内容正文:
第二十一章 四边形 单元测试-2025-2026学年人教版数学八年级下册
一、选择题
1.小明在计算一个多边形的内角和时,漏掉了一个内角,算得结果为 800°,这个多边形应该是 ( )
A.六边形 B.七边形 C.八边形 D.九边形
2.如果一个多边形的边数增加一条,那么这个多边形的内角和的度数 ( )
A.增加180° B.不变 C.增加360° D.减少180°
3.如图,,平分,且,若点M,N分别在,上,且为等边三角形,则满足上述条件的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.无数个
4.在平行四边形ABCD中,∠A∶∠B∶∠C∶∠D可以是( )
A.1∶2∶3∶4 B.1∶2∶2∶1 C.1∶2∶1∶2 D.1∶1∶2∶2
5.如图,已知,点D是的平分线上的一个定点,点E,F分别在射线和射线上,且.下列结论:①是等边三角形;②四边形的面积是一个定值;③当时,也平行于.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
6.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,DE∥AB交BC于点E,梯形ABCD的周长为40 cm,AD=5 cm,则△DEC的周长为( )
A.35 cm B.30 cm C.20 cm D.15 cm
7.在中,,按以下步骤作图:①以点B为圆心,以适当长为半径作弧,分别交于点M,N;②分别以M,N为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点O;③作射线,交于点E,交延长线于点F.若,则的长为( )
A. B. C. D.
8.如图,为了测量一个人工湖湖畔A、B两点之间的距离,实践小组先在湖边地面上确定点O,再用卷尺分别确定、的中点C、D,最后用卷尺量出,则A、B之间的距离是( )
A. B. C. D.
9.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E为CD的中点.若OE=3,则菱形ABCD的周长为( )
A.6 B.12 C.24 D.48
10.按如下步骤作四边形ABCD:如图,①画∠EAF;②以点A为圆心,1个单位长度为半径画弧,分别交AE,AF于点B,D;③分别以点B和点D为圆心,1个单位长度为半径画弧,两弧交于点C;④连接BC,DC,BD.若∠A=40°,则∠BDC的度数是( )
A.64° B.66° C.68° D.70°
11.如图,矩形内两个相邻正方形的面积分别为9和3,则阴影部分的面积为( )
A.8﹣3 B.9﹣3 C.3 ﹣3 D.3 ﹣2
二、填空题
12.一个多边形的内角和是,这个多边形的边数是 .
13.2025边形的外角和等于 .
14.如图,在▱ABCD中,AD=10,AB=6,BE平分∠ABC交AD边于点E,则DE的长为 .
15.如图,小宇注意到跷跷板处于静止状态时,可以与地面构成一个△ABC,跷跷板中间的支撑杆EF垂直于地面(E,F分别为AB,AC的中点),若EF=35 cm,则点B距离地面的高度BC为 cm.
16.如图,D、E分别是AB、AC的中点,若∠B=60°,则∠ADE= .
17.如图,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线分别交边AD,BC于点E,F.若AB=4,AD=8,则BF的长为 .
18.如图,矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点C作CE⊥BD,垂足为点E.若OE=1,BD=2.则CE= .
19.如图,在矩形中,,,点E,F分别为边,上的点,连接,交于点G,若平分,,则的长为 .
三、解答题
20.一个n边形的每个外角都相等,它的内角与相邻外角的度数之比为.
(1)求这个n边形一个内角的度数.
(2)求这个n边形的内角和.
21.如图,已知的周长为,为钝角,由点D向分别引垂线,垂足分别为点E,F,且,,求的面积.
22.如图,在中,E,F是直线BD上的两点,DE=BF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AD⊥BD,AB=5,BC=3,且EF﹣AF=2,求DE的长.
23.【问题背景】如图所示,某兴趣小组需要在正方形纸板ABCD上剪下机翼状纸板(阴影部分),点E在对角线BD上.
【数学理解】
(1)该机翼状纸板由两个全等三角形组成,请写出△ABE≌△CBE的证明过程;
(2)若裁剪过程中满足DE=DA,求“机翼角”∠BAE的度数.
24.在中,,是的中点,是的中点,过点作交的延长线于点F.
(1)判断四边形的形状,并说明理由.
(2)若,,求四边形的面积.
25.在四边形中,对角线相交于点O.在线段上任取一点P(端点除外),连接.点Q在的延长线上且.
