内容正文:
一.选择题(共14小题)
1.如图,在菱形ABCD中,AB=10,BD=12,DE⊥AB于点E,则DE的长为( )
A.4.8 B.5 C.9.6 D.10
2.如图,四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的是( )
A.当∠ABC=90°,平行四边形ABCD是矩形
B.当AC=BD,平行四边形ABCD是矩形
C.当AB=BC,平行四边形ABCD是菱形
D.当AC⊥BD,平行四边形ABCD是正方形
3.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ABD=60°,AB=2,则AC的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
4.如图,正方形ABCD中,E为BC上一点,过B作BG⊥AE于点G,延长BG至点F,使得AG=GF,连接CF,AF.若∠BAE=α,则∠DCF一定等于( )
A.2α B.60°﹣2α C.α D.45°﹣α
5.如图,四边形ABCD是一个正方形,E是BC延长线上一点,且AC=EC,连接AE,则∠DAE的度数是( )
A.30° B.20° C.22.5° D.15°
6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,∠AOB=60°,BC=2,则AO的长是( )
A.4 B.2 C. D.
7.如图,正方形ABCD中,边长为4,E为AB中点,F为正方形内部一点,连接DE、DF,若DE平分∠ADF且DA=DF,则BF的长为( )
A. B.2 C. D.
8.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.若AE=4,AF=6,且▱ABCD的周长为40,则▱ABCD的面积为( )
A.24 B.36 C.40 D.48
9.▱ABCD中,E、F是对角线BD上不同的两点,下列条件中,不能得出四边形AECF一定为平行四边形的是( )
A.BE=DF B.AF∥CE C.CE=AF D.∠DAF=∠BCE
10.如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD,若测得A,C之间的距离为12cm,点B,D之间的距离为16m,则线段AB的长为( )
A.9.6cm B.10cm C.20cm D.12cm
11.如图,矩形ABCD中,连接AC,延长BC至点E,使BE=AC,连接DE.若∠ACB=40°.则∠E的度数是( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
12.如图,某校准备在一个矩形场地ABCD中修建两条甬道,一条是矩形甬道EFGH,一条是平行四边形甬道MNQP,其余部分为草坪,若AB=a,BC=b,MN=2EF=2c,则草坪面积是( )
A.ab﹣bc﹣2ac+2c2 B.ab﹣ac﹣2bc+2c2
C.ab﹣ac﹣2bc+c2 D.ab﹣bc﹣2ac+c2
13.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,③AMMF,④ME+MFMB.其中正确结论的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
14.如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,对角线AC,BD相交于点O,P是对角线BD上的一动点,且PM⊥AB于点M,PN⊥AD于点N.有以下结论:①△ABC为等边三角形;②OBOA;③∠MPN=60°; ④PM+PNBD.其中正确的有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.解答题(共3小题)
15.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作BC的垂线,垂足为点E,延长BC到点F,使CF=BE,连接DF.
(1)求证:四边形AEFD是矩形;
(2)若AB=13,AC=10,求AE的长.
16.如图,在平行四边形ABCD中,AE平分∠BAD交BC于点E,BF平分∠ABC交AD于点F,AE与BF交于点P,连接EF,PC交于点Q.
(1)求证:四边形ABEF是菱形;
(2)若AB=4,BC=7,∠ABC=60°,求线段PQ的长.
17.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.
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1.C【解析】∵四边形ABCD为菱形,AB=10,BD=12,
∴AC⊥BD,OB=OD=6,OA=OC,
∵AB2=OA2+OB2,
∴,
∴AC=2OA=16,
∴,
∴AB•DE=96,
∴10DE=96,
∴DE=9.6,
故选:C.
2.D【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴当∠ABC=90°,平行四边形ABCD是矩形,故选项A正确,不符合题意;
当AC=BD,平行四边形ABCD是矩形,故选项B正确,不符合题意;
当AB=BC,平行四边形ABCD是菱形,故选项C正确,不符合题意;
当AC⊥BD,平行四边形ABCD是菱形,但不一定是正方形,故选项D错误,符合题意;
故选:D.
