八年级下册数学第9章《中心对称图形—平行四边形》
基础训练卷(三)
一.选择题
1.下列图形既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.菱形具有而平行四边形不具有的性质是( )
A.对角线互相垂直 B.两组对角分别相等
C.对角线互相平分 D.两组对边分别平行
3.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8,DB=6,DH⊥AB于点H,则DH的长为( )
A.4.8 B.5 C.9.6 D.10
4.如图,在正方形ABCD中,E位DC边上的点,连结BE,将△BCE绕点C顺时针方向旋转90°得到△DCF,连结EF,若∠BEC=60°,则∠EFD的度数为( )
A.15° B.10° C.20° D.25°
5.如图,将△AOB绕点O逆时针方向旋转45°后得到△A′OB′,若∠AOB=10°,则∠AOB′的度数是( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
6.如图,由两个长为9,宽为3的全等矩形叠合而得到四边形ABCD,则四边形ABCD面积的最大值是( )
A.15 B.16 C.19 D.20
7.如图,?ABCD中,对角线AC、BD交于点O,点E是BC的中点.若OE=3cm,则AB的长为( )
A.3 cm B.6 cm C.9 cm D.12 cm
8.如图,在△ABC中,∠CAB=75°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置,使得CC′∥AB,则∠BAB′=( )
A.30° B.35° C.40° D.50°
9.如图,已知?ABCD的面积为24cm2,点P是边CD上的一动点,则图中阴影部分的面积为( )
A.6cm2 B.9cm2 C.12cm2 D.15cm2
10.如图,在矩形ABCO中,点B的坐标为(1,3),则AC的长为( )
A.3 B. C. D.2
二.填空题
11.如图,在?ABCD中,AB=4cm,BC=7cm,∠ABC的平分线交AD于点E,交CD的延长线于点F,则DF= .
12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E、F分别是AB、BC、CA的中点,若CD=6cm,则EF= cm.
13.如图,平面直角坐标系中,点A、B分别是x、y轴上的动点,以AB为边作边长为2的正方形ABCD,则OC的最大值为 .
14.如图,将两条宽度都为3的纸条重叠在一起,使∠ABC=60°,则四边形ABCD的面积为 .
15.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△A′B′C,M、M′分别是AB、A′B′的中点,若AC=4,BC=2,则线段MM′的长为 .
三.解答题
16.如图,BD是△ABC的角平分线,过点作DE∥BC交AB于点E,DF∥AB交BC于点F.
(1)求证:四边形BEDF是菱形;
(2)若∠ABC=60°,∠ACB=45°,CD=6,求菱形BEDF的边长.
17.如图,在5×5的方格纸中,每个小正方形的边长均为1,A,B两点均在小正方形的顶点上,请按下列要求,在图1,图2中各画一个四边形(所画四边形的顶点均在小正方形的顶点上)
(1)在图1中画四边形ABCD,使其为中心对称图形.
(2)在图2中画以A,B,E,F为顶点的平行四边形,且其中一条对角线长等于3.
18.在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1),B(﹣4,5),C(﹣5,2).
(1)画出△ABC关于原点O成中心对称的△A1B1C1;
(2)写出△A1B1C1的顶点坐标;
(3)求出△A1B1C1的面积.
19.在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°,将△ABC绕点B顺时针旋转角α(0°<α<90°)得△A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC、BC于D、F两点.
(1)如图1,观察并猜想,在旋转过程中,线段BE与BF有怎样的数量关系?并证明你的结论;
(2)如图2,当α=30°时,试判断四边形BC1DA的形状,并说明理由.
20.(1)如图1,O是等边△ABC内一点,连接OA、OB、OC,且OA=3,OB=4,OC=5,将△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,连接OD.
求:①旋转角的度数 ;
②线段OD的长 ;
③求∠BDC的度数.
(2)如图2所示,O是等腰直角△ABC(∠ABC=90°)内一点,连接OA、OB、OC,将△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,连接OD.当OA、OB、OC满足什么条件时,∠ODC=90°?请给出证明.
