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专题 15 四边形
课标要求 考点 考向
①了解多边形的概念及多边形的顶点、边、内角、外角与
多边形 考向一 多边形的内角和
对角线;探索并掌握多边形内角和与外角和公式。
及其内
②理解平行四边形、矩形、菱形、正方形、梯形的概念,
角和 考向二 多边形的外角和
以及它们之间的关系;了解四边形的不稳定性。
③探索并证明平行四边形的性质定理:平行四边形的对边相
考向一 平行四边形的性质
等、对角相等、对角线互相平分。探索并证明平行四边形
考向二 平行四边形的判定
的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;两
平行四
组对边分别相等的四边形是平行四边形;对角线互相平分的 考向三 平行四边形的性质好判
边形
四边形是平行四边形。 定综合
④探究并证明三角形中位线定理。
考向四 三角形的中位线
⑤探索并证明矩形、菱形的性质定理:矩形的四个角都是直
角,对角线相等;菱形的四条边相等,对角线互相垂直。探
考向一 矩形
索并证明矩形、菱形的判定定理:三个角是直角的四边形是
特殊的
矩形,对角线相等的平行四边形是矩形;四边相等的四边形
平行四
是菱形,对角线互相垂直的平行四边形是菱形。正方形既 考向二 菱形
边形
是矩形,又是菱形;理解矩形、菱形、正方形之间的包含关
考向三 正方形
系。
考点一 多边形及其内角和
►考向一 多边形的内角和
1.(2024·河北·中考真题)直线l与正六边形 的边 分别相交于点M,N,如图所示,则
( )
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A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了多边形的内角和,正多边形的每个内角,邻补角,熟练掌握知识点是解决本题的关键.
先求出正六边形的每个内角为 ,再根据六边形 的内角和为 即可求解 的
度数,最后根据邻补角的意义即可求解.
【详解】解:正六边形每个内角为: ,
而六边形 的内角和也为 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:B.
2.(2024·云南·中考真题)一个七边形的内角和等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查多边形的内角和,根据 边形的内角和为 求解,即可解题.
【详解】解:一个七边形的内角和等于 ,
故选:B.
3.(2024·吉林长春·中考真题)在剪纸活动中,小花同学想用一张矩形纸片剪出一个正五边形,其中正五
边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则 的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了多边形内角与外角,正多边形的内角和,熟练掌握正多边形的内角和公式是解题的关
键.
根据正五边形的内角和公式和邻补角的性质即可得到结论.
【详解】解: ,
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故选:D.
4.(2024·山东青岛·中考真题)为筹备运动会,小松制作了如图所示的宣传牌,在正五边形 和正方
形 中, , 的延长线分别交 , 于点M,N,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是正多边形内角和问题,熟记正多边形的内角的计算方法是解题的关键.
根据正五边形的内角的计算方法求出 、 ,根据正方形的性质分别求出 、 ,根据四
边形内角和等于 计算即可.
【详解】解:∵五边形 是正五边形,
∴ ,
∵四边形 为正方形,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
故选:B.
5.(2024·山西·中考真题)如图是某一水塘边的警示牌,牌面是五边形 ,其中
,则这个五边形的内角 的度数为 .
【答案】116
【分析】本题考查了多边形的内角和,熟练掌握知识点是解题的关键.
先求出五边形的内角和,即可求解.
【详解】解:五边形内角和为: ,
∴ ,
∵ ,
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∴ ,
故答案为:116.
►考向二 多边形的外角和
6.(2024·西藏·中考真题)已知正多边形的一个外角为 ,则这个正多边形的内角和为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了多边形的内角和外角,先求出正多边形的边数,再根据多边形的内角和公式计算即可
得解,根据多边形的外角求出边数是解此题的关键.
【详解】解:∵正多边形的一个外角为 ,
∴正多边形的边数为 ,
∴这个正多边形的内角和为 ,
故选:B.
7.(2024·山东·中考真题)如图,已知 , , 是正 边形的三条边,在同一平面内,以 为边
在该正 边形的外部作正方形 .若 ,则 的值为( )
A.12 B.10 C.8 D.6
【答案】A
【分析】本题考查的是正多边形的性质,正多边形的外角和,先求解正多边形的1个内角度数,得到正多
边形的1个外角度数,再结合外角和可得答案.
【详解】解:∵正方形 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴正 边形的一个外角为 ,
∴ 的值为 ;
故选A
8.(2024·湖南·中考真题)下列命题中,正确的是( )
A.两点之间,线段最短 B.菱形的对角线相等
C.正五边形的外角和为 D.直角三角形是轴对称图形
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【答案】A
【分析】本题考查了命题与定理的知识,多边形外角性质,菱形性质及轴对称图形的特点,解题的关键是
掌握这些基础知识点.
【详解】解:A、两点之间,线段最短,正确,是真命题,符合题意;
B、菱形的对角线互相垂直,不一定相等,选项错误,是假命题,不符合题意;
C、正五边形的外角和为 ,选项错误,是假命题,不符合题意;
D、直角三角形不一定是轴对称图形,只有等腰直角三角形是轴对称图形,选项错误,是假命题,不符合
题意;
故选:A.
9.(2024·青海·中考真题)正十边形一个外角的度数是 .
【答案】 /36度
【分析】本题考查正多边形的外角.根据正n多边形的外角公式 求解即可.
【详解】解:正十边形的一个外角的大小是 ,
故答案为: .
10.(2010·江苏徐州·中考真题)若正多边形的一个外角是45°,则该正多边形的边数是 .
【答案】8
【分析】根据多边形外角和是360度,正多边形的各个内角相等,各个外角也相等,直接用 可求
得边数.
【详解】解: 多边形外角和是360度,正多边形的一个外角是 ,
即该正多边形的边数是8,
故答案为:8.
【点睛】本题主要考查了多边形外角和以及多边形的边数,解题的关键是掌握正多边形的各个内角相等,
各个外角也相等.
考点二 平行四边形
►考向一 平行四边形的性质
11.(2024·海南·中考真题)如图,在 中, ,以点D为圆心作弧,交 于点M、N,分别
以点M、N为圆心,大于 为半径作弧,两弧交于点F,作直线 交 于点E,若
,则四边形 的周长是( )
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A.22 B.21 C.20 D.18
【答案】A
【分析】本题考查了平行四边形的性质,解直角三角形,尺规作图,等腰三角形的判定和性质,勾股定理.
利用勾股定理求得 的长,再证明 ,作 于点 ,求得 ,利用
,求得 ,再利用勾股定理求得 ,据此求解即可.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
由作图知 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
作 于点 ,
则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
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∴ ,
∴四边形 的周长是 ,
故选:A.
12.(2024·贵州·中考真题)如图, 的对角线 与BD相交于点O,则下列结论一定正确的是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查平行四边形的性质,掌握平行四边形的对边平行且相等,对角线互相平分是解题的
关键.
【详解】解:∵ 是平行四边形,
∴ ,
故选B.
