最新北师大版九年级数学上册第一单元测试卷
北师大版九年级数学上册第一单元测试卷时间:100分钟满分:120分一、选择题(每题3分,共30分)1.如图,已知菱形ABCD的边长等于2,∠DAB=60°,则对角线BD的长为() A.1 B. 3 C.2 D.2 3(第1题) (第3题)(第4题)(第6题)2.已知正方形的面积为36,则其对角线的长为()A.6 B.6 2 C.9 D.9 23.如图,矩形ABCD的对角线AC=8 cm,∠AOD=120°,则AB的长为()A. 3 cm B.2 cm C.2 3 cm D.4 cm4.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 cm 5.下列命题中,真命题是()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6.如图,EF过矩形ABCD对角线的交点O,分别交AB,CD于点E,F,那么阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的()A.15 B.14 C.13 D.3107.如图,在△ABC中,AB=AC,四边形ADEF为菱形,S△ABC=83,则S菱形ADEF 等于()A.4 B.4 6 C.4 3 D.28(第7题)(第9题)(第10题)8.在四边形ABCD中,点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=CD B.AD∥BC,∠BAD=∠BCDC.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD D.AO=CO,BO=DO,AB=BC 9.如图,四边形ABCD中,∠BAD=∠C=90°,AB=AD,AE⊥BC于E,若线段AE=6,则四边形ABCD的面积是()A.3 B.4 C.2 6 D.610.如图,把矩形O ABC放入平面直角坐标系中,点B的坐标为(10,8),点D 是O C上一点,将△BCD沿边BD折叠,点C恰好落在O A上的点E处,则点D的坐标是()A.(0,4) B.(0,5) C.(0,3) D.(0,2)二、填空题(每题3分,共30分)11.在Rt△ABC中,如果斜边上的中线CD=4 cm,那么斜边AB=________.12.已知菱形的两条对角线长分别为2 cm,3 cm,则它的面积是________.13.如图,一活动菱形衣架中,菱形的边长均为16 cm,若墙上钉子间的距离AB =BC=16 cm,则∠1=________.(第13题)(第16题)(第17题)14.已知矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,当添加条件__________时,矩形ABCD是正方形(只填一个即可).15.矩形的对角线相交所成的角中,有一个角是60°,这个角所对的边长为1 cm,则其对角线长为________,矩形的面积为________.16.如图,菱形ABCD的顶点A在x轴上,点B的坐标为(8,2),点D的坐标为(0,2),则点C的坐标为________.17.如图,在正方形ABCD的外侧作等边三角形ADE,则∠BED=________.18.如图,四边形ABCD是菱形,AC=24,BD=10,DH⊥AB于点H,则线段BH的长为________.(第18题)(第19题)(第20题)19.如图,已知正方形ABCD的边长为1,连接AC,BD,CE平分∠ACD交BD 于点E,则DE=________.20.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于点G.下列结论:①BE=DF;②∠DAF=15°;③AC垂直平分EF;④BE+DF=EF;⑤S△CEF=2S△ABE,其中正确结论的序号为__________.三、解答题(21题8分,26题12分,其余每题10分,共60分)21.如图,在矩形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,CF⊥BD,垂足分别为点E,F.求证:BE=CF.22.如图,已知菱形ABCD的对角线相交于点O,延长AB至点E,使BE=AB,连接CE.(1)求证:BD=EC;(2)若∠E=50°,求∠BA O的大小.23.如图,点E是正方形ABCD内一点,△CDE是等边三角形,连接EB,EA,延长BE交边AD于点F.(1)求证:△ADE≌△BCE;(2)求∠AFB的度数.24.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,连接P E,P B.(1)在AC上找一点P,使△B P E的周长最小(作图说明);(2)求出△B P E周长的最小值.25.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AH⊥BC于点H,点E是AH上一点,延长AH至点F,使FH=EH,连接BE,CE,BF,CF.(1)求证:四边形EBFC是菱形;(2)如果∠BAC=∠ECF,求证:AC⊥CF.26.在正方形ABCD的边AB上任取一点E,作EF⊥AB交BD于点F,取FD 的中点G,连接EG,CG,如图①,易证EG=CG且EG⊥CG.(1)将△BEF绕点B逆时针旋转90°,如图②,则线段EG和CG有怎样的数量关系和位置关系?请直接写出你的猜想.(2)将△BEF绕点B逆时针旋转180°,如图③,则线段EG和CG又有怎样的数量关系和位置关系?请写出你的猜想,并加以证明.答案一、1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.B7.C8.C9.D10.C二、11.8 cm12.3 cm213.120°14.AC⊥BD(答案不唯一)15.2 cm; 3 cm216.(4,4)17.45°18.501319.2-120.①②③⑤三、21.证明:∵四边形ABCD为矩形,∴O A=O C,O B=O D,AC=BD.∴B O=C O.∵BE⊥AC于E,CF⊥BD于F,∴∠BE O=∠CF O=90°.又∵∠B O E=∠C O F,∴△B O E≌△C O F(AAS).∴BE=CF.22.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,AB=CD.又∵E在AB的延长线上,且BE=AB,∴BE∥CD,BE=CD.∴四边形BECD是平行四边形.∴BD=EC.(2)解:∵四边形BECD是平行四边形,∴BD∥CE.∴∠AB O=∠E=50°.又∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD.∴∠BA O=90°-∠AB O=40°.23.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=∠ADC=∠BCD=90°,AD=BC.∵△CDE 是等边三角形,∴∠CDE =∠DCE =60°,DE =CE .∴∠ADE =∠BCE =30°.在△ADE 和△BCE 中,⎩⎨⎧AD =BC ,∠ADE =∠BCE ,DE =CE ,∴△ADE ≌△BCE (SAS ).(2)解:∵△ADE ≌△BCE ,∴AE =BE .∴∠BAE =∠ABE .又∵∠BAE +∠DAE =90°,∠ABE +∠AFB =90°,∴∠DAE =∠AFB .∵∠ADE =30°,DE =DC =DA ,∴∠DAE =75°.∴∠AFB =75°.24.解:(1)如图,连接DE ,交AC 于点P′,连接B P′,则此时P′B +P′E的值最小,即△B P E 的周长最小.(第24题)(2)∵四边形ABCD 是正方形,∴B ,D 关于AC 对称.∴P′B =P′D .∴P′B +P′E =DE .∵BE =2,AE =3BE ,∴AE =6,AD =AB =8.∴DE =62+82=10.∴P B +P E 的最小值是10.∴△B P E周长的最小值=10+BE=10+2=12. 25.证明:(1)∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH.∵FH=EH,∴四边形EBFC是平行四边形.又∵EF⊥BC,∴四边形EBFC是菱形.(2)如图所示.(第25题)∵四边形EBFC是菱形,∴∠2=∠3=12∠ECF.∵AB=AC,AH⊥BC,∴∠4=12∠BAC.又∵∠BAC=∠ECF,∴∠4=∠3.∵∠4+∠1+∠2=90°,∴∠3+∠1+∠2=90°,即AC⊥CF.26.解:(1)EG=CG,EG⊥CG.(2)EG=CG,EG⊥CG.证明如下:延长FE交DC的延长线于点M,连接MG,如图所示.(第26题)易得∠AEM =90°,∠EBC =90°,∠BCM =90°,∴四边形BEMC 是矩形.∴BE =CM ,BC =EM ,∠EMC =90°. 易知∠ABD =45°,∴∠EBF =45°.又∵∠BEF =90°,∴△BEF 为等腰直角三角形. ∴BE =EF ,∠F =45°.∴EF =CM .∵∠EMC =90°,FG =DG ,∴MG =12FD =FG .∵BC =EM ,BC =CD ,∴EM =CD .∵EF =CM ,∴FM =DM .又∵FG =DG ,∴∠CMG =12∠EMC =45°.∴∠F =∠CMG .在△GFE 和△GMC 中,⎩⎨⎧FG =MG ,∠F =∠GMC ,EF =CM ,∴△GFE ≌△GMC (SAS ).∴EG =CG ,∠FGE =∠MGC . ∵MF =MD ,FG =DG ,∴MG ⊥FD .∴∠FGE +∠EGM =90°. ∴∠MGC +∠EGM =90°,即∠EGC =90°.∴EG ⊥CG .。
