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备战 2024 中考数学一轮复习
第五章四边形
第 2 讲特殊四边形判定及其性质
№考向解读
➊考点精析
➋真题精讲
➌题型突破
➍专题精练
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第 2 讲特殊四边形判定及其性质
本单元内容是考查重点,年年都会考查,分值为15分左右,预计2024年各地中考还将出现,并
且在选择、填空题中考查利用特殊四边形性质和判定求角度、长度问题的可能性比较大.解
答题中考查特殊四边形的性质和判定,一般和三角形全等、解直角三角形、二次函数、动态
问题综合应用的可能性比较大.对于本单元内容,要注重基础,反复练习,灵活运用.
→➊考点精析←
→➋真题精讲←
考向一 矩形的性质
考向二 矩形的判定
考向三 菱形的性质
考向四 菱形的判定
考向五 正方形的性质
考向六 正方形的判定
第 2 讲特殊四边形判定及其性质
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→➊考点精析←
一、矩形的性质与判定
1.矩形的性质:
(1)四个角都是直角;
(2)对角线相等且互相平分;
(3)面积=长×宽=2S =4S .(如图)
△ABD △AOB
2.矩形的判定:
(1)定义法:有一个角是直角的平行四边形;
(2)有三个角是直角;
(3)对角线相等的平行四边形.
二、菱形的性质与判定
1.菱形的性质:
(1)四边相等;
(2)对角线互相垂直、平分,一条对角线平分一组对角;
(3)面积=底×高=对角线乘积的一半.
2.菱形的判定:
(1)定义法:有一组邻边相等的平行四边形;
(2)对角线互相垂直的平行四边形;
(3)四条边都相等的四边形.
三、正方形的性质与判定
1.正方形的性质:
(1)四条边都相等,四个角都是直角;
(2)对角线相等且互相垂直平分;
(3)面积=边长×边长=2S =4S .
△ABD △AOB
2.正方形的判定:
(1)定义法:有一个角是直角,且有一组邻边相等的平行四边形;
(2)一组邻边相等的矩形;
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(3)一个角是直角的菱形;
(4)对角线相等且互相垂直、平分.
四、联系
(1)两组对边分别平行;(2)相邻两边相等;(3)有一个角是直角;(4)有一个角是
直角;
(5)相邻两边相等;(6)有一个角是直角,相邻两边相等;(7)四边相等;(8)有三
个角都是直角.
五、中点四边形
(1)任意四边形所得到的中点四边形一定是平行四边形.
(2)对角线相等的四边形所得到的中点四边形是矩形.
(3)对角线互相垂直的四边形所得到的中点四边形是菱形.
(4)对角线互相垂直且相等的四边形所得到的中点四边形是正方形.
→➋真题精讲←
题型三菱形的性质及判定
1.(2023·湖南·统考中考真题)如图,菱形 中,连接 ,若 ,则
的度数为( )
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A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据菱形的性质可得 ,则 ,进而
即可求解.
【详解】解:∵四边形 是菱形
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:C.
【点睛】本题考查了菱形的性质,熟练掌握是菱形的性质解题的关键.
2.(2023·浙江·统考中考真题)如图,在菱形 中, ,则 的
长为( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】连接 与 交于O.先证明 是等边三角形,由 ,得到
, ,即可得到 ,利用勾股定理求出 的
长度,即可求得 的长度.
【详解】解:连接 与 交于O.
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∵四边形 是菱形,
∴ , , , ,
∵ ,且 ,
∴ 是等边三角形,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:D.
【点睛】此题主要考查了菱形的性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质、 角所对
直角边等于斜边的一半,关键是熟练掌握菱形的性质.
3.(2023·四川乐山·统考中考真题)如图,菱形 的对角线 与 相交于点O,E
为边 的中点,连结 .若 ,则 ( )
A.2 B. C.3 D.4
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【答案】B
【分析】先由菱形的性质得 , , ,再
由勾股定理求出 ,然后由直角 三角形斜边的中线等于斜边的一半求解.