参考答案
一.选择题
1.解:A、不是轴对称图形,是中心对称图形,不合题意;
B、不是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,不合题意;
D、是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意.
故选:D.
2.解:A、正确.对角线互相垂直是菱形具有而平行四边形不具有的性质;
B、错误.两组对角分别相等,是菱形和平行四边形都具有的性质;
C、错误.对角线互相平分,是菱形和平行四边形都具有的性质;
D、错误.两组对边分别平行,是菱形和平行四边形都具有的性质;
故选:A.
3.解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,OA=OC=AC=4,OB=OD=3,
∴AB=5,
∴S菱形ABCD=AC?BD=AB?DH,
∴DH==4.8.
故选:A.
4.解:∵△BCE绕点C顺时针方向旋转90°得到△DCF,
∴CE=CF,∠DFC=∠BEC=60°,∠EFC=45°,
∴∠EFD=60°﹣45°=15°.
故选:A.
5.解:∵将△AOB绕点O按逆时针方向旋转45°后得到△A′OB′,
∴∠A′OA=45°,∠AOB=∠A′OB′=10°,
∴∠AOB′=∠A′OA﹣∠A′OB′=45°﹣10°=35°,
故选:C.
6.解:如图1,作AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,
,
∵AD∥BC,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵两个矩形的宽都是3,
∴AE=AF=3,
∵S四边形ABCD=AE?BC=AF?CD,
∴BC=CD,
∴平行四边形ABCD是菱形.
如图2,当菱形的一条对角线为矩形的对角线时,四边形ABCD的面积最大,
,
设AB=BC=x,则BE=9﹣x,
∵BC2=BE2+CE2,
∴x2=(9﹣x)2+32,
解得x=5,
∴四边形ABCD面积的最大值是:
5×3=15.
故选:A.
7.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC;
又∵点E是BC的中点,
∴BE=CE,
∴AB=2OE=2×3=6(cm)
故选:B.
8.解:∵CC′∥AB,∠CAB=75°,
∴∠C′CA=∠CAB=75°,
又∵C、C′为对应点,点A为旋转中心,
∴AC=AC′,即△ACC′为等腰三角形,
∴∠BAB′=∠CAC′=180°﹣2∠C′CA=30°.
故选:A.
9.解:如图,作PE⊥AB于点E,
S△ABP=AB?PE=S平行四边形,
∵?ABCD的面积为24cm2,
∴△ABP的面积为12cm2,
∴阴影部分的面积为12cm2,
故选:C.
10.解:连接OB,过B作BM⊥x轴于M,
∵点B的坐标是(1,3),
∴OM=1,BM=3,由勾股定理得:OB=,
∵四边形OABC是矩形,
∴AC=OB,
∴AC=,
故选:B.
二.填空题(共5小题)
11.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴∠ABE=∠CFE,
∵∠ABC的平分线交AD于点E,
∴∠ABE=∠CBF,
∴∠CBF=∠CFB,
∴CF=CB=7cm,
∴DF=CF﹣CD=7﹣4=3cm,
故答案为:3cm.
12.解:∵∠ACB=90°,D为AB中点,
∴AB=2CD,
∵CD=6cm,
∴AB=12cm,
∵E、F分别是BC、CA的中点,
∴EF=AB=6cm,
故答案为:6.
13.解:如图,取AB的中点E,连接OE、CE,
则BE=×2=1,
在Rt△BCE中,由勾股定理得,CE==,
∵∠AOB=90°,点E是AB的中点,
∴OE=BE=1,
由两点之间线段最短可知,点O、E、C三点共线时OC最大,
∴OC的最大值=+1.
故答案为:+1.
14.解:∵纸条的对边平行,即AB∥CD,AD∥BC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵两张纸条的宽度都是3,
∴S四边形ABCD=AB×3=BC×3,
∴AB=BC,
∴平行四边形ABCD是菱形,即四边形ABCD是菱形.
