内容正文:
第1章 特殊的平行四边形 章末练习
一、单选题
1.如图,的对角线与相交于点O.要使它成为矩形,需再添加的条件是( )
A. B. C. D.平分
2.如图,四边形是平行四边形,对角线与相交于点O,下列结论正确的是( )
A.当平行四边形是矩形时,
B.当平行四边形是正方形时,
C.当平行四边形是菱形时,
D.当平行四边形是矩形时,
3.如图,四边形是正方形,延长到点E,使,连接,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,四边形是菱形,与相交于点O,,连接,下列结论错误的是( )
A.
B.
B.
C. D.
5.如图,矩形的对角线,相交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,菱形中,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.如图,菱形的对角线与相交于点O,E为边的中点,连结.若,则( )
A.2 B. C.3 D.4
8.如图,点M、N分别是矩形ABCD的边BC和对角线AC上的动点,连接AM、MN,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.5
9.图,在中,,,,点是斜边上一动点,连结,将以直线为对称轴进行轴对称变换,点的对称点为,连结,则在点从点出发向点运动的整个过程中,线段长度的最小值为( )
A.1 B. C. D.
10.如图,正方形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为线段BO上一动点(不包括O,B两点),DF⊥CE于点F,过点A作AG⊥DF于点G,交BD于点H,连结AE,CH,则下列结论:①∠ADG=∠DCF;②DG=EF;③存在点E,使得EF=GF;④四边形AECH是菱形.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
11.菱形两对角线长分别为24和10,则该菱形的面积为 .
12.如图,矩形纸片中,已知,点落在点处,折痕为,,则的长为 .
13.如图,在直线l上摆放着三个正方形,其中正放的两个正方形的顶点M,N分别是斜放正方形相邻两边的中点,三个正方形的面积依次为,,.已知,,则= .
14.如图,在一次综合实践活动中,小明将一张边长为的正方形纸片,沿着边上一点与点的连线折叠,点是点的对应点,延长交于点,经测量,,则的面积为 .
15.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是菱形,AO=3,原点O是AD的中点,则点C的坐标是 .
16.如图,矩形中,,,动点、分别从点、同时出发,以相同的速度分别沿、向终点、移动,当点到达点时,运动停止,过点作直线的垂线,垂足为点,连接,则长的最小值为 .
三、解答题
17.已知点P,Q分别在菱形的边上运动(点P不与B,C重合),且.
(1)如图①,若,求证:;
(2)如图②,若与不垂直,(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
18.如图,在中,,是边上的中线,点在的延长线上,连接,过点作交的延长线于点,连接、,求证:四边形是菱形.
19.如图,和相交于点,,.点、分别是、的中点.
(1)求证:;
(2)当时,求证:四边形是矩形.
20.在中,,,点为直线上一动点点不与、重合,以为边在的右侧作正方形,连接.
(1)观察猜想:如图1,当点在线段上时,
①与的位置关系是:___________;
②、、之间的数量关系为:___________(将结论直接写在横线上)
(2)数学思考:如图,当点在线段的延长线上时,上述①、②中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明,若不成立,请你写出正确结论再给予证明.
21.【问题背景】在矩形纸片中,,,点P在边上,点Q在边上,将纸片沿折叠,使顶点B落在点E处.
【初步认识】
(1)如图1,折痕的端点P与点A重合.
①当时,则___________度;
②若点E恰好落在线段上,求的长;
【深入思考】
(2)如图2,点E恰好落在边上.
过点E作交于点F,连接.请在图2中画出线段,,并判断四边形的形状,且证明你的结论;
【拓展提升】
(3)如图3,若,连接.当是以为腰的等腰三角形时,请直接写出线段的长.
试卷第1页,共3页
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答案
1.B
【分析】根据矩形的判定定理和菱形的判定定理逐项判断即可.
【详解】A.四边形ABCD是平行四边形,∴,无法判断其为矩形,故此选项不符合题意;
B.四边形ABCD是平行四边形,,是矩形,故符合题意;
C.四边形ABCD是平行四边形,,是菱形,故不符合题意;
D.四边形ABCD是平行四边形,平分,是菱形,故不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,矩形的判定,菱形的判定,熟练掌握知识点是解题的关键.
2.A
【分析】本题考查了矩形,菱形,正方形的性质,根据矩形,菱形,正方形的性质逐项判断即可.
【详解】解:A、当平行四边形是矩形时,,结论正确,符合题意;
B、当平行四边形是正方形时,,而,原结论错误,不符合题意;
C、当平行四边形是正方形时,,原结论错误,不符合题意;
D、当平行四边形是矩形时,对角线不垂直,原结论错误,不符合题意;
故选:A .
3.C
【分析】根据四边形是正方形,得到,根据得到,选择即可.
本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练掌握正方形的性质,等腰三角形的性质是解题的关键.
【详解】∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
故选C.
4.B
【分析】根据菱形的性质和勾股定理逐一进行判断即可.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴菱形的面积,
∵,
∴菱形的面积,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,故A正确;
根据题意不能得到,故B错误;
∵四边形是菱形,
∴,,
∴,故C正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故D正确;
综上所述:结论错误的是B,
故选:B.
