ︒.26.综合与实践——探究正方形旋转中的数学问题问程情境:已知正方形ABCD 中,点O 是线段BC 的中点,将将正方形ABCD 绕点O 顺时针旋转得到正方形A B C D ''''(点A ',B ',C ',D ¢分别是点A ,B ,C ,D 的对应点).同学们通过小组合作,提出下列数学问题,请你解答.特例分析:(1)“乐思”小组提出问题:如图1,在正方形绕点O 旋转过程中,顺次连接点B ,B ',C ,C '得到四边形''BB CC ,求证:四边形''BB CC 是矩形;(2)“善学”小组提出问题:如图2.在旋转过程中,当点B '落在对角线BD 上时,设A B ''与CD 交于点M .求证:四边形OB MC '是正方形.深入探究:(3)“好问”小组提出问题:如图3.若点O 是线段BC 的三等分点且2OB OC =,在正方形ABCD 旋转的过程中当线段A D ''经过点D 时,请直接写出''DD OC 的值.答案一、选择题1.D.2.C.3.D.4.A.5.B.6.A.7.C.8.D.9.A.10.B.11.C.12.B.13.D14.D.二、填空题15.2【详解】16.31°.17.1218.60三、解答题19.∵∠ACD=120°,∴∠ACB=60°,∵AB=AC=2,∴△ABC是等边三角形,∴BC=AB=2,∴CD=BC=2,∵E、F分别为AC、AD的中点,∴EF=12CD=1.20.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AB=DC,AD=BC,AD//BC,∴∠AEB=∠DAF,∵DF=DC,∴AB=DF,∵DF⊥AE,∴∠AFD=90°=∠B,在△ABE和△DFA中,∠AEB=∠DAF,∠B=∠AFD,AB=DF∴△ABE≌△DFA(AAS),∴BE=AF=4,∵AE=AD,∴AE=BC.∵∠B=90°,∴AE5==,∴BC=5,∴EC=BC﹣BE=5﹣4=121.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥CB,∴∠DAB+∠CBA=180°,又∵AP和BP分别平分∠DAB和∠CBA,∴∠PAB+∠PBA=12(∠DAB+∠CBA)=90°,∴∠APB=180°-(∠PAB+∠PBA)=90°;(2)∵AP平分∠DAB,∴∠DAP=∠PAB,∵AB∥CD,∴∠PAB=∠DPA,∴∠DAP=∠DPA,∴AD=DP=5cm,同理:PC=CB=5cm,∴AB=DC=DP+PC=10cm,在Rt△APB中,AB=10cm,AP=,∴BP=cm.22.(1)证明:在矩形ABCD 中,DC AB =,又BF AC ⊥,∴90AFB DEC ∠=∠=︒,∵DE AF =,∴()Rt DEC Rt AFB HL ∆≅∆,∴EDC FAB ∠=∠,又//AB CD ,∴FAB ACD ∠=∠,∴EDC ACD ∠=∠,∴//DE AC ;(2)答:四边形BCEF 为平行四边形,证明:因为()Rt DEC Rt AFB HL ∆≅∆,知CE BF =,又,CE DE BF AC ⊥⊥,且//DE AC ,∴//CE BF ,∴四边形BCEF 为平行四边形.23.(1)证明:∵AC 垂直平分BD ,∴AB=AD ,BC=CD ,∵BD 平分∠ADC ,∴∠ADO=∠CDO ,又OD=OD ,∠AOD=∠COD=90︒,∴△AOD ≌△COD(ASA),∴AD=CD,∴AB=AD=CD=BC,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,∵BE∥AC,∴四边形ACEB是平行四边形,∴DC=AB=CE,∴图中所有与△CBE面积相等的三角形有△BCD,△ABD,△ACD,△ABC.24.解:(1)∵E是AD中点,∴AE=DE,由折叠可知:AE=EG,∠EGB=∠EGF=∠D=∠A=90°,∴EG=ED,又EF=EF,∴Rt△EGF≌Rt△EOF(HL);(2)△ABE折叠得到△GBE,∴AB=BG,∵AD∥BC,∠A=∠D=90°,∴∠ABC=90°,∠C=90°,∴四边形ABCD为矩形,∴AB=DC,∴BG=CD;(3)∵点E是AD中点,AD=BC=8,∴AE=DE=4,∵点F是CD中点,∴设CD=x,则DF=12x,则BE2=BG2+EG2,即BE2=CD2+AE2,即BE2=x2+42,且EF 2=DE 2+DF 2,即EF 2=42+(12x)2,且BF 2=BC 2+CF 2,即BF 2=82+(12x)2,∵∠AEB=∠GEB ,∠DEF=∠GEF ,∴∠BEF=∠GEB+∠GEF=90°,∴BF 2=BE 2+EF 2,∴82+(12x)2= x 2+42+42+(12x)2,解得:x=CD=.25.证明:(1)E G 、分别是AD BD 、的中点,//EG AB ∴,且12GE AB =,同理可证://HF AB ,且12HF AB =,//EG HF ∴,且EG HF =,∴四边形EGFH 是平行四边形;(2)GH EF ⊥,理由:G F 、分别是BD BC 、的中点,12GF CD ∴=,由(1)知12GE AB =,又AB CD = ,GE GF ∴=,又 四边形EGFH 是平行四边形,∴四边形EGFH 是菱形,GH EF ∴⊥;(3)E G 、分别是AD BD 、的中点,F H 、分别是BC AC 、的中点,//EG AB ∴,//HF AB ,12GE AB =,//EG HF ∴,同理可证//EH GF ,12GF CD =,∴四边形EGFH 是平行四边形,∵AB CD =,GE GF ∴=,∴四边形EGFH 是菱形,20,70ABD BDC ∠=︒∠=︒ ,EG ∥AB ,GF ∥CD ,∴∠EGD=∠ABD=20°,∠BGF=∠BDC=70°,∴∠DGF=180°-∠BGF=110°,∴∠EGF=∠EGD+∠DGF=20°+110°=130°,∴∠GEH=180°-∠EGF=50º,∵FE 平分∠GEH ,∴∠GEF=11502522GEH ∠=⨯︒=︒.故答案为:25︒.26.解:(1)由旋转性质可得OB OB '=,OC OC '=.点O 是线段BC 的中点OB OC ∴=,''∴=OB OC ,OB OC =.∴四边形''BB CC 是平行四边形.又BC B C ''= ,∴平行四边形''BB CC 是矩形.(2)证明: 四边形ABCD 是正方形,BC CD ∴=,90C ∠=︒.180180904522-∠︒-∴︒∠=∠===︒︒C CBD CDB 由旋转可知,OB OB '=,45''∴∠=∠=︒OB B OBB 454590'''∴∠=∠+∠=︒+︒=︒B OC OB B OBB .四边形A B C D ''''是正方形,90'∴∠=︒OB M ∴四边形OB MC '是矩形OB OC = ,OC=OC ′ ,OB ′=OB ,∴OC=OB ′∴矩形OB MC '是正方形,(3)2'='DD OC .如图,过D 作DN ⊥B ′C ′可知,∠A ′=∠B ′=∠B ′ND=90°,∠D ′=∠C ′=∠C ′ND=90°,∴四边形DNC ′D ′为矩形,四边形DNB ′A ′为矩形,在Rt △DNO 与Rt △DCO 中,∵OD=OD ,DN=DC ,∴Rt △DNO ≌Rt △DCO(HL)设OC=a ,则OB=2OC=2a ,∴ON=OC=OC ′=a∴BC=OB+OC=3a ,DD ′=NC ′=ON+OC ′=2a ,∴2DD a OC a '='=2.。
人教版八年级数学下册 特殊平行四边形 解答题训练(word版含解析)
人教版八年级数学下册《18-2特殊平行四边形》解答题优生辅导训练(附答案)1.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线BD的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点M、N.(1)求证:四边形BNDM是菱形;(2)若BD=24,菱形BNDM的面积为120,求菱形BNDM的周长.2.如图,在四边形ABCD中,∠BAC=90°,E是BC的中点,AD∥BC,AE∥DC.(1)求证:四边形AECD是菱形;(2)过点E作EF⊥CD于点F,若AB=3,BC=5,求EF的长.3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC到点F,使CF=BE,连接DF.(1)求证:四边形AEFD是矩形;(2)若AD=10,EC=4,求AC的长度.4.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上的一个动点(不与点A重合),延长ME交CD的延长线于点N,连接MD,AN.(1)求证:△NED≌△MEA.(2)当AM的值为何值时,四边形AMDN是矩形?并说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于点F,点G为EF 中点,连接BD、DG.(1)试判断△ECF的形状,并说明理由;(2)求∠BDG的度数.6.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,对角线AC、BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AB=6,BD=8,求CE的长.7.如图,在正方形ABCD中,E,F分别在边AB,BC上,△DEF是等边三角形,连接BD交EF于点G.(1)求证:BE=BF;(2)若DE=2,求BD的长.8.如图,在△ABC中,点D、E分别是边BC、AC的中点,过点A作AF∥BC交DE的延长线于F点,连接AD、CF,过点D作DG⊥CF于点G.(1)求证:四边形ADCF是平行四边形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是菱形?为什么?(3)在(2)的条件下,若AB=6,BC=10,求DG的长.9.如图,在正方形ABCD中,AB=,E为正方形ABCD内一点,DE=AB,∠EDC=α(0°<α<90°),连结CE,AE,过点D作DF⊥AE,垂足为点F,交CE的延长线于点G,连结AG.(1)当α=20°时,则∠AEC=;(2)判断△AEG的形状,并说明理由;(3)当GF=1时,求CE的长.10.已知正方形ABCD,点F是射线DC上一动点(不与C、D重合),连接AF并延长交直线BC于点E,交BD于点H,连接CH,过点C作CG⊥HC交AE于点G.(1)若点F在边CD上,如图1.①证明:∠DAH=∠DCH;②猜想线段CG与EF的关系并说明理由;(2)取DF中点M,连结MG,若MG=4,正方形边长为6,求BE的长.11.在△ABC中,过A作BC的平行线,交∠ACB的平分线于点D,点E是BC上一点,连接DE,交AB于点F,∠CAD+∠BED=180°.(1)如图1,求证:四边形ACED是菱形;(2)如图2,若∠ACB=90°,BC=2AC,点G、H分别是AD、AC边中点,连接CG、EG、EH,不添加字母和辅助线,直接写出图中与△CEH所有的全等的三角形.12.如图,四边形ABCD为正方形,E为AD上一点,连接BE,∠AEB=60°,M为BE的中点,过点M的直线交AB、CD于P、Q.(1)如图1,当PQ⊥BE时,求证:BP=2AP;(2)如图2,若∠APQ为锐角,且PQ=BE,延长BE、CD交于点N,请你猜想QM与QN的数量关系,并说明理由.13.如图,点G在正方形ABCD的边CD上,且四边形CEFG也是正方形,连接BG,DE,AF,取AF的中点M,连接CM.求证:(1)BG=DE;(2)CM=AF.14.如图,在正方形ABCD中,点E是BC上一点,点F是CD延长线上的一点,且BE=DF,连接AE、AF、EF.(1)求证:AE=AF;(2)已知∠AEB=75°,若点P是EF的中点,连接CP,DP,求∠CPD的度数.15.如图,点O为矩形ABCD对角线的交点,过点D作DE⊥AC于点E,过点B作BF∥AC,交DE的延长线于F,在BF的延长线上取FG=OD,连接AG,OF.(1)求证:四边形AOFG为菱形;(2)若AD=5,DF=8,求BG的长.16.已知:在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点.过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是正方形?请说明理由.17.如图,▱ABCD,BE⊥AD于E,交AC于M,DF⊥BC于F,交AC于N,连接DM、BN.(1)求证:△ABM≌△CDN;(2)当▱ABCD是菱形时,判断四边形MBND的形状,并说明理由.18.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD的垂直平分线分别交边AD、BC于点E、F,连接BE、DF.(1)求证:四边形BEDF是菱形;(2)若∠BOC=120°,AB=6,求FC的长.19.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,点O是斜边AC的中点,过点O作OE⊥AC,交AB于点E,过点A作AD∥BC,与BO的延长线交于点D,连接CD、DE.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若BC=3,∠BAC=30°,求DE的长.20.如图,四边形ABCD为正方形,E为线段AC上一点,连接DE,过点E作EF⊥DE,交射线BC 于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)若AB=2,CE=,求CG的长度.参考答案1.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DMO=∠BNO,∵MN是对角线BD的垂直平分线,∴OB=OD,MN⊥BD,在△MOD和△NOB中,,∴△MOD≌△NOB(AAS),∴OM=ON,∵OB=OD,∴四边形BNDM是平行四边形,∵MN⊥BD,∴四边形BNDM是菱形;(2)解:∵菱形BNDM的面积为120=×BD×MN,∴MN=10,∵四边形BNDM是菱形,BD=24,MN=10,∴BM=BN=DM=DN,OB=BD=12,OM=MN=5,在Rt△BOM中,由勾股定理得:BM===13,∴菱形BNDM的周长=4BM=4×13=52.2.证明:(1)∵∠BAC=90°,E是BC的中点,∴AE=BC=CE,又∵AD∥BC,AE∥DC,∴四边形AECD是平行四边形.∴四边形AECD是菱形.(2)过点A作AG⊥BC于点G,∵AB=3,BC=5,∴AC=,∵,∴,∴AG=,又∵S菱形AECD=CD•EF=CE•AG,∵CD=CE,∴EF=AG=.3.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC且AD=BC,∵BE=CF,∴BC=EF,∴AD=EF,∵AD∥EF,∴四边形AEFD是平行四边形,∵AE⊥BC,∴∠AEF=90°,∴四边形AEFD是矩形;(2)∵四边形ABCD是菱形,AD=10,∴AD=AB=BC=10,∵EC=4,∴BE=10﹣4=6,在Rt△ABE中,AE=,在Rt△AEC中,AC=.4.(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,∴CD∥AB,∴∠DNE=∠AME,∵E为AD的中点,∴DE=AE,在△NED和△MEA中,∴△NDE≌△MAE(AAS);(2)当AM=2时,四边形AMDN是矩形.理由如下:由(1)知△NED≌△MEA,∴NE=ME,又∵DE=AE,∴四边形AMDN是平行四边形,∵菱形ABCD,AB=4,E为AD中点,∴AE=2=AM,又∵∠DAB=60°,∴△MEA为等边三角形,∴AE=ME,∴AD=MN,∴平行四边形AMDN为矩形.5.(1)解:△ECF是等腰直角三角形;理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠DAB=∠ABC=∠BCD=90°,∴∠DAE=∠BEA,∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠BAE=45°,∴∠BEA=∠BAE=45°,∴∠CEF=45°,AB=BE,∴∠F=90°﹣45°=45°,∴EC=FC,又∵∠ECF=90°,∴△ECF是等腰直角三角形;(2)∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∵AB=BE,∴BE=CD,∵EC=FC,∠ECF=90°,∴CG=EF=EG,∠ECG=∠ECF=45°,∴∠DCG=90°+45°=135°,∵∠BEG=180°﹣45°=135°,∴∠DCG=∠BEG,在△DCG和△BEG中,,∴△DCG≌△BEG(SAS),∴DG=BG,∠DGC=∠BGE,∴∠BGD=∠EGC=90°,又∵DG=BG,∴∠BDG=45°.6.(1)证明:∵AB∥CD,∴∠OAB=∠DCA,∵AC为∠DAB的平分线,∴∠OAB=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴CD=AD,∵AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AD=AB,∴▱ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,BD=8,∴OA=OC,BD⊥AC,OB=OD=BD=4,∴∠AOB=90°,∴OA===2,∴AC=2OA=4,∴菱形ABCD的面积=AC×BD=×4×8=16,∵CE⊥AB,∴菱形ABCD的面积=AB×CE=6CE=16,∴CE=.7.(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=CD=AB=BC,∠A=∠C=90°,∵△DEF为等边三角形,∴DE=DF,在Rt△ADE和Rt△CDF中,,∴Rt△ADE≌Rt△CDF(HL),∴AE=CF.又∵AB=BC,∴AB﹣AE=BC﹣CF,∴BE=BF;(2)解:由(1)可知BE=BF,∴△BEF为等腰直角三角形,∵四边形ABCD为正方形,∴BD平分∠ABC,∴点G为EF的中点,BD⊥EF,∵△DEF为等边三角形,DE=2,∴EF=DE=2,BG=EG=1,在Rt△EDG中,由勾股定理得,DG===,∴BD=BG+DG=1+.8.证明:(1)∵点D、E分别是边BC、AC的中点,∴DE∥AB,∵AF∥BC,∴四边形ABDF是平行四边形,∴AF=BD,则AF=DC,∵AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形;(2)当△ABC是直角三角形时,四边形ADCF是菱形,理由:∵点D是边BC的中点,△ABC是直角三角形,∴AD=DC,∴平行四边形ADCF是菱形;(3)∵△ABC是直角三角形,AB=6,BC=10,BD=DC,∴AD=DC=5,AC=,∵四边形ADCF是菱形,∴AC⊥DF,∴DE=,∴,即,解得:DG=.9.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,AB=AD=DC,∵∠CDE=20°,∴∠ADE=70°,∵DE=AB,∴DC=DE,DA=DE,∴∠DEC=∠DCE=×(180°﹣20°)=80°,∠DAE=∠DEA=×(180°﹣70°)=55°,∴∠AEC=∠AED+∠DEC=80°+55°=135°,故答案为:135°;(2)结论:△AEG是等腰直角三角形.理由:∵AD=DE,DF⊥AE,∴DG是AE的垂直平分线,∴AG=GE,∴∠GAE=∠GEA,∵DE=DC=AD,∴∠DAE=∠DEA,∠DEC=∠DCE,∵∠DAE+∠DEA+∠DEC+∠DCE+∠ADC=360°,∴∠DEA+∠DEC=135°,∴∠GEA=45°,∴∠GAE=∠GEA=45°,∴∠AGE=90°,∴△AEG为等腰直角三角形.(3)如图,连接AC,∵四边形ABCD是正方形,∴AC=AB=,∵△AEG为等腰直角三角形,GF⊥AE,∴GF=AF=EF=1,∴AG=GE=,∵AC2=AG2+GC2,∴10=2+(EC+)2,∴EC=(负根已经舍弃).10.证明:(1)①∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADB=∠CDB=45°,AD=DC,在△ADH和△CDH中,,∴△ADH≌△CDH(SAS),∴∠DAH=∠DCH;②结论:EF=2CG,理由如下:∵△DAH≌△DCH,∴∠DAF=∠DCH,∵CG⊥HC,∴∠FCG+∠DCH=90°,∴∠FCG+∠DAF=90°,∵∠DF A+∠DAF=90°,∠DF A=∠CFG,∴∠CFG=∠FCG,∴GF=GC,∵∠GCE+∠GCF=90°,∠CFG+∠E=90°,∴∠GCE=∠GCF,∴CG=GE,∴EF=2CG;(2)①如图,当点F在线段CD上时,连接DE.∵∠GFC=∠GCF,∠GEC+∠GFC=90°,∠GCF+∠GCE=90°,∴∠GCE=∠GEC,∴EG=GC=FG,∵FG=GE,FM=MD,∴DE=2MG=8,在Rt△DCE中,CE===2,∴BE=BC+CE=6+2;②如图,当点F在线段DC的延长线上时,连接DE.同法可知GM是△DEC的中位线,∴DE=2GM=6,在Rt△DCE中,CE=2,∴BE=BC﹣CE=6﹣2综上所述,BE的长为6+2或6﹣2.11.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ADC=∠BCD,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,∴∠ADC=∠ACD,∴AD=AC,∵AD∥BC,∴∠ADE=∠DEB,∵∠DEB+∠DEC=180°,∠DEB+∠CAD=180°,∴∠DEC=∠DAC,∴∠ADE+∠DAC=180°,∴DE∥AC,∴四边形ACED是菱形;(2)解:∵∠ACB=90°,∴菱形ACED是正方形,∴∠D=∠CAG=∠DEC=90°,AC=AD=CE,∵G是AD的中点,H是AC边中点,∴AG=DG=CE,∴△EDG≌△CAG≌△ECH(SAS),∵BC=2AC,∴BE=CE=AD,∵AD∥BE,∴∠B=∠DAF,∵∠AFE=∠BFE,∴△BFE≌△AFD(AAS),∵AD=CE=BE,∴△BEF≌△ECH,∴图中与△CEH全等的三角形有△ADF,△EDG,△CAG,△EBF.12.(1)证明:连接PE,如图1,∵点M是BE的中点,PQ⊥BE,∴PQ垂直平分BE,∴PB=PE,∴∠PEB=∠PBE=90°﹣∠AEB=90°﹣60°=30°,∴∠APE=∠PBE+∠PEB=60°,∴∠AEP=90°﹣∠APE=90°﹣60°=30°,∵∠A=90°,∴BP=EP=2AP;(2)解:NQ=2MQ或NQ=MQ.理由如下:分两种情况:如图3所示,过点Q作QF⊥AB于点F,交BN于点G,则FQ=CB,∵正方形ABCD中,AB=BC,∴FQ=AB.在Rt△ABE和Rt△FQP中,,∴Rt△ABE≌Rt△FQP(HL),∴∠FQP=∠ABE=30°,又∵∠MGQ=∠BGF=∠AEB=60°,∴∠GMQ=90°,∵CD∥AB.∴∠N=∠ABE=30°,∴NQ=2MQ;如图2所示,过点Q作QF⊥AB于点F,则QF=CB,同理可证:△ABE≌△FQP,此时∠FPQ=∠AEB=60°,又∵∠FPQ=∠ABE+∠PMB=60°,∠N=∠ABE=30°,∴∠EMQ=∠PMB=30°,∴∠N=∠EMQ,∴NQ=MQ.13.(1)证明∵四边形ABCD,四边形CEFG都是正方形,∴BC=CD,CG=CE,在Rt△BGC和Rt△DEC中,∴Rt△BGC≌Rt△DEC(HL),∴BG=DE,(2)连接AC,FC,∴∠ACD=∠FCD=45°,∠ACF=90°,∴△ACF为直角三角形,又∵M是AF的中点,∴CM=AF.14.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠ABC=∠ADC=∠ADF=90°,在△ABE和△ADF中,∴△ABE≌△ADF(SAS);∴AE=AF,(2)连接AP,∵△ABE≌△ADF,∴∠BAE=∠DAF,∠F AE=90°,在Rt△EAF和Rt△ECF中,P是EF中点,∴P A=PC=PE=PF=EF,又∵AE=AF,∠AEB=75°,∴∠AEP=45°,∠CEP=∠ECP=60°,∴∠DCP=30°,在△APD和△CPD中,∴△APD≌△CPD(SSS),∴∠CDP=45°,∴∠CPD=180°﹣30°﹣45°=105°.15.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB=OC=OD,∵DE⊥AC,BF∥AC,∴OF=OD=OA,∵FG=OD,∴FG=OA,∵FG∥OA,∴四边形AOFG为菱形;(2)∵AD=5,DF=8,∴DE=EF=4,AE=3,在Rt△DEO中,设OE=x,由勾股定理得:(x+3)2﹣42=x2,解得:x=,∴OD=,OE=,∴BF=2OE=,FG=OD=,∴BG=GF+BF=.16.(1)证明:∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEB中,,∴△AEF≌△DEB(AAS);(2)解:当AB=AC时,四边形ADCF是正方形,理由:由(1)知,△AEF≌△DEB,∴AF=DB,∵D是BC的中点,∴DB=DC,∴AF=DC,∵AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形,∵AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∴四边形ADCF是正方形.17.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∠DAB=∠DCB,∴∠BAC=∠DCA,∵BE⊥AD,DF⊥BC,∴∠DAB+∠ABM=90°,∠DCB+∠CDN=90°,又∵∠DAB=∠DCB,∴∠ABM=∠CDN,在△ABM和△CDN中,,∴△ABM≌△CDN(ASA);(2)解:四边形MBND是菱形,理由如下:∵BE⊥AD,DF⊥BC,AD∥BC,∴BE∥DF,由(1)知△ABM≌△CDN,∴BM=DN,∴四边形MBND是平行四边形,连接BD,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,即MN⊥BD,∴平行四边形MBND是菱形.18.(1)证明:∵EF垂直平分BD,∴EB=ED,FB=FD,BO=DO,∵四边形ABCD是矩形,∴∠OBF=∠ODE,∵∠DOE=∠BOF,∴△EOD≌△FOB(AAS),∴DE=BF,∴EB=ED=FB=FD,∴四边形BEDF是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴OB=OC,CD=AB=6,∴∠OBC=∠OCB,∵∠BOC=120°,∴∠OBC=∠OCB=30°,∵四边形EBFD为菱形,∴FB=FD,∴∠FBD=∠FDB=30°,∴∠DFC=60°,∴∠FDC=30°,设CF=x,则FD=2x,根据勾股定理得:(2x)2﹣x2=62,解得:x=2,∴FC的长为2.19.(1)证明:∵点O是AC的中点,∴OA=OC,∵AD∥BC,∴∠DAO=∠BCO,∠ADO=∠CBO,在△OAD与△OCB中,,∴△OAD≌△OCB(AAS),∴AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠ABC=90°,∴平行四边形ABCD是矩形;(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=3,∵∠ABC=90°,∠BAC=30°,∴AC=2BC=6,∴OA=3,∵OE⊥AC,∴∠AOE=90°,∵∠BAC=30°,∴OE=OA=,∴AE=2OE=2,∴DE===.20.(1)证明:如图1,作EP⊥CD于P,EQ⊥BC于Q,∵∠DCA=∠BCA,∴EQ=EP,∵∠QEF+∠FEC=45°,∠PED+∠FEC=45°,∴∠QEF=∠PED,在△EQF和△EPD中,,∴△EQF≌△EPD(ASA),∴EF=ED,∴矩形DEFG是正方形;(2)如图2中,在Rt△ABC中,AC=AB=2,∵CE=,∴AE=CE,∴点F与C重合,此时△DCG是等腰直角三角形,∴四边形DECG是正方形,∴CG=CE=.。
(人教版)八年级数学下册19.2特殊的平行四边形含答案
19.2特殊的平行四边形1.已知:AD ∥BC ,要使四边形ABCD 为平行四边形,需要增加条件是___________________. 2.若四边形ABCD 为平行四边形,请补充条件 使得四边形ABCD 为菱形. 3.如图1,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠AOB =2∠BOC , 若对角线 AC =6cm ,则周长= ,面积= 。
4.如图2,菱形ABCD 的边长为8cm ,∠BAD =120°,则AC= ,BD= , 面积= 。
5.如图3,菱形ABCD 的对角线的长分别为2和5,P 是对角线AC 上任一点(点P 不与点A 、C重合)且PE ∥BC 交AB 于E ,PF ∥CD 交AD 于F ,则阴影部分的面积是图1 图2 图36. 已知:如图3,O 是矩形ABCD 对角线的交点,AE 平分∠BAD ,∠AOD=120°,∠AEO .7. 如图4,四边形ABCD 是菱形. 对角线AC=8㎝,DB=6㎝,DH ⊥AB 与H. DH= 。
8.如图5,菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,OE DC ∥交BC 于点E ,若8AD cm ,则OE 的长为 cm .图3 图49.已知如图,菱形ABCD 中,∠ADC =120°,AC =123㎝, (1)求BD 的长;(2)求菱形ABCD 的面积, (3)写出A 、B 、C 、D 的坐标.10.如图,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ,过点D 作DP ∥OC ,且 DP =OC ,连结B A DCOA BCDABDCOH图5ABDCEABCODCP ,试判断四边形CODP 的形状.并证明。
如果题目中的矩形变为菱形(图一),结论应变为什么? 如果题目中的矩形变为正方形(图二),结论又应变为什么?10.以△ABC 的边AB 、AC 为边作等边△ABD 和 等边△ ACE ,四边形ADFE 是平行四边形.① 当∠BAC 等于 时, 四边形ADFE 是矩形;② 当∠BAC 等于 时, 平行四边形ADFE 不存在;③ 当△ABC 分别满足什么条件时,平行四边形ADFE 是菱形、正方形.11.如图1:正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 是AC 上的一点,连接EB ,过点A 作AM ⊥BE ,垂足M ,AM 交BD 于点F . ①求证OE =OF ;②如图2所示,若点E 在AC 的延长线上,AM ⊥EB 的延长线于点M ,交DB 的延长线于AODPB CPCDOBA图二B CAEF DA BD C OP 图一点F ,其他条件都不变,则结论“OE=OF”还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由ABC D O F EM图1ABC DFEM O图2。
人教版八年级数学下册特殊的平行四边形同步练习(解析版)
