内容正文:
专题03 多边形与平行四边形
(期中复习讲义,4重难点题型+过关检测)
题型1 多边形内角和、外角和相关计算(基础重点) 3
题型2 平行四边形性质的应用(中档重点) 5
题型3 平行四边形的判定(中档必考) 12
题型4 平行四边形综合题(难点突破) 19
1. 熟记多边形内角和、外角和公式,能熟练进行相关计算;掌握平行四边形的定义、性质及判定定理,能准确区分性质与判定的用途。
2. 能熟练解决基础题型(多边形边角计算、平行四边形性质应用、判定证明),确保步骤规范、计算准确。
3. 能应对平行四边形综合题,学会结合多边形、三角形知识,运用转化思想突破解题难点,提升综合解题能力。03
期中知识•梳理
知识点1:四边形的基本概念
由不在同一直线上的四条线段首尾顺次相接围成的封闭图形,叫做四边形;四边形有4个顶点、4条边、4个内角,内角和为360°(任意四边形内角和均为360°,与形状无关)。
知识点2:多边形的定义及分类
1. 定义:由n(n≥3,n为整数)条不在同一直线上的线段首尾顺次相接围成的封闭图形,叫做n边形(三角形是最简单的多边形);
2. 分类:按边数分,可分为三角形、四边形、五边形……;按内角大小分,可分为凸多边形(所有内角都小于180°)和凹多边形(至少有一个内角大于180°),初中阶段重点研究凸多边形。
知识点3:多边形的内角和公式
n边形的内角和为(n≥3,n为整数);推导思路:将n边形分割成(n-2)个三角形,每个三角形内角和为180°,进而得出多边形内角和。
知识点4:多边形的外角和性质
1. 定义:多边形的每个内角相邻的外角(与内角互补,和为180°),叫做多边形的外角;
2. 性质:任意多边形的外角和都为360°,与边数n无关(无论是三角形、四边形,还是n边形,外角和恒为360°)。
知识点5:正多边形的定义及性质
1. 定义:各边相等、各内角也相等的多边形,叫做正多边形(如正三角形、正方形、正五边形);
2. 性质:正n边形的每个内角为,每个外角为。
知识点6:平行四边形的定义
两组对边分别平行的四边形,叫做平行四边形,用符号“▱”表示,如平行四边形ABCD记作“▱ABCD”;核心特征:两组对边分别平行(AB∥CD,AD∥BC)。
知识点7:平行四边形的性质(重点)
1. 边的性质:平行四边形的两组对边分别平行且相等(AB∥CD,AD∥BC;AB=CD,AD=BC);
2. 角的性质:平行四边形的两组对角分别相等,邻角互补(∠A=∠C,∠B=∠D;∠A+∠B=180°,∠B+∠C=180°);
3. 对角线的性质:平行四边形的对角线互相平分(对角线AC、BD相交于点O,则AO=CO,BO=DO);
4. 对称性:平行四边形是中心对称图形,对称中心是两条对角线的交点(绕交点旋转180°后与自身重合)。
知识点8:平行四边形的判定定理(必考)
1. 定义判定:两组对边分别平行的四边形是平行四边形(AB∥CD,AD∥BC ⇒ ▱ABCD);
2. 边判定1:两组对边分别相等的四边形是平行四边形(AB=CD,AD=BC ⇒ ▱ABCD);
3. 边判定2:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形(AB∥CD且AB=CD ⇒ ▱ABCD);
4. 角判定:两组对角分别相等的四边形是平行四边形(∠A=∠C,∠B=∠D ⇒ ▱ABCD);
5. 对角线判定:对角线互相平分的四边形是平行四边形(AO=CO,BO=DO ⇒ ▱ABCD)。
知识点9:平行四边形的面积公式
平行四边形的面积 = 底 × 高(S=ah),其中底是任意一条边,高是这条边对应的垂线段长度(注意:底和高必须对应,不能混淆不同边的高)。
04
期中题型•汇总
题型1 多边形内角和、外角和相关计算(基础重点)
解题核心
核心是牢记两个核心公式:n边形内角和,任意多边形外角和360°;关键是判断题目所求(求内角和、求边数、求单个内角/外角),灵活代入公式,注意正多边形的特殊性(各角相等)。
【典例1】.历来中国茶杯的各种造型从杯口形状,到杯身的样子,既是匠心,也是美丽的几何.如图所示,南宋哥窑青釉八方杯最具代表性,杯口呈八边形.则八边形的内角和为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据边形的内角和为,进行求解即可.
【详解】解:.
【变式1】.在剪纸活动中,小花同学想用一张长方形纸片剪出一个正五边形,其中正五边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正五边形的内角和公式和邻补角的性质即可得到结论.
【详解】解:.
【变式2】.一个多边形的内角和与外角和的和是,则以这个多边形的一个顶点为端点的对角线有_______条.
【答案】5
【分析】先根据多边形外角和等于建立方程,解方程求出这个多边形的边数,再根据以边形的一个顶点为端点的对角线有条求解即可.
【详解】解:设这个多边形的边数为,
∵一个多边形的内角和与外角和的和是,多边形的外角和等于,
∴,
解得,
∴以这个多边形的一个顶点为端点的对角线条数为(条).
【变式3】.一个多边形被一条直线截去一个角后,形成的另一个多边形的内角和是,则原来多边形的边数是( )
A.10或11 B.9或10或11 C.11或12或13 D.10或11或12
【答案】D
【分析】先根据多边形的内角和公式求出截出一个角后的多边形的边数,再根据截出一个角后边数增加,不变,减少讨论得解.
【详解】解:设多边形截去一个角的边数为,
则,
解得,
多边形截去一个角后边数有增加,不变,减少,
原来多边形的边数是10或11或12.
【变式4】.若在一张正五边形纸片上剪去一个三角形(只剪一下),则剩余多边形的边数是______.
【答案】4或5或6
【分析】本题考查的知识点是多边形的内角与外角,解题关键是列举出所有可能的情况.
一个五边形剪去一个三角形后,分三种情况:①边数可能减少1,②边数可能增加1,③边数可能不变.
【详解】解:一个五边形剪去一个三角形后,分三种情况:①边数可能减少1,②边数可能增加1,③边数可能不变,如图:
故答案为:4或5或6.
