北师大版九年级数学上册第一章菱形
矩形尖子生训练题
一、选择题(共10题;共30分)
1.菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形的周长是(??
)
A.?5????B.?20????C.?24??????D.?32
2.如图,四边形
是菱形,对角线
,
相交于点O,
,
,点E是
上一点,连接
,若
,则
的长是(??
)
A.?2?????B.???????C.?3???????D.?4
3.如图所示的木制活动衣帽架是由三个全等的菱形构成,根据实际需要可以调节
间的距离,若
间的距离调节到60
,菱形的边长
,则
的度数是(??
)
A.????B.????C.?????D.?
4.如图,将矩形ABCD沿AC折叠,使点B落在点B′处,B′C交AD于点E,若∠l=25°,则∠2等于(??
)
A.?25°?????B.?30°????C.?50°???????D.?60°
5.如图所示的?ABCD,再添加下列某一个条件,不能判定?ABCD是矩形的是(??
)
A.?AC=BD???B.?AB⊥BC???C.?∠1=∠2???????D.?∠ABC=∠BCD
6.如图,在菱形ABCD中,点E,F、G,H分别是边,AB,BC,CD和DA的中点,连接EF.FG.GH和HE.若EH=3EF,则下列结论正确的是(??
)
A.?AB=
EF????B.?AB=2
EF???????C.?AB=3EF??????D.?AB=
EF
7.如图,在平行四边行ABCD中,M,N是BD上两点,BM=DN,连接AM,MC,CN,NA,添加一个条件,使四边形AMCN是菱形,这个条件是(
??)
A.?OM=
AC???B.?MB=MO???????C.?BD⊥AC?????D.?∠AMB=∠CND
8.如图,在矩形ABCD中,点A的坐标是(﹣1,0),点C的坐标是(2,4),则BD的长是( )
A.?6????????B.?5??????C.?3
????????D.?4
9.如图,矩形
中,
对角线
交于点
为
上任意点,F为
中点,则
的最小值为(?
)
A.??????B.????C.?5????????D.?
10.如图,矩形
中,
为
中点,过点
的直线分别与
,
交于点
,
,连结
,交
于点
,连结
,
.若
,
,则下列结论:①
;②
垂直平分线段
;③
;④四边形是
菱形.其中正确结论的个数是(???
)
A.?1个??B.?2个?????C.?3个???????D.?4个
二、填空题(共7题;共28分)
11.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长是________
12.如图,矩形ABCD的长和宽分别为6和4,E、F、G、H依次是矩形ABCD各边的中点,则四边形EFGH的周长等于________。
13.如图,折叠长方形纸片ABCD,先折出折痕(对角线)BD,再折叠使AD边与BD重合,得折痕DG,若AB=8,BC=6,则AG的长为________
.
14.如图,将矩形
沿
折叠,点B落在E点处,连接
.若
,则
________.
15.蜜蜂采蜜时,如果蜜源很远它就会跳起“8字舞”,告诉同伴蜜源的方向。如图所示
两个全等菱形的边长为1厘米,一只蜜蜂由
点开始按
ABCDEFCGA
的顺序沿菱形的边循环运动,飞行2015厘米后停下,则这只蜜蜂停在________点。
16.如图,在□ABCD中,以点A为圆心,以任意长为半径画圆弧,分别交边AD、AB于点M、N
,
再分别以点M、N为圆心,以大于
长为半径画圆弧,两弧交于点P
,
作射线AP交边CD于点E
,
过点E作EF∥AD交AB于点F
.
若AB=5,CE=2,则四边形ADEF的周长为________.
17.如图,菱形ABCD的周长为16,∠ADC=120?,E是AB的中点,P是对角线AC上的一个动点,则PE+PB的最小值是________.
三、解答题一(共3题;共18分)
18.如图,已知平行四边形ABCD中,E是BC的中点,连接AE并延长,交DC的延长线于点F
,
且AF=AD
,
连接BF
,
求证:四边形ABFC是矩形.
19.如图,在
中,点E,F分别是BC,AD上的点,且BE=DF,AE=AF.
求证:四边形AECF是菱形.