北师大版九年级上册数学第一章检测试题(附答案)
北师大版九年级上册数学第一章检测试题(附答案)一、单选题(共12题;共24分)1.如图,在平行四边形ABCD中,AC平分∠DAB ,AB=2,则平行四边形ABCD的周长为().A. 4B. 6C. 8D. 122.下列四边形中,对角线相等且互相垂直平分的是()A. 平行四边形B. 正方形C. 等腰梯形D. 矩形3.已知,如图,矩形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此矩形折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,则△ABE 的面积为()A. 6cm2B. 8cm2C. 10cm2D. 12cm24.如图,将矩形纸带ABCD,沿EF折叠后,C,D两点分别落在C′,D ′的位置,经测量得∠EFB=65°,则∠AED′的度数是( )A. 65°B. 55°C. 50°D. 25°5.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=5.过对角线交点O作OE⊥AC交AD于E,则AE的长是()A. 1.6B. 2.5C. 3D. 3.46.如图,四边形ABCD是矩形,F是AD上一点,E是CB延长线上一点,且四边形AECF是等腰梯形,下列结论中不一定正确的是()A. AE=FCB. AD=BCC. BE=AFD. ∠E=∠CFD7.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. AB=ACB. AD=BDC. BE⊥ACD. BE平分∠ABC8.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9.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,它是正方形C. 当AC⊥BD时,它是菱形D. 当∠ABC=900时,它是矩形10.如图,正方形CEFH的边长为m,点D在射线CH上移动,以CD为边作正方形CDAB,连接AE、AH、HE,在D点移动的过程中,三角形AHE的面积()A. 无法确定B.C.D.11.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC ,按如下步骤作图:第一步,分别以点A、D为圆心,以大于AD的长为半径在AD两侧作弧,交于两点M、N;第二步,连接MN分别交AB、AC于点E、F;第三步,连接DE、DF .若BD=6,AF=4,CD=3,则BE的长是().A. 2B. 4C. 6D. 812.在正方形ABCD中,点E为BC边的中点,点与点B关于AE对称,与AE交于点F,连接,,FC。
2023年北师大版九年级上册数学第一章综合测试试卷及答案
第一章综合练习
13.如图,等边△ABC与正方形DEFG重叠,其中
D,E两点分别在AB,BC上,且BD=BE,AB=8,
DE=3,则△EFC的面积为
15 4
.
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第一章综合练习
14.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC的平分 线交AC于点D.过点A作AE⊥BC于点E,交BD于点G,过 点D作DF⊥BC于点F,过点G作GH∥BC,交AC于点H, 则下列结论:①∠BAE=∠C; ②S△ABG:S△EBG=AB:BE; ③∠ADF=2∠CDF; ④四边形AGFD是菱形; ⑤CH=DF.其中正确的结论是 ①②④⑤ .(填序号)
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第一章综合练习
(2)∵四边形AFCE是平行四边形, ∴EC∥AF,∴∠FHB=∠CGH. 又∵∠CGH=∠DGE,∴∠DGE=∠FHB. ∵AD∥BC,∴∠EDG=∠FBH. ∵E,F分别是AD,BC的中点,AD=BC, ∴DE=BF,∴△DEG≌△BFH(AAS), ∴EG=FH.
A.AB=CD,AB⊥CD B.AB=CD,AD=BC C.AB=CD,AC⊥BD D.AB=CD,AD∥BC
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第一章综合练习
10 . 如 图 , 在 菱 形 ABCD 中 , AB = 6 , ∠ ABC = 60°,M为AD的中点,P为对角线BD上一动点, 连接PA和PM,则PA+PM的最小值是( B ) A.3 B.3 3 C.6 D.9
(1)求证:四边形ACED是平行四边形; (2)如果AB=AE,求证:四边形ACED是矩形.
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第一章综合练习
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD∥BC,且AD=BC. ∵C是BE的中点,∴BC=CE,∴AD=CE. ∵AD∥CE,∴四边形ACED是平行四边形. (2)∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB=DC. ∵AB=AE,∴DC=AE. ∵四边形ACED是平行四边形,∴四边形ACED是图,在矩形ABCD中,E,F分别是AD,BC 的中点,CE,AF分别交DB于G,H两点.求证:
北师大版初中数学九年级上册第一章综合测试试卷-含答案01
第一章单元综合测试一、单选题1.已知四边形ABCD 是平行四边形,AC ,BD 相交于点O ,下列结论错误的是( ) A .OA OC =,OB OD =B .当AB CD =时,四边形ABCD 是菱形C .当90ABC ∠=︒时,四边形ABCD 是矩形D .当AC BD =且AC BD ⊥时,四边形ABCD 是正方形2.如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC ,BD 相交于点O ,8AC =,6BD =,点E 是CD 上一点,连接OE ,若OE CE =,则OE 的长是( )A .2B .52C .3D .4 3.如图,面积为S 的菱形ABCD 中,点O 为对角线的交点,点E 是线段BC 单位中点,过点E 作EF BD ⊥于F ,EG AC ⊥与G ,则四边形EFOG 的面积为( )A .14SB .18SC .112S D .116S 4.如图,菱形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为AB 的中点.若菱形ABCD 的周长为32,则OE 的长为( )A .3B .4C .5D .65.如图,正方形ABCD 的面积为1,M 是AB 的中点,则图中阴影部分的面积是( )A .310B .13C .25D .496.如图,正方形ABCD 的边长8AB =,E 为平面内一动点,且4AE =,F 为CD 上一点,2CF =,连接EF ,ED ,则2EF ED +的最小值为( )A .B .C .12D .10二、填空题7.如图,在菱形ABCD 中,50B ∠=︒,点E 在CD 上,若AE AC =,则BAE ∠=________.8.如图,在矩形ABCD 中,E ,F 分别为边AB ,AD 的中点,BF 与EC ,ED 分别交于点M ,N .已知4AB =,6BC =,则MN 的长为________.9.如图,在矩形ABCD 中,9AB =,AD =,点P 是边BC 上的动点(点P 不与点B ,点C 重合),过点P 作直线PQ BD ∥,交CD 边于Q 点,再把PQC △沿着动直线PQ 对折,点C 的对应点是R 点,则CQP ∠=________.10.如图,正方形ABCD 中,点E 为对角线AC 上一点,且AE AB =,则BEA ∠的度数是________度.三、作图题11.在正方形ABCD 中,E 是CD 边上的点,过点E 作EF BD ⊥于F .(1)尺规作图:在图中求作点E ,使得EF EC =;(保留作图痕迹,不写作法) (2)在(1)的条件下,连接FC ,求BCF ∠的度数.四、综合题12.如图,ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点O 作EF AC ⊥,分别交AB ,DC 于点E 、F ,连接AF 、CE .(1)若32OE =,求EF 的长;(2)判断四边形AECF 的形状,并说明理由.13.如图,在ABC △中,AB AC =,点D 、E 分别是线段BC 、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:A BDE F E △≌△;(2)求证:四边形ADCF 为矩形.14.如图,四边形ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,过点D 作DE BC ⊥于E ,延长CB 到点F ,使BF CE =,连接AF ,OF .