专题21 多边形与平行四边形 专项练习 -2026年中考数学第一轮复习
2026-04-08
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内容正文:
专题21 多边形与平行四边形
多边形与平行四边形是初中几何的重要内容,是三角形知识的延伸与拓展,也是中考数学的基础核心考点。该专题承接三角形全等、特殊三角形性质等知识,同时为后续矩形、菱形、正方形等特殊平行四边形的学习奠定基础,在中考中覆盖选择、填空、解答三种题型,占分比重约8%-10%,核心考查学生对多边形内角和、外角和公式的应用,以及平行四边形性质与判定的综合运用能力、几何推理能力和建模思想。
考点
①多边形的内角和与外角和(正多边形内角计算、边数求解);
②平行四边形的性质(对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分);
③三角形的中位线(定义、性质及应用);
④平行四边形的判定(边的关系、角的关系、对角线关系);
⑤平行四边形的性质与判定综合应用;
⑥以平行四边形为载体的压轴问题(动态几何、多结论证明、图形变换)。
考情
①基础题型:侧重多边形内角和与外角和计算、平行四边形的基本性质与判定,难度较低;
②进阶层题型:侧重三角形中位线与平行四边形的结合、平行四边形性质与判定的综合应用,难度中等;
③拔高层题型:侧重平行四边形与图形变换(折叠、平移、旋转)的综合、动态几何探究,难度较高。
一、核心概念与性质
1. 多边形的核心性质
①内角和公式:边形内角和为(且为整数);
②外角和性质:任意多边形的外角和为(与边数无关);
③正多边形性质:
各边相等,各内角相等,每个内角为;
每个外角为,与内角互补(和为)。
2. 平行四边形的性质与判定
类别
核心内容
性质
①对边平行且相等(,;,);
②对角相等(,);
③对角线互相平分(,);
④中心对称性(绕对角线交点旋转与自身重合)
判定
①定义法:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
②边的关系:两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
③角的关系:两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
④对角线关系:对角线互相平分的四边形是平行四边形
3. 三角形的中位线
①定义:连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线;
②性质:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半(若、分别为、中点,则,)。
二、解题提速技巧
1. 多边形二级结论:
①若正多边形的每个内角为,则边数;
②多边形对角线总数公式:();
③正六边形的性质:边长等于外接圆半径,对边距离为倍边长,面积为(为边长)。
2. 平行四边形二级结论:
①平行四边形的对角线将其分成四个面积相等的三角形();
②平行四边形中,过对角线交点的任意直线将平行四边形分成面积相等的两部分;
③平行四边形的周长为,面积为底×高(底为任意一边,高为该边对应的高);
④若平行四边形的对角线互相垂直,则该平行四边形为菱形(特殊平行四边形延伸)。
3. 三角形中位线二级结论:
①三角形的三条中位线将原三角形分成四个全等的小三角形,每个小三角形的面积为原三角形面积的;
②顺次连接任意四边形各边中点所得的四边形是平行四边形(中点四边形定理)。
考点1:多边形的内角和与外角和
例1.(21-22七年级下·江苏泰州·月考)求多边形的边数
(1)若多边形的内角和为,求此多边形的边数;
(2)一个n边形的每个外角都相等,如果它的内角与相邻外角的度数之比为,求n的值.
考点2:平行四边形的性质
例2.(21-22八年级下·辽宁营口·期末)在平行四边形中,的值可以是( )
A. B. C. D.
考点3:三角形的中位线
例3.(浙江省舟山市部分校2021-2022学年八年级下学期期末复习数学试题)如图,四边形中,,点分别为线段,上的动点(含端点,但点不与点重合),点分别为的中点,则长度的最大值为( )
A.2 B.2.5 C. D.4
考点4:平行四边形的判定
例4.(浙江省杭州市七县区(余杭、萧山、富阳、桐庐、建德、淳安、临安)2021-2022学年八年级下学期期末独立作业数学试卷)如图,在四边形中,,,的平分线交于点E.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当,求的度数.
考点5:平行四边形的性质与判定综合
例5.(25-26八年级下·北京·课后作业)如图,的对角线、交于点,在、的延长线上分别取、两点,使.
(1)求证:;
(2)求证:四边形是平行四边形.
一、单选题
1.(2025·江苏无锡·中考真题)在△ABC中,、分别是、的中点.若,则的长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.(2025·河南·中考真题)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为,△ABC的三个顶点均在网格线的交点上,点D、E分别是边、与网格线的交点,连接,则的长为( )
A. B.1 C. D.
3.(2025·广东·中考真题)如图,点,,分别是△ABC各边上的中点,,则( )
A. B. C. D.
4.(2025·四川资阳·中考真题)三角形的周长为,则它的三条中位线组成的三角形的周长是( )
A. B. C. D.
5.(2025·湖北·中考真题)如图,平行四边形的对角线交点在原点.若,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
6.(2025·山西·中考真题)如图,在平行四边形中,点是对角线的中点,点是边的中点,连接.下列两条线段的数量关系中一定成立的是( )
A. B. C. D.
7.(2025·四川遂宁·中考真题)已知一个凸多边形的内角和是外角和的4倍,则该多边形的边数为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
8.(2025·四川南充·中考真题)如图是正六边形与矩形叠拼成的一个组合图形,若正六边形的边长为2,那么矩形的面积是( )
A.12 B. C.16 D.
9.(2025·甘肃兰州·中考真题)图1是通过平面图形的镶嵌所呈现的图案,图2是其局部放大示意图,由正六边形、正方形和正三角形构成,它的轮廓为正十二边形,则图2中的大小是( )
A. B. C. D.
10.(2025·四川自贡·中考真题)如图,正六边形与正方形的两邻边相交,则( )
A. B. C. D.
11.(2025·云南·中考真题)一个六边形的内角和等于( )
A. B. C. D.
12.(2025·四川眉山·中考真题)如图,直线l与正五边形的边分别交于点M、N,则的度数为( )
A. B. C. D.
13.(2025·甘肃·中考真题)如图,一个多边形纸片的内角和为,按图示的剪法剪去一个内角后,所得新多边形的边数为( )
A.12 B.11 C.10 D.9
14.(2025·北京·中考真题)若一个六边形的每个内角都是,则x的值为( )
A.60 B.90 C.120 D.150
15.(2025·四川凉山·中考真题)已知一个多边形的内角和是它外角和的4倍,则从这个多边形的一个顶点处可以引( )条对角线
A.6 B.7 C.8 D.9
16.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,四边形各边中点分别是,两条对角线与互相垂直,则四边形一定是( )
A.矩形 B.菱形 C.正方形 D.梯形
17.(2025·安徽·中考真题)在如图所示的中,,分别为边,的中点,点,分别在边,上移动(不与端点重合),且满足,则下列为定值的是( )
A.四边形的周长 B.的大小 C.四边形的面积 D.线段的长
18.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,在△ABC中,,点、、分别是边、、的中点,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
19.(2025·四川广元·中考真题)如图,在平行四边形中,,对角线,交于点O,点P是的中点,连接,点E是的中点,连接,则的长是( )
A.1 B. C.2 D.4
20.(2025·四川德阳·中考真题)六方钢也称六角棒,是钢材的一种,其截面为正六边形.六方钢可以通过切割、钻孔、车削等方式进行加工,广泛应用于各种建筑结构和工程结构,如房梁、桥梁柱、输电塔等.在学校开展的综合实践活动中,兴趣小组对六方钢截面图(如图所示)的性质进行研究,测得边长,那么图中四边形的面积是( )
