第十八章 平行四边形 单元测试
总分:120分
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1.在平行四边形中,,的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,公路,互相垂直,公路的中点与点被湖隔开,若测得的长为,则,两点间的距离为( )
A. B. C. D.距离不确定
3.菱形不一定具有的性质的是( )
A.对角线相等 B.邻边相等
C.对边相等 D.对角相等
4.如图,四边形是平行四边形,请你添加一个条件使它成为菱形,下列选项中不正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图,在正方形中,分别以点A,B为圆心,以的长为半径画弧,两弧交于点E,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.如图,将矩形折叠,使一条短边落在长边上,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.如图,有六根长度相同的木条,小明先用四根木条制作了能够活动的菱形学具,测得,对角线,最后用剩下的两根木条搭成了如图所示的图形,连接,则图 中的的面积为( )
A. B. C. D.
8.如图,中,,则的值为( )
A.7 B. C.6 D.5
9.如图所示,在四边形中,,,,,,分别是,边的中点,则的长为( )
A. B. C. D.
10.如图,正方形和正方形中,在同一条直线上,,为的中点,延长交于点,连接,连接分别交,于点.下列说法:①;②;③;④;⑤平分.其中正确的结论个数有()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
第Ⅱ卷
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分.
11.如图,中,,,D是的中点,则的长为 .
12.矩形的面积为,一条边长为,则矩形的对角线的长为 .
13.如图,的对角线、相交于点O,,若,则四边形的周长为 .
14.如图,在中,,点分别是的中点,若点在线段上,且,则的度数为
15.如图,在中,,以的各边为边作三个正方形,点落在上.若,空白部分面积为13.5,则 .
16.如图,在四边形中,是的中点,N是上的动点,连接.若,则的最小值为 .
三、解答题:本题共8小题,共72分.
17.如图,四边形是平行四边形,点E、F分别在边、上,且,连接、、、,与相交于点P,求证:.
18.如图,在四边形中,.四边形是平行四边形吗?为什么?
19.如图,中,.
(1)尺规作图:作边上的中线,交于点;(要求:保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)若,求的长.
20.如图,在长方形中,,将矩形纸片沿折叠,使点A落在点E处,设与相交于点F.
(1)判断的形状,并说明理由;
(2)求的长.
21.如图是由边长为1的小正方形构成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点.的顶点在格点上,是与网格线的交点,仅用无刻度尺的直尺按下列要求作图,保留作图痕迹:
(1)在图1中,在边上取一点,连结,使的面积是面积的;
(2)在图2中,在内部取一点,连结,,使的面积是面积的;
(3)在图3中,在边上找一点,连结,使的面积是面积的.
22.如图,在中,,是的斜边上的中线,过点和点分别作和的平行线交于点.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的面积.
23.如图,在正方形中,边长为3,点M,N是边,上两点,且,连接,;
(1)则与的数量关系是__________,位置关系是__________;
(2)若点E,F分别是与的中点,计算的长;
(3)延长至P,连接,若,试求的长.
24.【特例感知】
(1)如图1,在正方形中,点E是边上一点,将E沿翻折,点的对应点为,延长交边于点,连接.求证:.
【类比迁移】
(2)如图2,在矩形中,,点是边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在边上,求的度数.
【拓展应用】
(3)在菱形中,,边长为,点是边上一点,点是边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在菱形的一条边上,且.
①如图3,当点落在边上时,求的长;
②当点落在边上时,请直接写出的长.
第十八章 平行四边形 单元测试
总分:120分
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1.在平行四边形中,,的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的对角相等即可求解,掌握平行四边形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:.
2.如图,公路,互相垂直,公路的中点与点被湖隔开,若测得的长为,则,两点间的距离为( )
A. B. C. D.距离不确定
【答案】B
【分析】本题考查直角三角形斜边中线的性质,关键是掌握在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.由直角三角形斜边中线的性质得到.
【详解】解:∵,
∴,
∵是斜边的中线,,
∴,
∴M,C两点间的距离为,
故选:B.
3.菱形不一定具有的性质的是( )
A.对角线相等 B.邻边相等
C.对边相等 D.对角相等
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质的理解和掌握,掌握菱形的性质是解决问题的关键.列举出菱形的所有性质即可.
