一、选择题(每题3分,共30分)
1.如图,已知菱形ABCD的边长为3,∠ABC=60°,则对角线AC的长是( ) A.12 B.9 C.6 D.3
(第1题)
2.下列命题为真命题的是( )
(第4题) (第6题)
A.四个角相等的四边形是矩形 B.对角线垂直的四边形是菱形 C.对角线相等的四边形是矩形 D.四边相等的四边形是正方形
3.若顺次连接四边形ABCD四边的中点,得到的图形是一个矩形,则四边形ABCD一定是( )
A.矩形 B.菱形
C.对角线相等的四边形 D.对角线互相垂直的四边形
4.如图,EF过矩形ABCD对角线的交点O,且分别交AB,CD于点E,F,那么阴影部分的面积是矩形ABCD面积的( )
1113A. B. C. D. 54310
5.已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的有( )
①当AB=BC时,它是菱形;②当AC⊥BD时,它是菱形;③当∠ABC=90°时,它是矩形;④当AC=BD时,它是正方形.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,已知正方形ABCD的对角线长为22,将正方形ABCD沿直线EF折叠,则图中阴影部分的周长为( )
A.82 B.42 C.8 D.6
7.如图,每个小正方形的边长为1,A,B,C是正方形的顶点,则∠ABC的度
数为( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
8.如图,在菱形ABCD中,点M,N分别在AB,CD上,且AM=CN,MN与AC交于点O,连接OB.若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为( )
A.28° B.52° C.62° D.72°
(第7题) (第8题)
(第9题) (第10题)
9.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=8,将纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,则下列结论错误的是( )
A.AF=AE B.△ABE≌△AGF C.EF=25 D.AF=EF
10.如图,在正方形ABCD中,点P是AB上一动点(点P不与A,B重合),对角线AC,BD相交于点O,过点P分别作AC,BD的垂线,分别交AC,BD于点E,F,交AD,BC于点M,N.下列结论:①△APE≌△AME;②PM+PN=BD;③PE2+PF2=PO2.其中正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 二、填空题(每题3分,共24分)
11.如图是一个平行四边形的活动框架,对角线是两根橡皮筋.若改变框架的形状,则∠α也随之变化,两条对角线长度也在发生改变.当∠α的度数为________时,两条对角线长度相等.
12.如图,四边形ABCD是菱形,O是两条对角线的交点,过O点的三条直线将菱形分成阴影部分和空白部分.当菱形的两条对角线的长分别为6和8时,则阴影部分的面积为________.
(第11题) (第12题 (第13题)
13.如图是根据四边形的不稳定性制作的边长为15 cm的可活动衣架,若墙上钉子间的距离AB=BC=15 cm,则∠1=________.
14.已知E是正方形ABCD的对角线AC上一点,AE=AD,过点E作AC的垂线,交边CD于点F,那么∠FAD=________.
15.如图,矩形OBCD的顶点C的坐标为(1,3),则对角线BD的长等于________.
(第15题) (第16题)
(第17题) (第18题)
16.如图,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=________.
17.如图,在矩形ABCD中,M,N分别是AD,BC的中点,E,F分别是线段BM,CM的中点.若AB=8,AD=12,则四边形ENFM的周长为________.
18.如图,在边长为1的菱形 ABCD中,∠DAB=60°.连接对角线AC,以AC为边作第二个菱形ACEF,使∠FAC=60°.连接AE,再以AE为边作第三个菱形AEGH,使∠HAE=60°,…,按此规律所作的第n个菱形的边长是________.
三、解答题(19,20题每题9分,21题 10分,22,23题每题12分,24题14分,共66分)
19.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC的垂直平分线交AD,BC于点E,F.求证:四边形AECF是菱形.
(第19题) (第20题)
20.如图,O为矩形ABCD对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD. (1)求证:四边形OCED是菱形;
(2)若AB=3,BC=4,求四边形OCED的面积.
21.如图,在正方形ABCD中,E为CD边上一点,F为BC延长线上一点,且CE=CF.
(1)求证:△BCE≌△DCF;
(2)若∠FDC=30°,求∠BEF的度数.
