【培优卷】2024年北师大版数学八(下)第六章 平行四边形 章末检测

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【提升卷】2024年北师大版数学八(下)第六章 平行四边形 章末检测
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2017八下·港南期中)一个多边形的每一个内角都等于140°,那么从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数是(  )
A.6条 B.7条 C.8条 D.9条
2.(2023八下·泉港期中)如图,将 ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在点E处,交BC于点F,若∠ABD=48°,∠CFD=40°,则∠E为
A. B. C. D.
3.在四边形 ABCD中,对角线 AC,BD相交于点O,有下列条件:
①OA=OC,OB=OD;
②AD∥BC,AB∥DC;
③AB=DC,AD=BC;
④AB∥DC,AD=BC.
其中能判定四边形ABCD为平行四边形的是(  )
A.①④ B.②③ C.①②③ D.②③④
4.(2023八下·石家庄期末)如图,四边形中,为对角线,,,E,F分别是边,的中点,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
5.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=5,DC=7,AB=13,点P从点A出发以3个单位/s的速度沿AD→DC向终点C运动,同时点Q从点B出发,以1个单位/s的速度沿BA向终点A运动.当四边形PQBC为平行四边形时,运动时间为(  )
A.4s B.3s C.2s D.1s
6.(2022八下·余杭月考)如图,一块长方形场地 的长 与宽 的比是 : , , ,垂足分别是 、 两点.现计划在四边形 区域种植花草,则四边形 与长方形 的面积比等于(  )
A.1:3 B.2:3 C.1:2 D.1:4
7.(2023八下·泸县月考)如图,在平行四边形中,对角线相交于点是对角线上的两点,给出下列四个条件:①;②;③;④.其中能判定四边形是平行四边形的有( )
A.① B.①④ C.①③④ D.①②③④
8.(2023八下·灵丘期中)如图,在中,,,平分,对角线相交于点O,连接,下列结论中正确的有(  )
①;②;③;④;⑤
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
9.(2023八下·黄岛期末)如图1,用4个全等的正八边形进行拼接,使相邻的两个正八边形有一条公共边,围成一圈后中间形成一个正方形.用个全等的正五边形按这种方式拼接,如图2,若围成一圈后中间也形成一个正多边形,则的值为(  )
A.6 B.8 C.10 D.12
10.(2023八下·孝义期中)如图,依次连接周长为1的小等边三角形各边的中点,得到第二个小等边三角形,再依次连接第二个小等边三角形各边的中点,得到第三个小等边三角形……按这样的规律,第2023个小等边三角形的周长为(  )
A. B. C. D.
二、填空题(每题3分,共15分)
11.(2023八下·克孜勒苏柯尔克孜期末)如图,点P是边长为1的菱形ABCD对角线AC上一个动点,点M、N分别是AB、BC边上的中点,则MP+NP的最小值是   .
12.如图,已知在△ABC 中,AB=4,AC=3,AD,AE分别是其角平分线和中线,过点 C 作CG⊥AD于点F,交 AB 于点 G,连结EF,则线段 EF 的长为   .
13.(2017八下·钦南期末)如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=   .
14.(2023八下·柯桥期末)如图,在平行四边形中,,,是边延长线上一点,连接,以为边作等边三角形,连接,则的最小值是   .
15.(2021八下·丹东期末)如图,四边形中,,cm,cm,点P以1cm/s的速度由A点向B点运动,同时点Q以2cm/s的速度由C点向D点运动,其中一点到达终点时,另一点也停止运动,当线段将四边形截出一个平行四边形时,此时的运动时间为   s.
