第1章特殊平行四边形 解答题培优提升专题训练 2021-2022学年北师大版九年级数学上册(答案)
2021-2022学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊平行四边形》解答题培优提升专题训练（附答案）1．如图，▱ABCD中，AE⊥CD于E，BF平分∠ABC与AD交于F．AE与BF交于G．（1）延长DC到H，使CH＝DE，连接BH．求证：四边形ABHE是矩形．（2）在（1）所画图形中，在CH的延长线上取HK＝AG，当AE＝AF时，求证：CK＝AD．2．如图，在菱形AECF中，对角线AC，EF交于点O，AB⊥CF的延长线于点B，CD∥AB 交AE的延长线于点D．（1）求证：四边形ABCD为矩形；（2）若AB＝4，BC＝8，求菱形AECF的面积．3．如图，在等腰△ABC中，D是底边BC上异于C点的任意一点，AN是△ABC的外角∠CAM的平分线，CE∥AD交AN于E．（1）求证：四边形ADCE是平行四边形；（2）将题中“D是底边BC上异于C点的任意一点”改为“D是底边BC上的中点”，则四边形ADCE是什么四边形？为什么？（3）在（2）中，当△ABC满足什么条件时，四边形ADCE是正方形？并证明．4．在矩形ABCD中，AB＝3，AD＝9，对角线AC、BD交于点O，一直线过O点分别交AD、BC于点E、F，且ED＝4，求证：四边形AFCE为菱形．5．如图，四边形ABCD的对角线AC⊥BD于点E．点F为四边形ABCD外一点，且∠FCA ＝90°，BC平分∠DBF，∠CBF＝∠DCB．（1）求证：四边形DBFC是菱形；（2）若AB＝BC，∠F＝45°，BD＝2，求AC．6．如图，在△ABC中，BD平分∠ABC交AC于D，作DE∥BC交AB于点E，作DF∥AB 交BC于点F．（1）求证：四边形BEDF是菱形；（2）若∠BDE＝15°，∠C＝45°，CD＝2，求DE的长．7．如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，D，E分别是边AB，BC的中点，连接DE并延长到点F，使EF＝DE，连接CF，BF．（1）求证：四边形CFBD是菱形；（2）连接AE，若CF＝6，DF＝4，求AE的长．8．在Rt△ABC中，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）证明：四边形ADCF是菱形；（2）若AC＝4，AB＝5，求菱形ADCF的面积．9．如图，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＝10，AC＝12，求平行四边形ABCD面积．10．如图，射线BG⊥线段AB，P为射线BG上一点，以AP为边作正方形APCD，且点C、D与点B在AP两侧，在线段DP上取一点E，使∠EAP＝∠BAP，直线CE与线段AP，AB分别相交于点M、F（点F与点A、B不重合）．（1）求证：△AEP≌△CEP；（2）判断CF与AB的位置关系，并说明理由．11．如图，点E在正方形ABCD外，DE＝CD，且DE∥AC．连接AC，AE，CE，过点D作DF⊥CE于点F，交AE于点G．（1）求∠DAE的度数；（2）求证：AG2+DG2＝2AD2；（3）连接BG，并延长交AC于点N，交DE于点M，求证：四边形CEMN为平行四边形．12．如图，在平行四边形ABCD中，点P是AB边上一点（不与A，B重合），过点P作PQ ⊥CP，交AD边于点Q，且∠QP A＝∠PCB，QP＝QD．（1）求证：四边形ABCD是矩形；（2）求证：CD＝CP．13．如图，点E、F分别在▱ABCD的边AB、CD的延长线上，且BE＝DF，连接AC、EF、AF、CE，AC与EF交于点O．（1）求证：AC、EF互相平分；（2）若EF平分∠AEC，求证：四边形AECF是菱形．14．如图，AC，BD为平行四边形ABCD的对角线，点E是AC上一点，点F在BE延长线上，且EF＝BE，EF与CD交于点G，连结DF．（1）求证：DF∥AC．（2）连结DE，CF，若AB⊥BF，且G恰好是CD的中点，求证：四边形CFDE是菱形．（3）在（2）的条件下，若四边形CFDE是正方形，且AB＝2，求BC的长．15．如图，已知在△OAB中AO＝BO，分别延长AO，BO到点C、D，使得OC＝AO，OD ＝BO，连接AD，DC，CB．（1）求证：四边形ABCD是矩形；（2）以AO，BO为一组邻边作平行四边形AOBE，连接CE．若CE⊥AE，求∠AOB的度数．16．如图，在正方形ABCD中，E、F、G、H分别是各边上的点，且AE＝BF＝CG＝DH．求证：（1）△AHE≌△BEF；（2）四边形EFGH是正方形．17．四边形ABCD为正方形，点E为线段AC上一点，连接DE，过点E作EF⊥DE，交射线BC于点F，以DE、EF为邻边作矩形DEFG，连接CG．（1）如图，求证：矩形DEFG是正方形；（2）若AB＝4，CE＝2，求CG的长度；（3）当线段DE与正方形ABCD的某条边的夹角是40°时，直接写出∠EFC的度数．18．如图，Rt△CEF中，∠C＝90°，∠CEF，∠CFE外角平分线交于点A，过点A分别作直线CE，CF的垂线，B，D为垂足．（1）∠EAF＝°（直接写出结果不写解答过程）；（2）①求证：四边形ABCD是正方形．②若BE＝EC＝3，求DF的长．（3）如图（2），在△PQR中，∠QPR＝45°，高PH＝5，QH＝2，则HR的长度是（直接写出结果不写解答过程）．19．如图，在正方形ABCD中，点E是边BC延长线上一点，联结DE，过点B作BF⊥DE，垂足为点F，BF与边CD相交于点G．（1）求证：CG＝CE；（2）联结CF，求证：∠BFC＝45°；（3）如果正方形ABCD的边长为2，点G是边DC的中点，求EF的长．20．如图，在正方形ABCD中，AB＝，E为正方形ABCD内一点，DE＝AB，∠EDC＝α（0°＜α＜90°），连结CE，AE，过点D作DF⊥AE，垂足为点F，交CE的延长线于点G，连结AG．（1）当α＝20°时，求∠DAE的度数；（2）判断△AEG的形状，并说明理由；（3）当GF＝1时，求CE的长．21．在正方形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，点E在线段OC上，点F在线段AB 上，连接BE，连接EF交BD于点M，已知∠AEB＝∠OME．（1）如图1，求证：EB＝EF；（2）如图2，点N在线段EF上，AN＝EN，AN延长线交DB于H，连接DF，求证：DF＝AH．22．如图，过△ABC边AC的中点O，作OE⊥AC，交AB于点E，过点A作AD∥BC，与BO的延长线交于点D，连接CD，CE，若CE平分∠ACB，CE⊥BO于点F．（1）求证：①OC＝BC；②四边形ABCD是矩形；（2）若BC＝3，求DE的长．参考答案1．证明：（1）如图1，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥CD，AB＝CD，∵CH＝DE，∴CH+CE＝DE+CE，即EH＝CD，∴四边形ABHE是平行四边形，∵AE⊥CD，∴∠AEH＝90°，∴平行四边形ABHE是矩形．（2）连接BK，如图2，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AD＝BC，AD∥BC，∴∠AFB＝∠CBF，∵BF平分∠ABC，∴∠ABF＝∠CBF，∴∠AFB＝∠ABF，∴AB＝AF，∵AE＝AF，∴AE＝AB，由（1）得：四边形ABHE是矩形，∴∠ABH＝∠BHE＝90°，AE＝BH，∴∠BHK＝90°，AB＝BH，∵AB∥CD，AE⊥CD，∴AE⊥AB，∴∠BAG＝90°，在△BHK和△BAG中，，∴△BHK≌△BAG（SAS），∴∠HBK＝∠ABG，∴∠HBK+∠HBF＝∠ABG+∠HBF＝∠ABH＝90°，∵∠CBK+∠CBF＝90°，∠K+∠HBK＝90°，∴∠CBK＝∠K，∴CK＝CB，∴CK＝AD．2．证明：（1）∵四边形AECF是菱形，∴AD∥BC，∵CD∥AB，∴四边形ABCD是平行四边形，∵AB⊥BC，∴平行四边形ABCD是矩形；（2）解：∵四边形AECF是菱形，AB＝4，BC＝8，设BF＝x，则FC＝8﹣x，∴AF＝FC＝8﹣x，在Rt△ABF中AB2+BF2＝AF2，∴（8﹣x）2＝x2+42，解得：x＝3，∴FC＝8﹣3＝5，∴S菱形AECF＝FC•AB＝5×4＝20．3．（1）证明：∵△ABC是等腰三角形，∴∠MAC＝∠B+∠ACB＝2∠ACB，∵AN是△ABC的外角∠CAM的平分线，∴∠MAC＝2∠NAC，∴∠NAC＝∠ACB，∴AN∥BC，∵CE∥AD，∴四边形ADCE是平行四边形；（2）解：四边形ADCE是矩形，理由：∵是底边BC上的中点，∴AD⊥BC，∴∠ADC＝90°，∴▱ADCE是矩形；（3）解：当△ABC是等腰直角三角形时，四边形ADCE是正方形，证明：∵△ABC是等腰直角三角形，∴AD⊥BC，AD＝CD，∵四边形ADCE是平行四边形，∴▱ADCE是正方形．4．证明：∵四边形ABCD是矩形，∴AD∥BC，AD＝BC＝9，OA＝OC，∠ABC＝90°，∴∠EAO＝∠FCO，∴AO＝CO，在△AEO和△CFO中，，∴△AEO≌△CFO（ASA），∴AE＝CF，∴四边形AFCE是平行四边形，∵AE＝AD﹣ED＝9﹣4＝5，∴CF＝5，∴BF＝BC﹣CF＝4，在Rt△ABF中，由勾股定理得：AF＝＝＝5，∴AE＝AF，∴平行四边形AFCE为菱形．5．（1）证明：∵AC⊥BD，∠FCA＝90°，∠CBF＝∠DCB．∴BD∥CF，CD∥BF，∴四边形DBFC是平行四边形；∵BC平分∠DBF，∴∠CBF＝∠CBD，∵∠CBF＝∠DCB，∴∠CBD＝∠DCB，∴CD＝BD，∴平行四边形DBFC是菱形；（2）解：∵四边形DBFC是平行四边形，∴CF＝BD＝2，∵AB＝BC，AC⊥BD，∴AE＝CE，过C作CM⊥BF于M，如图所示：∵BC平分∠DBF，∴CE＝CM，∵∠F＝45°，∴△CFM是等腰直角三角形，∴CM＝CF＝，∴AE＝CE＝CM＝，∴AC＝2AE＝2，故答案为：2．6．（1）证明：∵DE∥BC，DF∥AB，∴四边形BEDF是平行四边形，∠EDB＝∠DBC，∵BD平分∠ABC，∴∠ABD＝∠DBC，∴∠ABD＝∠EDB，∴BE＝DE，∴平行四边形BEDF是菱形；（2）解：过点D作DH⊥BC于点H，如图所示：∵四边形BEDF是菱形，∴BF＝DF＝DE，∴∠FBD＝∠FDB＝∠BDE＝15°，∴∠DFH＝30°，∵DH⊥BC，∴∠DHF＝∠DHC＝90°，∴DH＝DF，∵∠C＝45°，∴△CDH是等腰直角三角形，∴DH＝CH＝CD＝×2＝2，∴DF＝2DH＝4，∴DE＝4．7．（1）证明：∵点E为BC的中点，∴CE＝BE，又∵EF＝DE，∴四边形CFBD是平行四边形，∵D是边AB的中点，∠ACB＝90°，∴CD＝AB＝BD，∴平行四边形CFBD是菱形；（2）解：如图，∵D，E分别是边AB，BC的中点，∴DE是△ABC的中位线，∴AC＝2DE，∵DF＝2DE＝2EF，DF＝4，∴AC＝4，EF＝2，由（1）得：四边形CFBD是菱形，∴DF⊥BC，∴∠CEF＝90°，∴CE＝＝＝4，∵∠ACE＝90°，∴AE＝＝＝4．8．（1）证明：∵E是AD的中点，∴AE＝DE，∵AF∥BC，∴∠AFE＝∠DBE，在△AEF和△DEB中，，∴△AEF≌△DEB（AAS）；∴AF＝DB，又∵AF∥BC，∴四边形ADCF是平行四边形，∵∠BAC＝90°，D是BC的中点，∴AD＝BC＝CD，∴平行四边形ADCF是菱形；（2）解：∵D是BC的中点，∴△ACD的面积＝△ABD的面积＝△ABC的面积，∵四边形ADCF是菱形，∴菱形ADCF的面积＝2△ACD的面积＝△ABC的面积＝AC×AB＝×4×5＝10．9．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴∠B＝∠D，∵AE⊥BC，AF⊥CD，∠AEB＝∠AFD＝90°，在△ABE和△ADF中，，∴△ABE≌△ADF（ASA），∴AB＝AD，∵四边形ABCD是平行四边形，∴平行四边形ABCD是菱形；（2）解：连接BD，BD交AC于O，如图所示：∵平行四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，AO＝AC＝6，BO＝BD，在Rt△ABO中，由勾股定理得：BO＝＝＝8，∴BD＝2BO＝16，∴平行四边形ABCD面积＝AC•BD＝×12×16＝96．10．证明：（1）∵四边形APCD为正方形，∴DP平分∠APC，PC＝P A，∴∠APD＝∠CPD＝45°，∵PE＝PE，∴△AEP≌△CEP（SAS）；（2）CF⊥AB，理由如下：由（1）得△AEP≌△CEP，∴∠EAP＝∠FCP，∵∠EAP＝∠BAP，∴∠FCP＝∠BAP，∵∠FCP+∠CMP＝90°，∠AMF＝∠CMF，∴∠AMF+∠P AB＝90°，∴∠AFM＝90°，∴CF⊥AB．11．解：（1）∵DE∥AC，∴∠CAE＝∠AED，∵四边形ABCD是正方形，∴DC＝DA，∠CAD＝45°，∵DE＝CD，∴DA＝DE，∴∠DAE＝∠AED，∴∠DAE＝∠CAE＝∠CAD＝22.5°；（2）证明：∵四边形ABCD是正方形，∴∠ADC＝90°，∴∠CDF＝180°﹣90°﹣22.5°﹣22.5°＝45°，∵DC＝DA，DF⊥CE，∠CDF＝∠EDF＝22.5°，∵∠DEA＝22.5°，∴∠AGD＝∠DEA+∠EDF＝45°，∴∠AGD＝∠EGF＝45°，连接GC，∵DF为CE的中垂线，∴GC＝GE，∠CGF＝45°，∴∠AGC＝180°﹣∠AGD﹣∠CGF＝90°，在Rt△AGC中，AG2+CG2＝AC2，在△CDG中，∠CDG＝∠DCG＝22.5°，∴DG＝CG，在正方形ABCD中，AC＝AD，∴AG2+DG2＝2AD2；（3）证明：在△ADG和△BCG中，，∴△ADG≌△BCG（SAS），∴∠BGC＝∠AGD＝45°，∴∠BGC＝∠GCE＝45°，∴MN∥CE，∵DE∥AC，∴四边形CEMN为平行四边形．12．证明：（1）∵PQ⊥CP，∴∠QPC＝90°，∴∠QP A+∠BPC＝180°﹣90°＝90°，∵∠QP A＝∠PCB，∴∠BPC+∠PCB＝90°，∴∠B＝180°﹣（∠BPC+∠PCB）＝90°，∵四边形ABCD是平行四边形，∴四边形ABCD是矩形；（2）连接CQ，∵四边形ABCD是矩形，∴∠D＝90°，∵∠CPQ＝90°，∴在Rt△CDQ和Rt△CPQ中，∴Rt△CDQ≌Rt△CPQ（HL），∴CD＝CP．13．证明：（1）∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝DC，AB∥DC，又∵BE＝DF，∴AB+BE＝DC+DF，即AE＝CF，∵AE＝CF，AE∥CF，∴四边形AECF是平行四边形．∴AC、EF互相平分；（2）∵AB∥DC，∴∠AEO＝∠CFO，∵EF平分∠AEC，∴∠CEO＝∠CFO∴CE＝CF，由（1）可知，四边形AECF是平行四边形，∴平行四边形AECF是菱形．14．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴OB＝OD，∵EF＝BE，∴OE是△BDF的中位线，∴DF∥AC；（2）证明：由（1）得：DF∥AC，∴∠FDG＝∠ECG，∵G是CD的中点，∴DG＝CG，在△DFG和△CEG中，，∴△DFG≌△CEG（ASA），∴FG＝EG，∴四边形CFDE是平行四边形，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥CD，∵AB⊥BF，∴CD⊥BF，∴平行四边形CFDE是菱形；（3）解：∵四边形CFDE是正方形，∴EF＝CD＝AB＝2，EF⊥CD，∴CG＝DG＝EG＝FG＝EF＝1，∵BE＝EF＝2，在Rt△BCG中，由勾股定理得：BC＝＝＝．15．证明：（1）∵OC＝AO，OD＝BO，∴四边形ABCD是平行四边形，∴AO＝AC，BO＝BD，∵AO＝BO，∴AC＝BD，∴四边形ABCD是矩形；（2）连接OE交AB于F，∵CE⊥AE，AE∥BD，∴EC⊥BD，∴∠CFD＝90°，∵四边形AEBO是平行四边形，∴AE∥BO，∴∠AEC＝∠CFD＝90°，即△AEC是直角三角形，∵EO是Rt△AEC中AC边上的中线，∴EO＝AO，∵四边形AEBO是平行四边形，∴OB＝AE，∵OA＝OB，∴AE＝OA＝OE，∴△AEO是等边三角形，∴∠OAE＝60°，∵∠OAE+∠AOB＝180°，∴∠AOB＝120°．16．证明：（1）∵四边形ABCD为正方形，∴AB＝BC＝CD＝DA，∠A＝∠B＝90°，又∵AE＝BF＝DH＝CG，∴AH＝BE＝CF＝DG，∴△AHE≌△BEF（SAS）；（2）在正方形ABCD中，AB＝BC＝CD＝AD，∵AE＝BF＝CG＝DH，∴AH＝DG＝CF＝BE，∵∠A＝∠B＝∠C＝∠D＝90°，∴△AEH≌△DHG≌△CGF≌△BFE（SAS），∴EF＝EH＝HG＝GF，∠EHA＝∠HGD，∴四边形EFGH是菱形，∵∠EHA＝∠HGD，∠HGD+∠GHD＝90°，∴∠EHA+∠GHD＝90°，∴∠EHG＝90°，∴四边形EFGH是正方形．17．（1）证明：如图1，作EP⊥CD于P，EQ⊥BC于Q，∵∠DCA＝∠BCA，∴EQ＝EP，∵∠QEF+∠FEC＝45°，∠PED+∠FEC＝45°，∴∠QEF＝∠PED，在△EQF和△EPD中，，∴△EQF≌△EPD（ASA），∴EF＝ED，∴矩形DEFG是正方形；（2）如图2中，在Rt△ABC中，AC＝AB＝4，∵CE＝2，∴AE＝CE，∴点F与C重合，此时△DCG是等腰直角三角形，∴四边形DECG是正方形，∴CG＝CE＝2；（3）①如图3，当DE与AD的夹角为40°时，∠DEC＝45°+40°＝85°，∵∠DEF＝90°，∴∠CEF＝5°，∵∠ECF＝45°，∴∠EFC＝130°，②如图4，当DE与DC的夹角为40°时，∵∠DEF＝∠DCF＝90°，∴∠EFC＝∠EDC＝40°，综上所述，∠EFC＝130°或40°．18．解：（1）∵∠C＝90°，∴∠CFE+∠CEF＝90°，∴∠DFE+∠BEF＝360°﹣90°＝270°，∵AF平分∠DFE，AE平分∠BEF，∴∠AFE＝DFE，∠AEF＝BEF，∴∠AEF+∠AFE＝（∠DFE+∠BEF）＝270°＝135°，∴∠EAF＝180°﹣∠AEF﹣∠AFE＝45°，故答案为：45；（2）①作AG⊥EF于G，如图1所示：则∠AGE＝∠AGF＝90°，∵AB⊥CE，AD⊥CF，∴∠B＝∠D＝90°＝∠C，∴四边形ABCD是矩形，∵∠CEF，∠CFE外角平分线交于点A，∴AB＝AG，AD＝AG，∴AB＝AD，∴四边形ABCD是正方形；②设DF＝x，∵BE＝EC＝3，∴BC＝6，由①得四边形ABCD是正方形，∴BC＝CD＝6，在Rt△ABE与Rt△AGE中，，∴Rt△ABE≌Rt△AGE（HL），∴BE＝EG＝3，同理，GF＝DF＝x，在Rt△CEF中，EC2+FC2＝EF2，即32+（6﹣x）2＝（x+3）2，解得：x＝2，∴DF的长为2；（3）解：如图2所示：把△PQH沿PQ翻折得△PQD，把△PRH沿PR翻折得△PRM，延长DQ、MR交于点G，由（1）（2）得：四边形PMGD是正方形，MR+DQ＝QR，MR＝HR，DQ＝HQ＝2，∴MG＝DG＝MP＝PH＝5，∴GQ＝3，设MR＝HR＝a，则GR＝5﹣a，QR＝a+2，在Rt△GQR中，由勾股定理得：（5﹣a）2+32＝（2+a）2，解得：a＝，即HR＝；故答案为：．19．解：（1）∵四边形ABCD为正方形，∴BC＝CD，∠BCG＝∠DCE，∵BF⊥DE，∴∠E+∠CBG＝∠E+∠EDC，∴∠CBG＝∠EDC，在Rt△BCG与Rt△DCE中，∴Rt△BCG≌Rt△DCE（ASA），∴CG＝CE．（2）作CM⊥CF交BF于点M，∵△BCG≌△DCE，∴∠E＝∠BGC，∵∠MCG+∠FCG＝∠ECF+∠FCG＝90°，∴∠MCG＝∠FCE，在△MCG和△FCE中，，∴△MCG≌△FCE（ASA），∴MG＝FE，MC＝FC，∴△MCF为等腰直角三角形，∴∠BFC＝45°．（3）作CN⊥BF于点N，∴△CNF为等腰直角三角形，CN＝NF，∵G为CD中点，正方形ABCD的边长为2，∴CG＝DG＝CE＝1，∴BG＝DE＝＝，∴BC•CG＝BG•CN，∴CN＝＝＝，在△CNG和△DFG中，，∴△CNG≌△DFG（AAS），∴DF＝CN＝，∴EF＝DE﹣DF＝﹣＝．20．解：（1）∵四边形ABCD是正方形，∴∠ADC＝90°，AB＝AD，∵∠CDE＝20°，∴∠ADE＝70°，∵DE＝AB，∴DA＝DE，∴∠DAE＝∠DEA＝×（180°﹣70°）＝55°．（2）结论：△AEG是等腰直角三角形．理由：∵AD＝DE，DF⊥AE，∴DG是AE的垂直平分线，∴AG＝GE，∴∠GAE＝∠GEA，∵DE＝DC＝AD，∴∠DAE＝∠DEA，∠DEC＝∠DCE，∵∠DAE+∠DEA+∠DEC+∠DCE+∠ADC＝360°，∴∠DEA+∠DEC＝135°，∴∠GEA＝45°，∴∠GAE＝∠GEA＝45°，∴∠AGE＝90°，∴△AEG为等腰直角三角形．（3）如图，连接AC，∵四边形ABCD是正方形，∴AC＝AB＝，∵△AEG为等腰直角三角形，GF⊥AE，∴GF＝AF＝EF＝1，∴AG＝GE＝，∵AC2＝AG2+GC2，∴10＝2+（EC+）2，∴EC＝（负根已经舍弃）．21．证明：（1）如图所示：∵四边形ABCD是正方形，∴AC⊥BD，∠1＝∠2＝45°，∴在Rt△OME和Rt△OEB中，∠3+∠OME＝∠4+∠OEB＝90°，∵∠OME＝∠OEB，∴∠3＝∠4，∴∠5＝∠1+∠3＝∠2+∠4＝∠FBE，∴EF＝EB；（2）连接DE，∵AN＝EN，∴∠3＝∠5，∵∠3＝∠4，∴∠4＝∠5，∵四边形ABCD是正方形，∴OA＝OB，AC⊥BD，∴∠7＝∠8＝90°，在△AOH和△BOE中，，∴△AOH≌△BOE（ASA），AH＝BE，∵四边形ABCD是正方形，∴DC＝BC，∠1＝∠2＝45°，在△DCE和△BCE中，，∴△DCE≌△BCE（SAS），∴DE＝BE＝AH＝EF，∵AC⊥BD，∴∠6＝∠AEB，∵∠3＝∠4，∠4+∠AEB＝90°，∴∠3+∠6＝90°，即∠DEF＝90°，∴△DEF是等腰直角三角形，∴．22．（1）证明：①∵CE平分∠ACB，∴∠OCE＝∠BCE，∵BO⊥CE，∴∠CFO＝∠CFB＝90°，在△OCF与△BCF中，，∴△OCF≌△BCF（ASA），∴OC＝BC；②∵点O是AC的中点，∴OA＝OC，∵AD∥BC，∴∠DAO＝∠BCO，∠ADO＝∠CBO，在△OAD与△OCB中，，∴△OAD≌△OCB（ASA），∴AD＝BC，∵AD∥BC，∴四边形ABCD是平行四边形，∵OE⊥AC，∴∠EOC＝90°，在△OCE与△BCE中，，∴△OCE≌△BCE（SAS），∴∠EBC＝∠EOC＝90°，∴四边形ABCD是矩形；（2）解：∵四边形ABCD是矩形，∴AD＝BC＝3，∠DAB＝90°，AC＝BD，∴OB＝OC，∵OC＝BC，∴OC＝OB＝BC，∴△OBC是等边三角形，∴∠OCB＝60°，∴∠ECB＝OCB＝30°，∵∠EBC＝90°，∴EB＝EC，∵BE2+BC2＝EC2，BC＝3，∴EB＝，EC＝2，∵OE⊥AC，OA＝OC，∴EC＝EA＝2，在Rt△ADE中，∠DAB＝90°，∴DE＝＝＝．。
