新北师大版九年级数学上册《特殊平行四边形》单元测试题
《特殊平行四边形》单元测试题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.平行四边形两个邻角的角平分线所成的角是( )
A . 锐角 B. 直角 C. 钝角 D. 不能确定
2.下列命题是真命题的是( )
A.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
B.有两边和一角对应相等的两个三角形全等
C.两条对角线相等的平行四边形是矩形
D.两边相等的平行四边形是菱形
3.如图,在正方形ABCD的外侧作等边△ADE,则∠AEB的度数为( )
A.10 B.5.12 C.15 D.20
4.如图,把一长方形纸片沿MN折叠后,点D、C分别落在CD、的位置,若
36DAM,则DNF等于( )
A.144 B.126 C.108 D.72
5.如图,ABCD中,∠C=108°,BE平分∠ABC,则∠AEB等于( )
A. 18° B. 36° C. 72° D. 108
6.在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AB=5,AC=6,过点D
作AC的平行线交BC的延长线于点E,则△BDE的面积为( )
A、22 B、24 C、48 D、44
7.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,AC=4,则BD的长为( )
A. 38 B. 34 C. 32 D. 8
8.正方形具有而菱形不一定具有的性质( )
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
9.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,AB=5,BC=9,CD的垂直平分线交BC于E,连接DE,
则四边形ABED的周长等于( )
A. 17 B. 18 C. 19 D. 20
10.如图,边长为(m+3)的正方形纸片,剪出一个边长为m的正方形之后,剩余部分可
剪拼成一个矩形(不重叠无缝隙),若拼成的矩形一边长为3,则另一边长是( )
A.m+3 B.m+6 C.2m+3
D.2m+6
(第9题) (第10题)
二、填空题(每小题4分,共20分)
11.如图,菱形ABCD中,60A,对角线8BD,则菱形ABCD的周长等
于 .
12.如图,一活动菱形衣架中,菱形的边长均为16cm,若墙上钉子间的距
16cmABBC,则1∠
度.
(第11题) (第12题) (第13题)
13.如图,l∥m,矩形ABCD的顶点B在直线m上,则∠α= 度.
(第15题)
(第14题)
14.如图,直线a经过正方形ABCD的顶点A,分别过正方形的顶点B、D作BF⊥a于点
F,DE⊥a于点E,若DE=8,BF=5,则EF的长为 .
15.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AE∥DC,AB=6cm,则AE= cm
三、解答题(共50分)
16(本题满分7分)如图,△ABC中,AD是角平分线,DE∥AC,DF∥AB。
求证:四边形AEDF是菱形。
17.(本题满分7分)如图,四边形ABCD是正方形,点G是BC边上任意一点,DE⊥AG
于E,BF∥DE,交AG于F.
求证:AF﹣BF=EF;
F
E
D
C B
A
18.(本题满分7分)如图,四边形ABCD是菱形,DE⊥AB交BA的延长线于E,DF⊥BC,交
BC的延长线于F。请你猜想DE与DF的大小有什么关系?并证明你的猜想。
19.(本题满分9分)如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC与BD相交于点O,若AO=2cm,
求:
(1)∠ABD的度数;
(2)BD的长;
(3)正方形ABCD的面积。
20.(本题满分10分)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是什么形状?请证明。
21.(本题满分10分)如图,在正方形ABCD中,E为对角线上一点,连接EB,ED.
⑴求证:△BEC≌△DEC;
⑵延长BE交AD于点F,若∠DEB=140,求∠AFE的度数。
(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(答案解析)(4)
一、选择题1.如图,依据尺规作图的痕迹,则α∠是( )A .54°B .36°C .28°D .72°2.如图,正方形ABCD ,对角线,AC BD 相交于点O ,过点D 作ODC ∠的角平分线交OC 于点G ,过点C 作CF DG ⊥,垂足为F ,交BD 于点E ,则:ADG BCE S S 的比为( )A .(21):1+B .(221):1-C .2∶1D .5∶23.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,且AC =6,BD =8,过A 点作AE 垂直BC ,交BC 于点E ,则BE CE的值为( )A .512B .725C .718D .5244.如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的高线,CE 是AB 边上的中线,DG ⊥CE 于点G ,CD =AE .若BD =6,CD =5,则△DCG 的面积是( )A.10 B.5 C.103D.535.顺次连接对角线互相垂直的四边形各边中点,所得到的四边形一定是()A.正方形B.矩形C.菱形D.以上都不对6.如图,正方形ABCD的边长为3,点P为对角线AC上任意一点,PE BC⊥,PQ AB⊥,垂足分别是E,Q,则PE PQ+的值是()A.32B.3 C.322D.327.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.12 B.24 C.20 D.488.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 .249.如图,在平行四边形ABCD 中,AD =2AB 、点F 是AD 的中点,作CE ⊥AB 垂足E 在线段AB 上,连接 EF 、CF ,则下列结论:①2BCD DCF ∠=∠;②EF =CF ; ③S △BCE =S △CEF ;④∠DFE =3∠AEF .其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个10.如图,AB AF ⊥,EF AF ⊥,BE 与AF 交于点C ,点D 是BC 的中点,2AEB B ∠=∠.若8BC =,7EF =,则AF 的长是( )A .6B .7C .3D .511.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 .48cm12.如图所示,将矩形纸片ABCD 折叠,使点D 与点B 重合,点C 落在点C '处,折痕为EF ,若122EFC '∠=︒,那么ABE ∠的度数为( )A .24︒B .32︒C .30D .26︒二、填空题13.如图,在菱形ABCD 中,E 、F 分别是AC 、BC 的中点,如果EF =5,那么菱形ABCD 的周长_____.14.如图,AC 是菱形ABCD 的对角线,P 是AC 上的一个动点,过点P 分别作AB 和BC 的垂线,垂足分别是点F 和E ,若菱形的周长是12cm ,面积是6cm 2,则PE +PF 的值是_____cm .15.如图,长方形台球桌面ABCD 上有两个球P 、Q .//PQ AB ,球P 连续撞击台球桌边AB ,BC 反射后,撞到球Q .已知点M 、N 是球在AB ,BC 边的撞击点,4PQ =,30MPQ ∠=︒,且点P 到AB 边的距离为3,则MP 的长为__________,四边形PMNQ 的周长为________16.如图,BD 为矩形ABCD 的对角线,点E 在BC 上,连接AE ,2,EC=7,∠C=2∠DAE ,则BD=__.17.请你写出一个原命题与它的逆命题都是真命题的命题____________________ . 18.如图所示,在正方形ABCD 中,E 是AC 上的一点,且AB =AE ,则∠BEC 的度数是_____度.19.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,60B ∠=︒,AD ,CE 都是ABC 的中线,点M 是CE 的中点,若1CM =,则CD =______.20.菱形ABCD 周长为52cm ,它的一条对角线长为10cm ,则另一条对角线长为__________cm .三、解答题21.在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,E 是AD 的中点.过点A 作//BC AF 交BE 的延长线于点F .(1)求证:AEF ≌DEB ;(2)证明四边形ADCF 是菱形.22.已知点(0,4)A 、(4,0)B -分别为面直角坐标中y 、x 轴上一点,将线段OA 绕O 点顺时针旋转至OC ,连接AC 、BC .(1)如图1,若60AOC ∠=︒,求ACB ∠的度数;(2)若60AOC ∠=︒,AOB ∠的平分线OD 交BC 于D ,如图2,求证:OD BD CD +=;(3)若30AOC ∠=︒,过A 作AE AC ⊥交BC 于E ,如图3,求BE 的长. 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.在平面直角坐标系中,一次函数323y x =-+的图象与x 轴,y 轴分别交于点A 和点C ,过点A 作AB x ⊥轴,垂足为点A ;过点C 作CB y ⊥轴,垂足为点C ,两条垂线相交于点B .(1)线段AC 的长为______,ACO ∠=______度.(2)将图2中的ABC 折叠,使点A 与点C 重合,再将折叠后的图形展开,折痕DE 交AB 于点D ,交AC 于点E ,连接CD ,如图②,求线段AD 的长;(3)点M 是直线AC 上一个动点(不与点A 、点C 重合).过点M 的另一条直线MN 与y 轴相交于点N .是否存在点M ,使AOC △与MCN △全等?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.25.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.26.综合与实践问题情境:如图1,已知点O是正方形ABCD的两条对角线的交点,以点O为直角顶点的直角三角形BC=.OEF的两边OE,OF分别过点B,C,且OF OC=,30∠=︒,2E(1)OC的长度为________;操作证明:∆按如图放置,若OE,OF分别与AB,BC (2)如图2,在(1)的条件下,将OEF相交于点M,N.请判断OM和ON有怎样的数量关系,并证明结论;探究发现:∆按如图放置,若点B恰好在EF上,求证:(3)如图3,在(1)的条件下,将OEF=.EM EB【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.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,∠DAC=36°.∴∠EAF=12∵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. 2.A解析:A【分析】由题意先证得DE DC =和()DOG COE ASA ∆≅∆,设2AD DC a ==,进而可用含a 的式子表示出线段AG 和BE 的长,要求:ADG BCE S S ∆∆的比值即求AG 和BE 的比值,代入即可求解.【详解】 解:正方形ABCD ,AD DC ∴=,45ODC OCD OAD ∠=∠=∠=︒,90DOC BOC ∠=∠=︒,OD OC =, DF 平分ODC ∠,22.5EDF CDF ∴∠=∠=︒,CF DG ⊥,67.5DEF DCF ∴∠=∠=︒,67.54522.5OCE ∴∠=︒-︒=︒,DE DC =,OCE ODG ∴∠=,又OD OC =,90DOC BOC ∠=∠=︒,()DOG COE ASA ∴∆≅∆,OG OE ∴=,设2AD DC a ==,则有OA OB =,2DE a =,BD =,2)BE BD DE a ∴=-=,2AG AO OG a =+=, 12ADG S AG OD ∆=,12BCE S BE OC ∆=,OD OC =,::2:2)1):1ADG BCE S S AG BE a a ∆∆∴===,故选:A .【点睛】本题主要考查了正方形的性质,角平分线的定义以及全等三角形的判定与性质,解题的关键是将两个三角形的面积比转化成两条线段的比,综合性较强.3.C解析:C【分析】利用菱形的性质即可计算得出BC 的长,再根据面积法即可得到AE 的长,最后根据勾股定理进行计算,即可得到BE 的长,进而得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴CO =12AC =3,BO =12BD =4,AO ⊥BO ,∴BC5,∵S 菱形ABCD =12AC•BD =BC×AE , ∴AE =16825⨯⨯=245. 在Rt △ABE 中,BE75 , ∴CE =BC ﹣BE =5﹣75=185, ∴775==18185BE CE 的值为718, 故选:C .【点睛】本题主要考查了菱形的性质以及勾股定理的运用,关键是掌握菱形性质:四条边都相等、对角线互相垂直平分.4.B解析:B【分析】作EF ⊥BC 于F 点,首先结合直角三角形中“斜中半”定理可求得△ABD 中AB 的长度,从而结合勾股定理求出AD 的长度,再根据中位线定理可得EF 的长度,然后进一步判定△EDC 为等腰三角形,并根据“三线合一”的性质推出12DCG EDC S S =△△,最后根据12EDC S CD EF =△求解即可. 【详解】∵AD 是BC 边上的高线,CE 是AB 边上的中线,∴△ABD 为直角三角形,E 为斜边AB 上的中点,∴AE=BE=DE ,∵CD =AE ,CD =5,∴AB=2AE =10,在Rt △ABD中,由勾股定理可得:AD =∴AD =8,作EF ⊥BC 于F 点,则EF 为△ABD 的中位线, ∴142EF AD ==, 又∵CD=ED ,DG ⊥CE 于点G ,∴△EDC 为等腰三角形,12DCG EDC S S =△△, ∵11541022EDC S CD EF ==⨯⨯=△, ∴11052DCG S =⨯=△, 故选:B .【点睛】本题主要考查直角三角形中“斜中半”定理,中位线定理,以及等腰三角形的判定与性质综合问题,灵活运用“斜中半”定理求出三角形的边长是解题关键.5.B解析:B【分析】根据三角形中位线的性质,可得到这个四边形是平行四边形,再由对角线垂直,能证出有一个角等于90°,则这个四边形为矩形;【详解】如图,AC ⊥BD ,E 、F 、G 、H 分别为各边的中点,连接点E 、F 、G 、H ,∵点E 、F 、G 、H , 分别为各边的中点,∴EF ∥AC ,GH ∥AC ,EH ∥BD ,FG ∥BD ,∴四边形EFGH 是平行四边形,∵AC ⊥BD ,EF ∥AC ,EH ∥BD ,∴∠EMO=∠ENO=90°,∴四边形EMON 是矩形,∴∠MEN=90°,∴四边形EFGH 是矩形;故选:B .【点睛】本题考查了三角形中位线的性质、平行四边形的判定以及矩形的判定方法,正确掌握知识点是解题的关键.6.B解析:B【分析】证明四边形PQBE是矩形得PE=QB,证明△PEC是等腰直角三角形得PQ=BE便可求得结果【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,∠BCD=45°∴∠ABC=90°,∠ACB=12∵PE⊥BC,PQ⊥AB,∴四边形PQBE是矩形,∴PQ=BE∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠PCE=45°,又∠PEC=90°∴△PEC是等腰直角三角形∴PE=CE∴PE+PQ=CE+BE=BC=3.故选:B.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,矩形的性质与判定,等腰直角三角形的判定,关键是证明PE=CE,PQ=BE.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.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.9.C解析:C【分析】由在平行四边形ABCD 中,AD=2AB ,F 是AD 的中点,证明AF=FD=CD ,继而证得①2BCD DCF ∠=∠;然后延长EF ,交CD 延长线于M ,分别利用平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质得出△AEF ≌△DMF (ASA ),可得EF MF =,再证明90ECM ∠=︒,从而可判断②;由,CBE CEF S S =可得:13CBE ABCD S S =,可得:2,3BE AB =与已知不符,从而可判断③;设∠FEC=x ,则∠FCE=x ,再分别表示∠EFD=9018022703x x x ︒-+︒-=︒-,∠AEF=90,M FCM x ∠=∠=︒-从而可判断④.【详解】解:①∵F 是AD 的中点,∴AF=FD ,∵在▱ABCD 中,AD=2AB ,∴AF=FD=CD ,∴∠DFC=∠DCF ,∵AD ∥BC ,∴∠DFC=∠FCB ,∴∠DCF=∠BCF ,∴∠BCD 2DCF =∠,故①正确;②延长EF ,交CD 延长线于M ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,∴∠A=∠MDF ,∵F 为AD 中点,∴AF=FD ,在△AEF 和△DFM 中,A FDM AF DFAFE DFM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AEF ≌△DMF (ASA ),∴FE=MF ,∠AEF=∠M ,∵CE ⊥AB ,∴∠AEC=90°,∴∠AEC=∠ECD=90°,∵FM=EF ,∴EF=CF ,故②正确;③∵EF=FM ,EFC CFM S S ∴=,若,CBE CEF SS = 则13CBE ABCD S S = 11,23BE EC AB EC ∴= 32,BE AB ∴=2,3BE AB ∴= 与已知条件不符, 故CBE CEFS S =不一定成立,故③错误; ④设∠FEC=x ,,EF CF =∴∠FCE=x ,∴∠DCF=∠DFC=90x ︒-,∠EFC=1802x ︒-,∴∠EFD=9018022703x x x ︒-+︒-=︒-,∵∠AEF=90,M FCM x ∠=∠=︒-∴∠DFE=3∠AEF ,故④正确.故选:C .【点睛】本题考查的是平行四边形的性质,三角形全等的判定与性质,平行线的性质,三角形的内角和定理,直角三角形斜边上的中线的性质,等腰三角形的性质,掌握以上知识是解题关键.10.C解析:C【分析】根据直角三角形的性质和等腰三角形的判定和性质即可得到结论.【详解】∵AB⊥AF,∴∠FAB=90°,∵点D是BC的中点,∴AD=BD=12BC=4,∴∠DAB=∠B,∴∠ADE=∠B+∠BAD=2∠B,∵∠AEB=2∠B,∴∠AED=∠ADE,∴AE=AD,∴AE=AD=4,∵,EF⊥AF,∴==3,故选:C.【点睛】本题考查了直角三角形斜边中线的性质,三角形的外角性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,正确的识别图形是解题的关键.11.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.12.D解析:D【分析】由折叠的性质知:∠EBC′、∠BC′F都是直角,∠BEF=∠DEF,因此BE∥C′F,那么∠EFC′和∠BEF互补,这样可得出∠BEF的度数,进而可求得∠AEB的度数,则∠ABE可在Rt△ABE 中求得.【详解】解:由折叠的性质知,∠BEF=∠DEF,∠EBC′、∠BC′F都是直角,∴BE∥C′F,∴∠EFC′+∠BEF=180°,又∵∠EFC′=122°,∴∠BEF=∠DEF=58°,∴∠AEB=180°-∠BEF-∠DEF=64°,在Rt△ABE中,∠ABE=90°-∠AEB=26°.故选D.【点睛】本题考查图形的翻折变换,解题过程中应注意折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,如本题中折叠前后角相等.二、填空题13.40【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得AB=2EF然后根据菱形的四条边都相等列式计算即可得解【详解】解:∵EF分别是ACBC的中点∴EF是△ABC的中位线∴AB=2EF=解析:40【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得AB=2EF,然后根据菱形的四条边都相等列式计算即可得解.【详解】解:∵E、F分别是AC、BC的中点,∴EF是△ABC的中位线,∴AB=2EF=2×5=10,∴菱形ABCD的周长=4×10=40.故答案为:40.【点睛】本题考查了菱形的性质,三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,熟记性质与定理是解题的关键.14.2【分析】连接BP根据菱形的面积公式和三角形的面积公式得S△ABC=S△ABP+S△BPC=S△ABP+S△BPC=AB•PE+BC•PE把相应的值代入即可【详解】解:连接BP ∵四边形ABCD 是菱形解析:2【分析】连接BP ,根据菱形的面积公式和三角形的面积公式得S △ABC =S △ABP +S △BPC =12ABCD S 菱形,S △ABP +S △BPC =12AB•PE +12BC•PE 把相应的值代入即可. 【详解】解:连接BP ,∵ 四边形ABCD 是菱形,且周长是12cm ,面积是6cm 2∴AB =BC =14×12=3(cm ), ∵AC 是菱形ABCD 的对角线, ∴ S △ABC =S △ABP +S △BPC =12ABCD S 菱形=3(cm 2), ∴S △ABP +S △BPC =12AB•PE +12BC•PE =3(cm 2), ∴12×3×PE +12×3×PF =3, ∴PE +PF =3×23=2(cm ), 故答案为:2.【点睛】 此题考查菱形的性质,S △ABP +S △BPC =S △ABC =12ABCDS 菱形是解题的关键.注意掌握辅助线的作法和数形结合思想的应用. 15.16【分析】作PE ⊥AB 于E 则PE=3延长PQMN 交于点Q 证出Q 与Q 关于BC 对称MP=2PE=6由轴对称的性质得出NQ=NQ 证出∠Q=30°=∠MPQ 得出MQ=MP=6即可得出答案【详解】解:作PE解析:16【分析】作PE ⊥AB 于E ,则PE=3,延长PQ 、MN 交于点Q ,证出Q 与Q'关于BC 对称,MP=2PE=6,由轴对称的性质得出NQ'=NQ ,证出∠Q'=30°=∠MPQ ,得出MQ'=MP=6,即可得出答案.【详解】解:作PE⊥AB于E,则PE=3,延长PQ、MN交于点Q,如图所示:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AB⊥BC,∵PQ//AB,∴PQ⊥BC,∠EMP=∠MPQ=30°,∠Q'=∠BMN,∴Q与Q'关于BC对称,MP=2PE=6,∴NQ'=NQ,由题意得:∠BMN=∠EMP=30°,∴∠Q'=30°=∠MPQ,∴MQ'=MP=6,∴四边形PMNQ的周长=MP+PQ+NQ+MN=MP+PQ+NQ'+MN=MP+PQ+MQ'=6+4+6=16;故答案为:6,16.【点睛】本题考查了矩形的性质、轴对称的性质、平行线的性质、等腰三角形的判定等知识;熟练掌握矩形的性质和轴对称的性质是解题的关键.16.13【分析】直接利用矩形的性质结合等腰直角三角形的性质得出ABBE的长再利用勾股定理得出BD的长【详解】解:∵四边形ABCD是矩形∴∠ABC=∠C=90°AD∥BC∵∠C=2∠DAE∴∠DAE=45解析:13【分析】直接利用矩形的性质结合等腰直角三角形的性质得出AB,BE的长,再利用勾股定理得出BD的长.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C=90°,AD∥BC,∵∠C=2∠DAE,∴∠DAE=45°,∴AB=BE,∵2,∴AB=BE=5,∵EC=7,∴AD=BC=12,∴.故填:13.【点睛】此题主要考查了矩形的性质以及勾股定理、等腰直角三角形的性质,正确得出AB ,BE 的长是解题关键.17.对角线互相平分且相等的四边形是矩形(答案不唯一)【分析】命题由题设和结论两部分组成题设是已知事项结论是由已知事项推出的事项;题设成立结论也成立的叫真命题而题设成立结论不成立的为假命题把一个命题的题设 解析:对角线互相平分且相等的四边形是矩形(答案不唯一)【分析】命题由题设和结论两部分组成.题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项;题设成立,结论也成立的叫真命题,而题设成立,结论不成立的为假命题,把一个命题的题设和结论互换即可得到其逆命题.【详解】解:如命题:对角线互相平分且相等的四边形是矩形,真命题,逆命题是矩形的对角线互相平分且相等,真命题,故答案为:对角线互相平分且相等的四边形是矩形(答案不唯一).【点睛】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;题设与结论互换的两个命题互为逆命题;正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.18.5【分析】根据正方形的性质AC 平分∠BAD 可得∠BAE =45°再根据AB =AE 由等腰三角形的性质即可求出∠BEC 的度数【详解】解:在正方形ABCD 中AC 平分∠BAD ∴∠BAE =45°而AB =AE ∴∠解析:5.【分析】根据正方形的性质,AC 平分∠BAD ,可得∠BAE =45°,再根据AB =AE ,由等腰三角形的性质即可求出∠BEC 的度数.【详解】解:在正方形ABCD 中,AC 平分∠BAD ,∴∠BAE =45°,而AB =AE ,∴∠ABE =∠AEB =180452︒-︒=67.5°, 又∵∠AEB +∠BEC =180°,∴∠BEC =180°﹣67.5°=112.5°,故答案为112.5.【点睛】 本题考查正方形的性质,等腰三角形的性质.熟记正方形的对角线平分线一组对角,并且将这组对角分成四个45°的角是解决此题的关键.19.1【分析】证明△BCE 是等边三角形求出BE=CE=BC=2由D 是BC 的中点可得结论【详解】解:在中∵是的中线∴∵∴是等边三角形∴∵点是的中点且∴∵是边上的中线∴故答案为:1【点睛】此题主要考查了等边解析:1【分析】证明△BCE 是等边三角形,求出BE =CE =BC =2,由D 是BC 的中点可得结论.【详解】解:在ABC 中,90C ∠=︒,∵CE 是ABC 的中线, ∴12==CE BE AB ∵60B ∠=︒, ∴BCE ∆是等边三角形∴BC CE =∵点M 是CE 的中点,且1CM =,∴22CE CM BC ===∵AD 是BC 边上的中线, ∴112122CD BC ==⨯= 故答案为:1.