四边形综合练习题(答案已做)
2022年人教版中考数学一轮复习:四边形综合 专项练习题2(Word版,含答案)

2022年人教版中考数学一轮复习:四边形综合专项练习题21.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,从①AB=AD,②AC=BD,③∠ABC=∠ADC中选择一个作为条件,补充后使四边形ABCD成为菱形,则其选择是(限填序号).2.如图1,平行四边形纸片ABCD的面积为120,AD=15.今沿两对角线将四边形ABCD剪成甲、乙.丙、丁四个三角形纸片.若将甲、丙合并(AD、CB重合)形成一个对称图形戊,如图2所示.则图形戊的两条对角线长度之和为.3.如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD交于点O,BE⊥AD于点E,若AC=8,BD=6,则BE的长为.4.如图,在▱ABCD中,∠A=70°,DB=DC,CE⊥BD于E,则∠BCE=.5.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别在AB、AD上,且AE=DF,连接BF与DE交于点H,若CG=1,则S=.四边形BCDG6.如图,正方形瓷砖图案是四个全等且顶角为45°的等腰三角形.已知该瓷砖的面积是1m2,则中间小正方形的面积为m2.7.如图所示,在Rt△ABC外作等边△ADE,点E在AB边上,AC=5,∠ABC=30°,AD=3.将△ADE沿AB方向平移,得到△A′D′E′,连接BD′.给出下列结论:①AB=10;②四边形ADD′A′为平行四边形;③AB平分∠D′BC;④当平移的距离为4时,BD′=3.其中正确的是(填上所有正确结论的序号).8.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,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AB=4,∠BAD=60°,则EF的最小值为.9.如图,在正方形ABCD中,点E为BC边上一点,且CE=2BE,点F为对角线BD上一点,且BF=2DF,连接AE交BD于点G,过点F作FH⊥AE于点H,若HG=2cm,则正方形ABCD 的边长为cm.10.把图1中的菱形沿对角线分成四个全等的直角三角形,将这四个直角三角形分别拼成如图2,图3所示的正方形,则图1中菱形的面积为.11.如图,在正方形ABCD内有一点P,若AP=4,BP=7,DP=9,则∠APB的度数为.12.如图是两个边长分别为2a,a的正方形,则△ABC的面积是.13.如图,点P是正方形ABCD内一点,连接AP、BP、DP,若AP=1,PD=,∠APB=135°,则正方形ABCD的面积为.14.如图,正三角形ABC与正方形CDEF的顶点B,C,D三点共线,动点P沿着CA由C向A 运动.连接EP,若AC=10,CF=8.则EP的最小值是.15.如图,正方形ABCD中,H为CD上一动点(不含C、D),连接AH交BD于G,过点G作GE⊥AH交BC于E,过E作EF⊥BD于F,连接AE,EH.下列结论:①AG=EG;②∠EAH=45°;③BD=2GF;④GE平分∠FEC.正确的是(填序号).16.如图,平面内三点A、B、C,AB=4,AC=3,以BC为对角线作正方形BDCE,连接AD,则AD的最大值是.17.如图,在正方形ABCD中,点E在对角线AC上,EF⊥AB于点F,EG⊥BC于点G,连接FG,若AB=8,则FG的最小值为.18.如图,正方形ABCD的边长为2,点E是BC的中点,连接AE与对角线BD交于点G,连接CG并延长,交AB于点F,连接DE交CF于点H,连接AH.以下结论:①CF⊥DE;②=;③GH=;④AD=AH,其中正确结论的序号是.19.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AE⊥BD于E,若∠DAE=3∠BAE.则的值为.20.将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE、EG、FG为折痕,若顶点A、C、D都落在点O 处,且点B、O、G在同一条直线上,同时点E、O、F在另一条直线上.(1)的值为.(2)若AD=4,则四边形BEGF的面积为.参考答案1.解:①∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形;②∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形;③∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,因此∠ABC=∠ADC时,四边形ABCD还是平行四边形;故答案为:①.2.解:如图,连接AD、EF,则可得对角线EF⊥AD,且EF与平行四边形的高相等.∵平行四边形纸片ABCD的面积为120,AD=1520,∴BC=AD=15,EF×AD=×120,∴EF=8,又BC=15,∴则图形戊中的四边形两对角线之和为20+3=23,故答案为23.3.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AO=CO=4,BO=DO=3,AC⊥BD,∴AD===5,=AD×BE=×AC×BD,∵S菱形ABCD∴BE=,故答案为:.4.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠A=70°,∵DB=DC,∴∠DBC=∠BCD=70°,∵CE⊥BD,∴∠CEB=90°,∴∠BCE=20°.故答案为:20°.5.解:过点C作CM⊥GB于M,CN⊥GD,交GD的延长线于N.∵四边形ABCD为菱形,∴AB=AD=CD=BC,∵AB=BD,∴AB=BD=AD=CD=BC,∴△ABD为等边三角形,△BCD是等边三角形,∴∠A=∠BDF=60°,∠ADC=60°,在△ADE和△DBF中,,∴△ADE≌△DBF(SAS),∴∠ADE=∠DBF,∵∠FBC =60°+∠DBF ,∠NDC =180°﹣(120°﹣∠ADE )=60°+∠ADE ,∴∠NDC =∠FBC ,在△CDN 和△CBM 中,,∴△CDN ≌△CBM (AAS ),∴CM =CN ,在Rt △CBM 与Rt △CDN 中,,∴Rt △CBM ≌Rt △CDN (HL ),∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGN .S 四边形CMGN =2S △CMG ,∵∠CGM =60°,∴GM =CG =,CM =CG =,∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGN =2S △CMG =2×××=, 故答案为:.6.解:如图,作大正方形的对角线,作小正方形的对角线并延长交大正方形各边于中点, 设小正方形的边长为xm , 则大正方形的边长为x +x x =(1)xm , ∵瓷砖的面积是1m 2,∴大正方形的边长为1m ,即(1)x =1, 解得x =﹣1, ∴中间小正方形的面积为()2=3﹣2, 故答案为:3﹣2.7.解:∵∠ACB=90°,AC=5,∠ABC=30°,∴AB=2AC=10,故①正确;由平移的性质得:A'D'=AD,A'D'∥AD,∴四边形ADD′A′为平行四边形,故②正确;当平移的距离为4时,EE'=4,∴BE'=AB﹣AE﹣EE'=10﹣3﹣4=3,由平移的性质得:∠A'D'E'=∠A'E'D'=∠AED=60°,A'D'=D'E'=DE=AD=3,∴BE'=D'E',∴∠E'BD'=∠E'D'B=∠A'E'D'=30°,∴∠A'D'B=60°+30°=90°,∴BD'=A'D'=3,故④正确;由④得:当平移的距离为4时,∠E'BD'=∠ABC=30°,故③错误;故答案为:①②④.8.解:连接OP,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∠CAB=DAB=30°,∵PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,∴∠EOF=∠OEP=∠OFP=90°,∴四边形OEPF是矩形,∴EF=OP,∵当OP取最小值时,EF的值最小,∴当OP⊥AB时,OP最小,∵AB=4,∴OB=AB=2,OA=AB=2,∴S=OA•OB=AB•OP,△ABO∴OP==,∴EF的最小值为,故答案为:.9.解:如图,过F作FI⊥BC于I,连接FE,FA,∴FI∥CD,∵CE=2BE,BF=2DF,∴设BE=EI=IC=a,CE=FI=2a,AB=3a,∴则FE=FC=FA=a,∴H为AE的中点,∴AH=HE=AE=a,∴AG=AH+GH=a+2,∵四边形ABCD是正方形,∴BE∥AD,∴==,∴GE=AG=(a+2),∵GE=HE﹣GH=a﹣2,∴(a+2)=a﹣2,解得,a=,∴AB=3a=.故答案为:.10.解:设图1中分成的直角三角形的长直角边为a,短直角边为b,,得,∴图1中菱形的面积为:×4=48,故答案为48.11.解:∵四边形ABCD为正方形,∴∠ABC=90°,BA=BC,∴△BAP绕点A逆时针旋转90°可得△ADE,连接PE,由旋转的性质得,ED=BP=7,AE=AP=4,∠PBE=90°,∠AED=∠APB,∴△APE为等腰直角三角形,∴PE=AP=4,∠AEP=45°,在△PED中,∵PD=9,ED=7,PE=4,∴DE2+PE2=DP2,∴△PED为直角三角形,∠PED=90°,∴∠AED=90°+45°=135°,∴∠APB=135°,故答案为:135°.12.解:∵两个正方形的边长分别为2a,a,∴△ABC的的高为:2a+a,底边为:BC=a,∴△ABC的面积是:(2a+a)•a=a2.故答案为:a2.13.解:如图,将△APB绕点A逆时针旋转90°得到△AHD,连接PH,过点A作AE⊥DH交DH的延长线于E,∴△APB≌△AHD,∠PAH=90°,∴PB=DH,AP=AH=1,∠APB=∠AHD=135°,∴PH=AP=,∠APH=∠AHP=45°,∴∠PHD=90°,∴DH===2,∵∠AHD=135°,∴∠AHE=45°,∵AE⊥DH,∴∠AHE=∠HAE=45°,∴AE=EH,AH=AE,∴AE=EH=,∴DE=,∵AD2=AE2+DE2=13,∴正方形的面积为13,故答案为:13.14.解:如图,过点E作EP⊥AC,交FC于点G,当EP⊥AC时,EP取得最小值,∵正三角形ABC与正方形CDEF的顶点B,C,D三点共线,∴∠ACB=60°,∠FCD=90°,∴∠ACF=30°,∴∠CGP=∠EGF=60°,∵∠F=90°,∴∠FEG=30°,设PG=x,则CG=2x,∴FG=CF﹣CG=8﹣2x,∴EG=2FG=2(8﹣2x),∵FG=EF,∴8﹣2x=8×,∴x=4﹣,∴EP=EG+PG=2(8﹣2x)+x=16﹣3x=4+4.故答案为:4+4.15.解:连接GC,延长EG交AD于点L,∵四边形ABCD为正方形,∴AD∥CB,AD=CD,∠ADG=∠CDG=45°,∵DG=DG,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴AG=GC,∠HCG=∠DAG,∵∠HCG+∠GCB=90°,∴∠DAG+∠GCB=90°,∵GE⊥AH,∴∠AGL=90°,∴∠ALG+∠LAG=90°,∵AD∥CB,∴∠ALG=∠GEC,∴∠GEC+∠LAG=90°,∴∠GEC=∠GCE,∴GE=GC,∴AG=EG,故①正确;∵GE⊥AH,∴∠AGE=90°,∵AG=EG,∴∠EAH=45°,故②正确;连接AC交BD于点O,则BD=2OA,∵∠AGF+∠FGE=∠GEF+∠EGF=90°,∴∠AGF=∠GEF,∵AG=GE,∠AOG=∠EFG=90°,∴△AOG≌△GFE(AAS),∴OA=GF,∵BD=2OA,∴BD=2GF,故③正确.过点G作MN⊥BC于点N,交AD于点M,交BC于点N,∵G是动点,∴GN的长度不确定,而FG=OA是定值,∴GE不一定平分∠FEC,故④错误;故答案为:①②③.16.解:将△ABD绕点D顺时针旋转90°,得△MCD,如图:由旋转不变性可得:CM=AB=4,AD=MD,且∠ADM=90°,∴△ADM是等腰直角三角形,∴AD=AM,AD最大,只需AM最大,而在△ACM中,AM<AC+CM,∴当且仅当A、C、M在一条直线上,即不能构成△ACM时,AM最大,且最大值为AC+CM =AC+AB=7,此时AD=AM=,故答案为:.17.解:连接BE,如图:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,又EF⊥AB于点F,EG⊥BC,∴四边形FBGE是矩形,∴FG=BE,所以当BE最小时,FG就最小,根据垂线段最短,可知当BE⊥AC时,BE最小,当BE⊥AC时,在正方形ABCD中,△AEB是等腰直角三角形,在Rt△ABE中,根据勾股定理可得2BE2=AB2=64,解得BE=4,∴FG最小为4;故答案为4.18.解:∵四边形ABCD是边长为2的正方形,点E是BC的中点,∴AB=AD=BC=CD=2,BE=CE=,∠DCE=∠ABE=90°,∠ABD=∠CBD=45°,∴△ABE≌△DCE(SAS),∴∠CDE=∠BAE,DE=AE,∵AB=BC,∠ABG=∠CBG,BG=BG,∴△ABG≌△CBG(SAS),∴∠BAE=∠BCF,∴∠BCF=∠CDE,又∵∠CDE+∠CED=90°,∴∠BCF+∠CED=90°,∴∠CHE=90°,∴CF⊥DE,故①正确;∵CD=2,CE=,由勾股定理得,DE===5,=CD×CE=DE×CH,∵S△DCE∴CH=2,∵∠CHE=∠CBF,∠BCF=∠ECH,∴△ECH∽△FCB,∴=,∴=,∴CF=5,∴HF=CF﹣CH=3,∴=,故②正确;如图,过点A作AM⊥DE于点M,∵DC=2,CH=2,由勾股定理得,DH===4,∵∠CDH+∠ADM=90°,∠DAM+∠ADM=90°,∴∠CDH=∠DAM,又∵AD=CD,∠CHD=∠AMD=90°,∴△ADM≌△DCH(AAS),∴CH=DM=2,AM=DH=4,∴MH=DM=2,又∵AM⊥DH,∴AD=AH,故④正确;∵DE=5,DH=4,∴HE=1,∴ME=HE+MH=3,∵AM⊥DE,CF⊥DE,∴∠AME=∠GHE,∵∠HEG=∠MEA,∴△MEA∽△HEG,∴=,∴=,∴HG=,故③错误.综上,正确的有:①②④.故答案为:①②④.19.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=AC,OB=BD,AC=BD,∴OA=OB,∴∠OAB=∠OBA,∵∠DAE=3∠BAE,∴∠BAE=×90°=22.5°,∵AE⊥BD,∴∠OAB=∠OBA=90°﹣22.5°=67.5°,∴∠OAE=67.5°﹣22.5°=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴OA=OE,设OE=a,则OB=OA=a,∴BE=OB﹣OE=(﹣1)a,BD=2OB=2a,∴DE=BD﹣BE=2a﹣(﹣1)a=(+1)a,∴==,故答案为:.20.解:(1)由折叠可得,AE=OE=DE,CG=OG=DG,∴E,G分别为AD,CD的中点,设CD=2a,AD=2b,则AB=OB=2a,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=2b,∵∠C=90°,在Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,∴a2+(2b)2=(3a)2,∴b=a,∴===,由折叠可得:∠ABE=∠EBG,∠AEB=∠BEO,∠DEG=∠GEO,∵∠AEB=∠BEO+∠DEG=∠GEO=180°,∴∠BEG=90°,∵∠A=∠BEG=90°,∠ABE=∠EBG,∴△ABE∽△EBG,∴==,故答案为:;(2)∵AD=BC=2b=4,∴b=2,a=2,∴AB=OB=4,CG=2,AE=OE=2,∴BG=6,∵∠OBF =∠CBG ,由折叠可得∠BOF =∠BCG =90°, ∴△BOF ∽△BCG , ∴=, 即=,∴OF =,∴S 四边形EBFG =S △BEG +S △BFG =×6×2+×6×=9. 故答案为:9.。
2021年中考数学第三轮冲刺专题复习:四边形的综合 (含答案)

2021年中考数学第三轮冲刺专题复习:四边形的综合专项练习1、如图,已知正方形ABCD的边长为1,正方形CEFG的面积为S1,点E在DC边上,点G在BC的延长线上,设以线段AD和DE为邻边的矩形的面积为S2,且S1=S2.(1)求线段CE的长;(2)若点H为BC边的中点,连接HD,求证:HD=HG.2、如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,EF经过O,分别交AB、CD于点E、F,EF的延长线交CB的延长线于M.(1)求证:OE=OF;(2)若AD=4,AB=6,BM=1,求BE的长.3、如图,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD的对角线BD上.(1)求证:BG=DE;(2)若E为AD中点,FH=2,求菱形ABCD的周长.4、如图,在平行四边形ABCD中,AE平分∠DAB,已知CE=6,BE=8,DE=10.(1)求证:∠BEC=90°;(2)求cos∠DAE.5、如图,已知平行四边形ABCD中,AB=5,BC=3,AC=2.(1)求平行四边形ABCD的面积;(2)求证:BD⊥BC.6、如图所示,已知正方形OEFG的顶点O为正方形ABCD对角线AC、BD的交点,连接CE、DG.(1)求证:△DOG≌△COE;(2)若DG⊥BD,正方形ABCD的边长为2,线段AD与线段OG相交于点M,AM=,求正方形OEFG 的边长.7、如图,在四边形ABCD中,点E和点F是对角线AC上的两点,AE=CF,DF=BE,且DF∥BE,过点C作CG⊥AB交AB的延长线于点G.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若tan∠CAB=,∠CBG=45°,BC=4,则▱ABCD的面积是24.8、如图,四边形ABCD是正方形,△EFC是等腰直角三角形,点E在AB上,且∠CEF=90°,FG⊥AD,垂足为点C.(1)试判断AG与FG是否相等?并给出证明;(2)若点H为CF的中点,GH与DH垂直吗?若垂直,给出证明;若不垂直,说明理由.9、定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB 是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连结DM并延长交AB于点Q,延长EF交AC于点N.若N为AC的中点,DE=2BE,QB=3,求邻余线AB的长.10、如图,在平行四边形ABCD中,点E在边BC上,连结AE,EM⊥AE,垂足为E,交CD于点M,AF⊥BC,垂足为F,BH⊥AE,垂足为H,交AF于点N,点P是AD上一点,连接CP.(1)若DP=2AP=4,CP=,CD=5,求△ACD的面积.(2)若AE=BN,AN=CE,求证:AD=CM+2CE.11、如图,在正方形ABCD中,分别过顶点B,D作BE∥DF交对角线AC所在直线于E,F点,并分别延长EB,FD到点H,G,使BH=DG,连接EG,FH.(1)求证:四边形EHFG是平行四边形;(2)已知:AB=2,EB=4,tan∠GEH=2,求四边形EHFG的周长.12、如图,四边形ABCD是矩形,AB=20,BC=10,以CD为一边向矩形外部作等腰直角△GDC,∠G=90°.点M在线段AB上,且AM=a,点P沿折线AD﹣DG运动,点Q沿折线BC﹣CG运动(与点G 不重合),在运动过程中始终保持线段PQ∥AB.设PQ与AB之间的距离为x.(1)若a=12.①如图1,当点P在线段AD上时,若四边形AMQP的面积为48,则x的值为;②在运动过程中,求四边形AMQP的最大面积;(2)如图2,若点P在线段DG上时,要使四边形AMQP的面积始终不小于50,求a的取值范围.13、在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图①,证明四边形AGFP是菱形;(2)若PE⊥EC,如图②,求证:AE•AB=DE•AP;(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.14、已知矩形ABCD中,AB=5cm,点P为对角线AC上的一点,且AP=2cm.如图①,动点M从点A出发,在矩形边上沿着A→B→C的方向匀速运动(不包含点C).设动点M的运动时间为t(s),△APM 的面积为S(cm2),S与t的函数关系如图②所示.(1)直接写出动点M的运动速度为cm/s,BC的长度为cm;(2)如图③,动点M重新从点A出发,在矩形边上按原来的速度和方向匀速运动,同时,另一个动点N从点D出发,在矩形边上沿着D→C→B的方向匀速运动,设动点N的运动速度为v(cm/s).