2024年浙教版数学八年级下册阶段复习培优练第5章特殊平行四边形

文档属性

名称 2024年浙教版数学八年级下册阶段复习培优练第5章特殊平行四边形
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 数学
更新时间 2024-04-10 23:09:28

文档简介

2024年浙教版数学八年级下册阶段复习培优练第5章特殊平行四边形
一、选择题
1.(2022八上·沈阳期中)边长为1的正方形的对角线的长是(  )
A.整数 B.分数 C.有理数 D.无理数
2.(2022八上·沈阳期中)如图,已知正方形ABCD的面积为64平方厘米,厘米,则CE的长为(  )
A.6 B.12 C. D.
3.(2022八上·威远期中)如图,大正方形与小正方形的面积之差是50,则阴影部分的面积是(  )
A.12.5 B.25 C.50 D.100
4.(2022八上·镇海区期中)勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,在我国古算书《周髀算经》中早有记载,如图以直角三角形的各边为边分别向同侧作正方形,若知道图中阻影部分的面积之和,则一定能求出(  )
A.正方形的面积 B.正方形的面积
C.正方形的面积 D.的面积
5.(2022八上·雁塔期中)新冠疫情防控过程中,某中学在大门口的正上方A处装着一个红外线激光测温仪,离地米(如图所示),当人体进入感应范围内时,测温仪就会显示人体体温.一个身高1.6米的学生(米)正对门缓慢走到离门1.2米的地方时(米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离等于(  )
A.1.2米 B.1.3米 C.1.4米 D.1.5米
6.(2022八上·平阳期中)“赵爽弦图”被誉为“中国数学界的图腾”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形, 如图,连接,若大正方形的面积为的面积为8,则小正方形的面积是(  )
A. B.1 C. D.2
7.(2023八上·期中)如图,四边形ABCD是正方形,直线a,b,c分别通过A、D、C三点,且a∥b∥c.若a与b之间的距离是5,b与c之间的距离是7,则正方形ABCD的面积是(  )
A.148 B.144 C.74 D.70
8.(2021八上·西湖期中)如图,四个全等的直角三角形与中间的小正方形EFGH拼成了一个大正方形ABCD,连结AC,交BE于点P,若正方形ABCD的面积为28,AE+BE=7.则S△CFP﹣S△AEP的值是(  )
A.3.5 B.4.5 C.5 D.5.5
二、填空题
9.(2024八上·瑞安期末)如图,在平面直角坐标系中,长方形OABC的顶点O在坐标原点,顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上:OA=3,OC=4,D为OC边的中点,E是OA边上的一个动点,当△BDE的周长最小时,E点坐标为   .
10.(2024八上·鹿寨期末)如图,在中,,以为边向上作正方形,以为边作正方形,点D落在上,连接,.若,,则的面积为   .
11.(2022八上·鄞州期中)如图,长方形ABCD中,AB=8,AD=6,长方形内有一个点P,连接AP,BP,CP,已知∠APB=90°,CP=CB,延长CP交AD于点E,则AE=   .
12.(2023八上·邛崃月考)如图,点P是矩形内任意一点,连结,记,则下列各结论一定成立的有   (填序号)
①;②若,则;
③;④,则P在对角线上
三、解答题
13.[推理能力]如图,在□ABCD中,AB=2cm,AC=5cm ,S ABCD =8 cm ,点 E 从点 B 出发,以1cm/s的速度在 AB 的延长线上向右运动,同时点 F 从点 D 出发,以同样的速度在 CD的延长线上向左运动,运动时间为t(s).
(1)在运动过程中,四边形 AECF 的形状是    .
(2)当t=   时,四边形 AECF 是矩形.
(3)当 t 的值为多少时,四边形 AECF 是菱形
14.(2023八上·达州期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,顶点C在y轴的正半轴上,OA=12,OC=9,连接AC.
(1)填空:点A的坐标:   ;点B的坐标:   .
(2)若CD平分∠ACO,交x轴于D,求点D的坐标.
(3)在(2)的条件下,经过点D的直线交直线BC于E,当△CDE为以CD为底的等腰三角形时,求该直线的解析式.
15.(2021八上·北林期末)
(1)问题发现:
如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别是边BC、AD上的点,且,连接DE,过点E作,使,连接FG、FC,请判断:FG与CE的数量关系是   ,位置关系是   .
(2)拓展探究:
如图2,若点E、F分别是CB、BA延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请写出判断,并给予证明.
(3)类比延伸:
如图3,若点E、F分别是BC、AB延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请直接写出你的判断,不需证明.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】正方形的性质;无理数的概念
【解析】【解答】解:边长为1的正方形的对角线的长,
故答案为:D.
【分析】先利用勾股定理求出正方形的对角线长,再根据无理数的定义判断即可。
2.【答案】D
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD的面积为64平方厘米,∴,厘米,∵厘米,∴(厘米),
故答案为:D.
【分析】先求出正方形的边长,再利用勾股定理求出CE的长即可。
3.【答案】B
【知识点】三角形的面积;正方形的性质
【解析】【解答】解:设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,则BC=AB=a,BD=BE=b,AE=a-b,
∵大正方形与小正方形的面积之差是50,
∴a2-b2=50;
∵S阴影部分=S△ACE+S△AED
S阴影部分=.
故答案为:B
【分析】设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,则BC=AB=a,BD=BE=b,可表示出AE的长;再利用大正方形与小正方形的面积之差是50,可得到a2-b2的值;然后根据S阴影部分=S△ACE+S△AED,利用三角形的面积公式,可求出阴影部分的面积.
4.【答案】D
【知识点】三角形全等的判定;矩形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,过点N作于点H,则是矩形,则
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
同理可得,
依题意,,
∴,
∴,
∴,
∴,

