2019届中考数学复习《矩形、菱形、正方形》专项训练题含答案
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中考数学专题训练:矩形、菱形、正方形(附参考答案)1.下列命题正确的是( )A .正方形的对角线相等且互相平分B .对角互补的四边形是平行四边形C .矩形的对角线互相垂直D .一组邻边相等的四边形是菱形2.如图,D ,E ,F 分别是△ABC 各边的中点,则以下说法错误的是( )A .△BDE 和△DCF 的面积相等B .四边形AEDF 是平行四边形C .若AB =BC ,则四边形AEDF 是菱形D .若∠A =90°,则四边形AEDF 是矩形3.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别是AB ,BC 的中点,CE ,DF 交于点G ,连接AG .下列结论:①CE =DF ;②CE ⊥DF ;③∠AGE =∠CDF .其中正确的结论是( )A .①②B .①③C .②③D .①②③4.如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为BC 的中点,连接EO 并延长交AD 于点F ,∠ABC =60°,BC =2AB .下列结论:①AB ⊥AC ;②AD =4OE ;③四边形AECF 是菱形;④S △BOE =14S △ABC .其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .15.如图,在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=9 cm,点E,F分别在边AB,BC上,AE=2 cm,BD,EF交于点G.若G是EF的中点,则BG的长为______cm.6.如图,在菱形ABCD中,AC,BD为菱形的对角线,∠DBC=60°,BD=10,点F为BC的中点,则EF的长为_____.7.已知四边形ABCD是正方形,点E在边DA的延长线上,连接CE交AB于点G,过点B作BM⊥CE,垂足为点M,BM的延长线交AD于点F,交CD的延长线于点H.(1)如图1,求证:CE=BH;(2)如图2,若AE=AB,连接CF,在不添加任何辅助线情况下,请直接写出图2中的四个三角形(△AEG除外),使写出的每个三角形都与△AEG全等.8.如图,在菱形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,AD上的点,且BE =BF=CG=AH.若菱形的面积等于24,BD=8,则EF+GH=_____.9.如图,在矩形ABCD中,点E在DC上,DE=BE,AC与BD相交于点O,BE与AC相交于点F.(1)若BE平分∠CBD,求证:BF⊥AC;(2)找出图中与△OBF相似的三角形,并说明理由;(3)若OF=3,EF=2,求DE的长度.10.(1)如图1,在矩形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE⊥DF,垂足为点G.求证:△ADE∽△DCF.【问题解决】(2)如图2,在正方形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF,延长BC 到点H,使CH=DE,连接DH.求证:∠ADF=∠H.【类比迁移】(3)如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在边DC,BC上,AE=DF=11,DE=8,∠AED=60°,求CF的长.参考答案1.A 2.C 3.A 4.D5.√13 6.5 7.(1)证明略 (2)略8.6解析:如图,连接AC ,交BD 于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,BD =8,∴AB =BC =AD =CD ,AC ⊥BD ,AO =OC =12AC ,BO =OD =12BD =4. ∵S 菱形ABCD =12AC ·BD =24,∴AC =6,∴AO =3,∴AB =√AO 2+BO 2=5=AD .∵BE =BF =CG =AH ,∴AE =CF =DH =DG ,∴BE AE =BF CF ,∴EF ∥AC .同理可得GH ∥AC ,设BE =BF =CG =AH =a ,则有DH =5-a ,∵EF ∥AC ,∴△BEF ∽△BAC ,∴BE AB =EF AC ,即a 5=EF 6,∴EF =65a ,同理可得DH DA =GH CA ,即5−a 5=GH 6,∴GH =6-65a ,∴EF +GH =6.9.(1)证明略(2)与△OBF相似的三角形有△ECF,△BAF,理由略(3)DE=3+√1910.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠ADE=90°,∴∠CDF+∠DFC=90°.∵AE⊥DF,∴∠DGE=90°,∴∠CDF+∠AED=90°,∴∠AED=∠DFC,∴△ADE∽△DCF.(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,AD∥BC,∠ADE=∠DCF=90°.∵AE=DF,∴Rt△ADE≌Rt△DCF(HL),∴DE=CF.∵CH=DE,∴CF=CH.∵点H在BC的延长线上,∴∠DCH=∠DCF=90°.又∵DC=DC,∴△DCF≌△DCH(SAS),∴∠DFC=∠H.∵AD∥BC,∴∠ADF=∠DFC,∴∠ADF=∠H.(3)解:如图3,延长BC至点G,使CG=DE=8,连接DG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=DC,AD∥BC,∴∠ADE=∠DCG,∴△ADE≌△DCG(SAS),∴∠DGC=∠AED=60°,AE=DG. ∵AE=DF,∴DG=DF,∴△DFG是等边三角形,∴FG=DF=11.∵CF+CG=FG,∴CF=FG-CG=11-8=3,即CF的长为3.。
一、选择题1. (2019江苏省无锡市,7,3)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是( ) A.内角和为360° B.对角线互相平分 C.对角线相等 D.对角线互相垂直 【答案】C【解析】本题考查了矩形的性质、菱形的性质,矩形的对角线相等且平分,菱形的对角线垂直且平分,所以矩形具有而菱形不具有的为对角线相等,故选C . 【知识点】矩形的性质;菱形的性质2. (2019山东泰安,12题,4分)如图,矩形ABCD 中,AB =4,AD =2,E 为AB 的中点,F 为EC 上一动点,P 为DF 中点,连接PB,则PB 的最小值是A.2B.4C.2D.22第12题图 【答案】D【思路分析】首先分析点P 的运动轨迹,得到点P 在△DEC 的中位线上运动,点B 到线段MN 距离最短,即垂线段最短,过点B 作MN 的垂线,垂足为M,根据勾股定理可求出BM 的长度.【解题过程】∵F 为EC 上一动点,P 为DF 中点,∴点P 的运动轨迹为△DEC 的中位线MN,∴MN ∥EC,连接ME,则四边形EBCM 为正方形,连接BM,则BM ⊥CE,易证BM ⊥MN,故此时点P 与点M 重合,点F 与点C 重合,BP取到最小值,在Rt △BCP 中,BP =22BC CP =22.【知识点】三角形中位线,正方形的性质,勾股定理3. (2019四川省眉山市,11,3分)如图,在矩形ABCD 中AB=6,BC=8,过对角线交点O 作EF ⊥AC 交AD 于点E ,交BC 于点F ,则DE 的长是A .1B . 74C .2D . 125【答案】B【思路分析】连接CE ,利用EO 垂直平分AC ,可得AE=CE ,在Rt △CDE 中,利用勾股定理求出DE 的长即可.【解题过程】解:连接CE ,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ADC=90°,OC=OA ,AD=BC=8,DC=AB=6,∵EF⊥AC ,OA=OC ,∴AE=CE ,在Rt △DEC 中,DE2+DC2=CE2,即DE2+36=(8-DE )2,解得:x=74,故选B.【知识点】矩形的性质,垂直平分线的性质,勾股定理4. (2019四川攀枝花,6,3分)下列说法错误的是( )A .平行四边形的对边相等B .对角线相等的四边形是矩形C .对角线互相垂直的平行四边形是菱形D .正方形既是轴对称图形、又是中心对称图形 【答案】B【解析】对角线相等的四边形不一定是矩形,如等腰梯形.故选B .【知识点】平行四边形的性质;矩形的性质;菱形的判定;轴对称图形;中心对称图形5. (2019四川攀枝花,10,3分)如图,在正方形ABCD 中,E 是BC 边上的一点,BE =4,EC =8,将正方形边AB 沿AE 折叠到AF ,延长EF 交DC 于G 。
矩形、菱形与正方形专题训练(含答案)班级________ ________ 成绩________一、选择题(每题3分,共30分)1.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,假设AE=2,DE=6,∠EFB =60°,那么矩形ABCD的面积是( )A.12 B.24 C.123D.16 3第1题图第2题图第3题图第4题图2.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,那么以AC为边长的正方形ACEF的周长为( ) A.14 B.15 C.16 D.173.如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C与点C′重合.假设AB=2,那么C′D的长为( )A.1 B.2 C.3 D.44.如图,在△ABC中,AC=BC,点D,E分别是边AB,AC的中点.将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,那么四边形ADCF一定是( )A.矩形B.菱形C.正方形D.梯形5.由菱形的两条对角线的交点向各边引垂线,以各垂足为顶点的四边形是( )A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形6.如图,▱ABCD的周长为16 cm,AC,BD相交于点O,OE⊥AC交AD于点E,那么△DCE 的周长为( )A.4 cmB.6 cm C.8 cmD.10 cm第6题图第9题图第10题图7.菱形的周长为8 cm,高为1 cm,那么菱形两邻角度数比为( )A.3∶1 B.4∶1 C.5∶1 D.6∶18.用两块完全一样的直角三角形拼以下图形:①平行四边形,②矩形,③菱形,④正方形,⑤等腰三角形,⑥等边三角形,一定能拼成的图形是( )A.①④⑤ B.②⑤⑥ C.①②③ D.①②⑤9.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,假设两个小正方形的面积分别为S1,S2,那么S1+S2的值为( )A.16 B.17 C.18 D.1910.如图,F为正方形ABCD的边AD上一点,CE⊥CF交AB的延长线于点E,假设正方形ABCD 的面积为64,△CEF的面积为50,那么△CBE的面积为( )A.20 B.24 C.25 D.26二、填空题(每题3分,共24分)11.如下图,在菱形ABCD中,∠ADC=72°,AD的垂直平分线交对角线BD于点P,垂足为点E,连结CP,那么∠CPB=____度.第11题图第12题图第14题图第15题图12.如图,四边形ABCD的两条对角线AC,BD互相垂直,A1,B1,C1,D1分别是四边形ABCD 各边中点,如果AC=8,BD=10,那么四边形A1B1C1D1的面积为___.13.矩形的对角线相交成的角中,有一个角是60°,这个角所对的边长为20 cm,那么其对角线长为____________-_,矩形的面积为_______________.14.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC和BD相交于点O,AC=4 cm,BD=8 cm,那么这-.个菱形的面积是____cm2.15.如图,矩形ABCD中,点E,F分别是AB,CD的中点,连结DE和BF,分别取DE,BF的中点M,N,连结AM,,MN,假设AB=22,BC=23,那么图中阴影局部的面积为____________.,第16题图第17题第18题图16.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件______________,使▱ABCD是矩形.17.如图,正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E点在BC上,EG⊥OB,EF⊥OC,垂足分别为点G,F,AC=10,那么EG+EF=____.18.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C的坐标分别为(10,0),(0,4),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为_______________________________.三、解答题(共66分)19.(6分)如图,矩形ABCD中,E是AD上一点,F是AB上一点,EF⊥EC且EF=EC,DE=4 cm,矩形ABCD的周长为32 cm,求AE的长.20.(8分)如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连结BM,DN.(1)求证:四边形BMDN是菱形;(2)假设AB=4,AD=8,求MD的长.21.(8分)如下图,矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,∠DAE∶∠BAE=3∶1,求∠BAE和∠EAO 的度数.22.(10分)如图,菱形ABCD中,AB=AC,E,F分别是BC,AD的中点,连结AE,CF.(1)证明:四边形AECF是矩形;(2)假设AB=8,求菱形ABCD的面积.23.(12分)如图,四边形ABCD是平行四边形,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别是点E,F,并且DE=DF,求证:(1)△ADE≌△CDF;(2)四边形ABCD是菱形.24.(10分)在四边形ABCD中,AB=CD,M,N,P,Q分别是AD,BC,BD,AC的中点,求证:MN与PQ互相垂直平分.参考答案一、选择题(每题3分,共30分)1.如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,假设AE=2,DE=6,∠EFB =60°,那么矩形ABCD的面积是( D )A.12 B.24 C.12 D.16第1题图第2题图第3题图第4题图2.如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,那么以AC为边长的正方形ACEF的周长为( C ) A.14 B.15 C.16 D.173.如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C与点C′重合.假设AB=2,那么C′D的长为( B )-.A.1 B.2 C.3 D.44.如图,在△ABC中,AC=BC,点D,E分别是边AB,AC的中点.将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,那么四边形ADCF一定是( A )A.