第一章 特殊平行四边形单元测试及答案
北师大九年级上《第1章特殊平行四边形》单元测试含答案解析
《第1章 特殊平行四边形》一、选择题1.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=BCB .AC=BDC .AC ⊥BD D .AB ⊥BD2.在平面直角坐标系中,正方形A 1B 1C 1D 1、D 1E 1E 2B 2、A 2B 2C 2D 2、D 2E 3E 4B 3、A 3B 3C 3D 3…按如图所示的方式放置,其中点B 1在y 轴上,点C 1、E 1、E 2、C 2、E 3、E 4、C 3…在x 轴上,已知正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O=60°,B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…则正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长是( )A .()2014B .()2015C .()2015 D .()2014二、填空题 3.如图,▱ABCD 的对角线相交于点O ,请你添加一个条件 (只添一个即可),使▱ABCD 是矩形.4.如图,在正方形ABCD 的外侧,作等边△ADE ,则∠BED 的度数是 .5.如图,正方形ABCD 的边长为1,以对角线AC 为边作第二个正方形,再以对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去,第n 个正方形的边长为 .6.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.7.边长为1的一个正方形和一个等边三角形如图摆放,则△ABC 的面积为 .8.如图,点E 在正方形ABCD 的边CD 上.若△ABE 的面积为8,CE=3,则线段BE 的长为 .9.正方形OA 1B 1C 1、A 1A 2B 2C 2、A 2A 3B 3C 3,按如图放置,其中点A 1、A 2、A 3在x 轴的正半轴上,点B 1、B 2、B 3在直线y=﹣x+2上,则点A 3的坐标为 .10.已知E 是正方形ABCD 的对角线AC 上一点,AE=AD ,过点E 作AC 的垂线,交边CD 于点F ,那么∠FAD= 度.11.如图,要使平行四边形ABCD 是矩形,则应添加的条件是 (只填一个).12.如图,正方形ABCD 的边长为a ,在AB 、BC 、CD 、DA 边上分别取点A 1、B 1、C 1、D 1,使AA 1=BB 1=CC 1=DD 1=a ,在边A 1B 1、B 1C 1、C 1D 1、D 1A 1上分别取点A 2、B 2、C 2、D 2,使A 1A 2=B 1B 2=C 1C 2=D 1D 2=A 1B 2,….依次规律继续下去,则正方形A n B n C n D n 的面积为 .13.如图,▱ABCD 中,AB >AD ,AE ,BE ,CM ,DM 分别为∠DAB ,∠ABC ,∠BCD ,∠CDA 的平分线,AE 与DM 相交于点F ,BE 与CM 相交于点N ,连接EM .若▱ABCD 的周长为42cm ,FM=3cm ,EF=4cm ,则EM= cm ,AB= cm .三、解答题14.如图,在△ABC 中,AB=BC ,BD 平分∠ABC .四边形ABED 是平行四边形,DE 交BC 于点F ,连接CE .求证:四边形BECD 是矩形.15.如图,在平面直角坐标系中,点A(2,n),B(m,n)(m>2),D(p,q)(q<n),点B,D在直线y=x+1上.四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,且AB∥CD,CD=4,BE=DE,△AEB 的面积是2.求证:四边形ABCD是矩形.16.如图,在△ABC中,AB=AC,点D(不与点B重合)在BC上,点E是AB的中点,过点A作AF∥BC交DE延长线于点F,连接AD,BF.(1)求证:△AEF≌△BED.(2)若BD=CD,求证:四边形AFBD是矩形.17.正方形ABCD和正方形AEFG有公共顶点A,将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠DAG=α,其中0°≤α≤180°,连结DF,BF,如图.(1)若α=0°,则DF=BF,请加以证明;(2)试画一个图形(即反例),说明(1)中命题的逆命题是假命题;(3)对于(1)中命题的逆命题,如果能补充一个条件后能使该逆命题为真命题,请直接写出你认为需要补充的一个条件,不必说明理由.18.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE,CE.(1)求证:BE=CE.(2)求∠BEC的度数.19.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F.(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.20.在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B,在△AOB内部作正方形,使正方形的四个顶点都落在该三角形的边上,求正方形落在x轴正半轴的顶点坐标.21.如图,AB=AC,AD=AE,DE=BC,且∠BAD=∠CAE.求证:四边形BCDE是矩形.22.已知在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,AD是BC边上的中线,四边形ADBE是平行四边形.(1)求证:四边形ADBE是矩形;(2)求矩形ADBE的面积.23.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.24.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,点E是BC的中点,连接AC,DE,AC=AB,DE∥AB.求证:四边形AECD是矩形.25.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.26.如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)求证:四边形BFDE为矩形.27.如图,在正方形ABCD中,点P在AD上,且不与A、D重合,BP的垂直平分线分别交CD、AB于E、F两点,垂足为Q,过E作EH⊥AB于H.(1)求证:HF=AP;(2)若正方形ABCD的边长为12,AP=4,求线段EQ的长.28.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,∠B=30°,CE⊥AB,垂足为点E.若AD=1,AB=2,求CE的长.29.如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F.(1)求证:OE=OF;(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.30.如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的角平分线,点O为AB的中点,连接DO并延长到点E,使OE=OD,连接AE,BE.(1)求证:四边形AEBD是矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,矩形AEBD是正方形,并说明理由.《第1章 特殊平行四边形》参考答案与试题解析一、选择题1.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=BCB .AC=BDC .AC ⊥BD D .AB ⊥BD【考点】矩形的判定;平行四边形的性质.【专题】证明题;压轴题.【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.2.在平面直角坐标系中,正方形A 1B 1C 1D 1、D 1E 1E 2B 2、A 2B 2C 2D 2、D 2E 3E 4B 3、A 3B 3C 3D 3…按如图所示的方式放置,其中点B 1在y 轴上,点C 1、E 1、E 2、C 2、E 3、E 4、C 3…在x 轴上,已知正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O=60°,B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…则正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长是( )A .()2014B .()2015C .()2015D .()2014【考点】正方形的性质.【专题】压轴题;规律型.【分析】利用正方形的性质结合锐角三角函数关系得出正方形的边长,进而得出变化规律即可得出答案.【解答】方法一:解:如图所示:∵正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O=60°,B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…∴D 1E 1=B 2E 2,D 2E 3=B 3E 4,∠D 1C 1E 1=∠C 2B 2E 2=∠C 3B 3E 4=30°,∴D 1E 1=C 1D 1sin30°=,则B 2C 2=()1,同理可得:B 3C 3==()2,故正方形A n B n C n D n 的边长是:()n ﹣1.则正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长是:()2014. 故选:D .方法二:∵正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O=60°,∴D 1E 1=B 2E 2=,∵B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…∴∠E 2B 2C 2=60°,∴B 2C 2=, 同理:B 3C 3=×=…∴a 1=1,q=,∴正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长=1×.【点评】此题主要考查了正方形的性质以及锐角三角函数关系,得出正方形的边长变化规律是解题关键.二、填空题3.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件AC=BD (只添一个即可),使▱ABCD 是矩形.【考点】矩形的判定;平行四边形的性质.【专题】开放型.【分析】根据矩形的判定定理(对角线相等的平行四边形是矩形)推出即可.【解答】解:添加的条件是AC=BD,理由是:∵AC=BD,四边形ABCD是平行四边形,∴平行四边形ABCD是矩形,故答案为:AC=BD.【点评】本题考查了矩形的判定定理的应用,注意:对角线相等的平行四边形是矩形,此题是一道开放型的题目,答案不唯一.4.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,则∠BED的度数是45°.【考点】正方形的性质;等边三角形的性质.【分析】根据正方形的性质,可得AB与AD的关系,∠BAD的度数,根据等边三角形的性质,可得AE与AD的关系,∠AED的度数,根据等腰三角形的性质,可得∠AEB与∠ABE的关系,根据三角形的内角和,可得∠AEB的度数,根据角的和差,可得答案.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAD=90°.∵等边三角形ADE,∴AD=AE,∠DAE=∠AED=60°.∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°+60°=150°,AB=AE,∠AEB=∠ABE=(180°﹣∠BAE)÷2=15°,∠BED=∠DAE﹣∠AEB=60°﹣15°=45°,故答案为:45°.【点评】本题考查了正方形的性质,先求出∠BAE的度数,再求出∠AEB,最后求出答案.5.如图,正方形ABCD的边长为1,以对角线AC为边作第二个正方形,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,第n个正方形的边长为()n﹣1.【考点】正方形的性质.【专题】压轴题;规律型.【分析】首先求出AC、AE、HE的长度,然后猜测命题中隐含的数学规律,即可解决问题.【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC=1,∠B=90°,∴AC2=12+12,AC=;同理可求:AE=()2,HE=()3…,=()n﹣1.∴第n个正方形的边长an故答案为()n﹣1.【点评】该题主要考查了正方形的性质、勾股定理及其应用问题;应牢固掌握正方形有关定理并能灵活运用.6.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.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【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.7.边长为1的一个正方形和一个等边三角形如图摆放,则△ABC的面积为.【考点】正方形的性质;等边三角形的性质;含30度角的直角三角形.【分析】过点C作CD和CE垂直正方形的两个边长,再利用正方形和等边三角形的性质得出CE的长,进而得出△ABC的面积即可.【解答】解:过点C作CD和CE垂直正方形的两个边长,如图∵一个正方形和一个等边三角形的摆放,∴四边形DBEC是矩形,∴CE=DB=,∴△ABC的面积=AB•CE=×1×=,故答案为:.【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据正方形和等边三角形的性质得出BE和CE的长.8.如图,点E在正方形ABCD的边CD上.若△ABE的面积为8,CE=3,则线段BE的长为 5 .【考点】正方形的性质;三角形的面积;勾股定理.【分析】根据正方形性质得出AD=BC=CD=AB,根据面积求出EM,得出BC=4,根据勾股定理求出即可.【解答】解:过E作EM⊥AB于M,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=BC=CD=AB,∴EM=AD,BM=CE,∵△ABE的面积为8,∴×AB×EM=8,解得:EM=4,即AD=DC=BC=AB=4,∵CE=3,由勾股定理得:BE===5,故答案为:5.【点评】本题考查了三角形面积,正方形性质,勾股定理的应用,解此题的关键是求出BC 的长,难度适中.9.正方形OA 1B 1C 1、A 1A 2B 2C 2、A 2A 3B 3C 3,按如图放置,其中点A 1、A 2、A 3在x 轴的正半轴上,点B 1、B 2、B 3在直线y=﹣x+2上,则点A 3的坐标为 (,0) .【考点】正方形的性质;一次函数图象上点的坐标特征.【专题】压轴题;规律型.【分析】设正方形OA 1B 1C 1的边长为t ,则B 1(t ,t ),根据t 一次函数图象上点的坐标特征得到t=﹣t+2,解得t=1,得到B 1(1,1),然后利用同样的方法可求得B 2(,),B 3(,),则A 3(,0).【解答】解:设正方形OA 1B 1C 1的边长为t ,则B 1(t ,t ),所以t=﹣t+2,解得t=1,得到B 1(1,1);设正方形A 1A 2B 2C 2的边长为a ,则B 2(1+a ,a ),a=﹣(1+a )+2,解得a=,得到B 2(,);设正方形A 2A 3B 3C 3的边长为b ,则B 3(+b ,b ),b=﹣(+b )+2,解得b=,得到B 3(,),所以A 3(,0).故答案为(,0).【点评】本题考查了正方形的性质:正方形的四条边都相等,四个角都是直角.也考查了一次函数图象上点的坐标特征.10.已知E是正方形ABCD的对角线AC上一点,AE=AD,过点E作AC的垂线,交边CD于点F,那么∠FAD= 22.5 度.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【分析】根据正方形的性质可得∠DAC=45°,再由AD=AE易证△ADF≌△AEF,求出∠FAD.【解答】解:如图,在Rt△AEF和Rt△ADF中,∴Rt△AEF≌Rt△ADF,∴∠DAF=∠EAF,∵四边形ABCD为正方形,∴∠CAD=45°,∴∠FAD=22.5°.故答案为:22.5.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,求证Rt△AEF≌Rt△ADF是解本题的关键.11.如图,要使平行四边形ABCD是矩形,则应添加的条件是∠ABC=90°或AC=BD(不唯一)(只填一个).【考点】矩形的判定;平行四边形的性质.【专题】开放型.【分析】根据矩形的判定定理:①对角线相等的平行四边形是矩形,②有一个角是直角的平行四边形是矩形,直接添加条件即可.【解答】解:根据矩形的判定定理:对角线相等的平行四边形是矩形,有一个角是直角的平行四边形是矩形故添加条件:∠ABC=90°或AC=BD .故答案为:∠ABC=90°或AC=BD .【点评】本题主要应用的知识点为:矩形的判定. ①对角线相等且相互平分的四边形为矩形.②一个角是90度的平行四边形是矩形.12.如图,正方形ABCD 的边长为a ,在AB 、BC 、CD 、DA 边上分别取点A 1、B 1、C 1、D 1,使AA 1=BB 1=CC 1=DD 1=a ,在边A 1B 1、B 1C 1、C 1D 1、D 1A 1上分别取点A 2、B 2、C 2、D 2,使A 1A 2=B 1B 2=C 1C 2=D 1D 2=A 1B 2,….依次规律继续下去,则正方形A n B n C n D n 的面积为 .【考点】正方形的性质.【专题】压轴题;规律型.【分析】首先在Rt △A 1BB 1中,由勾股定理可求得正方形A 1B 1C 1D 1的面积=,然后再在Rt △A 2B 1B 2中,由勾股定理求得正方形A 2B 2C 2D 2的面积=,然后找出其中的规律根据发现的规律即可得出结论.【解答】解:在Rt △A 1BB 1中,由勾股定理可知; ==,即正方形A 1B 1C 1D 1的面积=;在Rt △A 2B 1B 2中,由勾股定理可知:==;即正方形A 2B 2C 2D 2的面积= …∴正方形A n B n C n D n 的面积=.故答案为:.【点评】本题主要考查的是正方形的性质和勾股定理的应用,通过计算发现其中的规律是解题的关键.13.如图,▱ABCD 中,AB >AD ,AE ,BE ,CM ,DM 分别为∠DAB ,∠ABC ,∠BCD ,∠CDA 的平分线,AE 与DM 相交于点F ,BE 与CM 相交于点N ,连接EM .若▱ABCD 的周长为42cm ,FM=3cm ,EF=4cm ,则EM= 5 cm ,AB= 13 cm .【考点】矩形的判定与性质;勾股定理的应用;平行四边形的性质;相似三角形的应用.【专题】综合题;压轴题.【分析】由条件易证∠AEB=∠AFD=∠DMC=90°.进而可证到四边形EFMN 是矩形及∠EFM=90°,由FM=3cm ,EF=4cm 可求出EM .易证△ADF ≌△CBN ,从而得到DF=BN ;易证△AFD ∽△AEB ,从而得到4DF=3AF .设DF=3k ,则AF=4k .AE=4(k+1),BE=3(k+1),从而有AD=5k ,AB=5(k+1).由▱ABCD 的周长为42cm 可求出k ,从而求出AB 长.【解答】解:∵AE 为∠DAB 的平分线,∴∠DAE=∠EAB=∠DAB ,同理:∠ABE=∠CBE=∠ABC ,∠BCM=∠DCM=∠BCD ,∠CDM=∠ADM=∠ADC .∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠DAB=∠BCD ,∠ABC=∠ADC ,AD=BC .∴∠DAF=∠BCN ,∠ADF=∠CBN .在△ADF 和△CBN 中,.∴△ADF≌△CBN(ASA).∴DF=BN.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAB+∠ABC=180°.∴∠EAB+∠EBA=90°.∴∠AEB=90°.同理可得:∠AFD=∠DMC=90°.∴∠EFM=90°.∵FM=3,EF=4,∴ME==5(cm).∵∠EFM=∠FMN=∠FEN=90°.∴四边形EFMN是矩形.∴EN=FM=3.∵∠DAF=∠EAB,∠AFD=∠AEB,∴△AFD∽△AEB.∴=.∴=.∴4DF=3AF.设DF=3k,则AF=4k.∵∠AFD=90°,∴AD=5k.∵∠AEB=90°,AE=4(k+1),BE=3(k+1),∴AB=5(k+1).∵2(AB+AD)=42,∴AB+AD=21.∴5(k+1)+5k=21.∴k=1.6.∴AB=13(cm).故答案为:5;13.【点评】本题考查了平行四边形的性质、平行线的性质、矩形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,综合性较强.三、解答题14.(2015•聊城)如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC 于点F,连接CE.求证:四边形BECD是矩形.【考点】矩形的判定.【专题】证明题.【分析】根据已知条件易推知四边形BECD是平行四边形.结合等腰△ABC“三线合一”的性质证得BD⊥AC,即∠BDC=90°,所以由“有一内角为直角的平行四边形是矩形”得到▱BECD是矩形.【解答】证明:∵AB=BC,BD平分∠ABC,∴BD⊥AC,AD=CD.∵四边形ABED是平行四边形,∴BE∥AD,BE=AD,∴BE=CD,∴四边形BECD是平行四边形.∵BD⊥AC,∴∠BDC=90°,∴▱BECD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形.15.如图,在平面直角坐标系中,点A(2,n),B(m,n)(m>2),D(p,q)(q<n),点B,D在直线y=x+1上.四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点E,且AB∥CD,CD=4,BE=DE,△AEB 的面积是2.求证:四边形ABCD是矩形.【考点】矩形的判定;一次函数图象上点的坐标特征.【专题】证明题.【分析】首先利用对角线互相平分的四边形是平行四边形判定该四边形为平行四边形,然后根据△ABE的面积得到整个四边形的面积和AD的长,根据平行四边形的面积计算方法得当DA⊥AB即可判定矩形.【解答】证明:作EF⊥AB于点F,∵AB∥CD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,在△ABE和△CDE中,,∴△ABE≌△CDE,∴AE=CE,∴四边形ABCD是平行四边形,∵A(2,n),B(m,n),易知A,B两点纵坐标相同,∴AB∥CD∥x轴,∴m﹣2=4,m=6,将B(6,n)代入直线y=x+1得n=4,∴B(6,4),∵CD=4=AB,△AEB的面积是2,∴EF=1,∵D(p,q),∴E(,),F(,4),∴+1=4,∴q=2,p=2,∴DA⊥AB,∴四边形ABCD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,解题的关键是了解有一个角是直角的平行四边形是矩形,难度不大.16.如图,在△ABC中,AB=AC,点D(不与点B重合)在BC上,点E是AB的中点,过点A作AF∥BC交DE延长线于点F,连接AD,BF.(1)求证:△AEF≌△BED.(2)若BD=CD,求证:四边形AFBD是矩形.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)AAS或ASA证全等;(2)根据对角线互相平分的证明四边形AFBD是平行四边形,再根据等腰三角形三线合一证明∠ADB=90°,进而根据有一个角是直角的平行四边形是矩形得证.【解答】证明:(1)∵AF∥BC,∴∠AFE=∠EDB,∵E为AB的中点,∴EA=EB,在△AEF和△BED中,,∴△AEF≌△BED(ASA);(2)∵△AEF≌△BED,∴AF=BD,∵AF∥BD,∴四边形AFBD是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BD,∴四边形AFBD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,三角形全等的判定及性质,能够了解矩形的判定定理是解答本题的关键,难度不大.17.(2015•义乌市)正方形ABCD和正方形AEFG有公共顶点A,将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角∠DAG=α,其中0°≤α≤180°,连结DF,BF,如图.(1)若α=0°,则DF=BF,请加以证明;(2)试画一个图形(即反例),说明(1)中命题的逆命题是假命题;(3)对于(1)中命题的逆命题,如果能补充一个条件后能使该逆命题为真命题,请直接写出你认为需要补充的一个条件,不必说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;命题与定理;旋转的性质.【专题】压轴题.【分析】(1)利用正方形的性质证明△DGF≌△BEF即可;(2)当α=180°时,DF=BF.