北师大新版九年级数学上学期第一章：特殊的平行四边形 单元培优卷 含解析
第一章特殊的平行四边形一．选择题（共6小题）1．如图，矩形ABCD中，BC＞AB，对角线AC、BD交于O点，且AC＝10，过B点作BE⊥AC 于E点，若BE＝4，则AD的长等于（）A．8 B．10 C．3D．42．如图，矩形ABCD中，BH⊥AC，DE∥BH交CB的延长线于点E，交AB于点G，P是DE上一点，∠BPD＝∠BCD，且G为PF的中点．则①AF＝CH；②AC＝3FH；③BE＝BG；④若AE＝，则FG＝3，以上结论正确的个数是（）A．1 B．2 C．3 D．43．如图，在矩形ABCD中，AB＝6，BC＝6，点E是边BC上一动点，B关于AE的对称点为B′，过B′作B′F⊥DC于F，连接DB′，若△DB′F为等腰直角三角形，则BE的长是（）A．6 B．3 C．3D．6﹣64．如图，已知E，F分别为正方形ABCD的边AB，BC的中点，AF与DE交于点M，O为BD 的中点，则下列结论：①∠AME＝90°，②∠BAF＝∠EDB，③AM＝MF，④ME+MF＝MB．其中正确结论的有（）A．4个B．3个C．2个D．1个5．如图，以△ABC的各边为边，在边BC的同侧分别作三个正方形ABDI，BCFE，ACHG，对于四边形ADEG的形状，某班学生在一次数学活动课中，通过动手实践，探索出如下结论，其中错误的是（）A．若△ABC为任意三角形，则四边形ADEG是平行四边形B．若∠BAC＝90°，则四边形ADEG是矩形C．若AC＝AB，则四边形ADEG是菱形D．若∠BAC＝135°且AC＝AB，则四边形ADEG是正方形6．如图是以KL所在的直线为对称轴的轴对称图形，六边形EFGHLK的各个内角相等，记四边形HCH′L、四边形EKE′A、△BGF的周长分别为C1、C2、C3，且C1＝2C2＝4C3，已知FG＝LK，EF＝6，则AB的长是（）A．9.5 B．10 C．10.5 D．11二．填空题（共7小题）7．已知菱形ABCD的周长为52cm，对角线AC＝10cm，则BD＝cm．8．如图，在菱形ABCD中，∠B＝60°，对角线AC平分角∠BAD，点P是△ABC内一点，连接PA、PB、PC，若PA＝6，PB＝8，PC＝10，则菱形ABCD的面积等于．9．如图，菱形ABCD和菱形BEFG的边长分别是5和2，∠A＝60°，连结DF，则DF的长为．10．如果从一个四边形一边上的点到对边的视角是直角，那么称该点为直角点．例如，如图的四边形ABCD中，点M在CD边上，连结AM、BM，∠AMB＝90°，则点M为直角点．若点E、F分别为矩形ABCD边AB、CD上的直角点，且AB＝5，BC＝，则线段EF的长为．11．在矩形ABCD中，AB＝3，BC＝4，点E、F分别在BC与CD上，且∠EAF＝45°（1）如图甲，若EA＝EF，则EF＝；（2）如图乙，若CE＝CF，则EF＝．12．在矩形ABCD中，AB＝2，BC＝6，直线EF经过对角线BD的中点O分别交边AD、BC与点E、F，点G、H分别是OB、OD的中点，当四边形EGFH为矩形时，则BF的长．13．如图，已知矩形ABCD，AB＝8，AD＝4，E为CD边上一点，CE＝5，点P从B点出发，以每秒1个单位的速度沿着BA边向终点A运动，连接PE，设点P运动的时间为t秒，则当t的值为时，△PAE是以PE为腰的等腰三角形．三．解答题（共9小题）14．四边形ABCD是菱形，AC＝16，DB＝12，DH⊥AB于点H，求DH的长．15．菱形ABCD中，点P为CD上一点，连接BP．（1）如图1，若BP⊥CD，菱形ABCD边长为10，PD＝4，连接AP，求AP的长．（2）如图2，连接对角线AC、BD相交于点O，点N为BP的中点，过P作PM⊥AC于M，连接ON、MN．试判断△MON的形状，并说明理由．16．菱形ABCD中，对角线AC和BD相交于O，已知AC＝8，BD＝6，求AB边上的高．17．如图，在▱ABCD中，E、F分别为边AB、CD的中点，BD是对角线，过点A作AG∥DB交CB的延长线于点．（1）求证：△ADE≌△CBF；（2）若∠G＝90°，求证：四边形DEBF是菱形．18．如图，在四边形ABCD中，对角线AC，BD相交于点O，AO＝CO，BO＝DO，且∠ABC+∠ADC＝180°．（1）求证：四边形ABCD是矩形；（2）若∠ADF：∠FDC＝3：2，DF⊥AC，求∠BDF的度数．19．在△ABC中，AD⊥BC于点D，点E为AC边的中点，过点A作AF∥BC，交DE的延长线于点F，连接CF．（1）如图1，求证：四边形ADCF是矩形；（2）如图2，当AB＝AC时，取AB的中点G，连接DG、EG，在不添加任何辅助线和字母的条件下，请直接写出图中所有的平行四边形（不包括矩形ADCF）．20．在四边形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，过点O的两条直线分别交边AB、CD、AD、BC于点E、F、G、H．【感知】如图①，若四边形ABCD是正方形，且AG＝BE＝CH＝DF，则S四边形AEOG＝S；正方形ABCD【拓展】如图②，若四边形ABCD是矩形，且S四边形AEOG＝S矩形ABCD，设AB＝a，AD＝b，BE＝m，求AG的长（用含a、b、m的代数式表示）；【探究】如图③，若四边形ABCD是平行四边形，且AB＝3，AD＝5，BE＝1，试确定F、G、H的位置，使直线EF、GH把四边形ABCD的面积四等分．21．如图，在▱ABCD中，∠BAD的平分线交BC于点E，交DC的延长线于F，以EC、EF为邻边作▱ECFG．（1）证明▱ECFG是菱形；（2）若∠ABC＝120°，连结BC、CG，求∠BDG的度数；（3）若∠ABC＝90°，AB＝6，AD＝8，M是EF的中点，求DM的长．22．已知，矩形ABCD中，AB＝4cm，BC＝8cm，AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F，垂足为O．（1）如图1，连接AF、CE．求证：四边形AFCE为菱形．（2）如图1，求AF的长．（3）如图2，动点P、Q分别从A、C两点同时出发，沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周．即点P自A→F→B→A停止，点Q自C→D→E→C停止．在运动过程中，点P的速度为每秒1cm，设运动时间为t秒．①问在运动的过程中，以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗？若有可能，请求出运动时间t和点Q的速度；若不可能，请说明理由．②若点Q的速度为每秒0.8cm，当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时，求t的值．参考答案与试题解析一．选择题（共6小题）1．如图，矩形ABCD中，BC＞AB，对角线AC、BD交于O点，且AC＝10，过B点作BE⊥AC 于E点，若BE＝4，则AD的长等于（）A．8 B．10 C．3D．4【分析】根据矩形的性质得出∠BAD＝90°，设AD＝BC＝a，AB＝DC＝b，求出a2+b2＝102，ab＝40，解方程组求出a即可．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠BAD＝90°，设AD＝BC＝a，AB＝DC＝b，∵AC＝10，BE⊥AC，BE＝4，∴a2+b2＝102，又∵S矩形ABCD＝2S△ABC∴ab＝2××10×4＝40，∵BC＞AB，解得：a＝4，b＝2，即AD＝4，故选：D．2．如图，矩形ABCD中，BH⊥AC，DE∥BH交CB的延长线于点E，交AB于点G，P是DE上一点，∠BPD＝∠BCD，且G为PF的中点．则①AF＝CH；②AC＝3FH；③BE＝BG；④若AE＝，则FG＝3，以上结论正确的个数是（）A．1 B．2 C．3 D．4【分析】①利用矩形的性质，证明△AFD与△CHB全等，即可推出结论①正确；②先证明四边形PBHF为矩形，推出PB＝FH，再证明△AFG与△BPG全等，推出AF＝FH ＝CH，即可②正确；③假设结论成立，可推出∠BAC＝45°，BA＝BC，故矩形ABCD必为正方形，不符合题意，故③错误；④先证明△EPB与△BHC全等，推出EB＝BC，AB垂直平分EC，求出AC的长度，再证△ABH与△BCH相似，求出BH的长度，最后证△AFG与△AHB相似，即可求出GF的长度为2，故④错误．【解答】解：①∵四边形ABCD为矩形，∴AD＝BC，AD∥BC，∠BCD＝∠ABC＝90°，∴∠DAF＝∠BCH，∵BH⊥AC，∴∠BHC＝∠BHA＝90°，∴△AFD≌△CHB（AAS），∴AF＝CH．故①正确；②由①知，∠PFH＝∠BHF＝90°，∵∠BPD＝∠BCD＝90°，∴∠BPD＝∠PFH＝∠BHF＝90°，∴四边形PBHF为矩形，∴PB＝FH，PB∥FH，∵∠AFG＝∠BPG＝90°，FG＝PG，∠AGF＝∠BGP，∴△AFG≌△BPG（ASA），∴BP＝AF，∴AF＝FH，由①知，AF＝CH，∴AF＝FH＝CH，∴AC＝3FH，故②正确；③假设BE＝BG，∵∠EBG＝90°，∴∠E＝∠BGE＝45°，在Rt△EFC中，∠FCB＝90°﹣45°＝45°，∴∠BAC＝45°，∴BA＝BC，∴矩形ABCD必为正方形，不符合题意，故③错误；④∵DE∥BH，∴∠PEB＝∠HBC，由②知，四边形PBFH为矩形，PB＝FH＝CH，∴∠EPB＝∠BHC＝90°，∴△EPB≌△BHC（AAS），∴EB＝BC，∵∠ABC＝90°，∴AB垂直平分EC，∴AC＝AE＝6，由②知，AF＝FH＝HC，∴AF＝FH＝HC＝AC＝2，∴AH＝4，∵∠BHC＝∠AHB＝90°，∴∠BAH+∠ABH＝90°，∠ABH+∠HBC＝90°，∴∠BAH＝∠HBC，∴△ABH∽△BCH，∴＝，即＝，∴BH＝4，∵DE∥BH，∴△AFG∽△AHB，∴＝，即＝，∴CF＝2，故④错误，故选：B．3．如图，在矩形ABCD中，AB＝6，BC＝6，点E是边BC上一动点，B关于AE的对称点为B′，过B′作B′F⊥DC于F，连接DB′，若△DB′F为等腰直角三角形，则BE的长是（）A．6 B．3 C．3D．6﹣6【分析】如图作B′H⊥AD于H交BC于M．首先证明四边形DFB′H是正方形，设边长为x，则AH＝6﹣x，HB′＝x，在Rt△AHB′中，根据AB′2＝AH2+HB′2，构建方程求出x，再利用相似三角形的性质解决问题即可；【解答】解：如图作B′H⊥AD于H交BC于M．∵∠B′HD＝∠HDF＝∠DFB′＝90°，∴四边形DFB′H是矩形，∵FD＝FB′，∴四边形DFB′H是正方形，设边长为x，则AH＝6﹣x，HB′＝x，在Rt△AHB′中，∵AB′2＝AH2+HB′2，∴62＝（6﹣x）2+x2，解得x＝3，∴B′M＝CF＝6﹣3，∵△AHB′∽△B′ME，∴＝，∴＝，∴EB′＝6﹣6，∴BE＝B′E＝6﹣6，故选：D．4．如图，已知E，F分别为正方形ABCD的边AB，BC的中点，AF与DE交于点M，O为BD 的中点，则下列结论：①∠AME＝90°，②∠BAF＝∠EDB，③AM＝MF，④ME+MF＝MB．其中正确结论的有（）A．4个B．3个C．2个D．1个【分析】根据正方形的性质可得AB＝BC＝AD，∠ABC＝∠BAD＝90°，再根据中点定义求出AE＝BF，然后利用“边角边”证明△ABF和△DAE全等，根据全等三角形对应角相等可得∠BAF＝∠ADE，然后求出∠ADE+∠DAF＝∠BAD＝90°，从而求出∠AMD＝90°，再根据邻补角的定义可得∠AME＝90°，得出①正确；根据中线的定义判断出∠ADE≠∠EDB，然后求出∠BAF≠∠EDB，判断出②错误；设正方形ABCD的边长为2a，利用勾股定理列式求出AF，再根据似三角形对应边成比例求出AM，然后求出MF，消掉a即可得到AM＝MF，判断出③正确；如图，过点M作MN⊥AB于N，于是得到＝＝，得到NB ＝AB﹣AN＝2a﹣a＝a，根据勾股定理得到BM＝＝a，于是得到结论．【解答】解：在正方形ABCD中，AB＝BC＝AD，∠ABC＝∠BAD＝90°，∵E、F分别为边AB，BC的中点，∴AE＝BF＝BC，在△ABF和△DAE中，，∴△ABF≌△DAE（SAS），∴∠BAF＝∠ADE，∵∠BAF+∠DAF＝∠BAD＝90°，∴∠ADE+∠DAF＝∠BAD＝90°，∴∠AMD＝180°﹣（∠ADE+∠DAF）＝180°﹣90°＝90°，∴∠AME＝180°﹣∠AMD＝180°﹣90°＝90°，故①正确；∵DE是△ABD的中线，∴∠ADE≠∠EDB，∴∠BAF≠∠EDB，故②错误；设正方形ABCD的边长为2a，则BF＝a，在Rt△ABF中，AF＝＝a，∵∠BAF＝∠MAE，∠ABC＝∠AME＝90°，∴△AME∽△ABF，∴＝，即＝，解得：AM＝a，∴MF＝AF﹣AM＝a﹣a＝a，∴AM＝MF，故③正确；设正方形ABCD的边长为2a，则BF＝a，在Rt△ABF中，AF＝＝a，∵∠BAF＝∠MAE，∠ABC＝∠AME＝90°，∴△AME∽△ABF，∴＝，即＝，解得：AM＝a，∴MF＝AF﹣AM＝a﹣a＝a，∴AM＝MF，故③正确；如图，过点M作MN⊥AB于N，则＝＝，即＝＝，解得MN＝a，AN＝a，∴NB＝AB﹣AN＝2a﹣a＝a，根据勾股定理，BM＝＝a，∵ME+MF＝a+a＝a，MB＝a＝a，∴ME+MF＝MB．综上所述，正确的结论有①③④共3个．故选：B．5．如图，以△ABC的各边为边，在边BC的同侧分别作三个正方形ABDI，BCFE，ACHG，对于四边形ADEG的形状，某班学生在一次数学活动课中，通过动手实践，探索出如下结论，其中错误的是（）A．若△ABC为任意三角形，则四边形ADEG是平行四边形B．若∠BAC＝90°，则四边形ADEG是矩形C．若AC＝AB，则四边形ADEG是菱形D．若∠BAC＝135°且AC＝AB，则四边形ADEG是正方形【分析】根据全等三角形的判定定理SAS证得△BDE≌△BAC，由△BDE≌△BAC，可得全等三角形的对应边DE＝AG．然后利用正方形对角线的性质、周角的定义推知∠EDA+∠DAG ＝180°，易证ED∥GA，即可判断A；求出∠DAG＝135°，根据矩形的判定即可判断B；然后由周角的定义求得∠BAC＝135°；根据AD＝AC＝和菱形的判定即可判断C；根据正方形的判定即可判断D．【解答】解：A、∵四边形ABDI、四边形BCFE、四边形ACHG都是正方形，∴AC＝AG，AB＝BD，BC＝BE，∠GAC＝∠EBC＝∠DBA＝90°．∴∠ABC＝∠EBD（同为∠EBA的余角）．在△BDE和△BAC中，，∴△BDE≌△BAC（SAS），∴DE＝AC＝AG，∠BAC＝∠BDE．∵AD是正方形ABDI的对角线，∴∠BDA＝∠BAD＝45°．∵∠EDA＝∠BDE﹣∠BDA＝∠BDE﹣45°，∠DAG＝360°﹣∠GAC﹣∠BAC﹣∠BAD＝360°﹣90°﹣∠BAC﹣45°＝225°﹣∠BAC，∴∠EDA+∠DAG＝∠BDE﹣45°+225°﹣∠BAC＝180°，∴DE∥AG，∴四边形ADEG是平行四边形（一组对边平行且相等），正确，故本选项不符合题意；B、∵四边形ABDI和四边形ACHG是正方形，∴∠DAI＝45°，∠GAC＝90°，∵∠BAC＝90°，∴∠DAG＝360°﹣45°﹣90°﹣90°＝135°，∵四边形ADEG是平行四边形，∴四边形ADEG不是矩形，错误，故本选项符合题意；C、∵四边形ADEG是平行四边形，∴若要四边形ADEG是菱形，则需AD＝AG，即AD＝AC．∵AD＝AB，∴当AB＝AD，即AB＝AC时，四边形ADEG是菱形，正确，故本选项不符合题意；D、∵当∠BAC＝135°时，∠DAG＝360°﹣45°﹣90°﹣135°＝90°，即平行四边形ADEG是平行四边形，∵当AB＝AD，即AB＝AC时，四边形ADEG是菱形，∴四边形ADEG是正方形，即当∠BAC＝135°且AC＝AB时，四边形ADEG是正方形，正确，故本选项不符合题意；故选：B．6．如图是以KL所在的直线为对称轴的轴对称图形，六边形EFGHLK的各个内角相等，记四边形HCH′L、四边形EKE′A、△BGF的周长分别为C1、C2、C3，且C1＝2C2＝4C3，已知FG＝LK，EF＝6，则AB的长是（）A．9.5 B．10 C．10.5 D．11【分析】根据六边形EFGHLK的各个内角相等，即可得出△BFG，△AEK，△CHL都是等边三角形，由轴对称可得，四边形HCH′L、四边形EKE′A都是菱形，再根据C1＝2C2＝4C3，FG＝LK，EF＝6，即可得到AB＝BF+EF+AE＝11．【解答】解：∵六边形EFGHLK的各个内角相等，∴该六边形的每个内角为120°，每个外角都是60°，∴△BFG，△AEK，△CHL都是等边三角形，∴∠B＝∠BAC＝∠ACB＝60°，BF＝FG，AE＝AK，CL＝HL，∴△ABC是等边三角形，∴AB＝AC，即BF+FE+AE＝AK+KL+CL，又∵BF＝FG＝KL，∴EF＝CL＝6＝CH，由轴对称可得，四边形HCH′L、四边形EKE′A都是菱形，∵C1＝2C2，∴AE＝CH＝3，又∵2C2＝4C3，∴C3＝C2＝×12＝6，∴BF＝×6＝2，∴AB＝BF+EF+AE＝2+6+3＝11，故选：C．二．填空题（共7小题）7．已知菱形ABCD的周长为52cm，对角线AC＝10cm，则BD＝24 cm．【分析】根据菱形的性质得出AC⊥BD，BD＝2DO，AO＝OC＝AC＝5cm，AD＝AB＝BC＝CD ＝13cm，根据勾股定理求出OD即可．【解答】解：∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，BD＝2DO，AO＝OC＝AC＝＝5cm，∵菱形ABCD的周长为52cm，∴AD＝AB＝BC＝CD＝×52cm＝13cm，在Rt△AOD中，由勾股定理得：AD2＝AO2+0D2，即OD＝＝12（cm），∴BD＝2OD＝24cm，故答案为：24．8．如图，在菱形ABCD中，∠B＝60°，对角线AC平分角∠BAD，点P是△ABC内一点，连接PA、PB、PC，若PA＝6，PB＝8，PC＝10，则菱形ABCD的面积等于50．