【点睛】 此题主要考查了等边三角形的判定和三角形中线的性质,证明BCE ∆是等边三角形是解答此题的关键.20.24【分析】根据菱形的性质先求菱形的边长利用勾股定理求另一条对角线的长度【详解】如图菱形ABCD 中BD=10∴AC ⊥BD ∵菱形的周长为52BD=10∴AB=52÷4=13BO=5∴AO=∴AC=则这解析:24【分析】根据菱形的性质,先求菱形的边长,利用勾股定理求另一条对角线的长度.【详解】如图,菱形ABCD 中,BD=10,∴AC ⊥BD ,∵菱形的周长为52,BD=10,∴AB=52÷4=13,BO=5,∴AO=2213512∴AC=24.则这个菱形的另一条对角线长为24cm .故答案为:24.【点睛】本题考查了菱形对角线互相垂直平分、菱形各边长相等的性质,考查了勾股定理在直角三角形中的运用,本题中根据勾股定理求AO 的值是解题的关键. 三、解答题21.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)利用平行线的性质,补充一组对应角相等即可;(2)利用有一组邻边相等的平行四边形是菱形证明即可.【详解】(1)∵//BC AF ,∴AFE DBE ∠=∠,∵E 是AD 中点,AD 是BC 边上的中线,∴AE DE =,BD CD =,在AFE △和DBE 中,AFE DBE FEA BED AE DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AFE △≌DBE (AAS ).(2)由(1)知AFE △≌DEB ,则AF DB =,∵DB DC =,∴AF CD =,∵//BC AF ,∴四边形ADCF 是平行四边形,∵90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,E 是AD 中点, ∴12AD DC BC ==, ∴四边形ADCF 是菱形.【点睛】 本题考查了三角形的全等,菱形的判定,熟练掌握判定三角形全等原理和菱形的判定定理是解题的关键.22.(1)45︒;(2)见解析;(3)4.【分析】(1)将线段OA 绕O 点顺时针旋转至OC ,60AOC ∠=︒,OA=OC=4,可证△AOC 为等边三角形,由OB=OC=4,可求∠OBC=∠BCO=15°,可求∠ACB=∠ACO-∠BCO=45°即可; (2)在BC 上取点H 使45COH ∠=︒,由AOB ∠的平分线OD ,可得∠BOD=∠DOA=45°,可求∠DOH=60°,OB=OC=4,利用等边对等角∠DBO=∠HCO ,又∠BOD=∠HOC=45°,可证△BOD ≌△COH(ASA),由性质OD=OH ,BD CH =,可证△DOH 等边三角形即可退出结论 ;(3)以AE 为边作AEF ACO △≌△,连FB 由OC EF =;=4AF OA OB ==,90FAO BOA ∠=∠=︒,可得正方形AFBO ,由30AFE AOC OBE ∠=∠=∠=︒,可求60EFB EBF ∠=∠=︒可证EFB △是等边三角形即可.【详解】(1)∵将线段OA 绕O 点顺时针旋转至OC ,60AOC ∠=︒,(0,4)A ,∴OA=OC=4,∴△AOC 为等边三角形,∴∠ACO=60°,∵(4,0)B -,∴OB=OC=4,∴∠OBC=∠BCO=12(180°-90°-60°)=15°, ∴∠ACB=∠ACO-∠BCO=60°-15°=45°,∴∠ACB =45︒;(2)在BC 上取点H 使45COH ∠=︒,∵AOB ∠的平分线OD 交BC 于D ,∴∠BOD=∠DOA=45°,∵∠AOC=60°,∴∠BOC=90°+60°=150°,∴∠DOH=150°-∠BOD -∠COD=90°-45°-45°=60°,∵OB=OC=4,∴∠DBO=∠HCO ,∠BOD=∠HOC=45°,∴△BOD ≌△COH(ASA),∴OD=OH ,BD CH =, ∴DOH 是等边三角形,OD DH ∴=,OD BD CD ∴+=;(3)以AE 为边作AEF ACO △≌△,连FB ,OC EF ∴=;=4AF OA OB ==,90FAO BOA ∠=∠=︒,∴正方形AFBO ,30AFE AOC OBE ∴∠=∠=∠=︒,60EFB EBF ∴∠=∠=︒,EFB ∴△是等边三角形,∴4BE BF OB ===.【点睛】本题考查旋转,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,角平分线的性质,三角形全等,正方形判定与性质,掌握旋转的性质,会利用旋转和夹角60°证等边三角形,等边三角形的判定方法与性质,等腰三角形的判定方法与性质,角平分线的性质,三角形全等判断方法与性质,正方形判定与性质是解题关键.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)4;30.(2)AD =3;(3)M 点的坐标为(-2,−【分析】(1)先确定出OA =2,OC AC =4,可得出答案;(2)利用折叠的性质得出BD -AD ,最后用勾股定理即可得出结论;(3)分不同的情况画出图形,根据全等三角形的性质可求出点M 的坐标.【详解】解:(1)∵一次函数y =+的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,点C ,∴令0x =,则y =0y =,则2x =,∴A (2,0),C (0,∴OA =2,OC∵AB ⊥x 轴,CB ⊥y 轴,∠AOC =90°,∴四边形OABC 是矩形,∴AB =OC =8,BC =OA =4,在Rt △ABC 中,根据勾股定理得,4AC ===, ∴∠ACO =30°.故答案为:4;30.(2)由(1)知,BC =2,AB由折叠知,CD =AD ,在Rt △BCD 中,BD =AB -AD AD ,根据勾股定理得,CD 2=BC 2+BD 2,即:AD 2=4+(AD )2,∴AD (3)①如图1,MN ⊥y 轴,若△AOC ≌△MNC ,则CN =CO ,∴M 点的纵坐标为43,代入y =-3x +23得,x =-2,∴M (−2,43).②如图2,MN ⊥AC ,MP ⊥y 轴,∵2323MCN AOC S S ∆∆⨯=== ∴CN =AC =4, ∴2323PM ⨯== ∴M 33y 3x 3得,y 3或y 3 ∴M 3−333).综合以上可得M 点的坐标为(-2,33−333【点睛】此题是一次函数综合题,主要考查了矩形的性质和判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理,折叠的性质,解题的关键是利用分类讨论的思想解决问题.25.(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.26.(1)2;(2)OM ON =,证明详见解析;(3)详见解析【分析】(1)由题意可得OC=OB ,OC ⊥OB ,再根据勾股定理即可得到答案;(2)连接OB ,OC ,证明BOM CON ∆∆≌,即可得出答案;(3)根据题意可推出OBF ∆为等边三角形,可得60OBF F ∠=∠=︒,2BF OF ==,再根据45OBC ∠=︒,可得45OBM ∠=︒,从而可推出,EBM EMB ∠=∠,即可得证.【详解】解:(1)∵点O 是正方形ABCD 的两条对角线的交点,以点O 为直角顶点的直角三角形OEF 的两边OE ,OF 分别过点B ,C ,∴OC=OB ,OC ⊥OB ,∵BC=2,∴OC 2=BC 2-OB 2,2OC 2=BC 2,2OC 2=4,即OC=2;(2)OM ON =;证明:如图,连接OB ,OC ,∵点O 是正方形ABCD 的两条对角线的交点,∴OB OC =,45OBM OCN ∠=∠=︒,∵90BOF MOB BOF NOC ∠+∠=∠+∠=︒,∴MOB NOC ∠=∠,在BOM ∆和CON ∆中OBM OCN OB OC MOB NOC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()BOM CON ASA ∆∆≌,∴OM ON =;(3)连接OB ,OC ,∵OF OC =,OB OC =,∴OB OF =,∵在Rt OEF ∆中,30E ∠=︒,∴60F ∠=︒,∴OBF ∆为等边三角形,∴60OBF F ∠=∠=︒,2BF OF ==又∵45OBC ∠=︒,∴45OBM ∠=︒,∵180180456075EBM OBM OBF ∠=-∠-∠=--︒︒=︒︒︒,∴180180753075EMB EBM E ∠=-∠-∠=-︒-︒=︒︒︒,∴EBM EMB ∠=∠,∴EM EB =.【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质,正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定,掌握知识点是解题关键.。
北师大版九年级数学上册-第一章-特殊的平行四边形-单元测试题(有答案)
九年级数学上册第一章特殊的平行四边形单元测试题班级:姓名:成绩:一.选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.下列属于菱形性质的是()A.对角线相等 B.对角线互相垂直C.对角互补 D.四个角都是直角2.如图,AC=AD,BC=BD,则正确的结论是()A.AB 垂直平分CD B.CD垂直平分ABC.AB与CD互相垂直平分D.四边形ABCD是菱形3.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD=8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()A.40 B.24 C.20 D.154.如图,O为矩形ABCD的对角线AC的中点,过点O作AC的垂线EF分别交AD、BC于点E、F,连结CE.若该矩形的周长为20,则△CDE的周长为()A.10 B.9 C.8 D.55.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD 交于点O,添加下列条件不能判定▱ABCD为矩形的只有()A.AC=BD B.AB=6,BC=8,AC=10 C.AC⊥BD D.∠1=∠26.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OD,∠OAD=55°,则∠OAB的度数为()A.35°B.40°C.45°D.50°7.如图,在正方形ABCD中,分别以点B,C为圆心,BC长为半径画弧,两弧相交于点E,连接AE,BE得到△ABE,则△ABE与正方形ABCD的面积比为()A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.8.已知四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,如添加一个条件,使得该四边形成为正方形,那么所添加的这个条件可以是()A.∠D=90°B.AB=CD C.AB=BC D.AC=BD9.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为6,它的一边AB在x轴上,且AB的中点是坐标原点,点D在y轴正半轴上,则点C的坐标为()A.(3,3)B.(3,3)C.(6,3)D.(6,3)二.填空题(共8小题,每小题3分,共24分)10.矩形(非正方形)四个内角的平分线围成的四边形是形.(填特殊四边形)11.如图,E是菱形ABCD的对角线BD上一点,过点E作EF⊥BC于点F.若EF =4,则点E到边AB的距离为.12.在菱形ABCD中,AC=12cm,若菱形ABCD的面积是96cm2,则AB=.13.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交点O,∠AOB=60°,AB=10,E、F 分别为AO、AD的中点,则EF的长是.14.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB到点E,使AE=AC,则∠BCE的度数是.15.如图,菱形ABCD的周长是20,对角线AC、BD相交于点O.若BO=3,则菱形ABCD的面积为.16.已知:如图,在长方形ABCD中,AB=2,AD=3.延长BC到点E,使CE=1,连接DE,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC﹣CD﹣DA向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为时,△ABP和△DCE全等.17.如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,BC=1,CE=3,点D是CG边上一点,H是AF 的中点,那么CH的长是.三.解答题(共7小题,共66分)18.已知:如图所示,菱形ABCD中,DE⊥AB于点E,且E为AB的中点,已知BD=4,求菱形ABCD的周长和面积.19.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别是E,F,并且BE =DF.求证;四边形ABCD是菱形.20.如图,在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,∠DAE=2∠BAE,求∠EAC的度数.21.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,22.如图,在边长12的正方形ABCD中,点E是CD的中点,点F在边AD上,且AF=3DF,连接BE,BF,EF,请判断△BEF的形状,并说明理由.23.如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC.(1)求证:四边形OCED是正方形.(2)若AC =,则点E到边AB 的距离为.24.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=4,点E为对角线AC上一动点,连接DE、过点E作EF⊥DE.交BC点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFC,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)探究:CE+CG的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.参考答案一.选择题1.解:A、菱形的对角线互相垂直,但不一定相等,故原命题错误,不符合题意;B、菱形的对角线互相垂直,故原命题正确,符合题意;C、菱形的对角相等,故原命题错误,不符合题意;D、矩形的四个角都是直角,菱形不一定是,故原命题错误,不符合题意,故选:B.2.解:∵AC=AD,BC=BD,∴AB垂直平分CD,故选:A.3.解:∵AB=AD,点O是BD的中点,∴AC⊥BD,∠BAO=∠DAO,∵∠ABD=∠CDB,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∴AB=CD,∴四边形ABCD是菱形,∵AB=5,BO =BD=4,∴AO=3,∴AC=2AO=6,∴四边形ABCD 的面积=×6×8=24,故选:B.4.解:∵O为矩形ABCD的对角线AC的中点,∴AO=OC,∵过点O作AC的垂线EF分别交AD、BC于点E、F,∴AE=CE,∵矩形的周长为20,∴AD+DC=AB+BC=10,∴△CDE的周长为CD+DE+CE=CD+DE+AE=CD+AD=10,故选:A.5.解:A、正确.对角线相等的平行四边形是矩形.B、正确.∵AB=6,BC=8,AC=10,∴AB2+BC2=62+82=102,∴∠ABC=90°,∴平行四边形ABCD为矩形.C、错误.对角线垂直的平行四边形是菱形,D、正确,∵∠1=∠2,∴AO=BO,∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形.故选:C.6.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵OA=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°,∵∠OAD=55°,∴∠OAB=∠DAB﹣∠OAD=35°故选:A.7.解:过E作EF⊥AB于F,由题意得,△BCE是等边三角形,∴∠EBC=60°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∴∠ABE=30°,∴EF =BE,设正方形的边长为a,则AB=BE=BC=a,∴EF =a,∴S△ABE =AB•EF =•a a =a,S正方形ABCD=a2,∴△ABE与正方形ABCD的面积比为1:4,故选:C.8.解:由∠A=∠B=∠C=90°可判定四边形ABCD为矩形,因此再添加条件:一组邻边相等,即可判定四边形ABCD为正方形,故选:C.9.解:过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,∵∠ADC=∠ABC=90°,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠FCD+∠BCD=180°,∴∠A=∠FCD,又∠AED=∠F=90°,AD=DC,∴△ADE≌△CDF,∴DE=DF,S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,∴DE=4.故选:C.10.解:∵四边形ABCD是菱形∴AB=AD=CD=6,AB∥CD∵AB的中点是坐标原点,∴AO=BO=3,∴DO ==3∴点C坐标(6,3)故选:D.二.填空题11.解:∵AF,BE是矩形的内角平分线.∴∠ABF=∠BAF﹣90°.故∠1=∠2=90°.同理可证四边形GMON四个内角都是90°,则四边形GMON为矩形.又∵有矩形ABCD且AF、BE、DK、CJ为矩形ABCD四角的平分线,∴有等腰直角△DOC,等腰直角△AMD,等腰直角△BNC,AD=BC.∴OD=OC,△AMD≌△BNC,∴NC=DM,∴NC﹣OC=DM﹣OD,即OM=ON,∴矩形GMON为正方形,故答案为:正方.12.解:∵四边形ABCD为菱形,∴BD平分∠ABC,∵E为BD上的一点,EF=4,∴点E到AB的距离=EF=4,故答案为:4.13.解:如图,∵四边形ABCD是菱形∴AO=CO=6cm,BO=DO,AC⊥BD ∵S菱形ABCD =×AC×BD=96∴BD=16cm∴BO=DO=8cm∴AB ==10cm故答案为:10cm14.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AO=OC,DO=BO,AC=BD,∴DO=CO=AO=BO,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∵AB=10,∴AO=OB=DO=10,∵E、F分别为AO、AD的中点,∴EF =DO ==5,故答案为:5.15.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠CAE=45°=∠ACB.∵AE=AC,∴∠ACE=(180°﹣45°)÷2=67.5°.∴∠BCE=∠ACE﹣∠ACB=67.5°﹣45°=22.5°.故答案为22.5°.16.解:∵菱形ABCD的周长是20,∴AB=5,AC⊥BD,AO=CO,BO=DO=3,∴AO ==4∴AC=8,BD=6∴菱形ABCD 的面积=AC×BD=24,故答案为:2417.解:因为AB=CD,若∠ABP=∠DCE=90°,BP=CE=1,根据SAS证得△ABP≌△DCE,由题意得:BP=2t=1,所以t=0.5,因为AB=CD,若∠BAP=∠DCE=90°,AP=CE=1,根据SAS证得△BAP≌△DCE,由题意得:AP=8﹣2t=1,解得t=3.5.所以,当t的值为0.5或3.5秒时.△ABP和△DCE全等.故答案为:0.5秒或3.5秒.18.解:∵四边形ABCD和四边形CEFG都是正方形,∴∠ACD=45°,∠FCG=45°,AC =BC =,CF =CE=3,∴∠ACF=45°+45°=90°,在Rt△ACF中,由勾股定理得:AF ===2,∵H是AF的中点,∴CH =AF =.故答案为:.三.解答题19.解:∵DE⊥AB于E,且E为AB的中点,∴AD=BD,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BA,∴AB=AD=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°;∵BD=4,∴DO=2,AD=4,∴AO ==2,∴AC=4;∴AB ===4,∴菱形ABCD的周长为4×4=16;菱形ABCD 的面积为:BD•AC =×4×4=8.20.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∵AE⊥BC,AF⊥DC∴∠AEB=∠AFD=90°.又∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF(AAS)∴DA=AB,∴平行四边形ABCD是菱形.21.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AO=OC,OD=OB,∠BAD=90°,∴OA=OB,∵∠BAD=90°,∠DAE=2∠BAE,∴∠BAE=30°,∵AE⊥BD,∴∠AEB=90°,∴∠ABO=90°﹣30°=60°,∵OA=OB,∴△OAB是等边三角形,∴∠BAO=60°,∴∠EAC=∠BAO﹣∠BAE=60°﹣30°=30°.22.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 ===4.23.解:△BEF是直角三角形,理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠C=∠D=90°.∵点E是CD的中点,∴DE=CE =CD=6.∵AF=3DF,∴DF =AD=3.∴AF=3DF=9.在Rt△ABF中,由勾股定理可得BF2=AB2+AF2=144+81=225,在Rt△BCE中,由勾股定理可得BE2=CB2+CE2=144+36=180,在Rt△DEF中,由勾股定理可得EF2=DF2+DE2=9+36=45,∵BE2+EF2=180+45=225,BF2=225,∴BE2+EF2=BF2.∴△BEF是直角三角形.24.(1)证明:∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形OCED是平行四边形,在正方形ABCD中,AC⊥BD,OD=OC,∴∠COD=90°,∴四边形OCED是正方形.(2)解:如图,连接EO并延长,交AB于G,交CD于H,由(1)知:四边形OCED是正方形,∴CD⊥OE,∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∴EG⊥AB,∵AC =,∴AB=BC=1=GH,Rt△DCE中,∵DE=CE,EH⊥CD,∴DH=CH,∴EH =CD=0.5,∴EG=1+0.5=1.5,∴点E到边AB的距离为1.5;故答案为:1.5.25.解:(1)如图所示,过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形,(2)CE+CG的值为定值,理由如下:∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∵AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴AC=AE+CE=AB=×4=8,∴CE+CG=8是定值.。
第1章 特殊平行四边形 北师大版九年级数学上册测试卷(含答案)
【单元复习】第一章特殊平行四边形知识精讲第一章特殊平行四边形一、平行四边形1.平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2.平行四边形的性质(1)平行四边形的对边平行且相等。
(对边)(2)平行四边形相邻的角互补,对角相等(对角)(3)平行四边形的对角线互相平分。
(对角线)(4)平行四边形是中心对称图形,对称中心是对角线的交点。
常用点:(1)若一直线过平行四边形两对角线的交点,则这条直线被一组对边截下的线段的中点是对角线的交点,并且这条直线二等分此平行四边形的面积。
(2)推论:夹在两条平行线间的平行线段相等。
3.平行四边形的判定(1)定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形。
(对边)(2)定理1:两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
(对边)(3)定理2:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(对边)(4)定理3:两组对角分别相等的四边形是平行四边形。
(对角)(5)定理4:对角线互相平分的四边形是平行四边形。
(对角线)4.两条平行线的距离两条平行线中,一条直线上的任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线的距离。
注意:平行线间的距离处处相等。
5.平行四边形的面积: S平行四边形=底边长×高=ah二、菱形1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形2.菱形的性质(1)菱形的四条边相等,对边平行。
(边)(2)菱形的相邻的角互补,对角相等。
(对角)(3)菱形的对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角。
(对角线)(4)菱形既是中心对称图形又是轴对称图形;对称中心是对角线的交点(对称中心到菱形四条边的距离相等);对称轴有两条,是对角线所在的直线。
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。
(边)(3)定理2:对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
(对角线)(4)定理3:对角线垂直且平分的四边形是菱形。
(对角线)4.菱形的面积:S菱形=底边长×高=两条对角线乘积的一半三、矩形1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。
2022-2023学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》单元综合达标测试题(附答案)
