内容正文:
章末复习(一) 特殊平行四边形
数学 九年级上册 北师版
练闯考
C
20°
A
C
3
A
C
15°
5
类型一 菱形的性质与判定
1.如图,菱形ABCD的对角线AC,BC相交于点O,E,F分别是AB,BC边上的中点,连接EF,若EF= eq \r(3) ,BD=4,则菱形ABCD的周长为( )
A.4
B.4 eq \r(6)
C.4 eq \r(7)
D.28
2.如图,菱形ABCD中,AC,BD相交于O,DE⊥BC于E,连接OE,若∠BAD=40°,则∠OED的度数为__________.
3.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线BD的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点M,N.
(1)求证:四边形BNDM是菱形;
(2)若菱形BNDM的周长为52,MN=10,求菱形BNDM的面积.
解:(1)证明:∵AD∥BC,∴∠DMO=∠BNO,∵MN是对角线BD的垂直平分线,∴OB=OD,MN⊥BD,在△MOD和△NOB中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠DMO=∠BNO,,∠MOD=∠NOB,,OD=OB,)) ∴△MOD≌△NOB(AAS),∴OM=ON,∵OB=OD,∴四边形BNDM是平行四边形,又∵MN⊥BD,∴平行四边形BNDM是菱形;
(2)由(1)可知,OB=OD,OM=ON= eq \f(1,2) MN=5,∵四边形BNDM是菱形,周长为52,∴BN=DN=DM=BM= eq \f(1,4) ×52=13,∵MN⊥BD,∴∠BON=90°,∴OB= eq \r(BN2-ON2) = eq \r(132-52) =12,∴BD=2OB=24,∴S菱形BNDM= eq \f(1,2) BD•MN= eq \f(1,2) ×24×10=120.
类型二 矩形的性质与判定
4.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,OA=OC,OB=OD,添加下列条件,不能判定四边形ABCD是矩形的是( )
A.AB=AD
B.OA=OB
C.AB⊥AD
D.∠ABO=∠BAO
5.如图,四边形ABCD是矩形,点E在线段AD的延长线上,连接BE交CD于点F,∠BEC=2∠AEB,点G是BF的中点,若DE=1,BF=10,则AB的长为____________.
2 eq \r(6)
6.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE∥AC,且DE= eq \f(1,2) AC,连接AE,CE.
(1)求证:四边形OCED为矩形;
(2)若菱形ABCD的边长为4,∠BCD=60°,求AE的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=OC= eq \f(1,2) AC,∴∠DOC=90°,∵DE∥AC,DE= eq \f(1,2) AC,∴DE=OC,DE∥OC,∴四边形OCED是平行四边形,又∵∠DOC=90°,∴平行四边形OCED是矩形;
(2)∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,BC=CD=4,OB=OD,AO=OC= eq \f(1,2) AC,∵∠BCD=60°,∴△BCD是等边三角形,∴BD=BC=4,∴OD=OB=2,∴OC= eq \r(CD2-OD2) =2 eq \r(3) ,∴AC=2OC=4 eq \r(3) ,由(1)得:四边形OCED为矩形,∴CE=OD=2,∠OCE=90°,在Rt△ACE中,AE= eq \r(AC2+CE2) =2 eq \r(13) ,即AE的长为2 eq \r(13) .
类型三 直角三角形斜边上的中线的性质
7.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D为AB的中点,点E在AC上,且AE=BE,连接CD交BE于点F,若∠A=25°,则∠DFE的度数( )
A.65°
B.70°
C.75°
D.80°
8.如图,点E是矩形ABCD边AD上一点,点F,G,H分别是BE,BC,CE的中点,AF=3,则GH的长为__________.
