内容正文:
专题01 特殊的平行四边形
6大高频考点概览
考点01 利用菱形的性质求解
考点02 菱形的性质与判定问题
考点03 利用矩形的性质求解
考点04 矩形的性质与判定问题
考点05 正方形的性质与判定问题
考点06 特殊的平行四边形中无刻度作图问题
地 城
考点01
利用菱形的性质求解
1.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,在菱形中,,的垂直平分线交于点,点为垂足,连接,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据菱形的性质,垂直平分线的性质可得,再证,得到,由,即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,是对角线,,
∴,,
如图所示,连接,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴是的角平分线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:B .
【点睛】本题考查了菱形的性质,垂直平分线的性质,三线合一,全等三角形的判定和性质,掌握菱形的性质,全等三角形的性质是解题的关键.
2.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图所示,在菱形中,,,过点作,交的延长线于点,则线段的长为( )
A. B.1 C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了菱形的性质、勾股定理.由在菱形中,,,利用菱形的性质以及勾股定理,求得的长,继而可求得的长,然后由菱形的面积公式可求得线段的长.注意菱形的对角线互相垂直平分.
【详解】解:如图.
四边形是菱形,,
,,,
,
,
,
,
.
故选:C
3.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形中,,点在轴上,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质,坐标与图形,勾股定理,等腰直角三角形的性质;根据菱形的性质得出,进而可得是等腰直角三角形,进而求得的长,结合坐标系,即可求解.
【详解】解:∵菱形中,
∴
∴,
又∵
∴,
∴,
故选:A.
4.(24-25九上·江西鹰潭余江区·期末)如图,在菱形中,,对角线,交于点,为的中点,连接,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查菱形的性质,中位线的判定和性质,掌握菱形的性质,中位线的判定和性质是关键.
根据菱形的性质得到,由点为的中点,为的中点,得到是的中位线,则,由即可求解.
【详解】解:在菱形中,,
,,为的中点,
为的中点,
是的中位线,
,
,
.
地 城
考点02
菱形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)在中,,是的中点,是的中点,过点作交的延长线于点.证明四边形是菱形
【答案】见解析
【分析】根据是的中点,,易证得,即可得,又由在中,,是的中点,可得,证得四边形是平行四边形,继而判定四边形是菱形。
【详解】证明:如图,
,
,
是的中点,是边上的中线,
,,
在和中,
,
(),
,
,
,
∴四边形是平行四边形,
,是的中点,
,
∴四边形是菱形.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质.根据图形求解是关键.
2.(24-25九上·江西景德镇乐平·期末)如图,矩形中,过对角线的中点O作的垂线,分别交,于点E,F,连接、,证明:四边形是菱形.
【答案】见解析
【分析】本题考查了矩形的性质,全等三角形的性质与判定,菱形的判定,熟练掌握特殊四边形的性质与判定是解题的关键.
先证明,得到,可以得出四边形是平行四边形,再加上即可证明结论;
【详解】四边形是矩形,
,
,
点是的中点,
,
又,
;
,
四边形是矩形,
,即,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形.
3.(24-25九上·江西吉安泰和·期末)如如图,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于E,DF//AB交AC于F
(1)求证:AE=DF,
(2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由.
【答案】(1)详见解析;(2)平行四边形AEDF为菱形;理由详见解析
【分析】(1)利用AAS推出△ADE≌△DAF,再根据全等三角形的对应边相等得出AE=DF;
(2)先根据已知中的两组平行线,可证四边形DEFA是▱,再利用AD是角平分线,结合AE∥DF,易证∠DAF=∠FDA,利用等角对等边,可得AE=DF,从而可证▱AEDF实菱形.
【详解】(1)∵DE∥AC,∠ADE=∠DAF,
同理∠DAE=∠FDA,
∵AD=DA,
∴△ADE≌△DAF,
∴AE=DF;
(2)若AD平分∠BAC,四边形AEDF是菱形,
∵DE∥AC,DF∥AB,
∴四边形AEDF是平行四边形,
∴∠DAF=∠FDA.
∴AF=DF.
∴平行四边形AEDF为菱形.
4.(24-25九上·江西九江同文中学·期末)如图,在中,两条对角线交于点O,且平分.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的周长.
【答案】(1)见解析
(2)20
【分析】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定与性质,熟练掌握菱形的判定与性质是解答本题的关键.
(1)根据平行四边形的性质和角平分线的定义可推得,再利用“一组邻边相等的平行四边形是菱形”即可证明;
(2)根据“菱形的对角线互相垂直”知,然后利用勾股定理可求得的长,最后利用“菱形的四边相等”即可得到答案.
【详解】(1)∵ 四边形 是平行四边形,
,
,
平分,
,
,
,
∴四边形是菱形;
(2)∵ 四边形是菱形,
,,
,,
,
四边形的周长.
5.(24-25九上·江西新余仙女湖区·期末)在矩形中,,,E、F分别是上两点,并且垂直平分,垂足为O.
(1)连接.说明四边形为菱形;
(2)求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查矩形的性质,菱形的判定和性质,勾股定理:
(1)证明,得到,推出四边形是平行四边形,根据,即可得证;
(2)设,则,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】(1)证明:∵四边形矩形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形.
(2)∵四边形是菱形,
∴设,则
在中,由勾股定理,得:,
∴
∴,
∴的长为.
6.(24-25九上·江西宜春丰城第九中学·期末)如图,四边形是平行四边形,,且分别交对角线于点M,N,连接.
(1)求证:;
(2)若.求证:四边形是菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接,交于点,证明,推出四边形为平行四边形,得到,即可得证;
(2)先证明四边形是菱形,得到,进而得到,即可得证.
【详解】(1)证明:连接,交于点,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∴;
(2)∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形.
7.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)如图,的对角线相交于点O,且.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,四边形的面积是,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)的长为
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质、菱形的判定与性质以及勾股定理,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.
(1)先证四边形是平行四边形,再由菱形的判定即可得出结论;
(2)连接,交于,由菱形的性质得,,,再由菱形的面积求出及长,然后由勾股定理得出,即可得出结论.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,
,
,
,,
四边形是平行四边形,
又,
平行四边形是菱形;
(2)解:如图,连接,交于,
四边形是菱形,,
,,,
,
,
,
,
,
即的长为.