A. B. C. D.
21.(2025·四川广元·中考真题)如图,在正八边形中,对角线,交于点K,则=( )
A. B. C. D.
22.(2025·江苏淮安·中考真题)如图,直线,正六边形的顶点A、C分别在直线a、b上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
23.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,在正五边形中,的大小为( )
A. B. C. D.
24.(2025·黑龙江·中考真题)如图,在中,∠B=90º,点、分别在边和上,且,,连接,点、分别是、的中点,连接,则的长度为( )
A. B. C.2 D.
25.(2025·江苏镇江·中考真题)如图,在等腰三角形中,,第1次操作:取的中点,将绕点分别逆时针旋转和,得到线段和;第2次操作:取的中点,将绕点分别逆时针旋转和,得到线段和;;按照这样的操作规律,第30次操作后,得到线段和,若用点在点的正南方向表示初始位置,则点在点的( )
A.正东方向 B.正南方向 C.正西方向 D.正北方向
二、填空题
26.(2025·江西·中考真题)如图,创意图案中间空白部分为正多边形,该正多边形的内角和为________度.
27.(2025·吉林长春·中考真题)图①是一个正十二面体,它的每个面都是正五边形,图②是其表面展开图,则为_______度.
28.(2025·新疆·中考真题)如图,在中,的平分线交于点E,若,则______.
29.(2025·河北·中考真题)平行四边形的一组邻边长分别为,,一条对角线长为.若为整数,则的值可以为______.(写出一个即可)
30.(2025·江苏常州·中考真题)如图,在中,E是上一点,,、的延长线相交于点F,若,则________.
31.(2025·江苏扬州·中考真题)若多边形的每个内角都是,则这个多边形的边数为______.
32.(2025·四川巴中·中考真题)正多边形的一个内角是,这个正多边形是正______边形.
33.(2025·宁夏·中考真题)编程机器人表演中,一机器人从沙盘平面内某点出发向前直行步后右转,沿转后方向直行步后右转,再沿转后方向直行步后右转…,依此方式继续行走,第一次回到出发点时,该机器人共走了_____步.
34.(2025·吉林·中考真题)如图,正五边形的边的延长线交于点F,则的大小为________度.
35.(2025·湖南·中考真题)如图,左图为传统建筑中的一种窗格,右图为其窗框的示意图,多边形为正八边形,连接,,与交于点,______.
36.(2025·湖南长沙·中考真题)如图,五边形中,,,,则______°.
37.(2025·江苏无锡·中考真题)正七边形的内角和为___________度.
38.(2025·江苏扬州·中考真题)如图,在中,点,分别是边,的中点,点在线段的延长线上,且,若,,则的长是______.
39.(2025·甘肃·中考真题)如图,把平行四边形纸片沿对角线折叠,点B落在点处,与相交于点E,此时恰为等边三角形.若,则_______.
40.(2025·甘肃平凉·中考真题)如图,把平行四边形纸片沿对角线折叠,点B落在点处,与相交于点E,此时恰为等边三角形,若,则______cm.
41.(2025·山东潍坊·中考真题)如图,在中,点在边上,将沿折叠,点的对应点恰好落在边上;将沿折叠,点的对应点恰好落在上.若,则______.(用含的式子表示)
42.(2025·江苏淮安·中考真题)如图,在中,对角线交于点O,,点E、F分别为的中点,连接,若,则______.
43.(2025·四川成都·中考真题)正六边形的边长为1,则对角线的长为________.
44.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,正五边形内接于,连接,则的度数为____________.
45.(2025·山东济南·中考真题)如图,两条直线,分别经过正六边形的顶点B,C,且.当时,___________.
46.(2025·山东·中考真题)如图,在中,,,.点为边上异于的一点,以,为邻边作,则线段的最小值是______.
47.(2025·陕西·中考真题)如图,在中,,点,,,分别在边,,,上,且,将分成面积相等的四部分.若,则的长为_____.
48.(2025·江苏镇江·中考真题)用如图(1)所示的若干张直角三角形与四边形纸片进行密铺(不重叠、无空隙),观察示意图(图(2))可知的值等于_____.
49.(2025·陕西·中考真题)如图,在中,,,.动点,分别在边,上,且,以为边作等边,使点始终在的内部或边上.当的面积最大时,的长为______.
50.(2025·江苏无锡·中考真题)在平行四边形纸片中,.现将该纸片折叠,折痕与纸片的两边交于点、.若与重合,在上,且,则被折痕分成的与四边形的面积的比为___________;若折痕将纸片分成两个四边形,且被分成的两个四边形的面积的比为,则折痕长的取值范围是___________.
三、解答题
51.(2025·四川巴中·中考真题)如图,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
52.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,点是平行四边形边的中点,连接并延长交的延长线于点.求证:,并求的长.
53.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,C是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)连接,若,求的长.
54.(2025·北京·中考真题)在△ABC中,,,点在射线上,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段(点不在直线上),过点作,交直线于点.
(1)如图1,,点与点重合,求证:;
(2)如图2,点,都在的延长线上,用等式表示与的数量关系,并证明.
55.(2025·山东济南·中考真题)已知:如图,在平行四边形中,点E,F分别在和上,且.求证:.
56.(2025·江苏盐城·中考真题)如图,点、在的对角线上.若_________,则四边形是平行四边形.请从①;②;③这3个选项中选择一个作为条件(写序号),使结论成立,并说明理由.
57.(2025·山东淄博·中考真题)已知:如图:在△ABC中,,分别为边,的中点,.求证:
(1);(2).
58.(2025·青海·中考真题)活动与探究
解码蜜蜂的“家”——为什么蜂房是正六边形的?
蜜蜂的“集体宿舍”是由多个正六边形密铺在一起的,这些密铺的正六边形使得蜂房之间没有空隙,一点儿也不浪费空间.这是数学中的密铺(或镶嵌)问题.平面图形的密铺(或镶嵌)是指用形状、大小完全相同的一种或多种平面图形进行拼接,使彼此之间不留空隙、不重叠地铺成一片.
探究一:若只用一种正多边形,哪些正多边形可以密铺?
