浙江中考数学特殊平行四边形含答案.docx
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浙江中考数学特殊平行四边形含答案
特殊平行四边形
考点一 矩形
1.有一个角是________的__________叫做矩形.
2.矩形的________个角都是直角.
3.矩形既是________对称图形,又是________对称图形,它至少有________条对称轴.
4.有________个角是直角的四边形是矩形.
5.对角线相等的__________是矩形.
考点二 菱形
6.一组________相等的________叫做菱形.
7.菱形的________条边都相等.
8.菱形的________互相垂直,并且每条对角线平分____________.
9.菱形既是________对称图形,又是________对称图形,它至少有________条对称轴.
10.四条边相等的四边形是________.
11.对角线__________的平行四边形是菱形.
考点三 矩形和菱形共有的性质
12.矩形和菱形画出两条对角线后,都会出现4个________三角形和4个________三角形.
13.矩形和菱形常常转化为________三角形或________三角形来解决.
考点四 正方形
14.有一组________相等,并且有一个角是________的平行四边形叫做正方形.
15.正方形的对角线__________________,每条对角线平分一组________.正方形既是________对称图形,又是________对称图形,有________条对称轴.
16.有一组邻边相等的________是正方形.
17.有一个角是直角的________是正方形.
1.矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )
A.对角线相等
B.对角相等
C.对边相等
D.对角线互相平分
2.若矩形的对角线长为4,一条边长为2,则此矩形的面积为( )
A.8
B.4
C.2
D.8
3.如图25-1,在菱形ABCD中,∠B=120°,AB=2,点F是AB的中点,点E在AC上,则ED+EF的最小值是( )
A.2B.
C.1.6D.1.5
(图25-1)
4.如图25-2,菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形一组对边的距离等于( )
(图25-2)
A.1.2B.2.4
C.3.6D.4.8
5.(2020福建)设A,B,C,D是反比例函数y=
(k≠0)图象上的任意四点,现有以下结论:
①四边形ABCD可以是平行四边形;
②四边形ABCD可以是菱形;
③四边形ABCD不可能是矩形;
④四边形ABCD不可能是正方形.
其中正确的是____.(写出所有正确结论的序号)
◆达标一 特殊平行四边形基本题
例1 下列命题中正确的是( )
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角相等且有一个角是直角的四边形是矩形
C.有一个角是直角的四边形是矩形
D.内角都相等的四边形是矩形
变式1 在四边形ABCD中,AC=BD.如果添加一个条件,即可推出四边形ABCD是矩形,那么这个条件是( )
A.AB=BC
B.AC与BD互相平分
C.AC⊥BD
D.AB⊥BD
例2 在平行四边形ABCD中添加下列条件,不能判定四边形ABCD是菱形的是( )
A.AB=BCB.AC⊥BD
C.AC=BDD.∠ABD=∠CBD
变式2 如图25-3,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连结AD,下列条件中能够判定四边形ABCD为菱形的是( )
(图25-3)
A.AB=BCB.AC=BC
C.∠B=60°D.∠ACB=60°
例3 (2020日照)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题:
如图25-4,四边形ABCD为平行四边形,现从下列四个条件①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使▱ABCD成为正方形.现有下列四种选法,你认为其中错误的是( )
(图25-4)
A.①②B.②③C.①③D.②④
变式3 如图25-5,平行四边形ABCD的对角线互相垂直,要使平行四边形ABCD成为正方形,还需添加的一个条件是___.(只需添加一个即可)
(图25-5)
◆达标二 矩形创新题
例4 (2019杭州)如图25-6,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,H在边AD上,点F,G在边BC上),使得点B,点C落在边AD上同一点P处,点A的对应点为点A′,点D的对应点为点D′,若∠FPG=90°,△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,则矩形ABCD的面积等于__.
(图25-6)
变式4 (2018金华)小靓用如图25-7
(1)的七巧板拼成一幅装饰图,放入长方形ABCD内,装饰图中的三角形顶点E,F分别在边AB,BC上,三角形①的边GD在边AD上,如图25-7
(2)所示.则
的值是____.
