第22章 四边形 单元测试卷
一.选择题
1.若一个多边形的内角和是1080度,则这个多边形的边数为( )
A.6 B.7 C.8 D.10
2.课外活动时,王老师让同学们做一个对角线互相垂直的等腰梯形形状的风筝,其面积为450,则两条对角线所用的竹条至少需( )
A. B.30 C.60 D.
3.若等腰梯形两底之差等于一腰的倍,则这个梯形的一个底角为( )
A.10° B.15° C.30° D.60°
4. 已知在直角梯形ABCD中, AD∥BC,∠BCD=90°, BC=CD=2AD , E、F分别是BC、CD边的中点,连结BF、DE交于点P,连结CP并延长交AB于点Q,连结AF,则下列结论不正确的是( )
A. CP 平分∠BCD
B. 四边形 ABED 为平行四边形
C. CQ将直角梯形 ABCD 分为面积相等的两部分
D. △ABF为等腰三角形
5. 如图是一块矩形ABCD的场地,长AB=102,宽AD=51,从A、B两处入口的中路宽都为1,两小路会合处路宽为2,其余部分为草坪,则草坪面积为 ( )
A.5 050 B.4 900 C.5 000 D.4 998
6. 如图,矩形ABCD的周长是20,以AB、CD为边向外作正方形ABEF和正方形ADGH,若正方形ABEF和ADGH的面积之和68,那么矩形ABCD的面积是 )
A.21 B.16 C.24 D.9
7. 正方形内有一点A,到各边的距离从小到大依次是1、2、3、4,则正方形的周长是( )
A.10 B.20 C.24 D.25
8.梯形ABCD中AB∥CD,∠ADC+∠BCD=90°,以AD、AB、BC为斜边向形外作等腰直角三角形,其面积分别是,且,则CD=( )
A. 2.5AB B. 3AB C. 3.5AB D. 4AB
二.填空题
9. 如图,AM是△ABC的中线,设向量那么向量______.(结果用 表示)
10.在正方形ABCD中,E在AB上,BE=2,AE=1,P是BD上的动点,则PE和PA的长度之和最小值为___________.
11.如图,矩形ABCD的面积为5,它的两条对角线交于点O1,以AB,AO1为两邻边作平行四边形ABC1O1,平行四边形ABC1O1的对角线交于点O2,同样以AB,AO2为两邻边平行四边形ABC2O2……依此类推,则平行边形的面积为___________.
12. 如图所示,在ABCD中,E、F分别是边AD、BC的中点,AC分别交BE、DF于点M、N.给出下列结论:①△ABM≌△CDN;②AM=AC;③DN=2NF;④.其中正确的结论是________.(只填序号)
13. 如图所示,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠C=90°,AB=25,BC=24,将该梯形折叠,点A恰好与点D重合,BE为折痕,那么AD的长度为________.
14.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值是 .
15. 如图所示,平行四边形ABCD中,点E在边AD上,以BE为折痕,将△ABE向上翻折,点A正好落在CD上的F处,若△FDE的周长为8,△FCB的周长为22,则FC的长为________.
16. 如图,P是矩形ABCD内的任意一点,连接PA、PB、PC、PD,得到△PAB、△PBC、△PCD、△PDA,设它们的面积分别是,给出如下结论:
① ②
③若,则 ④若,则P点在矩形的对角线上
其中正确的结论的序号是___________(把所有正确结论的序号都填在横线上).
三.解答题
17. 如图所示,在四边形ABCD中,∠ABC=90°.CD⊥AD,.
(1)求证:AB=BC.
(2)当BE⊥AD于E时,试证明BE=AE+CD.
18.在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,BG平分∠ABC交AD于E,交AC于G,GF⊥BC于F,连接EF.
(1)如图1,求证:四边形AEFG是菱形;
(2)如图2,若E为BG的中点,过点E作EM∥BC交AC于M,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图2中是CM长倍的所有线段.
19. 探究问题:
(1)方法感悟:
如图①,在正方形ABCD中,点E,F分别为DC,BC边上的点,且满足∠BAF=45°,连接EF,求证DE+BF=EF.感悟解题方法,并完成下列填空:将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,此时AB与AD重合,由旋转可得:AB=AD,BG=DE,∠1=∠2,∠ABG=∠D=90°,∴ ∠ABG+∠ABF=90°+90°=180°,因此,点G,B,F在同一条直线上.