三、解答题(共10题,共75分)
16.(2023八下·都昌期末)如图,在中,是的平分线.请仅用无刻度直尺分别按下列要求作图.(保留作图痕迹)
(1)在图(1)中,以为腰作一个等腰三角形;
(2)在图(2)中,以为边作.
17.如图
(1)如图1,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G的度数;
(2)如图2,求∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6的度数。
18.如图,在 ABCD中,AF 平分∠BAD,交 BC 于点F,CE平分∠BCD,交 AD于点 E.
(1)若AD=12,AB=8,求CF 的长.
(2)连结 BE,与 AF 相交于点 G,连结 DF,与CE 相交于点 H,连结 EF,GH 相交于点O.求证:EF 和GH 互相平分.
19.(2024八下·武汉期中)在中,,分别是边,上的中线,与相交于点O.
(1)如图1,M是中点,N是中点,
①求证:;
②求证:;
(2)如图2,若,则,,之间的数量关系为   .
20.
(1)用一条直线去截多边形,使得到的新多边形分别满足下列条件(在对应的图中画出图形,把截去的部分打上阴影):
①在图1中,新多边形的内角和比原多边形的内角和增加了 180°.
②在图2中,新多边形的内角和与原多边形的内角和相等.
③在图3中,新多边形的内角和比原多边形的内角和减少了 180°.
(2)若将一个多边形截去一个角后,得到的新多边形的内角和为 2 520°,求原多边形的边数.
21.(2023八下·虹口期末)如图1,在梯形中,,,,,,点O是对角线的中点.点E为边上一动点,联结.
(1)求的长;
(2)如果点E为边的中点,联结,求的面积;
(3)如图2,延长交射线于点F,联结,如果平分,求四边形的周长.
22.(2023八下·金坛期中)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与x轴交于点A,一次函数的图像与x轴交于点B,与交于点C.点P是y轴上一点,点Q是直线上一点.
(1)求的面积;
(2)若点P在y轴的负半轴上,且是轴对称图形,求点P的坐标;
(3)若以P、Q、B、C为顶点的四边形是平行四边形,直接写出点Q的坐标.
23.(2022八下·济南期末)三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.如图1,小明在证明这个定理时,通过延长DE到点F,使EF=DE,连接CF,证明△ADE△CFE,再证明四边形DBCF是平行四边形,即可得证.
(1)【类比迁移】如图2,AD是BC边的中线,BE交AC于点E,交AD于点F,且AC=BF,求证:AE=EF.
小明发现可以类比以上思路进行证明.
证明:如图2,延长AD至点M,使MD=FD,连接MC,……
请你根据小明的思路完成证明过程.
(2)【方法运用】如图3,在菱形ABCD中,∠D=60°,点E为射线BC上一个动点(在点C右侧),把线段EC绕点E逆时针旋转120°得到线段BC′,连接BC′,点F是BC′的中点,连接AE、CF、EF.
①请你判断线段EF和AE的数量关系是 ▲ ,并说明理由;
②若菱形ABCD的边长为6,CF=CE,请直接写出CF的长.
24.(2023八下·富县期末)(1)问题提出
在平面内,已知线段,,则线段的最小值为   .
(2)问题探究
如图1,在平行四边形中,,,,P是边的中点,Q是边上一动点,将三角形沿所在直线翻折,得到三角形,连接,求的最小值.
(3)问题解决
如图2,平行四边形为某公园平面示意图,扇形为该公园的人口广场,已知,,,.为了提升游客体验感,工作人员准备在弧上找一点P,沿,修两条绿色通道,并在上方和右方区域种植花卉供游客观赏,其余地方修建其他设施,求其他设施区域面积的最小值.
25.(2020八下·泰兴期末)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF=4cm,并进行如下研究活动.
(1)活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.
(思考)图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.
