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中考数学二轮专项训练专题07四边形含解析答案
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这是一份中考数学二轮专项训练专题07四边形含解析答案,共47页。试卷主要包含了下列命题是真命题的是,一个十边形的内角和等于等内容,欢迎下载使用。
专题07�四边形
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.正八边形中,每个内角与每个外角的度数之比为( )
A.1:3 B.1:2 C.2:1 D.3:1
2.下列命题是真命题的是( ).
A.正六边形的外角和大于正五边形的外角和 B.正六边形的每一个内角为
C.有一个角是的三角形是等边三角形 D.对角线相等的四边形是矩形
3.如图,点A、B、C、D、E在同一平面内,连接、、、、,若,则( )
A. B. C. D.
4.一个十边形的内角和等于( )
A. B. C. D.
5.如图,在平行四边形中,BE平分∠ABC交DC于点E.若,则∠DEB的大小为( )
A.130° B.125° C.120° D.115°
6.如图,将一副三角板在平行四边形ABCD中作如下摆放,设,那么( )
A. B. C. D.
7.如图,中,、交于点O,分别以点A和点C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于M、N两点,作直线,交于点E,交于点F,连接,若,的周长为14,则的长为( )
A.10 B.8 C.6 D.
8.如图,在中,的平分线交于点,的平分线交于点,若,则的长是( )
A.1 B.2 C.2.5 D.3
9.如图,菱形的对角线与相交于点,点在上,连接,,,,,则( )
A.4 B.3 C. D.2
10.如图,在边长为3的正方形中,,,则的长是( )
A.1 B. C. D.2
11.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E,F分别在CD,AC上,,,则AF的长是( )
A. B. C. D.
12.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O.点E、F分别是AB,AO的中点,且AC=8,则EF的长度为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
13.一个多边形的每个内角均为,则这个多边形是( )
A.七边形 B.六边形 C.五边形 D.四边形
14.已知一个多边形的每一个内角都比它相邻的外角的4倍多30°,这个多边形是( )
A.十边形 B.十一边形 C.十二边形 D.十三边形
15.下列命题是真命题的是( )
A.五边形的内角和是720° B.三角形的任意两边之和大于第三边
C.内错角相等 D.对角线互相垂直的四边形是菱形
16.如图,O是矩形的对角线的中点,E是边的中点.若,则线段的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
17.如图,在平行四边形ABCD中,E是AB边上一点,若AE:AB=1:3,则S△AEF:S△ADC=( )
A.1:12 B.1:9 C.1:6 D.1:3
18.如图,点E,F分别为平行四边形ABCD的边BC,AD上的点,且CE=2BE,AF=2DF,AE与BF交于点H,若△BEH的面积为2,则五边形CEHFD的面积是( )
A.19 B.20 C.21 D.22
19.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论:①当AB=BC时,它是菱形;②当AC⊥BD时,它是菱形;③当∠ABC=90°时,它是矩形;④当AC=BD时,它是正方形,其中错误的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
20.如图,CB=CA,∠ACB=90°,点D在边BC上(与B、C不重合),四边形ADEF为正方形,过点F作FG⊥CA,交CA的延长线于点G,连接FB,交DE于点Q,给出以下结论:①AC=FG;②S△FAB:S四边形CBFG=1:2;③∠ABC=∠ABF;④AD2=FQ•AC,其中正确的是( )
A.①② B.①③④ C.①②③ D.①②③④
21.如图,G是正方形ABCD内一点,以GC为边长,作正方形GCEF,连接BG和DE,试用旋转的思想说明线段BG与DE的关系( )
A.DE=BG B.DE>BG C.DE<BG D.DE≥BG
22.如图,在菱形中,,连接,,若,则的长为( )
A. B.8 C. D.16
23.如图,正方形ABCD的边长为6,点E是BC的中点,连接AE与对角线BD交于点G,连接CG并延长,交AB于点F,连接DE交CF于点H,连接AH.以下结论:①∠DEC=∠AEB;②CF⊥DE;③AF=BF;④,其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
24.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AD=2,∠COB=60°,BF⊥AC,交AC于点M,交CD于点F,延长FO交AB于点E,则下列结论:①FO=FC;②四边形EBFD是菱形;③△OBE≌△CBF:④MB=3.其中结论正确的序号是( )
A.②③④ B.①②③ C.①④ D.①②③④
评卷人
得分
二、填空题
25.如图,四边形ABCD中,AD=DC,∠ADC=∠ABC=90°,DE⊥AB,若四边形ABCD面积为16,则DE的长为 .
26.如图,折叠矩形ABCD的一边AD,使点D落在BC边的点F处,已知BF=6cm,且tan∠BAF=,则折痕AE长是 .
27.如图,在平行四边形ABCD中,E是AB的延长线上的一点,DE与边BC相交于点F,,那么的值为 .
28.若一个多边形的内角和是900º,则这个多边形是 边形.
29.如图,在△ABD中,∠ADB=90°,∠A=30°,AB=10,点E是边AB的中点.分别以点B,D为圆心,以BE的长为半径画弧,两弧交于点C,连接CB,CD,则四边形BCDE的面积为 .
30.如图,已知□ABCD的对角线AC、BD交于点O,DE平分∠ADC交BC于点E,交AC于点F,且∠BCD=60°,BC=2CD,连结OE.下列结论,①OE//CD;②OE=CD;③S□ABCD=BD·CD;④AO=2BO,⑤S△DOF=2S△EOF.其中正确结论的序号是 ;
评卷人
得分
三、解答题
31.如图,中,分别是的中点,,过点B作,交的延长线于点F.
