初中数学冀教版八年级下册第二十二章 四边形综合与测试精品课后复习题
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这是一份初中数学冀教版八年级下册第二十二章 四边形综合与测试精品课后复习题,共31页。
八年级数学下册第二十二章四边形专题训练
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、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°
2、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
3、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是菱形,则这个条件可以是( )
A.∠ABC=90° B.AC⊥BD C.AB=CD D.AB∥CD
4、如图,在矩形ABCD中,动点P从点A出发,沿A→B→C运动,设,点D到直线PA的距离为y,且y关于x的函数图象如图所示,则当和的面积相等时,y的值为( )
A. B. C. D.
5、如图,菱形OABC的边OA在平面直角坐标系中的x轴上,,,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
6、已知菱形两条对角线的长分别为8和10,则这个菱形的面积是( )
A.20 B.40 C.60 D.80
7、在下列条件中,不能判定四边形是平行四边形的是( )
A.AB∥CD,AD∥BC B.AB=CD,AD=BC
C.AB ∥CD,AB=CD D.AB∥CD,AD=BC
8、如图,把一长方形纸片ABCD的一角沿AE折叠,点D的对应点落在∠BAC内部.若,且,则∠DAE的度数为( )
A.12° B.24° C.39° D.45°
9、在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,如果AC=6,BD=8,那么菱形ABCD的面积是( )
A.6 B.12 C.24 D.48
10、如图,平面直角坐标系xOy中,点A是直线上一动点,将点A向右平移1个单位得到点B,点C(1,0),则OB+CB的最小值为( )
A. B. C. D.
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ABCD中,AC,BD交于点O,M,N分别为BC,OC的中点.若MN=4,则AC的长为__________.
2、如图,在平面直角坐标系xOy中,有一边长为1的正方形OABC,点B在x轴的正半轴上,如果以对角线OB为边作第二个正方形OBB1C1,再以对角线OB1为边作第三个正方形OB1B2C2,…,照此规律作下去,则B2的坐标是 ___;B2020的坐标是 ___.
3、如图,菱形ABCD的边长为4,∠BAD=120°,E是边CD的中点,F是边AD上的一个动点,将线段EF绕着点E顺时针旋转60°得到线段EF',连接AF'、BF',则△ABF'的周长的最小值是________________.
4、在菱形中,,其所对的对角线长为2,则菱形的面积是__.
5、如图,四边形ABCD是平行四边形,BE平分∠ABC,与AD交于点E,BC=5,DE=2,则AB的长为 ___.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、已知:线段m.
求作:矩形ABCD,使矩形宽AB=m,对角线AC=m.
2、如图,长方形纸片ABCD沿对角线AC折叠,设点D落在D′处,BC交于点E.AB=6cm,BC=8cm.
(1)求证AE=EC;
(2)求阴影部分的面积.
3、(1)【探究一】如图1,我们可以用不同的算法来计算图形的面积.
①方法1:如果把图1看成一个大正方形,那么它的面积为 ;
②方法2:如果把图1看成是由2个大小不同的正方形和2个大小相同的小长方形组成的图形,那么它的面积为 ;(写成关于a、b的两次三项式)用两种不同的算法计算同一个图形的面积,可以得到等式 .
(2)【探究二】如图2,从一个顶点处引n条射线,请你数一数共有多少个锐角呢?
①方法1:一路往下数,不回头数.
以OA1为边的锐角有∠A1OA2、∠A1OA3、∠A1OA4、…、∠A1OAn,共有(n-1)个;
以OA2为边的锐角有∠A2OA3、∠A2OA4、…、∠A2OAn,共有(n-2)个;
以OA3为边的锐角有∠A3OA4、…、∠A3OAn,共有(n-3)个;
以OAn-1为边的锐角有∠An-1OAn,共有1个;
则图中锐角的总个数是 ;
②方法2:每一条边都能和除它以外的(n-1)条边形成锐角,共有n条边,可形成n(n-1)个锐角,但所有锐角都数了两遍,所以锐角的总个数是 ;
用两种不同的方法数锐角个数,可以得到等式 .
(3)【应用】分别利用【探究一】中得到的等式和【探究二】中运用的思想解决问题.
