阶段检测验收卷06四边形(综合训练)(浙江专用)2026年中考数学一轮复习讲练测
2026-01-30
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | 四边形 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.33 MB |
| 发布时间 | 2026-01-30 |
| 更新时间 | 2026-01-30 |
| 作者 | 子由老师 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-12-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55685408.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
阶段检测验收卷
第六章 四边形
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.若一个多边形的每个外角等于,则这个多边形的边数为( )
A.8 B.9 C.10 D.12
2.如图,平行四边形中,平分交边于点,则线段的长度分别为( )
A.2和3 B.3和2 C.4和1 D.1和4
3.如图,在矩形中,对角线与相交于点,则下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,菱形的对角线,相交于点O,过点D作于点H,连接,若,菱形的面积为16,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.
5.如图,是正方形的一条对角线,延长至点E,使得,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.四边形中,对角线与交于点,下列条件不能判定这个四边形是平行四边形的是( )
A., B.∥,∥
C., D.∥,
7.如图,是四边形的两条对角线,顺次连接四边形各边中点得到四边形,要使四边形为矩形,应添加的条件是( ).
A. B.
C. D.
8.如图,按如下步骤作四边形:①画;②以点为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交于点;③分别以点为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点;④连接.若,则的大小是( )
A. B. C. D.
9.如图1,在矩形中,P为边上一点,连结,将矩形沿折叠,记与矩形重叠部分的面积为S,设的长为x,S关于x的函数图象如图2所示,则下列说法错误的是( )
A.当,S为关于x的一次函数 B.,
C.当,S为关于x的二次函数 D.图象过点
10.如图,现有一张矩形纸片ABCD,AB=4,BC=8,点M,N分别在矩形的边AD,BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连接PC,交MN于点Q,连接CM.下列结论:①CQ=CD;②四边形CMPN是菱形;③P,A重合时,MN=2;④△PQM的面积S的取值范围是3≤S≤5.其中正确的是( )
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.①③④
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.在平行四边形中,若,则的度数为 .
12.如图,在平行四边形中,,顶点O,A的坐标分别为,,点C在x轴的正半轴上,则点B的坐标为 .
13.如图,在矩形中,,,E,F分别是的中点,则 .
14.如图,正六边形由3个全等的五边形无缝隙、不重叠地拼接而成,已知,则的度数为 .
15.如图,已知,若四边形的面积为,则长是 .
16.如图,已知反比例函数()的图象与矩形的对角线交于点P,与边上的点D、E,若,四边形的面积为10,则k的值是 .
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.其中17-21题每题8分,22题、23题每题10分,24题12分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.如图,在平行四边形中,于点,于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
18.如图,平行四边形中,的平分线交于E,的平分线交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,,求的长.
19.在一块长,宽的矩形荒地上,要建造一个花园,要求花园面积是荒地面积的一半,下面分别是小华与小芳的设计方案.
(1)同学们都认为小华的方案是正确的,但对小芳方案是否符合条件有不同意见,你为小芳的方案符合条件吗?若不符合,请求出小芳方案中的花园四周小路正确的宽度.
(2)你还有其他的设计方案吗?请在如图所示中画出你所设计的草图,将花园部分涂上阴影,并加以说明.
20.如图,点是矩形内一点,,把绕点按顺时针方向旋转,得到(点对应点,点对应点).延长交于点,连接.
(1)判断四边形的形状,并说明理由.
(2)若,,,求.
21.如图,中,,,是由绕点A按顺时针方向旋转得到的,连接相交于点D.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
22.如图1,在正方形中,过对角线交点的两条互相垂直的直线,交该正方形各边于点.求证:与把该正方形分成面积相等的四部分.
小滨、小江在完成上述解答后,进一步思考,若将图形一般化,是否也会有类似结论?两位同学进行了如下探究.
(1)如图2,在矩形中,过对角线交点的两条直线交该矩形各边于点,,.
