初中数学第十五章 四边形综合与测试达标测试
展开京改版八年级数学下册第十五章四边形章节测评
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、下列图形中不是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2、下列图形中,可以看作是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3、垦区小城镇建设如火如荼,小红家买了新楼.爸爸在正三角形、正方形、正五边形、正六边形四种瓷砖中,只购买一种瓷砖进行平铺,有几种购买方式( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
4、古典园林中的窗户是中国传统建筑装饰的重要组成部分,一窗一姿容,一窗一景致.下列窗户图案中,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
5、如图,已知在正方形ABCD中,厘米,,点E在边AB上,且厘米,如果点P在线段BC上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CD上以a厘米/秒的速度由C点向D点运动,设运动时间为t秒.若存在a与t的值,使与全等时,则t的值为( )
A.2 B.2或1.5 C.2.5 D.2.5或2
6、在方格纸中,选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,使其与图中阴影部分构成中心对称图形.该小正方形的序号是( )
A. B. C. D.
7、如图,在矩形ABCD中,点E是BC的中点,连接AE,点F是AE的中点,连接DF,若AB=9,AD,则四边形CDFE的面积是( )
A. B. C. D.54
8、下列图案中,是中心对称图形,但不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
9、如图,已知正方形ABCD的边长为6,点E,F分别在边AB,BC上,BE=CF=2,CE与DF交于点H,点G为DE的中点,连接GH,则GH的长为( )
A. B. C.4.5 D.4.3
10、如果一个多边形的外角和等于其内角和的2倍,那么这个多边形是( )
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
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、已知一个多边形的内角和与外角和的比是2:1,则它的边数为 _____.
2、判断:
(1)菱形的对角线互相垂直且相等(________)
(2)菱形的对角线把菱形分成四个全等的直角三角形(________)
3、如图,将长方形ABCD按图中方式折叠,其中EF、EC为折痕,折叠后、、E在一直线上,已知∠BEC=65°,那么∠AEF的度数是_____.
4、正五边形的一个内角与一个外角的比______.
5、在平面直角坐标系中,与点关于原点对称的点的坐标是________.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图,四边形ABCD是平行四边形,∠BAC=90°.
(1)尺规作图:在BC上截取CE,使CE=CD,连接DE与AC交于点F,过点F作线段AD的垂线交AD于点M;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,猜想线段FM和CF的数量关系,并证明你的结论.
2、(1)如图1,在△ABC中,BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,试说明:∠E∠A;
(拓展应用)
(2)如图2,在四边形ABDC中,对角线AD平分∠BAC.
①若∠ACD=130°,∠BCD=50°,∠CBA=40°,求∠CDA的度数;
②若∠ABD+∠CBD=180°,∠ACB=82°,写出∠CBD与∠CAD之间的数量关系.
3、(1)如图1,∠ADC=120°,∠BCD=140°,∠DAB和∠CBE的平分线交于点,则∠AFB的度数是 ;
(2)如图2,若∠ADC=,∠BCD=,且,∠DAB和∠CBE的平分线交于点,则∠AFB= (用含,的代数式表示);
(3)如图3,∠ADC=,∠BCD=,当∠DAB和∠CBE的平分线AG,BH平行时,,应该满足怎样的数量关系?请说明理由;
(4)如果将(2)中的条件改为,再分别作∠DAB和∠CBE的平分线,∠AFB与,满足怎样的数量关系?请画出图形并直接写出结论.
4、如图,在平行四边形中,,..点在上由点向点出发,速度为每秒;点在边上,同时由点向点运动,速度为每秒.当点运动到点时,点,同时停止运动.连接,设运动时间为秒.
(1)当为何值时,四边形为平行四边形?
(2)设四边形的面积为,求与之间的函数关系式.
(3)当为何值时,四边形的面积是四边形的面积的四分之三?求出此时的度数.
(4)连接,是否存在某一时刻,使为等腰三角形?若存在,请求出此刻的值;若不存在,请说明理由.
5、(教材重现)如图是数学教材第135页的部分截图.
在多边形中,三角形是最基本的图形.如图4.4.5所示,每一个多边形都可以分割成若干个三角形.
数一数每个多边形中三角形的个数,你能发现什么规律?
在多边形中,连接不相邻的两个顶点,所得到的线段称为多边形的对角线.
(问题思考)结合如图思考,从多边形的一个顶点出发,可以得到的对角线的数量,并填写表:
多边形边数
四
五
六
……
十二
……
n
从一个顶点出发,得到对角线的数量
1条
……
……
(问题探究)n边形有n个顶点,每个顶点分别连接对角线后,每条对角线重复连接了一次,由此可推导出,n边形共有 对角线(用含有n的代数式表示).
