内容正文:
北师大版九年级上册 第一章 特殊平行四边形 单元测试
一、选择题
1.如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,∠BED的平分线交BC于点F.若AB=6,BC=16,则FC的长度为( )
A.4
B.5
C.6
D.8
2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点,则DC和EF的大小关系是( )
A.DC>EF
B.DC<EF
C.DC=EF
D.无法比较
3.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:
①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD.
中选两个作为补充条件,使▱ABCD为正方形(如图所示),现有如下四种选法,其中错误的是( )
A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
4.四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,设有下列条件:①AC=BD;②AC⊥BD;③AC与BD互相平分;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD;⑥正方形ABCD.则下列推理成立的是( )
A.由①④得出⑥
B.由②④得出⑥
C.由①②得出⑥
D.由①③得出⑤
5.△ABC中,∠C=90°,点O为△ABC三条角平分线的交点,OD⊥BC于D,OE⊥AC于E,OF⊥AB于F,且AB=10 cm,BC=8 cm,AC=6 cm,则点O到三边AB,AC,BC的距离为( )
A.2cm,2cm,2cm
B.3cm,3cm,3cm
C.4cm,4cm,4cm
D.2cm,3cm,5cm
6.如图,矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=6,则AB的长为( )
A.3
B.2
C.3
D.6
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A,B,C在坐标轴上,若点A,B的坐标分别为(0,4),(﹣2,0),则点D的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
8.如图,将等边△ABC沿射线BC向右平移到△DCE的位置,连接AD,BD,则下列结论:①AD=BC;②BD,AC互相平分;③四边形ACED是菱形;④BD⊥DE.其中正确的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
9.如图,在菱形ABCD中,∠A=30°,取大于AB的长为半径,分别以点A,B为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交AD边于点E(作图痕迹如图所示),连接BE,BD.则∠EBD的度数为( )
A.45°
B.50°
C.60°
D.70°
10.已知如图,在平行四边形ABCD中,AD>AB,∠ABC为锐角,将△ABC沿对角线AC边平移,得到△A′B′C′,连接AB′和C′D,若使四边形AB′C′D是菱形,需添加一个条件,现有三种添加方案,甲方案:AB′=DC′;乙方案:B′D⊥AC′;丙方案:∠A′C′B′=∠A′C′D;其中正确的方案是( )
A.甲、乙、丙
B.只有乙、丙
C.只有甲、乙
D.只有甲
11.如图,在平面直角坐标系中,点C位于第一象限,点B位于第四象限,四边形OABC是边长为1的正方形,OC与x轴正半轴的夹角为15°,则点B的纵坐标为( )
A.﹣2
B.﹣
C.﹣
D.﹣
12.如图,在菱形ABCD中,点P是BC边上一动点,连接AP,AP的垂直平分线交BD于点G,交AP于点E,在P点由B点到C点的运动过程中,∠APG的大小变化情况是( )
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.不变,等于
D.不变,等于
二、填空题
13.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°,对角线AC与BD相交于点O.若不增加任何字母与辅助线,要使得四边形ABCD是正方形,则还需增加的一个条件是____________.
14.如图,∠ABC=∠ADC=90°,E是AC的中点,∠BDE=32°,则∠DEB=__________.
15.如图,它是一个人工滑雪场的框架图,其中AB=200 m,AC⊥BC.一名滑雪运动员沿着斜坡,从A滑至B.当这名滑雪运动员滑行至AB的中点D处时,支架CD的长是________________.
16.如图,将一个边长为10 cm的正方形活动据架(边框粗细忽略不计)拉动成四边形ABCD,若∠BAD=60°,则AC= cm.
17.如图,P为菱形ABCD的对角线AC上的一定点,Q为AD边上的一个动点,AP的垂直平分线分别交AB,AP于点E,G,∠DAB=30°,若PQ的最小值为2,则AE的长为 .
三、解答题
18.如图,已知在△ABC中,D是BC边上的一点,连接AD,取AD的中点E,过点A作BC的平行线与CE的延长线交于点F,连接DF.
(1)求证:AF=DC;
(2)若AD=CF,试判断四边形AFDC是什么样的四边形?并证明你的结论.
19.如图,在△ABC中,D是BC上任意一点,DE∥AC,DF∥AB.
