【初中数学】人教版八年级下册专题训练(二)中点四边形(练习题)
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人教版八年级下册专题训练(二)中点四边形(146) 1.如图,在四边形ABCD中,AC=BD=6,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,求EG2+FH2的值.
2.四边形ABCD为边长等于1的菱形,顺次连接它的各边中点组成四边形EFGH(四边形EFGH称为原四边形的中点四边形),再顺次连接四边形EFGH的各边中点组成第二个中点四边形……则按上述规律组成的第八个中点四边形
的边长等于.
3.如图所示,E,F,G,H分别是四边形ABCD的边AB,BC,CD,AD的中点.
(1)当四边形ABCD是矩形时,四边形EFGH是形,并说明理由;
(2)当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EFGH是正方形?并说明理由.
4.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是BC,AD,BD,AC的中点.
(1)求证:EF与GH互相平分;
(2)当四边形ABCD的边满足条件时,EF⊥GH.
5.顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,所得四边形是()
A.矩形
B.平行四边形
C.菱形
D.任意四边形
6.顺次连接菱形各边中点所得到的四边形是()
A.梯形
B.矩形
C.菱形
D.正方形
7.若四边形的对角线互相垂直,则顺次连接这个四边形各边中点所得的四边形是()
A.平行四边形
B.矩形
C.菱形
D.正方形
8.如图,顺次连接任意四边形ABCD各边中点,所得的四边形EFGH是中点四边形.下列四个叙述:
①中点四边形EFGH一定是平行四边形;
②当四边形ABCD是矩形时,中点四边形EFGH也是矩形;
③当中点四边形EFGH是菱形时,四边形ABCD是矩形;
④当四边形ABCD是正方形时,中点四边形EFGH也是正方形.
其中正确的是(填序号).
9.如图,在四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB,E,F,G,H分别是AD,AB,CB,CD的中点.求证:四边形EFGH是矩形.
10.若顺次连接四边形ABCD四边的中点,得到的图形是一个矩形,则四边形ABCD一定是()
A.矩形
B.菱形
C.对角线相等的四边形
D.对角线互相垂直的四边形
11.若顺次连接四边形的各边中点所得的四边形是菱形,则该四边形一定是()
A.矩形
B.正方形
C.对角线相等的四边形
D.对角线互相垂直的四边形
12.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是BC,AC,AD,BD的中点,要使
四边形EFGH是菱形,四边形ABCD的边AB,CD应满足的条件是.
13.如图所示,E,F,G,H为四边形ABCD各边的中点,若对角线AC,BD的长都为20,
则四边形EFGH的周长是()
A.80
B.40
C.20
D.10
14.如图,已知E,F,G,H分别为菱形ABCD四边的中点,AB=6cm,∠ABC=60∘,则四边形EFGH的面积为cm2.
15.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为.
16.如图,在四边形ABCD中,AC=8,BD=6,且AC⊥BD,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA 的中点,则EG2+FH2=.
参考答案
1.【答案】:如图,连接EF ,FG ,GH ,EH ,
∵E ,H 分别是AB ,DA 的中点,
∴EH 是△ABD 的中位线,
∴EH =12BD =3. 同理可得EF ,FG ,GH 分别是△ABC ,△BCD ,△ACD 的中位线, ∴EF =GH =12AC =3,FG =12BD =3,
∴EH =EF =GH =FG =3,
∴四边形EFGH 为菱形,
∴EG ⊥HF ,且垂足为O ,
∴EG =2OE ,FH =2OH .
在Rt △OEH 中,根据勾股定理得:OE 2+OH 2=EH 2=9,
等式两边同时乘4得4OE 2+4OH 2=9×4=36,
∴(2OE)2+(2OH)2=36,
即EG 2+FH 2=36.
【解析】:连接EH,HG,GF,FE ,根据题目条件提供的四个中点,结合中位线的性质,证明四边形EFGH 为菱形,再根据菱形的性质及勾股定理求出结果.
2.【答案】:116
【解析】:根据题意,结合图形寻找规律:第二、四、六、八个中点四边形为菱形,第一个菱形边长为12,第二个菱形边长为14,第三个菱形边长为18,第四个菱形边长为1
16,即为第八个菱形的边长
3
(1)【答案】当四边形ABCD 是矩形时,四边形EFGH 是菱形.理由:
∵四边形ABCD 是矩形,
∴AC =BD .
∵E ,F ,H 分别是AB ,BC ,AD 的中点,
∴EF=1
2AC,EH=1
2
BD,
∴EF=EH.
同理可得EF=GH=GF,
∴四边形EFGH是菱形
【解析】:利用矩形及中位线的性质,结合菱形的判定方法进行推导证明.
(2)【答案】当四边形ABCD满足AC=BD且AC⊥BD时,四边形EFGH是正方形.理由:∵E,F分别是四边形ABCD的边AB,BC的中点,
∴EF∥AC,EF=1
2
AC,
同理,EH∥BD,EH=1
2BD,GF=1
2
BD,GH=1
2
AC.
∵AC=BD,
∴EF=EH=GH=GF,
∴四边形EFGH是菱形.
∵AC⊥BD,
∴EF⊥EH,
∴菱形EFGH是正方形
【解析】:根据三角形的中位线平行于第三边并等于第三边的一半,先判断出AC=BD,又正方形的四个角都是直角,可以得到正方形的邻边互相垂直,然后证出AC与BD垂直,得到四边形ABCD满足的条件.
4
(1)【答案】证明:连接GE,GF,HF,EH.
∵E,G分别是BC,BD的中点,
∴EG=1
2
CD.
