2021学年第二十二章 四边形综合与测试精品随堂练习题
展开八年级数学下册第二十二章四边形专项攻克
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、矩形ABCD的对角线交于点O,∠AOD=120°,AO=3,则BC的长度是( )
A.3 B. C. D.6
2、在锐角△ABC中,∠BAC=60°,BN、CM为高,P为BC的中点,连接MN、MP、NP,则结论:①NP=MP;②AN:AB=AM:AC;③BN=2AN;④当∠ABC=60°时,MN∥BC,一定正确的有( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①④
3、如图,在中,,于E,DE交AC于点F,M为AF的中点,连接DM,若,则的大小为( ).
A.112° B.108° C.104° D.98°
4、如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD交于点O,E是边AD的中点,过点E作EF⊥BD,EG⊥AC,点F,G为垂足,若AC=10,BD=24,则FG的长为( )
A. B.8 C. D.
5、菱形ABCD的边长为5,一条对角线长为6,则菱形面积为( )
A.20 B.24 C.30 D.48
6、六边形对角线的条数共有( )
A.9 B.18 C.27 D.54
7、如图,已知长方形,,分别是,上的点,,分别是,的中点,当点在上从点向点移动,而点不动时,那么下列结论成立的是( )
A.线段的长逐渐增大 B.线段的长逐渐减少
C.线段的长不变 D.线段的长先增大后变小
8、下列命题中是真命题的是( ).A.有一组邻边相等的平行四边形是菱形 B.对角线互相垂直且相等的四边形是菱形
C.对角线相等的四边形是矩形 D.有一个角为直角的四边形是矩形
9、如图①,在▱ABCD中,动点P从点B出发,沿折线B→C→D→B运动,设点P经过的路程为x,△ABP的面积为y,y是x的函数,函数的图象如图②所示,则图②中的a值为( )
A.3 B.4 C.14 D.18
10、如图,在平行四边形中,平分,交边于,,,则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.5
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图,已知AD为的高,,以AB为底边作等腰,,交AC于F,连ED,EC,有以下结论:①;②;③;④;其中正确的是___.
2、平行四边形的性质:平行四边形的两组对边分别________;平行四边形的两组对角分别________;平行四边形的对角线________.
3、如图,正方形ABCD中,E是BC边上的一点,连接AE,将AB边沿AE折叠到AF.延长EF交DC于G,点G恰为CD边中点,连接AG,CF,AC.若AB=6,则△AFC的面积为_______.
4、两组对边分别________的四边形叫做平行四边形.
平行四边形不相邻的两个顶点连成的线段叫它的________.
如图所示的四边形ABCD是平行四边形.
记作:________,读作:平行四边形ABCD
线段________、________就是平行四边形ABCD的对角线.
平行四边形相对的边,称为 ________,相对的角称为________.
对边:AB与CD;BC与DA.
对角:∠ABC与∠CDA;∠BAD与∠DCB.
5、(1)平行四边形的对边________.
几何语言:因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB=________,AD=________.
(2)平行四边形的对角________.
几何语言:因为四边形ABCD是平行四边形,所以∠A=________,∠B=________.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在平面直角坐标系中,已知点,,,以点,,为顶点的平行四边形有三个,记第四个顶点分别为,,,如图所示.
(1)若,则点,,的坐标分别是( ),( ),( );
(2)若△是以为底的等腰三角形,
①直接写出的值;
②若直线与△有公共点,求的取值范围.
(3)若直线与△有公共点,求的取值范围.
2、数学学习小组在学习了三角形中位线定理后,对四边形中有关中点的问题进行了探究:如图,在四边形中,E,F分别是边的中点.
(1)若,,,,求的长.小兰说:取的中点P,连接,.利用三角形中位线定理就能解答此题,请你根据小兰提供的思路解答此题;
(2)小花说:根据小兰的解题思路得到启发,如果满足,就能得到、、的数量关系,你觉得小花说得对吗?若对,请你帮小花得到、、的数量关系,并说明理由.