(1)试说明四边形AEDF的形状,并说明理由;
(2)连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?
(3)在(2)的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF为正方形,不说明理由.
20.如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连接BM,DN.
(1)求证:四边形BMDN是菱形;
(2)若AB=2,AD=4,求MD的长.
21.如图,△ABC≌△ABD,点E在边AB上,CE∥BD,连接DE.
(1)求证:∠CEB=∠CBE;
(2)四边形BCED是什么四边形?并说明理由.
22.在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题展开数学活动,老师采用小组合作探究的形式给各小组都发放长为12 cm,宽为8 cm的长方形纸片,让他们通过折纸提出问题和探究.
(1)[操作发现]第1组的同学连接对角线AC,将矩形ABCD分别沿AE,CM折叠,使点B落在AC上点F处,点D落在AC上的点N处,请你判断四边形AECM是什么特殊四边形?并说明理由;
(2)[操作探索]第2组的同学是在BC边上取中点E,连接AE,然后沿AE折叠,使得点B的对应点F在矩形ABCD的内部,连接CF,且AD>AB,如图2,请你求CF的长;
(3)[问题解决]第3组的同学对折矩形纸片ABCD,使得AD与BC重合,得到折痕MN,把纸片展平,再一次折叠纸片,使点B对应点F落在MN上,并使折痕经过点A,得到折痕AE,连接AF,则EC= .
北师大版九年级上册 第一章 特殊平行四边形 单元测试(参考答案)
一、选择题
1.如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,∠BED的平分线交BC于点F.若AB=6,BC=16,则FC的长度为( )
A.4
B.5
C.6
D.8
【答案】C
【解析】在矩形ABCD中,AD∥BC,AD=BC=16,
∵E为AD的中点,∴AE=AD=×16=8,
在Rt△ABE中,BE===10,
∵EF是∠BED的平分线,∴∠BEF=∠DEF,
∵AD∥BC,∴∠BFE=∠DEF,∴∠BEF=∠BFE,∴BF=BE=10,∴FC=BC-BF=16-10=6.
2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点,则DC和EF的大小关系是( )
A.DC>EF
B.DC<EF
C.DC=EF
D.无法比较
【答案】C
【解析】∵E,F分别为AC,BC的中点,∴EF=AB,在Rt△ABC中,D是AB的中点,∴CD=AB,∴CD=EF.
3.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:
①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD.
中选两个作为补充条件,使▱ABCD为正方形(如图所示),现有如下四种选法,其中错误的是( )
A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
【答案】B
【解析】A.∵四边形ABCD是平行四边形,当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,当②∠ABC=90°时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不符合题意;
B.∵四边形ABCD是平行四边形,∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,当③AC=BD时,这是矩形的性质,无法得出四边形ABCD是正方形,故此选项错误,符合题意;
C.∵四边形ABCD是平行四边形,当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,当③AC=BD时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不符合题意;
D.∵四边形ABCD是平行四边形,∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,当④AC⊥BD时,矩形ABCD是正方形,故此选项正确,不符合题意.
4.四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,设有下列条件:①AC=BD;②AC⊥BD;③AC与BD互相平分;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD;⑥正方形ABCD.则下列推理成立的是( )
A.由①④得出⑥
B.由②④得出⑥
C.由①②得出⑥
D.由①③得出⑤
【答案】B
【解析】A.对角线相等的矩形不能得到正方形,故错误;
B.对角线垂直的矩形是正方形,正确;
C.对角线相等且垂直的四边形不一定是正方形,故错误;
D.对角线相等且平分的四边形是矩形,但不能得到菱形,故错误.
5.△ABC中,∠C=90°,点O为△ABC三条角平分线的交点,OD⊥BC于D,OE⊥AC于E,OF⊥AB于F,且AB=10 cm,BC=8 cm,AC=6 cm,则点O到三边AB,AC,BC的距离为( )
A.2cm,2cm,2cm
B.3cm,3cm,3cm
C.4cm,4cm,4cm
D.2cm,3cm,5cm
【答案】A
【解析】如图,连接OA,OB,OC,则△BDO≌△BFO,△CDO≌△CEO,△AEO≌△AFO,
∴BD=BF,CD=CE,AE=AF,
又∵∠ACB=90°,OD⊥BC于D,OE⊥AC于E,且O为△ABC三条角平分线的交点,
∴四边形OECD是正方形,则点O到三边AB,AC,BC的距离=CD,
∴AB=8-CD+6-CD=-2CD+14,即-2CD+14=10,∴CD=2,即点O到三边AB,AC,BC的距离为2 cm.
