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2020年中考数学专题《四边形》针对训练卷(含答案)【精编版】
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中考数学专题《四边形》针对训练卷
满分:100分 时间:100分钟
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.如图,在平行四边形ABCD中,BC=8cm,CD=6cm,∠D=40°,BE平分∠ABC,下列结论错误的是( )
A.AE=6cm B.ED=2cm C.∠BED=150° D.∠C=140°
2.在菱形ABCD中,AC是对角线,CD=CE,连结DE.AC=16,CD=10,则DE的长为( )
A. B. C.或 D.
3.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,连结OE.若OE=3,则菱形ABCD的周长是( )
A.6 B.12 C.18 D.24
4.在平行四边形ABCD中,下列结论一定成立的是( )
A.AC⊥BD B.∠A+∠B=180° C.AB=AD D.∠B=∠C
5.已知菱形ABCD的对角线相交于点O,若AC=8,AB=5,则菱形的高为( )
A.3 B. C.4 D.
6.如图,E是平行四边形内任一点,若S平行四边形ABCD=10,则图中阴影部分的面积是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
7.如图,菱形ABCD中,∠A=60°,边AB=8,E为边DA的中点,P为边CD上的一点,连接PE、PB,当PE=EB时,线段PE的长为( )
A.4 B.8 C.4 D.4
8.如图,已知直角△ABC中,∠B=90°,AB=8,BC=6,把斜边AC分成n段,以每段为对角线作小长方形,则所有这些小长方形的周长的和是( )
A.14 B.28 C. D.
9.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,AD=5,BD=4,则DE的值是( )
A.3 B. C.4 D.
10.如图,正方形ABCD中,点E是AD边的中点,BD,CE交于点H,BE、AH交于点G,则下列结论:①∠ABE=∠DCE;②AG⊥BE;③S△BHE=S△CHD;④∠AHB=∠EHD.其中正确的是( )
A.①③ B.①②③④ C.①②③ D.①③④
二.填空题(每小题3分,共30分)
11.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在坐标轴上,B(8,7),D(5,0),点P是边AB上的一点,连接OP,DP,当△ODP为等腰三角形时,点BP的长度为 .
12.如图,四边形ABCD中,∠B+∠ADC=150°,∠1,∠2分别是∠BCD和∠BAD的邻补角,则∠1+∠2= .
13.如图,在正方形ABCD中,AB=6,点E、F分别在CD、AD上,CE=DF,BE,CF相交于G.若图中阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,则△BCG的周长为 .
14.一个正多边形的某个外角度数是30°,那么这个正多边形有 条边,每个内角度数为 .
15.如图,正方形ABCD的边长为2,E为射线CD上一动点(不与C重合),以CE为边向正方形ABCD外作正方形CEFG,连接DG,直线BE、DG相交于点P,连接AP,则线段AP长度的取值范围是 .
16.如图,用灰白两色正方形瓷砖铺设地面,第1个图案用了4块灰色的瓷砖,第2个图案用了6块灰色的瓷砖,第3个图案用了8块灰色的瓷砖,…,第n个图案中灰色瓷砖块数为 .
17.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2,点E为BC上任意一点(不与点B,点C重合),连接EA,以EA,EC为邻边作平行四边形EADC,连接DE,则DE的最小值为 .
18.如图,正方形ABCD的面积为256,点E在AD上,点F在AB的延长线上,EC⊥FC,△CEF的面积为200,则BF的长为 .
19.如图,正方形ABCD中,E、F分别在AB、AD上(AE<BE),DE⊥CF于G,M在CG上,且MG=DG,连BM,N是BM的中点,连结CN,若CN=8,EG=13,则CF= .
20.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,对角线AC,BD相交于点O,过点C作CE∥BD交AB的延长线于点E,连接OE,则OE长为 .
三.解答题(每题8分,共40分)
21.如图,在平行四边形ABCD中,点E在边AD上,点F在边CB的延长线上,联结CE、EF,CE2=DE•CF.
(1)求证:∠D=∠CEF;
(2)联结AC,交EF于点G,如果AC平分∠ECF,求证:AC•AE=CB•CG.
22.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AD=2,BC=5,DC=3,点E在边BC上,tan∠AEC=3,点M是射线DC上一个动点(不与点D、C重合),联结BM交射线AE于点N,设DM=x,AN=y.
(1)求BE的长;
(2)当动点M在线段DC上时,试求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当动点M运动时,直线BM与直线AE的夹角等于45°,请直接写出这时线段DM的长.
23.在△ABC中,AB=AC,AM是△ABC的外角∠CAE的平分线.
(1)如图1,求证:AM∥BC;
(2)如图2,若D是BC中点,DN平分∠ADC交AM于点N,DQ平分∠ADB交AM的反向延长线于Q,判断△QDN的形状并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,若∠BAC=90°将∠QDN绕点D旋转一定角度,DN交边AC于F,DQ交边AB于H,当S△ABC=14时,则四边形AHDF的面积为 .
24.如图,BD是平行四边形ABCD的对角线,DE⊥AB于点E,过点E的直线交BC于点G,且BG=CG.
