八下数学特殊的平行四边形拓展提高题精选
精品 八年级数学下册 特殊的平行四边形 练习题
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特殊的平行四边形 练习题平行四边形一、选择题:1.E 、F 分别是平行四边形ABCD 的边AB 、DC 中点,DE 、BF 交AC 于M 、N ,则( )A.AM=MEB.AM=DFC.AM=NCD.AM ⊥MD 2.如图,平行四边形ABCD 中,M 为AD 中点,BM 平分∠ABC ,则( )A.CM 可能垂直ADB.AC 可能等于CDC.CM 不可能垂直ADD.CM 可能平分∠ACD 3.在平行四边形ABCD 中若∠A >∠B ,则∠A 的补角与∠B 的余角之和( ) A.小于90° B.等于90° C.大于90° D.不能确定4.从等腰三角形底边上任意一点分别作两腰的平行线与两腰所围成的平行四边形的周长等于三角形( )A.周长B.周长的一半C.腰长D.两腰长的和 5.以不在一直线上的三点作平行四边形的三个顶点,则可作出平行四边形( )A.1个B.2个C.3个D.4个6.平行四边形的一条对角线与一边垂直,且此对角线为另一边的一半,则此平行四边形两邻角之比为( )A.1∶2B.1∶3C.1∶4D.1∶57.平行四边形ABCD 的面积等于1,A 1、A 2为AD 的三等分点,作A 1B 1∥AB 交BC 于B 1,作A 2B 2∥AB 交BC 于B 2,则顶点分别在AB 、A 1B 1、A 2B 2、CD 上滑动的凸四边形的最大面积是( )A.21B.31C.32D.438.如图,在周长为20cm 的平行四边形ABCD 中,AB ≠AD,AC 、BD 相交于点O,OE ⊥BD 交AD 于E,则△ABE 的周长为( )A. 4cmB.6cmC.8cmD. 10cm二、填空题:9. 在平行四边形ABCD 中,已知AB=CE,∠EDC=350,则∠A=10.在平行四边形ABCD中,两邻边AB、AD的比是1∶2,M是大边AD的中点,则∠BMC的度数是_____11.平行四边形的周长为50厘米,那么它两邻边之和是______cm,每条对角线的长不能超过______cm.12.有五条平行的直线,每相邻两条的距离相等,有一条直线和这组平行线相交成30°角,它介于相邻两条平行线之间的线段长是10厘米,则这一组平行线最外面两条之间的距离是______厘米.13.已知平行四边形周长为68厘米,被两条对角线分成两个不同的三角形的周长的和等于82厘米,两条对角线的长度比为2∶1,则两条对角线的长分别为______厘米,______厘米.14.如图,在平行四边形ABCD中,AB=5cm,AD=7cm,∠ABC的平分线交AD于点E,交CD的延长线于点F,则DF= cm。
2020—2021学年人教版数学八年级下册第18章《平行四边形》常考题提高练习(一)
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人教版数学八年级下册第18章《平行四边形》常考题提高练习(一)1.已知,△ABC、△ADE是等腰三角形,AB=AC,AD=AE,D是BC上一点,∠DAE=∠BAC,过点E作BC的平行线交AB于点F,连接CF.(1)如图1,求证:四边形CDEF是平行四边形;(2)如图2,连接BE、DF,若AD⊥BC,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中长度等于BC的长的的线段.2.如图,在▱ABCD中,点P在对角线AC上一动点,过点P作PM∥DC,且PM=DC,连接BM,CM,AP,BD.(1)求证:△ADP≌△BCM;(2)若P A=PC,设△ABP的面积为S,四边形BPCM的面积为T,求的值.3.如图,四边形ACFD是平行四边形,B,E,C,F在一条直线上,已知BE=CF.(1)求证:四边形ABED是平行四边形.(2)若∠ABC=60°,且AC⊥BF,AB=6,BF=5,求AD的长.4.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC于点E,点F在线段DE上,且△ADF∽△DEC,若DC=4cm,AD=cm,AF=cm.(1)求DE的长;(2)求▱ABCD的面积.5.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,使得CF=BE,连接DF,(1)求证:四边形AEFD是矩形;(2)连接OE,若AB=13,OE=,求AE的长.6.如图,已知菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,分别过A、D两点作AO、DO的垂线,两垂线交于点E.(1)求证:四边形AODE是矩形;(2)若四边形AODE的面积为12,AD=5,求四边形AODE的周长.7.如图,在矩形ABCD中,E是BC上一点,DF⊥AE于点F,设=λ(λ>0).(1)若λ=1,求证:CE=FE;(2)若AB=3,AD=4,且D、B、F在同一直线上时,求λ的值.8.如图,分别以Rt△ACB的直角边AC和斜边AB向外作等边△ACE,等边△ABD,取AB 的中点F,连接DF、EF,已知∠BAC=30°.(1)求证:四边形ADFE是平行四边形;(2)若BD=4,求四边形BCEF的面积.9.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC中点、F是AC中点,AN是∠ABC的外角∠MAC 的平分线,延长DF交AN于点E,连接CE.(1)求证:四边形ADCE是矩形;(2)若AB=BC=4,则四边形ADCE的面积为多少?(3)直接回答:当△ABC满足时,四边形ADCE是正方形.10.如图,在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,过点O作直线分别与矩形的边AD,BC交于M,N两点,连接CM,AN.(1)求证:四边形ANCM为平行四边形;(2)若AD=4,AB=2,且MN⊥AC,求DM的长.11.已知:l∥m∥n∥k,平行线l与m、m与n、n与k之间的距离分别为d1,d2,d3,且d1=d3=2,d2=3.我们把四个顶点分别在l,m,n,k这四条平行线上的四边形称为“线上四边形”.(1)如图1,正方形ABCD为“线上四边形”,BE⊥l于点E,EB的延长线交直线k于点F,求正方形ABCD的边长.(2)如图2,菱形ABCD为“线上四边形”且∠ADC=60°,△AEF是等边三角形,点E在直线k上,连接DF,且直线DF分别交直线l、k于点G、M,求证:EC=DF.12.如图,正方形ABCD,G是BC边上任意一点(不与B、C重合),DE⊥AG于点E,BF ∥DE,且交AG于点F.(1)求证:AF﹣BF=EF;(2)四边形BFDE是否可能是平行四边形,如果可能,请指出此时点G的位置,如不可能,请说明理由.13.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=AB,连接DE,AD,EF,DF.(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.14.矩形ABCD中,AB=3,BC=4.点E,F在对角线AC上,点M,N分别在边AD,BC 上.(1)如图1,若AE=CF=1,M,N分别是AD,BC的中点.求证:四边形EMFN为矩形.(2)如图2,若AE=CF=0.5,AM=CN=x(0<x<2),且四边形EMFN为矩形,求x 的值.15.如图,四边形ABCD的对角线AC⊥BD于点E,点F为四边形ABCD外一点,且∠FCA =90°,BC平分∠DBF,∠CBF=∠DCB.(1)求证:四边形DBFC是菱形;(2)若AB=BC,∠F=45°,BD=2,求AC的长.参考答案1.(1)如答图1,证明:连接BE,∵∠BAC=∠DAE,∴∠DAC=∠EAB,在△ACD和△ABE中,,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE,∠ACD=∠ABE,∵EF∥BC,∴∠ABC=∠EFB,∴∠ABE=∠EFB,∴EB=EF,∴EF=CD,∵EF∥BC,∴四边形EDCF是平行四边形;(2)∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD=BC,由(1)知CD=BE=EF,∴BD=EF,∵E作BC的平行线交AB于点F,即BD||EF,∴四边形BEFD是平行四边形,∴BD =CD =BE =EF =DF =BC ,故答案为:BD ,CD ,BE ,EF ,DF .2.解:(1)∵PM ∥DC ,且PM =DC ,∴四边形CDPM 是平行四边形,∴PD =MC ,∵AB ∥DC ,且AB =DC ,PM ∥DC ,且PM =DC ,∴AB ∥PM ,且AB =PM ,∴四边形ABMP 是平行四边形,∴AP =BM ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD =BC ,∴△ADP ≌△BCM (SSS );(2)由(1)可得S △ADP =S △BCM ,∴S 四边形BMCP =S △BCM +S △BCP =S △ADP +S △BCP =S 平行四边形ABCD , 又∵P A =PC ,∴S △ABP =S △ABC =S 平行四边形ABCD ,∴的值为=.3.证明:(1)∵四边形ACFD 是平行四边形,∴AD ∥CF ,AD =CF ,∵B ,E ,C ,F 在一条直线上,∴AD ∥BE ,∴AD=BE,∴四边形ABED是平行四边形;(2)∵四边形ACFD是平行四边形,∴AD=CF,∵∠ABC=60°,且AC⊥BF,AB=6,∴∠BAC=30°,∴BC=AB=3,∵BF=5,∴CF=BF﹣BC=2,∴AD=2.4.解:(1)∵△ADF∽△DEC,∴,∴,∴DE=6;(2)∵四边形ABCD为平行四边形,∠EAD=∠AEB=90°,∴在Rt△EAD中,,∴AE=3(cm),∴S▱ABCD=BC•AE=.5.(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)解:∵四边形ABCD是菱形,AB=13,∴BC=AB=13,AC⊥BD,OA=OC=AC,OB=OD=BD,∵AE⊥BC,∴∠AEC=90°,∴OE=AC=OA=2,AC=2OE=4,∴OB===3,∴BD=2OB=6,∵菱形ABCD的面积=BD×AC=BC×AE,即×6×4=13×AE,解得:AE=12.6.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠AOD=90°,∵EA⊥AO,DE⊥DO,∴∠EAO=∠DOA=90°,∴四边形AODE是矩形;(2)解:由(1)知,四边形AODE是矩形,∴∠AED=90°,OA=DE,OD=AE,∵四边形AODE的面积为12,∴OA•OD=12,在Rt△AOD中,根据勾股定理,得OA2+OD2=AD2=25,∴(OA+OD)2=OA2+2OA•OD+OD2=25+24=49,∴OA+OD=7,∴四边形AODE的周长为2(OA+OD)=14.7.解:(1)证明:连接DE,如图:∵四边形ABCD为矩形,∴∠C=90°,AD∥BC,∴∠ADE=∠CED,∵DF⊥AE,∴∠DFE=90°,∴∠DFE=∠C,∵=λ=1,∴AD=AE,∴∠ADE=∠FED,∴∠FED=∠CED,在△DFE和△DCE中,,∴△DFE≌△DCE(AAS),∴CE=FE;(2)当D、B、F在同一直线上时,如图所示:∵四边形ABCD为矩形,∴∠BAD=∠ABC=90°,在Rt△ADB中,AB=3,AD=4,∴tan∠ABD==,∵DF⊥AE,∴∠BFE=90°,∵∠ABD+∠DBC=90°,∠DBC+∠FEB=90°,∴∠FEB=∠ABD,∴=tan∠FEB=tan∠ABD=,∵AB=3,∴BE=,在Rt△ABE中,由勾股定理得,AE==,∴λ====.8.(1)证明:∵Rt△ABC中,∠BAC=30°,∴AB=2BC,又∵△ABD是等边三角形,F是AB的中点,∴AD=AB=BD,AB=2AF,DF⊥AB,∴AF=BC,在Rt△AFD和Rt△BCA中,,∴Rt△AFD≌Rt△BCA(HL),∴DF=AC,∵△ACE是等边三角形,∴∠EAC=60°,AC=AE,∴∠EAB=∠EAC+∠BAC=90°,∴DF=AE,又∵DF⊥AB,∴DF∥AE,∴四边形ADFE是平行四边形;(2)解:由(1)得:△AEF的面积=△ADF的面积=△ABC的面积,AB=BD=4,BC =AB=2,AC=BC=2,∴四边形BCEF的面积=△ACE的面积+△ABC的面积﹣△AEF的面积=△ACE的面积=×(2)2=3.9.(1)证明:∵AN是△ABC外角∠CAM的平分线,∴∠MAE=∠MAC,∵∠MAC=∠B+∠ACB,∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∴∠MAE=∠B,∴AN∥BC,∵F为AC的中点,D为BC的中点,∴FD∥AB,∴四边形ABDE为平行四边形,∴AE=BD,∵BD=CD,∴AE=CD,∴四边形ADCE为平行四边形,∵AB=AC,点D为BC中点,∴AD⊥BC,∴AD⊥AE,∴∠DAE=90°,∴四边形ADCE为矩形;(2)解:由(1)知四边形ADCE是矩形,∵BC=AB=4,AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC=4,∵D为BC的中点,∴∠ADC=90°,BD=CD=2,∴AD=2,∴四边形ADCE的面积为CD×AD=2×2=4;(3)解:答案不唯一,如当∠BAC=90°时,四边形ADCE是正方形.∵∠BAC=90°,AB=AC,∴△ABC为等腰直角三角形,∵D为BC的中点,∴AD=DC,∵四边形ADCE为矩形,∴四边形ADCE为正方形.故答案为:∠BAC=90°.10.(1)证明:∵在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,∴AD∥BC,AO=CO,∴∠OAM=∠OCN,∠OMA=∠ONC,在△AOM和△CON中,,∴△AOM≌△CON(AAS),∴AM=CN,∵AM∥CN,∴四边形ANCM为平行四边形;(2)解:∵在矩形ABCD中,AD=BC,由(1)知:AM=CN,∴DM=BN,∵四边形ANCM为平行四边形,MN⊥AC,∴平行四边形ANCM为菱形,∴AM=AN=NC=AD﹣DM,∴在Rt△ABN中,根据勾股定理,得AN2=AB2+BN2,∴(4﹣DM)2=22+DM2,解得DM=.11.解:(1)如图1,∵l∥m∥n∥k,BE⊥l,∴BE⊥k,BE⊥m,BE⊥n,∴∠AEB=∠BFC=90°,BE=5,BF=2,∴∠CBF+∠BCF=90°,∵正方形ABCD为“线上四边形”,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ABE+∠CBF=90°,∴∠ABE=∠BCF,∴△ABE≌△BCF(AAS),∴FC=BE=5,∴BC===;(2)如图2,连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,∵∠ADC=60°,∴△ADC是等边三角形,∴AD=AC,∠CAD=60°,∵△AEF是等边三角形,∴AE=AF,∠EAF=60°,∴∠EAF=∠CAD,∴∠EAC=∠DAF,∴△EAC≌△F AD(SAS),∴EC=DF.12.解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAF+∠DAE=90°,∵DE⊥AG,∴∠DAE+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠BAF,又∵BF∥DE,∴∠BF A=90°=∠AED,∴△ABF≌△DAE(AAS),∴AE=BF,∴AF﹣BF=AF﹣AE=EF;(2)不可能,理由是:如图,若要四边形BFDE是平行四边形,已知DE∥BF,则当DE=BF时,四边形BFDE为平行四边形,∵DE=AF,∴BF=AF,即此时∠BAF=45°,而点G不与B和C重合,∴∠BAF≠45°,矛盾,∴四边形BFDE不可能是平行四边形.13.(1)证明:∵点D,E分别是BC,AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥AB,DE=AB,∵AF=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=BC=5,∴EF=AD=5.14.(1)证明:连接MN,如图1所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∠B=90°,∴∠EAM=∠FCN,AC===5,∵M,N分别是AD,BC的中点,∴AM=DM=BN=CN,AM∥BN,∴四边形ABNM是平行四边形,又∵∠B=90°,∴四边形ABNM是矩形,∴MN=AB=3,在△AME和△CNF中,,∴△AME≌△CNF(SAS),∴EM=FN,∠AEM=∠CFN,∴∠MEF=∠NFE,∴EM∥FN,∴四边形EMFN是平行四边形,又∵AE=CF=1,∴EF=AC﹣AE﹣CF=3,∴MN=EF,∴四边形EMFN为矩形.(2)解:连接MN,作MH⊥BC于H,如图2所示:则四边形ABHM是矩形,∴MH=AB=3,BH=AM=x,∴HN=BC﹣BH﹣CN=4﹣2x,∵四边形EMFN为矩形,AE=CF=0.5,∴MN=EF=AC﹣AE﹣CF=4,在Rt△MHN中,由勾股定理得:32+(4﹣2x)2=42,解得:x=2±,∵0<x<2,∴x=2﹣.15.(1)证明:∵AC⊥BD,∠FCA=90°,∠CBF=∠DCB.∴BD∥CF,CD∥BF,∴四边形DBFC是平行四边形;∵BC平分∠DBF,∴∠CBF=∠CBD,∵∠CBF=∠DCB,∴∠CBD=∠DCB,∴CD=BD,∴四边形DBFC是菱形;(2)解:∵四边形DBFC是平行四边形,∴CF=BD=2,∵AB=BC,AC⊥BD,∴AE=CE,作CM⊥BF于M,如图:∵BC平分∠DBF,∴CE=CM,∵∠F=45°,∴△CFM是等腰直角三角形,∴CM=CF=,∴AE=CE=,∴AC=2.。
八年级数学第十八章第2节《特殊的平行四边形》提高训练卷 (31)(含解析)

第十八章第2节《特殊的平行四边形》提高训练卷 (31)一、单选题1.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相垂直D .两组对角分别相等2.如图,在ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,16BC =,F 是线段DE 上一点,连接AF 、CF ,4DE DF =,若90AFC ∠=︒,则AC 的长度是( )A .6B .8C .10D .123.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,D 是AB 的中点,E 是BC 的中点,EF ⊥CD 于点F ,则EF 的长是( )A .3B .4C .5D .1254.如图,四边形ABCD 中,∠BAD =∠C =90°,AB =AD ,AE ⊥BC ,垂足是E ,若线段AE =4,则四边形ABCD 的面积为( )A .12B .16C .20D .24二、解答题 5.如图,在ABC 中,90ACB ︒∠=,30B ,CE 垂直于AB 于点E ,D 是AB 的中点.(1)求证:AE ED =;(2)若2AC =,求DE 的长.6.如图,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 是BC 边上一动点,连接AD ,把AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到AE ,连接CE ,DE .点F 是DE 的中点,连接CF .(1)求证:CF AF =;(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有的等腰直角三角形.7.如图,四边形ABCD 是平行四边形,//DE BF ,且分别交对角线AC 于点E ,F ,连接,BE DF .若BE DE =,求证:四边形EBFD 是菱形.8.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD 是边BC 上的中线,过点A 作AE //BC ,过点D 作DE //AB ,DE 与AC ,AE 分别交于点O ,E ,连接EC .(1)求证:四边形ADCE 是菱形;(2)若AB =AO ,OD =1,则菱形ADCE 的周长为 .9.如图,在Rt∆ABC 中,∠ACB =90°,AC 的垂直平分线交AB 于点E ,连接CE ,BF//CE 交DE 的延长线于点F .(1)求证:四边形BCEF 是平行四边形;(2)当∠A 满足什么条件时,四边形BCEF 是菱形?回答并证明你的结论.10.如图,长方形OBCD 的OB 边在x 轴上,OD 边在y 轴上,OB=15,OD=9,在BC 上取一点E ,使△CDE 沿DE 折叠后,点C 落在x 轴上,记作点F .(1)求点F 的坐标;(2)求点E 的坐标.11.如图,在ABC 中,90,3,4BAC AB AC ︒∠===,点D 是BC 的中点,将ABD △沿AD 翻折得到AED ,联结CE .(1)求证://AD CE ;(2)求CE 的长.12.(1)将一张长方形纸片按如图1所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,求CBD ∠的度数;(2)将一张长方形纸片按如图2所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,若115CBD ∠=︒,求A BE ∠'(3)将一张长方形纸片按如图3所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,若CBD α∠=,求A BE '∠'的度数(用含α的式子表示)13.如图,以锐角△ABC 的边AC 、AB 为边向外作正方形ACDE 和正方形ABGF ,连结BE 、CF . (1)求证:△FAC ≌△BAE ;(2)图中可以通过旋转△BAE 而得到△FAC ,请你说出旋转中心、旋转方向和旋转角的度数.14.已知ABCD 中,点E 在BC 延长线上,连接DE ,180A E ∠+∠=︒(1)如图1,求证:CD DE =;(2)如图2,过点C 作BE 垂线,交于AD 于点F ,求证3BE AF DF =+;(3)如图3,在(2)的条件下,ABC ∠的平分线,交CD 于G ,交CF 于H ,连接FG ,若45FGH ∠=︒,8=CF ,3FD =,求BE 的长.15.如图,矩形ABCD 中,EF 垂直平分对角线BD ,垂足为O ,点E 和F 分别在边AD ,BC 上,连接BE ,DF .(1)求证:四边形BFDE 是菱形;(2)若AE =OF ,求∠BDC 的度数.16.在平行四边形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=9,BF=12,DF=15,求证:AF平分∠DAB.17.如图1,四边形ABCD是正方形,点E是BC的中点,∠AEF=90°,EF交正方形外角的平分线CF于F.(1)求证:AE=EF;(2)若将(1)中的“正方形ABCD”改为“正三角形ABC”(如图2),N是∠ACP的平分线上一点,则当∠AMN=60°时,结论AM=MN是否还成立?请说明理由.18.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3.将△ACD沿对角线AC翻折得到△ACD′,CD′交AB于点F.(1)判断△ACF的形状,并证明;(2)直接写出线段AF的长.三、填空题19.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,BC=4,点,,,E F G H 分别是边,,,AB BC CD AD 的中点,连接,,,AF BG CH DE ,得到一个新的四边形,MNPQ 则四边形MNPQ 的面积为 _____________.20.在平面直角坐标系xOy 中,正方形OABC 的顶点坐标为,则顶点C 的坐标为________. 21.如图,两个长宽分别为7cm 、3cm 的矩形如图叠放在一起,则图中阴影部分的面积是________.22.正方形ABCD 中,E 为BC 上的一点,F 为CD 上的一点,BE+DF=EF ,则∠EAF 的度数是_______.23.如图,已知正方形ABCD 的边长为3,点E 是AB 边上一动点,连接ED ,将ED 绕点E 顺时针旋转90°到EF ,连接DF ,CF ,则DF CF 的最小值______.24.如图,在菱形ABCD 中,E 、F 分别是AC 、BC 的中点,如果EF =5,那么菱形ABCD 的周长_____.25.在△ABC 中,点G 是重心,∠BGC =90°,BC =8,那么AG 的长为____.26.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,H 为BC 中点,AC =6,BD =8,则线段OH 的长为_____.27.如图,四边形ABCD 是正方形,AB =1,以AB 为对角线作第二个正方形AEBF ,以EB 为对角线作第三个正方形EGBH ,以此类推,则第n 个正方形的面积是_______ .28.如图,将矩形ABCD 沿DE 折叠,使A 点落在BC 上的F 处,若∠EFB =60°,则∠CFD =_____.29.如图,AC 是菱形ABCD 的对角线,P 是AC 上的一个动点,过点P 分别作AB 和BC 的垂线,垂足分别是点F 和E ,若菱形的周长是12cm ,面积是6cm 2,则PE +PF 的值是_____cm .30.如图所示,在矩形ABCD 中,AB a ,BC b ,两条对角线相交于点O ,OB 、OC 为邻边作第1个平行四边形1OBB C ,对角线相交于点1A ,以为11A B 、1AC邻边作第2个平行四边形111A B C C ,对角线相交于1O ;再以11O B 、11O C 为邻边作第3个平行四边形1121O B B C ……此类推,第2020个平行四边形的面积__________.【答案与解析】1.B【解析】矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线互相平分,互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角,据此解答.A 、是菱形的性质,是矩形的性质,故本选项不符合题意;B 、是矩形的性质,不是菱形的性质,故本选项符合题意;C 、是菱形的性质,不是矩形的性质,故本选项不符合题意;D 、矩形、菱形的对角都相等,故本选项不符合题意;故选:B .此题考查矩形的性质,菱形的性质,熟记各自的性质特征是解题的关键.2.D【解析】先证得DE 是△ABC 的中位线,求出DE=8,及EF=6,再根据90AFC ∠=︒证得AC=2EF 求出答案.∵D 、E 分别是AB 、AC 的中点,∴DE 是△ABC 的中位线,∴DE=12BC=8, ∵4DE DF =,∴DF=2,EF=6,∵90AFC ∠=︒,AE=CE ,∴AC=2EF=12,故选:D .此题考查三角形中位线的判定及性质定理,直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质,熟练掌握各定理并运用解决问题是解题的关键.3.D【解析】根据勾股定理得出AB ,进而利用直角三角形的性质得出:BD=DC=AD=5,利用三角形面积公式解答即可.∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,∴10AB ==,∵D 是AB 的中点,∴BD=DC=AD=5,1116812222BDC BAC SS ==⨯⨯⨯=, 连接DE ,∵E 是BC 的中点, ∴162DEC BDC S S ==, ∵115622DEC S DC EF EF ==⨯⨯= ∴125EF = 故选:D .本题主要考查的是勾股定理,直角三角形斜边上的中线,关键是根据勾股定理解出AB ,进而利用直角三角形的性质解答.4.B【解析】延长CD ,作AF CD ⊥的延长线于点F ,构造出全等三角形,()ABE ADF AAS ≅,即可得到四边形ABCD 的面积就等于正方形AECF 的面积.解:如图,延长CD ,作AF CD ⊥的延长线于点F ,∵AE BC ⊥,∴90AEC AEB ∠=∠=︒,∵AF CD ⊥,∴90AFC ∠=︒,∵90C ∠=︒,∴四边形AECF 是矩形,∴90EAF ∠=︒,∵BAD EAF ∠=∠,∴BAD EAD EAF EAD ∠-∠=∠-∠,即BAE DAF ∠=∠,在ABE △和ADF 中,BAE DAF AEB AFD AB AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABE ADF AAS ≅,∴AE AF =,∴四边形AECF 是正方形,∵ABE ADF S S ,∴216ABCD AECF S S AE ===.故选:B .本题考查全等三角形的性质和判定,正方形的性质和判定,解题的关键是作辅助线构造全等三角形.5.(1)见解析;(2)1.【解析】(1)根据直角三角形斜边上的中线性质解得CD=BD ,得到30DCB B ==︒∠∠,继而得到60ADC A ∠=∠=︒再根据等腰三角形的判定推出AC=CD ,最后根据等腰三角形的性质解题; (2)先解得30ACE ∠=︒,根据含30°角的直角三角形的性质解得AE 的长,即可解题. (1)证明:在ABC 中,90ACB ︒∠=,D 是AB 的中点,12CD AD BD AB ∴===DCB B ∴∠=∠ 30,90B ACB ∠=︒∠=︒30,180903060DCB A ∴∠=︒∠=︒-︒-︒=︒60ADC B DCB ∴∠=∠+∠=︒A ADC ∴∠=∠AC DC ∴=CE 垂直AB 于点EAE ED ∴=;(2)CE AB ⊥90AEC ∴∠=︒60A ∠=︒30ACE ∴∠=︒12AE AC ∴= 2,AC AE DE ==1DE AE ∴==.本题考查等腰三角形的判定与性质、直角三角形斜边的中线、含30°角的直角三角形、三角形外角的性质、三角形内角和定理等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键. 6.(1)见解析;(2)△ABC , △ADE ,△ADF ,△AFE【解析】(1)根据90BAC DAE ∠=∠=︒得到BAD CAE ∠=∠再根据已知条件求证ABD ACE ABD ACE ∠=∠≌,再根据题意得∠ABD=∠ACE=45°,进而得到△DCE 为直角三角形,再由点F 是DE 的中点得到CF=AF ;(2)根据等腰直角三角形的性质和定义结合第一问即可得到结果.(1)证明:∵90BAC DAE ∠=∠=︒∴BAC CAD DAE CAD ∠-∠=∠-∠即BAD CAE ∠=∠∵AB AC =,AD AE =∴ABD ACE △≌△,∴ABD ACE ∠=∠∵AB AC =,∴A ABC CB =∠∠∵90BAC ∠=︒∴90ABC ACB ∠+∠=︒,∴45ABC ACB ∠=∠=︒∴45ABD ACE ∠=∠=︒∴90DCE ACB ACE ∠︒=∠+∠=∵点F 是DE 的中点,90DAE DCE ∠=∠=︒ ∴12AF DE =,12CF DE = ∴CF AF =(2)图中所有的等腰直角三角形是:ABC ,ADE ,ADF ,AFE △;此题属于三角形旋转类综合性问题,涉及知识点为三角形全等,直角三角形斜边上的中线为斜边的一半.7.见解析【解析】根据平行四边形的性质,可以得到AD=CB ,AD ∥CB ,从而可以得到∠DAE=∠BCF ,再根据DE ∥BF和等角的补角相等,从而可以得到∠AED=∠CFB ,然后即可证明△ADE 和△CBF 全等,从而可以得到DE=BF ,再根据DE ∥BF ,即可得到四边形EBFD 是平行四边形,再根据BE=DE ,即可得到四边形EBFD 为菱形.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,AD ∥CB ,∴∠DAE=∠BCF ,∵DE ∥BF ,∴∠DEF=∠BFE ,∴∠AED=∠CFB ,在△ADE 和△CBF 中,DAE BCF AED CFB AD CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CBF (AAS ),∴DE=BF ,又∵DE∥BF,∴四边形EBFD是平行四边形,∵BE=DE,∴四边形EBFD为菱形.本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.8.(1)见解析;(2)【解析】(1)先证四边形ABDE为平行四边形,再证得AE=CD,得四边形ADCE是平行四边形,然后根据直角三角形斜边上的中线性质得AD=CD,即可得出结论;(2)先由菱形的性质得AD=AE=CE=CD,AC⊥DE,OA=OC,再证OD是△ABC的中位线,得AB=2OD=2,则AO=AB=2,然后由勾股定理求出AD的长即可解决问题.解:(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB,∴四边形ABDE为平行四边形,∴AE=BD,∵AD是边BC上的中线,∴BD=CD,∴AE=CD,∴四边形ADCE是平行四边形,又∵∠BAC=90°,AD是边BC上的中线,∴AD=12BC=CD,∴平行四边形ADCE是菱形;(2)解:∵四边形ADCE是菱形,∴AD=AE=CE=CD,AC⊥DE,OA=OC,∵BD=CD,∴OD是△ABC的中位线,∴AB=2OD=2,∴AO=AB=2,∴AD∴菱形ADCE 的周长=4AD =故答案为:本题考查了平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线性质以及勾股定理等知识;证得四边形ADCE 为菱形是解题的关键.9.(1)证明见解析;(2)30A ∠=︒,证明见解析【解析】(1)先根据垂直平分线和直角证得DF//BC ,再结合BF//CE ,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形即可证明;(2)根据有一组临边相等的平行四边形是菱形,所以需添加的条件能证明有一组临边相等据此作答.解:(1)证明:∵DF 垂直平分AC ,90ACB ∠=︒,∴DF//BC ,又∵BF//CE ,∴四边形BCEF 是平行四边形;(2)当30A ∠=︒时,四边形BCEF 是菱形,理由是:∵DF 垂直平分AC ,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,∴EA=EC ,1903060∠=︒-︒=︒,∴230A ∠=∠=︒,即3903060∠=︒-︒=︒,∴∆BCE 是等边三角形,∴BC=EC ,由(1)得四边形BCEF 是平行四边形,∴四边形BCEF 是菱形.本题考查菱形的判定定理,平行四边形的判定定理,垂直平分线的性质,等腰三角形的性质.熟练掌握判定定理,并能结合题意选择合适的定理证明是解题关键.10.(1)点F(12,0);(2)点E(15,4) .【解析】(1)由四边形OBCD 是长方形可得CD=OB=15、BC=OD=9、∠DOB=∠OBC=900,由折叠的性质可得DF=CD=15,然后运用勾股定理求得OF ,即可确定F 点的坐标;(2)运用线段的和差可得BF=OB-OF=3,再由折叠的性质可得CE=EF, 设BE=x ,则CE= =9-x ,然后运用勾股定理求得x 即可解答.解:(1)∵四边形OBCD 是长方形∴CD=OB=15,BC=OD=9,∠DOB=∠OBC=900由折叠△CDE 得△FDE 可知:DF=CD=15∴12OF∴点F (12,0);(2)由(1)得OF=12∴BF=OB-OF=15-12=3由折叠可知:CE=EF设BE=x ,则CE=EF=BC-BE=9-x∴()22293x x -=+,解得x=4∴点E (15,4).本题主要考查了折叠的性质、长方形的性质以及勾股定理的应用,灵活应用相关知识成为解答本题的关键.11.(1)见解析;(2)75 【解析】(1)先根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得AD CD BD ==,再由折叠的性质得BD ED =,ADE ADB ∠=∠,再由外角和定理得DCE DEC EDB ADE ADB ∠+∠=∠=∠+∠,则DEC ADE ∠=∠,即可证明结论;(2)利用勾股定理求出BC 的长,由(1)得1522AD BC ==,设DF x =,则52AF x =-,在Rt ABF 和Rt BDF 中,利用勾股定理列式求出x 的值,再根据中位线定理得到2CE DF =即可.解:(1)∵90BAC ∠=︒,D 是BC 中点,∴AD CD BD ==,∵折叠,∴BD ED =,ADE ADB ∠=∠,∵CD BD ED ==,∴DCE DEC ∠=∠,∵DCE DEC EDB ADE ADB ∠+∠=∠=∠+∠,∴22DEC ADE ∠=∠,即DEC ADE ∠=∠,∴//AD CE ;(2)∵90BAC ∠=︒,3AB =,4AC =,∴5BC =,由(1)知1522AD BC ==, 设DF x =,则52AF x =-, ∵折叠,∴AD 是BE 的垂直平分线,在Rt ABF 和Rt BDF 中,222BF AB AF =-,222BF BD DF =-,∴2222AB AF BD DF -=-,即22525924x x ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,解得710x =, ∵D 、F 分别是BC 和BE 的中点, ∴725CE DF ==. 本题考查折叠的性质,中位线定理,直角三角形斜边上中线的性质,解题的关键是掌握这些性质定理进行证明求解.12.(1)90°;(2)50°;(3)1802α︒-【解析】(1)由折叠的性质知ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,即可得到1902CBD ABE ∠=∠=︒; (2)由115CBD ∠=︒计算出18011565ABC EBD ∠+∠=︒-︒=︒,根据ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,即可求出答案;(3)由CBD α∠=求出180ABC EBD α∠+∠=︒-,根据ABC A BC ∠=∠',EBD E BD '∠=∠计算得出180(2302)6ABA EBE αα''∠+∠=︒-⨯=︒-,再计算36021801802A BE αα''∠=︒--︒=︒-得出答案.(1)由折叠的性质知ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠, ∴12A BC ABA '∠'=∠,12E BD E BE '∠'=∠, ∴1902CBD ABE ∠=∠=︒. (2)∵115CBD ∠=︒∴18011565ABC EBD ∠+∠=︒-︒=︒,∵ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,∴652130ABA EBE ''∠+∠=︒⨯=︒,∴18013050A BE ''∠=︒-︒=︒.(3)∵CBD α∠=∴180ABC EBD α∠+∠=︒-∵ABC A BC ∠=∠',EBD E BD '∠=∠∴180(2302)6ABA EBE αα''∠+∠=︒-⨯=︒-∴36021801802A BE αα''∠=︒--︒=︒-.此题考查折叠的性质:折叠前后的对应角相等,角度的和差计算,掌握图形中各角度之间的位置及和差关系是解题的关键.13.(1)见解析;(2)以点A 为旋转中心,顺时针旋转90°得到△FAC .【解析】(1)由题意利用正方形的性质得出∠FAC=∠BAE ,AF=AB ,AC=AE ,即可得出△FAC ≌△BAE ; (2)由题意根据旋转前后图形的关系得出旋转中心和旋转角的度数即可.证明:(1)∵四边形ABGF 和四边形ACDE 是正方形,∴AF =AB ,AC =AE ,∵∠BAF =∠CAE =90°,∴∠BAF+∠BAC =∠CAE+∠BAC 即∠FAC =∠BAE ,∵在△FAC 和△BAE 中,AF AB FAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△FAC ≌△BAE (SAS ),(2)以点A 为旋转中心,顺时针旋转90°得到△FAC .本题主要考查旋转的性质以及全等三角形的判定与性质和正方形的性质等知识,根据已知得出∠FAC=∠BAE 是解题的关键.14.(1)证明见解析;(2)证明见解析(3)14【解析】(1)由平行四边形性质可得∠A+∠DCE=180°,结合已知可得∠DCE=∠E,从而由等角对等边可得CD=DE;(2)过D作DG⊥CE于点G,则由题意可得CE=2CG=2DF,从而得到BE=BC+CE=3DF;(3)由已知可得∠CBG=∠BGC,进一步可得∠HFG=∠FGC,从而可得BC=CG=FC,进而得到BE的值.(1)证明:由题意得:∠A=∠BCD,∠BCD+∠DCE=180°,∴∠A+∠DCE=180°,∵∠A+∠E=180°,∴∠DCE=∠E,∴CD=DE;(2)如图,过D作DG⊥CE于点G,则四边形FDGC为矩形,∴CG=DF,又由(1)可知△DCE是等腰三角形,∴CE=2CG=2DF,∴BE=BC+CE=AF+DF+2DF=AF+3DF;(3)如图,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,∴∠ABG=∠BGC,∵BG平分∠ABC,∴设∠ABG=∠CBG=∠BGC=α,∴BC=CG,∵∠FGH=45°,∴∠FGC=45°+α,∵∠BCF=90°,∴∠BHC=∠FHG=90°-α,∴∠HFG=45°+α=∠FGC,∴CG=FC,∴BC=FC=8,由(2)知CE=2DF=6,∴BE=BC+CE=8+6=14.本题考查平行四边形的综合运用,灵活运用平行四边形的性质、平行线的性质、等腰三角形的性质、矩形的性质及有关角的性质是解题关键.15.(1)见解析;(2)60°.【解析】(1)首先判定平行四边形,然后根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形进行判定即可;(2)AE=OF,四边形BFDE是菱形,BE=BF,可证△ABF≌△OBF, ∠ABF=∠OBF, ∠FBO=∠OBF, ∠OBF=30°,即可求解.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴ AD∥BC,AD=BC,∴∠EDO=∠OBF,∵EF垂直平分BD,∴BO=DO,∠EOD=∠BOF=90°,∴△DEO=△BFO(ASA)∴OE=OF,∴四边形EBFD是平行四边形,又EF⊥BD,∴四边形EBFD是菱形;(2)∵四边形EBFD是菱形,∴ED=EB又AE=OF,∠A=∠BOF∴△ABF≌△OBF∴∠ABF=∠OBF,∵∠FBO=∠OBF,∴∠ABF =∠FBO=∠OBF,∴∠OBF=30°∴∠BDC=60°.本题考查了菱形的性质和判定,掌握菱形的性质和判定是解题的关键.16.(1)见解析;(2)见解析【解析】(1)根据平行四边形的性质得出DF∥BE,根据平行四边形的判定得出四边形DEBF为平行四边形,再加上条件∠DEB=90,即可判定矩形;(2)根据矩形的性质求出∠BFC=90°,根据勾股定理求出BC,求出AD=DF,推出∠DAF=∠DFA,求出∠DAF=∠BAF,即可得出答案.证明:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴DC∥AB,即DF∥BE,又∵DF=BE,∴四边形DEBF为平行四边形又∵DE⊥AB,∴∠DEB=90°,∴四边形DEBF为矩形;(2)∵四边形DEBF为矩形,∴∠BFC=90°,RtΔBCF中CF=9,BF=12,∴=15,∴AD=BC=15,∴AD=DF=15,∴∠DAF=∠DFA,∵AB∥CD,∴∠FAB=∠DFA,∴∠FAB=∠DAF,∴AF平分∠DAB.本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定,勾股定理,平行线的性质,角平分线定义的应用,能综合运用性质进行推理是解此题的关键.17.