8.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,在中,,平分,过点作的平行线交的延长线于点,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)如果,的长单位:米)是的两根,求的长以及菱形的面积;
(3)在(2)的条件下,若动点从出发,,沿以米秒的速度匀速直线运动到点C,动点从出发,沿以米秒的速度匀速直线运动到点,当运动到点时,运动停止.若、同时出发,问出发几秒钟后,的面积为米2
【答案】(1)见解析
(2)米,平方米;
(3)秒或秒
【分析】(1)根据题意,用“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”先判定平行四边形,再用邻边相等证明菱形;
(2)解方程可得、的长,用勾股定理可求,根据“菱形的面积对应对角线积的一半”计算连线面积;
(3)根据点、运动过程中与点的位置关系,分三种情况分别讨论.
【详解】(1)证明:平分,,
,
是等腰三角形,,
又,
,
四边形为平行四边形,
又,
四边形是菱形;
(2)解:解方程,得,,
,,
利用勾股定理,
,
∴ 平方米.
(3)解:在第(2)问的条件下,设、同时出发秒钟后,的面积,
当点在上时,, ,
解得 (大于2,舍去);
当点在上且点在上时,, ,
整理得,,此时,,
∴原方程无解;
当点在上且点在上时,即, ,
整理得,
解得 (小于3,舍去).
综上所述:,出发秒或秒钟后,△MON的面积为.
地 城
考点02
利用矩形的性质求解
1.(24-25九上·江西新余仙女湖区·期末)如图,矩形ABCD中,对角线AC=8cm,△AOB是等边三角形,则AD的长为( )cm.
A.4 B.6 C.4 D.3
【答案】C
【分析】先求得∠ACB=30°,再求出AB=4cm,由勾股定理求得AD的长.
【详解】∵△AOB是等边三角形,
∴∠BAC=60°,
∴∠ACB=30°,
∵AC=8cm,
∴AB=4cm,
在Rt△ABC中, cm,
∵AD=BC,
∴AD的长为4 cm.
故选C.
2.(24-25九上·江西景德镇乐平·期末)如图,在矩形ABCD中,AB=5cm,BC=2cm,M,N两点分别从A,B两点以2cm/s和1cm/s的速度在矩形ABCD边上沿逆时针方向运动,其中有一点运动到点D即停止,当运动时间为 秒时,△MBN为等腰三角形.
【答案】或(6-2)或
【分析】分情况讨论:①点M在AB上,点N在BC上时,BM=BN,列出方程其解即可;②点M在BC上,点N在CD上时,表示出BM、CM、CN,再根据勾股定理列式表示出MN2,然后根据BM=MN列出方程求解即可;③点M、N都在C、D上时,表示出MN、CM,再根据勾股定理分两种情况列式表示出BM(或BN),然后根据BM=MN(或BN=MN)列出方程求解即可;④点M在AB上,点N在CD上时,根据等腰三角形的性质,CN=BM,然后列式求解即可.
【详解】解:分情况讨论:
①如图1所示:
点M在AB上,点N在BC上时,t<2,BM=5﹣2t,BN=t,
∵BM=BN,
∴5﹣2t=t,
解得t=;
②如图2所示:
点M在BC上,点N在CD上时,2.5<t<3.5,BM=2t﹣5,CM=2﹣(2t﹣5)=7﹣2t,CN=t﹣2,
在Rt△MCN中,MN2=(7﹣2t)2+(t﹣2)2,
∵BM=MN,
∴(2t﹣5)2=(7﹣2t)2+(t﹣2)2,
整理得,t2﹣12t+28=0,
解得:t1=6﹣2 ,t2=6+2(舍去);
③如图3所示:
点M、N都在C、D上时,t>3.5,
若点M在点N的右边,则CM=2t﹣7,MN=t﹣(2t﹣7)=7﹣2t,
此时BM2=(2t﹣7)2+22,
∵BM=MN,
∴(2t﹣7)2+22=(7﹣2t)2,无解,
若点M在点N的左边,则CN=t﹣2,MN=(2t﹣7)﹣(t﹣2)=t﹣5,
此时BN2=(t﹣2)2+22,
∵BN=MN,
∴(t﹣2)2+22=(t﹣5)2,
整理得,t=(不符合题意,舍去),;
④如图4所示:
点M在AB上,点N在CD上时,BM=5﹣2t,CN=t﹣2,
由等腰三角形三线合一的性质,CN=BM,
∴t﹣2=(5﹣2t),
解得:t=;
综上所述,当运动时间为或(6﹣2)或秒时,△MBN为等腰三角形.
故答案为或(6﹣2)或.
3.(24-25九上·江西赣州兴国县第五中学·期末)如图,在矩形中,,,点E(不与点B重合)是边上一个动点,将线段绕点E顺时针旋转得到线段,当是直角三角形时,那么的长是 .
【答案】或4或5
【分析】由题意可知,,,延长交于H,设,根据矩形的性质得到,,,,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】解:由题意可知,,,延长交于H,
设,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴四边形,四边形是矩形,
∴,
∴,
在中,,
在中,,
在中,,
∴,
解得或4.
∴或4.
当点F在边上时,四边形是正方形,
∴,
故答案为:或4或5.
4.(24-25九上·江西九江同文中学·期末)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,,,若AB=4,BC=3,则四边形CODE的周长是 .
【答案】10
【分析】根据矩形和勾股定理的性质,得;根据平行四边形的性质计算,即可得到答案.
【详解】∵矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AB=4,BC=3,
∴,
∴,
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,,
∴四边形CODE的周长,
故答案为:10.
【点睛】本题考查了勾股定理、矩形、平行四边形的整式;解题的关键是熟练掌握矩形、勾股定理的性质,从而完成求解.
5.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图所示是一张矩形纸片,已知为边上的一点,,点在矩形的一边上.要使是等腰三角形,则的底边长为 .
【答案】或或5
【分析】本题主要考查等腰三角形的性质、勾股定理、分类思想,解题的关键是灵活运用等腰三角形的性质并分三种情况进行解答.分情况讨论:①当时,则是等腰直角三角形,得出底边 即可;②当时,求出,由勾股定理求出,再由勾股定理求出等边即可;③当时,底边;即可得出结论.