①计算:19782+20222;
②多边形中连接任意两个不相邻顶点的线段叫做对角线,如五边形共有5条对角线,则十七边形共有 条对角线,n边形共有 条对角线.
4、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.
5、如图,在菱形ABCD中,点E、F分别是边CD、BC的中点
(1)求证:四边形BDEG是平行四边形;
(2)若菱形ABCD的边长为13,对角线AC=24,求EG的长.
-参考答案-
一、单选题
1、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.
2、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.
3、B
【解析】
略
4、D
【解析】
【分析】
先结合图象分析出矩形AD和AB边长分别为4和3,当△PCD和△PAB的面积相等时可知P点为BC中点,利用面积相等求解y值.
【详解】
解:当P点在AB上运动时,D点到AP的距离不变始终是AD长,从图象可以看出AD=4,
当P点到达B点时,从图象看出x=3,即AB=3.
当△PCD和△PAB的面积相等时,P点在BC中点处,此时△ADP面积为,
在Rt△ABP中,,
由面积相等可知:,解得,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了函数图形的认识,分析图象找到对应的矩形的边长,解决动点问题就是“动中找静”,结合图象找到“折点处的数据真正含义”便可解决问题.
5、A
【解析】
【分析】
如图:过C作CE⊥OA,垂足为E,然后求得∠OCE=30°,再根据含30°角直角三角形的性质求得OE,最后运用勾股定理求得CE即可解答.
【详解】
解:如图:过C作CE⊥OA,垂足为E,
∵菱形OABC,
∴OC=OA=4
∵,
∴∠OCE=30°
∵OC=4
∴OE=2
∴CE=
∴点C的坐标为.
故选A.
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质、含30°直角三角形的性质、勾股定理等知识点,作出辅助线、求出OE、CE的长度是解答本题的关键.
6、B
【解析】
【分析】
根据菱形的面积公式求解即可.
【详解】
解:这个菱形的面积=×10×8=40.
故选:B.
【点睛】
本题考查了菱形的面积问题,掌握菱形的面积公式是解题的关键.
7、D
【解析】
略
8、C
【解析】
【分析】
由折叠的性质得到,由长方形的性质得到,根据角的和差倍分得到,整理得 ,最后根据解题.
【详解】
解:折叠,
是矩形
故选:C.
【点睛】
本题考查角的计算、折叠性质、数形结合思想等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题关键.
9、C
【解析】
【分析】
利用菱形的面积公式即可求解.
【详解】
解:菱形ABCD的面积===24,
故选:C.
【点睛】
本题考查菱形的面积公式,菱形的面积等于对角线乘积的一半.
10、A
【解析】
【分析】
设D(﹣1,0),作D点关于直线的对称点E,连接OE,交直线于A,连接AD,,作ES⊥x轴于S,根据题意OE就是OB+CB的最小值,由直线的解析式求得F的坐标,进而求得ED的长,从而求得OS和ES,然后根据勾股定理即可求得OE.
【详解】
解:设D(﹣1,0),作D点关于直线的对称点E,连接OE,交直线于A,连接AD,,交于点,作ES⊥x轴于S,
∵AB∥DC,且AB=OD=OC=1,
∴四边形ABOD和四边形ABCO是平行四边形,
∴AD=OB,OA=BC,
∴AD+OA=OB+BC,
∵AE=AD,
∴AE+OA=OB+BC,
即OE=OB+BC,
∴OB+CB的最小值为OE,
由,
当时,,
解得:,
,
,
当时,,
,
,
,
取的中点,过作轴的垂线交于,
,
当时,,
,
,
,
为的中点,
,
为等边三角形,
,
,
,
,
∴FD=3,∠FDG=60°,
∴DG=DF=,
∴DE=2DG=3,
∴ES=DE=,DS=DE=,
∴OS=,
∴OE==,
∴OB+CB的最小值为,
故选:A.
【点睛】
本题考查了一次函数的性质,轴对称﹣最短路线问题以及平行四边形的性质、勾股定理的应用,解题的关键是证得OE是OB+CB的最小值.
二、填空题
1、16
【解析】
略
2、
【解析】
【分析】
根据已知条件和勾股定理求出OB2的长度即可求出B2的坐标,再根据题意和图形可看出每经过一次变化,正方形都逆时针旋转45°,正方形的边长都乘以所以可求出从B到B2020变化的坐标.