(1)
(2)
(图25-7)
◆达标三 菱形创新题
例5 (2019宁波)如图25-8,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD的对角线BD上.求证:
BG=DE.
(图25-8)
变式5 (2018宁波)如图25-9,在菱形ABCD中,AB=2,∠B是锐角,AE⊥BC于点E,M是AB的中点,连结MD,ME.若∠EMD=90°,则cosB的值为____.
(图25-9)
◆达标四 正方形创新题
例6 将图25-10中的正方形分割成四个等腰三角形,分割后不出现45°的角.
(图25-10)(图D25-2)
(图25-11)(图D25-3)
1.如图25-12,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的顶点C在x轴的正半轴上.若点A的坐标是(3,4),则点B的坐标为( )
A.(5,4)B.(8,4)C.(5,3)D.(8,3)
(图25-12)
2.如图25-13,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( )
(图25-13)
A.
B.5C.3
D.4
3.已知菱形的边长为2cm,一个内角为60°,那么该菱形的面积为____cm2.
4.将两个完全相同的长方形ABCD与长方形EFGD按如图25-14放置,点D在线段AG上,若AG=m,CE=n,则长方形ABCD的面积是___.(用m,n表示)
(图25-14)
5.如图25-15,以正方形ABCD的一边AD为边向外作等边△ADE,则∠BED的度数是___.
(图25-15)
6.如图25-16,正方形ABCD的边长为1,点P为对角线AC上任意一点,作PE⊥AD,PF⊥CD,垂足分别是E,F.则PE+PF=____.
(图25-16)
7.如图25-17,在菱形ABCD中,E是边AB上一点,且∠A=∠EDF=60°,有下列结论:
①AE=BF;②△DEF是等边三角形;③△BEF是等腰三角形;④∠ADE=∠BEF,其中正确的有____.(填序号)
(图25-17)
8.(2018青岛)如图25-18,已知正方形ABCD的边长为5,点E,F分别在AD,DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连结GH,则GH的长为____.
(图25-18)
9.(2018台州)如图25-19,在正方形ABCD中,AB=3,点E,F分别在CD,AD上,CE=DF,BE,CF相交于点G.若图中阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2∶3,则△BCG的周长为____.
(图25-19)
10.(2020哈尔滨)如图25-20,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在线段BO上,连结AE,若CD=2BE,∠DAE=∠DEA,EO=1,则线段AE的长为___.
(图25-20)
1.正方形具有而矩形不具有的性质是( )
A.对角相等
B.对角线互相平分
C.对角线相等
D.对角线互相垂直
2.在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,则点A到BD的距离是( )
A.4B.4.6C.4.8D.5
3.如图Z25-1,在菱形ABCD中,∠D=130°,则∠1的度数为( )
(图Z25-1)
A.30°B.25°C.20°D.15°
4.已知菱形的边长为6cm,一个内角为60°,那么该菱形的面积为____cm2.
5.如图Z25-2,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知OB=4,菱形ABCD的面积为24,则AC的长为____.
(图Z25-2)
6.如图Z25-3,O点是矩形ABCD的对角线AC的中点,菱形ABEO的边长为2,则BC=___.
(图Z25-3)
7.如图Z25-4,已知点A(3,0),P为y轴正半轴上一点,以线段PA为边在第一象限内作正方形APBC,当OB=5时,点P的坐标为_.
(图Z25-4)
8.如图Z25-5,四边形ABCD是矩形,△PBC和△QCD都是等边三角形,且点P在矩形上方,点Q在矩形内.
求证:
(1)∠PBA=∠PCQ=30°;
(2)PA=PQ.
(图Z25-5)
9.如图Z25-6,已知正方形ABCD的边长为2,点E是正方形ABCD的边AD上的一点,点A关于BE的对称点为F,若∠DFC=90°,则EF的长为( )
A.
B.
C.
D.
