第六章 平行四边形能力提升测试卷(原卷版+解析版)

文档属性

名称 第六章 平行四边形能力提升测试卷(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 795.5KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2024-05-08 15:50:37

文档简介

第六章 平行四边形能力提升测试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.如图,平行四边形ABCD中,若∠B=2∠A,则∠C的度数为(  )
A.30° B.40° C.50° D.60°
2.在 ABCD中,用直尺和圆规作图的痕迹如图所示.若BE=6,AB=5,则AG=(  )
A.10 B.8 C.6 D.4
3.如图,在△ABC中,点E,点F分别是AB和AC的中点,BD平分∠ABC交EF于点D,若AE=3,BC=8,则边DF的长为(  )
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
4.在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,下列条件不能判断四边形ABCD是平行四边形的是(  )
A.AB∥CD,AD∥BC B.AB∥CD,AD=BC
C.OA=OC,OB=OD D.AB∥CD,OA=OC
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点D,E分别是边AB,AC的中点,延长BC到点F,使,若EF=8,则DE的长为(  )
A.4 B. C.8 D.
6.如图,甲、乙二人给出了条件来证明四边形ABCD为平行四边形,下列判断正确的是(  )
甲:AB∥CD,AD=BC;
乙:∠A:∠B:∠C:∠D=2:1:2:1
A.甲可以,乙不可以 B.甲不可以,乙可以
C.两人都可以 D.两人都不可以
7.如图是一个不规则的“五角星”,已知∠A=54°,∠C=40°,∠D=32°,∠B=∠E,则∠B的度数为(  )
A.27° B.30° C.34° D.40°
8.过多边形一个顶点的所有对角线将多边形分成8个三角形,则这个多边形是(  )
A.八边形 B.九边形 C.十边形 D.十一边形
9.如图,在平行四边形纸片ABCD中,AB=3cm,将纸片沿对角线AC对折,BC边与AD边交于点E,若△CDE恰为等边三角形,则AD的长度是(  )cm.
A.6 B. C.8 D.10
10.如图,△ABC的周长是2,以它的三边中点为顶点组成第1个三角形△A1B1C1,再以△A1B1C1的三边中点为顶点,组成第2个三角形△A2B2C2,…,则第n个三角形的周长为(  )
A. B. C. D.
填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分.)
11.一个n边形的所有内角和等于540°,则n的值等于    .
12.如图,E是平行四边形内任一点,若S平行四边形ABCD=8,则图中阴影部分的面积是    .
13.在《圆锥曲线论》中有一个著名的“阿波罗尼奥斯定理”,这个定理可以表述为:平行四边形对角线的平方和等于各边的平方和.如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,BC=4,D是AB的中点,则CD的长为    .
14.如图,在 ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E为线段BC的中点,连接OE,若∠BAC=90°,AE=2.5,AC=4,则OE的长为    .
15.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6cm,AD=10cm.点P在AD边上以每秒1cm的速度从点A向点D运动,点Q在BC边上以每秒4cm的速度从点C出发,在CB之间往返运动.两个动点同时出发,当点P到达点D时停止运动(同时点Q也停止运动).设运动时间为t(t>0)秒.当运动    秒时,以P,D,Q,B为顶点的四边形是平行四边形.
16.如图,在△ABC中,∠C=120°,AC=BC,,点N是BC边上一点,点M为AB边上一点,点D、E分别为CN,MN的中点,则DE的最小值是    .
三、解答题(本题共6小题,共52分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)如图,在 ABCD中,DF平分∠ADC,交BC于点E,交AB的延长线于点F.
(1)求证:AD=AF;
(2)若AD=6,AB=3,∠A=120°,求△ADF的面积.
18.(8分)已知:如图,在 ABCD中,E,F是直线BD上的两点,DE=BF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AD⊥BD,AB=5,AD=3,且EF﹣AF=2,求DE的长.
19.(8分)如图,在 ABCD中,连接BD,取BD中点O,过点O作直线EF,分别交AD,BC于点E,F.
(1)求证:OE=OF;
(2)连接BE、DF,试说明四边形BFDE是平行四边形.
20.(8分)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,已知O是AC的中点,AE=CF,DF∥BE.
(1)求证:OD=OB.
(2)求证:四边形ABCD是平行四边形.
21.(10分)(1)如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,BC=8cm,若动点P从A点出发,以每秒1cm的速度沿线段AD向点D运动;点Q从C点出发以每秒2cm的速度沿CB方向运动,当Q点到达B点时,动点P、Q同时停止运动,设点P、Q同时出发,并运动了x秒(x>0),求当x为多少秒时,四边形PQCD变为平行四边形.