矩形B.菱形C.正方形D.梯形5.由菱形的两条对角线的交点向各边引垂线,以各垂足为顶点的四边形是( B )A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形6.如图,▱ABCD的周长为16 cm,AC,BD相交于点O,OE⊥AC交AD于点E,那么△DCE 的周长为( C )A.4 cm B.6 cm C.8 cm D.10 cm第6题图第9题图第10题图7.菱形的周长为8 cm,高为1 cm,那么菱形两邻角度数比为( C )A.3∶1 B.4∶1 C.5∶1 D.6∶18.用两块完全一样的直角三角形拼以下图形:①平行四边形,②矩形,③菱形,④正方形,⑤等腰三角形,⑥等边三角形,一定能拼成的图形是( D )A.①④⑤ B.②⑤⑥ C.①②③ D.①②⑤9.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,假设两个小正方形的面积分别为S1,S2,那么S1+S2的值为( B )A.16 B.17 C.18 D.1910.如图,F为正方形ABCD的边AD上一点,CE⊥CF交AB的延长线于点E,假设正方形ABCD 的面积为64,△CEF的面积为50,那么△CBE的面积为( B )A.20 B.24 C.25 D.26二、填空题(每题3分,共24分)11.如下图,在菱形ABCD中,∠ADC=72°,AD的垂直平分线交对角线BD于点P,垂足为点E,连结CP,那么∠CPB=__72__度.第11题图第12题图第14题图第15题图12.如图,四边形ABCD的两条对角线AC,BD互相垂直,A1,B1,C1,D1分别是四边形ABCD 各边中点,如果AC=8,BD=10,那么四边形A1B1C1D1的面积为__20__.13.矩形的对角线相交成的角中,有一个角是60°,这个角所对的边长为20 cm,那么其对角线长为__40_cm__,矩形的面积为__400_cm2__.14.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC和BD相交于点O,AC=4 cm,BD=8 cm,那么这个菱形的面积是__16__cm2.15.如图,矩形ABCD中,点E,F分别是AB,CD的中点,连结DE和BF,分别取DE,BF的中点M,N,连结AM,,MN,假设AB=2,BC=2,那么图中阴影局部的面积为__2__.,第16题图第17题第18题图16.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件__AO=BO(答案不唯一)__,使▱ABCD 是矩形.17.如图,正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E点在BC上,EG⊥OB,EF⊥OC,垂足分别为点G,F,AC=10,那么EG+EF=__5__.18.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C的坐标分别为(10,0),(0,4),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,点P的坐标为__(8,4),(3,4)或(2,4)__.三、解答题(共66分)19.(6分)如图,矩形ABCD中,E是AD上一点,F是AB上一点,EF⊥EC且EF=EC,DE=4 cm,矩形ABCD的周长为32 cm,求AE的长.解:∵∠AFE+∠AEF=∠AEF+∠CED=90°,∴∠AFE=∠DEC.又∵∠A=∠D=90°,EF=EC,∴△AEF≌△DCE,∴AE=CD.设AE=x,那么CD=x,∴AD+CD=×32,即x+4+x=16,∴x=6.即AE=6 cm20.(8分)如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于点N,连结BM,DN.(1)求证:四边形BMDN是菱形;(2)假设AB=4,AD=8,求MD的长.解:(1)∵MN是BD的垂直平分线,∴BO=DO,∠BON=∠DOM=90°.∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠BNO=∠DMO,∴△BON≌△DOM(AAS),∴OM=ON.∵OB=OD,∴四边形BMDN是平行四边形.∵MN⊥BD,∴▱BMDN是菱形(2)设MD=x,那么MB=x,MA=8-x,在Rt△ABM中,∵BM2=AM2+AB2,∴x2=(8-x)2+42,解得x=5.∴MD的长为521.(8分)如下图,矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,∠DAE∶∠BAE=3∶1,求∠BAE和∠EAO 的度数.-.解:提示:由∠DAE∶∠BAE=3∶1,求出∠BAE=22.5°,而∠ABD=90°-∠BAE=90°-22.5°=67.5°,∵∠BAO=∠ABD=67.5°,∴∠EAO=∠BAO-∠BAE=67.5°-22.5°=45°22.(10分)如图,菱形ABCD中,AB=AC,E,F分别是BC,AD的中点,连结AE,CF.(1)证明:四边形AECF是矩形;(2)假设AB=8,求菱形ABCD的面积.解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,又∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形.∵E是BC的中点,∴AE⊥BC(等边三角形三线合一),∠AEC=90°.同理,CF⊥AD.∵E,F分别是BC,AD的中点,∴AF=AD,EC=BC.∵四边形ABCD是菱形,∴AD綊BC,∴AF綊EC,∴四边形AECF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).又∵∠AEC=90°,∴四边形AECF是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形)(2)在Rt△ABE中,∵AE==4,∴S菱形ABCD=8×4=3223.(12分)如图,四边形ABCD是平行四边形,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别是点E,F,并且DE=DF,求证:-.(1)△ADE≌△CDF;(2)四边形ABCD是菱形.解:证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,又∵DE=DF,DE⊥AB,DF⊥BC,∴∠DEA=∠DFC=90°,∴△ADE≌△CDF(AAS) (2)由(1)知AD=DC,又∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是菱形24.(10分)在四边形ABCD中,AB=CD,M,N,P,Q分别是AD,BC,BD,AC的中点,求证:MN与PQ互相垂直平分.解:证明:连结MP,NQ,PN,MQ,∵PM綊AB,同理NQ綊AB,∴PM綊NQ,∴四边形MPNQ 为平行四边形,又∵PN綊CD,而CD=AB,∴PN=PM,∴四边形MPNQ为菱形,∴MN与PQ互相垂直平分。
2019年浙教版数学中考复习矩形、菱形和正方形综合测试一.选择题1.(2018·四川遂宁中考)下列说法正确的是( )A.有两条边和一个角对应相等的两个三角形全等B.正方形既是轴对称图形又是中心对称图形C.矩形的对角线互相垂直平分D.六边形的内角和是540°2. (2018·四川内江中考)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,点C落在点E处,BE交AD于点F,已知∠BDC=62°,则∠DFE的度数为( )A.31°B.28°C.62°D.56°3.(2018·江苏淮安中考)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长是( )A.20 B.24 C.40 D.484.(2017·四川广安中考)下列说法,正确的有( )①四边相等的四边形一定是菱形②顺次连结矩形各边中点形成的四边形一定是正方形③对角线相等的四边形一定是矩形④经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分A.4个B.3个C.2个D.1个5.(2017·山东临沂中考)在△ABC中,点D是边BC上的点(与B,C两点不重合),过点D作DE∥AC,A .若AD ⊥BC ,则四边形AEDF 是矩形B .若AD 垂直平分BC ,则四边形AEDF 是矩形 C .若BD =CD ,则四边形AEDF 是菱形 D .若AD 平分∠BAC ,则四边形AEDF 是菱形6.(2018·上海中考)已知平行四边形ABCD ,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是( ) A .∠A =∠B B .∠A =∠C C .AC =BDD .AB ⊥BC7. (2016广东)如图,正方形ABCD 的面积为1,则以相邻两边中点连线EF 为边的正方形EFGH 的周长为( )A. 2B. 2 2C. 2+1D. 22+18.(2018·新疆中考)如图,在矩形纸片ABCD 中,AB =6 cm ,BC =8 cm.现将其沿AE 对折,使得点B 落在边AD 上的点B 1处,折痕与边BC 交于点E ,则CE 的长为( )A .6 cmB .4 cmC .3 cmD .2 cm9. (2016咸宁)已知菱形OABC 在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB =45,点P 是对角线OB 上的一个动点,D(0,1),当CP +DP 最短时,点P 的坐标为( ) A. (0,0) B. (1,12) C. (65,35) D. (107,57)10. (2018·浙江温州中考)我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式.后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股A .20B .24C.994D.532二.填空题11.已知一个菱形的边长为2,较长对角线长为23,则这个菱形的面积是______.12.(2018·广东广州中考)如图,若菱形ABCD 的顶点A ,B 的坐标分别为(3,0),(-2,0),点D 在y 轴上,则点C 的坐标是________________.13.(2018·甘肃天水中考)如图所示,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O.若AC =6,BD =8,AE ⊥BC ,垂足为E ,则AE 的长为____.14.(2018·湖南株洲中考)如图,矩形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,AC =10,P ,Q 分别为AO ,AD 的中点,则PQ 的长度为__________.15.(2018·广东深圳中考)如图,四边形ACDF 是正方形,∠CEA 和∠ABF 都是直角且点E ,A ,B 三点共线,AB =4,则阴影部分的面积是______.16.(2018·辽宁锦州中考)如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点A 作AH ⊥BC 于点H ,连结OH ,若OB =4,S =24,则OH 的长为______.17.(2018·甘肃兰州中考)如图,M ,N 是正方形ABCD 的边CD 上的两个动点,满足AM =BN ,连结AC 交BN 于点E ,连结DE 交AM 于点F ,连结CF ,若正方形的边长为6,则线段CF 的最小值是__________.18. (2017天津)如图,在正方形ABCD 中,点E ,N ,P ,G 分别在边AB ,BC ,CD ,DA 上,点M ,F ,Q 都在对角线BD 上,且四边形MNPQ 和AEFG 均为正方形,则S 正方形MNPQ S 正方形AEFG的值等于________.三.解答题19.(2018·湖南张家界中考)在矩形ABCD 中,点E 在BC 上,AE =AD ,DF ⊥AE ,垂足为F. (1)求证:DF =AB ;(2)若∠FDC =30°,且AB =4,求AD.20. (2017杭州)如图,已知四边形ABCD和四边形DEFG为正方形,点E在线段DC上,点A,D,G在同一条直线上,且AD=3,DE=1,连接AC,CG,AE,并延长AE交CG于点H.(1)求sin∠EAC的值;(2)求线段AH的长.21. (2016聊城)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,点E是AC的中点,AC=2AB,∠BAC的平分线AD交BC于点D,作AF∥BC,连接DE并延长交AF于点F,连接FC.求证:四边形ADCF是菱形.22.(2018·吉林长春中考)在正方形ABCD中,E是边CD上一点(点E不与点C,D重合),连结BE.【感知】如图1,过点A作AF⊥BE交BC于点F.易证△ABF≌△BCE.(不需要证明)【探究】如图2,取BE的中点M,过点M作FG⊥BE交BC于点F,交AD于点G.求证:(1)BE=FG;(2)连结CM,若CM=1,则FG的长为2 .【应用】如图3,取BE的中点M,连结CM.过点C作CG⊥BE交AD于点G,连结EG,MG.若CM =3,则四边形GMCE的面积为________.23. (2017台州8分)如图,点P在矩形ABCD的对角线AC上,且不与点A,C重合,过点P分别作边AB,AD的平行线,交两组对边于点E,F和点G,H.(1)求证:△PHC≌△CFP;(2)证明四边形PEDH和四边形PFBG都是矩形,并直接写出它们面积之间的关系.24.(2018·浙江绍兴中考)小敏思考解决如下问题:原题:如图1,点P,Q分别在菱形ABCD的边BC,CD上,∠PAQ=∠B,求证:AP=AQ.(1)小敏进行探索,若将点P,Q的位置特殊化:把∠PAQ绕点A旋转得到∠EAF,使AE⊥BC,点E,F分别在边BC,CD上,如图2.此时她证明了AE=AF,请你证明.(2)受以上(1)的启发,在原题中,添加辅助线:如图3,作AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F.请你继续完成原题的证明.(3)如果在原题中添加条件:AB=4,∠B=60°,如图1,请你编制一个计算题(不标注新的字母),并直接给出答案(根据编出的问题层次,给不同的得分).25.(2018·浙江金华中考)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=12.点D在直线CB上,以CA,CD为边作矩形ACDE,直线AB与直线CE,DE的交点分别为F,G.(1)如图,点D在线段CB上,四边形ACDE是正方形.①若点G为DE的中点,求FG的长.②若DG=GF,求BC的长.(2)已知BC=9,是否存在点D,使得△DFG是等腰三角形?若存在,求该三角形的腰长;若不存在,试说明理由.参考答案 1-5 BDACD 6-10 BBDDB 11. 2 3 12. (-5,4) 13. 245 14. 2.5 15. 8 16. 3 17. 35-3 18. 8919. (1)证明:在矩形ABCD 中,∵AD ∥BC , ∴∠AEB =∠DAF , 又∵DF ⊥AE ,∴∠DFA =90°,∴∠DFA =∠B , 又∵AD =EA ,∴△ADF ≌△EAB ,∴DF =AB.