第9章 中心对称图形——平行四边形 单元练习
一、单选题
1.能由图中的图形旋转得到的图形是( )
A. B. C. D.
2.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.如图,三个顶点坐标是、、,那么顶点D的坐标是( )
A.(2,1) B.(2,2) C.(3,1) D.(3,2)
4.如图,矩形的顶点,,,将矩形以原点为旋转中心,顺时针旋转75°之后点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.有两个内角分别为90°,60°,30°的完全一样的三角形拼成四边形,其形状不同的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.6个
6.若直角三角形斜边上的高和中线分别是5cm,8cm,则这个三角形的面积是( )
A.80cm2 B.60cm2 C.40cm2 D.20cm2
7.如图,点A的坐标为(2,5),点B的坐标为(8,0),把△AOB沿x轴向右平移到△CED,若四边形ABDC的面积为20,则点D的坐标为( )
A.(10,0) B.(12,0) C.(14,0) D.(16,0)
8.如图,平行四边形中,的平分线交于E,,,则的长( )
A.4 B.5 C.5.5 D.6
9.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A.(A) B.(B) C.(C) D.(D)
10.若顺次连接一个四边形的四边中点所组成的四边形是矩形,则原四边形一定是( )
A.一般平行四边形 B.对角线互相垂直的四边形 C.对角线相等的四边形 D.矩形
11.如图,在平行四边形ABCD中,∠B=60°,将△ABC沿对角线AC折叠,点B的对应点落在点E处,且点B,A,E在一条直线上,CE交AD于点F,则图中等边三角形共有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
12.如图,将 沿对角线折叠,使点落在处,若则为( )
A. B. C. D.
13.如图,已知 ABCD三个顶点坐标是A(﹣1,0)、B(﹣2,﹣3)、C(2,﹣1),那么第四个顶点D的坐标是( )
A.(3,1) B.(3,2) C.(3,3) D.(3,4)
14.如图,矩形纸片中,,,点E、G分别在上,将、分别沿翻折,翻折后点C与点F重合,点B与点P重合.当A、P、F、E四点在同一直线上时,线段长为( )
A. B. C. D.
二、填空题
15.下列图形中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是________(填序号).
16.在平面直角坐标系中,点P(﹣2,﹣5)关于原点对称的点的坐标是 ___________________.
17.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E、F分别是AB,DC的中点,EF分别交BD、AC于点G、H.设BC﹣AD=2m,则GH的长为______.
18.如图,将平行四边形ABCD沿对角线BD折叠,使点C落在点处,线段与线段AD交于点E,已知,,,则线段BC的长为________.
19.在三角形纸片ABC中,∠A=90°,∠C=30°,AB=9cm,将该纸片沿过点B的直线折叠,使点A落在斜边BC上的一点E处,折痕记为BD(如图1),沿着直线DE剪去△CDE后得到双层△BDE(如图2),再沿过△BDE的顶点D的直线将双层三角形剪开,使得展开后的平面图形中有一个是平行四边形,则所得平行四边形的周长为__cm.
三、解答题
20.如图,将平行四边形纸片按如图方式折叠,使点C与点A重合,点D的落点记为点,折痕为EF,连接CF.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,求线段的长.
21.如图, ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AE=CF.
(1)求证:△BOE≌△DOF;
(2)连接DE、BF,若BD⊥EF,试探究四边形EBFD的形状,并对结论给予证明.
22.如图,在平面直角坐标系中,有,,,点、均在轴上,边与轴交于点,连接,且是的角平分线,若点的坐标为,.
(1)如图1,求点的横坐标;
(2)如图2,将绕点逆时针旋转一个角度得到△,直线交直线于点,直线交轴于点,是否存在点、,使为等腰三角形?若存在,直接写出的度数;若不存在,请说明理由.
23.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=5,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE,
(1)如图1,①点C到射线OM的距离为 .
②求证:△CDE是等边三角形.
(2)设OD=t,
①如图2,当5<t<9时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,请求出此最小值;若不存在,请说明理由.
②当△BDE是直角三角形时,求t的值.(直接写出结果)
参考答案
1.B
【详解】解:绕着图形的中心,顺时针旋转180度,得到的图形是
故选B.
2.B
【详解】解:A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此项不符合题意;
B、既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此项符合题意;
C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此项不符合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此项不符合题意.
故选:B.
3.B
【详解】解:∵A(﹣1,0)、B(﹣1,﹣3),
∴AB=3,ABy轴,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=3,
∵C(2,﹣1),
∴点C向上平移3个单位得到点D(2,﹣1+3),
∴点D的坐标是(2,2),
故选:B.
