新北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形精品重点常考题型
新北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形精品重点常考题型一、思想方法专题:矩形中的折叠问题——体会矩形折叠中的方程思想及数形结合思想◆类型一矩形折叠问题中直接求长度或角度1.将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图所示的图形.已知∠CEB′=50°,则∠AEB′=_______°.第1题图第2题图2.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,点E,F分别是边BC,AD上一点.将矩形ABCD沿EF折叠,使点C,D分别落在点C′,D′处.若C′E⊥AD,则EF的长为______cm.◆类型二矩形折叠问题中利用勾股定理结合方程思想求长度3.如图,点O是矩形ABCD的中心,E是AB上的点,沿CE折叠后,点B恰好与点O重合,若BC=3,则折痕CE的长为()A.2 3 B.323 C. 3 D.6第3题图第4题图4.(东营中考改编)如图,折叠矩形ABCD的一边AD,使点D落在BC边的点F处.已知折痕AE =55cm,且EC∶FC=BF∶AB=3∶4,那么矩形ABCD的周长为__________cm.◆类型三矩形折叠问题中结合其他性质解决问题5.如图,在矩形OABC中,OA在x轴上,OC在y轴上,且OA=2,AB=5,把△ABC沿着AC 对折得到△AB′C,AB′交y轴于D点,则D点的坐标为_________.第5题图第6题图6.★(威海中考)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内的点F处,连接CF,则CF的长为______.7.★如图①,将矩形ABCD沿DE折叠,使顶点A落在DC上的点A′处,然后将矩形展平,沿EF折叠,使顶点A落在折痕DE上的点G处,再将矩形ABCD沿CE折叠,此时顶点B恰好落在DE上的点H处,如图②.(1)求证:EG=CH;(2)已知AF=2,求AD和AB的长.二、解题技巧专题:正方形中特殊的证明(计算)方法——解决正方形中的最值及旋转变化模型问题◆类型一利用正方形的旋转性质解题1、如图,在四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于P,若四边形ABCD的面积是18,则DP的长是__________.2、如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,∠EAF=45°.求证:S△AEF=S△ABE+S△ADF.3.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,P为正方形ABCD外一点,且BP⊥CP.求证:BP+CP=2OP.◆类型二利用正方形的对称性解题4.如图,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE最小,则这个最小值为( )A. 3 B.2 3 C.2 6 D. 6第4题图第5题图5.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,BE=1,F为AB上一点,AF=2,P为AC 上一点,则PF+PE的最小值为________.6.如图,在正方形ABCD中,点E是CD的中点,AC,BE交于点F,MF∥AE交AB于M.求证:DF=MF.三、解题技巧:中点问题——遇中点,定思路,一击即中◆类型一 直角三角形中,已知斜边中点构造斜边上的中线1.如图,在四边形ABCD 中,∠BCD =∠BAD =90°,AC ,BD 相交于点E ,点G ,H 分别是AC ,BD 的中点,若∠BEC =80°,那么∠GHE 等于( )A .5°B .10°C .20°D .30°第1题图 第2题图2.如图,在△ABC 中,D 是BC 上的点,AD =AB ,E ,F 分别是AC ,BD 的中点,AC =6,则EF 的长是_______.3、如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,M 是AB 的中点,E ,F 分别是AC ,BC 延长线上的点, 且CE =CF =12AB ,则∠EMF 的度数为_______.第3题图 第5题图◆类型二 中点四边形与特殊平行四边形4.若顺次连接四边形的各边中点所得的四边形是矩形,则该四边形一定是( )A .菱形B .等腰梯形C .对角线相等的四边形D .对角线互相垂直的四边形5.如图,在矩形ABCD 中,E ,F 分别是AD ,BC 的中点,连接AF ,BE ,CE ,DF ,分别交于点M ,N ,则四边形EMFN 是( )A .正方形B .菱形C .矩形D .无法确定6.(兰州中考)阅读下面材料:在数学课上,老师请同学思考如下问题:如图①,我们把一个四边形ABCD的四边中点E,F,G,H依次连接起来得到的四边形EFGH是平行四边形吗?小敏在思考问题时,有如下思路:连接AC.结合小敏的思路作答:(1)若只改变图①中四边形ABCD的形状(如图②),则四边形EFGH还是平行四边形吗?说明理由;(2)如图②,在(1)的条件下.①当AC与BD满足什么条件时,四边形EFGH是菱形?写出结论并证明;②当AC与BD满足什么条件时,四边形EFGH是矩形?写出结论并证明.四、难点探究专题:特殊平行四边形中的综合问题◆类型一特殊平行四边形中的最值问题1.设点P是正方形ABCD内任意一点,则PA+PB+PC+PD的最小值是()A.边长的两倍 B.周长C.两条对角线长之和 D.以上都不对2.如图,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE最小,则这个最小值为【方法5③】()A. 3 B.2 3 C.2 6 D. 6第2题图第3题图3.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠B=120°,点E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是_____.【方法5③】4.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(点P不与点B,C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为_________.◆类型二特殊平行四边形中的动态问题一、动点问题5.如图①,在矩形ABCD中,动点P从点B出发,沿BC,CD,DA运动至点A停止.设点P运动的路程为x,△ABP的面积为y,如果y关于x的函数图象如图②所示,则△ABC的面积是()A.10 B.16 C.18 D.206、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上一动点(不与点A重合),连接ME并延长交CD的延长线于点N,连接MD,AN.当AM为_______时,四边形AMDN是矩形.二、图形变化问题7.如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,正方形EFGO绕点O旋转,若两正方形的边长相等,则两正方形的重合部分的面积【方法5⑤】()A.由小变大B.由大变小C.始终不变D.先由大变小,后由小变大8.★如图①,点O是正方形ABCD两条对角线的交点.分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG,OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图②.①在旋转过程中,当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中,求AF′的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.◆类型三四边形间的综合性问题9.(德州中考)我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫中点四边形.(1)如图①,四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.求证:中点四边形EFGH是平行四边形;(2)如图②,点P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,猜想中点四边形EFGH的形状,并证明你的猜想;(3)若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,猜想中点四边形EFGH 的形状,并证明你的猜想.10.★★(三门峡义马市期中)问题与探索问题情境:课堂上,老师让同学们以“菱形纸片的剪拼”为主题开展数学活动.如图①,将一张菱形纸片ABCD(∠BAD>90°)沿对角线AC剪开,得到△ABC和△ACD.操作发现:(1)将图①中的△ACD以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转角α,使α=∠BAC,得到如图②所示的△AC′D,分别延长BC和DC′交于点E,则四边形ACEC′的形状是菱形,并说明理由;(2)创新小组将图①中的△ACD以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转角α,使α=2∠BAC,得到如图③所示的△AC′D,连接DB,C′C,得到四边形BCC′D,发现它是矩形,请证明这个结论.一、思想方法专题:矩形中的折叠问题答案1.65 2.6 23.A 解析:由题意可得∠OCE =∠BCE ,∠COE =∠B =90°.又∵OA =OC ,∴OE 垂直平分AC ,∴EA =EC ,∴∠CAE =∠OCE .∵AB ∥CD ,∴∠ACD =∠CAE .∴∠BCE =∠OCE =∠ACD =30°,∴BE =12CE .在Rt △BCE 中,CE 2-BE 2=BC 2,即CE 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12CE 2=32,∴CE =2 3.故选A.4.36 解析:设EC =3x cm ,FC =4x cm ,则DE =EF =5x cm ,∴AB =DC =8x cm.又∵BF ∶AB =3∶4,∴BF =6x cm ,∴AD =BC =10x cm.在Rt △ADE 中,AD 2+DE 2=AE 2,即(10x )2+(5x )2=5)2,解得x =1(取正值).∴AB =8cm ,AD =10cm ,∴矩形ABCD 的周长为2×(10+8)=36(cm).5.(0,2.1) 解析:∵矩形OABC 中,OA =2,AB =5,∴BC =2,OC =5.∵把△ABC 沿着AC 对折得到△AB ′C ,∴B ′C =BC ,∠B ′=∠B =90°,∴AO =CB ′,∠AOD =∠B ′.又∵∠ADO =∠CDB ′,∴△AOD ≌△CB ′D ,∴AD =CD .设OD =x ,则AD =CD =5-x .在Rt △AOD 中,AD 2=OA 2+OD 2,∴(5-x )2=22+x 2,∴x =2.1.∴D 点的坐标为(0,2.1).6.185解析:如图,连接BF 交AE 于H ,由折叠的性质可知BE =FE ,AB =AF ,∠BAE =∠FAE ,AH ⊥BF ,BH =FH .∵BC =6,点E 为BC 的中点,∴BE =12BC =3.又∵AB =4,∴在Rt △ABE 中,由勾股定理得AE =AB 2+BE 2=5.∵S △ABE =12AB ·BE =12AE ·BH ,∴BH =125,则BF =2BH =245.∵E 是BC 的中点,∴FE =BE =EC ,∴∠EBF =∠BFE ,∠ECF =∠EFC .又∵∠EBF +∠BFE +∠EFC +∠ECF =180°,∴∠BFE +∠EFC =90°,即∠BFC =90°.在Rt △BFC 中,由勾股定理得CF BC 2-BF 2=62-⎝ ⎛⎭⎪⎫2452=185.7.(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =∠ADC =90°,AD =BC .由折叠的性质可得∠ADE =∠A ′DE =12∠ADC =45°,AE =EG ,BC =CH ,∴∠AED =90°-∠ADE =45°=∠ADE ,∴AE =AD =BC ,∴EG =CH ;(2)解:由折叠的性质可得∠FGE =∠A =90°,GF =AF = 2. 由(1)可知∠ADE =45°,∴∠DFG =90°-∠ADE =45°=∠ADE , ∴DG =GF =2,∴DF =DG 2+FG 2=2, ∴AD =AF +DF =2+2.由折叠的性质可知∠AEF =∠GEF ,∠BEC =∠HEC , ∴∠AEF +∠BEC =90°. 又∵∠AEF +∠AFE =90°, ∴∠BEC =∠AFE . 由(1)可知AE =AD =BC . 在△AEF 与△BCE 中,⎩⎨⎧∠AFE =∠BEC ,∠A =∠B =90°,AE =BC ,∴△AEF ≌△BCE (AAS), ∴AF =BE ,∴AB =AE +BE =AD +AF =2+2+2=22+2. 三、解题技巧专题:中点问题答案1.B 解析:连接AH ,CH .∵∠BCD =∠BAD =90°,点H 是BD 的中点,∴AH =CH =12BD .∵点G 是AC 的中点,∴HG ⊥AC ,∴∠HGE =90°.又∵∠GEH =∠BEC =80°,∴∠GHE =10°.故选B.2.3 解析:如图,连接AF .∵AD =AB ,F 是BD 的中点,∴AF ⊥BD .又∵E 是AC 的中点,∴EF =12AC =12×6=3.3.45° 解析:如图,连接CM .∵∠ACB =90°,M 是AB 的中点,∴CM =12AB .∵CE =CF=12AB ,∴CE =CF =MC ,∴∠1=∠E ,∠2=∠F .∵∠1+∠E =∠4,∠2+∠F =∠3,∴∠1=12∠4,∠2=12∠3,∴∠1+∠2=12(∠4+∠3)=12×90°=45°,即∠EMF =45°. 4.D 5.B6.解:(1)四边形EFGH 还是平行四边形.理由如下:如图,连接AC .∵E 是AB 的中点,F 是BC 的中点,∴EF ∥AC ,EF =12AC .同理可得HG ∥AC ,HG =12AC ,∴EF ∥HG ,EF =HG ,∴四边形EFGH 是平行四边形;(2)如图,连接BD .①当AC =BD 时,四边形EFGH 是菱形.证明如下:由(1)可知四边形EFGH 是平行四边形,HG =12AC .∵F 是BC 的中点,G 是CD 的中点,∴FG =12BD .∵AC =BD ,∴HG =FG ,∴四边形EFGH 是菱形;②当AC ⊥BD 时,四边形EFGH 为矩形.证明如下:由(1)可知四边形EFGH 是平行四边形,HG ∥AC .∵AC ⊥BD ,∴HG ⊥BD .∵F 是BC 的中点,G 是CD 的中点,∴FG ∥BD ,∴HG ⊥GF ,∴∠HGF =90°,∴四边形EFGH 为矩形.四、难点探究专题:特殊平行四边形中的综合性问题答案1.C2.B 解析:如图,设BE 与AC 的交点为P ′,连接BD ,P ′D .∵点B 与点D 关于AC 对称,∴P ′D =P ′B ,即P ′D +P ′E =P ′B +P ′E =BE .当点P 位于点P ′时,PD +PE 最小.∵正方形的面积为12,∴AB =2 3.∵△ABE 是等边三角形,∴BE =AB =23,即PD +PE 最小值为2 3.故选B.3. 34.4.8 解析:如图,连接PA .∵在△ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,∴BC 2=AB 2+AC 2,∴∠BAC =90°.又∵PE ⊥AB 于点E ,PF ⊥AC 于点F ,∴∠AEP =∠AFP =90°,∴四边形PEAF 是矩形,∴AP =EF .当EF 最小时,PA 也最小,∴当AP ⊥CB 时,PA 最小,∴12AB ·AC =12BC ·AP ,即AP =AB ·AC BC =6×810=4.8,∴线段EF 的最小值为4.8.5.A 解析:当P 在BC 上运动时,y 随x 的增大而增大,根据图象得BC =4.当P 在CD 上运动时,y 的值不变,∴CD =9-4=5,∴AB =5,∴S △ABC =12AB ·BC =12×5×4=10.故选A.6.1 解析:易证四边形AMDN 是平行四边形,当MN =AD ,即AE =EM 时,四边形AMDN 是矩形.∵四边形ABCD 为菱形,∴AD =AB =2,∴AE =1.又∵∠DAB =60°,∴△AEM 为等边三角形,∴AM =1,即当AM 为1时,四边形AMDN 是矩形.7.C 解析:如图,设OE 与AB 交于点M ,OG 与BC 交于点N .∵四边形ABCD 和EFGO 是正方形,∴OB =OC ,∠OBM =∠OCN =45°,∠BOC =∠EOG =90°,∴∠BOM =∠CON ,∴△BOM ≌△CON (ASA),∴S △BOM =S △CON ,∴S 四边形BNOM =S △BOC ,即两正方形的重合部分的面积始终不变.故选C.8.(1)证明:如图①,延长ED 交AG 于点H .∵四边形ABCD 与OEFG 均为正方形,∴OA =OD ,OG =OE ,∠AOG =∠DOE =90°,∴△AOG ≌△DOE ,∴∠AGO =∠DEO .∵∠AGO +∠GAO =90°,∴∠DEO +∠GAO =90°,∴∠AHE =90°,即DE ⊥AG ;(2)解:①如图②,在旋转过程中,∠OAG ′成为直角有以下两种情况:a .α由0°增大到90°过程中,当∠OAG ′为直角时,∵OA =OD =12OG =12OG ′,∴∠AG ′O =30°,∴∠AOG ′=60°.∵OA ⊥OD ,∴∠DOG ′=90°-∠AOG ′=30°,即α=30°;b .α由90°增大到180°过程中,当∠OAG ′为直角时,同理可求得∠AOG ′=60°,∴α=90°+∠AOG ′=150°.综上所述,当∠OAG ′为直角时,α=30°或150°; ②AF ′长的最大值是2+22,此时α=315°.9.(1)证明:如图①,连接BD .∵点E ,H 分别为边AB ,DA 的中点,∴EH ∥BD ,EH =12BD .∵点F ,G 分别为边BC ,CD 的中点,∴FG ∥BD ,FG =12BD ,∴EH ∥FG ,EH =FG ,∴中点四边形EFGH 是平行四边形;(2)解:四边形EFGH 是菱形.证明如下:如图②,连接AC ,BD .∵∠APB =∠CPD ,∴∠APB+∠APD =∠CPD +∠APD ,即∠BPD =∠APC .在△APC 和△BPD中,⎩⎨⎧PA =PB ,∠APC =∠BPD ,PC =PD ,∴△APC≌△BPD ,∴AC =BD .∵点E ,F ,G ,H 分别为边AB ,BC ,CD ,DA 的中点,∴EF =GH =12AC ,EH=FG =12BD ,∴EF =GH =EH =FG ,∴四边形EFGH 是菱形;(3)解:四边形EFGH 是正方形.证明如下:如图②,设AC 与BD 交于点O ,AC 与PD 交于点M ,AC 与EH 交于点N .由(2)可知△APC ≌△BPD ,∴∠ACP =∠BDP .∵∠DMO =∠CMP ,∴∠COD =∠CPD =90°,∴AC ⊥BD .∵点E ,F ,G ,H 分别为AB ,BC ,CD ,DA 的中点,∴EH ∥BD ,HG ∥AC ,∴EH ⊥HG ,∴∠EHG =90°.∵四边形EFGH 是菱形,∴四边形EFGH 是正方形.10.解:(1)菱形 理由如下:图①中,∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC ,AB ∥CD ,∴∠BAC =∠BCA ,∠BAC =∠ACD .图②中,由旋转可得AC =AC ′,∠CAC ′=α=∠BAC ,∠AC ′D =∠BAC ,∴∠BAC =∠BCA =∠CAC ′=∠AC ′D ,∴AC ′∥EC ,∴AC ∥EC ′,∴四边形ACEC ′是平行四边形.∵AC =AC ′,∴四边形ACEC ′是菱形;(2)过点A 作AE ⊥C ′C 于点E .由旋转可得AC ′=AC ,∴∠CAE =∠C ′AE =12α=∠ABC .∵BA =BC ,∴∠BCA =∠BAC ,∴∠CAE =∠BCA ,∴AE ∥BC .同理可得AE ∥DC ′,∴BC ∥DC ′.又∵BC =DC ′,∴四边形BCC ′D 是平行四边形.又∵AE ∥BC ,∠AEC =90°,∴∠BCC ′=180°-90°=90°,∴四边形BCC ′D 是矩形.。
九年级数学上册第一章《特殊平行四边形》典例点拔素材北师大版