(1)求证:GD=EG.
(2)若BD⊥EG垂足为O,BO=2,DO=4,画出图形并求出四边形ABCD的面积.
(3)在(2)的条件下,以O为旋转中心顺时针旋转△GDO,得到△G′D'O,点G′落在BC上时,请直接写出G′E的长.
25.如图,在直角坐标系中,长方形ABCD(每个内角都是90°)的顶点的坐标分别是A(0,m),B(n,0),(m>n>0),点E在AD上,AE=AB,点F在y轴上,OF=OB,BF的延长线与DA的延长线交于点M,EF与AB交于点N.
(1)试求点E的坐标(用含m,n的式子表示);
(2)求证:AM=AN;
(3)若AB=CD=12cm,BC=20cm,动点P从B出发,以2cm/s的速度沿BC向C运动的同时,动点Q从C出发,以vcm/s的速度沿CD向D运动,是否存在这样的v值,使得△ABP与△PQC全等?若存在,请求出v值;若不存在,请说明理由.
参考答案
一.选择题
1.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∠D=50°,
∴AD∥BC,AD=BC=8cm,AB=CD=6cm,∠ABC=∠D=40°,
∴∠C=180°﹣∠D=140°,故D正确;
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠EBC=∠ABC=20°,
∴∠AEB=∠EBC=20°,
∴∠BED=180°﹣∠AEB=160°,故C错误;
∴∠AEB=∠ABE,
∴AE=AB=6cm,故A正确;
AD=BC=8cm,
∴ED=AD﹣AE=2cm,故B正确.
故选:C.
2.解:连接BD交AC于K.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AK=CK=8,
在Rt△AKD中,DK===6,
∵CD=CE,
∴EK=CE﹣CK=10﹣8=2,
在Rt△DKE中,DE==2.
故选:A.
3.解:∵四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,AB=BC=CD=DA,
∴△AOD为直角三角形.
∵OE=3,且点E为线段AD的中点,
∴AD=2OE=6.
C菱形ABCD=4AD=4×6=24.
故选:D.
4.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,∠A=∠C,∠B=∠D,AB∥CD,AD∥BC,AC与BD互相平分,
∴∠A+∠B=180°,
故选:B.
5.解:∵四边形ABCD是菱形,AC=8,AB=5,
∴AC⊥BD,OA=AC=4,OB===3,
∴BD=2OB=6,
∵S菱形ABCD=AC•BD=BC•AE,
∴×6×8=5×AE,
∴AE=.
故选:B.
6.解:设两个阴影部分三角形的底为AD,CB,高分别为h1,h2,则h1+h2为平行四边形的高,
∴S△EAD+S△ECB
=AD•h1+CB•h2=AD(h1+h2)
=S四边形ABCD
=5.
故选:C.
7.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=8,且∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,且点E是AD的中点,
∴BE⊥AD,且∠A=60°,
∴AE=4,BE=AE=4,
∴PE=BE=4,
故选:D.
8.解:∵∠B=90°,AB=8,BC=6,且斜边AC平均分成n段,
∴小矩形的长为=,宽为=,
∴一个小矩形的周长为:2(+)=,
∴这些小矩形的面积和是n•=28.
故选:B.
9.解:设AE=x,则BE=AB﹣BE=5﹣x,
∵DE⊥AB,
∴AD2﹣AE2=DB2﹣BE2,
即:52﹣x2=42﹣(5﹣x)2,
解得:x=,
∴DE==,
故选:B.
10.解:∵四边形ABCD是正方形,E是AD边上的中点,
∴AE=DE,AB=CD,∠BAD=∠CDA=90°,
∴△BAE≌△CDE(SAS),
∴∠ABE=∠DCE,
故①正确;
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=DC,∠ADB=∠CDB=45°,DH=DH,
∴△ADH≌△CDH(SAS),
∴∠HAD=∠HCD,
∵∠ABE=∠DCE
∴∠ABE=∠HAD,
∵∠BAD=∠BAH+∠DAH=90°,
∴∠ABE+∠BAH=90°,
∴∠AGB=180°﹣90°=90°,
∴AG⊥BE,
故②正确;
∵AD∥BC,
∴S△BDE=S△CDE,
∴S△BDE﹣S△DEH=S△CDE﹣S△DEH,
即;S△BHE=S△CHD,
故③正确;
∵△ADH≌△CDH,
∴∠AHD=∠CHD,
∴∠AHB=∠CHB,
∵∠BHC=∠DHE,
∴∠AHB=∠EHD,
故④正确;
故选:B.
二.填空题(共10小题)
11.解:∵四边形OABC是矩形,B(8,7),
∴OA=BC=8,OC=AB=7,
∵D(5,0),
∴OD=5,
∵点P是边AB的一点,
∴OD=DP=5,
∵AD=3,
∴PA==4,
∴PB=3
故答案为:3.