(图Z25-6)
10.如图Z25-7,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4.点G,E分别在边AB,CD上,点F,H在对角线AC上.若四边形EFGH是菱形,则AG的长是( )
(图Z25-7)
A.5B.6C.2
D.3
11.如图Z25-8,菱形ABCD的边长为6,∠ABC=60°,对角线BD上有两个动点E、F(点E在点F的左侧),若EF=2,则AE+CF的最小值为( )
A.2
B.4
C.6D.8
(图Z25-8)(图ZD25-3)
12.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式,后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理.如图Z25-9所示的矩形由两个这样的图形拼成,若a=2,b=3,则该矩形的面积为____.
(图Z25-9)
13.如图Z25-10,P为正方形ABCD的边BC的延长线上一动点,以DP为一边作正方形DPEM,以E为一顶点作正方形EFGH,且FG在BC的延长线上.
(1)若正方形ABCD,DPEM的面积分别为a,b,则正方形EFGH的面积为____(直接写结果).
(2)过点P作BC的垂线交∠PDC的平分线于点Q,连结QE,试探求在点P运动过程中,∠DQE的大小是否发生变化,并说明理由.
(图Z25-10)
答案
1.矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是( A )
A.对角线相等
B.对角相等
C.对边相等
D.对角线互相平分
2.若矩形的对角线长为4,一条边长为2,则此矩形的面积为( B )
A.8
B.4
C.2
D.8
3.如图25-1,在菱形ABCD中,∠B=120°,AB=2,点F是AB的中点,点E在AC上,则ED+EF的最小值是( B )
A.2B.
C.1.6D.1.5
(图25-1)
4.如图25-2,菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形一组对边的距离等于( D )
(图25-2)
A.1.2B.2.4
C.3.6D.4.8
5.(2020福建)设A,B,C,D是反比例函数y=
(k≠0)图象上的任意四点,现有以下结论:
①四边形ABCD可以是平行四边形;
②四边形ABCD可以是菱形;
③四边形ABCD不可能是矩形;
④四边形ABCD不可能是正方形.
其中正确的是__①④__.(写出所有正确结论的序号)
◆达标一 特殊平行四边形基本题
例1 下列命题中正确的是( D)
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角相等且有一个角是直角的四边形是矩形
C.有一个角是直角的四边形是矩形
D.内角都相等的四边形是矩形
变式1 在四边形ABCD中,AC=BD.如果添加一个条件,即可推出四边形ABCD是矩形,那么这个条件是( B)
A.AB=BC
B.AC与BD互相平分
C.AC⊥BD
D.AB⊥BD
例2 在平行四边形ABCD中添加下列条件,不能判定四边形ABCD是菱形的是( C)
A.AB=BCB.AC⊥BD
C.AC=BDD.∠ABD=∠CBD
变式2 如图25-3,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连结AD,下列条件中能够判定四边形ABCD为菱形的是( A)
(图25-3)
A.AB=BCB.AC=BC
C.∠B=60°D.∠ACB=60°
例3 (2020日照)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题:
如图25-4,四边形ABCD为平行四边形,现从下列四个条件①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使▱ABCD成为正方形.现有下列四种选法,你认为其中错误的是( B)
(图25-4)
A.①②B.②③C.①③D.②④
变式3 如图25-5,平行四边形ABCD的对角线互相垂直,要使平行四边形ABCD成为正方形,还需添加的一个条件是__AC=BD__.(只需添加一个即可)
(图25-5)
◆达标二 矩形创新题
例4 (2019杭州)如图25-6,把某矩形纸片ABCD沿EF,GH折叠(点E,H在边AD上,点F,G在边BC上),使得点B,点C落在边AD上同一点P处,点A的对应点为点A′,点D的对应点为点D′,若∠FPG=90°,△A′EP的面积为4,△D′PH的面积为1,则矩形ABCD的面积等于__6
+10__.
(图25-6)
【解析】 ∵∠FPG=90°,∠D′PG=∠C=90°,
∴F,P,D′三点共线,∴∠D′PH=∠EPF=∠A′EP.
∵∠D′=∠A′=90°,∴△D′PH∽△A′EP.
∵S△D′PH∶S△A′EP=1∶4,∴D′H∶A′P=1∶2.
设D′H=x,则A′P=AB=DC=D′P=2x.
