初中数学冀教版八年级下册第二十二章 四边形综合与测试优秀课后测评
展开八年级数学下册第二十二章四边形综合测评
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、如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的点A和点C分别落在x轴和y轴正半轴上,AO=4,直线l:y=3x+2经过点C,将直线l向下平移m个单位,设直线可将矩形OABC的面积平分,则m的值为( )
A.7 B.6 C.4 D.8
2、已知锐角∠AOB,如图.
(1)在射线OA上取一点C,以点O为圆心,OC长为半径画弧,交射线OB于点D,连接CD;
(2)分别以点C,D为圆心,CD长为半径作弧,两弧交于点P,连接CP,DP;
(3)作射线OP交CD于点Q.
根据以上作图过程及所作图形,下列结论中错误的是( )
A.四边形OCPD是菱形 B.CP=2QC
C.∠AOP=∠BOP D.CD⊥OP
3、如图.在长方形纸片ABCD中,AB=12,AD=20,所示,折叠纸片,使点A落在BC边上的A′处,折痕为PQ,当点A′在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.点P,Q分别在边AB、AD上移动,则点A′在BC边上可移动的最大距离为( )
A.8 B.10 C.12 D.16
4、如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,则对角线BD的长是( )
A.1 B.4 C.2 D.6
5、如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,△ABD,△ACE,△BCF都是等边三角形,下列结论中:①AB⊥AC;②四边形AEFD是平行四边形;③∠DFE=150°;④S四边形AEFD=8.错误的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6、如图,将矩形ABCD绕点B按顺时针方向旋转一定角度得到矩形.此时点A的对应点恰好落在对角线AC的中点处.若AB=3,则点B与点之间的距离为( )
A.3 B.6 C. D.
7、下列选项中,不能被边长为2的正方形及其内部所覆盖的图形是( )
A.长度为的线段 B.边长为2的等边三角形
C.斜边为2的直角三角形 D.面积为4的菱形
8、平行四边形ABCD中,若∠A=2∠B,则∠C的度数为( )
A.120° B.60° C.30° D.15°
9、如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE⊥AC,交AD于点E,连接CE,若△CDE的周长为8,则▱ABCD的周长为( )
A.8 B.10 C.16 D.20
10、下列命题是真命题的有( )个.
①一组对边相等的四边形是矩形;②两条对角线相等的四边形是矩形;③四条边都相等且对角线互相垂直的四边形是正方形;④四条边都相等的四边形是菱形;⑤一组邻边相等的矩形是正方形.
A.1 B.2 C.3 D.4
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,矩形纸片,,.如果点在边上,将纸片沿折叠,使点落在点处,如果直线经过点,那么线段的长是_______.
2、若过某多边形一个顶点的所有对角线将这个多边形分成3个三角形,则这个多边形是________边形.
3、如图,AC为正方形ABCD的对角线,E为AC上一点,连接EB,ED,当时,的度数为______.
4、在平行四边形ABCD中,对角线AC长为8cm,,,则它的面积为______cm2.
5、一个多边形的内角和是外角和的2倍,则这个多边形的边数为_____.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图,在中,于点E,延长BC至点F,使,连接AF,DE,DF.
(1)求证:四边形AEFD为矩形;
(2)若,,,求DF的长.
2、如图,点D是ABC内一点,点E,F,G,H分别是AB,AC,CD,BD的中点.
(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;
(2)如果∠BDC=90°,∠DBC=30°,,AD=6,求四边形EFGH的周长.
3、如图,将△ABC放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,点B,点C均落在格点上.
(1)计算AC2+BC2的值等于_____;
(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出一个以AB为一边的矩形,使该矩形的面积等于AC2+BC2,并简要说明画图方法(不要求证明)_____.
4、如图1,已知∠ACD是ABC的一个外角,我们容易证明∠ACD=∠A+∠B,即:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.那么,三角形的一个内角与它不相邻的两个外角的和之间存在怎样的数量关系呢?