3、已知:△ABC,AD为BC边上的中线,点M为AD上一动点(不与点A重合),过点M作ME∥AB,过点C作CE∥AD,连接AE.
(1)如图1,当点M与点D重合时,求证:①△ABM≌△EMC;②四边形ABME是平行四边形
(2)如图2,当点M不与点D重合时,试判断四边形ABME还是平行四边形吗?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由;
(3)如图3,延长BM交AC于点N,若点M为AD的中点,求的值.
4、如图,在中,,,E、F分别为AB、CD边上两点,FB平分.
(1)如图1,若,,求CD的长;
(2)如图2,若G为EF上一点,且,求证:.
5、已知正多边形的内角和比外角和大720°,求该正多边形所有对角线的条数.
-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【分析】
画出图形,由条件可求得△AOB为等边三角形,则可求得AC的长,在Rt△ABC中,由勾股定理可求得BC的长.
【详解】
解:如下图所示:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,OA=AC,OB=BD,AC=BD,
∴OA=OB,
∵∠AOD=120°,
∴∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴OA=AB=2,
∴AC=2OA=4,
∴BC2=AC2-AB2=36-9=27,
∴BC=.
故选:D.
【点睛】
本题考查了矩形的性质、等边三角形的判定与性质以及勾股定理;熟练掌握矩形的性质,证明三角形是等边三角形是解决问题的关键.
2、C
【解析】
【分析】
利用直角三角形斜边上的中线的性质即可判定①正确;利用含30度角的直角三角形的性质即可判定②正确,由勾股定理即可判定③错误;由等边三角形的判定及性质、三角形中位线定理即可判定④正确.
【详解】
∵CM、BN分别是高
∴△CMB、△BNC均是直角三角形
∵点P是BC的中点
∴PM、PN分别是两个直角三角形斜边BC上的中线
∴
故①正确
∵∠BAC=60゜
∴∠ABN=∠ACM=90゜−∠BAC=30゜
∴AB=2AN,AC=2AM
∴AN:AB=AM:AC=1:2
即②正确
在Rt△ABN中,由勾股定理得:
故③错误
当∠ABC=60゜时,△ABC是等边三角形
∵CM⊥AB,BN⊥AC
∴M、N分别是AB、AC的中点
∴MN是△ABC的中位线
∴MN∥BC
故④正确
即正确的结论有①②④
故选:C
【点睛】
本题考查了直角三角形斜边上中线的性质,含30度角的直角三角形的性质,等边三角形的判定及性质,勾股定理,三角形中位线定理等知识,掌握这些知识并正确运用是解题的关键.
3、C
【解析】
【分析】
根据平行四边形及垂直的性质可得为直角三角形,再由直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半可得,由等边对等角及三角形外角的性质得出,根据三角形内角和定理即可得出.
【详解】
解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴为直角三角形,
∵M为AF的中点,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
【点睛】
题目主要考查平行四边形的性质,直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,等边对等角及三角形外角的性质和三角形内角和定理,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.
4、A
【解析】
【分析】
由菱形的性质得出OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,根据勾股定理求出AD=13,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OE=6.5,证出四边形EFOG是矩形,得到EO=GF即可得出答案.
【详解】
解:连接OE,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC=5,OB=OD=12,AC⊥BD,
在Rt△AOD中,AD==13,
又∵E是边AD的中点,
∴OE=AD=×13=6.5,
∵EF⊥BD,EG⊥AC,AC⊥BD,
∴∠EFO=90°,∠EGO=90°,∠GOF=90°,
∴四边形EFOG为矩形,
∴FG=OE=6.5.
故选:A.
【点睛】
本题考查了菱形的性质、矩形的判定与性质、直角三角形斜边上中线定理等知识;熟练掌握菱形的性质和矩形的性质是解题的关键.
5、B
【解析】
【分析】
根据菱形的性质利用勾股定理求得另一条对角线,再根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得菱形的面积.