【详解】解:菱形的性质有:①菱形的四条边都相等,且对边平行,对角相等,③菱形的对角线互相平分,且每一条对角线平分一组对角;
故菱形不一定具有的性质是对角线相等,
故选:A.
4.如图,四边形是平行四边形,请你添加一个条件使它成为菱形,下列选项中不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是菱形的判定.根据菱形的判定:一组邻边相等的平行四边形是菱形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形可得答案.
【详解】解:A、添加可证明平行四边形是矩形,不能使它变成菱形,故此选项符合题意;
B、添加能证明平行四边形是菱形,故此选项不符合题意;
C、添加可证明平行四边形是菱形,故此选项不符合题意;
D、添加,则,所以,所以,可证明平行四边形是菱形,故此选项不符合题意;
故选:A.
5.如图,在正方形中,分别以点A,B为圆心,以的长为半径画弧,两弧交于点E,连接,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了作图——基本作图,等边三角形的性质,正方形的性质,正确得到是等边三角形是解题的关键.
根据条件可以得到是等边三角形,然后利用正方形的性质和等边三角形的性质即可解决问题.
【详解】解:连接、,
,
是等边三角形,
,
在正方形中,,,
,,
,
,
故答案为:A.
6.如图,将矩形折叠,使一条短边落在长边上,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了折叠的性质,矩形的性质.由折叠的性质得,再利用三角形的外角性质即可求解.
【详解】解:由折叠的性质知,
由题意得,
∴,
∴,
故选:D.
7.如图,有六根长度相同的木条,小明先用四根木条制作了能够活动的菱形学具,测得,对角线,最后用剩下的两根木条搭成了如图所示的图形,连接,则图 中的的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了菱形的性质,等边三角形的性质,含角的直角三角形的性质,三角形的面积等,熟练掌握这些性质是解题的关键.
根据菱形的性质可知,过点作交的延长线于点,根据等边三角形的性质, 可知,根据含角的直角三角形的性质,可得EH的长,再根据的面积公式,即可.
【详解】解:图1连接,
∵菱形中,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
如图3,过点作交的延长线于点,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:D.
8.如图,中,,则的值为( )
A.7 B. C.6 D.5
【答案】A
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形中位线定理,解题的关键是熟练掌握并灵活运用相关性质、定理.延长交于点,可证得,得到,可证得是的中位线,从而得出的值,进一步可得出结果.
【详解】解:延长交于点,
∵
∴
在中
∴
∴
又∵
∴是的中位线
∵
∴
∴
故选:A.
9.如图所示,在四边形中,,,,,,分别是,边的中点,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形中位线定理、勾股定理,设的中点为,连接、,从而可得是的中位线,为的中位线,由三角形中位线定理可得,,求出,最后由勾股定理计算即可得解.
【详解】解:如图,设的中点为,连接、,
∵点、分别是、的中点,
∴是的中位线,为的中位线,
∴,,,,
∵,,
∴,,
∵,,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
故选:A.
10.如图,正方形和正方形中,在同一条直线上,,为的中点,延长交于点,连接,连接分别交,于点.下列说法:①;②;③;④;⑤平分.其中正确的结论个数有()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题主要考查正方形的性质、全等三角形的判定与性质、平行线的性质等;由正方形的性质和两个正方形边长关系,可证,结论①得证;由正方形的性质和两个正方形边长关系,可得到为的中点,,都是等腰直角三角形,且,可得,,可证,再结合,即可证,结论②得证;通过,可证为的中点, ,从而可证明,结论④可判定;过点作于,得到,设正方形的边长为,利用,,即可得到两者面积之比,可判定结论③;利用前面的证明结果,通过证明,即可证明不平分,可判定结论⑤;掌握相关知识并灵活应用是解题的关键.
【详解】解:①∵四边形和都是正方形,,为的中点,
,, ,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,故①符合题意;
②∵四边形和都是正方形,,
∴正方形的边长为正方形边长的,
∴为的中点,
又∵为的中点,
∴,
∴都是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
又,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,故②符合题意.
④∵,
∴,
∵, ,
∴,
∴,
,即为的中点,
∵,
∴,
∴,故④符合题意.
③∵为的中点,过点作于,如图:
设正方形的边长为,则正方形边长为,则,
,
,
,故③符合题意.