小滨:若.则与把该矩形分成面积相等的四部分.
小江:若,则与把该矩形分成面积相等的四部分.
请判断小滨、
是否正确,并说明理由.
(2)请仿照小滨、小江同学的探究过程,写出一个类似的真命题:如图3,在中,______.
23.如图,在平面直角坐标系中,菱形的边在轴正半轴上,,的长是一元二次方程的根,过点作轴的垂线,交对角线于点,直线分别交轴和轴于点和点,动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿向终点运动,设运动时间为秒.
(1)求直线的函数解析式;
(2)若的面积为,在点运动过程中,求出与的函数关系式,并直接写出自变量的取值范围;
(3)点在运动的过程中,坐标平面内是否存在一点,使得以为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
24.如图1,四边形中,,,我们就把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.
(1)根据筝形的定义,下列图形中是筝形的有__________(填写序号);
①平行四边形;②菱形;③矩形;④正方形.
(2)如图2,若四边形的内角满足,连接,交于点,且平分,
①求证:四边形是筝形形;
②若四边形的面积为,求四边形的周长;
(3)如图3,在平面直角坐标系中,点的坐标为.在轴上任取一点,以为对角线作筝形,满足,且轴.在轴上取几个不同位置的点,得到相应的点,发现这些点在一条曲线上.若点,,是上述曲线上的三个不同的点,它们的横坐标分别为,,,其中,求的最大值.
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阶段检测验收卷
第六章 四边形
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.若一个多边形的每个外角等于,则这个多边形的边数为( )
A.8 B.9 C.10 D.12
【答案】B
【分析】本题主要考查了多边形外角和定理.
根据多边形的外角和定理,即可求解.
【详解】解:∵多边形的外角和等于,每个外角为,
∴边数.
故选:B.
2.如图,平行四边形中,平分交边于点,则线段的长度分别为( )
A.2和3 B.3和2 C.4和1 D.1和4
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、角平分线的性质、等腰三角形的判定与性质等知识,解题的关键在于能够熟练掌握相关几何性质进行求解.
先由平行四边形性质得到,结合平行线性质、角平分线定义得到,进而由等腰三角形的性质得到,再数形结合得到,代值计算即可得到答案.
【详解】解:∵四边形为平行四边形,
,
,
平分,
,
,
,
,
故选:B.
3.如图,在矩形中,对角线与相交于点,则下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查矩形的性质,掌握矩形的性质是解题的关键.根据矩形的性质逐项判断即可.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,
∴
∴不一定正确,故A不符合题意;
,不一定正确,故B不符合题意;
不一定正确,故C不符合题意;
一定正确,故D符合题意,
故选:D.
4.如图,菱形的对角线,相交于点O,过点D作于点H,连接,若,菱形的面积为16,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.
【答案】A
【分析】本题主要考查菱形的性质及直角三角形斜边中线定理,熟练掌握菱形的性质及直角三角形斜边中线定理是解题的关键;由题意易得,然后根据菱形的面积可得,进而问题可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,,
∴,
∵菱形的面积为16,
∴,
∴,
∵点O为的中点,,
∴;
故选:A.
5.如图,是正方形的一条对角线,延长至点E,使得,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查正方形的性质,等边对等角,三角形的外角的性质,根据正方形的性质,得到,等边对等角,得到,再根据三角形的外角的性质,进行求解即可.
【详解】解:∵是正方形的一条对角线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故选A.
6.四边形中,对角线与交于点,下列条件不能判定这个四边形是平行四边形的是( )
A., B.∥,∥
C., D.∥,
【答案】D
【分析】本题考查了平行四边形的判定.根据平行四边形的判定定理求解即可求得答案.
【详解】解:、,,
四边形是平行四边形.故能判定这个四边形是平行四边形;
B、,,
四边形是平行四边形.故能判定这个四边形是平行四边形;
C、,,
四边形是平行四边形.故能判定这个四边形是平行四边形;
D、,,
四边形是平行四边形或等腰梯形.故不能判定这个四边形是平行四边形.