(问题拓展)
(1)已知平面上4个点,任意三点不在同一直线上,一共可以连接 条线段.
(2)已知平面上共有15个点,任意三点不在同一直线上,一共可以连接 条线段.
(3)已知平面上共有x个点,任意三点不在同一直线上,一共可以连接 条线段(用含有x的代数式表示,不必化简).
-参考答案-
一、单选题
1、B
【分析】
根据中心对称图形的概念求解.
【详解】
解:A、是中心对称图形,故本选项不合题意;
B、不是中心对称图形,故本选项符合题意;
C、是中心对称图形,故本选项不合题意;
D、是中心对称图形,故本选项不合题意.
故选:B.
【点睛】
本题考查了中心对称图形的知识,把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形.
2、A
【分析】
根据中心对称图形的概念(在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,则为中心对称图形)求解即可.
【详解】
解:B、C、D三个选项的图形旋转后,均不能与原来的图形重合,不符合题意,
A选项是中心对称图形.故本选项正确.
故选:A.
【点睛】
本题考查了中心对称图形的概念,深刻理解中心对称图形的概念是解题关键.
3、C
【分析】
从所给的选项中取出一些进行判断,看其所有内角和是否为360°,并以此为依据进行求解.
【详解】
解:正三角形每个内角是60°,能被360°整除,所以能单独镶嵌成一个平面;
正方形每个内角是90°,能被360°整除,所以能单独镶嵌成一个平面;
正五边形每个内角是108°,不能被360°整除,所以不能单独镶嵌成一个平面;
正六边形每个内角是120°,能被360°整除,所以能单独镶嵌成一个平面.
故只购买一种瓷砖进行平铺,有3种方式.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了平面镶嵌.解这类题,根据组成平面镶嵌的条件,逐个排除求解.
4、C
【分析】
根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】
解:A、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
B、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
C、是中心对称图形,故此选项符合题意;
D、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
故选C.
【点睛】
本题主要考查了中心对称图形的识别,解题的关键在于能够熟练掌握中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.
5、D
【分析】
根据题意分两种情况讨论若△BPE≌△CQP,则BP=CQ,BE=CP;若△BPE≌△CPQ,则BP=CP=5厘米,BE=CQ=6厘米进行求解即可.
【详解】
解:当,即点Q的运动速度与点P的运动速度都是2厘米/秒,若△BPE≌△CQP,则BP=CQ,BE=CP,
∵AB=BC=10厘米,AE=4厘米,
∴BE=CP=6厘米,
∴BP=10-6=4厘米,
∴运动时间t=4÷2=2(秒);
当,即点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,
∴BP≠CQ,
∵∠B=∠C=90°,
∴要使△BPE与△OQP全等,只要BP=PC=5厘米,CQ=BE=6厘米,即可.
∴点P,Q运动的时间t=(秒).
综上t的值为2.5或2.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查正方形的性质以及全等三角形的判定,解决问题的关键是掌握正方形的四条边都相等,四个角都是直角;两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等.同时要注意分类思想的运用.
6、B
【分析】
利用中心对称图形的定义判断即可.
【详解】
解:根据中心对称图形的定义可知,②满足条件.
故选:.
【点睛】
本题主要考查了利用旋转设计图案和中心对称图形的定义,明确将一个图形绕一点旋转180°后与本身重合的图形叫做中心对称图形是解题的关键.
7、C
【分析】
过点F作,分别交于M、N,由F是AE中点得,根据,计算即可得出答案.
【详解】
如图,过点F作,分别交于M、N,
∵四边形ABCD是矩形,
∴,,
∵点E是BC的中点,
∴,
∵F是AE中点,
∴,
∴.
故选:C.
【点睛】
本题考查矩形的性质与三角形的面积公式,掌握是解题的关键.
8、C
【分析】
根据轴对称图形和中心对称图形的定义求解即可.
【详解】
解:A.既是轴对称图形,又是中心对称图形,本选项不符合题意;
B.既是轴对称图形,又是中心对称图形,本选项不符合题意;
C.是中心对称图形,但不是轴对称图形,本选项符合题意;
D.既是轴对称图形,又是中心对称图形,本选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】
此题考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,解题的关键是熟练掌握轴对称图形和中心对称图形的定义.轴对称图形:平面内,一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形.中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.