∵S△D′PH=1,∴
x·2x=1,
解得x=1(负值舍去),
∴D′H=DH=1,D′P=A′P=AB=2,A′E=AE=2D′P=4,
∴由勾股定理可得PH=
,EP=2
,
S矩形ABCD=AB·(AE+EP+PH+DH)=10+6
.
变式4 (2018金华)小靓用如图25-7
(1)的七巧板拼成一幅装饰图,放入长方形ABCD内,装饰图中的三角形顶点E,F分别在边AB,BC上,三角形①的边GD在边AD上,如图25-7
(2)所示.则
的值是__
__.
(1)
(2)
(图25-7)
【解析】 提示:
设七巧板的边长为x,
则AB=
x+
x,BC=
x+x+
x=2x,
=
=
.
◆达标三 菱形创新题
例5 (2019宁波)如图25-8,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD的对角线BD上.求证:
BG=DE.
(图25-8)
解:
不难证明△BGF≌△DEH(AAS),
∴BG=DE.
变式5 (2018宁波)如图25-9,在菱形ABCD中,AB=2,∠B是锐角,AE⊥BC于点E,M是AB的中点,连结MD,ME.若∠EMD=90°,则cosB的值为__
__.
(图25-9)
解:
如图D25-1,延长DM交CB的延长线于点H.
(图D25-1)
易证△ADM≌△BHM,∴AD=HB=2.
∵EM⊥DH,∴EH=ED.设BE=x,
∵AE2=AB2-BE2=DE2-AD2,
∴22-x2=(2+x)2-22,
∴x=
-1(舍负),∴cosB=
=
.
◆达标四 正方形创新题
例6 将图25-10中的正方形分割成四个等腰三角形,分割后不出现45°的角.
(图25-10)(图D25-2)
解:
分割方法如图D25-2所示.
变式6 将图25-11中的正方形分割成四个等腰三角形,分割后不出现全等三角形.
(图25-11)(图D25-3)
解:
分割方法如图D25-3所示.
1.如图25-12,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的顶点C在x轴的正半轴上.若点A的坐标是(3,4),则点B的坐标为( B )
A.(5,4)B.(8,4)C.(5,3)D.(8,3)
(图25-12)
2.如图25-13,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( B )
(图25-13)
A.
B.5C.3
D.4
3.已知菱形的边长为2cm,一个内角为60°,那么该菱形的面积为__2
__cm2.
4.将两个完全相同的长方形ABCD与长方形EFGD按如图25-14放置,点D在线段AG上,若AG=m,CE=n,则长方形ABCD的面积是__
__.(用m,n表示)
(图25-14)
5.如图25-15,以正方形ABCD的一边AD为边向外作等边△ADE,则∠BED的度数是__45°__.
(图25-15)
6.如图25-16,正方形ABCD的边长为1,点P为对角线AC上任意一点,作PE⊥AD,PF⊥CD,垂足分别是E,F.则PE+PF=__1__.
(图25-16)
7.如图25-17,在菱形ABCD中,E是边AB上一点,且∠A=∠EDF=60°,有下列结论:
①AE=BF;②△DEF是等边三角形;③△BEF是等腰三角形;④∠ADE=∠BEF,其中正确的有__①②④__.(填序号)
(图25-17)
8.(2018青岛)如图25-18,已知正方形ABCD的边长为5,点E,F分别在AD,DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连结GH,则GH的长为__
__.
(图25-18)
9.(2018台州)如图25-19,在正方形ABCD中,AB=3,点E,F分别在CD,AD上,CE=DF,BE,CF相交于点G.若图中阴影部分的面积与正方形ABCD的面积之比为2∶3,则△BCG的周长为__
+3__.
(图25-19)
10.(2020哈尔滨)如图25-20,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E在线段BO上,连结AE,若CD=2BE,∠DAE=∠DEA,EO=1,则线段AE的长为__2
__.
(图25-20)
1.正方形具有而矩形不具有的性质是( D )
A.对角相等
B.对角线互相平分
C.对角线相等
D.对角线互相垂直
2.在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,则点A到BD的距离是( C )
A.4B.4.6C.4.8D.5
3.如图Z25-1,在菱形ABCD中,∠D=130°,则∠1的度数为( B )
(图Z25-1)
A.30°B.25°C.20°D.15°
4.已知菱形的边长为6cm,一个内角为60°,那么该菱形的面积为__18
__cm2.
5.如图Z25-2,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知OB=4,菱形ABCD的面积为24,则AC的长为__6__.