平面图形
每个内角度数
能否整除
能否密铺
正三角形
能
正方形
①________
②________
能
正五边形
不能
正六边形
能
正七边形
不能
正八边形
③________
④________
...
...
...
...
(1)请补全上述表格①________;②________;③________;④________.
探究二:在能密铺的正多边形中,哪种形状最省材料?
数学视角:蜜蜂的身体可近似看成圆柱,若圆柱底面半径为1,当蜂房恰好容纳一只蜜蜂即正多边形的内切圆半径均为1时,比较正三角形,正方形和正六边形周长的大小.
观察图1,发现是正三角形的内切圆,与切于点,,,,在中,,则△ABC的周长为.
(2)如图2,正方形的周长为__________;
(3)如图3,求出正六边形的周长(写出求解过程).
探究三:在能密铺的正多边形中,哪种形状可以使蜜蜂的活动空间最大?
数学视角:假设蜜蜂建造蜂房的材料总量即周长一定,比较正三角形、正方形和正六边形面积的大小.
(4)若正多边形的周长都为12,则正三角形的面积为__________;正方形的面积为__________;正六边形的面积为__________.
【得出结论】
综上所述:在相同条件下,正六边形结构最省材料,能使蜜蜂的活动空间最大,是建造蜂房的最优方案.
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专题21 多边形与平行四边形
多边形与平行四边形是初中几何的重要内容,是三角形知识的延伸与拓展,也是中考数学的基础核心考点。该专题承接三角形全等、特殊三角形性质等知识,同时为后续矩形、菱形、正方形等特殊平行四边形的学习奠定基础,在中考中覆盖选择、填空、解答三种题型,占分比重约8%-10%,核心考查学生对多边形内角和、外角和公式的应用,以及平行四边形性质与判定的综合运用能力、几何推理能力和建模思想。
考点
①多边形的内角和与外角和(正多边形内角计算、边数求解);
②平行四边形的性质(对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分);
③三角形的中位线(定义、性质及应用);
④平行四边形的判定(边的关系、角的关系、对角线关系);
⑤平行四边形的性质与判定综合应用;
⑥以平行四边形为载体的压轴问题(动态几何、多结论证明、图形变换)。
考情
①基础题型:侧重多边形内角和与外角和计算、平行四边形的基本性质与判定,难度较低;
②进阶层题型:侧重三角形中位线与平行四边形的结合、平行四边形性质与判定的综合应用,难度中等;
③拔高层题型:侧重平行四边形与图形变换(折叠、平移、旋转)的综合、动态几何探究,难度较高。
一、核心概念与性质
1. 多边形的核心性质
①内角和公式:边形内角和为(且为整数);
②外角和性质:任意多边形的外角和为(与边数无关);
③正多边形性质:
各边相等,各内角相等,每个内角为;
每个外角为,与内角互补(和为)。
2. 平行四边形的性质与判定
类别
核心内容
性质
①对边平行且相等(,;,);
②对角相等(,);
③对角线互相平分(,);
④中心对称性(绕对角线交点旋转与自身重合)
判定
①定义法:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
②边的关系:两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
③角的关系:两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
④对角线关系:对角线互相平分的四边形是平行四边形
3. 三角形的中位线
①定义:连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线;
②性质:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半(若、分别为、中点,则,)。
二、解题提速技巧
1. 多边形二级结论:
①若正多边形的每个内角为,则边数;
②多边形对角线总数公式:();
③正六边形的性质:边长等于外接圆半径,对边距离为倍边长,面积为(为边长)。
2. 平行四边形二级结论:
①平行四边形的对角线将其分成四个面积相等的三角形();
②平行四边形中,过对角线交点的任意直线将平行四边形分成面积相等的两部分;
③平行四边形的周长为,面积为底×高(底为任意一边,高为该边对应的高);
④若平行四边形的对角线互相垂直,则该平行四边形为菱形(特殊平行四边形延伸)。
3. 三角形中位线二级结论:
①三角形的三条中位线将原三角形分成四个全等的小三角形,每个小三角形的面积为原三角形面积的;
②顺次连接任意四边形各边中点所得的四边形是平行四边形(中点四边形定理)。
考点1:多边形的内角和与外角和
例1.(21-22七年级下·江苏泰州·月考)求多边形的边数
(1)若多边形的内角和为,求此多边形的边数;
(2)一个n边形的每个外角都相等,如果它的内角与相邻外角的度数之比为,求n的值.
【答案】(1)此多边形的边数为11;(2)8
【分析】(1)先设此多边形的边数为n,再根据多边形内角和定理得,求出解即可;
(2)设多边形的一个内角为度,则一个外角为x度,再根据内角和相邻外角的和为得出方程,求出解,然后用除以一个外角的度数可得边数.
【详解】(1)解:设此多边形的边数为n,则
,
解得.
所以此多边形的边数为11;
(2)解:设多边形的一个内角为度,则一个外角为x度,依题意得,
解得.
,
故这个多边形的边数是8.
考点2:平行四边形的性质
例2.(21-22八年级下·辽宁营口·期末)在平行四边形中,的值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:根据平行四边形的两组对角分别相等.可知只有选项D正确.
考点3:三角形的中位线
例3.(浙江省舟山市部分校2021-2022学年八年级下学期期末复习数学试题)如图,四边形中,,点分别为线段,上的动点(含端点,但点不与点重合),点分别为的中点,则长度的最大值为( )
A.2 B.2.5 C. D.4
【答案】C
【分析】连接,由勾股定理得,由三角形中位线性质可得,即可得点 与点 重合时 最大,最大值为 ,进而即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:连接 、 ,如图所示,
在 中, , , ,
,
点 分别为 的中点,
是 的中位线,
,
由题意得,当点 与点 重合时 最大,最大值为 ,
长度的最大值为 .
考点4:平行四边形的判定
例4.(浙江省杭州市七县区(余杭、萧山、富阳、桐庐、建德、淳安、临安)2021-2022学年八年级下学期期末独立作业数学试卷)如图,在四边形中,,,的平分线交于点E.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)当,求的度数.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】(1)根据平行线可得,进而得到,从而得出结论;
(2)根据平行四边形的性质得到,根据角平分线的性质得到,利用平行线的性质求解即可.
【详解】(1)证明:,
,
,
,
,
四边形是平行四边形;
(2)解:由(1)得:四边形是平行四边形,
,
的平分线交于点E,
,
,
.
考点5:平行四边形的性质与判定综合
例5.(25-26八年级下·北京·课后作业)如图,的对角线、交于点,在、的延长线上分别取、两点,使.
(1)求证:;
(2)求证:四边形是平行四边形.
【答案】见解析
【分析】(1)由平行四边形的性质得,,再由平行线的性质得,则,然后由证明即可;
(2)由平行四边形的性质得,,再由全等三角形的性质得,进而得,然后由平行四边形的判定即可得出结论.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,
又,
;
(2)证明:四边形是平行四边形,
,,
由(1)可知,,
,
++,
即,
四边形是平行四边形.
