【重难点讲义】人教版数学八年级下册-第18章《平行四边形》章节复习讲义
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第18章《平行四边形》章节复习
1. 掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念, 了解它们之间的关系.
2. 探索并掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的有关性质和常用判别方法, 并能运用这些知识进行有关的证明和计算.
3. 掌握三角形中位线定理.
知识点01:平行四边形
1.定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
2.性质:(1)对边平行且相等;
(2)对角相等;邻角互补;
(3)对角线互相平分;
(4)中心对称图形.
3.面积:
4.判定:边:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
角:(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
(5)任意两组邻角分别互补的四边形是平行四边形.
边与角:(6)一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形;
对角线:(7)对角线互相平分的四边形是平行四边形.
要点诠释:平行线的性质:
(1)平行线间的距离都相等;
(2)等底等高的平行四边形面积相等.
知识点02:矩形
1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
2.性质:(1)具有平行四边形的所有性质;
(2)四个角都是直角;
(3)对角线互相平分且相等;
(4)中心对称图形,轴对称图形.
3.面积:
4.判定:(1) 有一个角是直角的平行四边形是矩形.
(2)对角线相等的平行四边形是矩形.
(3)有三个角是直角的四边形是矩形.
要点诠释:由矩形得直角三角形的性质:
(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;
(2)直角三角形中,30度角所对应的直角边等于斜边的一半.
知识点03:菱形
1. 定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
2.性质:(1)具有平行四边形的一切性质;
(2)四条边相等;
(3)两条对角线互相平分且垂直,并且每一条对角线平分一组对角;
(4)中心对称图形,轴对称图形.
3.面积:
4.判定:(1)一组邻边相等的平行四边形是菱形;
(2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形;
(3)四边相等的四边形是菱形.
知识点04:正方形
1. 定义:四条边都相等,四个角都是直角的四边形叫做正方形.
2.性质:(1)对边平行;
(2)四个角都是直角;
(3)四条边都相等;
(4)对角线互相垂直平分且相等,对角线平分对角;
(5) 两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形;
(6)中心对称图形,轴对称图形.
3.面积:边长×边长=×对角线×对角线
4.判定:(1)有一个角是直角的菱形是正方形;
(2)一组邻边相等的矩形是正方形;
(3)对角线相等的菱形是正方形;
(4)对角线互相垂直的矩形是正方形;
(5)对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形;
(6)四条边都相等,四个角都是直角的四边形是正方形.
一、选择题
1.(2021春·浙江杭州·八年级杭州英特外国语学校校考期中)下列命题中,真命题是( )
A.对角线相等的四边形是矩形 B.对角线互相垂直的四边形是菱形
C.对角线互相平分的四边形是平行四边形 D.对角线互相垂直平分的四边形是矩形
【答案】C
【思路引导】根据正确的命题是真命题,错误的命题是假命题进行分析即可.
【规范解答】解:A.两条对角线相等且相互平分的四边形为矩形;故本选项错误;
B.对角线互相垂直的平行四边形是菱形;故本选项错误;
C.对角线互相平分的四边形是平行四边形;故本选项正确;
D.两条对角线相等且相互平分的四边形为矩形;故本选项错误.
故选:C.
【考察注意点】此题主要考查了命题与定理,关键是熟练掌握特殊的平行四边形的判定定理.
2.(2021春·山东济南·八年级校考期中)如图,在四边形中,下列条件不能判定四边形是平行四边形的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【思路引导】注意题目所问是“不能”,根据平行四边形的判定条件可解出此题.
【规范解答】解:平行四边形的判定条件:
A.根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判定,不符合题意;
B.根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判定,不符合题意;
C.可能是等腰梯形,不能判定,符合题意;
D.根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可判定,不符合题意;
故选:C.