(1)如图1,若四边形是正方形.
①求的度数;
②探究与的数量关系并说明理由.
(2)如图2,若四边形是菱形且.探究与的数量关系并说明理由.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:设多边形的边数是n.
依题意有(n-2)·180°≥800°
解得:
则多边形的边数n=7,
故答案为:B.
【分析】n边形的内角和是(n-2)·180°,少计算了一个内角,结果得800度,则内角和是(n-2)·180与800°的差一定小于180度,并且大于0度,因而可以解方程(n-2)·180°≥800°,多边形的边数n一定是最小的整数值,从而求出多边形的边数.
2.【答案】A
【解析】【解答】解:根据n边形的内角和可以表示成(n-2)×180°,可以得到增加一条边时,边数变为n+1,
则内角和是(n+1-2)×180°,因而内角和增加(n+1-2)×180°-(n-2)×180°=180°.
故选:A.
【分析】先明确多边形内角和公式,再分别计算边数为n和n+1时的内角和,通过作差得出内角和的变化量,最后判断选项正误.
3.【答案】D
【解析】【解答】解:如图,过点P作于M,于N,
∵平分,
∴,.
∴.
∴此时,是等边三角形.
当M向方向移动,N向方向移动,且.
∴.
在和中,
,
∴.
∴.
∴是等边三角形.
∴当M向方向移动,N向方向移动,
∴是等边三角形.
同理:当M向方向移动,N向方向移动.
综上:满足条件的有无数个.
故选:D.
【分析】过点P作于M,于N,根据角平分线性质可得,根据四边形内角和可得∠MPN,根据等边三角形判定定理可得等边三角形,分情况讨论:当M向方向移动,N向方向移动,且,根据全等三角形判定定理可得,则,根据等边三角形判定定理即可求出答案;当M向方向移动,N向方向移动,根据等边三角形判定定理即可求出答案;同理:当M向方向移动,N向方向移动,即可求出答案.
4.【答案】C
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴ C正确,
故选: C.
【分析】根据平行四边形的对角相等,容易得出结论.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:过点作于点,于点, 如图所示:
∵点是的平分线上的一点,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形;故①正确;
,
,即,
∵点是的平分线上的一个定点,
∴四边形的面积是一个定值,
∴四边形的面积是一个定值,故②正确;
如图,当时,点O与点F重合,
,
,
,
∴一定与不平行, 故③错误.
故选: C.
【分析】过点作于点,于点,根据角平分线性质可得,根据四边形内角和定理可得,则,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据等边三角形判定定理可判断①,再根据割补法,结合三角形面积可判断②;当时,点O与点F重合,根据直线平行性质可得,再根据直线平行判定定理可判断③.
6.【答案】B
【解析】【解答】解:∵ AD∥BC,DE∥AB,
∴ABED是平行四边形,
∴AD=BE=5cm,AB=DE,
∴ △DEC的周长为DC+CE+DE=DC+CE+AB=(AD+CD+BC+AB)-AD-BE=40-10=30,
故答案为:B.
【分析】根据条件可得ABED是平行四边形,即可得到AD=BE=5cm,AB=DE,然后根据梯形的周长求出△DEC的周长即可.
7.【答案】D
【解析】【解答】解:由作图步骤①②③可知,平分,即.
∵四边形是平行四边形,
∴(平行四边形对边平行且相等).
∵,
∴(两直线平行,内错角相等).
又∵,
∴,
∴(等角对等边).
已知,且点E在上,
∴.
∵(平行四边形对边相等),
∴.
故选:D.
【分析】由作图步骤①②③可知,平分,即,根据平行四边形性质可得,根据直线平行性质可得,则,根据等角对等边可得,再根据边之间的关系即可求出答案.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:∵点C、D分别是、的中点,
∴是的中位线,
∴,
故选:D.
【分析】本题考查三角形中位线定理的实际应用,根据中点的定义,点、分别为、的中点,可确定是的中位线,利用三角形中位线平行于第三边且等于第三边的一半的性质,可得,将代入即可求出的长度。
9.【答案】C
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,
∴BO=DO,AB=BC=CD=DA,
∵OE=3,且点E为CD的中点,
是的中位线,
∴BC=2OE=6.
∴菱形ABCD的周长为:4BC=4×6=24.
故选:C.
【分析】根据菱形性质可得BO=DO,AB=BC=CD=DA,根据三角形中位线定理可得BC,再根据菱形周长即可求出答案.