2022-2023学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》单元综合达标测试题(附答案)一.选择题(共9小题,满分36分)1.下列说法中,不正确的是()A.两组对边分别平行的四边形是平行四边形B.一组对边平行另外一组对边相等的四边形是平行四边形C.对角线互相平分且垂直的四边形是菱形D.有一组邻边相等的矩形是正方形2.已知四边形ABCD中,AC⊥BD,再补充一个条件使得四边形ABCD为菱形,这个条件可以是()A.AC=BD B.AB=BCC.AC与BD互相平分D.∠ABC=90°3.如图,平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A(3,0),B(﹣2,0),顶点D在y轴正半轴上,则点C的坐标为()A.(﹣3,4)B.(﹣4,5)C.(﹣5,5)D.(﹣5,4)4.如图,在四边形ABCD中,AD=BC,点E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,则四边形EFGH是()A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形5.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P为斜边AB上一动点,过点P作PE⊥AC于E,PF⊥BC于点F,连接EF,则线段EF的最小值为()A.24B.3.6C.4.8D.56.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点C作CE⊥BD,垂足为E.已知∠BCE=4∠DCE,则∠COE的度数为()A.36°B.45°C.60°D.67.5°7.在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,则∠CBE的度数为()A.80°B.75°C.70°D.65°8.如图,正方形ABCD的边长为8,在各边上顺次截取AE=BF=CG=DH=5,则四边形EFGH的面积是()A.30B.34C.36D.409.如图,矩形ABCD和矩形BDEF,点A在EF边上,设矩形ABCD和矩形BDEF的面积分别为S1、S2,则S1与S2的大小关系为()A.S1=S2B.S1>S2 C.S1<S2D.3S1=2S2二.填空题(共8小题,满分32分)10.如图,菱形ABCD中,若BD=24,AC=10,则AB的长等于.菱形ABCD的面积等于.11.如图,延长矩形ABCD的边BC至点E,使CE=BD,连接AE,如果∠ADB=30°,则∠E=度.12.如图,P是矩形ABCD的边AD上一个动点,矩形的两条边AB、BC的长分别为6和8,那么点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是.13.如图所示,在矩形ABCD中,DE平分∠ADC,且∠EDO等于15°,∠DOE=°.14.菱形OBCD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.15.将n个边长都为1cm的正方形按如图所示的方法摆放,点A1、A2…A n分别是各正方形的中心,则n个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积的和为cm2.16.如图是阳光广告公司为某种商品设计的商标图案,图中阴影部分为红色.若每个小长方形的面积都是1,则红色的面积是.17.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.三.解答题(共7小题,满分52分)18.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为AC的中线,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.(1)求证:BD=DF;(2)求证:四边形BDFG为菱形;(3)若AG=13,CF=6,求四边形BDFG的周长.19.如图,点P是菱形ABCD中对角线AC上的一点,且PE=PB.(1)求证:PE=PD;(2)求证:∠PDC=∠PEB;(3)若∠BAD=80°,连接DE,试求∠PDE的度数,并说明理由.20.如图,过△ABC的顶点A分别作∠ACB及其外角的平分线的垂线,垂直分布为E、F,连接EF交AB于点M,交AC于点N,求证:(1)四边形AECF是矩形;(2)MN=BC.21.某校数学兴趣小组开展了一次课外活动,过程如下:如图①,正方形ABCD中,AB=4,将三角板放在正方形ABCD上,使三角板的直角顶点与D点重合.三角板的一边交AB 于点P,另一边交BC的延长线于点Q.(1)求证:AP=CQ;(2)如图②,小明在图1的基础上作∠PDQ的平分线DE交BC于点E,连接PE,他发现PE和QE存在一定的数量关系,请猜测他的结论并予以证明;(3)在(2)的条件下,若AP=1,求PE的长.22.如图,平行四边形ABCD中,AD=9cm,CD=3cm,∠B=45°,点M、N分别以A、C为起点,1cm/秒的速度沿AD、CB边运动,设点M、N运动的时间为t秒(0≤t≤6)(1)求BC边上高AE的长度;(2)连接AN、CM,当t为何值时,四边形AMCN为菱形;(3)作MP⊥BC于P,NQ⊥AD于Q,当t为何值时,四边形MPNQ为正方形.23.如图①,在正方形ABCD中,E为CD上一动点,连接AE交对角线BD于点F,过点F 作FG⊥AE交BC于点G.(1)求证:AF=FG;(2)如图②,连接EG,当BG=3,DE=2时,求EG的长.24.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P A =PE,PE交CD于F.(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.参考答案一.选择题(共9小题,满分36分)1.解:A、正确.两组对边分别平行的四边形是平行四边形;B、错误.比如等腰梯形,满足条件,不是平行四边形;C、正确.对角线互相平分且垂直的四边形是菱形;D、正确.有一组邻边相等的矩形是正方形;故选:B.2.解:∵在四边形ABCD中,对角线AC,BD互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形.故选:C.3.解:∵菱形ABCD的顶点A(3,0),B(﹣2,0),∴CD=AD=AB=5,OA=3,∴OD===4∵AB∥CD,∴点C的坐标为(﹣5,4)故选:D.4.解:∵在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,∴EF∥AD,HG∥AD,∴EF∥HG,同理:HE∥GF,∴四边形EFGH是平行四边形,∵E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,∴GH=AD,GF=BC,∵AD=BC,∴GH=GF,∴平行四边形EFGH是菱形;故选:B.5.解:连接PC,∵PE⊥AC,PF⊥BC,∴∠PEC=∠PFC=∠C=90°,∴四边形ECFP是矩形,∴EF=PC,∴当PC最小时,EF也最小,即当CP⊥AB时,PC最小,∵AC=8,BC=6,∴AB=10,∴PC的最小值为:=4.8.∴线段EF长的最小值为4.8.故选:C.6.解:∵四边形ABCD为矩形,∴∠BCD=90°,OC=OB,∵∠BCE=4∠DCE,∴5∠DCE=90°,∴∠DCE=18°,∴∠BCE=72°,∵CE⊥BD,∴∠EBC=90°﹣∠BCE=18°,∵OB=OC,∴∠OCB=18°,∴∠COE=36°,故选:A.7.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ABC=90°,AB=AD,∵△ADE是等边三角形,∴∠EAD=60°,AE=AD,∴∠BAE=150°,AB=AE,∴∠ABE=∠AEB=15°,∴∠CBE=90°﹣15°=75°,故选:B.8.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=DA,∵AE=BF=CG=DH,∴AH=BE=CF=DG.在△AEH、△BFE、△CGF和△DHG中,,∴△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG(SAS),∴EH=FE=GF=GH,∠AEH=∠BFE,∴四边形EFGH是菱形,∵∠BEF+∠BFE=90°,∴∠BEF+∠AEH=90°,∴∠HEF=90°,∴四边形EFGH是正方形,∵AB=BC=CD=DA=8,AE=BF=CG=DH=5,∴EH=FE=GF=GH==,∴四边形EFGH的面积是:×=34,故选:B.9.解:∵矩形ABCD的面积S1=2S△ABD,S△ABD=S矩形BDEF,∴S1=S2.故选:A.二.填空题(共8小题,满分32分)10.解:∵菱形ABCD中,BD=24,AC=10,∴BO=12,AO=5,AC⊥BD,∴AB==13,∴菱形ABCD的面积==120故答案为:13,12011.解:连接AC,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BE,AC=BD,且∠ADB=∠CAD=30°,∴∠E=∠DAE,又∵BD=CE,∴CE=CA,∴∠E=∠CAE,∵∠CAD=∠CAE+∠DAE,∴∠E+∠E=30°,即∠E=15°,故答案为:15.12.解:连接OP,∵矩形的两条边AB、BC的长分别为6和8,∴S矩形ABCD=AB•BC=48,OA=OC,OB=OD,AC=BD==10,∴OA=OD=5,∴S△ACD=S矩形ABCD=24,∴S△AOD=S△ACD=12,∵S△AOD=S△AOP+S△DOP=OA•PE+OD•PF=×5×PE+×5×PF=(PE+PF)=12,解得:PE+PF=4.8.故答案为:4.8.13.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=∠BAD=90°,AO=CO,BO=DO,AC=BD,∴OA=OD,∵DE平分∠ADC∴∠CDE=∠ADE=45°,∴△ADE是等腰直角三角形,∴AD=AE,又∵∠EDO=15°,∴∠ADO=60°;∴△OAD是等边三角形,∴∠AOD=∠OAD=60°,∴AD=AO=DO,∴AO=AE,∴∠AOE=∠AEO,∵∠OAE=90°﹣∠OAD=30°,∴∠AOE=∠AEO=(180°﹣30°)=75°,∴∠DOE=60°+75°=135°,故答案为:135.14.解:连接ED,如图,∵点B关于OC的对称点是点D,∴DP=BP,∴ED即为EP+BP最短,∵四边形OBCD是菱形,顶点B(2,0),∠DOB=60°,∴点D的坐标为(1,),∴点C的坐标为(3,),∴可得直线OC的解析式为:y=x,∵点E的坐标为(0,﹣1),∴可得直线ED的解析式为:y=(1+)x﹣1,∵点P是直线OC和直线ED的交点,∴点P的坐标为方程组的解,解方程组得:,所以点P的坐标为(),故答案为:().15.解:由题意可得阴影部分面积等于正方形面积的,即是,5个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为×4,n个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为×(n﹣1)=cm2.故答案为:.16.解:设每个小长方形长为a,宽为b,则ab=1.用大长方形的面积减去三个空白部分的三角形面积,就等于阴影部分的面积.4a×4b﹣a×4b﹣3a×3b﹣×3a×3b=5ab=5.故填5.17.解:∵正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,∴AB=BC=1,CE=EF=3,∠E=90°,延长AD交EF于M,连接AC、CF,则AM=BC+CE=1+3=4,FM=EF﹣AB=3﹣1=2,∠AMF=90°,∵四边形ABCD和四边形GCEF是正方形,∴∠ACD=∠GCF=45°,∴∠ACF=90°,∵H为AF的中点,∴CH=AF,在Rt△AMF中,由勾股定理得:AF===2,∴CH=,故答案为:.三.解答题(共7小题,满分52分)18.(1)证明:∵∠ABC=90°,BD为AC的中线,∴BD=AC,∵AG∥BD,BD=FG,∴四边形BGFD是平行四边形,∵CF⊥BD,∴CF⊥AG,又∵点D是AC中点,∴DF=AC,∴BD=DF;(2)证明:∵BD=DF,∴四边形BGFD是菱形,(3)解:设GF=x,则AF=13﹣x,AC=2x,∵在Rt△ACF中,∠CF A=90°,∴AF2+CF2=AC2,即(13﹣x)2+62=(2x)2,解得:x=5,∴四边形BDFG的周长=4GF=20.19.(1)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,AB∥CD,∠DCP=∠BCP,在△DCP和△BCP中,,∴△CDP≌△CBP(SAS),∴PB=PD,∵PE=PB,∴PE=PD;(2)证明:∵PE=PB,∴∠PBC=∠PEB,∵△CDP≌△CBP,∴∠PDC=∠PBC,∴∠PDC=∠PEB;(3)解:如图所示:∠PDE=40°;理由如下:在四边形DPEC中,∵∠DPE=360°﹣(∠PDC+∠PEC+∠DCB)=360°﹣(∠PEB+∠PEC+∠DCB)=360°﹣(180°+80°)=100°,∴∠PDE=∠PED=40°.20.证明:(1)∵CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,∴∠ACE=∠BCE=∠ACB,∠ACF=∠ACD,∵∠ACB+∠ACD=180°,∴∠ACE+∠ACF=90°,即∠ECF=90°,又∵AE⊥CE,AF⊥CF,∴∠AEC=∠AFC=90°,∴四边形AECF是矩形;(2)∵四边形AECF是矩形,∴EN=FN,AN=CN=AC,∴CN=EF=EN,∴∠NEC=∠ACE=∠BCE,∴EN∥BC,∴==,∴MN=BC.21.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=∠A=∠B=∠BCD=∠DCQ=90°,AD=BC=CD=AB=4,∵∠PDQ=90°,∴∠ADP=∠CDQ,在△APD和△CQD中,,∴△APD≌△CQD(ASA),(2)解;PE=QE,理由如下:由(1)得:△APD≌△CQD,∴PD=QD,∵DE平分∠PDQ,∴∠PDE=∠QDE,在△PDE和△QDE中,,∴△PDE≌△QDE(SAS),∴PE=QE;(3)解:由(2)得:PE=QE,由(1)得:CQ=AP=1,∴BQ=BC+CQ=5,BP=AB﹣AP=3,设PE=QE=x,则BE=5﹣x,在Rt△BPE中,由勾股定理得:32+(5﹣x)2=x2,解得:x=3.4,即PE的长为3.4.22.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=3cm.在直角△ABE中,∵∠AEB=90°,∠B=45°,∴AE=AB•sin∠B=3×=3(cm);(2)∵点M、N分别以A、C为起点,1cm/秒的速度沿AD、CB边运动,设点M、N运动的时间为t秒(0≤t≤6),∴AM=CN=t,∵AM∥CN,∴四边形AMCN为平行四边形,∴当AN=AM时,四边形AMCN为菱形.∵BE=AE=3,EN=6﹣t,∴AN2=32+(6﹣t)2,∴32+(6﹣t)2=t2,解得t=.故当t为时,四边形AMCN为菱形;(3)∵MP⊥BC于P,NQ⊥AD于Q,QM∥NP,∴四边形MPNQ为矩形,∴当QM=QN时,四边形MPNQ为正方形.∵AM=CN=t,BE=3,∴AQ=EN=BC﹣BE﹣CN=9﹣3﹣t=6﹣t,∴QM=AM﹣AQ=|t﹣(6﹣t)|=|2t﹣6|(注:分点Q在点M的左右两种情况),∵QN=AE=3,∴|2t﹣6|=3,解得t=4.5或t=1.5.故当t为4.5或1.5秒时,四边形MPNQ为正方形.23.(1)证明:如图①,连接CF,在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABF=∠CBF=45°,在△ABF和△CBF中,,∴△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF,∠BAF=∠BCF,∵FG⊥AE,∴在四边形ABGF中,∠BAF+∠BGF=360°﹣90°﹣90°=180°,又∵∠BGF+∠CGF=180°,∴∠BAF=∠CGF,∴∠CGF=∠BCF,∴AF=FG;(2)如图②,把△ADE顺时针旋转90°得到△ABH,则AH=AE,BH=DE,∠BAH=∠DAE,∵AF=FG,FG⊥AE,∴△AFG是等腰直角三角形,∴∠EAG=45°,∴∠HAG=∠BAG+∠DAE=90°﹣45°=45°,∴∠EAG=∠HAG,在△AHG和△AEG中,,∴△AHG≌△AEG(SAS),∴HG=EG,∵HG=BH+BG=DE+BG=2+3=5,∴EG=5.24.(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∴PC=PE;(2)由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPF=∠EDF=90°;(3)在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∠BAP=∠BCP,∵P A=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PC,∴∠DAP=∠AEP,∴∠DCP=∠AEP∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠AEP,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,。
2022-2023学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》单元综合练习题(附答案)
2022-2023学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》单元综合练习题(附答案)一.选择题1.正方形具有而菱形不具有的性质是()A.四边相等B.四角相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直2.如图,在正方形OABC中,点B的坐标是(4,4),点E、F分别在边BC、BA上,OE =2.若∠EOF=45°,则F点的纵坐标是()A.1B.C.D.﹣13.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E、F,连接PB、PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为()A.10B.12C.16D.184.关于平行四边形ABCD的叙述,正确的是()A.若AB⊥BC,则平行四边形ABCD是菱形B.若AC⊥BD,则平行四边形ABCD是正方形C.若AC=BD,则平行四边形ABCD是矩形D.若AB=AD,则平行四边形ABCD是正方形5.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,3),则CE的长是()A.3B.C.D.46.已知菱形的周长为40cm,两条对角线之比3:4,则菱形面积为()A.96cm2B.48cm2C.24cm2D.12cm27.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=8,BC=5,AE⊥BC于点E,则AE的长等于()A.5B.C.D.8.已知菱形的两条对角线的长分别是6和8,则菱形的周长是()A.36B.30C.24D.209.矩形的对角线长为20,两邻边之比为3:4,则矩形的面积为()A.56 B.192 C.20 D.以上答案都不对10.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F分别是AO、AD中点,若AB=6,BC=8,则△AEF的周长为()A.6B.8C.9D.1011.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,AD=8,点E为BC的中点,连接AE,EF是∠AEC的平分线,交AD于点F,则FD=()A.3B.4C.5D.6二.填空题12.如图,将两条宽度都为3的纸条重叠在一起,使∠ABC=60°,则四边形ABCD的面积为.13.如图,四边形ABCD是平行四边形,补充一个条件使其成为菱形,你补充条件是(只需填一个即可).14.如图所示,四边形ABCD为矩形,AE⊥EG,已知∠1=25°,则∠2=15.如图所示,在正方形ABCD中,E是AC上的一点,且AB=AE,则∠BEC的度数是度.16.已知正方形的对角线长为2,则它的面积.17.如图,两个正方形边长分别为2、a(a>2),图中阴影部分的面积为.18.如图,P为菱形ABCD的对角线上一点,PF⊥AD于F,PF=3cm,点E为AB边上一动点,则PE的最小值为cm.三.解答题19.已知:菱形ABCD中,对角线AC=16cm,BD=12cm,BE⊥DC于点E,求菱形ABCD 的面积和BE的长.20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、CD.求证:EF=CD.21.如图,将▱ABCD的边AB延长至点E,使AB=BE,连接DE,EC,DE交BC于点O.(1)求证:△ABD≌△BEC;(2)连接BD,若∠BOD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.22.如图,点E是正方形ABCD对角线AC上一点,EF⊥AB,EG⊥BC,垂足分别为F,G,若正方形ABCD的周长是40cm.(1)求证:四边形BFEG是矩形;(2)求四边形EFBG的周长;(3)当AF的长为多少时,四边形BFEG是正方形?23.如图,已知正方形ABCD,P是对角线AC上任意一点,E为AD上的点,且∠EPB=90°,PM⊥AD,PN⊥AB.(1)求证:四边形PMAN是正方形;(2)求证:EM=BN.24.如图所示,四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于点P,若四边形ABCD的面积是36,求DP的长.25.如图,在正方形ABCD中,AF=BE,AE与DF相交于点O.(1)求证:△DAF≌△ABE;(2)写出线段AE、DF的数量和位置关系,并说明理由.参考答案一.选择题1.解:正方形和菱形都满足:四条边都相等,对角线平分一组对角,对角线垂直且互相平分;菱形的四个角不一定相等,而正方形的四个角一定相等.故选:B.2.解:如图,连接EF,延长BA,使得AM=CE,∵OA=OC,∠OCE=∠AOM,∴△OCE≌△OAM(SAS).∴OE=OM,∠COE=∠MOA,∵∠EOF=45°,∴∠COE+∠AOF=45°,∴∠MOA+∠AOF=45°,∴∠EOF=∠MOF,在△OFE和△OFM中,,∴△OFE≌△FOM(SAS),∴EF=FM=AF+AM=AF+CE,设AF=x,∵CE===2,∴EF=2+x,EB=2,FB=4﹣x,∴(2+x)2=22+(4﹣x)2,∴x=,∴点F的纵坐标为,故选:B.3.解:作PM⊥AD于M,交BC于N.则有四边形AEPM,四边形DFPM,四边形CFPN,四边形BEPN都是矩形,∴S△ADC=S△ABC,S△AMP=S△AEP,S△PBE=S△PBN,S△PFD=S△PDM,S△PFC=S△PCN,∴S△DFP=S△PBE=×2×8=8,∴S阴=8+8=16,(本题也可以证明两个阴影部分的面积相等,由此解决问题)故选:C.4.解:A、错误.若AB⊥BC,则平行四边形ABCD是矩形;B、错误.若AC⊥BD,则平行四边形ABCD是菱形;C、正确.D、错误.若AB=AD,则平行四边形ABCD是菱形;故选:C.5.解:∵四边形COED是矩形,∴CE=OD,∵点D的坐标是(1,3),∴OD==,∴CE=,故选:C.6.解:设菱形的对角线分别为3a,4a,∵菱形的周长为40,∴菱形的边长为10,∴()2+(2a)2=102,∴a2=16,∴菱形的面积=×3a×4a=6a2=96.故选:A.7.解:∵四边形ABCD是菱形,BD=8,∴BO=DO=4,∠BOC=90°,在Rt△OBC中,OC===3,∴AC=2OC=6,∴AE×BC=BO×AC故5AE=24,解得:AE=.故选:C.8.解:如图所示,根据题意得AO=×8=4,BO=×6=3,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,∴△AOB是直角三角形,∴AB==5,∴此菱形的周长为:5×4=20.故选:D.9.解:∵矩形的两邻边之比为3:4,∴设矩形的两邻边长分别为:3x,4x,∵对角线长为20,∴(3x)2+(4x)2=202,解得:x=4,∴矩形的两邻边长分别为:12,16;∴矩形的面积为:12×16=192.故选:B.10.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8,∠BAD=90°,OB=OD=OA=OC,在Rt△BAD中,∵BD===10,∴OD=OA=OB=5,∵E.F分别是AO.AD中点,∴EF=OD=,AE=,AF=4,∴△AEF的周长为9,故选:C.11.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8,AD∥BC,∴∠AFE=∠FEC,∵EF平分∠AEC,∴∠AEF=∠FEC,∴∠AFE=∠AEF,∴AE=AF,∵E为BC中点,BC=8,∴BE=4,在Rt△ABE中,AB=3,BE=4,由勾股定理得:AE=5,∴AF=AE=5,∴DF=AD﹣AF=8﹣5=3,故选:A.二.填空题12.解:∵纸条的对边平行,即AB∥CD,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵两张纸条的宽度都是3,∴S四边形ABCD=AB×3=BC×3,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD是菱形,即四边形ABCD是菱形.如图,过A作AE⊥BC,垂足为E,∵∠ABC=60°,∴∠BAE=90°﹣60°=30°,∴AB=2BE,在△ABE中,AB2=BE2+AE2,即AB2=AB2+32,解得AB=2,∴S四边形ABCD=BC•AE=2×3=6.故答案是:6.13.解:∵AB=BC,且四边形ABCD为平行四边形∴四边形ABCD是菱形故答案为:AB=BC(答案不唯一)14.解:∵四边形ABCD是矩形∴AD∥BC∴∠DFE=∠2∵∠DFE=∠1+∠E=115°∴∠2=115°故答案为:115°15.解:在正方形ABCD中,AC平分∠BAD,∴∠BAE=45°而AB=AE∴∠ABE=∠AEB==67.5°又∵∠AEB+∠BEC=180°∴∠BEC=180°﹣67.5°=112.5°故答案为112.5.16.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417.解:阴影部分的面积=18.解:∵四边形ABCD是菱形∴AC为∠DAB的角平分线∵PF⊥AD于点F,PF=3cm.∴PE最短时PE=PF=3cm.故答案为3.三.解答题19.解:菱形ABCD的面积S=×16×12=96,∵AC⊥BD,∴AB=10,∴CD=AB=10,∴×CD×BE=48,∴BE=cm,所以菱形ABCD的面积为96cm2,BE的长为cm.20.证明:∵DE、DF是△ABC的中位线,∴DE∥BC,DF∥AC,∴四边形DECF是平行四边形,又∵∠ACB=90°,∴四边形DECF是矩形,∴EF=CD.21.证明:(1)在平行四边形ABCD中,AD=BC,AB=CD,AB∥CD,则BE∥CD.又∵AB=BE,∴BE=DC,∴四边形BECD为平行四边形,∴BD=EC.∴在△ABD与△BEC中,,∴△ABD≌△BEC(SSS);(2)由(1)知,四边形BECD为平行四边形,则OD=OE,OC=OB.∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠A=∠BCD,即∠A=∠OCD.又∵∠BOD=2∠A,∠BOD=∠OCD+∠ODC,∴∠OCD=∠ODC,∴OC=OD,∴OC+OB=OD+OE,即BC=ED,∴平行四边形BECD为矩形.22.解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AB⊥BC,∠B=90°.∵EF⊥AB,EG⊥BC,∴∠BFE=90°,∠BGE=90°.又∵∠B=90°,∴四边形BFEG是矩形;(2)∵正方形ABCD的周长是40cm,∴AB=40÷4=10cm.∵四边形ABCD为正方形,∴△AEF为等腰直角三角形,∴AF=EF,∴四边形EFBG的周长C=2(EF+BF)=2(AF+BF)=20cm.(3)若要四边形BFEG是正方形,只需EF=BF,∵AF=EF,AB=10cm,∴当AF=5cm时,四边形BFEG是正方形.23.解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,AC平分∠BAD,∵PM⊥AD,PN⊥AB,∴PM=PN,∠PMA=∠PNA=90°,∴四边形PMAN是矩形,∵PM=PN,∴四边形PMAN是正方形;(2)证明:∵四边形PMAN是正方形,∴PM=PN,∠MPN=90°,∵∠EPB=90°,∴∠MPE+∠EPN=∠NPB+∠EPN=90°,∴∠MPE=∠NPB,在△EPM和△BPN中,,∴△EPM≌△BPN(ASA),∴EM=BN.24.解:作DE⊥BC,交BC延长线于E,如图,∵DP⊥AB,ABC=90°,∴四边形BEDP为矩形,∴∠PDE=90°,即∠CDE+∠PDC=90°,∵∠ADC=90°,即∠ADP+∠PDC=90°,∴∠ADP=∠CDE,在△ADP和△CDE中,,∴△ADP≌△CDE,∴DP=DE,S△ADP=S△CDE,∴四边形BEDP为正方形,S四边形ABCD=S矩形BEDP,∴DP2=36,∴DP=6.25.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴DA=AB,∠DAF=∠ABE=90°,∵AF=BE,∴△DAF≌△ABE(SAS);(2)AE=DF,AE⊥DF,理由如下:由(1)得:△DAF≌△ABE,∴DF=AE,∠ADF=∠BEA,∵∠DAO+∠EAB=∠DAF=90°,∴∠DAO+∠ADF=90°,∴∠DOA=90°,∴AE⊥DF.。