3.C【解析】∵四边形ABCD为矩形,对角线AC,BD相交于点O,AB=2,
∴OA=OB=OC=OD,
∵∠ABD=60°,
∴△OAB为等边三角形,
∴OA=OB=AB=2,
∴OC=OA=2,
∴AC=OA+OC=4,
故选:C.
4.D【解析】如图,过点C作CH⊥BF于点H,
∴∠BHC=∠CHF=90°,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠BCD=90°,AB=BC,
∴∠ABG+∠HBC=90°,
∵BG⊥AE,
∴∠AGB=90°,
∴∠ABG+∠BAG=90°,∠AGB=∠BHC=90°,
∴∠BAG=∠HBC,
在△AGB和△BHC中,
,
∴△AGB≌△BHC(AAS),
∴BG=CH,AG=BH,
∵AG=GF,
∴BH=GF,
即BG+GH=GH+HF,
∴BG=HF,
∴CH=HF,
∴△CHF是等腰直角三角形,
∴∠HCF=45°,
∵∠BCD=90°,
∴∠DCH+∠BCH=90°,
∵∠HBC+∠BCH=90°,
∴∠HBC=∠DCH,
∴∠DCH=∠BAE=α,
∴∠DCF=∠HCF﹣∠DCH=45°﹣α,
故选:D.
5.C【解析】∵四边形ABCD是正方形,
∴,AD∥BC,
∵AC=EC,
∴∠CAE=∠AEC,
∵∠ACB=∠AEC+∠CAE=45°,
∴∠AEC=∠CAE=22.5°,
又∵AD∥BC,
∴∠AEC=∠DAE=22.5°,
故选:C.
6.B【解析】∵四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD交于点O,
∴AO=BO,
又∵∠AOB=60°,
∴△ABO是等边三角形,
∴∠BAC=60°,
∴tan∠BAC,
∴AB,
∴AO=AB=2,
故选:B.
7.D【解析】过点E作EH⊥BF,如图:
∵DE平分∠ADF,
∴∠ADE=∠FDE,
在△ADE和△FDE中,
,
∴△ADE≌△FDE(SAS),
∴AE=EF,∠AED=∠FED,
∵EH⊥BF,
∴∠BEH=∠FEH,
∴∠DEF+∠FEH=90°,
∵∠DEF+FDE=90°,
∴∠HEF=∠FDE,
∵E为AB中点,AD=4,
∴EF=2,DE=2,
∴tan∠HEF=tan∠FDE,即,
∴,解得HF,
∴BF=2HF.
故选:D.
8.D【解析】设BC=x,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,
∵▱ABCD的周长为40,
∴BC+CD=20,
∴CD=20﹣x,
∵AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,
∵▱ABCD的面积=BC•AE=CD•AF,
∴4x=6(20﹣x),
解得:x=12,
∴▱ABCD的面积=BC•AE=12×4=48.
故选:D.
9.C【解析】连接AC与BD相交于O,
在▱ABCD中,OA=OC,OB=OD,
要使四边形AECF为平行四边形,只需证明得到OE=OF即可;
A、若BE=DF,则OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,故本选项不符合题意;
B、AF∥CE能够利用“角角边”证明△AOF和△COE全等,从而得到OE=OF,故本选项不符合题意;
C、若CE=AF,则无法判断OE=OE,故本选项符合题意;
D、由∠DAF=∠BCE,从而推出△DAF≌△BCE,然后得出∠DFA=∠BEC,∴∠AFE=∠CEF,∴AF∥CE,结合选项B可证明四边形AECF是平行四边形;故本选项不符合题意;
故选:C.
10.B【解析】作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,连接AC、BD交于点O.
由题意知:AD∥BC,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵两个矩形等宽,
∴AR=AS,
∵AR•BC=AS•CD,
∴BC=CD,
∴平行四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∵OAAC=6cm,OBBD=8cm,
∴AB =10(cm),
故选:B.