(2)如图2,若四边形ABCD变为平行四边形ABCD,AD=BC=6cm,动点P从A点出发,以每秒1cm的速度沿线段AD向D点运动;动点Q从C点出发以每秒2cm的速度在BC间往返运动,当P点到达D点时,动点P、Q同时停止运动,设P、Q两点同时出发,并运动了t秒(t>0),求当t为多少秒时,以P、D、Q、B四点组成的四边形是平行四边形.
22.(10分)已知∠MON=40°,OE平分∠MON,点A,B,C分别是射线OM,OE,ON上的动点(A,B,C不与点O重合),连接AB,连AC交射线OE于点D,设∠BAC=α.
(1)如图1,若AB∥ON,
①∠ABO的度数是    ;
②当∠BAD=∠ABD时,∠OAC的度数是    ;
当∠BAD=∠BDA时,∠OAC的度数是    ;
(2)在一个四边形中,若存在一个内角是它的对角的2倍,我们称这样的四边形为“完美四边形”,如图2,若AB⊥OM,延长AB交射线ON于点F,当四边形DCFB为“完美四边形”时,求α的值.中小学教育资源及组卷应用平台
第六章 平行四边形能力提升测试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.如图,平行四边形ABCD中,若∠B=2∠A,则∠C的度数为(  )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【答案】D
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∠A=∠C,
∴∠A+∠B=180°,
又∠B=2∠A,
∴.
故选:D.
2.在 ABCD中,用直尺和圆规作图的痕迹如图所示.若BE=6,AB=5,则AG=(  )
A.10 B.8 C.6 D.4
【答案】B
【解答】解:如图,令AG交BE于点H.
根据作图痕迹知:AF平分∠BAD.
∵AF平分∠BAD,AD∥BC,
∴∠BAF=∠DAF=∠AFB,
∴AB=BG,
∵AE=AB,AH=AH,
∴△ABH≌△AEH,
∴∠AHB=∠AHE=90°,∠ABH=∠AEH=∠FBH,BH=HE=3,
∴Rt△ABH中,AH==4,
∴AF=2AH=8,
故选:B.
3.如图,在△ABC中,点E,点F分别是AB和AC的中点,BD平分∠ABC交EF于点D,若AE=3,BC=8,则边DF的长为(  )
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
【答案】B
【解答】解:∵点E是AB的中点,AE=3,
∴AE=BE=3.
∵点E,点F分别是AB和AC的中点,
∴EF是△ABC的中位线.
∴EF∥BC,EF=BC=4.
∴∠EDB=∠DBC.
∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠EBD=∠DBC.
∴∠EDB=∠EBD.
∴BE=ED=3.
∵DF=EF﹣ED=4﹣3=1.
故选:B.
4.在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,下列条件不能判断四边形ABCD是平行四边形的是(  )
A.AB∥CD,AD∥BC B.AB∥CD,AD=BC
C.OA=OC,OB=OD D.AB∥CD,OA=OC
【答案】B
【解答】解:A、∵ABCD,ADCB
∴四边形ABCD是平行四边形,故该选项不符合题意;
B、AB∥CD,AD=BC,
四边形ABCD不一定是平行四边形,也可能是等腰梯形,故该选项符合题意;
C、∵OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,故该选项不符合题意;
D、∵AB∥CD,
∴∠ABO=∠CDO,∠BAO=∠DCO,
在△BAO和△DCO中,
∴△BAO≌△DCO(AAS),
∴OB=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形,故该选项不符合题意;
故选:B.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,点D,E分别是边AB,AC的中点,延长BC到点F,使,若EF=8,则DE的长为(  )
A.4 B. C.8 D.
【答案】A
【解答】解:如图,连接DC,
∵点D,E分别是边AB,AC的中点,

∵延长BC到点F,,
∴CF=DE,CF∥DE,
∴四边形CDEF是平行四边形,
∴CD=EF=8,又∠ACB=90°,
∴AB=2CD=16,
∵∠ACB=90°,∠A=30°,
∴,
∴,
故选:A.
6.如图,甲、乙二人给出了条件来证明四边形ABCD为平行四边形,下列判断正确的是(  )
甲:AB∥CD,AD=BC;
乙:∠A:∠B:∠C:∠D=2:1:2:1
A.甲可以,乙不可以 B.甲不可以,乙可以
C.两人都可以 D.两人都不可以
【答案】B
【解答】解:甲、由AB∥CD,AD=BC,不能判定四边形ABCD为平行四边形,故甲不可以;
乙:∵∠A:∠B:∠C:∠D=1:2:1:2,
∴∠A=∠C,∠B=∠D,
∴四边形ABCD是平行四边形,故乙可以;
故选:B.
