2023年浙教版数学八年级下册4.5三角形中位线 同步测试
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022九上·长沙期中)如图,在 中, 分别是 的中点, 分别是 的中点,且 ,则的长度是( )
A. B. C. D.
2.(2022九上·潞城月考)如图,在中,,平分交于点D,点F在上,且,连接,E为的中点,连接,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(2022九上·杭州开学考)如图, ABCD的对角线AC,BD交于点O,E是AD的中点,连结OE,AC=8,BC=10,若AC⊥CD,则OE等于( )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.(2022九上·开学考)如图,为了测量池塘边、两地之间的距离,在线段的同侧取一点,连结并延长至点,连结并延长至点,使得、分别是、的中点,若,则线段的长度是( )
A. B. C. D.
5.(2022九上·怀宁月考)如图,平行四边形中,对角线相交于点,点E是的中点,则与的面积比为( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:5
6.(2022九上·淇滨开学考)如图,是内一点,,,,,,,,分别是,,,的中点,则四边形的周长为( )
A.20 B.24 C.36 D.41
7.(2022九上·溪湖开学考)如图, 的对角线,相交于点,,,则 的周长为( )
A.5 B.10 C.15 D.20
8.(2022八下·平远期末)如图,在四边形ABCD中,点P是对角线BD的中点,点E、F分别是AB、CD的中点,AD=BC,∠CBD=30°,∠ADB=100°,则∠PFE的度数是( )
A.15° B.25° C.30° D.35°
9.(2022八下·枣庄期末)如图,在平行四边形中,O为对角线的中点,,点E为中点,并且,则的度数是( )
A. B. C. D.
10.(2022八下·历下期末)如图,在证明三角形的中位线定理时,小兰首先将原图形上面的三角形部分剪开,并旋转180°拼到下方.类似地,现有如图所示的四边形ABCD,,若,,E、F分别是AB和DC的中点,则( )
A.4 B.4.5 C.5 D.6
二、填空题(每题4分,共24分)
11.(2022九上·温州开学考)三角形的三条中位线的长分别是3,4,5,则这个三角形的周长是 .
12.(2022八下·紫金期末)在△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8,顺次连接△ABC各边中点,得到的三角形面积是 .
13.(2022八下·涿州期末)△ABC中,点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,连接DE.若∠C=68°,则∠AED= .
14.(2022八下·虎林期末)如图,在平行四边形中,对角线,相交于点O,在的延长线上取点E,使,连接交于点F,若,则 .
15.(2022八下·本溪期末)如图,,是四边形的对角线,点E,F分别是,的中点,点M,N分别是,的中点,顺次连接,,,,若,则四边形的周长是 .
16.(2022八下·滕州期末)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AB=12,AD=5.点M、N分别为线段BC、AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的最大值是 .
三、作图题(共8分)
17.(2022·陕西模拟)如图,在 中,点 为 边的中点,请用尺规在 边上求作点 ,使得 .(保留作图痕迹,不写作法)
四、解答题(共7题,共58分)
18.(2022八下·曲阳期末)如图,在中,,、分别是、的中点,试判断四边形的形状,并证明之.
19.(2022八下·南充期末)如图,在 中, , , 分别是边 , 的中点, 在 的延长线上, .求证: .
20.(2022八下·舟山期末)如图,△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点,过点C作CF∥AB交DE的延长线于点F,连接BE.
(1)求证:四边形BCFD是平行四边形.
(2)当AB=BC时,若BD=2,BE=3,求AC的长.
21.(2022八下·杭州期中)如图,在 中,点 , 分别是 , 的中点,点 , 在对角线 上,且 .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)连接 交 于点 ,若 , ,求 的长.
22.(2022八下·城固期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB上一点,连接CD,∠ADC+∠DCB=90°,AE平分∠CAB交CD于点E.
(1)求证:AE垂直平分CD;
(2)若AC=6,BC=8,点F为BC的中点,连接EF,求EF的长.
23.(2022八下·房山期末)下面是证明三角形中位线定理的两种添加辅助线的方法,选择其中一种,完成证明.
已知:如图,中,D、E分别是的中点. 求证:∥,且.
方法一 证明:如图,延长至点F,使,连接. 方法二 证明:如图,过点C作∥交的延长线于F.
24.(2022八下·湖州期中)如图直角坐标系中直线AB与x轴正半轴、y轴正半轴交于A,B两点,已知B(0,4),∠BAO=30°,P,Q分别是线段OB,AB上的两个动点,P从O出发以每秒3个单位长度的速度向终点B运动,Q从B出发以每秒8个单位长度的速度向终点A运动,两点同时出发,当其中一点到达终点时整个运动结束,设运动时间为t(秒).
