内容正文:
第18章 平行四边形
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
1.已知在中,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是平行四边形的性质,利用平行四边形的对角相等结合,可得答案.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
,
故选:C.
2.如图,在平行四边形中,,,,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】A
【分析】此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对角线互相平分.根据平行四边形的性质可知,,据此求出、的长,利用勾股定理求出的长即可.
【详解】解:四边形是平行四边形,,,
,,
,
.
故选:A.
3.如图,的对角线相交于点O,,.则的周长为( )
A.12 B.17 C.28 D.16
【答案】D
【分析】本题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的性质求得,进而可求解,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,对角线与交于点O,,
,,,
,
,
,
的周长为16,
故选D.
4.如图,在探究平行四边形的性质时,通过添加辅助线,可以推理出的结论是( )
A.平行四边形邻边相等 B.平行四边形对边相等和对角相等
C.平行四边形对角线互相平分 D.平行四边形是轴对称图形
【答案】B
【分析】本题考查平行四边形的性质.平行四边形的对边平行且相等,对角相等,对角线互相平分,根据题意证明全等三角形即可.
【详解】解:添加辅助线,
∵是平行四边形,
∴,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,,,
故选B.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,,若以A,O,C三点为顶点画平行四边形,则第四个顶点不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,坐标与图形.根据题意画出草图,可得符合条件的第四个顶点有三种可能,即可求解.
【详解】解:如图,第四个顶点不可能在第三象限,
故选:C.
6.如图,在中,过点A分别作的垂线段,垂足为E,F,若,,,则线段的长为( )
A.3 B.3.2 C.3.6 D.4
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质,勾股定理,先根据勾股定理求出,由平行四边形的性质得,然后利用面积法求解即可.
【详解】解:∵,,
∴.
∵,,
∴.
∵四边形是平行四边形,
∴.
∵,
∴,
∴.
故选B.
7.如图,在中,平分,交于点,平分,交于点,若,,则的长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】B
【分析】本题考查平行四边形的性质和等腰三角形的判定和性质,根据平行四边形的性质和角平分线的定义推出均为等腰三角形,进而得到,根据,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴,
∴;
故选B.
8.如图,在由小正方形组成的网格中,点A,B,C,D,E均在格点(网格线的交点)上.下列同学的结论中,正确的有( )
甲同学:.
乙同学:直线与直线互相垂直.
丙同学:和互余.
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.甲、乙、丙
【答案】A
【分析】本题主要考查了勾股定理和逆定理在网格中的应用,平行四边形的判定和性质,等腰三角形的性质,根据勾股定理和逆定理判断为直角三角形,根据等腰三角形的性质,得出,判断甲正确;连接,证明四边形为平行四边形,得出,根据,证明,判断乙正确;说明,证明不是直角三角形,得出,根据三角形内角和定理得出,即可判断丙错误.
【详解】解:甲:∵,,
∴,
∴为直角三角形,
∴,故甲正确;
乙:连接,如图所示:
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,故乙正确;
丙:∵,
∴,
∴不是直角三角形,
∴,
∴,
∴与不互余,故丙错误;
综上分析可知:正确的是甲、乙;
故选:A.
9.如图,已知的面积为20,点D在线段上,点F在线段的延长线上,且,四边形是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( )
A.4 B.8 C.12 D.14
【答案】B
【分析】本题考查平行四边形的性质、三角形的面积、等高模型等知识,解题的关键是熟练掌握等高模型解决问题,学会用转化的思想思考问题,先求,再由,可得解决问题.
【详解】连接,
∵,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
10.如图,已知直线,且a与b之间的距离为4,点A到直线a的距离为2,点B到直线b的距离为3,.试在直线a上找一点M,在直线b上找一点N,满足且的长度和最短,则此时( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】B
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用、平行线之间的距离,平行四边形的判定和性质、两点间距离最短等知识点,解答本题的关键是找到点M、点N的位置.
表示直线a与直线b之间的距离,是定值,只要满足的值最小即可.过A作直线a的垂线,并在此垂线上取点,使得,连接,与直线b交于点N,过N作直线a的垂线,交直线a于点M,连接,过点B作,交射线于点E,则为所求,最后利用勾股定理可求得其值.
【详解】解:如图,过A作直线a的垂线,并在此垂线上取点,使得,连接,与直线b交于点N,过N作直线a的垂线,交直线a于点M,连接,过点B作,交射线于点E,
∵,,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
由于要最小,且固定为4,
∴最小,
由两点之间线段最短,可知的最小值为,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴的最小值为8.
故答案为:B.
二、填空题:本题共8小题,每小题4分,共32分.
11.在中,,则的度数为 .