【详解】解:∵菱形 ,
∴ , , ,
∴由勾股定理,得 ,
∵E为边 的中点,
∴
故选:B.
【点睛】本考查菱形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,熟练掌握菱形的性质,直角
三角形的性质是解题的关键.
4.(2023·湖南永州·统考中考真题)如图,已知四边形 是平行四边形,其对角线相
交于点O, .
(1) 是直角三角形吗?请说明理由;
(2)求证:四边形 是菱形.
【答案】(1) 是直角三角形,理由见解析.(2)见解析
【分析】(1)根据平行四边形对角线互相平分可得 ,再根据勾股定理的逆
定理,即可得出结论;
(2)根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,即可求证.
【详解】(1)解: 是直角三角形,理由如下:
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
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∵ ,
∴ 是直角三角形.
(2)证明:由(1)可得: 是直角三角形,
∴ ,
即 ,
∵四边形 是平行四边形,
∴四边形 是菱形.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,勾股定理的逆定理,菱形的判定,解题的关
键是掌握平行四边形对角线互相平分,对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
5.(2023·云南·统考中考真题)如图,平行四边形 中, 分别是
的平分线,且 分别在边 上, .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)若 , 的面积等于 ,求平行线 与 间的距离.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)先证 ,再证 ,从而四边形 是平行四边形,又
,于是四边形 是菱形;
(2)连接 ,先求得 ,再证 ,
,于是有 ,得 ,再证
,从而根据面积公式即可求得 .
【详解】(1)证明:∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∵ 分别是 的平分线,
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∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ ,
∴四边形 是菱形;
(2)解:连接 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ , 即 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ 的面积等于 ,
∴ ,
∴平行线 与 间的距离 .
【点睛】本题考查了平行四边形的判定及性质,菱形的判定,角平分线的定义,等腰三角
形的判定,三角函数的应用以及平行线间的距离,熟练掌握平行四边形的判定及性质,菱
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形的判定,角平分线的定义,等腰三角形的判定,三角函数的应用以及平行线间的距离等
知识是解题的关键.
题型四矩形的性质及判定
6.(2023·上海·统考中考真题)在四边形 中, .下列说法能使四
边形 为矩形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】结合平行四边形的判定和性质及矩形的判定逐一分析即可.
【详解】A: ,
为平行四边形而非矩形
故A不符合题意
B: ,
为平行四边形而非矩形
故B不符合题意
C:
为矩形
故C符合题意
D:
不是平行四边形也不是矩形
故D不符合题意
故选:C .
【点睛】本题主要考查平行线的性质,平行四边形的判定和性质及矩形的判定等知识,熟
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练掌握以上知识并灵活运用是解题的关键.
7.(2023·湖南·统考中考真题)如图所示,在矩形 中, , 与 相交
于点O,下列说法正确的是( )
A.点O为矩形 的对称中心 B.点O为线段 的对称中心
C.直线 为矩形 的对称轴 D.直线 为线段 的对称轴
【答案】A
【分析】由矩形 是中心对称图形,对称中心是对角线的交点,线段 的对称中心
是线段 的中点,矩形 是轴对称图形,对称轴是过一组对边中点的直线,从而可
得答案.
【详解】解:矩形 是中心对称图形,对称中心是对角线的交点,故A符合题意;
线段 的对称中心是线段 的中点,故B不符合题意;
矩形 是轴对称图形,对称轴是过一组对边中点的直线,
故C,D不符合题意;
故选A
【点睛】本题考查的是轴对称图形与中心对称图形的含义,矩形的性质,熟记矩形既是中
心对称图形也是轴对称图形是解本题的关键.
8.(2023·山东滨州·统考中考真题)如图,矩形 的对角线 相交于点 ,点
分别是线段 上的点.若 ,则 的长为
___________.
【答案】
【分析】过点 分别作 的垂线,垂足分别为 ,等面积法证明 ,进
而证明 , ,根据全等三角形的性质得出 ,
,根据已知条件求得 ,进而勾股定理求得 ,进而即可求解.