【详解】
解:如图,当BD=6时,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO,BO=DO=3,
∵AB=5,
∴AO==4,
∴AC=8,
∴菱形的面积是:6×8÷2=24,
故选:C.
【点睛】
本题主要考查菱形的面积公式,以及菱形的性质和勾股定理,关键是掌握菱形的面积等于两条对角线的积的一半.
6、A
【解析】
【分析】
n边形对角线的总条数为:(n≥3,且n为整数),由此可得出答案.
【详解】
解:六边形的对角线的条数= =9.
故选:A.
【点睛】
本题考查了多边形的对角线的知识,属于基础题,解答本题的关键是掌握:n边形对角线的总条数为:(n≥3,且n为整数).
7、C
【解析】
【分析】
因为R不动,所以AR不变.根据三角形中位线定理可得EF=AR,因此线段EF的长不变.
【详解】
解:连接.
、分别是、的中点,
为的中位线,
,为定值.
线段的长不改变.
故选:.
【点睛】
本题考查了三角形的中位线定理,只要三角形的边AR不变,则对应的中位线的长度就不变.
8、A
【解析】
【分析】
根据平行线四边形的性质得到对边相等,加上一组邻边相等,可得到四边都相等,根据菱形的定义对A、B进行判断;根据矩形的判定方法对C、D进行判断.
【详解】
解:A、平行四边形的对边相等,若有一组邻边相等,则四边都相等,所以该选项正确;
B、对角线互相平分且垂直的四边形是菱形,所以该选项不正确;
C、对角线互相平分且相等的四边形为矩形,所以该选项不正确;
D、有三个角是直角的四边形是矩形,所以该选项不正确.
故选:A.
【点睛】
本题考查了命题与定理:判断事情的语句叫命题;正确的命题叫真命题;经过证明其正确性的命题称为定理.也考查了平行四边形、矩形和菱形的判定与性质.
9、A
【解析】
【分析】
由图②知,BC=6,CD=14-6=8,BD=18-14=4,再通过解直角三角形,求出△CBD高,进而求解.
【详解】
解:由图②知,BC=6,CD=14-6=8,BD=18-14=4,
过点B作BH⊥DC于点H,
设CH=x,则DH=8-x,
则BH2=BC2-CH2=BD2-DH2,即:BH2=42-(8-x)2=62-x2,
解得:
则:,
则,
故选:A.
【点睛】
本题考查的是动点图象问题,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,进而求解.
10、B
【解析】
【分析】
先由平行四边形的性质得,,再证,即可求解.
【详解】
解:四边形是平行四边形,
,,
,
平分,
,
,
,
,
故选:B.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定等知识,解题的关键是灵活应用这些知识解决问题.
二、填空题
1、①③
【解析】
【分析】
只要证明,,是的中位线即可一一判断;
【详解】
解:如图延长交于,交于.设交于.
,,
,
,,
,故①正确,
,,
,
,
,
不垂直,故②错误,
,
,
,,
,
,
是等腰直角三角形,平分,
,
,
,
,
,故③正确,
,
,
,
,
,故④正确.
故答案是:①③.
【点睛】
本题考查等腰直角三角形的性质和判定、全等三角形的判定和性质、三角形中位线定理等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
2、 相等 相等 互相平分
【解析】
略
3、3.6##
【解析】
【分析】
首先通过HL证明Rt△ABE≌Rt△AFB,得BE=EF,同理可得:DG=FG,设BE=x,则CE=6﹣x,EG=3+x,在Rt△CEG中,利用勾股定理列方程求出BE=2,S△AFC=S△AEC﹣S△AEF﹣S△EFC代入计算即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠B=∠D=90°,
∵将AB边沿AE折叠到AF,
∴AB=AF,∠B=∠AFB=90°,
在Rt△ABE和Rt△AFB中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△AFB(HL),
∴BE=EF,
同理可得:DG=FG,
∵点G恰为CD边中点,
∴DG=FG=3,
设BE=x,则CE=6﹣x,EG=3+x,
在Rt△CEG中,由勾股定理得:
(x+3)2=32+(6﹣x)2,
解得x=2,
∴BE=EF=2,CE=4,
∴S△CEG=×4×3=6,
∵EF∶FG=2∶3,
∴S△EFC=×6=,
∴S△AFC=S△AEC﹣S△AEF﹣S△EFC
=×4×6﹣×2×6﹣
=12﹣6﹣
=3.6.
