苏科新版八下第9章《中心对称图形—平行四边形》易错培优习题
一.选择题(共12小题)
1.平行四边形一定具有的性质是( )
A.内角和为180° B.是中心对称图形
C.邻边相等 D.对角互补
2.一辆模型赛车,先前进1m,然后沿原地逆时针方向旋转,旋转角为α(0<α<90°),被称为一次操作,若五次操作后,发现赛车回到出发点,则旋转角α为( )
A.108° B.120° C.72° D.36°
3.如图,该图形绕点O按下列角度旋转后,不能与其自身重合的是( )
A.216° B.144° C.108° D.72°
4.如图,已知平行四边形ABCD中,点A的坐标是(4,0),点C的坐标是(﹣4,0),点D的坐标是(﹣2,﹣2),则点B的坐标是( )
A.(4,2) B.(6,﹣2) C.(2,2) D.(﹣10,﹣2)
5.下列平行四边形中,其图中阴影部分面积不一定等于平行四边形面积一半的是( )
A. B.
C. D.
6.如图,?ABCD的周长为60cm,AC,BD相交于点O,EO⊥BD交AD于点E,则△ABE的周长为( )
A.30 cm B.60cm C.40cm D.20 cm
7.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的另一边AD的长是( )
A.2 B.4 C.2 D.4
8.如图,在?ABCD中,AB=3,AD=5,∠ABC的平分线交AD于E,交CD的延长线于点F,则DF=( )
A.1 B. C.2 D.3
9.如图,∠MON=90°,矩形ABCD在∠MON的内部,顶点A,B分别在射线OM,ON上,AB=4,BC=2,则点D到点O的最大距离是( )
A.2﹣2 B.2+2 C.2﹣2 D.
10.如图,已知AB=8,P为线段AB上一个动点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和PBFE,点P,C,E在一条直线上,∠DAP=60°,M,N分别是对角线AC,BE的中点,当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离最短为( )
A. B. C.4 D.3
11.如图,①是一个三角形,分别连接这个三角形三边中点得到图②,再连接图②中间小三角形三边的中点得到图③,按这样的方法进行下去,第n个图形中共有4005个三角形,则n的值是( )
A.1002 B.1001 C.1000 D.999
12.将n个边长都为1cm的正方形按如图所示的方法摆放,点A1,A2,…,An分别是正方形对角线的交点,则n个正方形重叠形成的重叠部分的面积和为( )
A. cm2 B.cm2 C. cm2 D.()ncm2
二.填空题(共8小题)
13.在正方形、长方形、线段、等边三角形和平行四边形这五种图形中,是旋转对称图形不是中心对称图形的是 .
14.若D,E,F分别为△ABC各边的中点,且△DEF的周长为9,则△ABC的周长为 .
15.如图,△ODC是由△OAB绕点O顺时针旋转40°后得到的图形,若点D恰好落在AB上,且∠AOC=105°,则∠C的度数是 .
16.在△ABC中,点E,F分别是边AB,AC的中点,点D在BC边上,连接DE,DF,EF,请你添加一个条件 ,使△BED与△FDE全等.
17.在△ABC中,AB=AC,高AH与中线BD相交于点E,如果BC=2,BD=3,那么AE= .
18.如图,在四边形ABCD中,∠ADC+∠BCD=220°,E、F分别是AC、BD的中点,P是AB边上的中点,则∠EPF= °.
19.在面积为30的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直直线BC于点E,作AF垂直直线CD于点F,若AB=10,BC=12,则CE+CF的值为 .
20.如图,正方形ABCD的各边分别平行于x轴或者y轴,蚂蚁甲和蚂蚁乙都由点(3,0)出发,同时沿正方形ABCD的边做环绕运动,蚂蚁甲按顺时针方向以3个单位长度秒的速度做匀速运动,蚂蚁乙按逆时针方向以1个单位长度秒的速度做匀速运动,则两只蚂蚁出发后第三次相遇点的坐标是 .
三.解答题(共6小题)
21.(1)指出下列旋转对称图形的最小旋转角,并在图中标明它的旋转中心O.
(2)在上述几个图形中有没有中心对称图形?具体指明是哪几个?
解:图形A的最小旋转角是 度,它 中心对称图形.
图形B的最小旋转角是 度,它 中心对称图形.
图形C的最小旋转角是 度,它 中心对称图形.