(1)求证:四边形AFED 是矩形;(2)若7AD =,2BE =,45ABF ∠=︒,试求OF 的长.15.如图,点E 是正方形ABCD 外一点,点F 是线段AE 上一点,且EBF △是等腰直角三角形,其中90EBF ∠=︒,连接CE 、CF(1)求证:ABF CBE △≌△;(2)判断CE 与EF 的位置关系,并说明理由.16.如图,菱形EFGH 的三个顶点E 、G 、H 分别在正方形ABCD 的边AB 、CD 、DA 上,连接CF .(1)求证:HEA CGF ∠∠=;(2)当AH DG =时,求证:菱形EFGH 为正方形.第一章单元综合测试答案解析一、 1.【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是平行四边形,OA OC =∴,OB OD =,故A 正确,∵四边形ABCD 是平行四边形,AB CD =,不能推出四边形ABCD 是菱形,故B 错误,∵四边形ABCD 是平行四边形,90ABC ∠=︒, ∴四边形ABCD 是矩形,故C 正确,∵四边形ABCD 是平行四边形,AC BD =,AC BD ⊥, ∵四边形ABCD 是正方形.故D 正确.故答案为:B . 2.【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是菱形,8AC =,6BD =,142CO AC ==∴,132OD BD ==,AC BD ⊥,5DC =∴,90EOC DOE ∠+∠=︒,90DCO ODC ∠+∠=︒,OE CE =∵,EOC ECO ∠=∠∴,DOE ODC ∠=∠∴,DE OE =∴,1522OE CD ==∴故答案为:B . 3.【答案】B【解析】∵四边形ABCD 是菱形,OA OC =∴,OB OD =,AC BD ⊥,12S AC BD =⨯, EF BD ⊥∵于F ,EG AC ⊥于G ,∴四边形EFOG 是矩形,EF OC ∥,EG OB ∥,∵点E 是线段BC 的中点,EF ∴、EG 都是OBC △的中位线,1124EF OC AC ==∴,1124EG OB BD ==,∴矩形EFOG 的面积11111=44828EF EG AC BD AC BD S ⎛⎫=⨯=⨯=⨯⨯ ⎪⎝⎭;答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
北师版九年级数学上册 第一单元单元检测题(word版,含答案)
第一章检测题时间:120分钟满分:120分一、选择题(每小题3分,共30分)1.矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等2.已知正方形ABCD的边长为2,如果将线段BD绕着点B旋转后,点D落在CB的延长线上的点D′处,那么AD′为( )A.10 B.2 2 C.7 D.2 33.下列说法中,正确的个数有( )①对顶角相等;②两直线平行,同旁内角相等;③对角线互相垂直的四边形为菱形;④对角线互相垂直平分且相等的四边形为正方形.A.1个B.2个C.3个D.4个4.将四根长度相等的细木条首尾相接,用钉子钉成四边形ABCD,推动这个四边形,使它形状改变,当∠B=90°时,如图①,测得AC =2;当∠B=60°时,如图②,则AC的长为( )A. 2 B.2 C. 6 D.2 2,第4题图)5.已知一矩形的两边长分别为10 cm 和15 cm ,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 .6 cm 和9 cmB .5 cm 和10 cmC .4 cm 和11 cmD .7 cm 和8 cm6.如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =4,BC =8,将纸片沿EF 折叠,使点C 与点A 重合,则下列结论错误的是( )A .AF =AEB .△ABE ≌△AGFC .EF =2 5D .AF =EF,第6题图)7.如图,边长为1的正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转45度后得到正方形AB′C′D′,边B′C′与DC 交于点O ,则四边形AB′OD 的周长是( )A .2 2B .3C . 2D .1+ 2,第7题图)8.如图,在矩形ABCD 中,M 是BC 边上一点,连接AM ,DM.过点D 作DE ⊥AM ,垂足为E.若DE =DC =1,AE =2EM ,则BM 的长为( )A .1B .233C .12D .255,第8题图)9.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠CAD=20°,则∠DHO的度数是( ) A.20°B.25°C.30°D.40°,第9题图)10.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连AC交EF于G,下列结论:①∠BAE=∠DAF =15°;②AG=3GC;③BE+DF=EF;④S△CEF=2S△ABE,其中正确的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4,第10题图)二、填空题(每小题3分,共24分)11.等边三角形、平行四边形、矩形、正方形四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是矩形、.12.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,则∠BED 的度数是.,第12题图)13.如图,△ABC 中,E 为AB 的中点,DC ∥AB ,且DC =12AB ,请对△ABC 添加一个条件:AB = ,使得四边形BCDE 成为菱形.,第13题图)14.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 .,第14题图)15.如图,在矩形ABCD 中,点E ,F 分别是AB ,CD 的中点,连接DE 和BF ,分别取DE ,BF 的中点M ,N ,连接AM ,CN ,MN ,若AB =22,BC =23,则图中阴影部分的面积为 .,第15题图)16.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =3,点Q 在对角线AC 上,且AQ =AD ,连接DQ 并延长,与边BC 交于点P ,则线段AP = .,第16题图)17.如图,正方形ABCD 的边长为4,∠DAC 的平分线交DC 于点E ,若点P ,Q 分别是AD 和AE 上的动点,则DQ +PQ 的最小值是.,第17题图)18.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.,第18题图)三、解答题(共66分)19.(8分)如图,在矩形ABCD中,两条对角线AC,BD相交于点O,E是AC上的一点,且BO=2AE,∠AOD=120°,求证:BE⊥AC.20.(8分)如图,已知在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为点E,F.(1)求证:△BED≌△CFD;(2)若∠A=90°,求证:四边形DFAE是正方形.21.(8分)在正方形ABCD中,对角线BD所在的直线上有两点E,F满足BE=DF,连接AE,AF,CE,CF,如图所示.(1)求证:△ABE≌△ADF;(2)试判断四边形AECF的形状,并说明理由.22.(9分) 已知矩形ABCD中,E是AD边上的一个动点,点F,G,H分别是BC,BE,CE的中点.(1)求证:△BGF≌△FHC;(2)设AD=a,当四边形EGFH是正方形时,求矩形ABCD的面积.23.(9分)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,E 是AD边的中点.M是AB边上一点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD,AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)请求出AM为何值时,四边形AMDN是矩形,并说明理由.24.(12分)如图①,在正方形ABCD中,点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于点F.(1)求证: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.25.(12分)已知,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=45°,点D为直线BC上一动点(点D不与点B,C重合).以AD为边做正方形ADEF,连接CF.(1)如图①,当点D在线段BC上时,求证:CF+CD=BC;(2)如图②,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;(3)如图③,当点D在线段BC的反向延长线上,且点A,F分别在直线BC的两侧时,其他条件不变:①请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;②若正方形ADEF的边长为22,对角线AE,DF相交于点O,连接OC,求OC的长度.