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2022-2023 学年九年级数学上册第一单元检测卷(B 卷)
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)。
1.两条对角线相等的平行四边形一定是( )
A.矩形 B.菱形
C.矩形或正方形 D.正方形
【答案】A
【解答】解:因为对角线相等的平行四边形是矩形.
故选:A.
2.如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AO=4,则AB的长是( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】A
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=OC,BO=OD,AC=BD,
∴OA=OB,
∵∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴AB=AO=4,
故选:A.
3.在菱形ABCD中,AC、BD为对角线,若AC=4,BD=8,则菱形ABCD的面积是( )
A.12 B.16 C.24 D.32
【答案】B
【解答】解:∵菱形ABCD的面积= AC×BD
∴菱形ABCD的面积= ×4×8=16
故选:B.
4.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=BC B.AC⊥BD C.AC=BD D.∠ABD=∠CBD
【答案】C
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴A、当AB=BC时,根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形,可得 ABCD是菱形,故本选项
正确,不符合题意;
▱
B、当AC⊥BD时,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形,可得 ABCD是菱形,故本选项正
确,不符合题意;
▱
C、当AC=BD时,根据对角线互相相等的平行四边形是矩形,可得 ABCD是矩形,故本选项错
误,符合题意;
▱
D、∠ABD=∠CBD,得AB=AD,根据有一组邻边相等的平行四边形是菱形,可得 ABCD是菱形,
故本选项正确,不符合题意;
▱
故选:C.
5.如图,四边形ABCD是边长为5cm的菱形,其中对角线BD与AC交于点O,BD=6cm,则对角线
AC的长度是( )
A.8cm B.4cm C.3cm D.6cm
【答案】A
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴BO=DO,AC⊥DB,AO=CO,
∵BD=6cm,
∴BO=3cm,
∵AB=5cm,
∴AO= =4(cm),
∴AC=8cm.
故选:A.
6.顺次连接一个四边形的各边中点,得到了一个矩形,则下列四边形满足条件的是( )
①平行四边形;②菱形;③对角线相等的四边形;④对角线互相垂直的四边形.
A.①③ B.②③ C.③④ D.②④
【答案】D
【解答】解:如图点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,且四边形EFGH是矩形.∵点E,F,G,H分别是四边形各边的中点,且四边形EFGH是矩形.
∴∠FEH=90°,EF∥BD∥HG,FG∥AC∥EH,EF≠GH.
∴AC⊥BD,即对角线互相垂直的四边形其中点四边形是矩形,
①平行四边形的对角线不一定互相垂直,故①错误;
②菱形的对角线互相垂直,故②正确;
③对角线相等的四边形,故③错误;
④对角线互相垂直的四边形,故④正确.
综上所述,正确的结论是:②④.
故选:D.
7.在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,P是AD上的动点,PE⊥AC于E,PF⊥BD于F,则PE+PF的
值为( )
A. B.2 C. D.1
【答案】A
【解答】解:设AP=x,PD=4﹣x.
∵∠EAP=∠EAP,∠AEP=∠ADC;
∴△AEP∽△ADC,故 = ①;
同理可得△DFP∽△DAB,故 = ②.
①+②得 = ,
∴PE+PF= .故选:A.
8.如图,在△ABC中,BD,CE分别是边AC,AB上的中线,BD⊥CE于点O,点M,N分别OB,
OC的中点,若OB=8,OC=6,则四边形DEMN的周长是( )A.14 B.20 C.22 D.28
【答案】B
【解答】解:∵BD和CE分别是△ABC的中线,
∴DE= BC,DE∥BC,
∵M和N分别是OB和OC的中点,OB=8,OC=6,
∴MN= BC,MN∥BC,OM= OB=4,ON= OC=3,
∴四边形MNDE为平行四边形,
∵BD⊥CE,
∴平行四边形MNDE为菱形,
∴BC= =10,
∴DE=MN=EM=DN=5,
∴四边形MNDE的周长为20,
故选:B.
9.如图,将矩形纸片ABCD折叠,AE、EF为折痕,点C落在AD边上的G处,并且点B落在EG边
的H处,若AB= ,∠BAE=30°,则BC边的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【解答】解:连接CC .
1
Rt△ABE中,∠BAE=30°,AB= ,∴BE=AB×tan30°=1,AE=2,∠AEB =∠AEB=60°,
1
由AD∥BC,那么∠C AE=∠AEB=60°,
1
所以△AEC 为等边三角形,
1
那么△CC E也为等边三角形,
1
那么EC=EC =AE=2,
1
∴BC=BE+EC=3.
故选:A.