(1)求证:四边形是菱形.
(2)若,求菱形的面积.
32.如图,四边形是平行四边形.
(1)尺规作图(不写作法,保留作图痕迹);作出的角平分线,交于点;在线段上截取,连接;
(2)在(1)所作图中,请判断四边形的形状,并说明理由.
33.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC边的中点,连接AD,分别过点A,C作AE∥BC,CE∥AD交于点E,连接DE,交AC于点O.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)若AB=10,,求CE的长.
34.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在线段BC、CD上,连接AE、AF,且BE=DF.求证:AE=AF.
35.如图,在四边形ABCD中,∠B=∠C.点E、F、G分别在边AB、BC、CD上,AE=GF=GC.
(1)求证:四边形AEFG是平行四边形;
(2)当∠FGC与∠EFB满足怎样的关系时,四边形AEFG是矩形.请说明理由.
36.已知:在平行四边形ABCD中,分别延长BA,DC到点E,H,使得BE=2AB,DH=2CD.连接EH,分别交AD,BC于点F,G.
(1)求证:AF=CG;
(2)连接BD交EH于点O,若EH⊥BD,则当线段AB与线段AD满足什么数量关系时,四边形BEDH是正方形?
37.如图,在四边形ABCD中,ADBC,对角线BD的垂直平分线与边AD、BC分别相交于点M、N.
(1)求证:四边形BNDM是菱形;
(2)若∠C=90°,BC=16,CD=8,求菱形BNDM的周长.
38.如图,在矩形ABCD中,AD<2AB,点E是AD的中点,连接BE,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,延长BG交DC于点F,连接EF.
(1)求证:△EGF≌△EDF;
(2)若点F是CD的中点,BC=8,求CD的长.
39.如图,点P是正方形ABCD的对角线BD上一点.
(1)联结CP并延长,交AD于点E,交BA的延长线于点F.求证:PC2=PE•PF;
(2)若AB2=BD•DP,求证:∠BPC=90°.
40.如图1,在平面直角坐标系xOy中,线段AB在x轴的正半轴上移动,且AB=1,过点A、B作y轴的平行线分别交函数y1=(x>0)与y2=(x>0)的图象于C、E和D、F,设点A的横坐标为m(m>0).
(1)D点坐标 ;F点坐标 ;连接OD、OF,则△ODF面积为 ;(用含m的代数式表示)
(2)连接CD、EF,判断四边形CDFE能否是平行四边形,并说明理由;
(3)如图2,经过点B和点G(0,6)的直线交直线AC于点H,若点H的纵坐标为正整数,请求出整数m的值.
41.(1)感知:如图①,在正方形ABCD中,E为边AB上一点(点E不与点AB重合),连接DE,过点A作,交BC于点F,证明:.
(2)探究:如图②,在正方形ABCD中,E,F分别为边AB,CD上的点(点E,F不与正方形的顶点重合),连接EF,作EF的垂线分别交边AD,BC于点G,H,垂足为O.若E为AB中点,,,求GH的长.
(3)应用:如图③,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,,BF,AE相交于点G.若,图中阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,则的面积为______,的周长为______.
42.如图,在中,点D、E分别是边的中点,过点A作交的延长线于F点,连接,过点D作于点G.
(1)求证:四边形是平行四边形:
(2)若.
①当___________时,四边形是矩形;
②若四边形是菱形,则________.
参考答案:
1.D
【分析】根据正八边形的外角和等于360°,求出每个外角的度数,再求出每个内角的度数,进而即可求解.
【详解】解:正八边形中,每个外角=360°÷8=45°,每个内角=180°-45°=135°,
∴每个内角与每个外角的度数之比=135°:45°=3:1,
故选D.
【点睛】本题主要考查正多边形的内角和外角,熟练掌握正多边形的外角和等于360°,是解题的关键.
2.B
【分析】根据多边形外角和、正多边形内角和、等边三角形、矩形的性质,对各个选项逐个分析,即可得到答案.
【详解】正六边形的外角和,和正五边形的外角和相等,均为
∴选项A不符合题意;
正六边形的内角和为:
∴每一个内角为,即选项B正确;
三个角均为的三角形是等边三角形
∴选项C不符合题意;
对角线相等的平行四边形是矩形
∴选项D不正确;
故选:B.
【点睛】本题考查了多边形外角和、正多边形内角和、等边三角形、矩形的知识;解题的关键是熟练掌握多边形外角和、正多边形内角和、等边三角形、矩形的性质,从而完成求解.
3.D
【分析】连接BD,根据三角形内角和求出∠CBD+∠CDB,再利用四边形内角和减去∠CBD和∠CDB的和,即可得到结果.
【详解】解:连接BD,∵∠BCD=100°,
∴∠CBD+∠CDB=180°-100°=80°,
∴∠A+∠ABC+∠E+∠CDE=360°-∠CBD-∠CDB=360°-80°=280°,
故选D.
【点睛】本题考查了三角形内角和,四边形内角和,解题的关键是添加辅助线,构造三角形和四边形.
4.C
【分析】根据多边形的内角和计算公式(n-2)×180°进行计算即可.
【详解】解:十边形的内角和等于:(10-2)×180°=1440°.
故选C.
【点睛】本题主要考查了多边形的内角和定理,关键是掌握多边形的内角和的计算公式.
