2021-2022学年浙教版数学八下第五章特殊平行四边形 单元检测卷
一、单选题
1.(2021八上·浦口月考)下列关于的说法,错误的是( )
A.是无理数 B.面积为2的正方形边长为
C.是2的算术平方根 D.的倒数是﹣
【答案】D
【知识点】有理数的倒数;算术平方根;正方形的性质;无理数的认识
【解析】【解答】解:A、是无理数是正确的,不符合题意;
B、面积为2的正方形边长为是正确的,不符合题意;
C、是2的算术平方根是正确的,不符合题意;
D、的倒数是,原来的说法是错误的,符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据开方开不尽的数是无理数可判断A;根据正方形的面积=边长2可判断B;根据算术平方根的概念“一个正数x的平方等于a,则这个正数x就是a的算术平方根”可判断C;根据互为倒数的两数之积为1可判断D.
2.(2021八下·召陵期末)要判断一个四边形是否为矩形,下面是4位同学拟定的方案,其中正确的是 ( )
A.测量两组对边是否分别相等
B.测量两条对角线是否互相垂直平分
C.测量其中三个内角是作都为直角
D.测量两条对角线是否相等
【答案】C
【知识点】矩形的判定
【解析】【解答】解:矩形的判定定理有①有三个角是直角的四边形是矩形,②对角线互相平分且相等的四边形是矩形,③有一个角是直角的平行四边形是矩形,
、根据两组对边分别相等,只能得出四边形是平行四边形,故本选项错误;
、根据对角线互相垂直平分得出四边形是菱形,故本选项错误;
、根据矩形的判定,可得出此时四边形是矩形,故本选项正确;
、根据对角线相等不能得出四边形是矩形,故本选项错误;
故答案为:C.
【分析】根据矩形的判定和平行四边形的判定以及菱形的判定分别进行判断,即可得出结论.
3.(2021八下·舞阳期末)在平面直角坐标系中,已知点P(a,a+8)是第二象限一动点,另点A的坐标为(﹣6,0),则以下结论:①点P在直线y=x+8上;②﹣6<a<0;③若设△OPA的面积为S,当a=﹣5时,S=9;④过P作PE⊥x轴于点E,PF⊥y轴于点F,矩形OEPF的周长始终不变为16,其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】三角形的面积;矩形的性质;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:当x=a时,y=a+8,故①正确;
∵点P(a,a+8)是第二象限一动点,
∴ ,
∴ ,故②错误;
当a=﹣5时,点P(-5,3),
∴△OPA的面积为S ,故③正确;
过P作PE⊥x轴于点E,PF⊥y轴于点F,
∴PE=a+8,PF=-a,
矩形OEPF的周长=2(-a+a+8)=16,故④正确,
故答案为:C.
【分析】根据直线上点的坐标特点判断①;根据第二象限内点的坐标特点判断②即可;根据a的值确定点P的坐标,利用公式求出△OPA的面积,即可判断③;利用矩形周长公式求出周长等于16,由此判断④.
4.(2021八下·镇海期末)如图,已知四边形 是矩形,点 在 上, ,点 在 上,且 与 交于点 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:设BM=CD=a,DN=CM=b,
∴BC=a+b,NC=a-b,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠DCB=90°,
在Rt△DCM和Rt△BCN中,由勾股定理得,
,
,
,
故答案为:B.
【分析】由题意设BM=CD=a,DN=CM=b,则BC=BM+MC,NC=DC-DN,在Rt△DCM和Rt△BCN中,由勾股定理可将DM、BN用含a、b的代数式表示,再计算DM:BN即可求解.
5.(2021八下·召陵期末)菱形ABCD的边长为13cm,其中对角线BD长10cm,菱形ABCD的面积为( )
A.60cm2 B.120cm2 C.130cm2 D.240cm2
【答案】B
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:如图,设AC,BD的交点为E
∵四边形ABCD是菱形
∴AC⊥BD,BE=DE=5,AE=CE
在Rt△ABE中,AE= = =12
∴AC=24cm
∴S菱形ABCD= AC×BD=120cm2
故答案为:B.
【分析】由菱形的对角线互相垂直平分,可利用勾股定理求得AE或CE的长,从而求得AC的长;利用菱形的面积公式:两条对角线的积的一半求得面积.
6.(2021八下·长寿期末)已知菱形的周长为40 ,两条对角线的长度比为3:4,那么两条对角线的长分别为( )
A.6 ,8 B.3 ,4
C.12 ,16 D.24 ,32
【答案】C
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】如图,
∵四边形ABCD是菱形,且菱形的周长为40cm,
∴AB= ×40=10(cm),OA= AC,OB= BD,AC⊥BD,
∵AC:BD=3:4,
∴OA:OB=3:4,
设OA=3xcm,OB=4xcm,
∴AB= =5x(cm),
∴5x=10,
解得:x=2,
∴OA=6cm,OB=8cm,
∴AC=12cm,BD=16cm.
故答案为:C.
【分析】由菱形的四边都相等和已知菱形的周长可求得菱形的边长,根据两条对角线的长度比为3:4可设OA=3xcm,OB=4xcm,然后在直角三角形ABO中,用勾股定理可得关于x的方程,解方程可求解.
