内容正文:
第一章四边形单元综合测试卷
一、单选题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分)
1.小明从点O出发,前进10米后右转,再走10米后右转,…,如此一直走下去,他第一次回到出发点O时,走的路程一共为( )
A.70米 B.80米 C.90米 D.100米
【答案】B
【分析】本题考查正多边形外角和的应用,掌握正多边形外角和是解题的关键.
先根据题意,可知小明的行走路线是正多边形,再根据正多边形的外角,求出边数,最后计算即可求解.
【详解】解:小明每次前进相同距离后右转相同角度,最终回到出发点,
其行走路线是正多边形,且每个外角为,
多边形外角和为,
该正多边形的边数,
每条边长为10米,
路程为:(米).
故选:B.
2.若一个正多边形的内角和为,则这个正多边形的一个外角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据多边形内角和公式求出边数,再根据外角和定理求出一个外角的度数即可;本题主要考查了多边形的内角和公式与外角和定理,熟练掌握多边形内角和公式和外角和定理是解题的关键.
【详解】解:设正多边形的边数为,
∴,
解得,
又∵多边形的外角和为,
∴一个外角的度数为.
故选:B.
3.在四边形中,已知,若再从下列条件:①;②;③;④中任意选取一个来判定四边形是平行四边形,则能断定四边形是平行四边形的选法共有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【答案】A
【分析】本题考查了平行四边形的判定,熟练掌握平行四边形的判定方法是解题的关键.
由平行四边形的判定、平行线的判定与性质分别对各个条件进行判断即可.
【详解】解:如图所示,
①∵,
∴
∵,
∴
∴不能得到四边形是平行四边形;
②由,,不能得到四边形是平行四边形;
③∵
∴,
∴不能得到四边形是平行四边形;
④∵
∴
∵
∴四边形是平行四边形.
综上所述,能断定四边形是平行四边形的选法共有1种.
故选:A.
4.如图,绕点O旋转得到,下列说法错误的是( )
A.与关于点B成中心对称 B.点B和点E关于点O对称
C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了中心对称图形,关键是掌握中心对称图形的定义.根据把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,根据中心对称的性质进而可得答案.
【详解】解:绕点O旋转得到,
A、与关于点O成中心对称,符合题意
B、点B和点E关于点O对称,说法正确,不符合题意;
C、∵绕点O旋转得到,
∴,,
∴,
∴说法正确; 不符合题意;
D、∵绕点O旋转得到,
∴,
∴,
∴说法正确; 不符合题意;
故选A.
5.如图,在中,分别为边的中点,连接为上一点,连接,若,,,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题考查三角形中求线段长,涉及三角形中位线判定与性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半等知识,熟记三角形中位线判定与性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解决问题的关键.
先由三角形中位线的判定与性质得到,再由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到,最后数形结合表示出即可得到答案.
【详解】解:在中,分别为边的中点,,
,
在中,,为边的中点,,
,
,
故选:B.
6.如图,将沿对角线折叠,点落在点处,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质及四边形内角和;由折叠的性质及平行四边形的性质,,,由四边形内角和即可求解.
【详解】解:由折叠知,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
在四边形中,,
∴,
∴,
故选:A.
7.如图,已知与关于点成中心对称,过点任作直线,分别交,于点,,下面的结论:点和点,点和点分别关于点成中心对称直线必经过点;四边形是中心对称图形;四边形与四边形的面积必相等;与成中心对称.其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了成中心对称和中心对称图形的性质,关键是知识点的熟练应用;
根据中心对称的性质得出四边形是平行四边形,从而判断结论是否正确.
【详解】解:∵与关于点对称,
∴,
∴四边形是平行四边形,≌,≌
即:点就是平行四边形的对称中心,
∴ ①点和点;点和点分别关于点成中心对称,正确;
②直线必经过点,正确;
③四边形是中心对称图形,正确;
④四边形与四边形的面积必相等,正确;
⑤与成中心对称,正确.
其中正确的个数为个.
故选:D .
