内容正文:
21.3 特殊的平行四边形过关周监测(提高卷)
一、细心选一选(每小题3分,共24分)
1.(菱形、矩形的性质)菱形具有而矩形不一定具有的性质是( ).
(A)对边平行. (B)对角线相等. (C)对角线互相平分. (D)对角线互相垂直.
2.(特殊四边形的判定)四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,设有以下论断:①AB=BC;②∠DAB=90°;③BO=DO,AO=CO;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD;⑥正方形ABCD,则下列推理中不正确的是( ).
(A)∵①④,∴⑥. (B)∵①③,∴⑤.
(C)∵①②,∴⑥. (D)∵②③,∴④.
3.(菱形的性质)如图所示,在菱形ABCD中,AB=5,∠BCD=120°,则对角线AC等于( ).
(A)20. (B)15. (C)10. (D)5.
4.(矩形的性质)若矩形的一条对角线与一边的夹角为,则两条对角线相交所成的锐角是( ).
(A). (B). (C). (D).
5.(直角三角形斜边的中线等于斜边的一半)在△CAB中,∠CAB=90°,D为斜边的中点,若AC=6,AD=5.则△CAB的面积为( ).
(A)25. (B)30. (C)24. (D)48.
6.(菱形判定的实际应用)新华网北京电:世界艾滋病日即将到来之际,中共中央总书记、中央军委主席习近平30日上午佩戴象征爱心的红丝带看望艾滋病患者.红丝带是关注艾滋病防治问题的国际性标志,人们将红丝带剪成小段,并用别针将折叠好的红丝带别在胸前,如图所示,红丝带重叠部分形成的图形是( ).
(A)正方形. (B)平行四边形. (C)菱形. (D)矩形.
7.(正方形的性质)如图所示,正方形ABCD中,∠DAF=25°,AF交对角线BD于点E,交DC于点F,连接CE,则∠BEC的度数为( ).
(A)50°. (B)70°. (C)60°. (D)25°.
8.(正方形的判定综合题)如图所示,△ABC中,∠BAC=90°,AD是∠BAC的平分线,AD的垂直平分线EF分别交AB、AD、AC于E、O、F,则四边形AEDF是( ).
(A)平行四边形. (B)菱形. (C)正方形. (D)矩形.
二、精心填一填(每小题4分,共32分)
9.(菱形、正方形的性质)如图所示,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为________.
10.(矩形的性质)矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O,∠AOB=2∠BOC,若对角线AC=18cm,则AD=________.
11.(菱形的判定)在四边形中,对角线、交于点,从(1);(2);(3);(4);(5);(6)平分这六个条件中,选取三个条件得到四边形是菱形.如(1)(2)(5)得到四边形是菱形,再写出符合要求的1个: 得到四边形是菱形.
12.(直角三角形斜边中线、菱形的性质)如图所示,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为24,则OH的长等于________.
13.(菱形的性质)如图所示,在平面直角坐标系中,A(-2,0),B(0,-3),C(2,0),�要使四边形ABCD成为菱形,则点D的坐标为___________.
14.(正方形的性质)正方形ABCD中,AC=20cm,M点在AD上,MN⊥AC,MP⊥BD.则MN+MP的值为_______cm.
15.(矩形中的折叠问题)如图所示,矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=3,折叠纸片使AD边与对角线BD重合,折痕为DG,则AG的长为_______.
16.(矩形的性质)如图所示,在矩形ABCD中,AE⊥BD于E,∠DAE=3∠BAE,则∠EAC为_______.
三、耐心做一做(共44分)
17.(矩形的性质)如图所示,在矩形ABCD中,点E是BC上一点,AE=AD,DF⊥AE,垂足为F.则DF与图中哪一条线段相等?先将你猜想出的结论填写在下面的横线上,然后再加以证明.即DF=____________.(写出一条线段即可)
18.(矩形的判定)如图甲所示,李叔叔想要去采石场选择一块正面为矩形的石块进行雕刻,采石场各种形状的石头很多,而他随身只带了有刻度的卷尺,请你设计一种方案,帮助李叔叔检测石头的正面四边形ABCD是否为矩形(图乙供设计备用).