⑤∵,,
,
,
又,
,
,
∴不平分,故⑤不符合题意;
综上所述,结论①②③④符合题意,共个,
故选:D.
第Ⅱ卷
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分.
11.如图,中,,,D是的中点,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了直角三角形斜边中线的性质,熟知直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.
根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得出的长.
【详解】解:∵,,是的中点,
∴,
故答案为: .
12.矩形的面积为,一条边长为,则矩形的对角线的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理,解题的关键是掌握相关知识.根据题意求出矩形的另一条边长,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,根据题意画出示意图,假设,
矩形的面积为,
矩形的另一条边长为,
,
矩形的对角线,
故答案为:.
13.如图,的对角线、相交于点O,,若,则四边形的周长为 .
【答案】8
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,根据平行四边形对角线互相平分得出、的长,再证明四边形是平行四边形即可得出结果.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴四边形的周长,
故答案为:.
14.如图,在中,,点分别是的中点,若点在线段上,且,则的度数为
【答案】/64度
【分析】根据三角形中位线定理,平行线的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理解答即可.
【详解】解:∵点分别是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了三角形中位线定理,平行线的性质,直角三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练掌握性质和定理是解题的关键.
15.如图,在中,,以的各边为边作三个正方形,点落在上.若,空白部分面积为13.5,则 .
【答案】
【分析】此题考查了勾股定理及正方形的性质,全等三角形的判定和性质,正确识别图形是解题关键.
根据余角的性质得到,进而推出,根据全等三角形的性质得到,推出,根据勾股定理得到,又因为,可得到,进而得到,求出,进而求解即可.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵空白部分面积为13.5,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
16.如图,在四边形中,是的中点,N是上的动点,连接.若,则的最小值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的判定和性质.过点M作于点E,连接,,根据垂线段最短,得出当点N与点E重合时,最小,根据等腰三角形性质得出,根据勾股定理得出,即可得出答案.
【详解】解:过点M作于点E,连接,,如图所示:
∵垂线段最短,
∴当点N与点E重合时,最小,
∵是的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的最小值为.
故答案为:.
三、解答题:本题共8小题,共72分.
17.如图,四边形是平行四边形,点E、F分别在边、上,且,连接、、、,与相交于点P,求证:.
【答案】证明过程见详解
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,熟练掌握性质定理和判定定理是解题的关键,平行四边形的五种判定方法与平行四边形的性质相呼应,每种方法都对应着一种性质,在应用时应注意它们的区别与联系.
根据可得且平行,证明四边形是平行四边形,再根据平行四边形的性质∶对角线互相平分得到与互相平分即可得结论.
【详解】证明∶ 四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
.
18.如图,在四边形中,.四边形是平行四边形吗?为什么?
【答案】四边形是平行四边形,理由见解析
【分析】此题主要考查了平行线的判定,根据得到,,即可证明四边形是平行四边形.
【详解】解:四边形是平行四边形,
理由:∵,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形.
19.如图,中,.
(1)尺规作图:作边上的中线,交于点;(要求:保留作图痕迹,不写作法,标明字母)
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了直角三角形的性质、中线的作法、含的直角三角形的性质以及直角三角形斜边上中线的性质,解题的关键是掌握中线的作法,并熟练运用相关知识解决问题.
(1)直接利用线段垂直平分线的尺规作图方法作出直线交于点即可得解;
(2)利用含的直角三角形的性质求出,再利用直角三角形斜边上中线的性质得到的长;
【详解】(1)如图,线段即为所求;
(2)∵,
∴,
由(1)作图可知,为边上的中线.
∴.
20.如图,在长方形中,,将矩形纸片沿折叠,使点A落在点E处,设与相交于点F.
(1)判断的形状,并说明理由;
(2)求的长.
【答案】(1)是直角三角形,理由见解析
(2)
【分析】(1)利用翻折变换的性质及矩形的性质即可求解;
(2)利用翻折变换的性质即可求解.
【详解】(1)是直角三角形,
∵四边形是矩形,
∴,
∵将矩形纸片沿折叠,使点A落在点E处,
∴,
∴是直角三角形;
(2)∵将矩形纸片沿折叠,使点A落在点E处,
∴,
∴四边形是矩形,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,掌握折叠的性质是解题的关键.