(1)
求线段AB的长,及点A的坐标;
(2)t为何值时,△BPQ的面积为2 ;
(3)
若C为OA的中点,连接QC,QP,以QC,QP为邻边作平行四边形PQCD,
①t为何值时,点D恰好落在坐标轴上;
②是否存在时间t使x轴恰好将平行四边形PQCD的面积分成1:3的两部分,若存在,直接写出t的值.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: 分别是 的中点
同理:
故答案为:C.
【分析】由题意可得DE为△ABC的中位线,则BC=2DE,同理可得DE=2FG,据此计算.
2.【答案】B
【知识点】角平分线的定义;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴是的中位线,
∴,
故答案为:B.
【分析】先证明是的中位线,再利用中位线的性质可得。
3.【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=OC,AD=BC=10,
∵AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,
∴CD===6,
∵E是AD的中点,
∴OE是△ACD的中位线,
∴OE=CD=3.
故答案为:A.
【分析】根据平行四边形的性质可得AO=OC,AD=BC=10,由勾股定理可得CD,由题意可得OE是△ACD的中位线,则OE=CD,据此计算.
4.【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵A、B分别是CD、CE的中点,
∴AB是△CDE的中位线,
故答案为:C.
【分析】由题意可得AB是△CDE的中位线,则AB=DE,据此计算.
5.【答案】C
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形是平行四边形
∴,
∴
∴
∵点是的中点
∴
∴
故答案为:C.
【分析】由平行四边形的性质得,由是的中点得,从而得解.
6.【答案】A
【知识点】勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:,
,
,
∵E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,
,,,,
四边形EFGH的周长.
故答案为:A.
【分析】易得∠BDC=90°,由勾股定理可得BC,由题意可得EF为△ABD的中位线,HG为△ACD的中位线,EH为△ABC的中位线,FG为△BCD的中位线,则EF=AD=3.5,GH=AD=3.5,EH=BC=6.5,GF=BC=6.5,然后根据周长的意义进行计算.
7.【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
,,,
,
,OE是△ABC的中位线,
,
ABCD的周长.
故答案为:D.
【分析】由平行四边形的性质可得OA=OC,AD=BC,AB=CD,而AE=EB,所以OE是三角形ABC的中位线,根据三角形的中位线定理“三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半”可得BC=2OE,然后根据C平行四边形ABCD=2(AB+BC)可求解.
8.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点P是BD的中点,点E是AB的中点,
∴PE是△ABD的中位线,
∴PE=AD,PE∥AD,
∴∠EPD=180°-∠ADB=80°,
同理可得,PF=BC,PE∥BC,
∴∠FPD=∠CBD=30°,
∵AD=BC,
∴PE=PF,
∴∠PFE=×(180°-110°)=35°,
故答案为:D.
【分析】根据中位线的性质可得PE=AD,PE∥AD,PF=BC,PE∥BC,求出∠FPD=∠CBD=30°,再利用三角形的内角和可得∠PFE=×(180°-110°)=35°。
9.【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∵AC⊥AB,
∴∠BAC=∠DCA=90°,
∵点O为AC的中点,点E为AD的中点,
∴OE∥CD,
∴∠COE+∠ACD=180°,
∴∠COE=90°
∵∠D=∠B=53°,OF⊥BC,
∴∠FOC=∠B=53°,
∴∠EOF=∠EOC+∠FOC=90°+53°=143°,
故答案为:D.
【分析】根据四边形ABCD是平行四边形,得出AB∥CD,AD∥BC,根据点O为AC的中点,点E为AD的中点,得出OE∥CD,推出∠FOC=∠B=53°,即可得解。
10.【答案】C
【知识点】三角形全等的判定(AAS);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接并延长,交延长线于G,如图:
,
,,
是中点,
,
,
,,
,
是中点,
是的中位线,
,故C符合题意.
故答案为:C.
【分析】连接并延长,交延长线于G,利用“AAS”证明可得,,再利用中位线的性质可得。
11.【答案】24
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵三角形的三条中位线的长分别是3,4,5,
∴三角形的三条边的长分别是6,8,10,
∴这个三角形的周长=6+8+10=24.
故答案为:24.
【分析】三角形的中位线等于第三边的一半,由此可得三角形的三条边的长分别是6,8,10,据此可得三角形的周长.
12.【答案】6
【知识点】三角形的面积;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:由题可知, 连接△ABC各边中点得到的三角形是△ABC三边中位线构成的三角形,
∴得到的三角形面积是三角形ABC面积的,
即得到的三角形面积=86=6.