10.【答案】D
【解析】【解答】解:由尺规作图可知:AB=AD=BC=DC,
∴四边形ABCD是菱形,
故选: D.
【分析】由尺规作图可知AB=AD=BC=DC,则四边形ABCD是菱形, 根据菱形性质得AB∥CD,∠BD 再根据得 由此可得出的度数.
11.【答案】C
【解析】【解答】解:矩形内两个相邻正方形的面积分别为9和3,
∴两个正方形的边长分别为3和;
∴阴影部分的面积为:.
故答案为:C.
【分析】利用正方形的面积可求出两个正方形的边长,利用平移法将两个阴影部分放在一起,可得到一个矩形,边长分别为和;然后利用矩形的面积公式矩形计算即可.
12.【答案】6
【解析】【解答】解:设这个多边形的边数为n,
根据多边形内角和定理得,
,
解得.
故答案为:6.
【分析】根据多边形内角和公式(为边数,且为整数 ) 再结合该多项式内角和为720°列出方程,求解即可.
13.【答案】
【解析】【解答】解:多边形外角和为,
∴边形的外角和等于,
故答案为: .
【分析】
任意多边形外角和为.
14.【答案】4
【解析】【解答】解:∵ ABCD 是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBC,
又∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠EBC,
∴∠ABE=∠AEB,
∴AE=AB=6,
∴DE=AD-AE=10-6=4,
故答案为:4.
【分析】根据平行四边形的性质和角平分线的定义得到∠ABE=∠AEB,根据等角对等边可得AE=AB=6,然后根据线段的和差解答即可.
15.【答案】70
【解析】【解答】解: ∵E、F分别为AB、AC的中点,EF=35cm
∴点B距离地面的高度为70cm.
故答案为:70.
【分析】根据三角形中位线定理即可解决问题.
16.【答案】
【解析】【解答】解:因为D、E分别是AB、AC的中点,
所以DE是△ ABC的中位线,根据三角形中位线定理,可得DEBC。
因为DE BC,∠ B = 60°,根据“两直线平行,同位角相等”,
所以∠ ADE=∠B = 60°。
故答案为:.
【分析】本题主要考查三角形中位线定理和平行线的性质。解题的关键在于先根据中点条件判定出DE为△ ABC的中位线,从而得出DE与BC平行,再利用平行线的同位角相等的性质,结合已知的∠ B的度数,求出∠ADE的度数。
17.【答案】3
【解析】【解答】解:连接FA,如图所示,
∵ EF是AC的垂直平分线,
∵四边形ABCD是矩形,AB=4,AD=8,
设BF=x,则CF=8-x,
解得x=3,
即BF=3,
故答案为:3.
【分析】先连接FA,根据线段垂直平分线的性质可知.FA=FC,再根据矩形的性质可知AB=CD,AD=BC,然后根据勾股定理即可求得BF的值.
18.【答案】1
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BCD=90°,OA=OC=OD=OB=BD=,
∵OE=1,CE⊥BD,
∴在Rt△CEO中,由勾股定理可知:,
故答案为:1.
【分析】先利用矩形的性质求出OA=OC=OD=OB=BD=,再结合OE=1,CE⊥BD,利用勾股定理求出CE的长即可.
19.【答案】
【解析】【解答】解:如图,过点F作于点M,
∵四边形是矩形,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵四边形是矩形,,,
∴,,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【分析】过点F作于点M,根据矩形性质可得,根据矩形判定定理可得四边形是矩形,则,再根据矩形性质可得,,,根据勾股定理可得BD,设,则,根据等边对等角可得,根据直线平行性质可得,则,根据等角对等边可得,再根据边之间的关系可得ME,再根据勾股定理可得EF,再根据角平分线定义可得,根据直线平行性质可得,则,再根据等角对等边即可求出答案.
20.【答案】(1)解:设这个n边形的每个内角度数为7x,则与它的相邻的外角的度数为,根据题意,得
.
解得:,
,,
故这个n边形一个内角的度数为.
(2)由(1)得,这个n边形一个内角的度数为,
∴140°·n=180°·(n-2).
解得:n=9
∴这个n边形的内角和为140°×9=1260°.
【解析】【分析】(1)设这个n边形的每个内角度数为7x,则与它的相邻的外角的度数为,根据多边形的内角和外角的关系列出方程,求解即可得出一个内角和一个外角的度数;
(2)根据n边形的内角和公式,得到关于n的方程并求解,再代入公式求解即可.