8.如图,矩形纸片按折痕折叠,点和点重合.若,,则点到的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了矩形与折叠,勾股定理,解题的关键在于能够熟练掌握矩形与折叠的性质.
由折叠可得,设,则,在中,利用勾股定理列方程可求得,,再利用等面积法即可求解.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,
由折叠可得,,
设,则,
在中,,
∴,即,
解得,
∴,,
如图,过点作于点,
∵,
∴,即点到的距离为.
故选:C.
9.如图所示,菱形的两条对角线相交于点,,,点是边上的一个动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质、勾股定理、垂线段最短,过点作,当点与点重合时,的值最小,根据菱形的性质可以求出,利用三角形的面积公式可得,从而可以求出的最小值.
【详解】解:如下图所示,过点作,
当点与点重合时,的值最小,
四边形是菱形,
,,,
,,
,,
,
,
,
解得:,
,
的最小值为.
故选:C.
10.如图所示,已知正方形边长为,连接平分交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了正方形的性质、勾股定理及角平分线的性质,关键是灵活应用知识点解题;过点作于点,设,根据,列方程求解即可.
【详解】解:过点作于点,
∵四边形是正方形,
∴,平分,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴即:是等腰直角三角形,
∵正方形边长为,
∴,
∴,
设,
在中,
∵,
∴,
解得:,
∴,
故选:D.
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
11.如图,在矩形中,与交于点O,点E为上一点,连接并延长交于点F,满足.若,,则________________ .
【答案】
【分析】由,以及矩形的性质可得,从而得到可得到,再由勾股定理可得,于是得到问题的答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
,
∴,
∵,且,,
∴
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】此题重点考查矩形的性质、等腰三角形的性质、勾股定理等知识,推导出,求出的长是解题的关键.
12.如图,在菱形中,,对角线,于点,连接,则___________.
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质与直角三角形斜边中线定理,关键是利用菱形对角线互相垂直平分的性质求出对角线的长度,再结合直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,为的中点.
∵,
∴;
在中,由勾股定理得,
∴.
∵,
∴是直角三角形;
∴;
故答案为:.
13.如图,在中,点D、E、F分别在边上,且.下列四种说法:①四边形是平行四边形;②如果,那么四边形是矩形;③如果平分,那么四边形是菱形;④如果且,那么四边形是菱形.其中,正确的有_________(只填写序号).
【答案】①②③④
【分析】本题主要考查了平行四边形、菱形、矩形的判定,掌握平行四边形、菱形、矩形的判定方法是解题的关键.
【详解】解:①∵,
∴四边形是平行四边形,故①正确;
②若,
∴平行四边形是矩形;故②正确;
③若平分,
∴,
又∵,
∴,
∴
∴;
∴平行四边形是菱形;故③正确;
④若;
∴平分;
∴结合③可得平行四边形是菱形;故④正确;
所以正确的结论是①②③④,
故答案为:①②③④.
14.一个多边形剪去一个内角后,得到一个内角和为2700°的新多边形,则原多边形的边数为 _____.
【答案】16或17或18
【分析】根据多边形的内角和公式先求出新多边形的边数,然后再根据截去一个角的情况进行讨论.
【详解】解:设新多边形的边数为,
则,
解得,
①若截去一个角后边数增加1,则原多边形边数为16,
②若截去一个角后边数不变,则原多边形边数为17,
③若截去一个角后边数减少1,则原多边形边数为18,
所以多边形的边数可以为16或17或18.
故答案为:16或17或18.
【点睛】本题主要考查了多边形的内角和公式.解题的关键是掌握多边形的内角和公式,注意要分情况进行讨论,避免漏解.
15.如图,点E、F分别在正方形的边、上,,已知,,则_______.
【答案】15
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、勾股定理,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
过点作交的延长线于点,易证得和,根据全等三角形的性质得到,设,则、,根据列方程,求解的值,利用进行计算求解即可.
【详解】解:过点作交的延长线于点,如图:
,
,
、,
,
、,
,
,
,
,
,
,
、,
,
设,则、,
,
,
解得,
,
故答案为:15.
