第十九章矩形,菱形與正方形章末測(cè)試(一) 一.選擇題(共8小題,每題3分)1.在四邊形ABCD中,∠A=60°,∠ABC=∠ADC=90°,BC=2,CD=11,自D作DH⊥AB于H,則DH的長(zhǎng)是( )A.7.5 B.7 C.6.5 D.5.5
2.下列說法:①矩形是軸對(duì)稱圖形,兩條對(duì)角線所在的直線是它的對(duì)稱軸;②兩條對(duì)角線相等的四邊形是矩形;③有兩個(gè)角相等的平行四邊形是矩形;④兩條對(duì)角線相等且互相平分的四邊形是矩形;⑤兩條對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是矩形.其中,正確的有( 。A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
3.不能判斷四邊形ABCD是矩形的是(0為對(duì)角線的交點(diǎn))( 。A.AB=CD,AD=BC,∠A=90° B.OA=OB=OC=ODC.AB CD,AC=BD D.AB CD,OA=OC,OB=OD4.如圖,在四邊形ABCD中,AB=CD,AC⊥BD,添加適當(dāng)?shù)臈l件使四邊形ABCD成為菱形.下列添加的條件不正確的是( 。 A.AB∥CD B.AD=BC C.BD=AC D.BO=DO5.能判定四邊形ABCD是菱形的條件是( 。A.對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且AC⊥BDB.對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且∠A=∠CC.對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且平分∠A和∠CD.對(duì)角線AC平分∠A和∠C,且∠A=∠C
6.已知如圖,在矩形ABCD中有兩個(gè)一條邊長(zhǎng)為1的平行四邊形.則它們的公共部分(即陰影部分)的面積是( 。 A.大于1 B.等于1 C.小于1 D.小于或等于1
7.矩形各內(nèi)角的平分線能圍成一個(gè)( 。A.矩形 B.菱形 C.等腰梯形 D.正方形
8.如果一個(gè)平行四邊形要成為正方形,需增加的條件是( )A.對(duì)角線互相垂直且相等 B.對(duì)角線互相垂直C.對(duì)角線相等 D.對(duì)角線互相平分
二.填空題(共6小題,每題3分)9.如圖,凸五邊形ABCDE中,∠A=∠B=120°,EA=AB=BC=2,CD=DE=4,則它的面積為 _________。
10.四邊形ABCD的對(duì)角線AC和BD相交于點(diǎn)O,設(shè)有下列條件:①AB=AD;②∠DAB=90°;③AO=CO,BO=DO;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD,⑥正方形ABCD,則在下列推理不成立的是 _________ A、①④⇒⑥;B、①③⇒⑤;C、①②⇒⑥;D、②③⇒④11. _________ 的矩形是正方形, _________ 的菱形是正方形.
12.若四邊形ABCD是矩形,請(qǐng)補(bǔ)充條件 _________。▽懸粋(gè)即可),使矩形ABCD是正方形.13.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D在BC上過點(diǎn)D分別作AB、AC的平行線,分別交AC、AB于點(diǎn)E、F①如果要得到矩形AEDF,那么△ABC應(yīng)具備條件: _________;②如果要得到菱形AEDF,那么△ABC應(yīng)具備條件: _________ . 14.在矩形ABCD中,M為AD邊的中點(diǎn),P為BC上一點(diǎn),PE⊥MC,PF⊥MB,當(dāng)AB、BC滿足條件 _________ 時(shí),四邊形PEMF為矩形. 三.解答題(共11小題)15.(6分)如圖所示,順次延長(zhǎng)正方形ABCD的各邊AB,BC,CD,DA至E,F(xiàn),G,H,且使BE=CF=DG=AH.求證:四邊形EF GH是正方形. 16.(6分)已知:如圖,△ABC中,D是BC上任意一點(diǎn),DE∥AC,DF∥AB.①試說明四邊形AEDF的形狀,并說明理由.②連接AD,當(dāng)AD滿足什么條件時(shí),四邊形AEDF為菱形,為什么? ③在②的條件下,當(dāng)△ABC滿足什么條件時(shí),四邊形AEDF為正方形,不說明理由.
17.(6分)已知:如圖,△ABC中,AB=AC,AD是BC邊上的高,AE是△BAC的外角平分線,DE∥AB交AE于點(diǎn)E,求證:四邊形ADCE是矩形. 18.(6分)已知:如圖,M為▱ABCD的AD邊上的中點(diǎn),且MB=MC,求證:▱ABCD是矩形.
19.(6分)如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,∠C=45°,BC=4,AD=2.求四邊形ABCD的面積.