(2)解:∵∠ADF +∠FDC =90°,∠DAF +∠ADF =90°, ∴∠FDC =∠DAF =30°,∴AD =2DF , ∵DF =AB ,∴AD =2AB =8.20. 解:(1)由题意知EC =2,AE =10, 如解图,过点E 作EM ⊥AC 于点M , ∴∠EMC =90°,易知∠ACD =45°, ∴△EMC 是等腰直角三角形, ∴EM =2,∴sin ∠EAC =EM AE =55.(2)在△GDC 与△EDA 中, ⎩⎪⎨⎪⎧DG =DE ∠GDC =∠EDA DC =DA,∴∠GCD =∠EAD , 又∵∠HEC =∠DEA , ∴∠EHC =∠EDA =90°, ∴AH ⊥GC ,∵S △AGC =12×AG×DC =12×GC×AH ,∴12×4×3=12×10×AH , ∴AH =6510.21. 证明:∵∠B =90°,AC =2AB , ∴sin ∠ACB =12,∴∠ACB =30°, ∴∠CAB =60°, ∵AD 平分∠CAB , ∴∠CAD =12∠CAB =30°,∴∠CAD =∠ACD , ∴AD =CD ,(3分) ∵AF ∥CD ,∴∠DCE =∠FAE ,∠AFE =∠CDE , 又∵AE =CE ,∴△AFE ≌△CDE(AAS), ∴AF =CD , 又AF ∥CD ,∴四边形ADCF 是平行四边形, 又AD =CD ,∴四边形ADCF 是菱形.22. 解:【感知】 ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABE +∠CBE =90°.∵AF ⊥BE ,∴∠ABE +∠BAF =90°,∴∠BAF =∠CBE.在△ABF 和△BCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BAF =∠CBE ,AB =BC ,∠ABC =∠BCE =90°, ∴△ABF ≌△BCE(ASA).【探究】 证明:(1)如图,过点G 作GP ⊥BC 于P.∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC ,∠A =∠ABC =90°,∴四边形ABPG 是矩形,∴PG =AB ,∴PG =BC.同感知的方法得∠PGF =∠CBE ,在△PGF 和△CBE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠PGF =∠CBE ,PG =BC ,∠FPG =∠ECB =90°, ∴△PGF ≌△CBE(ASA),∴BE =FG.(2)由(1)知,FG =BE ,如图,连结CM.∵∠BCE =90°,点M 是BE 的中点,∴BE =2CM =2,∴FG =2.【应用】 923. (1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴DC ∥AB ,AD ∥BC ,∠DCB =90°.(1分) ∵EF ∥AB ,GH ∥AD ,∴EF ∥CD ,GH ∥BC ,∴四边形PFCH 是矩形,(2分)∴∠PHC =∠PFC =90°,PH =CF ,HC =PF ,(3分)∴△PHC ≌△CFP(SAS).(4分)(2)证明:(1)由(1)知AB ∥EF ∥CD ,AD ∥GH ∥BC ,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是平行四边形,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D =∠B =90°,∴四边形PEDH 和四边形PGBF 都是矩形,∴S 矩形PEDH =S 矩形PGBF .(8分)【解法提示】同(1)证法一样可得,△ACD ≌△CAB ,△APE ≌△PAG ,△PHC ≌△CFP , ∴S △ACD -S △AEP -S △PCH =S △CAB -S △PGA -S △CFP ,∴S 四边形PEDH =S 四边形PFBG .24. (1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴∠B +∠C =180°,∠B =∠D ,AB =AD.∵∠EAF =∠B ,∴∠EAF +∠C =180°,∴∠AEC +∠AFC =180°.∵AE ⊥BC ,∴AF ⊥CD ,在△AEB 和△AFD 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠AEB =∠AFD ,∠B =∠D ,AB =AD ,∴△AEB ≌△AFD ,∴AE =AF.(2)证明:由(1)得∠PAQ =∠EAF =∠B ,AE =AF ,∴∠EAP =∠FAQ ,在△AEP 和△AFQ 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠AEP =∠AFQ =90°,AE =AF ,∠EAP =∠FAQ ,∴△AEP ≌△AFQ ,∴AP =AQ.(3)解:答案不唯一.已知:AB =4,∠B =60°,求四边形APCQ 的面积.解:如图,连结AC ,BD 交于O.∵∠ABC =60°,BA =BC ,∴△ABC 为等边三角形.∵AE ⊥BC ,∴BE =EC.同理,CF =FD ,∴四边形AECF 的面积=12×四边形ABCD 的面积, 由(2)得四边形APCQ 的面积=四边形AECF 的面积,OA =12AB =2,OB =32AB =23, ∴四边形ABCD 的面积=12×2×23×4=83, ∴四边形APCQ 的面积=4 3.25. 解:(1)①在正方形ACDE 中,DG =GE =6.在Rt △AEG 中,AG =AE 2+EG 2=6 5.∵EG ∥AC ,∴△ACF ∽△GEF ,∴FG AF =EG AC, ∴FG AF =612=12, ∴FG =13AG =2 5. ②如图1中,正方形ACDE 中,AE =ED ,∠AEF =∠DEF =45°.图1∵EF =EF ,∴△AEF ≌△DEF ,∴∠1=∠2,设∠1=∠2=x.∵AE ∥BC ,∴∠B =∠1=x.∵GF =GD ,∴∠3=∠2=x.在△DBF中,∠3+∠FDB+∠B=180°,∴x+(x+90°)+x=180°,解得x=30°,∴∠B=30°,∴在Rt△ABC中,BC=ACtan 30°=12 3.(2)在Rt△ABC中,AB=AC2+BC2=122+92=15. 如图2中,当点D在线段BC上时,此时只有GF=GD.图2∵DG∥AC,∴△BDG∽△BCA.设BD=3x,则DG=4x,BG=5x,∴GF=GD=4x,则AF=15-9x.∵AE∥CB,∴△AEF∽△BCF,∴AEBC=AFBF,∴9-3x9=15-9x9x,整理得x2-6x+5=0,解得x=1或5(舍去),∴腰长GD=4x=4.如图3中,当点D在线段BC的延长线上,且直线AB,CE的交点在AE上方时,图3此时只有GF=DG,设AE=3x,则EG=4x,AG=5x,∴FG=DG=12+4x.∵AE∥BC,∴△AEF∽△BCF,∴AE BC =AF BF ,∴3x 9=9x +129x +27, 解得x =2或-2(舍去),∴腰长DG =4x +12=20.如图4中,当点D 在线段BC 的延长线上,且直线AB ,EC 的交点在BD 下方时,图4此时只有DF =DG ,连结DF ,过点D 作DH ⊥FG.设AE =3x ,则EG =4x ,AG =5x ,DG =4x +12,∴FH =GH =DG·cos ∠DGB =(4x +12)×45=16x +485, ∴GF =2GH =32x +965,∴AF =GF -AG =7x +965. ∵AC ∥DG ,∴△ACF ∽△GEF ,∴AC EG =AF FG ,∴124x =7x +96532x +965, 解得x =12147或-12147(舍去). ∴腰长GD =4x +12=84+48147. 如图5中,当点D 在线段CB 的延长线上时,此时只有DF =DG ,作DH ⊥AG 于H.图5设AE =3x ,则EG =4x ,AG =5x,DG =4x -12,∴FH =GH =DG·cos ∠DGB =16x -485, ∴FG =2FH =32x -965, ∴AF =AG -FG =96-7x 5. ∵AC ∥EG ,∴△ACF ∽△GEF ,∴AC EG =AF FG ,∴124x =96-7x 532x -965, 解得x =12147或-12147(舍去), ∴腰长DG =4x -12=-84+48147. 综上所述,等腰△DFG 的腰长为4或20或84+48147或-84+48147.。
课时21矩形、菱形、正方形(时间:40分钟满分:60分)评分标准:选择填空每题 3分. 基础过关1 . (2018上海)已知口ABCD ,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是 ( )B . Z A =ZC C . AC = BD 2 . (2018贵阳)如图1,在菱形ABCD 中,E 是AC 的中点,EF // CB ,交AB 于点F ,如果 3,那么菱形ABCD 的周长为( )D .4 . (2018威海)矩形ABCD 与CEFG 如图3放置,点B , C , E 共线,点 C , D , G 共线, AF ,取 AF 的中点 H ,连接 GH.若 BC = EF = 2, CD = CE = 1,贝U GH 等于( )D . AB 丄 BC EF = A . 24C . 12B . 18 D . 9 3 . (2018AB , EI 丄AD , FH 丄AB , FJ 丄AD ,垂足分别为 G , I , H , J.则图中阴影部分的面积等于 EG 丄) 连接 图1 图3C冷D冷一 1 -5.(2018湖州)如图4,已知菱形ABCD,对角线AC, BD相交于点O•若tan/BAC = 3, AC= 6,BD的长是6•如图5,在矩形ABCD中,对角线AC, BD相交于点O,点E, F分别是AO, AD的中点, AB= 5 cm, BC= 12 cm,贝U EF =7.(2018随州)如图6,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的边长为2,点A在第一象限,点C在x轴正半轴上,/ AOC= 60°若将菱形OABC绕点O顺时针旋转75°得到四边形OA' B ' C ', 则点B的对应点B'的坐标为8. (2018青岛)如图7,已知正方形ABCD的边长为5,点E, F 分另在AD,DC 上,AE= DF =9. (6分)如图8,在口ABCD中,对角线AC, BD交于点O, 是等边三角形,/ AED = 2/ EAD .求证:四边形ABCD是正方形. E是BD延长线上的点,且△ ACE的长为2, BE与AF相交于点G,C冷D冷(1)求证:四边形AECD是菱形;I) ft c10. (8分)(2018连云港)如图9,矩形ABCD中,E是AD的中点,延长BA交于点F,连接AC, DF.(1)求11. (8分)(2018贺州)如图10,在厶ABC中,/ ACB = 90° O, D分别是边点C作CE // AB交DO的延长线于点E,连接AE.AC, AB的中点,过图93⑵若四边形AECD的面积为24, tan/BAC = 4,求BC的长.12. (8分)(2018遵义)如图11,正方形ABCD的对角线交于点O,点E, F分别在AB, BC上(AE V BE),且/ EOF = 90° OE , DA的延长线交于点M, OF , AB的延长线交于点N,连接MN.(1)求证:OM = ON ;⑵若正方形ABCD的边长为4, E为OM的中点,求MN的长.f)________ C图11拓展提升1.如图12,矩形ABCD中,AB = 2, AD = 2•点E是BC边上的一个动点,连接AE,过点D作DF丄AE于点卩.当厶CDF是等腰三角形时,BE的长为________________图122•在一张长为7 cm,宽为5 cm的矩形纸片上,现要剪下一个腰长为 4 cm的等腰三角形,要求等腰三角形的一个顶点与矩形的一个顶点重合,其余的两个顶点在矩形的边上,则剪下的等腰三角月电C形的面积为_____________ .参考答案:基础过关 1.B 2.A 3.B 4.C6) 8^2345. 2 6罟7.(-J6, —9.证明:•••四边形ABCD是平行四边形,••• A0= OC.•••△ACE是等边三角形,•E0丄AC,即BD丄AC. • ?ABCD是菱形.•••△ACE是等边三角形,AO = 0C ,•••/ EAO = Z AEC = 60° E0 平分/ AEC.•••/ AEO = 30°又/ AED = 2/ EAD,•/ EAD = 15°.•••/ DAO = Z EAO — Z EAD = 45°.•/ ?ABCD 是菱形,• AC 平分Z BAD.A Z BAD = 2Z DAO = 90°•四边形ABCD是正方形.10 . (1)证明:•••四边形ABCD是矩形,• AB // CD.•Z FAE = Z CDE.•/ E 是AD 的中点,• AE= DE.又Z FEA = Z CED FAE◎△ CDE. • FA = CD.又AF // CD,•四边形ACDF是平行四边形.(2) BC= 2CD.理由:•••四边形ABCD是矩形,•Z CDE = Z BCD = 90°AD = BC.•/ CF 平分Z BCD ,•••/ DCE = 45°.•••Z CDE = 90° •△ CDE是等腰直角三角形.•CD= DE.•/ E 是AD 的中点,• AD = 2CD.•/ AD = BC ,• BC = 2CD.11.(1)证明:••点O是AC的中点,• OA= OC.•/ CE/ AB ,•••/ DAO = Z ECO.[Z DAO = Z ECO,在厶AOD和厶COE中,OA= OC ,Z AOD = Z COE,•△ AOD ◎△ COE (ASA).•AD = CE.•CE // AB,•四边形AECD是平行四边形.又CD是Rt A ABC斜边AB上的中线,• CD = AD. •••四边形AECD是菱形.⑵由⑴知,四边形AECD是菱形,•AC 丄ED.3在Rt△ AOD 中,tan / DAO = = tan/ BAC =' OA 4' 设OD = 3x, OA= 4x,则ED = 2OD = 6x, AC = 2OA = 8x.1 由题意,得2x6x X 8x= 24 ,解得x1= 1, x2=—1(舍去).•OD = 3.•/ O, D分别是AC, AB的中点,•OD 是厶ABC 的中位线.••• BC = 2OD = 6.12 . (1)证明:•••四边形ABCD是正方形,•OA= OB,/ DAO = 45° / OBA = 45°•/ OAM = / OBN = 135°V/ EOF = 90° / AOB= 90°AOM = / BON.图1 •△ OAM◎△ OBN(ASA).•OM = ON.⑵如图1,过点O作OH丄AD于点H ,•OH // AE.V正方形的边长为4,•OH = HA = 2.V E为OM的中点,•HM = 2HA = 4.「.OM = 22+ 42= 2 5.•MN = 2OM = 2 ,10.拓展提升 1.1 或2或2—2 2.8 cm2或2 15 cm2或2 , 7 cm2。