类型四 正方形的性质与判定
9.如图,AC,BD是四边形ABCD对角线,点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,连接EM,MF,FN,NE,要使四边形EMFN为正方形,则需要添加的条件是( )
A.AB=CD,AB⊥CD
B.AB=CD,AD=BC
C.AB=CD,AC⊥BD
D.AB=CD,AD∥BC
10.如图,正方形ABCD的边长为2,连接AC,BD,CE平分∠ACD交BD于点E,则BE的长为( )
A.2- eq \r(2)
B.2 eq \r(2) -2
C.2
D. eq \r(2) +1
11.如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,E为AC上一点,连接EB,ED.当∠BED=120°时,则∠ABE的度数为__________.
12.如图,已知正方形ABCD中,点E,F分别在边CD,BC上,连接AE,DF.若AB= eq \r(5) ,DE=BF,则AE+DF的最小值为________.
13.如图,边长为4的菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若∠CAD=∠DBC.
(1)求证:四边形ABCD是正方形;
(2)E是OB上一点,BE=1,且DH⊥CE,垂足为H,DH与OC相交于点F,求线段OF的长.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∠BAD=2∠DAC,∠ABC=2∠DBC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠CAD=∠DBC,∴∠BAD=∠ABC,∴2∠BAD=180°,∴∠BAD=90°,∴四边形ABCD是正方形;
(2)∵四边形ABCD是正方形,AB=BC=4,∴AC⊥BD,AC=BD=4 eq \r(2) ,∴OB=CO= eq \f(1,2) AC=2 eq \r(2) ,DO= eq \f(1,2) BD=2 eq \r(2) ,∴∠COB=∠DOC=90°,CO=DO,∵DH⊥CE,垂足为H,∴∠DHE=90°,∠EDH+∠DEH=90°,∵∠ECO+∠DEH=90°,∴∠ECO=∠EDH,
在△ECO和△FDO中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠COE=∠DOF,,OC=OD,,∠ECO=∠FDO,)) ∴△ECO≌△FDO(ASA),∴OE=OF.∵BE=1,∴OE=OF=OB-BE=2 eq \r(2) -1.
类型五 综合与实践
14.如图,在△ABC中,∠CAB=90°,AD是BC边上的中线,E是AD的中点,过点A作BC的平行线,交BE的延长线于点F,连接CF.
(1)试判断四边形ADCF的形状,并说明理由;
(2)若四边形ADCF是正方形,BF与AE有什么数量关系?说明理由;
(3)若AC=6,AB=8,求BF的长.
解:(1)四边形ADCF是菱形,理由如下:∵AF∥BC,∴∠FAE=∠BDE,∵E为AD中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEB中, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠FAE=∠BDE,,AE=DE,,∠AEF=∠DEB,)) ∴△AEF≌△DEB(ASA),∴AF=BD,∵AD为Rt△ABC的斜边中线,∴AD=BD=CD,∴AF=AD=CD,∵AF∥CD,∴四边形ADCF是菱形;
(2)BF=2 eq \r(5) AE,理由如下:由(1)得△AEF≌△DEB,∴BE=EF,AE=DE,∴BF=2EF,∵四边形ADCF是正方形,∴AF=AD,∠FAD=90°,设AE=DE=m,则AD=AF=2m,在Rt△AEF中,EF= eq \r(AF2+AE2) = eq \r(5) m,∴BF=2EF=2 eq \r(5) m,∴BF=2 eq \r(5) AE;
(3)过F作FH⊥AB交BA延长线于H,过F作FK⊥AC于K,∵∠CAB=90°,AC=6,AB=8,∴BC= eq \r(AC2+AB2) =10,∵AD是BC边上的中线,∴AD=CD=5,由(1)知四边形ADCF是菱形,∴AF=CF=5,∵FK⊥AC,∴AK=CK= eq \f(1,2) AC=3,∴FK= eq \r(AF2-AK2) =4,∵∠FHA=∠HAK=∠AKF=90°,∴四边形AKFH是矩形,∴FH=AK=3,AH=FK=4,∴BH=AB+AH=8+4=12,在Rt△FHB中,BF= eq \r(FH2+BH2) =3 eq \r(17) .
$$