人教版八年级数学下册特殊的平行四边形同步练习(解析版)同步练习参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是()A.对边相等B.对角相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直选D2.如图,矩形ABCD的对角线AC﹨BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,则四边形OCED的周长为()A.4 B.8 C.10 D.12解:∵四边形ABCD为矩形,∴OA=OC,OB=OD,且AC=BD,∴OA=OB=OC=OD=2,∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形DECO为平行四边形,∵OD=OC,∴四边形DECO为菱形,∴OD=DE=EC=OC=2,则四边形OCED的周长为2+2+2+2=8,故选B3.有3个正方形如图所示放置,阴影部分的面积依次记为S1,S2,则S1:S2等于()A.1:B.1:2 C.2:3 D.4:9解:设大正方形的边长为x,根据图形可得:∵=,∴=,∴=,∴S1=S正方形ABCD,∴S1=x2,∵=,∴=,∴S2=S正方形ABCD,∴S2=x2,∴S1:S2=x2:x2=4:9;故选D.4.矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点B的坐标为(3,4),D是OA的中点,点E在AB上,当△CDE的周长最小时,点E的坐标为()A.(3,1)B.(3,)C.(3,)D.(3,2)解:如图,作点D关于直线AB的对称点H,连接CH与AB的交点为E,此时△CDE的周长最小.∵D(,0),A(3,0),∴H(,0),∴直线CH解析式为y=﹣x+4,∴x=3时,y=,∴点E坐标(3,)故选:B.5.如图,在矩形ABCD中(AD>AB),点E是BC上一点,且DE=DA,AF⊥DE,垂足为点F,在下列结论中,不一定正确的是()A.△AFD≌△DCE B.AF=AD C.AB=AF D.BE=AD ﹣DF解:(A)由矩形ABCD,AF⊥DE可得∠C=∠AFD=90°,AD∥BC,∴∠ADF=∠DEC.又∵DE=AD,∴△AFD≌△DCE(AAS),故(A)正确;(B)∵∠ADF不一定等于30°,∴直角三角形ADF中,AF不一定等于AD的一半,故(B)错误;(C)由△AFD≌△DCE,可得AF=CD,由矩形ABCD,可得AB=CD,∴AB=AF,故(C)正确;(D)由△AFD≌△DCE,可得CE=DF,由矩形ABCD,可得BC=AD,又∵BE=BC﹣EC,∴BE=AD﹣DF,故(D)正确;故选B.6.如图,正方形ABCD的边长为9,将正方形折叠,使顶点D落在BC 边上的点E处,折痕为GH.若BE:EC=2:1,则线段CH的长是()A.3 B.4 C.5 D.6解:设CH=x,则DH=EH=9﹣x,∵BE:EC=2:1,BC=9,∴CE=BC=3,∴在Rt△ECH中,EH2=EC2+CH2,即(9﹣x)2=32+x2,解得:x=4,即CH=4.故选(B).7.下列语句正确的是()A.对角线互相垂直的四边形是菱形B.有两边及一角对应相等的两个三角形全等C.矩形的对角线相等D.平行四边形是轴对称图形解:∵对角线互相垂直的四边形不一定是菱形,∴选项A错误;∵有两边及一角对应相等的两个三角形不一定全等,∴选项B错误;∵矩形的对角线相等,∴选项C正确;∵平行四边形是中心对称图形,不一定是轴对称图形,∴选项D错误;故选:C.8.如图,正方形ABCD的面积为1,则以相邻两边中点连线EF为边正方形EFGH的周长为()A.B.2C.+1 D.2+1解:∵正方形ABCD的面积为1,∴BC=CD==1,∠BCD=90°,∵E﹨F分别是BC﹨CD的中点,∴CE=BC=,CF=CD=,∴CE=CF,∴△CEF是等腰直角三角形,∴EF=CE=,∴正方形EFGH的周长=4EF=4×=2;故选:B.9.如图,有一平行四边形ABCD与一正方形CEFG,其中E点在AD 上.若∠ECD=35°,∠AEF=15°,则∠B的度数为何?()A.50 B.55 C.70 D.75解:∵四边形CEFG是正方形,∴∠CEF=90°,∵∠CED=180°﹣∠AEF﹣∠CEF=180°﹣15°﹣90°=75°,∴∠D=180°﹣∠CED﹣∠ECD=180°﹣75°﹣35°=70°,∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠B=∠D=70°(平行四边形对角相等).故选C.10.如图是由三个边长分别为6﹨9﹨x的正方形所组成的图形,若直线AB将它分成面积相等的两部分,则x的值是()A.1或9 B.3或5 C.4或6 D.3或6解:如图,∵若直线AB将它分成面积相等的两部分,∴(6+9+x)×9﹣x•(9﹣x)=×(62+92+x2)﹣6×3,解得x=3,或x=6,故选D.二.填空题(共5小题)11.如图,在菱形ABCD中,对角线AC=6,BD=10,则菱形ABCD的面积为30.解:∵在菱形ABCD中,对角线AC=6,BD=10,∴菱形ABCD的面积为:AC•BD=30.故答案为:30.12.如图,在矩形ABCD中,AD=4,点P是直线AD上一动点,若满足△PBC是等腰三角形的点P有且只有3个,则AB的长为4或2.解:①如图,当AB=AD时满足△PBC是等腰三角形的点P有且只有3个,△P1BC,△P2BC是等腰直角三角形,△P3BC是等腰直角三角形(P3B=P3C),则AB=AD=4.②当AB<AD,且满足△PBC是等腰三角形的点P有且只有3个时,如图,∵P2是AD的中点,∴BP2==,易证得BP1=BP2,又∵BP1=BC,∴=4∴AB=2.③当AB>AD时,直线AD上只有一个点P满足△PBC是等腰三角形.故答案为:4或2.13.有一面积为5的等腰三角形,它的一个内角是30°,则以它的腰长为边的正方形的面积为20和20.解:如图1中,当∠A=30°,AB=AC时,设AB=AC=a,作BD⊥AC于D,∵∠A=30°,∴BD=AB=a,∴•a•a=5,∴a2=20,∴△ABC的腰长为边的正方形的面积为20.如图2中,当∠ABC=30°,AB=AC时,作BD⊥CA交CA的延长线于D,设AB=AC=a,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C=30°,∴∠BAC=120°,∠BAD=60°,在RT△ABD中,∵∠D=90°,∠BAD=60°,∴BD=a,∴•a•a=5,∴a2=20,∴△ABC的腰长为边的正方形的面积为20.故答案为20或20.14.如图,正方形ABCD边长为3,连接AC,AE平分∠CAD,交BC 的延长线于点E,FA⊥AE,交CB延长线于点F,则EF的长为6.解:∵四边形ABCD为正方形,且边长为3,∴AC=3,∵AE平分∠CAD,∴∠CAE=∠DAE,∵AD∥CE,∴∠DAE=∠E,∴∠CAE=∠E,∴CE=CA=3,∵FA⊥AE,∴∠FAC+∠CAE=90°,∠F+∠E=90°,∴∠FAC=∠F,∴CF=AC=3,∴EF=CF+CE=3=6,故答案为:6.15.如图,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形OA1B1C1的两边在坐标轴上,以它的对角线OB1为边作正方形OB1B2C2,再以正方形OB1B2C2的对角线OB2为边作正方形OB2B3C3,以此类推…﹨则正方形OB2015B2016C2016的顶点B2016的坐标是(21008,0).解:∵正方形OA1B1C1边长为1,∴OB1=,∵正方形OB1B2C2是正方形OA1B1C1的对角线OB1为边,∴OB2=2,∴B2点坐标为(0,2),同理可知OB3=2,∴B3点坐标为(﹣2,2),同理可知OB4=4,B4点坐标为(﹣4,0),B5点坐标为(﹣4,﹣4),B6点坐标为(0,﹣8),B7(8,﹣8),B8(16,0)B9(16,16),B10(0,32),由规律可以发现,每经过8次作图后,点的坐标符号与第一次坐标符号相同,每次正方形的边长变为原来的倍,∵2016÷8=252∴B2016的纵横坐标符号与点B8的相同,横坐标为正值,纵坐标是0,∴B2016的坐标为(21008,0).故答案为:(21008,0).三.解答题(共5小题)16.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AC,AB的中点,BF∥CE交DE的延长线于点F.(1)求证:四边形ECBF是平行四边形;(2)当∠A=30°时,求证:四边形ECBF是菱形.证明:(1)∵D,E分别为边AC,AB的中点,∴DE∥BC,即EF∥BC.又∵BF∥CE,∴四边形ECBF是平行四边形.(2)∵∠ACB=90°,∠A=30°,E为AB的中点,∴CB=AB,CE=AB.∴CB=CE.又由(1)知,四边形ECBF是平行四边形,∴四边形ECBF是菱形.17.如图,矩形ABCD中,延长AB至E,延长CD至F,BE=DF,连接EF,与BC﹨AD分别相交于P﹨Q两点.(1)求证:CP=AQ;(2)若BP=1,PQ=2,∠AEF=45°,求矩形ABCD的面积.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ABC=∠C=∠ADC=90°,AB=CD,AD=BC,AB∥CD,AD∥BC,∴∠E=∠F,∵BE=DF,∴AE=CF,在△CFP和△AEQ中,,∴△CFP≌△AEQ(ASA),∴CP=AQ;(2)解:∵AD∥BC,∴∠PBE=∠A=90°,∵∠AEF=45°,∴△BEP﹨△AEQ是等腰直角三角形,∴BE=BP=1,AQ=AE,∴PE=BP=,∴EQ=PE+PQ=+2=3,∴AQ=AE=3,∴AB=AE﹣BE=2,∵CP=AQ,AD=BC,∴DQ=BP=1,∴AD=AQ+DQ=3+1=4,∴矩形ABCD的面积=AB•AD=2×4=8.18.如图,点E正方形ABCD外一点,点F是线段AE上一点,△EBF 是等腰直角三角形,其中∠EBF=90°,连接CE﹨CF.(1)求证:△ABF≌△CBE;(2)判断△CEF的形状,并说明理由.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CB,∠ABC=90°,∵△EBF是等腰直角三角形,其中∠EBF=90°,∴BE=BF,∴∠ABC﹣∠CBF=∠EBF﹣∠CBF,∴∠ABF=∠CBE.在△ABF和△CBE中,有,∴△ABF≌△CBE(SAS).(2)解:△CEF是直角三角形.理由如下:∵△EBF是等腰直角三角形,∴∠BFE=∠FEB=45°,∴∠AFB=180°﹣∠BFE=135°,又∵△ABF≌△CBE,∴∠CEB=∠AFB=135°,∴∠CEF=∠CEB﹣∠FEB=135°﹣45°=90°,∴△CEF是直角三角形.19.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,并且∠A=∠D.(1)求证:四边形ABCD为矩形;(2)点E是AB边的中点,F为AD边上一点,∠1=2∠2,若CE=4,CF=5,求DF的长.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠A+∠D=180°,又∠A=∠D,∴∠A=∠D=90°,∴平行四边形ABCD为矩形;(2)解:延长DA,CE交于点G,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=∠B=90°,AD∥BC,∴∠GAE=90°,∠G=∠ECB,∵E是AB边的中点,∴AE=BE,在△AGE和△BCE中,,∴△AGE≌△BCE(AAS),∴AG=BC,若CE=4,CF=5,设DF=x,根据勾股定理得:CD2=CF2﹣DF2=CG2﹣DG2,即52﹣x2=82﹣(5+x)2,解得:x=,即DF=.20.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,E是对角线AC上任意一点,F是线段BC延长线上一点,且CF=AE,连接BE﹨EF.(1)如图1,当E是线段AC的中点时,求证:BE=EF.(2)如图2,当点E不是线段AC的中点,其它条件不变时,请你判断(1)中的结论:成立.(填“成立”或“不成立”)(3)如图3,当点E是线段AC延长线上的任意一点,其它条件不变时,(1)中的结论是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BCA=60°,∵E是线段AC的中点,∴∠CBE=∠ABE=30°,AE=CE,∵CF=AE,∴CE=CF,∴∠F=∠CEF=∠BCA=30°,∴∠CBE=∠F=30°,∴BE=EF;(2)解:结论成立;理由如下:过点E作EG∥BC交AB于点G,如图2所示:∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC,∠BCD=120°,AB∥CD,∴∠ACD=60°,∠DCF=∠ABC=60°,∴∠ECF=120°,又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=60°,又∵EG∥BC,∴∠AGE=∠ABC=60°,又∵∠BAC=60°,∴△AGE是等边三角形,∴AG=AE=GE,∠AGE=60°,∴BG=CE,∠BGE=120°=∠ECF,又∵CF=AE,∴GE=CF,在△BGE和△CEF中,,∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.又∵EG∥BC,∴∠AGE=∠ABC=60°,又∵∠BAC=60°,∴△AGE是等边三角形,∴AG=AE=GE,∠AGE=60°,∴BG=CE,∠AGE=∠ECF,又∵CF=AE,∴GE=CF,在△BGE和△CEF中,,∴△BGE≌△ECF(SAS),∴BE=EF.。
人教版八年级数学下册第18章平行四边形专项训练2(含答案)
人教版八年级数学下册第18章平行四边形专项训练2(含答案)专训1.矩形性质与判定的灵活运用名师点金:矩形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质,同时还具有一些独特的性质.它的性质可归结为三个方面:(1)从边看:矩形的对边平行且相等;(2)从角看:矩形的四个角都是直角;(3)从对角线看:矩形的对角线互相平分且相等.判定一个四边形是矩形可从两个角度考虑:一是判定它有三个角为直角;二是先判定它为平行四边形,再判定它有一个角为直角或两条对角线相等.利用矩形的性质与判定求线段的长(转化思想)1.如图,将矩形纸片ABCD的四个角向内折起,点A,点B落在点M处,点C,点D落在点N处,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH,若EH=3 cm,EF=4 cm,求AD的长.(第1题)利用矩形的性质与判定判断线段的数量关系2.如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AC上的一点,BD=DC,P是BC 上的任意一点,PE⊥BD,PF⊥AC,E,F为垂足.试判断线段PE,PF,AB之间的数量关系,并说明理由.(第2题)利用矩形的性质与判定证明角相等3.如图,在▱ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,DF=BE,连接AF,BF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若CF=3,BF=4,DF=5,求证:AF平分∠DAB.(第3题)利用矩形的性质与判定求面积4.如图,已知点E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F.(1)连接AC,BF,若∠AEC=2∠ABC,求证:四边形ABFC为矩形;(2)在(1)的条件下,若△AFD是等边三角形,且边长为4,求四边形ABFC 的面积.(第4题)专训2.菱形性质与判定的灵活运用名师点金:菱形具有一般平行四边形的所有性质,同时又具有一些特性,可以归纳为三个方面:(1)从边看:对边平行,四边相等;(2)从角看:对角相等,邻角互补;(3)从对角线看:对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角.判定一个四边形是菱形,可先判定这个四边形是平行四边形,再判定一组邻边相等或对角线互相垂直,也可直接判定四边相等.利用菱形的性质与判定求菱形的高1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,且AE∥CD,CE∥AB.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求菱形ADCE的高.(计算结果保留根号)(第1题)利用菱形的性质与判定求菱形对角线长2.如图,在矩形AFCG中,BD垂直平分对角线AC,交CG于D,交AF 于B,交AC于O.连接AD,BC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若E为AB的中点,DE⊥AB,求∠BDC的度数;(3)在(2)的条件下,若AB=1,求菱形ABCD的对角线AC,BD的长.(第2题)利用菱形的性质与判定解决周长问题3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AB,AC边的中点,连接DE,将△ADE绕点E旋转180°,得到△CFE,连接AF.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若BC=8,AC=6,求四边形ABCF的周长.(第3题)利用菱形的性质与判定解决面积问题4.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.(第4题)专训3.正方形性质与判定的灵活运用名师点金:正方形既是矩形,又是菱形,它具有矩形﹨菱形的所有性质,判定一个四边形是正方形,只需保证它既是矩形又是菱形即可.利用正方形的性质解决线段和差倍分问题1.已知:在正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N.(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,易证:BM+DN=MN.当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,如图②,请问图①中的结论是否还成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请说明理由.(2)当∠MAN绕点A旋转到如图③的位置时,线段BM,DN和MN之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并证明.(第1题)利用正方形的性质证明线段位置关系2.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F分别在OD,OC上,且DE=CF,连接DF,AE,AE的延长线交DF于点M.求证:AM⊥DF.(第2题)正方形性质与判定的综合运用3.如图,P,Q,R,S四个小球分别从正方形的四个顶点A,B,C,D同时出发,以同样的速度分别沿AB,BC,CD,DA的方向滚动,其终点分别是B,C,D,A.(1)不管滚动多长时间,求证:连接四个小球所得的四边形PQRS总是正方形.(2)四边形PQRS在什么时候面积最大?(3)四边形PQRS在什么时候面积为原正方形面积的一半?并说明理由.(第3题)专训4.特殊平行四边形性质与判定的灵活运用名师点金:特殊平行四边形的性质区别主要从边﹨角及对角线三个方面进行区分;而判定主要从建立在其他特殊四边形的基础上再附加什么条件方面进行判定.矩形的综合性问题a.矩形性质的应用1.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线AC折叠,使点B落到点B′的位置,AB′与CD交于点E.(1)试找出一个与△AED全等的三角形,并加以证明;(2)若AB=8,DE=3,P为线段AC上的任意一点,PG⊥AE于点G,PH⊥EC 于点H,试求PG+PH的值.(第1题)b.矩形判定的应用2.如图,点O是菱形ABCD对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,连接OE.求证:(1)四边形OCED是矩形;(2)OE=BC.(第2题)c.矩形性质和判定的应用3.如图①,在△ABC中,AB=AC,点P是BC上任意一点(不与B,C重合),PE⊥AB,PF⊥AC,BD⊥AC.垂足分别为E,F,D.(1)求证:BD=PE+PF.(2)当点P在BC的延长线上时,其他条件不变.如图②,BD,PE,PF之间的上述关系还成立吗?若不成立,请说明理由.(第3题)菱形的综合性问题a.菱形性质的应用4.已知:如图,在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连接AF交对角线BD于点E,连接EC.(1)求证:AE=EC.(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?并说明理由.(第4题)b.菱形判定的应用5.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=53,∠C=30°.点D从点C出发沿CA方向以每秒2个单位长的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是t s(t>0).过点D作DF⊥BC 于点F,连接DE,EF.(1)求证:AE=DF.(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由.(3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由.(第5题)c.菱形性质和判定的应用6.(1)如图①,纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15.过点A作AE⊥BC,垂足为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE′的位置,拼成四边形AEE′D,则四边形AEE′D的形状为()A.平行四边形B.菱形C.矩形D.正方形(2)如图②,在(1)中的四边形纸片AEE′D中,在EE′上取一点F,使EF=4,剪下△AEF,将它平移至△DE′F′的位置,拼成四边形AFF′D.①求证:四边形AFF′D是菱形;②求四边形AFF′D的两条对角线的长.(第6题)正方形的综合性问题a.正方形性质的应用7.如图,在正方形ABCD中,G是BC上任意一点,连接AG,DE⊥AG 于E,BF∥DE交AG于点F,探究线段AF,BF,EF三者之间的数量关系,并说明理由.(第7题)b.正方形判定的应用8.两个长为2 cm,宽为1 cm的矩形摆放在直线l上(如图①),CE=2 cm,将矩形ABCD绕着点C顺时针旋转α角,将矩形EFGH绕着点E逆时针旋转相同的角度.(1)当旋转到顶点D,H重合时(如图②),连接AE,CG,求证:△AED≌△GCD;(2)当α=45°时(如图③),求证:四边形MHND为正方形.(第8题)答案专训11.解:由折叠的性质知∠HEM=∠AEH,∠BEF=∠FEM,∴∠HEF=∠HEM+∠FEM=12×180°=90°.同理可得∠EHG=∠HGF=∠EFG=90°,∴四边形EFGH为矩形.∴HG∥EF,HG=EF.∴∠GHN=∠EFM.又∵∠HNG=∠FME=90°,∴△HNG≌△FME.∴HN=MF.又∵HN=HD,∴HD=MF.∴AD =AH+HD=HM+MF=HF.∵HF=EH2+EF2=32+42=5(cm),∴AD=5 cm.点拨:此题利用折叠提供的角相等,可证明四边形EFGH为矩形,然后利用三角形全等来证明HN=MF,进而证明HD=MF,从而将AD转化为直角三角形EFH的斜边HF,进而得解,体现了转化思想.(第2题)2.解:PE+PF=AB.理由:过点P作PG⊥AB于G,交BD于O,如图所示.∵PG ⊥AB ,PF ⊥AC ,∠A =90°,∴∠A =∠AGP =∠PFA =90°.∴四边形AGPF 是矩形.∴AG =PF ,PG ∥AC.∴∠C =∠GPB.又∵BD =DC ,∴∠C =∠DBP.∴∠GPB =∠DBP.∴OB =OP.∵PG ⊥AB ,PE ⊥BD ,∴∠BGO =∠PEO =90°. 在△BGO 和△PEO 中,⎩⎨⎧∠BGO =∠PEO ,∠GOB =∠EOP ,OB =OP ,∴△BGO ≌△PEO.∴BG =PE. ∵AB =BG +AG =PE +PF.3.证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD. ∴BE ∥DF.又∵BE =DF , ∴四边形BFDE 是平行四边形. ∵DE ⊥AB , ∴∠DEB =90°.∴四边形BFDE 是矩形.(2)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB ∥DC ,AD =BC. ∴∠DFA =∠FAB.由(1)易得△BCF 为直角三角形, 在Rt △BCF 中,由勾股定理,得 BC =CF2+BF2=32+42=5, ∴AD =BC =DF =5. ∴∠DAF =∠DFA. ∴∠DAF =∠FAB , 即AF 平分∠DAB.4.(1)证明:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AB ∥DC.∴∠ABE =∠ECF. 又∵点E 为BC 的中点,∴BE =CE. 在△ABE 和△FCE 中,∵⎩⎨⎧∠ABE =∠FCE ,BE =CE ,∠AEB =∠FEC ,∴△ABE ≌△FCE.∴AB =CF.又AB∥CF,∴四边形ABFC为平行四边形.∴AE=EF.∵∠AEC为△ABE 的外角,∴∠AEC=∠ABC+∠EAB.又∵∠AEC=2∠ABC,∴∠ABC=∠EAB.∴AE=BE.∴AE+EF=BE+EC,即AF=BC.∴四边形ABFC为矩形.(2)解:∵四边形ABFC是矩形,∴AC⊥DF.又∵△AFD是等边三角形,∴CF=CD=DF2=2.∴AC=42-22=2 3.∴S四边形ABFC=23×2=4 3.专训21.(1)证明:∵AE∥CD,CE∥AB,∴四边形ADCE是平行四边形,又∵∠ACB =90°,D是AB的中点,∴CD=BD=AD,∴平行四边形ADCE是菱形.(2)解:如图,过点D作DF⊥CE,垂足为点F,则DF即为菱形ADCE的高,∵∠B=60°,CD=BD,∴△BCD是等边三角形,∴∠BCD=60°.∵CE∥AB,∴∠BCE=180°-∠B=120°,∴∠DCE=60°,又∵CD=BC=6,∴在Rt△CDF中,易求得DF=33,即菱形ADCE的高为3 3.(第1题)2.(1)证明:∵BD垂直平分AC,∴OA=OC,AD=CD,AB=BC.∵四边形AFCG是矩形,∴CG∥AF.∴∠CDO=∠ABO,∠DCO=∠BAO.∴△COD≌△AOB(AAS).∴CD=AB.∴AB=BC=CD=DA.∴四边形ABCD是菱形.(2)解:∵E为AB的中点,DE⊥AB,∴DE垂直平分AB.∴AD=DB.又∵AD=AB,∴△ADB为等边三角形,∴∠DBA =60°.∵CD ∥AB ,∴∠BDC =∠DBA =60°.(3)解:由菱形性质知,∠OAB =12∠BAD =30°.在Rt △OAB 中,AB =1,∴OB =12,∴OA =32.∴BD =1,AC = 3.3.(1)证明:∵将△ADE 绕点E 旋转180°得到△CFE ,∴AE =CE ,DE =FE.∴四边形ADCF 是平行四边形.∵D ,E 分别为AB ,AC 边的中点,∴DE 是△ABC 的中位线.∴DE ∥BC.∵∠ACB =90°,∴∠AED =90°.∴DF ⊥AC.∴四边形ADCF 是菱形.(2)解:在Rt △ABC 中,BC =8,AC =6,∴AB =10.∵点D 是AB 边的中点,∴AD =5.∵四边形ADCF 是菱形,∴AF =FC =AD =5.∴四边形ABCF 的周长为8+10+5+5=28.4.(1)证明:∵E 是AD 中点,∴AE =DE. ∵AF ∥BC ,∴∠FAE =∠BDE ,又∵∠AEF =∠DEB ,∴△AEF ≌△DEB(ASA ).(2)证明:由(1)知,△AEF ≌△DEB ,则AF =DB ,∵D 是BC 的中点,∴DB =DC ,∴AF =CD ,又∵AF ∥BC ,∴四边形ADCF 是平行四边形,∵∠BAC =90°,D 是BC 的中点,∴AD =DC =12BC ,∴四边形ADCF 是菱形.(3)解:设菱形ADCF 的DC 边上的高为h ,则Rt △ABC 斜边BC 上的高也为h ,∵BC =52+42=41,∴DC =12BC =412,h =4×541=2041,∴菱形ADCF的面积为:DC·h =412×2041=10.专训31.解:(1)仍有BM +DN =MN 成立.证明如下: 如图(1),过点A 作AE ⊥AN ,交CB 的延长线于点E, 易证△ABE ≌△ADN ,∴DN =BE ,AE =AN. 又∵∠MAN =45°,∴∠EAM =∠NAM =45°,AM =AM ,∴△EAM ≌△NAM.∴ME =MN.∵ME =BE +BM =DN +BM ,∴BM +DN =MN .(2)DN -BM =MN.证明如下: 如图(2),在DN 上截取DE =BM ,连接AE.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABM =∠D =90°,AB =AD. 又∵BM =DE ,∴△ABM ≌△ADE.∴AM =AE ,∠BAM =∠DAE.∵∠DAB =90°,∴∠MAE =90°. ∵∠MAN =45°,∴∠EAN =45°=∠MAN.又∵AM =AE ,AN =AN , ∴△AMN ≌△AEN.∴MN =EN. ∴DN =DE +EN =BM +MN. ∴DN -BM =MN.(1)(2)(第1题)2.证明:∵AC ,BD 是正方形ABCD 的两条对角线,∴AC ⊥BD ,OA =OD =OC =OB.∵DE =CF ,∴OE =OF.在Rt △AOE 与Rt △DOF 中,⎩⎨⎧OA =OD ,∠AOE =∠DOF =90°,OE =OF ,∴Rt △AOE ≌Rt △DOF.∴∠OAE =∠ODF.∵∠DOF =90°,∴∠DFO +∠FDO =90°.∴∠DFO +∠FAE =90°.∴∠AMF =90°,即AM ⊥DF.3.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠A =∠B =∠C =∠D =90°,AB =BC =CD =DA.又∵不管滚动多长时间,AP =BQ =CR =DS ,∴SA =PB =QC =RD.∴△ASP ≌△BPQ ≌△CQR ≌△DRS.∴PS =QP =RQ =SR ,∠ASP =∠BPQ.∴不管滚动多长时间,四边形PQRS 是菱形.又∵∠APS +∠ASP =90°,∴∠APS +∠BPQ =90°.∴∠QPS =180°-(∠APS +∠BPQ)=180°-90°=90°.∴不管滚动多长时间,四边形PQRS 总是正方形.(2)解:当P ,Q ,R ,S 在出发时或在到达终点时面积最大,此时的面积就等于原正方形ABCD 的面积.(3)解:当P ,Q ,R ,S 四点运动到正方形四边中点时,四边形PQRS 的面积是原正方形ABCD 面积的一半.理由:设原正方形ABCD 的边长为a.当PS 2=12a 2时,在Rt △APS 中,AS =a -SD =a -AP. 由勾股定理,得AS 2+AP 2=PS 2,即(a -AP)2+AP 2=12a 2, 解得AP =12a.同理可得BQ =CR =SD =12a.∴当P ,Q ,R ,S 四点运动到正方形ABCD 各边中点时,四边形PQRS 的面积为原正方形面积的一半.专训41.解:(1)△AED ≌△CEB′.证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴BC =DA ,∠B =∠D. 由折叠的性质,知BC =B′C ,∠B =∠B′, ∴B′C =DA ,∠B′=∠D. 在△AED 和△CEB′中,⎩⎨⎧∠DEA =∠B′EC ,∠D =∠B′,DA =B′C ,∴△AED ≌△CEB′.(第1题)(2)如图,延长HP 交AB 于点M ,则PM ⊥AB. ∵∠1=∠2,PG ⊥AB′,∴PM =PG. ∵CD ∥AB ,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AE=CE=8-3=5.在Rt△ADE中,DE=3,AE=5,∴AD=52-32=4.∵PH+PM=AD,∴PG+PH=AD=4.2.证明:(1)∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED是平行四边形.∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD.∴∠DOC=90°.∴四边形OCED是矩形.(2)∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD.∵四边形OCED是矩形,∴OE=CD,∴OE=BC.(第3题)3.(1)证明:如图,过点B作BH⊥FP交FP的延长线于点H.∵BD⊥AC,PF⊥AC,BH⊥PF,∴四边形BDFH是矩形.∴BD=HF.∵AB=AC,∴∠ABC =∠C.∵PE⊥AB,PF⊥AC,∴∠PEB=∠PFC=90°.∴∠EPB=∠FPC.又∵∠HPB=∠FPC,∴∠EPB=∠HPB.∵PE⊥AB,PH⊥BH,∴∠PEB=∠PHB =90°.又∵PB=PB,∴△PEB≌△PHB.∴PE=PH,∴BD=HF=PF+PH=PF+PE.即BD=PE+PF.(2)解:不成立,此时PE=BD+PF.理由:过点B作BH⊥PF交PF的延长线于点H.与(1)同理可得PE=PH,BD =HF.∴PE=FH+FP=BD+PF.(第4题)4.(1)证明:连接AC,如图.∵BD是菱形ABCD的对角线,∴BD是线段AC的垂直平分线,∴AE =EC.(2)解:点F 是线段BC 的中点. 理由:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AB =CB. 又∵∠ABC =60°, ∴△ABC 是等边三角形, ∴∠BAC =60°. ∵AE =EC , ∴∠EAC =∠ACE. ∵∠CEF =60°, ∴∠EAC =30°, ∴∠EAC =∠EAB.∴AF 是△ABC 的角平分线. ∴BF =CF.∴点F 是线段BC 的中点.5.(1)证明:在△DFC 中,∠DFC =90°,∠C =30°,DC =2t , ∴DF =t ,又∵AE =t ,∴AE =DF.(2)解:能.理由如下:∵AB ⊥BC ,DF ⊥BC ,∴AE ∥DF. 又∵AE =DF ,∴四边形AEFD 为平行四边形.在Rt △ABC 中,设AB =x ,则由∠C =30°,得AC =2x ,由勾股定理,得AB 2+BC 2=AC 2,即x 2+(53)2=4x 2,解得x =5(负根舍去), ∴AB =5. ∴AC =2AB =10. ∴AD =AC -DC =10-2t.由已知得点D 从点C 运动到点A 的时间为10÷2=5(s ),点E 从点A 运动到点B 的时间为5÷1=5(s ).若使▱AEFD 为菱形,则需AE =AD ,即t =10-2t ,解得t =103.符合题意. 故当t =103 s 时,四边形AEFD 为菱形.(3)解:①当∠EDF =90°时,四边形EBFD 为矩形. 在Rt △AED 中,∠ADE =∠C =30°,∴AD =2AE ,即10-2t =2t ,解得t =52.符合题意. ②当∠DEF =90°时,由(2)知EF∥AD,∴∠ADE=∠DEF=90°.∵∠A=90°-∠C=60°,∴∠AED=30°.∴AE=2AD,即t=2(10-2t),解得t=4.符合题意.③当∠EFD=90°时,△DEF不存在.综上所述,当t=52s或4 s时,△DEF为直角三角形.6.(1)C(2)①证明:∵AF綊DF′,∴四边形AFF′D是平行四边形.∵S▱ABCD=AD·AE=15,AD=5,∴AE=3.∵AE=3,EF=4,∠E=90°,∴AF=AE2+EF2=32+42=5.∵AD=5,∴AD=AF,∴四边形AFF′D是菱形.②解:如图,连接AF′,DF,在Rt△AEF′中,AE=3,EF′=EF+FF′=4+5=9,∴由勾股定理可得AF′=310.在Rt△DFE′中,FE′=EE′-EF=5-4=1,DE′=AE=3,∴由勾股定理得DF=10,∴四边形AFF′D的两条对角线的长分别是310和10.(第6题)7.解:线段AF,BF,EF三者之间的数量关系是AF=BF+EF,理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠DAB=∠ABC=90°.∴∠DAE+∠BAF=90°.∵DE⊥AG于E,BF∥DE交AG于F,∴∠AFB=∠DEF=∠AED=90°,∴∠ADE+∠DAE=90°,∴∠ADE =∠BAF. 在△ABF 和△DAE 中,⎩⎨⎧∠BAF =∠ADE ,∠AFB =∠DEA ,AB =DA ,∴△ABF ≌△DAE. ∴BF =AE.∵AF =AE +EF ,∴AF =BF +EF. 8.证明:(1)∵CD =CE =DE =2 cm , ∴∠CDE =60°.又∵四边形ABCD 和四边形EHGF 是矩形, ∴∠ADC =∠GDE =90°,∴∠ADE =∠GDC =150°.在△AED 和△GCD 中,⎩⎨⎧AD =GD ,∠ADE =∠GDC ,DE =DC ,∴△AED ≌△GCD. (2)∵α=45°,∴∠NCE =∠NEC =45°, ∴∠CNE =90°,CN =NE , ∴∠HND =90°.∴∠H =∠D =∠HND =90°, ∴四边形MHND 是矩形.又∵CD =HE ,CN =NE ,∴HN =ND. ∴四边形MHND 是正方形.。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)专项练习(含答案)