图形D的最小旋转角是 度,它 中心对称图形.
图形E的最小旋转角是 度,它 中心对称图形.
22.如图所示的两个图形成中心对称,请找出它的对称中点.
23.如图,已知平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线与边CD的延长线交于点E,与AD交于点F,且AF=DF.
①求证:AB=DE;
②若AB=3,BF=5,求△BCE的周长.
24.在正方形ABCD中,BD为正方形对角线,E,F是BD上两点,BE=3,EF=5,DF=4,求∠BAE+∠DCF的度数.
25.已知,在等边△ABC中,点E在BA的延长线上,点D在BC上,且ED=EC
(1)如图1,求证:AE=DB;
(2)如图2,将△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF(点B、E的对应点分别为点A、F),连接EF.在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对线段长度之差等于AB的长.
26.已知△ABC中,AB=AC,点E、D、F分别是AB、BC、AC的中点.
(1)如图①,若∠A=90°,请判断四边形AEDF的形状,并证明你的结论.
(2)如图②,若∠A=120°,BC=4,求四边形AEDF的周长和面积.
参考答案
一.选择题(共12小题)
1.平行四边形一定具有的性质是( )
A.内角和为180° B.是中心对称图形
C.邻边相等 D.对角互补
【解答】解:A、平行四边形的内角和为360°,故此选项错误;
B、平行四边形是中心对称图形,故此选项正确;
C、平行四边形的对角相等,邻边不一定相等,故此选项错误;
D、平行四边形的对角相等,但不一定互补,故此选项错误;
故选:B.
2.一辆模型赛车,先前进1m,然后沿原地逆时针方向旋转,旋转角为α(0<α<90°),被称为一次操作,若五次操作后,发现赛车回到出发点,则旋转角α为( )
A.108° B.120° C.72° D.36°
【解答】解:由题意,得赛车所走路线为正五边形,正五边形外角之和为360°,
所以五次旋转角之和为360°,
所以α=360°÷5=72°.
故选:C.
3.如图,该图形绕点O按下列角度旋转后,不能与其自身重合的是( )
A.216° B.144° C.108° D.72°
【解答】解:该图形被平分成五部分,旋转72度的整数倍,就可以与自身重合,
因而A、B、D选项都正确,不能与其自身重合的是C选项.
故选:C.
4.如图,已知平行四边形ABCD中,点A的坐标是(4,0),点C的坐标是(﹣4,0),点D的坐标是(﹣2,﹣2),则点B的坐标是( )
A.(4,2) B.(6,﹣2) C.(2,2) D.(﹣10,﹣2)
【解答】解:如图所示,平行四边形ABCD中,点A的坐标是(4,0),点C的坐标是(﹣4,0),
∴O是AC的中点,
∴点D与点B关于原点对称,
又∵点D的坐标是(﹣2,﹣2),
∴B(2,2),
故选:C.
5.下列平行四边形中,其图中阴影部分面积不一定等于平行四边形面积一半的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、因为高相等,三个底是平行四边形的底,根据三角形和平行四边形的面积可知,阴影部分的面积等于平行四边形的面积的一半,正确;
B、因为两阴影部分的底与平行四边形的底相等,高之和正好等于平行四边形的高,所以阴影部分的面积等于平行四边形的面积的一半,正确;
C、根据平行四边形的对称性,可知小阴影部分的面积等于小空白部分的面积,所以阴影部分的面积等于平行四边形的面积的一半,正确;
D、无法判断阴影部分面积是否等于平行四边形面积一半,错误.
故选:D.
6.如图,?ABCD的周长为60cm,AC,BD相交于点O,EO⊥BD交AD于点E,则△ABE的周长为( )
A.30 cm B.60cm C.40cm D.20 cm
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,OB=OD,
又∵OE⊥BD,
∴OE是线段BD的中垂线,
∴BE=DE,
∴AE+ED=AE+BE,
∵?ABCD的周长为60cm,
∴AB+AD=30cm,
∴△ABE的周长=AB+AE+BE=AB+AD=30cm,
故选:A.
7.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的另一边AD的长是( )
A.2 B.4 C.2 D.4
【解答】解:过O点作OH⊥AD,
∵四边形ABCD是矩形,∠AOB=60度,
∴△AOB是等边三角形,AO=BO=2,∠BAO=60°,
∴∠DAO=30°.
在Rt△AHO中,AO=2,∠HAO=30°,
∴AH=.