【分析】将线段AP绕点A顺时针旋转60°得到线段AM，连接PM，想办法证明∠APH＝30°，利用勾股定理求出AB的平方即可解决问题．【解答】解：将线段AP绕点A顺时针旋转60°得到线段AM，连接PM，作AH⊥BP于H．∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝BC，∵∠ABC＝60°，∴△ABC是等边三角形，∵AM＝AP，∠MAP＝60°，∴△AMP是等边三角形，∵∠MAP＝∠BAC，∴∠MAB＝∠PAC，∴△MAB≌△PAC，∴BM＝PC＝10，∵PM2+PB2＝100，BM2＝100，∴PM2+PB2＝BM2，∴∠MPB＝90°，∵∠APM＝60°，∴∠APB＝150°，∠APH＝30°，∴AH＝PA＝3，PH＝3，BH＝8+3，∴AB2＝AH2+BH2＝100+48，∴菱形ABCD的面积＝2•△ABC的面积＝2××AB2＝50+72，故答案为50+72．9．如图，菱形ABCD和菱形BEFG的边长分别是5和2，∠A＝60°，连结DF，则DF的长为．【分析】延长FG交AD于点M，过点D作DH⊥AB交AB于点H，交GF的延长线于点N，由菱形的性质和勾股定理再结合已知条件可求出NF，DN的长，在直角三角形DNF中，再利用勾股定理即可求出DF的长．【解答】解：延长FG交AD于点M，过点D作DH⊥AB交AB于点H，交GF的延长线于点N，∵四边形ABCD和四边形BEFG都是菱形，∴GF∥BE，EF∥AM，∴四边形AMFE是平行四边形，∴AM＝EF＝2，MF＝AE＝AB+BE＝5+2＝7，∴DM＝AD﹣AM＝5﹣2＝3，∵∠A＝60°，∴∠DAH＝30°，∴MN＝DM＝，∴DN＝＝，NF＝MF﹣MN＝，在Rt△DNF中，DF＝＝，故答案为：．10．如果从一个四边形一边上的点到对边的视角是直角，那么称该点为直角点．例如，如图的四边形ABCD中，点M在CD边上，连结AM、BM，∠AMB＝90°，则点M为直角点．若点E、F分别为矩形ABCD边AB、CD上的直角点，且AB＝5，BC＝，则线段EF的长为或．【分析】作FH⊥AB于点H，利用已知得出△ADF∽△FCB，进而得出＝，求得构造的直角三角形的两条直角边即可得出答案．【解答】解：作FH⊥AB于点H，连接EF．∵∠AFB＝90°，∴∠AFD+∠BFC＝90°，∵∠AMD+∠DAM＝90°，∴∠DAF＝∠BFC又∵∠D＝∠C，∴△ADF∽△FCB，∴＝，即＝，∴FC＝2或3．∵点F，E分别为矩形ABCD边CD，AB上的直角点，∴AE＝FC，∴当FC＝2时，AE＝2，EH＝1，∴EF2＝FH2+EH2＝（）2+12＝7，∴EF＝．当FC＝3时，此时点E与点H重合，即EF＝BC＝，综上，EF＝或．故答案为：或．11．在矩形ABCD中，AB＝3，BC＝4，点E、F分别在BC与CD上，且∠EAF＝45°（1）如图甲，若EA＝EF，则EF＝；（2）如图乙，若CE＝CF，则EF＝7﹣4．．【分析】（1）已知EA＝EF，∠EAF＝45°，由三角形的内角和得∠AEF＝90°，∠AEB+∠FEC＝90°，又因∠BAE+∠AEB＝90°，等量代换得∠BAE＝∠CEF，从而证明△ABE≌△ECF；EF的长可由勾股定理求出．（2）作辅助线FM和EN，已知△CEF，构建两个等腰△DEM，△BEN可求出线段DF，AM，FC，BE和AN的长；证明△ANE∽△FMA，再由两个三角形相似的性质求出相似比，解出x 的值，由勾股定理（或三角函数）求出EF的长．【解答】解：（1）如图甲所示：∵EA＝EF，∴△AEF是等腰直角形，∠EAF＝∠EFA，∵∠EAF＝45°，∴∠EFA＝45°，又∵在△AEF中，∠EAF+∠EFA+∠AEF＝180°，∴∠AEF＝180°﹣45°﹣45°＝90°，又∵∠AEB+∠AEF+∠FEC＝180°，∴∠AEB+∠FEC＝90°，又∵△ABE中，∠B+∠BAE+∠AEB＝180°，∠B＝90°，∴∠BAE+∠AEB＝90°，∴∠BAE＝∠CEF，在△ABE和△ECF中，∴△ABE≌△ECF（AAS）∴AB＝EC，BE＝CF，又∵AB＝3，BC＝4，∴EC＝3，CF＝1，在Rt△CEF中，由勾股定理得：＝＝故答案为．（2）如图乙所示：作DM＝DF，BN＝BE，分别交AD，AB于点M和点N，设MD＝x，∵四边形ABCDA是矩形，∴∠B＝∠D＝90°，∴∠BNE＝45°，∠DMF＝90°，又∵∠BNE+∠ENA＝180°，∠FMD+∠FMA＝180°，∴∠ENA＝135°，∠FMA＝135°，又∵∠EAF＝45°，∠BAD＝∠BAE+∠EAF+∠FAD＝90°，∴∠BAE+∠FAD＝45°，∵∠BAE+∠NEA＝45°，在△ANE和△FMA中，∴△ANE∽△FMA（AA）∴；又∵MD＝x，∴DF＝x，∵CE＝CF，AB＝3，BC＝4，∴FC＝EC＝3﹣x，BE＝AB＝x+1，AN＝2﹣x，∴，解得：2﹣4，或﹣2﹣4（舍去），∴FC＝3﹣（）＝7﹣2，∴EF＝FC＝（7﹣2）＝7﹣4．故答案为7﹣4．12．在矩形ABCD中，AB＝2，BC＝6，直线EF经过对角线BD的中点O分别交边AD、BC与点E、F，点G、H分别是OB、OD的中点，当四边形EGFH为矩形时，则BF的长或．【分析】根据矩形ABCD中，AB＝2，BC＝6，可求出对角线的长，再由点G、H分别是OB、OD的中点，可得GH＝BD，从而求出GH的长，若四边形EGFH为矩形时，EF＝GH，可求EF的长，通过作辅助线，构造直角三角形，由勾股定理可求出MF的长，最后通过设未知数，列方程求出BF的长．【解答】解：如图：过点E作EM⊥BC，垂直为M，矩形ABCD中，AB＝2，BC＝6，∴AB＝EM＝CD＝2，AD＝BC＝6，∠A＝90°，OB＝OD，在Rt△ABD中，BD＝，又∵点G、H分别是OB、OD的中点，∴GH＝BD＝，当四边形EGFH为矩形时，GH＝EF＝，在Rt△EMF中，FM＝＝，易证△BOF≌△DOE（AAS），∴BF＝DE，∴AE＝FC，设BF＝x，则FC＝6﹣x，由题意得：x﹣（6﹣x）＝，或（6﹣x）﹣x＝，∴x＝或x＝，故答案为：或．13．如图，已知矩形ABCD，AB＝8，AD＝4，E为CD边上一点，CE＝5，点P从B点出发，以每秒1个单位的速度沿着BA边向终点A运动，连接PE，设点P运动的时间为t秒，则当t的值为2或时，△PAE是以PE为腰的等腰三角形．【分析】根据矩形的性质得出CD＝AB＝8，BC＝AD＝4，求出AP＝8﹣t，DE＝3，由勾股定理求出AE＝5，PE2＝EF2+PF2＝42+（5﹣t）2，分为两种情况：①当AE＝PE时，②当AP ＝PE时，求出即可．【解答】解：根据题意得：BP＝t，∵四边形ABCD是矩形，AB＝8，AD＝4，∴CD＝AB＝8，BC＝AD＝4，∴AP＝8﹣t，DE＝DC﹣CE＝8﹣5＝3，由勾股定理得：AE＝＝5，过E作EF⊥AB于F，则∠EFA＝∠EFB＝90°，∵∠C＝∠B＝90°，∴四边形BCEF是矩形，∴BF＝CE＝5，BC＝EF＝4，∴PF＝5﹣t，由勾股定理得：PE2＝EF2+PF2＝42+（5﹣t）2，①当AE＝PE时，52＝42+（5﹣t）2，解得：t＝2，t＝8，∵t＝8不符合题意，舍去；②当AP＝PE时，（8﹣t）2＝42+（5﹣t）2，解得：t＝，即当t的值为2或时，△PAE是以PE为腰的等腰三角形，故答案为：2或．三．解答题（共9小题）14．四边形ABCD是菱形，AC＝16，DB＝12，DH⊥AB于点H，求DH的长．【分析】先根据菱形的性质得OA＝OC，OB＝OD，AC⊥BD，再利用勾股定理计算出AB＝10，然后根据菱形的面积公式得到•AC•BD＝DH•AB，再解关于DH的方程即可．【解答】解：∵四边形ABCD是菱形，∴OA＝OC＝8，OB＝OD＝6，AC⊥BD，在Rt△AOB中，AB＝＝10，∵S菱形ABCD＝•AC•BD，S菱形ABCD＝DH•AB，∴DH•10＝×12×16，∴DH＝．15．菱形ABCD中，点P为CD上一点，连接BP．（1）如图1，若BP⊥CD，菱形ABCD边长为10，PD＝4，连接AP，求AP的长．（2）如图2，连接对角线AC、BD相交于点O，点N为BP的中点，过P作PM⊥AC于M，连接ON、MN．试判断△MON的形状，并说明理由．【分析】（1）在RT△BCP中利用勾股定理求出PB，在RT△ABP中利用勾股定理求出PA 即可．（2）如图2中，延长PM交BC于E．先证明PD＝BE，再利用三角形中位线定理证明MN ＝BE，ON＝PD即可．【解答】解：（1）如图1中，∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝BC＝CD＝AD＝10，AB∥CD∵PD＝4，∴PC＝6，∵PB⊥CD，∴PB⊥AB，∴∠CPB＝∠ABP＝90°，在RT△PCB中，∵∠CPB＝90°PC＝6，BC＝10，∴PB＝＝＝8，在RT△ABP中，∵∠ABP＝90°，AB＝10，PB＝8，∴PA＝＝＝2．（2）△OMN是等腰三角形．理由：如图2中，延长PM交BC于E．∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，CB＝CD，∵PE⊥AC，∴PE∥BD，∴＝，∴CP＝CE，∴PD＝BE，∵CP＝CE，CM⊥PE，∴PM＝ME，∵PN＝NB，∴MN＝BE，∵BO＝OD，BN＝NP，∴ON＝PD，∴ON＝MN，∴△OMN是等腰三角形．16．菱形ABCD中，对角线AC和BD相交于O，已知AC＝8，BD＝6，求AB边上的高．【分析】首先利用菱形的性质得出AB的长，再利用菱形面积求法得出DE的长．【解答】解：∵菱形ABCD中，对角线AC和BD相交于O，AC＝8，BD＝6，∴AO＝4，BO＝3，∠AOB＝90°，∴AB＝5，∴×6×8＝DE×AB，解得：DE＝，即AB边上的高为：．17．如图，在▱ABCD中，E、F分别为边AB、CD的中点，BD是对角线，过点A作AG∥DB交CB的延长线于点．（1）求证：△ADE≌△CBF；（2）若∠G＝90°，求证：四边形DEBF是菱形．【分析】（1）根据已知条件证明AE＝CF，从而根据SAS可证明两三角形全等；（2）先证明DE＝BE，再根据邻边相等的平行四边形是菱形，从而得出结论．【解答】证明：（1）∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AD＝BC，∠A＝∠C，∵点E、F分别是AB、CD的中点，∴AE＝AB，CF＝CD，∴AE＝CF，在△ADE和△CBF中，∵，∴△ADE≌△CBF（SAS）；（2）∵∠G＝90°，AG∥BD，AD∥BG，∴四边形AGBD是矩形，∴∠ADB＝90°，在Rt△ADB中∵E为AB的中点，∴AE＝BE＝DE，∵DF∥BE，DF＝BE，∴四边形DEBF是平行四边形，∴四边形DEBF是菱形．18．如图，在四边形ABCD中，对角线AC，BD相交于点O，AO＝CO，BO＝DO，且∠ABC+∠ADC ＝180°．（1）求证：四边形ABCD是矩形；（2）若∠ADF：∠FDC＝3：2，DF⊥AC，求∠BDF的度数．【分析】（1）根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形，求出∠ABC＝90°，根据矩形的判定得出即可；（2）求出∠FDC的度数，根据三角形内角和定理求出∠DCO，根据矩形的性质得出OD＝OC，求出∠CDO，即可求出答案．【解答】（1）证明：∵AO＝CO，BO＝DO，∴四边形ABCD是平行四边形，∴∠ABC＝∠ADC，∵∠ABC+∠ADC＝180°，∴∠ABC＝∠ADC＝90°，∴四边形ABCD是矩形；（2）解：∵∠ADC＝90°，∠ADF：∠FDC＝3：2，∴∠FDC＝36°，∵DF⊥AC，∴∠DCO＝90°﹣36°＝54°，∵四边形ABCD是矩形，∴CO＝OD，∴∠ODC＝∠DCO＝54°，∴∠BDF＝∠ODC﹣∠FDC＝18°．19．在△ABC中，AD⊥BC于点D，点E为AC边的中点，过点A作AF∥BC，交DE的延长线于点F，连接CF．（1）如图1，求证：四边形ADCF是矩形；（2）如图2，当AB＝AC时，取AB的中点G，连接DG、EG，在不添加任何辅助线和字母的条件下，请直接写出图中所有的平行四边形（不包括矩形ADCF）．【分析】（1）由△AEF≌△CED，推出EF＝DE，又AE＝EC，推出四边形ADCF是平行四边形，只要证明∠ADC＝90°，即可推出四边形ADCF是矩形．（2）四边形ABDF、四边形AGEF、四边形GBDE、四边形AGDE、四边形GDCE都是平行四边形．【解答】（1）证明：∵AF∥BC，∴∠AFE＝∠EDC，∵E是AC中点，∴AE＝EC，在△AEF和△CED中，，∴△AEF≌△CED，∴EF＝DE，∵AE＝EC，∴四边形ADCF是平行四边形，∵AD⊥BC，∴∠ADC＝90°，∴四边形ADCF是矩形．（2）∵线段DG、线段GE、线段DE都是△ABC的中位线，又AF∥BC，∴AB∥DE，DG∥AC，EG∥BC，∴四边形ABDF、四边形AGEF、四边形GBDE、四边形AGDE、四边形GDCE都是平行四边形．20．在四边形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，过点O的两条直线分别交边AB、CD、AD、BC于点E、F、G、H．【感知】如图①，若四边形ABCD是正方形，且AG＝BE＝CH＝DF，则S四边形AEOG＝S；正方形ABCD【拓展】如图②，若四边形ABCD是矩形，且S四边形AEOG＝S矩形ABCD，设AB＝a，AD＝b，BE＝m，求AG的长（用含a、b、m的代数式表示）；【探究】如图③，若四边形ABCD是平行四边形，且AB＝3，AD＝5，BE＝1，试确定F、G、H的位置，使直线EF、GH把四边形ABCD的面积四等分．【分析】【感知】如图①，根据正方形的性质和全等三角形的性质即可得到结论；【拓展】如图②，过O作ON⊥AD于N，OM⊥AB于M，根据图形的面积得到mb＝AG•a，于是得到结论；【探究】如图③，过O作KL⊥AB，PQ⊥AD，则KL＝2OK，PQ＝2OQ，根据平行四边形的面积公式得到＝，根据三角形的面积公式列方程即可得到结论．【解答】解：【感知】如图①，∵四边形ABCD是正方形，∴∠OAG＝∠OBE＝45°，OA＝OB，在△AOG与△BOE中，，∴△AOG≌△BOE，∴S四边形AEOG＝S△AOB＝S正方形ABCD；故答案为：；【拓展】如图②，过O作ON⊥AD于N，OM⊥AB于M，∵S△AOB＝S矩形ABCD，S四边形AEOG＝S矩形ABCD，∴S△AOB＝S四边形AEOG，∵S△AOB＝S△BOE+S△AOE，S四边形AEOG＝S△AOG+S△AOE，∴S△BOE＝S△AOG，∵S△BOE＝BE•OM＝m b＝mb，S△AOG＝AG•ON＝AG•a＝AG•a，∴mb＝AG•a，∴AG＝；【探究】如图③，过O作KL⊥AB，PQ⊥AD，则KL＝2OK，PQ＝2OQ，∵S平行四边形ABCD＝AB•KL＝AD•PQ，∴3×2OK＝5×2OQ，∴＝，∵S△AOB＝S平行四边形ABCD，S四边形AEOG＝S平行四边形ABCD，∴S△AOB＝S四边形AEOG，∴S△BOE＝S△AOG，∵S△BOE＝BE•OK＝×1×OK，S△AOG＝AG•OQ，∴×1×OK＝AG•OQ，∴＝AG＝，∴当AG＝CH＝，BE＝DF＝1时，直线EF、GH把四边形ABCD的面积四等分．21．如图，在▱ABCD中，∠BAD的平分线交BC于点E，交DC的延长线于F，以EC、EF为邻边作▱ECFG．（1）证明▱ECFG是菱形；（2）若∠ABC＝120°，连结BC、CG，求∠BDG的度数；（3）若∠ABC＝90°，AB＝6，AD＝8，M是EF的中点，求DM的长．【分析】（1）平行四边形的性质可得AD∥BC，AB∥CD，再根据平行线的性质证明∠CEF ＝∠CFE，根据等角对等边可得CE＝CF，再有条件四边形ECFG是平行四边形，可得四边形ECFG为菱形，即可解决问题；（2）先判断出∠BEG＝120°＝∠DCG，再判断出AB＝BE，进而得出BE＝CD，即可判断出△BEG≌△DCG（SAS），再判断出∠CGE＝60°，进而得出△BDG是等边三角形，即可得出结论；（3）首先证明四边形ECFG为正方形，再证明△BME≌△DMC可得DM＝BM，∠DMC＝∠BME，再根据∠BMD＝∠BME+∠EMD＝∠DMC+∠EMD＝90°可得到△BDM是等腰直角三角形，由等腰直角三角形的性质即可得到结论．【解答】解：（1）证明：，∵AF平分∠BAD，∴∠BAF＝∠DAF，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AD∥BC，AB∥CD，∴∠DAF＝∠CEF，∠BAF＝∠CFE，∴∠CEF＝∠CFE，∴CE＝CF，又∵四边形ECFG是平行四边形，∴四边形ECFG为菱形；（2）∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥DC，AB＝DC，AD∥BC，∵∠ABC＝120°，∴∠BCD＝60°，∠BCF＝120°由（1）知，四边形CEGF是菱形，∴CE＝GE，∠BCG＝∠BCF＝60°，∴CG＝GE＝CE，∠DCG＝120°，∵EG∥DF，∴∠BEG＝120°＝∠DCG，∵AE是∠BAD的平分线，∴∠DAE＝∠BAE，∵AD∥BC，∴∠DAE＝∠AEB，∴∠BAE＝∠AEB，∴AB＝BE，∴BE＝CD，∴△BEG≌△DCG（SAS），∴BG＝DG，∠BGE＝∠DGC，∴∠BGD＝∠CGE，∵CG＝GE＝CE，∴△CEG是等边三角形，∴∠CGE＝60°，∴∠BGD＝60°，∵BG＝DG，∴△BDG是等边三角形，∴∠BDG＝60°；（3）如图2中，连接BM，MC，∵∠ABC＝90°，四边形ABCD是平行四边形，∴四边形ABCD是矩形，又由（1）可知四边形ECFG为菱形，∠ECF＝90°，∴四边形ECFG为正方形．∵∠BAF＝∠DAF，∴BE＝AB＝DC，∵M为EF中点，∴∠CEM＝∠ECM＝45°，∴∠BEM＝∠DCM＝135°，在△BME和△DMC中，∵，∴△BME≌△DMC（SAS），∴MB＝MD，∠DMC＝∠BME．∴∠BMD＝∠BME+∠EMD＝∠DMC+∠EMD＝90°，∴△BMD是等腰直角三角形．∵AB＝6，AD＝8，∴BD＝10，∴DM＝BD＝5．22．已知，矩形ABCD中，AB＝4cm，BC＝8cm，AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F，垂足为O．（1）如图1，连接AF、CE．求证：四边形AFCE为菱形．（2）如图1，求AF的长．（3）如图2，动点P、Q分别从A、C两点同时出发，沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周．即点P自A→F→B→A停止，点Q自C→D→E→C停止．在运动过程中，点P的速度为每秒1cm，设运动时间为t秒．①问在运动的过程中，以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗？若有可能，请求出运动时间t和点Q的速度；若不可能，请说明理由．②若点Q的速度为每秒0.8cm，当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时，求t的值．【分析】（1）证△AEO≌△CFO，推出OE＝OF，根据平行四边形和菱形的判定推出即可；（2）设AF＝CF＝a，根据勾股定理得出关于a的方程，求出即可；（3）①只有当P运动到B点，Q运动到D点时，以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形，求出时间t，即可求出答案；②分为三种情况，P在AF上，P在BF上，P 在AB上，根据平行四边形的性质求出即可．【解答】（1）证明：∵四边形ABCD是矩形，∴AD∥BC，∴∠AEO＝∠CFO，∵AC的垂直平分线EF，∴AO＝OC，AC⊥EF，在△AEO和△CFO中∵，∴△AEO≌△CFO（AAS），∴OE＝OF，∵OA＝OC，∴四边形AECF是平行四边形，∵AC⊥EF，∴平行四边形AECF是菱形；（2）解：设AF＝acm，∵四边形AECF是菱形，∴AF＝CF＝acm，∵BC＝8cm，∴BF＝（8﹣a）cm，在Rt△ABF中，由勾股定理得：42+（8﹣a）2＝a2，a＝5，即AF＝5cm；（3）解：①在运动过程中，以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形，只有当P运动到B点，Q运动到D点时，以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形，P点运动的时间是：（5+3）÷1＝8，Q的速度是：4÷8＝0.5，即Q的速度是0.5cm/s；②分为三种情况：第一、P在AF上，∵P的速度是1cm/s，而Q的速度是0.8cm/s，∴Q只能在CD上，此时当A、P、C、Q四点为顶点的四边形不是平行四边形；第二、当P在BF上时，Q在CD或DE上，只有当Q在DE上时，当A、P、C、Q四点为顶点的四边形才有可能是平行四边形，如图，∵AQ＝8﹣（0.8t﹣4），CP＝5+（t﹣5），∴8﹣（0.8t﹣4）＝5+（t﹣5），t＝，第三情况：当P在AB上时，Q在DE或CE上，此时当A、P、C、Q四点为顶点的四边形不是平行四边形；即t＝．。
