内容正文:
初二数学
一、选择题(每题3分,共24分)
1. 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形的概念,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时,我们也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称,根据中心对称图形的定义:把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的概念是解题的关键.
【详解】、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故本选项符合题意;
、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
故选:.
2. 在平行四边形中,,的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的对角相等即可求解,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,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:.
3. 如图,菱形中,,,则对角线的长是( )
A. 8 B. 15 C. 10 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查的是菱形的性质及等边三角形的判定,掌握“菱形的四条边相等,两组对边分别平行”及等边三角形的判定方法是关键.根据菱形的性质求得,判定为等边三角形即可求解.
【详解】∵四边形是菱形,,
∴,
∴,
又,
∴,
∴为等边三角形,
∴
故选:D.
4. 如图,小义同学想测量池塘A,B两处之间的距离.他先在A,B外选一点C,然后步测的中点为D,E, 测得, 则A,B之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了三角形的中位线定理应用,根据D,E是的中点,即是的中位线,根据三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半,即可求解.
【详解】解:∵D,E是的中点,即是的中位线,
∴
∵,
∴.
故选:D.
5. 如图,在Rt中,,,将绕点C顺时针旋转至使得点恰好落在上,则旋转角度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了旋转变换的性质及其应用问题;如图,证明;求出,得到,即可解决问题.
【详解】解:由题意得:,
∴;
∵,
∴,
∴,
故选:B.
6. 如图,在中,E是边上一点,,连接,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】此题重点考查平行四边形的性质及等腰三角形的性质,熟记平行四边形的性质及等腰三角形的性质是解题的关键.由平行四边形的对角相等求出,再求得,最后根据等腰三角形的性质可得答案.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
故选:D
7. 如图,在矩形中,,,是上不与和重合的一个动点,过点分别作和的垂线,垂足为,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了矩形的性质,三角形的面积,熟记性质并利用三角形的面积列出方程是解题的关键.
连接,利用勾股定理列式求出,再根据矩形对角线相等且互相平分求出,然后根据列方程求解即可.
【详解】解:如图,连接,
∵四边形是矩形,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴解得,
故选:.
8. 已知:如图,中,,点是射线上一动点,以为一边向左画正方形.连接,取中点,则的最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】
【分析】证明△ACD≌△BCF,得到∠A=∠CBF=45°,可得∠ABF=90°,根据直角三角形斜边中线的性质可得,则将BQ转化为,利用等腰直角三角形的性质求出CD的最小值即可得到BQ.
【详解】解:∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴△ABC是等腰直角三角形,∠ACD+∠BCD=90°,
∵四边形CDEF为正方形,
∴CD=CF,∠DCF=90°,
即∠BCD+∠BCF=90°,
∴∠ACD=∠BCF,又AC=BC,CD=CF,
∴△ACD≌△BCF(SAS),
∴∠A=∠CBF=45°,
∴∠ABF=90°,又点Q是DF中点,
∴,
∵,
∴,
∴当CD为最小值时,BQ取最小值,
∴当时,CD有最小值,此时D为AB中点,
而AB==8,
CD最小值为AB=4,
∴BQ最小值为.
故选B.
【点睛】本题考查了等腰直角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,勾股定理,垂线段最短,解题的关键是证明三角形全等,得到∠ABF=90°.
二、填空题(每题2分,共16分)
9. 若菱形的两条对角线长分别是6cm,8cm,则该菱形的面积是____cm2.
【答案】24
【解析】
【分析】已知对角线的长度,根据菱形的面积计算公式即可计算菱形的面积.
【详解】解:该菱形的面积是S=ab=×6×8=24cm2,
故答案为:24.
【点睛】本题考查了菱形的面积计算公式,解题的关键是牢记公式.
10. 如图,在矩形中,对角线相交于点O,,,则________.
【答案】10
【解析】
【分析】本题考查矩形的性质,等边三角形的判定和性质.由矩形的性质可得,由可得是等边三角形,,则.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∵,
∴.
故答案为:10.
11. 如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点的坐标分别是,,则顶点的坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了正方形性质,等腰直角三角形的判定和性质,坐标与图形,过点作于,由正方形的性质可得为等腰直角三角形,即得,进而即可求解,掌握正方形的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,过点作于,,
∵的坐标是,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴为等腰直角三角形,
∵,
∴,
∴点的坐标是,
故答案为:.
12. 如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=3cm,AB垂直于BD,点O是两条对角线的交点,OD=2cm,则AD=_____cm.