答案:1. B2. D3. B4. A5. B6. D7. A8. D9. A10. C11. 正方形12. 45°13. 2BC14. 5 15. 2 6 16. 17 17. 2 218. (8,4)或(52,7)19. 证明:∵四边形ABCD 为矩形,∴OA =OB =12AC =12BD ,∵∠AOD =120°,∴∠AOB =60°,∴△AOB 为等边三角形,∴AB =BO ,∵BO =2AE ,∴OA =2AE ,∴AE =OE ,∴BE ⊥AC20. 证明:(1)∵AB =AC ,∴∠B =∠C .∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴∠BED =∠CFD =90°.∵D 为BC 的中点,∴BD =CD.∴△BED ≌△CFD(2)∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴∠AED =∠AFD =90°.又∵∠A =90°,∴四边形DFAE 为矩形.∵△BED ≌△CFD ,∴DE =DF.∴矩形DFAE 为正方形21. 证明:(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB =AD ,∴∠ABD =∠ADB ,∴∠ABE =∠ADF ,在△ABE 和△ADF 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ,∠ABE =∠ADF ,BE =DF ,∴△ABE ≌△ADF(SAS )(2)四边形AECF 是菱形.理由:连接AC 交BD 于点O ,∵四边形ABCD 是正方形,∴OA =OC ,OB =OD ,AC ⊥EF ,∴OB +BE =OD +DF ,即OE =OF ,又∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵AC ⊥EF ,∴▱AECF 是菱形22. 解:(1)如图,连接EF ,∵点F ,G ,H 分别是BC ,BE ,CE 的中点,BF =CF ,∴FH ∥BE ,FH =12BE =BG ,∴∠CFH =∠CBG ,∴△BGF ≌△FHC(2)当四边形EGFH 是正方形时,连接GH ,可得:EF ⊥GH 且EF =GH ,在△BEC 中,∵点G ,H 分别是BE ,CE 的中点,∴GH =12BC =12AD =12a ,且GH ∥BC ,∴EF ⊥BC ,∵AD ∥BC ,AB ⊥BC ,∴AB =EF =GH =12a ,∴S 矩形ABCD =AB·AD =12a·a =12a 223. 解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴ND ∥AM ,∴∠NDE =∠MAE ,∠DNE =∠AME.∵点E 是AD 中点,∴DE =AE ,∴△NDE ≌△MAE(AAS ),∴ND =MA ,∴四边形AMDN 是平行四边形(2)当AM 的值为1时,四边形AMDN 是矩形.理由如下:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD =2,∵AM =12AD =1,∴AM =AE ,又∠DAB =60°,∴△MAE 为等边三角形,∴∠AEM =60°,EM =EA =ED =1,∴∠ADM =12∠AEM =30°,又∵∠DAM =60°,∴∠AMD =90°,∴▱AMDN 是矩形24. 解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC ,∠ABP =∠CBP =45°,在△ABP 和△CBP 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =CB ,∠ABP =∠CBP ,PB =PB ,∴△ABP ≌△CBP(SAS ),∴PA =PC ,∵PA =PE ,∴PC =PE(2)由(1)知,△ABP ≌△CBP ,∴∠BAP =∠BCP ,∴∠DAP =∠DCP ,∵PA =PE ,∴∠DAP =∠E ,∴∠DCP =∠E ,∵∠CFP =∠EFD ,∴180°-∠PFC -∠PCF =180°-∠DFE -∠E ,即∠CPF =∠EDF =90°(3)AP =CE.理由如下:∵四边形ABCD 是菱形,AB =BC ,∠ABP =∠CBP =60°,在△ABP 和△CBP 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =CB ,∠ABP =∠CBP ,PB =PB ,∴△ABP ≌△CBP(SAS ),∴PA =PC ,∠BAP =∠BCP ,∴∠DAP =∠DCP ,∵PA =PE ,∴∠DAP =∠AEP ,∴∠DCP =∠AEP.∵∠CFP =∠EFD ,∴180°-∠PFC -∠PCF =180°-∠DFE -∠AEP ,即∠CPF =∠EDF =180°-∠ADC =180°-120°=60°,又PA =PC ,PA =PE ,∴PC =PE ,∴△EPC 是等边三角形,∴PC =CE ,∴AP =CE25. 解:(1)∵∠BAC =90°,∠ABC =45°,∴∠ACB =∠ABC =45°,∴AB =AC ,∵四边形ADEF 是正方形,∴AD =AF ,∠DAF =90°,∵∠BAD =90°-∠DAC ,∠CAF =90°-∠DAC ,∴∠BAD =∠CAF ,∴△BAD ≌△CAF(SAS ),∴BD =CF ,∵BD +CD =BC ,∴CF +CD =BC(2)CF-CD=BC(3)①CD-CF=BC②∵∠BAC=90°,∠ABC=45°,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,∵∠BAD=90°-∠BAF,∠CAF=90°-∠BAF,∴∠BAD=∠CAF,又∵AB=AC,∴△BAD≌△CAF(SAS),∴∠ACF=∠ABD,∵∠ABC=45°,∴∠ABD=135°,∴∠ACF=∠ABD=135°,∴∠FCD=90°,∴△FCD是直角三角形.∵正方形ADEF的边长为22,且对角线AE,DF相交于点O,∴DF=2AD=4,O为DF的中点,∴OC=12DF=2。
北师大版九年级数学上册第一单元测试题含答案
北师大版九年级数学上册第一章测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1.菱形、矩形、正方形都具有的性质是()A.四条边相等,四个角相等B.对角线相等C.对角线互相垂直D.对角线互相平分2.如图,在菱形ABCD中,AB=5,∠BCD=120°,则△ABC的周长等于() A.20 B.15 C.10 D.53.如图,EF过矩形ABCD对角线的交点O,且分别交AB,CD于点E,F,那么阴影部分的面积是矩形ABCD面积的()A.15B.14C.13D.3104.如图,菱形ABCD的周长为24 cm,对角线AC,BD相交于点O,点E是AD 的中点,连接OE,则线段OE的长等于()A.3 cm B.4 cm C.2.5 cm D.2 cm5.如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分OB于点E,则AD的长为()A.3 B.2 2 C. 6 D.3 36.顺次连接四边形ABCD各边的中点所得四边形是菱形,则四边形ABCD一定是()A.菱形B.对角线互相垂直的四边形C.矩形D.对角线相等的四边形7.如图,把一张长方形纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个钝角为120°的菱形,剪口与第二次折痕所成角的度数应为()A.15°或30°B.30°或45°C.45°或60°D.30°或60°8.如图,在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,且E,F分别为BC,CD的中点,则∠EAF等于()A.75°B.45°C.60°D.30°9.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,则下列结论错误的是()A.AF=AEB.△ABE≌△AGFC.EF=2 5D.AF=EF10.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于点G,下列结论:①BE=DF;②∠DAF=15°;③AC 垂直平分EF;④BE+DF=EF;⑤S△CEF=2S△ABE.其中正确结论有() A.2个B.3个C.4个D.5个二、填空题(每题3分,共24分)11.如图是一个平行四边形的活动框架,对角线是两根橡皮筋.若改变框架的形状,则∠α也随之变化,两条对角线长度也在发生改变.当∠α的度数为________时,两条对角线长度相等.12.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边的正方形ACEF 的周长为________.13.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,DE⊥AC于点E,∠EDC∶∠EDA=1∶2,且AC=10,则EC的长度是________.14.如图,点E在正方形ABCD的边CD上,若△ABE的面积为18,CE=4,则线段BE的长为________.15.