16.如图,四边形中,,,,M是上一点,且,点E从点A出发以的速度向点D运动,点F从点C出发,以的速度向B运动,当其中一点到达终点,另一点也随之停止,设运动时间为t秒,则当以A,M,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,____________________
【答案】或
【分析】本题考查了动点问题,平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的性质,合理分类是解题的关键.分F在M的右侧和左侧两种情况讨论即可.
【详解】解∶∵,,
∴,
∵,
∴当以A,M,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,,
当F在M的右侧时,,
又,
∴,
∴;
当F在M的左侧时,,
又,
∴,
∴;
综上, 当以A,M,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,t的值为或,
故答案为:或.
三、解答题(本大题共 8 小题,共 66 分)
17.(6分) 探究归纳题:
【试验分析】
(1)如图①,过点可以作1条对角线;同样,经过点可以作1条对角线;经过点可以作1条对角线;经过点可以作1条对角线;且对角线与为同一条.通过以上分析和总结,图①共有________条对角线;
【拓展延伸】
(2)运用(1)的分析方法可得:图②每个顶点出发有________条对角线,共有________条对角线;图③共有________条对角线;
【探索归纳】
(3)对于边形,共有________条对角线(用含的代数式表示);
【特例验证】
(4)十边形共有________条对角线.
【答案】(1)2;(2)2,5,9;(3);(4)35.
【分析】本题考查了多边形的对角线,发现多边形对角线公式是解题关键.
(1)根据对角线的定义,可得答案;
(2)根据对角线的定义,可得答案;
(3)根据探索,可发现规律;
(4)根据对角线的公式,可得答案.
【详解】解:(1)四边形有4个顶点,每个顶点可作1条对角线(不能与自身、相邻两个顶点连线);
由于每条对角线被两个顶点各计算一次,因此总对角线数为条;
(2)过五边形每个顶点可作条对角线,共有5个顶点,总对角线数为条;
过六边形每个顶点可作条对角线,共有6个顶点,总对角线数为条;
(3)对于边形,每个顶点可作条对角线(不能与自身、相邻两个顶点连线),总顶点数为;
由于每条对角线被两个顶点重复计算,因此总对角线数为:;
(4)将代入计算,得,
故十边形共有35条对角线.
18.(7分) (1)请你在如图的正方形网格中,画出线段关于点成中心对称的线段;
(2)已知四边形和点,求作四边形,使四边形和四边形关于点成中心对称;
(3)如图,和是成中心对称的两个三角形,请找出它的对称中心.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【分析】本题主要考查中心对称的概念及作图方法.中心对称是指把一个图形绕着某一个点旋转,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称.
(1)找出点A和点B关于点O的中心对称点,连接即可;
(2)根据中心对称点平分对应点的连线即可得到各点的对称点,然后顺次连接即可;
(3)连接对应点的连线,其交点即为对称中心点O.
【详解】解:(1)连接,并延长至,使得到点,同样得到点,连接即可.如图
(2)连接,并延长到,使得,于是得到点A的对称点;
同样画出点B、点C和点D的对称点、点和点;
顺次连接、、、,如图所示的即为所求的四边形.
(3)连接、交于点,即为所求.
19.(7分)定义:至少有一组对边相等的凸四边形为“等对边四边形”.如下图,已知四边形ABCD,E,F分别是对角线AC,BD的中点,G为BC的中点,连接EF,FG,EG,为等边三角形.求证:四边形ABCD是“等对边四边形”.
【答案】见解析
【分析】本题考查了三角形中位线定理与等边三角形的性质,掌握三角形中位线平行且等于第三边的一半,结合等边三角形的边相等推导线段关系是解题的关键.
通过中点条件确定中位线,得到中位线与四边形对边的长度关系,再由等边三角形的边相等,转化为四边形对边相等.
【详解】证明:∵为等边三角形,
∴.
∵,分别是对角线,的中点,为的中点,
∴是的中位线,是的中位线,
∴,,
∴,
∴四边形是“等对边四边形”.