19.(正方形的判定)如图所示,已知在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F.
(1)求证:△BED≌△CFD;
(2)若∠A=90°,求证:四边形DFAE是正方形.
20.(菱形、正方形综合题)如图所示,正方形ABCD中,点E、F为对角线BD上两点,DE=BF.
(1)四边形AECF是什么四边形? 为什么?
(2)若EF=6cm,DE=BF=1cm,求四边形AECF的周长.
附加题:
1.(菱形的性质)如图所示,菱形ABCD的边长为2,对角线BD=2,E、F分别是AD、CD上的两个动点,且满足AE+CF=2.
(1)求证:△BDE≌△BCF;
(2)判断△BEF的形状.
2.(正方形、菱形综合题)如图所示,在四边形ABFC中,=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且CF=AE.
(1)试探究四边形BECF是什么特殊的四边形;
(2)当的大小满足什么条件时,四边形BECF是正方形?请回答并证明你的结论.
参考答案:
一、细心选一选
1.D
提示:菱形、矩形的对边都平行,矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线互相垂直且相等,所以选择答案D.
2.C
提示:一组邻边相等的矩形是正方形,故A正确;对角线互相平分的四边形是平行四边形,有一组邻边相等的平行四边形是菱形,故B正确;对角线互相平分的四边形是平行四边形,有一个角是直角的平行四边形是矩形,故D正确,所以选择答案C.
3.D
提示:∵四边形ABCD为菱形,∴∠B+∠BCD=180°,AB=BC
又∠BCD=120°,
∴∠B=60°
∴△ABC为等边三角形
∴AC=AB=5.
4.C
提示:如图所示,
由矩形的性质可得△COD为等腰三角形,又一条对角线与一边的夹角为,∴锐角∠AOD=40°+40°=80°.
5.C
提示:根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半可得BC=10,根据勾股定理可得AB=8,所以△CAB的面积为×6×8=24.
6.C
提示:如图所示,
过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,
∵两条彩带宽度相同且对边平行,
∴AB∥CD,AD∥BC,AE=AF.
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵S▱ABCD=BC•AE=CD•AF.又AE=AF.
∴BC=CD,
∴四边形ABCD是菱形.故选C.
7.B
提示:因为正方形的对角线平分一组对角,所以∠EDC=∠EDA=45°,从而用SAS得△ADE≌△CDE,故∠ECD=∠EAD=25°,所以∠BEC=∠ECD+∠EDC=70°.
8.C
提示:∵EF垂直平分AD
∴FA=FD
∴∠FDA=∠FAD=45°
∴∠AFD=90°
同理可得∠AED=90°
∴四边形AEDF为矩形,又FA=FD
∴四边形AEDF为正方形.
二、精心填一填
9.16
提示:∵B=60°,AB=BC
∴△ABC是等边三角形
∴AC=AB=4
∴正方形ACEF的周长=4×4=16.
10.9cm
提示:如图所示,
∵∠AOB=2∠BOC,
∴∠AOB=120°,∠BOC=60°,
∴∠CAB=30°.
∵AC=18cm,
∴BC=9cm,矩形ABCD中对边相等,所以AD=BC=9cm.
11.答案不唯一,如(3)(4)(5).
12.3
提示:∵四边形ABCD是菱形
∴AB=BC=CD=DA=6,∠AOD=90°
又∵H为AD的中点
∴OH=AD
∴OH=3.
13.(0,3)
提示:菱形的对角线互相垂直平分,点B的坐标为(0,-3),所以点D的坐标为(0,3).