(图Z25-2)
6.如图Z25-3,O点是矩形ABCD的对角线AC的中点,菱形ABEO的边长为2,则BC=__2
__.
(图Z25-3)
7.如图Z25-4,已知点A(3,0),P为y轴正半轴上一点,以线段PA为边在第一象限内作正方形APBC,当OB=5时,点P的坐标为__
__.
(图Z25-4)
8.如图Z25-5,四边形ABCD是矩形,△PBC和△QCD都是等边三角形,且点P在矩形上方,点Q在矩形内.
求证:
(1)∠PBA=∠PCQ=30°;
(2)PA=PQ.
(图Z25-5)
解:
略
9.如图Z25-6,已知正方形ABCD的边长为2,点E是正方形ABCD的边AD上的一点,点A关于BE的对称点为F,若∠DFC=90°,则EF的长为( B )
A.
B.
C.
D.
(图Z25-6)
提示:
方法1:
如图ZD25-1,过点F作MN⊥AD,BH⊥CF,易证DF=FH=HC,由DC=2,可知DF=
,NF=
,ND=
,设AE=EF=x,在△ENF中,由勾股定理得
2+
2=x2,解得x=
.
(图ZD25-1) (图ZD25-2)
方法2:
如图ZD25-2,延长EF交CD于点M,连结BM,由HL得Rt△BFM≌Rt△BCM,
∴MF=MC=MD=1.设AE=EF=x,
在△EMD中,根据勾股定理即可得到结论.
10.如图Z25-7,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4.点G,E分别在边AB,CD上,点F,H在对角线AC上.若四边形EFGH是菱形,则AG的长是( A)
(图Z25-7)
A.5B.6C.2
D.3
11.如图Z25-8,菱形ABCD的边长为6,∠ABC=60°,对角线BD上有两个动点E、F(点E在点F的左侧),若EF=2,则AE+CF的最小值为( A)
A.2
B.4
C.6D.8
(图Z25-8)(图ZD25-3)
提示:
如图ZD25-3,作▱AEFG,连结AC,CG,则AE+CF=GF+CF≥CG=
=2
.
12.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式,后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理.如图Z25-9所示的矩形由两个这样的图形拼成,若a=2,b=3,则该矩形的面积为__12__.
(图Z25-9)
提示:
设正方形的边长为x,则
(3+x)2+(2+x)2=(2+3)2,解得x=1(舍负),故S矩形=3×4=12.
13.如图Z25-10,P为正方形ABCD的边BC的延长线上一动点,以DP为一边作正方形DPEM,以E为一顶点作正方形EFGH,且FG在BC的延长线上.
(1)若正方形ABCD,DPEM的面积分别为a,b,则正方形EFGH的面积为__b-a__(直接写结果).
(2)过点P作BC的垂线交∠PDC的平分线于点Q,连结QE,试探求在点P运动过程中,∠DQE的大小是否发生变化,并说明理由.
(图Z25-10)
解:
∠DQE的大小不会发生变化,理由如下,
∵DC⊥BC,PQ⊥BC,EF⊥BC,
∴DC∥QP,QP∥EF,∴∠CDQ=∠PQD.
∵DQ平分∠CDP,∴∠CDQ=∠QDP=∠PQD,∴PD=PQ.
在正方形DPEM中,DP=PE,∴PQ=PE,
∴∠PQE=∠PEQ.∵PQ∥EF,
∴∠PQE=∠FEQ,∴∠PQE=
∠PEF.
∵∠DQE=∠DQP+∠PQE=
(∠CDP+∠PEF).
∵∠CDP+∠CPD=90°,∠CPD+∠EPF=90°,
∴∠CDP=∠EPF,∴∠CDP+∠PEF=90°.
∵∠DQE=
(∠CDP+∠PEF),
∴∠DQE=