《特殊平行四边形》典例点拨矩形、菱形、正方形是特殊的平行四边形,它是初中数学的一个重要内容,由于矩形、菱形、正方形之间既有自己独特的性质,又存在密切的联系,因此倍受各地命题者的青睐,为了能帮助同学们解决学习时的困惑,本文将结合例题加以分析.一、开放型问题例1、当时,平行四边形ABCD是矩形;当时,平行四边形ABCD是菱形(填上一个条件即可).解:根据矩形的判定定理,当AC=BD或∠A=900(或其它三个内角为900)时,平行四边形ABCD是矩形;根据菱形的判定定理,当AB=BC(或其它一组邻边相等)或AC⊥BD时,平行四边形ABCD是菱形.点拨:本题考查的是在已知平行四边形的条件下,判定矩形和菱形应满足的条件,解答时,应注意从矩形和菱形的不同性质作为出发点.例2、已知:如图,矩形ABCD中,O是AC与BD的交点,过O点的直线EF与AB、CD的延长线分别交于E、F,(1)求证:△BOE≌△DOF(2)当EF与AC满足什么条件时,四边形AECF 是菱形?试写出证明过程.解:(1)略;(2)由(1)AE∥CF,AE=CF可证得四边形AECF是平行四边形,当EF⊥AC 时,四边形AECF是菱形,点拨:解题时,应从对角线为出发点,考虑证明四边形AECF是菱形时,必须满足的条件.二、探索型问题例3、如图,在△ABC 中,∠ACB=900,BC 的垂直平分线DE 交BC 于D ,交AB 于E ,F 在DE 上,并且AF=CE(1)求证:四边形ACEF 是平行四边形;(2)当∠B 的大小满足什么条件时,四边形ACEF 是菱形,请回答并证明你的结论;(3)四边形ACEF 有可能是正方形吗?试说明理由.解:(1)由△AEF≌△EAC,得AF=CE ,又因为AF=CE ,所以四边形ACEF 是平行四边形;(2)当∠B=300,四边形ACEF 是菱形.在△ABC 中,∠ACB=900,∠B=300,可得AC=21AB ,由题意可知CE=21AB,从而AC=CE ,所以四边形ACEF 是菱形;(3)四边形ACEF 不可能是正方形,由题意知E 是AB 的中点,从而CE 在△ABC 内部,所以∠ACE<∠ACB=900,所以四边形ACEF 不可能是正方形.点拨:(1)略;(2)可由结论出发,推出四边形ACEF 是菱形时,∠B 应满足的度数;(3)应先假设结论成立,通过分析推理得出,它与题中已知条件相矛盾.例4、如图,四边形ABCD 中,AC=6,BD=8,且AC⊥BD,顺次连接四边形各边的中四边形点,得到四边形A 1B 1C 1D 1,再顺次连接A 1B 1C 1D 1各边的中点,得到四边形形A 2B 2C 2D 2……如此进行下去得到四边A n B n C n D n .(1)求证:四边形A 1B 1C 1D 1是矩形;(2)试说出该图形的变化规律,并求出四边形A 1B 1C 1D 1和四边形A 2B 2C 2D 2的面积. 解:(1)由三角形中位线定理和AC⊥BD,得四边形A 1B 1C 1D 1是矩形;(2)它们的图形变化规律依次矩形、菱形、矩形、菱形、……,四边形A1B1C1D1和四边形A2B2C2D2的面积分别是12和6.点拨:(1)由矩形的判定定理来证明;(2)根据题中所给的条件结合判定依次进行证明即可.尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文稿在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
新北师大版九年级数学上册 特殊的平行四边形(含中考真题解析)
特殊的平行四边形知识点名师点晴矩形1.矩形的性质会从边、角、对角线方面通过合情推理提出性质猜想,并用演绎推理加以证明;能运用矩形的性质解决相关问题.2.矩形的判定会用判定定理判定平行四边形是否是矩形及一般四边形是否是矩形菱形1.菱形性质能应用这些性质计算线段的长度2.菱形的判别能利用定理解决一些简单的问题正方形1.正方形的性质了解平行四边形、矩形、菱形、正方形及梯形之间的相互关系,能够熟练运用正方形的性质解决具体问题2.正方形判定掌握正方形的判定定理,并能综合运用特殊四边形的性质和判定解决问题,发现决定中点四边形形状的因素,熟练运用特殊四边形的判定及性质对中点四边形进行判断,并能对自己的猜想进行证明☞2年中考【2015年题组】1.(2015崇左)下列命题是假命题的是()A.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形.B.对角线互相垂直的矩形是正方形.C.对角线相等的菱形是正方形.D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形.【答案】D.考点:1.正方形的判定;2.平行四边形的判定;3.菱形的判定;4.矩形的判定. 2.(2015连云港)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 【答案】B . 【解析】试题分析:∵一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,∴A 不正确; ∵两组对边分别相等的四边形是平行四边形,∴B 正确; ∵对角线互相平分且相等的四边形是矩形,∴C 不正确;∵对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,∴D 不正确; 故选B .考点:1.平行四边形的判定;2.矩形的判定;3.正方形的判定. 3.(2015徐州)如图,菱形中,对角线AC 、BD 交于点O ,E 为AD 边中点,菱形ABCD 的周长为28,则OE 的长等于( )A .3.5B .4C .7D .14 【答案】A . 【解析】试题分析:∵菱形ABCD 的周长为28,∴AB=28÷4=7,OB=OD ,∵E 为AD 边中点,∴OE是△ABD 的中位线,∴OE=12AB=12×7=3.5.故选A .考点:菱形的性质. 4.(2015柳州)如图,G ,E 分别是正方形ABCD 的边AB ,BC 的点,且AG=CE ,AE ⊥EF ,AE=EF ,现有如下结论:①BE=12GE ;②△AGE ≌△ECF ;③∠FCD=45°;④△GBE ∽△ECH其中,正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】B .考点:1.全等三角形的判定与性质;2.正方形的性质;3.相似三角形的判定与性质;4.综合题.5.(2015内江)如图所示,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为()A.3B.23C.26D.6【答案】B.考点:1.轴对称-最短路线问题;2.最值问题;3.正方形的性质.6.(2015南充)如图,菱形ABCD 的周长为8cm ,高AE 长为3cm ,则对角线AC 长和BD 长之比为( )A .1:2B .1:3C .1:2D .1:3【答案】D . 【解析】试题分析:如图,设AC ,BD 相较于点O ,∵菱形ABCD 的周长为8cm ,∴AB=BC=2cm ,∵高AE 长为3cm ,∴BE=22AB AE -=1(cm ),∴CE=BE=1cm ,∴AC=AB=2cm ,∵OA=1cm ,AC ⊥BD ,∴OB=22AB OA -=3(cm ),∴BD=2OB=23cm ,∴AC :BD=1:3.故选D .考点:菱形的性质.7.(2015安徽省)如图,矩形ABCD 中,AB =8,BC =4.点E 在边AB 上,点F 在边CD 上,点G 、H 在对角线AC 上.若四边形EGFH 是菱形,则AE 的长是( ) A .25 B .35 C .5 D .6【答案】C .考点:1.菱形的性质;2.矩形的性质.8.(2015十堰)如图,正方形ABCD 的边长为6,点E 、F 分别在AB ,AD 上,若CE=53,且∠ECF=45°,则CF 的长为( )A .102B .53C 5103D 1053【答案】A .考点:1.全等三角形的判定与性质;2.勾股定理;3.正方形的性质;4.综合题;5.压轴题. 9.(2015鄂州)在平面直角坐标系中,正方形A1B1C1D1、D1E1E2B2、A2B2C2D2、D2E3E4B3、A3B3C3D3…按如图所示的方式放置,其中点B1在y 轴上,点C1、E1、E2、C2、E3、E4、C3…在x 轴上,已知正方形A1B1C1D1的边长为1,∠B1C1O=60°,B1C1∥B2C2∥B3C3…则正方形A2015B2015C2015D2015的边长是( )A .201421)(B .201521)( C .201533)( D .201433)(【答案】D .考点:1.正方形的性质;2.规律型;3.综合题. 10.(2015广安)如图,已知E 、F 、G 、H 分别为菱形ABCD 四边的中点,AB=6cm ,∠ABC=60°,则四边形EFGH 的面积为 cm2.【答案】93.【解析】试题分析:连接AC ,BD ,相交于点O ,如图所示,∵E 、F 、G 、H 分别是菱形四边上的中点,∴EH=12BD=FG ,EH ∥BD ∥FG ,EF=12AC=HG ,∴四边形EHGF 是平行四边形,∵菱形ABCD 中,AC ⊥BD ,∴EF ⊥EH ,∴四边形EFGH 是矩形,∵四边形ABCD 是菱形,∠ABC=60°,∴∠ABO=30°,∵AC ⊥BD ,∴∠AOB=90°,∴AO=12AB=3,∴AC=6,在Rt △AOB 中,由勾股定理得:OB=22AB OA =33,∴BD=63,∵EH=12BD ,EF=12AC ,∴EH=33,EF=3,∴矩形EFGH 的面积=EF•FG=93cm2.故答案为:93.考点:1.中点四边形;2.菱形的性质. 11.(2015凉山州)菱形ABCD 在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B (2,0),∠DOB=60°,点P 是对角线OC 上一个动点,E (0,﹣1),当EP+BP 最短时,点P 的坐标为 .【答案】(233-,23-).的交点,∴点P 的坐标为方程组3(13)1y x y x ⎧=⎪⎨⎪=-⎩的解,解方程组得:3323x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以点P 的坐标为(33,23-),故答案为:(233-,23).考点:1.菱形的性质;2.坐标与图形性质;3.轴对称-最短路线问题;4.动点型;5.压轴题;6.综合题. 12.(2015潜江)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(03,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2015秒时,点P 的坐标为 .【答案】(0.5,32.考点:1.菱形的性质;2.坐标与图形性质;3.规律型;4.综合题.13.(2015北海)如图,已知正方形ABCD 的边长为4,对角线AC 与BD 相交于点O ,点E 在DC 边的延长线上.若∠CAE=15°,则AE= .【答案】8. 【解析】试题分析:∵正方形ABCD 的边长为4,对角线AC 与BD 相交于点O ,∴∠BAC=45°,AB ∥DC ,∠ADC=90°,∵∠CAE=15°,∴∠E=∠BAE=∠BAC ﹣∠CAE=45°﹣15°=30°.∵在Rt △ADE 中,∠ADE=90°,∠E=30°,∴AE=2AD=8.故答案为:8. 考点:1.含30度角的直角三角形;2.正方形的性质. 14.(2015南宁)如图,在正方形ABCD 的外侧,作等边△ADE ,则∠BED 的度数是 .【答案】45°.考点:1.正方形的性质;2.等边三角形的性质.15.(2015玉林防城港)如图,已知正方形ABCD边长为3,点E在AB边上且BE=1,点P,Q分别是边BC,CD的动点(均不与顶点重合),当四边形AEPQ的周长取最小值时,四边形AEPQ的面积是.【答案】9 2.【解析】试题分析:如图1所示,作E关于BC的对称点E′,点A关于DC的对称点A′,连接A′E′,四边形AEPQ的周长最小,∵AD=A′D=3,BE=BE′=1,∴AA′=6,AE′=4.∵DQ∥AE′,D是AA′的中点,∴DQ是△AA′E′的中位线,∴DQ=12AE′=2;CQ=DC﹣CQ=3﹣2=1,∵BP∥AA′,∴△BE′P∽△AE′A′,∴'''BP BEAA AE=,即164BP=,BP=32,CP=BC﹣BP=332-=32,S四边形AEPQ=S正方形ABCD﹣S△ADQ﹣S△PCQ﹣SBEP=9﹣12AD•DQ﹣12CQ•CP﹣12BE•BP=9﹣12×3×2﹣12×1×32﹣12×1×32=92,故答案为:92.考点:1.轴对称-最短路线问题;2.正方形的性质.16.(2015达州)在直角坐标系中,直线1y x =+与y 轴交于点A ,按如图方式作正方形A1B1C1O 、A2B2C2C1、A3B3C1C2…,A1、A2、A3…在直线1y x =+上,点C1、C2、C3…在x 轴上,图中阴影部分三角形的面积从左到游依次记为1S 、2S 、3S 、…nS ,则nS 的值为 (用含n 的代数式表示,n 为正整数).【答案】232n -.故答案为:232n .考点:1.一次函数图象上点的坐标特征;2.正方形的性质;3.规律型;4.综合题. 17.(2015齐齐哈尔)如图,正方形ABCB1中,AB=1.AB 与直线l 的夹角为30°,延长CB1交直线l 于点A1,作正方形A1B1C1B2,延长C1B2交直线l 于点A2,作正方形A2B2C2B3,延长C2B3交直线l 于点A3,作正方形A3B3C3D4,…,依此规律,则A2014A2015= .【答案】20142(3).考点:1.相似三角形的判定与性质;2.正方形的性质;3.规律型;4.综合题.18.(2015梧州)如图,在正方形ABCD 中,点P 在AD 上,且不与A 、D 重合,BP 的垂直平分线分别交CD 、AB 于E 、F 两点,垂足为Q ,过E 作EH ⊥AB 于H . (1)求证:HF=AP ;(2)若正方形ABCD 的边长为12,AP=4,求线段EQ 的长.【答案】(1)证明见试题解析;(21010.【解析】考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.勾股定理;4.综合题. 19.(2015恩施州)如图,四边形ABCD 、BEFG 均为正方形,连接AG 、CE . (1)求证:AG=CE ; (2)求证:AG ⊥CE .【答案】(1)证明见试题解析;(2)证明见试题解析. 【解析】 试题分析:(1)由ABCD 、BEFG 均为正方形,得出AB=CB ,∠ABC=∠GBE=90°,BG=BE ,得出∠ABG=∠CBE ,从而得到△ABG ≌△CBE ,即可得到结论;(2)由△ABG ≌△CBE ,得出∠BAG=∠BCE ,由∠BAG+∠AMB=90°,对顶角∠AMB=∠CMN ,得出∠BCE+∠CMN=90°,证出∠CNM=90°即可. 试题解析:(1)∵四边形ABCD 、BEFG 均为正方形,∴AB=CB ,∠ABC=∠GBE=90°,BG=BE ,∴∠ABG=∠CBE ,在△ABG 和△CBE 中,∵AB=CB ,∠ABG=∠CBE ,BG=BE ,∴△ABG ≌△CBE (SAS ),∴AG=CE ;(2)如图所示:∵△ABG ≌△CBE ,∴∠BAG=∠BCE ,∵∠ABC=90°,∴∠BAG+∠AMB=90°,∵∠AMB=∠CMN ,∴∠BCE+∠CMN=90°,∴∠CNM=90°,∴AG ⊥CE .考点:1.全等三角形的判定与性质;2.正方形的性质. 20.(2015武汉)已知锐角△ABC 中,边BC 长为12,高AD 长为8.(1)如图,矩形EFGH 的边GH 在BC 边上,其余两个顶点E 、F 分别在AB 、AC 边上,EF 交AD 于点K .①求EFAK 的值;②设EH=x ,矩形EFGH 的面积为S ,求S 与x 的函数关系式,并求S 的最大值;(2)若AB=AC ,正方形PQMN 的两个顶点在△ABC 一边上,另两个顶点分别在△ABC 的另两边上,直接写出正方形PQMN 的边长.【答案】(1)①32;②3(8)2S x x =-, S 的最大值是24;(2)245或24049.试题解析:(1)①∵EF ∥BC ,∴AK EF AD BC =,∴EF BC AK AD ==128=32,即EF AK 的值是32;考点:1.相似三角形的判定与性质;2.二次函数的最值;3.矩形的性质;4.正方形的性质;5.分类讨论;6.综合题;7.压轴题. 21.(2015荆州)如图1,在正方形ABCD 中,P 是对角线BD 上的一点,点E 在AD 的延长线上,且PA=PE ,PE 交CD 于F . (1)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.【答案】(1)证明见试题解析;(2)90°;(3)AP=CE . 【解析】 试题分析:(1)先证出△ABP ≌△CBP ,得到PA=PC ,由PA=PE ,得到PC=PE ;(2)由△ABP ≌△CBP ,得到∠BAP=∠BCP ,进而得到∠DAP=∠DCP ,由PA=PC ,得到∠DAP=∠E ,∠DCP=∠E ,最后∠CPF=∠EDF=90°得到结论; (3)借助(1)和(2)的证明方法容易证明结论.考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.菱形的性质;4.探究型;5.综合题;6.压轴题.【2014年题组】 1.(2014·宜宾) 如图,将n 个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…An 分别是正方形的中心,则这n 个正方形重叠部分的面积之和是( )A .nB .n ﹣1C .(14)n ﹣1D .14n【答案】B . 【解析】试题分析:由题意可得一个阴影部分面积等于正方形面积的14,即是14×4=1,5个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:1×4,n 个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为:1×(n ﹣1)=n ﹣1. 故选B .考点:1.正方形的性质2.全等三角形的判定与性质. 2.(2014·山东省淄博市)如图,矩形纸片ABCD 中,点E 是AD 的中点,且AE=1,BE 的垂直平分线MN 恰好过点C .则矩形的一边AB 的长度为( )A . 1B .2C .3D . 2【答案】C .考点:1.勾股定理;2.线段垂直平分线的性质;3.矩形的性质. 3.(2014山东省聊城市)如图,在矩形ABCD 中,边AB 的长为3,点E ,F 分别在AD ,BC 上,连接BE ,DF ,EF ,BD .若四边形BEDF 是菱形,且EF=AE+FC ,则边BC 的长为( )A .3B . 33 C .3 D 93【答案】B . 【解析】试题分析:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A=90°,即BA ⊥BF ,∵四边形BEDF 是菱形,∴EF ⊥BD ,∠EBO=∠DBF ,∴AB=BO=3,∠ABE=∠EBO ,∴∠ABE=∠EBD=∠DBC=30°,∴BE=23cos30BO=︒,∴BF=BE=23,∵EF=AE+FC ,AE=CF ,EO=FO∴CF=AE=3,∴BC=BF+CF=33,故选B .考点:1.矩形的性质;2.菱形的性质.4.(2014·广西来宾市)顺次连接菱形各边的中点所形成的四边形是( ) A . 等腰梯形 B . 矩形 C . 菱形 D . 正方形 【答案】B .考点:1.正方形的判定;2.三角形中位线定理;3.菱形的性质. 5.(2014·贵州铜仁市)如图所示,在矩形ABCD 中,F 是DC 上一点,AE 平分∠BAF 交BC 于点E ,且DE ⊥AF ,垂足为点M ,BE=3,AE=26,则MF 的长是( )A 15B 15C .1D . 15【答案】D .考点:1.相似三角形的判定与性质;2.角平分线的性质;3.勾股定理;4.矩形的性质.6.(2014·襄阳)如图,在矩形ABCD 中,点E ,F 分别在边AB ,BC 上,且AE=13AB ,将矩形沿直线EF 折叠,点B 恰好落在AD 边上的点P 处,连接BP 交EF 于点Q ,对于下列结论:①EF=2BE ;②PF=2PE ;③FQ=4EQ ;④△PBF 是等边三角形.其中正确的是( )A .①②B .②③C .①③D .①④ 【答案】D . 【解析】试题分析:∵AE=13AB ,∴BE=2AE .由翻折的性质得,PE=BE ,∴∠APE=30°.∴∠AEP=90°﹣30°=60°,∴∠BEF=12(180°﹣∠AEP )=12(180°﹣60°)=60°.∴∠EFB=90°﹣60°=30°.∴EF=2BE .故①正确. ∵BE=PE ,∴EF=2PE .∵EF>PF,∴PF>2PE.故②错误.由翻折可知EF⊥PB,∴∠EBQ=∠EFB=30°.∴BE=2EQ,EF=2BE.∴FQ=3EQ.故③错误.由翻折的性质,∠EFB=∠BFP=30°,∴∠BFP=30°+30°=60°.∵∠PBF=90°﹣∠EBQ=90°﹣30°=60°,∴∠PBF=∠PFB=60°.∴△PBF是等边三角形.故④正确;综上所述,结论正确的是①④.故选D.考点:1.矩形的性质;2.含30度角直角三角形的判定和性质;3.等边三角形的判定.7.(2014·宁夏)菱形ABCD中,若对角线长AC=8cm,BD=6cm,则边长AB= cm.【答案】5.考点:1.菱形的性质;2.勾股定理.8.(2014·山东省聊城市)如图,四边形ABCD是平行四边形,作AF∥CE,BE∥DF,AF 交BE与G点,交DF与F点,CE交DF于H点、交BE于E点.求证:△EBC≌△FDA.【答案】证明见解析.考点:1.平行四边形的性质;2.全等三角形的判定.9.(2014·梅州)如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?【答案】(1)证明见解析;(2)GE=BE+GD成立,理由见解析.【解析】试题分析:(1)由DF=BE,四边形ABCD为正方形可证△CEB≌△CFD,从而证出CE=CF.(2)由(1)得,CE=CF,∠BCE+∠ECD=∠DCF+∠ECD即∠ECF=∠BCD=90°又∠GCE=45°所以可得∠GCE=∠GCF,故可证得△ECG≌△FCG,即EG=FG=GD+DF.又因为DF=BE,所以可证出GE=BE+GD成立.试题解析:(1)在正方形ABCD中,∵BC=CD,∠B=∠CDF,BE=DF,∴△CBE≌△CDF (SAS).∴CE=CF.(2)GE=BE+GD成立.理由是:考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定和性质;3.等腰直角三角形的性质.☞考点归纳归纳1:矩形基础知识归纳:1、矩形的概念有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2、矩形的性质(1)具有平行四边形的一切性质(2)矩形的四个角都是直角(3)矩形的对角线相等(4)矩形是轴对称图形3、矩形的判定(1)定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形(2)定理1:有三个角是直角的四边形是矩形(3)定理2:对角线相等的平行四边形是矩形基本方法归纳:关于矩形,应从平行四边形的内角的变化上认识其特殊性:一个内角是直角的平行四边形,进一步研究其特有的性质:是轴对称图形、内角都是直角、对角线相等.