如图,过A作AE⊥BC,垂足为E,
∵∠ABC=60°,
∴∠BAE=90°﹣60°=30°,
∴AB=2BE,
在△ABE中,AB2=BE2+AE2,
即AB2=AB2+32,
解得AB=2,
∴S四边形ABCD=BC?AE=2×3=6.
故答案是:6.
15.解:如图,连接MC,M'C,
∵AC=4,BC=2,
∴AB===2,
∵M是AB的中点,
∴CM=AB=,
∵Rt△ABC绕点C顺时针旋转90°得到Rt△A′B′C,
∴∠A′CM′=∠ACM,
∵∠ACM+∠MCB=90°,
∴∠MCB+∠BCM′=90°,
又∵CM=C′M′,
∴△CMM′是等腰直角三角形,
∴MM′=CM=,
故答案为:.
三.解答题(共5小题)
16.证明:(1)∵DE∥BC,DF∥AB,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∵DE∥BC,
∴∠EDB=∠DBF,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBF=∠ABC,
∴∠ABD=∠EDB,
∴DE=BE,
又∵四边形BEDF为平行四边形,
∴四边形BEDF是菱形;
(2)如图,过点D作DH⊥BC于H,
∵DF∥AB,
∴∠ABC=∠DFC=60°,
∵DH⊥BC,
∴∠FDH=30°,
∴FH=DF,DH=FH=DF,
∵∠C=45°,DH⊥BC,
∴∠C=∠HDC=45°,
∴DC=DH=DF=6,
∴DF=2,
∴菱形BEDF的边长为2.
17.解:(1)如图1,四边形ABCD为所作;
(2)如图2,四边形ABEF为所作.
18.解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;
(2)点A1(2,﹣1)、B1(4,﹣5)、C1(5,﹣2);
(3)S△A1B1C1=3×4﹣×1×3﹣×2×4﹣×1×3=5.
19.解:(1)BE=BF.理由如下:
∵AB=BC,
∴∠A=∠C,
∵△ABC绕点B顺时针旋转角α(0°<α<90°)得△A1BC1,
∴AB=BC=BC1,∠A=∠C=∠C1,∠ABE=∠C1BF,
在△ABE和△C1BF中
,
∴△ABE≌△C1BF,
∴BE=BF
(2)四边形BC1DA是菱形.理由如下:
∵AB=BC=2,∠ABC=120°,
∴∠A=∠C=30°,
∴∠A1=∠C1=30°,
∵∠ABA1=∠CBC1=30°,
∴∠ABA1=∠A1,∠CBC1=∠C,
∴A1C1∥AB,AC∥BC1,
∴四边形BC1DA是平行四边形.
又∵AB=BC1,
∴四边形BC1DA是菱形.
20.解:(1)①∵△ABC为等边三角形,
∴BA=BC,∠ABC=60°,
∵△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,
∴∠OBD=∠ABC=60°,
∴旋转角的度数为60°;
②∵△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,
∴BO=BD,
而∠OBD=60°,
∴△OBD为等边三角形;
∴OD=OB=4;
③∵△BOD为等边三角形,
∴∠BDO=60°,
∵△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,
∴CD=AO=3,
在△OCD中,CD=3,OD=4,OC=5,
∵32+42=52,
∴CD2+OD2=OC2,
∴△OCD为直角三角形,∠ODC=90°,
∴∠BDC=∠BDO+∠ODC=60°+90°=150°;
(2)OA2+2OB2=OC2时,∠ODC=90°.理由如下:
∵△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,
∴∠OBD=∠ABC=90°,BO=BD,CD=AO,
∴△OBD为等腰直角三角形,
∴OD=OB,
∵当CD2+OD2=OC2时,△OCD为直角三角形,∠ODC=90°,
∴OA2+2OB2=OC2,
∴当OA、OB、OC满足OA2+2OB2=OC2时,∠ODC=90°.