(3)利用正方形的性质和△DGF≌△BEF的性质即可证得是真命题.【解答】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD和四边形AEFG为正方形,∴AG=AE,AD=AB,GF=EF,∠DGF=∠BEF=90°,∴DG=BE,在△DGF和△BEF中,,∴△DGF≌△BEF(SAS),∴DF=BF;(2)解:图形(即反例)如图2,(3)解:补充一个条件为:点F在正方形ABCD内;即:若点F在正方形ABCD内,DF=BF,则旋转角α=0°.【点评】本题主要考查正方形的性质及全等三角形的判定和性质,旋转的性质,命题和定理,掌握全等三角形的对应边相等是解题的关键,注意利用正方形的性质找三角形全等的条件.18.(2015•鄂州)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE,CE.(1)求证:BE=CE.(2)求∠BEC的度数.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【分析】(1)根据正方形的性质,可得AB=AD=CD,∠BAD=∠ADC=90°,根据正三角形的性质,可得AE=AD=DE,∠EAD=∠EDA=60°,根据全等三角形的判定与性质,可得答案;(2)根据等腰三角形的性质,∠ABE=∠AEB,根据三角形的内角和定理,可得∠AEB,根据角的和差,可得答案.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为正方形∴AB=AD=CD,∠BAD=∠ADC=90°∵三角形ADE为正三角形∴AE=AD=DE,∠EAD=∠EDA=60°∴∠BAE=∠CDE=150°在△BAE和△CDE中,∴△BAE≌△CDE∴BE=CE;(2)∵AB=AD,AD=AE,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,又∵∠BAE=150°,∴∠ABE=∠AEB=15°,同理:∠CED=15°∴∠BEC=60°﹣15°×2=30°.【点评】本题考查了正方形的性质,(1)利用了正方形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质;(2)利用了等腰三角形的判定与性质,角的和差.19.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F.(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;菱形的性质.【专题】证明题.【分析】(1)先证出△ABP≌△CBP,得PA=PC,由于PA=PE,得PC=PE;(2)由△ABP≌△CBP,得∠BAP=∠BCP,进而得∠DAP=∠DCP,由PA=PC,得到∠DAP=∠E,∠DCP=∠E,最后∠CPF=∠EDF=90°得到结论;(3)借助(1)和(2)的证明方法容易证明结论.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∴PC=PE;(2)由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=90°;(3)在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴PA=PC,∠BAP=∠BCP,∵PA=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵PA=PC,∴∠DAP=∠AEP,∴∠DCP=∠AEP∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠AEP,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,菱形的性质,等边对等角的性质,熟记正方形的性质确定出∠ABP=∠CBP是解题的关键.20.在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于A、B,在△AOB内部作正方形,使正方形的四个顶点都落在该三角形的边上,求正方形落在x轴正半轴的顶点坐标.【考点】正方形的性质;一次函数图象上点的坐标特征.【分析】分两种情况:①如图1,令x=0,则y=3,令y=0,则x=3,得到OA=OB=3,∠BAO=45°,根据DE⊥OA,推出DE=AE,由于四边形COED是正方形,得到OE=DE,等量代换得到OE=AE,即可得到结论;②如图2,由(1)知△OFC,△EFA是等腰直角三角形,由四边形CDEF是正方形,得到EF=CF,于是得到AF=OF=2OF,求出OA=OF+2OF=3,即可得到结论.【解答】解:分两种情况;①如图1,令x=0,则y=3,令y=0,则x=3,∴OA=OB=3,∴∠BAO=45°,∵DE⊥OA,∴DE=AE,∵四边形COED是正方形,∴OE=DE,∴OE=AE,∴OE=OA=,∴E(,0);②如图2,由①知△OFC,△EFA是等腰直角三角形,∴CF=OF,AF=EF,∵四边形CDEF是正方形,∴EF=CF,∴AF=OF=2OF,∴OA=OF+2OF=3,∴OF=1,∴F(1,0).【点评】本题考查了正方形的性质,一次函数图象上点的坐标特征,等腰直角三角形的性质,正确的画出图形是解题的关键.21.如图,AB=AC,AD=AE,DE=BC,且∠BAD=∠CAE.求证:四边形BCDE是矩形.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】求出∠BAE=∠CAD,证△BAE≌△CAD,推出∠BEA=∠CDA,BE=CD,得出平行四边形BCDE,根据平行线性质得出∠BED+∠CDE=180°,求出∠BED,根据矩形的判定求出即可.【解答】证明:∵∠BAD=∠CAE,∴∠BAD﹣∠BAC=∠CAE﹣∠BAC,∴∠BAE=∠CAD,∵在△BAE和△CAD中∴△BAE≌△CAD(SAS),∴∠BEA=∠CDA,BE=CD,∵DE=CB,∴四边形BCDE是平行四边形,∵AE=AD,∴∠AED=∠ADE,∵∠BEA=∠CDA,∴∠BED=∠CDE,∵四边形BCDE是平行四边形,∴BE∥CD,∴∠CDE+∠BED=180°,∴∠BED=∠CDE=90°,∴四边形BCDE是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,平行四边形的性质和判定,平行线的性质全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生运用定理进行推理的能力,注意:有一个角是直角的平行四边形是矩形.22.已知在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,AD是BC边上的中线,四边形ADBE是平行四边形.(1)求证:四边形ADBE是矩形;(2)求矩形ADBE的面积.【考点】矩形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质.【分析】(1)利用三线合一定理可以证得∠ADB=90°,根据矩形的定义即可证得;(2)利用勾股定理求得BD的长,然后利用矩形的面积公式即可求解.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∵四边形ADBE是平行四边形.∴平行四边形ADBE是矩形;(2)∵AB=AC=5,BC=6,AD是BC的中线,∴BD=DC=6×=3,在直角△ACD中,AD===4,∴S=BD•AD=3×4=12.矩形ADBE【点评】本题考查了三线合一定理以及矩形的判定,理解三线合一定理是关键.23.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等求出∠AFE=∠DCE,然后利用“角角边”证明△AEF和△DEC全等,根据全等三角形对应边相等可得AF=CD,再利用等量代换即可得证;(2)先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形AFBD是平行四边形,再根据一个角是直角的平行四边形是矩形,可知∠ADB=90°,由等腰三角形三线合一的性质可知必须是AB=AC.【解答】解:(1)BD=CD.理由如下:依题意得AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEC中,,∴△AEF≌△DEC(AAS),∴AF=CD,∵AF=BD,∴BD=CD;(2)当△ABC满足:AB=AC时,四边形AFBD是矩形.理由如下:∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形AFBD是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD(三线合一),∴∠ADB=90°,∴▱AFBD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定,是基础题,明确有一个角是直角的平行四边形是矩形是解本题的关键.24.(2014•宁德)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,点E是BC的中点,连接AC,DE,AC=AB,DE∥AB.求证:四边形AECD是矩形.【考点】矩形的判定.【专题】证明题.【分析】先判断四边形AECD为平行四边形,然后由∠AEC=90°即可判断出四边形AECD是矩形.【解答】证明:∵AD∥BC,DE∥AB,∴四边形ABED是平行四边形.∴AD=BE.∵点E是BC的中点,∴EC=BE=AD.∴四边形AECD是平行四边形.∵AB=AC,点E是BC的中点,∴AE⊥BC,即∠AEC=90°.∴▱AECD是矩形.【点评】本题考查了梯形和矩形的判定,难度适中,解题关键是掌握平行四边形和矩形的判定定理.25.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.【考点】矩形的判定;角平分线的性质;等腰三角形的性质;正方形的判定.【专题】证明题;开放型.(1)根据矩形的有三个角是直角的四边形是矩形,已知CE⊥AN,AD⊥BC,所以求证∠DAE=90°,【分析】可以证明四边形ADCE为矩形.(2)根据正方形的判定,我们可以假设当AD=BC,由已知可得,DC=BC,由(1)的结论可知四边形ADCE为矩形,所以证得,四边形ADCE为正方形.【解答】(1)证明:在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠DAC,∵AN是△ABC外角∠CAM的平分线,∴∠MAE=∠CAE,∴∠DAE=∠DAC+∠CAE=180°=90°,又∵AD⊥BC,CE⊥AN,∴∠ADC=∠CEA=90°,∴四边形ADCE为矩形.(2)当△ABC满足∠BAC=90°时,四边形ADCE是一个正方形.理由:∵AB=AC,∴∠ACB=∠B=45°,∵AD⊥BC,∴∠CAD=∠ACD=45°,∴DC=AD,∵四边形ADCE为矩形,∴矩形ADCE是正方形.∴当∠BAC=90°时,四边形ADCE是一个正方形.【点评】本题是以开放型试题,主要考查了对矩形的判定,正方形的判定,等腰三角形的性质,及角平分线的性质等知识点的综合运用.26.如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)求证:四边形BFDE为矩形.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质;平行四边形的性质.【专题】证明题.【分析】(1)由DE与AB垂直,BF与CD垂直,得到一对直角相等,再由ABCD为平行四边形得到AD=BC,对角相等,利用AAS即可的值;(2)由平行四边形的对边平行得到DC与AB平行,得到∠CDE为直角,利用三个角为直角的四边形为矩形即可的值.【解答】证明:(1)∵DE⊥AB,BF⊥CD,∴∠AED=∠CFB=90°,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD=BC,∠A=∠C,在△ADE和△CBF中,,∴△ADE≌△CBF(AAS);(2)∵四边形ABCD为平行四边形,。
第一章特殊平行四边形单元测试及答案
汇报人:XX
题目:一个四边 形ABCD中,对 角线AC和BD相 等,且互相平分, 那么这个四边形 是什么形状?
矩形的性质在生活中的应用 题解析
菱形的性质在生活中的应用 题解析
正方形的性质在生活中的应 用题解析
平行四边形与现实生活的联 系及实例
题目:正方形是特殊的平行四边形,它的对角线相等且互相平分。
解析:正方形的对角线相等,但它们不是互相平分的。实际上,正方形的对角线互相平 分且垂直。
• 题目:下列说法中正确的是( ) A.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形 B.对角线互相垂直的四边形是菱形 C.有一个角是直角的四边形是矩形 D.对角 线互相垂直平分且相等的四边形是正方形 答案:D
• A.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形 • B.对角线互相垂直的四边形是菱形 • C.有一个角是直角的四边形是矩形 • D.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形 • 答案:D
• 题目:在四边形ABCD中,AB=CD,∠ABC=∠ADC,若∠BCD=120°,∠CAD=40°,则∠BAD的度数为 _______.
• 题目:在平行四边形ABCD中,E、F分别是边AD、BC的中点,AC平分∠BFE,P为AC上一点,且 ∠BAP=∠FPA,下列结论:①△BAP≌△FPA;②PE=EF;③若∠BAC=30°,则△PCF是等边三角形;④ 若△PCF是直角三角形,且CF=4,则平行四边形ABCD的面积是16.其中正确的有 _______.
菱形是四边相等的平行四边 形。
正方形是四边相等且有一个 角为直角的平行四边形,是
特殊的长方形。
有一个角是直角的平行四边形是 矩形。
第一章 特殊平行四边形单元测试及答案
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载第一章特殊平行四边形单元测试及答案地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容第一章特殊平行四边形单元测试一、选择题1.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,若AB=8,则CD的长是( )A.6 B.5 C.4 D.3第2题图第3题图第1题图2.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠OAD=40°,则∠COD=( )A.20° B.40° C.80° D.100°3.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,下列说法错误的是( )A.AB∥DC B.AC=BD C.AC⊥BD D.OA=OC4.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若OA=2,则BD的长为( )A.4 B.3 C.2 D.1第8题图第4题图第7题图5.如果要证明ABCD为正方形,那么我们需要在四边形ABCD是平行四边形的基础上,进一步证明( ) A.AB=AD且AC⊥BD B.AB=AD且AC=BDC.∠A=∠B且AC=BD D.AC和BD互相垂直平分6.菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形的边长是( )A.10 B.8 C.6 D.57.在正方形ABCD中,AB=12,对角线AC,BD相交于点O,则△ABO的周长是( )A.12+12 eq \r(2) B.2+6 eq \r(2)C.12+ eq \r(2) D.24+6 eq \r(2)8.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E为AB的中点,且OE=a,则菱形ABCD的周长为( )A.16a B.12a C.8a D.4a9.正方形的一条对角线长为4,则这个正方形面积是( )A.8 B.4 eq \r(2) C.8 eq \r(2) D.1610.下列命题中,错误的是( )A.平行四边形的对角线互相平分 B.菱形的对角线互相垂直平分C.矩形的对角线相等且互相垂直平分 D.角平分线上的点到角两边的距离相等11.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件中能够判定四边形ACED为菱形的是( )A.AB=BC B.AC=BC C.∠B=60° D.∠ACB=60°第11题图第13题图第12题图12.如图,E是矩形ABCD中BC边的中点,将△ABE沿AE折叠到△AFE,F在矩形ABCD内部,延长AF交DC于G点,若∠AEB=55°,则∠DAF=( ) A.40° B.35° C.20° D.15°13.如图,在正方形ABCD外侧,作等边三角形ADE,AC,BE相交于点F,则∠BFC为( )A.75° B.60° C.55° D.45°14.将四根长度相等的细木条首尾相接,用钉子钉成四边形ABCD,转动这个四边形,使它形状改变,当∠B=90°时,如图1,测得AC=2,当∠B=60°时,如图2,AC=( )A. eq \r(2) B.2 C. eq \r(6) D.2 eq \r(2)第15题图第14题图15.如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( )A.AB=BE B.DE⊥DCC.∠ADB=90° D.CE⊥DE二、填空题16.如图,菱形ABCD的一条对角线的中点O到AB的距离为2,那么O点到另一边的距离为________.第17题图第16题图17.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠ACB=30°,则∠AOB的大小为________度.18.如图所示,已知□ABCD,下列条件:①AC=BD,②AB=AD,③∠1=∠2,④AB⊥BC中,能说明ABCD是矩形的有________(填写序号).第18题图第19题图19.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC与BD相交于点O,若不增加任何字母与辅助线,要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是________________.20.已知E是正方形ABCD的对角线AC上一点,AE=AD,过点E作AC的垂线,交边CD于点F,那么∠FAD=________度.三、解答题21.如图,矩形ABCD被两条对角线分成四个小三角形,如果四个小三角形的周长的和是86 cm,对角线长是13 cm,那么矩形的周长是多少?22.如图,四边形ABCD中,AB=CD,∠BAD+∠ADC=180°,AC与BD相交于点O,△AOB是等边三角形,求证:四边形ABCD是矩形.23.如图,已知正方形ABCD,延长AB到E,使AE=AC,以AE为一边作菱形AEFC,若菱形的面积为9 eq \r(2) ,求正方形的边长.24.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,O为对角线BD的中点,过O点作OE⊥AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数; (2)求线段BE的长.25.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,AF=DE,AF和DE相交于点G.(1)观察图形,写出图中所有与∠AED相等的角;(2)选择图中与∠AED相等的任意一个角,并加以证明.26.以边长为2的正方形的中心O为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A、B两点,求线段AB的最小值.27.已知:如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD,BC的中点,E,F分别是线段BM,CM的中点.(1)求证:△ABM≌△DCM;(2)判断四边形MENF是什么特殊四边形,并证明你的结论;(3)当AD∶AB=________时,四边形MENF是正方形.参考答案1.C2.C3.B4.A5.B6.D7.A8.C9.A 10.C11.B 12.C 13.B 14.A 15.B16.2 17.60 18.①④ 19.AC=BD或AB⊥BC 20.22.521.∵△AOB、△BOC、△COD和△AOD四个小三角形的周长和为86 cm,且AC=BD=13 cm,∴AB+BC+CD+DA=86-2(AC+BD)=86-4×13=34(cm),即矩形ABCD的周长是34 cm.22.证明:∵∠BAD+∠ADC=180°,∴AB∥CD.又∵AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形.∵△AOB是等边三角形,∴AO=BO.∴2AO=2BO,即AC=BD.∴四边形ABCD是矩形. 223.设正方形的边长为x,∵AC为正方形ABCD的对角线,∴AC= eq \r(2) x.∴S菱形AEFC=AE·CB= eq \r(2) x·x= eq \r(2) x2. ∴ eq \r(2) x2=9 eq \r(2) .∴x2=9.∴x=±3.舍去x=-3.∴正方形边长为3.24.(1)在菱形ABCD中,AB=AD,∠A=60°,∴△ABD为等边三角形.∴∠ABD=60°.(2)由(1)可知BD=AB=4,又∵O为BD的中点,∴OB=2.又∵OE⊥AB,∠ABD=60°,∴∠BOE=30°.∴BE= eq \f(1,2) OB=1.25.(1)由图可知,∠DAG,∠AFB,∠CDE与∠AED相等.(2)选择∠AFB=∠AED,证明如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=∠B=90°,AB=AD.在Rt△BAF和Rt△ADE中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(BA=AD,,AF=DE,))∴Rt△BAF≌Rt△ADE(HL).∴∠AFB=∠AED.26.∵四边形CDEF是正方形,∴∠OCD=∠ODB=45°,∠COD=90°,OC=OD.∵AO⊥OB,∴∠AOB=90°.∴∠AOC+∠AOD=90°,∠AOD+∠BOD=90°.∴∠AOC=∠BOD.∵在△COA和△DOB中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠OCA=∠ODB,,OC=OD,,∠AOC=∠BOD,)) ∴△COA≌△DOB.∴OA=OB.∵∠AOB=90°,∴△AOB是等腰直角三角形.由勾股定理得AB= eq \r(OA2+OB2) = eq \r(2) OA,要使AB最小,只要OA取最小值即可,根据垂线段最短,OA⊥CD时,OA最小,∵四边形CDEF是正方形,∴FC⊥CD,OD=OF=OC.∴CA=DA.∴OA= eq \f(1,2) CF=1.∴AB= eq \r(2) .∴AB的最小值为 eq \r(2) .27.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠A=∠D=90°.又∵M是AD的中点,∴AM=DM.在△ABM和△DCM中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(AB=CD,,∠A=∠D,,AM=DM,)) ∴△ABM≌△DCM(SAS).(2)四边形MENF是菱形.证明:∵E,F,N分别是BM,CM,CB的中点,∴NE∥MF,NE=MF.∴四边形MENF是平行四边形.由(1),得BM=CM,∴ME=MF.∴四边形MENF是菱形.(3)当AD∶AB=2∶1时,四边形MENF是正方形.理由:∵M为AD中点,∴AD=2AM.∵AD∶AB=2∶1,∴AM=AB.∵∠A=90°,∴∠ABM=∠AMB=45°.同理:∠DMC=45°.∴∠EMF=180°-45°-45°=90°.∵四边形MENF是菱形,∴四边形MENF是正方形.故答案为2∶1.。
第一章 特殊平行四边形 单元测试(含答案)