13.(2024·河南·中考真题)如图,在 中,对角线 , 相交于点O,点E为 的中点,
交 于点F.若 ,则 的长为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,平行四边形的性质等知识,利用平行四边形的性质、线段
中点定义可得出 ,证明 ,利用相似三角形的性质求解即可.
【详解】解∶∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∵点E为 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
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∴ ,即 ,
∴ ,
故选:B.
14.(2024·山东·中考真题)如图,点 为 的对角线 上一点, , ,连接 并延
长至点 ,使得 ,连接 ,则 为( )
A. B.3 C. D.4
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质,平行线分线段成比例定理,平行证明相似等知识点,正确作辅助
线是解题关键.
解法一:延长 和 ,交于 点,先证 ,得到 ,再证 ,
得到 ,即可求得结果;
解法二:作 交 于点H,证明出 ,得到 , ,然后证明
出四边形 是平行四边形,得到 .
【详解】解:解法一:延长 和 ,交于 点,
∵四边形 是平行四边形,
∴ , 即 ,
∴
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
又∵ , ,
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∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ,
∴ ,
∴
∵ ,
∴ .
解法二:作 交 于点H
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ , ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ .
故选:B.
15.(2024·浙江·中考真题)如图,在 中, 相交于点O, .过点A作
的垂线交 于点E,记 长为x, 长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的
是( )
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A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,过点D作
交 的延长线于点F,证明 ,得到 ,由勾股定理可
得, , ,则 ,整理后即可得到答案.
【详解】解:过点D作 交 的延长线于点F,
∵ 的垂线交 于点E,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ,
由勾股定理可得, ,
,
∴ ,
∴
∴
即 ,解得 ,
∴当x,y的值发生变化时,代数式的值不变的是 ,
故选:C
►考向二 平行四边形的判定
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16.(2024·广西·中考真题)如图,两张宽度均为 的纸条交叉叠放在一起,交叉形成的锐角为 ,则
重合部分构成的四边形 的周长为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的判定,菱形的判定和性质,菱形的周长,过点 作 于 ,
于 ,由题意易得四边形 是平行四边形,进而由平行四边形的面积可得 ,即可
得到四边形 是菱形,再解 可得 ,即可求解,得出四边形 是菱
形是解题的关键.
【详解】解:过点 作 于 , 于 ,则 ,
∵两张纸条的对边平行,
∴ , ,
∴四边形 是平行四边形,
又∵两张纸条的宽度相等,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形,
在 中, , ,
∴ ,
∴四边形 的周长为 ,
故答案为: .
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17.(2024·河北·中考真题)下面是嘉嘉作业本上的一道习题及解答过程:
已知:如图, 中, , 平分 的外角 ,点 是 的中点,连接 并延长交
于点 ,连接 .
求证:四边形 是平行四边形.
证明:∵ ,∴ .
∵ , , ,
∴①______.
又∵ , ,
∴ (②______).
∴ .∴四边形 是平行四边形.
若以上解答过程正确,①,②应分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【分析】本题考查平行四边形的判定,全等三角形的判定与性质,根据等边对等角得 ,根据三
角形外角的性质及角平分线的定义可得 ,证明 ,得到 ,再结合中点的
定义得出 ,即可得证.解题的关键是掌握:对角线互相平分的四边形是平行四边形.
【详解】证明:∵ ,∴ .
∵ , , ,
∴① .
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又∵ , ,
∴ (② ).
∴ .∴四边形 是平行四边形.
故选:D.
18.(2024·四川乐山·中考真题)下列条件中,不能判定四边形 是平行四边形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据平行四边形的判定定理分别进行分析即可.
【详解】解:A、∵ ,
∴四边形 是平行四边形,故此选项不合题意;
B、∵ ,
∴四边形 是平行四边形,故此选项不合题意;
C、∵ ,
∴四边形 是平行四边形,故此选项不合题意;
D、∵ ,不能得出四边形 是平行四边形,故此选项符合题意;
故选:D.
【点睛】此题主要考查平行四边形的判定,解题的关键是熟知平行四边形的判定定理.
19.(2024·湖南·中考真题)如图,在四边形 中, ,点E在边 上, .请从“①
;② , ”这两组条件中任选一组作为已知条件,填在横线上(填序号),再
解决下列问题:
(1)求证:四边形 为平行四边形;
(2)若 , , ,求线段 的长.
【答案】(1)①或②,证明见解析;
(2)6
【分析】题目主要考查平行四边形的判定和性质,勾股定理解三角形,理解题意,熟练掌握平行四边形的
判定和性质是解题关键.
(1)选择①或②,利用平行四边形的判定证明即可;
(2)根据平行四边形的性质得出 ,再由勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:选择①,
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证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 为平行四边形;
选择②,
证明:∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 为平行四边形;
(2)解:由(1)得 ,
∵ , ,
∴ .
►考向三 平行四边形的性质好判定综合
20.(2024·浙江·中考真题)如图,在正方形 中, 分别是边 上的点,
且 分别在边 上,且 与 交于点O,记 ,若 ,
则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】如图,过点 作 交 于点 ,作 交 于点 ,延长 、 交于点 ,
过点 作 ,根据平行线的性质得出 ,从而得出 ,设
,则 ,证明四边形 是平行四边形,得出 ,在 中,
勾股定理算出 ,得出 ,证明 ,得出 ,根据 ,得
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出 ,在 中,列方程求解即可.
【详解】解:如图,过点 作 交 于点 ,作 交 于点 ,延长 、 交于点
,过点 作 ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴在 中, ,
∴ ,即 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴在 中, ,
∴解得: 或 ,
当 时, ,
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∴ ,
∴ .
故选:D.
【点睛】该题主要考查了解直角三角形,勾股定理,二次根式的性质,正方形的性质,平行四边形的性质
和判定,平行线的性质,全等三角形的性质和判定,解一元二次方程等知识点,解题的关键是掌握以上知
识点,正确做出辅助线.
21.(2024·辽宁·中考真题)如图, 的对角线 , 相交于点 , , ,若
, ,则四边形 的周长为( )
A.4 B.6 C.8 D.16
【答案】C
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,熟练掌握知识点是解题的关键.
由四边形 是平行四边形得到 , ,再证明四边形 是平行四边形,则
,即可求解周长.
【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∵ , ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴周长为: ,
故选:C.
22.(2024·新疆·中考真题)如图,抛物线 与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段CD在抛
物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且 .当 的值最小时,点C的坐标为
.
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【答案】
【分析】在y轴上取点 ,证明四边形 是平行四边形,得出 ,利用抛物线的对称性得
出 ,则 ,当E、C、F三点共线时, 最小,利用待定系数法求出直
线 解析式,然后把 代入,即可求出C的坐标.