20.如图,在四边形
中,
,对角线
的垂直平分线与边
、
分别相交于M、N.
(1)求证:四边形
是菱形;
(2)若
,
,求菱形
的周长.
四.解答题二(共3题,共28分)
21.如图,平行四边形ABCD的对角线交于点O,以OD,CD为邻边作平行四边形DOEC,OE交BC于点F,连结BE.
(1)求证:F为BC中点;
(2)若OB⊥AC,OF=2,求平行四边形ABCD的周长.
22.如图,
中,
为
中点,O为
中点,连结
并延长到点E,使
,连接
.
(1)求证:四边形
为菱形;
(2)若
,求四边形
的面积.
23.如图,在四边形
中,
,
,
是
上的点,
交
于点
,连接
.
(1)求证:
;
(2)若
,试证明:四边形
是菱形;
(3)在(2)的条件下,已知
,求证:
.
五.解答题三(共2题,共20分)
24.如图,在矩形ABCD中,AB=8cm,BC=6cm.动点P、Q分别从点A、C以2cm/s的速度同时出发.动点P沿AB向终点B运动,动点Q沿CD向终点D运动,连结PQ交对角线AC于点O
.
设点P的运动时间为t(s).
(1)求OC的长.
(2)当四边形APQD是矩形时,直接写出t的值.
(3)当四边形APCQ是菱形时,求t的值.
(4)当△APO是等腰三角形时,直接写出t的值.
25.如图,在平面直角坐标系中,四边形
是矩形,点
,点
,点
;D为
边上的动点.
(1)如图1,将
对折,使得点B的对应点
落在对角线
上,折痕为
,求此刻点D的坐标;
(2)如图2,将
对折,使得点A的与点C重合,折痕交
于点D
,
交
于点E
,
求直线
的解析式;
(3)在坐标平面内,是否存在点P(除点B外),使得
与
全等?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
一、选择题
1.解:如图所示,
根据题意得AO=
,BO=
,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD,
∴△AOB是直角三角形,
∴AB=
,
∴此菱形的周长为:5×4=20.
故答案为:B.
2.解:∵四边形ABCD是菱形,AC=8,BD=6,
∴CO=AC=4,OD=BD=3,AC⊥BD,
∴DC==5,∠EOC+∠DOE=90°,∠DCO+∠ODC=90°,
∵OE=CE,∴∠EOC=∠ECO,
∴∠DOE=∠ODC,∴DE=OE,
∴OE=CD=.
故答案为:B.
3.如图,连接AC
四边形ABCD是菱形
如图所示的木制活动衣帽架是由三个全等的菱形构成,
是等边三角形
故答案为:C.
4.解:由折叠的性质可知:∠ACB′=∠1=25°.
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD∥BC,
∴∠2=∠1+∠ACB′=25°+25°=50°.
故答案为:C.
5.解:由对角线相等的平行四边形是矩形,可得当AC=BD时,能判定?ABCD是矩形.
由有一个角是直角的平行四边形是矩形,可得当AB⊥BC时,能判定?ABCD是矩形.
由平行四边形四边形对边平行,可得AD∥BC,即可得∠1=∠2,所以当∠1=∠2时,不能判定?ABCD是矩形.
由有一个角是直角的平行四边形是矩形,可得当∠ABC=∠BCD时,能判定?ABCD是矩形.
故答案为:C.
6.解:连接AC,BD交于点O,
∵菱形ABCD,
∴AC=2OC,BD=2OB,AC⊥BD,BC=AB
∵点E,F分别是边AB,BC中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴AC=2EF
同理可得:BD=2EH
∴OB=EH,EF=OC,
∵EH=3EF,
∴OB=3OC
在Rt△BOC中
,
∴.
故答案为:D.
7.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
又∵BM=DN,
∴MO=NO,
∵BD⊥AC,
∴四边形AMCN是菱形.
故答案为:C.
8.解:∵点A的坐标是(-1,0),点C的坐标是(2,4),
∴线段AC=
?=5,∵四边形ABCD是矩形,
∴BD=AC=5,
故答案为:B.