20.(8分)如圖,∠CAE是△ABC的外角,AD平分∠EAC,且AD∥BC.過點(diǎn)C作CG⊥AD,垂足為G,AF是BC邊上的中線,連接FG.(1)求證:AC=FG.(2)當(dāng)AC⊥F G時(shí),△ABC應(yīng)是怎樣的三角形?為什么?
21.(8分)如圖,E是等邊△ABC的BC邊上一點(diǎn),以AE為邊作等邊△ AEF,連接CF,在CF延長(zhǎng)線取一點(diǎn)D,使∠DAF=∠EFC.試判斷四邊形ABCD的形狀,并證明你的結(jié)論.
22.(8分)如圖,矩形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)0,BE∥AC,EC∥BD,BE、EC相交于點(diǎn)E.試說明:四邊形OBEC是菱形.
23.(8分)如圖,矩形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,判斷四邊形CODE的形狀,并計(jì)算其周長(zhǎng).
24.(8分)如圖,在矩形ABCD中,對(duì)角線BD的垂直平分線MN與AD相交于點(diǎn)M,與BD相交于點(diǎn)O,與BC相交于N,連接MN,DN.(1)求證:四邊形BMDN是菱形;(2)若AB=6,BC=8,求MD的長(zhǎng).
25.(8分)如圖所示,有四個(gè)動(dòng)點(diǎn)P,Q,E,F(xiàn)分別從正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),沿著AB,BC,CD,DA以同樣速度向B,C,D,A各點(diǎn)移動(dòng).(1)試判斷四邊形PQEF是否是正方形,并證明;(2)PE是否總過某一定點(diǎn),并說明理由.
第十九章矩形,菱形與正方形章末測(cè)試(一)參考答案與試題解析
一.選擇題(共8小題)1.在四邊形ABCD中,∠A=60°,∠ABC=∠ADC=90°,BC=2,CD=11,自D作DH⊥AB于H,則DH的長(zhǎng)是( 。A. 7.5 B.7 C.6.5 D. 5.5
考點(diǎn): 矩形的判定與性質(zhì);含30度角的直角三角形.專題: 幾何綜合題.分析: 過C作DH的垂線CE交DH于E,證明四邊形BCEH是矩形.所以求出HE的長(zhǎng);再求出∠DCE=30°,又因?yàn)镃D=11,所以求出DE,進(jìn)而求出DH的長(zhǎng).解答: 解:過C作DH的垂線CE交DH于E,∵DH⊥AB,CB⊥AB,∴CB∥DH又CE⊥DH,∴四邊形BCEH是矩形.∵HE=BC=2,在Rt△AHD中,∠A=60°,∴∠ADH=30°,又∵∠ADC=90°∴∠CDE=60°,∴∠DCE=30°,∴在Rt△CED中,DE= CD=5.5,∴DH=2+5.5=7.5.故選A. 點(diǎn)評(píng): 本題考查了矩形的判定和性質(zhì),直角三角形的一個(gè)重要性質(zhì):30°的銳角所對(duì)的直角邊是斜邊的一半;以及勾股定理的運(yùn)用.
2.下列說法:①矩形是軸對(duì)稱圖形,兩條對(duì)角線所在的直線是它的對(duì)稱軸;②兩條對(duì)角線相等的四邊形是矩形;③有兩個(gè)角相等的平行四邊形是矩形;④兩條對(duì)角線相等且互相平分的四邊形是矩形;⑤兩條對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是矩形.其中,正確的有( 。A. 1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D. 4個(gè)
考點(diǎn): 矩形的判定與性質(zhì).分析: 直接利用矩形的性質(zhì)與判定定理求解即可求得答案.解答: 解:①矩形是軸對(duì)稱圖形,兩組對(duì)邊的中點(diǎn)的連線所在的直線是它的對(duì)稱軸,故錯(cuò)誤;②兩條對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形,故錯(cuò)誤;③有兩個(gè)鄰角相等的平行四邊形是矩形,故錯(cuò)誤;④兩條對(duì)角線相等且互相平分的四邊形是矩形;正確;⑤兩條對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是菱形;故錯(cuò)誤.故選A.點(diǎn)評(píng): 此題考查了矩形的性質(zhì)與判定定理.此題難度不大,注意熟記定理是解此題的關(guān)鍵.