北师大版九年级上册数学 第一章 特殊平行四边形 解答题训练(一)解析版
北师大版九年级上册数学第一章特殊平行四边形解答题训练（一）解析版1．在菱形ABCD中，点P是BC边上一点，连接AP，点E，F是AP上的两点，连接DE，BF，使得∠AED＝∠ABC，∠ABF＝∠BPF．求证：（1）△ABF≌△DAE；（2）DE＝BF+EF．2．（1）计算：﹣（﹣1）+|﹣2|+（﹣2）0；（2）如图，四边形ABCD中，AB＝CD，AD＝BC，对角线AC，BD相交于点O，且OA＝OD．求证：四边形ABCD是矩形．3．如图，矩形EFGH的顶点E，G分别在菱形ABCD的边AD，BC上，顶点F，H在菱形ABCD的对角线BD上．（1）求证：BG＝DE；（2）若E为AD中点，FH＝2，求菱形ABCD的周长．4．已知：如图，在菱形ABCD中，点E，F分别在边BC，CD上，且BE＝DF，连结AE，AF．求证：AE＝AF．5．如图，点E、F分别是矩形ABCD的边AB、CD上的一点，且DF＝BE．求证：AF＝CE．6．如图，矩形ABCD中，AB＝8，AD＝6，点O是对角线BD的中点，过点O的直线分别交AB、CD 边于点E、F．（1）求证：四边形DEBF是平行四边形；（2）当DE＝DF时，求EF的长．7．如图，已知正方形ABCD的边长为1，正方形CEFG的面积为S1，点E在DC边上，点G在BC的延长线上，设以线段AD和DE为邻边的矩形的面积为S2，且S1＝S2．（1）求线段CE的长；（2）若点H为BC边的中点，连接HD，求证：HD＝HG．8．如图，在菱形ABCD中，点E、F分别为AD、CD边上的点，DE＝DF，求证：∠1＝∠2．9．如图，在△ABC中，AB＝AC．将△ABC沿着BC方向平移得到△DEF，其中点E在边BC上，DE 与AC相交于点O．（1）求证：△OEC为等腰三角形；（2）连接AE、DC、AD，当点E在什么位置时，四边形AECD为矩形，并说明理由．10．如图，在正方形ABCD中，点E是BC的中点，连接DE，过点A作AG⊥ED交DE于点F，交CD 于点G．（1）证明：△ADG≌△DCE；（2）连接BF，证明：AB＝FB．11．如图，在▱ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，点E，F分别为OB，OD的中点，延长AE至G，使EG＝AE，连接CG．（1）求证：△ABE≌△CDF；（2）当AB与AC满足什么数量关系时，四边形EGCF是矩形？请说明理由．12．如图，正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O，E是OC上一点，连接EB．过点A作AM⊥BE，垂足为M，AM与BD相交于点F．求证：OE＝OF．13．如图，在矩形ABCD中，分别取AB，BC，CD，DA的中点E，F，G，H，连接EF，FG，GH，HE，求证：四边形EFGH是菱形．14．如图，矩形ABCD中，过对角线BD中点O的直线分别交AB，CD边于点E、F．（1）求证：四边形BEDF是平行四边形；（2）只需添加一个条件，即，可使四边形BEDF为菱形．15．如图1，在正方形ABCD中，点E在AD的延长线上，P是对角线BD上的一点，且点P位于AE的垂直平分线上，PE交CD于点F．（1）猜测PC和PE有什么大小及位置关系，并给出证明．（2）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．16．如图，在平行四边形ABCD中，P是对角线BD上的一点，过点C作CQ∥DB，且CQ＝DP，连接AP、BQ、PQ．（1）求证：△APD≌△BQC；（2）若∠ABP+∠BQC＝180°，求证：四边形ABQP为菱形．17．如图，等边△AEF的顶点E，F在矩形ABCD的边BC，CD上，且∠CEF＝45°．求证：矩形ABCD 是正方形．18．如图，在正方形ABCD中，E是边AB上的一动点（不与点A、B重合），连接DE，点A关于直线DE的对称点为F，连接EF并延长交BC于点G，连接DG，过点E作EH⊥DE交DG的延长线于点H，连接BH．（1）求证：GF＝GC；（2）用等式表示线段BH与AE的数量关系，并证明．19．如图，在矩形ABCD中，E是AB的中点，连接DE、CE．（1）求证：△ADE≌△BCE；（2）若AB＝6，AD＝4，求△CDE的周长．20．如图，在矩形ABCD中，AB＝3，BC＝4．M、N在对角线AC上，且AM＝CN，E、F分别是AD、BC的中点．（1）求证：△ABM≌△CDN；（2）点G是对角线AC上的点，∠EGF＝90°，求AG的长．第一章特殊平行四边形解答题训练（一）参考答案与试题解析1．【分析】（1）根据菱形的性质得到AB＝AD，AD∥BC，由平行线的性质得到∠BOA＝∠DAE，等量代换得到∠BAF＝∠ADE，求得∠ABF＝∠DAE，根据全等三角形的判定定理即可得到结论；（2）根据全等三角形的性质得到AE＝BF，DE＝AF，根据线段的和差即可得到结论．【解答】证明：（1）∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝AD，AD∥BC，∴∠BPA＝∠DAE，∵∠ABC＝∠AED，∴∠BAF＝∠ADE，∵∠ABF＝∠BPF，∠BPA＝∠DAE，∴∠ABF＝∠DAE，∵AB＝DA，∴△ABF≌△DAE（ASA）；（2）∵△ABF≌△DAE，∴AE＝BF，DE＝AF，∵AF＝AE+EF＝BF+EF，∴DE＝BF+EF．【点评】本题考查了菱形的性质，全等三角形的判定和性质，熟练掌握菱形的性质是解题的关键．2．【分析】（1）先根据相反数，绝对值，零指数幂进行计算，再求出即可；（2）先求出四边形ABCD是平行四边形，再求出AC＝BD，最后根据矩形的判定得出即可．）【解答】解：（1）﹣（﹣1）+|﹣2|+（﹣2）0＝1+2+1＝4；（2）证明：∵四边形ABCD中，AB＝CD，AD＝BC，∴四边形ABCD是平行四边形，∴AC＝2AO，BD＝2OD，∵OA＝OD，∴AC＝BD，∴四边形ABCD是矩形．【点评】本题考查了相反数，绝对值，零指数幂，平行四边形的性质和判定，矩形的判定等知识点，能求出每一部分的值是解（1）的关键，能求出四边形ABCD是平行四边形是解（2）的关键．3．【分析】（1）根据矩形的性质得到EH＝FG，EH∥FG，得到∠GFH＝∠EHF，求得∠BFG＝∠DHE，根据菱形的性质得到AD∥BC，得到∠GBF＝∠EDH，根据全等三角形的性质即可得到结论；（2）连接EG，根据菱形的性质得到AD＝BC，AD∥BC，求得AE＝BG，AE∥BG，得到四边形ABGE 是平行四边形，得到AB＝EG，于是得到结论．【解答】解：（1）∵四边形EFGH是矩形，∴EH＝FG，EH∥FG，∴∠GFH＝∠EHF，∵∠BFG＝180°﹣∠GFH，∠DHE＝180°﹣∠EHF，∴∠BFG＝∠DHE，∵四边形ABCD是菱形，∴AD∥BC，∴∠GBF＝∠EDH，∴△BGF≌△DEH（AAS），∴BG＝DE；（2）连接EG，∵四边形ABCD是菱形，∴AD＝BC，AD∥BC，∵E为AD中点，∴AE＝ED，∵BG＝DE，∴AE＝BG，AE∥BG，∴四边形ABGE是平行四边形，∴AB＝EG，∵EG＝FH＝2，∴AB＝2，∴菱形ABCD的周长＝8．【点评】本题考查了菱形的性质，矩形的性质，全等三角形的判定和性质，正确的识别作图是解题的关键．4．【分析】根据菱形的性质和全等三角形的判定和性质解答即可．【解答】证明：∵四边形ABCD是菱形，∴AB＝AD，∠B＝∠D，∵BE＝DF，∴△ABE≌△ADF（SAS），∴AE＝CF．【点评】此题考查菱形的性质，关键是根据菱形的性质和全等三角形的判定和性质解答．5．【分析】由SAS证明△ADF≌△BCE，即可得出AF＝CE．【解答】证明：∵四边形ABCD是矩形，∴∠D＝∠B＝90°，AD＝BC，在△ADF和△BCE中，，∴△ADF≌△BCE（SAS），∴AF＝CE．【点评】本题考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质；熟练掌握矩形的性质，证明三角形全等是解题的关键．6．【分析】（1）根据矩形的性质得到AB∥CD，由平行线的性质得到∠DFO＝∠BEO，根据全等三角形的性质得到DF＝BE，于是得到四边形BEDF是平行四边形；（2）推出四边形BEDF是菱形，得到DE＝BE，EF⊥BD，OE＝OF，设AE＝x，则DE＝BE＝8﹣x 根据勾股定理即可得到结论．【解答】（1）证明：∵四边形ABCD是矩形，∴AB∥CD，∴∠DFO＝∠BEO，又因为∠DOF＝∠BOE，OD＝OB，∴△DOF≌△BOE（ASA），∴DF＝BE，又因为DF∥BE，∴四边形BEDF是平行四边形；（2）解：∵DE＝DF，四边形BEDF是平行四边形∴四边形BEDF是菱形，∴DE＝BE，EF⊥BD，OE＝OF，设AE＝x，则DE＝BE＝8﹣x在Rt△ADE中，根据勾股定理，有AE2+AD2＝DE2∴x2+62＝（8﹣x）2，解之得：x＝，∴DE＝8﹣＝，在Rt△ABD中，根据勾股定理，有AB2+AD2＝BD2∴BD＝，∴OD＝BD＝5，在Rt△DOE中，根据勾股定理，有DE2﹣OD2＝OE2，∴OE＝，∴EF＝2OE＝．【点评】本题考查了矩形的性质，平行四边形的判定和性质，全等三角形的判定和性质，勾股定理，熟练掌握矩形的性质是解题的关键．7．【分析】（1）设出正方形CEFG的边长，然后根据S1＝S2，即可求得线段CE的长；（2）根据（1）中的结果可以题目中的条件，可以分别计算出HD和HG的长，即可证明结论成立．【解答】解：（1）设正方形CEFG的边长为a，∵正方形ABCD的边长为1，∴DE＝1﹣a，∵S1＝S2，∴a2＝1×（1﹣a），解得，（舍去），，即线段CE的长是；（2）证明：∵点H为BC边的中点，BC＝1，∴CH＝0.5，∴DH＝＝，∵CH＝0.5，CG＝，∴HG＝，∴HD＝HG．【点评】本题考查正方形的性质、矩形的性质，解答本题的关键是明确题意，利用数形结合的思想解答．8．【分析】由菱形的性质得出AD＝CD，由SAS证明△ADF≌△CDE，即可得出结论．【解答】证明：∵四边形ABCD是菱形，∴AD＝CD，在△ADF和△CDE中，，∴△ADF≌△CDE（SAS），∴∠1＝∠2．【点评】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定与性质；熟练掌握菱形的性质，证明三角形全等是解题的关键．9．【分析】（1）根据等腰三角形的性质得出∠B＝∠ACB，根据平移得出AB∥DE，求出∠B＝∠DEC，再求出∠ACB＝∠DEC即可；（2）求出四边形AECD是平行四边形，再求出四边形AECD是矩形即可．【解答】（1）证明：∵AB＝AC，∴∠B＝∠ACB，∵△ABC平移得到△DEF，∴AB∥DE，∴∠B＝∠DEC，∴∠ACB＝∠DEC，∴OE＝OC，即△OEC为等腰三角形；（2）解：当E为BC的中点时，四边形AECD是矩形，理由是：∵AB＝AC，E为BC的中点，∴AE⊥BC，BE＝EC，∵△ABC平移得到△DEF，∴BE∥AD，BE＝AD，∴AD∥EC，AD＝EC，∴四边形AECD是平行四边形，∵AE⊥BC，∴四边形AECD是矩形．【点评】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定、平移的性质、等腰三角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．10．【分析】（1）依据正方形的性质以及垂线的定义，即可得到∠ADG＝∠C＝90°，AD＝DC，∠DAG ＝∠CDE，即可得出△ADG≌△DCE；（2）延长DE交AB的延长线于H，根据△DCE≌△HBE，即可得出B是AH的中点，进而得到AB ＝FB．【解答】解：（1）∵四边形ABCD是正方形，∴∠ADG＝∠C＝90°，AD＝DC，又∵AG⊥DE，∴∠DAG+∠ADF＝90°＝∠CDE+∠ADF，∴∠DAG＝∠CDE，∴△ADG≌△DCE（ASA）；（2）如图所示，延长DE交AB的延长线于H，∵E是BC的中点，∴BE＝CE，又∵∠C＝∠HBE＝90°，∠DEC＝∠HEB，∴△DCE≌△HBE（ASA），∴BH＝DC＝AB，即B是AH的中点，又∵∠AFH＝90°，∴Rt△AFH中，BF＝AH＝AB．【点评】本题主要考查了正方形的性质以及全等三角形的判定与性质，在应用全等三角形的判定时，要注意三角形间的公共边和公共角，必要时添加适当辅助线构造三角形．11．【分析】（1）由平行四边形的性质得出AB＝CD，AB∥CD，OB＝OD，OA＝OC，由平行线的性质得出∠ABE＝∠CDF，证出BE＝DF，由SAS证明△ABE≌△CDF即可；（2）证出AB＝OA，由等腰三角形的性质得出AG⊥OB，∠OEG＝90°，同理：CF⊥OD，得出EG ∥CF，由三角形中位线定理得出OE∥CG，EF∥CG，得出四边形EGCF是平行四边形，即可得出结论．【解答】（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AB∥CD，OB＝OD，OA＝OC，∴∠ABE＝∠CDF，∵点E，F分别为OB，OD的中点，∴BE＝OB，DF＝OD，∴BE＝DF，在△ABE和△CDF中，，∴△ABE≌△CDF（SAS）；（2）解：当AC＝2AB时，四边形EGCF是矩形；理由如下：∵AC＝2OA，AC＝2AB，∴AB＝OA，∵E是OB的中点，∴AG⊥OB，∴∠OEG＝90°，同理：CF⊥OD，∴AG∥CF，∴EG∥CF，∵EG＝AE，OA＝OC，∴OE是△ACG的中位线，∴OE∥CG，∴EF∥CG，∴四边形EGCF是平行四边形，∵∠OEG＝90°，∴四边形EGCF是矩形．【点评】本题考查了矩形的判定、平行四边形的性质和判定、全等三角形的判定、三角形中位线定理等知识，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．12．【分析】根据正方形的性质对角线垂直且平分，得到OB＝OA，根据AM⊥BE，即可得出∠MEA+∠MAE＝90°＝∠AFO+∠MAE，从而证出Rt△BOE≌Rt△AOF，得到OE＝OF．【解答】证明：∵四边形ABCD是正方形．∴∠BOE＝∠AOF＝90°，OB＝OA．又∵AM⊥BE，∴∠MEA+∠MAE＝90°＝∠AFO+∠MAE，∴∠MEA＝∠AFO．∴△BOE≌△AOF（AAS）．∴OE＝OF．【点评】本题主要考查了正方形的性质、三角形全等的性质和判定，在应用全等三角形的判定时，要注意三角形间的公共边和公共角，必要时添加适当辅助线构造三角形．13．【分析】连接AC，BD，根据三角形的中位线定理和矩形的对角线相等证明EF＝FG＝GH＝HE，即可得出结论．【解答】证明：连接AC，BD，如图所示：∵E为AB的中点，F为BC的中点，∴EF为△ABC的中位线，∴EF＝AC，同理HG＝AC，EH＝FG＝BD，∵矩形ABCD，∴AC＝BD，∴EF＝FG＝GH＝HE，∴四边形EFGH是菱形．【点评】本题考查了三角形中位线定理、菱形的判定定理和矩形的性质，根据题意正确找出辅助线是解决问题的关键．14．【分析】（1）根据平行四边形ABCD的性质，判定△BOE≌△DOF（ASA），得出四边形BEDF 的对角线互相平分，进而得出结论；（2）根据根据菱形的性质作出判断：EF与BD互相垂直平分．【解答】证明：（1）∵四边形ABCD是平行四边形，O是BD的中点，∴AB∥DC，OB＝OD，∴∠OBE＝∠ODF，又∵∠BOE＝∠DOF，∴△BOE≌△DOF（ASA），∴EO＝FO，∴四边形BEDF是平行四边形；（2）EF⊥BD或DE＝BE或∠EDO＝∠FDO．∵四边形BEDF是平行四边形，∵EF⊥BD，∴平行四边形BEDF是菱形．故答案为：EF⊥BD或DE＝BE或∠EDO＝∠FDO（答案不唯一）【点评】本题主要考查了平行四边形的判定与性质，菱形以及全等三角形的判定与性质，解题时注意：菱形的对角线互相垂直平分，对角线互相平分的四边形是平行四边形．15．【分析】（1）这里利用正方形的轴对称性质和线段垂直平分线的性质证明PC＝PC，再利用三角形的内角和的关系证明∠CPF＝∠FDE，再结合正方形的每个内角是90°，证明∠CPF＝90°即可．（2）由菱形轴对称性质，利用题（1）的方法证明∠CPF＝60°，又因为PC＝PE，所以△PCE是等边三角形，因此CE＝PC＝AP．【解答】解：（1）PC＝PE，PC⊥PE证明：∵正方形ABCD，点P是对角线上一点∴PA＝PC∵点P位于AE的垂直平分线上∴PA＝PE∴PC＝PE由正方形的轴对称性质可得，∠PAD＝∠PCD，∵PA＝PE∴∠PAD＝∠E∴∠PCD＝∠E∵∠PFC＝∠DFE∴∠CPF＝∠FDE∵正方形ABCD∴∠ADC＝90°∴∠FDE＝90°∴∠CPF＝90°∴PC⊥PE（2）PA＝CE．理由如下：∵菱形ABCD，点P是对角线BD上一点∴AP＝PF，∠PAD＝∠PCD∵点P在AE的垂直平分线上∴AP＝PE∴PE＝PC，∠PAD＝∠PED∵∠PFC＝∠DFE∴∠CPF＝∠EDF∵菱形ABCD，∠ABC＝120°∴∠ADC＝∠ABC＝120°∴∠EDF＝180°﹣∠ADC＝60°∴∠CPF＝60°∵PE＝PC∴△PCE是等边三角形∴CE＝PE∴AP＝CE【点评】本题主要考查了线段垂直平分线、等边三角形、正方形和菱形的性质．注意正方形和菱形是轴对称图形．16．【分析】（1）只要证明AD＝BC，∠ADP＝∠BCQ，DP＝CQ即可解决问题；（2）首先证明四边形ABQP是平行四边形，再证明AB＝AP即可解决问题；【解答】（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴AD＝BC，AD∥BC，∴∠ADB＝∠DBC，∵CQ∥DB，∴∠BCQ＝∠DBC，∴∠ADB＝∠BCQ∵DP＝CQ，∴△ADP≌△BCQ．（2）证明：∵CQ∥DB，且CQ＝DP，∴四边形CQPD是平行四边形，∴CD＝PQ，CD∥PQ，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AB∥CD，∴AB＝PQ，AB∥PQ，∴四边形ABQP是平行四边形，∵△ADP≌△BCQ，∴∠APD＝∠BQC，∵∠APD+∠APB＝180°，∠ABP+∠BQC＝180°，∴∠ABP＝∠APB，∴AB＝AP，∴四边形ABQP是菱形．【点评】本题考查菱形的判定、全等三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质等知识，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，属于中考常考题型．17．【分析】先判断出AE＝AF，∠AEF＝∠AFE＝60°，进而求出∠AFD＝∠AEB＝75°，进而判断出△AEB≌△AFD，即可得出结论．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠B＝∠D＝∠C＝90°，∵△AEF是等边三角形，∴AE＝AF，∠AEF＝∠AFE＝60°，∵∠CEF＝45°，∴∠CFE＝∠CEF＝45°，∴∠AFD＝∠AEB＝180°﹣45°﹣60°＝75°，∴△AEB≌△AFD（AAS），∴AB＝AD，∴矩形ABCD是正方形．【点评】此题主要考查了矩形的性质，等边三角形的性质，全等三角形的判定和性质，正方形的判定，判断出∠AFD＝∠AEB是解本题的关键．18．【分析】（1）如图1，连接DF，根据对称得：△ADE≌△FDE，再由HL证明Rt△DFG≌Rt△DCG，可得结论；（2）证法一：如图2，作辅助线，构建AM＝AE，先证明∠EDG＝45°，得DE＝EH，证明△DME ≌△EBH，则EM＝BH，根据等腰直角△AEM得：EM＝AE，得结论；证法二：如图3，作辅助线，构建全等三角形，证明△DAE≌△ENH，得AE＝HN，AD＝EN，再说明△BNH是等腰直角三角形，可得结论．【解答】证明：（1）如图1，连接DF，∵四边形ABCD是正方形，∴DA＝DC，∠A＝∠C＝90°，∵点A关于直线DE的对称点为F，∴△ADE≌△FDE，∴DA＝DF＝DC，∠DFE＝∠A＝90°，∴∠DFG＝90°，在Rt△DFG和Rt△DCG中，∵，∴Rt△DFG≌Rt△DCG（HL），∴GF＝GC；（2）BH＝AE，理由是：证法一：如图2，在线段AD上截取AM，使AM＝AE，∵AD＝AB，∴DM＝BE，由（1）知：∠1＝∠2，∠3＝∠4，∵∠ADC＝90°，∴∠1+∠2+∠3+∠4＝90°，∴2∠2+2∠3＝90°，∴∠2+∠3＝45°，即∠EDG＝45°，∵EH⊥DE，∴∠DEH＝90°，△DEH是等腰直角三角形，∴∠AED+∠BEH＝∠AED+∠1＝90°，DE＝EH，∴∠1＝∠BEH，在△DME和△EBH中，∵，∴△DME≌△EBH，∴EM＝BH，Rt△AEM中，∠A＝90°，AM＝AE，∴EM＝AE，∴BH＝AE；证法二：如图3，过点H作HN⊥AB于N，∴∠ENH＝90°，由方法一可知：DE＝EH，∠1＝∠NEH，在△DAE和△ENH中，∵，∴△DAE≌△ENH，∴AE＝HN，AD＝EN，∵AD＝AB，∴AB＝EN＝AE+BE＝BE+BN，∴AE＝BN＝HN，∴△BNH是等腰直角三角形，∴BH＝HN＝AE．【点评】本题考查了正方形的性质，全等三角形的判定定理和性质定理，对称的性质，等腰直角三角形的性质等知识，解决本题的关键是利用正方形的性质得到相等的边和相等的角，证明三角形全等，作出辅助线也是解决本题的关键．19．【分析】（1）由全等三角形的判定定理SAS证得结论；（2）由（1）中全等三角形的对应边相等和勾股定理求得线段DE的长度，结合三角形的周长公式解答．【解答】（1）证明：在矩形ABCD中，AD＝BC，∠A＝∠B＝90°．∵E是AB的中点，∴AE＝BE．在△ADE与△BCE中，，∴△ADE≌△BCE（SAS）；（2）由（1）知：△ADE≌△BCE，则DE＝EC．在直角△ADE中，AD＝4，AE＝AB＝3，由勾股定理知，DE＝＝＝5，∴△CDE的周长＝2DE+CD＝2DE+AB＝2×5+6＝16．【点评】本题主要考查了全等三角形的判定和性质，矩形的性质，全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具．在判定三角形全等时，关键是选择恰当的判定条件．20．【分析】（1）根据四边形的性质得到AB∥CD，求得∠MAB＝∠NCD．根据全等三角形的判定定理得到结论；（2）连接EF，交AC于点O．根据全等三角形的性质得到EO＝FO，AO＝CO，于是得到结论．【解答】（1）证明∵四边形ABCD是矩形，∴AB∥CD，∴∠MAB＝∠NCD．在△ABM和△CDN中，，∴△ABM≌△CDN（SAS）；（2）解：如图，连接EF，交AC于点O．在△AEO和△CFO中，，∴△AEO≌△CFO（AAS），∴EO＝FO，AO＝CO，∴O为EF、AC中点．∵∠EGF＝90°，OG＝EF＝，∴AG＝OA﹣OG＝1或AG＝OA+OG＝4，∴AG的长为1或4．【点评】本题考查了矩形的性质，全等三角形的判定和性质，熟练正确全等三角形的判定和性质是解题的关键．。