【变式5】.请根据对话回答问题:
(1)多加的外角是________°;这个凸多边形的边数是________.
(2)求这个多边形的内角和及其对角线条数.
【答案】(1),13;
(2)内角和是,对角线有65条
【分析】本题考查多边形的内角和与外角和以及多边形的对角线问题.
(1)根据多边形的内角和公式可得内角和一定是180的倍数,用2024除以180,得到的余数即为多加的外角,再根据多边形的内角和公式可得边数;
(2)用2024减去多加的外角即可得到内角和;根据n边形的对角线条数为求解即可.
【详解】(1)解:∵n边形的内角和是,
∴多边形的内角和一定是180的倍数,
∵,
∴多加的外角是,
这个凸多边形的边数是;
(2)这个多边形的内角和为,
对角线条数为(条),
答:这个多边形的内角和是,对角线有65条.
题型2 平行四边形性质的应用(中档重点)
解题核心
核心是熟练运用平行四边形的边、角、对角线性质,将未知线段、角度转化为已知条件,重点掌握“对边相等、对角相等、对角线互相平分”的应用,结合方程思想(设未知数)解决计算问题。
【典例2】.如图,在平行四边形中,点E为边上一点,连接,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据等边对等角得到,再由平行四边形的性质进行求解即可.
【详解】解:,,
,
平行四边形,
.
【变式1】.如图,在中,,相交于点O.下列结论:①,②,③,④,⑤,其中正确的有()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】利用平行四边形的性质判断所给结论即可.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
无法根据已知条件得到,
所以正确的是①②④⑤.
【变式2】.如图,在平行四边形中,,,的垂直平分线交于点E,则的周长是______.
【答案】10
【分析】由平行四边形的性质可得,,由线段垂直平分线的性质可得,由此计算即可得出结果.
【详解】解:∵四边形为平行四边形,
∴,,
由线段垂直平分线的性质可得:,
∴的周长是.
【变式3】.在中,对角线交于点平分交于F,交于点E,连接为AD上一点,连.下列结论:
①;
②;
③若,则的面积为;
④当时,的最小值为9;
其中结论正确的序号为__________.
【答案】①②③④
【分析】证明是等边三角形,从而证明,可以判断①正确;根据平行四边形的性质可以判断②正确;过点O作于点M,于点X,根据,得到,设,则,,根据勾股定理,求得,可以判断③正确;作点O关于的对称点Q,连接交于点N,连接交于点H,故当G与点N重合时,取得最小值,根据勾股定理求解可以判断④正确.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
,故①正确;
四边形是平行四边形,,
∴,故②正确;
③,
,,
,
,,
,
,
,
,
过点O作于点M,于点X,
∴,,
∴,
,
,
设,则,,
根据勾股定理,得,即,
整理,得,
解得,,
故或,大于,舍去.
故,
的面积为,故③正确;
当时,则,
,
,
,
作点O关于的对称点Q,连接交于点N,连接交于点H,
故当G与点N重合时,取得最小值,
根据题意,得,,
延长交于点P,,
,
∵,
∴,
,
,
,
,
,
的最小值为9,故④正确.
【变式4】.如图,在平行四边形中,对角线,相交于点,分别过点,作,,垂足分别为,,平分
(1)若,求的度数;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)利用三角形内角和定理求出,利用角平分线的定义求出,再利用平行线的性质解决问题即可.
(2)证明可得结论.
【详解】(1)解:,
,
,
,
平分,
,
四边形是平行四边形,
,
,
(2)证明:四边形是平行四边形,
,
,,
,
,
,
.
【变式5】.如图,在平行四边形中,点是的中点,连接,交的延长线于点.求证:.
【答案】见解析
【分析】根据平行四边形的性质结合已知条件,证明,根据全等三角形的性质即可得证.
【详解】证明:四边形是平行四边形,
,即
,
点是的中点,
在和中,
题型3 平行四边形的判定(中档必考)
解题核心
核心是根据题目已知条件,选择最简便的判定定理(优先选“一组对边平行且相等”“对角线互相平分”,可简化证明步骤),牢记判定定理的条件,避免遗漏(如仅用“一组对边平行”或“一组对边相等”不能判定平行四边形)。
【典例3】.如图,在中,对角线,相交于点,,,为直线上的两个动点(点,始终在的外面),连接,,,.
(1)若,,求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,四边形________平行四边形;(填“是”或“不是”)
(3)若,(为大于的正整数),四边形________平行四边形.(填“是”或“不是”)
【答案】(1)证明见解析
(2)是
(3)是
【分析】(1)由平行四边形的性质可知,再证明,然后由平行四边形的判定即可得出结论;
(2)(3)根据对角线互相平分的四边形是平行四边形分别判定即可.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
,
,
,
,
∴四边形为平行四边形;
(2)解:,
,
,即,
又,
∴四边形为平行四边形,
即若,,四边形是平行四边形;
(3)解:∵,,,
,
,即,
又,
∴四边形为平行四边形,
即若,,四边形为平行四边形.
【变式1】.如图,点是线段的中点,点、在的同侧,.
(1)求证:;
(2)连接,求证:四边形为平行四边形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由B是的中点得,结合,得出,根据即可证明;
(2)由(1)中得,得,再结合,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可证明.
【详解】(1)证明:∵是的中点,
∴.
∵,
∴,
在和中,
∴.
(2)证明:∵,
∴,,
∴.
∴四边形是平行四边形.
【变式2】.如图,在四边形中,,对角线,交于点,且,点为上一点,延长交于点.
(1)求证:;
(2)四边形为平行四边形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)利用平行线的性质结合证明即可;
(2)证明得到,再由即可证明.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形.
【变式3】.如图,为的对角线,的平分线交于F,延长交于,连接,当时.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,写出图中所有与长度相等的线段.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)证明,即可证明四边形是平行四边形;
(2)根据平行四边形的性质,等量代换思想求解即可.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,
,
平分,
,
,
,
,
在与中,
,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形.
(2)解:四边形是平行四边形,
,
,
平分,
,
,
;
,
,
,
∵,
∴,
∴,
∴.
【变式4】.如图, 在四边形中, ,是边的中点,连接并延长,交延长线于点 .若,求证:四边形 是平行四边形.
【答案】见解析
【分析】先根据证明,得,从而得,结合根据对边平行的四边形是平行四边形得证.