(1)尝试探究:如图2,已知:∠DBC与∠ECB分别为ABC的两个外角,则∠DBC+∠ECB-∠A 180°.(横线上填<、=或>)
(2)初步应用:如图3,在ABC中,BP、CP分别平分外角∠DBC、∠ECB,∠P与∠A有何数量关系?请利用上面的结论直接写出答案:∠P= .
(3)解决问题:如图4,在四边形ABCD中,BP、CP分别平分外角∠EBC、∠FCB,请利用上面的结论探究∠P与∠BAD、∠CDA的数量关系.
5、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.
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【分析】
如图所示,连接AC,OB交于点D,先求出C和A的坐标,然后根据矩形的性质得到D是AC的中点,从而求出D点坐标为(2,1),再由当直线经过点D时,可将矩形OABC的面积平分,进行求解即可.
【详解】
解:如图所示,连接AC,OB交于点D,
∵C是直线与y轴的交点,
∴点C的坐标为(0,2),
∵OA=4,
∴A点坐标为(4,0),
∵四边形OABC是矩形,
∴D是AC的中点,
∴D点坐标为(2,1),
当直线经过点D时,可将矩形OABC的面积平分,
由题意得平移后的直线解析式为,
∴,
∴,
故选A.
【点睛】
本题主要考查了一次函数与几何综合,一次函数的平移,矩形的性质,解题的关键在于能够熟知过矩形中心的直线平分矩形面积.
2、A
【解析】
【分析】
根据作图信息可以判断出OP平分,由此可以逐一判断即可.
【详解】
解:由作图可知,平分
∴OP垂直平分线段CD
∴∠AOP=∠BOP,CD⊥OP
故选项C,D正确;
由作图可知,
∴是等边三角形,
∴
∵OP垂直平分线段CD
∴
∴CP=2QC
故选项B正确,不符合题意;
由作图可知,,不能确定四边形OCPD是菱形,故选项A符合题意,
故选:A
【点睛】
本题考查了基本作图,解题的关键是熟练掌握作图的依据.
3、A
【解析】
【分析】
根据翻折的性质,可得BA′与AP的关系,根据线段的和差,可得A′C,根据勾股定理,可得A′C,根据线段的和差,可得答案.
【详解】
解:①在长方形纸片ABCD中,AB=12,AD=20,
∴BC=AD=20,
当p与B重合时,BA′=BA=12,
CA′=BC-BA′=20-12=8,
②当Q与D重合时,
由折叠得A′D=AD=20,
由勾股定理,得
CA′==16,
CA′最远是16,CA′最近是8,点A′在BC边上可移动的最大距离为16-8=8,
故选:A.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,翻折变换,利用了翻折的性质,勾股定理,分类讨论是解题关键.
4、C
【解析】
略
5、A
【解析】
【分析】
利用勾股定理逆定理证得△ABC是直角三角形,由此判断①;证明△ABC≌△DBF得到DF=AE,同理可证:△ABC≌△EFC,得到EF=AD,由此判断②;由②可判断③;过A作AG⊥DF于G,求出AG即可求出 S▱AEFD,判断④.
【详解】
解:∵AB=3,AC=4,32+42=52,
∴AB2+AC2=BC2,
∴△ABC是直角三角形,∠BAC=90°,
∴AB⊥AC,故①正确;
∵△ABD,△ACE都是等边三角形,
∴∠DAB=∠EAC=60°,
∴∠DAE=150°,
∵△ABD和△FBC都是等边三角形,
∴BD=BA,BF=BC,
∴∠DBF=∠ABC,
在△ABC与△DBF中,
,
∴△ABC≌△DBF(SAS),
∴AC=DF=AE=4,
同理可证:△ABC≌△EFC(SAS),
∴AB=EF=AD=3,
∴四边形AEFD是平行四边形,故②正确;
∴∠DFE=∠DAE=150°,故③正确;
过A作AG⊥DF于G,如图所示:
则∠AGD=90°,
∵四边形AEFD是平行四边形,
∴∠FDA=180°﹣∠DFE=180°﹣150°=30°,
∴AG=AD=,
∴S▱AEFD=DF•AG=4×=6;故④错误;
∴错误的个数是1个,
故选:A.