5.C
【分析】根据平行四边形的性质,可以得到AD∥BC,DC∥AB,然后即可得到∠A+∠ABC=180°,∠ABE+∠DEB=180°,再根据∠A=60°,BE平分∠ABC,即可得到∠DEB的度数.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,DC∥AB,
∴∠A+∠ABC=180°,∠ABE+∠DEB=180°,
∵∠A=60°,
∴∠ABC=120°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=60°,
∴∠DEB=120°,
故选:C.
【点睛】本题考查平行四边形的性质、平行线的性质、角平分线的定义,利用数形结合的思想解答是解答本题的关键.
6.C
【分析】延长EG交AB于H,根据平行四边形与三角板的性质,,DC//AB,得到∠DEH=∠BHE=60°,再由平角的定义,计算出结果.
【详解】解:如图,延长EG交AB于H,
∵∠BMF=∠BGE=90°,
∴MF//EH,
∴∠BFM=∠BHE,
∵,
∴∠BFM=∠BHE=60°,
∵在平行四边形ABCD中,DC//AB,
∴∠DEH=∠BHE=60°,
∵∠GEN=45°,
∴,
故选:C.
【点睛】本题主要考查平行四边形的性质与一副特殊三角形板的性质,关键在于作出辅助线,利用平行四边形的性质进行求解.
7.B
【分析】由已知可得EA=EC,再根据三角形BCE的周长可以得到AB的长,从而得到CD的长 .
【详解】解:由已知条件可知EF是AC的垂直平分线,所以EA=EC,
∵△BCE 的周长为14,
∴BC+CE+EB=14,
∴BC+EA+EB=14,
即BC+AB=14,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴DC=AB,BC=AD=6,
∴DC=14-BC=14-6=8,
故选B.
【点睛】本题考查平行四边形的综合应用,熟练掌握平行四边形的性质、线段垂直平分线的作图与性质是解题关键.
8.B
【分析】根据平行四边形的性质证明DF=CD,AE=AB,进而可得AF和ED的长,然后可得答案.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CB,AB=CD=3,AD=BC=4,
∴∠DFC=∠FCB,
又∵CF平分∠BCD,
∴∠DCF=∠FCB,
∴∠DFC=∠DCF,
∴DF=DC=3,
同理可证:AE=AB=3,
∵AD=4,
∴AF=4−3=1,DE=4−3=1,
∴EF=4−1−1=2.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,在平行四边形中,当出现角平分线时,一般可利用等腰三角形的性质解题.
9.A
【分析】根据菱形的性质以及已知条件,可得是等边三角形,可得,进而根据,可得,进而可得,根据, ,,即可求得.
【详解】四边形是菱形,
,,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
,
即,
,
.
故选A.
【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形的性质与判定,解直角三角形,等腰直角三角形的性质,综合运用以上知识是解题的关键.
10.C
【分析】由正方形的性质得出,,由证得,即可得出答案.
【详解】解:四边形是正方形,
,,
∵在中,,
,
设,则,
根据勾股定理得:,
即,
解得:(负值舍去),
,
,
,
,
,
,,
,
.
故选:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,含角的直角三角形的性质等知识,证明是解题的关键.
11.B
【分析】过作的垂线分别交于,由,证明,设,根据,求得,在中,利用勾股定理即可求得.
【详解】如图,过作的垂线分别交于,
四边形是正方形,
,
,
四边形是矩形,
,,
,
,
,
,
四边形是正方形,
,
,
,
在和中,
(AAS),
,
设,则,
,
即,
解得,
,
四边形是正方形,,
,
,
.
故选B
【点睛】本题考查了矩形的性质,正方形的性质,三角形全等的性质与判定,勾股定理,等腰直角三角形的性质,求得是解题的关键.
12.A
【分析】根据矩形的性质可得AC=BD=8,BO=DO=BD=4,再根据三角形中位线定理可得EF=BO=2.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD=8,BO=DO=BD,
∴BO=DO=BD=4,
∵点E、F是AB,AO的中点,
∴EF是△AOB的中位线,
∴EF=BO=2,
故选:A.
【点睛】本题考查了矩形的性质和三角形中位线定理,难度不大,关键熟练掌握知识点,并灵活运用.
13.B
【分析】根据多边形的内角与外角的关系,先求出这个多边形的每一个外角的度数,再用360°除以一个外角的度数即可得到边数.
【详解】解:∵多边形的每一个内角都等于120°,
∴多边形的每一个外角都等于180°-120°=60°,
∴边数n=360°÷60°=6.
故选B..
【点睛】此题主要考查了多边形的内角与外角的关系,求出每一个外角的度数是解答本题的关键.即先求出这个多边形的每一个外角的度数,再用360°除即可得到边数.
14.C
【分析】首先设多边形的每一个外角为x°,则内角为(4x+30)°,根据内角与相邻的外角是互补关系可得x+4x+30=180,解方程可得x的值,再利用外角和360°÷外角的度数可得边数.
【详解】解:设外角为x°,
由题意得:x+4x+30=180,
解得:x=30,
360°÷30°=12,
∴这个多边形是十二边形.
故选:C
【点睛】本题主要考查多边形内角与外角的知识点,解题的关键是内角与相邻的外角是互补关系,构建方程求解.
15.B
【分析】利用多边形的内角和公式、三角形的三边关系、平行线的性质及菱形的判定分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】解:A、五边形的内角和为540°,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
B、三角形的任意两边之和大于第三边,正确,是真命题,符合题意;
C、两直线平行,内错角相等,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
D、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故原命题错误,是假命题,不符合题意,
故选:B.
【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解多边形的内角和公式、三角形的三边关系、平行线的性质及菱形的判定等知识,难度不大.
