特殊平行四边形综合练习题 2
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特殊平⾏四边形难题综合训练(含答案)第五章特殊平⾏四边形难题综合训练1、正⽅形ABCD ,正⽅形BEFG 和正⽅形RKPF 的位置如图所⽰,点G 在线段DK 上,且G 为BC 的三等分点,R 为EF 中点,正⽅形BEFG 的边长为4,则△DEK 的⾯积为() A .10B .12C .14D .162、如图,在正⽅形ABCD 内有⼀折线段,其中AE ⊥EF ,EF ⊥FC ,并且AE =6,EF =8,FC =10,则正⽅形的边长为 .第1题第2题第3题第4题 3、如图,平⾯内4条直线l 1、l 2、l 3、l 4是⼀组平⾏线,相邻2条平⾏线的距离都是1个单位长度,正⽅形ABCD 的4个顶点A 、B 、C 、D 都在这些平⾏线上,其中点A 、C 分别在直线l 1、l 4上,该正⽅形的⾯积是平⽅单位. 4、如图,在菱形ABCD 中,边长为10,∠A =60°.顺次连结菱形 ABCD 各边中点,可得四边形A 1B 1C 1D 1;顺次连结四边形 A 1B 1C 1D 1各边中点,可得四边形A 2B 2C 2D 2;顺次连结四边形A 2B 2C 2D 2各边中点,可得四边形A 3B 3C 3D 3;按此规律继续下去…….则四边形A 2B 2C 2D 2的周长是;四边形A 2013B 2013C 2013D 2013的周长是 . 5、如图,四边形ABCD 是矩形,点E 在线段CB 的延长线上,连接DE 交AB 于点F ,∠AED =2∠CED ,点G 是DF 的中点,若BE =1,AG =4,则AB 的长为 .6、如图,四边形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC =∠CDA =90°,BE ⊥AD 于点E ,且四边形ABCD 的⾯积为8,则BE =() A .2 B .3 C .22 D .32第5题第6题第7题第8题7、如图,菱形OABC 的顶点O 在坐标原点,顶点A 在x 轴上,∠B =120°,OA =2,将菱形OABC 绕原点顺时针旋转105°⾄OA ′B ′C ′的位置,则点B ′的坐标为()A 、(2,2-)B 、(2,2-)C 、(3,3-)D 、(2,2--)8、如图,正⽅形ABCD 中,AB =3,点E 在边CD 上,且CD =3DE .将△ADE 沿AE 对折⾄△AFE ,延长EF 交边BC 于A .①②B .①③C .②③D .①②③ 9、如图,在正⽅形ABCD 中,点O 为对⾓线AC 的中点,过点0作射线OM 、ON 分别交AB 、BC 于点E 、F ,且∠EOF =90°,BO 、EF 交于点P .则下列结论中:(1)图形中全等的三⾓形只有两对;(2)正⽅形ABCD 的⾯积等于四边形OEBF ⾯积的4倍;(3)BE +BF =20A ;(4)AE 2+CF 2=20POB .正确的结论有()个. A .1B .2C .3D .410、如图,在矩形ABCD 中,由8个⾯积均为1的⼩正⽅形组成的L 型模板如图放置,则矩形ABCD 的周长为 .11、在边长为6的菱形ABCD 中,动点M 从点A 出发,沿A →B →C 向终点C 运动,连接DM 交AC 于点N .(1)如图11-1,当点M 在AB 边上时,连接BN .求证:ABN ADN △≌△;(2)如图11-2,若∠ABC = 90°,记点M 运动所经过的路程为x (6≤x ≤12).试问:x 为何值时,△ADN 为等腰三⾓形.12、如图所⽰,正⽅形ABCD 的边CD 在正⽅形ECGF 的边CE 上,连接BE DG ,. (1)求证:BE DG .(2)图中是否存在通过旋转能够互相重合的两个三⾓形若存在,说出旋转过程;若不存在,请说明理由. CMBNAD(图11-2)CB M AND(图11-1)13、请阅读,完成证明和填空.数学兴趣⼩组在学校的“数学长廊”中兴奋地展⽰了他们⼩组探究发现的结果,内容如下:(1)如图13-1,正三⾓形ABC 中,在AB AC 、边上分别取点M N 、,使BM AN =,连接BN CM 、,发现BN CM =,且60NOC ∠=°.请证明:60NOC ∠=°.(2)如图13-2,正⽅形ABCD 中,在AB BC 、边上分别取点M N 、,使AM BN =,连接AN DM 、,那么AN = ,且DON ∠=度.(3)如图13-3,正五边形ABCDE 中,在AB BC 、边上分别取点M N 、,使AM BN =,连接AN EM 、,那么AN = ,且EON ∠= 度.(4)在正n 边形中,对相邻的三边实施同样的操作过程,也会有类似的结论.请⼤胆猜测,⽤⼀句话概括你的发现:. 14、ABC △是等边三⾓形,点D 是射线BC 上的⼀个动点(点D 不与点B C 、重合),ADE △是以AD 为边的等边三⾓形,过点E 作BC 的平⾏线,分别交射线AB AC 、于点F G 、,连接BE . (1)如图(a )所⽰,当点D 在线段BC 上时.A A A BBB CCC DDO OOM M M NNN E图13-1图13-2图13-3…(3)在(2)的情况下,当点D 运动到什么位置时,四边形BCGE 是菱形并说明理由.15、如图,ABC △中,点O 是边AC 上⼀个动点,过O 作直线MN BC ∥,设MN 交BCA ∠的平分线于点E ,交BCA ∠的外⾓平分线于点F .(1)探究:线段OE 与OF 的数量关系并加以证明;(2)当点O 在边AC 上运动时,四边形BCFE 会是菱形吗若是,请证明,若不是,则说明理由; (3)当点O 运动到何处,且ABC △满⾜什么条件时,四边形AECF 是正⽅形16、如图,已知直线128:33l y x =+与直线2:216l y x =-+相交于点C l l 12,、分别交x 轴于A B 、两点.矩形DEFG 的顶点D E 、分别在直线12l l 、上,顶点F G、都在x 轴上,且点G 与点B 重合.(1)求ABC △的⾯积;AG CD BF E 图(a )ADCBFEG图(b )AF N DC B M EO17、在ABC △中,2120AB BC ABC ==∠=,°,将ABC △绕点B 顺时针旋转⾓α(0<°α90)<°得A BC A B 111△,交AC 于点E ,11A C 分别交AC BC 、于D F 、两点.(1)如图1,观察并猜想,在旋转过程中,线段1EA 与FC 有怎样的数量关系并证明你的结论; (2)如图2,当α30=°时,试判断四边形1BC DA 的形状,并说明理由18、在菱形ABCD 中,对⾓线AC 与BD 相交于点O ,56AB AC ==,.过点D 作DE AC ∥交BC 的延长线于点E .(1)求BDE △的周长;(2)点P 为线段BC 上的点,连接PO 并延长交AD 于点Q .求证:BP DQ =.ADBECF 1AADBECF 1A 1C19、如图,在平⾯直⾓坐标系中,矩形AOBC在第⼀象限内,E是边OB上的动点(不包括端点),作∠AEF = 90,使EF交矩形的外⾓平分线BF于点F,设C(m,n).(1)若m = n时,如图,求证:EF = AE;(2)若m≠n时,如图,试问边OB上是否还存在点E,使得EF = AE若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若m = tn(t>1)时,试探究点E在边OB 的何处时,使得EF =(t + 1)AE成⽴并求出点E的坐标.20、如图,将正⽅形沿图中虚线(其中x<y)剪成①②③④四块图形,⽤这四块图形恰.能拼成⼀个.....矩形(⾮正⽅形).(1)画出拼成的矩形的简图;(2)求x的值.A Q DEB P COxO E BAyCFxO E BAyCFO E BAyCF21、如图所⽰,在矩形ABCD 中,1220AB AC ==,,两条对⾓线相交于点O .以OB 、OC 为邻边作第1个平⾏四边形1OBBC ;对⾓线相交于点1A ;再以11A B 、1A C 为邻边作第2个平⾏四边形111A B C C ,对⾓线相交于点1O ;再以11O B 、11O C 为邻边作第3个平⾏四边形1121O B B C ……依次类推. (1)求矩形ABCD 的⾯积;(2)求第1个平⾏四边形11OBB C 、第2个平⾏四边形111A B C C 和第6个平⾏四边形的⾯积.22、如图(22),直线l 的解析式为4y x =-+,它与x 轴、y 轴分别相交于A B 、两点.平⾏于直线l 的直线m 从原点O 出发,沿x 轴的正⽅形以每秒1个单位长度的速度运动,它与x 轴、y 轴分别相交于M N 、两点,设运动时间为t 秒(04t <≤). (1)求A B 、两点的坐标;(2)⽤含t 的代数式表⽰MON △的⾯积1S ;A 1 A 2B 2C 2C 1 B 1O 1 DABC O①当2t ≤4时,试探究2S 与t 之间的函数关系式;②在直线m 的运动过程中,当t 为何值时,2S 为OAB △⾯积的51623、如图15,在四边形ABCD 中,E 为AB 上⼀点,△ADE 和△BCE 都是等边三⾓形,AB 、BC 、CD 、DA 的中点分别为P 、Q 、M 、N ,试判断四边形PQMN 为怎样的四边形,并证明你的结论. OMAP N y l mx BO MAP N y l mxBE PF 图2224、数学课上,张⽼师出⽰了问题:如图1,四边形ABCD 是正⽅形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠=,且EF交正⽅形外⾓DCG ∠的平⾏线CF 于点F ,求证:AE =EF .经过思考,⼩明展⽰了⼀种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进⼀步的研究:(1)⼩颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意⼀点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成⽴,你认为⼩颖的观点正确吗如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)⼩华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意⼀点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成⽴.你认为⼩华的观点正确吗如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.25、如图,ABCD 是正⽅形,点G 是BC 上的任意⼀点,DE AG ⊥于E ,BF DE ∥,交AG 于F .求证:AF BF EF =+. ADF CGE B图1 ADF C GE B 图2 ADFC GE B图3DCBA EF G参考答案1、D2、1043、5或94、2010052355 5、15 6、C 7、A 8、B 9、C 10、5811、(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形∴AB = AD ,∠1 =∠2⼜∵AN = AN ∴△ABN ≌△ADN (2)解:∵∠ABC =90°,∴菱形ABCD 是正⽅形此时,∠CAD =45°.下⾯分三种情形:Ⅰ)若ND =NA ,则∠ADN =∠NAD =45°.此时,点M 恰好与点B 重合,得x =6;∴∠3=∠4,从⽽CM =CN ,易求AC =62,∴CM =CN =AC -AN =62-6,故x = 12-CM =12-(62-6)=18-62综上所述:当x = 6或12 或18-62时,△ADN 是等腰三⾓形12、(1)因为ABCD 是正⽅形,所以BC =CD 。
人教版八年级下册:18.2特殊的平行四边形同步练习卷一.选择题(共10小题)1.下列性质中,矩形不一定具有的是()A.对角线相等B.对角线互相平分C.4个内角相等D.一条对角线平分一组对角2.如图,菱形ABCD中,∠D=130°,则∠1=()A.30°B.25°C.20°D.15°3.如图,已知△ABC中,AD是BC边上的中线,则下列结论不一定正确的是()A.B.BD=CD C.D.4.如图所示,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,下列条件不能判定平行四边形ABCD为矩形的是()A.∠ABC=90°B.AC=BD C.AD=AB D.∠BAD=∠ADC 5.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OC,OB=OD.若要使四边形ABCD为菱形,则可以添加的条件是()A.AC=BD B.AB⊥BC C.∠AOB=60°D.AC⊥BD6.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=AD=5,BD =8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为()A.40B.24C.20D.157.如图,已知四边形ABCD是正方形,E是AB延长线上一点,且BE=BD,则∠BDE的度数是()A.22.5°B.30°C.45°D.67.5°8.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,3),则CE的长是()A.3B.C.D.49.已知四边形ABCD是平行四边形,再从四个条件中,选两个作为补充条件后,使得四边形ABCD是正方形,现有下列四种选法,其中错误的是()①AB=BC,②∠ABC=90˚,③AC=BD,④AC⊥BDA.选①②B.选①③C.选②③D.选②④10.如图,在正方形ABCD内,以BC为边作等边三角形BCM,连接AM并延长交CD于N,则下列结论不正确的是()A.∠DAN=15°B.∠CMN=45°C.AM=MN D.MN=NC二.填空题(共8小题)11.工人师傅在测量一个门框是否是矩形时,只需要用到一个直角尺,则他用到的判定方法是.12.如图,两张等宽的长方形纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是.13.矩形ABCD中,要使矩形ABCD成为正方形还需满足的条件是(横线只需填一个你认为合适的条件即可)14.如图,已知菱形ABCD的面积为6cm2,BD的长为4cm,则AC的长为cm.15.如图,在矩形ABCD中,AC,BD交于点O,M、N分别为BC、OC的中点.若BD=8,则MN的长为.16.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=28°,D是AB的中点,则∠DCB=度.17.在坐标平面内,A,B两点的坐标分别是(1,5),(4,1),点C在y轴上,点D在坐标平面内,以A,B为顶点的四边形是矩形,则点D的坐标为.18.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=9,BE=6,则MN 的长为.三.解答题(共8小题)19.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.20.如图,正方形ABCD的对角线AC与BD交于点O,过点C作CE∥BD,过点D作DE ∥AC,CE与DE交于点E.求证:四边形OCED是正方形.21.如图.在平行四边形ABCD中,E、F分别为AB、CD的中点,连结DE、DB、BF.(1)求证:DE=BF;(2)若∠ADB=90°,证明:四边形BFDE是菱形.22.已知:如图,平行四边形ABCD中,O是CD的中点,连接AO并延长,交BC的延长线于点E.(1)求证:△AOD≌△EOC;(2)连接AC、DE,当∠B=∠AEB=45°时,求证四边形ACED是正方形.23.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若AC=12,AB=16,求菱形ADCF的面积.24.如图,平行四边形ABCD中,G是CD的中点,E是边AD上的动点,EG的延长线与BC的延长线交于点F,连结CE,DF.(1)求证:四边形CEDF为平行四边形;(2)若AB=6cm,BC=10cm,∠B=60°,①当AE=cm时,四边形CEDF是矩形;②当AE=cm时,四边形CEDF是菱形.25.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AE⊥BC交CB延长线于E,CF ∥AE交AD延长线于点F.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)连接OE,若AE=4,AD=5,求OE的长.26.已知:如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若∠CAD=∠DBC.(1)求证:四边形ABCD是正方形.(2)E是OB上一点,DH⊥CE,垂足为H,DH与OC相交于点F,求证:OE=OF.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:∵矩形的对角线互相平分且相等,故选项A、B不合题意;∵矩形的四个角都是直角,故选项C不合题意;∵矩形的一条对角线不一定平分一组对角;故D符合题意;故选:D.2.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴DC∥AB,∠DAC=∠1,∵∠D=130°,∴∠DAB=180°﹣130°=50°,∴∠1=∠DAB=25°.故选:B.3.【解答】解:如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,则BD=CD=BC,故选项A、B、D不符合题意.若∠BAC=90°时,AD=BC才成立,否则不成立.故选项C符合题意.故选:C.4.【解答】解:A.根据有一个角是直角的平行四边形是矩形能判定平行四边形ABCD为矩形,故此选项不符合题意;B.根据对角线相等的平行四边形是矩形能判定平行四边形ABCD为矩形,故此选项不符合题意;C.不能判定平行四边形ABCD为矩形,故此选项符合题意;D.平行四边形ABCD中,AB∥CD,∴∠BAD+∠ADC=180°,又∵∠BAD=∠ADC,∴∠BAD=∠ADC=90°,根据有一个角是直角的平行四边形是矩形能判定平行四边形ABCD为矩形,故此选项不符合题意.故选:C.5.【解答】解:∵OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD为平行四边形,A、∵AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,故选项A不符合题意;B、∵AB⊥BC,∴四边形ABCD是矩形,故选项B不符合题意;C、∵∠AOB=60°,不能得出四边形ABCD是菱形;选项C不符合题意;D、∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形,故选项D符合题意;故选:D.6.【解答】解:∵AB=AD,点O是BD的中点,∴AC⊥BD,∠BAO=∠DAO,∵∠ABD=∠CDB,∴AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∴∠DAC=∠ACD,∴AD=CD,∴AB=CD,∴四边形ABCD是菱形,∵AB=5,BO=BD=4,∴AO=3,∴AC=2AO=6,∴四边形ABCD的面积=×6×8=24,故选:B.7.【解答】解:∵BE=DB,∴∠BDE=∠E,∵∠DBA=∠BDE+∠BED=45°∴∠BDE=×45°=22.5°.故选:A.8.【解答】解:∵四边形COED是矩形,∴CE=OD,∵点D的坐标是(1,3),∴OD==,∴CE=,故选:C.9.【解答】解:A、由①得有一组邻边相等的平行四边形是菱形,由②得有一个角是直角的平行四边形是矩形,所以平行四边形ABCD是正方形,正确,故本选项不符合题意;B、由①得有一组邻边相等的平行四边形是菱形,由③得对角线相等的平行四边形是矩形,所以平行四边形ABCD是正方形,正确,故本选项不符合题意;C、由②得有一个角是直角的平行四边形是矩形,由③得对角线相等的平行四边形是矩形,所以不能得出平行四边形ABCD是正方形,错误,故本选项符合题意.D、由②得有一个角是直角的平行四边形是矩形,由④得对角线互相垂直的平行四边形是菱形,所以平行四边形ABCD是正方形,正确,故本选项不符合题意;故选:C.10.【解答】解:作MG⊥BC于G.∵四边形ABCD是正方形,∴BA=BC,∠ABC=∠DAB=°∠DCB=90°∵△MBC是等边三角形,∴MB=MC=BC,∠MBC=∠BMC=60°,∵MG⊥BC,∴BG=GC,∵AB∥MG∥CD,∴AM=MN,∴∠ABM=30°,∵BA=BM,∴∠MAB=∠BMA=75°,∴∠DAN=90°﹣75°=15°,∠CMN=180°﹣75°﹣60°=45°,故A,B,C正确,故选:D.二.填空题(共8小题)11.【解答】解:用直角尺测量门框的三个角是否都是直角,如果都是直角,则四边形是矩形.故答案为:三个角是直角的四边形为矩形12.【解答】解:过点A作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,如图,∵两条纸条宽度相同,∴AE=AF.∵AB∥CD,AD∥BC,∴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;故答案为:菱形.13.【解答】解:添加的条件可以是AB=BC.理由如下:∵四边形ABCD是矩形,AB=BC,∴四边形ABCD是正方形.故答案为:AB=BC(答案不唯一).14.【解答】解:∵菱形ABCD的面积为6cm2,BD的长为4cm,∴×4×AC=6,解得:AC=3,故答案为:3.15.【解答】解:如图,∵四边形ABCD是矩形,AC,BD交于点O,BD=8∴BD=2BO,即2BO=8.∴BO=4.又∵M、N分别为BC、OC的中点,∴MN是△CBO的中位线,∴MN=BO=2.故答案是:2.16.【解答】解:∵∠ACB=90°,D是AB的中点,∴CD=AB=AD,∴∠ACD=∠A=28°,∴∠DCB=90°﹣28°=62°,故答案为:62.17.【解答】解:如图,当AB为对角线时,观察图象可知D(5,3).当AB为矩形的边时,观察图象可知D2(﹣3,2),∴直线AD2的解析式为y=x+,∴C1(0,),∵AC1=BD1,∴D1(3,),综上所述,满足条件的点D的坐标为(5,3)或(﹣3,2)或(3,).故答案为(5,3)或(﹣3,2)或(3,).18.【解答】解:连接CF,∵正方形ABCD和正方形BEFG中,AB=9,BE=6,∴GF=GB=6,BC=9,∴GC=GB+BC=6+9=15,∴CF===3.∵M、N分别是DC、DF的中点,∴MN==.故答案为:.三.解答题(共8小题)19.【解答】证明;∵四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2AO,BD=2OD,∵OA=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形.20.【解答】证明:∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形CODE是平行四边形,∵正方形ABCD的对角线AC与BD交于点O,∴OD=OC,∠DOC=90°,∴四边形CODE是正方形.21.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∠A=∠C,DC=AB,∵E,F分别为边AB、CD的中点,∴DF=CF=DC,AE=BE=AB,∴DF=BE,∴四边形DEFB是平行四边形,∴DE=BF;(2)证明:由(1)得,四边形DEBF是平行四边形,∴DC=AB,CD∥AB,∴DF∥EB,∵E,F分别为边AB、CD的中点,∴DF=CF=DC,AE=BE=AB,∴DF=EB,∴四边形DEBF是平行四边形,∵∠ADB=90°,∴DE=AB,∴DE=EB,∴四边形DEBF是菱形.22.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠D=∠OCE,∠DAO=∠E.∵O是CD的中点,∴OC=OD,在△AOD和△EOC中,,∴△AOD≌△EOC(AAS);(2)∵△AOD≌△EOC,∴OA=OE.又∵OC=OD,∴四边形ACED是平行四边形.∵∠B=∠AEB=45°,∴AB=AE,∠BAE=90°∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∴∠COE=∠BAE=90°.∴▱ACED是菱形.∵AB=AE,AB=CD,∴AE=CD.∴菱形ACED是正方形.23.【解答】(1)证明:∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,在△AEF和△DEB中,∵,∴△AEF≌△DEB(AAS),∴AF=DB,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=CD=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:设AF到CD的距离为h,∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,∴S菱形ADCF=CD•h=BC•h=S△ABC=AB•AC=×12×16=96.24.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CF∥ED,∴∠FCD=∠GCD,∵G是CD的中点,∴CG=DG,在△FCG和△EDG中,∴△CFG≌△EDG(ASA),∴FG=EG,∴四边形CEDF是平行四边形;(2)①解:当AE=7时,平行四边形CEDF是矩形,理由是:过A作AM⊥BC于M,∵∠B=60°,AB=6,∴BM=3,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠CDA=∠B=60°,DC=AB=6,BC=AD=10,∵AE=7,∴DE=3=BM,在△MBA和△EDC中,,∴△MBA≌△EDC(SAS),∴∠CED=∠AMB=90°,∵四边形CEDF是平行四边形,∴四边形CEDF是矩形,故答案为:7;②当AE=4时,四边形CEDF是菱形,理由是:∵AD=10,AE=4,∴DE=6,∵CD=6,∠CDE=60°,∴△CDE是等边三角形,∴CE=DE,∵四边形CEDF是平行四边形,∴四边形CEDF是菱形,故答案为:4.25.【解答】(1)证明:∵菱形ABCD,∴AD∥BC.∵CF∥AE,∴四边形AECF是平行四边形.∵AE⊥BC,∴平行四边形AECF是矩形;(2)解:∵AE=4,AD=5,∴AB=5,BE=3.∵AB=BC=5,∴CE=8.∴AC=4,∵对角线AC,BD交于点O,∴AO=CO=2.∴OE=2.26.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∠BAD=2∠DAC,∠ABC=2∠DBC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠CAD=∠DBC,∴∠BAD=∠ABC,∴2∠BAD=180°,∴∠BAD=90°,∴四边形ABCD是正方形;(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,AC=BD,CO=AC,DO=BO,∴∠COB=∠DOC=90°,CO=DO,∵DH⊥CE,垂足为H,∴∠DHE=90°,∠EDH+∠DEH=90°,∵∠ECO+∠DEH=90°,∴∠ECO=∠EDH,在△ECO和△FDO中,,∴△ECO≌△FDO(ASA),∴OE=OF.。
2022年人教版中考数学一轮复习:四边形综合专项练习题21.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,从①AB=AD,②AC=BD,③∠ABC=∠ADC中选择一个作为条件,补充后使四边形ABCD成为菱形,则其选择是(限填序号).2.如图1,平行四边形纸片ABCD的面积为120,AD=15.今沿两对角线将四边形ABCD剪成甲、乙.丙、丁四个三角形纸片.若将甲、丙合并(AD、CB重合)形成一个对称图形戊,如图2所示.则图形戊的两条对角线长度之和为.3.如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD交于点O,BE⊥AD于点E,若AC=8,BD=6,则BE的长为.4.如图,在▱ABCD中,∠A=70°,DB=DC,CE⊥BD于E,则∠BCE=.5.如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别在AB、AD上,且AE=DF,连接BF与DE交于点H,若CG=1,则S=.四边形BCDG6.如图,正方形瓷砖图案是四个全等且顶角为45°的等腰三角形.已知该瓷砖的面积是1m2,则中间小正方形的面积为m2.7.如图所示,在Rt△ABC外作等边△ADE,点E在AB边上,AC=5,∠ABC=30°,AD=3.将△ADE沿AB方向平移,得到△A′D′E′,连接BD′.给出下列结论:①AB=10;②四边形ADD′A′为平行四边形;③AB平分∠D′BC;④当平移的距离为4时,BD′=3.其中正确的是(填上所有正确结论的序号).8.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,P为AB边上一动点(不与点A,B重合),PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,若AB=4,∠BAD=60°,则EF的最小值为.9.如图,在正方形ABCD中,点E为BC边上一点,且CE=2BE,点F为对角线BD上一点,且BF=2DF,连接AE交BD于点G,过点F作FH⊥AE于点H,若HG=2cm,则正方形ABCD 的边长为cm.10.把图1中的菱形沿对角线分成四个全等的直角三角形,将这四个直角三角形分别拼成如图2,图3所示的正方形,则图1中菱形的面积为.11.如图,在正方形ABCD内有一点P,若AP=4,BP=7,DP=9,则∠APB的度数为.12.如图是两个边长分别为2a,a的正方形,则△ABC的面积是.13.如图,点P是正方形ABCD内一点,连接AP、BP、DP,若AP=1,PD=,∠APB=135°,则正方形ABCD的面积为.14.如图,正三角形ABC与正方形CDEF的顶点B,C,D三点共线,动点P沿着CA由C向A 运动.连接EP,若AC=10,CF=8.则EP的最小值是.15.如图,正方形ABCD中,H为CD上一动点(不含C、D),连接AH交BD于G,过点G作GE⊥AH交BC于E,过E作EF⊥BD于F,连接AE,EH.下列结论:①AG=EG;②∠EAH=45°;③BD=2GF;④GE平分∠FEC.正确的是(填序号).16.如图,平面内三点A、B、C,AB=4,AC=3,以BC为对角线作正方形BDCE,连接AD,则AD的最大值是.17.如图,在正方形ABCD中,点E在对角线AC上,EF⊥AB于点F,EG⊥BC于点G,连接FG,若AB=8,则FG的最小值为.18.如图,正方形ABCD的边长为2,点E是BC的中点,连接AE与对角线BD交于点G,连接CG并延长,交AB于点F,连接DE交CF于点H,连接AH.以下结论:①CF⊥DE;②=;③GH=;④AD=AH,其中正确结论的序号是.19.如图,矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AE⊥BD于E,若∠DAE=3∠BAE.则的值为.20.将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE、EG、FG为折痕,若顶点A、C、D都落在点O 处,且点B、O、G在同一条直线上,同时点E、O、F在另一条直线上.(1)的值为.(2)若AD=4,则四边形BEGF的面积为.参考答案1.解:①∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴平行四边形ABCD是菱形;②∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形;③∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,因此∠ABC=∠ADC时,四边形ABCD还是平行四边形;故答案为:①.2.解:如图,连接AD、EF,则可得对角线EF⊥AD,且EF与平行四边形的高相等.∵平行四边形纸片ABCD的面积为120,AD=1520,∴BC=AD=15,EF×AD=×120,∴EF=8,又BC=15,∴则图形戊中的四边形两对角线之和为20+3=23,故答案为23.3.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AO=CO=4,BO=DO=3,AC⊥BD,∴AD===5,=AD×BE=×AC×BD,∵S菱形ABCD∴BE=,故答案为:.4.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠A=70°,∵DB=DC,∴∠DBC=∠BCD=70°,∵CE⊥BD,∴∠CEB=90°,∴∠BCE=20°.故答案为:20°.5.解:过点C作CM⊥GB于M,CN⊥GD,交GD的延长线于N.∵四边形ABCD为菱形,∴AB=AD=CD=BC,∵AB=BD,∴AB=BD=AD=CD=BC,∴△ABD为等边三角形,△BCD是等边三角形,∴∠A=∠BDF=60°,∠ADC=60°,在△ADE和△DBF中,,∴△ADE≌△DBF(SAS),∴∠ADE=∠DBF,∵∠FBC =60°+∠DBF ,∠NDC =180°﹣(120°﹣∠ADE )=60°+∠ADE ,∴∠NDC =∠FBC ,在△CDN 和△CBM 中,,∴△CDN ≌△CBM (AAS ),∴CM =CN ,在Rt △CBM 与Rt △CDN 中,,∴Rt △CBM ≌Rt △CDN (HL ),∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGN .S 四边形CMGN =2S △CMG ,∵∠CGM =60°,∴GM =CG =,CM =CG =,∴S 四边形BCDG =S 四边形CMGN =2S △CMG =2×××=, 故答案为:.6.解:如图,作大正方形的对角线,作小正方形的对角线并延长交大正方形各边于中点, 设小正方形的边长为xm , 则大正方形的边长为x +x x =(1)xm , ∵瓷砖的面积是1m 2,∴大正方形的边长为1m ,即(1)x =1, 解得x =﹣1, ∴中间小正方形的面积为()2=3﹣2, 故答案为:3﹣2.7.解:∵∠ACB=90°,AC=5,∠ABC=30°,∴AB=2AC=10,故①正确;由平移的性质得:A'D'=AD,A'D'∥AD,∴四边形ADD′A′为平行四边形,故②正确;当平移的距离为4时,EE'=4,∴BE'=AB﹣AE﹣EE'=10﹣3﹣4=3,由平移的性质得:∠A'D'E'=∠A'E'D'=∠AED=60°,A'D'=D'E'=DE=AD=3,∴BE'=D'E',∴∠E'BD'=∠E'D'B=∠A'E'D'=30°,∴∠A'D'B=60°+30°=90°,∴BD'=A'D'=3,故④正确;由④得:当平移的距离为4时,∠E'BD'=∠ABC=30°,故③错误;故答案为:①②④.8.解:连接OP,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∠CAB=DAB=30°,∵PE⊥OA于点E,PF⊥OB于点F,∴∠EOF=∠OEP=∠OFP=90°,∴四边形OEPF是矩形,∴EF=OP,∵当OP取最小值时,EF的值最小,∴当OP⊥AB时,OP最小,∵AB=4,∴OB=AB=2,OA=AB=2,∴S=OA•OB=AB•OP,△ABO∴OP==,∴EF的最小值为,故答案为:.9.解:如图,过F作FI⊥BC于I,连接FE,FA,∴FI∥CD,∵CE=2BE,BF=2DF,∴设BE=EI=IC=a,CE=FI=2a,AB=3a,∴则FE=FC=FA=a,∴H为AE的中点,∴AH=HE=AE=a,∴AG=AH+GH=a+2,∵四边形ABCD是正方形,∴BE∥AD,∴==,∴GE=AG=(a+2),∵GE=HE﹣GH=a﹣2,∴(a+2)=a﹣2,解得,a=,∴AB=3a=.故答案为:.10.解:设图1中分成的直角三角形的长直角边为a,短直角边为b,,得,∴图1中菱形的面积为:×4=48,故答案为48.11.