第十八章 平行四边形 单元复习训练 2023-2024学年人教版数学八年级下册
一、单选题
1.正方形具有而菱形不一定具有的性质是( )
A.对角线互相垂直平分 B.四个内角和为
C.对角线相等 D.一对角线平分一组对角
2.如图,剪两张对边平行的纸条,随意交叉叠放在一起,重合部分构成一个四边形,其中一张纸条在转动过程中,下列结论一定成立的是( )
A.四边形周长不变 B.
C.四边形面积不变 D.
3.如图,把一张长方形的纸沿对角线BD折叠,使点C落到点的位置,若平分,则的度数是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,BD=6,AC=8,直线OE⊥AB交CD于点F,则EF的长为( )
A.4.8 B. C.5 D.6
5.如图,平行四边形的周长为,对角线,相交于点,点是的中点,,则的周长为( ).
A. B. C. D.
6.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若∠EAC=2∠CAD,则∠BAE的度数为( )
A.20° B.22.5° C.27.5° D.30°
7.如图,在菱形中,对角线、相交于点,点、分别是、的中点,连接、.若,则的长为( )
A. B. C.7 D.3
8.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F是对角线AC上的两点,且.连接DE,DF,BE,BF.若,,则四边形BEDF的周长为( )
A. B. C.4 D.
二、填空题
9.在中,,,,则的长为 .
10.如图,点E是矩形ABCD的边AD上的一点,且,连接BE并延长交CD的延长线于点F,若,,则的周长为 .
11.如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,AD=9,AF平分∠BAD交BC于点E,交DC的延长线于点F,BG⊥AF于点G,BG=4,EF=AE,则△CEF的周长为 .
12.如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,AD=,DG=2,H是AF的中点,那么CH的长是 .
13.如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM、ON上,当点B在边ON上运动时,点A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=6,BC=3.运动过程中点D到点O的最大距离是 .
14.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF,下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF.正确的是 .
三、解答题
15.矩形的对角线相交于点,,若,求的长.
16.如图,将矩形ABCD沿对角线AC翻折,点B落在点F处,FC交AD于E.
(1)求证:EA=EC
(2)若AB=4,BC=8,求图中△ACE的面积.
17.如图,在平行四边形中,是边上的高,将沿方向平移,使点与点重合,得.
(1)求证:;
(2)若,当______时,四边形是菱形;
(3)若,当______时,四边形是正方形.
18.如图,四边形ABCD是正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM.
(1)求证:△AMB≌△ENB;
(2)当M点在何处时,2AM的值最小,并说明理由;
(3)当M点在何处时,2AM+BM的值最小,并说明理由.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【分析】根据正方形的性质:正方形的两条对角线相等,互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角;菱形的性质:菱形的两条对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角.即可求得答案.
【详解】解:A、对角线互相垂直平分,正方形和菱形都具有的性质,本选项不符合题意;
B、四个内角和为,正方形和菱形都具有的性质,本选项不符合题意;
C、对角线相等,正方形具有而菱形不一定具有的性质,本选项符合题意;
D、一对角线平分一组对角,正方形和菱形都具有的性质,本选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】此题主要考查了正方形与菱形的性质.比较简单,解题的关键是熟记正方形与菱形的性质定理.
2.D
【分析】由平行四边形的性质进行判断,即可得到答案.
【详解】解:由题意可知,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴;故D符合题意;
随着一张纸条在转动过程中,不一定等于,四边形周长、面积都会改变;故A、B、C不符合题意;
故选:D
【点睛】本题考查了平行四边形的判定和性质,解题的关键是掌握平行四边形对边相等.
3.B
【分析】根据折叠的性质,得到,再根据角平分线的性质得到 ,得到∠ABC被平均分成了3份,求出解决即可.
【详解】解:∵把一张长方形纸片ABCD沿BD折叠
∴
∵平分
∴
∴=∠ABC=30°
故选B.
【点睛】本题考查了折叠的性质以及角平分线的性质,解决本题的关键是熟练掌握折叠与角平分线的性质,找到相等的角.
4.A
【分析】根据菱形的性质及勾股定理可求AB的长,然后利用等积法可求解.
【详解】解:∵在菱形ABCD中,BD=6,AC=8,
∴OB=BD=3,OA=AC=4,AC⊥BD,
∴AB=,
∵S菱形ABCD=AC BD=AB EF,
即×6×8=5EF,
∴EF=4.8.
故选:A.
【点睛】本题主要考查菱形的性质及面积,熟练掌握菱形的性质及面积是解题的关键.
5.D
【详解】∵平行四边形ABCD的周长为36,
∴BC+DC=18.
∵平行四边形ABCD的对角线BD、AC相交于点O,
∴O是BD的中点,DO=BD=6.
又∵E是CD的中点,
∴DE=CD,OE是△BDC的中位线,
∴OE=BC.
∴DO+DE+OE=6+(CD+BC)=6+9=15.
即△DOE的周长为15.
故选D.