3.不能判斷四邊形ABCD是矩形的是(0為對(duì)角線的交點(diǎn))( 。A. AB=CD,AD=BC,∠A=90° B. OA=OB=OC=OD C.AB CD,AC=BD D. AB CD,OA=OC,OB=OD
考點(diǎn): 矩形的判定.分析: 矩形的判定定理有:(1)有一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形.(2)有三個(gè)角是直角的四邊形是矩形.(3)對(duì)角線互相平分且相等的四邊形是矩形.據(jù)此判斷.解答: 解:A、由“AB=CD,AD=BC”可以判定四邊形ABCD是平行四邊形,又∠BAD=90°,則根據(jù)“有一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形”可以判定平行四邊形ABCD是矩形,故本選項(xiàng)不符合題意;B、根據(jù)“對(duì)角線互相平分且相等的四邊形是矩形”可以判定平行四邊形ABCD是矩形,故本選項(xiàng)不符合題意;C、根據(jù)AB CD得到四邊形是平行四邊形,根據(jù)AC=BD,利用對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形,故本選項(xiàng)不符合題意;D、只能得到四邊形是平行四邊形,故本選項(xiàng)符合題意;故選:D. 點(diǎn)評(píng): 本題考查的是矩形的判定定理,但考生應(yīng)注意的是由矩形的判定引申出來的各圖形的判定.難度一般.
4.如圖,在四邊形ABCD中,AB=CD,AC⊥BD,添加適當(dāng)?shù)臈l件使四邊形ABCD成為菱形.下列添加的條件不正確的是( 。 A. AB∥CD B.AD=BC C.BD=AC D. BO=DO
考點(diǎn): 菱形的判定.分析: 通過菱形的判定定理進(jìn)行分析解答.解答: 解:A項(xiàng)根據(jù)對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形這一定理可以推出四邊形ABCD為菱形,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)根據(jù)對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形這一定理可以推出四邊形ABCD為菱形,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)根據(jù)題意還可以推出四邊形ABCD為等腰梯形,故本選項(xiàng)正確,D項(xiàng)根據(jù)題意可以推出Rt△AOD≌Rt△COB,即可推出OA=OC,再根據(jù)對(duì)角線互相垂直且平分的四邊形是菱形這一定理推出四邊形ABCD為菱形,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤,故選擇C.點(diǎn)評(píng): 本題主要考查菱形的判定,關(guān)鍵在于熟練掌握菱形的判定定理.
5.能判定四邊形ABCD是菱形的條件是( 。A. 對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且AC⊥BDB. 對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且∠A=∠CC. 對(duì)角線AC平分對(duì)角線BD,且平分∠A和∠CD. 對(duì)角線AC平分∠A和∠C,且∠A=∠C
考點(diǎn): 菱形的判定.專題: 推理填空題.分析: 菱形的判定方法有三種:①定義:一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形;②四邊相等;③對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是菱形.據(jù)此判斷即可.解答: 解:A、C的反例如圖,AC垂直平分BD,但AO≠OC; B只能確定為平行四邊形.故選D.點(diǎn)評(píng): 主要考查了菱形的判定.菱形的特性:菱形的四條邊都相等;菱形的對(duì)角線互相垂直平分,且每一條對(duì)角線平分一組對(duì)角.
6.已知如圖,在矩形ABCD中有兩個(gè)一條邊長(zhǎng)為1的平行四邊形.則它們的公共部分(即陰影部分)的面積是( 。 A. 大于1 B.等于1 C.小于1 D. 小于或等于1
考點(diǎn): 菱形的判定與性質(zhì).分析: 利用割補(bǔ)法得出陰影部分面積為四邊形EFMN的面積,進(jìn)而利用直角三角形的性質(zhì)得出EG<1,即可得出答案.解答: 解:如圖所示:作EN∥AB,F(xiàn)M∥CD,過點(diǎn)E作EG⊥MN于點(diǎn)G,可得陰影部分面等于四邊形EFMN的面積,則四邊形EFMN是平行四邊形,且EN=FM=1,∵EN=1,∴EG<1,∴它們的公共部分(即陰影部分)的面積小于1.故選:C. 點(diǎn)評(píng): 此題主要考查了平行四邊形的性質(zhì)以及平行四邊形面積求法,得出陰影部分面等于四邊形EFMN的面積是解題關(guān)鍵.