解:∵四边形ABCD为正方形,∴∠ABC=90°,BA=BC,∴△BAP绕点A逆时针旋转90°可得△ADE,连接PE,由旋转的性质得,ED=BP=7,AE=AP=4,∠PBE=90°,∠AED=∠APB,∴△APE为等腰直角三角形,∴PE=AP=4,∠AEP=45°,在△PED中,∵PD=9,ED=7,PE=4,∴DE2+PE2=DP2,∴△PED为直角三角形,∠PED=90°,∴∠AED=90°+45°=135°,∴∠APB=135°,故答案为:135°.12.解:∵两个正方形的边长分别为2a,a,∴△ABC的的高为:2a+a,底边为:BC=a,∴△ABC的面积是:(2a+a)•a=a2.故答案为:a2.13.解:如图,将△APB绕点A逆时针旋转90°得到△AHD,连接PH,过点A作AE⊥DH交DH的延长线于E,∴△APB≌△AHD,∠PAH=90°,∴PB=DH,AP=AH=1,∠APB=∠AHD=135°,∴PH=AP=,∠APH=∠AHP=45°,∴∠PHD=90°,∴DH===2,∵∠AHD=135°,∴∠AHE=45°,∵AE⊥DH,∴∠AHE=∠HAE=45°,∴AE=EH,AH=AE,∴AE=EH=,∴DE=,∵AD2=AE2+DE2=13,∴正方形的面积为13,故答案为:13.14.解:如图,过点E作EP⊥AC,交FC于点G,当EP⊥AC时,EP取得最小值,∵正三角形ABC与正方形CDEF的顶点B,C,D三点共线,∴∠ACB=60°,∠FCD=90°,∴∠ACF=30°,∴∠CGP=∠EGF=60°,∵∠F=90°,∴∠FEG=30°,设PG=x,则CG=2x,∴FG=CF﹣CG=8﹣2x,∴EG=2FG=2(8﹣2x),∵FG=EF,∴8﹣2x=8×,∴x=4﹣,∴EP=EG+PG=2(8﹣2x)+x=16﹣3x=4+4.故答案为:4+4.15.解:连接GC,延长EG交AD于点L,∵四边形ABCD为正方形,∴AD∥CB,AD=CD,∠ADG=∠CDG=45°,∵DG=DG,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴AG=GC,∠HCG=∠DAG,∵∠HCG+∠GCB=90°,∴∠DAG+∠GCB=90°,∵GE⊥AH,∴∠AGL=90°,∴∠ALG+∠LAG=90°,∵AD∥CB,∴∠ALG=∠GEC,∴∠GEC+∠LAG=90°,∴∠GEC=∠GCE,∴GE=GC,∴AG=EG,故①正确;∵GE⊥AH,∴∠AGE=90°,∵AG=EG,∴∠EAH=45°,故②正确;连接AC交BD于点O,则BD=2OA,∵∠AGF+∠FGE=∠GEF+∠EGF=90°,∴∠AGF=∠GEF,∵AG=GE,∠AOG=∠EFG=90°,∴△AOG≌△GFE(AAS),∴OA=GF,∵BD=2OA,∴BD=2GF,故③正确.过点G作MN⊥BC于点N,交AD于点M,交BC于点N,∵G是动点,∴GN的长度不确定,而FG=OA是定值,∴GE不一定平分∠FEC,故④错误;故答案为:①②③.16.解:将△ABD绕点D顺时针旋转90°,得△MCD,如图:由旋转不变性可得:CM=AB=4,AD=MD,且∠ADM=90°,∴△ADM是等腰直角三角形,∴AD=AM,AD最大,只需AM最大,而在△ACM中,AM<AC+CM,∴当且仅当A、C、M在一条直线上,即不能构成△ACM时,AM最大,且最大值为AC+CM =AC+AB=7,此时AD=AM=,故答案为:.17.解:连接BE,如图:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,又EF⊥AB于点F,EG⊥BC,∴四边形FBGE是矩形,∴FG=BE,所以当BE最小时,FG就最小,根据垂线段最短,可知当BE⊥AC时,BE最小,当BE⊥AC时,在正方形ABCD中,△AEB是等腰直角三角形,在Rt△ABE中,根据勾股定理可得2BE2=AB2=64,解得BE=4,∴FG最小为4;故答案为4.18.解:∵四边形ABCD是边长为2的正方形,点E是BC的中点,∴AB=AD=BC=CD=2,BE=CE=,∠DCE=∠ABE=90°,∠ABD=∠CBD=45°,∴△ABE≌△DCE(SAS),∴∠CDE=∠BAE,DE=AE,∵AB=BC,∠ABG=∠CBG,BG=BG,∴△ABG≌△CBG(SAS),∴∠BAE=∠BCF,∴∠BCF=∠CDE,又∵∠CDE+∠CED=90°,∴∠BCF+∠CED=90°,∴∠CHE=90°,∴CF⊥DE,故①正确;∵CD=2,CE=,由勾股定理得,DE===5,=CD×CE=DE×CH,∵S△DCE∴CH=2,∵∠CHE=∠CBF,∠BCF=∠ECH,∴△ECH∽△FCB,∴=,∴=,∴CF=5,∴HF=CF﹣CH=3,∴=,故②正确;如图,过点A作AM⊥DE于点M,∵DC=2,CH=2,由勾股定理得,DH===4,∵∠CDH+∠ADM=90°,∠DAM+∠ADM=90°,∴∠CDH=∠DAM,又∵AD=CD,∠CHD=∠AMD=90°,∴△ADM≌△DCH(AAS),∴CH=DM=2,AM=DH=4,∴MH=DM=2,又∵AM⊥DH,∴AD=AH,故④正确;∵DE=5,DH=4,∴HE=1,∴ME=HE+MH=3,∵AM⊥DE,CF⊥DE,∴∠AME=∠GHE,∵∠HEG=∠MEA,∴△MEA∽△HEG,∴=,∴=,∴HG=,故③错误.综上,正确的有:①②④.故答案为:①②④.19.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=AC,OB=BD,AC=BD,∴OA=OB,∴∠OAB=∠OBA,∵∠DAE=3∠BAE,∴∠BAE=×90°=22.5°,∵AE⊥BD,∴∠OAB=∠OBA=90°﹣22.5°=67.5°,∴∠OAE=67.5°﹣22.5°=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴OA=OE,设OE=a,则OB=OA=a,∴BE=OB﹣OE=(﹣1)a,BD=2OB=2a,∴DE=BD﹣BE=2a﹣(﹣1)a=(+1)a,∴==,故答案为:.20.解:(1)由折叠可得,AE=OE=DE,CG=OG=DG,∴E,G分别为AD,CD的中点,设CD=2a,AD=2b,则AB=OB=2a,DG=OG=CG=a,BG=3a,BC=AD=2b,∵∠C=90°,在Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,∴a2+(2b)2=(3a)2,∴b=a,∴===,由折叠可得:∠ABE=∠EBG,∠AEB=∠BEO,∠DEG=∠GEO,∵∠AEB=∠BEO+∠DEG=∠GEO=180°,∴∠BEG=90°,∵∠A=∠BEG=90°,∠ABE=∠EBG,∴△ABE∽△EBG,∴==,故答案为:;(2)∵AD=BC=2b=4,∴b=2,a=2,∴AB=OB=4,CG=2,AE=OE=2,∴BG=6,∵∠OBF =∠CBG ,由折叠可得∠BOF =∠BCG =90°, ∴△BOF ∽△BCG , ∴=, 即=,∴OF =,∴S 四边形EBFG =S △BEG +S △BFG =×6×2+×6×=9. 故答案为:9.。
特殊平行四边形专题一.解答题(共20小题)1.如图,正方形ABCD,点E,F分别在AD,BD上,且DE=CF,AF,BE相交于点G,求证:BE⊥AF.2.如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点F,∠E=90°,ED=EC.求证:四边形DFCE是正方形.3.已知,如图,在▱ABCD中,分别在边BC、AD上取两点,使得CE=DF,连接EF,AE、BF相交于点O,若AE⊥BF.(1)求证:四边形ABEF是菱形;(2)若菱形ABEF的周长为16,∠BEF=120°,求AE的长.4.如图,BD为平行四边形ABCD的对角线,∠ADB=90°,E是AB的中点,F是BD的中点,连接EF并延长交DC于点G,连接BG.(1)求证:△BEF≌△DGF;(2)证明四边形DEBG是菱形.5.如图,在正方形ABCD中,点E,F在AC上,且AF=CE.求证:四边形BEDF是菱形.6.如图,在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,过点O作直线分别与矩形的边AD,BC交于M,N两点,连接CM,AN.(1)求证:四边形ANCM为平行四边形;(2)若AD=4,AB=2,且MN⊥AC,求DM的长.7.如图,正方形ABCD,G是BC边上任意一点(不与B、C重合),DE⊥AG于点E,BF ∥DE,且交AG于点F.(1)求证:AF﹣BF=EF;(2)四边形BFDE是否可能是平行四边形,如果可能,请指出此时点G的位置,如不可能,请说明理由.8.如图,四边形ABCD中,已知AB⊥BC,CD⊥BC,且AB=CD.(1)求证:四边形ABCD为矩形;(2)对角线AC,BD相交于O,AE⊥BD,垂足为E,已知AB=3,AD=4,求△AEO的面积.9.如图,矩形ABCD的对角线交于点O,点E是矩形外的一点,其中AE∥BD,BE∥AC.求证:四边形AEBO是菱形.10.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠ADC,对角线AC、BD交于点O,AO =BO,DE平分∠ADC交BC于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若AB=1,求△OEC的面积.11.如图,在矩形ABCD中,过对角线BD的中点O作BD的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F.(1)求证:△DOE≌△BOF;(2)若AB=6,AD=8,连接BE,DF,求四边形BFDE的周长.12.如图,矩形ABCD中,AB=BC,在边AB上截取BE,使得BE=BC,连接CE,作DF⊥EC于点F,连接BF并延长交AD于点G,连接DE.(1)求证:DE平分∠AEC;(2)若AD=,求出DG的长.13.在边长为5的正方形ABCD中,点E在边CD所在直线上,连接BE,以BE为边,在BE的下方作正方形BEFG,并连接AG.(1)如图1,当点E与点D重合时,AG=______;(2)如图2,当点E在线段CD上时,DE=2,求AG的长;(3)若AG=,请直接写出此时DE的长.14.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE,CE.(1)求证:△BAE≌△CDE;(2)求∠AEB的度数.15.如图,点E,F分别在菱形ABCD的边BC,CD上,且BE=DF.求证:∠BAE=∠DAF.16.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CD到E,使DE=CD,连接AE,OE.(1)求证:四边形ABDE是平行四边形;(2)若AD=DE=4,求OE的长.17.菱形ABCD中,AD=6,AE⊥BC,垂足为E,F为AB边中点,DF⊥EF.(1)直接写出结果:EF=_______;(2)求证:∠ADF=∠EDF;(3)求DE的长.18.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC⊥AB,∠AOB=60°.点E、点F分别是OB、OD的中点,连接AE、EC、CF、F A.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)若AB=3,求矩形AECF的面积.19.如图,在△ABC中,∠A=60°,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,F为BC边的中点,连接EF,DF.(1)求证:EF=DF;(2)若BC=6.求△DEF的周长;(3)在(2)的条件下,若EC=BF,求四边形EFDA的面积.20.如图,在正方形ABCD中,点E在BC边的延长线上,点F在CD边的延长线上,且CE=DF,连接AE和BF相交于点M.求证:AE=BF.特殊平行四边形专题参考答案与试题解析一.解答题(共20小题)1.如图,正方形ABCD,点E,F分别在AD,BD上,且DE=CF,AF,BE相交于点G,求证:BE⊥AF.解:∵四边形形ABCD是正方形,∴AB=AD=DC,∠BAD=∠D=90°,又∵DE=CF,∴AE=DF,∴在△BAE和△ADF中,,∴△BAE≌△ADF(SAS).∴∠ABE=∠DAF,∵∠DAF+∠BAG=90°,∴∠ABE+∠BAG=90°,∴∠AGB=90°,∴BE⊥AF.2.如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点F,∠E=90°,ED=EC.求证:四边形DFCE是正方形.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠FDC=∠DCF=45°,∵∠E=90°,ED=EC,∴∠EDC=∠ECD=45°,∴∠FCE=∠FDE=∠E=90°,∴四边形DFCE是矩形,∵DE=CE,∴四边形DFCE是正方形.3.已知,如图,在▱ABCD中,分别在边BC、AD上取两点,使得CE=DF,连接EF,AE、BF相交于点O,若AE⊥BF.(1)求证:四边形ABEF是菱形;(2)若菱形ABEF的周长为16,∠BEF=120°,求AE的长.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∵CE=DF,∴AF=BE,∴四边形ABEF是平行四边形,又∵AE⊥BF,∴四边形ABEF是菱形;(2)解:∵菱形ABEF的周长为16,∴AB=BE=4,AB∥EF,∴∠ABE=180°﹣∠BEF=180°﹣120°=60°,∴△ABE是等边三角形,∴AE=AB=4.4.如图,BD为平行四边形ABCD的对角线,∠ADB=90°,E是AB的中点,F是BD的中点,连接EF并延长交DC于点G,连接BG.(1)求证:△BEF≌△DGF;(2)证明四边形DEBG是菱形.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠FEB=∠FGD,∠FBE=∠FDG,∵F是BD的中点,∴BF=DF,在△BEF和△DGF中,,∴△BEF≌△DGF(AAS);(2)由(1)得:△BEF≌△DGF,∴BE=DG,∵BE∥DG,∴四边形DEBG是平行四边形,∵∠ADB=90°,E是AB的中点,∴DE=AB=BE,∴四边形DEBG是菱形.5.如图,在正方形ABCD中,点E,F在AC上,且AF=CE.求证:四边形BEDF是菱形.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=CD=BC,∠DAE=∠BAE=∠BCF=∠DCF=45°,在△ABE和△ADE中,,∴△ABE≌△ADE(SAS),∴BE=DE,同理可得△BFC≌△DFC,可得BF=DF,在△ABE和△CBF中,,∴△ABE≌△CBF(SAS),∴BE=BF,∴BE=BF=DE=DF,∴四边形BEDF是菱形.6.如图,在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,过点O作直线分别与矩形的边AD,BC交于M,N两点,连接CM,AN.(1)求证:四边形ANCM为平行四边形;(2)若AD=4,AB=2,且MN⊥AC,求DM的长.解:(1)证明:∵在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,∴AD∥BC,AO=CO,∴∠OAM=∠OCN,∠OMA=∠ONC,在△AOM和△CON中,,∴△AOM≌△CON(AAS),∴AM=CN,∵AM∥CN,∴四边形ANCM为平行四边形;(2)∵在矩形ABCD中,AD=BC,由(1)知:AM=CN,∴DM=BN,∵四边形ANCM为平行四边形,MN⊥AC,∴平行四边形ANCM为菱形,∴AM=AN=NC=AD﹣DM,∴在Rt△ABN中,根据勾股定理,得AN2=AB2+BN2,∴(4﹣DM)2=22+DM2,解得DM=.7.如图,正方形ABCD,G是BC边上任意一点(不与B、C重合),DE⊥AG于点E,BF ∥DE,且交AG于点F.(1)求证:AF﹣BF=EF;(2)四边形BFDE是否可能是平行四边形,如果可能,请指出此时点G的位置,如不可能,请说明理由.解:(1)证明:∵正方形,∴AB=AD,∠BAF+∠DAE=90°,∵DE⊥AG,∴∠DAE+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠BAF,又∵BF∥DE,∴∠BF A=90°=∠AED,∴△ABF≌△DAE(AAS),∴AF=DE,AE=BF,∴AF﹣BF=AF﹣AE=EF;(2)不可能,理由是:如图,若要四边形是平行四边形,已知DE∥BF,则当DE=BF时,四边形BFDE为平行四边形,∵DE=AF,∴BF=AF,即此时∠BAF=45°,而点G不与B和C重合,∴∠BAF≠45°,矛盾,∴四边形不能是平行四边形.8.如图,四边形ABCD中,已知AB⊥BC,CD⊥BC,且AB=CD.(1)求证:四边形ABCD为矩形;(2)对角线AC,BD相交于O,AE⊥BD,垂足为E,已知AB=3,AD=4,求△AEO 的面积.(1)证明:∵AB⊥BC,CD⊥BC,∴AB∥CD,∵AB=CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°,∴四边形ABCD为矩形;(2)解:∵四边形ABCD为矩形,∴∠BAC=90°,∵AB=3,AD=4,∴BD=5,∵S△ABD=AB•AD=BD•AE,∴3×4=5AE,∴AE=,∵AC=BD=5,∴AO=AC=,∵AE⊥BD,∴OE===,∴△AEO的面积==.9.如图,矩形ABCD的对角线交于点O,点E是矩形外的一点,其中AE∥BD,BE∥AC.求证:四边形AEBO是菱形.证明:∵AE∥BD,BE∥AC,∴四边形AEBO是平行四边形,∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,∴OA=OB,∴四边形AEBO是菱形.10.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠ADC,对角线AC、BD交于点O,AO =BO,DE平分∠ADC交BC于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若AB=1,求△OEC的面积.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∠ADC+∠BCD=180°,∵∠ABC=∠ADC,∴∠BAD=∠BCD,∴四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,∵OA=OB,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形.(2)解:作OF⊥BC于F,如图所示.∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=1,∠BCD=90°,AO=CO,BO=DO,AC=BD,∴AO=BO=CO=DO,∴BF=FC,∴OF=CD=,∵DE平分∠ADC,∠ADC=90°,∴∠EDC=45°,在Rt△EDC中,EC=CD=1,∴△OEC的面积=•EC•OF=.11.如图,在矩形ABCD中,过对角线BD的中点O作BD的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F.(1)求证:△DOE≌△BOF;(2)若AB=6,AD=8,连接BE,DF,求四边形BFDE的周长.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,DO=BO,∴∠EDO=∠FBO,又∵EF⊥BD,∴∠EOD=∠FOB=90°,在△DOE和△BOF中,,∴△DOE≌△BOF(ASA);(2)解:∵由(1)可得,ED∥BF,ED=BF,∴四边形BFDE是平行四边形,∵BO=DO,EF⊥BD,∴ED=EB,∴四边形BFDE是菱形,根据AB=6,AD=8,设AE=x,可得BE=ED=8﹣x,在Rt△ABE中,根据勾股定理可得:BE2=AB2+AE2,即(8﹣x)2=x2+62,解得:,∴,∴四边形BFDE的周长=.12.如图,矩形ABCD中,AB=BC,在边AB上截取BE,使得BE=BC,连接CE,作DF⊥EC于点F,连接BF并延长交AD于点G,连接DE.(1)求证:DE平分∠AEC;(2)若AD=,求出DG的长.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AB∥DC,∠ABC=90°,∵BC=BE,∴CE=BC,∵AB=BC,∴CD=CE,∴∠CDE=∠CED,∵AB∥CD,∴∠CDE=∠AED,∴∠AED=∠DEC,∴DE平分∠AEC;(2)∵BC=BE,∠CBE=90°,∴∠BCE=∠BEC=45°,∵CD∥AB,∴∠DCE=∠BEC=45°,∵DF⊥CE,∴∠CDF=45°,∴DF=CF,∴CD=DF,∵AB=CD,AB=,BC=BE,∴BE=DF=CF=BC,∵∠ADC=90°,∴∠FDG=45°,∴∠BEF=∠EDF,∵BC=CF,∠BCF=45°,∴∠CBF=∠CFB=67.5°,∴∠EBF=90°﹣67.5°=22.5°,∠DFG=180°﹣67.5°﹣90°=22.5°,∴∠EBF=∠DFG,在△DFG和△EBF中,∴△DFG≌△EBF(ASA),∴DG=EF,∵EF=CE﹣CF=AB﹣BC=,∴DG=2.13.在边长为5的正方形ABCD中,点E在边CD所在直线上,连接BE,以BE为边,在BE的下方作正方形BEFG,并连接AG.(1)如图1,当点E与点D重合时,AG=5;(2)如图2,当点E在线段CD上时,DE=2,求AG的长;(3)若AG=,请直接写出此时DE的长.解:(1)如图1,连接CG,∵四边形ABCD和四边形EBGF是正方形,∴∠CDB=∠CBD=45°,∠DBG=90°,BD=BG,∴∠CBG=45°,∴∠CBG=∠CBD,∵BC=BC,∴△CBD≌△CBG(SAS),∴∠DCB=∠BCG=90°,DC=CG=5,∴G,C,D三点共线,∴AG===5;故答案为:5;(2)如图2,过点G作GK⊥AB,交AB的延长线于K,∵DE=2,DC=5,∴CE=3,∵∠EBG=∠EBC+∠CBG=90°,∠CBG+∠GBK=90°,∴∠EBC=∠GBK,∵BE=BG,∠K=∠BCE=90°,∴△BCE≌△BKG(AAS),∴CE=KG=3,BC=BK=5,∴AK=10,由勾股定理得:AG==;(3)分三种情况:①当点E在CD的延长线上时,如图3,同理知△BCE≌△BKG(AAS),∴BC=BK=5,∵AG=,由勾股定理得:KG==,∴CE=KG=,此种情况不成立;②当点E在边CD上时,如图4,同理得:DE=;③当点E在DC的延长线上时,如图5,同理得CE=GK=,∴DE=5+=,综上,DE的长是或.14.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE,CE.(1)求证:△BAE≌△CDE;(2)求∠AEB的度数.(1)证明:∵△ADE为等边三角形,∴AD=AE=DE,∠EAD=∠EDA=60°,∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD=CD,∠BAD=∠CDA=90°,∴∠EAB=∠EDC=150°,在△BAE和△CDE中,∴△BAE≌△CDE(SAS);(2)∵AB=AD,AD=AE,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∵∠EAB=150°,∴∠AEB=(180°﹣150°)=15°.15.如图,点E,F分别在菱形ABCD的边BC,CD上,且BE=DF.求证:∠BAE=∠DAF.证明:四边形ABCD是菱形,∴∠B=∠D,AB=AD,在△ABE和△ADF中,,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴∠BAE=∠DAF.16.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CD到E,使DE=CD,连接AE,OE.(1)求证:四边形ABDE是平行四边形;(2)若AD=DE=4,求OE的长.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,AB=CD,∵DE=CD,∴DE=AB,∴四边形ABDE是平行四边形.(2)∵AD=DE=4,∠ADE=90°,∴AE=4,∴BD=AE=4.在Rt△BAD中,O为BD中点,∴AO=BD=2.∵AD=CD,∴矩形ABCD是正方形,∴∠EAO=∠OAD+∠DAE=45°+45°=90°,∴OE=2.17.菱形ABCD中,AD=6,AE⊥BC,垂足为E,F为AB边中点,DF⊥EF.(1)直接写出结果:EF=3;(2)求证:∠ADF=∠EDF;(3)求DE的长.解:(1)∵AE⊥BC,∴∠AEB=90°,∵AD=6,F为AB边中点,∴EF=AB=AD=3.故答案为:3;(2)延长EF交DA于G,∵AD∥BC,∴∠G=∠FEB,∠GAB=∠B,∵AF=BF,∴△AGF≌△BEF(AAS),∴GF=EF,∵DF⊥EF,∴DG=DE,∴∠ADF=∠EDF;(3)设BE=x,则AG=x,则DE=DG=6+x,∵AE2=AB2﹣BE2=62﹣x2,AE2=DE2﹣AD2=(x+6)2﹣62,∴62﹣x2=(x+6)2﹣62,解得x=﹣3±3,∴BE=﹣3+3,∴DE═﹣3+3+6═3+3.18.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AC⊥AB,∠AOB=60°.点E、点F分别是OB、OD的中点,连接AE、EC、CF、F A.(1)求证:四边形AECF为矩形;(2)若AB=3,求矩形AECF的面积.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵点E、点F分别是OB、OD的中点,∴OE=OB,OF=OD,∴OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形,∵AC⊥AB,∠AOB=60°,∴∠ABO=30°,∴OA=OB=OE,∴AC=EF,∴四边形AECF为矩形;(2)解:由(1)得:OA=OE=OC=OF,∠AOB=60°,∠ABO=30°,∴△OAE是等边三角形,∠OF A=∠OAF=30°=∠ABO,∴AE=OA,AF=AB=3,∵AC⊥AB,∴∠OAB=90°,∴AE=OA=AB=,∴矩形AECF的面积=AF×AE=3.19.如图,在△ABC中,∠A=60°,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,F为BC边的中点,连接EF,DF.(1)求证:EF=DF;(2)若BC=6.求△DEF的周长;(3)在(2)的条件下,若EC=BF,求四边形EFDA的面积.(1)证明:∵BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,∴∠BDC=∠BEC=90°,∵BF=CF,∴DF=EF=BC.(2)解:∵FE=FB=FC=FD,∴∠FBE=∠FEB,∠FCD=∠FDC,∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=120°,∴∠BFE+∠DFC=180°﹣2∠ABC+180°﹣2∠ACB=120°,∴∠EFD=60°,∵EF=DF,∴△EFD是等边三角形,∵EF=BC=3,∴△DEF使得周长为9.(3)∵EC=BF,BF=CF,∴EC=BC,∴cos∠BCE=,∴∠ECB=45°,∵BC=6,∴EB=EC=3,∵∠A=60°,∠AEC=90°,∴AE=×3=,∴AB=BE+AE=3+,在Rt△ADB中,∵∠ABD=30°,∴AD=AB=,∴S四边形EFDA=S△EDF+S△ADE=×32+×××=3+.20.如图,在正方形ABCD中,点E在BC边的延长线上,点F在CD边的延长线上,且CE=DF,连接AE和BF相交于点M.求证:AE=BF.解:在正方形ABCD中,AB=CD=CD=AD,∵CE=DF,∴BE=CF,在△AEB与△BFC中,,∴△AEB≌△BFC(SAS),∴AE=BF.。
《特殊的平行四边形》综合练习题一、选择题(共10小题)1.如图,两个全等的矩形纸片重叠在一起,矩形的长和宽分别是8和6,则重叠部分的四边形周长是()A.10B.15C.20D.252.菱形,矩形,正方形都具有的性质是()A.四条边相等,四个角相等B.对角线相等C.对角线互相垂直D.对角线互相平分3.平行四边形的四个内角平分线相交所构成的四边形一定是()A.一般平行四边形B.一般四边形C.对角线垂直的四边形D.矩形4.如图,在ABCAC=,6BC=,点P为斜边AB上一动点,过点P作∠=︒,8C∆中,90⊥于点F,连接EF,则线段EF的最小值为()⊥于E,PF BCPE ACA.24B.3.6C.4.8D.55.如图,在矩形ABCD中,点E在AD上,点F是BE的中点,CEF∆的面积记为a,周长记为b,则点E从点A到点D运动过程中()A.a逐渐变大,b保持不变B.a保持不变,b逐渐变小C.a保持不变,b先变小再变大D.a逐渐变大,b先变大再变小6.在菱形ABCD中MN分别在AB、CD上且AM CN=,MN与AC交于点O,连接BO,若62DAC ∠=︒,则OBC ∠的度数为( )A .28︒B .52︒C .62︒D .72︒7.如图,ABC ∆中,//DE BC ,//EF AB ,要判定四边形DBFE 是菱形,还需要添加的条件是( )A .AB AC = B .AD BD = C .BE AC ⊥ D .BE 平分ABC ∠8.在四边形ABCD 中,点O 是对角线的交点,在下列条件中,能判定这个四边形为正方形的是( )A .AC BD =,//AB CDB .//AD BC ,A C ∠=∠ C .OA OB OC OD ===,AC BD ⊥ D .OA OC =,OB OD =,AB BC =9.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,点D 在CG 上,1BC =,3CE =,H 是AF 的中点,那么CH 的长是( )A .2.5BCD .210.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题.从下列四个条件①AB BC =;②90ABC ∠=︒;③AC BD =;④AC BD ⊥中选两个作为补充条件,使ABCD 成为正方形,如图,现有下列四种选法,你认为其中错误的是( )A .①②B .②③C .①③D .②④二、填空题(共8小题)11.有两个全等矩形纸条,长与宽分别为11和7,按如图所示的方式交叉叠放在一起,则重合部分构成的四边形BGDH 的周长为 .12.如图,在Rt ABC ∆中,90BAC ∠=︒,且3BA =,4AC =,点D 是斜边BC 上的一个动点,过点D 分别作DM AB ⊥于点M ,DN AC ⊥于点N ,连接MN ,则线段MN 的最小值为 .13.如图,在ABC ∆,AB AC =,点D 为BC 的中点,AE 是BAC ∠外角的平分线,//DE AB 交AE 于E ,则四边形ADCE 的形状是 .14.如图,正方形ABCD绕B点逆时针旋转得到正方形BPQR,连接DQ,延长CP交DQ于E.若CE=4ED=,则AB=.15.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为菱形,需要添加的条件是(只填一个你认为正确的即可).16.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.17.矩形ABCD的中心恰好在原点,且B点坐标为(2,3)--,则D点的坐标为.18.已知,在Rt ABCAB=,D为AB中点,则CD=.∠=︒,12C∆中,90三、解答题(共8小题)19.如图,在ABCD中,BAD∠的平分线交BC于点E,ABC∠的平分线交AD于点F,连接EF.求证:四边形ABEF是菱形.20.如图,把EFP∆放置在菱形ABCD中,使得顶点E,F,P分别在线段AB,AD,AC上,已知6∠=︒,且AB>BADEP FP==,EF=60(1)求EPF∠的大小;(2)若10+的值;AP=,求AE AF(3)若EFP∆的三个顶点E、F、P分别在线段AB、AD、AC上运动,请直接写出AP 长的最大值和最小值.21.如图,四边形ABCD是正方形,点E是BC的中点,90∠=︒,EF交正方形外角的AEF平分线CF于F.求证:AE EF=.22.如图,在四边形ABCD中,AB AD=,CB CD=,E是CD上一点,BE交AC于F,连接DF.(1)证明:BAC DAC∠=∠.∠=∠,AFD CFE(2)若//AB CD,试证明四边形ABCD是菱形;(3)在(2)的条件下,试确定E点的位置,使得EFD BCD∠=∠,并说明理由.23.如图所示,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E,F,G,H分别是OA,OB,OC,OD的中点,求证:四边形EFGH是矩形.24.已知:如图,在ABC∆中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于点F,且AF DC=,连接CF.(1)求证:D是BC的中点;(2)如果AB AC=,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.25.如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,D 为AB 的中点,DE AC ⊥于点E ,30A ∠=︒,8AB =,求DE 的长.26.已知:O 是ABC ∆所在平面内一动点,连接OB ,OC ,并将AB ,OB ,OC ,AC 的中点D ,E ,F ,G 依次连接,如果DEFG 能构成四边形:(1)如图,当O 点在ABC ∆内部时,证明四边形DEFG 是平行四边形;(2)当O 点移动到ABC ∆外部时,(1)的结论是否还成立?画出图形并说明理由;(3)若四边形DEFG 为矩形,O 点所在位置应满足什么条件?试说明理由.参考答案一、选择题1.【解答】解:如图所示:由题意得:矩形BFDE ≅矩形BHDG ,90G ∴∠=︒,6DG DE ==,//BG DH ,//BE DF ,8BG =, ∴四边形ABCD 平行四边形,∴平行四边形ABCD 的面积AD DG CD DE =⨯=⨯,AD CD ∴=,∴四边形ABCD 是菱形,CD BC AB AD ∴===,设CD BC x ==,则8CG x =-,在Rt CDG ∆中,由勾股定理得:2226(8)x x +-=, 解得:254x =, 254CD ∴=, ∴四边形ABCD 的周长425CD ==;故选:D .2.【解答】解:菱形,矩形,正方形都具有的性质为对角线互相平分. 故选:D .3.【解答】解:如图;四边形ABCD 是平行四边形,180DAB ADC ∴∠+∠=︒;AH 、DH 平分DAB ∠、ADC ∠, 90HAD HDA ∴∠+∠=︒,即90EHG ∠=︒; 同理可证得:90HEF EFG FGH ∠=∠=∠=︒; 故四边形EFGH 是矩形.故选:D .4.【解答】解:连接PC ,PE AC ⊥,PF BC ⊥,90PEC PFC C ∴∠=∠=∠=︒, ∴四边形ECFP 是矩形,EF PC ∴=,∴当PC 最小时,EF 也最小, 即当CP AB ⊥时,PC 最小,8AC =,6BC =,10AB ∴=,PC ∴的最小值为: 4.8AC BC AB⋅=. ∴线段EF 长的最小值为4.8. 故选:C .5. 【解答】解:点E 在AD 上,点F 是BE 的中点,1124CEF BCE ABCD S S S ∆∆∴==矩形,a∴保持不变;连接AF,AC,BD,如图:则12AF BE EF==,AC BD=,EF FC AF FC AC BD+=+>=,CE CD>,EF FC CE BD CD∴++>+,b∴逐渐变小.故选:B.6.【解答】解:四边形ABCD为菱形,//AB CD∴,AB BC=,MAO NCO∴∠=∠,AMO CNO∠=∠,在AMO∆和CNO∆中,MAO NCOAM CNAMO CNO∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()AMO CNO ASA∴∆≅∆,AO CO∴=,AB BC=,BO AC∴⊥,90BOC∴∠=︒,62DAC∠=︒,62BCA DAC∴∠=∠=︒,906228OBC∴∠=︒-︒=︒.故选:A.7.【解答】解:当BE平分ABC∠时,四边形DBFE是菱形,理由://DE BC ,DEB EBC ∴∠=∠,EBC EBD ∠=∠,EBD DEB ∴∠=∠,BD DE ∴=,//DE BC ,//EF AB ,∴四边形DBFE 是平行四边形,BD DE =,∴四边形DBFE 是菱形.