∵ ∠EAF=45°∴ ∠2+∠3=∠BAD-∠EAF=90°-45°=45°.
∵ ∠1=∠2,∠1+∠3=45°.
即∠GAF=∠________.
又AG=AE,AF=AE
∴ △GAF≌△________.
∴ _________=EF,故DE+BF=EF.
(2)方法迁移:
如图②,将Rt△ABC沿斜边翻折得到△ADC,点E,F分别为DC,BC边上的点,且∠EAF=∠DAB.试猜想DE,BF,EF之间有何数量关系,并证明你的猜想.
20.在ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC于点F.
(1)在图①中证明CE=CF;
(2)若∠ABC=90°,G是EF的中点(如图②),直接写出∠BDG的度数;
(3)若∠ABC=120°,FG∥CE,FG=CE,分别连接DB、DG(如图③),求∠BDG的度数.
参考答案
一.选择题
1.【答案】C;
【解析】解:根据n边形的内角和公式,得
(n﹣2)?180=1080,
解得n=8.
∴这个多边形的边数是8.
故选:C.
2.【答案】C;
【解析】设梯形的对角线长为,平移对角线,所得三角形面积就是梯形的面积,三角形面积.
3.【答案】C;
【解析】平移一腰,得到一个等腰三角形,作这个三角形的高,设腰长为,高为,故底角为30°.
4.【答案】C;
【解析】通过证△BCF≌△DCE,△BEP≌△DFP,△CEP≌△CFP,从而得到CP平分∠BCD;AD∥BE,且AD=BE,所以四边形 ABED 为平行四边形;AB=DE=BF,所以△ABF为等腰三角形.
5.【答案】C;
【解析】根据平移的性质:平移不改变图形的大小.本题可将两侧的草坪分别向中间平移1,向下平移1,三块草坪拼成了一个长为100,宽为50的矩形,因此草坪的面积为100×50=5 000.
6.【答案】B;
【解析】设两个正方形的边长分别为,根据题意得:,
则,解得.
7.【答案】B;
【解析】1+2+3+4=周长的一半.
8.【答案】B;
【解析】作BE//AD 交DC于E ,因,∠ADC+∠BCD=90°,故∠EBC=90°,
,, , ,即,
又.
二.填空题
9.【答案】;
【解析】首先由AM是△ABC的中线,即可求得,又由即可求得答案.
10.【答案】;
【解析】连接CE,因为A,C关于BD对称,所以CE为所求最小值.
11.【答案】;
【解析】 每一次变化,面积都变为原来的.
12.【答案】①②③;
【解析】易证四边形BEDF是平行四边形,△ABM≌△CDN.∴ ①正确.
由BEDF可得∠BED=∠BFD,∴∠AEM=∠NFC.又∵AD∥BC.∴∠EAM=∠NCF, 又AE=CF∴ △AME≌△CNF,∴AM=CN.由FN∥BM,FC=BF,得CN=MN,∴CN=MN=AM,AM=AC.∴ ②正确.
∵ AM=AC,∴ ,∴④不正确.
FN为△BMC的中位线,BM=2NF,△ABM≌△CDN,则BM=DN,∴DN=2NF,
∴③正确.
13. 【答案】30;
【解析】∵BD是AB沿BE折叠得到的,∴BD=AB=25,
∵∠C=90°,∴.过点D作DF⊥AB,垂足为F.
∵DC∥AB,∴ DF=BC=24,FB=DC=7,
∴AF=AB-FB=18,
∴.
14.【答案】;
【解析】解:∵PE⊥AB,PF⊥AC,∠BAC=90°,
∴∠EAF=∠AEP=∠AFP=90°,
∴四边形AEPF是矩形,
∴EF,AP互相平分.且EF=AP,
∴EF,AP的交点就是M点,
∵当AP的值最小时,AM的值就最小,
∴当AP⊥BC时,AP的值最小,即AM的值最小.
∵AP×BC=AB×AC,
∴AP×BC=AB×AC,
在Rt△ABC中,由勾股定理,得BC==10,
∵AB=6,AC=8,
∴10AP=6×8,
∴AP=
∴AM=,
故答案为:.
15.【答案】7;
【解析】∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴ AD=BC,AB=CD. 又∵ 以BE为折痕,将△ABE向上翻折到△FBE的位置,∴ AE=EF,AB=BF.已知DE+DF+EF=8,即AD+DF=8,AD+DC-FC=8.∴ BC+AB-FC=8.① 又∵ BF+BC+FC=22,即AB+BC+FC=22.②,两式联立可得FC=7.