第一章特殊平行四边形一、选择题1. 下列四边形对角线相等但不一定垂直的是( )A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形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,菱形ABCD的两条对角线AC,BD相交于点O,若AC=4,BD=6,则菱形ABCD的周长为( )A.16B.24C.413D.8134. 如图,点O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OM∥AB交AD于点M,若OM=3,BC=10,则OB的长为( )D.34 A.5B.4C.3425. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD的长分别为6 cm,8 cm,则这个菱形的周长为( )A.5 cm B.10 cm C.14 cm D.20 cm6. 如图,点P是矩形ABCD的边上的一动点,矩形的两条边AB,BC的长分别是6和8,则点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是( )A.4.8B.5C.6D.7.27. 如图,点E是正方形ABCD中CD上的一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90∘到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为16,DE=1,则EF的长是( )A.4B.5C.217D.348. 如图,在矩形ABCD中,EG垂直平分BD于点G,若AB=4,BC=3,则线段EG的长度是( )A.32B.158C.52D.39. 如图,正方形ABCD的边长为2,点E,F分别为边AD,BC上的点,且EF=5,点G,H 分别边AB,CD上的点,连接GH交EF于点P.若∠EPH=45∘,则线段GH的长为( )A.5B.2103C.253D.710. 如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,以BC为斜边在矩形的外部作直角三角形BEC,点F是CD的中点,则EF的最大值为( )A.732B.4C.5D.92二、填空题11. 菱形的对角线长为6和8,则菱形的高为.12. 如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,只要添加条件,就能保证四边形EFGH是矩形.13. 在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点F为BC中点,过点F作FE⊥BC于点F交BD于点E,连接CE,若∠BDC=34∘,则∠ECA=.14. 如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为.15. 在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,折叠矩形ABCD,使点B与点D重合,则BF的长为.16. 如图,菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60∘,点E是边AB的中点,点P在对角线AC上移动.则PB+PE的最小值是.三、解答题17. 已知如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,DE∥AC,AE∥BD.(1) 求证:四边形AODE是矩形.(2) 若AB=6,∠BCD=120∘,求四边形AODE的面积.18. 如图,在正方形ABCD中,点F是BC延长线上一点,过点B作BE⊥DF于点E,交CD于点G,连接CE.(1) 若正方形ABCD边长为3,DF=4,求CG的长.(2) 求证:EF+EG=2CE.19. 在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.EF过点O且与ABCD分别相交于点E,F.(1) 如图①,求证:OE=OF;(2) 如图②,若EF⊥DB,垂足为O,求证:四边形BEDF是菱形.20. 回答下列问题.(1) 提出问题:如图1,在正方形ABCD中,点E,H分别在BC,AB上,若AE⊥DH于点O,求证:AE=DH.(2) 类比探究:如图2,在正方形ABCD中,点H,E,G,F分别在AB,BC,CD,DA上,若EF⊥HG 于点O,探究线段EF与HG的数量关系,并说明理由.21. 如图,矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,CD上,点G,H在对角线AC上,EF与AC相交于点O,AG=CH,BE=DF.(1) 求证:四边形EGFH是平行四边形.(2) 当EG=EH时,连接AF.①求证:AF=FC.②若DC=8,AD=4,求AE的长.答案一、选择题1. B2. B3. C4. D5. D6. A7. D8. B9. B10. D二、填空题11. 24512. AC⊥BD13. 2214. 615. 25816. 3三、解答题17.(1) 因为DE∥AC,AE∥BD,所以四边形AODE是平行四边形,因为在菱形ABCD中,AC⊥BD,所以∠AOD=90∘,所以四边形AODE是矩形.(2) 因为∠BCD=120∘,AB∥CD,所以∠ABC=180∘−120∘=60∘,因为AB=BC,所以△ABC是等边三角形,所以OA=12×6=3,OB=32×6=33,因为四边形ABCD是菱形,所以OD=OB=33,所以四边形AODE的面积=OA⋅OD=3×33=93.18.(1) ∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCG=∠DCB=∠DCF=90∘,BC=DC,∵BE⊥DF,∴∠CBG+∠F=∠CDF+∠F,∴∠CBG=∠CDF,在△CBG和△CDF中,{∠BCG=∠DCF=90∘,BC=CD,∠CBG=∠CDF,∴△CBG≌△CDF(ASA),∴BG=DF=4,∴在Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,∴CG=42−32=7.(2) 过点C作CM⊥CE交BE于点M,∵△CBG≌△CDF,∴CG=CF,∠F=∠CGB,∵∠MCG+∠DCE=∠ECF+∠DCE=90∘,∴∠MCG=∠ECF,在 △MCG 和 △ECF 中,{∠MCG =∠ECF,CG =CF,∠F =∠CGB,∴△MCG ≌△ECF (ASA),∴MG =EF ,CM =CE ,∴△CME 是等腰直角三角形,∴ME =2CE ,又 ∵ME =MG +EG =EF +EG , ∴EF +EG =2CE .19.(1) ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形, ∴OB =OD ,AB ∥CD ,∴∠EBO =∠FDO ,在 △OBE 与 △ODF 中,{∠EBO =∠FDO,OB =OD,∠BOE =∠DOF, ∴△OBE ≌△ODF (ASA),∴OE =OF ;(2) ∵OB =OD ,OE =OF , ∴ 四边形 BEDF 是平行四边形, ∵EF ⊥BD ,∴ 四边形 BEDF 是菱形.20.(1) ∵ 四边形 ABCD 是正方形, ∴AB =DA ,∠ABE =90∘=∠DAH , ∴∠HAO +∠OAD =90∘,∵AE⊥DH,∴∠ADO+∠OAD=90∘,∴∠HAO=∠ADO,在△ABE和△DAH中,{∠BAE=∠HDA,AB=AD,∠B=∠HAD,∴△ABE≌△DAH(ASA),∴AE=DH.(2) EF=GH,理由:将PE平移到AM处,则AM∥EF,AM=EF,将GH平移到DN处,则DN∥GH,DN=GH,∵EF⊥GH,∴AM⊥DN,根据(1)的结论得AM=DN,∴EF=GH.21.(1) ∵矩形ABCD中,AB∥CD,∴∠FCH=∠EAG,又∵CD=AB,BE=DF,∴CF=AE,且CH=AG,∠FCH=∠EAG,∴△AEG≌△CFH(SAS),∴GE=FH,∠CHF=∠AGE,∴∠FHG=∠EGH,∴FH∥GE,∴四边形EGFH是平行四边形.(2) ①连接AF,∵EG=EH,四边形EGFH是平行四边形,∴四边形GFHE为菱形,∴EF垂直平分GH,又∵AG=CH,∴EF垂直平分AC,∴AF=CF=AE.②设AE=x,则FC=AF=x,DF=8−x,在Rt△ADF中,AD2+DF2=AF2,∴42+(8−x)2=x2,解得x=5,∴AE=5.。
九年级数学上册《第一章 特殊平行四边形》单元测试卷-附带答案(北师大版)
九年级数学上册《第一章特殊平行四边形》单元测试卷-附带答案(北师大版)一、选择题(12小题,每小题3分,共36分)1.下列命题中,真命题是()A.两条对角线垂直的四边形是菱形B.对角线垂直且相等的四边形是正方形C.两条对角线相等的四边形是矩形D.两条对角线相等的平行四边形是矩形2.菱形具有而矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相垂直B.对角线相等C.对角线互相平分D.对角互补3.顺次连接一个四边形的各边中点,得到了一个矩形,则下列四边形满足条件的是()①平行四边形②菱形③对角线相等的四边形④对角线互相垂直的四边形.A.①③ B.②③ C.③④ D.②④4.既是中心对称图形又是轴对称图形,且只有两条对称轴的四边形是()A.正方形B.矩形 C.菱形 D.矩形或菱形5.(2018•大连)如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB=5,AC=6,则BD的长是()A.8 B.7 C.4 D.36.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.197.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=cm,则AB边上的中线为()A.1cm B.2cm C.1.5cm D.cm8.如图,在正方形ABCD外侧作等边三角形CDE,AE、BD交于点F,则∠AFB的度数为()A.45°B.55°C.60°D.75°9.如图,▱ABCD中,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为E、F,∠EDF=60°,AE=2cm,则AD=()A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm10.如图:长方形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=10cm,按如图的方式折叠,使点B与点D重合.折痕为EF,则DE长为()A.4.8 cm B.5 cm C.5.8 cm D.6 cm11.如图,将一个长为10cm,宽为8cm的矩形纸片先按照从左向右对折,再按照从下向上的方向对折,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图(1)),再打开,得到如图(2)所示的小菱形的面积为()A.10cm2B.20cm2C.40cm2D.80cm212.(2018•威海)矩形ABCD与CEFG如图放置,点B,C,E共线,点C,D,G共线,连接AF,取AF 的中点H,连接GH.若BC=EF=2,CD=CE=1,则GH=()A.1 B.C.D.二、填空题(每小题3分,共12分)13.(2018•锦州)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,连接OH,若OB=4,S菱形ABCD=24,则OH的长为.14.(2018•本溪)如图,矩形OABC的顶点A,C分别在坐标轴上,B(8,7),D(5,0),点P是边AB 或边BC上的一点,连接OP,DP,当△ODP为等腰三角形时,点P的坐标为.15.如图,正方形ABCD的边长为1,以对角线AC为边作第二个正方形,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,第n个正方形的边长为.16.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB上的一点,AF=2,P为AC上一个动点,则PF+PE的最小值为.三、解答题(共52分)17.(6分)已知:如图,菱形ABCD中,E、F分别是CB、CD上的点,且BE=DF.求证:∠AEF=∠AFE.18.(7分)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,∠AOD=60°,AB=,AE⊥BD于点E,求OE的长.19.(7分)如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE.求证:四边形BECD是矩形.20.(8分)如图,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F.(1)求证:AE=DF;(2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由.21.(8分)如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边AB、CD上的点,AE=CF,连接EF、BF,EF与对角线AC交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.(1)求证:OE=OF;(2)若BC=2,求AB的长.22.(8分)正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM.(1)求证:EF=FM;(2)当AE=1时,求EF的长.23.(8分)已知,如图1,BD是边长为1的正方形ABCD的对角线,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)求CF的长;(3)如图2,在AB上取一点H,且BH=CF,若以BC为x轴,AB为y轴建立直角坐标系,问在直线BD 上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的P点坐标;若不存在,说明理由.参考答案一、选择题(12小题,每小题3分,共36分)1.下列命题中,真命题是()A.两条对角线垂直的四边形是菱形B.对角线垂直且相等的四边形是正方形C.两条对角线相等的四边形是矩形D.两条对角线相等的平行四边形是矩形【分析】本题要求熟练掌握平行四边形、菱形、矩形、正方形的性质以及之间的相互联系.【解答】解:A、两条对角线垂直并且相互平分的四边形是菱形,故选项A错误;B、对角线垂直且相等的平行四边形是正方形,故选项B错误;C、两条对角线相等的平行四边形是矩形,故选项C错误;D、根据矩形的判定定理,两条对角线相等的平行四边形是矩形,为真命题,故选项D正确;故选D.【点评】本题考查的是普通概念,熟练掌握基础的东西是深入研究的必要准备.2.菱形具有而矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相垂直B.对角线相等C.对角线互相平分D.对角互补【考点】矩形的性质;菱形的性质.【专题】推理填空题.【分析】根据菱形对角线垂直平分的性质及矩形对交线相等平分的性质对各个选项进行分析,从而得到最后的答案.【解答】解:A、菱形对角线相互垂直,而矩形的对角线则不垂直;故本选项符合要求;B、矩形的对角线相等,而菱形的不具备这一性质;故本选项不符合要求;C、菱形和矩形的对角线都互相平分;故本选项不符合要求;D、菱形对角相等;但菱形不具备对角互补,故本选项不符合要求;故选A.【点评】此题主要考查了学生对菱形及矩形的性质的理解及运用.菱形和矩形都具有平行四边形的性质,但是菱形的特性是:对角线互相垂直、平分,四条边都相等.3.顺次连接一个四边形的各边中点,得到了一个矩形,则下列四边形满足条件的是()①平行四边形②菱形③对角线相等的四边形④对角线互相垂直的四边形.A.①③ B.②③ C.③④ D.②④【考点】矩形的定义及性质.【分析】已知梯形四边中点得到的四边形是矩形,则根据矩形的性质及三角形的中位线的性质进行分析,从而不难求解.【解答】解:如图点E,F,G,H分别是梯形各边的中点,且四边形EFGH是矩形.∵点E,F,G,H分别是梯形各边的中点,且四边形EFGH是矩形.∴∠FEH=90°,EF∥BD∥HG,FG∥AC∥EH,EF≠GH.∴AC⊥BD.①平行四边形的对角线不一定互相垂直,故①错误;②菱形的对角线互相垂直,故②正确;③对角线相等的四边形,故③错误;④对角线互相垂直的四边形,故④正确.综上所述,正确的结论是:②④.故选:D.【点评】此题主要考查矩形的性质及三角形中位线定理的综合运用,正确掌握矩形的判定方法是解题关键.4.既是中心对称图形又是轴对称图形,且只有两条对称轴的四边形是()A.正方形B.矩形 C.菱形 D.矩形或菱形【考点】菱形的性质,矩形的定义及性质,正方形的定义及性质.【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【解答】解:正方形是轴对称图形,也是中心对称图形,有4条对称轴;矩形是轴对称图形,也是中心对称图形,有2条对称轴;菱形是轴对称图形,也是中心对称图形,有2条对称轴.故选D.【点评】本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念:轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.5.(2018•大连)如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB=5,AC=6,则BD的长是()A.8 B.7 C.4 D.3【考点】L8:菱形的性质.【分析】根据菱形的对角线互相垂直,利用勾股定理列式求出OB即可;【解答】解:∵四边形ABCD是菱形∴OA=OC=3,OB=OD,AC⊥BD在Rt△AOB中,∠AOB=90°根据勾股定理,得:OB===4∴BD=2OB=8故选:A.【点评】本题考查了菱形性质,勾股定理的应用等知识,比较简单,熟记性质是解题的关键.6.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【考点】正方形的性质.【分析】由图可得,S2的边长为3,由AC=BC,BC=CE=CD,可得AC=2CD,CD=2,EC=2;然后,分别算出S1、S2的面积,即可解答.【解答】解:如图设正方形S1的边长为x∵△ABC和△CDE都为等腰直角三角形∴AB=BC,DE=DC,∠ABC=∠D=90°∴sin∠CAB=sin45°==,即AC=BC,同理可得:BC=CE=CD∴AC=BC=2CD又∵AD=AC+CD=6∴CD==2∴EC2=22+22,即EC=2;∴S1的面积为EC2=2×2=8;∵∠MAO=∠MOA=45°∴AM=MO∵MO=MN∴AM=MN∴M为AN的中点∴S2的边长为3∴S2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,找到相等的量,再结合三角函数进行解答.7.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=cm,则AB边上的中线为()A.1cm B.2cm C.1.5cm D.cm【考点】直角三角形斜边上的中线.【专题】计算题.【分析】由直角三角形的性质知:斜边上的中线等于斜边的一半;已知了直角三角形的两条直角边,由勾股定理可求得斜边的长,由此得解【解答】解:∵Rt△ABC中,AC=cm,且∠ACB=90°,∠B=30°∴AB=2∴AB边上的中线CD=AB=cm.故选D.【点评】此题主要考查直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半等知识点的理解和掌握,难度不大,属于基础题.8.如图,在正方形ABCD外侧作等边三角形CDE,AE、BD交于点F,则∠AFB的度数为()A.45°B.55°C.60°D.75°【考点】正方形的性质.【分析】根据正方形以及等边三角形的性质可得出AD=DE,∠ADF=45°,∠ADC=90°,∠CDE=60°,根据等腰三角形的性质即可得出∠DAE=∠DEA=15°,再结合三角形外角性质即可算出∠AFB的值.【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,△CDE为等边三角形∴AD=CD=DE,∠ADF=∠ABF=45°,∠ADC=90°,∠CDE=60°∴∠ADE=150°.∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=15°∴∠AFB=∠ADF+∠DAF=45°+15°=60°.故选C.【点评】本题考查了正方形的性质、等边三角形的性质以及三角形外角的性质,解题的关键是求出∠ADF=45°、∠DAF=15°.本题属于基础题,解决该题型题目时,通过正方形、等边三角形以及等腰三角形的性质计算出角的度数是关键.9.如图,▱ABCD中,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为E、F,∠EDF=60°,AE=2cm,则AD=()A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm【考点】含30度角的直角三角形;多边形内角与外角;平行四边形的性质.【分析】根据四边形ABCD是平行四边形,得出AB∥CD,∠A=∠C,∠CDE=∠AED,根据DE⊥AB,得出∠AED和∠CDE是直角,求出∠CDF的度数,最后根据DF⊥BC,求出∠C、∠A的度数,最后根据∠ADE=30°,AE=2cm,即可求出答案.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形∴AB∥CD,∠A=∠C∴∠CDE=∠AED∵DE⊥AB∴∠AED=90°∴∠CDE=90°∵∠EDF=60°∴∠CDF=30°∵DF⊥BC∴∠DFC=90°∴∠C=60°∴∠A=60°∴∠ADE=30°∴AD=2DE∵AE=2∴AD=2×2=4(cm);故选A.【点评】此题考查了平行四边形的性质和含30°角的直角三角形,用到的知识点是平行四边形的性质和垂直的定义30°角的直角三角形的性质,关键是求出∠ADE=30°.10.如图:长方形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=10cm,按如图的方式折叠,使点B与点D重合.折痕为EF,则DE长为()A.4.8 cm B.5 cm C.5.8 cm D.6 cm【考点】矩形的定义及性质.【分析】在折叠的过程中,BE=DE,从而设BE=DE=x,即可表示AE,在直角三角形ADE中,根据勾股定理列方程即可求解.【解答】解:设DE=xcm,则BE=DE=x,AE=AB﹣BE=10﹣x在Rt△ADE中,DE2=AE2+AD2即x2=(10﹣x)2+16.解得:x=5.8.故选C.【点评】此题主要考查了翻折变换的问题,解答本题的关键是掌握翻折前后对应线段相等,另外要熟练运用勾股定理解直角三角形.11.如图,将一个长为10cm,宽为8cm的矩形纸片先按照从左向右对折,再按照从下向上的方向对折,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图(1)),再打开,得到如图(2)所示的小菱形的面积为()A.10cm2B.20cm2C.40cm2D.80cm2【考点】菱形的性质.【分析】利用折叠的方式得出AC,BD的长,再利用菱形面积公式求出面积即可.【解答】解:由题意可得:图1中矩形的长为5cm,宽为4cm∵虚线的端点为矩形两邻边中点∴AC=4cm,BD=5cm∴如图(2)所示的小菱形的面积为:×4×5=10(cm2).故选:A.【点评】此题主要考查了菱形的性质以及剪纸问题,得出菱形对角线的长是解题关键.翻折变换(折叠问题)实质上就是轴对称变换.12.(2018•威海)矩形ABCD与CEFG如图放置,点B,C,E共线,点C,D,G共线,连接AF,取AF 的中点H,连接GH.若BC=EF=2,CD=CE=1,则GH=()A.1 B.C.D.【考点】KQ:勾股定理;LB:矩形的性质.【分析】延长GH交AD于点P,先证△APH≌△FGH得AP=GF=1,GH=PH=PG,再利用勾股定理求得PG=,从而得出答案.【解答】解:如图,延长GH交AD于点P∵四边形ABCD和四边形CEFG都是矩形∴∠ADC=∠ADG=∠CGF=90°,AD=BC=2、GF=CE=1∴AD∥GF∴∠GFH=∠P AH又∵H是AF的中点∴AH=FH在△APH和△FGH中∵∴△APH≌△FGH(ASA)∴AP=GF=1,GH=PH=PG∴PD=AD﹣AP=1∵CG=2、CD=1∴DG=1则GH=PG=×=故选:C.【点评】本题主要考查矩形的性质,解题的关键是掌握全等三角形的判定与性质、矩形的性质、勾股定理等知识点.二、填空题(每小题3分,共12分)13.(2018•锦州)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,连接OH,若OB=4,S菱形ABCD=24,则OH的长为3.【考点】L8:菱形的性质.【分析】根据菱形面积=对角线积的一半可求AC,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.【解答】解:∵ABCD是菱形∴BO=DO=4,AO=CO,S菱形ABCD==24∴AC=6∵AH⊥BC,AO=CO=3∴OH=AC=3.【点评】本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,关键是灵活运用这些性质解决问题.14.(2018•本溪)如图,矩形OABC的顶点A,C分别在坐标轴上,B(8,7),D(5,0),点P是边AB 或边BC上的一点,连接OP,DP,当△ODP为等腰三角形时,点P的坐标为(8,4)或(,7).【分析】分两种情形分别讨论即可解决问题;【解答】解:∵四边形OABC是矩形,B(8,7)∴OA=BC=8,OC=AB=7∵D(5,0)∴OD=5∵点P是边AB或边BC上的一点∴当点P在AB边时,OD=DP=5∵AD=3∴P A==4∴P(8,4).当点P在边BC上时,只有PO=PD,此时P(,7).综上所述,满足条件的点P坐标为(8,4)或(,7).