7.(2021八下·万州期末)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AC=10,BD=4,EF为过点O的一条直线,则图中阴影部分的面积为( )
A.5 B.6 C.8 D.12
【答案】A
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO,
∴∠DAO=∠BCO,
在△AEO和△CFO中,
,
∴△AEO≌△CFO(ASA),
∴S△AEO=S△CFO,
∴图中阴影部分的面积=S△BOC= S菱形ABCD= × =5,
故答案为:A.
【分析】由菱形的性质用角边角可证△AEO≌△CFO,由全等三角形的面积相等可得S△AEO=S△CFO,于是S阴影部分=S△BOC=S菱形ABCD可求解.
8.(2021八上·拱墅期中)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三边为边作正方形ABDE,正方形BCFG,正方形ACHI,AI交CF于点J.三个正方形没有重叠的部分为阴影部分,设四边形BGFJ的面积为S1,四边形CHIJ的面积为S2,若S1﹣S2=12,S△ABC=4,则正方形BCFG的面积为( )
A.16 B.18 C.20 D.22
【答案】C
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:设BC=a,AC=b,AB=c,
∵S1=S正方形BCFG﹣S△ABC﹣S△ACJ,S2=S正方形ACHI﹣S△ACJ,
∴S1﹣S2=S正方形BCFG﹣S△ABC﹣S△ACJ﹣S正方形ACHI+S△ACJ=S正方形BCFG﹣4﹣S正方形ACHI=12,
∴S正方形BCFG﹣S正方形ACHI=16,
即a2﹣b2=16,
∵Rt△ABC中,∠BAC=90°,
∴a2﹣b2=c2,
∴c2=16,
∴c=4(负值已舍去),
∴S△ABC= bc=2b=4,
∴b=2,
∴a2=b2+c2=16+22=20,
∴正方形BCFG的面积为20.
故答案为:C.
【分析】设BC=a,AC=b,AB=c,由图形可得S1=S正方形BCFG-S△ABC-S△ACJ,S2=S正方形ACHI-S△ACJ,根据S1-S2=12可得a2-b2=16,由勾股定理可得a2-b2=c2=16,据此可得c的值,根据△ABC的面积可得b的值,据此求解.
9.(2021八上·苏州期中)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若(a+b)2=21,小正方形的面积为5,则大正方形的面积为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
【答案】A
【知识点】完全平方公式及运用;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图所示:
∵(a+b)2=21,
∴a2+2ab+b2=21①,
∵小正方形的面积为5,
∴(a-b)2= a2-2ab+b2=5②,
①+②得:2a2+2b2=26,
∴大正方形的面积为a2+b2=13.
故答案为:A.
【分析】由已知条件可得(a+b)2=a2+2ab+b2=21,(a-b)2= a2-2ab+b2=5,两式相加可得a2+b2的值,即大正方形的面积.
10.(2021八上·雨城期中)在直线l上依次摆放着七个正方形,已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S1,S2,S3,S4,则S1+S2+S3+S4=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:由勾股定理的几何意义可知:S1+S2=1,S2+S3=2,S3+S4=3,S1+S2+S3+S4=4,
故答案为:A.
【分析】利用图形及勾股定理可得S1+S2=1,S2+S3=2,S3+S4=3,从而得出结论.
二、填空题
11.(2021八上·玉田期中)如图,把面积为5的正方形ABCD放到数轴上,使得正方形的一个顶点A与 重合,那么顶点B在数轴上表示的数是 .
【答案】
【知识点】实数在数轴上的表示;正方形的性质
【解析】【解答】解:因为正方形ABCD面积为5
所以AB=
因为顶点A与 重合
所以B在数轴上表示的数是-1+
故答案为:
【分析】先根据正方形的性质求出AB的长,再根据数轴上两点之间的距离可得到点B表示的数。
12.(2021八上·达州期中)如图,以 的两条直角边和斜边为边长分别作正方形,其中正方形 、正方形 的面积分别为25、144,则阴影部分的面积为 .
【答案】139
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,∵正方形 、正方形 的面积分别为25、144,
∴正方形BCMN的面积为25+144=169,AB=5,AC=12
∴阴影部分的面积为169- ×5×12=169-30=139.
故答案为:139.
【分析】对图形进行点标注,根据正方形的性质以及勾股定理可得正方形BCMN的面积为25+144=169,AB=5,AC=12,然后根据S阴影=S正方形BCMN-S△ABC进行求解.
13.(2021八下·长寿期末)如图,在菱形ABCD中对角线AC、BD相交于点O,若AB=3,BD=4,则菱形ABCD的面积为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解: 四边形ABCD是菱形, ,
,
,
,
,
则S菱形ABCD ,
故答案为: .
【分析】由菱形的性质用勾股定理可求得OA的值,再根据菱形的性质得AC=2OA可求解.
14.(2021八下·睢县期末)阅读下面材料:
在数学课上,老师提出如下问题:
尺规作图:作对角线等于已知线段的菱形. 已知:两条线段a、b. 求作:菱形AMBN,使得其对角线分别等于b和2a.
小军的作法如下:
如图 (1)画一条线段AB等于b; (2)分别以A、B为圆心,大于 AB的长为半径, 在线段AB的上下各作两条弧,两弧相交于P、Q两点; (3)作直线PQ交AB于O点; (4)以O点为圆心,线段a的长为半径作两条弧,交直线PQ于M、N两点,连接AM、AN、BM、BN.所以四边形AMBN就是所求的菱形.