故选:D.
7.如图,是四边形的两条对角线,顺次连接四边形各边中点得到四边形,要使四边形为矩形,应添加的条件是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查中点四边形,涉及三角形中位线的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定等知识,熟记三角形中位线的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定等知识是解决问题的关键.
先由中点四边形相关条件,由三角形中位线的判定与性质得到,且;,且;,且;,且,进而判定四边形为平行四边形,再由矩形的判定定理即可确定答案.
【详解】解: 是四边形的两条对角线,是四边形各边的中点,
是的中位线,是的中位线,是的中位线,是的中位线,
则,且;,且;,且;,且,
,且,
四边形为平行四边形,
当时,,
四边形为平行四边形,
四边形为矩形,
综上所述,要使四边形为矩形,应添加的条件是,
故选:B.
8.如图,按如下步骤作四边形:①画;②以点为圆心,1个单位长为半径画弧,分别交于点;③分别以点为圆心,1个单位长为半径画弧,两弧交于点;④连接.若,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了基本作图,菱形的判定和性质.根据作图可得四边形是菱形,进而根据菱形的性质,即可求解.
【详解】解:作图可得,
∴四边形是菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
故选:D.
9.如图1,在矩形中,P为边上一点,连结,将矩形沿折叠,记与矩形重叠部分的面积为S,设的长为x,S关于x的函数图象如图2所示,则下列说法错误的是( )
A.当,S为关于x的一次函数 B.,
C.当,S为关于x的二次函数 D.图象过点
【答案】C
【分析】根据题意,分点在矩形内部和外部两种情况讨论,根据重叠部分的面积为S,列出关系式,逐一判断即可.
【详解】解:根据题意:,
当点在矩形内部时(包含边界),
则重叠部分的面积为,
的长为定值,
此时,S为关于x的一次函数;
由函数图象可得:当时,点刚好落在边上,
∴当,S为关于x的一次函数;故A选项说法正确;
如图,当时,
此时,与重合,则,
,
此时,四边形是矩形,
,
此时,四边形是正方形,
∴,
此时,,
∴,
当点在矩形外部时,
如图,过点P作于点H,设交于点G,则四边形是矩形,
,
∴,
设,则,
在中,,即,
,
则重叠部分的面积为,
此时,S不是关于x的二次函数;则当,S不是关于x的二次函数;故C选项说法错误;
由函数图象可得:当时,点P与点D重合,
此时,,
∴,故选项B说法正确;
当时,,
∴图象过点,故选项D说法正确;
故选:C.
【点睛】本题主要考查了正方形的判定与性质、矩形的折叠问题、函数图象,勾股定理、三角形全等的判定与性质,灵活运用知识点、运用数形结合与分类讨论是解题的关键.
10.如图,现有一张矩形纸片ABCD,AB=4,BC=8,点M,N分别在矩形的边AD,BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连接PC,交MN于点Q,连接CM.下列结论:①CQ=CD;②四边形CMPN是菱形;③P,A重合时,MN=2;④△PQM的面积S的取值范围是3≤S≤5.其中正确的是( )
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.①③④
【答案】B
【分析】先判断出四边形CNPM是平行四边形,再根据翻折的性质可得CN=NP,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明,判断出②正确;假设CQ=CD,得Rt△CMQ≌△CMD,进而得∠DCM=∠QCM=∠BCP=30°,这个不一定成立,判断①错误;点P与点A重合时,设BN=x,表示出AN=NC=8−x,利用勾股定理列出方程求解得x的值,进而用勾股定理求得MN,判断出③正确;当MN过D点时,求得四边形CMPN的最小面积,进而得S的最小值,当P与A重合时,S的值最大,求得最大值即可.