(2)(发现)当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.
(3)活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE(如图4).
(探究)当EF平分∠AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】多边形的对角线;多边形内角与外角
【解析】【解答】解:∵多边形的每一个内角都等于140°,
∴每个外角是180°﹣140°=40°,
∴这个多边形的边数是360°÷40°=9,
∴从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数是6条.
故选:A.
【分析】先求出多边形的边数,再求从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数即可.
2.【答案】B
【知识点】三角形的外角性质;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,
由折叠可得∠ADB=∠BDF,
∴∠DBC=∠BDF,
又∠DFC=40°,
∴∠DBC=∠BDF=∠ADB=20°,
又∵∠ABD=48°,
∴△ABD中,∠A=180°-20°-48°=112°,
∴∠E=∠A=112°,
故答案为:B.
【分析】由平行线的性质和折叠的性质可得∠DBC=∠BDF,然后由三角形外角的性质“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和”可得∠DFC=∠DBC+∠BDF,于是可求得∠DBC的度数,在三角形ABD中,用三角形的内角和定理可求得∠E=∠A的值.
3.【答案】C
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解;①∵OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形;
②∵AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形;
③∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形;
④∵AB∥CD,AD=BC,∴不能判定四边形ABCD是平行四边形;
故选项C符合题意.
故答案为:C.
【分析】①根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可判断求解;
②根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判断求解;
③根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判断求解;
④一组对边平行,另一组对边相等的四边形不能判定四边形ABCD是平行四边形.
4.【答案】A
【知识点】三角形三边关系;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:取BD的中点H,连接EH,FH,
∵点E、F分别是AD,BC的中点,
∴EH、FH分别是 △ ABD和 △ BCD的中位线,
∴EH=,FH=,
∴FH-EH<EF≤FH+EH,
即0.4<EF≤2.4.
故答案为:A。
【分析】取BD的中点H,连接EH,FH,先根据三角形中位线定理,求得EH和FH的长度,然后根据三角形三边之间的关系,求得EF的取值范围。
5.【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:设运动时间为t秒,则CP=12-3t,BQ=t,
根据题意得到12-3t=t,
解得:t=3,
故选B.
【分析】首先利用t表示出CP和CQ的长,根据四边形PQBC是平行四边形时CP=BQ,据此列出方程求解即可.
6.【答案】A
【知识点】平行线的性质;勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解: 四边形 ABCD 是矩形,
, , ,
.
, ,
, .
在 和 中,