同时平行四边形的性质矩形也都具有.注意问题归纳:证明一个四边形是矩形,若题设条件与这个四边形的对角线有关,通常证这个四边形的对角线相等.【例1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠ACB=30°,则∠AOB 的大小为()A、30°B、60°C、90°D、120°【答案】B.考点:矩形的性质.归纳2:菱形基础知识归纳:1、菱形的概念有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形2、菱形的性质(1)具有平行四边形的一切性质(2)菱形的四条边相等(3)菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角(4)菱形是轴对称图形3、菱形的判定(1)定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形(2)定理1:四边都相等的四边形是菱形(3)定理2:对角线互相垂直的平行四边形是菱形4、菱形的面积S菱形=底边长×高=两条对角线乘积的一半注意问题归纳:菱形是在平行四边形的前提下定义的,首先它是平行四边形,但它是特殊的平行四边形,特殊之处就是“有一组邻边相等”,因而就增加了一些特殊的性质和不同于平行四边形的判定方法.【例2】如图,已知AC、BD是菱形ABCD的对角线,那么下列结论一定正确的是().(A)△ABD与△ABC的周长相等;(B)△ABD与△ABC的面积相等;(C)菱形的周长等于两条对角线之和的两倍;(D)菱形的面积等于两条对角线之积的两倍.【答案】B.考点:菱形的性质.归纳3:正方形基础知识归纳:1、正方形的概念有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.2、正方形的性质(1)具有平行四边形、矩形、菱形的一切性质(2)正方形的四个角都是直角,四条边都相等(3)正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每一条对角线平分一组对角(4)正方形是轴对称图形,有4条对称轴(5)正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形,两条对角线把正方形分成四个全等的小等腰直角三角形(6)正方形的一条对角线上的一点到另一条对角线的两端点的距离相等.注意问题归纳:正方形的判定没有固定的方法,只要判定既是矩形又是菱形就可以判定. 【例3】如图,ABCD 是正方形场地,点E 在DC 的延长线上,AE 与BC 相交于点F .有甲、乙、丙三名同学同时从点A 出发,甲沿着A ﹣B ﹣F ﹣C 的路径行走至C ,乙沿着A ﹣F ﹣E ﹣C ﹣D 的路径行走至D ,丙沿着A ﹣F ﹣C ﹣D 的路径行走至D .若三名同学行走的速度都相同,则他们到达各自的目的地的先后顺序(由先至后)是( )A . 甲乙丙B . 甲丙乙C . 乙丙甲D .丙甲乙【答案】B .考点:正方形的性质. ☞1年模拟 1.(2015届山东省潍坊市昌乐县中考一模)下列说法中,错误的是( ) A .平行四边形的对角线互相平分B .对角线互相平分的四边形是平行四边形C .菱形的对角线互相垂直D .对角线互相垂直的四边形是菱形 【答案】D . 【解析】试题分析:根据平行四边形的菱形的性质得到A 、B 、C 选项均正确,而D 不正确,因为对角线互相垂直的四边形也可能是梯形.故选D .考点:1.菱形的判定与性质;2.平行四边形的判定与性质. 2.(2015届广东省广州市中考模拟)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,∠ACB=30°,则∠AOB 的大小为( )A.30°B.60°C.90°D.120°【答案】B.考点:矩形的性质.3.(2015届山东省日照市中考模拟)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠B=45°,AE 为BC边上的高,将△ABE沿AE所在直线翻折得△AB1E,则△AB1E与四边形AECD重叠部分的面积为()A.0.7 B.0.9 C.2−2 D2【答案】C.【解析】试题分析:如图,∵∠B=45°,AE⊥BC,∴∠BAE=∠B=45°,∴AE=BE,由勾股定理得:BE2+AE2=22,解得:2,由题意得:△ABE≌△AB1E,∴∠BAB1=2∠BAE=90°,2,∴2,2-2,∵四边形ABCD为菱形,∴∠FCB1=∠B=45°,∠CFB1=∠BAB1=90°,∴∠CB1F=45°,CF=B1F,∵CF∥AB,∴△CFB1∽△BAB1,∴11B CCFAB BB=,解得:2,∴△AEB1、△CFB1的面积分别为:12212=,21(22)3222⨯=-,∴△AB1E与四边形AECD重叠部分的面积=1(322)222--=.故选C.考点:1.菱形的性质;2.翻折变换(折叠问题).4.(2015届山东省济南市平阴县中考二模)如图,菱形OABC的顶点O在坐标系原点,顶点A在x轴上,∠B=120°,OA=2,将菱形OABC绕原点O顺时针旋转105°至OA′B′C′的位置,则点B′的坐标为()A.(-2,2)B.(2,-2)C.(2,-2)D.(3,-3)【答案】B.考点:1.菱形的性质;2.坐标与图形变化-旋转.5.(2015届山东省青岛市李沧区中考一模)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=13AB,将矩形沿直线EF折叠,点B恰好落在AD边上的点P处,连接BP交EF于点Q,对于下列结论:①EF=2BE;②PF=2PE;③FQ=4EQ;④△PBF是等边三角形.其中正确的是()A.①②B.②③C.①③D.①④【答案】D.综上所述,结论正确的是①④.故选D.考点:1.翻折变换(折叠问题);2.矩形的性质.6.(2015届山东省日照市中考一模)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使▱ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是()A .①②B .②③C .①③D .②④ 【答案】B .考点:正方形的判定.7.(2015届山东省青岛市李沧区中考一模)如图,在矩形ABCD 中,AB=3,AD=1,把该矩形绕点A 顺时针旋转α度得矩形AB′C′D′,点C′落在AB 的延长线上,则图中阴影部分的面积是 .34π-.考点:1.旋转的性质;2.矩形的性质;3.扇形面积的计算. 8.(2015届河北省中考模拟二)如图,在矩形ABCD中,AB=3,⊙O 与边BC ,CD 相切,现有一条过点B 的直线与⊙O 相切于点E ,连接BE ,△ABE 恰为等边三角形,则⊙O 的半径为 .【答案】3【解析】试题分析:过O 点作GH ⊥BC 于G ,交BE 于H ,连接OB 、OE ,∴G 是BC 的切点,OE ⊥BH ,∴BG=BE ,∵△ABE 为等边三角形,∴BE=AB=3,∴BG=BE=3,∵∠HBG=30°,∴3,BH=23,设OG=OE=x ,则3-3,3-x ,在RT △OEH 中,EH2+OE2=OH2,即(3-3)2+x2=3-x )2,解得3,∴⊙O 的半径为3.故答案为:3考点:1.切线的性质;2.矩形的性质. 9.(2015届山东省日照市中考一模)边长为1的一个正方形和一个等边三角形如图摆放,则△ABC 的面积为.【答案】14.考点:1.正方形的性质;2.等边三角形的性质;3.含30度角的直角三角形. 10.(2015届山东省青岛市李沧区中考一模)如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,点D 在CG 上,BC=1,CE=3,H 是AF 的中点,那么CH 的长是 .5考点:1.正方形的性质;2.直角三角形斜边上的中线;3.勾股定理.11.(2015届山西省晋中市平遥县九年级下学期4月中考模拟)如图,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,先把△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,再把△ABC沿射线平移至△FEG,DE、FG相交于点H.(1)判断线段DE、FG的位置关系,并说明理由;(2)连结CG,求证:四边形CBEG是正方形.【答案】(1)FG⊥ED.理由见解析;(2)证明见解析.【解析】考点:1.旋转的性质;2.正方形的判定;3.平移的性质;4.探究型. 12.(2015届北京市平谷区中考二模)如图,已知点E ,F 分别是□ABCD 的边BC ,AD 上的中点,且∠BAC=90°.(1)求证:四边形AECF 是菱形; (2)若∠B=30°,BC=10,求菱形AECF 面积.【答案】(1)见解析(22532【解析】试题分析:(1)利用平行四边形的性质和菱形的性质即可判定四边形AECF 是菱形;(2)连接EF 交于点O ,运用解直角三角形的知识点,可以求得AC 与EF 的长,再利用菱形的面积公式即可求得菱形AECF 的面积. 试题解析:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD=BC .在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,点E 是BC 边的中点,∴AE=CE=12BC . 同理,AF=CF=12AD .∴AF=CE .∴四边形AECF 是平行四边形. ∴平行四边形AECF 是菱形.考点:1.菱形的性质;2.平行四边形的性质;3.解直角三角形. 13.(2015届山东省日照市中考模拟)如图,▱ABCD 在平面直角坐标系中,AD=6,若OA 、OB 的长是关于x 的一元二次方程x2-7x+12=0的两个根,且OA >OB .(1)求sin ∠ABC 的值;(2)若E 为x 轴上的点,且S △AOE=163,求经过D 、E 两点的直线的解析式,并判断△AOE与△DAO 是否相似?(3)若点M 在平面直角坐标系内,则在直线AB 上是否存在点F ,使以A 、C 、F 、M 为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出F 点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)45.(2)△AOE ∽△DAO .(3)F1(3,8);F2(-3,0);F3(4751-,722-),F4(-4225,4425).【解析】 试题分析:(1)求得一元二次方程的两个根后,判断出OA 、OB 长度,根据勾股定理求得AB 长,那么就能求得sin ∠ABC 的值; (2)易得到点D 的坐标为(6,4),还需求得点E 的坐标,OA 之间的距离是一定的,那么点E 的坐标可能在点O 的左边,也有可能在点O 的右边.根据所给的面积可求得点E 的坐标,把A、E代入一次函数解析式即可.然后看所求的两个三角形的对应边是否成比例,成比例就是相似三角形;(3)根据菱形的性质,分AC与AF是邻边并且点F在射线AB上与射线BA上两种情况,以及AC与AF分别是对角线的情况分别进行求解计算.试题解析:(1)解x2-7x+12=0,得x1=4,x2=3.∵OA>OB ,∴OA=4,OB=3.在Rt△AOB中,由勾股定理有AB=225OA OB+=,∴sin∠ABC=54OAAB=;(3)根据计算的数据,OB=OC=3,∴AO平分∠BAC,①AC、AF是邻边,点F在射线AB上时,AF=AC=5,所以点F与B重合,即F(-3,0);②AC、AF是邻边,点F在射线BA上时,M应在直线AD上,且FC垂直平分AM,点F (3,8);③AC是对角线时,做AC垂直平分线L,AC解析式为y=-43x+4,直线L过(32,2),且k值为34(平面内互相垂直的两条直线k值乘积为-1),L解析式为y=34x+78,联立直线L 与直线AB求交点,∴F(4751-,722-);④AF是对角线时,过C做AB垂线,垂足为N,根据等积法求出CN=245,勾股定理得出,AN=75,做A关于N的对称点即为F,AF=145,过F做y轴垂线,垂足为G,FG=145×35=4225,∴F(-4225,4425).综上所述,满足条件的点有四个:F1(3,8);F2(-3,0);F3(4751-,722-),F4(-4225,4425).考点:1.相似三角形的判定;2.解一元二次方程-因式分解法;3.待定系数法求一次函数解析式;4.平行四边形的性质;5.菱形的判定;6.分类讨论;7.存在型;8.探究型. 14.(2015届河北省中考模拟二)如图,已知正方形ABCD ,E 是AB 延长线上一点,F 是DC 延长线上一点,连接BF 、EF ,恰有BF=EF ,将线段EF 绕点F 顺时针旋转90°得FG ,过点B 作EF 的垂线,交EF 于点M ,交DA 的延长线于点N ,连接NG .(1)求证:BE=2CF ;(2)试猜想四边形BFGN 是什么特殊的四边形,并对你的猜想加以证明. 【答案】(1)证明见解析.(2)四边形BFGN 为菱形,证明见解析.(2)解:四边形BFGN为菱形,证明如下:考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.菱形的判定;4.旋转的性质;5.和差倍分.15.(2015届广东省广州市中考模拟)如图,在菱形ABCD中,AB=1,∠DAB=60°,把菱形ABCD绕点A顺时针旋转30°得到菱形AB′C′D′,其中点C的运动路径为¼CC',则图中阴影部分的面积为.【答案】33 42π+.【解析】试题分析:连接CD′和BC′,∵∠DAB=60°,∴∠DAC=∠CAB=30°,∵∠C′AB′=30°,∴A、D′、C及A、B、C′分别共线∴AC=3,∴扇形ACC′230(3)3604ππ⨯⨯=.∵AC=AC′,AD′=AB,∴在△OCD′和△OC'B中,CD BCACO AC DCOD C OB''=⎧⎪''∠=∠⎨⎪''∠=∠⎩,∴△OCD′≌△OC′B (AAS),∴OB=OD′,CO=C′O.∵∠CBC′=60°,∠BC′O=30°,∴∠COD′=90°.∵CD′=AC-AD′=3-1,OB+C′O=1,∴在Rt△BOC′中,BO2+(1-BO)2=(3-1)2,解得BO=3122-,3322C O'=-,∴考点:1.菱形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.扇形面积的计算;4.旋转的性质.。
第1章特殊平行四边形《特殊四边形》典型题型1 特殊四边形中的多结论题型-北师大版九年级数学上册
《特殊四边形》典型题型1 特殊四边形中的多结论题型【知识梳理】 总体解题思路和方法:①直接证明:不一定按顺序,哪个结论最好证就先证哪个; ②已证明的结论可以作为题目的已知条件;③假设法:遇到不好证的,可以假设它成立,倒过去反推,若推出的结论与题目已知条件相符,说明假设成立,即结论也成立,反之,结论错误;④涉及几何计算时,常用解题技巧是:特殊值法或字母参数法【典型例题】例1.如图,在平行四边形ABCD 中,CD=2AD ,BE ⊥AD 于点E ,F 为DC 的中点,连接EF 、BF ,下列结论:①∠ABC=2∠ABF ;②EF=BF ;③;④∠CFE=3∠DEF ;其中正确结论的个数有( D )个 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4解析:多结论题型,几何综合题型,压轴题(1)数学典型模型:“等腰△+平行线=角平分线”,∵FC=BC ,FC//AB , ∴∠CFB=∠ABF=∠CBF ,∴∠ABC=2∠ABF ,①正确;(2)数学典型模型:“中线倍长”;延长BC 交EF 的延长线于点G ,由AAS 易证△DEF ≌△CGF ,则EF=FG ,∵AD//BC ,∴∠AEB=∠EBC=90°,则BF 是Rt △EBG 斜边上的中线,∴BF=EF=FG ,②正确; (3)由△DEF ≌△CGF 可得,由BF 是中线,可得, ∴,③正确;CBADEFGFEDABC(4)依几何图形的审题技巧:想办法拉近∠CFE与∠DEF的位置距离,由AD//BG,可得∠DEF=∠G,由BF=FG可得∠G=∠FBG,由CF=CB可得∠FBG=∠CFB,∴∠DEF=∠CFB,由外角定理可得∠EFB=∠G+∠FBC=2∠FBC=2∠CFB,∴∠CFE=3∠CFB=3∠DEF,④正确,故选D.例2.已知如图,四边形ABCD为矩形,点O是AC的中点,过点O的一直线分别与AB、CD交于点E、F,连接BF交AC于点M,连接DE、BO,若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论:①FB⊥OC,OM=CM;②△EOB≌△CMB;③四边形EBFD 是菱形;④MB:OE=3:2,其中正确结论是___________解析:多结论题型,压轴题。
新北师大九年级数学上册《特殊的平行四边形》经典题
2015年新北师大九年级数学上册《特殊的平行四边形》经典题一.选择题(共14小题,满分44分)1.(3分)(2015春•龙口市期中)下列说法正确的是()A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线相等的菱形是正方形D.对角线互相垂直的四边形是菱形2.(3分)(2015•漳州一模)正方形具有而菱形不一定具有的性质是()A.四条边相等B.对角线互相垂直平分C.对角线平分一组对角D.对角线相等3.(3分)(2015春•句容市校级期中)下列条件中,不能判定四边形ABCD为矩形的是()A.AB∥CD,AB=CD,AC=BD B.∠A=∠B=∠D=90°C.AB=BC,AD=CD,且∠C=90°D.AB=CD,AD=BC,∠A=90°4.(3分)(2015•桂林)如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ABD=30°,则菱形ABCD的面积是()A.18 B.18C.36 D.365.(3分)(2015•龙岩)如图,菱形ABCD的周长为16,∠ABC=120°,则AC的长为()A.4 B.4 C.2D.26.(3分)(2015春•泗阳县期末)矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,∠AOD=120°,AC=8,则△ABO的周长为()A.12 B.14 C.16 D.187.(3分)(2015•兰州)如图,菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,连接EF,则的△AEF的面积是()A.4 B.3C.2D.8.(3分)(2015春•罗田县期中)如图,菱形ABCD中对角线相交于点O,且OE⊥AB,若AC=8,BD=6,则OE的长是()A.2.5 B.5 C.2.4 D.不确定9.(3分)(2015•临沂)如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是()A.AB=BE B.DE⊥DC C.∠ADB=90°D.CE⊥DE10.(3分)(2015•黔东南州)如图,四边形ABCD是菱形,AC=8,DB=6,DH⊥AB于H,则DH=()A.B.C.12 D.2411.(3分)(2015•台州)如图,在菱形ABCD中,AB=8,点E,F分别在AB,AD上,且AE=AF,过点E作EG∥AD交CD于点G,过点F作FH∥AB交BC于点H,EG与FH交于点O.当四边形AEOF与四边形CGOH的周长之差为12时,AE的值为()A.6.5 B.6 C.5.5 D.512.(4分)(2015•安徽)如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4.点E在边AB上,点F在边CD上,点G、H在对角线AC上.若四边形EGFH是菱形,则AE的长是()A.2 B.3C.5 D.613.(3分)(2015•丹东)过矩形ABCD的对角线AC的中点O作EF⊥AC,交BC边于点E,交AD边于点F,分别连接AE、CF.若AB=,∠DCF=30°,则EF的长为()A.2 B.3 C.D.14.(4分)(2015•重庆)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABOC的顶点O在坐标原点,边BO在x轴的负半轴上,∠BOC=60°,顶点C的坐标为(m,3),反比例函数y=的图象与菱形对角线AO交D点,连接BD,当DB⊥x轴时,k的值是()A.6 B.﹣6C.12D.﹣12二.填空题(共16小题,满分56分)15.(3分)(2015春•江阴市期中)菱形的对角线长分别为6和8,则此菱形的周长为,面积为.16.(3分)(2015春•邵阳县期末)如图所示,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的对角线AC的长是.17.(3分)(2015•齐齐哈尔)菱形ABCD的对角线AC=6cm,BD=4cm,以AC为边作正方形ACEF,则BF长为.18.(3分)(2015•黔西南州)如图,四边形ABCD是平行四边形,AC与BD相交于点O,添加一个条件:,可使它成为菱形.19.(3分)(2015•南宁)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,则∠BED的度数是.20.(3分)(2015•长春)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.21.(3分)(2015春•通辽期末)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC.若AC=4,则四边形CODE的周长是.22.(3分)(2015•吉林)如图,在菱形ABCD中,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.23.(4分)(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等于度.24.(4分)(2015•凉山州)菱形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(2,0),∠DOB=60°,点P是对角线OC上一个动点,E(0,﹣1),当EP+BP最短时,点P的坐标为.25.(4分)(2015•潜江)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,),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2015秒时,点P的坐标为.26.(4分)(2015•义马市模拟)如图,菱形OABC的顶点C的坐标为(3,4),顶点A在x轴的正半轴上.反比例函数y=(x>0)的图象经过顶点B,则k的值为.27.(4分)(2015•房山区二模)如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是.28.(4分)(2015•海南)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,则图中五个小矩形的周长之和为.29.(4分)(2015•徐州)如图,正方形ABCD的边长为1,以对角线AC为边作第二个正方形,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,第n个正方形的边长为.30.(4分)(2015•天水)正方形OA1B1C1、A1A2B2C2、A2A3B3C3,按如图放置,其中点A1、A2、A3在x轴的正半轴上,点B1、B2、B3在直线y=﹣x+2上,则点A3的坐标为.1.C2.D3.C4.B5.A6.A7.B8.C 9.B 10.A 11.C 12.C 13.A 14.D15. 20 2416. 417. 5cm 或cm18. AB=BC等19. 45°20. 521. 822. (4,4)23. 6524. ()25. (,﹣)26. 3227.28. 1429. ()n﹣1.30. (,0)。