【考察注意点】本题主要考查平行四边形的性质,掌握平行四边形的基本性质是解答本题的关键
3.(2022秋·湖北武汉·八年级统考期末)如图,将一张长方形纸片按如图方式折叠,、为折痕,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【思路引导】根据折叠得到,推出,即可求出答案.
【规范解答】解:∵一张长方形纸片沿、折叠,
∴,
且,
∴,
∵,
∴.
故选B.
【考察注意点】本题考查了折叠的性质:折叠前后两图形全等,即对应角相等,对应相等相等.也考查了平角的定义.
4.(2021秋·海南省直辖县级单位·八年级校考期中)菱形两条对角线长为8cm和6cm,则菱形面积为( )cm2.
A.10 B.14 C.24 D.34
【答案】C
【思路引导】根据菱形的面积等于对角线乘积的一半求其面积即可.
【规范解答】解:根据题意得:
菱形的面积为: cm2,
故选:C.
【考察注意点】本题考查了菱形的性质,掌握菱形的面积等于对角线乘积的一半是解题的关键.
5.(2023秋·重庆沙坪坝·八年级重庆八中校考期末)如图,在中,于点且于点,连接,则的长为( )
A. B. C.5 D.6
【答案】C
【思路引导】已知,,则和是直角三角形,,即;根据,则是直角三角形,根据直角三角形斜边中线等于斜边一半即可得出答案.
【规范解答】∵,
∴和是直角三角形,
又∵,
∴,
∴
∵
∴是直角三角形,
∴.
故选:C
【考察注意点】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理和直角三角形斜边中线等于斜边一半,理清题意,得出是直角三角形是解题的关键.
6.(2023秋·四川达州·八年级统考期末)如图,在直角坐标系中,直角三角形ABC的顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,,点C的坐标为,点D和点C关于成轴对称,且AD交y轴于点E.那么点E的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【思路引导】根据折叠,和矩形性质证明,然后根据全等三角形的性质,在中利用勾股定理求解即可.
【规范解答】解:由矩形和折叠可知,
,
,
,
在与中,
,
,
,
在中:
,
解得:,
故选:B.
【考察注意点】本题考查了折叠的概念,矩形和全等三角形的性质,以及勾股定理的应用;根据相关性质将已知条件进行合理转化是解题的关键
7.(2022秋·河南平顶山·八年级统考期末)如图,在长方形中,点是上一点,连接,沿直线把折叠,使点恰好落在边上的点处.若,则折痕的长度为( )
A. B.10 C. D.15
【答案】C
【思路引导】根据折叠性质,,,从而由长方形性质知,,根据,得到,在中,利用勾股定理得到,设,则,在中,利用勾股定理得到,解得,从而在中,利用勾股定理得到,从而得到答案.
【规范解答】解:由折叠性质可知,,
在长方形中,,
,
,
在中,利用勾股定理得到,
设,则,
在中,利用勾股定理得到,即,解得,
,
在中,利用勾股定理得到,
故选:C.
【考察注意点】本题考查长方形中的折叠问题,涉及长方形性质、折叠性质、勾股定理等知识,熟练掌握相关几何性质及勾股定理求线段长是解决问题的关键.
8.(2022秋·湖北武汉·八年级统考期末)如图,在中,,,,点为的中点,点为内一动点且,点为的中点,当最小时,则的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【答案】D
【思路引导】延长使至,点、点分别为、的中点,根据中位线的性质可得,要想求最小,求即可,当、、三点共线时,最小,由题可知:,即在以点为圆心,2为半径的圆上,直角三角形的性质求出的度数,即可求出的度数.
【规范解答】延长使至,
∵点、点分别为、的中点,
∴∥,,
∴=,
当、、三点共线时,最小,
由题可知:,即在以点为圆心,2为半径的圆上,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴.
故选:D.
【考察注意点】本题考查了中位线的性质、直角三角形的性质,熟练掌握这些性质是解题的关键.
二、填空题
9.(2022春·黑龙江哈尔滨·八年级哈尔滨市第四十七中学校考阶段练习)若、、分别是三边中点,,,,则的周长为______.