【详解】解:如图1,
∵四边形ABCD是矩形,
∴PM∥CN,
∴∠PMN=∠MNC,
∵∠MNC=∠PNM(折叠的性质),
∴∠PMN=∠PNM,
∴PM=PN,
∵NC=NP(折叠的性质),
∴PM=CN,
∴四边形CNPM是平行四边形,
∵CN=NP,
∴四边形CNPM是菱形,故②正确;
∴CP⊥MN,∠BCP=∠MCP,
∴∠MQC=∠D=90°,
∵CM=CM,
若CQ=CD,则Rt△CMQ≌Rt△CMD(HL),
∴∠DCM=∠QCM=∠BCP=30°,这个不一定成立,故①错误;
点P与点A重合时,如图2所示:
设BN=x,则AN=NC=8−x,
在Rt△ABN中,AB2+BN2=AN2,
即42+x2=(8−x)2,
解得x=3,
∴CN=8−3=5,AC===,
∴CQ=AC=,
∴QN==,
∴MN=2QN=.故③正确;
当MN过点D时,如图3所示:
此时,CN最短,四边形CMPN的面积最小(四边形CNPM的边CN上的高固定为AB的长),此时四边形CNPM是正方形,则S最小=S菱形CMPN=×4×4=4,
当P点与A点重合时,CN最长,四边形CMPN的面积最大,则S最大=×5×4=5,
∴4≤S≤5,故④错误.
故选:B.
【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了折叠问题与菱形的判定与性质、勾股定理的综合应用,熟练掌握菱形的判定定理和性质定理、勾股定理是解本题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.在平行四边形中,若,则的度数为 .
【答案】/65度
【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,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
12.如图,在平行四边形中,,顶点O,A的坐标分别为,,点C在x轴的正半轴上,则点B的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,菱形的判定与性质,勾股定理,掌握菱形的判定与性质是解题的关键.
先由勾股定理求出,证明平行四边形是菱形得出,,则点B的横坐标等于点A的横坐标加上AB的长度,点B的纵坐标等于点A的纵坐标.
【详解】∵顶点O,A的坐标分别为,
∴
∵在平行四边形中,
∴平行四边形是菱形
∴
∴
故答案为:
13.如图,在矩形中,,,E,F分别是的中点,则 .
【答案】5
【分析】连接,根据矩形的性质可得,,再根据勾股定理得,最后利用三角形中位线定理即可解决问题.
【详解】解:连接,
四边形是矩形,
,,
,,
,
E,F分别是的中点,
,
故答案为:5.
【点睛】本题考查了矩形的性质、三角形中位线定理和勾股定理,正确作出辅助线是解题的关键.
14.如图,正六边形由3个全等的五边形无缝隙、不重叠地拼接而成,已知,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查正多边形内角和,多边形内角和问题,熟练掌握多边形内角和公式是解题的关键.
先根据正多边形性质,求得,根据全等的五边形无缝隙、不重叠地拼接求得,然后根据五边开内角和求解即可.
【详解】解:∵正六边形由3个全等的五边形无缝隙、不重叠地拼接而成
∴,,
∵,
∴
故答案为:.
15.如图,已知,若四边形的面积为,则长是 .
【答案】
【分析】由“”可证,可得与的面积相等,由面积关系可求解.
【详解】解:如图,作,交的延长线于点,
则,
,
∴四边形为矩形,,
,
,
在与中,
,
,
∴与的面积相等,
∴四边形是正方形,
∴四边形的面积正方形的面积,
由勾股定理得:,
∵四边形的面积为,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,正方形的判定与性质以及勾股定理,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键.
16.如图,已知反比例函数()的图象与矩形的对角线交于点P,与边上的点D、E,若,四边形的面积为10,则k的值是 .
【答案】8
【分析】本题考查了反比例函数系数的几何意义,矩形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,解题的关键是掌握反比例函数系数的几何意义.
由反比例函数k的几何意义得到,过点作轴于点,作轴于点,那么,然后可得,则,,同理得,那么,由四边形的面积为10,建立方程,即可求解.