(1)见解析;(2)成立,理由见解析【解析】(1)取AB 的中点M ,连接ME ,利用ASA 证明△AME ≌△ECF ,可得AE=EF ;(2)在AB 上取一点E ,使AE=CM ,连接ME ,利用ASA 即可证明△AEM ≌△MCN ,然后根据全等三角形的对应边相等得出AM=MN .(1)证明:取AB 的中点M ,连接EM ,∵四边形ABCD 是正方形,AE ⊥EF ,∴∠1+∠AEB=90°,∠2+∠AEB=90°,∴∠1=∠2,∵BM=BE ,∠BME=45°,且∠FCG=45°,∴∠AME=∠ECF=135°,AM=CE ,在△AME 和△ECF 中,12AM CEAME ECF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AME ≌△ECF(ASA),∴AE=EF ;(2)解:结论AM=MN 还成立.证明:在边AB 上截取AE=MC ,连接ME .在正△ABC 中,∠B=∠BCA=60°,AB=BC .∴∠NMC=180°-∠AMN-∠AMB=180°-60°-(180°-∠B-∠MAE )=∠MAE ,∵BE=AB-AE=BC-MC=BM ,∴∠BEM=60°,∴∠AEM=120°.∵N 是∠ACP 的平分线上一点,∴∠ACN=60°,∴∠MCN=120°,在△AEM 与△MCN 中,MAE NMC AE MC AEM MCN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AEM ≌△MCN (ASA ),∴AM=MN .本题综合考查了正方形、等边三角形的性质及全等三角形的判定和性质,同时考查了学生的归纳能力及分析、解决问题的能力,解题的关键是学会添加辅助线,构造全等三角形解决问题. 18.(1)等腰三角形,证明见解析;(2)258AF =. 【解析】(1)由矩形的性质和折叠的性质,得到∠BAC =∠ACD',然后得到AF=CF ,即可得到结论成立; (2)由题意,设AF=CF=x ,则BF=4-x ,利用勾股定理,即可求出答案.解:(1)△ACF 为等腰三角形,证明如下:∵ 矩形ABCD ,∴ AB ∥CD .∴∠BAC =∠ACD .又∵ △ACD 沿对角线AC 翻折得到△ACD',∴ ∠ACD =∠ACD'.∴∠BAC =∠ACD'.∴ AF =CF .∴△ACF 为等腰三角形(2)在Rt △BCF 中,设AF=CF=x ,则BF=4-x ,由勾股定理,则 222(4)3x x --=, ∴258x =,∴258 AF .本题考查了矩形的判定和性质,折叠的性质,等腰三角形的判定,勾股定理,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的进行解题.19.12 5【解析】根据题意,采取割补法,将图中梯形补成与中间的平行四边形一样大小的平行四边形,并找到矩形ABCD与5个小平行四边形的面积关系,即可得出结论.解:如图所示,过A作AK∥DE,交CH的延长线于K,过B作BR∥AF,交DE的延长线于R,过C作CS∥BG,交AF的延长线于S,过D作DT∥CH,交BG的延长线于T,∵H是AD的中点,∴AH=DH,∵AK∥DP,∴∠K=∠DPH,又∵∠AHK=∠DHP,∴△AKH≌△DPH(AAS),∴S△AKH=S△DPH,同理可得,S△BRE=S△AQE,S△CSF=S△BMF,S△DTG=S△CNG,∵AH∥CF,AH=CF,∴四边形AFCH是平行四边形,同理可得,四边形BGDE是平行四边形,∴QM∥PN,QP∥MN,∴四边形MNPQ是平行四边形,∵AK∥QP,AQ∥KP,∴四边形AQPK是平行四边形,又∵E 是AB 的中点,EQ ∥BM ,∴Q 是AM 的中点,∴AQ=MQ ,∴S 四边形AQPK =S 四边形MNPQ ,同理可得,S 四边形BMQR =S 四边形MNPQ ,S 四边形MNCS =S 四边形MNPQ ,S 四边形DTNP =S 四边形MNPQ ,∴S 四边形BMQR =S 四边形MNCS =S 四边形DTNP =S 四边形AQPK =S 四边形MNPQ ,∴S 四边形MNPQ =15S 四边形ABCD =15×3×4=125 故答案为:125本题主要考查了矩形的性质,平行四边形的判定与性质,解决本题的关键是要利用矩形的性质,作出图形中的辅助线构造全等三角形,并找出矩形和平行四边形的面积之间的关系.20.(1-1)【解析】画出符合要求的图形,过A 作AD ⊥x 轴于D ,过C 作CE ⊥x 轴于E ,证明△AOD ≌△OCE ,得到CE=OD=1,可得点C 坐标,同理可得结果.解:如图,过A 作AD ⊥x 轴于D ,过C 作CE ⊥x 轴于E ,∵四边形OABC 是正方形,∴OA=OC ,∠AOC=90°,∴∠COE+∠AOD=90°,又∵∠OAD+∠AOD=90°,∴∠OAD=∠COE ,在△AOD 和△OCE 中,ADO OEC OAD COE OA CO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOD ≌△OCE (AAS ),∴CE=OD=1,∵点C 在第二象限,∴点C的坐标为(1),同理可得:点C1-1),综上:点C 的坐标为:故答案为:(1-1).本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是找出所有符合条件的正方形,作出辅助线证明全等.21.2877cm . 【解析】由两个长宽分别为7cm 、3cm 的矩形如图叠放在一起,可证得阴影部分是菱形,然后设BF xcm =,则 D F xcm ,7()AF AD DF x cm ,利用勾股定理可得方程: 2223(7)x x ,则可求得BE 的长,继而求得答案.解:如图:根据题意得://AD BC ,//BF DE ,∴四边形ABCD 是平行四边形,两个矩形等高,即DH AB =,BEDF S BE AB BF DH ,BE BF ∴=,∴四边形BEDF 是菱形,BF DF ∴=,设BF xcm =,则D F xcm ,7()AF AD DF x cm ,在Rt ABF ∆中,222AB AF BF +=,2223(7)x x , 解得:297x, 297BE cm , 2877BEDF S BE AB cm 菱形. 故答案为:2877cm . 本题考查了菱形的判定与性质以及勾股定理等知识.掌握方程思想的应用是解此题的关键. 22.45°【解析】延长EB 使得BG=DF ,易证△ABG ≌△ADF (SAS ),可得AF=AG ,进而求证△AEG ≌△AEF ,可得∠EAG=∠EAF ,再求出∠EAG+∠EAF=90︒即可解题.解:如图,延长EB 到点G ,使得 BG=DF ,连接AG ,在正方形ABCD 中,∠D=∠ABC=90︒, AB=AD ,∴∠ABG=∠ADF=90︒,在△ABG 和 △ADF 中,AB AD ABG ADF BG DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABG ≌△ADF(SAS) ,∴∠DAF=∠BAG , AF=AG ,又 ∵EF=DF+BE=BG+BE=EG ,∴ 在△AEG 和 △AEF 中,AE AE GE FE AG AF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△AEG ≌△AEF(SSS) ,∴∠EAG=∠EAF ,∵∠DAF+∠EAF+∠BAE=90︒,∴∠BAG+∠EAF+∠BAE=90︒,∴∠EAG+∠EAF=90︒,∴∠EAF=45︒.故答案为:45︒.本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,作出辅助线构造出全等三角形是解决此题的关键.23.【解析】连接BF ,过点F 作FG ⊥AB 交AB 延长线于点G ,易知△AED ≌△GFE (AAS ),F 在BF 的射线上,作点C 关于BF 的对称点C′,由全等三角形的性质可得∠CBF =45°,继而求得点C′在AB 的延长线上,进而分析可知当D 、F 、C′三点共线时,DF +CF =DC′最小,在Rt △ADC′中,由勾股定理即可求解.连接BF ,过点F 作FG ⊥AB 交AB 延长线于点G ,∵将ED 绕点E 顺时针旋转90°到EF ,∴EF ⊥DE ,EF =DE ,∴∠DEA +∠GEF =∠DEA+∠ADE =90°∴∠GEF =∠ADE又∠A =∠EGF =90°∴△AED ≌△GFE (AAS )∴FG =EA∵F 在BF 的射线上,作点C 关于BF 的对称点C′∵EG =DA ,FG =AE∴AE =BG∴BG =FG∴∠FBG=45°∴∠CBF=45°∴点C′在AB的延长线上,当D、F、C′三点共线时,DF+CF=DC′最小,在Rt△ADC′中,AD=3,AC′=6,∴DC′∴DF+CF的最小值为故答案为:..本题考查旋转的性质,全等三角形的判定及其性质,轴对称最短路线问题,解题的关键是将线段的和通过轴对称旋转转化为共线线段即可.24.40【解析】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可得AB=2EF,然后根据菱形的四条边都相等列式计算即可得解.解:∵E、F分别是AC、BC的中点,∴EF是△ABC的中位线,∴AB=2EF=2×5=10,∴菱形ABCD的周长=4×10=40.故答案为:40.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.25.8【解析】延长AG交BC于D,根据重心的定义,点D为BC的中点,先由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求得DG的长,再由重心的性质:三角形的重心到一顶点的距离等于到对边中点距离的2倍进行求解即可.解:延长AG交BC于D,∵点G是重心,∴点D为BC的中点,且AG=2DG,∵∠BGC=90°,BC=8,∴DG=12BC=4,∴AG=2DG=8,故答案为:8.本题考查了三角形的重心、直角三角形斜边上的中线性质,熟练掌握三角形的重心定义和性质是解答的关键.26.2.5【解析】先根据菱形的性质得到AC⊥BD,OB=OD=12BD=4,OC=OA=12AC=3,再利用勾股定理计算出BC,然后根据直角三角形斜边上的中线性质得到OH的长.∵四边形ABCD为菱形,AC=6,BD=8,∴AC⊥BD,OB=OD=12BD=4,OC=OA=12AC=3,在Rt△BOC中,BC5,∵H为BC中点,∴OH=12BC=2.5.故答案为:2.5.本题考查菱形的性质、勾股定理及直角三角形斜边中线的性质,菱形的对角线互相垂直且平分;直角三角形斜边的中线等于斜边的一半;熟练掌握相关性质是解题关键.27.112n - 【解析】由正方形ABCD 的边长为1,求出12AE AF AC ===,1122AH AB ==,分别算出第二个、第三个正方形的面积,即可推导得出答案;∵正方形ABCD 的边长为1,∴1AB =,AC =∴12AE AF AC ===, 1122AH AB ==,∴1正方形=1ABCD S S =,2正方形1222AEBF S S ==⨯=, 3正方形111224HEGB S S ==⨯=, ⋯, ∴112n n S -=. 故答案是:112n - 本题主要考查了正方形的性质,准确分析计算是解题的关键.28.30【解析】根据轴对称和矩形性质,得90EFD A ∠=∠=;结合∠EFB =60°,经计算即可得到答案. ∵矩形ABCD 沿DE 折叠,使A 点落在BC 上的F 处∴90EFD A ∠=∠=∵∠EFB =60°∴180180609030CFD EFB EFD ∠=-∠-∠=--=故答案为:30.本题考查了轴对称、矩形的性质;解题的关键是熟练掌握轴对称、矩形的性质,从而完成求解.29.2 【解析】连接BP,根据菱形的面积公式和三角形的面积公式得S△ABC=S△ABP+S△BPC=12ABCDS菱形,S△ABP+S△BPC=12AB•PE+12BC•PE把相应的值代入即可.解:连接BP,∵四边形ABCD是菱形,且周长是12cm,面积是6cm2∴AB=BC=14×12=3(cm),∵AC是菱形ABCD的对角线,∴ S△ABC=S△ABP+S△BPC=12ABCDS菱形=3(cm2),∴S△ABP+S△BPC=12AB•PE+12BC•PE=3(cm2),∴12×3×PE+12×3×PF=3,∴PE+PF=3×23=2(cm),故答案为:2.此题考查菱形的性质,S△ABP+S△BPC=S△ABC=12ABCDS菱形是解题的关键.注意掌握辅助线的作法和数形结合思想的应用.30.20202ab【解析】结合题意,根据矩形性质,得平行四边形1OBB C为菱形,从而依次计算前4个平行四边形的面积,并通过归纳计算规律,即可得到第2020个平行四边形的面积.∵矩形ABCD中,AB a,BC b=,两条对角线相交于点O∴OB OC OA==∵OB、OC为邻边作第1个平行四边形1OBB C∴11OB OC BB CB ===∴平行四边形1OBB C 为菱形∵平行四边形1OBB C ,对角线相交于点1A ,∴1OA BC ⊥,1112BA CA BC ==,111OA A B = ∵OC OA = ∴11122OA AB a == ∴第1个平行四边形1OBB C 面积112BC OA a b =⨯=⨯ ∴第2个平行四边形111A B C C 面积1111122AC A B a b =⨯=⨯ 同理,得第3个平行四边形1121O B B C 面积21111122222a b a b ⎛⎫=⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭第4个平行四边形2221A B C C 面积2221111122222a b a b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯⨯=⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭以此类推,第2020个平行四边形2221A B C C 面积为:10101010202020201112222ab a b ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 故答案为:20202ab . 本题考查了数字及图形规律、三角形中位线、幂的乘方、平行四边形、矩形、菱形的知识;解题的关键是熟练掌握数字及图形规律、幂的乘方、平行四边形、矩形的性质,从而完成求解.。
强化训练鲁教版(五四制)八年级数学下册第六章特殊平行四边形专项练习试题(含答案解析)
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鲁教版(五四制)八年级数学下册第六章特殊平行四边形专项练习考试时间: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、下列关于ABCD 的叙述,正确的是( )A .若AC BD =,则ABCD 是矩形B .若AB AD =,则ABCD 是正方形C .若AB BC ⊥,则ABCD 是菱形 D .若AC BD ⊥,则ABCD 是正方形2、如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,BC =4,AB =8,P 为AC 边上的一个动点,D 为PB 上的一个动点,连接AD ,当∠CBP =∠BAD 时,线段CD 的最小值是( )A B .2 C .1 D .43、如图,等腰Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥于D ,ABC ∠的平分线分别交AC 、AD 于点E 、F ,CAD ∠的平分线分别交BE 、BC 于点M 、N ,连接DM 、EN ,下列结论:①DF DN =;②AE CN =;③DMN ∆是等边三角形;④EN NC ⊥;⑤BE 垂直平分AN ,其中正确的结论个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个4、如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点P是AD边上的一个动点,过点P分别作PE⊥AC 于点E,PF⊥BD于点F.若AB=6,BC=8,则PE+PF的值为()A.10 B.9.6 C.4.8 D.2.45、已知,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,4),点C是线段AB的中点,则线段OC的长为()A.52B.3 C.4 D.56、下列命题中是真命题的选项是()A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形C.对角线相等的平行四边形是矩形D.三条边都相等的四边形是菱形7、绿丝带是颜色丝带的一种,被用来象征许多事物,例如环境保护、大麻和解放农业等,同时绿丝带也代表健康,使人对健康的人生与生命的活力充满无限希望.某班同学在“做环保护航者”的主题班会课上制作象征“健康快乐”的绿丝带(丝带的对边平行且宽度相同),如图所示,丝带重叠部分形成的图形是()A.矩形B.菱形C.正方形D.等腰梯形8、已知,如图长方形ABCD中,AB=3,AD=9,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则BEF的面积为()A.6 B.7.5 C.12 D.159、如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD交于点O,E是边AD的中点,过点E作EF⊥BD,EG⊥AC,点F,G为垂足,若AC=10,BD=24,则FG的长为()A .6.5B .8C .10D .1210、已知:在△ABC 中,AC =BC ,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,延长DE 至点F ,使得EF =DE ,那么四边形AFCD 一定是( )A .菱形B .矩形C .直角梯形D .等腰梯形第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,在菱形ABCD 中,∠A =60°,E 为AD 边上的一个动点,连接BE ,将AB 沿着BE 折叠得到A 'B ,A 的对应点为A ',连接A 'D ,当A ′B ⊥AD 时,∠A 'DE 的度数为 ______.2、如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,20A ∠=︒,CD 与CE 分别是斜边AB 上的高和中线,那么DCE ∠=_______度.3、如图,在长方形ABCD 中,20AB =,12BC =,E 、F 分别在边AB 、CD 上,且5CF =.现将四边形BCFE 沿EF 折叠,点B ,C 的对应点分别为点B ',C ',当点B '恰好落在边CD 上时,则EF 的长为______.4、如图,在矩形ABCD 中,6AB =,5BC =,E 、F 分别是边AB 、BC 上的动点,且4EF =,M 为EF 中点,P 是边AD 上的一个动点,则CP PM +的最小值是______.5、如图,在正方形ABCD 中,AB E ,F 分别为边AB ,BC 的中点,连接AF ,DE ,点N ,M 分别为AF ,DE 的中点,连接MN .则MN 的长为_________.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在线段BC 、CD 上,连接AE 、AF ,且BE =DF .求证:AE =AF .2、如图,长方形ABCD 中,E 是AD 的中点,将ABE △沿BE 折叠后得到GBE ,且G 点在长方形ABCD 内部,延长BG 交DC 于点F .(1)求证:GE DE =;(2)若9DC =,DF 2CF =,求AD 的长;(3)若DC n DF =⋅,求22AD AB 的值. 3、尺规作图并回答问题:(保留作图痕迹)已知:如图,四边形ABCD 是平行四边形.求作:菱形AECF ,使点E ,F 分别在BC ,AD 上.请回答:在你的作法中,判定四边形AECF 是菱形的依据是 .4、如图,将△ABC 放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A ,点B ,点C 均落在格点上.(1)计算AC2+BC2的值等于_____;(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出一个以AB为一边的矩形,使该矩形的面积等于AC2+BC2,并简要说明画图方法(不要求证明)_____.5、在平面直角坐标系xOy中,若P,Q为某个菱形相邻的...两个顶点,且该菱形的两条对角线分别与x 轴,y轴垂直,则称该菱形为点P,Q的“相关菱形”.图1为点P,Q的“相关菱形”的一个示意图.已知点A的坐标为(1,4),点B的坐标为(b,0),(1)若b=2,则R(1,-4),S(3,4),T(5,4)中能够成为点A,B的“相关菱形”顶点的是;(2)若点A,B的“相关菱形”为正方形,求b的值;(3)点C的坐标为(4,4).若在线段AC上存在点M,使点M,B的“相关菱形”为正方形,请直接写出b的取值范围.-参考答案-一、单选题1、A【解析】【分析】由菱形的判定方法、矩形的判定方法、正方形的判定方法得出选项A、B、D错误,C正确;即可得出结论.【详解】=,解:ABCD中,AC BD∴四边形ABCD是矩形,选项A符合题意;=,ABCD中,AB AD∴四边形ABCD是菱形,不一定是正方形,选项B不符合题意;⊥,ABCD中,AB BC∴四边形ABCD是矩形,不一定是菱形,选项C不符合题意;⊥,ABCD中,AC BD∴四边形ABCD是菱形,选项D不符合题意;故选:A.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、菱形的判定方法、矩形的判定方法、正方形的判定方法;熟练掌握矩形、菱形、正方形的判定方法是解决问题的关键.2、D【解析】【分析】如图,取AB的中点T,连接CT,DT.首先证明∠ADB=90°,求出CT,DT,根据CD≥CT-DT,可得结论.【详解】如图,取AB的中点T,连接CT,DT.∵∠ABC=90°,∴∠ABD+∠CBD=90°,∵∠BAD=∠CBD,∴∠ABD+∠BAD=90°,∴∠ADB=90°,∵AT=TB=4,AB=4,CT=∴DT=1∵CD≥CT-DT,∴CD≥,∴CD的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查直角三角形斜边中线的性质,勾股定理等知识,解题的关键是求出CT ,DT 的长.3、C【解析】【分析】求出BD AD =,DBF DAN ∠=∠,BDF ADN ∠=∠,证ΔΔDFB DAN ≅,即可判断①,证ΔΔABF CAN ≅,推出CN AF AE ==,即可判断②;求出22.5ADM ∠=︒,即可判断⑤,根据三角形外角性质求出DNM ∠,求出MDN DNM ∠=∠,即可判断③,可证NE NC =,求得90ENC ∠=︒,可判断④.【详解】解:90BAC ∠=︒,AC AB =,AD BC ⊥,45ABC C ∴∠=∠=︒,AD BD CD ==,90ADN ADB ∠=∠=︒,45BAD CAD ∠=︒=∠, BE 平分ABC ∠,122.52ABE CBE ABC ∴∠=∠=∠=︒, 9022.567.5BFD AEB ∴∠=∠=︒-︒=︒,67.5AFE BFD AEB ∴∠=∠=∠=︒,AF AE ∴=, M 为EF 的中点,AM BE ∴⊥,90AMF AME ∴∠=∠=︒,9067.522.5DAN MBN ∴∠=︒-︒=︒=∠,在ΔFBD 和ΔNAD 中FBD DAN BD ADBDF ADN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ΔΔFBD NAD ASA ∴≅,DF DN ∴=,故①正确;∵AN 平分∠CAD , ∴122.52CAN DAN CAD ABF ∠=∠=∠=︒=∠,在AFB ∆和ΔCNA 中4522.5BAF C AB ACABF CAN ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ()ΔΔAFB CAN ASA ∴≅,AF CN ∴=,AF AE =,AE CN ∴=,故②正确; =AE AF ,M 为EF 的中点,AM EF ∴⊥,90AMF ∴∠=︒,同理90ADB ∠=︒,BFD AFE ∠=∠, BE 平分ABC ∠,MBA MBN ∴∠=∠,AN BM ⊥,90AMB NMB ∴∠=∠=︒,1801809022.567.5BNM BAM AMB ABM ∴∠=∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,BA BN ∴=,AM MN ∴=,BE ∴垂直平分AN ,故⑤正确;22.522.545DMN DAN ADM ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒,45BMD ∴∠=︒,4522.567.5DNA C CAN ∠=∠+∠=︒+︒=︒,1804567.567.5MDN DNM ∴∠=︒-︒-︒=︒=∠,DM MN ∴=,ΔDMN ∴是等腰三角形,而67.5MND ∠=︒,ΔDMN ∴不是等边三角形,故③错误,AM MN =,AN BE ⊥,AE EN ∴=,NE NC ∴=,45NEC C ∴∠=∠=︒,90ENC ∴∠=︒,EN NC ∴⊥,故④正确;即正确的有4个,故选:C .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、角平分线的定义、线段垂直平分线的判定与性质、三角形外角性质、三角形内角和定理、直角三角形斜边上中线性质的应用,综合性强,难度适中,能正确证明推出两个三角形全等是解此题的关键,主要考查学生的推理能力.4、C【解析】【分析】首先连接OP.由矩形ABCD的两边AB=6,BC=8,可求得OA=OD=5,然后由S△AOD=S△AOP+S△DOP求得答案.【详解】解:连接OP,∵矩形ABCD的两边AB=6,BC=8,∴S矩形ABCD=AB•BC=48,OA=OC,OB=OD,AC=BD,AC,∴S△AOD=14S矩形ABCD=12,OA=OD=5,∴S △AOD =S △AOP +S △DOP =12OA •PE +12OD •PF =12OA (PE +PF )=12×5×(PE +PF )=12,∴PE +PF =245=4.8. 故选:C .【点睛】此题考查了矩形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.5、A【解析】【分析】根据勾股定理和直角三角形的性质即可得到结论.【详解】 解:点A 的坐标为(3,0),点B 的坐标为(0,4),3OA ∴=,4OB =,5AB OA =, 点C 是线段AB 的中点,1155222OC AB ∴==⨯=, 故选:A .【点睛】 本题考查了坐标与图形性质,勾股定理,直角三角形斜边边上的中线,解题的关键是正确的理解题意.6、∴OM =12CD =故选:C .【点睛】此题考查了矩形的性质、直角三角形的性质以及三角形中位线的性质.注意利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,求得AC的长是关键.3.C【解析】【分析】利用平行四边形、矩形、菱形及正方形的判定方法分别判断后,即可确定正确的选项.【详解】解:A.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,原命题是假命题,不符合题意;B.对角线互相平分、垂直且相等的四边形是正方形,原命题是假命题,不符合题意;C.对角线相等的平行四边形是矩形,是真命题,符合题意;D.四条边都相等的四边形是菱形,原命题是假命题,不符合题意;故答案选:C.【点睛】考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解平行四边形、矩形、菱形及正方形的判定方法,难度不大.7、B【解析】【分析】首先可判断重叠部分为平行四边形,且两条丝带宽度相同;再由平行四边形的面积可得邻边相等,则重叠部分为菱形.【详解】解:过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,因为两条彩带宽度相同,所以AB∥CD,AD∥BC,AE=AF.∴四边形ABCD是平行四边形.∵S▱ABCD=BC•AE=CD•AF.又AE=AF.∴BC=CD,∴四边形ABCD是菱形.故选:B【点睛】此题考查了菱形的判定,平行四边形的面积公式以及平行四边形的判定与性质,利用了数形结合的数学思想,其中菱形的判定方法有:一组邻边相等的平行四边形为菱形;对角线互相垂直的平行四边形为菱形;四条边相等的四边形为菱形,根据题意作出两条高AE和AF,熟练掌握菱形的判定方法是解本题的关键8、B【解析】【分析】根据翻折的性质可得,BE=DE,设AE=x,则ED=BE=9−x,在直角△ABE中,根据勾股定理可得32+x2=(9−x)2,即可得到BE的长度,由翻折性质可得,∠BEF=∠FED,由矩形的性质可得∠FED=∠BFE,即可得出△BEF是等腰三角形,BE=BF,即可得出答案.【详解】解:设AE=x,则ED=BE=9−x,根据勾股定理可得,32+x2=(9−x)2,解得:x=4,由翻折性质可得,∠BEF=∠FED,∵AD∥BC,∴∠FED=∠BFE,∴∠BEF=∠BFE,∴BE=BF=5,∴S△BFE=1×5×3=7.5.2故选:B.【点睛】本题主要考查了翻折的性质及矩形的性质,熟练应用相关知识进行求解是解决本题的关键.9、A【解析】【分析】由菱形的性质得出OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,根据勾股定理求出AD=13,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OE=6.5,证出四边形EFOG是矩形,得到EO=GF即可得出答案.【详解】解:连接OE,∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,在Rt△AOD中,AD,又∵E是边AD的中点,∴OE=12AD=12×13=6.5,∵EF⊥BD,EG⊥AC,AC⊥BD,∴∠EFO=90°,∠EGO=90°,∠GOF=90°,∴四边形EFOG为矩形,∴FG=OE=6.5.故选:A.【点睛】本题考查了菱形的性质、矩形的判定与性质、直角三角形斜边上中线定理等知识;熟练掌握菱形的性质和矩形的性质是解题的关键.10、B【解析】【分析】先证明四边形ADCF是平行四边形,再证明AC=DF即可.【详解】解:∵E是AC中点,∴AE=EC,∵DE=EF,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AD=DB,AE=EC,∴DE =12BC , ∴DF =BC ,∵CA =CB ,∴AC =DF ,∴四边形ADCF 是矩形;故选:B .【点睛】本题考查了矩形的判定、等腰三角形的性质、平行四边形的判定、三角形中位线定理;熟记对角线相等的平行四边形是矩形是解决问题的关键.二、填空题1、15°##15度【解析】【分析】由菱形的性质可得AB AD =,可证ABD ∆是等边三角形,由等边三角形的性质可得A B '垂直平分AD ,30ABA '∠=︒,由折叠的性质可得AB A B '=,可得75BAA '∠=︒,即可求解.【详解】解:如图,连接AA ',BD ,四边形ABCD 是菱形,AB AD ∴=,60A ∠=︒,ABD ∴∆是等边三角形,A B AD '⊥,A B '∴垂直平分AD ,30ABA '∠=︒,AA A D ''∴=,A AD A DA ''∴∠=∠,将AB 沿着BE 折叠得到A B ',AB A B '∴=,75BAA '∴∠=︒,15A AD A DA ''∴∠=∠=︒.故答案为:15︒.【点睛】本题考查了菱形的性质,折叠的性质,等边三角形的判定和性质,证明ABD ∆是等边三角形是解题的关键.2、50【解析】【分析】根据直角三角形中线的性质及互为余角的性质计算.【详解】解:20A ∠=︒,CD 为AB 边上的高,70ACD ∴∠=︒,90ACB ∠=︒,CE 是斜边AB 上的中线,CE AE ∴=,20ACE A ∴∠=∠=︒,DCE ∴∠的度数为702050︒-︒=︒.故答案为:50.【点睛】本题主要考查了直角三角形中线的性质及互为余角的性质,解题的关键是掌握三角形中线的性质.3、【解析】【分析】由勾股定理求出B 'F ,得到D B ',过点B '作B 'H ⊥AB 于H ,连接BF ,则四边形ADB H '是矩形,求出HE ,过点F 作FG ⊥AB 于G ,则四边形BCFG 是矩形,利用勾股定理求出EF 的长.【详解】解:在长方形ABCD 中,90,20,12B C CD AB AD BC ∠=∠=︒====,AB CD ∥,由折叠得90,90,12,B B C C B C BC C F CF '''''∠=∠=︒∠=∠=︒====5,∴13B F ',∴205DB CD CF B F ''=--=--13=2,过点B'作B'H⊥AB于H,连接BF,则四边形ADB H'是矩形,∴AH=D B'=2,∵∠B'EF=∠BEF,∠B'FE=∠BEF,∴∠B'EF=∠B'FE,∴B'E=B'F=13,∴HE=,过点F作FG⊥AB于G,则四边形BCFG是矩形,∴BG=FC=5,∴EG=13-5=8,∴EF故答案为【点睛】此题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,正确引出辅助线利用推理论证进行求解是解题的关键.4、11【解析】【分析】作点C关于AD的对称点G,连接PG、GD、BM、GB,则当点P、M在线段BG上时,GP+PM+BM最小,从而CP+PM最小,在Rt△BCG中由勾股定理即可求得BG的长,从而求得最小值.【详解】如图,作点C关于AD的对称点G,连接PG、GD、BM、GB由对称的性质得:PC=PG,GD=CD∵GP+PM+BM≥BG∴CP+PM=GP+PM≥BG-BM则当点P、M在线段BG上时,CP+PM最小,且最小值为线段BG-BM∵四边形ABCD是矩形∴CD=AB=6,∠BCD=∠ABC=90°∴CG=2CD=12∵M为线段EF的中点,且EF=4∴1=22BM EF=在Rt△BCG中,由勾股定理得:13BG∴GM=BG-BM=13-2=11即CP+PM的最小值为11.【点睛】本题是求两条线段和的最小值问题,考查了矩形性质,折叠的性质,直角三角形斜边上中线的性质,两点间线段最短,勾股定理等知识,有一定的综合性,关键是作点C关于AD的对称点及连接BM,GP+PM+BM的最小值转化为线段CP+PM的最小值.5、1【解析】【分析】连接AM,延长AM交CD于G,连接FG,由正方形ABCD推出AB=CD=BC AB∥CD,∠C=90°,证得△AEM≌GDM,得到AM=MG,AE=DG=12AB,根据三角形中位线定理得到MN=12FG,由勾股定理求出FG即可得到MN.【详解】解:连接AM,延长AM交CD于G,连接FG,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD=BC AB∥CD,∠C=90°,∴∠AEM=∠GDM,∠EAM=∠DGM,∵M为DE的中点,∴ME=MD,在△AEM和GDM中,EAM DGM AEM GDM ME MD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AEM ≌△GDM (AAS ),∴AM =MG ,AE =DG =12AB =12CD , ∴CG =12CD∵点N 为AF 的中点,∴MN =12FG , ∵F 为BC 的中点,∴CF =12BC∴FG,∴MN =1,故答案为:1.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质和判定,勾股定理,三角形的中位线定理,正确作出辅助线且证出AM =MG 是解决问题的关键.三、解答题1、见解析.【解析】【分析】利用正方形的性质可证明△ABE ≌△ADF ,可得AE =AF .【详解】证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD ,∠B =∠D =90°,∵BE =DF ,在Rt△ABE 与Rt△ADF 中,AB AD B D BE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴Rt△ABE ≌Rt△ADF (SAS ),∴AE =AF .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,掌握正方形的性质是解题的关键.2、 (1)见解析(2) (3)224AD AB n= 【解析】【分析】(1)由折叠得AE GE =,由中点得AE DE =,由此得到结论;(2)连接EF ,依据DF 2CF =,求出DF 、CF ,根据长方形的性质得到9AB DC ==,由△ABE ≌△GBE ,得到9BG AB ==, 证明Rt △EGF ≌Rt △EDF (HL ),得到6GF DF ==.由勾股定理求出BC 即可得到AD ;(3)设DF a =,则AB DC n DF na ==⋅=,得到()1BF BG GF na a n a =+=+=+,由勾股定理求出2BC ,再求出2224AD BC na ==,即可得到答案.(1)证明∵GBE 是由ABE △折叠而成,∴△ABE ≌△GBE ,∴AE GE =,∵E 是AD 的中点,∴AE DE =,∴GE DE =;(2)解:连接EF ,∵DF 2CF =, ∴229633DF DC ==⨯=, ∴963CF DC DF =-=-=.∵四边形ABCD 是长方形,∴AD BC =,9AB DC ==,90A C D ∠=∠=∠=︒.∵△ABE ≌△GBE ,∴9BG AB ==,90A BGE FGE ∠=∠=∠=︒.在Rt EGF 和Rt EDF 中,∵GE DE =,EF EF =∴Rt △EGF ≌Rt △EDF (HL ),∴6GF DF ==.∴9615BF BG GF =+=+=,在Rt BCF 中,∵15BF =,3CF =,∴BC∴AD BC ===.(3)解:设DF a =,则AB DC n DF na ==⋅=,∴()1CF DC DF na a n a =-=-=-,又∵BG AB na ==,GF DF a ==,∴()1BF BG GF na a n a =+=+=+,在Rt BCF 中,∵()1BF n a =+,()1CF n a =-,∴ ()()22222222114BC BF CF n a n a na =-=+--=,∴ 2224AD BC na ==, ∴2222244AD na AB n a n ==. 【点睛】此题考查了矩形与折叠,全等三角形的判定及性质,勾股定理求线段长,解题的关键是掌握各知识点,考查分析问题能力及推理论证能力.3、证明见解析;邻边相等的平行四边形是菱形,对角线垂直的平行四边形是菱形.【解析】【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形或对角线垂直的平行四边形是菱形证明即可.【详解】解:如图,四边形AECF 即为所求作.理由:四边形ABCD 是平行四边形,∴AE ∥CF ,∴∠EAO =∠FCO ,∵EF 垂直平分线段AC ,∴OA =OC ,在△AEO 和△CFO 中,EAO FCO AO OCAOE COF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===, ∴△AEO ≌△CFO (ASA ),∴AE =CF ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵EA=EC或AC⊥EF,∴四边形AECF是菱形.故答案为:邻边相等的平行四边形是菱形,对角线垂直的平行四边形是菱形.【点睛】本题考查作图-复杂作图,平行四边形的性质,菱形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.4、 11 见解析【解析】【分析】(1)直接利用勾股定理求出即可;(2)首先分别以AC、BC、AB为一边作正方形ACED,正方形BCNM,正方形ABHF;进而得出答案.【详解】解:(1)AC2+BC2)2+32=11;故答案为:11;(2)分别以AC、BC、AB为一边作正方形ACED,正方形BCNM,正方形ABHF;延长DE交MN于点Q,连接QC,平移QC至AG,BP位置,直线GP分别交AF,BH于点T,S,则四边形ABST即为所求,如图,【点睛】本题考查了勾股定理,无刻度直尺作图,平行四边形与矩形的性质,掌握勾股定理以及特殊四边形的性质是解题的关键.5、 (1)R,S(2)3-或5(3)3-≤b≤0或5≤b≤8【解析】【分析】(1)由A(1,4)、B(2,0)、R(1,-4)、S(3,4),可判断点B在AR的垂直平分线上,也在AS 的垂直平分线上,由“相关菱形”的定义,可判断点R、S能成为点A、B的“相关菱形”的顶点;(2)作点A关于x轴的对称点E,连接AE交x轴于点N,由“相关菱形”的定义和正方形的性质,可得BN=AN=4,然后按点B在AE左侧及点B在AE右侧,分点求出b的值;(3)分别作点A、C、M关于x轴的对称点A′、C′、F,连接AA′、CC′、AF分别交x轴于点G、H、Q,当点Q与点G重合时,b的值最小;当点Q与点H重合时,b的值最大;由“相关菱形”的定义和正方形的性质,可得BQ=MQ=4,按点B在AF左侧及点B在AF右侧分别列出不等式组求出b的取值范围.(1)解:当b=2时,则B(2,0).如图1、图2,连接AR、AS,∵A(1,4)、B(2,0)、R(1,-4)、T(3,4),∴点B在AR的垂直平分线上,点B也在AS的垂直平分线上,∴点R、S能成为点A、B的“相关菱形”的顶点.故答案为:R,S.(2)解:过点A作AH垂直x轴于H点.∵ 点A,B的“相关菱形”为正方形,∴ △ABH为等腰直角三角形.∵ A(1,4),∴ BH=AH=4.∴b =3-或5.(3)解:如图4,作分别作点A、C、M关于x轴的对称点A′、C′、F,连接AA′交x轴于点G,连接CC′交x轴于点H,则G(1,0)、H(4,0);连接MF交x轴于点Q,∵点M、B的“相关菱形”为正方形,∴BQ=MQ=4.当点B在MF左侧时,则Q(b+4,0),由题意,得1≤b+4≤4,解得-3≤b≤0;当点B在MF右侧时,则Q(b-4,0),由题意,得1≤b-4≤4,解得5≤b≤8.综上所述,b的取值范围是-3≤b≤0或5≤b≤8.3-≤b≤0或5≤b≤8.【点睛】此题考查菱形了的判定与性质、正方形的判定与性质、一元一次不等式组的应用、图形与坐标等知识,解题的关键是正确地画出图形并且能综合运用有关知识和方法;涉及求点的坐标及动点的坐标的取值范围,要分类讨论,求出所有符合条件的值和取值范围,以免丢解.。
浙教版八下数学第四章平行四边形提高习题