【详解】证明:是边的中点,
,
在和中,
,
,
,
,
,
四边形 是平行四边形.
【变式5】.某数学学习小组要在的对角线上找点E,F,使四边形是平行四边形.现有甲、乙两种方案,如下表:
方案
甲
乙
作法
作和的平分线,与分别交于点E,F
作边,的垂直平分线,分别交于点E,F
图示
(1)请你选择其中一种方案,判断其是否可以得到四边形是平行四边形,若可以,写出证明过程;若不可以,请说明理由;
(2)若,,求平行四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)可选择甲方案,由平行四边形的性质得,,,则,由角平分线的定义可得到,再通过可证明,通过全等三角形的性质得到,,进而可得到,即可证明四边形为平行四边形.另外,此题也可能选择乙方案,由垂直平分线的性质可得,,进而得到,再通过可证明,通过全等三角形的性质得到,,进而可得到,即可证明四边形为平行四边形.
(2)连接交于点O,则,.由可得到,进而得到,由此可求出的面积,最后可求出平行四边形的面积
【详解】(1)解:答案一:选择甲方案,甲方案可以得到四边形是平行四边形.
证明:四边形是平行四边形,
,,,
.
平分,平分,
,,
,
,
,,
,
,
四边形是平行四边形.
答案二:选择乙方案,乙方案可以得到四边形是平行四边形.
证明:四边形是平行四边形,
,,
.
由垂直平分线的性质可得,,
,
,
,,
,
四边形是平行四边形.
(2)解:连接交于点O,则,.
,
,
,
,
,
,
.
【点睛】此题重点考查全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质等知识,证明是解题的关键,还应注意本题有多种解法.
题型4 平行四边形综合题(难点突破)
解题核心
核心是“转化思想”,将平行四边形问题与多边形、三角形(全等、等腰)知识结合,通过作辅助线(连接对角线、作高)构造直角三角形或全等三角形,灵活运用平行四边形的性质与判定,分步突破难点。
【典例4】.如图,在四边形中,是边的中点,,互相平分并相交于点.求证:.
【答案】见解析
【分析】连接,证明四边形为平行四边形,得到,,继而推出,四边形为平行四边形,即可得到结论,
【详解】证明:连接,
、互相平分并交于点,即,,
四边形为平行四边形,
,.
又为的中点,
,
,
四边形为平行四边形,
.
【变式1】.如图,,分别是平行四边形的对角线上两点,,求证:.
【答案】证明见解析
【分析】连接,,由平行四边形得出,,证出,可证明四边形为平行四边形,即可得出.
【详解】解:连接,,如下图所示:
∵四边形为平行四边形,
∴,,
∵,
∴,,
∴,,
∴四边形为平行四边形,
∴.
【变式2】.在中,,点在边所在的直线上,过点作交直线于点,交直线于点.
(1)当点在边上时,如图,求证:;
(2)当点在边的延长线上时,请直接写出图中,,之间的数量关系______;
(3)若,,则______.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)或
【分析】(1)证明四边形是平行四边形, 由平行四边形的性质得到,根据等腰三角形的性质和判定结合平行线的性质,证明, 等量代换即可得结论;
(2)证明四边形是平行四边形, 由平行四边形的性质得到,根据等腰三角形的性质和判定结合平行线的性质,证明, 等量代换即可得结论;
(3)分三种情况讨论,当点在边上时,当点在边的延长线上时,当点在边的反向延长线上时,结合所证结论即可求解.
【详解】(1)证明:,,
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:,,
四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
,
,
,
,即;
(3)解:当点在边上时,由(1)可知:,
,,
;
当点在边的延长线上时,由(2)可知:,
;
当点在边的反向延长线上时,如图,
,,
四边形是平行四边形,
,
,
,,
此情况不存在;
综上,或.
【变式3】.如图,四边形是平行四边形,对角线,交于点O,过点C作,交于点E.
(1)尺规作图:过点A作,交于点F,连接,:(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求证:四边形为平行四边形.
证明:∵四边形为平行四边形,对角线交于点O,
∴①________.
∵,,
∴②________,
在和中,
∴,
∴④________,
又∵,
∴四边形为平行四边形.
【答案】(1)见解析
(2),,,
【分析】(1)利用基本作图,过A点作的垂线即可;
(2)先根据平行四边形的性质得到,再证明,接着证明得到,然后根据平行四边形的判定方法可判断四边形为平行四边形.
【详解】(1)解:如图,即为所作.
(2)证明:∵四边形为平行四边形,对角线交于点O,
∴①.
∵,,
∴②,
在和中
,
∴,
∴④,
又∵,
∴四边形为平行四边形.
【变式4】.如图,在中,D是边上的一点,是的中点,过A点作的平行线交的延长线于点,且,连接;
(1)求证:;
(2)请写出四个图中的三角形,并且每个三角形的面积都等于.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)先证明,可得,再利用等量代换即可;
(2)利用三角形中线的性质和平行线间的距离处处相等,结合平行四边形的性质即可得到答案
【详解】(1)证明:,
,
,
,
,
,
.
(2)解:.理由如下:
∵,
∴,
,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵
∴
【变式5】.图1是升降式篮球架,图2是其侧面示意图,立柱,.伸缩杆的长度变化,带动旋转杆,分别绕点O,A转动、篮板升降.已知,,,,,.
(1)求证:;
(2)当篮筐离地高度时.
①判断四边形的形状,并说明理由;
②此时伸缩杆的长度为__________;
(3)受制造工艺限制,要求,求篮筐离地高度的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)①矩形,见解析;②
(3)
【分析】(1)根据平行四边形的判定定理得到四边形是平行四边形,根据平行线的性质即可得到结论;
(2)①由平行四边形的性质和矩形的判定定理得到结论;②过Q作过点Q作于点E,根据矩形的判定定理得到四边形是矩形,求得,再根据勾股定理解答即可;
(3)分别求出当时和当时, 的长度,即可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,即,
∵,
∴;
(2)解:①四边形是矩形,理由如下:
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,即,
∴四边形是平行四边形,
∵,即,
∴四边形是矩形,
∴,
由(1)得:四边形是平行四边形,
∴四边形是矩形;
②如图,过点Q作于点E,
由①得:四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∴;
故答案为:
(3)解:当时,,
如图,过点M作于点F,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴;
当时,,过点M作于点F,如图,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴篮筐离地高度的取值范围为.
