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专题05 平行四边形
一、单选题
1.如图,平行四边形ABCD的周长为16cm,相交于点交于点则△ABE的周长为( )
A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm
2.如图,在 ABCD中,CE平分∠BCD,交AB于点E,EA=3,EB=5,ED=4.则CE的长是( )
A.5 B.6 C.4 D.5
3.如图,在中,,对角线与相交于点,,则的周长为( )
A.10 B.11 C.12 D.17
4.如图,四边形的对角线,相交于点O,,且,则添加下列一个条件能判定四边形是菱形的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在平行四边形中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,已知的顶点,,点B在x轴正半轴上,点D在y轴正半轴上,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点M,作射线交于点G.则点G的坐标为( )
A. B. C. D.
7.如图,四边形和四边形都是矩形,且点A在上,设矩形和矩形的面积分别为,,则与的大小关系为( )
A. B. C. D.不能确定
二、填空题
8.如图,在平面直角坐标系中,的顶点,,,且轴.将沿轴向上平移,使点对应点落在对角线上,则平移后点的对应点的坐标为 .
9.如图,六边形是由正和正五边形组成的,则的度数是 .
10.如图,矩形的对角线和相交于点O,,则 .
三、解答题
11.如图所示,在中,点D,E分别为,的中点,点H在线段上,连接,点G,F分别为,的中点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,,求的长.
12.如图,在中,于点E,于点F,
(1)求证:.
(2)若,,,求的长.
13.已知:如图,在△ADC中,AD=CD,且AB∥DC,CB⊥AB于B,CE⊥AD交AD的延长线于E,连接BE.
(1)求证:CE=CB;
(2)若∠CAE=30°,CE=2,求BE的长度.
14.如图,在四边形ABCD中,M,N分别是CD,BC的中点,且AM⊥CD,AN⊥BC.
(1)求证:∠BAD=2∠MAN;
(2)连接BD,若∠MAN=70°,∠DBC=40°,求∠ADC.
15.如图,菱形的对角线相交于点O,过点A作于点E,延长到点F,使,连接.
(1)求证:四边形AEFD是矩形;
(2)连接,若,.求的长.
16.如图,在中,点是中点,连接并延长交的延长线于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
17.如图,E,F是的对角线AC上两点,.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,,求的面积.
18.在中,,,在中,是边上的高,,.
(1)求的长:
(2)求四边形的面积.
19.在正方形ABCD中,E是CD边上一点(CE>DE),AE,BD交于点F.
(1)如图1,过点F作GH⊥AE,分别交边AD,BC于点G,H.
求证:∠EAB=∠GHC;
(2)AE的垂直平分线分别与AD,AE,BD交于点P,M,N,连接CN.
①依题意补全图形;
②用等式表示线段AE与CN之间的数量关系,并证明.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C C B B B C A
1.C
【分析】根据平行四边形的性质和已知条件可得OE垂直平分BD,然后根据线段垂直平分线的性质可知BE=DE,再结合平行四边形的性质即可求出答案.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,AB=CD,AD=BC,
∵EO⊥BD,
∴EO为BD的垂直平分线,
∴BE=DE,
∵平行四边形ABCD的周长为16cm,
∴AB+AD=×16=8cm.
∴△ABE的周长=AB+AE+BE=AB+AE+DE=AB+AD=8cm.
故选:C.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质和线段垂直平分线的性质,属于常考题型,熟练掌握平行四边形和线段垂直平分线的性质是解题的关键.
2.C
【分析】根据平行四边形的性质和角平分线的定义可得AD=BC=EB=5,根据勾股定理的逆定理可得∠AED=90°,再根据平行四边形的性质可得CD=AB=8,∠EDC=90°,根据勾股定理可求CE的长.
【详解】解:∵CE平分∠BCD,
∴∠BCE=∠DCE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,AB∥CD,
∴∠BEC=∠DCE,
∴∠BEC=∠BCE,
∴BC=BE=5,
∴AD=5,
∵EA=3,ED=4,
在△AED中,32+42=52,即EA2+ED2=AD2,
∴∠AED=90°,
∴CD=AB=3+5=8,∠EDC=90°,
在Rt△EDC中,CE===4.
故选:C.
【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质和角平分线的性质,勾股定理的逆定理,勾股定理,关键是掌握平行四边形对边平行且相等.
3.B
【分析】本题考查平行四边形的性质及三角形周长,熟练掌握平行四边形的对角线互相平分是解题的关键.
根据平行四边形对角线平分可得,即可求出结果.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
4.B
【分析】根据菱形的判定方法分别对各个选项进行判定,即可得出结论.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
当时,四边形是矩形;故选项A不符合题意;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴四边形为菱形,故选项B符合题意;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形;故选项C不符合题意;
当时,不能判定四边形为菱形;故选项D不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了菱形的判定,平行四边形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握菱形的判定定理是解题的关键.
5.B
【分析】由平行四边形的性质可得,再由,两式相加进行计算即可得到答案.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
由得,,
,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的邻角互补是解题的关键.