12.解:∵∠B+∠ADC+∠DAB+∠DCB=360°
∠DAB+∠DCB+∠1+∠2=360°
∴∠1+∠2=∠B+∠ADC=150°
故答案为150°
13.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCE=∠D=90°,BC=CD,
∵阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,正方形ABCD的面积=62=36,
∴阴影部分的面积为×36=24,
∴空白部分的面积为36﹣24=12,
在△BCE和△CDF中,
∴△BCE≌△CDF(SAS),
∴∠CBE=∠DCF,△BCG的面积与四边形DEGF的面积相等,均为×12=6,
∵∠DCF+∠BCG=90°,
∴∠CBG+∠BCG=90°,即∠BGC=90°,
设BG=a,CG=b,则ab=6,
又∵a2+b2=62,
∴a2+2ab+b2=36+24=60,
即(a+b)2=60,
∴a+b=2,即BG+CG=2,
∴△BCG的周长=6+2,
故答案为:6+2.
14.解:这个正多边形的边数:360°÷30°=12,
每个内角度数为:180°﹣30°=150°.
故答案为:12;150°
15.解:∵四边形ABCD和四边形CEFG为正方形,
∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,
在△BCE和△DCG中
,
∴△BCE≌△DCG(SAS),
∴∠CBE=∠CDG,
而∠BEC=∠DEP,
∴∠DPE=∠BCE=90°,
连接BD,如图,
点P在以BD为直径的圆上,即点P在正方形ABCD的外接圆上,
∴AP为此外接圆的弦,
∵BD=AB=2,
∴0<AP<2,
故答案为:0<AP<2.
16.解:n=1时,黑瓷砖的块数为:4;
n=2时,黑瓷砖的块数为:6;
n=3时,黑瓷砖的块数为:8;
…;
当n=n时,黑瓷砖的块数为:2n+2.
故答案为2n+2.
17.解:∵∠BAC=90°,∠B=60°,
∴∠ACB=30°,
∴BC=2AB=4,AC=AB=2,
∵四边形EADC是平行四边形,
∴EO=DO,CO=AO=,
∵DE最短也就是EO最短,
∴过O作BC的垂线OF,
∵∠ACB=∠FCO,∠CFO=∠CAB=90°,
∴△CAB∽△CFO,
∴=,即=,
∴FO=,
∴则DE的最小值为2FO=,
故答案为:.
18.解:∵∠ECF=90°,∠DCB=90°,
∴∠BCF=∠DCE,
∵在△CDE与△CBF中,
∴△CDE≌△CBF,
∴CE=CF.
因为Rt△CEF的面积是200,即•CE•CF=200,故CF=20.
正方形ABCD的面积=BC2=256,得BC=16.
根据勾股定理得:BF==12.
故答案为:12.
19.解:如图,过点B作BH∥FC,连接GN并延长交BH于点H,连接CH,
∵BH∥FC,
∴∠BHN=∠MGN,∠HBC=∠GCB,
∵N是BM的中点,
∴BN=MN,
∵∠BHN=∠MGN,BN=MN,∠BNH=∠GNM,
∴△BHN≌△MGN(AAS)
∴BH=GM,HN=GN,
∵DG=GM,
∴BH=GD,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
∴∠DCG+∠BCG=90°,
∵DE⊥CF,
∴∠DCG+∠CDG=90°,
∴∠BCG=∠CDG=∠HBC,且BC=CD,DG=BH,
∴△DGC≌△BHC(SAS)
∴CH=CG,∠BCH=∠DCG,
∴∠BCH+∠BCG=∠DCG+∠BCG=90°,
∴∠GCH=90°,且CG=CH,HN=NG,
∴CN=NH=NG=8,CN⊥HF,
∴CG===16,
∵∠A=∠FGD=90°,
∴∠AED+∠ADE=90°,∠ADE+∠DFG=90°,
∴∠DFG=∠AED,且AD=CD,∠A=∠ADC=90°,
∴△ADE≌△DCF(AAS)
∴CF=DE,∠ADE=∠DCF,
∵∠ADE=∠DCF,∠DGF=∠DGC,
∴△DGF∽△CGD,
∴
∴DG2=FG•GC
∴(DE﹣EG)2=(FC﹣EG)2=(16+FG﹣13)2=16•FG
∴FG=9(不合题意舍去),FG=1,
∴FC=FG+GC=17,
故答案为:17.
20.解:∵四边形 ABCD是菱形,∠DAB=60°,
∴∠OAB=30°,∠AOB=90°.OB=OD,AO=CO,
∵AB=2,
∴OB=1,AO=OC=,
∴DB=2,
∵CE∥DB,
∴四边形 DBEC是平行四边形.
∴CE=DB=2,∠ACE=90°,
∴OE===,
故答案为:.
三.解答题(共5小题)
21.(1)证明:∵CE2=DE•CF,即=
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,∴∠DEC=∠ECF,
∴△CDE∽△CEF,
∴∠D=∠CEF.
(2)如图所示:
∵AC平分∠ECF,∴∠ECA=∠BCA,
∵∠D=∠CEF,∠D=∠B,
∴∠CEF=∠B,
∴△CGE∽△CAB,
∴=,
∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,
∵∠ECA=∠DAC,
∴AE=CE,
∴=,即AC•AE=CB•CG.