【点睛】本题是四边形的综合题,考查了平行四边形的性质,矩形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,正确地作出辅助线是解题的关键,
05
过关•检测
1.我国古建筑墙上采用的八角形空窗的轮廓是一个正八边形.正八边形的一个外角是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】任意多边形的外角和为,除以即可.
【详解】解:∵任意多边形的外角和恒为,
又∵正八边形的8个外角都相等,
∴正八边形的一个外角为.
2.四边形的三个内角分别是,,,则与这三个内角都不相邻的外角的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用四边形内角和定理求出第四个内角的度数,再根据内角与相邻外角的和为,计算得到所求外角的度数.
【详解】解∶第四个内角的度数为,
该外角的度数为.
3.如图,五边形的每个内角都相等,分别过顶点,作一条射线,交点为,如果,那么的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据多边形内角和为,进而得到,再由两直线平行,同旁内角互补即可求解.
【详解】解:五边形的内角和为,
又五边形的每个内角都相等,
,
,
,即,
解得.
4.如图,在中,不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行四边形的性质,结合平行线的性质逐项判断即可.
【详解】解:四边形是平行四边形,
、、,
故选项A、B正确;
,
,
故选项C正确;
,
,
故选项D错误.
5.如图,的面积为,点E在边上,,,则的长为( )
A. B. C. D.6
【答案】C
【分析】如图,过点E作于点F,设,表示出,,然后得到,然后利用的面积列方程求解.
【详解】解:如图,过点E作于点F,
设,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵的面积为,
∴,
解得:,
∴的长为.
6.如图,,分别是平行四边形的边,上的点,与相交于点,与相交于点,若,,,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平行四边形的面积与三角形的面积公式可得三角形的面积,连接E、F两点,由三角形的面积公式我们可以推出,,所以,,因此可以推出四边形的面积就是.再根据面积差可得答案.
【详解】解:连接E、F两点,过点E作于点M,
∵,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴的边上的高与的边上的高相等,
∴,
∴,
同理:,
∴,
∵,,
∴,
故阴影部分的面积为.
7.下列条件中,能确定四边形是平行四边形的是( )
A., B.,
C., D.
【答案】C
【分析】根据平行四边形的判定方法逐项判断即可.
【详解】解:A. ,,如下图所示,
,
,
,
,
只有一组对边平行,不能说明四边形是平行四边形,故不符合题意.
B:,
∵四边形内角和为,
∴,即;
这只能推出一组对角互补,无法证明两组对边平行或两组对角相等,比如等腰梯形也可能满足、,
∴四边形不是平行四边形,故不符合题意.
C:,
如下图所示,
∵四边形内角和为,
∴;
∴,即 ,
;
同理,,
∴,
∴四边形是平行四边形;✅
D:
∵四边形内角和为,
;
∴四个角分别为,,,既不满足两组对角相等,也不满足两组对边平行,
∴四边形不是平行四边形,故不符合题意.
8.如图,在中,分别是边的中点,是对角线上的两点,且,连接.则以下结论错误的是( )
A. B.
C.四边形是平行四边形 D.
【答案】A
【分析】由是的中点,是上的动点,可知与不一定垂直,可判断A错误;由平行四边形的性质及,分别是,的中点,推导出,,而,即可根据“”证明,得,可判断B正确;由等角的补角相等推导出,则,因为,所以四边形是平行四边形,可判断C正确,证明四边形是平行四边形得出,根据即可判断D正确.
【详解】解:是的中点,是上的动点,
与不一定垂直,故A错误;
四边形是平行四边形,,分别是,的中点,
,,且,,
,,
在和中,
,
,
,故B正确;
,
,
,
,
四边形是平行四边形,故C正确;
∵
∴
又∵
∴四边形是平行四边形
∴
又∵
∴,故D正确.
9.如图,平行四边形中,,点在四边形内,且,,连接,若,则的长度为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】通过延长交于,构造直角三角形与全等三角形,先证得到,结合勾股定理求出、的长度,再利用直角三角形的性质与勾股定理求出,最终得到的长度,同时逐一判断选项.
【详解】解:延长交于.
∵四边形是平行四边形
∴,,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,,,
∴(),
∴,
在中,,,,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴.
10.如图,在中,,点是延长线上一点,以,为邻边作平行四边形,连接,有下列结论:①的面积不变;②的最小值为;③的最小值为4,其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【分析】过点作于点,证明得到,再由三角形面积公式即可判断①;确定点在直线上运动,延长至点,使得,交直线于点,连接,则点为点关于直线上的对称点,那么,则,当点三点共线时,取得最小值为,在中,求出,即可判断②;由于点在直线上运动,则,故的最小值为4,即可判断③.
【详解】解:如图所示,过点作于点,则,
∵平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的面积不变,故①正确;
由上知,
∴点到直线的距离为2,
∴点在直线(直线l在直线下方,,且直线l到直线的距离为2)上运动,
如图所示,延长至点,交直线于点,使得,连接,
∵,,
∴,
∴点为点关于直线上的对称点,
∴,
∴,
当点三点共线时,取得最小值,最小值为的长,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
∴的最小值为,②错误;
∵点在直线上运动,
∴,
∴的最小值为4,故③正确,
∴正确的为①③,
11.如图,在中,对角线相交于点O,过点O作交于点E,若,,,则________.
【答案】
【分析】连接,先判断垂直平分线得到,进而判断,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:连接,
∵四边形是平行四边形,对角线相交于点O,
∴,,
又,
∴垂直平分线,
∴,
又,,,
∴,
∴,
∴,则,
在中,,
∴.
12.如图,学校的伸缩门是应用了四边形的________.
【答案】
不稳定性
【分析】根据四边形的特性即可得到答案.
【详解】解:学校的伸缩门在开关过程中,其形状可以发生改变,能够灵活伸缩,应用了四边形的不稳定性.
13.苯(分子式为C6H6)的环状结构是由德国化学家凯库勒提出的,随着研究的不断深入,发现如图1的一个苯分子中的6个碳原子形成了正六边形的结构,其示意图如图2所示,点O为正六边形的中心,则______.