已知两动点M,N经过时间x(s)在线段BC上相遇(不包含点C),动点M,N相遇后立即同时停止运动,记此时△APM与△DPN的面积分别为S1(cm2),S2(cm2)①求动点N运动速度v(cm/s)的取值范围;②试探究S1•S2是否存在最大值,若存在,求出S1•S2的最大值并确定运动时间x的值;若不存在,请说明理由.15、如图1,正方形ABDE和BCFG的边AB,BC在同一条直线上,且AB=2BC,取EF的中点M,连接MD,MG,MB.(1)试证明DM⊥MG,并求的值.(2)如图2,将图1中的正方形变为菱形,设∠EAB=2α(0<α<90°),其它条件不变,问(1)中的值有变化吗?若有变化,求出该值(用含α的式子表示);若无变化,说明理由.16、综合与实践动手操作:第一步:如图1,正方形纸片ABCD沿对角线AC所在的直线折叠,展开铺平.在沿过点C的直线折叠,使点B,点D都落在对角线AC上.此时,点B与点D重合,记为点N,且点E,点N,点F三点在同一条直线上,折痕分别为CE,CF.如图2.第二步:再沿AC所在的直线折叠,△ACE与△ACF重合,得到图3.第三步:在图3的基础上继续折叠,使点C与点F重合,如图4,展开铺平,连接EF,FG,GM,ME.如图5,图中的虚线为折痕.问题解决:(1)在图5中,∠BEC的度数是,的值是.(2)在图5中,请判断四边形EMGF的形状,并说明理由;(3)在不增加字母的条件下,请你以图中5中的字母表示的点为顶点,动手画出一个菱形(正方形除外),并写出这个菱形:.17、已知:在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,AD上的点,过点F作EF的垂线交DC于点H,以EF为直径作半圆O.(1)填空:点A(填“在”或“不在”)⊙O上;当=时,tan∠AEF的值是;(2)如图1,在△EFH中,当FE=FH时,求证:AD=AE+DH;(3)如图2,当△EFH的顶点F是边AD的中点时,求证:EH=AE+DH;(4)如图3,点M在线段FH的延长线上,若FM=FE,连接EM交DC于点N,连接FN,当AE=AD 时,FN=4,HN=3,求tan∠AEF的值.参考答案2021年中考数学第三轮冲刺专题复习:四边形的综合专项练习1、如图,已知正方形ABCD的边长为1,正方形CEFG的面积为S1,点E在DC边上,点G在BC的延长线上,设以线段AD和DE为邻边的矩形的面积为S2,且S1=S2.(1)求线段CE的长;(2)若点H为BC边的中点,连接HD,求证:HD=HG.【解答】解:(1)设正方形CEFG的边长为a,∵正方形ABCD的边长为1,∴DE=1﹣a,∵S1=S2,∴a2=1×(1﹣a),解得,(舍去),,即线段CE的长是;(2)证明:∵点H为BC边的中点,BC=1,∴CH=0.5,∴DH==,∵CH=0.5,CG=,∴HG=,∴HD=HG.2、如图,▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,EF经过O,分别交AB、CD于点E、F,EF的延长线交CB的延长线于M.(1)求证:OE=OF;(2)若AD=4,AB=6,BM=1,求BE的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,AB∥CD,BC=AD,∴∠OAE=∠OVF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF(ASA),∴OE=OF;(2)解:过点O作ON∥BC交AB于N,则△AON∽△ACB,∵OA=OC,∴ON=BC=2,BN=AB=3,∵ON∥BC,∴△ONE∽△MBE,∴=,即=,解得,BE=1.3、如图,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD的对角线BD上.(1)求证:BG=DE;(2)若E为AD中点,FH=2,求菱形ABCD的周长.【解答】解:(1)∵四边形EFGH是矩形,∴EH=FG,EH∥FG,∴∠GFH=∠EHF,∵∠BFG=180°﹣∠GFH,∠DHE=180°﹣∠EHF,∴∠BFG=∠DHE,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠GBF=∠EDH,∴△BGF≌△DEH(AAS),∴BG=DE;(2)连接EG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BC,AD∥BC,∵E为AD中点,∴AE=ED,∵BG=DE,∴AE=BG,AE∥BG,∴四边形ABGE是平行四边形,∴AB=EG,∵EG=FH=2,∴AB=2,∴菱形ABCD的周长=8.4、如图,在平行四边形ABCD中,AE平分∠DAB,已知CE=6,BE=8,DE=10.(1)求证:∠BEC=90°;(2)求cos∠DAE.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC=AB=,AD=BC,DC∥AB,∴∠DEA=∠EAB,∵AE平分∠DAB,∴∠DAE=∠EAB,∴∠DAE=∠DEA∴AD=DE=10,∴BC=10,AB=CD=DE+CE=16,∵CE2+BE2=62+82=100=BC2,∴△BCE是直角三角形,∠BEC=90°;(2)解:∵AB∥CD,∴∠ABE=∠BEC=90°,∴AE===8,∴cos∠DAE=cos∠EAB===.5、如图,已知平行四边形ABCD中,AB=5,BC=3,AC=2.(1)求平行四边形ABCD的面积;(2)求证:BD⊥BC.【解答】解:(1)作CE⊥AB交AB的延长线于点E,如图:设BE=x,CE=h在Rt△CEB中:x2+h2=9①在Rt△CEA中:(5+x)2+h2=52②联立①②解得:x=,h=∴平行四边形ABCD的面积=AB•h=12;(2)作DF⊥AB,垂足为F∴∠DF A=∠CEB=90°∵平行四边形ABCD∴AD=BC,AD∥BC∴∠DAF=∠CBE又∵∠DF A=∠CEB=90°,AD=BC∴△ADF≌△BCE(AAS)∴AF=BE=,BF=5﹣=,DF=CE=在Rt△DFB中:BD2=DF2+BF2=()2+()2=16∴BD=4∵BC=3,DC=5∴CD2=DB2+BC2∴BD⊥BC.6、如图所示,已知正方形OEFG的顶点O为正方形ABCD对角线AC、BD的交点,连接CE、DG.(1)求证:△DOG≌△COE;(2)若DG⊥BD,正方形ABCD的边长为2,线段AD与线段OG相交于点M,AM=,求正方形OEFG 的边长.【解答】解:(1)∵正方形ABCD与正方形OEFG,对角线AC、BD∴DO=OC∵DB⊥AC,∴∠DOA=∠DOC=90°∵∠GOE=90°∴∠GOD+∠DOE=∠DOE+∠COE=90°∴∠GOD=∠COE∵GO=OE∴在△DOG和△COE中∴△DOG≌△COE(SAS)(2)如图,过点M作MH⊥DO交DO于点H∵AM=,DA=2∴DM=∵∠MDB=45°∴MH=DH=sin45°•DM=,DO=cos45°•DA=∴HO=DO﹣DH=﹣=∴在Rt△MHO中,由勾股定理得MO===∵DG⊥BD,MH⊥DO∴MH∥DG∴易证△OHM∽△ODG∴===,得GO=2则正方形OEFG的边长为27、如图,在四边形ABCD中,点E和点F是对角线AC上的两点,AE=CF,DF=BE,且DF∥BE,过点C作CG⊥AB交AB的延长线于点G.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若tan∠CAB=,∠CBG=45°,BC=4,则▱ABCD的面积是24.【解答】(1)证明:∵AE=CF,∴AE﹣EF=CF﹣EF,即AF=CE,∵DF∥BE,∴∠DF A=∠BEC,∵DF=BE,∴△ADF≌△CBE(SAS),∴AD=CB,∠DAF=∠BCE,∴AD∥CB,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:∵CG⊥AB,∴∠G=90°,∵∠CBG=45°,∴△BCG是等腰直角三角形,∵BC=4,∴BG=CG=4,∵tan∠CAB=,∴AG=10,∴AB=6,∴▱ABCD的面积=6×4=24,故答案为:24.8、如图,四边形ABCD是正方形,△EFC是等腰直角三角形,点E在AB上,且∠CEF=90°,FG⊥AD,垂足为点C.(1)试判断AG与FG是否相等?并给出证明;(2)若点H为CF的中点,GH与DH垂直吗?若垂直,给出证明;若不垂直,说明理由.【解答】解:(1)AG=FG,理由如下:如图,过点F作FM⊥AB交BA的延长线于点M∵四边形ABCD是正方形∴AB=BC,∠B=90°=∠BAD∵FM⊥AB,∠MAD=90°,FG⊥AD∴四边形AGFM是矩形∴AG=MF,AM=FG,∵∠CEF=90°,∴∠FEM+∠BEC=90°,∠BEC+∠BCE=90°∴∠FEM=∠BCE,且∠M=∠B=90°,EF=EC∴△EFM≌△CEB(AAS)∴BE=MF,ME=BC∴ME=AB=BC∴BE=MA=MF∴AG=FG,(2)DH⊥HG理由如下:如图,延长GH交CD于点N,∵FG⊥AD,CD⊥AD∴FG∥CD∴,且CH=FH,∴GH=HN,NC=FG∴AG=FG=NC又∵AD=CD,∴GD=DN,且GH=HN∴DH⊥GH9、定义:有两个相邻内角互余的四边形称为邻余四边形,这两个角的夹边称为邻余线.(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是BD,AD上的点.求证:四边形ABEF是邻余四边形.(2)如图2,在5×4的方格纸中,A,B在格点上,请画出一个符合条件的邻余四边形ABEF,使AB 是邻余线,E,F在格点上.(3)如图3,在(1)的条件下,取EF中点M,连结DM并延长交AB于点Q,延长EF交AC于点N.若N为AC的中点,DE=2BE,QB=3,求邻余线AB的长.【解答】解:(1)∵AB=AC,AD是△ABC的角平分线,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴∠DAB+∠DBA=90°,∴∠FBA与∠EBA互余,∴四边形ABEF是邻余四边形;(2)如图所示(答案不唯一),四边形AFEB为所求;(3)∵AB=AC,AD是△ABC的角平分线,∴BD=CD,∵DE=2BE,∴BD=CD=3BE,∴CE=CD+DE=5BE,∵∠EDF=90°,点M是EF的中点,∴DM=ME,∴∠MDE=∠MED,∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴△DBQ∽△ECN,∴,∵QB=3,∴NC=5,∵AN=CN,∴AC=2CN=10,∴AB=AC=10.10、如图,在平行四边形ABCD中,点E在边BC上,连结AE,EM⊥AE,垂足为E,交CD于点M,AF⊥BC,垂足为F,BH⊥AE,垂足为H,交AF于点N,点P是AD上一点,连接CP.(1)若DP=2AP=4,CP=,CD=5,求△ACD的面积.(2)若AE=BN,AN=CE,求证:AD=CM+2CE.【解答】(1)解:作CG⊥AD于G,如图1所示:设PG=x,则DG=4﹣x,在Rt△PGC中,GC2=CP2﹣PG2=17﹣x,在Rt△DGC中,GC2=CD2﹣GD2=52﹣(4﹣x)2=9+8x﹣x2,∴17﹣x2=9+8x﹣x2,解得:x=1,即PG=1,∴GC=4,∵DP=2AP=4,∴AD=6,∴S△ACD=×AD×CG=×6×4=12;(2)证明:连接NE,如图2所示:∵AH⊥AE,AF⊥BC,AE⊥EM,∴∠AEB+∠NBF=∠AEB+∠EAF=∠AEB+∠MEC=90°,∴∠NBF=∠EAF=∠MEC,在△NBF和△EAF中,,∴△NBF≌△EAF(AAS),∴BF=AF,NF=EF,∴∠ABC=45°,∠ENF=45°,FC=AF=BF,∴∠ANE=∠BCD=135°,AD=BC=2AF,在△ANE和△ECM中,,∴△ANE≌△ECM(ASA),∴CM=NE,又∵NF=NE=MC,∴AF=MC+EC,∴AD=MC+2EC.11、如图,在正方形ABCD中,分别过顶点B,D作BE∥DF交对角线AC所在直线于E,F点,并分别延长EB,FD到点H,G,使BH=DG,连接EG,FH.(1)求证:四边形EHFG是平行四边形;(2)已知:AB=2,EB=4,tan∠GEH=2,求四边形EHFG的周长.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠DCA=∠BAC,∵DF∥BE,∴∠CFD=∠BEA,∵∠BAC=∠BEA+∠ABE,∠DCA=∠CFD+∠CDF,∴∠ABE=∠CDF,在△ABE和△CDF中,∵,∴△ABE≌△CDF(AAS),∴BE=DF,∵BH=DG,∴BE+BH=DF+DG,即EH=GF,∵EH∥GF,∴四边形EHFG是平行四边形;(2)如图,连接BD,交EF于O,∵四边形ABCD是正方形,∴BD⊥AC,∴∠AOB=90°,∵AB=2,∴OA=OB=2,Rt△BOE中,EB=4,∴∠OEB=30°,∴EO=2,∵OD=OB,∠EOB=∠DOF,∵DF∥EB,∴∠DFC=∠BEA,∴△DOF≌△BOE(AAS),∴OF=OE=2,∴EF=4,∴FM=2,EM=6,过F作FM⊥EH于M,交EH的延长线于M,∵EG∥FH,∴∠FHM=∠GEH,∵tan∠GEH=tan∠FHM==2,∴,∴HM=1,∴EH=EM﹣HM=6﹣1=5,FH===,∴四边形EHFG的周长=2EH+2FH=2×5+2=10+2.12、如图,四边形ABCD是矩形,AB=20,BC=10,以CD为一边向矩形外部作等腰直角△GDC,∠G=90°.点M在线段AB上,且AM=a,点P沿折线AD﹣DG运动,点Q沿折线BC﹣CG运动(与点G 不重合),在运动过程中始终保持线段PQ∥AB.设PQ与AB之间的距离为x.(1)若a=12.①如图1,当点P在线段AD上时,若四边形AMQP的面积为48,则x的值为3;②在运动过程中,求四边形AMQP的最大面积;(2)如图2,若点P在线段DG上时,要使四边形AMQP的面积始终不小于50,求a的取值范围.【解答】(1)解:①P在线段AD上,PQ=AB=20,AP=x,AM=12,四边形AMQP的面积=(12+20)x=48,解得:x=3;故答案为:3;②当P,在AD上运动时,P到D点时四边形AMQP面积最大,为直角梯形,∴0<x≤10时,四边形AMQP面积的最大值=(12+20)10=160,当P在DG上运动,10<x≤20,四边形AMQP为不规则梯形,作PH⊥AB于M,交CD于N,作GE⊥CD于E,交AB于F,如图2所示:则PM=x,PN=x﹣10,EF=BC=10,∵△GDC是等腰直角三角形,∴DE=CE,GE=CD=10,∴GF=GE+EF=20,∴GH=20﹣x,由题意得:PQ∥CD,∴△GPQ∽△GDC,∴=,即=,解得:PQ=40﹣2x,∴梯形AMQP的面积=(12+40﹣2x)×x=﹣x2+26x=﹣(x﹣13)2+169,∴当x=13时,四边形AMQP的面积最大=169;(2)解:P在DG上,则10≤x≤20,AM=a,PQ=40﹣2x,梯形AMQP的面积S=(a+40﹣2x)×x=﹣x2+x,对称轴为:x=10+,∵0≤x≤20,∴10≤10+≤15,对称轴在10和15之间,∵10≤x≤20,二次函数图象开口向下,∴当x=20时,S最小,∴﹣202+×20≥50,∴a≥5;综上所述,a的取值范围为5≤a≤20.13、在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点.(1)若BP平分∠ABD,交AE于点G,PF⊥BD于点F,如图①,证明四边形AGFP是菱形;(2)若PE⊥EC,如图②,求证:AE•AB=DE•AP;(3)在(2)的条件下,若AB=1,BC=2,求AP的长.【解答】(1)证明:如图①中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,∵AE⊥BD,∴∠AED=90°,∴∠BAE+∠EAD=90°,∠EAD+∠ADE=90°,∴∠BAE=∠ADE,∵∠AGP=∠BAG+∠ABG,∠APD=∠ADE+∠PBD,∠ABG=∠PBD,∴∠AGP=∠APG,∴AP=AG,∵P A⊥AB,PF⊥BD,BP平分∠ABD,∴P A=PF,∴PF=AG,∵AE⊥BD,PF⊥BD,∴PF∥AG,∴四边形AGFP是平行四边形,∵P A=PF,∴四边形AGFP是菱形.(2)证明:如图②中,∵AE⊥BD,PE⊥EC,∴∠AED=∠PEC=90°,∴∠AEP=∠DEC,∵∠EAD+∠ADE=90°,∠ADE+∠CDE=90°,∴∠EAP=∠EDC,∴△AEP∽△DEC,∴=,∵AB=CD,∴AE•AB=DE•AP;(3)解:∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=2,∠BAD=90°,∴BD==,∵AE⊥BD,∴S△ABD=•BD•AE=•AB•AD,∴AE=,∴DE==,∵AE•AB=DE•AP;∴AP==.14、已知矩形ABCD中,AB=5cm,点P为对角线AC上的一点,且AP=2cm.如图①,动点M从点A出发,在矩形边上沿着A→B→C的方向匀速运动(不包含点C).设动点M的运动时间为t(s),△APM 的面积为S(cm2),S与t的函数关系如图②所示.(1)直接写出动点M的运动速度为2cm/s,BC的长度为10cm;(2)如图③,动点M重新从点A出发,在矩形边上按原来的速度和方向匀速运动,同时,另一个动点N从点D出发,在矩形边上沿着D→C→B的方向匀速运动,设动点N的运动速度为v(cm/s).已知两动点M,N经过时间x(s)在线段BC上相遇(不包含点C),动点M,N相遇后立即同时停止运动,记此时△APM与△DPN的面积分别为S1(cm2),S2(cm2)①求动点N运动速度v(cm/s)的取值范围;②试探究S1•S2是否存在最大值,若存在,求出S1•S2的最大值并确定运动时间x的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵t=2.5s时,函数图象发生改变,∴t=2.5s时,M运动到点B处,∴动点M的运动速度为:=2cm/s,∵t=7.5s时,S=0,∴t=7.5s时,M运动到点C处,∴BC=(7.5﹣2.5)×2=10(cm),故答案为:2,10;(2)①∵两动点M,N在线段BC上相遇(不包含点C),∴当在点C相遇时,v==(cm/s),当在点B相遇时,v==6(cm/s),∴动点N运动速度v(cm/s)的取值范围为cm/s<v≤6cm/s;②过P作EF⊥AB于F,交CD于E,如图3所示:则EF∥BC,EF=BC=10,∴=,∵AC==5,∴=,解得:AF=2,∴DE=AF=2,CE=BF=3,PF==4,∴EP=EF﹣PF=6,∴S1=S△APM=S△APF+S梯形PFBM﹣S△ABM=×4×2+(4+2x﹣5)×3﹣×5×(2x﹣5)=﹣2x+15,S2=S△DPM=S△DEP+S梯形EPMC﹣S△DCM=×2×6+(6+15﹣2x)×3﹣×5×(15﹣2x)=2x,∴S1•S2=(﹣2x+15)×2x=﹣4x2+30x=﹣4(x﹣)2+,∵2.5<<7.5,在BC边上可取,∴当x=时,S1•S2的最大值为.15、如图1,正方形ABDE和BCFG的边AB,BC在同一条直线上,且AB=2BC,取EF的中点M,连接MD,MG,MB.(1)试证明DM⊥MG,并求的值.(2)如图2,将图1中的正方形变为菱形,设∠EAB=2α(0<α<90°),其它条件不变,问(1)中的值有变化吗?若有变化,求出该值(用含α的式子表示);若无变化,说明理由.【解答】(1)证明:如图1中,延长DM交FG的延长线于H.∵四边形ABCD,四边形BCFG都是正方形,∴DE∥AC∥GF,∴∠EDM=∠FHM,∵∠EMD=∠FMH,EM=FM,∴△EDM≌△FHM(AAS),∴DE=FH,DM=MH,∵DE=2FG,BG=DG,∴HG=DG,∵∠DGH=∠BGF=90°,MH=DM,∴GM⊥DM,DM=MG,连接EB,BF,设BC=a,则AB=2a,BE=2a,BF=a,∵∠EBD=∠DBF=45°,∴∠EBF=90°,∴EF==a,∵EM=MF,∴BM=EF=a,∵HM=DM,GH=FG,∴MG=DF=a,∴==.(2)解:(1)中的值有变化.理由:如图2中,连接BE,AD交于点O,连接OG,CG,BF,CG交BF于O′.∵DO=OA,DG=GB,∴GO∥AB,OG=AB,∵GF∥AC,∴O,G,F共线,∵FG=AB,∴OF=AB=DF,∵DF∥AC,AC∥OF,∴DE∥OF,∴OD与EF互相平分,∵EM=MF,∴点M在直线AD上,∵GD=GB=GO=GF,∴四边形OBFD是矩形,∴∠OBF=∠ODF=∠BOD=90°,∵OM=MD,OG=GF,∴MG=DF,设BC=m,则AB=2m,易知BE=2OB=2•2m•sinα=4m sinα,BF=2BO°=2m•cosα,DF=OB=2m•sinα,∵BM=EF==,GM=DF=m•sinα,∴==.16、综合与实践动手操作:第一步:如图1,正方形纸片ABCD沿对角线AC所在的直线折叠,展开铺平.在沿过点C的直线折叠,使点B,点D都落在对角线AC上.此时,点B与点D重合,记为点N,且点E,点N,点F三点在同一条直线上,折痕分别为CE,CF.如图2.第二步:再沿AC所在的直线折叠,△ACE与△ACF重合,得到图3.第三步:在图3的基础上继续折叠,使点C与点F重合,如图4,展开铺平,连接EF,FG,GM,ME.如图5,图中的虚线为折痕.问题解决:(1)在图5中,∠BEC的度数是67.5°,的值是.