6.如图,矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=6,则AB的长为( )
A.3
B.2
C.3
D.6
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=OB=OD=3,
∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=3.
7.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A,B,C在坐标轴上,若点A,B的坐标分别为(0,4),(﹣2,0),则点D的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】∵点A,B的坐标分别为(0,4),(﹣2,0),∴OB=2,OA=4,∴AB===2,
∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=2,AD∥BC,∴点D坐标为(2,4).
8.如图,将等边△ABC沿射线BC向右平移到△DCE的位置,连接AD,BD,则下列结论:①AD=BC;②BD,AC互相平分;③四边形ACED是菱形;④BD⊥DE.其中正确的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】D
【解析】∵△ABC,△DCE是等边三角形,∴∠ACB=∠DCE=60°,AC=CD,∴∠ACD=180°-∠ACB-∠DCE=60°,
∴△ACD是等边三角形,∴AD=AC=BC,故①正确;
由①可得AD=BC,∵AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴BD,AC互相平分,故②正确;
由①可得AD=AC=CE=DE,故四边形ACED是菱形,即③正确;
∵四边形ABCD是平行四边形,BA=BC,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,
∵AC∥DE,∴∠BDE=∠COD=90°,∴BD⊥DE,故④正确;
综上可得①②③④正确,共4个.
9.如图,在菱形ABCD中,∠A=30°,取大于AB的长为半径,分别以点A,B为圆心作弧相交于两点,过此两点的直线交AD边于点E(作图痕迹如图所示),连接BE,BD.则∠EBD的度数为( )
A.45°
B.50°
C.60°
D.70°
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB,∴∠ABD=∠ADB=(180°﹣∠A)=75°,
由作图可知,EA=EB,∴∠ABE=∠A=30°,∴∠EBD=∠ABD﹣∠ABE=75°﹣30°=45°.
故选:A.
10.已知如图,在平行四边形ABCD中,AD>AB,∠ABC为锐角,将△ABC沿对角线AC边平移,得到△A′B′C′,连接AB′和C′D,若使四边形AB′C′D是菱形,需添加一个条件,现有三种添加方案,甲方案:AB′=DC′;乙方案:B′D⊥AC′;丙方案:∠A′C′B′=∠A′C′D;其中正确的方案是( )
A.甲、乙、丙
B.只有乙、丙
C.只有甲、乙
D.只有甲
【答案】B
【解析】根据题意可知AD=B'C',AD∥B'C',∴四边形AB'C'D是平行四边形.
方案甲,AB'=C'D不能判断四边形AB'C'D是菱形;
方案乙,由B'D⊥AC',∴平行四边形AB'C'D是菱形;
方案丙,由∠A'C'B'=∠A'C'D,又AD∥B'C',∴∠DAC'=∠A'C'B',∴∠DAC'=∠AC'D,∴AD=C'D,可得平行四边形AB'C'D是菱形.
所以正确的是乙和丙.
11.如图,在平面直角坐标系中,点C位于第一象限,点B位于第四象限,四边形OABC是边长为1的正方形,OC与x轴正半轴的夹角为15°,则点B的纵坐标为( )
A.﹣2
B.﹣
C.﹣
D.﹣
【答案】B
【解析】如图,连接OB,作BD⊥x轴于点D,则∠ODB=90°,
∵四边形OABC是边长为1的正方形,∴OC=BC=1,∠C=90°,
∴OB===,
∵∠COB=∠CBO=45°,∠COD=15°,∴∠DOB=∠COB﹣∠COD=45°﹣15°=30°,
∴BD=OB=×=,
∴点B的纵坐标为﹣.