北京市通州区普通中学2019届初三数学中考复习 矩形、菱形和正方形 专项复习练习1.下列判断错误的是( D )A .两组对边分别相等的四边形是平行四边形B .四个内角都相等的四边形是矩形C .四条边都相等的四边形是菱形D .两条对角线垂直且平分的四边形是正方形2.如图,四边形ABCD 是菱形,AC =8,DB =6,DH ⊥AB 于H ,则DH 等于( A ) A.245 B.125C .5D .43.如图,矩形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,CE ∥BD ,DE ∥AC ,AD =23,DE =2,则四边形OCED 的面积( A )A .2 3B .4C .4 3D .84.如图,矩形ABCD 中,AD =2,AB =3,过点A ,C 作相距为2的平行线段AE ,CF ,分别交CD ,AB 于点E ,F ,则DE 的长是( D )A. 5B.136 C .1 D.565.如图,在矩形ABCD 中,AB =4,BC =6,点E 为BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,使点B 落在矩形内点F 处,连接CF ,则CF 的长为( D )A.95B.125C.165D.1856.在▱ABCD 中,AB =10,BC =14,E ,F 分别为边BC ,AD 上的点,若四边形AECF 为正方形,则AE 的长为( D )A .7B .4或10C .5或9D .6或87.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别是边BC ,CD 上的点,∠EAF =45°,△ECF 的周长为4,则正方形ABCD 的边长为( A )A .2B .3C .4D .58.如图,正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,△AEF 是等边三角形,连接AC 交EF 于G ,下列结论:①BE=DF ;②∠DAF=15°;③AC 垂直平分EF ;④BE+DF =EF ;⑤S △CEF =2S △ABE ,其中正确结论有( C ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个9.如图,正方形ABCD 的边长为22,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是OC 的中点,连接BE ,过点A 作AM⊥BE于点M ,交BD 于点F ,则FM 的长为__55__.10.如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为AD 的中点,若OE =3,则菱形ABCD 的周长为__24__.11.如图,在矩形ABCD 中,点E ,F 分别在边CD ,BC 上,且DC =3DE =3a.将矩形沿直线EF 折叠,使点C 恰好落在AD 边上的点P 处,则FP =__23a__.12.如图是一张长方形纸片ABCD ,已知AB =8,AD =7,E 为AB 上一点,AE =5,现要剪下一张等腰三角形纸片(△AEP),使点P 落在长方形ABCD 的某一条边上,则等腰三角形AEP 的底边长是__52或45或5__.13.如图,正方形ABCD 的面积为3 cm 2,E 为BC 边上一点,∠BAE =30°,F 为AE 的中点,过点F 作直线分别与AB ,DC 相交于点M ,N.若MN =AE ,0则AM 的长等于__33或233cm.14.如图,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形OA 1B 1C 1的两边在坐标轴上,以它的对角线OB 1为边作正方形OB 1B 2C 2,再以正方形OB 1B 2C 2的对角线OB 2为边作正方形OB 2B 3C 3,以此类推…,则正方形OB 2019B 2019C 2019的顶点B 2019的坐标是__(21008,0)__.15.如图,AC 为矩形ABCD 的对角线,将边AB 沿AE 折叠,使点B 落在AC 上的点M 处,将边CD 沿CF 折叠,使点D 落在AC 上的点N 处.(1)求证:四边形AECF 是平行四边形;(2)若AB =6,AC =10,求四边形AECF 的面积.解:(1)由折叠知AM=AB,CN=CD,∠FNC=∠D=90°,∠AME=∠B=90°,∴∠ANF=90°,∠CME=90°,∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD,AD∥BC,∴AM=CN,∴AN=CM,可证△ANF≌△CME(ASA),∴AF=CE,又∵AF∥CE,∴四边形AECF是平行四边形(2)∵AB=6,AC=10,∴BC=8,设CE=x,则EM=8-x,CM=10-6=4,在Rt△CEM中,(8-x)2+42=x2,解得x=5,∴四边形AECF的面积为EC·AB=5×6=3016.如图,P是正方形ABCD对角线AC上一点,点E在BC上,且PE=PB.(1)求证:PE=PD;(2)连接DE,试判断∠PED的度数,并证明你的结论.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠ACB=∠ACD,可证△PBC≌△PDC(SAS),∴PB=PD,∵PE=PB,∴PE=PD(2)∠PED=45°.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∵△PBC≌△PDC,∴∠PBC=∠PDC,∵PE=PB,∴∠PBC=∠PEB,∴∠PDC=∠PEB,∵∠PEB+∠PEC=180°,∴∠PDC+∠PEC=180°,在四边形PECD中,∠EPD=360°-(∠PDC+∠PEC)-∠BCD=360°-180°-90°=90°,又∵PE=PD,∴△PDE是等腰直角三角形,∴∠PED=45°17.如图,在菱形ABCD中,F为边BC的中点,DF与对角线AC交于点M,过M作ME⊥CD于点E,∠1=∠2.(1)若CE=2,求BC的长;(2)求证:ME=AM-DF.解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴CB=CD,AB∥CD,∴∠1=∠ACD.∵∠1=∠2,∴∠2=∠ACD,∴MC=MD.∵ME⊥CD,∴CD=2CE=4,∴BC=CD=4(2)延长DF,AB交于G,∵四边形ABCD是菱形,∴∠BCA=∠DCA.∵BC=2CF,CD=2CE,∴CE=CF.可证△CEM≌△CFM(SAS),∴ME=MF.∵AB∥CD,∴∠2=∠G,∠GBF=∠BCD,∵F为边BC的中点,∴CF=BF,可证△CDF≌△BGF(AAS),∴DF=GF.∵∠1=∠2,∠G=∠2,∴∠1=∠G,∴AM=GM=MF+GF=DF+ME,即ME=AM-DF18.如图①,在正方形ABCD中,点E,F分别是边BC,AB上的点,且CE=BF.连接DE,过点E作EG⊥DE,使EG=DE,连接FG,FC.(1)请判断:FG与CE的数量关系是___FG=CE___,位置关系是 __FG∥CE__;(2)如图②,若点E,F分别是边CB,BA延长线上的点,其他条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请作出判断并给予证明;(3)如图③,若点E,F分别是边BC,AB延长线上的点,其他条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请直接写出你的判断.解:(2)过点G作GH⊥CB的延长线于点H,∵EG⊥DE,∴∠GEH+∠DEC=90°,∵∠GEH+∠HGE=90°,∴∠DEC=∠HGE,可证△HGE≌△CED(AAS),∴GH=CE,HE=CD,∵CE=BF,∴GH=BF,∵GH∥BF,∴四边形GHBF是矩形,∴GF=BH,FG∥CH,∴FG∥CE,∵四边形ABCD是正方形,∴CD=BC,∴HE=BC,∴HE+EB=BC+EB∴BH=EC,∴FG=EC(3)成立.∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠FBC=∠ECD=90°,可证△CBF≌△DCE(SAS),∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,∵EG=DE,∴CF=EG,∵DE⊥EG,∴∠DEC+∠CEG=90°,∵∠CDE+∠DEC=90°,∴∠CDE=∠CEG,∴∠BCF=∠CEG,∴CF∥EG,∴四边形CEGF是平行四边形,∴FG∥CE,FG=CE2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.关于x的方程(m﹣2)x214=0有实数根,则m的取值范围()A.m≤52且m≠2B.m>52C.m≤52D.m≤3且m≠22.在四张质地、大小相同的卡片上,分别画有如图所示的四个图形,在看不到图形的情况下从中任意抽出一张卡片,则抽出的卡片上的图形是中心对称图形的概率为()A.1 B.34C.12D.143.用弹簧秤将一长方体铁块悬于没有盛水的水槽中,再向水槽匀速注入水,直至铁块完全浸没在水中(如图),则能反映弹簧秤的读数y(单位:N)与水面高度x(单位:cm)之间的函数关系的大致图象是()A.B.C.D.4.如图,直线y=kx+b与y=mx+n分别交x轴于点A(﹣1,0),B(4,0),则函数y=(kx+b)(mx+n)中,当y<0时x的取值范围是()A.x>2B.0<x<4C.﹣1<x<4D.x<﹣1 或 x>45.下列运算正确的是()A .2m 2+m 2=3m 4B .(mn 2)2=mn 4C .2m•4m 2=8m 2D .m 5÷m 3=m 26.如图,▱ABCD 中,∠B =70°,BC =6,以AD 为直径的⊙O 交CD 于点E ,则DE 的长为( )A .13π B .23π C .76π D .43π 7.如图,将ABC 绕点A 逆时针旋转110,得到ADE ,若点D 在线段BC 的延长线上,则ADE ∠的大小为( )A .55B .50C .45D .358.若a b <,则下列结论不一定成立的是( ) A .11a b -<-B .22a b <C .33a b ->- D .22a b <9.《语文课程标准》规定:7﹣9年级学生,要求学会制订自己的阅读计划,广泛阅读各种类型的读物,课外阅读总量不少于260万字,每学年阅读两三部名著.那么260万用科学记数法可表示为( ) A .26×105B .2.6×102C .2.6×106D .260×10410.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=1,过点C 作CD 1⊥AB 于D 1,过D 1作D 1 D 2⊥BC 于D 2,过D 2作D 2 D 3⊥AB 于D 3,这样继续作下去,……,线段D n D n+1能等于(n 为正整数)( )A .32n⎛⎫⎪⎝⎭B .132n +⎛⎫⎪⎝⎭C.n⎝⎭D.1n +⎝⎭11.如图,在平面直角坐标系中,线段AB 的端点坐标为A (-2,4),B (4,2),直线y=kx-2与线段AB 有交点,则K 的值不可能是( )A.-5 B.-2 C.3 D.512.在平面直角坐标系中,点A的坐标是(2,1),将点A绕原点O旋转180°得到点A′,则点A′的坐标是()A.(-1,-2)B.(1,-2)C.(-2,-1)D.(2,-1)二、填空题13.如图,正方形ABCD中,点E、F分别在线BC、CD上运动,且满足∠EAF=45°,AE、AF分别与BD相交于点M、N.下列说法中:①BE+DF=EF;②点A到线段EF的距离一定等于正方形的边长;③若tan∠BAE=12,则tan∠DAF=13;④若BE=2,DF=3,则S△AEF=18.其中结论正确的是__(将正确的序号写在横线上)14.分解因式(a-b)(a-9b)+4ab的结果是____.15.4与9的比例中项是_____.16.从分别标有数-3,-2,-1,0,1,2,3的七张卡片中,随机抽取一张,所抽卡片上数的绝对值小于2的概率是_________.17.某中学组织的“红旗大赛”,60名选手的成绩统计如右图,已知成绩在94.5分以上的选手中,男生和女生各占一半,学校从中随机确定2名参加“红歌大赛”,则恰好选到一名男生和一名女生的概率为__________.18.如图,在矩形ABCD中,E是AD的中点,连接AC、BE,AC与BE交于点F,则△ABF的面积和四边形CDEF的面积的比值是____.三、解答题19.如图所示,△ABC中,点D是AB上一点,且AD=CD,以CD为直径的⊙O交BC于点E,交AC于点F,且点F是半圆CD的中点.(1)求证:AB与⊙O相切.(2)若tanB=2,AB=6,求CE的长度.20.用A4纸在某眷印社复印文件,复印页数不超过20时,每页收费1元;复印页数超过20时,超过部分每页收费降为0.4元,在某图书馆复印同样的文件,不论复印多少页,每页收费0.8元,当复印的张数超过20页时,请问答以下问题.(1)复印张数为多少页时,某眷印社与某图书馆的收费相同?(2)如何选择更省钱?21.如图,是由边长为1的小正方形构成的网格,点A,B是格点,根据要求,选择格点,画出符合要求的图形.(1)在图1、图2中分别找出符合要求的1个格点C,并画出相应的格点三角形,使得∠ACB=45°.(2)在图3中画出符合要求的1个格点D,并画出相应的格点三角形使得tan∠ADB=12,并求出△ABD的面积.22.图①、图②均为3×3的正方形网格,每个小正方形的边长都为1,请在图①、图②中各画一个顶点在格点的三角形.要求:(1)所画的三角形为钝角三角形;(2倍;(3)图①、图②中所画的三角形不全等.23.某市开展“美丽家乡,创卫同行”活动,某校倡议学生利用双休日参加义务劳动,为了解同学们劳动情况,学校随机调查了部分同学的劳动时间,并用得到的数据绘制了不完整的统计图①和图②,请根据相关信息,解答下列问题:(Ⅰ)本次接受随机抽样调查的学生人数为,图①中m的值是;(Ⅱ)求本次调查获取的样本数据的平均数、众数和中位数.24.在方程3523ax byax by-=⎧⎨+=⎩中,如果121xy⎧=⎪⎨⎪=-⎩的值.25.有一块含30°角的直角三角板OMN,其中∠MON=90°,∠NMO=30°,ON=,将这块直角三角板按如图所示位置摆放.等边△ABC的顶点B与点O重合,BC边落在OM上,点A恰好落在斜边MN上,将等边△ABC从图1的位置沿OM方向以每秒1个单位长度的速度平移,边AB,AC分别与斜边MN交于点E,F(如图2所示),设△ABC平移的时间为t(s)(0<t<6).(1)等边△ABC的边长为;(2)在运动过程中,当时,MN垂直平分AB;(3)当0<t<6时,求直角三角板OMN与等边△ABC重叠部分的面积S与时间t之间的函数关系式.【参考答案】***一、选择题二、填空题13.①②③.14.(a-3b)2 15.±616.3 717.2 318.2 5三、解答题19.(1)见解析;(2)CE=5.【解析】【分析】(1)连接DF,由CD为⊙O的直径,得到∠CFD=90°,求得∠A=∠ACD=45°,于是得到结论;(2)根据已知条件得到CD=2BD,求得BD=2,CD=4,得到BC=,根据切割线定理即可得到结论.【详解】(1)连接DF,∵CD为⊙O的直径,∴∠CFD=90°,∵点F是半圆CD的中点,∴CF=DF,∴∠ACD=45°,∵AD=CD,∴∠A=∠ACD=45°,∴∠ADC=90°,∴AB与⊙O相切;(2)∵CD⊥AB,tanB=2,∴CD=2BD,∵AD=CD,∴AB=3BD,∵AB=6,∴BD=2,CD=4,∴BC=∵BD 与⊙O 相切, ∴BD 2=BE•BC,∴BE 2= ,∴CE =BC ﹣BE =5.