16.C
【分析】根据题意,利用三角形中位线定理可以得到,然后根据勾股定理可以得到BD的长,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得到OC的长.
【详解】解:∵在矩形ABCD中,,,O是矩形ABCD的对角线BD的中点,E是AB边的中点,
∴OE为的中位线,
∴AD=2OE=6,,
∴,
∵点O为BD的中点,,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查三角形中位线定理,矩形的性质,利用勾股定理解三角形,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
17.A
【分析】先判断出△AEF与△DCF是相似,利用性质可求面积比,再由△AEF与△ADF是等高的三角形,也可得出面积比,最后根据S△ADC=S△CDF+S△ADF计算比值即可.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∵AE:AB=1:3,
∴AE:CD=1:3,
∵AE∥CD,
∴△AEF∽△CDF,
∴,,
∴S△CDF=9S△AEF,S△ADF=3S△AEF,
∵S△ADC=S△CDF+S△ADF,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握相似和平行四边形的基本知识,属于中考常考题型.
18.D
【分析】通过证明△BEH∽△FAH,可得HF=2BH,AH=HE,由面积数量关系可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD,AD∥BC,
∵CE=2BE,AF=2DF,
∴BE=DF,AF=CE,
∵AD∥BC,
∴△BEH∽△FAH,
∴,
∴HF=2BH,AH=2HE,
∴S△ABH=2S△BEH=4,S△AFH=2S△ABH=8,
∴S△ABF=12,
∴,
∴五边形CEHFD的面积,
故选:D.
【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质,三角形面积之间的关系,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法与性质.
19.A
【分析】根据矩形、菱形、正方形的判定可以判断题目中的各个小题的结论是否正确,从而可以解答本题.
【详解】解:四边形是平行四边形,
A、当时,它是菱形,选项不符合题意,
B、当时,它是菱形,选项不符合题意,
C、当时,它是矩形,选项不符合题意,
D、当时,它是矩形,不一定是正方形,选项符合题意,
故选:.
【点睛】本题考查正方形、菱形、矩形的判定,解答本题的关键是熟练掌握矩形、菱形、正方形的判定定理.
20.D
【分析】由正方形的性质得出∠FAD=90°,AD=AF=EF,证出∠CAD=∠AFG,由AAS证明△FGA≌△ACD,得出AC=FG,①正确;证明四边形CBFG是矩形,得出S△FAB=FB•FG=S四边形CBFG,②正确;由等腰直角三角形的性质和矩形的性质得出∠ABC=∠ABF,③正确;证出△ACD∽△FEQ,得出对应边成比例,得出AD•FE=AD2=FQ•AC,④正确.
【详解】解:∵四边形ADEF为正方形,
∴∠FAD=90°,AD=AF=EF,
∴∠CAD+∠FAG=90°,
∵FG⊥CA,
∴,
∴∠CAD=∠AFG,
在△FGA和△ACD中,,
∴△FGA≌△ACD(AAS),
∴AC=FG,故①正确;
∵BC=AC,
∴FG=BC,
∵,FG⊥CA,
∴,
∴四边形CBFG是矩形,
∴CBF=90°,
,故②正确;
∵CA=CB,,
∴,故③正确;
∵,
∴△ACD∽△FEQ,
∴AC:AD=FE:FQ,
∴AD•FE=AD2=FQ•AC,故④正确;
∴正确的有①②③④.
故选:D.
【点睛】本题考查正方形的性质,矩形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,三角形相似的判定和性质等知识.利用数形结合的思想是解答本题的关键.
21.A
【分析】根据四边形ABCD为正方形,得出BC=DC,∠BCD=90°,根据四边形CEFG为正方形,得出GC=EC,∠GCE=90°,再证∠BCG=∠DCE,△BCG与△DCE具有可旋转的特征即可
【详解】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴BC=DC,∠BCD=90°,
∵四边形CEFG为正方形,
∴GC=EC,∠GCE=90°,
∵∠BCG+∠GCD=∠GCD+∠DCE=90°,
∴∠BCG=∠DCE,
∴△BCG绕点C顺时针方向旋转90°得到△DCE,
∴BG=DE,
故选项A.
【点睛】本题考查图形旋转特征,正方形性质,三角形全等条件,同角的余角性质,掌握图形旋转特征,正方形性质,三角形全等条件是解题关键.
22.C
【分析】如图,设AC,BD交于O,根据菱形的性质得到AC⊥BD,AC=2AO,OD=BD=4,∠DAO=∠DAB=30°,求得AD=2OD=8,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】解:如图,设AC,BD交于O,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AC=2AO,OD=BD=4,∠DAO=∠DAB=30°,
∴AD=2OD=8,
∴,
∴AC=2AO=,
故选:C.
【点睛】此题考查了菱形的性质,掌握菱形的四边相等,对角线互相垂直且平分是解题的关键,
23.D
【分析】证明△ABE≌△DCE,可得结论①正确,由正方形的性质可得AB=AD=BC=CD=6,BE=CE=3,∠DCE=∠ABE=90°,∠ABD=∠CBD=45°,可证△ABE≌△DCE,△ABG≌△CBG,可得∠BCF=∠CDE,由余角的性质可得结论②,证明△DCE≌△CBF可得结论③,由勾股定理可求DE的长,由面积法可求CH,由相似三角形的性质可求CF,可得HF的长,即可判断④.