6.B
【分析】根据矩形的性质可证明,再由三角形外角性质可证明出,即得出,根据题意即可知是等腰直角三角形,得出,从而求出,最后即可求出的大小.
【详解】∵四边形ABCD是矩形,
∴.
∵,即,
∴,
∴.
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查矩形的性质,三角形外角性质,等腰直角三角形的判定和性质.熟练掌握各知识点并利用数形结合的思想是解答本题的关键.
7.D
【分析】根据菱形的性质和三角形中位线定理得出,进而利用勾股定理得出和即可.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,
∵点E、F分别是、的中点,
∴,,
∴,
在中,
在中,,
故选D.
【点睛】此题考查菱形的性质,关键是根据菱形的对角线垂直解答.
8.A
【分析】由四边形ABCD是正方形,得AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,证明平行四边形DEBF为菱形,根据AB=,得OA=OB=2,求出BE的长,可得四边形DEBF的周长.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,
又∵AE=CF,
∴OE=OF,
∴四边形BEDF为平行四边形,
又∵AC⊥BD,
∴平行四边形BEDF为菱形,
∵AB=,
∴OA=OB=AB=2,
又∵AE=1,
∴OE=1,
∴BE=,
∴四边形BEDF的周长为4BE=,
故选A.
【点睛】本题考查了正方形性质及应用,菱形的判定,解题的关键是掌握正方形性质,能判定平行四边形BEDF为菱形.
9.8
【分析】利用角直角三角形的性质求解即可.
【详解】
∵,,,
∴.
故答案为:8.
【点睛】此题考查了角直角三角形的性质,解题的关键是熟练掌握角直角三角形的性质.
10.
【分析】由矩形ABCD,,,,证明 求解再证明 证明 再利用勾股定理求解 从而可得答案.
【详解】解: 矩形ABCD,,
,
故答案为:
【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,等腰三角形的判定与性质,矩形的性质,掌握以上知识是解题的关键.
11.8
【分析】判断出△ADF是等腰三角形,△ABE是等腰三角形,DF的长度,继而得到EC的长度,在Rt△BGE中求出GE,继而得到AE,求出△ABE的周长,根据EF=AE,求出EF即可得出△EFC的周长.
【详解】∵在 ABCD中,AB=CD=6,AD=BC=9,∠BAD的平分线交BC于点E,
∴∠BAF=∠DAF,
∵AB∥DF,AD∥BC,
∴∠BAF=∠F=∠DAF,∠BAE=∠AEB,
∴AB=BE=6,AD=DF=9,
∴△ADF是等腰三角形,△ABE是等腰三角形,
∵AD∥BC,
∴△EFC是等腰三角形,且FC=CE,
∴EC=FC=9﹣6=3,
在△ABG中,BG⊥AE,AB=6,BG=,
∴AG= =2,
∴AE=2AG=4,
又∵,
∴EF=2,
∴△CEF的周长为EF+CE+CF=2+3+3=8.
故答案为:8.
【点睛】本题考查等腰三角形的判定与性质;平行四边形的性质和勾股定理的应用.
12.
【详解】连接AC、CF,根据正方形性质求出AC、CF,∠ACD=∠GCF=45°,再求出∠ACF=90°,然后利用勾股定理列式求出AF,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.
【解答】解:如图,连接AC、CF,
∵正方形ABCD和正方形CEFG中,AD=,DG=2,
∴AC=2,CG=3,
∴CF=6,
∠ACD=∠GCF=45°,
∴∠ACF=90°,
由勾股定理得,AF=,
∵H是AF的中点,
∴CH=AF=×=.
故答案为:.
【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,正方形的性质,勾股定理,熟记各性质并作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.
13.
【分析】取AB的中点E,连接OD、OE、DE,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得OE=AB,利用勾股定理列式求出DE,然后根据三角形任意两边之和大于第三边可得OD过点E时最大,据此即可求得.
【详解】解:如图:取线段AB的中点E,连接OE,DE,OD,
∵AB=6,点E是AB的中点,∠AOB=90°,
∴AE=BE=3=OE,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC=3,∠DAB=90°,
∴,
∵OD OE+DE,
∴当点D,点E,点O共线时,OD的长度最大.
∴点D到点O的最大距离,
故答案为:.
【点睛】本题考查了矩形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,勾股定理,三角形三边关系,确定出OD过AB的中点时值最大是解题的关键.
14.①②③
【分析】正确,可以根据HL进行证明;
正确,设,在中,利用勾股定理即可解决问题;
正确,根据的值即可判定.
【详解】四边形ABCD是正方形,
,
,
,
沿AE折叠得到,
,
,
,
在和中,
,
,
正确;
,设,则
,
,
在中,由勾股定理得:
,
,解得:
,
,
正确;
作于M.
,
,
,
,
,
,
正确;
综上所述,正确的是:.
【点睛】本题主要考查全等三角形的判定与性质,解题关键是熟练掌握全等三角形的判定定理及证明性质.
15.