【详解】解:如图所示:
①当时,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴底边 ;
②当时,
∵,,
∴ ,
∴底边 ;
③当时,底边;
综上所述:等腰三角形的对边长为或或;
故答案为:或或
6.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,在矩形中,,,点是的中点,点是边上一动点,将沿折叠,点的对应点为点,当射线经过矩形一边的中点时(不含点),则的长为 .
【答案】或或
【分析】分三种情况讨论:
(1)当射线经过矩形的中点时,(2)当射线经过矩形的中点时,则,(3)当射线经过矩形的中点时,分别画出图形,解直角三角形即可求解.
【详解】当射线经过矩形一边的中点时(不含点),可分三种情况讨论:
(1)当射线经过矩形的中点时,如图1所示.
∵,,
∴,,
又∵,
∴,即,
∴,
由折叠的性质可得:,
∴,
(2)当射线经过矩形的中点时,则,如图2所示.
∴,
由折叠的性质可得:,
∴,
(3)当射线经过矩形的中点时,如图3所示.
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:或或.
7.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在矩形中,,点分别在上,,点在矩形的边上,则当为直角三角形时,的长为 .
【答案】2或5或
【分析】本题考查矩形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,注意分类讨论,以免漏解.
分三种情况: ①当时,②当时,③当时,分别求解即可.
【详解】解:∵矩形
∴,
∵,,,,
∴,,
∴,
分三种情况:①当时,如图,
∵,点在矩形的边上,
∴点与点A重合,
∴;
②当时,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴
∴,
∴,
∴;
③当时,如图,
∵
∴
∵
∴
∴
∵
∴
∴
∴
∴.
综上,当为直角三角形时,的长为2或5或.
故答案为:2或5或.
8.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,矩形中,对角线与交于点,若.求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了矩形的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,解题关键是熟练掌握矩形的对角线相等且相互平分的性质.
先由矩形的对角线相等且互相平分推知,结合三角形外角的性质和等腰三角形的性质即求解.
【详解】解:四边形是矩形,对角线与交于点,
,,,,
∴.
.
,.
,
.
.
9.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如如图,在矩形中,将沿折叠,点D刚好落在对角线上的点F.
(1)若,,求的长.
(2)若,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由矩形的性质和勾股定理,得出,再由折叠的性质,得到,,,进而得到,设,利用勾股定理列方程求解,即可求出的长;
(2)由矩形的性质,得出,由折叠的性质,得到,由等边对等角的性质,得到,进而得出,再根据30度角所对的直角边等于斜边一半,即可证明结论.
【详解】(1)解:矩形,
,,,
在中,,
由折叠的性质可知,,,,
,
设,则,
在中,,
,
解得:,
;
(2)证明:矩形,
,,
,
由折叠的性质可知,,
,
,
,
,
,
在中,,
.
地 城
考点04
矩形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图,已知四边形是平行四边形,请补充一个条件 使四边形是矩形.(写一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查矩形的判定,根据有一个角是直角的平行四边形是矩形,添加条件即可.
【详解】解:添加条件,
理由是:∵四边形是平行四边形,,
∴四边形是矩形,
故答案为:.
2.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,点是平行四边形中边的中点,连接并延长,交的延长线于点.连接、,若.求证:四边形为矩形.
【答案】证明见解析
【分析】由,得,,由得(AAS),得出,即证明四边形是平行四边形.由结合三角形外角性质,得出,从而得出,进而得,即证明平行四边形是矩形.
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,.
又∵为的中点,
∴
∴(AAS),
∴,
∴四边形是平行四边形.
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴平行四边形是矩形.
3.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,四边形中,,对角线相交于点O,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若,求的长
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)先证四边形为平行四边形可得、,然后结合可得即可证明结论;
(2)先说明是等边三角形,可得,由矩形的性质得,,然后由勾股定理即可解答.
【详解】(1)解:∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,,
又∵,
∴,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵,
∴为等边三角形,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴..,
在中,由勾股定理得:
∴.
4.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形;
(2)若AD=10,EF=4,求OE和BG的长.
【答案】(1)见解析;(2)OE=5,BG=2.
【分析】(1)先证明EO是△DAB的中位线,再结合已知条件OG∥EF,得到四边形OEFG是平行四边形,再由条件EF⊥AB,得到四边形OEFG是矩形;
(2)先求出AE=5,由勾股定理进而得到AF=3,再由中位线定理得到OE=AB=AD=5,得到FG=5,最后BG=AB-AF-FG=2.
【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,
∴点O为BD的中点,
∵点E为AD中点,
∴OE为△ABD的中位线,
∴OE∥FG,
∵OG∥EF,∴四边形OEFG为平行四边形
∵EF⊥AB,∴平行四边形OEFG为矩形.
(2)∵点E为AD的中点,AD=10,
∴AE=
∵∠EFA=90°,EF=4,
∴在Rt△AEF中,.
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD=10,
∴OE=AB=5,
∵四边形OEFG为矩形,
∴FG=OE=5,
∴BG=AB-AF-FG=10-3-5=2.
故答案为:OE=5,BG=2.
5.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,菱形中,与交于点,, .
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接,交于点,连接,若,求长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据菱形的性质,得到,,再根据等量代换,得出,再根据矩形的判定定理,即可得到结论;
(2)根据直角三角形的性质,得到,进而得出,再根据勾股定理,计算即可得到答案.
【详解】(1)证明:∵四边形为菱形,
∴, ,
∴,
∵, ,
∴,
∴四边形为平行四边形,
又∵,
∴四边形是矩形;
(2)解:由(1)得:四边形是矩形,
∴,,
∵是中点,
∴为中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
6.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如图,菱形中,对角线交于点,点是的中点,延长到点,使,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求菱形的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先证明四边形为平行四边形,再根据菱形的性质得到,然后根据矩形的判定可证得结论;
(2)根据矩形的对角线相等求得,再根据菱形的性质和勾股定理求出对角线的长,再根据菱形的面积等于其对角线乘积的一半求解即可.