【答案】
【思路引导】根据三角形中位线定理分别求出、、,根据三角形的周长公式即可得到结论.
【规范解答】解:∵、、分别是三边中点,,,,
∴的周长,
故答案为:.
【考察注意点】本题考查的是三角形中位线定理、掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.
10.(2022秋·浙江绍兴·八年级校联考期中)如图,在中,,,为线段的中点,则______.
【答案】
【思路引导】由“直角三角形的两个锐角互余”得到.根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”得到,则等边对等角,即.
【规范解答】解:在中,,,
.
为线段的中点,
,
.
故答案是:.
【考察注意点】本题主要考查直角三角形斜边上的中线,等腰三角形的性质,掌握相关的性质是解题的关键.
11.(2022秋·山东济宁·八年级校考期末)如图,O为矩形的对角线交点,平分交于E,于F,,则______.
【答案】##75度
【思路引导】根据平分与可以计算出,再根据矩形的对角线相等且互相平分可得,从而得到是等边三角形,再证明是等腰三角形,然后根据三角形内角和定理解答即可.
【规范解答】解:∵DF平分,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
在矩形中, ,
是等边三角形,
,
,
在中, .
故答案为:.
【考察注意点】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,角平分线的定义,熟记各性质并判断出是等边三角形是解决本题的关键.
12.(2021春·江苏无锡·八年级无锡市江南中学校考期中)如图,以正方形的对角线为一边作菱形,点F在的延长线上,连接交于点G,则______.
【答案】##度
【思路引导】由正方形的性质和菱形的性质可得,,,由三角形的外角性质可求解.
【规范解答】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
故答案为:.
【考察注意点】本题考查了正方形的性质,菱形的性质,三角形的外角性质,掌握这些性质是本题的关键.
13.(2023春·八年级单元测试)如图,在四边形中,,E、F、G分别是的中点,若,则___.
【答案】##30度
【思路引导】根据三角形中位线定理和等腰三角形等边对等角的性质求解即可.
【规范解答】解:∵,E,F,G分别是的中点,
∴是的中位线,是的中位线,
,
,
又 ,
,
,
,
.
故答案为:.
【考察注意点】主要考查了中位线定理和等腰三角形两底角相等的性质,根据中位线定理证得是解决问题的关键.
14.(2023春·八年级单元测试)如图,在中,,为的中线,过点C作于点E,过点A作的平行线,交的延长线于点F,在的延长线上截取,连接、,若,,则四边形的面积为___.
【答案】15
【思路引导】证明四边形是平行四边形,,可得四边形是菱形,过点B作于点H,证明,四边形是矩形,可得,再利用菱形的面积公式进行计算即可.
【规范解答】解:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
又∵为中边的中线,
∴,
∴四边形是菱形,
过点B作于点H,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,,,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴.
故答案为:15.
【考察注意点】本题考查的是矩形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线的性质,菱形的判定与性质,熟练的证明四边形是菱形是解本题的关键.
15.(2021春·江苏常州·八年级常州市清潭中学校考期中)如图,矩形中,、分别是、的中点,矩形的面积为24厘米,则的面积是__厘米.
【答案】3
【思路引导】连接,先根据矩形的性质可得,再根据三角形中线的性质可得,然后根据求解即可得.
【规范解答】解:如图,连接,
矩形的面积为24厘米,
(厘米),厘米,
是的中点,
厘米,
厘米,
(厘米),
是的中点,
厘米,厘米,
(厘米),
即的面积是3厘米,
故答案为:3.
【考察注意点】本题考查了矩形的性质、三角形的中线与面积,熟练掌握矩形的性质是解题关键.
16.(2021春·江苏无锡·八年级校考期中)如图,在菱形中,,对角线与交于点O,延长到点E,使得,连接,取的中点M、的中点,连接,则的长为___________.