其余选项均无法判断四边形DBFE 是菱形,故选:D .8.【解答】解:A 、一组对边平行,对角线相等可能是等腰梯形,故本选项错误; B 、一组对边平行,一组对角相等的四边形可能是矩形,故本选项错误; C 、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故本选项正确; D 、对角线互相平分,邻边相等的四边形有可能是菱形.故本选项错误; 故选:C .9.【解答】解:如图,连接AC 、CF ,正方形ABCD 和正方形CEFG 中,1BC =,3CE =,AC ∴=CF =,45ACD GCF ∠=∠=︒,90ACF ∴∠=︒,由勾股定理得,AF ==, H 是AF 的中点,1122CH AF ∴==⨯ 故选:B .10.【解答】解:A 、四边形ABCD 是平行四边形,当①AB BC =时,平行四边形ABCD 是菱形,当②90ABC ∠=︒时,菱形ABCD 是正方形,故此选项正确,不符合题意; B 、四边形ABCD 是平行四边形,∴当②90ABC ∠=︒时,平行四边形ABCD 是矩形,当AC BD =时,这是矩形的性质,无法得出四边形ABCD 是正方形,故此选项错误,符合题意;C 、四边形ABCD 是平行四边形,当①AB BC =时,平行四边形ABCD 是菱形,当③AC BD =时,菱形ABCD 是正方形,故此选项正确,不符合题意; D 、四边形ABCD 是平行四边形,∴当②90ABC ∠=︒时,平行四边形ABCD 是矩形,当④AC BD ⊥时,矩形ABCD 是正方形,故此选项正确,不符合题意. 故选:B .二、填空题11.【解答】解:由题意得:矩形ABCD ≅矩形BEDF ,90A ∴∠=︒,7AB BE ==,//AD BC ,//BF DE ,11AD =, ∴四边形BGDH 是平行四边形,∴平行四边形BGDH 的面积BG AB BH BE =⨯=⨯,BG BH ∴=,∴四边形BGDH 是菱形,BH DH DG BG ∴===,设BH DH x ==,则11AH x =-,在Rt ABH ∆中,由勾股定理得:2227(11)x x +-=, 解得:8511x =, 8511BH ∴=, ∴四边形BGDH 的周长340411BH ==, 故答案为:34011. 12. 【解答】解:90BAC ∠=︒,且3BA =,4AC =,5BC ∴==,DM AB ⊥,DN AC ⊥,90DMA DNA BAC ∴∠=∠=∠=︒,∴四边形DMAN 是矩形,MN AD ∴=,∴当AD BC ⊥时,AD 的值最小,此时,ABC ∆的面积1122AB AC BC AD =⨯=⨯, 125AB AC AD BC ⨯∴==, MN ∴的最小值为125; 故答案为:125. 13. 【解答】证明:AB AC =,B ACB ∴∠=∠, 点D 为BC 的中点,90ADC ∴∠=︒, AE 是BAC ∠的外角平分线,FAE EAC ∴∠=∠,B ACB FAE EAC ∠+∠=∠+∠,B ACB FAE EAC ∴∠=∠=∠=∠,//AE CD ∴,又//DE AB ,∴四边形AEDB 是平行四边形,AE ∴平行且等于BD ,又BD DC =,AE ∴平行且等于DC ,故四边形ADCE 是平行四边形,又90ADC ∠=︒,∴平行四边形ADCE 是矩形.即四边形ADCE 是矩形.故答案为矩形.14.【解答】解:如图,设AD 与PQ 相交于点O ,连接BO ,过点C 作CM DQ ⊥交QD 的延长线于M ,在Rt AOB ∆和Rt POB ∆中,BO BO AB PB =⎧⎨=⎩, Rt AOB Rt POB(HL)∴∆≅∆,ABO PBO ∴∠=∠,AO PO =,AD AO PQ PO ∴-=-,即OD OQ =,ODQ OQD ∴∠=∠,11(360902)(180)22PBO AOP AOP ∠=︒-︒⨯-∠=︒-∠, 1(180)2ODQ DOQ ∠=︒-∠, AOP DOQ ∠=∠(对顶角相等), PBO ODQ ∴∠=∠,BC BP =,11(180)(180902)4522PCB PBC POB PBO ∴∠=︒-∠=︒-︒+∠=︒+∠, 45EDB ODQ ADB PBO ∠=∠+∠=∠+︒,EDB PCB ∴∠=∠,45CED CBD ∴∠=∠=︒,CEM ∴∆是等腰直角三角形, 5CE =,5CM EM ∴==,541DM EM ED ∴=-=-=,在Rt CDM ∆中,CD ==AB CD ∴==15.【解答】解:菱形ABCD 的周长等于24,2464AD ∴==, 在Rt AOD ∆中,OH 为斜边上的中线,132OH AD ∴==. 故答案为:3.17. 【解答】解:矩形ABCD 的中心恰好在原点,∴点B 与点D 关于原点对称,又B 点坐标为(2,3)--,D ∴点的坐标为(2,3),故答案为:(2,3).18.【解答】解:如图.在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,12AB =,D 为AB 中点,162CD AB ∴==. 故答案为:6.三、解答题(共8小题)19.【解答】证明:BAD ∠的平分线交BC 于点E ,BAE EAF ∴∠=∠,四边形ABCD 是平行四边形,//AD BC ∴,EAF AEB ∴∠=∠,BAE AEB ∴∠=∠,AB BE ∴=,同理,AB AF =,BE AF ∴=.//AD BC ,∴四边形ABEF 是平行四边形,AB BE =,ABEF ∴是菱形,20.【解答】解:(1)过点P 作PG EF ⊥于点G ,如图1所示.6PE PF ==,EF =FG EG ∴==12FPG EPG EPF ∠=∠=∠.在Rt FPG ∆中,sin FG FPG PF ∠===, 60FPG ∴∠=︒,120EPF ∴∠=︒. (2)过点P 作PM AB ⊥于点M ,作PN AD ⊥于点N ,如图2所示.AC 为菱形ABCD 的对角线,DAC BAC ∴∠=∠,AM AN =,PM PN =.在Rt PME ∆和Rt PNF ∆中,PM PN =,PE PF =,Rt PME Rt PNF ∴∆≅∆,ME NF ∴=.又10AP =,1302PAM DAB ∠=∠=︒,cos3010AM AN AP ∴==︒==,()()AE AF AM ME AN NF AM AN ∴+=++-=+=(3)如图,当点P 在EF 右边时,60BAD ∠=︒,120EPF ∠=︒,180BAD EPF ∴∠+∠=︒,∴点A ,E ,P ,F 四点共圆,AP ∴是此圆的直径时,AP 最大,PE PF =,EF AC ∴⊥时,AP 最大,∴当EF AC ⊥,点P 在EF 的右侧时,AP 有最大值,在PEF ∆中,6PE PF ==,EF =由(1)知,120EPF ∠=︒PEF ∴∆是顶角为120︒的等腰三角形,60BAD ∠=︒,∴满足条件的点P 只有两个点,点P 在EF 右侧时,AP 最大,∴点P 再EF 左侧时,AP 最小,即:当EF AC ⊥,点P 在EF 的左侧时,AP 有最小值,设AC 与EF 交于点O ,PE PF =,12OF EF ∴==, 60FPA ∠=︒,3OP ∴=,60BAD ∠=︒,30FAO ∴∠=︒,9AO ∴=,12AP AO PO ∴=+=,同理6AP AO OP '=-=,AP ∴的最大值为12,AP 的最小值为6,21..【解答】证明:取AB 的中点H ,连接EH ;90AEF ∠=︒,290AEB ∴∠+∠=︒,四边形ABCD 是正方形,190AEB ∴∠+∠=︒,12∴∠=∠, E 是BC 的中点,H 是AB 的中点,BH BE ∴=,AH CE =,45BHE ∴∠=︒, CF 是DCG ∠的角平分线,45FCG ∴∠=︒,135AHE ECF ∴∠=∠=︒,在AHE ∆和ECF ∆中,12AH ECAHE ECF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()AHE ECF ASA ∴∆≅∆,AE EF ∴=.22.【解答】(1)证明:在ABC ∆和ADC ∆中,AB AD BC DC AC AC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABC ADC SSS ∴∆≅∆,BAC DAC ∴∠=∠,在ABF ∆和ADF ∆中,AB AD BAF DAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()ABF ADF SAS ∴∆≅∆,AFD AFB ∴∠=∠,AFB CFE ∠=∠,AFD CFE ∴∠=∠;(2)证明://AB CD ,BAC ACD ∴∠=∠,又BAC DAC ∠=∠,CAD ACD ∴∠=∠,AD CD ∴=,AB AD =,CB CD =,AB CB CD AD ∴===,∴四边形ABCD 是菱形;(3)当EB CD ⊥时,即E 为过B 且和CD 垂直时垂线的垂足,EFD BCD ∠=∠, 理由:四边形ABCD 为菱形,BC CD ∴=,BCF DCF ∠=∠,在BCF ∆和DCF ∆中,BC CD BCF DCF CF CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BCF DCF SAS ∴∆≅∆,CBF CDF ∴∠=∠,BE CD ⊥,90BEC DEF ∴∠=∠=︒,BCD CBE CDF EFD ∴∠+∠=∠+∠,EFD BCD ∴∠=∠.23.【解答】证明:E 是OA 的中点,G 是OC 的中点, 12OE AO ∴=,12OG CO =. 四边形ABCD 是矩形,AO CO ∴=,OE OG ∴=.同理可证OF OH =.∴四边形EFGH 是平行四边形. 12OE AO =,12OG OC =, 12EG OE OG AC ∴=+=,同理12FH BD =. 又AC BD =,EG FH ∴=,∴四边形EFGH 是矩形.24. 【解答】(1)证明:E 是AD 的中点, AE DE ∴=.//AF BC ,FAE BDE ∴∠=∠,AFE DBE ∠=∠. 在AFE ∆和DBE ∆中,FAE BDE AFE DBE AE DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AFE DBE AAS ∴∆≅∆.AF BD ∴=.AF DC =,BD DC ∴=.即:D 是BC 的中点.(2)解:四边形ADCF 是矩形; 证明:AF DC =,//AF DC , ∴四边形ADCF 是平行四边形.AB AC =,BD DC =,AD BC ∴⊥即90ADC ∠=︒.∴平行四边形ADCF 是矩形.25.【解答】解:8AB =,D 为AB 的中点, 142AD AB ∴==, DE AC ⊥,90DEA ∴∠=︒,30A ∠=︒,114222DE AD ∴==⨯=. 26.【解答】(1)证明:AB 、OB 、OC 、AC 中点分别为D 、E 、F 、G DG ∴、EF 分别为ABC ∆和OBC ∆的中位线 //DG BC ∴//EF BC 12DG BC =12EF BC = //DG EF ∴且DG EF =∴四边形DEFG 是平行四边形; (2)解:成立,理由是:如图所示,由(1)知,//DG BC//EF BC12DG BC=12EF BC=//DG EF∴且DG EF=∴四边形DEFG是平行四边形;(3)解:当点O满足OA BC⊥,四边形DEFG是矩形.由三角形中位线性质得90EDG∠=︒,所以平行四边形DEFG是矩形.故答案是:点O满足OA BC⊥,四边形DEFG是矩形.。
特殊的平行四边形练习题(50题)菱形、矩形、正方形一、单选题(共18题;共36分)1.下列条件中,能判定一个四边形为矩形的条件是( )A. 对角线互相平分的四边形B. 对角线相等且平分的四边形C. 对角线相等的四边形D. 对角线相等且互相垂直的四边形【答案】B【解析】【解答】解:A、对角线互相平分的四边形是平行四边形,故A不符合题意;B、对角线相等且平分的四边形是矩形,故B符合题意;C、对角线相等的四边形不是矩形,故C不符合题意;D、对角线相等且互相垂直的四边形不是矩形,故D不符合题意.故答案为:B.【分析】根据矩形的判定方法,逐项进行判断,即可求解2.如图,点A、D、G、M在半圆上,四边形ABOC、DEOF、HNMO均为矩形,设BC=a ,EF=b ,NH= c ,则下列各式中正确的是()A. a > b > cB. a =b =cC. c > a > bD. b > c > a【答案】B【解析】【解答】解:连接OA、OD、OM,如图所示:则OA=OD=OM,∵四边形ABOC、DEOF、HNMO均为矩形,∴OA=BC=a,OD=EF=b,OM=NH=c,∴a=b=c;故答案为:B.【分析】连接OA、OD、OM,则OA=OD=OM,由矩形的对角线相等得出OA=BC=a,OD=EF=b,OM=NH=c,再由同圆的半径相等即可得出a=b=c.3.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60°,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是( )A. 1B. 2C.D.【答案】 D【解析】【解答】解:连接DE交AC于P,连接BD,BP,由菱形的对角线互相垂直平分,可得B、D关于AC对称,则PD=PB,∴PE+PB=PE+PD=DE,即DE就是PE+PB的最小值,∵∠BAD=60°,AD=AB,∴△ABD是等边三角形,∴AD=BD,∵AE=BE=AB=1,∴DE⊥AB,在Rt△ADE中,DE=,∴ PE+PB的最小值是.故答案为:D.【分析】连接DE交AC于P,连接BD,BP,根据菱形的性质得出B、D关于AC对称,得出DE就是PE+PB 的最小值,根据等边三角形的判定与性质得出DE⊥AB,再根据勾股定理求出DE的长,即可求解.4.若正方形的对角线长为2 cm,则这个正方形的面积为()A. 4B. 2C.D.【答案】B【解析】【解答】解:设正方形的边长为xcm,根据题意得:x2+x2=22,∴x2=2,∴正方形的面积=x2=2(cm2).故答案为:B.【分析】设正方形的边长为xcm,利用勾股定理列出方程,求出x2=2,即可求出正方形的面积为2.5.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=6,OH=4,则菱形ABCD的面积为()A. 72B. 24C. 48D. 96【答案】C【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,OB=OD,AC⊥BD,∵DH⊥AB,∴∠BHD=90°,∴BD=2OH,∵OH=4,∴BD=8,∵OA=6,∴AC=12,∴菱形ABCD的面积= AC•BD=×12×8=48.故答案为:C.【分析】根据菱形的性质得O为BD的中点,再由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,得BD的长度,最后由菱形的面积公式求得面积.6.将一张长方形纸片折叠成如图所示的形状,则∠ABC等于( )A. 73°B. 56°C. 68°D. 146°【答案】A【解析】【解答】如图,∵∠CBD=34°,∴∠CBE=180°﹣∠CBD=146°,由折叠的性质可得∠ABC=∠ABE= ∠CBE=73°.故答案为:A【分析】根据补角的知识可求出∠CBE,从而根据折叠的性质∠ABC=∠ABE= ∠CBE,可得出∠ABC的度数.7.如图,已知矩形AOBC的顶点O(0,0),A(0,3),B(4,0),按以下步骤作图:①以点O为圆心,适当长度为半径作弧,分别交边OC,OB于点D,E;②分别以点D,E为圆心,大于DE的长为半径作弧,两弧在∠BOC内交于点F;③作射线OF,交边BC于点G,则点G的坐标为()A. (4,1)B. (4,)C. (4,)D. (4,)【答案】B【解析】【解答】解:∵四边形AOBC是矩形,A(0,3),B(4,0),∴OB=4,OA=BC=3,∠OBC=90°,∴OC==5,作GH⊥OC于H,如图,由题意可知:OG平分∠BOC,∵GB⊥OB,GH⊥OC,∴GB=GH,设GB=GH=x,由S△OBC=×3×4=×5×x+ ×4×x,解得:x=,∴G(4,).故答案为:B.【分析】根据勾股定理可得OC的长,作GH⊥OC于H,根据角平分线的性质可得GB=GH,然后利用面积法求出GB即可.8.如图1,在矩形ABCD中,点E在CD上,∠AEB=90°,点P从点A出发,沿A→E→B的路径匀速运动到点B停止,作PQ⊥CD于点Q,设点P运动的路程为x,PQ长为y,若y与x之间的函数关系图象如图2所示,当x=6时,PQ的值是( )A. 2B.C.D. 1【答案】B【解析】【解答】解:由图象可知:AE=3,BE=4,在Rt ABE中,∠AEB=90°AB= =5当x=6时,点P在BE上,如图,此时PE=4-(7-x)=x-3=6-3=3∵∠AEB=90°, PQ⊥CD∴∠AEB=∠PQE=90°,在矩形ABCD中,AB//CD∴∠QEP=∠ABE∴PQE BAE, ∴=∴=∴PQ=故答案为:B.【分析】由图象可知:AE=3,BE=4,根据勾股定理可得AB=5,当x=6时,点P在BE上,先求出PE的长,再根据△ PQE ∽△ BAE,求出PQ的长.9.如图,在平面直角坐标系中,已知点,.若平移点到点,使以点,,,为顶点的四边形是菱形,则正确的平移方法是()A. 向左平移1个单位,再向下平移1个单位B. 向左平移个单位,再向上平移1个单位C. 向右平移个单位,再向上平移1个单位D. 向右平移1个单位,再向上平移1个单位【答案】 D【解析】【解答】解:因为B(1,1)由勾股定理可得OB=,所以OA=OB,而AB<OA.故以AB为对角线,OB//AC,由O(0,0)移到点B(1,1)需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,由平移的性质可得由A(,0)移到点C需要向右平移1个单位,再向上平移1个单位,故选D.【分析】根据平移的性质可得OB//AC,平移A到C,有两种平移的方法可使O,A,B,C四点构成的四边形是平行四边形;而OA=OB>AB,故当OA,OB为边时O,A,B,C四点构成的四边形是菱形,故点A平移到C的运动与点O平移到B的相同.10.如图,把长方形ABCD沿EF对折,若∠1=500,则∠AEF的度数等于()A. 25ºB. 50ºC. 100ºD. 115º【答案】 D【解析】解析:∵把矩形ABCD沿EF对折,∴AD∥BC,∠BFE=∠2,∵∠1=50°,∠1+∠2+∠BFE=180°,∴∠BFE==65°,∵∠AEF+∠BFE=180°,∴∠AEF=115°.故选D11.在矩形ABCD中,AB=1,AD=,AF平分∠DAB,过C点作CE⊥BD于E,延长AF.EC交于点H,下列结论中:①AF=FH;②BO=BF;③CA=CH;④BE=3ED.正确的是()A. ②③B. ③④C. ①②④D. ②③④【答案】 D【解析】【解答】∵AB=1,AD=,∴BD=AC=2,OB=OA=OD=OC=1.∴△OAB,△OCD为正三角形.AF平分∠DAB,∴∠FAB=45°,即△ABF是一个等腰直角三角形.∴BF=AB=1,BF=BO=1.∵AF平分∠DAB,∴∠FAB=45°,∴∠CAH=45°﹣30°=15°.∵∠ACE=30°(正三角形上的高的性质)∴∠AHC=15°,∴CA=CH由正三角形上的高的性质可知:DE=OD÷2,OD=OB,∴BE=3ED.所以正确的是②③④.故选D.【分析】这是一个特殊的矩形:对角线相交成60°的角.利用等边三角形的性质结合图中的特殊角度解答.本题主要考查了矩形的性质及正三角形的性质.12.矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点B的坐标为(3,4),D是OA的中点,点E在AB 上,当△CDE的周长最小时,点E的坐标为()A. (3,1)B. (3,)C. (3,)D. (3,2)【答案】B【解析】【解答】解:如图,作点D关于直线AB的对称点H,连接CH与AB的交点为E,此时△CDE的周长最小.∵D(,0),A(3,0),∴H(,0),∴直线CH解析式为y=﹣x+4,∴x=3时,y= ,∴点E坐标(3,)故选:B.【分析】如图,作点D关于直线AB的对称点H,连接CH与AB的交点为E,此时△CDE的周长最小,先求出直线CH解析式,再求出直线CH与AB的交点即可解决问题.本题考查矩形的性质、坐标与图形的性质、轴对称﹣最短问题、一次函数等知识,解题的关键是利用轴对称找到点E位置,学会利用一次函数解决交点问题,属于中考常考题型.13.如图,正方形ABCD的边长为4,M在DC上,且DM=1,N是AC上一动点,则DN+MN的最小值为().A. 3B. 4C. 5D.【答案】C【解析】【分析】由正方形的对称性可知点B与D关于直线AC对称,连接BM交AC于N′点,N′即为所求在Rt△BCM中利用勾股定理即可求出BM的长即可.【解答】∵四边形ABCD是正方形,∴点B与D关于直线AC对称,连接BD,BM交AC于N′,连接DN′,N′即为所求的点,则BM的长即为DN+MN的最小值,∴AC是线段BD的垂直平分线,又CM=CD-DM=4-1=3,在Rt△BCM中,BM==5,故DN+MN的最小值是5.故选C.【点评】本题考查的是轴对称-最短路线问题及正方形的性质,先作出M关于直线AC的对称点M′,由轴对称及正方形的性质判断出点M′在BC上是解答此题的关键.14.将矩形OABC如图放置,O为原点.若点A(﹣1,2),点B的纵坐标是,则点C的坐标是()A. (4,2)B. (2,4)C. (,3)D. (3,)【答案】 D【解析】【解答】解:过点A作AE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F,过点A作AN⊥BF于点N,过点C作CM⊥x轴于点M,∵∠EAO+∠AOE=90°,∠AOE+∠MOC=90°,∴∠EAO=∠COM,又∵∠AEO=∠CMO,∴∠AEO∽△COM,∴=,∵∠BAN+∠OAN=90°,∠EAO+∠OAN=90°,∴∠BAN=∠EAO=∠COM,在△ABN和△OCM中∴△ABN≌△OCM(AAS),∴BN=CM,∵点A(−1,2),点B的纵坐标是,∴BN= ,∴CM= ,∴MO==2CM=3,∴点C的坐标是:(3, ).故选:D.【分析】次题主要考查了矩形的性质以及相似三角形的判定与性质以及结合全等三角形的判定与性质等知识.构造直角三角形,正确得出CM的长是解题的关键.15.如图,CB=CA,∠ACB=90°,点D在边BC上(与B、C不重合),四边形ADEF为正方形,过点F作FG⊥CA,交CA的延长线于点G,连接FB,交DE于点Q,给出以下结论:①AC=FG;②S△FAB:S四边形CBFG=1:2;③∠ABC=∠ABF;④AD2=FQ•AC,其中正确的结论的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】 D【解析】【解答】解:∵四边形ADEF为正方形,∴∠FAD=90°,AD=AF=EF,∴∠CAD+∠FAG=90°,∵FG⊥CA,∴∠C=90°=∠ACB,∴∠CAD=∠AFG,在△FGA和△ACD中,,∴△FGA≌△ACD(AAS),∴AC=FG,①正确;∵BC=AC,∴FG=BC,∵∠ACB=90°,FG⊥CA,∴FG∥BC,∴四边形CBFG是矩形,∴∠CBF=90°,S△FAB= FB•FG= S四边形CBFG,②正确;∵CA=CB,∠C=∠CBF=90°,∴∠ABC=∠ABF=45°,③正确;∵∠FQE=∠DQB=∠ADC,∠E=∠C=90°,∴△ACD∽△FEQ,∴AC:AD=FE:FQ,∴AD•FE=AD2=FQ•AC,④正确;故选:D.【分析】本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、正方形的性质、矩形的判定与性质、等腰直角三角形的性质;熟练掌握正方形的性质,证明三角形全等和三角形相似是解决问题的关键.由正方形的性质得出∠FAD=90°,AD=AF=EF,证出∠CAD=∠AFG,由AAS证明△FGA≌△ACD,得出AC=FG,①正确;证明四边形CBFG是矩形,得出S△FAB= FB•FG= S四边形CEFG,②正确;由等腰直角三角形的性质和矩形的性质得出∠ABC=∠ABF=45°,③正确;证出△ACD∽△FEQ,得出对应边成比例,得出D•FE=AD2=FQ•AC,④正确.16.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点F是AB的中点,E为BC边上一点,且EF⊥ED,连结DF,M 为DF的中点,连结MA,ME.若AM⊥ME,则AE的长为()A. 5B.C.D.【答案】B【解析】【解答】设BE=x,则CE=6-x,∵四边形ABCD矩形,AB=4,∴AB=CD=4,∠C=∠B=90°,∴∠DEC+∠CDE=90°,又∵F是AB的中点,∴BF=2,又∵EF⊥ED,∴∠FED=90°,∴∠FEB+∠DEC=90°,∴∠FEB=∠CDE,∴△BFE∽△CED,∴=,∴=,∴(x-2)(x-4)=0,∴x=2,或x=4,①当x=2时,∴EF=2,DE=4,DF=2,∴AM=ME=,∴AE===2,②当x=4时,∴EF=2,DE=2,DF=2,∴AM=ME=,∴AE==2,AE==4,∴x=4不合题意,舍去故答案为:B.【分析】设BE=x,则CE=6-x,由矩形性质得出AB=CD=4,∠C=∠B=90°,又由EF⊥ED,根据同角的余角相等可得出∠FEB=∠CDE;由相似三角形的判定得出△BFE∽△CED,再根据相似三角形的性质得出=,由此列出方程从而求出x=2或x=4,分情况讨论:①当x=2时,由勾股定理算出AE===2,②当x=4时,由勾股定理算出AE==2,AE==4,故x=4不合题意,舍去.17.如图,G,E分别是正方形ABCD的边AB,BC的点,且AG=CE,AE⊥EF,AE=EF,现有如下结论:①BE=GE;②△AGE≌△ECF;③∠FCD=45°;④△GBE∽△ECH,其中,正确的结论有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】B【解析】【解答】∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠DCB=90°,AB=BC,∵AG=CE,∴BG=BE,由勾股定理得:BE=GE,∴①错误;∵BG=BE,∠B=90°,∴∠BGE=∠BEG=45°,∴∠AGE=135°,∴∠GAE+∠AEG=45°,∵AE⊥EF,∴∠AEF=90°,∵∠BEG=45°,∴∠AEG+∠FEC=45°,∴∠GAE=∠FEC,在△GAE和△CEF中∴△GAE≌△CEF,∴②正确;∴∠AGE=∠ECF=135°,∴∠FCD=135°﹣90°=45°,∴③正确;∵∠BGE=∠BEG=45°,∠AEG+∠FEC=45°,∴∠FEC<45°,∴△GBE和△ECH不相似,∴④错误;即正确的有2个.故选B.【分析】根据正方形的性质得出∠B=∠DCB=90°,AB=BC,求出BG=BE,根据勾股定理得出BE=GE,即可判断①;求出∠GAE+∠AEG=45°,推出∠GAE=∠FEC,根据SAS推出△GAE≌△CEF,即可判断②;求出∠AGE=∠ECF=135°,即可判断③;求出∠FEC<45°,根据相似三角形的判定得出△GBE和△ECH不相似,即可判断④.18.如图,P是正方形ABCD内一点,∠APB=135,BP=1,AP=,求PC的值()A. B. 3 C. D. 2【答案】B【解析】【分析】解答此题的关键是利用旋转构建直角三角形,由勾股定理求解.如图,把△PBC绕点B逆时针旋转90°得到△ABP′,点C的对应点C′与点A重合.根据旋转的性质可得AP′=PC,BP′=BP,△PBP′是等腰直角三角形,利用勾股定理求出,然后由∠APB=135,可得出∠APP′=90°,再利用勾股定理列式计算求出.故选B.二、填空题(共15题;共16分)19.如图所示,△ABC为边长为4的等边三角形,AD为BC边上的高,以AD为边的正方形ADEF的面积为________。
第十八章 平行四边形18.2 特殊的平行四边形1.矩形的定义:(1)有一个角是直角的平行四边形叫做__________,也称为长方形.(2)矩形的定义有两个要素:①四边形是__________;②有一个角是__________.二者缺一不可. 【注意】不要错误地把定义理解为有一个角是直角的四边形是矩形,矩形是特殊的平行四边形.2.矩形的性质:(1)矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质,即对边互相平行,对边相等,对角相等,对角线互相平分.(2)矩形的性质可综述为:①矩形的对边__________; ②矩形的对角相等且四个角都是__________; ③矩形的对角线__________;④矩形是__________,对边中点所确定的直线是它的__________,矩形有__________对称轴. (3)矩形的两条对角线将矩形分成两对全等的等腰三角形,因此在解决相关问题时,常常用到等腰三角形的性质,并且分成的四个等腰三角形的面积相等.3.直角三角形斜边上的中线的性质:直角三角形斜边上的中线等于__________.【注意】定理的条件有两个:一是直角三角形;二是斜边上的中线.4.矩形的判定:(1)有一个角是直角的__________是矩形; (2)有三个角是__________的四边形是矩形; (3)对角线__________的四边形是矩形. 【注意】(1)判定矩形的常见思路有三个角是直角→矩形四边形对角线相等→矩形平行四边形有一个角是直角→矩形⎧⎪⎧⎨⎨⎪⎩⎩(2)用定义判定一个四边形是矩形必须满足两个条件:一是有一个角是直角;二是平行四边形.也就是说,有一个角是直角的四边形不一定是矩形,必须加上“平行四边形”这个条件,它才是矩形.(3)用对角线判定一个四边形是矩形,也必须满足两个条件:一是对角线;二是平行四边形.也就是说,对角线相等的四边形不一定是矩形,必须加上“平行四边形”这个条件,它才是矩形.5.菱形的定义:(1)有一组邻边相等的平行四边形叫做__________.菱形必须满足两个条件:一是四边形必须是平行四边形;二是邻边相等.不要错误地认为有一组邻边相等的四边形是菱形.(2)菱形是除矩形外的又一种特殊的平行四边形,即有一组邻边相等的平行四边形.菱形的定义既是菱形的性质,也是菱形的判定方法.6.菱形的性质:(1)菱形具有平行四边形的所有性质.(2)菱形的四条边都__________.学-科网(3)菱形的两条对角线__________,并且每一条对角线__________一组对角.(4)菱形是轴对称图形,它的两条对角线所在的直线即是它的对称轴.【注意】菱形的两条对角线不是对称轴,对角线所在直线才是菱形的对称轴.因为对称轴是直线,对角线是线段.菱形既是轴对称图形又是中心对称图形,菱形被两条对角线所分得的四个直角三角形全等.(5)菱形的面积等于__________乘积的一半.7.菱形的判定:(1)一组邻边__________的平行四边形是菱形.(2)对角线__________的平行四边形是菱形.(3)四条边__________的四边形是菱形.(4)对角线__________的四边形是菱形.【注意】上述菱形的判定方法中,(1)和(2)是以平行四边形为基础的,(3)和(4)是以四边形为基础的.8.正方形的定义:(1)有一组邻边__________并且有一个角是__________的平行四边形叫做正方形.(2)正方形是在平行四边形的前提下定义的,它包含两层意思:①有一组邻边相等的平行四边形(即菱形);②并且有一个角是直角的平行四边形(即矩形).(3)正方形不仅是特殊的平行四边形,而且是特殊的矩形,又是特殊的菱形.9.正方形的性质:(1)正方形具有平行四边形、矩形、菱形的一切性质,特别地: ①正方形的四个角都是__________,四条边都__________;②正方形的两条对角线__________并且互相__________,每条对角线__________一组对角.(2)正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形,对角线与边的夹角是45°;正方形的两条对角线把它分成四个全等的等腰直角三角形,同时,正方形又是轴对称图形,有四条对称轴.10.正方形的判定:(1)根据正方形的定义;(2)有一组邻边相等的__________是正方形; (3)有一个角是直角的__________是正方形; (4)既是矩形又是菱形的四边形是正方形.一、矩形的性质1.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,即:矩形=平行四边形+一个内角是直角.2.矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质,即对边互相平行,对边相等,对角相等,对角线互相平分.【例1】如图,在矩形ABCD 中,1205BOC AB ︒∠==,,则BD 的长为A .5B .10C .12D .13二、矩形的判定1.定义法;2.对角线相等的平行四边形是矩形; 3.对角线平分且相等的四边形是矩形; 4.有三个角是直角的三角形是矩形.【例2】下列说法正确的是A .有一组对角是直角的四边形一定是矩形B .有一组邻角是直角的四边形一定是矩形C .对角线互相平分的四边形是矩形D .对角互补的平行四边形是矩形三、直角三角形斜边中线的性质1.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;2.直角三角形斜边上的中线把直角三角形分成两个等腰三角形,这两个等腰三角形的面积相等; 3.在直角三角形中,如果遇到斜边的中点,可以考虑利用此性质,注意直角边上的中线不具备这一性质. 【例3】已知直角三角形的两直角边长分别为5和12,则此直角三角形斜边上的中线长为 A .52B .6C .13D .132四、矩形中的折叠问题矩形折叠问题中,折叠前后的两个图形对应边相等,通常建立模型利用勾股定理进行求解.【例4】如图,长方形纸片ABCD 中,4AB =,3AD =,折叠纸片使AD 边与对角线BD 重合,折痕为DG ,则AG 的长为A .1B .32C .43D .2五、菱形的性质及应用1.菱形具有平行四边形的一切性质.2.菱形的四条边都相等,菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.【例5】在菱形ABCD 中,M ,N 分别是边BC ,CD 上的点,且AM =AN =MN =AB ,则∠C 的度数为A .120°B .100°C .80°D .60°六、菱形的面积菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半.【例6】已知一个菱形的周长是20cm ,两条对角线的比是4∶3,则这个菱形的面积是 A .212cm B .224cmC .248cmD .296cm七、菱形的判定菱形四种判定方法中,两种是以平行四边形为基础的,另两种是以四边形为基础的. 【例7】如图,在四边形ABCD 中,AB =AD,CB =CD,E 是CD 上一点,BE 交AC 于F ,连接DF . (1)求证:∠BAC =∠DAC ,∠AFD =∠CFE ; (2)若AB ∥CD ,试证明四边形ABCD 是菱形.八、正方形的性质正方形具有平行四边形、矩形、菱形的一切性质,正方形的四个角都是直角,四条边都相等,正方形的两条对角线相等并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角.【例8】如图,正方形ABCD满足∠AEB=90°,AE=12,BE=16,则阴影部分的面积是A.400 B.192C.208 D.304九、正方形的判定1.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形;2.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形;3.对角线互相垂直的矩形是正方形;4.对角线相等的菱形是正方形.【例9】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC垂直平分线分别交BC,AB于D、E,过C作CF∥AB,交BC的垂直平分线于F,连接BF.(1)判定四边形BECF的形状,并证明;(2)当∠A满足什么条件时,四边形BECF是正方形?证明你的结论.1.下列条件中,能判定一个四边形为菱形的条件是 A .对角线互相平分的四边形 B .对角线互相垂直且平分的四边形 C .对角线相等的四边形D .对角线相等且互相垂直的四边形2.菱形的对角线长分别为3和4,则该菱形的面积是 A .6B .8C .12D .243.在四边形中,能判定这个四边形是正方形的条件是 A .