第一章:特殊的平行四边形单元测试卷
(典型题汇总)
一、选择题(本大题共6小题,共24分) 1.下列关于▱ABCD的叙述中,正确的是( ) A.若AB⊥BC,则▱ABCD是菱形 B.若AC⊥BD,则▱ABCD是正方形 C.若AC=BD,则▱ABCD是矩形 D.若AB=AD,则▱ABCD是正方形
2.如图1,在△ABC中,D是边BC上的点(与B,C两点不重合),过点D作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC于E,F两点,下列说法正确的是( )
A.若AD⊥BC,则四边形AEDF是矩形 B.若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是矩形 C.若BD=CD,则四边形AEDF是菱形 D.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形
图1
图2
3.如图2,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,作OE⊥AB,垂足为E,若∠ADC=130°,则∠AOE的度数为( )
A.75° B.65° C.55° D.50°
4.如图3,P是矩形ABCD的边AD上的一个动点,矩形的两条边AB,BC的长分别为3和4,那么点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是( )
A.125 B.65 C.245 D.不确定
1
图3
图4
5.如图4,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是( )
A.2.5 B.5 C.32 2 D.2
6.如图5,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点A的坐标是(4,0),P为边AB上一点,∠CPB=60°,沿CP折叠正方形OABC,折叠后,点B落在平面内的点B′处,则点B′的坐标为( )
图5
A.(2,2 3) B.(32,2-3) C.(2,4-2 3) D.(32,4-2 3) 二、填空题(本大题共6小题,共30分)
7.已知菱形的边长为6,一个内角为60°,则菱形的较短对角线的长是________. 8.如图6所示,在矩形纸片ABCD中,AB=2 cm,点E在BC上,且AE=EC.若将纸片沿AE折叠,点B恰好与AC上的点B′重合,则AC=________ cm.
图6
2
图7
9.如图7所示,若菱形ABCD的边长为2,∠ABC=45°,则点D的坐标为________. 10.如图8,在正方形ABCD的外侧作等边三角形ADE,则∠BED的度数是________.
图8
图9
11.如图9所示,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,E,F,G,H分别为AD,
AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为________.
图10
12.如图10,在矩形ABCD中,已知AB=6,BC=8,BD的垂直平分线交AD于点E,交
BC于点F,则△BOF的面积为________.
三、解答题(共46分)
13.(10分)如图11,E,F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,且AE=CF. (1)求证:四边形BEDF是菱形;
(2)若正方形ABCD的边长为4,AE=2,求菱形BEDF的面积.
图11
3
14.(10分)如图12,已知平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC=20 cm,
BD=12 cm,两动点E,F同时以2 cm/s的速度分别从点A,C出发在线段AC上相对运动,
点E到点C,点F到点A时停止运动.
(1)求证:当点E,F在运动过程中不与点O重合时,以点B,E,D,F为顶点的四边形为平行四边形;
(2)当点E,F的运动时间t为何值时,四边形BEDF为矩形?
图12
4
15.(12分)如图13,△ABC是以BC为底的等腰三角形,AD是边BC上的高,E,F分别是AB,AC的中点.
(1)求证:四边形AEDF是菱形;
(2)如果四边形AEDF的周长为12,两条对角线的和等于7,求四边形AEDF的面积S.
图13
16.(14分)如图14,四边形ABCD是正方形,E是直线CD上的点,将△ADE沿AE对折得到△AFE,直线EF交边BC于点G,连接AG.
(1)求证:△ABG≌△AFG;
(2)当DE是线段CD的一半时,请你在备用图中利用尺规作图画出符合题意的图形(保留作图痕迹,不写作法);
(3)在(2)的条件下,求∠EAG的度数.
图14
5
6
1.C 2.D 3.B 4.A
5.B . 6.C 7.6 . 8.4 9.(2+2,2) 10.45° . 11.12 12.758
13.解:(1)证明:连接BD交AC于点O, ∵四边形ABCD为正方形, ∴BD⊥AC,OD=OB=OA=OC. ∵AE=CF,∴OA-AE=OC-CF, 即OE=OF,
∴四边形BEDF为平行四边形,且BD⊥EF, ∴四边形BEDF为菱形. (2)∵正方形ABCD的边长为4, ∴BD=AC=4 2.
∵AE=CF=2,∴EF=AC-2 2=2 2, ∴S菱形BEDF=12BD·EF=12×4 2×2 2=8. 14.解:(1)证明:连接DE,EB,BF,FD.
∵两动点E,F同时以2 cm/s的速度分别从点A,C出发在线段AC上相对运动,7
∴AE=CF.