【答案】5
【解析】
【分析】由平行四边形的性质得出BD=2OD=8cm,由勾股定理求出AB即可.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BD=2OD=4cm,
∵AB⊥BD,
∴∠ABD=90°,
∵AB=3cm
∴AD=(cm),
故答案为:5.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质、勾股定理;熟练掌握平行四边形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.
13. 如图,在矩形中,,点分别是的中点,连接,则的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了矩形的性质,三角形中位线定理,解决本题的关键是掌握矩形的性质.
连接,根据矩形的性质得,然后利用三角形中位线定理即可解决问题.
详解】解:如图,连接,
∵四边形是矩形,
∴,
∵点E,F分别是的中点,
∴,
故答案为:.
14. 如图,四边形为菱形,延长到,在内作射线,过点作于,若平分,,则对角线的长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,菱形的性质,等腰三角形的性质,过点作于,
可证明,得到,再根据菱形的性质和等腰三角形的性质即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:过点作于,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
15. 如图,E,F分别是平行四边形的边上的点,与相交于点P,与相交于点Q,若,则阴影部分四边形的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】主要考查了平行四边形的性质,连接,由三角形的面积公式我们可以推出,所以,,因此可以推出阴影部分的面积就是,解答此题关键是作出辅助线,找出同底等高的三角形.
【详解】解:如图,连接,
四边形平行四边形,
,
的边上的高与的边上的高相等,
,
,
同理,
,
,,
,
故答案为:27.
16. 如图,已知的顶点分别在直线:和上,是坐标原点,当对角线的长最小时,点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形,矩形的判定和性质,勾股定理,设直线与交于,与轴交于点,直线与交于点,与轴交于点,过点作于点,过点作轴于点,可证,得到,进而由四边形为矩形得,即得,得到,可知当最小时,即点在轴上,取得最小值,据此即可求解,利用平行四边形的性质,构造全等三角形,得出长度为定值是解题的关键.
【详解】解:设直线与交于,与轴交于点,直线与交于点,与轴交于点,过点作于点,过点作轴于点,如图所示,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵直线与直线均垂直于x轴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
∵,
∴当最小时,即点在轴上,取得最小值,最小值为,
∴此时点的坐标为,
故答案为:.
三、解答题
17. 如图,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出关于点O成中心对称的;
(2)写出坐标:________,________.
【答案】(1)见解析 (2),
【解析】
【分析】本题主要考查了中心对称,正确得出对应点位置是解题关键.
(1)利用关于原点对称点的性质得出对应点位置,连线即可得出答案;
(2)根据关于原点对称的性质得出对应点坐标即可.
【小问1详解】
解:关于点成中心对称的,如图即为所求;
【小问2详解】
解:关于点成中心对称的,,,
,.
故答案为:,.
18. 如图,在中,点,分别在,上,且,,相交于点,求证:.
【答案】证明见解析
【解析】
【分析】先判断出,进而判断出即可.本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,证明是本题的关键.
【详解】证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,
,且,,
,
19. 如图所示,在平行四边形中,于E,于F,,,,
(1)求度数;
(2)求平行四边形的周长.
【答案】(1)
(2)20
【解析】
【分析】本题主要查了平行四边形的性质,直角三角形的性质:
(1)根据平行四边形的性质可得,,从而得到,再由,,可得,即可求解;
(2)根据平行四边形的性质可得,在和中,根据直角三角形的性质可得,即可求解.
【小问1详解】
解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴
∴,
∴;
【小问2详解】
解:∵四边形是平行四边形,
∴,
在和中,,
∴,
∵,,
∴,
∴平行四边形的周长为.
20. 如图,在中,交于点O,点E、点F分别是、的中点,请判断线段、的关系,并证明你的结论.
【答案】且,证明见解析
【解析】
【分析】连接,证明四边形为平行四边形,即可得证.
【详解】证明:且,理由如下:
如图:连接,
∵四边形为,
∴,
∵点E、点F分别是、的中点,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为平行四边形,
∴,.
【点睛】本题考查平行四边形的性质和判定.熟练掌握对角线互相平分的四边形是平行四边形,是解题的关键.
21. 如图,在四边形中,点分别是线段的中点,分别是线段的中点.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)四边形的边满足________时,四边形是菱形.
【答案】(1)证明见解析;
(2),见解析.
【解析】
【分析】()根据中位线定理得,,,,然后根据平行公理推论得,,从而求证;
()根据邻边相等的平行四边形是菱形即可求解;
本题考查了平行四边形的判定,菱形的判定,中位线定理,平行公理推论,掌握知识点的应用是解题的关键.