.
【点睛】
此题考查了等边三角形的性质,勾股定理的逆定理,全等三角形的判定及性质,平行四边形的判定及性质,直角三角形的30度角的性质,熟练掌握各知识点是解题的关键.
6、B
【解析】
【分析】
连接,由矩形的性质得出∠ABC=90°,AC=BD,由旋转的性质得出,证明是等边三角形,由等边三角形的性质得出,由直角三角形的性质求出AC的长,由矩形的性质可得出答案.
【详解】
解:连接,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,AC=BD,
∵点是AC的中点, ∴,
∵将矩形ABCD绕点B按顺时针方向旋转一定角度得到矩形,
∴
∴,
∴是等边三角形,
∴∠BAA'=60°,
∴∠ACB=30°,
∵AB=3, ∴AC=2AB=6,
∴.
即点B与点之间的距离为6.
故选:B.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,矩形的性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,求出AC的长是解本题的关键.
7、D
【解析】
【分析】
先计算出正方形的对角线长,即可逐项进行判定求解.
【详解】
解:A、正方形的边长为2,
对角线长为,
长度为的线段能被边长为2的正方形及其内部所覆盖,故不符合题意;
B、边长为2的等边三角形能被边长为2的正方形及其内部所覆盖,故不符合题意;
C、斜边为2的直角三角形能被边长为2的正方形及其内部所覆盖,故不符合题意;
D、而面积为4的菱形对角线长可以为8,故不能被边长为2的正方形及其内部所覆盖,故符合题意,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查正方形的性质,等边三角形的性质,菱形的性质等知识,解题的关键是掌握相关图形的特征进行判断.
8、A
【解析】
【分析】
根据平行四边形的性质得出BCAD,根据平行线的性质推出∠A+∠B=180°,代入求出即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BCAD,
∴∠A+∠B=180°,
把∠A=2∠B代入得:3∠B=180°,
∴∠B=60°,
∴∠C=120°
故选:A.
【点睛】
本题主要考查对平行四边形的性质,平行线的性质等知识点的理解和掌握,能推出∠A+∠B=180°是解此题的关键.
9、C
【解析】
【分析】
根据线段垂直平分线的判定和性质,可得AE=CE,又由CE+DE+CD=8,即AD+CD=8,继而可得ABCD的周长.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,AB=CD,AD=BC,
∵OE⊥AC,
∴OE是线段AC的垂直平分线,
∴AE=CE,
∵△CDE的周长为8,
∴CE+DE+CD=8,即AD+CD =8,
∴平行四边形ABCD的周长为2(AD+CD)=16.
故选:C.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质、线段垂直平分线的判定和性质,关键是根据线段垂直平分线的性质进行分析.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.
10、B
【解析】
【分析】
根据两条对角线平分且相等的四边形是矩形,四条边都相等的四边形是菱形,如果对角线互相垂直平分且相等,那么这个四边形是正方形进行判断即可.
【详解】
解:①一组对边相等的四边形不一定是矩形,错误;
②两条对角线相等的平行四边形是矩形,错误;
③四条边都相等且对角线互相垂直的四边形是菱形,错误;
④四条边都相等的四边形是菱形,正确;
⑤一组邻边相等的矩形是正方形,正确.
故选:B.
【点睛】
此题考查考查平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定方法,关键是根据矩形、正方形、菱形的判定解答.
二、填空题
1、
【解析】
【分析】
根据题意可知∠AFD=90°,利用勾股定理得DF=,再证明AD=DE,即可得出EF的长,从而解决问题.