【分析】根据中位线的性质可得得到的三角形面积是三角形ABC面积的,再利用三角形的面积公式计算即可。
13.【答案】68°或68度
【知识点】平行线的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点D、E分别是△ABC的边AB、AC的中点,
∴DE∥BC,
∴∠AED=∠C,
∵∠C=68°,
∴∠AED=∠C=68°.
故答案是:68°.
【分析】根据三角形中位线定理可得DE∥BC,利用平行线的性质可得∠AED=∠C=68°.
14.【答案】3
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:过O作OM∥BC交CD于M,
∵在平行四边形ABCD中,,
∴BO=DO,
∴CM=DM=,
∵,
∴CE=CM,
∵OM∥BC,
∴CF是△EMO中位线,即;
故答案为:3.
【分析】
根据平行四边形对角线互相平分和三角形中位线定理求得,再根据中位线定理求得CF.
15.【答案】4
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:点E,F分别是,的中点,点M,N分别是,的中点,
、、、分别为、、、的中位线,
∵AD=CD=2,
,,
四边形的周长.
故答案为:.
【分析】根据三角形中位线的性质可得,,再利用四边形的周长公式计算即可。
16.【答案】6.5
【知识点】勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接DN,DB
点E、F分别为DM、MN的中点,
EF是的中位线
由题意得,当N与点B重合时,DN最大,此时EF的值最大
由勾股定理得,DB=
的最大值为6.5
故答案为:6.5.
【分析】连接DN,DB,先利用三角形的中位线的性质可得,再利用勾股定理求出DB的长即可。
17.【答案】解:如图,线段DE即为所求作.
∵∠BDE=∠C,
∴DE∥AC,
又点D为BC边的中点,
∴DE= AC.
【知识点】平行线的判定;作图-平行线;三角形的中位线定理
【解析】【分析】以点D为角的顶点,BD为一边,在BC的上方作∠BDE=∠C,交AB于点E,利用同位角相等,两直线平行得 DE∥AC, 可证得DE是△ABC的中位线,利用三角形的中位线定理可知 DE= AC .
18.【答案】解:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD=BC,
又∵AE=CF,
∴AD﹣AE=BC﹣CF,即DE=BF,
∵DE∥BF,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∴BE=DF,
∴M、N分别是BE、DF的中点,
∴EM=BE=DF=NF,
而EM∥NF,
∴四边形MFNE是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】根据平行四边形的性质可得AD=BC, 易求DE=BF ,结合DE∥BF可证四边形BEDF是平行四边形,利用平行四边形的性质可得BE=DF, 利用线段的中点可求出 EM=NF, 结合EM∥NF,根据平行四边形的判定即证.
19.【答案】证明:∵ , 分别是边 , 的中点
∴DE是△ABC的中位线
∴DF∥AB,
∵
∴ ,
∵E是AC中点
∴DE垂直平分AC
∴AF=CF
∵
∴
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】 易得DE是△ABC的中位线 ,可得DF∥AB,利用平行线的性质可得∠DEC=∠BAC=90°,即得DE垂直平分AC,可得AF=CF,根据直角三角形斜边中线的性质可得AD=BD=CD,结合AF=BD,可得CF=CD.
20.【答案】(1)证明:∵点 D,E分别是边 AB,AC的中点,
∴DE∥BC.
∵ CF∥AB,
∴四边形 BCFD 是平行四边形;
(2)解:∵AB=BC,E为 AC 的中点,
∴BE⊥AC.
∵AB=2DB=4, BE=3,
∴
∴
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;平行四边形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)利用三角形的中位线定理可证得DE∥BC,再利用有两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可证得结论.
(2)利用等腰三角形三线合一的性质可证得BE⊥AC,可得到AB的长,再利用勾股定理求出AE的长,即可得到AC的长.
21.【答案】(1)证明: 四边形 是平行四边形,
,
,
点 , 分别是 , 的中点,
,
,
≌ ,
, ,
,
,
又 ,
四边形 是平行四边形;
(2)解:连接 交 于点 ,如图:
四边形 是平行四边形,
, ,
,
,
, ,
,
,
,
,
又 点 是 的中点,
是 的中位线,
.
的长为2.5.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形全等的判定(SAS);三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质可得AB∥CD,根据平行线的性质可得∠GAE=∠HCF,根据SAS证明△AGE≌△CHF,可得GE=HF,∠AEG=∠CFH,即得∠GEF=∠HFE,根据平行线的判定可得GE∥FH,根据平行线的判定定理即证结论;
(2) 连接 交 于点 ,由平行四边形的性质可得OB=OD=5,由AE=CF,OA=OC,AE+CF=EF,可推出AE=OE,易得EG是△ABO的中位线,可得EG=OB,继而得解.