浙教版八下数学第四章《平行四边形》提高习题1.如图,已知四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BD于E,CF⊥BD于F.(1)求证:BE=DF;(2)若M、N分别为边AD、BC上的点,且DM=BN,试判断四边形MENF的形状(不必说明理由).2.如图,六边形ABCDEF的六个内角都相等,若AB=1,BC=CD=3,DE=2,则这个六边形的周长多少?3.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.4.已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、AD.求证:EF=AD.5.如图,已知D是△ABC的边AB上一点,CE∥AB,DE交AC于点O,且OA=OC,猜想线段CD与线段AE的大小关系和位置关系,并加以证明.6.如图,已知,▱ABCD中,AE=CF,M、N分别是DE、BF的中点.求证:四边形MFNE是平行四边形.7.如图,连接正六边形ABCDEF(即AB=BC=CD=DE=EF=FA)的各边中点,得到一个较小的正六边形,它的面积与正六边形ABCDEF面积的比值?8.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.9.如图所示,DB∥AC,且DB=AC,E是AC的中点,求证:BC=DE.10.已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=24cm,BC=30cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,直线PQ截梯形为两个四边形.问当P,Q同时出发,几秒后其中一个四边形为平行四边形?11.如图:已知D、E、F分别是△ABC各边的中点,求证:AE与DF互相平分.12.如图,在▱ABCD中,对角线AC交BD于点O,四边形AODE是平行四边形.求证:四边形ABOE、四边形DCOE都是平行四边形.13.如图,已知四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB、CD、AC、BD的中点,并且点E、F、G、H有在同一条直线上.求证:EF和GH互相平分.14.如图:▱ABCD中,MN∥AC,试说明MQ=NP.15.已知:如图所示,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF经过点O并且分别和AB,CD相交于点E,F,点G,H分别为OA,OC的中点.求证:四边形EHFG 是平行四边形.参考答案:1.(2011•资阳)如图,已知四边形ABCD为平行四边形,AE⊥BD于E,CF⊥BD于F.(1)求证:BE=DF;(2)若M、N分别为边AD、BC上的点,且DM=BN,试判断四边形MENF的形状(不必说明理由).解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠ABD=∠CDB,∵AE⊥BD于E,CF⊥BD于F,∴∠AEB=∠CFD=90°,∴△ABE≌△CDF(AAS),∴BE=DF;(2)四边形MENF是平行四边形.证明:由(1)可知:BE=DF,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,∴∠MDB=∠NBD,∵DM=BN,∴△DMF≌△BNE,∴NE=MF,∠MFD=∠NEB,∴∠MFE=∠NEF,∴MF∥NE,∴四边形MENF是平行四边形.2.如图,六边形ABCDEF的六个内角都相等,若AB=1,BC=CD=3,DE=2,则这个六边形的周长多少?解:如图,分别作直线AB、CD、EF的延长线和反向延长线使它们交于点G、H、P.∵六边形ABCDEF的六个角都是120°,∴六边形ABCDEF的每一个外角的度数都是60°.∴△AHF、△BGC、△DPE、△GHP都是等边三角形.∴GC=BC=3,DP=DE=2.∴GH=GP=GC+CD+DP=3+3+2=8,FA=HA=GH-AB-BG=8-1-3=4,EF=PH-HF-EP=8-4-2=2.∴六边形的周长为1+3+3+2+4+2=15.故答案为15.3.(2011•徐州)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.证明:(1)∵BF=DE,∴BF-EF=DE-EF,即BE=DF,∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴∠AEB=∠CFD=90°,∵AB=CD,∴Rt△ABE≌Rt△CDF(HL);(2)连接AC,∵△ABE≌△CDF,∴∠ABE=∠CDF,∴AB∥CD,∵AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO.4.(2011•铜仁地区)已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、AD.求证:EF=AD.证明:∵DE,DF是△ABC的中位线,∴DE∥AB,DF∥AC,∴四边形AEDF是平行四边形,又∵∠BAC=90°,∴平行四边形AEDF是矩形,∴EF=AD.5.(2011•泸州)如图,已知D是△ABC的边AB上一点,CE∥AB,DE交AC于点O,且OA=OC,猜想线段CD与线段AE的大小关系和位置关系,并加以证明.解:猜想线段CD与线段AE的大小关系和位置关系是:平行且相等.理由:∵CE∥AB,∴∠DAO=∠ECO,∵在△ADO和△ECO中∠DAO=∠ECOAO=OC∠AOD=∠EOC∴△ADO≌△ECO(ASA),∴AD=CE,∴四边形ADCE是平行四边形,∴CD∥AE.6.(2010•恩施州)如图,已知,▱ABCD中,AE=CF,M、N分别是DE、BF的中点.求证:四边形MFNE是平行四边形.证明:由平行四边形可知,AD=CB,∠DAE=∠FCB,又∵AE=CF,∴△DAE≌△BCF,∴DE=BF,∠AED=∠CFB又∵M、N分别是DE、BF的中点,∴ME=12DE,NF=12BF,∴ME=NF又∵由AB∥DC,得∠AED=∠EDC∴∠EDC=∠BFC,∴ME∥NF,∴四边形MFNE为平行四边形.7.如图,连接正六边形ABCDEF(即AB=BC=CD=DE=EF=FA)的各边中点,得到一个较小的正六边形,它的面积与正六边形ABCDEF面积的比值?解:因为正六边形的一个内角:(6-2)×180°÷6=120°∠GBH=∠GIH=120°,∠IGH=∠BGH=30°,GH=GH,所以△GBH≌△GIH即3△BGH的面积是一个△GOH的面积,所以大正六边形有8个△GOH,小的正六边形有6个△GOH,所以6÷8=34,答:它的面积是正六边形ABCDEF面积的四分之三.故答案为:四,三.8.(2009•来宾)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.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB,AD=CB,∠DAB=∠BCD.又∵△ADE和△CBF都是等边三角形,∴DE=BF,AE=CF.∠DAE=∠BCF=60°.∵∠DCF=∠BCD-∠BCF,∠BAE=∠DAB-∠DAE,∴∠DCF=∠BAE.∴△DCF≌△BAE(SAS).∴DF=BE.∴四边形BEDF是平行四边形.9.(2006•黄冈)如图所示,DB∥AC,且DB=AC,E是AC的中点,求证:BC=DE.证明:∵E是AC的中点,∴EC=12AC,又∵DB=12AC,∴DB=EC.又∵DB∥EC,∴四边形DBCE是平行四边形.∴BC=DE.10.(2006•巴中)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=24cm,BC=30cm,点P 自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,直线PQ截梯形为两个四边形.问当P,Q同时出发,几秒后其中一个四边形为平行四边形?解:设P,Q同时出发t秒后四边形PDCQ或四边形APQB是平行四边形,根据已知得到AP=t,PD=24-t,CQ=2t,BQ=30-2t.(1)若四边形PDCQ是平行四边形,则PD=CQ,∴24-t=2t,∴t=8,∴8秒后四边形PDCQ是平行四边形;(2)若四边形APQB是平行四边形,则AP=BQ,∴t=30-2t,∴t=10,∴10秒后四边形APQB是平行四边形.∴出发后10秒或8秒其中一个是平行四边形.11.(2002•三明)如图:已知D、E、F分别是△ABC各边的中点,求证:AE与DF互相平分.证明:∵D、E、F分别是△ABC各边的中点,根据中位线定理知:DE∥AC,DE=AF,EF∥AB,EF=AD,∴四边形ADEF为平行四边形.故AE与DF互相平分.12.已知:如图,在▱ABCD中,对角线AC交BD于点O,四边形AODE是平行四边形.求证:四边形ABOE、四边形DCOE都是平行四边形.证明:∵▱ABCD中,对角线AC交BD于点O,∴OB=OD,又∵四边形AODE是平行四边形,∴AE∥OD且AE=OD,∴AE∥OB且AE=OB,∴四边形ABOE是平行四边形,同理可证,四边形DCOE也是平行四边形.13.如图,已知四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB、CD、AC、BD的中点,并且点E、F、G、H有在同一条直线上.求证:EF和GH互相平分.证明:连接EG、GF、FH、HE,∵点E、F、G、H分别是AB、CD、AC、BD的中点,∴EG、HF分别是△ABC与△DBC的中位线,∴EG=12BC,HF=12BC,∴EG=HF.同理EH=GF.∴四边形EGFH为平行四边形.∴EF与GH互相平分.14.如图:▱ABCD中,MN∥AC,试说明MQ=NP.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AM∥QC,AP∥NC.又∵MN∥AC,∴四边形AMQC为平行四边形,四边形APNC为平行四边形.∴AC=MQ AC=NP.∴MQ=NP.15.已知:如图所示,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF经过点O并且分别和AB,CD相交于点E,F,点G,H分别为OA,OC的中点.求证:四边形EHFG 是平行四边形.证明:如答图所示,∵点O为平行四边形ABCD对角线AC,BD的交点,∴OA=OC,OB=OD.∵G,H分别为OA,OC的中点,∴OG=12OA,OH=12OC,∴OG=OH.又∵AB∥CD,∴∠1=∠2.在△OEB和△OFD中,∠1=∠2,OB=OD,∠3=∠4,∴△OEB≌△OFD,∴OE=OF.∴四边形EHFG为平行四边形.。
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典测试卷(提高培优)
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一、选择题1.如图,菱形ABCD 中,50A ∠=︒,则ADB ∠的度数为( )A .65︒B .55︒C .45︒D .25︒A解析:A【分析】 由菱形得到AB=AD ,进而得到∠ADB=∠ABD ,再由三角形内角和定理即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 为菱形,∴AD=AB ,∴∠ADB=∠ABD=(180°-∠A)÷2=(180°-50°)÷2=65°,故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质,菱形的邻边相等,属于基础题,熟练掌握菱形的性质是解决本题的关键.2.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 A G 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 .6100m B解析:B【分析】 连接CG ,由正方形的对称性,易知AG=CG ,由正方形的对角线互相平分一组对角,GE ⊥DC ,易得DE=GE .在矩形GECF 中,EF=CG .要计算小聪走的路程,只要得到小聪比小敏多走了多少就行.【详解】解:连接GC ,∵四边形ABCD 为正方形,所以AD=DC ,∠ADB=∠CDB=45°,∵∠CDB=45°,GE ⊥DC ,∴△DEG 是等腰直角三角形,∴DE=GE .在△AGD 和△GDC 中,AD CD ADG CDG DG DG ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AGD ≌△GDC (SAS )∴AG=CG ,在矩形GECF 中,EF=CG ,∴EF=AG .∵BA+AD+DE+EF-BA-AG-GE ,=AD=1500m .∵小敏共走了3100m ,∴小聪行走的路程为3100+1500=4600(m ),故选:B .【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的性质和判定、矩形的性质及等腰三角形的性质.解决本题的关键是证明AG=EF ,DE=GE .3.如图,在等腰直角ABC 中,AB BC =,点D 是ABC 内部一点, DE BC ⊥,DF AB ⊥,垂足分别为E ,F ,若3CE DE =, 53DF AF =, 2.5DE =,则AF =( )A .8B .10C .12.5D .15C解析:C【分析】根据比例关系设DF=x ,可判断四边形DEBF 为矩形,根据矩形的性质和比例关系分别表示CB 和AB ,再根据AB BC =,列出方程,求解即可得出x ,从而得出AF .【详解】,DE BC DF AB ⊥⊥,90DEB DFB ∴∠=∠=︒,∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=90°,∴四边形DEBF 为矩形,∴BF=DE=2.5,DF=EB ,设DF=3x ,则EB=3x ,∵53DF AF =,∴AF=5x ,AB=5x+2.5,∵3CE DE =,∴CE=7.5,∴CB=7.5+3x ,∵AB=CB ,∴5x+2.5=7.5+3x ,解得x=2.5,∴512.5AF x ==,故选:C .【点睛】本题考查矩形的性质和判定,等腰三角形的定义,一元一次方程的应用.能借助相关性质表示对应线段的长度是解题关键.本题主要用到方程思想.4.如图,点E 、F 分别在正方形ABCD 的边BC 、CD 上,45EAF ∠=︒,已知6AD =(正方形的四条边都相等,四个内角都是直角),2DF =.则AEF 的面积AEF S =( )A .6B .12C .15D .30C解析:C【分析】 延长CD 到G ,使DG=BE ,连接AG ,易证ADG ABE △≌△所以AE=AG ,BAE=DAG ∠∠ , 证AFG AEG △≌△,所以 GF=EF ,设BE=DG=x ,则EF=FG=x+2,在ECF Rt △中,利用勾股定理得222462x x 解得求出x ,最后求AGF S △问题即可求解.【详解】 解:延长CD 到G ,使DG=BE ,连接AG ,在正方形ABCD 中,AB=AD ,90ADB B C ADC ∠=∠=∠=∠=︒90ADG B ∴∠=∠=︒,ADG ABE(SAS)∴△≌△,,AG AE BAE DAG ∴=∠=∠,45EAF ∠=︒ ,45DAF BAE ∴∠+∠=︒ ,GAF=45DAG DAF ∴∠∠+∠=︒,GAF=EAF ∴∠∠,又AF=AF ,AFG AEG ∴△≌△(SAS),EF=FG ∴,设BE=DG=x ,则EC=6-x ,FC=4,EF=FG=x+2,在ECF Rt △中,222=FC CE EF +,()()22246=2x x ∴+-+,解得,x=3, GF=DG DF=2+3=5∴+,AEF AGF 11S =S =GF AD=56=1522∴⨯⨯△△, 故选:C .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,正确构造辅助线,证三角形全等是解决本题的关键.5.如图,三个正方形围成一个直角三角形,64、400分别为所在正方形的面积,则图中字母M 所代表的正方形面积可表示为( )A .40064-B .2240064-C .2240064-D .40064+A解析:A【分析】 要求图中字母所代表的正方形的面积,根据面积=边长×边长=边长的平方,设M 的边长为a ,直角三角形斜边的长为c ,另一直角边为b ,则2400c =,264b =,已知斜边和一直角边的平方,由勾股定理即可求出2a ,即可得到答案.【详解】设M 的边长为a ,直角三角形斜边的长为c ,另一直角边为b ,则2400c =,264b =,如图所示,在该直角三角形中,由勾股定理得:22240064a c b =-=-,故选:A .【点睛】本题主要考查勾股定理的应用和正方形的面积公式,解题的关键在于熟练运用勾股定理求出正方形的边长的平方.6.在平面直角坐标系中,长方形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点,若E 为x 轴上的一个动点,当△CDE 的周长最小时,求点E 的坐标( )A .(一3,0)B .(3,0)C .(0,0)D .(1,0)D解析:D【分析】 由于C 、D 是定点,则CD 是定值,如果△CDE 的周长最小,即DE +CE 有最小值.为此,作点D 关于x 轴的对称点D′,当点E 在线段CD′上时,△CDE 的周长最小.如图,作点D 关于x 轴的对称点D′,连接CD′与x 轴交于点E ,连接DE .若在边OA 上任取点E′与点E 不重合,连接CE′、DE′、D′E′由DE′+CE′=D′E′+CE′>CD′=D′E +CE =DE +CE ,∴△CDE 的周长最小.∵OB =4,D 为边OB 的中点,∴OD =2,∴D (0,2),∵在长方形OACB 中,OA =3,OB =4,D 为OB 的中点,∴BC =3,D′O =DO =2,D′B =6,∵OE ∥BC ,∴Rt △D′OE ∽Rt △D′BC , ∴OE D O BC D B='', 即:623OE =,即:OE =1, ∴点E 的坐标为(1,0)故选:D .【点睛】此题主要考查轴对称−−最短路线问题,解决此类问题,一般都是运用轴对称的性质,将求折线问题转化为求线段问题,其说明最短的依据是:两点之间线段最短.7.如图,在ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 、F 是对角线AC 上的两点,给出下列四个条件,其中不能判定四边形DEBF 是平行四边形的有( )A .AE CF =B .DE BF =C .ADE CBF ∠=∠D .ABE CDF ∠=∠B【分析】根据全等三角形的判定和性质以及平行四边形的判定定理分别判断即可.【详解】解:A 、∵AE CF =,∴AO=CO ,由于四边形ABCD 是平行四边形,则BO=DO ,∴四边形DEBF 是平行四边形;B 、不能证明四边形DEBF 是平行四边形;C 、∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=BC ,∠DAE=∠BCF ,又∠ADE=∠CBF ,∴△DAE ≌△BCF (ASA ),∴AE=CF ,同A 可证四边形DEBF 是平行四边形;D 、同C 可证:△ABE ≌△CDF (ASA ),∴AE=CF ,同A 可证四边形DEBF 是平行四边形;故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形的判定定理,对角线互相平分的四边形是平行四边形,熟练掌握平行四边形的判定定理是解题的关键.8.下列命题中,错误的是 ( )A .有一个角是直角的平行四边形是正方形;B .对角线相等的菱形是正方形;C .对角线互相垂直的矩形是正方形;D .一组邻边相等的矩形是正方形.A解析:A【分析】根据正方形的判定逐项作出判断即可求解.【详解】解:A. 有一个角是直角的平行四边形是正方形,判断错误,应该是矩形,符合题意;B. 对角线相等的菱形是正方形,判断正确,不合题意;C. 对角线互相垂直的矩形是正方形,判断正确,不合题意;D. 一组邻边相等的矩形是正方形,判断正确,不合题意.故选:A【点睛】本题考查了正方形的判定,熟练掌握正方形的判定方法是解题关键.9.已知点()0,0A ,()0,4B ,()3,4C t +,()3,D t .记()N t 为ABCD 内部(不含边界)整点的个数,其中整点是指横坐标和纵坐标都是整数的点,则()N t 所有可能的值为( )A .6、7B .7、8C .6、7、8D .6、8、9C 解析:C分别求出t=1,t=1.5,t=2,t=0时的整数点,根据答案即可求出答案.【详解】解:当t=0时,A (0,0),B (0,4),C (3,4),D (3,0),此时整数点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),共6个点;当t=1时,A (0,0),B (0,4),C (3,5),D (3,1),此时整数点有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),共8个点;当t=1.5时,A (0,0),B (0,4),C (3,5.5),D (3,1.5),此时整数点有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4),共7个点; 当t=2时,A (0,0),B (0,4),C (3,6),D (3,2),此时整数点有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),共8个点;故选项A 错误,选项B 错误;选项D 错误,选项C 正确;故选:C .【点睛】本题考查了平行四边形的性质.主要考查学生的理解能力和归纳能力.10.如图,矩形纸片ABCD 中,4AB =,3AD =,折叠纸片使AD 边与对角线BD 重合,则折痕为DG 的长为( )A 3B 423C .2D 352解析:D【分析】 首先设AG =x ,由矩形纸片ABCD 中,AB =4,AD =3,可求得BD 的长,又由折叠的性质,可求得A′B 的长,然后由勾股定理可得方程:x 2+22=(4-x )2,解此方程即可求得AG 的长,继而求得答案.【详解】解:设AG =x ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,∵AB =4,AD =3,∴BD 22AD AB +5,由折叠的性质可得:A′D =AD =3,A′G =AG =x ,∠DA′G =∠A =90°,∴∠BA′G =90°,BG =AB-AG =4-x ,A′B =BD-A′D =5-3=2,∵在Rt △A′BG 中,A′G 2+A′B 2=BG 2,∴x 2+22=(4-x )2,解得:x =32, ∴AG =32, ∴在Rt △ADG 中,DG =22352AD AG +=. 故选:D .【点睛】 此题考查了折叠的性质、矩形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.二、填空题11.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式,后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理,如图所示的图形就用了这种分割方法若5AE =,正方形ODCE 的边长为1,则BD 等于___________.【分析】设BD=x 正方形ODCE 的边长为1则CD=CE=1根据全等三角形的性质得到AF=AEBF=BD 根据勾股定理即可得到结论【详解】解:设正方形ODCE 的边长为1则CD=CE=1设BD=x ∵△AF解析:32【分析】设BD=x ,正方形ODCE 的边长为1,则CD=CE=1,根据全等三角形的性质得到AF=AE ,BF=BD ,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:设正方形ODCE 的边长为1,则CD=CE=1,设BD=x ,∵△AFO ≌△AEO ,△BDO ≌△BFO ,∴AF=AE=5,BF=BD=x ,∴AB=x+5,AC=5+1=6,BC=x+1,∵在Rt △ABC 中,AC 2+BC 2=AB 2,∴(x+1)2+62=(x+5)2,∴x=32, 故答案为:32. 【点睛】本题考查了勾股定理的证明,全等三角形的性质,正方形的性质,熟练掌握勾股定理是解题的关键.12.如图,在平面直角坐标系中,点A 、点B 分别在x 轴和y 轴的正半轴上运动,且AB =4,若AC =BC =5,△ABC 的形状始终保持不变,则在运动的过程中,点C 到原点O 的最小距离为____________. 【分析】如图过作于证明求解结合三角形的三边的关系可得:>当三点共线时可得从而可得答案【详解】解:如图过作于由三角形三边的关系可得:>当三点共线时的最小值是:点C 到原点O 的最小距离为故答案为:【点睛】212【分析】如图,过C 作CG AB ⊥于,G 4AB =,证明2,GB GA ==求解21,2,CG OG == 结合三角形的三边的关系可得:OC >,CG OG - 当,,C O G 三点共线时,,OC CG OG =- 可得212,CO CG OG ≥-=从而可得答案.【详解】解:如图,过C 作CG AB ⊥于,G 4AB =, 5,CB CA ==2,GB GA ∴==22225221CG CA GA ∴=-=-,90AOB ∠=︒,122OG AB ∴==,由三角形三边的关系可得:OC >,CG OG -当,,C O G 三点共线时,,OC CG OG =- 212,CO CG OG ∴≥-=-∴ CO 的最小值是:21 2.-∴ 点C 到原点O 的最小距离为21 2.-故答案为:21 2.-【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,勾股定理的应用,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,三角形三边之间的关系,掌握以上知识是解题的关键.13.如图,先将正方形纸片对折,折痕为MN ,再把点B 折叠到折痕MN 上,折痕为AE ,点B 在MN 上的对应点为H ,则ABH ∠=______°.75【分析】由将正方形纸片对折折痕为MN 可得MA=MD=由折叠得AB=AH 由四边形ABCD 是正方形得AD=AB 可推出AH=AD=2AM 可求∠AHM=30°利用平行线性质可求∠BAH=30°在△AHB解析:75.【分析】由将正方形纸片对折,折痕为MN ,可得MA=MD=1AD 2,由折叠得AB=AH 由四边形ABCD 是正方形得AD=AB ,可推出AH=AD=2AM ,可求∠AHM=30°,利用平行线性质可求∠BAH=30°,在△AHB 中,AH=AB 由内角和可求∠ABH=75︒即可.【详解】解:∵正方形纸片对折,折痕为MN ,∴MN 是AD 的垂直平分线 ,∴MA=MD=1AD 2, ∵把B 点折叠在折痕MN 上,折痕为AE ,点B 在MN 上的对应点为H ,∴AB=AH ,∵四边形ABCD 是正方形 ,∴AD=AB ,∴AH=AD=2AM ,∵∠AMH=90°,AM=1AH 2, ∴∠AHM=30°,∵MN ∥AB ,∴∠BAH=30°,在△AHB 中,AH=AB , ∴∠ABH=()()11180BAH 180307522︒-∠=︒-︒=︒. 故答案为:75.【点睛】 本题考查正方形折叠问题,涉及垂直平分线,正方形性质,等腰三角形性质,三角形内角和,关键是30°角所对直角边等于斜边一半逆用求角度.14.已知梯形的上底长是5cm ,中位线长是7cm ,那么下底长是_____cm .9【分析】根据梯形中位线的长等于上底与下底和的一半可求得其下底【详解】解:由已知得下底=2×7-5=9cm 故答案为9【点睛】主要考查了梯形中位线定理的数量关系:梯形中位线的长等于上底与下底和的一半解析:9【分析】根据“梯形中位线的长等于上底与下底和的一半”可求得其下底.【详解】解:由已知得,下底=2×7-5=9cm .故答案为9.【点睛】主要考查了梯形中位线定理的数量关系:梯形中位线的长等于上底与下底和的一半. 15.如图,将ABCD 沿对角线AC 进行折叠,折叠后点D 落在点F 处,AF 交BC 于点E ,有下列结论:①ABF CFB ≌;②AE CE =;③//BF AC ;④BE CE =,其中正确结论的是__________.①②③【分析】根据SSS 即可判定△ABF ≌△CFB 根据全等三角形的性质以及等式性质即可得到EC =EA 根据∠EBF =∠EFB =∠EAC =∠ECA 即可得出BF ∥AC 根据E 不一定是BC 的中点可得BE =CE解析:①②③【分析】根据SSS 即可判定△ABF ≌△CFB ,根据全等三角形的性质以及等式性质,即可得到EC =EA ,根据∠EBF =∠EFB =∠EAC =∠ECA ,即可得出BF ∥AC .根据E 不一定是BC 的中点,可得BE =CE 不一定成立.【详解】解:由折叠可得,AD =AF ,DC =FC ,又∵平行四边形ABCD 中,AD =BC ,AB =CD ,∴AF =BC ,AB =CF ,在△ABF 和△CFB 中,AB CF AF CB BF FB =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ABF ≌△CFB (SSS ),故①正确;∴∠EBF =∠EFB ,∴BE =FE ,∴BC -BE =FA -FE ,即EC =EA ,故②正确;∴∠EAC =∠ECA ,又∵∠AEC =∠BEF ,∴∠EBF =∠EFB =∠EAC =∠ECA ,∴BF ∥AC ,故③正确;∵E 不一定是BC 的中点,∴BE =CE 不一定成立,故④错误;故答案为:①②③.【点睛】本题主要考查了折叠问题,全等三角形的判定与性质以及平行线的判定的运用,解题时注意:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.16.如图,在四边形ABCD 中,AC a =,BD b =,且AC BD ⊥顺次连接四边形ABCD 各边的中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222A B C D …如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D ,下列结论正确的有__________.①四边形2222A B C D 是矩形;②四边形4444A B C D 是菱形;③四边形5555A B C D 的周长是4a b +. ②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形是矩形四边形是菱形四边形是矩形四边形是菱形从而可得到规律序号n 是奇数时四边形是矩形当序号n 是偶数时四边形是菱形再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题【解析:②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,从而可得到规律,序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题.【详解】解: 1111,,,A B C D 分别是,,,AB BC CD DA 的中点,1111111111//,,//,,22A B AC A B AC C D AC C D AC ∴== 11//,A D BD 11111111//,,A B C D A B C D ∴=∴ 四边形1111D C B A 是平行四边形,,AC BD ⊥ 11//,A B AC 11//,A D BD1111,A B A D ∴⊥∴ 四边形1111D C B A 是矩形,1111,AC B D ∴=如图,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,∴ 2211221111,,22A B AC A D B D == 四边形2222A B C D 是平行四边形, 2222,A B A D ∴=∴ 四边形2222A B C D 是菱形,故①不符合题意,2222,A C B D ∴⊥同理可得:四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,故②符合题意,······总结规律:四边形n n n n A B C D , 当序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,111111111111,,2222A B C D AC a A D B C BD b ====== ∴ 四边形1111D C B A 的周长为,a b +如图, 四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,222222112211,,,A C B D A C A D B D A B ∴⊥==由中位线的性质同理可得:33332233332211111111,,22242224A DBC BD a a D C A B A C b b ===⨯====⨯= 所以四边形3333A B C D 的周长为()1,2a b + 由规律可得:四边形5555A B C D 是矩形, 同理可得:四边形5555A B C D 的周长是()11.224a b a b +⨯+=故③符合题意.故答案为②③.【点睛】本题考查三角形的中位线的性质,中点四边形,菱形的判定与性质,矩形的判定与性质,解题的关键是学会从特殊到一般,探究规律,利用规律解决问题.17.如图,点E 是长方形纸片DC 上的中点,将C ∠过E 点折起一个角,折痕为EF ,再将D ∠过点E 折起,折痕为GE ,且C ,D 均落在GF 上的一点H 处.若1649'∠=︒,则CEF ∠=_______.【分析】根据翻折的性质可得∠GEH=∠1∠HEF=∠CEF从而可求出∠DEH ∠CEF 的度数【详解】解:∵∠GEH=∠1∴∠GEH=∴∠DEH=+=∴∠HEF=∠CEF=×(180°-)=故答案为:【 解析:2551'︒【分析】根据翻折的性质可得∠GEH=∠1,∠HEF=∠CEF ,从而可求出∠DEH ,∠CEF 的度数.【详解】解:∵1649'∠=︒,∠GEH=∠1,∴∠GEH=649'︒,∴∠DEH =649'︒+649'︒=12818'︒,∴∠HEF=∠CEF=12×(180°-12818'︒)=2551'︒, 故答案为:2551'︒.【点睛】本题考查了翻折变换的性质,熟练掌握折叠的性质找出相等的角是解题的关键. 18.已知Rt ABC ,90C ∠=︒,4cm AC =,3cm BC =,若PAB △与ABC 全等,PC ________.5cm 或cm 或cm 【分析】利用勾股定理列式求出AB 然后分①点P 与点C 在AB 的两侧时AP 与BC 是对应边时四边形ACBP 是矩形然后利用勾股定理列式计算即可得解;AP 与AC 是对应边时根据对称性可知AB ⊥P 解析:5cm 或245cm 或75cm . 【分析】利用勾股定理列式求出AB ,然后分①点P 与点C 在AB 的两侧时,AP 与BC 是对应边时,四边形ACBP 是矩形,然后利用勾股定理列式计算即可得解;AP 与AC 是对应边时,根据对称性可知AB ⊥PC ,再利用三角形的面积列式计算即可得解;②点P 与点C 在AB 的同侧时,利用勾股定理求出BD ,再根据PC=AB-2BD 计算即可得解.【详解】解:在Rt ABC 中,90C ∠=︒,4cm AC =,3cm BC =, 由勾股定理得,2222435AB AC BC cm =+=+=,如图,①点P 与点C 在AB 的两侧时,若AP 与BC 是对应边,则四边形ACBP 1是矩形, ∴P 1C=AB=5cm ,若AP 与AC 是对应边,则△ABC 和△ABP 关于直线AB 对称,∴AB ⊥PC设AB 与P 2C 相交于点D ,则S △ABC =12×5•CD=12×3×4, 解得CD=125, ∴P 2C=2CD=2×125=245, ②点P 3与点C 在AB 的同侧时,由勾股定理得,22221293()55BD BC CD =-=-=, 过点P 3作P 3E ⊥AB ,垂足E ,连接P 3C ,如图,则有12×5•P 3E=12×3×4, ∴P 3E=125∴P 3E=CD 又P 3E ⊥AB ,CD ⊥AB ,∴P 3E//CD ,∴四边形P 3CDE 是平行四边形,又∠CDE=90°∴四边形P 3CDE 是矩形,∴P 3C=DE∵3P AB △≌ABC∴P 3A=BC ,∠P 3AB=∠CBA又∠P 3EA=∠CDB=90°∴△P 3AE ≌△CBD∴AE=BD∴P 3C=AB-2BD=5-2×95=75, 综上所述,PC 的长为5cm 或245cm 或75cm . 故答案为:5cm 或245cm 或75cm . 【点睛】 本题考查了全等三角形的对应边相等的性质,勾股定理,轴对称性,难点在于分情况讨论,作出图形更形象直观.19.如图,以Rt ABC 的斜边BC 为边,向外作正方形BCDE ,设正方形的对角线BD 与CE 的交点为O ,连接AO ,若3AC =,6AO =,则AB 的值是__________.【分析】如详解图:作垂足为F 的延长线垂足为G 可证可得四边形AFOG 为正方形BF=CGAF=AG=进而可求得答案【详解】如图所示:作垂足为F 的延长线垂足为G 则四边形AFOG 为矩形四边形BCDE 是正方形解析:623-【分析】如详解图:作OF AB ⊥垂足为F ,OG AG ⊥的延长线,垂足为G ,可证OFB OGC △≌△,可得四边形AFOG 为正方形,BF=CG ,AF=AG=32,进而可求得答案.【详解】如图所示:作OF AB ⊥垂足为F ,OG AG ⊥的延长线,垂足为G ,则四边形AFOG 为矩形,四边形BCDE 是正方形,∴OB=OC ,90BOC ∠=°,9090COG COF BOF COF BOF COG∠+∠=︒∠+∠=︒∴∠=∠,,OFB OGC OB OC OFB OGCOF OG∠=∠=∴∴=△≌△ S ∴四边形AFDG 为正方形632332332332623AO AF AG AC CG AG AC BF CGAB AF BF AG CG =∴===∴=-=-=∴=+=+=-+=- 故答案为:623-.【点睛】本题考查了正方形的性质和判定,全等三角形的性质,关键是构造全等三角形证明. 20.如图所示,在ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,若DAC EAC ∠=∠,4AE =,3AO =,则AEC S ∆的面积为____.【分析】先证明△AEC 是等腰三角形再证OE ⊥AC 然后用勾股定理求出OE 即可求【详解】解:如图1连接OE ∵四边形ABCD 是平行四边形∴OA=OC=3AD ∥BC ∴∠DAC=∠ACB 又∵∴∠ACB=∠EA解析:37【分析】先证明△AEC 是等腰三角形,再证OE ⊥AC ,然后用勾股定理求出OE ,即可求AEC S ∆.【详解】解:如图1,连接OE ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC=3,AD ∥BC ,∴∠DAC=∠ACB ,又∵DAC EAC ∠=∠,∴∠ACB=∠EAC ,∴AE=EC=4,∴△AEC 是等腰三角形,∴OE ⊥AC ,在Rt △AOE 中,由勾股定理得,AO 2+OE 2=AE 2,∴32+OE 2=42,∴OE=7, ∴167372AEC s =⨯⨯=, 故答案是:37.【点睛】本题综合考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定与性质和勾股定理等相关知识,证明△AEC 是等腰三角形是解本题的关键.三、解答题21.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,点E ,F 分别在BD 和DB 的延长线上,且DE BF =,连接AE ,CF .(1)求证:E F ∠=∠;(2)连接AF ,CE ,当BD 平分ABC ∠时,四边形AFCE 是什么特殊四边形?请说明理由.解析:(1)见解析;(2)四边形AFCE 是菱形,理由见解析【分析】(1)根据四边形ABCD 是平行四边形,可以得到AD=CB ,AD ∥BC ,从而可以得到∠ADE=∠CBF ,然后根据SAS 证明△ADE ≌△CBF ,从而得出结论;(2)根据BD 平分∠ABC 和平行四边形的性质,可以证明▱ABCD 是菱形,从而可以得到AC ⊥BD ,然后即可得到AC ⊥EF ,再根据题目中的条件,可以证明四边形AFCE 是平行四边形,然后根据AC ⊥EF ,即可得到四边形AFCE 是菱形.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠ADE=∠CBF ,在△ADE 和△CBF 中,AD CB ADE CBF DE BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CBF (SAS ),∴∠E=∠F ;(2)当BD 平分∠ABC 时,四边形AFCE 是菱形,理由:∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC ,OB=OD ,AD ∥BC ,∴∠ADB=∠CBD ,∴∠ABD=∠ADB ,∴AB=AD ,∴平行四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,∴AC ⊥EF ,∵DE=BF ,∴OE=OF ,又∵OA=OC ,∴四边形AFCE 是平行四边形,∵AC ⊥EF ,∴四边形AFCE 是菱形.【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质、菱形的判定、全等三角形的判定,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.22.如图,在ABC 中,AB AC =,10BC =.(1)尺规作图:(要求:保留作图痕迹,不写作法)①作BAC ∠的平分线交BC 于点D ;②作边AC 的中点E ,连接DE ;(2)在(1)所作的图中,若12AD =,则DE 的长为__________.解析:(1)①见解析;②见解析;(2)6.5【分析】(1)①以A 为圆心,小于AB 的长度为半径画圆,交AB 、AC 于两个点,再分别以这两个点为圆心,一样的半径画弧,交于一点,连接这个点与点A ,即可得到BAC ∠的平分线,再画出它与BC 的交点D ;②作线段AC 的垂直平分线,即可找到线段AC 的中点E ,连接DE ;(2)由等腰三角形“三线合一”的性质得152BD BC ==,AD BC ⊥,用勾股定理求出AB 的长,再根据中位线的性质得到DE 的长.【详解】解:(1)①如图所示:②如图所示:(2)∵AB AC =,AD 平分BAC ∠, ∴152BD BC ==,AD BC ⊥, 在Rt ABD △中,2213AB AD BD =+=, ∵E 、D 分别是AC 和BC 的中点,∴1 6.52DE AB ==, 故答案是:6.5.【点睛】 本题考查等腰三角形的性质,中位线的定理,以及角平分线和垂直平分线的作法,解题的关键是熟练掌握这些几何的性质定理以及作图方法.23.如图,点A ,B ,C ,D 在同一条直线上,点E ,F 分别在直线AD 的两侧,且AC BD =,EBC FCB ∠=∠,BE CF =.求证:四边形AFDE 是平行四边形;解析:见解析【分析】证明△ABE ≌△DCF ,得到AE=DF ,∠EAB=∠FDC ,推出AE ∥DF ,即可证明结论.【详解】解:∵AC=BD ,即AB+BC=CD+CB ,∴AB=CD ,∵∠EBC=∠FCB ,∴∠ABE=∠DCF ,在△ABE 和△DCF 中,AB CD ABE DCF BE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△DCF (SAS ),∴AE=DF ,∠EAB=∠FDC ,∴AE ∥DF ,∴四边形AFDE 是平行四边形.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定,解题的关键是根据全等得到对应角和对应边相等.24.如图,在正方形ABCD 中,点P 是对角线AC 上的一点,点E 在BA 的延长线上,且PB PE =,连结DE .(1)求证:PD PE =.(2)试判断DE 和BP 的数量关系,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)2DE BP =,见解析 【分析】(1)根据SAS 证明APD APB ≌△△可得PD=PB ,再结合PD=PE 即可得出结论; (2)证明DPE 是等腰直角三角形即可得出结论.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB AD =,∵AC 是正方形ABCD 的对角线,∴=45CAD CAB ∠=∠︒∵AP AP =,∴()APD APB SAS ≌, ∴PD PB =, ∵PB PE =,∴PD PE =.(2)2DE BP =.理由如下:∵由(1)知,APD APB ≌△△,PD PB PE ==,∴设PEB PBE PDA x ∠=∠=∠=︒,∴1802EPB x ∠=︒-︒,∵45DAP ∠=︒,∴18045135DPA BPA x x ∠=∠=︒-︒-=︒-︒,∴1802(135)45APE EPB BPA x x x ∠=∠-∠=︒-︒-︒-︒=︒-︒,∴135(45)90DPE DPA APE x x ∠=∠-∠=︒-︒-︒-︒=︒.∴DPE 是等腰直角三角形,∴22DE DP BP ==. 【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,熟记正方形的性质,证明三角形全等是解决问题的关键.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 ∠= ︒.解析:(1)见解析;(2)GH EF ⊥,见解析;(3)25︒【分析】(1)利用中位线性质得//EG AB ,且12GE AB =,//HF AB ,且12HF AB =,可推出//EG HF ,且EG HF =,可证四边形EGFH 是平行四边形;(2由G F 、分别是BD BC 、的中点,可得12GF CD =,由(1)知12GE AB =,由AB CD =,可证GE GF =,由(1)知四边形EGFH 是平行四边形,可证四边形EGFH 是菱形即可;(3)先证四边形EGFH 是平行四边形;再证四边形EGFH 是菱形,由EG ∥AB ,GF ∥CD ,可求∠EGD=∠ABD=20°,∠BGF=∠BDC=70°利用平角可求∠DGF=180°-∠BGF=110°,利用两角和求∠EGF=130°利用菱形性质求∠GEH=180°-∠EGF=50º,由FE 平分∠GEH ,∠GEF=25︒即可.【详解】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︒.【点睛】本题考查平行四边形,菱形判断与性质,求菱形内角,掌握平行四边形的判定方法,菱形的判定与性质,会利用菱形的性质求角度是解题关键.26.我们学习过利用尺规作图平分一个任意角,而“利用尺规作图三等分一个任意角”曾是数学史上一大难题,之后被数学家证明是不可能完成的.但人们可以通过折纸把一个角三等分,今天我们就通过折纸把一个直角三等分.操作如下:第一步:如图①,对折长方形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,沿EF 对折后,得到折痕EF ,把纸片展平;第二步:如图②,再一次折叠纸片,使点A 落在EF 上(标记为点O ),并使折痕经过点B ;第三步:如图③,再展开纸片,得到折痕BR ,同时连接BO RO 、.这时就可以得到BR BO 、把直角ABC 三等分.为了说明这一方法的正确性,需要对其进行证明.如下给出了不完整的“已知”和“求证”,请补充完整,并写出“证明”过程. 已知:如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是由BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形 ,求证:解析:点O 在折痕EF 上,BR BO 、把ABC ∠三等分,见解析【分析】如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,点O 在折痕EF 上;连接AO , 根据折叠的性质可得△AOB 为等边三角形,然后结合矩形的性质即可求证所求问题.【详解】解:已知:如图④,线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕,BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,点O 在折痕EF 上.求证:BR BO 、把ABC ∠三等分证明:连接AO线段EF 是长方形ABCD 对折后的折痕 ∴EF 垂直平分AB又点O 在对称轴EF 上AO BO ∴=BOR ∆是BAR ∆沿BR 折叠后得到的三角形,12BO AB ∴=∠=∠AO BO AB ∴==ABO ∴∆是等边三角形60ABO ︒∴∠=又12ABO ∠+∠=∠1230︒∴∠=∠= 又90ABC ︒∠= 330ABC ABO ︒∴∠=∠-∠=123∴∠=∠=∠BR BO ∴、把ABC ∠三等分.【点睛】本题主要考查矩形的性质及等边三角形的性质和判定,还考查了学生的观察力和动手能力,动手操作一下,问题更容易解决.27.已知,如图,在等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,D 是AB 的中点,点E ,F 分别是AC ,BC 上的动点,且始终满足CE BF =,(1)证明:DE DF =;(2)求EDF ∠的大小;(3)写出四边形ECFD 的面积与三角形ABC 的面积的关系式,并说明理由.解析:(1)见解析;(2)90EDF ∠=︒;(3)12ABC ECFD S S =△四边形,理由见解析. 【分析】(1)连接CD ,证明ECD FBD △≌△即可得到结论;(2)根据ECD FBD △≌△,得到EDC FDB ∠=∠,即可推出结论;(3)由ECD FBD △≌△,得到ECD FBD S S =△△,利用ECD FCD FBD FCD S S S S +=+△△△△得到结论12BCD ABC ECFD S S S ==△△四边形. 【详解】 解:(1)证明:连接CD ,如图所示:∵等腰直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,D 是AB 的中点,∴12CD AB BD ==,45ECD B ∠=∠=︒, 在ECD 和FBD 中,CE BF ECD B CD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ECD FBD SAS △≌△, ∴ED DF =;(2)ECD FBD △≌△,∴EDC FDB ∠=∠,∴EDC FDC FDB FDC ∠+∠=∠+∠,即90EDF CDB ∠=∠=︒;(3)结论:12ABC ECFD S S =△四边形 ∵ECD FBD △≌△,∴ECD FBD S S =△△,∴ECD FCD FBD FCD S S S S +=+△△△△,即12BCD ABC ECFD S S S ==△△四边形. 【点睛】此题考查全等三角形的判定及性质,熟记三角形全等的判定定理及根据题意选择恰当的证明方法是解题的关键.28.如图1,在四边形ABCD 中,若,A C ∠∠均为直角,则称这样的四边形为“美妙四边。