10.在平面直角坐标系中,正方形A B C D 、D E E B 、A B C D 、D E E B 、A B C D …按如图所
1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 3 4 3 3 3 3 3
示的方式放置,其中点B 在y轴上,点C 、E 、E 、C 、E 、E 、C …在x轴上,已知正方形
1 1 1 2 2 3 4 3
A B C D 的边长为1,∠B C O=60°,B C ∥B C ∥B C …则正方形A B C D 的边长是(
1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3 2015 2015 2015 2015
)
A.( )2014 B.( )2015 C.( )2015 D.( )2014
【答案】D
【解答】方法一:
解:如图所示:∵正方形A B C D 的边长为1,∠B C O=60°,B C ∥B C ∥B C …
1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3
∴D E =B E ,D E =B E ,∠D C E =∠C B E =∠C B E =30°,
1 1 2 2 2 3 3 4 1 1 1 2 2 2 3 3 4
∴D E =C D sin30°= ,则B C =( )1,
1 1 1 1 2 2
同理可得:B C = =( )2,
3 3故正方形A B D 的边长是:( )n﹣1.
n n n n
∁
则正方形A B C D 的边长是:( )2014.
2015 2015 2015 2015
故选:D.
方法二:
∵正方形A B C D 的边长为1,
1 1 1 1
∠B C O=60°,
1 1
∴D E =B E = ,
1 1 2 2
∵B C ∥B C ∥B C …
1 1 2 2 3 3
∴∠E B C =60°,
2 2 2
∴B C = ,
2 2
同理:
B C = × = …
3 3
∴a =1,∴正方形A B C D 的边长=1× .
1 2015 2015 2015 2015
q= ,
二、填空题(本题共6题,每小题3分,共18分)。
11.已知菱形两条对角线的长分别为5cm和8cm,则这个菱形的面积是 cm2.
【答案】20
【解答】解:由已知得,菱形面积= ×5×8=20cm2.
故答案为20.
12.菱形的周长为20cm,一条对角线长为8cm,则菱形的面积为 cm2.
【答案】24
【解答】解:菱形的周长为20cm,则边长为5cm,
∵菱形的对角线互相垂直平分,
根据勾股定理可得另一对角线的一半为3cm,
则另一对角线长6cm,则菱形的面积为6×8× =24cm2.
故答案为24.
13.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,若∠AOD=120°,AB=2,则AD= .
【答案】2
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OB.
∵∠AOD=120°,
∴∠AOB=60°.
∴△AOB为等边三角形.
∵AC=BD,
∴AO=BO=AB=2.
∴AC=2AO=4.
∴AD2=AC2﹣DC2=16﹣4,
∴AD=2 ,
故答案为 .
14.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,则∠BED的度数是 .
【答案】45°
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAD=90°.
∵等边三角形ADE,
∴AD=AE,∠DAE=∠AED=60°.
∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°+60°=150°,
AB=AE,
∠AEB=∠ABE=(180°﹣∠BAE)÷2=15°,∠BED=∠DEA﹣∠AEB=60°﹣15°=45°.
故答案为:45°.
15.如图,在正方形ABCD中,点F为CD上一点,BF与AC交于点E.若∠CBF=20°,则∠AED等
于 度.
【答案】65
【解答】解:∵正方形ABCD,
∴AB=AD,∠BAE=∠DAE,
在△ABE与△ADE中,
,
∴△ABE≌△ADE(SAS),
∴∠AEB=∠AED,∠ABE=∠ADE,
∵∠CBF=20°,
∴∠ABE=70°,
∴∠AED=∠AEB=180°﹣45°﹣70°=65°,
故答案为:65
16.如图,正方形ABCD的边长为2,E是CD的中点,在对角线AC上有一点P,则PD+PE的最小值
是 .
【答案】
【解答】解:连接BE,
∵四边形ABCD是正方形,E是CD的中点,
∴点B、D关于直线AC对称,CE= CD=1,∴BE即是PD+PE的最小值,
∴BE= = = .
故答案为: .
三、解答题(本题共6题,17、18题8分,19-22题10分)。
17.已知:如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BD平分∠ABC,∠A=∠C.
求证:四边形ABCD为菱形.
【解答】证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
在△ABD和△CBD中
,
∴△ABD≌△CBD(AAS),
∴AB=BC,AD=DC,
∵AB=AD,
∴AB=BC=DC=AD,
∴四边形ABCD是菱形
18.如图, ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△OAB是等边三角形,AB=4.
(1)求证: ABCD是矩形;
▱
(2)求AD的长.