【详解】(1)证明:∵点是的中点,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵四边形是菱形,
∴,即,
∴四边形是矩形;
(2)解:∵四边形是矩形,,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,,,
∴,
∴,
∴,,
∴,,
∴四边形的面积为.
7.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)课本再现
思考:我们知道,矩形的对角线相等,反过来,对角线相等的平行四边形是矩形吗?
定理证明:(1)如图①,在中,对角线和相等.求证:是矩形;
知识应用:(2)如图②,的对角线,交于点,点,在上,且,.求证:四边形是矩形;
拓展延伸:(3)如图③,在矩形中,,,,分别是边和对角线上的点,,,求的长.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)
【分析】本题考查了矩形的判定和性质,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,熟练利用相似三角形的性质解题是关键.
(1)利用矩形的判定即可解答;
(2)证明四边形是平行四边形,再利用,即可解答;
(3)连接,由,,得出,再由,可得,推出,可求得.
【详解】(1)证明:四边形为平行四边形,
,,
在与中,
,
,
,
,
,
平行四边形为矩形;
(2)证明:四边形为平行四边形,
,
,
,即,
四边形为平行四边形,
,
四边形为矩形;
(3)解:如图3,连接,
矩形中,,,,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,,
在和中,
,
,
,即,
,
,
,
.
8.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)教材再现:
(1)如图1,在矩形中,,P是上不与A和D重合的一个动点,过点P分别作和的垂线,垂足分别为E,F,则的值为________.
知识应用:
(2)如图2,在矩形中,点M,分别在边,上,将矩形沿直线折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点处,点P为线段上一动点(不与点M,N重合),过点P分别作直线的垂线,垂足分别为E和F,以为邻边作平行四边形,若,的周长是否为定值?若是,请求出的周长;若不是,请说明理由.
(3)如图3,当点P是等边外一点时,过点P分别作直线的垂线、垂足分别为点E、D、F.若,请直接写出的面积.
【答案】(1)
(2)的周长是定值,定值为24
(3)
【分析】(1)如图1,记与的交点为O,连接,则,,根据,计算求解即可;
(2)由四边形是矩形,可得,则,如图2,连接,过点M作于H,则四边形是矩形,,由折叠的性质得:,则,,,,由勾股定理得:,,根据,即,可求的值,然后求周长即可;
(3)由等边,可知,,如图3,连接,作于,可求,则,即,求的值,然后求面积即可.
【详解】(1)解:如图1,记与的交点为O,连接,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
解得:,
故答案为:;
(2)解:的周长是定值,理由如下:
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
如图2,连接,过点M作于H,则四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴的周长为,
∴的周长是定值,值为24;
(3)解:∵等边,
∴,,
如图3,连接,作于,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的面积为.
地 城
考点05
正方形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)如图,四边形ABCD是正方形,以CD为边作等边三角形CDE,BE与AC相交于点M,则∠AMD的度数是( )
A.75° B.60° C.54° D.67.5°
【答案】B
【详解】如图,连接BD,
由已知条件可得;∠BCE=∠BCD+∠DCE=90°+60°=150°,BC=EC,
∴∠EBC=∠BEC=(180°-∠BCE)=15°,
∵∠BCM=∠BCD=45°,
∴∠BMC=180°-(∠BCM+∠EBC)=120°,
∴∠AMB=180°-∠BMC=60°,
∵正方形ABCD是关于AC对称的,M在AC上,
∴BM=DM,
∴∠AMD=∠AMB=60°,
故选B.
2.(24-25九上·江西九江修水县·期末)如图,边长为1的正方形绕点C逆时针旋转后得到正方形,边与交于点E,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,连接,证明三点共线,勾股定理求出的长,进而求出的长,利用分割法求出阴影部分的面积即可.
【详解】解:连接,
∵边长为1的正方形绕点C逆时针旋转后得到正方形,
∴,
∴,,
∵,
∴三点共线,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴;
故选D.
3.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)如图,在正方形和正方形中,点D在上,点B、C、E在同一条直线上,,,H是的中点,连接,则的长是( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【分析】如图,连接,延长交于,则,四边形是矩形,,,,,由勾股定理得,,由H是的中点,,可得,计算求解即可.
【详解】解:如图,连接,延长交于,
∵正方形和正方形,
∴,
∴,四边形是矩形,
∴,,,
∴,
由勾股定理得,,
∵H是的中点,,
∴,
故选:C.
4.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,点P是边长为2的正方形的对角线上的动点,过点P分别作于点E,于点F,连接并延长,交射线于点H,交射线于点M,连接交于点G,当点P在上运动时(不包括B、D两点),以下结论:①;②;③;④的最小值是.其中正确结论的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了正方形的性质、相似三角形的判定与性质、矩形的判定与性质等只是点;熟练掌握正方形的性质、相似三角形的判定与性质是解决问题的关键.
①如图:连接交于O,根据对称性可知,
,再说明四边形是矩形,根据矩形的性质可得,故,又因为,故,进而得到,即可判断①.②可用特殊值法证明,当点P与中点重合时,,,显然,可判定②;③先证明,得到,即,再结合即可判定③;④先说明当时,的值最小,此时A、P、C共线,再运用勾股定理求得、即可解答.
【详解】解:①如图:连接交于O.根据对称性可知,,
∵,,,
∴四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.即①正确;
②当点P与中点重合时,,,显然;即②错误;
③∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即③正确;
④∵四边形是矩形,
∴,
∴当时,的值最小,此时A、P、C共线,
∵,
∴的最小值为,
∴的最小值为.
综上,正确的有①③④,共3个.
故选C.
5.(24-25九上·江西宜春丰城第九中学·期末)如图,点是正方形的对角线上的一点,于点,.则点到直线的距离为 .
【答案】
【分析】过点作于,证明四边形四边形是正方形,即可求解.
【详解】解:如图所示,过点作于,
∵点是正方形的对角线上的一点,于点
∴四边形是矩形,
∴是等腰直角三角形,
∴
∴四边形是正方形,
∴,
即点到直线的距离为
故答案为:.
6.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)已知正方形的边长为1,P为射线上的动点(不与点A重合),点A关于直线的对称点为E,连接、、、.当是等腰三角形时,的长为 .