【详解】解: ,
∴对称轴为 ,
如图,设抛物线与x轴另一个交点为F,
当 时, ,
∴ ,
当 时, ,
解得 , ,
∴ , ,
在y轴上取点 ,连接 , , ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
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∵抛物线对称轴为 ,
∴ ,
∴ ,
当E、C、F三点共线时, 最小,
设直线 解析式为 ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
当 时, ,
∴当 最小时,C的坐标为 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了二次函数的性质,平行四边形的判定与性质,待定系数法求一次函数解析式,两点之
间线段最短等知识,明确题意,添加合适辅助线,构造平行四边形是解题的关键.
23.(2024·浙江·中考真题)尺规作图问题:
如图1,点E是 边 上一点(不包含A,D),连接 .用尺规作 ,F是边 上一点.
小明:如图2.以C为圆心, 长为半径作弧,交 于点F,连接 ,则 .
小丽:以点A为圆心, 长为半径作弧,交 于点F,连接 ,则 .
小明:小丽,你的作法有问题,小丽:哦……我明白了!
(1)证明 ;
(2)指出小丽作法中存在的问题.
【答案】(1)见详解
(2)以点A为圆心, 长为半径作弧,与 可能有两个交点,故存在问题
【分析】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,
(1)根据小明的作图方法证明即可;
(2)以点A为圆心, 长为半径作弧,与 可能有两个交点,据此作答即可.
【详解】(1)∵ ,
∴ ,
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又根据作图可知: ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ;
(2)原因:以点A为圆心, 长为半径作弧,与 可能有两个交点,
故无法确定F的位置,
故小丽的作法存在问题.
►考向四 三角形的中位线
24.(2024·湖南·中考真题)如图,在 中,点 分别为边 的中点.下列结论中,错误的
是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了三角形中位线的性质,相似三角形的判定和性质,由三角形中位线性质可判断 ;
由相似三角形的判定和性质可判断 ,掌握三角形中位线的性质及相似三角形的判定和性质是解题的
关键.
【详解】解:∵点 分别为边 的中点,
∴ , ,故 正确;
∵ ,
∴ ,故 正确;
∵ ,
∴ ,
∴ ,故 错误;
故选: .
25.(2024·甘肃兰州·中考真题)如图,小张想估测被池塘隔开的A,B两处景观之间的距离,他先在
外取一点C,然后步测出 的中点D,E,并步测出 的长约为 ,由此估测A,B之间的距离约
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为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查三角形的中位线的实际应用,由题意,易得 为 的中位线,根据三角形的中位
线定理,即可得出结果.
【详解】解:∵点D,E,分别为 的中点,
∴ 为 的中位线,
∴ ;
故选:C.
26.(2024·浙江·中考真题)如图,D,E分别是 边 , 的中点,连接 , .若
,则 的长为
【答案】4
【分析】本题主要考查三角形中位线定理和等腰三角形的判定,由三角形中位线定理得
得出 得出
【详解】解:∵D,E分别是 边 , 的中点,
∴ 是 的中位线,
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:4
27.(2024·天津·中考真题)如图,正方形 的边长为 ,对角线 相交于点 ,点 在
的延长线上, ,连接 .
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(1)线段 的长为 ;
(2)若 为 的中点,则线段 的长为 .
【答案】 2 /
【分析】本题考查正方形的性质,中位线定理,正确添加辅助线、熟练运用中位线定理是解题的关键;
(1)运用正方形性质对角线互相平分、相等且垂直,即可求解,
(2)作辅助线,构造中位线求解即可.
【详解】(1) 四边形 是正方形,
,
在 中, ,
,
,
;
(2)延长 到点 ,使 ,连接
由 点向 作垂线,垂足为
∵ 为 的中点, 为 的中点,
∴ 为 的中位线,
在 中, ,
,
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在 中, ,
为 的中位线,
;
故答案为:2; .
28.(2024·青海·中考真题)综合与实践
顺次连接任意一个四边形的中点得到一个新四边形,我们称这个新四边形为原四边形的中点四边形.数学
兴趣小组通过作图、测量,猜想:原四边形的对角线对中点四边形的形状有着决定性作用.
以下从对角线的数量关系和位置关系两个方面展开探究.
【探究一】
原四边形对角线关系 中点四边形形状
不相等、不垂直 平行四边形
如图1,在四边形 中,E、F、G、H分别是各边的中点.
求证:中点四边形EFGH是平行四边形.
证明:∵E、F、G、H分别是AB、 、CD、 的中点,
∴ 、 分别是 和 的中位线,
∴ , (____①____)
∴ .
同理可得: .
∴中点四边形EFGH是平行四边形.
结论:任意四边形的中点四边形是平行四边形.
(1)请你补全上述过程中的证明依据①________
【探究二】
原四边形对角线关
中点四边形形状
系
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不相等、不垂直 平行四边形
菱形
从作图、测量结果得出猜想Ⅰ:原四边形的对角线相等时,中点四边形是菱形.
(2)下面我们结合图2来证明猜想Ⅰ,请你在探究一证明结论的基础上,写出后续的证明过程.
【探究三】
原四边形对角线关系 中点四边形形状
不相等、不垂直 平行四边形
②________
(3)从作图、测量结果得出猜想Ⅱ:原四边形对角线垂直时,中点四边形是②________.
(4)下面我们结合图3来证明猜想Ⅱ,请你在探究一证明结论的基础上,写出后续的证明过程.
【归纳总结】
(5)请你根据上述探究过程,补全下面的结论,并在图4中画出对应的图形.
中点四边形形状
原四边形对角线关系
③________ ④________
结论:原四边形对角线③________时,中点四边形是④________.
【答案】(1)①中位线定理
(2)证明见解析
(3)②矩形
(4)证明见解析
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(5)补图见解析;③ 且 ;④正方形
【分析】本题考查了三角形中位线定理,平行四边形的判定和性质,菱形的判定和性质,矩形的判定和性
质等知识
(1)利用三角形中位线定理即可解决问题;
(2)根据三角形中位线定理,菱形判定定理即可解决问题;
(3)根据三角形中位线定理,矩形判定定理即可解决问题;
(4)根据三角形中位线定理,矩形判定定理即可解决问题;
(5)根据三角形中位线定理,正方形判定定理即可解决问题.
【详解】(1)①证明依据是:中位线定理;
(2)证明:∵ 分别是 的中点,
∴ 分别是 和 的中位线,
∴ ,
∴ .
同理可得: .
∵
∴
∴中点四边形 是菱形.
(3)②矩形;
故答案为:矩形
(4)证明∵ 分别是 的中点,
∴ 分别是 和 的中位线,
∴ , ,
∴ .
同理可得: .
∵
∴ ,
∴
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∴中点四边形 是矩形.
(5)证明:如图4,∵ 分别是 的中点,
∴ 分别是 和 的中位线,
∴ ,
∴ .
同理可得: .
∵
∴
∴中点四边形 是菱形.
∵
由(4)可知
∴菱形 是正方形.