【点睛】本题考查了切线的判定和性质,圆周角定理,等腰直角三角形的性质和判定,切割线定理,正确的作出辅助线是解题的关键.20.(1)复印张数为30页时,某眷印社与某图书馆的收费相同;(2)当复印张数大于0小于30页时,选某图书馆;当复印张数为30页时,两店一样;当复印张数大于30页时,选某眷印社. 【解析】 【分析】(1)复印张数超过20页时,某眷印社收费为:20+0.4(x-20),某图书馆收费为:0.8x',两者相等列方程求解.(2)求某眷印社收费大于某图书馆的x 值,再比较说明. 【详解】解:(1)设复印张数为x 页,(x >20),列方程得: 20+0.4(x ﹣20)=0.8x 解得:x =30答:复印张数为30页时,某眷印社与某图书馆的收费相同. (2)20+0.4(x ﹣20)>0.8x 解得:x <30答:当复印张数大于0小于30页时,选某图书馆;当复印张数为30页时,两店一样;当复印张数大于30页时,选某眷印社. 【点睛】本题考查了一元一次方程和一元一次不等式的应用,是一次方程和不等式综合运用的常考题型,找出其中的数量关系列出方程与不等式是解答本题的关键. 21.(1)见解析;(2)画图见解析,在,面积为10. 【解析】 【分析】(1)利用数形结合的思想构造等腰直角三角形即可.(2)利用数形结合的思想解决问题即可. 【详解】(1)如图1,2中,点C 即为所求.(2)如图3中,点D 即为所求,S △ABD =12×BD×AH=12⨯=10.【点睛】本题考查作图-应用与设计,三角形的面积,解直角三角形等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识. 22.见解析 【解析】 【分析】利用勾股定理作出符合条件的三角形三边,将原三角形扩大两倍即可 【详解】 解:如图所示;【点睛】此题考查勾股定理和作图-相似变换,解题关键在于掌握作图法则 23.(Ⅰ)100,12;(Ⅱ)平均数是1.32,众数是1.5,中位数是1.5 【解析】 【分析】(Ⅰ)根据条形统计图和扇形统计图,用1h 对应的人数除以对应的百分比即可求解;用0.5h 对应的人数除以总人数即可求解(Ⅱ)利用平均数、众数、中位数的定义分别求解即可 【详解】 (Ⅰ)学生人数=3010030%=;m%=12/100=12%,即m=12; (Ⅱ)观察条形统计图, ∵0.512130 1.5402181.32100x ⨯+⨯+⨯+⨯==,∴这组数据的平均数是1.32.∵在这组样本数据中,1.5出现了40次,出现的次数最多,∴这组数据的众数是1.5.∵将这组样本数据按照有小到大的顺序排列,其中处于中间位置的两个数都是1.5,有1.5 1.51.52+=,∴这组样本数据的中位数是1.5.【点睛】此题主要考查利用统计图表解决简单的实际问题24.3【解析】【分析】把x与y的值代入方程组求出a与b的值,即可确定出所求.【详解】解:把121xy⎧=⎪⎨⎪=-⎩代入3523ax byax by-=⎧⎨+=⎩中得13523a ba b⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解得41, ab=⎧⎨=⎩3.==【点睛】此题考查了二元一次方程组的解,方程组的解即为能使方程组中两方程都成立的未知数的值.25.(1)3;(2)3;(3)22(03)84(36)822tSt+<⎪=-+<<⎩….【解析】【分析】(1)根据,∠OMN=30°和△ABC为等边三角形,求证△OAM为直角三角形,然后即可得出答案.(2)易知当点C与M重合时直线MN平分线段AB,此时OB=3,由此即可解决问题;(3)分两种情形分别求解:当0<t≤3时,作CD⊥FM于D.根据S=S△MEB﹣2S△MDC,计算即可.②当3<t <6时,S=S△MEB.【详解】解:(1)在Rt△MON中,∵∠MON=90°,ON=M=30°∴OM=6,∵△ABC为等边三角形∴∠AOC=60°,∴∠OAM=90°∴OA⊥MN,即△OAM为直角三角形,∴OA=12OM=12×6=3.故答案为3.(2)易知当点C与M重合时直线MN平分线段AB,此时OB=3,所以t=3.故答案为3.(3)易知:OM=6,MN=,S△OMN=12×6=∵∠M=30°,∠MBA=60°,∴∠BEM=90°.①当0<t≤3时,作CD⊥FM于D.∵∠ACB=60°,∠M=30°,∠FCB=∠M+∠CFM,∴∠CFM=∠M=30°,∴CF=CM,∵CD⊥FM,∴DF=DM,∴S△CMF=2S△CDM,∵△MEB∽△MON,∴2MEBMONS BMS MB⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴S△MEB2+∵△MDC∽△MON,∴2MDCMONS MCS MN⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴S△MDC=2848t-+,∴S=S△MEB﹣2S△MDC=﹣284+.②当3<t<6时,S=S△MEB2综上所述,S=22(03)(36)tt+<<<….【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了平移变换,等边三角形的性质和判定,解直角三角形,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1.如图,△ABC 的顶点都是正方形网格中的格点,则cos ∠ABC 等于( )A.5B.5D.232.下列运算正确的是( ) A.3a +2a =a 5B.a 2·a 3=a 6C.(a +b )(a -b )=a 2-b 2D.(a +b)2=a 2+b 23.已知关于x 的不等式组314(1)x x x m --⎧⎨⎩无解,则m 的取值范围是( )A .m≤3B .m >3C .m <3D .m≥34.下列运算中,结果正确的是( ) A.235a a a +=B.236a a a =C.()236a a = D.623a a a ÷=5.已知在⊙O 中,弦AB 的长为8厘米,圆心O 到AB 的距离为3厘米,则⊙O 的半径是( ) A.3厘米B.4厘米C.5厘米D.8厘米6.如图,将Rt △ABC 绕直角顶点C 顺时针旋转90°,得到△A′B′C,连接AA′,若∠1=25°,则∠BAA′的度数是( )A.55°B.60°C.65°D.70°7.把不等式组24030x x -≥⎧⎨->⎩的解集表示在数轴上,正确的是( )A .B .C .D .8.如图是将一多边形剪去一个角,则新多边形的内角和( )A .比原多边形少180°B .与原多边形一样C .比原多边形多360°D .比原多边形多180°9.如果3y x =-+,且x y ≠,那么代数式22x y x y y x+--的值为( ) A .3B .3-C .13D .13-10.Rt ABC 中,C 90∠=,若BC 2=,AC 3=,下列各式中正确的是 ( ) A .2sinA 3=B .2cosA 3=C .2tanA 3=D .2cotA 3=11.某公司员工的月工资统计表如下,这个公司员工工资的中位数为( )A .7000B .6000C .5000D .650012.下列选项中,是如图几何体的主视图的是( )A .B .C .D .二、填空题13.如图,在平面直角坐标系中,△P 1OA 1,△P 2A 1A 2,△P 3A 2A 3,…都是等腰直角三角形,其直角顶点P 1(3,3),P 2,P 3,…均在直线y =﹣13x+4上,设△P 1OA 1,△P 2A 1A 2,△P 3A 2A 3,…的面积分别为S 1,S 2,S 3,…依据图形所反映的规律,S 2019=_____.14.如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 、E 、F 分别为AB 、BC 、AC 的中点,则下列结论:①△ADF ≌△FEC ;②四边形ADEF 为菱形;③:1:4ADF ABC S S ∆∆=。
矩形菱形与正方形一.选择题1.(2019•贵阳•3分)如图,菱形ABCD的周长是4cm,∠ABC=60°,那么这个菱形的对角线AC的长是()A.1cm B.2 cm C.3cm D.4cm【分析】由于四边形ABCD是菱形,AC是对角线,根据∠ABC=60°,而AB=BC,易证△BAC是等边三角形,从而可求AC的长.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,AC是对角线,∴AB=BC=CD=AD,∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∵菱形ABCD的周长是4cm,∴AB=BC=AC=1cm.故选:A.【点评】本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定和性质.菱形的对角线平分对角,解题的关键是证明△ABC是等边三角形.2. (2019•铜仁•4分)如图为矩形ABCD,一条直线将该矩形分割成两个多边形,若这两个多边形的内角和分别为a和b,则a+b不可能是()A.360°B.540°C.630°D.720°【解答】解:一条直线将该矩形ABCD分割成两个多边形,每一个多边形的内角和都是180°的倍数,都能被180整除,分析四个答案,只有630不能被180整除,所以a+b不可能是630°.故选:C.3. (2019•铜仁•4分)如图,四边形ABCD为菱形,AB=2,∠DAB=60°,点E、F分别在边DC、BC上,且CE=CD,CF=CB,则S=()△CEFA.B.C.D.【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,AB=2,∠DAB=60°∴AB=BC=CD=2,∠DCB=60°∵CE=CD,CF=CB∴CE=CF=∴△CEF为等边三角形==∴S△CEF故选:D.4. .(2019•河北•3分)如图,菱形ABCD中,∠D=150°,则∠1=()A.30°B.25°C.20°D.15°【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∠D=150°,∴AB∥CD,∠BAD=2∠1,∴∠BAD+∠D=180°,∴∠BAD=180°﹣150°=30°,∴∠1=15°;故选:D.5. (2019•江苏无锡•3分)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是()A.内角和为360°B.对角线互相平分C.对角线相等D.对角线互相垂直【分析】分别根据矩形和菱形的性质可得出其对角线性质的不同,可得到答案.【解答】解:矩形和菱形的内角和都为360°,矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线垂直且平分,∴矩形具有而菱形不具有的性质为对角线相等,故选:C.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.6. (2019•江苏宿迁•3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点A与原点O重合,顶点B落在x轴的正半轴上,对角线AC、BD交于点M,点D、M恰好都在反比例函数y=(x>0)的图象上,则的值为()A.B.C.2 D.【分析】设D(m,),B(t,0),利用菱形的性质得到M点为BD的中点,则M(,),把M(,)代入y=得t=3m,利用OD=AB=t得到m2+()2=(3m)2,解得k=2m2,所以M(2m,m),根据正切定义得到tan∠MAB===,从而得到=.【解答】解:设D(m,),B(t,0),∵M点为菱形对角线的交点,∴BD⊥AC,AM=CM,BM=DM,∴M(,),把M(,)代入y=得•=k,∴t=3m,∵四边形ABCD为菱形,∴OD=AB=t,∴m2+()2=(3m)2,解得k=2m2,∴M(2m,m),在Rt△ABM中,tan∠MAB===,∴=.故选:A.【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征:反比例函数y=(k为常数,k≠0)的图象是双曲线,图象上的点(x,y)的横纵坐标的积是定值k,即xy=k.也考查了菱形的性质.7. (2019•江西•3分)如图,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有()A.3种B.4种C.5种D.6种【解析】D共有如下6种拼接方法:③②①⑥⑤④8. (2019•天津•3分)如图,四边形ABCD 为菱形,A 、B 两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C 、D 在坐标轴上,则菱形ABCD 的周长等于A.5B.34C.54D. 20【答案】C【解析】由勾股定理可得,由菱形性质可得, 所以周长等于故选C.9. (2019•广东省广州市•3分)如图,矩形ABCD 中,对角线AC 的垂直平分线EF 分别交BC ,AD 于点E ,F ,若BE =3,AF =5,则AC 的长为( )A.4B.4C.10 D.8【分析】连接AE,由线段垂直平分线的性质得出OA=OC,AE=CE,证明△AOF≌△COE 得出AF=CE=5,得出AE=CE=5,BC=BE+CE=8,由勾股定理求出AB==4,再由勾股定理求出AC即可.【解答】解:连接AE,如图:∵EF是AC的垂直平分线,∴OA=OC,AE=CE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AD∥BC,∴∠OAF=∠OCE,在△AOF和△COE中,,∴△AOF≌△COE(ASA),∴AF=CE=5,∴AE=CE=5,BC=BE+CE=3+5=8,∴AB===4,∴AC===4;故选:A.【点评】本题考查矩形的性质、线段的垂直平分线的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握矩形的性质和勾股定理,证明三角形全等是解题的关键.10. (2019•甘肃省庆阳市•3分)如图①,在矩形ABCD中,AB<AD,对角线AC,BD相交于点O,动点P由点A出发,沿AB→BC→CD向点D运动.设点P的运动路程为x,△AOP 的面积为y,y与x的函数关系图象如图②所示,则AD边的长为()A.3 B.4 C.5 D.6【分析】当P点在AB上运动时,△AOP面积逐渐增大,当P点到达B点时,结合图象可得△AOP面积最大为3,得到AB与BC的积为12;当P点在BC上运动时,△AOP 面积逐渐减小,当P点到达C点时,△AOP面积为0,此时结合图象可知P点运动路径长为7,得到AB与BC的和为7,构造关于AB的一元二方程可求解.【解答】解:当P点在AB上运动时,△AOP面积逐渐增大,当P点到达B点时,△AOP 面积最大为3.∴AB•BC=3,即AB•BC=12.当P点在BC上运动时,△AOP面积逐渐减小,当P点到达C点时,△AOP面积为0,此时结合图象可知P点运动路径长为7,∴AB+BC=7.则BC=7﹣AB,代入AB•BC=12,得AB2﹣7AB+12=0,解得AB=4或3,因为AB<AD,即AB<BC,所以AB=3,BC=4.故选:B.【点评】本题主要考查动点问题的函数图象,解题的关键是分析三角形面积随动点运动的变化过程,找到分界点极值,结合图象得到相关线段的具体数值.11.(2019•贵州省安顺市•3分)如图,在菱形ABCD中,按以下步骤作图:①分别以点C和点D为圆心,大于CD的长为半径作弧,两弧相交于M、N两点;②作直线MN,且MN恰好经过点A,与CD交于点E,连接BE.则下列说法错误的是()A.∠ABC=60°B.S△ABE=2S△ADEC.