9、A
【分析】
根据正方形的四条边都相等可得BC=DC,每一个角都是直角可得∠B=∠DCF=90°,然后利用“边角边”证明△CBE≌△DCF,得∠BCE=∠CDF,进一步得∠DHC=∠DHE=90°,从而知GH=DE,利用勾股定理求出DE的长即可得出答案.
【详解】
解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠B=∠DCF=90°,BC=DC,
在△CBE和△DCF中,
,
∴△CBE≌△DCF(SAS),
∴∠BCE=∠CDF,
∵∠BCE+∠DCH=90°,
∴∠CDF+∠DCH=90°,
∴∠DHC=∠DHE=90°,
∵点G为DE的中点,
∴GH=DE,
∵AD=AB=6,AE=AB﹣BE=6﹣2=4,
∴,
∴GH=.
故选A.
【点睛】
本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,直角三角形斜边上的中线,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
10、A
【分析】
多边形的外角和是360度,多边形的外角和是内角和的2倍,则多边形的内角和是180度,则这个多边形一定是三角形.
【详解】
解:多边形的外角和是360度,
又多边形的外角和是内角和的2倍,
多边形的内角和是180度,
这个多边形是三角形.
故选:A.
【点睛】
考查了多边形的外角和定理,解题的关键是掌握多边形的外角和定理.
二、填空题
1、6
【分析】
根据多边形内角和公式及多边形外角和可直接进行求解.
【详解】
解:由题意得:,
解得:,
∴该多边形的边数为6;
故答案为6.
【点睛】
本题主要考查多边形的内角和及外角和,熟练掌握多边形内角和及外角和是解题的关键.
2、× √
【分析】
根据菱形的性质,即可求解.
【详解】
解:(1)菱形的对角线互相垂直且平分;
(2)菱形的对角线把菱形分成四个全等的直角三角形.
故答案为:(1)×;(2)√
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质,熟练掌握菱形的对角线互相垂直且平分是解题的关键.
3、25°
【分析】
利用翻折变换的性质即可解决.
【详解】
解:由折叠可知,∠EF=∠AEF,∠EC=∠BEC=65°,
∵∠EF+∠AEF+∠EC+∠BEC=180°,
∴∠EF+∠AEF=50°,
∴∠AEF=25°,
故答案为:25°.
【点睛】
本题考查了折叠的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
4、
【分析】
根据公式分别求出一个内角与一个外角的度数,即可得到答案.
【详解】
解:正五边形的一个内角的度数为,正五边形的一个外角的度数为,
∴正五边形的一个内角与一个外角的比为,
故答案为:.
【点睛】
此题考查了正五边形的内角度数及外角度数,熟记多边形的内角和与外角和公式是解题的关键.
5、(-3,-1)
【分析】
由题意直接根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反进行分析即可得出答案.
【详解】
解:在平面直角坐标系中,与点关于原点对称的点的坐标是(-3,-1).
故答案为:(-3,-1).
【点睛】
本题考查的是关于原点的对称的点的坐标,注意掌握平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于原点的对称点是(-x,-y),即关于原点的对称点,横纵坐标都变成相反数.
三、解答题
1、(1)图形见解析;(2),证明见解析
【分析】
(1)以C为圆心CD长为半径画弧于BC交点即为E;连DE与AC交点即为F;过F作AD的垂直平分线与AD交点即为M;
(2)证明DF平分,再利用角平分线的性质判定即可.
【详解】
(1)图形如下:
(2),证明如下:
由(1)可得:,CE=CD
∴
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥BC,AB∥CD
∴,
∴
即DF平分
∵∠BAC=90°
∴
∴
【点睛】
本题考查了作图-复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了平行四边形的判定与性质.
2、(1)见解析;(2)①∠CDA=20°;②∠CAD+41°=∠CBD.
【分析】
(1)由三角形外角的性质可得∠ACD=∠A+∠ABC,∠ECD=∠E+∠EBC;由角平分线的性质可得,,利用等量代换,即可求得∠A与∠E的关系;
(2)①根据三角形的内角和定理和角平分线的定义即可解答;②设∠CBD=a,根据已知条件得到∠ABC=180°-2a,根据三角形的内角和定理和角平分线的定义即可解答.