故答案为:③ 且 ;④正方形
考点三 特殊的平行四边形
►考向一 矩形
29.(2024·辽宁·中考真题)如图,在矩形 中,点 在 上,当 是等边三角形时, 为
( )
A. B. C. D.
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【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,等边三角形的性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.
由矩形 得到 ,继而得到 ,而 是等边三角形,因此得到
.
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∵ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
30..(2024·吉林·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为 ,点C的坐标为(0,2).以
为边作矩形 ,若将矩形 绕点O顺时针旋转 ,得到矩形 ,则点 的坐标为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转,矩形的性质等等,先根据题意得到 ,再
由矩形的性质可得 ,由旋转的性质可得 ,
,据此可得答案.
【详解】解:∵点A的坐标为 ,点C的坐标为 ,
∴ ,
∵四边形 是矩形,
∴ ,
∵将矩形 绕点O顺时针旋转 ,得到矩形 ,
∴ , ,
∴ 轴,
∴点 的坐标为 ,
故选:C.
31.(2024·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,我们把一个点的纵坐标与横坐标的比值称为该点的“特
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征值”.如图,矩形 位于第一象限,其四条边分别与坐标轴平行,则该矩形四个顶点中“特征值”最小
的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】B
【分析】本题考查的是矩形的性质,坐标与图形,分式的值的大小比较,设 , , ,
可得 , , ,再结合新定义与分式的值的大小比较即可得到答案.
【详解】解:设 , , ,
∵矩形 ,
∴ , ,
∴ , , ,
∵ ,而 ,
∴该矩形四个顶点中“特征值”最小的是点B;
故选:B.
32.(2024·西藏·中考真题)如图,在 中, , , ,点P是边 上任意一
点,过点P作 , ,垂足分别为点D,E,连接 ,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理的运用、矩形的判定和性质以及直角三角形的面积的不同求法,题目难度不
大,设计很新颖,解题的关键是求 的最小值转化为其相等线段 的最小值.连接 ,根据矩形的性
质可知: ,当 最小时,则 最小,根据垂线段最短可知当 时,则 最小,再根据
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三角形的面积为定值即可求出 的长.
【详解】解: 中, , , ,
,
连接 ,如图所示:
∵ 于点 , 于点 , ,
∴ ,
四边形 是矩形,
,
当 最小时,则 最小,根据垂线段最短可知当 时,则 最小,
∴此时 .
故选:B.
33.(2024·新疆·中考真题)如图,在正方形 中,若面积 ,周长 ,则
.
【答案】40
【分析】本题考查了正方形、矩形的性质,完全平方公式等知识,设正方形 、 的边长分别为
a、b,先求出 ,然后根据 求解即可.
【详解】解:设正方形 、 的边长分别为a、b,
根据题意,得 ,
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∴ ,
∴
,
故答案为:40.
34.(2024·新疆·中考真题)如图, 的中线 , 交于点O,点F,G分别是 , 的中点.
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)当 时,求证: 是矩形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,矩形的判断,三角形中位线定理等知识,解题的关键是:
(1)利用三角形中位线定理可得出 , ,然后利用平行四边形的判定即可
得证;
(2)利用平行四边形的性质得出 , ,结合点G是 的中点,可得出
,同理 ,则可得出 , ,然后利用矩形判定即可得证.
【详解】(1)证明:∵ 的中线 , 交于点O,
∴ , ,
∵点F,G分别是 , 的中点,
∴ , ,
∴ , ,
∴四边形 是平行四边形;
(2)证明:∵四边形 是平行四边形,
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∴ , ,
∵G是 中点,
∴ ,
∴ ,
同理 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ 是矩形.
►考向二 菱形
35.(2024·浙江·中考真题)如图,已知菱形 的面积是24,E,F分别是菱形 的边 的
中点,连结 与 交于点G,则 的面积为( )
A. B. C.3 D.9
【答案】A
【分析】此题考查了菱形的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,解答本题的关键
是正确的作出辅助线,技巧性较强.
延长 交 延长线于点 ,则 ,证明 ,即可得出
,根据菱形 的面积,求出 的面积,然后可得出 的面积.
【详解】解:如图,延长 交 延长线于点 ,
∵点F是边 的中点,
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∴ ,
∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
又∵点 是 中点,
∴ ,
∴ ,
∵菱形 的面积为24,
∴ 的面积为6,
∴ 的面积为 ,
故选:A.
36.(2024·海南·中考真题)如图,菱形 的边长为2, ,边 在数轴上,将 绕点A
顺时针旋转,点C落在数轴上的点E处,若点E表示的数是3,则点A表示的数是( )
A.1 B. C.0 D.
【答案】D
【分析】本题考查了菱形的性质,直角三角形的性质,勾股定理.作 于点 ,利用菱形的性质,
直角三角形的性质,勾股定理计算即可.
【详解】解:作 于点 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
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∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵点E表示的数是3,
∴点A表示的数是 ,
故选:D.
37.(2024·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系 中,菱形 的顶点 在 轴负半轴上,顶
点 在直线 上,若点 的横坐标是8,为点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点B作 轴,垂足为点D,先求出 ,由勾股定理求得 ,再由菱形的性质得
到 轴,最后由平移即可求解.
【详解】解:过点B作 轴,垂足为点D,
∵顶点 在直线 上,点 的横坐标是8,
∴ ,即 ,
∴ ,
∵ 轴,
∴由勾股定理得: ,
∵四边形 是菱形,
∴ 轴,
∴将点B向左平移10个单位得到点C,
∴点 ,
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故选:B.
【点睛】本题考查了一次函数的图像,勾股定理,菱形的性质,点的坐标平移,熟练掌握知识点,正确添
加辅助线是解题的关键.
38.(2024·上海·中考真题)四边形 为矩形,过 作对角线 的垂线,过 作对角线 的
垂线,如果四个垂线拼成一个四边形,那这个四边形为( )
A.菱形 B.矩形 C.直角梯形 D.等腰梯形
【答案】A
【分析】本题考查矩形性质、等面积法、菱形的判定等知识,熟练掌握矩形性质及菱形的判定是解决问题
的关键.由矩形性质得到 , ,进而由等面积法确定 ,
再由菱形的判定即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
四边形 为矩形,
, ,
过 作对角线 的垂线,过 作对角线 的垂线,
,
如果四个垂线拼成一个四边形,那这个四边形为菱形,
故选:A.
39.(2024·四川·中考真题)如图,在菱形 中, ,则菱形 的周长为 .
【答案】8
【分析】本题主要考查菱形的性质.根据菱形的性质“菱形的四条边相等”可直接进行求解.
【详解】解:由菱形的四条边相等可得:菱形的周长为 ,
故答案为:8.
40.(2024·广东·中考真题)如图,菱形 的面积为24,点E是 的中点,点F是 上的动点.若
的面积为4,则图中阴影部分的面积为 .
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【答案】10
【分析】本题考查了菱形的性质,三角形中线的性质,利用菱形的性质、三角形中线的性质求出 ,
,根据 和菱形的面积求出 , ,则可求出 的面积,然后利用
求解即可.