▱
【解答】(1)证明:∵△AOB为等边三角形,
∴∠BAO=∠AOB=60°,OA=OB,
∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD= BD,OA=OC= AC,
∴BD=AC,
∴ ABCD是矩形;
(2)解:∵ ABCD是矩形,
▱
∴∠BAD=90°,
▱
∵∠ABO=60°,
∴∠ADB=90°﹣60°=30°,
∴AD= AB=4 .
19.如图,在△ABC中,AB=AC,点D(不与点B重合)在BC上,点E是AB的中点,过点A作
AF∥BC交DE延长线于点F,连接AD,BF.
(1)求证:△AEF≌△BED.
(2)若BD=CD,求证:四边形AFBD是矩形.
【解答】证明:(1)∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠EDB,
∵E为AB的中点,
∴EA=EB,
在△AEF和△BED中,
,
∴△AEF≌△BED(ASA);
(2)∵△AEF≌△BED,
∴AF=BD,
∵AF∥BD,
∴四边形AFBD是平行四边形,∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BD,
∴四边形AFBD是矩形.
20.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,
CE⊥AN,垂足为点N.
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE为正方形?给出证明.
【解答】(1)证明:在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAD=∠DAC,
∵AN是△ABC外角∠CAM的平分线,
∴∠MAE=∠CAE,
∴∠DAE=∠DAC+∠CAE= 180°=90°,
又∵AD⊥BC,CE⊥AN,
∴∠ADC=∠CEA=90°,
∴四边形ADCE为矩形.
(2)当△ABC满足∠BAC=90°时,四边形ADCE是一个正方形.
理由:∵AB=AC,
∴∠ACB=∠B=45°,
∵AD⊥BC,
∴∠CAD=∠ACD=45°,
∴DC=AD,
∵四边形ADCE为矩形,
∴矩形ADCE是正方形.
∴当∠BAC=90°时,四边形ADCE是一个正方形.
21.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长
线于点F.
(1)证明四边形ADCF是菱形;(2)若AC=4,AB=5,求菱形ADCF的面积.
【解答】(1)证明:如图,∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,
∵E是AD的中点,AD是BC边上的中线,
∴AE=DE,BD=CD,
在△AFE和△DBE中,
,
∴△AFE≌△DBE(AAS);
∴AF=DB.
∵DB=DC,
∴AF=CD,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵∠BAC=90°,D是BC的中点,
∴AD=DC= BC,
∴四边形ADCF是菱形;
(2)解:连接DF,
∵AF∥BC,AF=BD,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴DF=AB=5,
∵四边形ADCF是菱形,
∴S= AC•DF=10.
22.已知,如图1,BD是边长为1的正方形ABCD的对角线,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC
到点F,使CF=CE,连接DF,交BE的延长线于点G.
(1)求证:△BCE≌△DCF;
(2)求CF的长;
(3)如图2,在AB上取一点H,且BH=CF,若以BC为x轴,AB为y轴建立直角坐标系,问在直线BD上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有
符合条件的P点坐标;若不存在,说明理由.
【解答】(1)证明:如图1,
在△BCE和△DCF中,
,
∴△BCE≌△DCF(SAS);
(2)证明:如图1,
∵BE平分∠DBC,OD是正方形ABCD的对角线,
∴∠EBC= ∠DBC=22.5°,
由(1)知△BCE≌△DCF,
∴∠EBC=∠FDC=22.5°(全等三角形的对应角相等);
∴∠BGD=90°(三角形内角和定理),
∴∠BGF=90°;
在△DBG和△FBG中,
,
∴△DBG≌△FBG(ASA),
∴BD=BF,DG=FG(全等三角形的对应边相等),
∵BD= = ,
∴BF= ,
∴CF=BF﹣BC= ﹣1;
(3)解:如图2,∵CF= ﹣1,BH=CF
∴BH= ﹣1,①当BH=BP时,则BP= ﹣1,
∵∠PBC=45°,
设P(x,x),
∴2x2=( ﹣1)2,
解得x=1﹣ 或﹣1+ ,
∴P(1﹣ ,1﹣ )或(﹣1+ ,﹣1+ );
②当BH=HP时,则HP=PB= ﹣1,
∵∠ABD=45°,
∴△PBH是等腰直角三角形,
∴P( ﹣1, ﹣1);
③当PH=PB时,∵∠ABD=45°,
∴△PBH是等腰直角三角形,
∴P( , ),
综上,在直线BD上是否存在点P,使得以B、H、P为顶点的三角形为等腰三角形,所有符合条件
的P点坐标为(1﹣ ,1﹣ )或(﹣1+ ,﹣1+ )或( ﹣1, ﹣1)或( ,
).