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2025-2026学年八年级下册数学单元自测
第二十五章平行四边形基础通关(参考答案)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
题号
2
4
6
6
8
9
10
答案
A
C
A
B
B
B
D
B
B
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.360°/360度
12.120°
13.4
5
14.2
15.2
16.
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题,每题8分;第24,25题,每题12分:
共9小题,共72分)
17.(6分)
88-3-20
【详解】(1)解:n=8,多边形对角线为2
3分
(2)解:
(n-2)×180°=360°×4
解得n=10.6分
18.(6分)
【详解】(1)证明:,四边形ABCD是平行四边形,
.AD=BC,ADI‖BC,
.BE DF,
.AF=EC,
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∴.四边形AECF是平行四边形,
AE⊥BC,
∴.∠AEC=90°
∴.四边形AECF是矩形;3分
(2)解::BF平分∠ABC,AD∥BC,
∴.∠ABF=∠CBF=∠AFB,
.'AB=AF=2,AD=BC=AF+DF=2+1=3
在Rt△ABE中,DF=BE=1,
AE CF=AB2-BE2=3
在Rt△BFC中,
BF=VBC2+CF2=V32+(N5)2=2V5
即F的长是25
9.6分
19.(6分)
【详解】(1)证明::在△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的中线,
.'CD=AD,
CE=CD.
.AD=CE,
AD∥CE,
∴四边形ADCE是平行四边形,
..CE=CD,
∴.四边形ADCE是菱形;3分
(2)解:当△ABC满足AB=AC时,四边形ADCE是正方形,理由如下:
.AB=AC,
“.△ABC是等腰直角三角形,
:AD是BC边上的中线,
∴.AD⊥BC,
.∠ADC=90°,
∴.菱形ADCE是正方形,
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故答案为:AB=AC.6分
20.(6分)
【详解】(1)解:如图①,线段BF即为所作.
D
3分
B
图①
(2)解:如图②,△BFG即为所作
D
G
6分
B
图②
21.(8分)
【详解】(1)解::四边形ABCD的内角和为360°,∠A=145°,∠D=75°,
.∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D=360°-145°-75°=140°:
BE平分∠ABC,CE平分∠BCD,
A∠BC-ABC,∠EcB-5∠BcD,
∠E8c+∠ECB=(∠4BC+∠BcD)=5X140P=70,
在△BEC中,
∠BEC=180°-(∠EBC+∠ECB)=180°-70°=110°
故答案为:110°.3分
(2)解:∠BEC的度数不会发生变化,理由如下:
在△FBC中,:∠F=40°,
.∠FBC+∠FCB=180°-∠F=180°-40°=140°:
:BE平分∠FBC,CE平分∠FCB,
ECFC ECB-FCB
∠E8c+∠ECB=(∠FBC+∠FC8)=3x140=70;
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在ABEC中,
∠BEC=180°-(∠EBC+∠ECB)=180°-70°=110°
答:∠BEC的度数不变,为110°.8分
22.(8分)
【详解】(1)解:补全图形,如图所示:
过点C作CG∥DF交BD于点G,连接AC,如图所示:
G
.CG∥DF
∠CGE=∠FDE
.·∠CED=∠FDE
.∠CED=∠CGE,
..CE=CG,
:CE=DF,
:.CG=DF,
四边形CGDF为平行四边形,
'DG∥CF,即CF∥BD
∠EDF=90°
∠CFD=∠CED=90
时,
∴.CE⊥BD
四边形ABCD为菱形,
B0=D0=BD=6
AC⊥BD,
2
当点E在对角线的交点O上时,符合题意,
此时BE=BO=6.
故答案为:6;3分
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(2)BE+2AG=12:
证明:连接AE、EF,如图所示:
A
0
:EC⊥CD
∴∠ECD=90
四边形ABCD为菱形,
.AB=BC=CD=AD,∠ABD=∠CBD,∠ADB=∠CDB,
.BE BE,
.△ABE≌ACBE(SAS)
.AE=CE,
:CE=FD,
.AE FD
CE=DF,∠CED=∠FDE,DE=DE,
∴.ACDE≌AFED(SAS)
∴∠DFE=∠ECD=90°EF=CD
AD=CD,
.AD=EF,
∴四边形AEFD为平行四边形,
∠DFE=90
四边形AEFD为矩形,
.AF=DE,AF=2AG
:DE=2AG,
.BE+DE BD=12.