一、单选题
1.(2025·江苏无锡·中考真题)在△ABC中,、分别是、的中点.若,则的长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【分析】本题考查的是三角形中位线定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.根据三角形中位线定理解答即可.
【详解】解:根据题意,如图所示,
∵D、E分别为的中点,
∴是△ABC的中位线,
∴.
故选:D.
2.(2025·河南·中考真题)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为,△ABC的三个顶点均在网格线的交点上,点D、E分别是边、与网格线的交点,连接,则的长为( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,三角形中位线定理,证明出是△ABC的中位线是解题关键.取格点、,由网格的性质可知,,得到,,进而证明是△ABC的中位线,即可求解.
【详解】解:如图,取格点、,
由网格的性质可知,,
,,
、分别是、的中点,
是△ABC的中位线,
,
故选:B.
3.(2025·广东·中考真题)如图,点,,分别是△ABC各边上的中点,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了三角形中位线的性质和判定,平行线的性质,首先得到,是△ABC的中位线,得到,,然后根据平行线的性质求解即可.
【详解】∵点,,分别是各边上的中点,
∴,是△ABC的中位线
∴,
∴
∵
∴.
故选:C.
4.(2025·四川资阳·中考真题)三角形的周长为,则它的三条中位线组成的三角形的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的中位线,能熟记三角形的中位线的内容是解此题的关键,注意:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
根据三角形的中位线得出,再根据△ABC的周长是求出即可.
【详解】解:如图,
∵△ABC中,D、E、F分别为的中点,
∴,
∵△ABC的周长是,即,
∴的周长是,
故选B.
5.(2025·湖北·中考真题)如图,平行四边形的对角线交点在原点.若,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行四边形的对称性、关于原点中心对称的点的坐标特征等知识,由题意,结合平行四边形的对称性可知点与点关于坐标原点中心对称,由关于原点中心对称的点的坐标特征即可得到答案.熟记平行四边形的对称性、关于原点中心对称的点的坐标特征是解决问题的关键.
【详解】解:∵平行四边形的对角线交点在原点,
∴,
点与点关于坐标原点中心对称,
点的坐标为,
点的坐标是,
故选:C.
6.(2025·山西·中考真题)如图,在平行四边形中,点是对角线的中点,点是边的中点,连接.下列两条线段的数量关系中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了三角形中位线的性质,平行四边形的性质,由三角形中位线的性质得,进而由平行四边形的性质得,即可求解,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】解:∵点是对角线的中点,点是边的中点,
∴是的中位线,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
故选:.
7.(2025·四川遂宁·中考真题)已知一个凸多边形的内角和是外角和的4倍,则该多边形的边数为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】A
【分析】本题考查了多边形的内角和与外角和,熟知多边形的内角和与外角和公式是解题的关键,
根据多边形内角和与外角和公式,建立方程求解边数即可.
【详解】解:设这个多边形的边数为n,根据题意可得:
解方程,得
因此,该多边形的边数为10,
故选:A.
8.(2025·四川南充·中考真题)如图是正六边形与矩形叠拼成的一个组合图形,若正六边形的边长为2,那么矩形的面积是( )
A.12 B. C.16 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了矩形和正六边形的性质,解直角三角形.根据矩形和正六边形的性质可得,然后解直角三角形可得,从而得到,即可求解.
【详解】解:如图,
∵是正六边形与矩形叠拼成的一个组合图形,且正六边形的边长为2,
∴,,
∴,
∴,,
同理,
∴,
∴矩形的面积是.
故选:B.
9.(2025·甘肃兰州·中考真题)图1是通过平面图形的镶嵌所呈现的图案,图2是其局部放大示意图,由正六边形、正方形和正三角形构成,它的轮廓为正十二边形,则图2中的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了正多边形的内角和.根据正三角形的每个内角为,正方形的每个内角为,求解即可.
【详解】解:正三角形的每个内角为,正方形的每个内角为,
∴,
故选:D.
10.(2025·四川自贡·中考真题)如图,正六边形与正方形的两邻边相交,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是对顶角的性质,多边形和正多边形的内角和,熟练掌握正多边形每个内角的求解公式是解题的关键.先根据正多边形每个内角为,得到正六边形和正方形每个内角的度数,再结合四边形的内角和以及对顶角的性质可得答案.
【详解】解:如图,
∵正六边形与正方形的两邻边相交,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
故选:B.
11.(2025·云南·中考真题)一个六边形的内角和等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了多边形的内角和公式,掌握边形内角和为是解题的关键.
根据多边形的内角和公式直接计算即可.
【详解】解:由题意得:,
故选:C.
12.(2025·四川眉山·中考真题)如图,直线l与正五边形的边分别交于点M、N,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了多边形的内角和、对顶角相等,熟练掌握多边形的内角和公式是解题的关键;
先根据多边形的内角和计算出,再根据四边形的内角和是360度求出,结合对顶角相等即可得到答案.
【详解】解:∵正五边形,
∴,
∴,
∵,
∴;
故选:C.
13.(2025·甘肃·中考真题)如图,一个多边形纸片的内角和为,按图示的剪法剪去一个内角后,所得新多边形的边数为( )
A.12 B.11 C.10 D.9
【答案】A
【分析】本题考查了多边形内角和问题,设原多边形的边数为,根据内角和可解得,按图示的剪法剪去一个内角后,新多边形的边数比原多边形的边数多1,即可解答,熟知多边形内角和公式是解题的关键.
【详解】解:设原多边形的边数为,
则可得,
解得,
按图示的剪法剪去一个内角后,
新多边形的边数比原多边形的边数多1,为,
故选:A.
14.(2025·北京·中考真题)若一个六边形的每个内角都是,则x的值为( )
A.60 B.90 C.120 D.150
【答案】C
【分析】本题考查了多边形内角和公式,即,其中为边数,利用多边形内角和公式求解即可.
【详解】解:∵一个六边形的每个内角都是,
∴每个内角的度数为:,
故选:C.
15.(2025·四川凉山·中考真题)已知一个多边形的内角和是它外角和的4倍,则从这个多边形的一个顶点处可以引( )条对角线
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】本题主要考查了多边形外角和和内角和综合,多边形对角线条数问题,设这个多边形的边数为,边形的内角和为,外角和为,从边形的一个顶点出发可以引条对角线,据此根据一个多边形的内角和是它外角和的4倍建立方程求出的值即可得到答案.
【详解】解:设这个多边形的边数为,
由题意得,,
解得,
∴这个多边形是十边形,
∴从这个多边形一个顶点可以引条对角线,
故选:B.