《第十八章 平行四边形》专项练习专项1 特殊平行四边形中的折叠问题类型1 矩形中的折叠问题1.如图,将矩形纸片ABCD 的两个直角进行折叠,使CB ,AD 恰好落在对角线AC 上,B',D'分别是B ,D 的对应点,折痕分别为CF ,AE .若AB=4,BC=3,则线段B'D'的长是( )A.52B.2C.32D.12.如图,在矩形ABCD 中,AB=5,BC=6,点M ,N 分别在AD ,BC 上,且AM=BN ,AD=3AM ,E 为BC 边上一动点,连接DE ,将△DCE 沿DE 所在直线折叠得到△DC'E ,当点C'恰好落在线段MN 上时,则CE 的长为( )A.52或2B.52C.32或2D.323.如图,折叠矩形纸片ABCD ,使点B 落在点D 处,折痕为MN ,已知AB=8,AD=4,则MN 的长是( )A.535B.25C.735D.454.如图,在矩形纸片ABCD 中,边AB=12,AD=5,点P 为DC 边上的动点(点P 不与点D ,C 重合),将纸片沿AP 折叠,则CD'的最小值为 .5.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)求证:四边形CEFG是菱形.(2)若AB=6,AD=10,求四边形CEFG的面积.类型2 菱形中的折叠问题6.如图,在菱形ABCD中,∠A=120°,E是AD上的点,沿BE折叠△ABE,点A 恰好落在BD上的点F处,那么∠BFC的度数是( )A.60°B.70°C.75°D.80°7.如图,已知四边形ABCD是边长为6的菱形,且∠BAD=120°,点E,F分别在AB,BC边上,将菱形沿EF折叠,使点B正好落在AD边上的点G处.若EG⊥AC,则FG的长为( )A.36B.6C.33D.328.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的点G处(不与B,D重合),折痕为EF,若DG=2,BG=6,求AF的长.类型3 正方形中的折叠问题9.如图,在正方形ABCD中,AB=6,将△ADE沿AE折叠,使点D落在点F处,延长EF交BC于点G.若点G刚好是BC边的中点,则ED的长是( )A.1B.1.5C.2D.2.510.如图,现有一张边长为4的正方形纸片ABCD,点P为AD边上的一点(不与点A、点D重合),将正方形纸片折叠,使点B落在点P处,点C落在点G处,PG交DC于点H,折痕为EF,连接BP,BH.(1)求证:∠APB=∠BPH.(2)当点P在边AD上移动时,△PDH的周长是否发生变化?请证明你的结论.专项2 平行四边形中的动点问题1.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.若E,F是AC 上两动点,分别从A,C两点同时出发,以1 cm/s的速度向C,A方向运动.(1)四边形DEBF是平行四边形吗?请说明理由.(2)若BD=12,AC=16,则当运动时间t为何值时,四边形DEBF是矩形? 2.如图1,在矩形ABCD中,AB=4 cm,BC=11 cm,点P从点D出发向终点A运动,同时点Q从点B出发向终点C运动.当P,Q两点中任意一点到达终点时,另一点随之停止运动,点P,Q的速度分别为1 cm/s,2 cm/s,连接PQ,AQ,CP.设点P,Q运动的时间为t s.(1)当t为何值时,四边形ABQP是矩形?(2)如图2,若点E为边AD上一点,当AE=3 cm时,四边形EQCP可能为菱形吗?若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.3.如图1,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AC=6 cm,BD=8 cm,过点B,C分别作AC,BD的平行线相交于点E.(1)判断四边形BOCE的形状并证明;(2)点G从点A出发沿线段AC的方向以2 cm/s的速度运动了t s,连接BG,当S△ABG=2S△OBG时,求t的值.(3)如图2,点G在直线AC上运动,求BG+EG的最小值.4.已知点P,Q分别在菱形ABCD的边BC,CD上运动(点P不与B,C重合),且∠PAQ=∠B.(1)如图1,若AP⊥BC,求证:AP=AQ.(2)如图2,若AP与BC不垂直,(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(3)如图3,若AB=4,∠B=60°,请直接写出四边形APCQ的面积.5在正方形ABCD中,点O是对角线AC的中点,点P是线段AO上的一个动点(不与点A,O重合),过点P作PE⊥PB,交边CD于点E.(1)如图1,求证:PE=PB.(2)如图2,若正方形ABCD的边长为2,过点E作EF⊥AC于点F,在点P 运动的过程中,PF的长度是否发生变化?若不变,试求出PF的长;若变化,请说明理由.(3)用等式表示线段PC,PA,EC之间的数量关系.专项3 与正方形有关的常考模型类型1 十字模型1.在正方形ABCD中,动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动.(1)如图1,当点E自D向C、点F自C向B移动时,连接AE和DF交于点P,请写出AE与DF的关系,并说明理由;(2)如图2,当点E,F分别移动到边DC,CB的延长线上时,连接AE和DF,(1)中的结论还成立吗?(请直接回答“成立”或“不成立”,无需证明)(3)如图3,当点E,F分别在CD,BC的延长线上移动时,连接AE和DF,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.2.在正方形ABCD中,E是边CD上一点(点E不与点C,D重合),连接BE.【感知】如图1,过点A作AF⊥BE交BC于点F.易证△ABF≌△BCE.(不需要证明)【探究】如图2,取BE的中点M,过点M作FG⊥BE交BC于点F,交AD 于点G.(1)求证:BE=FG.(2)连接CM.若CM=1,则FG的长为 .【应用】如图3,取BE的中点M,连接CM.过点C作CG⊥BE交AD于点G,连接EG,MG.若CM=3,则四边形GMCE的面积为 .类型2 半角模型3.如图,点M,N分别在正方形ABCD的边BC,CD上,∠MAN=45°,点E在CB 的延长线上,连接AE,BE=DN.(1)求证:AE=AN.(2)若CM=3,CN=4,求EM的长.[变式][2021福建泉州期末]已知正方形ABCD,点E,F分别是边AB,BC上的动点.(1)如图1,点E,F分别是边AB,BC的中点,证明:DE=DF.(2)如图2,若正方形ABCD的边长为1,△BEF的周长为2,证明:∠EDF=45°.类型3 手拉手模型4. [2020河南商丘梁园区期末]小明参加数学兴趣小组的探究活动,将边长为2的正方形ABCD与边长为22的正方形AEFG按图1放置,AD 与AE在同一条直线上,AB与AG在同一条直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由;(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A按逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,请你帮他求出此时BE的长.考答案专项1 特殊平行四边形中的折叠问题1.D 由折叠的性质,可得AD=AD',BC=B'C ,∴AD'=3,B'C=3,∵AB=4,BC=3,∴AC=AB 2+BC 2=5,∴B'D'=AD'+B'C -AC=3+3-5=1.2.B3.B4. 85.(1)证明:由折叠的性质,得∠BEC=∠BEF ,FE=CE .∵FG //CE ,∴∠FGE=∠BEC ,∴∠FGE=∠FEG ,∴FG=FE ,∴FG=CE ,∴四边形CEFG 是平行四边形,又EF=CE ,∴四边形CEFG 是菱形.(2)解:在矩形ABCD 中,∠BAF=90°,AB=6,BF=BC=AD=10,∴AF=BF 2-AB 2=8,∴DF=2.设EF=x ,则CE=x ,DE=6-x ,在Rt △DEF 中,DF 2+DE 2=EF 2,∴22+(6-x )2=x 2,解得x=103,∴四边形CEFG 的面积是CE ·DF=103×2=203.6.C ∵四边形ABCD 是菱形,∴AB=BC ,∠A +∠ABC=180°,BD 平分∠ABC .∵∠A=120°,∴∠ABC=60°,∴∠FBC=30°.由折叠的性质,可得AB=BF ,∴FB=BC ,∴∠BFC=∠BCF=12×(180°-30°)=75°.7.C8.解:如图,过点F 作FH ⊥BD 于H ,由折叠的性质得FG=FA .由题意得BD=DG +BG=8.∵四边形ABCD 是菱形,∴AD=AB ,∠ABD=∠CBD=12∠ABC=60°,∴△ABD 为等边三角形,∴AD=BD=8.设AF=x ,则FG=x ,DF=8-x ,在Rt △DFH 中,∠FDH=60°,∴∠DFH=30°,∴DH=12DF=4-12x ,FH=43−32x ,∴HG=DH -DG=2-12x .在Rt △FHG 中,由勾股定理得x 2=(43−32x )2+(2-12x )2,解得x=267,即AF 的长为267.9.C 10.(1)证明:由折叠的性质,得∠EPH=∠EBC=90°,PE=BE ,∴∠EBP=∠EPB ,∴∠EPH -∠EPB=∠EBC -∠EBP ,即∠PBC=∠BPH .∵AD //BC ,∴∠APB=∠PBC ,∴∠APB=∠BPH .(2)解:△PDH 的周长不变.证明如下:过点B 作BQ ⊥PH ,垂足为Q .由(1)知∠APB=∠BPH .在△ABP 和△QBP 中,∠APB =∠QPB ,∠A =∠BQP ,BP =BP ,∴△ABP ≌△QBP ,∴AP=QP ,AB=QB ,又AB=BC ,∴BC=BQ .在Rt △BCH 和Rt △BQH 中,BC =BQ ,BH =BH ,∴Rt △BCH ≌Rt △BQH ,∴CH=QH .∴△PDH 的周长为PD +DH +PH=PD +DH +AP +HC=AD +CD=8.故△PDH 的周长不发生变化.专项2 平行四边形中的动点问题1.解:(1)是.理由如下:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OD=OB ,OA=OC .∵E ,F 两点运动的速度相同,∴AE=CF ,∴OE=OF .又OD=OB ,∴四边形DEBF 是平行四边形.(2)当四边形DEBF 是矩形时,有EF=BD=12,∴AE=CF=12×(16-12)=2或AE=CF=12×(16+12)=14,∴当t=2或14时,四边形DEBF 是矩形.2.解:(1)由题意可得DP=t cm,BQ=2t cm,则AP=(11-t )cm.若四边形ABQP 是矩形,则AP=BQ ,∴11-t=2t ,解得t=113.故当t=113时,四边形ABQP 是矩形.(2)由题意,得PE=(8-t )cm,CQ=(11-2t )cm,CP 2=CD 2+DP 2=16+t 2.若四边形EQCP 为菱形,则CP=PE=CQ ,∴t 2+16=(8-t )2=(11-2t )2,解得t=3.故当t=3时,四边形EQCP 为菱形.3.解:(1)四边形BOCE 是矩形.证明如下:∵BE //OC ,EC //OB ,∴四边形BOCE 是平行四边形.∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴∠BOC=90°,∴四边形BOCE 是矩形.(2)∵四边形ABCD 是菱形,AC=6 cm,BD=8 cm,∴OA=OC=3 cm,OB=OD=4 cm.∵S △ABG =2S △OBG ,∴AG=2OG ,∴2t=2(3-2t )或2t=2(2t -3),解得t=1或t=3.(3)如图,连接ED 交AC 于点G ,连接BG ,此时BG +EG 的值最小.∵四边形ABCD 是菱形,∴点B 与点D 关于AC 对称,∴BG=DG ,∴BG +EG 的最小值为DE 的长.在Rt △EBD 中,BE=3,BD=8,∴DE=BE 2+BD 2=73,∴BG +EG 的最小值为73 cm.4.(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴∠B +∠C=180°,∠B=∠D ,AB=AD .∵∠PAQ=∠B ,∴∠PAQ +∠C=180°,∴∠APC +∠AQC=180°.∵AP ⊥BC ,∴∠APC=90°,∴∠AQC=90°.在△APB 和△AQD 中,∠APB =∠AQD ,∠B =∠D ,AB =AD ,∴△APB ≌△AQD (AAS),∴AP=AQ .(2)解:若AP 与BC 不垂直,(1)中的结论还成立.证明如下:如图1,过点A 作AE ⊥BC ,AF ⊥CD ,垂足分别为E ,F .由(1)可得∠PAQ=∠EAF=∠B ,AE=AF ,∴∠EAP=∠FAQ .在△AEP 和△AFQ 中,∠AEP =∠AFQ ,AE =AF ,∠EAP =∠FAQ ,∴△AEP ≌△AFQ (ASA),∴AP=AQ .(3)解:S 四边形APCQ =43.如图2,连接AC ,BD 交于点O ,过点A 作AE ⊥BC ,AF ⊥CD ,垂足分别为E ,F .∵∠ABC=60°,BA=BC ,∴△ABC 为等边三角形.∵AE ⊥BC ,∴BE=EC ,同理CF=FD ,∴S 四边形AECF =12S 菱形ABCD .由(2)得S 四边形APCQ =S 四边形AECF ,∴S 四边形APCQ =12S 菱形ABCD .∵AB=4,∠ABC=60°,∴OA=12AB=2,∴OB=23,∴S 菱形ABCD =12×23×2×4=83,∴S 四边形APCQ =43.5.(1)证明:如图1,过点P 作MN //AD ,交AB 于点M ,交CD 于点N .∵PB ⊥PE ,∴∠BPE=90°,∴∠MPB +∠EPN=90°.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BAD=∠D=90°.∵AD //MN ,∴∠BMP=∠BAD=∠PNE=∠D=90°,∴∠MPB +∠MBP=90°,∴∠EPN=∠MBP .在Rt △PNC 中,∠PCN=45°,∴△PNC 是等腰直角三角形,∴PN=CN ,∴BM=CN=PN .在△BMP 和△PNE 中,∠PBM =∠EPN ,BM =PN ,∠BMP =∠PNE ,∴△BMP ≌△PNE (ASA),∴PB=PE .(2)解:在点P 运动的过程中,PF 的长度不发生变化.理由如下:如图2,连接OB .∵点O 是正方形ABCD 对角线AC 的中点,∴OB⊥AC,∴∠AOB=90°,∴∠OBP+∠BPO=90°.∵∠BPE=90°,∴∠BPO+∠FPE=90°,∴∠OBP=∠FPE.∵EF⊥AC,∴∠EFP=∠AOB=90°.由(1)得PB=PE.在△OBP和△FPE中,∠OBP=∠FPE,∠BOP=∠PFE, PB=EP,∴△OBP≌△FPE(AAS),∴PF=OB.∵AB=2,△ABO是等腰直角三角形,∴OB=2,∴PF的长为2.(3)解:PC=PA+2EC.如图1,∵∠BAC=45°,∴△AMP是等腰直角三角形,∴PA=2PM.由(1)知PM=NE,∴PA=2NE.∵△PCN是等腰直角三角形,∴PC=2NC=2(NE+EC )=2NE +2EC=PA+2EC,即PC=PA+2EC.专项3 与正方形有关的常考模型1.解:(1)AE=DF,AE⊥DF.理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADC=∠C=90°,又DE=CF,∴△ADE≌△DCF,∴AE=DF,∠DAE=∠CDF.∵∠CDF+∠ADF=90°,∴∠DAE+∠ADF=90°.∴AE⊥DF.(2)成立.(3)成立.理由如下:由(1)同理可证AE=DF,∠DAE=∠CDF.如图,延长FD交AE于点G,则∠CDF +∠ADG=90°,∴∠ADG +∠DAE=90°,∴AE ⊥DF .2.【探究】(1)证明:如图,将GF 平移到AH 处,则AH //GF ,AH=GF .∵GF ⊥BE ,∴AH ⊥BE ,∴∠ABE +∠BAH=90°.∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,∠ABH=∠BCE=90°,∴∠ABE +∠CBE=90°,∴∠BAH=∠CBE .在△ABH 和△BCE 中,∠BAH =∠CBE ,AB =BC ,∠ABH =∠BCE ,∴△ABH ≌△BCE ,∴AH=BE ,∴BE=FG .(2)2【应用】9在Rt △BCE 中,∠BCE=90°,CM 是BE 边上的中线,∴BE=2CM=6.易证△BCE ≌△CDG ,∴CG=BE=6.又ME=12BE=3,且BE ⊥CG ,∴S 四边形GMCE =12ME ·CG=12×3×6=9.3.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD ,∠ABC=∠ABE=∠D=90°.在△ABE 和△ADN 中,AB =AD ,∠ABE =∠D ,BE =DN ,∴△ABE≌△ADN,∴AE=AN.(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°.∵∠MAN=45°,∴∠BAM+∠DAN=45°.由(1)知△ABE≌△ADN,∴∠BAE=∠DAN,∴∠BAM+∠BAE=45°,∴∠EAM=∠MAN=45°.在△AME和△AMN中,AE=AN,∠EAM=∠NAM, AM=AM,∴△AME≌△AMN,∴EM=MN.∵CM=3,CN=4,∴MN=CM2+CN2=5,∴EM=MN=5.[变式]证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠C=90°,AD=CD=AB=BC.∵E,F分别是边AB,BC的中点,∴AE=CF.在△ADE和△CDF中,AD=CD,∠A=∠C, AE=CF,∴△ADE≌△CDF,∴DE=DF.(2)如图,延长BC至G,使CG=AE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠BCD=∠ADC=90°,AD=CD=AB=BC=1,∴BE+AE+BF+CF=BE+CG+BF+CF=2,即BE+BF+FG=2.∵△BEF的周长为2,∴BE+BF+EF=2,∴EF=FG.∵∠DCG=180°-∠BCD=90°,∴∠DCG=∠A.在△DCG和△DAE中,CD=AD,∠DCG=∠A, CG=AE,∴△DCG≌△DAE,∴DG=DE,∠CDG=∠ADE.∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠CDG+∠EDC=90°,∴∠EDG=90°.在△DEF和△DGF中,DE=DG, EF=GF, DF=DF,∴△DEF≌△DGF,∴∠EDF=∠FDG.∵∠EDG=90°,∴∠EDF=∠FDG=45°.4.解:(1)∵四边形ABCD,AEFG均是正方形,∴AD=AB,∠DAG=∠BAE=90°,AG=AE,∴△ADG≌△ABE,∴∠AGD=∠AEB.如图1,延长EB交DG于点H.∵∠AGD+∠ADG=90°,∴∠AEB+∠ADG=90°,∴∠DHE=180°-(∠AEB+∠ADG)=90°,∴DG⊥BE.(2)∵四边形ABCD,AEFG均是正方形,∴AD=AB,∠DAB=∠GAE=90°,AG=AE,∴∠DAB+∠BAG=∠GAE+∠BAG,∴∠DAG=∠BAE,∴△ADG≌△ABE,∴DG=BE.如图2,过点A作AM⊥DG于点M,则∠AMD=∠AMG=90°.∵BD是正方形ABCD的对角线,∴∠MDA=45°.在Rt△AMD中,∠MDA=45°,AD=2,可得DM=AM=2.在Rt△AMG中,GM=AG2-AM2=6,∴DG=DM+GM=2+6,∴BE=DG=2+6. 。
初中数学八年级下特殊的平行四边形练习题含答案
初中数学八年级下特殊的平行四边形练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________1. 矩形不一定具有的性质是()A.对角线相等B.四个角相等C.对角线互相垂直D.对角线互相平分2. 在四边形ABCD中,O是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的条件是( )A.AC=BD,AB // CD,AB=CDB.AD // BC,∠A=∠CC.AO=BO=CO=DO,AC⊥BDD.AO=CO,BO=DO,AB=BC3. 已知如图,在矩形ABCD中有两个一条边长为1的平行四边形.则它们的公共部分(即阴影部分)的面积是()A.大于1B.等于1C.小于1D.小于或等于14.如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,BE⊥AC于点E,F为BC的中点,DE=5,BC= 8,则△DEF的周长是( )A.21B.18C.13D.155. 在下列说法中不正确的是()A.两条对角线互相垂直的矩形是正方形B.两条对角线相等的菱形是正方形C.两条对角线垂直且相等的平行四边形是正方形D.两条对角线垂直且相等的四边形是正方形6. 将n个边长都为1cm的正方形按如图所示的方法摆放,点A1,A2,…,An分别是正方形对角线的交点,则n个正方形重叠形成的重叠部分的面积和为( )A.1 4cm2B.n−14cm2 C.n4cm2 D.(14)n cm27. 已知四边形ABCD是平行四边形,AC与BD交于点O,下列结论不正确的是( )A.当AB=BC时,它是菱形B.当OA=OB时,它是矩形C.当AC⊥BD时,它是菱形D.当AC=BD时,它是正方形8. 《几何原本》是古希朋数学家所著的一部数学著作,共13卷,这本著作是现代数学的基础,在西方是仅次于《圣经》而流传最广的书籍.这位古希腊数学家是()A.利玛窦B.高斯C.李善兰D.欧几里得9. 下列说法中,不正确的是()A.有三个角是直角的四边形是矩形B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直的矩形是正方形D.对角线互相垂直的平行四边形是菱形10. 若顺次连结四边形各边中点所得的四边形是菱形,则该四边形一定是()A.对角线互相平分的四边形B.一组对边相等,另一组对边平行的四边形C.对角线相等的四边形D.对角线互相垂直的四边形11. 工人师傅在做矩形零件时,常用测量平行四边形的两条对角线是否相等来检查直角的精确度,这是根据________.12. 矩形的两条对角线所夹的锐角为60∘,其中一条对角线长为8cm,则这个矩形的两邻边长分别是________.13. 如图,在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,且DE // AC,DF // AB.(1)如果∠BAC=90∘,那么四边形AEDF是________形;(2)若四边形AEDF是正方形,则△ABC中需满足________.14. 如图,边长为2的正方形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线分别交AD、BC于E、F,则阴影部分的面积是________.15. 已知菱形的锐角是60∘,边长是20cm,则较长的对角线是________cm.16. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,点D在AB上,AD=BD,若AC=3,BC=4,则CD的长是________.17. 已知大正方形的边长为5cm,小正方形的边长为2cm,起始状态如图所示.大正方形固定不动,把小正方形以1cm/s的速度向右沿直线平移,设平移的时间为ts,两个正方形重叠部分的面积为Scm2 .(1)当2≤t≤4时,小正方形的一条对角线扫过的图形的面积为________cm2;(2)当S=2时,小正方形平移的时间为________s.18. 如图,已知矩形ABCD中(AD>AB),EF经过对角线的交点O,且分别交AD,BC 于E,F,请你添加一个条件:________,使四边形EBFD是菱形.19. 如图四边形ABCD中,AD // BC,∠B=90∘,AB=8cm,AD=24cm,BC=26cm,点P从点A出发以1cm/s的速度向D运动;点Q从点C同时出发,以3cm/s的速度向点B运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.(1)直接写出,从运动开始经过________s,四边形ABQP是矩形;(2)求从运动开始,使PQ=CD,需要经过多少时间?20. 如图,在矩形ABCD中,点E是CD的中点,将△BCE沿BE折叠后得到△BEF,点F在矩形ABCD的内部,将BF延长交AD于点G.若DGGA =17,则ADAB=________.21. 如图,在△ABC中,∠ABC=90∘,点D为AC的中点,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)证明:四边形BDFG是菱形;(2)若AC=10,CF=6,求线段AG的长度.22. 如图,点O是线段AB上的一点,OA=OC,OD平分∠AOC交AC于点D,OF平分∠COB,CF⊥OF于点F.(1)求证:四边形CDOF是矩形;(2)当∠AOC多少度时,四边形CDOF是正方形?并说明理由.23. 如图,∠ACB=90∘,D为AB的中点,BE//CD,CE//AB.求证:四边形CEBD是菱形.24. 如图,在△ABC中,∠C=90∘,∠A,∠B的平分线交于点D,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F. 求证:四边形CFDE是正方形.25. 如图,在四边形ABCD中,AB // CD,点M、N分别是AB,CD的中点,∠ADC+(AB−CD)∠BCD=270∘,证明:MN=1226. 如图,矩形ABCD中,点O为AC的中点,过点O的直线分别与AB、CD交于点E、F,连接BF交AC于点M,连接DE、BO,若∠COB=60∘,FO=FC.求证:(1)四边形EBFD是菱形;(2)BM:OE=3:2.27. 如图,E,F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,且AE=CF.(1)求证:四边形BEDF是菱形;(2)若正方形ABCD的边长为4,AE=√2,求菱形BEDF的面积.28. 菱形ABCD中,∠ABC=60∘,对角线AC,BD交于点O,点E为射线BD上一点,△AEF为等边三角形,连结CE,DF.(1)直观猜想:如图(1),当点E在OB上时,线段CE与DF的数量关系是________.(2)合情推理:如图(2),当点E在线段BD延长线上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(3)拓屏延伸:若AB=2,当点E在射线BD上运动到某位置时有AE⊥DF,请直接写出此时线段OE的长.29. 如图,已知菱形ABCD的周长是4cm,∠ABC=120∘.①求对角线BD和AC的长.②求菱形的面积.30. 如图所示,AD//BC,∠BAD=90∘,以B为圆心,BC长为半径画弧,与射线AD相交于点E,连接BE,过点C作CF⊥BE于点F.(1)线段BF与图中哪条线段相等?写出来并加以证明;(2)若AB=12,BC=13,P从E沿ED方向运动,Q从C出发向B运动,两点同时出发且速度均为每秒1个单位,填空:①当运动时间为________秒时,四边形EPCQ是矩形;②当运动时间为________秒时,四边形EPCQ是菱形.31. 如图,菱形对角线AC,BD相交于点O,且AC=8cm,BD=6cm,求菱形ABCD的面积和高DH.32. 如果一个矩形的两条对角线互相垂直,那么这个矩形一定是正方形吗?为什么?33. 已知:如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE // AC,AE // DB,AE、DE交于点E.求证:四边形DOAE是菱形.34. 如图,制作七巧板的硬纸板正方形ABCD的边长是20厘米,试计算图中标号为1、3、5的图形的面积分别是多少?35. 如图,在△ABC中,点D是BC的中点,点E,F分别在线段AD及其延长线上,且DE=DF.给出下列条件:①BE⊥EC;②BF // CE;③AB=AC;请你从中选择一个恰当的条件使四边形BECF是菱形,并证明.36. 已知:如图,△ABC中,D是BC上任意一点,DE // AC,DF // AB.①试说明四边形AEDF的形状,并说明理由;②连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?37. 如图,点P是矩形ABCD的边AD上的一个动点,矩形的两条边AB、BC的分别为3和4,求点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和.38. 已知:如图中,AD是∠A的角平分线,DE // AC,DF // AB.求证:四边形AEDF是菱形.39. 如图,已知⊙O的半径为6,AB是⊙O的直径,点C是⊙O的切线BC上一个动点,连接OC交⊙O于点E,弦AD平行于OC,连接DE,OD.(1)求证: BC=CD;(2)填空:①当∠BOC=________时,四边形AOED是菱形;②当OC=________时,四边形OBCD是正方形.40. 在Rt△ABC中,∠ABC=90∘,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF // BC交BE的延长线于点F.(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.参考答案与试题解析初中数学八年级下特殊的平行四边形练习题含答案一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)1.【答案】C【考点】矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答2.【答案】C【考点】正方形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答3.【答案】C【考点】菱形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答4.【答案】C【考点】直角三角形斜边上的中线【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答5.【答案】D【考点】正方形的判定与性质此题暂无解析【解答】此题暂无解答6.【答案】B【考点】正方形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答7.【答案】D【考点】正方形的判定矩形的判定菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答8.【答案】D【考点】平移的性质比较大小角度与面积问题角分线轴对称的性质路径最短问题翻折问题中点对称手拉手模型半角模型对角互补模型中心对称模型利用旋转求最值四点共圆运动产生特殊三角形运动产生特殊四边形运动产生相似运动与面积运动产生函数关系运动产生圆的位置关系【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答9.【答案】B【考点】矩形的判定正方形的判定菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答10.【答案】C【考点】菱形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答二、填空题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)11.【答案】对角线相等的平行四边形是矩形【考点】矩形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答12.4cm,4√3cm【考点】矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答13.【答案】矩;(2)当四边形AEDF是正方形,则△ABC中需满足△ABC是等腰直角三角形且AD平分∠BAC.理由:当△ABC是等腰直角三角形,则AB=AC,如图,∵DE // AC,DF // AB,∴DE // AF,DF // AE,∴四边形AEDF是平行四边形,∵AD平分∠BAC,∴BD=CD,∴DF=12AB,DE=12AC,∴DF=DE,∴矩形AEDF是正方形.故答案为:△ABC是等腰直角三角形,AD平分∠BAC.【考点】正方形的判定与性质矩形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答14.【答案】1【考点】正方形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答15.【答案】20√3【考点】菱形的性质此题暂无解析【解答】此题暂无解答16.【答案】52【考点】直角三角形斜边上的中线【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答17.【答案】41或6【考点】平行四边形的面积运动与面积运动产生特殊四边形正方形的性质平移的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答18.【答案】EF⊥BD【考点】菱形的判定矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答19.【答案】6.5【考点】矩形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答20.【答案】√2【考点】矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答三、解答题(本题共计 20 小题,每题 10 分,共计200分)21.【答案】(1)证明:∵AG // BD,BD=FG,∴四边形BGFD是平行四边形,∵CE⊥BD∴CE⊥AG,又∵BD为AC的中线,∴BD=DF=1AC,2∴四边形BDFG是菱形,过点B作BH⊥AG于点H,∵四边形BDFG是菱形;(2)解:∵四边形BDFG是菱形,∠ABC=90∘,点D为AC的中点,∴GF=DF=1AC=5,2∵CF⊥AG,∴AF=√AC2−CF2=√102−62=8,∴AG=AF+GF=8+5=13.【考点】菱形的判定与性质直角三角形斜边上的中线【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答22.【答案】(1)证明:∵OD平分∠AOC,OF平分∠COB(已知),∴∠AOC=2∠COD,∠COB=2∠COF,∵∠AOC+∠BOC=180∘,∴2∠COD+2∠COF=180∘,∴∠COD+∠COF=90∘,∴∠DOF=90∘;∵OA=OC,OD平分∠AOC(已知),∴OD⊥AC,AD=DC(等腰三角形的“三合一”的性质),∴∠CDO=90∘,∵CF⊥OF,∴∠CFO=90∘∴四边形CDOF是矩形;(2)当∠AOC=90∘时,四边形CDOF是正方形;理由如下:∵∠AOC=90∘,AD=DC,∴OD=DC;又由(1)知四边形CDOF是矩形,则四边形CDOF是正方形;因此,当∠AOC=90∘时,四边形CDOF是正方形.【考点】正方形的判定与性质矩形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答23.【答案】证明:∵ BE//CD,CE//AB,∴ 四边形CEBD是平行四边形.∵ ∠ACB=90∘,D为AB的中点,∴ CD为斜边AB上的中线,AB.∴ CD=BD=12∴ 四边形CEBD是菱形.【考点】菱形的判定直角三角形斜边上的中线【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答24.【答案】证明:过点D作DG⊥AB,垂足为G.∵∠CFD=∠CED=∠C=90∘,∴四边形CEDF是矩形.∵AD,BD分别是∠CAB,∠CBA的平分线,∴DF=DG,DG=DE.∴DF=DE.∴四边形CFDE是正方形.【考点】正方形的判定矩形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答25.【答案】证明:延长AD和BC交于点E.连接EM,则EM一定经过点N.∵∠ADC+∠BCD=270∘,∴∠A+∠B=360∘−270∘=90∘,即△ABE和△CDE都是直角三角形.∵M是AB的中点,∴EM=1AB,2CD,同理,EN=12∴EM−EN=1(AB−CD),2(AB−CD).即MN=12【考点】直角三角形斜边上的中线【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答26.【答案】解:(1)连接BD,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AC、BD互相平分,∵O为AC中点,∴BD也过O点,∴OB=OC,∵∠COB=60∘,OB=OC,∴△OBC是等边三角形,∴OB=BC=OC,∠OBC=60∘,∴∠ABO=30∘,在△OBF与△CBF中{FO=FC BF=BF OB=BC∴△OBF≅△CBF(SSS),∵∠OBC=60∘,∴∠OBM=∠CBM=30∘,∴∠ABO=∠OBF,∵AB // CD,∴∠OCF=∠OAE,∵OA=OC,在△AOE与△COF中,{∠OAE=∠OCFOA=OC∠AOE=∠COF,△AOE≅△COF,∴OE=OF,∴OB⊥EF,∴四边形EBFD是菱形,(2)∵∠OMB=∠BOF=90∘,∠OBF=30∘,∴MB=√33,OF=√32,∵OE=OF,∴MB:OE=3:2.【考点】菱形的判定与性质矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答27.【答案】(1)证明:如图,连结BD交AC于点O,∵四边形ABCD为正方形,∴BD⊥AC,OD=OB=OA=OC,∵AE=CF,∴OA−AE=OC−CF,即OE=OF,∴四边形BEDF为平行四边形,且BD⊥EF,∴四边形BEDF是菱形.(2)解:∵正方形ABCD的边长为4,∴BD=AC=4√2,∵AE=CF=√2,∴EF=AC−2√2=2√2,∴S菱形BEDF =12BD⋅EF=12×4√2×2√2=8.【考点】菱形的面积正方形的性质菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答28.【答案】(1)CE=DF(2)成立.证明:四边形ABCD是菱形,∠ABC=60∘,∴△ACD和△ABC均为等边三角形,∴AC=AD,∠CD=60∘,又∵△AEF为等边三角形,∴AE=AF,∠EAF=60∘,∴∠CAE=∠FAD.在△AEC和△AFD中,{AE=AF,∠EAC=∠FAD, AC=AD,∴△AEC≅△AFD,∴CE=DF.(3)OE=2−√3或2+√3.解:分两种情况讨论.①若点E在线段OB上,如图,分别延长DF,CE交于点P,由(1)可知△AFD≅△AEC,∴∠ADF=∠PCA.∵△ACD为等边三角形,∴∠ADC+∠ACD=120∘,即∠PDC+∠PCD=120∘,∴∠P=60∘,又∵AE⊥DF,∴∠PEA=30∘.∵AE=CE,∴∠EAC=∠ACE=12∠PEA=15∘,∴∠AED=∠CED=12∠AEC=75∘=∠ECD,∴DE=CD=2.在Rt△AOD中,OD=sin∠DAO⋅AD=√32×2=√3,∴OE=DE−OD=2−√3.②若点E在线段BD的延长线上,同理可证ED=2,又OD=√3,∴OE=DE+OD=2+√3.【考点】菱形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答29.【答案】解:①∵菱形ABCD的周长是4cm,∴AB=14×4=1cm,∵∠ABC=120∘,∴∠ABO=12×120∘=60∘,∵菱形的对角线AC⊥BD,∴∠BAO=90∘−60∘=30∘,∴BO=12AB=12,由勾股定理得,AO =√AB 2−BO 2=√12−(12)2=√32, ∴ BD =2BO =1cm ,AC =2AO =√3cm ;②菱形的面积=12AC ⋅BD =12×√3×1=√32cm 2. 【考点】菱形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答30.【答案】证明:(1)BF =AE ,证明如下:由题意可知∠A =∠BFC =90∘,BC =BE ,∵ AD//BC ,∴ ∠AEB =∠FBC .在△ABE 与△FCB 中,{∠EAB =∠BFC ,∠AEB =∠FBC ,BE =BC ,∴ △ABE ≅△FCB ,∴ AE =BF ;8,13【考点】运动产生特殊四边形【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答31.