【答案】
【思路引导】延长到点F,使,连接,求出,得到是的中位线,在中,根据勾股定理求出即可得到的长.
【规范解答】在菱形中,,⊥,
∴,
∵N为的中点,
∴,
延长到点F,使,连接,如图:
则,
∵M是的中点,
∴,
∴是的中位线,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
∴,
故答案为:.
【考察注意点】此题考查了菱形的性质,勾股定理,三角形中位线的性质,熟练掌握菱形的性质及正确作出辅助线是解题的关键.
三、解答题
17.(2021春·浙江宁波·八年级校考期中)如图,在矩形纸片中,,,是边上一点,折叠纸片使点与点重合,其中为折痕,连结、.若,求的长.
【答案】.
【思路引导】利用对称的性质得出,进而得出,证明四边形是菱形,再利用菱形的性质结合勾股定理得出答案.
【规范解答】解:∵B、E两点关于直线对称,
∴,
在矩形中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是菱形;
设菱形的边长为x,
∴,
在中,,
∴,
∴解得:.
∴.
【考察注意点】此题主要考查了菱形的判定与性质以及勾股定理,正确应用轴对称的性质是解题关键.
18.(2021春·重庆渝中·八年级重庆市求精中学校校考期中)如图,在中,,点是的中点,是中点.
(1)作的角平分线交于点(尺规作图).
(2)若连接,请判断与的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
【思路引导】(1)根据角平分线的尺规作图方法作图即可;
(2)如图所示,连接,先根据直角三角形斜边上的中线的性质证明,再根据三线合一定理可得点E是的中点,则是的中位线,即可推出,则.
【规范解答】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)解:,理由如下:
如图所示,连接,
∵在中,,点是的中点,
∴,
∵平分,
∴点E是的中点,
又∵是中点,
∴是的中位线,
∴,
∴.
【考察注意点】本题主要考查了角平分线的尺规作图,等腰三角形的性质与判定,直角三角形斜边上的中线,三角形中位线定理等等,灵活运用所学知识是解题的关键.
19.(2022秋·吉林白城·八年级校考阶段练习)如图,已知正方形中,边长为,点在边上,.点在线段上以/秒的速度由点向点运动,同时,点在线段上以厘米/秒的速度由点向点运动,设运动的时间为秒.
(1) , .(用含的代数式表示)
(2)若以、、为顶点的三角形和以、、为顶点的三角形全等,求的值.
【答案】(1);
(2)或
【思路引导】(1)点在线段上以/秒的速度由点向点运动,,由此即可求解;
(2)分类讨论,若,,;若,
,,由此即可求解.
【规范解答】(1)解:∵点在线段上以/秒的速度由点向点运动,
∴,,
故答案为:;.
(2)解:①若,
则,即,则,
∴;
②若,
则,,则,
∴,解得:.
【考察注意点】本题主要考查正方形的性质,动点问题,全等三角形的性质,掌握动点与正方形的性质,全等三角形的性质是解题的关键.
20.(2022秋·上海青浦·八年级校考期末)如图,在四边形中,,对角线与相交于点O,M、N分别是边、的中点.
(1)求证:;
(2)当,,时,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路引导】(1)连接.由直角三角形斜边上中线的性质可得,由线段垂直平分线的判定即可证明结果;
(2)由及可得,再由得,在中由含30度角直角三角形的性质即可求得的长.
【规范解答】(1)证明:如图,连接.
,点M、点N分别是边、的中点,
∴,,
∴,
∵N是的中点,
∴是的垂直平分线,
.
(2)解:,,
,
,
,
,
,,
,
在中,,
∴cm,
答:的长是.
【考察注意点】本题考查了直角三角形斜边上中线的性质,线段垂直平分线的判定,等腰三角形的性质,含30度角直角三角形的性质等知识,其中连接是解题的关键.