(2)在图5中,请判断四边形EMGF的形状,并说明理由;(3)在不增加字母的条件下,请你以图中5中的字母表示的点为顶点,动手画出一个菱形(正方形除外),并写出这个菱形:菱形EMCH或菱形FGCH.【解答】解:(1)由折叠的性质得:BE=EN,AE=AF,∠CEB=∠CEN,∠BAC=∠CAD,∵四边形ABCD是正方形,∴∠EAF=90°,∴∠AEF=∠AFE=45°,∴∠BEN=135°,∴∠BEC=67.5°,∴∠BAC=∠CAD=45°,∵∠AEF=45°,∴△AEN是等腰直角三角形,∴AE=EN,∴==;故答案为:67.5°,;(2)四边形EMGF是矩形;理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠BCD=∠D=90°,由折叠的性质得:∠BCE=∠ECA=∠ACF=∠FCD,CM=CG,∠BEC=∠NEC=∠NFC=∠DFC,∴∠BCE=∠ECA=∠ACF=∠FCD==22.5°,∠BEC=∠NEC=∠NFC=∠DFC=67.5°,由折叠可知:MH、GH分别垂直平分EC、FC,∴MC=ME=CG=GF,∴∠MEC=∠BCE=22.5°,∠GFC=∠FCD=22.5°,∴∠MEF=90°,∠GFE=90°,∵∠MCG=90°,CM=CG,∴∠CMG=45°,∵∠BME=∠BCE+∠MEC=22.5°+22.5°=45°,∴∠EMG=180°﹣∠CMG﹣∠BME=90°,∴四边形EMGF是矩形;(3)连接EH、FH,如图所示:∵由折叠可知:MH、GH分别垂直平分EC、FC,同时EC、FC也分别垂直平分MH、GH,∴四边形EMCH与四边形FGCH是菱形,故答案为:菱形EMCH或菱形FGCH.17、已知:在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,AD上的点,过点F作EF的垂线交DC于点H,以EF为直径作半圆O.(1)填空:点A在(填“在”或“不在”)⊙O上;当=时,tan∠AEF的值是;(2)如图1,在△EFH中,当FE=FH时,求证:AD=AE+DH;(3)如图2,当△EFH的顶点F是边AD的中点时,求证:EH=AE+DH;(4)如图3,点M在线段FH的延长线上,若FM=FE,连接EM交DC于点N,连接FN,当AE=AD 时,FN=4,HN=3,求tan∠AEF的值.【解答】解:(1)连接AO,∵∠EAF=90°,O为EF中点,∴AO=EF,∴点A在⊙O上,当=时,∠AEF=45°,∴tan∠AEF=tan45°=1,故答案为:在,1;(2)∵EF⊥FH,∴∠EFH=90°,在矩形ABCD中,∠A=∠D=90°,∴∠AEF+∠AFE=90°,∠AFE+∠DFH=90°,∴∠AEF=∠DFH,又FE=FH,∴△AEF≌△DFH(AAS),∴AF=DH,AE=DF,∴AD=AF+DF=AE+DH;(3)延长EF交HD的延长线于点G,∵F分别是边AD上的中点,∴AF=DF,∵∠A=∠FDG=90°,∠AFE=∠DFG,∴△AEF≌△DGF(ASA),∴AE=DG,EF=FG,∵EF⊥FG,∴EH=GH,∴GH=DH+DG=DH+AE,∴EH=AE+DH;(4)过点M作MQ⊥AD于点Q.设AF=x,AE=a,∵FM=FEEF⊥FH,∴△EFM为等腰直角三角形,∴∠FEM=∠FMN=45°,∵FM=FE,∠A=∠MQF=90°,∠AEF=∠MFQ,∴△AEF≌△QFM(ASA),∴AE=EQ=a,AF=QM,∵AE=AD,∴AF=DQ=QM=x,∵DC∥QM,∴,∵DC∥AB∥QM,∴,∴,∵FE=FM,∴,∠FEM=∠FMN=45°,∴△FEN~△HMN,∴,∴.。
2020年中考数学一轮复习 第五章《四边形》综合测试卷含答案

第五章《四边形》综合测试卷(时间:90分钟满分:120分)一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)1. 从n边形一个顶点出发,可以作条对角线. ( )A. nB. n-1C. n-2D. n-32. 一个多边形的每一个外角都是36°,则这个多边形是( )A. 正方形B. 正六边形C. 正八方形D. 正十边形3. 在平行四边形ABCD中,∠A=38°,则∠C的度数为( )A. 142°B. 148°C. 132°D. 38°4. 边长为3 cm的菱形的周长是( )A. 15 cmB. 12 cmC. 9 cmD. 3 cm5. 如图Z5-1,在平行四边形ABCD中,下列结论一定成立的是( )图Z5-1A. AC∠BDB. AB=ADC. ∠BAD≠∠BCDD. ∠ABC+∠BAD=180°6. 下列四边形中,对角线一定相等的是( )A. 菱形B. 矩形C. 平行四边形D. 梯形7. 如图Z5-2,周长为28的菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,H为AD边中点,OH的长等于( )A. 3.5B. 4C. 7D. 14图Z5-28. 如图Z5-3,四边形ABCD是矩形,连接BD,∠ABD=60°,延长BC到点E使CE=BD,连接AE,则∠AEB的度数为( )图Z5-3A. 15°B. 20°C. 30°D. 60°9. 如图Z5-4,在矩形ABCD中,AB与BC的长度比为3∠4.若该矩形的周长为28,则BD的长为( )图Z5-4A. 5B. 6C. 8D. 1010. 如图Z5-5,在边长为4的正方形ABCD中,点M为对角线BD上一动点,ME∠BC 于点E,MF∠CD于点F,则EF的最小值为( )图Z5-5A. 42B. 22C. 2D. 1二、填空题(本大题7小题,每小题4分,共28分)11. 五边形从某一个顶点出发可以引条对角线.12. 如果正多边形的一个外角为40°,那么它是正边形.13. 在行四边形ABCD中,∠B+∠D=220°,则∠A=.14. 如图Z5-6,AC是菱形ABCD的对角线,AC=8,AB=5,则菱形ABCD的面积是.图Z5-615. 如图Z5-7,正方形ABCD中,以CD为边向正方形内作等边三角形DEC,则∠EAB =.图Z5-716. 如图Z5-8,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E为BC边上一点,且CE=2BE. 若四边形ABEO的面积为3,则平行四边形的ABCD的面积为.图Z5-817.如图Z5-9,在∠ABC中,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,F,BE∠DF 交DF的延长线于点E. 已知∠A=30°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积是.图Z5-9三、解答题(一)(本大题3小题,每小题6分,共18分)18. 如图Z5-10,四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,O是AC的中点,AD∥BC.求证:四边形ABCD是平行四边形.图Z5-1019. 如图Z5-11,点E,F分别是矩形ABCD的边AB,CD上的一点,且DF=BE. 求证:AF=CE.图Z5-1120. 如图Z5-12,菱形ABCD的对角线AC和BD交于点O,AB=10,∠ABC=60°,求菱形ABCD的面积.图Z5-12四、解答题(二)(本大题3小题,每小题8分,共24分)21. 如图Z5-13,平行四边形ABCD中,DF平分∠ADC,交BC于点F,BE平分∠ABC,交AD于点E.(1)求证:四边形BFDE是平行四边形;(2)若∠AEB=68°,求∠C的度数.图Z5-1322. 如图Z5-14,平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在CD上,DF=BE,连接BF,AF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若AF平分∠BAD,且AE=3,DF=5,求矩形BFDE的面积.图Z5-1423. 如图Z5-15,平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,且AE=AF.(1)求证:平行四边形ABCD是菱形;(2)若∠EAF=60°,CF=2,求菱形ABCD的面积.图Z5-15五、解答题(三)(本大题2小题,每小题10分,共20分)24. 如图Z5-16,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上的点,BE交AC 于点F,连接DF.(1)求证:∠BAF=∠DAF,∠AFD=∠CFE;(2)若AB∥CD,试证明:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定点E的位置,使得∠EFD=∠BCD,并说明理由.图Z5-1625. 如图Z5-17,四边形ABCD是正方形,点P是BC上任意一点,DE⊥AP于点E,BF⊥AP于点F,CH⊥DE于点H,BF的延长线交CH于点G.(1)求证:AF-BF=EF;(2)四边形EFGH是什么四边形?并证明;(3)若AB=2,BP=1,求四边形EFGH的面积.图Z5-17第五章《四边形》综合测试卷(时间:90分钟满分:120分)一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)1. 从n边形一个顶点出发,可以作条对角线. ( D )A. nB. n-1C. n-2D. n-32. 一个多边形的每一个外角都是36°,则这个多边形是( D )A. 正方形B. 正六边形C. 正八方形D. 正十边形3. 在平行四边形ABCD中,∠A=38°,则∠C的度数为( D )A. 142°B. 148°C. 132°D. 38°4. 边长为3 cm的菱形的周长是( B )A. 15 cmB. 12 cmC. 9 cmD. 3 cm5. 如图Z5-1,在平行四边形ABCD中,下列结论一定成立的是( D )图Z5-1A. AC∠BDB. AB=ADC. ∠BAD≠∠BCDD. ∠ABC+∠BAD=180°6. 下列四边形中,对角线一定相等的是( B )A. 菱形B. 矩形C. 平行四边形D. 梯形7. 如图Z5-2,周长为28的菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,H为AD边中点,OH的长等于( A )A. 3.5B. 4C. 7D. 14图Z5-28. 如图Z5-3,四边形ABCD是矩形,连接BD,∠ABD=60°,延长BC到点E使CE=BD,连接AE,则∠AEB的度数为( A )图Z5-3A. 15°B. 20°C. 30°D. 60°9. 如图Z5-4,在矩形ABCD中,AB与BC的长度比为3∠4.若该矩形的周长为28,则BD的长为( D )图Z5-4A. 5B. 6C. 8D. 1010. 如图Z5-5,在边长为4的正方形ABCD中,点M为对角线BD上一动点,ME∠BC 于点E,MF∠CD于点F,则EF的最小值为( B )图Z5-5A. 42B. 22C. 2D. 1二、填空题(本大题7小题,每小题4分,共28分)11. 五边形从某一个顶点出发可以引2条对角线.12. 如果正多边形的一个外角为40°,那么它是正九边形.13. 在平行四边形ABCD中,∠B+∠D=220°,则∠A=70°.14. 如图Z5-6,AC是菱形ABCD的对角线,AC=8,AB=5,则菱形ABCD的面积是24.图Z5-615. 如图Z5-7,正方形ABCD中,以CD为边向正方形内作等边三角形DEC,则∠EAB =15°.图Z5-716. 如图Z5-8,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E为BC边上一点,且CE=2BE. 若四边形ABEO的面积为3,则平行四边形ABCD的面积为9.图Z5-817. 如图Z5-9,在∠ABC中,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,F,BE∠DF 交DF的延长线于点E. 已知∠A=30°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积是2 3.图Z5-9三、解答题(一)(本大题3小题,每小题6分,共18分)18. 如图Z5-10,四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,O是AC的中点,AD∥BC.求证:四边形ABCD是平行四边形.图Z5-10证明:∵O是AC的中点,∴OA=OC.∵AD∥BC,∴∠ADO=∠CBO.在△AOD和△COB中,{∠ADO=∠CBO,∠AOD=∠COB,OA=OC,∴△AOD∠△COB(AAS).∴OD=OB.∴四边形ABCD是平行四边形.19. 如图Z5-11,点E,F分别是矩形ABCD的边AB,CD上的一点,且DF=BE. 求证:AF=CE.图Z5-11证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠B=90°,AD=BC.在△ADF和△CBE中,{AD=CB,∠D=∠B,DF=BE,∴△ADF∠△CBE(SAS).∴AF=CE.20. 如图Z5-12,菱形ABCD的对角线AC和BD交于点O,AB=10,∠ABC=60°,求菱形ABCD的面积.图Z5-12解:如答图Z5-1,过点A作AE⊥BC于点E.∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=10.∵∠ABC=60°,AE⊥BC,∴∠BAE=30°.答图Z5-1∠BE =12AB =5,AE =3BE =53.∠菱形ABCD 的面积=BC×AE =50 3.四、解答题(二)(本大题3小题,每小题8分,共24分) 21. 如图Z5-13,平行四边形ABCD 中,DF 平分∠ADC ,交BC 于点F ,BE 平分∠ABC ,交AD 于点E .(1)求证:四边形BFDE 是平行四边形; (2)若∠AEB =68°,求∠C 的度数.图Z5-13(1)证明:∵在平行四边形ABCD 中,AD ∥BC , ∴∠AEB =∠CBE.又∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠EBC.∴∠ABE =∠AEB.∴AB =AE. 同理可得CF =CD.又AB =CD ,∴CF =AE.∴BF =DE.又∵BF ∥DE ,∴四边形EBFD 是平行四边形.(2)解:∵∠AEB =68°,AD ∥BC ,∴∠EBF =∠AEB =68°. ∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABC =2∠EBF =136°. ∴∠C =180°-∠ABC =44°.22. 如图Z5-14,平行四边形ABCD 中,过点D 作DE ⊥AB 于点E ,点F 在CD 上,DF =BE ,连接BF ,AF .(1)求证:四边形BFDE 是矩形;(2)若AF 平分∠BAD ,且AE =3,DF =5,求矩形BFDE 的面积.图Z5-14(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD. ∵BE ∥DF ,BE =DF ,∴四边形BFDE 是平行四边形. ∵DE ⊥AB ,∴∠DEB =90°.∴四边形BFDE 是矩形. (2)解:∵AB ∥CD ,∴∠BAF =∠DFA. ∵AF 平分∠BAD ,∴∠BAF =∠DAF. ∴∠DFA =∠DAF.∴AD =DF =5. ∵DE ⊥AB ,∴∠AED =90°.由勾股定理,得DE=AD2-AE2=4.∴矩形BFDE的面积=DF×DE=5×4=20.23. 如图Z5-15,在平行四边形ABCD中,过点A作AE⊥BC于点E,AF⊥DC于点F,且AE=AF.(1)求证:ABCD是菱形;(2)若∠EAF=60°,CF=2,求菱形ABCD的面积.图Z5-15(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D.∵AE⊥BC,AF⊥DC,∴∠AEB=∠AFD=90°.又∵AE=AF,∴△AEB∠△AFD(AAS). ∴AB=AD.∴四边形ABCD是菱形.(2)解:连接AC,如答图Z5-2. ∵AE⊥BC,AF⊥DC,∠EAF=60°,∴∠ECF=120°.答图Z5-2∵四边形ABCD是菱形,∴∠ACF=60°.∴△ACD是等边三角形.在Rt△CFA中,AF=CF·tan∠ACF=23,AC=CFcos∠ACF=4=CD.∴菱形ABCD的面积=4×23=8 3.五、解答题(三)(本大题2小题,每小题10分,共20分)24. 如图Z5-16,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,E是CD上的点,BE交AC 于点F,连接DF.(1)求证:∠BAF=∠DAF,∠AFD=∠CFE;(2)若AB∥CD,试证明:四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定点E的位置,使得∠EFD=∠BCD,并说明理由.图Z5-16(1)证明:在△ABC和△ADC中,{AB=AD,CB=CD,AC=AC,∴△ABC∠△ADC.∴∠BAC=∠DAC,即∠BAF=∠DAF.在△ABF和△ADF中{AB=AD,∠BAF=∠DAF,AF=AF,∴△ABF∠△ADF(SAS).∴∠AFB=∠AFD.∵∠CFE=∠AFB,∴∠AFD=∠CFE.∴∠BAF=∠DAF,∠AFD=∠CFE.(2)证明:∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD.∵∠BAC=∠DAC,∴∠DAC=∠ACD.∴AD=CD.∵AB=AD,CB=CD,∴AB=CB=CD=AD.∴四边形ABCD是菱形.(3)解:当BE⊥CD时,点E的位置可令∠EFD=∠BCD.理由如下.∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD,∠BCF=∠DCF.∵CF=CF,∴△BCF∠△DCF(SAS).∴∠CBF=∠CDF.∵BE⊥CD,∴∠BEC=∠DEF=90°.∴∠EFD=∠BCD.25. 如图Z5-17,四边形ABCD是正方形,点P是BC上任意一点,DE⊥AP于点E,BF⊥AP于点F,CH⊥DE于点H,BF的延长线交CH于点G.(1)求证:AF-BF=EF;(2)四边形EFGH是什么四边形?并证明;(3)若AB=2,BP=1,求四边形EFGH的面积.图Z5-17(1)证明:∵DE⊥AP于点E,BF⊥AP于点F,CH⊥DE于点H,∴∠AFB=∠AED=∠DHC=90°.∴∠ADE+∠DAE=90°.又∵∠DAE+∠BAF=90°,∴∠ADE=∠BAF.在△AED和△BFA中,{∠AED=∠BFA,∠EDA=∠FAB,AD=AB,∴△AED∠△BFA(AAS).∴AE=BF.∴AF-AE=EF,即AF-BF=EF.(2)解:四边形EFGH是正方形.证明:∵∠AFB=∠AED=∠DHC=90°,∴四边形EFGH是矩形.∵△AED∠△BFA,同理可得△AED∠∠DHC,∠∠AED∠∠BFA∠△DHC.∴DH=AE=BF,AF=DE=CH.∴DE-DH=AF-AE.∴EF=EH.∴矩形EFGH是正方形.(3)解:∵AB=2,BP=1,∴AP= 5.∵S△ABP=12×BF×AP=12×BF×5=1×2×12,∴BF=255.∵∠BAF=∠PAB,∠AFB=∠ABP=90°,∴△ABF∠△APB.∴BFAF=BPAB=12,∴AF=455,∴EF=AF-AE=455-255=255.25 52=45.∴四边形EFGH的面积为⎝⎛⎭⎫。
中考体系-74.四边形综合-3(最全,含答案)