.BE+2AG=12:5分
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(3)解:连接AE,,EF,如图所示:
E
G
D
四边形
为菱形,
ABCD
AB=CD,AB∥CD,
∠ABG=∠CDE,
:CE∥AF,
∠AGB=∠CED,
∴.△ABG≌△CDE(AAS)
.BG=DE
.BG-EG=DE-EG,
∴.BE=GD
根据解析(2)可知,四边形AEFD为平行四边形,
..EG=GD
.BE=EG=GD=BD=4
即当BE=4时,CE将平行AF,
故答案为:4.8分
23.(8分)
【详解】4)解:设1BCD中BC边上的高为,
,CD边上的高为,
h
SABCD=BC·h=CDh2=S
S.ww-BC-h-S,S.cm-CD-h-5
1
2
2
2
2
8=23,8=8,
故答案为:2,=S;2分
(2)O为AC、BD的中点,
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∴.S3=S4oB+S.COD=
飞,Sn+ScD】=,5
e女CD中巴空I的,a中9达上黄为.△Q0单”上骑
ha
AB I CD.
.+ha=h
∴.S.PAB+SPCD=
B么+CD4+)=4B=
即S+S”=1s
2
故答案为:S”+S”=
2°;5分
(45m+5e-5=5m,Sa=93=7,
∴.S,PBD=S边形pacD-SBCD=S,PRC+SPCD-SBCD
24.(12分)
【详解】(I)证明:如图,过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,
G·四边形
为正方形,
M F C H
ABCD
.∠BCD=90°,
,:EM⊥BC,EN⊥CD
∴.∠EMF=∠ENC=∠END=90°,
∴,四边形EMCN是矩形,
.∠MEN=90°,
E是正方形ABCD对角线的一点,
.∠MCE=45,
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.∠MCE=∠CEM=45°,
∴EM=CM,
∴,四边形EMCN是正方形,
∴.EM=EN,
四边形DEFG为矩形,
∴.∠FED=90°
.∠MEN-∠FEN=∠FED-∠FEN,
即∠MEF=∠NED.
在△FEM和△DEN中,
「∠EMF=∠END
EM=EN
∠MEF=∠NED'
△FEM≌ADEN(ASA)
∴.EF=ED,
.矩形DEFG为正方形:4分
(2)解:CE+CG是定值,定值为6,理由如下:
矩形DEFG为正方形,
.DE=DG,∠EDG=90°
,四边形ABCD是正方形,
.AD=DC,∠ADC=90°,
∴.∠EDG-∠EDC=∠ADC-∠EDC,
即∠ADE=∠CDG,
AD=DG
∠ADE=∠CDG
在
龙
中
△ADE△CDG
DE=DG
△ADE≌ACDG(SAS)
∴.AE=CG,
CE+CG=CE+AE=AC=2AB=6
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.CE+CG是定值,定值为6.…8分
(3)解:矩形DEFG为正方形,
.'DG=DE,
由垂线段最短可知,当DE上AC时,DE取得最小值,最小值为2AC,
此时,DG有最小值,
由(2)知AC=6,
1
DG的最小值为24C=3.12分
25.(12分)
【详解】(I)解:设AE=x,则ED=8-x,
E
D
图1
由折叠的性质可知BE=ED=8-X,
在Rt△ABE中,AE2+AB2=BE2,
+6=(8-x
解得
4,
7
E=4:4分
(2)证明:由折叠的性质可知∠A=∠A=90°,AB=AB,
A
G
D
B
F
图2
在△A'EG和△DB'G中,
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∠A'=∠D
A'G=DG
∠AGE=∠DGB''
△AEG≌ADB'G(ASA)
.'EG=B'G.