菱形ABCD在直角坐标系中的位置如图所示,其中点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,3),动点P从点A出发,沿A→B→C→D→A→B→……的路径,在菱形的边上以每秒0.5个单位长度的速度移动,移动到第2 019 s时,点P的坐标为________.16.如图,四边形ABCD为矩形,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=4.设AB=x,AD=y,则x2+(y-4)2的值为________.17.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=2,点E为AD的中点,点F为BC 边上任一点,过点F分别作EB,EC的垂线,垂足分别为点G,H,则FG +FH=________.18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为边向外作正方形ABDE,且正方形的对角线交于点O,连接OC.已知AC=5,OC=62,则另一直角边BC的长为________.三、解答题(19,20题每题9分,21题10分,22,23题每题12分,24题14分,共66分)19.如图,四边形ABCD是菱形,DE⊥AB交BA的延长线于点E,DF⊥BC交BC的延长线于点F.求证:DE=DF.20.如图,点O是菱形ABCD对角线的交点,过点C作CE∥OD,过点D作DE∥AC,CE与DE相交于点E.(1)求证:四边形OCED是矩形.(2)若AB=4,∠ABC=60°,求矩形OCED的面积.21.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点B作AC的平行线交DC的延长线于点E.(1)求证:BD=BE.(2)若BE=10,CE=6,连接OE,求△ODE的面积.22.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在平面上的F点处,DF交BC于点E.(1)求证:△DCE≌△BFE.(2)若CD=2,∠ADB=30°,求BE的长.23.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,以点A为顶点的一个60°的∠EAF绕点A旋转,∠EAF的两边分别交BC,CD于点E,F,且E,F 不与B,C,D重合,连接EF.(1)求证:BE=CF.(2)在∠EAF绕点A旋转的过程中,四边形AECF的面积是否发生变化?如果不变,求出其定值;如果变化,请说明理由.24.在正方形ABCD的外侧作直线AP,点B关于直线AP的对称点为E,连接BE,DE,其中DE交直线AP于点F.(1)依题意补全图①;(2)若∠P AB=20°,求∠ADF的度数;(3)如图②,若45°<∠P AB<90°,用等式表示线段AB,EF,FD之间的数量关系,并给出证明.答案一、1.D2.B3.B4.A解析:∵菱形ABCD的周长为24 cm,∴AB=24÷4=6 (cm),OB=OD.又∵E为AD边的中点,∴OE是△ABD的中位线.∴OE=12AB=12×6=3 (cm).故选A.5.D6.D7.D8.C9.D解析:如图,由折叠的性质得∠1=∠2.∵AD∥BC,∴∠3=∠1.∴∠2=∠3.∴AE=AF.故选项A正确.由折叠的性质得CD=AG,∠D=∠G=90°.∵AB=CD,∴AB=AG.又∵AE=AF,∠B=90°,∴Rt△ABE≌Rt△AGF(HL).故选项B正确.设DF=x,则GF=x,AF=8-x.又∵AG=AB=4,∴在Rt△AGF中,根据勾股定理得(8-x)2=42+x2.解得x=3.∴AF=8-x=5.则AE=AF=5,∴BE=AE2-AB2=52-42=3.过点F作FM⊥BC于点M,则FM=4,EM=5-3=2.在Rt△EFM中,根据勾股定理得EF=EM2+FM2=22+42=20=25,则选项C正确.∵AF=5,EF=25,∴AF≠EF.故选项D错误.10.C 解析:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC =CD =AD ,∠B =∠BCD =∠D =∠BAD =90°. ∵△AEF 是等边三角形, ∴AE =EF =AF ,∠EAF =60°. ∴∠BAE +∠DAF =30°. 在Rt △ABE 和Rt △ADF 中,∴Rt △ABE ≌Rt △ADF (HL). ∴BE =DF (故①正确), ∠BAE =∠DAF .∴∠DAF +∠DAF =30°,即∠DAF =15°(故②正确). ∵BC =CD ,∴BC -BE =CD -DF ,即CE =CF , 又∵AE =AF ,∴AC 垂直平分EF (故③正确).设EC =x ,由勾股定理,得EF =AE =2x ,∴EG =CG =22x . ∴AG =62x . ∴AC =6x +2x2.∴AB =BC =3x +x 2.∴BE =3x +x 2-x =3x -x2.∴BE +DF =3x -x ≠2x (故④错误).易知S △CEF =x 22,S △ABE =3x -x 2·3x +x22=x 24,∴2S △ABE =x 22=S △CEF (故⑤正确).综上所述,正确的有4个.二、11.90° 12.16 13.2.514.213 解析:设正方形的边长为a ,∵S △ABE =18,∴S 正方形ABCD =2S △ABE =36, ∴a 2=36.∵a >0,∴a =6. 在Rt △BCE 中,∵BC =6,CE =4,∠C =90°, ∴BE =BC 2+CE 2=62+42=213. 15.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,334 16.16 解析:∵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 =4,∴BF =DF =EF =4,∴CF =4-BC =4-y.在Rt △DCF 中,DC 2+CF 2=DF 2,即x 2+(4-y )2=42=16.∴x 2+(y -4)2=16. 17.3105 解析:如图,连接EF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴CD =AB =3,AD =BC =2,∠A =∠D =90°. ∵点E 为AD 的中点,∴AE =DE =1,∴BE =AE 2+AB 2=12+32=10,CE =DE 2+DC 2=12+32=10, ∴CE =BE .∵S △BCE =S △BEF +S △CEF ,∴12BC ·AB =12BE ·FG +12CE ·FH ,∴BC ·AB =BE (FG +FH ),即2×3=10(FG +FH ),解得FG +FH =3105.18.7 解析:如图,过点O 作OM ⊥CA ,交CA 的延长线于点M ,过点O作ON ⊥BC 于点N ,易证△OMA ≌△ONB ,CN =OM ,∴OM =ON ,MA =N B.又∵∠ACB =90°,∠OMA =∠ONB =90°,OM =ON , ∴四边形OMCN 是正方形. ∴△OCM 为等腰直角三角形. ∵OC =62,∴CM =OM =6.∴MA=CM-AC=6-5=1.∴BC=CN+NB=OM+MA=6+1=7. 故答案为7.三、19.证明:连接DB.∵四边形ABCD是菱形,∴BD平分∠ABC.又∵DE⊥AB,DF⊥BC,∴DE=DF.20.(1)证明:∵CE∥OD,DE∥AC,∴四边形OCED是平行四边形.又∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,即∠COD=90°,∴四边形OCED是矩形.(2)解:∵在菱形ABCD中,AB=4,∴AB=BC=CD=4.又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AC=4,∴OC=12AC=2,∴OD=42-22=23,∴矩形OCED的面积是23×2=4 3.21.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AB∥CD.又∵BE∥AC,E在DC的延长线上.∴四边形ABEC是平行四边形,∴AC=BE,∴BD=BE.(2)解:如图,过点O作OF⊥CD于点F.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°,∴∠BCE=90°.在Rt△BCE中,根据勾股定理可得BC=8.∵BE=BD,∴CD=CE=6,∴DE=12.∵OD=OC,∴CF=DF,又OB=OD,∴OF为△BCD的中位线,∴OF=12BC=4,∴S△ODE=12DE·OF=12×12×4=24.22.(1)证明:∵在矩形ABCD中,AD∥BC,∠A=∠C=90°,∴∠ADB=∠DBC.根据折叠的性质得∠ADB=∠FDB,∠F=∠A=90°,∴∠DBC=∠FDB,∠C=∠F.∴BE=DE.在△DCE和△BFE中,∴△DCE≌△BFE.(2)解:在Rt△BCD中,∵CD=2,∠DBC=∠ADB=30°,∴BD=4.∴BC=2 3.在Rt△ECD中,易得∠EDC=30°.∴DE=2EC.∴(2EC)2-EC2=CD2.又∵CD=2,∴CE=23 3.∴BE=BC-EC=43 3.23.(1)证明:如图,连接AC.