9.解:如图,设M、N分别为AB、AD的中点,则MN是△ABD的中位线,
∵E为BD上任意点,F为AE中点,
∴点F在MN上,
作点O关于MN的对称点O′,连接BO′,则BO′即为
的最小值,
∵四边形ABCD是矩形,
,
∴OA=OB,∠AOB=60°,
∴△ABO是等边三角形,
∴AB=BO=4,
过点A作AH⊥BO于H,则BH=HO=2,
∴AH=
,
∵MN∥BD,点H关于MN的对称点为A,点O关于MN的对称点为O′
∴OO′=AH=
,且OO′⊥BD,
∴
,
即
的最小值为
,
故答案为:A.
10.∵四边形ABCD是矩形
∴AB∥DC,AO=OC
∴∠AEO=∠CFO,∠EAO=∠FCO
∴△AEO≌CFO(AAS)
∴AE=FC,①符合题意
∵四边形ABCD是矩形
∴OC=OB
∵∠BOC=60°
∴△OCB是正三角形,∴OB=OC
∵FO=FC
∴FB是线段OC的垂直平分线,②符合题意
∵BM⊥OC,∴△OMB是直角三角形,∴OB>BM
∴
是错误的,即③不符合题意
∵四边形ABCD是矩形
∴EB∥DF,AB=DC
∵AE=FC
∴EB=DF
∴四边形EBFD是平行四边形
∵△AEO≌△CFO,OF=FC,∴AE=EO=OF=FC
∵△OBC是正三角形,∴∠BOC=60°=∠BCO,BC=BO
∴∠FCO=30°,∴∠FOC=30°
∴∠FOB=30°+60°=90°
∴∠EOB=90°=∠FCB
∴△EOB≌△FCB(SAS)
∴EB=FB
∴平行四边形EBFD是菱形,④符合题意
故答案为:C
二、填空题
11.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OB=BD=4,OA=AC=3,
∴AB=
,
∴
菱形ABCD的周长=4×5=20.
12.解:∵矩形ABCD的长和宽分别为6和4,E,F,G,H分别为矩形ABCD的各个边的中点
∴AE=BE=CG=DG=2
AH=DH=BF=FC=3
∴EH=EF=HG=GF==4
13.解:作GE⊥DB于点E,如图所示:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC=6,∠A=90°,
由勾股定理得,DB=
=
=10,
由折叠的性质可知,DE=DA=6,AG=EG,
∴BE=DB﹣DE=4,
设AG=EG=x,则BG=8﹣x,
在Rt△EBG中,由勾股定理得:x2+42=(8﹣x)2
,
解得:x=3,
即AG的长为3.
故答案为:3.
14.解:∵四边形
是矩形,
∴
,
,
,
∵
,
∴
∵
翻折得到
∴
,
,
∵
,
∴
,
∴
,
∴
,
∴
∴
.
故答案为:
15.?∵两个全等菱形的边长为1厘米,
∴蜜蜂沿菱形的边飞行一周走过的路程为8×1=8cm,
∵2015÷8=251···7,
∴飞行2015厘米停下的点与飞行7厘米后停下的点相同,
由图知,飞行7厘米后停在点G,
∴
则这只蜜蜂停在G点.
16.∵□ABCD
∴AD∥BC,AB∥CD
∴DE∥AF,∠AED=∠BAE
∵EF∥AD
∴四边形ADEF是平行四边形
∵AE平分∠BAD
∴∠DAE=∠BAE
∴∠AED=∠DAE
∴AD=DE
∴四边形ADEF是菱形
∵AB=5,CE=2,
∴DE=CD-CE=AB-CE=5-2=3
∴四边形ADEF的周长为3×4=12
故答案为:12.
17.解:如图,连接BD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠BDA=
∠ADC=
×120°=60°,
∵AB=AD(菱形的邻边相等),
∴△ABD是等边三角形,
连接DE,∵B、D关于对角线AC对称,
∴DE与AC的交点即为所求的点P,PE+PB的最小值=DE,
∵E是AB的中点,
∴DE⊥AB,
∵菱形ABCD周长为16,
∴AD=16÷4=4,
∴DE=
.
故答案为:2
.