(第21题)
22.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在平面上的F点处,DF交BC于点E.
(1)求证:△DCE≌△BFE;
(2)若CD=2,∠ADB=30°,求BE的长. (第22题)
23.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,以点A为顶点的一个60°的角∠EAF绕点A旋转,∠EAF的两边分别交BC,CD于点E,F,且E,F不与B,C,D重合,连接EF.
(1)求证:BE=CF.
(2)在∠EAF绕点A旋转的过程中,四边形 AECF的面积是否发生变化?如果不变,求出其定值;如果变化,请说明理由.
(第23题)
24.如图,在△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠ACB的平分线于点E,交△ABC的外角∠ACD的平分线于点F.
(1)探究线段OE与OF的数量关系并说明理由.
(2)当点O运动到何处,且△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?请说明理由.
(3)当点O在边AC上运动时,四边形BCFE________是菱形(填“可能”或“不可能”).请说明理由.
(第24题)
答案
一、1.D 2.A
3.D 点拨:首先根据三角形中位线定理知:所得四边形的对边都平行且相等,那么其必为平行四边形,若所得四边形是矩形,那么邻边互相垂直,故原四边形的对角线必互相垂直,由此得解.
4.B
5.A 点拨:①当AB=BC时,它是菱形,正确;②当AC⊥BD时,它是菱形,正确;③当∠ABC=90°时,它是矩形,正确;④当AC=BD时,它是矩形,因此④是错误的.
6.C 7.C 8.C
9.D 点拨:如图,由折叠得∠1=∠2. ∵AD∥BC,∴∠3=∠1.∴∠2=∠3. ∴AE=AF.故选项A正确.
由折叠得CD=AG,∠D=∠G=90°. ∵AB=CD,∴AB=AG. ∵AE=AF,∠B=90°, ∴Rt△ABE≌Rt△AGF(HL). 故选项B正确.
设DF=x,则GF=x,AF=8-x. 又AG=AB=4,
∴在Rt△AGF中,根据勾股定理得(8-
x)2=42+x2.
解得x=3.∴AF=8-x=5. 则AE=AF=5,
∴BE=AE2-AB2=52-42=3. 过点F作FM⊥BC于点M,则EM=5-3=2.
在Rt△EFM中,根据勾股定理得EF=EM2+FM2=22+42=20=25,则选项
C正确.
∵AF=5,EF=25,∴AF≠EF.故选项D错误.
(第9题)
10.D 点拨:∵四边形ABCD是正方形,∴∠PAE=∠MAE=45°.
∵PM⊥AC,∴∠PEA=∠MEA. 又∵AE=AE,∴根据“ASA”可得△APE≌△AME.故①正确.由①得PE=ME,∴PM=2PE.同理PN=2PF.又易知PF=BF,四边形PEOF是矩形,∴PN=2BF,PM=2FO.∴PM+PN=2FO+2BF=2BO=BD.故②正确.在Rt△PFO中,∵FO2
+PF2
=PO2
,而PE=FO,∴PE2
+PF2
=PO2.故③正确.
二、11.90° 点拨:对角线相等的平行四
边形是矩形.
12.12 点拨:∵菱形的两条对角线的长分别为6和8,∴菱形的面积=1
2×6×8=
24.∵O是菱形两条对角线的交点,∴阴影部分的面积=1
2
×24=12.
13.120°
(第14题)
14.22.5° 点拨:如图,由四边形ABCD
是正方形,可知∠CAD=1
2
∠BAD=45°.
由FE⊥AC,可知∠AEF=90°.
在Rt△AEF与Rt△ADF中, AE=AD,
AF=AF,
∴Rt△AEF≌Rt△ADF(HL).
∴∠FAD=∠FAE=12∠CAD=1
2
×45°=
22.5°.
15.10 16.2-1
17.20 点拨:点N是BC的中点,点E,F分别是BM,CM的中点,由三角形的中位线定理可证EN∥MC,NF∥ME,EN=
1
2
MC,FN=1
2MB.又易知MB=MC,所以四边
形ENFM是菱形.由点M是AD的中点,AD=12得AM=6.在Rt△ABM中,由勾股定理得BM=10.因为点E是BM的中点,所
以EM=5.所以四边形ENFM的周长为20.