∴.∠DEB'=∠AB'E,
在△DEB和△AB'E中,
「∠A'=∠D
∠DEB'=∠A'B'E
B'E=EB'
△DEB'≌△A'B'E(AAS)
.A'B'=DE,
.AB=DE;8分
(3)解:①当B在CD的延长线上时,如图①,
B
D
B
C
图①
B'D 1
由BC=2,设BD=x,则BC=2x,
CD=6,
.B'C=B'D+CD,
.2x=x+6,
.x=6,
.B'D=6,B'C=12,
设CF=y,则B'F=BF=BC+CF=8+y,
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在Rt△B'CF中,B'F2=B'C2+CF2,
:(8+yy=12+y
解得y=5,
∴CF=5:
②当B在线段CD时,如图②,
D
B
F
图②
设FC=m,则BF=8-m,
由折叠的性质可知BF=B'F=8-m,
B'D 1
B'C-2 CD=6'
∴.BC=4,
在Rt△B'CF中,B'F2=B'C2+CF2,
:(8-m)=4+m
解得x=3,
.CF=3
综上,CF的长为5或3.12分
11/11………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
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第二十五章 平行四边形·基础通关
建议用时:60分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.若一个五边形的每个内角都是,则的值为( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,于点E,若,则为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,D为中点,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,在菱形中,点是对角线上的一点,,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.如图,在中,.添加一个条件,能判定四边形是正方形的是( )
A. B. C. D.
6.如图,的对角线,相交于点O,的平分线与边相交于点P,E是的中点,若,,则的长为( )
A.1 B. C.2 D.3
7.在矩形中,对角线、相交于点的角平分线交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
8.某人从A点出发,沿着六边形的公园逆时针转了一圈又回到了A处(如图).如果在B,C,D,E,F五个转角处都转了,那么他在A处转过多少度角才能仍面向所指的方向( )
A. B. C. D.
9.如图,在菱形中,,,分别以点、为圆心,以大于长为半径作弧,两弧交于两点,作直线与交于点,如果点为线段上一动点,那么的最小值为( )
A. B. C.6 D.
10.如图,正方形中,,点E在边上,,将沿对折至,延长交边于点G,连接、,给出以下结论:①;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.四边形外角和的度数是 .
12.如图,在中,是的延长线上的一点.若,则的度数为 .
13.如图,在矩形中,,相交于点O,于E,若,,则的长为 .
14.如图,菱形的对角线相交于点,点在边上,连接并延长交于点.若,,则与的面积之和为 .
15.四边形不具有稳定性.如图,改变正方形ABCD的内角,使正方形ABCD变为菱形.如果,那么菱形与正方形ABCD的面积之比是 .
16.在矩形中,,,点是折线上的动点(且点不与点重合),当的长为整数时,则的长是 .
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题,每题8分;第24,25题,每题12分;共9小题,共72分)
17.(6分)已知一个多边形的边数为.
(1)若,求这个多边形共有多少条对角线.
(2)若这个多边形的内角和等于外角和的倍,求的值.
18.(6分)如图,在平行四边形中,过点A作交边于点E,点F在边上,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若平分,且,求线段的长.
19.(6分)如图,在中,,是边上的中线,过点C作的平行线,且,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)当满足 时,四边形是正方形.请说明理由.
20.(6分)如图,在菱形的边上有一点(不与点,重合),请仅用无刻度的直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图①中的菱形的边上找一点,作线段,使.
(2)在图②中的菱形的边上找点,,使,并作出等腰三角形.
21.(8分)在四边形中,.
(1)如图①,若和的平分线交于点,则的度数为___________;
(2)在(1)的条件下,若延长交于点(如图②),将原来的条件“”改为“”,其他条件不变,的度数会发生变化吗?若不变,请说明理由;若变化,求出的度数.
22.(8分)如图,点是菱形对角线上一动点,.在线段的同侧作线段,使得,连接.
(1)补全图形,并回答问题:当 时,;
(2)连接,交于点,若,探索与的数量关系,并证明;
(3)直接写出当 时,将平行.
23.(8分)我们知道:平行四边形的面积(底边)(这条底边上的高).如图,四边形都是平行四边形,,,设它的面积为.
(1)如图①,点为上任意一点,则的面积,的面积与的面积的数量关系是 .
(2)如图②,设、交于点,则为、的中点,试探究的面积与的面积之和与平行四边形的面积的数量关系.
(3)如图③,点为平行四边形内任意一点时,记的面积为,的面积为,平行四边形的面积为,猜想得、的和与的数量关系式为 .
(4)如图④,已知点为平行四边形内任意一点,的面积为,的面积为,求的面积.