11.D【解析】连接BD交AC于点F,
∵四边形ABCD是矩形,
∴BD=AC,
∵BE=AC,
∴BD=BE,
∴∠E=∠BDE,
∵BF=DFBD,CF=AFAC,
∴BF=CF,
∴∠DBE=∠ACB=40°,
∵∠BDE+∠E=2∠E=180°﹣∠DBE=140°,
∴∠E=70°,
故选:D.
12.A【解析】如图:∵MN=2EF=2c,
∴EF=c,
∴S草坪=SABCD﹣S矩形EFGH﹣(S▱MNLI+S▱JPQK)
=AB•BC﹣FG•EF﹣MN(AB﹣EF)
=ab﹣bc﹣2c•(a﹣c)
=ab﹣bc﹣2ac+2c2.
故选:A.
13.B【解析】在正方形ABCD中,AB=BC=AD,∠ABC=∠BAD=90°,
∵E、F分别为边AB,BC的中点,
∴AE=BFBC,
在△ABF和△DAE中,,
∴△ABF≌△DAE(SAS),
∴∠BAF=∠ADE,
∵∠BAF+∠DAF=∠BAD=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,AFa,
∵∠BAF=∠MAE,∠ABC=∠AME=90°,
∴△AME∽△ABF,
∴,即,
解得:AMa,
∴MF=AF﹣AMaaa,
∴AMMF,
故③正确;
如图,过点M作MN⊥AB于N,
则,
即,
解得MNa,ANa,
∴NB=AB﹣AN=2aaa,
根据勾股定理,BMa,
∵ME+MFaaa,MBaa,
∴ME+MFMB.
综上所述,正确的结论有①③④共3个.
故选:B.
14.D【解析】在菱形ABCD中,AB=BC,
∵∠ABC=60°,
∴△ABC为等边三角形,故①正确;
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∠ABO=∠CBO=30°,
∴OBOA,故②正确;
∵PM⊥AB,PN⊥AD,
∴∠AMP=∠ANP=90°,
∵AD∥BC,∠ABC=60°,
∴∠BAD=120°,
∴∠MPN=60°,故③正确;
如图,延长NP交BC于点G,
∵AD∥BC,PN⊥AD,
∴PG⊥BC,
∵PM⊥AB,BP平分∠ABC,
∴PM=PG,
∴PM+PN=PG+PN=NG,
∵∠PBG=∠PDN=30°,
∴PB=2PG,PD=2PN,
∴PM+PN=PG+PNPBPD(PB+PD)BD,
∴PM+PNBD,故④正确,
综上所述:正确的有4个.
故选:D.
15.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC且AD=BC,
∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即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:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO=5,BC=AB=13,
∵AE⊥BC,
∴S四边形ABCD=BC•AE,
在Rt△ABO中,由勾股定理可得:
∴,
∴BD=2BO=24,
∵S四边形ABCDAC•BD=BC•AE,
∴,
∴.
16.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC.
∴∠DAE=∠AEB.
由角平分线可知∠DAE=∠BAE.
∴∠BAE=∠AEB
∴AB=BE.
同理:AB=AF.
∴AF=BE.
∴四边形ABEF是平行四边形.
∵AB=BE,
∴四边形ABEF是菱形;
(2)解:∵四边形ABEF是菱形,
∴∠ABF=30°,
∴∠BAP=∠FAP=60°,
∴△ABE为等边三角形,
∴AB=AE=4,∠AEB=60°,
∴AP=PE=2,
过点P作PM⊥BC于M,
如图所示:
∴,
∴由勾股定理得:ME=1,
∴BM=3,
∵BC=7,
∴MC=BC﹣BM=4,
∴PC,
再过P点作AB平行线PN,
∴AB∥EF,
∴PN∥QE,
∴∠PNE=∠ABC=60°,∠NPE=∠BAE=60°,
∴△PNE为等边三角形,
∴NE=PE=2,
∴BN=2,
∴NC=BC﹣BN=5,
∵PN∥QE,
∴PQ:PC=NE:NC=2:5,
∴.
17.(1)证明: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)解:∵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=ACAD=4.
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