6.C
【分析】由平行四边形的性质可得,,,由勾股定理可得的长,由平行线的性质和角平分线的性质可得,即可求解.
【详解】解:由题意可得:平分,
∵的顶点,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
又∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴点,
故选:C.
【点睛】本题考查尺规作图-作角平分线、平行四边形的性质、平行线的性质、等角对等边、勾股定理、坐标与图形,熟练掌握相关知识的联系与运用是解答的关键.
7.A
【分析】由矩形的性质可得,,从而可得答案.
【详解】解:∵矩形的面积,,
∴.
故选:A.
【点睛】本题考查的是矩形的性质,利用矩形的性质求解面积是解本题的关键.
8.
【分析】根据题意,由点的平移及平行四边形性质得到,,再由待定系数法确定直线的函数关系式,设出,代值解方程求出向上平移的单位长度,结合点的平移即可得到答案.
【详解】解:在平面直角坐标系中,的顶点,,且轴,
,轴,
,
,
设直线:,将代入得,
直线:,
设将沿轴向上平移个单位长度,使点对应点落在对角线上,则在直线:上,
,解得,即点向上平移2个单位长度得到对应点,
,
,
故选:.
【点睛】本题考查点的平移,涉及图形与坐标、平行四边形性质、点的平移法则、待定系数法确定函数表达式、一次函数性质等知识,熟练掌握点的平移法则及平行四边形性质是解决问题的关键.
9./132度
【分析】本题考查多边形的内角和,正多边形的性质,等边三角形的性质等知识,求出正多边形的内角是解题的关键;
利用等边三角形的性质求得的度数,再利用多边形的内角和及正多边形的性质求得,的度数,根据等腰三角形及三角形的内角和求得的度数,最后利用角的和差计算即可.
【详解】解:是正三角形,
,
∵五边形是正五边形,
∴,,
∴,
,
故答案为:.
10.6
【分析】根据矩形的对角线相等且互相平分,可得,进而得到是等边三角形,求解即可.
【详解】解:∵是矩形,
∴,
由∵
∴,
∴是等边三角形,
∴,
故答案为:6.
【点睛】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.
11.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质、三角形中位线定理以及勾股定理,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键.
(1)由三角形中位线定理得,,,,则,,再由平行四边形的判定即可得出结论;
(2)由平行四边形的性质得,再由勾股定理求出的长,再根据为中点即可求答案.
【详解】(1)证明:点D、E分别为,的中点,点G、F分别为,的中点,
是的中位线,是的中位线,
,,,,
,,
四边形为平行四边形;
(2)解:四边形为平行四边形,
,
,
,
,
为中点,
即线段的长度为.
12.(1)见解析
(2)6
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质;
(1)根据平行四边形的性质证明即可;
(2)在和中,利用勾股定理可得,代入已知解答即可.
【详解】(1)∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)∵,
∴
∴设,
∵,
∴,
在和中,利用勾股定理可得,即,
解得,
∴,
∴.
13.(1)见解析;(2)BE=2.
【分析】(1)利用等腰三角形的性质和平行线的性质得到AC是△EAB的角平分线,根据角平分线的性质即可得到CE=CB;
(2)通过倒角证明△AEB是等边三角形,所以BE=AB,在Rt△ABC中,根据30°所对的直角边是斜边的一半求得AC,再根据勾股定理求出AB,即得出BE的长.
【详解】(1)证明:∵AD=CD,
∴∠DAC=∠DCA,
∵AB∥CD,
∴∠DCA=∠CAB,
∴∠DAC=∠CAB,
∴AC是∠EAB的角平分线,
又∵CE⊥AD,CB⊥AB,
∴CE=CB.
(2)∵AC是∠EAB的角平分线,
∴∠EAB=2∠CAE=60°,
∵∠DCA=∠DAC=30°,
∴∠EDC=∠DCA+∠DAC=60°,
∵CE⊥AD,
∴∠CED=90°,
∴∠ECD=30°,
∵CB⊥AB,
∴∠CBA=90°,
∵AB∥CD,
∴∠CBA+∠DCB=180°,
∴∠DCB=90°,
∴∠ECB=∠ECD+∠DCB=120°,
∵CE=CB=2,
∴∠CBE=∠CEB=(180°﹣∠ECB)=30°,
∴∠EBA=60°,
∴∠AEB=∠EAB=∠ABE=60°,
∴△AEB是等边三角形,
∴BE=AB;
在Rt△ABC中,
∵BC⊥AB,∠CAB=30°,
∴AC=2BC=4,
∴AB=,
∴BE=2.
【点睛】本题考查了角平分线的性质,含30°角的直角三角形,勾股定理,等边三角形的判定与性质,其中,判定△AEB是等边三角形是解题的关键.
14.(1)证明见解析;(2)50°
【分析】(1)首先连接AC,根据AM⊥CD,AN⊥BC,判断出AM、AN分别是CD、BC的垂直平分线,得到AC=AD,AB=AC,再根据等腰三角形三线合一的性质得到∠DAM=∠CAM,∠BAN=∠CAN,然后根据角的和差即可得出结论;
(2)由∠MAN=70°,得出∠BAD的度数.由四边形ANCM内角和等于360°,得到∠BCD的度数.在△BCD中,由三角形内角和定理得到∠BDC的度数.在△ABD中,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理可得出∠ADB的度数,根据角的和差即可得出结论.