若AB=4,则BE=4D.sin∠CBE=【解答】解:由作法得AE垂直平分CD,即CE=DE,AE⊥CD,∵四边形ABCD为菱形,∴AD=CD=2DE,AB∥DE,在Rt△ADE中,cos D==,∴∠D=60°,∴∠ABC=60°,所以A选项的结论正确;∵S△ABE=AB•AE,S△ADE=DE•AE,而AB=2DE,∴S△ABE=2S△ADE,所以B选项的结论正确;若AB=4,则DE=2,∴AE=2,在Rt△ABE中,BE==2,所以C选项的结论错误;作EH⊥BC交BC的延长线于H,如图,设AB=4a,则CE=2a,BC=4a,BE=2a,在△CHE中,∠ECH=∠D=60°,∴CH=a,EH=a,∴sin∠CBE===,所以D选项的结论正确.故选:C.二.填空题1. (2019•江苏无锡•2分)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=4,D为边AB上一动点(B点除外),以CD为一边作正方形CDEF,连接BE,则△BDE面积的最大值为8.【分析】过点C作CG⊥BA于点G,作EH⊥AB于点H,作AM⊥BC于点M.由AB=AC=5,BC=4,得到BM=CM=2,易证△AMB∽△CGB,求得GB=8,设BD===x,则DG=8﹣x,易证△EDH≌△DCG,EH=DG=8﹣x,所以S△BDE=,当x=4时,△BDE面积的最大值为8.【解答】解:过点C作CG⊥BA于点G,作EH⊥AB于点H,作AM⊥BC于点M.∵AB=AC=5,BC=4,∴BM=CM=2,易证△AMB∽△CGB,∴,即∴GB=8,设BD=x,则DG=8﹣x,易证△EDH≌△DCG(AAS),∴EH=DG=8﹣x,∴S===,△BDE当x=4时,△BDE面积的最大值为8.故答案为8.【点评】本题考查了正方形,熟练运用正方形的性质与相似三角形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质是解题的关键.2. (2019•江苏宿迁•3分)如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,且BE=1,F为AB边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边△EFG,连接CG,则CG的最小值为.【分析】由题意分析可知,点F为主动点,G为从动点,所以以点E为旋转中心构造全等关系,得到点G的运动轨迹,之后通过垂线段最短构造直角三角形获得CG最小值.【解答】解:由题意可知,点F是主动点,点G是从动点,点F在线段上运动,点G也一定在直线轨迹上运动将△EFB绕点E旋转60°,使EF与EG重合,得到△EFB≌△EHG从而可知△EBH为等边三角形,点G在垂直于HE的直线HN上作CM⊥HN,则CM即为CG的最小值作EP⊥CM,可知四边形HEPM为矩形,则CM=MP+CP=HE+EC=1+=故答案为.【点评】本题考查了线段极值问题,分清主动点和从动点,通过旋转构造全等,从而判断出点G的运动轨迹,是本题的关键,之后运用垂线段最短,构造图形计算,是极值问题中比较典型的类型.3.(2019•江苏扬州•3分)将一个矩形纸片折叠成如图所示的图形,若∠ABC=26°,则∠ACD= 128°.【考点】:矩形的性质,折叠问题,等腰三角形,平行线,平角【解析】:解:延长DC到F∵矩形纸条折叠∴∠ACB=∠∠BCF∵AB∥CD∴∠ABC=∠BCF=26°∴∠ACF=52°∵∠ACF+∠ACD=180°∴∠ACD=128°【答案】:128°4. (2019•江苏扬州•3分)如图,已知点E 在正方形ABCD 的边AB 上,以BE 为边向正方形ABCD外部作正方形BEFG ,连接DF ,M 、N 分别是DC 、DF 的中点,连接MN .若AB =7,BE =5,则MN = 213 . 【考点】:正方形,中位线,勾股定理【解析】:连接FC ,∵M 、N 分别是DC 、DF 的中点∴FC =2MN∵AB =7,BE =5且四ABCD ,四EFGB 是正方形∴FC =22GC FG =13∴MN =213 【答案】:MN =213. 5. (2019•河南•3分)如图,在矩形ABCD 中,AB =1,BC =a ,点E 在边BC 上,且BE =a .连接AE ,将△ABE 沿AE 折叠,若点B 的对应点B ′落在矩形ABCD 的边上,则a的值为 或 .【分析】分两种情况:①点B ′落在AD 边上,根据矩形与折叠的性质易得AB =BE ,即可求出a 的值;②点B ′落在CD 边上,证明△ADB ′∽△B ′CE ,根据相似三角形对应边成比例即可求出a 的值.【解答】解:分两种情况:①当点B ′落在AD 边上时,如图1.∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD =∠B =90°,∵将△ABE 沿AE 折叠,点B 的对应点B ′落在AD 边上,∴∠BAE=∠B′AE=∠BAD=45°,∴AB=BE,∴a=1,∴a=;②当点B′落在CD边上时,如图2.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°,AD=BC=a.∵将△ABE沿AE折叠,点B的对应点B′落在CD边上,∴∠B=∠AB′E=90°,AB=AB′=1,EB=EB′=a,∴DB′==,EC=BC﹣BE=a﹣a=a.在△ADB′与△B′CE中,,∴△ADB′∽△B′CE,∴=,即=,解得a1=,a2=0(舍去).综上,所求a的值为或.故答案为或.【点评】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了矩形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质.进行分类讨论与数形结合是解题的关键.2.(2019•天津•3分)如图,正方形纸片ABCD 的边长为12,E 是边CD 上一点,连接AE ,折叠该纸片,使点A 落在AE 上的G 点,并使折痕经过点B ,得到折痕BF ,点F 在AD 上,若DE =5,则GE 的长为 .【答案】1349 【解析】因为四边形ABCD 是正方形,易得△AFB ≌△DEA ,∴AF =DE =5,则BF =13. 又易知△AFH ∽△BFA ,所以BF AF BA AH ,即AH =1360,∴AH =2AH =13120,∴由勾股定理得AE =13,∴GE =AE -AG =13493.(2019•河南•3分)如图,在矩形ABCD 中,AB =1,BC =a ,点E 在边BC 上,且BE =a .连接AE ,将△ABE 沿AE 折叠,若点B 的对应点B ′落在矩形ABCD 的边上,则a 的值为或 .【分析】分两种情况:①点B′落在AD边上,根据矩形与折叠的性质易得AB=BE,即可求出a的值;②点B′落在CD边上,证明△ADB′∽△B′CE,根据相似三角形对应边成比例即可求出a的值.【解答】解:分两种情况:①当点B′落在AD边上时,如图1.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠B=90°,∵将△ABE沿AE折叠,点B的对应点B′落在AD边上,∴∠BAE=∠B′AE=∠BAD=45°,∴AB=BE,∴a=1,∴a=;②当点B′落在CD边上时,如图2.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠B=∠C=∠D=90°,AD=BC=a.∵将△ABE沿AE折叠,点B的对应点B′落在CD边上,∴∠B=∠AB′E=90°,AB=AB′=1,EB=EB′=a,∴DB′==,EC=BC﹣BE=a﹣a=a.在△ADB′与△B′CE中,,∴△ADB′∽△B′CE,∴=,即=,解得a1=,a2=0(舍去).综上,所求a的值为或.故答案为或.【点评】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.也考查了矩形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质.进行分类讨论与数形结合是解题的关键.4.(2019•浙江杭州•4分)如图,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,H在AD边上,点F,G在BC边上),使点B和点C落在AD边上同一点P处,A点的对称点为A′点,D点的对称点为D′点,若∠FPG=90°,△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,则矩形ABCD的面积等于2(5+3).【分析】设AB=CD=x,由翻折可知:PA′=AB=x,PD′=CD=x,因为△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,推出A′E=4D′H,设D′H=a,则A′E=4a,由△A′EP∽△D′PH,推出=,推出=,可得x=2a,再利用三角形的面积公式求出a即可解决问题.【解答】解:∵四边形ABC是矩形,∴AB=CD,AD=BC,设AB=CD=x,由翻折可知:PA′=AB=x,PD′=CD=x,∵△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,∴A′E=4D′H,设D′H=a,则A′E=4a,∵△A′EP∽△D′PH,∴=,∴=,∴x2=4a2,∴x=2a或﹣2a(舍弃),∴PA′=PD′=2a,∵•a•2a=1,∴a=1,∴x=2,∴AB=CD=2,PE==2,PH==,∴AD=4+2++1=5+3,∴矩形ABCD的面积=2(5+3).故答案为2(5+3)【点评】本题考查翻折变换,矩形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考填空题中的压轴题.5.(2019•浙江湖州•4分)七巧板是我国祖先的一项卓越创造,被誉为“东方魔板”.由边长为4的正方形ABCD可以制作一副如图1所示的七巧板,现将这副七巧板在正方形EFGH内拼成如图2所示的“拼搏兔”造型(其中点Q、R分别与图2中的点E、G重合,点P在边EH上),则“拼搏兔”所在正方形EFGH的边长是4.【分析】如图2中,连接EG,GM⊥EN交EN的延长线于M,利用勾股定理解决问题即可.【解答】解:如图2中,连接EG,作GM⊥EN交EN的延长线于M.在Rt△EMG中,∵GM=4,EM=2+2+4+4=12,∴EG===4,∴EH==4,故答案为4.【点评】本题考查正方形的性质,七巧板,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.6.7.8.9.10.三.解答题1. (2019•海南•13分)如图,在边长为l的正方形ABCD中,E是边CD的中点,点P是边AD上一点(与点A、D不重合),射线PE与BC的延长线交于点Q.(1)求证:△PDE≌△QCE;(2)过点E作EF∥BC交PB于点F,连结AF,当PB=PQ时,①求证:四边形AFEP是平行四边形;②请判断四边形AFEP是否为菱形,并说明理由.【分析】(1)由四边形ABCD是正方形知∠D=∠ECQ=90°,由E是CD的中点知DE =CE,结合∠DEP=∠CEQ即可得证;(2)①由PB=PQ知∠PBQ=∠Q,结合AD∥BC得∠APB=∠PBQ=∠Q=∠EPD,由△PDE≌△QCE知PE=QE,再由EF∥BQ知PF=BF,根据Rt△PAB中AF=PF=BF知∠APF=∠PAF,从而得∠PAF=∠EPD,据此即可证得PE∥AF,从而得证;②设AP=x,则PD=1﹣x,若四边形AFEP是菱形,则PE=PA=x,由PD2+DE2=PE2得关于x的方程,解之求得x的值,从而得出四边形AFEP为菱形的情况.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠D=∠ECQ=90°,∵E是CD的中点,∴DE=CE,又∵∠DEP=∠CEQ,∴△PDE≌△QCE(ASA);(2)①∵PB=PQ,∴∠PBQ=∠Q,∵AD∥BC,∴∠APB=∠PBQ=∠Q=∠EPD,∵△PDE≌△QCE,∴PE=QE,∵EF∥BQ,∴PF=BF,∴在Rt△PAB中,AF=PF=BF,∴∠APF=∠PAF,∴∠PAF=∠EPD,∴PE∥AF,∵EF∥BQ∥AD,∴四边形AFEP是平行四边形;②当AP=时,四边形AFEP是菱形.设AP=x,则PD=1﹣x,若四边形AFEP是菱形,则PE=PA=x,∵CD=1,E是CD中点,∴DE=,在Rt△PDE中,由PD2+DE2=PE2得(1﹣x)2+()2=x2,解得x=,即当AP=时,四边形AFEP是菱形.【点评】本题是四边形的综合问题,解题的关键是掌握正方形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质、平行四边形与菱形的判定、性质等知识点.2. (2019•江苏无锡•12分)如图1,在矩形ABCD中,BC=3,动点P从B出发,以每秒1个单位的速度,沿射线BC方向移动,作△PAB关于直线PA的对称△PAB′,设点P的运动时间为t(s).(1)若AB=2.①如图2,当点B′落在AC上时,显然△PAB′是直角三角形,求此时t的值;②是否存在异于图2的时刻,使得△PCB′是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的t的值?若不存在,请说明理由.(2)当P点不与C点重合时,若直线PB′与直线CD相交于点M,且当t<3时存在某一时刻有结论∠PAM=45°成立,试探究:对于t>3的任意时刻,结论“∠PAM=45°”是否总是成立?请说明理由.【分析】(1)①利用勾股定理求出AC,由△PCB′∽△ACB,推出=,即可解决问题.②分三种情形分别求解即可:如图2﹣1中,当∠PCB’=90°时.如图2﹣2中,当∠PCB’=90°时.如图2﹣3中,当∠CPB’=90°时.(2)如图3﹣2中,首先证明四边形ABCD是正方形,如图3﹣2中,利用全等三角形的性质,翻折不变性即可解决问题.【解答】解:(1)①如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,∴AC==,∵∠PCB′=∠ACB,∠PB′C=∠ABC=90°,∴△PCB′∽△ACB,∴=,∴=,∴PB′=2﹣4.②如图2﹣1中,当∠PCB’=90°时,∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=90°,AB=CD=2,AD=BC=3,∴DB′==,∴CB′=CD﹣DB′=,在Rt△PCB′中,∵B′P2=PC2+B′C2,∴t2=()2+(3﹣t)2,∴t=2.如图2﹣2中,当∠PCB’=90°时,在Rt△ADB′中,DB′==,∴CB′=3在Rt△PCB’中则有:,解得t=6.如图2﹣3中,当∠CPB’=90°时,易证四边形ABP’为正方形,易知t=2.综上所述,满足条件的t的值为2s或6s或2s.(2)如图3﹣1中,∵∠PAM=45°∴∠2+∠3=45°,∠1+∠4=45°又∵翻折,∴∠1=∠2,∠3=∠4,又∵∠ADM=∠AB’M,AM=AM,∴△AMD≌△AMB′(AAS),∴AD=AB’=AB,即四边形ABCD是正方形,如图,设∠APB=x.∴∠PAB=90°﹣x,∴∠DAP=x,易证△MDA≌△B’AM(HL),∴∠BAM=∠DAM,∵翻折,∴∠PAB=∠PAB’=90°﹣x,∴∠DAB’=∠PAB’﹣∠DAP=90°﹣2x,∴∠DAM=∠DAB’=45°﹣x,∴∠MAP=∠DAM+∠PAD=45°.