【答案】/135度
【分析】本题考查平行四边形的知识,根据平行四边形的性质,则,则,再根据,求出,;最后根据平行四边形的性质,即可.
【详解】∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴.
故答案为:.
12.在平面直角坐标系中,的对角线交于点O.若点A的坐标为,则点C的坐标为 .
【答案】
【分析】此题考查平行四边形的性质,关键是根据平行四边形的对角线互相平分.
根据平行四边形的性质解答即可.
【详解】解:,
,
的对角线相交于点O,,
∴点的坐标为,
故选:C.
13.▱的对角线、相交于点,,,,则的周长为 .
【答案】
【分析】直接利用平行四边形的性质,对边相等,对角线互相平分,进而得出答案.
【详解】解:平行四边形的对角线、相交于点,,,,
,,,
的周长为:.
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质,正确得出各线段的长是解题关键.
14.如图,的面积是5,顶点B的坐标为,反比例函数的图象经过点C,则k的值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了反比例函数与几何结合,先得,再结合的面积是5,故,解得,则,所以,即可作答.
【详解】解:设点,
则,
∵的面积是5,
∴,
∴,
∴,
∵点C在反比例函数图象上,
∴.
故答案为:4.
15.在平行四边形中,,则与之间的距离为
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,掌握平行四边形的性质,勾股定理是解题的关键.
根据题意作图过点作于点,则,在中,由勾股定理即可求解.
【详解】解:根据题意作图如下,,过点作于点,则,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
在中,,
∴,
∴(负值舍去),
∴与之间的距离为,
故答案为: .
16.如图,在平行四边形中,E为边上的一个点,将沿折叠至处,使得落在的延长线上,若,时,则的度数为 .
【答案】/度
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,翻折的性质,三角形内角和定理等知识,根据翻折前后对应角相等是解题的关键.根据平行四边形的性质可求出,由三角形内角和求出,然后由折叠的性质即可求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
根据折叠可知:,
∴.
故答案为:.
17.如图,分别以平行四边形的边和为直角边,向平行四边形内作等腰和等腰,在的斜边、的斜边上分别取点、,连接、,四边形为正方形,若平行四边形的面积为4,则的面积为 .
【答案】1
【分析】本题考查了中心对称的性质以及平行四边形的面积问题,先结合题意“以平行四边形的边和为直角边,向平行四边形内作等腰和等腰,在的斜边、的斜边上分别取点、,连接、,四边形为正方形,”得出整个图形是以点为对称中心的中心对称图形,结合四边形的面积之间的关系,列式计算,即可作答.
【详解】解:连接,并延长分别交,于两点为,,连接与相交于一点O,
∵分别以平行四边形的边和为直角边,向平行四边形内作等腰和等腰,在的斜边、的斜边上分别取点、,连接、,四边形为正方形,
∴整个图形是以点为对称中心的中心对称图形,,
∴,,
则的面积,
故答案为:1.
18.如图,在平分交于点D,则的长为 ,若P为直线上一动点,以为邻边构造平行四边形,连接,则的最小值为 .
【答案】 4 /
【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,找到动点Q的运动轨迹是解决本题的关键.
首先在中,由于,所以可以解,即可以过C作于O,利用三勾股定理,求出的长度,同理,在中,过D作于H,可以求出的长度,连接交于M,过Q作于G,可以证明,所以,由此得到Q在平行于的直线上运动,且距离两个单位长度,根据垂线段最短,可以得到当时,长度最小.
【详解】解:如图1,过C作于O,过D作于H,
在中,
在中,
∵平分
,
在中,
∴可设
,
如图2,过Q作于G,连接交于M,
∵四边形为平行四边形,
在与中,
,
故Q到直线的距离始终为2,
∴Q点在平行于的直线上运动,且两直线距离为2,根据垂线段最短,时,此时最小,如图3,
最小值为:
故答案为:6,
三、解答题:本题共7小题,共78分.
19.已知:如图,E在边的延长线上,且.求证:四边形是平行四边形.
【答案】见解析
【分析】首先根据平行四边形的性质得到BC=AD,根据进而可得出AD=CE,结合即可证明.
【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴且AD=BC,
又∵,
∴AD=CE,
又∵,即,
∴四边形是平行四边形.
【点睛】此题考查了平行四边形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握平行四边形的判定和性质.
20.▱ABCD中,E、F在AC上,四边形DEBF是平行四边形.求证:AE=CF.
【答案】见解析
【分析】连接BD,交AC于点O,由平行四边形的性质得出AO=CO,OE=OF,即可得出结论.
【详解】证明:如图,连接BD,交AC于点O.
∵四边形ABCD是平行四边形,四边形DEBF是平行四边形,
∴OA=OC,OE=OF,
∴OA-OE=OC-OF,
∴AE=CF.