所以AD=2AH=2.
故选:C.
8.如图,在?ABCD中,AB=3,AD=5,∠ABC的平分线交AD于E,交CD的延长线于点F,则DF=( )
A.1 B. C.2 D.3
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD=BC=5,AB=CD=3,
∴∠ABE=∠CFE,
∵∠ABC的平分线交AD于点E,
∴∠ABE=∠CBF,
∴∠CBF=∠CFB,
∴CF=CB=5,
∴DF=CF﹣CD=5﹣3=2,
故选:C.
9.如图,∠MON=90°,矩形ABCD在∠MON的内部,顶点A,B分别在射线OM,ON上,AB=4,BC=2,则点D到点O的最大距离是( )
A.2﹣2 B.2+2 C.2﹣2 D.
【解答】解:取AB中点E,连接OE、DE、OD,
∵∠MON=90°,
∴OE=AB=2.
在Rt△DAE中,利用勾股定理可得DE=2.
在△ODE中,根据三角形三边关系可知DE+OE>OD,
∴当O、E、D三点共线时,OD最大为OE+DE=2+2.
故选:B.
10.如图,已知AB=8,P为线段AB上一个动点,分别以AP,PB为边在AB的同侧作菱形APCD和PBFE,点P,C,E在一条直线上,∠DAP=60°,M,N分别是对角线AC,BE的中点,当点P在线段AB上移动时,点M,N之间的距离最短为( )
A. B. C.4 D.3
【解答】解:连接PM、PN.
∵四边形APCD,四边形PBFE是菱形,∠DAP=60°,
∴∠APC=120°,∠EPB=60°,
∵M,N分别是对角线AC,BE的中点,
∴∠CPM=∠APC=60°,∠EPN=∠EPB=30°,
∴∠MPN=60°+30°=90°,
设PA=2a,则PB=8﹣2a,PM=a,PN=(4﹣a),
∴MN===,
∴a=3时,MN有最小值,最小值为2,
故选:A.
11.如图,①是一个三角形,分别连接这个三角形三边中点得到图②,再连接图②中间小三角形三边的中点得到图③,按这样的方法进行下去,第n个图形中共有4005个三角形,则n的值是( )
A.1002 B.1001 C.1000 D.999
【解答】解:分别数出图①、图②、图③中的三角形的个数,
图①中三角形的个数为1=4×1﹣3;
图②中三角形的个数为5=4×2﹣3;
图③中三角形的个数为9=4×3﹣3;
…
可以发现,第几个图形中三角形的个数就是4与几的乘积减去3.
按照这个规律,第n个图形中共有三角形的个数为4n﹣3,即4n﹣3=4005,
n=1002,
故选:A.
12.将n个边长都为1cm的正方形按如图所示的方法摆放,点A1,A2,…,An分别是正方形对角线的交点,则n个正方形重叠形成的重叠部分的面积和为( )
A. cm2 B.cm2 C. cm2 D.()ncm2
【解答】解:由题意可得阴影部分面积等于正方形面积的,即是,
5个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为×4,
n个这样的正方形重叠部分(阴影部分)的面积和为×(n﹣1)=.
故选:B.
二.填空题(共8小题)
13.在正方形、长方形、线段、等边三角形和平行四边形这五种图形中,是旋转对称图形不是中心对称图形的是 等边三角形 .
【解答】解:正方形、等腰梯形、线段、等边三角形和平行四边形这五种图形中正方形、线段和平行四边形都是中心对称图形,
只有等边三角形是旋转对称图形但不是中心对称图形,
故答案为:等边三角形.
14.若D,E,F分别为△ABC各边的中点,且△DEF的周长为9,则△ABC的周长为 18 .
【解答】解:∵D,E,F分别为△ABC各边的中点,
∴DE、EF、DF是△ABC的中位线,
∴DE=BC,EF=AB,DF=AC,
∴△ABC的周长=2△DEF的周长=2×9=18.
故答案为:18.
15.如图,△ODC是由△OAB绕点O顺时针旋转40°后得到的图形,若点D恰好落在AB上,且∠AOC=105°,则∠C的度数是 45° .
【解答】解:∵∠AOC的度数为105°,
由旋转可得∠AOD=∠BOC=40°,
∴∠AOB=105°﹣40°=65°,
∵△AOD中,AO=DO,
∴∠A=(180°﹣40°)=70°,
∴△ABO中,∠B=180°﹣70°﹣65°=45°,
由旋转可得,∠C=∠B=45°,
故答案为:45°.