20..(8分) 如图,已知是等边三角形,为边上一点,连接.将绕点旋转,使点落在上的点处,点落在上方的点处,连接,.求证:四边形是平行四边形.
【答案】证明见解析
【分析】本题主要考查了等边三角形的判定与性质、图形旋转的性质以及平行四边形的判定,熟练掌握平行四边形的判定定理和等边三角形的性质是解题的关键.
先利用等边三角形的性质得到 及相关角度,再结合旋转性质得到 ,从而推出 ;接着证明 为等边三角形,得到 ,进而推出 ;最后根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”完成证明.
【详解】证明:∵是等边三角形,
∴,,
又∵将绕点旋转得到,
∴.
∴,是等边三角形.
∴.
又∵,
∴.
又∵,
∴四边形是平行四边形.
21.(8分) 如图所示,在中,是边上的中线,点E是的中点,过点A作的平行线交的延长线于点F,连接.
(1)求证:;
(2)如果,试证明:四边形为矩形.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析.
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定,平行四边形的判定与性质,综合性较强,难度较大,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先结合点E是的中点,,得,,再结合对顶角相等,证明,则,又因为是边上的中线,故,即可作答;
(2)因为,,得,由(1)得,又∵,得出四边形为平行四边形,因为,所以四边形为矩形.
【详解】(1)证明:∵点E是的中点,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵是边上的中线,
∴,
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∴,
由(1)得,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为矩形.
22.(10分)在中,,D是的中点,E是的中点,过点A作交的延长线于点F.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,菱形的面积为80,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)利用平行线的性质可得,利用中点的定义可得,从而证明,然后利用全等三角形的性质可得,再根据D是的中点,可得,从而可证四边形是平行四边形,最后利用直角三角形斜边上的中线可得,从而利用菱形的判定定理即可解答;
(2)利用(1)的结论可得菱形的面积的面积,再根据点D是的中点,可得的面积的面积,进而可得菱形的面积的面积,然后利用三角形的面积进行计算即可求出,再利用勾股定理可求出的长.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵点E是的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵点D是的中点,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,D是的中点,
∴,
∴四边形是菱形;
(2)解:∵四边形是菱形,
∴菱形的面积的面积,
∵点D是的中点,
∴的面积的面积,
∴菱形的面积的面积,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线,全等三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握全等三角形的判定与性质,以及菱形的判定与性质是解题的关键.
23.(10分) 如图,在中,,过点C的直线,D为边上一点,过点D作,垂足为F,交直线于E,连接.
(1)求证:;
(2)若点为中点,当______时,四边形是正方形.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的性质和判定,菱形的判定,正方形的判定;
(1)先证明四边形是平行四边形,根据平行四边形的性质推出即可;
(2)先证明四边形是菱形,进而可得,即可求解.
【详解】(1)证明:,
,
,
,
,
,即,
四边形是平行四边形,
;
(2)为中点,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,为中点,
,
四边形是菱形;
若四边形是正方形,则,
又四边形是菱形,
,
,
∴
故答案为:.
24.(10分) 如图,在中,,于,将沿折叠为,将沿折叠为,延长和相交于点.
(1)求证:四边形为正方形;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了正方形的判定及性质、折叠的性质及勾股定理:
(1)由折叠的性质可得到的条件是:①,②,且;由②可判定四边形是矩形,由可证得四边形是正方形;
(2)设,由折叠的性质可得:(即正方形的边长为x),,;进而可用x表示出的长,即可在中,由勾股定理求得的长,进而可求出的长;
熟练掌握正方形的判定是解题的关键.
【详解】(1)证明:,
;
由折叠可知,,,
,,
;
;
四边形是正方形.
(2)四边形是正方形,
,
又,,,
设的长为,则,.