初二数学:平行四边形知识点总结及压轴题练习(附答案解析)
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A C BD 初二平行四边形所有知识点总结和常考题知识点:1、平行四边形定义:有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2、平行四边形的性质:⑴平行四边形的对边相等;⑵平行四边形的对角相等:⑶平行四边形的对角线互相平分。
3平行四边形的判定:⑴.两组对边分别相等的四边形是平行四边形; ⑵对角线互相平分的四边形是平行四边形;⑶两组对角分别相等的四边形是平行四边形; ⑷一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
4、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形。
5、矩形的性质:⑴矩形的四个角都是直角;⑵矩形的对角线相等。
6、矩形判定定理:⑴ 有三个角是直角的四边形是矩形;⑵对角线相等的平行四边形是矩形。
7、中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半。
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
)8、菱形的定义 :有一组邻边相等的平行四边形。
9、菱形的性质:⑴菱形的四条边都相等;⑵菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。
S 菱形=1/2×ab (a 、b 为两条对角线长)10、菱形的判定定理:⑴四条边相等的四边形是菱形。
⑵对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
11、正方形定义:一个角是直角的菱形或邻边相等的矩形。
12正方形判定定理:⑴ 邻边相等的矩形是正方形。
⑵有一个角是直角的菱形是正方形。
(矩形+菱形=正方形)常考题:一.选择题(共14小题)1.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相平分D .两组对角分别相等2.平行四边形ABCD 中,AC 、BD 是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD 是矩形,那么这个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD3.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形4.顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形5.在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.117.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是()A.12 B.24 C.12D.168.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°9.如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.1010.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.1711.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的边长为()A.2 B.4 C.4 D.812.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.1913.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF ⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣414.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°二.填空题(共13小题)15.已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为cm2.16.如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD的周长等于.17.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO 的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=厘米.18.如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD 和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是.20.如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于度.21.如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是.22.如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.23.如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.24.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C (0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为.25.如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.26.如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.27.如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=3,AD=3,点M,N分别为线段BC,AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E,F分别为DM,MN的中点,则EF长度的最大值为.三.解答题(共13小题)28.如图,已知:AB∥CD,BE⊥AD,垂足为点E,CF⊥AD,垂足为点F,并且AE=DF.求证:四边形BECF是平行四边形.29.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E,(1)求证:四边形ADCE为矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.30.如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD及等边△ABE.已知∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连接DF.(1)试说明AC=EF;(2)求证:四边形ADFE是平行四边形.31.如图,矩形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,CF⊥BD,垂足分别为E,F.求证:BE=CF.32.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.33.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.34.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?35.如图,在△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的角平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:EO=FO;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.36.如图,已知:在平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别在边AB、BC、CD、DA上,AE=CG,AH=CF,且EG平分∠HEF.求证:(1)△AEH≌△CGF;(2)四边形EFGH是菱形.37.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,BA⊥AD,BC=DC,BE⊥CD于点E.(1)求证:△ABD≌△EBD;(2)过点E作EF∥DA,交BD于点F,连接AF.求证:四边形AFED是菱形.38.如图①,在正方形ABCD中,P是对角线AC上的一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE=度.39.在数学活动课中,小辉将边长为和3的两个正方形放置在直线l上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.40.数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点.∠AEF=90°,且EF交正方形外角∠DCG的平分线CF于点F,求证:AE=EF.经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB的中点M,连接ME,则AM=EC,易证△AME≌△ECF,所以AE=EF.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.初二平行四边形所有知识点总结和常考题提高难题压轴题练习(含答案解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2013•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分 D.两组对角分别相等【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.(2014•河池)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD是矩形,那么这个条件是()A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD【分析】根据对角线相等的平行四边形是矩形判断.【解答】解:A、是邻边相等,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;B、是对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;C、是对角线互相垂直,可得到平行四边形ABCD是菱形,故不正确;D、无法判断.故选B.【点评】本题主要考查的是矩形的判定定理.但需要注意的是本题的知识点是关于各个图形的性质以及判定.3.(2008•扬州)如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形【分析】根据邻边相等的平行四边形是菱形;根据所给条件可以证出邻边相等;根据有一个角是直角的平行四边形是矩形;根据对角线相等的平行四边形是矩形.【解答】解:A、根据邻边相等的平行四边形是菱形可知:四边形ABCD是平行四边形,当AB=BC时,它是菱形,故A选项正确;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=OD,∵AC⊥BD,∴AB2=BO2+AO2,AD2=DO2+AO2,∴AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,故B选项正确;C、有一个角是直角的平行四边形是矩形,故C选项正确;D、根据对角线相等的平行四边形是矩形可知当AC=BD时,它是矩形,不是正方形,故D选项错误;综上所述,符合题意是D选项;故选:D.【点评】此题主要考查学生对正方形的判定、平行四边形的性质、菱形的判定和矩形的判定的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,学生答题时容易出错.4.(2011•张家界)顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】顺次连接任意四边形四边中点所得的四边形,一组对边平行并且等于原来四边形某一对角线的一半,说明新四边形的对边平行且相等.所以是平行四边形.【解答】解:连接BD,已知任意四边形ABCD,E、F、G、H分别是各边中点.∵在△ABD中,E、H是AB、AD中点,∴EH∥BD,EH=BD.∵在△BCD中,G、F是DC、BC中点,∴GF∥BD,GF=BD,∴EH=GF,EH∥GF,∴四边形EFGH为平行四边形.故选:A.【点评】本题三角形的中位线的性质考查了平行四边形的判定:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.5.(2006•南京)在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点A,B,D的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是()A.(3,7) B.(5,3) C.(7,3) D.(8,2)【分析】因为D点坐标为(2,3),由平行四边形的性质,可知C点的纵坐标一定是3,又由D点相对于A点横坐标移动了2,故可得C点横坐标为2+5=7,即顶点C的坐标(7,3).【解答】解:已知A,B,D三点的坐标分别是(0,0),(5,0),(2,3),∵AB在x轴上,∴点C与点D的纵坐标相等,都为3,又∵D点相对于A点横坐标移动了2﹣0=2,∴C点横坐标为2+5=7,∴即顶点C的坐标(7,3).故选:C.【点评】本题主要是对平行四边形的性质与点的坐标的表示及平行线的性质和互为余(补)角的等知识的直接考查.同时考查了数形结合思想,题目的条件既有数又有形,解决问题的方法也要既依托数也依托形,体现了数形的紧密结合,但本题对学生能力的要求并不高.6.(2014•河南)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC,若AB=4,AC=6,则BD的长是()A.8 B.9 C.10 D.11【分析】利用平行四边形的性质和勾股定理易求BO的长,进而可求出BD的长.【解答】解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∴BO=DO,AO=CO,∵AB⊥AC,AB=4,AC=6,∴BO==5,∴BD=2BO=10,故选:C.【点评】本题考查了平行四边形的性质以及勾股定理的运用,是中考常见题型,比较简单.7.(2013•南充)如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是()A.12 B.24 C.12D.16【分析】在矩形ABCD中根据AD∥BC得出∠DEF=∠EFB=60°,由于把矩形ABCD 沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,所以∠EFB=∠DEF=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中可知∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°故△EFB′是等边三角形,由此可得出∠A′B′E=90°﹣60°=30°,根据直角三角形的性质得出A′B′=AB=2,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:在矩形ABCD中,∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB=60°,∵把矩形ABCD沿EF翻折点B恰好落在AD边的B′处,∴∠DEF=∠EFB=60°,∠B=∠A′B′F=90°,∠A=∠A′=90°,AE=A′E=2,AB=A′B′,在△EFB′中,∵∠DEF=∠EFB=∠EB′F=60°∴△EFB′是等边三角形,Rt△A′EB′中,∵∠A′B′E=90°﹣60°=30°,∴B′E=2A′E,而A′E=2,∴B′E=4,∴A′B′=2,即AB=2,∵AE=2,DE=6,∴AD=AE+DE=2+6=8,∴矩形ABCD的面积=AB•AD=2×8=16.故选D.【点评】本题考查了矩形的性质,翻折变换的性质,两直线平行,同旁内角互补,两直线平行,内错角相等的性质,解直角三角形,作辅助线构造直角三角形并熟记性质是解题的关键.8.(2013•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°【分析】连接BF,根据菱形的对角线平分一组对角求出∠BAC,∠BCF=∠DCF,四条边都相等可得BC=DC,再根据菱形的邻角互补求出∠ABC,然后根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得AF=BF,根据等边对等角求出∠ABF=∠BAC,从而求出∠CBF,再利用“边角边”证明△BCF和△DCF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠CDF=∠CBF.【解答】解:如图,连接BF,在菱形ABCD中,∠BAC=∠BAD=×80°=40°,∠BCF=∠DCF,BC=DC,∠ABC=180°﹣∠BAD=180°﹣80°=100°,∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF,∠ABF=∠BAC=40°,∴∠CBF=∠ABC﹣∠ABF=100°﹣40°=60°,∵在△BCF和△DCF中,,∴△BCF≌△DCF(SAS),∴∠CDF=∠CBF=60°.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,综合性强,但难度不大,熟记各性质是解题的关键.9.(2015•河南)如图,在▱ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线AG交BC 于点E.若BF=6,AB=5,则AE的长为()A.4 B.6 C.8 D.10【分析】由基本作图得到AB=AF,加上AO平分∠BAD,则根据等腰三角形的性质得到AO⊥BF,BO=FO=BF=3,再根据平行四边形的性质得AF∥BE,所以∠1=∠3,于是得到∠2=∠3,根据等腰三角形的判定得AB=EB,然后再根据等腰三角形的性质得到AO=OE,最后利用勾股定理计算出AO,从而得到AE的长.【解答】解:连结EF,AE与BF交于点O,如图,∵AB=AF,AO平分∠BAD,∴AO⊥BF,BO=FO=BF=3,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AF∥BE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴AB=EB,而BO⊥AE,∴AO=OE,在Rt△AOB中,AO===4,∴AE=2AO=8.故选C.【点评】本题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分.也考查了等腰三角形的判定与性质和基本作图.10.(2013•凉山州)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14 B.15 C.16 D.17【分析】根据菱形得出AB=BC,得出等边三角形ABC,求出AC,长,根据正方形的性质得出AF=EF=EC=AC=4,求出即可.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=AB=4,∴正方形ACEF的周长是AC+CE+EF+AF=4×4=16,故选C.【点评】本题考查了菱形性质,正方形性质,等边三角形的性质和判定的应用,关键是求出AC的长.11.(2013•泰安)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC 的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的边长为()A.2 B.4 C.4 D.8【分析】由AE为角平分线,得到一对角相等,再由ABCD为平行四边形,得到AD与BE平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,等量代换及等角对等边得到AD=DF,由F为DC中点,AB=CD,求出AD与DF的长,得出三角形ADF 为等腰三角形,根据三线合一得到G为AF中点,在直角三角形ADG中,由AD 与DG的长,利用勾股定理求出AG的长,进而求出AF的长,再由三角形ADF 与三角形ECF全等,得出AF=EF,即可求出AE的长.【解答】解:∵AE为∠DAB的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵DC∥AB,∴∠BAE=∠DFA,∴∠DAE=∠DFA,∴AD=FD,又F为DC的中点,∴DF=CF,∴AD=DF=DC=AB=2,在Rt△ADG中,根据勾股定理得:AG=,则AF=2AG=2,∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,∴∠DAF=∠E,∠ADF=∠ECF,在△ADF和△ECF中,,∴△ADF≌△ECF(AAS),∴AF=EF,则AE=2AF=4.故选:B【点评】此题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰三角形的判定与性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解本题的关键.12.(2013•菏泽)如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为()A.16 B.17 C.18 D.19【分析】由图可得,S1的边长为3,由AC=BC,BC=CE=CD,可得AC=2CD,CD=2,EC=;然后,分别算出S1、S2的面积,即可解答.【解答】解:如图,设正方形S2的边长为x,根据等腰直角三角形的性质知,AC=x,x=CD,∴AC=2CD,CD==2,∴EC2=22+22,即EC=;∴S2的面积为EC2==8;∵S1的边长为3,S1的面积为3×3=9,∴S1+S2=8+9=17.故选:B.【点评】本题考查了正方形的性质和等腰直角三角形的性质,考查了学生的读图能力.13.(2013•连云港)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.1 B.C.4﹣2D.3﹣4【分析】根据正方形的对角线平分一组对角可得∠ABD=∠ADB=45°,再求出∠DAE 的度数,根据三角形的内角和定理求∠AED,从而得到∠DAE=∠AED,再根据等角对等边的性质得到AD=DE,然后求出正方形的对角线BD,再求出BE,最后根据等腰直角三角形的直角边等于斜边的倍计算即可得解.【解答】解:在正方形ABCD中,∠ABD=∠ADB=45°,∵∠BAE=22.5°,∴∠DAE=90°﹣∠BAE=90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE中,∠AED=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE=∠AED,∴AD=DE=4,∵正方形的边长为4,∴BD=4,∴BE=BD﹣DE=4﹣4,∵EF⊥AB,∠ABD=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE=×(4﹣4)=4﹣2.故选:C.【点评】本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线平分一组对角,等角对等边的性质,正方形的对角线与边长的关系,等腰直角三角形的判定与性质,根据角的度数的相等求出相等的角,再求出DE=AD是解题的关键,也是本题的难点.14.(2014•福州)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,AC、BE 相交于点F,则∠BFC为()A.45°B.55°C.60°D.75°【分析】根据正方形的性质及全等三角形的性质求出∠ABE=15°,∠BAC=45°,再求∠BFC.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°﹣150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.故选:C.【点评】本题主要是考查正方形的性质和等边三角形的性质,本题的关键是求出∠ABE=15°.二.填空题(共13小题)15.(2008•恩施州)已知菱形的两对角线长分别为6cm和8cm,则菱形的面积为24cm2.【分析】根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得其面积即可.【解答】解:由已知得,菱形的面积等于两对角线乘积的一半即:6×8÷2=24cm2.故答案为:24.【点评】此题主要考查菱形的面积等于两条对角线的积的一半.16.(2015•梅州)如图,在▱ABCD中,BE平分∠ABC,BC=6,DE=2,则▱ABCD 的周长等于20.【分析】根据四边形ABCD为平行四边形可得AE∥BC,根据平行线的性质和角平分线的性质可得出∠ABE=∠AEB,继而可得AB=AE,然后根据已知可求得结果.【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AE∥BC,AD=BC,AB=CD,∴∠AEB=∠EBC,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠EBC,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE,∴AE+DE=AD=BC=6,∴AE+2=6,∴AE=4,∴AB=CD=4,∴▱ABCD的周长=4+4+6+6=20,故答案为:20.【点评】本题考查了平行四边形的性质,解答本题的关键是根据平行线的性质和角平分线的性质得出∠ABE=∠AEB.17.(2013•厦门)如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点,若AC+BD=24厘米,△OAB的周长是18厘米,则EF=3厘米.【分析】根据AC+BD=24厘米,可得出出OA+OB=12cm,继而求出AB,判断EF 是△OAB的中位线即可得出EF的长度.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,又∵AC+BD=24厘米,∴OA+OB=12cm,∵△OAB的周长是18厘米,∴AB=6cm,∵点E,F分别是线段AO,BO的中点,∴EF是△OAB的中位线,∴EF=AB=3cm.故答案为:3.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,解答本题需要用到:平行四边形的对角线互相平分,三角形中位线的判定定理及性质.18.(2007•临夏州)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O 的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为3.【分析】根据矩形是中心对称图形寻找思路:△AOE≌△COF,图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,∠AEO=∠CFO;又∵∠AOE=∠COF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF,∴S△AOE =S△COF,∴图中阴影部分的面积就是△BCD的面积.S△BCD=BC×CD=×2×3=3.故答案为:3.【点评】此题主要考查了矩形的性质以及全等三角形的判定和性质,能够根据三角形全等,从而将阴影部分的面积转化为矩形面积的一半,是解决问题的关键.19.(2014•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点A,B 的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是(5,4).【分析】利用菱形的性质以及勾股定理得出DO的长,进而求出C点坐标.【解答】解:∵菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(2,0),点D 在y轴上,∴AB=5,∴DO=4,∴点C的坐标是:(5,4).故答案为:(5,4).【点评】此题主要考查了菱形的性质以及坐标与图形的性质,得出DO的长是解题关键.20.(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于65度.【分析】根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用SAS证明△ABE与△ADE 全等,再利用三角形的内角和解答即可.【解答】解:∵正方形ABCD,∴AB=AD,∠BAE=∠DAE,在△ABE与△ADE中,,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴∠AEB=∠AED,∠ABE=∠ADE,∵∠CBF=20°,∴∠ABE=70°,∴∠AED=∠AEB=180°﹣45°﹣70°=65°,故答案为:65【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形的性质得出∠BAE=∠DAE,再利用全等三角形的判定和性质解答.21.(2013•十堰)如图,▱ABCD中,∠ABC=60°,E、F分别在CD和BC的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC,EF=,则AB的长是1.【分析】根据平行四边形性质推出AB=CD,AB∥CD,得出平行四边形ABDE,推出DE=DC=AB,根据直角三角形性质求出CE长,即可求出AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∵AE∥BD,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AB=DE=CD,即D为CE中点,∵EF⊥BC,∴∠EFC=90°,∵AB∥CD,∴∠DCF=∠ABC=60°,∴∠CEF=30°,∵EF=,∴CE==2,∴AB=1,故答案为:1.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定,平行线性质,勾股定理,直角三角形斜边上中线性质,含30度角的直角三角形性质等知识点的应用,此题综合性比较强,是一道比较好的题目.22.(2013•黔西南州)如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF ⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.【分析】根据已知条件解直角三角形ABE可求出AE的长,再由菱形的面积等于底×高计算即可.【解答】解:∵菱形ABCD的边长为4,∴AB=BC=4,∵AE⊥BC于E,∠B=60°,∴sinB==,∴AE=2,∴菱形的面积=4×2=8,故答案为8.【点评】本题考查了菱形的性质:四边相等以及特殊角的三角函数值和菱形面积公式的运用.23.(2013•鞍山)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是11.【分析】利用勾股定理列式求出BC的长,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求出EH=FG=AD,EF=GH=BC,然后代入数据进行计算即可得解.【解答】解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC===5,∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=AD,EF=GH=BC,∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.故答案为:11.【点评】本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理的应用,熟记三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半是解题的关键.24.(2015•攀枝花)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【分析】由矩形的性质得出∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,求出OD=AD=5,分情况讨论:①当PO=PD时;②当OP=OD时;③当DP=DO时;根据线段垂直平分线的性质或勾股定理即可求出点P的坐标.【解答】解:∵四边形OABC是矩形,∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,∵D为OA的中点,∴OD=AD=5,①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,∴点P的坐标为:(2.5,4);②当OP=OD时,如图1所示:则OP=OD=5,PC==3,∴点P的坐标为:(3,4);③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,则∠PED=90°,DE==3;分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:OE=5﹣3=2,∴点P的坐标为:(2,4);当E在D的右侧时,如图3所示:OE=5+3=8,∴点P的坐标为:(8,4);综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);故答案为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).【点评】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质、等腰三角形的判定、勾股定理;本题有一定难度,需要进行分类讨论才能得出结果.25.(2013•阜新)如图,已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,0),B(﹣1,2),C(2,0).请直接写出以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【分析】首先根据题意画出图形,分别以BC,AB,AC为对角线作平行四边形,即可求得答案.【解答】解:如图:以A,B,C为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标分别为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).故答案为:(3,2),(﹣5,2),(1,﹣2).【点评】此题考查了平行四边形的性质.注意坐标与图形的关系.26.(2014•丹东)如图,在菱形ABCD中,AB=4cm,∠ADC=120°,点E、F同时由A、C两点出发,分别沿AB、CB方向向点B匀速移动(到点B为止),点E的速度为1cm/s,点F的速度为2cm/s,经过t秒△DEF为等边三角形,则t的值为.【分析】延长AB至M,使BM=AE,连接FM,证出△DAE≌EMF,得到△BMF 是等边三角形,再利用菱形的边长为4求出时间t的值.。
八年级数学第十八章第2节《特殊的平行四边形》提高训练卷 (5)(含解析)
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(2)如图2,过点 作 于点 , 于点 , 于点 .连接 ,若 ,求 面积的最大值.
13.如图,在 中,过点B作 ,垂足为E,过点C作 ,交 的延长线于点 .求证:四边形 是菱形.
14.如图,矩形 中, 是 的中点,延长 , 交于点 ,连接 , .求证:四边形 是平行四边形.
(1)若∠BAE=30°,AE=3,求菱形ABCD的周长.
(2)作AF⊥CD于点F,连接EF,BD,求证:EF∥BD.
(3)设AE与对角线BD相交于点G,若CE=4,BE=8,四边形CDGE和 AGD的面积分别是S1和S2,求S1﹣S2的值.
17.如图,平行四边形 中,点 、 、 、 分别在 、 、 、 边上且 , .
15.如图,已知正方形ABCD的边长为12,点E在DC边上,点G在BC的延长线上,设正方形CEFG的面积为 ,以线段AD和DE为邻边的矩形的面积为 ,且 = .
(1)求线段DE的长.
(2)若H为BC边上一点,CH=5,连接DH,DG,判断△DHG的形状.
16.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,
①求证:FD=FB;
②如图3,若AE交BC于N,O为AB中点,连接OC,交AN于M,连FM、FN,当S△FMN=5 ,则OF2+BF2的最小值为.
25.问题情境:如图1,已知正方形ABCD与正方形CEFG,B、C、G在一条直线上,M是AF的中点,连接DM,EM.探究DM,EM的数量关系与位置关系.