【答案】解:如图,菱形对角线AC ,BD 相交于点O ,且AC =8cm ,BD =6cm ,∴ S 菱形ABCD =12AC ⋅BD =12×6×8=24(cm 2).如图,∵ 在菱形ABCD 中,AC ⊥BD ,AC =8cm ,BD =6cm ,∴ OA =12AC =12×8=4(cm),OB =12BD =12×6=3(cm),在Rt △AOB 中,AB =√OA 2+OB 2=√42+32=5(cm),则12AB ⋅DH =24,解得 DH =245cm .cm.综上所述,菱形ABCD的面积是24cm2和高DH是245【考点】菱形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答32.【答案】如果一个矩形的两条对角线互相垂直,那么这个四边形是正方形,已知:四边形ABCD是矩形,AC⊥BD,求证:四边形ABCD为正方形,证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=OB=OD,∵AC⊥BD,∴AB=BC,∴矩形ABCD为正方形.【考点】正方形的判定矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答33.【答案】证明:∵DE // AC,AE // DB,∴四边形AODE是平行四边形,∵矩形ABCD的对角线相交于点O,∴AO=DO,∴四边形DOAE是菱形.【考点】菱形的判定矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答34.【答案】解:根据七巧板的切割方法可知:都是沿着边的中点切割,所以所得到的图形的面积比为:S1:S2:S3:S4:S5:S6:S7=1:1:2:2:2:4:4,当总面积是400平方厘米时,×400=25cm2;1的面积为1163的面积为1×400=50cm2;8×400=50cm2.5的面积为18【考点】正方形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答35.【答案】解:选择条件AB=AC时,四边形BECF是菱形;理由如下:∵点D是BC的中点,∴BD=CD,又∵DE=DF,∴四边形BECF是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC(三线合一),即EF⊥BC,∴四边形BECF是菱形.【考点】菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答36.【答案】解:①四边形AEDF的形状是平行四边形.理由:∵DE // AC,DF // AB,∴四边形AEDF是平行四边形;②当AD平分∠BAC时,四边形AEDF为菱形.理由:∵DE // AC,∴∠CAD=∠ADE,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∴∠BAD=∠ADE,∴AE=DE,∵四边形AEDF是平行四边形,∴四边形AEDF为菱形.【考点】菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答37.【答案】连接OP,过点P作PE⊥AO于E,PF⊥OD于F∵矩形的两条边AB、BC的长分别为3和4,∴S矩形ABCD=AB⋅BC=12,OA=OC,OB=OD,AC=BD=5,∴OA=OD=2.5,∴S△ACD=12S矩形ABCD=6,∴S△AOD=12S△ACD=3,∵S△AOD=S△AOP+S△DOP=12OA⋅PE+12OD⋅PF=12×2.5×PE+12×2.5×PF=54(PE+PF)=3,解得:PE+PF=125.∴点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和为125【考点】矩形的性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答38.【答案】证明:∵AD是△ABC的角平分线,∴∠EAD=∠FAD,∵DE // AC,DF // AB,∴四边形AEDF是平行四边形,∠EAD=∠ADF,∴∠FAD=∠FDA∴AF=DF,∴四边形AEDF是菱形.【考点】菱形的判定【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答39.【答案】(1)证明:∵BC是⊙O的切线,OB为⊙O的半径,∴∠OBC=90∘,∴∠OCB+∠COB=90∘.又∵AD//OC,∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠DOC.∵∠DAO=∠ADO,∴∠COB=∠DOC.在△COB和△COD中,∵{OB=OD,∠COB=∠COD,OC=OC,∴△COB≅△COD(SAS),∴BC=CD;60∘,6√2【考点】运动产生特殊四边形【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答40.【答案】(1)证明:如图,∵AF // BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD,在△AFE和△DBE中,{∠AFE=∠DBE ∠FEA=∠BEDAE=DE,∴△AFE≅△DBE(AAS);∴AF=DB.∵DB=DC,∴AF=CD,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90∘,D是BC的中点,∴AD=DC=12BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:连接DF,∵AF // BC,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,∴S=1AC⋅DF=10.2【考点】菱形的判定与性质【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答。
人教版数学八年级下册:第十八章 平行四边形 专题练习(附答案)
第十八章平行四边形专题练习专题1平行四边形的证明思路类型1若已知(已证)四边形中边的关系(1)已知一组对边平行,可以证这一组对边相等或另一组对边平行;(2)已知一组对边相等,可以证这一组对边平行或另一组对边相等1.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AB上,过点D作BC的平行线,与AC相交于点E,点F在BC上,EF=EC.求证:四边形DBFE是平行四边形.2.如图,在▱ABCD中,点O是对角线AC,BD的交点,点E是边CD的中点,点F在BC的延长线上,且CF=12BC,求证:四边形OCFE是平行四边形.3.如图,点B,E,C,F在一条直线上,已知AB∥DE,AC∥DF,BE=CF,连接AD.求证:四边形ABED是平行四边形.4.如图,在▱ABCD中,分别以AD,BC为边向内作等边△ADE和等边△BCF,连接BE,DF.求证:四边形BEDF是平行四边形.5.如图,已知点D,E,F分别在△ABC的边BC,AB,AC上,且DE∥AF,DE=AF,将FD延长到点G,使FG=2DF,连接AG,则ED与AG互相平分吗?请说明理由.6.如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,AF与BE交于点G,CE与DF交于点H,求证:四边形EGFH是平行四边形.类型2若已知条件(已证结论)与对角线有关,则可以通过证明对角线互相平分得到平行四边形7.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,直线EF经过点O,分别与AB,CD的延长线交于点E,F.求证:四边形AECF是平行四边形.8.如图,在▱ABCD 中,点O 是对角线AC 的中点,EF 过点O,与AD,BC 分别相交于点E,F,GH 过点O,与AB,CD 分别相交于点G,H,连接EG,FG,FH,EH.求证:四边形EGFH 是平行四边形.专题2与正方形有关的四个常考模型模型1正方形中相交垂线段问题——教材P68复习题T8的变式与应用1.如图,ABCD是一个正方形花园,E,F是它的两个门,且DE=CF.要修建两条路BE和AF,这两条路等长吗?它们有什么位置关系?为什么?【探究】若去掉“DE=CF”这一条件,将两个结论中的一个作为条件能推出另一个结论成立吗?(1)若已知BE=AF,则BE⊥AF成立吗?正方形内,分别连接两组对边上任意两点,得到的两条线段(如:图1中的线段AF与BE,图2中的线段AF与EG,图3中的线段HF与EG)满足:若垂直,则相等.模型2正方形中过对角线交点的直角问题2.如图,正方形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,OA1交AB于点E,OC1交BC于点F.(1)求证:△AOE≌△BOF;(2)如果两个正方形的边长都为a,那么这两个正方形重叠部分的面积等于多少?为什么?【变式1】如图,正方形ABCD的边长为4,点O在对角线DB上运动(不与点B,D重合),连接OA,作OP⊥OA,交直线BC于点P.判断线段OA,OP的数量关系,并说明理由.【变式2】如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…,A n分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是( )A.n B.n-1 C.4(n-1) D.4n正方形ABCD中,O为两条对角线的交点,点E,F分别在AB,BC上.若∠EOF为直角,OE,OF分别与DA,AB的延长线交于点G,H,则△AOE≌△BOF,△AOG≌△BOH,△OGH是等腰直角三角形,且S四边形OEBF=14S正方形ABCD.模型3正方形中三垂直全等模型——教材P69复习题T14的变式与应用3.正方形ABCD的边长为6,点P在对角线BD上,点E是线段AD上或AD的延长线上的一点,且PE⊥PC.(1)如图1,点E在线段AD上,求证:PE=PC;(2)如图2,点E在线段AD的延长线上,请补全图形,并判断(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.模型4正方形中的半角模型4.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?(1)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,则:①EF=BE+DF;②△CEF的周长为正方形ABCD边长的2倍;③FA平分∠DFE,EA平分∠BEF.(2)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,FA平分∠DFE,则EF=DF-BE.专题3特殊平行四边形的性质与判定1.如图,在菱形ABCD中,点P是BC边上一点,连接AP,点E,F是AP上的两点,连接DE,BF,使得∠AED=∠ABC,∠ABF=∠BPF.求证:(1)△ABF≌△DAE;(2)DE=BF+EF.2.如图,四边形ABCD,BEFG均为正方形,连接AG,CE.求证:(1)AG=CE;(2)AG⊥CE.3.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB 边上一点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD,AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)请求出AM的长为何值时,四边形AMDN是矩形,并说明理由.4.已知:如图,四边形ABCD四条边上的中点分别为E,F,G,H,顺次连接EF,FG,GH,HE,得到四边形EFGH(即四边形ABCD的中点四边形).(1)四边形EFGH的形状是,证明你的结论;(2)当四边形ABCD的对角线满足条件时,四边形EFGH是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?.5.如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,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)求证:四边形CEFG是菱形;(2)若AB=6,AD=10,求四边形CEFG的面积.6.如图所示,在▱ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,AF与DE相交于点G,CE与BF相交于点H.(1)你能说明四边形EHFG是平行四边形吗?(2)当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EHFG是一个菱形?(3)四边形EHFG会成为一个正方形吗?专题4四边形中的动点问题——教材P68复习题T13的变式与应用【例】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8 cm,AD=12 cm,BC =18 cm,点P从点A出发,以1 cm/s的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以2 cm/s 的速度向点B运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设点P,Q运动的时间为t s.(1)CD边的长度为cm,t的取值范围为;(2)从运动开始,当t取何值时,PQ∥CD?(3)从运动开始,当t取何值时,PQ=CD?【拓展变式1】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQCD是菱形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式2】从运动开始,当t取何值时,四边形PQBA是矩形?【拓展变式3】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQBA是正方形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式4】是否存在t,使得△DQC是等腰三角形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.专题5特殊平行四边形中的折叠问题——教材P64“数学活动”的变式与应用【例】如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM,同时得到线段BN,MN.请你观察图1,猜想∠MBN的度数是多少,并证明你的结论.图1【拓展延伸】再沿MN所在的直线折叠,点B落在AD上的点B′处,得到折痕MG,同时得到线段B′G,展开如图2.探究四边形MBGB′的形状,并证明你的结论.图2在折叠问题中,原图形与折叠后图形中所隐含的相等线段与相等角常常是解决问题的关键,注意翻折变换的性质的灵活运用,折叠前后,重叠部分是全等形,另外注意勾股定理等知识在求折叠图形的线段中的适当运用.1.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF ,EF 与AC 交于点O.若AE =5,BF =3,则AO 的长为( )A . 5B .32 5 C .2 5 D .452.如图,将边长为6 cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在AB 边中点E 处,点C 落在点Q 处,折痕为FH ,则线段AF 的长是 cm .3.如图,将一张菱形纸片ABCD 的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH.若EF =4,EH =3,则AB = .4.如图,在矩形ABCD 中,AB>AD ,把矩形沿对角线AC 所在直线折叠,使点B 落在点E 处,AE 交CD 于点F ,连接DE.求证: (1)△ADE ≌△CED ; (2)△DEF 是等腰三角形.专题6特殊平行四边形中的最值问题【例】如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB的中点,P 为AC上一个动点,求PF+PE的最小值.【思路点拨】(1)先确定点P的位置:作点E关于AC的对称点E′,连接FE′,交AC于点P,则点P即为所求;(2)求E′F的长度:将E′F放到一个直角三角形中,利用勾股定理求出E′F的长,即求出了PF+PE的最小值.求线段和最小时,若已知的两点在动点所在直线的同侧,将动点所在直线当作对称轴,作出其中一点的对称点,再将另一点与这个对称点连接,则其与直线的交点即为所求动点所在位置,再求出所连接的线段长即为所求.1.如图,菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,点E为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,则PB+PE的最小值为.2.如图,在矩形ABCD 的边AD 上找一点P ,使得点P 到B ,C 两点的距离之和最短,则点P 的位置应该在 .3.如图,四边形ABCD 是菱形,AB =8,且∠ABC =60°,M 为对角线BD(不含B 点)上任意一点,则AM +12BM 的最小值为 .4.如图,以边长为2的正方形的对角线的交点O 为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A ,B 两点,求线段AB 的最小值.参考答案:专题1 平行四边形的证明思路1.证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C. ∵EF =EC ,∴∠EFC =∠C. ∴∠B =∠EFC. ∴AB ∥EF. 又∵DE ∥BC ,∴四边形DBFE 是平行四边形.2.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴点O 是BD 的中点. 又∵点E 是边CD 的中点, ∴OE 是△BCD 的中位线. ∴OE ∥BC ,且OE =12BC.又∵CF =12BC ,∴OE =CF.又∵点F 在BC 的延长线上, ∴OE ∥CF.∴四边形OCFE 是平行四边形. 3.证明:∵AB ∥DE ,∴∠B =∠DEF. ∵AC ∥DF ,∴∠ACB =∠F.∵BE =CF ,∴BE +CE =CF +CE ,即BC =EF. 在△ABC 和△DEF 中,⎩⎨⎧∠B =∠DEF ,BC =EF ,∠ACB =∠F ,∴△ABC ≌△DEF(ASA ).∴AB =DE. ∵AB ∥DE ,∴四边形ABED 是平行四边形.4.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴CD =AB ,AD =CB ,∠DAB =∠BCD. 又∵△ADE 和△BCF 都是等边三角形,∴DE =AD =AE ,CF =BF =BC ,∠DAE =∠BCF =60°. ∴BF =DE ,CF =AE.∵∠DCF =∠BCD -∠BCF ,∠BAE =∠DAB -∠DAE , ∴∠DCF =∠BAE. 在△DCF 和△BAE 中,⎩⎨⎧CD =AB ,∠DCF =∠BAE ,CF =AE ,∴△DCF ≌△BAE(SAS ). ∴DF =BE. 又∵BF =DE ,∴四边形BEDF 是平行四边形. 5.解:ED 与AG 互相平分. 理由:连接EG ,AD. ∵DE ∥AF ,DE =AF , ∴四边形AEDF 是平行四边形. ∴AE ∥DF ,AE =DF. 又∵FG =2DF , ∴DG =DF. ∴AE =DG. 又∵AE ∥DG ,∴四边形AEGD 是平行四边形. ∴ED 与AG 互相平分.6.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC.∵E ,F 分别是AD ,BC 的中点, ∴AE =12AD ,FC =12BC.∴AE ∥FC ,AE =FC.∴四边形AECF 是平行四边形. ∴GF ∥EH.同理可证:ED ∥BF 且ED =BF. ∴四边形BFDE 是平行四边形. ∴GE ∥FH.∴四边形EGFH 是平行四边形.7.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴OD =OB ,OA =OC ,AB ∥CD. ∴∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO. 在△FDO 和△EBO 中,⎩⎨⎧∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO ,OD =OB ,∴△FDO ≌△EBO(AAS). ∴OF =OE . 又∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形.8.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC. ∴∠EAO =∠FCO. ∵O 为AC 的中点, ∴OA =OC.在△OAE 和△OCF 中,⎩⎨⎧∠EAO =∠FCO ,OA =OC ,∠AOE =∠COF ,∴△OAE ≌△OCF(ASA ). ∴OE =OF.同理可证:OG =OH.∴四边形EGFH 是平行四边形.专题2 与正方形有关的四个常考模型1.解:BE =AF 且BE ⊥AF ,理由: ∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD =CD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵DE =CF ,∴AE =DF. ∴△ABE ≌△DAF(SAS ). ∴BE =AF ,∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°. ∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF.【探究】解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BAD =∠D =90°,AB =AD. 在Rt △ABE 和Rt △DAF 中,⎩⎨⎧AB =DA ,BE =AF ,∴Rt △ABE ≌Rt △DAF(HL ). ∴∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°.∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF. (2)若已知BE ⊥AF ,则BE =AF 成立吗? 解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =AD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵BE ⊥AF ,∴∠AGB =90°. ∴∠ABE +∠BAF =90°.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE =∠DAF. ∴△ABE ≌△DAF(ASA ). ∴BE =AF.2.解:(1)证明:在正方形ABCD 中,AO =BO ,∠AOB =∠A 1OC 1=90°,∠OAB =∠OBC =45°. ∴∠AOE +∠EOB =90°,∠BOF +∠EOB =90°. ∴∠AOE =∠BOF. 在△AOE 和△BOF 中,⎩⎨⎧∠OAE =∠OBF ,OA =OB ,∠AOE =∠BOF ,∴△AOE ≌△BOF(ASA ).(2)两个正方形重叠部分的面积等于14a 2.理由如下:∵△AOE ≌△BOF ,∴S 四边形OEBF =S △EOB +S △BOF =S △EOB +S △AOE =S △AOB =14S 正方形ABCD =14a 2.【变式1】 解:OA =OP ,理由:过点O 作OG ⊥AB 于点G ,过点O 作OH ⊥BC 于点H ,∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠ABO =∠CBO ,AB =BC. ∴OG =OH.∵∠OGB =∠GBH =∠BHO =90°, ∴四边形OGBH 是正方形. ∴∠GOH =90°.∵∠AOP =∠GOH =90°,∴∠AOG =∠POH. ∴△AGO ≌△PHO(ASA ). ∴OA =OP. 【变式2】 B3.解:(1)证明:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 易得∠PFD =∠CGP =90°. ∵BD 为正方形ABCD 的对角线, ∴∠BDF =∠FPD =45°. ∴PF =FD.又∵FG ∥DC ,FD ∥GC ,∠ADC =90°, ∴四边形FGCD 为矩形. ∴DF =CG. ∴PF =CG. ∵PE ⊥PC ,∴∠FPE +∠GPC =90°. ∵∠FEP +∠FPE =90°, ∴∠FEP =∠GPC. ∴在△PFE 和△CGP 中,⎩⎨⎧∠PFE =∠CGP ,∠FEP =∠GPC ,PF =CG ,∴△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =CP.(2)成立.理由:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 同理可证△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =PC.4.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴BC =CD ,∠B =∠CDF.又∵BE =DF ,∴△CBE ≌△CDF(SAS ).∴CE =CF.(2)GE =BE +GD 成立.理由:由(1)得,△CBE ≌△CDF ,∴∠BCE =∠DCF.∴∠BCE +∠ECD =∠DCF +∠ECD ,即∠BCD =∠ECF =90°.又∵∠GCE =45°,∴∠GCF =∠GCE =45°.∵CE =CF ,∠GCE =∠GCF ,GC =GC ,∴△ECG ≌△FCG(SAS ).∴GE =GF.∴GE =DF +GD =BE +GD.专题3 特殊平行四边形的性质与判定1.证明:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD ,AD ∥BC.∴∠BPF =∠DAE.∵∠ABC =∠AED ,∴∠BAF =∠ADE.∵∠ABF =∠BPF ,∴∠ABF =∠DAE.∵AB =DA ,∴△ABF ≌△DAE(ASA ).(2)∵△ABF ≌△DAE ,∴AE =BF ,DE =AF.∵AF =AE +EF =BF +EF ,∴DE =BF +EF.2.证明:(1)∵四边形ABCD ,BEFG 均为正方形,∴AB =CB ,∠ABC =∠GBE =90°,BG =BE.∴∠ABG =∠CBE.在△ABG 和△CBE 中,⎩⎨⎧AB =CB ,∠ABG =∠CBE ,BG =BE ,∴△ABG ≌△CBE(SAS ).∴AG =CE.(2)设AG 交BC 于点M ,交CE 于点N.∵△ABG ≌△CBE ,∴∠BAG =∠BCE.∵∠ABC =90°,∴∠BAG +∠AMB =90°.∵∠AMB =∠CMN ,∴∠BCE +∠CMN =90°.∴∠CNM =90°.∴AG ⊥CE.3.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴ND ∥AM.∴∠NDE =∠MAE ,∠DNE =∠AME.又∵点E 是AD 边的中点,∴DE =AE.∴△NDE ≌△MAE(AAS ).∴ND =MA.∴四边形AMDN 是平行四边形.(2)当AM 的长为1时,四边形AMDN 是矩形.理由如下:∵AM =1=12AD =AE ,∠DAB =60°, ∴△AEM 是等边三角形.∴∠AME =∠AEM =60°,EM =AE =ED.∴∠EMD =∠EDM =30°.∴∠AMD =∠AME +∠EMD =90°.∴四边形AMDN 是矩形.4.(1)四边形EFGH 的形状是平行四边形,证明你的结论;(2)当四边形ABCD 的对角线满足互相垂直条件时,四边形EFGH 是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?菱形.证明:连接BD.∵E ,H 分别是AB ,AD 中点,∴EH ∥BD ,EH =12BD. 同理FG ∥BD ,FG =12BD , ∴EH ∥FG ,EH =FG.∴四边形EFGH 是平行四边形.5.解:(1)证明:由题意得△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)∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =10,BC =BF ,∴∠BAF =90°,AD =BC =BF =10.∴AF =BF 2-AB 2=8.∴DF =2.设EF =x ,则CE =x ,DE =6-x.∵∠FDE =90°,∴22+(6-x)2=x 2.解得x =103.∴CE =103. ∴S 四边形CEFG =CE·DF =103×2=203. 6.解:(1)能说明四边形EHFG 是平行四边形.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB 綊CD.而AE =12AB ,CF =12CD , ∴AE 綊CF.∴四边形AECF 是平行四边形.∴GF ∥EH.同理可得GE ∥HF.∴四边形EHFG 是平行四边形.(2)当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.由(1)知,四边形EHFG 是平行四边形.连接EF.当四边形ABCD 是矩形时,四边形EBCF 也是矩形,∴EH =FH ,∴四边形EHFG 是菱形.(3)当四边形ABCD 是矩形且AB =2AD 时,四边形EHFG 是正方形.由(2)知,当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.又由AB =2AD 可知,四边形EBCF 是正方形.根据正方形的性质知,EC⊥BF,即∠EHF=90°,∴四边形EHFG是正方形.专题4四边形中的动点问题【例】(1)CD边的长度为10cm,t的取值范围为0≤t≤9;解:(2)设经过t s时,PQ∥CD,此时四边形PQCD为平行四边形,则PD=CQ.∵PD=(12-t)cm,CQ=2t cm,∴12-t=2t.∴t=4.∴当t=4时,PQ∥CD.(3)设经过t s时,PQ=CD,分别过点P,D作BC边的垂线PE,DF,垂足分别为E,F.当CF=EQ时,四边形PQCD为梯形(腰相等)或者平行四边形.∵∠B=∠A=∠DFB=90°,∴四边形ABFD是矩形.∴AD=BF.∵AD=12 cm,BC=18 cm,∴CF=BC-BF=6 cm.①当四边形PQCD为梯形(腰相等)时,PD+2(BC-AD)=CQ,∴(12-t)+12=2t.∴t=8.∴当t=8时,PQ=CD;②当四边形PQCD为平行四边形时,由(2)知当t=4 s时,PQ=CD.综上,当t=4或t=8时,PQ=CD.【拓展变式1】解:不存在.理由:要使四边形PQCD是菱形,则四边形PQCD一定是平行四边形.由例知当t=4 s时,四边形PQCD是平行四边形.此时DP=12-t=8≠10,即DP≠DC,所以按已知速度运动,四边形PQCD只能是平行四边形,不可能是菱形.【拓展变式2】解:如图,由题意,得AP =t ,DP =12-t ,CQ =2t ,BQ =18-2t.要使四边形PQBA 是矩形,已有∠B =90°,AD ∥BC ,即AP ∥BQ ,只需满足AP =BQ ,即t =18-2t ,解得t =6.所以当t =6时,四边形PQBA 是矩形.【拓展变式3】 解:不存在.理由:要使四边形PQBA 是正方形,则四边形PQBA 一定是矩形.由变式2知,当t =6时,四边形PQBA 是矩形.此时AP =t =6≠8,即AP ≠AB ,所以按已知速度运动,四边形PQBA 只能是矩形,不可能是正方形.【拓展变式4】 解:△DQC 是等腰三角形时,分三种情况讨论:图1 图2 图3①如图1,当QC =DC 时,即2t =10,∴t =5.②如图2,当DQ =DC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,则QH =CH =12CQ =t. 在矩形ABHD 中,BH =AD =12,∴CH =BC -BH =6,∴t =6.③如图3,当QD =QC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,DH =8,CH =6,DC =10,CQ =QD =2t ,QH =|2t -6|.在Rt △DQH 中,DH 2+QH 2=DQ 2.∴82+|2t -6|2=(2t)2.解得t =256. 综上,当t =5或6或256时,△DQC 是等腰三角形专题5 特殊平行四边形中的折叠问题【例】 解:∠MBN =30°.证明:连接AN .∵直线EF 是AB 的垂直平分线,点N 在EF 上,∴AN =BN .由折叠可知,BN =AB ,∴△ABN 是等边三角形.∴∠ABN =60°.∴∠MBN =∠ABM =12∠ABN =30°. 【拓展延伸】 解:四边形MBGB′是菱形.证明:∵∠ABM =30°,∠A =∠ABC =90°,∴∠MBG =∠AMB =60°.根据折叠的性质,得BM =MB′,BG =B′G ,∠BMN =∠AMB.∴∠BMN =∠MBG =60°.∴△MBG 是等边三角形.∴BM =BG.∴BM =MB′=BG =B′G.∴四边形MBGB′是菱形.1.C2. 94cm . 3.5.4.证明:(1)由折叠相关性质可知,AE =AB ,CE =CB.∵四边形ABCD 是矩形,∴AE =AB =DC ,CE =CB =AD.在△ADE 和△CED 中,⎩⎨⎧AD =CE ,AE =CD ,DE =ED ,∴△ADE ≌△CED(SSS ).(2)由(1)知,△ADE ≌△CED ,∴∠AED =∠CDE.∴△DEF 是等腰三角形.小专题(十) 特殊平行四边形中的最值问题【例】 解:作点E 关于直线AC 的对称点E′(易知点E′在CD 上),连接E′F ,交AC 于点P.则PE =PE′,CE ′=CE.∴PE +PF =PE′+PF =E′F.∴P 即为所求的使PF +PE 最短的点.∵正方形ABCD 的边长为4,BE =1,F 为AB 的中点, ∴BF =2,CE =CB -BE =3.∴CE ′=CE =3.过点F 作FG ⊥CD 于点G ,则∠FGE′=∠FGC =90°. ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B =∠BCD =∠FGC =90°.∴四边形FBCG 是矩形.∴CG =BF =2,FG =BC =4.∴E ′G =E′C -CG =1.∴在Rt △E ′FG 中,E ′F =FG 2+E′G 2=42+12=17. ∴PF +PE 的最小值为17.12.AD 的中点.34.解:∵四边形CDEF 是正方形,∴∠OCA =∠ODB =45°,∠COD =90°,OC =OD. ∵AO ⊥OB ,∴∠AOB =90°.∴∠COA +∠AOD =90°,∠AOD +∠DOB =90°. ∴∠COA =∠DOB.在△COA 和△DOB 中,⎩⎨⎧∠OCA =∠ODB ,OC =OD ,∠COA =∠DOB ,∴△COA ≌△DOB(ASA ).∴OA =OB.∵∠AOB =90°,∴△AOB 是等腰直角三角形. 由勾股定理,得AB =OA 2+OB 2=2OA ,要使AB 最小,只要OA 取最小值即可,根据垂线段最短,得OA ⊥CD 时,OA 最小,∵四边形CDEF 是正方形,∴OD =OC.又∵OA ⊥CD ,∴CA =DA.∴OA =12CF =1.∴AB = 2.∴AB的最小值为 2.。
人教版八年级数学下册《特殊平行四边形》专题训练习题(含答案)