4.D
【详解】解:过点B作BG⊥x轴于G,过点C作CH⊥y轴于H,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AB=CD,ADBC,∠CDA=∠DAB=90°,
∴∠HCD=∠ADO=∠BAG,
∵∠CHD=∠BGA=90°,
∴△CHD≌△AGB(AAS),
∵,,,
∴CH=AG=5-1=4,DH=BG=2,
∴OH=2+2=4,
∴C(4,4),
∴OE=CE=4,
∴∠COE=45°,OC=4,
如图,过点C作CE⊥x轴于E,过点C1作C1F⊥x轴于F,
由旋转得∠COC1=75°,
∴∠C1OF=30°,
∴C1F=OC1=OC=2,
∴OF=,
∴点C1的坐标为,
故选:D.
5.C
【详解】根据平行四边形的基本性质:平行四边形的两组对角分别相等,可知角分别为,(2) 90°,90°,90°90°;(2) 120°,60°,120°,60°;(3) 150°,30°,150°,30°;不是平行四边形的四边形为(4) 60°,90°,120°,90°.共4种,
故选C.
6.C
【详解】∵直角三角形斜边上中线是8cm,
∴斜边=2×8=16cm,
∴这个三角形的面积=×16×5=40cm2.
故选C.
7.B
【详解】解:∵把△OAB沿x轴向右平移到△ECD,
∴四边形ABDC是平行四边形,
∴AC=BD,A和C的纵坐标相同,
∵点A的坐标为(2,5),四边形ABDC的面积为20,
∴5BD=20,
∴BD=4,
∵点B的坐标为(8,0),
∴D(12,0),
故选:B.
8.B
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:B
9.C
【详解】试题解析:A、是中心对称图形,不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C、既是轴对称图形又是中心对称图形,故本选项符合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选C.
10.B
【详解】因为任意四边形的中点四边形都是平行四边形,而中点四边形的两组对边分别是和原四边形的两条对角线平行的,矩形相邻两边是互相垂直的,所以原四边形的对角线应该互相垂直.
故选B.
11.B
【详解】分析:根据折叠的性质可得∠E=∠B=60°,进而可证明△BEC是等边三角形,再根据平行四边形的性质可得:AD∥BC,所以可得∠EAF=60°,进而可证明△EFA是等边三角形,由等边三角形的性质可得∠EFA=∠DFC=60°,又因为∠D=∠B=60°,进而可证明△DFC是等边三角形,问题得解.
详解:∵将△ABC沿对角线AC折叠,点B的对应点落在点E处,
∴∠E=∠B=60°,
∴△BEC是等边三角形,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∠D=∠B=60°,
∴∠B=∠EAF=60°,
∴△EFA是等边三角形,
∵∠EFA=∠DFC=60°,∠D=∠B=60°,
∴△DFC是等边三角形,
∴图中等边三角形共有3个,
故选B.
12.C
【详解】解:四边形是平行四边形,
∴,
,
由折叠的性质得:,
,
,
故选:C.
13.B
【详解】解:
过B作BE⊥x轴于E,过D作DM⊥x轴于M,过C作CF⊥BE于F,DM和CF交于N,
则四边形EFNM是矩形,
所以EF=MN,EM=FN,FN∥EM,
∴∠EAB=∠AQC,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,AB∥DC,
∴∠AQC=∠DCN,
∴∠DCN=∠EAB,
在△DCN和△BAE中
,
∴△DCN≌△BAE(AAS),
∴BE=DN,AE=CN,
∵A(﹣1,0)、B(﹣2,﹣3)、C(2,﹣1),
∴CN=AE=2﹣1=1,DN=BE=3,
∴DM=3﹣1=2,OM=2+1=3,
∴D的坐标为(3,2),
故选:B.
14.B
【详解】解:在矩形纸片中,,,
∴,,,
∵将沿翻折,翻折后点C与点F重合,
∴,,,
∴,
设,
∴,,
∵,
∴,
解得:,
∴,
∵将沿翻折,翻折后点B与点P重合,
∴,,,
∴,
设,
则,
∵,
∴,
∴,
∴线段GP长为,
故选:B.
15.乙、丁
【详解】甲、是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
乙、不是轴对称图形,是中心对称图形,符合题意;
丙、是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
丁、不是轴对称图形,是中心对称图形,符合题意.
故答案是:乙、丁.