【点评】本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,正方形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,属于中考压轴题.3. (2019•江苏宿迁•8分)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,点E、F分别在AB、CD上,且BE=DF=.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)求线段EF的长.【分析】(1)根据菱形的性质得到CD=AB=4,AD=BD=2,CD∥AB,∠D=∠B=90°,求得CF=AE=4﹣=,根据勾股定理得到AF=CE==,于是得到结论;(2)过F作FH⊥AB于H,得到四边形AHFD是矩形,根据矩形的性质得到AH=DF =,FH=AD=2,根据勾股定理即可得到结论.【解答】(1)证明:∵在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,∴CD=AB=4,AD=BD=2,CD∥AB,∠D=∠B=90°,∵BE=DF=,∴CF=AE=4﹣=,∴AF=CE==,∴AF=CF=CE=AE=,∴四边形AECF是菱形;(2)解:过F作FH⊥AB于H,则四边形AHFD是矩形,∴AH=DF=,FH=AD=2,∴EH=﹣=1,∴EF===.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.4. (2019•江西•6分)(1)计算:﹣(﹣1)+|﹣2|+(﹣2)0;(2)如图,四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OD.求证:四边形ABCD是矩形.A解:())122--+-+=1+2+1 =4为矩形四边形即又为平行四边形四边形ABCD DAB OBA ODA OBA OAB OAD ODA OBAOAB OAD ODA OBOD OA ODOA OB OD ABCD BCAD CD AB ∴=∠=∠+∠∴=∠+∠+∠+∠∠=∠∠=∠∴==∴==∴∴==οοο902180180,,5. (2019•江西•9分)在图1,2,3中,已知□ABCD ,∠ABC =120°,点E 为线段BC 上的动点,连接AE ,以AE 为边向上作菱形AEFG ,且∠EAG =120°. (1)如图1,当点E 与点B 重合时,∠CEF =______°; (2)如图2,连接AF .①填空:∠FAD _______∠EAB (填“>”,“=”,“<”); ②求证:点F 在∠ABC 的平分线上;(3)如图3,连接EG ,DG ,并延长DG 交BA的延长线于点H ,当四边形AEGH 是平行四边形时,求的值.G22.【考点】:四边形的定义与判定;【解析】解:(1)∵四边形AEFG是菱形,∴∠AEF=180°﹣∠EAG=60°,∴∠CEF=∠AEC﹣∠AEF=60°,故答案为:60°;(2)①∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠DAB=180°﹣∠ABC=60°,∵四边形AEFG是菱形,∠EAG=120°,∴∠FAE=60°,∴∠FAD=∠EAB,故答案为:=;②作FM⊥BC于M,FN⊥BA交BA的延长线于N,则∠FNB=∠FMB=90°,∴∠NFM=60°,又∠AFE=60°,∴∠AFN=∠EFM,∵EF=EA,∠FAE=60°,∴△AEF为等边三角形,∴FA=FE,在△AFN和△EFM中,,∴△AFN≌△EFM(AAS)∴FN=FM,又FM⊥BC,FN⊥BA,∴点F在∠ABC的平分线上;(3)∵四边形AEFG是菱形,∠EAG=120°,∴∠AGF=60°,∴∠FGE=∠AGE=30°,∵四边形AEGH为平行四边形,∴GE∥AH,∴∠GAH=∠AGE=30°,∠H=∠FGE=30°,∴∠GAN=90°,又∠AGE=30°,∴GN =2AN ,∵∠DAB =60°,∠H =30°, ∴∠ADH =30°, ∴AD =AH =GE ,∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴BC =AD , ∴BC =GE ,∵四边形ABEH 为平行四边形,∠HAE =∠EAB =30°, ∴平行四边形ABEN 为菱形, ∴AB =AN =NE , ∴GE =3AB , ∴=3.6. (2019•天津•10分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A (6,0),点B 在y 轴的正半轴上,∠ABO =30°,矩形CODE 的顶点D ,E ,C 分别在OA ,AB ,OB 上,OD =2. (I )如图①,求点E 的坐标;(II )将矩形CODE 沿x 轴向左平移,得到矩形E D O C '''',点D ,O ,C ,E 的对应点分别为E D O C '''',,,.设t O O =',矩形E D O C ''''与△ABO 重叠部分的面积为s .①如图②,当矩形E D O C ''''与△ABO 重叠部分为五边形时,E C ''、E D ''分别与AB 相交于点M ,F ,试用含有t 的式子表示s ,并直接写出t 的范围;②353≤≤s 时,求t 的取值范围(直接写出结果即可)。
矩形、菱形与正方形一、选择题1.矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行 B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等2.如图,在△ABC中,AC=BC,点D、E分别是边AB、AC的中点,将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,则四边形ADCF一定是()A.矩形 B.菱形 C.正方形D.梯形3.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,点M、N分别在边AD、BC上,连接BM、DN.若四边形MBND是菱形,则等于()A.B.C.D.4.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A. cm B. cm C. cm D. cm5.如图所示,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF中,错误的有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题6.若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是.7.在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=10,则AB= .8.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°),若∠1=110°,则∠α= .9.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是.10.如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD上,下列结论:①CE=CF;②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④S正方形ABCD=2+.其中正确的序号是(把你认为正确的都填上).三、解答题(共40分)11.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.12.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.13.如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.14.如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是BC边上的点,BE=1,∠AEP=90°,且EP交正方形外角的平分线CP于点P,交边CD于点F,(1)的值为;(2)求证:AE=EP;(3)在AB边上是否存在点M,使得四边形DMEP是平行四边形?若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.矩形、菱形与正方形参考答案与试题解析一、选择题1.矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行 B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等【考点】矩形的性质;菱形的性质.【分析】根据矩形与菱形的性质对各选项分析判断后利用排除法求解.【解答】解:A、矩形与菱形的两组对边都分别平行,故本选项错误;B、矩形的对角线相等,菱形的对角线不相等,故本选项正确;C、矩形与菱形的对角线都互相平分,故本选项错误;D、矩形与菱形的两组对角都分别相等,故本选项错误.故选B.【点评】本题考查了矩形的性质,菱形的性质,熟记两图形的性质是解题的关键.2.如图,在△ABC中,AC=BC,点D、E分别是边AB、AC的中点,将△ADE绕点E旋转180°得△CFE,则四边形ADCF一定是()A.矩形 B.菱形 C.正方形D.梯形【考点】旋转的性质;矩形的判定.【分析】根据旋转的性质可得AE=CE,DE=EF,再根据对角线互相平分的四边形是平行四边形判断出四边形ADCF是平行四边形,然后利用等腰三角形三线合一的性质求出∠ADC=90°,再利用有一个角是直角的平行四边形是矩形解答.【解答】解:∵△ADE绕点E旋转180°得△CFE,∴AE=CE,DE=EF,∴四边形ADCF是平行四边形,∵AC=BC,点D是边AB的中点,∴∠ADC=90°,∴四边形ADCF是矩形.故选:A.【点评】本题考查了旋转的性质,矩形的判定,主要利用了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的判定方法,熟练掌握旋转变换只改变图形的位置不改变图形的形状与大小是解题的关键.3.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,点M、N分别在边AD、BC上,连接BM、DN.若四边形MBND是菱形,则等于()A.B.C.D.【考点】勾股定理;菱形的性质;矩形的性质.【分析】首先由菱形的四条边都相等与矩形的四个角是直角,即可得到直角△ABM中三边的关系.【解答】解:∵四边形MBND是菱形,∴MD=MB.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°.设AB=x,AM=y,则MB=2x﹣y,(x、y均为正数).在Rt△ABM中,AB2+AM2=BM2,即x2+y2=(2x﹣y)2,解得x=y,∴MD=MB=2x﹣y=y,∴==.故选:C.【点评】此题考查了菱形与矩形的性质,以及直角三角形中的勾股定理.解此题的关键是注意数形结合思想与方程思想的应用.4.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A. cm B. cm C. cm D. cm【考点】菱形的性质;勾股定理;解直角三角形.【分析】先求出菱形的边长,然后利用面积的两种表示方法求出DH,在Rt△DHB中求出BH,然后得出AH,利用tan∠HAG的值,可得出GH的值.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,∴AO=4cm,BO=3cm,在Rt△AOB中,AB==5cm,∵BD×AC=AB×DH,∴DH=cm,在Rt△DHB中,BH==cm,则AH=AB﹣BH=cm,∵tan∠HAG===,∴GH=AH=cm.故选:B.【点评】本题考查了菱形的性质、解直角三角形及三角函数值的知识,注意菱形的面积等于对角线乘积的一半,也等于底乘高.5.如图所示,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF中,错误的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】正方形的性质.【分析】根据四边形ABCD是正方形及CE=DF,可证出△ADE≌△BAF,则得到:①AE=BF,以及△ADE 和△BAF的面积相等,得到;④S△AOB=S四边形DEOF;可以证出∠ABO+∠BAO=90°,则②AE⊥BF一定成立.错误的结论是:③AO=OE.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴CD=AD∵CE=DF∴DE=AF∴△ADE≌△BAF∴AE=BF(故①正确),S△ADE=S△BAF,∠DEA=∠AFB,∠EAD=∠FBA∵S△AOB=S△BAF﹣S△AOF,S四边形DEOF=S△ADE﹣S△AOF,∴S△AOB=S四边形DEOF(故④正确),∵∠ABF+∠AFB=∠DAE+∠D EA=90°∴∠AFB+∠EAF=90°∴AE⊥BF一定成立(故②正确).假设AO=OE,∵AE⊥BF(已证),∴AB=BE(线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等),∵在Rt△BCE中,BE>BC,∴AB>BC,这与正方形的边长AB=BC相矛盾,∴,假设不成立,AO≠OE(故③错误);故错误的只有一个.故选:A.【点评】本题考查了正方形的四条边都相等,每一个角都是直角的性质,全等三角形的判定与性质,综合题但难度不大,求出△ADE≌△BAF是解题的关键,也是本题的突破口.二、填空题6.若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是 3 .【考点】菱形的性质.【分析】菱形的面积是对角线乘积的一半,由此可得出结果即可.【解答】解:由题意,知:S菱形=×2×3=3,故答案为:3.【点评】本题考查了菱形的面积两种求法:(1)利用底乘以相应底上的高;(2)利用菱形的特殊性,菱形面积=×两条对角线的乘积;具体用哪种方法要看已知条件来选择.7.在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠AOB=60°,AC=10,则AB= 5 .【考点】含30度角的直角三角形;矩形的性质.【分析】根据矩形的性质,可以得到△AOB是等边三角形,则可以求得OA的长,进而求得AB的长.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB又∵∠AOB=60°∴△AOB是等边三角形.∴AB=OA=AC=5,故答案是:5.【点评】本题考查了矩形的性质,正确理解△AOB是等边三角形是关键.8.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转到矩形AB′C′D′的位置,旋转角为α(0°<α<90°),若∠1=110°,则∠α= 20°.【考点】旋转的性质;矩形的性质.【分析】根据矩形的性质得∠B=∠D=∠BAD=90°,根据旋转的性质得∠D′=∠D=90°,∠4=α,利用对顶角相等得到∠1=∠2=110°,再根据四边形的内角和为360°可计算出∠3=70°,然后利用互余即可得到∠α的度数.