【详解】
解:∵四边形OABC是边长为1正方形,
∴
∴
∴B1的坐标是,
∴,
∴B2的坐标是
根据题意和图形可看出每经过一次变化,正方形逆时针旋转45°,其边长乘以,
∴B3的坐标是
∴B4的坐标是
∴旋转8次则OB旋转一周,
∵从B到B2020经过了2020次变化,2020÷8=252…4,
∴从B到B2020与B4都在x轴负半轴上,
∴点B2020的坐标是
【点睛】
本题主要考查了规律型-点的坐标,解决本题的关键是利用正方形的变化过程寻找点的变化规律.
3、4+2
【解析】
【分析】
取AD中点G,连接EG,F'G,BE,作BH⊥DC的延长线于点H,利用全等三角形的性质证明∠F'GA=60°,点F'的轨迹为射线GF',易得A、E关于GF'对称,推出AF'=EF',得到BF'+AF'=BF'+EF'≥BE,求出BE即可解决周长最小问题.
【详解】
解:取AD中点G,连接EG,F'G,BE,作BH⊥DC的延长线于点H,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD,
∵∠BAD=120°,
∴∠CAD=60°,
∴△ACD为等边三角形,
又∵DE=DG,
∴△DEG也为等边三角形.
∴DE=GE,
∵∠DEG=60°=∠FEF',
∴∠DEG﹣∠FEG=∠FEF'﹣∠FEG,
即∠DEF=∠GEF',
由线段EF绕着点E顺时针旋转60°得到线段EF',
所以EF=EF'.
在△DEF和△GEF'中,
,
∴△DEF≌△GEF'(SAS).
∴∠EGF'=∠EDF=60°,
∴∠F'GA=180°﹣60°﹣60°=60°,
则点F'的运动轨迹为射线GF'.
观察图形,可得A,E关于GF'对称,
∴AF'=EF',
∴BF'+AF'=BF'+EF'≥BE,
在Rt△BCH中,
∵∠H=90°,BC=4,∠BCH=60°,
∴,
在Rt△BEH中,BE===2,
∴BF'+EF'≥2,
∴△ABF'的周长的最小值为AB+BF'+EF'=4+2,
故答案为:4+2.
【点睛】
本题考查了旋转变换,菱形的性质,解直角三角形,全等三角形的判定与性质,勾股定理,等边三角形等知识,解题关键在于学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题.
4、
【解析】
【分析】
根据菱形的性质证得△ABD是等边三角形,得到OB,利用勾股定理求出OA,由菱形的性质求出菱形的面积.
【详解】
解:如图所示:
在菱形中,,其所对的对角线长为2,
,,,,
是等边三角形,
则,
故,
则,故,
则菱形的面积.
故答案为:.
【点睛】
此题主要考查了菱形的性质以及勾股定理,正确得出菱形的另一条对角线的长是解题关键.
5、3
【解析】
【分析】
根据平行四边形的性质可得,,结合图形,利用线段间的数量关系可得,由平行线及角平分线可得,,得出,根据等角对等边即可得出结果.
【详解】
解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∵,BE平分,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:3.
【点睛】
题目主要考查平行四边形的性质,利用角平分线计算及平行线的性质,等角对等边求边长等,理解题意,结合图形,综合运用这些知识点是解题关键.
三、解答题
1、见详解
【解析】
【分析】
先作m的垂直平分线,取m的一半为AB,然后以点A为圆心,以m长为半径画弧,交m的垂直平分线于C,连结AC,利用作一个角等于已知角,过A作BC的平行线AD,过C作AB的平行线CD,两线交于D即可.
【详解】
解:先作m的垂直平分线,取m的一半为AB,
以点A为圆心,以m长为半径画弧,交m的垂直平分线于C,连结AC,
过A作BC的平行线,与过C作AB的平行线交于D,
则四边形ABCD为所求作矩形;
∵AD∥BC,CD∥AB,
∴四边形ABCD为平行四边形,
∵BC⊥AB,
∴∠ABC=90°,
∴四边形ABCD为矩形,
∵AB=,AC=m,
∴矩形的宽与对角线满足条件,
∴四边形ABCD为所求作矩形.