【答案】
【分析】根据正多边形的性质可得,,再根据等腰三角形的性质以及三角形的内角和定理求解即可
【详解】解:∵是正六边形,点为中心,
∴,,
∴,,
∴,
∴
∴.
14.已知一个多边形的内角和为度,则该多边形为_____________.
【答案】
七边形
【分析】本题利用多边形内角和公式,列一元一次方程求解多边形的边数,即可得到结果.
【详解】设该多边形的边数为,
根据多边形内角和公式可得:,
解得,
因此该多边形为七边形.
15.如图,平行四边形的面积为12,对角线,交于点O,线段经过点O,交于点E,交于点F,则阴影部分面积为__________.
【答案】3
【分析】首先证明,得到,将阴影部分面积转化为的面积,再根据平行四边形对角线分面积的规律求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴阴影部分面积.
16.如图,四边形是平行四边形,平分,交边于E,若,,则DE的长度为________.
【答案】4
【分析】由平行四边形性质得,,,由角平分线得,进而得,根据等角对等边得,进而计算.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,,,
,
平分,
,
,
,
,
故答案为:4 .
17.在中,E为上一点,将沿折叠至处,与交于点F.若,则∠FEG度数为_____.
【答案】
【分析】由平行四边形的性质可得,再根据三角形外角的性质、邻补角互补、折叠的性质可得,最后根据角的和差即可解答.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∵将沿折叠至处,与交于点F,
∴,
∴.
18.如图,在平行四边形中,,,分别以点、为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点和点,作直线,交对角线于点,连接,恰好垂直于边,则的长是________.
【答案】
【分析】设,则,容易判断是线段的垂直平分线,因此.在直角中,使用勾股定理构造方程并求解即可.
【详解】解:设,则,
根据题意可得,是线段的垂直平分线,
∴,
在直角中,,
∴,
解得,
∴.
19.如图,在中,,点是上一点,将沿折叠得到,连接,.下列结论:①当点落在边上时,;②当点为中点时,;③当时,;④当时,.其中所有正确结论的序号是_____.
【答案】② ③ ④
【分析】根据平行四边形的性质,判定是等边三角形,过点E作于点F,根据勾股定理求解即可判定①错误;过点C作交延长线于点G,根据勾股定理求解即可判定②正确;设,则,计算可判定③正确;延长交于点M,根据勾股定理求解即可判定④正确;
【详解】解:当点落在边上时,如图,四边形是平行四边形,
,
由折叠可知,,,
,
,,
,
∴是等边三角形,
,
过点E作于点F,
,,
根据勾股定理可得,
在中,,
故①错误;
当点为中点时,如图,过点C作交延长线于点G,
因为四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,,
在中,,
故②正确;
当时,则,
因为四边形是平行四边形,
,
,
设,
则,
,
故③正确;
当时,延长交于点M,
因为四边形是平行四边形,
,
由折叠可知,,
,
,
,
,,
,,
故.
故④正确;
综上,正确的有②③④.
20.如图,小明从点O出发,前进3米后到达点A(米),向右转,再前进3米后到达点B(米),又向右转,……这样小明一直右转了n次刚好回到出发点O处.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)n的值为________.
(2)小明走出的这n边形的周长为________米.
(3)若一个正m边形的内角和比外角和多,求这个正m边形的边数.
【答案】(1)15
(2)45
(3)8
【分析】本题考查多边形外角和为、正多边形内角和公式;易错点:注意区分外角和(固定)与内角和(随边数变化).
(1)小明每次右转的角度是正 n 边形的外角,任意多边形的外角和为.
(2)该正 15 边形的每条边长均为 3 米,周长 = 边长 × 边数.
(3)任意多边形外角和恒为;正 m 边形内角和公式:.
【详解】(1)解:;
(2)解:周长 (米)
(3)解:根据题意,得,
解得,
故这个正m边形的边数为8.
21.张明和李华的对话如图所示,请根据对话内容回答下列问题:
(1)张明的说法正确吗?请说明理由;
(2)张明得到的新多边形是几边形?
【答案】(1)不正确;理由见解析
(2)九边形或八边形或七边形
【分析】(1)根据多边形的内角和公式,可知任意多边形的内角和一定能被整除,即可求解;
(2)设这个正多边形的边数为n,剪去的内角为,根据题意列式用n表示出x,然后根据x的取值范围,得到n的取值范围,求得整数解,再分类讨论,即可求解.
【详解】(1)解:张明的说法不正确.理由如下:
由多边形内角和定理可知,多边形的内角和为,
即任意多边形的内角和一定能被整除,
∵不能被整除,
∴张明的说法不正确.
(2)解:设这个正多边形的边数为n,剪去的内角为,
根据题意,得,
∴,
∵,
∴,
∵n为整数,
∴这个正多边形为正八边形,
如图所示,
将正八边形剪去一个角后,得到的多边形的边数增加1或不变,或减少1,则得到的多边形边数为9或8或7,
即得到的新多边形是九边形或八边形或七边形.
22.我们知道,四边形内角和为,若某个四边形有一组对角互补,则另一组对角也必然互补.因此,我们把有一组对角满足互补关系的四边形称为“双补四边形”.例如:在四边形中,若(或),则称四边形为“双补四边形”.
(1)已知四边形是“双补四边形”.
①若,则______;
②如图1,若,,,,则______;
(2)如图3,四边形是“双补四边形”,,点M,N分别在边,上,且满足.试探究和之间满足的数量关系,并证明你的结论.
【答案】(1)①;②6
(2),证明见解析
【分析】(1)①根据“双补四边形”的定义得到,,再根据角的大小关系可得到,则,据此求出的度数,进而求出的度数即可得到答案;
②根据“双补四边形”的定义得到,由勾股定理求出的长,进而可求出的长;
(2)延长到P,使得,连接,可证明;根据“双补四边形”的定义得到,则可证明,证明,得到,再证明,得到,则可证明,再由,可得.
【详解】(1)解:①∵四边形是“双补四边形”,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
②如图所示,连接,
∵四边形是“双补四边形”,
∴,
∵,
∴,
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得;
(2)解:,
证明如下:如图所示,延长到P,使得,连接,
∵,,
∴,即;
∵四边形是“双补四边形”,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是“双补四边形”,
∴,
∴.
23.已知:如图,E,F为平行四边形的对角线上的两点,且.求证:.