【答案】或或
【分析】根据题意分三种情况画出图形并进行讨论,第一种情况是当,且点P在射线上时,过点E作的垂线,分别交于点M,N,求出的长,并证明是含有角的直角三角形,即可求出的长,即的长;第二种情况是当,且点P在线段的延长线上时,过点E作的垂线,交于N,交于M,推出为等边三角形,证明是含有角的直角三角形,即可求出的长,即的长;第三种情况是当,且点E在的垂直平分线上时,证为等边三角形,求出,即可求出的长.
【详解】解:①如图1,当,且点P在射线上时,过点E作的垂线,分别交于点M,N,
由题意知,为等边三角形,
,
,
在四边形中,
,
,
,
∴在中,
,
;
②如图2,当,且点P在线段的延长线上时,过点E作的垂线,交于N,交于M,
由题意知,为等边三角形,
,
,
在四边形中,
,
,
∴在中,,
;
③如图3,当,且点E在的垂直平分线上,也在的垂直平分线上,
,
又,
为等边三角形,
,
,
在中,,
综上所述,的值为或或,
故答案为:或或.
7.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图:正方形中,点分别在边上,,连接交于点,点为中点,连接,求证:.
【答案】证明过程见详解
【分析】本题主要考查正方形的性质,全等三角形的性质,直角三角形斜边中线等于斜边的一半,掌握正方形的性质得到三角形全等是解题的关键.
根据正方形的性质可证,得到,则有,即是直角三角形,根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半即可求解.
【详解】证明:∵四边形是正方形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即是直角三角形,
∵点为中点,
∴,
∵,
∴.
8.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在正方形中,,点分别在上,,连接,为的中点,连接,并延长交于点.
(1)求证:;
(2)在图2中,当为的中点时,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)延长交于点.证明.得到.由为的中点得到,则,得到,则.即可证明结论;
(2)由为的中点,,得到.,在边上取一点,使.证明.设,由,得.勾股定理得到,即.解得.即,即可求出.
【详解】(1)证明:如图1,延长交于点.
∵四边形是正方形,
.
在与中,
.
.
∵为的中点,
∴,
∴,
∴
.
∴
(2)∵为的中点,,
,,
如图2,在边上取一点,使.
,即.
∵,
.
设,由,得.
,即.解得.
即,
.
9.(24-25九上·江西赣州兴国县第五中学·期末)感知:如图(1)已知正方形和等腰直角三角形,点E在正方形边上,点F在正方形边的延长线上,,连结.易证(不需要证明).
探究:如图(2)将图(1)中绕着点B逆时针旋转,旋转角为α,(),连结.证明:.
应用:如图(3),在(2)条件下当A、E、F三点共线时,连结,若,则___________.
【答案】探究:见解析;应用:
【分析】感知:由正方形的性质得,再由等腰直角三角形的性质得,然后证,即可得出结论;
探究:由正方形的性质得,再由等腰直角三角形的性质得,然后证,得,即可得出结论;
应用:先求出,再证,然后由勾股定理即可得出结论.
【详解】感知:
证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵是等腰直角三角形,,
∴,
∴,
∴;
探究:
证明:∵四边形是正方形,是等腰直角三角形,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
应用:
解:由(2)知,,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,由勾股定理得:.
10.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图(1)四边形是正方形,,点是上的一点(不与点、重合),连接,将线段绕点逆时针旋转得到,连接并延长交的延长线于点.
初步感知
(1)①当时,求点到边上的距离;
②当点是边上任意一点时,试判断的形状,并说明理由;
深入探究
(2)如图(1),当点是边上任意一点时,求的值.
延伸应用
(3)如图(2)当四边形是菱形时,,,旋转角时,则的值为_____
【答案】(1)①1;②等腰直角三角形,理由见解析;
(2)
(3)
【分析】(1)①过点作的垂线,交延长线于点,接着证明,从而推导出,即可得到答案;②由,可以知道,推出,通过,得到,通过平行,得到,从而判定三角形的形状;
(2)设,则,由(1)可得,和是等腰直角三角形,得到,,从而表示出,最后得到;
(3)延长至,使得,连接,先证明,推导出,得到,接着推出,设,则,,作于,进而利用勾股定理表示出和,最后得到比值.
【详解】(1)解:①过点作的垂线,交延长线于点.
,
点到边上的距离1
②
,
是等腰直角三角形
(2)解:设,则,由(1)可得,
是等腰直角三角形
是等腰直角三角形
,
,
(3)解:延长至,使得,连接
,
,
设,则,,作于
,
,
故答案为:.
11.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)【课本再现】
(1)如图1,正方形的对角线相交于点,点又是正方形的一个顶点,而且这两个正方形的边长都为1,四边形为两个正方形重叠部分,正方形可绕点转动.则下列结论正确的是________(填序号即可)
①;②;③四边形的面积总等于;
④连接,总有.
【类比迁移】
(2)如图2,矩形的中心是矩形的一个顶点,与边相交于点,与边相交于点,连接,矩形可绕着点旋转,猜想,,之间的数量关系,并进行证明.
【答案】(1)①②③④;(2),见解析
【分析】(1)根据正方形的性质,先证明于是得到即可判定①
②正确;根据正方形的性质,得,利用全等三角形的性质,分割法表示面积,可判定四边形的面积总等于,得到③正确;根据正方形的性质,三角形全等的性质,得到,根据勾股定理得到,从而判定④正确.
(2)连接,延长交于点G,先证明得到,再利用勾股定理,线段垂直平分线的性质,等量代换即可的结论;
【详解】解:(1)∵正方形的对角线相交于点,点又是正方形的一个顶点,而且这两个正方形的边长都为1,
∴;
,
∴,,,
∵,,
∴,
∴,
故①②正确;
根据正方形的性质,得,
∵,
∴,,
∴,
∴,
故③正确;
∵,,
∴,
根据勾股定理得到,
故,
故④正确.
故答案为:①②③④
(2)解:连接, 连接,并延长交于点,
∵矩形的中心是矩形的一个顶点,与边相交于点,
∴;,,
∴
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴直线是线段的垂直平分线,
∴,
∵在中,,
∴.