22.【答案】(1)证明:∵∠ACD+∠BCD=∠ABC=90°,
∵∠ADC+∠DCB=90°,
∴∠ACD=∠ADC,
∴AC=AD,
∵ AE平分∠CAB ,
∴AE⊥CD,CE=ED(三线合一),
即AE垂直平分CD;
(2)解:∵∠ABC=90°,
∴AB==10,
由(1)得AD=AC=6,
∴BD=AB-AD=4,
∵CE=ED,CF=FB,
∴EF为△BCD的中位线,
∴EF=BD=2.
【知识点】余角、补角及其性质;等腰三角形的性质;勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)根据余角的性质求出∠ACD=∠ADC,得出△ACD为等腰三角形,再根据等腰三角形的三线合一的性质,即可证出结论;
(2)根据勾股定理先求出AB,再根据线段的和差关系求出BD,然后根据三角形中位线定理求EF长即可.
23.【答案】证明∶方法一:如图,延长至点F,使,连接.
∵点E为AC的中点,
∴AE=CE,
∵∠AED=∠CEF,DE=EF,
∴△ADE≌△CFE,
∴CF=AD,∠A=∠ECF,
∴AB∥CF,即BD∥CF,
∵点D为AB的中点,
∴BD=AD=CF,
∴四边形BCFD为平行四边形,
∴DF=BC,DF∥BC,
∵,
∴∥,且.
方法二:过点C作∥交的延长线于F.
∴∠A=∠ECF,
∵点E为AC的中点,
∴AE=CE,
∵∠AED=∠CEF,
∴△ADE≌△CFE,
∴CF=AD,DE=EF,
∵点D为AB的中点,
∴BD=AD=CF,
∵CF∥BD,
∴四边形BCFD为平行四边形,
∴DF=BC,DF∥BC,
∵,
∴∥,且.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】利用平行四边形的判定方法和性质求解即可。
24.【答案】(1)解:∵B(0,4),
∴OB=4,
在 Rt△AOB 中,∠BAO=30°
∴ ,
∴
(2)解:如图1,
由运动知,OP=3t,BQ=8t,
∴BP=4﹣3t,
过点Q作QH⊥OB于H,
∴
∵ 的面积为 ,
∴
∴t=1 或t=
即: 秒或 秒时, 的面积为
(3)解:①当点D在y轴上时,QC∥PD,
∵C 是 OA 中点,
∴BQ= AB=4,
∴8t=4,
∴t= ,
当点 D 在 x 轴上时,PQ∥AD,
∴∠BPQ=90°,∠BQP=∠BAO=30°,
∴ BH=BQ=4t,即4-3t=4t,
∴
即: 秒或 秒时, 点 恰好落在坐标轴上
②如图,连接 PC,过点Q作QH⊥OB于H,过点D作DF⊥OA于F,
∵四边形CDPQ是平行四边形,
∴ ,
∵x 轴恰好将平行四边形 PQCD 的面积分成 1:3 的两部分,
∴
∴点 E 是 DP 的中点,
易知,DF=OP=3t,
延长DF,PQ 相交于M,延长HQ交DM于N,
∵CD∥PQ,
∴∠M=∠CDF,∠M=∠HPQ,
∴∠CDF=∠HPQ,
∵CD=PQ,
∴△CDF≌△QPH,
∴PH=DF=3t,
∵BH= BQ=4t,
∴4t+3t+3t=4,
∴t= .
【知识点】三角形的面积;含30°角的直角三角形;平行四边形的性质;三角形全等的判定(AAS);三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)由直角三角形30°角所对直角边等于斜边一半,等于令一直角边的,可求得AB和BC的长,即可得出A点坐标;
(2)先由t表示出OP,BQ的长,从而得到BP=4﹣3t,过点Q作QH⊥OB于H,根据三角形的面积公式列出关于t的方程,解之即可求得t;
(3)①分两种情况:(Ⅰ)当点D在y轴上时,QC∥PD,可得Q是AB中点,得BQ=AB=4,即8t=4,解得t值即可;(Ⅱ)当点 D 在 x 轴上时,PQ∥AD,可得∠BPQ=90°,∠BQP=∠BAO=30°,从而得到BH=BQ=4t,即得4-3t=4t,解得t=. 据此解答即可;②连接 PC,过点Q作QH⊥OB于H,过点D作DF⊥OA于F,由平行四边形性质得 ,根据x 轴恰好将平行四边形 PQCD面积分成 1:3 的两部分得,可得点 E 是 DP 的中点,DF=OP=3t;延长DF,PQ 相交于M,延长HQ交DM于N,由平行线的性质推出∠CDF=∠HPQ,从而证得△CDF≌△QPH,可得PH=DF=3t,结合①结论BH= BQ=4t,从而得4t+3t+3t=4,解得t值,即可解决问题.