【详解】解:连接 ,
∵菱形 的面积为24,点E是 的中点, 的面积为4,
∴ , ,
设菱形 中 边上的高为h,
则 ,即 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:10.
41.(2024·云南·中考真题)如图,在四边形 中,点 、 、 、 分别是各边的中点,且
, ,四边形 是矩形.
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(1)求证:四边形 是菱形;
(2)若矩形 的周长为22,四边形 的面积为10,求 的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)连接 , ,证明四边形 是平行四边形,再利用三角形中位线定理得到 ,
,利用矩形的性质得到 ,即可证明四边形 是菱形;
(2)利用三角形中位线定理和菱形性质得到 ,利用lx 面积公式得到
,再利用完全平方公式结合勾股定理进行变形求解即可得到 .
【详解】(1)解:连接 , ,
, ,
四边形 是平行四边形,
四边形 中,点 、 、 、 分别是各边的中点,
, ,
四边形 是矩形,
,
,
四边形 是菱形;
(2)解: 四边形 中,点 、 、 、 分别是各边的中点,
, ,
矩形 的周长为22,
,
四边形 是菱形,
即 ,
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四边形 的面积为10,
,即 ,
,
,
.
【点睛】本题考查了平行四边形性质和判定,矩形的性质和判定,三角形中位线定理,菱形的性质和判定,
菱形面积公式,勾股定理,完全平方公式,熟练掌握相关性质是解题的关键.
►考向三 正方形
42.(2024·陕西·中考真题)如图,正方形 的顶点G在正方形 的边 上, 与 交于点
H,若 , ,则 的长为( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,正方形的性质.证明 ,利用相似三角形
的性质列式计算即可求解.
【详解】解:∵正方形 , ,
∴ ,
∵正方形 , ,
∴ ,
∴ ,
由题意得 ,
∴ ,
∴ ,即 ,
解得 ,
故选:B.
43.(2024·重庆·中考真题)如图,在边长为4的正方形 中,点 是 上一点,点 是 延长线
上一点,连接 , , 平分 .交 于点 .若 ,则 的长度为( )
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A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,先由正方形的性质得到
,再证明 得到
,进一步证明 得到 ,设 ,则
,
在 中,由勾股定理得 ,解方程即可得到答案.
【详解】解:∵四边形 是正方形,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
在 中,由勾股定理得 ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
故选:D.
44.(2024·广西·中考真题)如图,边长为5的正方形 ,E,F,G,H分别为各边中点,连接 ,
, , ,交点分别为M,N,P,Q,那么四边形 的面积为( )
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A.1 B.2 C.5 D.10
【答案】C
【分析】先证明四边形 是平行四边形,利用平行线分线段成比例可得出 , ,证
明 得出 ,则可得出 ,同理 ,得出平行四
边形 是矩形,证明 ,得出 ,进而得出 ,得出矩
形 是正方形,在 中,利用勾股定理求出 ,然后利用正方形的面积公式求解即可.
【详解】解:∵四边形 是正方形,
∴ , , , ,
∵E,F,G,H分别为各边中点,
∴ , ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
同理 ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
同理 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,同理 ,
∴平行四边形 是矩形,
∵ , , ,
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∴ ,
∴ ,
又 , ,
∴ ,
∴矩形 是正方形,
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴正方形 的面积为5,
故选:C.
【点睛】本题考查了正方形的判定与性质,全等三角形判定与性质,平行线分线段成比例,勾股定理等知
识,明确题意,灵活运用相关知识求解是解题的关键.
45.(2024·吉林·中考真题)如图,正方形 的对角线 相交于点O,点E是 的中点,点F
是 上一点.连接 .若 ,则 的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了相似三角形的性质与判定,正方形的性质,先由正方形的性质得到 ,
,再证明 ,进而可证明 ,由相似三角形的性质可得 ,即
.
【详解】解:∵正方形 的对角线 相交于点O,
∴ , ,
∵点E是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
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∴ ,即 ,
故答案为: .
46.(2024·内蒙古·中考真题)如图, , 平分 , .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)过点B作 于点G,若 ,请直接写出四边形 的形状.
【答案】(1)证明见详解
(2)四边形 为正方形
【分析】(1)由角平分线的定义可得出 ,由平行线的性质可得出 ,等量代
换可得出 ,利用 证明 ,由全等三角形的性质得出 ,结合已知
条件可得出四边形 是平行四边形.
(2)由已知条件可得出 ,由平行四边形的性质可得出 , ,根据平
行线的性质可得出 , ,由全等三角形的性质可得出 ,等量代换可得出
, 即可得出四边形 为正方形.
【详解】(1)证明:∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
由∵ ,
∴四边形 是平行四边形.
(2)四边形 是正方形.
过点B作 于点G,
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∴ ,
∵四边形 是平行四边形.
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
由(1) ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是正方形.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定以及性质,平行四边形的性质和判定,正方形的判定,以及平
行线的性质,掌握全等三角形的判定以及性质,平行四边形的性质和判定,正方形的判定定理是解题的关
键.
一、单选题
1.(2024·山西·模拟预测)如图,O是菱形 的对角线 的中点,以O为原点,建立如图平面直角
坐标系,若 轴, , ,点C的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】令 与y轴的交点为字母E,根据菱形的性质和 说明 是等边三角形,再求出
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,然后根据直角三角形的性质得 ,结合勾股定理求出 ,可知点A的坐标,最后根据点A和点C
关于原点对称得出答案.
【详解】如图所示,令 与y轴的交点为字母E,
∵四边形 是菱形,
∴ .
∵ , ,
∴ 是等边三角形,则 ,
∵点O是菱形 的对角线的 中点,
∴ .
∵ 轴,则 ,
∴ ,
∴
根据勾股定理,得 ,
∴ .
∵点A和点C关于原点对称,
∴ .
故选:D.
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,直角三角形的性质,理解菱
形的对称性是解题的关键.
2.(2024·广东·模拟预测)将一副三角尺在平行四边形按如图所示的方式摆放,设 ,则 的度数
为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行线的性质,三角板中角度的计算,平行四边形的性质,求出 的度数是
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解题的关键.如图所示,过点G作 ,由平行线的性质得到 ,
,然后求出 的度数即可求出∠2的度数.
【详解】解:如图所示,过点G作 ,
由题意得 , ,则 ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
3.(2024·浙江·模拟预测)如图,等腰梯形 ( )
A.既是轴对称图形,又是中心对称图形
B.是轴对称图形,但不是中心对称图形
C.是中心对称图形,但不是轴对称图形
D.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形
【答案】B
【分析】本题考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,等腰梯形的性质,根据轴对称图形和中心对称图
形的定义解答即可,掌握轴对称图形和中心对称图形的定义是解题的关键.如果一个平面图形沿一条直线
折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;把一个图形绕着某一个点旋转 ,
如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形
【详解】解:等腰梯形是轴对称图形,但不是中心对称图形,
故选:B.