老师说:“小军的作法正确.”
该上面尺规作图作出菱形AMBN的依据是
【答案】对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.(本题答案不唯一)
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定
【解析】【解答】由作图可得AB与CD互相平分,所以四边形ACBD为平行四边形,
又AB与CD互相垂直,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形则可得平行四边形ABCD是菱形,
故答案为对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.(本题答案不唯一).
【分析】由作图可得AB与CD互相平分,根据平行四边形的判定定理可得四边形ACBD为平行四边形,然后结合AB与CD互相垂直以及菱形的判定定理进行解答.
15.(2021八上·北镇期中)长方形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,若AD=5,点B的坐标为(﹣3,3),则点C的坐标为 .
【答案】(2,3)
【知识点】点的坐标;矩形的性质
【解析】【解答】解:在长方形ABCD中,BC∥AD,
∴点B与点C的纵坐标相等,
设点 ,
∵AD=5,
∴BC=5,
∴ ,
∴C(2,3);
故答案为(2,3).
【分析】根据矩形的性质和坐标的特点解答即可。
16.(2021八上·陈仓期中)如图,在平面直角坐标系中, , 两点的坐标分别为 , ,连接 .点 在第二象限,若以点 , , 为顶点的三角形是等腰直角三角形,则点 坐标为 .
【答案】 或 或
【知识点】矩形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵ , 两点的坐标分别为 ,
∴ ,
1)如图,当 时,作 , 轴,则
可得四边形 为矩形,
又∵
∴
又∵ ,
∴
∴ ,
设 ,则 ,解得
即
2)如图,当 时,作 轴,则
同理可证:
∴ ,
3)如图,当 时,作 轴,则
同理可证:
∴ ,
故答案为: 或 或 .
【分析】由点A、B的坐标可得OA=4,OB=3,当∠APB=90°时,作PE⊥OA,PD⊥y轴,则AP=PB,易得四边形PEOD为矩形,由同角的余角相等可得∠APE=∠BPD,证明△APE≌△BPD,得到PD=PE,AE=BD,设PD=a,则4-a=a-3,求出a的值,据此可得点P的坐标;当∠ABP=90°时,作PD⊥y轴,则PB=AB,同理可证:△PDB≌△BOA,得到PD=OB=3,BD=AO=4,据此可得点P的坐标;当∠BAP=90°时,作PD⊥x轴,则PA=AB,同理可证:△PDA≌△AOB,得到PD=OA=4,AD=OB=3,据此可得点P的坐标.
三、解答题
17.(2021八下·硚口期末)如图,在 中, 于E,点F在边 上, ,求证:四边形 是矩形.
【答案】证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵BE=DF,
∴AD DF=BC BE,
即AF=CE,
∵AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形,
又∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∴四边形AECF是矩形
【知识点】平行四边形的判定与性质;矩形的判定
【解析】【分析】由平行四边形的性质可得AD∥BC,AD=BC,结合已知得AF=CE,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形AECF是平行四边形,由垂线定义得∠AEC=90°,再根据一个角是直角的平行四边形是菱形可得四边形AECF是菱形.
18.(2021八下·乐山期末)如图,在正方形ABCD中,E是CD上一点,F是CB延长线上一点。若DE=BF,求证:∠EAF=90°。
【答案】证明:∵正方形ABCD
∴∠ADE=∠BAD=∠ABC=∠ABF=90°,
AD=AB
在△ADE和△ABF中
∴△ADE≌ABF
∴∠DAE=∠BAF
∴∠DAE+∠BAE=∠BAF+∠BAE
∴∠EAF=∠BAE=90°
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】运用正方形的性质结合全等三角形的性质和判定得到∠DAE=∠BAF,再结合题意即可求解.
19.(2021八下·老河口期末)如图,在△ABC中,D是BC中点,E是AD,BF的中点,AB=AC.求证:四边形ADCF是矩形.
【答案】解:∵D是BC中点,AB=AC,
∴∠ADC=90°.
又∵E是BF的中点,
∴DE∥FC,DE= FC.
∵E是AD的中点,
∴AD=2DE.
∴AD=FC,AD∥FC.
∴四边形ADCF是平行四边形.
又∵∠ADC=90°,
∴四边形ADCF是矩形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;矩形的判定
【解析】【分析】由等腰三角形的三线合一可得∠ADC=90° ,由三角形中位线定理可得DE∥FC,DE=FC,结合线段中点定义可得AD=FC=2DE,然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形ADCF是平行四边形,再根据有一个角是直角的平行四边形是矩形可求解.
20.(2021八下·江岸期末)如图,在 中, , 是中线, 是 的中点,过点 作 交 的延长线于 ,连接 .求证:四边形 是菱形.
【答案】证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
在△AFE和△DBE中,
∴△AFE≌△DBE(AAS);
∴AF=DB.
∵AD是BC边上的中线
∴DB=DC,
∴AF=CD.
∵AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵∠BAC=90 ,AD是BC边上的中线,
∴AD=DC= BC,
∴ ADCF是菱形.
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定;三角形全等的判定(AAS);直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】先证明△AFE≌△DBE(AAS),可得AF=DB,由AD是BC边上的中线得出DB=DC,即AF=CD,利用一组对边平行且相等可证四边形ADCF是平行四边形,根据直角三角形斜边中线的性质可得AD=DC=BC,根据邻边相等的平行四边形是菱形即证.