2022-2023学年北师大版九年级数学《第1章特殊的平行四边形》单元综合测试题(附答案)
2022-2023学年北师大版九年级数学《第1章特殊的平行四边形》单元综合测试题(附答案)一、选择题(本题共计10小题,共计40分,)1.在菱形ABCD中,AC、BD为对角线,若AC=4,BD=8,则菱形ABCD的面积是()A.12B.16C.24D.322.能判定一个四边形是菱形的是()A.有一组邻边相等B.对角线互相垂直C.对角线相等D.四条边都相等3.下面真命题的是()A.矩形的对角线互相垂直B.菱形是中心对称图形,不是轴对称图形C.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形D.依次连接等腰梯形各边的中点,所得四边形是菱形4.如图,四边形ABCD是正方形,以CD为边作等边三角形CDE,BE与AC相交于点M,则∠AMD的度数是()A.75°B.60°C.54°D.67.5°5.如图,四边形ABCD是边长为5cm的菱形,其中对角线BD与AC交于点O,BD=6cm,则对角线AC的长度是()A.8cm B.4cm C.3cm D.6cm6.如图,矩形ABCD中,BE、CF分别平分∠ABC和∠DCB,点E、F都在AD上,下列结论不正确的是(A.△ABE≌△DCF B.△ABE和△DCF都是等腰直角三角形C.四边形BCFE是等腰梯形D.E、F是AD的三等分点7.如图,在△ABC中,BD,CE分别是边AC,AB上的中线,BD⊥CE于点O,点M,N 分别OB,OC的中点,若OB=8,OC=6,则四边形DEMN的周长是()A.14B.20C.22D.288.如图,小华剪了两条宽为1的纸条,交叉叠放在一起,且它们较小的交角为60°,则它们重叠部分的面积为()A.1B.2C.D.9.如图,在平面直角坐标系xOy,四边形OABC为正方形,若点A(3,1),则点C的坐标为()A.(﹣1,2)B.(﹣1,3)C.(﹣2,3)D.(1,﹣3)10.如图,已知正方形ABCD的边长为4,P是对角线BD上一点,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,连接AP,EF.给出下列结论:①PD=EC;②四边形PECF的周长为8;③AP=EF;④EF的最小值为2.其中正确结论有几个()A.1B.2C.3D.4二、填空题(本题共计8小题,共计32分,)11.在平行四边形ABCD中,请你添加一个条件,使它成为矩形,则你添加的条件是.12.矩形的一个内角平分线把矩形的一条边分成长为3和5两部分,则该矩形的面积是.13.如图,线段AB⊥BC,以C为圆心,BA为半径画弧,然后再以A为圆心,BC为半径画弧,两弧交于点D,则四边形ABCD是矩形,其依据是.14.如图,边长为2的正方形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线分别交AD、BC 于E、F,则阴影部分的面积是.15.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件:,使得该菱形为正方形.16.如图,在菱形ABCD中,AC、BD交于点O,AC=6,BD=8,若DE∥AC,CE∥BD,则OE的长为.17.如图,菱形ABCD的两条对角线相交于O,若AC=6,BD=4,则菱形ABCD的周长是.18.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,连接AC、BD,若S四边=18,则BD的最小值为.形ABCD三、解答题(本题共计6小题,共计48分,)19.如图,在▱ABCD中,点E、F分别在AB,CD上,且AE=CF,DF=BF,求证:四边形DEBF为菱形.20.如图,O为△ABC边AC的中点,AD∥BC交BO的延长线于点D,连接DC,DB平分∠ADC,作DE⊥BC,垂足为E.(1)求证:四边形ABCD为菱形;(2)若BD=8,AC=6,求DE的长.21.如图,菱形ABCD中,E,F分别为AD,AB上的点,且AE=AF,连接EF并延长,交CB的延长线于点G,连接BD.(1)求证:四边形EGBD是平行四边形;(2)连接AG,若∠FGB=30°,GB=AE=1,求AG的长.22.如图所示,矩形ABCD中,AB=30,AD=40,P为BC上的一动点,过点P作PM⊥AC于点M,PN⊥BD于点N,试问当P点在BC上运动时,PM+PN的值是否发生变化?若不变,请求出定值.23.如图,正方形ABCD,点E、F分别为BC、CD边上的点,连接EF,点M为EF上一点,且使AE平分∠BAM,AF平分∠DAM,证明:∠EAF=45°.24.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC至F,使CF=BE,连接DF.(1)求证:四边形AEFD是矩形;(2)若BF=8,DF=4,求CD的长.参考答案一、选择题(本题共计10小题,共计40分,)1.解:∵菱形ABCD的面积=AC×BD∴菱形ABCD的面积=×4×8=16故选:B.2.解:四条边都相等四边形是菱形,对角线互相平分且垂直的四边形是菱形,故选:D.3.解:A、矩形的对角线相等但不垂直,故本选项错误;B、菱形是中心对称也是轴对称图形,故本选项错误;C、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故本选项错误;D、因为等腰梯形的对角线相等,所以依次连接等腰梯形各边的中点,所得四边形是菱形,故本选项正确.故选:D.4.解:如图,连接BD,∵∠BCE=∠BCD+∠DCE=90°+60°=150°,BC=EC,∴∠EBC=∠BEC=(180°﹣∠BCE)=15°∵∠BCM=∠BCD=45°,∴∠BMC=180°﹣(∠BCM+∠EBC)=120°,∴∠AMB=180°﹣∠BMC=60°∵AC是线段BD的垂直平分线,M在AC上,∴∠AMD=∠AMB=60°故选:B.5.解:∵四边形ABCD是菱形,∴BO=DO,AC⊥DB,AO=CO,∵BD=6cm,∴BO=3cm,∵AB=5cm,∴AO==4(cm),∴AC=8cm.故选:A.6.解:如图,∵四边形ABCD是矩形ABCD,∴∠A=∠D=∠DCB=∠ABC=90°.又BE、CF分别平分∠ABC和∠DCB,∴∠ABE=∠DCF=45°,∴∠AEB=∠ABE=45°,∠DFC=∠DCF=45°,∴AB=AE,DF=DC,∴△ABE和△DCF都是等腰直角三角形.故B正确;在△ABE与△DCF中,.则△ABE≌△DCF(AAS),故A正确;∵△ABE≌△DCF,∴BE=CF.又BE与FC不平行,且EF∥BC,EF≠BC,∴四边形BCFE是等腰梯形.故C正确;∵△ABE≌△DCF,∴AE=DF.但是不能确定AE=EF=FD成立.即点E、F不一定是AD的三等分点.故D错误.故选:D.7.解:∵BD和CE分别是△ABC的中线,∴DE=BC,DE∥BC,∵M和N分别是OB和OC的中点,OB=8,OC=6,∴MN=BC,MN∥BC,OM=OB=4,ON=OC=3,∴四边形MNDE为平行四边形,∵BD⊥CE,∴平行四边形MNDE为菱形,∴BC==10,∴DE=MN=EM=DN=5,∴四边形MNDE的周长为20,故选:B.8.解:过点B作BE⊥AD于点E,BF⊥CD于点F,根据题意得:AD∥BC,AB∥CD,BE=BF=1cm,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠BAD=∠BCD=60°,∴∠ABE=∠CBF=30°,∴AB=2AE,BC=2CF,∵AB2=AE2+BE2,∴AB=,同理:BC=,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形,∴AD=,∴S菱形ABCD=AD•BE=.故选:D.9.解:过C作CD⊥x轴于D,过A作AE⊥x轴于E,如图:∵四边形OABC是正方形,∴∠AOC=90°,OA=OC,∴∠AOE=90°﹣∠COD=∠DCO,又∠CDO=90°=∠AEO,∴△COD≌△OAE(AAS),∴CD=OE,OD=AE,∵A(3,1),∴CD=3,OD=1,∴C(﹣1,3),故选:B.10.解:如图,连接PC,①∵正方形ABCD的边长为4,P是对角线BD上一点,∴∠ABC=∠ADC=∠BCD=90°,∠PDC=∠DBC=45°,AB=BC=CD=AD=4,又∵PE⊥BC,PF⊥CD,∴∠PEC=∠PEB=∠PFC=∠PFD=90°=∠BCD,∴∠DPF=∠PDF=∠BPE=∠DBC=45°,∴PF=DF,PE=BE,即△PDF和△BPE均为等腰直角三角形,∴PD=PF,∵∠PEC=∠PFC=∠BCD=90°,∴四边形PECF是矩形,∴CE=PF=DF,PE=FC,∴PD=CE,故①正确;②由①知:PE=BE,且四边形PECF为矩形,∴四边形PECF的周长=2CE+2PE=2CE+2BE=2(CE+BE)=2BC=2×4=8,故②正确;③∵四边形PECF为矩形,∴PC=EF,∵四边形ABCD为正方形,∴AD=CD,∠ADP=∠CDP,在△ADP和△CDP中,,∴△ADP≌△CDP(SAS),∴AP=PC,∴AP=EF,故③正确;④由③得:EF=PC=AP,∴当AP最小时,EF最小,∴当AP⊥BD时,垂线段最短,即AP=BD=2时,EF的最小值等于2;故④错误;综上,①②③正确.故选:C.二、填空题(本题共计8小题,共计32分,)11.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°.12.解:∵矩形的一个内角平分线把矩形的一条边分成长为3和5两部分,∴矩形的长为8,宽为5或3.∴面积为40或24.故答案为:40或24.13.解:∵AB=CD,CB=AD,∴四边形ABCD为平行四边形(两组对边相等的四边形是平行四边形),又∵∠ABC=90°,∴平行四边形ABCD为矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形),故答案为:有一个角是直角的平行四边形是矩形.14.解:由题意可知△DEO≌△BFO,∴S△DEO=S△BFO,阴影面积=三角形BOC面积=×2×1=1.故答案为:1.15.解:根据对角线相等的菱形是正方形,可添加:AC=BD;根据有一个角是直角的菱形是正方形,可添加的:AB⊥BC;故添加的条件为:AC=BD或AB⊥BC.16.证明:∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,OA=AC=3,OD=BD=4,∴∠AOD=90°,∴AD==5=CD∵DE∥AC,CE∥BD∴四边形OCED为平行四边形,又∵AC⊥BD∴四边形OCED为矩形∴CD=OE=5故答案为:517.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AO=AC=3,DO=BD=2,AC⊥BD,在Rt△AOD中,AD==,∴菱形ABCD的周长为4.故答案为:4.18.解:∵AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,∴AB2+AD2=BD2,BC2+CD2=BD2,∴2AB2=BD2,∵S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD,∴18=+S△BCD,∴当S△BCD值最大时,BD最小,∵(CD﹣BC)2≥0∴CD2+BC2≥2BC×CD,∴BC×CD≤,∴S△BCD≤,∴当CD=BC时,S△BCD有最大值,∴当S△BCD=时,BD的长度最小,∴18=∴BD=6故答案为:6三、解答题(本题共计6小题,共计48分,)19.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC=AB,DC∥AB,∵AE=CF,∴AB﹣AE=DC﹣CF,即DF=BE,∴四边形DFBE是平行四边形,∵DF=BF,∴四边形DEBF为菱形.20.(1)证明:∵O为△ABC边AC的中点,AD∥BC,∴OA=OC,∠OAD=∠OCB,∠ADB=∠CBD,在△OAD和△OCB中,,∴△OAD≌△OCB(ASA),∴OD=OB,∴四边形ABCD是平行四边形,∵DB平分∠ADC,∴∠ADB=∠CDB,∴∠CBD=∠CDB,∴BC=DC,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴OB=BD=4,OC=AC=3,AC⊥BD,∴∠BOC=90°,∴BC==5,∵DE⊥BC,∴∠E=90°=∠BOC,∵∠OBC=∠EBD,∴DE=.21.(1)证明:连接AC,如图1:∵四边形ABCD是菱形,∴AC平分∠DAB,且AC⊥BD,∵AF=AE,∴AC⊥EF,∴EG∥BD.又∵菱形ABCD中,ED∥BG,∴四边形EGBD是平行四边形.(2)解:过点A作AH⊥BC于H.∵∠FGB=30°,∴∠DBC=30°,∴∠ABH=2∠DBC=60°,∵GB=AE=1,∴AB=AD=2,在Rt△ABH中,∠AHB=90°,∴AH=,BH=1.∴GH=2,在Rt△AGH中,根据勾股定理得,AG=.22.解:当P点在BC上运动时,PM+PN的值不发生变化,理由是:连接PO,∵在矩形ABCD中,AB=30,BC=AD=40,∴AC=BD,∠ABC=90°,AO=OC=BO=OD,由勾股定理得:AC=50,∴AO=OC=OB=OD=25,∴S△ABC=AB×BC=×30×40=600,∴S△BOC=S△ABC=300,∴×BO×PN+CO×PM=300,∴PM+PN=24,即当P点在BC上运动时,PM+PN的值不发生变化,永远是24.23.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∵AE平分∠BAM,AF平分∠DAF,∴∠EAM=∠BAM,∠MAF=∠DAM,∴∠EAM+∠MAF=∠BAM+∠DAM=(∠BAM+∠DAM)=∠BAD=×90°=45°,即∠EAF=∠EAM+∠MAF=45°.24.(1)证明:∵在菱形ABCD中,∴AD∥BC且AD=BC,∵BE=CF,∴BC=EF,∴AD=EF,∵AD∥EF,∴四边形AEFD是平行四边形,∵AE⊥BC,∴∠AEF=90°,∴四边形AEFD是矩形;(2)解:设BC=CD=x,则CF=8﹣x在Rt△DCF中,∵x2=(8﹣x)2+42 ,∴x=5,∴CD=5.。
北师大版九年级上学期第1章《特殊的平行四边形》单元测练习(含答案)
《特殊的平行四边形》单元测试卷一.选择题1.如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AB=5,AC=6,则BD的长是()A.8 B.7 C.4 D.32.如图,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.24 B.18 C.12 D.93.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4.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,添加下列条件不能判定▱ABCD是菱形的只有()A.AC⊥BD B.AB=BC C.AC=BD D.∠1=∠25.矩形ABCD与CEFG如图放置,点B,C,E共线,点C,D,G共线,连接AF,取AF的中点H,连接GH.若BC=EF=2,CD=CE=1,则GH=()A .1B .C .D .6.矩形具有而平行四边形不一定具有的性质是( ) A .对边相等 B .对角相等C .对角线相等D .对角线互相平分7.如图,矩形ABCD 中,O 为AC 中点,过点O 的直线分别与AB 、CD 交于点E 、F ,连结BF 交AC 于点M ,连结DE 、BO .若∠COB =60°,FO =FC ,则下列结论:①FB 垂直平分OC ;②△EOB ≌△CMB ;③DE =EF ;④S △AOE :S △BCM =2:3.其中正确结论的个数是( )A .4个B .3个C .2个D .1个8.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 =∠BB .∠A =∠CC .AC =BDD .AB ⊥BC9.在△ABC 中,点D 是边BC 上的点(与B ,C 两点不重合),过点D 作DE ∥AC ,DF ∥AB ,分别交AB ,AC 于E ,F 两点,下列说法正确的是( )A .若AD ⊥BC ,则四边形AEDF 是矩形B .若AD 垂直平分BC ,则四边形AEDF 是矩形 C .若BD =CD ,则四边形AE DF 是菱形 D .若AD 平分∠BAC ,则四边形AEDF 是菱形10.如图,平行四边形ABCD 中,∠B =60°.G 是CD 的中点,E 是边AD 上的动点,EG 的延长线与BC 的延长线交于点F ,连结CE ,DF ,下列说法不正确的是( )A .四边形CEDF 是平行四边形B .当CE ⊥AD 时,四边形CEDF 是矩形C .当∠AEC =120°时,四边形CEDF 是菱形D .当AE =ED 时,四边形CEDF 是菱形11.如图,正方形ABCD 的边长为1,点E ,F 分别是对角线AC 上的两点,EG ⊥AB .EI ⊥AD ,FH ⊥AB ,FJ ⊥AD ,垂足分别为G ,I ,H ,J .则图中阴影部分的面积等于 ( )A .1B .C .D .12.如图,在正方形ABCD 中,AC 为对角线,E 为AB 上一点,过点E 作EF ∥AD ,与AC 、DC 分别交于点G ,F ,H 为CG 的中点,连接DE ,EH ,DH ,FH .下列结论:①EG =DF ;②∠AEH +∠ADH =180°;③△EHF ≌△DHC ;④若=,则3S △EDH =13S △DHC ,其中结论正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个13.在平面直角坐标系中,正方形A 1B 1C 1D 1、D 1E 1E 2B 2、A 2B 2C 2D 2、D 2E 3E 4B 3、A 3B 3C 3D 3…按如图所示的方式放置,其中点B 1在y 轴上,点C 1、E 1、E 2、C 2、E 3、E 4、C 3…在x 轴上,已知正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O =60°,B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…则正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长是( )A .()2014B .()2015C .()2015D .()201414.关于▱ABCD 的叙述,正确的是( )A.若AB⊥BC,则▱ABCD是菱形B.若AC⊥BD,则▱ABCD是正方形C.若AC=BD,则▱ABCD是矩形D.若AB=AD,则▱ABCD是正方形15.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,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是()A.BC=AC B.CF⊥BF C.BD=DF D.AC=BF16.如图,两把完全一样的直尺叠放在一起,重合的部分构成一个四边形,这个四边形一定是()A.矩形B.菱形C.正方形D.无法判断二.填空题17.如图,四边形ABCD是菱形,AC=16,DB=12,DH⊥AB于H,则DH等于.18.在菱形ABCD中,∠A=60°,其所对的对角线长为4,则菱形ABCD的面积是.19.顺次连接四边形ABCD各边中点形成一个菱形,则原四边形对角线AC、BD的关系是.20.如图,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=2cm,四边形OACB的面积为4cm2.则OC的长为cm.21.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,P为AD上一动点,PE⊥AC于E,PF⊥BD于F,则PE+PF的值为.22.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,DE∥AC,CE∥BD,若BD=5,则四边形DOCE的周长为.23.如图,矩形ABCD中, AE平分∠BAD交BC于E,∠CAE=15°,则下列结论:①△ODC是等边三角形;②BC=2AB;③∠AOE=135°;④S△AOE =S△COE,其中正确的结论的序号是.24.如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,还要添加条件,才能保证四边形EFGH是矩形.25.在△ABC中,AB=6cm,AC=8cm,BC=10cm,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC 于F,连接EF,则EF的最小值为cm.26.如图,在矩形ABCD中,BC=20cm,点P和点Q分别从点B和点D出发,按逆时针方向沿矩形ABCD的边运动,点P和点Q的速度分别为3cm/s和2cm/s,则最快s后,四边形ABPQ成为矩形.27.如图,点A,B,E在同一条直线上,正方形ABCD,BEFG的边长分别为3,4,H为线段DF的中点,则BH=.28.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ACEF,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.29.▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且AC⊥BD,请添加一个条件:,使得▱ABCD 为正方形.30.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC(BC>AD),∠D=90°,∠ABE=45°,BC=CD,若AE=5,CE=2,则BC的长度为.31.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.三.解答题32.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE 的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.33.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AB=AD,对角线AC,BD交于点O,AC平分∠BAD,过点C作CE⊥AB交AB的延长线于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若AB=,BD=2,求OE的长.34.如图,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,则菱形ABCD的面积是.35.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且DE∥AC,AE∥BD.求证:四边形AODE 是矩形.36.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.37.如图,在△ABC中,点O是边AC上一个动点,过点O作直线EF∥BC分别交∠ACB、外角∠ACD的平分线于点E、F.(1)若CE=8,CF=6,求OC的长;(2)连接AE、AF.问:当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.38.如图,在平行四边形ABCD中,以点A为圆心,AB长为半径画弧交AD于点F,再分别以点B、F为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于一点P,连接AP并延长交BC于点E,连接EF.(1)四边形ABEF是;(选填矩形、菱形、正方形、无法确定)(直接填写结果)(2)AE,BF相交于点O,若四边形ABEF的周长为40,BF=10,则AE的长为,∠ABC=°.(直接填写结果)39.如图,已知正方形ABCD中,边长为10厘米,点E在AB边上,BE=6厘米.(1)如果点P在线段BC上以4厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CD 上由C点向D点运动.①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPE与△CQP是否全等,请说明理由;②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPE与△CQP全等?(2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿正方形ABCD四边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在正方形ABCD边上的何处相遇?40.