人教版八年级数学下册《特殊平行四边形》专题训练习题(含答案)一、选择题1.如图,在菱形ABCD中,AB=5,∠BCD=120°,则△ABC的周长等于( )A.20B.15C.10D.5答案 B ∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,AB∥CD,∴∠B+∠BCD=180°,∴∠B=180°-∠BCD=180°-120°=60°,∴△ABC是等边三角形,故△ABC的周长=3AB=15.2.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是( )A.AB=CDB.AD=BCC.AC=BDD.AB=BC答案 C 可添加AC=BD,∵四边形ABCD的对角线互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,故选C.3.已知:如图,菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,OE∥DC交BC于点E,AD=6cm,则OE 的长为( )12A.6 cmB.4 cmC.3 cmD.2 cm答案 C 因为菱形的四条边相等且对角线互相垂直平分,所以可以由OE ∥DC 证得点E 是BC 的中点,此时利用三角形的中位线或直角三角形斜边上中线的性质都可以求得OE 的长为3 cm.4.如图,在菱形ABCD 中,AB=8,点E 、F 分别在AB 、AD 上,且AE=AF,过点E 作EG ∥AD 交CD 于点G,过点F 作FH ∥AB 交BC 于点H,EG 与FH 交于点O.当四边形AEOF 与四边形CGOH 的周长之差为12时,AE 的值为( )A.6.5B.6C.5.5D.5 答案 C 设AE=x,则EB=8-x,∵四边形ABCD 是菱形,AE=AF,EG ∥AD,FH ∥AB, ∴四边形AEOF 和四边形OHCG 都是菱形. ∵四边形AEOF 与四边形CGOH 的周长之差为12, ∴4x -4(8-x)=12,解得x=5.5.故选C.5.如图,将一个长为10 cm,宽为8 cm 的矩形纸片先按照从左向右对折,再按照从下向上的方向对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图1-4-5①),再打开,得到如图1-4-5②所示的小菱形的面积为( )A.10 cm 2B.20 cm 2C.40 cm 2D.80 cm 2答案 A 由题意可得AC=5 cm, BD=4 cm,故小菱形的面积为×4×5=10(cm 2).故选A. 6.如图,正方形ABCD 中,E 、F 是对角线AC 上两点,连接BE 、BF 、DE 、DF,则添加下列条3件:①∠ABE=∠CBF;②AE=CF;③AB=AF;④BE=BF.可以判定四边形BEDF 是菱形的条件有( )A.1个B.2个C.3个D.4个 答案 C 连接BD,交AC 于点O,在正方形ABCD 中,AB=BC,∠BAC=∠ACB,AC ⊥BD,OB=OD,① 在△ABE 与△CBF 中, ∠ ∠∠ ∠∴△ABE ≌△CBF(ASA),∴AE=CF,∵OA=OC,∴OE=OF,又∵AC⊥BD,∴四边形BEDF 是菱形,故①正确.②正方形ABCD 中,OA=OB=OC=OD,∵AE=CF,∴OE=OF,又EF ⊥BD,BO=OD,∴四边形BEDF 是菱形,故②正确.③由AB=AF 不能推出四边形BEDF 其他边的关系,故不能判定它是菱形,故③错误.④在正方形ABCD 中,OA=OC=OB=OD,AC ⊥BD,∵BE=BF,EF⊥BD,∴OE=OF,∴四边形BEDF 是菱形,故④正确.故选C.7.如图所示,在菱形ABCD 中,BE ⊥AD,BF ⊥CD,E 、F 为垂足,AE=ED,则∠EBF 等于( )A.75°B.60°C.50°D.45°答案 B 连接BD.因为BE ⊥AD,AE=ED,所以AB=BD.又因为AB=AD,所以△ABD 是等边三角形,所以∠A=60°,所以∠ADC=120°.在四边形BEDF中,∠EBF=360°-∠BED-∠BFD-∠ADC=360°-90°-90°-120°=60°,故选B.8.如图所示,矩形纸片ABCD 中,AB=6 cm, BC=8 cm,现将其沿EF 对折,使得点C 与点A 重合,则AF 长为( )A .cm B.cm C.cm D.8cm答案 B 设AF=x cm,则D'F=DF=(8-x)cm,在Rt△AFD'中,(8-x)2+62=x2,解得x=.9.如图所示,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为( )A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°答案 D 画出所剪的图形示意图如图.∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABD=∠ABC,∠BAC=∠BAD,AD∥BC,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=180°-∠BAD=180°-120°=60°,∴∠ABD=30°,∠BAC=60°.∴剪口与第二次折痕所成的角的度数应为30°或60°.故选D.10.如图,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:(1)AE=BF;(2)AE⊥BF;(3)AO=OE;(4)S△AOB=S四边形DEOF,其中正确的有( )4A.4个B.3个C.2个D.1个答案 B ∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD=DC,∠D=∠BAD=90°,∵CE=DF,∴DE=AF,∴△DEA≌△AFB,∴AE=BF,∠DEA=∠AFB,又∠DEA+∠DAE=90°,∴∠AFB+∠DAE=90°,∴∠AOF=90°,即AE⊥BF.由△DEA≌△AFB得S△DEA=S△AFB,∴S△DEA-S△AOF=S△AFB-S△AOF,∴S△AOB=S四边形DEOF,所以正确的是(1)(2)(4),共3个,故选B.二、填空题11.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,不添加任何辅助线,请添加一个条件,使四边形ABCD是正方形(填一个即可).答案AC=BD(答案不唯一)12.如图,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点,若AB=5,AD=12,则四边形ABOM 的周长为.答案20解析在Rt△ABC中,由勾股定理易得AC=13,由矩形的性质得AO=BO=AC=,而OM是△ACD 的中位线,所以OM=CD=,所以四边形ABOM的周长为AB+BO+OM+AM=5+++6=20.513.如图,已知矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若AO=1,那么BD= .答案2解析∵在矩形ABCD中,AC与BD相交于点O,AO=1,∴AO=CO=BO=DO=1,∴BD=2.14.如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分OB于点E,则AD的长为.答案3解析∵AE垂直平分OB,AB=3,∴AB=AO=3,∵四边形ABCD是矩形,∴BO=AO=3,∴BD=2BO=6,∴AD=-=-=3.15.如图,两个完全相同的三角尺ABC和DEF在直线l上滑动.要使四边形CBFE为菱形,还需添加的一个条件是(写出一个即可).答案CB=BF(或BE⊥CF或∠EBF=60°或BD=BF等,答案不唯一)解析由已知得CB∥EF,CB=EF,∴四边形CBFE是平行四边形.因此可以添加CB=BF;BE⊥CF;∠EBF=60°;BD=BF等,都能说明四边形CBFE是菱形.16.如图,正方形ABCO的顶点C,A分别在x轴,y轴上,BC是菱形BDCE的对角线,若∠D=60°,BC=2,则点D的坐标是.67答案 (2+ ,1)解析 过点D 作DF ⊥x 轴,垂足为F,在正方形ABCO 中,∠BCO=90°,所以∠BCF=90°,在菱形BDCE 中,BD=DC,又因为∠D=60°,所以△BCD 是等边三角形,因为BC=2,所以CD=2,又∠BCD=60°,所以∠DCF=30°,在Rt △DCF 中,因为∠DCF=30°,CD=2,所以DF=CD=1,由勾股定理得CF= ,所以OF=OC+CF=2+ ,所以点D 的坐标为(2+ ,1).17.如图,菱形ABCD 的面积为120 cm 2,正方形AECF 的面积为50 cm 2,则菱形的边长为 cm.答案 13解析 连接BE,EF,FD,AC,∵菱形、正方形为轴对称图形,对角线所在直线是其对称轴,∴B,E,F,D 在同一条直线上, ∵S 正方形AECF = AC ·EF=AC 2=50 cm 2, ∴AC=10 cm,∵S 菱形ABCD =AC ·BD=120 cm 2, ∴BD=24 cm. 设AC,BD的交点为O,由菱形的性质可得AC ⊥BD,AO=5 cm,OB=12cm,∴AB= = =13 cm.18.如图,在菱形ABCD 中,∠BAD=120°,点E 、F 分别在边AB 、BC 上,△BEF 与△GEF关于直线EF对称,点B的对称点是点G,且点G在边AD上.若EG⊥AC,AB=6,则FG的长为.答案3解析设AC与EG相交于点O,∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°,∴∠EAC=∠DAC=60°,∠B=60°,AB=BC.∴△ABC是等边三角形.又∵AB=6,∴△ABC的面积为18.∴菱形ABCD的面积为36,∵EG⊥AC,∴∠AOE=∠AOG=90°.∴∠AGE=90°-60°=30°.∵△BEF与△GEF关于直线EF对称,点B的对称点是点G,∴∠EGF=∠B=60°,∴∠AGF=∠EGF+∠AGE=90°.∴FG⊥AD,∴FG=菱形==3.三、解答题19.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点D作对角线BD的垂线交BA的延长线于点E.(1)证明:四边形ACDE是平行四边形;(2)若AC=8,BD=6,求△ADE的周长.8答案(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AC⊥BD,∴AE∥CD,∠AOB=90°,又∵DE⊥BD,即∠EDB=90°,∴∠AOB=∠EDB.∴DE∥AC.∴四边形ACDE是平行四边形.(2)∵四边形ABCD是菱形,AC=8,BD=6,∴AO=4,DO=3,∴AD=CD==5.又∵四边形ACDE是平行四边形,∴AE=CD=5,DE=AC=8.∴△ADE的周长为AD+AE+DE=5+5+8=18.20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是中线,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于F,连接CF.(1)求证:AD=AF;(2)如果AB=AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.答案(1)证明:∵AF∥BC,∴∠EAF=∠EDB,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEB中,9∴△AEF≌△DEB(ASA),∴AF=BD,∵在△ABC中,∠BAC=90°,AD是中线,∴AD=BD=DC=BC,∴AD=AF.(2)四边形ADCF是正方形.∵AF=BD=DC,AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AB=AC,AD是中线,∴AD⊥BC,∵AD=AF,∴四边形ADCF是正方形.21.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在边AB、BC上,∠ADE=∠CDF.(1)求证:AE=CF;(2)连接DB交EF于点O,延长OB至点G,使OG=OD,连接EG、FG,判断四边形DEGF是否为菱形,并说明理由.答案(1)证明:在正方形ABCD中,AD=CD,∠A=∠C=90°,在△ADE和△CDF中,∴△ADE≌△CDF(ASA),∴AE=CF.(2)四边形DEGF是菱形.理由如下:在正方形ABCD中,AB=BC,∵AE=CF,10∴AB-AE=BC-CF,即BE=BF,∴BD垂直平分EF,∴OE=OF,又∵OG=OD,∴四边形DEGF为平行四边形,∵△ADE≌△CDF,∴DE=DF,∴四边形DEGF是菱形.22.如图,AB∥CD,点E、F分别在AB、CD上,连接EF.∠AEF、∠CFE的平分线交于点G,∠BEF、∠DFE的平分线交于点H.(1)求证:四边形EGFH是矩形;(2)小明在完成(1)的证明后继续进行了探索.过G作MN∥EF,分别交AB、CD于点M、N,过H 作PQ∥EF,分别交AB、CD于点P、Q,得到四边形MNQP.此时,他猜想四边形MNQP是菱形.请在下列框图中补全他的证明思路.答案(1)证明:∵EH平分∠BEF,∴∠FEH=∠BEF.∵FH平分∠DFE,∴∠EFH=∠DFE.11∵AB∥CD,∴∠BEF+∠DFE=180°,∴∠FEH+∠EFH=(∠BEF+∠DFE)=×180°=90°,又∠FEH+∠EFH+∠EHF=180°,∴∠EHF=180°-(∠FEH+∠EFH)=180°-90°=90°.同理可证,∠EGF=90°.∵EG平分∠AEF,∴∠FEG=∠AEF.∵EH平分∠BEF,∴∠FEH=∠BEF.∵点A、E、B在同一条直线上,∴∠AEB=180°,即∠AEF+∠BEF=180°.∴∠FEG+∠FEH=(∠AEF+∠BEF)=×180°=90°,即∠GEH=90°.∴四边形EGFH是矩形.(2)本题答案不唯一,下面答案供参考.例如,FG平分∠CFE;GE=FH;∠GME=∠FQH;∠GEF=∠EFH.23.已知E,F分别为正方形ABCD的边BC,CD上的点,AF,DE相交于点G,当E,F分别为边BC,CD 的中点时,有:①AF=DE;②AF⊥DE成立.试探究下列问题:(1)如图①,若点E不是边BC的中点,F不是边CD的中点,且CE=DF,上述结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”,不需要证明)(2)如图②,若点E,F分别在CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时,上述结论①,②是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)如图③,在(2)的基础上,连接AE和EF,若点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,请判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形”中的哪一种,并证明你的结论.12答案(1)成立.(2)仍然成立.证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=DC,∠BCD=∠ADC=90°.在△ADF和△DCE中,∴△ADF≌△DCE(SAS),∴AF=DE,∠FAD=∠EDC,∵∠ADG+∠EDC=90°,∴∠ADG+∠DAF=90°,∴∠AGD=90°,即AF⊥DE.(3)四边形MNPQ是正方形.证明:如图,设MQ,DE分别交AF于点G,O,PQ交DE于点H,∵点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,∴MQ=PN=DE,PQ=MN=AF,MQ∥DE,PQ∥AF,13∴四边形OHQG是平行四边形,∵AF=DE,∴MQ=PQ=PN=MN,∴四边形MNPQ是菱形,∵AF⊥DE,∴∠AOD=90°,∴∠HQG=∠AOD=90°,∴四边形MNPQ是正方形.14。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)含辅助线证明 专项训练(含答案)
人教版数学八年级下册第十八章平行四边形含辅助线证明训练一1.如图,□ABCD中,AC⊥AB,点E在线段AC上,AE=AB,BE的延长线交边AD于点F,AG⊥BC,且AG=AF,AG交BF于点O.(1)若AD=13,AC=12,求BE的长;(2)若点O恰好是线段AG的中点,连接GE,求证:AF=GE.2.已知正方形ABCD如图所示,连接其对角线AC,∠DAC的平分线AE交CD于点E,过点D作DM⊥AE于F,交AC于点M,共过点A作AN⊥AE交CB延长线于点N.(1)若AD=3,求△CAN的面积;(2)求证:AN=DM+2EF.3.如图1,已知正方形ABCD中,点E在BC上,连接AE,过点B作BF⊥AE于点G,交CD于点F.图1 图2(1)如图1,连接AF,若AB=4,BE=1,求AF的长;(2)如图2,连接BD,交AE于点N,连接AC,分别交BD、BF于点O、M,连接GO,求证:AG-BG=2GO4.如图,平行四边形ABCD中,BF⊥DC交DC于点F,且BF=AB,E点是BC边上一点,连接AE交BF于G;(1)若AE平分∠DAB,∠C=60∘,BE=3,求BG的长;(2)若AD=BG+FC,求证:AE平分∠DAB.5.如图,在□ABCD中,AD上有一点E,连接BE,AH⊥BC于H,AH、BE交于点G,连接CG并延长交AB于F,且GC=CD,∠GCD=90∘.(1) 若GC=6,∠BAG=30∘,求四边形AGCD的面积;(2) 求证:DE=2BG.6.如图,▱ABCD中,点E为BC边上一点,过点E作EF⊥AB于F,已知∠D=2∠AEF.(1)若∠BAE=70°,求∠BEA的度数;(2)连接AC,过点E作EG⊥AC于G,延长EG交AD于点H,若∠ACB=45°,求AC.证:AH=AF+227.如图,▱ABCD中,DF平分∠ADC交AC于点H,G为DH的中点.(1)如图①,若M为AD的中点,AB⊥AC,AC=9,CF=8,CG=25,求GM;(2)如图②,M为线段AB上一点,连接MF,满足∠MCD=∠BCG,∠MFB=∠BAC.求证:MC=2CG.8.如图,在▱ABCD中,连结BD,点E在BD上,且DE=DC,连结CE并延长它与AD交于点F,过点C作CG⊥BD垂足为G,交AD于点H.(1)若DG=3,CG=23,求△CDE的面积;(2)若∠DFC=45°,求证:EF+2FH=CF.9.如图所示,在正方形ABCD的边CB的延长线上取点F,连结AF,在AF上取点G,使得AG=AD,连结DG,过点A作AE⊥AF,交DG于点E.(1)若正方形ABCD的边长为4,且AB=2FB,求FG的长;(2)求证:AE+BF=AF.10.如图,▱ABCD中,E为平行四边形内部一点,连接AE,BE,CE.(1)如图1,AE⊥BC交BC于点F,已知∠EBC=45°,∠BAF=∠ECF,AB=5,EF=1,求AD的长;(2)如图2,AE⊥CD交CD于点F,AE=CF且∠BEC=90°,G为AB上一点,作GP⊥BE 且GP=CE,并以BG为斜边作等腰Rt△BGH,连接EP、EH.求证:EP=2EH.11.如图1,在等腰△ABO中,AB=AO,分别延长AO、BO至点C、点D,使得CO=AO、BO=BO,连接AD、BC.(1)如图1,求证:AD=BC;(2)如图2,分别取边AD、CO、BO的中点E、F、H,猜想△EFH的形状,并说明理由.12.已知,如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,(1)如图1,若AC=AD过点A作AE⊥BC于点E,若AE=3,BC=5,求AB边的长;(2)如图2,过点A作BD的垂线,垂足为F,且AF=BF,过点B作BC的垂线,两条垂线相交于点G,若∠BAG=∠BFC,连接DG.求证:GF=4FO13.已知,在平行四边形ABCD中,AB⊥BD,E为射线BC上一点,连接AE交BD于点F,AB=BD.(1)如图1,若点E与点C重合,且AF=25,求AD的长;(2)如图2,若点E在BC边上时,过点D作DG⊥AE于G,延长DG交BC于H,连接FH.求证:AF=DH+FH;(3)如图3,当点E在射线BC上运动时,过点D作DG⊥AE于G,M为AG的中点,点N在BC边上且BN=1,已知AB=42,请直接写出MN的最小值。
人教版初二数学8年级下册 第18章 平行四边形及特殊平行四边形的性质和判定 专项训练(含解析)
人教版八年级数学下册新考向多视角同步训练专项训练卷(三) 平行四边形及特殊平行四边形的性质和判定一、选择题1.(广东佛山南海期末,5,★☆☆)小玲的爸爸在钉制平行四边形框架时,采用了一种方法:如图所示,将两根木条AC、BD的中点重叠并用钉子固定,则四边形ABCD就是平行四边形,这种方法的依据是( )A.对角线互相平分的四边形是平行四边形B.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形C.两组对边分别相等的四边形是平行四边形D.两组对边分别平行的四边形是平行四边形2.(浙江台州中考,8,★☆☆)下列是关于某个四边形的三个结论:①它的对角线相等;②它是一个正方形;③它是一个矩形下列推理过程正确的是( ) A.由②推出③,由③推出① B.由①推出②,由②推出③C.由③推出①,由①推出②D.由①推出③,由③推出②3.(山东菏泽曹县期末,5,★☆☆)如图,平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,下列条件:(1)∠1+∠DBC=90°;(2)OA=OB;(3)∠1=∠2,其中能判定平行四边形ABCD是菱形的条件有( )A.0个B.1个C.2个D.3个4.(江苏淮安淮阴期中,8,★☆☆)如图,由两个长为9,宽为3的全等矩形叠合而得到四边形ABCD,则四边形ABCD面积的最大值是( )A.15B.16C.19D.205.(河南阳淅川期末,10,★★☆)如图,将长方形纸片ABCD沿BD折叠,使点C落在点C处,BC交AD于点E,若∠DBC =22.5°,则在不添加任何辅助线的情况下,图中等腰三角形的个数(虚线也视为三角形的边)为( )C.4在平面直角坐标系xOy中,C.34北京二中期末,7,★★☆)小明用四根长度相同的木条制作了能够活动的菱形学具20cm,接着活动学具,成为如图②所示的正方形B. 30 cmC.40 cm在矩形D中,AB=4cm,AD=12cm点P在AD的速度从点C出发,在C、B间往返运动,两个点同时出发线段PQ平行于AB的次数是C.4已知正方ABCD的边长为1,连接C.2-2在□ABCD中,按以下步骤作图于点F;的长为半径作弧,两弧在∠DAB内交于点C.24在菱形ABCD中,边AB=5,E,F已知菱形ABCD顶点A(-0.5个单位长度的速度移动10m的正三角形(△ABC)游乐场处,再由P沿平行于AB的方向运动到处(如图(1),则此人至少要运动3按照上面的规律运动,至少走________m,ABCD的两个顶点A、C重合,另外两个顶点的内含菱形。
初中数学人教版八年级下册第十八章 平行四边形18.2 特殊的平行四边形-章节测试习题
章节测试题1.【题文】如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,AD=CD,点E在AD上,DE=BD,M、N分别是AB、CE的中点.(1)求证:△ADB≌△CDE;(2)求∠MDN的度数.【答案】见解析【分析】(1)由垂直的定义得到∠ADB=∠ADC=90°,根据已知条件即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到∠BAD=∠DCE,根据直角三角形的性质得到AM=DM,DN=CN,由等腰三角形的性质得到∠MAD=∠MDA,∠NCD=∠NDC,等量代换得到∠ADM=∠CDN,即可得到结论.【解答】(1)证明:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°,在△ABD与△CDE中,∵AD=CD,∠ADB=∠ADC,DB=DE,∴△ABD≌△CDE;(2)解:∵△ABD≌△CDE,∴∠BAD=∠DCE,∵M、N分别是AB、CE的中点,∴AM=DM,DN=CN,∴∠MAD=∠MDA,∠NCD=∠NDC,∴∠ADM=∠CDN,∵∠CDN+∠ADN=90°,∴∠ADM+∠ADN=90°,∴∠MDN=90°.2.【题文】已知正方形ABCD中,E为对角线BD上一点,过E点作EF⊥BD交BC于F,连接DF,G为DF中点,连接EG,CG.(1)求证:EG=CG且EG⊥CG;(2)将图①中△BEF绕B点逆时针旋转45º,如图②所示,取DF中点G,连接EG,CG.问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)将图①中△BEF绕B点旋转任意角度,如图③所示,再连接相应的线段,问(1)中的结论是否仍然成立?【答案】(1)证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)成立,即EG=CG且EG⊥CG.【分析】(1)利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可证出CG=EG.(2)结论仍然成立,连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点;再证明△DAG≌△DCG,得出AG=CG;再证出△DMG≌△FNG,得到MG=NG;再证明△AMG≌△ENG,得出AG=EG;最后证出CG=EG.(3)结论依然成立.还知道EG⊥CG;【解答】解:(1)证明:在Rt△FCD中,∵G为DF的中点,∴,同理,在Rt△DEF中,,∴CG=EG;(2)(1)中结论仍然成立,即EG=CG;连接AG,过G点作MN⊥AD于M,与EF的延长线交于N点,如图所示:在△D AG与△DCG中,∵AD=CD,∠ADG=∠CDG,DC=DC,∴△DAG≌△DCG,∴AG=CG,在△DMG与△FNG中,∵∠DGM=∠FGN,DG=FG,∠MDG=∠NFG,∴△DMG≌△FNG,∴MG=NG,在矩形AENM中,AM=EN.,在Rt△AMG与Rt△ENG中,∵AM=EN,MG=NG,∴△AMG≌△ENG,∴AG=EG,∴EG=CG,(3)(1)中的结论仍然成立,即EG=CG且EG⊥CG。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)最值问题专项训练(含答案)
人教版数学八年级下期第十八章平行四边形最值问题训练一、选择题1.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60∘,E为BC边的中点,M为对角线BD上的一BM最小值的是()个动点.则下列线段的长等于AM+12A. ADB. AEC. BDD. BES矩形2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,矩形内部有一动点P,满足S△PAB=13,则点P到A、B两点的距离之和PA+PB的最小值( )ABCDA. 4B. 42C. 22D. 23.如图,菱形ABCD的两条对角线长分别为AC=6,BD=8,点P是BC边上的一动点,则AP的最小值为( )A. 4B. 4.8C. 5D. 5.54.如图,正方形ABCD的边长为4,E点是BC上一点,F是AB上一点,P是AC上一动点,且BE=1,AF=2,则PE+PF的最小值是( )A. 4B. 15C. 5D. 175.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=6,点E,F,G,H分别在矩形ABCD各边上,且AE=CG,BF=DH,则四边形EFGH周长的最小值为( )A. 10B. 43C. 20D. 876.如图,矩形ABCD中,∠BOC=120°,BD=12,点P是AD边上一动点,则OP的最小值为()A. 3B. 4C. 5D. 6二、填空题7.如图:菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是____.8.如图,在边长为6的菱形ABCD中, ∠ DAB=120°,E,F分别为边CD、CB上的动点,且CE+CF= 6,则线段EF长的最小值是 .9.如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠ABC=60°,将△ABD沿射线BD的方向平移得到△A'B'D',分别连接A'C,A'D,B'C,则A'C+B'C的最小值为______.10.填空如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,BC=23,E,F分别是边CD,BC上的动点,连接AE,EF,G,H分别为AE,EF的中点,连接GH,则GH的最小值为____.11.如图,在边长为4的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,点N是AB边上一动点,将△AMN沿MN所在的直线翻折得到△A′MN,连接A′B,则线段A′B 长度的最小值是_____________.12.如图,将边长为4的正方形ABCD纸片沿EF折叠,点C落在AB边上的点G处,点D与点H重合,CG与EF交于点P,取GH的中点Q,连接PQ,则▵GPQ的周长最小值是_________.三、解答题13.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D是AB的中点,E,F分别是AC,BC上的点(点E不与端点A,C重合),且AE=CF,连接EF并取EF的中点O,连接DO并延长至点G,使GO=OD,连接DE,DF,GE,GF.(1)求证:四边形EDFG是正方形;(2)四边形EDFG面积的最小值为________.14.如图,点O为▱ABCD的对角线AC,BD的交点,∠BCO=90°,∠BOC=60°,BD=8,点E是OD上的一动点,点F是OB上的一动点(E,F不与端点重合),且DE=OF,连接AE,CF.(1)求线段EF的长;(2)若△OAE的面积为S1,△OCF的面积为S2,S1+S2的值是否发生变化?若不变,求出这个不变的值;若变化,请说明随着DE的增大,S1+S2的值是如何发生变化的?(3)求AE+CF的最小值.15.如图,在△ABC中,AC=9,AB=12,BC=15,P为BC边上一动点,PG⊥AC于点G,PH⊥AB于点H.(1)求证:四边形AGPH是矩形;(2)是否存在点P,使得GH最短?若存在,请求出最小值,若不存在,请说明理由.16.如图,在正方形ABCD中,E是边AB上的一动点(不与点A、B重合),连接DE,点A关于直线DE的对称点为F,连接EF并延长交BC于点G,连接DG,过点E作EH⊥DE交DG的延长线于点H,连接BH.(1)求证:GF=GC;(2)用等式表示线段BH与AE的数量关系,并证明.(3)若正方形ABCD的边长为4,取DH的中点M,请直接写出线段BM长的最小值.17.已知菱形ABCD的两条对角线分别为6和8,M、N分别是边BC、CD的中点,P是对角线BD上的动点(不含B、D).(1)证明无论动点P在何处,四边形PMCN的面积总是固定值,这个固定值是多少?(2)试探究动点P在何处时,四边形PMCN的周长最小,最小值是多少?18.如图,正方形ABCD中,以B为顶点的交AD于E,交CD于F,延长DC使得CG=AE.(1)证明:△ABE≌△CBG;(2)若EF=5,AE=2,求AB的长度.(3)在(2)条件下,若P为线段BF上一动点,求PG+PC最小值.参考答案1.B2.B3.B4.D5.C6.A7.38.339.310.6211.23−212.2+2513.解:(1)连接DC,∵O是EF的中点,GO=OD,∴四边形EDFG是平行四边形,∵△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,D是AB的中点,∴∠A=∠DCF=45°,AD=CD,在△ADE和△CDF中,AE=CF,∠A=∠DCFAD=CD∴△ADE≌△CDF,∴DE=DF,∠ADE=∠CDF,∴四边形EDFG是菱形,∵∠ADE+∠EDC=90°,∴∠EDC+∠CDF=∠EDF=90°,∴四边形EDFG是正方形;(2)4.14.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴OD=OB,∵DE=OF,BD=4;∴EF=OD=12(2)S1+S2的值不变,理由如下:如图所示,连结AF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=OC,∴S△AOF=S△COF,∵DE=OF,∴S △ADE =S △COF ,∴S 1+S 2=S △AEF =S △AOD ,∵∠BCO =90°,∠BOC =60°,∴∠DAC =90°,∠AOD =60°,∴AO =12OD =2,在Rt △AOD 中,AD =3AO =23,∴S 1+S 2=S △AOD =12AD •OA =12×23×2=23;(3)当DE =OE 时,AE +CF 的值最小,此时E 为OD 的中点,∵∠OAD =90°,∴AE =12OD =2,同理CF =2,∴AE +CF 的最小值=4.15.(1)证明∵AC =9 AB =12 BC =15,∴AC 2=81,AB 2=144,BC 2=225,∴AC 2+AB 2=BC 2,∴∠A =90°.∵PG ⊥AC ,PH ⊥AB ,∴∠AGP =∠AHP =90°,∴四边形AGPH 是矩形;(2)存在.理由如下:连结AP .∵四边形AGPH 是矩形,∴GH =AP .∵当AP ⊥BC 时AP 最短.根据三角形面积有12×9×12=12×15•AP .∴AP =365,.∴GH=36516.证明:(1)如图1,连接DF,∵四边形ABCD是正方形,∴DA=DC,∠A=∠C=90°,∵点A关于直线DE的对称点为F,∴△ADE≌△FDE,∴DA=DF=DC,∠DFE=∠A=90°,∴∠DFG=90°,在Rt△DFG和Rt△DCG中,∵DF=DCDG=DG,∴Rt△DFG≌Rt△DCG(HL),∴GF=GC;(2)BH=2AE,理由是:证法一:如图2,在线段AD上截取AM,使AM=AE,∵AD=AB,∴DM=BE,由(1)知:∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠ADC=90°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=90°,∴2∠2+2∠3=90°,∴∠2+∠3=45°,即∠EDG=45°,∵EH⊥DE,∴∠DEH=90°,△DEH是等腰直角三角形,∴∠AED+∠BEH=∠AED+∠1=90°,DE=EH,∴∠1=∠BEH,在△DME和△EBH中,∵DM=BE∠1=∠BEH DE=EH,∴△DME≌△EBH,∴EM=BH,Rt△AEM中,∠A=90°,AM=AE,∴EM=2AE,∴BH=2AE;证法二:如图3,过点H作HN⊥AB于N,∴∠ENH=90°,由方法一可知:DE=EH,∠1=∠NEH,在△DAE和△ENH中,∵∠A=∠ENH ∠1=∠NEH DE=EH,∴△DAE≌△ENH,∴AE=HN,AD=EN,∵AD=AB,∴AB=EN=AE+BE=BE+BN,∴AE=BN=HN,∴△BNH是等腰直角三角形,∴BH=2HN=2AE.(3)22.17.解:(1)如图所示:∵M、N分别是边BC、CD的中点,∴MN∥BD.∴△PMN的面积=△BMN的面积=△CMN的面积,∴四边形PMCN的面积=1菱形ABCD的面积=6;4(2)如图所示:作M关于BD的对称点Q,连接NQ交BD于P,连接MP,此时MP+NP的值最小,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∠QBP=∠MBP,即Q在AB上,∵MQ⊥BD,∴AC∥MQ,∵M为BC中点,∴Q为AB中点,∵N为CD中点,四边形ABCD是菱形,∴BQ∥CD,BQ=CN,∴四边形BQNC是平行四边形,∴NQ=BC,∵四边形ABCD是菱形,∴CP=AP=3,BP=PD=4,在Rt△BPC中,由勾股定理得:BC=5,即NQ=5,∴MP+NP=QP+NP=QN=5,∴四边形PMCN周长最小值是10.18.证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠A=∠BCD=90°,∴∠A=∠BCG=90°,∵AE=CG,∴△ABE≌△CBG;(2)设AB=x,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=CD=x,∵AE=2,AE=CG,∴DE=x-2,CG=2,由(1)知△ABE≌△CBG,∴BE=BG,∠ABE=∠CBG,∵∠EBF=45°,∴∠ABE+∠CBF=45°,∴∠ABE+∠CBG=45°,即∠GBF=45°,∴∠EBF=∠GBF,∵BF=BF,∴△EBF≌△GBF,∴EF=GF=5,∴FC=GF-CG=5-2=3,∴DF=x-3,在RT△DEF中,由勾股定理得,DE2+DF2=EF2,∴(x-2)2+(x-3)2=52,解得x=6或-1(舍去),即AB的长度是6;(3)连接EG,EC,如图,由(2)知△EBF≌△GBF,∴点E与点G关于BF对称,连接EC,则EC与BF的交点即为点P,此时PG+PC最小,且最小值是PG+PC=PE+PC=EC,在Rt△CDE中,由勾股定理得:CD2+DE2=EC2,由(2)知CD=AB=6,DE=6-2=4,∴EC2=62+42=52,∴EC=213,即PG+PC的最小值是213.。