21.(2021八下·萧山期末)如图,在正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,FH⊥AC于点E,交AD,AB于点F,H.
(1)求证:CF=CH;
(2)若AH= CH,AB=4,求AH的长.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形
∴∠FAE=∠HAE=45°
∵FH⊥AC
∴∠AEF=∠AEH=90°
在△FEA和△HEA中
∴△FEA≌△HEA(ASA)
∴EF=EH
∴AC垂直平分线段FH
∴CF=CH
(2)解:∵四边形ABCD是正方形
∴BC=AB=4,∠B=90°
设AH=x,则BH=AB-AH=4-x
∵AH= CH
∴CH=3x
在Rt△CBH中,由勾股定理得:
即
化简得:
解得: , (舍去)
∴
即AH的长为
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)利用正方形的性质可证得∠FAE=∠HAE=45°;再利用ASA证明△FEA≌△HEA,利用全等三角形的对应边相等,可证得EF=EH,由此可推出AC垂直平分FH,利用垂直平分线的性质可证得结论.
(2)利用正方形的性质可证得BC=AB=4,∠B=90°;设AH=x,则BH=AB-AH=4-x,可表示出CH的长;在Rt△CBH中,利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出符合题意的x的值,即可得到AH的长.
22.(2021八下·江干期末)已知:如图,在正方形ABCD中,BD为对角线,E、F分别是AD,CD上的点,且AE=CF,连接BE、BF、EF.
(1)求证:EM=FM;
(2)若DE:AE=2:1,设S△ABE=S,求S△BEF(用含S的代数式表示).
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴ ,
又∵AE=CF,
∴ ,
∴ 是等腰三角形,
又∵ ,
∴EM=FM;
(2)解:∵DE:AE=2:1,
∴设 , , ,
∴ ,
∴ ,
同理可求得: ,
∴ ,
∴ .
【知识点】三角形的面积;等腰三角形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【分析】(1)利用正方形的性质可证得AD=CD,由此可推出DE=DF,可得到△DEF是等腰三角形,由此可证得结论.
(2)利用已知条件设AE=CF=x,DE=DF=2x,AB=AD=3x,利用三角形的面积公式可得到x与s之间的函数解析式;利用同样的方法表示出△DEF,四边形ABCD的面积,由此可求出△BEF的面积.
23.(2021八上·九台期末)如图,在长方形中,,.延长到点,使,连接.动点从点出发,沿着以每秒1个单位的速度向终点运动,点运动的时间为秒.
(1)的长为 ;
(2)连接,求当为何值时,;
(3)连接,求当为何值时,是直角三角形;
(4)直接写出当为何值时,是等腰三角形.
【答案】(1)5
(2)解:如图所示:当点P到如图所示位置时,,
∵,,
∴,仅有如图所示一种情况,
此时,,
∴,
∴秒时,;
(3)解:①当时,如图所示:
在中,
,
在中,
,
∴,
,,
∴,
解得:;
②当时,此时点P与点C重合,
∴,
∴;
综上可得:当秒或秒时,是直角三角形;
(4)解:若为等腰三角形,分三种情况讨论:
①当时,如图所示:
∵,,
∴,
∴,
∴;
②当时,如图所示:
,
∴;
③当时,如图所示:
,
∴,
在中,
,
即,
解得:,
,
∴;
综上可得:当秒或秒或秒时,为等腰三角形.
【知识点】三角形全等的判定;等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵四边形ABCD为长方形,
∴,,
在中,
,
故答案为:5;
【分析】(1)由长方形的性质可得,,在中,利用勾股定理求出DE的长即可.
(2)由于AB=CD,∠B=∠C=90°,只有当BP=CP=3时,,据此求解即可;
(3)分两种情况:①当时②当时 ,据此分别解答即可;
(4) 分三种情况讨论①当时②当时③当时 ,据此分别解答即可.
24.(2021八上·余杭月考)如图,在长方形中,,,动点沿着的方向运动,到点运动停止,设点运动的路程为,的面积为.
(1)点在边上,求关于的函数表达式.
(2)点在边上,的面积是否发生变化?请说明理由.
(3)点在边上,的面积是否发生变化?如果发生变化求出面积的变化范围,并写出关于的函数表达式;如果没有发生变化,求出此时的面积.
【答案】(1)解:由题意知,,
;
(2)面积没有发生变化.理由如下:
理由如下:
如图,过点作交于;
则,
,是一个定值,
所以的面积没有改变,
(3)发生变化,
如图1,
四边形是矩形,
,,
由运动知,
,
点在上,
.
【知识点】三角形的面积;矩形的性质
【解析】【分析】(1)由题意知CQ=x,然后根据S△QBC=BC·CQ进行解答;
(2)过点Q作QM⊥BC交BC于M,则QM=AB=4,然后根据S△QBC=BC·QM进行计算;
(3)由矩形的性质可得AD=BC=9,CD=AB=4,由运动知CD+AD+AQ=x,然后表示出BQ,根据根据S△QBC=BC·BQ进行解答.