故答案为(8,4)或(,7).【点评】本题考查矩形的性质、坐标与图形性质、等腰三角形的判定等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.15.如图,正方形ABCD的边长为1,以对角线AC为边作第二个正方形,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,第n个正方形的边长为()n﹣1.【分析】首先求出AC、AE、HE的长度,然后猜测命题中隐含的数学规律,即可解决问题.【解答】解:∵四边形ABCD为正方形∴AB=BC=1,∠B=90°∴AC2=12+12,AC=;同理可求:AE=()2,HE=()3…∴第n个正方形的边长a n=()n﹣1.故答案为()n﹣1.【点评】该题主要考查了正方形的性质、勾股定理及其应用问题;应牢固掌握正方形有关定理并能灵活运用.16.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB上的一点,AF=2,P为AC上一个动点,则PF+PE的最小值为.【考点】正方形的性质.【分析】作E关于直线AC的对称点E′,连接E′F,则E′F即为所求,过F作FG⊥CD于G,在Rt△E′FG 中,利用勾股定理即可求出E′F的长.【解答】解:作E关于直线AC的对称点E′,连接E′F,则E′F即为所求过F作FG⊥CD于G在Rt△E′FG中GE′=CD﹣BE﹣BF=4﹣1﹣2=1,GF=4所以E′F==.故答案为:.【点评】本题考查的是最短线路问题,熟知两点之间线段最短是解答此题的关键.三、解答题(共52分)17.(6分)已知:如图,菱形ABCD中,E、F分别是CB、CD上的点,且BE=DF.求证:∠AEF=∠AFE.【考点】菱形的性质.【专题】证明题.【分析】在菱形中,由SAS求得△ABE≌△ADF,再由等边对等角得到∠AEF=∠AFE.【解答】证明:∵ABCD是菱形∴AB=AD,∠B=∠D.又∵EB=DF∴△ABE≌△ADF∴AE=AF∴∠AEF=∠AFE.【点评】本题利用了菱形的性质和全等三角形的判定和性质,等边对等角求解.18.(7分)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,∠AOD=60°,AB=,AE⊥BD于点E,求OE的长.【考点】矩形的性质.【专题】计算题.【分析】矩形对角线相等且互相平分,即OA=OD,根据∠AOD=60°可得△AOD为等边三角形,即OA=AD,∵AE⊥BD,∴E为OD的中点,即可求OE的值.【解答】解:∵对角线相等且互相平分∴OA=OD∵∠AOD=60°∴△AOD为等边三角形,则OA=ADBD=2DO,AB=AD∴AD=2∵AE⊥BD,∴E为OD的中点∴OE=OD=AD=1答:OE的长度为1.【点评】本题考查了勾股定理在直角三角形中的运用,考查了等边三角形的判定和等腰三角形三线合一的性质,本题中求得E为OD的中点是解题的关键.19.(7分)如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE.求证:四边形BECD是矩形.【考点】矩形的判定.【专题】证明题.【分析】根据已知条件易推知四边形BECD是平行四边形.结合等腰△ABC“三线合一”的性质证得BD⊥AC,即∠BDC=90°,所以由“有一内角为直角的平行四边形是矩形”得到▱BECD是矩形.【解答】证明:∵AB=BC,BD平分∠ABC∴BD⊥AC,AD=CD.∵四边形ABED是平行四边形∴BE∥AD,BE=AD∴BE=CD∴四边形BECD是平行四边形.∵BD⊥AC∴∠BDC=90°∴▱BECD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形.20.(8分)如图,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F.(1)求证:AE=DF;(2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由.【考点】菱形的判定.【专题】证明题.【分析】(1)利用AAS推出△ADE≌△DAF,再根据全等三角形的对应边相等得出AE=DF;(2)先根据已知中的两组平行线,可证四边形DEFA是▱,再利用AD是角平分线,结合AE∥DF,易证∠DAF=∠FDA,利用等角对等边,可得AE=DF,从而可证▱AEDF实菱形.【解答】证明:(1)∵DE∥AC,∠ADE=∠DAF同理∠DAE=∠FDA∵AD=DA∴△ADE≌△DAF∴AE=DF;(2)若AD平分∠BAC,四边形AEDF是菱形∵DE∥AC,DF∥AB∴四边形AEDF是平行四边形∴∠DAF=∠FDA.∴AF=DF.∴平行四边形AEDF为菱形.【点评】考查了全等三角形的判定方法及菱形的判定的掌握情况.21.(8分)如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边AB、CD上的点,AE=CF,连接EF、BF,EF与对角线AC交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.(1)求证:OE=OF;(2)若BC=2,求AB的长.【考点】矩形的性质.【分析】(1)根据矩形的对边平行可得AB∥CD,再根据两直线平行,内错角相等求出∠BAC=∠FCO,然后利用“角角边”证明△AOE和△COF全等,再根据全等三角形的即可得证;(2)连接OB,根据等腰三角形三线合一的性质可得BO⊥EF,再根据矩形的性质可得OA=OB,根据等边对等角的性质可得∠BAC=∠ABO,再根据三角形的内角和定理列式求出∠ABO=30°,即∠BAC=30°,根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半求出AC,再利用勾股定理列式计算即可求出AB.【解答】(1)证明:在矩形ABCD中,AB∥CD∴∠BAC=∠FCO在△AOE和△COF中∴△AOE≌△COF(AAS)∴OE=OF;(2)解:如图,连接OB∵BE=BF,OE=OF∴BO⊥EF∴在Rt△BEO中,∠BEF+∠ABO=90°由直角三角形斜边上的中线等于斜边上的一半可知:OA=OB=OC∴∠BAC=∠ABO又∵∠BEF=2∠BAC即2∠BAC+∠BAC=90°解得∠BAC=30°∵BC=2∴AC=2BC=4∴AB===6.【点评】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形三线合一的性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半,综合题,但难度不大,(2)作辅助线并求出∠BAC=30°是解题的关键.22.(8分)正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D 逆时针旋转90°,得到△DCM.(1)求证:EF=FM;(2)当AE=1时,求EF的长.【考点】正方形的性质.【专题】计算题.【分析】(1)由旋转可得DE=DM,∠EDM为直角,可得出∠EDF+∠MDF=90°,由∠EDF=45°,得到∠MDF为45°,可得出∠EDF=∠MDF,再由DF=DF,利用SAS可得出三角形DEF与三角形MDF全等,由全等三角形的对应边相等可得出EF=MF;(2)由第一问的全等得到AE=CM=1,正方形的边长为3,用AB﹣AE求出EB的长,再由BC+CM求出BM的长,设EF=MF=x,可得出BF=BM﹣FM=BM﹣EF=4﹣x,在直角三角形BEF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,即为EF的长.【解答】解:(1)证明:∵△DAE逆时针旋转90°得到△DCM∴∠FCM=∠FCD+∠DCM=180°∴F、C、M三点共线∴DE=DM,∠EDM=90°∴∠EDF+∠FDM=90°∵∠EDF=45°∴∠FDM=∠EDF=45°在△DEF和△DMF中∴△DEF≌△DMF(SAS)∴EF=MF;(2)设EF=MF=x∵AE=CM=1,且BC=3∴BM=BC+CM=3+1=4∴BF=BM﹣MF=BM﹣EF=4﹣x∵EB=AB﹣AE=3﹣1=2在Rt△EBF中,由勾股定理得EB2+BF2=EF2即22+(4﹣x)2=x2解得:x=则EF=.【点评】此题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,以及勾股定理,利用了转化及方程的思想,熟练掌握性质及定理是解本题的关键.23.(8分)已知,如图1,BD是边长为1的正方形ABCD的对角线,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G.(1)求证:△BCE≌△DCF;(2)求CF的长;(3)如图2,在AB上取一点H,且BH=CF,若以BC为x轴,AB为y轴建立直角坐标系,问在直线BD 上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的P点坐标;若不存在,说明理由.【考点】正方形的性质.【分析】(1)利用正方形的性质,由全等三角形的判定定理SAS即可证得△BCE≌△DCF;(2)通过△DBG≌△FBG的对应边相等知BD=BF=;然后由CF=BF﹣BC=即可求得;(3)分三种情况分别讨论即可求得.【解答】(1)证明:如图1在△BCE和△DCF中∴△BCE≌△DCF(SAS);(2)证明:如图1∵BE平分∠DBC,OD是正方形ABCD的对角线∴∠EBC=∠DBC=22.5°由(1)知△BCE≌△DCF∴∠EBC=∠FDC=22.5°(全等三角形的对应角相等);∴∠BGD=90°(三角形内角和定理)∴∠BGF=90°;在△DBG和△FBG中∴△DBG≌△FBG(ASA)∴BD=BF,DG=FG(全等三角形的对应边相等)∵BD==∴BF=∴CF=BF﹣BC=﹣1;(3)解:如图2,∵CF=﹣1,BH=CF∴BH=﹣1①当BH=BP时,则BP=﹣1∵∠PBC=45°设P(x,x)∴2x2=(﹣1)2解得x=1﹣或﹣1+∴P(1﹣,1﹣)或(﹣1+,﹣1+);②当BH=HP时,则HP=PB=﹣1∵∠ABD=45°∴△PBH是等腰直角三角形∴P(﹣1,﹣1);③当PH=PB时,∵∠ABD=45°∴△PBH是等腰直角三角形∴P(,)综上,在直线BD上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形,所有符合条件的P点坐标为(1﹣,1﹣)、(﹣1+,﹣1+)、(﹣1,﹣1)、(,).【点评】本题是四边形的综合题,考查了正方形的性质,三角形全等的判定和性质,等腰三角形的判定,熟练掌握性质定理是解题的关键.。
北师大版九年级数学上册《第一章特殊平行四边形 》单元检测卷及答案
北师大版九年级数学上册《第一章特殊平行四边形》单元检测卷及答案一、选择题1.下列说法不正确的是()A.有一组邻边相等的平行四边形是菱形B.有一个角是直角的平行四边形是矩形C.有一组邻边相等,有一个角是直角的平行四边形是正方形D.一组邻边相等的四边形是菱形2.如图,在平面直角坐标系中,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()A.(5,4) B.(4,5) C.(4,4) D.(5,3)3.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AB=4则矩形对角线的长为()A.4 B.8 C.4√3D.4√54.如图所示,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边的中点,菱形ABCD的周长为36,则OH的长等于()A.4.5B.5 C.6 D.95.如图,在矩形ABCD中AB=3,BC=4,AE⊥BD于F,则线段AF的长是()A.3B.2.5C.2.4D.26.如图,在矩形ABCD中,AC、BD相交于点O,AE平分∠BAD交BC于点E,若∠CAE=15°,则∠BOE 的度数为()A.60°B.75°C.72°D.90°7.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB到点E,使AE=AC,则∠BCE的度数是()A.62.5∘B.45∘C.32.5∘D.22.5∘8.如图1,在正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E,F分别为AO,DO上的一点,且EF∥AD,连接AF,DE若∠FAC=15°,则∠AED的度数为( )A.80°B.90°C.105°D.115°二、填空题9.如图,若菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=6cm,E是CD的中点,则OE 的长为cm.10.如图,菱形ABCD的周长为24,点A的坐标为(2√5,0),则点D的坐标为.11.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=120°,AD=3,则该矩形对角线的长度等于.12.如图,E,F是正方形ABCD对角线BD上的两点,BD = 8,BE = DF = 2,则四边形AECF的面积是.13.如图,边长为6的正方形ABCD,点P是对角线BD上一动点,点E在边CD上EC=2,则PC+PE的最小值是.三、解答题14.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC的垂直平分线交AD于点E,交BC于点F,连接AF,CE.求证:四边形AFCE是菱形.15.如图所示,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.(1)求证:四边形OEFG是矩形;(2)若AD=12,EF=4√2,求OE和BG的长.16.如图,在矩形ABCD中AC, BD相交于点O AE∥BD,BE∥AC.(1)求证:四边形AEBO是菱形;(2)若AB=2,OB=3求AD的长及四边形AEBO的面积.17.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点C作BD的平行线交AB的延长线于点E.(1)求证:AC=CE.(2)若∠BOC=60°,CE=4求AB的长.18.如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是线段OD上一点,连接EC,作BF⊥CE于点F,交OC于点G.(1)求证:BG=CE;(2)若AB=4,BF是∠DBC的角平分线,求OG的长.参考答案1.D2.A3.B4.A5.C6.B7.D8.C9.310.(0,—4)11.612.1613.2√1314.证明:∵EF垂直平分AC∴AF=CF,AE=CE,OA=OC∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC∴∠CFO=∠AEO在△COF和△AOE中{∠CFO=∠AEO∠COF=∠AOEOC=OA∴△COF≌△AOE(AAS)∴CF=AE∴AF=CF=CE=AE∴四边形AFCE是菱形.15.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形∴OB=OD.∵E是AD的中点∴OE是△ABD的中位线.∴OE∥FG.∵OG∥EF∴四边形OEFG是平行四边形.∵EF⊥AB,∴∠EFG=90°.∴平行四边形OEFG是矩形.(2)解:∵四边形ABCD是菱形∴BD⊥AC,AB=AD=12.∴∠AOD=90°.∵E是AD的中点AD=6.∴OE=AE=12由(1),知四边形OEFG是矩形∴FG=OE=6.∵EF⊥AB∴∠EFA=90°.∴AF=√AE2−EF2=√62−(4√2)2=2. ∴BG=AB-AF-FG=12-2-6=4. 16.(1)证明:∵AE∥BD,BE∥AC ∴四边形AEBO是平行四边形∵四边形ABCD是矩形∴AO=CO,BO=DO,AC=BD∴OA=OB∴四边形AEBO是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是矩形∴∠DAB=90°,BO=DO∵OB=3,AB=2∴BD=6由勾股定理得:AD=√BD2−AB2=√62−22=4√2连接EO交AB与M,如图所示由(1)知四边形AEBO是菱形∴OE⊥AB,AM=BM,EM=OM∴BM=1由勾股定理得:OM=√OB2−BM2=√32−12=2√2∴OE=4√2∴S菱形AEBO =12EO×AB=12×4√2×2=4√2.17.(1)证明:(证法不唯一)∵四边形ABCD是矩形∴AB∥CD,AC=BD∴BE∥CD.∵BD∥CE∴四边形BDCE是平行四边形∴BD=CE∴AC=CE.(2)解:∵四边形ABCD是矩形∴OA=OB,∠ABC=90°∴∠OAB=∠OBA=30°.∵CE=4∴AC=CE=4∴BC=2∴AB=√AC2−BC2=2√318.(1)解:证明:∵正方形ABCD中,AC、BD相交于O ∴BO=CO,BO⊥CO ∵BF⊥EC∴∠5=∠6=∠7=90°∵∠3=∠4∴∠1=∠2∴△BOG≅△CEO∴BG=CE.(2)解:∵BF是∠DBC的角平分线,∴∠1=∠8∵BF=BF∠9=∠6=90°∴△BEF≅△BCF(ASA)∴BE=BC=4∵四边形BCD是正方形∴∠AOB=90°AO=BO设AO为x,由勾股定理,得2x2=42解得x=2√2.∵△BOG≅△COE∴OG=OE∵OE=BE−BO=4−2√2∴OG=4−2√2.。
第一章《特殊平行四边形》单元测试卷(含答案解析)
第一章《特殊平行四边形》单元测试卷班级:___________ 姓名:___________ 得分:___________一.选择题:(每小题3分,共36分)1.菱形具有而矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相垂直B.对角线相等C.对角线互相平分D.对角互补2.矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.内角和等于3600B.对角互补C.对边平行且相等D.对角线互相平分3.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论不正确的是()A.当AC=BD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AB=BC时,它是菱形4.如图所示,四边形ABCD的对角线互相平分,要使四边形ABCD成为矩形,需要添加的条件是()A.AB=CD B.AD=BD C.AB=BC D.AC=BD(第4题) (第5题) (第6题)5.如图,矩形ABCD的对角线AC=8cm,∠AOD=120°,则AB的长为()A.cm B.2cm C.2cm D.4cm6.如图,四边形ABCD是平行四边形,下列说法不正确的是()A.当AC=BD时,四边形ABCD是矩形;B.当AB=BC时,四边形ABCD是菱形;C.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形;D.当∠DAB=90°时,四边形ABCD是正方形7.正方形具有而菱形不具有的性质是()A.对角线平分一组对角B.对角线相等C.对角线互相垂直平分D.四条边相等N分别是边AB、BC的中点,则PM+PN的最小值是()A.5 B.10 C.14 D.不确定(第8题) (第9题) (第10题)9.如图所示,在菱形ABCD中,AC、BD相交于点O,E为AB的中点,若OE=4,则菱形ABCD的周长是()A.8 B.16 C.24 D.3210.如图,AC、BD是矩形ABCD的对角线,过点D作DE∥AC,交BC的延长线于E,则图中与△ABC全等的三角形共有()A.1个B.2个C.3个D.4个11.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=82°,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.67°B.57°C.60°D.87°(第11题) (第12题)12.如图,将n个边长都为1cm的正方形按如图所示摆放,点A1、A2、…、A n分别是正方形的中心,则n个这样的正方形重叠部分的面积和为()A2B 2 C 2 D cm2二.填空题:(每小题3分,共12分13.如图,四边形ABCD中,点E、F、G、H分别为边AB、BC、CD、DA的中点,请你(第13题) (第14题) (第15题)14.如图,l∥m,矩形ABCD的顶点B在直线m上,则∠α= 度.15.如图,E是边长为1的正方形ABCD对角线BD上一点,且BE=BC,P为CE上任意一点,PQ⊥BC于点Q,PR⊥BD于点R,则PQ+PR的值为。
第一章特殊平行四边形(单元测试)(解析版)
第一章 特殊平行四边形单元测试参考答案与试题解析一、单选题1.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在菱形ABCD 中,40ABC ∠=︒,点E 为对角线BD 上一点,F 为AD 边上一点,连接AE 、CE 、FE ,若AE FE =,56BEC ∠=︒,则DEF ∠的度数为( )A .16︒B .15︒C .14︒D .13︒ 【答案】A【解析】【分析】先求出∠BAD =140°,∠ADB =∠ABD =20°,然后证明△ABE ≌△CBE 得到∠BEA =∠BEC =56°,则∠BAE =104°,∠DAE =36°,证明∠EF A =∠EAF =36°,则由三角形外角的性质可得∠DEF =∠EF A -∠EDF =16°.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∠=40°,∴AB =CB =AD ,∠ABE =∠CBE =20°,AD BC ∥,∴∠BAD =140°,∠ADB =∠ABD =20°,又∵BE =BE ,∴△ABE ≌△CBE (SAS ),∴∠BEA =∠BEC =56°,∴∠BAE =104°,∴∠DAE =36°,∵AE =FE ,∴∠EF A =∠EAF =36°,∴∠DEF =∠EF A -∠EDF =16°,故选A .【点睛】本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,证明△ABE ≌△CBE 是解题的关键.2.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在Rt ABC △中,D 、E 分别是直角边BC 、AC 的中点,若10DE =,则AB 边上的中线CP 的长为( )A .5B .6C .D .10【答案】D【解析】【分析】 根据三角形中位线定理求出AB 的长度,再根据直角三角形斜边上的中线是斜边的一半求解即可.【详解】解:∵D 、E 分别是边BC 、AC 的中点,∴DE 是△ABC 的中位线. ∴12DE AB =. ∵DE =10,∴AB =2DE =20.∵CP 是Rt ABC △中斜边AB 上的中线,, ∴1102CP AB == 故选:D .【点睛】本题考查三角形中位线定理,直角三角形斜边上的中线是斜边的一半,熟练掌握这些知识点是解题关键.3.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在菱形ABCD 中,直线MN 分别交AB 、CD 、AC 于点M 、N 和O .且AM CN =,连接BO .若65OBC ∠=︒,则DAC ∠为( )A .65︒B .30C .25︒D .20︒【答案】C【解析】【分析】根据菱形的性质,平行线的性质,全等三角形的判定定理和性质确定BA BC =,OA =OC ,根据等腰三角形三线合一的性质确定∠BOC =90°,根据三角形内角和定理和平行线的性质即可求出∠DAC .【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB CD ,BC AD ∥,BA BC =.∴∠OMA =∠ONC ,∠OAM =∠OCN ,∠DAC =∠OCB .∵AM =CN ,∴()ASA OAM OCN △≌△.∴OA =OC .∴BO ⊥AC .∴∠BOC =90°.∵∠OBC =65°,∴∠OCB =180°-∠BOC -∠OBC =25°.∴∠DAC =∠OCB =25°.故选:C .【点睛】本题考查菱形的性质,平行线的性质,全等三角形的判定定理和性质确,等腰三角形三线合一的性质,三角形内角和定理,综合引用这些知识点是解题关键.4.(2022·全国·九年级课时练习)如图所示的是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中5AE =,13BE =,则2EF 的值是( )A .128B .64C .32D .144【答案】A【解析】【分析】13和5为两条直角边长时,求出小正方形的边长8,即可利用勾股定理得出EF 2的长.【详解】解:根据题题得:小正方形的边长等于BE -AE ,∵5AE =,13BE =,∴小正方形的边长=13-5=8,∴22288128EF =+=.故选:A【点睛】本题考查了勾股定理、正方形的性质;熟练掌握勾股定理是解决问题的关键.5.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在△ABC 中,AC =BC ,D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,△ADE ≌△CFE ,则四边形ADCF 一定是( )A .菱形B .矩形C .正方形D .