【小问1详解】
证明:∵点分别是线段的中点,分别是线段的中点
∴,,,,
∴,,
∴四边形是平行四边形;
【小问2详解】
解:四边形的边满足时,四边形是菱形.理由如下:
∵点分别是线段的中点,分别是线段的中点,
∴,,
∵,
∴,
由()得:四边形是平行四边形,
∴四边形是菱形,
故答案为:.
22. 如图,在△ABC中,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)求证:AF=DC;
(2)若AB⊥AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.
【答案】(1)见解析(2)见解析
【解析】
【分析】(1)根据AAS证△AFE≌△DBE,推出AF=BD,即可得出答案.
(2)得出四边形ADCF是平行四边形,根据直角三角形斜边上中线性质得出CD=AD,根据菱形的判定推出即可.
【详解】解:(1)证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE.
∵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(AAS)
∴AF=BD.
∴AF=DC.
(2)四边形ADCF是菱形,证明如下:
∵AF∥BC,AF=DC,
∴四边形ADCF是平行四边形.
∵AC⊥AB,AD是斜边BC的中线,
∴AD=DC.
∴平行四边形ADCF是菱形.
23. 如图,在四边形中,,,,,点从点出发,沿射线以每秒个单位长度的速度向右运动,同时点从点出发,沿方向以每秒个单位长度的速度向点运动.当点到达点时,点停止运动,设点运动时间为秒.当的值为多少时,以为顶点的四边形为平行四边形?
【答案】或
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,一元一次方程的几何应用,分为平行四边形的边和对角线两种情况,分别画出图形,根据平行四边形的性质解答即可求解,掌握平行四边形的性质是解题的关键.
【详解】解:①当为平行四边形的边,则在点左侧,,,
∵,
∴,
解得;
②当为平行四边形的对角线,则在点右 侧,,,
∵,
∴,
解得;
综上所述,当或时,以为 顶点的四边形为平行四边形.
24. 如图,点为平面直角坐标系的原点,边长为的菱形的一边与轴的正半轴重合,.
(1)求点的坐标;
(2)过点的直线将菱形分成面积比为的两部分,求该直线的解析式.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】()作于点,利用菱形的性质可得,,进而可得,即得,,即可求解;
()连接,作于点 ,于,设菱形 的面积为,可得点的坐标为,,,即得直线和均将菱形分成面积比为的两部分, 且直线的解析式为,再利用待定系数法求出直线的解析式即可求解.
【小问1详解】
解:作于点,则,
∵四边形是菱形,边长为,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴点坐标为;
【小问2详解】
解:如图, 连接,作于点 ,于,
设菱形 的面积为,
∵四边形是边长为的菱形, ,
∴和都是等边三角形,点的坐标为,
∴ ,分别是 的中点,
∴,,,,
∴点的坐标为,,,
∴直线和均将菱形分成面积比为的两部分, 且直线的解析式为,
∵点的坐标为,
∴点的坐标为,
设直线的解析式为,把、代入得,
,
解得,
∴直线的解析式为,
综上,该直线的解析式为或.
【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质,坐标与图形,勾股定理,等边三角形的性质,一次函数的几何应用,正确作出辅助线是解题的关键.
25. 在矩形中,,,E、F是直线上的两个动点,分别从A,C同时出发相向而行,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒,其中.
(1)如图1,M、N分别是,中点,当四边形是矩形时,求t的值.
(2)若G、H分别从点A、C沿折线,运动,与E,F相同的速度同时出发.
①如图2,若四边形为菱形,求t的值;
②如图3,作的垂直平分线交、于点P、Q,当四边形的面积是矩形面积的一半时,则t的值是_______.
【答案】(1)0.5或4.5;(2)①;②1.5
【解析】
【分析】(1)根据矩形的性质得到EF=MN,得到AE=CF=0.5,从而分两种情况得到t值;
(2)①根据菱形的性质,作AC的垂直平分线GH,连接AG,得到AG=CG,在△ABG中利用勾股定理列出方程,求出BG,得到AB+BG的值,可得t;
②求出BQ和CQ,分析得到S△AGP+S△BQG=3时,S四边形GQHP=S矩形ABCD,可得关于AG的方程,解之得到AG,即可得到t值.