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【详解】解:如图所示,过点 分别作 的垂线,垂足分别为 ,
∵四边形 是矩形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴
∴
设
在 中,
∴
∴ ,
∴
∴
解得:
∴
在 中, ,
在 中,
∴ ,
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故答案为: .
【点睛】本题考查了矩形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,熟练掌握以上知
识是解题的关键.
9.(2023·新疆·统考中考真题)如图, 和 相交于点 , ,
.点 、 分别是 、 的中点.
(1)求证: ;
(2)当 时,求证:四边形 是矩形.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】(1)直接证明 ,得出 ,根据 、 分别是 、
的中点,即可得证;
(2)证明四边形 是平行四边形,进而根据 ,推导出 是等边三角形,
进而可得 ,即可证明四边形 是矩形.
【详解】(1)证明:在 与 中,
∴ ,
∴ ,
又∵ 、 分别是 、 的中点,
∴ ;
(2)∵ ,
∴四边形 是平行四边形, ,
∵ 为 的中点, ,
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∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是矩形.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,矩形判定,熟
练掌握以上知识是解题的关键.
10.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,点E是矩形 的边 上的一点,且
.
(1)尺规作图(请用 铅笔):作 的平分线 ,交 的延长线于点F,连接 .
(保留作图痕迹,不写作法);
(2)试判断四边形 的形状,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)四边形 是菱形,理由见解析
【分析】(1)根据题意结合尺规作角平分线的方法作图即可;
(2)根据矩形的性质和平行线的性质得出 ,结合角平分线的定义可得
,则 ,然后根据平行四边形和菱形的判定定理得出结论.
【详解】(1)解:如图所示:
(2)四边形 是菱形;
理由:∵矩形 中, ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
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∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
又∵ ,
∴平行四边形 是菱形.
【点睛】本题主要考查了尺规作角平分线,矩形的性质,平行线的性质,等腰三角形的判
定,平行四边形的判定以及菱形的判定等知识,熟练掌握相关判定定理和性质定理是解题
的关键.
11.(2023·四川内江·统考中考真题)如图,在 中,D是 的中点,E是 的中
点,过点A作 交 的延长线于点F.
(1)求证: ;
(2)连接 ,若 ,求证:四边形 是矩形.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;
【分析】(1)根据两直线平行,内错角相等求出 ,然后利用“角角边”证
明三角形全等,再由全等三角形的性质容易得出结论;
(2)先利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明四边形 是平行四边形,
再根据一个角是直角的平行四边形是矩形判定即可.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∵点E为 的中点,
∴ ,
在 和 中,
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,
∴ ;
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)证明: ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ ,
∴ ,
∴平行四边形 是矩形.
【点睛】本题考查了矩形的判定,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定,是基础
题,明确有一个角是直角的平行四边形是矩形是解本题的关键.
12.(2023·湖南岳阳·统考中考真题)如图,点 在 的边 上, ,请
从以下三个选项中① ;② ;③ ,选择一个合适的选项作为已
知条件,使 为矩形.
(1)你添加的条件是_________(填序号);
(2)添加条件后,请证明 为矩形.
【答案】(1)答案不唯一,①或②;(2)见解析
【分析】(1)根据有一个角是直角的平行四边形是矩形进行选取;
(2)通过证明 可得 ,然后结合平行线的性质求得 ,
从而得出 为矩形.
【详解】(1)解:①或②
(2)添加条件①, 为矩形,理由如下:
在 中 , ,
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在 和 中 ,
∴
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为矩形;
添加条件②, 为矩形,理由如下:
在 中 , ,
在 和 中 ,
∴
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为矩形
【点睛】本题考查矩形的判定,全等三角形的判定和性质,掌握平行四边形的性质和矩形
的判定方法(有一个角是直角的平行四边形是矩形)是解题关键.
题型五正方形的性质及判定
13.(2023·湖南常德·统考中考真题)如图1,在正方形 中,对角线 相交于
点O,E,F分别为 , 上的一点,且 ,连接 .若 ,则
的度数为( )
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A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先根据正方形的性质得到 , ,然后结合
得到 ,然后证明出 ,最后利用三角形内角和定理
求解即可.