【点睛】本题考查了平行四边的性质.熟记平行四边形的对角线互相平分是解决问题的关键.
21.如图,在平行四边形中,点E为上一点,连接并延长交的延长线于点F,,连接.
(1)求证:平分;
(2)若点E为中点,,,求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)15
【分析】此题考查了平行四边形的性质、等边三角形的判定和性质等知识.
(1)由四边形是平行四边形得到,则,由得到,则,即可得证;
(2)由平行四边形的性质和证得和是等边三角形,则,利用平行四边形的周长公式即可得到答案.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即平分;
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴的周长.
22.如图,在中,平分,交于点.
(1)实践与操作:过点A作的垂线,分别交,于点,;(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)猜想与证明:试猜想线段与的数量关系,并加以证明.
【答案】(1)见解析
(2),证明见解析
【分析】本题考查了基本作图,平行四边形的性质,等腰三角形的判定.
(1)根据“过直线外一点作已知直线的垂线的基本作法”作图;
(2)根据平行四边形的性质和等腰三角形的性质证明.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)解:,证明如下:
平分,
,
四边形是平行四边形,
,
,
,
.
23.如图,在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)与关于原点O成中心对称,画出;
(2)的面积为______;
(3)若D点在第一象限,且以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则D点的坐标为_____.
【答案】(1)作图见解析
(2)2.5
(3)
【分析】本题考查作图旋转变换,平移变换,平行四边形的性质,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
(1)分别作出,,的对应点,,并依次连接即可.
(2)利用分割法求三角形面积即可.
(3)根据平行四边形的性质画出图形利用平移法即可解决问题.
【详解】(1)解:即为所作:
(2)解:;
(3)解:∵,,.
∴可知点向右平移了3个单位,向上平移了1个单位得到点,
则向右平移3个单位,向上平移1个单位得到点,
∴点的坐标为.
故答案为:.
24.如图,在中,,把边绕点旋转到.
(1)若,.当点落在的垂直平分线上时,请直接写出以为顶点的四边形的面积 .
(2)如图1,连接,当点在的垂直平分线上时,若,求到的距离;
(3)如图2,连接交于点,当时,的垂直平分线分别交于,交的延长线于.判断:三条线段的关系,并给予证明.
【答案】(1)或
(2)
(3)
【分析】(1)根据旋转的性质,分类讨论:当旋转到位置时,,由,代入计算;当旋转到位置时,由,代入计算;即可求解;
(2)如图所示,过点作于,运用勾股定理可得,由旋转的性质可得,由勾股定理即可求解;
(3)如图所示,延长至,使,连接,四边形是平行四边形,,再证,得到,,最后证明,由此即可求解.
【详解】(1)解:如图所示,,是线段的垂直平分线,
当旋转到位置时,,,
∵点在线段的垂直平分线上,
∴,
在中,,
∴
;
当旋转到位置时,
同理,,
∴,
;
综上所述,以为顶点的四边形的面积为或,
故答案为:或;
(2)解:如图所示,过点作于,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
,
∴点到的距离为;
(3)解:,
证明如下:如图所示,延长至,使,连接,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查旋转的性质,垂直平分线的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质等知识的综合,掌握旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质是解题的关键.
25.如图1,直线与轴交于点,且经过定点,直线与轴交于点,直线与交于点,连接.
(1)填空:直线解析式为________,直线解析式为________,点坐标为________;
(2)①在轴上的动点使的周长最短?请画图标出点,并求点的坐标;
②在平面直角坐标系中存在点,使得以、、、为顶点的四边形是平行四边形?直接写出点坐标;
(3)如图2,点为线段上一动点,连接,将沿直线翻折得到交轴于点,当为直角三角形时,求点的坐标.
【答案】(1),,
(2)① ②,或
(3)或
【分析】(1)根据待定系数法求一次函数解析式即可;
(2)①先求出点B的坐标,然后作点B关于y轴的对称点,则直线与y轴的交点即为点Q的坐标;
②设点N的坐标为,根据平行四边形的对角线互相平分,利用中点坐标解题即可;
(3)分为和两种情况画图,解题即可.