24.(12分)如图,已知四边形为正方形,,点E为对角线上一动点,连接,过点E作,交于点F,以为邻边作矩形,连接.
(1)求证:矩形是正方形.
(2)探究:的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
(3)直接写出的最小值.
25.(12分)已知点E,F分别在矩形纸片的边、所在直线上,连接,将矩形纸片沿折叠,点A落在处,点B落在'处.当,时,请解决下列问题:
(1)如图1,若点恰好与点D重合,与相交于点O,连接、,求的长;
(2)如图2,若点恰好在边上时,交于点G,且满足,求证:;
(3)若点在边所在直线上,且满足,求的长.
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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第二十五章 平行四边形·基础通关
建议用时:60分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.若一个五边形的每个内角都是,则的值为( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,于点E,若,则为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,D为中点,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,在菱形中,点是对角线上的一点,,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.如图,在中,.添加一个条件,能判定四边形是正方形的是( )
A. B. C. D.
6.如图,的对角线,相交于点O,的平分线与边相交于点P,E是的中点,若,,则的长为( )
A.1 B. C.2 D.3
7.在矩形中,对角线、相交于点的角平分线交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
8.某人从A点出发,沿着六边形的公园逆时针转了一圈又回到了A处(如图).如果在B,C,D,E,F五个转角处都转了,那么他在A处转过多少度角才能仍面向所指的方向( )
A. B. C. D.
9.如图,在菱形中,,,分别以点、为圆心,以大于长为半径作弧,两弧交于两点,作直线与交于点,如果点为线段上一动点,那么的最小值为( )
A. B. C.6 D.
10.如图,正方形中,,点E在边上,,将沿对折至,延长交边于点G,连接、,给出以下结论:①;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.四边形外角和的度数是 .
12.如图,在中,是的延长线上的一点.若,则的度数为 .
13.如图,在矩形中,,相交于点O,于E,若,,则的长为 .
14.如图,菱形的对角线相交于点,点在边上,连接并延长交于点.若,,则与的面积之和为 .
15.四边形不具有稳定性.如图,改变正方形ABCD的内角,使正方形ABCD变为菱形.如果,那么菱形与正方形ABCD的面积之比是 .
16.在矩形中,,,点是折线上的动点(且点不与点重合),当的长为整数时,则的长是 .
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题,每题8分;第24,25题,每题12分;共9小题,共72分)
17.(6分)已知一个多边形的边数为.
(1)若,求这个多边形共有多少条对角线.
(2)若这个多边形的内角和等于外角和的倍,求的值.
18.(6分)如图,在平行四边形中,过点A作交边于点E,点F在边上,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若平分,且,求线段的长.
19.(6分)如图,在中,,是边上的中线,过点C作的平行线,且,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)当满足 时,四边形是正方形.请说明理由.
20.(6分)如图,在菱形的边上有一点(不与点,重合),请仅用无刻度的直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图①中的菱形的边上找一点,作线段,使.
(2)在图②中的菱形的边上找点,,使,并作出等腰三角形.
21.(8分)在四边形中,.
(1)如图①,若和的平分线交于点,则的度数为___________;
(2)在(1)的条件下,若延长交于点(如图②),将原来的条件“”改为“”,其他条件不变,的度数会发生变化吗?若不变,请说明理由;若变化,求出的度数.
22.(8分)如图,点是菱形对角线上一动点,.在线段的同侧作线段,使得,连接.
(1)补全图形,并回答问题:当 时,;
(2)连接,交于点,若,探索与的数量关系,并证明;
(3)直接写出当 时,将平行.
23.(8分)我们知道:平行四边形的面积(底边)(这条底边上的高).如图,四边形都是平行四边形,,,设它的面积为.
(1)如图①,点为上任意一点,则的面积,的面积与的面积的数量关系是 .
(2)如图②,设、交于点,则为、的中点,试探究的面积与的面积之和与平行四边形的面积的数量关系.
(3)如图③,点为平行四边形内任意一点时,记的面积为,的面积为,平行四边形的面积为,猜想得、的和与的数量关系式为 .
(4)如图④,已知点为平行四边形内任意一点,的面积为,的面积为,求的面积.
24.(12分)如图,已知四边形为正方形,,点E为对角线上一动点,连接,过点E作,交于点F,以为邻边作矩形,连接.
(1)求证:矩形是正方形.