≌△CBF(AAS) ,
, ,
又 ,
四边形DEBF是平行四边形,
设 ,则 ,

于点 ,



在 中, ,




四边形DEBF与矩形ABCD的面积之比为1:3.
故答案为:A.
【分析】根据矩形的性质得AD∥BC,AD=BC,∠ABC=90°,根据平行线的性质可得∠DAE=∠BCF,证明△ADE ≌△CBF,得到DE=BF,AE=CF,推出四边形DEBF是平行四边形,设AD=BC=x,则CD=AB=x,利用勾股定理可得AC=x,然后根据三角形的面积公式表示出DE,由勾股定理表示出AE,由EF=AC-AE-CF可得EF,然后表示出四边形DEBF、ABCD的面积,据此解答.
7.【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;平行四边形的判定与性质
8.【答案】C
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【解答】解:∵在平行四边形ABCD中,∠ABC =120°,
∴∠BCD = 180°-∠ABC= 60°,AB= CD,∠ADC = 120°, BO = OD,
∵DE平分∠ADC,
∴∠EDC = ∠ADE= 60°,
∴△EDC是等边三角形,
∴CD = CE,∠EDC= 60°,
∵BC = 2AB,
∴BC =2CD = 2CE,
∴E是BC的中点,
∴BE=CE,
又∵DE= EC,
∴BE= DE,
∴∠EBD=∠EDB= ∠DEC =30°,
∴∠BDC=∠BDE+∠EDC=90°,
∴∠ADB=30°,
∴结论①正确;
∵BE = EC,BO = DO,
∴OE=DC=AB,
即AB = 2OE,
∴结论②正确;
∵DE = DC = AB,
∴DE = AB,
∴结论③正确;
∵OD=BD,CD=BC,BD≠ BC,
∴OD ≠ CD,
∴结论④不正确;
∴∠ABD = ∠BDC = 90°,
∴S平行四边形ABCD=AB·BD,
∴结论⑤正确;
综上所述:结论中正确的有4个,
故答案为:C.
【分析】利用平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的中位线等计算求解即可。
9.【答案】C
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:正五边形的内角度数是:=108°,
则正五边形围成的多边形的内角的度数是:360-2×108=144°
根据题意得:180(n-2)=144n
解得:n=10
故答案为:C.
【分析】先求出正五边形围成的多边形的内角的度数,然后根据多边形的内角和定理即可求得n的值。
10.【答案】B
【知识点】等边三角形的性质;探索图形规律;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:如图所示:
∵D、E、F分别为AB、AC、BC的中点,
∴DE、EF、DF分别为△ABC的中位线,
∴DE=AC, DF=BC,BF=AB,
∴△DEF的周长=DE+EF+DF=(AC+BC+AB)=,
∴第二个三角形的周长为,
同理可得,第三个三角形的周长是,
……
∴第2023个小等边三角形的周长为,
故答案为:B.
【分析】根据三角形中位线定理求出DE、EF、DF分别为△ABC的中位线,再求出第三个三角形的周长是,最后找出规律计算求解即可。
11.【答案】1
【知识点】平行四边形的判定与性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:作点M关于AC的对称点M',连接M'P
菱形ABCD关于AC对称,点M关于AC的对称点M',点M是AB的中点
点M'是AD的中点,MP=M'P
当点M',P,N三点共线时,MP+NP有最小值为M'N的长
点M'是AD的中点,点N是BC边上的中点
在菱形ABCD中,AD||BC,AD=BC
四边形AM'NB是平行四边形
故 MP+NP的最小值是 1
故答案为:1
【分析】作点M关于AC的对称点M',连接M'P,当点M',P,N三点共线时,MP+NP有最小值,根据平行四边形的判定定理证明四边形AM'NB是平行四边形,即可求出答案。
12.【答案】
【知识点】三角形全等的判定(ASA);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵ AD平分∠CAG,
∴ ∠GAF=∠CAF,
∵ CG⊥AD,
∴ ∠AFG=∠AFC=90°,
∵ AF=AF,
∴ △AFG≌△AFC(ASA),
∴ GF=FC,AG=AC=3,
∵ AB=4,
∴ GB=AB-AG=1,
∵ AE是△ABC的中线,
∴ BE=CE,
∴ EF是△GBC的中位线,
∴ EF=GB=.
故答案为:.
【分析】依据ASA判定△AFG≌△AFC推出GF=FC,AG=AC=3,得到GB的长,再根据中位线的性质即可求得.
13.【答案】360°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5
=(180°﹣∠BAE)+(180°﹣∠ABC)+(180°﹣∠BCD)+(180°﹣∠CDE)+(180°﹣∠DEA)
=180°×5﹣(∠BAE+∠ABC+∠BCD+∠CDE+∠DEA)
=900°﹣(5﹣2)×180°
=900°﹣540°
=360°.
故答案为:360°.
【分析】首先根据图示,可得∠1=180°﹣∠BAE,∠2=180°﹣∠ABC,∠3=180°﹣∠BCD,∠4=180°﹣∠CDE,∠5=180°﹣∠DEA,然后根据三角形的内角和定理,求出五边形ABCDE的内角和是多少,再用180°×5减去五边形ABCDE的内角和,求出∠1+∠2+∠3+∠4+∠5等于多少即可.
14.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;平行四边形的性质;直角三角形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:如图,在上截取,连接并延长,作,
四边形是平行四边形,,,
,,