7.矩形各內(nèi)角的平分線能圍成一個(gè)( 。A. 矩形 B.菱形 C.等腰梯形 D. 正方形
考點(diǎn): 正方形的判定;矩形的性質(zhì).分析: 根據(jù)矩形的性質(zhì)及角平分線的性質(zhì)進(jìn)行分析即可.解答: 解:矩形的四個(gè)角平分線將矩形的四個(gè)角分成8個(gè)45°的角,因此形成的四邊形每個(gè)角是90°又知兩條角平分線與矩形的一邊構(gòu)成等腰直角三角形,所以這個(gè)四邊形鄰邊相等,根據(jù)有一組鄰邊相等的矩形是正方形,得到該四邊形是正方形.故選:D.點(diǎn)評(píng): 此題是考查正方形的判別方法,判別一個(gè)四邊形為正方形主要根據(jù)正方形的概念,途經(jīng)有兩種:①先說明它是矩形,再說明有 一組鄰邊相等;②先說明它是菱形,再說明它有一個(gè)角為直角
8.如果一個(gè)平行四邊形要成為正方形,需增加的條件是( )A. 對(duì)角線互相垂直且相等 B. 對(duì)角線互相垂直 C. 對(duì)角線相等 D. 對(duì)角線互相平分
考點(diǎn): 正方形的判定;平行四邊形的性質(zhì).分析: 根據(jù)正方形的判定:對(duì)角線相等且互相垂直平分的四邊形是正方形對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行分析.解答: 解:A、對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形,而對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形,同時(shí)具有矩形和菱形的性質(zhì)的平行四邊形是正方形,故本選項(xiàng)正確;B、對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形,而非正方形,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、平行四邊形的對(duì)角線都互相平分,這是平行四邊形的性質(zhì).故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選A.點(diǎn)評(píng): 此題主要考查正方形的判定:對(duì)角線相等的菱形是正方形.
二.填空題(共6小題)9.如圖,凸五邊形ABCDE中,∠A=∠B=120°,EA=AB=BC=2,CD=DE=4,則它的面積為 7 。
考點(diǎn): 菱形的判定與性質(zhì);等邊三角形的判定與性質(zhì).專題: 計(jì)算題.分析: 作輔助線延長(zhǎng)EA,BC相交于點(diǎn)F,CG⊥EF于G,BH⊥EF于H,因?yàn)椤螮AB=∠CBA=120°,可得∠FAB=∠FBA=60°,可得△FAB為等邊三角形,容易證明四邊形EFCD是菱形,所以SABCDE=SCDEF?S△ABF由此即可求解.解答: 解:如圖,延長(zhǎng)EA,BC相交于點(diǎn)F,CG⊥EF于G,BH⊥EF于H,因?yàn)椤螮AB=∠CBA=120°,所以∠FAB=∠FBA=60°,所以△FAB為等邊三角形,AF=FB=AB=2,所以CD=DE=EF=FC=4,所以四邊形EFCD是菱形,所以SABCDE=SCDEF?S△ABF 點(diǎn)評(píng): 本題考查軸對(duì)稱的性質(zhì),對(duì)應(yīng)點(diǎn) 的連線與對(duì)稱軸的位置關(guān)系是互相垂直,對(duì)應(yīng)點(diǎn)所連的線段被對(duì)稱軸垂直平分,對(duì)稱軸上的任何一點(diǎn)到兩個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離相等,對(duì)應(yīng)的角、線段都相等.
10.四邊形ABCD的對(duì)角線AC和BD相交于點(diǎn)O,設(shè)有下列條件:①AB=AD;②∠DAB=90°;③AO=CO,BO=DO;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD,⑥正方形ABCD,則在下列推理不成立的是 C A、①④⇒⑥;B、①③⇒⑤;C、①②⇒⑥;D、②③⇒④
考點(diǎn): 正方形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì);菱形的判定與性質(zhì);矩形的判定與性質(zhì).專題: 證明題.分析: 根據(jù)矩形、菱形、正方形的判定定理,對(duì)角線互相平分的四邊形為平行四邊形,再由鄰邊相等,得出是菱形,和一個(gè)角為直角得出是正方形,根據(jù)已知對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行分析從而得到最后的答案.解答: 解:A、由①④得,一組鄰邊相等的矩形是正方形,故正確;B、由③得,四邊形是平行四邊形,再由①,一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形,故正確;C、由①②不能判斷四邊形是正方形;D、由③得,四邊形是平行四邊形,再由②,一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形,故正確.故選C.點(diǎn)評(píng): 此題用到的知識(shí)點(diǎn)是:矩形、菱形、正方形的判定定理,如:一組鄰邊相等的矩形是正方形;對(duì)角線互相平分且一組鄰邊相等的四邊形是菱形;對(duì)角線互相平分且一個(gè)角是直角的四邊形是矩形.靈活掌握這些判定定理是解本題的關(guān)鍵.
11. 有一組鄰邊相等 的矩形是正方形, 有一個(gè)角為直角 的菱形是正方形.