18.(3)n-
1
三、19.证明:∵EF垂直平分AC, ∴∠AOE=∠COF=90°,OA=OC. ∵AD∥BC,∴∠OAE=∠OCF. ∴△AOE≌△COF(ASA). ∴AE=CF.又∵AE∥CF, ∴四边形AECF是平行四边形. ∵EF⊥AC,∴四边形AECF是菱形. 20.(1)证明:∵DE∥AC,CE∥BD, ∴四边形OCED为平行四边形. ∵四边形ABCD为矩形,∴OD=OC. ∴四边形OCED为菱形. (2)解:∵四边形ABCD为矩形, ∴BO=DO=12
BD.
∴S111
△OCD=S△OCB=2S△ABC=2×2×3×4
=3.
∴S菱形OCED=2S△OCD=6.
21.(1)证明:在△BCE与△DCF中, ∴△BCE≌△DCF.
(2)解:∵△BCE≌△DCF, ∴∠EBC=∠FDC=30°. ∵∠BCD=90°,∴∠BEC=60°. ∵EC=FC,∠ECF=90°,
∴∠CEF=45°.∴∠BEF=105°. 22.(1)证明:∵在矩形ABCD中,AD∥BC,∠A=∠C=90°,
∴∠ADB=∠DBC.
根据折叠的性质得∠ADB=∠BDF,∠F=∠A=90°,
∴∠DBC=∠BDF,∠C=∠F. ∴BE=DE.
在△DCE和△BFE中, ∴△DCE≌△BFE. (2)解:在Rt△BCD中,
∵CD=2,∠ADB=∠DBC=30°, ∴BD=4.∴BC=23.
在Rt△ECD中,易得∠EDC=30°. ∴DE=2EC. ∴(2EC)2-EC2=CD2. ∵CD=2, ∴CE=
23
3
. ∴BE=BC-EC=43
3
.
(第23题)
23.(1)证明:如图,连接AC. ∵四边形ABCD为菱形,
∠BAD=120°, ∴∠ABE=∠ACF=60°, ∠1+∠2=60°.
∵∠3+∠2=∠EAF=60°, ∴∠1=∠3.
∵∠ABC=60°,AB=BC, ∴△ABC为等边三角形. ∴AC=AB. ∴△ABE≌△ACF. ∴BE=CF.
(2)解:四边形AECF的面积不变. 由(1)知△ABE≌△ACF, 则S△ABE=S△ACF, 故S
四边形
AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+
S△ABE=S△ABC.
如图,过A作AM⊥BC于点M,则BM=MC=2,
∴AM=AB2-BM2=42-22=23. ∴S11
△ABC=2BC·AM=2×4×23=43.
故S四边形AECF=43.
24.解:(1)OE=OF.理由如下:∵CE是∠ACB的平分线,
∴∠ACE=∠BCE.又∵MN∥BC, ∴∠NEC=∠BCE.
∴∠NEC=∠ACE.∴OE=OC. ∵CF是∠ACD的平分线, ∴∠OCF=∠FCD.又∵MN∥BC, ∴∠OFC=∠FCD. ∴∠OFC=∠OCF. ∴OF=OC.∴OE=OF.
(2)当点O运动到AC的中点,且△ABC满足∠ACB为直角时,四边形AECF是正方形.
理由如下:∵当点O运动到AC的中点时,AO=CO,
又∵EO=FO,
∴四边形AECF是平行四边形. ∵FO=CO,∴AO=CO=EO=FO. ∴AO+CO=EO+FO,即AC=EF. ∴四边形AECF是矩形.已知MN∥BC,当∠ACB=90°时,∠AOE=90°,∴AC⊥EF.
∴四边形AECF是正方形. (3)不可能 理由如下:
连接BF,∵CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,
∴∠ECF=
12∠ACB+11
2∠ACD=2
(∠ACB+∠ACD)=90°.若四边形BCFE是菱
形,则BF⊥EC.但在一个三角形中,不可能存在两个角为90°,故四边形BCFE不可能为菱形.
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