∵四边形ABCD为菱形,∠BAD=120°,∴AB=BC=CD=DA,∴∠BAC=∠DAC=60°,∴△ABC 和△ADC都是等边三角形,∴∠ABE=∠ACF=60°,∠1+∠2=60°.∵∠3+∠2=∠EAF=60°,∴∠1=∠3.∵∠ABC=60°,AB=BC,∴△ABC 为等边三角形.∴AB =AC .∴△ABE ≌△ACF .∴BE =CF .(2)解:四边形AECF 的面积不变.由(1)知△ABE ≌△ACF ,则S △ABE =S △ACF ,故S 四边形AECF =S △AEC +S △ACF =S △AEC +S △ABE =S △ABC .如图,过点A 作AM ⊥BC 于点M ,则BM =MC =2,∴AM =AB 2-BM 2=42-22=2 3.∴S △ABC =12BC ·AM =12×4×23=4 3.故S 四边形AECF =4 3.24.解:(1)如图①.(2)如图②,连接AE ,∵点E 是点B 关于直线AP 的对称点,∴∠P AE =∠P AB =20°,AE =AB.∵四边形ABCD 是正方形,∴AE =AB =AD ,∠BAD =90°.∴∠AED =∠ADE ,∠EAD =∠DAB +∠BAP +∠P AE =130°.∴∠ADF =180°-130°2=25°. (3)EF 2+FD 2=2AB 2.证明如下:如图③,连接AE ,BF ,BD ,由轴对称和正方形的性质可得,EF =BF ,AE =AB =AD ,易得∠ABF =∠AEF =∠ADF .∵∠BAD =90°, ∴∠ABF +∠FBD +∠ADB =90°.∴∠ADF +∠ADB +∠F BD =90°.∴∠BFD =90°.在Rt △BFD 中,由勾股定理得BF 2+FD 2=BD 2.在Rt △ABD 中,由勾股定理得BD 2=AB 2+AD 2=2AB 2,∴EF 2+FD 2=2AB 2.。
北师大版数学九年级上册第一章测试卷
第一章检测题(一)一、选择题1、下列说法中,不正确的是( ).(A )有三个角是直角的四边形是矩形;(B )对角线相等的四边形是矩形(C )对角线互相垂直的矩形是正方形;(D )对角线互相垂直的平行四边形是菱形2、用两个全等的直角三角形拼下列图形:①矩形;②菱形;③正方形;④平行四边形;⑤等腰三角形;⑥等腰梯形.其中一定能拼成的图形是( ).(A )①②③ (B )①④⑤ (C )①②⑤ (D )②⑤⑥ 3、观察下列四个平面图形,其中中心对称图形有( )(A )2个 (B )1个 (C )4个 (D )3个 图1 4、顺次连接等腰梯形四边中点所得四边形是( ) A .菱形 B .正方形 C .矩形 D .等腰梯形5、如图1,下列条件之一能使平行四边形ABCD 是菱形的为( ) ①AC BD ⊥ ②90BAD ∠= ③AB BC = ④AC BD =(A )①③ (B )②③ (C )③④ (D )①②③ 6、菱形的周长为20,两邻角的比为2∶1,则一组对边的距离为( ) A 、32B 、332C 、3 3D 、532图3 图47、如图3,矩形ABCD 沿AE 折叠,使点D 落在BC 边上的F 点处,如果∠BAF=60°,那么∠DAE 等于( ).(A )15° (B )30° (C )45° (D )60°8、如图4,在菱形ABCD 中,∠ADC=120°,则BD :AC 等于( ). (A )3:2 (B )3:3 (C )1:2 (D )3:19、如图5,四边形ABCD 是正方形,延长BC 至点E ,使CE=CA ,连结AE 交CD•于点F ,•则∠AFC 的度数是( ).(A )150° (B )125° (C )135° (D )112.5° 10、正方形具有而菱形不具有的性质是( )A 、四个角都是直角B 、两组对边分别相等C 、内角和为0360 D 、对角线平分对角图5 11、矩形的边长为10 cm 和15 cm ,其中一内角平分线分长边为两部分,这两部分的长为( ) (A )6 cm 和9 cm (B )5 cm 和10 cm (C )4 cm 和11 cm (D )7 cm 和8 cm12、菱形周长为20 cm ,它的一条对角线长6 cm ,则菱形的面积为…………………( ) (A )6 (B )12 (C )18 (D )24 二、填空题:13、已知矩形的对角线长为4cm ,一条边长为23cm ,则面积为________.14、菱形的两条对角线分别是6cm ,8cm ,则菱形的边长为_____,面积为______.15、如图7,在□ABCD 中,则对角线AC 、BD 相交于O ,图中全等的三角形共有____对.图7 图8 图916、从矩形的一个顶点作一条对角线的垂线,这条垂线分这条对角线成1:3两部分,则矩形的两条对角线夹角为 .17、如图8,矩形ABCD 中,O 是两对角线的交点AE ⊥BD ,垂足为E .若OD =2 OE , AE =3,则DE 的长为______.18、如图9,在□ABCD 中,AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F ,若AE =4,AF =6,□ABCD 的周长为40,则S □ABCD 为______.三、解答题(要有必要的文字说明,规范的步骤)19、如图6,在矩形ABCD 中,E 是BC 上一点且AE=AD ,又AE DF ⊥于点F , 证明:EC=EF.A BCDA DFECDBAO20、如图所示,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,过顶点C 作CE ∥BD ,交A•孤延长线于点E ,求证:AC=CE .21、如图1-16,在ABCD 中,点E 是CD 的中点,AE 的延长线与BC 的延长线相交于点F . (1)求证:△ADE ≌△FCE ;(2)连结AC 、DF ,则四边形ACFD 是下列选项中的( ). A .梯形 B .菱形 C .正方形 D .平行四边形 ⑶证明你在(2)中的结论22、(本小题满分10分)如图,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC BD ,交于点O ,E 是BD 延长线上的点,且ACE △是等边三角形.(1)求证:四边形ABCD 是菱形;(2)若2AED EAD ∠=∠,求证:四边形ABCD 是正方形.23、如图,矩形ABCD 中,点P 是线段AD 上一动点,O 为BD 的中点, PO 的延长线交B于Q.(1)求证: OP=OQ ;(2)若AD=8厘米,AB=6厘米,P 从点A 出发,以1厘米/秒的速度向D 运动(不与D 重合).设点P 运动时间为t 秒,请用t 表示PD 的长;并求t 为何值时,四边形PBQD 是菱形.。
九上数学北师大版第一章测试卷
九上数学北师大版第一章测试卷一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列方程中,是关于x的一元二次方程的是()A. ax^2+bx + c = 0B. x^2+(1)/(x^2)=0C. x^2-x - 2 = 0D. 3x - 2y = 52. 一元二次方程x^2-6x - 5 = 0配方后可变形为()A. (x - 3)^2=14B. (x - 3)^2=4C. (x + 3)^2=14D. (x + 3)^2=43. 方程x^2=x的解是()A. x = 1B. x = 0C. x_1=1,x_2=0D. x_1=-1,x_2=04. 关于x的一元二次方程(m - 1)x^2+5x + m^2-3m + 2 = 0的常数项为0,则m等于()A. 1B. 2C. 1或2D. 05. 若关于x的一元二次方程x^2+kx + 4k^2-3 = 0的两个实数根x_1,x_2满足x_1+x_2=x_1x_2,则k的值为()A. -1或(3)/(4)B. -1C. (3)/(4)D. 不存在。
6. 已知一元二次方程x^2-3x - 2 = 0的两个实数根为x_1,x_2,则(x_1-1)(x_2-1)的值是()A. -4B. -2C. 0D. 27. 对于一元二次方程ax^2+bx + c = 0(a≠0),下列说法:若a + c = 0,方程ax^2+bx + c = 0必有实数根;若b^2+4ac<0,则方程ax^2+bx + c = 0一定有实数根;若a - b + c = 0,则方程ax^2+bx + c = 0一定有一个根为-1;④若方程ax^2+bx + c = 0有两个实数根,则方程cx^2+bx + a = 0一定有两个实数根。
其中正确的是()A.B.C.D. ④.8. 若方程(m - 2)x^2-√(3 - m)x+(1)/(4)=0有两个实数根,则m的取值范围是()A. m≤slant(5)/(2)且m≠2B. m>(5)/(2)C. m≤slant3且m≠2D. m≤slant39. 某种花卉每盆的盈利与每盆的株数有一定的关系,每盆植3株时,平均每株盈利4元;若每盆增加1株,平均每株盈利减少0.5元,要使每盆的盈利达到15元,每盆应多植多少株?设每盆多植x株,则可以列出的方程是()A. (3 + x)(4 - 0.5x)=15B. (x + 3)(4 + 0.5x)=15C. (x + 4)(3 - 0.5x)=15D. (x + 1)(4 - 0.5x)=1510. 已知关于x的方程x^2+(2k + 1)x + k^2-2 = 0的两个实数根的平方和为11,则k的值为()A. -3或1B. -3C. 1D. 3二、填空题(每题3分,共15分)11. 一元二次方程(x + 1)(x - 2)=x + 1的解是______。