第一章特殊的平行四边形 复习测试 2021-2022学年北师大版九年级数学上册(word含答案)
北师大版九年级数学上册第一章特殊的平行四边形复习测试一．选择题1．对角线互相垂直平分的四边形是（）A．平行四边形B．菱形C．矩形D．任意四边形2．如图，剪两张对边平行且宽度相同的纸条随意交叉叠放在一起，转动其中一张，重合部分构成一个四边形，则下列结论中不一定成立的是（）A．∠ABC＝∠ADC，∠BAD＝∠BCD B．AB＝BCC．AB＝CD，AD＝BC D．∠DAB+∠BCD＝180°3．下列关于∠ABCD的叙述，正确的是（）A．若AB∠BC，则∠ABCD是菱形B．若AC＝BD，则∠ABCD是矩形C．若AC平分∠BAD，则∠ABCD是正方形D．若AC∠BD，则∠ABCD是正方形4．如图，四边形ABCD为平行四边形，延长AD到E，使DE＝AD，连接EB，EC，DB，添加一个条件，不能使四边形DBCE成为矩形的是（）A．AB＝BE B．CE∠DE C．∠ADB＝90°D．BE∠DC5．如图，把一张矩形纸片ABCD沿对角线AC折叠，点B的对应点为B′，AB′与DC相交于点E，则下列结论一定正确的是（）A．∠DAB′＝∠CAB′ B．∠ACD＝∠B′CD C．AD＝AE D．AE＝CE 6．菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，E，F分别是AD，CD边上的中点，连接EF．若EF＝，BD＝2，则菱形ABCD的面积为（）A．2B．C．6D．87．如图，在正方形ABCD外侧，作等边三角形ADE，AC，BE相交于点F，则∠CBF为（）A．75°B．60°C．55°D．45°8．如图，在菱形ABCD中，AC＝8，BD＝6，则∠ABC的周长是（）A．14B．16C．18D．209．若顺次连接四边形ABCD四边的中点，得到的图形是一个矩形，则四边形ABCD 一定是（）A．矩形B．菱形C．对角线相等的四边形D．对角线互相垂直的四边形10．如图，在正方形ABCD中，∠ABE和∠CDF为直角三角形，∠AEB＝∠CFD ＝90°，AE＝CF＝5，BE＝DF＝12，则EF的长是（）A．7B．8C．7D．711．如图，菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，E是AD的中点，连接OE．若OE＝3，则菱形ABCD的周长是（）A．6B．12C．18D．2412．如图，在矩形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，过点A作AE∠BD，垂足为点E，若∠EAC＝2∠CAD，则∠BAE＝（）A．60°B．45°C．30°D．22.5°二．填空题13．如图，在Rt∠ABC中，E是斜边AB的中点，若AC＝8，BC＝6，则CE＝．14．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．15．如图，正方形ABCD的边长为2，点E为边BC的中点，点P在对角线BD 上移动，则PE+PC的最小值是．16．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．17．如图，在四边形ABCD中，AC=BD=6，E，F，G，H分别为AB，BC，CD，DA的中点，连接EG，HF交于点O．则EG2+FH2=．18．已知，如图，∠MON＝45°，OA1＝1，作正方形A1B1C1A2，周长记作C1；再作第二个正方形A2B2C2A3，周长记作C2；继续作第三个正方形A3B3C3A4，周长记作C3；点A1、A2、A3、A4…在射线ON上，点B1、B2、B3、B4…在射线OM上，…依此类推，则第n个正方形的周长Cn＝___ ．三．解答题19．如图，在菱形ABCD中，CE＝CF．求证：AE＝AF．20．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．21．已知：如图，在∠ABCD中，E，F分别是边AD，BC上的点，且AE＝CF，直线EF分别交BA的延长线、DC的延长线于点G，H，交BD于点O．（1）求证：∠ABE∠∠CDF；（2）连接DG，若DG＝BG，则四边形BEDF是什么特殊四边形？请说明理由．22．如图，在菱形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，MN过点O且与边AD、BC分别交于点M和点N．（1）请你判断OM和ON的数量关系，并说明理由；（2）过点D作DE∠AC交BC的延长线于点E，当AB＝6，AC＝8时，求∠BDE 的周长．23．如图，在正方形ABCD中，E、F是对角线BD上两点，且∠EAF＝45°，将∠ADF绕点A顺时针旋转90°后，得到∠ABQ，连接EQ，求证：（1）EA是∠QED的平分线；（2）EF2＝BE2+DF2．24．如图，平行四边形ABCD中，AB＝3cm，BC＝5cm，∠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，连接CE，DF．（1）求证：四边形CEDF是平行四边形；（2）∠当AE＝cm时，四边形CEDF是矩形；∠当AE＝cm时，四边形CEDF是菱形．（直接写出答案，不需要说明理由）25．在正方形ABCD中，E是边CD上一点（点E不与点C、D重合），连接BE．【感知】如图∠，过点A作AF∠BE交BC于点F．易证∠ABF∠∠BCE．（不需要证明）【探究】如图∠，取BE的中点M，过点M作FG∠BE交BC于点F，交AD于点G．（1）求证：BE＝FG．（2）连接CM，若CM＝1，则FG的长为．【应用】如图∠，取BE的中点M，连接CM．过点C作CG∠BE交AD于点G，连接EG、MG．若CM＝3，则四边形GMCE的面积为．北师大版九年级数学上册第一章特殊的平行四边形复习测试答案提示一．选择题1．对角线互相垂直平分的四边形是（）选：B．A．平行四边形B．菱形C．矩形D．任意四边形2．如图，剪两张对边平行且宽度相同的纸条随意交叉叠放在一起，转动其中一张，重合部分构成一个四边形，则下列结论中不一定成立的是（）选：D．A．∠ABC＝∠ADC，∠BAD＝∠BCD B．AB＝BCC．AB＝CD，AD＝BC D．∠DAB+∠BCD＝180°3．下列关于∠ABCD的叙述，正确的是（）选：B．A．若AB∠BC，则∠ABCD是菱形B．若AC＝BD，则∠ABCD是矩形C．若AC平分∠BAD，则∠ABCD是正方形D．若AC∠BD，则∠ABCD是正方形4．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（）选：D．A．AB＝BE B．CE∠DE C．∠ADB＝90°D．BE∠DC5．如图，把一张矩形纸片ABCD沿对角线AC折叠，点B的对应点为B′，AB′与DC相交于点E，则下列结论一定正确的是（）选：D．A．∠DAB′＝∠CAB′B．∠ACD＝∠B′CDC．AD＝AE D．AE＝CE6．菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，E，F分别是AD，CD边上的中点，连接EF．若EF＝，BD＝2，则菱形ABCD的面积为（）选：A．A．2B．C．6D．87．如图，在正方形ABCD外侧，作等边三角形ADE，AC，BE相交于点F，则∠CBF为（）选：A．A．75°B．60°C．55°D．45°8．如图，在菱形ABCD中，AC＝8，BD＝6，则∠ABC的周长是（）选：C．A．14B．16C．18D．209．若顺次连接四边形ABCD四边的中点，得到的图形是一个矩形，则四边形ABCD 一定是（）选：D．A．矩形B．菱形C．对角线相等的四边形D．对角线互相垂直的四边形10．如图，在正方形ABCD中，∠ABE和∠CDF为直角三角形，∠AEB＝∠CFD ＝90°，AE＝CF＝5，BE＝DF＝12，则EF的长是（）选：C．A．7B．8C．7D．7解：如图所示：∠四边形ABCD是正方形，∠∠BAD＝∠ABC＝∠BCD＝∠ADC＝90°，AB＝BC＝CD＝AD，∠∠BAE+∠DAG＝90°，在∠ABE和∠CDF中，，∠∠ABE∠∠CDF（SSS），∠∠ABE＝∠CDF，∠∠AEB＝∠CFD＝90°，∠∠ABE+∠BAE＝90°，∠∠ABE＝∠DAG＝∠CDF，同理：∠ABE＝∠DAG＝∠CDF＝∠BCH，∠∠DAG+∠ADG＝∠CDF+∠ADG＝90°，即∠DGA＝90°，同理：∠CHB＝90°，在∠ABE和∠ADG中，，∠∠ABE∠∠ADG（AAS），∠AE＝DG，BE＝AG，同理：AE＝DG＝CF＝BH＝5，BE＝AG＝DF＝CH＝12，∠EG＝GF＝FH＝EF＝12﹣5＝7，∠∠GEH＝180°﹣90°＝90°，∠四边形EGFH是正方形，∠EF＝EG＝7；11．如图，菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，E是AD的中点，连接OE．若OE＝3，则菱形ABCD的周长是（）选：D．A．6B．12C．18D．2412．如图，在矩形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，过点A作AE∠BD，垂足为点E，若∠EAC＝2∠CAD，则∠BAE＝（）选：D．A．60°B．45°C．30°D．22.5°二．填空题13．如图，在Rt∠ABC中，E是斜边AB的中点，若AC＝8，BC＝6，则CE＝5．14．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EB＝DC，使四边形DBCE是矩形．15．如图，正方形ABCD的边长为2，点E为边BC的中点，点P在对角线BD 上移动，则PE+PC的最小值是．16．如图，在正方形ABCD中，点F为CD上一点，BF与AC交于点E．若∠CBF ＝20°，则∠AED等于65度．17．如图，在四边形ABCD中，AC=BD=6，E，F，G，H分别为AB，BC，CD，DA的中点，连接EG，HF交于点O．则EG2+FH2=．答案36解析连接EF，FG，GH，HE，∠点E，F，G，H分别是AB，BC，CD，DA的中点，AC=3，∠EF∠AC∠GH，EF=GH=12BD=3，EH∠BD∠FG，EH=FG=12∠EF=FG=GH=EH，∠四边形EFGH是菱形．∠EG∠FH，OE=OG，OH=OF．∠EG2+FH2=(2OE)2+(2OH)2=4OE2+4OH2=4(OE2+OH2)=4EH2=36．18．已知，如图，∠MON＝45°，OA1＝1，作正方形A1B1C1A2，周长记作C1；再作第二个正方形A2B2C2A3，周长记作C2；继续作第三个正方形A3B3C3A4，周长记作C3；点A1、A2、A3、A4…在射线ON上，点B1、B2、B3、B4…在射线OM上，…依此类推，则第n个正方形的周长Cn＝__2n＋1__．三．解答题19．如图，在菱形ABCD中，CE＝CF．求证：AE＝AF．证明：如图，连接AC，∠四边形ABCD是菱形，∠∠BCA＝∠DCA，∠CE＝CF，AC＝AC，∠∠ECA∠∠FCA（SAS），∠AE＝AF．20．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．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．21．已知：如图，在∠ABCD中，E，F分别是边AD，BC上的点，且AE＝CF，直线EF分别交BA的延长线、DC的延长线于点G，H，交BD于点O．（1）求证：∠ABE∠∠CDF；（2）连接DG，若DG＝BG，则四边形BEDF是什么特殊四边形？请说明理由．（1）证明：∠四边形ABCD是平行四边形，∠AB＝CD，∠BAE＝∠DCF，在∠ABE和∠CDF中，，∠∠ABE∠∠CDF（SAS）；（2）解：四边形BEDF是菱形；理由如下：如图所示：∠四边形ABCD是平行四边形，∠AD∠BC，AD＝BC，∠AE＝CF，∠DE＝BF，∠四边形BEDF是平行四边形，∠OB＝OD，∠DG＝BG，∠EF∠BD，∠四边形BEDF是菱形．22．如图，在菱形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，MN过点O且与边AD、BC分别交于点M和点N．（1）请你判断OM和ON的数量关系，并说明理由；（2）过点D作DE∠AC交BC的延长线于点E，当AB＝6，AC＝8时，求∠BDE 的周长．解：（1）∠四边形ABCD是菱形，∠AD∠BC，AO＝OC，∠，∠OM＝ON．（2）∠四边形ABCD是菱形，∠AC∠BD，AD＝BC＝AB＝6，∠BO＝＝2，∠，∠DE∠AC，AD∠CE，∠四边形ACED是平行四边形，∠DE＝AC＝8，∠∠BDE的周长是：BD+DE+BE＝BD+AC+（BC+CE）＝4+8+（6+6）＝20即∠BDE的周长是20．23．如图，在正方形ABCD中，E、F是对角线BD上两点，且∠EAF＝45°，将∠ADF绕点A顺时针旋转90°后，得到∠ABQ，连接EQ，求证：（1）EA是∠QED的平分线；（2）EF2＝BE2+DF2．证明：（1）∠将∠ADF绕点A顺时针旋转90°后，得到∠ABQ，∠QB＝DF，AQ＝AF，∠BAQ＝∠DAF，∠∠EAF＝45°，∠∠DAF+∠BAE＝45°，∠∠QAE＝45°，∠∠QAE＝∠F AE，在∠AQE和∠AFE中，∠∠AQE∠∠AFE（SAS），∠∠AEQ＝∠AEF，∠EA是∠QED的平分线；（2）由（1）得∠AQE∠∠AFE，∠QE＝EF，由旋转的性质，得∠ABQ＝∠ADF，∠ADF+∠ABD＝90°，则∠QBE＝∠ABQ+∠ABD＝90°，在Rt∠QBE中，QB2+BE2＝QE2，又∠QB＝DF，∠EF2＝BE2+DF2．24．如图，平行四边形ABCD中，AB＝3cm，BC＝5cm，∠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，连接CE，DF．（1）求证：四边形CEDF是平行四边形；（2）∠当AE＝ 3.5cm时，四边形CEDF是矩形；∠当AE＝2cm时，四边形CEDF是菱形．（直接写出答案，不需要说明理由）（1）证明：∠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；（2）∠解：当AE＝3.5时，平行四边形CEDF是矩形，理由是：过A作AM∠BC于M，∠∠B＝60°，AB＝3，∠BM＝1.5，∠四边形ABCD是平行四边形，∠∠CDA＝∠B＝60°，DC＝AB＝3，BC＝AD＝5，∠AE＝3.5，∠DE＝1.5＝BM，在∠MBA和∠EDC中，，∠∠MBA∠∠EDC（SAS），∠∠CED＝∠AMB＝90°，∠四边形CEDF是平行四边形，∠四边形CEDF是矩形，故答案为：3.5；∠当AE＝2时，四边形CEDF是菱形，理由是：∠AD＝5，AE＝2，∠DE＝3，∠CD＝3，∠CDE＝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，故答案为：2．25．在正方形ABCD中，E是边CD上一点（点E不与点C、D重合），连接BE．【感知】如图∠，过点A作AF∠BE交BC于点F．易证∠ABF∠∠BCE．（不需要证明）【探究】如图∠，取BE的中点M，过点M作FG∠BE交BC于点F，交AD于点G．（1）求证：BE＝FG．（2）连接CM，若CM＝1，则FG的长为2．【应用】如图∠，取BE的中点M，连接CM．过点C作CG∠BE交AD于点G，连接EG、MG．若CM＝3，则四边形GMCE的面积为9．解：感知：∠四边形ABCD是正方形，∠AB＝BC，∠BCE＝∠ABC＝90°，∠∠ABE+∠CBE＝90°，∠AF∠BE，∠∠ABE+∠BAF＝90°，∠∠BAF＝∠CBE，在∠ABF和∠BCE中，，∠∠ABF∠∠BCE（ASA）；探究：（1）如图∠，过点G作GP∠BC于P，∠四边形ABCD是正方形，∠AB＝BC，∠A＝∠ABC＝90°，∠四边形ABPG是矩形，∠PG＝AB，∠PG＝BC，同感知的方法得，∠PGF＝∠CBE，在∠PGF和∠CBE中，，∠∠PGF∠∠CBE（ASA），∠BE＝FG，（2）由（1）知，FG＝BE，连接CM，∠∠BCE＝90°，点M是BE的中点，∠BE＝2CM＝2，∠FG＝2，故答案为：2．应用：同探究（2）得，BE＝2ME＝2CM＝6，∠ME＝3，同探究（1）得，CG＝BE＝6，∠BE∠CG，∠S四边形CEGM＝CG×ME＝×6×3＝9，故答案为9．。
北师大版九年级数学上第1章特殊平行四边形综合提升卷(含答案)