【详解】解:∵、、位于反比例函数的图象上,
∴,
过点作轴于点,作轴于点,
则,
∴四边形是矩形,
∵点P在反比例函数的图象上,
则,
又∵矩形,
∴,
∴
∵,
∴,
∵
∴,
∴,,
同理得,
∴
则,
∵函数图象在第一象限,
,
∵四边形的面积为10,
则,
.
故答案为:8.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.其中17-21题每题8分,22题、23题每题10分,24题12分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.如图,在平行四边形中,于点,于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,解题时注意:四边形的内角和等于.
(1)根据四边形内角和为,求得的度数;
(2)根据平行四边形的面积公式即可求解.
【详解】(1)解:因为,四边形内角和为,
所以.
(2)解:平行四边形面积,
∵,
则,
解得:.
18.如图,平行四边形中,的平分线交于E,的平分线交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)见详解.
(2)13
【分析】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的性质,等腰三角形的三线合一性质知识,
(1)根据平行四边形性质和角平分线性质可得,.即可得到,.即可求证结论.
(2)过点A作,垂足为H,利用,可计算出的长度,结合(1)即可求出长度.
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形.
∴,,.
∴,.
∵是的平分线,是的平分线.
∴,.
∴,.
∴,.
∴.
∴.
∴.
(2)过点A作,垂足为H,如图:
由(1)知,且,,
∴, .
∵,
∴,
∴,.
∴.
∵.
∴.
∴.
∴.
19.在一块长,宽的矩形荒地上,要建造一个花园,要求花园面积是荒地面积的一半,下面分别是小华与小芳的设计方案.
(1)同学们都认为小华的方案是正确的,但对小芳方案是否符合条件有不同意见,你为小芳的方案符合条件吗?若不符合,请求出小芳方案中的花园四周小路正确的宽度.
(2)你还有其他的设计方案吗?请在如图所示中画出你所设计的草图,将花园部分涂上阴影,并加以说明.
【答案】(1)小芳的方案不符合条件,小芳方案中的花园四周小路正确的宽度为2米
(2)图见解析,说明见解析
【分析】本题主要考查了列一元二次方程解决几何问题,利用面积关系设计图案等内容,解题的关键是理解题意,找准等量关系,列出方程.
(1)设小芳方案中的花园四周小路的宽度为x米,根据面积关系列出方程,然后求解即可;
(2)利用同底等高的三角形的面积等于矩形的面积的一半,设计图案即可.
【详解】(1)解:小芳的方案不符合条件,小芳方案中的花园四周小路正确的宽度为2米.理由:
设小芳方案中的花园四周小路的宽度为x米,由题意得:
,
,
或不合题意,舍去,
小芳方案中的花园四周小路正确的宽度为2米;
(2)解: 花园的设计草图如下:
说明:取边长为的一边的中点为三角形的一个顶点,对边的两个端点为三角形的另外两个顶点,此三角形的面积为矩形的面积的一半.
20.如图,点是矩形内一点,,把绕点按顺时针方向旋转,得到(点对应点,点对应点).延长交于点,连接.
(1)判断四边形的形状,并说明理由.
(2)若,,,求.
【答案】(1)四边形是正方形,理由见解析
(2)
【分析】此题考查了正方形的判定和性质、勾股定理、旋转的性质等知识,熟练掌握正方形的判定和性质、旋转的性质是解题的关键.
(1)根据旋转的性质得,证明,即可得到结论;
(2)由旋转得,,由勾股定理求得,过G作于M,于H,等面积法求出 求出,根据三角形面积公式即可得到答案.
【详解】(1)四边形是正方形
理由:由旋转可知,
且,
故,
∴四边形是正方形.
(2)由旋转得,,
正方形中,
由勾股定理求得,
过G作于M,于H,
由等面积法可得
∵四边形是个矩形
,
由勾股定理得
21.如图,中,,,是由绕点A按顺时针方向旋转得到的,连接相交于点D.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、菱形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握相关知识是解题关键.