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。
北师版九年级数学上册第一章测试卷含答案)
第一章检测题(本试卷满分120分考试时间120分钟)一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分)1、下列各组图形中,是全等三角形的一组是()A.底边长都为15cm的两个等腰三角形B.腰长都为15cm的两个等腰三角形C.两个含45°角的直角三角形D.边长为12cm的两个等边三角形2、等腰三角形的周长为13,其中一边长为3,则该等腰三角形的底边长为()A.7B.3C.7或3D.53、一个三角形如果有两边的垂直平分线的交点在第三边上,那么这个三角形是()A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形4、用反证法证明命题“一个三角形中不能有两个角是直角”,应先假设这个三角形中()A.有两个角是直角B.有两个角是钝角C.有两个角是锐角D.一个角是钝角,一个角是直角5、如图1-1,D是线段AB.BC垂直平分线的交点,若∠ABC=150°,则∠ADC的度数是()A.60°B.70°C.75°D.80°6、如图1-2,在一次强台风中一棵大树在离地面5m处折断倒下,倒下部分与地面成30°夹角,这棵大树在折断前的高度为( )A.10mB.15mC.25mD.30mC BA D 图1-1 图1-27、下列命题①对顶角相等②如果三角形中有一个角是钝角,那么另外两个角是锐角③若两直线平行,则内错角相等④三边都相等的三角形是等边三角形。
其中逆命题正确的有( )A.①③B.②④C.①②D.③④8、如图1-3(1)在△ABC 中,D 、E 分别是AB,AC 的中点,将△ADE沿线段DE 向下折叠,得到图形1-3(2),下列关于图(2)的四个结论中,一定不成立的是( )A.∠B+∠C=180°B.点A 落在BC 上C.△DBA 是等腰三角形D.DE ∥BC30°A B C E D AB C D E 图1-3 (1) (2)9、如图1-4,在Rt △ABC 中,∠C=90°,直线BD 交AC 于点D ,把直角三角形沿着直线BD 翻折,使点C 落在斜边AB 上,如果△ABD 是等腰三角形,那么∠A 等于( )A.60°B.45°C.30°D.22.5°10、如图1-5,在△ABC 中,BC=AC,∠ACB=90°,AD 平分∠BAC ,BE ⊥AD 的延长线交AC 的延长线于F ,垂足为E 。
北师版九年级数学上册第一章综合测试卷含答案
北师版九年级数学上册第一章综合测试卷一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.[2023揭阳期末]菱形、矩形、正方形都具有的性质是() A.对角线互相垂直B.对角线相等C.四条边相等,四个角相等D.两组对边分别平行且相等2.[2024邢台襄都区模拟]如图,在四边形ABCD中,给出部分数据,若添加一个数据后,四边形ABCD是矩形,则添加的数据是() A.CD=4 B.CD=2 C.OD=2 D.OD=43.[2023成都温江区期末]如图,F是正方形ABCD对角线BD上一点,连接AF,CF,并延长CF交AD于点E.若∠AFC=130°,则∠DEC的度数为()A.65°B.70°C.75°D.80°4.[2022安徽]两个矩形的位置如图所示,若∠1=α,则∠2=() A.α-90°B.α-45°C.180°-αD.270°-α5.[2023东莞期中]若顺次连接某四边形四边中点所得的四边形是矩形,则原四边形一定是()A.菱形B.矩形C.对角线互相垂直的四边形D.对角线相等的四边形6. 三个边长为8 cm的正方形按如图所示的方式重叠在一起,点O是其中一个正方形的中心,则重叠部分(阴影)的面积为()A.16 cm2B.24 cm2C.28 cm2 D.32 cm27.在∠MON的两边上分别截取OA,OB,使OA=OB;分别以点A,B为圆心,OA长为半径作弧,两弧交于点C;连接AC,BC,AB,OC.若AB=2 cm,四边形OACB的面积为4 cm2.则OC的长为()A.2 cm B.3 cm C.4 cm D.5 cm8. 如图,在矩形OABC中,点B的坐标是(5,12),则AC的长是()A.5 B.7 C.12 D.139.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点M,N 分别是边AD,CD的中点,连接MN,OM,若MN=3,S菱形ABCD=24,则OM的长为()A.3 B.3.5 C.2 D.2.510.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,AE=AF,AC与EF相交于点G.下列结论:①AC垂直平分EF;②当∠EAF=45°时,∠AEB=∠AEF;③当∠DAF=15°时,△AEF为等边三角形;④当CE=(2-2)BC时,BE+DF=EF.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题(共5小题,每小题3分,共15分)11.在△ABC中,∠ABC=90°,∠A=28°,D是AC的中点,则∠CBD =________°.12.一个平行四边形的一边长是3,两条对角线的长分别是4和25,则此平行四边形的面积为________.13.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC的延长线上一点,PD=1 2AC,∠P=52°,则∠PDC=________.14. 如图,在菱形ABCD中,AB=10 cm,∠A=60°,点E,F同时从A,C两点出发,分别沿AB,CB方向向点B匀速移动,点E 的速度为2 cm/s,点F的速度为4 cm/s,当一点到达B点时,另一点随之停止移动,经过t s后△DEF恰为等边三角形,则此时t 的值为________.15.[2024东莞模拟]如图,正方形ABCD的边长为1,点E是边BC 上一动点(不与点B,C重合),过点E作EF⊥AE交正方形外角的平分线CF于点F,交CD于点G,连接AF.有下列结论:①AE=EF;②CF=2BE;③∠DAF=∠CEF.其中正确的是________.(把正确结论的序号都填上)三、解答题(共7小题,第16~21题每题10分,第22题15分,共75分)16.[2023扬州邗江区期末]如图,已知∠ABC=∠ADC=90°,M,N 分别是AC,BD的中点,连接BM,DM.求证:(1)BM=DM;(2)MN⊥BD.17.[2023广州海珠区期中]如图,在矩形ABCD中,O为BD的中点,过点O作EF⊥BD分别交BC,AD于点E,F.求证:四边形BEDF 是菱形.18.[2024宝鸡陈仓区期中]在四边形ABCD中,AD∥BC,CD⊥BC,BC=2AD,F是BC的中点.(1)如图①,求证:四边形AFCD是矩形;(2)如图②,过点C作CE⊥AB于点E,连接DE,EF.求证:DE=DC.19.如图,在矩形ABCD中,点E在对角线AC上,点F在边CD上(点F与点C,D不重合),BE⊥EF,∠ABE+∠CEF=45°. (1)求∠1+∠2的度数;(2)求证:四边形ABCD是正方形.20. 在正方形ABCD中,点G是边DC上的一点,点F是直线BC上一动点,FE⊥AG于H,交直线AD于点E.(1)当点F运动到与点B重合时(如图①),线段EF与AG的数量关系是________.(2)当点F运动到如图②所示的位置时,(1)中的结论还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由.21.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E,F是对角线AC上的两个动点,分别从A,C同时出发相向而行,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒,其中0≤t≤10.(1)若G,H分别是AD,BC的中点,则四边形EGFH一定是怎样的四边形(E,F相遇时除外)?答:________.(直接填空,不用说理)(2)在(1)的条件下,若四边形EGFH为矩形,求t的值.(3)在(1)的条件下,若G向D点运动,H向B点运动,且与点E,F以相同的速度同时出发,若四边形EGFH为菱形,求t的值.22. 如图,四边形ABCD是正方形,点P在射线AC上,点E在射线BC上,且PB=PE,连接PD,点O为线段AC的中点.【感知】如图①,当点P在线段AO上(点P不与点A,O重合)时,①易证:△ABP≌△ADP(不需要证明).进而得到PE与PD的数量关系是__________;②过点P作PM⊥CD于点M,PN⊥BC于点N,易证:Rt△PNE≌Rt△PMD(不需要证明).进而得到PE与PD的位置关系是__________;【探究】如图②,当点P在线段OC上(点P不与点O,C重合)时,试写出PE与PD的数量关系和位置关系,并说明理由;【应用】如图③,当点P在AC的延长线上时,直接写出当AB=3,CP=2时线段DE的长.答案一、1.D 2.D 3.B 4.C 5.C 6.D7.C8.D9.D 【点拨】∵点M,N分别是边AD,CD的中点,∴MN是△ACD的中位线.∴AC=2MN=2×3=6.