∵平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O, ∴OD=OB,OA=OC(平行四边形的对角线互相平分), ∴OA-AE=OC-CF或AE-OA=CF-OC,即OE=OF,
∴四边形BEDF为平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形), 即以点B,E,D,F为顶点的四边形是平行四边形.
(2)当点E在OA上,点F在OC上,EF=BD=12 cm时,四边形BEDF为矩形.∵运动时间为t, ∴AE=CF=2t, ∴EF=20-4t=12, ∴t=2;
当点E在OC上,点F在OA上时,
EF=BD=12 cm,EF=4t-20=12,
∴t=8.
因此,当点E,F的运动时间t为2 s或8 s时,四边形BEDF为矩形. 15.解:(1)证明:∵AD⊥BC,E,F分别是AB,AC的中点, ∴在Rt△ABD中,DE=12AB=AE, 在Rt△ACD中,DF=12AC=AF. 又∵AB=AC, ∴AE=AF=DE=DF, ∴四边形AEDF是菱形.
(2)如图,∵菱形AEDF的周长为12, ∴AE=3.
8
设EF=x,AD=y,则x+y=7, ∴x2
+2xy+y2
=49.①
由四边形AEDF是菱形得AD⊥EF, ∴在Rt△AOE中,AO2
+EO2
=AE2
, ∴(12y)2
+(12x)2
=32, 即x2
+y2=36.②
把②代入①,可得2xy=13, ∴xy=132,
∴菱形AEDF的面积S=12xy=134.
16.解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形, ∴AB=AD,∠B=∠D=90°. ∵将△ADE沿AE对折得到△AFE, ∴AF=AD=AB,∠AFE=∠D=90°. 在Rt△ABG和Rt△AFG中,
AB=AF,AG=AG,)∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL).
(2)如图所示:
(3)∵△AFE≌△ADE,△ABG≌△AFG, ∴∠EAF=∠EAD,∠GAF=∠GAB. ∵在正方形ABCD中,∠BAD=90°,
9
∴∠EAG=∠EAF+∠GAF=12×90°=45°.
第一章:特殊的平行四边形单元测试卷
(典型题汇总)
(100分钟,120分) 一、选择题
1.下列给出的条件中,不能判断四边形ABCD是平行四边形的是( ) A.AB∥CD,AD=BC
B.∠A=∠C,∠B=∠D C.AB∥CD,AD∥BC D.AB=CD,AD=BC
2.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若BD、AC的和为18cm,CD:DA=2:3,△AOB的周长为13cm,那么BC的长是( )
A.6cm B.9cm C.3cm D.12cm
3.如图,把一个长方形纸片沿EF折叠后,点D、C分别落在D′、C′的位置,若∠EFB=65°,则∠AED′等于( )
A.50° B.55° C.60° D.65°
4.给出以下三个命题:①对角线相等的四边形是矩形;②对角线互相垂直的四边形是菱形; ③对角线互相垂直的矩形是正方形;④菱形对角线的平方和等于边长平方的4倍.其中真命题的是( )
A.③ B.①② C.②③ D.③④
5.如图,矩形ABCD中,E在AD上,且EF⊥EC,EF=EC,DE=2,矩形的周长为16,则AE的长是( )
10
A.3 B.4 C.5 D.7
6.已知一矩形的两边长分别为10cm和15cm,其中一个内角的平分线分长边为两部分,这两部分的长为( )
A.6 cm和9 cm B.5 cm和10 cm C.4 cm和11 cm D.7 cm和8 cm
7.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是 ( )
A.AB=CD B.AD=BC C.AB=BC D.AC=BD
8.如图为菱形ABCD与△ABE的重叠情形,其中D在BE上.若AB=17,BD=16,AE=25,则DE的长度为何?( )
A.8 B.9 C.11 D.12
9.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转45度后得到正方形AB′C′D′,边B′C′与DC交于点O,则四边形AB′OD的周长是( )
A.2 B.3 C. D.1+
11
10.如图,正方形ABCD的面积为4,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为( )
A.2 B.3 C. D.
二、填空题
11.等边三角形、平行四边形、矩形、正方形四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是 矩形、正方形 .
12.已知菱形的两条对角线长分别为2cm,3cm,则它的面积是 3 cm2. 【解答】解:∵菱形的两条对角线长分别为2cm,3cm, ∴它的面积是:×2×3=3(cm2).
13.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,则∠BED的度数是 45° .