(2)探究:的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
(3)直接写出的最小值.
25.(12分)已知点E,F分别在矩形纸片的边、所在直线上,连接,将矩形纸片沿折叠,点A落在处,点B落在'处.当,时,请解决下列问题:
(1)如图1,若点恰好与点D重合,与相交于点O,连接、,求的长;
(2)如图2,若点恰好在边上时,交于点G,且满足,求证:;
(3)若点在边所在直线上,且满足,求的长.
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第二十五章 平行四边形·基础通关
建议用时:60分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.若一个五边形的每个内角都是,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查多边形内角和公式的应用.先利用边形内角和公式求出五边形的内角和,再结合每个内角相等的条件列方程求解即可.
【详解】∵边形内角和公式为,
∴五边形的内角和为,
∵五边形的每个内角都是,
∴,
解得:.
故选:A.
2.如图,在中,于点E,若,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平行线的性质,直角三角形的性质,灵活运用所学知识是解题的关键.根据平行四边形的性质得到,进而求出,再由垂直的定义得到,则.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
3.如图,在中,,D为中点,且,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是直角三角形斜边上的中线的性质、等边三角形的判定和性质,熟记“在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半”是解题的关键.根据直角三角形斜边上的中线的性质得到,进而得出为等边三角形,再根据等边三角形的性质解答即可.
【详解】解:在中,,D为的中点,
则,
,
,
为等边三角形,
.
故选:.
4.如图,在菱形中,点是对角线上的一点,,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查菱形的性质,等腰三角形的性质,掌握以上性质是解题的关键.根据菱形的性质得到,,,,由,得到,从而根据“等边对等角”得到,根据角的和差即可求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,
∴在菱形中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
5.如图,在中,.添加一个条件,能判定四边形是正方形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质、正方形的判定,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
根据相关知识点逐项判断即可.
【详解】解:由题意知,平分,
又∵,
∴四边形是菱形;
A:四边形是菱形,则必有,无法判定四边形是正方形,故该选项不合题意;
B:四边形是菱形,当时,四边形是正方形,故该选项符合题意;
C:四边形是菱形,则必有,无法判定四边形是正方形,故该选项不合题意;
D:四边形是菱形,则必有,无法判定四边形是正方形,故该选项不合题意.
故选:B .
6.如图,的对角线,相交于点O,的平分线与边相交于点P,E是的中点,若,,则的长为( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】本题考查了与三角形中位线有关的求解问题,等腰三角形的性质和判定,利用平行四边形的性质求解等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
由平行四边形的性质及角平分线的定义得,从而得的长,由三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵在中,,,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵E是的中点,,
∴,
故选:B.
7.在矩形中,对角线、相交于点的角平分线交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了矩形的性质、角平分线的定义,关键是矩形性质的应用;根据矩形的性质可得,结合,可得的度数,又根据角平分线的定义可得的度数,则可求.
【详解】解:∵矩形中,,,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故选:B .
8.某人从A点出发,沿着六边形的公园逆时针转了一圈又回到了A处(如图).如果在B,C,D,E,F五个转角处都转了,那么他在A处转过多少度角才能仍面向所指的方向( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查多边形外角和定理的应用,熟练掌握多边形外角和定理是解题的关键.
根据转过的角度之和等于多边形外角和,解答即可.
【详解】解:根据题意得:某人在途中转过了,
由于在B,C,D,E,F五个转角处都转了,
则他在A处转过的度数为
故选:D.
9.如图,在菱形中,,,分别以点、为圆心,以大于长为半径作弧,两弧交于两点,作直线与交于点,如果点为线段上一动点,那么的最小值为( )
A. B. C.6 D.
【答案】B
【分析】先证明,推出,推出当点与点重合时,的值最小,求出即可.
【详解】解:如图,连接,,,设交于点,,交于点O.
∵四边形是菱形,
∴,,,,,,
∴,
∵,
∴,
∴,都是等边三角形,
∵,
∴平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
由作图可知垂直平分,
∴,,
∴在直线上,
∵,
∴,
∴,
又,
∴,
∴(负值舍去),
∵D,B关于对称,
∴,
∴,
∴当点P与点重合时,的值最小,此时,
根据垂直平分,
∴此时,
∴的值最小为.
故选:B.