21.如图是由边长为1的小正方形构成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点.的顶点在格点上,是与网格线的交点,仅用无刻度尺的直尺按下列要求作图,保留作图痕迹:
(1)在图1中,在边上取一点,连结,使的面积是面积的;
(2)在图2中,在内部取一点,连结,,使的面积是面积的;
(3)在图3中,在边上找一点,连结,使的面积是面积的.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
(3)见详解
【分析】(1)取格点,,连接交于,连接即可;
(2)取格点,,连接交网格于点,,设交网格于点,取格点,连接,,且交于点,则的面积是面积的;
(3)取格点,,连接,交于点,连接,,根据可知的面积,根据可知:的面积的面积,则的面积是面积的.
本题考查了作图的应用与设计,网格作图,中线与面积,解决本题的关键是准确利用矩形对角线互相平分进行网格作图.
【详解】(1)解:如图1,则点即为所求;
;
(2)解:如图2,则点即为所求;
(3)解:如图3,则点即为所求.
;
22.如图,在中,,是的斜边上的中线,过点和点分别作和的平行线交于点.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)根据题意得到,四边形是平行四边形,根据直角三角形斜边中线等于斜边一半得到,结合菱形的判定方法即可求解;
(2)过点作于点,得到是等腰直角三角形,运用勾股定理得到,根据四边形是菱形,直角三角形斜边中线等于斜边一半得到,则,再根据即可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵是的斜边上的中线,
∴,
∴四边形是菱形;
(2)解:过点作于点,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∵,
∴,则(负值舍去),
∵四边形是菱形,
∴,则,
∴.
【点睛】本题主要考查了直角三角形斜边中线等于斜边一半,菱形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理的知识的综合,掌握菱形的判定和性质,直角三角形斜边中线等于斜边一半等知识,数形结合分析是解题的关键.
23.如图,在正方形中,边长为3,点M,N是边,上两点,且,连接,;
(1)则与的数量关系是__________,位置关系是__________;
(2)若点E,F分别是与的中点,计算的长;
(3)延长至P,连接,若,试求的长.
【答案】(1),.
(2)
(3)
【分析】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,中位线性质和勾股定理,解题关键是熟练运用相关性质进行推理证明和准确计算.
(1)证,得出,,再证即可;
(2)连并延长交于G,求出长,再根据中位线的性质求出即可;
(3)过点B作于点H,根据勾股定理求出,,即可.
【详解】(1)解:设与交于点Q,
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:,.
(2)连并延长交于G,连接
∵,
∴,
∵E为的中点,
∴
∵
∴
∴,,
∵F为的中点,
∴,
∴,
∵正方形的边长为3,,
∴,
∴;
(3)过点B作于点H,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
24.【特例感知】
(1)如图1,在正方形中,点E是边上一点,将E沿翻折,点的对应点为,延长交边于点,连接.求证:.
【类比迁移】
(2)如图2,在矩形中,,点是边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在边上,求的度数.
【拓展应用】
(3)在菱形中,,边长为,点是边上一点,点是边上一点,将沿翻折,点的对应点恰好落在菱形的一条边上,且.
①如图3,当点落在边上时,求的长;
②当点落在边上时,请直接写出的长.
【答案】(1)见解析,(2),(3)①4;②.
【分析】(1)运用翻折变换的性质、正方形的性质及全等三角形的判定即可证得结论;
(2)过点作于点,利用矩形的性质和判定及翻折变换的性质即可求得答案;
(3)①利用等边三角形的判定和性质即可求得答案;
②过点作于点M,过点作于点,运用勾股定理可得,根据菱形性质及翻折可得:,,,再运用勾股定理即可求得答案.
【详解】(1)证明:∵将沿翻折到处,四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,,
∴.
(2)解:过点作于点,如图,
则,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
由翻折得:,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)解:①当点落在边上时,如图,
∵,,
∴是等边三角形,
∴;
②当点落在边上时,如图,过点作于点,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
由翻折得:,
设,则,
在中,,
∴,
解得: ,
即.
【点睛】本题是几何变换综合题,考查勾股定理、折叠的性质,等边三角形的性质,菱形的性质,矩形的判定和性质,正方形的性质,菱形的性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握相关的性质是本题的关键.