【详解】
如图,∵将纸片沿AE折叠,使点B落在点F处,
∴AB=AF=3,∠B=∠AFE=90°,∠AEB=∠AED,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠AED,
∴∠DAE=∠AED,
∴AD=DE=4,
在Rt△ADF中,由勾股定理得:,
∴EF=DE-DF=,
∴BE=EF=,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了翻折变换,勾股定理,等腰三角形的判定,平行线的性质等知识,证明AD=DE是解题的关键.
2、五
【解析】
【分析】
根据过多边形的一个顶点的所有对角线,将这个多边形分成(n-2)个三角形,计算可求解.
【详解】
解:设这是个n边形,由题意得
n-2=3,
∴n=5,
故答案为:五.
【点睛】
本题主要考查多边形的对角线,掌握多边形对角线的性质是解题的关键.
3、18°##18度
【解析】
【分析】
由“SAS”可证△DCE≌△BCE,可得∠CED=∠CEB=∠BED=63°,由三角形的外角的性质可求解.
【详解】
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=CD=BC=AB,∠DAE=∠BAE=∠DCA=∠BCA=45°,
在△DCE和△BCE中,
,
∴△DCE≌△BCE(SAS),
∴∠CED=∠CEB=∠BED=63°,
∵∠CED=∠CAD+∠ADE,
∴∠ADE=63°-45°=18°,
故答案为:18°.
【点睛】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,证明△DCE≌△BCE是本题的关键.
4、20
【解析】
【分析】
根据S▱ABCD=2S△ABC,所以求S△ABC可得解.作BE⊥AC于E,在直角三角形ABE中求BE从而计算S△ABC.
【详解】
解:如图,过B作BE⊥AC于E.
在直角三角形ABE中,
∠BAC=30°,AB=5,
∴BE=AB=,
S△ABC=AC•BE=10,
∴S▱ABCD=2S△ABC=20(cm2).
故答案为:20.
【点睛】
本题综合考查了平行四边形的性质,含30度的直角三角形的性质等.先求出对角线分成的两个三角形中其中一个的面积,然后再求平行四边形的面积,这样问题就比较简单了.
5、6
【解析】
【分析】
利用多边形的外角和以及多边形的内角和定理即可解决问题.
【详解】
解:多边形的外角和是360度,多边形的内角和是外角和的2倍,
则内角和是720度,
,
这个多边形的边数为6.
故答案为:6.
【点睛】
本题主要考查了多边形的内角和定理与外角和定理,解题的关键是熟练掌握多边形的外角和以及多边形的内角和定理.
三、解答题
1、 (1)见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)根据线段的和差关系可得BC=EF,根据平行四边形的性质可得AD∥BC,AD=BC,即可得出AD=EF,可证明四边形AEFD为平行四边形,根据AE⊥BC即可得结论;
(2)根据矩形的性质可得AF=DE,可得△BAF为直角三角形,利用“面积法”可求出AE的长,即可得答案.
(1)
∵BE=CF,
∴BE+CE=CF+CE,即BC=EF,
∵ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴AD=EF,
∵AD∥EF,
∴四边形AEFD为平行四边形,
∵AE⊥BC,
∴∠AEF=90°,
∴四边形AEFD为矩形.
(2)
∵四边形AEFD为矩形,
∴AF=DE=4,DF=AE,
∵,,,
∴AB2+AF2=BF2,
∴△BAF为直角三角形,∠BAF=90°,
∴,
∴AE=,
∴.
【点睛】
本题考查平行四边形的性质、矩形的判定与性质及勾股定理的逆定理,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.
2、 (1)见解析
(2)12
【解析】
【分析】
(1)利用三角形的中位线定理得出EH=FG=AD,EF=GH=BC,即可得出结论;
(2)根据含30度角的直角三角形的性质,求得,由(1)得出四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,即可得出结果.