(1)结合旋转的性质可得,,,进而证明,然后利用“”证明,由全等三角形的性质即可证明结论;
(2)首先证明四边形为菱形,易得,再证明为等腰直角三角形,然后由勾股定理解得,即可获得答案.
【详解】(1)证明:由绕点按顺时针方向旋转得到,
,,,
,即,
∵,
∴,
在和中,
,
,
;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,
又∵,
∴四边形为菱形,
,
,
∵,,
∴,
,
为等腰直角三角形,
,
.
22.如图1,在正方形中,过对角线交点的两条互相垂直的直线,交该正方形各边于点.求证:与把该正方形分成面积相等的四部分.
小滨、小江在完成上述解答后,进一步思考,若将图形一般化,是否也会有类似结论?两位同学进行了如下探究.
(1)如图2,在矩形中,过对角线交点的两条直线交该矩形各边于点,,.
小滨:若.则与把该矩形分成面积相等的四部分.
小江:若,则与把该矩形分成面积相等的四部分.
请判断小滨、
是否正确,并说明理由.
(2)请仿照小滨、小江同学的探究过程,写出一个类似的真命题:如图3,在中,______.
【答案】(1)小滨的猜想正确,小江的猜想错误,见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了矩形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,平行四边形的性质,熟练掌握其性质是解题的关键.
(1)过点作,垂足为点,可得,那么,同理,则,,由,deed,故,则,即可判断小滨说法;可证明,由于 ,,但不一定全等,故不一定等于,即可判断小江;
(2)仿照题干即可求解.
【详解】(1)解:小滨的猜想正确,小江的猜想错误,理由如下:
过点作,垂足为点,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵矩形是中心对称图形,
∴,
∴,
∴与把该矩形分成面积相等的四部分,
故小滨的猜想正确;
如图:过点作,垂足为点,
∵,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∵,但不一定全等,
∴不一定等于,
故不一定等于,
∴不一定等于,
∴与不一定把该矩形分成面积相等的四部分,
∴小江的猜想错误;
(2)解:写出的真命题为:在中,过对角线交点的两条直线交该平行四边形各边于点,,,若,则与把该平行四边形分成面积相等的四部分.
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
同理可得:,
∴与把该矩形分成面积相等的四部分.
23.如图,在平面直角坐标系中,菱形的边在轴正半轴上,,的长是一元二次方程的根,过点作轴的垂线,交对角线于点,直线分别交轴和轴于点和点,动点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿向终点运动,设运动时间为秒.
(1)求直线的函数解析式;
(2)若的面积为,在点运动过程中,求出与的函数关系式,并直接写出自变量的取值范围;
(3)点在运动的过程中,坐标平面内是否存在一点,使得以为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,点的坐标为或
【分析】(1)过点作于,解方程可得,然后利用直角三角形的性质结合勾股定理求出、和的长,得到点、的坐标,再利用待定系数法求出解析式即可;
(2)连接交于点,利用直角三角形的性质结合勾股定理求出,再求出,可得为的中点,利用勾股定理可得 ,再证得是等边三角形,可得,然后分情况讨论,当时,即点在线段上运动时,过点作于,连接,当时,两点重合,则三点共线,不存在,不符合题意;当时,同理即可解答;
(3)分情况讨论,①当是矩形的边时,则,过点作于,首先求出,然后利用直角三角形的性质结合勾股定理求出和,再利用平移的性质得出点的坐标;②当是矩形的对角线时,则,过点作于,证明,可得然后利用直角三角形的性质结合勾股定理求出,再利用平移的性质得出点的坐标.