16.在△ABC中,点E,F分别是边AB,AC的中点,点D在BC边上,连接DE,DF,EF,请你添加一个条件 D是BC的中点 ,使△BED与△FDE全等.
【解答】解:当D是BC的中点时,△BED≌△FDE,
∵E,F分别是边AB,AC的中点,
∴EF∥BC,
当E,D分别是边AB,BC的中点时,ED∥AC,
∴四边形BEFD是平行四边形,
∴△BED≌△FDE,
故答案为:D是BC的中点.
17.在△ABC中,AB=AC,高AH与中线BD相交于点E,如果BC=2,BD=3,那么AE= .
【解答】解:如图所示,连接DH,
∵AB=AC,AH⊥BC,
∴H为BC的中点,
又∵D为AC的中点,
∴DH为△ABC的中位线,
∴DH∥AB,DH=AB,
∴△DEH∽△BEA,
∴===,
又∵BD=3,
∴BE=2,
∴Rt△BEH中,EH==,
∴AE=2EH=2,
故答案为:2.
18.如图,在四边形ABCD中,∠ADC+∠BCD=220°,E、F分别是AC、BD的中点,P是AB边上的中点,则∠EPF= 40 °.
【解答】解:∵四边形ABCD中,∠ADC+∠BCD=220°,
∴∠BAD+∠ABC=360°﹣220°=140°,
∵E、F分别是AC、BD的中点,P是AB边上的中点,
∴PE是△ABC的中位线,PF是△ABD的中位线,
∴PE∥BC,PF∥AD,
∴∠BPF=∠BAD,∠APE=∠ABC,
∴∠APE+∠BPF=∠BAD+∠ABC=140°,
∴∠EPF=180°﹣140°=40°,
故答案为:40.
19.在面积为30的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直直线BC于点E,作AF垂直直线CD于点F,若AB=10,BC=12,则CE+CF的值为 22+或2+ .
【解答】解:分两种情况:
①如图1所示:当∠BAD为锐角时,
∵平行四边形ABCD的面积=BC?AE=AB?AF=30,AB=10,BC=12,
∴AE=2.5,AF=3,
∵AE⊥直线BC于点E,作AF⊥直线CD于F,
∴∠AEB=∠AFD=90°,
∴BE===,DF===3,
∴CE=CB+BE=12+,CF=CD+DF=10+3,
∴CE+CF=22+;
②如图2所示:当∠BAD为钝角时,
同理可得:BE=,DF=3,
∴CE=CB﹣BE=12﹣,CF=DF﹣CD=3﹣10,
∴CE+CF=2+,
综上所述,CE+CF的值为22+或2+.
故答案是:22+或2+.
20.如图,正方形ABCD的各边分别平行于x轴或者y轴,蚂蚁甲和蚂蚁乙都由点(3,0)出发,同时沿正方形ABCD的边做环绕运动,蚂蚁甲按顺时针方向以3个单位长度秒的速度做匀速运动,蚂蚁乙按逆时针方向以1个单位长度秒的速度做匀速运动,则两只蚂蚁出发后第三次相遇点的坐标是 (0,﹣3) .
【解答】解:由已知,正方形周长为4×6=24,
∵甲、乙速度分别为3单位/秒,1单位/秒,
则两只蚂蚁每次相遇时间间隔为=6秒,
则两只蚂蚁相遇点依次为(0,3)、(﹣3,0)、(0,﹣3),
故答案为:(0,﹣3).
三.解答题(共6小题)
21.(1)指出下列旋转对称图形的最小旋转角,并在图中标明它的旋转中心O.
(2)在上述几个图形中有没有中心对称图形?具体指明是哪几个?
解:图形A的最小旋转角是 60 度,它 是 中心对称图形.
图形B的最小旋转角是 72 度,它 不是 中心对称图形.
图形C的最小旋转角是 72 度,它 不是 中心对称图形.
图形D的最小旋转角是 120 度,它 不是 中心对称图形.
图形E的最小旋转角是 90 度,它 是 中心对称图形.
【解答】解:(1)如图所示,
(2)图形A的最小旋转角是60度,它是中心对称图形.
图形B的最小旋转角是72度,它不是中心对称图形.