地 城
考点06
特殊的平行四边形中无刻度作图问题
1.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)在矩形中,.图1中,点在边上,;图2中,点在边上,,点是的中点.请仅用无刻度的直尺按要求画图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图1的CD边上作出点F,使四边形为菱形.
(2)在图2的CD边上作出点G,使四边形为正方形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接,相交于点,则点为的中点,也是菱形的对角线交点,连接并延长交于点,则点即为所求;
(2)连接,交于点,连接并延长交于点,则点为的中点,连接交于点,则为正方形的对角线,为的中点,也是正方形的对角线交点,连接并 延长交于点,则点即为所求.
【详解】(1)解:如图1所示,连接,相交于点,连接并延长交于点,连接,则点即为所求,
在矩形中,,
,
,,
,
,
又,
四边形是平行四边形,
,
四边形是菱形.
(2)解:如图2所示,连接,交于点,连接并延长交于点,连接交于点,连接并 延长交于点,连接,则点即为所求,
四边形是矩形,
,,,,,
点为中点,
,,
,,
点为的中点,
,
在中,,在中,,
,,
四边形是平行四边形,
又,,
四边形是正方形.
2.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,在菱形中,,垂足为.请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图.(保留作图痕迹)
(1)在图1中,若,在上作一点,使;
(2)在图2中,过点作边上的高.
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析
【分析】本题考查菱形的性质,等边三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质.
(1)连接,交于点,点即为所求;
(2)连接菱形对角线交于点,连接并延长,交于F,连接即可.
【详解】(1)解:如图所示,点即为所求;
连接,交于点,连接,
∵菱形,
∴,,
∴,
∵,
∴为等边三角形,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)如图所示,即为所求;
3.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)如图,四边形为菱形,请仅用无刻度的直尺,按照下列要求作图.(保留作图痕迹,不写作法)
(1)在图(1)中,E,F分别是,的中点,以为边作一个矩形.
(2)在图(2)中,E是对角线上一点,,以为边作一个菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接,交于点O,连接,延长交于点G,连接,延长交于H,连接,,即可;
(2)连接交于点O,延长交于点Q,连接,延长交于点P,连接交于点F,连接,即可.
【详解】(1)解:如图:连接,交于点O,连接,延长交于点G,连接,延长交于H,连接,,,四边形即为所求作的矩形,
证明:四边形是菱形,
,点O是,的中点,,,
又,F分别是,的中点,
,,
四边形与都是平行四边形,
,,
,
四边形是矩形;
(2)解:连接交于点O,延长交于点Q,连接,延长交于点P,连接交于点F,连接,,四边形即为所求作的菱形,
四边形是菱形,
,,,
,垂直平分,
又,
,
,
四边形是平行四边形,
,
,
又,
,
,
垂直平分,
四边形是菱形.
4.(24-25九上·江西九江修水县·期末)如图,在矩形中,,分别是,的中点.请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)在图1中,作出的边上的中线;
(2)在图2中,以为边作一个菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接,,作点与、交点的线段并延长至线段交于点,连接即为所求;
(2)分别取、的中点、,连接、、,四边形即为所求.
【详解】(1)如图1,即为所作
(2)如图2,四边形即为所作
5.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,已知菱形请按要求在图中仅用无刻度的直尺画图.
(1)在图1中,点E是的中点,画出线段的中点M;
(2)在图2中,,垂足为E,过点C画出边上的高.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)如图,连接,则,的交点为三条中线的交点,连接并延长交于即可;
(2)如图,连接交于,连接并延长交于,连接即可.
【详解】(1)解:如图1,点M即为所求;
.
(2)如图2,即为所求.
.
6.(24-25九上·江西吉安·期末)在正方形中,点是边上任意一点,请你仅用无刻度的直尺,分别按要求作图.
(1)如图,在边上求作一点,连接,使得;
(2)如图,在边上求作一点,连接,使得.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)连接交于点,连接并延长交于点,利用正方形的性质,先证明 得到,然后证明 ,从而得到;
(2)连接、,它们相交于点,连接并延长交于点,利用正方形的性质,先证明 得到,则,则可判断四边形为平行四边形,所以.
【详解】(1)解:如图,连接交于点,连接并延长交于点,
则为所作;
证明:∵四边形是正方形,
∴,
又∵,
∴ ,
∴
∵
∴ ,
∴;
(2)如图,连接、,它们相交于点,连接并延长交于点,
则为所作.
证明:∵四边形是正方形,对角线交于点,
∴,,
又∵,
∴ ,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∴.
7.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,是菱形的对角线,过点作,交的延长线于点.请用无刻度的直尺按要求画出图形,保留作图痕迹.
(1)在图中画出的中线;
(2)在图中画出的高.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)只需要连接交于M,连接,则即为所求;
(2)连接,交于O,连接交于G,连接并延长交于N,连接,则即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,线段即为所求;
连接交于M,连接,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴线段即为所求;
(2)解:如图所示,线段即为所求.
连接,交于O,连接交于G,连接并延长交于N,连接,
由(1)得,即C是的中点,
∵四边形是菱形,
∴是的中点,
∵三角形三条中线交于一点,
∴N是的中点,
∴,即是的高.
8.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如图,在矩形中,,是对角线上一点,且.请仅用无刻度的直尺分别按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作的中点.
(2)在图2中作点,使得
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据得到,作直线,交于点,则点P即为所求.
(2)连接交于点O,作直线,交于点G,作直线,交于点N,则点N即为所求.
本题考查了矩形的性质,三角形相似的应用,尺规作图,熟练掌握性质和尺规作图是解题的关键.
【详解】(1)∵,
∴,
故作直线,交于点,
∵矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即P为的中点,
则点P即为所求.
(2)连接交于点O,作直线,交于点G,作直线,交于点N,
则点N即为所求.
9.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)已知四边形是矩形,点是边上的中点,请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.
(1)如图①中,过点E作线段,使得,交于点F;
(2)如图②中,在线段上找一点,使得,连接.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析
【分析】本题考查作图-复杂作图、矩形的性质,正确理解题意是解题的关键:
(1)连接对角线和,交于点O,连接并延长交于点F,线段即为所求;
(2)连接对角线和,交于点P,连接并延长交于点G,连接.