北师大版九年级数学上学期题型全攻略专题01 特殊平行四边形中的折叠问题全梳理(解析版)
专题01特殊平行四边形中的折叠问题全梳理目录【方法归纳】 (1)【考法一、三角形翻折问题】 (1)【考法二、四边形翻折问题】 (16)【课后练习】 (28)【方法归纳】1.折叠的基本性质:翻折前后对应的边与角相等;2.对于翻折都不确定的情况,注意分类讨论,避免漏掉解;3.方程思想:灵活设未知数,通过勾股定理建立方程,解出答案4.综合性:把折叠性质与四边形性质相结合,建立边角之间的关系。
【考法一、矩形翻折问题】例.如图,在矩形OABC 中8AB =,4BC =,点D 为对角线OB 中点,点E 在OC 所在的直线上运动,连结DE ,把ODE 沿DE 翻折,点O 的对应点为点F ,连结BF .(1)当点F 在OC 下方时(如图1),求证:DE BF ∥.(2)当点F 落在矩形的对称轴上时,求EF 的长.(3)是否存在点E ,使得以D ,E ,F ,B 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求OE 的长;若不存在,请说明理由.当四边形△中,在Rt ABO222=+=OB AB AO8BC OC⊥∴∥,且D为OBDM BC中位线,DM∴为OCBOE EF BD DO ∴==,,25OE OD ∴==;如图,当四边形DEBF 为平行四边形时,DF OD BE ∴=,25BE ∴=,在Rt BEC △中,EC =826OE ∴=-=;DF OD BD DF == ,25BE OD ∴==,在Rt BCE 中,2CE BE =-在矩形ABCD 中,8AB =,6AD =,现将纸片折叠,点D 的对应点记为点P ,折痕为EF (点E 、F 是折痕与矩形的边的交点),再将纸片还原.【初步思考】(1)若点P落在矩形ABCD的边AB上(如图①)当点P与点A重合时,DEF∠=_____︒,当点E与点A重合时,DEF∠=______︒;【深入探究】(2)若点P落在矩形ABCD的内部(如图②),且点E、F分别在AD、DC边上,AP的最小值是______;【拓展延伸】(3)若点F与点C重合,点E在AD上,射线BA与射线FP交于点M(如图③)在各种不同的折叠位置中,是否存在某一情况,使得线段AM与线段DE的长度相等?若存在,请求出线段AE的长度;若不存在,请说明理由.【答案】(1)90;45(2)2(3)存在某一情况,使得线段AM与线段DE的长度相等,线段AE的长度为65或4211【分析】(1)当点P与点A重合时,画出图形可得结论;当点E与点A重合时,则EF平分DAB∠,即可得出答案;(2)当F与C重合,点P在对角线AC上时,AP有最小值,根据折叠的性质求8CD PC==,由勾股定理求10AC=,即可得出结果;(3)分两种情况根据全等三角形的判定和性质以及勾股定理解答即可.【详解】解:(1)四边形ABCD是矩形,90DAB D∴∠=∠=︒,当点P与点A重合时,EF是AD的中垂线,90DEF∴∠=︒,当点E与点A重合时,如图,则EF平分DAB∠,==,则AF=设DF PF x当A,P,F在一直线上时,当x最大为8时,AP最小值为四边形ABCD是矩形,A ADC B∴∠=∠=∠=90∠由折叠的性质得:EPM ,AM DE=∴=,AM EP四边形ABCD是矩形,∴∠=∠=∠=︒,DAM ADC B90∠=∠由折叠的性质得:EPC ADC ∴∠=∠=︒,GAM GPE90变式2.【问题情境】折纸操作简单,富有数学趣味,我们可以通过折纸开展数学探究,探索数学奥秘,下面是折纸过程.【动手操作】步骤1:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,展平纸片;步骤2:点M 为边AD 上任意一点(与点A ,D 不重合),ABM 沿BM 折叠得到A BM '△,折痕BM 交EF 于点N .【问题探究】(1)如图1,当点A 的对称点A '落在EF 上时,连接AN .求证:四边形ANA M '为菱形;(2)已知2BC AB =,继续对折矩形纸片ABCD ,使AB 与DC 重合,折痕GH 与EF 交于点O .将ABM 沿BM 折叠,连接MO ,若点A 的对称点A '恰好落在线段MO 上,此时2AM =.①尺规作图:请在图2中用直尺和圆规,作点A 的对称点A '(保留作图痕迹,不写作法);②求AB 的长度;【拓展迁移】如图3,在矩形纸片ABCD 的边AB 上取一点P ,折叠纸片,使P ,B 两点重合,展平纸片,得到折痕EF ;点B '为EF 上任意一点(与点E ,F 不重合),折叠纸片使B ,B '两点重合,得到折痕l 及点P 的对应点P ',折痕l 交EF 于点K ,展平纸片,连接BP ',KP '.(3)猜想P B K ∠'与BC P '∠的数量关系,并证明.【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②6AB =;(3)3P BC BP K ''∠∠=,理由见解析【分析】(1)根据折叠可得出NA NA '=,MA MA '=,AMB A MB '∠=∠,,证明AD EF ∥,利用平行线的性质得出AMB MNA '∠=∠,则A MB MNA ''∠=∠,利用等角对等边得出MA NA ''=,即可得证;(2)①以M 为圆心,MA 为半径画弧交MO 于A '即可;②利用折叠的性质,矩形的判定与性质可得出2BH AB A B AG OG '====,证明()HL OA B OHB ' ≌,得出OA OH OG '==,在Rt MGO △中,根据勾股定理,可求出OG ,进而求出AB ;(3)连接PK ,BK ,延长BK 交P B ''于点M ,可证明EB B MBB ''≌ ,得出BE B M '=,90FEB BMB '∠=∠=︒,由折叠可得BK PK P K B K ''===,利用等边对等角和三线合一的性质可得出P BK BP K ''∠=∠,KBB KB B ''∠=∠,MB MP ''=,利用线段垂直平分线的性质BP BB ''=,利用三线合一性质可得出P BK KBB ''∠=∠,则P BK BP K KBB KB B ''''∠=∠=∠=∠,由(1)中BC EF ∥,可得出B BC KB B ''∠=∠,即可得证.【详解】(1)证明:连接AA ',∵ABM 沿BM 折叠,得到A BM '△,∴BM 垂直平分AA ',∴NA NA '=,MA MA '=,AMB A MB '∠=∠,由折叠可知:AEF BEF ∠=∠,∵180AEF BEF ∠+∠=︒,∴90BEF ∠=︒,∵四边形ABCD 为矩形,∴90DAB ∠=︒,∴90BEF DAB ∠=∠=︒,∴AD EF ∥,∴AMB MNA '∠=∠,∴A MB MNA ''∠=∠,∴MA NA ''=,∴MA NA NA MA ''===,∴四边形ANA M '为菱形;点A'即为所求,解:连接BO,由折叠可知:AB A B'=,MA 由(1)得90∠=∠=︒GHB HGA∵l为折痕,∴P B B PBB'''∠=∠,BP B P''=,l ∴KP KP'=,=,KB KB'∴KBB KB B''∠=∠,∵B B BB''=,∴BE B M '=,90FEB BMB '∠=∠=︒,由折叠可知:KP KB =,EP EB =,90FEB ∠=︒,∴KP KB '=,KP KB ''=∴P BK BP K ''∠=∠,MB MP ''=∴BP BB ''=,∴P BK BP K KBB KB B ''''∠=∠=∠=∠,由(1)可知BC EF ∥,∴B BC KB B ''∠=∠,∴3P BC BP K ''∠=∠.【点睛】本题考查了矩形与折叠,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质等知识,明确题意,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键.变式3.如图1,在矩形ABCD 中,点E 是边AB 上的一点,连接DE .(1)若DE 平分ADC ∠,点G 是CD 上的一点,连接EC ,EG ,且EC EG =.过点C 作CQ EG⊥于Q ,CQ 延长线交ED 于H ,过点H 作HP CD ⊥于P ,如图.①填空:AED △的形状是______三角形;②求证:PHC BEC△△≌(2)将图1的矩形ABCD 画在纸上,若DE 平分ADC ∠,沿过点E 的直线折叠,点C 恰好落在AD 上的点C '处,点B 落在点B '处,得到折痕EF ,B C ''交AB 于点M ,如图.求证:MC ME '=.(3)如图,延长DE 交CB 的延长线于点K 使得AB BK =,此时恰好BE BC =,连接AC 交DK 于点J ,连接BJ .请证明:KJ AJ BJ >+.【答案】(1)①等腰直角;②见解析(2)见解析(3)见解析【分析】(1)①根据矩形的性质和角平分线的性质可得45AED ADE ∠=∠=︒,进而得出结果;②可证得BCE PCH ∠=∠,EC HC =,90HPC B ︒∠=∠=,进而得出结论;(2)连接C E ',可证得Rt Rt EC A C EB ''' ≌,可得C EA EC B '''∠=∠,根据等角对等边即可得出结论;(3)在线段EK 上取点I ,使得KI AJ =,连接BI ,可证KBE ABC ≌△△,得BKE BAC ∠=∠,在证KBI ABJ ≌△△,得KBI ABJ ∠=∠,90IBJ KBA ︒∠=∠=,得出IJ BJ >,进一步得出结论.【详解】(1)① 四边形ABCD 是矩形,∴90A ADC ∠=∠=︒,DE 平分ADC ∠,∴1452ADE ADC ∠=∠=︒,∴9045AED ADE ∠=︒-∠=︒,∴AED ADE ∠=∠,∴AE DE =,∴AED △等腰直角三角形,故答案为:等腰直角②证明:如图,过点E 作EW CD ⊥于W .EC EG = ,EGC ECG ∴∠=∠,CH EG ⊥ ,90HCP EGC ∴∠+∠=︒,90BCE ECG ∠︒∠+= ,BCE PCH ∴∠=∠,45EDW DEW ∠︒∠== ,45EHC EDW PCH PCH ∴∠=∠︒+∠=+∠,DEC DEW CEW ∠=∠+∠,EW BC ∥,BCE CEW PCH ∴∠=∠=∠,DEC EHC ∴∠=∠,EC HC ∴=,90HPC B ∠=∠=︒PHC BEC ∴△△≌.(2)证明:如图,连接C E ',由(1)知,AED △为等腰直角三角形,AD AE ∴=,四边形ABCD 是矩形,AD BC ∴=,90EAC B '∠=∠=︒,由折叠知,B C BC ''=,B B '∠=∠,AE B C ''∴=,EAC B ''∠=∠,又EC C E ''=,在Rt EC A '△和Rt C EB ''△中,EC C E ''=,AE B C ''=,∴Rt Rt EC A C EB ''' ≌,C EA EC B '''∴∠=∠,MC ME '∴=.(3)如图,在线段EK 上取点I ,使得KI AJ =,连接BI ,在AJB 与KIB △中,BK AB =,ABC ABK ∠=∠,BE BC =,KBE ABC ∴△△≌,BKE BAC ∴∠=∠.KI AJ = ,BK AB =,BKE BAC ∠=∠,KBI ABJ ∴△△≌,KBI ABJ ∴∠=∠,90IBJ IBA ABJ IBA KBI KBA ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒,IBJ ∴△为直角三角形,IJ BJ ∴>,KJ AJ BJ ∴>+.【点睛】本题是四边形综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,轴对称的性质,准确添加常用辅助线,构造特殊三角形和证明全等三角形是解本题的关键。
北师大版九年级上册第一章特殊平行四边形知识点讲解(含例题及答案)
北师大版九年级上册第一章特殊平行四边形知识点讲解(含例题及答案)【学习目标】1. 掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念, 了解它们之间的关系.2. 探索并掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的有关性质和常用判别方法, 并能运用这些知识进行有关的证明和计算. 【知识关系】【知识点梳理】知识点一、平行四边形1.定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形. 2.性质:(1)对边平行且相等; (2)对角相等;邻角互补; (3)对角线互相平分; (4)中心对称图形. 3.面积:4.判定:边:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形; (2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形; (3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形. 角:(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形; (5)任意两组邻角分别互补的四边形是平行四边形. 边与角:(6)一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形; 对角线:(7)对角线互相平分的四边形是平行四边形. 知识点诠释:平行线的性质: (1)平行线间的距离都相等;(2)等底等高的平行四边形面积相等. 知识点二、菱形高底平行四边形⨯=S1. 定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. 2.性质:(1)具有平行四边形的一切性质; (2)四条边相等;(3)两条对角线互相平分且垂直,并且每一条对角线平分一组对角;(4)中心对称图形,轴对称图形. 3.面积:4.判定:(1)一组邻边相等的平行四边形是菱形;(2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形; (3)四边相等的四边形是菱形.知识点三、矩形1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 2.性质:(1)具有平行四边形的所有性质;(2)四个角都是直角;(3)对角线互相平分且相等;(4)中心对称图形,轴对称图形.3.面积:4.判定:(1) 有一个角是直角的平行四边形是矩形. (2)对角线相等的平行四边形是矩形. (3)有三个角是直角的四边形是矩形. 知识点诠释:由矩形得直角三角形的性质: (1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;(2)直角三角形中,30度角所对应的直角边等于斜边的一半. 知识点四、正方形1. 定义:四条边都相等,四个角都是直角的四边形叫做正方形. 2.性质:(1)对边平行;(2)四个角都是直角;(3)四条边都相等;(4)对角线互相垂直平分且相等,对角线平分对角;(5) 两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形; (6)中心对称图形,轴对称图形.3.面积:=S 正方形边长×边长=12×对角线×对角线 4.判定:(1)有一个角是直角的菱形是正方形;(2)一组邻边相等的矩形是正方形; (3)对角线相等的菱形是正方形; (4)对角线互相垂直的矩形是正方形;(5)对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形; (6)四条边都相等,四个角都是直角的四边形是正方形.【典型例题】类型一、平行四边形2对角线对角线高==底菱形⨯⨯S 宽=长矩形⨯S1、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B>∠A,点D为边AB的中点,DE∥BC 交AC于点E,CF∥AB交DE的延长线于点F.(1)求证:DE=EF;(2)连结CD,过点D作DC的垂线交CF的延长线于点G,求证:∠B=∠A+∠DGC.【思路点拨】(1)首先证明四边形DBCF为平行四边形,可得DF=BC,再证明DE=1 2BC,进而得到EF=12CB,即可证出DE=EF;(2)首先画出图形,首先根据平行线的性质可得∠ADG=∠G,再证明∠B=∠DCB,∠A=∠DCA,然后再推出∠1=∠DCB=∠B,再由∠A+∠ADG=∠1可得∠A+∠G=∠B.【答案与解析】证明:(1)∵DE∥BC,CF∥AB,∴四边形DBCF为平行四边形,∴DF=BC,∵D为边AB的中点,DE∥BC,∴DE=12BC,∴EF=DF-DE=BC-12CB=12CB,∴DE=EF;(2)∵DB∥CF,∴∠ADG=∠G,∵∠ACB=90°,D为边AB的中点,∴CD=DB=AD,∴∠B=∠DCB,∠A=∠DCA,∵DG⊥DC,∴∠DCA+∠1=90°,∵∠DCB+∠DCA=90°,∴∠1=∠DCB=∠B,∵∠A+∠ADG=∠1,∴∠A+∠G=∠B.【总结升华】此题主要考查了平行四边形的判定与性质,以及直角三角形的性质,关键是找出∠ADG=∠G,∠1=∠B.掌握在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.类型二、菱形2、(2016•广安)如图,四边形ABCD是菱形,CE⊥AB交AB的延长线于点E,CF⊥AD交AD的延长线于点F,求证:DF=BE.【思路点拨】连接AC,根据菱形的性质可得AC平分∠DAE,CD=BC,再根据角平分线的性质可得CE=FC,然后利用HL证明Rt△CDF≌Rt△CBE,即可得出DF=BE.【答案与解析】证明:连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴AC平分∠DAE,CD=BC,∵CE⊥AB,CF⊥AD,∴CE=FC,∠CFD=∠CEB=90°.在Rt△CDF与Rt△CBE中,,∴Rt△CDF≌Rt△CBE(HL),∴DF=BE.【总结升华】此题考查了菱形的性质,角平分线的性质,关键是掌握菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.同时考查了全等三角形的判定与性质.举一反三:【变式】用两张等宽的纸带交叉重叠地放在一起,重合的四边形ABCD是菱形吗?如果是菱形请给出证明,如果不是菱形请说明理由.【答案】四边形ABCD是菱形;证明:由AD∥BC,AB∥CD得四边形ABCD是平行四边形,过A,C两点分别作AE⊥BC于E,CF⊥AB于F.∴∠CFB=∠AEB=90°.∵AE=CF(纸带的宽度相等)∠ABE=∠CBF,∴Rt△ABE≌Rt△CBF,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.类型三、矩形3、已知:如图,D是△ABC的边AB上一点,CN∥AB,DN交AC于点M,MA=MC.①求证:CD=AN;②若∠AMD=2∠MCD,求证:四边形ADCN是矩形.【思路点拨】①根据两直线平行,内错角相等求出∠DAC=∠NCA,然后利用“角边角”证明△AMD和△CMN全等,根据全等三角形对应边相等可得AD=CN,然后判定四边形ADCN是平行四边形,再根据平行四边形的对边相等即可得证;②根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和推出∠MCD=∠MDC,再根据等角对等边可得MD=MC,然后证明AC=DN,再根据对角线相等的平行四边形是矩形即可得证.【答案与解析】证明:①∵CN∥AB,∴∠DAC=∠NCA,在△A MD和△CMN中,∵DAC NCAMA MCAMD CMN∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AMD≌△CMN(ASA),∴AD=CN,又∵AD∥CN,∴四边形ADCN是平行四边形,∴CD=AN;②∵∠AMD=2∠MCD,∠AMD=∠MCD+∠MDC,∴∠MCD=∠MDC, ∴MD=MC ,由①知四边形ADCN 是平行四边形, ∴MD=MN =MA =MC , ∴AC=DN ,∴四边形ADCN 是矩形.【总结升华】要判定一个四边形是矩形,通常先判定它是平行四边形,再根据平行四边形构成矩形的条件,判定有一个角是直角或对角线相等.4、如图所示,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =8.将矩形ABCD 沿CE 折叠后,使点D 恰好落在对角线AC 上的点F 处,求EF 的长.【思路点拨】要求EF 的长,可以考虑把EF 放入Rt △AEF 中,由折叠可知CD =CF ,DE =EF ,易得AC =10,所以AF =4,AE =8-EF ,然后在Rt △AEF 中利用勾股定理求出EF 的值.【答案与解析】 解:设EF =x ,由折叠可得:DE =EF =x ,CF =CD =6, 又∵ 在Rt △ADC 中,. ∴ AF =AC -CF =4,AE =AD -DE =8-x . 在Rt △AEF 中,222AE AF EF =+, 即,解得:x =3 ∴ EF =3 【总结升华】在矩形折叠问题中往往根据折叠找出相等的量,然后把未知边放在合适的直角三角形中,再利用勾股定理进行求解. 举一反三: 【变式】把一张矩形纸片(矩形ABCD )按如图方式折叠,使顶点B 和点D 重合,折痕为EF .若AB = 3cm ,BC = 5cm ,则重叠部分△DEF 的面积是__________2cm .【答案】5.1.提示:由题意可知BF =DF ,设FC =x ,DF =5-x ,在Rt △DFC 中,,10AC =222(8)4x x -=+222DC FC DF +=解得x =,BF =DE =3.4,则=×3.4×3=5.1. 类型四、正方形5、如图,一个含45°的三角板HBE 的两条直角边与正方形ABCD 的两邻边重合,过E 点作EF ⊥AE 交∠DCE 的角平分线于F 点,试探究线段AE 与EF 的数量关系,并说明理由.【思路点拨】AE =EF .根据正方形的性质推出AB =BC ,∠BAD=∠HAD=∠DCE=90°,推出∠HAE=∠CEF,根据△HEB 是以∠B 为直角的等腰直角三角形,得到BH =BE ,∠H=45°,HA =CE ,根据CF 平分∠DCE 推出∠H=∠FCE,根据ASA 证△HAE≌△CEF 即可得到答案. 【答案与解析】 探究:AE =EF证明:∵△BHE 为等腰直角三角形, ∴∠H =∠HEB =45°,BH =BE.又∵CF 平分∠DCE ,四边形ABCD 为正方形, ∴∠FCE =12∠DCE =45°, ∴∠H =∠FCE.由正方形ABCD 知∠B =90°,∠HAE =90°+∠DAE =90°+∠AEB, 而AE ⊥EF ,∴∠FEC =90°+∠AEB , ∴∠HAE =∠FEC.由正方形ABCD 知AB =BC ,∴BH -AB =BE -BC , ∴HA =CE,∴△AHE ≌△ECF (ASA ), ∴AE =EF. 【总结升华】充分利用正方形的性质和题目中的已知条件,通过证明全等三角形来证明线段相等.举一反三: 【变式】(2015•黄冈)如图,在正方形ABCD 中,点F 为CD 上一点,BF 与AC 交于点E .若∠CBF=20°,则∠AED 等于 .【答案】 65°。