【详解】解:∵四边形ABCD是边长为6的正方形,点E是BC的中点,
∴AB=AD=BC=CD=6,BE=CE=3,∠DCE=∠ABE=90°,∠ABD=∠CBD=45°,
∴△ABE≌△DCE(SAS)
∴∠DEC=∠AEB,∠BAE=∠CDE,DE=AE,故①正确,
∵AB=BC,∠ABG=∠CBG,BG=BG,
∴△ABG≌△CBG(SAS)
∴∠BAE=∠BCF,
∴∠BCF=∠CDE,且∠CDE+∠CED=90°,
∴∠BCF+∠CED=90°,
∴∠CHE=90°,
∴CF⊥DE,故②正确,
∵∠CDE=∠BCF,DC=BC,∠DCE=∠CBF=90°,
∴△DCE≌△CBF(ASA),
∴CE=BF,
∵CE=BC=AB,
∴BF=AB,
∴AF=FB,故③正确,
∵DC=6,CE=3,
∴DE=,
∵S△DCE=×CD×CE=×DE×CH,
∴CH=,
∵∠CHE=∠CBF,∠BCF=∠ECH,
∴△ECH∽△FCB,
∴,
∴CF=,
∴HF=CF﹣CH=,
∴,故④正确,
故选:D.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理等知识,熟练运用这些性质进行推理是本题的关键.
24.D
【分析】根据矩形的性质和等边三角形的判定得出△OBC是等边三角形,进而判断①正确;根据ASA证明△AOE与△COF全等,进而判断②正确;根据全等三角形的性质判断③④正确即可.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,
∴OA=OC=OD=OB,
∵∠COB=60°,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=BC=OC,∠OBC=60°,
∵BF⊥AC,
∴OM=MC,
∴FM是OC的垂直平分线,
∴FO=FC,故①正确;
∵OB=CB,FO=FC,FB=FB,
∴△OBF≌△CBF(SSS),
∴∠FOB=∠FCB=90°,
∵∠OBC=60°,
∴∠ABO=30°,
∴∠OBM=∠CBM=30°,
∴∠ABO=∠OBF,
∵AB∥CD,
∴∠OCF=∠OAE,
∵OA=OC,∠AOE=∠FOC,
∴△AOE≌△COF(ASA),
∴OE=OF,
∵OB⊥EF,
∴四边形EBFD是菱形,故②正确;
所以△OBE≌△OBF≌△CBF,
∴③正确;
∵BC=AD=2
,FM⊥OC,∠CBM=30°,
∴BM=3,故④正确;
故选:D.
【点睛】此题考查矩形的性质,关键是根据矩形的性质和全等三角形的判定和性质解答.
25.4
【分析】如图,过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,利用互补关系可得∠A=∠FCD,又∠AED=∠F=90°,AD=DC,利用AAS可以判断△ADE≌△CDF,推出DE=DF,S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,DE=4.
【详解】解:过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,
∵∠ABC=90°,DE⊥AB,
∴四边形DEBF为矩形,
∵∠ADC=∠ABC=90°,
∴∠A+∠BCD=180°,
∵∠FCD+∠BCD=180°,
∴∠A=∠FCD,
又∠AED=∠F=90°,AD=DC,
∴△ADE≌△CDF(AAS),
∴DE=DF,
∴四边形DEBF为正方形,
S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,
∴DE=4.
故答案为:4.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定及性质以及三角形、正方形面积的计算,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
26.
【分析】由折叠的性质得AF=AD,EF=DE,由矩形的性质得AF=AD=BC,DC=AB,∠B=∠C=∠D=90°,再由解得AB的值,由勾股定理得AF,知AD,CF的值,设EF=DE=xcm,则CE=AB﹣DE=(8﹣x)cm,然后在Rt△EFC中,由勾股定理求出x的值,在Rt△ADE中,由勾股定理得,计算求解即可.
【详解】解:由折叠的性质得:AF=AD,EF=DE
∵四边形ABCD为矩形
∴AF=AD=BC,DC=AB,∠B=∠C=∠D=90°
∵
∴
由勾股定理得(cm)
∴AD=BC=10(cm)
∴CF=BC﹣BF=4(cm)
设EF=DE=xcm,则CE=(8﹣x)cm
在Rt△EFC中,由勾股定理得x2=42+(8﹣x)2
解得:x=5
∴DE=5cm
在Rt△ADE中,由勾股定理得(cm)
故答案为:cm.
【点睛】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,正切.解题的关键在于找出线段的数量关系,多次运用勾股定理求解.
27.
【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得ABCD,CD=AB,即可证得△BEF∽△CDF,然后由相似三角形的对应边成比例,即可求得答案.
【详解】解:四边形ABCD是平行四边形,
∴ABCD,CD=AB,
∴△BEF∽△CDF,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质以及平行四边形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.
28.七
【分析】根据多边形的内角和公式,列式求解即可.
【详解】设这个多边形是边形,根据题意得,
,
解得.
故答案为七.
【点睛】本题主要考查了多边形的内角和公式,熟记公式是解题的关键.
29./
【分析】由题意得,,DE是△ABD的中线,则,根据尺规作图的过程得,则,即可判定四边形BCDE是菱形,又因为,所以是等边三角形,过点E作,根据勾股定理求出,即可得求出四边形BCDE的面积.
【详解】解:在△ABD中,∠ADB=90°,∠A=30°,AB=10,点E是边AB的中点,
∴,,DE是△ABD的中线,
∴,
根据尺规作图的过程得,,
∴,
∴四边形BCDE是菱形,
∵,
∴是等边三角形,
过点E作,
则,
在中,根据勾股定理得,
,
∴四边形BCDE的面积= ,
故答案为:.