22.解:(1)如图1中,作AH⊥BC于H,
∵AD∥BC,∠C=90°,
∴∠AHC=∠C=∠D=90°,
∴四边形AHCD是矩形,
∴AD=CH=2,AH=CD=3,
∵tan∠AEC=3,
∴=3,
∴EH=1,CE=1+2=3,
∴BE=BC﹣CE=5﹣3=2.
(2)延长AD交BM的延长线于G.
∵AG∥BC,
∴=,
∴=,
∴DG=,AG=2+=,
∵=,
∴=,
∴y=(0<x<3).
(3)①如图3﹣1中,当点M在线段DC上时,∠BNE=∠ABC=45°,
∵△EBN∽△EAB,
∴EB2=EN•AE,
∴,
解得x=.
②如图3﹣2中,当点M在线段DC的延长线上时,∠ANB=∠ABE=45°,
∵△BNA∽△EBA,
∴AB2=AE•AN,
∴(3)2=•[+
解得x=13,
综上所述DM的长为或13.
23.解:(1)∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵AM平分∠EAC,
∴∠EAM=∠MAC=∠EAC,
∵∠EAC=∠B+∠C,
∴∠B=∠EAC,
∴∠EAM=∠B,
∴AM∥BC;
(2)△ADN是等腰直角三角形,理由:
∵D是BC的中点,AB=AC,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵DN平分∠ADC,DQ平分∠ADB,
∴∠ADN=∠NDC=45°,∠ADQ=∠BDQ=45°,
∴∠QDN=90°,
∵AM∥BC,
∴∠AND=∠NDC=45°,∠AQD=∠BQD=45°,
∴∠AND=∠AQD,
∴DQ=DN,
∴△ADN是等腰直角三角形;
(3)由(2)知,∠QDN=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠QDN+∠BAC=180°,
∴∠AHD+∠AFD=180°,
∵∠AHD+∠BHD=180°,
∴∠BHD=∠AFD,
由(2)知,∠ADB=∠QDN=90°,
∴∠BDH=∠ADF,
在Rt△ABC中,AB=AC,∠ADC=90°,
∴BD=CD=AD,
∴△BDH≌△ADF(AAS),
∴S△BDH=S△ADF,
∴S四边形AHDF=S△ADF+S△ADH=S△BDH+S△ADH=S△ABD=S△ABC=7,
故答案为:7.
24.证明:(1)如图1,延长EG交DC的延长线于点H,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,AB=CD,AB∥CD,
∵AB∥CD,
∴∠H=GEB,且BG=CG,∠BGE=∠CGH,
∴△CGH≌△BGE(AAS)
∴GE=GH,
∵DE⊥AB,DC∥AB,
∴DC⊥DE,且GE=GH,
∴DG=EG=GH;
(2)如图1:∵DB⊥EG,
∴∠DOE=∠DEB=90°,且∠EDB=∠EDO,
∴△DEO∽△DBO,
∴
∴DE×DE=4×(2+4)=24,
∴DE=2,
∴EO===2,
∵AB∥CD,
∴,
∴HO=2EO=4,
∴EH=6,且EG=GH,
∴EG=3,GO=EG﹣EO=,
∴GB===,
∴BC=2=AD,
∴AD=DE,
∴点E与点A重合,
如图2:
∵S四边形ABCD=2S△ABD,
∴S四边形ABCD=2××BD×AO=6×2=12;
(3)如图3,过点O作OF⊥BC,
∵旋转△GDO,得到△G′D'O,
∴OG=OG',且OF⊥BC,
∴GF=G'F,
∵OF∥AB,
∴==,
∴GF=BG=,
∴GG'=2GF=,
∴BG'=BG﹣GG'=,
∵AB2=AO2+BO2=12,
∵EG'=AG'==,=.
25.解:(1)过E作EG⊥AO于G.
∵∠EGA=∠EAB=∠AOB=90°,
∴∠EAG+∠AEG=90°,∠EAG+∠BAO=90°,
∴∠BAO=∠AEG,
∵AE=AB,
∴△EGA≌△AOB(AAS),
∴EG=OA=m,AG=OB=n
∴E(m,m+n).
(2)∵OB=OF,∠BOF=90°,
∴∠OFB=∠OBF=45°,
∵△EGA≌△AOB,
∴AG=OB=OF,
∴OA=FG=EG,
∴∠GFE=45°,
∴∠EFB=90°,
∴∠NAE=∠NFB=90°,∵∠ANE=∠FNB,
∴∠AEN=∠ABM,
∵∠EAN=∠BAM=90°,EA=BA,
∴△EAN≌△BAM(ASA),
∴AN=AM.
(3)如图,∵△ABP与△PCQ全等,∠ABP=∠PCQ=90°
∴有两种情形:①当AB=CD,PB=CP时,t==5(s),
∴v=(cm/s),
②当AB=PC,CQ=PB时,
PB=20﹣12=8,
∴t==4(s),
∴v===2(cm/s).