四边形综合-3一、 性质综合 二、 判定及综合 三、 中位线 四、 中点四边形 五、 剪拼五、 剪拼1. 【易】(沈阳八年级)以不共线三点为三个顶点作平行四边形,一共可作平行四边形的个数是( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个 【答案】B2. 【易】(沈阳八年级)用两个全等的三角形按不同的方法拼成四边形,在这些拼出的四边形中,平行四边形最多有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答案】C3. 【易】(沈阳八年级)用两个能够完全重合的非等腰三角形拼成四边形则拼成平行四边形的最多个数有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答案】C4. 【易】(初二下期末复习五)用两个能够完全重合的不等边三角形按不同的方式拼成的各种不同的四边形中,平行四边形有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答案】C5. 【易】(沈阳初二)把两个全等的边长分别是6,7,8的三角形拼成平行四边形,则拼成的平行四边形的周长为___________. 【答案】26,28或306. 【易】(2011年南平中考)有一等腰梯形纸片ABCD (如图),AD BC ∥,1AD =,3BC =,沿梯形的高DE 剪下,由DEC △与四边形ABED 不一定能拼成的图形是( )A .直角三角形B .矩形C .平行四边形D .正方形【答案】D7. 【易】(20届希望杯初二2试)将一张四边形纸片沿两组对边的中点连线剪开,得到四张小纸片,如图3所示.用这四张小纸片一定可拼成一个( )A .梯形B .矩形C .菱形D .平行四边形【答案】D8. 【中】(2012深圳初三月考)如果把左图的正方形纸板剪成四块恰好能拼成右图的矩形,则a 等于( )A .51- B .51+ C .53+D .21+【答案】B9. 【中】(河南省实验中学2011年内部中考数学第一轮复习资料4)如图,沿虚线将平行四边形剪开,则得到的四边形是( )A .梯形B .平行四边形C .矩形D .菱形【答案】A10. 【中】(石景山区2010年初三第一次统一练习暨毕业考试)⑴ 如图1,把边长是3的等边三角形的各边三等分,分别以居中那条线段为一边向外作等边三角形,并去掉居中的那条线段,得到图2,再把图2中图形各边三等分,分别ECBDA aa111EF ABCD ABFE D CF BAE以居中那条线段为一边向外作等边三角形,并去掉居中的那条线段,得到一个新图形,则这个新图形的周长是____________;⑵ 如图3,在的网格中有一个正方形,把正方形的各边三等分,分别以居中那条线段为斜边向外作等腰直角三角形,去掉居中的那条线段,得到图4,请把图4中的图形剪拼成正方形,并在图4中画出剪裁线,在图5中画出剪拼后的正方形.【答案】⑴16⑵11. 【中】(2011年天津市南开区初中毕业生学业水平质量调查(二))图1是一个八角星形纸板,图中有八个直角,八个相等的钝角,每条边都相等,如图2将纸板沿虚线进行切割,无缝隙无重叠的拼成图3所示的大正方形,其面积为8-则图3中线段AB 的长为________.112. 【中】(北大附中2012-2013学年度第二学期期中考试初二年级数学试卷)操作与探究邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又剩下一个四边形,称为第二操作;……依此类图2图155⨯图5图4图3推,若第n 次操作余下的四边形是菱形,则称原平行四边形为n 阶准菱形.如图1,ABCD 中,若1AB =,2BC =,则ABCD 为1阶准菱形.(1)判断与推理:①邻边长分别为2和3的平行四边形是_____阶准菱形(填空); ②小明为了剪去一个菱形,进行了如下操作:如图2,把ABCD 沿BE 折叠(点E 在AD 上),使点A 落在BC 边上的点F ,得到四边形ABFE .请证明四边形ABFE 是菱形.(2)操作、探究与计算:①已知ABCD 的邻边长分别为1,()1a a >,且是3阶准菱形,请画出ABCD 及裁剪线的示意图,并在图形下方写出a 的值;②已知ABCD 的邻边长分别为a ,()b a b >,满足6a b r =+,5b r =,则ABCD 是______阶准菱形(填空) 【答案】(1)①2②略(2)①4②1013. 【中】(延庆县2012学年第一学期期末试卷)如图1,若将AOB △绕点O 逆时针旋转180︒得到COD △,则AOB COD △≌△.此时,我们称AOB △与COD △为“8字全等型”.借助“8字全等型”我们可以解决一些图形的分割与拼接问题.例如:图2中,ABC △是锐角三角形且AC AB >,点E 为AC 中点,F 为BC 上一点且BF FC ≠(F 不与B .C 重合),沿EF 将其剪开,得到的两块图形恰能拼成一个梯形.请分别按下列要求用直线将图2中的ABC △重新进行分割,画出分割线及拼接后的图形.⑴ 在图3中将ABC △沿分割线剪开,使得到的两块图形恰能拼成一个平行四边形; ⑵ 在图4中将ABC △沿分割线剪开,使得到的三块图形恰能拼成一个矩形,且其中的两块为直角三角形;图1DCBA图2FEABCD图1 图2②②①E CFB AA B OC D⑶ 在图5中将ABC △沿分割线剪开,使得到的三块图形恰能拼成一个矩形,且其中的一块为锐角三角形.【答案】⑴⑵⑶14. 【中】(北京师大附中2012年第二学期期中考试·初二数学)动手做一做有一块形状如图的木板,经过适当的剪切后,拼成一块面积最大的正方形板材,请在图中画出剪切线,并把拼成的正方形在图中画出(保留剪切的痕迹,不写画法)【答案】图3 图4 图5AAB C B CB CA③③②①①CBA15. 【中】(2013年广东省佛山市高中阶段招生考试数学试题)我们知道,矩形是特殊的平行四边形,所以矩形除了具备平行四边形的一切性质还有其特殊的性质;同样,黄金矩形是特殊的矩形,因此黄金矩形有与一般矩形不一样的知识. 已知平行四边形ABCD ,60A ∠=︒,2AB a =,AD a =.⑴ 把所给的平行四边形ABCD 用两种方式分割并作说明(见题答卡表格里的示例); 要求:用直线段分割,分割成的图形是学习过的特殊图形且不超出四个.⑵ 图中关于边、角和对角线会有若干关系或问题.现在请计算两条对角线的长度. 要求:计算对角线BD 长的过程中要有必要的论证;直接写出对角线AC 的长.【答案】⑴①分割成两个等腰梯形.两个等腰梯形的腰长都为a ,上底长都为2a,下底长都为32a ,上底角都为120°,下底角都为60°. ②分割成一个等边三角形、一个等腰三角形、一个直角三角形.等边三角形的边长为a ,等腰三角形的腰长为a ,顶角为120°.直角三角形两锐角为30°、60°,三边为a、2a 。
平行四边形综合练习附答案

平行四边形综合练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列判断错误的是()A.两组对边分别相等的四边形是平行四边形B.四个内角都相等的四边形是矩形C.四条边都相等的四边形是菱形D.两条对角线垂直且平分的四边形是正方形【答案】D【解析】【分析】分别利用平行四边形、矩形、菱形和正方形的判定定理,对选项逐一分析即可做出判断.【详解】解:A、两组对边分别相等的四边形是平行四边形,符合平行四边形的判定,故本选项正确,不符合题意;B、∵四边形的内角和为360°,四边形的四个内角都相等,∴四边形的每个内角都等于90°,则这个四边形有三个角是90°,∴这个四边形是矩形,故四个内角都相等的四边形是矩形,本选项正确,不符合题意;C、四条边都相等的四边形是菱形,符合菱形的判定,故本选项正确,不符合题意;D、两条对角线垂直且平分的四边形是菱形,不一定是正方形,故本选项错误,符合题意;故选:D.【点睛】本题考查了平行四边形、矩形、菱形和正方形的判定定理,解题的关键是正确理解并掌握判定定理.2.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E是BC的中点.若OE ,则AB的长为()6cm【答案】D【解析】【分析】根据平行四边形的性质,可得出点O 平分AC ,则OE 是三角形ABC 的中位线,则AB =2OE ,继而求出答案.【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AO =CO ,∵点E 是CB 的中点,∴OE 为△ABC 的中位线,∴AB =2OE ,∵OE =6cm ,∴AB =12cm .故选:D .【点睛】本题考查了平行四边形的性质和三角形的中位线定理,关键是根据平行四边形的性质得出OE 为△ABC 的中位线.3.如图,点P 是矩形ABCD 的对角线上一点,过点P 作EF //BC ,分别交,AB CD 于,E F ,连接,PB PD ,若1,3AE PF ==,则图中阴影部分的面积为( )A .3B .6C .9D .12 【答案】A【解析】【分析】先根据矩形的性质证得DFP PBE SS =,然后求解即可.【详解】∴四边形AEPM 、四边形DFPM 、四边形CFPN 和四边形BEPN 都是矩形,∵ADC ABC S S =△△,AMP AEP S S =,PBE PBN S S =,PFD PDM S S =,PFC PCN S S =, ∴S 矩形DFPM =S 矩形BEPN ,∵PM =AE =1,PF =NC =3, ∴131322DFP PBE S S ==⨯⨯=△△, ∴S 阴=33+=322, 故选:A .【点睛】本题主要考查矩形的性质、三角形的面积等知识,证得DFP PBE S S =是解答本题的关键. 4.在四边形ABCD 中,O 是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的条件是( ) A .AC =BD ,AB ∥CD ,AB =CDB .AD ∥BC ,∠A =∠C C .AO =BO =CO =DO ,AC ⊥BDD .AO =CO ,BO =DO ,AB =BC【答案】C【解析】【详解】试题分析:根据正方形的判定:对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形进行分析从而得到最后的答案.解:A ,不能,只能判定为矩形;B ,不能,只能判定为平行四边形;C ,能;D ,不能,只能判定为菱形.故选C .5.如图,ABC ∆中,DE BC ∥,EF AB ∥,要判定四边形DBFE 是菱形,还需要添加的条件是( )A .BE 平分ABC ∠B .AD BD =C .BE AC ⊥D .AB AC =【答案】A【解析】【分析】 当BE 平分∠ABC 时,四边形DBFE 是菱形,可知先证明四边形BDEF 是平行四边形,再证明BD=DE 即可解决问题.【详解】解:当BE 平分ABC ∠时,四边形DBFE 是菱形,理由:∵DE BC ∥,∴DEB EBC ∠=∠,∵EBC EBD ∠=∠,∴EBD DEB ∠=∠,∴BD DE =,∵DE BC ∥,EF AB ∥,∴四边形DBFE 是平行四边形,∵BD DE =,∴四边形DBFE 是菱形.其余选项均无法判断四边形DBFE 是菱形,故选A.【点睛】本题考查菱形的判定、平行四边形的判定和性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型. 6.若一个菱形的边长为2,则这个菱形两条对角线长的平方和为( )A .16B .8C .4D .1【答案】A根据菱形的对角线互相垂直平分,即菱形被对角线平分成四个全等的直角三角形,根据勾股定理,即可求解.【详解】解:设两对角线长分别是:a ,b . 则(12a )2+(12b )2=22,故有a 2+b 2=16.故选:A .【点睛】本题主要考查了菱形的性质和勾股定理,菱形被两个对角线平分成四个全等的直角三角形,因为菱形的这个性质,使得菱形的题目一般都会和勾股定理结合起来,同学们要注意掌握.7.如图,把一张矩形纸片ABCD 按所示方法进行两次折叠,得到等腰直角三角形BEF ,若BC =1,则AB 的长度为( )A 2B 21+C 51+D .43【答案】A【解析】 【分析】 先判断出∠ADE =45°,进而判断出AE =AD ,利用勾股定理即可得出结论.【详解】解:由折叠补全图形如图所示,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ADA '=∠B =∠C =∠A =90°,AD =BC =1,CD =AB ,由第一次折叠得:∠DAE =∠A =90°,∠ADE =12∠ADC =45°,∴∠AED =∠ADE =45°,∴AE =AD =1,在Rt △ADE 中,根据勾股定理得,DE 2AD 2,由第二次折叠可知,DC DE =【点睛】本题考查了图形的折叠和勾股定理,搞清楚折叠中线段的数量关系是解决此类题的关键.8.如图,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,过点O 作OG AC ⊥,交AB 于点G ,连接CG ,若15BOG ∠=,则BCG ∠的度数是( )A .15B .15.5C .20D .37.5【答案】A【解析】【分析】 根据矩形的性质求出OCB ∠的度数,从而得到GAC ∠的度数,再根据垂直平分线的性质得到GCA GAC ∠=∠,最后求出BCG ∠的度数.【详解】解:∵OG AC ⊥,∴90COG ∠=︒,∵15BOG ∠=︒,∴901575COB COG BOG ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∵四边形ABCD 是矩形,∴AC BD =,12OC OA AC ==,12OB OD BD ==,//AB DC ,90BCD ∠=︒, ∴OC OB =, ∴1801807552.522COB OCB OBC ︒-∠︒-︒∠=∠===︒, ∴37.5ACD BCD OCB ∠=∠-∠=︒,∵//AB CD ,∴37.5GAC ACD ∠=∠=︒,∴GO 是AC 的垂直平分线,∴AG CG =,∴37.5GCA GAC ∠=∠=︒,∴52.537.515BCG OCB GCA ∠=∠-∠=︒-︒=︒.故选:A .【点睛】本题考查矩形的性质,垂直平分线的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质定理,并结合题目条件进行证明.二、填空题9.正方形是有一组邻边_______,并且有一个角是_______的平行四边形,因此它既是______又是________.【答案】 相等 直角 矩形 菱形【解析】【分析】根据正方形的定义和性质填空即可.【详解】 正方形是有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形,因此它既是矩形又是菱形.故答案为:相等,直角,矩形,菱形【点睛】本题考查了正方形的定义,解题关键是明确正方形的定义:正方形是有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形,因此它既是矩形又是菱形.10.如图,在矩形ABCD 中,5AB =,4BC =,将矩形ABCD 翻折,使得点B 落在CD 边上的点E 处,折痕AF 交BC 于点F ,则FC =______【答案】32【分析】在Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,可得DE=3,CE=CD-DE=2,设FC=x,则EF=BC-FC=4-x,在Rt△ECF中,EF2=EC2+FC2,可得(4-x)2=22+x2,解方程即可.【详解】解∵△ABF≌△AEF,∴AE=AB=5,在矩形ABCD中,AD=BC=4,在Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,∴DE=3,CE=CD-DE=2,设FC=x,则EF=BC-FC=4-x,在Rt△ECF中,EF2=EC2+FC2,即(4-x)2=22+x2,8x=12,x=32,∴FC=32.故此答案为32.【点睛】本题考查翻折变换、矩形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.11.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,将△ABC沿CB向右平移得到△DEF,若平移距离为2,则四边形ABED的面积等于_______.【答案】8【解析】【分析】形ABED 是平行四边形,最后根据平行四边形的面积公式即可得.【详解】由平移的性质得2AD BE ==,4DF AC ==,90C DFE ∠=∠=︒∴四边形ACFD 是矩形//AD CF ∴//AD BE ∴∴四边形ABED 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) 则四边形ABED 的面积为428DF BE ⋅=⨯=故答案为:8.【点睛】本题考查了平移的性质、平行四边形的判定、矩形的判定与性质等知识点,掌握平移的性质是解题关键.12.如图,ACE ∆是以ABCD 的对角线AC 为边的等边三角形,点C 与点E 关于x 轴对称.若E 点的坐标是(7,33)-,则D 点的坐标是_____.【答案】(5,0)【解析】【分析】设CE 和x 轴交于H ,由对称性可知63CE =63AC CE ==根据勾股定理即可求出AH 的长,进而求出AO 和DH 的长,所以OD 可求,又因为D 在x 轴上,纵坐标为0,问题得解.【详解】解:点C 与点E 关于x 轴对称,E 点的坐标是(7,33)-, C ∴的坐标为(7,33),33CH ∴=3CE =63AC ∴=,9AH ∴=,7OH =,2AO DH ∴==,5OD ∴=,D ∴点的坐标是(5,0),故答案为:(5,0).【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等边三角形的性质、点关于x 轴对称的特点以及勾股定理的运用,解题的关键是综合应用以上知识点.13.如图,在矩形ABCD 中,6AB =,8AD =,P 是AD 上不与A 和D 重合的一个动点,过点P 分别作AC 和BD 的垂线,垂足为E ,F ,则PE PF +的值为______.【答案】245【解析】【分析】连接OP ,利用勾股定理列式求出BD ,再根据矩形的对角线相等且互相平分求出OA 、OD ,然后根据S △AOD =S △AOP +S △DOP 列方程求解即可.【详解】解:如图,连接OP ,∵AB=6,AD=8,∴2222.6810BD AB AD ++=,∵四边形ABCD 是矩形,∵S△AOD=S△AOP+S△DOP,∴12×12×6×8=12×5•PE+12×5•PF,解得PE+PF=245.故答案为:245.【点睛】本题考查了矩形的性质,三角形的面积,熟记性质并利用三角形的面积列出方程是解题的关键.14.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(20,0),点B的坐标是(16,0),点C、D在以OA为直径的半圆M上,且四边形OCDB是平行四边形,则点C的坐标为_____.【答案】(2,6)【解析】【分析】此题涉及的知识点是平面直角坐标系图像性质的综合应用.过点M作MF⊥CD于F,过C作CE⊥OA于E,在Rt△CMF中,根据勾股定理即可求得MF与EM,进而就可求得OE,CE的长,从而求得C的坐标.【详解】∵四边形OCDB是平行四边形,点B的坐标为(16,0),CD∥OA,CD=OB=16,过点M作MF⊥CD于F,则182CF CD,==过C作CE⊥OA于E,∵A(20,0),∴OA=20,OM=10,∴OE=OM−ME=OM−CF=10−8=2,连接MC,110,2MC OA==∴在Rt△CMF中,2222108 6.MF MC CF=-=-=∴点C的坐标为(2,6).故答案为(2,6).【点睛】此题重点考察学生对坐标与图形性质的实际应用,勾股定理,注意数形结合思想在解题的关键.三、解答题15.如图是某区部分街道示意图,其中AB AF⊥,E、D分别是FA和FG的中点,点C、D、E在一条直线上,点A、G、B在一条直线上,//BC FG.从B站乘车到E站只有两条路线有直接到达的公交车,路线1是B D A E⇒⇒⇒,且长度为5公里,路线2是B C F E⇒⇒⇒,求路线2的长度.【答案】5公里【解析】【分析】证明四边形BCDG是平行四边形,得到DG=CB,再证四边形BCFD是平行四边形,根据平行四边形的性质计算,得到答案.【详解】解:∵E、D分别是FA和FG的中点,∴AB∥DE,∵BC∥GF,∴四边形BCDG是平行四边形,∴DG=CB.∵FD=DG,∴CB=FD.又∵BC ∥DF ,∴四边形BCFD 是平行四边形,∴CF =BD ,∵AB ∥DE ,AB AF ⊥,FE =AE ,∴CE 垂直平分AF ,∴AE =FE ,FD =DA ,∴BC =DA ,∴路线2的长度:BC +CF +FE =AD +BD +AE =5(公里).【点睛】本题考查的是平行四边形的判定和性质、线段垂直平分线的性质,掌握平行四边形的判定定理和性质定理是解题的关键.16.已知:如图,ABCD 中,5AB =,3BC =.(1)作DAB ∠的角平分线,交CD 于点E (用直尺和圆规作图,不写作法,保留作图痕迹);(2)求CE 的长.【答案】(1)见解析;(2)CE 的长为2【解析】【分析】(1)根据尺规作图作DAB ∠的平分线即可;(2)根据平行四边形的性质和角平分线的定义,求出DE =DA =BC =3,再求出CE 即可.【详解】解:如图,(1)AE 即为∠DAB 的角平分线;(2)∵AE 为∠DAB 的角平分线,∴∠DAE =∠BAE ,在▱ABCD中,CD∥AB,∴∠BAE=∠DEA,∴∠DAE=∠DEA,∴DE=DA=BC=3,∵DC=AB=5,∴CE=CD﹣DE=2.答:CE的长为2.【点睛】当平行线遇上角平分线时,通过角的转化,可以得到等腰三角形,这是初中几何一个很重要的数学模型,要深刻领会.17.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,连接CF,(1)求证:AF=DC;(2)若AB⊥AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】(1)根据AAS证△AFE≌△DBE,推出AF=BD,即可得出答案.(2)得出四边形ADCF是平行四边形,根据直角三角形斜边上中线性质得出CD=AD,根据菱形的判定推出即可.【详解】解:(1)证明:∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE.∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,∴AE=DE,BD=CD.