人教版初中数学八年级下册《第18章 平行四边形:18.2 特殊的平行四边形》同步练习卷2020.2
人教新版八年级下学期《18.2 特殊的平行四边形》2020年同步练习卷一.选择题(共33小题)1.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,BE⊥AC,AF⊥BC,则∠EFC的度数为()A.35°B.40°C.45°D.60°2.在Rt△ABC中,若斜边AC=,则AC边上的中线BD的长为()A.1B.2C.D.3.如图,已知A(3,6)、B(0,n)(0<n≤6),作AC⊥AB,交x轴于点C,M为BC的中点,若P(,0),则PM的最小值为()A.3B.C.D.4.如图,已知在平面直角坐标系中,四边形ABCD是菱形,其中B点坐标是(8,2),D 点坐标是(0,2),点A在x轴上,则菱形ABCD的周长是()A.2B.8C.8D.125.已知四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC,BD相交于点O.下列结论一定成立的是()A.AC⊥BD B.AC=BD C.∠ABC=90°D.∠ABC=∠BAC 6.菱形的对角线不一定具有的性质是()A.互相平分B.互相垂直C.每一条对角线平分一组对角D.相等7.如图,周长为28的菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,H为AD边中点,OH的长等于()A.3.5B.4C.7D.148.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OC,OB=OD.若要使四边形ABCD为菱形,则可以添加的条件是()A.AC=BD B.AB⊥BC C.∠AOB=60°D.AC⊥BD9.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,BD=2AD,E、F、G分别是OC、OD、AB的中点,下列结论:①BE⊥AC;②EG=GF;③△EFG≌△GBE;④EA平分∠GEF;⑤四边形BEFG是菱形.其中正确的是()A.①②③B.①③④C.①②⑤D.②③⑤10.如图,将两张长为5,宽为1的矩形纸条交叉,若两张纸条重叠部分为一个四边形(两纸条不互相重合),则这个四边形的周长的最大值是()A.8B.10C.10.4D.1211.如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,CE⊥AB于点E,点F、G分别是AD、BC 的中点,连接CF、EF、FG,下列结论:①CE⊥FG;②四边形ABGF是菱形;③EF =CF;④∠EFC=2∠CFD.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个12.如图,AC、BD是菱形ABCD的对角线,E、F分别是边AB、AD的中点,连接EF,EO,FO,则下列结论错误的是()A.EF=DO B.EF⊥AOC.四边形EOF A是菱形D.四边形EBOF是菱形13.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD =8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()A.40B.24C.20D.1514.如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别为AD、CD上的动点,连接BE、BF、EF.若∠EBF=60°,则(1)BE=BF;(2)△BEF是等边三角形;(3)四边形EBFD面积是菱形面积的一半;(4)△DEF面积的最大值是.以上结论成立的是()A.(1)(2)B.(1)(2)(3)C.(1)(2)(4)D.(1)(2)(3)(4)15.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,3),则CE的长是()A.3B.C.D.416.如图,已知Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AB=6,M为边BC上的一个动点,ME⊥AB,MF⊥AC,则EF的最小值为()A.6B.6C.3D.317.下列说法错误的是()A.矩形的对角线互相平分B.有一个角是直角的四边形是矩形C.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形D.矩形的对角线相等18.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF ⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值为()A.1B.1.3C.1.2D.1.519.如图,平行四边形ABCD中,∠B=60°.G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG 的延长线与BC的延长线交于点F,连结CE,DF,下列说法不正确的是()A.四边形CEDF是平行四边形B.当CE⊥AD时,四边形CEDF是矩形C.当∠AEC=120°时,四边形CEDF是菱形D.当AE=ED时,四边形CEDF是菱形20.如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O.AE垂直平分OB于点E,则AD的长为()A.4B.3C.5D.521.在矩形ABCD中,∠ABC的角平分线BE与AD交于点E,∠BED的平分线EF与DC 交于点F,若AB=7,3DF=4FC,则BC的长为()A.7﹣1B.4+2C.2+5D.4+322.如图,矩形ABCD中,AD=4,对角线AC与BD交于点O,OE⊥AC交BC于点E,CE=3,则矩形ABCD的面积为()A.B.C.12D.3223.在数学活动课上,老师要求同学们判断一个四边形的门框是否为矩形,下而是某合作学习小组的四位同学拟定的方案,其中正确的是()A.测量其中三个角是否都为直角B.测量对角线是否相等C.测量两组对边是否分别相等D.测量对角线是否相互平分24.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,添加下列条件中能判定▱ABCD为矩形的是()A.AB=BC B.AC⊥BD C.∠ABC=90°D.∠1=∠2 25.如图,在边长为2的正方形ABCD中,以BC为边作等边△BCM,连接AM并延长交CD于N,则CN的长为()A.B.C.D.26.如图,将一个正方形剪去一个角后,∠1+∠2等于()A.120°B.170°C.220°D.270°27.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,则∠BED为()A.45°B.15°C.10°D.125°28.下列说法正确的是()A.对角线相等的四边形是矩形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形29.已知:如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,DE∥AC,AE∥BD.则四边形AODE一定是()A.正方形B.菱形C.矩形D.不能确定30.在四边形ABCD中,点O是对角线的交点,在下列条件中,能判定这个四边形是正方形的条件是()A.AC=BD,AB∥CD,AB=CD B.AD=BC,∠BAD=∠BCDC.AO=CO,BO=DO,AB=BC D.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD31.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的是()A.当∠ABC=90°时,它是矩形B.当AB=BC时,它是菱形C.当AC⊥BD时,它是菱形D.当AC=BD时,它是正方形32.下列说法中,正确的有()个.①对角线互相垂直的四边形是菱形;②一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形;③有一个角是直角的四边形是矩形;④对角线相等且垂直的四边形是正方形;⑤每一条对角线平分每一组对角的四边形是菱形.A.1B.2C.3D.433.如图,四边形ABCD中,AD=DC,∠ADC=∠ABC=90°,DE⊥AB,若四边形ABCD 面积为16,则DE的长为()A.3B.2C.4D.8二.填空题(共9小题)34.如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,CD=3cm,则AB=.35.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,E为对角线AC的中点,连接BE,BD.若∠EBD=32°,则∠BCD的度数为度.36.如图,点P是线段AB上的一个点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和菱形PBFE,点P,C,E在一条直线上,点M,N分别是对角线AC,BE的中点,连接MN,PM,PN,若∠DAP=60°,AP2+3PB2=2,则线段MN的长为.37.如图,在菱形ABCD中,AC、BD交于点O,AC=6,BD=8,若DE∥AC,CE∥BD,则OE的长为.38.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=5,点E在AD边上且不与点A和点D重合,点O是对角线BD的中点,当△OED是等腰三角形时,AE的长为.39.如图,正方形ABCD的边长为2,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,则BE的长为.40.已知正方形ABCD的对角线长为8cm,则正方形ABCD的面积为cm2.41.如图,在△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,若BD=3,CD=2.则△ABC的面积为.42.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC(BC>AD),∠D=90°,∠ABE=45°,BC=CD,若AE=5,CE=2,则BC的长度为.三.解答题(共8小题)43.如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AB∥DC,AB=BC,BD平分∠ABC,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AB=2,BD=4,求OE的长.44.如图,AE∥BF,AC平分∠BAE,且交BF于点C,BD平分∠ABF,且交AE于点D,连接CD.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠ADB=30°,BD=12,求AD的长.45.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB边上任意一点,E是BC边上的中点,过点C作CF∥AB交DE的延长线于点F,连接BF,CD.(1)求证:四边形CDBF是平行四边形;(2)如图2,若D为AB中点,求证:四边形CDBF是菱形;(3)若∠FDB=30°,∠ABC=45°,BE=4,求的△BDE面积.46.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC至F,使CF=BE,连接DF.(1)求证:四边形AEFD是矩形;(2)若AC=10,∠ABC=60°,则矩形AEFD的面积是.47.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,点E是菱形外一点,DE∥AC,CE∥BD.(1)求证:四边形DECO是矩形;(2)连接AE交BD于点F,当∠ADB=30°,DE=2时,求AF的长度.48.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)DF⊥AC,若∠ADF:∠FDC=3:2,则∠BDF的度数是多少?49.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B的平分线交于点D,DE⊥BC于点E,DF ⊥AC于点F.求证:四边形CFDE是正方形.50.在△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的中线,点E为AD的中点,过点A作AF ∥BC交BE的延长线于点F,连接CF.(1)求证:AD=AF;(2)填空:①当∠ACB=°时,四边形ADCF为正方形;②连接DF,当∠ACB=°时,四边形ABDF为菱形.人教新版八年级下学期《18.2 特殊的平行四边形》2020年同步练习卷参考答案与试题解析一.选择题(共33小题)1.如图,△ABC中,AB=AC,DE垂直平分AB,BE⊥AC,AF⊥BC,则∠EFC的度数为()A.35°B.40°C.45°D.60°【分析】先根据线段垂直平分线的性质及BE⊥AC得出△ABE是等腰直角三角形,再由等腰三角形的性质得出∠ABC的度数,由AB=AC,AF⊥BC,可知BF=CF,BF=EF,再根据三角形外角的性质即可得出结论.【解答】解:∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,∵BE⊥AC,∴△ABE是等腰直角三角形,∴∠BAC=∠ABE=45°,又∵AB=AC,∴∠ABC=(180°﹣∠BAC)=(180°﹣45°)=67.5°,∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABE=67.5°﹣45°=22.5°,∵AB=AC,AF⊥BC,∴BF=CF,∴BF=EF,∴∠BEF=∠CBE=22.5°,∴∠EFC=∠BEF+∠CBE=22.5°+22.5°=45°.故选:C.【点评】本题考查的是线段垂直平分线的性质,熟知垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解答此题的关键,同时要熟悉直角三角形中,斜边的中线等于斜边的一半.2.在Rt△ABC中,若斜边AC=,则AC边上的中线BD的长为()A.1B.2C.D.【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求解即可.【解答】解:在Rt△ABC中,∵斜边AC=,∴AC边上的中线BD的长=AC=,故选:D.【点评】本题考查直角三角形斜边上的中线的性质,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.3.如图,已知A(3,6)、B(0,n)(0<n≤6),作AC⊥AB,交x轴于点C,M为BC的中点,若P(,0),则PM的最小值为()A.3B.C.D.【分析】作AH⊥y轴于H,CE⊥AH于E.则四边形CEHO是矩形,OH=CE=6,由△AHB∽△CEA,得出比例式,推出AE=2BH,设BH=x,则AE=2x,推出B(0,6﹣x),C(3+2x,0),由BM=CM,推出M(,),得出PN=ON﹣OP=x,在Rt△PMN中,由勾股定理得出PM2=PN2+MN2=x2+()2=x2﹣3x+9=(x﹣)2+,根据二次函数的性质得出PM2最小值为,即可得出结果.【解答】解:如图,作AH⊥y轴于H,CE⊥AH于E,作MN⊥OC于N.则四边形CEHO是矩形,OH=CE=6,∵∠BAC=∠AHB=∠AEC=90°,∴∠ABH+∠HAB=90°,∠HAB+∠EAC=90°,∴∠ABH=∠EAC,∴△AHB∽△CEA,∴=,∴=,∴AE=2BH,设BH=x,则AE=2x,∴OC=HE=3+2x,OB=6﹣x,∴B(0,6﹣x),C(3+2x,0)∵BM=CM,∴M(,),∵P(,0),∴PN=ON﹣OP=﹣=x,∴PM2=PN2+MN2=x2+()2=x2﹣3x+9=(x﹣)2+,∴x=时,PM2有最小值,最小值为,∴PM的最小值为=.故选:D.【点评】本题考查相似三角形的判定和性质、两点间距离公式、二次函数的应用等知识,解题的关键是学会添加辅助线,构造相似三角形解决问题,学会构建二次函数,利用二次函数的性质解决最值问题,属于中考常考题型.4.如图,已知在平面直角坐标系中,四边形ABCD是菱形,其中B点坐标是(8,2),D 点坐标是(0,2),点A在x轴上,则菱形ABCD的周长是()A.2B.8C.8D.12【分析】连接AC、BD交于点E,由菱形的性质得出AC⊥BD,AE=CE=AC,BE=DE=BD,由点B的坐标和点D的坐标得出OD=2,求出DE=4,AD=2,即可得出答案.【解答】解:连接AC、BD交于点E,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,AE=CE=AC,BE=DE=BD,∵点B的坐标为(8,2),点D的坐标为(0,2),∴OD=2,BD=8,∴AE=OD=2,DE=4,∴AD==2,∴菱形的周长=4AD=8;故选:C.【点评】本题考查了菱形的性质、坐标与图形性质;熟练掌握菱形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.5.已知四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC,BD相交于点O.下列结论一定成立的是()A.AC⊥BD B.AC=BD C.∠ABC=90°D.∠ABC=∠BAC 【分析】证出四边形ABCD是菱形,由菱形的性质即可得出结论.【解答】解:∵四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD;故选:A.【点评】本题考查了菱形的判定与性质;熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.6.菱形的对角线不一定具有的性质是()A.互相平分B.互相垂直C.每一条对角线平分一组对角D.相等【分析】根据菱形的对角线性质,即可得出答案.【解答】解:∵菱形的对角线互相垂直平分,且每一条对角线平分一组对角,∴菱形的对角线不一定具有的性质是相等;故选:D.【点评】此题主要考查了菱形的对角线性质,熟记菱形的对角线互相垂直平分,且每一条对角线平分一组对角是解题的关键.7.如图,周长为28的菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,H为AD边中点,OH的长等于()A.3.5B.4C.7D.14【分析】根据菱形的四条边都相等求出AB,菱形的对角线互相平分可得OB=OD,然后判断出OH是△ABD的中位线,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得OH=AB.【解答】解:∵菱形ABCD的周长为28,∴AB=28÷4=7,OB=OD,∵H为AD边中点,∴OH是△ABD的中位线,∴OH=AB=3.5.故选:A.【点评】本题考查了菱形的性质,三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,熟记性质与定理是解题的关键.8.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OC,OB=OD.若要使四边形ABCD为菱形,则可以添加的条件是()A.AC=BD B.AB⊥BC C.∠AOB=60°D.AC⊥BD【分析】由条件OA=OC,OB=OD根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可得四边形ABCD为平行四边形,再由矩形和菱形的判定定理即可得出结论.【解答】解:∵OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD为平行四边形,A、∵AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,故选项A不符合题意;B、∵AB⊥BC,∴四边形ABCD是矩形,故选项B不符合题意;C、∵∠AOB=60°,不能得出四边形ABCD是菱形;选项C不符合题意;D、∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形,故选项D符合题意;故选:D.【点评】此题主要考查了菱形的判定、矩形的判定;关键是掌握对角线互相垂直的平行四边形是菱形.9.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,BD=2AD,E、F、G分别是OC、OD、AB的中点,下列结论:①BE⊥AC;②EG=GF;③△EFG≌△GBE;④EA平分∠GEF;⑤四边形BEFG是菱形.其中正确的是()A.①②③B.①③④C.①②⑤D.②③⑤【分析】根据平行四边形的性质可得OB=BC,由等腰三角形的性质可判断①正确,由直角三角形的性质和三角形中位线定理可判断②错误,通过证四边形BGFE是平行四边形,可判断③正确,由平行线的性质和等腰三角形的性质可判断④正确,由∠BAC≠30°可判断⑤错误.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形∴BO=DO=BD,AD=BC,AB=CD,AB∥BC,又∵BD=2AD,∴OB=BC=OD=DA,且点E是OC中点,∴BE⊥AC,故①正确;∵E、F分别是OC、OD的中点,∴EF∥CD,EF=CD,∵点G是Rt△ABE斜边AB上的中点,∴GE=AB=AG=BG∴EG=EF=AG=BG,无法证明GE=GF,故②错误;∵BG=EF,AB∥CD∥EF,∴四边形BGFE是平行四边形,∴GF=BE,且BG=EF,GE=GE,∴△BGE≌△FEG(SSS)故③正确;∵EF∥CD∥AB,∴∠BAC=∠ACD=∠AEF,∵AG=GE,∴∠GAE=∠AEG,∴∠AEG=∠AEF,∴AE平分∠GEF,故④正确,若四边形BEFG是菱形∴BE=BG=AB,∴∠BAC=30°与题意不符合故⑤错误,故选:B.【点评】本题考查了菱形的判定,平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形中位线定理等知识,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.10.如图,将两张长为5,宽为1的矩形纸条交叉,若两张纸条重叠部分为一个四边形(两纸条不互相重合),则这个四边形的周长的最大值是()A.8B.10C.10.4D.12【分析】由矩形和菱形的性质可得AE=EC,∠B=90°,由勾股定理可求AE的长,即可求四边形AECF的周长.【解答】解:如图所示,此时菱形的周长最大,∵四边形AECF是菱形∴AE=CF=EC=AF,在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2,∴AE2=1+(5﹣AE)2,∴AE=2.6∴菱形AECF的周长=2.6×4=10.4故选:C.【点评】本题考查了旋转的性质,菱形的性质,矩形的性质,勾股定理,熟练运用勾股定理求线段的长度是本题的关键.11.如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,CE⊥AB于点E,点F、G分别是AD、BC 的中点,连接CF、EF、FG,下列结论:①CE⊥FG;②四边形ABGF是菱形;③EF =CF;④∠EFC=2∠CFD.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据平行四边形的性质得到AD∥BC,AD=BC,由线段中点的定义得到AF=AD,BG=BC,于是得到四边形ABGF是平行四边形,根据平行线的性质得到CE⊥FG;故①正确;根据AD=2AB,AD=2AF,得到AB=AF,于是得到四边形ABGF是菱形,故②正确;延长EF,交CD延长线于M,根据全等三角形的性质得到FE=MF,∠AEF=∠M,推出∠AEC=∠ECD=90°,根据直角三角形的性质得到FC=EF=FM,故③正确;得到∠FCD=∠M,推出∠DCF=∠DFC,于是得到∠EFC=∠M+∠FCD=2∠CFD;故④正确.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∵点F、G分别是AD、BC的中点,∴AF=AD,BG=BC,∴AF=BG,∵AF∥BG,∴四边形ABGF是平行四边形,∴AB∥FG,∵CE⊥AB,∴CE⊥FG;故①正确;∵AD=2AB,AD=2AF,∴AB=AF,∴四边形ABGF是菱形,故②正确;延长EF,交CD延长线于M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠A=∠MDF,∵F为AD中点,∴AF=FD,在△AEF和△DFM中,,∴△AEF≌△DMF(ASA),∴FE=MF,∠AEF=∠M,∵CE⊥AB,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF,∴FC=EF=FM,故③正确;∴∠FCD=∠M,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AD∥BC,∵AF=DF,AD=2AB,∴DF=DC,∴∠DCF=∠DFC,∴∠M=∠FCD=∠CFD,∵∠EFC=∠M+∠FCD=2∠CFD;故④正确,故选:D.【点评】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定,平行线的性质,全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定的应用,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.12.如图,AC、BD是菱形ABCD的对角线,E、F分别是边AB、AD的中点,连接EF,EO,FO,则下列结论错误的是()A.EF=DO B.EF⊥AOC.四边形EOF A是菱形D.四边形EBOF是菱形【分析】根据三角形的中位线定理和菱形的性质进行解答即可.【解答】解:∵菱形ABCD,∴BO=OD,BD⊥AC,∵E、F分别是边AB、AD的中点,∴2EF=BD=BO+OD,EF∥BD,∴EF=DO,EF⊥AO,∵E是AB的中点,O是BD的中点,∴2EO=AD,同理可得:2FO=AB,∵AB=AD,∴AE=OE=OF=AF,∴四边形EOF A是菱形,∵AB≠BD,∴四边形EBOF是平行四边形,不是菱形,故选:D.【点评】本题考查了三角形的中位线定理和菱形的性质,理解中位线定理和菱形的性质是关键.13.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD =8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()A.40B.24C.20D.15【分析】根据等腰三角形的性质得到AC⊥BD,∠BAO=∠DAO,得到AD=CD,推出四边形ABCD是菱形,根据勾股定理得到AO=3,于是得到结论.【解答】解:∵AB=AD,点O是BD的中点,∴AC⊥BD,∠BAO=∠DAO,∵∠ABD=∠CDB,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∴AB=CD,∴四边形ABCD是菱形,∵AB=5,BO=BD=4,∴AO=3,∴AC=2AO=6,∴四边形ABCD的面积=×6×8=24,故选:B.【点评】本题考查了菱形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.14.如图,在边长为1的菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别为AD、CD上的动点,连接BE、BF、EF.若∠EBF=60°,则(1)BE=BF;(2)△BEF是等边三角形;(3)四边形EBFD面积是菱形面积的一半;(4)△DEF面积的最大值是.以上结论成立的是()A.(1)(2)B.(1)(2)(3)C.(1)(2)(4)D.(1)(2)(3)(4)【分析】证明△ABE≌△DBF,可得出BE=BF,又∠EBF=60°,可证出△BEF是等边三角形;由全等得出四边形EBFD面积=S△BED+S△DBF=S△ABE+S△BED=S△ABD=,则知(1)(2)(3)成立,设AE=DF=x,DE=1﹣x,过点F作FH⊥AD 于点H,可求出FH,由面积公式表示出△DEF面积,利用二次函数的性质可求出面积的最大值为.【解答】解:(1)如图1,连接BD,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD=CD,∵∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴AB=BD,∠ABD=60°,∵DC∥AB,∴∠CDB=∠ABD=60°,∴∠A=∠CDB,∵∠EBF=60°,∴∠ABE+∠EBD=∠EBD+∠DBF,∴∠ABE=∠DBF,在△ABE和△DBF中,,∴△ABE≌△DBF(AAS),∴BE=BF,故(1)成立;(2)∵BE=BF,∠EBF=60°,∴△BEF是等边三角形;故(2)成立;(3)∵△ABE≌△DBF,∴S△ABE=S△DBF,∴四边形EBFD面积=S△BED+S△DBF=S△ABE+S△BED=S△ABD,∵,∴四边形EBFD面积是菱形面积的一半,故(3)成立;(4)设AE=DF=x,∴DE=1﹣x,如图2,过点F作FH⊥AD于点H,∵∠ADF=120°,∴∠FDH=60°,∴∴=,=﹣,∴当x=时,S有最大值为.故(4)成立;故选:D.【点评】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定和等边三角形的判定,二次函数的性质等知识,熟练掌握菱形的性质是解题关键.15.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,3),则CE的长是()A.3B.C.D.4【分析】根据勾股定理求得OD=,然后根据矩形的性质得出CE=OD=.【解答】解:∵四边形COED是矩形,∴CE=OD,∵点D的坐标是(1,3),∴OD==,∴CE=,故选:C.【点评】本题考查了矩形的性质以及勾股定理的应用,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.16.如图,已知Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AB=6,M为边BC上的一个动点,ME⊥AB,MF⊥AC,则EF的最小值为()A.6B.6C.3D.3【分析】根据已知得出四边形AEMF是矩形,得出EF=AM,要使EF最小,只要AM最小即可,根据垂线段最短得出即可.【解答】解:∵∠BAC=90°,ME⊥AB,MF⊥AC,∴∠A=∠AEP=∠AFP=90°,∴四边形AEMF是矩形,∴EF=AM,要使EF最小,只要AM最小即可,过A作AM⊥BC于M,此时AM最小,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AB=6,∴AM=AB=3,即EF=3故选:C.【点评】本题利用了矩形的性质和判定、勾股定理、垂线段最短的应用,解此题的关键是确定出何时,EF最短,题目比较好,难度适中.17.下列说法错误的是()A.矩形的对角线互相平分B.有一个角是直角的四边形是矩形C.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形D.矩形的对角线相等【分析】根据矩形的性质和判定对各个选项进行判断即可.【解答】解:A、矩形的对角线互相平分;正确;B、有一个角是直角的四边形是矩形;错误;C、有一个角是直角的平行四边形叫做矩形;正确;D、矩形的对角线相等;正确;故选:B.【点评】本题考查了矩形的判定与性质;熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.18.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF ⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值为()A.1B.1.3C.1.2D.1.5【分析】先根据矩形的判定得出AEPF是矩形,再根据矩形的性质得出EF,AP互相平分,且EF=AP,再根据垂线段最短的性质就可以得出AP⊥BC时,AP的值最小,即AM 的值最小,根据面积关系建立等式求出其解即可.【解答】解:∵AB=3,AC=4,BC=5,∴∠EAF=90°,∵PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,∴四边形AEPF是矩形,∴EF,AP互相平分.且EF=AP,∴EF,AP的交点就是M点.∵当AP的值最小时,AM的值就最小,∴当AP⊥BC时,AP的值最小,即AM的值最小.∵AP•BC=AB•AC,∴AP•BC=AB•AC.∵AB=3,AC=4,BC=5,∴5AP=3×4,∴AP=2.4,∴AM=1.2;故选:C.【点评】本题考查了矩形的性质的运用,勾股定理的运用,三角形的面积公式的运用,垂线段最短的性质的运用,解答时求出AP的最小值是关键.19.如图,平行四边形ABCD中,∠B=60°.G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG 的延长线与BC的延长线交于点F,连结CE,DF,下列说法不正确的是()A.四边形CEDF是平行四边形B.当CE⊥AD时,四边形CEDF是矩形C.当∠AEC=120°时,四边形CEDF是菱形D.当AE=ED时,四边形CEDF是菱形【分析】根据平行四边形的性质和菱形、矩形的判定判断即可.【解答】解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,∴CF∥ED,∴∠FCG=∠EDG,∵G是CD的中点,∴CG=DG,在△FCG和△EDG中,,∴△FCG≌△EDG(ASA)∴FG=EG,∵CG=DG,∴四边形CEDF是平行四边形,正确;B、∵四边形CEDF是平行四边形,∵CE⊥AD,∴四边形CEDF是矩形,正确;C、∵四边形CEDF是平行四边形,∵∠AEC=120°,∴∠CED=60°,∴△CDE是等边三角形,∴CE=DE,∵四边形CEDF是平行四边形,∴四边形CEDF是菱形,正确;D、当AE=ED时,不能得出四边形CEDF是菱形,错误;故选:D.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定,菱形的判定,矩形的判定,等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定的应用,注意:有一组邻边相等的平行四边形是菱形,有一个角是直角的平行四边形是矩形.20.如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O.AE垂直平分OB于点E,则AD的长为()A.4B.3C.5D.5【分析】由矩形的性质和线段垂直平分线的性质证出OA=AB=OB=3,得出BD=2OB =6,由勾股定理求出AD即可.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OB=OD,OA=OC,AC=BD,∴OA=OB,∵AE垂直平分OB,∴AB=AO,∴OA=AB=OB=3,∴BD=2OB=6,∴AD===3;故选:B.【点评】此题考查了矩形的性质、等边三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理;熟练掌握矩形的性质,证明三角形是等边三角形是解决问题的关键.21.在矩形ABCD中,∠ABC的角平分线BE与AD交于点E,∠BED的平分线EF与DC 交于点F,若AB=7,3DF=4FC,则BC的长为()A.7﹣1B.4+2C.2+5D.4+3【分析】先延长EF和BC,交于点G,再根据条件可以判断三角形ABE为等腰直角三角形,并求得其斜边BE的长,然后根据条件判断三角形BEG为等腰三角形,最后根据△EFD∽△GFC得出CG与DE的倍数关系,并根据BG=BC+CG进行计算即可.【解答】解:延长EF和BC,交于点G,∵3DF=4FC,∴=,∵矩形ABCD中,∠ABC的角平分线BE与AD交于点E,∴∠ABE=∠AEB=45°,∴AB=AE=7,∴直角三角形ABE中,BE==7,又∵∠BED的角平分线EF与DC交于点F,∴∠BEG=∠DEF,∵AD∥BC,∴∠G=∠DEF,∴∠BEG=∠G,∴BG=BE=7,∵∠G=∠DEF,∠EFD=∠GFC,∴△EFD∽△GFC,∴=,设CG=3x,DE=4x,则AD=7+4x=BC,∵BG=BC+CG,∴7+4x+3x=7,解得x=﹣1,∴BC=7+4x=7+4﹣4=3+4,故选:D.