无法确定【答案】B【解析】【分析】根据全等三角形的性质可得AE =CE ,DE =EF ,再根据对角线互相平分的四边形是平行四边形判断出四边形ADCF 是平行四边形,然后利用等腰三角形三线合一的性质求出∠ADC =90°,再利用有一个角是直角的平行四边形是矩形解答.【详解】解:△ADE ≌△CFE ,∴AE =CE ,DE =EF ,∴四边形ADCF 是平行四边形,∵AC =BC ,点D 是边AB 的中点,∴∠ADC =90°,∴四边形ADCF 是矩形.故选:B .【点睛】本题考查了矩形、菱形、正方形的判定,全等三角形的性质,等腰三角形的性质,熟练掌握矩形的判定定理是解题的关键.6.(2022·广西南宁·八年级期末)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90ABC ∠=︒时,它是矩形D .当AC BD =时,它是正方形【答案】D【解析】【分析】 根据菱形的判定,矩形的判定,正方形的性质判断即可;【详解】解:A .当AB BC =时,它是菱形,选项正确,不符合题意;B .当AC BD ⊥时,它是菱形,选项正确,不符合题意;C .当90ABC ∠=︒时,它是矩形,选项正确,不符合题意;D .当AC BD =且AC ⊥BD 时,它是正方形,选项错误,符合题意;故选: D .【点睛】本题考查了菱形的判定:一组邻边相等的平行四边形是菱形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形;矩形判定:有一个角是直角的平行四边形是矩形;正方形的性质:对角线相等、互相垂直平分.7.(2022·广东云浮·八年级期末)如图,点E ,F ,G ,H 分别为四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 的中点.下列三种说法:① .四边形EFGH 一定是平行四边形;②.若AC =BD ,则四边形EFGH 是菱形;③.若AC ⊥BD ,则四边形EFGH 是矩形.其中正确的是( )A .①B .①②C .①③D .①②③ 【答案】D【解析】【分析】根据三角形中位线定理得到,,EH BD GF BD EF AC ∥∥∥,EH =12BD ,1,2GF BD EF =12AC ,根据平行四边形、菱形、矩形的判定定理判断即可.【详解】解:∵点E ,F ,G ,H 分别为四边形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 的中点,∴,,EH BD GF BD EF AC ∥∥∥,EH =12BD ,1,2GF BD EF =12AC , ,,EH GF EH GF ∥∴四边形EHGF 是平行四边形,故①符合题意;若AC =BD ,则EF =EH ,∴平行四边形EHGF 是菱形,故②符合题意;若AC ⊥BD ,则EF ⊥EH ,∴平行四边形EHGF 是矩形,故③符合题意;故选:D .【点睛】本题考查的是中点四边形,掌握三角形中位线定理、平行四边形、菱形、矩形的判定定理是解题的关键. 8.(2022·全国·九年级课时练习)如图,四边形ABCD 为平行四边形,延长AD 到E ,使DE AD =,连接EB ,EC ,DB ,添加一个条件,不能使四边形DBCE 成为矩形的是( ).A .AB BE =B .CE DE ⊥C .90ADB ∠=︒D .BE AB ⊥【答案】D【解析】【分析】 由条件:四边形ABCD 为平行四边形及DE =AD ,可得四边形DBCE 为平行四边形,根据所给的四个选项及矩形的判定即可作出判断.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形∴AB =CD ,BC =AD ,BC //AD ,AB //CD∵DE =AD∴BC =DE∵BC //AD∴BC //DE∴四边形DBCE 是平行四边形当AB =BE 时,则由AB =CD 得BE =CD ,即四边形DBCE 的两条对角线相等,根据矩形的判定知,四边形DBCE 是矩形,故A 不符合题意;当CE ⊥DE 时或90ADB ∠=︒时,根据矩形的定义即知,四边形DBCE 是矩形,故B 、C 不符合题意;当BE AB ⊥时,则由AB //CD ,可知BE ⊥CD ,即DBCE 的对角线相互垂直,则四边形是菱形,但不能判定它是矩形,故D 符合题意.故选:D .【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、矩形的判定等知识,熟练掌握矩形的判定方法是本题的关键. 9.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,BC =2AB =8,点P 是BC 上一点,PE ⊥AC 于点E ,PF ⊥BD 于点F ,若m =PE +PF ,则m 的值为( ).A B C D 【答案】D【解析】【分析】连接PO ,由矩形的性质和勾股定理得求得OB =OC =再由BOC BOP COP S S S =+△△△ 求得PE +PF 的值即可.【详解】如图,连接PO ,∵BC =2AB =8,∴AB =4,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ABC =90°,ABCD S 矩形=AB ·BC =4×8=32,OA =OC ,OB =OD ,AC =BD ,∴AC =BD 184AOD ABCD S S ==△矩形,OB =0C =12AC = ∵PE ⊥AC ,PF ⊥BD ,∴()()1111··82222BOC BOR COP S S S OB PF OC PE OB PE PF PE PF =+=+=+=⨯+=△△△,∴PB +PF,即m , 故选:D .【点睛】本题考查矩形的性质,熟记矩形的性质及三角形的面积公式是解题的关键.10.(2022·全国·九年级课时练习)如图,菱形ABCD 的对角线,AC BD 相交于点O ,点P 为AB 边上一动点(不与点A ,B 重合),PE OA ⊥于点E ,PF OB ⊥于点F .若20AC =,10BD =,则EF 的最小值为( )A .B .C .4D .【答案】D【解析】【分析】连接OP ,证明四边形OEPF 是矩形,得到:EF OP =,当OP AB ⊥时,OP 的值最小,利用1122OA OB OP AB =,求出OP 的最小值即可,【详解】解:连接OP ,∵ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥,即90AOB ∠=︒,∵PE OA ⊥,PF OB ⊥,∴四边形OEPF 是矩形,∴EF OP =,当OP AB ⊥时,OP 的值最小,∵20AC =,10BD =,∴10AO =,5OB =,AB = ∵1122OA OB OP AB =,∴OP =EF 的最小值为:故选:D .【点睛】本题考查菱形的性质,矩形的判定及性质,勾股定理,等面积法,解题的关键是证明EF OP =,当OP AB ⊥时,OP 的值最小,利用等面积法求出OP 的长.二、填空题11.(2022·全国·九年级课时练习)如图,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,DE ∥AC ,CE ∥BD ,已知AB =6cm ,BC =8cm ,则四边形ODEC 的周长为______cm .【答案】20【解析】【分析】根据矩形的性质得出∠ABC =90°,AD =BC =8cm ,CD =AB =6cm ,OA =OC =12AC ,OB =OD =12BD ,AC =BD ,求出OC =OD ,根据菱形的判定得出四边形OCED 是菱形,根据菱形的性质得出OD =OC =DE =CE ,根据勾股定理求出AC ,再求出OC 即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,AB =6cm ,BC =8cm ,∴∠ABC =90°,AD =BC =8cm ,CD =AB =6cm ,OA =OC =12 AC ,OB =OD =12BD ,AC =BD , ∴OC =OD ,∵DE ∥AC ,CE ∥BD ,∴四边形OCED 是平行四边形,又∵OC =OD ,∴四边形OCED 是菱形,∴OD =OC =DE =CE ,由勾股定理得:AC =(cm ),∴AO =OC =5cm ,∴OC =CE =DE =OD =5cm ,即四边形ODEC 的周长(cm ),故答案为:20.【点睛】本题考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,勾股定理等知识点,能熟记矩形的性质和菱形的判定定理是解此题的关键.12.(2022·全国·九年级课时练习)如图,菱形ABCD 的对角线,AC BD 相交于点O ,过点D 作DH BC ⊥于点H ,连接OH ,若4OA =,24ABCD S =菱形,则OH 的长为___________.【答案】3【解析】【分析】由菱形面积计算公式可求得BD 的长,再由直角三角形斜边上中线的性质即可求得OH 的长.【详解】∵四边形ABCD 是菱形,∴AC =2OA =8, ∵1=242ABCD S AC BD ⨯=菱形, ∴18=242BD ⨯, ∴BD =6,∵DH ⊥BC ,O 为BD 的中点,∴OH 为直角△DHB 斜边上的中线, ∴132OH BD ==. 故答案为:3.【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边上中线的性质,菱形面积等于两对角线乘积的一半等知识,掌握这些知识是解题的关键.13.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在四边形ABCD 中,AC BD ⊥,点E ,F ,G ,H 分别是AB ,BC ,CD ,DA 的中点,若6AC =,8BD =,则四边形EFGH 的面积是______.【答案】12【解析】【分析】根据三角形中位线定理、矩形的判定定理得到四边形EFGH 为矩形,根据矩形的面积公式计算,得到答案.【详解】解:∵点E ,F ,G ,H 分别是AB ,BC ,CD ,DA 的中点, ∴132EF AC ==, EF AC ∥,132GH AC ==,GH AC ∥,142EH BD ==, EH BD ∥, ∴EF GH =,EF GH ∥,∴四边形EFGH 为平行四边形,AC BD ,∴EF EH ⊥,∴平行四边形EFGH 为矩形,∴3412EFGH S =⨯=四边形,故答案为:12.【点睛】此题考查了中点四边形,解题的关键是掌握三角形中位线定理、矩形的判定定理.14.(2022·全国·九年级课时练习)如图,直线L 经过正方形ABCD 的顶点A ,分别过点B 、D 作DE l ⊥于点E ,BF l ⊥于点F ,若4DE =,5BF =,则EF 的长为________.【答案】9【解析】【分析】利用同角的余角相等,证得BAF ADE ∠=∠,根据垂直定义,得90AFB AED ∠=∠=︒,结合已知,证得DAE ABF ≌,进而证得4AF DE ==,5AE BF ==,据此可求出459EF AF AE =+=+=,问题得解.【详解】∵四边形ABCD 是正方形,∴AD AB =,90DAB ∠=︒,∴90BAF DAE ∠+∠=︒∵DE l ⊥∴90DAE ADE ∠+∠=︒∴BAF ADE ∠=∠∵DE l ⊥,BF l ⊥∴90AFB AED ∠=∠=︒在DAE △和ABF 中∵AED AFB BAF ADE AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴DAE ABF ≌∴4AF DE ==,5AE BF ==∴459EF AF AE =+=+=故答案为:9【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,正方形的性质等知识,正确寻找全等三角形,学会利用同角的余角相等是解本题的关键.15.(2022·全国·九年级课时练习)如图,矩形ABCD 中,AB =2,AD =4,E 为BC 的中点,F 为DE 上一动点,P 为AF 中点,连接PC ,则PC 的最小值是______.【答案】【解析】【分析】取AD 中点H ,连接BH ,CH ,设BH 与AE 的交点为O ,连接CO ,可证四边形DEBH 是平行四边形,可得BH DE ∥,由三角形中位线定理可得PH ED ∥,可得点P 在BH 上,当CP ⊥BH 时,PC 有最小值,即可求解.【详解】解:如图,取AD 中点H ,连接BH ,CH ,设BH 与AE 的交点为O ,连接CO ,如图所示:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD =2,AD =BC =4,AD BC ∥,90BAH CDH ∠=∠=︒,∵点E 是BC 中点,点H 是AD 中点,∴AH =CE =DH =BE =AB =CD =2,∴四边形BEDH 是平行四边形,190452AHB ABH ∠=∠=⨯︒=︒, 190452DHC DCH ∠=∠=⨯︒=︒, ∴BH DE ∥,∵点P 是AF 的中点,点H 是AD 的中点,∴PH ED ∥,∴点P 在BH 上,∵45AHB DHC ∠=∠=,∴180454590BHC ∠=︒-︒-︒=︒,∴BH CH ⊥,∵点P 在BH 上,∴当CP ⊥BH 时,此时点P 与H 重合,PC 有最小值,在Rt △CDH 中,CH ==∴PC 的最小值为故答案为:【点睛】本题考查了矩形的性质,三角形中位线定理,等腰直角三角形的性质,平行四边形的性质,垂线段最短等知识,确定点P 的运动轨迹是本题的关键.16.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别是边BC 、CD 上的点,∠EAF =45°,△ECF 的周长为8,则正方形ABCD 的边长为_____.【答案】4【解析】【分析】将△DAF 绕点A 顺时针旋转90度到△BAF ′位置,根据旋转的性质得出∠EAF ′=45°,进而得出△F AE ≌△EAF ′,即可得出EF +EC +FC =FC +CE +EF ′=FC +BC +BF ′=DF +FC +BC =2BC =8,求出BC 即可.【详解】解:将△DAF 绕点A 顺时针旋转90度到△BAF ′位置,由题意可得出:△DAF ≌△BAF ′,∴DF =BF ′,∠DAF =∠BAF ′,∴∠EAF ′=45°,在△F AE 和△EAF ′中,AF AF FAE EAF AE AE ''=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△F AE ≌△EAF ′(SAS ),∴EF =EF ′,∵△ECF 的周长为8,∴EF +EC +FC =FC +CE +EF ′=FC +BC +BF ′=DF +FC +BC =2BC =8,∴BC =4,即正方形的边长为4.故答案为:4.【点睛】此题主要考查了旋转的性质以及全等三角形的判定与性质等知识,得出△F AE ≌△EAF ′是解题关键.三、解答题17.(2022·全国·九年级课时练习)如图,将矩形纸片ABCD 折叠,使顶点B 落在边AD 上的点E 处,折痕的一端点G 在边BC 上,另一端F 在AD 上,8AB =,10BG =.(1)求证:四边形BGEF为菱形;(2)求FG的长.【答案】(1)见解析;(2)FG【解析】【分析】(1)由四边形ABCD是矩形,根据折叠的性质,易证得△EFG是等腰三角形,即可得EF=BG,又由EF∥BG,即可得四边形BGEF为平行四边形,根据邻边相等的平行四边形是菱形,即可得四边形BGEF为菱形;(2)过点F作FK⊥BG于K,可得四边形ABKF是矩形,然后根据勾股定理,即可求得AF的长,继而求得FG的长.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠EFG=∠BGF,∵图形翻折后点B与点E重合,GF为折线,∴∠BGF=∠EGF,∴∠EFG=∠EGF,∴EF=GE,∵图形翻折后BG与GE完全重合,∴BG=GE,∴EF=BG,∴四边形BGEF为平行四边形,∴四边形BGEF为菱形;(2)解:过点F作FK⊥BG于K,则∠FKB=90°,∵∠A=∠ABK=∠FKB=90°,∴四边形ABKF是矩形,∴FK=AB=8,BK=AF,在Rt△ABF中,AB=8,∠A=90°,BF=BG=10,∴AF6=,∴BK=AF=6,∴GK=BG﹣BK=10﹣6=4,∴FG=【点睛】此题考查了折叠的性质,平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,矩形的性质,以及勾股定理等知识.此题综合性较强,难度适中,解题的关键是注意数形结合思想的应用.18.(2022·全国·九年级课时练习)如图,将长方形ABCD沿对角线AC折叠,使点B落在E处,若3AB=,9BC=,则:(1)试判断折叠后重叠部分三角形ACF的形状,并证明;(2)求重叠部分三角形ACF的面积.【答案】(1)△AFC是等腰三角形(2)15 2【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质得到∠DAC=∠ACB,再由图形折叠的性质可得到∠ACB=∠ACE,继而可得出∠DAC=∠ACE,这即可判断出后重叠部分三角形的形状;(2)设AF长为x,则CF=x,FD=9-x,在直角三角形CDF中,利用勾股定理可求出x,继而利用三角形面积公式进行计算求解.(1)解:△AFC是等腰三角形.理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,由图形折叠的性质可知:∠ACB=∠ACE,∴∠DAC=∠ACE.∴△AFC是等腰三角形;(2)设AF=CF=x,则FD=9-x,在Rt△CDF中,(9-x)2+32=x2,解得:x=5,∴AF=5,∴S△AFC=12AF×CD=12×5×3=152.故重叠部分面积为152.【点睛】此题考查了图形的折叠变换,能够根据折叠的性质和勾股定理求出AF的长是解答此题的关键.19.(2022·全国·九年级课时练习)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=AD,CB=CD,点E是CD 上一点,连接BE交AC于点F,连接DF(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)试探究BE满足什么条件时,∠EFD=∠BCD,并说明理由.【答案】(1)见解析(2)当BE⊥CD时,∠EFD=∠BCD,理由见解析【解析】【分析】(1)首先利用SSS定理证明△ABC≌△ADC可得∠BAC=∠DAC,由平行线的性质可得∠CAD=∠ACD,再根据等角对等边可得AD=CD,再由条件AB=AD,CB=CD可得AB=CB=CD=AD,可得四边形ABCD是姜形;(2)首先证明△BCF≌△DCF可得∠CBF=∠CDF,再根据BE⊥CD可得∠BEC=∠DEF=90°,进而得到∠EFD=∠BCD(1)证明:在△ABC和△ADC中,AB AD CB CD AC AC=⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△ABC≌△ADC(SSS).∴∠BAC=∠DAC.∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD.∴∠DAC=∠ACD.∴AD=CD.∵AB=AD,CB=CD,∴AB=CB=CD=AD.∴四边形ABCD是菱形.(2)解:当BE⊥CD时,∠EFD=∠BCD.理由:由(1)知四边形ABCD为菱形,∴∠BCF=∠DCF.在△BCF和△DCF中,BC DCBCF DCFCF CF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCF≌△DCF(SAS).∴∠CBF=∠CDF.∵BE⊥CD,∴∠BEC=∠DEF=90°.∴∠BCD+∠CBF=∠EFD+∠CDF=90 °∴∠EFD=∠BCD.【点睛】本题主要考查了菱形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,同角或等角的余角相等,灵活运用三角形全等的判定及性质是解本题的关键.20.(2022·全国·九年级课时练习)如图,折叠矩形ABCD的一边AD,使点D落在BC边上的点F处,AE 是折痕.(1)如图1,若AB=4,AD=5,求折痕AE的长;(2)如图2,若AEEC:FC=3:4,求矩形ABCD的周长.【答案】(2)36 5【解析】【分析】(1)由勾股定理求出BF,CF的长,设EF=DE=x,则CE=4-x,得出22+(4-x)2=x2,解方程即可得解;(2)设EC=3x,则FC=4x,得出EF=DE=5x,设AF=AD=y,则BF=y-4x,在Rt△ABF中,得出(8x)2+(y-4x)2=y2,则y=10x,得出(10x)2+(5x)2=2,解出x的值,求出AD和AB的长,则答案可求出.(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,AB=CD=4,AD=BC=5,由折叠可知,AD=AF=5,DE=EF,∴BF=3,∴FC=BC-BF=5-3=2,设EF=DE=x,则CE=4-x,∵CF2+CE2=EF2,∴22+(4-x)2=x2,解得:x=52,∴DE=52,∴AE=;(2)解:∵EC:FC=3:4,∴设EC=3x,则FC=4x,∴EF= =5x,∴DE=5x,∴AB=CD=8x,设AF=AD=y,则BF=y-4x,在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,∴(8x)2+(y-4x)2=y2,解得y=10x,在Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,∴(10x)2+(5x)2=2,解得x=15或x=-15(舍去),∴AD=10x=2,AB=8x=85,∴矩形ABCD的周长为(2+85)×2=365.【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理等知识,熟练掌握折叠的性质及方程思想是解题的关键.21.(2022·全国·九年级课时练习)如图,已知以△ABC的三边为边,在BC的同侧分别作等边三角形ABD、BCE和ACF.(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?是矩形?并说明理由;(3)这样的平行四边形ADEF是否总是存在?请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)当AB=AC时,四边形ADEF是菱形,当∠BAC=150°时,四边形ADEF是矩形.理由见解析;(3)不总是存在,理由见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质得出AC=AF,AB=BD,BC=BE,∠EBC=∠ABD=60°,求出∠DBE=∠ABC,根据SAS推出△DBE≌△ABC,根据全等得出DE=AC,求出DE=AF,同理AD=EF,根据平行四边形的判定推出即可;(2)当AB=AC时,四边形ADEF是菱形,根据菱形的判定推出即可;当∠BAC=150°时,四边形ADEF 是矩形,求出∠DAF=90°,根据矩形的判定推出即可;(3)这样的平行四边形ADEF不总是存在,当∠BAC=60°时,此时四边形ADEF就不存在.(1)证明:∵△ABD、△BCE和△ACF是等边三角形,∴AC=AF,AB=BD,BC=BE,∠EBC=∠ABD=60°,∴∠DBE=∠ABC=60°﹣∠EBA,在△DBE 和△ABC 中BD BADBE ABC BE BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DBE ≌△ABC (SAS ),∴DE =AC ,∵AC =AF ,∴DE =AF ,同理AD =EF ,∴四边形ADEF 是平行四边形;(2)解:当AB =AC 时,四边形ADEF 是菱形,理由是:∵△ABD 和△AFC 是等边三角形,∴AB =AD ,AC =AF ,∵AB =AC ,∴AD =AF ,∵四边形ADEF 是平行四边形,∴四边形ADEF 是菱形;当∠BAC =150°时,四边形ADEF 是矩形,理由是:∵△ABD 和△ACF 是等边三角形,∴∠DAB =∠F AC =60°,∵∠BAC =150°,∴∠DAF =90°,∵四边形ADEF 是平行四边形,∴四边形ADEF 是矩形;(3)解:这样的平行四边形ADEF 不总是存在,理由是:当∠BAC =60°时,∠DAF =180°,此时点D 、A 、F 在同一条直线上,此时四边形ADEF 就不存在.【点睛】本题考查了菱形的判定,矩形的判定,平行四边形的判定,等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定的应用,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.。
第一章 特殊平行四边形 单元测试卷(含答案) 北师大版九年级上册数学
共有( )
A.1 对
B.2 对
C.3 对
D.4 对
3.如图,AC、BD 是四边形 ABCD 的两条对角线,顺次连接四边形 ABCD 各边中点得到四边形 EFGH,要使四边
形 EFGH 为矩形,应添加的条件是( )
A.AC⊥BD
B.AB=CD
C.AB∥CD
D.AC=BD
4.如图,在正方形 ABCD 中, CE MN , MCE 36 ,那么 ANM 等于( )
的最小值为
.