是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,




当点是边延长线上时,点在的延长线上 ,
,,

的最小值是,
故答案为:.
【分析】利用瓜豆原理可知点F的运动轨迹是一条直线,故勾手拉手全等三角形模型是本题的解题关键.利用等边三角形的性质通过SAS判定得到,再通过直角三角形的性质求得CM的长度即FC的最小值.
15.【答案】2或3
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:设运动时间为t,由题意可得AP=tcm,PB=(9-t)cm,CQ=2tcm,DQ=(6-2t)cm,
∵AB∥CD
∴当四边形APQD是平行四边形时,DQ=AP,
∴t=6-2t,
解得t=2;
当四边形BPQC是平行四边形时,CQ=BP,
∴9-t=2t,
解得t=3,
∴当t=2或3时,线段PQ将四边形ABCD截出一个平行四边形,
故答案为:2或3.
【分析】设运动时间为t,可得AP=tcm,PB=(9-t)cm,CQ=2tcm,DQ=(6-2t)cm,由AB∥CD
可知当DQ=AP或CQ=BP时,可截出一个平行四边形,据此分别建立方程并解答即可.
16.【答案】(1)解:在图1中,延长DC和AE交于点F,即为所作.
(2)解:在图2中,连接AC和BD交于一点O,再连接EO并延长交AD于点F,四边形即为所作.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的性质;作图-三角形
【解析】【分析】(1)根据题意作等腰三角形即可;
(2)根据题意作平行四边形即可。
17.【答案】(1)解:在四边形BCDM中,
∠C+∠B+∠D+∠2=360°,在四边形MEFN中,
∠1+∠3+∠E+∠F=360°
∠1=∠A+∠G,∠2+∠3=180°,
∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=360°+360°-180°=540°.
(2)解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=∠2+∠3+∠7+∠8=360°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【分析】(1)利用四边形和三角形外角,得出 ∠C+∠B+∠D+∠2=360° , ∠1+∠3+∠E+∠F=360° ,从而得出结果。
(2)利用三角形外角,得到 ∠7=∠1+∠5,∠8=∠4+∠6,从而得出结果。
18.【答案】(1)解:∵平行四边形ABCD,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴∠DAF=∠AFB,
∵AF平分∠BAD,
∴∠DAF=∠BAF,
∴∠BAF=∠AFB,
∴AB=BF=8,
∴CF=BC-BF=12-8=4
(2)证明:同理可证DE=DC=8,
∴AE=AD-DE=12-8=4,
∵CF=4,BF=8,
∴AE=CF,BF=DE,
∵AD∥BC,
∴四边形AECF和四边形BFDE是平行四边形,
∴AF∥CE,BE∥DF,
∴四边形EHFG是平行四边形,
∴EF和GH互相平分.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)利用平行四边形的性质和平行线的性质可证得AD∥BC,AD=BC,∠DAF=∠AFB,利用角平分线的定义可推出∠BAF=∠AFB;再利用等角对等边可求出BF的长,然后根据CF=BC-BF,可求出CF的长.
(2)同理可证DE=DC=8,由此可求出AE的长,可证得AE=CF,BF=DE,利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可证得四边形AECF和四边形BFDE是平行四边形,可推出四边形EHFG是平行四边形,利用平行四边形的对角线互相平分,可证得结论.
19.【答案】(1)解:证明:①∵,分别是边,上的中线,
∴是的中位线,
∴,
又∵M是中点,N是中点,
∴是的中位线,
∴,
∴;
②由①可知,是的中位线,是的中位线,,
∴,,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(2)
【知识点】三角形的中位线定理
20.【答案】(1)解:如图,
(2)解:设多边形的边数为n,
则(n-2)·180°=2520°,解得:n=16,
① 若截去一个角后边数增加1,则原多边形边数为15;
②若截去一个角后边数不变,则原多边形边数为16;
③若截去一个角后边数减少1,则原多边形边数为17.
故原多边形的边数可以为15、16、17.
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【分析】(1)①过相邻两边上的点作出直线即可求解;
②过一个顶点和相邻两边上的点作出直线即可求解;
③过相邻两边非公共顶点作出直线即可求解;
(2)根据多边形的内角和公式先求出新多边形的边数,然后再根据截去一个角的情况讨论求解.
21.【答案】(1)解:过A作,过D作,垂足分别为M、N,
则,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
在中,

∴,
∴,
∴.
(2)解:过点O作,垂足为点Q,则,
∵O是的中点,E是的中点,
∴,,,
∴,
∴,
∴ 在中,,,
∴.
(3)解:∵,
∴,
∵O是的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
过点D作于点N,
由(1)可知,,
∴,
由勾股定理得,
设,则,
在中,,
即,
解得,
∴四边形的周长.
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据题意先求出四边形是平行四边形, 再利用全等三角形的判定与性质计算求解即可;
(2)根据线段的中点求出 ,,, 再利用勾股定理和三角形的面积公式计算求解即可;
(3)先求出 , 再求出四边形是平行四边形, 最后利用勾股定理计算求解即可。
22.【答案】(1)解:把代入得:,
解得:,
∴点A的坐标为,
把代入得:,
解得:,
∴点B的坐标为,
∴,
联立,
解得:,
∴点C的坐标,