16.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,四边形各边中点分别是,两条对角线与互相垂直,则四边形一定是( )
A.矩形 B.菱形 C.正方形 D.梯形
【答案】A
【分析】本题主要考查矩形的判定,中点四边形,三角形中位线 ,设交于点Q,交于点P,结合三角形中位线证出四边形是平行四边形,再结合,证出结果即可.
【详解】解:设交于点Q,交于点P,
∵分别是的中点,
∴,且,且,
∴,且,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
故选:A.
17.(2025·安徽·中考真题)在如图所示的中,,分别为边,的中点,点,分别在边,上移动(不与端点重合),且满足,则下列为定值的是( )
A.四边形的周长 B.的大小 C.四边形的面积 D.线段的长
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质与判定,熟练掌握平行四边形对边平行且相等的性质,通过全等三角形转化面积关系,是解题的关键.利用平行四边形的性质,通过证明三角形全等分析四边形各边、角、面积等是否为定值,重点关注面积能否通过转化为平行四边形面积的一部分来判断 .
【详解】解:连接,
在中,,分别为,中点,
且,,,
且,
四边形是平行四边形,
,
同理,且.
∴四边形是平行四边形,
则与的面积分别为与面积的一半,
四边形的面积,
四边形的面积始终为面积的一半,是定值.
选项A:、等边长随、移动变化,周长不定,错误.
选项B:随位置改变,错误.
选项D:长度随、移动改变,错误.
综上,四边形的面积是定值,
故选:.
18.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,在△ABC中,,点、、分别是边、、的中点,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的中位线定理,平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,熟练掌握三角形的中位线定理是解题的关键.
由题意可得为△ABC的中位线,根据三角形的中位线定理可得,则,四边形是平行四边形,即可判断A、B、D;再由,是边的中点,即可判断C.
【详解】解:点、、分别是边、、的中点
∴为△ABC的中位线,
∴,
∴,四边形是平行四边形,
∴,
故A、B、D正确,不符合题意;
∵,是边的中点,
∴,
故C错误,符合题意,
故选:C.
19.(2025·四川广元·中考真题)如图,在平行四边形中,,对角线,交于点O,点P是的中点,连接,点E是的中点,连接,则的长是( )
A.1 B. C.2 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了平行四边形的性质,三角形中位线定理,由平行四边形性质可得,即为中点,又是的中点,所以是中位线,然后根据中位线定理即可求解,掌握平行四边形的性质,三角形中位线定理是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,即为中点,
∵是的中点,
∴是中位线,
∴,
∵,点P是的中点,
∴,即,
故选:.
20.(2025·四川德阳·中考真题)六方钢也称六角棒,是钢材的一种,其截面为正六边形.六方钢可以通过切割、钻孔、车削等方式进行加工,广泛应用于各种建筑结构和工程结构,如房梁、桥梁柱、输电塔等.在学校开展的综合实践活动中,兴趣小组对六方钢截面图(如图所示)的性质进行研究,测得边长,那么图中四边形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正六边形的性质,等腰三角形的性质,特殊角三角形函数,菱形的判定及性质等;由正六边形的性质得,,由余弦函数得,四边形是菱形,即可求解;掌握正六边形的性质,等腰三角形的性质,特殊角三角形函数,菱形的判定及性质是解题的关键.
【详解】解:六边形是正六边形,
,
,
,
,
同理可求:,
在中,
,
同理可求:,
四边形是菱形,
四边形的面积是:
;
故选:A.
21.(2025·四川广元·中考真题)如图,在正八边形中,对角线,交于点K,则=( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了多边形内角和公式的运用以及三角形的外角,熟练掌握相关公式是解题关键.根据正多边形的内角和公式求出,然后根据三角形外角的性质求出即可.
【详解】解:八边形是正八边形,
,
八边形是正八边形
∴,,
,
∵是的外角
,
故选:D.
22.(2025·江苏淮安·中考真题)如图,直线,正六边形的顶点A、C分别在直线a、b上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了正多边形的内角问题,平行线的性质,三角形内角和定理,正确添加辅助线是解题的关键.
延长与直线交于点,先求出正六边形的内角的度数,再由平行线的性质得到,然后根据三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:延长与直线交于点,
∵正六边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
23.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,在正五边形中,的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查正多边形的内角问题,等边对等角,先求出正多边形的一个内角的度数,等边对等角求出的度数,再根据角的和差关系进行求解即可.
【详解】解:由题意,,,
∴,
∴;
故选B.
24.(2025·黑龙江·中考真题)如图,在中,∠B=90º,点、分别在边和上,且,,连接,点、分别是、的中点,连接,则的长度为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,三角形中位线的性质,利用平行线+中点模型构造全等三角形,正确作出辅助线是解题的关键.
过点作,连接并延长交于点,连接,可证,可得,,再根据平行线的性质得,即得,最后根据三角形中位线的性质解答即可求解,
【详解】解:如图,过点作,连接并延长交于点,连接,
∴,
∵点是的中点,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,点是的中点,
∴是中位线,
∴,
故选:A.
25.(2025·江苏镇江·中考真题)如图,在等腰三角形中,,第1次操作:取的中点,将绕点分别逆时针旋转和,得到线段和;第2次操作:取的中点,将绕点分别逆时针旋转和,得到线段和;;按照这样的操作规律,第30次操作后,得到线段和,若用点在点的正南方向表示初始位置,则点在点的( )
A.正东方向 B.正南方向 C.正西方向 D.正北方向
【答案】D
【分析】本题考查规律探索,多边形外角和,旋转的性质,掌握方法是解决问题的关键.根据图形旋转方式,可证明皆为等边三角形,可得,根据多边形外角和结论,图形每转动12次后与重合,依此规律解答即可.
【详解】解:将绕点分别逆时针旋转和,得到线段和,
则,且,
为等边三角形,
同理,皆为等边三角形,
∵将绕点逆时针旋转,
∴,
为等边三角形,的中点为,
,
,
同理,
则,
∵,
∴每转到12次后与方向重合,
,
∴第30次操作后,第3个循环中的第6个位置,恰与方向相反,
又∵为等边三角形,
,
此时点在点的正北方.
故选:D.
二、填空题
26.(2025·江西·中考真题)如图,创意图案中间空白部分为正多边形,该正多边形的内角和为________度.
【答案】720
【分析】本题考查了多边形的内角和公式;根据n边形的内角和公式进行计算即可.
【详解】解:根据图形知,空白部分为六多边形,
六边形的内角和为,
故答案为:720.
27.(2025·吉林长春·中考真题)图①是一个正十二面体,它的每个面都是正五边形,图②是其表面展开图,则为_______度.
【答案】
【分析】本题考查的是正多边形的内角与外角的问题,先求解正五边形的每一个内角为:,再进一步求解即可.
【详解】解:∵正五边形的每一个内角为:,
∴,
故答案为:
28.(2025·新疆·中考真题)如图,在中,的平分线交于点E,若,则______.