小明的思路是:小明发现AD//EF,所以通过延长ME交AD于点H,构造△EFM和△HAM全等,进而可得△DEH是等腰直角三角形,从而使问题得到解决,请你参考小明同学的思路,探究并解决下列问题:
∵∠AED+α=90°,∠AED=α+β,
八年级初二数学下学期平行四边形单元 易错题难题提高题检测

八年级初二数学下学期平行四边形单元 易错题难题提高题检测一、解答题1.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,过点C 的直线//MN AB ,D 为AB 边上一点,过点D 作DE BC ⊥,交直线MN 于E ,垂足为F ,连接CD 、BE(1)当D 在AB 中点时,四边形BECD 是什么特殊四边形?说明你的理由; (2)当D 为AB 中点时,A ∠等于 度时,四边形BECD 是正方形.2.如图,在ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 分别为OB 、OD 的中点,延长AE 至G ,使EG AE =,连接CG .(1)求证:AOE COF ∆≅∆;(2)四边形EGCF 是平行四边形吗?请说明理由;(3)若四边形EGCF 是矩形,则线段AB 、AC 的数量关系是______.3.在矩形ABCD 中,AE ⊥BD 于点E ,点P 是边AD 上一点,PF ⊥BD 于点F ,PA =PF . (1)试判断四边形AGFP 的形状,并说明理由.(2)若AB =1,BC =2,求四边形AGFP 的周长.4.已知,在△ABC 中,∠BAC =90°,∠ABC =45°,D 为直线BC 上一动点(不与点B ,C 重合),以AD 为边作正方形ADEF ,连接CF .(1)如图1,当点D在线段BC上时,BC与CF的位置关系是,BC、CF、CD三条线段之间的数量关系为;(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请猜想BC与CF的位置关系BC,CD,CF三条线段之间的数量关系并证明;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,点A,F分别在直线BC的两侧,其他条件不变.若正方形ADEF的对角线AE,DF相交于点O,OC=132,DB=5,则△ABC的面积为.(直接写出答案)5.如图,点A、F、C、D在同一直线上,点B和点E分别在直线AD的两侧,且AB=DE,∠A=∠D,AF=DC.(1)求证:四边形BCEF是平行四边形;(2)若∠DEF=90°,DE=8,EF=6,当AF为时,四边形BCEF是菱形.6.已知:在ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为直线BC上一动点(点D不与B、C 重合).以AD为边作正方形ADEF,连接CF.(1)如图1,当点D在线段BC上时,BD与CF的位置关系为__________;CF、BC、CD三条线段之间的数量关系____________________.(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其它条件不变,请你写出CF、BC、CD三条线段之间的数量关系并加以证明;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,且点A、F分别在直线BC的两侧,其它条件不变:①请直接写出CF、BC、CD三条线段之间的关系.②若连接正方形对角线AE、DF,交点为O,连接OC,探究AOC△的形状,并说明理由.7.我们知道平行四边形有很多性质,现在如果我们把平行四边形沿着它的一条对角线翻折,会发现这其中还有更多的结论.(发现与证明..)ABCD 中,AB BC ≠,将ABC ∆沿AC 翻折至'AB C ∆,连结'B D . 结论1:'AB C ∆与ABCD 重叠部分的图形是等腰三角形;结论2:'B D AC .试证明以上结论.(应用与探究)在ABCD 中,已知2BC =,45B ∠=,将ABC ∆沿AC 翻折至'AB C ∆,连结'B D .若以A 、C 、D 、'B 为顶点的四边形是正方形,求AC 的长.(要求画出图形)8.共顶点的正方形ABCD 与正方形AEFG 中,AB =13,AE =52.(1)如图1,求证:DG =BE ;(2)如图2,连结BF ,以BF 、BC 为一组邻边作平行四边形BCHF .①连结BH ,BG ,求BH BG的值; ②当四边形BCHF 为菱形时,直接写出BH 的长.9.如图,已知平面直角坐标系中,1,0A 、()0,2C ,现将线段CA 绕A 点顺时针旋转90︒得到点B ,连接AB .(1)求出直线BC 的解析式;(2)若动点M 从点C 出发,沿线段CB 以每分钟10个单位的速度运动,过M 作//MN AB 交y 轴于N ,连接AN .设运动时间为t 分钟,当四边形ABMN 为平行四边形时,求t 的值.(3)P 为直线BC 上一点,在坐标平面内是否存在一点Q ,使得以O 、B 、P 、Q 为顶点的四边形为菱形,若存在,求出此时Q 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图1,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点O 作直线EF ⊥BD ,且交AC 于点E ,交BC 于点F ,连接BE 、DF ,且BE 平分∠ABD .(1)①求证:四边形BFDE 是菱形;②求∠EBF 的度数.(2)把(1)中菱形BFDE 进行分离研究,如图2,G ,I 分别在BF ,BE 边上,且BG =BI ,连接GD ,H 为GD 的中点,连接FH ,并延长FH 交ED 于点J ,连接IJ ,IH ,IF ,IG .试探究线段IH 与FH 之间满足的数量关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD 进行特殊化探究,如图3,矩形ABCD 满足AB =AD 时,点E 是对角线AC 上一点,连接DE ,作EF ⊥DE ,垂足为点E ,交AB 于点F ,连接DF ,交AC 于点G .请直接写出线段AG ,GE ,EC 三者之间满足的数量关系.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.(1)四边形BECD 是菱形,理由见解析;(2)45︒【分析】(1)先证明//AC DE ,得出四边形BECD 是平行四边形,再“根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”证出CD BD =,得出四边形BECD 是菱形;(2)先求出45ABC ∠=︒,再根据菱形的性质求出90DBE ∠=︒,即可证出结论.【详解】解:当点D 是AB 的中点时,四边形BECD 是菱形;理由如下:∵DE BC ⊥,90DFE ∴∠=︒,∵90ACB ∠=︒,ACB DFB ∴∠=∠,//AC DE ∴,∵//MN AB ,即//CE AD ,∴四边形ADEC 是平行四边形,CE AD ∴=; D 为AB 中点,AD BD ∴=,BD CE ∴=,∵//BD CE ,∴四边形BECD 是平行四边形,∵90ACB ∠=︒,D 为AB 中点,12CD AB BD ∴==, ∴四边形BECD 是菱形;(2)当45A ∠=︒时,四边形BECD 是正方形;理由如下:∵90ACB ∠=︒,45A ∠=︒,45ABC ∴∠=︒,∵四边形BECD 是菱形,12ABC DBE ∴∠=∠, 90DBE ∴∠=︒,∴四边形BECD 是正方形.故答案为:45︒.【点睛】本题考查了平行四边形的判定、正方形的判定以及直角三角形的性质;根据题意证明线段相等和直角是解决问题的关键.2.(1)见解析;(2)四边形EGCF 为平行四边形,理由见解析;(3)AC=2AB .【分析】(1)根据平行四边形的性质得到OE=OF 即可证得结论;(2)利用AOE COF ∆≅∆得到∠EAO=∠FCO ,AE=CF ,由此推出AE ∥CF ,EG=CF 即可证得四边形EGCF 是平行四边形;(3)AC=2AB ,根据平行四边形的性质推出AB=AO ,利用点E 是OB 的中点,得到AG ⊥OB ,即可得到四边形EGCF 是矩形.【详解】(1)四边形ABCD 为平行四边形,OA OC ∴=,OB OD =,点E 、F 分别为OB 、OD 的中点,12OE OB ∴=,12OF OD =, 则OE OF =,在AOE ∆与COF ∆中OA OC AOE COF OE OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AOE COF ∴∆≅∆;(2)AOE COF ∆≅∆,EAO FCO ∴∠=∠,AE CF =,//AE CF ∴,又GE AE =,GE CF ∴=,∴四边形EGCF 为平行四边形;(3)当AC=2AB 时,四边形EGCF 是矩形.∵AC=2AB ,AC=2AO ,∴AB=AO ,∵点E 是OB 的中点,∴AG ⊥OB ,∴∠GEF=90°,∴四边形EGCF 是矩形.故答案为:AC=2AB .【点睛】此题考查了平行四边形的判定及性质,三角形全等的判定及性质,矩形的判定定理,等腰三角形的三线合一的性质,熟练掌握各知识点并运用解题是关键.3.(1)四边形AGFP 是菱形,理由见解析;(2)四边形AGFP的周长为:2【分析】(1)根据矩形的性质和菱形的判定解答即可;(2)根据全等三角形的判定和性质,以及利用勾股定理解答即可.【详解】解:(1)四边形AGFP 是菱形,理由如下:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAP =90°,∵PF ⊥BD ,PA =PF ,∴∠PBA =∠PBF ,∵AE ⊥BD ,∴∠PBF+∠BGE =90°,∵∠BAP =90°,∴∠PBA+∠APB =90°,∴∠APB =∠BGE ,∵∠AGP =∠BGE ,∴∠APB =∠AGP ,∴AP =AG ,∵PA =PF ,∴AG =PF ,∵AE ⊥BD ,PF ⊥BD ,∴AE ∥PF ,∴四边形AGFP 是平行四边形,∵PA =PF ,∴平行四边形AGFP 是菱形;(2)在Rt △ABP 和Rt △FBP 中,∵PB =PB ,PA =PF ,∴Rt △ABP ≌Rt △FBP (HL ),∴AB =FB =1,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC =2,∴BD =设PA =x ,则PF =x ,PD =2﹣x ,PF 1,在Rt △DPF 中,DF 2+PF 2=PD 2,∴2221)(2)x x +=-解得:x =12,∴四边形AGFP 的周长为:4x =42=. 【点睛】此题考查矩形的性质,菱形的判定,全等三角形的判定和性质和勾股定理,解题的关键是熟练掌握所学的知识定理进行解题.4.(1)BC ⊥CF ,CF +CD =BC ;(2)CF ⊥BC ,CF ﹣CD =BC ,证明详见解析;(3)494. 【分析】(1)△ABC 是等腰直角三角形,利用SAS 即可证明△BAD ≌△CAF ,从而证得CF =BD ,据此即可证得;(2)同(1)相同,利用SAS 即可证得△BAD ≌△CAF ,从而证得BD =CF ,即可得到CF ﹣(3)先证明△BAD ≌△CAF ,进而得出△FCD 是直角三角形,根据直角三角形斜边上中线的性质即可得到DF 的长,再求出CD ,BC 即可解决问题.【详解】(1)如图1中,∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∴AB =AC ,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°﹣∠DAC ,∠CAF =90°﹣∠DAC ,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴BD =CF ,∠ABD =∠ACF =45°,∴∠FCB =∠ACF +∠ACB =90°,即CF ⊥BC ,∵BD +CD =BC ,∴CF +CD =BC ;故答案为:CF ⊥BC ,CF +CD =BC .(2)结论:CF ⊥BC ,CF ﹣CD =BC .理由:如图2中,∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°+∠DAC ,∠CAF =90°+∠DAC ,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴BD =CF ,∠ABD =∠ACF =45°,∴∠FCB =∠ACF +∠ACB =90°,即CF ⊥BC ,∴BC +CD =CF ,∴CF ﹣CD =BC ;(3)如图3中,∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∴AB =AC ,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°﹣∠BAF ,∠CAF =90°﹣∠BAF ,∴∠BAD =∠CAF ,∵在△BAD 和△CAF 中,AB AC BAD CAF AD AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAD ≌△CAF (SAS ),∴∠ACF =∠ABD ,BD =CF =5,∵∠ABC =45°,∴∠ABD =135°,∴∠ACF =∠ABD =135°,∴∠FCD =135°﹣45°=90°,∴△FCD 是直角三角形.∵OD =OF ,∴DF =2OC =13,∴Rt △CDF 中,CD =2222135DF CF-=-=12,∴BC =DC ﹣BD =12﹣5=7,∴AB =AC =72, ∴S △ABC 17272492224=⨯⨯=. 【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,正方形的性质以及全等三角形的判定与性质,判断出△BAD ≌△CAF 是解本题的关键.5.(1)详见解析;(2)145. 【分析】(1)由AB =DE ,∠A =∠D ,AF =DC ,易证得△ABC ≌DEF (SAS ),即可得BC =EF ,且BC ∥EF ,即可判定四边形BCEF 是平行四边形;(2)由四边形BCEF 是平行四边形,可得当BE ⊥CF 时,四边形BCEF 是菱形,所以连接BE ,交CF 与点G ,由三角形DEF 的面积求出EG 的长,根据勾股定理求出FG 的长,则可求出答案.【详解】(1)证明:∵AF =DC ,∴AC =DF ,在△ABC 和△DEF 中, AB DE A D AC DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABC ≌△DEF (SAS ),∴BC =EF ,∠ACB =∠DFE ,∴BC ∥EF ,∴四边形BCEF 是平行四边形;(2)如图,连接BE ,交CF 于点G ,∵四边形BCEF是平行四边形,∴当BE⊥CF时,四边形BCEF是菱形,∵∠DEF=90°,DE=8,EF=6,∴DF=10,∴S△DEF1122EG DF EF DE =⋅=⋅,∴EG6824105⨯==,∴FG=CG185===,∴AF=CD=DF﹣2FG=10﹣365=145.故答案为:145.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质以及勾股定理等知识.熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.6.(1)BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)CF=BC+CD,见解析;(3)①CF=CD−BC,②等腰三角形,见解析【分析】(1)先说明△ABC是等腰直角三角形,利用SAS即可证明△BAD≌△CAF,从而证得CF⊥BD、CF=BD,又 BD+CD=BC, CF=BC-CD;(2)先利用SAS即可证得△BAD≌△CAF,从而证得BD=CF,即可得到CF-CD=BC;(3)①与(2)同理可得BD=CF,然后结合图形可得CF=CD-BC;②先根据等腰直角三角形的性质得到∠ABC=∠ACB=45°,再根据邻补角的定义求出∠ABD=135°,再根据同角的余角相等求出∠BAD=∠CAF,然后利用“边角边”证明△BAD≌△CAF,得∠ACF=∠ABD,求出∠FCD=90°,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OC=12DF,再根据正方形的对角线相等求出OC=OA,从而得到△AOC是等腰三角形.【详解】(1)解:∵∠B4C=90°,AB=AC∴∠ABC=∠ACB=45°∵四边形ADEF是正方形∴AD=AF,∠DAF=90°∵∠BAC=∠BAD+∠DAC=90°,∠DAF=∠CAF+∠DAC=90°∴∠BAD=∠CAF在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF,∠ABD=∠ACF=45°∴∠FCB=∠ACF+ ∠ACB=90°,即CF⊥BC ∵BD+CD=BC∴CF+CD=BC;故答案为:BD⊥CF,CF=BC-CD;(2)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAD=∠BAC+∠DAC,∠CAF=∠DAF+∠DAC,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴BD=CF,∵BD=BC+CD,∴CF=BC+CD;(3)①与(2)同理可得,BD=CF,所以,CF=CD−BC;②∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°,则∠ABD=180∘−45°=135°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAC=∠BAF+∠CAF=90°,∠DAF=∠BAD+∠BAF=90°,∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,AB=AC,∠BAD=∠CAF,AD=AF,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD=180°−45°=135°,∴∠FCD=∠ACF−∠ACB=90°,则△FCD为直角三角形,∵正方形ADEF中,O为DF中点,∴OC=1DF,2∵在正方形ADEF中,OA=1AE,AE=DF,2∴OC=OA,∴△AOC是等腰三角形.【点睛】本题考查了四边形的综合题,正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定以及同角的余角相等的性质,在(1)证明三角形全等得到思路并推广到(2)(3)是解答本题的关键.7.【发现与证明..】结论1:见解析,结论2:见解析;【应用与探究】AC的长为2或2.【分析】【发现与证明..】由平行四边形的性质得出∠EAC=∠ACB,由翻折的性质得出∠ACB=∠ACB′,证出∠EAC=∠ACB′,得出AE=CE;得出DE=B′E,证出∠CB′D=∠B′DA=12(180°-∠B′ED),由∠AEC=∠B′ED,得出∠ACB′=∠CB′D,即可得出B′D∥AC;【应用与探究】:分两种情况:①由正方形的性质得出∠CAB′=90°,得出∠BAC=90°,再由三角函数即可求出AC;②由正方形的性质和已知条件得出AC=BC=2.【详解】【发现与证明..】:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠EAC=∠ACB,∵△ABC≌△AB′C,∴∠ACB=∠ACB′,BC=B′C,∴∠EAC=∠ACB′,∴AE=CE,即△ACE是等腰三角形;∴DE=B′E,∴∠CB′D=∠B′DA=12(180°−∠B′ED),∵∠AEC=∠B′ED,∴∠ACB′=∠CB′D,∴B′D∥AC;【应用与探究】:分两种情况:①如图1所示:∵四边形ACDB′是正方形,∴∠CAB′=90°,∴∠BAC=90°,∵∠B=45°,∴AC=222BC =; ②如图2所示:AC=BC=2;综上所述:AC 2或2.【点睛】本题考查平行四边形的性质, 正方形的性质, 翻折变换(折叠问题).【发现与证明..】对于结论1,要证明三角形是等腰三角形,只需要证明它的两条边相等,而在同一个三角形内要证明两条线段相等只需要证明它们所对应的角相等(即用等角对等边证明).结论2:要证明两条线段平行,本题用到了内错角相等,两直线平行.所以解决【发现与证明..】的关键是根据已知条件找到对应角之间的关系. 【应用与探究】折叠时,因为正方形的四个角都是直角,所以对应线段之间存在共线情况,所以分BA 和AB’共线和BC 和B’C 两种情况讨论,能根据题意画出两种情况对应的图形,是解题关键.8.(1)证明见解析;(2)①2BH BG =②BH 的长为2或2. 【分析】(1)证()DAG BAE SAS △≌△,即可得出结论;(2)①连接GH ,延长HF 交AB 于N ,设AB 与EF 的交点为M ,证()GAB GFH SAS △≌△,得GH GB =,GHF GBA ∠=∠,证GHB ∆为等腰直角三角形,即得结论;②分两种情况,证出点B 、E 、G 在一条直线上,求出210AF EG AE ===,则5OA OG OE ===,由勾股定理求出12OB =,求出BG ,即可得出答案.【详解】(1)∵四边形ABCD 和四边形AEFG 是正方形,∴AD =AB =CB ,AG =AE ,∠DAB =∠GCE =90°,∴∠DAB ﹣∠GAF =∠GCE ﹣∠GAF ,即∠DAG =∠BAE ,在△DAG 和△BAE 中,AD AE DAG BAE AG AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DAG ≌△BAE (SAS),∴DG =BE ;(2)①连接GH ,延长HF 交AB 于N ,设AB 与EF 的交点为M ,如图2所示:∵四边形BCHF 是平行四边形,∴HF //BC ,HF =BC =AB .∵BC ⊥AB ,∴HF ⊥AB ,∴∠HFG =∠FMB ,又AG //EF ,∴∠GAB =∠FMB ,∴∠HFG =∠GAB ,在△GAB 和△GFH 中,AG FG GAB HFG AB FH =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△GAB ≌△GFH (SAS),∴GH =GB ,∠GHF =∠GBA ,∴∠HGB =∠HNB =90°,∴△GHB 为等腰直角三角形,∴BH 2=BG , ∴2BH BG=; ②分两种情况:a 、如图3所示:连接AF、EG交于点O,连接BE.∵四边形BCHF为菱形,∴CB=FB.∵AB=CB,∴AB=FB=13,∴点B在AF的垂直平分线上.∵四边形AEFG是正方形,∴AF=EG,OA=OF=OG=OE,AF⊥EG,AE=FE=AG=FG,∴点G、点E都在AF的垂直平分线上,∴点B、E、G在一条直线上,∴BG⊥AF.∵AE=52,∴AF=EG2=AE=10,∴OA=OG=OE=5,∴OB2222135AB OA=-=-=12,∴BG=OB+OG=12+5=17,由①得:BH2=BG=172;b、如图4所示:连接AF、EG交于点O,连接BE,同上得:点B、E、G在一条直线上,OB=12,BG=OG+OB﹣OG=12﹣5=7,由①得:BH2=2;综上所述:BH的长为2或2.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了正方形的性质、菱形的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理、线段垂直平分线的判定等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质和菱形的性质,证明三角形全等是解题的关键.9.(1)123y x=-+;(2)t=23s时,四边形ABMN是平行四边形;(3)存在,点Q坐标为:618 ,55⎛⎫⎪⎝⎭或(3,1)-或(3,1)-或155,88⎛⎫-⎪⎝⎭.【分析】(1)如图1中,作BH⊥x轴于H.证明△COA≌△AHB(AAS),可得BH=OA=1,AH=OC=2,求出点B坐标,再利用待定系数法即可解决问题.(2)利用平行四边形的性质求出点N的坐标,再求出AN,BM,CM即可解决问题.(3)如图3中,当OB为菱形的边时,可得菱形OBQP,菱形OBP1Q1.菱形OBP3Q3,当OB为菱形的对角线时,可得菱形OP2BQ2,点Q2在线段OB的垂直平分线上,分别求解即可解决问题.【详解】(1)如图1中,作BH⊥x轴于H.∵A(1,0)、C(0,2),∴OA=1,OC=2,∵∠COA=∠CAB=∠AHB=90°,∴∠ACO+∠OAC=90°,∠CAO+∠BAH=90°,∴∠ACO=∠BAH,∵AC=AB,∴△COA≌△AHB(AAS),∴BH=OA=1,AH=OC=2,∴OH=3,∴B(3,1),设直线BC的解析式为y=kx+b,则有231bk b=⎧⎨+=⎩,解得:132kb⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴123y x=-+;(2)如图2中,∵四边形ABMN是平行四边形,∴AN∥BM,∴直线AN的解析式为:1133y x=-+,∴10,3N⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴103 BM AN==,∵B(3,1),C(0,2),∴BC=10,∴210 CM BC BM=-=,∴2102103t=÷=,∴t=23s时,四边形ABMN是平行四边形;(3)如图3中,如图3中,当OB为菱形的边时,可得菱形OBQP,菱形OBP1Q1.菱形OBP3Q3,连接OQ交BC于E,∵OE⊥BC,∴直线OE的解析式为y=3x,由3123y x y x =⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得:3595x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴E (35,95), ∵OE=OQ , ∴Q (65,185), ∵OQ 1∥BC , ∴直线OQ 1的解析式为y=-13x , ∵OQ 1,设Q 1(m ,-1m 3),∴m 2+19m 2=10, ∴m=±3, 可得Q 1(3,-1),Q 3(-3,1),当OB 为菱形的对角线时,可得菱形OP 2BQ 2,点Q 2在线段OB 的垂直平分线上, 易知线段OB 的垂直平分线的解析式为y=-3x+5, 由3513y x y x =-+⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得:15858x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴Q 2(158,58-). 综上所述,满足条件的点Q 坐标为:618,55⎛⎫ ⎪⎝⎭或(3, 1)-或( 3,1)-或155,88⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题属于一次函数综合题,考查了平行四边形的判定和性质,菱形的判定和性质,一次函数的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.10.(1)①证明见解析;②60EBF ∠=︒;(2)IH =;(3)222EG AG CE =+. 【分析】(1)①由DOE BOF ∆≅∆,推出EO OF =,OB OD =,推出四边形EBFD 是平行四边形,再证明EB ED =即可.②先证明2ABD ADB ∠=∠,推出30ADB ∠=︒,延长即可解决问题.(2)IH =.只要证明IJF ∆是等边三角形即可.(3)结论:222EG AG CE =+.如图3中,将ADG ∆绕点D 逆时针旋转90︒得到DCM ∆,先证明DEG DEM ∆≅∆,再证明ECM ∆是直角三角形即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,四边形ABCD 是矩形,//AD BC ∴,OB OD =,EDO FBO ∴∠=∠,在DOE ∆和BOF ∆中,EDO FBO OD OBEOD BOF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, DOE BOF ∴∆≅∆,EO OF ∴=,OB OD =,∴四边形EBFD 是平行四边形,EF BD ⊥,OB OD =,EB ED ∴=,∴四边形EBFD 是菱形.②BE 平分ABD ∠,ABE EBD ∴∠=∠,EB ED =,EBD EDB ∴∠=∠,2ABD ADB ∴∠=∠,90ABD ADB ∠+∠=︒,30ADB ∴∠=︒,60ABD ∠=︒,30ABE EBO OBF ∴∠=∠=∠=︒,60EBF ∴∠=︒.(2)结论:3IH FH =.理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM EJ =,连接MJ .四边形EBFD 是菱形,60B ∠=︒,EB BF ED ∴==,//DE BF ,JDH FGH ∴∠=∠,在DHJ ∆和GHF ∆中,DHG GHF DH GHJDH FGH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, DHJ GHF ∴∆≅∆,DJ FG ∴=,JH HF =,EJ BG EM BI ∴===,BE IM BF ∴==,60MEJ B ∠=∠=︒,MEJ ∴∆是等边三角形,MJ EM NI ∴==,60M B ∠=∠=︒在BIF ∆和MJI ∆中,BI MJ B M BF IM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,BIF MJI ∴∆≅∆,IJ IF ∴=,BFI MIJ ∠=∠,HJ HF =,IH JF ∴⊥,120BFI BIF ∠+∠=︒,120MIJ BIF ∴∠+∠=︒,60JIF ∴∠=︒,JIF ∴∆是等边三角形,在Rt IHF ∆中,90IHF ∠=︒,60IFH ∠=︒,30FIH ∴∠=︒,3IH FH ∴=.(3)结论:222EG AG CE =+.理由:如图3中,将ADG ∆绕点D 逆时针旋转90︒得到DCM ∆,90FAD DEF ∠+∠=︒,AFED ∴四点共圆,45EDF DAE ∴∠=∠=︒,90ADC ∠=︒,45ADF EDC ∴∠+∠=︒,ADF CDM ∠=∠,45CDM CDE EDG ∴∠+∠=︒=∠,在DEM ∆和DEG ∆中,DE DE EDG EDM DG DM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,DEG DEM ∴∆≅∆,GE EM ∴=,45DCM DAG ACD ∠=∠=∠=︒,AG CM =,90ECM ∴∠=︒222EC CM EM ∴+=,EG EM =,AG CM =,222GE AG CE ∴=+.【点睛】本题考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题,属于中考压轴题.。
初二数学八下平行四边形所有知识点总结和常考题型练习题
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平行四边形知识点一、四边形相关1、四边形的内角和定理及外角和定理四边形的内角和定理:四边形的外角和定理:。
推论:多边形的内角和定理:多边形的外角和定理:。
2、多边形的对角线条数的计算公式设多边形的边数为n ,则多边形的对角线条数为___________。
二、平行四边形1.定义: 2.平行四边形的性质: 平行四边形的有关性质和判定都是从 边、角、对角线 三个方面的特征进行简述的.(1)角:(2)边:(3)对角线:(4)面积:①_________________; ②平行四边形的对角线将四边形分成_____个面积相等的三角形.3.平行四边形的判别方法三、矩形1. 矩形定义:2. 矩形性质3. 矩形的判定:4. 矩形的面积四、菱形 1. 菱形定义:2. 菱形性质3. 菱形的判定:.4. 菱形的面积五、正方形1. 正方形定义:它是最特殊的平行四边形,它既是平行四边形,还是菱形,也是矩形。
2. 正方形性质3. 正方形的判定:4. 正方形的面积平行四边形练习2.一只因损坏而倾斜的椅子,从背后看到的形状如图,其中两组对边的平行关系没有发生变化,若∠1=75°,则∠2的大小是( )A .75º B.115º C.65º D.105ºA BDO C C DB A O 12(第2题图) 第3题图 第4题图B (第7题图)3.如图3,在□ABCD 中,BM 是∠ABC 的平分线交CD 于点M ,且MC=2,▱ABCD 的周长是在14,则DM 等于)是( )6.过□ABCD 对角线交点O 作直线m ,分别交直线AB 于点E ,交直线CD 于点F ,若AB=4,AE=6,则DF 的长是 .7. 如图7,□ABCD 中,∠ABC=60°,E 、F 分别在CD 、BC 的延长线上,AE∥BD,EF⊥BC ,DF=2,则EF= .8. 在□ABCD 中,AD=BD ,BE 是AD 边上的高,∠EBD=20°,则∠A 的度数为 .9. 在□ABCD 中,AB <BC ,已知∠B=30°,AB=2,将△ABC 沿AC 翻折至△AB ′C ,使点B ′落在□ABCD 所在的平面内,连接B ′D .若△AB ′D 是直角三角形,则BC 的长为.10.如图,已知:□ABCD 中,∠BCD 的平分线CE 交AD 于点E ,∠ABC 的平分线BG 交CE 于点F ,交AD 于点G .求证:AE=DG .11.如图,四边形ABCD 中,BD 垂直平分AC ,垂足为点F ,E 为四边形ABCD 外一点,且∠ADE=∠BAD ,AE ⊥AC .(1)求证:四边形ABDE 是平行四边形;(2)如果DA 平分∠BDE ,AB=5,AD=6,求AC 的长.C . 36D . 3613.如图,将矩形纸带ABCD ,沿EF 折叠后,C 、D 两点分别落在C ′、D′的位置,经测量得∠EFB=65°,第12题图 第14题图 第5题图 第13题图 第15题图A B C DEF G14.如图,点O 是矩形ABCD 的中心,E 是AB 上的点,沿CE 折叠后,点B 恰好与点O 重合,若BC=3,则的16.如图,已知在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC=2AD ,如果对角线AC 与BD 相交于点O ,△AOB 、△BOC 、△COD 、△DOA 的面积分别记作S 1、S 2、S 3、S 4,那么下列结论中,不正确的是( )A .S 1=S 3B .S 2=2S 4C .S 2=2S 1 D.S 1•S 3=S 2•S 417.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,BE=1,F 为AB 上一点,AF=2,P 为AC 上一点,则PF+PE 的最小值为 .18.已知:如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=6.延长BC 到点E ,使CE=2,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC ﹣CD ﹣DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为 或 秒时.△ABP 和△DCE 全等.19.已知,如图,在四边形ABCD 中,AB∥CD,E ,F 为对角线AC 上两点,且AE=CF ,DF∥BE,AC平分∠BAD.求证:四边形ABCD 为菱形.20.我们把两组邻边相等的四边形叫做“筝形”.如图,四边形ABCD 是一个筝形,其中AB=CB ,AD=CD .对角线AC ,BD 相交于点O ,OE⊥AB,OF⊥CB,垂足分别是E ,F .求证OE=OF .21. 如图1,点O 是正方形ABCD 两对角线的交点,分别延长OD 到点G ,OC 到点E ,使OG =2OD ,OE =2OC ,第17题图 第16题图 第18题图然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.22. 如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连结AP并延长AP交CD于F点,(1)求证:四边形AECF为平行四边形;(2)若△AEP是等边三角形,连结BP,求证:△APB≌△EPC;(3)若矩形ABCD的边AB=6,BC=4,求△CPF的面积.。
平行四边形的性质专项提升训练(重难点培优)-八年级数学下册尖子生培优必刷题(原卷版)【北师大版】
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【拔尖特训】2022-2023学年八年级数学下册尖子生培优必刷题【北师大版】专题6.1平行四边形的性质专项提升训练(重难点培优)班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________注意事项:本试卷满分120分,试题共24题,其中选择10道、填空6道、解答8道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022春•南海区校级月考)下面性质中,平行四边形不一定具备的是()A.邻角互补B.邻边相等C.对边平行D.对角线互相平分2.(2022春•隆安县期中)在▱ABCD中,∠B=60°,那么下列各式中成立的是()A.∠A+∠C=180°B.∠D=60°C.∠A=100°D.∠B+∠D=180°3.(2022春•曹妃甸区期末)平行四边形相邻两角中,其中一个角的度数y与另一个角的度数x之间的关系是()A.y=x B.y=90﹣x C.y=180﹣x D.y=180+x4.(2022春•淇滨区校级期末)如图,已知▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AD=3,AC=8,BD =4,那么BC的长度为()A.6B.5C.4D.35.(2022春•辉县市期末)在▱ABCD中,AC,BD交于点O,△OAB的周长等于5.5cm,BD=4cm,AB+CD =5cm,则AC的长为()A.3cm B.2.5cm C.2cm D.1.5cm6.(2022春•宁都县期末)将平行四边形ABCD放在平面直角坐标系中,顶点A,B,C的坐标分别是(0,0),(4,0),(5,2),则顶点D的坐标是()A.(4,3)B.(1,3)C.(1,2)D.(4,2)7.(2021秋•平阳县校级月考)在平行四边形ABCD中,∠A的平分线把BC边分成长度是3和4的两部分,则平行四边形ABCD周长是()A.22B.18C.22或20D.18或228.(2021秋•宁阳县期末)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的长为()A.B.4C.D.89.(2022秋•永嘉县校级月考)在平行四边形ABCD中,五块阴影部分的面积分别为S1,S2,S3,S4,S5,如图所示,则下列选项中的关系正确的是()A.S1+S2+S3=S4+S5B.S2+S3=S1+S4+S5C.S3+S4=S1+S2+S5D.S2+S4=S1+S3+S510.(2022春•鼓楼区校级期中)在平面直角坐标系中,▱OABC的边OC落在x轴的正半轴上,点C(4,0),B(6,2),直线y=2x+1以每秒3个单位的速度向下平移,经过多少秒该直线可将▱OABC的面积平分()A.1B.2C.3D.4二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上11.(2022春•姑苏区校级月考)平行四边形ABCD中,∠B:∠C=3:2,则∠C=°.12.(2022秋•任城区校级月考)▱ABCD中,∠A=45°,BC=,则AB与CD之间的距离是;若AB=3,四边形ABCD的面积是,△ABD的面积是.13.(2022•襄汾县一模)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,EC平分∠BED,若∠EBC=30°,BE=10,则四边形ABCD的面积为.14.(2022春•遂溪县期末)如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,若AC=10,BD=6,BC=4,则平行四边形ABCD的面积为.15.(2022秋•九龙坡区校级月考)如图,在▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB,若▱ABCD的面积为16,且AH:HD=1:3.则图中阴影部分的面积为.16.(2022•景德镇模拟)在▱ABCD中,AB=4,∠ABC,∠BCD的平分线BE,CF分别与直线AD交于点E,F,当点A,D,E,F相邻两点间的距离相等时,BC的长为.三、解答题(本大题共8小题,共72分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022春•自贡期末)如图,在▱ABCD中,AF∥CE;求证:BE=DF.18.(2022春•新化县期末)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=10,BD=14,CD=5.2,求△AOB的周长.19.(2022春•望城区期末)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AC+BD=24,∠ABC=70°,△ABO的周长是20.(1)求∠ADC的度数;(2)求AB的长.20.(2022春•社旗县月考)如图,在平行四边形ABCD中,E为AD上一点,F为BC上一点,EF与对角线BD交于点O.有以下三个条件:①AE=CF;②EO=OF;③O为BD中点.从中选取一个作为题设,余下的两个作为结论,组成一个正确的命题,并加以证明.21.(2021春•玉林期中)如图,在▱ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC边上的一点,且EF⊥AE.求证:AE平分∠DAF.李华同学读题后有一个想法,延长FE,AD交于点M,要证AE平分∠DAF,只需证△AMF是等腰三角形即可.请你参考李华的想法,完成此题的证明.22.(2021春•拱墅区校级期中)如图,平行四边形ABCD中,AP,BP分别平分∠DAB和∠CBA,交于DC 边上点P,AD=5.(1)求线段AB的长.(2)若BP=6;求△ABP的周长.23.(2021秋•东平县期末)如图①,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,EF过点O与AB,CD分别相交于点E,F.(1)求证:BE=DF;(2)若图中的条件都不变,将EF转动到图②的位置,那么上述结论是否成立?说明理由.24.(2022春•成华区校级期中)如图,已知在平行四边形ABCD中,AE⊥BC,垂足为点E,CE=CD,点F为CE的中点,点G是CD上的一点,连接DF、EG、AG.(1)若CF=4,AE=6,求BE的长;(2)若∠CEG=∠AGE,那么:①判断线段AG和EG的数量关系,并说明理由;②求证:∠1=∠2.。
特殊平行四边形中的折叠问题专题突破八年级数学下学期重难点及章节分类精品讲义解析