【解答】解:如图,∵四边形ABCD为矩形,∴∠B=∠D=∠BAD=90°,∵矩形ABCD绕点A顺时针旋转得到矩形AB′C′D′,∴∠D′=∠D=90°,∠4=α,∵∠1=∠2=110°,∴∠3=360°﹣90°﹣90°﹣110°=70°,∴∠4=90°﹣70°=20°,∴∠α=20°.故答案为:20°.【点评】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角.也考查了矩形的性质.9.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是10 .【考点】轴对称﹣最短路线问题;正方形的性质.【分析】由正方形性质的得出B、D关于AC对称,根据两点之间线段最短可知,连接DE,交AC于P,连接BP,则此时PB+PE的值最小,进而利用勾股定理求出即可.【解答】解:如图,连接DE,交AC于P,连接BP,则此时PB+PE的值最小.∵四边形ABCD是正方形,∴B、D关于AC对称,∴PB=PD,∴PB+PE=PD+PE=DE.∵BE=2,AE=3BE,∴AE=6,AB=8,∴DE==10,故PB+PE的最小值是10.故答案为:10.【点评】本题考查了轴对称﹣最短路线问题,正方形的性质,解此题通常是利用两点之间,线段最短的性质得出.10.如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD上,下列结论:①CE=CF;②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④S正方形ABCD=2+.其中正确的序号是①②④(把你认为正确的都填上).【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.【专题】压轴题.【分析】根据三角形的全等的知识可以判断①的正误;根据角角之间的数量关系,以及三角形内角和为180°判断②的正误;根据线段垂直平分线的知识可以判断③的正误,利用解三角形求正方形的面积等知识可以判断④的正误.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∵△AEF是等边三角形,∴AE=AF,在Rt△ABE和Rt△ADF中,,∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),∴BE=DF,∵BC=DC,∴BC﹣BE=CD﹣DF,∴CE=CF,∴①说法正确;∵CE=CF,∴△ECF是等腰直角三角形,∴∠CEF=45°,∵∠AEF=60°,∴∠AEB=75°,∴②说法正确;如图,连接AC,交EF于G点,∴AC⊥EF,且AC平分EF,∵∠CAF≠∠DAF,∴DF≠FG,∴BE+DF≠EF,∴③说法错误;∵EF=2,∴CE=CF=,设正方形的边长为a,在Rt△ADF中,AD2+DF2=AF2,即a2+(a﹣)2=4,解得a=,则a2=2+,S正方形ABCD=2+,④说法正确,故答案为:①②④.【点评】本题主要考查正方形的性质的知识点,解答本题的关键是熟练掌握全等三角形的证明以及辅助线的正确作法,此题难度不大,但是有一点麻烦.三、解答题(共40分)11.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.【考点】矩形的判定;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等求出∠AFE=∠DCE,然后利用“角角边”证明△AEF和△DEC全等,根据全等三角形对应边相等可得AF=CD,再利用等量代换即可得证;(2)先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形AFBD是平行四边形,再根据一个角是直角的平行四边形是矩形,可知∠ADB=90°,由等腰三角形三线合一的性质可知必须是AB=AC.【解答】解:(1)BD=CD.理由如下:依题意得AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE,∵E是AD的中点,∴AE=DE,在△AEF和△DEC中,,∴△AEF≌△DEC(AAS),∴AF=CD,∵AF=BD,∴BD=CD;(2)当△ABC满足:AB=AC时,四边形AFBD是矩形.理由如下:∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形AFBD是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD(三线合一),∴∠ADB=90°,∴▱AFBD是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定,是基础题,明确有一个角是直角的平行四边形是矩形是解本题的关键.12.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE是菱形;(2)若CE=4,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.【考点】菱形的判定与性质;三角形中位线定理.【分析】从所给的条件可知,DE是△ABC中位线,所以DE∥BC且2DE=BC,所以BC和EF平行且相等,所以四边形BCFE是平行四边形,又因为BE=FE,所以是菱形;∠BCF是120°,所以∠EBC为60°,所以菱形的边长也为4,求出菱形的高面积就可求.【解答】(1)证明:∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE∥BC且2DE=BC,又∵BE=2DE,EF=BE,∴EF=BC,EF∥BC,∴四边形BCFE是平行四边形,又∵BE=FE,∴四边形BCFE是菱形;(2)解:∵∠BCF=120°,∴∠EBC=60°,∴△EBC是等边三角形,∴菱形的边长为4,高为2,∴菱形的面积为4×2=8.【点评】本题考查菱形的判定和性质以及三角形中位线定理,以及菱形的面积的计算等知识点.13.如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质.【专题】证明题.【分析】(1)根据正方形的性质可得AB=AD,∠BAE=∠D=90°,再根据同角的余角相等求出∠ABE=∠DAF,然后利用“角边角”证明△ABE和△DAF全等,再根据全等三角形的证明即可;(2)过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,然后与(1)相同.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴AF=BE;(2)解:MP与NQ相等.理由如下:如图,过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,∵AB∥CD,AD∥BC,∴四边形AMPF与四边形BNQE是平行四边形,∴AF=PM,BE=NQ,∵在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴AF=BE;∴MP=NQ.【点评】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,主要利用了正方形的四条边都相等,每一个角都是直角的性质,同角的余角相等的性质,利用三角形全等证明相等的边是常用的方法之一,要熟练掌握并灵活运用.14.如图,在边长为3的正方形ABCD中,点E是BC边上的点,BE=1,∠AEP=90°,且EP交正方形外角的平分线CP于点P,交边CD于点F,(1)的值为;(2)求证:AE=EP;(3)在AB边上是否存在点M,使得四边形DMEP是平行四边形?若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.【考点】正方形的性质;全等三角形的判定与性质;平行四边形的判定.【分析】(1)由正方形的性质可得:∠B=∠C=90°,由同角的余角相等,可证得:∠BAE=∠CEF,根据同角的正弦值相等即可解答;(2)在BA边上截取BK=BE,连接KE,根据角角之间的关系得到∠AKE=∠ECP,由AB=CB,BK=BE,得AK=EC,结合∠KAE=∠CEP,证明△AKE≌△ECP,于是结论得出;(3)作DM⊥AE于AB交于点M,连接ME、DP,易得出DM∥EP,由已知条件证明△ADM≌△BAE,进而证明MD=EP,四边形DMEP是平行四边形即可证出.【解答】(1)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠D,∵∠AEP=90°,∴∠BAE=∠FEC,在Rt△ABE中,AE==,∵sin∠BAE==sin∠FEC=,∴=,解法二:由上得∠BAE=∠FEC,∵∠BAE=∠FEC,∠B=∠DCB,∴△ABE∽△ECF,∴=,(2)证明:在BA边上截取BK=BE,连接KE,∵∠B=90°,BK=BE,∴∠BKE=45°,∴∠AKE=135°,∵CP平分外角,∴∠DCP=45°,∴∠ECP=135°,∴∠AKE=∠ECP,∵AB=CB,BK=BE,∴AB﹣BK=BC﹣BE,即:AK=EC,由第一问得∠KAE=∠CEP,∵在△AKE和△ECP中,,∴△AKE≌△ECP(ASA),∴AE=EP;(3)答:存在.证明:作DM⊥AE交AB于点M,则有:DM∥EP,连接ME、DP,∵在△ADM与△BAE中,,∴△ADM≌△BAE(ASA),∴MD=AE,∵AE=EP,∴MD=EP,∴MD EP,∴四边形DMEP为平行四边形.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质以及正方形的性质等知识.此题综合性很强,图形比较复杂,解题的关键是注意数形结合思想的应用与辅助线的准确选择.。
2018届初三数学中考复习矩形、菱形、正方形专项复习练习
1.已知平行四边形ABCD,AC,BD是它的两条对角线,那么下列条件中,能判断这个平行四边形为矩形的是( )
A.∠BAC=∠DCA B.∠BAC=∠DAC
C.∠BAC=∠ABD D.∠BAC=∠ADB
2. 如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ADB=30°,AB=4,则OC=( )
A.5 B.4 C.3.5 D.3
3. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若AB=2,∠ABC=60°,则BD的长为( )
A.2 B.3 C. 3 D.2 3
4. 如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD交于点O,若增加一个条件,使▱ABCD成为菱形,下列给出的条件不正确的是( )
A.AB=AD B.AC⊥BD C.AC=BD D.∠BAC=∠DAC
5. 下列说法:
①四边相等的四边形一定是菱形;②顺次连接矩形各边中点形成的四边形一定
是正方形;③对角线相等的四边形一定是矩形;④经过平行四边形对角线交点的直线,一定能把平行四边形分成面积相等的两部分.其中正确的有( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E,F分别是AD,CD边上的中点,连接EF.若EF=2,BD=2,则菱形ABCD的面积为( )
A.2 2 B. 2 C.6 2 D.8 2
7. 如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,C E∥BD,DE∥AC,AD=23,DE=2,则四边形OCED的面积( )
A.2 3 B.4 C.4 3 D.8
8. 如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,过点O作BD的垂线分别交AD,BC于E,F两点.若AC=23,∠AEO=120°,则FC的长度为( )
A.1 B.2 C. 2 D. 3
9. 如图,矩形纸片ABCD中,AD=4 cm,把纸片沿直线AC折叠,点B落在点E 处,AE交DC于点O,若AO=5 cm,则AB的长为( )
A.6 cm B.7 cm C.8 cm D.9 cm
10. 如图,在△ABC中,点D是边BC上的点,(与B,C两点不重合),过点D作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC于E,F两点,下列说法正确的是( )
A.若AD⊥BC,则四边形AEDF是矩形
B.若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是矩形
C.若BD=CD,则四边形AEDF是菱形
D.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形
11. 如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CE=2DE,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于G,连接AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;
②BG=GC;③EG=DE+BG;④AG∥CF;⑤S△FGC=3.6.其中正确结论的个数是( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
12. 在菱形ABCD中,∠A=30°,在同一平面内,以对角线BD为底边作顶角为120°的等腰三角形BDE,则∠EBC的度数为_______________________.
13. 在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,要使四边形ABCD是正
方形,还需添加一组条件.下面给出了四组条件:①AB⊥AD,且AB=AD;②AB =BD,且AB⊥BD;③OB=OC,且OB⊥OC;④AB=AD,且AC=BD.其中正确的序号是___________.
14. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC=6,BD=10,则菱形ABCD的面积为_______.
15. 如图,在矩形ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC上一点,且FC=2BF,连接AE,EF.若AB=2,AD=3,则cos∠AEF的值是____.
16. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别是BC,AB上的中点,连接DE并延长至点F,使EF=2DE,连接CE,AF.
(1)证明:AF=CE;
(2)当∠B=30°时,试判断四边形ACEF的形状并说明理由.
参考答案:
1---11 CBDCC AAACD D
12. 45°或105°
13. ①③④
14. 30 15. 22
16. 解:(1)在△ABC 中,点D ,E 分别是边BC ,AB 上的中点,
∴DE 是△ABC 的中位线,
∴DE ∥AC ,DE =12
AC , ∵EF =2DE ,∴EF ∥AC ,EF =AC ,
∴四边形ACEF 是平行四边形,∴AF =CE
(2)当∠B=30°时,四边形ACEF 为菱形.
理由:在△ABC 中,∠B =30°,∠ACB =90°,
∴∠BAC =60°,AC =12
AB =AE , ∴△AEC 为等边三角形,∴AC =CE ,
又∵四边形ACEF 为平行四边形.
∴四边形ACEF 为菱形。