∵四边形ABCD是菱形,S菱形ABCD=24,∴OA=OC=12AC=3,OB=OD,AC⊥BD,12AC·BD=24.即12×6×BD=24,∴BD=8.∴OD=12BD=4.∴在Rt△OCD中,由勾股定理得CD=OC2+OD2=32+42=5.∵点M是AD的中点,OA=OC,∴OM是△ACD的中位线,∴OM=12CD=2.5.10.D 【点拨】∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠D=∠BAD=∠BCD=90°,∠BAC=∠DAC=45°.又∵AE=AF,∴Rt△ABE≌Rt△ADF.∴BE =DF ,∠BAE =∠DAF . ∴∠EAC =∠F AC . ∴AC 垂直平分EF ,故①正确; ∵∠EAF =45°, ∴易得∠EAC =∠F AC =∠BAE =∠DAF =22.5°. ∴∠BEA =90°-∠BAE =90°-22.5°=67.5°. ∵BC =CD ,BE =DF ,∴CE =CF . ∴∠CEF =45°. ∴∠AEF =180°-∠CEF -∠BEA =180°-45°-67.5°=67.5°=∠AEB ,故②正确; ∵∠DAF =15°, ∴∠EAF =∠BAD -∠BAE -∠DAF =90°-15°-15°=60°. ∵AE =AF , ∴△AEF 为等边三角形,故③正确; ∵CE =(2-2)BC , ∴BE =DF =BC -CE =BC -(2-2)BC =(2-1)BC . ∴BE +DF =2(2-1)BC . ∴EF =EC 2+FC 2=2EC =2(2-2)BC =2(2-1)BC =BE +DF ,故④正确; ∴正确的结论有4个. 二、11.62 12.45 13.12° 14.5315.①② 【点拨】如图,在AB 上取点H ,使AH =EC ,连接EH .∵四边形ABCD 是正方形,EF ⊥AE ,∴∠BCD =∠B =∠AEF =90°,AB =BC .∴∠HAE +∠AEB =90°,∠CEF +∠AEB =90°,∴∠HAE =∠CEF .∵AH =CE ,AB =BC ,∴BH =BE .∴△BHE 为等腰直角三角形.∴易得∠AHE =135°.∵CF 是正方形外角的平分线,∴易得∠ECF =135°.∴∠AHE =∠ECF .在△AHE 和△ECF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠HAE =∠CEF ,AH =EC ,∠AHE =∠ECF ,∴△AHE ≌△ECF (ASA).∴AE =EF ,EH =CF ,∠AEH =∠EFC .故①正确;∵BE =BH ,∠B =90°,∴EH =BH 2+BE 2=2BE .∴CF=2BE.故②正确;∵∠AHE=135°,∴∠HAE+∠AEH=45°.∵AE=EF,∠AEF=90°,∴∠EAF=45°.∴∠HAE+∠DAF=45°.∴∠AEH=∠DAF.∵∠AEH=∠EFC,∴∠DAF=∠EFC.而∠FEC不一定等于∠EFC,∴∠DAF不一定等于∠FEC,故③错误.故答案为①②.三、16.【证明】(1)∵∠ABC=∠ADC=90°,M是AC的中点,∴BM=12AC,DM=12AC.∴BM=DM.(2)∵点N是BD的中点,BM=DM,∴MN⊥BD.17.【证明】如图,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC .∴∠1=∠2.∵O 为BD 的中点,∴BO =DO .∵∠BOE =∠DOF ,∴△OBE ≌△ODF (ASA).∴BE =DF .∴四边形BEDF 是平行四边形.又∵EF ⊥BD ,∴四边形BEDF 是菱形.18.【证明】(1)∵F 是BC 的中点,∴BF =CF =12BC .∵BC =2AD ,∴AD =12BC .∴AD =CF =BF .∵AD ∥BC ,∴四边形AFCD 是平行四边形.又∵CD⊥BC,∴∠DCF=90°.∴四边形AFCD是矩形.(2)如图,连接DF交CE于G,由(1)知AD=BF.∵AD∥BC,∴四边形ABFD是平行四边形.∴AB∥DF.∵CE⊥AB,∴∠BEC=90°,CE⊥DF. 又∵F是BC的中点,∴EF=12BC=CF.∴GE=GC.∴DF是线段CE的垂直平分线.∴DE=DC.19.(1)【解】∵四边形ABCD为矩形,∴∠ABC=90°.∴∠ABE+∠1=90°.∵BE⊥EF,∴∠CEF+∠2=90°.∵∠ABE+∠CEF=45°,∴∠1+∠2=90°+90°-45°=135°.(2)【证明】∵∠1+∠2+∠ACB=180°,∴∠ACB=180°-(∠1+∠2)=180°-135°=45°.∵∠ABC=90°,∴∠BAC+∠ACB=90°.∴∠BAC=90°-∠ACB=90°-45°=45°.∴∠ACB=∠BAC.∴AB=BC.∴四边形ABCD是正方形.20.【解】(1)EF=AG【点拨】∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAE=∠ADG=90°,AB=AD.∴∠ABE+∠AEB=90°.∵EF⊥AG,∴∠AHE=90°.∴∠AEB+∠DAG=90°.∴∠ABE=∠DAG.∴△ABE≌△DAG(ASA).∴EF=BE=AG.(2)成立.证明:如图,过点F作FM⊥AE,垂足为M,则∠EMF=90°.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADG=90°,AD=CD.∴易得MF=CD=AD.∵EF⊥AH,∴∠AHE=90°,∴∠HAE+∠E=90°.又∵∠E+∠EFM=90°,∴∠HAE=∠EFM.∴△ADG≌△FME(ASA).∴EF=AG.21.【解】(1)四边形EGFH是平行四边形(2)如图①,②,连接GH.由题意易得AG=BH,AG∥BH,∠B=90°,∴四边形ABHG是矩形.∴GH=AB=6.①如图①,当四边形EGFH是矩形时,EF=GH=6.∵在Rt△ABC中,AB=6,BC=8,∴AC=10.∵AE=CF=t,∴EF=10-2t=6.∴t=2.②如图②,当四边形EGFH是矩形时,∵EF=GH=6,AE=CF=t,∴EF=t+t-10=2t-10=6.∴t=8.综上,当四边形EGFH为矩形时,t的值为2或8. (3)如图③,M和N分别是AD和BC的中点,连接AH,CG,GH,AC与GH交于O.∵四边形ABCD为矩形,∴OA=OC,AD=BC=8.∴AM=4.∵四边形EGFH为菱形,∴GH⊥EF,OG=OH.∴AG=AH.∴四边形AGCH为菱形.∴AG=CG.设AG =CG =x ,则DG =8-x ,∴在Rt △CDG 中,由勾股定理可得CD 2+DG 2=CG 2,即62+(8-x )2=x 2,解得x =254. ∴MG =254-4=94,即t =94,∴当t 的值为94时,四边形EGFH 为菱形.22.【解】【感知】①PE =PD 【点拨】∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD ,∠BAP =∠DAP =45°.在△ABP 和△ADP 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =AD ,∠BAP =∠DAP ,AP =AP ,∴△ABP ≌△ADP (SAS).∴PB =PD .∵PB =PE ,∴PE =PD .②PE ⊥PD 【点拨】由题意得∠PNE =∠PMD =∠PMC =90°.∵四边形ABCD 是正方形,∴CP 平分∠MCN ,∠NCM =90°.∴四边形PMCN 是矩形,PN =PM .∴∠MPN =90°.在Rt △PNE 和Rt △PMD 中,⎩⎪⎨⎪⎧PE =PD ,PN =PM , ∴Rt △PNE ≌Rt △PMD (HL).∴∠EPN =∠DPM .∵∠MPN =∠MPE +∠EPN =90°,∴∠MPE +∠DPM =90°,即∠DPE =90°.∴PE ⊥PD .【探究】PE 与PD 的数量关系和位置关系为PE =PD , PE ⊥PD ,理由如下:设PE 交CD 于F .∵四边形ABCD 是正方形,∴BC =CD ,∠BCD =90°,∠ACB =∠ACD =45°. 在△CBP 和△CDP 中,⎩⎪⎨⎪⎧BC =CD ,∠PCB =∠PCD ,PC =PC ,∴△CBP ≌△CDP (SAS).∴PD =PB ,∠PBC =∠PDF .又∵PB =PE ,∴PD =PE ,∠PBE =∠PEB .∴∠PDF =∠PEB .∵∠PFD =∠CFE ,∴180°-∠PFD-∠PDC=180°-∠CFE-∠PEB,即∠DPF=∠ECF.∵∠ECF=∠BCD=90°,∴∠DPF=90°.∴PD⊥PE.【应用】线段DE的长为34. 【点拨】设PD交BE于H.由题意易证△CBP≌△CDP.∴PB=PD,∠PBC=∠PDC.∴易得∠PDC=∠PEB,PE=PD.∵∠PHE=∠CHD,∴180°-∠CHD-∠PDC=180°-∠PHE-∠PEB,即∠DPE=∠DCE.又∵易知∠DCE=90°,∴∠DPE=90°.∴△DPE是等腰直角三角形.过点P作PQ⊥BE于Q,∵PB=PE,∴BQ=EQ.∵∠PCQ=∠ACB=45°,∴△CQP是等腰直角三角形.∴CQ=PQ=22CP=1.∴EQ=BQ=BC+CQ=AB+CQ=3+1=4. ∴PE=EQ2+PQ2=42+12=17.∴DE=PD2+PE2=2PE=2×17=34.。