【详解】(1)解:线段即为所求,
(2)解:点即为所求,
10.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)0.如图是正方形网格,已知格点,请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)在图1中,以为一边,作菱形,并使为钝角;
(2)在图2中,以为对角线,作正方形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了菱形、正方形的判定,勾股定理等知识.熟练掌握菱形、正方形的判定是解题的关键.
(1)A点向上2个格点,向左1个格点为D,B点向上2个格点,向左1个格点为C,连接,则为钝角,,则四边形是菱形;
(2)A点向上3个格点,向右1个格点为D,A点向下1个格点,向右3个格点为C,连接,则,则四边形是菱形,连接,则,则菱形是正方形.
【详解】(1)解:如图所示,菱形为所求;
(2)如图所示,正方形为所求.
11.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)如图,矩形中,点为的中点,且.请仅用无刻度的直尺,分别按照下列要求完成作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图(1)中,作线段,使得;
(2)在图(2)中,作,使得.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了用无刻度线的直尺作图、中位线定理,全等三角形的判定等知识点,掌握以上知识点是解答本题的关键.
(1)连接,延长和交于点,由题意得,,所以,所以;
(2)连接对角线和交于,连接,因为为的中点,为中点,所以,,又因为,所以,,,即.
【详解】(1)解:如图,即为所求,
(2)解:如图,即为所求,
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专题01 特殊的平行四边形
6大高频考点概览
考点01 利用菱形的性质求解
考点02 菱形的性质与判定问题
考点03 利用矩形的性质求解
考点04 矩形的性质与判定问题
考点05 正方形的性质与判定问题
考点06 特殊的平行四边形中无刻度作图问题
地 城
考点01
利用菱形的性质求解
1.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,在菱形中,,的垂直平分线交于点,点为垂足,连接,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图所示,在菱形中,,,过点作,交的延长线于点,则线段的长为( )
A. B.1 C. D.
3.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形中,,点在轴上,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
4.(24-25九上·江西鹰潭余江区·期末)如图,在菱形中,,对角线,交于点,为的中点,连接,求的度数.
地 城
考点02
菱形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)在中,,是的中点,是的中点,过点作交的延长线于点.证明四边形是菱形
2.(24-25九上·江西景德镇乐平·期末)如图,矩形中,过对角线的中点O作的垂线,分别交,于点E,F,连接、,证明:四边形是菱形.
3.(24-25九上·江西吉安泰和·期末)如如图,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于E,DF//AB交AC于F
(1)求证:AE=DF,
(2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由.
4.(24-25九上·江西九江同文中学·期末)如图,在中,两条对角线交于点O,且平分.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的周长.
5.(24-25九上·江西新余仙女湖区·期末)在矩形中,,,E、F分别是上两点,并且垂直平分,垂足为O.
(1)连接.说明四边形为菱形;
(2)求的长.
6.(24-25九上·江西宜春丰城第九中学·期末)如图,四边形是平行四边形,,且分别交对角线于点M,N,连接.
(1)求证:;
(2)若.求证:四边形是菱形.
7.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)如图,的对角线相交于点O,且.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,四边形的面积是,求的长.
8.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,在中,,平分,过点作的平行线交的延长线于点,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)如果,的长单位:米)是的两根,求的长以及菱形的面积;
(3)在(2)的条件下,若动点从出发,,沿以米秒的速度匀速直线运动到点C,动点从出发,沿以米秒的速度匀速直线运动到点,当运动到点时,运动停止.若、同时出发,问出发几秒钟后,的面积为米2
地 城
考点02
利用矩形的性质求解
1.(24-25九上·江西新余仙女湖区·期末)如图,矩形ABCD中,对角线AC=8cm,△AOB是等边三角形,则AD的长为( )cm.
A.4 B.6 C.4 D.3
2.(24-25九上·江西景德镇乐平·期末)如图,在矩形ABCD中,AB=5cm,BC=2cm,M,N两点分别从A,B两点以2cm/s和1cm/s的速度在矩形ABCD边上沿逆时针方向运动,其中有一点运动到点D即停止,当运动时间为 秒时,△MBN为等腰三角形.
3.(24-25九上·江西赣州兴国县第五中学·期末)如图,在矩形中,,,点E(不与点B重合)是边上一个动点,将线段绕点E顺时针旋转得到线段,当是直角三角形时,那么的长是 .
4.(24-25九上·江西九江同文中学·期末)如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,,,若AB=4,BC=3,则四边形CODE的周长是 .
5.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图所示是一张矩形纸片,已知为边上的一点,,点在矩形的一边上.要使是等腰三角形,则的底边长为 .
6.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,在矩形中,,,点是的中点,点是边上一动点,将沿折叠,点的对应点为点,当射线经过矩形一边的中点时(不含点),则的长为 .
7.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在矩形中,,点分别在上,,点在矩形的边上,则当为直角三角形时,的长为 .
8.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,矩形中,对角线与交于点,若.求的度数.
9.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如如图,在矩形中,将沿折叠,点D刚好落在对角线上的点F.
(1)若,,求的长.
(2)若,求证:.
地 城
考点04
矩形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图,已知四边形是平行四边形,请补充一个条件 使四边形是矩形.(写一个即可)
2.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,点是平行四边形中边的中点,连接并延长,交的延长线于点.连接、,若.求证:四边形为矩形.
3.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,四边形中,,对角线相交于点O,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若,求的长
4.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形;
(2)若AD=10,EF=4,求OE和BG的长.
5.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,菱形中,与交于点,, .
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接,交于点,连接,若,求长.
6.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如图,菱形中,对角线交于点,点是的中点,延长到点,使,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求菱形的面积.
7.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)课本再现
思考:我们知道,矩形的对角线相等,反过来,对角线相等的平行四边形是矩形吗?
定理证明:(1)如图①,在中,对角线和相等.求证:是矩形;
知识应用:(2)如图②,的对角线,交于点,点,在上,且,.求证:四边形是矩形;
拓展延伸:(3)如图③,在矩形中,,,,分别是边和对角线上的点,,,求的长.
8.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)教材再现:
(1)如图1,在矩形中,,P是上不与A和D重合的一个动点,过点P分别作和的垂线,垂足分别为E,F,则的值为________.