考點(diǎn): 正方形的判定.分析: 根據(jù)正方形的判定定理(有一組鄰邊相等的矩形是正方形,有一個(gè)角為直角的菱形是正方形)求解即可求得答案.解答: 解:有一組鄰邊相等的矩形是正方形,有一個(gè)角為直角的菱形是正方形.故答案為:有一組鄰邊相等,有一個(gè)角為直角.點(diǎn)評(píng): 此題考查了正方形的判定.此題比較簡(jiǎn)單,注意熟記定理是解此題的關(guān)鍵.
12.若四邊形ABCD是矩形,請(qǐng)補(bǔ)充條件 此題答案不唯一,如AC⊥BD或AB=AD等 (寫一個(gè)即可),使矩形ABCD是正方形.
考點(diǎn): 正方形的判定.專題: 開放型.分析: 由四邊形ABCD是矩形,根據(jù)鄰邊相等的矩形是正方形或?qū)蔷互相垂直的矩形是正方形,即可求得答案.解答: 解:∵四邊形ABCD是矩形,∴當(dāng)AC⊥BD或AB=AD時(shí),矩形ABCD是正方形.故答案為:此題答案不唯一,如AC⊥BD或AB=AD等.點(diǎn)評(píng): 此題考查了正方形的判定.此題比較簡(jiǎn)單,注意熟記定理是解此題的關(guān)鍵.
13.如圖,在△ABC中,點(diǎn)D在BC上過點(diǎn)D分別作AB、AC的平行線,分別交AC、AB于點(diǎn)E、F①如果要得到矩形AEDF,那么△ABC應(yīng)具備條件: ∠BAC=90° ;②如果要得到菱形AEDF,那么△ABC應(yīng)具備條件: AD平分∠BAC。 考點(diǎn): 菱形的判定;矩形的判定.分析: 已知DE∥AB,DF∥AC,則有四邊形AEDF是平行四邊形.①因?yàn)橛幸恢苯堑钠叫兴倪呅问蔷匦,可添加條件:∠BAC=90°;②鄰邊相等的平行四邊形是菱形,可添加條件:AD平分∠BAC.解答: 解:∵DE∥AB,DF∥AC,AF、AE分別在AB、AC上∴DE∥AF,DF∥AE∴四邊形AEDF是平行四邊形①∵∠BAC=90°∴四邊形AEDF是矩形;②∵AD是△ABC的角平分線,∴∠DAE=∠DAF∴∠ADE=∠DAE∴AE=DE∴▱AEDF是菱形.故答案為∠BAC=90°,AD平分∠BAC.點(diǎn)評(píng): 本題考查菱形和矩形的判定.本題是開放題,可以針對(duì)各種特殊的平行四邊形的判定方法,給出條件,再證明結(jié)論.答案可以有多種,主要條件明確,說法有理即可.
14.在矩形ABCD中,M為AD邊的中點(diǎn),P為BC上一點(diǎn), PE⊥MC,PF⊥MB,當(dāng)AB、BC滿足條件 AB= BC 時(shí),四邊形PEMF為矩形.
考點(diǎn): 矩形的判定與性質(zhì).分析: 根據(jù)已知條件、矩形的性質(zhì)和判定,欲證明四邊形PEMF為矩形,只需證明∠BMC=90° ,易得AB= BC時(shí)能滿足∠BMC=90°的條件.解答: 解:AB= BC時(shí),四邊形PEMF是矩形.∵在矩形ABCD中,M為AD邊的中點(diǎn),AB= BC,∴AB=DC=AM=MD,∠A=∠D=90°,∴∠ABM=∠MCD=45°,∴∠BMC=90°,又∵PE⊥MC,PF⊥MB,∴∠PFM=∠PEM=90°,∴四邊形PEMF是矩形.點(diǎn)評(píng): 此題考查了矩形的判定和性質(zhì)的綜合應(yīng)用,是一開放型試題,是中考命題的熱點(diǎn).
三.解答題(共11小題)15.如圖所示,順次延長(zhǎng)正方形ABCD的各邊AB,BC,CD,DA至E,F(xiàn),G,H,且使BE=CF=DG=AH.求證:四邊形EFGH是正方形.
考點(diǎn): 正方形的判定;全等三角形的判定與性質(zhì).專題: 證明題.分析: 此題先根據(jù)正方形ABCD的性質(zhì),可證△AEH≌△CGF≌△DHG(SAS),得四邊形EFGH為菱形,再求一個(gè)角是直角從而證明它是正方形.解答: 證明:∵四邊形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=DA,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠FCG,又∵BE =CF=DG=AH,∴CG=DH=AE=BF∴△AEH≌△CGF≌△DHG,∴EF=FG=GH=HE,∠EFB=∠HEA,∴四邊形EFGH為菱形,∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA,∴∠FEB+∠HEA=90°,∴四邊形EFGH是正方形.點(diǎn)評(píng): 本題主要考查了正方形的判定方法:一角是直角的菱形是正方形.