故答案为:D.
【分析】过点N作于点H,则是矩形,则,证明,可得,同理可得,再证,可得,从而得出.
5.【答案】B
【知识点】勾股定理;矩形的判定与性质
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,如图所示:
由题意得:四边形BEDC是长方形,
∴DE=BC=1.2米,CD=BE=1.6米,
∵米,
∴AE=0.5米,
在Rt△AED中,由勾股定理得:米,
故答案为:B.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,由长方形的性质可得DE=BC=1.2米,CD=BE=1.6米,从而求出AE=0.5米在Rt△AED中,由勾股定理求出AD即可.
6.【答案】B
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:设,
大正方形ABCD的面积为25,


的面积为8,

(负值舍去),

小正方形EFGH的面积.
故答案为:B.
【分析】设AG=BH=b,AH=BE=a,根据大正方形的面积可得AB=5,由勾股定理可得a2+b2=25,根据△ABE的面积可得a的值,然后求出b,由图形可得小正方形EFGH的边长为a-b,进而可得其面积.
7.【答案】C
【知识点】平行线的性质;平行线之间的距离;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如下图:过A作AM垂直直线b于M,过点D作DN垂直直线c于点N,则
因为b∥c,
所以
所以即
又因为四边形 ABCD是正方形 ,
所以
所以
在和中,
所以
所以,
又因为a与b之间的距离是5,b与c之间的距离是7 ,
所以
在中由勾股定理可得:
则正方形ABCD的面积
故答案为:C.
【分析】过A作AM垂直直线b于M,过点D作DN垂直直线c于点N,然后通过正方形的性质和平行直线的性质可证得从而用AAS得到则,接下来在运用勾股定理求得CD,即可求出正方形ABCD的面积.
8.【答案】A
【知识点】三角形全等的判定;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD的面积为28,
∴AB2=28,
设AE=x,
∵AE+BE=7,
∴BE=7﹣x,
Rt△AEB中,由勾股定理得:AE2+BE2=AB2,
∴x2+(7﹣x)2=28,
∴2x2﹣14x=﹣21,
∵AH⊥BE,BE⊥CF,
∴AH∥CF,
∴∠EAP=∠GCM,
∵“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形EFGH拼成的一个大正方形ABCD,
∴△AEB≌△CGD,
∴AE=CG,
∴△AEP≌△CGM(ASA),
∴S△AEP=S△CGM,EP=MG,
∴S△CFP﹣S△AEP=S△CFP﹣S△CGM=S梯形FPMG= (NG+PF) FG= EF FG= S正方形EHGF,
∵S矩形EHGF=S正方形ABCD﹣4S△AEB=28﹣4× x (7﹣x)=28﹣2x(7﹣x)=28﹣21=7,
则S△CFP﹣S△AEP的值是3.5;
故答案为:A.
【分析】由正方形的面积得AB2=28,设AE=x可得BE=7﹣x,Rt△AEB中,由勾股定理得:AE2+BE2=AB2,据此建立关于x方程,可得2x2﹣14x=﹣21.证明△AEP≌△CGM(ASA),可得S△AEP=S△CGM,EP=MG,从而求出S△CFP﹣S△AEP= S正方形EHGF,根据S矩形EHGF=S正方形ABCD﹣4S△AEB即可求解.
9.【答案】(1,0)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;矩形的性质;关于坐标轴对称的点的坐标特征;轴对称的应用-最短距离问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:作D关于x轴的对称点D',连接D'B交x轴于点E,连接DE,则DE=D'E,此时△BDE的周长最小,如图,
∵D为CO的中点,
∴CD=OD=2,
∵D和D'关于X轴对称,
∴D'(0,-2),
∵四边形OABC是矩形,且顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,OA=3,OC=4,
∴B(3,4),
∴设直线BD'的解析式为,
把B(3,4),D'(0,-2)代入解析式得:,
解得,
∴直线BD'的解析式为,
当y=0时,x=1,
故E点坐标为(1,0)
故答案为:(1,0).
【分析】本体是将军饮马的问题,只需作D关于x轴的对称点D',连接D'B交x轴于点E,如图,则此时△BDE的周长最小,易得点B和D'坐标,故可利用待定系数法求出直线BD'的解析式,然后求直线BD'与x轴的交点即得答案.
10.【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
过点E作于点H,则,,,
∴,
∴,
已知:,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:.
【分析】由正方形的性质及SAS可证明,可得,过点E作于点H,则,,再用AAS证明,可得,根据,结合勾股定理可建立方程,解得,即可得解.
11.【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:延长AP交CD于点F,如图,
∵ ∠APB=90°,
∴ ∠APE+∠BPC=90°,
∵ CP=CB,
∴ ∠BPC=∠PBC,
∴ ∠APE+∠PBC=90°,
∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ ∠ ABC=90°,即∠ABP+∠PBC=90°,
∴ ∠APE=∠ABP,
∵ ∠APB=90°,∠DAB=90°,
∴ ∠ABP+∠PAB=90°,∠PAB+∠PAD=90°,
∴∠PAD=∠ABP,
∴ ∠APE=∠PAD,
∴ AE=EP,
在Rt△CDE中,DE2+CD2=EC2,
(6-AE)2+82=(6+AE)2,
∴ AE= .