北师大版九年级上册第一章《特殊平行四边形》典型例题
第一章特殊的平行四边形1.菱形的性质和判断1.1第一课时知识点1:菱形的定义例1(2019年毕节)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,现从以下四个关系①AB=BC;②AC=BD;③AC⊥BD;④AB⊥BC中随机取出一个作为条件,即可推出平行四边形ABCD是菱形的概率为()A.B.C.D.1分析:菱形的判定有如下方法:1.一组邻边相等的平行四边形是菱形;2.四边相等的四边形是菱形;3.对角线互相垂直的平行四边形是菱形;4.对角线互相平分且垂直的四边形是菱形.这里已知四边形的基础是平行四边形,因此解答时以1和3为判断主要依据.解:根据菱形的判定方法,知道①,③是成立的,所以推出平行四边形ABCD是菱形的概率为:=,所以选B.点拨与提升:遇到菱形的判定问题,要从两个大方面去分析求解,一是基础图形是平行四边形,二是基础图形是一般四边形,这是解题的基本思路;找到方法后,接下来判断条件的完备性便成为了解题的关键.针对性练习:1.(2019•江西)如图1,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有()A.3种B.4种C.5种D.6种答案:.D解析:共有如下6种拼接方法:2.(2019•浙江湖州)如图2,已知在△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,连结DF,EF,BF.(1)求证:四边形BEFD是平行四边形;(2)若∠AFB=90°,AB=6,求四边形BEFD的周长.答案:解:(1)证明:因为D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,所以DF∥BC,EF∥AB,所以DF∥BE,EF∥BD,所以四边形BEFD是平行四边形;(2)解:因为∠AFB=90°,D是AB的中点,AB=6,所以DF=DB=DA=AB=3,所以四边形BEFD是菱形,所以四边形BEFD的周长为12.其他教材试题:如图3,AE∥BF,AC平分∠BAD,交BF于C,BD平分∠ABC,交AE于D,连接CD.求证:四边形ABCD是菱形.(人教版八年级数学下册P102页第6题)图3B F答案:证明:因为AE∥BF,AC 平分∠BAD,所以∠BAC=∠DAC=∠ACB,所以AB=BC,因为AE∥BF,BD 平分∠ABC,所以∠ABD=∠CBD=∠ADB,所以AB=AD,所以AD=BC,因为AD∥BC,所以四边形ABCD 是平行四边形,因为AB=BC,所以四边形ABCD 是菱形.2.如图4,四边形ABCD 是菱形,点M,N 分别在AB,AD 上,且BM=DN,MG∥AD,NF∥AB,点F,G 分别在BC,CD 上,MG 与NF 交于点E.求证:四边形AMEN,EFCG 都是菱形.(人教版八年级数学下册P103页第10题)图4F CB 答案:因为四边形ABCD 是菱形,所以AB=AD,因为BM=DN,所以AM=AN,因为ME∥AN,NE∥AM,所以四边形AMEN 是平行四边形,所以四边形AMEN 是菱形.同理可证,四边形EFCG 是菱形.知识点2:菱形的轴对称性例2(2019•河北•3分)如图5,菱形ABCD 中,∠D=150°,则∠1=()A.30°B.25°C.20°D.15°分析:菱形是以对角线所在直线为对称轴的轴对称图形,利用轴对称的全等性解题是解题时常用数学思想解:根据菱形的对称性,知道∠B=∠D,∠DAC=∠1,所以∠1=15°,所以选D.点拨与提升:菱形是一个轴对称图形,有两条对称轴,分别是对角线所在的直线.针对性练习:1.(2019•天津改编)如图6,四边形ABCD为菱形,A、B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C、D在坐标轴上,则C,D的坐标分别为.答案:根据菱形的对称性,可得点C 坐标为(-2,0),点D 的坐标为(0,-1).2.(2019年岳阳)如图7,在菱形ABCD 中,点E、F 分别为AD、CD 边上的点,DE=DF,求证:∠1=∠2.答案:证明:根据题意,得点A,C 关于直线BD 对称,点E,F 关于直线BD 对称,因此△DAF 和△DEC 关于直线BD 对称,所以△DAF≌△DEC,所以∠1=∠2.其他教材试题:如图8,将菱形ABCD 沿AC 方向平移到D C B A '''',D A ''交CD 于E,B A ''交BC 于F.判断四边形FCE A '是不是菱形.请说明理由.(新浙教版八年级数学下册P124页课内练习1)解:四边形FCE A '是菱形.理由如下:因为菱形是关于对角线所在直线为对称轴的轴对称图形,且两个图形是平移得到,所以点E,F 关于直线C A '对称,所以CF CE F A E A ='=',,易证CE E A =',所以CF CE F A E A =='=',所以四边形FCE A '是菱形.知识点3:菱形的特殊性质例3(2019•贵阳)如图9,菱形ABCD 的周长是4cm,∠ABC=60°,那么这个菱形的对角线AC 的长是()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm分析:根据菱形四边相等求得边长,连接BD,根据对角线互相垂直,确定∠ABO=30°,从而确定AO,根据AC=2AO 即可得解.解:因为菱形ABCD 的周长是4cm,所以AB=BC=1cm.连接BD,则AC⊥BD,所以∠ABO=30°,所以AB=2AO,因为AC=2AO,所以AC=AB=1,所以选A.针对性练习:1.(2019•铜仁)如图10,四边形ABCD 为菱形,AB=2,∠DAB=60°,点E、F 分别在边DC、BC 上,且CE=CD,CF=CB,则S △CEF =()A.B.C.D.答案:D解析:因为四边形ABCD 为菱形,所以AB=BC=CD=2,∠DCB=60°,所以CE=CF=23,所以△CEF 为等边三角形,所以S △CEF =√34×(23)2=√39.2.(2019•天津)如图11,四边形ABCD为菱形,A、B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C、D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于()A.5 B.34 C.54 D.20答案:C 解析:由勾股定理可得:AB=AO 2+BO 2=5,根据菱形四边相等,所以周长等于45,所以选C.其他教材试题:如图12,四边形ABCD 是菱形,∠ACD=30°,BD=6cm.求:(1)∠BAD,∠ABC 的度数;(2)边AB 及对角线AC 的长(精确到0.01cm).(人教版数学八年级下册P102页第5题)解:(1)因为四边形ABCD 是菱形,所以AB=BC=CD=DA,∠ACD=∠ACB=30°,所以∠DCB=60°,所以△BCD 是等边三角形,根据菱形的性质,得∠BAD=60°,∠ABC=120°;(2)因为△BCD 是等边三角形,所以AB=BD=6cm,设对角线的交点为O,在直角三角形DOC 中,OC=222236-=-OD DC =33,所以AC=2OC=63≈10.39(cm).课时练:一、选择题1.(2018•十堰)菱形不具备的性质是()A.四条边都相等B.对角线一定相等C.是轴对称图形D.是中心对称图形答案:B解析:菱形的四条边相等,是轴对称图形,也是中心对称图形,对角线垂直不一定相等,故选:B.2.(2018•淮安)如图13,菱形ABCD的对角线AC、BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长()A.20B.24C.40D.48答案:A解析:由菱形对角线性质知,AO=12AC=3,BO==12BD=4,且AO⊥BO,则AB=5,故这个菱形的周长L=4AB=20.故选:A.二、填空题3.(2018•黑龙江)如图14,在平行四边形ABCD中,添加一个条件使平行四边形ABCD是菱形.答案:AB=BC或AC⊥BD.解析:当AB=BC或AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形.4.(2018•广州)如图15,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(3,0),(﹣2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是.答案:(﹣5,4).解析:根据题意,得AB=5,所以AD=5,由勾股定理知:OD=4,所以点C的坐标是:(﹣5,4).故答案为:(﹣5,4).备选题:1.(2018•贵阳)如图16,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF∥CB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为()A.24B.18C.12D.9答案:A解析:EF是△ABC的中位线,所以BC=6,所以菱形ABCD的周长是4×6=24.故选:A.2.(2018•随州)如图17,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的边长为2,点A在第一象限,点C在x轴正半轴上,∠AOC=60°,若将菱形OABC绕点O顺时针旋转75°,得到四边形OA′B′C′,则点B的对应点B′的坐标为.答案:(6,﹣6).解析:作B′H⊥x轴于H点,连结OB,OB′,如图,则∠AOC=180°﹣∠C=60°,OB平分∠AOC,所以∠AOB=30°,∠BOB′=75°,OB′=OB=23,△OBH为等腰直角三角形,所以OB′=6,所以点B′的坐标为(6,﹣6).故答案为:(6,﹣6).1.1第二课时知识点1:菱形的判定定理1例4已知:如图18所示,AD是三角形ABC的角平分线,DE∥AC,交AB于点E,DF∥AB,交AC 于点F.求证:四边形AEDF是菱形.分析:根据平行条件,易证四边形AEDF是平行四边形.后利用线段垂直平分线的性质的逆定理可证明EF⊥AD,从而得证.证明:因为DE∥AC,DF∥AB,所以四边形AEDF是是平行四边形.因为DE∥AC,所以∠EDA=∠DAC,因为AD是三角形ABC的角平分线,所以∠EAD=∠DAC;所以∠EAD=∠EDA,所以AE=ED,所以点E在线段AD的垂直平分线上,同理可证点F在线段AD的垂直平分线上,所以EF⊥AD,所以四边形AEDF是菱形.点拨与提升:用这个定理时,一定清楚两个核心条件,一是基础条件:四边形是平行四边形;二是升级条件:对角线互相垂直.证明时,平行四边形是基础,要灵活运用平行四边形的判定,证垂直是关键,证明的方法很多,常见的有如下几种:1.等腰三角形三线合一性质法;2.两角互余法;3.垂直—平行—垂直法.4.线段垂直平分线性质定理的逆定理.针对性练习:(2018•扬州)如图19,在平行四边形ABCD中,DB=DA,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长线于点E,连接AE.求证:四边形AEBD是菱形;证明:易证四边形AEBD是平行四边形,因为DB=DA,点F是AB的中点,所以AB⊥DE,所以四边形AEBD是菱形.其他教材试题:已知:如图20所示,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线与AD,BC分别交于点E,F.求证:四边形AFCE是菱形.(浙教版数学八年级下册P159页例2)证明:易证△AOE≌△COF,所以AE=CF.因为FC∥AE,所以四边形AFCE是平行四边形,因为AC⊥EF,所以四边形AFCE是菱形.知识点2:菱形的判定定理2例5(2018•乌鲁木齐)如图21,在四边形ABCD中,∠BAC=90°,E是BC的中点,AD∥BC,AE∥DC,EF⊥CD于点F.(1)求证:四边形AECD是菱形;(2)若AB=6,BC=10,求EF的长.分析:(1)利用已知条件设法证明四边形AECD的四边相等即可.(2)根据菱形的面积公式和三角形的面积公式解答即可.证明:(1)因为AD∥BC,AE∥DC,所以四边形AECD是平行四边形,所以AD=EC,AE=CD.因为∠BAC=90°,E是BC的中点,所以AE=CE=12BC,所以AE=EC=CD=DA,所以四边形AECD是菱形;(2)如图21,过A作AH⊥BC于点H,因为∠BAC=90°,AB=6,BC=10,所以AC=8,因为 ∆ =12BC×AH=12AB×AC,所以AH=245,因为点E是BC的中点,BC=10,四边形AECD是菱形,所以CD=CE=5,因为菱形的面积相等,所以CE•AH=CD•EF,所以EF=AH==245.点拨与提升:证明四边形相等是解题的关键,这种方法的最大特点是不以四边形的形状为主线,二是以证明四边相等为主线解决.其次,要把握好同一个图形面积的不同的表示方式,为解题提供新的有效解题方法.针对性练习:将三角形纸片ABC(AB>AC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展平纸片,如图22-1;再次折叠该三角形纸片,使得点A与点D重合,折痕为EF,再次展平后连接DE、DF,如图22-2,证明:四边形AEDF是菱形.证明:由第一次折叠可知:AD为∠CAB的平分线,所以∠1=∠2,由第二次折叠可知:∠CAB=∠EDF,从而,∠3=∠4,因为AD是△AED和△AFD的公共边,所以△AED≌△AFD(ASA),所以AE=AF,DE=DF,又由第二次折叠可知:AE=ED,AF=DF,所以AE=ED=DF=AF,所以四边形AEDF 是菱形.其他教材的试题:如图23,在四边形ABCD 中,AC=BD,E,F,G,H 依次是AB,BC,CD,DA 的中点.求证:四边形EFGH 是菱形.(浙教版数学八年级下册P160页A 组第3题)证明:因为E,F,G,H 依次是AB,BC,CD,DA 的中点,所以EF,FG,GH,HE 分别是△ABC,△BCD,△CDA,△DAB 的中位线,所以EF=GH=21AC,FG=EH=21BD,因为AC=BD,所以EF=FG=GH=HE,所以四边形EFGH 是菱形.课时练:1.(2018•内江)如图24,已知四边形ABCD 是平行四边形,点E,F 分别是AB,BC 上的点,AE=CF,并且∠AED=∠CFD.求证:(1)△AED≌△CFD;(2)四边形ABCD 是菱形.答案:(1)证明:因为四边形ABCD 是平行四边形,所以∠A=∠C.所以△AED≌△CFD(ASA);(2)由(1)知,△AED≌△CFD,则AD=CD.因为四边形ABCD 是平行四边形,所以AD=BC,AB=CD,所以AD=BC=AB=CD,所以四边形ABCD 是菱形.2.(2018•遂宁)如图25,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且DE=BF,AC ⊥EF.求证:四边形AECF是菱形.证明:因为四边形ABCD是平行四边形,所以AD=BC,AD∥BC,因为DE=BF,所以AE=CF,因为AE∥CF,所以四边形AECF是平行四边形,因为AC⊥EF,所以四边形AECF是菱形.3.(2018•郴州)如图26,在平行四边形ABCD中,作对角线BD的垂直平分线EF,垂足为O,分别交AD,BC于E,F,连接BE,DF.求证:四边形BFDE是菱形.证明:因为在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,所以BO=DO,∠EDB=∠FBO,在△EOD和△FOB中,∠ =∠FBO=∠ =∠FOB,所以△DOE≌△BOF(ASA);所以OE=OF,因为OB=OD,所以四边形EBFD是平行四边形,因为EF⊥BD,所以四边形BFDE为菱形.备选题:(2018•泰安)如图27,△ABC中,D是AB上一点,DE⊥AC于点E,F是AD的中点,FG⊥BC于点G,与DE交于点H,若FG=AF,AG平分∠CAB,连接GE,CD.(1)求证:△ECG≌△GHD;(2)小亮同学经过探究发现:AD=AC+EC.请你帮助小亮同学证明这一结论.(3)若∠B=30°,判定四边形AEGF是否为菱形,并说明理由.解:(1)因为AF=FG,所以∠FAG=∠FGA,因为AG平分∠CAB,所以∠CAG=∠FGA,所以∠CAG=∠FGA,所以AC∥FG,因为DE⊥AC,所以FG⊥DE,因为FG⊥BC,所以DE∥BC,所以AC⊥BC,所以∠C=∠DHG=90°,∠CGE=∠GED,因为F是AD的中点,FG∥AE,所以H是ED的中点,所以FG是线段ED的垂直平分线,所以GE=GD,∠GDE=∠GED,所以∠CGE=∠GDE,所以△ECG≌△GHD;(2)证明:过点G作GP⊥AB于P,所以GC=GP,所以△CAG≌△PAG,所以AC=AP,由(1)可得EG=DG,所以Rt△ECG≌Rt△GPD,所以EC=PD,所以AD=AP+PD=AC+EC;(3)四边形AEGF是菱形,证明:因为∠B=30°,所以∠ADE=30°,所以AE=12AD,所以AE=AF=FG,由(1)得AE∥FG,所以四边形AECF是平行四边形,所以AE=AF=FG=EG,所以四边形AEGF是菱形.1.1第三课时知识点1:菱形的对角线计算例6(2018•柳州)如图28,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,且AB=2.(1)求菱形ABCD的周长;(2)若AC=2,求BD的长.分析:(1)由菱形的四边相等即可求出其周长;(2)利用勾股定理可求出BO的长,进而解答即可.解:(1)因为四边形ABCD是菱形,AB=2,所以菱形ABCD的周长=2×4=8;(2)因为四边形ABCD是菱形,AC=2,AB=2,所以AC⊥BD,AO=1,所以BO=AB2−AO2=22−12=3,所以BD=23.点拨与提升:菱形的计算有三大特点:一是计算周长,边长的4倍;二是对角线互相垂直且平分,为计算提供基础条件;三是充分利用勾股定理,确定计算结果.针对性练习:(2018•呼和浩特)如图29,已知A、F、C、D四点在同一条直线上,AF=CD,AB∥DE,且AB=DE.(1)求证:△ABC≌△DEF;(2)若EF=3,DE=4,∠DEF=90°,请直接写出使四边形EFBC为菱形时AF的长度.解:(1)证明:因为AB∥DE,所以∠A=∠D,因为AF=CD,所以AF+FC=CD+FC,即AC=DF,因为AB=DE,所以△ABC≌△DEF.(2)如图,连接AB交AD于O.在Rt△EFD中,因为∠DEF=90°,EF=3,DE=4,所以DF=32+42=5,因为四边形EFBC 是菱形,所以BE⊥CF,所以EO=× =125,所以OF=OC=EF 2−EO 2=95,所以CF=185,所以AF=CD=DF﹣FC=5﹣185=75.其他教材试题:如图30,菱形花坛ABCD 的边长为20m,∠ABC=60°,沿着菱形的对角线修建了两条小路AC 和BD.求:两条小路的长(结果保留小数点后2位)和花坛的面积(结果保留小数点后1位).解:因为ABCD 是菱形,∠ABC=60°,所以AC ⊥BD ,∠ABD=30°,△ABC 是等边三角形,所以AC=AB=20m,在直角三角形AOB 中,BO=300102022=-,所以BD=2BO=2300≈34.64m,菱形ABCD 的面积为:64.34202121⨯⨯=⨯BD AC ≈346.42m .