4.(2024·湖北·模拟预测)类比“赵爽弦图”,可类似的构造如图所示的图形,它是由中间的小正六边形和
6个全等的直角三角形拼成的一个大正六边形,若在大正六边形内部随机取一点,则此点取自小正六边形
的概率是( )
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A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先对图形标注,根据内角和定理求出 ,即可得出 ,再设
,根据直角三角形的性质得 ,由勾股定理求出 ,根据题意可知 ,可求
,然后求出等边三角形的面积,进而得出正六边形的面积,最后根据面积比得出答案.
【详解】如图所示,
正六边形的每个内角 ,
∴ .
设 ,
∴ ,
根据勾股定理得 .
根据题意可知 ,
∴ .
作 ,交 于点F,
∵ 是等边三角形,
∴ .
根据勾股定理得 ,
∴ , ,
∴正六边形的面积 ,六个直角三角形的面积为 ,
∴此点取自小正六边形的概率是 .
故选:A.
【点睛】本题主要考查了多边形的内角和定理,直角三角形的性质,勾股定理,概率的计算公式,理解用
面积比表示概率是解题的关键.
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5.(2024·广东·模拟预测)如图,D,E分别是 的边 , 的中点,若 的周长为6,则
的周长为( )
A. B.3 C.12 D.36
【答案】C
【分析】本题考查了三角形中位线定理,熟练掌握三角形的中位线定理是解题关键.先根据三角形的中位
线定理可得 ,再根据三角形的周长公式求解即可得.
【详解】解:∵点 分别是 的边 , 的中点,
∴ ,即 ,
∵ 的周长为6,
∴ ,
∴ 的周长为 ,
故选:C.
6.(2024·安徽·模拟预测)如图,矩形 中,点 在 边上, 平分 , , 分别是 ,
的中点, , ,则 的值为( )
A. B. C. D.3
【答案】D
【分析】根据矩形的性质先证明 是等腰直角三角形,求出 , ,再
利用直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半求出 ,利用勾股定理求出 ,进而
得到 ,根据 是 的中位线,即可求解.
【详解】解: 四边形 矩形,
∴ , ,
,
平分 ,
,
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,
是等腰直角三角形,
,
是 的中点, ,
,
,
为 的中点, , ,
,
在 中, ,
,
,
, 分别为 , 的中点,
是 的中位线,
,
故选:D.
【点睛】本题考查矩形的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形中位线,勾股定理,直角三角形中斜边
上的中线等于斜边的一半,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
7.(2024·河北·模拟预测)在 中, , 是 的中点,求证: .
证明:如图,延长 至点 ,使 ,连接 , .
……
,
.
下面是“……”部分被打乱顺序的证明过程:①∴四边形 是平行四边形;②∵ ;③∵
, ;④∴四边形 是矩形,则正确的顺序是( ).
A.③①②④ B.③②①④ C.②③①④ D.②①③④
【答案】A
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【分析】本题考查了平行四边形的判定,矩形的判定和性质,掌握特殊四边形的判定和性质是解题关键.
从结论入手,要证明直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,显然不能应该斜边中线定理,看到提示的两
行证明,有对角线相等,由此根据矩形的对角线互相平分且对角线相等的性质,作辅助线补全四边形,先
证平行四边形再证矩形,即可推出结论.
【详解】解:根据提示,先由对角线互相平分证明四边形是平行四边形,再由平行四边形证明是矩形,
证明过程应为:③ , ;
① 四边形 是平行四边形;
② ;
④ 四边形 是矩形.
,
.
即证明过程为 ③①②④,
故选:A.
8.(2024·广东·模拟预测)若一个多边形的内角和是它的外角和的8倍,则该多边形的边数为( )
A.19 B.18 C.17 D.16
【答案】B
【分析】本题考查了多边形的内角和与外角和的综合,先设多边形的边数为 条,因为一个多边形的内角
和是它的外角和的8倍,所以 ,解出 值,即可作答.
【详解】解:设该多边形的边数为 条,
则列方程为 ,
解得: ,
故选B.
9.(2024·山西·模拟预测)如图,将正五边形纸片 沿 折叠,得到 ,点C的对应点为点
, 的延长线交 于点F,若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了正多边形的内角和,折叠的性质,三角形内角和定理等知识.熟练掌握正多边形的内
角和,折叠的性质,三角形内角和定理是解题的关键.由正五边形纸片 ,可得
,由 ,可得 ,由折叠的性质可知,
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, ,根据 ,求解作答即
可.
【详解】解:∵正五边形纸片 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由折叠的性质可知, , ,
∴ ,
故选:B.
10.(2024·广东·模拟预测)下列说法中,错误的是( )
A.在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行
B.等角对等边
C.四条边相等的四边形是正方形
D.圆的切线垂直于过切点的半径
【答案】C
【分析】本题考查平行线的判定,等腰三角形的性质,正方形的判定,切线的性质,根据各个知识点逐个
判断即可.
【详解】A.在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行,说法正确,不符合题意;
B.等角对等边,说法正确,不符合题意;
C.四条边相等的四边形是菱形,说法错误,符合题意;
D.圆的切线垂直于过切点的半径,说法正确,不符合题意;
故选:C.
11.(2024·河北·模拟预测)如图,在 中, ,点 分别是
的中点,顺次连接 ,在 从 逐渐增大到 的过程中,四边形
形状的变化依次是( )
A.平行四边形→菱形→平行四边形
B.平行四边形→矩形→平行四边形
C.平行四边形→菱形→正方形→平行四边形
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D.平行四边形→矩形→正方形→平行四边形
【答案】A
【分析】本题主要考查了三角形的中位线.熟练掌握三角形的中位线性质,平行四边形的性质与判定,菱
形的判定,是解题的关键.
根据三角形中位线定理,得到 ,得到 ,
得到四边形 是平行四边形,当 时, 是矩形, ,得到 ,得到
是菱形;当 时,或 时, ,∴ ,四边形 是平行四
边形,
【详解】连接 ,
∵E、F、G、H是的各边中点,
∴ ,
∴ ,
当 时,
∵ 中, ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
当 时, 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∴ 是菱形,
当 时,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形.
∴四边形 形状的变化依次是:平行四边形→菱形→平行四边形.
故选:A.
12.(2024·安徽·模拟预测)如图,正方形 中,点 , 分别在边 , 上,且 ,
分别交 , 于点 , ,以点A为圆心, 长为半径画弧 下列结论:① ;②
;③ ;④ 与 相切;⑤ .其中正确结论的个数是
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( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】B
【分析】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,切线的判定,
勾股定理,正确的作出辅助线,熟练掌握这些性质,是解题的关键.