故答案为: .
【分析】根据矩形的性质和等腰三角形的性质,推出△AEP为等腰三角形,在Rt△CDE中利用勾股定理即可求得.
12.【答案】①②③④
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;勾股定理;矩形的判定与性质
【解析】【解答】解:
①S△PAD+S△PBC=AD·h1+AD·h2=AD·AB=S矩形ABCD,
S△PAB+S△PCD=AB·h1+AB·h2=AB·AD=S矩形ABCD,∴S△PAD+S△PBC=S△PAB+S△PCD,正确;
②∵∠APB=80°,∠DPC=50°,
∴∠PAB+∠PBA=100°,∠PCD+∠PDC=130°,
∴∠PAB-∠PBC=∠PAB-(90°-∠PBA)=∠PAB+∠PBA-90°=1-2,
∴∠PCD-∠PDA=∠PCD-(90°-∠PDC)=∠PCD+∠PDC-90°=3-4,
∴1-2+3-4=∠PAB+∠PBA-90°+∠PCD+∠PDC-90°=50°;
③过点P作EF∥BC,交AB于点E,交CD于点F,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AB⊥BC,DC⊥BC,
∴AB⊥EF,DC⊥EF,
∴在直角三角形APE中,PA2=AE2+PE2,同理,PC2=CF2+PF2,PB2=BE2+PE2,PD2=DF2+PF2,
∴PA2+PC2=AE2+PE2+CF2+PF2,PB2+PD2=BE2+PE2+DF2+PF2,
∵AB⊥EF,DC⊥EF,AD⊥AB,
∴四边形ADFE为矩形,
∴AE=DF,同理可证CF=BE,
∴AE2=DF2,CF2=BE2,
∴PA2+PC2=PB2+PD2,正确;
④∵S△ABP=S△ADP,S△PAD+S△PBC=S△PAB+S△PCD,
∴S△PBC=S△PCD,
∴S△ABP+S△PBC=S△APD+S△PCD=SABCD',
∴点P在对角线AC上,正确;
∴①②③④正确。
故答案为:①②③④.
【分析】根据矩形的判定定理和性质、三角形的面积、勾股定理、三角形的内角和定理等分别判断。
13.【答案】(1)平行四边形
(2)1
(3)解:由题意得:AE=CF,AE∥CF,
∴四边形AECF是平行四边形,
故AE=CE时,四边形AECF是菱形.
∵BE=tcm,∴AE=CE=t+2(cm),
过C作CG⊥BE于G,如图:
则CG=4cm,
在Rt△ACG中,AG=,
∴GE=t+2-3=t-1,
在Rt△ECG中,由勾股定理得:CG2+GE2=CE2,
即:42+(t-1)2=(t+2)2,解得:t=,
∴当t=时,四边形AECF是菱形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解(1)四边形AECF是平行四边形;理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD=2cm,AB∥CD,
∴CF∥AE,
∵DF=BE,
∴CF=AE,
∴四边形AECF是平行四边形;
(2)当t=1时,四边形AECF是矩形;理由如下:
若四边形AECF是矩形,
∴∠AFC=90°,
∴AF⊥CD,
∵S平行四边形ABCD=CD·AF,
∴AF=4cm,
在Rt△ACF中,AF2+CF2=AC2,即:42+(t+2)2=52,
解得:t1=1,t2=-5(舍去),
∴当t=1时,四边形AECF是矩形;
【分析】(1)由平行四边形的性质并结合平行四边形的判定即可求解;
(2)由矩形的性质可得∠AFC=90°,由平行四边形的性质可求出AF的值,在Rt△ACF中,用勾股定理可得关于t的方程,解方程即可求解;
(3)当AE=CE时,四边形AECF是菱形;过C作CG⊥BE于G,用勾股定理求出AG的值,则GE可用含t的代数式表示出来,在Rt△ECG中,由勾股定理可得关于t的方程,解方程即可求解.
14.【答案】(1)(12,0);(12,9)
(2)解:如下图中,作DM⊥AC于M.
∵DC平分∠ACO,DO⊥CO,DM⊥AC,
∴DO=DM,∠COD=∠CMD=90°,
∵CD=CD,
∴Rt△CDO≌Rt△CDM(HL),
∴CM=OC=9,
∵AC= =15,
∴AM=6,设OD=DM=m,
在Rt△ADM中,∵AD2=DM2+AM2,
∴x2+62=(12-x)2,
解得x= ,
∴D( ,0).
(3)解:如下图中,作线段CD的中垂线EF,垂足为F,交BC 于E,则EC=ED,△ECD是以CD为底的等腰三角形.
∵C(0,9),D( ,0),
∴直线CD的解析式为y=-2x+9,
∴F( , ),
∴直线EF的解析式为y= x+ .
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;直角三角形全等的判定-HL;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵四边形OABC是矩形,
∴AB=OC=9,BC=OA=12,
∴A(12,0),B(12,9),
故答案为:(12,0),(12,9);
【分析】(1)利用矩形的性质可求出AB,BC的长,由此可得到点A,B的坐标.
(2)过点D作DM⊥AC于M,利用角平分线的性质,可证得DO=DM,∠COD=∠CMD=90°,利用HL可证得Rt△CDO≌Rt△CDM,利用全等三角形的对应边相等,可求出CM的长;利用勾股定理求出AC的长,由此可求出AM的长,设OD=DM=m,利用勾股定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可得到点D的坐标.
(3)作线段CD的中垂线EF,垂足为F,交BC 于E,则EC=ED,△ECD是以CD为底的等腰三角形,利用待定系数法,由点C,D的坐标可求出直线CD的函数解析式,可得到点F的坐标,利用EF⊥CD,可求出直线EF的函数解析式.
15.【答案】(1)GF=EC;GF∥EC
(2)解:结论仍然成立.
过点G作GH⊥CB的延长线于点H,
∵EG⊥DE,
∴∠GEH+∠DEC=90°,
∵∠GEH+∠HGE=90°,
∴∠DEC=∠HGE,
在△HGE与△CED中,

