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第十八章 平行四边形 重难点检测卷
注意事项:
本试卷满分120分,考试时间120分钟,试题共26题。答卷前,考生务必用 0.5毫米黑
色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置
一、选择题(10小题,每小题3分,共30分)
1.正方形具有而矩形不一定具有的性质是( )
A.四个角相等 B.对角线互相垂直
C.对角互补 D.对角线相等
【答案】B
【分析】本题考查了正方形和矩形的性质,解决本题的关键是熟记正方形和矩形的性质.对于四边形的性
质我们从:①边;②角;③对角线三个方面去理解,因此,只需要根据正方形、矩形的这三个方面性质的
不同,即可解答.
【详解】解:根据正方形和矩形的性质对比分析:
①边:有对边与邻边:正方形与矩形对边性质相同,没有区别;邻边性质不同,正方形邻边相等,矩形邻
边不相等;
②角:正方形与矩形内角性质相同,对角相等、邻角互补、四个角都是直角;
③对角线:正方形与矩形对角线都相等且互相平分,但正方形对角线相互垂直,而矩形对角线不具有这个
特征;
故选:B.
2.如图,四边形 的对角线相交于点O,下列条件不能判定四边形 是平行四边形的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行四边形的判定,关键是掌握(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形.
(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形.(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形.(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.【详解】解:A、 , ,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,可得四边形
为平行四边形,故本选项正确,不符合题意;
B、 , 不能判定四边形 是平行四边形,故本选项错误,符合题意;
C、∵ ,∴ ,又∵ ,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可
得四边形 为平行四边形,故本选项正确,不符合题意;
D、 , 根据两对边分别相等的四边形是平行四边形,可得四边形 为平行四边形,故
本选项正确,不符合题意.
故选:B.
3.平行四边形 中, ,若一边上的高为4,则该平行四边形的面积为( )
A.20 B.16 C.15 D.12
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理,平行四边形的性质,求出 ,进而可得出答案.
【详解】解:如图所示:平行四边形 中, ,一边上的高为4,
∵ ,即 ,
∴ ,
∴平行四边形的面积为 ,
故选:D.
4.如图, 是等边三角形,P是三角形内一点, , , ,若 的周长为
18,则 ( )A.8 B. C.6 D.9
【答案】C
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质以及平行四边形的判定与性质,延长 分别交
于G、H,易得四边形 是平行四边形, 是等边三角形,根据等边三角形的性质
即可得出即可.
【详解】解:延长 分别交 于G、H,
则由 , , ,
四边形 是平行四边形,
∴ ,
是等边三角形, ,
是等边三角形,
∴ ,
又 的周长为18,
∴ ,故选:C.
5.如图,点 在矩形 的 边上,将 沿 翻折,点 恰好落在 边上的点 处,若
,则 的长为( )
A.9 B.12 C.15 D.16
【答案】C
【分析】本题考查了翻折变换、矩形的性质及勾股定理的应用,解题的关键是设 ,由折叠的性质可
得 , ,根据勾股定理可求出 、 的长,再设 ,则 ,
,根据勾股定理即可求解 .
【详解】解:由折叠的性质可知 , ,
设 ,则 , ,
在 中: ,即 ,
解得: 或 (舍),
, ,
设 ,则 , ,
在 中: ,即 ,
解得: ,
的长为15,
故选C.
6.如图,正方形 的边长为2,将正方形 绕点A逆时针旋转,使点B落在 边上的点M处,
得到正方形 , 与 相交于点G,则图中阴影部分的面积是( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的性质、勾股定理的应用,图中阴影部分的面积 ,据此即可求
解.
【详解】解:由题意得: , ,
∴
∴图中阴影部分的面积
故选:A
7.如图,在 中, 的垂直平分线分别交 于点D,F, 交 的延长线于点E,已
知 , ,则四边形 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,易证 ,可得四边形 为矩形,即可证明,可求得 的长,根据 是 中位线可以求得 的长度,即可求得矩形 的
面积,即可解题.
【详解】解:∵
∴F是 的中点,
∵D是 中点,
∴ 是 中位线,
∴ ,
∵ 是 的垂直平分线,
∴
∴ ,
∴四边形 为矩形,
∵在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴
∴ ,
∴矩形 面积 .
故选:A.
8.如图,在 中, , 是 的角平分线, 的角平分线交 于点 ,若
, ,则 ( )A.6 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了角平分线的性质定理、正方形的判定与性质、勾股定理等知识,正确作出辅助线
是解题关键.过点 分别作 ,垂足分别为 ,根据角平分线的性质定理
可得 ,再利用勾股定理解得 ;结合 ,可解得 ;证明
四边形 为正方形,由正方形的性质可得 ,然后在 中,利用勾股定理解得 的
值即可.