如图,△ABC的中线AD、BE、CF相交于点G,H、I分别是BG、CG的中点.(1)求证:四边形EFHI是平行四边形;(2)①当AD与BC满足条件时,四边形EFHI是矩形;②当AG与BC满足条件时,四边形EFHI是菱形.参考答案1.解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=3,OB=OD,AC⊥BD,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,根据勾股定理,得:OB===4,∴BD=2OB=8,故选:A.2.解:∵E是AC中点,∵EF∥BC,交AB于点F,∴EF是△ABC的中位线,∴EF=BC,∴BC=6,∴菱形ABCD的周长是4×6=24.故选:A.3.解: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.4.解:A、正确.对角线垂直的平行四边形的菱形.B、正确.邻边相等的平行四边形是菱形.C、错误.对角线相等的平行四边形是矩形,不一定是菱形.D、正确.可以证明平行四边形ABCD的邻边相等,即可判定是菱形.故选:C.5.解:如图,延长GH交AD于点P,∵四边形ABCD和四边形CEFG都是矩形,∴∠ADC=∠ADG=∠CGF=90°,AD=BC=2、GF=CE=1,∴AD∥GF,∴∠GFH=∠PAH,又∵H是AF的中点,∴AH=FH,在△APH和△FGH中,∵,∴△APH≌△FGH(ASA),∴AP=GF=1,GH=PH=PG,∴PD=AD﹣AP=1,∵C G=2、CD=1,∴DG=1,则GH=PG=×=,故选:C.6.解:矩形的对角线相等,而平行四边形的对角线不一定相等.故选:C.7.解:①∵矩形ABCD中,O为AC中点,∴OB=OC,∵∠COB=60°,∴△OBC是等边三角形,∴OB=BC,∵FO=FC,∴FB垂直平分OC,故①正确;②∵△BOC为等边三角形,FO=FC,∴BO⊥EF,BF⊥OC,∴∠CMB=∠EOB=90°,∴BO≠BM,∴△EOB与△CMB不全等;故②错误;③易知△ADE≌△CBF,∠1=∠2=∠3=30°,∴∠ADE=∠CBF=30°,∠BEO=60°,∴∠CDE=60°,∠DFE=∠BEO=60°,∴∠CDE=∠DFE,∴DE=EF,故③正确;④易知△AOE≌△COF,∴S△AOE =S△COF,∵S△COF =2S△CMF,∴S△AOE :S△BCM=2S△CMF:S△BCM=,∵∠FCO=30°,∴FM=,BM=CM,∴=,∴S△AOE :S△BCM=2:3,故④正确;所以其中正确结论的个数为3个;故选:B.8.解:A、∠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;B、∠A=∠C不能判定这个平行四边形为矩形,错误;C、AC=BD,对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;D、AB⊥BC,所以∠B=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;故选:B.9.解:若AD⊥BC,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是矩形;选项A错误;若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是菱形,不一定是矩形;选项B错误;若BD=CD,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是菱形;选项C错误;若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形;正确;故选:D.10.解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,∴CF∥ED,∴∠FCG=∠EDG,∵G是CD的中点,∴CG=DG,在△FCG和△EDG中,,∴△FCG≌△EDG(ASA)∴FG=EG,∵CG=DG,∴四边形CEDF是平行四边形,正确;B、∵四边形CEDF是平行四边形,∵CE⊥AD,∴四边形CEDF是矩形,正确;C 、∵四边形CEDF 是平行四边形,∵∠AEC =120°,∴∠CED =60°,∴△CDE 是等边三角形,∴CE =DE ,∵四边形CEDF 是平行四边形,∴四边形CEDF 是菱形,正确;D 、当AE =ED 时,不能得出四边形CEDF 是菱形,错误;故选:D .11.解:∵四边形ABCD 是正方形,∴直线AC 是正方形ABCD 的对称轴,∵EG ⊥AB .EI ⊥AD ,FH ⊥AB ,FJ ⊥AD ,垂足分别为G ,I ,H ,J .∴根据对称性可知:四边形EFHG 的面积与四边形EFJI 的面积相等,△AIE 的面积=△AEG 的面积,∴S 阴=S 正方形ABCD =,故选:B .12.解:①∵四边形ABCD 为正方形,EF ∥AD ,∴EF =AD =CD ,∠ACD =45°,∠GFC =90°,∴△CFG 为等腰直角三角形,∴GF =FC ,∵EG =EF ﹣GF ,DF =CD ﹣FC ,∴EG =DF ,故①正确;②∵△CFG 为等腰直角三角形,H 为CG 的中点,∴FH =CH ,∠GFH =∠GFC =45°=∠HCD ,在△EHF 和△DHC 中,,∴△EHF ≌△DHC (SAS ),∴∠HEF =∠HDC , ∴∠AEH +∠ADH =∠AEF +∠HEF +∠ADF ﹣∠HDC =∠AEF +∠ADF =180°,故②正确;③∵△CFG 为等腰直角三角形,H 为CG 的中点,∴FH =CH ,∠GFH =∠GFC =45°=∠HCD ,在△EHF 和△DHC 中,,∴△EHF ≌△DHC (SAS ),故③正确;④∵=, ∴AE =2BE ,∵△CFG 为等腰直角三角形,H 为CG 的中点,∴FH =GH ,∠FHG =90°,∵∠EGH =∠FHG +∠HFG =90°+∠HFG =∠HFD ,在△EGH 和△DFH 中,, ∴△EGH ≌△DFH (SAS ),∴∠EHG =∠DHF ,EH =DH ,∠DHE =∠EHG +∠DHG =∠DHF +∠DHG =∠FHG =90°, ∴△EHD 为等腰直角三角形,过H 点作HM 垂直于CD 于M 点,如图所示:设HM =x ,则DM =5x ,DH =x ,CD =6x ,则S △DHC =×HM ×CD =3x 2,S △EDH =×DH 2=13x 2,∴3S △EDH =13S △DHC ,故④正确;故选:D .13.方法一:解:如图所示:∵正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O =60°,B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3… ∴D 1E 1=B 2E 2,D 2E 3=B 3E 4,∠D 1C 1E 1=∠C 2B 2E 2=∠C 3B 3E 4=30°,∴D 1E 1=C 1D 1sin30°=,则B 2C 2=()1,同理可得:B 3C 3==()2,故正方形A n B n ∁n D n 的边长是:()n ﹣1.则正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长是:()2014. 故选:D .方法二:∵正方形A 1B 1C 1D 1的边长为1,∠B 1C 1O =60°,∴D 1E 1=B 2E 2=,∵B 1C 1∥B 2C 2∥B 3C 3…∴∠E 2B 2C 2=60°,∴B 2C 2=,同理:B 3C 3=×=…∴a 1=1,q =,∴正方形A 2015B 2015C 2015D 2015的边长=1×. 14.解:∵▱ABCD 中,AB ⊥BC ,∴四边形ABCD 是矩形,不一定是菱形,选项A 错误;∵▱ABCD 中,AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 是菱形,不一定是正方形,选项B 错误;∵▱ABCD 中,AC =BD ,∴四边形ABCD 是矩形,选项C 正确;∵▱ABCD 中,AB =AD ,∴四边形ABCD 是菱形,不一定是正方形,选项D 错误.故选:C .15.解:∵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.故选项A正确,但不符合题意;当CF⊥BF时,利用正方形的判定得出,菱形BECF是正方形,故选项B正确,但不符合题意;当BD=DF时,利用正方形的判定得出,菱形BECF是正方形,故选项C正确,但不符合题意;当AC=BF时,无法得出菱形BECF是正方形,故选项D错误,符合题意.故选:D.16.解:过点D作DE⊥AB于E,DF⊥BC于F.∵两张长方形纸条的宽度相等,∴DE=DF.又∵平行四边形ABCD的面积=AB•DE=BC•DF,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD为菱形.故选:B.二.填空题(共15小题)17.解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=8,OB=OD=6,AC⊥BD,在Rt△AOB中,AB==10,=•AC•BD,∵S菱形ABCDS=DH•AB,菱形ABCD∴DH•10=×12×16,∴DH=.故答案为:.18.解:如图所示:∵在菱形ABCD中,∠BAD=60°,其所对的对角线长为4,∴可得AD=AB,故△ABD是等边三角形,则AB=AD=4,故BO=DO=2,则AO==2,故AC=4,则菱形ABCD的面积是:×4×4=8.故答案为:8.19.解:∵EFGH为菱形∴EH=EF又∵E、F、G、H为四边中点∴AC=2EH,BD=2FE∴AC=BD.故答案为AC=BD.20.解:根据作图,AC =BC =OA , ∵OA =OB ,∴OA =OB =BC =AC ,∴四边形OACB 是菱形,∵AB =2cm ,四边形OACB 的面积为4cm 2,∴AB •OC =×2×OC =4,解得OC =4cm .故答案为:4.21.解:连接OP ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD =90°,AC =BD ,OA =OC ,OB =OD ,∴OA =OD =BD ,S △AOD =S △AOB ,∵AB =3,AD =4,∴S 矩形ABCD =3×4=12,BD =5,∴S △AOD =S 矩形ABCD =3,OA =OC =,∵S △AOD =S △AOP +S △DOP =OA •PE +OD •PF =××PE +××PF =(PE +PF )=3, ∴PE +PF =.故答案为.22.解:∵CE ∥BD ,DE ∥AC ,∴四边形CODE 是平行四边形,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD=4,OA=OC,OB=OD,∴OC=OD=BD=,∴四边形CODE是菱形,∴四边形CODE的周长为:4OC=4×=10.故答案为:10.23.解:∵矩形ABCD中,AE平分∠BAD,∴∠BAE=45°,∵∠CAE=15°,∴∠BAO=∠BAE+∠CAE=45°+15°=60°,又∵矩形中OA=OB=OC=OD,∴△AOB是等边三角形,∴∠AOB=∠COD=60°,∴△ODC是等边三角形,故①正确;由等边三角形的性质,AB=OA,∴AC=2AB,由垂线段最短BC<AC,∴BC<2AB,故②错误;∵∠BAE=45°,∠ABE=90°,∴△ABE是等腰直角三角形,∴AB=BE,∴BO=BE,∵∠COB=180°﹣60°=120°,∴∠BOE=(180°﹣30°)=75°,∴∠AOE=∠AOB+∠BOE=60°+75°=135°,故③正确;∵△AOE和△COE的底边AO=CO,点E到AC的距离相等,∴S△AOE =S△COE,故④正确;综上所述,正确的结论是①③④.故答案为:①③④.24.解:∵G、H、E分别是BC、CD、AD的中点,∴HG∥BD,EH∥AC,∴∠EHG=∠1,∠1=∠2,∴∠2=∠EHG,∵四边形EFGH是矩形,∴∠EHG=90°,∴∠2=90°,∴AC⊥BD.故还要添加AC⊥BD,才能保证四边形EFGH是矩形.25.解:∵AB=6cm,AC=8cm,BC=10cm,∴AB2+AC2=BC2,∴△ABC为直角三角形,∠A=90°,∵PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,∴∠AEP=∠AFP=90°,∴四边形AEPF为矩形,连接AP,如图,EF=AP,当AP的值最小时,EF的值最小,当AP⊥BC时,AP的值最,此时AP==,∴EF的最小值为.故答案为.26.解;设最快x秒,四边形ABPQ成为矩形,由BP=AQ得3x=20﹣2x.解得x=4,故答案为:4.27.解:连接BD、BF,∵四边形ABCD,BEFG是正方形,且边长分别为3和4,∴∠DBC=∠GBF=45°,BD=3,BF=4,∴∠DBF=90°,由勾股定理得:DF==5,∵H为线段DF的中点,∴BH=DF=.故答案为:.28.解:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC=1,∠B=90°,∴AC2=12+12,AC=同理可得:AE=()2,AG=()3…,∴第n个正方形的边长a n=()n﹣1.故答案为()n﹣1.29.解:∵▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且AC⊥BD,∴▱ABCD是菱形,当∠BAD=90°时,▱ABCD为正方形.故答案为:∠BAD=90°.30.解:过点B作BF⊥AD于点F,延长DF使FG=EC,∵AD∥BC,∠D=90°,∴∠C=∠D=90°,BF⊥AD∴四边形CDFB是矩形∵BC=CD∴四边形CDFB是正方形∴CD=BC=DF=BF,∠CBF=90°=∠C=∠BFG,∵BC=BF,∠BFG=∠C=90°,CE=FG∴△BCE≌△BFG(SAS)∴BE=BG,∠CBE=∠FBG∵∠ABE=45°,∴∠CBE+∠ABF=45°,∴∠ABF+∠FBG=45°=∠ABG∴∠ABG=∠ABE,且AB=AB,BE=BG∴△ABE≌△ABG(SAS)∴AE=AG=5,∴A F=AG﹣FG=5﹣2=3在Rt△ADE中,AE2=AD2+DE2,∴25=(DF﹣3)2+(DF﹣2)2,∴DF=6∴BC=6故答案为:631.解:如图,过点D作DE⊥DP交BC的延长线于E,∵∠ADC=∠ABC=90°,∴四边形DPBE是矩形,∵∠CDE+∠CDP=90°,∠ADC=90°,∴∠ADP+∠CDP=90°,∴∠ADP=∠CDE,∵DP⊥AB,∴∠APD=90°,∴∠APD=∠E=90°,在△ADP和△CDE中,,∴△ADP≌△CDE(AAS),∴DE=DP,四边形ABCD的面积=四边形DPBE的面积=18,∴矩形DPBE是正方形,∴DP==3.故答案为:3.三.解答题(共9小题)32.(1)证明:∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AFE和△DBE中,∴△AFE≌△DBE(AAS);(2)证明:由(1)知,△AFE≌△DBE,则AF=DB.∵AD为BC边上的中线∴DB=DC,∴AF=CD.∵AF∥BC,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,∴AD=DC=BC,∴四边形ADCF是菱形;(3)连接DF,∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形ABDF是平行四边形,∴DF=AB=5,∵四边形ADCF是菱形,=AC▪DF=×4×5=10.∴S菱形ADCF33.解:(1)∵AB∥CD,∴∠OAB=∠DCA,∵AC为∠DAB的平分线,∴∠OAB=∠DAC,∴∠DCA=∠DAC,∴CD=AD=AB,∵AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AD=AB,∴▱ABCD是菱形;(2)∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,BD⊥AC,∵CE⊥AB,∴OE=OA=OC,∵BD=2,∴OB=BD=1,在Rt△AOB中,AB=,OB=1,∴OA==2,∴OE=OA=2.34.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°.∵CE∥OD,DE∥OC,∴四边形OCED是平行四边形,又∠COD=90°,∴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.∵四边形ABCD是菱形,∴AC=2OC=4,BD=2OD=2,∴菱形ABCD的面积为: AC•BD=×4×2=4.故答案是:4.35.证明:∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,∴∠AOD=90°,∵DE∥AC,AE∥BD,∴四边形AODE为平行四边形,∴四边形AODE是矩形.36.证明:(1)∵正方形ABCD,∴AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∴∠ABE=∠ADF,在△ABE与△ADF中,∴△ABE≌△ADF(SAS);(2)连接AC,四边形AECF是菱形.理由:∵正方形ABCD,∴OA=OC,OB=OD,AC⊥EF,∴OB+BE=OD+DF,即OE=OF,∵OA=OC,OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形,∵AC⊥EF,∴四边形AECF是菱形.37.(1)证明:∵EF交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠DCF,∵EF∥BC,∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠DCF,∴∠OEC=∠OCE,∠OFC=∠OCF,∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF;∵∠OCE+∠BCE+∠OCF+∠DCF=180°,∴∠ECF=90°,在Rt△CEF中,由勾股定理得:EF==10,∴OC=OE=EF=5;(2)解:当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AECF是矩形.理由如下:连接AE、AF,如图所示:当O为AC的中点时,AO=CO,∵EO=FO,∴四边形AECF是平行四边形,∵∠ECF=90°,∴平行四边形AECF是矩形.38.解:(1)在△AEB和△AEF中,,∴△AEB≌△AEF,∴∠EAB=∠EAF,∵AD∥BC,∴∠EAF=∠AEB=∠EAB,∴BE=AB=AF.∵AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形∵AB=AF,∴四边形ABEF是菱形.故答案为菱形.(2)∵四边形ABEF是菱形,∴AE⊥BF,BO=OF=5,∠ABO=∠EBO,∵AB=10,∴AB=2BO,∵∠AOB=90°∴∠BA0=30°,∠ABO=60°,∴AO=BO=5,∠ABC=2∠ABO=120°.故答案为,120.39.解:(1)①∵t=1秒,∴BP=CQ=4×1=4厘米,(1分)∵正方形ABCD中,边长为10厘米∴PC=BE=6厘米,(1分)又∵正方形ABCD,∴∠B=∠C,(1分)∴△BPE≌△CQP(1分)②∵V P≠V Q,∴BP≠CQ,又∵△BPE≌△CQP,∠B=∠C,则BP=PC,而BP=4t,CP=10﹣4t,∴4t=10﹣4t(2分)∴点P,点Q运动的时间秒,(1分)∴厘米/秒.(1分)(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,由题意,得4.8x﹣4x=30,(1分)解得秒.(1分)∴点P共运动了厘米(1分)∴点P、点Q在A点相遇,∴经过秒点P与点Q第一次在A点相遇.(1分)40.(1)证明:∵BE,CF是△ABC的中线,∴EF是△ABC的中位线,∴EF∥BC且EF=BC.∵H、I分别是BG、CG的中点.,∴HI是△BCG的中位线,∴HI∥BC且HI=BC,∴EF∥HI且EF=HI.∴四边形EFHI是平行四边形.(2)解:①当AD与BC满足条件AD⊥BC时,四边形EFHI是矩形;理由如下:同(1)得:FH是△ABG的中位线,∴FH∥AG,FH=AG,∴FH∥AD,∵EF∥BC,AD⊥BC,∴EF⊥FH,∴∠EFH=90°,∵四边形EFHI是平行四边形,∴四边形EFHI是矩形;故答案为:AD⊥BC;②当AG=BC时,四边形DEFI是菱形.理由:∵△ABC的两条中线BE与CF交于点G、H、I分别是BG、CG的中点,∴FH=AG,∵EF=BC,∴当AG=BC时,FH=EF,∵四边形EFHI为平行四边形,∴▱EFHI为菱形;故答案为:AG=BC.。
(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(答案解析)(5)
一、选择题1.在一个四边形ABCD 中依次连接各边的中点得到的四边形是矩形,则对角线AC 与BD 需要满足的条件是( )A .垂直B .相等C .垂直且相等D .不再需要条件2.如图,ABCD 的对角线AC 、BD 交于点O ,顺次连接ABCD 各边中点得到一个新的四边形,如果添加下列四个条件中的一个条件:①AC BD ⊥;②ΔΔABO CBO C C =;③DAO CBO ∠=∠;④DAO BAO ∠=∠,可以使这个新的四边形成为矩形,那么这样的条件个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个 3.如图所示,△ABC 是等边三角形,AQ=PQ ,PR=PS ,PR ⊥AB 于R ,PS ⊥AC 于S ,则四个结论正确的是( )①点 P 在∠A 的平分线上; ②AS=AR ; ③QP //AR ; ④△BRP ≌△QSP .A .全部正确B .①②正确C .①②③正确D .①③正确 4.顺次连接对角线互相垂直的四边形各边中点,所得到的四边形一定是( ) A .正方形 B .矩形 C .菱形 D .以上都不对 5.如图, 菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,连接OE .若OB =6,菱形ABCD 的面积为54,则OE 的长为( )A .4B .4.5C .8D .96.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,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 .248.如图,正方形纸片ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,折叠正方形纸片ABCD ,使AD 落在BD 上,点A 恰好与BD 上的点F 重合,展开后折痕DE 分别交AB 、AC 于点E 、G ,连结GF ,给出下列结论:①∠ADG=22.5°;②AD=2AE ;③ACD OGD S S ∆∆=;④四边形AEFG 是菱形;⑤BE=2OG :⑥若1OGF S ∆=,则正方形ABCD 的面积是642+,其中正确的结论个数为( )A .2个B .3个C .4个D .5个 9.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 .2010.如图,在△ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为( )A .2B .2.4C .2.6D .311.如图所示,将矩形纸片ABCD 折叠,使点D 与点B 重合,点C 落在点C '处,折痕为EF ,若122EFC '∠=︒,那么ABE ∠的度数为( )A .24︒B .32︒C .30D .26︒12.如图,菱形ABCD 的边长是5,O 是两条对角线的交点,过O 点的三条直线将菱形分成阴影部分和空白部分,若菱形的一条对角线的长为4,则阴影部分的面积为( )A .21B .21C .12D .24二、填空题13.如图,以AB 为边作边长为8的正方形ABCD ,动点P 、Q 在正方形ABCD 的边上运动,且PQ =8,若点P 从点A 出发,沿A →B →C →D 的线路,向D 点运动,点Q 只能在线段AD 上运动,求点P 从A 到D 的运动过程中,PQ 的中点O 所经过的路径的长为_____.14.如图,在△ABC 中,∠BAC =45°,AB=AC =4,P 为AB 边上一动点,以PA ,PC 为邻边作平行四边形PAQC ,则对角线PQ 的最小值为___________.15.如图,平面直角坐标系中有一正方形OABC ,点C 的坐标为()2,1--点B 坐标为________.16.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC +∠DCB =90°,且BC =2AD ,分别以DC ,BC ,AB 为边向外作正方形,它们的面积分别为S 1、S 2、S 3.若S 2=64,S 1=9,则S 3的值为_____.17.如图,在矩形ABCD 纸片中,点E 是BC 边的中点,沿直线AE 折叠,点B 落在矩形内部的点B '处,连接AB '并延长交CD 于点F .已知4CF =,5DF =,则AD 的长为__________.18.如图,CD 是ABC 的边AB 上的中线,将线段AD 绕点D 顺时针旋转90︒后,点A 的对应点E 恰好落在AC 边上,若2AD =,5BC =,则AC 的长为_________.19.将边长为2的正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转45︒到FECG 的位置(如图),EF 与AD 相交于点H ,则HD 的长为___________.(结果保留根号)20.如图,在正方形ABCD 中,已知2AB =,点,E G 分别是边,AD CD 的中点,点F 是边BC 上的动点,连接EF ,将正方形ABCD 沿EF 折叠,,A B 的对应点分别为,A B '',则线段GB '的最小值是_____.三、解答题21.在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,E 是AD 的中点.过点A 作//BC AF 交BE 的延长线于点F .(1)求证:AEF ≌DEB ;(2)证明四边形ADCF 是菱形. 22.某数学活动小组在一次活动中,对一个数学问题作如下研究:(问题呈现)(1)如图1,ABC 中分别以,AB AC 为边向外作等腰ABE △和等腰ACD △,使AE AB =,AD AC =,BAE CAD ∠=∠,连结,BD CE ,试猜想BD 与CE 的大小关系,并说明理由.(问题再探)(2)如图2,ABC 中分别以,AB AC 为边向外作等腰Rt ABE △和等腰Rt ACD △,90EAB CAD ∠=∠=︒,连结,BD CE ,若4,2,45AB BC ABC ==∠=︒,求BD 的长.(问题拓展)(3)如图3,四边形ABCD 中,连结AC ,CD BC =,60BCD ∠=︒,30BAD ∠=︒,15AB =,25AC =,请直接写出AD 的长.23.