【答案】见解析
【分析】根据平行四边形的性质得到,,由平行线的性质得到,利用证明得出,从而证明,根据平行线的判定即可得出结论.
【详解】证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
∴,
∴,
即,
∴.
24.已知,如图,四边形是平行四边形,点E、F在对角线所在的直线上,.求证:.
【答案】见解析
【分析】根据平行四边形的性质可得,推出,进而得到,结合证明,即可证明结论.
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
25.如图①,在中,.动点P以每秒5个单位长度的速度从点A出发在上往返运动;同时动点Q以每秒2个单位长度的速度从点B出发沿运动,到C点停止.当点P、点Q中有一点停止运动,另一点也同时停止运动.设点P运动的时间为秒.
(1)当点P从A向D运动时,_____,_____;当点P从D向A运动时,_____(用含t的代数式表示).
(2)如图②,点M、N分别为、的中点,当以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出所有满足条件的t的值.
【答案】(1)或;;
(2)或4或
【分析】(1)根据题意列出代数式即可;
(2)分三种情况:当点P第一次从点A向点D运动时,四边形为平行四边形,当点P从点D向点A运动时,四边形为平行四边形,当点P第二次从点A向点D运动时,四边形为平行四边形,分别画出图形,列出方程,解方程即可.
【详解】(1)解:当点第一次从向运动时,,则,
当点第二次从向运动时,,则,
∵,
∴;
当点从向运动时, .
(2)解:∵四边形为平行四边形,
∴,
∵点M、N分别为、的中点,
∴,
当点P第一次从点A向点D运动时,四边形为平行四边形,如图所示:
则此时,
即,
解得:;
当点P从点D向点A运动时,四边形为平行四边形,如图所示:
则此时,
即,
解得:;
当点P第二次从点A向点D运动时,四边形为平行四边形,如图所示:
则此时,
即,
解得:;
综上,当以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,t的值为或4或.
26.数学中的图形拼接思想是一种重要的几何思维方法,核心在于通过组合、分割、移动图形来解决问题或揭示图形间的关系.如图所示,有两个三角形和,并且,拼接图形使得与重合,得到四边形.
(1)【图形探究】:取的中点O,点M在上,连接并延长交于点N.求证:;
(2)【知识拓展】:若在平面直角坐标系中,,,.请直接写出以G,H,P,Q为顶点的平行四边形的第四个顶点Q的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)或或
【分析】(1)证明,即可求证;
(2)根据平行四边形的性质,分三种情况解答即可.
【详解】(1)证明:∵,拼接图形使得与重合,
∴,
∵点O为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:设点Q的坐标为,
∵,,,
∴当为对角线时,
,解得:,
此时点Q的坐标为;
当为对角线时,
,解得:,
此时点Q的坐标为;
当为对角线时,
,解得:,
此时点Q的坐标为;
综上所述,点Q的坐标为或或.
27.如图1,的对角线和相交于点,过点且与边,分别相交于点和点.
(1)求证:=;
(2)如图2,已知,,,∠=∠.
①当为多少度时,?
②在①的条件下,连接,直接写出的周长 .
【答案】(1)见解析
(2)①当时,;②
【分析】(1)先证明,继而证明,可推导出,即可解答;
(2)①先证明,推导出,再由,即可解答;
②先证明垂直平分,则,继而求出,即可解答.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴.
∴.
又∵,
∴.
∴.
(2)解:①∵四边形是平行四边形,
∴,.
又∵,
∴,
∴
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴
∵,
∴,
∴;
②∵,
∴垂直平分.
∴.
∵在中,,
∴在中,.
∴的周长.
28.在平行四边形中,点是对角线的中点,点在边上,的延长线与边交于点,连接,如图1.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,过点作的垂线,与分别交于点,如图.
①求证:;②已知,直接写出的长_________.
【答案】(1)见解析
(2)①见解析;②
【分析】(1)通过证明,得,又,即可证明四边形是平行四边形;
(2)①根据,,得,,则有,再证,得出,然后证明,得,进而根据等腰直角三角形的性质即可解决问题;
②根据题意设,勾股定理求得,得出,进而得出的长,再根据等面积法,即可求解.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,点是对角线的中点,
,,
.
在和中,
,
,
.
,
四边形是平行四边形;
(2)①证明:如图2,过点作于点,过点作于点,
,,
,,
,
,,
,
,
,,
,
,
又,,
,
,
,,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
又,
.
②∵
设
∵
∴
∴
又∵
∴是等腰直角三角形,
∴,
在中,
∴
∴
∵,
∴
试卷第1页,共3页
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专题03 多边形与平行四边形
(期中复习讲义,4重难点题型+过关检测)
题型1 多边形内角和、外角和相关计算(基础重点) 3
题型2 平行四边形性质的应用(中档重点) 4
题型3 平行四边形的判定(中档必考) 6
题型4 平行四边形综合题(难点突破) 8
1. 熟记多边形内角和、外角和公式,能熟练进行相关计算;掌握平行四边形的定义、性质及判定定理,能准确区分性质与判定的用途。
2. 能熟练解决基础题型(多边形边角计算、平行四边形性质应用、判定证明),确保步骤规范、计算准确。
3. 能应对平行四边形综合题,学会结合多边形、三角形知识,运用转化思想突破解题难点,提升综合解题能力。03
期中知识•梳理
知识点1:四边形的基本概念
由不在同一直线上的四条线段首尾顺次相接围成的封闭图形,叫做四边形;四边形有4个顶点、4条边、4个内角,内角和为360°(任意四边形内角和均为360°,与形状无关)。
知识点2:多边形的定义及分类
1. 定义:由n(n≥3,n为整数)条不在同一直线上的线段首尾顺次相接围成的封闭图形,叫做n边形(三角形是最简单的多边形);
2. 分类:按边数分,可分为三角形、四边形、五边形……;按内角大小分,可分为凸多边形(所有内角都小于180°)和凹多边形(至少有一个内角大于180°),初中阶段重点研究凸多边形。
知识点3:多边形的内角和公式