【详解】∵四边形 是正方形
∴ ,
∵
∴ ,
∴
∴
又∵ ,
∴
∴
∴
∴
故选:C.
【点睛】此题考查了正方形的性质,全等三角形的性质和判定,等腰直角三角形三角形的
性质等知识,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
14.(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,边长为6的正方形 中,M为对角线
上的一点,连接 并延长交 于点P.若 ,则 的长为( )
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A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据正方形的性质、三角形全等的判定证出 ,根据全等三角形的
性质可得 ,再根据等腰三角形的性质可得 ,从而可得
,然后利用勾股定理、含30度角的直角三角形的性质求解即可得.
【详解】解: 四边形 是边长为6的正方形,
,
在 和 中, ,
,
,
,
,
,
又 ,
,
设 ,则 , ,
,
解得 ,
, ,
,
故选:C.
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【点睛】本题考查了正方形的性质、勾股定理、含30度角的直角三角形的性质、等腰三角
形的性质等知识点,熟练掌握正方形的性质是解题关键.
15.(2023·重庆·统考中考真题)如图,在正方形 中,O为对角线 的中点,E为
正方形内一点,连接 , ,连接 并延长,与 的平分线交于点F,连接
,若 ,则 的长度为( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】D
【分析】连接 ,根据正方形 得到 , ,根据角平分线的
性质和等腰三角形的性质,求得 ,再证明 ,求得 ,
最后根据直角三角形斜边上的中点等于斜边的一半,即可求出 的长度.
【详解】解:如图,连接 ,
四边形 是正方形,
, , ,
,
,
,
平分 ,
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,
,
在 与 ,
,
,
,
,
O为对角线 的中点,
,
故选:D.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,三角形内角和定理,正方形的性质,直角
三角形特征,作出正确的辅助线,求得 是解题的关键.
16.(2023·山东枣庄·统考中考真题)如图,在正方形 中,对角线 与 相交于
点O,E为 上一点, ,F为 的中点,若 的周长为32,则 的长为
___________.
【答案】
【分析】利用斜边上的中线等于斜边的一半和 的周长,求出 的长,进而求出
的长,勾股定理求出 的长,进而求出 的长,利用三角形的中位线定理,即可得
解.
【详解】解: 的周长为32,
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.
为DE的中点,
.
,
,
,
,
.
四边形 是正方形,
,O为BD的中点,
是 的中位线,
.
故答案为: .
【点睛】本题考查正方形的性质,斜边上的中线,三角形的中位线定理.熟练掌握斜边上
的中线等于斜边的一半,是解题的关键.
17.(2020·内蒙古呼和浩特市·中考真题)如图,正方形 ,G是 边上任意一
点(不与B、C重合), 于点E, ,且交 于点F.(1)求证:
AF BF EF ;(2)四边形 是否可能是平行四边形,如果可能请指出此时点G
的位置,如不可能请说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)不可能,理由见解析
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【分析】(1)证明△ABF≌△DAE,从而得到AF=DE,AE=BF,可得结果;
(2)若要四边形 是平行四边形,则DE=BF,则∠BAF=45°,再证明∠BAF≠45°即
可.
【详解】解:(1)证明:∵正方形 ,∴AB=AD,∠BAF+∠DAE=90°,
∵DE⊥AG,∴∠DAE+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠BAF,
又∵ ,∴∠BFA=90°=∠AED,∴△ABF≌△DAE(AAS),
∴AF=DE,AE=BF,∴ ;
(2)不可能,理由是:如图,若要四边形 是平行四边形,
已知DE∥BF,则当DE=BF时,四边形BFDE为平行四边形,
∵DE=AF,∴BF=AF,即此时∠BAF=45°,而点G不与B和C重合,
∴∠BAF≠45°,矛盾,∴四边形 不能是平行四边形.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,正方形的性质,平行四边形的性质,解题
的关键是找到三角形全等的条件.
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