1 / 12021-2022学年浙教版数学八下第五章特殊平行四边形 单元检测卷
一、单选题
1.(2021八上·浦口月考)下列关于的说法,错误的是( )
A.是无理数 B.面积为2的正方形边长为
C.是2的算术平方根 D.的倒数是﹣
2.(2021八下·召陵期末)要判断一个四边形是否为矩形,下面是4位同学拟定的方案,其中正确的是 ( )
A.测量两组对边是否分别相等
B.测量两条对角线是否互相垂直平分
C.测量其中三个内角是作都为直角
D.测量两条对角线是否相等
3.(2021八下·舞阳期末)在平面直角坐标系中,已知点P(a,a+8)是第二象限一动点,另点A的坐标为(﹣6,0),则以下结论:①点P在直线y=x+8上;②﹣6<a<0;③若设△OPA的面积为S,当a=﹣5时,S=9;④过P作PE⊥x轴于点E,PF⊥y轴于点F,矩形OEPF的周长始终不变为16,其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2021八下·镇海期末)如图,已知四边形 是矩形,点 在 上, ,点 在 上,且 与 交于点 ,则 ( )
A. B. C. D.
5.(2021八下·召陵期末)菱形ABCD的边长为13cm,其中对角线BD长10cm,菱形ABCD的面积为( )
A.60cm2 B.120cm2 C.130cm2 D.240cm2
6.(2021八下·长寿期末)已知菱形的周长为40 ,两条对角线的长度比为3:4,那么两条对角线的长分别为( )
A.6 ,8 B.3 ,4
C.12 ,16 D.24 ,32
7.(2021八下·万州期末)如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AC=10,BD=4,EF为过点O的一条直线,则图中阴影部分的面积为( )
A.5 B.6 C.8 D.12
8.(2021八上·拱墅期中)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三边为边作正方形ABDE,正方形BCFG,正方形ACHI,AI交CF于点J.三个正方形没有重叠的部分为阴影部分,设四边形BGFJ的面积为S1,四边形CHIJ的面积为S2,若S1﹣S2=12,S△ABC=4,则正方形BCFG的面积为( )
A.16 B.18 C.20 D.22
9.(2021八上·苏州期中)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若(a+b)2=21,小正方形的面积为5,则大正方形的面积为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
10.(2021八上·雨城期中)在直线l上依次摆放着七个正方形,已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S1,S2,S3,S4,则S1+S2+S3+S4=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
二、填空题
11.(2021八上·玉田期中)如图,把面积为5的正方形ABCD放到数轴上,使得正方形的一个顶点A与 重合,那么顶点B在数轴上表示的数是 .
12.(2021八上·达州期中)如图,以 的两条直角边和斜边为边长分别作正方形,其中正方形 、正方形 的面积分别为25、144,则阴影部分的面积为 .
13.(2021八下·长寿期末)如图,在菱形ABCD中对角线AC、BD相交于点O,若AB=3,BD=4,则菱形ABCD的面积为 .
14.(2021八下·睢县期末)阅读下面材料:
在数学课上,老师提出如下问题:
尺规作图:作对角线等于已知线段的菱形. 已知:两条线段a、b. 求作:菱形AMBN,使得其对角线分别等于b和2a.
小军的作法如下:
如图 (1)画一条线段AB等于b; (2)分别以A、B为圆心,大于 AB的长为半径, 在线段AB的上下各作两条弧,两弧相交于P、Q两点; (3)作直线PQ交AB于O点; (4)以O点为圆心,线段a的长为半径作两条弧,交直线PQ于M、N两点,连接AM、AN、BM、BN.所以四边形AMBN就是所求的菱形.
老师说:“小军的作法正确.”
该上面尺规作图作出菱形AMBN的依据是
15.(2021八上·北镇期中)长方形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,若AD=5,点B的坐标为(﹣3,3),则点C的坐标为 .
16.(2021八上·陈仓期中)如图,在平面直角坐标系中, , 两点的坐标分别为 , ,连接 .点 在第二象限,若以点 , , 为顶点的三角形是等腰直角三角形,则点 坐标为 .
三、解答题
17.(2021八下·硚口期末)如图,在 中, 于E,点F在边 上, ,求证:四边形 是矩形.
18.(2021八下·乐山期末)如图,在正方形ABCD中,E是CD上一点,F是CB延长线上一点。若DE=BF,求证:∠EAF=90°。
19.(2021八下·老河口期末)如图,在△ABC中,D是BC中点,E是AD,BF的中点,AB=AC.求证:四边形ADCF是矩形.
20.(2021八下·江岸期末)如图,在 中, , 是中线, 是 的中点,过点 作 交 的延长线于 ,连接 .求证:四边形 是菱形.
21.(2021八下·萧山期末)如图,在正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,FH⊥AC于点E,交AD,AB于点F,H.
(1)求证:CF=CH;
(2)若AH= CH,AB=4,求AH的长.
22.(2021八下·江干期末)已知:如图,在正方形ABCD中,BD为对角线,E、F分别是AD,CD上的点,且AE=CF,连接BE、BF、EF.
(1)求证:EM=FM;
(2)若DE:AE=2:1,设S△ABE=S,求S△BEF(用含S的代数式表示).
23.(2021八上·九台期末)如图,在长方形中,,.延长到点,使,连接.动点从点出发,沿着以每秒1个单位的速度向终点运动,点运动的时间为秒.
(1)的长为 ;
(2)连接,求当为何值时,;
(3)连接,求当为何值时,是直角三角形;
(4)直接写出当为何值时,是等腰三角形.