同理FH=1
2CD,FG=1
2
AB,EH=1
2
AB,
∴EG=FH,GF=EH,
∴四边形EHFG是平行四边形.∴EF与GH互相平分
【解析】:根据题中提供的四个中点,得到几组中位线,利用中位线的性质,及平行四边形的判定方法,推导出四边形EHFG是平行四边形,进而推导出结论
(2)【答案】当四边形ABCD的边满足条件AB=CD时,EF⊥GH.
【解析】:理由如下:
当EF⊥GH时,四边形EGFH是菱形,此时GF=EG.
∵EG=1
2CD,FG=1
2
AB,
∴AB=CD.
∴当四边形ABCD的边满足条件AB=CD时,EF⊥GH
5.【答案】:C
【解析】:顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,所得四边形是菱形.如图,
∵E,F,G,H分别为四边形ABCD各边的中点,
∴EH为△ABD的中位线,FG为△CBD的中位线,
∴EH∥BD,EH=1
2BD,FG∥BD,FG=1
2
BD,
∴EH∥FG,EH=FG=1
2
BD,
∴四边形EFGH为平行四边形.
又∵EF为△ABC的中位线,
∴EF=1
2
AC.
又∵EH=1
2
BD,且AC=BD,
∴EF=EH,
∴平行四边形EFGH为菱形.故选C.
6.【答案】:B
【解析】:利用菱形的性质、矩形的判定方法及中位线的性质推导出结果.
7.【答案】:B
【解析】:如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,连接各边的中点E,F,G,H,则EH∥AC,FG∥AC,EF∥BD,GH∥BD.又因为对角线AC⊥BD,所以GH⊥EH,EH⊥EF,EF⊥FG,FG⊥HG.故可判定该四边形是矩形.故选B.
8.【答案】:①④
【解析】:如图四边形ABCD,连接AC,BD.
∵E,F,G,H分别是四边形各边的中点,
∴EF∥AC,HG∥AC,EH∥BD,GF∥BD,
∴EF∥GH,EH∥FG,
∴四边形EFGH是平行四边形,故①正确.
若四边形ABCD是矩形,
则AC=BD.
∵EF=1
2AC,EH=1
2
BD,
∴EF=EH,
∴平行四边形EFGH是菱形,故②错误.
若四边形EFGH是菱形,
则AC=BD,
但四边形ABCD不一定是矩形,故③错误.
若四边形ABCD是正方形,
则AC=BD,AC⊥BD,
∴四边形EFGH是正方形,故④正确.
∴正确的叙述是①④.
9.【答案】:连接AC,BD,交于点O,如图.∵E,F,G,H分别是AD,AB,CB,CD的中点,
∴EF∥BD∥GH,EH∥AC∥FG,EF=GH=1
2BD,EH=FG=1
2
AC,
∴四边形EFGH是平行四边形.
∵AD=CD,AB=CB,
∴点D,B都在线段AC的垂直平分线上,
∴DB垂直平分AC,
∴DB⊥AC,OA=OC.
∵EF∥DB,
∴EF⊥AC.
∵FG∥AC,
∴EF⊥FG,
∴四边形EFGH是矩形
【解析】:利用三角形的中位线解题.
10.【答案】:D
【解析】:若得到的四边形是矩形,那么邻边互相垂直,根据三角形中位线定理,故原四边形的对角线必互相垂直,由此得解.
11.【答案】:C
【解析】:若得到的四边形是菱形,那么四条边都相等,根据三角形中位线定理,故原四边形的对角线必相等,由此得解.
12.【答案】:AB=CD
【解析】:若四边形EFGH是菱形,则GH=EH,又根据题中条件所给的四个中点,利用中位线的性质推导出AB=2GH,CD=2EH,所以AB=CD.
13.【答案】:B
【解析】:∵E,F,G,H是四边形ABCD各边的中点,
∴HG=EF=1
2AC,GF=HE=1
2
BD,
∴四边形EFGH的周长
=HG+EF+GF+HE
=1
2
(AC+AC+BD+BD)
=1
2
×(20+20+20+20)
=40 14.【答案】:9√3
【解析】:连接AC,BD,相交于点O,如图所示, ∵点E,F,G,H分别是菱形四边的中点,
∴EH=1
2BD=FG,EH∥BD∥FG, EF=1
2
AC=HG,
∴四边形EHGF是平行四边形.
∵菱形ABCD中,AC⊥BD,
∴EF⊥EH,
∴平行四边形EFGH是矩形.
∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60∘,
∴∠ABO=30∘.
∵AC⊥BD,
∴∠AOB=90∘,
∴AO=1
2
AB=3cm,
∴AC=6cm.
在Rt△AOB中,由勾股定理,得OB=√AB2−OA2=3√3cm, ∴BD=6√3cm.
∵EH=1
2BD,EF=1
2
AC,
∴EH=3√3cm,EF=3cm,
∴矩形EFGH的面积=EF·EH=9√3cm2. 故答案为9√3
15.【答案】:12
【解析】:∵E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点,∴HE=1
2
AC=4,HE∥AC,GF∥AC,
∴HE∥GF.
同理,HG∥EF,HG=1
2
BD=3,
∴四边形EFGH是平行四边形.
∵AC⊥BD,
∴∠EHG=90∘,
∴四边形EFGH是矩形,
∴四边形EFGH的面积为3×4=12
16.【答案】:50
【解析】:连接HG,EH,EF,FG,
∵E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,
∴HG=EF=1
2AC=4,EH=FG=1
2
BD=3,
∵E,H分别是AB,AD的中点,
∴HE∥BD,HE=1
2
BD,
同理FG∥BD,FG=1
2
BD,
∴四边形HEFG是平行四边形.
∵AC⊥BD,
∴HG⊥EH,
∴四边形HEFG为矩形,
∴EG2+FH2=EF2+FG2+EF2+EH2=52+52=50。