【点睛】本题考查了直角三角形的性质,菱形的判定,等边三角形的判定与性质,解题的关键是掌握这些知识点.
30.①②③⑤
【分析】证明BE=CE,OA=OC,根据三角形中位线定理可得OE∥AB∥CD,OE=CD,故①②正确;通过证明BD⊥CD,可得③正确;设AB=x,分别表示OA和OB的长,可以判断④错误;先根据平行线分线段成比例定理可得:DF=2EF,由同高三角形面积的比等于对应底边的比可作判断⑤正确,即可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,OA=OC,AB∥CD,
∴∠ADC+∠BCD=180°,
∵∠BCD=60°,
∴∠ADC=120°,
∵DE平分∠ADC,
∴∠CDE=60°=∠BCD,
∴△CDE是等边三角形,
∴CE=CD,
∵BC=2CD,
∴BE=CE,
又∵OA=OC,
∴OE∥AB,OE=CD,
∴OE∥CD;
故①②正确;
∵△DEC是等边三角形,
∴∠DEC=60°=∠DBC+∠BDE,
∵BE=EC=DE,
∴∠DBC=∠BDE=30°,
∴∠BDC=30°+60°=90°,
∴BD⊥CD,
∴S▱ABCD=BD•CD;
故③正确;
设AB=x,则AD=2x,则BD=x,
∴OB=x,
由勾股定理得:AO=,
故④不正确;
∵AD∥EC,
∴,
∴DF=2EF,
∴S△DOF=2S△EOF.
故⑤正确;
故答案为:①②③⑤.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了平行线分线段成比例定理,平行四边形的性质、三角形中位线的性质以及等边三角形的判定与性质.注意证得△BCE是等边三角形,OE是△ABC的中位线是关键.
31.(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据三角形中位线定理可得DE∥BC,,从而得到EF∥BC,再由BF∥CE,可得四边形BCEF是平行四边形,然后根据,可得BC=CE,即可求证;
(2)过点E作EG⊥BC于点G,先证得△BCE是等边三角形,从而得到,再根据勾股定理可得,即可求解.
【详解】(1)证明:∵D、E分别是AC、AB的中点,
∴DE∥BC,,
∴EF∥BC,
∵BF∥CE,
∴四边形BCEF是平行四边形,
,
∴BC=CE,
∴四边形BCEF是菱形;
(2)解:如图,过点E作EG⊥BC于点G,
由(1)知BC=CE,
∵∠BCE=60°,
∴△BCE是等边三角形,
∴BE=CE=BC,
∵BC=6,
∴BE=CE=6,
,
∵BG=3,BE=6,∠BGE=90°,
,
∴S菱形BCEF=BC·EG=.
【点睛】本题主要考查了菱形的判定和性质,三角形的中位线定理,勾股定理,等边三角形的判定和性质,熟练掌握菱形的判定和性质定理,三角形的中位线定理,勾股定理是解题的关键.
32.(1)作图见详解.
(2)四边形ABFE为菱形,理由见解析.
【分析】(1)利用基本作图作的角平分线,再以点B为圆心,线段AB的长为半径画圆,和BC交于F即可得;
(2)先根据角平分线的性质得∠ABE=∠FBE,再根据平行四边形的性质得到AD∥BC,所以∠AEB=∠EBF,则∠ABE=∠AEB,可判断四边形AFCE为平行四边形,再由,得四边形ABFE为菱形.
【详解】(1)如图所示,BE就是所求的的角平分线. ,
(2)四边形为菱形.
理由如下:∵BE是的平分线,
∴∠ABE=∠FBE
∵四边形是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBF,
∴∠ABE=∠AEB
∴AB=AE
∵
∴AE=BF
∴四边形ABFE为平行四边形,
∵,
∴四边形ABFE为菱形.
【点睛】本题考查了基本尺规作图,解题的关键是熟练掌握基本尺规作图和菱形的判定.
33.(1)见解析
(2)CE的长为
【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到AD⊥BC于点D,根据矩形的判定定理即可得到结论;
(2)过点E作EF⊥AC于F.解直角三角形即可得到结论.
【详解】(1)证明:∵AE∥BC,CE∥AD,
∴四边形ADCE是平行四边形,
∵AB=AC,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC于点D,
∴∠ADC=90°,
∴平行四边形ADCE是矩形;
(2)解:过点E作EF⊥AC于F.
∵AB=10,
∴AC=10,
∵四边形ADCE是矩形,对角线AC,DE交于点O,
∴DE=AC=10,
∴OE=OC=5,
∵sin∠COE=,
∴EF=4,
∴OF==3,
∴CF=2.
∴CE==2.
【点睛】本题考查了矩形的判定与性质,等腰三角形的性质,解直角三角形,熟记特殊四边形的判定与性质是解题的关键.
34.见解析.
【分析】利用正方形的性质可证明△ABE≌△ADF,可得AE=AF.
【详解】证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠B=∠D=90°,
∵BE=DF,
在Rt△ABE与Rt△ADF中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△ADF(SAS),
∴AE=AF.
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,掌握正方形的性质是解题的关键.
35.(1)见解析
(2)当∠FGC=2∠EFB时,四边形AEFG是矩形,理由见解析
【分析】(1)要证明该四边形是平行四边形,只需证明AE∥FG.根据对边对等角∠GFC=∠C,则∠B=∠GFC,得到AE∥FG.