【详解】解:(1)如图1,当四边形EMFN为矩形,EF=MN,OE=OM=OF=ON,
∵四边形ABCD是矩形,且M,N分别为AB,CD中点,
∴OM=ON,OA=OC,
∵E,F两点运动速度均为1个单位,
∴AE=CF,
∴OE=OF,
∴EF=MN=BC=4,
∵AC==5,
∴AE=CF=0.5,
∴t=0.5,同理:当AE=CF=4.5,四边形EMFN为矩形,
∴当t=0.5或4.5时,四边形EMFN为矩形;
(2)①作AC的垂直平分线交BC于G,交AD于H,交AC于O,
当点G,H运动到AC的垂直平分线上时,四边形EGFH为菱形,
连接AG,此时AG=CG,
∴,即,
解得:BG=,
∴AB+BG=3+=,
∴当t=秒时,四边形EGFH为菱形;
②由①得:BQ=,即CQ=,
由题意可得:DP=BQ,DH=BG,AG=CH,AP=CQ,
S矩形ABCD=3×4=12,
∴S梯形APQB=S矩形ABCD=6,
∴当S△AGP+S△BQG=3时,S四边形GQHP=S矩形ABCD,
∴AG·AP+BG·BQ=3,
即AG·+(3-AG)·=3,
解得:AG=1.5,
∴当t=1.5时,S四边形PGQH=S矩形ABCD.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,菱形的性质,垂直平分线的应用,勾股定理,图形的面积,解题的关键是利用特殊四边形的性质,得到线段的关系,从而得到图形面积的关系.
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初二数学
一、选择题(每题3分,共24分)
1. 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形是( )
A. B. C. D.
2. 在平行四边形中,,的度数是( )
A. B. C. D.
3. 如图,菱形中,,,则对角线长是( )
A. 8 B. 15 C. 10 D. 6
4. 如图,小义同学想测量池塘A,B两处之间的距离.他先在A,B外选一点C,然后步测的中点为D,E, 测得, 则A,B之间的距离为( )
A. B. C. D.
5. 如图,在Rt中,,,将绕点C顺时针旋转至使得点恰好落在上,则旋转角度为( )
A. B. C. D.
6. 如图,在中,E是边上一点,,连接,,则度数为( )
A. B. C. D.
7. 如图,在矩形中,,,是上不与和重合的一个动点,过点分别作和的垂线,垂足为,,则的值为( )
A. B. C. D.
8. 已知:如图,中,,点是射线上一动点,以为一边向左画正方形.连接,取中点,则的最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D.
二、填空题(每题2分,共16分)
9. 若菱形的两条对角线长分别是6cm,8cm,则该菱形的面积是____cm2.
10. 如图,在矩形中,对角线相交于点O,,,则________.
11. 如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点的坐标分别是,,则顶点的坐标是______.
12. 如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=3cm,AB垂直于BD,点O是两条对角线的交点,OD=2cm,则AD=_____cm.
13. 如图,在矩形中,,点分别是的中点,连接,则的长为______.
14. 如图,四边形为菱形,延长到,在内作射线,过点作于,若平分,,则对角线的长为______.
15. 如图,E,F分别是平行四边形的边上的点,与相交于点P,与相交于点Q,若,则阴影部分四边形的面积为______.
16. 如图,已知顶点分别在直线:和上,是坐标原点,当对角线的长最小时,点的坐标为______.
三、解答题
17. 如图,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出关于点O成中心对称的;
(2)写出坐标:________,________.
18. 如图,在中,点,分别在,上,且,,相交于点,求证:.
19. 如图所示,在平行四边形中,于E,于F,,,,
(1)求度数;
(2)求平行四边形的周长.
20. 如图,在中,交于点O,点E、点F分别是、的中点,请判断线段、的关系,并证明你的结论.
21. 如图,在四边形中,点分别是线段的中点,分别是线段的中点.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)四边形的边满足________时,四边形是菱形.
22. 如图,在△ABC中,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)求证:AF=DC;
(2)若AB⊥AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.
23. 如图,在四边形中,,,,,点从点出发,沿射线以每秒个单位长度的速度向右运动,同时点从点出发,沿方向以每秒个单位长度的速度向点运动.当点到达点时,点停止运动,设点运动时间为秒.当的值为多少时,以为顶点的四边形为平行四边形?
24. 如图,点为平面直角坐标系的原点,边长为的菱形的一边与轴的正半轴重合,.
(1)求点的坐标;
(2)过点的直线将菱形分成面积比为的两部分,求该直线的解析式.
25. 在矩形中,,,E、F是直线上的两个动点,分别从A,C同时出发相向而行,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒,其中.
(1)如图1,M、N分别是,中点,当四边形是矩形时,求t的值.
(2)若G、H分别从点A、C沿折线,运动,与E,F相同的速度同时出发.
①如图2,若四边形为菱形,求t的值;
②如图3,作的垂直平分线交、于点P、Q,当四边形的面积是矩形面积的一半时,则t的值是_______.
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