(2)解:设点P的坐标为:,
∵是轴对称图形,则是等腰三角形,
根据勾股定理得

故等腰中,,
即,解得.
∴点P的坐标为:;
(3)解:设点Q(m,n),
当以BC为平行四边形的一边,CQ为另一边时,
∵BP∥CQ,
∴设直线BP的解析式为,
∵点B(14,0),

解之:b=-7,
∴,
当x=0时y=-7,
∴此时点P(0,-7),
将点B向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点C,
∴将点P向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点Q,
∴点Q(-6,1);
当BC为平行四边形的一边,CQ为对角线时
∵PQ∥BC,
0-m=8-14,
解之:m=6,
∴n=×6+4=7,
∴点Q(6,7)
当BC为对角线时
∵BP∥CQ,
∴此时点P的坐标为(0,-7),
∴14-0=m-8,8-(-7)=n-0
解之:m=22,n=15,
∴点Q(22,15)
∴点Q的坐标为或或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;平行四边形的判定;轴对称图形
【解析】【分析】利用两函数解析式,由y=0可求出x的值,可得到点A的坐标和点B的坐标,由此可求出AB的长;再将两函数解析式联立方程组,解方程组求出方程组的解,可得到点C的坐标,然后利用三角形的面积公式求出△ABC的面积.
(2)设点P的坐标为(0,m)(m<0),利用△PBC是轴对称图形,可知PA=AB或PB=AB,根据PA2=AB2和PB2=AB2,分别得到关于m的方程,分别解方程求出m的值,可得到符合题意的点P的坐标.
(3)设点Q(m,n),分情况讨论:当以BC为平行四边形的一边,CQ为另一边时,利用AC∥BP,设直线BP的解析式为,将点B的坐标代入,可求出其函数解析式,利用此函数解析式求出点P的坐标,利用点的坐标平移可知将点P向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点Q,可得到点Q的坐标;当BC为平行四边形的一边,CQ为对角线时,利用PQ∥BC,可得到关于m的方程,解方程求出m的值,再求出n的值,可得到点Q的坐标;当BC为对角线时,利用BP∥CQ,可得到点P的坐标,然后利用平行四边形的性质可得到14-0=m-8,8-(-7)=n-0,解方程求出m,n的值,可得到点Q的坐标;综上所述可得到符合题意的点Q的坐标.
23.【答案】(1)证明:延长至M,使,连接,
在和中,


,,






(2)解:①
线段与的数量关系为:,
理由:延长至点,使,连接、,
点F为的中点,

在和中,


,,

线段绕点E逆时针旋转得到线段,
,,

四边形是菱形,,
,,
是等边三角形,
,,



在和中,


,,

是等边三角形,

故答案为:;
②或
【知识点】三角形全等的判定(SAS);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:(2)②的长为 或.
当为的中位线时,,,
点是的中点,
为的中点,