12.如图,在菱形ABCD中,点P是BC边上一动点,连接AP,AP的垂直平分线交BD于点G,交AP于点E,在P点由B点到C点的运动过程中,∠APG的大小变化情况是( )
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.不变,等于
D.不变,等于
【答案】C
【解析】连接AC,交BD于O,连接EO,
∵四边形ABCD是菱形,∴∠AOB=90°,
∵EG是AP的垂直平分线,∴AG=PG,∠AEG=∠AOB=90°,∴A,E,G,O四点共圆,
∴∠PAG=∠EOB,∠APG=∠PAG,∴∠EOG=∠APG,
∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,
∵AE=PE,∴OE∥BC,∴∠EOG=∠DBC=∠ABC=∠APG,
∵菱形ABCD固定,∴∠ABC的度数固定,
即∠APG的度数不变.
二、填空题
13.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°,对角线AC与BD相交于点O.若不增加任何字母与辅助线,要使得四边形ABCD是正方形,则还需增加的一个条件是____________.
【答案】AB=BC,或AC⊥BD(答案不唯一)
【解析】由题意可确定,四边形ABCD为四个角都是90°的四边形,即可能存在矩形的情况,若使AB=BC.可进一步确定其为正方形.
14.如图,∠ABC=∠ADC=90°,E是AC的中点,∠BDE=32°,则∠DEB=__________.
【答案】116°
【解析】∵∠ABC=∠ADC=90°,E是AC的中点,∴DE=BE=AC,∴∠DBE=∠BDE=32°,
∴∠DEB=180°-32°×2=116°.
15.如图,它是一个人工滑雪场的框架图,其中AB=200 m,AC⊥BC.一名滑雪运动员沿着斜坡,从A滑至B.当这名滑雪运动员滑行至AB的中点D处时,支架CD的长是________________.
【答案】100 m
【解析】∵AC⊥BC,D是AB的中点,∴CD=AB=×200=100(m).
16.如图,将一个边长为10 cm的正方形活动据架(边框粗细忽略不计)拉动成四边形ABCD,若∠BAD=60°,则AC= cm.
【答案】10
【解析】如图,设AC与BD相交于点O,
∵原来四边形为正方形,∴四条边相等,∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AC=2AO,OD=BD,AD=AB=10 cm,
∵∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=AB=10 cm,
∴DO=BD=5 cm,
在Rt△ADO中,AO==5 (cm),
∴AC=2AO=10 cm.
17.如图,P为菱形ABCD的对角线AC上的一定点,Q为AD边上的一个动点,AP的垂直平分线分别交AB,AP于点E,G,∠DAB=30°,若PQ的最小值为2,则AE的长为 .
【答案】4
【解析】作PF⊥AB于点F,PG⊥AD于点G,连接PE,则∠PFE=90°,
∵四边形ABCD是菱形,∠DAB=30°,∴AD=AB,CD=CB,
∵AC=AC,∴△ADC≌△ABC(SSS),∴∠DAC=∠BAC=∠DAB=15°,∴PG=PF,
∵PQ≥PG,∴当PQ=PG时,PQ的值最小,
∵PQ的最小值为2,∴PG=PF=2,
∵EG垂直平分AP,∴AE=PE,∴∠EPA=∠BAC=15°,∴∠PEF=∠EPA+∠BAC=30°,
∴AE=PE=2PF=4.
三、解答题
18.如图,已知在△ABC中,D是BC边上的一点,连接AD,取AD的中点E,过点A作BC的平行线与CE的延长线交于点F,连接DF.
(1)求证:AF=DC;
(2)若AD=CF,试判断四边形AFDC是什么样的四边形?并证明你的结论.
【答案】解:(1)证明:∵AF∥DC,∴∠AFE=∠DCE,
又∵∠AEF=∠DEC(对顶角相等),AE=DE(E为AD的中点),∴△AEF≌△DEC(AAS),
∴AF=DC.
(2)矩形.理由:
由(1),有AF=DC且AF∥DC,∴四边形AFDC是平行四边形,
又∵AD=CF,∴四边形AFDC是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形).
【解析】
19.如图,在△ABC中,D是BC上任意一点,DE∥AC,DF∥AB.
(1)试说明四边形AEDF的形状,并说明理由;
(2)连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?
(3)在(2)的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF为正方形,不说明理由.
【答案】解:(1)∵DE∥AC,DF∥AB,∴四边形AEDF为平行四边形.
(2)∵四边形AEDF为菱形,∴AD平分∠BAC,则AD平分∠BAC时,四边形AEDF为菱形.