图形C的最小旋转角是72度,它不是中心对称图形.
图形D的最小旋转角是120度,它不是中心对称图形.
图形E的最小旋转角是90度,它是中心对称图形.
故答案为:60,是;72,不是;72,不是;120,不是;90,是.
22.如图所示的两个图形成中心对称,请找出它的对称中点.
【解答】解:连接CC′,BB′,两条线段相交于当O,
则点O即为对称中点.
23.如图,已知平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线与边CD的延长线交于点E,与AD交于点F,且AF=DF.
①求证:AB=DE;
②若AB=3,BF=5,求△BCE的周长.
【解答】解:①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∴∠A=∠FDE,∠ABF=∠E,
∵AF=DF,
∴△ABF≌△DEF,
∴AB=DE;
②∵BE平分∠ABC,
∴∠ABF=∠CBF,
∵AD∥BC,
∴∠CBF=∠AFB,
∴∠ABF=∠AFB,
∴AF=AB=3,
∴AD=2AF=6
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=6,CD=AB=3,
∵△ABF≌△DEF,
∴DE=AB=3,EF=BF=5,
∴CE=6,BE=EF+BF=10,
∴△BCE的周长=BC+CE+BE=10+6+6=22.
24.在正方形ABCD中,BD为正方形对角线,E,F是BD上两点,BE=3,EF=5,DF=4,求∠BAE+∠DCF的度数.
【解答】解:将△ABE绕点A逆时针旋转90°得到△ADP,连接PF,AF,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABD=∠ADB=45°,AB=AD=CD,
又∵△ABE≌△ADP,
∴PD=BE=3,∠ADP=∠ABE=45°,
∴∠PDF=∠ADP+∠ADB=90°,
∴PF==5,
∴PF=PE,
又∵AE=AP,AF=AF,
∴△AFE≌△AFP(SSS),
∴∠FAP=∠FAE=∠EAP=45°,
∴∠PAD+∠DAF=45°,
根据正方形的对称性,可得∠DCF=∠DAF,
又∵∠BAE=∠DAP,
∴∠BAE+∠DCF=45°.
25.已知,在等边△ABC中,点E在BA的延长线上,点D在BC上,且ED=EC
(1)如图1,求证:AE=DB;
(2)如图2,将△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF(点B、E的对应点分别为点A、F),连接EF.在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图中四对线段,使每对线段长度之差等于AB的长.
【解答】解:(1)如图,作DK∥AC交AB于K,则△BDK是等边三角形,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠EKD=∠EAC=120°,∠B=∠BKD=60°,
∴DK=BD,
∵ED=EC,
∴∠EDC=∠ECD,
∴∠B+∠KED=∠EDC,
∵∠ECA+∠ACB=∠ECD,
∴∠B+∠KED=∠ECA+∠ACB,
∵∠B=∠ACB=60°,
∴∠KED=∠ECA,
在△DKE与△EAC中,
,
∴△DKE≌△EAC(AAS),
∴AE=DK,
∴BD=AE.
(2)BE﹣AE=AB;BE﹣BD=AB;AF﹣AE=AB;AF﹣BD=AB.
理由:由旋转可得,△BCE≌△ACF,
∴BE=AF,
又∵BD=AE,AB=BE﹣AE,
∴BE﹣AE=AB;BE﹣BD=AB;AF﹣AE=AB;AF﹣BD=AB.
26.已知△ABC中,AB=AC,点E、D、F分别是AB、BC、AC的中点.
(1)如图①,若∠A=90°,请判断四边形AEDF的形状,并证明你的结论.
(2)如图②,若∠A=120°,BC=4,求四边形AEDF的周长和面积.
【解答】解:(1)四边形AEDF是正方形.
证明:∵AB=AC,点E、D、F分别是AB、BC、AC的中点,
∴AE=DE=DF=AF,
∴四边形AEDF是菱形,
∵∠A=90°,
∴四边形AEDF是正方形.
(2)如图,连接AD,EF,
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
又∵∠A=120°,BC=4,
∴∠B=30°,BD=2,
∴AD=tan30°×BD=2,
∴AB=2AD=4,
由题可得,DF是△ABC的中位线,
∴2DF=AB,即DF=2,
∴菱形AEDF周长为8.
由题可得,EF是△ABC的中位线,
∴BC=2EF,
即EF=2,
∴菱形AEDF的面积=0.5×2×2=2.