对角线相等,对边平行且相等 B .一组对边平行,一组对角相等C .对角线互相平分且相等,对角线互相垂直D .一组邻边相等,对角线互相平分4.如图,矩形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,∠ADB =30°,AB =4,则OC =A .5B .4C .3.5D .35.如图,已知在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,AE ⊥BD 于点E ,若∠DAE ∶∠BAE =3∶1,则∠EAC 的度数是A .18°B .36°C .45°D .72°6.在一个直角三角形中,已知两直角边分别为6 cm ,8 cm ,则下列结论不正确的是 A .斜边长为10 cmB .周长为25 cmC .面积为24 cm 2D .斜边上的中线长为5 cm7.在四边形ABCD 中,对角线,AC BD 互相平分,若添加一个条件使得四边形ABCD 是矩形,则这个条件可以是A .90ABC ∠=︒B .AC BD ⊥C .AB CD =D .AB CD ∥8.如图,在长方形ABCD中,AB=3,BC=4,若沿折痕EF折叠,使点C与点A重合,则折痕EF的长为A.158B.154C.152D.159.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AC=8 cm,BD=6 cm,则菱形的高为A.485cm B.245cm C.125cm D.105cm10.如图,在菱形ABCD中,P、Q分别是AD、AC的中点,如果PQ=3,那么菱形ABCD的周长是A.30 B.24 C.18 D.611.在菱形ABCD中,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F,且E、F分别为BC、CD的中点,则∠EAF等于A.60°B.55°C.45°D.30°12.如图,四边形ABCD是正方形,以CD为边作等边三角形CDE,BE与AC相交于点M,则∠AMD的度数是A.75°B.60°C.54°D.67.5°13.如图,平行四边形ABCD中,AD=5,AB=3,若AE平分∠BAD交边BC于点E,则线段EC的长度为_________.14.如图是一个平行四边形,当∠α的度数为________度时,两条对角线长度相等.15.如图,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,若AB=6 cm,BC=8 cm,则△AEF的周长为________cm.16.如图,在菱形ABCD中,AB=4,线段AD的垂直平分线交AC于点N,△CND的周长是10,则AC的长为__________.17.如图,菱形ABCD的边长为2,∠ABC=45°,则点D的坐标为__________.18.如图,等边三角形EBC在正方形ABCD内,连接DE,则ADE∠=__________.19.已知菱形ABCD中,对角线AC=16 cm,BD=12 cm,BE⊥DC于点E,求菱形ABCD的面积和BE的长.20.如图,已知四边形ABCD是正方形,延长BC到E,在CD上截取CF=CE,BF交DE于G,求证:BG ⊥DE.21.已知:如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,点E是AC的中点.(1)求证:△BED是等腰三角形:(2)当∠BCD=________°时,△BED是等边三角形.22.如图,四边形ABCD 中,90A ABC ∠=∠=︒,1AD =,3BC =,E 是边CD 的中点,连接BE 延长与AD 的延长线相交于点F ,连接CF . (1)求证:四边形BDFC 是平行四边形. (2)已知CB CD =,求四边形BDFC 的面积.23.如图,在矩形ABCD 中,AD =12,AB =7,DF 平分∠ADC ,AF ⊥EF .(1)求证:AF =EF ; (2)求EF 长.24.如图,在矩形ABCD 中,M ,N 分别是边AD ,BC 的中点,E ,F 分别是线段BM ,CM 的中点. (1)求证:△ABM ≌△DCM ;(2)当AB ∶AD =__________时,四边形MENF 是正方形,并说明理由.25.如图,矩形ABCD 沿着AE 折叠,使D 点落在BC 边上的F 点处,如果60BAF ∠=︒,则DAE ∠等于A .15°B .30°C .45°D .60°26.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD 是BC 边上的高,E 、F 分别是AB 、AC 边的中点,若AB =8,AC =6,则△DEF 的周长为A .12B .13C .14D .1527.如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC ,BD 相交于点O ,DH ⊥AB 于H ,连接OH ,∠DHO =20°,则∠CAD 的度数是A .20°B .25°C .30°D .40°28.如图,以A 点为圆心,以相同的长为半径作弧,分别与射线AM ,AN 交于B ,C 两点,连接BC ,再分别以B ,C 为圆心,以相同长(大于12BC )为半径作弧,两弧相交于点D ,连接AD ,BD ,CD .则下列结论错误的是A .AD 平分∠MANB .AD 垂直平分BC C .∠MBD =∠NCD D .四边形ACDB 一定是菱形29.如图,正方形ABCD的边长为9,将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点E处,折痕为GH,若BE∶EC=2∶1,则线段CH的长是A.3 B.4 C.5 D.630.如图,正方形ABCD的面积为1,则以相邻两边中点连线EF为边正方形EFGH的周长为A.2B.22C.2+1 D.22+131.如图,在矩形ABCD中,E是AB边上的中点,将△BCE沿CE翻折得到△FCE,连接AF.若∠EAF=75°,那么∠BCF的度数为__________.32.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,E为BC上一点,CE=5,F为DE的中点.若△CEF的周长为18,则OF的长为____________.33.如图,点P是正方形ABCD的对角线BD上一点,PE⊥BC于点E,PF⊥CD于点F,连接EF.给出下列五个结论:①AP=EF;②AP⊥EF;③△APD一定是等腰三角形;④∠PFE=∠BAP;⑤PD=2EC.其中正确结论的序号是____________.34.如图,正方形ABCD中,AB=3,点E、F分别在BC、CD上,且∠BAE=30°,∠DAF=15°.(1)求证:DF+BE=EF;(2)求∠EFC的度数;(3)求△AEF的面积.36.(2018·浙江台州)下列命题正确的是A.对角线相等的四边形是平行四边形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.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形37.(2018·江苏淮安)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.4838.(2018·山东烟台)对角线长分别为6和8的菱形ABCD如图所示,点O为对角线的交点,过点O折叠菱形,使B,B′两点重合,MN是折痕.若B'M=1,则CN的长为A.7 B.6 C.5 D.439.(2018·四川内江)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°40.(2018·湖北宜昌)如图,正方形ABCD的边长为1,点E,F分别是对角线AC上的两点,EG⊥A B.EI ⊥AD,FH⊥AB,FJ⊥AD,垂足分别为G,I,H,J.则图中阴影部分的面积等于A.1 B.12C.13D.1441.(2018·黑龙江牡丹江)如图,E为矩形ABCD的边AB上一点,将矩形沿CE折叠,使点B恰好落在ED上的点F处,若BE=1,BC=3,则CD的长为A.6 B.5 C.4 D.342.(2018·广西贵港)如图,在菱形ABCD 中,AC =62,BD =6,E 是BC 边的中点,P ,M 分别是AC ,AB 上的动点,连接PE ,PM ,则PE +PM 的最小值是A .6B .33C .26D .4.543.(2018·湖南湘潭)如图,已知点E 、F 、G .H 分别是菱形ABCD 各边的中点,则四边形EFGH 是A .正方形B .矩形C .菱形D .平行四边形44.(2018·浙江嘉兴)用尺规在一个平行四边形内作菱形ABCD ,下列作法中错误的是A .B .C .D .45.(2018·四川甘孜州)如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点86O AC BD ==,,, OE AD ⊥于点E ,交BC 于点F ,则EF 的长为__________.46.(2018·辽宁锦州)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,连接OH.若OB=4,S菱形ABCD=24,则OH的长为__________.47.(2018·四川攀枝花)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,矩形内部有一动点P满足S△PAB=13S矩形ABCD,则点P到A、B两点的距离之和PA+PB的最小值为__________.48.(2018·辽宁葫芦岛)如图,在菱形OABC中,点B在x轴上,点A的标为(2,3),则点C的坐标为__________.49.(2018·四川广安)如图,四边形ABCD是正方形,M为BC上一点,连接AM,延长AD至点E,使得AE=AM,过点E作EF⊥AM,垂足为F,求证:AB=EF.50.(2018·湖南郴州)如图,在ABCD中,作对角线BD的垂直平分线EF,垂足为O,分别交AD,BC 于E,F,连接BE,DF.求证:四边形BFDE是菱形.51.(2018·辽宁沈阳)如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O.过点C作BD的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E.(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若CE=1,DE=2,ABCD的面积是__________.。
特殊的平行四边形综合练习题1.如图,以正方形ABCD的顶点A为坐标原点,直线AB为x轴建立平面直角坐标系,对角线AC与BD相交于点E,P为BC上一点,点P坐标为(a,b),则点P绕点E顺时针旋转90°得到的对应点P′的坐标是(D)A.(a-b,a) B.(b,a) C.(a-b,0) D.(b,0)2.如图,菱形ABCD边长为6,∠BAD=120°,点E,F分别在AB,AD上且BE=AF,则EF的最小值为(A).A.B.C.D3.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C4.如图,在边长为1的菱形ABCD 中,∠ABC =60°,将△ABD 沿射线BD 的方向平移得到△A ′B ′D ′,分别连接A ′C ,A ′D ,B ′C ,则A ′C+B ′C5.菱形OBCD 在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B(2,0),∠DOB =60°,点P 是对角线OC 上一个动点,E(0,-1),当EP +BP 最短时,点P6.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的两边OA ,OC 分别在x 轴和y 轴上,并且OA =5,OC =3.若把矩形OABC 绕着点O 逆时针旋转,使点A 恰好落在BC 边上的A 1处,则点C 的对应点C 1的坐标为(-95,125).7.如图,∠MON =90°,矩形ABCD 的顶点A ,B 分别在边OM ,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在边OM上运动,矩形ABCD 的形状保持不变,其中AB=4,BC=1,在运动过程中,点D到点O8.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=8,BC=6,点E是AD的中点,点F是AB上一动点.将△AEF沿直线EF折叠,点A落在点A′处.在EF上任取一点G,连接GC,GA′,CA′,则△CGA′周长的最小值为79.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为AC的中线,过点C作CE ⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG,DF.(1)求证:四边形BDFG为菱形;(2)若AG=13,CF=6,则四边形BDFG的周长为20.证明:∵∠ABC=90°,BD为AC的中线,∴BD=12 AC.∵AG ∥BD ,BD =FG ,∴四边形BDFG 是平行四边形.∵CF ⊥BD ,∴CF ⊥AG.又∵点D 是AC 中点,∴DF =12AC.∴BD =DF. ∴四边形BDFG 是菱形.10.如图,E ,F 分别是矩形ABCD 的边AD ,AB 上的点,EF =EC ,且EF ⊥EC.(1)求证:AE =DC ;(2)若DC =2,则BE =2.证明:在矩形ABCD 中,∠A =∠D =90°,∴∠EFA +∠AEF =90°.∵EF ⊥EC ,∴∠FEC =90°.∴∠AEF +∠CED =90°.∴∠EFA =∠CED.在△AEF 和△DCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠A =∠D ,∠EFA =∠CED ,EF =CE ,∴△AEF ≌△DCE(AAS).∴AE =DC.11.已知:在矩形ABCD 中,BD 是对角线,AE ⊥BD 于点E ,CF ⊥BD 于点F.(1)如图1,求证:AE =CF ;(2)如图2,当∠ADB =30°时,连接AF ,CE ,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中四个三角形,使写出的每个三角形的面积都等于矩形ABCD 面积的18.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,AD ∥BC.∴∠ABE =∠CDF.∵AE ⊥BD ,CF ⊥BD ,∴∠AEB =∠CFD =90°.在△ABE 和△CDF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠ABE =∠CDF ,∠AEB =∠CFD ,AB =CD ,∴△ABE ≌△CDF(AAS).∴AE =CF.(2)S △ABE =S △CDF =S △BCE =S △ADF =18S 矩形ABCD . 12.如图,在四边形ABCD 中,BC ∥AD ,BC =12AD ,点E 为AD 的中点,点F 为AE 的中点,AC ⊥CD ,连接BE ,CE ,CF.(1)判断四边形ABCE 的形状,并说明理由;(2)如果AB =4,∠D =30°,点P 为BE 上的动点,求△PAF 周长的最小值.解:(1)四边形ABCE 是菱形,理由如下:∵点E 是AD 的中点,∴AE =12AD. ∵BC =12AD ,∴AE =BC. ∵BC ∥AD ,∴四边形ABCE 是平行四边形.∵AC ⊥CD ,点E 是AD 的中点,∴CE =AE =DE.∴四边形ABCE 是菱形.(2)∵四边形ABCE 是菱形.∴AE =EC =AB =4,点A ,C 关于BE 对称.∵点F 是AE 的中点,∴AF =12AE =2. ∴当PA +PF 最小时,△PAF 的周长最小,即点P 为CF 与BE 的交点时,△PAF 的周长最小.此时△PAF 的周长为PA +PF +AF =CF +AF.∵CE =DE ,∴∠ECD =∠D =30°,∠ACE =90°-30°=60°.∴△ACE 是等边三角形.∴AC =AE =CE =4.∵AF =EF ,∴CF ⊥AE.∴CF =AC 2-AF 2=2 3.△PAF 周长的最小值为CF +AF =23+2. 13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,过点C 的直线MN ∥AB ,D 为AB 边上一点,过点D 作DE ⊥BC ,垂足为F ,交直线MN 于点E ,连接CD ,BE.(1)求证:CE =AD ;(2)当D为AB的中点时,四边形CDBE是什么特殊四边形?说明你的理由;(3)若D为AB的中点,则当∠A的大小满足什么条件时,四边形CDBE是正方形?请说明你的理由.解:(1)证明:∵DE⊥BC,∴∠DFB=90°.∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠DFB.∴AC∥DE.∵MN∥AB,即CE∥AD,∴四边形ADEC是平行四边形.∴CE=AD.(2)四边形CDBE是菱形.理由:∵D为AB的中点,∴AD=BD.∵CE=AD,∴BD=CE.∵BD∥CE,∴四边形CDBE是平行四边形.∵∠ACB=90°,D为AB的中点,∴CD=BD.∴四边形CDBE是菱形.(3)当∠A=45°时,四边形CDBE是正方形.理由:∵∠ACB=90°,∠A=45°,∴∠ABC=∠A=45°.∴AC=BC.∵D为AB的中点,∴CD⊥AB.∴∠CDB=90°.又∵四边形CDBE是菱形,∴四边形CDBE是正方形.14.如图,在矩形ABCD中,E是AB边的中点,沿EC对折矩形ABCD,使B点落在点P处,折痕为EC,连接EC,连接AP并延长交CD于点F,连接BP,交CE于点H.(1)若∠PBA∶∠PBC=1∶2,判断△PBC的形状,并说明理由;(2)求证:四边形AECF为平行四边形.解:(1)△PBC是等边三角形,理由如下:在矩形ABCD中,∠ABC=90°,∵∠PBA∶∠PBC=1∶2,∴∠PBC=60°.由折叠的性质,得PC=BC.∴△PBC是等边三角形.(2)证明:由折叠的性质,得△EBC ≌△EPC.∴BE =PE.∴∠EBP =∠EPB.∵E 为AB 的中点,∴BE =AE.∴AE =PE.∴∠EPA =∠EAP .∵∠EBP +∠EPB +∠EPA +∠EAP =180°,∴∠EPB +∠EPA =90°.∴∠BPA =90°,即BP ⊥AF.由折叠的性质,得BP ⊥CE ,∴AF ∥CE.∵四边形ABCD 是矩形,∴AE ∥CF.∴四边形AECF 为平行四边形.15.如图,将一张矩形纸片ABCD 沿直线MN 折叠,使点C 落在点A 处,点D 落在点E 处,直线MN 交BC 于点M ,交AD 于点N.(1)求证:CM =CN ;(2)若△CMN 的面积与△CDN 的面积比为3∶1,求MN DN的值.解:(1)证明:由折叠的性质,得∠ENM =∠DNM ,又∵∠ANE =∠CND ,∴∠ANM =∠CNM.∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC.∴∠ANM =∠CMN.∴∠CMN =∠CNM.∴CM =CN.(2)过点N 作NH ⊥BC 于点H ,则四边形NHCD 是矩形, ∴HC =DN ,NH =DC.∵S △CMN S △CDN =12MC ·NH 12ND ·NH =MC ND =3, ∴MC =3ND =3HC.∴MH =2HC.设DN =x ,则HC =x ,MH =2x.∴CM =CN =3x.在Rt △CDN 中,DC =CN 2-DN 2=22x. 在Rt △MNH 中,MN =MH 2+HN 2=23x.∴MN DN =23x x =2 3.16.在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,AD 上,DE =EF ,过点D 作DG ⊥EF 于点H ,交AB 边于点G.(1)如图1,求证:DE =DG ;(2)如图2,将EF 绕点E 逆时针旋转90°得到EK ,点F 对应点K ,连接KG ,EG.若H 为DG 的中点,在不添加任何辅助线及字母的情况下,请直接写出图中所有与EG 长度相等的线段(不包括EG).解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AD =DC ,AD ∥BC ,∠DAG =∠DCE =90°.∴∠DEC =∠EDF.∵DE =EF ,∴∠EFD =∠EDF.∴∠EFD =∠DEC.∵DG ⊥EF ,∴∠GHF =90°.∴∠DGA +∠AFH =180°.∵∠AFH +∠EFD =180°, ∴∠DGA =∠EFD =∠DEC.在△DAG 和△DCE 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠DGA =∠DEC ,∠DAG =∠DCE ,DA =DC ,∴△DAG ≌△DCE(AAS).∴DG =DE.(2)与线段EG 相等的线段有:DE ,DG ,GK ,KE ,EF.17.如图,BD 是正方形ABCD 的对角线,线段BC 在其所在的直线上平移,将平移得到的线段记为PQ ,连接PA ,过点Q 作QO ⊥BD ,垂足为O ,连接OA ,OP .(1)如图1所示,求证:AP =2OA ;(2)如图2所示,PQ 在BC 的延长线上,如图3所示,PQ 在BC 的反向延长线上,猜想线段AP ,OA 之间有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想,不需证明.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =BC ,∠ABD =∠CBD =45°.∵QO ⊥BD ,∴∠BOQ =90°.∴∠BQO =∠CBD =45°.∴OB =OQ.∵PQ =BC ,∴AB =PQ.在△ABO 和△PQO 中,⎩⎪⎨⎪⎧OB =OQ ,∠ABO =∠PQO ,AB =PQ ,∴△ABO ≌△PQO(SAS).∴OA =OP ,∠AOB =∠POQ.∵∠BOP +∠POQ =90°,∴∠BOP +∠AOB =90,即∠AOP =90°.∴△AOP 是等腰直角三角形.∴AP =2OA.(2)当PQ 在BC 的延长线上时,线段AP ,OA 之间的数量关系为AP =2OA ;当PQ 在BC 的反向延长线上时,线段AP ,OA 之间的数量关系为AP =2OA.。
中考数学专题复习《特殊平行四边形综合题》测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一 单选题1.如图 在平行四边形ABCD 中 AB AD ≠ ()0180A αα∠=︒<<︒ 点E F G H 分别是AB BC CD DA 的中点 连接EF FG GH HE 当α从锐角逐渐增大到钝角的过程中 四边形EFGH 的形状的变化依次为( )A .平行四边形→菱形→平行四边形B .平行四边形→菱形→矩形→平行四边形C .平行四边形→矩形→平行四边形D .平行四边形→菱形→正方形→平行四边形 2.如图 平行四边形ABCD 中 16AB = 12AD = 60A ∠=︒E 是边AD 上一点 且8AE =F 是边AB 上的一个动点 将线段EF 绕点E 逆时针旋转60︒ 得到EG 连接BG CG 则BG CG +的最小值是( ).A .4B .415C .421D 373.图1是一张菱形纸片ABCD 点,EF 是边,AB CD 上的点.将该菱形纸片沿EF 折叠得到图2 BC 的对应边B C ''恰好落在直线AD 上.已知60,6B AB ∠=︒= 则四边形AEFC '的周长为( )A .24B .21C .15D .124.如图 在矩形ABCD 中 8AB = 6BC = 点H 是AC 的中点 沿对角线AC 把矩形剪开得到两个三角形 固定ABC 不动 将ACD 沿AC 方向平移 (A '始终在线段AC 上)得到A C D '''△ 连接HD ' 设平移的距离为x 当HD '长度最小时 平移的距离x 的值为( )A .710B .185C .75D .2455.如图 Rt ABC △中 90C ∠=︒ 30A ∠=︒ 9AC = D 为AB 中点 以DB 为对角线长作边长为3的菱形DFBE 现将菱形DFBE 绕点D 顺时针旋转一周 旋转过程中当BF 所在直线经过点A 时 点A 到菱形对角线交点O 之间的距离为( )A B C D 6.中国结寓意团圆 美满 以独特的东方神韵体现中国人民的智慧和深厚的文化底蕴 小陶家有一个菱形中国结装饰.测得8cm,6cm BD AC ==.则该菱形的面积为( )A .224cmB .248cmC .210cmD .212cm7.如图 在矩形ABCD 中 点O M 分别是,AC AD 的中点 3,5OM OB == 则AD 的长为( )A .12B .10C .9D .88.如图 已知正方形ABCD 和正方形BEFG 且A B E 三点在一条直线上 连接CE 以CE 为边构造正方形CPQE PQ ,交AB 于点M 连接CM 设APM BCM αβ∠=∠=,.若点Q B F 三点共线 tan tan n αβ= 则n 的值为( )A .12 B .23 C .35 D .67二 填空题9.如图 矩形ABCD 中 BE BF 将ABC ∠三等分 连接EF .若90BEF ∠=︒ 则:AB BC 的比值为 .10.如图 四边形ABCD 是边长为6的正方形 点E 在直线BC 上 若2BE = 连接AE 过点A 作AF AE ⊥ 交直线CD 于点F 连接EF 点H 是EF 的中点 连接BH 则BH = .11.如图 在平行四边形ABCD 中 对角线AC BD 、相交于点O 在不添加任何辅助线的情况下 请你添加一个条件 使平行四边形ABCD 是菱形.12.如图 在矩形ABCD 中 2AB = 对角线AC 与BD 交于点O 且120AOD ∠=︒ DE OC ∥ CE OD ∥ 则四边形OCED 的周长为 .13.如图 在菱形ABCD 中 2BD BC == 点E 是BC 的中点 点P 是对角线AC 上的动点 连接PB PE 则PB PE +的最小值是 .三 解答题14.如图 在菱形ABCD 中 连接AC 过B 作BE BA ⊥交AC 于点E 过D 作DF DC ⊥交AC 于点F .(1)求证:ADF CBE △≌△(2)若12AD = 60DAB ∠=︒ 求EF 的长.15.已知:在梯形ABCD 中 AD BC ∥ 90ABC ∠=︒ 6AB = :1:3BC AD = O 是AC 的中点 过点O 作OE OB ⊥ 交BC 的延长线于点E .(1)当BC EC =时 求证:AB OE =(2)设BC a = 用含a 的代数式表示线段BE 的长 并写出a 的取值范围(3)连结OD DE 当DOE 是以DE 为直角边的直角三角形时 求BC 的长.16.如图 平行四边形ABCD 中 点E 是对角线AC 上一点 连接BE DE , 且BE DE =.(1)求证:四边形ABCD 是菱形(2)若5AB = tan 2BAC ∠= 求四边形ABCD 的面积.17.已知:矩形ABCD 中 动点M 在BC 边上(不与点B C 、重合) MN AM ⊥交CD 于点N 连接DM .(1)如图1 若DM 平分ADC ∠ 求证:BM CN =(2)如图2 若2,3AB BC == 动点M 在移动过程中 设BM 的长为,x CN 的长为y ①则y 与x 之间的函数关系式为______①线段CN 的最大值为______.18.如图1 正方形ABCD 和正方形QMNP M 是正方形ABCD 的对称中心 MN 交AB 于F QM 交AD 于E .(1)猜想:ME 与MF 的数量关系为______(2)如图2 若将原题中的“正方形”改为“菱形” 且NMQ ABC 其它条件不变 探索线段ME 与线段MF 的数量关系 并说明理由(3)如图3 若将原题中的“正方形”改为“矩形” 且:1:2AB BC = 其它条件不变 直接写出:线段ME 与线段MF 的数量关系为______.参考答案:1.A2.C3.C4.C5.D6.A7.D8.B93:10.24211.AC BD ⊥12.8133①点E 是BC 的中点14.(1)解:①菱形ABCD①ADC CBA ∠=∠ AD BC = DAC BCA ∠=∠①BE BA ⊥ DF DC ⊥①90CDF ABE ∠=∠=︒①ADC CDF CBA ABE ∠-∠=∠-∠ 即:ADF CBE ∠=∠①()ASA ADF CBE ≌(2)解:①60DAB ∠=︒ 12AD = ①11603022BAE BAD ∠=∠=⨯︒=︒ 12AB CD AD === 33123AC AB ===①cos30ABAE===︒同理FC=BE CE==AC AE CE∴=+=①EF AE FC AC=+-==故答案为:15.(1)证明:90ABC∠=︒O是AC的中点OB OC∴=OBC OCB∴∠=∠OE BC⊥90BOEBC EC=CO BC∴=BC BO∴=90ABC BOE∠=∠=︒()ASAABC EOB∴≌AB EO∴=(2)解:OBC OCB∠=∠ABC BOE∠=∠ABC EOB∴∽∴BC ACOB BE=BC a=6AB=AC∴∴1a=236(06)2aBE aa+∴=<<(3)解:设BC a=则3AD a=①当90OED∠=︒时延长BO交AD于点G90BOE =︒∠BOE OED ∴∠=∠∴BG ED ∥//BE AD∴四边形BGDE 是平行四边形 BE DG ∴=BC AD ∥ ∴BCCOAG AO =BC AG a ∴== ∴23632a a a a +=-23a ∴= ①当90ODE ∠=︒时 分别过点O E 作OM AD ⊥ EN AD ⊥ 垂足分别为MNOMD DNE ∴∠=∠ MOD EDN ∠=∠OMD DNE ∴∽ ∴OMMDDN EN = 1122AM CB a ==52MD a ∴=2236365322a a DN AN AD a a a +-=-=-=∴253236562aa a=-a ∴=.综上所述BC 的长为 16.(1)证明:如图 连接BD 交AC 于O①平行四边形ABCD①BO DO =①BO DO = OE OE = BE DE = ①()SSS BOE DOE ≌①BEO DEO ∠=∠①AE AE = BEA DEA ∠=∠ BE DE = ①()SAS BEA DEA ≌①AB AD =①四边形ABCD 是菱形(2)解:①tan 2BAC ∠= ①2BO AO= 即2BO AO = ①四边形ABCD 是菱形①AC BD ⊥ 22AC AO BD BO ==,由勾股定理得 AB =解得 2AO =①48AC BD ==, ①1162ABCD S AC BD =⨯=四边形 ①四边形ABCD 的面积为16. 17.(1)解:在矩形ABCD 中 ,90AB CD B C ADC =∠=∠=∠=︒ DM 平分ADC ∠1452CDM ADC ∴∠=∠=︒ 45CDM CMD ∴∠=∠=︒CM CD AB ∴==90,BAM AMB MN AM ∠+∠=︒⊥90AMB CMN ∴∠+∠=︒BAM CMN ∴∠=∠()ABM MCN ASA ∴≌BM CN ∴=(2)解:①设BM 的长为,x CN 的长为y 则3MC x =- 由(1)得 ,,90BAM CMN AB CD B C ∠=∠=∠=∠=︒ ABM MCN ∴∽AB BM MC CN∴= 23x x y∴=- 213(03)22y x x x ∴=-+<< 故答案为:213(03)22y x x x =-+<< ①当32x =时 y 有最大值 最大值为98. 即线段CN 的最大值为98. 故答案为:98. 18.(1)解:①正方形ABCD 和正方形QMNP①90AMD EMF ∠=∠=︒ ,45DM AM ADM FAM =∠=∠=︒ DME AMF ∴∠=∠()ASA MDE MAF ∴≌ME MF ∴=.故答案为:相等.(2)解:过点M 作MH AD ⊥于H MG AB ⊥于G .①M 是菱形ABCD 的对称中心 ①M 是菱形ABCD 对角线的交点 ①AM 平分BAD ∠①MH MG =.①QMN B ∠=∠①180EMF BAD ∠+∠=︒. 又90MHA MGF ∠=∠=︒ ①180HMG BAD ∠+∠=︒ ①EMF HMG ∠=∠①EMH FMG ∠=∠. ①MHE MGF ∠=∠①()ASA MHE MGF ≌ ①ME MF =.(3)解:过点M 作MH AD ⊥于HMG AB ⊥于G .①QMN ABC ∠=∠①90BAD EMF ∠=∠=︒. 又①90MHA MGA ∠=∠=︒ ①90HMG ∠=︒.①EMF HMG ∠=∠①EMH FMG ∠=∠.①MHE MGF ∠=∠①MHE MGF △△∽①ME MH MF MG=.又①M是矩形ABCD的对称中心①M是矩形ABCD对角线的交点.又①MG AB⊥①MG BC∥且12MG BC=.同理可得12 MH AB=①2ME MF=.。