三、解答题(共 6 小题,每题 8 分,满分 48 分) 19.如图,小亮将升旗的绳子拉到杆底端,绳子末刚好接触地面,然后将绳子末端拉到距离旗杆 8m 处,发现此时 绳子末端距离地面 2m .请你求出杆的高度(滑轮上方的高度忽略不计,解题时请在图中标注字母)
20.如图,将一张长方形纸片 ABCD 沿 CE 折叠,使点 B 与 AD 边上的点 B′重合.过点 B′作 B′F//EB 交 CE 于点 F, 连接 EB′与 BF.
24.(1)
y1
2t 0
16 2t
t 4 4 t
8
;
y2
t
0
t
8
(2)①当 0 t 4 时, y1 随时间 t 的增大而增大,当 4 t 8 时, y1 随时间 t 的增大而减小;② 0 t 16
3
周长多 4,则 AC 的长是(
A.2 3
B.4 3
C.2 7
D. 4 7
8.如图,边长为 4 和 10 的两个正方形 ABCD 与 CEFG 并排在一起,连接 BD 并延长交 EF 于 H,交 EG 于 I,则 GI 的长为( )
A.3
B.7
C.3 2
《特殊平行四边形》单元练习题(含答案)
第一章《特殊平行四边形》单元练习题一.选择题(共10小题)1.若菱形的两条对角线分别长8、6,则菱形的面积为( B)A.48B.24C.14D.122.菱形的周长为20cm,两邻角的比为1:2,则较长的对角线长为( C)A.4.5cm B.4cm C.D.3.已知菱形OABC在下面直角坐标系中的位置如图所示,点(4,0)A,60∠=︒,则点BCOA的坐标为( D)A.(4+,2)B.(6,2)C.(4+,D.(6,4.在四边形ABCD中,//=,添加下列条件不能推得四边形ABCD为菱形AB CD,AB AD的是( A)A.AB CD==D.AB BC =B.//AD BC C.BC CD5.矩形的边长是4cm,一条对角线的长是,则矩形的面积是( C)A.232cm B.2C.2D.26.下列说法正确的有( A)(1)一组对边相等的四边形是矩形;(2)两条对角线相等的四边形是矩形;(3)四条边都相等且对角线互相垂直的四边形是正方形;(4)四条边都相等的四边形是菱形.A.1B.2C.3D.47.平行四边形的四个内角的平分线,如果能围成一个四边形,那么这个四边形一定是( A) A.矩形B.菱形C.正方形D.等腰梯形8.将一个正方形纸片放在平面直角坐标系中,已知(1,0)DA-,(1,1)C,若绕点(0,0)B-,(0,1)顺时针旋转这个正方形,旋转角为135︒,则旋转后点B的坐标B'为( C)A.(1,1)B.(2,0)C.,0)D.(1,1)-9.如图,以Rt ABC∆的斜边BC为一边在ABC∆的同侧作正方形BCEF,设正方形的中心为AB=,AO=,那么AC的长等于( A)O,连接AO,如果3A.5B..6C.7D.810.如图,以正方形ABCD的顶点A为坐标原点,直线AB为x轴建立直角坐标系,对角线a b,则点P绕点E顺时针旋转90︒AC与BD相交于点E,P为BC上一点,点P坐标为(,)得到的对应点P'的坐标是( D)A.(,)-D.(,0)ba bb a C.(,0)a b a-B.(,)二.填空题(共8小题)11.如图,ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F,G,H分别是OA,OB,=或OC,OD的中点,若要使四边形EFGH成为菱形,则ABCD应满足的条件是AB AD ⊥(写出一种即可).AC BD12.如图,边长为5的菱形ABCD中,对角线AC长为6,菱形的面积为24.13.如图,在矩形ABCD 中,点E 在AD 上,且EC 平分BED ∠,1AB =,45ABE ∠=︒,则BC14.如图,在ABCD 中,再添加一个条件 AC BD = (写出一个即可),ABCD 是矩形(图形中不再添加辅助线)15.顺次连接对角线互相垂直的四边形各边中点所得的四边形一定是 矩形 .16.如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,5BC =,12AC =,M 为斜边AB 上一动点,过M 作MD AC ⊥,过M 作ME CB ⊥于点E ,则线段DE 的最小为13.17.如图所示,直线经过正方形ABCD 的顶点A ,分别过正方形的顶点B 、D 作BF a ⊥于点F ,DE a ⊥于点E .若5DE =,3BF =,则EF 的长为 8 .18.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD顶点A的坐标为(0,4),B点在x轴上,对角线AC,BD交于点M,OM=,则点C的坐标为(12,8).三.解答题(共8小题)19.如图,在菱形ABCD中,DE AB⊥,垂足为点E,且E为边AB的中点.(1)求A∠的度数;(2)如果4AB=,求对角线AC的长.解:连接AC,BD(1)四边形ABCD是菱形AD AB∴=E是AB中点,DE AB⊥AD DB∴=AD DB AB∴==ADB∴∆是等边三角形60A∴∠=︒(2)四边形ABCD是菱形AC BD ∴⊥,1302DAC DAB∠=∠=︒,AO CO=,DO BO=4==AD BA∴=,AO=DO2AC∴=20.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点C作//BD AB,并交AB的延长线相交于点E,则ACE∆是等腰三角形吗?请说明理由.解:ACE∆是等腰三角形,理由如下:四边形ABCD是矩形,CD AB,∴=,//AC BD即//DC BE,BD CE,//∴四边形DCEB是平行四边形,∴=,BD CE∴=,AC CE∴∆是等腰三角形.ACE21.如图1,ABD∆和BDC∆都是边长为1的等边三角形.(1)四边形ABCD是菱形吗?为什么?(2)如图2,将BDC ∆沿射线BD 方向平移到△111B D C 的位置,则四边形11ABC D 是平行四边形吗?为什么?(3)在BDC ∆移动过程中,四边形11ABC D 有可能是矩形吗?如果是,请求出点B 移动的距离(写出过程);如果不是,请说明理由(图3供操作时使用). 解:(1)四边形ABCD 是菱形; 理由如下:ABD ∆和BDC ∆都是边长为1的等边三角形. AB AD CD BC DB ∴====, AB AD CD BC ∴===, ∴四边形ABCD 是菱形;(2)四边形11ABC D 是平行四边形. 理由:11160ABD C D B ∠=∠=︒ 11//AB C D ∴,又11AB C D =,∴四边形11ABC D 是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形). (3)四边形11ABC D 有可能是矩形.此时,1130D BC ∠=︒,1190D C B ∠=︒,111C D = 12BD ∴=,又111B D =, 11BB ∴=,即点B 移动的距离是1.22.在ABC ∆中,AD BC ⊥于点D ,点E 为AC 边的中点,过点A 作//AF BC ,交DE 的延长线于点F ,连接CF .(1)如图1,求证:四边形ADCF 是矩形;(2)如图2,当AB AC =时,取AB 的中点G ,连接DG 、EG ,在不添加任何辅助线和字母的条件下,请直接写出图中所有的平行四边形(不包括矩形)ADCF .(1)证明://AF BC ,AFE EDC ∴∠=∠,E 是AC 中点, AE EC ∴=,在AEF ∆和CED ∆中, AFE CDE AEF CED AE EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, AEF CED ∴∆≅∆,EF DE ∴=,AE EC =,∴四边形ADCF 是平行四边形,AD BC ⊥, 90ADC ∴∠=︒, ∴四边形ADCF 是矩形.(2)线段DG 、线段GE 、线段DE 都是ABC ∆的中位线,又//AF BC , //AB DE ∴,//DG AC ,//EG BC ,∴四边形ABDF 、四边形AGEF 、四边形GBDE 、四边形AGDE 、四边形GDCE 都是平行四边形.23.已知:如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,若CAD DBC ∠=∠. (1)求证:四边形ABCD 是正方形.(2)E 是OB 上一点,DH CE ⊥,垂足为H ,DH 与OC 相交于点F ,求证:OE OF =.(1)证明:四边形ABCD 是菱形,//AD BC ∴,2BAD DAC ∠=∠,2ABC DBC ∠=∠, 180BAD ABC ∴∠+∠=︒, CAD DBC ∠=∠, BAD ABC ∴∠=∠,2180BAD ∴∠=︒,90BAD ∴∠=︒, ∴四边形ABCD 是正方形;(2)证明:四边形ABCD 是正方形, AC BD ∴⊥,AC BD =,12CO AC =,12DO BO =, 90COB DOC ∴∠=∠=︒,CO DO =, DH CE ⊥,垂足为H ,90DHE ∴∠=︒,90EDH DEH ∠+∠=︒, 90ECO DEH ∠+∠=︒, ECO EDH ∴∠=∠,在ECO ∆和FDO ∆中,90ECO EDHCO DO COE DHE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,()ECO FDO ASA ∴∆≅∆, OE OF ∴=.24.如图,点M 是正方形ABCD 的边BC 上一点,连接AM ,点E 是线段AM 上一点,CDE ∠的平分线交AM 延长线于点F .(1)如图1,若点E 为线段AM 的中点,:1:2BM CM =,BE =AB 的长;(2)如图2,若DA DE =,求证:BF DF +=.解:(1)设BM x =,则2CM x =,3BC x =, BA BC =,3BA x ∴=.在Rt ABM ∆中,E 为斜边AM 中点,2AM BE ∴==.由勾股定理可得222AM MB AB =+, 即22409x x =+,解得2x =. 36AB x ∴==.(2)延长FD 交过点A 作垂直于AF 的直线于H 点,过点D 作DP AF ⊥于P 点. DF 平分CDE ∠, 12∴∠=∠.DE DA =,DP AF ⊥ 34∴∠=∠.123490∠+∠+∠+∠=︒, 2345∴∠+∠=︒. 904545DFP ∴∠=︒-︒=︒.AH AF ∴=.90BAF DAF ∠+∠=︒,90HAD DAF ∠+∠=︒,BAF DAH ∴∠=∠.又AB AD =,()ABF ADH SAS ∴∆≅∆.AF AH ∴=,BF DH =. Rt FAH ∆是等腰直角三角形,∴=.HF AF=+=+,HF DH DF BF DF∴+=.BF DF。
初中数学北师大版九年级上册 第一章 特殊平行四边形 单元测试(含答案)
第一章特殊平行四边形一、单选题1.如图,要使平行四边形ABCD成为菱形,需添加的一个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.∠ABC=90°D.AC与BD互相平分2.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于O点.若∠BOC=120°,AC=8,则AB的长为()A.6B.4C.43D.423.如图在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,点D是AB的中点,则CD的长度是()A.7cm B.6cm C.5cm D.4cmCD的长为半径4.如图,矩形ABCD中,AB=10,BC=6,分别以C,D为圆心,以大于12作弧,两弧分别交于G,H两点,作直线GH交CD于点E,连接AE,点D关于AE的对称点为点M,作射线AM交BC于点N,则CN的长为()A .253B .4C .256D .55.如图,在长方形ABCD 中,AB=3,BC=4,若沿折痕EF 折叠,使点C 与点A 重合,则折痕EF 的长为( )A .158B .154C .152D .156.如图,在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =CD ,对角线AC 与BD 交于点O ,点E 是AD 的中点,连接OE ,△ABD 的周长为12cm ,则下列结论错误的是( )A .OE ∥ABB .四边形ABCD 是中心对称图形C .△EOD 的周长等于3cmD .若∠ABC =90°,则四边形ABCD 是轴对称图形7.如图,在△ABC 中,AB =5,AC =12,BC =13,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为( )A.6013B.3013C.2413D.12138.如图,正方形ABCD的周长为24,P为对角线AC上的一个动点,E是CD的中点,则PE+PD 的最小值为()A.35B.32C.6D.5二、填空题9.菱形的周长为12cm,它的一个内角为60°,则菱形的面积为.10.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,H为BC中点,AC=3,BD=4,则线段OH的长为.11.如图,在△ABC中,点D在BC上过点D分别作AB、AC的平行线,分别交AC、AB于点E、F①如果要得到矩形AEDF,那么△ABC应具备条件:;②如果要得到菱形AEDF,那么△ABC应具备条件:.12.已知,如图,四边形ABCD是正方形,BE=AC,则∠BED=度.13.如图,矩形ABCD内有一点P,连接AP,DP,CP,延长CP交AB于点E,若∠APD=90°,AD=8,CP=CD=6,则AE的长是.OA,把矩形OABC沿OB折叠,14.如图,四边形OABC是矩形,点A的坐标为(8,0),AB=12点C落在点D处,BD交OA于点E,则点E的坐标为.15.如图,已知点E在菱形ABCD的边AB上,以BE为边向菱形ABCD外部作菱形BEFG,连接DF,M,N分别是DC,DF的中点,连接MN.若AB=5,BE=2,∠ABC=120°,则MN=.16.如图,在边长为10的正方形ABCD中,E是BC的中点,连接AE,过点B作AE的垂线,交AE于点G,交CD于点H,F是BH上一点,连接EF,若BE=FE,则FH的长为.17.如图,矩形ABCD 中,AB =10,BC =24,点P 在BC 边上,PE ⊥BD ,PF ⊥AC ,则PE +PF = .18.已知:如图,在正方形ABCD 外取一点E ,连接AE 、BE 、DE .过点A 作AE 的垂线交DE 于点P .若AE =AP =1,BP =5.下列结论:①△APD ≌△AEB ;②点B 到直线AE 的距离为2;③S △APD +S △APB =12+62;④S 正方形ABCD =4+6.其中正确结论的序号是 .三、解答题19.如图,四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AO =CO ,BO =DO ,且∠ABC=90°.(1)求证:四边形ABCD 是矩形.(2)若∠ACB=30°,AB=1,求①∠AOB 的度数;②四边形ABCD 的面积.20.如图,在菱形ABCD中,∠A=60∘,AB=4,O是对角线BD的中点,过O点作OE丄AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数;(2)求线段BE的长;(3)求菱形ABCD的面积.21.如图,在平行四边形ABCD中,两条对角线相交于点O,EF经过O且垂直于AC,分别与边AD、BC交于点F、E.(1)求证:四边形AECF为菱形;(2)若AD=3,CD=2,且∠ADC=60°,求菱形AECF的面积.22.十一国庆节,某校各班都在开展丰富多彩的庆祝活动,八年级(1)班开展了手工制作竞赛,每个同学都在规定时间内完成一件手工作品.武玥同学在制作手工作品的第一、二个步骤是:①先裁下了一张长BC=20cm,宽AB=16cm的长方形纸片ABCD;②如图,将纸片沿着直线AE折叠,点D恰好落在BC边上的F处.请你根据①②步骤计算EC,FC的长.23.综合与实践:【问题情境】某数学兴趣小组在学完《平行四边形》之后,研究了新人教版数学教材第64页的数学活动1.其内容如下:如果我们身旁没有量角器或三角尺,又需要作60°,30°,15°等大小的角,可以采用下面的方法(如图1);(1)对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平.(2)再一次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM.同时,得到了线段BN.【知识运用】请根据上述过程完成下列问题:(1)已知矩形纸片ABCD,AB=43,AM=4,求线段BM的长;(2)通过观察猜测∠NBC的度数是多少?并进行证明;【综合提升】(3)乐乐在探究活动的第(2)步基础上再次动手操作(如图2),将MN延长交BC于点G.将△BMG沿MG折叠,点B刚好落在AD边上点H处,连接GH,把纸片再次展平.请判断四边形BGHM的形状,并说明理由.参考答案:1.A2.B3.C4.C5.B6.C7.B8.Acm29.93210.5411.∠BAC=90∘AD平分∠BAC 12.22.513.8314.(5,0)15.67216.517.1201318.①③④19.解:(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)∵∠ABC=90°,∠ACB=300,AB=1∴∠BAC=60°,AC=2,BC=3又∵矩形ABCD中,OA=OB∴∠AOB=180°-2∠BAC=60°S□ABCD=1×3=320.解:(1)在菱形ABCD中,∵AB=AD,∠A=60∘,∴△ABD为等边三角形,∴∠ABD=60∘;(2)∵O是对角线BD的中点,BD=2,∴OB=12∵∠ABD=60∘,=1;∴BE=OBcos60∘=2×12(3)过D作DF⊥AB于点F,由(2)可得:OE=OBsin60∘=3,∵OE⊥AB,点O为BD中点,∴DF=2OE=23,则S菱形ABCD=AB⋅DF=4×23=83.21.(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠FAC=∠ACE,∠AFE=∠CEF,∴△AOF≌△COE,∴AF=CE,∴四边形AECF为平行四边形,∵EF经过O且垂直于AC,∴EF是对角线AC的垂直平分线,∴AF=CF,∴四边形AECF为菱形;(2)解:过C作CH⊥AD于H,则∠CHD=∠CHF=90°,∵∠ADC=60°,∴∠HCD=30°,∴HD=12CD=1,∴CH=CD2−HD2=3,∵AD=3,∴AH=2,∵四边形AECF是菱形,∴AF=CF,设AF=CF=x,则FH=2−x,在Rt△CHF中,由勾股定理得:CF2=FH2+CH2,即x2=(2−x)2+(3)2,解得:x=74,∴AF=CF=74,∴菱形AECF的面积为:AF×CH=74×3=734.22.解:∵△ADE由△AFE关于AE对称,∴△ADE≌△AFE,∴DE=FE,AD=AF,∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=AF=20cm,AB=CD=16cm,在Rt△ABF中,由勾股定理:BF=AF2−AB2=202−162=12cm,∴CF=BC-BF=20-12=8cm.∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=90°.设CE=x,则DE=EF=16-x,在Rt△CEF中,由勾股定理:EF2=CE2+CF2,代入数据:(16-x)2=x2+64,解得:x=6.∴EC=6cm.综上所述,线段EC=6cm,CF=8cm.23.解:(1)∵四边形ABCD为矩形,∴∠A=90°,∵AB=43,AM=4,∴BM=AB2+AM2=8;(2)猜测:∠NBC=30°,证明:连接AN:∵EF为折痕,∴EF垂直平分AB,∴AN=BN,∵△BMN由△BMA折叠所得,∴AB=BN,∴AN=BN=AB,∴△ABN为等边三角形,∴∠ABN=60°,∴∠NBC=90°−60°=30°;(3)四边形BGHM为菱形,理由:∵△BMN由△BMA折叠所得,∴∠ABM=∠NBM,∠BAM=∠MNB=90°,∵∠ABN=∠ABM+∠NBM=60°,∴∠ABM=∠NBM=30°,∵∠NBC=30°,∴∠NBM=∠NBC=30°,∴∠MBG=60°,∴△BMG是等边三角形,∴BM=BG,∵将△BMG沿MG折叠,点B刚好落在AD边上点H处,连接GH,∴△BMG≌△HGM,BH⊥MG,∴MH=BM,∴MH=BM=BG,∵MH∥BG,∴四边形BGHM是平行四边形,∵BM=BG,∴四边形BGHM是菱形.。
北师大版九年级数学上册《第一章特殊平行四边形》单元测试卷(带答案)