在△AFE和△DBE中,∵∠AFE=∠DBE,∠FEA=∠BED,AE=DE,∴△AFE≌△DBE(AAS)∴AF =BD .∴AF =DC .(2)四边形ADCF 是菱形,证明如下:∵AF ∥BC ,AF =DC ,∴四边形ADCF 是平行四边形.∵AC ⊥AB ,AD 是斜边BC 的中线,∴AD =DC .∴平行四边形ADCF 是菱形.18.如图,四边形ABCD 是边长为13cm 的菱形,其中对角线BD 长10cm .求:(1)对角线AC 的长度;(2)菱形ABCD 的面积.【答案】(1)24cm AC =;(2)2120cm【解析】【分析】(1)根据菱形的对角线互相垂直平分,可利用勾股定理求出AE 的长,从而求出AC 的长;(2)根据菱形的面积公式:两条对角线乘积的一半即可求得面积.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,AC 与BD 相交于点E ,∴90AED ∠=︒(菱形的对角线互相垂直),11105(cm)22DE BD ==⨯=(菱形的对角线互相平分). ∴222213512(cm)AE AD DE =--=.∴221224(cm)AC AE ==⨯=(菱形的对角线互相平分);(2)ABD BDC ABCD S S S =+菱形1122BD AE BD CE =⋅+⋅ 1()2BD AE CE =⋅+ 12BD AC =⋅ 110242=⨯⨯ 2120(cm )=.【点睛】本题主要考查了菱形的性质、菱形的面积公式、勾股定理,熟知菱形的性质是解本题的关键.19.如图,E 是▱ABCD 的边CD 的中点,延长AE 交BC 的延长线于点F .(1)求证:△ADE ≌△FCE .(2)若∠BAF =90°,BC =5,EF =3,求CD 的长.【答案】(1)证明过程见解析;(2)8【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质得出AD ∥BC ,AB ∥CD ,证出∠DAE =∠F ,∠D =∠ECF ,由AAS 证明△ADE ≌△FCE 即可;(2)由全等三角形的性质得出AE =EF =3,由平行线的性质证出∠AED =∠BAF =90°,由勾股定理求出DE ,即可得出CD 的长.【详解】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,∴∠DAE =∠F ,∠D =∠ECF ,∵E 是▱ABCD 的边CD 的中点, ∴DE =CE ,在△ADE 和△FCE 中,DAE F D ECF DE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADE ≌△FCE (AAS );(2)∵ADE≌△FCE,∴AE=EF=3,∵AB∥CD,∴∠AED=∠BAF=90°,在▱ABCD中,AD=BC=5,∴DE=2222-=-=4,AD AE53∴CD=2DE=8【点睛】考点:(1)平行四边形的性质;(2)全等三角形的判定与性质20.(1)如图,纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15.过点A作AE⊥BC,垂足为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE'的位置,拼成四边形AEE'D,则四边形AEE'D的形状为() A.平行四边形B.菱形C.矩形D.正方形(2)如图,在(1)中的四边形纸片AEE/D中,在EE/上取一点F,使EF=4,剪下△AEF,将它平移至△DE/F/的位置,拼成四边形AFF/D.①求证:四边形AFF'D是菱形;②求四边形AFF'D的两条对角线的长.图1图2【答案】(1)C;(2)①证明见解析;1010【解析】【详解】试题分析:(1)如图1,纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15,过点A作AE⊥BC,垂足为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE′的位置,拼成四边形AEE′D,则四边形AE E′D的形状为矩形,故选C;(2)①证明:∵纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15,过点A作AE⊥BC,垂足为E,∴AE=3.如图2:∵△AEF ,将它平移至△DE′F′,∴AF ∥DF′,AF=DF′,∴四边形AFF′D 是平行四边形.在Rt △AEF 中,由勾股定理,得AF=2222=34++AE EF =5,∴AF=AD=5,∴四边形AFF′D 是菱形;②连接AF′,DF ,如图3:在Rt △DE′F 中E′F=FF′﹣E′F′=5﹣4=1,DE′=3,∴DF=2222=13=10''++E D E F ,在Rt △AEF′中EF′=EF+FF′=4+5=9,AE=3,∴AF′=2222=39'++AE F E =310. 考点:①图形的剪拼;②平行四边形的性质;③菱形的判定与性质;④矩形的判定;⑤平移的性质.21.如图,在正方形ABCD 中,E 、F 分别为边AD 和CD 上的点,且AE=CF ,连接AF 、CE 交于点G .求证:AG=CG .【答案】证明见解析.【解析】【分析】先用SAS 证明△ADF ≌△CDE ,得∠DAF=∠DCE ,再用AAS 证明△AGE ≌△CGF 即可.【详解】∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ADF=∠CDE=90°,AD=CD .∵AE=CF ,∴DE=DF ,在△ADF 和△CDE 中,AD AD ADF CDE DF DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADF ≌△CDE (SAS ),∴∠DAF=∠DCE ,在△AGE 和△CGF 中,GAE GCF AGE CGF AE CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AGE ≌△CGF (AAS ),∴AG=CG .22.如图,△ABC 中,AB =AC =1,∠BAC =45°,△AEF 是由△ABC 绕点A 按顺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ACDE 为菱形时,求BD 的长.【答案】(1)证明见解析(22【解析】【分析】(1)先由旋转的性质得AE=AB ,AF=AC ,∠EAF=∠BAC ,则∠EAF+∠BAF=∠BAC+∠BAF ,即∠EAB=∠FAC ,利用AB=AC 可得AE=AF ,得出△ACF ≌△ABE ,从而得出BE=CF ;(2)由菱形的性质得到DE=AE=AC=AB=1,AC ∥DE ,根据等腰三角形的性质得∠AEB=∠ABE ,根据平行线得性质得∠ABE=∠BAC=45°,所以∠AEB=∠ABE=45°,于是可判断△ABE 为等腰直角三角形,所以22BD=BE ﹣DE 求解.【详解】(1)∵△AEF 是由△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转得到的,∴AE=AB ,AF=AC ,∠EAF=∠BAC ,∴∠EAF+∠BAF=∠BAC+∠BAF ,即∠EAB=∠FAC ,在△ACF 和△ABE 中,AC AB CAF BAE AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACF ≌△ABE∴BE=CF.(2)∵四边形ACDE 为菱形,AB=AC=1,∴DE=AE=AC=AB=1,AC ∥DE ,∴∠AEB=∠ABE ,∠ABE=∠BAC=45°,∴∠AEB=∠ABE=45°,∴△ABE 为等腰直角三角形,∴BE=2AC=2,∴BD=BE ﹣DE=21-.考点:1.旋转的性质;2.勾股定理;3.菱形的性质. 23.如图,AD 是ABC 的中线,//AE BC ,且12AE BC =,连接DE ,CE .(1)求证:AB DE =;(2)当ABC 满足条件__________时,四边形ADCE 是矩形.【答案】(1)见解析;(2)AB =AC 或 ABC ACB ∠=∠【解析】【分析】(1)根据三角形中位线定理和平行四边形的判定和性质解答即可; (2)根据矩形的判定解答即可.【详解】(1)∵AD 是ABC 的中线,∴12BD BC =, ∵12AE BC =, ∴AE BD =,∵//AE BC ,∴四边形ABDE 是平行四边形,∴AB DE =(2)当△ABC 满足AB =AC 或ABC ACB ∠=∠时,四边形ADCE 是矩形, 11,,22BC BD AE CD BC =∴== ∴AE =CD ,∵AE ∥BC ,∴四边形ADCE 是平行四边形,∵AB =DE ,∴当AB =AC 或ABC ACB ∠=∠时,AC =DE ,∴四边形ADCE 是矩形.【点睛】此题考查了平行四边形的判定与性质、等腰三角形的性质以及矩形的判定.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.24.在边长为5的正方形ABCD 中,点E 在边CD 所在直线上,连接BE ,以BE 为边,在BE 的下方作正方形BEFG ,并连接AG .(1)如图1,当点E 与点D 重合时,AG = ;(2)如图2,当点E 在线段CD 上时,DE =2,求AG 的长;(3)若AG =5172,请直接写出此时DE 的长.【答案】(1)5(2109(3)52或152. 【解析】【分析】 (1)如图1,连接CG ,证明△CBD ≌△CBG (SAS ),可得G ,C ,D 三点共线,利用勾股定理可得AG 的长;(2)如图2,作辅助线,构建全等三角形,证明△BCE ≌△BKG ,可得AK 和KG 的长,利用勾股定理计算AG 的长;(3)分三种情况:①当点E在边CD的延长线上时,如图3,同(2)知△BCE≌△BKG (AAS),BC=BK=5,根据勾股定理可得KG的长,即可CE的长,此种情况不成立;②当点E在边CD上;③当点E在DC的延长线上时,同理可得结论.【详解】(1)如图1,连接CG,∵四边形ABCD和四边形EBGF是正方形,∴∠CDB=∠CBD=45°,∠DBG=90°,BD=BG,∴∠CBG=45°,∴∠CBG=∠CBD,∵BC=BC,∴△CBD≌△CBG(SAS),∴∠DCB=∠BCG=90°,DC=CG=5,∴G,C,D三点共线,∴AG=22+=22AD DG+=55,510故答案为:55;(2)如图2,过点G作GK⊥AB,交AB的延长线于K,∵DE=2,DC=5,∴CE=3,∵∠EBG=∠EBC+∠CBG=90°,∠CBG+∠GBK=90°,∵BE=BG,∠K=∠BCE=90°,∴△BCE≌△BKG(AAS),∴CE=KG=3,BC=BK=5,∴AK=10,由勾股定理得:AG=22103+=109;(3)分三种情况:①当点E在CD的延长线上时,如图3,由(2)知△BCE≌△BKG(AAS),∴BC=BK=5,∵AG=5172,由勾股定理得:KG=22517102⎛⎫-⎪⎪⎝⎭=52,∴CE=KG=52,此种情况不成立;②当点E在边CD上时,如图4,由(2)知△BCE≌△BKG(AAS),∵AG=5172,由勾股定理得:KG=22517102⎛⎫-⎪⎪⎝⎭=52,∴CE=KG=52,∴DE=CD-CE=52;③当点E在DC的延长线上时,如图5,同理得CE=KG=52,∴DE=5+52=152;综上,DE的长是52或152.【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、勾股定理等知识,本题综合性强,有一定难度,证明三角形全等是解决问题的关键.。
2020年数学一轮复习专题练习:四边形填空综合题(含答案)

2020年数学一轮复习专题练习:《四边形填空综合题》1.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=3,BC=8,E是BC的中点,点P以每秒1个单位长度的速度从A点出发,沿AD向点D运动;点Q同时以每秒2个单位长度的速度从点C 出发,沿CB向点B运动,点P停止运动时,点Q也随之停止运动.当运动时间t=秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是平行四边形.2.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=1,BC=2,点D为边AB上一动点,正方形DEFG 的顶点E、F都在边BC上,联结BG,tan∠DGB=.3.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,BC=4,点P是边BC上一动点(点P不与点B,C 重合),连接AP,作点B关于直线AP的对称点M,连接MP,作∠MPC的角平分线交边CD 于点N.则线段MN的最小值为.4.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,分别以△ABC的边AB、BC、CA为一边向△ABC外作正方形ABDE、BCMN、CAFG,连接EF、ND,则图中阴影部分的面积之和等于.5.如图,四边形ABCD 、AEFG 都是正方形,且∠BAE =45°,连接BE 并延长交DG 于点H ,若AB =4,AE =,则线段BH 的长是 .6.如图,在坐标系中放置一菱形OABC ,已知∠ABC =60°,OA =1,先将菱形OABC 沿x 轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60°,连续翻转2019次,点B 的落点依次为B 1,B 2,B 3,…,则B 2019的坐标为 .7.如图,在菱形ABCD 中,AB =2,∠C =120°,点P 是平面内一点,且∠APB =90°,则DP 的最小值为 .8.如图,抛物线y =x 2+2x +2和抛物线y =x 2﹣2x ﹣2的顶点分别为点M 和点N ,线段MN 经过平移得到线段PQ ,若点Q 的横坐标是3,则点P 的坐标是 ,MN 平移到PQ 扫过的阴影部分的面积是 .9.如图,平面直角坐标系中,长方形OABC,点A,C分别在y轴,x轴的正半轴上,OA=6,OC=3.∠DOE=45°,OD,OE分别交BC,AB于点D,E,且CD=2,则点E坐标为.10.如图,小志同学将边长为3的正方形塑料模板ABCD与一块足够大的直角三角板叠放在一起,其中直角三角板的直角顶点落在点A处,两条直角边分别与CD交于点F,与CB 延长线交于点E,则四边形AECF的面积是.11.已知点E是正方形ABCD外的一点,连接DE,AE,CE.请从下面A,B两题中任选一题作答.我选择题:A.如图1,若∠DCE=45°,DC=CE=2,则AE的长为.B.如图2,若∠DEC=45°,DE=CE=2,则AE的长为.12.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AF⊥BC于F,M是CD中点,AM的延长线交BC的延长线于E,AE⊥AB,∠B=60°,AF=,则梯形的面积是.13.如图,长方形ABCD中,AB=6,BC=2,直线l是长方形ABCD的一条对称轴,且分别与AD,BC交于点E,F,若直线l上的动点P,使得△PAB和△PBC均为等腰三角形,则动点P的个数有个.14.如图,在矩形ABMN中,AN=1,点C是MN的中点,分别连接AC,BC,且BC=2,点D 为AC的中点,点E为边AB上一个动点,连接DE,点A关于直线DE的对称点为点F,分别连接DF,EF.当EF⊥AC时,AE的长为.15.如图,等边△ABC的边长为2,点D、E分别在AC、AB上,AD=BE,连BD、CE交于点G,以BG、CG为邻边作平行四边形BGCP,BF⊥BC,BF=2,延长PF、AC交于点Q,当CQ最长时,PF=.16.如图,在矩形ABCD中,已知AB=2,点E是BC边的中点,连接AE,△AB′E和△ABE 关于AE所在直线对称,若△B′CD是直角三角形,则BC边的长为.17.如图所示,直线a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DE=5,BF=8,则EF的长为.18.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,且BA=6,AC=8,点D是斜边BC上的一个动点,过点D分别作DM⊥AB于点M,DN⊥AC于点N,连接MN,则线段MN的最小值为.19.如图,在矩形ABCD中,AD=3AB=6.点P是AD的中点,点E在BC上,CE=2BE,点M、N在线段BD上,若△PMN是等腰三角形且底角与∠DEC相等,则MN=.20.如图,矩形ABCD中,点E,F分别在AD,CD上,且CF=2DF=2,连接BE,EF,BF,且BF平分∠EBC,∠EFB=45°,连接CE交BF于点G,则线段EG的长为.参考答案1.解:由已知梯形,当Q运动到E和B之间,设运动时间为t,则得:2t﹣=3﹣t,解得:t=,当Q运动到E和C之间,设运动时间为t,则得:﹣2t=3﹣t,解得:t=1,故当运动时间t为1或秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是平行四边形.故答案为:1或.2.解:如图,DE与BG交于点O,∵正方形DEFG,∴∠DEB=∠EDG=∠GFB=90°,GF=DE=EF,∴△BDE∽△ABC,∴,∴,∵∠DOG=∠EOB,∴△DOG∽△EOB∽△FGB,∴,∴tan∠DGB=.故答案为:3.解:连接AM、MN、AN,如图1所示:∵MN+AM≥AN,∴MN≥AN﹣AM,当A、M、N三点共线时,MN=AN﹣AM,最小,当A、M、N三点共线时,如图2所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=3,AD=BC=4,∠B=∠C=∠D=90°,∵点B关于直线AP的对称点为M,∴AP垂直平分BM,∴AB=AM,PB=PM,在△ABP和△AMP中,,∴△ABP≌△AMP(SSS),∴∠B=∠PMA=90°,∴∠PMN=∠C=90°,∵PN是∠MPC的角平分线,∴∠NPM=∠NPC,在△NPM和△NPC中,,∴△NPM≌△NPC(AAS),∴MN=CN,设MN=x,则DN=CD﹣CN=3﹣x,AN=AM+MN=3+x,在Rt△ADN中,42+(3﹣x)2=(3+x)2,解得:x=,∴线段MN 的最小值为, 故答案为:.4.解:如图将△FAE 绕点A 顺时针旋转90°得到△KAB .∵∠FAC =∠EAB =90°, ∴∠FAE +∠CAB =180°, ∵∠FAE =∠KAB , ∴∠KAB +∠CAB =180°, ∴C 、A 、K 共线, ∵AF =AK =AC , ∴S △ABK =S △ABC =S △AFE , 同理可证S △BDN =S △ABC ,∴S △AEF +S △BDN =2•S △ABC =2××6×8=48, 故答案为:48.5.解:连结GE 交AD 于点N ,连结DE ,如图,∵∠BAE=45°,∴AF与EG互相垂直平分,且AF在AD上,∵AE=,∴AN=GN=1,∴DN=4﹣1=3,在Rt△DNG中,DG==;由题意可得:△ABE相当于逆时针旋转90°得到△AGD,∴DG=BE=,∵S=GE•ND=DG•HE,△DEG∴HE==,∴BH=BE+HE=+=.故答案是:.6.解:连接AC,如图所示.∵四边形OABC是菱形,∴OA=AB=BC=OC.∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形.∴AC=AB.∴AC=OA.∵OA=1,∴AC=1.画出第5次、第6次、第7次翻转后的图形,如图所示.由图可知:每翻转6次,图形向右平移4.∵2019=336×6+3,∴点B3向右平移1344(即336×4)到点B2019.∵B3的坐标为(2,0),∴B2019的坐标为(2+1344,0),∴B2019的坐标为(1346,0).故答案为:(1346,0).7.解:∵∠APB=90°,∴点P在以AB为直径的圆上,如图,设圆心为O,连接OP,OD,过点O作OH⊥AD,交DA延长线于点H,在△OPD中,PD>OD﹣OP,∴当点P在OD上时,DP有最小值,∵在菱形ABCD中,AB=2,∠C=120°,∴AO=1,∠BAH=60°,∴AH=AO=,OH=AH=,∴DH=,∴OD===∴DP的最小值=OD﹣OP=﹣1,故答案为:﹣1.8.解:如图,连接PM,QN,MQ、PN.由y=x2+2x+2=(x+1)2+1,y=x2﹣2x﹣2(x﹣1)2﹣3,知M(﹣1,1),N(1,﹣3).∵点Q的横坐标是3,点Q在抛物线y=x2﹣2x﹣2上,∴y=32﹣2×3﹣2=1.∴Q(3,1).∴线段MN先向上平移4个单位,然后向右平移2个单位得到线段PQ.∴点P的坐标是(1,5),∴PN⊥MQ,且PN与MQ相互平分,∴平行四边形PMNQ是菱形.根据平移的性质知,S阴影部分=S菱形PMNQ=PN•MQ=×4×8=16.故答案是:(1,5);16.9.