满分:100分 时间:100分钟
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.如图,在平行四边形ABCD中,BC=8cm,CD=6cm,∠D=40°,BE平分∠ABC,下列结论错误的是( )
A.AE=6cm B.ED=2cm C.∠BED=150° D.∠C=140°
2.在菱形ABCD中,AC是对角线,CD=CE,连结DE.AC=16,CD=10,则DE的长为( )
A. B. C.或 D.
3.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,连结OE.若OE=3,则菱形ABCD的周长是( )
A.6 B.12 C.18 D.24
4.在平行四边形ABCD中,下列结论一定成立的是( )
A.AC⊥BD B.∠A+∠B=180° C.AB=AD D.∠B=∠C
5.已知菱形ABCD的对角线相交于点O,若AC=8,AB=5,则菱形的高为( )
A.3 B. C.4 D.
6.如图,E是平行四边形内任一点,若S平行四边形ABCD=10,则图中阴影部分的面积是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
7.如图,菱形ABCD中,∠A=60°,边AB=8,E为边DA的中点,P为边CD上的一点,连接PE、PB,当PE=EB时,线段PE的长为( )
A.4 B.8 C.4 D.4
8.如图,已知直角△ABC中,∠B=90°,AB=8,BC=6,把斜边AC分成n段,以每段为对角线作小长方形,则所有这些小长方形的周长的和是( )
A.14 B.28 C. D.
9.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,AD=5,BD=4,则DE的值是( )
A.3 B. C.4 D.
10.如图,正方形ABCD中,点E是AD边的中点,BD,CE交于点H,BE、AH交于点G,则下列结论:①∠ABE=∠DCE;②AG⊥BE;③S△BHE=S△CHD;④∠AHB=∠EHD.其中正确的是( )
A.①③ B.①②③④ C.①②③ D.①③④
二.填空题(每小题3分,共30分)
11.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在坐标轴上,B(8,7),D(5,0),点P是边AB上的一点,连接OP,DP,当△ODP为等腰三角形时,点BP的长度为 .
12.如图,四边形ABCD中,∠B+∠ADC=150°,∠1,∠2分别是∠BCD和∠BAD的邻补角,则∠1+∠2= .
13.如图,在正方形ABCD中,AB=6,点E、F分别在CD、AD上,CE=DF,BE,CF相交于G.若图中阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,则△BCG的周长为 .
14.一个正多边形的某个外角度数是30°,那么这个正多边形有 条边,每个内角度数为 .
15.如图,正方形ABCD的边长为2,E为射线CD上一动点(不与C重合),以CE为边向正方形ABCD外作正方形CEFG,连接DG,直线BE、DG相交于点P,连接AP,则线段AP长度的取值范围是 .
16.如图,用灰白两色正方形瓷砖铺设地面,第1个图案用了4块灰色的瓷砖,第2个图案用了6块灰色的瓷砖,第3个图案用了8块灰色的瓷砖,…,第n个图案中灰色瓷砖块数为 .
17.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2,点E为BC上任意一点(不与点B,点C重合),连接EA,以EA,EC为邻边作平行四边形EADC,连接DE,则DE的最小值为 .
18.如图,正方形ABCD的面积为256,点E在AD上,点F在AB的延长线上,EC⊥FC,△CEF的面积为200,则BF的长为 .
19.如图,正方形ABCD中,E、F分别在AB、AD上(AE<BE),DE⊥CF于G,M在CG上,且MG=DG,连BM,N是BM的中点,连结CN,若CN=8,EG=13,则CF= .
20.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,对角线AC,BD相交于点O,过点C作CE∥BD交AB的延长线于点E,连接OE,则OE长为 .
三.解答题(每题8分,共40分)
21.如图,在平行四边形ABCD中,点E在边AD上,点F在边CB的延长线上,联结CE、EF,CE2=DE•CF.
(1)求证:∠D=∠CEF;
(2)联结AC,交EF于点G,如果AC平分∠ECF,求证:AC•AE=CB•CG.
22.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AD=2,BC=5,DC=3,点E在边BC上,tan∠AEC=3,点M是射线DC上一个动点(不与点D、C重合),联结BM交射线AE于点N,设DM=x,AN=y.
(1)求BE的长;
(2)当动点M在线段DC上时,试求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域;
(3)当动点M运动时,直线BM与直线AE的夹角等于45°,请直接写出这时线段DM的长.
23.在△ABC中,AB=AC,AM是△ABC的外角∠CAE的平分线.
(1)如图1,求证:AM∥BC;
(2)如图2,若D是BC中点,DN平分∠ADC交AM于点N,DQ平分∠ADB交AM的反向延长线于Q,判断△QDN的形状并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,若∠BAC=90°将∠QDN绕点D旋转一定角度,DN交边AC于F,DQ交边AB于H,当S△ABC=14时,则四边形AHDF的面积为 .
24.如图,BD是平行四边形ABCD的对角线,DE⊥AB于点E,过点E的直线交BC于点G,且BG=CG.
(1)求证:GD=EG.