北师大版九年级数学上册《第一章特殊平行四边形》单元测试卷(带答案)一、选择题1.菱形的周长为20cm,一条对角线长为8cm,则菱形的面积为()2cm.A.48B.24C.12D.202.菱形具有而矩形不一定具有的性质是()A.对角线相等B.对角线互相垂直C.对角相等D.对边平行3.要检验一个四边形画框是否为矩形,可行的测量方法是()A.测量四边形画框的两个角是否为90︒B.测量四边形画框的对角线是否相等且互相平分C.测量四边形画框的一组对边是否平行且相等D.测量四边形画框的四边是否相等4.如图,在矩形ABCD中,已知AE BD⊥于E,∠BDC=60°,BE=1,则AB的长为()A.3B.2C.3D35.下列条件中,能判定四边形是正方形的是()A.对角线相等的平行四边形B.对角线互相平分且垂直的四边形C.对角线互相垂直且相等的四边形D.对角线相等且互相垂直的平行四边形6.如图,将图1的正方形剪成四块,恰能拼成图2的矩形,则ba=()A 51-B 53+C 51+D 217.如图,在菱形ABCD 中 50ABC ∠=︒ ,对角线AC ,BD 交于点O ,E 为CD 的中点,连接OE ,则 AOE ∠ 的度数是( )A .110°B .112°C .115°D .120°8.如图,在四边形ABCD 中,AB =1,BC =4,CD =6,∠A =90°,∠B =∠C =120°,则AD 的长度为( )A .3B .3C .3D .3+39.如图,点E 、F 在矩形ABCD 的对角线BD 所在的直线上,BE =DF ,则四边形AECF 是( )A .平行四边形B .矩形C .菱形D .正方形10.如图,在边长为2的正方形ABCD 中,点E ,F 分别是边BC ,CD 上的动点,且BE CF =,连接BF ,DE ,则BF DE +的最小值为( )A 3B 5C .3D .512.如图,将四根长度相等的细木条首尾相连,用钉子钉成四边形ABCD ,∠A =120°,则A .13.如图,在矩形ABCD 中,E 是BC 边上一点90AED ∠=︒,∠EAD=30°,F 是AD 边的中点2cm EF =则BE = cm .14.如图,在边长为4的正方形ABCD 中,E 是AB 边上的一点,且AE=3,点Q 为对角线AC 上的动点,则∠BEQ 周长的最小值为 .三、解答题15.如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,AE//BD ,BE//AC .(1)求证:四边形AEBO 是菱形;(2)若2AB =,OB=3,求AD 的长及四边形AEBO 的面积.16.如图,平行四边形ABCD 中,AC=6,BD=8,点P 从点A 出发以每秒1cm 的速度沿射线AC 移动,点Q 从点C 出发以每秒1cm 的速度沿射线CA 移动.(1)经过几秒,以P ,Q ,B ,D 为顶点的四边形为矩形?(2)若BC∠AC 垂足为C ,求(1)中矩形边BQ 的长.17. 如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 分别在边BC 、CD 上,且∠EAF =45°,分别连接EF 、BD ,BD 与AF 、AE 分别相交于点M 、N.(1)求证:EF =BE +DF .为了证明“EF =BE +DF ”,小明延长CB 至点G ,使BG =DF ,连接AG ,请画出辅助线并按小明的思路写出证明过程. (2)若正方形ABCD 的边长为6,BE =2,求DF 的长.18.已知:如图,在 Rt ABC 中 90ACB ∠=︒ , CD 是 ABC 的角平分线,DE ⊥BC ,DF ⊥AC ,垂足分別为E 、F.求证:四边形 CEDF 是正方形.四、综合题19.如图,在ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=45°,AEF 是由ABC 绕点A 按逆时针方向旋转得到的,连接BE ,CF 相交于点D .(1)求证:BE CF =;(2)当四边形ABDF 为菱形时,求CD 的长.20.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(1)求证:四边形OCED为矩形;(2)连接AE,若DB=6,AC=8,求AE的长.21.已知正方形ABCD和正方形AEFG有一个公共点A,点G、E分别在线段AD、AB上.(1)如图1,连接DF、BF,若将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,判断∠“在旋转的过程中线段DF与BF的长始终相等.”是否正确,若正确请说明理由,若不正确请举反例说明;(2)若将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,连结DG,在旋转的过程中,你能否找到一条线段的长与线段DG的长始终相等.并以图2为例说明理由.22.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.(1)如图(1),连接AF、CE.①四边形AFCE是什么特殊四边形?说明理由;②求AF的长;(2)如图(2),动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿∠AFB和∠CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,已知点P的速度为每秒5cm,点Q 的速度为每秒4cm,运动时间为t秒,当A、C、P、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t的值.答案解析部分1.【答案】B【解析】【解答】解:∵菱形周长为20cm∴一条边的边长a=5cm又∵一条对角线长为8cm根据勾股定理可得另一条对角线长的一半22543 b-=∴另一条对角线长为6cm∴2186242m=⨯⨯=菱形的面积故答案为:B.【分析】本题考查菱形的性质、菱形的面积公式以及勾股定理,首先根据菱形的四边相等可知边长为5,又因为菱形的对角线垂直,所以结合一条已知的对角线求出另一条对角线的长度为6,两条对角线长度已知即可求出菱形的面积.2.【答案】B【解析】【解答】矩形的对角线相等,菱形的对角线不一定相等,故A不符合题意;矩形的对角线互相不垂直,菱形的对角线互相垂直,故B符合题意;因为矩形与菱形都是特殊的平行四边形,所以矩形与菱形的对角都相等,故C不符合题意;因为矩形与菱形都是特殊的平行四边形,所以矩形与菱形的对边都平行,故D不符合题意;故答案为:B.【分析】菱形和矩形具有平行四边形的一切性质,菱形特有:四条边都相等,对角线互相垂直且平分一组对角,矩形特有:四个角都是直角,对角线相等,据此逐一判断即可.3.【答案】B【解析】【解答】解:A、测量四边形画框的两个角是否为90°,不能判定为矩形,故选项A不符合题意;B、测量四边形画框的对角线是否相等且互相平分,能判定为矩形,故选项B符合题意;C、测量四边形画框的一组对边是否平行且相等,能判定为平行四边形,不能判定是否为矩形,故选项C 不符合题意;D、测量四边形画框的四边是否相等,能判断四边形是菱形,故选项D不符合题意.【分析】一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线相等的平行四边形是矩形;有一个角是直角的平行四边形是矩形;四边相等的四边形是菱形,据此一 一判断得出答案.4.【答案】B【解析】【解答】解:四边形ABCD 为矩形60BDC ∠=︒=60ABD ∴∠︒AE BD ⊥30BAE ∴∠=︒AB 2∴=故答案为:B .【分析】由矩形的性质求出∠ABD=90°,利用三角形内角和求出∠BAE=30°,再根据含30°角的直角三角形的性质即可求解.5.【答案】D【解析】【解答】解:A 、对角线相等的平行四边形是矩形,故此选项不符合题意;B 、对角线互相平分且垂直的四边形是菱形,故此选项不符合题意;C 、对角线相等且互相垂直的平行四边形是正方形,故C 选项不符合题意,D 选项符合题意.故答案为:D.【分析】利用对角线互相平分,垂直且相等的四边形是正方形;对角线相等且互相垂直的平行四边形 是正方形,一一判断可得答案.6.【答案】C【解析】【解答】解:依题意得()2()a b b b a b +=++整理得:22222a b ab b ab ++=+则220a b ab -+= 方程两边同时除以2a 2()10b b a a --=152b a +∴=(负值已经舍去)【分析】根据左图可以知道图形是一个正方形,边长为(a+b),右图是一个长方形,长宽分别为(b+a+b)、b,并且它们的面积相等,由此即可列出等式(a+b)2=b(b+a+b),解方程即可求出ba的值.7.【答案】C【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形∴AC∠BD,∠CDO= 12∠ADC=12∠ABC=25°∴∠DOC=90°∵点E是CD的中点∴OE=DE= 12CD∴∠DOE=∠CDO=25°∴∠AOE=∠AOD+∠DOE=90°+25°=115°故答案为:C.【分析】根据菱形的性质得出AC∠BD,∠CDO=25°,然后根据直角三角形斜边中线的性质求出OE=DE,则由等腰三角形的性质求出∠DOE=25°,最后根据角的和差关系求∠AOE的度数即可. 8.【答案】A【解析】【解答】解:延长DC、AB,DC、AB的延长线相交于点E∵∠ABC=∠BCD=120°∴∠EBC=∠ECB=60°∴∠BCE是等边三角形∵BC=4,∴EC=BE=BC=4∵AB=1,CD=6∴AE=1+4=5,DE=CD+CE=4+6=10∵∠A=90°∴22221057553DE AE-=-=故答案为:53.【分析】延长DC、AB,DC、AB的延长线相交于点E,结合已知易得∠BCE是等边三角形,由等边三角形的性质可得EC=BE=BC,由线段的构成可求出AE、DE的值,然后在直角三角形ADE中,用勾股定理可求得AD的值.9.【答案】A∴AO=CO BO=DO又BE=DF∴ BO+BE=DO+DF即EO=FO∴ 四边形AECF 是平行四边(对角线互相平分的四边形是平行四边形)故选:A【分析】根据矩形性质得到平行四边形的判定条件。
北师版九上数学第一章 特殊平行四边形单元测试卷(含答案)
北师版九上数学第一章特殊平行四边形单元测试卷(难)一、选择题(每小题3分,共30分)1.已知四边形ABCD,下列说法正确的是()A.当AD=BC,AB∥DC时,四边形ABCD是平行四边形B.当AD=BC,AB=DC时,四边形ABCD是平行四边形C.当AC=BD,AC平分BD时,四边形ABCD是矩形D.当AC=BD,AC⊥BD时,四边形ABCD是正方形2.如图,点O是矩形ABCD的中心,E是AB上的点,折叠后,点B恰好与点O重合,若BC=3,则折痕CE的长为()第2题图A.2B.C.D.63.从菱形的钝角顶点向对角的两条边作垂线,垂足恰好是该边的中点,则菱形的内角中钝角的度数是()A.150°B.135°C.120°D.100°4.已知一矩形的两边长分别为10cm和15cm,其中一个内角的平分线分长边为两部分,这两部分的长为()A.6cm和9cmB.5cm和10cmC.4cm和11cmD.7cm和8cm5.如图,在矩形中,分别为边的中点.若,,则图中阴影部分的面积为()A.3B.4C.6D.86.如图,在菱形中,,∠,则对角线等于()A.20B.15C.10D.57.若正方形的对角线长为2cm,则这个正方形的面积为()A.4B.2C.D.8.矩形、菱形、正方形都具有的性质是()A.每一条对角线平分一组对角B.对角线相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直9.如图,将一个长为,宽为的矩形纸片先按照从左向右对折,再按照从下向上的方向对折,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下(如图(1)),再打开,得到如图(2)所示的小菱形的面积为()A. B. C. D.第5题图第6题图(1)(2)10.如图是一张矩形纸片,,若将纸片沿折叠,使落在上,点的对应点为点,若,则()A. B. C. D.二、填空题(每小题3分,共24分)11.已知菱形的边长为6,一个内角为60°,则菱形的较短对角线的长是_________.12.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,点E,F分别从点B,D同时以同样的速度沿边BC,DC向点C 运动.给出以下四个结论:①;②∠∠;③当点E,F分别为边BC,DC的中点时,△AEF是等边三角形;④当点E,F分别为边BC,DC的中点时,△AEF的面积最大.上述正确结论的序号有.13.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB 到点E ,使,则∠BCE 的度数是.14.如图,矩形的两条对角线交于点,过点作的垂线,分别交,于点,,连接,已知△的周长为24cm,则矩形的周长是cm.15.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB上的一点,AF=2,P为AC上一个动点,则PF+PE的最小值为.CDAB第17题图第15题图第18题图16.已知菱形的周长为,一条对角线长为,则这个菱形的面积为_________.17.如图,矩形的对角线,,则图中五个小矩形的周长之和为_______.第9题图第10题图18.已知E是正方形ABCD的对角线AC上一点,AE=AD,过点E作AC的垂线,交边CD于点F,那么∠FAD=________度.三、解答题(共66分)19.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC外角的平分线,已知∠BAC=∠ACD.(1)求证:△ABC≌△CDA;(2)若∠B=60°,求证:四边形ABCD是菱形.20.(8分)如图,在□ABCD中,E为BC边上的一点,连接AE、BD且AE=AB.(1)求证:∠ABE=∠EAD;(2)若∠AEB=2∠ADB,求证:四边形ABCD是菱形.21.(8分)如图,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F.(1)求证:AE=DF.(2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由.第21题图22.(8分)如图,正方形ABCD的边长为3,E,F分别是AB,BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE 绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM.(1)求证:EF=FM;(2)当AE=1时,求EF的长.23.(8分)如图,在矩形中,相交于点,平分,交于点.若,求∠的度数.24.(8分)如图所示,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD上的点,AE=CF,连接EF,BF,EF与对角线AC交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.(1)求证:OE=OF;(2)若BC=,求AB的长.25.(8分)已知:如图,在四边形中,∥,平分∠,,为的中点.试说明:互相垂直平分.26.(10分)如图,在△中,∠,的垂直平分线交于点,交于点,点在上,且.(1)求证:四边形是平行四边形.(2)当∠满足什么条件时,四边形是菱形?并说明理由.第26题图第一章特殊平行四边形--单元检测题1(难)参考答案一、1.B 2.A解析:根据图形折叠的性质可得:∠BCE =∠ACE=21∠ACB ,∠B =∠COE =90°,BC =CO =21AC ,所以∠BAC =30°,所以∠BCE =∠ACE =21∠ACB =30°.因为BC =3,所以CE =23.3.C解析:如图,连接AC .在菱形ABCD 中,AD=DC ,AE ⊥CD ,AF ⊥BC ,因为,所以AE 是CD 的中垂线,所以,所以△ADC 是等边三角形,所以∠60°,从而∠120°.4.B 解析:如图,在矩形ABCD 中,10cm,15cm,是∠的平分线,则∠∠C .由AE ∥BC 得∠∠AEB ,所以∠∠AEB ,即,所以10cm,ED =AD -AE =15-10=5(cm),故选B.5.B解析:因为矩形ABCD 的面积为,所以阴影部分的面积为,故选B.6.D 解析:在菱形中,由∠=,得∠.又∵,∴△是等边三角形,∴.7.B 解析:如图,在正方形中,,则,即,所以,所以正方形的面积为2,故选B.8.C 9.A解析:由题意知AC ⊥BD ,且4,5,所以2114510cm )22S AC BD =⋅=⨯⨯=菱形(.10.A 解析:由折叠知,四边形为正方形,∴.二、11.6解析:较短的对角线将菱形分成两个全等的等边三角形,所以较短对角线的长为6.12.①②③解析:因为四边形ABCD 为菱形,所以ABCD ,∠B =∠D ,BE =DF ,所以△≌△,所以AE AF ,①正确.由CB =CD ,BE=DF ,得CE=CF ,所以∠CEF=∠CFE ,②正确.当E ,F 分别为BC ,CD 的中点时,BE=DF =21BC =21DC .连接AC ,BD ,知△为等边三角形,所以⊥.因为AC ⊥BD ,所以∠ACE =60°,∠CEF =30°,⊥,所以∠AEF =.由①知AE AF ,故△为ABCD第7题答图等边三角形,③正确.设菱形的边长为1,当点E ,F 分别为边BC ,DC 的中点时,的面积为,而当点E ,F 分别与点B ,D 重合时,=,故④错.13.22.5°解析:由四边形是正方形,得∠∠又,所以.5°,所以∠.14.48解析:由矩形可知,又⊥,所以垂直平分,所以.已知△的周长为24cm ,即所以矩形ABCD 的周长为15.解析:如图,作E 关于直线AC 的对称点E ′,则BE =DE ′,连接E ′F ,则E ′F 即为所求,过F 作FG ⊥CD 于G ,在Rt△E ′FG 中,GE ′=CD -DE ′-CG =CD -BE -BF =4-1-2=1,GF =4,所以E ′F ===.16.96解析:因为菱形的周长是40,所以边长是10.如图,,.根据菱形的性质,有⊥,,所以,.所以.17.28解析:由勾股定理,得.又,,所以所以五个小矩形的周长之和为18.22.5解析:由四边形ABCD 是正方形,可知∠BAD =∠D =90°,∠CAD =12∠BAD =45°.由FE ⊥AC ,可知∠AEF =90°.在Rt△ABC 与Rt△ADC 中,AE =AD ,AF =AF ,∴Rt△AEF ≌Rt△ADF (HL),∴∠FAD =∠FAE =12∠CAD =12×45°=22.5°.三、19.证明:(1)∵AB =AC ,∴∠B =∠ACB ,∴∠FAC =∠B +∠ACB =2∠BCA .∵AD 平分∠FAC ,∴∠FAC =2∠CAD ,∴∠CAD =∠ACB .在△ABC 和△CDA 中,∠BAC =∠DCA ,AC =AC ,∠DAC =∠ACB ,∴△ABC ≌△CDA .(2)∵∠FAC =2∠ACB ,∠FAC =2∠DAC ,∴∠DAC =∠ACB ,∴AD ∥BC .∵∠BAC =∠ACD ,∴AB ∥CD ,∴四边形ABCD 是平行四边形.∵∠B =60°,AB =AC ,∴△ABC 是等边三角形,∴AB =BC ,∴平行四边形ABCD 是菱形.20.证明:(1)在□ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠AEB =∠EAD .∵AE =AB ,∴∠ABE =∠AEB ,∴∠ABE =∠EAD .(2)∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBE.∵∠ABE=∠AEB,∠AEB=2∠ADB,∴∠ABE=2∠ADB,∴∠ABD=∠ABE-∠DBE=2∠ADB-∠ADB=∠ADB,∴AB=AD.又∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是菱形.21.解:(1)证明:因为DE∥AC,DF∥AB,所以四边形AEDF是平行四边形,所以AE=DF.(2)解:若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形,理由如下:因为DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF是平行四边形,且∠BAD=∠FDA.又AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAF,∴∠DAF=∠FDA,∴AF=DF,∴平行四边形AEDF为菱形. 22.(1)证明:∵△DAE逆时针旋转90°得到△DCM,∴∠FCM=∠FCD+∠DCM=180°,∴F,C,M三点共线,DE=DM,∠EDM=90°,∴∠EDF+∠FDM=90°.∵∠EDF=45°,∴∠FDM=∠EDF=45°.在△DEF和△DMF中,DE=DM,∠EDF=∠MDF,DF=DF,∴△DEF≌△DMF(SAS),∴EF=MF.(2)解:设EF=MF=x,∵AE=CM=1,且BC=3,∴BM=BC+CM=3+1=4,∴BF=BM-MF=BM-EF=4-x.∵EB=AB-AE=3-1=2,在Rt△EBF中,由勾股定理得EB2+BF2=EF2,即22+(4-x)2=x2,解得:x=,即EF=.23.解:因为平分,所以.又知,所以因为,所以△为等边三角形,所以因为,所以△为等腰直角三角形,所以.所以,,所以=75°.24.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD.∴∠OAE=∠OCF.又∵OA=OC,∠AOE=∠COF,∴△AEO≌△CFO(ASA).∴OE=OF.(2)解:连接BO.∵BE=BF,∴△BEF是等腰三角形.又∵OE=OF,∴BO⊥EF,且∠EBO=∠FBO.∴∠BOF=90°.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCF=90°.又∵∠BEF=2∠BAC,∠BEF=∠BAC+∠EOA,∴∠BAC=∠EOA.∴AE=OE.∵AE=CF,OE=OF,∴OF=CF.又∵BF=BF,∴Rt△BOF≌Rt△BCF(HL).∴∠OBF=∠CBF.∴∠CBF=∠FBO=∠OBE.∵∠ABC=90°,∴∠OBE=30°.∴∠BEO=60°.∴∠BAC=30°.在Rt△BAC中,∵BC AC=2BC=4.AB=25.解:如图,连接∵AB⊥AC,∴∠BAC=90°.因为在Rt△中,是的中点,所以是Rt△的斜边BC 上的中线,所以,所以.因为平分,所以,所以所以∥.又AD ∥BC ,所以四边形是平行四边形.又,所以平行四边形是菱形,所以互相垂直平分.26.(1)证明:由题意知∠∠,∴∥,∴∠∠.∵,∴∠∠AEF =∠EAC =∠ECA .又∵,∴△≌△,∴,∴四边形是平行四边形.(2)解:当∠时,四边形是菱形.理由如下:∵∠,∠,∴AB 21.∵垂直平分,∴.又∵,∴AB 21,∴,∴平行四边形是菱形.。