【分析】本题主要考查了矩形的性质、等腰三角形的性质、含角的直角三角形的性质,根据以及这两个角的和是,即可求得两个角的度数,进而依据等边对等角求得,利用直角三角形的性质求出的长,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:,,
,
四边形是矩形,
,,
,
,
,
.
16.(1)见解析
(2)10
【分析】(1)先根据矩形的性质得到,则∠EAC=∠BCA,再由折叠的性质推出∠BCA=∠ECA,则∠EAC=∠ECA,由此即可证明结论;
(2)由矩形的性质得到∠B=90°,AD=BC=8,由折叠得AF=AB=4,∠F=∠B=90°,CF=BC=8,设EA=EC=x,则ED=8-x,EF=8-x,在Rt△AEF中,由勾股定理得AE2=AF2+EF2,则42+(8-x)2=x2,由此求出x的值,再根据S△ACE=EC·AF进行求解可.
【详解】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴,
∴∠EAC=∠BCA,
由折叠的性质可知∠BCA=∠ECA,
∴∠EAC=∠ECA,
∴EA=EC;
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°,AD=BC=8,
由折叠得AF=AB=4,∠F=∠B=90°,CF=BC=8,
设EA=EC=x,则ED=8-x,EF=8-x,
在Rt△AEF中,由勾股定理得AE2=AF2+EF2,
∴42+(8-x)2=x2,
解得x=5,即EA=EC=5.
∴S△ACE=EC·AF=×5×4=10.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质与判定,勾股定理等等,熟知矩形与折叠的性质是解题的关键.
17.(1)见解析;(2);(3).
【分析】(1)根据平移的性质,可得:BE=FC,再证明Rt△ABE≌Rt△CDG可得BE=DG;
(2)要使四边形ABFG是菱形,须使AB=BF;根据条件找到满足AB=BF时,BC与AB的数量关系即可;
(3)当四边形AECG是正方形时,AE=EC,由AE=AB,可得EC=AB,再有BE=AB可得BC=AB.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB=CD.
∵AE是BC边上的高,且CG是由AE沿BC方向平移而成,
∴CG⊥AD,AE=CG,
∴∠AEB=∠CGD=90°.
∵在Rt△ABE与Rt△CDG中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△CDG(HL),
∴BE=DG.
(2)解:当BC=AB时,四边形ABFG是菱形.
证明:∵AB∥GF,AG∥BF,
∴四边形ABFG是平行四边形.
∵Rt△ABE中,∠B=60°,
∴∠BAE=30°,
∴BE=AB(直角三角形中30°所对直角边等于斜边的一半),
∵BE=CF,BC=AB,
∴EF=AB.
∴AB=BF.
∴四边形ABFG是菱形.
故答案是:;
(3)解:BC=AB时,四边形AECG是正方形.
∵AE⊥BC,GC⊥CB,
∴AE∥GC,∠AEC=90°,
∵AG∥CE,
∴四边形AECG是矩形,
当AE=EC时,矩形AECG是正方形,
∵∠B=60°,
∴EC=AE=AB,BE=AB,
∴BC=AB.
故答案是:.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,正方形的判定,菱形的判定,以及直角三角形的性质.关键是熟练掌握菱形的判定定理,以及平行四边形的性质.
18.(1)见解析;(2)当M点落在BD的中点时,A、M、C三点共线,AM+CM的值最小;见解析;(3)当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小;见解析.
【分析】(1)根据旋转的性质得BM=BN,∠MBN=60°,则可判断△ABE是等边三角形,得到BA=BE,∠ABE=60°,易得∠ABM=∠EBN,然后根据“SAS”可判断△AMB≌△ENB;
(2)根据M点落在BD的中点时,A、M、C三点共线,AM+CM的值最小进行判断即可;
(3)连接CE,当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小,由此可得结论.
【详解】(1)证明:∵△ABE是等边三角形
∴BA=BE,∠ABE=60°
∵∠MBN=60°
∴∠MBN﹣∠ABN=∠ABE﹣∠ABN
即∠MBA=∠NBE
又∵MB=NB
∴△AMB≌△ENB(SAS)
(2)解:当M点落在BD的中点时,A、M、C三点共线,AM+CM的值最小
连接AC,交BD于点O
∵四边形ABCD是正方形
∴AC与BD互相垂直平分
∴AM=CM
∴当M点落在BD的中点时(与点O重合),A、M、C三点共线,AM+CM的值最小即2AM的值最小
(3)解:如图,连接CE,当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小.
理由如下:连接MN.,由(1)知,△AMB≌△ENB,
∴AM=EN,
∵∠MBN=60°,MB=NB,
∴△BMN是等边三角形.
∴BM=MN.
∴AM+BM+CM=EN+MN+CM.
根据“两点之间线段最短”可知,若E、N、M、C在同一条直线上时,EN+MN+CM取得最小值,最小值为EC.
∴当M点位于BD与CE的交点处时,AM+BM+CM的值最小,
即2AM+BM的值最小
【点睛】本题考查了四边形的综合题:熟练掌握正方形性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质和旋转的性质;会运用两点之间线段最短解决有关线段的和的最小值问题.
答案第1页,共2页
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