【详解】解:如下图,过点 分别作 ,垂足分别为 ,
∵ 是 的角平分线, 是 的角平分线,
∴ ,
∵在 中, , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 ,解得 ,
∵ ,∴四边形 为矩形,
又∵ ,
∴四边形 为正方形,
∴ ,
∴ ,
∴在 中, .
故选:D.
9.如图,点E在正方形 外,连结 ,过点A作 的垂线交 于点F,
, .下列结论:① ;② ;③点B到直线 的距离为 ;④
.其中结论正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题综合考查了全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识点.①推出 即可判断;
②由 得 ,即可判断;③作 ,根据勾股定理计算 的长度,
即可判断;④由 得 ,根据 ,即可判断.
【详解】解:由题意得: ,
∴
即: ,
∵ ,
∴ ,故①正确;
∵ , ,
∴∴
∵ ,
∴
∴ ,
∴ ,故②正确;
作 ,如图所示:
∵ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴
∵ ,
∴
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即:点B到直线 的距离为 ,故③正确;
∵ ,
∴
∴
∴ ,故④正确;故选:D
10.正方形 , 如图放置, , , 相交于点P,Q为 边上一点,且
,则 的最大值为( )
A. B. C.7 D.
【答案】B
【分析】如图,连接 ,取 的中点O,连接 ,延长 至E,使 ,连接 , ,利用等
腰直角三角形性质可得 ,由 ,可得 , ,利用勾股定理可
得 ,再由三角形中位线定理可得 ,再证得 ,进而得出 是
的中线,即 ,由 ,即可求得答案.
【详解】解:如图,连接 ,取 的中点O,连接 ,延长 至E,使 ,连接 , ,
∵四边形 、 是正方形, ,
∴ , , ,∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,即Q是 的中点,
又∵点O是 的中点,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中, ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵点O是 的中点,
∴ ,
在 中, ,
∴ 的最大值为 ,
故选:B.
【点睛】本题考查了正方形性质,直角三角形性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角形中位线
定理等,熟练运用三角形中位线定理和全等三角形的判定和性质是解题关键.二、填空题(8小题,每小题3分,共24分)
11.菱形的两条对角线的长分别是 和 ,则它的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的面积计算,菱形的面积等于对角线乘积的一半.
【详解】解: ,
故答案为: .
12.若菱形 的两条对角线的长分别为10和24,则菱形 的周长为 .
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质,勾股定理;由菱形的性质得 , , ,由勾股定理
即可求解;掌握菱形的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,
, ,
四边形 是菱形,
, , ,
,
菱形 的周长: ;
故答案: .
13.已知正方形 ,分别以 为边长作等边 和等边 ,连接 ,则
.【答案】15
【分析】本题考查了正方形的性质,等边三角形的性质,等腰三角形的性质等知识,掌握正方形的性质是
解题的关键.由正方形的性质可得 ,由等边三角形的性质可得
,由等腰三角形的性质可求解.
【详解】解:∵四边形 是正方形,
∴ ,
∵ 和 都是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:15.
14.如图,将长方形纸片 沿其对角线 折叠,使点 落在点 的位置, 与 交于点 . 若
,求图中阴影部分的周长 .
【答案】
【分析】本题考查了图形的折叠问题及矩形的性质.熟记翻折前后两个图形能够重合找出相等的线段是解
题的关键.阴影部分的周长为 ,即矩形的周长计算解题.
【详解】证明:∵四边形 为矩形,
∴ , ,
由翻折可得 ,
∴阴影部分的周长为
,
故答案为: .
15.如图,在平行四边形 中, , 、 分别为边 、 的中点,连接 、 、 ,
当 平分 时, 的长为 .【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,角平分线的定义,等腰三角形的判定,三角形中位线定理.由三
角形的中位线定理可得 , ,由角平分线的性质和平行线的性质可求 ,
,即可求解.
【详解】解:如图,设 与 的交点为 ,
平分 ,
,
∵ ,
,
、 分别为边 、 的中点,
∴ , ,
, ,
,
, ,
,
故答案为: .
16.如图,在 中,E是边 上一点,将 沿AE折叠至 处, 与 交于点F,若
, ,则 的度数为 .【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,三角形内角和定理,熟练掌握平行四边形的性质和
折叠的性质是解题的关键;
由平行四边形的性质得 ,由由折叠的性质得: , ,
,在根据三角形的内角和定理及角的和差即可解答;
【详解】 四边形 是平行四边形,
,
,
由折叠的性质得: , ,
,
,
故答案为:
17.如图,在四边形 中, , ,点P从点A出发,沿射线 以
每秒2个单位长度的速度向右运动,同时点Q从点C出发,沿 方向以每秒1个单位长度的速度向点B
运动.当点Q到达点B时,点P,Q停止运动,设点Q运动时间为t秒.在运动的过程中,当t= 时,
使以P,D,C,Q为顶点的四边形为平行四边形?