第1章 特殊平行四边形 北师大版数学九年级上册单元测试(含答案)
第一章学情评估一、选择题(每题3分,共30分)1.直角三角形斜边上的中线长为10,则该斜边长为( )A.5 B.10 C.15 D.202.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,对角线AC=3,则该菱形的周长为( ) A.12 B.15 C.6+4 3 D.3+6 3(第2题) (第3题) (第5题)3.如图,在菱形ABCD中,点A在x轴上,点C的坐标为(4,4),点D的坐标为(0,2),则点B的坐标是( )A.(8,2) B.(2,8) C.(4,2) D.(2,4)4.下列命题中,是真命题的是( )A.对角线相等的四边形是矩形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.对角线互相平分的四边形是平行四边形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形5.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点E在边BC上,连接DE,AE,若EA平分∠BED,则EC的长为( )A.35B.9 38C.7 D.4-76.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AD=3,AB=1,则∠BOC的度数为( )A.60° B.120°或60° C.120° D.30°或60°(第6题) (第7题)7.如图,△ABC中,∠BAC=90°,中线AF与中位线DE相交于点O,则四边形ADFE是( )A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形8.如图①,小强拿一张正方形的纸,沿虚线对折一次得图②,再对折一次得图③,然后用剪刀沿图③中的虚线剪去一个角,再打开后的形状是( )(第8题) (第9题) (第10题)9.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AB=3,BC=4,过点O作OE ⊥AC,交AD于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,则OE+EF的值为( )A.325B.245C.125D.6510.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,M,N为对角线BD上的两点,且满足DN=BM,连接AN,AM,则AM+AN的最小值为( )A.6 B.3 6 C.2 13 D.10二、填空题(每题3分,共15分)11.菱形有________条对称轴.12.如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,还要添加________条件,才能保证四边形EFGH是矩形.(第12题) (第13题) (第14题) (第15题)13.如图,AD是△ABC的角平分线,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F,且AD交EF于O,则∠AOF的度数是________.14.如图,在四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于P.若四边形ABCD的面积是18,则DP的长是________.15.如图,矩形纸片ABCD中,AD=6,AB=8,点E在边DC上.将纸片沿AE 折叠,点D落在点D′处.当点D′在对角线AC上时,DE的长为________.三、解答题(16题7分,17题8分,其余每题10分,共75分)16.如图,在矩形ABCD中,点E,F在对角线BD上.请添加一个条件,使得结论“AE=CF”成立,并加以证明.17.如图,延长平行四边形ABCD的边AD,AB,作CE⊥AB交AB的延长线于点E,作CF⊥AD交AD的延长线于点F,若CE=CF,求证:四边形ABCD 是菱形.18.如图,在正方形ABCD中,点E为CD边上一点,点F为AD延长线上一点,且DE=DF,则AE与CF之间有怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.19.如图,已知在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E,G分别是AC,DC的中点,F为DE延长线上的点,∠FCA=∠CEG.(1)求证:AD∥CF;(2)求证:四边形ADCF是矩形.20. 如图,DF是平行四边形ABCD中∠ADC的平分线,EF∥AD交DC于E.(1)求证:四边形AFED是菱形;(2)如果∠A=60°,AD=5,求菱形AFED的面积.21.如图,已知AD∥BC,AB∥CD,∠B=∠BCD.(1)求证:四边形ABCD为矩形;(2)已知M为AD的中点,N为AB的中点,BN=2.若∠BNC=2∠DCM,求BC的长.22.如图,在△ABC中,点D是BC边的中点,点F,E分别是AD及其延长线上的点,CF∥BE,连接BF,CE.(1)求证:四边形BECF是平行四边形.(2)当△ABC满足____________条件时,四边形BECF为菱形.(填写序号)①AB=AC,②∠BAC=90°,③AB=BC,④∠BCA=90°.23.综合与实践问题情境在综合与实践课上,老师让同学们以“菱形纸片的剪拼”为主题开展数学活动,如图①,将一张菱形纸片ABCD(∠BAD>90°)沿对角线AC剪开,得到△ABC 和△ACD.操作发现(1)将图①中的△ACD以A为旋转中心,按逆时针方向旋转角α,使α=∠BAC,得到如图②所示的△AC′D,分别延长BC和DC′交于点E,则四边形ACEC′的形状是________;(2)创新小组将图①中的△ACD以A为旋转中心,按逆时针方向旋转角β,使β=2∠BAC,得到如图③所示的△AC′D,连接DB,C′C,得到四边形BCC′D,发现它是矩形,请你证明这个结论.答案一、1.D 2.A 3.A 4.C 5.C 6.C 7.B 8.C 9.C 10.C 二、11.2 12.AC ⊥BD (答案不唯一) 13.90°14.3 2 15.3三、16.解:添加的条件是BE =DF (答案不唯一).证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,AB =CD ,∴∠ABD =∠BDC .又∵BE =DF (添加),∴△ABE ≌△CDF (SAS).∴AE =CF .17.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠CBE =∠A ,∠CDF =∠A ,∴∠CBE =∠CDF .∵CE ⊥AB ,CF ⊥AD ,∴∠CEB =∠CFD =90°.在△CBE 与△CDF 中,{∠CBE =∠CDF ,∠CEB =∠CFD ,CE =CF ,∴△CBE ≌△CDF ,∴CB =CD ,∴四边形ABCD 是菱形.18.解:AE =CF ,AE ⊥CF ,理由如下:如图,延长AE 交CF 于点G . ∵四边形ABCD 是正方形,∴AD =CD ,∠ADC =∠CDF =90°.在△ADE 和△CDF 中,{AD =CD ,∠ADE =∠CDF ,DE =DF ,∴△ADE ≌△CDF ,∴AE =CF ,∠DAE =∠DCF .∵∠DCF +∠F =90°,∴∠DAE +∠F =90°,∴∠AGF =90°,∴AG ⊥CF ,即AE ⊥CF ,∴AE =CF ,AE ⊥CF .19.证明:(1)∵E ,G 分别是AC ,DC 的中点,∴EG 是△ACD 的中位线.∴EG ∥AD .∵∠FCA=∠CEG,∴EG∥CF.∴AD∥CF.(2)由(1)得AD∥CF,∴∠DAE=∠FCE,∠ADE=∠CFE.∵E是AC的中点,∴AE=CE.∴△ADE≌△CFE.∴AD=CF.∴四边形ADCF是平行四边形.∵AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC.∴∠ADC=90°.∴平行四边形ADCF是矩形.20.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DE∥AF.∴∠EDF=∠AFD.∵EF∥AD,∴四边形DAFE是平行四边形,∵DF是平行四边形ABCD中∠ADC的平分线,∴∠ADF=∠EDF,∴∠AFD=∠ADF,∴AD=AF,∴四边形AFED是菱形.(2)解:∵∠A=60°,AD=AF,∴△AFD为等边三角形,∴DF=5.连接AE与DF相交于O.∵四边形AFED是菱形,∴OF=12DF=52,DF⊥AE,∴OA=AF2-FO2=5 3 2,∴AE=5 3,∴S菱形AFED=12AE·DF=25 32.21.(1)证明:∵AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∠B+∠BCD=180°.∵∠B=∠BCD,∴∠B=∠BCD=90°,∴四边形ABCD为矩形.(2)解:如图,延长BA,CM交于点E.∵M为AD的中点,N为AB的中点,∴AN=BN=2,AM=MD,∴AB=CD=4.∵AE∥DC,∴∠E=∠DCM.在△AEM和△DCM中,{∠E=∠MCD,∠AME=∠DMC,AM=DM,∴△AEM≌△DCM,∴AE=CD=4.∵∠BNC=2∠DCM=∠E+∠NCE,∴∠NCE=∠DCM=∠E,∴CN=EN=AE+AN=4+2=6,∴BC=CN2-BN2=62-22=4 2.22.(1)证明:∵CF∥BE,∴∠EBD=∠FCD.∵D是BC边的中点,∴BD=CD.∵∠BDE=∠CDF,BD=CD,∠EBD=∠FCD,∴△BDE≌△CDF,∴CF=BE,∴四边形BFCE是平行四边形.(2)①23.(1)菱形(2)证明:作AM⊥CC′于点M.由旋转得AC′=AC,则∠CAM=∠C′AM=12β=∠BAC.∵题图①中四边形ABCD是菱形,∴BA=BC,∴∠BCA=∠BAC,∴∠CAM=∠BCA,∴AM∥BC,同理AM∥DC′,∴BC∥DC′.又易知BC=DC′,∴四边形BCC′D是平行四边形.∵AM⊥CC′,∴∠C′MA=90°,∵AM∥BC,∴∠BCC′=∠C′MA=90°,∴四边形BCC′D是矩形.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章 特殊平行四边形单元测试一、选择题1.如图,在Rt △ABC 中,CD 是斜边AB 上的中线,若AB =8,则CD 的长是( ) A .6 B .5 C .4 D .32.如图,矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,若∠OAD =40°,则∠COD =( ) A .20° B .40° C .80° D .100°3.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,下列说法错误的是( ) A .AB ∥DC B .AC =BD C .AC ⊥BD D .OA =OC4.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,若OA =2,则BD 的长为( ) A .4 B .3 C .2 D .15.如果要证明ABCD 为正方形,那么我们需要在四边形ABCD 是平行四边形的基础上,进一步证明( )A .AB =AD 且AC ⊥BD B .AB =AD 且AC =BDC .∠A =∠B 且AC =BD D .AC 和BD 互相垂直平分 6.菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形的边长是( )A .10B .8C .6D .57.在正方形ABCD 中,AB =12,对角线AC ,BD 相交于点O ,则△ABO 的周长是( )A .12+12 2B .2+6 2C .12+ 2D .24+6 28.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,E 为AB 的中点,且OE =a ,则菱形ABCD 的周长为( )A .16aB .12aC .8aD .4a9.正方形的一条对角线长为4,则这个正方形面积是( ) A .8 B .4 2 C .8 2 D .1610.下列命题中,错误的是( )A .平行四边形的对角线互相平分B .菱形的对角线互相垂直平分C .矩形的对角线相等且互相垂直平分D .角平分线上的点到角两边的距离相等11.如图,将△ABC 沿BC 方向平移得到△DCE ,连接AD ,下列条件中能够判定四边形ACED 为菱形的是( )A .AB =BC B .AC =BC C .∠B =60°D .∠ACB =60°12.如图,E 是矩形ABCD 中BC 边的中点,将△ABE 沿AE 折叠到△AFE ,F 在矩形ABCD 内部,延长AF 交DC 于G 点,若∠AEB =55°,则∠DAF =( )A .40°B .35°C .20°D .15°13.如图,在正方形ABCD 外侧,作等边三角形ADE ,AC ,BE 相交于点F ,则∠BFC 为( ) A .75° B .60° C .55° D .45°14.将四根长度相等的细木条首尾相接,用钉子钉成四边形ABCD ,转动这个四边形,使它形状改变,当∠B =90°时,如图1,测得AC =2,当∠B =60°时,如图2,AC =( )A. 2 B .2 C. 6 D .2 215.如图,四边形ABCD 为平行四边形,延长AD 到E ,使DE =AD ,连接EB ,EC ,DB ,添加一个条件,不能使四边形DBCE 成为矩形的是( )A .AB =BE B .DE ⊥DC C .∠ADB =90°D .CE ⊥DE二、填空题 16.如图,菱形ABCD 的一条对角线的中点O 到AB 的距离为2,那么O 点到另一边的距离为________.第1题图第2题图 第3题图 第4题图 第7题图第8题图 第11题图 第12题图 第13题图 第14题图第15题图 第16题图 第17题图17.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠A CB=30°,则∠AOB的大小为________度.18.如图所示,已知□ABCD,下列条件:①AC=BD,②AB=AD,③∠1=∠2,④AB⊥BC 中,能说明ABCD是矩形的有________(填写序号).19.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC与BD相交于点O,若不增加任何字母与辅助线,要使四边形ABCD是正方形,则还需增加一个条件是________________.20.已知E是正方形ABCD的对角线AC上一点,AE=AD,过点E作AC的垂线,交边CD于点F,那么∠FAD=________度.三、解答题21.如图,矩形ABCD被两条对角线分成四个小三角形,如果四个小三角形的周长的和是86 cm,对角线长是13 cm,那么矩形的周长是多少?22.如图,四边形ABCD中,AB=CD,∠BAD+∠ADC=180°,AC与BD相交于点O,△AOB是等边三角形,求证:四边形ABCD是矩形.23.如图,已知正方形ABCD,延长AB到E,使AE=AC,以AE为一边作菱形AEFC,若菱形的面积为92,求正方形的边长.24.如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,O为对角线BD的中点,过O点作OE⊥AB,垂足为E.(1)求∠ABD的度数; (2)求线段BE的长.25.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,AF=DE,AF和DE相交于点G.(1)观察图形,写出图中所有与∠AED相等的角;(2)选择图中与∠AED相等的任意一个角,并加以证明.26.以边长为2的正方形的中心O为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A、B 两点,求线段AB的最小值.27.已知:如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD,BC的中点,E,F分别是线段BM,CM的中点.(1)求证:△ABM≌△DCM;(2)判断四边形MENF是什么特殊四边形,并证明你的结论;(3)当AD∶AB=________时,四边形MENF是正方形.第18题图第19题图参考答案1.C2.C3.B4.A5.B6.D7.A8.C9.A 10.C 11.B 12.C 13.B 14.A 15.B16.2 17.60 18.①④ 19.AC =BD 或AB ⊥BC 20.22.521.∵△AOB 、△BOC 、△COD 和△AOD 四个小三角形的周长和为86 cm ,且AC =BD =13 cm , ∴AB +BC +CD +DA =86-2(AC +BD)=86-4×13=34(cm), 即矩形ABCD 的周长是34 cm.22.证明:∵∠BAD +∠ADC =180°, ∴AB ∥CD.又∵AB =CD ,∴四边形ABCD 是平行四边形. ∵△AOB 是等边三角形, ∴AO =BO.∴2AO =2BO ,即AC =BD. ∴四边形ABCD 是矩形. 2 23.设正方形的边长为x ,∵AC 为正方形ABCD 的对角线,∴AC =2x.∴S 菱形AEFC =AE ·CB =2x ·x =2x 2.∴2x 2=9 2. ∴x 2=9.∴x =±3.舍去x =-3. ∴正方形边长为3.24.(1)在菱形ABCD 中,AB =AD ,∠A =60°, ∴△ABD 为等边三角形. ∴∠ABD =60°.(2)由(1)可知BD =AB =4, 又∵O 为BD 的中点, ∴OB =2.又∵OE ⊥AB ,∠ABD =60°, ∴∠BOE =30°. ∴BE =12OB =1.25.(1)由图可知,∠DAG ,∠AFB ,∠CDE 与∠AED 相等. (2)选择∠AFB =∠AED ,证明如下: ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠DAB =∠B =90°,AB =AD.在Rt △BAF 和Rt △ADE 中,⎩⎪⎨⎪⎧BA =AD ,AF =DE ,∴Rt △BAF ≌Rt △A DE(HL).∴∠AFB =∠AED.26.∵四边形CDEF 是正方形,∴∠OCD =∠ODB =45°,∠COD =90°,OC =OD. ∵AO ⊥OB , ∴∠AOB =90°.∴∠AOC +∠AOD =90°,∠AOD +∠BOD =90°. ∴∠AOC =∠BOD.∵在△COA 和△DOB 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠OCA =∠ODB ,OC =OD ,∠AOC =∠BOD ,∴△COA ≌△DOB.∴OA =OB.∵∠AOB =90°,∴△AOB 是等腰直角三角形.由勾股定理得AB =OA 2+OB 2=2OA , 要使AB 最小,只要OA 取最小值即可, 根据垂线段最短,OA ⊥CD 时,OA 最小, ∵四边形CDEF 是正方形, ∴FC ⊥CD ,OD =OF =OC. ∴CA =DA. ∴OA =12CF =1.∴AB = 2.∴AB 的最小值为 2.27.(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形, ∴AB =CD ,∠A =∠D =90°. 又∵M 是AD 的中点, ∴AM =DM.在△ABM 和△DCM 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =CD ,∠A =∠D ,AM =DM ,∴△ABM ≌△DCM(SAS).(2)四边形MENF 是菱形.证明:∵E ,F ,N 分别是BM ,CM ,CB 的中点, ∴NE ∥MF ,NE =MF.∴四边形MENF 是平行四边形. 由(1),得BM =CM , ∴ME =MF.∴四边形MENF是菱形.(3)当AD∶AB=2∶1时,四边形MENF是正方形.理由:∵M为AD中点,∴AD=2AM.∵AD∶AB=2∶1,∴AM=AB.∵∠A=90°,∴∠ABM=∠AMB=45°.同理:∠DMC=45°.∴∠EMF=180°-45°-45°=90°.∵四边形MENF是菱形,∴四边形MENF是正方形.故答案为2∶1.。