知识点2:菱形的面积计算例7如图31,已知四边形ABCD 是菱形,且菱形的周长为32,AE⊥BC,垂足为E,若△ABC 是等边三角形,求菱形的面积.分析:根据菱形的周长,确定菱形的边长;根据△ABC 是等边三角形,确定BE 的长,从而利用勾股定理,确定高AE,利用菱形的面积等于底乘高计算即可.解:因为菱形的周长为32,所以AB=BC=8,因为△ABC 是等边三角形,AE⊥BC,所以BE=21BC=4,所以AE=222248-=-BE AB =43,所求菱形的面积为:BC×AE=323.点拨与提升:菱形的面积计算方法有两种,一是底边乘以其上的高;二是菱形对角线积的一半,这是最常用的方法,计算时灵活运用勾股定理是解题的关键.要特别重视一般式的计算法即底乘高法,这是继承平行四边形的性质得来的,是最基本计算方法,也是通用的计算方法,必须熟练掌握.针对性练习:(2018•哈尔滨)如图32,在菱形ABCD 中,对角线AC、BD 相交于点O,BD=8,3OB=4AO,则线段AB 的长为()A.7B.27C.5D.10答案:解:因为四边形ABCD 是菱形,所以AC⊥BD,AO=CO,OB=OD,所以∠AOB=90°,因为BD=8,所以OB=4,因为3OB=4AO,所以O=3,在Rt△AOB 中,由勾股定理得:AB=22BO AO +=5,所以选C.其他教材试题:如图33所示,四边形ABCD 是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB 于H,求DH 的长.解:根据题意,易得菱形的边长为5,菱形的面积为6821⨯⨯=24,因为菱形的面积等于底乘高,所以DH=524.知识点3:菱形的性质与判定综合应用例8(2018•广西)如图34,在平行四边形ABCD 中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,且BE=DF.(1)求证:平行四边形ABCD 是菱形;(2)若AB=5,AC=6,求菱形ABCD 的面积.分析:(1)利用全等三角形的性质证明AB=AD 即可解决问题;(2)连接BD 交AC 于O,利用勾股定理求出对角线的长即可解决问题;解:(1)证明:因为四边形ABCD 是平行四边形,所以∠B=∠D,AB=CD,BC=AD,因为AE⊥BC,AF⊥CD,所以∠AEB=∠AFD=90°,因为BE=DF,所以△AEB≌△AFD所以AB=AD,所以AB=BC=CD=DA,所以四边形ABCD 是菱形.(2)连接BD 交AC 于O,因为四边形ABCD 是菱形,AC=6,所以AC⊥BD,AO=OC=12AC=12×6=3,因为AB=5,AO=3,所以BO=AB 2−AO 2=4,所以BD=2BO=8,所以 菱形ABCD =12×AC×BD=24.点拨与提升:先利用菱形的判定定理判定菱形,后运用菱形的性质进行相关计算.针对性练习:(2018•扬州)如图35,在平行四边形ABCD 中,DB=DA,点F 是AB 的中点,连接DF 并延长,交CB 的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AEBD 是菱形;(2)若DC=10,EF=3BF,求菱形AEBD 的面积.答案:解:(1)证明:因为四边形ABCD 是平行四边形,所以AD∥CE,所以∠DAF=∠EBF,所以△AFD≌△BFE,所以AD=EB,所以四边形AEBD 是平行四边形,所以AD=EB,DB=AE,因为BD=AD,所以AE=EB=BD=DA,所以四边形AEBD 是菱形.(2)解:因为四边形ABCD 是平行四边形,所以CD=AB=10,因为四边形AEBD 是菱形,所以2DE=310,所以 菱形AEBD =12×AB×DE=•310=15.其他教材试题:如图36,在平行四边形ABCD 中,E,F 分别是AB,CD 的中点,AF 与DE 相交于点H,CE 与BF 相交于点G.求证:(1)四边形EHFG 是平行四边形;(2)在什么条件下,四边形EHFG 是是菱形?请说出条件和理由.(浙教版数学八年级下册P161页D 组第6题)答案:解:(1)因为四边形ABCD 是平行四边形,所以AB=CE,AB∥CD,因为E,F 分别是AB,CD 的中点,所以BE=DF,BE∥DF,所以四边形BEFD 是平行四边形,所以EH∥FG;同理可证,FH∥EG;所以四边形EHFG 是平行四边形;(2)当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.理由如下:因为BE=21AB,CF=21CD,所以BE=CF.因为BE∥CF,所以四边形BEFC 是平行四边形.因为四边形ABCD 是矩形,所以∠ABC=90°,所以四边形BEFC 是矩形.所以EH=21CE,FH=21BF,且CE=BF,所以EH=FH,所以四边形EHFG 是菱形.课时练:1.图37,在菱形ABCD 中,对角线AC=4,∠BAD=120°,则菱形ABCD 的周长为()A.20B.18C.16D.15答案:C解析:根据菱形的性质,得三角形ABC 是等边三角形,所以AB=4,所以菱形的周长为16.2.已知菱形的边长和一条对角线的长均为2cm,则菱形的面积为()A.32cmB.42cm C.32cm D.232cm 答案:D.解析:设对角线的交点为O,所以OA=1,OB=22OA AB -=3,所以BD=23,所以菱形的面积等于:3222121⨯⨯=⨯⨯BD AC =23(2cm ).3.(2018•香坊区)已知边长为5的菱形ABCD 中,对角线AC 长为6,点E 在对角线BD 上,设对角线的交点为点O,且OA=3OE,则BE 的长为.答案:3或5.解析:因为菱形ABCD 中,边长为5,对角线AC 长为6,所以AC⊥BD,BO=22OA AB -=4,因为OA=3OE,解得:OE=1,所以BE=BO﹣OE=4﹣1=3,当点E 在对角线交点左侧时,如图2所示:所以BE=BO+OE=4+1=5,所以答案为:3或5.4.一种千斤顶利用了四边形的不稳定性.如图39,其基本形状是一个菱形,中间通过螺杆连接,转动手柄可改变∠ADC的大小(菱形的边长不变),从而改变千斤顶的高度(即A、C之间的距离).若AB=40cm,当∠ADC从60°变为120°时,千斤顶升高了多少?2=1.414,3=1.732,结果保留整数)(.解:当∠ADC=60°时,根据菱形的性质,得三角形ADC是等边三角形,所以AC=40cm;当∠ADC=120°时,过点A作AF⊥CD于点F,如图所示,则AF=203,根据菱形的性质,得∠ACF=30°,所以AC=2AF=403,所以千斤顶升高的高度为:403-40=40(1.732-1)≈29.28cm≈29cm.5.如图39,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,点E,F分别是AB,AC的中点,连接DE,DF.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)若AB=10,BC=12,求菱形AEDF的面积.(1)证明:因为AB=AC,AD⊥BC,所以点D是BC的中,因为点E,F分别是AB,AC的中点,根据三角形中位线定理,得DE=AF=21AC,DF=AE=21AB,因为AB=AC,所以AE=ED=DF=AF,所以四边形AEDF 是菱形;(2)连接EF,则EF 是三角形ABC 的中位线,所以EF=21BC=6,因为AB=10,BC=12,所以AD=22BD AB -=8,所以菱形AEDF 的面积为:862121⨯⨯=⨯⨯EF AD =24.备选题:1.将等边三角形ABC 沿着边AB 对折,点C 的重合点为点D,则四边形ABCDD 的形状是.答案:菱形.解析:利用四边相等的四边形是菱形判断.2.如图40,在菱形ABCD 中,AB=2,∠B 是锐角,AE⊥BC 于点E,若DE=3,求菱形ABCD 的面积.解:根据勾股定理,得AE=22AD DE -=5,所以菱形的面积为25.2.矩形的性质和判断1.2第一课时知识点1:矩形的定义例1(2018•沈阳)如图1,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O.过点C 作BD 的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E.(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若CE=1,DE=2,四边形ABCD的面积是.分析:(1)欲证明四边形OCED是矩形,只需推知四边形OCED是平行四边形,且有一内角为90度即可;(2)由菱形的对角线互相垂直平分和菱形的面积公式解答.解:(1)证明:因为四边形ABCD是菱形,所以AC⊥BD,所以∠COD=90°.因为CE∥OD,DE∥OC,所以四边形OCED是平行四边形,因为∠COD=90°,所以平行四边形OCED是矩形;(2)由(1)知,平行四边形OCED是矩形,则CE=OD=1,DE=OC=2.因为四边形ABCD是菱形,所以AC=2OC=4,BD=2OD=2,所以菱形ABCD的面积为:AC•BD=×4×2=4.所以填4.点拨与提升:运用矩形的定义解题时,要抓牢两个核心要素:一是基础四边形是平行四边形,二是其中的一个角是直角.其次要熟练掌握直角的得出方式:垂直二线的交角是直角;互补且相等的两个角是直角;三角形中,两个角互余,则第三个角一定是直角等.针对性练习:(2018•上海改编)已知平行四边形ABCD,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是()A.∠A=∠B.∠A=∠C C.四个内角相等D.AB⊥BC答案:B解析:由∠A=∠B,∠A+∠B=180°,所以∠A=∠B=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;由∠A=∠C不能判定这个平行四边形为矩形,错误;由∠A=∠B=∠C=∠D,∠A+∠B+∠C+∠D=360°,所以∠A=∠B=∠C=∠D=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;由AB⊥BC,所以∠B=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;所以选:B.其他教材试题:如图2,平行四边ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△OAB是等边三角形,AB=4cm,求:四边形ABCD的面积(精确到0.012cm)(人教版八年级数学P96页第2题)答案:解:因为△OAB是等边三角形,所以AO=BO=AB,因为四边形ABCD是平行四边形,所以OB=OD,所以OA=OD,因为△OAB是等边三角形,所以∠BAO=∠AOB=60°,所以∠AOD=120°,因为OA=OD,所以∠OAD=∠ODA=30°,所以∠BAD=90°,因为四边形ABCD是平行四边形,所以四边形ABCD是矩形,在直角三角形ABD中,AD=2248-=43,所以四边形ABCD的面积为:4⨯43=163≈27.71(2cm)知识点2:矩形的性质定理1例2(2019•广东省广州市)如图3,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC,AD 于点E,F,若BE=3,AF=5,则AC的长为()A.4B.4C.10D.8分析:连接AE,由线段垂直平分线的性质得出OA=OC,AE=CE,证明△AOF≌△COE得出AF=CE=5,得出AE=CE=5,BC=BE+CE=8,由勾股定理求出AB=4,再由勾股定理求出AC即可.解:连接AE,如图43,因为EF是AC的垂直平分线,所以OA=OC,AE=CE,因为四边形ABCD是矩形,所以∠B=90°,AD∥BC,所以∠OAF=∠OCE,所以△AOF≌△COE,所以AF=CE=5,所以AE=CE=5,BC=BE+CE=8,所以AB===4,所以AC===4;所以选:A.点拨与提升:利用矩形的四个角都是直角生成直角三角形,为勾股定理的不断运用创造条件,也诶问题的破解提供基础.针对性练习:如图4,已知:四边形ABCD是矩形,AC与BD是对角线.求证:AC=BD.答案:证明:因为四边形ABCD是矩形,所以AB=DC,∠ABC=∠DCB=90°,因为BC=CB,所以△ABC≌△DCB,所以AC=BD.其他教材试题:已知:如图5,在矩形ABCD中,M是BC的中点.求证:AM=DM.(浙教版数学八年级下册P149页A组第3题)答案:证明:因为四边形ABCD是矩形,所以AB=CD,∠B=∠C=90°,因为BM=CM,所以△ABM≌△DCM,所以AM=DM.知识点3:矩形的性质定理2例3(2019•江苏无锡)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.内角和为360°B.对角线互相平分C.对角线相等D.对角线互相垂直分析:根据矩形和菱形的性质可得出其对角线性质的不同,可得到答案.解:矩形和菱形的内角和都为360°,矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线垂直且平分,所以矩形具有而菱形不具有的性质为对角线相等,所以选:C.点拨与提升:矩形的性质识记,要从两个方面落实,一是平行四边形具有的性质,菱形具有点的性质,二是矩形特有的性质,只有分类识记才有效果,因此熟记两图形的性质是解题的关键.针对性练习:(2018•株洲)如图6,矩形ABCD的对角线AC与BD相交点O,AC=10,P、Q分别为AO、AD的中点,则PQ的长度为.答案:2.5解析:因为四边形ABCD是矩形,所以AC=BD=10,BO=DO=BD,所以OD=BD=5,因为点P、Q是AO,AD的中点,所以PQ是△AOD的中位线,所以PQ=DO=2.5.其他教材试题:1.如图7,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,则图中有个直角三角形,有个等腰三角形,有对全等三角形.(浙教版数学八年级下册P148页课内练习第2题)答案:4,4,4;解析:直角三角形ABD,直角三角形ABC,直角三角形ADC,直角三角形BCD;等腰三角形AOD,等腰三角形AOB,等腰三角形BOC,等腰三角形COD;△AOB≌△COD,△AOD≌△COB,△ABD≌△CBD,△ABC≌△ADC.2.如图7,矩形ABCD 的对角线AC,BD 相交于点O.(1)若∠AOD=120°,则△AOB 是三角形;△COD 是三角形.(2)若∠AOD=120°,CD=4,则对角线AC 的长,矩形ABCD 的周长,面积为.答案:(1)△AOB 是等边三角形;△COD 是等边三角形.(2)AC=8,矩形ABCD 的周长8+83,面积为163.解析:利用勾股定理计算即可.知识点4:直角三角形斜边上的中线的性质例4如图8,已知:在△ABC 中,BD、CE 分别是边AC、AB 上的高,M 是BC 的中点。
(常考题)北师大版初中数学九年级数学上册第一单元《特殊平行四边形》检测(包含答案解析)(1)
一、选择题1.如图,矩形ABCD 被两条对角线分成4个小三角形OAB ∆、OAD ∆、OBC ∆和OCD ∆,若这4个小三角形的周长之和为68,对角线10AC =,则矩形ABCD 的周长是( )A .14B .18C .21D .282.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 ,给出下列结论:①BE=DF ;②∠DAF=15°;③AC 垂直平分EF ;④BE+DF=EF ;其中结论正确的共有( )A .4个B .3个C .2个D .1个3.如图,依据尺规作图的痕迹,则α∠是( )A .54°B .36°C .28°D .72°4.如图,在四边形ABCD 中,BD 平分ABC ∠,//AD BC ,90C ∠=︒,5AB =,4CD =,则四边形ABCD 的周长是( ).A .18B .20C .22D .245.如图,在长方形ABCD 中,AE 平分∠BAD 交BC 于点E ,连接ED ,若ED =5,EC =3,则长方形的周长为( )A .20B .22C .24D .266.如图,以△ABC 的三条边为边,分别向外作正方形,连接EF ,GH ,DJ ,如果△ABC 的面积为8,则图中阴影部分的面积为( )A .28B .24C .20D .167.如图,在长方形ABCD 中,动点P 从A 出发,以相同的速度,沿A B C D A ----方向运动到点A 处停止.设点P 运动的路程为,x PCD ∆的面积为y ,如果y 与x 之间的关系如图所示,那么长方形ABCD 的面积为( )A .12B .24C .20D .488.如图,在菱形ABCD 中,已知3AD =,1DF =,60DAB ∠=︒,15EFG ∠=︒,FG BC ⊥,求AE 的长是( )A .12+B .6C .231-D .13+ 9.矩形具有而菱形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .对角线相等C .对角线互相垂直D .两组对角分别相等 10.如图,四边形ABCD 中,∠BAD =∠C =90°,AB =AD ,AE ⊥BC ,垂足是E ,若线段AE =4,则四边形ABCD 的面积为( )A .12B .16C .20D .24 11.如图,在菱形ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,AC =8,BD =6,则菱形的周长等于( )A .40B .47C .24D .2012.如图,矩形ABCD 的两条对角线的一个交角为60︒,两条对角线的长度之和为24cm ,则这个矩形的一条短边的长为( )A .6cmB .12cmC .24cmD .48cm二、填空题13.在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,D 为斜边AC 中点,8AC =,则BD =______. 14.D 为等腰Rt △ABC 斜边BC 上一点(不与B 、C 重合),DE ⊥BC 于点D ,交直线BA 于点E ,作∠EDF =45°,DF 交AC 于F ,连接EF ,BD =nDC ,当n =__________时,△DEF 为等腰直角三角形.15.如图,点E 是矩形ABCD 内任一点,若4AB =,7BC =.则图中阴影部分的面积为__________.16.有两个全等矩形纸条,长与宽分别为11和7,按如图所示的方式交叉叠放在一起,则重合部分构成的四边形BGDH的周长为_______________.17.如下图,在平面直角坐标系中有一边长为l的正方形OABC,边OA、OC分别在x轴、y 轴上,如果以对角线OB为边作第二个正方形OBB1C1,再以对角线OB l为边作第三个正方形OB l B2C2,照此规律作下去,则点B2020的纵坐标为_______.18.如图,在矩形纸片ABCD中,AD=3,将矩形纸片折叠,边AD、边BC与对角线BD 重合,点A与点C恰好落在同一点处,则矩形纸片ABCD的周长是______.19.如图,将一个长方形纸片ABCD沿EF折叠,使C点与A点重合,若==,则线段DF的长是_________.2,4AB AD20.如图,把长方形纸片ABCD沿折痕EF折叠,使点B与点D重合,点A落在点G处,∠=︒,则BEFDFG68∠的度数为_________.三、解答题21.如图1,点E 为正方形ABCD 内一点,90AEB =︒∠,现将Rt ABE △绕点B 按顺时针方向旋转90︒,得到CBE '△(点A 的对应点为点C ),延长AE 交CE '于点F .(1)如图1,求证:四边形BEFE '是正方形;(2)连接DE .①如图2,若DA DE =,求证:F 为CE '的中点;②如图3,若15AB =,3CF =,试求DE 的长.22.如图,在Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D 是BC 边上一动点,连接AD ,把AD 绕点A 逆时针旋转90°,得到AE ,连接CE ,DE .点F 是DE 的中点,连接CF .(1)求证:CF AF =;(2)在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中所有的等腰直角三角形. 23.如图,四边形ABCD 是平行四边形,//DE BF ,且分别交对角线AC 于点E ,F ,连接,BE DF .若BE DE =,求证:四边形EBFD 是菱形.24.如图1、图2都是由边长为1的小菱形构成的网格,每个小菱形的顶点称为格点.已知点O,M,N,A,B均在格点上,请按要求完成下列问题:(1)在图①中,仅用无刻度直尺在网格中画出∠MON的平分线OP,并简要说明画图的依据;(2)在图②中,仅用无刻度直尺在网格中画一个Rt△ABC,使点C在格点上,并简要说明画图的依据.25.如图,四边形OABC是一张放在平面直角坐标系中的长方形纸片,O为原点,点A在x 轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,OA=10,OC=8,在OC边上取一点D,将纸片沿AD翻折,使点O落在BC边上的点E处.(1)求点E的坐标;(2)求点D的坐标.26.综合与探究如图是一个正方形纸片ABCO,如果将正方形纸片ABCO绕点C逆时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形CDEF,ED交AB于点G,ED的延长线交0A于点H,连接CH、CG.(1)求证:CG平分∠DCB;(2)直接写出线段HG、OH、BG之间的数量关系;(3)连接BD,AD,AE,BE,试探究在旋转过程中,四边形AEBD能否成为矩形?请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】四个小三角形的周长是两条对角线长的2倍与矩形周长的和,由此可求矩形周长.【详解】∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,四个小三角形的周长=2AC+2BD+AD+DC+BC+BA,即40+矩形周长=68,所以矩形周长为28.