(3)∵四边形AEDF为正方形,∴∠BAC=90°,∴△ABC是以BC为斜边的直角三角形即可.
【解析】
20.如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连接BM,DN.
(1)求证:四边形BMDN是菱形;
(2)若AB=2,AD=4,求MD的长.
【答案】解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠A=90°,∴∠MDO=∠NBO,∠DMO=∠BNO,
∵在△DMO和△BNO中,∠MDO=∠NBO,BO=DO,∠MOD=∠NOB,∴△DMO≌△BNO(ASA),
∴OM=ON,
又∵OB=OD,∴四边形BMDN是平行四边形,
∵MN⊥BD,∴平行四边形BMDN是菱形.
(2)∵四边形BMDN是菱形,∴MB=MD,设MD长为x,则MB=MD=x,
在Rt△AMB中,MB2=AM2+AB2,即x2=(4-x)2+22,
解得x=,∴MD长为.
【解析】
21.如图,△ABC≌△ABD,点E在边AB上,CE∥BD,连接DE.
(1)求证:∠CEB=∠CBE;
(2)四边形BCED是什么四边形?并说明理由.
【答案】解:(1)证明:∵△ABC≌△ABD,∴∠ABC=∠ABD,
∵CE∥BD,∴∠CEB=∠DBE,
∴∠CEB=∠CBE.
(2)四边形CEDB是菱形.
理由:∵△ABC≌△ABD,∴BC=BD,
∵∠CEB=∠CBE,∴CE=CB,∴CE=BD,
∵CE∥BD,∴四边形CEDB是平行四边形,
∵BC=BD,
∴四边形CEDB是菱形.
【解析】
22.在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题展开数学活动,老师采用小组合作探究的形式给各小组都发放长为12 cm,宽为8 cm的长方形纸片,让他们通过折纸提出问题和探究.
(1)[操作发现]第1组的同学连接对角线AC,将矩形ABCD分别沿AE,CM折叠,使点B落在AC上点F处,点D落在AC上的点N处,请你判断四边形AECM是什么特殊四边形?并说明理由;
(2)[操作探索]第2组的同学是在BC边上取中点E,连接AE,然后沿AE折叠,使得点B的对应点F在矩形ABCD的内部,连接CF,且AD>AB,如图2,请你求CF的长;
(3)[问题解决]第3组的同学对折矩形纸片ABCD,使得AD与BC重合,得到折痕MN,把纸片展平,再一次折叠纸片,使点B对应点F落在MN上,并使折痕经过点A,得到折痕AE,连接AF,则EC= .
【答案】解:(1)如图1,四边形AECM是平行四边形,理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AD∥BC,∴∠BAC=∠ACD,
由折叠的性质得到∠EAF=∠BAC,∠MCN=∠ACD,
∴∠EAF=∠MCN,∴AE∥CM,
∴四边形AECM是平行四边形.
(2)如答图2,连接BF交AE于点H,
∵AD>AB,∴BC=AD=12 cm,AB=8 cm,
∵E是BC点中点,∴BE=CE=6 cm,∴AE==10 (cm),
由折叠的性质得EF=BE=6,BH⊥AE,BH=HF,
∴BE=CE=EF,∴∠BFE=∠EBF,∠EFC=∠ECF,∴∠BFE+∠EFC=∠EBF+∠ECF,
∵∠BFE+∠EFC+∠EBF+∠ECF=180°,∴∠BFE+∠EFC=90°,∴∠BFC=90°,
∵=AE•BH=AB•BE,∴10BH=8×6,∴BH=4.8 cm,∴BF=4.8×2=9.6 (cm),
∴CF==7.2(cm).
(3)如答图3,延长EF交AD于点P,
∵P在AD上,∴AD>AB,∴AD=12 cm,AB=8 cm,
∵BC∥MN∥AD,∴BM∶MA=EF∶FP,
∵MB=AM,∴EF=FP,
∵AF⊥EP,∴AE=AP,∴∠EAF=∠PAF,
∵∠BAE=∠FAE,∠BAE+∠EAF+∠FAP=90°,∴∠BAE=30°,
∵∠B=90°,∴BE=AB= (cm),
∴CE=BC﹣BE=(12﹣)cm.
【解析】
学科网(北京)股份有限公司
$$