【详解】(1)解:把代入得:,
解得:,
∴直线解析式为;
把代入得,
∴点C的坐标为,
在把代入得,解得,
∴直线解析式为;
故答案为:,,;
(2)①令,则,解得,
∴点B的坐标为,
作点B关于y轴的对称点,则的坐标为,
∴的周长最短时,点在直线上,
设直线的解析式为,则
,解得,
∴直线的解析式为,
当时,,
∴点Q的坐标为;
②设点N的坐标为,
当四边形BCMN是平行四边形时,根据中点坐标公式可得:,,
解得:,,
∴点N的坐标为;
当四边形BCNM是平行四边形时,根据中点坐标公式可得:,,
解得:,,
∴点N的坐标为;
当四边形BNCM是平行四边形时,根据中点坐标公式可得:,,
解得:,,
∴点N的坐标为;
综上所述,点N的坐标为,或;
(3)解:由题可得,
当时,如图,
则,
∴,
当y=0时,,解得,
∴点A的坐标为,
过点M作轴于点N,
则,
∴,
∴,
∴点E的坐标为;
当时,如图,
∴,
∴,
∴点的坐标为;
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题考查一次函数的图象和性质,轴对称的性质,勾股定理,平行四边形的性质,掌握待定系数法求一次函数的解析式是解题的关键.
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第18章 平行四边形
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
1.已知在中,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,在平行四边形中,,,,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
3.如图,的对角线相交于点O,,.则的周长为( )
A.12 B.17 C.28 D.16
4.如图,在探究平行四边形的性质时,通过添加辅助线,可以推理出的结论是( )
A.平行四边形邻边相等 B.平行四边形对边相等和对角相等
C.平行四边形对角线互相平分 D.平行四边形是轴对称图形
5.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,,若以A,O,C三点为顶点画平行四边形,则第四个顶点不可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.如图,在中,过点A分别作的垂线段,垂足为E,F,若,,,则线段的长为( )
A.3 B.3.2 C.3.6 D.4
7.如图,在中,平分,交于点,平分,交于点,若,,则的长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
8.如图,在由小正方形组成的网格中,点A,B,C,D,E均在格点(网格线的交点)上.下列同学的结论中,正确的有( )
甲同学:.
乙同学:直线与直线互相垂直.
丙同学:和互余.
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.甲、乙、丙
9.如图,已知的面积为20,点D在线段上,点F在线段的延长线上,且,四边形是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( )
A.4 B.8 C.12 D.14
10.如图,已知直线,且a与b之间的距离为4,点A到直线a的距离为2,点B到直线b的距离为3,.试在直线a上找一点M,在直线b上找一点N,满足且的长度和最短,则此时( )
A.6 B.8 C.10 D.12
二、填空题:本题共8小题,每小题4分,共32分.
11.在中,,则的度数为 .
12.在平面直角坐标系中,的对角线交于点O.若点A的坐标为,则点C的坐标为 .
13.▱的对角线、相交于点,,,,则的周长为 .
14.如图,的面积是5,顶点B的坐标为,反比例函数的图象经过点C,则k的值为 .
15.在平行四边形中,,则与之间的距离为
16.如图,在平行四边形中,E为边上的一个点,将沿折叠至处,使得落在的延长线上,若,时,则的度数为 .
17.如图,分别以平行四边形的边和为直角边,向平行四边形内作等腰和等腰,在的斜边、的斜边上分别取点、,连接、,四边形为正方形,若平行四边形的面积为4,则的面积为 .
18.如图,在平分交于点D,则的长为 ,若P为直线上一动点,以为邻边构造平行四边形,连接,则的最小值为 .
三、解答题:本题共7小题,共78分.
19.已知:如图,E在边的延长线上,且.求证:四边形是平行四边形.
20.▱ABCD中,E、F在AC上,四边形DEBF是平行四边形.求证:AE=CF.
21.如图,在平行四边形中,点E为上一点,连接并延长交的延长线于点F,,连接.
(1)求证:平分;
(2)若点E为中点,,,求的周长.
22.如图,在中,平分,交于点.
(1)实践与操作:过点A作的垂线,分别交,于点,;(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)猜想与证明:试猜想线段与的数量关系,并加以证明.
23.如图,在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)与关于原点O成中心对称,画出;
(2)的面积为______;
(3)若D点在第一象限,且以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则D点的坐标为_____.
24.如图,在中,,把边绕点旋转到.
(1)若,.当点落在的垂直平分线上时,请直接写出以为顶点的四边形的面积 .
(2)如图1,连接,当点在的垂直平分线上时,若,求到的距离;
(3)如图2,连接交于点,当时,的垂直平分线分别交于,交的延长线于.判断:三条线段的关系,并给予证明.
25.如图1,直线与轴交于点,且经过定点,直线与轴交于点,直线与交于点,连接.
(1)填空:直线解析式为________,直线解析式为________,点坐标为________;
(2)①在轴上的动点使的周长最短?请画图标出点,并求点的坐标;
②在平面直角坐标系中存在点,使得以、、、为顶点的四边形是平行四边形?直接写出点坐标;
(3)如图2,点为线段上一动点,连接,将沿直线翻折得到交轴于点,当为直角三角形时,求点的坐标.
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