n边形的内角和为(n≥3,n为整数);推导思路:将n边形分割成(n-2)个三角形,每个三角形内角和为180°,进而得出多边形内角和。
知识点4:多边形的外角和性质
1. 定义:多边形的每个内角相邻的外角(与内角互补,和为180°),叫做多边形的外角;
2. 性质:任意多边形的外角和都为360°,与边数n无关(无论是三角形、四边形,还是n边形,外角和恒为360°)。
知识点5:正多边形的定义及性质
1. 定义:各边相等、各内角也相等的多边形,叫做正多边形(如正三角形、正方形、正五边形);
2. 性质:正n边形的每个内角为,每个外角为。
知识点6:平行四边形的定义
两组对边分别平行的四边形,叫做平行四边形,用符号“▱”表示,如平行四边形ABCD记作“▱ABCD”;核心特征:两组对边分别平行(AB∥CD,AD∥BC)。
知识点7:平行四边形的性质(重点)
1. 边的性质:平行四边形的两组对边分别平行且相等(AB∥CD,AD∥BC;AB=CD,AD=BC);
2. 角的性质:平行四边形的两组对角分别相等,邻角互补(∠A=∠C,∠B=∠D;∠A+∠B=180°,∠B+∠C=180°);
3. 对角线的性质:平行四边形的对角线互相平分(对角线AC、BD相交于点O,则AO=CO,BO=DO);
4. 对称性:平行四边形是中心对称图形,对称中心是两条对角线的交点(绕交点旋转180°后与自身重合)。
知识点8:平行四边形的判定定理(必考)
1. 定义判定:两组对边分别平行的四边形是平行四边形(AB∥CD,AD∥BC ⇒ ▱ABCD);
2. 边判定1:两组对边分别相等的四边形是平行四边形(AB=CD,AD=BC ⇒ ▱ABCD);
3. 边判定2:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形(AB∥CD且AB=CD ⇒ ▱ABCD);
4. 角判定:两组对角分别相等的四边形是平行四边形(∠A=∠C,∠B=∠D ⇒ ▱ABCD);
5. 对角线判定:对角线互相平分的四边形是平行四边形(AO=CO,BO=DO ⇒ ▱ABCD)。
知识点9:平行四边形的面积公式
平行四边形的面积 = 底 × 高(S=ah),其中底是任意一条边,高是这条边对应的垂线段长度(注意:底和高必须对应,不能混淆不同边的高)。
04
期中题型•汇总
题型1 多边形内角和、外角和相关计算(基础重点)
解题核心
核心是牢记两个核心公式:n边形内角和,任意多边形外角和360°;关键是判断题目所求(求内角和、求边数、求单个内角/外角),灵活代入公式,注意正多边形的特殊性(各角相等)。
【典例1】.历来中国茶杯的各种造型从杯口形状,到杯身的样子,既是匠心,也是美丽的几何.如图所示,南宋哥窑青釉八方杯最具代表性,杯口呈八边形.则八边形的内角和为( )
A. B. C. D.
【变式1】.在剪纸活动中,小花同学想用一张长方形纸片剪出一个正五边形,其中正五边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】.一个多边形的内角和与外角和的和是,则以这个多边形的一个顶点为端点的对角线有_______条.
【变式3】.一个多边形被一条直线截去一个角后,形成的另一个多边形的内角和是,则原来多边形的边数是( )
A.10或11 B.9或10或11 C.11或12或13 D.10或11或12
【变式4】.若在一张正五边形纸片上剪去一个三角形(只剪一下),则剩余多边形的边数是______.
【变式5】.请根据对话回答问题:
(1)多加的外角是________°;这个凸多边形的边数是________.
(2)求这个多边形的内角和及其对角线条数.
题型2 平行四边形性质的应用(中档重点)
解题核心
核心是熟练运用平行四边形的边、角、对角线性质,将未知线段、角度转化为已知条件,重点掌握“对边相等、对角相等、对角线互相平分”的应用,结合方程思想(设未知数)解决计算问题。
【典例2】.如图,在平行四边形中,点E为边上一点,连接,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,在中,,相交于点O.下列结论:①,②,③,④,⑤,其中正确的有()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】.如图,在平行四边形中,,,的垂直平分线交于点E,则的周长是______.
【变式3】.在中,对角线交于点平分交于F,交于点E,连接为AD上一点,连.下列结论:
①;
②;
③若,则的面积为;
④当时,的最小值为9;
其中结论正确的序号为__________.
【变式4】.如图,在平行四边形中,对角线,相交于点,分别过点,作,,垂足分别为,,平分
(1)若,求的度数;
(2)求证:.
【变式5】.如图,在平行四边形中,点是的中点,连接,交的延长线于点.求证:.
题型3 平行四边形的判定(中档必考)
解题核心
核心是根据题目已知条件,选择最简便的判定定理(优先选“一组对边平行且相等”“对角线互相平分”,可简化证明步骤),牢记判定定理的条件,避免遗漏(如仅用“一组对边平行”或“一组对边相等”不能判定平行四边形)。
【典例3】.如图,在中,对角线,相交于点,,,为直线上的两个动点(点,始终在的外面),连接,,,.
(1)若,,求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,四边形________平行四边形;(填“是”或“不是”)
(3)若,(为大于的正整数),四边形________平行四边形.(填“是”或“不是”)
【变式1】.如图,点是线段的中点,点、在的同侧,.
(1)求证:;
(2)连接,求证:四边形为平行四边形.
【变式2】.如图,在四边形中,,对角线,交于点,且,点为上一点,延长交于点.
(1)求证:;
(2)四边形为平行四边形.
【变式3】.如图,为的对角线,的平分线交于F,延长交于,连接,当时.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,写出图中所有与长度相等的线段.
【变式4】.如图, 在四边形中, ,是边的中点,连接并延长,交延长线于点 .若,求证:四边形 是平行四边形.
【变式5】.某数学学习小组要在的对角线上找点E,F,使四边形是平行四边形.现有甲、乙两种方案,如下表:
方案
甲
乙
作法
作和的平分线,与分别交于点E,F
作边,的垂直平分线,分别交于点E,F
图示
(1)请你选择其中一种方案,判断其是否可以得到四边形是平行四边形,若可以,写出证明过程;若不可以,请说明理由;
(2)若,,求平行四边形的面积.
题型4 平行四边形综合题(难点突破)
解题核心
核心是“转化思想”,将平行四边形问题与多边形、三角形(全等、等腰)知识结合,通过作辅助线(连接对角线、作高)构造直角三角形或全等三角形,灵活运用平行四边形的性质与判定,分步突破难点。
【典例4】.如图,在四边形中,是边的中点,,互相平分并相交于点.求证:.