1 / 12023年浙教版数学八年级下册4.5三角形中位线 同步测试
一、单选题(每题3分,共30分)
1.(2022九上·长沙期中)如图,在 中, 分别是 的中点, 分别是 的中点,且 ,则的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: 分别是 的中点
同理:
故答案为:C.
【分析】由题意可得DE为△ABC的中位线,则BC=2DE,同理可得DE=2FG,据此计算.
2.(2022九上·潞城月考)如图,在中,,平分交于点D,点F在上,且,连接,E为的中点,连接,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【知识点】角平分线的定义;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴是的中位线,
∴,
故答案为:B.
【分析】先证明是的中位线,再利用中位线的性质可得。
3.(2022九上·杭州开学考)如图, ABCD的对角线AC,BD交于点O,E是AD的中点,连结OE,AC=8,BC=10,若AC⊥CD,则OE等于( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【知识点】勾股定理;平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=OC,AD=BC=10,
∵AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,
∴CD===6,
∵E是AD的中点,
∴OE是△ACD的中位线,
∴OE=CD=3.
故答案为:A.
【分析】根据平行四边形的性质可得AO=OC,AD=BC=10,由勾股定理可得CD,由题意可得OE是△ACD的中位线,则OE=CD,据此计算.
4.(2022九上·开学考)如图,为了测量池塘边、两地之间的距离,在线段的同侧取一点,连结并延长至点,连结并延长至点,使得、分别是、的中点,若,则线段的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵A、B分别是CD、CE的中点,
∴AB是△CDE的中位线,
故答案为:C.
【分析】由题意可得AB是△CDE的中位线,则AB=DE,据此计算.
5.(2022九上·怀宁月考)如图,平行四边形中,对角线相交于点,点E是的中点,则与的面积比为( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:5
【答案】C
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形是平行四边形
∴,
∴
∴
∵点是的中点
∴
∴
故答案为:C.
【分析】由平行四边形的性质得,由是的中点得,从而得解.
6.(2022九上·淇滨开学考)如图,是内一点,,,,,,,,分别是,,,的中点,则四边形的周长为( )
A.20 B.24 C.36 D.41
【答案】A
【知识点】勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:,
,
,
∵E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,
,,,,
四边形EFGH的周长.
故答案为:A.
【分析】易得∠BDC=90°,由勾股定理可得BC,由题意可得EF为△ABD的中位线,HG为△ACD的中位线,EH为△ABC的中位线,FG为△BCD的中位线,则EF=AD=3.5,GH=AD=3.5,EH=BC=6.5,GF=BC=6.5,然后根据周长的意义进行计算.
7.(2022九上·溪湖开学考)如图, 的对角线,相交于点,,,则 的周长为( )
A.5 B.10 C.15 D.20
【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解: ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
,,,
,
,OE是△ABC的中位线,
,
ABCD的周长.
故答案为:D.
【分析】由平行四边形的性质可得OA=OC,AD=BC,AB=CD,而AE=EB,所以OE是三角形ABC的中位线,根据三角形的中位线定理“三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半”可得BC=2OE,然后根据C平行四边形ABCD=2(AB+BC)可求解.
8.(2022八下·平远期末)如图,在四边形ABCD中,点P是对角线BD的中点,点E、F分别是AB、CD的中点,AD=BC,∠CBD=30°,∠ADB=100°,则∠PFE的度数是( )
A.15° B.25° C.30° D.35°
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点P是BD的中点,点E是AB的中点,
∴PE是△ABD的中位线,
∴PE=AD,PE∥AD,
∴∠EPD=180°-∠ADB=80°,
同理可得,PF=BC,PE∥BC,
∴∠FPD=∠CBD=30°,
∵AD=BC,
∴PE=PF,
∴∠PFE=×(180°-110°)=35°,
故答案为:D.
【分析】根据中位线的性质可得PE=AD,PE∥AD,PF=BC,PE∥BC,求出∠FPD=∠CBD=30°,再利用三角形的内角和可得∠PFE=×(180°-110°)=35°。
9.(2022八下·枣庄期末)如图,在平行四边形中,O为对角线的中点,,点E为中点,并且,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∵AC⊥AB,
∴∠BAC=∠DCA=90°,
∵点O为AC的中点,点E为AD的中点,
∴OE∥CD,
∴∠COE+∠ACD=180°,
∴∠COE=90°
∵∠D=∠B=53°,OF⊥BC,
∴∠FOC=∠B=53°,
∴∠EOF=∠EOC+∠FOC=90°+53°=143°,
故答案为:D.