故选:D.【点睛】本题考查了矩形的性质和矩形的周长,抓住矩形的对角线相等和四个小三角形的周长=4倍的对角线长+矩形的周长是解决本题的关键.2.B解析:B【分析】通过条件可以得出△ABE≌△ADF,从而得出∠BAE=∠DAF,BE=DF,由正方形的性质就可以得出EC=FC,就可以得出AC垂直平分EF,设EC=x,由勾股定理就可以表示出BE与EF,再通过比较可以得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=∠D=∠BAD=90°.∵△AEF等边三角形,∴AE=EF=AF,∠EAF=60°.∴∠BAE+∠DAF=30°.在Rt△ABE和Rt△ADF中,AE AF AB AD ⎧⎨⎩== ∴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 ,∵AE=AF ,∴AC 垂直平分EF .故③正确;设EC=x ,由勾股定理,得,CG=2x ,AG=2x ∴AC=2x ∴x ∴BE=1122x x x -= ∴BE+DF=)1x=EF 故④错误;故选:B【点睛】本题考查了正方形的性质的运用,全等三角形的判定及性质的运用,勾股定理的运用,等边三角形的性质的运用,解答本题时运用勾股定理的性质解题时关键.3.A解析:A【分析】先根据矩形的性质得出AD ∥BC ,故可得出∠DAC 的度数,由角平分线的定义求出∠EAF 的度数,再由EF 是线段AC 的垂直平分线得出∠AEF 的度数,根据三角形内角和定理得出∠AFE 的度数,进而可得出结论.【详解】解:如图,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴∠DAC=∠ACB=72°.∵由作法可知,AF 是∠DAC 的平分线,∴∠EAF=12∠DAC=36°. ∵由作法可知,EF 是线段AC 的垂直平分线,∴∠AEF=90°,∴∠AFE=90°-36°=54°,∴∠α=54°.故选:A .【点睛】本题考查的是作图-基本作图,熟知角平分线及线段垂直平分线的作法是解答此题的关键. 4.C解析:C【分析】过点A 做AE BC ⊥交BC 于点E ,根据角平分线和平行线性质,推导得5AD AB ==;通过判定四边形AECD 为矩形,得5EC AD ==,4AE CD ==;再根据勾股定理计算,得BE ,从而得到四边形ABCD 的周长.【详解】如图,过点A 做AE BC ⊥交BC 于点E∵BD 平分ABC ∠∴ABD CBD ∠=∠∵//AD BC∴ADB CBD ∠=∠∴ABD ADB ∠=∠∴5AD AB ==∵AE BC ⊥,90C ∠=︒∴//AE DC∴四边形AECD 为矩形∴5EC AD ==,4AE CD ==又∵AE BC ⊥,即90AEB =︒∠ ∴3BE ==∴四边形ABCD 的周长22AB BE EC CD AD =++++=故选:C .【点睛】本题考查了平行线、角平分线、等腰三角形、矩形、勾股定理的知识;解题的关键是熟练掌握平行线、角平分线、矩形、勾股定理、等腰三角形的性质,从而完成求解. 5.B解析:B【分析】直接利用勾股定理得出DC 的长,再利用角平分线的定义以及等腰三角形的性质得出BE 的长,进而得出答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是长方形,∴∠B =∠C =90°,AB =DC ,∵ED =5,EC =3,∴DC 4==,则AB =4,∵AE 平分∠BAD 交BC 于点E ,∴∠BAE =∠DAE ,∵AD ∥BC ,∴∠DAE =∠AEB ,∴∠BAE =∠BEA ,∴AB =BE =4,∴长方形的周长为:2×(4+4+3)=22.故选:B .【点睛】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的判定、勾股定理等,解题关键是把握已知,整合已知得出等腰三角形,依据勾股定理求出线段长.6.B解析:B【分析】过E 作EM ⊥FA 交FA 的延长线于M ,过C 作CN ⊥AB 交AB 的延长线于N ,根据全等三角形的性质得到EM =CN ,于是得到S △AEF =S △ABC =8,同理S △CDJ =S △BHG =S △ABC =8,于是得【详解】解:过E作EM⊥FA交FA的延长线于M,过C作CN⊥AB交AB的延长线于N,∴∠M=∠N=90°,∠EAM+∠MAC=∠MAC+∠CAB=90°,∴∠EAM=∠CAB∵四边形ACDE、四边形ABGF是正方形,∴AC=AE,AF=AB,∴∠EAM≌△CAN,∴EM=CN,∵AF=AB,∴S△AEF=12AF•EM,S△ABC=12AB•CN=8,∴S△AEF=S△ABC=8,同理S△CDJ=S△BHG=S△ABC=8,∴图中阴影部分的面积=3×8=24,故选:B.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形判定和性质,正确的作辅助线是解题的关键.7.B解析:B【分析】根据题意结合图象得出AB、BC的长度,再求出面积即可.【详解】由题意可知,当点P从点A运动到点B时,△PCD的面积不变,结合图象可知AB=6,当点P从点B运动到点C时,△PCD的面积逐渐变小直到为0,结合图象可知BC=4,∴长方形ABCD的面积为:AB•BC=6×4=24.故选:B.【点睛】本题考查了矩形的性质和动点问题的函数图象,能根据图形得出正确信息是解此题的关键.8.D【分析】首先作FH⊥AB,垂足为H,由四边形ABCD是菱形,可得AD=AB=3,即可求得AF的长,又由∠DAB=60°,即可求得AH与FH的长,然后由∠EFG=15°,证得△FHE是等腰直角三角形,继而求得答案.【详解】解:如图,作FH⊥AB,垂足为H.∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=3,∵DF=1,∴AF=AD−FD=2,∵∠DAB=60°,∴∠AFH=30°,∴AH=1,FH3⊥,∵FG BC⊥,∴FG AD又∵∠EFG=15°,∴∠EFH=∠AFG−∠AFH−∠EFG=90°−30°−15°=45°,∴△FHE是等腰直角三角形,∴HE=FH3∴AE=AH+HE=13,故选:D.【点睛】此题考查了菱形的性质、直角三角形的性质、勾股定理以及等腰直角三角形的性质.难度适中,注意掌握辅助线的作法和数形结合思想的应用.9.B解析:B【分析】矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线互相平分,互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角,据此解答.【详解】A、是菱形的性质,是矩形的性质,故本选项不符合题意;B、是矩形的性质,不是菱形的性质,故本选项符合题意;C 、是菱形的性质,不是矩形的性质,故本选项不符合题意;D 、矩形、菱形的对角都相等,故本选项不符合题意;故选:B .【点睛】此题考查矩形的性质,菱形的性质,熟记各自的性质特征是解题的关键.10.B解析:B【分析】延长CD ,作AF CD ⊥的延长线于点F ,构造出全等三角形,()ABE ADF AAS ≅,即可得到四边形ABCD 的面积就等于正方形AECF 的面积.【详解】解:如图,延长CD ,作AF CD ⊥的延长线于点F ,∵AE BC ⊥,∴90AEC AEB ∠=∠=︒,∵AF CD ⊥,∴90AFC ∠=︒,∵90C ∠=︒,∴四边形AECF 是矩形,∴90EAF ∠=︒,∵BAD EAF ∠=∠,∴BAD EAD EAF EAD ∠-∠=∠-∠,即BAE DAF ∠=∠,在ABE △和ADF 中,BAE DAF AEB AFD AB AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABE ADF AAS ≅,∴AE AF =,∴四边形AECF 是正方形,∵ABE ADF S S ,∴216ABCD AECF S S AE ===.故选:B .【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,正方形的性质和判定,解题的关键是作辅助线构造全等三角形.11.D解析:D【分析】根据菱形的性质可求得BO 、AO 的长,AC ⊥BD ,根据勾股定理可求出AB ,进而可得答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =BC =CD =DA ,132==BO BD ,142AO AC ==,AC ⊥BD ,则在Rt △ABO 中,根据勾股定理得:5AB =,∴菱形ABCD 的周长=4×5=20.故选:D .【点睛】本题考查了菱形的性质和勾股定理,属于基础题目,熟练掌握菱形的性质是解题的关键. 12.A解析:A【分析】根据矩形的性质求出OA=OB ,AC=BD ,求出AC 的长,求出OA 和OB 的长,推出等边三角形OAB ,求出AB=OA ,代入求出即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴OA=OC=12AC ,OD=OB=12BD ,AC=BD , ∴OA=OB ,∵AC+BD=24,∴AC=BD=12cm ,∴OA=OB=6cm ,∵OA=OB ,∠AOB=60°,∴△OAB 是等边三角形,∴AB=OA=6cm ,故选:A .【点睛】本题考查了矩形的性质和等边三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是求出等边三角形OAB 和求出OA 的长.二、填空题13.4【分析】直接根据直角三角形斜边上中线的性质进行求解即可;【详解】∵∠ABC=90°D 为斜边AC 的中线∵AC=8∴故答案为:4【点睛】本题考查了直角三角形斜边上中线的性质正确掌握知识点是解题的关键;解析:4【分析】直接根据直角三角形斜边上中线的性质进行求解即可;【详解】∵∠ABC=90°,D 为斜边AC 的中线,∵AC=8,∴ 142BD AC ==, 故答案为:4.【点睛】 本题考查了直角三角形斜边上中线的性质,正确掌握知识点是解题的关键;14.或1【分析】分两种情况①当∠DEF =90°时由题意得出EF ∥BC 作FG ⊥BC 于G 证出△CFG △BDE 是等腰直角三角形四边形EFGD 是正方形得出BD=DE=EF=DG=FG=CG 继而可得结果;②当∠E 解析:12或1 【分析】分两种情况①当∠DEF =90°时,由题意得出EF ∥BC ,作FG ⊥BC 于G ,证出△CFG 、△BDE 是等腰直角三角形,四边形EFGD 是正方形,得出BD=DE=EF=DG=FG=CG ,继而可得结果;②当∠EFD =90°时,求出∠DEF =45°,得出E 与A 重合,D 是BC 的中点,BD=CD ,即可得出结果.【详解】解:分两种情况:①当∠DEF =90°时,如图1所示:∵DE ⊥BC ,∴∠BDE =90°=∠DEF ,∴EF ∥BC ,作FG ⊥BC 于G ,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴△CFG 、△BDE 是等腰直角三角形,四边形EFGD 是正方形,∴BD=DE=EF=DG=FG=CG ,∴BD=12CD,∴n=12; ②当∠EFD =90°时,如图2所示:∵∠EDF =45°,∴∠DEF =45°,此时E 与A 重合,D 是BC 的中点,∴BD=CD ,∴n=1.综上所述:n=12或1, 故答案为:12或1 【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的判定与性质、平行线的判定、正方形的判定与性质;熟练掌握等腰直角三角形的性质,分两种情况讨论是解题的关键. 15.【分析】根据三角形面积公式可知图中阴影部分面积等于矩形面积的一半;即可得出结果【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形∴AD=BC=7设两个阴影部分三角形的底为ADBC 高分别为h1h2则h1+h2=AB ∴解析:14【分析】根据三角形面积公式可知,图中阴影部分面积等于矩形面积的一半;即可得出结果.【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD=BC=7,设两个阴影部分三角形的底为AD ,BC ,高分别为h 1,h 2,则h 1+h 2=AB ,∴S △ADE +S △BCE =12AD•h 1+12BC•h 2=12AD (h 1+h 2)=12AD•AB , ∴147142S =⨯⨯=阴影; 故答案为:14.【点睛】本题考查了矩形的性质、三角形面积的计算;熟练掌握矩形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.16.【分析】先证四边形BGDH 为平行四边形再证BG=BH 然后由勾股定理求B G四边形BGDH 的周长=4BH 即可【详解】由题意得矩形矩形∴四边形是平行四边形∴平行四边形的面积∴四边形是菱形设则在中由勾股定理 解析:34011【分析】先证四边形BGDH 为平行四边形,再证BG=BH ,然后由勾股定理求B G,四边形BGDH 的周长=4BH 即可.【详解】由题意得矩形ABCD ≌矩形BEDF ,90,7,//,//,11A AB BE AD BC BF DE AD ︒∴∠====,∴四边形BGDH 是平行四边形,∴平行四边形BGDH 的面积BG AB BH BE =⋅=⋅,BG BH ∴=,∴四边形BGDH 是菱形,BH DH DG BG ∴===.设BH DH x ==,则11AH x =-.在Rt ABH △中,由勾股定理得2227(11)x x +-=, 解得85,11x = 8511BG ∴=, ∴四边形BGDH 的周长340411BG ==. 【点睛】 本题考查四边形的周长问题,关键是证四边形BGDH 为菱形,用勾股定理求BH ,掌握矩形的性质,菱形的性质与判定,会用勾股定理解决问题.17.【分析】首先求出B1B2B3B4B5B6B7B8B9的坐标找出这些坐标的之间的规律然后根据规律计算出点B2020的坐标【详解】解:∵正方形OABC 边长为1∴OB=∵正方形OBB1C1是正方形OABC解析:10102-【分析】首先求出B 1、B 2、B 3、B 4、B 5、B 6、B 7、B 8、B 9的坐标,找出这些坐标的之间的规律,然后根据规律计算出点B 2020的坐标.【详解】解:∵正方形OABC 边长为1,∴,∵正方形OBB 1C 1是正方形OABC 的对角线OB 为边,∴OB1=2,∴B1点坐标为(0,2),同理可知OB2,B2点坐标为(-2,2),同理可知OB3=4,B3点坐标为(-4,0),B4点坐标为(-4,-4),B5点坐标为(0,-8),B6(8,-8),B7(16,0)B8(16,16),B9(0,32),由规律可以发现,每经过8次作图后,点的坐标符号与第一次坐标符号相同,每次正方形倍,∵2020÷8=252…4,∴B2020的纵横坐标符号与点B4的相同,横坐标为负值,纵坐标是负值,∴B2020的坐标为(-21010,-21010).故答案为:10102-.【点睛】本题主要考查正方形的性质和坐标与图形的性质的知识点,解答本题的关键是由点坐标的规律发现每经过8次作图后,点的坐标符号与第一次坐标符号相同,每次正方形的边长变倍,此题难度较大.18.6+2【分析】由题意BD=2AD=利用勾股定理求出AB即可解决问题【详解】解:∵四边形ABCD是矩形∴∠A=90°AD=BC=AB=CD由翻折的性质可知BD=2AD=2∴在中AB=CD===3∴四边解析:6+【分析】由题意BD=2AD=利用勾股定理求出AB即可解决问题.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°由翻折的性质可知∴在Rt DAB中=3,∴四边形ABCD的周长为故答案为【点睛】本题考查矩形的性质翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.19.【分析】根据折叠的性质和勾股定理即可求得【详解】解:∵长方形纸片∴根据折叠的性质可得设根据勾股定理即解得故答案为:【点睛】本题考查折叠与勾股定理能正确表示直角三角形的三边是解题关键 解析:32【分析】根据折叠的性质和勾股定理即可求得DF .【详解】解:∵长方形纸片ABCD ,∴2CD AB ==,90C ∠=︒,根据折叠的性质可得'2AD CD AB ===,90AD F C '∠=∠=︒,D F DF '=, 设D F DF x '==,4AF AD DF x =-=-,根据勾股定理D F AD AF ''+=,即()2224x x +=-, 解得32x =, 故答案为:32. 【点睛】 本题考查折叠与勾股定理.能正确表示直角三角形的三边是解题关键.20.56【分析】根据折叠的性质和长方形的性质以及三角形内角和解答即可【详解】解:∵把长方形纸片ABCD 沿折痕EF 折叠使点B 与点D 重合点A 落在点G 处∴∠G=∠A=90°∠GDE=∠B=90°∵∠DFG=6解析:56【分析】根据折叠的性质和长方形的性质以及三角形内角和解答即可.【详解】解:∵把长方形纸片ABCD 沿折痕EF 折叠,使点B 与点D 重合,点A 落在点G 处, ∴∠G=∠A=90°,∠GDE=∠B=90°,∵∠DFG=68°,∴∠GDF=∠G-∠DFG=90°-68°=22°,∴∠ADE=∠GDE-∠GDF=90°-22°=68°,∴∠EDC=∠ADC-∠ADE=90°-68°=22°,∴∠DEC=90°-∠EDC=90°-22°=68°,由折叠可得:∠FEB=∠FED , ∴180180685622DEC BEF -∠-=︒︒︒∠==︒, 故答案为:56.【点睛】 此题考查翻折问题,关键是根据折叠前后图形全等和长方形性质解答.三、解答题21.(1)见解析;(2)①见解析;②【分析】(1)由旋转性质知,90CE B AEB ∠∠=='︒,由90EBE '∠=︒,可证四边形BEFE '是矩形.由BE BE '=,可证四边形BEFE '是正方形;(2)如图,过点 D 作DH EA ⊥,垂足为H .由DA DE =,得12AH AE =.可证DHA AEB △≌△.可得AH BE FE ==',由旋转性质知,CE AE '=即可; (3)设正方形BEFE '的边长为x .在Rt CE B '△中,3CE x '=+,BE x '=,15CB AB ==,由勾股定理222CE BE BC '+='可求BE ',由DHA AEB △≌△,可求CE AE DH ='=3912=+=,HE AE AH =-1293=-=.在Rt DHE △中,得DE ==【详解】(1)证明:由旋转性质知,90CE B AEB ∠∠=='︒,又AE ∵延长与CE 于F 点,90FEB AEB ∠∠︒∴==.∵Rt ABE △绕点B 按顺时针方向旋转90︒,90EBE ∠∴='︒,∴四边形BEFE '是矩形.又∵BE BE '=,∴四边形BEFE '是正方形.(2)证明:如图,过点 D 作DHEA ⊥,垂足为H . 由DA DE =,得12AH AE =. 90HDA DAH EAB DAH ∠∠∠∠︒+=+=,HDA EAB ∴∠=∠.又90DHA AEB ∠∠==︒,AD AB =,DHA AEB ∴△≌△.AH BE FE =='∴,由旋转性质知,CE AE '=, 故12FE AH CE =''=,即CF FE '=.(3)解:设正方形BEFE '的边长为x .在Rt CE B '△中,3CE x '=+,BE x '=,15CB AB ==,222(3)15x x ∴++=,解得9x =(舍去12x =-).如图,过点 D 作DH EA ⊥,垂足为H ,同(2)知DHA AEB △≌△,DH AE ∴=,AH BE BE '==.CE AE DH =='∴3912=+=,HE AE AH =-1293=-=.在Rt DHE △中,得22317DE DH HE =+=.【点睛】本题考查正方形性质与判定,等腰三角形的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,掌握正方形性质与判定,等腰三角形的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理应用是解题关键.22.(1)见解析;(2)△ABC , △ADE ,△ADF ,△AFE【分析】(1)根据90BAC DAE ∠=∠=︒得到BAD CAE ∠=∠再根据已知条件求证ABD ACE ABD ACE ∠=∠≌,再根据题意得∠ABD=∠ACE=45°,进而得到△DCE 为直角三角形,再由点F 是DE 的中点得到CF=AF ;(2)根据等腰直角三角形的性质和定义结合第一问即可得到结果.【详解】(1)证明:∵90BAC DAE ∠=∠=︒∴BAC CAD DAE CAD ∠-∠=∠-∠即BAD CAE ∠=∠∵AB AC =,AD AE =∴ABD ACE △≌△,∴ABD ACE ∠=∠∵AB AC =,∴A ABC CB =∠∠∵90BAC ∠=︒∴90ABC ACB ∠+∠=︒,∴45ABC ACB ∠=∠=︒∴45ABD ACE ∠=∠=︒∴90DCE ACB ACE ∠︒=∠+∠=∵点F 是DE 的中点,90DAE DCE ∠=∠=︒ ∴12AF DE =,12CF DE = ∴CF AF =(2)图中所有的等腰直角三角形是:ABC ,ADE ,ADF ,AFE △;【点睛】此题属于三角形旋转类综合性问题,涉及知识点为三角形全等,直角三角形斜边上的中线为斜边的一半.23.见解析【分析】根据平行四边形的性质,可以得到AD=CB ,AD ∥CB ,从而可以得到∠DAE=∠BCF ,再根据DE ∥BF 和等角的补角相等,从而可以得到∠AED=∠CFB ,然后即可证明△ADE 和△CBF 全等,从而可以得到DE=BF ,再根据DE ∥BF ,即可得到四边形EBFD 是平行四边形,再根据BE=DE ,即可得到四边形EBFD 为菱形.