第一章特殊平行四边形一、选择题1. 下列四边形对角线相等但不一定垂直的是( )A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形2. 平行四边形ABCD中,AC,BD是两条对角线,如果添加一个条件,即可推出平行四边形ABCD是矩形,那么这个条件是( )A.AB=BC B.AC=BD C.AC⊥BD D.AB⊥BD3. 如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD相交于点O,若AC=4,BD=6,则菱形ABCD的周长为( )A.16B.24C.413D.8134. 如图,点O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OM∥AB交AD于点M,若OM=3,BC=10,则OB的长为( )D.34 A.5B.4C.3425. 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD的长分别为6 cm,8 cm,则这个菱形的周长为( )A.5 cm B.10 cm C.14 cm D.20 cm6. 如图,点P是矩形ABCD的边上的一动点,矩形的两条边AB,BC的长分别是6和8,则点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是( )A.4.8B.5C.6D.7.27. 如图,点E是正方形ABCD中CD上的一点,把△ADE绕点A顺时针旋转90∘到△ABF的位置,若四边形AECF的面积为16,DE=1,则EF的长是( )A.4B.5C.217D.348. 如图,在矩形ABCD中,EG垂直平分BD于点G,若AB=4,BC=3,则线段EG的长度是( )A.32B.158C.52D.39. 如图,正方形ABCD的边长为2,点E,F分别为边AD,BC上的点,且EF=5,点G,H 分别边AB,CD上的点,连接GH交EF于点P.若∠EPH=45∘,则线段GH的长为( )A.5B.2103C.253D.710. 如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,以BC为斜边在矩形的外部作直角三角形BEC,点F是CD的中点,则EF的最大值为( )A.732B.4C.5D.92二、填空题11. 菱形的对角线长为6和8,则菱形的高为.12. 如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,只要添加条件,就能保证四边形EFGH是矩形.13. 在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点F为BC中点,过点F作FE⊥BC于点F交BD于点E,连接CE,若∠BDC=34∘,则∠ECA=.14. 如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为.15. 在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,折叠矩形ABCD,使点B与点D重合,则BF的长为.16. 如图,菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=60∘,点E是边AB的中点,点P在对角线AC上移动.则PB+PE的最小值是.三、解答题17. 已知如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,DE∥AC,AE∥BD.(1) 求证:四边形AODE是矩形.(2) 若AB=6,∠BCD=120∘,求四边形AODE的面积.18. 如图,在正方形ABCD中,点F是BC延长线上一点,过点B作BE⊥DF于点E,交CD于点G,连接CE.(1) 若正方形ABCD边长为3,DF=4,求CG的长.(2) 求证:EF+EG=2CE.19. 在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.EF过点O且与ABCD分别相交于点E,F.(1) 如图①,求证:OE=OF;(2) 如图②,若EF⊥DB,垂足为O,求证:四边形BEDF是菱形.20. 回答下列问题.(1) 提出问题:如图1,在正方形ABCD中,点E,H分别在BC,AB上,若AE⊥DH于点O,求证:AE=DH.(2) 类比探究:如图2,在正方形ABCD中,点H,E,G,F分别在AB,BC,CD,DA上,若EF⊥HG 于点O,探究线段EF与HG的数量关系,并说明理由.21. 如图,矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,CD上,点G,H在对角线AC上,EF与AC相交于点O,AG=CH,BE=DF.(1) 求证:四边形EGFH是平行四边形.(2) 当EG=EH时,连接AF.①求证:AF=FC.②若DC=8,AD=4,求AE的长.答案一、选择题1. B2. B3. C4. D5. D6. A7. D8. B9. B10. D二、填空题11. 24512. AC⊥BD13. 2214. 615. 25816. 3三、解答题17.(1) 因为DE∥AC,AE∥BD,所以四边形AODE是平行四边形,因为在菱形ABCD中,AC⊥BD,所以∠AOD=90∘,所以四边形AODE是矩形.(2) 因为∠BCD=120∘,AB∥CD,所以∠ABC=180∘−120∘=60∘,因为AB=BC,所以△ABC是等边三角形,所以OA=12×6=3,OB=32×6=33,因为四边形ABCD是菱形,所以OD=OB=33,所以四边形AODE的面积=OA⋅OD=3×33=93.18.(1) ∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCG=∠DCB=∠DCF=90∘,BC=DC,∵BE⊥DF,∴∠CBG+∠F=∠CDF+∠F,∴∠CBG=∠CDF,在△CBG和△CDF中,{∠BCG=∠DCF=90∘,BC=CD,∠CBG=∠CDF,∴△CBG≌△CDF(ASA),∴BG=DF=4,∴在Rt△BCG中,CG2+BC2=BG2,∴CG=42−32=7.(2) 过点C作CM⊥CE交BE于点M,∵△CBG≌△CDF,∴CG=CF,∠F=∠CGB,∵∠MCG+∠DCE=∠ECF+∠DCE=90∘,∴∠MCG=∠ECF,在 △MCG 和 △ECF 中,{∠MCG =∠ECF,CG =CF,∠F =∠CGB,∴△MCG ≌△ECF (ASA),∴MG =EF ,CM =CE ,∴△CME 是等腰直角三角形,∴ME =2CE ,又 ∵ME =MG +EG =EF +EG , ∴EF +EG =2CE .19.(1) ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形, ∴OB =OD ,AB ∥CD ,∴∠EBO =∠FDO ,在 △OBE 与 △ODF 中,{∠EBO =∠FDO,OB =OD,∠BOE =∠DOF, ∴△OBE ≌△ODF (ASA),∴OE =OF ;(2) ∵OB =OD ,OE =OF , ∴ 四边形 BEDF 是平行四边形, ∵EF ⊥BD ,∴ 四边形 BEDF 是菱形.20.(1) ∵ 四边形 ABCD 是正方形, ∴AB =DA ,∠ABE =90∘=∠DAH , ∴∠HAO +∠OAD =90∘,∵AE⊥DH,∴∠ADO+∠OAD=90∘,∴∠HAO=∠ADO,在△ABE和△DAH中,{∠BAE=∠HDA,AB=AD,∠B=∠HAD,∴△ABE≌△DAH(ASA),∴AE=DH.(2) EF=GH,理由:将PE平移到AM处,则AM∥EF,AM=EF,将GH平移到DN处,则DN∥GH,DN=GH,∵EF⊥GH,∴AM⊥DN,根据(1)的结论得AM=DN,∴EF=GH.21.(1) ∵矩形ABCD中,AB∥CD,∴∠FCH=∠EAG,又∵CD=AB,BE=DF,∴CF=AE,且CH=AG,∠FCH=∠EAG,∴△AEG≌△CFH(SAS),∴GE=FH,∠CHF=∠AGE,∴∠FHG=∠EGH,∴FH∥GE,∴四边形EGFH是平行四边形.(2) ①连接AF,∵EG=EH,四边形EGFH是平行四边形,∴四边形GFHE为菱形,∴EF垂直平分GH,又∵AG=CH,∴EF垂直平分AC,∴AF=CF=AE.②设AE=x,则FC=AF=x,DF=8−x,在Rt△ADF中,AD2+DF2=AF2,∴42+(8−x)2=x2,解得x=5,∴AE=5.。
人教版八年级数学下册第18章平行四边形专项训练2(含答案)专训1.矩形性质与判定的灵活运用名师点金:矩形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质,同时还具有一些独特的性质.它的性质可归结为三个方面:(1)从边看:矩形的对边平行且相等;(2)从角看:矩形的四个角都是直角;(3)从对角线看:矩形的对角线互相平分且相等.判定一个四边形是矩形可从两个角度考虑:一是判定它有三个角为直角;二是先判定它为平行四边形,再判定它有一个角为直角或两条对角线相等.利用矩形的性质与判定求线段的长(转化思想)1.如图,将矩形纸片ABCD的四个角向内折起,点A,点B落在点M处,点C,点D落在点N处,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH,若EH=3 cm,EF=4 cm,求AD的长.(第1题)利用矩形的性质与判定判断线段的数量关系2.如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AC上的一点,BD=DC,P是BC 上的任意一点,PE⊥BD,PF⊥AC,E,F为垂足.试判断线段PE,PF,AB之间的数量关系,并说明理由.(第2题)利用矩形的性质与判定证明角相等3.如图,在▱ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,DF=BE,连接AF,BF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若CF=3,BF=4,DF=5,求证:AF平分∠DAB.(第3题)利用矩形的性质与判定求面积4.如图,已知点E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F.(1)连接AC,BF,若∠AEC=2∠ABC,求证:四边形ABFC为矩形;(2)在(1)的条件下,若△AFD是等边三角形,且边长为4,求四边形ABFC 的面积.(第4题)专训2.菱形性质与判定的灵活运用名师点金:菱形具有一般平行四边形的所有性质,同时又具有一些特性,可以归纳为三个方面:(1)从边看:对边平行,四边相等;(2)从角看:对角相等,邻角互补;(3)从对角线看:对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角.判定一个四边形是菱形,可先判定这个四边形是平行四边形,再判定一组邻边相等或对角线互相垂直,也可直接判定四边相等.利用菱形的性质与判定求菱形的高1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,且AE∥CD,CE∥AB.(1)求证:四边形ADCE是菱形;(2)若∠B=60°,BC=6,求菱形ADCE的高.(计算结果保留根号)(第1题)利用菱形的性质与判定求菱形对角线长2.如图,在矩形AFCG中,BD垂直平分对角线AC,交CG于D,交AF 于B,交AC于O.连接AD,BC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若E为AB的中点,DE⊥AB,求∠BDC的度数;(3)在(2)的条件下,若AB=1,求菱形ABCD的对角线AC,BD的长.(第2题)利用菱形的性质与判定解决周长问题3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AB,AC边的中点,连接DE,将△ADE绕点E旋转180°,得到△CFE,连接AF.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若BC=8,AC=6,求四边形ABCF的周长.(第3题)利用菱形的性质与判定解决面积问题4.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:△AEF≌△DEB;(2)证明四边形ADCF是菱形;(3)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.(第4题)专训3.正方形性质与判定的灵活运用名师点金:正方形既是矩形,又是菱形,它具有矩形﹨菱形的所有性质,判定一个四边形是正方形,只需保证它既是矩形又是菱形即可.利用正方形的性质解决线段和差倍分问题1.已知:在正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB,DC(或它们的延长线)于点M,N.(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,易证:BM+DN=MN.当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,如图②,请问图①中的结论是否还成立?如果成立,请给予证明;如果不成立,请说明理由.(2)当∠MAN绕点A旋转到如图③的位置时,线段BM,DN和MN之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并证明.(第1题)利用正方形的性质证明线段位置关系2.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F分别在OD,OC上,且DE=CF,连接DF,AE,AE的延长线交DF于点M.求证:AM⊥DF.(第2题)正方形性质与判定的综合运用3.如图,P,Q,R,S四个小球分别从正方形的四个顶点A,B,C,D同时出发,以同样的速度分别沿AB,BC,CD,DA的方向滚动,其终点分别是B,C,D,A.(1)不管滚动多长时间,求证:连接四个小球所得的四边形PQRS总是正方形.(2)四边形PQRS在什么时候面积最大?(3)四边形PQRS在什么时候面积为原正方形面积的一半?并说明理由.(第3题)专训4.特殊平行四边形性质与判定的灵活运用名师点金:特殊平行四边形的性质区别主要从边﹨角及对角线三个方面进行区分;而判定主要从建立在其他特殊四边形的基础上再附加什么条件方面进行判定.矩形的综合性问题a.矩形性质的应用1.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线AC折叠,使点B落到点B′的位置,AB′与CD交于点E.(1)试找出一个与△AED全等的三角形,并加以证明;(2)若AB=8,DE=3,P为线段AC上的任意一点,PG⊥AE于点G,PH⊥EC 于点H,试求PG+PH的值.(第1题)b.矩形判定的应用2.如图,点O是菱形ABCD对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,连接OE.求证:(1)四边形OCED是矩形;(2)OE=BC.(第2题)c.矩形性质和判定的应用3.如图①,在△ABC中,AB=AC,点P是BC上任意一点(不与B,C重合),PE⊥AB,PF⊥AC,BD⊥AC.垂足分别为E,F,D.(1)求证:BD=PE+PF.(2)当点P在BC的延长线上时,其他条件不变.如图②,BD,PE,PF之间的上述关系还成立吗?若不成立,请说明理由.(第3题)菱形的综合性问题a.菱形性质的应用4.已知:如图,在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连接AF交对角线BD于点E,连接EC.(1)求证:AE=EC.(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?并说明理由.(第4题)b.菱形判定的应用5.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,BC=53,∠C=30°.点D从点C出发沿CA方向以每秒2个单位长的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是t s(t>0).过点D作DF⊥BC 于点F,连接DE,EF.(1)求证:AE=DF.(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由.(3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由.(第5题)c.菱形性质和判定的应用6.(1)如图①,纸片▱ABCD中,AD=5,S▱ABCD=15.过点A作AE⊥BC,垂足为E,沿AE剪下△ABE,将它平移至△DCE′的位置,拼成四边形AEE′D,则四边形AEE′D的形状为()A.平行四边形B.菱形C.矩形D.正方形(2)如图②,在(1)中的四边形纸片AEE′D中,在EE′上取一点F,使EF=4,剪下△AEF,将它平移至△DE′F′的位置,拼成四边形AFF′D.①求证:四边形AFF′D是菱形;②求四边形AFF′D的两条对角线的长.(第6题)正方形的综合性问题a.正方形性质的应用7.如图,在正方形ABCD中,G是BC上任意一点,连接AG,DE⊥AG 于E,BF∥DE交AG于点F,探究线段AF,BF,EF三者之间的数量关系,并说明理由.(第7题)b.正方形判定的应用8.两个长为2 cm,宽为1 cm的矩形摆放在直线l上(如图①),CE=2 cm,将矩形ABCD绕着点C顺时针旋转α角,将矩形EFGH绕着点E逆时针旋转相同的角度.(1)当旋转到顶点D,H重合时(如图②),连接AE,CG,求证:△AED≌△GCD;(2)当α=45°时(如图③),求证:四边形MHND为正方形.(第8题)答案专训11.解:由折叠的性质知∠HEM=∠AEH,∠BEF=∠FEM,∴∠HEF=∠HEM+∠FEM=12×180°=90°.同理可得∠EHG=∠HGF=∠EFG=90°,∴四边形EFGH为矩形.∴HG∥EF,HG=EF.∴∠GHN=∠EFM.又∵∠HNG=∠FME=90°,∴△HNG≌△FME.∴HN=MF.又∵HN=HD,∴HD=MF.∴AD =AH+HD=HM+MF=HF.∵HF=EH2+EF2=32+42=5(cm),∴AD=5 cm.点拨:此题利用折叠提供的角相等,可证明四边形EFGH为矩形,然后利用三角形全等来证明HN=MF,进而证明HD=MF,从而将AD转化为直角三角形EFH的斜边HF,进而得解,体现了转化思想.(第2题)2.解:PE+PF=AB.理由:过点P作PG⊥AB于G,交BD于O,如图所示.∵PG ⊥AB ,PF ⊥AC ,∠A =90°,∴∠A =∠AGP =∠PFA =90°.∴四边形AGPF 是矩形.∴AG =PF ,PG ∥AC.∴∠C =∠GPB.又∵BD =DC ,∴∠C =∠DBP.∴∠GPB =∠DBP.∴OB =OP.∵PG ⊥AB ,PE ⊥BD ,∴∠BGO =∠PEO =90°. 在△BGO 和△PEO 中,⎩⎨⎧∠BGO =∠PEO ,∠GOB =∠EOP ,OB =OP ,∴△BGO ≌△PEO.∴BG =PE. ∵AB =BG +AG =PE +PF.3.证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD. ∴BE ∥DF.又∵BE =DF , ∴四边形BFDE 是平行四边形. ∵DE ⊥AB , ∴∠DEB =90°.∴四边形BFDE 是矩形.(2)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB ∥DC ,AD =BC. ∴∠DFA =∠FAB.由(1)易得△BCF 为直角三角形, 在Rt △BCF 中,由勾股定理,得 BC =CF2+BF2=32+42=5, ∴AD =BC =DF =5. ∴∠DAF =∠DFA. ∴∠DAF =∠FAB , 即AF 平分∠DAB.4.(1)证明:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴AB ∥DC.∴∠ABE =∠ECF. 又∵点E 为BC 的中点,∴BE =CE. 在△ABE 和△FCE 中,∵⎩⎨⎧∠ABE =∠FCE ,BE =CE ,∠AEB =∠FEC ,∴△ABE ≌△FCE.∴AB =CF.又AB∥CF,∴四边形ABFC为平行四边形.∴AE=EF.∵∠AEC为△ABE 的外角,∴∠AEC=∠ABC+∠EAB.又∵∠AEC=2∠ABC,∴∠ABC=∠EAB.∴AE=BE.∴AE+EF=BE+EC,即AF=BC.∴四边形ABFC为矩形.(2)解:∵四边形ABFC是矩形,∴AC⊥DF.又∵△AFD是等边三角形,∴CF=CD=DF2=2.∴AC=42-22=2 3.∴S四边形ABFC=23×2=4 3.专训21.(1)证明:∵AE∥CD,CE∥AB,∴四边形ADCE是平行四边形,又∵∠ACB =90°,D是AB的中点,∴CD=BD=AD,∴平行四边形ADCE是菱形.(2)解:如图,过点D作DF⊥CE,垂足为点F,则DF即为菱形ADCE的高,∵∠B=60°,CD=BD,∴△BCD是等边三角形,∴∠BCD=60°.∵CE∥AB,∴∠BCE=180°-∠B=120°,∴∠DCE=60°,又∵CD=BC=6,∴在Rt△CDF中,易求得DF=33,即菱形ADCE的高为3 3.(第1题)2.(1)证明:∵BD垂直平分AC,∴OA=OC,AD=CD,AB=BC.∵四边形AFCG是矩形,∴CG∥AF.∴∠CDO=∠ABO,∠DCO=∠BAO.∴△COD≌△AOB(AAS).∴CD=AB.∴AB=BC=CD=DA.∴四边形ABCD是菱形.(2)解:∵E为AB的中点,DE⊥AB,∴DE垂直平分AB.∴AD=DB.又∵AD=AB,∴△ADB为等边三角形,∴∠DBA =60°.∵CD ∥AB ,∴∠BDC =∠DBA =60°.(3)解:由菱形性质知,∠OAB =12∠BAD =30°.在Rt △OAB 中,AB =1,∴OB =12,∴OA =32.∴BD =1,AC = 3.3.(1)证明:∵将△ADE 绕点E 旋转180°得到△CFE ,∴AE =CE ,DE =FE.∴四边形ADCF 是平行四边形.∵D ,E 分别为AB ,AC 边的中点,∴DE 是△ABC 的中位线.∴DE ∥BC.∵∠ACB =90°,∴∠AED =90°.∴DF ⊥AC.∴四边形ADCF 是菱形.(2)解:在Rt △ABC 中,BC =8,AC =6,∴AB =10.∵点D 是AB 边的中点,∴AD =5.∵四边形ADCF 是菱形,∴AF =FC =AD =5.∴四边形ABCF 的周长为8+10+5+5=28.4.(1)证明:∵E 是AD 中点,∴AE =DE. ∵AF ∥BC ,∴∠FAE =∠BDE ,又∵∠AEF =∠DEB ,∴△AEF ≌△DEB(ASA ).(2)证明:由(1)知,△AEF ≌△DEB ,则AF =DB ,∵D 是BC 的中点,∴DB =DC ,∴AF =CD ,又∵AF ∥BC ,∴四边形ADCF 是平行四边形,∵∠BAC =90°,D 是BC 的中点,∴AD =DC =12BC ,∴四边形ADCF 是菱形.(3)解:设菱形ADCF 的DC 边上的高为h ,则Rt △ABC 斜边BC 上的高也为h ,∵BC =52+42=41,∴DC =12BC =412,h =4×541=2041,∴菱形ADCF的面积为:DC·h =412×2041=10.专训31.解:(1)仍有BM +DN =MN 成立.证明如下: 如图(1),过点A 作AE ⊥AN ,交CB 的延长线于点E, 易证△ABE ≌△ADN ,∴DN =BE ,AE =AN. 又∵∠MAN =45°,∴∠EAM =∠NAM =45°,AM =AM ,∴△EAM ≌△NAM.∴ME =MN.∵ME =BE +BM =DN +BM ,∴BM +DN =MN .(2)DN -BM =MN.证明如下: 如图(2),在DN 上截取DE =BM ,连接AE.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABM =∠D =90°,AB =AD. 又∵BM =DE ,∴△ABM ≌△ADE.∴AM =AE ,∠BAM =∠DAE.∵∠DAB =90°,∴∠MAE =90°. ∵∠MAN =45°,∴∠EAN =45°=∠MAN.又∵AM =AE ,AN =AN , ∴△AMN ≌△AEN.∴MN =EN. ∴DN =DE +EN =BM +MN. ∴DN -BM =MN.(1)(2)(第1题)2.证明:∵AC ,BD 是正方形ABCD 的两条对角线,∴AC ⊥BD ,OA =OD =OC =OB.∵DE =CF ,∴OE =OF.在Rt △AOE 与Rt △DOF 中,⎩⎨⎧OA =OD ,∠AOE =∠DOF =90°,OE =OF ,∴Rt △AOE ≌Rt △DOF.∴∠OAE =∠ODF.∵∠DOF =90°,∴∠DFO +∠FDO =90°.∴∠DFO +∠FAE =90°.∴∠AMF =90°,即AM ⊥DF.3.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠A =∠B =∠C =∠D =90°,AB =BC =CD =DA.又∵不管滚动多长时间,AP =BQ =CR =DS ,∴SA =PB =QC =RD.∴△ASP ≌△BPQ ≌△CQR ≌△DRS.∴PS =QP =RQ =SR ,∠ASP =∠BPQ.∴不管滚动多长时间,四边形PQRS 是菱形.又∵∠APS +∠ASP =90°,∴∠APS +∠BPQ =90°.∴∠QPS =180°-(∠APS +∠BPQ)=180°-90°=90°.∴不管滚动多长时间,四边形PQRS 总是正方形.(2)解:当P ,Q ,R ,S 在出发时或在到达终点时面积最大,此时的面积就等于原正方形ABCD 的面积.(3)解:当P ,Q ,R ,S 四点运动到正方形四边中点时,四边形PQRS 的面积是原正方形ABCD 面积的一半.理由:设原正方形ABCD 的边长为a.当PS 2=12a 2时,在Rt △APS 中,AS =a -SD =a -AP. 由勾股定理,得AS 2+AP 2=PS 2,即(a -AP)2+AP 2=12a 2, 解得AP =12a.同理可得BQ =CR =SD =12a.∴当P ,Q ,R ,S 四点运动到正方形ABCD 各边中点时,四边形PQRS 的面积为原正方形面积的一半.专训41.解:(1)△AED ≌△CEB′.证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴BC =DA ,∠B =∠D. 由折叠的性质,知BC =B′C ,∠B =∠B′, ∴B′C =DA ,∠B′=∠D. 在△AED 和△CEB′中,⎩⎨⎧∠DEA =∠B′EC ,∠D =∠B′,DA =B′C ,∴△AED ≌△CEB′.(第1题)(2)如图,延长HP 交AB 于点M ,则PM ⊥AB. ∵∠1=∠2,PG ⊥AB′,∴PM =PG. ∵CD ∥AB ,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AE=CE=8-3=5.在Rt△ADE中,DE=3,AE=5,∴AD=52-32=4.∵PH+PM=AD,∴PG+PH=AD=4.2.证明:(1)∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED是平行四边形.∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD.∴∠DOC=90°.∴四边形OCED是矩形.(2)∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD.∵四边形OCED是矩形,∴OE=CD,∴OE=BC.(第3题)3.(1)证明:如图,过点B作BH⊥FP交FP的延长线于点H.∵BD⊥AC,PF⊥AC,BH⊥PF,∴四边形BDFH是矩形.∴BD=HF.∵AB=AC,∴∠ABC =∠C.∵PE⊥AB,PF⊥AC,∴∠PEB=∠PFC=90°.∴∠EPB=∠FPC.又∵∠HPB=∠FPC,∴∠EPB=∠HPB.∵PE⊥AB,PH⊥BH,∴∠PEB=∠PHB =90°.又∵PB=PB,∴△PEB≌△PHB.∴PE=PH,∴BD=HF=PF+PH=PF+PE.即BD=PE+PF.(2)解:不成立,此时PE=BD+PF.理由:过点B作BH⊥PF交PF的延长线于点H.与(1)同理可得PE=PH,BD =HF.∴PE=FH+FP=BD+PF.(第4题)4.(1)证明:连接AC,如图.∵BD是菱形ABCD的对角线,∴BD是线段AC的垂直平分线,∴AE =EC.(2)解:点F 是线段BC 的中点. 理由:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AB =CB. 又∵∠ABC =60°, ∴△ABC 是等边三角形, ∴∠BAC =60°. ∵AE =EC , ∴∠EAC =∠ACE. ∵∠CEF =60°, ∴∠EAC =30°, ∴∠EAC =∠EAB.∴AF 是△ABC 的角平分线. ∴BF =CF.∴点F 是线段BC 的中点.5.(1)证明:在△DFC 中,∠DFC =90°,∠C =30°,DC =2t , ∴DF =t ,又∵AE =t ,∴AE =DF.(2)解:能.理由如下:∵AB ⊥BC ,DF ⊥BC ,∴AE ∥DF. 又∵AE =DF ,∴四边形AEFD 为平行四边形.在Rt △ABC 中,设AB =x ,则由∠C =30°,得AC =2x ,由勾股定理,得AB 2+BC 2=AC 2,即x 2+(53)2=4x 2,解得x =5(负根舍去), ∴AB =5. ∴AC =2AB =10. ∴AD =AC -DC =10-2t.由已知得点D 从点C 运动到点A 的时间为10÷2=5(s ),点E 从点A 运动到点B 的时间为5÷1=5(s ).若使▱AEFD 为菱形,则需AE =AD ,即t =10-2t ,解得t =103.符合题意. 故当t =103 s 时,四边形AEFD 为菱形.(3)解:①当∠EDF =90°时,四边形EBFD 为矩形. 在Rt △AED 中,∠ADE =∠C =30°,∴AD =2AE ,即10-2t =2t ,解得t =52.符合题意. ②当∠DEF =90°时,由(2)知EF∥AD,∴∠ADE=∠DEF=90°.∵∠A=90°-∠C=60°,∴∠AED=30°.∴AE=2AD,即t=2(10-2t),解得t=4.符合题意.③当∠EFD=90°时,△DEF不存在.综上所述,当t=52s或4 s时,△DEF为直角三角形.6.(1)C(2)①证明:∵AF綊DF′,∴四边形AFF′D是平行四边形.∵S▱ABCD=AD·AE=15,AD=5,∴AE=3.∵AE=3,EF=4,∠E=90°,∴AF=AE2+EF2=32+42=5.∵AD=5,∴AD=AF,∴四边形AFF′D是菱形.②解:如图,连接AF′,DF,在Rt△AEF′中,AE=3,EF′=EF+FF′=4+5=9,∴由勾股定理可得AF′=310.在Rt△DFE′中,FE′=EE′-EF=5-4=1,DE′=AE=3,∴由勾股定理得DF=10,∴四边形AFF′D的两条对角线的长分别是310和10.(第6题)7.解:线段AF,BF,EF三者之间的数量关系是AF=BF+EF,理由如下:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠DAB=∠ABC=90°.∴∠DAE+∠BAF=90°.∵DE⊥AG于E,BF∥DE交AG于F,∴∠AFB=∠DEF=∠AED=90°,∴∠ADE+∠DAE=90°,∴∠ADE =∠BAF. 在△ABF 和△DAE 中,⎩⎨⎧∠BAF =∠ADE ,∠AFB =∠DEA ,AB =DA ,∴△ABF ≌△DAE. ∴BF =AE.∵AF =AE +EF ,∴AF =BF +EF. 8.证明:(1)∵CD =CE =DE =2 cm , ∴∠CDE =60°.又∵四边形ABCD 和四边形EHGF 是矩形, ∴∠ADC =∠GDE =90°,∴∠ADE =∠GDC =150°.在△AED 和△GCD 中,⎩⎨⎧AD =GD ,∠ADE =∠GDC ,DE =DC ,∴△AED ≌△GCD. (2)∵α=45°,∴∠NCE =∠NEC =45°, ∴∠CNE =90°,CN =NE , ∴∠HND =90°.∴∠H =∠D =∠HND =90°, ∴四边形MHND 是矩形.又∵CD =HE ,CN =NE ,∴HN =ND. ∴四边形MHND 是正方形.。
平行四边形的性质练习一、角的计算问题1.在□ABCD 中,∠A ∶∠B ∶∠C ∶∠D 的值可以是( )A.1∶2∶3∶4B.1∶2∶2∶1C.1∶1∶2∶2D.2∶1∶2∶12.在□ABCD 中,∠A 、∠B 的度数之比为5∶4,则∠C 等于( ) A.60° B.80° C.100° D.120°3.在平行四边形ABCD 中,已知∠A =40°,则∠B = ,∠C = ,∠D = .4.在中,∠A :∠B =2:3,则∠B = ,∠C = ,∠D = .5.在□ABCD 中,∠A+∠C=270°,则∠B=______,∠C=______.6.如图,在平行四边形ABCD 中,∠-∠=︒A B 70,求平行四边形各角的度数。
A DB C7.如图,在中,∠B =120°,DE ⊥AB ,垂足为E ,DF ⊥BC ,垂足为F .求∠ADE ,∠EDF ,∠FDC 的度数.二、边长计算问题1.□ABCD 的周长为36 cm ,AB=75BC ,则较长边的长为( )A.15 cmB.7.5 cmC.21 cmD.10.5 cm 2.如图,□ABCD 中,EF 过对角线的交点O ,AB=4,AD=3,OF=1.3,则四边形BCEF 的周长为( )A.8.3B.9.6C.12.6D.13.6 3.在□ABCD 中,AB=3,BC=4,则□ABCD 的周长等于_______. 4.在平行四边形ABCD 中,已知AB =8,周长等于24,则BC = ,CD = ,AD = . 5.已知的周长为28cm ,AB :BC =3:4,则AB = ,BC = ,CD = ,AD = .6.在中,∠A =30°,AB =7 cm ,AD =6 cm ,则=____________.7.平行四边形两邻边分别是4和6,其中一边上的高是3,则平行四边形的面积是____________8.平行四边形邻边长是4 cm 和8cm ,一边上的高是5 cm ,则另一边上的高是____________.三、对角线问题1.平行四边行的两条对角线把它分成全等三角形的对数是()A.2B.4C.6D.82.中,周长为20cm,对角线AC交BD于点O,△OAB比△OBC的周长多4,则边AB=____________,BC=____________.3.如图,中,对角线AC长为10 cm,∠CAB=30°,AB长为6 cm,则的面积是____________.4.如图,在平行四边形ABCD中,已知对角线AC和BD相交于点O,ΔAOB的周长为15,AB=6,那么对角线AC和BD的和是多少?5.如图,已知的周长为60 cm,对角线AC、BD相交于点O,△AOB的周长比△BOC的周长长8cm,求这个四边形各边长.6.如图,如果△AOB与△AOD的周长之差为8,而AB∶AD=3∶2,那么的周长为多少?1.如图,在□ABCD中,AB=AC,若□ABCD的周长为38 cm,△ABC 的周长比□ABCD的周长少10 cm,求□ABCD的一组邻边的长.2.如图,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,MN是过O点的直线,交BC于M,交AD于N,BM=2,AN=2.8,求BC和AD的长.3.如图,在□ABCD中,E、F分别是BC、AD上的点,且AE∥CF,AE与CF相等吗?说明理由.4.如图,在□ABCD中,O是对角线AC、BD的交点,BE⊥AC,DF ⊥AC,垂足分别为E、F.那么OE与OF是否相等?为什么?。