【点睛】本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,勾股定理,全等三角形的判定,解决本题的关键是掌握菱形的性质.
5.A
【分析】由矩形的性质证明,可得
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∵,,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查了矩形的性质,等边对等角,三角形的外角的性质,掌握矩形的性质并准确识图是解题的关键.
6.C
【分析】根据菱形的性质可得,则,进而即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查了菱形的性质,熟练掌握是菱形的性质解题的关键.
7.B
【分析】先由菱形的性质得,,,再由勾股定理求出,然后由直角 三角形斜边的中线等于斜边的一半求解.
【详解】解:∵菱形,
∴,,,
∴由勾股定理,得,
∵E为边的中点,
∴
故选:B.
【点睛】本考查菱形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,熟练掌握菱形的性质,直角三角形的性质是解题的关键.
8.B
【分析】根据动点最值问题求解步骤,①分析所求线段端点(定、动);②动点轨迹为直线;③模型方法(类比将军饮马模型,作定点关于动点轨迹的对称点);④确定最值对应的定线段;⑤求定线段长,按步骤进行即可求解.
【详解】解:如图所示,作点关于直线的对称点,连接,过作,
,即当三点共线,时,的最小值为,
在中,,连接,如上图所示,,则,
在矩形ABCD中,,,则,
,
故选:B.
【点睛】本题考查动点最值问题,熟练掌握动点最值问题的求解步骤,根据题意按步骤逐步分析是解决问题的关键.
9.D
【分析】由题意可知点在AC上时,线段长度最短,故可求解.
【详解】∵将以直线为对称轴进行轴对称变换,点的对称点为,AC、B′C长度不变,故当A、、C在三点共线时,符合题意,
即点在AC上时,线段长度最短,即=AC-,
∵在中,,,,
∴AB=2BC=2,
∴AC=,
∴线段长度最短为AC-=,
故选D.
【点睛】此题主要考查三角形的长度求解,解题的关键是熟知轴对称变换的特点及含30°的直角三角形的性质.
10.B
【分析】由四边形ABCD是正方形,DF⊥CE,可得∠ADG=90°-∠FDC=∠DCF,故①正确;证明△ADG≌△DCF,可得DG=CF,而CF不一定等于EF,可判定②错误;由CE//AG,得∠ECA=∠HAC,直线BD为正方形ABCD的对称轴,可知AH=CH,∠HAC=∠HCA,从而∠ECA=∠HCA,OE=OH,即得四边形AECH对角线互相垂直平分,四边形AECH是菱形,故④正确;由HG=GF-EF,且E为线段BO上一动点(不包括O,B两点),HG≠0,可得GF-EF≠0,可判定③不正确;
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,DF⊥CE,
∴∠ADC=90°,∠DFC=90°,
∴∠ADG=90°-∠FDC=∠DCF,故①正确;
在△ADG和△DCF中,
,
∴△ADG≌△DCF(AAS),
∴DG=CF,
∵E为动点,
∴DE不一定等于DC,
∴CF不一定等于EF,
∴DG不一定等于EF,故②错误;
∵DF⊥CE,AG⊥DF,
∴CE//AG,
∴∠ECA=∠HAC,
∵四边形ABCD是正方形,
∴直线BD为正方形ABCD的对称轴,AC⊥BD,OA=OC,
∴AH=CH,
∴∠HAC=∠HCA,
∴∠ECA=∠HCA,
∴OE=OH,
∴四边形AECH对角线互相垂直平分,
∴四边形AECH是菱形,故④正确;
∴CE=AH,
∴HG=AG-AH=AG-CE,
而△ADG≌△DCF有AG=DF,DG=CF,
∴HG=DF-CE=(DG+GF)-(CF+EF)=GF-EF,
∵E为线段BO上一动点(不包括O,B两点),
∴HG≠0,即GF-EF≠0,
∴GF≠EF,故③不正确;
∴正确的有①④,
故选:B.
【点睛】本题考查了正方形的性质及应用,涉及三角形全等的判定与性质、菱形的判定等知识,解题的关键是证明△ADG≌△DCF.
11.
【分析】本题考查的是菱形的性质,熟记菱形的面积公式是解本题的关键,已知菱形的两条对角线的长,即可计算菱形的面积,
【详解】解:∵菱形两对角线长分别为24和10,
菱形的面积为.
故答案为:
12.12
【分析】本题考查了矩形的性质及翻折变换及勾股定理,熟知折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解答此题的关键.
先根据矩形的特点求出的长,再由翻折变换的性质得出是直角三角形,利用勾股定理即可求出的长,再在中利用勾股定理即可求出的长.
【详解】解:∵四边形是矩形,,
,
是翻折而成,
,,是直角三角形,
,
在中,,
设,
在中,,
即,
解得,
则.
故答案为:12.
13.16
【分析】利用AAS证明△AMB≌△CBN,得BC=AM,再利用勾股定理求出BM的长,从而解决问题.