延长 到 ,使 ,连接 根据全等三角形的性质得到 , ,求得
,证得 ,根据全等三角形的性质即可得到 ;故 正确;在
上截取 ,根据全等三角形的性质得到 , ,证得 ,
根据勾股定理得到 ,根据全等三角形的性质得到 ,等量代换得到
;故 正确;根据平行线的性质得到 ,推出 ,又
,于是得到 ,故 正确;过A作 于 ,根据角平分线的性质得到
,于是得到 与 相切;故 正确;由 ,而 不一定等于 ,于是
得到 不一定平行于 ,故 错误.
【详解】解:延长 到 ,使 ,连接 .
在 和 中, ,
,
, ,
又 , ,
.
在 和 中,
,
,
,
又 ,
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;故 正确;
在 上截取 ,连接 、 ,
在 和 中, ,
,
, ,
又 ,
.
.
在 和 中,
,
,
.
;故 正确;
,
.
, ,
,
又 ,
,故 正确;
过A作 于 ,
, ,
,
与 相切;故 正确;
,而 不一定等于 ,
不一定等于 ,
不一定平行于 ,故 错误,
故选:B.
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二、填空题
13.(2024·上海·模拟预测)如图1是一款可升降篮球架,支架 , , 的长度固定,A,D,G为
立柱 上的点, 地面,篮板 地面, , 米, 米,若改变伸缩
臂 的长度,则 ,CD可绕点A,D旋转来调整篮筐的高低.如图2,当 时,可测得篮筐
的固定点C距离地面为2.9米,则支架CD的长为 米.降低篮筐高度如图3,连结 交CD于点O,
平分 , ,此时篮筐的固定点C离地面的距离为 米.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线性质,等腰三角形的判定和性质,平行四边形的判定
和性质,矩形的判定和性质,熟练掌握相关判定和性质是解题的关键.
延长 交地面于点 ,过点 作 于点 ,可得 ,利用平行线性质,可得 ,
进而求得 ,利用直角三角形性质,可得 ,由此得解;设 于 相交于 ,连接
,连接 ,由 , ,得四边形 是平行四边形,进而得到 ,利
用 平分 ,结合 ,可得 ,根据等角对等边得 ,进而得到
,结合 ,得到四边形 是平行四边形,利用平行四边形性质,结合 ,可
证平行四边形 是矩形,由此即可得解.
【详解】解:如图,延长 交地面于点 ,过点 作 于点 ,
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地面,篮板 地面,
,
∴
,
,
,
,
又
,
米,
故支架 的长为 米.
如图,设 于 相交于 ,连接 ,连接 ,
,
,
又
四边形 是平行四边形,
,
,
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,
平分 ,
,
又 ,
,
,
,
,
又 ,
四边形 是平行四边形,
互相平分,
,
,
平行四边形 是矩形,
,即 ,
四边形 是矩形,
米.
故此时篮筐的固定点C离地面的距离为 米.
故答案为∶ ; .
14.(2024·陕西·模拟预测)如图,在矩形 中, , 在边 上, ,连接
,则线段 的最小长度为 .
【答案】
【分析】根据题意取 的中点 ,连接 ,作点 关于 的对称点 ,连接 ,利用矩
形性质证明四边形 为平行四边形,再根据对称性得 ,继而利用勾股定理即可得到本
题答案.
【详解】解:如图,取 的中点 ,连接 ,作点 关于 的对称点 ,连接 ,
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,
∵矩形 中, , ,
∴ , ,
∴四边形 为平行四边形,
∴ ,即 ,
∵根据对称性可知 ,则 , ,
∵ ,
∴ 的最小长度: ,
故答案为: .
【点睛】本题考查平行四边形判定及性质,矩形性质,对称性质,勾股定理等.
15.(2024·湖南·模拟预测)已知四边形 的对角线 垂直平分对角线 于点 ,要使四边形
为菱形,则可添加的条件是 (添加一个条件即可,不添加其他的点和线).
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题主要考查菱形的判定,掌握菱形的判定方法是解题的关键.根据菱形的判定即可得出答案.
【详解】解:添加 ,理由如下:
∵四边形 的对角线 垂直平分对角线 于点 ,
,
,
∴四边形 是菱形,
故答案为: (答案不唯一).
16.(2024·广东·模拟预测)如图,将一张长方形纸片 沿 折叠,使点A,B分别落在点 , 的
位置.若 ,则 .
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【答案】
【分析】本题考查了矩形与折叠问题,熟练掌握折叠的性质是解题关键.先根据矩形的性质可得
,再根据折叠的性质可得 ,由此即可得.
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
由折叠的性质得: ,
∴ ,
故答案为: .
17.(2024·浙江·一模)如图,正方形 的边长为 ,以AB边上的动点 为圆心, 为半径作圆,
将 沿 翻折至 ,若 过 一边上的中点,则 的半径为 .
【答案】 或 或
【分析】分三种情况讨论,设 的半径为 ,分别根据勾股定理,即可求解.
【详解】设 的半径为 ,当 经过 的中点,即经过 的中点,
∴ ,
当 经过 的中点,则 ,
∴ , ,
在 中,
∴
解得: (负值舍去)
当 经过 的中点,即经过 的中点,设 的中点为 ,
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∴
∴
解得:
综上所述,半径为 、 、
故答案为: 或 或 .
【点睛】本题考查翻折的性质,勾股定理,正方形的性质,掌握翻折的性质,勾股定理,正方形的性质以
及分类讨论是正确解答的关键.
18.(2024·重庆·一模)如图,在 中,E为 边中点.以C为圆心,CD为半径画弧,恰好经过点
A.以C为圆心,CE为半径画弧,与AD相切于点F.若 ,则阴影部分的面积为 .(结果保
留π)
【答案】
【分析】根据切线的性质得到 ,得到 ,根据平行四边形的性质得到 ,求得
,根据等腰三角形的性质得到 , ,根据扇形、正方形、三角形的面积公式即可
得到结论.
【详解】解: 与 切于 ,
,
由题意可知: ,
,
四边形 是平行四边形,
,
,
为 边中点,
, ,
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,
,
,
, ,
,
四边形 是正方形,
阴影部分的面积 扇形 的面积 的面积 正方形 的面积 扇形 的面积
,
故答案为: .
【点睛】本题考查了切线的性质,扇形面积的计算,平行四边形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,
正确地识别图形是解题的关键.
19.(2024·上海·模拟预测)如图1两张等宽的矩形纸片,矩形纸片 不动,将矩形纸片 按如
图2方式缠绕:先将点 与点 重合,再依次沿 、 对折,点A、C所在的相邻两边不重叠、无空隙,
最后 边刚好经过点G.
若 , ,则 长为
【答案】1
【分析】根据矩形的性质,得出 , ,证明四边形 是平行四边形,利用 证
明 ,得出 ,即可证明四边形 是菱形;标记点 ,根据矩形的性质,得出
, , , ,证明四边形 和四边形 是平
行四边形,根据菱形的性质、全等三角形的性质,得出 , , ,
证明四边形 是菱形,根据含 角的直角三角形的性质,得出 ,证明 、 、
、 是边长相等的等边三角形,求出 , ,根据
,得出答案即可.