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第9讲特殊四边形中的折叠问题专题训练类型一折叠与角度1.如图,将矩形纸片沿EF折叠,点C在线段BC上,∠AEC=32°,则∠BFD等于()A.28°B.32°C.34°D.36°【分析】根据矩形纸片沿EF折叠,可得∠A=∠B=∠D=∠ECD=90°,然后根据直角三角形两个锐角互余可得∠AEC=∠DCB,再由对顶角相等,即可解决问题.【解答】解:∵矩形纸片沿EF折叠,∴∠A=∠B=∠D=∠ECD=90°,∴∠AEC+∠ACE=∠ACE+∠DCB=90°,∴∠AEC=∠DCB,∴∠AEC=∠BFD,∵∠AEC=32°,∴∠BFD=32°,故选:B.2.如图,在正方形ABCD中,E为边BC上一点,将△ABE沿AE折叠至△ABE处,BE与AC交于点F,若∠EFC=69°,则∠CAE的大小为()A.10°B.12°C.14°D.15°【分析】利用正方形的性质和轴对称的性质很容易求出∠CAE的大小.【解答】解:∵∠EFC=69°,∠ACE=45°,∴∠BEF=69+45=114°,由折叠的性质可知:∠BEA=∠BEF=57°,∴∠BAE=90﹣57=33°,∴∠EAC=45﹣33=12°.故选:B.3.如图,在▱ABCD中,E为边CD上一点,将△ADE沿AE折叠至△AD′E处,AD′与CE交于点F.若∠B=50°,∠DAE=20°,则∠FED′的大小为度.【分析】由平行四边形的性质得出∠D=∠B=50°,由折叠的性质得:∠D′=∠D=50°,∠EAD′=∠DAE=20°,由三角形的外角性质求出∠AEF=70°,与三角形内角和定理求出∠AED′=110°,即可得出∠FED′的大小.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠D=∠B=50°,由折叠的性质得:∠D′=∠D=50°,∠EAD′=∠DAE=20°,∴∠AEF=∠D+∠DAE=50°+20°=70°,∠AED′=180°﹣∠EAD′﹣∠D′=110°,∴∠FED′=110°﹣70°=40°;故答案为:40.4.如图(1)是长方形纸带,∠DEF=20°,将纸带沿EF折叠图(2),则∠FGD的度数是,再沿BF折叠成图(3),则图(3)中的∠CFE的度数是.【分析】根据图形的翻折变换依据平行线性质即可求解.【解答】解:根据折叠可知:∠FGD=2∠FEG=40°.∵AD∥BC∴∠EFG=∠DEF=20°∴∠CFE=180°﹣20°﹣40°=120°故答案为40°、120°.5.如图,菱形纸片ABCD中,∠A=60°,点P是AB边的中点,折叠纸片,使点C落在直线DP上的C处,折痕为经过点D的线段DE.则∠DEC的度数为.【分析】连接BD,由菱形的性质及∠A=60°,得到三角形ABD为等边三角形,P为AB的中点,利用三线合一得到DP为角平分线,得到∠ADP=30°,∠ADC=120°,∠C=60°,进而求出∠PDC=90°,由折叠的性质得到∠CDE=∠PDE=45°,利用三角形的内角和定理即可求出所求角的度数.【解答】解:连接BD,如图所示:∵四边形ABCD为菱形,∴AB=AD,∠C=∠A=60°,∴△ABD为等边三角形,∠ADC=120°,∵P为AB的中点,∴DP为∠ADB的平分线,即∠ADP=∠BDP=30°,∴∠PDC=90°,∴由折叠的性质得:∠CDE=∠PDE=45°,在△DEC中,∠DEC=180°﹣(∠CDE+∠C)=75°.故答案为:75°.类型二折叠与长度6.如图,将边长为8cm的正方形ABCD折叠,使点D落在BC边的中点E处,点A落在F 处,折痕为MN,则线段CN长是()A.3cm B.4cm C.5cm D.6cm【分析】根据折叠的性质,只要求出DN就可以求出NE,在直角△CEN中,若设CN=x,则DN=NE=8﹣x,CE=4cm,根据勾股定理就可以列出方程,从而解出CN的长.【解答】解:设CN=xcm,则DN=(8﹣x)cm,由折叠的性质知EN=DN=(8﹣x)cm,而EC=BC=4cm,在Rt△ECN中,由勾股定理可知EN2=EC2+CN2,即(8﹣x)2=16+x2,整理得16x=48,所以x=3.故选:A.7.如图,将▱ABCD沿过点A的直线l折叠,使点D落到AB边上的点D′处,折痕l交CD 边于点E,连接BE.若BE平分∠ABC,且AB=5,BE=4,则AE=()A.2B.3C.4D.5【分析】利用平行线的性质以及角平分线的性质得出∠EAB+∠EBA=90°,再结合勾股定理得出答案.【解答】解:∵BE平分∠ABC,∴∠CBE=∠EBA,∵AD∥BC,∴∠DAB+∠CBA=180°,∵∠DAE=∠BAE,∴∠EAB+∠EBA=90°,∴∠AEB=90°,∴AB2=AE2+BE2,∴AE==3.故选:B.8.如图,点F是矩形ABCD边CD上一点,将矩形沿AF折叠,点D正好落在BC边上的点E处,若AB=6,BC=10,则EF的长为()A.2B.3C.D.4【分析】由折叠的性质得出AE=AD=10,EF=DF,根据勾股定理求出BE=8,设EF =x,则CF=6﹣x,得出x2=22+(6﹣x)2,解方程即可得出答案.【解答】解:∵四边形ABCD为矩形,∴AD=BC=10,DC=AB=6,∠B=∠C=90°;由翻折变换的性质得:AE=AD=10,EF=DF,∵BE2=AE2﹣AB2,∴BE==8,∴CE=2,设EF=x,则CF=6﹣x;在Rt△EFC中,∵EF2=CE2+CF2∴x2=22+(6﹣x)2,解得:x=,即EF=.故选:C.9.如图,矩形ABCD中,AD=5,AB=7,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,点D的对应点为D′,若D′落在∠ABC的平分线上时,DE的长为()A.3或4B.或C.或D.或【分析】连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P,先利用勾股定理求出MD′,再分两种情况利用勾股定理求出DE.【解答】解:如图,连接BD′,过D′作MN⊥AB,交AB于点M,CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P∵点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上,∴MD′=PD′,设MD′=x,则PD′=BM=x,∴AM=AB﹣BM=7﹣x,又折叠图形可得AD=AD′=5,∴x2+(7﹣x)2=25,解得x=3或4,即MD′=3或4.在Rt△END′中,设ED′=a,①当MD′=3时,AM=7﹣3=4,D′N=5﹣3=2,EN=4﹣a,∴a2=22+(4﹣a)2,解得a=,即DE=,②当MD′=4时,AM=7﹣4=3,D′N=5﹣4=1,EN=3﹣a,∴a2=12+(3﹣a)2,解得a=,即DE=.故选:B.10.如图,已知在矩形ABCD中,M是AD边中点,将矩形分别沿MN、MC折叠,A、D 两点刚好落在点E处,已知AN=3,MN=5,设BN=x,则x的值为()A.B.C.D.【分析】求出AM=4,由折叠的性质得出AN=NE=3,CE=CD,由勾股定理得出x2+82=(x+6)2,解方程即可得解.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,AB=CD,AD=BC,∵AN=3,MN=5,∴AM===4,∵M是AD边中点,∴AM=DM=4,BC=8,∵将矩形分别沿MN、MC折叠,A、D两点刚好落在点E处,∴AN=NE=3,CE=CD,∵BN2+BC2=CN2,∴x2+82=(x+6)2,解得x=.故选:B.11.如图,矩形ABCD中,AD=18,AB=24.点E为边DC上的一个动点,△AD'E与△ADE关于直线AE对称,当△CD'E为直角三角形时,DE的长为.【分析】分两种情况•分别求解,(1)当∠CED′=90°时,如图(1),根据轴对称的性质得∠AED=∠AED′=45′,得DE=AD=18;(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D,AD′=AD,DE=D′E,得A、D′、C在同一直线上,根据勾股定理得AC=30,设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,根据勾股定理得,D′E2+D′C2=EC2,代入相关的值,计算即可.【解答】解:(1)当∠CED′=90°时,如图(1),∵∠CED′=90°,根据轴对称的性质得∠AED=∠AED′=×90°=45°,∵∠D=90°,∴△ADE是等腰直角三角形,∴DE=AD=18;(2)当∠ED′A=90°时,如图(2),根据轴对称的性质得∠AD′E=∠D,AD′=AD,DE=D′E,∴A、D′、C在同一直线上,根据勾股定理得AC==30,∴CD′=30﹣18=12,设DE=D′E=x,则EC=CD﹣DE=24﹣x,在Rt△D′EC中,D′E2+D′C2=EC2,即x2+144=(24﹣x)2,解得x=9,即DE=9;综上所述:DE的长为9或18;故答案为:9或18.12.如图,将矩形ABCD的四个角向内折叠铺平,恰好拼成一个无缝隙无重叠的矩形EFGH,若EH=5,EF=12,则矩形ABCD的面积是()A.13B.C.60D.120【分析】由折叠得:△AEH≌△MEH,△BEF≌△MEF,△CFG≌△NFG,△DGH≌△NGH,于是矩形ABCD的面积等于矩形EFGH的2倍,矩形EFGH的面积可以求出,【解答】解:如图,由折叠得:△AEH≌△MEH,△BEF≌△MEF,△CFG≌△NFG,△DGH≌△NGH,∴S矩形ABCD=2S矩形EFGH=2×EF•EH=2×5×12=120,故选:D.13.(2020•雁江区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=10,E、F分别在边BC,AD上,BE=DF.将△ABE,△CDF分别沿着AE,CF翻折后得到△AGE,△CHF.若AG分别平分∠EAD,则GH长为()A.3B.4C.5D.7【分析】如图作GM⊥AD于M交BC于N,作HT⊥BC于T.想办法求出BN,CT即可解决问题.【解答】解:如图作GM⊥AD于M交BC于N,作HT⊥BC于T.由题意:∠BAD=90°,∠BAE=∠EAG=∠GAM,∴∠GAM=∠BAE=∠EAG=30°,∵AB=AG=2,∴AM=AG•cos30°=3,同法可得CT=3,易知四边形ABNM,四边形GHTN是矩形,∴BN=AM=3,GH=TN=BC﹣BN﹣CT=10﹣6=4,故选:B.14.如图,在菱形纸片ABCD中,AB=8,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD 的中点E处,折痕为FG,点F、G分别在边AB,AD上,则EG的长为()A.B.C.4D.4【分析】作EM⊥AD于M,由直角三角形的性质得出DM=DE=2,ME=DM=2,由折叠的性质得AG=EG,在Rt△GME中,由勾股定理得出EG2=(8﹣EG+2)2+(2)2,解得EG=即可.【解答】解:作EM⊥AD于M,如图所示:∵四边形ABCD是菱形,AB=8,∴CD=AD=AB=8,AB∥DC,∵AB∥CD,∴∠A=∠MDC=60°,∵E是CD中点,∴DE=4,∵ME⊥AD,∠DMC=60°∴∠MED=30°,且ME⊥AD∴DM=DE=2,ME=DM=2,由折叠的性质得:AG=EG,∠AFG=∠EFG,在Rt△GME中,EG2=GM2+ME2.∴EG2=(8﹣EG+2)2+(2)2,解得:EG=,故选:A.15.如图所示,矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,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【分析】设AF=xcm,则DF=(8﹣x)cm,利用矩形纸片ABCD中,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,由勾股定理求AF即可.【解答】解:设AF=xcm,则DF=(8﹣x)cm,∵矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,∴DF=D′F,在Rt△AD′F中,∵AF2=AD′2+D′F2,∴x2=62+(8﹣x)2,解得:x=.故选:B.类型三折叠与综合16.如图,在▱ABCD中,点E是BC边上的动点,已知AB=4,BC=5,∠BAD=135°,现将△ABE沿AE折叠,点B'是点B的对应点,设CE的长为x.若点B'落在△ADE内(包括边界),则x的取值范围是.【分析】点B′恰好落在AD边上时,四边形ABEB′是边长为4的菱形,求出CE=1;点B′恰好落在DE边上时,作AH⊥DE于H.解直角三角形求出AH、HB′、DH,再证明DA=DE=5,求出EB′即可解决问题.【解答】解:点B′恰好落在AD边上时,四边形ABEB′是边长为4的菱形,∴EC=BC﹣BE=5﹣4=1.点B′恰好落在DE边上时,作AH⊥DE于H.如图所示:∵四边形ABCD是平行四边形,∠BAD=135°,AD=BC=5,AD∥BC,∴∠B=45°,由折叠的性质得:∠AB'H=∠B=45°,AB'=AB=4,∠AEB=∠AED,在Rt△AHB′中,∵∠AB′H=45°,AB′=4,∴HB′=AH=AB'=2,在Rt△ADH中,DH===,∴B'D=DH﹣HB'=﹣2,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB=∠AED,∴DA=DE=5,∴EB′=BE=DE﹣B'D=5﹣(﹣2)=5﹣+2,∴CE=BC﹣BE=5﹣(5﹣+2)=﹣2,∴若点B′落在△ADE内(包括边界),则x的取值范围是1≤x≤﹣2,故答案为:1≤x≤﹣2.17.如图,把矩形纸片ABCD沿对角线折叠,设重叠部分为△EBD,那么下列说法错误的是()A.EB=EDB.折叠后∠ABE和∠CBD一定相等C.AE=ECD.△EBA和△EDC一定是全等三角形【分析】由折叠的性质和平行线的性质可得∠ADB=∠CBD,可得BE=DE,可证AE=CE,由“SAS”可证△ABE≌△CDE,即可求解.【解答】解:如图,∵把矩形纸片ABC'D沿对角线折叠,∴∠CBD=∠DBC',CD=C'D=AB,BC=BC',∵AD∥BC',∴∠ADB=∠DBC',∴∠ADB=∠CBD,∴BE=DE,∴AE=CE,在△ABE和△CDE中,,∴△ABE≌△CDE(SAS),∴选项A、C、D都不符合题意,故选:B.18.如图,在正方形ABCD中,E是BC边上的一点,BE=4,EC=8,将正方形边AB沿AE折叠到AF,延长EF交DC于G,连接AG,现在有如下四个结论:①∠EAG=45°;②FG=FC;③FC∥AG;④S△GFC=14.其中结论正确的序号是.【分析】①正确.证明∠GAF=∠GAD,∠EAB=∠EAF即可.②错误.可以证明DG=GC=FG,显然△GFC不是等边三角形,可得结论.③正确.证明CF⊥DF,AG⊥DF 即可.④错误.证明FG:EG=3:5,求出△ECG的面积即可.【解答】解:如图,连接DF.∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠ABE=∠BAD=∠ADG=∠ECG=90°,由翻折可知:AB=AF,∠ABE=∠AFE=∠AFG=90°,BE=EF=4,∠BAE=∠EAF,∵∠AFG=∠ADG=90°,AG=AG,AD=AF,∴Rt△AGD≌Rt△AGF(HL),∴DG=FG,∠GAF=∠GAD,设GD=GF=x,∴∠EAG=∠EAF+∠GAF=(∠BAF+∠DAF)=45°,故①正确,在Rt△ECG中,∵EG2=EC2+CG2,∴(4+x)2=82+(12﹣x)2,∴x=6,∵CD=BC=BE+EC=12,∴DG=CG=6,∴FG=GC,∵FG>EF,∴F不是EG的中点,∴FG≠FC,故②错误,∵GF=GD=GC,∴∠DFC=90°,∴CF⊥DF,∵AD=AF,GD=GF,∴AG⊥DF,∴CF∥AG,故③正确,∵S△ECG=×6×8=24,FG:FE=6:4=3:2,∴FG:EG=3:5,∴S△GFC=×24=,故④错误,故答案为:①③.19.如图,在一张矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在AD,BC上,将纸片ABCD沿直线EF折叠,点C落在AD上的一点H处,点D落在点G处,有以下四个结论:①四边形CFHE是菱形;②线段BF的取值范围为3≤BF≤4;③EC平分∠DCH;④当点H与点A重合时,EF=2以上结论中,你认为正确的有.(填序号)【分析】①先判断出四边形CFHE是平行四边形,再根据翻折的性质可得CF=FH,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明,判断出①正确;②点H与点A重合时,设BF=x,表示出AF=FC=8﹣x,利用勾股定理列出方程求解得到BF的最小值,点G与点D重合时,CF=CD,求出BF=4,然后写出BF的取值范围,判断出②正确;③根据菱形的对角线平分一组对角线可得∠BCH=∠ECH,然后求出只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,判断出③错误;④过点F作FM⊥AD于M,求出ME,再利用勾股定理列式求解得到EF,判断出④正确.【解答】解:①∵FH与EG,EH与CF都是原来矩形ABCD的对边AD、BC的一部分,∴FH∥CG,EH∥CF,∴四边形CFHE是平行四边形,由翻折的性质得,CF=FH,∴四边形CFHE是菱形,故①正确;②点H与点A重合时,设BF=x,则AF=FC=8﹣x,在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,即42+x2=(8﹣x)2,解得x=3,点G与点D重合时,CF=CD=4,∴BF=4,∴线段BF的取值范围为3≤BF≤4,故②正确;③∴∠BCH=∠ECH,∴只有∠DCE=30°时EC平分∠DCH,故③错误;过点F作FM⊥AD于M,则ME=(8﹣3)﹣3=2,由勾股定理得,EF==2,故④正确.综上所述,结论正确的有①②④.故答案为:①②④.20.如图,正方形ABCD的边长AB=12,翻折AD到GN分别交CD于点M,交BC于点N,BN=5,连接AN.(1)求△AEN的面积;(2)试判断EF与AN的关系,并说明理由.【分析】(1)由折叠的性质得NE=AE,设NE=AE=x,则BE=AB﹣AE=12﹣x,在Rt △EBN中,由勾股定理得出方程,得出AE=,由三角形面积公式即可得出答案;(2)作FH⊥AB于H,则FH=AD=AB,∠EFH+∠FEH=90°,由折叠的性质得出EF ⊥AN,证明△EFH≌△NAB(ASA),得出EF=AN即可.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=90°,由折叠的性质得:NE=AE,设NE=AE=x,则BE=AB﹣AE=12﹣x,在Rt△EBN中,由勾股定理得:52+(12﹣x)2=x2,解得:x=,∴AE=,∴△AEN的面积=AE×BN=××5=;(2)EF⊥AN,EF=AN,理由如下:作FH⊥AB于H,如图所示:则FH=AD=AB,∠EFH+∠FEH=90°,由折叠的性质得:EF⊥AN,∴∠NAB+∠FEH=90°,∴∠EFH=∠NAB,在△EFH和△NAB中,,∴△EFH≌△NAB(ASA),∴EF=AN.21.如图,在▱ABCD中,将△ADC沿AC折叠后,点D恰好落在DC的延长线上的点E处,若∠B=60°,AB=3,求:(1)△ADE的周长;(2)△ACO的面积.【分析】(1)由折叠的性质可得∠ACD=∠ACE=90°,AD=AE,CD=CE,由平行四边形的性质可得AD=BC,AB=CD=3=CE,∠B=∠D=60°,AB∥CD,由直角三角形的性质可求AD=2CD=6,即可求解;(2)由勾股定理可求AC的长,可证四边形ABEC是平行四边形,可得AO=OE,可得S△ACO=S△ACE=××3×3=.【解答】解:(1)∵将△ADC沿AC折叠∴∠ACD=∠ACE=90°,AD=AE,CD=CE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD=3=CE,∠B=∠D=60°,AB∥CD,∴AD=2CD=6=AE,∴△ADE的周长=AD+AE+CE+CD=6+6+3+3=18;(2)∵AD=6,CD=3,∴AC===3∵AB∥CE,AB=CE=CD,∴四边形ABEC是平行四边形,∴AO=OE,∴S△ACO=S△ACE=××3×3=.22.综合与实践:学习完了矩形后,兴趣小组的同学们在一起共同研究矩形的折叠.如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD 沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处.(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若AB=6,AC=10,求四边形AECF的面积.【分析】(1)依据矩形的性质以及折叠的性质,即可得到AF∥CE,AE∥CF,即可得到四边形AECF是平行四边形;(2)设CE=x,则EM=BE=8﹣x,CM=10﹣6=4,利用勾股定理即可得到CE的长,进而得出四边形AECF的面积.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,∴AD∥BC,AB∥CD.∴∠BAC=∠DCA,由折叠的性质知,∠EAC=∠BAC,∠FCA=∠DCA,∴∠EAC=∠FCA,∴AE∥CF,又∵AD∥BC,∴四边形AECF为平行四边形;(2)解:在Rt△ABC中,AB=6,AC=10,由勾股定理得,BC==8,由折叠的性质知,∠ABC=∠AME=90°,BE=EM,在Rt△CEM中,CM=AC﹣AM=10﹣6=4,设CE=x,则BE=EM=8﹣x,由勾股定理得,ME2+CM2=EC2,即(8﹣x)2+16=x2,解得x=5,∵由(1)得,四边形AECF为平行四边形,∴S四边形AECF=EC•CD=5×6=30.23.将一个矩形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(0,2),点E,F分别在边AB,BC上.沿着OE折叠该纸片,使得点A落在OC边上,对应点为A',如图①.再沿OF折叠,这时点E恰好与点C重合,如图②.(Ⅰ)求点C的坐标;(Ⅱ)将该矩形纸片展开,再折叠该矩形纸片,使点O与点F重合,折痕与AB相交于点P,展开矩形纸片,如图③.①求∠OPF的大小;②点M,N分别为OF,OE上的动点,当PM+MN取得最小值时,求点N的坐标(直接写出结果即可).【分析】(Ⅰ)先由折叠的性质得OA'=OA=2,OC=OE,再证四边形OA'EA是正方形,得OA'=A'E=2,然后由勾股定理得OE=2,即可求解;(Ⅱ)①连接EF,由(I)得:OA=2,OC=AB=2,∠OAP=∠PBF=90°,∠AOE =∠AEO=45°,OA=AE=2,再证△EBF是等腰直角三角形,得BE=BF=AB﹣AE=2﹣2,设AP=x,则PB=2﹣x,然后由勾股定理得出方程,解得:x=2﹣2,最后证Rt△POA≌Rt△FPB(HL),得∠POA=∠FPB,进而得出结论;②作点N关于OF的对称点N′,过点N作NG⊥x轴于G,连接MN′,则△OGN为等腰直角三角形,当P、M、N′三点共线时,PM+MN有最小值,此时∠PN′O=∠AON′=∠OAP=90°,再求出OG=NG=ON=2﹣,即可解决问题.【解答】解:(Ⅰ)∵点A(0,2),∴OA=2,由折叠的性质得:OA'=OA=2,OC=OE,∵四边形OABC是矩形,∴四边形OA'EA是正方形,∴OA'=A'E=2,在Rt△OA'E中,由勾股定理得:OE===2,∴点C的坐标为:(2,0);(Ⅱ)①连接EF,如图③所示:由(I)得:OA=2,OC=AB=2,∠OAP=∠PBF=90°,∠AOE=∠AEO=45°,OA=AE=2,由折叠的性质得:∠OEF=∠OCF=90°,∴∠BEF=180°﹣45°﹣90°=45°,∴△EBF是等腰直角三角形,∴BE=BF=AB﹣AE=2﹣2,设AP=x,则PB=2﹣x,由折叠的性质得:PO=PF,即PO2=PF2,在Rt△OAP中,由勾股定理得:PO2=OA2+AP2,在Rt△PBF中,由勾股定理得:PF2=PB2+BF2,∴22+x2=(2﹣x)2+(2﹣2)2,解得:x=2﹣2,∴AP=BF,在Rt△POA和Rt△FPB中,,∴Rt△POA≌Rt△FPB(HL),∴∠POA=∠FPB,∵∠POA+∠APO=90°,∴∠FPB+∠APO=90°,∴∠OPF=180°﹣(∠FPB+∠APO)=90°;②由①知,AP=2﹣2,∠EOC=45°,作点N关于OF的对称点N′,过点N作NG⊥x轴于G,连接MN′,如图④所示:则△OGN为等腰直角三角形,当P、M、N′三点共线时,PM+MN有最小值,此时∠PN′O=∠AON′=∠OAP=90°,∴四边形APN′O为矩形,∴ON=ON′=AP=2﹣2,∴OG=NG=ON=×(2﹣2)=2﹣,∴N(2﹣,2﹣).24.如图,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,AC=12cm,点E从点A出发沿AB以每秒1cm的速度向点B运动,同时点D从点C出发沿CA以每秒2cm的速度向点A运动,运动时间为t秒(0<t<6),过点D作DF⊥BC于点F.(1)试用含t的式子表示AE、AD的长;(2)如图①,在D、E运动的过程中,四边形AEFD是平行四边形,请说明理由;(3)连接DE,当t为何值时,△DEF为直角三角形?(4)如图②,将△ADE沿DE翻折得到△A′DE,试问当t为何值时,四边形AEA′D 为菱形?并判断此时点A是否在BC上?请说明理由.【分析】(1)根据题意直接表示出来即可;(2)由“在直角三角形中,30度角所对的直角边是斜边的一半”求得DF=t,又AE=t,则DF=AE;而由垂直得到AB∥DF,即“四边形AEFD的对边平行且相等”,由此得四边形AEFD是平行四边形;(3)①显然∠DFE<90°;②如图(1),当∠EDF=90°时,四边形EBFD为矩形,此时AE=AD,根据题意,列出关于t的方程,通过解方程来求t的值;③如图(2),当∠DEF=90°时,此时∠ADE=90°﹣∠A=30°,此时AD=AE,根据题意,列出关于t的方程,通过解方程来求t的值;(4)如图(3),若四边形AEA′D为菱形,则AE=AD,则t=12﹣2t,所以t=4.即当t=4时,四边形AEA′D为菱形.【解答】解:(1)AE=t,AD=12﹣2t;(2)∵DF⊥BC,∠C=30°∴DF=CD=×2t=t∵AE=t∴DF=AE,∵∠ABC=90°,DF⊥BC∴DF∥AE,∴四边形AEFD是平行四边形;(3)①显然∠DFE<90°;②如图(1),当∠EDF=90°时,四边形EBFD为矩形,此时AE=AD∴∴t=3,③如图(2),当∠DEF=90°时,此时∠ADE=90°∴∠AED=90°﹣∠A=30°∴AD=AE∴∴,综上:当t=3秒或秒时,△DEF为直角三角形;(4)如图(3),若四边形AEA′D为菱形,则AE=AD ∴t=12﹣2t∴t=4∴当t=4时,四边形AEA′D为菱形,设EA′交BC于点G在Rt△EBG中,∠BEG=180°﹣∠AEG=60°∴GE=2BE∵BE=AB﹣AE=6﹣4=2∴GE=4=EA′,∴点G与点A′重合∴点A在BC上.25.如图,在四边形AOCB中,A(0,2),B(,n)C(,0),其中△ABO是等边三角形.(1)如图(a),若将四边形AOCB沿直线EF折叠,使点A与点C重合.①求点E坐标;②求△BCF的面积;(2)如图(b),若将四边形AOCB沿直线EF折叠,使EF∥OB,设点A对折后所对应的点为A′,△A′EF与四边形EOBF的重叠面积为S,设点E的坐标为(0,t)(t>0),求S与t的函数关系式并写出自变量的取值范围.【分析】(1)①设点E坐标为(0,y),根据A的坐标得到OA的长,由B与C的横坐标相同得到BC垂直于x轴,再由三角形ABO为等边三角形,得到OA=OB=AB=2,且求出∠OBC为30度,进而求出n的值,由折叠的性质得到AE=EC=2﹣y,在直角三角形OCE中,利用勾股定理列出关于y的方程,求出方程的解得到y的值,即可确定出E坐标;②过F作FM垂直于CB,设MB=x,求出∠MBF为60度,在直角三角形MBF中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出FB,再利用勾股定理表示出FM,在直角三角形MCF中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可求出三角形BCF的面积;(2)分两种情况考虑:当点A′落在四边形EOBF内或BC上时,如图(b)所示,重合部分的面积即为三角形AEF的面积,表示出S与t的关系式即可;当点A′落在四边形EOBF外时,如图(C)所示,重合部分面积由两等边三角形面积之差,表示出S与t关系式即可.【解答】解:(1)①设点E的坐标为(0,y),∵A(0,2),B(,n),C(,0),∴BC⊥x轴,OA=2,∵△ABO为等边三角形,∴∠BOC=30°,OA=OB=AB=2,∴n=1,由对折可得AE=EC=2﹣y,在Rt△OCE中,y2+3=(2﹣y)2,解得:y=,则E坐标为(0,);②作FM⊥CB于点M,设MB=x,∵∠MBF=180°﹣120°=60°,在Rt△MBF中,FB=2x,FM=x,在Rt△MCF中,根据勾股定理得:(2﹣2x)2=(x+1)2+(x)2,解得:x=,则S△BCF=BC•FM=;(2)∵EF∥OB,∴△A′EF为等边三角形,当点A′落在四边形EOBF外时,如图(C)所示,得S=(2﹣t)2﹣(2﹣2t)2=﹣t2+t(0<x≤1);当点A′落在四边形EOBF内或OB上时,如图(b)所示,得S=(2﹣t)2(1≤x<2).。
必刷提高题18.2 特殊的平行四边形(解析版)八年级数学下册同步必刷题闯关练(人教版)
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2019-2020学年八年级数学下册同步必刷题闯关练(人教版)第十八章《平行四边形》18.2 特殊的平行四边形知识点1:直角三角形斜边上的中线 【例1】(2020•浙江自主招生)已知直角三角形两条直角边上的中线长分别为9和12,则其斜边上的中线长为( )A .15B .15C .35D .3【解析】设两直角边长分别是2a 和2b ,则有:22(2)144a b +=,22(2)81a b +=,两式相加:2255225a b +=,2245a b ∴+=,2244180a b ∴+=,22(2)(2)180a b ∴+=,∴斜边18065==,∴其斜边上的中线长为35,故选:C .【变式1-1】(2019春•成都期末)如图,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,点D 是AB 的中点,2BC cm =,则CD = 2 cm .【解析】Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,2BC cm =,24AB BC cm ∴==,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,点D 是AB 的中点,122CD AB cm ∴==, 故答案为:2.【变式1-2】(2019秋•无锡期末)如图,Rt ABC ∆中,90CAB ∠=︒,30ACB ∠=︒,D 是AB 上一点(不与A 、B 重合),DE BC ⊥于E ,若P 是CD 的中点,请判断PAE ∆的形状,并说明理由.【解析】PAE ∆的形状为等边三角形;理由如下:在Rt CAD ∆中,90CAD ∠=︒,P 是斜边CD 的中点,12PA PC CD ∴==, ACD PAC ∴∠=∠,2APD ACD PAC ACD ∴∠=∠+∠=∠,同理:在Rt CED ∆中,12PE PC CD ==,2DPE DCB ∠=∠, PA PE ∴=,即PAE ∆是等腰三角形,223060APE ACB ∴∠=∠=⨯︒=︒,PAE ∴∆是等边三角形.【变式1-3】(2019秋•江都区期中)如图,在ABC ∆中,CF AB ⊥于F ,BE AC ⊥于E ,M 为BC 的中点,10BC =,4EF =.(1)求MEF ∆的周长:(2)若50ABC ∠=︒,60ACB ∠=︒,求EMF ∠的度数.【解析】(1)CF AB ⊥,BE AC ⊥,M 为BC 的中点,152EM BC ∴==, 152FM BC ==, MEF ∴∆周长45514EF EM FM =++=++=;(2)BM FM =,50ABC ∠=︒,50MBF MFB ∴∠=∠=︒,18025080BMF ∴∠=︒-⨯︒=︒,CM EM =,60ACB ∠=︒,60MCE MEC ∴∠=∠=︒,18026060CME ∴∠==︒-⨯︒=︒,18040EMF BMF CME ∴∠=︒-∠-∠=︒.知识点2:菱形的性质【例2】(2020•锦江区模拟)如图,在菱形ABCD 中,点E ,F 分别在AB ,CD 上,且AE CF =,连接EF 交BD 于点O ,连接AO .若25DBC ∠=︒,则OAD ∠的度数为( )A .50︒B .55︒C .65︒D .75︒【解析】如图,连接EC ,OC ,AF .在菱形ABCD 中,EBC ADF ∠=∠,25ADB DBC ∠=∠=︒,AB CD =,BC DA =. AE CF =,AB AE CD CF ∴-=-,即BE DF =.在EBC ∆与FDA ∆中,BE DF EBC FDA BC DA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.()EBC FDA SAS ∴∆≅∆EC AF ∴=.又AE CF =,∴四边形AECF 是平行四边形,EF ∴与AC 平分,∴在菱形ABCD 中,AO BD ⊥,90902565OAD ADB ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒.故选:C .【变式2-1】(2019秋•龙泉驿区期末)如图,在菱形ABCD 中,45BAD ∠=︒,DE 是AB 边上的高,2BE =,则AB 的长是 422+ .【解析】解,设AB x =,四边形ABCD 是菱形,AD AB x ∴==,DE 是AB 边上的高,90AED ∴∠=︒,45BAD ∠=︒,45BADADE ∴∠=∠=︒,2AE ED x ∴==-,由勾股定理得:22AD AE DE =+,222(2)(2)x x x ∴=-+-, 解得:1422x =+2422x =-2BE =,2AB ∴>,422AB x ∴==+, 故答案为:422+.【变式2-2】(2019秋•平房区期末)如图1,ABC ∆中,90ACB ∠=︒,E 是AB 的中点,ED 平分BEC ∠交BC 于点D ,F 在DE 延长线上且AF AE =.(1)求证:四边形ACEF 是平行四边形;(2)如图2,若四边形ACEF 是菱形,连接FC ,BF ,FC 与AB 交于点H ,连接DH ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中的所有等边三角形.【解析】(1)证明:90ACB ∠=︒,E 是BA 的中点,CE AE ∴=,AF AE =,AF CE ∴=, ED 平分BEC ∠,12∴∠=∠,AF AE =,3F ∴∠=∠,13∠=∠,2F ∴∠=∠,//CE AF ∴,又CE AF =,∴四边形ACEF 是平行四边形;(2)解:AFE ∆,AEC ∆,HDC ∆,CFB ∆.【变式2-3】(2019春•赣榆区期中)如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,过点D 作//DE AC 且12DE AC =,连接CE 、OE ,连接AE 交OD 于点F . (1)求证:OE CD =;(2)若菱形ABCD 的边长为2,60ABC ∠=︒.求AE 的长.【解析】(1)证明:在菱形ABCD 中,12OC AC =. DE OC ∴=. //DE AC ,∴四边形OCED 是平行四边形.AC BD ⊥,∴平行四边形OCED 是矩形.OE CD ∴=.(2)在菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,2AC AB ∴==.∴在矩形OCED 中,223CE OD AD AO ==-.在Rt ACE ∆中,227AE AC CE =+=知识点3:菱形的判定【例3】(2020•枣阳市校级模拟)如图,在ABCD 中,M ,N 是BD 上两点,BM DN =,连接AM ,MC ,CN ,NA ,添加一个条件,使四边形AMCN 是菱形,这个条件是( )A .12OM AC =B .MB MO =C .BD AC ⊥ D .AMB CND ∠=∠ 【解析】证明:四边形ABCD 是平行四边形,OA OC ∴=,OB OD =对角线BD 上的两点M 、N 满足BM DN =,OB BM OD DN ∴-=-,即OM ON =,∴四边形AMCN 是平行四边形,BD AC ⊥,MN AC ∴⊥,∴四边形AMCN 是菱形.故选:C .【变式3-1】(2018春•张店区期末)已知,如图,ABC ∆中,E 为AB 的中点,//DC AB ,且12DC AB =,请对ABC ∆添加一个条件: 2AB BC = ,使得四边形BCDE 成为菱形.【解析】添加一个条件:2AB BC =,可使得四边形BCDE 成为菱形.理由如下:12DC AB =,E 为AB 的中点, CD BE AE ∴==. 又//DC AB ,∴四边形BCDE 是平行四边形,2AB BC =,BE BC ∴=,∴四边形BCDE 是菱形.故答案为:2AB BC =.【变式3-2】(2019•揭西县模拟)如图,在ABCD 中,E 、F 分别为边AB 、CD 的中点,BD 是对角线,过点A 作//AG DB 交CB 的延长线于点.(1)求证:ADE CBF ∆≅∆;(2)若90G ∠=︒,求证:四边形DEBF 是菱形.【解析】证明:(1)四边形ABCD 是平行四边形,AB CD ∴=,AD BC =,A C ∠=∠,点E 、F 分别是AB 、CD 的中点,12AE AB ∴=,12CF CD =, AE CF ∴=,在ADE ∆和CBF ∆中,AD BC A C AE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ADE CBF SAS ∴∆≅∆;(2)90G ∠=︒,//AG BD ,//AD BG ,∴四边形AGBD 是矩形,90ADB ∴∠=︒,在Rt ADB ∆中 E 为AB 的中点,AE BE DE ∴==,//DF BE ,DF BE =,∴四边形DEBF 是平行四边形,∴四边形DEBF 是菱形.【变式3-3】(2019春•襄汾县期末)在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,BC 的垂直平分线DE 交BC 于点D ,交AB 于点E ,点F 在DE 上,且AF CE AE ==,(1)求证:四边形ACEF 是平行四边形;(2)当B ∠满足什么条件时,四边形ACEF 是菱形?并说明理由.【解析】(1)四边形ACEF 是平行四边形; DE 垂直平分BC ,D ∴为BC 的中点,ED BC ⊥,又AC BC ⊥,//ED AC ∴,E ∴为AB 中点,ED ∴是ABC ∆的中位线.BE AE ∴=,//FD AC .BD CD ∴=,Rt ABC ∴∆中,CE 是斜边AB 的中线,CE AE AF ∴==.512F ∴∠=∠=∠=∠.FAE AEC ∴∠=∠.//AF EC ∴.又AF EC =,∴四边形ACEF 是平行四边形;(2)当30B ∠=︒时,四边形ACEF 为菱形;理由:90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,12AC AB ∴=, 由(1)知12CE AB =, AC CE ∴= 又四边形ACEF 为平行四边形∴四边形ACEF 为菱形;知识点4:菱形的判定与性质【例4】(2019春•西湖区校级期中)如图,菱形ABCD 中,60BAD ∠=,AC 与BD 交于点O ,E 为CD 延长线上的一点,且CD DE =,连结BE 分别交AC ,AD 于点F 、G ,连结OG ,则下列结论:①2OG AB =; ②与EGD ∆全等的三角形共有5个;③ABF ODGF S S ∆>四边形;④由点A 、B 、D 、E 构成的四边形是菱形,其中正确的是( )A .①④B .①③④C .①②③D .②③④ 【解析】四边形ABCD 是菱形,AB BC CD DA ∴===,//AB CD ,OA OC =,OB OD =,AC BD ⊥, BAG EDG ∴∠=∠,ABO BCO CDO AOD ∆≅∆≅∆≅∆,CD DE =,AB DE ∴=,在ABG ∆和DEG ∆中,BAG EDGAGB DGE AB DE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABG DEG AAS ∴∆≅∆,AG DG ∴=,OG ∴是ACD ∆的中位线,1122OG CD AB ∴==,2OG AB ∴=,①正确;//AB CE ,AB DE =,∴四边形ABDE 是平行四边形,60BCD BAD ∠=∠=︒,ABD ∴∆、BCD ∆是等边三角形,AB BD AD ∴==,60ODC ∠=︒,OD AG ∴=,四边形ABDE 是菱形,④正确;AD BE ∴⊥,由菱形的性质得:()ABG DEG SAS ∆≅∆,()BDG DEG SAS ∆≅∆,在ABG ∆和DCO ∆中,60OD AGODC BAG AB DC=⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,()ABG DCO SAS ∴∆≅∆,()ABO DEG SAS ∴∆≅∆,()BCO DEG SAS ∆≅∆,()CDO DEG SAS ∆≅∆,()AOD DEG AAS ∆≅∆,()ABG DEG SAS ∆≅∆,()BDG DEG SAS ∆≅∆,∴②不正确;OB OD =,AG DG =,OG ∴是ABD ∆的中位线,//OG AB ∴,12OG AB =, ()GOD ABD ASA ∴∆∆∽,()ABF OGF ASA ∆∆∽,GOD ∴∆的面积14ABD =∆的面积,ABF ∆的面积OGF =∆的面积的4倍,:2:1AF OF =, AFG ∴∆的面积OGF =∆的面积的2倍,又GOD ∆的面积AOG =∆的面积BOG =∆的面积,ABF ODGF S S ∆∴=四边形;③不正确;正确的是①④.故选:A .【变式4-1】(2018春•沈河区校级期中)如图,在Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,ABC ∠的平分线交AC 于D .过点A 作AE BC ⊥于E ,交BD 于G ,过点D 作DF BC ⊥于F ,过点G 作//GH BC ,交AC 于点H ,则下列结论:①BAE C ∠=∠;②::ABG EBG S S AB BE ∆∆=;③2ADF CDF ∠=∠;④四边形AGFD 是菱形;⑤CH DF =.其中正确的结论是 ①②④⑤ .【解析】①90BAC ∠=︒,90BAE CAE ∴∠+∠=︒,AE BC ⊥,90C CAE ∴∠+∠=︒,BAE C ∴∠=∠,①正确;②作//AM BD 交CB 的延长线于M ,如图所示:则M CBD ∠=∠,BAM ABD ∠=∠, BD 平分ABC ∠,CBD ABD ∴∠=∠,M BAM ∴∠=∠,AB BM ∴=,//AM BD ,::AG GE BM BE ∴=,::AG GE AB BE ∴=,::ABG EBG S S AG GE ∆∆=,::ABG EBG S S AB BE ∆∆∴=;②正确;④AGD ABD BAE ∠=∠+∠,ADG CBD C ∠=∠+∠,BAE C ∠=∠,CBD ABD ∠=∠,AGD ADG ∴∠=∠,AG AD ∴=,90BAC ∠=︒,BD 平分ABC ∠.DF BC ⊥,AD DF ∴=,AG DF ∴=,AE BC ⊥,//AG DF ∴,∴四边形AGFD 是平行四边形,又AG AD =,∴四边形AGFD 是菱形;④正确; ⑤四边形AGFD 是菱形;AGD FGD ∴∠=∠,GF DF =,ADB FDB ∠=∠,AGB FGB ∴∠=∠,在ABG ∆和FBG ∆中,ABG FBGAGB FGB BG BG∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABG FBG AAS ∴∆≅∆,BAE BFG ∴∠=∠,BAE C ∠=∠,BFG C ∴∠=∠,//GF CH ∴,//GH BC ,∴四边形GFCH 是平行四边形,GF CH ∴=,CH DF ∴=,⑤正确;③2ADF ADB ∠=∠,当30C ∠=︒,60CDF ∠=︒,则120ADF ∠=︒,2ADF CDF ∴∠=∠;③不正确;故答案为:①②④⑤.