∴△HGE≌△CED(AAS),
∴GH=CE,HE=CD,
∵CE=BF,
∴GH=BF,
∵GH∥BF,
∴四边形GHBF是矩形,
∴GF=BH,FG∥CH,
∴FG∥CE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴CD=BC,
∴HE=BC,
∴HE+EB=BC+EB,
∴BH=EC,
∴FG=EC;
(3)结论仍然成立FG∥CE,FG=CE
【知识点】三角形全等的判定;正方形的性质
【解析】【解答】解:(1)FG=CE,FG∥CE;
理由:如图1中,设DE与CF交于点M.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠ABC=∠DCE=90°,
在△CBF和△DCE中,

∴△CBF≌△DCE(SAS),
∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,
∵∠BCF+∠DCM=90°,
∴∠CDE+∠DCM=90°,
∴∠CMD=90°,
∴CF⊥DE,
∵GE⊥DE,
∴EG∥CF,
∵EG=DE,CF=DE,
∴EG=CF,
∴四边形EGFC是平行四边形.
∴GF=EC,
∴GF=EC,GF∥EC.
(3)成立.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠FBC=∠ECD=90°,
在△CBF与△DCE中,

∴△CBF≌△DCE(SAS),
∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,
∵EG=DE,
∴CF=EG,
∵DE⊥EG
∴∠DEC+∠CEG=90°
∵∠CDE+∠DEC=90°
∴∠CDE=∠CEG,
∴∠BCF=∠CEG,
∴CF∥EG,
∴四边形CEGF平行四边形,
∴FG∥CE,FG=CE.
【分析】(1)设DE与CF交于点M,先利用“SAS”证明△CBF≌△DCE可得∠BCF=∠CDE,CF=DE,再证明四边形EGFC是平行四边形,即可得到GF=EC,GF∥EC;
(2)过点G作GH⊥CB的延长线于点H,利用“AAS”证明△HGE≌△CED可得GH=CE,HE=CD,再证明四边形GHBF是矩形,可得GF=BH,FG∥CH,再结合四边形ABCD是正方形,可得CD=BC,再利用线段的和差可得HE+EB=BC+EB,再结合BH=EC,即可得到FG=EC;
(3)利用“SAS”证明△CBF≌△DCE可得∠BCF=∠CDE,CF=DE,再结合CF//EG,证明四边形CEGF平行四边形,即可得到FG∥CE,FG=CE。
1 / 12024年浙教版数学八年级下册阶段复习培优练第5章特殊平行四边形
一、选择题
1.(2022八上·沈阳期中)边长为1的正方形的对角线的长是(  )
A.整数 B.分数 C.有理数 D.无理数
【答案】D
【知识点】正方形的性质;无理数的概念
【解析】【解答】解:边长为1的正方形的对角线的长,
故答案为:D.
【分析】先利用勾股定理求出正方形的对角线长,再根据无理数的定义判断即可。
2.(2022八上·沈阳期中)如图,已知正方形ABCD的面积为64平方厘米,厘米,则CE的长为(  )
A.6 B.12 C. D.
【答案】D
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD的面积为64平方厘米,∴,厘米,∵厘米,∴(厘米),
故答案为:D.
【分析】先求出正方形的边长,再利用勾股定理求出CE的长即可。
3.(2022八上·威远期中)如图,大正方形与小正方形的面积之差是50,则阴影部分的面积是(  )
A.12.5 B.25 C.50 D.100
【答案】B
【知识点】三角形的面积;正方形的性质
【解析】【解答】解:设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,则BC=AB=a,BD=BE=b,AE=a-b,
∵大正方形与小正方形的面积之差是50,
∴a2-b2=50;
∵S阴影部分=S△ACE+S△AED
S阴影部分=.
故答案为:B
【分析】设大正方形的边长为a,小正方形的边长为b,则BC=AB=a,BD=BE=b,可表示出AE的长;再利用大正方形与小正方形的面积之差是50,可得到a2-b2的值;然后根据S阴影部分=S△ACE+S△AED,利用三角形的面积公式,可求出阴影部分的面积.
4.(2022八上·镇海区期中)勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,在我国古算书《周髀算经》中早有记载,如图以直角三角形的各边为边分别向同侧作正方形,若知道图中阻影部分的面积之和,则一定能求出(  )
A.正方形的面积 B.正方形的面积
C.正方形的面积 D.的面积
【答案】D
【知识点】三角形全等的判定;矩形的判定与性质;正方形的性质
【解析】【解答】解:如图,过点N作于点H,则是矩形,则
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
同理可得,
依题意,,
∴,
∴,
∴,
∴,

故答案为:D.
【分析】过点N作于点H,则是矩形,则,证明,可得,同理可得,再证,可得,从而得出.
5.(2022八上·雁塔期中)新冠疫情防控过程中,某中学在大门口的正上方A处装着一个红外线激光测温仪,离地米(如图所示),当人体进入感应范围内时,测温仪就会显示人体体温.一个身高1.6米的学生(米)正对门缓慢走到离门1.2米的地方时(米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离等于(  )
A.1.2米 B.1.3米 C.1.4米 D.1.5米
【答案】B
【知识点】勾股定理;矩形的判定与性质
【解析】【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,如图所示:
由题意得:四边形BEDC是长方形,
∴DE=BC=1.2米,CD=BE=1.6米,
∵米,
∴AE=0.5米,
在Rt△AED中,由勾股定理得:米,
故答案为:B.
【分析】过点D作DE⊥AB于点E,由长方形的性质可得DE=BC=1.2米,CD=BE=1.6米,从而求出AE=0.5米在Rt△AED中,由勾股定理求出AD即可.
6.(2022八上·平阳期中)“赵爽弦图”被誉为“中国数学界的图腾”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形, 如图,连接,若大正方形的面积为的面积为8,则小正方形的面积是(  )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【知识点】勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:设,
大正方形ABCD的面积为25,