【答案】2
【分析】本题考查平行四边形的性质,等角对等边,根据平行四边形的性质,得到,得到,角平分线的定义,得到,进而得到,进而得到即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵的平分线交于点E,
∴,
∴,
∴;
故答案为:2.
29.(2025·河北·中考真题)平行四边形的一组邻边长分别为,,一条对角线长为.若为整数,则的值可以为______.(写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了平行四边形的性质,三角形三边关系,不等式组的整数解,根据题意得出,进而写出一个整数解即可求解.
【详解】解:依题意,
∴,
∵为整数,
∴可以是,,,,
故答案为:(答案不唯一).
30.(2025·江苏常州·中考真题)如图,在中,E是上一点,,、的延长线相交于点F,若,则________.
【答案】1
【分析】本题考查平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质与判定是解题的关键.先利用平行四边形的性质得,,证明,得出,结合,即可求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:1.
31.(2025·江苏扬州·中考真题)若多边形的每个内角都是,则这个多边形的边数为______.
【答案】9
【分析】本题考查了正多边形的内角和与外角和问题,熟练掌握多边形的外角和等于是解题关键.先求出这个多边形的每个外角都是,再根据多边形的外角和等于求解即可得.
【详解】解:∵这个多边形的每个内角都是,
∴这个多边形的每个外角都是,
∴这个多边形的边数为,
故答案为:9.
32.(2025·四川巴中·中考真题)正多边形的一个内角是,这个正多边形是正______边形.
【答案】六
【分析】本题考查了正多边形的内角和外角,先根据内角度数求出外角度数,再用外角和除以这个度数即可求解,掌握正多边形的内角和外角的关系是解题的关键.
【详解】解:∵正多边形的一个内角是,
∴正多边形的一个外角是,
∴这个正多边形的边数为,
即正多边形是正六边形,
故答案为:六.
33.(2025·宁夏·中考真题)编程机器人表演中,一机器人从沙盘平面内某点出发向前直行步后右转,沿转后方向直行步后右转,再沿转后方向直行步后右转…,依此方式继续行走,第一次回到出发点时,该机器人共走了_____步.
【答案】
【分析】本题主要考查了多边形的外角和定理,任何一个多边形的外角和都是,用外角和求正多边形的边数可直接让除以一个外角度数即可.
由题意可得机器人正好走了一个正多边形,根据多边形的外角和定理即可求出答案.
【详解】解:∵由题意可得机器人正好走了一个正多边形,
∴根据外角和定理可知正多边形的边数为:,
则第一次回到出发点时,该机器人共走了步,
故答案为:.
34.(2025·吉林·中考真题)如图,正五边形的边的延长线交于点F,则的大小为________度.
【答案】
【分析】本题主要考查了正多边形外角和定理,三角形内角和定理,多边形外角和为360度,据此可求出的度数,再利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:五边形是正五边形,
∴,
∴,
故答案为:.
35.(2025·湖南·中考真题)如图,左图为传统建筑中的一种窗格,右图为其窗框的示意图,多边形为正八边形,连接,,与交于点,______.
【答案】
【分析】本题主要考查了正多边形内角问题,等边对等角,三角形内角和定理,三角形外角的性质,先根据正多边形内角计算公式求出,再根据等边对等角和三角形内角和定理求出的度数,最后根据三角形外角的性质即可得到答案.
【详解】解:∵八边形是正八边形,
∴,
∴,
同理可得,
∴,
故答案为:.
36.(2025·湖南长沙·中考真题)如图,五边形中,,,,则______°.
【答案】205
【分析】本题主要考查了多边形的内角和求法,根据其公式解题即可.
【详解】解:多边形的内角和为,
∴五边形的内角和为,
,
故答案为:205.
37.(2025·江苏无锡·中考真题)正七边形的内角和为___________度.
【答案】900
【分析】本题主要考查了多边形的内角和,熟练掌握多边形内角和公式是解题的关键.根据多边形内角和公式计算即可得出答案.
【详解】解:正七边形的内角和为,
故答案为:900.
38.(2025·江苏扬州·中考真题)如图,在中,点,分别是边,的中点,点在线段的延长线上,且,若,,则的长是______.
【答案】6
【分析】本题考查了三角形的中位线定理、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,熟练掌握三角形的中位线定理是解题关键.先根据三角形的中位线定理可得,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,然后根据求解即可得.
【详解】解:∵在中,点,分别是边,的中点,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:6.
39.(2025·甘肃·中考真题)如图,把平行四边形纸片沿对角线折叠,点B落在点处,与相交于点E,此时恰为等边三角形.若,则_______.
【答案】12
【分析】本题考查平行四边形的性质,等边三角形的性质,含30度角的直角三角形的性质,折叠得到,平行线的性质,得到,进而得到,等边三角形的性质,结合三角形的外角推出,进而得到,再根据含30度角的直角三角形的性质,得到即可.
【详解】解:∵折叠,
∴,
∵平行四边形纸片,
∴,
∴,
∴,
∵为等边三角形,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
故答案为:12
40.(2025·甘肃平凉·中考真题)如图,把平行四边形纸片沿对角线折叠,点B落在点处,与相交于点E,此时恰为等边三角形,若,则______cm.
【答案】12
【分析】本题考查了平行四边形的性质、折叠的性质、等边三角形的性质和30度角的直角三角形的性质等知识,熟练掌握相关图形的性质定理是解题的关键;
根据等边三角形的性质可得,根据折叠的性质和平行四边形的性质可得,结合三角形的外角性质可得,进而得到,再利用30度角的直角三角形的性质即可得解.
【详解】解:∵为等边三角形,
∴,
∵折叠,
∴,
∵是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:12.
41.(2025·山东潍坊·中考真题)如图,在中,点在边上,将沿折叠,点的对应点恰好落在边上;将沿折叠,点的对应点恰好落在上.若,则______.(用含的式子表示)
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,平行线的性质,由四边形是平行四边形,得,,由折叠性质可知,
,,,故有,根据平行线的性质得,,最后通过角度和差即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
由折叠性质可知,,,,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:.
42.(2025·江苏淮安·中考真题)如图,在中,对角线交于点O,,点E、F分别为的中点,连接,若,则______.
【答案】4
【分析】本题考查平行四边形的性质,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,三角形的中位线定理,熟练掌握相关知识点,是解题的关键.根据直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,得到,根据平行四边形的性质,推出是的中位线,进而得到,即可得出结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵点为的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
又∵点F为的中点,
∴;
故答案为:4.
43.(2025·四川成都·中考真题)正六边形的边长为1,则对角线的长为________.
【答案】2
【分析】本题考查正多边形的内角,等边对等角,含30度角的直角三角形的性质,如解图,连接,求出正六边形的一个内角的度数,等边对等角,求出的度数,进而推出为含30度角的直角三角形,进行求解即可.