北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )第一章特别平行四边形综合提高卷一、选择题(每题 3 分，共30 分 )1．以下说法中错误的选项是()A．平行四边形的对角线互相均分B．两组对边分别相等的四边形是平行四边形C．矩形的对角线相等D．有一组邻边相等且有一个角是直角的四边形是正方形2．已知△ ABC ， AB ＝ AC ，将△ ABC 沿边 BC 翻折，获取的△DBC 与原△ ABC 拼成四边形 ABDC ，则能直接判断四边形ABDC 是菱形的依据是()A ．一组邻边相等的平行四边形是菱形B．四条边相等的四边形是菱形C．对角线互相垂直的平行四边形是菱形D．对角线互相垂直均分的四边形是菱形3．如图 1 ，在矩形ABCD 中 (AD ＞ AB) ，E 是 BC 上一点，且DE ＝DA ， AF ⊥ DE ，垂足为 F. 在以下结论中，不用然正确的选项是( )图 11A．△ AFD ≌△ DCE B．AF＝2ADC．AB ＝AF D ． BE＝ AD－ DF北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)4．平面直角坐标系中，四边形ABCD 的极点坐标分别是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5．如图2，在矩形ABCD 中， E，F ， G， H 分别为边AB ， DA ， CD ， BC 的中点．若AB＝ 2， AD ＝ 4 ，则图中阴影部分的面积为()11/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )图 2A．3B．4C．6D．86．如图 3 ，在△ ABC 中， D 是 BC 上一点， AB ＝AD ， E， F 分别是AC ，BD 的中点，EF＝2，则AC的长是 ()图 3A．3B．4C．5D．67．如图 4，矩形 ABCD 的对角线AC 与 BD 订交于点 O ，CE ∥BD，DE ∥AC ，AD ＝ 2 3，DE ＝2，则四边形 OCED 的面积为 ( )图 4A．2 3B．4C．4 3D．88．如图 5 ，正方形ABCD 的边长为9，将正方形折叠，使极点 D 落在 BC 边上的点 E 处，折痕为GH ，若 BE∶ EC ＝ 2∶ 1，则线段CH 的长是 ()北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)图 5A．3B． 4C．5D．69．如图6，矩形纸片ABCD 中， AB ＝ 4， BC ＝ 6. 将该矩形纸片剪去 3 个等腰直角三角形，所有剪法中节余部分面积的最小值是()22/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )图 6A．6B． 3C．D．210 ．如图 7， P 是矩形ABCD 的边 AD 上的一动点，矩形的两条边AB ， BC 的长分别是6 和 8 ，则点P 到矩形的两条对角线AC 和 BD 的距离之和是()图 7A．B．5C．6D．请将选择题答案填入下表：题号12345678910总分答案第Ⅱ卷 (非选择题共90分)二、填空题(每题 3 分，共18分)11 ．如图8，在菱形ABCD 中， AB ＝4，线段AD 的垂直均分线交AC 于点 N，△ CND 的周长是10 ，则 AC 的长为 ________ ．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)图 812. 如图 9 ，四边形ABCD 是正方形，延长AB 到点 E，使 AE ＝ AC ，则∠ BCE 的度数是________ ．33/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )图 913 ．已知在四边形ABCD 中，∠ A ＝∠ B ＝∠ C ＝90 °，若增加一个条件即可判断该四边形是正方形，则这个条件可以是________ ．14 ．如图10 ，在平行四边形ABCD 中，对角线AC ， BD 订交于点O，动点 E 以每秒 1 个单位长度的速度从点 A 出发沿AC 方向运动，点 F 同时以每秒 1 个单位长度的速度从点 C 出发沿CA 方向运动，若AC ＝ 12 ， BD ＝ 8，则经过 ________ 秒后，四边形BEDF 是矩形．图 1015 ．如图 11 ，在正方形 ABCD 内作∠ EAF ＝ 45 °， AE 交 BC 于点 E， AF 交 CD 于点 F ，连接EF ，过点 A 作 AH ⊥ EF ，垂足为 H，将△ ADF 绕点 A 顺时针旋转 90 °获取△ ABG ，若 BE ＝2， DF ＝3，则 AH 的长为 ________ ．图 1116. 如图 12 ，已知菱形OABC 的边 OA 在 x 轴上，点 B 的坐标为 (8 ，4) ，P 是对角线OB 上的一个动点，点 D (0 ， 1) 在 y 轴上，当PC ＋PD 最短时，点P 的坐标为 ________ ．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)图 12三、解答题(共 72 分 )17 ． (6 分) 如图 13 ，在 ? ABCD 中，以点 A 为圆心， AB 的长为半径画弧交AD 于点 F ，1再分别以点 B ，F 为圆心，大于2BF 的长为半径画弧，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 是什么四边形？并说明原由；44/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )(2)AE ， BF 订交于点 O，若四边形 ABEF 的周长为 40 ，BF ＝10 ，求 AE 的长和∠ ABC 的度数．图 1318 ． (6 分 )如图 14 ， E 是正方形 ABCD 外一点， F 是线段 AE 上一点，△ EBF 是等腰直角三角形，其中∠ EBF ＝90 °，连接 CE ，CF .(1)求证：△ ABF ≌△ CBE ；(2)判断△ CEF 的形状，并说明原由．图 14北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)55/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )19 ．(8 分 )如图 15 ，在△ ABC 中，∠ BAC ＝ 90 °， AD 是斜边上的中线， E 是 AD 的中点，过点A 作 AF ∥BC 交 BE 的延长线于点 F，连接 CF .(1)求证： BD ＝AF ；(2)判断四边形 ADCF 的形状，并证明你的结论．图 1520 ． (8 分 )如图 16 ，将矩形ABCD 沿对角线AC 翻折，点 B 落在点 F 处， FC 交 AD 于点 E.(1)求证：△ AFE ≌△ CDE ；(2)若 AB ＝ 4， BC ＝ 8，求图中阴影部分的面积．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)图 1666/15北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )21 ．(10 分 )如图 17 所示，在矩形ABCD 中， E， F 分别是边 AB ，CD 上的点， AE ＝ CF ，连结 EF， BF ， EF 与对角线 AC 订交于点 O，且 BE ＝ BF ，∠ BEF ＝2∠ BAC.(1)求证： OE ＝OF ；(2)若 BC＝ 2 3，求 AB 的长．图 1722 ．(10 分 )如图 18 ，在△ ABC 和△ BCD 中，∠ BAC ＝∠ BCD ＝90 °， AB ＝ AC ， BC ＝CD ，延长 CA 至点 E，使 AE ＝AC ，延长 CB 至点 F，使 BF ＝ BC，连接 AD ， AF ， DF ， EF，延长DB交EF于点N.(1)求证： AD ＝AF ；(2)试判断四边形 ABNE 的形状，并说明原由．图 187 7/15北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )23 ． (12 分)阅读下面资料：在数学课上，老师请同学们思虑以下问题：如图19 ，我们把一个四边形ABCD 的四边中点 E，F， G ， H 依次连接起来获取的四边形EFGH 是平行四边形吗？小敏在思虑问题时，有以下思路：连接AC.结合小敏的思路作答：(1)若只改变图 (a) 中四边形 ABCD 的形状 ( 如图 (b)) ，则四边形 EFGH 还是平行四边形吗？并说明原由．参照小敏思虑问题的方法，解决以下问题：(2) 如图 (b) ，在 (1) 的条件下，若连接AC， BD .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？直接写出结论．图 19北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)88/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )24 ．(12 分)背景阅读早在三千多年前，我国周朝数学家商高就提出：将一根直尺折成一个直角，若是勾等于三，股等于四，那么弦就等于五．它被记录于我国古代出名数学著作《周髀算经》中，在本题中，我们把三边的比为3∶ 4∶ 5 的三角形称为(3， 4， 5)型三角形，比方：三边长分别为9， 12 ， 15 的三角形就是(3， 4， 5) 型三角形，用矩形纸片按下面的操作方法可以折出这种种类的三角形．实践操作如图 20 ①，在矩形纸片ABCD 中， AD ＝ 8 cm ，AB ＝12 cm.第一步：如图②，将图①中的矩形纸片ABCD 沿过点 A 的直线折叠，使点 D 落在 AB 上的点 E 处，折痕为AF，再沿EF 折叠，尔后把纸片展平．第二步：如图③，将图②中的矩形纸片再次折叠，使点 D 与点 F 重合，折痕为GH ，然后展平，隐去AF .第三步：如图④，将图③中的矩形纸片沿AH 折叠，获取△AD ′H，再沿 AD ′折叠，折痕为 AM ， AM 与折痕 EF 交于点 N，尔后展平．问题解决(1) 请在图②中证明四边形AEFD 是正方形；(2)请在图④中判断NF 与 ND ′的数量关系，并加以证明；(3)请在图④中证明△AEN 是 (3 ， 4 ，5) 型三角形．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)图 2099/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )详解详析1． D2． B3．B.4． B5． B6． B7． A8．B．9． C10． A11 ． 612． 22.5 °13． AB ＝ BC 或 AC⊥ BD 等 (答案不唯一)14．2 或 1015． 610 516．(，)7717 ．解： (1) 四边形 ABEF 是菱形．原由：从尺规作图中得出AB ＝ AF，∠ BAE ＝∠ FAE. ∵ AF ∥ BC，∴∠ FAE ＝∠ BEA( 两直线平行，内错角相等) ，∴∠ BAE ＝∠ BEA( 等量代换 )，∴ AB ＝ BE( 等角同等边)，∴ BE ＝AF . 又∵ BE ∥ AF ，∴四边形ABEF 是平行四边形，即四边形ABEF 是菱形．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)(2) 从作图中得出AE 为∠ BAF 的均分线，而四边形ABEF 的周长为40 ，∴边长 AF ＝AB ＝10.又∵ BF＝ 10，∴△ ABF 是等边三角形，∴∠ BAF ＝60°.∵四边形ABEF 是菱形，1010/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )∴AE⊥ BF， OF＝1BF ＝5， 2∴ AO＝ AF 2－ OF2＝ 5 3，∴ AE＝ 2AO ＝ 10 3.∵AF∥ BC，∴∠ ABC ＝ 180 °－∠ BAF ＝ 120 ° .18 ．解： (1) 证明：∵四边形ABCD 是正方形，∴ BA＝ BC，∠ ABC ＝ 90°.∵△ EBF 是等腰直角三角形，∠EBF ＝ 90 °，∴BF ＝ BE ，∠ ABC ＝∠ EBF ，∴∠ ABC －∠ FBC ＝∠ EBF －∠ FBC ，即∠ ABF ＝∠ CBE ，∴△ ABF ≌△ CBE(SAS) ．(2)△ CEF 是直角三角形．原由：∵△ BEF 为等腰直角三角形，∴∠ EFB ＝∠ FEB ＝ 45 °，∴∠ AFB ＝ 135 °.又∵△ ABF ≌△ CBE ，∴∠ CEB ＝∠ AFB ＝ 135 °，∴∠ FEC ＝∠ CEB －∠ FEB ＝ 90 °，即△ CEF 是直角三角形．19 ．解： (1) 证明：∵ AF ∥ BC ，∴∠ AFE ＝∠ DBE .北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)∵E 是 AD 的中点， AD 是 BC 边上的中线，∴ AE＝ DE ， BD ＝CD.在△ AFE 和△ DBE 中，∠AFE ＝∠ DBE ，∠ FEA ＝∠ BED ， AE ＝ DE ，∴△ AFE ≌△ DBE ，∴ BD ＝ AF.(2)四边形 ADCF 是菱形．证明：由 (1) 知， AF＝ BD .∵ BD＝ CD ，∴ AF ＝ CD.1111/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )又∵ AF ∥ BC ，∴四边形ADCF 是平行四边形．1∵∠ BAC ＝ 90 °， D 是 BC 的中点，∴AD ＝ CD ＝2BC ，∴四边形 ADCF 是菱形．20 ．解： (1) 证明：∵四边形ABCD 是矩形，∴AB＝ CD ，∠ B＝∠ D ＝ 90°.∵将矩形ABCD 沿对角线AC 翻折，点 B 落在点 F 处，∴∠ F＝∠ B， AB ＝ AF ，∴AF ＝CD ，∠ F＝∠ D.在△ AFE 和△ CDE 中，∵∠ F＝∠ D ，∠ AEF ＝∠ CED ， AF＝CD ，∴△ AFE ≌△ CDE .(2)∵ AB＝ 4， BC＝ 8，∴CF＝ AD ＝ 8， AF＝ CD ＝ AB＝ 4.∵△ AFE ≌△ CDE ，∴ AE＝ CE ， EF＝ DE，在 Rt △ CDE 中， DE 2＋CD2＝CE 2，即 DE2＋ 42＝ (8－ DE )2，∴ DE ＝ 3，∴ EF ＝ 3，∴图中阴影部分的面积＝21 ．解： (1) 证明：∵四边形ABCD 是矩形，∴AB∥CD ，∴∠ OAE ＝∠ OCF .又∵ AE ＝ CF ，∠ AOE ＝∠ COF ，∴△ AEO ≌△ CFO ，∴ OE ＝ OF.(2) 如图，连接BO.北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)1 1S△ACF－ S△AEF＝×4×8－× 4×3＝10.2 2∵BE＝ BF ，∴△ BEF 是等腰三角形．又∵ OE ＝ OF ，∴ BO ⊥ EF ，且∠ EBO ＝∠ FBO ，∴∠ BOF ＝ 90 °.1212/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )∵四边形ABCD 是矩形，∴∠BCF ＝ 90 °.又∵∠ BEF ＝ 2∠ BAC ，∠ BEF ＝∠ BAC ＋∠ AOE ，∴∠ BAC ＝∠ AOE ，∴ AE ＝ OE.∵AE＝ CF ， OE＝ OF，∴ OF ＝ CF .又∵ BF ＝ BF ，∴ Rt △ BOF ≌ Rt △BCF (HL ) ，∴∠ FBO ＝∠ CBF ，∴∠ CBF ＝∠ FBO ＝∠ EBO.∵∠ ABC ＝ 90 °，∴∠ OBE ＝ 30 °，∴∠ BEO ＝ 60 °，∴∠ BAC ＝ 30 °.在 Rt △ BAC 中，∵ BC ＝2 3，∴ AC＝ 2BC＝4 3，AB＝AC 2－ BC2＝（43）2－（ 2 3）2＝6.22 ．解： (1) 证明：∵ AB ＝ AC ，∠ BAC ＝ 90 °，∴∠ ABC ＝∠ ACB ＝45 °，∴∠ ABF ＝135 °.又∵∠ BCD ＝ 90 °，∴∠ ABF ＝∠ ACD ＝ 135 °. ∵BC＝ CD ，BC＝ BF ，∴ BF ＝ CD .在△ ABF 和△ ACD 中，∵AB＝ AC，∠ ABF ＝∠ ACD ， BF ＝ CD ，∴△ ABF ≌△ ACD ，∴ AD ＝ AF.(2)四边形 ABNE 是正方形．原由以下：由已知可得 AB 是△ CEF 的中位线，北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)∴ AB∥ EF ，∴∠ AEF ＝∠ BAC ＝90 °.由 (1) 知， AF ＝ AD ，△ ABF ≌△ ACD ，∴∠ FAB ＝∠ DAC .∵∠ BAC ＝ 90 °，∴∠ EAB ＝∠ BAC ＝90 °，∴∠ EAF ＝∠ BAD .∵AB＝ AC， AE＝ AC，∴ AE＝ AB.1313/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )在△ AEF 和△ ABD 中，∵AE＝ AB ，∠ EAF ＝∠ BAD ，AF ＝ AD ，∴△ AEF ≌△ ABD ，∴∠ AEF ＝∠ ABD ＝90° .又∵∠ EAB ＝ 90 °，∴四边形ABNE 是矩形．又∵ AE＝ AB，∴四边形ABNE 是正方形．23 ．解： (1) 四边形 EFGH 还是平行四边形．原由以下：连接AC.∵ E， F 分别是 AB， BC 的中点，1∴EF∥ AC， EF＝2AC.∵ G， H 分别是CD ， AD 的中点，1∴GH∥ AC ，GH ＝2AC，∴EF∥ GH ，EF ＝ GH，∴四边形 EFGH 是平行四边形．(2) ①当 AC ＝ BD 时，四边形EFGH 是菱形．证明以下：由 (1) 可知四边形EFGH 是平行四边形，北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)当 AC ＝ BD 时， FG ＝ 1 BD ， EF ＝1AC ，22∴ FG ＝ EF ，∴平行四边形 EFGH 是菱形． ②当 AC ⊥ BD 时，四边形 EFGH 是矩形． 24 ．解： (1) 证明：∵四边形 ABCD 是矩形，∴∠ D ＝∠ DAE ＝ 90°.由折叠的性质得AE ＝AD ，∠ AEF ＝∠ D ＝ 90°，∴∠ D ＝∠ DAE ＝∠ AEF ＝ 90°，∴四边形 AEFD 是矩形．1414/15北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)北师大版九年级数学上第1 章特别平行四边形综合提高卷( 含答案 )又∵ AE ＝ AD ，∴矩形AEFD 是正方形．(2)NF ＝ ND ′.证明：连接HN ，由折叠的性质得∠AD ′H＝∠ D＝ 90 °， HF ＝ HD＝ HD ′.由 (1) 知四边形 AEFD 是正方形，∴∠ EFD ＝ 90 °.∵∠ AD ′H ＝90°，∴∠ HD ′ N＝ 90°.在 Rt △ HNF 和 Rt △HND ′中，∵ HN＝HN ， HF ＝ HD ′，∴Rt △ HNF ≌ Rt △HND ′，∴ NF＝ ND ′.(3)证明：由 (1) 知四边形 AEFD 是正方形，∴AE ＝ EF ＝ AD ＝ 8 cm ，由折叠的性质得 AD ′＝ AD ＝ 8 cm.设 NF ＝ x cm ，则 ND ′＝ x cm.在 Rt △ AEN 中，∵ AN 2＝AE2＋ EN2，∴ (8 ＋ x)2＝ 82＋ (8 － x)2，解得 x＝ 2，∴ AN ＝ 8＋ x ＝10 cm ， EN ＝ 6 cm ，∴ EN ∶ AE ∶ AN ＝ 3∶ 4∶ 5，∴△ AEN 是(3 ，4， 5) 型三角形．北师大版九年级数学上第1章特别平行四边形综合提高卷(含答案)1515/15内容总结。
2021-2022学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》期末综合复习训练(附答案)