【变式1】.如图,,分别是平行四边形的对角线上两点,,求证:.
【变式2】.在中,,点在边所在的直线上,过点作交直线于点,交直线于点.
(1)当点在边上时,如图,求证:;
(2)当点在边的延长线上时,请直接写出图中,,之间的数量关系______;
(3)若,,则______.
【变式3】.如图,四边形是平行四边形,对角线,交于点O,过点C作,交于点E.
(1)尺规作图:过点A作,交于点F,连接,:(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求证:四边形为平行四边形.
证明:∵四边形为平行四边形,对角线交于点O,
∴①________.
∵,,
∴②________,
在和中,
∴,
∴④________,
又∵,
∴四边形为平行四边形.
【变式4】.如图,在中,D是边上的一点,是的中点,过A点作的平行线交的延长线于点,且,连接;
(1)求证:;
(2)请写出四个图中的三角形,并且每个三角形的面积都等于.
【变式5】.图1是升降式篮球架,图2是其侧面示意图,立柱,.伸缩杆的长度变化,带动旋转杆,分别绕点O,A转动、篮板升降.已知,,,,,.
(1)求证:;
(2)当篮筐离地高度时.
①判断四边形的形状,并说明理由;
②此时伸缩杆的长度为__________;
(3)受制造工艺限制,要求,求篮筐离地高度的取值范围.
05
过关•检测
1.我国古建筑墙上采用的八角形空窗的轮廓是一个正八边形.正八边形的一个外角是( ).
A. B. C. D.
2.四边形的三个内角分别是,,,则与这三个内角都不相邻的外角的度数是( )
A. B. C. D.
3.如图,五边形的每个内角都相等,分别过顶点,作一条射线,交点为,如果,那么的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,不一定成立的是( )
A. B. C. D.
5.如图,的面积为,点E在边上,,,则的长为( )
A. B. C. D.6
6.如图,,分别是平行四边形的边,上的点,与相交于点,与相交于点,若,,,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
7.下列条件中,能确定四边形是平行四边形的是( )
A., B.,
C., D.
8.如图,在中,分别是边的中点,是对角线上的两点,且,连接.则以下结论错误的是( )
A. B.
C.四边形是平行四边形 D.
9.如图,平行四边形中,,点在四边形内,且,,连接,若,则的长度为( )
A.2 B. C. D.
10.如图,在中,,点是延长线上一点,以,为邻边作平行四边形,连接,有下列结论:①的面积不变;②的最小值为;③的最小值为4,其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
11.如图,在中,对角线相交于点O,过点O作交于点E,若,,,则________.
12.如图,学校的伸缩门是应用了四边形的________.
13.苯(分子式为C6H6)的环状结构是由德国化学家凯库勒提出的,随着研究的不断深入,发现如图1的一个苯分子中的6个碳原子形成了正六边形的结构,其示意图如图2所示,点O为正六边形的中心,则______.
14.已知一个多边形的内角和为度,则该多边形为_____________.
15.如图,平行四边形的面积为12,对角线,交于点O,线段经过点O,交于点E,交于点F,则阴影部分面积为__________.
16.如图,四边形是平行四边形,平分,交边于E,若,,则DE的长度为________.
17.在中,E为上一点,将沿折叠至处,与交于点F.若,则∠FEG度数为_____.
18.如图,在平行四边形中,,,分别以点、为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于点和点,作直线,交对角线于点,连接,恰好垂直于边,则的长是________.
19.如图,在中,,点是上一点,将沿折叠得到,连接,.下列结论:①当点落在边上时,;②当点为中点时,;③当时,;④当时,.其中所有正确结论的序号是_____.
20.如图,小明从点O出发,前进3米后到达点A(米),向右转,再前进3米后到达点B(米),又向右转,……这样小明一直右转了n次刚好回到出发点O处.
根据以上信息,解答下列问题:
(1)n的值为________.
(2)小明走出的这n边形的周长为________米.
(3)若一个正m边形的内角和比外角和多,求这个正m边形的边数.
21.张明和李华的对话如图所示,请根据对话内容回答下列问题:
(1)张明的说法正确吗?请说明理由;
(2)张明得到的新多边形是几边形?
22.我们知道,四边形内角和为,若某个四边形有一组对角互补,则另一组对角也必然互补.因此,我们把有一组对角满足互补关系的四边形称为“双补四边形”.例如:在四边形中,若(或),则称四边形为“双补四边形”.
(1)已知四边形是“双补四边形”.
①若,则______;
②如图1,若,,,,则______;
(2)如图3,四边形是“双补四边形”,,点M,N分别在边,上,且满足.试探究和之间满足的数量关系,并证明你的结论.
23.已知:如图,E,F为平行四边形的对角线上的两点,且.求证:.
24.已知,如图,四边形是平行四边形,点E、F在对角线所在的直线上,.求证:.
25.如图①,在中,.动点P以每秒5个单位长度的速度从点A出发在上往返运动;同时动点Q以每秒2个单位长度的速度从点B出发沿运动,到C点停止.当点P、点Q中有一点停止运动,另一点也同时停止运动.设点P运动的时间为秒.
(1)当点P从A向D运动时,_____,_____;当点P从D向A运动时,_____(用含t的代数式表示).
(2)如图②,点M、N分别为、的中点,当以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出所有满足条件的t的值.
26.数学中的图形拼接思想是一种重要的几何思维方法,核心在于通过组合、分割、移动图形来解决问题或揭示图形间的关系.如图所示,有两个三角形和,并且,拼接图形使得与重合,得到四边形.
(1)【图形探究】:取的中点O,点M在上,连接并延长交于点N.求证:;
(2)【知识拓展】:若在平面直角坐标系中,,,.请直接写出以G,H,P,Q为顶点的平行四边形的第四个顶点Q的坐标.
27.如图1,的对角线和相交于点,过点且与边,分别相交于点和点.
(1)求证:=;
(2)如图2,已知,,,∠=∠.
①当为多少度时,?
②在①的条件下,连接,直接写出的周长 .
28.在平行四边形中,点是对角线的中点,点在边上,的延长线与边交于点,连接,如图1.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,过点作的垂线,与分别交于点,如图.
①求证:;②已知,直接写出的长_________.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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