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=AD,∠BAD=90°. ∵等边三角形ADE,
∴AD=AE,∠DAE=∠AED=60°. ∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°+60°=150°, AB=AE,
∠AEB=∠ABE=(180°﹣∠BAE)÷2=15°, ∠BED=∠DAE﹣∠AEB=60°﹣15°=45°, 故答案为:45°.
14.如图,在菱形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28,则OH的长等于 3.5 .
12
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD, ∴∠AOD=90°, ∵AB+BC+CD+DA=28, ∴AD=7,
∵H为AD边中点, ∴OH=AD=3.5;
15.如图,点E在正方形ABCD的边CD上.若△ABE的面积为8,CE=3,则线段BE的长为 5 .
【解答】解:
过E作EM⊥AB于M, ∵四边形ABCD是正方形, ∴AD=BC=CD=AB, ∴EM=AD,BM=CE, ∵△ABE的面积为8, ∴×AB×EM=8, 解得:EM=4, 即AD=DC=BC=AB=4, ∵CE=3, 由勾股定理得:BE=
=
=5,
三、解答题(15题12分,16题12分,17题16分)
16.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=6cm,BC=8cm,求△AEF的周长。
13
【解答】解:在Rt△ABC中,AC=∵点E、F分别是AO、AD的中点,
=10cm,
∴EF是△AOD的中位线,EF=OD=BD=AC=cm,AF=AD=BC=4cm,AE=AO=AC=cm, ∴△AEF的周长=AE+AF+EF=9cm.
17.(2015•聊城)如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE. 求证:四边形BECD是矩形.
【解答】证明:∵AB=BC,BD平分∠ABC, ∴BD⊥AC,AD=CD.
∵四边形ABED是平行四边形, ∴BE∥AD,BE=AD, ∴BE=CD,
∴四边形BECD是平行四边形. ∵BD⊥AC, ∴∠BDC=90°, ∴▱BECD是矩形.
18.(2016春•历下区期末)已知,如图1,BD是边长为1的正方形ABCD的对角线,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G.
14
(1)求证:△BCE≌△DCF; (2)求CF的长;
(3)如图2,在AB上取一点H,且BH=CF,若以BC为x轴,AB为y轴建立直角坐标系,问在直线BD上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的P点坐标;若不存在,说明理由.
【解答】(1)证明:如图1, 在△BCE和△DCF中,
,
∴△BCE≌△DCF(SAS); (2)证明:如图1,
∵BE平分∠DBC,OD是正方形ABCD的对角线, ∴∠EBC=∠DBC=22.5°, 由(1)知△BCE≌△DCF,
∴∠EBC=∠FDC=22.5°(全等三角形的对应角相等); ∴∠BGD=90°(三角形内角和定理), ∴∠BGF=90°; 在△DBG和△FBG中,
,
∴△DBG≌△FBG(ASA),
∴BD=BF,DG=FG(全等三角形的对应边相等), ∵BD==
,
∴BF=
,
15
∴CF=BF﹣BC=﹣1;
﹣1,BH=CF
(3)解:如图2,∵CF=∴BH=
﹣1,
①当BH=BP时,则BP=∵∠PBC=45°, 设P(x,x), ∴2x2=(解得x=1﹣∴P(1﹣
﹣1)2, 或﹣1+,1﹣
﹣1,
, )或(﹣1+
﹣1,
,﹣1+
);
②当BH=HP时,则HP=PB=∵∠ABD=45°,
∴△PBH是等腰直角三角形, ∴P(
﹣1,
﹣1);
③当PH=PB时,∵∠ABD=45°, ∴△PBH是等腰直角三角形, ∴P(
,
),
19.如图1,在正方形ABCD中,P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且PA=PE,PE交CD于F. (1)证明:PC=PE; (2)求∠CPE的度数;
(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°时,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.
【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC, ∠ABP=∠CBP=45°,
16
在△ABP和△CBP中,
,
∴△ABP≌△CBP(SAS), ∴PA=PC, ∵PA=PE, ∴PC=PE;
(2)由(1)知,△ABP≌△CBP, ∴∠BAP=∠BCP, ∴∠DAP=∠DCP, ∵PA=PE, ∴∠DAP=∠E, ∴∠DCP=∠E,
∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),
∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E, 即∠CPF=∠EDF=90°;
(3)在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,
,
∴△ABP≌△CBP(SAS), ∴PA=PC,∠BAP=∠BCP, ∵PA=PE, ∴PC=PE, ∴∠DAP=∠DCP, ∵PA=PC, ∴∠DAP=∠AEP, ∴∠DCP=∠AEP
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∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),
∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠AEP, 即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°, ∴△EPC是等边三角形, ∴PC=CE, ∴AP=CE.
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