2021-2022学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》期末综合复习训练（附答案）1．如图，矩形ABCD中，对角线AC、BD交于点O．若∠AOB＝50°，则∠OAD的度数为（）A．25°B．30°C．35°D．15°2．下列说法正确的是（）A．对角线互相垂直平分的四边形是菱形B．对角线相等的四边形是矩形C．对角线相等且互相垂直的四边形是正方形D．一组对边相等且一组对角相等的四边形是平行四边形3．如图，在菱形ABCD中，AB＝5、AC＝8，则该菱形的面积为（）A．40B．20C．48D．244．要使▱ABCD成为矩形，需要添加的条件是（）A．AB＝BC B．AC⊥BD C．∠ABC＝90°D．∠ABD＝∠CBD 5．如图，已知四边形ABCD是平行四边形，下列说法正确的是（）A．若AB＝AD，则▱ABCD是矩形B．若AB＝AD，则▱ABCD是正方形C．若AB⊥BC，则▱ABCD是矩形D．若AC⊥BD，则▱ABCD是正方形6．如图，菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，且AC＝8，BD＝6，过点O作OH上AB于点H，则OH的长为（）A．3B．4C．D．7．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．268．如图，矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O，AE平分∠BAD交BC于点E，连接OE，若OE⊥BC，OE＝1，则AC的长为（）A．4B．2C．D．29．如图，将矩形ABCD放置在平面直角坐标系的第一象限内，使顶点A，B分别在x轴、y 轴上滑动，矩形的形状保持不变，若AB＝2，BC＝1，则顶点C到坐标原点O的最大距离为（）A．1+B．1+C．3D．10．如图，正方形ABCD的边长为，O是对角线BD上一动点（点O与端点B，D不重合），OM⊥AD于点M，ON⊥AB于点N，连接MN，则MN长的最小值为（）A．1B．2C．D．11．如图，在矩形ABCD中，对角线AC、BD交于点O，AE⊥BD于E，若OE：ED＝1：3，AE＝，则BD＝．12．如图，矩形ABCD，∠BAC＝60°，以点A为圆心，以任意长为半径作弧分别交AB，AC于点M，N两点，再分别以点M，N为圆心，以大于MN的长作半径作弧交于点P，作射线AP交BC于点E，若BE＝1，则矩形ABCD的面积等于．13．如图，菱形ABCD中，E、F分别是BC、CD的中点，过点E作EG⊥AD于G，连接GF，若∠A＝70°，则∠DGF的度数为．14．如图所示，四边形ABCD中，AC⊥BD于点O，AO＝CO＝4，BO＝DO＝3，点P为线段AC上的一个动点．过点P分别作PM⊥AD于点M，作PN⊥DC于点N．连接PB，在点P运动过程中，PM+PN+PB的最小值等于．15．如图，菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O，BE∥AC，AE∥BD，OE与AB交于点F．（1）试判断四边形AEBO的形状，并说明理由；（2）若OE＝10，AC＝16，求菱形ABCD的面积．16．如图，在△ABC中，AD是BC边上的中线，点E是AD的中点，过点A作AF∥BC交BE的延长线于F，连接CF．（1）求证：△AEF≌△DEB；（2）若∠BAC＝90°，求证：四边形ADCF是菱形．17．已知，如图，在平行四边形ABCD中，E、F分别为边AB、CD的中点，BD是对角线，AG∥DB交CB的延长线于G．（1）求证：四边形AGBD为平行四边形；（2）若四边形AGBD是矩形，则四边形BEDF是什么特殊四边形？证明你的结论．18．如图，菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，过点D作DE∥AC且DE＝OC，连接CE，OE．（1）求证：OE＝CD；（2）若菱形ABCD的边长为4，∠ABC＝60°，求AE的长．19．如图，在▱ABCD中，E、F分别为边ABCD的中点，BD是对角线，过A点作AG∥DB 交CB的延长线于点G．（1）求证：DE∥BF；（2）若∠G＝90，求证：四边形DEBF是菱形．20．如图，菱形ABCD中，E是AB的中点，且DE丄AB，AE＝2．求：（1）∠ABC的度数；（2）对角线AC，BD的长；（3）菱形ABCD的面积．21．如图，菱形ABCD中，对角线AC、BD交于O点，DE∥AC，CE∥BD．（1）求证：四边形OCED为矩形；（2）在BC上截取CF＝CO，连接OF，若AC＝16，BD＝12，求四边形OFCD的面积．22．如图，正方形ABCD中，AB＝4，点E是对角线AC上的一点，连接DE．过点E作EF ⊥ED，交AB于点F，以DE、EF为邻边作矩形DEFG，连接AG．（1）求证：矩形DEFG是正方形；（2）求AG+AE的值；（3）若F恰为AB中点，连接DF交AC于点M，请直接写出ME的长．23．如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，BC的垂直平分线DE交BC于点D，交AB于点E，点F在DE的延长线上，且AF＝CE．（1）四边形ACEF是平行四边形吗？说明理由；（2）当∠B的大小满足什么条件时，四边形ACEF为菱形？请说明你的结论；（3）四边形ACEF有可能是正方形吗？为什么？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1．解：∵四边形ABCD是矩形，∴OA＝OB，∵∠AOB＝50°，∴∠BAO＝，∴∠OAD＝90°﹣∠BAO＝90°﹣65°＝25°，故选：A．2．解：A、对角线互相垂直平分的四边形是菱形，是真命题；B、对角线相等的平行四边形是矩形，原命题是假命题；C、对角线平分且相等且互相垂直的四边形是正方形，原命题是假命题；D、一组对边相等且一组对角相等的四边形不一定是平行四边形，如△ABC是等腰三角形，点D是底边BC上异于BC中点的一个点，∠ADE＝∠DAC，DE＝AC，但四边形ABCE不是平行四边形，原命题是假命题；故选：A．3．解：BD交AC于点O，∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，AO＝CO＝4，∴BO＝，故BD＝6，则菱形的面积是：×6×8＝24．故选：D．4．解：A、∵▱ABCD中，AB＝BC，∴平行四边形ABCD是菱形，故选项A不符合题意；B、∵▱ABCD中，AC⊥BD，∴平行四边形ABCD是菱形，故选项B不符合题意；C、∵▱ABCD中，∠ABC＝90°，∴平行四边形ABCD是矩形，故选项C符合题意；D、∵▱ABCD中，AB∥CD，∴∠ABD＝∠CDB，∵∠ABD＝∠CBD，∴∠CDB＝∠CBD，∴BC＝DC，∴平行四边形ABCD为菱形，故选项D不符合题意；故选：C．5．解：A、若AB＝AD，则▱ABCD是菱形，选项说法错误；B、若AB＝AD，则▱ABCD是菱形，选项说法错误；C、若AB⊥BC，则▱ABCD是矩形，选项说法正确；D、若AC⊥BD，则▱ABCD是菱形，选项说法错误；故选：C．6．解：∵四边形ABCD是菱形，AC＝8，BD＝6，∴BO＝BD＝3，AO＝AC＝4，AC⊥BD，∴∠AOB＝90°，∴AB＝＝＝5，∵OH⊥AB，∴AO•BO＝AB•OH，∴OH＝＝＝，故选：C．7．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．8．解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠ABC＝∠BAD＝90°，OA＝OC，OB＝OD，AC＝BD，∴OB＝OC，∵OE⊥BC，∴BE＝CE，∴OE是△ABC的中位线，∴AB＝2OE＝2，∵AE平分∠BAD，∴∠BAE＝∠BAD＝×90°＝45°，∴△ABE是等腰直角三角形，∴BE＝AB＝2，∴BC＝2BE＝4，∴AC＝＝＝2，故选：B．9．解：如图，取AB的中点E，连接OE，CE，OC，∵∠AOB＝90°，∴Rt△AOB中，OE＝AB＝1，又∵∠ABC＝90°，AE＝BE＝CB＝1，∴Rt△CBE中，CE＝，又∵OC≤CE+OE＝1+，∴OC的最大值为1+，即点C到原点O距离的最大值是1+，故选：A．10．解：如图，连接AO，∵四边形ABCD是正方形，∴AB＝AD＝2，BD＝AB＝4，∠DAB＝90°，又∵OM⊥AD，ON⊥AB，∴四边形AMON是矩形，∴AO＝MN，∵当AO⊥BD时，AO有最小值，∴当AO⊥BD时，MN有最小值，此时AB＝AD，∠BAD＝90°，AO⊥BD，∴AO＝BD＝2，∴MN的最小值为2，故选：B．11．解：∵四边形ABCD是矩形，∴BD＝2OA＝2OD，∵OE：ED＝1：3，∴设OE＝x，ED＝3x，则OD＝2x，∵AE⊥BD，AE＝，在Rt△OEA中，根据勾股定理，得x2+（）2＝（2x）2，解得x＝1，∴BD＝4．故答案为：4．12．解：如图，∵四边形ABCD是矩形，∴∠B＝∠BAD＝90°，∵∠BAC＝60°，∴∠ACB＝30°，由作图知，AE是∠BAC的平分线，∴∠BAE＝∠CAE＝30°，∴∠EAC＝∠ACE＝30°，∴AE＝CE，过E作EF⊥AC于F，∴EF＝BE＝1，∴AC＝2CF＝2，∴AB＝，BC＝3，∴矩形ABCD的面积＝AB•BC＝3，故答案为：3．13．解：如图，延长AD、EF相交于点H，∵F是CD的中点，∴CF＝DF，∵菱形对边AD∥BC，∴∠H＝∠CEF，在△CEF和△DHF中，，∴△CEF≌△DHF（AAS），∴EF＝FH，∵EG⊥AD，∴GF＝FH，∴∠DGF＝∠H，∵四边形ABCD是菱形，∴∠C＝∠A＝70°，∵菱形ABCD中，E、F分别是BC、CD的中点，∴CE＝CF，在△CEF中，∠CEF＝（180°﹣70°）＝55°，∴∠DGF＝∠H＝∠CEF＝55°．故答案为：55°．14．解：∵AO＝CO＝4，BO＝DO＝3，∴AC＝8，四边形ABCD是平行四边形，∵AC⊥BD于点O，∴平行四边形ABCD是菱形，AD＝＝＝5，∴CD＝AD＝5，连接PD，如图所示：∵S△ADP+S△CDP＝S△ADC，∴AD•PM+DC•PN＝AC•OD，即×5×PM+×5×PN＝×8×3，∴5×（PM+PN）＝8×3，∴PM+PN＝4.8，∴当PB最短时，PM+PN+PB有最小值，由垂线段最短可知：当BP⊥AC时，PB最短，∴当点P与点O重合时，PM+PN+PB有最小值，最小值＝4.8+3＝7.8，故答案为：7.8．15．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）∵菱形ABCD，∴OA＝8，∵OE＝10，∴AE＝6，∴OB＝6，∴△ABC的面积＝，∴菱形ABCD的面积＝2△ABC的面积＝96．16．证明：（1）∵E是AD的中点，∴AE＝DE，∵AF∥BC，∴∠AFE＝∠DBE，∵∠AEF＝∠DEB，∴△AEF≌△DEB；（2）∵△AEF≌△DEB，∴AF＝DB，∵AD是BC边上的中线，∴DC＝DB，∴AF＝DC，∵AF∥DC，∴四边形ADCF是平行四边形，∵∠BAC＝90°，AD是BC边上的中线，∴AD＝DC，∴▱ADCF是菱形．17．解：（1）∵平行四边形ABCD中，AD∥BC，∴AD∥BG，又∵AG∥BD，∴四边形AGBD是平行四边形；（2）四边形DEBF是菱形，理由如下：∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥CD，AB＝CD．∵点E、F分别是AB、CD的中点，∴BE＝AB，DF＝CD．∴BE＝DF，BE∥DF，∴四边形DFBE是平行四边形，∵四边形AGBD是矩形，∴∠ADB＝90°，在Rt△ADB中，∵E为AB的中点，∴AE＝BE＝DE，∴平行四边形DEBF是菱形．18．（1）证明：在菱形ABCD中，OC＝AC．∴DE＝OC．∵DE∥AC，∴四边形OCED是平行四边形．∵AC⊥BD，∴平行四边形OCED是矩形．∴OE＝CD．（2）解：在菱形ABCD中，∠ABC＝60°，∴AC＝AB＝4，∴在矩形OCED中，CE＝OD＝＝＝2．在Rt△ACE中，AE＝＝2．19．（1）证明：∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB＝CD，AB∥CD，∵E、F分别为边AB、CD的中点，∴DF＝BE，又AB∥CD，∴四边形DEBF是平行四边形，∴DE∥BF；（2）∵AG∥DB，AD∥CG，∴四边形AGBD是平行四边形，∵∠G＝90°，∴平行四边形AGBD是矩形，∴∠ADB＝90°，又E为边AB的中点，∴ED＝EB，又四边形DEBF是平行四边形，∴四边形DEBF是菱形．20．解：（1）∵E为AB的中点，DE⊥AB，∴AD＝BD，∵菱形ABCD中，AD＝AB，∴AD＝AB＝BD，∴△ABD是等边三角形，∴∠ABD＝60°，∴∠ABC＝120°；（2）∵△ABD是等边三角形，AE＝2，∴AB＝BD＝AD＝4，∴DE＝AO＝＝＝2，∴AC＝4；（3）菱形ABCD的面积＝BD•AC＝×4×4＝8．21．（1）证明：∵DE∥AC，CE∥BD，∴四边形OCED为平行四边形，又∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，∴∠DOC＝90°，∴四边形OCED为矩形；（2）解：作FH⊥OC于点H，如图所示：∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，OD＝OB＝BD＝6，OA＝OC＝AC＝8，∴S△DOC＝＝24，在Rt△OBC中，BC＝＝10，sin∠OCB＝＝，在Rt△CFH中，CF＝CO＝8，sin∠HCF＝＝，∴FH＝CF＝，∴S△OCF＝＝，∴S四边形OFCD＝S△DOC+S△OCF＝．22．解：（1）如图，作EM⊥AD于M，EN⊥AB于N．∵四边形ABCD是正方形，∴∠EAD＝∠EAB，∵EM⊥AD于M，EN⊥AB于N，∴EM＝EN，∵∠EMA＝∠ENA＝∠DAB＝90°，∴四边形ANEM是矩形，∵EF⊥DE，∴∠MEN＝∠DEF＝90°，∴∠DEM＝∠FEN，∵∠EMD＝∠ENF＝90°，∴△EMD≌△ENF，∴ED＝EF，∵四边形DEFG是矩形，∴四边形DEFG是正方形．（2）∵四边形DEFG是正方形，四边形ABCD是正方形，∴DG＝DE，DC＝DA＝AB＝4，∠GDE＝∠ADC＝90°，∴∠ADG＝∠CDE，∴△ADG≌△CDE（SAS），∴AG＝CE，∴AE+AG＝AE+EC＝AC＝AD＝4．（3）如图，作EH⊥DF于H．∵四边形ABCD是正方形，∴AB＝AD＝4，AB∥CD，∵F是AB中点，∴AF＝FB∴DF＝＝2，∵△DEF是等腰直角三角形，EH⊥AD，∴DH＝HF，∴EH＝DF＝，∵AF∥CD，∴AF：CD＝FM：MD＝1：2，∴FM＝，∴HM＝HF﹣FM＝，在Rt△EHM中，EM＝＝．23．解：（1）四边形ACEF是平行四边形；∵DE垂直平分BC，∴D为BC的中点，ED⊥BC，又∵AC⊥BC，∴ED∥AC，∴E为AB中点，∴ED是△ABC的中位线．∴BE＝AE，FD∥AC．∴BD＝CD，∴Rt△ABC中，CE是斜边AB的中线，∴CE＝AE＝AF．∴∠F＝∠5＝∠1＝∠2．∴∠F AE＝∠AEC．∴AF∥EC．又∵AF＝EC，∴四边形ACEF是平行四边形；（2）当∠B＝30°时，四边形ACEF为菱形；理由：∵∠ACB＝90°，∠B＝30°，∴AC＝AB，由（1）知CE＝AB，∴AC＝CE又∵四边形ACEF为平行四边形∴四边形ACEF为菱形；（3）四边形ACEF不可能是正方形，∵∠ACB＝90°，∴∠ACE＜∠ACB，即∠ACE＜90°，不能为直角，所以四边形ACEF不可能是正方形．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，∵P A＝PE，∴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，∴AP＝CE．。
第一章特殊平行四边形——动点问题专题训练2022-2023学年北师大版数学九年级上册
北师大版数学九年级上册第一章特殊平行四边形——动点问题专题训练1.如图1，△ABC为等腰三角形，AB=AC=a，点P是底边BC上的一个动点，PD//AC，PE//AB．(1)用a表示四边形ADPE的周长为．(2)点P运动到什么位置时，四边形ADPE是菱形，请说明理由．(3)如图2，如果△ABC不是等腰三角形，其他条件不变，点P运动到什么位置时，四边形ADPE是菱形(不必说明理由)．2.如图，△ABC中，点O是边AC上一个动点，过O作直线MN//BC.设MN交∠ACB的平分线于点E，交△ACB的外角平分线于点F．(1)求证：OE=OF；(2)若CE=8，CF=6，求OC的长；(3)若点O为AC中点，当△ABC满足什么条件时，四边形AECF是正方形？并说明理由．3.阅读以下材料，并按要求完成相应的任务，如图(1)，已知四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O，点M是BC边的中点，过点M作ME//AC交BD于点E，作MF//AC交AC于点F，我们称四边形OEMF为四边形ABCD的“伴随四边形”．(1)若四边形ABCD是菱形，则其“伴随四边形”是______，若四边形ABCD是矩形，则其“伴随四边形”是______(在横线上填特殊平行四边形的名称)；(2)如图(2)，若四边形ABCD是矩形，M是BC延长线上的一个动点，其他条件不变，点F落在AC的延长线上，请写出线段OB、ME、MF之间的数量关系，并说明理由．4.如图1，四边形ABCD是正方形，G是CD边上的一动点，(点G不与C、D重合)以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG，连接BG，DE.我们探究下列图中线段BG、线段DE 的长度关系及所在直线的位置关系；(1)猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系；并证明你的结论．(2)将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转一定角度，得到如图2情形．请你判断(1)中得到的结论是否仍然成立，并说明理由．5.如图：正方形OABC置于坐标系中，B的坐标是(−4,4)，点D是边OA上一动点，以OD为边在第一象限内作正方形ODEF．(1)CD与AF有怎样的位置关系，猜想并证明；(2)当OD=______时，直线CD平分线段AF；(3)在OD=2时，将正方形ODEF绕点O逆时针旋转α°(0°<α°<180°)，求当C、D、E共线时D的坐标．6.如图在正方形ABCD中，边长为3，点P是射线DC上的动点，DM⊥AP于M，BN⊥AP于N．(1)当点P与C、D重合时，DM2+BN2的值分别为______、______；(2)当点P不与D、C重合时，试猜想DM2+BN2的值，并对你的猜想加以证明．7.如图①，在△ABC中，∠ACB为锐角．点D为射线BC上一动点，连接AD，以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF.解答下面的问题：(1)如果AB=AC，∠BAC=90°.当点D在线段BC上时(与点B不重合)，如图②，线段CF、BD之间的数量关系为______，位置关系为______.(写出证明过程)(2)如图③，线段CF、BD之间的数量，位置关系是否成立？______(填“是”或“否”)．8.如图，在Rt△ABC中，∠BAC=90°，点P为线段AB上不与A，B重合的一个动点，过点P作PQ⊥BC于点Q，将△BPQ绕点B逆时针旋转，连接CP，点D为CP中点，连接AD，AQ，DQ，已知AC=3，AB=6．(1)当旋转角为0°时，如图1，线段AD与线段QD的数量关系为______ ；(2)如图2，当点P，Q，C第一次旋转到一条直线上时，试找出线段CQ、PQ，AD的数量关系并说明理由；(3)旋转过程中，当点P为边AB的三等分点时，直接写出线段AD的最大值．9.如图，四边形ABCD是正方形，G是CD边上的一个动点(点G与C，D不重合)，以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG，连接BG，DE。
北师大版九年级数学上册 第一章 特殊的平行四边形 章末培优、能力提升卷