16.已知:如圖,△ABC中,D是BC上任意一點(diǎn),DE∥AC,DF∥AB.①試說明四邊形AEDF的形狀,并說明理由.②連接AD,當(dāng)AD滿足什么條件時(shí),四邊形AEDF為菱形,為什么?③在②的條件下,當(dāng)△ABC滿足什么條件時(shí),四邊形AEDF為正方形,不說明理由.
考點(diǎn): 正方形的判定;平行四邊形的判定;菱形的判定.分析: ①根據(jù)DE∥AC,DF∥AB可判斷四邊形AEDF為平行四邊形;②由四邊形AEDF為菱形,能得出AD為∠BAC的平分線即可;③由四邊形AEDF為正方形,得∠BAC=90°,即當(dāng)△ABC是以BC為斜邊的直角三角形即可.解答: 解:①∵DE∥AC,DF∥AB,∴四邊形AEDF為平行四邊形;
②∵四邊形AEDF為菱形,∴AD平分∠BAC,則AD平分 ∠BAC時(shí),四邊形AEDF為菱形;
③由四邊形AEDF為正方形,∴∠BAC=90°,∴△ABC是以BC為斜邊的直角三角形即可.點(diǎn)評(píng): 本題考查了正方形的性質(zhì)、菱形的性質(zhì)、平行四邊形的性質(zhì)以及矩形的性質(zhì).
17.已知:如圖,△ABC中,AB=AC,AD是BC邊上的高,AE是△BAC的外角平分線,DE∥AB交AE于點(diǎn)E,求證:四邊形ADCE是矩形.
考點(diǎn): 矩形的判定.分析: 首先利用外角性質(zhì)得出∠B=∠ACB=∠FAE=∠EAC,進(jìn)而得到AE∥CD,即可求出四邊形AEDB是平行四邊形,再利用平行四邊形的性質(zhì)求出四邊形ADCE是平行四邊形,即可求出四邊形ADCE是矩形.解答: 證明:∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵AE是∠BAC的外角平分線,∴∠FAE=∠EAC,∵∠B+∠ACB=∠FAE+∠EAC,∴∠B=∠ACB=∠FAE=∠EAC,∴AE∥CD,又∵DE∥AB,∴四邊形AEDB是平行四邊形,∴AE平行且等于BD,又∵BD=DC,∴AE平行且等于DC,故四邊形ADCE是平行四邊形,又∵∠ADC=90°,∴平行四邊形ADCE是矩形.即四邊形ADCE是矩形. 點(diǎn)評(píng): 此題主要考查了平行四邊形的判定與性質(zhì)以及矩形的判定,靈活利用平行四邊形的判定得出四邊形AEDB是平行四邊形是解題關(guān)鍵.
18.已知:如圖,M為▱ABCD的AD邊上的中點(diǎn),且MB=MC,求證:▱ABCD是矩形.
考點(diǎn): 矩形的判定;全等三角形的判定與性質(zhì);平行四邊形的性質(zhì).專題: 證明題.分析: 根據(jù)平行四邊形的兩組對(duì)邊分別相等可知△ABM≌△DCM,可知∠A+∠D=180°,所以是矩形.解答: 證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB=CD.∵AM=DM,MB=MC,∴△ABM≌△DCM.∴∠A=∠D.∵AB∥CD,∴∠A+∠D=180°.∴∠A=90°.∴▱ABCD是矩形.點(diǎn)評(píng): 此題主要考查了矩形的判定,即有一個(gè)角是90度的平行四邊形是矩形.
19.如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,∠C=45°,BC=4,AD=2.求四邊形ABCD的面積.
考點(diǎn): 矩形的判定與性質(zhì);等腰直角三角形.分析: 如上圖所示,延長(zhǎng)AB,延長(zhǎng)DC,相交于E點(diǎn).△ADE是等腰直角三角形,AD=DE=2,則可以求出△ADE的面積;∠C=∠AED=45度,所以△CBE是等腰直角三角形,BE=CB=4厘米,則可以求出△CBE的面積;那么四邊形ABCD 的面積是兩個(gè)三角形的面積之差.解答: 解:延長(zhǎng)AB,延長(zhǎng)DC,相交于E點(diǎn),得到兩個(gè)等腰直角三角形△ADE和△CBE,由等腰直角三角形的性質(zhì)得:DE=AD=2,BE=CB=4,那么四邊形ABCD的面積是:4×4÷2?2×2÷2=8?2=6.答:四邊形ABCD的面積是6. 點(diǎn)評(píng): 此題考查了等腰直角三角形的性質(zhì)以及三角形的面積公式的運(yùn)用,解題的關(guān)鍵是作延長(zhǎng)線,找到交點(diǎn),組成新圖形,是解決此題的關(guān)鍵.