(2)若BD⊥EG垂足为O,BO=2,DO=4,画出图形并求出四边形ABCD的面积.
(3)在(2)的条件下,以O为旋转中心顺时针旋转△GDO,得到△G′D'O,点G′落在BC上时,请直接写出G′E的长.
25.如图,在直角坐标系中,长方形ABCD(每个内角都是90°)的顶点的坐标分别是A(0,m),B(n,0),(m>n>0),点E在AD上,AE=AB,点F在y轴上,OF=OB,BF的延长线与DA的延长线交于点M,EF与AB交于点N.
(1)试求点E的坐标(用含m,n的式子表示);
(2)求证:AM=AN;
(3)若AB=CD=12cm,BC=20cm,动点P从B出发,以2cm/s的速度沿BC向C运动的同时,动点Q从C出发,以vcm/s的速度沿CD向D运动,是否存在这样的v值,使得△ABP与△PQC全等?若存在,请求出v值;若不存在,请说明理由.
参考答案
一.选择题
1.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∠D=50°,
∴AD∥BC,AD=BC=8cm,AB=CD=6cm,∠ABC=∠D=40°,
∴∠C=180°﹣∠D=140°,故D正确;
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠EBC=∠ABC=20°,
∴∠AEB=∠EBC=20°,
∴∠BED=180°﹣∠AEB=160°,故C错误;
∴∠AEB=∠ABE,
∴AE=AB=6cm,故A正确;
AD=BC=8cm,
∴ED=AD﹣AE=2cm,故B正确.
故选:C.
2.解:连接BD交AC于K.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AK=CK=8,
在Rt△AKD中,DK===6,
∵CD=CE,
∴EK=CE﹣CK=10﹣8=2,
在Rt△DKE中,DE==2.
故选:A.
3.解:∵四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,AB=BC=CD=DA,
∴△AOD为直角三角形.
∵OE=3,且点E为线段AD的中点,
∴AD=2OE=6.
C菱形ABCD=4AD=4×6=24.
故选:D.
4.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,∠A=∠C,∠B=∠D,AB∥CD,AD∥BC,AC与BD互相平分,
∴∠A+∠B=180°,
故选:B.
5.解:∵四边形ABCD是菱形,AC=8,AB=5,
∴AC⊥BD,OA=AC=4,OB===3,
∴BD=2OB=6,
∵S菱形ABCD=AC•BD=BC•AE,
∴×6×8=5×AE,
∴AE=.
故选:B.
6.解:设两个阴影部分三角形的底为AD,CB,高分别为h1,h2,则h1+h2为平行四边形的高,
∴S△EAD+S△ECB
=AD•h1+CB•h2=AD(h1+h2)
=S四边形ABCD
=5.
故选:C.
7.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=8,且∠A=60°,
∴△ABD是等边三角形,且点E是AD的中点,
∴BE⊥AD,且∠A=60°,
∴AE=4,BE=AE=4,
∴PE=BE=4,
故选:D.
8.解:∵∠B=90°,AB=8,BC=6,且斜边AC平均分成n段,
∴小矩形的长为=,宽为=,
∴一个小矩形的周长为:2(+)=,
∴这些小矩形的面积和是n•=28.
故选:B.
9.解:设AE=x,则BE=AB﹣BE=5﹣x,
∵DE⊥AB,
∴AD2﹣AE2=DB2﹣BE2,
即:52﹣x2=42﹣(5﹣x)2,
解得:x=,
∴DE==,
故选:B.
10.解:∵四边形ABCD是正方形,E是AD边上的中点,
∴AE=DE,AB=CD,∠BAD=∠CDA=90°,
∴△BAE≌△CDE(SAS),
∴∠ABE=∠DCE,
故①正确;
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=DC,∠ADB=∠CDB=45°,DH=DH,
∴△ADH≌△CDH(SAS),
∴∠HAD=∠HCD,
∵∠ABE=∠DCE
∴∠ABE=∠HAD,
∵∠BAD=∠BAH+∠DAH=90°,
∴∠ABE+∠BAH=90°,
∴∠AGB=180°﹣90°=90°,
∴AG⊥BE,
故②正确;
∵AD∥BC,
∴S△BDE=S△CDE,
∴S△BDE﹣S△DEH=S△CDE﹣S△DEH,
即;S△BHE=S△CHD,
故③正确;
∵△ADH≌△CDH,
∴∠AHD=∠CHD,
∴∠AHB=∠CHB,
∵∠BHC=∠DHE,
∴∠AHB=∠EHD,
故④正确;
故选:B.
二.填空题(共10小题)
11.解:∵四边形OABC是矩形,B(8,7),
∴OA=BC=8,OC=AB=7,
∵D(5,0),
∴OD=5,
∵点P是边AB的一点,
∴OD=DP=5,
∵AD=3,
∴PA==4,
∴PB=3
故答案为:3.