【详解】解:连接,
∵正六边形,
∴,,
∴,
∴,
∵正六边形为轴对称图形,
∴,
∴,
∴;
故答案为:2.
44.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,正五边形内接于,连接,则的度数为____________.
【答案】
【分析】本题考查了圆与正多边形,正多边形的内角问题,等腰三角形的性质,三角形内角和定理等知识点,熟练掌握相关计算公式是解题的关键.
先根据正五边形的内角公式求出,再由等边对等角结合三角形内角和定理求出,最后由即可求解.
【详解】解:∵正五边形内接于,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:.
45.(2025·山东济南·中考真题)如图,两条直线,分别经过正六边形的顶点B,C,且.当时,___________.
【答案】97
【分析】本题考查正多边形内角和问题,平行线的性质,先根据正六边形内角和公式求出单个内角的度数,再根据平行线的性质求解.
【详解】解:如图,
正六边形内角和为:,
,
,
,
,
,
,
故答案为:97.
46.(2025·山东·中考真题)如图,在中,,,.点为边上异于的一点,以,为邻边作,则线段的最小值是______.
【答案】
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、垂线段最短等知识点,掌握平行四边形对角线相互平分是解题的关键.
由勾股定理可得,设与交于点O,过O作于点,由四边形作是平行四边形得、,根据垂线段最短可得当时,即P与重合时,最小;再运用三角函数求得,进而求得即可解答.
【详解】解:∵在中,,,,
∴,
如图,设与交于点O,过O作于点,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴、
∴当线段长最小,则线段的长最小,
由垂线段最短可得:时,即P与重合时,最小;
∵,
∴,解得:.
∴线段长最小为.
故答案为:.
47.(2025·陕西·中考真题)如图,在中,,点,,,分别在边,,,上,且,将分成面积相等的四部分.若,则的长为_____.
【答案】
【分析】考查平行四边形性质、全等三角形、面积公式及勾股定理,用面积分割与对称性思想.关键是借对称性证全等、用面积求线段,再构直角三角形计算;易错点是漏用对称性或误判直角边.
首先通过构造垂线得到直角三角形,利用的锐角三角函数求得,接着计算得到平行四边形总面积,得每部分面积为. 然后借对称性证,得、. 由平行四边形的对称性与面积平衡再设,用与的面积列方程,解得,推得、. 最后过作构直角三角形,用勾股定理得.
【详解】解:过A作于点H,
,
在中,.
,
∵,将分成面积相等的四部分,
∴每部分面积为,交点即为平行四边形的中心O,
在中,,,
∴,.,,
连接,
∴经过中心点O,
∴,
∵
.
同理得:,
∴,.
设,过作于点Q,
在中,
在中,由三角形面积公式:
.
过E作于延长线上点G,
又,,
且.
在中,
又平行四边形的对称性与面积平衡可得,
,
解得,
.
过M作交于P,过A作于点H,
则.
,.
.
在中,由勾股定理:
.
故答案为:.
48.(2025·江苏镇江·中考真题)用如图(1)所示的若干张直角三角形与四边形纸片进行密铺(不重叠、无空隙),观察示意图(图(2))可知的值等于_____.
【答案】
【分析】本题考查平面图形的镶嵌和密铺,根据两个图形能够密铺,得到每个公共顶点处各角的和为360度,如图,易得, ,进而得到,再根据公共顶点处各角的和为360度,进而求出代数式的值即可.
【详解】解:如图,
由题意和图(2)可知:,
可得
∴
故答案为:.
49.(2025·陕西·中考真题)如图,在中,,,.动点,分别在边,上,且,以为边作等边,使点始终在的内部或边上.当的面积最大时,的长为______.
【答案】5
【分析】如图,在中,得出,根据是等边三角形,得出,连接,证明,得出,则,作的平分线交于点,证明是等边三角形,得出,根据,得出直线和直线重合,确定点在上运动,根据的面积,得出最大时,的面积最大,当点与点重合时,的面积最大,此时,根据等边三角形的性质得,则,得出.
【详解】解:如图,在中,,,,
则,
∵是等边三角形,
∴,
连接,
∵,
∴,
∴,
∴,
作的平分线交于点,
∵,
∴是等边三角形,
∵,
∴直线和直线重合,
即点在上运动,
∵的面积,
则最大时,的面积最大,
根据题意可得当点与点重合时,最大,即的面积最大,
此时,如图,
则,
∴,
∴,
故答案为:5.
【点睛】该题考查了等边三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,平行四边形的性质,解直角三角形等知识点,确定点的轨迹是解题的关键.
50.(2025·江苏无锡·中考真题)在平行四边形纸片中,.现将该纸片折叠,折痕与纸片的两边交于点、.若与重合,在上,且,则被折痕分成的与四边形的面积的比为___________;若折痕将纸片分成两个四边形,且被分成的两个四边形的面积的比为,则折痕长的取值范围是___________.
【答案】 或
【分析】本题考查平行四边形的判定和性质,平行线的性质,含角的直角三角形,勾股定理,矩形的判定和性质.若与重合,在上,且,则,由角所对直角边与斜边的关系,可得,根据勾股定理可得,从而可得的面积和平行四边形纸片的面积,相减可得四边形的面积,进而可得与四边形的面积的比;取的中点,的中点,连接,连接,,交于点,取的中点,的中点,连接,连接,,交于点,当过点或当过点时,折痕将纸片分成两个四边形,且被分成的两个四边形的面积的比为,分别求出每种情况对应的的取值范围即可.
【详解】解:若与重合,在上,且,
则,
,
.
.
,
.
由勾股定理得,.
,.
.
.
与四边形的面积的比为.
若折痕将纸片分成两个四边形,且被分成的两个四边形的面积的比为,
如图,取的中点,的中点,连接,
四边形是平行四边形,
,.
,,,.
四边形是平行四边形,四边形是平行四边形.
平行四边形的面积与平行四边形的面积的比为.
连接,,交于点,当过点时,且点在线段上,不与点重合,点在线段上,不与点重合,
∴此时,四边形的面积与四边形的面积的比为,
四边形的面积与四边形的面积的比为.
当时,取最小值,由可知,的最小值为,
作,交延长线于点,则,
,
.
,
.
.
.
,,
.
.
.
.
如图,取的中点,的中点,连接,
四边形是平行四边形,
,.
,,,.
四边形是平行四边形,四边形是平行四边形.
,,平行四边形的面积与平行四边形的面积的比为.
连接,,交于点,当过点时,且点在线段上,不与点重合,点在线段上,不与点重合,
四边形的面积与四边形的面积的比为,
四边形的面积与四边形的面积的比为.
作,交延长线于点,作于点,则,,
.
.
,,
.
.
.
,
.
.
四边形为矩形.
,.
,,
,.
.
∴折痕长的取值范围是或.
故答案为:;或.
三、解答题
51.(2025·四川巴中·中考真题)如图,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)证明过程见解析;(2)的度数为.