2023年中考数学一轮专题练习——点、直线、圆的位置关系2(解答题部分)一、解答题(本大题共22小题)1. (辽宁省大连市2022年)AB是O的直径,C是O上一点,OD BC,垂足为D,过点A作O的切线,与DO的延长线相交于点E.(1)如图1,求证B E∠=∠;(2)如图2,连接AD,若O的半径为2,3OE=,求AD的长.2. (辽宁省抚顺本溪辽阳市2022年)如图,在Rt ABC中,90ACB∠=︒,ODEF的顶点O,D在斜边AB上,顶点E,F分别在边,BC AC上,以点O为圆心,OA长为半径的O恰好经过点D和点E.(1)求证:BC与O相切;(2)若3sin,65BAC CE∠==,求OF的长.3. (江苏省扬州市2022年)如图,AB为O的弦,OC OA⊥交AB于点P,交过点B的直线于点C,且CB CP=.(1)试判断直线BC与O的位置关系,并说明理由;(2)若sin 8A OA ==,求CB 的长. 4. (湖北省荆州市2022年)如图1,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =3,点O 是边AB 上一个动点(不与点A 重合),连接OD ,将△OAD 沿OD 折叠,得到△OED ;再以O 为圆心,OA 的长为半径作半圆,交射线AB 于G ,连接AE 并延长交射线BC 于F ,连接EG ,设OA =x .(1)求证:DE 是半圆O 的切线;(2)当点E 落在BD 上时,求x 的值;(3)当点E 落在BD 下方时,设△AGE 与△AFB 面积的比值为y ,确定y 与x 之间的函数关系式;(4)直接写出....:当半圆O 与△BCD 的边有两个交点时,x 的取值范围. 5. (湖北省恩施州2022年)如图,P 为⊙O 外一点,PA 、PB 为⊙O 的切线,切点分别为A 、B ,直线PO 交⊙O 于点D 、E ,交AB 于点C .(1)求证:∠ADE =∠PAE .(2)若∠ADE =30°,求证:AE =PE .(3)若PE =4,CD =6,求CE 的长.6. (湖南省湘潭市2022年)已知()3,0A 、()0,4B 是平面直角坐标系中两点,连接AB .(1)如图①,点P在线段AB上,以点P为圆心的圆与两条坐标轴都相切,求过点P的反比例函数表达式;(2)如图②,点N是线段OB上一点,连接AN,将AON沿AN翻折,使得点O与线段AB上的点M重合,求经过A、N两点的一次函数表达式.7. (湖南省娄底市2022年)如图,已知BD是Rt ABC的角平分线,点O是斜边AB上的动点,以点O为圆心,OB长为半径的O经过点D,与OA相交于点E.(1)判定AC与O的位置关系,为什么?(2)若3BC=,32 CD=,①求sin DBC∠、sin ABC∠的值;②试用sin DBC∠和cos DBC∠表示sin ABC∠,猜测sin2α与sinα,cosα的关系,并用30α=︒给予验证.8. (湖南省郴州市2022年)如图,在ABC中,AB AC=.以AB为直径的O与线段BC交于点D,过点D作DE AC⊥,垂足为E,ED的延长线与AB的延长线交于点P.(1)求证:直线PE是O的切线;(2)若O的半径为6,30P∠=︒,求CE的长.9. (湖南省衡阳市2022年)如图,AB为⊙O的直径,过圆上一点D作⊙O的切线CD 交BA的延长线与点C,过点O作//OE AD交CD于点E,连接BE.(1)直线BE与⊙O相切吗?并说明理由;(2)若2CA=,4CD=,求DE的长.10. (四川省雅安市2022年)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AO是△ABC的角平分线,以O为圆心,OC为半径作⊙O与直线AO交于点E和点D.(1)求证:AB是⊙O的切线;(2)连接CE,求证:△ACE∽△ADC;(3)若AEAC=12,⊙O的半径为6,求tan∠OAC.11. (天津市2022年)已知AB为O的直径,6AB=,C为O上一点,连接,CA CB.(1)如图①,若C为AB的中点,求CAB∠的大小和AC的长;(2)如图②,若2,AC OD=为O的半径,且OD CB⊥,垂足为E,过点D作O的切线,与AC的延长线相交于点F,求FD的长.12. (湖北省十堰市2022年)如图,ABC中,AB AC=,D为AC上一点,以CD为直⊥,垂足为G.径的O与AB相切于点E,交BC于点F,FG AB(1)求证:FG是O的切线;(2)若1BG=,3BF=,求CF的长.13. (四川省遂宁市2022年)如图,O是ABC的外接圆,点O在BC上,BAC∠的角平分线交O于点D,连接BD,CD,过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P.(1)求证:PD是O的切线;(2)求证:ABD△∽DCP;(3)若6AC=,求点O到AD的距离.AB=,814. (四川省内江市2022年)如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,⊙O的切线PC交BA的延长线于点P,OF∥BC交AC于点E,交PC于点F,连接AF.(1)判断直线AF与⊙O的位置关系并说明理由;AC的长;(2)若⊙O的半径为6,AF=(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.15. (湖北省黄冈市、孝感市、咸宁市2022年)如图,O是ABC的外接圆,AD是O的直径,BC与过点A的切线EF平行,BC,AD相交于点G.(1)求证:AB AC=;(2)若16DG BC==,求AB的长.16. (四川省南充市2022年)如图,AB为O的直径,点C是O上一点,点D是O外一点,BCD BAC∠=∠,连接OD交BC于点E.(1)求证:CD是O的切线.(2)若4,sin5CE OA BAC=∠=,求tan CEO∠的值.17. (四川省眉山市2022年)如图,AB为O的直径,点C是O上一点,CD与O相切于点C,过点B作BD DC⊥,连接AC,BC.(1)求证:BC是ABD∠的角平分线;(2)若3BD=,4AB=,求BC的长;(3)在(2)的条件下,求阴影部分的面积.18. (四川省泸州市2022年)如图,点C在以AB为直径的O上,CD平分ACB∠交O 于点D,交AB于点E,过点D作O的切线交CO的延长线于点F.(1)求证:FD AB∥;(2)若AC=BC FD的长.19. (2022年四川省乐山市)如图,线段AC为⊙O的直径,点D、E在⊙O上,CD= DE,过点D作DF⊥AC,垂足为点F.连结CE交DF于点G.(1)求证:CG=DG;(2)已知⊙O的半径为6,3sin5ACE∠=,延长AC至点B,使4BC=.求证:BD是⊙O的切线.20. (湖北省鄂州市2022年)如图,△ABC内接于⊙O,P是⊙O的直径AB延长线上一点,∠PCB=∠OAC,过点O作BC的平行线交PC的延长线于点D.(1)试判断PC与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若PC=4,tan A=12,求△OCD的面积.21. (四川省凉山州2022年)如图,已知半径为5的⊙M经过x轴上一点C,与y轴交于A、B两点,连接AM、AC,AC平分∠OAM,AO+CO=6(1)判断⊙M 与x 轴的位置关系,并说明理由;(2)求AB 的长;(3)连接BM 并延长交圆M 于点D ,连接CD ,求直线CD 的解析式.22. (湖南省株洲市2022年)如图所示,ABC 的顶点A 、B 在⊙O 上,顶点C 在⊙O 外,边AC 与⊙O 相交于点D ,45BAC ∠=︒,连接OB 、OD ,已知∥OD BC .(1)求证:直线BC 是⊙O 的切线;(2)若线段OD 与线段AB 相交于点E ,连接BD .①求证:ABD DBE ∽;②若6AB BE ⋅=,求⊙O 的半径的长度.参考答案1. 【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)证明90ODB OAE ∠=∠=︒,DOB AOE ∠=∠,即可得出B E ∠=∠; (2)证明ODB∆OAE ∆,求出OD ,由勾股定理求出DB ,由垂径定理求出BC ,进而利用勾股定理求出AC ,AD .(1)解:∵ OD BC ,∴90ODB ∠=︒,∵ AE 是O 的切线,∴90OAE ∠=︒,在ODB ∆和OAE ∆中,90ODB OAE ∠=∠=︒,DOB AOE ∠=∠,∴B E ∠=∠;(2)解:如图,连接AC .∵ O 的半径为2,∴2OA OB ==,4AB =,∵ 在ODB ∆和OAE ∆中,90ODB OAE ∠=∠=︒,DOB AOE ∠=∠,∴ODB∆OAE ∆, ∴OD OB OA OE=,即223OD =, ∴43OD =, 在Rt ODB ∆中,由勾股定理得:222OD DB OB +=,∴DB ==∵ OD BC ,OD 经过O 的圆心, ∴253CD DB ,∴2BC DB ==. ∵AB 是O 的直径,C 是O 上一点,∴90ACB ∠=︒,在Rt ACB ∆中,由勾股定理得:222AC BC AB +=,∴83AC ==. 在Rt ACD ∆中,由勾股定理得:222AC CD AD +=,∴AD == 2. 【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)连接OE ,先证明四边形AOEF 是平行四边形,得到OE AC ∥,即可证明∠OEB =∠ACB =90°,由此即可证明结论;(2)过点F 作FH OA 于点H ,先解直角△CEF 求出EF 的长,再证明四边形AOEF 是菱形,得到OA ,AF 的长,再解直角△AHF ,求出AH ,FH ,进而求出OH ,即可利用勾股定理求出OF .(1)证明:连接OE ,∵四边形ODEF 是平行四边形,∴EF OD ∥;EF OD =,∵OA OD =,∴EF OD ∥;EF OA =,∴四边形AOEF 是平行四边形,∴OE AC ∥,∴OEB ACB ∠=∠,∵90ACB ∠=︒∴90OEB ∠=︒,∴OE BC ⊥,∵OE 是O 的半径,∴BC 与O 相切;(2)解:过点F 作FH OA 于点H , ∵四边形AOEF 是平行四边形∴EF OA ∥,∴CFE CAB ∠=∠,∴3sin sin 5CFE CAB ∠=∠=, 在Rt CEF 中,90ACB ∠=︒, ∵6,sin CE CE CFE EF =∠=, ∴6103sin 5CE EF CFE ===∠, ∵四边形AOEF 是平行四边形,且OA OE =,∴AOEF 是菱形,∴10AF AO EF ===,在Rt AFH 中,90AHF ∠=︒, ∵10,sin FH AF CAB AF=∠=, ∴3sin 1065FH AF CAB =⋅∠=⨯=, ∵222AH AF FH =-,∴8AH ,∴1082OH AO AH =-=-=,在Rt OFH 中,90FHO ∠=︒,∵222OF OH FH =+,∴OF3. 【答案】(1)相切,证明见详解(2)6【分析】(1)连接OB ,根据等腰三角形的性质得出A OBA ∠=∠,CPB CBP ∠=∠,从而求出90AOC OBC ∠=∠=︒,再根据切线的判定得出结论;(2)分别作OM AB ⊥交AB 于点M ,CN AB ⊥交AB 于N ,根据sin 8A OA ==求出OP ,AP 的长,利用垂径定理求出AB 的长,进而求出BP 的长,然后在等腰三角形CPB 中求解CB 即可.(1)证明:连接OB ,如图所示:CP CB OA OB ==,,∴A OBA ∠=∠,CPB CBP ∠=∠,APO CPB ∠=∠,APO CBP ∴∠=∠,OC OA ⊥,即90AOP ︒=∠,90A APO OBA CBP OBC ∴∠+∠=︒=∠+∠=∠,OB BC ∴⊥, OB 为半径,经过点O ,∴直线BC 与O 的位置关系是相切.(2)分别作OM AB ⊥交AB 于点M ,CN AB ⊥交AB 于N ,如图所示:AM BM ∴=,CP CB AO CO =⊥,,A APO PCN CPN ∴∠+∠=∠+∠,PN BN =,PCN BCN ∠=∠A PCN BCN ∴∠=∠=∠sin A =,8OA =,sin OM OP A OA AP ∴===4OM AM OP AP ∴====,2AB AM ∴==111()222PN BN PB AB AP ∴===-=⨯=sin sin BN A BCN CB ∴=∠==,6CB ∴===. 4. 【答案】(1)见详解(2)32 (3)2293(0)4362x y x x =<<+ (4)332x <≤或2548x <≤ 【分析】(1)根据切线的判定定理求解即可;(2)如图,在Rt OEB ∆,根据勾股定理列方程求解即可;(3)先证DAO AEG ∆∆∽,求出AE ,然后证明AEG ABF ∆∆∽,根据相似三角形面积比等于相似比的平方即可求解;(4)结合图形,分情况讨论即可求出x 的取值范围.(1)证明:在矩形ABCD 中,90DAB ∠=︒,△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的,90OED DAB ∴∠=∠=︒,即OE DE ⊥,∴ DE 是半圆O 的切线;(2)解:△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的,3,DE AD OA OE x ∴====,4OB AB OA x ∴=-=-,在Rt DAB ∆中,5DB ,532EB DB DE ∴=-=-=,在Rt OEB ∆中,222OE EB OB +=,()22224x x ∴+=-,解得32x =, 答:x 的值为32.(3)解:在Rt DAO ∆中,DO△OED 是△OAD 沿OD 折叠得到的,AE OD ∴⊥, AG 是O 的直径,90AEG ∴∠=︒,即AE EG ⊥,OD EG ∴∥,90DAO AEG ∠=∠=︒AOD EGA ∴∠=∠,DAO AEG ∴∆∆∽,DO DA AG AE∴= ,3,AE AE ==, 90,AEG ABC EAG BAF ∠=∠=︒∠=∠,AEG ABF ∴∆∆∽,2AGEAFB S AE S AB ∆∆⎛⎫∴= ⎪⎝⎭,即()222949x y x ==+ ⎪⎝⎭, 229436x y x ∴=+ (302x <<)(4)解:由(2)知,当E 在DB 上时, 32x =, 如图,当点E 在DC 上时, 3x = ,∴当332x <≤时,半圆O 与△BCD 的边有两个交点; 当半圆O 经过点C 时,半圆O 与△BCD 的边有两个交点,连接OC ,在Rt OBC ∆中,4,,3OB x OC x BC =-==,222OB BC OC +=,()22243x x ∴-+= ,解得258x =, ∴当2548x ≤≤时,半圆O 与△BCD 的边有两个交点;综上所述,当半圆O 与△BCD 的边有两个交点时,x 的取值范围为:332x <≤或2548x <≤. 5. 【答案】(1)见解析(2)见解析(3)CE 的长为2.【分析】(1)连接OA,根据切线的性质得到∠OAE+∠PAE=90°,根据圆周角定理得到∠OAE+∠DAO=90°,据此即可证明∠ADE=∠PAE;(2)由(1)得∠ADE=∠PAE =30°,∠AED =60°,利用三角形外角的性质得到∠APE=∠AED-∠PAE =30°,再根据等角对等边即可证明AE=PE;(3)证明Rt△EAC∽Rt△ADC,Rt△OAC∽Rt△APC,推出DC×CE=OC×PC,设CE=x,据此列方程求解即可.(1)证明:连接OA,∵PA为⊙O的切线,∴OA⊥PA,即∠OAP=90°,∴∠OAE+∠PAE=90°,∵DE为⊙O的直径,∴∠DAE=90°,即∠OAE+∠DAO=90°,∴∠DAO=∠PAE,∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADE,∴∠ADE=∠PAE;(2)证明:∵∠ADE=30°,由(1)得∠ADE=∠PAE =30°,∠AED=90°-∠ADE=60°,∴∠APE=∠AED-∠PAE =30°,∴∠APE=∠PAE =30°,∴AE=PE;(3)解:∵PA、PB为⊙O的切线,切点分别为A、B,直线PO交AB于点C.∴AB⊥PD,∵∠DAE=90°,∠OAP=90°,∴∠DAC+∠CAE=90°,∠OAC+∠PAC=90°,∵∠DAC+∠D=90°,∠OAC+∠AOC=90°,∴∠CAE=∠D,∠PAC=∠AOC,∴Rt△EAC∽Rt△ADC,Rt△OAC∽Rt△APC,∴AC2=DC×CE,AC2=OC×PC,即DC ×CE =OC ×PC ,设CE =x ,则DE =6+x ,OE =3+2x ,OC =3+2x -x =3-2x ,PC =4+x , ∴6x =(3-2x )( 4+x ), 整理得:x 2+10x -24=0,解得:x =2(负值已舍).∴CE 的长为2.6. 【答案】(1)14449y x= (2)1322y x =-+ 【分析】(1)根据,A B 的坐标,可得直线AB 的解析式,根据题意点P 为y x =与AB 的交点,求得交点P 的坐标,即可求解;(2)设()0,N n ,04n ≤≤,根据题意求得5AB =,根据轴对称的性质结合图形求得,,BM MN BN ,在Rt BMN △中,222BN BM NM =+即可求得n 的值,进而待定系数法求解析式即可求解.(1)()3,0A 、()0,4B设直线AB 的解析式为y kx b =+,则304k b b +=⎧⎨=⎩, 解得434k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, 则直线AB 的解析式为443y x =-+, 以点P 为圆心的圆与两条坐标轴都相切,则P P x y =,∴点P 为y x =与AB 的交点,443y x y x⎧=-+⎪∴⎨⎪=⎩, 解得127127x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 则1212,77P ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 设点P 的反比例函数表达式为2k y x =,则214449k =,∴14449y x=; (2) 设()0,N n ,04n ≤≤将AON 沿AN 翻折,使得点O 与线段AB 上的点M 重合,ON OM ∴=,OA AM =()3,0A 、()0,4B3,4OA OB ∴==Rt AOB △中,5AB2BM AB AM AB AO ∴=-=-=,MN ON n ==,4BN n =-在Rt BMN △中,222BN BM NM =+即()22242n n -=+ 解得32n = 则30,2N ⎛⎫ ⎪⎝⎭设直线AN 的解析式为y sx t =+ 则3032s t t +=⎧⎪⎨=⎪⎩ 解得1232s t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ ∴直线AN 的解析式为1322y x =-+. 7. 【答案】(1)相切,原因见解析(2)①sin DBC ∠=4sin 5ABC ∠=;②sin 22sin cos ααα=,验证见解析 【分析】(1)连接OD ,根据角之间的关系可推断出//OD BC ,即可求得ODA ∠的角度,故可求出圆与边的位置关系为相切;(2)①构造直角三角形,根据角之间的关系以及边长可求出sin DBC ∠,sin ABC ∠的值;②先表示出来sin DBC ∠、cos DBC ∠和sin ABC ∠的关系,进而猜测sin 2α与sin α,cos α的关系,然后将30α=︒代入进去加以验证. (1)解:连接OD ,如图所示∵BD 为ABC ∠的角平分线∴ABD CBD ∠=∠又∵O 过点B 、D ,设O 半径为r∴OB =OD =r∴ODB OBD CBD ∠=∠=∠∴//OD BC (内错角相等,两直线平行)∵OD AC ⊥∴AC 与O 的位置关系为相切.(2)①∵BC =3,32CD =∴BD ==∴sin CD DBC BD ∠== 过点D 作DF AB ⊥交于一点F ,如图所示∴CD =DF (角平分线的性质定理)∴BF =BC =3∴OF =BF -OB =3-r ,32OF CD == ∴222OD OF DF =+即2223(3)()2r r =-+ ∴158r = ∵//OD BC∴ABC FOD ∠=∠∴4sin sin 5DF ABC FOD OD ∠=∠==∴4sin 5DBC ABC ∠=∠=;②cos CB DBC BD ∠==∴2sin cos 5DBC DBC ∠⨯∠== ∴sin 2sin cos ABC DBC DBC ∠=∠⨯∠猜测sin 22sin cos ααα=当30α=︒时260α=︒∴sin 2sin 60α=︒=1sin sin 302α=︒=cos cos30α=︒=∴1sin 22sin cos 2sin 22αααα==⨯== ∴sin 22sin cos ααα=.8. 【答案】(1)见解析(2)3【分析】(1)连接AD 、OD ,根据等腰三角形的性质可证得2C ∠=∠,根据平行线的判定与性质可证得PE OD ⊥,然后根据切线的判定即可证得结论;(2)根据含30°角的直角三角形的性质求得CD 、CE 即可.(1)证明:连接AD 、OD ,记1ABD ∠=∠,2ODB ∠=∠,∵DE AC ⊥,∴90CED ∠=︒.∵AB AC =,∴1C ∠=∠.∵OB OD =,∴12∠=∠,∴2C ∠=∠,∴OD AC ∥,∴90ODE CED ∠=∠=︒,∴PE OD ⊥,又∵OD 是⊙O 的半径,∴直线PE 是⊙O 的切线.(2)连接AD ,∵AB 是直径,∴90ADB ∠=︒,∴AD BC ⊥.又∵AB AC =, ∴12CD BC =, ∵30P ∠=︒,90PEA ∠=︒,∴60PAE ∠=︒,又∵AB AC =,∴ABC 为等边三角形,∴60C ∠=°,12==BC AB , ∴126CD BC ==, 在Rt CDE △中,∵cos CE C CD =, ∴1cos60632CE CD =︒=⨯=.9. 【答案】(1)相切,见解析(2)6DE =【分析】(1)先证得:90ODC ODE ∠=∠=︒,再证ODE OBE ≌,得到90OBE ODE ∠=∠=︒,即可求出答案;(2)设半径为r ;则:2224(2)r r +=+,即可求得半径,再在直角三角形CBE 中,利用勾股定理222BC BE CE +=,求解即可.(1)证明:连接OD .∵CD 为O 切线,∴90ODC ODE ∠=∠=︒,又∵OE AD ∥,∴DAO EOB ∠=∠,ADO EOD ∠=∠,且ADO DAO ∠=∠,∴EOD EOB ∠=∠,在ODE 与OBE △中;∵OD OB EOD EOB OE OE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ODE OBE ≌,∴90OBE ODE ∠=∠=︒,∴直线BE 与O 相切.(2)设半径为r ;则:2224(2)r r +=+,得3r =;在直角三角形CBE 中,222BC BE CE +=,222(233)(4)DE DE +++=+,解得6DE = 10. 【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)tan ∠OAC 34=【分析】(1)如图,过O 作OH AB ⊥于,H 证明,OC OH 即可得到结论;(2)证明,ACE OCD ODC 再结合,CAE DAC 从而可得结论;(3)由相似三角形的性质可得1,2AE AC AC AD == 设,AE x = 则2,4,AC x AD x 而12,ADAE DE x 从而建立方程求解x ,从而可得答案.(1) 证明:如图,过O 作OH AB ⊥于,H∠ACB =90°,AO 是△ABC 的角平分线,,OC OHO 为圆心,OC 为半径,AB ∴是⊙O 的切线.(2)如图,连结CE ,DE 为O 的直径,90,DCE DCO OCE 90,ACB ACE BCE ,DCO ACE ,OD OC =,ODC OCD ∴∠=∠,ACE ADC ,CAE DAC .ACE ADC ∽(3) ,ACE ADC ∽1,2AE AC =1,2AE AC AC AD 设,AE x = 则2,4,AC x AD x 而12,AD AE DE x412,x x 解得4,x =4,8,16,AE AC AD∴ tan ∠OAC 63=.84OCAC11. 【答案】(1)45CAB ∠=︒,AC =(2)FD =【分析】(1)由圆周角定理得90ACB ∠=︒,由C 为AB 的中点,得AC BC =,从而AC BC =,即可求得CAB ∠的度数,通过勾股定理即可求得AC 的长度; (2)证明四边形ECFD 为矩形,FD =CE =12CB ,由勾股定理求得BC 的长,即可得出答案.(1)∵AB 为O 的直径,∴90ACB ∠=︒,由C 为AB 的中点,得AC BC =,∴AC BC =,得ABC CAB ∠=∠,在Rt ABC 中,90ABC CAB ∠+∠=︒,∴45CAB ∠=︒;根据勾股定理,有222AC BC AB +=,又6AB =,得2236AC =,∴AC =(2)∵FD 是O 的切线,∴OD FD ⊥,即90ODF ∠=︒, ∵OD CB ⊥,垂足为E ,∴190,2CED CE CB ∠=︒=,同(1)可得90ACB ∠=︒,有90FCE ∠=︒,∴90FCE CED ODF ∠=∠=∠=︒,∴四边形ECFD 为矩形,∴FD CE =,于是12FD CB =,在Rt ABC 中,由6,2AB AC ==,得CB =,∴FD =12. 【答案】(1)见解析(2) 【分析】(1)连接,DF OF ,设ODF OFD ∠=∠β=,OFC α∠=,根据已知条件以及直径所对的圆周角相等,证明90αβ+=︒,进而求得,DFG DFO αβ∠=∠=,即可证明FG 是O 的切线;(2)根据已知条件结合(1)的结论可得四边形GEOF 是正方形,进而求得DC 的长,根据BFG FDC β∠=∠=,sin GB FC BF DCβ==,即可求解. (1)如图,连接,DF OF , OF OD =,则ODF OFD ∠=∠,设ODF OFD ∠=∠β=,OFC α∠=,OF OC =,OFC OCF α∴∠=∠=, DC 为O 的直径,90DFC ∴∠=︒,90DFO OFC DFC ∴∠+=∠=︒,即90αβ+=︒,AB AC =,B ACB α∴∠=∠=,FG AB ⊥,9090GFB B αβ∴∠=︒-∠=︒-=,90DFB DFC ∠=∠=︒,9090DFG GFB βα∴∠=︒-∠=︒-=,90GFO GFD DFO αβ∴∠=+=+=︒, OF 为O 的半径,FG ∴是O 的切线; (2)如图,连接OE ,AB 是O 的切线,则OE AB ⊥,又,OF FG FG AB ⊥⊥,∴四边形GEOF 是矩形,OE OF =,∴四边形GEOF 是正方形,12GF OF DC ∴==, 在Rt GFB △中,1BG =,3BF =,FG ∴DC ∴=由(1)可得BFG FDC β∠=∠=,,FG AB DF FC ⊥⊥,sin GB FC BF DC β∴==, ∴13解得FC =. 13. 【答案】(1)见解析(2)见解析(3)点O 到AD 的距离为【分析】(1)连接OD ,证明OD BC ,则OD DP ⊥,即可得证;(2)由BC DP ∥,ACB ADB ∠=∠,可得P ADB ∠=∠,根据四边形ABDC 为圆内接四边形,又180∠+∠=︒DCP ACD ,可得ABD DCP ∠=∠,即可证明ABD △∽DCP ;(3)过点O 作OE AD ⊥于点E ,由ABD △∽DCP ,根据相似三角形的性质可求得CP ,证明BAD ∽DAP ,继而求得,AD ED ,在Rt OED 中,利用勾股定理即可求解.(1)证明:连接OD ,∵AD 平分BAC ∠,∴BAD DAC =∠,∴BD DC =.又∵BC 为直径,∴O 为BC 中点,∴OD BC .∵BC DP ∥,∴OD DP ⊥.又∵OD 为半径,∴PD 是O 的切线; (2)证明:∵BC DP ∥,∴ACB P ∠=∠.∵ACB ADB ∠=∠,∴P ADB ∠=∠.∵四边形ABDC 为圆内接四边形,∴180ABD ACD ∠+∠=︒.又∵180∠+∠=︒DCP ACD ,∴ABD DCP ∠=∠,∴ABD △∽DCP .(3)过点O 作OE AD ⊥于点E ,∵BC 为直径,∴90BAC ∠=︒.∵6AB =,8AC =,∴10BC =.又∵BD DC =,∴22222BD DC BD BC +==,∴BD DC ==由(2)知ABD △∽DCP , ∴AB BD DC CP=, ∴502563BD DC CP AB ⋅===, ∴2549833AP AC CP =+=+=. 又∵ADB ACB P ∠=∠=∠,BAD DAP ∠=∠,∴BAD ∽DAP , ∴AB AD AD AP=, ∴298AD AB AP =⋅=,∴AD =∵OE AD ⊥,∴12ED AD ==.在Rt OED 中,OE =,∴点O 到AD 的距离为.14. 【答案】(1)直线AF 与⊙O 相切.理由见解析(2)66π.【分析】(1)连接OC ,证明△AOF ≌△COF (SAS ),由全等三角形的判定与性质得出∠OAF =∠OCF =90°,由切线的判定可得出结论;(2)由直角三角形的性质求出∠AOF =30°,可得出AE =12OA =3,则可求出答案;(3)证明△AOC 是等边三角形,求出∠AOC =60°,OC =6,由三角形面积公式和扇形的面积公式可得出答案.(1)直线AF 与⊙O 相切.理由如下:连接OC ,∵PC 为圆O 切线,∴CP ⊥OC ,∴∠OCP =90°,∵OF ∥BC ,∴∠AOF =∠B ,∠COF =∠OCB ,∵OC =OB ,∴∠OCB =∠B ,∴∠AOF =∠COF ,∵在△AOF 和△COF 中,OA OC AOF COF OF OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOF ≌△COF (SAS ),∴∠OAF =∠OCF =90°,∴AF ⊥OA ,又∵OA 为圆O 的半径,∴AF 为圆O 的切线;(2)∵△AOF ≌△COF ,∴∠AOF =∠COF ,∵OA =OC ,∴E 为AC 中点, 即1,2AE CE AC OE AC ==⊥,∵∠90,6,OAF OA AF ︒===∴tan AF AOF OA ∠===, ∴∠AOF =30°, ∴132AE OA ==,∴26AC AE ==;(3)∵AC =OA =6,OC =OA ,∴△AOC 是等边三角形,∴∠AOC =60°,OC =6,∵∠OCP =90°,∴CP ==∴S △OCP=2116066622360AOC OC CP S ππ⋅⨯⋅=⨯⨯==扇形, ∴阴影部分的面积=S △OCP ﹣S 扇形AOC=6π.15. 【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由切线的性质和BC EF ∥可得AD BC ⊥,由垂径定理可得BG CG =,从而得到AD 垂直平分BC ,最后利用垂直平分线的性质即可得证;(2)先利用勾股定理得到BD =AGB BGD △∽△,从而得到AB BG BD DG =,代入数据计算即可. (1)证明:∵直线EF 切O 于点A ,AD 是O 的直径, ∴AD EF ⊥,∴90DAE DAF ∠=∠=︒,∵BC EF ∥,∴90DGB DAE ∠=∠=︒,∴AD BC ⊥,∴BG CG =,∴AD 垂直平分BC ,∴AB AC =;(2)如图,连接BD ,由(1)知:AD BC ⊥,BG CG =,∴90DGB AGB ∠=∠=︒,∵16DG BC ==, ∴182BG BC ==,在Rt DGB 中,BD == ∵AD 是O 的直径,∴90ABD ∠=︒, ∴90ABG DBG ∠+∠=︒,又∵90BDG DBG ,∴ABG BDG ∠=∠,又∵90DGB AGB ∠=∠=︒∴AGB BGD △∽△, ∴AB BG BD DG =, 即816,∴AB =即AB 的长为16. 【答案】(1)见解析;(2)3【分析】(1)连接OC ,根据圆周角定理得到∠ACB =90°,根据OA =OC 推出∠BCD =∠ACO ,即可得到∠BCD +∠OCB =90°,由此得到结论;(2)过点O 作OF ⊥BC 于F ,设BC =4x ,则AB =5x ,OA =CE =2.5x ,BE =1.5x ,勾股定理求出AC ,根据OF ∥AC ,得到1BF OB CF OA==,证得OF 为△ABC 的中位线,求出OF 及EF ,即可求出tan CEO ∠的值.(1)证明:连接OC ,∵AB 为O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠ACO +∠OCB =90°,∵OA =OC ,∴∠A =∠ACO ,∵BCD BAC ∠=∠,∴∠BCD =∠ACO ,∴∠BCD +∠OCB =90°,∴OC ⊥CD ,∴CD 是O 的切线. (2)解:过点O 作OF ⊥BC 于F , ∵4,sin 5CE OA BAC =∠=, ∴设BC =4x ,则AB =5x ,OA =CE =2.5x ,∴BE =BC -CE =1.5x ,∵∠C =90°,∴AC3x =,∵OA =OB ,OF ∥AC , ∴1BF OB CF OA==, ∴CF =BF =2x ,EF =CE -CF =0.5x ,∴OF 为△ABC 的中位线,∴OF =1 1.52AC x =, ∴tan CEO ∠=1.530.5OF x EF x ==.17. 【答案】(1)见解析(2)BC =(3)23π【分析】(1)连接OC ,先证明OC BD ∥,然后由平行线的性质和等腰三角形的性质,即可证明结论成立;(2)证明△ABC ∽△CBD 即可,根据题目中的条件,可以得到∠ABC =∠CBD ,∠ACB =∠D ,从而可以得到△ABC ∽△CBD ,即可求出BC 的长度;.(3)先证明△AOC 是等边三角形,然后求出扇形AOC 和△AOC 的面积,即可得到答案(1)证明:连接OC ,如图∵CD 与O 相切于点C ,∴OC CD ⊥∵BD CD ⊥,∴OC BD ∥∴OCB DBC ∠=∠.又∵OC OB =,∴OCB OBC ∠=∠,∴DBC OBC ∠=∠,∴BC 平分ABD ∠.(2)解:根据题意,∵线段AB 是直径,∴90ACB D ∠=︒=∠,∵BC 平分ABD ∠,∴∠ABC =∠CBD ,∴△ABC ∽△CBD , ∴AB BC CB BD=, ∵3BD =,4AB =,∴23412BC =⨯=,∴BC =(3)解:作CE ⊥AO 于E ,如图:在直角△ABC 中,2AC ==,∴2AO AC CO ===,∴△AOC 是等边三角形,∴60AOC ∠=︒,1OE =, ∴CE∴阴影部分的面积为:260212236023S ππ⨯⨯=-⨯= 18. 【答案】(1)见解析(2)15 8【分析】(1)连接OD,由CD平分∠ACB,可知AD BD=,得∠AOD=∠BOD=90°,由DF是切线可知∠ODF=90°=∠AOD,可证结论;(2)过C作CM⊥AB于M,已求出CM、BM、OM的值,再证明△DOF∽△MCO,得CM OMOD FD,代入可求.(1)证明:连接OD,如图,∵CD平分∠ACB,∴AD BD=,∴∠AOD=∠BOD=90°,∵DF是⊙O的切线,∴∠ODF=90°∴∠ODF=∠BOD,∴DF∥AB.(2)解:过C作CM⊥AB于M,如图,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴AB2222(25)(5)5BC.∴1122AB CM AC BC=,即115255 22CM,∴CM=2,∴2222(5)21BM BC CM,∴OM=OB-BM=135122,∵DF∥AB,∴∠OFD=∠COM,又∵∠ODF=∠CMO=90°,∴△DOF∽△MCO,∴CM OM OD FD,即32252FD,∴FD=158.19. 【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)连接AD,得到∠ADF+∠FDC=90°,由DF⊥AC,得到∠ADF+∠DAF=90°,再由CD=DE,可推出∠DCE=∠FDC,即可证明CG=DG;(2)要证明BD是⊙O的切线,只要证明OD⊥BD,只要证明BD∥CE,通过计算求得sin∠B=35,即可证明结论.(1)证明:连接AD,∵AC为⊙O的直径,∴∠ADC=90°,则∠ADF+∠FDC=90°,∵DF⊥AC,∴∠AFD=90°,则∠ADF+∠DAF=90°,∴∠FDC=∠DAF,∵CD=DE,∴∠DCE=∠DAC,∴∠DCE=∠FDC,∴CG=DG;(2)证明:连接OD,设OD与CE相交于点H,∵CD=DE,∴OD⊥EC,∵DF⊥AC,∴∠ODF=∠OCH=∠ACE,∵3 sin5ACE∠=,∴sin∠ODF=sin∠OCH=35,即OF OHOD OC==35,∴OF=185,由勾股定理得DF=245,FC=OC-OF=125,∴FB= FC+BC=325,由勾股定理得DB=405=8,∴sin∠B=2458DFBD==35,∴∠B=∠ACE,∴BD∥CE,∵OD⊥EC,∴OD⊥BD,∵OD是半径,∴BD是⊙O的切线.20. 【答案】(1)PC与⊙O相切,理由见解析(2)9【分析】(1)先证明∠ACB=90°,然后推出∠PCB=∠OCA,即可证明∠PCO=90°即可;(2)先证明12BC AC =,再证明△PBC ∽△PCA ,从而求出=41PA PB =,,AB =3,32OC OB ==,52OP =,最后证明△PBC ∽△POD ,求出10PD =,则CD =6,由此求解即可.(1)解:PC 与⊙O 相切,理由如下:∵AB 是圆O 的直径,∴∠ACB =90°,∴∠OCB +∠OCA =90°,∵OA =OC ,∴∠OCA =∠OAC ,∵∠PCB =∠OAC ,∴∠PCB =∠OCA ,∴∠PCB +∠OCB =∠OCA +∠OCB =90°,即∠PCO =90°,∴PC 与⊙O 相切;(2)解:∵∠ACB =90°,1tan =2A , ∴12BC AC =, ∵∠PCB =∠OAC ,∠P =∠P ,∴△PBC ∽△PCA , ∴1=2PC PB BC PA PC CA ==, ∴=82PA PB =,,∴AB =6,∴3OC OB ==,∴5OP =,∵BC OD ∥,∴△PBC ∽△POD , ∴PB PC OP PD =,即245PD=, ∴10PD =,∴CD =6, ∴192OCD S OC CD =⋅=. 21. 【答案】(1)⊙M 与x 轴相切,理由见解析(2)6(3)122y x=-+【分析】(1)连接CM,证CM⊥x即可得出结论;(2)过点M作MN⊥AB于N,证四边形OCMN是矩形,得MN=OC,ON=OM=5,设AN=x,则OA=5-x,MN=OC=6-(5-x)=1+x,利用勾股定理求出x值,即可求得AN 值,再由垂径定理得AB=2AN即可求解;(3)连接BC,CM,过点D作DP⊥CM于P,得直角三角形BCD,由(2)知:AB=6,OA=2,OC=4,所以OB=8,C(4,0),在Rt△BOC中,∠BOC=90°,由勾股定理,求得BC=Rt△BCD中,∠BCD=90°,由勾股定理,即可求得CD,在Rt△CPD和在Rt△MPD中,由勾股定理,求得CP=2,PD=4,从而得出点D坐标,然后用待定系数法求出直线CD解析式即可.(1)解:⊙M与x轴相切,理由如下:连接CM,如图,∵MC=MA,∴∠MCA=∠MAC,∵AC平分∠OAM,∴∠MAC=∠OAC,∴∠MCA=∠OAC,∵∠OAC+∠ACO=90°,∴∠MCO=∠MCA+∠ACO=∠OAC+∠ACO=90°,∵MC是⊙M的半径,点C在x轴上,∴⊙M与x轴相切;(2)解:如图,过点M作MN⊥AB于N,由(1)知,∠MCO=90°,∵MN⊥AB于N,∴∠MNO=90°,AB=2AN,∵∠CON=90°,∴∠CMN=90°,∴四边形OCMN是矩形,∴MN=OC,ON=C M=5,∵OA+OC=6,设AN=x,∴OA=5-x,MN=OC=6-(5-x)=1+x,在Rt△MNA中,∠MNA=90°,由勾股定理,得x2+(1+x)2=52,解得:x1=3,x2=-4(不符合题意,舍去),∴AN=3,∴AB=2AN=6;(3)解:如图,连接BC,CM,过点D作DP⊥CM于P,由(2)知:AB=6,OA=2,OC=4,∴OB=8,C(4,0)在Rt△BOC中,∠BOC=90°,由勾股定理,得BC===∵BD是⊙M的直径,∴∠BCD =90°,BD =10,在Rt △BCD 中,∠BCD =90°,由勾股定理,得CD=CD 2=20,在Rt △CPD 中,由勾股定理,得PD 2=CD 2-CP 2=20-CP 2,在Rt △MPD 中,由勾股定理,得PD 2=MD 2-MP 2=MD 2-(MC -CP )2=52-(5-CP )2=10CP -CP 2,∴20-CP 2=10CP -CP 2,∴CP =2,∴PD 2=20-CP 2=20-4=16,∴PD =4,即D 点横坐标为OC +PD =4+4=8,∴D (8,-2),设直线CD 解析式为y =kx +b ,把C (4,0),D (8,-2)代入,得4082k b k b +=⎧⎨+=-⎩,解得:122k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴直线CD 的解析式为:122y x =-+. 22. 【答案】(1)见解析(2)①见解析;【分析】 (1)根据圆周角定理可得∠BOD =2∠BAC =90°,再由OD ∥BC ,可得CB ⊥OB ,即可求证;(2)①根据∠BOD =2∠BAC =90°,OB =OD ,可得∠BAC =∠ODB ,即可求证;②根据ABD DBE ∽,可得2BD AB BE =⋅,即26BD =,再由勾股定理,即可求解. (1)证明∶∵∠BAC =45°,∴∠BOD =2∠BAC =90°,∴OD ⊥OB ,∵OD ∥BC ,∴CB ⊥OB ,∵OB 为半径,∴直线BC 是⊙O 的切线;(2)解:①∵∠BAC =45°,∴∠BOD =2∠BAC =90°,OB =OD ,∴∠ODB =45°,∴∠BAC =∠ODB ,∵∠ABD =∠DBE ,∴ABD DBE ∽; ②∵ABD DBE ∽, ∴AB BD BD BE =, ∴2BD AB BE =⋅, ∵6AB BE ⋅=, ∴26BD =, ∵22222OD OB OB BD +==, ∴23=OB ,∴OB =即⊙O 的半径的长为。