20.如圖,∠CAE是△ABC的外角,AD平分∠EAC,且AD∥BC.過點(diǎn)C作CG⊥AD,垂足為G,AF是BC邊上的中線,連接FG.(1)求證:AC=FG.(2)當(dāng)AC⊥FG時(shí),△ABC應(yīng)是怎樣的三角形?為什么?
考點(diǎn): 矩形的判定與性質(zhì);等腰三角形的判定與性質(zhì);等腰直角三角形.專題: 證明題.分析: 先根據(jù)題意推理出四邊形AFCG是矩形,然后根據(jù)矩形的性質(zhì)得到對(duì)角線相等;由第一問的結(jié)論和AC⊥FG得到四邊形AFCG是正方形,然后即可得到△ABC是等腰直角三角形.解答: (1)證明:∵AD平分∠EAC,且AD∥BC,∴∠ABC=∠EAD=∠CAD=∠ACB,∴AB=AC;AF是BC邊上的中線,∴AF⊥BC,∵CG⊥AD,AD∥BC,∴CG⊥BC,∴AF∥CG,∴四邊形AFCG是平行四邊形,∵∠AFC=90°,∴四邊形AFCG是矩形;∴AC=FG.(2)解:當(dāng)AC⊥FG時(shí),△ABC是等腰直角三角形.理由如下:∵四邊形AFCG是矩形,∴四邊形AFCG是正方形,∠ACB=45°,∵AB=AC,∴△ABC是等腰直角三角形.點(diǎn)評(píng): 該題目考查了矩形的判定和性質(zhì)、正方形的判定和性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì),知識(shí)點(diǎn)比較多,注意解答的思路要清晰.
21.如圖,E是等邊△ABC的BC邊上一點(diǎn),以AE為邊作等邊△AEF,連接CF,在CF延長(zhǎng)線取一點(diǎn)D,使∠DAF=∠EFC.試判斷四邊形ABCD的形狀,并證明你的結(jié)論.
考點(diǎn): 菱形的判定;全等三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的性質(zhì).專題: 證明題.分析: 在已知條件中求證全等三角形,即△BAE≌△CAF,△AEC≌△AFD,從而得到△ACD和△ABC都是等邊三角形,故可根據(jù)四條邊都相等的四邊形是菱形判定.解答: 解:四邊形ABCD是菱形.證明:在△ABE、△ACF中∵AB=AC,AE=AF∠BAE=60°?∠EAC,∠CAF=60°?∠EAC∴∠BAE=∠CAF∴△BAE≌△CAF∵∠CFA=∠CFE+∠EFA=∠CFE+60°∠BEA=∠ECA+∠EAC=∠EAC+60°∴∠EAC=∠CFE∵∠DAF=∠CFE∴∠EAC=∠DAF∵AE=AF,∠AEC=∠AFD∴△AEC≌△AFD∴AC=AD,且∠D=∠ACE=60°∴△ACD和△ABC都是等邊三角形∴四邊形ABCD是菱形.點(diǎn)評(píng): 本題考查了菱形的判定、等邊三角形的性質(zhì)和全等三角形的判定,學(xué)會(huì)在已知條件中多次證明三角形全等,尋求角邊的轉(zhuǎn)化,從而求證結(jié)論.
22.如圖,矩形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)0,BE∥AC,EC∥BD,BE、EC相交于點(diǎn)E.試說明:四邊形OBEC是菱形.
考點(diǎn): 菱形的判定;矩形的性質(zhì).專題: 證明題.分析: 在矩形ABCD中,可得OB=OC,由BE∥AC,EC∥BD,所以四邊形OBEC是平行四邊形,兩個(gè)條件合在一起,可得出其為菱形.解答: 證明:在矩形ABCD中,AC=BD,∴OB=OC,∵BE∥AC,EC∥BD,∴四邊形OBEC是平行四邊形,∴四邊形OBEC是菱形.點(diǎn)評(píng): 熟練掌握菱形的性質(zhì)及判定定理.