10.如图,正方形中,,点E在边上,,将沿对折至,延长交边于点G,连接、,给出以下结论:①;②;③;④.其中正确结论的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查了正方形和折叠的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形面积公式及平行线的判定.先根据正方形和折叠的性质分析图形中的边和角关系,再通过全等三角形的判定、勾股定理、面积计算及平行线判定逐一验证四个结论的正确性.
【详解】解:如图,由题意可知,,,
,
在和中,
,
∴,故①正确;
∵正方形边长是12,
,
设,则,,
由勾股定理得:,
即:,
解得:,
,,,故②正确;
,故③错误;
,
,
,,
,
,故④正确;
∴①②④正确,
故选:B.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.四边形外角和的度数是 .
【答案】/360度
【分析】本题考查了多边形的外角和,根据多边形外角和定理,任意多边形的外角和均为,四边形作为多边形的一种,其外角和自然为.
【详解】解:由多边形外角和定理可知,所有多边形的外角和都等于,因此四边形的外角和为.
故答案为:.
12.如图,在中,是的延长线上的一点.若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,邻补角的定义知识点,掌握平行四边形对角相等的性质是解题的关键.
先利用邻补角的定义求出的度数,再根据平行四边形对角相等的性质得到的度数.
【详解】解:∵ 四边形是平行四边形,
∴
∵ 点在的延长线上,
∴
∵
∴
∴.
故答案为:.
13.如图,在矩形中,,相交于点O,于E,若,,则的长为 .
【答案】4
【分析】本题考查了矩形的性质、勾股定理和三角形的中位线的性质,先根据矩形的性质得,点O是的中点,,,再由勾股定理求出,然后由点O是的中点得出是的中位线,所以.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,点O是的中点,,,,
∴,
∵,,
∴是中点,
∵,
∴是的中位线,
∴.
故答案为:4.
14.如图,菱形的对角线相交于点,点在边上,连接并延长交于点.若,,则与的面积之和为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质、等边三角形的判定与性质、含角的直角三角形的性质和全等三角形的判定与性质及面积计算.
利用菱形对边平行、对角线互相垂直平分的性质,证明与全等,进而将两个三角形的面积之和转化为的面积求解.
【详解】解:∵四边形是菱形,,,
∴,是等边三角形,,对角线,
∴,,;
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴;
∵,
故答案为:.
15.四边形不具有稳定性.如图,改变正方形ABCD的内角,使正方形ABCD变为菱形.如果,那么菱形与正方形ABCD的面积之比是 .
【答案】
【分析】本题考查正方形与菱形面积,涉及含角的直角三角形的三边关系,熟记正方形与菱形面积公式是解决问题的关键.
过点作于点,利用含角的直角三角形的三边关系,在直角三角形中得到,从而,菱形的面积,两个面积作比即可得到答案.
【详解】解:过点作于点,如图所示,
则.
∵四边形是正方形,
∴,.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵四边形是菱形,
∴,
∴菱形的面积,
∴菱形与正方形的面积之比.
故答案为:.
16.在矩形中,,,点是折线上的动点(且点不与点重合),当的长为整数时,则的长是 .
【答案】或或
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理,点在折线上运动,不与点重合.分两种情况:当点在上运动时,当点在上运动时,分别结合勾股定理计算即可得出结果,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
【详解】解:∵四边形为矩形,
∴,,,
∵点是折线上的动点(且点不与点重合),
∴当点在上运动时,如图:
,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∵的长为整数,
∴当时,,此时(负值不符合题意,舍去),此时;
当时,,此时(负值不符合题意,舍去),此时;
当点在上运动时,如图:
,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∵的长为整数,
∴当时,,此时(即点与点重合),此时;
综上所述,当为整数时,的长为或或,
故答案为:或或.
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题,每题8分;第24,25题,每题12分;共9小题,共72分)
17.(6分)已知一个多边形的边数为.
(1)若,求这个多边形共有多少条对角线.
(2)若这个多边形的内角和等于外角和的倍,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了多边形内角和与外角和,多边形的对角线,熟练掌握多边形内角和公式以及多边形的外角和为是解本题的关键.
(1)直接根据多边形对角线公式求解即可;
(2)根据多边形的外角和为,然后根据多边形内角和列方程求解即可.