的面积为8,

(负值舍去),

小正方形EFGH的面积.
故答案为:B.
【分析】设AG=BH=b,AH=BE=a,根据大正方形的面积可得AB=5,由勾股定理可得a2+b2=25,根据△ABE的面积可得a的值,然后求出b,由图形可得小正方形EFGH的边长为a-b,进而可得其面积.
7.(2023八上·期中)如图,四边形ABCD是正方形,直线a,b,c分别通过A、D、C三点,且a∥b∥c.若a与b之间的距离是5,b与c之间的距离是7,则正方形ABCD的面积是(  )
A.148 B.144 C.74 D.70
【答案】C
【知识点】平行线的性质;平行线之间的距离;勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如下图:过A作AM垂直直线b于M,过点D作DN垂直直线c于点N,则
因为b∥c,
所以
所以即
又因为四边形 ABCD是正方形 ,
所以
所以
在和中,
所以
所以,
又因为a与b之间的距离是5,b与c之间的距离是7 ,
所以
在中由勾股定理可得:
则正方形ABCD的面积
故答案为:C.
【分析】过A作AM垂直直线b于M,过点D作DN垂直直线c于点N,然后通过正方形的性质和平行直线的性质可证得从而用AAS得到则,接下来在运用勾股定理求得CD,即可求出正方形ABCD的面积.
8.(2021八上·西湖期中)如图,四个全等的直角三角形与中间的小正方形EFGH拼成了一个大正方形ABCD,连结AC,交BE于点P,若正方形ABCD的面积为28,AE+BE=7.则S△CFP﹣S△AEP的值是(  )
A.3.5 B.4.5 C.5 D.5.5
【答案】A
【知识点】三角形全等的判定;勾股定理;正方形的性质
【解析】【解答】解:∵正方形ABCD的面积为28,
∴AB2=28,
设AE=x,
∵AE+BE=7,
∴BE=7﹣x,
Rt△AEB中,由勾股定理得:AE2+BE2=AB2,
∴x2+(7﹣x)2=28,
∴2x2﹣14x=﹣21,
∵AH⊥BE,BE⊥CF,
∴AH∥CF,
∴∠EAP=∠GCM,
∵“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形EFGH拼成的一个大正方形ABCD,
∴△AEB≌△CGD,
∴AE=CG,
∴△AEP≌△CGM(ASA),
∴S△AEP=S△CGM,EP=MG,
∴S△CFP﹣S△AEP=S△CFP﹣S△CGM=S梯形FPMG= (NG+PF) FG= EF FG= S正方形EHGF,
∵S矩形EHGF=S正方形ABCD﹣4S△AEB=28﹣4× x (7﹣x)=28﹣2x(7﹣x)=28﹣21=7,
则S△CFP﹣S△AEP的值是3.5;
故答案为:A.
【分析】由正方形的面积得AB2=28,设AE=x可得BE=7﹣x,Rt△AEB中,由勾股定理得:AE2+BE2=AB2,据此建立关于x方程,可得2x2﹣14x=﹣21.证明△AEP≌△CGM(ASA),可得S△AEP=S△CGM,EP=MG,从而求出S△CFP﹣S△AEP= S正方形EHGF,根据S矩形EHGF=S正方形ABCD﹣4S△AEB即可求解.
二、填空题
9.(2024八上·瑞安期末)如图,在平面直角坐标系中,长方形OABC的顶点O在坐标原点,顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上:OA=3,OC=4,D为OC边的中点,E是OA边上的一个动点,当△BDE的周长最小时,E点坐标为   .
【答案】(1,0)
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;矩形的性质;关于坐标轴对称的点的坐标特征;轴对称的应用-最短距离问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】解:作D关于x轴的对称点D',连接D'B交x轴于点E,连接DE,则DE=D'E,此时△BDE的周长最小,如图,
∵D为CO的中点,
∴CD=OD=2,
∵D和D'关于X轴对称,
∴D'(0,-2),
∵四边形OABC是矩形,且顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,OA=3,OC=4,
∴B(3,4),
∴设直线BD'的解析式为,
把B(3,4),D'(0,-2)代入解析式得:,
解得,
∴直线BD'的解析式为,
当y=0时,x=1,
故E点坐标为(1,0)
故答案为:(1,0).
【分析】本体是将军饮马的问题,只需作D关于x轴的对称点D',连接D'B交x轴于点E,如图,则此时△BDE的周长最小,易得点B和D'坐标,故可利用待定系数法求出直线BD'的解析式,然后求直线BD'与x轴的交点即得答案.