【详解】解:∵两张纸片是等宽的矩形纸片,
∴ , , , ,
∴ ,四边形 是平行四边形,
∴ ,
在 和 中,
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,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形,
如图,标记点 ,
∵两张纸片是等宽的矩形纸片,
∴ , , , ,
∴四边形 和四边形 是平行四边形,
∴
∵由(1)得 , ,四边形 是菱形,
∴ , , ,
∴四边形 是菱形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 和 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 、 是等边三角形,
∵ 、 、 、 依次有公共边,
∴ 、 、 、 是边长相等的等边三角形,
∴ ,
∵ ,
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∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为:1.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质、菱形的判定与性质、含 角的直角三
角形的性质、等边三角形的判定与性质,灵活运用知识点推理证明是解题的关键.
三、解答题
20.(2024·湖南·模拟预测)慈氏塔(如图①)作为湖南现存最早的砖塔之一,以其巍然䇯立,雄视洞庭
湖,成为“巴陵胜状”之一.某兴趣小组决定利用所学知识开展以“测量慈氏塔的高度”为主题的活动,并写出
如下项目报告:
课题 测量慈氏塔的高度
测量
测角仪、无人机等
工具
测量
示意
图
如图②,测量小组使无人机在点 处以 的速度竖直上升 后,飞行至点 处,在点 处测
测量
得塔顶 的俯角为 ,然后沿水平方向向左飞行至点 处,在点 处测得塔顶 和点 的俯角均
过程
为
点 均在同一竖直平面内,且点 在同一水平线上, .结果精确到 .参考
说明
数据:
(1)求无人机从点 到点 处的飞行距离;
(2)求慈氏塔 的高度.
【答案】(1)
(2)慈氏塔 的高度为
【分析】本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题,矩形的判定与性质,解题的关键是学会利用参数构
建方程解决问题,属于常考题型.
(1)先根据题意可求出 , ,再根据 中, 即可解答;
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(2)过点D作 ,交 延长线于点H,设 ,则 ,解直
角三角形求出x的值,证明四边形 是矩形,得到 ,由 即可解答.
【详解】(1)解:根据题意得: , ,
在 中, ,
;
(2)解:过点D作 ,交 延长线于点H,
,
,
,
设 ,则 ,
在 中,
,
,
解得: ,
,
,
四边形 是矩形,
,
,
答:慈氏塔 的高度为 .
21.(2024·广东·模拟预测)如图, 是 的角平分线,过点D分别作 和 的平行线,交
于点E,交 于点F.试判断四边形 的形状,并给出证明.
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【答案】四边形 是菱形,证明见解析
【分析】本题考查了菱形的判定、等腰三角形的判定、平行线的性质等知识,熟练掌握菱形的判定是解题
关键.先根据平行四边形的判定可得四边形 是平行四边形,再根据等腰三角形的判定可得 ,
然后根据菱形的判定即可得.
【详解】解:四边形 是菱形,证明如下:
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ 是 的角平分线,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形.
22.(2024·湖南·模拟预测)如图,在 中, 交于点 ,点 在 上, .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)若 求证:四边形 是菱形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质、平行线的性质等知识点,熟练掌
握菱形和平行四边形的判定方法是解题的关键.
(1)先根据四边形 为平行四边形可得 、 ,再根据 得出 ,即可
证明结论;
(2)先证明 得出 ,证明四边形 为菱形得出 ,即可证明结论.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,即 ,
∴四边形 是平行四边形.
(2)解:∵四边形 为平行四边形,
∴ ,
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∴ ,
∵
∴ ,
∴ ,
∴四边形 为菱形,
∴ ,即 ,
∵四边形 是平行四边形,
∴四边形 是菱形.
23.(2024·山东·模拟预测)如图,在 中, , ,延长 至点 ,使 ,连接
,交 于点 ,连接 , , .
(1)求证:四边形 是矩形;
(2)求 的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先证四边形 是平行四边形,得 , ,再证 ,即可得证;
(2)由矩形的性质得 ,由勾股定理求出 ,即可得解.
【详解】(1)证明:∵四边形 是平行四边形, ,
∴ , , ,
∵ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是矩形;
(2)解:∵四边形 是矩形, , ,
∴ ,
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∴ ,
∴ ,
∴ 的面积为 .
【点睛】本题考查矩形的判定与性质,平行四边形的判定与性质,等腰三角形的判定,勾股定理,三角形
外角的定义及性质等知识,掌握矩形的判定与性质是解题的关键.
24.(2024·浙江·模拟预测)如图,在正五边形 中,连结 交 于点F
(1)求 的度数.
(2)已知 ,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据五边形 是正五边形,判断出 ,
,求出 ,进而可求出 的度数;
(2)证明 得 ,设 ,则 ,列出方程,解方程即可求出
的长.
【详解】(1)解:∵五边形 是正五边形,
, ,
∴ ,
同理可求 ,
∴ .
(2)解:∵ ,
∴ ,
同理可证 ,
∴四边形 是菱形,
,
同理 ,
∴ ,
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∵ ,
,
,即 ,
设 ,则 ,
,即 ,
解得 (舍去负值),
的长是 .
【点睛】本题考查了正多边形的性质,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,根据正五边形的性
质,找到相似三角形,利用相似三角形的性质是解题的关键.
25.(2024·安徽·模拟预测)在正方形 中,点 是 边上的一动点,连接 .以 为边在直线
右侧作正方形 .
(1)如图1,若 与 交于点 ,且 ,求 的度数;
(2)如图2,连接 ,求证: 三点共线;
(3)如图3,若点 是 边的中点, ,连接 ,求线段 的长.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)由正方形性质得到 , ,根据已知条件,数形结合得
到 ,进而在四边形 中,由四边形内角和为 列方程求解即可得到答案;
(2)由题意可知 ,只需要证明 即可得证 三点共线,利用正方形性质及
互余定义,等量代换即可得证;
(3)过点 作 于点 ,如图所示,由三角形全等的判定定理得到 ,结合全
等性质、正方形性质及中点定义得到各个线段长度,在 中,由勾股定理求解即可得到答案.
【详解】(1)解:在正方形 中, ;
在正方形 中, ,
,
,
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则 ,
在四边形 中, ,
即 ,
则 ;
(2)证明:如图所示:
在正方形 中, ;
在正方形 中, ,
; ; ; ; ;
,
; ;
,
,
即 ,
,
,即 三点共线;
(3)解:过点 作 于点 ,如图所示:
,
在正方形 中, ;
在正方形 中, , ,
,
则 ,
在 和 中,
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,
,
点 是 边的中点, ,
,
则 ,
在 中, , ,
则由勾股定理可得 .
【点睛】本题考查正方形综合,涉及正方形性质、互余定义、四边形内角和、互补定义、三角形全等的判
定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握正方形性质及相关几何性质,灵活运用是解决问题的关键.
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