如图,当不是的中位线时,连接,取的中点N,连接,过点E作,过点作于点I,过点F作于点H,
为等腰三角形,,

,,


为的中点,F为的中点,
是的中位线,
,,

,,
,,



,即,
,即,
综上所述,的长为或.
【分析】(1)延长至M,使,连接,利用“SAS”证明可得 ,,再证明出可得AC=MC,再利用等量代换可得AC=BF;
(2)①延长至点,使,连接、,先证明是等边三角形,证明出,再证明 是等边三角形, 可得,从而得解;
②当不是的中位线时,连接,取的中点N,连接,过点E作,过点作于点I,过点F作于点H,先证明可得CH=EI,再利用线段的和差可得NC=CE,再求出,即可得到答案。
24.【答案】(1)2
(2)解:如图,过点P作PF⊥AB交BA延长线于点F,连接BP.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴,
∴,
∴.
∵P是AD的中点,AD=4,
∴,
∴,,
在中,由勾股定理,得.
由折叠得,
∴,
∴点E在线段PB上时,BE取最小值,
即BE的最小值为;
(3)解:如图,过点P作PE⊥AC于点E,过点B作BF⊥AC于点F.
∵,为定值,
∴当最小时,最小.
又∵为定值,∴当最小时,最小.
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得,
∴,
设,则,
∴,解得,
∴,.
∴,
∴,
当P在线段BF上时,PE取最小值.
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴,
∴.
∴四边形APCD面积的最小值为.
【知识点】三角形三边关系;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(1)∵(当且仅当点C在线段AB上时,等号成立)
∴BC ≥5-3,
即BC ≥2,
∴BC的最小值为2;
故答案为:2;
【分析】(1)根据三角形三边关系即可得答案;
(2)如图,过点P作PF⊥AB交BA延长线于点F,连接BP,根据含30°角直角三角形的性质及平行四边形的性质可求出AF、PF的长度,进而确定BF的长度,再根据勾股定理得到PB的长度,再由(1)同理可知, 即可确定BE的最小值;
(3)如图,过点P作PE⊥AC于点E,过点B作BF⊥AC于点F,由题图可知,,且为定值,当PE最小时,最小,即最小,意味着本题只需求出PE的最小值,问题就迎刃而解;由(1)同理可知,,根据勾股定理建立方程求出FB、BP的长度即可.
25.【答案】(1)解:四边形ABDE是平行四边形.
证明:如图,∵△ABC≌△DEF,
∴AB=DE,∠BAC=∠EDF,
∴AB∥DE,
∴四边形ABDE是平行四边形;
(2)解:如图1,连接BE交AD于点O,
∵四边形ABDE为矩形,
∴OA=OD=OB=OE,
设AF=x(cm),则OA=OE= (x+4),
∴OF=OA﹣AF=2﹣ x,
在Rt△OFE中,∵OF2+EF2=OE2,
∴ ,
解得:x= ,
∴AF= cm.
(3)解:BD=2OF,
证明:如图2,延长OF交AE于点H,
∵四边形ABDE为矩形,
∴∠OAB=∠OBA=∠ODE=∠OED,OA=OB=OE=OD,
∴∠OBD=∠ODB,∠OAE=∠OEA,
∴∠ABD+∠BDE+∠DEA+∠EAB=360°,
∴∠ABD+∠BAE=180°,
∴AE∥BD,
∴∠OHE=∠ODB,
∵EF平分∠OEH,
∴∠OEF=∠HEF,
∵∠EFO=∠EFH=90°,EF=EF,
∴△EFO≌△EFH(ASA),
∴EO=EH,FO=FH,
∴∠EHO=∠EOH=∠OBD=∠ODB,
∴△EOH≌△OBD(AAS),
∴BD=OH=2OF.
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定;旋转的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】【思考】由全等三角形的性质得出AB=DE,∠BAC=∠EDF,则AB∥DE,可得出结论;【发现】连接BE交AD于点O,设AF=x(cm),则OA=OE= (x+4),得出OF=OA﹣AF=2﹣ x,由勾股定理可得 ,解方程求出x,则AF可求出;【探究】如图2,延长OF交AE于点H,证明△EFO≌△EFH(ASA),得出EO=EH,FO=FH,则∠EHO=∠EOH=∠OBD=∠ODB,可证得△EOH≌△OBD(AAS),得出BD=OH,则结论得证.
1 / 1【提升卷】2024年北师大版数学八(下)第六章 平行四边形 章末检测
一、选择题(每题3分,共30分)
1.(2017八下·港南期中)一个多边形的每一个内角都等于140°,那么从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数是(  )
A.6条 B.7条 C.8条 D.9条
【答案】A
【知识点】多边形的对角线;多边形内角与外角
【解析】【解答】解:∵多边形的每一个内角都等于140°,
∴每个外角是180°﹣140°=40°,
∴这个多边形的边数是360°÷40°=9,
∴从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数是6条.
故选:A.
【分析】先求出多边形的边数,再求从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数即可.
2.(2023八下·泉港期中)如图,将 ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在点E处,交BC于点F,若∠ABD=48°,∠CFD=40°,则∠E为