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD 是边BC 上的中线,过点A 作AE //BC ,过点D 作DE //AB ,DE 与AC ,AE 分别交于点O ,E ,连接EC .(1)求证:四边形ADCE 是菱形;(2)若AB =AO ,OD =1,则菱形ADCE 的周长为 .24.(1)将一张长方形纸片按如图1所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,求CBD ∠的度数;(2)将一张长方形纸片按如图2所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,若115CBD ∠=︒,求A BE ∠'的度数;(3)将一张长方形纸片按如图3所示的方式折叠,BC 、BD 为折痕,若CBD α∠=,求A BE '∠'的度数(用含α的式子表示)25.如图,以锐角△ABC 的边AC 、AB 为边向外作正方形ACDE 和正方形ABGF ,连结BE 、CF .(1)求证:△FAC ≌△BAE ;(2)图中可以通过旋转△BAE 而得到△FAC ,请你说出旋转中心、旋转方向和旋转角的度数.26.如图,E 、F 分别是矩形ABCD 的边 BC 、AD 上的点,且BE = DF .(1)求证:四边形 AECF 是平行四边形;(2)若四边形 AECF 是菱形,且 CE = 10,AB = 8,求线段BE 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据题意画出相应的图形,如图所示,由四边形EFGH 为矩形,根据矩形的四个角为直角得到∠FEH=90°,又EF为三角形ABD的中位线,根据中位线定理得到EF与DB平行,根据两直线平行,同旁内角互补得到∠EMO=90°,同理根据三角形中位线定理得到EH与AC 平行,再根据两直线平行,同旁内角互补得到∠AOD=90°,根据垂直定义得到AC与BD垂直.【详解】解:如图,∵四边形EFGH是矩形,∴∠FEH=90°,又∵点E、F、分别是AD、AB边的中点,∴EF是三角形ABD的中位线,∴EF∥BD,∴∠FEH=∠OMH=90°,又∵点E、H分别是AD、CD各边的中点,∴EH是三角形ACD的中位线,∴EH∥AC,∴∠OMH=∠COB=90°,即AC⊥BD.故选:A.【点睛】此题考查了矩形的性质,三角形的中位线定理,以及平行线的性质.这类题的一般解法是:借助图形,充分抓住已知条件,找准问题的突破口,由浅入深多角度,多侧面探寻,联想符合题设的有关知识,合理组合发现的新结论,围绕所探结论环环相加,步步逼近,所探结论便会被“逼出来”.2.C解析:C【分析】根据顺次连接四边形的中点,得到的四边形形状和四边形的对角线位置、数量关系有关,利用三角形中位线性质可得:当对角线垂直时,所得新四边形是矩形.逐一对四个条件进行判断.【详解】解:顺次连接四边形的中点,得到的四边形形状和四边形的对角线位置、数量关系有关,利用三角形中位线性质可得:当对角线垂直时,所得新四边形是矩形.①,AC BD ⊥∴新的四边形成为矩形,符合条件; ②四边形ABCD 是平行四边形,,AO OC BO DO ∴==.ΔΔ,ABO CBO C C AB BC =∴=.根据等腰三角形的性质可知,BO AC BD AC ⊥∴⊥.所以新的四边形成为矩形,符合条件; ③四边形ABCD 是平行四边形,CBO ADO ∠∠∴=.,DAO CBO ADO DAO ∠∠∠∠=∴=.AO OD ∴=.,AC BD ∴=∴四边形ABCD 是矩形,连接各边中点得到的新四边形是菱形,不符合条件;④,DAO BAO BO DO ∠∠==,AO BD ∴⊥,即平行四边形ABCD 的对角线互相垂直,∴新四边形是矩形.符合条件.所以①②④符合条件.故选:C .【点睛】本题考查特殊四边形的判定与性质,掌握矩形、平行四边形的判定与性质是解题的关键. 3.A解析:A【分析】因为△ABC 为等边三角形,根据已知条件可推出Rt △ARP ≌Rt △ASP ,则AR =AS ,故②正确,∠BAP =∠CAP ,所以AP 是等边三角形的顶角的平分线,故①正确,根据等腰三角形的三线合一的性质知,AP 也是BC 边上的高和中线,即点P 是BC 的中点,因为AQ =PQ ,所以点Q 是AC 的中点,所以PQ 是边AB 对的中位线,有PQ ∥AB ,故③正确,又可推出△BRP ≌△QSP ,故④正确.【详解】解:∵PR ⊥AB 于R ,PS ⊥AC 于S∴∠ARP =∠ASP =90°∵PR =PS ,AP =AP∴Rt △ARP ≌Rt △ASP∴AR =AS ,故②正确,∠BAP =∠CAP∴AP 是等边三角形的顶角的平分线,故①正确∴AP 是BC 边上的高和中线,即点P 是BC 的中点∵AQ =PQ∴点Q 是AC 的中点∴PQ 是边AB 对的中位线∴PQ ∥AB ,故③正确∵Q是AC的中点,∴QC=QP,∵∠C=60°,∴△QPC是等边三角形,∴PB=PC=PQ,∵PR=PS,∠BRP=∠QSP=90°,∴△BRP≌△QSP,故④正确∴全部正确.故选:A.【点睛】本题利用了等边三角形的性质:三线合一,全等三角形的判定和性质,中位线的性质,熟练掌握上述性质和判定方法是解题的关键.4.B解析:B【分析】根据三角形中位线的性质,可得到这个四边形是平行四边形,再由对角线垂直,能证出有一个角等于90°,则这个四边形为矩形;【详解】如图,AC⊥BD,E、F、G、H分别为各边的中点,连接点E、F、G、H,∵点E、F、G、H,分别为各边的中点,∴EF∥AC,GH∥AC,EH∥BD,FG∥BD,∴四边形EFGH是平行四边形,∵AC⊥BD,EF∥AC,EH∥BD,∴∠EMO=∠ENO=90°,∴四边形EMON是矩形,∴∠MEN=90°,∴四边形EFGH是矩形;故选:B.【点睛】本题考查了三角形中位线的性质、平行四边形的判定以及矩形的判定方法,正确掌握知识点是解题的关键.5.B解析:B【分析】由菱形的性质得出BD=12,由菱形的面积得出AC=9,再由直角三角形斜边上的中线性质即可得出结果.【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,OB=OD=12BD,BD⊥AC,∴BD=2OB=12,∵S菱形ABCD═12AC×BD=54,∴AC=9,∵AE⊥BC,∴∠AEC=90°,∴OE=12AC=4.5,故选:B.【点睛】本题主要考查了菱形的性质、直角三角形斜边上的中线性质;熟练掌握菱形的性质是解题的关键.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,于是得到结论.【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】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.8.B解析:B【分析】由题意易得AC ⊥BD ,OA=OC=OB=OD ,∠ADO=∠ABD=45°,AD=AB ,△ADE ≌△FDE ,则有BE =,进而可得四边形AEFG 是平行四边形,然后根据等腰直角三角形的性质及线段的等量关系可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,∴AC ⊥BD ,OA=OC=OB=OD ,∠ADO=∠ABD=45°,AD=AB ,∵折叠正方形ABCD ,∴△ADE ≌△FDE ,∴∠ADE=∠FDE=22.5°,AD=DF ,AE=FE ,∠EFD=∠DAE=90°,故①正确;∴△EFB 是等腰直角三角形, ∴BE =, ∴AD AB AE ==+,故②错误; 由图可直接判定③错误;∵∠EFB=∠AOB=90°,∴OA ∥EF ,由折叠的性质可得:∠GFO=∠DAO=45°,∴∠GFO=∠ABO=45°,∴GF ∥AE ,∴四边形AEFG 是平行四边形,∵AE=AF ,∴四边形AEFG 是菱形,故④正确;∵∠GFO=45°,∠AOB=90°,∴△GOF 是等腰直角三角形, ∴EF GF ==,∴2BE OG =,故⑤正确;∵2112OGF S OG ∆==, ∴2OG =,∴22,2BE EF AE ===,∴222AB =+,∴()222221282ABCD S AB ==+=+正方形,故⑥错误;∴正确的有三个;故选B .【点睛】本题主要考查正方形的性质、菱形的判定及等腰直角三角形的性质与判定,熟练掌握正方形的性质、菱形的判定及等腰直角三角形的性质与判定是解题的关键.9.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:22345AB =+=,∴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. 10.B解析:B【分析】先求证四边形AFPE 是矩形,再根据直线外一点到直线上任一点的距离,垂线段最短,利用面积法可求得AP 最短时的长,然后即可求出AM 最短时的长.【详解】解:连接AP ,在△ABC 中,AB=6,AC=8,BC=10,∴∠BAC=90°,∵PE⊥AB,PF⊥AC,∴四边形AFPE是矩形,∴EF=AP.∵M是EF的中点,∴AM=12AP,根据直线外一点到直线上任一点的距离,垂线段最短,即AP⊥BC时,AP最短,同样AM也最短,∴S△ABC=12BC•AP=12AB•AC,∴12×10AP=12×6×8,∴AP最短时,AP=245,∴当AM最短时,AM=12AP=125=2.4.故选:B.【点睛】此题主要考查学生对勾股定理逆定理的应用、矩形的判定和性质、垂线段最短和直角三角形斜边上的中线的理解和掌握,此题涉及到动点问题,有一定难度.11.D解析:D【分析】由折叠的性质知:∠EBC′、∠BC′F都是直角,∠BEF=∠DEF,因此BE∥C′F,那么∠EFC′和∠BEF互补,这样可得出∠BEF的度数,进而可求得∠AEB的度数,则∠ABE可在Rt△ABE 中求得.【详解】解:由折叠的性质知,∠BEF=∠DEF,∠EBC′、∠BC′F都是直角,∴BE∥C′F,∴∠EFC′+∠BEF=180°,又∵∠EFC′=122°,∴∠BEF=∠DEF=58°,∴∠AEB=180°-∠BEF-∠DEF=64°,在Rt△ABE中,∠ABE=90°-∠AEB=26°.故选D.【点睛】本题考查图形的翻折变换,解题过程中应注意折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,折叠前后图形的形状和大小不变,如本题中折叠前后角相等.12.A解析:A【分析】连接AC 、BD ,由菱形的性质得出5AB =,122OB OD BD ===,OA OC =,AC BD ⊥,由勾股定理求出OA ,得出221AC =,求出菱形的面积,再由中心对称的性质判断出阴影部分的面积等于菱形的面积的一半解答.【详解】解:连接AC 、BD ,如图所示:菱形ABCD 的边长是5,O 是两条对角线的交点,4BD =,5AB ∴=,122OB OD BD ===,OA OC =,AC BD ⊥,22225221OA AB OB ∴=--2221AC OA ∴== ∴菱形ABCD 的面积11221442122AC BD =⨯=⨯= O 是菱形两条对角线的交点,∴阴影部分的面积12=菱形ABCD 的面积221;故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质,中心对称,熟记性质并判断出阴影部分的面积等于菱形的面积的一半是解题的关键. 二、填空题13.4π+8【分析】根据题意将问题分类讨论三种情况依次讨论:一个是依据斜边上的中线+圆的定义得到弧的轨迹一个可以用中垂线来理解【详解】解:(1)当P 在AB 上Q 在AD 上时AO =由圆的定义可以知O 的轨迹为E 解析:4π+8【分析】根据题意将问题分类讨论,三种情况依次讨论:一个是依据斜边上的中线+圆的定义得到弧的轨迹,一个可以用中垂线来理解【详解】解:(1)当P 在AB 上,Q 在AD 上时,AO =142PQ =,由圆的定义可以知O 的轨迹为EF 这段14圆弧(2)同理当P 在CD 上,Q 在AD 上时,DO =142PQ =,由圆的定义可以知O 的轨迹为EG 这段14圆弧 (3)Q 在AD 上,P 在BC 上,可知PQ ∥AB ,O 的运动轨迹为FG 这条线段综上分析:O 的运动路径长为:4π+8.故答案:4π+8【点睛】本题考查了轨迹以及正方形的性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题. 14.【分析】以PAPC 为邻边作平行四边形PAQC 由平行四边形的性质可知O 是AC 中点PQ 最短也就是PO 最短所以应该过O 作AB 的垂线PO 然后根据等腰直角三角形的性质即可求出PQ 的最小值【详解】解:∵四边形A解析:2【分析】以PA ,PC 为邻边作平行四边形PAQC ,由平行四边形的性质可知O 是AC 中点,PQ 最短也就是PO 最短,所以应该过O 作A B 的垂线PO ,然后根据等腰直角三角形的性质即可求出PQ 的最小值.【详解】解:∵四边形APCQ 是平行四边形,∴AO=CO ,OP=OQ ,∵PQ 最短也就是PO 最短,∴过点O 作OP´⊥AB 于P´,∵∠BAC=45°∴∠AP´O 是等腰直角三角形,∴222,P A P O AO P A P O ''''==+∵AO=12AC=2, ∴OP´=222AO =∴PQ 与AB 垂直时,PQ 最小,最小值为PQ= 2OP´= 22故答案为:2.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等腰直角三角形性质以及垂线段最短的性质,解题的关键是做高线等腰直角三角形.15.【分析】过点作轴于过点作轴过点作交CE 的延长线于先证明得到根据点的坐标定义即可求解【详解】解:如图过点作轴于过点作轴过点作交CE 的延长线于四边形是正方形易求又∴点的坐标为点到轴的距离为点的坐标为故答 解析:()3,1-【分析】过点A 作AD y ⊥轴于D ,过点C 作CE x ⊥轴,过点B 作BF CE ⊥交CE 的延长线于F .先证明AOD COE BCF ∆∆∆≌≌,得到1AD CE BF ===,2OD OE CF ===,根据点的坐标定义即可求解.【详解】解:如图,过点A 作AD y ⊥轴于D ,过点C 作CE x ⊥轴,过点B 作BF CE ⊥交CE 的延长线于F .()2,1C --,2OE ∴=,1CE =.四边形OABC 是正方形,OA OC BC ∴==.易求AOD COE BCF ∠=∠=∠.又90ODA OEC F ∠=∠=∠=︒∴AOD COE BCF ∆∆∆≌≌,1AD CE BF ∴===,2OD OE CF ===,∴点A 的坐标为()1,2-,211EF =-=,点B 到y 轴的距离为123+=,∴点B 的坐标为()3,1-.故答案为:()3,1-【点睛】本题考查了平面直角坐标系点的坐标,全等三角形的判定与性质,根据题意,添加辅助线构造全等三角形是解题关键.16.7【分析】由已知可以得到+代入各字母值计算可以得到解答【详解】解:如图过A 作AE ∥DC 交BC 于E 点则由题意可知∠ABC+∠AEB=90°且BE=AD=BCAE=DC ∴三角形ABE 是直角三角形∴即∴故解析:7【分析】 由已知可以得到+31214S S S +=,代入各字母值计算可以得到解答. 【详解】解:如图,过A 作AE ∥DC 交BC 于E 点,则由题意可知∠ABC+∠AEB=90°,且BE=AD=12BC ,AE=DC , ∴三角形ABE 是直角三角形,∴222AB AE BE +=,即 22214AB DC BC +=, ∴3123211116497444S S S S S S +=∴=-=⨯-=,, 故答案为7.【点睛】 本题考查平行四边形、正方形面积与勾股定理的综合应用,由已知得到三个正方形面积的关系式是解题关键.17.【分析】连接EF 根据矩形的性质可得AB=CD=9∠B=∠C=∠D=90°根据折叠的性质可得=∠B=90°利用HL 证出Rt △≌Rt △FCE 从而求出即可求出AF 最后利用勾股定理即可求出结论【详解】解:连解析:12【分析】连接EF ,根据矩形的性质可得AB=CD=9,∠B=∠C=∠D=90°,根据折叠的性质可得9AB AB '==,B E BE '=,AB E '∠=∠B=90°,利用HL 证出Rt △FB E '≌Rt △FCE ,从而求出B F ',即可求出AF ,最后利用勾股定理即可求出结论.【详解】解:连接EF ,∵4CF =,5DF =,∴CD=CF +DF=9∵四边形ABCD 为矩形,∴AB=CD=9,∠B=∠C=∠D=90°由折叠的性质可得9AB AB '==,B E BE '=,AB E '∠=∠B=90°∴FB E '∠=90°=∠C∵点E 为BC 的中点∴BE=CE∴B E CE '=在Rt △FB E '和Rt △FCE 中B E CE EF EF'=⎧⎨=⎩ ∴Rt △FB E '≌Rt △FCE∴4B F CF '==∴AF=AB '+B F '=13在Rt △AFD 中,22AF DF -故答案为:12.【点睛】此题考查的是矩形与折叠问题,掌握矩形的性质、折叠的性质、利用HL 判定两个三角形全等和勾股定理是解题关键. 18.3【分析】连接BE 由旋转的性质可得AD=DE ∠ADE=90°可求∠A=45°AE=AD=2AD=DE=BD 可证∠AEB=90°由勾股定理可求EC 的长即可求解【详解】解:如图连接BE ∵CD 是△ABC 的解析:3【分析】连接BE,由旋转的性质可得AD=DE,∠ADE=90°,可求∠A=45°,AE=2AD=2,AD=DE=BD,可证∠AEB=90°,由勾股定理可求EC的长,即可求解.【详解】解:如图,连接BE,∵CD是△ABC的边AB上的中线,∴AD=BD,∵将线段AD绕点D顺时针旋转90°,∴AD=DE,∠ADE=90°,∴∠A=45°,2AD=2,AD=DE=BD,∴∠AEB=90°,∴∠A=∠ABE=45°,∴AE=BE=2,∴22541-=-=,EC BC BE∴AC=AE+EC=3,故答案是:3.【点睛】本题考查了旋转的性质,直角三角形的判定,勾股定理,求出EC的长是本题的关键.19.【分析】先根据正方形的性质得到CD=2∠CDA=90°再利用旋转的性质得CF=2根据正方形的性质得∠CFE=45°则可判断△DFH为等腰直角三角形从而计算CF-CD即可【详解】解:∵四边形ABCD为解析:22【分析】先根据正方形的性质得到CD=2,∠CDA=90°,再利用旋转的性质得2,根据正方形的性质得∠CFE=45°,则可判断△DFH为等腰直角三角形,从而计算CF-CD即可.【详解】解:∵四边形ABCD为正方形,∴CD=2,∠CDA=90°,∵边长为2的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转到FECG的位置,使得点D落在对角线CF上,∴2,∠CFE=45°,∴△DFH为等腰直角三角形,∴DH=DF=CF-CD=222.故答案为:22.【点睛】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了正方形的性质.20.【分析】如图连接EGEB′求出EGEB′的长可以判定点B′在EG 的延长线上时GB′的值最小最小值=即可解决问题【详解】解:如图连接EGEB′∵四边形ABCD 是正方形∴∠A=∠D=90°AD=DC=A 解析:52- 【分析】如图,连接EG ,EB ′.求出EG ,EB ′的长,可以判定点B ′在EG 的延长线上时,GB ′的值最小,最小值=52-,即可解决问题.【详解】解:如图,连接EG ,EB ′,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠A =∠D =90°,AD =DC =AB =2,∵AE =DE =1,DG =GC =1,∴EG 22DE DG +2211+2,由翻折的性质可知,∠A ′=∠A =90°,A ′E =AE =1,A ′B ′=AB =2,∴EB 22'''A E A B +2212+5∴当点B ′在EG 的延长线上时,GB ′的值最小,最小值52-52-.【点睛】 本题考查正方形的性质,翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,属于中考填空题中的压轴题.三、解答题21.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)利用平行线的性质,补充一组对应角相等即可;(2)利用有一组邻边相等的平行四边形是菱形证明即可.【详解】(1)∵//BC AF ,∴AFE DBE ∠=∠,∵E 是AD 中点,AD 是BC 边上的中线,∴AE DE =,BD CD =,在AFE △和DBE 中,AFE DBE FEA BED AE DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AFE △≌DBE (AAS ).(2)由(1)知AFE △≌DEB ,则AF DB =,∵DB DC =,∴AF CD =,∵//BC AF , ∴四边形ADCF 是平行四边形,∵90BAC ∠=︒,D 是BC 的中点,E 是AD 中点, ∴12AD DC BC ==, ∴四边形ADCF 是菱形.【点睛】 本题考查了三角形的全等,菱形的判定,熟练掌握判定三角形全等原理和菱形的判定定理是解题的关键.22.(1)BD CE =,理由见解析;(2)6;(3)20【分析】(1)首先证明EAC BAD ∠=∠,再证明()AEC ABD SAS △≌△,然后根据全等三角形的性质即可证明;(2)根据等腰直角三角形的性质可得到AE AB =,AC AD =,BAE CAD ∠=∠,证明()EAC BAD SAS △≌△,得到CE BD =,再根据勾股定理计算即可;(3)连接BD ,把△ABD 绕点D 逆时针旋转60︒得到△ECD ,连接AE ,由旋转的性质得到EC=AB=15,△ADE 是等边三角形,由勾股定理可求得AE 的长,即可得解;【详解】解:(1)BD CE =,理由如下:∵BAE CAD ∠=∠,∴EAC BAD ∠=∠,又∵AB AE =,AD AC =,∴()AEC ABD SAS △≌△,∴BD CE =;(2)∵等腰Rt ABE 和等腰Rt ACD ,∴AE AB =,AC AD =,BAE CAD ∠=∠,∴EAC BAD ∠=∠,∴()EAC BAD SAS △≌△,∴CE BD =,∵45ABC EBA ∠=∠=︒,∴90EBC ∠=︒,∵4AB AE ==, ∴224432EB =+=在Rt EBC 中,22(32)26EC =+=,∴6BD =;(3)∵CD BC =,60BCD ∠=︒,∴△BCD 是等边三角形,连接BD ,把△ABD 绕点D 逆时针旋转60°得到△ECD ,连接AE ,则EC=AB=15,△ADE 是等边三角形,∴AE AD =,60DEA ∠=︒,∵30BAD ∠=︒,∴306090CEA ∠=︒+︒=︒,在Rt △AEC 中,2222251540020AE AC CE =--==,∴20AD AE ==.【点睛】本题主要考查了四边形综合,准确结合勾股定理和旋转的性质计算是解题的关键. 23.(1)见解析;(2)5【分析】(1)先证四边形ABDE 为平行四边形,再证得AE =CD ,得四边形ADCE 是平行四边形,然后根据直角三角形斜边上的中线性质得AD =CD ,即可得出结论;(2)先由菱形的性质得AD =AE =CE =CD ,AC ⊥DE ,OA =OC ,再证OD 是△ABC 的中位线,得AB =2OD =2,则AO =AB =2,然后由勾股定理求出AD 的长即可解决问题.【详解】解:(1)证明:∵AE ∥BC ,DE ∥AB ,∴四边形ABDE 为平行四边形,∴AE =BD ,∵AD 是边BC 上的中线,∴BD =CD ,∴AE =CD ,∴四边形ADCE 是平行四边形,又∵∠BAC =90°,AD 是边BC 上的中线,∴AD =12BC =CD , ∴平行四边形ADCE 是菱形;(2)解:∵四边形ADCE 是菱形,∴AD =AE =CE =CD ,AC ⊥DE ,OA =OC ,∵BD =CD ,∴OD 是△ABC 的中位线,∴AB =2OD =2,∴AO =AB =2,∴AD∴菱形ADCE 的周长=4AD =故答案为:【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线性质以及勾股定理等知识;证得四边形ADCE 为菱形是解题的关键.24.(1)90°;(2)50°;(3)1802α︒-【分析】(1)由折叠的性质知ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,即可得到1902CBD ABE ∠=∠=︒; (2)由115CBD ∠=︒计算出18011565ABC EBD ∠+∠=︒-︒=︒,根据ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,即可求出答案;(3)由CBD α∠=求出180ABC EBD α∠+∠=︒-,根据ABC A BC ∠=∠',EBD E BD '∠=∠计算得出180(2302)6ABA EBE αα''∠+∠=︒-⨯=︒-,再计算36021801802A BE αα''∠=︒--︒=︒-得出答案.【详解】(1)由折叠的性质知ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠, ∴12A BC ABA '∠'=∠,12E BD E BE '∠'=∠, ∴1902CBD ABE ∠=∠=︒. (2)∵115CBD ∠=︒∴18011565ABC EBD ∠+∠=︒-︒=︒,∵ABC A BC ∠∠'=,EBD E BD '∠=∠,∴652130ABA EBE ''∠+∠=︒⨯=︒,∴18013050A BE ''∠=︒-︒=︒.(3)∵CBD α∠=∴180ABC EBD α∠+∠=︒-∵ABC A BC ∠=∠',EBD E BD '∠=∠∴180(2302)6ABA EBE αα''∠+∠=︒-⨯=︒-∴36021801802A BE αα''∠=︒--︒=︒-.【点睛】此题考查折叠的性质:折叠前后的对应角相等,角度的和差计算,掌握图形中各角度之间的位置及和差关系是解题的关键.25.(1)见解析;(2)以点A 为旋转中心,顺时针旋转90°得到△FAC .【分析】(1)由题意利用正方形的性质得出∠FAC=∠BAE ,AF=AB ,AC=AE ,即可得出△FAC ≌△BAE ;(2)由题意根据旋转前后图形的关系得出旋转中心和旋转角的度数即可.【详解】证明:(1)∵四边形ABGF 和四边形ACDE 是正方形,∴AF =AB ,AC =AE ,∵∠BAF =∠CAE =90°,∴∠BAF+∠BAC =∠CAE+∠BAC 即∠FAC =∠BAE ,∵在△FAC 和△BAE 中,AF AB FAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△FAC ≌△BAE (SAS ),(2)以点A 为旋转中心,顺时针旋转90°得到△FAC .【点睛】本题主要考查旋转的性质以及全等三角形的判定与性质和正方形的性质等知识,根据已知得出∠FAC=∠BAE 是解题的关键.26.(1)见解析;(2)6【分析】(1)证明AF EC =,利用一组对边平行且相等证明平行四边形;(2)根据菱形的性质得到10AE CE ==,再用勾股定理求出BE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∴AD BC =,//AD BC ,∵BE DF =,∴AD DF BC BE -=-,即AF EC =,∵//AF EC ,∴四边形AECF 是平行四边形;(2)∵四边形AECF 是菱形,∴10AE CE ==,在Rt ABE △中,6BE ===. 【点睛】本题考查平行四边形的判定,矩形的性质,菱形的性质,解题的关键是掌握这些性质定理进行证明求解.。