【分析】本题考查直角三角形的两个锐角互余,平行线的判定,平行四边形的判定和性质.
(1)由直角三角形的两个锐角互余,结合已知可得,即可证得结论;
(2)由(1)得,结合已知可证四边形是平行四边形,从而可得的度数.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:由(1)得,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴的度数为.
52.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,点是平行四边形边的中点,连接并延长交的延长线于点.求证:,并求的长.
【答案】见解析,
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,平行四边形的性质,由平行四边形的性质得到,则由平行线的性质可得,再证明,即可利用证明,则可得到,据此可得答案.
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵点是平行四边形边的中点,
∴,
∴,
∴,
∴.
53.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,C是线段的中点,.
(1)求证:;
(2)连接,若,求的长.
【答案】(1)详见解析;(2)8
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,熟练掌握相关判定定理和性质,是解题的关键:
(1)中点得到,平行线的性质,得到,利用证明即可;
(2)根据,得到,进而得到四边形为平行四边形,进而得到,即可得出结果.
【详解】(1)证明:是线段的中点,
.
,
.
在和中,
.
(2),是线段的中点,
.
,
.
又,
∴四边形是平行四边形,
.
54.(2025·北京·中考真题)在△ABC中,,,点在射线上,连接,将线段绕点逆时针旋转得到线段(点不在直线上),过点作,交直线于点.
(1)如图1,,点与点重合,求证:;
(2)如图2,点,都在的延长线上,用等式表示与的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】本题考查了旋转的性质,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质,三角形内角和定理的应用,平行四边形的性质与判定,熟练掌握旋转的性质是解题的关键;
(1)根据,得出,根据旋转可得,,进而证明四边形是平行四边形,得出,;即可得证;
(2)在上取一点,使得,证明得出,,进而根据三角形内角和定理得出,根据平行线的性质得出,进而得出,根据等角对等边可得,则,根据三线合一可得,进而根据,即可得证.
【详解】(1)证明:∵,
∴
∵线段绕点逆时针旋转得到线段,点与点重合
∴,,
∴,
∴
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴;
(2),
证明:如图,在上取一点,使得
∵
∴
∴,
∴
∵将线段绕点逆时针旋转得到线段,
∴
∴
∴
∴
∴,
又∵
∴
∵,
∴
∴
∴
∴
∵,
∴
∴
55.(2025·山东济南·中考真题)已知:如图,在平行四边形中,点E,F分别在和上,且.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行四边形的判定和性质,平行线的性质,由可得,再证四边形是平行四边形,推出,,等量代换即可得出.
【详解】证明:平行四边形中,,
,
,,
四边形是平行四边形,
,
,
.
56.(2025·江苏盐城·中考真题)如图,点、在的对角线上.若_________,则四边形是平行四边形.请从①;②;③这3个选项中选择一个作为条件(写序号),使结论成立,并说明理由.
【答案】②或③,理由见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,平行线的性质等知识,熟练掌握以上知识点是解题的关键.添加条件②,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,添加③为条件,证明得出,即可得证.
【详解】解:添加②为条件,则四边形是平行四边形.
理由如下,如图,连接交于点,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵
∴
∴四边形是平行四边形.
添加③为条件,则四边形是平行四边形.
理由如下,∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形;
选择①无法得出四边形是平行四边形.
57.(2025·山东淄博·中考真题)已知:如图:在△ABC中,,分别为边,的中点,.求证:
(1);(2).
【答案】见解析
【分析】本题考查三角形的中位线,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质;
(1)证明是的中位线,即可得到,进而得到,然后利用证明三角形全等;
(2)根据全等三角形的对应角相等得到,即可得到,进而证明四边形是平行四边形,根据平行四边形的对角相等得到结论即可.
【详解】(1)证明:∵,分别为边,的中点,
∴是的中位线,,
∴,
∴,
又∵,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴.
58.(2025·青海·中考真题)活动与探究
解码蜜蜂的“家”——为什么蜂房是正六边形的?
蜜蜂的“集体宿舍”是由多个正六边形密铺在一起的,这些密铺的正六边形使得蜂房之间没有空隙,一点儿也不浪费空间.这是数学中的密铺(或镶嵌)问题.平面图形的密铺(或镶嵌)是指用形状、大小完全相同的一种或多种平面图形进行拼接,使彼此之间不留空隙、不重叠地铺成一片.
探究一:若只用一种正多边形,哪些正多边形可以密铺?
平面图形
每个内角度数
能否整除
能否密铺
正三角形
能
正方形
①________
②________
能
正五边形
不能
正六边形
能
正七边形
不能
正八边形
③________
④________
...
...
...
...
(1)请补全上述表格①________;②________;③________;④________.
探究二:在能密铺的正多边形中,哪种形状最省材料?
数学视角:蜜蜂的身体可近似看成圆柱,若圆柱底面半径为1,当蜂房恰好容纳一只蜜蜂即正多边形的内切圆半径均为1时,比较正三角形,正方形和正六边形周长的大小.
观察图1,发现是正三角形的内切圆,与切于点,,,,在中,,则△ABC的周长为.
(2)如图2,正方形的周长为__________;
(3)如图3,求出正六边形的周长(写出求解过程).
探究三:在能密铺的正多边形中,哪种形状可以使蜜蜂的活动空间最大?
数学视角:假设蜜蜂建造蜂房的材料总量即周长一定,比较正三角形、正方形和正六边形面积的大小.
(4)若正多边形的周长都为12,则正三角形的面积为__________;正方形的面积为__________;正六边形的面积为__________.
【得出结论】
综上所述:在相同条件下,正六边形结构最省材料,能使蜜蜂的活动空间最大,是建造蜂房的最优方案.
【答案】(1)①,②,③,④不能;(2)8;(3);(4),,
【分析】(1)根据正方形,正八边形内角性质解答;
(2)根据正方形内切圆半径为1,得正方形边长为2,即得正方形周长;
(3)根据正六边形内切圆半径为1,得正六边形边长为,即得正六边形周长;
(4)在周长都是12的情况下,得正三角形的边长为4,边心距为,积为;正方形的边长为3,面积为9;正六边形的边长为2,边心距为,面积为.
【详解】(1)∵正方形每个内角为 ,
∴,
∴能密铺;
∵正八边形的每个内角为,
∴,
∴不能密铺;
故答案为:①;② ;③;④不能;
(2)设切于点E,连接,
则交于点O,,
∵,
∴,
∴,
∴正方形的周长为8;
故答案为:8;
(3)设切于点G,连接,
则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴正六边形周长为;
(4)三角形:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
正方形:
∵,
∴,
正六边:
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】此题主要考查了平面镶嵌.熟练掌握平面镶嵌的原理,正三角形,正方形,正六边形性质,含30度的直角三角形性质,勾股定理,等腰直角三角形性质,是解题的关键.
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