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=CB ,AD ∥CB ,∴∠DAE=∠BCF ,∵DE ∥BF ,∴∠DEF=∠BFE ,∴∠AED=∠CFB ,在△ADE 和△CBF 中,DAE BCF AED CFB AD CB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△CBF (AAS ),∴DE=BF ,又∵DE ∥BF ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵BE=DE ,∴四边形EBFD 为菱形.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.24.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)构造全等三角形,利用全等三角形的性质即可解决问题;(2)利用菱形以及平行线的性质即可解决问题.【详解】解:(1)如图1,射线OP 即为所求的∠MON 的平分线.作图依据是:可判定△MOP ≌△NOP ,于是有∠MOP =∠NOP .(2)如图2,△ABC 即为所求作的直角三角形,其中∠ACB =90°.作图依据是:①菱形的对角线互相垂直,即BC ⊥EF ;②可判定AC ∥EF ,则AC ⊥BC ,所以∠ACB =90°.【点睛】本题考查作图−应用与设计、菱形的性质等知识,解题的关键是掌握菱形的性质并灵活运用所学知识解决问题.25.(1)()4,8E ;(2)()0,5D【分析】(1)由折叠的性质得10AO AE ==,利用勾股定理求出BE 长,得到CE 的长,就可以得到点E 的坐标;(2)设OD x =,8CD x =-,由折叠的性质得OD DE x ==,再在Rt CDE △中利用勾股定理列式求出x 的值,就可以得到点D 的坐标.【详解】解:(1)∵折叠,∴10AO AE ==,在Rt ABE △中,22221086BE AE AB =-=-=, ∴1064CE BC BE =-=-=,∴()4,8E ;(2)设OD x =,则8CD x =-,∵折叠,∴OD DE x ==,在Rt CDE △中,222CD CE DE +=,即()22284x x -+=,解得5x =,∴()0,5D .【点睛】本题考查折叠问题,解题的关键是掌握折叠的性质,并结合勾股定理进行边长的求解. 26.(1)见解析;(2)HG=OH+BG ;(3)能,理由见解析【分析】(1)根据旋转和正方形的性质可得出CD=CB ,∠CDG=∠CBG=90,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CDG ≌Rt △CBG ,即∠DCG=∠BCG ,由此即可得出CG 平分∠DCB ;(2)由(1)的Rt △CDG ≌Rt △CBG 可得出BG=DG ,根据全等直角三角形的判定定理(HL )即可证出Rt △CHO ≌Rt △CHD ,即OH=HD ,再根据线段间的关系即可得出HG=HD+DG=OH+BG ;(3)根据(2)的结论即可找出当G 点为AB 中点时,四边形AEBD 为矩形.【详解】证明:(1)正方形ABCO 绕点C 旋转得到正方形CDEF . ,90CD CB CDG CBG ︒∴=∠=∠=,在直角三角形CDGC 和直角三角形CBG 中.CD CB CG CG =⎧⎨=⎩, CDG CBG ∴≅,DCG BCG ∴∠=∠,即CG 平分∠DCB .(2)HG=OH+BG .由(1)证得:Rt △CDG ≌Rt △CBG ,∴BG=DG ,在Rt △CHO 和Rt △CHD 中,CH CH CO CD =⎧⎨=⎩, ∴Rt △CHO ≌Rt △CHD (HL ),∴OH=HD ,∴HG=HD+DG=OH+BG ;(3)如图,当点G 为AB 中点时,四边形AEBD 为距形,因为点G 为AB 中点,所以BG=GA=12AB ,∵CDG CBG ∆≅∆, ∴1122DG BG AB DE ===, 所以BG=GA=DG=GE , 所以四边形AEBD 是平行四边形,因为AB=DE ,所以四边形AEBD 是矩形.【点睛】本题考查了正方形的性质、矩形的判定、旋转的性质、全等三角形的判定及性质,解题的关键是:(1)证出Rt △CDG ≌Rt △CBG ;(2)找出BG=DG 、OH=HD ;(3)掌握矩形的判定方法.。
北师大新版九年级数学上册:第1章《特殊的平行四边形》单元复习试题 (含答案)
第1章特殊的平行四边形一.选择题(共15小题)1.已知四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,对角线AC,BD相交于点O.下列结论一定成立的是()A.AC⊥BD B.AC=BD C.∠ABC=90°D.∠ABC=∠BAC 2.菱形的边长是2cm,一条对角线的长是2cm,则另一条对角线的长约是()A.4cm B.1 cm C.cm D.2cm3.如图,四边形ABCD是菱形,AC=12,BD=16,AH⊥BC于H,则AH等于()A.B.C.4 D.54.菱形的两条对角线分别为8和6,则菱形的周长和面积分别是()A.20,48 B.14,48 C.24,20 D.20,245.如图,菱形ABCD的顶点C在直线MN上,若∠1=50°,∠2=20°,则∠ABD的度数为()A.20°B.35°C.40°D.50°6.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,连结OE.若OE=3,则菱形ABCD的周长是()A.6 B.12 C.18 D.247.如图,在菱形ABCD中,AE,AF分别垂直平分BC,CD,垂足分别为E,F,则∠EAF的度数是()A.90°B.60°C.45°D.30°8.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=100°,AB的垂直平分线交AC于点F,点E为垂足,连接DF,则∠CDF=()A.50°B.40°C.30°D.15°9.如图,要使平行四边形ABCD成为菱形,添加一个条件不正确的是()A.AC⊥BD B.AB=AD C.AC=BD D.AC平分∠BAD 10.在平面直角坐标系内,点O是原点,点A的坐标是(3,4),点B的坐标是(3,﹣4),要使四边形AOBC是菱形,则满足条件的点C的坐标是()A.(﹣3,0)B.(3,0)C.(6,0)D.(5,0)11.如图,AC是平行四边形ABCD的对角线,当它满足以下:①∠1=∠2;②∠2=∠3;③∠B=∠3;④∠1=∠3中某一条件时,平行四边形ABCD是菱形,这个条件是()A.①或②B.②或③C.③或④D.①或④12.平面直角坐标系中,四边形ABCD的顶点坐标分别是A(﹣3,0),B(0,2),C(3,0),D(0,﹣2),则四边形ABCD是()A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形13.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,AB=2,∠ACB=30°,则矩形的面积为()A.4B.2 C.4 D.214.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O.若∠AOD=120°,AC=4,则CD的长为()A.2 B.3 C.2D.215.如图,在矩形ABCD中,点A的坐标是(﹣1,0),点C的坐标是(2,4),则BD的长是()A.6 B.5 C.3D.4二.填空题(共9小题)16.工人师博常常通过测量平行四边形零件的对角线是否相等来检验零件是否为矩形,请问工人师博此种检验方法依据的道理是.17.如图,在平行四边形ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB请你添加一个条件,使四边形DBCE是矩形.18.如图,平行四边形ABCD,添加一个条件使它成为一个矩形,你会加上.19.如图,P是正方形ABCD内一点,且PA=PD,PB=PC.若∠PBC=60°,则∠PAD=.20.如图,将边长为6cm的正方形ABCD先向下平移2cm,再向左平移1cm,得到正方形A'B'C'D',则这两个正方形重叠部分的面积为cm2.21.已知正方形的对角线长为2,则它的面积.22.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=3,四边形ACEF是正方形,则EF的长为.23.如图在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE =BF,请你添加一个条件,使四边形BECF是正方形.24.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,不添加任何辅助线,请添加一个条件,使四边形ABCD是正方形(填一个即可).三.解答题(共5小题)25.如图,菱形ABCD对角线交于点O,BE∥AC,AE∥BD,EO与AB交于点F.(1)试判断四边形AEBO的形状,并说明你的理由;(2)求证:EO=DC.26.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,E为边BC上一点,且EC=AD,连结AC.(1)求证:四边形AECD是矩形;(2)若AC平分∠DAB,AB=5,EC=2,求AE的长,27.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=BC,∠D=45°,CD的垂直平分线交CD于E,交AD于F,交BC的延长线于G,若AD=a.(1)求证:四边形ABCF是正方形;(2)求BG的长.28.如图,在正方形ABCD中,对角线AC和BD相交于O,点E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD上,且AE=BF=CG=DH,求证:四边形EFGH是正方形.29.如图,在正方形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA上的点,且AE=BF=CG=DH,试判定四边形EFGH的形状,并证明你的结论.参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.【解答】解:∵四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD;故选:A.2.【解答】解:如图,设AC=2cm,∵四边形ABCD是菱形,∴AO=CO=1cm,BO=DO,AC⊥BD,∵BO===cm,∴BD=2cm,故选:D.3.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,AC=12,BD=16,∴CO=AC=6,BO=BD=8,AO⊥BO,∴BC==10,∴S菱形ABCD=AC•BD=×16×12=96,∵S菱形ABCD=BC×AH,∴BC×AH=96,∴AH==故选:B.4.【解答】解:如图,菱形ABCD中,AC=8,BD=6,∴OA=AC=4,OB=BD=3,AC⊥BD,∴AB===5,∴此菱形的周长是:5×4=20,面积是:×6×8=24.故菱形的周长是20,面积是24,故选:D.5.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴∠A=∠BCD,AB=AD,∵∠1=50°,∠2=20°,∴∠BCD=180°﹣50°﹣20°=110°,∴∠A=110°,∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB==35°,故选:B.6.【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,AB=BC=CD=DA,∴△AOD为直角三角形.∵OE=3,且点E为线段AD的中点,∴AD=2OE=6.C菱形ABCD=4AD=4×6=24.故选:D.7.【解答】解:连接AC,∵AE垂直平分边BC,∴AB=AC,又∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∴AB=AC=BC,∴△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴∠BCD=120°,又∵AF垂直平分边CD,∴在四边形AECF中,∠EAF=360°﹣180°﹣120°=60°.故选:B.8.【解答】解:如图,连接BF,在△BCF和△DCF中,∵CD=CB,∠DCF=∠BCF,CF=CF∴△BCF≌△DCF(SAS)∴∠CBF=∠CDF∵FE垂直平分AB,∠BAF=×100°=50°∴∠ABF=∠BAF=50°∵∠ABC=180°﹣100°=80°,∠CBF=80°﹣50°=30°∴∠CDF=30°.故选:C.9.【解答】解:A、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,此选项不符合题意;B、邻边相等的平行四边形是菱形,此选项不符合题意;C、由对角线相等不能证明平行四边形ABCD是菱形,此选项符合题意;D、对角线平分对角的平行四边形是菱形,此选项不符合题意;故选:C.10.【解答】解:如图,连接AB交OC于D,∵四边形AOBC是菱形,∴AD⊥OC,OD=CD,∵点A的坐标是(3,4),点B的坐标是(3,﹣4),∴OD=3,∴OC=6,∴C(6,0),故选:C.11.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠2=∠3,∵∠1=∠2,∴∠1=∠3,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD是菱形;故①④能判定.故选:D.12.【解答】解:如图所示:∵A(﹣3,0)、B(0,2)、C(3,0)、D(0,﹣2),∴OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD为平行四边形,∵BD⊥AC,∴四边形ABCD为菱形,故选:B.13.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形∴∠ABC=90°,且∠ACB=30°∴BC=AB=2,∴矩形ABCD的面积=AB×BC=2×2=4故选:A.14.【解答】解:∵∠AOD=120°,∴∠COD=180°﹣∠AOD=180°﹣120°=60°,∵四边形ABCD是矩形,∴AO=BO=CO=DO=2,∴△COD是等边三角形,∴CD=DO=2,故选:A.15.【解答】解:∵点A的坐标是(﹣1,0),点C的坐标是(2,4),∴线段AC==5,∵四边形ABCD是矩形,∴BD=AC=5,故选:B.二.填空题(共9小题)16.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,故答案为:对角线相等的平行四边形是矩形.17.【解答】解:添加EB=DC.理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,且AD=BC,∴DE∥BC,又∵DE=AD,∴DE=BC,∴四边形DBCE为平行四边形.又∵EB=DC,∴四边形DBCE是矩形.故答案是:EB=DC.18.【解答】解:答案不唯一,∵四边形ABCD是平行四边形,∴可添加:∠A=90°、AC=BD等.故答案为:∠A=90°.19.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB=BC=CD,∠DAB=∠CBA=90°,∵PB=PC,∠PBC=60°,∴△PAB是等边三角形,∴∠APB=∠PBA=60°,PA=PB=AB,∴∠DAP=∠CBP=30°,∵PA=PD,∴∠PDA==75°.∴∠PAD=15°,故答案为:15°.20.【解答】解:如图,向下平移2cm,即AE=2,则DE=AD﹣AE=6﹣2=4cm 向左平移1cm,即CF=1,则DF=DC﹣CF=6﹣1=5cm则S矩形DEB'F=DE•DF=4×5=20cm2故答案为:2021.【解答】解:∵正方形的一条对角线的长2,∴这个正方形的面积==4,故答案为422.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形∴AB=BC,且∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC=3,∵四边形ACEF是正方形,∴AC=EF=3故答案为:323.【解答】解:添加条件:AC=BC.理由如下:∵EF垂直平分BC,∴BE=EC,BF=CF,∵BF=BE,∴BE=EC=CF=BF,∴四边形BECF是菱形;当BC=AC时,∵∠ACB=90°,则∠A=45°时,菱形BECF是正方形.∵∠A=45°,∠ACB=90°,∴∠EBC=45°∴∠EBF=2∠EBC=2×45°=90°∴菱形BECF是正方形.故答案为AC=BC.24.【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,∴当∠BAD=90°时,四边形ABCD为正方形.故答案为∠BAD=90°.三.解答题(共5小题)25.【解答】解:(1)四边形AEBO是矩形.证明:∵BE∥AC,AE∥BD∴四边形AEBO是平行四边形.又∵菱形ABCD对角线交于点O∴AC⊥BD,即∠AOB=90°.∴四边形AEBO是矩形.(2)∵四边形AEBO是矩形∴EO=AB,在菱形ABCD中,AB=DC.∴EO=DC.26.【解答】解:(1)证明:∵AD∥BC,EC=AD,∴四边形AECD是平行四边形.又∵∠D=90°,∴四边形AECD是矩形.(2)∵AC平分∠DAB.∴∠BAC=∠DAC.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB.∴∠BAC=∠ACB.∴BA=BC=5.∵EC=2,∴BE=3.∴在Rt△ABE中,AE===4.27.【解答】解:(1)∵CD的垂直平分线交CD于E,交AD于F,∴FC=FD,∴∠D=∠FCD=45°,∴∠CFD=90°,即∠AFC=90°,又∵AD∥BC,∠A=90°,∴∠B=90°,∴四边形ABCF是矩形,又∵AB=BC,∴四边形ABCF是正方形;(2)∵FG垂直平分CD,∴CE=DE,∠CEG=∠DEF=90°,∵BG∥AD,∴∠G=∠EFD,在△CEG和△DEF中,,∴△CEG≌△DEF(AAS),∴CG=FD,又∵正方形ABCF中,BC=AF,∴AF+FD=BC+CG,∴AD=BG=a.28.【解答】证明:∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB=OC=OD,AC⊥BD,∵AE=BF=CG=DH,∴OE=OF=OG=OH,EG⊥FH,∴四边形EFGH是正方形.29.【解答】答:四边形EFGH的形状是正方形,证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD,∵AE=BF=CG=DH,∴BE=CF=DG=AH,∴△EBF≌△FCG≌△GDH≌△HAB,∴EF=FG=GH=HE,∠AEH=∠EFB,∵∠B=90°,∴∠EFB+∠FEB=90°,∴∠AEH+∠FEB=90°,∴∠HEF=90°,∵EF=FG=GH=HE,∴四边形EFGH的形状是正方形.。
新版北师大初中数学九年级(上册)第一章特殊平行四边形分节练习题(带答案)【菱形矩形正方形练习题】
九(上)第一章特殊平行四边形重点题目菱形的性质1、菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是()A. 对角相等B. 对边相等C. 对角线互相垂直D. 对角线相等2、菱形的周长为100cm,一条对角线长为14cm,它的面积是()A. 168cm2B. 336cm2C. 672cm2D. 84cm23、下列语句中,错误的是()A. 菱形是轴对称图形,它有两条对称轴B. 菱形的两组对边可以通过平移而相互得到C. 菱形的两组对边可以通过旋转而相互得到D. 菱形的相邻两边可以通过旋转而相互得到4、菱形的两条对角线分别是6 cm,8 cm,则菱形的边长为_____,面积为______.5、四边形ABCD是菱形,点O是两条对角线的交点,已知AB=5, AO=4,求对角线BD和菱形ABCD的面积.6、如图,在菱形ABCD中,∠ADC=120°,则BD:AC等于().(A 2 (B 3(C)1:2 (D 17、菱形ABCD的周长为20cm,两条对角线的比为3∶4,求菱形的面积。
8、如左下图,菱形ABCD的对角线AC、BD交于点O,且AC=16cm,BD=12cm,求菱形ABCD的高DH。
9、如右上图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,E为垂足,连接DF,则∠CDF的度数为.10、在菱形ABCD中,∠A与∠B的度数比为1:2,周长是48cm.求:(1)两条对角线的长度;(2)菱形的面积.11、如图所示,在平面直角坐标系中,菱形MNPO的顶点P的坐标是(3,4),则顶点M、N的坐标分别是()A.M(5,0),N(8,4)B.M(4,0),N(8,4)C.M(5,0),N(7,4)D.M(4,0),N(7,4)12、(2010•襄阳)菱形的周长为8cm,高为1cm,则该菱形两邻角度数比为()A.3:1 B.4:1 C.5:1 D.6:113、如左下图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且AC=8,BD=6,过点O作OH丄AB,垂足为H,则点0到边AB的距离OH=_________.第7题15、【提高题】 如图,在菱形ABCD 中,顶点A 到边BC 、CD 的距离AE 、AF 都为5, EF =6,那么,菱形ABCD 的边长是_____菱形的判定1、能够判别一个四边形是菱形的条件是( )A. 对角线相等且互相平分B. 对角线互相垂直且相等C. 对角线互相平分D. 一组对角相等且一条对角线平分这组对角2、平行四边形ABCD 的两条对角线AC 、BD 相交于点O, AB=5, AO=2, OB=1. 四边形ABCD 是菱形吗?为什么?3、 如左下图,AD 是△ABC 的角平分线。