24.(2021八上·余杭月考)如图,在长方形中,,,动点沿着的方向运动,到点运动停止,设点运动的路程为,的面积为.
(1)点在边上,求关于的函数表达式.
(2)点在边上,的面积是否发生变化?请说明理由.
(3)点在边上,的面积是否发生变化?如果发生变化求出面积的变化范围,并写出关于的函数表达式;如果没有发生变化,求出此时的面积.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】有理数的倒数;算术平方根;正方形的性质;无理数的认识
【解析】【解答】解:A、是无理数是正确的,不符合题意;
B、面积为2的正方形边长为是正确的,不符合题意;
C、是2的算术平方根是正确的,不符合题意;
D、的倒数是,原来的说法是错误的,符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据开方开不尽的数是无理数可判断A;根据正方形的面积=边长2可判断B;根据算术平方根的概念“一个正数x的平方等于a,则这个正数x就是a的算术平方根”可判断C;根据互为倒数的两数之积为1可判断D.
2.【答案】C
【知识点】矩形的判定
【解析】【解答】解:矩形的判定定理有①有三个角是直角的四边形是矩形,②对角线互相平分且相等的四边形是矩形,③有一个角是直角的平行四边形是矩形,
、根据两组对边分别相等,只能得出四边形是平行四边形,故本选项错误;
、根据对角线互相垂直平分得出四边形是菱形,故本选项错误;
、根据矩形的判定,可得出此时四边形是矩形,故本选项正确;
、根据对角线相等不能得出四边形是矩形,故本选项错误;
故答案为:C.
【分析】根据矩形的判定和平行四边形的判定以及菱形的判定分别进行判断,即可得出结论.
3.【答案】C
【知识点】三角形的面积;矩形的性质;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:当x=a时,y=a+8,故①正确;
∵点P(a,a+8)是第二象限一动点,
∴ ,
∴ ,故②错误;
当a=﹣5时,点P(-5,3),
∴△OPA的面积为S ,故③正确;
过P作PE⊥x轴于点E,PF⊥y轴于点F,
∴PE=a+8,PF=-a,
矩形OEPF的周长=2(-a+a+8)=16,故④正确,
故答案为:C.
【分析】根据直线上点的坐标特点判断①;根据第二象限内点的坐标特点判断②即可;根据a的值确定点P的坐标,利用公式求出△OPA的面积,即可判断③;利用矩形周长公式求出周长等于16,由此判断④.
4.【答案】B
【知识点】勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:设BM=CD=a,DN=CM=b,
∴BC=a+b,NC=a-b,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠DCB=90°,
在Rt△DCM和Rt△BCN中,由勾股定理得,
,
,
,
故答案为:B.
【分析】由题意设BM=CD=a,DN=CM=b,则BC=BM+MC,NC=DC-DN,在Rt△DCM和Rt△BCN中,由勾股定理可将DM、BN用含a、b的代数式表示,再计算DM:BN即可求解.
5.【答案】B
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解:如图,设AC,BD的交点为E
∵四边形ABCD是菱形
∴AC⊥BD,BE=DE=5,AE=CE
在Rt△ABE中,AE= = =12
∴AC=24cm
∴S菱形ABCD= AC×BD=120cm2
故答案为:B.
【分析】由菱形的对角线互相垂直平分,可利用勾股定理求得AE或CE的长,从而求得AC的长;利用菱形的面积公式:两条对角线的积的一半求得面积.
6.【答案】C
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】如图,
∵四边形ABCD是菱形,且菱形的周长为40cm,
∴AB= ×40=10(cm),OA= AC,OB= BD,AC⊥BD,
∵AC:BD=3:4,
∴OA:OB=3:4,
设OA=3xcm,OB=4xcm,
∴AB= =5x(cm),
∴5x=10,
解得:x=2,
∴OA=6cm,OB=8cm,
∴AC=12cm,BD=16cm.
故答案为:C.
【分析】由菱形的四边都相等和已知菱形的周长可求得菱形的边长,根据两条对角线的长度比为3:4可设OA=3xcm,OB=4xcm,然后在直角三角形ABO中,用勾股定理可得关于x的方程,解方程可求解.
7.【答案】A
【知识点】菱形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO=CO,
∴∠DAO=∠BCO,
在△AEO和△CFO中,
,
∴△AEO≌△CFO(ASA),
∴S△AEO=S△CFO,
∴图中阴影部分的面积=S△BOC= S菱形ABCD= × =5,
故答案为:A.
【分析】由菱形的性质用角边角可证△AEO≌△CFO,由全等三角形的面积相等可得S△AEO=S△CFO,于是S阴影部分=S△BOC=S菱形ABCD可求解.
8.【答案】C
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:设BC=a,AC=b,AB=c,
∵S1=S正方形BCFG﹣S△ABC﹣S△ACJ,S2=S正方形ACHI﹣S△ACJ,
∴S1﹣S2=S正方形BCFG﹣S△ABC﹣S△ACJ﹣S正方形ACHI+S△ACJ=S正方形BCFG﹣4﹣S正方形ACHI=12,
∴S正方形BCFG﹣S正方形ACHI=16,
即a2﹣b2=16,
∵Rt△ABC中,∠BAC=90°,
∴a2﹣b2=c2,
∴c2=16,
∴c=4(负值已舍去),
∴S△ABC= bc=2b=4,
∴b=2,
∴a2=b2+c2=16+22=20,
∴正方形BCFG的面积为20.