知识应用:
(2)如图2,在矩形中,点M,分别在边,上,将矩形沿直线折叠,使点D恰好与点B重合,点C落在点处,点P为线段上一动点(不与点M,N重合),过点P分别作直线的垂线,垂足分别为E和F,以为邻边作平行四边形,若,的周长是否为定值?若是,请求出的周长;若不是,请说明理由.
(3)如图3,当点P是等边外一点时,过点P分别作直线的垂线、垂足分别为点E、D、F.若,请直接写出的面积.
地 城
考点05
正方形的性质与判定问题
1.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)如图,四边形ABCD是正方形,以CD为边作等边三角形CDE,BE与AC相交于点M,则∠AMD的度数是( )
A.75° B.60° C.54° D.67.5°
2.(24-25九上·江西九江修水县·期末)如图,边长为1的正方形绕点C逆时针旋转后得到正方形,边与交于点E,则阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
3.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)如图,在正方形和正方形中,点D在上,点B、C、E在同一条直线上,,,H是的中点,连接,则的长是( )
A.2 B. C. D.
4.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,点P是边长为2的正方形的对角线上的动点,过点P分别作于点E,于点F,连接并延长,交射线于点H,交射线于点M,连接交于点G,当点P在上运动时(不包括B、D两点),以下结论:①;②;③;④的最小值是.其中正确结论的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(24-25九上·江西宜春丰城第九中学·期末)如图,点是正方形的对角线上的一点,于点,.则点到直线的距离为 .
6.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)已知正方形的边长为1,P为射线上的动点(不与点A重合),点A关于直线的对称点为E,连接、、、.当是等腰三角形时,的长为 .
7.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图:正方形中,点分别在边上,,连接交于点,点为中点,连接,求证:.
8.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)如图,在正方形中,,点分别在上,,连接,为的中点,连接,并延长交于点.
(1)求证:;
(2)在图2中,当为的中点时,求的值.
9.(24-25九上·江西赣州兴国县第五中学·期末)感知:如图(1)已知正方形和等腰直角三角形,点E在正方形边上,点F在正方形边的延长线上,,连结.易证(不需要证明).
探究:如图(2)将图(1)中绕着点B逆时针旋转,旋转角为α,(),连结.证明:.
应用:如图(3),在(2)条件下当A、E、F三点共线时,连结,若,则___________.
10.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)如图(1)四边形是正方形,,点是上的一点(不与点、重合),连接,将线段绕点逆时针旋转得到,连接并延长交的延长线于点.
初步感知
(1)①当时,求点到边上的距离;
②当点是边上任意一点时,试判断的形状,并说明理由;
深入探究
(2)如图(1),当点是边上任意一点时,求的值.
延伸应用
(3)如图(2)当四边形是菱形时,,,旋转角时,则的值为_____
11.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)【课本再现】
(1)如图1,正方形的对角线相交于点,点又是正方形的一个顶点,而且这两个正方形的边长都为1,四边形为两个正方形重叠部分,正方形可绕点转动.则下列结论正确的是________(填序号即可)
①;②;③四边形的面积总等于;
④连接,总有.
【类比迁移】
(2)如图2,矩形的中心是矩形的一个顶点,与边相交于点,与边相交于点,连接,矩形可绕着点旋转,猜想,,之间的数量关系,并进行证明.
地 城
考点06
特殊的平行四边形中无刻度作图问题
1.(24-25九上·江西吉安安福县·期末)在矩形中,.图1中,点在边上,;图2中,点在边上,,点是的中点.请仅用无刻度的直尺按要求画图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图1的CD边上作出点F,使四边形为菱形.
(2)在图2的CD边上作出点G,使四边形为正方形.
2.(24-25九上·江西吉安青原区·期末)如图,在菱形中,,垂足为.请仅用无刻度的直尺按要求完成以下作图.(保留作图痕迹)
(1)在图1中,若,在上作一点,使;
(2)在图2中,过点作边上的高.
3.(24-25九上·江西吉安万安县·期末)如图,四边形为菱形,请仅用无刻度的直尺,按照下列要求作图.(保留作图痕迹,不写作法)
(1)在图(1)中,E,F分别是,的中点,以为边作一个矩形.
(2)在图(2)中,E是对角线上一点,,以为边作一个菱形.
4.(24-25九上·江西九江修水县·期末)如图,在矩形中,,分别是,的中点.请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)在图1中,作出的边上的中线;
(2)在图2中,以为边作一个菱形.
5.(24-25九上·江西萍乡·期末)如图,已知菱形请按要求在图中仅用无刻度的直尺画图.
(1)在图1中,点E是的中点,画出线段的中点M;
(2)在图2中,,垂足为E,过点C画出边上的高.
6.(24-25九上·江西吉安·期末)在正方形中,点是边上任意一点,请你仅用无刻度的直尺,分别按要求作图.
(1)如图,在边上求作一点,连接,使得;
(2)如图,在边上求作一点,连接,使得.
7.(24-25九上·江西吉安·期末)如图,是菱形的对角线,过点作,交的延长线于点.请用无刻度的直尺按要求画出图形,保留作图痕迹.
(1)在图中画出的中线;
(2)在图中画出的高.
8.(24-25九上·江西吉安泰和县·期末)如图,在矩形中,,是对角线上一点,且.请仅用无刻度的直尺分别按要求完成以下作图(保留作图痕迹).
(1)在图1中作的中点.
(2)在图2中作点,使得
9.(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)已知四边形是矩形,点是边上的中点,请仅用无刻度的直尺完成下列作图,不写作法,保留作图痕迹.
(1)如图①中,过点E作线段,使得,交于点F;
(2)如图②中,在线段上找一点,使得,连接.
10.(24-25九上·江西吉安遂川县·期末)0.如图是正方形网格,已知格点,请仅用无刻度的直尺按下列要求作图.
(1)在图1中,以为一边,作菱形,并使为钝角;
(2)在图2中,以为对角线,作正方形.
11.(24-25九上·江西吉安峡江县·期末)如图,矩形中,点为的中点,且.请仅用无刻度的直尺,分别按照下列要求完成作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图(1)中,作线段,使得;
(2)在图(2)中,作,使得.
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