(1)
证明:∵点E,F,G,H分别是AB,AC,CD,BD的中点.
∴EH=FG=AD,BC,
∴四边形EFGH是平行四边形;
(2)
∵∠BDC=90°,∠DBC=30°,
∴BC=2CD=4.
由(1)得:四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,
又∵AD=6,
∴四边形EFGH的周长=AD+BC=6+8=12.
【点睛】
本题考查了平行四边形的判定与性质,三角形的中位线定理,含30度角的直角三角形的性质,熟记三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半是解题的关键.
3、 11 见解析
【解析】
【分析】
(1)直接利用勾股定理求出即可;
(2)首先分别以AC、BC、AB为一边作正方形ACED,正方形BCNM,正方形ABHF;进而得出答案.
【详解】
解:(1)AC2+BC2=()2+32=11;
故答案为:11;
(2)分别以AC、BC、AB为一边作正方形ACED,正方形BCNM,正方形ABHF;
延长DE交MN于点Q,连接QC,平移QC至AG,BP位置,直线GP分别交AF,BH于点T,S,则四边形ABST即为所求,如图,
【点睛】
本题考查了勾股定理,无刻度直尺作图,平行四边形与矩形的性质,掌握勾股定理以及特殊四边形的性质是解题的关键.
4、 (1)=
(2)∠P=90°-∠A
(3)∠P=180°-∠BAD-∠CDA,探究见解析
【解析】
【分析】
(1)根据三角形外角的性质得:∠DBC=∠A+∠ACB,∠ECB=∠A+∠ABC,两式相加可得结论;
(2)根据角平分线的定义得:∠CBP=∠DBC,∠BCP=∠ECB,根据三角形内角和可得:∠P的式子,代入(1)中得的结论:∠DBC+∠ECB=180°+∠A,可得:∠P=90°−∠A;
(3)根据平角的定义得:∠EBC=180°-∠1,∠FCB=180°-∠2,由角平分线得:∠3=∠EBC=90°−∠1,∠4=∠FCB=90°−∠2,相加可得:∠3+∠4=180°−(∠1+∠2),再由四边形的内角和与三角形的内角和可得结论.
(1)
∠DBC+∠ECB-∠A=180°,
理由是:∵∠DBC=∠A+∠ACB,∠ECB=∠A+∠ABC,
∴∠DBC+∠ECB=2∠A+∠ACB+∠ABC=180°+∠A,
∴∠DBC+∠ECB-∠A=180°,
故答案为:=;
(2)
∠P=90°-∠A,
理由是:∵BP平分∠DBC,CP平分∠ECB,
∴∠CBP=∠DBC,∠BCP=∠ECB,
∵△BPC中,∠P=180°-∠CBP-∠BCP=180°-(∠DBC+∠ECB),
∵∠DBC+∠ECB=180°+∠A,
∴∠P=180°-(180°+∠A)=90°-∠A.
故答案为:∠P=90°-∠A,
(3)
∠P=180°-∠BAD-∠CDA,
理由是:如图,
∵∠EBC=180°-∠1,∠FCB=180°-∠2,
∵BP平分∠EBC,CP平分∠FCB,
∴∠3=∠EBC=90°-∠1,∠4=∠FCB=90°-∠2,
∴∠3+∠4=180°-(∠1+∠2),
∵四边形ABCD中,∠1+∠2=360°-(∠BAD+∠CDA),
又∵△PBC中,∠P=180°-(∠3+∠4)=(∠1+∠2),
∴∠P=×[360°-(∠BAD+∠CDA)]=180°-(∠BAD+∠CDA)=180°-∠BAD-∠CDA.
【点睛】
本题是四边形和三角形的综合问题,考查了三角形和四边形的内角和定理、三角形外角的性质、角平分线的定义等知识,熟练掌握三角形外角的性质是关键.
5、 (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.
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