【变式4-2】(2020•新都区模拟)如图,在平行四边形ABCD 中,BAD ∠的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于F ,以EC 、CF 为邻边作平行四边形ECFG .(1)证明平行四边形ECFG 是菱形;(2)若120ABC ∠=︒,连结BG 、CG 、DG ,①求证:DGC BGE ∆≅∆;②求BDG ∠的度数;(3)若90ABC ∠=︒,8AB =,14AD =,M 是EF 的中点,求DM 的长.【解析】(1)证明: AF 平分BAD ∠,BAF DAF ∴∠=∠,四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴,//AB CD ,DAF CEF ∴∠=∠,BAF CFE ∠=∠,CEF CFE ∴∠=∠,CE CF ∴=, 又四边形ECFG 是平行四边形,∴四边形ECFG 为菱形;(2)①四边形ABCD 是平行四边形,//AB DC ∴,AB DC =,//AD BC ,120ABC ∠=︒,60BCD ∴∠=︒,120BCF ∠=︒由(1)知,四边形CEGF 是菱形,CE GE ∴=,1602BCG BCF ∠=∠=︒,CG GE CE ∴==,120DCG ∠=︒,//EG DF ,120BEG DCG ∴∠=︒=∠, AE 是BAD ∠的平分线,DAE BAE ∴∠=∠,//AD BC ,DAE AEB ∴∠=∠,BAE AEB ∴∠=∠,AB BE ∴=,BE CD ∴=,()DGC BGE SAS ∴∆≅∆;②DGC BGE ∆≅∆,BG DG ∴=,BGE DGC ∠=∠,BGD CGE ∴∠=∠,CG GE CE ==,CEG ∴∆是等边三角形,60CGE ∴∠=︒,60BGD ∴∠=︒,BG DG =,BDG ∴∆是等边三角形,60BDG ∴∠=︒;(3)如图2中,连接BM ,MC ,90ABC ∠=︒,四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是矩形,又由(1)可知四边形ECFG 为菱形,90ECF ∠=︒,∴四边形ECFG 为正方形.BAF DAF ∠=∠,BE AB DC ∴==, M 为EF 中点,45CEM ECM ∴∠=∠=︒,135BEM DCM ∴∠=∠=︒,在BME ∆和DMC ∆中,BE CDBEM DCM EM CM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BME DMC SAS ∴∆≅∆,MB MD ∴=,DMC BME ∠=∠.90BMD BME EMD DMC EMD ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,BMD ∴∆是等腰直角三角形.8AB =,14AD =,265BD ∴=2130DM ∴== 【变式4-3】(2019春•秦淮区期末)已知:如图,在ABCD 中,G 、H 分别是AD 、BC 的中点,E 、O 、F 分别是对角线BD 上的四等分点,顺次连接G 、E 、H 、F . (1)求证:四边形GEHF 是平行四边形;(2)当ABCD 满足 AB BD ⊥ 条件时,四边形GEHF 是菱形; (3)若2BD AB =,①探究四边形GEHF 的形状,并说明理由;②当2AB =,120ABD ∠=︒时,直接写出四边形GEHF 的面积.【解析】(1)证明:连接AC ,如图1所示:四边形ABCD 是平行四边形,OA OC ∴=,OB OD =,BD ∴的中点在AC 上, E 、O 、F 分别是对角线BD 上的四等分点,E ∴、F 分别为OB 、OD 的中点,G 是AD 的中点,GF ∴为AOD ∆的中位线,//GF OA ∴,12GF OA =,同理://EH OC ,12EH OC =,EH GF ∴=,//EH GF ,∴四边形GEHF 是平行四边形;(2)解:当ABCD 满足AB BD ⊥条件时,四边形GEHF 是菱形;理由如下: 连接GH ,如图2所示:则AG BH =,//AG BH ,∴四边形ABHG 是平行四边形,//AB GH ∴,AB BD ⊥,GH BD ∴⊥,GH EF ∴⊥,∴四边形GEHF 是菱形;故答案为:AB BD ⊥;(3)解:①四边形GEHF 是矩形;理由如下:由(2)得:四边形GEHF 是平行四边形,GH AB ∴=,2BD AB =,12AB BD EF ∴==,GH EF ∴=,∴四边形GEHF 是矩形;②作AM BD ⊥于M ,GN BD ⊥于N ,如图3所示:则//AM GN , G 是AD 的中点,GN ∴是ADM ∆的中位线,12GN AM ∴=,120ABD ∠=︒,60ABM ∴∠=︒,30BAM ∴∠=︒,112BM AB ∴==,33AM BM =3GN ∴=24BD AB ==,122EF BD ∴==,EFG ∴∆的面积1133222EF GN =⨯=⨯∴四边形GEHF 的面积2EFG =∆的面积3=.知识点5:矩形的性质【例5】(2020春•宜兴市校级月考)下列性质中,矩形不一定具有的是( ) A .对角线相等 B .对角线互相平分C .4个内角相等D .一条对角线平分一组对角 【解析】矩形的对角线互相平分且相等,故选项A 、B 不合题意; 矩形的四个角都是直角,故选项C 不合题意;矩形的一条对角线不一定平分一组对角;故D 符合题意; 故选:D .【变式5-1】(2020春•九龙坡区校级月考)如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 交于点O ,M 、N 分别为BC 、OC 的中点.若8BD =,则MN 的长为 2 .【解析】如图,四边形ABCD 是矩形,AC ,BD 交于点O ,8BD = 2BD BO ∴=,即28BO =.4BO ∴=.又M 、N 分别为BC 、OC 的中点,MN ∴是CBO ∆的中位线,122MN BO ∴==. 故答案是:2.【变式5-2】(2019•莘县一模)如图,在矩形ABCD 中,E ,F 分别为边AD ,BC 上的点,AE CF =,对角线AC 平分ECF ∠.(1)求证:四边形AECF 为菱形.(2)已知4AB =,8BC =,求菱形AECF 的面积.【解析】证明:(1)四边形ABCD 是矩形//AE CF ∴AE CF =∴四边形AECF 是平行四边形 AC 平分ECF ∠ACF ACE ∴∠=∠//AE CFACF EAC ∴∠=∠EAC ACE ∴∠=∠AE CE ∴=∴四边形AECF 是菱形(2)设BF x =,则8FC x =-8AF FC x ∴==-在Rt ABF ∆中222AB BF AF +=222(8)4x x ∴-=+解得:3x =835FC ∴=-=S ∴菱形5420AECF FC AB ==⨯=【变式5-3】(2019秋•榕城区期中)如图长方形OABC 的位置如图所示,点B 的坐标为(8,4),点P 从点C 出发向点O 移动,速度为每秒1个单位;点Q 同时从点O 出发向点A 移动,速度为每秒2个单位,设运动时间为(04)t t(1)填空:点A 的坐标为 (8,0) ,点C 的坐标为 ,点P 的坐标为 .(用含t 的代数式表示) (2)当t 为何值时,P 、Q 两点与原点距离相等?(3)在点P 、Q 移动过程中,四边形OPBQ 的面积是否变化?说明理由.【解析】(1)由题意可知点A 的坐标为(8,0),点C 的坐标为 (0,4),点P 的坐标为(0,4)t -.(用含t 的代数式表示),故答案分别为(8,0),(0,4),(0,4)t -.(2)依题意可知:4OP t =-,2OQ t =,若OP OQ =,则有:42t t -= 解之得,43t =. ∴当43t =时,点P 和点Q 到原点的距离相等.(3)四边形OPBQ 的面积不变.理由如下:PCB ABQ OABC OPBQ S S S S ∆∆=--矩形四边形 113284(82)22t t =--- 324164t t =--+16=.∴四边形OPBQ 的面积不变.知识点6:矩形的判定【例6】(2020•闵行区一模)要判断一个四边形门框是否为矩形,在下面四个拟定方案中,正确的方案是( )A .测量对角线是否相互平分B .测量两组对边是否分别相等C .测量对角线是否互相垂直D .测量其中三个角是否是直角【解析】三个角是直角的四边形是矩形,∴在下面四个拟定方案中,正确的方案是D , 故选:D .【变式6-1】(2017春•苍溪县期末)如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,AB BC ⊥,4AB cm =,AD AB >,5CD cm =,点P 从点C 出发沿边CB 以每秒1cm 的速度向点B 运动, 3 秒后四边形ABPD 是矩形.【解析】当DP BC ⊥时,四边形ABPD 是矩形,此时:4AB DP ==,5CD =,在Rt DPC ∆中,2222543CP CD DP =--=,所以3秒后四边形ABPD 是矩形,故答案为:3【变式6-2】(2019春•宽城区校级期末)如图,在ABC ∆中,点O 是边AC 上一个点,过点O 作直线//MN BC 分别交ACB ∠、外角ACD ∠的平分线于点E 、F .(1)若8CE =,6CF =,求OC 的长;(2)连接AE 、AF .问:当点O 在边AC 上运动到什么位置时,四边形AECF 是矩形?证明你的结论.【解析】(1)证明:EF 交ACB ∠的平分线于点E ,交ACB ∠的外角平分线于点F , OCE BCE ∴∠=∠,OCF DCF ∠=∠,//EF BC ,OEC BCE ∴∠=∠,OFC DCF ∠=∠,OEC OCE ∴∠=∠,OFC OCF ∠=∠,OE OC ∴=,OF OC =,OE OF ∴=;180OCE BCE OCF DCF ∠+∠+∠+∠=︒,90ECF ∴∠=︒,在Rt CEF ∆中,由勾股定理得:2210EF CE CF =+=,152OC OE EF ∴===; (2)当点O 在边AC 上运动到AC 中点时,四边形AECF 是矩形.理由如下:当O 为AC 的中点时,AO CO =,EO FO =,∴四边形AECF 是平行四边形,90ECF ∠=︒,∴平行四边形AECF 是矩形.【变式6-3】(2019秋•重庆月考)如图,在ABC ∆中,点O 是AC 边上的一动点,过O 作直线//MN BC ,设MN 交BCA ∠的平分线于点E ,交BCA ∠的外角平分线于点F .(1)求证:EO FO =;(2)当O 点运动到何处时,四边形AECF 是矩形?并证明你的结论.【解析】(1)证明://MN BC ,CE 平分ACB ∠,CF 平分ACD ∠,BCE ACE OEC ∴∠=∠=∠,OCF FCD OFC ∠=∠=∠,OE OC ∴=,OC OF =,OE OF ∴=.(2)解:当O 运动到AC 中点时,四边形AECF 是矩形,AO CO =,OE OF =,∴四边形AECF 是平行四边形,12ECA ACF BCD ∠+∠=∠, 90ECF ∴∠=︒,∴四边形AECF 是矩形.知识点7:矩形的判定与性质【例7】(2019•红花岗区校级二模)如图,直角三角形ABC 中,2AC =,4BC =,P 为斜边AB 上一动点,PE BC ⊥,PF CA ⊥,则线段EF 长的最小值为( )A 5B .2C 455D .32【解析】连接PC ,如图所示:PE BC ⊥,PF CA ⊥,90PEC PFC C ∴∠=∠=∠=︒,∴四边形ECFP 是矩形,EF PC ∴=,∴当PC 最小时,EF 也最小,垂线段最短,∴当CP AB ⊥时,PC 最小,2AC =,4BC =,25AB ∴=, 又当CP AB ⊥时,1122AC BC AB CP ⨯⨯=⨯⨯, 4525AC BC PC AB ⨯∴=== ∴线段EF 45. 故选:C .【变式7-1】(2019春•东湖区校级月考)如图,在矩形ABCD 中,4AB cm =,12AD cm =,点P 从点A 向点D 以每秒1cm 的速度运动,Q 以每秒4cm 的速度从点C 出发,在B 、C 两点之间做往返运动,两点同时出发,点P 到达点D 为止(同时点Q 也停止),这段时间内,当运动时间为 2.4s 或4s 或7.2s 时,P 、Q 、C 、D 四点组成矩形.【解析】根据已知可知:点Q 将4次到达B 点;在点Q 第一次到达点B 过程中,四边形ABCD 是矩形,//AD BC ∴,若//PQ AB ,则四边形APQB 是平行四边形,AP BQ ∴=,设过了t 秒,//PQ AB ,则PA t =,124BQ t =-,124t t ∴=-,2.4()t s ∴=,在点Q 第二次到达点B 过程中,设过了t 秒,则PA t =,4(3)BQ t =-,解得:4()t s =,在点Q 第三次到达点B 过程中,设过了t 秒,则PA t =,124(6)BQ t =--,解得:7.2()t s =,在点Q 第四次到达点B 的过程中,无法构成矩形,故此舍去.故答案为:2.4s 或4s 或7.2s ;【变式7-2】(2019春•邵东县期末)如图,已知菱形ABCD 中,对角线ACBD 相交于点O ,过点C 作//CE BD ,过点D 作//DE AC ,CE 与DE 相交于点E .(1)求证:四边形CODE 是矩形.(2)若5AB =,6AC =,求四边形CODE 的周长.【解析】(1)证明://CE BD ,//DE AC ,∴四边形CODE 为平行四边形,四边形ABCD 为菱形,AC BD ∴⊥,∴平行四边形CODE 是矩形;(2)解:四边形ABCD 为菱形,116322AO OC AC ∴===⨯=,OD OB =,90AOB ∠=︒, 在Rt AOB ∆中,由勾股定理得222BO AB AO =-,224BO AB AO ∴=-,4DO BO ∴==,∴四边形CODE 的周长2(34)14=⨯+=.【变式7-3】(2019•满洲里市一模)如图,在四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,AO CO =,BO DO =,且180ABC ADC ∠+∠=︒.(1)求证:四边形ABCD 是矩形;(2)若:3:2ADF FDC ∠∠=,DF AC ⊥,求BDF ∠的度数.【解析】(1)证明:AO CO =,BO DO =,∴四边形ABCD 是平行四边形,ABC ADC ∴∠=∠,180ABC ADC ∠+∠=︒,90ABC ADC ∴∠=∠=︒,∴四边形ABCD 是矩形;(2)解:90ADC ∠=︒,:3:2ADF FDC ∠∠=,36FDC ∴∠=︒,DF AC ⊥,903654DCO ∴∠=︒-︒=︒,四边形ABCD 是矩形,54ODC DCO ∴∠=∠=︒,18BDF ODC FDC ∴∠=∠-∠=︒.知识8:正方形的性质【例8】(2020•深圳模拟)在边长为2的正方形ABCD 中,P 为AB 上的一动点,E 为AD 中点,PE 交CD 延长线于Q ,过E 作EF PQ ⊥交BC 的延长线于F ,则下列结论: ①APE DQE ∆≅∆;②PQ EF =;③当P 为AB 中点时,2CF =;④若H 为QC 的中点,当P 从A 移动到B 时,线段EH 扫过的面积为1, 其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【解析】①四边形ABCD 是正方形,AB BC CD AD ∴===,90A B ADC ∠=∠=∠=︒,90A EDQ ∴∠=∠=︒, E 为AD 中点,AE ED ∴=,在APE ∆和DQE ∆中,A EDQAE ED AEP DEQ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()APE DQE ASA ∴∆≅∆,故①正确;②作PG CD ⊥于G ,EM BC ⊥于M ,如图1所示:90PGQ EMF ∴∠=∠=︒,EF PQ ⊥,90PEF ∴∠=︒,90PEM MEF ∴∠+∠=︒,90GPE MEP ∠+∠=︒,GPE MEF ∴∠=∠,在EFM ∆和PQG ∆中,EMF PGQEM PG MEF GPQ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()EFM PQG ASA ∴∆≅∆,EF PQ ∴=,故②正确;③连接QF ,如图2所示:则QF PF =,2222PB BF QC CF +=+,设CF x =,则2222(2)13x x ++=+,1x ∴=,故③错误;④如图3所示:当P 在A 点时,Q 与D 重合,QC 的中点H 在DC 的中点S 处, 当P 运动到B 时,QC 的中点H 与D 重合,故EH 扫过的面积为ESD ∆的面积为12,故④错误;故选:B .【变式8-1】(2019秋•蚌埠期末)如图,正方形ABCD 的对角线AC 上有一点E ,且4CE AE =,点F 在DC 的延长线上,连接EF ,过点E 作EG EF ⊥,交CB 的延长线于点G ,若5AB =,2CF =,则线段BG 的长是 5 .【解析】如图,作EH EC ⊥交CG 于H .则90CEH ∠=︒,EG EF ⊥,90GEF ∴∠=︒,GEH FEC ∴∠=∠,四边形ABCD 是正方形,5AB =,90GCF BCD ∴∠=∠=︒,5BC AB ==,252AC AB =45ACB ∠=︒, 9045135ECF ∴∠=︒+︒=︒,CEH ∆是等腰直角三角形,EH EC ∴=,45EHC ∠=︒,135EHG ECF ∴∠=︒=∠,在HEG ∆和CEF ∆中,HEG CEF EH EC EHG ECF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()HEG CEF ASA ∴∆≅∆,2HG CF ∴==,4CE AE =,252AC ==42CE ∴=28CH CE ∴=,10CG HG CH ∴=+=,5BG CG BC ∴=-=;故答案为:5.【变式8-2】(2019秋•吉安县期末)如图,在正方形ABCD 中,等边AEF ∆的顶点E 、F 分别在BC 和CD 上.(1)求证:ABE ADF ∆≅∆;(2)若等边AEF ∆的周长为6,求正方形ABCD 的边长.【解析】(1)证明:四边形ABCD 是正方形,AB AD ∴=,90B D ∠=∠=︒,AEF ∆是等边三角形,AE AF ∴=,在Rt ABE ∆和Rt ADF ∆中,AB AD AE AF =⎧⎨=⎩, Rt ABE Rt ADF(HL)∴∆≅∆;(2)解:等边AEF ∆的周长是6,2AE EF AF ∴===,又Rt ABE Rt ADF ∆≅∆,BE DF ∴=,CE CF ∴=,90C ∠=︒,即ECF ∆是等腰直角三角形,由勾股定理得222CE CF EF +=,2EC ∴=设BE x =,则2AB x =,在Rt ABE ∆中,222AB BE AE +=,即22(2)4x x +=, 解得126x -+=或226x --=, 26262AB -++∴== ∴正方形ABCD 26+. 【变式8-3】(2019•红塔区三模)如图,正方形ABCD 中,点E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,且BE CF =,求证:(1)AE BF =;(2)AE BF ⊥.【解析】证明:(1)在正方形ABCD 中,AB BC =,ABE BCF ∠=∠,在ABE ∆和BCF ∆中,AB BC ABE BCFBE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABE BCF SAS ∴∆≅∆,AE BF ∴=;(2)ABE BCF ∆≅∆,BAE CBF ∴∠=∠,90BAE ABF CBF ABF ABC ∴∠+∠=∠+∠=∠=︒,AE BF ∴⊥.知识点9:正方形的判定【例9】(2019春•南京月考)下列说法错误的是( ) A .对角线互相平分的四边形是平行四边形B .对角线相等的平行四边形是矩形C .对角线互相垂直平分的四边形是菱形D .对角线相等且垂直的四边形是正方形【解析】①由平行四边形的判定可知A 正确;②由矩形的判定可知B 正确;③因为对角线互相平分的四边形是平行四边形,而对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故C 正确; ④D 选项中再加上一个条件:对角线互相平分,可证其是正方形,故D 错误;故选:D .【变式9-1】(2018春•宿豫区期末)在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O .要使四边形ABCD 是正方形,还需添加一组条件.下面给出了五组条件:①AB AD =,且AC BD =;②AB AD ⊥,且AC BD ⊥;③AB AD ⊥,且AB AD =;④AB BD =,且AB BD ⊥;⑤OB OC =,且OB OC ⊥.其中正确的是 ①②③⑤ (填写序号). 【解析】四边形ABCD 是平行四边形,AB AD =,∴四边形ABCD 是菱形,又AC BD =,∴四边形ABCD 是正方形,①正确;四边形ABCD 是平行四边形,AB AD ⊥,∴四边形ABCD 是矩形,又AC BD ⊥,∴四边形ABCD 是正方形,②正确;四边形ABCD 是平行四边形,AB AD ⊥,∴四边形ABCD 是矩形,又AB AD =,∴四边形ABCD 是正方形,③正确;④AB BD =,且AB BD ⊥,无法得出四边形ABCD 是正方形,故④错误;四边形ABCD 是平行四边形,OB OC =,∴四边形ABCD 是矩形,又OB OC ⊥,∴四边形ABCD 是正方形,⑤正确;故答案为:①②③⑤.【变式9-2】(2019春•番禺区期中)如图,以ABC ∆的三边为边分别作等边ACD ∆、ABE ∆、BCF ∆(1)求证:EBF DFC ∆≅∆;(2)求证:四边形AEFD 是平行四边形;(3)①ABC ∆满足 AB AC = 时,四边形AEFD 是菱形.(无需证明)②ABC ∆满足 时,四边形AEFD 是矩形.(无需证明)③ABC ∆满足 时,四边形AEFD 是正方形.(无需证明)【解析】(1)ABE ∆、BCF ∆为等边三角形,AB BE AE ∴==,BC CF FB ==,60ABE CBF ∠=∠=︒,ABE ABF FBC ABF ∴∠-∠=∠-∠,即CBA FBE ∠=∠,在ABC ∆和EBF ∆中,AB EBCBA FBE BC BF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABC EBF SAS ∴∆≅∆,EF AC ∴=,又ADC ∆为等边三角形,CD AD AC ∴==,EF AD DC ∴==,同理可得ABC DFC ∆≅∆,DF AB AE DF ∴===,∴四边形AEFD 是平行四边形;FEA ADF ∴∠=∠,FEA AEB ADF ADC ∴∠+∠=∠+∠,即FEB CDF ∠=∠,在FEB ∆和CDF ∆中,EF DCFEB CDF EB FD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.()EBF DFC SAS ∴∆≅∆,(2)EBF DFC ∆≅∆,EB DF ∴=,EF DC =.ACD ∆和ABE ∆为等边三角形,AD DC ∴=,AE BE =,AD EF ∴=,AE DF =∴四边形AEFD 是平行四边形;(3)①若AB AC =,则平行四边形AEFD 是菱形;此时AE AB AC AD ===,即ABC ∆是等腰三角形;故ABC ∆满足AB AC =时,四边形AEFD 是菱形;②若150BAC ∠=︒,则平行四边形AEFD 是矩形;由(1)知四边形AEFD 是平行四边形,则90EAD ∠=︒时,可得平行四边形AEFD 是矩形, 360606090150BAC ∴∠=︒-︒-︒-︒=︒,即ABC ∆满足150BAC ∠=︒时,四边形AEFD 是矩形;③综合①②的结论知:当ABC ∆是顶角BAC ∠是150︒的等腰三角形时,四边形AEFD 是正方形. 故答案是:①AB AC =;②150BAC ∠=︒;③AB AC =,150BAC ∠=︒.【变式9-3】(2017春•江津区期末)如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,//DE AC ,//CE BD ,连接OE .(1)求证:OE CD =;(2)探究:当ABC ∠等于多少度时,四边形OCED 是正方形?并证明你的结论.【解析】(1)证明://DE AC ,//CE BD ,∴四边形OCED 是平行四边形,四边形ABCD 是菱形,90COD ∴∠=︒,AB BC CD AD ===,∴四边形OCED 是矩形,OE DC ∴=;(2)当90ABC ∠=︒时,四边形OCED 是正方形,理由如下:四边形ABCD 是菱形,90ABC ∠=︒,∴四边形ABCD 是正方形,DO CO ∴=, 又四边形OCED 是矩形,∴四边形OCED 是正方形.知识点10:正方形的判定与性质【例10】(2018春•梁子湖区期中)如图,AD 是ABC ∆的角平分线,DE AB ⊥于点E ,DF AC ⊥于点F ,连接EF 交AD 于G .有以下四个结论:①GA GD =;②AD EF ⊥;③当90BAC ∠=︒时,四边形AEDF 是正方形;④2222AE DF AF DE +=+.其中正确的是( )A .②③B .②④C .①③④D .②③④【解析】①根据已知条件不能推出GA GD =,∴①错误;②AD 是ABC ∆的角平分线,DE ,DF 分别是ABD ∆和ACD ∆的高,DE DF ∴=,90AED AFD ∠=∠=︒,在Rt AED ∆和Rt AFD ∆中,AD AD DE DF=⎧⎨=⎩,Rt AED Rt AFD(HL)∴∆≅∆,AE AF ∴=, AD 平分BAC ∠,AD EF ∴⊥,∴②正确;③90BAC ∠=︒,90AED AFD ∠=∠=︒,∴四边形AEDF 是矩形,AE AF =,∴四边形AEDF 是正方形,∴③正确;④AE AF =,DE DF =,2222AE DF AF DE ∴+=+,∴④正确;∴②③④正确,故选:D .【变式10-1】(2019•湖北模拟)如图,在四边形ABCD 中,//()AD BC BC AD >,90D ∠=︒,45ABE ∠=︒,BC CD =,若5AE =,2CE =,则BC 的长度为 6 .【解析】过点B 作BF AD ⊥于点F ,延长DF 使FG EC =,连接BG ,//AD BC ,90D ∠=︒,90C D ∴∠=∠=︒,BF AD ⊥∴四边形CDFB 是矩形BC CD =∴四边形CDFB 是正方形CD BC DF BF ∴===,90CBF C BFG ∠=︒=∠=∠,BC BF =,90BFG C ∠=∠=︒,CE FG =()BCE BFG SAS ∴∆≅∆BE BG ∴=,CBE FBG ∠=∠45ABE ∠=︒,45CBE ABF ∴∠+∠=︒,45ABF FBG ABG ∴∠+∠=︒=∠ABG ABE ∴∠=∠,且AB AB =,BE BG =()ABE ABG SAS ∴∆≅∆5AE AG ∴==,523AF AG FG ∴=-=-=在Rt ADE ∆中,222AE AD DE =+,2225(3)(2)DF DF ∴=-+-,6DF ∴=6BC ∴=故答案为:6【变式10-2】(2018春•平定县期末)如图,已知正方形ABCD ,P 是对角线AC 上任意一点,PM AD ⊥,PN AB ⊥,垂足分别为点M 和N ,PE PB ⊥交AD 于点E .(1)求证:四边形MANP 是正方形;(2)求证:EM BN =.【解析】证明:(1)四边形ABCD 是正方形,90DAB ∴∠=︒,AC 平分DAB ∠,(1分)PM AD ⊥,PN AB ⊥,90PMA PNA ∴∠=∠=︒,∴四边形MANP 是矩形,(2分) AC 平分DAB ∠,PM AD ⊥,PN AB ⊥,PM PN ∴=,∴四边形MANP 是正方形;(4分)(2)四边形ABCD 是正方形,PM PN ∴=,90MPN ∠=︒,90EPB ∠=︒,90MPE EPN NPB EPN ∴∠+∠=∠+∠=︒,MPE NPB ∴∠=∠,(5分)在EPM ∆和BPN ∆中,90PMA PNB PM PNMPE NPB ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()EPM BPN ASA ∴∆≅∆,(6分)EM BN ∴=.(7分)【变式10-3】如图所示,有四个动点P ,Q ,E ,F 分别从正方形ABCD 的四个顶点出发,沿着AB ,BC ,CD ,DA 以同样速度向B ,C ,D ,A 各点移动.(1)试判断四边形PQEF 是否是正方形,并证明;(2)PE 是否总过某一定点,并说明理由.【解析】(1)在正方形ABCD 中,AP BQ CE DF ===,AB BC CD DA ===, BP QC ED FA ∴===.又90BAD B BCD D ∠=∠=∠=∠=︒,原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!41 AFP BPQ CQE DEF ∴∆≅∆≅∆≅∆. FP PQ QE EF ∴===,APF PQB ∠=∠. ∴四边形PQEF 是菱形, 90FPQ ∠=︒,∴四边形PQEF 为正方形.(2)连接AC 交PE 于O ,AP 平行且等于EC , ∴四边形APCE 为平行四边形. O 为对角线AC 的中点, ∴对角线PE 总过AC 的中点.。
(必考题)初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》提高卷(答案解析)

一、选择题1.如图,在ABC ∆中,D 是AB 上一点,,AD AC AE CD =⊥于点E ,点F 是BC 的中点,若10BD =,则EF 的长为( )A .8B .6C .5D .4C 解析:C【分析】首先根据AD AC =可得△ACD 为等腰三角形,再由AE CD ⊥结合“三线合一”性质可得E 为CD 的中点,从而得到EF 为△CBD 的中位线,最终根据中位线定理求解即可. 【详解】∵AD AC =,∴△ACD 为等腰三角形,∵AE CD ⊥,∴E 为CD 的中点,(三线合一)又∵点F 是BC 的中点,∴EF 为△CBD 的中位线, ∴152EF BD ==, 故选:C .【点睛】 本题考查等腰三角形三线合一的性质以及中位线的性质,准确判断出中位线是解题关键. 2.已知正方形ABCD 中,对角线4AC =,这个正方形的面积是( )A .8B .16C .82D .162解析:A【分析】根据勾股定理,可得正方形的边长,进而可得正方形的面积.【详解】∵正方形ABCD 中,对角线4AC =,∴AB 2+BC 2=AC 2,∴2AB 2=42,∴AB 2=8.故选:A .【点睛】本题主要考查的是正方形的性质,勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.3.下列命题中,错误的是()A.一组对边平行的四边形是梯形;B.两组对边分别相等的四边形是平行四边形;C.对角线相等的平行四边形是矩形;D.一组邻边相等的平行四边形是菱形.A解析:A【分析】根据梯形,平行四边形,矩形,菱形的判定进行判断即可.【详解】解:A、一组对边平行,另一组对边不平行的四边形是梯形,故错误,符合题意;B、两组对边分别相等的四边形是平行四边形,正确,不符合题意;C、对角线相等的平行四边形是矩形,正确,不符合题意;D、一组邻边相等的平行四边形是菱形,正确,不符合题意;故选:A.【点睛】主要考查梯形,平行四边形,矩形,菱形的判定,注意梯形的定义应从两组对边的不同位置关系分别考虑.4.下列命题中,正确的命题是()A.菱形的对角线互相平分且相等B.顺次联结菱形各边的中点所得的四边形是矩形C.矩形的对角线互相垂直平分D.顺次连结矩形各边的中点所得的四边形是正方形B解析:B【分析】根据菱形的性质、矩形的性质、中点四边形的定义逐一判断即可.【详解】解:A. 菱形的对角线互相平分,但不相等,该命题错误;B. 顺次联结菱形各边的中点所得的四边形是矩形,该命题正确;C. 矩形的对角线互相平分,但是不垂直,该命题错误;D. 顺次连结矩形各边的中点所得的四边形是菱形,该命题错误;故选:B.【点睛】本题考查特殊四边形的判定和性质,掌握菱形的性质、矩形的性质、中点四边形的定义是解题的关键.5.如图,把一张长方形纸片沿对角线折叠,若△EDF是等腰三角形,则∠BDC()A .45ºB .60ºC .67.5ºD .75ºC解析:C【分析】 由翻折可知:△BDF ≌△BCD ,所以∠EBD=∠CBD ,∠E=∠C=90°,由于△EDF 是等腰三角形,易证∠ABF=45°,所以∠CBD=12∠CBE=22.5°,从而可求出∠BDC=67.5°. 【详解】解:由翻折的性质得,∠DBC=∠EBD ,∵矩形的对边AD ∥BC ,∠E=∠C=90°,∴∠DBC=∠ADB ,∴∠EBD=∠ADB ,∵△EDF 是等腰三角形,∠E=90°,∴△EDF 是等腰直角三角形,∴∠DFE=45°,∵∠EBD+∠ADB=∠DFE ,∴∠DBF=12∠DFE=22.5°, ∴∠CBD =22.5°,∴∠BDC=67.5°,故选:C .【点睛】本题考查等腰三角形,涉及矩形的性质,全等三角形的判定与性质等知识,需要学生灵活运用所学知识.6.如图,已知在正方形ABCD 中,E 是BC 上一点,将正方形的边CD 沿DE 折叠到DF ,延长EF 交AB 于点G ,连接DG .现有如下4个结论:①AG =GF ;②AG 与EC 一定不相等;③45GDE ∠=︒;④BGE △的周长是一个定值.其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4C解析:C【分析】根据HL 证明△ADG ≌△FDG ,根据角的平分线的意义求∠GDE ,根据GE=GF+EF=EC+AG ,确定△BGE 的周长为AB+AC.【详解】根据折叠的意义,得△DEC ≌△DEF ,∴EF=EC ,DF=DC ,∠CDE=∠FDE ,∵DA=DF ,DG=DG ,∴Rt △ADG ≌Rt △FDG ,∴AG=FG ,∠ADG=∠FDG ,∴∠GDE=∠FDG+∠FDE =12(∠ADF+∠CDF ) =45°, ∵△BGE 的周长=BG+BE+GE ,GE=GF+EF=EC+AG ,∴△BGE 的周长=BG+BE+ EC+AG=AB+AC ,是定值,∴正确的结论有①③④,故选C.【点睛】本题考查了正方形中的折叠变化,直角三角形的全等及其性质,角的平分线,三角形的周长,熟练掌握折叠的全等性是解题的关键.7.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,正方形OMNQ 与ABCD 的边长均为a ,OM 与CD 相交于点E ,OQ 与BC 相交于点F ,且满足DE CF ,则两个正方形重合部分的面积为( )A .212aB .214aC .218a D .2116a B 解析:B【分析】由正方形OMNQ 与ABCD 得∠DOC=∠MOQ=90°可推出∠DOE=∠COF 由AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线求得∠ODE=∠OCF=45°,可证△DOE ≌△COF (AAS ),利用面积和差S 四边形FOEC = S △EOC +S △DOE =S △DOC =214a 即可. 【详解】∵正方形OMNQ 与ABCD ,∴∠DOC=∠MOQ=90°,∴∠DOE+∠EOC =90º,∠EOC+∠COF=90º,∴∠DOE=∠COF ,又AC ,BD 是正方形ABCD 的对角线,∴∠ODE=∠OCF=45°,∵DE CF =,∴△DOE ≌△COF (AAS ),∴S 四边形FOEC =S △EOC +S △COF = S △EOC +S △DOE =S △DOC ,∵S △DOC =2ABCD 11=44S a 正方形, ∴S 四边形FOEC =214a . 故选择:B .【点睛】 本题考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,掌握正方形的性质,全等三角形的判定与性质是解题关键.8.如图,Rt Rt ABC BAD △≌△,BC 、AD 交于点E ,M 为斜边的中点,若CMD α∠=,AEB β∠=.则α和β之间的数量关系为( )A .2180βα-=︒B .60βα-=︒C .180αβ+=︒D .2βα=A解析:A【分析】根据题意可得,CAB DBA ABC BAD ∠=∠∠=∠,再由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可证CM DM AM BM ===,继而证明()AMC BMD SSS △≌△,解得1802AMC BMD CAM ∠=∠=︒-∠,最后根据三角形内角和180°定理,分别解得αβ、与CAM ∠的关系,整理即可解题.【详解】Rt Rt ABC BAD △≌△,CAB DBA ABC BAD ∴∠=∠∠=∠M 是AB 的中点,11,22CM AB DM AB ∴== CM DM AM BM ∴===∴∠CAM=∠MCA ,Rt Rt ABC BAD △≌△AC BD ∴=()AMC BMD SSS △≌△1802AMC BMD CAM ∴∠=∠=︒-∠CMD α∴=∠180AMC BMD =︒-∠-∠1802(1802)CAM =︒-⨯︒-∠4180CAM =∠-︒90ABC BAD CAM ∠=∠=︒-∠,AEB β=∠=180BAD ABC ︒-∠-∠180(90)(90)CAM CAM =︒-︒-∠-︒-∠2CAM =∠2180βα∴-=︒故选:A .【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边中线的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和180°等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键. 9.如图,长方形纸片ABCD ,点E ,M ,N 分别在边AB ,BC ,AD 上,将纸片分别沿EN ,EM 对折,使点A 落在点'A 处,点B 落在点'B 处,若''30A EB ∠=︒,则NEM ∠的度数为( )A .70︒B .75︒C .80︒D .85︒B解析:B【分析】 先由翻折的性质得到'AEN A EN ∠=∠,'BEM B EM ∠=∠,由图可得''''A EN B EM NEM A EB ∠+∠=∠+∠,然后根据180AEN NEM MEB ∠+∠+∠=︒,得到2''180NEM A EB ∠+∠=︒,进而可求出NEM ∠的度数.【详解】由翻折的性质可知:'AEN A EN ∠=∠,'BEM B EM ∠=∠,由图知:''''A EN B EM NEM A EB ∠+∠=∠+∠,又∵180AEN NEM MEB ∠+∠+∠=︒,∴''180A EN B EM NEM ∠+∠+∠=︒,∴2''180NEM A EB ∠+∠=︒,又∵''30A EB ∠=︒,∴75NEM ∠=︒.故选:B .【点睛】本题主要考查的是翻折的性质,掌握翻折的性质是解题的关键.10.矩形不一定具有的性质是( )A .对角线互相平分B .是轴对称图形C .对角线相等D .对角线互相垂直参考答案D解析:D【分析】根据矩形的性质即可判断.【详解】解:∵矩形的对角线线段,四个角是直角,对角线互相平分,∴选项A 、B 、C 正确,故选:D .【点睛】本题考查矩形的性质,解题的关键是记住矩形的性质.二、填空题11.如图,在平行四边形ABCD 中,2AD CD =,F 是AD 的中点,CE AB ⊥,垂足E 在线段AB 上.下列结论①DCF ECF ∠=∠;②EF CF =;③3DFE AEF ∠=∠;④2BEC CEF S S <中,一定成立的是_________.(请填序号)②③④【分析】如图延长EF 交CD 的延长线于H 作EN ∥BC 交CD 于NFK ∥AB 交BC 于K 利用平行四边形的性质全等三角形的判定和性质一一判断即可解决问题【详解】解:如图延长EF 交CD 的延长线于H 作EN ∥解析:②③④【分析】如图延长EF 交CD 的延长线于H .作EN ∥BC 交CD 于N ,FK ∥AB 交BC 于K .利用平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质一一判断即可解决问题.【详解】解:如图,延长EF 交CD 的延长线于H .作EN ∥BC 交CD 于N ,FK ∥AB 交BC 于K . ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CH ,∴∠A=∠FDH ,在△AFE 和△DFH 中,A FDH AFE HFD AF DF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AFE ≌△DFH ,∴EF=FH ,∵CE ⊥AB ,AB ∥CH ,∴CE ⊥CD ,∴∠ECH=90°,∴CF=EF=FH ,故②正确,∵DF=CD=AF ,∴∠DFC=∠DCF=∠FCB ,∵∠FCB >∠ECF ,∴∠DCF >∠ECF ,故①错误,∵FK ∥AB ,FD ∥CK ,∴四边形DFKC 是平行四边形,∵AD=2CD ,F 是AD 中点,∴DF=CD ,∴四边形DFKC 是菱形,∴∠DFC=∠KFC ,∵AE ∥FK ,∴∠AEF=∠EFK ,∵FE=FC ,FK ⊥EC ,∴∠EFK=∠KFC ,∴∠DFE=3∠AEF ,故③正确,∵四边形EBCN 是平行四边形,∴S △BEC =S △ENC ,∵S △EHC =2S △EFC ,S △EHC >S △ENC ,∴S △BEC <2S △CEF ,故④正确,故正确的有②③④.故答案为②③④.【点睛】本题考查平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质、直角三角形斜边的中线的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.12.如图,在菱形ABCD 中,6AC =,5AB =,点E 是直线AB ,CD 之间任意一点,连接AE ,BE ,DE ,CE ,则EAB 和ECD 的面积之和是______.12【分析】连接BD 根据菱形对角线的性质利用勾股定理计算BD 的长根据两平行线的距离相等所以△EAB 和△ECD 的面积和等于菱形ABCD 面积的一半再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论【详解】如图解析:12【分析】连接BD ,根据菱形对角线的性质,利用勾股定理计算BD 的长,根据两平行线的距离相等,所以△EAB 和△ECD 的面积和等于菱形ABCD 面积的一半,再利用菱形面积等于对角线积的一半计算可得结论.【详解】如图,连接BD 交AC 于O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,OA=12AC=12×6=3, ∵AB =5,由勾股定理得:224AB OA -=,∴BD=2OB=8,∵AB ∥CD , ∴△EAB 和△ECD 的高的和等于点C 到直线AB 的距离,∴△EAB 和△ECD 的面积和=12×ABCD S 菱形=12×12×AC×BD=168=124⨯⨯. 故答案为:12.【点睛】本题考查菱形的性质,三角形的面积,平行线的性质,熟知平行线的距离相等,得△EAB 和△ECD 的高的和等于点C 到直线AB 的距离是解题的关键.13.