【点评】本题主要考查了矩形、相似三角形以及等腰三角形,解决问题的关键是掌握矩形的性质:矩形的四个角都是直角,矩形的对边相等.解题时注意:有两个角对应相等的两个三角形相似.22.如图,矩形ABCD中,AD=4,对角线AC与BD交于点O,OE⊥AC交BC于点E,CE=3,则矩形ABCD的面积为()A.B.C.12D.32【分析】由矩形的性质得出OA=OC,由线段垂直平分线的性质得出AE=CE=3,求出BE=1,由勾股定理求出AB,即可得出答案.【解答】解:连接AE,如图所示:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,∠ABC=90°,BC=AD=4,∵OE⊥AC,∴AE=CE=3,∴BE=BC﹣CE=1,∴AB===2,∴矩形ABCD的面积=AB×BC=2×4=8;故选:B.【点评】本题考查了矩形的性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理等知识;熟练掌握矩形的性质,由勾股定理求出AB是解题的关键.23.在数学活动课上,老师要求同学们判断一个四边形的门框是否为矩形,下而是某合作学习小组的四位同学拟定的方案,其中正确的是()A.测量其中三个角是否都为直角B.测量对角线是否相等C.测量两组对边是否分别相等D.测量对角线是否相互平分【分析】由矩形的判定定理和平行四边形的判定定理即可得出答案.【解答】解:A、测量其中三个角是否都为直角,能判定矩形;B、测量对角线是否相等,不能判定平行四边形;C、测量两组对边是否分别相等,能判定平行四边形;D、对角线是否相互平分,能判定平行四边形;故选:A.【点评】本题考查的是矩形的判定、平行四边形的判定;熟练掌握矩形的判定定理和平行四边形的判定定理是解题的关键.24.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,添加下列条件中能判定▱ABCD为矩形的是()A.AB=BC B.AC⊥BD C.∠ABC=90°D.∠1=∠2【分析】根据矩形的判定方法即可一一判断.【解答】解:A、∵AB=BC,∴▱ABCD为菱形,错误;B、∵AC⊥BD,∴▱ABCD为菱形,错误;C、∵∠ABC=90°,∴▱ABCD是矩形,正确;D、∵∠1=∠2,∴▱ABCD为菱形,错误;故选:C.【点评】本题考查了矩形的判定定理,解题的关键是熟练掌握矩形的判定方法.25.如图,在边长为2的正方形ABCD中,以BC为边作等边△BCM,连接AM并延长交CD于N,则CN的长为()A.B.C.D.【分析】作MG⊥BC于G,MH⊥CD于H,根据直角三角形的性质和勾股定理分别求出CN.【解答】解:作MG⊥BC于G,MH⊥CD于H,则BG=GC,AB∥MG∥CD,∴AM=MN,∵MH⊥CD,∠D=90°,∴MH∥AD,∴NH=HD,∵△MBC是等边三角形,∴MC=BC=2,由题意得,∠MCD=30°,∴MH=MC=1,CH=,DH=CD﹣CH=2﹣,HN=DH=2﹣CN=CH﹣HN=﹣(2﹣)=2﹣2故选:A.【点评】本题考查了正方形的性质、等边三角形的性质、熟记正方形的各种性质以及平行线的性质是解题的关键.26.如图,将一个正方形剪去一个角后,∠1+∠2等于()A.120°B.170°C.220°D.270°【分析】根据三角形外角的性质可得∠1+∠2的度数=三角形三个内角的和+∠A的度数,再根据三角形内角和定理和正方形的性质即可求解.【解答】解:∵∠1=∠A+∠3,∠2=∠A+∠4,∴∠1+∠2=∠A+∠3+∠4+∠A=180°+90°=270°.故选:D.【点评】本题考查了正方形的性质和三角形外角的性质和三角形内角和定理,解题的关键是得到∠1+∠2=(∠A+∠3+∠4)+∠A.27.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,则∠BED为()A.45°B.15°C.10°D.125°【分析】由等边三角形的性质可得∠DAE=60°,进而可得∠BAE=150°,又因为AB =AE,结合等腰三角形的性质,易得∠AEB的大小,进而可求出∠BED的度数.【解答】解:∵△ADE是等边三角形,∴∠DAE=60°,AD=AE=DE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠EAB=90°,AD=AB∴∠BAE=90°+60°=150°,AE=AB∴∠AEB=30°÷2=15°,∴∠BED=60°﹣15°=45°,故选:A.【点评】本题考查了正方形的性质,等边三角形的性质,三角形的内角和定理,等腰三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是求出∠AEB的度数,难度适中.28.下列说法正确的是()A.对角线相等的四边形是矩形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形【分析】根据矩形、菱形、正方形的判定定理进行判断.【解答】解:A、对角线相等的平行四边形是矩形,故本选项不符合题意.B、对角线互相垂直的四边形不一定是菱形,比如筝形,故本选项不符合题意.C、对角线互相垂直平分的四边形是菱形,故本选项符合题意.D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故本选项符合题意.。
2022年人教版八年级数学下册第十八章-平行四边形专题练习试卷(含答案解析)
人教版八年级数学下册第十八章-平行四边形专题练习考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,添加下列一个条件后,一定能判定四边形ABCD是平行四边形的是()A.AB BC∠+=︒B C∠=∠D.180=B.AD BC=C.A C2、如图,已知正方形ABCD的边长为6,点E,F分别在边AB,BC上,BE=CF=2,CE与DF交于点H,点G为DE的中点,连接GH,则GH的长为()A B C.4.5 D.4.33、如图,把一张长方形纸片ABCD沿对角线AC折叠,点B的对应点为点B′,AB′与DC相交于点E,则下列结论正确的是()A.∠DAB′=∠CAB′B.∠ACD=∠B′CDC.AD=AE D.AE=CE4、如图,点E是长方形ABCD的边CD上一点,将ADE沿着AE对折,点D恰好折叠到边BC上的F 点,若AD=10,AB=8,那么AE长为()A.5 B.12 C.D.135、在菱形ABCD中,两条对角线AC=10,BD=24,则此菱形的边长为()A.14 B.25 C.26 D.136、四边形四条边长分别是a,b,c,d,其中a,b为对边,且满足222222+,则这个a b c d ab cd++=+四边形是()A.任意四边形B.平行四边形C.对角线相等的四边形D.对角线垂直的四边形AB=,则BC的长为7、如图,将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠,得到菱形AECF,若6()A.2 B.C.4 D.8、如图,把一张长方形纸片ABCD沿AF折叠,使B点落在B'处,若20ADB∠=︒,要使AB BD'∥,则BAF∠的度数应为()A.20°B.55°C.45°D.60°9、如图,在长方形ABCD中,AB=10cm,点E在线段AD上,且AE=6cm,动点P在线段AB上,从点A 出发以2cm/s的速度向点B运动,同时点Q在线段BC上.以v cm/s的速度由点B向点C运动,当△EAP与△PBQ全等时,v的值为()A.2 B.4 C.4或65D.2或12510、如图,已知四边形ABCD和四边形BCEF均为平行四边形,∠D=60°,连接AF,并延长交BE于点P,若AP⊥BE,AB=3,BC=2,AF=1,则BE的长为()A.5 B.C.D.第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,圆柱形容器高为0.8m,底面周长为4.8m,在容器内壁离底部0.1m的点B处有一只蚊子,此时一只壁虎正好在容器的顶部点A处,若容器壁厚忽略不计,则壁虎捕捉蚊子的最短路程是______m.2、如图,菱形ABCD的两条对角线长分别为AC=6,BD=8,点P是BC边上的一动点,则AP的最小值为 __.3、如图,矩形ABCD中,AB=9,AD=12,点M在对角线BD上,点N为射线BC上一动点,连接MN,DN,且∠DNM=∠DBC,当DMN是等腰三角形时,线段BN的长为___.4、如图,Rt△ABD中,∠D=90°,AB=8,BD=4,在BD延长线上取一点C,使得DC=BD,在直线AD 左侧有一动点P满足∠PAD=∠PDB,连接PC,则线段CP长的最大值为________.5、如图,在正方形纸片ABCD中,E是CD的中点,将正方形纸片折叠,点B落在线段AE上的点G处,折痕为AF.若4AD,则CF的长为_____.=三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,已知正方形ABCD中,点E是边BC延长线上一点,连接DE,过点B作BF DE⊥,垂足为点F,BF与CD交于点G.(1)求证:CG CE=;(2)若BE=DG=BG的长.2、如图,ABCD是平行四边形,AD=4,AB=5,点A的坐标为(-2,0),求点B、C、D的坐标.3、如图,在▱ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF交AD于点F,交BC于点E,交AC于点O.求证:四边形AECF是菱形.(小海的证明过程)证明:∵EF是AC的垂直平分线,∴OA=OC,OE=OF,EF⊥AC,∴四边形AECF是平行四边形.又∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形.(老师评析)小海利用对角线互相平分证明了四边形AECF是平行四边形,再利用对角线互相垂直证明它是菱形,可惜有一步错了.(挑错改错)(1)请你帮小海找出错误的原因;(2)请你根据小海的思路写出此题正确的证明过程.4、已知:在ABC∆中,点D、点E、点F分别是AB、AC、BC的中点,连接DE、DF.=,求证:四边形DECF为菱形;(1)如图1,若AC BC(2)如图2,过C 作CG AB ∥交DE 延长线于点G ,连接EF ,AG ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有与ADG ∆面积相等的平行四边形.5、如图,在菱形ABCD 中,点E ,F 分别是边AB 和BC 上的点,且BE =BF .求证:∠DEF =∠DFE .---------参考答案-----------一、单选题1、C【解析】【分析】由平行线的性质得180A D +=︒∠∠,再由A C ∠=∠,得180C D ∠+∠=︒,证出//AD BC ,即可得出结论.【详解】解:一定能判定四边形ABCD是平行四边形的是A C∠=∠,理由如下:AB CD,//∴∠+∠=︒,A D180∠=∠,A C180∴∠+∠=︒,C D∴,//AD BC又//AB CD,∴四边形ABCD是平行四边形,故选:C.【点睛】本题考查了平行四边形的判定,解题的关键是熟练掌握平行四边形的判定,证明出//AD BC.2、A【解析】【分析】根据正方形的四条边都相等可得BC=DC,每一个角都是直角可得∠B=∠DCF=90°,然后利用“边角DE,利用勾边”证明△CBE≌△DCF,得∠BCE=∠CDF,进一步得∠DHC=∠DHE=90°,从而知GH=12股定理求出DE的长即可得出答案.【详解】解:∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠DCF=90°,BC=DC,在△CBE和△DCF中,BC CC B DCF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△CBE ≌△DCF (SAS ),∴∠BCE =∠CDF ,∵∠BCE +∠DCH =90°,∴∠CDF +∠DCH =90°,∴∠DHC =∠DHE =90°,∵点G 为DE 的中点,∴GH =12DE ,∵AD =AB =6,AE =AB ﹣BE =6﹣2=4,∴DE = ∴GH故选A .【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,直角三角形斜边上的中线,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.3、D【解析】【分析】根据翻折变换的性质可得∠BAC =∠CAB ′,根据两直线平行,内错角相等可得∠BAC =∠ACD ,从而得到∠ACD =∠CAB ′,然后根据等角对等边可得AE =CE ,从而得解.【详解】解:∵矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 的对应点为B ′,∴∠BAC =∠CAB ′,∵AB ∥CD ,∴∠BAC =∠ACD ,∴∠ACD =∠CAB ′,∴AE =CE ,∴结论正确的是D 选项.故选D.【点睛】本题考查了翻折变换的性质,平行线的性质,矩形的对边互相平行,等角对等边的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.4、C【解析】【分析】根据矩形的性质,折叠的性质,勾股定理即可得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴10BC AD ==,8CD AB ==,90B C D ∠=∠=∠=︒, ∵将△ADE 沿着AE 对折,点D 恰好折叠到边BC 上的F 点,∴10AF AD ==,90AFE D ∠=∠=︒,∴6BF =,∴4CF=,∵8==-,EF DE CE∴()222-=+,84CE CE∴3CE=,∴5EF=,∴AE故选:C.【点睛】本题考查了翻折变换,矩形的性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.5、D【解析】【分析】由菱形的性质和勾股定理即可求得AB的长.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,AC=10,BD=24,∴AB=BC=CD=AD,AC⊥BD,OB=OD=12BD=12,OA=OC=12AC=5,在Rt△ABO中,AB,故选:D.【点睛】本题考查了菱形的性质、勾股定理等知识,熟练掌握菱形的性质,由勾股定理求出AB=13是解题的关键.6、B【解析】【分析】根据完全平方公式分解因式得到a=b,c=d,利用边的位置关系得到该四边形的形状.【详解】解:222222a b c d ab cd++=++,2222022a ab bc cd d-++-+=,22()0)c da b+--=(,0,0c da b--==,∴a=b,c=d,∵四边形四条边长分别是a,b,c,d,其中a,b为对边,∴c、d是对边,∴该四边形是平行四边形,故选:B.【点睛】此题考查了完全平方公式分解因式,平行四边形的判定方法,熟练掌握完全平方公式分解因式是解题的关键.7、D【解析】【分析】根据菱形及矩形的性质可得到∠BAC的度数,从而根据直角三角形的性质求得BC的长.【详解】解:∵四边形AECF为菱形,∴∠FCO=∠ECO,EC=AE,由折叠的性质可知,∠ECO=∠BCE,又∠FCO+∠ECO+∠BCE=90°,∴∠FCO=∠ECO=∠BCE=30°,在Rt△EBC中,EC=2EB,又∵EC=AE,AB=AE+EB=6,∴EB=2,EC=4,∴Rt△BCE中,BC故选:D.【点睛】本题主要考查了菱形的性质以及矩形的性质,解决问题的关键是根据折叠以及菱形的性质发现特殊角,根据30°的直角三角形中各边之间的关系求得BC的长.8、B【解析】【分析】设直线AF 与BD 的交点为G ,由题意易得90DAB ∠=︒,则有70ABD ∠=︒,由折叠的性质可知BAF B AF '∠=∠,由平行线的性质可得B AF BGA '∠=∠,然后可得BAF BGA ∠=∠,进而问题可求解.【详解】解:设直线AF 与BD 的交点为G ,如图所示:∵四边形ABCD 是矩形,∴90DAB ∠=︒,∵20ADB ∠=︒,∴70ABD ∠=︒,由折叠的性质可知BAF B AF '∠=∠,∵AB BD '∥,∴B AF BGA '∠=∠,∴BAF BGA ∠=∠, ∴180552ABG BAF ︒-∠∠==︒; 故选B .【点睛】本题主要考查折叠的性质及矩形的性质,熟练掌握折叠的性质及矩形的性质是解题的关键.9、D【解析】【分析】根据题意可知当△EAP与△PBQ全等时,有两种情况:①当EA=PB时,△APE≌△BQP,②当AP=BP时,△AEP≌△BQP,分别按照全等三角形的性质及行程问题的基本数量关系求解即可.【详解】解:当△EAP与△PBQ全等时,有两种情况:①当EA=PB时,△APE≌△BQP(SAS),∵AB=10cm,AE=6cm,∴BP=AE=6cm,AP=4cm,∴BQ=AP=4cm;∵动点P在线段AB上,从点A出发以2cm/s的速度向点B运动,∴点P和点Q的运动时间为:4÷2=2s,∴v的值为:4÷2=2cm/s;②当AP=BP时,△AEP≌△BQP(SAS),∵AB=10cm,AE=6cm,∴AP=BP=5cm,BQ=AE=6cm,∵5÷2=2.5s,∴2.5v=6,∴v=125.故选:D.【点睛】本题考查矩形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点,注意数形结合和分类讨论并熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.10、D【解析】【分析】过点D 作DH ⊥BC ,交BC 的延长线于点H ,连接BD ,DE ,先证∠DHC =90º,再证四边形ADEF 是平行四边形,最后利用勾股定理得出结果.【详解】过点D 作DH ⊥BC ,交BC 的延长线于点H ,连接BD ,DE ,∵四边形ABCD 是平行四边形,AB =3,∠ADC =60º,∴CD =AB =3,∠DCH =∠ABC =∠ADC =60º,∵DH ⊥BC ,∴∠DHC =90º,∴∠ADC +∠CDH =90°,∴∠CDH =30°,在Rt △DCH 中,CH =12CD =32,DH ,∴222223(2)192BD BH DH =+=++=, ∵四边形BCEF 是平行四边形,∴AD =BC =EF ,AD ∥EF ,∴四边形ADEF 是平行四边形,∴AF ∥DE ,AF =DE =1,∵AF ⊥BE ,∴DE ⊥BE ,∴22219118BE BD DE =-=-=,∴BE =故选D .【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,勾股定理,解题的关键是熟练运用这些性质解决问题.二、填空题1、2.5.【解析】【分析】如图所示,将容器侧面展开,连接AB ,则AB 的长即为最短距离,然后分别求出AC ,BC 的长度,利用勾股定理求解即可.【详解】解:如图所示,将容器侧面展开,连接AB ,则AB 的长即为最短距离,∵圆柱形容器高为0.8m ,底面周长为4.8m 在容器内壁离底部0.1m 的点B 处有一只蚊子,此时一只壁虎正好在容器的顶部点A 处,∴0.8m AD =, 2.4m DE =,0.1m BE =,过点B 作BC ⊥AD 于C ,∴∠BCD =90°,∵四边形ADEF 是矩形,∴∠ADE =∠DEF =90°∴四边形BCDE 是矩形,∴ 2.4m BC DE ==,=0.1m CD BE =,∴=0.7m AC AD CD =-,∴ 2.5m AB ,答:则壁虎捕捉蚊子的最短路程是2.5m .故答案为:2.5.【点睛】本题主要考查了平面展开—最短路径,解题的关键在于能够根据题意确定展开图中AB 的长即为所求. 2、4.8【解析】【分析】由垂线段最短,可得AP ⊥BC 时,AP 有最小值,由菱形的性质和勾股定理可求BC 的长,由菱形的面积公式可求解.【详解】设AC 与BD 的交点为O ,∵点P是BC边上的一动点,∴AP⊥BC时,AP有最小值,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=CO=12AC=3,BO=DO=12BD=4,∴5 BC=,∵12ABCDS AC BD BC AP=⨯⨯=⨯菱形,∴244.85AP==,故答案为:4.8.【点睛】本题考查了菱形的性质,勾股定理,确定当AP⊥BC时,AP有最小值是本题关键.3、15或24或75 8【解析】【分析】分三种情形讨论求解即可.【详解】解:①如图1中,当NM=ND时,∴∠NDM=∠NMD,∵∠MND=∠CBD,∴∠BDN=∠BND,∴BD=BN;②如图2中,当DM=DN时,此时M与B重合,∴BC=CN=12,∴BN=24;③如图3中,当MN=MD时,∴∠NDM=∠MND,∵∠MND=∠CBD,∴∠NDM=∠MND=∠CBD,∴BN=DN,设BN=DN=x,在Rt△DNC中,∵DN2=CN2+CD2,∴x2=(12-x)2+92,∴x=758,综上,当DMN是等腰三角形时,线段BN的长为15或24或758.故答案为:15或24或758.【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,注意不能漏解.4、【解析】【分析】如图,取AD的中点O,连接OP、OC,然后求出OP、OC的长,最后根据三角形的三边关系即可解答.【详解】解:如图,取AD的中点O,连接OP、OC∵∠PAD=∠PDB,∠PDB+∠ADP=90°,∴∠PAD+∠ADP=90°,即∠APD=90°,∵AO=OD,∴PO=OA=AD,∴AD∴OP=∵BD=CD=4,OD=∴OC==∵PC≤OP+OC,∴PC≤∴PC的最大值为故填:【点睛】本题主要考查了直角三角形斜边中线的性质、勾股定理等知识点,解题的关键在于正确添加常用辅助线,进而求得OP、OC的长.5、6-【解析】【分析】设BF=x,则FG=x,CF=4﹣x,在Rt△GEF中,利用勾股定理可得EF2=()22+x,在Rt△FCE 中,利用勾股定理可得EF2=(4﹣x)2+22,从而得到关于x的方程,求解x即可.【详解】解:设BF=x,则FG=x,CF=4﹣x.在Rt△ADE中,利用勾股定理可得AE=根据折叠的性质可知AG=AB=4,所以GE=4.在Rt△GEF中,利用勾股定理可得EF2=(4)2+x2,在Rt△FCE中,利用勾股定理可得EF2=(4﹣x)2+22,所以(4)2+x2=(4﹣x)2+22,解得x=2,∴CF=4-(2),故答案为:【点睛】本题主要考查了正方形的性质及翻转折叠的性质,勾股定理,拓展一元一次方程,准确运用题目中的条件表示出EF列出方程式解题的关键.三、解答题1、(1)见解析;(2)BG=【分析】(1)由正方形的性质可得BC DC=,BCG DCE∠=∠,由E∠的余角相等可得∠CBG=∠CDE,进而证明△BCG ≌△DCE ,从而证明CG =CE ;(2)证明正方形的性质可得BC DC =,结合已知条件即可求得,CG BC ,进而勾股定理即可求得BG 的长【详解】(1)∵BF ⊥DE∴∠BFE =90°∵四边形ABCD 是正方形∴∠DCE =90°BC DC =,BCG DCE ∴∠=∠∴∠CBG +∠E =∠CDE+∠E ,∴∠CBG =∠CDE∴△BCG ≌△DCE∴CG =CE(2)∵BC DC =,且BE =DG =∴CE CG =∵CG =CE∴CG BC =在Rt BCG 中,BG =【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,掌握三角形全等的性质与判定与勾股定理是解题的关键.2、(3,0)B 、(5,C 、(0,D【分析】根据5AB =,(2,0)A -即可求得点B ,勾股定理求得OD 即可求得点D ,再根据平行四边形的性质可得C 点坐标.【详解】解:ABCD 是平行四边形,∴CD x ∥轴,5CD AB ==,由题意可得,2OA =,90AOD ∠=︒,∴OD =,即(0,D ,∵(2,0)A -,5AB =,∴(3,0)B ,∵(0,D ,5CD AB ==,CD x ∥轴,∴(5,C ,∴(3,0)B 、(5,C 、(0,D .【点睛】此题考查了坐标与图形,涉及了勾股定理、平行四边形的性质,解题的关键是掌握并灵活运用相关性质进行求解.3、(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由垂直平分线的性质可求解;(2)由“ASA ”可证AOF COE ∆≅∆,可得EO FO =,且AO CO =,AC EF ⊥,由菱形的判定可证四边形AECF 是菱形.【详解】解:(1)EF 是AC 的垂直平分线,OA OC ∴=,EF AC ⊥,OE OF ≠∴不能得出OE OF =;(2)四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴.FAC ECA ∴∠=∠ EF 是AC 的垂直平分线,EF AC ∴⊥,OA OC =,且FAC ECA ∠=∠,AOF COE ∠=∠()AOF COE ASA ∴∆≅∆EO FO ∴=,且AO CO =∴四边形AECF 是平行四边形EF AC ⊥.∴四边形AECF 是菱形.【点睛】本题考查了菱形的判定,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,平行四边形的性质,解题的关键是熟练运用线段垂直平分线的性质.4、(1)证明见详解;(2)与ADG 面积相等的平行四边形有ADFE 、DEFB 、DECF 、EFCG .【分析】(1)根据三角形中位线定理可得:∥DE BC ,DF AC ∥,12DE BC =,12DF AC =,依据平行四边形的判定定理可得四边形DECF 为平行四边形,再由BC AC =,可得DE DF =,依据菱形的判定定理即可证明;(2)根据三角形中位线定理及平行四边形的判定定理可得四边形DEFB 、DECF 、ADFE 是平行四边形,根据平行四边形的性质得出ADE 与各平行四边形面积之间的关系,再根据平行四边形的判定得出四边形EGCF 是平行四边形,根据其性质得到EG FC DE ==,根据等底同高可得2=ADG ADE SS ,据此即可得出与ADG 面积相等的平行四边形.【详解】解:(1)∵D 、E 、F 分别是AB 、AC 、BC 的中点,∴∥DE BC ,DF AC ∥,12DE BC =,12DF AC =, ∴四边形DECF 为平行四边形,∵BC AC =, DE DF ∴=,∴四边形DECF 为菱形;(2)∵D 、E 、F 分别是AB 、AC 、BC 的中点,∴∥DE BC ,DF AC ∥,EF AB ∥,12DE BC =,12DF AC =, 12EF AB =, 且AD BD =,AE CE =,BF CF =,∴四边形DEFB 、DECF 、ADFE 是平行四边形, ∴111222======ADE DEF EFC DBF ADFE DEFB DECF S S S S S S S ,∵∥DE BC ,∥∥CG EF AB ,∴四边形EGCF 是平行四边形,∴EG FC DE ==,∴2=ADG ADE S S ,∴====ADG ADFE DEFB DECF EFCG S S S S S∴与ADG 面积相等的平行四边形有ADFE 、DEFB 、DECF 、EFCG .【点睛】题目主要考查菱形及平行四边形的判定定理和性质,中位线的性质等,熟练掌握平行四边形及菱形的判定定理及性质是解题关键.5、见解析【分析】根据菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,再由BE=BF,可推出AE=CF,即可利用SAS证明△ADE≌△CDF得到DE=DF,则∠DEF=∠DFE.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,∵BE=BF,∴AB-BE=BC-BF,即AE=CF,∴△ADE≌△CDF(SAS),∴DE=DF,∴∠DEF=∠DFE.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,解题的关键在于能够熟练掌握菱形的性质.。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)证明题专题训练(含答案)
人教版八年级下册数学第十八章平行四边形证明题专题训练1.如图,在平行四边形ABCD中,E、F是对角线AC所在直线上的两点,且AE=CF.求证:四边形EBFD 是平行四边形.2.如图,在△ABC中,点D,E分别是BC,AC的中点,延长BA至点F,使得AF= 1AB,连接DE,AD,EF,DF.2(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)若AB=6,AC=8,BC=10,求EF的长.的对角线AC的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点E,3.如图所示,ABCDF.求证:四边形AFCE是菱形.AC BD交于点,O过点O任作直线分别交4.如图,在平行四边形ABCD中,对角线,AB CD于点E F,、.求证:OE OF =.5.已知:如图,在ABCD 中,,E F 是对角线BD 上两个点,且BE DF =.求证:.AE CF =6.已知:如图,矩形ABCD 中,O 是AC 与BD 的交点,过O 点的直线EF 与AB 、CD 的延长线分别相交于点E 、F .(1)求证:△BOE ≌△DOF ;(2)当EF 与AC 满足什么关系时,以A 、E 、C 、F 为顶点的四边形是菱形?并给出证明.7.如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,//BE AC ,//AE BD ,OE 与AB 交于点F .(1)求证:四边形AEBO 的为矩形;(2)若OE =10,AC =16,求菱形ABCD 的面积.8.已知:如图,在ABC 中,中线,BE CD 交于点,,O F G 分别是,OB OC 的中点.求证:(1)//DE FG ;(2)DG 和EF 互相平分.9.如图,在平行四边形ABCD 中,AC 是对角线,且AB =AC ,CF 是∠ACB 的角平分线交AB 于点F ,在AD 上取一点E ,使AB =AE ,连接BE 交CF 于点P .(1)求证:BP =CP ;(2)若BC =4,∠ABC =45°,求平行四边形ABCD 的面积.10.如图,AB,CD相交于点O,AC∥DB,OA=OB,E、F分别是OC,OD中点.(1)求证:OD=OC.(2) 求证:四边形AFBE平行四边形.11.如图所示,在菱形ABCD中,E、F分别为AB、AD上两点,AE=AF.(1)求证:CE=CF;(2)若∠ECF=60°,∠B=80°,试问BC=CE吗?请说明理由.12.已知:如图,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是线段BM、CM的中点.(1)求证:△ABM≌△DCM;(2)当AB:AD的值为多少时,四边形MENF是正方形?请说明理由.13.如图,在矩形ABCD中,过对角线AC的中点O作AC的垂线,分别交射线AD 和CB于点E,F连接AF,CE.(1)求证:OE=OF;(2)求证:四边形AFCE是菱形.14.如图,BD是△ABC的角平分线,过点作DE//BC交AB于点E,DF//AB交BC 于点F.(1)求证:四边形BEDF是菱形;(2)若∠ABC=60°,∠ACB=45°,CD=6,求菱形BEDF的边长.15.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求∠EAG的度数;(3)求BG的长.16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,过点C的直线MN∥AB,D在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)求证:CE=AD;(2)当点D在AB中点时,四边形BECD是什么特殊四边形?说明你的理由.17.如图,在△ABC中,AB=AC,点D为边BC上一点,以AB,BD为邻边作▱ABDE,连接AD、EC.(1)求证:△ADC≌△ECD; (2)若BD=CD,求证:四边形ADCE是矩形.18.如图,在四边形ABCD中,AB=CD,BF=DE,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E、F.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若AC与BD交于点O,求证:AO=CO.19.在平行四边形ABCD中,点E在AD边上,连接BE、CE,EB平分∠AEC,(1)如图1,判断△BCE的形状,并说明理由;(2)如图2,若∠A=90°,BC=5,AE=1,求线段BE的长.20.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上一点,BE交AC于点F,连接DF.(1)求证:∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE;(2)若AB∥CD,试证明四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定E点的位置,使∠EFD=∠BCD,并说明理由.参考答案:1.解:证明:如图,连接BD交AC于点O,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,又∵AE=CF,∴OA-AE=OC-CF,即OE=OF,∴四边形EBFD是平行四边形.2.(1)证明:∵点D,E分别是BC,AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥AB,DE=12 AB,∵AF=12 AB,∴DE=AF,DE∥AF,∴四边形ADEF是平行四边形;(2)解:由(1)得:四边形ADEF是平行四边形,∴EF=AD,∵AB=6,AC=8,BC=10,∴AB2+AC2=BC2,∴△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,∵点D是BC的中点,∴AD=12BC=5,∴EF=AD=5.3.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形∴//AE FC ,AO CO =,∴EAC FCA ∠=∠,∵EF 是AC 的垂直平分线,∴EF AC ⊥,在AOE △与COF 中,EAO FCO AO COAOE COF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ASA AOE COF ≌△△,∴EO FO =,∴四边形AFCE 为平行四边形,又∵EF AC ⊥,∴四边形AFCE 为菱形.4.解:证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,OA =OC ,∴∠EAO =∠FCO ,在△AEO 和△CFO 中,OAE OCF OA OCAOE COF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AEO ≌△CFO (ASA ),∴OE =OF .5.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD .∴∠ABE =∠CDF .在△ABE 和△CDF 中AB CD ABE CDF BE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABE ≌△CDF (SAS )∴AE =CF .6.(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴OB =OD ,∵AE //CF ,∴∠E =∠F ,∠OBE =∠ODF ,在△BOE 与△DOF 中,E F OBE ODF OB OD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BOE ≌△DOF (AAS );(2)当EF ⊥AC 时,四边形AECF 是菱形. 证明:∵△BOE ≌△DOF ,∴OE =OF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵EF ⊥AC ,∴四边形AECF 是菱形.7.