2022-2023学年北师大版九年级数学上册《第1章特殊的平行四边形》单元综合练习题(附答案)一.选择题1.正方形具有而菱形不具有的性质是()A.四边相等B.四角相等C.对角线互相平分D.对角线互相垂直2.如图,在正方形OABC中,点B的坐标是(4,4),点E、F分别在边BC、BA上,OE =2.若∠EOF=45°,则F点的纵坐标是()A.1B.C.D.﹣13.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E、F,连接PB、PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为()A.10B.12C.16D.184.关于平行四边形ABCD的叙述,正确的是()A.若AB⊥BC,则平行四边形ABCD是菱形B.若AC⊥BD,则平行四边形ABCD是正方形C.若AC=BD,则平行四边形ABCD是矩形D.若AB=AD,则平行四边形ABCD是正方形5.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,3),则CE的长是()A.3B.C.D.46.已知菱形的周长为40cm,两条对角线之比3:4,则菱形面积为()A.96cm2B.48cm2C.24cm2D.12cm27.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=8,BC=5,AE⊥BC于点E,则AE的长等于()A.5B.C.D.8.已知菱形的两条对角线的长分别是6和8,则菱形的周长是()A.36B.30C.24D.209.矩形的对角线长为20,两邻边之比为3:4,则矩形的面积为()A.56 B.192 C.20 D.以上答案都不对10.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F分别是AO、AD中点,若AB=6,BC=8,则△AEF的周长为()A.6B.8C.9D.1011.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,AD=8,点E为BC的中点,连接AE,EF是∠AEC的平分线,交AD于点F,则FD=()A.3B.4C.5D.6二.填空题12.如图,将两条宽度都为3的纸条重叠在一起,使∠ABC=60°,则四边形ABCD的面积为.13.如图,四边形ABCD是平行四边形,补充一个条件使其成为菱形,你补充条件是(只需填一个即可).14.如图所示,四边形ABCD为矩形,AE⊥EG,已知∠1=25°,则∠2=15.如图所示,在正方形ABCD中,E是AC上的一点,且AB=AE,则∠BEC的度数是度.16.已知正方形的对角线长为2,则它的面积.17.如图,两个正方形边长分别为2、a(a>2),图中阴影部分的面积为.18.如图,P为菱形ABCD的对角线上一点,PF⊥AD于F,PF=3cm,点E为AB边上一动点,则PE的最小值为cm.三.解答题19.已知:菱形ABCD中,对角线AC=16cm,BD=12cm,BE⊥DC于点E,求菱形ABCD 的面积和BE的长.20.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、CD.求证:EF=CD.21.如图,将▱ABCD的边AB延长至点E,使AB=BE,连接DE,EC,DE交BC于点O.(1)求证:△ABD≌△BEC;(2)连接BD,若∠BOD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.22.如图,点E是正方形ABCD对角线AC上一点,EF⊥AB,EG⊥BC,垂足分别为F,G,若正方形ABCD的周长是40cm.(1)求证:四边形BFEG是矩形;(2)求四边形EFBG的周长;(3)当AF的长为多少时,四边形BFEG是正方形?23.如图,已知正方形ABCD,P是对角线AC上任意一点,E为AD上的点,且∠EPB=90°,PM⊥AD,PN⊥AB.(1)求证:四边形PMAN是正方形;(2)求证:EM=BN.24.如图所示,四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于点P,若四边形ABCD的面积是36,求DP的长.25.如图,在正方形ABCD中,AF=BE,AE与DF相交于点O.(1)求证:△DAF≌△ABE;(2)写出线段AE、DF的数量和位置关系,并说明理由.参考答案一.选择题1.解:正方形和菱形都满足:四条边都相等,对角线平分一组对角,对角线垂直且互相平分;菱形的四个角不一定相等,而正方形的四个角一定相等.故选:B.2.解:如图,连接EF,延长BA,使得AM=CE,∵OA=OC,∠OCE=∠AOM,∴△OCE≌△OAM(SAS).∴OE=OM,∠COE=∠MOA,∵∠EOF=45°,∴∠COE+∠AOF=45°,∴∠MOA+∠AOF=45°,∴∠EOF=∠MOF,在△OFE和△OFM中,,∴△OFE≌△FOM(SAS),∴EF=FM=AF+AM=AF+CE,设AF=x,∵CE===2,∴EF=2+x,EB=2,FB=4﹣x,∴(2+x)2=22+(4﹣x)2,∴x=,∴点F的纵坐标为,故选:B.3.解:作PM⊥AD于M,交BC于N.则有四边形AEPM,四边形DFPM,四边形CFPN,四边形BEPN都是矩形,∴S△ADC=S△ABC,S△AMP=S△AEP,S△PBE=S△PBN,S△PFD=S△PDM,S△PFC=S△PCN,∴S△DFP=S△PBE=×2×8=8,∴S阴=8+8=16,(本题也可以证明两个阴影部分的面积相等,由此解决问题)故选:C.4.解:A、错误.若AB⊥BC,则平行四边形ABCD是矩形;B、错误.若AC⊥BD,则平行四边形ABCD是菱形;C、正确.D、错误.若AB=AD,则平行四边形ABCD是菱形;故选:C.5.解:∵四边形COED是矩形,∴CE=OD,∵点D的坐标是(1,3),∴OD==,∴CE=,故选:C.6.解:设菱形的对角线分别为3a,4a,∵菱形的周长为40,∴菱形的边长为10,∴()2+(2a)2=102,∴a2=16,∴菱形的面积=×3a×4a=6a2=96.故选:A.7.解:∵四边形ABCD是菱形,BD=8,∴BO=DO=4,∠BOC=90°,在Rt△OBC中,OC===3,∴AC=2OC=6,∴AE×BC=BO×AC故5AE=24,解得:AE=.故选:C.8.解:如图所示,根据题意得AO=×8=4,BO=×6=3,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,∴△AOB是直角三角形,∴AB==5,∴此菱形的周长为:5×4=20.故选:D.9.解:∵矩形的两邻边之比为3:4,∴设矩形的两邻边长分别为:3x,4x,∵对角线长为20,∴(3x)2+(4x)2=202,解得:x=4,∴矩形的两邻边长分别为:12,16;∴矩形的面积为:12×16=192.故选:B.10.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8,∠BAD=90°,OB=OD=OA=OC,在Rt△BAD中,∵BD===10,∴OD=OA=OB=5,∵E.F分别是AO.AD中点,∴EF=OD=,AE=,AF=4,∴△AEF的周长为9,故选:C.11.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=8,AD∥BC,∴∠AFE=∠FEC,∵EF平分∠AEC,∴∠AEF=∠FEC,∴∠AFE=∠AEF,∴AE=AF,∵E为BC中点,BC=8,∴BE=4,在Rt△ABE中,AB=3,BE=4,由勾股定理得:AE=5,∴AF=AE=5,∴DF=AD﹣AF=8﹣5=3,故选:A.二.填空题12.解:∵纸条的对边平行,即AB∥CD,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵两张纸条的宽度都是3,∴S四边形ABCD=AB×3=BC×3,∴AB=BC,∴平行四边形ABCD是菱形,即四边形ABCD是菱形.如图,过A作AE⊥BC,垂足为E,∵∠ABC=60°,∴∠BAE=90°﹣60°=30°,∴AB=2BE,在△ABE中,AB2=BE2+AE2,即AB2=AB2+32,解得AB=2,∴S四边形ABCD=BC•AE=2×3=6.故答案是:6.13.解:∵AB=BC,且四边形ABCD为平行四边形∴四边形ABCD是菱形故答案为:AB=BC(答案不唯一)14.解:∵四边形ABCD是矩形∴AD∥BC∴∠DFE=∠2∵∠DFE=∠1+∠E=115°∴∠2=115°故答案为:115°15.解:在正方形ABCD中,AC平分∠BAD,∴∠BAE=45°而AB=AE∴∠ABE=∠AEB==67.5°又∵∠AEB+∠BEC=180°∴∠BEC=180°﹣67.5°=112.5°故答案为112.5.16.解:∵正方形的一条对角线的长2,∴这个正方形的面积==4,故答案为417.解:阴影部分的面积=18.解:∵四边形ABCD是菱形∴AC为∠DAB的角平分线∵PF⊥AD于点F,PF=3cm.∴PE最短时PE=PF=3cm.故答案为3.三.解答题19.解:菱形ABCD的面积S=×16×12=96,∵AC⊥BD,∴AB=10,∴CD=AB=10,∴×CD×BE=48,∴BE=cm,所以菱形ABCD的面积为96cm2,BE的长为cm.20.证明:∵DE、DF是△ABC的中位线,∴DE∥BC,DF∥AC,∴四边形DECF是平行四边形,又∵∠ACB=90°,∴四边形DECF是矩形,∴EF=CD.21.证明:(1)在平行四边形ABCD中,AD=BC,AB=CD,AB∥CD,则BE∥CD.又∵AB=BE,∴BE=DC,∴四边形BECD为平行四边形,∴BD=EC.∴在△ABD与△BEC中,,∴△ABD≌△BEC(SSS);(2)由(1)知,四边形BECD为平行四边形,则OD=OE,OC=OB.∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠A=∠BCD,即∠A=∠OCD.又∵∠BOD=2∠A,∠BOD=∠OCD+∠ODC,∴∠OCD=∠ODC,∴OC=OD,∴OC+OB=OD+OE,即BC=ED,∴平行四边形BECD为矩形.22.解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AB⊥BC,∠B=90°.∵EF⊥AB,EG⊥BC,∴∠BFE=90°,∠BGE=90°.又∵∠B=90°,∴四边形BFEG是矩形;(2)∵正方形ABCD的周长是40cm,∴AB=40÷4=10cm.∵四边形ABCD为正方形,∴△AEF为等腰直角三角形,∴AF=EF,∴四边形EFBG的周长C=2(EF+BF)=2(AF+BF)=20cm.(3)若要四边形BFEG是正方形,只需EF=BF,∵AF=EF,AB=10cm,∴当AF=5cm时,四边形BFEG是正方形.23.解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,AC平分∠BAD,∵PM⊥AD,PN⊥AB,∴PM=PN,∠PMA=∠PNA=90°,∴四边形PMAN是矩形,∵PM=PN,∴四边形PMAN是正方形;(2)证明:∵四边形PMAN是正方形,∴PM=PN,∠MPN=90°,∵∠EPB=90°,∴∠MPE+∠EPN=∠NPB+∠EPN=90°,∴∠MPE=∠NPB,在△EPM和△BPN中,,∴△EPM≌△BPN(ASA),∴EM=BN.24.解:作DE⊥BC,交BC延长线于E,如图,∵DP⊥AB,ABC=90°,∴四边形BEDP为矩形,∴∠PDE=90°,即∠CDE+∠PDC=90°,∵∠ADC=90°,即∠ADP+∠PDC=90°,∴∠ADP=∠CDE,在△ADP和△CDE中,,∴△ADP≌△CDE,∴DP=DE,S△ADP=S△CDE,∴四边形BEDP为正方形,S四边形ABCD=S矩形BEDP,∴DP2=36,∴DP=6.25.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴DA=AB,∠DAF=∠ABE=90°,∵AF=BE,∴△DAF≌△ABE(SAS);(2)AE=DF,AE⊥DF,理由如下:由(1)得:△DAF≌△ABE,∴DF=AE,∠ADF=∠BEA,∵∠DAO+∠EAB=∠DAF=90°,∴∠DAO+∠ADF=90°,∴∠DOA=90°,∴AE⊥DF.。
特殊平行四边形综合题(培优)一.选择题(共9小题)1.如图.任意四边形ABCD中,E,F,G,H分别是各边上的点,对于四边形E,F,G,H的形状,小聪进行了探索,下列结论错误的是()A.E,F,G,H是各边中点,且AC=BD时,四边形EFGH是菱形B.E,F,G,H是各边中点,且AC⊥BD时,四边形EFGH是矩形C.E,F,G,H不是各边中点,四边形EFGH可以是平行四边形D.E,F,G,H不是各边中点,四边形EFGH不可能是菱形2.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E、F、G、H分别为边AD、AB、BC、CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为()A.14B.12C.24D.483.依次连接四边形ABCD的四边中点得到的图形是正方形,则四边形ABCD的对角线需满足()A.AC=BD B.AC⊥BDC.AC=BD且AC⊥BD D.AC⊥BD且AC与BD互相平分4.顺次连接正方形各边中点所成的四边形的面积与原正方形的面积之比为()A.1:B.1:C.1:3D.1:25.如图,正方形ABCD中,AE=BF,下列说法中,正确的有()①AF=DE;②AF⊥DE;③AO=OF;④S△AOD=S四边形BEOF.A.1个B.2个C.3个D.4个6.顺次连接凸四边形各边中点所得到的四边形是正方形时,原四边形对角线需满足的条件是()A.对角线相等且垂直B.对角线相等C.对角线垂直D.一条对角线平分另一条对角线7.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,如果∠ADB=35°,那么∠AOB的度数为()A.35°B.45°C.70°D.110°8.下列命题中,正确的是()A.一组对边平行且另一组对边相等的四边形是平行四边形B.两组邻边分别相等的四边形是平行四边形C.两组对边分别平行的四边形是平行四边形D.对角线互相垂直的四边形是平行四边形9.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ADB=30°,AB=6,则OC=()A.12B.C.6D.3二.填空题(共21小题)10.如图,点A、B、C为平面内不在同一直线上的三点.点D为平面内一个动点.线段AB,BC,CD,DA的中点分别为M、N、P、Q.在点D的运动过程中,有下列结论:①存在无数个中点四边形MNPQ是平行四边形;②存在无数个中点四边形MNPQ是菱形;③存在无数个中点四边形MNPQ是矩形;④存在无数个中点四边形MNPQ是正方形.所有正确结论的序号是.11.如图,点A,B,C为平面内不在同一直线上的三点,点D为平面内一个动点,线段AB,BC,CD,DA的中点分别为M,N,P,Q.在点D的运动过程中,有下列结论:①存在无数个中点四边形MNPQ是平行四边形;②存在无数个中点四边形MNPQ是菱形;③存在无数个中点四边形MNPQ是矩形;④中点四边形MNPQ不可能是正方形;所有结论正确的序号是.12.如图,点A,B,C为平面内不在同一直线上的三点.点D为平面内一个动点.线段AB,BC,CD,DA的中点分别为M,N,P,Q.在点D的运动过程中,有下列结论:①存在无数个中点四边形MNPQ是平行四边形;②存在无数个中点四边形MNPQ是菱形;③存在无数个中点四边形MNPQ是矩形;④存在两个中点四边形MNPQ是正方形.所有正确结论的序号是.13.如图,四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点.请你添加一个条件,使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是.14.小明作生成“中点四边形”的数学游戏,具体步骤如下:(1)任画两条线段AB、CD,且AB与CD交于点O,O与A、B、C、D任意一点均不重合.连接AC、BC、BD、AD,得到四边形ACBD;(2)分别作出AC、CB、BD、DA的中点A1,B1,C1,D1,这样就得到一个“中点四边形”.①若AB⊥CD,则四边形A1B1C1D1的形状一定是,这样作图的依据是.②请你再给出一个AB与CD之间的关系,并写出在该条件下得到的“中点四边形”A1B1C1D1的形状.15.如图,矩形ABCD中,AD=a,AB=b,依次连接它的各边中点得到第一个四边形E1F1G1H1,再依次连接四边形E1F1G1H1的各边中点得到第二个四边形E2F2G2H2,按此方法继续下去,得到的第n个四边形E n F n G n H n的面积等于.16.已知:顺次连接矩形各边的中点,得到一个菱形,如图①;再顺次连接菱形各边的中点,得到一个新的矩形,如图②;然后顺次连接新的矩形各边的中点,得到一个新的菱形,如图③;如此反复操作下去,则第4个图形中直角三角形的个数有个;第2014个图形中直角三角形的个数有个.17.已知:四边形ABCD的面积为1.如图1,取四边形ABCD各边中点,则图中阴影部分的面积为;如图2,取四边形ABCD各边三等分点,则图中阴影部分的面积为;…;取四边形ABCD各边的n(n为大于1的整数)等分点,则图中阴影部分的面积为.18.梯形的高为4cm,中位线长为5cm,则梯形的面积为cm2.19.如图,点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,下面四个结论:(1)AE=BF,(2)AE⊥BF,(3)AO=OE,(4)S△AOB=S四边,其中正确结论的序号是.形DEOF20.若梯形的面积为12cm2,高为3cm,则此梯形的中位线长为cm.21.已知一个梯形的面积为22cm2,高为2cm,则该梯形的中位线的长等于cm.22.如图,正方形ABCD中,O是AC的中点,E是AD上一点,连接BE,交AC于点H,作CF⊥BE于点F,AG⊥BE于点G,连接OF,则下列结论中,①AG=BF;②OF平分∠CFG;⑤CF﹣BF=EF;④GF=OF,正确的有.(填序号)23.如图,点E是正方形ABCD的对角线BD上一点.EF⊥BC,EG⊥CD,垂足分别是F,G,GF=5,则AE=.24.如图,平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且∠OCD=90°.若E是BC边的中点,AC=6,BD=10,则OE的长为.25.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线交AD于点E,AB=2,BC=5,则DE =.26.如图,菱形ABCD的边长为2,∠BAD=60°,点E是AD边上一动点(不与A,D重合),点F是CD边上一动点,DE+DF=2,则∠EBF=°,△BEF面积的最小值为.27.在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的四个顶点都在坐标轴上.若A(﹣4,0),B (0,﹣3),则菱形ABCD的面积是.28.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,使得点D落在点D'处,则FC=.29.如图,在正方形ABCD外取一点E,连接AE、BE、DE.过点A作AE的垂线交DE于点P.若AE=AP=1,PB=.下列结论:①△APD≌△AEB;②点B到直线AE的距离为;③EB⊥ED;④S△APD+S△APB=1+;⑤S正方形ABCD=4+.其中正确结论的序号是.30.在数学家吴文俊主编的《“九章算术”与刘徽》一书中,小宇同学看到一道有趣的数学问题:古代数学家刘徽使用“出入相补”原理,即割补法,把筝形转化为与之面积相等的矩形,从而得到“筝形的面积等于其对角线乘积之半”.(说明:一条对角线垂直平分另一条对角线的四边形是筝形)请根据如图完成这个数学问题的证明过程.证明:证明:S筝形ABCD=S△AOB+S△AOD+S△COB+S△COD.易知,S△AOD=S△BEA,S△COD=S△BFC,由等量代换可得:S筝形ABCD=S△AOB++S△COB+=S矩形EFCA=AE•AC=•.三.解答题(共30小题)31.在正方形ABCD中,P是边BC上一动点(不与点B、C重合),E是AP的中点,过点E作MN⊥AP,分别交AB、CD于点M,N.(1)判定线段MN与AP的数量关系,并证明;(2)连接BD交MN于点F.①根据题意补全图形;②用等式表示线段ME,EF,FN之间的数量关系,直接写出结论.32.如图,已知在四边形中,AC⊥BD交于点O,E、F、G、H分别是四边上的中点,求证:四边形EFGH是矩形.33.我们规定:一组邻边相等且对角互补的四边形叫做“完美四边形”.(1)在①平行四边形,②菱形,③矩形,④正方形中,一定为“完美”四边形的是(请填序号);(2)在“完美”四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,连接AC.①如图1,求证:AC平分∠BCD;小明通过观察、实验,提出以下两种想法,证明AC平分∠BCD:想法一:通过∠B+∠D=180°,可延长CB到E,使BE=CD,通过证明△AEB≌△ACD,从而可证AC平分∠BCD;想法二:通过AB=AD,可将△ACD绕点A顺时针旋转,使AD与AB重合,得到△AEB,可证C,B,E三点在一条直线上,从而可证AC平分∠BCD.请你参考上面的想法,帮助小明证明AC平分∠BCD;②如图2,当∠BAD=90°,用等式表示线段AC,BC,CD之间的数量关系,并证明.34.如图,在等边△ABC中,作∠ACD=∠ABD=45°,边CD、BD交于点D,连接AD.(1)请直接写出∠CDB的度数;(2)求∠ADC的度数;(3)用等式表示线段AD、BD、CD三者之间的数量关系,并证明.35.如图,四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点.(1)判断四边形EFGH是何种特殊的四边形,并说明你的理由;(2)要使四边形EFGH是菱形,四边形ABCD还应满足的一个条件是.36.在正方形ABCD中,点E是边BC上的中点,在边CD上取一点F,使得AE平分∠BAF.(1)依题意补充图形;(2)小玲画图结束后,通过观察、测量,提出猜想:线段AF等于线段BC与线段CF 的和.小玲把这个猜想与同学们进行交流.通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:想法1:考虑到AE平分∠BAF,且∠B=90°.若过点E作EM⊥AF,则易证AM=AB =BC.这样,只需证明FM=FC即可.因∠EMF=∠C=90°,证FM=FC即证EF平分∠MEC,所以连接EF.想法2:考虑到E是BC中点,若延长AE,交DC的延长线于点G,则易证CG=AB,则CF+BC=CF+CG=FG.要证AF=BC+CF,只需证F A=FG即可.想法3:小米在课外小组学习了梯形中位线的相关知识,考虑到正方形ABCD所以有BC =AB,因此BC+CF=AB+CF,是梯形上、下底之和,结合“E是BC中点”,易联想到梯形中位线的性质,从而解决问题.…请你参考上面的想法,帮助小玲证明AF=BC+CF.(一种方法即可)37.已知:如图,四边形ABCD四条边上的中点分别为E、F、G、H,顺次连接EF、FG、GH、HE,得到四边形EFGH(即四边形ABCD的中点四边形).(1)四边形EFGH的形状是,证明你的结论;(2)当四边形ABCD的对角线满足条件时,四边形EFGH是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?.38.(1)如图1,正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的点,且满足BE=CF,连接AE、BF交于点H..请直接写出线段AE与BF的数量关系和位置关系;(2)如图2,正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的点,连接BF,过点E作EG⊥BF于点H,交AD于点G,试判断线段BF与GE的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,在(2)的条件下,连接GF、HD.求证:①FG+BE≥BF;②∠HGF=∠HDF.39.已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AD+BC=10,M是AB的中点,MD⊥DC,D 是垂足,sin∠C=,求梯形ABCD的面积.40.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,BE=CF,连接AE、BF相交于点G.现给出了四个结论:①AE=BF;②∠BAE=∠CBF;③BF⊥AE;④AG=FG.请在这些结论中,选择一个你认为正确的结论,并加以证明.结论:.41.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠ACD.(1)请再写出图中另外一对相等的角;(2)若AC=6,BC=9,试求梯形ABCD的中位线的长度.42.已知:如图,梯形ABCD中,AB∥CD,中位线EF长为20,AC与EF交于点G,GF ﹣GE=5.求AB、CD的长.43.已知:在梯形ABCD中,AD∥BC,点E在AB上,点F在DC上,且AD=a,BC=b.(1)如果点E、F分别为AB、DC的中点,如图.求证:EF∥BC,且EF=;(2)如果,如图,判断EF和BC是否平行,并用a、b、m、n的代数式表示EF.请证明你的结论.44.如图,在正方形ABCD中,点E在线段CB的延长线上,连接AE,并将线段AE绕点E 顺时针旋转90°,得到线段FE,连接AF,BD,CF,线段AF与线段BD相交于点M.(1)请写出∠ECF的度数,并给出证明;(2)求证:点M是线段AF的中点;(3)直接写出线段CF,BM和AD的数量关系.45.四边形ABCD是正方形,将线段CD绕点C逆时针旋转2α(0°<α<45°),得到线段CE,CE=CD,连接DE,过点B作BF⊥DE交DE的延长线于点F,连接BE.(1)依题意补全图1;(2)直接写出∠FBE的度数;(3)连接AF,用等式表示线段AF与DE的数量关系,并证明.46.在正方形ABCD中,P是射线CB上的一个动点,过点C作CE⊥AP于点E,射线CE 交直线AB于点F,连接BE.(1)如图1,当点P在线段CB上时(不与端点B,C重合).①求证:∠BCF=∠BAP;②求证:EA=EC+EB;(2)如图2,当点P在线段CB的延长线上时(BP<BA),依题意补全图2并用等式表示线段EA,EC,EB之间的数量关系.47.如图,在正方形ABCD中,点E是直线AC上任意一点(不与点A,C重合),过点E 作EF⊥BE交直线CD于点F,过点F作FG⊥AC交直线AC于点G.(1)如图1,当点E在线段AC上时,猜想EG与AB的数量关系;(2)如图2,当点E在线段AC的延长线上时,补全图形,并判断(1)中EG与AB的数量关系是否仍然成立.如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.48.已知正方形ABCD,点E是直线BC上一点(不与B,C重合),∠AEF=90°,EF交正方形外角的平分线CF所在的直线于点F.(1)如图1,当点E在线段BC上时,①请补全图形,并直接写出AE,EF满足的数量关系;②用等式表示CD,CE,CF满足的数量关系,并证明.(2)当点E在直线BC上,用等式表示线段CD,CE,CF之间的数量关系(直接写出即可).49.如图①,如果四边形ABCD满足AB=AD,CB=CD,∠B=∠D=90°,那么我们把这样的四边形叫做“完美筝形”.将一张如图①所示的“完美筝形”纸片ABCD先折叠成如图②所示形状,再展开得到图③,其中CE,CF为折痕,∠BCE=∠ECF=∠FCD,点B′为点B的对应点,点D′为点D的对应点,连接EB',FD′相交于点O.简单应用:(1)在平行四边形、矩形、菱形、正方形四种图形中,一定为“完美筝形”的是.(2)请你结合图1写出一条完美筝形的性质.(3)当图3中的∠BCD=120°时,∠AEB′=.(4)当图2中的四边形AECF为菱形时,对应图③中的“完美筝形”有(写出筝形的名称:例筝形ABCD).50.在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.(1)在图1中证明:CE=CF;(2)若∠ABC=90°,G是EF的中点(如图2),求出∠BDG的度数;(3)若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG(如图3),求∠BDG的度数.51.在平行四边形ABCD中,E是AD上一点,AE=AB,过点E作射线EF.(1)若∠DAB=60°,EF∥AB交BC于点H,请在图1中补全图形,并判断四边形ABHE 的形状;(2)如图2,若∠DAB=90°,EF与AB相交,在EF上取一点G,使得∠EGB=∠EAB,连接AG,请在图2中补全图形,猜想线段EG,AG,BG之间的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,若∠DAB=α(0°<α<90°),EF与AB相交,在EF上取一点G,使得∠EGB=∠EAB,连接AG.请在图3中补全图形(要求:尺规作图,保留作图痕迹),直接写出线段EG,AG,BG之间的数量关系(用含α的式子表示).52.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.根据学习平行四边形性质的经验,小文对筝形的性质进行了探究.(1)小文根据筝形的定义得到筝形边的性质是;(2)小文通过观察、实验、猜想、证明得到筝形角的性质是“筝形有一组对角相等”.请你帮他将证明过程补充完整.已知:如图,在筝形ABCD中,AB=AD,CB=CD.求证:.证明:(3)小文连接筝形的两条对角线,探究得到筝形对角线的性质是.(写出一条即可)53.如果一个四边形ABCD满足AB=AD且BC=CD,则称四边形ABCD为筝形.(1)如图1,连接筝形ABCD的对角线AC、BD交于点H,求证:AC⊥BD.(2)求证:筝形ABCD的面积S=AC•BD.(3)如图2,在筝形ABCD中,AB=AD=5,BC=CD,BD=8,过点B作BF⊥CD于点,交AC于点E,过点F作FM⊥AB于点M,若四边形ABED是菱形,求FM的长.54.已知,在菱形ABCD中,∠ADC=60°,点F为CD上任意一点(不与C、D重合),过点F作CD的垂线,交BD于点E,连接AE.(1)①依题意补全图1;②线段EF、CF、AE之间的等量关系是.(2)在图1中将△DEF绕点D逆时针旋转,当点F、E、C在一条直线上(如图2).线段EF、CE、AE之间的等量关系是.写出判断线段EF、CE、AE之间的等量关系的思路(可以不写出证明过程)55.在菱形ABCD中,∠BAD=120°,射线AP位于该菱形外侧,点B关于直线AP的对称点为E,连接BE、DE,直线DE与直线AP交于F,连接BF,设∠P AB=α.(1)依题意补全图1;(2)如图1,如果0°<α<30°,判断∠ABF与∠ADF的数量关系,并证明;(3)如图2,如果30°<α<60°,写出判断线段DE,BF,DF之间数量关系的思路;(可以不写出证明过程)(4)如果60°<α<90°,直接写出线段DE,BF,DF之间的数量关系.56.在菱形ABCD中,∠ABC=60°,点P在对角线BD上,点Q在直线AD上,且∠CPQ =120°.(1)如图1,若点P为菱形ABCD的对角线的交点.①依题意补全图1;②猜想PC与PQ的数量关系并加以证明;(2)如图2,若∠CPD=80°,连接CQ,写出求∠PQD度数的思路.57.在菱形ABCD中,∠ADC=120°,点E是对角线AC上一点,连接DE,∠DEC=50°,将线段BC绕点B逆时针旋转50°并延长得到射线BF,交ED的延长线于点G.(1)依题意补全图形;(2)求证:EG=BC;(3)用等式表示线段AE,EG,BG之间的数量关系:.58.如图1,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=13,BD=24,在菱形ABCD的外部以AB为边作等边三角形ABE.点F是对角线BD上一动点(点F不与点B 重合),将线段AF绕点A顺时针方向旋转60°得到线段AM,连接FM.(1)求AO的长;(2)如图2,当点F在线段BO上,且点M,F,C三点在同一条直线上时,求证:AC =AM;(3)连接EM,若△AEM的面积为40,请直接写出△AFM的周长.59.请阅读下列材料:问题:如图1,在菱形ABCD和菱形BEFG中,点A、B、E在同一条直线上,P是线段DF的中点,连接PG、PC.若∠ABC=∠BEF=60°,探究PG与PC的位置关系及数量关系.小聪同学的思路是:延长GP交DC于点H,构造全等三角形,经过推理使问题得到解决.请你参考小聪同学的思路,探究并解决下列问题:(1)直接写出上面问题中线段PG与PC的位置关系及的值;(2)如图2,在正方形ABCD和正方形BEFG中,点A、B、E在同一条直线上,P是线段DF的中点,连接PG、PC,探究PG与PC的位置关系及数量关系;(3)将图2中的正方形BEFG绕点B顺时针旋转,原问题中的其他条件不变(如图3),你在(2)中得到的两个结论是否发生变化?写出你的猜想并加以证明.60.在矩形ABCD中,AD=4,M是AD的中点,点E是线段AB上一动点,连接EM并延长交线段CD的延长线于点F.(1)如图1,求证:ME=MF;(2)如图2,点G是线段BC上一点,连接GE、GF、GM,若△EGF是等腰直角三角形,∠EGF=90°,求AB的长;(3)如图3,点G是线段BC延长线上一点,连接GE、GF、GM,若△EGF是等边三角形,则AB=.。