故答案为:C.
【分析】设BC=a,AC=b,AB=c,由图形可得S1=S正方形BCFG-S△ABC-S△ACJ,S2=S正方形ACHI-S△ACJ,根据S1-S2=12可得a2-b2=16,由勾股定理可得a2-b2=c2=16,据此可得c的值,根据△ABC的面积可得b的值,据此求解.
9.【答案】A
【知识点】完全平方公式及运用;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图所示:
∵(a+b)2=21,
∴a2+2ab+b2=21①,
∵小正方形的面积为5,
∴(a-b)2= a2-2ab+b2=5②,
①+②得:2a2+2b2=26,
∴大正方形的面积为a2+b2=13.
故答案为:A.
【分析】由已知条件可得(a+b)2=a2+2ab+b2=21,(a-b)2= a2-2ab+b2=5,两式相加可得a2+b2的值,即大正方形的面积.
10.【答案】A
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:由勾股定理的几何意义可知:S1+S2=1,S2+S3=2,S3+S4=3,S1+S2+S3+S4=4,
故答案为:A.
【分析】利用图形及勾股定理可得S1+S2=1,S2+S3=2,S3+S4=3,从而得出结论.
11.【答案】
【知识点】实数在数轴上的表示;正方形的性质
【解析】【解答】解:因为正方形ABCD面积为5
所以AB=
因为顶点A与 重合
所以B在数轴上表示的数是-1+
故答案为:
【分析】先根据正方形的性质求出AB的长,再根据数轴上两点之间的距离可得到点B表示的数。
12.【答案】139
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,∵正方形 、正方形 的面积分别为25、144,
∴正方形BCMN的面积为25+144=169,AB=5,AC=12
∴阴影部分的面积为169- ×5×12=169-30=139.
故答案为:139.
【分析】对图形进行点标注,根据正方形的性质以及勾股定理可得正方形BCMN的面积为25+144=169,AB=5,AC=12,然后根据S阴影=S正方形BCMN-S△ABC进行求解.
13.【答案】
【知识点】勾股定理;菱形的性质
【解析】【解答】解: 四边形ABCD是菱形, ,
,
,
,
,
则S菱形ABCD ,
故答案为: .
【分析】由菱形的性质用勾股定理可求得OA的值,再根据菱形的性质得AC=2OA可求解.
14.【答案】对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.(本题答案不唯一)
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定
【解析】【解答】由作图可得AB与CD互相平分,所以四边形ACBD为平行四边形,
又AB与CD互相垂直,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形则可得平行四边形ABCD是菱形,
故答案为对角线互相平分的四边形是平行四边形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形.(本题答案不唯一).
【分析】由作图可得AB与CD互相平分,根据平行四边形的判定定理可得四边形ACBD为平行四边形,然后结合AB与CD互相垂直以及菱形的判定定理进行解答.
15.【答案】(2,3)
【知识点】点的坐标;矩形的性质
【解析】【解答】解:在长方形ABCD中,BC∥AD,
∴点B与点C的纵坐标相等,
设点 ,
∵AD=5,
∴BC=5,
∴ ,
∴C(2,3);
故答案为(2,3).
【分析】根据矩形的性质和坐标的特点解答即可。
16.【答案】 或 或
【知识点】矩形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵ , 两点的坐标分别为 ,
∴ ,
1)如图,当 时,作 , 轴,则
可得四边形 为矩形,
又∵
∴
又∵ ,
∴
∴ ,
设 ,则 ,解得
即
2)如图,当 时,作 轴,则
同理可证:
∴ ,
3)如图,当 时,作 轴,则
同理可证:
∴ ,
故答案为: 或 或 .
【分析】由点A、B的坐标可得OA=4,OB=3,当∠APB=90°时,作PE⊥OA,PD⊥y轴,则AP=PB,易得四边形PEOD为矩形,由同角的余角相等可得∠APE=∠BPD,证明△APE≌△BPD,得到PD=PE,AE=BD,设PD=a,则4-a=a-3,求出a的值,据此可得点P的坐标;当∠ABP=90°时,作PD⊥y轴,则PB=AB,同理可证:△PDB≌△BOA,得到PD=OB=3,BD=AO=4,据此可得点P的坐标;当∠BAP=90°时,作PD⊥x轴,则PA=AB,同理可证:△PDA≌△AOB,得到PD=OA=4,AD=OB=3,据此可得点P的坐标.
17.【答案】证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵BE=DF,
∴AD DF=BC BE,
即AF=CE,
∵AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形,
又∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∴四边形AECF是矩形
【知识点】平行四边形的判定与性质;矩形的判定
【解析】【分析】由平行四边形的性质可得AD∥BC,AD=BC,结合已知得AF=CE,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形AECF是平行四边形,由垂线定义得∠AEC=90°,再根据一个角是直角的平行四边形是菱形可得四边形AECF是菱形.
18.【答案】证明:∵正方形ABCD
∴∠ADE=∠BAD=∠ABC=∠ABF=90°,
AD=AB
在△ADE和△ABF中
∴△ADE≌ABF
∴∠DAE=∠BAF
∴∠DAE+∠BAE=∠BAF+∠BAE
∴∠EAF=∠BAE=90°
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【分析】运用正方形的性质结合全等三角形的性质和判定得到∠DAE=∠BAF,再结合题意即可求解.