21.【答案】解:连接,
∵四边形是平行四边形,周长为,
∴,,
∴,
设,,
∴,
∴,
∴,
∴的面积.
【解析】【分析】本题考查平行四边形的性质及面积计算。解题核心在于利用“平行四边形面积等于底乘以高”这一性质,通过连接对角线DB,将平行四边形面积转化为两个三角形面积之和,进而推导出AB DE = BCDF。结合周长条件AB + BC = 18cm,设未知数建立方程求解AB,最终计算平行四边形的面积。
22. 【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD//BC,AD=BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠ADE=∠CBF,
在△ADE和△CBF中,
∴△ADE≌△CBF(SAS).
∴AE=CF,∠AED=∠CBF,
∴AE//CF,
∴四边形AFCE是平行四边形
(2)解:∵BD⊥AD,AB=5,BC=AD=3,
∴,
连接AC交EF于O,如图,
∴,
∵四边形AECF是平行四边形,
∴,
∴DE=BF,
设DE=BF=x,
∴EF=2x+4,
∵EF-AF=2,
∴AF=2x+2,
∵AF2=AD2+DF2,
∴(2x+2)2=32+(4+x)2,
∴(负值舍去),
∴DE的长为
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质,得AD//BC,AD=BC,根据平行线的性质,得∠ADB=∠CBD,则∠ADE=∠CBF,根据SAS可以证明△ADE≌△CBF,AE=CF,∠AED=∠CBF,从而证明AE//CF,根据一组对边平行且相等的四边形,即可证明四边形AFCE是平行四边形;
(2)根据勾股定理得到,连接AC交EF于O,求,根据平行四边形的性质得到,设DE=BF=x,根据勾股定理即可得到结论.
23.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CB, ∠ABD=∠CBD,
又∵BE=BE,
∴△ABE≌△CBE(SAS);
(2)解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=90°, ∠ADB=45°,
∵DE=DA,
∴∠DAE=∠DEA,
∴∠DAE+∠DEA+∠ADE=180°,
∴∠DAE=∠DEA=67.5°,
∴∠BAE=∠BAD-∠DAE=22.5°.
【解析】【分析】(1)由正方形的性质可得AB=CB, ∠ABD=∠CBD,据此可利用SAS证明结论;
(2)由正方形的性质可得∠BAD=90°, ∠ADB=45°,再由等边对等角和三角形内角和定理求出∠DAE的度数即可得到答案.
24.【答案】(1)解:四边形是菱形,理由如下:∵是的中点,是的中点,
∴,,
∵,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∵在中,,是的中点,
∴,
∴平行四边形是菱形.
(2)解:由(1)已得:四边形是菱形,∴,
∵在中,,是的中点,,,
∴,
∴,
即四边形的面积为.
【分析】(1)本题考查菱形的判定、三角形全等的判定与性质、直角三角形斜边中线的性质,先根据E是中点得到,结合得到内错角相等,利用AAS判定,得到,再结合D是中点推出,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”判定四边形为平行四边形,最后利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半得到,根据“一组邻边相等的平行四边形是菱形”证明其为菱形;
(2)本题考查菱形的面积计算和三角形的中线性质,根据菱形的性质可知菱形的面积为,再根据直角三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,得到,先计算的面积,再依次推导求出菱形的面积。
25.【答案】(1)解:①如图:
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
②,理由如下:
如图2,在上取一点N,使,连接,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(2)解:,理由如下:
如图3,过点D作于E,连接,
∴,,
∵四边形是菱形,,
∴,
∴,是等边三角形,
∴,
由(1)同理得:,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,即.
【分析】(1)①根据正方形性质可得,根据全等三角形判定定理可得,则,根据等边对等角可得,再根据角之间的关系即可求出答案.
(2)在上取一点N,使,连接,根据正方形性质可得,根据等腰直角三角形判定定理可得是等腰直角三角形,则,根据角之间的关系可得,再根据全等三角形判定定理及性质即可求出答案.
(3)过点D作于E,连接,根据菱形性质可得,根据等边三角形判定定理可得是等边三角形,则,由(1)同理得:,根据等边三角形判定定理可得是等边三角形,则,根据全等三角形判定定理可得,则,再根据全等三角形判定定理可得,则,再根据角之间的关系即可求出答案.
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