10.(2024八上·鹿寨期末)如图,在中,,以为边向上作正方形,以为边作正方形,点D落在上,连接,.若,,则的面积为   .
【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
过点E作于点H,则,,,
∴,
∴,
已知:,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:.
【分析】由正方形的性质及SAS可证明,可得,过点E作于点H,则,,再用AAS证明,可得,根据,结合勾股定理可建立方程,解得,即可得解.
11.(2022八上·鄞州期中)如图,长方形ABCD中,AB=8,AD=6,长方形内有一个点P,连接AP,BP,CP,已知∠APB=90°,CP=CB,延长CP交AD于点E,则AE=   .
【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:延长AP交CD于点F,如图,
∵ ∠APB=90°,
∴ ∠APE+∠BPC=90°,
∵ CP=CB,
∴ ∠BPC=∠PBC,
∴ ∠APE+∠PBC=90°,
∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ ∠ ABC=90°,即∠ABP+∠PBC=90°,
∴ ∠APE=∠ABP,
∵ ∠APB=90°,∠DAB=90°,
∴ ∠ABP+∠PAB=90°,∠PAB+∠PAD=90°,
∴∠PAD=∠ABP,
∴ ∠APE=∠PAD,
∴ AE=EP,
在Rt△CDE中,DE2+CD2=EC2,
(6-AE)2+82=(6+AE)2,
∴ AE= .
故答案为: .
【分析】根据矩形的性质和等腰三角形的性质,推出△AEP为等腰三角形,在Rt△CDE中利用勾股定理即可求得.
12.(2023八上·邛崃月考)如图,点P是矩形内任意一点,连结,记,则下列各结论一定成立的有   (填序号)
①;②若,则;
③;④,则P在对角线上
【答案】①②③④
【知识点】三角形的面积;三角形内角和定理;勾股定理;矩形的判定与性质
【解析】【解答】解:
①S△PAD+S△PBC=AD·h1+AD·h2=AD·AB=S矩形ABCD,
S△PAB+S△PCD=AB·h1+AB·h2=AB·AD=S矩形ABCD,∴S△PAD+S△PBC=S△PAB+S△PCD,正确;
②∵∠APB=80°,∠DPC=50°,
∴∠PAB+∠PBA=100°,∠PCD+∠PDC=130°,
∴∠PAB-∠PBC=∠PAB-(90°-∠PBA)=∠PAB+∠PBA-90°=1-2,
∴∠PCD-∠PDA=∠PCD-(90°-∠PDC)=∠PCD+∠PDC-90°=3-4,
∴1-2+3-4=∠PAB+∠PBA-90°+∠PCD+∠PDC-90°=50°;
③过点P作EF∥BC,交AB于点E,交CD于点F,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AB⊥BC,DC⊥BC,
∴AB⊥EF,DC⊥EF,
∴在直角三角形APE中,PA2=AE2+PE2,同理,PC2=CF2+PF2,PB2=BE2+PE2,PD2=DF2+PF2,
∴PA2+PC2=AE2+PE2+CF2+PF2,PB2+PD2=BE2+PE2+DF2+PF2,
∵AB⊥EF,DC⊥EF,AD⊥AB,
∴四边形ADFE为矩形,
∴AE=DF,同理可证CF=BE,
∴AE2=DF2,CF2=BE2,
∴PA2+PC2=PB2+PD2,正确;
④∵S△ABP=S△ADP,S△PAD+S△PBC=S△PAB+S△PCD,
∴S△PBC=S△PCD,
∴S△ABP+S△PBC=S△APD+S△PCD=SABCD',
∴点P在对角线AC上,正确;
∴①②③④正确。
故答案为:①②③④.
【分析】根据矩形的判定定理和性质、三角形的面积、勾股定理、三角形的内角和定理等分别判断。
三、解答题
13.[推理能力]如图,在□ABCD中,AB=2cm,AC=5cm ,S ABCD =8 cm ,点 E 从点 B 出发,以1cm/s的速度在 AB 的延长线上向右运动,同时点 F 从点 D 出发,以同样的速度在 CD的延长线上向左运动,运动时间为t(s).
(1)在运动过程中,四边形 AECF 的形状是    .
(2)当t=   时,四边形 AECF 是矩形.
(3)当 t 的值为多少时,四边形 AECF 是菱形
【答案】(1)平行四边形
(2)1
(3)解:由题意得:AE=CF,AE∥CF,
∴四边形AECF是平行四边形,
故AE=CE时,四边形AECF是菱形.
∵BE=tcm,∴AE=CE=t+2(cm),
过C作CG⊥BE于G,如图:
则CG=4cm,
在Rt△ACG中,AG=,
∴GE=t+2-3=t-1,
在Rt△ECG中,由勾股定理得:CG2+GE2=CE2,