故答案为:3.6.
【点睛】
本题考查了三角形全等的性质与判定,勾股定理,正方形的性质,根据勾股定理求得BE的长是解题的关键.
4、 平行 对角线 AC BD 对边 对角
【解析】
略
5、 相等 CD BC 相等 ∠C ∠D
【解析】
略
三、解答题
1、 (1)-3,3,1,3,-3,-1
(2)①-2;②
(3)或
【解析】
【分析】
(1)分别以、、为对角线,利用平行四边形以及平移的性质可得点,,的坐标;
(2)①根据平行公理得,、在同一直线上,、、在同一直线上,可得是等腰三角形△的中位线,求出,即可得的值;
②由①求得的的值可得,的坐标,分别求出直线过点,时的值即可求解;
(3)由题意用表示出点,,的坐标,画出图形,求出直线与△交于点,时的值即可求解.
(1)
解:,,
,轴.
以为对角线时,
四边形是平行四边形,
,,
将向左平移2个单位长度可得,即;
以为对角线时,
四边形是平行四边形,
,,
将向右平移2个单位长度可得,即;
以为对角线时,
四边形是平行四边形,
对角线的中点与的中点重合,
的中点为,,
.
故答案为:,,;
(2)
解:①如图,若△是以为底的等腰三角形,
四边形,,是平行四边形,
,,,
、、在同一直线上,、、在同一直线上,,
是等腰三角形△的中位线,
,,
,,,
,
;
②由①得,
,.
当直线过点时,,解得:,
当直线过点时,,解得:,
的取值范围为;
(3)
解:如图,,,,
,.
连接、交于点,
四边形是平行四边形,
点、关于点对称,
,
直线与△有公共点,
当直线与△交于点,,解得:,
时,直线与△有公共点;
当直线与△交于点,,解得:,
时,直线与△有公共点;
综上,的取值范围为或.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,坐标与图形性质,平移的性质,一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征等知识,解题的关键是利用数形结合与分类讨论的思想进行求解.
2、 (1)
(2),理由见解析
【解析】
【分析】
(1)根据题意作出辅助线,根据中位线的性质求得,根据平行线的性质求得,进而勾股定理即可求得;
(2)方法同(1).
(1)
解:如图,取的中点P,连接,,
P,E,F分别是边的中点, ,,
,,
,,
,,
,
在中,,
(2)
,理由如下,
如图,取的中点P,连接,,
P,E,F分别是边的中点,,
,,
,
,,
,
在中,,
即
【点睛】
本题考查了三角形中位线定理,勾股定理,平行线的性质,掌握中位线定理是解题的关键.
3、 (1)①见解析;②见解析
(2)是,见解析
(3)
【解析】
【分析】
(1)①根据DE∥AB,得出∠EDC=∠ABM,根据CE∥AM,∠ECD=∠ADB,根据AM是△ABC的中线,且D与M重合,得出BD=DC,再证△ABD≌△EDC(ASA)即可;
②由①得△ABD≌△EDC,得出AB=ED,根据AB∥ED,即可得出结论.
(2)如图,设延长BM交EC于点F,过M作ML∥DC交CF于L,先证四边形MDCL为平行四边形,得出ML=DC=BD,可证△BMD≌△MFL(AAS),再证△ABM≌△EMF(ASA),可证四边形ABME是平行四边形;
(3)过点D作DG∥BN交AC于点G,根据M为AD的中点,DG∥MN,得出MN为三角形中位线MN=DG,根据D为BC的中点,得出DG=BN,可得MN=BN,可求即可.