【分析】根据四边形ABCD是平行四边形,得出AB∥CD,AD∥BC,根据点O为AC的中点,点E为AD的中点,得出OE∥CD,推出∠FOC=∠B=53°,即可得解。
10.(2022八下·历下期末)如图,在证明三角形的中位线定理时,小兰首先将原图形上面的三角形部分剪开,并旋转180°拼到下方.类似地,现有如图所示的四边形ABCD,,若,,E、F分别是AB和DC的中点,则( )
A.4 B.4.5 C.5 D.6
【答案】C
【知识点】三角形全等的判定(AAS);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接并延长,交延长线于G,如图:
,
,,
是中点,
,
,
,,
,
是中点,
是的中位线,
,故C符合题意.
故答案为:C.
【分析】连接并延长,交延长线于G,利用“AAS”证明可得,,再利用中位线的性质可得。
二、填空题(每题4分,共24分)
11.(2022九上·温州开学考)三角形的三条中位线的长分别是3,4,5,则这个三角形的周长是 .
【答案】24
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵三角形的三条中位线的长分别是3,4,5,
∴三角形的三条边的长分别是6,8,10,
∴这个三角形的周长=6+8+10=24.
故答案为:24.
【分析】三角形的中位线等于第三边的一半,由此可得三角形的三条边的长分别是6,8,10,据此可得三角形的周长.
12.(2022八下·紫金期末)在△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8,顺次连接△ABC各边中点,得到的三角形面积是 .
【答案】6
【知识点】三角形的面积;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:由题可知, 连接△ABC各边中点得到的三角形是△ABC三边中位线构成的三角形,
∴得到的三角形面积是三角形ABC面积的,
即得到的三角形面积=86=6.
【分析】根据中位线的性质可得得到的三角形面积是三角形ABC面积的,再利用三角形的面积公式计算即可。
13.(2022八下·涿州期末)△ABC中,点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,连接DE.若∠C=68°,则∠AED= .
【答案】68°或68度
【知识点】平行线的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵点D、E分别是△ABC的边AB、AC的中点,
∴DE∥BC,
∴∠AED=∠C,
∵∠C=68°,
∴∠AED=∠C=68°.
故答案是:68°.
【分析】根据三角形中位线定理可得DE∥BC,利用平行线的性质可得∠AED=∠C=68°.
14.(2022八下·虎林期末)如图,在平行四边形中,对角线,相交于点O,在的延长线上取点E,使,连接交于点F,若,则 .
【答案】3
【知识点】平行四边形的性质;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:过O作OM∥BC交CD于M,
∵在平行四边形ABCD中,,
∴BO=DO,
∴CM=DM=,
∵,
∴CE=CM,
∵OM∥BC,
∴CF是△EMO中位线,即;
故答案为:3.
【分析】
根据平行四边形对角线互相平分和三角形中位线定理求得,再根据中位线定理求得CF.
15.(2022八下·本溪期末)如图,,是四边形的对角线,点E,F分别是,的中点,点M,N分别是,的中点,顺次连接,,,,若,则四边形的周长是 .
【答案】4
【知识点】三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:点E,F分别是,的中点,点M,N分别是,的中点,
、、、分别为、、、的中位线,
∵AD=CD=2,
,,
四边形的周长.
故答案为:.
【分析】根据三角形中位线的性质可得,,再利用四边形的周长公式计算即可。
16.(2022八下·滕州期末)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AB=12,AD=5.点M、N分别为线段BC、AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的最大值是 .
【答案】6.5
【知识点】勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:连接DN,DB
点E、F分别为DM、MN的中点,
EF是的中位线
由题意得,当N与点B重合时,DN最大,此时EF的值最大
由勾股定理得,DB=
的最大值为6.5
故答案为:6.5.
【分析】连接DN,DB,先利用三角形的中位线的性质可得,再利用勾股定理求出DB的长即可。
三、作图题(共8分)
17.(2022·陕西模拟)如图,在 中,点 为 边的中点,请用尺规在 边上求作点 ,使得 .(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】解:如图,线段DE即为所求作.
∵∠BDE=∠C,
∴DE∥AC,
又点D为BC边的中点,
∴DE= AC.
【知识点】平行线的判定;作图-平行线;三角形的中位线定理
【解析】【分析】以点D为角的顶点,BD为一边,在BC的上方作∠BDE=∠C,交AB于点E,利用同位角相等,两直线平行得 DE∥AC, 可证得DE是△ABC的中位线,利用三角形的中位线定理可知 DE= AC .
四、解答题(共7题,共58分)
18.(2022八下·曲阳期末)如图,在中,,、分别是、的中点,试判断四边形的形状,并证明之.