【详解】
(1)证明:∵∠ACD是△ABC的外角
∴∠ACD=∠A+∠ABC
∵CE平分∠ACD
∴
又∵∠ECD=∠E+∠EBC
∴
∵BE平分∠ABC
∴
∴
∴;
(2)①∵∠ACD=130°,∠BCD=50°
∴∠ACB=∠ACD﹣∠BCD=130°﹣50°=80°
∵∠CBA=40°
∴∠BAC=180°﹣∠ACB﹣∠ABC=180°﹣80°﹣40°=60°
∵AD平分∠BAC
∴
∴∠CDA=180°﹣∠CAD﹣∠ACD=20°;
②∠CAD+41°=∠CBD
设∠CBD=α
∵∠ABD+∠CBD=180°
∴∠ABC=180°﹣2α
∵∠ACB=82°
∴∠CAB=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣(180°﹣2α)﹣82°=2α﹣82°
∵AD平分∠BAC
∴∠CAD=∠CAB=α﹣41°
∴∠CAD+41°=∠CBD.
【点睛】
本题主要考查了多边形的内角与外角、三角形内角和定理、角平分线等知识点,掌握三角形内角和是180°是解答本题的关键.
3、(1)40°;(2);(3)若AG∥BH,则α+β=180°,理由见解析;(4),图见解析.
【分析】
(1)利用四边形内角和定理得到∠DAB+∠ABC=360°-120°-140°=100°.再利用三角形的外角性质得到∠F=∠FBE-∠FAB,通过计算即可求解;
(2)同(1),通过计算即可求解;
(3)由AG∥BH,推出∠GAB=∠HBE.再推出AD∥BC,再利用平行线的性质即可得到答案;
(4)利用四边形内角和定理得到∠DAB+∠ABC=360°-∠D-BCD=360°-α-β.再利用三角形的外角性质得到∠F=∠MAB-∠ABF,通过计算即可求解.
【详解】
解:(1)∵BF平分∠CBE,AF平分∠DAB,
∴∠FBE=∠CBE,∠FAB=∠DAB.
∵∠D+∠DCB+∠DAB+∠ABC=360°,
∴∠DAB+∠ABC=360°-∠D-∠DCB
=360°-120°-140°=100°.
又∵∠F+∠FAB=∠FBE,
∴∠F=∠FBE-∠FAB=∠CBE−∠DAB
= (∠CBE−∠DAB)
= (180°−∠ABC−∠DAB)
=×(180°−100°)
=40°.
故答案为:40°;
(2)由(1)得:∠AFB= (180°−∠ABC−∠DAB),
∠DAB+∠ABC=360°-∠D-∠DCB.
∴∠AFB= (180°−360°+∠D+∠DCB)
=∠D+∠DCB−90°
=α+β−90°.
故答案为:;
(3)若AG∥BH,则α+β=180°.理由如下:
若AG∥BH,则∠GAB=∠HBE.
∵AG平分∠DAB,BH平分∠CBE,
∴∠DAB=2∠GAB,∠CBE=2∠HBE,
∴∠DAB=∠CBE,
∴AD∥BC,
∴∠DAB+∠DCB=α+β=180°;
(4)如图:
∵AM平分∠DAB,BN平分∠CBE,
∴∠BAM=∠DAB,∠NBE=∠CBE,
∵∠D+∠DAB+∠ABC+∠BCD=360°,
∴∠DAB+∠ABC=360°-∠D-BCD=360°-α-β,
∴∠DAB+180°-∠CBE=360°-α-β,
∴∠DAB-∠CBE=180°-α-β,
∵∠ABF与∠NBE是对顶角,
∴∠ABF=∠NBE,
又∵∠F+∠ABF=∠MAB,
∴∠F=∠MAB-∠ABF,
∴∠F=∠DAB−∠NBE
=∠DAB−∠CBE
= (∠DAB−∠CBE)
= (180°−α−β)
=90°-α−β.
【点睛】
本题主要考查了三角形的外角性质、四边形内角和定理、平行线的性质、角平分线的定义.借助转化的数学思想,将未知条件转化为已知条件解题.
4、(1);(2)y=S四边形ABPQ=2t+32(0<t≤8);(3)t=8,;(4)当t=4或 或时,为等腰三角形,理由见解析.