解:(1)证明:∵//BE AC ,//AE BD ,∴四边形AEBO 为平行四边形,又∵四边形ABCD 为菱形,∴BD AC ⊥,∴90AOB ∠=︒,∴平行四边形AEBO 为矩形;(2)∵四边形AEBO 为矩形,∴AB =OE =10,又∵四边形ABCD 为菱形,∴AO =12AC =8,∴90AOB ∠=︒,∴6BO ==,∴BD =2BO =12,∴菱形ABCD 的面积=12121696⨯⨯=.8.(1)在△ABC 中,∵BE 、CD 为中线∴AD =BD ,AE =CE ,∴DE ∥BC 且DE =12BC .在△OBC 中,∵OF =FB ,OG =GC ,∴FG ∥BC 且FG =12BC .∴DE ∥FG(2)由(1)知:DE ∥FG ,DE =FG .∴四边形DFGE 为平行四边形.∴DG 和EF 互相平分9.解:(1)设AP 与BC 交于H ,∵在平行四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠AEB=∠CBE,∵AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∴∠ABE=∠CBE,∴BE平分∠ABC,∵CF是∠ACB的角平分线,BE交CF于点P,∴AP平分∠BAC,∵AB=AC,∴AH垂直平分BC,∴PB=PC;(2)∵AH垂直平分BC,∴AH⊥BC,BH=CH=12BC=2,∵∠ABH=45°,∴AH=BH=2,∴平行四边形ABCD的面积=4×2=8.10.证明:(1)∵AC∥DB,∴∠CAO=∠DBO,∵∠AOC=∠BOD,OA=OB,∴△AOC≌△BOD,∴OC=OD;(2)∵E是OC中点,F是OD中点,∴OE=12OC,OF=12OD,∵OC=OD,∴OE=OF,又∵OA=OB,∴四边形AFBE是平行四边形.11.(1)证明:∵ABCD是菱形,∴AB =AD ,BC =CD ,∠B =∠D ,∵AE =AF ,∴AB ﹣AE =AD ﹣AF ,∴BE =DF ,在△BCE 与△DCF 中,∵BE DF B D BC CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCE ≌△DCF ,∴CE =CF ;(2)结论是:BC =CE .理由如下:∵ABCD 是菱形,∠B =80°,∴∠A =100°,∵AE =AF ,∴180100402AEF AFE ︒-︒∠=∠==︒由(1)知CE =CF ,∠ECF =60°,∴△CEF 是等边三角形,∴∠CEF =60°,∴∠CEB =180°﹣60°﹣40°=80°,∴∠B =∠CEB ,∴BC =CE .12.(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =DC ,∠A =∠D =90°,∵M 为AD 中点,∴AM =DM ,在△ABM 和△DCM ,AM DM A D AB CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABM ≌△DCM (SAS );(2)解:当AB :AD =1:2时,四边形MENF 是正方形,理由:当四边形MENF 是正方形时,则∠EMF =90°,∵△ABM ≌△DCM ,∴∠AMB =∠DMC =45°,∴△ABM 、△DCM 为等腰直角三角形,∴AM =DM =AB ,∴AD =2AB ,即当AB :AD =1:2时,四边形MENF 是正方形.13.解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴//AD BC ,∴∠EAO =∠FCO ,∵AC 的中点是O ,∴OA =OC ,在EOA △和FOC 中,AOE COF AO COEAO FCO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()EOA FOC ASA ∴ ≌,∴OE =OF ;(2)∵OE =OF ,AO =CO ,∴四边形AFCE 是平行四边形,∵EF ⊥AC ,∴四边形AFCE 是菱形.14.证明:(1)∵DE ∥BC ,DF ∥AB ,∴四边形DEBF 是平行四边形,∵DE ∥BC ,∴∠EDB =∠DBF ,∵BD平分∠ABC,∠ABC,∴∠ABD=∠DBF=12∴∠ABD=∠EDB,∴DE=BE,又∵四边形BEDF为平行四边形,∴四边形BEDF是菱形;(2)如图,过点D作DH⊥BC于H,∵DF∥AB,∴∠ABC=∠DFC=60°,∵DH⊥BC,∴∠FDH=30°,DF,DH,∴FH=12∵∠C=45°,DH⊥BC,∴∠C=∠HDC=45°,∴DC DH=6,∴DF=,∴菱形BEDF的边长为15.(1)证明;在正方形ABCD中,AD=AB=BC=CD,∠D=∠B=∠BCD=90°,∵将△ADE沿AE对折至△AFE,∴AD=AF,DE=EF,∠D=∠AFE=90°,∴AB=AF,∠B=∠AFG=90°,又∵AG=AG,在Rt △ABG 和Rt △AFG 中,AG=AG AB=AF ⎧⎨⎩,∴△ABG ≌△AFG (HL );(2)∵△ABG ≌△AFG ,∴∠BAG =∠FAG ,∴∠FAG =12∠BAF ,由折叠的性质可得:∠EAF =∠DAE ,∴∠EAF =12∠DAF ,∴∠EAG =∠EAF +∠FAG =12(∠DAF +∠BAF )=12∠DAB =12×90°=45°;(3)∵E 是CD 的中点,∴DE =CE =12CD =12×6=3,设BG =x ,则CG =6﹣x ,GE =EF +FG =x +3,∵GE 2=CG 2+CE 2∴(x +3)2=(6﹣x )2+32,解得:x =2,∴BG =2.16.(1)证明:∵DE ⊥BC ,∴∠DFB =90°,∵∠ACB =90°,∴∠ACB =∠DFB ,∴AC ∥DE ,∵MN ∥AB ,即CE ∥AD ,∴四边形ADEC 是平行四边形,∴CE =AD ;(2)解:四边形BECD 是菱形,理由是:∵D 为AB 中点,∴AD =BD ,∵CE =AD ,∴BD =CE ,∵BD ∥CE ,∴四边形BECD 是平行四边形,∵∠ACB =90°,D 为AB 中点,∴CD =BD ,∴四边形BECD 是菱形.17.(证明:(1)∵四边形ABDE 是平行四边形(已知),∴AB ∥DE ,AB =DE (平行四边形的对边平行且相等);∴∠B =∠EDC (两直线平行,同位角相等);又∵AB =AC (已知),∴AC =DE (等量代换),∠B =∠ACB (等边对等角),∴∠EDC =∠ACD (等量代换);∵在△ADC 和△ECD 中,AC ED ACD EDC DC CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△ECD (SAS );(2)∵四边形ABDE 是平行四边形(已知),∴BD ∥AE ,BD =AE (平行四边形的对边平行且相等),∴AE ∥CD ;又∵BD =CD ,∴AE =CD (等量代换),∴四边形ADCE 是平行四边形(对边平行且相等的四边形是平行四边形);在△ABC 中,AB =AC ,BD =CD ,∴AD ⊥BC (等腰三角形的“三合一”性质),∴∠ADC =90°,∴▱ADCE 是矩形.18.证明:(1)∵BF=DE ,∴BF EF DE EF -=-,即BE=DF ,∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,∴∠AEB=∠CFD=90°,在Rt △ABE 与Rt △CDF 中,AB CD BE DF =⎧⎨=⎩,∴Rt ABE Rt CDF ∆∆≌(HL );(2)如图,连接AC 交BD 于O ,∵Rt ABE Rt CDF ∆∆≌,∴ABE CDF ∠=∠,∴//D AB C ,∵=D AB C ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AO CO =.19.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC ∥AD ,∴∠CBE=∠AEB ,∵EB 平分∠AEC ,∴∠CBE=∠BEC ,∴CB=CE ,∴△CBE 是等腰三角形;(2)如图2中,∵四边形ABCD 是平行四边形,∠A=90°,∴四边形ABCD 是矩形,∴∠A=∠D=90°,BC=AD=5,在Rt △ECD 中,∵∠D=90°,ED=AD-AE=4,EC=BC=5,3AB CD ∴====,在Rt AEB 中,∵∠A=90°,AB=3.AE=1,BE ∴===20.(1)证明:在△ABC 和△ADC 中,AB AD CB CD AC AC =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴△ABC ≌△ADC(SSS),∴∠BAC=∠DAC ,在△ABF 和△ADF 中,AB AD BAF DAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABF ≌△ADF(SAS),∴∠AFB=∠AFD ,∵∠CFE=∠AFB ,∴∠AFD=∠CFE ,∴∠BAC=∠DAC ,∠AFD=∠CFE ;(2)证明:∵AB ∥CD ,∴∠BAC=∠ACD ,∵∠BAC=∠DAC ,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∵AB=AD,CB=CD,∴AB=CB=CD=AD,∴四边形ABCD是菱形;(3)BE⊥CD时,∠BCD=∠EFD;理由如下:∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠BCF=∠DCF,∵CF=CF,∴△BCF≌△DCF,∴∠CBF=∠CDF,∵BE⊥CD,∴∠BEC=∠DEF=90°,∴∠BCD=∠EFD.。
人教版初二数学8年级下册 第18章(平行四边形)最值问题专题训练(含答案)
人教版数学八年级下期第十八章平行四边形最值问题训练一、选择题1.如图,点P是边长为1的菱形ABCD对角线AC上的一个动点,点M,N分别是AB,BC边上的中点,则MP+PN的最小值是()A. 1B. 1C. 2D. 222.如图,已知菱形ABCD的边长为6,点M是对角线AC上的一动点,且∠ABC=120°,则MA+MB+MD的最小值是( )A. 33B. 3+33C. 6+3D. 633.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,在矩形内部有一动点P满足S△PAB=3S△PDC,则动点P到点A,B两点距离之和PA+PB的最小值为()A. 5B. 35C. 3+32D. 2134.如图,在边长为4的菱形ABCD中,BD=4,E、F分别是AD、CD上的动点(包含端点),且AE+CF=4,连接BE、EF、FB.则EF的最大值与最小值分别为()A. 4,2B. 4,23C. 5,3D. 5,325.如图,点P是正方形ABCD的边AD上的一动点,正方形的边长为4,点P到正方形的两条对角线AC和BD的距离分别为PM,PN,则PM2+PN2的最小值为()A. 2B. 4C. 9D. 126.如图,四边形ABCD是菱形,AB=8,且∠ABC=60°,M为对角线BD(不含B点)BM的最小值为( )上任意一点,则AM+12A. 43B. 33C. 42D. 32二、填空题7.如图,P为菱形ABCD的对角线上一点,PF⊥AD于F,PF=3cm,点E为AB边上一动点,则PE的最小值为______cm.8.如图,在边长为4的菱形ABCD中,∠A=60°,若M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在的直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C的最小值为 .9.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=8,点M、N分别在边AB、CD上,且AM=2,DN=4,点P、Q分别为BC、AD上的动点,连接PM、PN、PQ,则PM+PN+PQ 的最小值为______.10.如图,长方形ABCD中,AB=6,BC=4,在长方形的内部以CD边为斜边任意作Rt△CDE,连接AE,则线段AE长的最小值是_____.11.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=10,点E在AD上且DE=2.点G为AE的中点,点P为BC边上的一个动点,F为EP的中点,则GF+EF的最小值为________.12.如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为4,则线段DH长度的最小值是____.三、解答题13.如图,在边长为m的菱形ABCD中,∠DAB=60°,E是AD上不同于A,D两点的一动点,F是CD上一动点,且AE+CF=m.(1)证明:无论E,F怎样移动,△BEF总是等边三角形;(2)求△BEF面积的最小值.14.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ADC=120°,P为对角线AC上的一点,过P作PE∥AB交AD与E,PF∥AD交CD于F,连接BE、BF、EF(1)求AC的长;(2)求证:△BEF为等边三角形;(3)四边形BEPF面积的最小值为______15.如图1,四边形ABCD是矩形,点O位于对角线BD上,将△ADE,△CBF分别沿DE、BF翻折,点A,点C都恰好落在点O处.(1)求证:∠EDO=∠FBO;(2)求证:四边形DEBF是菱形:(3)如图2,若AD=2,点P是线段ED上的动点,求2AP+DP的最小值.16.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,E是边AD的中点,F是边AB上的一个动点,连结EF,过点E作EG⊥EF交BC于点G.(1)求证:EF=GE;(2)若AB=1,则AF+EF+CG的最小值为______.17.如图,正方形ABCD的边长为25,O是BC边的中点,P是正方形内一动点,且OP=2,连接DP,将线段DP绕点D逆时针旋转90°到DQ,连接AP,CQ.(1)直接写出线段AP和CQ的关系.(2)当A,O,P三点共线时,求线段DP的长.(3)连接PQ,求线段PQ的最小值.18.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,点E在边BC上,点F在边CD上.(1)如图1,若E是BC的中点,∠AEF=60°,求证:BE=DF;(2)如图2,若∠EAF=60°,求证:△AEF是等边三角形;(3)在(2)的条件下,如果AB=10,那么△AEF的周长是否存在最小值?如果存在,请求出来.参考答案1.B2.D3.B4.B5.B6.A7.38.27-29.231+4310.211.512.25-213.解:(1)连接BD,∵∠DAB=60°,∴△ABD是等边三角形,∴AB=DB,又∵AE+CF=m,∴AE=DF,在△ABE 和△DBF 中AB =DB ∠A =∠BDF =60°AE =DF,∴△ABE ≌△DBF (SAS ),∴BE =BF ∴∠EBF =∠ABD =60°,∴△BEF 是等边三角形.(2)当BE ⊥AD 时面积最小,此时BE =m 2−(12m )2=32m ,△BEF 的EF 边上的高=(32m )2−(34m )2=34m ,S △BEF =12×32m ×34m =3163m 2.14.解:(1)连接BD ,交AC 于G ,∵菱形ABCD 中,AC 和BD 是对角线,∴BD ⊥AC ,AG =CG =12AC ,∵AB =6,∠ADC =120°,∴∠BAC =∠BCA =30°,在Rt △ABG 中,AG =AB •cos ∠BAC =6×32=33,∴AC =2AG =63;(2)证明:∵在菱形ABCD 中,AB =6,∠ADC =120°,∴∠BAD =∠BCD =60°,∠ABD =∠CBD =∠ADB =∠CDB =60°,∴△ABD 是等边三角形,∴BD =AB =BC =6,∵PE ∥AB ,PF ∥AD ,∴∠CPF =∠CAD ,四边形DEPF 是平行四边形,∴ED =PF ,∵AD =DC ,∴∠CAD =∠ACD ,∴∠CPF =∠ACD ,∴PF =FC ,∴ED =FC ,在△BED 和△BFC 中ED =FC ∠EDB =∠FCB =60°BD =BC∴△BED ≌△BFC (SAS ),∴BE =BF ,∠EBD =∠FBC ,∵∠FBC +∠FBD =∠CBD =60°,∴∠EBD +∠FBD =∠EBF =60°,∴△BEF 是等边三角形;(3)93215.(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴∠ADB =∠CBD ,∵将△ADE ,△CBF 分别沿DE 、BF 翻折,点A ,点C 都恰好落在点O 处.∴△ADE ≌△ODE ,∴△CFB ≌△OFB ,∴∠ADE =∠ODE =12∠ADB ,∠CBF =∠OBF =12∠CBD ,∴∠EDO =∠FBO ;(2)证明:∵∠EDO =∠FBO ,∴DE ∥BF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,AD =BC ,∠A =90°,∵DE ∥BF ,AB ∥CD ,∴四边形DEBF 是平行四边形,又∵△ADE △≌△ODE ,∴∠A =∠DOE =90°,∴EF ⊥BD ,∴四边形DEBF 是菱形;(3)解:过点P 作PH ⊥AD 于点H ,∵四边形DEBF是菱形,△ADE≌△ODE,∴∠ADE=∠ODE=∠ODF=30°,∴在Rt△DPH中,2PH=PD,∴2AP+PD=2PA+2PH=2(AP+PH),过点O作OM⊥AD,与DE的交点即是2AP+PD的值最小的点P的位置.而此时(2AP+PD)的最小值=2OM,∵△ADE≌△ODE,AD=2,∴AD=DO=2,在Rt△OMD中,∵∠ODA=2∠ADE=60°,∴∠DOM=30°,∴DM=12DO=1,∵DM2+OM2=DO2,∴12+OM2=22,∴OM=3,∴(2PA+PD)的最小值为2OM=23.16.217.解:(1)AP=CQ,AP⊥CQ;理由如下:延长QC、AP交于点E,AP的延长线交BC于F,如图1所示:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠ADC=∠BCD=90°,AD∥BC,由旋转的性质得:∠PDQ=90°,DP=DQ,∴∠ADP=∠CDQ,在△ADP和△CDQ中,AD=CD∠ADP=∠CDQDP=DQ,∴△ADP≌△CDQ(SAS),∴AP=CQ,∠DAP=∠DCQ,∵∠BCD=90°,∴∠DCQ+∠ECF=90°,∵AD∥BC,∴∠DAP=∠CFE,∴∠CFE+∠ECF=90°,∴∠CEF=90°,∴AE⊥QE,∴AP⊥CQ;(2)作DH⊥AP于H,如图2所示:∵O是BC边的中点,∴OB=12BC=5,当A,O,P三点共线时,由勾股定理得:AO=AB2+OB2=(25)2+(5)2=5,∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=90°,AD∥BC,∴∠DAH=∠BOA,∴sin∠DAH=sin∠BOA=ABAO =255,cos∠DAH=cos∠BOA=OBAO=55,∴DH=AD×sin∠DAH=25×255=4,AH=AD×cos∠DAH=25×55=2,∴PH=AO-AH-OP=5-2-2=1,∴DP=42+12=17;(3)连接OD,如图3所示:∵DQ=DP,∠PDQ=90°,∴PQ=2DP,OD=DC2+OC2=(25)2+(5)2=5,∵OP+DP≥OD,∴DP≥OD-OP=5-2=3,∴PQ≥32,∴线段PQ的最小值为32.18.证明:(1)如图1,连接AC,∵在菱形ABCD中,∠B=60°,∴AB=BC=CD,∠C=180°-∠B=120°,∴△ABC是等边三角形,∵E是BC的中点,∴AE⊥BC,∵∠AEF=60°,∴∠FEC=90°-∠AEF=30°,∴∠CFE=180°-∠FEC-∠ECF=180°-30°-120°=30°,∴∠FEC=∠CFE,∴EC=CF,∴BE=DF;(2)如图2,连接AC,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠ACB=60°,∴∠B=∠ACF=60°,∵AD∥BC,∴∠AEB=∠EAD=∠EAF+∠FAD=60°+∠FAD,∠AFC=∠D+∠FAD=60°+∠FAD,∴∠AEB=∠AFC,在△ABE和△ACF中,∠B=∠ACF∠AEB=∠AFC,AB=AC∴△ABE≌△ACF(AAS),∴AE=AF,∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形.(3)由垂线段最短可知:当AE⊥BC时,AE有最小值.∵AE⊥BC,∠B=60°,∴AE AB =32.∴AE=10×32=53.∴△AEF周长的最小值为3×53=153.。
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人教版八年级数学下册《特殊平行四边形》专题训练习题(含答案)一、选择题1.如图,在菱形ABCD中,AB=5,∠BCD=120°,则△ABC的周长等于( )A.20B.15C.10D.5答案 B ∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,AB∥CD,∴∠B+∠BCD=180°,∴∠B=180°-∠BCD=180°-120°=60°,∴△ABC是等边三角形,故△ABC的周长=3AB=15.2.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是( )A.AB=CDB.AD=BCC.AC=BDD.AB=BC答案 C 可添加AC=BD,∵四边形ABCD的对角线互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,故选C.3.已知:如图,菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,OE∥DC交BC于点E,AD=6cm,则OE 的长为( )12A.6 cmB.4 cmC.3 cmD.2 cm答案 C 因为菱形的四条边相等且对角线互相垂直平分,所以可以由OE ∥DC 证得点E 是BC 的中点,此时利用三角形的中位线或直角三角形斜边上中线的性质都可以求得OE 的长为3 cm.4.如图,在菱形ABCD 中,AB=8,点E 、F 分别在AB 、AD 上,且AE=AF,过点E 作EG ∥AD 交CD 于点G,过点F 作FH ∥AB 交BC 于点H,EG 与FH 交于点O.当四边形AEOF 与四边形CGOH 的周长之差为12时,AE 的值为( )A.6.5B.6C.5.5D.5 答案 C 设AE=x,则EB=8-x,∵四边形ABCD 是菱形,AE=AF,EG ∥AD,FH ∥AB, ∴四边形AEOF 和四边形OHCG 都是菱形. ∵四边形AEOF 与四边形CGOH 的周长之差为12, ∴4x -4(8-x)=12,解得x=5.5.故选C.5.如图,将一个长为10 cm,宽为8 cm 的矩形纸片先按照从左向右对折,再按照从下向上的方向对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图1-4-5①),再打开,得到如图1-4-5②所示的小菱形的面积为( )A.10 cm 2B.20 cm 2C.40 cm 2D.80 cm 2答案 A 由题意可得AC=5 cm, BD=4 cm,故小菱形的面积为×4×5=10(cm 2).故选A. 6.如图,正方形ABCD 中,E 、F 是对角线AC 上两点,连接BE 、BF 、DE 、DF,则添加下列条3件:①∠ABE=∠CBF;②AE=CF;③AB=AF;④BE=BF.可以判定四边形BEDF 是菱形的条件有( )A.1个B.2个C.3个D.4个 答案 C 连接BD,交AC 于点O,在正方形ABCD 中,AB=BC,∠BAC=∠ACB,AC ⊥BD,OB=OD,① 在△ABE 与△CBF 中, ∠ ∠∠ ∠∴△ABE ≌△CBF(ASA),∴AE=CF,∵OA=OC,∴OE=OF,又∵AC⊥BD,∴四边形BEDF 是菱形,故①正确.②正方形ABCD 中,OA=OB=OC=OD,∵AE=CF,∴OE=OF,又EF ⊥BD,BO=OD,∴四边形BEDF 是菱形,故②正确.③由AB=AF 不能推出四边形BEDF 其他边的关系,故不能判定它是菱形,故③错误.④在正方形ABCD 中,OA=OC=OB=OD,AC ⊥BD,∵BE=BF,EF⊥BD,∴OE=OF,∴四边形BEDF 是菱形,故④正确.故选C.7.如图所示,在菱形ABCD 中,BE ⊥AD,BF ⊥CD,E 、F 为垂足,AE=ED,则∠EBF 等于( )A.75°B.60°C.50°D.45°答案 B 连接BD.因为BE ⊥AD,AE=ED,所以AB=BD.又因为AB=AD,所以△ABD 是等边三角形,所以∠A=60°,所以∠ADC=120°.在四边形BEDF中,∠EBF=360°-∠BED-∠BFD-∠ADC=360°-90°-90°-120°=60°,故选B.8.如图所示,矩形纸片ABCD 中,AB=6 cm, BC=8 cm,现将其沿EF 对折,使得点C 与点A 重合,则AF 长为( )A .cm B.cm C.cm D.8cm答案 B 设AF=x cm,则D'F=DF=(8-x)cm,在Rt△AFD'中,(8-x)2+62=x2,解得x=.9.如图所示,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为( )A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°答案 D 画出所剪的图形示意图如图.∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABD=∠ABC,∠BAC=∠BAD,AD∥BC,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=180°-∠BAD=180°-120°=60°,∴∠ABD=30°,∠BAC=60°.∴剪口与第二次折痕所成的角的度数应为30°或60°.故选D.10.如图,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:(1)AE=BF;(2)AE⊥BF;(3)AO=OE;(4)S△AOB=S四边形DEOF,其中正确的有( )4A.4个B.3个C.2个D.1个答案 B ∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD=DC,∠D=∠BAD=90°,∵CE=DF,∴DE=AF,∴△DEA≌△AFB,∴AE=BF,∠DEA=∠AFB,又∠DEA+∠DAE=90°,∴∠AFB+∠DAE=90°,∴∠AOF=90°,即AE⊥BF.由△DEA≌△AFB得S△DEA=S△AFB,∴S△DEA-S△AOF=S△AFB-S△AOF,∴S△AOB=S四边形DEOF,所以正确的是(1)(2)(4),共3个,故选B.二、填空题11.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,不添加任何辅助线,请添加一个条件,使四边形ABCD是正方形(填一个即可).答案AC=BD(答案不唯一)12.如图,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点,若AB=5,AD=12,则四边形ABOM 的周长为.答案20解析在Rt△ABC中,由勾股定理易得AC=13,由矩形的性质得AO=BO=AC=,而OM是△ACD 的中位线,所以OM=CD=,所以四边形ABOM的周长为AB+BO+OM+AM=5+++6=20.513.如图,已知矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若AO=1,那么BD= .答案2解析∵在矩形ABCD中,AC与BD相交于点O,AO=1,∴AO=CO=BO=DO=1,∴BD=2.14.如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分OB于点E,则AD的长为.答案3解析∵AE垂直平分OB,AB=3,∴AB=AO=3,∵四边形ABCD是矩形,∴BO=AO=3,∴BD=2BO=6,∴AD=-=-=3.15.如图,两个完全相同的三角尺ABC和DEF在直线l上滑动.要使四边形CBFE为菱形,还需添加的一个条件是(写出一个即可).答案CB=BF(或BE⊥CF或∠EBF=60°或BD=BF等,答案不唯一)解析由已知得CB∥EF,CB=EF,∴四边形CBFE是平行四边形.因此可以添加CB=BF;BE⊥CF;∠EBF=60°;BD=BF等,都能说明四边形CBFE是菱形.16.如图,正方形ABCO的顶点C,A分别在x轴,y轴上,BC是菱形BDCE的对角线,若∠D=60°,BC=2,则点D的坐标是.67答案 (2+ ,1)解析 过点D 作DF ⊥x 轴,垂足为F,在正方形ABCO 中,∠BCO=90°,所以∠BCF=90°,在菱形BDCE 中,BD=DC,又因为∠D=60°,所以△BCD 是等边三角形,因为BC=2,所以CD=2,又∠BCD=60°,所以∠DCF=30°,在Rt △DCF 中,因为∠DCF=30°,CD=2,所以DF=CD=1,由勾股定理得CF= ,所以OF=OC+CF=2+ ,所以点D 的坐标为(2+ ,1).17.如图,菱形ABCD 的面积为120 cm 2,正方形AECF 的面积为50 cm 2,则菱形的边长为 cm.答案 13解析 连接BE,EF,FD,AC,∵菱形、正方形为轴对称图形,对角线所在直线是其对称轴,∴B,E,F,D 在同一条直线上, ∵S 正方形AECF = AC ·EF=AC 2=50 cm 2, ∴AC=10 cm,∵S 菱形ABCD =AC ·BD=120 cm 2, ∴BD=24 cm. 设AC,BD的交点为O,由菱形的性质可得AC ⊥BD,AO=5 cm,OB=12cm,∴AB= = =13 cm.18.如图,在菱形ABCD 中,∠BAD=120°,点E 、F 分别在边AB 、BC 上,△BEF 与△GEF关于直线EF对称,点B的对称点是点G,且点G在边AD上.若EG⊥AC,AB=6,则FG的长为.答案3解析设AC与EG相交于点O,∵四边形ABCD是菱形,∠BAD=120°,∴∠EAC=∠DAC=60°,∠B=60°,AB=BC.∴△ABC是等边三角形.又∵AB=6,∴△ABC的面积为18.∴菱形ABCD的面积为36,∵EG⊥AC,∴∠AOE=∠AOG=90°.∴∠AGE=90°-60°=30°.∵△BEF与△GEF关于直线EF对称,点B的对称点是点G,∴∠EGF=∠B=60°,∴∠AGF=∠EGF+∠AGE=90°.∴FG⊥AD,∴FG=菱形==3.三、解答题19.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点D作对角线BD的垂线交BA的延长线于点E.(1)证明:四边形ACDE是平行四边形;(2)若AC=8,BD=6,求△ADE的周长.8答案(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AC⊥BD,∴AE∥CD,∠AOB=90°,又∵DE⊥BD,即∠EDB=90°,∴∠AOB=∠EDB.∴DE∥AC.∴四边形ACDE是平行四边形.(2)∵四边形ABCD是菱形,AC=8,BD=6,∴AO=4,DO=3,∴AD=CD==5.又∵四边形ACDE是平行四边形,∴AE=CD=5,DE=AC=8.∴△ADE的周长为AD+AE+DE=5+5+8=18.20.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是中线,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于F,连接CF.(1)求证:AD=AF;(2)如果AB=AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.答案(1)证明:∵AF∥BC,∴∠EAF=∠EDB,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEB中,9∴△AEF≌△DEB(ASA),∴AF=BD,∵在△ABC中,∠BAC=90°,AD是中线,∴AD=BD=DC=BC,∴AD=AF.(2)四边形ADCF是正方形.∵AF=BD=DC,AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AB=AC,AD是中线,∴AD⊥BC,∵AD=AF,∴四边形ADCF是正方形.21.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在边AB、BC上,∠ADE=∠CDF.(1)求证:AE=CF;(2)连接DB交EF于点O,延长OB至点G,使OG=OD,连接EG、FG,判断四边形DEGF是否为菱形,并说明理由.答案(1)证明:在正方形ABCD中,AD=CD,∠A=∠C=90°,在△ADE和△CDF中,∴△ADE≌△CDF(ASA),∴AE=CF.(2)四边形DEGF是菱形.理由如下:在正方形ABCD中,AB=BC,∵AE=CF,10∴AB-AE=BC-CF,即BE=BF,∴BD垂直平分EF,∴OE=OF,又∵OG=OD,∴四边形DEGF为平行四边形,∵△ADE≌△CDF,∴DE=DF,∴四边形DEGF是菱形.22.如图,AB∥CD,点E、F分别在AB、CD上,连接EF.∠AEF、∠CFE的平分线交于点G,∠BEF、∠DFE的平分线交于点H.(1)求证:四边形EGFH是矩形;(2)小明在完成(1)的证明后继续进行了探索.过G作MN∥EF,分别交AB、CD于点M、N,过H 作PQ∥EF,分别交AB、CD于点P、Q,得到四边形MNQP.此时,他猜想四边形MNQP是菱形.请在下列框图中补全他的证明思路.答案(1)证明:∵EH平分∠BEF,∴∠FEH=∠BEF.∵FH平分∠DFE,∴∠EFH=∠DFE.11∵AB∥CD,∴∠BEF+∠DFE=180°,∴∠FEH+∠EFH=(∠BEF+∠DFE)=×180°=90°,又∠FEH+∠EFH+∠EHF=180°,∴∠EHF=180°-(∠FEH+∠EFH)=180°-90°=90°.同理可证,∠EGF=90°.∵EG平分∠AEF,∴∠FEG=∠AEF.∵EH平分∠BEF,∴∠FEH=∠BEF.∵点A、E、B在同一条直线上,∴∠AEB=180°,即∠AEF+∠BEF=180°.∴∠FEG+∠FEH=(∠AEF+∠BEF)=×180°=90°,即∠GEH=90°.∴四边形EGFH是矩形.(2)本题答案不唯一,下面答案供参考.例如,FG平分∠CFE;GE=FH;∠GME=∠FQH;∠GEF=∠EFH.23.已知E,F分别为正方形ABCD的边BC,CD上的点,AF,DE相交于点G,当E,F分别为边BC,CD 的中点时,有:①AF=DE;②AF⊥DE成立.试探究下列问题:(1)如图①,若点E不是边BC的中点,F不是边CD的中点,且CE=DF,上述结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”,不需要证明)(2)如图②,若点E,F分别在CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时,上述结论①,②是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)如图③,在(2)的基础上,连接AE和EF,若点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,请判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形”中的哪一种,并证明你的结论.12答案(1)成立.(2)仍然成立.证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=DC,∠BCD=∠ADC=90°.在△ADF和△DCE中,∴△ADF≌△DCE(SAS),∴AF=DE,∠FAD=∠EDC,∵∠ADG+∠EDC=90°,∴∠ADG+∠DAF=90°,∴∠AGD=90°,即AF⊥DE.(3)四边形MNPQ是正方形.证明:如图,设MQ,DE分别交AF于点G,O,PQ交DE于点H,∵点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,∴MQ=PN=DE,PQ=MN=AF,MQ∥DE,PQ∥AF,13∴四边形OHQG是平行四边形,∵AF=DE,∴MQ=PQ=PN=MN,∴四边形MNPQ是菱形,∵AF⊥DE,∴∠AOD=90°,∴∠HQG=∠AOD=90°,∴四边形MNPQ是正方形.14。