7.如图是一个不规则的“五角星”,已知∠A=54°,∠C=40°,∠D=32°,∠B=∠E,则∠B的度数为(  )
A.27° B.30° C.34° D.40°
【答案】A
【解答】解:如图所示,
∵∠A=54°,∠C=40°,
∴∠1=∠A+∠C=54°+40°=94°,
∵∠D=32°,
∴∠2=∠1+∠D=94°+32°=126°,
∴∠B+∠E=180°﹣∠2=180°﹣126°=54°,
∵∠B=∠E,
∴,
故选:A.
8.过多边形一个顶点的所有对角线将多边形分成8个三角形,则这个多边形是(  )
A.八边形 B.九边形 C.十边形 D.十一边形
【答案】C
【解答】解:设这个多边形是n边形,
由题意得:n﹣2=8,
解得:n=10,
即这个多边形是十边形,
故选:C.
9.如图,在平行四边形纸片ABCD中,AB=3cm,将纸片沿对角线AC对折,BC边与AD边交于点E,若△CDE恰为等边三角形,则AD的长度是(  )cm.
A.6 B. C.8 D.10
【答案】A
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD=3cm,AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB,
∵将纸片沿对角线AC对折,
∴∠ACB=∠ACE,
∴∠DAC=∠ACE,
∴AE=EC,
∵△DEC是等边三角形,
∴DE=EC=CD=3cm,
∴AE=3cm,
∴AD=6cm,
故选:A.
10.如图,△ABC的周长是2,以它的三边中点为顶点组成第1个三角形△A1B1C1,再以△A1B1C1的三边中点为顶点,组成第2个三角形△A2B2C2,…,则第n个三角形的周长为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:∵A1、B1、C1分别为AB、AC、BC的中点,
∴A1B1=BC,B1C1=AB,A1C1=AC,
∴第1个三角形的周长为:2×=1,
则第2个三角形的周长为:2××=,
……
∴第n个三角形的周长为:.
故选:A.
填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分.)
11.一个n边形的所有内角和等于540°,则n的值等于  5 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:依题意有
(n﹣2) 180°=540°,
解得n=5.
故答案为:5.
12.如图,E是平行四边形内任一点,若S平行四边形ABCD=8,则图中阴影部分的面积是  4 .
【答案】4.
【解答】解:设两个阴影部分三角形的底为AD,CB,高分别为h1,h2,则h1+h2为平行四边形的高,
∴S△EAD+S△ECB
=AD h1+CB h2=AD(h1+h2)
=S四边形ABCD
=4.
故答案为:4.
13.在《圆锥曲线论》中有一个著名的“阿波罗尼奥斯定理”,这个定理可以表述为:平行四边形对角线的平方和等于各边的平方和.如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,BC=4,D是AB的中点,则CD的长为   .
【答案】.
【解答】解:方法一:过C作CH⊥AB于H,
∴∠AHC=∠BHC=90°,
∴AC2﹣AH2=BC2﹣BH2=CH2,
∴62﹣AH2=42﹣(8﹣AH)2,
∴AH=,
∴CH==,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD=4,
∴DH=,
∴CD=;
方法二:延长CD到E使CD=DE,连接AE,BE,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD,
∵CD=DE,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AC=BE=6,AE=BC=4,
由阿波罗尼奥斯定理得,AB2+CE2=AC2+BC2+AE2+BE2,
∴82+CE2=2×(62+42),
∴CE=2,
∴CD=CE=,
故答案为:.
14.如图,在 ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E为线段BC的中点,连接OE,若∠BAC=90°,AE=2.5,AC=4,则OE的长为  1.5 .
【答案】1.5.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,AC=4,
∴OA=OC=2,
又∵点E是BC的中点,
∴OE是△ABC的中位线,
∴OE∥AB,
∴∠EOC=∠BAC=90°,
∴∠AOE=90°,
∴OE=,
故答案为:1.5.
15.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6cm,AD=10cm.点P在AD边上以每秒1cm的速度从点A向点D运动,点Q在BC边上以每秒4cm的速度从点C出发,在CB之间往返运动.两个动点同时出发,当点P到达点D时停止运动(同时点Q也停止运动).设运动时间为t(t>0)秒.当运动  4或或8 秒时,以P,D,Q,B为顶点的四边形是平行四边形.
【答案】4或或8
【解答】解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴PD∥BQ.
若要以P、D、Q、B四点组成的四边形为平行四边形,则PD=BQ.