12.解:∵∠B+∠ADC+∠DAB+∠DCB=360°
∠DAB+∠DCB+∠1+∠2=360°
∴∠1+∠2=∠B+∠ADC=150°
故答案为150°
13.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BCE=∠D=90°,BC=CD,
∵阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,正方形ABCD的面积=62=36,
∴阴影部分的面积为×36=24,
∴空白部分的面积为36﹣24=12,
在△BCE和△CDF中,
∴△BCE≌△CDF(SAS),
∴∠CBE=∠DCF,△BCG的面积与四边形DEGF的面积相等,均为×12=6,
∵∠DCF+∠BCG=90°,
∴∠CBG+∠BCG=90°,即∠BGC=90°,
设BG=a,CG=b,则ab=6,
又∵a2+b2=62,
∴a2+2ab+b2=36+24=60,
即(a+b)2=60,
∴a+b=2,即BG+CG=2,
∴△BCG的周长=6+2,
故答案为:6+2.
14.解:这个正多边形的边数:360°÷30°=12,
每个内角度数为:180°﹣30°=150°.
故答案为:12;150°
15.解:∵四边形ABCD和四边形CEFG为正方形,
∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,
在△BCE和△DCG中
,
∴△BCE≌△DCG(SAS),
∴∠CBE=∠CDG,
而∠BEC=∠DEP,
∴∠DPE=∠BCE=90°,
连接BD,如图,
点P在以BD为直径的圆上,即点P在正方形ABCD的外接圆上,
∴AP为此外接圆的弦,
∵BD=AB=2,
∴0<AP<2,
故答案为:0<AP<2.
16.解:n=1时,黑瓷砖的块数为:4;
n=2时,黑瓷砖的块数为:6;
n=3时,黑瓷砖的块数为:8;
…;
当n=n时,黑瓷砖的块数为:2n+2.
故答案为2n+2.
17.解:∵∠BAC=90°,∠B=60°,
∴∠ACB=30°,
∴BC=2AB=4,AC=AB=2,
∵四边形EADC是平行四边形,
∴EO=DO,CO=AO=,
∵DE最短也就是EO最短,
∴过O作BC的垂线OF,
∵∠ACB=∠FCO,∠CFO=∠CAB=90°,
∴△CAB∽△CFO,
∴=,即=,
∴FO=,
∴则DE的最小值为2FO=,
故答案为:.
18.解:∵∠ECF=90°,∠DCB=90°,
∴∠BCF=∠DCE,
∵在△CDE与△CBF中,
∴△CDE≌△CBF,
∴CE=CF.
因为Rt△CEF的面积是200,即•CE•CF=200,故CF=20.
正方形ABCD的面积=BC2=256,得BC=16.
根据勾股定理得:BF==12.
故答案为:12.
19.解:如图,过点B作BH∥FC,连接GN并延长交BH于点H,连接CH,
∵BH∥FC,
∴∠BHN=∠MGN,∠HBC=∠GCB,
∵N是BM的中点,
∴BN=MN,
∵∠BHN=∠MGN,BN=MN,∠BNH=∠GNM,
∴△BHN≌△MGN(AAS)
∴BH=GM,HN=GN,
∵DG=GM,
∴BH=GD,
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,
∴∠DCG+∠BCG=90°,
∵DE⊥CF,
∴∠DCG+∠CDG=90°,
∴∠BCG=∠CDG=∠HBC,且BC=CD,DG=BH,
∴△DGC≌△BHC(SAS)
∴CH=CG,∠BCH=∠DCG,
∴∠BCH+∠BCG=∠DCG+∠BCG=90°,
∴∠GCH=90°,且CG=CH,HN=NG,
∴CN=NH=NG=8,CN⊥HF,
∴CG===16,
∵∠A=∠FGD=90°,
∴∠AED+∠ADE=90°,∠ADE+∠DFG=90°,
∴∠DFG=∠AED,且AD=CD,∠A=∠ADC=90°,
∴△ADE≌△DCF(AAS)
∴CF=DE,∠ADE=∠DCF,
∵∠ADE=∠DCF,∠DGF=∠DGC,
∴△DGF∽△CGD,
∴
∴DG2=FG•GC
∴(DE﹣EG)2=(FC﹣EG)2=(16+FG﹣13)2=16•FG
∴FG=9(不合题意舍去),FG=1,
∴FC=FG+GC=17,
故答案为:17.
20.解:∵四边形 ABCD是菱形,∠DAB=60°,
∴∠OAB=30°,∠AOB=90°.OB=OD,AO=CO,
∵AB=2,
∴OB=1,AO=OC=,
∴DB=2,
∵CE∥DB,
∴四边形 DBEC是平行四边形.
∴CE=DB=2,∠ACE=90°,
∴OE===,
故答案为:.
三.解答题(共5小题)
21.(1)证明:∵CE2=DE•CF,即=
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,∴∠DEC=∠ECF,
∴△CDE∽△CEF,
∴∠D=∠CEF.
(2)如图所示:
∵AC平分∠ECF,∴∠ECA=∠BCA,
∵∠D=∠CEF,∠D=∠B,
∴∠CEF=∠B,
∴△CGE∽△CAB,
∴=,
∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,
∵∠ECA=∠DAC,
∴AE=CE,
∴=,即AC•AE=CB•CG.