在Rt ABC 中,∠C =90°,点D 是AB 边的中点,若AB =8,则CD =______.4【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可以得【详解】∵D 是AB 的中点∴∴故答案为:4【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质熟记性质是解题的关键解析:4.【分析】根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可以得2AB CD =.【详解】∵90C ∠=︒,D 是AB 的中点,∴2AB CD =, ∴118422CD AB ==⨯=. 故答案为:4.【点睛】 本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,熟记性质是解题的关键.14.如图,四边形ABCD是长方形,F是DA延长线上一点,CF交AB于点E,G是CF上一点,且∠ACG=∠AGC,∠GAF=∠F.若∠ECB=20°,则∠ACD的度数是______________.30°【分析】根据矩形的性质得到AD∥BC∠DCB=90°根据平行线的性质得到∠F=∠ECB=20°根据三角形的外角的性质得到∠ACG=∠AGC=∠GAF+∠F=2∠F=40°于是得到结论【详解】解解析:30°【分析】根据矩形的性质得到AD∥BC,∠DCB=90°,根据平行线的性质得到∠F=∠ECB=20°,根据三角形的外角的性质得到∠ACG=∠AGC=∠GAF+∠F=2∠F=40°,于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠DCB=90°,∴∠F=∠ECB∵∠ECB=20°,∴∠F=∠ECB=20°,∵∠GAF=∠F,∴∠GAF=∠F=20°,∴∠ACG=∠AGC=∠GAF+∠F=2∠F=40°,∴∠ACB=∠ACG+∠ECB=60°,∴∠ACD=90°﹣∠ACB=90°﹣60°=30°,故答案为:30°.【点睛】本题考查了矩形的性质,用到的知识点为:矩形的对边平行;两直线平行,内错角相等;三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.15.正三角形ABC中,已知AB=6,D是直线AC上的动点,CE⊥BD于点E,连接AE,则AE长的取值范围是_______________.≤AE≤【分析】取BC中点O利用勾股定理以及直角三角形的性质分别求得AO和OE再利用三角形三边关系即可求解【详解】解:取BC中点O连接OAOE∵△ABC正三角形且AB=6∴AO⊥BCBO=OC=BC解析:333≤AE≤333【分析】取BC 中点O ,利用勾股定理以及直角三角形的性质分别求得AO 和OE ,再利用三角形三边关系即可求解.【详解】解:取BC 中点O ,连接OA 、OE ,∵△ABC 正三角形,且AB=6,∴AO ⊥BC ,BO=OC=12BC=12AB=3, ∴22226333AB BO -=-=,在△OAE 中,OA-OE<AE< OA+OE ,当O 、A 、E 在同一直线上时,取等号,∴OA-OE ≤AE ≤OA+OE , ∴333≤AE 333≤, 故答案为:333≤AE 333≤.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,直角三角形的性质,三角形三边的关系,注意,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.16.如图,在四边形ABCD 中,AC a =,BD b =,且AC BD ⊥顺次连接四边形ABCD 各边的中点,得到四边形1111D C B A ,再顺次连接四边形1111D C B A 各边中点,得到四边形2222A B C D …如此进行下去,得到四边形n n n n A B C D ,下列结论正确的有__________.①四边形2222A B C D 是矩形;②四边形4444A B C D 是菱形;③四边形5555A B C D 的周长是4a b +.②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形是矩形四边形是菱形四边形是矩形四边形是菱形从而可得到规律序号n 是奇数时四边形是矩形当序号n 是偶数时四边形是菱形再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题【解析:②③【分析】利用三角形的中位线的性质证明四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,从而可得到规律,序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,再探究n 是奇数时四边形的周长即可解决问题.【详解】解: 1111,,,A B C D 分别是,,,AB BC CD DA 的中点,1111111111//,,//,,22A B AC A B AC C D AC C D AC ∴== 11//,A D BD 11111111//,,A B C D A B C D ∴=∴ 四边形1111D C B A 是平行四边形,,AC BD ⊥ 11//,A B AC 11//,A D BD1111,A B A D ∴⊥∴ 四边形1111D C B A 是矩形,1111,AC B D ∴=如图,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,∴ 2211221111,,22A B AC A D B D == 四边形2222A B C D 是平行四边形, 2222,A B A D ∴=∴ 四边形2222A B C D 是菱形,故①不符合题意,2222,A C B D ∴⊥同理可得:四边形3333A B C D 是矩形,四边形4444A B C D 是菱形,故②符合题意,······总结规律:四边形n n n n A B C D , 当序号n 是奇数时四边形是矩形,当序号n 是偶数时四边形是菱形,111111111111,,2222A B C D AC a A D B C BD b ====== ∴ 四边形1111D C B A 的周长为,a b +如图, 四边形1111D C B A 是矩形,四边形2222A B C D 是菱形,2222,,,A B C D 分别是11111111,,,A B B C C D D A 的中点,222222112211,,,A C B D A C A D B D A B ∴⊥==由中位线的性质同理可得:33332233332211111111,,22242224A DBC BD a a D C A B A C b b ===⨯====⨯= 所以四边形3333A B C D 的周长为()1,2a b + 由规律可得:四边形5555A B C D 是矩形, 同理可得:四边形5555A B C D 的周长是()11.224a b a b +⨯+=故③符合题意. 故答案为②③.【点睛】本题考查三角形的中位线的性质,中点四边形,菱形的判定与性质,矩形的判定与性质,解题的关键是学会从特殊到一般,探究规律,利用规律解决问题.17.已知:如图,把长方形纸片ABCD 沿EF 折叠,使D C 、分别落在D C ''、的位置,若65EFB ︒∠=,则AED '∠的度数为_________.【分析】由长方形纸片可得再求解由折叠的性质求解结合平角的定义可得答案【详解】解:长方形纸片由折叠可得:故答案为:【点睛】本题考查的是矩形与折叠平行线的性质简单题解题的关键是理解折叠的性质 解析:50︒【分析】由长方形纸片ABCD ,65EFB ∠=︒可得//,AD BC 再求解,DEF ∠ 由折叠的性质求解,D EF '∠ 结合平角的定义可得答案.【详解】 解: 长方形纸片ABCD ,65EFB ∠=︒,//,AD BC ∴65DEF EFB ∴∠=∠=︒,由折叠可得:65D EF DEF '∠=∠=︒,180180656550.AED D EF DEF ''∴∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒故答案为:50.︒【点睛】本题考查的是矩形与折叠,平行线的性质,简单题,解题的关键是理解折叠的性质. 18.如图,在正方形ABCD 中,有面积为4的正方形EFGH 和面积为2的正方形PQMN 、点E F P Q 、、、分别在边AB BC CD AD 、、、上,点M N 、在边HG 上,且组成的图形为轴对称图形,则正方形ABCD 的面积为__________.【分析】连接交于交于交于依据轴对称图形的性质即可得到的长进而得到正方形的面积【详解】解:如图连接交于交于交于正方形中有面积为4的正方形和面积为2的正方形又组成的图形为轴对称图形为对称轴为等腰直角三角 解析:279242【分析】连接BD ,交PQ 于R ,交HG 于S ,交EF 于K ,依据轴对称图形的性质,即可得到BD 的长,进而得到正方形ABCD 的面积.【详解】解:如图,连接BD ,交PQ 于R ,交HG 于S ,交EF 于K ,正方形ABCD 中,有面积为4的正方形EFGH 和面积为2的正方形PQMN , 2EH EF ∴==,2MQ QP ==, 又组成的图形为轴对称图形, BD ∴为对称轴, BEF ∴∆、DPQ ∆为等腰直角三角形,四边形EKSH 、四边形MSRQ 为矩形, 112EK BK EF ∴===,11222DR QR PQ ===,2KN EH ==,2RS MQ ==, 1312223222BD ∴=+++=+, ∴正方形ABCD 的面积22113279(32)222242BD ==⨯+=+, 故答案为:279242+.【点睛】本题主要考查了轴对称图形,轴对称图形是针对一个图形而言的,是一种具有特殊性质图形,被一条直线分割成的两部分沿着对称轴折叠时,互相重合;轴对称图形的对称轴可以是一条,也可以是多条甚至无数条.19.如图,在平行四边形ABCD 中,BF 平分∠ABC ,交AD 于点F ,CE 平分∠BCD ,交AD 于点E ,AB =8,EF =1,则BC 长为__________.15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB 得出AF=AB=8同理可得DE=DC=8再由EF 的长即可求出BC 的长【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形∴AD ∥BCDC=AB=8A解析:15【分析】由平行四边形的性质和角平分线得出∠ABF=∠AFB ,得出AF=AB=8,同理可得DE=DC=8,再由EF 的长,即可求出BC 的长.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,DC=AB=8,AD=BC ,∴∠AFB=∠FBC ,∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABF=∠FBC,则∠ABF=∠AFB,∴AF=AB=8,同理可证:DE=DC=8,∵EF=AF+DE-AD=1,即8+8-AD=1,解得:AD=15;故答案为:15.【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质、等腰三角形的判定;熟练掌握平行四边形的性质,证出AF=AB是解决问题的关键.20.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在BC和AB上,BE=2,AF=2,BF=4,将△BEF绕点E顺时针旋转,得到△GEH,当点H落在CD边上时,F,H两点之间的距离为______.【分析】根据旋转的可证明△BEF≌△CHE作FM⊥CD于M分别求出FMMH的长利用勾股定理即可求解【详解】∵将△BEF绕点E顺时针旋转得到△GEH点H落在CD边上∵BE=2AF=2BF=4∴GH=B解析:10【分析】根据旋转的可证明△BEF≌△CHE,作FM⊥CD于M,分别求出FM,MH的长,利用勾股定理即可求解.【详解】∵将△BEF绕点E顺时针旋转,得到△GEH,点H落在CD边上,∵BE=2,AF=2,BF=4∴GH=BF=EC=4,222425+=∴在Rt△HEC中,()22-=2542∴BE=CH又∵∠B=∠C=90°,BF=CE=4∴△BEF≌△CHE作FM⊥CD于M,故四边形AFMD是矩形,∴DM=AF=2,MH=CM-CH=2,FM=AD=6∴FH=22+=26210故答案为:210.【点睛】此题主要考查正方形的性质与全等三角形的判定与性质,解题的关键是熟知勾股定理、正方形的性质、矩形的性质及全等三角形的判定定理.三、解答题21.如图,四边形ABCD是矩形,对角线AC与BD相交于点O,∠AOD=60°,AD=2,求AC的长度.解析:4【分析】根据矩形的性质和等边三角形的性质,可以得到OA的长,从而可以求得AC的长.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=OB=OD,∵∠AOD=60°,AD=2,∴△AOD是等边三角形,∴OA=OD=2,∴AC=2OA=4,即AC的长度为4.【点睛】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定与性质,熟记性质并判断出△AOB是等边三角形是解题的关键.22.如图,过ABCD 对角线AC 与BD 的交点E 作两条互相垂直的直线,分别交边AB 、BC .CD 、DA 于点P 、M 、Q 、N .(1)求证:PBE QDE ≅△△;(2)顺次连接点P 、M 、Q 、N ,求证:四边形PMQN 是菱形.解析:(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)由ASA 证PBE QDE ≅△△即可;(2)由全等三角形的性质得出EP EQ =,同理可得EM EN =,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形得四边形PMQN 是平行四边形,再由对角线互相垂直的平行四边形是菱形,即可得出结论.【详解】(1)证明:四边形ABCD 是平行四边形,EB ED ∴=,//AB CD ,EBP EDQ ∴∠=∠,在PBE △和QDE △中,EBP EDQ EB ED BEP DEQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()PBE QDE ASA ∴≅△△;(2)证明:如图所示:PBE QDE ≅△△,EP EQ ∴=,同理可得EM EN =,∴四边形PMQN 是平行四边形,PQ MN ⊥,∴四边形PMQN 是菱形.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定,全等三角形的判定与性质;熟练掌握菱形的判定和平行四边形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.23.如图,已知点E 是ABCD 的边CD 延长线上的一点;连接AE ,BD ,且//AE BD ;过点E 作EF BC ⊥,交BC 的延长线于点F ,连接DF ;求证:DF DE =解析:见解析【分析】根据平行四边形的性质可得AB CD =,//AB CD ,然后结合题意利用两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判定四边形ABDE 是平行四边形,然后利用平行四边形的性质和直角三角形斜边中线等于斜边一半证明求解.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB CD =,//AB CD ,又∵//AE BD∴四边形ABDE 是平行四边形;∴AB DE =,即CD DE =;又EF BC ⊥于点F ;∴∠EFC=90°∴在Rt CEF △中,点D 是斜边CE 的中点∴DF DE =.【点睛】本题考查平行四边形的性质和判定以及直角三角形斜边中线等于斜边的一半,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.24.如图,平行四边形ABCD 中,,AP BP 分别平分DAB ∠和CBA ∠,交于DC 边上点P , 2.5AD =.(1)求线段AB 的长.(2)若3BP =,求ABP △的面积.解析:(1)5;(2)6【分析】(1)证出AD=DP=2.5,BC=PC=2.5,得出DC=5=AB ,即可求出答案;(2)根据平行四边形性质得出AD ∥CB ,AB ∥CD ,推出∠DAB+∠CBA=180°,求出∠PAB+∠PBA=90°,在△APB 中求出∠APB=90°,由勾股定理求出AP ,从而求得△ABP 的面积.【详解】解:(1)∵AP 平分∠DAB ,∴∠DAP=∠PAB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∵AB ∥CD ,∴∠PAB=∠DPA∴∠DAP=∠DPA∴△ADP 是等腰三角形,∴AD=DP=2.5,同理:PC=CB=2.5,即AB=DC=DP+PC=5;(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥CB ,AB ∥CD ,∴∠DAB+∠CBA=180°,又∵AP 和BP 分别平分∠DAB 和∠CBA ,∴∠PAB+∠PBA=12(∠DAB+∠CBA )=90°, 在△APB 中,∠APB=180°-(∠PAB+∠PBA )=90°;在Rt △APB 中,AB=5,BP=3,∴,∴△APB 的面积=4×3÷2=6.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质和判定,三角形的内角和定理,勾股定理等知识点的综合运用.25.如图,BD 为ABC 的角平分线,E 为AB 上一点,BE BC =,连结DE . (1)求证:BDC BDE ≅△△;(2)若7AB =,2CD =,90︒∠=C ,求ABD △的面积.解析:(1)证明见解析;(2)7【分析】(1)根据角平分线的性质可得DBC DBE ∠=∠,再根据已知条件BE BC =,BD BD =,即可证明;(2)根据(1)中结果,得2DE CD ==,90DEB C ∠=∠=︒,即可求得ABD △的面积.【详解】(1)∵BD 平分ABC ∠,∴DBC DBE ∠=∠,∴在BDC 和BDE 中,BD BD =,DBC DBE ∠=∠,BE BC =,∴BDC ≌BDE ;(2)∵BDC ≌BDE ,∴2DE CD ==,90DEB C ∠=∠=︒, ∴1172722ABD S AB DE =⋅=⨯⨯=△. 【点睛】本题考查了角平分线的性质、全等三角形的证明和性质、三角形面积等知识,解题的关键是熟练掌握运用以上知识点.26.如图,在ABC 中,AB AC =,10BC =.(1)尺规作图:(要求:保留作图痕迹,不写作法)①作BAC ∠的平分线交BC 于点D ;②作边AC 的中点E ,连接DE ;(2)在(1)所作的图中,若12AD =,则DE 的长为__________.解析:(1)①见解析;②见解析;(2)6.5(1)①以A 为圆心,小于AB 的长度为半径画圆,交AB 、AC 于两个点,再分别以这两个点为圆心,一样的半径画弧,交于一点,连接这个点与点A ,即可得到BAC ∠的平分线,再画出它与BC 的交点D ;②作线段AC 的垂直平分线,即可找到线段AC 的中点E ,连接DE ;(2)由等腰三角形“三线合一”的性质得152BD BC ==,AD BC ⊥,用勾股定理求出AB 的长,再根据中位线的性质得到DE 的长.【详解】解:(1)①如图所示:②如图所示:(2)∵AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴152BD BC ==,AD BC ⊥, 在Rt ABD △中,2213AB AD BD =+=, ∵E 、D 分别是AC 和BC 的中点,∴1 6.52DE AB ==, 故答案是:6.5.【点睛】 本题考查等腰三角形的性质,中位线的定理,以及角平分线和垂直平分线的作法,解题的关键是熟练掌握这些几何的性质定理以及作图方法.27.(问题提出)小颖发现某座房屋的侧面是一种特殊的五边形,她决定好好研究一下它的特点,并计算它(问题探究)定义:如图()1,我们把满足,,90AB AE CB DE C D ︒==∠=∠=的五边形ABCDE 叫做屋形.其中,AB AE 叫做脊,,BC DE 叫做腰,CD 叫做底.性质:边:屋形的腰相等,脊相等;角:①屋形腰与底的夹角相等;②脊与腰的夹角相等;对角线:①②屋形有两组对角线分别相等,且其中一组互相平分.对称性:屋形是以底的垂直平分线为对称轴的轴对称图形;(1)请直接填写屋形对角线的性质①;(2)请你根据定义证明“屋形的脊与腰的夹角相等”;己知:如图,五边形ABCDE 是屋形.求证:证明:(问题解决)(3)如图,在屋形ABCDE 中,若5,8,6AB BC CD ===,试求出屋形ABCDE 的面积.解析:(1)屋形有一条对角线与底平行且相等;(2)见解析;(3)60【分析】(1)根据屋形的特点可得结论;(2)连接BE ,证明四边形BCDE 为平行四边形,再根据+CBE ABE DEB AEB ∠=∠+得出结论;(3)连接BE ,过A 作AH BE ⊥,先利用勾股定理得出AH 的值,再利用三角形和矩形的面积公式求解即可.【详解】解:(1)屋形有一条对角线与底平行且相等(2)求证:屋形的脊与腰夹角相等证明:连接BEAB AE =,ABE AEB ∴∠=∠,C D ∠=∠,//BC DE ∴,又BC DE =,∴四边形BCDE 为平行四边形,90CBE DEB ︒∴∠=∠=∵ABE AEB ∠=∠,∴+CBE ABE DEB AEB ∠=∠+,ABC AED ∴∠=∠.【问题解决】连接BE ,过A 作AH BE ⊥,5AB =,5AE ∴=,,AH BE AB AE ⊥=,142BH EH BE ∴===, 2222543AH AB BH ∴=--=,∴BE=2BH=6,183122ABE S ∆∴=⨯⨯=, BCDE 8648S =⨯=矩,481260+=,∴屋形ABCDE 的面积为60.【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质及勾股定理,解题的关键是正确作出辅助线. 28.如图,已知四边形ABCD 是平行四边形,E 是AB 延长线上一点且BE AB =,连接CE ,BD .(1)求证:四边形BECD 是平行四边形(2)连接DE ,若4AB BD ==,22DE =,求BECD 的面积.解析:(1)见解析;(2)47BECD S =菱形 【分析】(1)根据四边形ABCD 是平行四边形,得到AB CD =,//AB CD ,再根据BE AB =,得到BE CD =,利用一组对边平行且相等的四边形BECD 是平行四边形去判定.(2)先利用已知条件证四边形BECD 是菱形,再在Rt BOE △中,利用勾股定理求BO ,进而求BC ,则可求菱形面积.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB CD =,//AB CD ,又∵BE AB =,∴BE CD =,//BE CD ,∴四边形BECD 是平行四边形.(2)如图,连接DE ,交BC 于点O ,∵4AB BD ==,BE AB =,∴4BD BE ==,由(1)得四边形BECD 是平行四边形,∴BECD 是菱形,∴DE BC ⊥,∵DE =∴12OE DE ==,在Rt BOE △中,BO === ∴2BC BO ==∴1122BECD S BC DE =⋅=⨯=菱形 【点睛】 本题考查了平行四边形、菱形性质和判定的综合应用,熟练掌握相关知识是解答此题的关键.。
《好题》初中八年级数学下册第十八章《平行四边形》经典题(培优提高)
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一、选择题1.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 A G 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 .6100m 2.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分,6,2ADC AD BE ∠==,则平行四边形ABCD 的周长是( )A .16B .18C .20D .243.如图,正方形ABCD 中,6AB =,点E 在边CD 上,且2CE DE =.将ADE 沿AE 对折至AFE △,延长EF 交边BC 于点G ,连结AG 、CF .下列结论:①ABG AFG △≌△;②BG GC =;③//AG CF ;④3FGC S =.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .44.如图,在ABC 中,D ,E 分别是,AB AC 的中点,12BC =,F 是DE 的上任意一点,连接,AF CF ,3DE DF =,若90AFC ∠=︒,则AC 的长度为( )A .4B .5C .8D .105.在ABCD 中AB BC ≠.F 是BC 上一点,AE 平分FAD ∠,且E 是CD 的中点,则下列结论:①AB BF =;②AF CF CD =+;③AF CF AD =+;④AE EF ⊥,其中正确的是( )A .①②B .②④C .③④D .①②④ 6.下列说法正确的是( )A .有一个角是直角的平行四边形是正方形B .对角线互相垂直的矩形是正方形C .有一组邻边相等的菱形是正方形D .各边都相等的四边形是正方形 7.如图,ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ,顺次连接ABCD 各边中点得到一个新的四边形,如果添加下列四个条件中的一个条件:①AC BD ⊥;②ΔΔABO CBO C C =;③DAO CBO ∠=∠;④DAO BAO ∠=∠,可以使这个新的四边形成为矩形,那么这样的条件个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个8.如图,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,下列条件不能判定四边形ABCD 为平行四边形的是( )A .AB ∥CD ,AD ∥BCB .AD ∥BC ,AB =CD C .OA =OC ,OB =OD D .AB =CD ,AD =BC9.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10.如图,己知四边形ABCD 是平行四边形,下列说法正确..的是( )A .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是矩形B .若AB AD =,则平行四边形ABCD 是正方形C .若AB BC ⊥,则平行四边形ABCD 是矩形D .若AC BD ⊥,则平行四边形ABCD 是正方形11.顺次连接矩形ABCD 各边的中点,所得四边形是( )A .平行四边形B .正方形C .矩形D .菱形12.如图,在平行四边形ABCD 中,点F 是AB 的中点,连接DF 并延长,交CB 的延长线于点E ,连接AE .添加一个条件,使四边形AEBD 是菱形,这个条件是( )A .BAD BDA ∠=∠B .AB DE =C .DF EF =D .DE 平分ADB ∠13.如图,在△ABC 中,AB=BC ,∠ABC=90°,BM 是AC 边的中线,点D ,E 分别在边AC 和BC 上,DB=DE ,EF ⊥AC 于点F ,则以下结论;①∠DBM=∠CDE ;②BN=DN ;③AC=2DF ;④S BDE ∆﹤S BMFE 四边形其中正确的结论是( )A .①②③B .②③④C .①②④D .①③ 14.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF .若5AF =,3BE =,则EF 的长为( )A .3B 17C .25D .3515.如图在ABCD 中,对角线,AC BD 相交于点O ,AOD △与AOB 的周长相差3,8AB =,那么AD 为( )A .5B .8C .11或5D .11或14二、填空题16.如图,在ABC 中,10AB AC ==,D 为CA 延长线上一点,DE BC ⊥交AB 于点F .若F 为AB 中点,且12BC =,则DF =__________.17.如图,在长方形纸片ABCD 中,12AB =,5BC =,点E 在AB 上,将DAE △沿DE 折叠,使点A 落在对角线BD 上的点A '处,则AE 的长为______.18.如图,正方形ABCD 的边长为2,O 是对角线BD 上一动点(点O 与端点B ,D 不重合),OM ⊥AD 于点M ,ON ⊥AB 于点N ,连接MN ,则MN 长的最小值为_____.19.如图,四边形ABCD 是长方形,F 是DA 延长线上一点,CF 交AB 于点E ,G 是CF 上一点,且∠ACG =∠AGC ,∠GAF =∠F .若∠ECB =20°,则∠ACD 的度数是______________.20.如图,先将正方形纸片对折,折痕为MN ,再把点B 折叠到折痕MN 上,折痕为AE ,点B 在MN 上的对应点为H ,则ABH ∠=______°.21.如图,在ABC 中,已知AB =8,BC =6,AC =7,依次连接ABC 的三边中点,得到111A B C △,再依次连接111A B C △的三边中点,得到222A B C △,,按这样的规律下去,202020202020A B C △的周长为____.22.如图,将长方形纸片ABCD 沿着对角线BD 翻折,点C 落在点C '处,BC '与AD 交于点E .若20AD cm =,5AB cm =,则DE =_______cm .23.如图,90MON ∠=︒,矩形ABCD 的顶点A ,B 分别在边OM ,ON 上,当点B 在边ON 上移动时,点A 随之在边OM 上移动,2AB =,1BC =,运动过程中,点D 到点O 的最大距离为______.24.如图,A B 、两点分别位于山脚的两端,小明想测量A B 、两点间的距离,于是想了个主意,先在地上取一个可以直接达到A B 、两点的点C ,找到AC BC 、的中点D 、E ,并且测出DE 的长为15m ,则A B 、两点间的距离为_________m .25.在长方形ABCD 中,52AB =,4BC =,CE CF =,CF 平分ECD ∠,则BE =_________.26.如图,矩形ABCD 全等于矩形BEFG ,点C 在BG 上,连接DF ,点H 为DF 的中点,若20AB =,12BC =,则CH 的长为__________.三、解答题27.如图所示,沿AE 折叠长方形ABCD 使点D 恰好落在BC 边上的点F 处,已知8AB cm =,BC 10cm =.(1)求EC 的长(2)求AFE ∆的面积.28.下面是小明设计的“在一个平行四边形内作菱形”的尺规作图过程.已知:四边形ABCD 是平行四边形,且,AB BC <求作:菱形ABEF ,使点E 在BC 上,点F 在AD 上.作法:①作BAD ∠的角平分线,交BC 于点E ;②以A 为圆心,AB 长为半径作弧,交AD 于点F ;③连接EF .则四边形ABEF 为所求作的菱形.根据小明设计的尺规作图过程(1)使用直尺和圆规,补全图形(保留作图痕迹);(2)求证四边形ABEF 为菱形.29.如图1,正方形ABCD ,E 为平面内一点,且90BEC ∠=︒,把BCE 绕点B 逆时针旋转90︒得BAG ,直线AG 和直线CE 交于点F .(1)证明:四边形BEFG 是正方形;(2)若135AGD ∠=︒,猜测CE 和CF 的数量关系,并说明理由;(3)如图2,连接DF ,若13AB =,17CF =,求DF 的长.30.如图,在矩形ABCD 中,M ,N 分别是AD ,BC 的中点,P ,Q 分别是BM ,DN 的中点.(1)求证:四边形BNDM是平行四边形.(2)猜想:四边形MPNQ是哪种特殊的平行四边形?并证明你的猜想.。
数学人教版八下第18章《平行四边形》常考题提高专练(三)(2022年最新)
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故答案为:40.
8.(1)解:如图,过P作PM⊥BD于M,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=2,
∵BD=CD,
∴AB=BD=2,
∵E是AD的中点,
∴∠DBE=∠ABE,
∵PF⊥AB,PM⊥BD,
∴PF=PM,
∵∠ABD=45°,
∴△BDF是等腰直角三角形,
∴FM=MC.
∴AM=AF+FM=AD+MC.
所以AM=AD+MC成立.
5.解:(1)∵▱ABCD,AB⊥AC,
∴∠BAC=∠ACD=90°,
∵G为DH的中点,
∴CG=HG=GD,
∵CG=2 ,
∴HD=4 ,
∵DF平分∠ADC,
∴∠DFC=∠ADF=∠CDF,
∴CF=CD,
∵CF=8,
∴CD=8,
在Rt△HCD中,HC=4,
(1)求证:AG=EF;
(2)若∠DAG=30°,GE=1,求正方形ABCD的面积.
12.如图,已知平行四边形ABCD中,EF垂直平分线段BD,连接BE,DF.
(1)求证:四边形BEDF是菱形;
(2)若AB=3 ,AD=6,∠BAD=135°,求AE的长.
13.如图,点B在线段AF上,AB=8,BF=4,分别以AB,BF为边在线段AF的同侧作正方形ABCD和正方形BFGE,连接CF,DE.
∵AE⊥EF,
∴∠AEF=∠AEM+∠FEN=90°,
∴∠AEM=∠NFE,
∵∠DBC=45°,∠BNE=90°,
∴BN=EN=AM,
∴△AEM≌△EFN(AAS),
∴AE=EF,
∵四边形ABCD是正方形,
八年级数学第十八章第2节《特殊的平行四边形》提高训练卷 (21)(含解析)
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【解析】
根据余角的性质得到∠FAC=∠ABC,根据全等三角形的性质得到S△FAM=S△ABN,推出S△ABC=S四边形FNCM,根据勾股定理得到AC2+BC2=AB2,解方程组得到3AB2=57,于是得到结论.
,
∴△FBC≌△GDC(SAS),
∴∠BCF=∠DCG,
∴∠BFM=∠FCD=∠DCG+∠FCG=∠BCF+∠FCG,
∴当且仅当∠FCG=45°时,∠BFM=∠BMF,故②错误;
③∵GE∥BD,
∴∠FMB=∠GFC,
∵△FBC≌△GDC,
∴CF=CG,
∴∠GFC=∠CGF,
∴∠FMB=∠CGF,
∴∠CGF﹣∠BAE=∠FMB﹣∠BCM=∠MBC=45°,故③正确;
①点P在∠A的平分线上;②AS=AR;③QP AR;④△BRP≌△QSP.
A.全部正确B.①②正确C.①②③正确D.①③正确
3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,且AC=6,BD=8,过A点作AE垂直BC,交BC于点E,则 的值为( )
A. B. C. D.
4.如图,已知正方形ABCD的边长为4,E是边CB延长线上一点,F为AB边上一点,BE=BF,连接EF并延长交线段AD于点G,连接CF交BD于点M,连接CG交BD于点N.则下列结论:
①AE=CF;
②∠BFM=∠BMF;
③∠CGF﹣∠BAE=45°;
④当∠BAE=15°时,MN= .
其中正确的个数有( )
A.1B.2C.3D.4
5.如图,在长方形ABCD中,AE平分∠BAD交BC于点E,连接ED,若ED=5,EC=3,则长方形的周长为()
A.20B.22C.24D.26
人教版八年级数学下册第18章平行四边形综合提升卷(无答案)
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人教版八年级数学下册第18章平行四边形综合提升卷一、选择题1.如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,CE⊥AB,垂足E在线段AB上,F、G分别是AD、CE的中点,连接FG,EF、CD的延长线交于点H,则下列结论:①;②EF=CF:③S△BEC=2S△CEF;④∠DFE=3∠AEF.其中,正确结论的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图,为了测量池塘边A、B两地之间的距离,在线段AB的同侧取一点C,连结CA并延长至点D,连结CB并延长至点E,使得A、B 分别是CD、CE的中点,若DE=18m,则线段AB的长度是()A.9m B.12m C.8m D.10m3.下列判定中,正确的个数有()①一组对边平行,一组对边相等的四边形是平行四边形;②对角线互相平分且相等的四边形是矩形;③对角线互相垂直的四边形是菱形;④对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.A.1个B.2个C.3个D.4个4.如图,在平行四边形ABCD中,AB⊥AC,若AB=8,AC=12,则BD的长是()A.22 B.16 C.18 D.205.如图,四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,BD=4,则BC的长是()A.6 B.5 C.4 D.46.如图,平行四边形ABCD的周长为36,对角线AC、BD相交于点O,点E是CD的中点,BD=12,则△DOE的周长为()A.12 B.15 C.18 D.217.下列命题中,其真命题个数有()①有一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形②依次连接任意一个矩形各边中点所得的四边形是菱形③有一组对边平行,对角线相等的四边形是矩形④菱形的对角线相互垂直平分,且相等.A.4个B.3个C.2个D.1个8.如图,ABCD是平行四边形,则下列各角中最大的是()A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠49.如图,在菱形ABCD中,若∠B=60°,点E、F分别在AB、AD上,且BE=AF,则∠AEC+∠AFC的度数等于()A.120°B.140°C.160°D.180°10.如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,对角线AC、BD相交于点O,则OA的取值范围是()A.2<OA<10 B.1<OA<5 C.4<OA<6 D.2<OA<8 11.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°12.下列条件中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是()A.AB∥CD,AD∥BC B.AB=AD,CB=CDC.∠A=∠C,∠B=∠D D.AB∥CD,AB=CD13.已知矩形ABCD中,如图,对角线AC、BD相交于O,AE⊥BD于E,若∠DAE:∠BAE=3:1,则∠EAC为()A.22.5°B.30°C.45°D.35°14.在▱ABCD中,∠A:∠B:∠C:∠D的值可能是()A.5:2:2:5 B.5:5:2:2 C.2:5:2:5 D.2:2:5:5 15.如图,在矩形ABCD中,O为AC中点,EF过O点且EF⊥AC分别交DC于F,交AB于E,若点G是AE中点且∠AOG=30°,则下列结论正确的个数为()(1)△OGE是等边三角形;(2)DC=3OG;(3)OG=BC;(4)S△AOE=S矩形ABCDA.1个B.2个C.3个D.4个16.如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,AE平分∠BAD交BC边于点E,且CE=3,AD的长为()A.4 B.5 C.6 D.717.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.②③⑤18.如图,在▱ABCD中,AB=4,BC=7,∠ABC的平分线交AD于点E,则ED等于()A.2 B.3 C.4 D.519.如图,在矩形ABCD中,点M从点B出发沿BC向点C运动,点E、F分别是AM、MC的中点,则EF的长随着M点的运动()A.不变B.变长C.变短D.先变短再变长20.如图,E,F是四边形ABCD的对角线BD上的两点,AE∥CF,AB∥CD,BE=DF,则下列结论①AE=CF,②AD=BC,③AD∥BC,④∠BCF=∠DAE其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D、E、F分别是AB、AC,BC边上的中点,连结BE,DF,已知BE=5,则DF=.2.在同一平面内,设a,b,c是三条互相平行的直线,已知a与b的距离为4cm,b与c的距离为1cm,则a与c的距离为3.如图,▱ABCD中,一条边AD的长是8,一条对角线AC的长为6,那么它的另一条对角线BD的长x的取值范围是.4.在△ABC中,EF是中位线,AD是中线,则当△ABC满足时,AD=EF.5.如图,直线a∥b∥c∥d,且a与b,c与d之间的距离均为1,b与c之间的距离为2,现将菱形ABCD如图放置,使其四个顶点分别在四条直线上,若∠BCD=120°,则菱形ABCD的边长为.6.在平行四边形ABCD中,AC=12,BD=8,AD=a,那么a的取值范围是.7.如图,正方形ABCD的边长为1,取AB中点F,取BC中G,取CD 中点H,取AD中点E,连接AH,CF,BE,DG,线段AH,CF,BE,DG相交于点M,N,P,Q,连接NQ,则NQ=.8.如图,原点O为平行四边形ABCD的对角线AC的中点,顶点A,B,C,D的坐标分别为(4,2),(a,b),(m,n),(﹣3,2).则(m+n)(a+b)=.9.如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠CDA=120°,则对角线AC 的长为.10.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC⊥CD,OE∥BC交CD于E,若OC=4,CE=3,则BC的长是.三、解答题1.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为点E、F,且BE=DF.求证:▱ABCD是菱形.2.已知:如图,在▱ABCD中,点E、F是对角线AC上的两点,且AE=CF.求证:BF∥DE.3.如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线EF交BD于点O,交AD于点E,交BC于点F,连接BE、DF.(1)求证:四边形BFDE是菱形;(2)若AB=3,AD=6,求菱形BFDE的面积.4.如图,在平行四边形ABCD中,E为BC边上一点,且∠B=∠AEB.求证:AC=ED.5.如图所示,△ABC中,∠ABC=90°,D、E分别为AB、AC的中点,延长DE到F,使EF=2DE.求证:四边形BCFE是平行四边形.6.补充完整三角形中位线定理,并加以证明:(1)三角形中位线定理:三角形的中位线;(2)已知:如图,DE是△ABC的中位线,求证:.7.已知E、F分别是▱ABCD的边BC、AD上的点,且BE=DF.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若BC=10,∠BAC=90°,且四边形AECF是菱形,求BE的长.8.如图,平行四边形ABCD,点E,F分别在BC,AD上,且BE=DF,求证:四边形AECF是平行四边形.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,(已知)∴,,()∵DF=BE,(已知)∴BC﹣BE=AD﹣DF,(等式的基本性质)即AF=CE,∵AF=CE,AF∥CE,(已证)∴四边形AECF是平行四边形.()9.如图,在矩形ABCD中AB=4,BC=8,点E、F是BC、AD上的点,且BE=DF.(1)求证:四边形AECF是平行四边形.(2)如果四边形AECF是菱形,求这个菱形的边长.10.如图,在▱ABCD中,AM⊥BD,CN⊥BD,垂足分别为点M,N.求证:四边形AMCN是平行四边形.。