在中,由勾股定理得:,
即,
解得,
,.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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第一章四边形单元综合测试卷
一、单选题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分)
1.小明从点O出发,前进10米后右转,再走10米后右转,…,如此一直走下去,他第一次回到出发点O时,走的路程一共为( )
A.70米 B.80米 C.90米 D.100米
2.若一个正多边形的内角和为,则这个正多边形的一个外角为( )
A. B. C. D.
3.在四边形中,已知,若再从下列条件:①;②;③;④中任意选取一个来判定四边形是平行四边形,则能断定四边形是平行四边形的选法共有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
4.如图,绕点O旋转得到,下列说法错误的是( )
A.与关于点B成中心对称 B.点B和点E关于点O对称
C. D.
5.如图,在中,分别为边的中点,连接为上一点,连接,若,,,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.如图,将沿对角线折叠,点落在点处,若,则( )
A. B. C. D.
7.如图,已知与关于点成中心对称,过点任作直线,分别交,于点,,下面的结论:点和点,点和点分别关于点成中心对称直线必经过点;四边形是中心对称图形;四边形与四边形的面积必相等;与成中心对称.其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
8.如图,矩形纸片按折痕折叠,点和点重合.若,,则点到的距离为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,菱形的两条对角线相交于点,,,点是边上的一个动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,已知正方形边长为,连接平分交于点,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
11.如图,在矩形中,与交于点O,点E为上一点,连接并延长交于点F,满足.若,,则________________ .
12.如图,在菱形中,,对角线,于点,连接,则___________.
13.如图,在中,点D、E、F分别在边上,且.下列四种说法:①四边形是平行四边形;②如果,那么四边形是矩形;③如果平分,那么四边形是菱形;④如果且,那么四边形是菱形.其中,正确的有_________(只填写序号).
14.一个多边形剪去一个内角后,得到一个内角和为2700°的新多边形,则原多边形的边数为 _____.
15.如图,点E、F分别在正方形的边、上,,已知,,则_______.
16.如图,四边形中,,,,M是上一点,且,点E从点A出发以的速度向点D运动,点F从点C出发,以的速度向B运动,当其中一点到达终点,另一点也随之停止,设运动时间为t秒,则当以A,M,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,____________________
三、解答题(本大题共 8 小题,共 66 分)
17.(6分) 探究归纳题:
【试验分析】
(1)如图①,过点可以作1条对角线;同样,经过点可以作1条对角线;经过点可以作1条对角线;经过点可以作1条对角线;且对角线与为同一条.通过以上分析和总结,图①共有________条对角线;
【拓展延伸】
(2)运用(1)的分析方法可得:图②每个顶点出发有________条对角线,共有________条对角线;图③共有________条对角线;
【探索归纳】
(3)对于边形,共有________条对角线(用含的代数式表示);
【特例验证】
(4)十边形共有________条对角线.
18.(7分) (1)请你在如图的正方形网格中,画出线段关于点成中心对称的线段;
(2)已知四边形和点,求作四边形,使四边形和四边形关于点成中心对称;
(3)如图,和是成中心对称的两个三角形,请找出它的对称中心.
19.(7分)定义:至少有一组对边相等的凸四边形为“等对边四边形”.如下图,已知四边形ABCD,E,F分别是对角线AC,BD的中点,G为BC的中点,连接EF,FG,EG,为等边三角形.求证:四边形ABCD是“等对边四边形”.
20..(8分) 如图,已知是等边三角形,为边上一点,连接.将绕点旋转,使点落在上的点处,点落在上方的点处,连接,.求证:四边形是平行四边形.
21.(8分) 如图所示,在中,是边上的中线,点E是的中点,过点A作的平行线交的延长线于点F,连接.
(1)求证:;
(2)如果,试证明:四边形为矩形.
22.(10分)在中,,D是的中点,E是的中点,过点A作交的延长线于点F.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,菱形的面积为80,求的长.
23.(10分) 如图,在中,,过点C的直线,D为边上一点,过点D作,垂足为F,交直线于E,连接.
(1)求证:;
(2)若点为中点,当______时,四边形是正方形.
24.(10分) 如图,在中,,于,将沿折叠为,将沿折叠为,延长和相交于点.
(1)求证:四边形为正方形;
(2)若,,求的长.
试卷第1页,共3页
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