北师大版九年级数学上册 第一章 特殊的平行四边形 章末培优、能力提升卷（时间：120分钟 满分：120分）一、选择题(每小题3分，共30分)1、如图，在□ABCD 中，CE ⊥AB ，E 为垂足．如果∠A=125°，则∠BCE=（ ）A.550B.350C.300D.2502、如图，在周长为20cm 的□ABCD 中，AB ≠AD ，AC ，BD 相交于点O ，OE ⊥BD 交AD 于E ，则△ABE 的周长为（ ）A.4cmB.6cmC.8cmD.10cm3、如图，平行四边形ABCD 中，∠A 的平分线AE 交CD 于E ，AB=5，BC=3，则EC 的长（ ）A.1B.1.5C.2D.34、如图，平行四边形ABCD 中，∠B =110°，延长AD 至F ，延长CD 至E ，连接EF ，则∠E +∠F =（ ）A. 110°B.30°C.50°D.70° 5、下列说法中，正确的是（ ）ABCDOEAB CDEE F ABCDA.正方形是轴对称图形且有四条对称轴B.正方形的对角线是正方形的对称轴C.矩形是轴对称图形且有四条对称轴D.菱形的对角线相等6、三角形三条中位线的长分别为3、4、5，则此三角形的面积为（）A.12B.24C.36D.487、矩形ABCD中，E、F、G、H分别是各边的中点，则四边形EFGH的形状是（）A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形8、在▱ABCD中，AB＝3，BC＝4，当▱ABCD的面积最大时，下列结论：①AC＝5；②∠A＋∠C ＝180°；③AC⊥BD；④AC＝BD，其中正确的有( )A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④9、为增加绿化面积，某小区将原来正方形地砖更换为如图所示的正八边形植草砖，更换后，图中阴影部分为植草区域．设正八边形与其内部小正方形的边长都为a，则阴影部分的面积为( )A．2a2B．3a2C．4a2D．5a210、如图，在正方形ABCD中，△ABE和△CDF为直角三角形，∠AEB＝∠CFD＝90°，AE＝CF＝5，BE＝DF＝12，则EF的长是( )A．7 B．8 C．7 2 D．7 3二、填空题(每小题3分，共24分)11、已知菱形两条对角线的长分别为5cm和8cm，则这个菱形的面积是___ _cm．12、如图，A，B两地被一座小山阻隔，为测量A，B两地之间的距离，在地面上选一点C，连接CA，CB，分别取CA，CB的中点D，E，测得DE的长度为360米，则A，B两地之间的距离是________米．第12题图第13题图13、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．14、矩形ABCD中，AC交BD于O点，已知AC＝2AB，∠AOD＝________°.15、如图，在▱ABCD中，BE平分∠ABC，BC＝6，DE＝2，则▱ABCD的周长等于________．第15题图第16题图16、如图，活动衣帽架由三个相同的菱形组成，利用四边形的不稳定性，调整菱形的内角∠A，使衣帽架拉伸或收缩．若菱形的边长等于10cm ，∠A＝120°，则AB＝________，AD＝________．17、如图，在正方形ABCD中，AC为对角线，点E在AB边上，EF⊥AC于点F，连接EC，AF＝3，△EFC的周长为12，则EC的长为________．第17题图第18题图18、如图，菱形ABCD中，点E，F分别是BC，CD的中点，过点E作EG⊥AD于点G，连接GF，EF.若∠A＝80°，则∠DGF的度数为________．三、解答题(共66分)21、已知：如图，E、F是平行四边形ABCD•的对角线AC•上的两点，AE=CF．求证：四边形DEBF 是平行四边形22、已知菱形ABCD 中，cm BD cm AC 6,8==，求菱形ABCD 的周长和面积。
第一章 特殊平行四边形 单元测试训练卷 2021-2022学年北师大版九年级数学上册
北师版九年级数学上册第一章特殊平行四边形单元测试训练卷一、选择题（共8小题，4*8=32）1.如图,在菱形ABCD中,AB=5,∠BCD=120°,则△ABC的周长等于()A.20B.15C.10D.52.如图，四边形ABCD和四边形AEFG都是矩形，若∠BAG＝20°，则∠DAE＝( )A．10° B．20° C．30° D．45°3.如图，矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O，∠ADB＝30°，AB＝4，则OC＝( )A．5 B．4 C．3.5 D．34.如图，菱形ABCD的对角线AC，BD的长分别为6 cm，8 cm，则这个菱形的周长为()A．5 cm B．10 cm C．14 cm D．20 cm5.如图，点E，F，G，H分别为四边形ABCD的四边AB，BC，CD，DA的中点，则关于四边形EFGH，下列说法正确的是( )A．一定不是平行四边形B．一定不是中心对称图形C ．可能是轴对称图形D ．当AC ＝BD 时它是矩形6. 如图，已知正方形ABCD 的对角线长为22，将正方形ABCD 沿直线EF 折叠，则图中阴影部分的周长为( )A ．8 2B ．4 2C ．8D ．67. 如图，在平面直角坐标系中，四边形OABC 是正方形，点A 的坐标是(4，0)，P 为边AB 上一点，∠CPB ＝60°，沿CP 折叠正方形OABC ，折叠后，点B 落在平面内的点B′处，则点B′的坐标为( )A ．(2，2 3)B ．(32，2－3) C ．(2，4－2 3) D ．(32，4－2 3) 8. 如图，将矩形纸片ABCD 沿直线EF 折叠，使点C 落在AD 边的中点C′处，点B 落在点B′处，其中AB ＝9，BC ＝6，则FC′的长为( )A.103B ．4C ．4.5D ．5 二．填空题（共6小题，4*6=24）9．如图，在Rt △ABC 中，CD 是斜边AB 上的中线，∠A ＝20°，则∠BCD ＝______.10. 在平面直角坐标系中，已知点A(0，2)，B(－2 3 ，0)，C(0，－2)，D(2 3 ，0)，则以这四个点为顶点的四边形ABCD 是__________．11. 如图所示，若菱形ABCD 的边长为2，∠ABC ＝45°，则点D 的坐标为________．12. 如图，矩形ABCD的对角线BD的中点为O，过点O作OE⊥BC于点E，连接OA，已知AB＝5，BC＝12，则四边形ABEO的周长为_______.13. 已知矩形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，当添加条件__________时，矩形ABCD 是正方形(只填一个即可)．14. 如图，在矩形ABCD中，M，N分别是AD，BC的中点，E，F分别是线段BM，CM 的中点．若AB＝8，AD＝12，则四边形ENFM的周长为________．三．解答题（共5小题，44分）15．(6分) 如图．在▱ABCD中，对角线AC, BD相交于点O.且∠OBC＝∠OCB.求证：四边形ABCD为矩形．16．(8分) .如图，已知菱形ABCD的对角线相交于点O，延长AB至点E，使BE＝AB，连接CE.(1)求证：BD＝EC；(2)若∠E＝50°，求∠BAO的大小．17．(8分) 如图，在四边形ABCD中，AB＝AD，BD平分∠ABC，AC⊥BD，垂足为点O.(1)求证：四边形ABCD是菱形；(2)若CD＝3，BD＝25，求四边形ABCD的面积．18．(10分) 如图，△ABC中，AB＝AC＝1，∠BAC＝45°，△AEF是由△ABC绕点A按顺时针方向旋转得到的，连接BE，CF相交于点D.(1)求证：BE＝CF；(2)当四边形ACDE为菱形时，求BD的长．19．(12分) 已知：如图，四边形ABCD中，AD∥BC，AD＝CD，E是对角线BD上一点，且EA＝EC.(1)求证：四边形ABCD是菱形；(2)如果BE＝BC，且∠CBE∶∠BCE＝2∶3，求证：四边形ABCD是正方形．参考答案1-4BBBD 5-8CCCD9. 70°10．菱形11. (2＋2，2)12. 2013. AC ⊥BD(答案不唯一)14. 2015. 证明：四边形ABCD 为平行四边形，∴. OA ＝ OC ，OB ＝OD.∵∠OBC ＝∠OCB ，∴OB ＝OC ，∴OA ＝OB ＝OC ＝OD ，∴AC ＝BD ，∴四边形ABCD 为矩形．16. (1)证明：∵四边形ABCD 是菱形，∴AB ∥CD ，AB ＝CD.又∵E 在AB 的延长线上，且BE ＝AB ，∴BE ∥CD ，BE ＝CD.∴四边形BECD 是平行四边形．∴BD ＝EC.(2)解：∵四边形BECD 是平行四边形，∴BD ∥CE.∴∠ABO ＝∠E ＝50°.又∵四边形ABCD 是菱形，∴AC ⊥BD.∴∠BAO ＝90°－∠ABO ＝40°.17. (1)证明：易证△AOD ≌△COB(ASA)，∴AO ＝OC ，∵AC ⊥BD ，∴四边形ABCD 是菱形(2)解：∵四边形ABCD 是菱形，∴OD ＝12BD ＝5，∴OC ＝CD 2－OD 2＝2，∴AC ＝2OC ＝4，∴S 菱形ABCD ＝12AC·BD ＝45 18. 解：(1)∵△AEF 是由△ABC 绕点A 按顺时针方向旋转得到的，∴AE ＝AB ，AF ＝AC ，∠EAF ＝∠BAC ，∴∠EAF ＋∠BAF ＝∠BAC ＋∠BAF ，即∠EAB ＝∠FAC ，∴△AEB ≌△AFC ，∴BE ＝CF(2)∵四边形ACDE 为菱形，AB ＝AC ＝1，∴DE ＝AE ＝AC ＝AB ＝1，AC ∥DE ，∴∠AEB ＝∠ABE ，∠ABE ＝∠BAC ＝45°，∴∠AEB ＝∠ABE ＝45°，∴△ABE 为等腰直角三角形，∴BE ＝ 2 AB ＝ 2 ，∴BD ＝BE －DE ＝ 2 －119. 证明：(1)在△ADE 与△CDE 中，⎩⎪⎨⎪⎧AD ＝CD DE ＝DE EA ＝EC，∴△ADE ≌△CDE ，∴∠ADE ＝∠CDE ，∵AD ∥BC ，∴∠ADE ＝∠CBD ，∴∠CDE ＝∠CBD ，∴BC ＝CD ，∵AD ＝CD ，∴BC ＝AD ，∴四边形ABCD 为平行四边形，∵AD ＝CD ，∴四边形ABCD 是菱形(2)∵BE ＝BC ，∴∠BCE ＝∠BEC ，∵∠CBE ∶∠BCE ＝2∶3，∴∠CBE ＝180×22＋3＋3＝45°，∵四边形ABCD 是菱形，∴∠ABE ＝45°，∴∠ABC ＝90°，∴四边形ABCD 是正方形。
第一章 特殊平行四边形 单元测试训练卷 2021-2022学年北师版九年级数学上册
北师版九年级数学上册第一章特殊平行四边形单元测试训练卷一、选择题（共8小题，4*8=32）1.在菱形ABCD中，对角线AC，BD相交于点O，下列结论中不一定成立的是( ) A．∠BAC＝∠DAC B．OA＝OCC．AC⊥BD D．AC＝BD2.如图，四边形OBCD是正方形，O，D两点的坐标分别是(0，0)，(0，6)，点C在第一象限，则点C的坐标是( )A．(6，3) B．(3，6)C．(0，6) D．(6，6)3.如图，矩形ABCD的对角线AC＝8 cm，∠AOD＝120°，则AB的长为()A. 3 cm B．2 cmC．2 3 cm D．4 cm4.将一张长方形纸片对折两次，然后剪下一个角，打开．如果要剪出一个正方形，那么剪口线与折痕成( )A．22.5°角B．30°角C．45°角D．60°角5.已知四边形ABCD是平行四边形，下列结论中错误的有()①当AB＝BC时，它是菱形；②当AC⊥BD时，它是菱形；③当∠ABC＝90°时，它是矩形；④当AC＝BD时，它是正方形．A．1个B．2个C．3个D．4个6.如图，在菱形中ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，且AC∶BD＝3∶4，AE⊥CD于点E ，则AE 的长是( )A ．4 B.245C ．5 D.1257. 如图，正方形ABCD 的面积为1，则以相邻两边中点连接EF 为边的正方形EFGH 的周长为( )A. 2 B ．2 2 C.2＋1 D ．22＋18. 如图，在矩形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 ，其中正确的结论的个数是( )A ．1B ．2C ．3D ．4二．填空题（共6小题，4*6=24）9．如图，在矩形ABCD 中，对角线AC ，BD 相交于点O ，已知∠BOC ＝120°，DC ＝3 cm ，则AC 的长为______cm.10. 如图所示，在矩形纸片ABCD 中，AB ＝2 cm ，点E 在BC 上，且AE ＝EC.若将纸片沿AE 折叠，点B 恰好与AC 上的点B′重合，则AC ＝________ cm.11. 直角三角形斜边上的高与中线分别是5 cm 和6 cm ，则它的面积是_________cm 2.12. 如图，一活动菱形衣架中，菱形的边长均为16 cm ，若墙上钉子间的距离AB ＝BC ＝16 cm ，则∠1＝________．13. 如图，已知正方形ABCD的边长为1，连接AC，BD，CE平分∠ACD交BD于点E，则DE＝________.14. 如图，在矩形ABCD中，AB＝4，BC＝8，延长BA至点E，使AE＝AB，以AE为边向右侧作正方形AEFG，O为正方形AEFG的中心，若过点O的一条直线平分该组合图形的面积，并分别交EF，BC于点M，N，则线段MN的长为__ __．三．解答题（共5小题，44分）15．(6分) 如图，在矩形ABCD中，AC与BD交于点O，BE⊥AC，CF⊥BD，垂足分别为E，F.求证：BE＝CF.16．(8分) 如图，菱形ABCD中，E是对角线AC上一点．(1)求证：△ABE≌△ADE；(2)若AB＝AE，∠BAE＝36°，求∠CDE的度数．17．(8分) 如图，平行四边形ABCD中，O是CD的中点，连接AO并延长，交BC的延长线于点E.连接AC，DE，当∠B＝∠AEB＝45°时，求证：四边形ACED是正方形．18．(10分) 如图，在▱ABCD中，AE⊥BC，AF⊥CD，垂足分别为E，F，且BE＝DF.(1)求证：▱ABCD是菱形；(2)若AB＝5，AC＝6，求▱ABCD的面积．19．(12分) 如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，过点C的直线MN∥AB，D为AB边上一点，过点D作DE⊥BC，交直线MN于点E，垂足为F，连接CD，BE.(1)求证：CE＝AD；(2)当D在AB中点时，四边形CDBE是什么特殊四边形？说明你的理由；(3)若D为AB中点，则当∠A的大小满足什么条件时，四边形CDBE是正方形？请说明你的理由．参考答案1-4DDDC 5-8ABBC9. 6 10. 4 11. 30 12. 120° 13. 2－1 14. 4 515. 证明：∵四边形ABCD 为矩形，∴OA ＝OC ，OB ＝OD ，AC ＝BD.∴BO ＝CO.∵BE ⊥AC 于点E ，CF ⊥BD 于点F ，∴∠BEO ＝∠CFO ＝90°.又∵∠BOE ＝∠COF ，∴△BOE ≌△COF(AAS)．∴BE ＝CF.16. (1)证明：易证△ABE ≌△ADE(SAS)；(2)解：∵AB ＝AE ，∠BAE ＝36°，∴∠AEB ＝∠ABE ＝180°－∠BAE 2＝72°，∵△ABE ≌△ADE ，∴∠AED ＝∠AEB ＝72°，∵四边形ABCD 是菱形，∴AB ∥CD ，∴∠DCA ＝∠BAE ＝36°，∴∠CDE ＝∠AED －∠DCA ＝72°－36°＝36°17. 证明：∵四边形ABCD 是平行四边形，∴AD ∥BC ，AB ∥CD ，AB ＝CD.∴∠ADC ＝∠OCE ，∠DAO ＝∠CEO.∵O 是CD 的中点，∴OC ＝OD ，∴△AOD ≌△EOC(AAS).∴OA ＝OE.∴四边形ACED 是平行四边形．∵∠B ＝∠AEB ＝45°，∴AB ＝AE ，∠BAE ＝90°.∵AB ∥CD ，∴∠COE ＝∠BAE ＝90°.∴▱ACED 是菱形．∵AB ＝AE ，AB ＝CD ，∴AE ＝CD.∴菱形ACED 是正方形18. 解：(1)∵四边形ABCD 是平行四边形，∴∠B ＝∠D ，∵AE ⊥BC ，AF ⊥CD ，∴∠AEB ＝∠AFD ＝90°，∵BE ＝DF ，∴△AEB ≌△AFD ，∴AB ＝AD ，∴▱ABCD 是菱形(2)连接BD 交AC 于点O.∵四边形ABCD 是菱形，AC ＝6，∴AC ⊥BD ，AO ＝OC ＝12AC ＝3，∵AB ＝5，AO ＝3，∴BO ＝AB 2－AO 2 ＝4，∴BD ＝2BO ＝8，∴S 菱形ABCD ＝12AC·BD ＝2419. 解：(1)∵DE ⊥BC ，∴∠DFB ＝90°.∵∠ACB ＝90°，∴∠ACB ＝∠DFB.∴AC ∥DE.∵MN ∥AB ，即CE ∥AD ，∴四边形ADEC 是平行四边形，∴CE ＝AD(2)四边形CDBE 是菱形，理由：∵D 为AB 中点，∴AD ＝BD.∵CE ＝AD ，∴BD ＝CE.∵BD ∥CE ，∴四边形CDBE 是平行四边形．∵∠ACB ＝90°，D 为AB 中点，∴CD ＝BD.∴四边形CDBE 是菱形(3)当∠A ＝45°时，四边形CDBE 是正方形，理由：∵∠ACB ＝90°，∠A ＝45°，∴∠ABC ＝∠A ＝45°，∴AC ＝BC.∵D 为AB 中点，∴CD ⊥AB ，∴∠CDB ＝90°.∵四边形CDBE 是菱形，∴四边形CDBE 是正方形。
第一章特殊平行四边形直角三角形斜边上的中线专题训练2021-2022学年北师大版九年级上册数学
特殊平行四边形直角三角形斜边上的中线专题训练一、选择题1.如图，在△ABC中，点D，E分别是边AB，AC的中点，点F是线段DE上的一点．连接AF，BF，∠AFB=90°，且AB=8，BC=14，则EF的长是（）A. 2B. 3C. 4D. 52.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，∠A=65°，CD⊥AB，垂足为D，E是BC的中点，连接ED，则∠EDC的度数是（）A. 25°B. 30°C. 50°D. 65°3.如图，在△ABC中，点D，E分别是边AB，AC的中点，AF⊥BC，垂足为点F，∠ADE=30°，DF=3，则BF的长为（）A. 4B. 2√3C. 3√3D. 4√34.如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，CM是斜边AB上的中线，E，F分别为MB，BC的中点，若EF＝1，则AB等于（）A. 3B. 3.5C. 4D. 4.55.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，D，E分别是AC，AB的中点，DE=3，CE=5，则AC=（）A. 2√7B. 6C. 8D. 106.如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AD为中线，E为AD的中点，DF// CE交BE于点F．若AC＝8，BC＝12，则DF的长为（）A. 2B. 4C. 3D. 2.57.如图，AC⊥BC，CD⊥AB，DE⊥AC，垂足分别为C，D，E，则下列说法正确的是（）BCA. BC是△BCD的高B. DE=12C. ∠CEB=∠ABCD. DE是△ACD的高8.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，D、E、F分别是边AB、AC、BC的中点，连接EF、CD．若EF=5，BC=4，则CD的长为（）A.5B. 6C. 8D. 10二、填空题9.如图，在ΔABC中，CD⊥AB于点D，BE⊥AC于点E，F为BC的中点，DE=5，BC=8，则ΔDEF的周长是___．10.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,CE是△ABC的中线,连接DE.若AB=6,则DE= .11.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，D，E，F分别是边AB，AC，BC的中点．若CD的长为3，则EF的长是______．12.如图，PA⊥OA，PB⊥OB，垂足分别是A和B，点D是OP的中点，则DA与DB的长度关系是．13.如图，在△ABC中，BD、CE分别是边AC、AB上的高，点F在BC边上，BF=CF，BC=8cm，DE=3cm．则△DEF的周长为______cm．14.如图，在△ABC中，∠BAC=90°，AD⊥BC，垂足为D，E是边BC的中点，AD=ED=3，则BC的长为______．15.如图，将一副三角板△ABC和△BCD拼在一起，E为AC的中点，将△ABE沿BE翻折得到△A′BE，连接DE，若BC=6√3，则DE=______．16.如图，在四边形ABCD中，∠ABC=90°，AC=AD，M，N分别为AC，CD的中点，连接BM，MN，BN．已知BM=2，则MN的值为______．三、解答题17.如图，在Rt△ABC中，∠BAC=90°，AD是BC边上的中线，ED⊥BC于D，交BA延长线于点E，若∠E=35°，求∠BDA的度数．18.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，点D是线段AB上一点，连接CD，且CD=BD，过点A作AE⊥CD交CD的延长线于点E．（1）如图1所示，若BC=4，CD=2√3，求AE的长．（2）如图2所示，若DF⊥AD交AC于点F，过点F作FG⊥CD于点G．求证：AE=DF+FG．19.如图，在锐角三角形ABC中，CD，BE分别是AB、AC边上的高，M、N分别是线段BC、DE的中点．求证：MN⊥DE．20.如图，在△ABC中，BD⊥AC于点D，CE⊥AB于点E，点M，N分别是BC，DE的中点．（1）求证：MN⊥DE；（2）若∠A=60°，连接EM，DM，判断△EDM的形状，并说明理由．21.如图，已知在Rt△ABC中，∠ACB=90°，CD是斜边AB上的中线，点E是边BC延长线上一点，连接AE、DE，过点C作CF⊥DE于点F，且DF=EF．（1）求证：AD=CE．（2）若AD=5，AC=6，求△BDE的面积．22.如图，在△ABC中，∠ACB=90°，D点是AB的中点，DE、DF分别是△BDC、△ADC的角平分线.（1）求∠CFD的度数；（2）求证：四边形FDEC是矩形.。