解:如图,过点E作EF⊥OE交OD延长线于点F,过点F作FG⊥AB交AB延长线于点G,作FH⊥BC于H,∵∠EOF=45°,EF⊥EO,∴∠EOF=∠EFO=45°,∴OE=EF,∵∠AOE+∠AEO=90°,∠AEO+∠GEF=90°,∴∠GEF=∠AOE,且∠OAE=∠G=90°,OE=EF,∴△AEO≌△GEF(AAS)∴AE=GF,EG=AO=6,∴BG=EG﹣BE=6﹣(3﹣AE)=3+AE,∵FH⊥BC,∠G=∠CBG=90°,∴四边形BGFH是矩形,∴BH=GF=AE,BG=HF=3+AE,HF∥BG∥OC,∴HD=BD﹣BH=4﹣AE,∵HF∥OC,∴△ODC∽△FDH,∴,∴∴AE=,∴点E(,6)故答案为:(,6)10.解:∵四边形ABCD为正方形,∴∠D=∠ABC=90°,AD=AB,∴∠ABE=∠D=90°,∵∠EAF=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∠BAE+∠BAF=90°,∴∠DAF=∠BAE,在△AEB和△AFD中,,∴△AEB≌△AFD(ASA),∴S△AEB +S四边形ABCF=S△AFD+S四边形ABCF,∴四边形AECF的面积=正方形ABCD的面积=9.故答案为:9.11.解:A.如图,以CE为对角线画正方形CFEG,延长EG交AB于点H,∴EH⊥AB,得矩形BCGH,∴HG=BC=DC=AB=2在Rt△ECF中,∠F=90°,∠ECF=45°,CE=2∴CF=EF=BH=GE=∴EH=HG+GE=2+AH=AB﹣BH=2﹣在Rt△AEH中,AE2=(2+)2+(2﹣)2=12,∴AE=2.故答案为2.B,如图2,将△ADE绕点D逆时针旋转90°,点A与点C重合,点E旋转至点F,连接DF、CF、EF,∴△ADE≌△CDF(SAS)∴AE=CF∵∠EDF=90°,DE=DF=2,∴EF=2,∠DEF=45°,∠DEC=45°∴∠CEF=90°∴在Rt△ACE中,CE=2,EF=2由勾股定理得:CF=2∵AE=CF,∴CF=2.故答案为:2.12.解:设BF=x,在Rt△ABF中,∠B=60°,∴∠BAF=30°,∴AB=2BF=2x,由勾股定理得,(2x)2﹣x2=(2)2,解得,x=2,∴AB=4,在Rt△A BE中,∠B=60°,∴∠AEB=30°,∴BE=2AB=8,∵AD∥BC,∴∠DAM=∠CEM,在△DAM和△CEM中,,∴△DAM≌△CEM(A AS)∴AD=CE,∴AD+BC=CE+BC=BE=8,∴梯形的面积=×(AD+BC)×AF=8,故答案为:8.13.解:如图,∵直线l是长方形ABCD的一条对称轴,直线l上的动点P,∴PB=PC,∴△PBC是等腰三角形,作AB或CD的垂直平分线与直线l有一个交点,以点B为圆心,AB为半径作圆与与直线l有两个交点,则BP=AB=CD=CP,所以△PAB 和△PBC均为等腰三角形,以点A为圆心,AB为半径作圆与与直线l有两个交点,则AB=AP=CD=CP,所以△PAB 和△PBC均为等腰三角形,故答案为:5.14.解:∵四边形ABMN是矩形,∴AN=BM=1,∠M=∠N=90°,∵CM=CN,∴△BMC≌△ANC(SAS),∴BC=AC=2,∴AC=2AN,∴∠ACN=30°,∵AB∥MN,∴∠CAB=∠CBA=30°,①如图1中,当DF⊥AB时,∠ADF=60°,∵DA=DF,∴△ADF是等边三角形,∴∠AFD=60°,∵∠DFE=∠DAE=30°,∴EF平分∠AFD,∴EF⊥AD,此时AE=.②如图2中,当△AEF是等边三角形时,EF⊥AC,此时EF=.综上所述,满足条件的EF的值为或.15.解:∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠A=∠ABC=60°,∵BE=AD,∴△ABD≌△BCE(SAS),∴∠ABD=∠BCE,∴∠GBC+∠BCE=60°,∴∠BGC=120°,∴∠BPC=120°,∴点P在△ABC的外接圆⊙O上,∵∠OBC=30°,又BF⊥BC,BF=2=OB,∴∠OBF=120°,∴OF=OB=2.当FP与⊙O相切于P时,CQ最长,此时,由勾股定理得PF==2.故答案为:2.16.解:连接BB′,∵BE=B′E=EC,∴∠BB′C=90°,∴∠B′CD<90°,(1)如图1,∠B′DC=90°,则四边形ABEB′和ECDB′是正方形,∴BC=2AB=4,(2)如图2,∠CB′D=90°,则B,B′,D三点共线,设AE,BB′交于F,∵AB=AB′,EB=EB′,∴AE垂直平分BB′,∴BF=B′F,∵∠AFB=∠DB′C=90°,∵∠BAF=∠ABF=∠ABF+∠EBF=90°,∴∠BAF=∠EBF,同理∠EBF=∠DCB′,∴∠BAF=∠DCB′,∵AB=CD,∴△ABF≌△CDB′,∴BF=D′D,∴F,B′是对角线BD的三等分点,∵△BCB′∽△CDB′,∴==,∴=,∴BC=CD=2,故答案为:4或2.17.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=90°,AB=AD,∵BF⊥a于点F,D E⊥a于点E,∴∠DEA=∠BFA=∠BAD=90°,∴∠BAF+∠DAE=90°,∠BAF+∠ABF=90°,∴∠DAE=∠ABF,且AB=AD,∠DEA=∠BFA,∴△ABF≌△DAE(SAS)∴DE=AF=5,BF=AE=8,∴EF=AF+AE=13,故答案为:13.18.解:∵∠BAC=90°,且BA=6,AC=8,∴BC==10,∵DM⊥AB,DN⊥AC,∴∠DMA=∠DNA=∠BAC=90°,∴四边形DMAN是矩形,∴MN=AD,∴当AD⊥BC时,AD的值最小,此时,△ABC的面积=AB×AC=BC×AD,∴AD==,∴MN的最小值为;故答案为:.19.解:分两种情况:①MN为等腰△PMN的底边时,作PF⊥MN于F,如图1所示:则∠PFM=∠PFN=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,BC=AD=3AB=6,∠A=∠C=90°,∴AB=CD=2,BD==20,∵点P是AD的中点,∴PD=AD=3,∵∠PDF=∠BDA,∴△PDF∽△BDA,∴,即,解得:PF=3,∵CE=2BE,∴BC=AD=3BE,∴BE=CD,∴CE=2CD,∵△PMN是等腰三角形且底角与∠DEC相等,PF⊥MN,∴MF=NF,∠PNF=∠DEC,∵∠PFN=∠C=90°,∴△PNF∽△DEC,∴,∴MF=N F=2PF=6,∴MN=2NF=12;②MN为等腰△PMN的腰时,作PF⊥BD于F,如图2所示:由①得:PF=3,MF=6,设MN=PN=x,则FN=6﹣x,在Rt△PNF中,32+(6﹣x)2=x2,解得:x=,即MN=;综上所述,MN的长为12或;故答案为:12或.20.解:在BC上截取BN,使BN=BE,过点G作GH⊥EF于点H,∵BF平分∠EBC,∴∠EBF=∠CBF,又∵BE=BN,BF=BF,∴△BEF≌△BNF(SAS),∴EF=NF,∠EFB=∠NFB=45°,∴∠EFN=90°,∴∠EFD+∠NFC=90°,又∵∠EFD+∠FED=90°,∴∠NFC=∠FED,又∵∠D=∠NCF=90°,∴△NFC≌△FED(AAS),∴ED=FC=2,在Rt△FED中,DF=1,∴EF===,在Rt△EDC中,EC===,设BN=BE=x,作GQ⊥BE于Q,GP⊥BC于P.在Rt△ABE中,∵AB2+AE2=BE2,∴32+(x﹣1)2=x2,解得x=5,∵BG平分∠EBC,GQ⊥BE,GP⊥BC,∴GQ=GP,∴==,∴==,∴EG=EC=,故答案为.。
中考数学压轴题专项训练:四边形的综合(含答案)

2020年数学中考压轴题专项训练:四边形的综合1.如图,四边形ABCD是直角梯形,AD∥BC,AB⊥AD,且AB=AD+BC,E是DC的中点,连结BE并延长交AD的延长线于G.(1)求证:DG=BC;(2)F是AB边上的动点,当F点在什么位置时,FD∥BG;说明理由.(3)在(2)的条件下,连结AE交FD于H,FH与HD长度关系如何?说明理由.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DGE=∠CBE,∠GDE=∠BCE,∵E是DC的中点,即DE=CE,∴△DEG≌△CEB(AAS),∴DG=BC.(2)解:当F运动到AF=AD时,FD∥BG.理由:由(1)知DG=BC,∵AB=AD+BC,AF=AD,∴BF=BC=DG,∴AB=AG,∵∠BAG=90°,∴∠AFD=∠ABG=45°,∴FD∥BG.(3)解:结论:FH=HD.理由:由(1)知GE=BG,又由(2)知△ABG为等腰直角三角形,所以AE⊥BG,∵FD∥BG,∴AE⊥FD,∵△AFD为等腰直角三角形,∴FH=HD.2.如图,在矩形ABCD中,过BD的中点O作EF⊥BD,分别与AB、CD交于点E、F.连接DE、BF.(1)求证:四边形BEDF是菱形;(2)若M是AD中点,联结OM与DE交于点N,AD=OM=4,则ON的长是多少?(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠DFO=∠BEO,∵∠DOF=∠EOB,OD=OB,∴△DOF≌△BOE(AAS),∴DF=BE,∴四边形BEDF是平行四边形,∵EF⊥BD,∴四边形BEDF是菱形.(2)解:∵DM=AM,DO=OB,∴OM∥AB,AB=2OM=8,∴DN=EN,ON=BE,设DE=EB=x,在Rt△ADE中,则有x2=42+(8﹣x)2,解得x=5,∴ON=.3.(1)如图1,四边形EFGH中,FE=EH,∠EFG+∠EHG=180°,点A,B分别在边FG,GH 上,且∠AEB=∠FEH,求证:AB=AF+BH.(2)如图2,四边形EFGH中,FE=EH,点M在边EH上,连接FM,EN平分∠FEH交FM 于点N,∠ENM=α,∠FGH=180°﹣2α,连接GN,HN.①找出图中与NH相等的线段,并加以证明;②求∠NGH的度数(用含α的式子表示).(1)证明:如图1中,延长BH到M,使得HM=FA,连接EM.∵∠F+∠EHG=180°,∠EHG+∠EHM=180°,∴∠F=∠EHM,∵AE=HE,FA=HM,∴△EFA≌△EHM(SAS),∴EA=EM,∠FEA=∠HEM,∵∠EAB=∠FEH,∴∠FEA+∠BEH=∠HEM+∠BEH=∠BEM=∠FEH,∴∠AEB=∠BEM,∵BE=BE,EA=EM,∴△AEB≌△MEB(SAS),∴AB=BM,∵BM=BH+HM=BH+AF,∴AB=AF+BH.(2)解:①如图2中,结论:NH=FN.理由:∵NE平分∠FEH,∴∠FEN=∠HEN,∵EF=EH,EN=EN,∴△ENF≌△ENH(SAS),∴NH=FN.②∵△ENF≌△ENH,∴∠ENF=∠ENH,∵∠ENM=α,∴∠ENF=∠ENH=180°﹣α,∴∠MNH=180°﹣α﹣α=180°﹣2α,∵∠FGH=180°﹣2α,∴∠MNH=∠FGH,∵∠MNH+∠FNH=180°,∴∠FGH+∠FNH=180°,∴F,G,H,N四点共圆,∵NH=NF,∴=,∴∠NGH=∠NGF=∠FGH=90°﹣α.4.如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点M、N分别是边AC、AB上的动点,连接MN,将△AMN沿MN所在直线翻折,翻折后点A的对应点为A′.(1)如图1,若点A′恰好落在边AB上,且AN=AC,求AM的长;(2)如图2,若点A′恰好落在边BC上,且A′N∥AC.①试判断四边形AMA′N的形状并说明理由;②求AM、MN的长;(3)如图3,设线段NM、BC的延长线交于点P,当且时,求CP的长.解:(1)如图1中,在Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=4,BC=3,∴AB===5,∵∠A=∠A,∠ANM=∠C=90°,∴△ANM∽△ACB,∴=,∴=,∴AM=.(2)①如图2中,∵NA′∥AC,∴∠AMN=∠NMA′,由翻折可知:MA=MA′,∠AMN=∠NMA′,∴∠MNA′=∠A′MN,∴A′N=A′M,∴AM=A′N,∵AM∥A′N,∴四边形AMA′N是平行四边形,∵MA=MA′,∴四边形AMA′N是菱形.②连接AA′交MN于O.设AM=MA′=x,∵MA′∥AB,∴=,∴=,解得x=,∴AM=,∴CM=,∴CA′===,∴AA′===,∵四边形AMA′N是菱形,∴AA′⊥MN,OM=ON,OA=OA′=,∴OM===,∴MN=2OM=.(3)如图3中,作NH⊥BC于H.∵NH∥AC,∴==∴==∴NH=,BH=,∴CH=BC﹣BH=3﹣=,∴AM=AC=,∴CM=AC﹣AM=4﹣=,∵CM∥NH,∴=,∴=,∴PC=1.5.如图,四边形ABCD为平行四边形,AD=1,AB=3,∠DAB=60°,点E为边CD上一动点,过点C作AE的垂线交AE的延长线于点F.(1)求∠D的度数;(2)若点E为CD的中点,求EF的值;(3)当点E在线段CD上运动时,是否存在最大值?若存在,求出该最大值;若不存在,请说明理由.解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CB,∠ADC+∠DAB=180°,∵∠DAB=60°,∴∠ADC=120°.(2)如图1中,作AH⊥CD交CD的延长线于H.在Rt△ADH中,∵∠H=90°,∠ADH=60°,AD=2,∴AH=AD•sin60°=,DH=AD•cos60°=,∵DE=EC=,∴EH=DH+DE=2,∴AE===,∵CF⊥AF,∴∠F=∠H=90°,∵∠AEH=∠CEF,∴△AEH∽△CEF,∴=,∴=,∴EF=.(3)如图2中,作△AFC的外接圆⊙O,作AH⊥CD交CD的郯城县于H,作OK⊥CD于K,交⊙O于M,作FP∥CD交AD的延长线于P,作MN∥CD交AD的延长线于M,作NQ⊥CD于Q.∵DE∥PF,∴=,∵AD是定值,∴PA定值最大时,定值最大,观察图象可知,当点F与点M重合时,PA定值最大,最大值=AN的长,由(2)可知,AH=,CH=,∠H=90°,∴AC===,∴OM=AC=,∵OK∥AH,AO=OC,∴KH=KC,∴OK==,∴MK=NQ=﹣,在Rt△NDQ中,DN===﹣,∴AN=AD+DN=+,∴的最大值==+.6.如图,在边长为2的正方形ABCD中,点P是射线BC上一动点(点P不与点B重合),连接AP、DP,点E是线段AP上一点,且∠ADE=∠APD,连接BE.(1)求证:AD2=AE•AP;(2)求证BE⊥AP;(3)直接写出的最小值.(1)证明:∵∠DAE=∠PAD,∠ADE=∠APD,∴△ADE∽△APD,∴=,∴AD2=AE•AP(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠ABC=90°,∴AB2=AE•AP,∴=,∵∠BAE=∠PAB,∴△ABE∽△APB,∴∠AEB=∠ABP=90°,∴BE⊥AP.(3)∵△ADE∽△APD,∴=,∴=,∵AD=2,∴DE最小时,的值最小,如图,作△ABE的外接圆⊙O,连接OD,OE,易知OE=1,OD=,∴DE≥OD﹣OE=﹣1,∴DE的最小值为﹣1,∴的最小值=.7.在正方形ABCD中,点E是BC边上一点,连接AE.(1)如图1,点F为AE的中点,连接CF.已知tan∠FBE=,BF=5,求CF的长;(2)如图2,过点E作AE的垂线交CD于点G,交AB的延长线于点H,点O为对角线AC 的中点,连接GO并延长交AB于点M,求证:AM+BH=BE.解:(1)Rt△ABE中,BF为中线,BF=5,∴AE=10,FE=5,作FP⊥BC于点P,Rt△BFP中,,∴BP=3,FP=4,在等腰三角形△BFE中,BE=2BP=6,由勾股定理求得,∴CP=8﹣3=5,∴;(2)∵∠ACD=∠BAC=45°,AO=CO,∠AOM=∠COG,∴证明△AMO≌△CGO(ASA),∴AM=GC,过G作GP垂直AB于点P,得矩形BCGP,∴CG=PB,∵AB=PG,∠AEB=∠H,∠ABE=∠GPH,∴△ABE≌△GPH(ASA),∴BE=PH=PB+BH=CG+BH=AM+BH.8.阅读理解:如图1,若一个四边形的两条对角线互相垂直,则称这个四边形为垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边形ABCD是垂美四边形吗?请说明理由;(2)性质探究:如图1,试在垂美四边形ABCD中探究AB2,CD2,AD2,BC2之间的关系,并说明理由;(3)解决问题:如图3,分别以Rt△ABC的直角边AC和斜边AB为边向外作正方形ACFG 和正方形ABDE,连结CE、BG、GE、CE交BG于点N,交AB于点M.已知AC=,AB=2,求GE的长.解:(1)如图2,四边形ABCD是垂美四边形;理由如下:连接AC、BD交于点E,∵AB=AD,∴点A在线段BD的垂直平分线上,∵CB=CD,∴点C在线段BD的垂直平分线上,∴直线AC是线段BD的垂直平分线,∴AC⊥BD,即四边形ABCD是垂美四边形;(2)猜想结论:AB2+CD2=AD2+BC2,证明:如图1,在四边形ABCD中,∵AC⊥BD,∴∠AOD=∠AOB=∠BOC=∠COD=90°,由勾股定理得:AB2+CD2=AO2+BO2+OD2+OC2AD2+BC2=AO2+BO2+OD2+OC2∴AB2+CD2=AD2+BC2,(3)如图3,连接CG,BE,∵∠CAG=∠BAE=90°,∴∠CAG+∠BAC=∠BAE+∠BAC,即∠GAB=∠CAE,在△GAB和△CAE中,FMNG图 3EDCAB∴△GAB≌△CAE(SSS),∴∠ABG=∠AEC,∵∠AEC+∠AME=90°,∴∠ABG+∠BMN=90°,∴∠BNC=90°,即BG⊥CE,∴四边形CGEB是垂美四边形,由(2)得:EG2+BC2=CG2+BE2∵,AB=2,∴BC=1,,,∴EG2=CG2+BE2﹣BC2=6+8﹣2=13,∴.9.已知:如图,长方形ABCD中,∠A=∠B=∠B=∠D=90°,AB=CD=4米,AD=BC=8米,点M是BC边的中点,点P从点A出发,以1米/秒的速度沿AB方向运动再过点B沿BM方向运动,到点M停止运动,点O以同样的速度同时从点D出发沿着DA方向运动,到点A停止运动,设点P运动的时间为x秒.(1)当x=2秒时,线段AQ的长是 6 米;(2)当点P在线段AB上运动时,图中阴影部分的面积发生改变吗?请你作出判断并说明理由.(3)在点P,Q的运动过程中,是否存在某一时刻,使得BP=DQ?若存在,求出点P 的运动时间x的值;若不存在,请说明理由.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8,∵DQ=2,∴AQ=AD﹣DQ=8﹣2=6,故答案为6.(2)结论:阴影部分的面积不会发生改变.理由:连结AM,作MH⊥AD于H.则四边形ABMH是矩形,MH=AB=4.∵S阴=S△APM+S△AQM=×x×4+(8﹣x)×4=16,∴阴影面积不变;(3)当点P在线段AB上时,BP=4﹣x,DQ=x.∵BP=DQ,∴4﹣x=x,∴x=3.当点P在线段BM上时,BP=x﹣4,DQ=x.∵BP=DQ,∴x﹣4=x,∴x=6.所以当x=3或6时,BP=DQ.10.A,B,C,D是长方形纸片的四个顶点,点E、F、H分别是边AB、BC、AD上的三点,连结EF、FH.(1)将长方形纸片ABCD按图①所示的方式折叠,FE、FH为折痕,点B、C、D折叠后的对应点分别为B'、C'、D',点B'在FC'上,则∠EFH的度数为90°;(2)将长方形纸片ABCD按图②所示的方式折叠,FE、FH为折痕,点B、C、D折叠后的对应点分别为B'、C'、D',若∠B'FC'=18°,求∠EFH的度数;(3)将长方形纸片ABCD按图③所示的方式折叠,FE、FH为折痕,点B、C、D折叠后的对应点分别为B'、C'、D',若∠EFH=m°,求∠B'FC'的度数为180°﹣2m°.解:(1)∵沿EF,FH折叠,∴∠BFE=∠B'FE,∠CFH=∠C'FH,∵点B′在FC′上,∴∠EFH=(∠BFB'+∠CFC')=×180°=90°,故答案为:90°;(2)∵沿EF,FH折叠,∴可设∠BFE=∠B'FE=x,∠C'FH=∠CFH=y,∵2x+18°+2y=180°,∴x+y=81°,∴∠EFH=x+18°+y=99°;(3)∵沿EF,FH折叠,∴可设∠BFE=∠B'FE=x,∠C'FH=∠CFH=y,∴∠EFH=180°﹣∠BFE﹣∠CFH=180°﹣(x+y),即x+y=180°﹣m°,又∵∠EFH=∠EFB'﹣∠B'FC'+∠C'FH=x﹣∠B'FC'+y,∴∠B'FC'=(x+y)﹣∠EFH=180°﹣m°﹣m°=180°﹣2m°,故答案为:180°﹣2m°.11.勾股定理是数学史上非常重要的一个定理.早在2000多年以前,人们就开始对它进行研究,至今已有几百种证明方法.在欧几里得编的《原本》中证明勾股定理的方法如下,请同学们仔细阅读并解答相关问题:如图,分别以Rt△ABC的三边为边长,向外作正方形ABDE、BCFG、ACHI.(1)连接BI、CE,求证:△ABI≌△AEC;(2)过点B作AC的垂线,交AC于点M,交IH于点N.①试说明四边形AMNI与正方形ABDE的面积相等;②请直接写出图中与正方形BCFG的面积相等的四边形.(3)由第(2)题可得:正方形ABDE的面积+正方形BCFG的面积=正方形ACHI的面积,即在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2.