23.如圖,矩形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)O,CE∥BD,DE∥A C,若AC=4,判斷四邊形CODE的形狀,并計(jì)算其周長(zhǎng).
考點(diǎn): 菱形的判定與性質(zhì);矩形的性質(zhì).分析: 首先由CE∥BD,DE∥AC,可證得四邊形CODE是平行四 邊形,又由四邊形ABCD是矩形,根據(jù)矩形的性質(zhì),易得OC=OD=2,即可判定四邊形CODE是菱形,繼而求得答案.解答: 解:∵CE∥BD,DE∥AC,∴四邊形CODE是平行四邊形,∵四邊形ABCD是矩形,∴AC=BD=4,OA=OC,OB=OD,∴OD=OC= AC=2,∴四邊形CODE是菱形,∴四邊形CODE的周長(zhǎng)為:4OC=4×2=8.故答案為:8.點(diǎn)評(píng): 此題考查了菱形的判定與性質(zhì)以及矩形的性質(zhì).此題難度不大,注意證得四邊形CODE是菱形是解此題的關(guān)鍵.
24.如圖,在矩形ABCD中,對(duì)角線BD的垂直平分線MN與AD相交于點(diǎn)M,與BD相交于點(diǎn)O,與BC相交于N,連接MN,DN.(1)求證:四邊形BMDN是菱形;(2)若AB=6,BC=8,求MD的長(zhǎng).
考點(diǎn): 菱形的判定與性質(zhì);線段垂直平分線的性質(zhì);矩形的性質(zhì).分析: (1)根據(jù)矩形性質(zhì)求出AD∥BC,推出∠MDO=∠NBO,∠DMO=∠BNO,證△DMO≌△BNO,推出OM=ON,得出平行四邊形BMDN,推出菱形BMDN;(2)根據(jù)菱形性質(zhì)求出DM=BM,在Rt△AMB中,根據(jù)勾股定理得出BM2=AM2+AB2,推出x2=(8?x)2+62,求出即可.解答: (1)證明:∵四邊形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠A=90°,∴∠MDO=∠NBO,∠DMO=∠BNO,在△DMO和△BNO中, ,∴△DM O≌△BNO(ASA),∴OM=ON,∵OB=OD,∴四邊形BMDN是平行四邊形,∵M(jìn)N⊥BD,∴平行四邊形BMDN是菱形.
(2)解:∵四邊形BMDN是菱形,∴MB=MD,設(shè)MD長(zhǎng)為x,則MB=DM=x,在Rt△AMB中,BM2=AM2+AB2即x2=(8?x)2+62,解得:x= .答:MD長(zhǎng)為 .點(diǎn)評(píng): 本題考查了矩形性質(zhì),平行四邊形的判定,菱形的判定和性質(zhì),勾股定理等知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用.注意對(duì)角線互相平分的四邊形是平行四邊形,對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形.
25.如圖所示,有四個(gè)動(dòng)點(diǎn)P,Q,E,F(xiàn)分別從正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),沿著AB,BC,CD,DA以同樣速度向B,C,D,A各點(diǎn)移動(dòng).(1)試判斷四邊形PQEF是否是正方形,并證明;(2)PE是否總過某一定點(diǎn),并說明理由.
考點(diǎn): 正方形的判定與性質(zhì);全等三角形的判定與性質(zhì).專題: 動(dòng)點(diǎn)型.分析: (1)正方形的定義:有一組鄰邊相等并且有一個(gè)角是直角的平行四邊形叫做正方形,故可根據(jù)正方形的定義證明四邊形PQEF是否使正方形.(2)證PE是否過定點(diǎn)時(shí),可連接AC,證明四邊形APCE為平行四邊形,即可證明PE過定點(diǎn).解答: 解:(1)在正方形ABCD中,AP=BQ=CE=DF,AB=BC=CD=DA,∴BP=QC=ED=FA.又∵∠BAD=∠B=∠BCD=∠D=90°,∴△AFP≌△BPQ≌△CQE≌△DEF.∴FP=PQ=QE=EF,∠APF=∠PQB.∴四邊形PQEF是菱形,∵∠FPQ=90°,∴四邊形PQEF為正方形.
(2)連接AC交PE于O, ∵AP平行且等于EC,∴四邊形APCE為平行四邊形.∵O為對(duì)角線AC的中點(diǎn),∴對(duì)角線PE總過AC的中點(diǎn).點(diǎn)評(píng): 在證明過程中,應(yīng)了解正方形和平行四邊形的判定定理,為使問題簡(jiǎn)單化,在證明過程中,可適當(dāng)加入輔助線.
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