16.【答案】②④;
【解析】与的面积均为矩形面积的一半,故②正确;,说明这两个三角形的高相等,(底边均为AP),则P点满足在矩形的对角线上.
三.解答题
17.【解析】
(1)证明:连接AC
∵ ∠ABC=90°,∴ .
∴ CD⊥AD,∴ .
∵ ,
∴ .
∴ AB=BC.
(2)证明:过C作CF⊥BE于F.
∵ BE⊥AD,
∴ 四边形CDEF是矩形.
∴ CD=EF.
∵ ∠ABE+∠BAE=90°,∠ABE+∠CBF=90°,
∴ ∠BAE=∠CBF,
∴ △BAE≌△CBF.
∴ AE=BF.
∴ BE=BF+EF=AE+CD.
18.【解析】
(1)证明:∵AD⊥BC,GF⊥BC,
∴∠ADF=∠GFC=90°,
∴AE∥GF,
在△ABG和△FBG中,
,
∴△ABG≌△FBG,
∴AG=FG,
∵∠FBG+∠BED=90°,
∵∠BED=∠AEG,
∴∠FBG+∠AEG=90°,
∵∠ABG+∠AGE=90°,
∵∠ABG=∠FBG,
∴∠AEG=∠AGE,
∴AE=AG,
∴AE=FG,
∴四边形AEFG是平行四边形,
∵AE=AG∴四边形AEFG是菱形.
(2)解:∵四边形AEFG是菱形,
∴AE=AG,
∵BE=EG,∠BAG=90°,
∴AE=BE=EG,
∴△AEG是等边三角形,
∴∠AGE=60°,
在RT△ABG中,∵∠ABG=30°,
∴AB=AG,
∵∠C=30°,∴BC=2AB,
∴BE=GE,EF∥AC,EM∥BC,
∴BF=FC,CM=GM,
在RT△AEM中,∵∠AME=∠C=30°,∠GEM+∠GME=60°,
∴∠GEM=∠GME=30°,
∴EG=AG=GM=CM,
∵EM∥FC,EF∥CM,
∴四边形EFCM是平行四边形,
∴AB=BF=CF=EM=CM,
∴是CM长倍的所有线段有AB、BF、CF、EM.
19. 解:(1)EAF、△EAF、GF.
(2)DE+BF=EF,理由如下:
假设∠BAD的度数为m,将△ADE绕点A顺时针旋转,m°得到△ABG,如图,此时AB与AD重合,由旋转可得:
AB=AD,BG=DE,∠1=∠2,∠ABG=∠D=90°,
∴ ∠ABG+∠ABF=90°+90°=180°,
因此,点G,B,F在同一条直线上.
∵ ,
∴ .
∵ ∠1=∠2,∴ ∠1+∠3=.
即∠GAF=∠EAF.
又AG=AE,AF=AF.
∴ △GAF≌△EAF.
∴ GF=EF.
又∵ GF=BG+BF=DE+BF,
∴ DE+BF=EF.
20. 【解析】
(1)证明:如图①
∵ AF平分∠BAD,
∴ ∠BAF=∠DAF
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AD∥BC,AB∥CD.
∴ ∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠F.
∴ ∠CEF=∠F.
∴ CE=CF
(2)∠BDG=45°
(3)解:分别连接GB、GE、GC(如图③)
∵ AB∥DC,∠ABC=120°
∴ ∠ECF=∠ABC=120°
∵ FG∥CE且FG=CE.
∴ 四边形CEGF是平行四边形.
由(1)得CE=CF,
平行四边形CEGF是菱形.
∴ EG=EC,∠GCF=∠GCE=∠ECF=60°
∴ △ECG是等边三角形
∴ EG=CG, ①
∠GEC=∠EGC=60°
∴ ∠GEC=∠GCF.
∴ ∠BEG=∠DCG. ②
由AD∥BC及AF平分∠BAD可得∠BAE=∠AEB.
∴ AB=BE.
在平行四边形ABCD中,AB=DC.
∴ BE=DC. ③
由①②③得△BEG≌△DCG.
∴ BG=DG.∠1=∠2.
∴ BGD=∠1+∠3=∠2+∠3=∠EGC=60°
∴