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第六章《特殊平行四边形》单元测试题
(满分:100分 时间:60分钟)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.矩形、菱形、正方形都具有的性质是( )
A.对角线相等 B.对角线互相平分
C.对角线互相垂直 D.对角线平分对角
2.如图所示,在矩形ABCD中,AO=5,CD=6,则AD=( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.在菱形中,若一条对角线与菱形的一边长度相等,则这个菱形中较大的内角的度数为
( )
A.30° B.60° C.150° D.120°
4.下列说法中正确的个数为( )
①对角线互相平分的四边形是平行四边形;
②对角线互相垂直的四边形是菱形;
③对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形;
④对角线相等的平行四边形是矩形.
A.1 B.2 C.3 D.4
5.在菱形ABCD中,∠A=60°,若菱形ABCD的面积为8,则菱形ABCD的周长为( )
A.14 B.15 C.16 D.17
6.如图所示,在平行四边形ABCD中,O为AC与BD的交点,M、N是线段BD上两点,BM=DN,连接AM、MC、CN、NA,添加一个条件,使四边形AMCN是矩形,这个条件可以是( )
A.OM=AC B.MB=MO C.BD⊥AC D.∠AMB=∠CND
7.如图所示,菱形ABCD的两条对角线长分别为AC=6,BD=8,点P是BC边上的一动点,则AP长度的最小值为( )
A.4 B.4.8 C.5 D.5.5
8.如图所示,已知正方形ABCD的边长为1,连接AC、BD,CE平分∠ACD交BD于点E,则DE=( )
A.2-2 B.-1 C.2- D.-1
9.如图所示,在矩形ABCD中,P是边AD上的动点PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F,如果AB=5,AD=12,那么PE+PF=( )
A. B. C. D.
10.如图所示,在矩形ABCD内有一点F,BF,CF分别平分∠ABC,∠BCD,点E为矩形ABCD外一点,连接BE,CE.现添加下列条件:①EB∥CF,CE∥BF;②BE=CE,BE=BF;③BE∥CF,CE⊥BE;④BE=CE,CE∥BF,其中能判定四边形BFCE是正方形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.如图所示,在正方形ABCD的内部作等边△DCE,则∠BAE的度数是___________.
12.如图所示,△ABC中,AD是BC边上的高,E、F分别是AB、AC的中点.若AB=10,AC=6,则四边形AEDF的周长为____________.
13.如图所示,在矩形ABCD中,AB=6,AD=9,点E为CD的中点,点F为AD上一点,连接BE、EF,满足∠DFE=2∠EBC,则EF=__________.
14.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,D为斜边AB上一点,以CD、CB为邻边作平行四边形CDEB,当AD=________时,平行四边形CDEB为菱形.
15.在矩形ABCD中,AD=5,AB=4,点E,F在直线AD上,且四边形BCFE为菱形,若点M为线段EF的中点,则线段AM的长为___________.
16.在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,要使四边形ABCD是正方形,还需添加一些条件下面给出了四组条件:①AB⊥AD,且AB=AD;②AB=BD,且AB⊥BD;③OB=OC,且OB⊥OC;④AB=AD,且AC=BD,其中正确的序号是_______________.
17.如图所示,若将四根木条钉成的矩形木框ABCD变形为平行四边形A′BCD′,并使其面积为矩形ABCD面积的一半,若A′D′与CD交于点E,且AB=2,则△ECD的面积是__________.
18.如图所示,正方形ABCD和正方形CEFG的边长分别为a和b,正方形CEFG绕点C旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE2+BC2=2a2+2b2,其中正确的结论是__________.(填序号)
三、解答题(共46分)
19.(8分)如图所示,菱形ABCD中,E为AB边上的一点,F为BC延长线上的一点,且∠BED+∠F=180°,求证:DE=DF.
20.(8分)如图所示,在矩形ABCD中,点E是BC上一点,DF=DC,DF⊥AE于F.
(1)求证:AE=BC;
(2)如果AB=3,AF=4,求EC的长.
21.(8分)如图所示,分别以△ABC的边AB,AC向外作正方形ABFG和ACDE,连接EG,若O为EG的中点.求证:
(1)AO=BC;
(2)AO⊥BC.
22.(10分)如图所示,在△ABC中,AC=BC,∠BAC=30°,D是AC的中点,E是线段BC延长线上一动点,过点A作AF∥BE,与线段ED的延长线交于点F,连接AE、CF.
(1)求证:AF=CE;
(2)若BC=2CE,试判断四边形AFCE是什么样的四边形,并证明你的结论;
(3)若C为BE的中点,求证:EF⊥AC.