【答案】解:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD=BC,
又∵AE=CF,
∴AD﹣AE=BC﹣CF,即DE=BF,
∵DE∥BF,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∴BE=DF,
∴M、N分别是BE、DF的中点,
∴EM=BE=DF=NF,
而EM∥NF,
∴四边形MFNE是平行四边形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】根据平行四边形的性质可得AD=BC, 易求DE=BF ,结合DE∥BF可证四边形BEDF是平行四边形,利用平行四边形的性质可得BE=DF, 利用线段的中点可求出 EM=NF, 结合EM∥NF,根据平行四边形的判定即证.
19.(2022八下·南充期末)如图,在 中, , , 分别是边 , 的中点, 在 的延长线上, .求证: .
【答案】证明:∵ , 分别是边 , 的中点
∴DE是△ABC的中位线
∴DF∥AB,
∵
∴ ,
∵E是AC中点
∴DE垂直平分AC
∴AF=CF
∵
∴
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】 易得DE是△ABC的中位线 ,可得DF∥AB,利用平行线的性质可得∠DEC=∠BAC=90°,即得DE垂直平分AC,可得AF=CF,根据直角三角形斜边中线的性质可得AD=BD=CD,结合AF=BD,可得CF=CD.
20.(2022八下·舟山期末)如图,△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点,过点C作CF∥AB交DE的延长线于点F,连接BE.
(1)求证:四边形BCFD是平行四边形.
(2)当AB=BC时,若BD=2,BE=3,求AC的长.
【答案】(1)证明:∵点 D,E分别是边 AB,AC的中点,
∴DE∥BC.
∵ CF∥AB,
∴四边形 BCFD 是平行四边形;
(2)解:∵AB=BC,E为 AC 的中点,
∴BE⊥AC.
∵AB=2DB=4, BE=3,
∴
∴
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;平行四边形的判定;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)利用三角形的中位线定理可证得DE∥BC,再利用有两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可证得结论.
(2)利用等腰三角形三线合一的性质可证得BE⊥AC,可得到AB的长,再利用勾股定理求出AE的长,即可得到AC的长.
21.(2022八下·杭州期中)如图,在 中,点 , 分别是 , 的中点,点 , 在对角线 上,且 .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)连接 交 于点 ,若 , ,求 的长.
【答案】(1)证明: 四边形 是平行四边形,
,
,
点 , 分别是 , 的中点,
,
,
≌ ,
, ,
,
,
又 ,
四边形 是平行四边形;
(2)解:连接 交 于点 ,如图:
四边形 是平行四边形,
, ,
,
,
, ,
,
,
,
,
又 点 是 的中点,
是 的中位线,
.
的长为2.5.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形全等的判定(SAS);三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质可得AB∥CD,根据平行线的性质可得∠GAE=∠HCF,根据SAS证明△AGE≌△CHF,可得GE=HF,∠AEG=∠CFH,即得∠GEF=∠HFE,根据平行线的判定可得GE∥FH,根据平行线的判定定理即证结论;
(2) 连接 交 于点 ,由平行四边形的性质可得OB=OD=5,由AE=CF,OA=OC,AE+CF=EF,可推出AE=OE,易得EG是△ABO的中位线,可得EG=OB,继而得解.
22.(2022八下·城固期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AB上一点,连接CD,∠ADC+∠DCB=90°,AE平分∠CAB交CD于点E.
(1)求证:AE垂直平分CD;
(2)若AC=6,BC=8,点F为BC的中点,连接EF,求EF的长.
【答案】(1)证明:∵∠ACD+∠BCD=∠ABC=90°,
∵∠ADC+∠DCB=90°,
∴∠ACD=∠ADC,
∴AC=AD,
∵ AE平分∠CAB ,
∴AE⊥CD,CE=ED(三线合一),
即AE垂直平分CD;
(2)解:∵∠ABC=90°,
∴AB==10,
由(1)得AD=AC=6,
∴BD=AB-AD=4,
∵CE=ED,CF=FB,
∴EF为△BCD的中位线,
∴EF=BD=2.
【知识点】余角、补角及其性质;等腰三角形的性质;勾股定理;三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)根据余角的性质求出∠ACD=∠ADC,得出△ACD为等腰三角形,再根据等腰三角形的三线合一的性质,即可证出结论;
(2)根据勾股定理先求出AB,再根据线段的和差关系求出BD,然后根据三角形中位线定理求EF长即可.
23.(2022八下·房山期末)下面是证明三角形中位线定理的两种添加辅助线的方法,选择其中一种,完成证明.
已知:如图,中,D、E分别是的中点. 求证:∥,且.
方法一 证明:如图,延长至点F,使,连接. 方法二 证明:如图,过点C作∥交的延长线于F.
【答案】证明∶方法一:如图,延长至点F,使,连接.