(2)在平行四边形的基础上要证明是矩形,只需证明有一个角是直角.根据三角形FGC的内角和是180°,添加∠FGC=2∠EFB,可得到∠BFE+GFC=90°.则∠EFG=90°.
【详解】(1)证明:在四边形ABCD中,∠B=∠C,
∵GF=GC,
∴∠C=∠GFC,∠B=∠GFC,
∴AB∥GF,即AE∥GF,
∵AE=GF,
∴四边形AEFG是平行四边形.
(2)解:当∠FGC=2∠EFB时,四边形AEFG是矩形;
∵∠FGC+∠GFC+∠C=180°,∠GFC=∠C,∠FGC=2∠EFB,
∴2∠GFC+2∠EFB=180°,
∴∠BFE+∠GFC=90°.
∴∠EFG=90°.
∵四边形AEFG是平行四边形,
∴四边形AEFG是矩形.
【点睛】本题考查了平行四边形的判定,矩形的判定,熟练掌握矩形的判定是解题的关键.
36.(1)见解析
(2)当AD=AB时,四边形BEDH是正方形
【分析】(1)要证明AF=CG,只要证明△EAF≌△HCG即可;
(2)利用已知可得四边形BEDH是菱形,所以当AE2+DE2=AD2时,∠BED=90°,四边形BEDH是正方形.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,∠BAD=∠BCD,
∴∠AEF=∠CHG,
∵BE=2AB,DH=2CD,
∴BE=DH,
∴BE-AB=DH-DC,
∴AE=CH,
∴∠BAD+∠EAF=180°,∠BCD+∠GCH=180°,
∴∠EAF=∠GCH,
∴△EAF≌△HCG(ASA),
∴AF=CG;
(2)解:当AD=AB时,四边形BEDH是正方形;
理由:∵BE∥DH,BE=DH,
∴四边形EBHD是平行四边形,
∵EH⊥BD,
∴四边形EBHD是菱形,
∴ED=EB=2AB,
当AE2+DE2=AD2时,则∠BED=90°,
∴四边形BEDH是正方形,即AB2+(2AB)2=AD2,
∴AD=AB,
∴当AD=AB时,四边形BEDH是正方形.
【点睛】本题考查了正方形的判定,菱形的判定,平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,结合图形分析并熟练掌握正方形的判定,平行四边形的性质,是解题的关键.
37.(1)证明见解析
(2)40
【分析】(1)证△MOD≌△NOB(AAS),得出OM=ON,再由OB=OD,则四边形BNDM是平行四边形,进而得出结论;
(2)由菱形的性质得出BM=BN=DM=DN,设BN=DN=x,则CN=BC﹣BN=16﹣x,在Rt△CDN中,由勾股定理得出方程,求出BN=10,即可求解.
【详解】(1)证明:∵AD∥BC
∴∠DMO=∠BNO
∵MN是对角线BD的垂直平分线
∴OB=OD,MN⊥BD
在△MOD和△NOB中
∴△MOD≌△NOB(AAS)
∴OM=ON
∵OB=OD
∴四边形BNDM是平行四边形
∵MN⊥BD
∴平行四边形BNDM是菱形.
(2)解:∵四边形BNDM是菱形
∴BM=BN=DM=DN
设BN=DN=x,则CN=BC﹣BN=16﹣x
在Rt△CDN中,由勾股定理得:CD2+CN2=DN2
即82+(16﹣x)2=x2
解得:x=10
即BN=10
∴菱形BNDM的周长=4BN=40.
【点睛】本题考查了垂直平分线的性质,菱形的判定与性质,勾股定理.解题的关键在于对知识的灵活运用.
38.(1)见解析
(2)4
【分析】(1)由翻折和矩形的性质可知∠EGF=∠D=90°,EG=ED,可通过HL证明Rt△EGF≌Rt△EDF;
(2)根据点F是CD的中点知:CF=CD,BF=,在Rt△BCF中,利用勾股定理即可列出方程.
【详解】(1)证明:∵将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,
∴∠BGE=∠A,AE=GE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠D=90°,
∴∠EGF=∠D=90°,
∵点E是AD的中点,
∴EA=ED,
∴EG=ED,
在Rt△EGF与Rt△EDF中,
∴Rt△EGF≌Rt△EDF(HL).
(2)由(1)知Rt△EGF≌Rt△EDF,
∴GF=DF,
∵点F是CD的中点,
∴GF=DF=CF=,
在矩形ABCD中,∠C=90°,AB=CD,又由折叠可知AB=GB,
∴GB=CD,
∴BF=GB+GF=,
在Rt△BCF中,由勾股定理得:
∴,
∵CD>0,
∴CD=.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,明确翻折前后对应边相等是解题的关键.
39.(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由正方形的性质得出DC∥AB,BC∥AD,证明△DCP∽△BFP,△DEP∽△BCP,由相似三角形的性质得出,,则可得出结论;
(2)证明△CDP∽△BDC,由相似三角形的性质得出∠DCP=∠BDC,证出∠DPC=90°,则可得出结论.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴DC∥AB,BC∥AD,
∴△DCP∽△BFP,△DEP∽△BCP,
∴,,
∴,,
∴PC2=PE•PF;
(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=CD,∠DCB=90°,
∵
∴DC2=BD•DP,
∴,
又∵∠CDP=∠BDC,
∴△CDP∽△BDC,
∴∠DCP=∠BDC,
∴∠DCP+∠CDP=∠CDP+∠DBC=90°,
∴∠DPC=90°,
∴∠BPC=90°.