当0≤t≤时,AP=t cm,PD=(10﹣t)cm,CQ=4t cm,BQ=(10﹣4t)cm,
∴10﹣t=10﹣4t,
解得:t=0,舍去;
当<t≤5时,AP=t cm,PD=(10﹣t)cm,BQ=(4t﹣10)cm,
∴10﹣t=4t﹣10,
解得:t=4;
当5<t≤时,AP=t cm,
PD=(10﹣t)cm,CQ=(4t﹣20)cm,BQ=(30﹣4t)cm,
∴10﹣t=30﹣4t,
解得:t=;
当<t≤10时,AP=t cm,PD=(10﹣t)cm,BQ=(4t﹣30)cm,
∴10﹣t=4t﹣30,
解得:t=8.
综上所述:当运动时间为4秒或秒或8秒时,以P、D、Q、B四点组成的四边形为平行四边形,
故答案为:4或或8.
16.如图,在△ABC中,∠C=120°,AC=BC,,点N是BC边上一点,点M为AB边上一点,点D、E分别为CN,MN的中点,则DE的最小值是   .
【答案】.
【解答】解:如图,连接CM,
∵点D、E分别为CN,MN的中点,
∴DE=CM.
当CM⊥AB时,CM的值最小,此时DE的值也最小.
∵∠C=120°,AC=BC,
∴AM=BM=AB=3,∠A=∠B=30°,
∴AC=2CM,
由勾股定理得:AC2=AM2+CM2,
∴4CM2=27+CM2,
∴CM=3,
∴DE=CM=.
故答案为:.
三、解答题(本题共6小题,共52分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)如图,在 ABCD中,DF平分∠ADC,交BC于点E,交AB的延长线于点F.
(1)求证:AD=AF;
(2)若AD=6,AB=3,∠A=120°,求△ADF的面积.
【答案】(1)见解答;(2)9.
【解答】(1)证明:在 ABCD中,∵AB∥CD,
∴∠CDE=∠F,
∵DF平分∠ADC,
∴∠ADE=∠CDE,
∴∠F=∠ADF,
∴AD=AF,
(2)解:∵AD=AF=6,AB=3,
∴BF=AF﹣AB=3;
过D作DH⊥AF交FA的延长线于H,
∵∠BAD=120°,
∴∠DAH=60°,
∴∠ADH=30°,
∴AH=,
∴=3,
∴△ADF的面积=.
18.(8分)已知:如图,在 ABCD中,E,F是直线BD上的两点,DE=BF.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AD⊥BD,AB=5,AD=3,且EF﹣AF=2,求DE的长.
【答案】(1)证明见解答过程;
(2)DE的长为.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC.
∴∠ADB=∠CBD.
∴∠ADE=∠CBF.
在△ADE和△CBF中,

∴△ADE≌△CBF(SAS).
∴AE=CF,∠AED=∠CBF.
∴AE∥CF,
∴四边形AFCE是平行四边形;
(2)解:∵BD⊥AD,AB=5,BC=AD=3,
∴BD===4,
连接AC交EF于O,如图,
∴DO=OB=BD=2,
∵四边形AECF是平行四边形,
∴EO=OF=EF,
∴DE=BF,
设DE=BF=x,
∴EF=2x+4,
∵EF﹣AF=2,
∴AF=2x+2,
∵AF2=AD2+DF2,
∴(2x+2)2=32+(4+x)2,
∴x=(负值舍去),
∴DE的长为.
19.(8分)如图,在 ABCD中,连接BD,取BD中点O,过点O作直线EF,分别交AD,BC于点E,F.
(1)求证:OE=OF;
(2)连接BE、DF,试说明四边形BFDE是平行四边形.
【答案】(1)证明见解答;
(2)说明四边形BFDE是平行四边形见解答.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CB,
∴∠OED=∠OFB,
∵O为BD中点,
∴OD=OB,
在△OED和△OFB中,

∴△OED≌△OFB(AAS),
∴OE=OF.
(2)解:由(1)得OE=OF,
∵OD=OB,
∴四边形BFDE是平行四边形.
20.(8分)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,已知O是AC的中点,AE=CF,DF∥BE.
(1)求证:OD=OB.
(2)求证:四边形ABCD是平行四边形.
【答案】(1)见解答;
(2)见解答.
【解答】(1)证明:∵点O是AC中点,
∴OA=OC,
∵AE=CF,
∴OE=OF,
∵DF∥BE,
∴∠OEB=∠OFD,
在△BOE和△DOF中,

∴△BOE≌△DOF(AAS),
∴OD=OB,
(2)证明:∵OA=OC,OD=OB,
∴四边形ABCD是平行四边形.