即:42+(t-1)2=(t+2)2,解得:t=,
∴当t=时,四边形AECF是菱形.
【知识点】平行四边形的判定与性质;菱形的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解(1)四边形AECF是平行四边形;理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD=2cm,AB∥CD,
∴CF∥AE,
∵DF=BE,
∴CF=AE,
∴四边形AECF是平行四边形;
(2)当t=1时,四边形AECF是矩形;理由如下:
若四边形AECF是矩形,
∴∠AFC=90°,
∴AF⊥CD,
∵S平行四边形ABCD=CD·AF,
∴AF=4cm,
在Rt△ACF中,AF2+CF2=AC2,即:42+(t+2)2=52,
解得:t1=1,t2=-5(舍去),
∴当t=1时,四边形AECF是矩形;
【分析】(1)由平行四边形的性质并结合平行四边形的判定即可求解;
(2)由矩形的性质可得∠AFC=90°,由平行四边形的性质可求出AF的值,在Rt△ACF中,用勾股定理可得关于t的方程,解方程即可求解;
(3)当AE=CE时,四边形AECF是菱形;过C作CG⊥BE于G,用勾股定理求出AG的值,则GE可用含t的代数式表示出来,在Rt△ECG中,由勾股定理可得关于t的方程,解方程即可求解.
14.(2023八上·达州期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,顶点C在y轴的正半轴上,OA=12,OC=9,连接AC.
(1)填空:点A的坐标:   ;点B的坐标:   .
(2)若CD平分∠ACO,交x轴于D,求点D的坐标.
(3)在(2)的条件下,经过点D的直线交直线BC于E,当△CDE为以CD为底的等腰三角形时,求该直线的解析式.
【答案】(1)(12,0);(12,9)
(2)解:如下图中,作DM⊥AC于M.
∵DC平分∠ACO,DO⊥CO,DM⊥AC,
∴DO=DM,∠COD=∠CMD=90°,
∵CD=CD,
∴Rt△CDO≌Rt△CDM(HL),
∴CM=OC=9,
∵AC= =15,
∴AM=6,设OD=DM=m,
在Rt△ADM中,∵AD2=DM2+AM2,
∴x2+62=(12-x)2,
解得x= ,
∴D( ,0).
(3)解:如下图中,作线段CD的中垂线EF,垂足为F,交BC 于E,则EC=ED,△ECD是以CD为底的等腰三角形.
∵C(0,9),D( ,0),
∴直线CD的解析式为y=-2x+9,
∴F( , ),
∴直线EF的解析式为y= x+ .
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;直角三角形全等的判定-HL;勾股定理;矩形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵四边形OABC是矩形,
∴AB=OC=9,BC=OA=12,
∴A(12,0),B(12,9),
故答案为:(12,0),(12,9);
【分析】(1)利用矩形的性质可求出AB,BC的长,由此可得到点A,B的坐标.
(2)过点D作DM⊥AC于M,利用角平分线的性质,可证得DO=DM,∠COD=∠CMD=90°,利用HL可证得Rt△CDO≌Rt△CDM,利用全等三角形的对应边相等,可求出CM的长;利用勾股定理求出AC的长,由此可求出AM的长,设OD=DM=m,利用勾股定理可得到关于x的方程,解方程求出x的值,可得到点D的坐标.
(3)作线段CD的中垂线EF,垂足为F,交BC 于E,则EC=ED,△ECD是以CD为底的等腰三角形,利用待定系数法,由点C,D的坐标可求出直线CD的函数解析式,可得到点F的坐标,利用EF⊥CD,可求出直线EF的函数解析式.
15.(2021八上·北林期末)
(1)问题发现:
如图1,在正方形ABCD中,点E、F分别是边BC、AD上的点,且,连接DE,过点E作,使,连接FG、FC,请判断:FG与CE的数量关系是   ,位置关系是   .
(2)拓展探究:
如图2,若点E、F分别是CB、BA延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请写出判断,并给予证明.
(3)类比延伸:
如图3,若点E、F分别是BC、AB延长线上的点,其它条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请直接写出你的判断,不需证明.
【答案】(1)GF=EC;GF∥EC
(2)解:结论仍然成立.
过点G作GH⊥CB的延长线于点H,
∵EG⊥DE,
∴∠GEH+∠DEC=90°,
∵∠GEH+∠HGE=90°,
∴∠DEC=∠HGE,
在△HGE与△CED中,