特殊的平行四边形(含答案)一、选择题(本大题共49小题,共147.0分)1.一个菱形的周长是20cm,两条对角线长的比是4︰3,则这个菱形的面积是()A. 12cm2B. 96cm2C. 48cm2D. 24cm22.若菱形的周长为8,高为1,则菱形两邻角的度数之比是()A. 3:1B. 4:1C. 5:1D. 6:13.如图,在矩形ABCD中,O为AC中点,EF过O点,且EF⊥AC分别交DC于F,交AB于E,点G是AE中点,且∠AOG=30°.①DC=3OG;②OG=12BC;③△OGE是等边三角形;④S△AOE=16S矩形ABCD.则结论正确的个数为()A. 4B. 3C. 2D. 14.如图,ABCD是一张平行四边形纸片,要求利用所学知识作出一个菱形,甲、乙两位同学的作法如下:则关于甲、乙两人的作法,下列判断正确的为()A. 仅甲正确B. 仅乙正确C. 甲、乙均正确D. 甲、乙均错误5.如图,在菱形ABCD中,∠A=130°,连接BD,∠DBC等于()A. 25°B. 35°C. 50°D. 65°6.如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分为四边形ABCD,若测得A,C之间的距离为6cm,点B,D之间的距离为8cm,则线段AB的长为()A. 5cmB. 4.8cmC. 4.6cmD. 4cm7.如图,矩形ABCD中,DE⊥AC于E,且∠ADE:∠EDC=3:2,则∠BDE的度数为()A. 36°B. 27°C. 18°D. 9°8.如图,四边形ABCD是菱形,AC=12,BD=16,AH⊥BC于H,则AH等于()A. 4B. 5C. 245D. 4859.菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是()A. 两组对边分别相等B. 两条对角线相等C. 四个内角都是直角D. 每一条对角线平分一组对角10.如图,在菱形ABCD中,∠BAD=100°,AB的垂直平分线交对角线AC于点F,E为垂足,连接DF,则∠CDF等于()A. 60°B. 50°C. 30°D. 20°11.如图,在矩形ABCD中,F是BC中点,E是AD上一点,且∠ECD=30°,∠BEC=90°,EF=4cm,则矩形的面积为().A. 16cm2B. 8√3cm2C. 16√3cm2D. 32cm212.如图,正方形ABCD中,BE=FC,CF=2FD,AE,BF交于点G,连接AF,给出下列结论:①AE⊥BF;②AE=BF;③BG=43GE;④S四边形CEGF=S▵ABG.其中正确的个数为()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个13.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,下列说法错误的是()A. 四边形AEDF是平行四边形B. 若AB⊥AC,则四边形AEDF是矩形C. 若BD=CD,则四边形AEDF是正方形D. 若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形14.如图,在矩形ABCD中,AB>BC,点E,F,G,H分别是边DA,AB,BC,CD的中点,连接EG,HF,则图中的矩形共有()A. 5个B. 8个C. 9个D. 11个15.如图,将长方形纸片折叠,使A点落BC上的F处,折痕为BE,若沿EF剪下,则折叠部分是一个正方形,其数学原理是()A. 邻边相等的矩形是正方形B. 对角线相等的菱形是正方形C. 两个全等的直角三角形构成正方形D. 轴对称图形是正方形16.平行四边形、矩形、菱形、正方形都具有的性质是()A. 对角线互相平分B. 对角线互相垂直C. 对角线相等D. 对角线互相垂直平分且相等17.如图,在菱形ABCD中,E,F,G,H分别是菱形四条边的中点,连结EG与FH,交点为O,则图中的菱形共有()A. 4个B. 5个C. 6个D. 7个18.如图,已知某广场菱形花坛ABCD的周长是24米,∠BAD=60∘,则花坛对角线AC的长等于()A. 6√3米B. 6米C. 3√3米D. 3米19.如图,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,CE⊥AB于点E,点F、G分别是AD、BC的中点,连接CF、EF、FG,下列结论:①CE⊥FG;②四边形ABGF是菱形;③EF=CF;④∠EFC=2∠CFD.其中正确的个数是()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个20.如图①,正方形A的一个顶点与正方形B的对称中心重合,重叠部分面积是正方形A面积的12,如图②,移动正方形A的位置,使正方形B的一个顶点与正方形A 的对称中心重合,则重叠部分面积是正方形B面积的()A. 12B. 14C. 16D. 1821.如图①、图②,在给定的一张矩形纸片上作一个正方形,甲、乙两人的作法如下:甲:以点A为圆心,AD长为半径画弧,交AB于点E,以点D为圆心,AD长为半径画弧,交CD于点F,连接EF,则四边形AEFD即为所求;乙:作∠DAB的平分线,交CD于点M,同理作∠ADC的平分线,交AB于点N,连接MN,则四边形ADMN即为所求.对于以上两种作法,可以做出的判定是()A. 甲正确,乙错误B. 甲、乙均正确C. 乙正确,甲错误D. 甲、乙均错误22.如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD,BC的中点,E,F分别是线段BM,CM的中点,当AB︰AD的比为()时,四边形MENF是正方形.A. 1︰1B. 1︰2C. 2︰3D. 1︰423.如图,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E,连接CP,则∠CPB的度数是()A. 108∘B. 72∘C. 90∘D. 100∘24.在一次数学课上,张老师出示了一个题目:“如图,▱ABCD的对角线相交于点O,过点O作EF垂直于BD交AB,CD分别于点F,E,连接DF,BE.请根据上述条件,写出一个正确结论.”其中四位同学写出的结论如下:小青:OE=OF;小何:四边形DFBE是正方形;小夏:S四边形AFED=S四边形FBCE;小雨:∠ACE=∠CAF.这四位同学写出的结论中不正确的是()A. 小青B. 小何C. 小夏D. 小雨25.如图,将边长为2cm的正方形OABC放在平面直角坐标系中,O是原点,点A的横坐标为1,则点C的坐标为()A. (√3,−1)B. (2,−1)C. (1,−√3)D. (−1,√3)26.七巧板是我国祖先的一项卓越创造,流行于世界各地.由边长为2的正方形可以制作一副中国七巧板或一副日本七巧板,如图1所示.分别用这两副七巧板试拼如图2中的平行四边形或矩形,则这两个图形中,中国七巧板和日本七巧板能拼成的个数分别是()A. 1和1B. 1和2C. 2和1D. 2和227.四边形ABCD的对角线AC,BD,下面给出的三个条件中,选取两个,能使四边形ABCD是矩形,①AC,BD互相平分;②AC⊥BD;③AC=BD,则正确的选法是()A. ①②B. ①③C. ②③D. 以上都可以28.如图,菱形ABCD周长为20,对角线AC、BD相交于点O,E是CD的中点,则OE的长是()A. 2.5B. 3C. 4D. 529.如图,在正方形ABCD中,E是BC边上的一点,BE=2,EC=4,将正方形边AB沿AE折叠到AF,延长EF交DC于G,连接AG.现在有如下四个结论:①∠EAG=45°;②FG=FC;③FC//AG;④S△GFC=3.6.其中结论正确的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 430.在菱形ABCD中,AC、BD为对角线,若AC=4,BD=8,则菱形ABCD的面积是()A. 12B. 16C. 24D. 3231.四边形具有不稳定性,对于四条边长确定的四边形.当内角度数发生变化时,其形状也会随之改变.如图,改变正方形ABCD的内角,正方形ABCD变为菱形ABC′D′.若∠D′AB=30°,则菱形ABC′D′的面积与正方形ABCD的面积之比是()A. 1B. 12C. √22D. √3232.一个菱形的边长为6,面积为28,则该菱形的两条对角线的长度之和为()A. 8B. 12C. 16D. 3233.矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知B(2√3,2),点A在x轴上,点C在y轴上,P是对角线OB上一动点(不与原点重合),连接PC,过点P作PD⊥PC,交x轴于点D.下列结论:①OA=BC=2√3;②当点D运动到OA的中点处时,PC2+PD2=7;③在运动过程中,∠CDP是一个定值;④当△ODP为等腰三角形时,点D的坐标为(2√33,0).其中正确结论的个数是()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个34.如图,矩形ABCD中,点E在BC边上,DF⊥AE于F,若EF=CE=1,AB=3,则线段AF的长为()A. 2√5B. 4C. √10D. 3√235.如图,在矩形ABCD中,BC=8,CD=6,E为AD上一点,将△ABE沿BE折叠,点A恰好落在对角线BD上的点F处,则折线BE的长为()A. 2√5B. 3√3C. 3√5D. 6√336.如图,菱形ABCD的边长为13,对角线AC=24,点E、F分别是边CD、BC的中点,连接EF并延长与AB的延长线相交于点G,则EG=()A. 13B. 10C. 12D. 537.下列说法正确的是()A. 一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形B. 对角线互相垂直平分的四边形是菱形C. 对角线相等的四边形是矩形D. 对角线互相垂直且相等的四边形是正方形38.如图,在菱形ABCD中,∠BCD=60°,BC的垂直平分线交对角线AC于点F,垂足为E,连接BF、DF,则∠DFC的度数是()A. 130°B. 120°C. 110°D. 100°39.若菱形的周长为16,高为2,则菱形两邻角的度数之比为()A. 4:1B. 5:1C. 6:1D. 7:140.已知四边形ABCD是平行四边形,AC,BD相交于点O,下列结论错误的是()A. OA=OC,OB=ODB. 当AB=CD时,四边形ABCD是菱形C. 当∠ABC=90°时,四边形ABCD是矩形D. 当AC=BD且AC⊥BD时,四边形ABCD是正方形41.下列是关于某个四边形的三个结论:①它的对角线相等;②它是一个正方形;③它是一个矩形.下列推理过程正确的是()A. 由②推出③,由③推出①B. 由①推出②,由②推出③C. 由③推出①,由①推出②D. 由①推出③,由③推出②42.菱形不具备的性质是()A. 是轴对称图形B. 是中心对称图形C. 对角线互相垂直D. 对角线一定相等43.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AB=6,BC=8,过点O作OE⊥AC,交AD于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,则OE+EF的值为()A. 485B. 325C. 245D. 12544.下列说法正确的有几个()①对角线互相平分的四边形是平行四边形;②对角线互相垂直的四边形是菱形;③对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形;④对角线相等的平行四边形是矩形.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个45.在矩形ABCD中,AC、BD相交于点O,若△AOB的面积为2,则矩形ABCD的面积为()A. 4B. 6C. 8D. 1046.如图,已知正方形ABCD边长为1,连接AC、BD,CE平分∠ACD交BD于点E,则DE长为()A. 2√2−2B. √3−1C. 2−√2D. √2−147.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为BC中点,AC=6,BD=8.则线段OH的长为()A. 125B. 52C. 3D. 548.如图所示,点O是矩形ABCD对角线AC的中点,OE//AB交AD于点E.若OE=3,BC=8,则OB的长为()A. 4B. 5C. √342D. √3449.菱形的对角线不一定具有的性质是()A. 互相平分B. 互相垂直C. 每一条对角线平分一组对角D. 相等二、填空题(本大题共21小题,共63.0分)50.如图,将两条宽度都为6的纸片重叠在一起,使∠ABC=60°,则四边形ABCD的面积为________.51.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为边AD的中点,菱形ABCD的周长为28,则OH的长等于________.52.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是______.53.在矩形ABCD中,M,N,P,Q分别为边AB,BC,CD,DA上的点(不与端点重合),对于任意矩形ABCD,下面四个结论中,①存在无数个四边形MNPQ是平行四边形;②存在无数个四边形MNPQ是矩形;③存在无数个四边形MNPQ是菱形;④至少存在一个四边形MNPQ是正方形.所有正确结论的序号是______.54.菱形的面积是24,一条对角线长是6,则菱形的边长是______.55.如图,四边形ABCD为菱形,四边形AOBE为矩形,O,C,D三点的坐标为(0,0),(2,0),(0,1),则点E的坐标为______.56.如图,在菱形ABCD中,AB=18cm,∠A=60°,点E以2cm/s的速度沿AB边由A向B匀速运动,同时点F以4cm/s的速度沿CB边由C向B运动,F到达点B时两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当△DEF为等边三角形时,t的值为______.57.如图1,已知四边形ABCD是正方形,将△DAE,△DCF分别沿DE,DF向内折叠得到图2,此时DA与DC重合(A、C都落在G点),若GF=4,EG=6,则DG的长为______.58.已知矩形ABCD,对角线AC、BD相交于点O,点E为BD上一点,OE=1,连接AE,∠AOB=60°,AB=2,则AE的长为______.59.菱形ABCD中,∠A=60°,AB=9,点P是菱形ABCD内一点,PB=PD=3√3,则AP的长为______.60.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的一个顶点在原点O处,且∠AOC=60°,A点的坐标是(0,4),则直线AC的表达式是______.61.如图,将菱形ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,折痕为CE.若∠D=70°,则∠AEF=______.62.如图,已知点P(2,0),Q(8,0),A是x轴正半轴上一动点,以OA为一边在第一象限内作正方形OABC,当PB+BQ取最小值时,点B的坐标是______.63.已知正方形ABCD,以∠BAE为顶角,边AB为腰作等腰△ABE,连接DE,则∠DEB=______.64.一个菱形的周长为52cm,一条对角线长为10cm,则其面积为______ cm2.65.菱形有一个内角为60°,较短的对角线长为6,则它的面积为______.66.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E在线段BO上,连接AE,若CD=2BE,∠DAE=∠DEA,EO=1,则线段AE的长为______.67.如图,在坐标系中放置一菱形OABC,已知∠ABC=60°,OA=1,先将菱形OABC沿x轴的正方向无滑动翻转,每次翻转60°,连续翻转2019次,点B的落点依次为B1,B2,B3,…,则B2019的坐标为______.68.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,BC=10,P是BC边上的一点,作PE垂直AB,PF垂直AC,垂足分别为E、F,求EF的最小值是______.69.如图1,直角三角形纸片的一条直角边长为2,剪四块这样的直角三角形纸片,把它们按图2放入一个边长为3的正方形中(纸片在结合部分不重叠无缝隙),则图2中阴影部分面积为______.70.若顺次连接四边形ABCD四边中点形成的四边形为矩形,则四边形ABCD满足的条件为______.三、解答题(本大题共19小题,共152.0分)71.如图,在▵ABCD中,E,F分别为边AB,CD的中点,BD是对角线.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)若∠ADB是直角,请证明四边形BEDF是菱形.72.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,连接DE并延长DE至点F,使EF=DE,连接CF.(1)求证:四边形DBCF是平行四边形;(2)探究:当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是矩形,并说明理由.73.如图1,直角梯形ABCD中,AD//BC,∠ADC=90°,AD=8,BC=6,点M从点D出发,以每秒2个单位长度的速度向点A运动,同时,点N从点B出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP⊥AD于点P,连接AC交NP于点Q,连接MQ.设运动时间为t秒.(1)AM=______,AP=______.(用含t的代数式表示)(2)当四边形ANCP为平行四边形时,求t的值;(3)如图2,将△AQM沿AD翻折,得△AKM,是否存在某时刻t,①使四边形AQMK为为菱形,若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由②使四边形AQMK为正方形,则AC=______.74.如图,在长方形纸片ABCD中,AD//BC,将长方形纸片折叠,使点D与点B重合,点C落在点C′处,折痕为EF.(1)求证:BE=BF.(2)若∠ABE=18°,求∠BFE的度数.(3)若AB=4,AD=8,求AE的长.75.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于点D,交AB于点E,点F在DE的延长线上,且AF=CE.(1)四边形ACEF是平行四边形吗?说明理由.(2)当∠B的大小满足什么条件时,四边形ACEF为菱形?请说明你的结论.(3)四边形ACEF有可能是正方形吗?为什么?76.如图,P是正方形ABCD对角线BD上一点,PE⊥DC,PF⊥BC,E、F分别为垂足,若CF=3,CE=4,求AP的长.77.如图,长方形纸片ABCD中,AB=8cm,把长方形纸片沿直线AC折叠,点B落在点E处,AE交cm,求AD.DC于点F,AF=25478.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为点E、F,且BE=DF.求证:▱ABCD是菱形.CE.79.如图,AE=AC,点B是CE的中点,且AD//CE,AD=12(1)若AE=25,CE=14,求△ACE的面积;(2)求证:四边形ABCD是矩形.80.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)在点M移动过程中:①当四边形AMDN成矩形时,求此时AM的长;②当四边形AMDN成菱形时,求此时AM的长.81.如图,点P是正方形ABCD内的一点,连接CP,将线段CP绕点C顺时旋转90°,得到线段CQ,连接BP,DQ.(1)如图1,求证:△BCP≌△DCQ;(2)如图,延长BP交直线DQ于点E.①如图2,求证:BE⊥DQ;②如图3,若△BCP为等边三角形,判断△DEP的形状,并说明理由.82.如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠C=2∠BAD.O是四边形ABCD内一点,且OA=OB=OD.求证:(1)∠BOD=∠C;(2)四边形OBCD是菱形.83.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC到点F,使CF=BE,连接DF.(1)求证:四边形AEFD是矩形;(2)连接OE,若AD=10,EC=4,求OE的长度.84.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别在BD和DB的延长线上,且DE=BF,连接AE,CF.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)连接AF,CE.当BD平分∠ABC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由.85.如图,以矩形OABC的顶点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,OC所在直线为y轴建立平面直角坐标系.已知,OA=2,OC=4,点D为x轴上一动点,以BD为一边在BD右侧作正方形BDEF.(1)若点D与点A重合,请直接写出点E的坐标;(2)若点D在OA的延长线上,且EA=EB,求点E的坐标;(3)若OE=2√17,求点E的坐标.86.如图,BD是△ABC的角平分线,过点D作DE//BC交AB于点E,DF//AB交BC于点F.(1)求证:四边形BEDF为菱形;(2)如果∠A=90°,∠C=30°,BD=6,求菱形BEDF的面积.87.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,OC=3.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)过点A作AM⊥BC,垂足为M,求证:四边形ADBM为正方形;(3)点P为抛物线在直线BC下方图形上的一动点,当△PBC面积最大时,求点P的坐标;QC是否存在最小值?若存在,求岀(4)若点Q为线段OC上的一动点,问:AQ+12这个最小值;若不存在,请说明理由.88.如图所示,顺次延长正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.求证:四边形EFGH是正方形.89.已知:如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,DE//AC,AE//BD.(1)求证:四边形AODE是矩形;(2)若AB=2,DE=1,求四边形AODE的面积.答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】此题主要考查菱形的性质,根据菱形的对角线互相垂直平分,利用勾股定理求解.【解答】解:设菱形的对角线长分别为8x cm和6x cm,已知菱形的周长为20cm,故菱形的边长为5cm,根据菱形的性质可知,菱形的对角线互相垂直平分,即可知(4x)2+(3x)2=25,解得x=1,故菱形的对角线长分别为8cm和6cm,×8×6=24(cm2).所以菱形的面积为122.【答案】C【解析】【分析】本题考查了菱形的性质、含30°角的直角三角形的判定;熟练掌握菱形的性质和含30°角的直角三角形的判定是解决问题的关键.先根据菱形的性质求出边长AB=2,再根据直角三角形的性质求出∠B=30°,得出∠DAB=150°,即可得出结论.【解答】解:如图所示:∵四边形ABCD是菱形,菱形的周长为8,∴AB=BC=CD=DA=2,∠DAB+∠B=180°,∵AE=1,AE⊥BC,∴AE=1AB,2∴∠B=30°,∴∠DAB=150°,∴∠DAB:∠B=5:1;故选C.3.【答案】B【解析】【分析】本题考查了矩形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,三角形的面积,设出AE、OG,然后用a表示出相关的边更容易理解,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OG= AG=GE=12AE,再根据等边对等角可得∠OAG=30°,根据直角三角形两锐角互余求出∠GOE=60°,从而判断出△OGE是等边三角形,判断出③正确;设AE=2a,根据等边三角形的性质表示出OE,利用勾股定理列式求出AO,从而得到AC,再求出BC,然后利用勾股定理列式求出AB=3a,从而判断出①正确,②错误;再根据三角形的面积和矩形的面积列式求出判断出④正确.【解答】解:∵EF⊥AC,点G是AE中点,∴OG=AG=GE=12AE,∵∠AOG=30°,∴∠OAG=∠AOG=30°,∠GOE=90°−∠AOG=90°−30°=60°,∴△OGE是等边三角形,故③正确;设AE=2a,则OE=OG=a,由勾股定理得,AO=√AE2−OE2=√(2a)2−a2=√3a,∵O为AC中点,∴AC=2AO=2√3a,∴BC=12AC=12×2√3a=√3a,在Rt△ABC中,由勾股定理得,AB=√(2√3a)2−(√3a)2=3a,∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=3a,∴DC=3OG,故①正确;∵OG=a,12BC=√32a,∴OG≠12BC,故②错误;∵S△AOE=12a⋅√3a=√32a2,S ABCD=3a⋅√3a=3√3a2,∴S△AOE=16S ABCD,故④正确;综上所述,结论正确是①③④共3个.故选B.4.【答案】C【解析】【分析】此题主要考查了菱形的判定,关键是掌握菱形的判定方法:①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形(平行四边形+一组邻边相等=菱形);②四条边都相等的四边形是菱形.③对角线互相垂直的平行四边形是菱形(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”).【解答】解:甲的作法正确;∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD//BC,∴∠DAC=∠ACB,∵EF是AC的垂直平分线,∴AO=CO,在△AOE和△COF中,{∠EAO =∠FCO AO =CO ∠AOE =∠COF, ∴△AOE≌△COF(ASA),∴AE =CF ,又∵AE//CF ,∴四边形AECF 是平行四边形,∵EF ⊥AC ,∴四边形AECF 是菱形;乙的作法正确;∵AD//BC ,∴∠1=∠2,∠6=∠7,∵BF 平分∠ABC ,AE 平分∠BAD ,∴∠2=∠3,∠5=∠6,∴∠1=∠3,∠5=∠7,∴AB =AF ,AB =BE ,∴AF =BE∵AF//BE ,且AF =BE ,∴四边形ABEF 是平行四边形,∵AB =AF ,∴平行四边形ABEF 是菱形;故选C .5.【答案】A【解析】【试题解析】【分析】此题主要考查了菱形的性质,正确应用菱形的性质是解题关键.直接利用菱形的性质得出∠ABC 的度数,进而得出∠DBC 的度数.【解答】解:∵在菱形ABCD中,∠A=130°,∴∠ABC=180°−130°=50°,∴∠DBC=12∠ABC=25°.故选:A.6.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查菱形的判定和性质,证得四边形ABCD是菱形是解题的关键.作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,根据题意先证出四边形ABCD是平行四边形,再由AR= AS得平行四边形ABCD是菱形,再根据根据勾股定理求出AB即可.【解答】解:如图,作AR⊥BC于R,AS⊥CD于S,连接AC,BD交于点O,由题意知,AD//BC,AB//CD,∴四边形ABCD是平行四边形.∵两张纸条等宽,∴AR=AS.∵AR⋅BC=AS⋅CD,∴BC=CD,∴平行四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD.在Rt△AOB中,OA=12AC=3cm,OB=12BD=4cm,∴AB=√OA2+OB2=√32+42=5cm.故选A.7.【答案】C【解析】【分析】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的判定与性质、角的互余关系,熟练掌握矩形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键,解答此题由矩形的性质得出OC=OD,得出∠ODC=∠OCD,求出∠EDC=36°,再由角的互余关系求出∠ODC,即可得出∠BDE的度数.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,OC=12AC,OD=12BD,AC=BD,∴OC=OD,∴∠ODC=∠OCD,∵∠ADE:∠EDC=3:2,∴∠EDC=25×90°=36°,∵DE⊥AC,∴∠DEC=90°,∴∠ODC=∠OCD=90°−36°=54°,∴∠BDE=∠ODC−∠EDC=54°−36°=18°.故选C.8.【答案】D【解析】【分析】本题考查了菱形的性质,也涉及了勾股定理,要求我们掌握菱形的面积的两种表示方法,及菱形的对角线互相垂直且平分.根据菱形的性质得出BO、CO的长,在Rt△BOC中求出BC,利用菱形面积等于对角线乘积的一半,也等于BC×AH,即可得出AH的长度.【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,AC=12,BD=16,∴CO=12AC=6,BO=12BD=8,CO⊥BO,∴BC=√BO2+CO2=√62+82=10,∴S菱形ABCD =12AC⋅BD=12×16×12=96,∵S菱形ABCD=BC×AH,∴BC×AH=96,∴AH=9610=485.故选D.9.【答案】D【解析】【分析】此题主要考查了菱形的性质和平行四边形的性质,关键是根据菱形对角线垂直及平行四边形对角线平分的性质的理解.根据菱形的特殊性质可知对角线互相垂直.【解答】解:A.两组对角分别相等,两者均有此性质,故此选项不正确;B.两条对角线相等,两者均没有此性质,故此选项不正确;C.四个内角都是直角,两者均不具有此性质,故此选项不正确;D.每一条对角线平分一组对角,菱形具有而一般平行四边形不具有此性质,故此选项正确.故选D.10.【答案】C【解析】【分析】本题考查了三角形外角的性质,全等三角形性质和判定,线段垂直平分线性质,菱形的性质的应用,注意:菱形的四条边相等,菱形的对角线互相平分、垂直,且每一条对角线平分一组对角.连接BF,根据菱形性质得出AD=AB,∠DCB=100°,∠DCA= 50°,∠DAC=∠BAC=50°,根据线段垂直平分线得出AF=BF,求出∠FAB=∠FBA= 50°,求出∠AFB=80°,证△DAF≌△BAF,求出∠DFA=∠BFA=80°,根据三角形外角性质求出即可.【解答】解:如图,连接BF.∵在菱形ABCD中,∠BAD=100°,∴∠DAC=∠BAC=50°,∠ADC=∠ABC=180°−100°=80°.∵EF是线段AB的垂直平分线,∴AF=BF.∴∠ABF=∠CAB=50°.在△ADF与△ABF中,∵{AD=AB,∠DAF=∠BAF, AF=AF,∴△ADF≌△ABF(SAS),∴∠ADF=∠ABF=50°,∴∠CDF=∠ADC−∠ADF=80°−50°=30°.11.【答案】C【解析】【分析】本题考查了矩形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等边三角形的判定及性质,求出矩形的宽是解题的关键.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出BC,然后判断出△CEF是等边三角形,过点E作EG⊥CF于G,根据等边三角形的性质及勾股定理求出EG,然后根据矩形的面积公式列式进行计算即可得解.【解答】解:作EG⊥BC于G.∵F是BC中点,∠BEC=90°,∴EF=BF=FC,BC=2EF=2×4=8(cm),∵∠ECD=30°,∴∠BCE=60°,∴△CEF是等边三角形,∴CE=EF=4cm,∠CEG=30°,∴CG=12CE=2cm,则EG=√CE2−CG2=2√3(cm),∴矩形的面积=8×2√3=16√3(cm2).故选C.12.【答案】C【解析】【分析】此题考查三角形全等的判定和性质、正方形的性质和勾股定理。
特殊平行四边形综合练习题
一、选择题
1:在下列命题中,正确的是()
A.一组对边平行的四边形是平行四边形B.有一个角是直角的四边形是矩形
C.有一组邻边相等的平行四边形是菱形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
2:如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若OA=2,则BD的长为()。
A.4 B.3 C.2 D.1
3:如图,在菱形中,对角线相交于点为的中点,且,则菱形的周长为()
A .
B .
C .
D .
4.对角线互相垂直平分的四边形是()
A.平行四边形、菱形B.矩形、菱形C.矩形、正方形D.菱形、正方形
5.顺次连接菱形各边中点所得的四边形一定是()
A.等腰梯形
B.正方形
C.平行四边形
D.矩形
6.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()
A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形
C.当∠ABC=900时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形
7.如图,四边形
为矩形纸片.把纸片折叠,使点恰好落在边的中点处,折痕为.若,则等于()
A.B.C.D.
8.如图,将矩形纸片沿对角线折叠,使点落在处,交于,若,则在不添加任何辅助线的情况下,图中的角(虚线也视为角的边)有()
A.6个B.5个C.4个D.3个
9. 如图,EF过矩形的对角线交点O,且分别交AB、CD于E、F,如果阴影部分的面积为12,那么矩形的面积为()
A.60 B.48 C.40 D.36
10. 如图所示:将一张矩形纸片ABCD的角C沿着GF折叠(F在BC边上,不与B、C重合)使得C点落在矩形ABCD内部的E处,FH 平分∠BFE,则∠GFH的度数α满足()
A.90°<α<180°B.α=90°
C.0°<α<90°D.α随着折痕位置的变化而变化
二、填空题
1.在右图的方格纸中有一个菱形ABCD(A、B、C、D四点均为格点),若方格纸中每个最小正方形的边长为1,则该菱形的面积为
2.如图,在矩形中,对角线交于点,已知,则的长为.
3.边长为5cm的菱形,一条对角线长是6cm,则另一条对角线的长是.
4.如图所示,菱形中,对角线相交于点,若再补充一个条件能使菱形成为正方形,则这个条件是(只填一个条件即可).
A
B C
D
O
D C
B
O
A
D
C
B
A
A
F
C
D
B
E
BFC
E
D
A
A
A D
C
B
O
B C
D
A
P
B
C
D
A
B C
D
5.如图,已知P 是正方形ABCD 对角线BD 上一点,且BP = BC ,则∠ACP 度数是 .
6. 如果四边形ABCD 满足____________________条件,那么这个四边形的对角线AC 和BD 互相垂直(只需填写一组你认为适当的条件).
7. 已知,如图所示,△ABC 三边的中点分别为D 、E 、F ,如果AB =6cm ,AC =8cm ,BC =10cm ,那么△DEF 的周长是__________cm .
8.如图,把两个大小完全相同的矩形拼成“L ”型图案,则 , .
在一起(如图),则重叠四边形的面积为_______
9.红丝带是关注艾滋病防治问题的国际性标志.将宽为的红丝带交叉成60°角重叠10.如图,将矩形纸ABCD 的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH ,若EH =3厘米,EF =4厘米,则边AD 的长是___________厘米.
(三)解答题
1. 已知:如图Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD 为∠ACB 的平分线,DE ⊥BC 于点E ,DF ⊥AC 于点F.
求证:四边形CEDF 是正方形.
2. 已知,AD 是△ABC 的角平分线,DE ∥AC 交AB 于点E ,DF ∥AB 交AC 于
点F. 求证:四边形AEDF 是菱形.
3.如图,矩形中,是与的交点,过点的直线与的延长线分别交于.
(1)求证:;
(2)当与满足什么关系时,以为顶点的四边形是菱形?证明你的结论.
4:已知:如图,在正方形中,是上一点,延长到,使,连接并延长交于.
(1)求证:;
(2)将绕点顺时针旋转得到,判断四边形是什么特殊四边形?并说明理由.
5、如图,P 是边长为1的正方形ABCD 对角线AC 上一动点(P 与A 、C 不重合),点E 在射线BC 上,且PE=PB .
(1)求证:① PE=PD ; ② PE ⊥PD ;
6、如图,菱形ABCD 的边长为2,BD=2,E 、F 分别是边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,并说明理由;
(3)设△BEF 的面积为S ,求S 的取值范围.
F
D
O
C
B E A 第12题图
A
B C D
E F
G B F C
A H D
E G
A B
7.将两块全等的含30°角的三角尺如图1摆放在一起,设较短直角边为1.
(1)四边形ABCD 是平行四边形吗?说出你的结论和理由:________________________.
(2)如图2,将Rt △BCD 沿射线BD 方向平移到Rt △B 1C 1D 1的位置,四边形ABC 1D 1是平行四边形吗?说出你的结论和理由:_________________________________________.
(3)在Rt △BCD 沿射线BD 方向平移的过程中,当点B 的移动距离为______时,四边形ABC 1D 1为矩形,其理由是_____________________________________;当点B 的移动距离为______时,四边形ABC 1D 1为菱形,其理由是_______________________________.(图3、图4用于探究)
图 4 图 3 图2 D 1C 1B 1C
A
D B
图1。