(1)证明:∵四边形ABDE、四边形ACHI是正方形,∴AB=AE,AC=AI,∠BAE=∠CAI=90°,∴∠EAC=∠BAI,在△ABI和△AEC中,,∴△ABI≌△AEC(SAS);(2)①证明:∵BM⊥AC,AI⊥AC,∴BM∥AI,∴四边形AMNI的面积=2△ABI的面积,同理:正方形ABDE的面积=2△AEC的面积,又∵△ABI≌△AEC,∴四边形AMNI与正方形ABDE的面积相等.②解:四边形CMNH与正方形BCFG的面积相等,理由如下:∵Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,∴正方形ABDE的面积+正方形BCFG的面积=正方形ACHI的面积,由①得:四边形AMNI与正方形ABDE的面积相等,∴四边形CMNH与正方形BCFG的面积相等;(3)解:由(2)得:正方形ABDE的面积+正方形BCFG的面积=正方形ACHI的面积;即在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2;故答案为:正方形ACHI,AC2.12.在长方形纸片ABCD中,点E是边CD上的一点,将△AED沿AE所在的直线折叠,使点D 落在点F处.(1)如图1,若点F落在对角线AC上,且∠BAC=54°,则∠DAE的度数为18 °.(2)如图2,若点F落在边BC上,且AB=6,AD=10,求CE的长.(3)如图3,若点E是CD的中点,AF的沿长线交BC于点G,且AB=6,AD=10,求CG 的长.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,∵∠BAC=54°,∴∠DAC=90°﹣54°=36°,由折叠的性质得:∠DAE=∠FAE,∴∠DAE=∠DAC=18°;故答案为:18;(2)∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=90°,BC=AD=10,CD=AB=6,由折叠的性质得:AF=AD=10,EF=ED,∴BF===8,∴CF=BC﹣BF=10﹣8=2,设CE=x,则EF=ED=6﹣x,在Rt△CEF中,由勾股定理得:22+x2=(6﹣x)2,解得:x=,即CE的长为;(3)连接EG,如图3所示:∵点E是CD的中点,∴DE=CE,由折叠的性质得:AF=AD=10,∠AFE=∠D=90°,FE=DE,∴∠EFG=90°=∠C,在Rt△CEG和△FEG中,,∴Rt△CEG≌△FEG(HL),∴CG=FG,设CG=FG=y,则AG=AF+FG=10+y,BG=BC﹣CG=10﹣y,在Rt△ABG中,由勾股定理得:62+(10﹣y)2=(10+y)2,解得:y=,即CG的长为.13.如图,矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点A出发,以每秒一个单位的速度沿A→B→C的方向运动;同时点Q从点B出发,以每秒2个单位的速度沿B→C→D的方向运动,当其中一点到达终点后两点都停止运动.设两点运动的时间为t秒.(1)当t=7 时,两点停止运动;(2)设△BPQ的面积面积为S(平方单位)①求S与t之间的函数关系式;②求t为何值时,△BPQ面积最大,最大面积是多少?解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8cm,AB=CD=6cm,∴BC+AD=14cm,∴t=14÷2=7,故答案为7.(2)①当0<t<4时,S=•(6﹣t)×2t=﹣t2+6t.当4≤t<6时,S=•(6﹣t)×8=﹣4t+24.当6<t≤7时,S=(t﹣6)•(2t﹣8)=t2﹣10t+24.②当0<t<4时,S=•(6﹣t)×2t=﹣t2+6t=﹣(t﹣3)2+9,∵﹣1<0,∴t=3时,△PBQ的面积最大,最小值为9.当4≤t<6时,S=•(6﹣t)×8=﹣4t+24,∵﹣4<0,∴t=4时,△PBQ的面积最大,最大值为8,当6<t≤7时,S=(t﹣6)•(2t﹣8)=t2﹣10t+24=(t﹣5)2﹣1,t=7时,△PBQ的面积最大,最大值为3,综上所述,t=3时,△PBQ的面积最大,最大值为9.14.综合实践:问题情境数学活动课上,老师和同学们在正方形中利用旋转变换探究线段之间的关系探究过程如下所示:如图1,在正方形ABCD中,点E为边BC的中点.将△DCE以点D为旋转中心,顺时针方向旋转,当点E的对应点E'落在边AB上时,连接CE'.“兴趣小组”发现的结论是:①AE'=C'E';“卓越小组”发现的结论是:②DE=CE',DE⊥CE'.解决问题(1)请你证明“兴趣小组”和“卓越小组”发现的结论;拓展探究证明完“兴趣小组”和“卓越小组”发现的结论后,“智慧小组”提出如下问题:如图2,连接CC',若正方形ABCD的边长为2,求出CC'的长度.(2)请你帮助智慧小组写出线段CC'的长度.(直接写出结论即可)(1)证明:①∵△DE'C'由△DEC旋转得到,∴DC'=DC,∠C'=∠DCE=90°.又∵四边形ABCD是正方形,∴DA=DC,∠A=90°,∴DA=DC',∵DE'=DE',∴Rt△DAE≌Rt△DC'E′(HL),∴AE'=C'E'.②∵点E为BC中点,C'E'=AE'=CE,∴点E'为AB的中点.∴BE′=CE,又∵DC=BC,∠DCE=∠CBE'=90°,∴△DCE≌△CBE'(SAS),∴DE=CE',∠CDE=∠E'CB,∵∠CDE+∠DEC=90°,∴∠E'CB+∠CED=90°,∴DE⊥CE'.(2)解:如图2中,作C′M⊥CD于M,交AB于N.∵AB∥CD,C′M⊥CD,∴C′M⊥AB,∴∠DMC′=∠C′NE′=∠DC′E′=90°,∴∠MDC′+∠DC′M=90°,∠DC′M+∠E′CN=90°,∴∠MDC′=∠E′C′N,∴△DMC′∽△C′NE′,∴===2,设NE′=x,则AM=AN=1+x,C′M=2x,C′N=(1+x),∵MN=AD=2,∴2x+(1+x)=2,解得x=,∴CM=2﹣(1+)=,MC=,∴CC′===.15.在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于D,∠MDN的两边分别与AB,AC相交于M,N两点,且DM=DN.(1)如图甲,若∠C=90°,∠BAC=60°,AC=9,∠MDN=120°,ND∥AB.①写出∠MDA=90 °,AB的长是18 .②求四边形AMDN的周长.(2)如图乙,过D作DF⊥AC于F,先补全图乙再证明AM+AN=2AF.解:(1)①∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=30°,∵ND∥AB,∴∠NDA=∠BAD=30°,∴∠MDA=∠MDN﹣∠NDA=120°﹣30°=90°,∵∠C=90°,∠BAC=60°,∴∠ABC=30°,∴AC=AB,∴AB=2AC=18,故答案为:90,18;②∵∠ABC=30°,ND∥AB,∴∠NDC=30°,又∵∠MDN=120°,∴∠MDB=30°,∴∠MAD=∠NAD=∠ADN=∠MBD=30°,∴BM=MD,DN=AN,∵DM=DN,∴BM=MD=DN=AN,在Rt△ADM中,设MD=x,则AM=2x,BM=MD=DN=AN=x,∵AB=18,∴3x=18,∴x=6,∴AM=12,MD=DN=AN=6,∴四边形AMDN的周长=AM+MD+DN+AN=12+6+6+6=30;(2)补全图如图乙所示:证明:过点D作DE⊥AB于E,如图丙所示:∵DE⊥AB,DF⊥AC,AD平分∠BAC,∴∠DEM=∠DFN=90°,DE=DF,在Rt△DEA和Rt△DFA中,,∴Rt△DEA≌Rt△DFA(HL),∴AE=AF,在Rt△DEM和Rt△DFN中,,∴Rt△DEM≌Rt△DFN(HL),∴EM=FN,∴AM+AN=AE+EM+AF﹣NF=2AF.。
2022年必考点解析沪教版(上海)八年级数学第二学期第二十二章四边形综合练习练习题(含详解)

八年级数学第二学期第二十二章四边形综合练习考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,点E在边长为5的正方形ABCD的边CD上,将ADE绕点A顺时针旋转90︒到ABF的位置,连接EF,过点A作FE的垂线,垂足为点H,与BC交于点.G若2CG=,则CE的长为()A.54B.154C.4D.9 22、下列说法正确的有()①有一组邻边相等的矩形是正方形②对角线互相垂直的矩形是正方形②有一个角是直角的菱形是正方形④对角线相等的菱形是正方形A.1个B.2个C.3个D.4个3、如图,过点O作直线与双曲线y=kx(k≠0)交于A,B两点,过点B作BC⊥x轴于点C,作BD⊥y轴于点D.在x轴、y轴上分别取点E,F,使点A,E,F在同一条直线上,且AE=AF.设图中矩形ODBC的面积为S1,△EOF的面积为S2,则S1,S2的数量关系是()A.S1=S2B.2S1=S2C.3S1=S2D.4S1=S24、如图,正五边形ABCDE点D、E分别在直线m、n上.若m∥n,∠1=20°,则∠2为()A.52°B.60°C.58°D.56°5、ABCD的周长为32cm,AB:BC=3:5,则AB、BC的长分别为()A.20cm,12cm B.10cm,6cm C.6cm,10cm D.12cm,20cm6、下列说法正确的()A.连接两点的线段叫做两点之间的距离B.过七边形的一个顶点有5条对角线C.若AC=BC,则C是线段AB的中点D.用一个平面去截三棱柱,截面可能是四边形7、下列命题是真命题的是()A.有一个角为直角的四边形是矩形B.对角线互相垂直的四边形是菱形C.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形D.有一组邻边相等的矩形是正方形8、如图所示,四边形ABCD是矩形,过点D作对角线BD的垂线,交BC的延长线于点E,取BE的中点F,连接DF,DF=5,设AB=x,AD=y,则x2+(y﹣5)2的值为()A.10 B.25 C.50 D.759、如图,在矩形ABCD中,点O为对角线BD的中点,过点O作线段EF交AD于F,交BC于E,OB=EB,点G为BD上一点,满足EG⊥FG,若∠DBC=30°,则∠OGE的度数为()A.30°B.36°C.37.5°D.45°10、如图,已知E为邻边相等的平行四边形ABCD的边BC上一点,且∠DAE=∠B=80º,那么∠CDE的度数为()A.20ºB.25ºC.30ºD.35º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、若正n边形的每个内角都等于120°,则这个正n边形的边数为________.2、能使平行四边形ABCD为正方形的条件是___________(填上一个符合题目要求的条件即可).3、如图,a//b//c,直线a与直线b c与直线b之间的距离为ABC的三个顶点分别在直线a、直线b、直线c上,则等边三角形的边长是______.4、如图,矩形ABCD的两条对角线AC,BD交于点O,∠AOB=60°,AB=3,则矩形的周长为_____.5、如图,点O是正方形ABCD的称中心O,互相垂直的射线OM,ON分别交正方形的边AD,CD于E,F 两点,连接EF;已知2AD .(1)以点E,O,F,D为顶点的图形的面积为________________;(2)线段EF的最小值是_______________.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,已知正方形ABCD中,点E是边BC延长线上一点,连接DE,过点B作BF DE⊥,垂足为点F,BF与CD交于点G.(1)求证:CG CE=;(2)若BE=DG=BG的长.2、问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON 等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.3、如图(1),正方形ABCD顶点A、B在函数y=kx(k>0)的图象上,点C、D分别在x轴、y轴的正半轴上,当k的值改变时,正方形ABCD的大小也随之改变.(1)若点A的横坐标为5,求点D的纵坐标;(2)如图(2),当k=8时,分别求出正方形A′B'C′D′的顶点A′、B′两点的坐标.4、如图,四边形ABCD是平行四边形,E,F是对角线AC的三等分点,连接BE,DF.证明BE=DF.5、如图,已知△ABC中,D是AB上一点,AD=AC,AE⊥CD,垂足是E,F是BC的中点,求证:BD=2EF.-参考答案-一、单选题1、B【分析】连接EG ,根据AG 垂直平分EF ,即可得出EG FG =,设CE x =,则5DE x BF =-=,8FG EG x ==-,再根据Rt CEG △中,222CE CG EG +=,即可得到CE 的长.【详解】解:如图所示,连接EG ,由旋转可得,ADE ≌ABF ,AE AF ∴=,DE BF =,又AG EF ⊥,H ∴为EF 的中点,AG ∴垂直平分EF ,EG FG ∴=,设CE x =,则5DE x BF =-=,8FG x =-,8EG x ∴=-,90C ∠=︒,Rt CEG ∴中,222CE CG EG +=,即2222(8)x x +=-, 解得154x =, CE ∴的长为154,故选:B.【点睛】本题主要考查了正方形的性质以及旋转的性质,解题时注意:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.2、D【分析】根据正方形的判定定理依次分析判断.【详解】解:①有一组邻边相等的矩形是正方形,故该项正确;②对角线互相垂直的矩形是正方形,故该项正确;②有一个角是直角的菱形是正方形,故该项正确;④对角线相等的菱形是正方形,故该项正确;故选:D.【点睛】此题考查了正方形的判定定理,正确掌握正方形与矩形菱形的特殊关系及对应添加的条件证得正方形是解题的关键.3、B【分析】过点A作AM⊥x轴于点M,根据反比例函数图象系数k的几何意义即可得出S矩形ODBC=-k、S△AOM=-12k,再根据中位线的性质即可得出S△EOF=4S△AOM=-2k,由此即可得出S1、S2的数量关系.【详解】解:过点A作AM⊥x轴于点M,如图所示.∵AM ⊥x 轴,BC ⊥x 轴,BD ⊥y 轴,∴S 矩形ODBC =-k ,S △AOM =-12k .∵AE =AF .OF ⊥x 轴,AM ⊥x 轴,∴AM =12OF ,ME =OM =12OE ,∴S △EOF =12OE •OF =4S △AOM =-2k ,∴2S 矩形ODBC =S △EOF ,即2S 1=S 2.故选:B .【点睛】本题考查了反比例函数图象系数k 的几何意义以及三角形的中位线,根据反比例函数图象系数k 的几何意义找出S 矩形ODBC =-k 、S △EOF =-2k 是解题的关键.4、D【分析】延长AB 交直线n 于点F ,由正五边形ABCDE ,可得出五边形每个内角的度数,再由三角形外角的性质可得128EGB ∠=︒,根据平行线的性质可得52GFH ∠=︒,最后再利用一次三角形外角的性质即可得.【详解】解:如图所示,延长AB 交直线n 于点F ,∵正五边形ABCDE ,∴108A ABC C D AED ∠=∠=∠=∠=∠=︒,∵120∠=︒,∴1128EGB A ∠=∠+∠=︒,∵m n ∥,∴18052GFH EGB ∠=︒-∠=︒,∴256GBH GFH ∠=∠-∠=︒,故选:D .【点睛】题目主要考查正多边形的内角,平行线的性质,三角形外角的性质等,理解题意,作出辅助线,综合运用这几个性质是解题关键.5、C【分析】根据平行四边形的性质,可得AB =CD ,BC =AD ,然后设3cm,5cm AB x BC x == ,可得到()23532x x += ,即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,BC =AD ,∵AB :BC =3:5,∴可设3cm,5cm AB x BC x == ,∵ABCD 的周长为32cm ,∴()232AB BC += ,即()23532x x += ,解得:2x = ,∴6cm,10cm AB BC == .故选:C【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的对边相等是解题的关键.6、D【分析】根据两点之间的距离、多边形的对角线、线段中点的定义以及截几何体进行判断即可.【详解】解:A 、连接两点的线段的长度叫做两点间的距离,故原说法错误,该选项不符合题意;B 、过七边形的一个顶点有4条对角线,故原说法错误,该选项不符合题意;C 、当点C 在线段AB 上时,若AC =BC ,则C 是线段AB 的中点,故原说法错误,该选项不符合题意;D 、用垂直于底面的平面去截三棱柱,可得到长方形的的截面,故原说法正确,该选项符合题意; 故选:D .【点睛】本题考查了两点之间的距离、多边形的对角线、截一个几何体以及线段中点的定义,掌握相关定义是正确判断的前提.7、D【分析】根据矩形的判定、菱形的判定、平行四边形的判定及正方形的判定,结合选项进行判断即可.【详解】A.有三个角是直角的四边形是矩形,故本选项为假命题;B.两条对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故本选项为假命题;C.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故本选项为假命题;D.有一组邻边相等的矩形是正方形,故本选项为真命题.故选:D.【点睛】考查矩形的判定、菱形的判定、平行四边形的判定及正方形的判定,熟练掌握它们的判定方法是解题的关键.8、B【分析】根据题意知点F是Rt△BDE的斜边上的中点,因此可知DF=BF=EF=5,根据矩形的性质可知AB=DC=x,BC=AD=y,因此在Rt△CDF中,CD2+CF2=DF2,即可得答案.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,AB=x,AD=y,∴CD=AB=x,BC=AD=y,∠BCD=90°,又∵BD⊥DE,点F是BE的中点,DF=5,∴BF=DF=EF=5,∴CF=5-BC=5-y,∴在Rt△DCF 中,DC 2+CF 2=DF 2,即x 2+(5-y )2=52=25,∴x 2+(y -5)2=x 2+(5-y )2=25,故选:B .【点睛】本题考查了直角三角形斜边中线等于斜边的一半、矩形的性质、勾股定理,做题的关键是利用直角三角形斜边中线等于斜边的一半求出BF 的长度.9、C【分析】根据矩形和平行线的性质,得30DBC BDA ∠=∠=︒;根据等腰三角形和三角形内角和性质,得∠BOE ;根据全等三角形性质,通过证明OBE ODF △∽△,得OE OF =;根据直角三角形斜边中线、等腰三角形、三角形内角和性质,推导得OFG ∠,再根据余角的性质计算,即可得到答案.【详解】∵矩形ABCD∴//AD BC∴30DBC BDA ∠=∠=︒∵OB =EB , ∴180752DBC BOE BEO ︒-∠∠=∠==︒ ∴75FOG BOE ∠=∠=︒∵点O 为对角线BD 的中点,∴OB OD =OBE △和ODF △中30DBC BDA OB OD BOE DOF ∠=∠=︒⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴OBE ODF △∽△∴OE OF =∵EG ⊥FG ,即90EGF ∠=︒∴OE OF OG ∴18052.52FOG OFG OGF ︒-∠∠=∠==︒ ∴9037.5OGE OGF ∠=︒-∠=︒故选:C .【点睛】本题考查了矩形、平行线、全等三角形、等腰三角形、三角形内角和、直角三角形的知识;解题的关键是熟练掌握矩形、全等三角形、等腰三角形、直角三角形斜边中线的性质,从而完成求解.10、C【分析】依题意得出AE =AB =AD ,∠ADE =50°,又因为∠B =80°故可推出∠ADC =80°,∠CDE =∠ADC -∠ADE ,从而求解.【详解】∵AD ∥BC ,∴∠AEB =∠DAE =∠B =80°,∴AE =AB =AD ,在三角形AED 中,AE =AD ,∠DAE =80°,∴∠ADE =50°,又∵∠B =80°,∴∠ADC =80°,∴∠CDE =∠ADC -∠ADE =30°.故选:C .【点睛】考查菱形的边的性质,同时综合利用三角形的内角和及等腰三角形的性质,解题关键是利用等腰三角形的性质求得∠ADE 的度数.二、填空题1、6【分析】多边形的内角和可以表示成(2)180n -⋅︒,因为所给多边形的每个内角均相等,故又可表示成120n ︒,列方程可求解.【详解】解:设所求正n 边形边数为n ,则120(2)180n n ︒=-⋅︒,解得6n =,故答案是:6.【点睛】本题考查根据多边形的内角和计算公式求多边形的边数,解题的关键是要会根据公式进行正确运算、变形和数据处理.2、AC =BD 且AC ⊥BD (答案不唯一)【分析】根据正方形的判定定理,即可求解.【详解】解:当AC =BD 时,平行四边形ABCD 为菱形,又由AC ⊥BD ,可得菱形ABCD 为正方形,所以当AC=BD且AC⊥BD时,平行四边形ABCD为正方形.