∴△HGE≌△CED(AAS),
∴GH=CE,HE=CD,
∵CE=BF,
∴GH=BF,
∵GH∥BF,
∴四边形GHBF是矩形,
∴GF=BH,FG∥CH,
∴FG∥CE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴CD=BC,
∴HE=BC,
∴HE+EB=BC+EB,
∴BH=EC,
∴FG=EC;
(3)结论仍然成立FG∥CE,FG=CE
【知识点】三角形全等的判定;正方形的性质
【解析】【解答】解:(1)FG=CE,FG∥CE;
理由:如图1中,设DE与CF交于点M.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠ABC=∠DCE=90°,
在△CBF和△DCE中,

∴△CBF≌△DCE(SAS),
∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,
∵∠BCF+∠DCM=90°,
∴∠CDE+∠DCM=90°,
∴∠CMD=90°,
∴CF⊥DE,
∵GE⊥DE,
∴EG∥CF,
∵EG=DE,CF=DE,
∴EG=CF,
∴四边形EGFC是平行四边形.
∴GF=EC,
∴GF=EC,GF∥EC.
(3)成立.
∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠FBC=∠ECD=90°,
在△CBF与△DCE中,

∴△CBF≌△DCE(SAS),
∴∠BCF=∠CDE,CF=DE,
∵EG=DE,
∴CF=EG,
∵DE⊥EG
∴∠DEC+∠CEG=90°
∵∠CDE+∠DEC=90°
∴∠CDE=∠CEG,
∴∠BCF=∠CEG,
∴CF∥EG,
∴四边形CEGF平行四边形,
∴FG∥CE,FG=CE.
【分析】(1)设DE与CF交于点M,先利用“SAS”证明△CBF≌△DCE可得∠BCF=∠CDE,CF=DE,再证明四边形EGFC是平行四边形,即可得到GF=EC,GF∥EC;
(2)过点G作GH⊥CB的延长线于点H,利用“AAS”证明△HGE≌△CED可得GH=CE,HE=CD,再证明四边形GHBF是矩形,可得GF=BH,FG∥CH,再结合四边形ABCD是正方形,可得CD=BC,再利用线段的和差可得HE+EB=BC+EB,再结合BH=EC,即可得到FG=EC;
(3)利用“SAS”证明△CBF≌△DCE可得∠BCF=∠CDE,CF=DE,再结合CF//EG,证明四边形CEGF平行四边形,即可得到FG∥CE,FG=CE。
1 / 1