22.解:(1)如图1中,作AH⊥BC于H,
∵AD∥BC,∠C=90°,
∴∠AHC=∠C=∠D=90°,
∴四边形AHCD是矩形,
∴AD=CH=2,AH=CD=3,
∵tan∠AEC=3,
∴=3,
∴EH=1,CE=1+2=3,
∴BE=BC﹣CE=5﹣3=2.
(2)延长AD交BM的延长线于G.
∵AG∥BC,
∴=,
∴=,
∴DG=,AG=2+=,
∵=,
∴=,
∴y=(0<x<3).
(3)①如图3﹣1中,当点M在线段DC上时,∠BNE=∠ABC=45°,
∵△EBN∽△EAB,
∴EB2=EN•AE,
∴,
解得x=.
②如图3﹣2中,当点M在线段DC的延长线上时,∠ANB=∠ABE=45°,
∵△BNA∽△EBA,
∴AB2=AE•AN,
∴(3)2=•[+
解得x=13,
综上所述DM的长为或13.
23.解:(1)∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵AM平分∠EAC,
∴∠EAM=∠MAC=∠EAC,
∵∠EAC=∠B+∠C,
∴∠B=∠EAC,
∴∠EAM=∠B,
∴AM∥BC;
(2)△ADN是等腰直角三角形,理由:
∵D是BC的中点,AB=AC,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵DN平分∠ADC,DQ平分∠ADB,
∴∠ADN=∠NDC=45°,∠ADQ=∠BDQ=45°,
∴∠QDN=90°,
∵AM∥BC,
∴∠AND=∠NDC=45°,∠AQD=∠BQD=45°,
∴∠AND=∠AQD,
∴DQ=DN,
∴△ADN是等腰直角三角形;
(3)由(2)知,∠QDN=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠QDN+∠BAC=180°,
∴∠AHD+∠AFD=180°,
∵∠AHD+∠BHD=180°,
∴∠BHD=∠AFD,
由(2)知,∠ADB=∠QDN=90°,
∴∠BDH=∠ADF,
在Rt△ABC中,AB=AC,∠ADC=90°,
∴BD=CD=AD,
∴△BDH≌△ADF(AAS),
∴S△BDH=S△ADF,
∴S四边形AHDF=S△ADF+S△ADH=S△BDH+S△ADH=S△ABD=S△ABC=7,
故答案为:7.
24.证明:(1)如图1,延长EG交DC的延长线于点H,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,AB=CD,AB∥CD,
∵AB∥CD,
∴∠H=GEB,且BG=CG,∠BGE=∠CGH,
∴△CGH≌△BGE(AAS)
∴GE=GH,
∵DE⊥AB,DC∥AB,
∴DC⊥DE,且GE=GH,
∴DG=EG=GH;
(2)如图1:∵DB⊥EG,
∴∠DOE=∠DEB=90°,且∠EDB=∠EDO,
∴△DEO∽△DBO,
∴
∴DE×DE=4×(2+4)=24,
∴DE=2,
∴EO===2,
∵AB∥CD,
∴,
∴HO=2EO=4,
∴EH=6,且EG=GH,
∴EG=3,GO=EG﹣EO=,
∴GB===,
∴BC=2=AD,
∴AD=DE,
∴点E与点A重合,
如图2:
∵S四边形ABCD=2S△ABD,
∴S四边形ABCD=2××BD×AO=6×2=12;
(3)如图3,过点O作OF⊥BC,
∵旋转△GDO,得到△G′D'O,
∴OG=OG',且OF⊥BC,
∴GF=G'F,
∵OF∥AB,
∴==,
∴GF=BG=,
∴GG'=2GF=,
∴BG'=BG﹣GG'=,
∵AB2=AO2+BO2=12,
∵EG'=AG'==,=.
25.解:(1)过E作EG⊥AO于G.
∵∠EGA=∠EAB=∠AOB=90°,
∴∠EAG+∠AEG=90°,∠EAG+∠BAO=90°,
∴∠BAO=∠AEG,
∵AE=AB,
∴△EGA≌△AOB(AAS),
∴EG=OA=m,AG=OB=n
∴E(m,m+n).
(2)∵OB=OF,∠BOF=90°,
∴∠OFB=∠OBF=45°,
∵△EGA≌△AOB,
∴AG=OB=OF,
∴OA=FG=EG,
∴∠GFE=45°,
∴∠EFB=90°,
∴∠NAE=∠NFB=90°,∵∠ANE=∠FNB,
∴∠AEN=∠ABM,
∵∠EAN=∠BAM=90°,EA=BA,
∴△EAN≌△BAM(ASA),
∴AN=AM.
(3)如图,∵△ABP与△PCQ全等,∠ABP=∠PCQ=90°
∴有两种情形:①当AB=CD,PB=CP时,t==5(s),
∴v=(cm/s),
②当AB=PC,CQ=PB时,
PB=20﹣12=8,
∴t==4(s),
∴v===2(cm/s).
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