(1)
证明:①∵DE∥AB,
∴∠EDC=∠ABM,
∵CE∥AM,
∴∠ECD=∠ADB,
∵AM是△ABC的中线,且D与M重合,
∴BD=DC,
在△ABD与△EDC中,
,
∴△ABD≌△EDC(ASA),
即△ABM≌△EMC;
②由①得△ABD≌△EDC,
∴AB=ED,
∵AB∥ED,
∴四边形ABDE是平行四边形;
(2)
成立.理由如下:
如图,设延长BM交EC于点F,过M作ML∥DC交CF于L,
∵AD∥EC,ML∥DC,
∴四边形MDCL为平行四边形,
∴ML=DC=BD,
∵ML∥DC,
∴∠FML=∠MBD,
∵AD∥EC,
∴∠BMD=∠MFL,∠AMB=∠EFM,
在△BMD和△MFL中
∠MBD=∠FML∠BMD=∠MFLBD=ML,
∴△BMD≌△MFL(AAS),
∴BM=MF ,
∵AB∥ME,
∴∠ABM=∠EMF,
在△ABM和△EMF中,
∴△ABM≌△EMF(ASA),
∴AB=EM,
∵AB∥EM,
∴四边形ABME是平行四边形;
(3)
解:过点D作DG∥BN交AC于点G,
∵M为AD的中点,DG∥MN,
∴MN=DG,
∵D为BC的中点,
∴DG=BN,
∴MN=BN,
∴,
由(2)知四边形ABME为平行四边形,
∴BM=AE,
∴.
【点睛】
本题考查三角形中线性质,平行线性质,三角形全等判定与性质,平行四边形判定,三角形中位线性质,掌握三角形中线性质,平行线性质,三角形全等判定与性质,平行四边形判定,三角形中位线性质是解题关键.
4、 (1)7
(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)根据平行四边形的性质,可得AB∥CD,AB=CD,可得∠EBF=∠CFB,再由∵FB平分,可得∠EFB=∠EBF,从而得到BE=EF=5,即可求解;
(2)再CF上截取FN=FG,可得,从而得到∠BGF=∠BNF,再由∠GBF=∠EFD,可得到∠BFD=∠BNC,再根据BC⊥BD,∠BCD=45°,可得BC=BD,从而证得△BDF≌△BCN,进而得到NC=FD,即可求证.
(1)
解:在中,AB∥CD,AB=CD,
∴∠EBF=∠CFB,
∵FB平分,
∴∠EFB=∠CFB,
∴∠EFB=∠EBF,
∴BE=EF=5,
∵AE=2,
∴CD=AB=AE+BE=7;
(2)
证明:如图,再CF上截取FN=FG,
∵,
∴ ,
∴∠BGF=∠BNF,
∵ ,∠BFG+∠BGF+∠GBF=180°,∠GBF=∠EFD,
∴∠BGF=∠BFN,
∴∠BFN=∠BNF,
∴∠BFD=∠BNC,
∵BC⊥BD,
∴∠CBD=90°,
∵∠BCD=45°,
∴∠BDC=∠BCD=45°,
∴BC=BD,
∴△BDF≌△BCN(AAS),
∴NC=FD,
∴CD=DF+FN+CN=2FD+FG,
∵AB=CD,
∴FG+2FD=AB.
【点睛】
本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,熟练掌握平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质是解题的关键.
5、20条
【解析】
【分析】
多边形的内角和可以表示成(n-2)•180°,外角和是固定的360°,根据正多边形内角和与外角和的差等于720°,列方程求出正多边形的边数.然后根据n边形共有条对角线,得出此正多边形的所有对角线的条数.
【详解】
解:设此正多边形为正n边形.
由题意得:,
解得n=8,
∴此正多边形所有的对角线条数为:=20.
答:这个正多边形的所有对角线有20条.
【点睛】
此题考查多边形的边数与对角线条数,一元一次方程,解题关键在于掌握多边形内角和公式和外角和,以及对角线条数计算公式..
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