【答案】2或6
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,分两种情况:当 为平行四边形的边时,由 列
出方程可求出t;当 为平行四边形的对角线,由 列出方程可求出t.
【详解】解:由题意知,可分两种情况:
①当 为平行四边形的边,则P在D点左侧, ,∵ ,
∴ ,
解得 ;
②当 为平行四边形的对角线,P在D点右侧, ,
∵ ,
∴ ,
解得 ,
综上所述,当 或6时,以P,D,C,Q为顶点的四边形为平行四边形.
故答案为:2或6.
18.如图, 是矩形 的对角线, ,垂足为 ,点 , 分别在线段 , 上,
.若 是以 为腰的等腰三角形, , ,则 的长是 .
【答案】 或
【分析】作 , ,分别交 于点 、 ,根据题意可设 ,则 ,再根
据矩形的性质,勾股定理,含 角的直角三角形的性质,用含有 的式子表示出 、 、 ,然后
根据 是以 为腰的等腰三角形,分为 和 两种情况讨论即可求解.
【详解】作 , ,分别交 于点 、 ,四边形 是矩形,
, , ,
设 ,则 ,
在 中, ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在 中, ,
当 ,则 ,
即 ,
解得: , ,
或 ;
在 中, ,,
,
在 中, ,
当 时,则 ,
即 ,
解得: ,
,
,
不符合题意,舍去;
综上所述, 或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,含 角的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,解
题的关键是灵活运用这些性质,分类讨论.
三、解答题(8小题,共66分)
19.如图,把矩形纸片 沿 折叠,使点 落在边 上的点 处,点A落在点 处,求证:
.
【答案】见解析
【分析】本题考查了矩形的折叠问题,掌握折叠的性质、平行线的性质、等腰三角形的性质是解题的关键.
根据折叠的性质以及平行线的性质可得 ,根据等边对等角可得 ,再根据折叠的性
质即可证明 .【详解】证明,在矩形 中, ,
,
由折叠可得: , ,
,
,
∴ .
20.如图,在 的方格纸中,每个小正方形的边长为1,已知格点线段 ,请按要求画出格点三角形
(顶点在格点上).
(1)在图1中画一个等腰三角形 .
(2)在图2中画一个 ,使得 恰好平分 的面积.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析.
【分析】本题考查作图 应用与设计作图,三角形的面积,等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键
是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据等腰三角形的判定画出图形(答案不唯一);
(2)以 为对角线,构造平行四边形 , 即为所求.
【详解】(1)解:如图1中, 即为所求(答案不唯一);
(2)解:如图2中, 即为所求(答案不唯一)..
21.如图,点 , 分别是平行四边形 对角线 上两点,且 .
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)若 , , ,求平行四边形 的面积.
【答案】(1)见解析
(2)平行四边形 的面积为
【分析】(1)根据平行四边形对角线互相平分的性质,和 ,即可由对角线互相平分的四边形是
平行四边形,得出四边形 是平行四边形,
(2)作四边形 的 边上的高,根据 角直角三角形的性质求出高,即可求解,
本题考查了平行四边形的性质和判定,含 角的直角三角形,平行四边形的面积公式.
【详解】(1)解:连接 ,交 于 ,
在平行四边形 中, ,
,又 ,
四边形 是平行四边形,
(2)作 交 的延长线与点 ,
, ,
,
,
故答案为:平行四边形 的面积为 .
22.已知:如图1,四边形 是平行四边形,点 、 在对角线 所在直线上,且 .
(1)求证: ;
(2)如图2,连接 、 ,若 平分 ,四边形 是什么特殊的四边形?请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)四边形 是菱形,理由见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质.
(1)根据 可得:
(2)连接 交 于点 ,证明四边形 是菱形.
【详解】(1)证明: 四边形 是平行四边形,
, ,
,
,
在 和 中,,
;
(2)解:四边形 是菱形,理由如下:
如图,连接 交 于点 ,
,
, ,
∴ ,
四边形 是平行四边形,
平分 ,
,
,
,
四边形 是菱形,
23.如图1所示,在正三角形 中, 是 边(不含端点 )上任意一点, 是 延长线上一点,
是 的平分线上一点,连接 ,若 .
(1)求证: ;
(2)若将试题中的“正三角形 ”改为“正方形 ”(如图2), 是 的平分线上一点,则当 时,结论 是否还成立?(直接给出结论,不需要证明)
【答案】(1)见解析
(2)成立
【分析】对于(1),先在 上截取 ,连结 ,根据等边三角形的性质得 ,再
说明 为等边三角形,可得 ,即可证明
≌ ,进而得出答案;
对于(2),仿照(1),在 上取一点E,使 ,连接 ,先求出 ,再证明
,进而得出 ,可得 ≌ ,最后根据“全等三角形的对应边相
等”得出答案.