【分析】
(1)利用平行四边形的对边相等AQ=BP建立方程求解即可;
(2)先构造直角三角形,求出AE,再用梯形的面积公式即可得出结论;
(3)利用面积关系求出t,即可求出DQ,进而判断出DQ=PQ,即可得出结论;
(4)分三种情况,利用等腰三角形的性质,两腰相等建立方程求解即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵在平行四边形中,,,
由运动知,AQ=16−t,BP=2t,
∵四边形ABPQ为平行四边形,
∴AQ=BP,
∴16−t=2t
∴t=,
即:t=s时,四边形ABPQ是平行四边形;
(2)过点A作AE⊥BC于E,如图,
在Rt△ABE中,∠B=30°,AB=8,
∴AE=4,
由运动知,BP=2t,DQ=t,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=16,
∴AQ=16−t,
∴y=S四边形ABPQ=(BP+AQ)•AE=(2t+16−t)×4=2t+32(0<t≤8);
(3)由(2)知,AE=4,
∵BC=16,
∴S四边形ABCD=16×4=64,
由(2)知,y=S四边形ABPQ=2t+32(0<t≤8),
∵四边形ABPQ的面积是四边形ABCD的面积的四分之三
∴2t+32=×64,
∴t=8;
如图,
当t=8时,点P和点C重合,DQ=8,
∵CD=AB=8,
∴DP=DQ,
∴∠DQC=∠DPQ,
∴∠D=∠B=30°,
∴∠DQP=75°;
(4)①当AB=BP时,BP=8,
即2t=8,t=4;
②当AP=BP时,如图,
∵∠B=30°,
过P作PM垂直于AB,垂足为点M,
∴BM=4,,
解得:BP=,
∴2t=,
∴t=
③当AB=AP时,同(2)的方法得,BP=,
∴2t=,
∴t=
所以,当t=4或 或时,△ABP为等腰三角形.
【点睛】
此题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的性质,含30°的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,解(1)的关键是利用AQ=BP建立方程,解(2)的关键是求出梯形的高,解(3)的关键是求出t,解(4)的关键是分类讨论的思想思考问题.
5、规律为:多边形的边数减去2,就是多边形中的三角形的个数; 2条,3条,9条,条;条;(1)6;(2)105;(3)
【分析】
通过观察多边形边数与其分割的三角形个数,即可发现规律
利用规律,多边形的边数一个顶点出发的对角线数,直接填写表格即可
先求出所有顶点得到的对角线之和,最后除以2即可得到边形的对角线条数
(1)根据题意,四边形一个顶点可以得到一条,四个点共4条,再去除一半,加上四个点单独连接的4条线段,即可得到答案.
(2)根据规律可以发现:十五边形的每个点可以得到12条,15点有180条,去掉一半,加上15个点组成的十五边形的的15条边,即可得到答案.
(3)通过上述两小题,即可以找到对应的规律,利用规律进行求解即可.
【详解】
由图可以直接发现:多边形的边数与其分割的三角形个数相差2,故规律为:多边形的边数减去2,就是多边形中的三角形的个数.
利用上图规律,便可以知道从五边形的一个顶点出发,得到2条对角线;六边形的一个顶点出发,得到3条对角线;十二边形的一个顶点出发,得到9条对角线;边形的一个顶点出发,得到条对角线.
边形的一个顶点可以得到条对角线,故个顶点共有,由于每条对角线重复连接了一次,故n边形共有条对角线
(1)解:有四个点可以组成四边形,每个点可以得到1条对角线,四个点共4条,
每条对角线重复连接了一次,
对角线条数为2,
四边形的边数为4,
一共可以连接2+4=6条线段.
(2)解:有15个点可以组成十五边形,每个点可以得到12条对角线,四个点共180条,
每条对角线重复连接了一次,
对角线条数为90,
四边形的边数为15,
一共可以连接90+15=105条线段.
(3)解:由前面题的规律可知:有个点可以组成边形,每个点可以得到条对角线,四个点共条,
每条对角线重复连接了一次,
对角线条数为,
四边形的边数为,
一共可以连接条线段.
【点睛】
本题主要是考察了图形类的规律问题以及列代数式,根据题意,找到对角线与多边形的边数关系是解决本题的关键,另外,注意本题是问的点与点之间可连接的线段数,不要只算对角线的条数.
初中数学北京课改版八年级下册第十五章 四边形综合与测试同步测试题: 这是一份初中数学北京课改版八年级下册第十五章 四边形综合与测试同步测试题,共27页。试卷主要包含了下列命题是真命题的是,下列图案中,是中心对称图形的是等内容,欢迎下载使用。
初中数学北京课改版八年级下册第十五章 四边形综合与测试复习练习题: 这是一份初中数学北京课改版八年级下册第十五章 四边形综合与测试复习练习题,共23页。试卷主要包含了如图,在六边形中,若,则等内容,欢迎下载使用。
2021学年第十五章 四边形综合与测试巩固练习: 这是一份2021学年第十五章 四边形综合与测试巩固练习,共21页。