【详解】(1)解:,多边形对角线为
(2)解:
解得.
18.(6分)如图,在平行四边形中,过点A作交边于点E,点F在边上,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若平分,且,求线段的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题考查了矩形的判定和性质、平行四边形的性质、勾股定理等知识,证明四边形是矩形是解题的关键.
(1)先证明四边形是平行四边形,又由即可证明结论成立;
(2)求出,利用勾股定理求出,在中,利用勾股定理即可求出答案.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)解:∵平分,,
∴,
∴,
在中,,
,
在中, .
即的长是.
19.(6分)如图,在中,,是边上的中线,过点C作的平行线,且,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)当满足 时,四边形是正方形.请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
【分析】本题考查了直角三角形的性质、菱形的判定与性质、正方形的判定定理、等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由直角三角形的性质可得,推出,结合得出四边形是平行四边形,再结合即可得证;
(2)由等腰直角三角形的性质可得,即,即可得证.
【详解】(1)证明:∵在中,,是边上的中线,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形;
(2)解:当满足时,四边形是正方形,理由如下:
∵,
∴是等腰直角三角形,
∵是边上的中线,
∴,
∴,
∴菱形是正方形,
故答案为:.
20.(6分)如图,在菱形的边上有一点(不与点,重合),请仅用无刻度的直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图①中的菱形的边上找一点,作线段,使.
(2)在图②中的菱形的边上找点,,使,并作出等腰三角形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)结合菱形的性质、全等三角形的判定与性质,连接交于点,连接并延长,交于点即可;
(2)结合菱形的性质、全等三角形的判定与性质,连接,相交于点,交于点,连接并延长,交于点,连接并延长,交于点,连接,,即可.
【详解】(1)解:如图①,线段即为所作.
(2)解:如图②,即为所作.
【点睛】本题考查无刻度的直尺作图、菱形的性质、全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,熟练掌握菱形的性质、全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.
21.(8分)在四边形中,.
(1)如图①,若和的平分线交于点,则的度数为___________;
(2)在(1)的条件下,若延长交于点(如图②),将原来的条件“”改为“”,其他条件不变,的度数会发生变化吗?若不变,请说明理由;若变化,求出的度数.
【答案】(1);
(2)的度数不变,为
【分析】本题考查四边形内角和定理、角平分线的定义、三角形内角和定理.关键是通过内角和关系,结合角平分线求出相关角的和,进而计算目标角.
(1)先利用四边形内角和求出的度数,再根据角平分线性质得到的度数,最后用三角形内角和求出;
(2)先在中利用三角形内角和求出的度数,再结合角平分线性质得到的度数,进而求出,判断度数是否变化.
【详解】(1)解:∵四边形的内角和为,,,
∴;
∵平分,平分,
∴,,
∴;
在中,;
故答案为:.
(2)解:的度数不会发生变化,理由如下:
在中,,
∴;
∵平分,平分,
∴,,
∴;
在中,;
答:的度数不变,为.
22.(8分)如图,点是菱形对角线上一动点,.在线段的同侧作线段,使得,连接.
(1)补全图形,并回答问题:当 时,;
(2)连接,交于点,若,探索与的数量关系,并证明;
(3)直接写出当 时,将平行.
【答案】(1)图见详解,;
(2),证明见详解;
(3).
【分析】(1)根据题意补全图形即可;过点作交于点,连接,证明四边形为平行四边形,得出,即,得出当时,,当时,四边形为菱形,得出,,得出当点在对角线的交点上时,符合题意,此时;
(2)连接、, 证明,得出,证明,得出,,证明四边形为矩形,得出,,根据,即可得出;
(3)连接,,证明,得出,证明,由(2)得四边形为平行四边形,得出,从而得出.
【详解】(1)解:补全图形,如图所示:
过点作交于点,连接,如图所示:
,
,
,
,
,
,
,
四边形为平行四边形,
,即,
当时,,
,
四边形为菱形,
,,
当点在对角线的交点上时,符合题意,
此时,
故答案为:;
(2);
证明:连接、,如图所示:
,
,
四边形为菱形,
,,,
,
,
,
,
,
,,,
,
,,
,
,
四边形为平行四边形,
,
四边形为矩形,
,,
,
,
;
(3)解:连接,,如图所示:
四边形为菱形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
根据解析(2)可知,四边形为平行四边形,
,
,
即当时,将平行,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,平行四边形的判定和性质,菱形的性质,解题的关键是正确作出辅助线,熟练掌握三角形全等的判定.