三、解答题
18.
解:∵四边形ABCD是平行四边形
∴
∴
∵E为BC的中点
∴
∴
∴
∵
∴四边形ABFC是平行四边形
∴平行四边形ABFC是矩形.
19.
证明:∵在
中,
,
,
且
,
∴
即
,
∴四边形AECF是平行四边形.
又∵
,
∴
是菱形.
20.
(1)证明;∵
,∴
.
∵
是对角线
的垂直平分线,
∴
,
.
在
和
中,
,
∴
,
∴
,
∴四边形
为平行四边形.
又∵
,
∴四边形
为菱形.
(2)解:∵四边形
为菱形,
,
.
∴
,
,
.
在
中,
.
∴菱形
的周长
.
四.解答题二
21.
(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,
∵四边形DOEC为平行四边形,
∴OD∥EC,OD=EC,
∴EC∥OB,EC=OB,
∴四边形OBEC为平行四边形,
∴BF=CF,
即F为BC中点;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,OB⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形,
∵四边形OBEC为平行四边形,OB⊥AC,
∴四边形OBEC为矩形,
∴BC=OE=2OF,
∵OF=2,
∴BC=4,
∴平行四边形ABCD的周长=4BC=16.
22.
(1)证明:
是
边中点,
,
又
,
四边形
是平行四边形.
中,
为
中点,
,
∴四边形
为菱形.
(2)解:
,
.
中,
,
.
为
中点,
是
中点,
,
.
23.
(1)解:在△ABC和△ADC中
,
∴△ABC≌△ADC,
∴∠BAC=∠DAC,
在△ABF和△ADF中
,
∴△ABF≌△ADF,
∴
(2)解:∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD,
∵∠BAC=∠DAC,
∴∠DAC=∠ACD,
∴AD=CD,
∵AB=AD,CB=CD,
∴AB=CB=CD=AD,
∴四边形ABCD是菱形
(3)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=CD,∠BCF=∠DCF,
∵CF=CF,
∴△BCF≌△DCF,
∴∠CBF=∠CDF,
∵BE⊥CD,
∴∠BEC=∠DEF=90
,
∴∠BCD+∠CBF=∠EFD+∠CDF
=90
∴
.
五.解答题三
24.
(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴
.
∴
,
.
在Rt△ABC中,∠B=90°,
由勾股定理,得
.
∵
,
∴
≌
.
∴
.
(2)当四边形APQD是矩形时,P、Q分别为AB、CD的中点
即
=4
t=2.
(3)如图,当四边形APCQ是菱形时,AP=CP=2t
.
∴PB=8-2t
.
在Rt△BCP中,∠B=90°,
由勾股定理,得
.
∴
.
解得
.
当
时,四边形APCQ是菱形.
(4)当AO=OP时,如图所示:
∵AO=5
∴P运动到点B
∴
;
当AO=AP时,
∵AO=AP=5
∴
;
当AP=OP时,
由(2),得OH=3,AH=4
∴PH=4-2t,OP=2t
∴
,即
∴
综上所述,
或
或
.
25.
(1)解:(Ⅰ)∵在矩形
中,点
,点
;
∴
,
;
在
中,
由翻折可知:
∴
,
,
设
,则
在
中,
,
由勾股定理得:
,即
解得:
.
∵点D在
边上,
∴D点坐标为
.
(2)设D点坐标为
则
,
由翻折可知:
,
,
在
中,由勾股定理得:
,即
解得:
∴
设直线
的解析式为
,
则
,解得
,
∴直线
的解析式为
.
(3)存在点P(除点B外),使得
与
全等,理由如下:
①当点P与点O重合时,△APC≌△CBA,此时P(0,0),
②当点P在第一象限时,如图作
交AB
于H,
在Rt△ADP中,
,
由
得
,有P的横轴坐标为:
,
将
代入
的解析式
,得到P的纵轴坐标为:
,此时点P的坐标为
;
③当点P在第一象限时,如图作
交OC
于G,
同理可得:
,
由勾股定理可得:
解得
,
即有
,所以此时点P的坐标为
;
综上符合条件的点P的坐标为
,
或
.