【点睛】
本题考查矩形作图,线段垂直平分线,作线段等于已知线段,平行线作法,掌握矩形作图,线段垂直平分线,作线段等于已知线段,平行线作法是解题关键.
2、 (1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)先根据折叠的性质可得,再根据矩形的性质、平行线的性质可得,从而可得,然后根据等腰三角形的判定即可得证;
(2)设,从而可得,先在中,利用勾股定理可得的值,再利用三角形的面积公式即可得.
(1)
证明:由折叠的性质得:,
四边形是长方形,
,
,
,
.
(2)
解:四边形是长方形,
,
设,则,
在中,,即,
解得,
即,
则阴影部分的面积为.
【点睛】
本题考查了矩形与折叠问题、等腰三角形的判定、勾股定理等知识,熟练掌握矩形与折叠的性质是解题关键.
3、(1)①;②;=;(2)①(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1;②;(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1=;(3)①8000968;②119,n(n-3)
【解析】
【分析】
(1)①根据边长为(a+b)的正方形面积公式求解即可;
②利用矩形和正方形的面积公式求解即可;
(2)①根据题中的数据求和即可;
②根据题意求解即可;
(3)①利用(1)的规律求解即可;
②根据n边形从一个顶点出发可引出(n-3)条对角线.从n个顶点出发引出(n-3)条,而每条重复一次,所以n边形对角线的总条数为n(n-3)(n≥3,且n为整数)可得答案.
【详解】
解:(1)①大正方形的面积为;
②由2个大小不同的正方形和2个大小相同的小长方形组成的图形的面积为;
可以得到等式:=;
故答案为:①;②;=;
(2)①图中锐角的总个数是:(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1;
②锐角的总个数是n(n-1);
可以得到等式为(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1=n(n-1);
故答案为:①(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1;②n(n-1);(n-1)+(n-2)+(n-3)+……+1=n(n-1);
(3)①19782+20222=[2000+(-22)]2+(2000+22)2
=20002+(-22)2+2×2000×(-22)+20002+222+2×2000×22
=2×(20002+222)
=2×[4000000+(20+2)2]
=2×[4000000+(202+22+2×20×2)]=8000968;
②一个四边形共有2条对角线,即×4×(4-3)=2;
一个五边形共有5条对角线,即×5×(5-3)=5;
一个六边形共有9条对角线,即×6×(6-3)=9;
……,
一个十七边形共有×17×(17-3)=119条对角线;
一个n边形共有n(n-3)(n≥3,且n为整数)条对角线.
故答案为:119,n(n-3).
【点睛】
本题考查了图形的变化规律,完全平方公式,多边形的对角线,对于这种图形的变化规律的问题,读懂题目信息,找到变化规律是解题的关键.
4、 (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.
5、 (1)证明见解析
(2)10
【解析】
【分析】
(1)利用AC平分∠BAD,AB∥CD,得到∠DAC=∠DCA,即可得到AD=DC,利用一组对边平行且相等可证明四边形ABCD是平行四边形,再结合AB=AD,即可求证结论;
(2)根据菱形的性质,得到CD=13,AO=CO=12,结合中位线性质,可得四边形BDEG是平行四边形,利用勾股定理即可得到OB、OD的长度,即可求解.
(1)
证明:∵AC平分∠BAD,AB∥CD,
∴∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BAC,
∴∠DAC=∠DCA,
∴AD=DC,
又∵AB∥CD,AB=AD,
∴AB∥CD且AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AB=AD,
∴四边形ABCD是菱形.
(2)
解:连接BD,交AC于点O,如图:
∵菱形ABCD的边长为13,对角线AC=24,
∴CD=13,AO=CO=12,
∵点E、F分别是边CD、BC的中点,
∴EF∥BD(中位线),
∵AC、BD是菱形的对角线,
∴AC⊥BD,OB=OD,
又∵AB∥CD,EF∥BD,
∴DE∥BG,BD∥EG,
∵四边形BDEG是平行四边形,
∴BD=EG,
在△COD中,
∵OC⊥OD,CD=13,CO=12,
∴,
∴EG=BD=10.
【点睛】
本题考查了平行四边形性质判定方法、菱形的判定和性质、等腰三角形性质、勾股定理等知识,关键在于熟悉四边形的判定方法和在题目中找到合适的判定条件.
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