【点睛】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定与性质,直角三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
40.(1)(m+1,),(m+1,),1;
(2)不能,理由见详解;
(3)1或2或5.
【分析】(1)表示出D,F的坐标,再用三角形面积公式即可得出结论;
(2)再表示出C,E的坐标,求出CE,DF的长度,判定出CE≠DF,因为,从而四边形CDFE不是平行四边形;
(3)先用m表示出BG的解析式,进而表示出H的坐标,最后根据是正整数,建立方程即可得出结论.
【详解】(1)解:∵设点A的横坐标为m,且AB=1,
∴D(m+1,),F(m+1,),OB=m+1,
∴DF=-=,
∴S△ODF=×(m+1)×=1,
故答案为:(m+1,),(m+1,),1;
(2)解:不能,理由如下:
∵设点A的横坐标为m,
∴C(m,),E(m,),
∴CE=-=,DF=,
∴CE≠DF,
∵,
∴四边形CDFE不是平行四边形;
(3)解:设直线BG的解析式为:y=kx+6,
将B(m+1,0)代入y=kx+6得:k(m+1)+6=0,
∴k=-,
∴直线BG的解析式为:y=-,
当x=m时,,
∴点H(m,),
∵m>0,
∴m+1>1,
∵点H的纵坐标为正整数,
∴m+1=2或3或6,
∴m=1或2或5.
【点睛】本题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,平行四边形的判定,用含参数表示线段和坐标是解题的关键.
41.(1)见解析;(2);(3),
【分析】感知:由正方形的性质得出AD=AB,∠DAE=∠ABF=90°,证得∠ADE=∠BAF,由ASA证得△DAE≌△ABF(ASA),即可得出结论;
探究:分别过点A、D作,分别交BC、AB于点N、M,由正方形的性质得出,AB=CD,∠DAB=∠B=90°,推出四边形DMEF是平行四边形,ME=DF=1,DM=EF,证出DM⊥GH,同理,四边形AGHN是平行四边形,GH=AN,AN⊥DM,证得∠ADM=∠BAN,由ASA证得△ADM≌△BAN,得出DM=AN,推出DM=GH,由E为AB中点,得出AE=AB=2,则AM=AE﹣ME=1,由勾股定理得出DM=,即可得出结果;
应用:S正方形ABCD=9,由阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,得出阴影部分的面积为6,空白部分的面积为3,由SAS证得△ABE≌△BCF,得出∠BEA=∠BFC,S△ABG=S四边形CEGF,则S△ABG=,∠FBC+∠BEA=90°,则∠BGE=90°,∠AGB=90°,设AG=a,BG=b,则,2ab=6,由勾股定理得出a2+b2=AB2=32,a2+2ab+b2=15,即(a+b)2=15,得出a+b=,即可得出结果.
【详解】证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴,,
∵,∴,,
∴,
在和中,,
∴≌(ASA),∴.
探究:
解:分别过点A、D作,,分别交BC、AB于点N、M,如图②所示:
∵四边形ABCD是正方形,
∴,,,
∴四边形DMEF是平行四边形,∴,,
∵,,∴,
同理,四边形AGHN是平行四边形,∴,
∵,,
∴,∴,
∵,∴,
在和中,,
∴≌(ASA),∴,
∴,
∵E为AB中点,∴,
∴,
∴,
∴.
应用:
解:∵AB=3,
∴S正方形ABCD=3×3=9,
∵阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2:3,
∴阴影部分的面积为:×9=6,
∴空白部分的面积为:9﹣6=3,
在△ABE和△BCF中,,
∴△ABE≌△BCF(SAS),
∴∠BEA=∠BFC,S△ABG=S四边形CEGF,
∴S△ABG=×3=,∠FBC+∠BEA=90°,
∴∠BGE=90°,
∴∠AGB=90°,
设AG=a,BG=b,
则ab=,
∴2ab=6,
∵a2+b2=AB2=32,
∴a2+2ab+b2=32+6=15,
即(a+b)2=15,而
∴a+b=,即BG+AG=,
∴△ABG的周长为+3,
故答案为:,.
【点睛】本题考查了正方形的性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形面积与正方形面积的计算等知识,熟练掌握正方形的性质,通过作辅助线构建平行四边形是解题的关键.
42.(1)见解析;
(2)①3;②
【分析】(1)根据三角形中位线的性质得到DEAB,BD=CD,即可证得四边形ABDF是平行四边形,得到AF=BD=CD,由此得到结论;
(2)①由点D、E分别是边BC、AC的中点,得到DE=AB,由四边形是平行四边形,得到DF=2DE=AB=3,再根据矩形的性质得到AC=DF=3;
②根据菱形的性质得到DF⊥AC,推出AB⊥AC,利用勾股定理求出AC,得到CE,利用面积法求出答案.
【详解】(1)证明:∵点D、E分别是边BC、AC的中点,
∴DEAB,BD=CD,
∵,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴AF=BD=CD,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:①∵点D、E分别是边BC、AC的中点,
∴DE=AB,
∵四边形是平行四边形,
∴DF=2DE=AB=3,
∵四边形是矩形,
∴AC=DF=3,
故答案为:3;
②∵四边形是菱形,
∴DF⊥AC,
∵DEAB,
∴AB⊥AC,
∴AD=BC=2.5,
∴AE=EC=2,
∵
∴
∴,
故答案为:.
【点睛】此题考查了平行四边形的判定及性质,矩形的性质,菱形的性质,三角形中位线的判定及性质,勾股定理,是一道较为综合的几何题,熟练掌握各知识点并应用是解题的关键.
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