【详解】(1)如图,连接AC.
∵M、N分别是CD、BC的中点,且AM⊥CD,AN⊥BC,
∴AM、AN分别是CD、BC的垂直平分线,
∴AC=AD,AB=AC.
∵AM⊥CD,AN⊥BC,
∴∠DAM=∠CAM,∠BAN=∠CAN,
∴∠DAC+∠BAC=2∠CAM+2∠CAN,
∴∠BAD=2∠MAN;
(2)∵∠MAN=70°,
∴∠BAD=2∠MAN=140°.
∵AM⊥CD,AN⊥BC,
∴∠BCD=180°-∠MAN=180°-70°=110°.
∵∠DBC=40°,
∴∠BDC=180°-∠DBC-∠BCD=180°-40°-110°=30°.
∵AB=AC=AD,
∴∠ABD=∠ADB.
∵∠BAD=140°,
∴∠ABD=∠ADB=20°,
∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=20°+30°=50°.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、三角形内角和定理.解答此题的关键是得出∠BCD和∠ADB的度数.
15.(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据菱形的性质得到且,推出四边形是平行四边形,根据矩形的判定定理即可得到结论;
(2)根据菱形的性质得到,根据勾股定理和直角三角形的性质即可得到结论.
【详解】(1)∵四边形是菱形,
∴且,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)∵四边形是菱形,,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是矩形,
∴, ,
∴
在中,,
∴
在中,,
∵,
∴.
【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,菱形的性质,勾股定理,熟练掌握矩形的判定和性质定理是解题的关键.
16.(1)见解析
(2)
【分析】(1)由,点是中点,可得,,证明,则,进而可得;
(2)由(1)可知,,由,,可得,则,根据,计算求解即可.
【详解】(1)证明:∵,点是中点,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:由(1)可知,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴的度数为.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,等边对等角,三角形外角的性质.熟练掌握平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,等边对等角,三角形外角的性质是解题的关键.
17.(1)见解析
(2)24
【分析】本题主要考查平行四边形的判定和性质,全等三角形的性质和判定,含角的直角三角形的性质,掌握平行四边形的判定和性质是解题的关键.
(1)首先得到,然后由平行四边形的性质得到,,然后证明出,即可证明四边形为平行四边形;
(2)过点C作交的延长线于点G,根据含角直角三角形的性质得到,然后利用平行四边形的面积公式求解即可.
【详解】(1)∵
∴
∴
∵四边形是平行四边形
∴,
∴
∴
∴
∵
∴四边形为平行四边形;
(2)如图所示,过点C作交的延长线于点G
∵,
∴
∵
∴的面积.
18.(1);
(2)
【分析】(1)根据三角形的面积公式列式求解即可;
(2)根据勾股定理的逆定理得到是直角三角形,求出的面积,进而可得答案.
【详解】(1)解:由题意得:,
∴;
(2)解:∵在中,,,,
∴,,
∴,
∴是直角三角形,
∴,
∴四边形的面积.
【点睛】本题考查了三角形的面积计算,勾股定理的逆定理的应用,解此题的关键是证明是直角三角形.
19.(1)详见解析;(2)①补全图形,如图所示.②.详见解析
【分析】(1)根据正方形的性质,有AD∥BC,∠BAD=90°,得到∠AGH=∠GHC,再根据GH⊥AE,得到∠EAB=∠AGH,即可证明.
(2)①根据垂直平分线的作法步骤进行即可.
②连接AN,连接EN并延长,交AB边于点Q,根据正方形的性质,得到NA=NC,∠1=∠2,再根据垂直平分线的性质,得到NA=NE,进而得到NC=NE,∠3=∠4,在正方形ABCD中,BA∥CE,∠BCD=90°,得到∠AQE=∠4,∠1+∠AQE=∠2+∠3=90°,∠ANE=∠ANQ=90°,最后在Rt△ANE中,即可求解.
【详解】(1)证明:在正方形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=90°,
∴∠AGH=∠GHC.
∵GH⊥AE,
∴∠EAB=∠AGH.
∴∠EAB=∠GHC.
(2)①补全图形,如图所示.
②.
证明:连接AN,连接EN并延长,交AB边于点Q.
∵四边形ABCD是正方形,
∴点A,点C关于BD对称.
∴NA=NC,∠1=∠2.
∵PN垂直平分AE,
∴NA=NE.
∴NC=NE.
∴∠3=∠4.
在正方形ABCD中,BA∥CE,∠BCD=90°,
∴∠AQE=∠4.
∴∠1+∠AQE=∠2+∠3=90°.
∴∠ANE=∠ANQ=90°.
在Rt△ANE中,
∴.
【点睛】此题主要考查正方形的性质、垂直平分线的性质和勾股定理,熟练掌握性质就解题关键.
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