故答案为:AC=BD且AC⊥BD(答案不唯一)【点睛】本题主要考查了正方形的判定,熟练掌握正方形的判定定理是解题的关键.3、【分析】如图所示,过点A作AD⊥直线c于D,过点B作EF⊥直线b分别交直线a、c于F、E,先证明四边形ADEF是矩形,得到AF=DE,AD=EF,再由直线a与直线b c与直线b之间的距==+=AB=AC=BC=x,由勾股定理BF=BE=AD EF BF BE得:AF=,EC=CD=AF EC CD=+,即可得到=【详解】解:如图所示,过点A作AD⊥直线c于D,过点B作EF⊥直线b分别交直线a、c于F、E,∵a∥b∥c,∴AD⊥直线a,EF⊥直线a,EF⊥直线c,∴四边形ADEF是矩形,∴AF=DE,AD=EF,∵直线a与直线b c与直线b之间的距离为∴BF=BE=∴AD EF BF BE==+=∵△ABC是等边三角形,∴可设AB =AC =BC =x ,由勾股定理得:AF =EC =,CD =又∵AF EC CD =+,∴22231227x x x -=-+-+∴236x -=∴()()422272129641227x x x x -+=--∴()4242721296439324x x x x -+=-+,∴424272129641561296x x x x -+=-+,∴423840x x -=,解得x =,∴△ABC 的边长为故答案为:【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,矩形的性质与判定,勾股定理,平行线的间距,解题的关键在于熟练掌握相关知识.4、663##【分析】根据矩形性质得出AD=BC,AB=CD,∠BAD=90°,OA=OC=12AC,BO=OD=12BD,AC=BD,推出OA=OB=OC=OD,得出等边三角形AOB,求出BD,根据勾股定理求出AD即可.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=OC=12AC,BO=OD=12BD,AC=BD,∴OA=OB=OC=OD,∵∠AOB=60°,OB=OA,∴△AOB是等边三角形,∵AB=3,∴OA=OB=AB=3,∴BD=2OB=6,在Rt△BAD中,AB=3,BD=6,由勾股定理得:AD=∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=3,AD=BC=∴矩形ABCD的周长是AB+BC+CD+AD=故答案为:【点睛】本题考查了矩形性质,等边三角形的性质和判定,勾股定理等知识点,关键是求出AD 的长. 5、【分析】(1)连接OA 、OD ,根据正方形的性质和全等三角形的判定证明△OAE ≌△ODF ,利用全等三角形的性质得出四边形EOFD 的面积等于△AOD 的面积即可求解;(2)根据全等三角形的性质证得△EOF 为等腰直角三角形,则EFOE ,当OE ⊥AD 时OE 最小,则EF 最小,求解此时在OE 即可解答.【详解】解:(1)连接OA 、OD ,∵四边形ABCD 是正方形,∴OA=OD ,∠AOD =90°,∠EAO =∠FDO =45°,∴∠AOE +∠DOE =90°,∵OE ⊥OF ,∴∠DOF +∠DOE =90°,∴∠AOE =∠DOF ,在△OAE 和△ODF 中,EAO FDO OA ODAOE DOF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△OAE ≌△ODF (ASA ),∴S △OAE =S △ODF ,∴S 四边形EOFD = S △ODE +S △ODF = S △ODE +S △OAE = S △AOD = 14S 正方形ABCD ,∵AD=2,∴S四边形EOFD= 14×4=1,故答案为:1;(2)∵△OAE≌△ODF,∴OE=OF,∴△EOF为等腰直角三角形,则EF OE,当OE⊥AD时OE最小,即EF最小,∵OA=OD,∠AOD=90°,∴OE=12AD=1,∴EF.【点睛】本题考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质、等角的余角相等、等腰直角三角形的判定与性质、垂线段最短,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.三、解答题1、(1)见解析;(2)BG【分析】(1)由正方形的性质可得BC DC =,BCG DCE ∠=∠,由E ∠的余角相等可得∠CBG =∠CDE ,进而证明△BCG ≌△DCE ,从而证明CG =CE ;(2)证明正方形的性质可得BC DC =,结合已知条件即可求得,CG BC ,进而勾股定理即可求得BG 的长【详解】(1)∵BF ⊥DE∴∠BFE =90°∵四边形ABCD 是正方形∴∠DCE =90°BC DC =,BCG DCE ∴∠=∠∴∠CBG +∠E =∠CDE+∠E ,∴∠CBG =∠CDE∴△BCG ≌△DCE∴CG =CE(2)∵BC DC =,且BE =DG =∴CE CG =∵CG =CE∴CG BC =在Rt BCG 中,BG ==【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,掌握三角形全等的性质与判定与勾股定理是解题的关键.2、(1)选①或②或③,证明见详解;(2)①当2180()-∠︒=n BON n 时,结论BM CN =成立;②当108BON ∠=︒时,BM CN =还成立,证明见详解.【分析】(1)命题①,根据等边三角形的性质及各角之间的等量代换可得:13∠=∠,然后依据全等三角形的判定定理可得:BCM CAN ≌,再由全等三角形的性质即可证明;命题②,根据正方形的性质及各角之间的等量代换可得:13∠=∠,然后依据全等三角形的判定定理可得:BCM CDN ≌,再由全等三角形的性质即可证明;命题③,根据正五边形的性质及各角之间的等量代换可得:13∠=∠,然后依据全等三角形的判定定理可得:BCM CDN ≌,再由全等三角形的性质即可证明;(2)①根据(1)中三个命题的结果,得出相应规律,即可得解;②连接BD 、CE ,根据全等三角形的判定定理和性质可得:BCD CDE ≌, BD CE =,BDC CED ∠=∠,DBC ECD ∠=∠,利用各角之间的关系及等量代换可得:BDM CEN ∠=∠, DBM ECN ∠=∠,继续利用全等三角形的判定定理和性质即可得出证明.【详解】解:(1)如选命题①,证明:如图所示:∵ 60BON ∠=︒,∴ 1260∠+∠=︒,∵ 3260∠+∠=︒,∴ 13∠=∠,在 BCM ∆与ΔΔΔΔ中,1360BC CA BCM CAN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴ BCM CAN ≌,∴ BM CN =;如选命题②,证明:如图所示:∵ 90BON ∠=︒,∴ 1290∠+∠=︒,∵ 3290∠+∠=︒,∴ 13∠=∠,在 BCM ∆与ΔΔΔΔ中,1390BC CD BCM CDN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴ BCM CDN ≌,∴ BM CN =;如选命题③,证明:如图所示:∵ 108BON ∠=︒,∴ 12108∠+∠=︒,∵ 23108∠+∠=︒,∴ 13∠=∠,在 BCM ∆与ΔΔΔΔ中,13108BC CD BCM CDN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴ BCM CDN ≌,∴ BM CN =;(2)①根据(1)中规律可得:当2180()-∠︒=n BON n 时,结论BM CN =成立;②答:当108BON ∠=︒时,BM CN =成立.证明:如图所示,连接BD 、CE ,在BCD 和CDE 中,108BC CD BCD CDE CD DE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩, ∴ BCD CDE ≌,∴ BD CE =,BDC CED ∠=∠,DBC ECD ∠=∠,∵ 108CDE DEN ∠=∠=︒,∴ BDM CEN ∠=∠,∵ 108OBC OCB ∠+∠=︒,108OCB OCD ∠+∠=︒.∴ MBC NCD ∠=∠,又∵ 36DBC ECD ∠=∠=︒,∴ DBM ECN ∠=∠,在BDM 和CEN 中,BDM CEN BD CE DBM ECN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴ BDM CEN ≌,∴ BM CN =.【点睛】题目主要考查全等三角形的判定定理和性质,正多边形的内角,等腰三角形的性质,三角形内角和定理等,理解题意,结合相应图形证明是解题关键.3、(1)5;(2)A ′、B ′两点的坐标分别为(2,4),(4,2).【分析】(1)过点A 作AE ⊥y 轴于点E ,则∠AED =90︒利用正方形的性质得AD =DC ,∠ADC =90︒,再根据等角的余角相等得到∠EDA =∠OCD ,利用全等三角形的判定方法可判断出△AED ≌△DOC ,从而得到OD =EA =5,于是确定点D 的纵坐标;(2)作y A M '⊥轴于M ,B N x '⊥轴于点N ,设OD '=a ,OC '=b ,同理可得B C N C D O A D E ''''''△≌△≌△,利用全等的性质得C N OD A M a '''===,B N C O D M b '''===则A a a b '+(,),B a b b '+(,),再根据反比例函数图象上点的坐标特征得到()8a a b +=,()8b a b +=,解方程组求出a 、b ,从而得到A ',B '两点的坐标.【详解】解:(1)如图,过点A 作AE ⊥y 轴于点E ,则∠AED =90︒.∵四边形ABCD 为正方形,∴AD =DC ,∠ADC =90︒,∴∠ODC +∠EDA =90︒.∵∠ODC +∠OCD =90︒,∴∠EDA =∠OCD ,在△AED 和△DOC 中AED DOC EDA OCD AD CD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AED ≌△DOC (AAS ),∴OD =EA =5,∴点D 的纵坐标为5;(2)作y A M '⊥轴于M ,B N x '⊥轴于点N ,设OD '=a ,OC '=b ,同理可得B C N C D O A D E ''''''△≌△≌△∴C N OD A M a '''===,B N C O D M b '''===∴A a a b '+(,),B a b b '+(,), ∵点A ′、B ′在反比例函数y =8x的图象上,∴()8a a b +=,()8b a b +=,∴解得a =b =2或a =b =﹣2(舍去),∴A ',B '两点的坐标分别为(2,4),(4,2).【点睛】本题主要考查了反比例函数的图象性质,正方型的性质,全等三角型的判定及性质等知识点,合理做出辅助线是解题的关键.4、见详解【分析】由题意易得AB =CD ,AB ∥CD ,AE =CF ,则有∠BAE =∠DCF ,进而问题可求证.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴∠BAE =∠DCF ,∵E ,F 是对角线AC 的三等分点,∴AE =CF ,在△ABE 和△CDF 中,AB CD BAE DCF AE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△CDF (SAS ),∴BE =DF .【点睛】本题主要考查平行四边形的性质及全等三角形的性质与判定,熟练掌握平行四边形的性质及全等三角形的性质与判定是解题的关键.5、见解析.【分析】先证明,CE DE = 再证明EF 是△CDB 的中位线,从而可得结论.【详解】证明:∵AD=AC,AE⊥CD∴CE=ED∵F是BC的中点∴EF是△CDB的中位线∴BD=2EF【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,三角形的中位线的性质,掌握“三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半”是解题的关键.。
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H E A B C D G 四边形综合练习一选择题1.过矩形各顶点作对角线的平行线所围成的四边形是A .平行四边形B .矩形C .菱形D .正方形2.有下面命题:①两条对角线互相垂直,有一条对角线平分一组对角的四边形是菱形; ②矩形是菱形;③矩形是正方形;④正方形是矩形,那么A.①②③④都是假命题 B.只有②是假命题 B.只有④是真命题 D.只有②③是假命题3.平行四边形的两条对角线把它分成的全等三角形的对数是A.2对 B.4对 C.6对 D.8对4.如图所示,在正方形ABCD 中,H 是BC 延长线上一点,使CE =CH ,连结DH ,延长BE 交DH 于G ,则下面结论错误的是 A .BE =DH B .∠H +∠BEC =90° C .BG ⊥DH D .∠HDC +∠ABE =90°5.梯形ABCD 中,AD∥BC,AE∥DC 交BC 于点E ,AD =5cm ,梯形的周长为40cm ,则△ABE 周长为A .40cmB .30cmC .20cmD .15cm6.矩形ABCD 中,AB =2BC , 点E 在CD 上,且AE =AB ,那么∠EBC 的度数为A .10°B .15°C .22.5°D .30°7.矩形ABCD 中AB >BC ,E 是AB 的中点,F 是CE 的中点,且△ABF 的面积为10cm 2,则四边形AFCD 的面积为A .20B .25C .30D .35 8.如图,正方形ABCD 的两条对角线AC 、BD 交于点O ,无论△MON 绕O 点怎样转动,两个图形重叠部分的面积总等于正方形面积的41,那么∠MON 的度数为 A .60° B .90° C .120° D .150°9.两条邻边分别是15cm 和20cm 的平行四边形最大面积是cm 2A .75 cm 2B .150 cm 2C .200 cm 2D .300 cm 2M GHA B C D 1250°10.在正方形ABCD 所在平面内找一点P ,使P 点与A 、B 、C 、D 中两点都连成一个等腰三角形,那么这样的P 点有A .5个B .9个C .12个D .15个二.填空题11.如图,四边形ABCD 为正方形,△ADE 为等边三角形,AC 为正方形ABCD 的对角线,则∠EAC =___度.12.如果菱形的一个角等于另一个角的5倍,周长是8,则菱形的高是 ,面积是 .13.如图所示,在正方形ABCD 中,M 是BC 上一点,连结AM , 作AM 的垂直平分线GH 交AB 于G ,交CD 于H ,若AM =10cm , 则GH = .14.正方形ABCD 中,对角线的长是10cm ,点P 是AB 上任意一点,则点P 到AC 、BD 的距离之和是 .15.已知:在□ABCD 中,AB = 4cm ,AD = 7cm ,∠ABC 的平分线交AD 于点E ,交CD 的延长线于点F ,则DF = cm .16.四边形ABCD 的对角线AC BD ,的长分别为m n ,,可以证明当AC BD ⊥时(如图1),四边形ABCD 的面积12S mn =,那么当AC BD ,所夹的锐角为θ时(如图2),四边形ABCD 的面积S = .(用含m n θ,,的式子表示)17.在如图所示的四边形中,若去掉一个50的角得到一个五边形, 则12+=∠∠ 度.百度文库 -让每个人平等地提升自我12A BCDB F CA H D E G18.如图,已知AC 平分BAD ∠,12∠=∠,3AB DC ==,= .19.已知四边形ABCD 中,90A B C ∠=∠=∠=︒,若添加一个条件即可判定该四边形是正方形,那么这个条件可以是____________.20.如图,将矩形纸ABCD 的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝 隙无重叠的四边形EFGH ,若EH =3cm ,EF =4cm ,则边AD 的长是___________cm.三、解答题21.如图,ABCD 是矩形纸片,翻折∠B 、∠D ,使BC 、AD 恰好落在AC 上.设F 、H 分别是B 、D 落在AC 上的两点,E 、G 分别是折痕CE 、AG 与AB 、CD 的交点.(1)求证:四边形AECG 是平行四边形; (2)若AB =4cm ,BC =3cm ,求线段EF 的长.F G HE A B C D 22.已知:如图,E 、F在ABCD 的对角线BD 上,BF =DE ,求证:四边形AECF 是平行四边形.23.如图所示,在正方形ABCD 中,E 为BD 上一点,AE 的延长线交BC 的延长线于F ,交CD 于H ,G 为FH 中点,求证:EC ⊥CGFB ECA D24.如图,P是边长为1的正方形ABCD对角线AC上一动点(P与A、C不重合),点E在射线BC上,且PE=PB.(1)求证:①PE=PD;②PE⊥PD;(2)设AP=x, △PBE的面积为y.①求出y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;②当x取何值时,y取得最大值,并求出这个最大值. ADPE课下练习 一、选填题1.已知:如图,在矩形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别为边AB 、BC 、CD 、DA 的中点.若2,4AB AD ==,则图中阴影部分的面积为 ( ) A .8B .6C .4D .32. 四边形ABCD 的对角线AC 、BD 于点O ,下列各组条件,不能判定四边形ABCD 是矩形的是( )A .BD AC BC AD CD AB ===,, B .B A D BC A ∠=∠∠=∠∠=∠,,C .090,,=∠==BAD OD OB OC OA D .BOC AOB C B C A ∠=∠=∠+∠∠=∠,180,03.已知等腰梯形ABCD 的中位线6=EF ,腰5=AD ,则该等腰梯形的周长为( ) A .11 B .16 C .17 D .224.如图,在格点图中,以格点A 、B 、C 、D 、E 、F 为顶点, 你能画出 个平行四边形.并在图中画出来....5.梯形ABCD 中,,,//BD AC BC AD ⊥若H G F E ,,,分别是梯形ABCD 各边AB 、BC 、CD 、DA 的中点.梯形ABCD 满足 条件时,四边形EFGH 是正方形.(III )如图,ABCD 中,点E 、F 在对角线AC 上,且CF AE =,请你以F 为一个端点,和图中已标明字母的某一点连成一条新线段,,猜想证明它和图中已有的某一线段相等.(只须证明一组线段即可.) (1),连结 ;(2)猜想 = ;(3)写出证明过程.6.ABC∆中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线BCMN//,交ACB∠的平分线于点E,交ACB∠的外角平分线于点F.(1)判断OE与OF的大小关系?并说明理由;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并说出你的理由.(3)在(2)的条件下,当ABC∆满足什么条件时,四边形AECF会是正方形.7.一组对边平行,并且对角线互相垂直且相等的四边形是()A、菱形或矩形B、正方形或等腰梯形C、矩形或等腰梯形D、菱形或直角梯形8.如图,等腰梯形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=8,AB=10,CD=6,则梯形ABCD的面积是()A、1516B、516C、1532D、17169.梯形ABCD中,BCAD//,1===ADCDAB,︒=∠60B直线MN为梯形ABCD的对称轴,P为MN上一点,那么PDPC+的最小值.ABMNCDA BCD10.已知任意直线l 把□ABCD 分成两部分,要使这两部分的面积相等,直线l 所在位置需满足的条件是 _________18、如图,把矩形ABCD 沿EF 折叠,使点C 落在点A 处,点D 落在点G 处,若∠CFE =60°,且DE =1,则边BC 的长为 .ABC DEGF11.如图,在□ABCD 中,E 、F 分别是边AD 、BC 的中点,AC 分别交BE 、DF 于G 、H ,试判断下列结论:①ΔABE ≌ΔCDF ;②AG =GH =HC ;③EG =;21BG ④S ΔABE =S ΔAGE ,其中正确的结论是_________个A E DH CBFG12.在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图所示).已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=_______.l321S 4S 3S 2S 1二、解答题13.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,∠BCD的平分线CF交边AB于F,∠ADC的平分线DG交边AB于G.(1)求证:AF=GB;(2)请你在已知条件的基础上再添加一个条件,使得△EFG为等腰直角三角形,并说明理由.14.E是正方形ABCD的对角线BD上一点,EF⊥BC,EG⊥CD,垂足分别是F、G.求证:FGAE .AD CBEGF15.已知:□ABCD中,AB=6,对角线AC交BD于点O,△AOB的周长为15,求对角线AC、BD的和.。