19.【答案】解:∵D是BC中点,AB=AC,
∴∠ADC=90°.
又∵E是BF的中点,
∴DE∥FC,DE= FC.
∵E是AD的中点,
∴AD=2DE.
∴AD=FC,AD∥FC.
∴四边形ADCF是平行四边形.
又∵∠ADC=90°,
∴四边形ADCF是矩形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;矩形的判定
【解析】【分析】由等腰三角形的三线合一可得∠ADC=90° ,由三角形中位线定理可得DE∥FC,DE=FC,结合线段中点定义可得AD=FC=2DE,然后根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形ADCF是平行四边形,再根据有一个角是直角的平行四边形是矩形可求解.
20.【答案】证明:∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
在△AFE和△DBE中,
∴△AFE≌△DBE(AAS);
∴AF=DB.
∵AD是BC边上的中线
∴DB=DC,
∴AF=CD.
∵AF∥BC,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵∠BAC=90 ,AD是BC边上的中线,
∴AD=DC= BC,
∴ ADCF是菱形.
【知识点】平行四边形的判定;菱形的判定;三角形全等的判定(AAS);直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】先证明△AFE≌△DBE(AAS),可得AF=DB,由AD是BC边上的中线得出DB=DC,即AF=CD,利用一组对边平行且相等可证四边形ADCF是平行四边形,根据直角三角形斜边中线的性质可得AD=DC=BC,根据邻边相等的平行四边形是菱形即证.
21.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形
∴∠FAE=∠HAE=45°
∵FH⊥AC
∴∠AEF=∠AEH=90°
在△FEA和△HEA中
∴△FEA≌△HEA(ASA)
∴EF=EH
∴AC垂直平分线段FH
∴CF=CH
(2)解:∵四边形ABCD是正方形
∴BC=AB=4,∠B=90°
设AH=x,则BH=AB-AH=4-x
∵AH= CH
∴CH=3x
在Rt△CBH中,由勾股定理得:
即
化简得:
解得: , (舍去)
∴
即AH的长为
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)利用正方形的性质可证得∠FAE=∠HAE=45°;再利用ASA证明△FEA≌△HEA,利用全等三角形的对应边相等,可证得EF=EH,由此可推出AC垂直平分FH,利用垂直平分线的性质可证得结论.
(2)利用正方形的性质可证得BC=AB=4,∠B=90°;设AH=x,则BH=AB-AH=4-x,可表示出CH的长;在Rt△CBH中,利用勾股定理建立关于x的方程,解方程求出符合题意的x的值,即可得到AH的长.
22.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴ ,
又∵AE=CF,
∴ ,
∴ 是等腰三角形,
又∵ ,
∴EM=FM;
(2)解:∵DE:AE=2:1,
∴设 , , ,
∴ ,
∴ ,
同理可求得: ,
∴ ,
∴ .
【知识点】三角形的面积;等腰三角形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【分析】(1)利用正方形的性质可证得AD=CD,由此可推出DE=DF,可得到△DEF是等腰三角形,由此可证得结论.
(2)利用已知条件设AE=CF=x,DE=DF=2x,AB=AD=3x,利用三角形的面积公式可得到x与s之间的函数解析式;利用同样的方法表示出△DEF,四边形ABCD的面积,由此可求出△BEF的面积.
23.【答案】(1)5
(2)解:如图所示:当点P到如图所示位置时,,
∵,,
∴,仅有如图所示一种情况,
此时,,
∴,
∴秒时,;
(3)解:①当时,如图所示:
在中,
,
在中,
,
∴,
,,
∴,
解得:;
②当时,此时点P与点C重合,
∴,
∴;
综上可得:当秒或秒时,是直角三角形;
(4)解:若为等腰三角形,分三种情况讨论:
①当时,如图所示:
∵,,
∴,
∴,
∴;
②当时,如图所示:
,
∴;
③当时,如图所示:
,
∴,
在中,
,
即,
解得:,
,
∴;
综上可得:当秒或秒或秒时,为等腰三角形.
【知识点】三角形全等的判定;等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;直角三角形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵四边形ABCD为长方形,
∴,,
在中,
,
故答案为:5;
【分析】(1)由长方形的性质可得,,在中,利用勾股定理求出DE的长即可.
(2)由于AB=CD,∠B=∠C=90°,只有当BP=CP=3时,,据此求解即可;
(3)分两种情况:①当时②当时 ,据此分别解答即可;
(4) 分三种情况讨论①当时②当时③当时 ,据此分别解答即可.
24.【答案】(1)解:由题意知,,
;
(2)面积没有发生变化.理由如下:
理由如下:
如图,过点作交于;
则,
,是一个定值,
所以的面积没有改变,
(3)发生变化,
如图1,
四边形是矩形,
,,
由运动知,
,
点在上,
.
【知识点】三角形的面积;矩形的性质
【解析】【分析】(1)由题意知CQ=x,然后根据S△QBC=BC·CQ进行解答;
(2)过点Q作QM⊥BC交BC于M,则QM=AB=4,然后根据S△QBC=BC·QM进行计算;
(3)由矩形的性质可得AD=BC=9,CD=AB=4,由运动知CD+AD+AQ=x,然后表示出BQ,根据根据S△QBC=BC·BQ进行解答.
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