【详解】解:如图,
∵正放的两个正方形的顶点M,N分别是斜放正方形相邻两边的中点,
∴BM=BN,∠MBN=90°,∠MAB=∠NCB=90°,
∴∠MBA+∠CBN=90°,
∵∠MBA+∠AMB=90°,
∴∠AMB=∠CBN,
∴△AMB≌△CBN(AAS),
∴BC=AM,
∵,,
∴AM=1,,
∴由勾股定理得:BM=2,
∴.
故答案为:16
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,证明△AMB≌△CBN是解题的关键.
14./
【分析】根据题意,,进而求得,勾股定理求得,即可求得的面积.
【详解】解:折叠,
,,
,
∵四边形是正方形
∴
中
.
.
故答案为:
【点睛】本题考查了折叠的性质,勾股定理,掌握勾股定理是解题的关键.
15.(-6,)
【分析】根据菱形的性质得出BC=AB=AD=6,AD//BC,然后再根据勾股定理求出OB的长度,即可确定点C的坐标.
【详解】解:∵O是AD的中点,OA=3,
∴AD=6
∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=AD=AB=6,AD//BC
∴BO3,
∴点C坐标(-6,3)
故答案为:(-6,3).
【点睛】本题主要考查菱形的性质及勾股定理,掌握菱形的性质及勾股定理是解题的关键.
16.4
【分析】因为EF不论如何运动,EF的中点始终在矩形的对角线的交点上,所以当EF⊥BC时,即,E、F分别是AD、BC的中点时,CP取得最小值,此时P与F重合,即可求解.
【详解】解:∵动点、分别从点、同时出发,以相同的速度分别沿、向终点、移动,
∴AE=CF
∴EF不论如何运动,EF的中点始终在矩形的对角线的交点上,
∴当EF⊥BC时,即,E、F分别是AD、BC的中点时,CP取得最小值,此时P与F重合,
∴CP=
故答案为:4
【点睛】本题考查了矩形的性质,弄清题意找到P的位置是解题的关键.
17.(1)见解析;
(2)成立,证明见解析.
【分析】本题考查菱形的性质及全等三角形性质与判定,解题的关键是熟练运用全等三角形的性质与判定,本题属于中等题型.
(1)根据菱形的性质、结合已知得到,证明,由全等三角形的性质可得;
(2)作,,垂足分别为,,由(1)的结论得到,证明,根据全等三角形的性质证明.
【详解】(1)证明:四边形是菱形,
,,,
,
,
,
,
在和中,
;
(2)(1)中的结论还成立,理由如下:
如图,作,,垂足分别为,.
由(1)可得,,,
,
在和中,
,
;
18.证明见解析
【分析】先根据等腰三角形的性质,得到垂直平分,进而得到,,,再利用平行线的性质,证明,得到,进而得到,即可证明四边形是菱形.
【详解】证明:,是边上的中线,
垂直平分,
,,,
,
,,
在和中,
,
,
,
,
四边形是菱形.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,垂直平分线的性质,全等三角形的判定和性质,菱形的判定,灵活运用相关知识点解决问题是解题关键.
19.(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)直接证明,得出,根据、分别是、的中点,即可得证;
(2)证明四边形是平行四边形,进而根据,推导出是等边三角形,进而可得,即可证明四边形是矩形.
【详解】(1)证明:在与中,
∴,
∴,
又∵、分别是、的中点,
∴;
(2)∵,
∴四边形是平行四边形,,
∵为的中点,,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴四边形是矩形.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,矩形判定,熟练掌握以上知识是解题的关键.
20.(1)①,②
(2)成立;不成立,见解析
【分析】(1)①证明,得出,即可得证;②由①可得,则;
(2)证明,进而证明,则,由,,得出.
【详解】(1)①正方形中,,
,
,
在与中,
,
,
,
,即;
故答案为:;
②,
,
,
;
故答案为:;
(2)成立;不成立,.
正方形中,,
,
,
在与中,
,
,
,
,,
.
,
,
.
,,
.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
21.(1)①64,②2;(2)四边形是菱形,见解析;(3)或
【分析】()①由邻补角性质得,进而由折叠性质即可求解;②由折叠和勾股定理可求出,设,则,,在中利用勾股定理列出方程解答即可求解;
()①先证四边形是平行四边形,再由即可求证;
()分和两种情况,利用折叠的性质解答即可求解.
【详解】解:()①∵,
∴,
由折叠可得,,
∴,
故答案为:;
②当点恰好在线段上时,如图所示,
由折叠可得,,,,
∴,
∴,
设,则,,
在中,,
∴,
解得,
∴的长;
()补图如下:
证明:∵,
∴,
由折叠可知,,,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形;
()由折叠可知,,设,则,
①当时,
在中,,
解得,
∴;
②当时,过点作交于,
则, ,
由折叠可知,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴;
综上,线段的长为或.
【点睛】本题考查了矩形与折叠的知识,菱形的判定,等腰三角形的性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质等知识,掌握折叠的性质是解题关键.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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