北师大版九年级数学上册第一章特殊的平行四边形单元测试题(有答案)
北师大版九年级数学上册第一章特殊的平行四边形单元测试题一.选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.下列属于菱形性质的是()A.对角线相等B.对角线互相垂直C.对角互补D.四个角都是直角2.如图,AC=AD,BC=BD,则正确的结论是()A.AB垂直平分CD B.CD垂直平分ABC.AB与CD互相垂直平分D.四边形ABCD是菱形3.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD=8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()A.40 B.24 C.20 D.154.如图,O为矩形ABCD的对角线AC的中点,过点O作AC的垂线EF分别交AD、BC于点E、F,连结CE.若该矩形的周长为20,则△CDE的周长为()A.10 B.9 C.8 D.55.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD交于点O,添加下列条件不能判定▱ABCD为矩形的只有()A.AC=BD B.AB=6,BC=8,AC=10 C.AC⊥BD D.∠1=∠26.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OD,∠OAD=55°,则∠OAB 的度数为()A.35°B.40°C.45°D.50°7.如图,在正方形ABCD中,分别以点B,C为圆心,BC长为半径画弧,两弧相交于点E,连接AE,BE得到△ABE,则△ABE与正方形ABCD的面积比为()A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.8.已知四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,如朵添加一个条件,使得该四边形成为正方形,那么所添加的这个条件可以是()A.∠D=90°B.AB=CD C.AB=BC D.AC=BD9.如图,四边形ABCD中,AD=DC,∠ADC=∠ABC=90°,DE⊥AB,若四边形ABCD面积为16,则DE的长为()A.3 B.2 C.4 D.810.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为6,它的一边AB在x轴上,且AB的中点是坐标原点,点D在y轴正半轴上,则点C的坐标为()A.(3,3)B.(3,3)C.(6,3)D.(6,3)二.填空题(共8小题,每小题3分,共24分)11.矩形(非正方形)四个内角的平分线围成的四边形是形.(填特殊四边形)12.如图,E是菱形ABCD的对角线BD上一点,过点E作EF⊥BC于点F.若EF=4,则点E到边AB的距离为.13.在菱形ABCD中,AC=12cm,若菱形ABCD的面积是96cm2,则AB=.14.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交点O,∠AOB=60°,AB=10,E、F分别为AO、AD的中点,则EF的长是.15.如图,四边形ABCD是正方形,延长AB到点E,使AE=AC,则∠BCE的度数是.16.如图,菱形ABCD的周长是20,对角线AC、BD相交于点O.若BO=3,则菱形ABCD的面积为.17.已知:如图,在长方形ABCD中,AB=2,AD=3.延长BC到点E,使CE=1,连接DE,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC﹣CD﹣DA向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为时,△ABP和△DCE全等.18.如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,BC=1,CE=3,点D是CG边上一点,H是AF 的中点,那么CH的长是.三.解答题(共7小题,共66分)19.已知:如图所示,菱形ABCD中,DE⊥AB于点E,且E为AB的中点,已知BD=4,求菱形ABCD的周长和面积.20.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,AE⊥BC,AF⊥DC,垂足分别是E,F,并且BE=DF.求证;四边形ABCD是菱形.21.如图,在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,∠DAE=2∠BAE,求∠EAC的度数.22.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,23.如图,在边长12的正方形ABCD中,点E是CD的中点,点F在边AD上,且AF=3DF,连接BE,BF,EF,请判断△BEF的形状,并说明理由.24.如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC.(1)求证:四边形OCED是正方形.(2)若AC=,则点E到边AB的距离为.25.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=4,点E为对角线AC上一动点,连接DE、过点E作EF⊥DE.交BC点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFC,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)探究:CE+CG的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.参考答案一.选择题1.解:A、菱形的对角线互相垂直,但不一定相等,故原命题错误,不符合题意;B、菱形的对角线互相垂直,故原命题正确,符合题意;C、菱形的对角相等,故原命题错误,不符合题意;D、矩形的四个角都是直角,菱形不一定是,故原命题错误,不符合题意,故选:B.2.解:∵AC=AD,BC=BD,∴AB垂直平分CD,故选:A.3.解:∵AB=AD,点O是BD的中点,∴AC⊥BD,∠BAO=∠DAO,∵∠ABD=∠CDB,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∴AB=CD,∴四边形ABCD是菱形,∵AB=5,BO=BD=4,∴AO=3,∴AC=2AO=6,∴四边形ABCD的面积=×6×8=24,故选:B.4.解:∵O为矩形ABCD的对角线AC的中点,∴AO=OC,∵过点O作AC的垂线EF分别交AD、BC于点E、F,∴AE=CE,∵矩形的周长为20,∴AD+DC=AB+BC=10,∴△CDE的周长为CD+DE+CE=CD+DE+AE=CD+AD=10,故选:A.5.解:A、正确.对角线相等的平行四边形是矩形.B、正确.∵AB=6,BC=8,AC=10,∴AB2+BC2=62+82=102,∴∠ABC=90°,∴平行四边形ABCD为矩形.C、错误.对角线垂直的平行四边形是菱形,D、正确,∵∠1=∠2,∴AO=BO,∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形.故选:C.6.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵OA=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°,∵∠OAD=55°,∴∠OAB=∠DAB﹣∠OAD=35°故选:A.7.解:过E作EF⊥AB于F,由题意得,△BCE是等边三角形,∴∠EBC=60°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∴∠ABE=30°,∴EF=BE,设正方形的边长为a,则AB=BE=BC=a,∴EF=a,∴S△ABE=AB•EF=•a a=a,S正方形ABCD=a2,∴△ABE与正方形ABCD的面积比为1:4,故选:C.8.解:由∠A=∠B=∠C=90°可判定四边形ABCD为矩形,因此再添加条件:一组邻边相等,即可判定四边形ABCD为正方形,故选:C.9.解:过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,∵∠ADC=∠ABC=90°,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠FCD+∠BCD=180°,∴∠A=∠FCD,又∠AED=∠F=90°,AD=DC,∴△ADE≌△CDF,∴DE=DF,S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,∴DE=4.故选:C.10.解:∵四边形ABCD是菱形∴AB=AD=CD=6,AB∥CD∵AB的中点是坐标原点,∴AO=BO=3,∴DO==3∴点C坐标(6,3)故选:D.二.填空题11.解:∵AF,BE是矩形的内角平分线.∴∠ABF=∠BAF﹣90°.故∠1=∠2=90°.同理可证四边形GMON四个内角都是90°,则四边形GMON为矩形.又∵有矩形ABCD且AF、BE、DK、CJ为矩形ABCD四角的平分线,∴有等腰直角△DOC,等腰直角△AMD,等腰直角△BNC,AD=BC.∴OD=OC,△AMD≌△BNC,∴NC=DM,∴NC﹣OC=DM﹣OD,即OM=ON,∴矩形GMON为正方形,故答案为:正方.12.解:∵四边形ABCD为菱形,∴BD平分∠ABC,∵E为BD上的一点,EF=4,∴点E到AB的距离=EF=4,故答案为:4.13.解:如图,∵四边形ABCD是菱形∴AO=CO=6cm,BO=DO,AC⊥BD∵S菱形ABCD=×AC×BD=96∴BD=16cm∴BO=DO=8cm∴AB==10cm故答案为:10cm14.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AO=OC,DO=BO,AC=BD,∴DO=CO=AO=BO,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∵AB=10,∴AO=OB=DO=10,∵E、F分别为AO、AD的中点,∴EF=DO==5,故答案为:5.15.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠CAE=45°=∠ACB.∵AE=AC,∴∠ACE=(180°﹣45°)÷2=67.5°.∴∠BCE=∠ACE﹣∠ACB=67.5°﹣45°=22.5°.故答案为22.5°.16.解:∵菱形ABCD的周长是20,∴AB=5,AC⊥BD,AO=CO,BO=DO=3,∴AO==4∴AC=8,BD=6∴菱形ABCD的面积=AC×BD=24,故答案为:2417.解:因为AB=CD,若∠ABP=∠DCE=90°,BP=CE=1,根据SAS证得△ABP≌△DCE,由题意得:BP=2t=1,所以t=0.5,因为AB=CD,若∠BAP=∠DCE=90°,AP=CE=1,根据SAS证得△BAP≌△DCE,由题意得:AP=8﹣2t=1,解得t=3.5.所以,当t的值为0.5或3.5秒时.△ABP和△DCE全等.故答案为:0.5秒或3.5秒.18.解:∵四边形ABCD和四边形CEFG都是正方形,∴∠ACD=45°,∠FCG=45°,AC=BC=,CF=CE=3,∴∠ACF=45°+45°=90°,在Rt△ACF中,由勾股定理得:AF===2,∵H是AF的中点,∴CH=AF=.故答案为:.三.解答题19.解:∵DE⊥AB于E,且E为AB的中点,∴AD=BD,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BA,∴AB=AD=BD,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°;∵BD=4,∴DO=2,AD=4,∴AO==2,∴AC=4;∴AB===4,∴菱形ABCD的周长为4×4=16;菱形ABCD的面积为:BD•AC=×4×4=8.20.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠D,∵AE⊥BC,AF⊥DC∴∠AEB=∠AFD=90°.又∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF(AAS)∴DA=AB,∴平行四边形ABCD是菱形.21.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,AO=OC,OD=OB,∠BAD=90°,∴OA=OB,∵∠BAD=90°,∠DAE=2∠BAE,∴∠BAE=30°,∵AE⊥BD,∴∠AEB=90°,∴∠ABO=90°﹣30°=60°,∵OA=OB,∴△OAB是等边三角形,∴∠BAO=60°,∴∠EAC=∠BAO﹣∠BAE=60°﹣30°=30°.22.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===4.23.解:△BEF是直角三角形,理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠C=∠D=90°.∵点E是CD的中点,∴DE=CE=CD=6.∵AF=3DF,∴DF=AD=3.∴AF=3DF=9.在Rt△ABF中,由勾股定理可得BF2=AB2+AF2=144+81=225,在Rt△BCE中,由勾股定理可得BE2=CB2+CE2=144+36=180,在Rt△DEF中,由勾股定理可得EF2=DF2+DE2=9+36=45,∵BE2+EF2=180+45=225,BF2=225,∴BE2+EF2=BF2.∴△BEF是直角三角形.24.(1)证明:∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形OCED是平行四边形,在正方形ABCD中,AC⊥BD,OD=OC,∴∠COD=90°,∴四边形OCED是正方形.(2)解:如图,连接EO并延长,交AB于G,交CD于H,由(1)知:四边形OCED是正方形,∴CD⊥OE,∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∴EG⊥AB,∵AC=,∴AB=BC=1=GH,Rt△DCE中,∵DE=CE,EH⊥CD,∴DH=CH,∴EH=CD=0.5,∴EG=1+0.5=1.5,∴点E到边AB的距离为1.5;故答案为:1.5.25.解:(1)如图所示,过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形,(2)CE+CG的值为定值,理由如下:∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∵AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴AC=AE+CE=AB=×4=8,∴CE+CG=8是定值.。
(北师大版)苏州市九年级数学上册第一单元《特殊平行四边形》测试题(含答案解析)
一、选择题1.如图,点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点(点P 不与点B 、D 重合),PE BC ⊥于点E ,PF CD ⊥于点F ,连接EF ,给出下列几个结论:①AP EF =;②AP EF ⊥;③当APD ∆是等腰三角形时,67.5DAP ∠=︒;④PFE BAP ∠=∠.其中有正确有( )个.A .1B .2C .3D .42.如图,依据尺规作图的痕迹,则α∠是( )A .54°B .36°C .28°D .72°3.如图,已知△ABC 中,AB =AC ,AD 是∠BAC 的平分线,AE 是∠BAC 的外角平分线,ED ∥AB 交AC 于点G .下列结论:①AD ⊥BC ;②AE ∥BC ;③AE =AG ;④AD 2+AE 2=4AG 2,其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .44.如图,以ABC 的每一条边为边作三个正方形.正方形ABIH 的顶点H 恰好在ED 边上,记DHK △的面积为1S ,AHE 的面积为2S ,ABC 的面积为3S ,四边形CJIK的面积为4S ,四边形BFGJ 的面积为5S .若12534S S S S S ++=+,则3S 与4S 的大小关系式成立的是( )A .34S S >B .34S S =C .34S S <D .无法判断 5.如图,四边形ABCD 中,90A B ∠=∠=︒,60C ∠=°,2CD AD =,4AB =,点P 是AB 上一动点,则PC PD +的最小值是( )A .4B .6C .8D .106.如图,将等边ABC 与正方形DEFG 按图示叠放,其中D ,E 两点分别在AB ,BC 上,且BD BE =.若6AB =,2DE =,则EFC 的面积为( )A .4B .3C .2D .17.如图,正方形ABCD 的边长为3,点P 为对角线AC 上任意一点,PE BC ⊥,PQ AB ⊥,垂足分别是E ,Q ,则PE PQ +的值是( )A .32B .3C .322D .328.如图,将长方形纸片ABCD 沿AE 折叠,使点D 恰好落在BC 边上点F 处.若6AB =,10AD =,则EC 的长为( )A .2B .83C .3D .1039.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 .4810.如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,延长CB 至E 使BE=CB ,连续AE .下列结论①AE=2OE ;②90EAC ∠=︒;③四边形ADBE 为平行四边形;④34AEBO ABCD S S =四边形菱形中,正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.如图,在ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,16BC =,F 是线段DE 上一点,连接AF 、CF ,4DE DF =,若90AFC ∠=︒,则AC 的长度是( )A .6B .8C .10D .1212.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,E ,F 分别是AB ,AC 的中点,连接DE ,DF ,当△ABC 满足下列哪个条件时,四边形AEDF 为菱形( )A .AB =AC B .∠B =∠A C .BD =DF D .DE ⊥DF二、填空题13.(知识衔接)(1)长方形的对角线相等且互相平分;(2)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(问题解决)如图,在ABCD 中,2CD AD =,BE AD ⊥于点E ,F 为DC 的中点,连结EF ,BF .下列结论:①2ABC ABF ∠=∠;②EF BF =;③S 四边形DEBC 2EFB S =△;④4CFE DEF ∠=∠.正确的是_______14.如图,正方形ABCD 中,点E 在边AD 上,点F 在边CD 上,若BEF EBC ∠=∠,3AB AE =,则下列结论:①DF FC =;②AE DF EF +=;③45ABE CBF ∠+∠=︒;④::3:4:5DF DE EF =;其中结论正确的序号有_____.15.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 ,若∠DHO=20°,则∠HDB 的度数是________.16.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.17.如图,△ABC 中,13AB AC ==,10BC =,AD 平分∠BAC 交BC 于点D ,点E 为AC 的中点,连接DE ,则△CDE 的周长是________.18.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC +∠DCB =90°,且BC =2AD ,分别以DC ,BC ,AB 为边向外作正方形,它们的面积分别为S 1、S 2、S 3.若S 2=64,S 1=9,则S 3的值为_____.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2,4AB AD ==,则线段DF 的长是_________.20.如图,矩形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,BE AC ⊥于点E ,DF 平分ADC ∠,交EB 的延长线于点F ,3BC =,6CD =,则BE BF=_________.三、解答题21.综合与实践已知四边形ACBD 与AEFG 均为正方形.数学思考:(1)如图1,当点E 在AB 边上,点G 在AD 边上时,线段BE 与DG 的数量关系是______,位置关系是______.(2)在图1的基础上,将正方形AEFG 以点A 为旋转中心,逆时针旋转角度α,得到图2,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由; 拓展探索:(3)如图3,若点D ,E ,G 在同一直线上,且222AB AE ==BE 长为_____.(直接写出答案即可,不要求写过程).22.如图,在ABC 中,90,3,4BAC AB AC ︒∠===,点D 是BC 的中点,将ABD △沿AD 翻折得到AED ,联结CE .(1)求证://AD CE ;(2)求CE 的长.23.如图1.在平面直角坐标系中,一次函数323y x =-+的图象与x 轴,y 轴分别交于点A 和点C ,过点A 作AB x ⊥轴,垂足为点A ;过点C 作CB y ⊥轴,垂足为点C ,两条垂线相交于点B .(1)线段AC 的长为______,ACO ∠=______度.(2)将图2中的ABC 折叠,使点A 与点C 重合,再将折叠后的图形展开,折痕DE 交AB 于点D ,交AC 于点E ,连接CD ,如图②,求线段AD 的长;(3)点M 是直线AC 上一个动点(不与点A 、点C 重合).过点M 的另一条直线MN 与y 轴相交于点N .是否存在点M ,使AOC △与MCN △全等?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.24.如图,点O 是线段AB 上的一点,OA =OC ,OD 平分∠AOC 交AC 于点D ,OF 平分∠COB ,CF ⊥OF 于点F .求证:四边形CDOF 是矩形.25.已知:如图,在边长为4的正方形ABCD 中,点E 、F 分别是边BC 、AB 上的点,且CE BF =,连接DE 、CF ,两线相交于点P ,过点E 作EG DE ⊥,且EG DE =,连接FG .DE ,求FG的长.(1)若5(2)若点E、F分别是BC、AB延长线上的点,其它条件不变,试判断FG与CE的关系,并予以证明.26.如图,▱ABCD的对角线AC恰好平分∠DAB,点H、点F分别在AD、BC上.点E、点G分别在BA、DC的延长线上,且AE=AH=CG=CF.(1)求证:四边形EFGH为平行四边形;(2)写出∆HEA和四边形EFGH的面积之间的数量关系,并说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】过P作PG⊥AB于点G,根据正方形对角线的性质及题中的已知条件,证明△AGP≌△FPE 后即可证明①AP=EF;④∠PFE=∠BAP;延长AP到EF,交EF于点H,知∠PAG=∠PFH ,结合∠APG =∠FPH 得∠PHF =∠PGA =90°,据此知AP ⊥EF ,②正确;由点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上不于点B 、D 重合的任意一点,∠ADP =45°知当∠PAD =45°或67.5°时,△APD 是等腰三角形,可判断③;【详解】过点P 作PG ⊥AB 于点G ,∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点(点P 不与点B 、D 重合),∴GB =GP ,同理:PE =BE ,∵AB =BC =GF ,∴AG =AB−GB ,FP =GF−GP =AB−GB ,∴AG =PF ,在△AGP 和△FPE 中,AG PF AGP FPE GP PE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AGP ≌△FPE (SAS ),∴AP =EF ,①正确,∠PFE =∠GAP ,∴∠PFE =∠BAP ,④正确;延长AP 到EF ,交EF 于一点H ,∴∠PAG =∠PFH ,∵∠APG =∠FPH ,∴∠PHF =∠PGA =90°,∴AP ⊥EF ,②正确,∵点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上不与点B 、D 重合的任意一点,∠ADP =45°, ∴当PA =PD 时,∠PAD =45°;当DA =DP 时,∠PAD =67.5°,即当,△APD 是等腰三角形时,∠PAD =45°或67.5°时,故③错误.因此,正确的结论是①②④,共3个,故选:C .【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,垂直的判定,等腰三角形的性质.本题难度较大,综合性较强,在解答时要认真审题.2.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.3.C解析:C【分析】连接EC,根据等腰三角形的性质得出AD⊥BC,即可判断①;求出∠FAE=∠B,再根据平行线的性质得出AE∥BC,即可判断②;求出四边形ABDE是平行四边形,根据平行四边形的性质得出AE=BD,求出AE=CD,根据矩形的判定推出四边形ADCE是矩形,根据矩形的性质得出AC=DE,AG=CG,DG=EG,求出DG=AG=CG=EG,根据勾股定理判断④即可;根据AE=BD=12BC和AG=12AC判断③即可.【详解】解:连接EC,∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,∴AD⊥BC,故①正确;∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵AE平分∠FAC,∴∠FAC=2∠FAE,∵∠FAC=∠B+∠ACB,∴∠FAE=∠B,∴AE∥BC,故②正确;∵AE∥BC,DE∥AB,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,∵AB=AC,AD⊥BC,∴CD=BD,∴AE=CD,∵AE∥BC,∠ADC=90°,∴四边形ADCE是矩形,∴AC=DE,AG=CG,DG=EG,∴DG=AG=CG=EG,在Rt△AED中,AD2+AE2=DE2=AC2=(2AG)2=4AG2,故④正确;∵AE=BD=12BC,AG=12AC,∴AG=AE错误(已知没有条件AC=BC),故③错误;即正确的个数是3个,故选:C.