16.(2,5)
【详解】解:点P(﹣2,﹣5)关于原点对称的点的坐标是(2,5)
故答案为:(2,5)
17.1m
【详解】∵梯形ABCD中,AD∥BC,E、F分别是AB、DC的中点,
∴EF∥BC∥AD,
∴AH=CH,BG=DG,
∴EG=AD,EH=BC,
∴GH=EH﹣EG=(BC﹣AD)=×2=1(m),
故答案是:1m.
18.
【详解】解:过C作CH⊥BD于H,如图:
∵将平行四边形ABCD沿对角线BD折叠,使点C落在点C'处,
∴∠CBD=∠C'BD,AD∥BC,
∴∠ADB=∠CBD,
∴∠ADB=∠C'BD,
∵∠AEB=60°=∠ADB+∠C'BD,
∴∠ADB=∠C'BD=∠CBD=30°,
在Rt△DCH中,∠BDC=45°,CD=,
∴CH=,
在Rt△BHC中,∠HBC=30°,
∴BC=2CH=,
故答案为:.
19.24.
【详解】解:,,,将该纸片沿过点的直线折叠,
,
如图2,过点作平分交于点,此时沿所在直线将双层三角形剪开,使得展开后的平面图形是平行四边形,
,
,
平行四边形的周长
故答案为
20.
【详解】(1)解:证明:∵点C与点A重合,折痕为EF,
∴∠AEF=∠CEF,AE=EC,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠AFE=∠CEF,
∴∠AEF=∠AFE,
∴AE=AF,
∴AF=EC,
又∵AF∥EC,
∴四边形AFCE是平行四边形,
又∵AE=AF,
∴四边形AFCE为菱形.
(2)如图,作AG⊥BE于点G,
则∠AGB=∠AGE=90°,
∵点D的落点为点D′,折痕为EF,
∴D'F=DF.
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD=BC.
又∵AF=EC,
∴AD-AF=BC-EC,即DF=BE.
∵在Rt△AGB中,∠AGB=90°,∠B=45°,AB=,
∴AG=GB=6.
∵四边形AFCE为平行四边形,
∴AE∥FC.
∴∠AEB=∠FCE=60°.
∵在Rt△AGE中,∠AGE=90°,∠4=60°,
∴GE==,
∴BE=BG+GE=,
∴D′F=.
21.
【详解】证明:(1) ∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BO=DO,AO=CO,
∵AE=CF,
∴AO﹣AE=CO﹣FO,
∴EO=FO,
在△BOE和△DOF中
,
∴△BOE≌△DOF(SAS);
(2) 四边形EBDF为菱形
理由:∵BO=DO,FO=EO,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∵BD⊥EF,
∴四边形EBDF为菱形.
22.
【详解】(1)解:如图1中,过点作于.
,,
,
平分,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,,
,
,.
(2)如图2,连接,
是等腰三角形,,
当时,,
当时,,
当时,,
当点在y轴的负半轴上时,等腰三角形的顶角为,此时,
综上所述,满足条件的的值为或或或.
23.
【详解】(1)解:①解:如图1,过点C作CH⊥AB于H,
∵△ABC是等边三角形,CH⊥AB,
∴AH=BH=2,∠ACH=30°,
∴CH=AH=,
∴点C到射线OM的距离为,
故答案为:;
②证明:∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,
∴∠DCE=60°,DC=EC,
∴△CDE是等边三角形;
(2)解:①存在,当5<t<9时,
由旋转的性质得,BE=AD,
∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE,
由(1)知,△CDE是等边三角形,
∴DE=CD,
∴C△DBE=CD+4,
由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,
∴△BDE的最小周长=CD+4=;
②存在,
当t=9时,∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形,
∴当点D与点B重合时,不符合题意,
当0≤t<5时,由旋转可知, 而
∠ABE=60°,∠BDE<60°,
∴∠BED=90°,
由(1)可知,△CDE是等边三角形,
∴∠DEB=60°,
∴∠CEB=30°,
∵∠CEB=∠CDA,
∴∠CDA=30°,
∵∠CAB=60°,
∴∠ACD=∠ADC=30°,
∴DA=CA=4,
∴OD=OA﹣DA=5﹣4=1,
∴t=1;
当5<t<9时,由∠DBE=120°>90°,
∴此时不存在;
如图,当t>9时,由旋转的性质可知,
∠DBE=60°,
又由(1)知∠CDE=60°,
∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC,
而∠BDC>0°,
∴∠BDE>60°,
∴只能∠BDE=90°,
从而∠BCD=30°,
∴BD=BC=4,
∴OD=13,
∴t=13,
综上所述:当t=1或13时,以D、E、B为顶点的三角形是直角三角形.