23.(8分)我们知道:平行四边形的面积(底边)(这条底边上的高).如图,四边形都是平行四边形,,,设它的面积为.
(1)如图①,点为上任意一点,则的面积,的面积与的面积的数量关系是 .
(2)如图②,设、交于点,则为、的中点,试探究的面积与的面积之和与平行四边形的面积的数量关系.
(3)如图③,点为平行四边形内任意一点时,记的面积为,的面积为,平行四边形的面积为,猜想得、的和与的数量关系式为 .
(4)如图④,已知点为平行四边形内任意一点,的面积为,的面积为,求的面积.
【答案】(1);
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查的是平行四边形的性质,熟知平行四边形及三角形的面积公式是解答此题的关键.
(1)设中边上的高为,边上的高为,再根据平行四边形的面积与三角形的面积公式求解即可;
(2)根据为、的中点,故可得出;
(3)设中边上的高为,中边上的高为,中边上的高为,再根据平行四边形的面积与三角形的面积公式求解即可;
(4)根据即可得出结论.
【详解】(1)解:设中边上的高为,边上的高为,
,
,,
,,
故答案为:,;
(2)为、的中点,
;
(3)设中边上的高为,中边上高为,中边上的高为,
,
,
,
即,
故答案为:;
(4),,,
,
即.
24.(12分)如图,已知四边形为正方形,,点E为对角线上一动点,连接,过点E作,交于点F,以为邻边作矩形,连接.
(1)求证:矩形是正方形.
(2)探究:的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
(3)直接写出的最小值.
【答案】(1)见解析
(2)是定值,6
(3)
【分析】本题考查了正方形的判定和性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
()过作于点,过作于点,可证四边形是正方形,得,进而证明,得到,即可求证;
()证明,可得,即得,即可求解;
(3)由矩形为正方形,得到,根据垂线段最短可知,当时,取得最小值,最小值为,此时,有最小值,即可解答.
【详解】(1)证明:如图,过作于点,过作于点,
∵四边形为正方形,
∴,
∵,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵是正方形对角线的一点,
∴,
,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴,
∴矩形为正方形;
(2)解:是定值,定值为,理由如下:
∵矩形为正方形,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
即,
在和中,,
∴,
∴,
∴,
∴是定值,定值为.
(3)解:∵矩形为正方形,
∴,
由垂线段最短可知,当时,取得最小值,最小值为,
此时,有最小值,
由(2)知,
∴的最小值为.
25.(12分)已知点E,F分别在矩形纸片的边、所在直线上,连接,将矩形纸片沿折叠,点A落在处,点B落在'处.当,时,请解决下列问题:
(1)如图1,若点恰好与点D重合,与相交于点O,连接、,求的长;
(2)如图2,若点恰好在边上时,交于点G,且满足,求证:;
(3)若点在边所在直线上,且满足,求的长.
【答案】(1)的长为
(2)见解析
(3)的长为5或3
【分析】(1)利用折叠的性质和勾股定理即可求解;
(2)利用折叠的性质得出,,利用证得,得到,利用等边对等角得到,然后证得,得到,即可证得;
(3)分①当在的延长线上时,②当在线段时,两种情况讨论,根据折叠的性质.利用勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:设,则,
由折叠的性质可知,
在中,,
∴,
解得,
∴;
(2)证明:由折叠的性质可知,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴;
(3)解:①当在的延长线上时,如图①,
由,设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
设,则,
在中,,
∴,
解得,
∴;
②当在线段时,如图②,
设,则,
由折叠的性质可知,
∵,,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴,
综上,的长为5或3.
方法总结
1. 抓折叠本质:折叠即轴对称,对应线段相等、对应角相等,折痕垂直平分对应点连线。
2. 利用矩形性质:结合矩形四个角为直角、对边平行的性质,寻找全等或直角三角形。
解题技巧
1. 标等量:在图上清晰标注折叠前后的对应边、对应角,以及由折叠产生的新等量关系。
2. 设元列方程:常设未知线段长为x,在直角三角形中利用勾股定理建立方程求解。
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