【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,平行线的性质和判定,平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定等知识点,能综合运用知识点进行推理是解此题的关键.4.B解析:B【分析】设,,AC b BC a AB c ===,则有22125,BCJ ACKH S S S b S S a ++=+=四边形,234+BCJ ACKH S S S Sc ++=四边形,进而可得△ABC 是直角三角形,然后由正方形的性质可证△ABJ ≌△BIK ,最后根据等积法可求解.【详解】 解:∵四边形ACDE 、ABIH 、BCGF 都是正方形,∴AB=AH=BI ,AC=AE ,∠ABI=∠BIK=90°,∠GCB=90°,设,,AC b BC a AB c ===,则有22125,BCJ ACKH S S S b S S a ++=+=四边形,234+BCJ ACKH S S S Sc ++=四边形, ∵12534S S S S S ++=+,∴222+=a b c , ∴△ABC 是直角三角形,∴∠ACB=90°,∴A 、C 、G 三点共线,∵∠JAB+∠ABC=90°,∠KBI+∠ABC=90°,∴∠JAB=∠KBI ,∵∠ABJ=∠BIK=90°,∴△ABJ ≌△BIK (ASA ),ABJ BIK SS ∴=, ∵34,+ABJ BCJ BIK BCJ S S S S S S =+=,∴34S S =;故选B .【点睛】本题主要考查正方形的性质及勾股定理,熟练掌握正方形的性质及勾股定理是解题的关键.5.C解析:C【分析】作D 点关于AB 的对称点D ',连接CD '交AB 于P ,根据两点之间线段最短可知此时PC +PD 最小;再作D 'E ⊥BC 于E ,则EB =D 'A =AD ,先根据等边对等角得出∠DCD '=∠DD 'C ,然后根据平行线的性质得出∠D 'CE =∠DD 'C ,从而求得∠D 'CE =∠DCD ',得出∠D 'CE =30°,根据30°角的直角三角形的性质求得D 'C =2D 'E =2AB ,即可求得PC +PD 的最小值.【详解】作D 点关于AB 的对称点D ',连接CD '交AB 于P ,P 即为所求,此时PC +PD =PC +PD '=CD ',根据两点之间线段最短可知此时PC +PD 最小.作D 'E ⊥BC 于E ,则EB =D 'A =AD .∵CD =2AD ,∴DD'=CD,∴∠DCD'=∠DD'C.∵∠DAB=∠ABC=90°,∴四边形ABED'是矩形,∴DD'∥EC,D'E=AB=4,∴∠D'CE=∠DD'C,∴∠D'CE=∠DCD'.∵∠DCB=60°,∴∠D'CE=30°,∴在Rt△D'CE中,D'C=2D'E=2×4=8,∴PC+PD的最小值为8.故选:C.【点睛】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,轴对称的性质,矩形的判定和性质,等腰三角形的性质,平行线的性质,含30°角的直角三角形的性质等,确定出P点是解答本题的关键.6.C解析:C【分析】过F作FQ⊥BC于Q,根据等边三角形的性质和判定和正方形的性质求出BE=2,∠BED=60°,∠DEF=90°,EF=2,求出∠FEQ,求出CE和FQ,即可求出答案.【详解】过F作FQ⊥BC于Q,则∠FQE=90°,∵△ABC是等边三角形,AB=6,∴BC=AB=6,∠B=60°,∵BD=BE,DE=2,∴△BED是等边三角形,且边长为2,∴BE=DE=2,∠BED=60°,∴CE=BC−BE=4,∵四边形DEFG是正方形,DE=2,∴EF=DE=2,∠DEF=90°,∴∠FEC=180°−60°−90°=30°,∴QF=12EF=1,∴△EFC的面积=12×CE×FQ=12×4×1=2,故选:C.【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定、正方形的性质等知识点,能求出CE和FQ的长度是解此题的关键.7.B解析:B【分析】证明四边形PQBE是矩形得PE=QB,证明△PEC是等腰直角三角形得PQ=BE便可求得结果【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,∠ACB=12∠BCD=45°∵PE⊥BC,PQ⊥AB,∴四边形PQBE是矩形,∴PQ=BE∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠PCE=45°,又∠PEC=90°∴△PEC是等腰直角三角形∴PE=CE∴PE+PQ=CE+BE=BC=3.故选:B.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,矩形的性质与判定,等腰直角三角形的判定,关键是证明PE=CE,PQ=BE.8.B解析:B【分析】由翻折可知:AD=AF=10.DE=EF,设EC=x,则DE=EF=6-x.在Rt△ECF中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=10,AB=CD=6,∴∠B=∠BCD=90°,由翻折可知:AD=AF=10,DE=EF,设EC=x,则DE=EF=6-x.在Rt△ABF中,8BF===,∴CF=BC-BF=10-8=2,在Rt△EFC中,EF2=CE2+CF2,∴(6-x)2=x2+22,∴x=8,3∴EC=8.3故选:B.【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,熟练掌握方程的思想方法是解题的关键.9.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.10.D解析:D【分析】先判定四边形AEBD 是平行四边形,再根据平行四边形的性质以及菱形的性质,即可得出结论.【详解】 解:四边形ABCD 是菱形,AD BC ∴=,//AD BC ,2BD DO =,又BC BE =,AD BE ∴=,∴四边形AEBD 是平行四边形,故③正确,AE BD ∴=,2AE DO ,故①正确;四边形AEBD 是平行四边形,四边形ABCD 是菱形,//AE BD ∴,AC BD ⊥,AE AC ∴⊥,即90CAE ∠=︒,故②正确;四边形AEBD 是平行四边形, 12ABE ABD ABCD S S S 菱形, 四边形ABCD 是菱形,14ABO ABCDS S 菱形, 34ABE ABO AEBO ABCDS S S S 四边形菱形,故④正确; 故选:D .【点睛】本题主要考查了菱形的性质以及平行四边形的判定与性质,熟悉相关性质是解题的关键. 11.D解析:D【分析】先证得DE 是△ABC 的中位线,求出DE=8,及EF=6,再根据90AFC ∠=︒证得AC=2EF 求出答案.【详解】∵D 、E 分别是AB 、AC 的中点,∴DE 是△ABC 的中位线,∴DE=12BC=8, ∵4DE DF =,∴DF=2,EF=6,∵90AFC ∠=︒,AE=CE ,∴AC=2EF=12,故选:D .【点睛】此题考查三角形中位线的判定及性质定理,直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质,熟练掌握各定理并运用解决问题是解题的关键.12.A解析:A【分析】可根据三角形的中位线定理、等腰三角形的性质、菱形的判定,分析得出当△ABC 满足条件AB =AC 或∠B =∠C 时,四边形AEDF 是菱形.【详解】解:要使四边形AEDF 是菱形,则应有DE =DF =AE =AF ,∵E ,F 分别为AC ,BC 的中点∴AE =BE ,AF =FC ,应有DE =BE ,DF =CF ,则应有△BDE ≌△CDF ,应有BD =CD ,∴当点D 应是BC 的中点,而AD ⊥BC ,∴△ABC 应是等腰三角形,∴应添加条件:AB =AC 或∠B =∠C .则当△ABC 满足条件AB =AC 或∠B =∠C 时,四边形AEDF 是菱形.故选:A .【点睛】解答此类题的关键是要突破思维定势的障碍,运用发散思维,多方思考,探究问题在不同条件下的不同结论,挖掘它的内在联系,向“纵、横、深、广”拓展,从而寻找出添加的条件和所得的结论.二、填空题13.①②③【分析】利用平行线的性质等腰三角形的性质即可判断①;延长EF 与BC 的延长线相交与点G 易证再根据全等三角形的性质及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可判断②;根据三角形中位线的性质即可判断③ 解析:①②③【分析】利用平行线的性质,等腰三角形的性质即可判断①;延长EF 与BC 的延长线相交与点G ,易证DEF CGF ≅△△,再根据全等三角形的性质及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可判断②;根据三角形中位线的性质即可判断③;设DEF x ∠=,根据三角形外角和平行线的性质即可判断④.【详解】 解:F 为DC 的中点,2CD CF ∴=2CD AD =,AD BC =CF BC AD ∴==CFB CBF ∴∠=∠//AB CDCFB ABF ∴∠=∠ABF CBF ∴∠=∠2ABC ABF ∴∠=∠,故①正确;延长EF 与BC 的延长线相交与点G ,//AD BC ,BE AD ⊥DEF G ∴∠=∠,⊥BE BG在DEF 和CGF △中,DEF G EFD GFC DF CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩DEF CGF ∴≅△△EF GF ∴=在Rt EBG 中,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,EF BF ∴=,故②正确;BF 是EBG 的中线2BEG BEF S S ∴=△△又DEF CGF S S =△△∴S 四边形DEBC =S △BEC∴S 四边形DEBC =2S △BEF ,故③正确;设DEF x ∠=//AD BCDEF G x ∴∠=∠=FG FB =G FBG x ∴∠=∠=2EFB x ∴∠=,CFB CBF x ∠=∠=233CFE CFB BFE x x x DEF ∴∠=∠+∠=+==∠,故④错误;故答案为:①②③.【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线、三角形外角性质、三角形中位线、等腰三角形的三线合一、全等三角形的判定及性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.14.①②③④【分析】设正方形的边长为3假设F 为DC 的中点证明进而证明PE=PB 可得假设成立故可对①进行判断;由勾股定理求出EF 的长即可对②进行判断;过点E 作EH ⊥BF 利用三角形BEF 的面积求出EH 和BH解析:①②③④【分析】设正方形的边长为3,假设F 为DC 的中点,证明Rt Rt EDF PCF ∆≅∆进而证明PE=PB 可得假设成立,故可对①进行判断;由勾股定理求出EF 的长即可对② 进行判断;过点E 作EH ⊥BF ,利用三角形BEF 的面积求出EH 和BH 的长,判断△BEH 是等腰直角三角形即可对③进行判断;根据DE ,DF ,EF 的长可对④进行判断;【详解】如图,设正方形ABCD 的边长为3,即3AB BC CD DA ====,3AB AE =,1AE ∴=,2DE =,①假设F 为CD 的中点,延长EF 交BC 的延长线于点P , 在Rt EDF ∆和Rt PCF 中90DF CF EFD PFC D PCF =⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠=︒⎩Rt Rt EDF PCF ∴∆≅2PC DE ∴== 由勾股定理得,2235222EF PF ⎛⎫=+== ⎪⎝⎭, 5PE EF PF ∴=+=,325BP BC PC =+=+=, PE PB ∴=,PEB PBE ∴∠=∠,故假设成立,DF FC ∴=,故①正确;②1AE =,32DF =, 35122AE DF ∴+=+=, 而52EF =, AE DF EF ∴+=,故②正确;③过E 和EH BF ⊥,垂足为H , ∵154BEF S =, 又35BF BC == 11524BEF S EH BF ∴=⋅⋅=, 5EH ∴=在Rt EHF 中,EH =52EF =,HF ∴=BH ∴=在t R ABE 中,1AE =,3AB =BE ∴=而222+=222BH EH BE ∴+=BHE ∴是等腰直角三角形,45EBF ∴∠=︒,9045ABE CBE EBF ∴∠-∠︒+∠==︒,故③正确; ④32DF =,2DE =,52EF = ::3:4:5DF DE EF ∴=,故④正确;综上所述,正确的结论是①②③④.故答案为:①②③④.【点睛】本题考查了正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,设出AB=3是解答此题的关键.15.20°【分析】根据菱形的性质得出OB=OD 根据直角三角形斜边的一半等于斜边的一半得出OH=OD 即可得出∠HDB=∠DHO=20°【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形∴OB=OD ∵DH ⊥AB 于点H ∴OH解析:20°【分析】根据菱形的性质得出OB=OD ,根据直角三角形斜边的一半等于斜边的一半,得出OH=OD ,即可得出∠HDB=∠DHO=20°.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴OB=OD ,∵ DH ⊥AB 于点H ,∴OH=12BD=OD , ∴ ∠HDB=∠DHO=20°.故答案为:20°.【分析】此题考查了菱形的性质、直角三角形的性质以及等腰三角形的判定与性质.注意证得△OBH 是等腰三角形是关键.16.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. 17.18【详解】根据等腰三角形三线合一的性质可得AD ⊥BCDC=BC 再根据直角三角形的性质可得DE=EC=AC=65然后可得答案【解答】解:∵AB=ACAD 平分∠BAC ∴AD ⊥BCDC=BC ∵BC=10解析:18【详解】根据等腰三角形三线合一的性质可得AD ⊥BC ,DC=12BC ,再根据直角三角形的性质可得DE=EC=12AC=6.5,然后可得答案. 【解答】解:∵AB=AC ,AD 平分∠BAC ,∴AD ⊥BC ,DC=12BC , ∵BC=10,∴DC=5,∵点E 为AC 的中点,∴DE=EC=12AC=6.5, ∴△CDE 的周长为:DC+EC+DE=13+5=18,故答案为:18.【点睛】此题主要考查了等腰三角形的性质,以及直角三角形的性质,关键是掌握在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.18.7【分析】由已知可以得到+代入各字母值计算可以得到解答【详解】解:如图过A 作AE ∥DC 交BC 于E 点则由题意可知∠ABC+∠AEB=90°且BE=AD=BCAE=DC ∴三角形ABE 是直角三角形∴即∴故解析:7【分析】 由已知可以得到+31214S S S +=,代入各字母值计算可以得到解答. 【详解】解:如图,过A 作AE ∥DC 交BC 于E 点,则由题意可知∠ABC+∠AEB=90°,且BE=AD=12BC ,AE=DC , ∴三角形ABE 是直角三角形,∴222AB AE BE +=,即 22214AB DC BC +=, ∴3123211116497444S S S S S S +=∴=-=⨯-=,, 故答案为7.【点睛】 本题考查平行四边形、正方形面积与勾股定理的综合应用,由已知得到三个正方形面积的关系式是解题关键.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.【分析】由矩形的性质可得结合角平分线的定义可求得可证明结合矩形的性质可得根据三角形的面积公式得到于是得到结论【详解】解:四边形为矩形设与相交于点平分又又故答案为:【点睛】本题主要考查矩形的性质掌握矩 解析:25【分析】由矩形的性质可得2COB CDO ∠=∠,EBO BDF F ∠=∠+∠,结合角平分线的定义可求得F BDF ∠=∠,可证明BF BD =,结合矩形的性质可得AC BF =,根据三角形的面积公式得到BE ,于是得到结论.【详解】 解:四边形ABCD 为矩形,设DF 与AC 相交于点M ,AC BD ∴=,90ADC ∠=︒,OA OD =,6AB CD ==,3AD BC ==, DF 平分ADC ∠,ADG AGD ∴∠=∠,又CDB CAB ∠=∠,CMF CAB DGA ∠=∠+∠,CMF ADG CDB ∴∠=∠+∠,又90BDF ADG CDB ∠+∠+∠=︒,90BDF CMF ∴∠+∠=︒,90CMF F ∠+∠=︒,BDF F ∴∠=∠,BF BD ∴=,AC BF ∴=,6AB CD ==,3AD BC ==,BF AC ∴== 1122ABC S AC BE AB BC ∆==,BE ∴==∴25BE BF ==, 故答案为:25.【点睛】本题主要考查矩形的性质,掌握矩形的四个角都是直角、对角线互相平分且相等是解题的关键,注意三角形外角性质的应用.三、解答题21.(1)BE DG =,BE DG ⊥;(2)成立.证明见解析;(3)71+【分析】(1)根据正方形的性质得到AB AD =,AG AE =,90A ∠=︒,即可证明BE DG =,BE DG ⊥;(2)延长BE ,与DG 交于点H ,证明BAE DAG ≌,得BE DG =,ABE ADG ∠=∠,再由()18090DHO ADG DOH ∠=︒-∠+∠=︒即可证明结论; (3)过点A 作AM BE ⊥于点M ,由ABE ADG ≅△△,证明AEM △是等腰直角三角形,根据勾股定理求出AM 和EM 的长,再算出BM 的长,即可得到BE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ACBD 与AEFG 均为正方形,∴AB AD =,AG AE =,∴AB AE AD AG -=-,即BE DG =,∵90A ∠=︒,∴BE DG ⊥,故答案是:BE DG =,BE DG ⊥;(2)成立,如图,延长BE ,与DG 交于点H ,∵四边形ABCD 与AEFG 均为正方形,∴AB AD =,AE AG =,90BAD EAG ∠=∠=︒,∴BAD EAD EAG EAD ∠+∠=∠+∠,∴BAE DAG ∠=∠,∴BAE DAG ≌,∴BE DG =,ABE ADG ∠=∠, ∵18090OBA BOA BAO ∠+∠=︒-∠=︒,DOH BOA ∠=∠,∴90ADG DOH ∠+∠=︒,∴()18090DHO ADG DOH ∠=︒-∠+∠=︒,∴DG BE ⊥;(3)如图,过点A 作AM BE ⊥于点M ,由(2)知ABE ADG ≅△△,∵GE 是正方形AEFG 的对角线,∴45AEB AGD ∠=∠=︒,则AEM △是等腰直角三角形, ∵222AB AE ==,∴2AE =, ∵222AM EM AE +=, ∴1AM EM ==,∴22817BM AB AM =-=-=,∴71BE BM EM =+=+, 故答案是:71+.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,旋转的性质,正方形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质定理进行证明求解.22.(1)见解析;(2)75【分析】(1)先根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得AD CD BD ==,再由折叠的性质得BD ED =,ADE ADB ∠=∠,再由外角和定理得DCE DEC EDB ADE ADB ∠+∠=∠=∠+∠,则DEC ADE ∠=∠,即可证明结论;(2)利用勾股定理求出BC 的长,由(1)得1522AD BC ==,设DF x =,则52AF x =-,在Rt ABF 和Rt BDF 中,利用勾股定理列式求出x 的值,再根据中位线定理得到2CE DF =即可.【详解】解:(1)∵90BAC ∠=︒,D 是BC 中点,∴AD CD BD ==,∵折叠,∴BD ED =,ADE ADB ∠=∠,∵CD BD ED ==,∴DCE DEC ∠=∠,∵DCE DEC EDB ADE ADB ∠+∠=∠=∠+∠,∴22DEC ADE ∠=∠,即DEC ADE ∠=∠,∴//AD CE ;(2)∵90BAC ∠=︒,3AB =,4AC =,∴5BC =,由(1)知1522AD BC ==, 设DF x =,则52AF x =-, ∵折叠, ∴AD 是BE 的垂直平分线,在Rt ABF 和Rt BDF 中,222BF AB AF =-,222BF BD DF =-,∴2222AB AF BD DF -=-,即22525924x x ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,解得710x =, ∵D 、F 分别是BC 和BE 的中点, ∴725CE DF ==. 【点睛】本题考查折叠的性质,中位线定理,直角三角形斜边上中线的性质,解题的关键是掌握这些性质定理进行证明求解.23.(1)4;30.(2)AD =3;(3)M 点的坐标为(-2,−【分析】(1)先确定出OA =2,OC AC =4,可得出答案;(2)利用折叠的性质得出BD =23-AD ,最后用勾股定理即可得出结论; (3)分不同的情况画出图形,根据全等三角形的性质可求出点M 的坐标. 【详解】解:(1)∵一次函数323y x =-+的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,点C , ∴令0x =,则23y =;0y =,则2x =,∴A (2,0),C (0,23),∴OA =2,OC =23,∵AB ⊥x 轴,CB ⊥y 轴,∠AOC =90°,∴四边形OABC 是矩形,∴AB =OC =8,BC =OA =4,在Rt △ABC 中,根据勾股定理得,22222(23)4AC OA OC =+=+=, ∴∠ACO =30°.故答案为:4;30.(2)由(1)知,BC =2,AB =23,由折叠知,CD =AD ,在Rt △BCD 中,BD =AB -AD =23-AD ,根据勾股定理得,CD 2=BC 2+BD 2,即:AD 2=4+(23-AD )2,∴AD =43; (3)①如图1,MN ⊥y 轴,若△AOC ≌△MNC ,则CN =CO ,∴M 点的纵坐标为3y 33x =-2,∴M (−2,3.②如图2,MN ⊥AC ,MP ⊥y 轴,∵23232MCN AOC S S ∆∆=== ∴CN =AC =4, ∴2323PM ⨯== ∴M 33y 3x 3得,y 3或y 3 ∴M 3−333).综合以上可得M 点的坐标为(-2,33−333【点睛】此题是一次函数综合题,主要考查了矩形的性质和判定,全等三角形的判定和性质,勾股定理,折叠的性质,解题的关键是利用分类讨论的思想解决问题.24.见解析.【分析】利用角平分线的性质、平角的定义可以求得∠DOF=90°;由等腰三角形的“三合一”的性质可推知OD ⊥AC ,即∠CDO=90°;根据已知条件“CF ⊥OF”知∠CFO=90°;则三个角都是直角的四边形是矩形.【详解】证明:∵OD 平分∠AOC ,OF 平分∠COB ,∴∠AOC=2∠COD ,∠COB=2∠COF ,∵∠AOC+∠BOC=180°,∴2∠COD+2∠COF=180°,∴∠COD+∠COF=90°,∴∠DOF=90°;∵OA=OC ,OD 平分∠AOC ,∴OD ⊥AC ,AD=DC ,∴∠CDO=90°,∵CF ⊥OF ,∴∠CFO=90°∴四边形CDOF 是矩形【点睛】本题考查了矩形的判定、角平分线的定义、等腰三角形的性质等知识,熟练掌握矩形的判定是解题的关键.25.(1)FG=3;(2)GF EC =,//GF EC ,理由见解析【分析】(1)首先证明四边形GECF 是平行四边形得FG=CE ,再依据勾股定理求出CE 的长即可得到结论;(2)证明四边形GECF 是平行四边形即可得到结论.【详解】(1)解:四边形ABCD 是正方形BC CD ∴=90B BCD ∠=∠=︒BF CE =BCF CDE ∴∆≅∆DE CF ∴=,BCF CDE ∠=∠90BCF DCP ∠+∠=︒90CDF DCP ∴∠+∠=︒90CPD ︒∴∠=即DE CF ⊥DE EG ⊥//CF EG ∴EG DECF EG ∴=∴四边形GECF 是平行四边形FG EC ∴=5DE =4CD =90DCE ∠=︒3CE ∴=3FG ∴=(2)GF EC =,//GF EC理由:延长FC 交DE 于点M .四边形ABCD是正方形BC CD∴=90ABC DCB∠=∠=︒90CBF DCE∴∠=∠=︒BF CE=BCF CDE∴∆≅∆CF DE∴=BCF CDE∠=∠90BCF DCM∠+∠=︒90CDE DCM∴∠+∠=︒CM DE∴⊥DE EG⊥EG DE=//CF EG∴CF BG=∴四边形EGFC是平行四边形GF EC∴=//GF EC【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质.解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考压轴题.26.(1)证明见详解;(2)14EHA EFGHS S=四边形,理由见详解.【分析】(1)由题意易得▱ABCD是菱形,进而可证△DHG≌△BFE,则有HG=FE,∠DHG=∠BFE,然后可证HG∥EF,则问题得证;(2)连接HC、AF、HF,AC与HF交于点O,连接EG,由题意易得AC与HF互相平分,HF 与EG互相平分,进而可证EH∥AC,然后根据面积之间的等量关系进行求解即可.【详解】解:(1)如图:∵AC恰好平分∠DAB,∴∠DAC=∠CAB,∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AB,AD∥BC,AD=BC,∠D=∠B,∴∠DHG=∠1,∠DCA=∠CAB,∴∠DAC=∠DCA,∴AD=DC,∴四边形ABCD是菱形,又∵AE=AH=CG=CF,∴DH=BF,DG=BE,∴△DHG≌△BFE,∴HG=FE,∠DHG=∠BFE,∴∠1=∠BFE,∴HG∥EF,∴四边形EFGH是平行四边形;(2)连接HC、AF、HF,AC与HF交于点O,连接EG,如图所示:由(1)可得:∵AH=CF,AH∥CF,∴四边形AFCH是平行四边形,∴AC与HF互相平分,∵四边形EFGH是平行四边形,∴HF与EG互相平分,∴HF、AC、EG互相平分,相交于点O,∵AE=AH,DA=DC,BE=DC,∴∠EAH=∠D,∴∠AEH=∠AHE=∠DAC=∠DCA,∴EH ∥AC , ∴14EHA EHO EFGH S S S ==四边形. 【点睛】本题主要考查菱形的性质与判定及平行四边形的性质与判定,熟练掌握菱形的性质与判定及平行四边形的性质与判定是解题的关键.。