【详解】(1)解:方程,
解得,(舍去),
,
四边形是菱形,,
,,
,
,
∴,即,
∴,
(负值舍去),
,
过点作于,如图1,
,,
∴,
∴,
,
,
设直线的解析式为,代入得,
解得,
直线的解析式为;
(2)解:连接交于点,
∵四边形是菱形,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
将代入,则,令时,解得,
,
,
∵,
∴为的中点,
在中,,
,
是等边三角形,
,
当时,即点在线段上运动时,过点作于,连接,如图2,
则,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴的面积;
当时,两点重合,则三点共线,不存在,不符合题意;
当时,即点在线段上运动时,如图3,
则,
∴,
同理得,
∴的面积;
综上所述,与的函数关系式为;
(3)解:存在,点的坐标为或,
①如图4,当是矩形的边时,则,过点作于,
,,
,即点为与的交点,
,
,
∵,,
∴,
,
∴,
将点向左平移个单位长度,再向下平移个单位长度得到点,
将点向左平移个单位长度,再向下平移个单位长度得到点,
,
;
②如图5,当是矩形的对角线时,则,过点作于,
,
是等边三角形,
,
,
,,
∴,
,
将点向右平移3个单位长度,再向上平移个单位长度得到点,
将点向右平移3个单位长度,再向上平移个单位长度得到点,
,
;
存在一点,使得以为顶点的四边形是矩形,点的坐标是或.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,菱形的性质,直角三角形的性质,勾股定理,待定系数法的应用,等边三角形的判定和性质,矩形的判定和性质以及平移的性质等知识,灵活运用相关知识点,作出合适的辅助线,熟练掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用是解题的关键.
24.如图1,四边形中,,,我们就把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.
(1)根据筝形的定义,下列图形中是筝形的有__________(填写序号);
①平行四边形;②菱形;③矩形;④正方形.
(2)如图2,若四边形的内角满足,连接,交于点,且平分,
①求证:四边形是筝形形;
②若四边形的面积为,求四边形的周长;
(3)如图3,在平面直角坐标系中,点的坐标为.在轴上任取一点,以为对角线作筝形,满足,且轴.在轴上取几个不同位置的点,得到相应的点,发现这些点在一条曲线上.若点,,是上述曲线上的三个不同的点,它们的横坐标分别为,,,其中,求的最大值.
【答案】(1)②④
(2)①见解析;②
(3)最大值为
【分析】(1)根据“筝形”的定义逐项判断即可得到答案;
(2)①根据四边形内角和以及可求出各个角的度数,再根据角平分线的定义可得,从而即可证明,得到,,即可得证;②由四边形是筝形,且,可得是等腰直角三角形,是等边三角形,通过证明,得到,从而推出即,进而得到,设,则,,,,从而得到,求出的值,再求出各边长即可得到答案;
(3)设点,则点的坐标为,根据两点间的距离公式表示出,从而表示出,设,,,则,,,则,,过点作轴的垂线交直线与点,设直线的解析式为,待定系数法求出直线,求出,,从而表示出,再由二次函数的性质,即可得到答案.
【详解】(1)解:根据“筝形”的定义可得:②菱形和④正方形属于筝形,
故答案为:②④;
(2)解:①如图:
四边形的内角和为且满足,
,,,,
,
平分,
,
,
,
,,
四边形是筝形;
②四边形是筝形,且,,
是等腰直角三角形,是等边三角形,
在和中,
,
,
,
,即,
,
设,则,,
在中由勾股定理可得
,
,
,
,
,
,,
由勾股定理可得,,,
;
(3)解:如图,四边形是筝形,,,
设点,
点,轴,
点的坐标为,
,,,
,
,
设,,,
则,,,
,,
过点作轴的垂线交直线与点,设直线的解析式为,
则,
解得,
直线,
令,得,
,
,则,
,
当时,有最大值,最大值为.
【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、等腰直角三角形的性质、等边三角形的性质、勾股定理、待定系数法求一次函数解析式、二次函数的性质、四边形内角和定理、角平分线的定义等知识点,熟练掌握以上知识点,添加适当的辅助线是解此题的关键.
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