【详解】(1)证明:在 上截取 ,连结 .
是等边三角形,
, .
, ,
.
又 平分 ,
,
.
又 , ,
,
即 .
为等边三角形,
∴ ,
,
即 ,
∴ ≌ ,
.(2)成立.
在 上取一点E,使 ,连接 .
∵四边形 是正方形,
∴ , ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
∴ .
∵ , , ,
∴ .
∵ 平分 , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ≌ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质和判定,正方形的性质,全等三角形的性质和判定,角平分线
的定义等,构造全等三角形是解题的关键.
24.如图,正方形 中, ,点E在边 上,且 .将 沿 对折至 ,延
长 交边 于点 G,连接 、 .
(1)证明: ;
(2)求 的长;(3)求△FGC的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
(3) 的面积为3.6
【分析】(1)根据翻折,可得到 , ,结合正方形的性质可得 ,
,从而可证得 ;
(2)设 ,根据勾股定理得 ,解方程即可;
(3)过C作 于 M,根据勾股定理求出 ,然后利用等面积法求出 ,
从而可计算得解.
【详解】(1)解:在正方形 中,
∵ 是由 对折得到,
∴ , ,
∴ , ,
在 和 中,
,
∴ .
(2)解:∵正方形 中, , ,
∵ ,
∴ ,
设 ,则 , ,
在 中,根据勾股定理得,
,
解得 ,
∴ .
(3)过C作 于 M,∵ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
.
【点睛】本题考查了正方形的性质、图形翻折的性质、全等三角形的判定与性质综合、勾股定理等知识,
采用数形结合列方程求解是解题关键.
25.如图,在矩形 中,动点P从点A出发,沿边 向点C运动,点A、D关于直线 的对
称点分别为点E、F,连接EF.已知. .
(1)当点P在边 上,且 时,求 的度数;
(2)当点F在 的延长线上时,求 的长,并判断直线 与直线 之间的位置关系,并说明理由;
(3)当直线 恰好经过点C时,求 的长.
【答案】(1)
(2) , ,理由见解析
(3) 或 .【分析】(1)画出图形,证明 是等腰直角三角形,则 .由对称性知
,即可得到 ;
(2)求出 ,当点F在 的延长线上时, ,连接 ,则
.设 ,则 ,由勾股定理得到 ,列方程求出 ,
即可得到 .证明 ,则 ,即可得到 ;
(3)分两种情况画出图形,分别进行求解即可.
【详解】(1)解:如图,
∵四边形 是矩形,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ .
由对称性知 ,
∴ .
(2)如图,∵ ,
∴ ,
∵当点F在 的延长线上时, ,连接 ,
∴ .
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ .
,理由如下:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)分类讨论:①如图,当点P在边 上时,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∵
∴ ,∴ ;
②如图4,当点P在边 上时,
∵ ,
∴ ,
∴ .
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ .
综上所述, 的长为 或 .
【点睛】本题考查矩形与折叠,勾股定理,三角形全等的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质.能
够正确的作出图形,并利用数形结合和分类讨论的思想是解题关键.
26.如图, 是四边形 的对角线,边 在其所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为 ,
连接 、 .(1)如图1,四边形 是正方形时,作 ,垂足为O,连接 、 .判断 、 之间的数
量关系和位置关系,并证明;
(2)如图2,四边形 是菱形时,设 ,点O在 上,且 .判断 与 的
数量关系,写出推理过程,并用含有 的代数式表示 ;
(3)在(2)的条件下,若 , ,当四边形 是菱形时(如图3),请直接写出线段
平移的距离为 .
【答案】(1) , ,证明见解析
(2) ,理由见解析,
(3)
【分析】(1)证明 ,由全等三角形的性质得出 , ,证出
,则可得出结论;
(2)证明 ,得出 , ,则可得出结论;
(3)过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,得出 ,由勾股定
理求出 的长,则可得出答案.
【详解】(1)解: , .
证明: 四边形 是正方形,
, ,
,
,
,
,在 和 中,
, , ,
,
, ,
,
;
(2) ,
四边形 是菱形,
, ,
,
,
,
, ,
在 和 中,
,
,
, ,
,
即 ,
,
,
;
(3)过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,,
由题意知四边形 和四边形 是菱形,
, , ,
,
,
设 ,
, ,
,
,
,
,
线段 平移的距离为 ,
故答案为: .
【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了菱形的性质,矩形的判定,全等三角形的判定与性质,正方形
的性质,勾股定理,平移的性质等知识;熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.