∵点E为AC的中点,
∴AE=CE,
∵∠AED=∠CEF,DE=EF,
∴△ADE≌△CFE,
∴CF=AD,∠A=∠ECF,
∴AB∥CF,即BD∥CF,
∵点D为AB的中点,
∴BD=AD=CF,
∴四边形BCFD为平行四边形,
∴DF=BC,DF∥BC,
∵,
∴∥,且.
方法二:过点C作∥交的延长线于F.
∴∠A=∠ECF,
∵点E为AC的中点,
∴AE=CE,
∵∠AED=∠CEF,
∴△ADE≌△CFE,
∴CF=AD,DE=EF,
∵点D为AB的中点,
∴BD=AD=CF,
∵CF∥BD,
∴四边形BCFD为平行四边形,
∴DF=BC,DF∥BC,
∵,
∴∥,且.
【知识点】平行四边形的判定与性质;三角形的中位线定理
【解析】【分析】利用平行四边形的判定方法和性质求解即可。
24.(2022八下·湖州期中)如图直角坐标系中直线AB与x轴正半轴、y轴正半轴交于A,B两点,已知B(0,4),∠BAO=30°,P,Q分别是线段OB,AB上的两个动点,P从O出发以每秒3个单位长度的速度向终点B运动,Q从B出发以每秒8个单位长度的速度向终点A运动,两点同时出发,当其中一点到达终点时整个运动结束,设运动时间为t(秒).
(1)
求线段AB的长,及点A的坐标;
(2)t为何值时,△BPQ的面积为2 ;
(3)
若C为OA的中点,连接QC,QP,以QC,QP为邻边作平行四边形PQCD,
①t为何值时,点D恰好落在坐标轴上;
②是否存在时间t使x轴恰好将平行四边形PQCD的面积分成1:3的两部分,若存在,直接写出t的值.
【答案】(1)解:∵B(0,4),
∴OB=4,
在 Rt△AOB 中,∠BAO=30°
∴ ,
∴
(2)解:如图1,
由运动知,OP=3t,BQ=8t,
∴BP=4﹣3t,
过点Q作QH⊥OB于H,
∴
∵ 的面积为 ,
∴
∴t=1 或t=
即: 秒或 秒时, 的面积为
(3)解:①当点D在y轴上时,QC∥PD,
∵C 是 OA 中点,
∴BQ= AB=4,
∴8t=4,
∴t= ,
当点 D 在 x 轴上时,PQ∥AD,
∴∠BPQ=90°,∠BQP=∠BAO=30°,
∴ BH=BQ=4t,即4-3t=4t,
∴
即: 秒或 秒时, 点 恰好落在坐标轴上
②如图,连接 PC,过点Q作QH⊥OB于H,过点D作DF⊥OA于F,
∵四边形CDPQ是平行四边形,
∴ ,
∵x 轴恰好将平行四边形 PQCD 的面积分成 1:3 的两部分,
∴
∴点 E 是 DP 的中点,
易知,DF=OP=3t,
延长DF,PQ 相交于M,延长HQ交DM于N,
∵CD∥PQ,
∴∠M=∠CDF,∠M=∠HPQ,
∴∠CDF=∠HPQ,
∵CD=PQ,
∴△CDF≌△QPH,
∴PH=DF=3t,
∵BH= BQ=4t,
∴4t+3t+3t=4,
∴t= .
【知识点】三角形的面积;含30°角的直角三角形;平行四边形的性质;三角形全等的判定(AAS);三角形的中位线定理
【解析】【分析】(1)由直角三角形30°角所对直角边等于斜边一半,等于令一直角边的,可求得AB和BC的长,即可得出A点坐标;
(2)先由t表示出OP,BQ的长,从而得到BP=4﹣3t,过点Q作QH⊥OB于H,根据三角形的面积公式列出关于t的方程,解之即可求得t;
(3)①分两种情况:(Ⅰ)当点D在y轴上时,QC∥PD,可得Q是AB中点,得BQ=AB=4,即8t=4,解得t值即可;(Ⅱ)当点 D 在 x 轴上时,PQ∥AD,可得∠BPQ=90°,∠BQP=∠BAO=30°,从而得到BH=BQ=4t,即得4-3t=4t,解得t=. 据此解答即可;②连接 PC,过点Q作QH⊥OB于H,过点D作DF⊥OA于F,由平行四边形性质得 ,根据x 轴恰好将平行四边形 PQCD面积分成 1:3 的两部分得,可得点 E 是 DP 的中点,DF=OP=3t;延长DF,PQ 相交于M,延长HQ交DM于N,由平行线的性质推出∠CDF=∠HPQ,从而证得△CDF≌△QPH,可得PH=DF=3t,结合①结论BH= BQ=4t,从而得4t+3t+3t=4,解得t值,即可解决问题.
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