23.(12分)如图①所示,正方形ABCD中,E是边CD上一个动点(点E与点C,D不重合),以CE为一边在正方形ABCD外作矩形ECGF,连接AE,BE,DG,且BE=DG.
(1)求证:矩形ECGF是正方形;
(2)当点E在什么位置时,AE=DG?并给予证明;
(3)图①中的正方形ECGF绕点C按顺时针方向旋转任意角度,得到如图②的情形.请你判断图②中的BE与DG的位置关系和数量关系,并证明你的结论.
参考答案
选择题
1.B 2.D 3.D 4.C 5.C 6.A 7.B 8.D 9.D 10.D
二、填空题
11.15° 12.16 13.5 14. 15.5.5或0.5 16.①③④
17. 183①②③
三、解答题
19.证明:如图,过点D作DN⊥AB于N,DM⊥BC于M,
∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,∵S菱形ABCD=AB×DN=BC×DM,∴DN=DM,
∵∠BED+∠F=180°,∠BED+∠AED=180°,∴∠F=∠AED,
又∵∠DNE=∠DMF=90°,∴△DNE≌△DMF(AAS),∴DE=DF.
20.解析:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AB=DC,AD=BC,AD∥BC,
∴∠AEB=∠DAF∵DF⊥AE,∴∠AFD=90°=∠B,∵DF=DC,∴AB=DF,
在△ABE和△DFA中,∴△ABE≌△DFA(AAS),∴AE=AD,
∴AE=BC.
(2)由(1)知,△ABE≌△DFA,∴BE=AF=4,
∵∠B=90°,∴AE===5,∴BC=AE=5,
∴EC=BC-BE=5-4=1.
21.证明:(1)如图,延长AO至H,使OH=AO,连接GH、EH,延长OA交BC于M.
∵OA=OH,OG=OE,∴四边形AGHE是平行四边形,
∴GH=AE,GH∥AE,∴∠AGH+∠GAE=180°.
∵四边形ABFC、ACDE是正方形,∴AG=AB,AE=AC=GH,∠GAB=∠CAE=90°,
∴∠BAC+∠GAE=360°-∠GAB-∠CAE=180°,∴∠BAC=∠AGH,
∴△BAC≌△AGH(SAS),∴BC=AH=2AO,∴AO=BC.
(2)由(1)知△BAC≌△AGH,∴∠ABC=∠GAH.
∵∠GAH+∠GAB+∠BAM=180°,∴∠GAH+∠BAM=90°,
∴∠ABC+∠BAM=90°,∴∠AMB=180°-(∠ABC+∠BAM)=90°,
∴AM⊥BC,即AO⊥BC.
22.解析:(1)证明:∵AF∥BE,∴∠FAD=∠ECD,∠AFD=∠CED.
∵D是AC的中点,∴AD=CD,
在△ADF和△CDE中,∴△ADF≌△CDE(AAS),∴AF=CE.
(2)四边形AFCE是矩形.
证明如下:∵AF∥BE,AF=CE,∴四边形AFCE是平行四边形,
∴AD=DC,ED=DF,∵AC=BC,∴∠BAC=∠B=30°,
∴∠ACE=60°,∵CE=BC,CD=AC,BC=AC,∴CE=CD,
∴△DCE为等边三角形,∴CD=ED,∴AC=EF,∴四边形AFCE是矩形.
(3)证明:∵CE=BC,BC=AC,∴CE=AC,
∵∠ACE=60°,∴△ACE为等边三角形,∴CE=AE,
∵四边形AFCE是平行四边形,∴四边形AFCE是菱形,∴EF⊥AC.
23.解析:(1)证明:四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠BCD=90°,
∵四边形ECGF为矩形,∴∠ECG=90°,∴∠BCE=∠DCG,又BE=DG,
∴Rt△BCE≌Rt△DCG,∴EC=CG,
又∵四边形ECGF是矩形,∴矩形ECGF是正方形.
(2)当点E在边CD的中点时,AE=DG.
证明:∵四边形ABCD是正方形,点E是边CD的中点,
∴AE=BE,∵BE=DG,∴AE=DG.
(3)BE⊥DG,BE=DG.
证明:设BE分别交CD,DG于点H,O,
∵四边形ABCD和四边形CGFE都是正方形,∴BC=CD,CE=CG,∠BCD=∠GCE=90°,
∴∠BCE=∠DCG,∴△BCE≌△DCG,∴BE=DG,∠CBE=∠CDG,
∵∠CBH+∠BHC=90°,∠BHC=∠DHO,∴∠DHO+∠CDG=90°,
∴∠HOD=90°,即BE⊥DG.
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