21.(10分)(1)如图1,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=6cm,BC=8cm,若动点P从A点出发,以每秒1cm的速度沿线段AD向点D运动;点Q从C点出发以每秒2cm的速度沿CB方向运动,当Q点到达B点时,动点P、Q同时停止运动,设点P、Q同时出发,并运动了x秒(x>0),求当x为多少秒时,四边形PQCD变为平行四边形.
(2)如图2,若四边形ABCD变为平行四边形ABCD,AD=BC=6cm,动点P从A点出发,以每秒1cm的速度沿线段AD向D点运动;动点Q从C点出发以每秒2cm的速度在BC间往返运动,当P点到达D点时,动点P、Q同时停止运动,设P、Q两点同时出发,并运动了t秒(t>0),求当t为多少秒时,以P、D、Q、B四点组成的四边形是平行四边形.
【答案】(1)x=2时,四边形PQCD变为平行四边形;
(2)t=4或8或12,以P,D,Q,B四点组成的四边形是平行四边形.
【解答】解:(1)当四边形PQCD为平行四边形时,
则PD=CQ,
∴6﹣x=2x,
解得x=2,
∴x=2时,四边形PQCD变为平行四边形;
(2)由题意知,AP=t cm,CQ=2t cm,
∴PD=(6﹣t)cm,
当以P,D,Q,B四点组成的四边形是平行四边形时,PD=BQ,
当0<t<3时,6﹣t=6﹣2t,
无解
当3<t≤6时,BQ=(2t﹣6)cm,
∴2t﹣6=6﹣t,
解得t=4;
当6<t≤9时,BQ=(18﹣2t)cm,
∴18﹣2t=6﹣t,
解得t=12;
当9<t≤12时,BQ=(2t﹣18)cm,
∴2t﹣18=6﹣t,
解得t=8,
综上所述:t=4或8或12,以P,D,Q,B四点组成的四边形是平行四边形.
22.(10分)已知∠MON=40°,OE平分∠MON,点A,B,C分别是射线OM,OE,ON上的动点(A,B,C不与点O重合),连接AB,连AC交射线OE于点D,设∠BAC=α.
(1)如图1,若AB∥ON,
①∠ABO的度数是    ;
②当∠BAD=∠ABD时,∠OAC的度数是    ;
当∠BAD=∠BDA时,∠OAC的度数是    ;
(2)在一个四边形中,若存在一个内角是它的对角的2倍,我们称这样的四边形为“完美四边形”,如图2,若AB⊥OM,延长AB交射线ON于点F,当四边形DCFB为“完美四边形”时,求α的值.
【答案】(1)①20°; ②120°,60°;
(2)30°或 75°或 15°.
【解答】解:(1)①∵∠MON=40°,OE平分∠MON,
∴∠AOB=∠BON=20°,
∵AB∥ON,
∴∠ABO=∠BON=20°;
②当∠BAD=∠ABD时,
∵∠ABO=∠AOB=20°,
∴∠BAD=20°,∠BAO=180°﹣20°﹣20°=140°,
∴∠OAC=∠BAO﹣∠BAD=120°;
当∠BAD=∠BDA时,
∵∠ABO=20°,
∴∠BAD=∠BDA=80°,
∵∠AOB=20°,
∴∠OAC=∠BDA﹣∠AOB=60°;
故答案为:①20°; ②120°,60°;
(2)①当∠BDC=2∠BFC时,如图,
∵AB⊥OM,∠MON=40°,
∴∠BFC=50°,
∴∠BDC=2∠BFC=100°,
∵∠ABO=∠BFC+∠BON=50°+20°=70°,
∴∠BAC=∠BDC﹣∠ABO=100°﹣70°=30°,
∴α=30°;
②当点C在F左边,∠DBF=2∠DCF时,
∵AB⊥OM,∠AOB=20°,∠MON=40°,
∴∠DBF=∠AOB+∠OAB=20°+90°=110°,∠BFC=50°,
∴∠DCF=∠DBF=55°,
∴∠BAC=180°﹣∠BFC﹣∠ACF=180°﹣50°﹣55°=75°,
∴α=75°;
③当点C在F右边,∠DBF=2∠DCF时,
∵AB⊥OM,∠AOB=20°,∠MON=40°,
∴∠DBF=∠ABO=90°﹣∠AOB=90°﹣20°=70°,∠AFO=50°,
∴∠DCF=∠DBF=35°,∠AFC=130°,
∴∠BAC=180°﹣∠DCF﹣∠AFC=180°﹣35°﹣130°=15°,
∴α=15°;
综上所述,当四边形DCFB为“完美四边形”时,α的值是30°或75°或15°.