21.(2021春·四川凉山·八年级校考期中)如图,在中,,,,点D从点C出发沿方向以每秒4个单位长的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿方向以每秒2个单位长的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是.过点D作于点F,连接,.
(1)求证:.
(2)四边形能够成为菱形吗?如果能,求出相应t的值;如果不能,请说明理由.
(3)当t为何值时,为直角三角形?请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)能,
(3)当或时,为直角三角形,理由见解析
【思路引导】(1)根据所对的直角边是斜边的一半,得到,即可得到;
(2)根据邻边相等的平行四边形是菱形,得到当时,四边形为菱形,列式计算即可;
(3)分分别为直角,进行分类讨论求解即可.
【规范解答】(1)解:∵点D从点C出发沿方向以每秒4个单位长的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿方向以每秒2个单位长的速度向点B匀速运动,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:能;
∵,,,
∴,,
∴点移动的时间为:,点移动的时间为:,
∴运动的总时间为,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∴当时,四边形为菱形,
∵,
∴,解得:,
∵,
∴当时,四边形为菱形;
(3)解:当或时,为直角三角形.理由如下:
①当时,如图:
由(2)知:四边形为平行四边形,,
∴,,
∴,即:,
∴;
②当时,如图:
同①可得:,
即:,解得:;
③,此情况不存在;
综上,当或时,为直角三角形.
【考察注意点】本题考查含的直角三角形,平行四边形的判定和性质,菱形的判定和性质.熟练掌握所对的直角边是斜边的一半,是解题的关键.注意,分类讨论.
22.(2023秋·吉林长春·八年级长春外国语学校校考期末)如图,正方形的边长为7,点是上的一点,且,将正方形沿翻折,点落在点处,延长交于点,求的长.
【答案】
【思路引导】首先连接,再根据将正方形沿翻折,点落在点处,可证得,有,设,可得,即可解得答案.
【规范解答】解:连接,如图:
将正方形沿翻折,点落在点处,
,,,
,
,
,
,
设,则,,
,
,
解得,
的长为.
【考察注意点】本题考查正方形中的翻折变换,解题的关键是掌握翻折变换的性质,能利用勾股定理列方程解决问题.
23.(2022秋·江苏泰州·八年级统考期中)已知,正方形的边长为8,点P、G分别在射线、边上,连接,点B关于的对称点为Q,连接.
(1)如图1,取的中点E、F,连接,若点Q刚好落在线段上,且点P在线段FC上,则的度数不可能是下列选项中的______;(填序号)
①45°,②59°,③72°
(2)如图2,当点Q落在边上(不与点D重合)时,试判断点P是否一定在射线BC上点C的右侧,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,
①当时,求的长;
②若线段与相交于点N,连接,试探索点Q落在不同位置时,的度数是否发生变化,若不变,求出的度数;若变化,请说明理由.
【答案】(1)③
(2)是,见解析
(3)①3;②的度数不变,且,见解析
【思路引导】(1)可推出,进而得出结果;
(2)作,可证得,进而得出结果;
(3)①作,交的延长线于E,连接,在中求得,进而求得的长,设,则,在中,由勾股定理列出方程求得结果;
②先证得,,进而证得,进而得出,进一步得出结果.
【规范解答】(1)解:如图1,
当点P在F点时,,
当点P在C点时,,
∴,
观察四个选项,不可能是③,
故答案为:③;
(2)解:如图2,
点P落在点C的右侧,理由如下:
连接,作于E,
∵点B和点Q关于对称,
∴垂直平分,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
在中,
,
∴,
∴点P是否一定在射线上点C的右侧;
(3)解:①如图3,
作,交的延长线于E,连接,
∵是的垂直平分线,
∴,,
在中,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得,
,
∴,
∴;
②如图4,
不发生变化,理由如下:
作,
由(2)可知:,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的度数不发生变化.
【考察注意点】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,轴对称的性质,线段垂直平分线性质等知识,解决问题的关键是作辅助线,构造全等三角形.