14.10
提示:设AC与BD相交于点O,由MN⊥AC,MP⊥BD,AC⊥BD,可得四边形MNOP为矩形,所以MP=NO,又因为∠DAC=45°,所以MN=AN,所以MN+MP=AC=×20=10cm.
15.
提示:由已知可得,△ADG≌△A′DG,BD=5
∴A′G=AG,A′D=AD=3,A′B=5-3=2,BG=4-A′G
在Rt△A′BG中,根据勾股定理可得,A′G=,所以AG=.
16.45°
提示:由∠DAE=3∠BAE,得∠BAE=22.5°,
∴∠ABE=67.5°.∵OA=OB,∴∠OAB=∠ABE=67.5°,
∴∠EAC=∠OAB-∠BAE=67.5°-22.5°=45°.
三、耐心做一做
17.解:DF=AB或DF=DC
证明:∵矩形ABCD,
∴∠B=90°,AD∥BC,
∴∠DAF=∠AEB,
∵DF⊥AE,
∴∠AFD=∠B=90°,
在△ADF和△EAB中,
∵∠DAF=∠AEB,∠AFD=∠B,AD=AE,
∴△ADF≌△EAB,∴DF=AB.
18.解:可根据判定设置如下方案:
方案一:
①用卷尺分别比较AB、BC、CD、DA的长度,当AB=CD、BC=DA时,四边形ABCD为平行四边形;否则四边形ABCD不是平行四边形,从而不是矩形.
②当四边形ABCD是平行四边形时,用卷尺比较对角线AC与BD的长度.当AC=BD时,四边形ABCD是矩形;否则四边形ABCD不是矩形.
方案二:
①先在AD上截取AE=3(单位据石块的大小确定),在AB上截取AF=4,然后测出EF的长度,据勾股定理逆定理若EF=5说明∠A为直角;否则不是直角,从而不是矩形.
②当∠A为直角时,再用同样的方法测量另外两个角是否也为直角,若总共有三个角为直角则为矩形,否则不是.
19.解:(1)∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED=∠CFD=90°,
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
∵D是BC的中点,∴BD=CD,
∴△BED≌△CFD;
(2)∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠AED=∠AFD=90°,
∵∠A=90°,
∴四边形DFAE为矩形.
∵△BED≌△CFD,
∴DE=DF,
∴四边形DFAE为正方形.
20.解:(1)四边形AECF是菱形
证明:连接AC,交BD于点O
∵四边形ABCD为正方形
∴AC⊥BD,AO=OC=DO=OB
又∵DE=BF
∴DO-DE=OB-BF
即OE=OF
又∵AC⊥EF,AO=OC
∴四边形AECF为菱形;
(2)解:OE=EF=3cm,OA=OD=3+1=4 (cm)
在Rt△AOE中
AE==5cm
∵四边形AECF为菱形
∴周长为:5×4=20 (cm).
附加题:
1.解:(1)∵菱形ABCD的边长为2,BD=2,
∴BD=BC,且∠BDE=∠BCF=60°.
∵AE+CF=2,AE+DE=AD=2,
∴DE=CF.
∴△BDE≌△BCF;
(2)△BEF是等边三角形.
理由如下:
由(1)得△BDE≌△BCF,
∴BE=BF,∠CBF=∠DBE.
即∠EBF=∠EBD+∠DBF=∠CBF+∠DBF=60°.
∴△BEF是等边三角形.
2.解:(1)四边形BECF是菱形.
证明:∵EF垂直平分BC
∴BF=FC,BE=EC,∴∠1=∠2
∵∠ACB=90°
∴∠1+∠4=90°,∠3+∠2=90°
∴∠3=∠4
∴EC=AE
∴BE=AE,又∵CF=AE
∴BE=EC=CF=BF
∴四边形BECF是菱形;
(2)当∠A=45°时,菱形BECF是正方形.
证明:∵∠A=45°,∠ACB=90°
∴∠1=45°
∴∠EBF=2∠1=90°
∴菱形BECF是正方形.
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