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形的外角性质;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,
由折叠可得∠ADB=∠BDF,
∴∠DBC=∠BDF,
又∠DFC=40°,
∴∠DBC=∠BDF=∠ADB=20°,
又∵∠ABD=48°,
∴△ABD中,∠A=180°-20°-48°=112°,
∴∠E=∠A=112°,
故答案为:B.
【分析】由平行线的性质和折叠的性质可得∠DBC=∠BDF,然后由三角形外角的性质“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和”可得∠DFC=∠DBC+∠BDF,于是可求得∠DBC的度数,在三角形ABD中,用三角形的内角和定理可求得∠E=∠A的值.
3.在四边形 ABCD中,对角线 AC,BD相交于点O,有下列条件:
①OA=OC,OB=OD;
②AD∥BC,AB∥DC;
③AB=DC,AD=BC;
④AB∥DC,AD=BC.
其中能判定四边形ABCD为平行四边形的是(  )
A.①④ B.②③ C.①②③ D.②③④
【答案】C
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解;①∵OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形;
②∵AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形;
③∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形;
④∵AB∥CD,AD=BC,∴不能判定四边形ABCD是平行四边形;
故选项C符合题意.
故答案为:C.
【分析】①根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可判断求解;
②根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判断求解;
③根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判断求解;
④一组对边平行,另一组对边相等的四边形不能判定四边形ABCD是平行四边形.
4.(2023八下·石家庄期末)如图,四边形中,为对角线,,,E,F分别是边,的中点,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】三角形三边关系;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:取BD的中点H,连接EH,FH,
∵点E、F分别是AD,BC的中点,
∴EH、FH分别是 △ ABD和 △ BCD的中位线,
∴EH=,FH=,
∴FH-EH<EF≤FH+EH,
即0.4<EF≤2.4.
故答案为:A。
【分析】取BD的中点H,连接EH,FH,先根据三角形中位线定理,求得EH和FH的长度,然后根据三角形三边之间的关系,求得EF的取值范围。
5.如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AD=BC=5,DC=7,AB=13,点P从点A出发以3个单位/s的速度沿AD→DC向终点C运动,同时点Q从点B出发,以1个单位/s的速度沿BA向终点A运动.当四边形PQBC为平行四边形时,运动时间为(  )
A.4s B.3s C.2s D.1s
【答案】B
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:设运动时间为t秒,则CP=12-3t,BQ=t,
根据题意得到12-3t=t,
解得:t=3,
故选B.
【分析】首先利用t表示出CP和CQ的长,根据四边形PQBC是平行四边形时CP=BQ,据此列出方程求解即可.
6.(2022八下·余杭月考)如图,一块长方形场地 的长 与宽 的比是 : , , ,垂足分别是 、 两点.现计划在四边形 区域种植花草,则四边形 与长方形 的面积比等于(  )
A.1:3 B.2:3 C.1:2 D.1:4
【答案】A
【知识点】平行线的性质;勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解: 四边形 ABCD 是矩形,
, , ,
.
, ,
, .
在 和 中,

≌△CBF(AAS) ,
, ,
又 ,
四边形DEBF是平行四边形,
设 ,则 ,

于点 ,



在 中, ,




四边形DEBF与矩形ABCD的面积之比为1:3.
故答案为:A.
【分析】根据矩形的性质得AD∥BC,AD=BC,∠ABC=90°,根据平行线的性质可得∠DAE=∠BCF,证明△ADE ≌△CBF,得到DE=BF,AE=CF,推出四边形DEBF是平行四边形,设AD=BC=x,则CD=AB=x,利用勾股定理可得AC=x,然后根据三角形的面积公式表示出DE,由勾股定理表示出AE,由EF=AC-AE-CF可得EF,然后表示出四边形DEBF、ABCD的面积,据此解答.
7.(2023八下·泸县月考)如图,在平行四边形中,对角线相交于点是对角线上的两点,给出下列四个条件:①;②;③;④.其中能判定四边形是平行四边形的有( )
A.① B.①④ C.①③④ D.①②③④
【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形全等及其性质;三角形全等的判定;平行四边形的判定与性质
8.(2023八下·灵丘期中)如图,在中,,,平分,对角线相交于点O,连接,下列结论中正确的有(  )
①;②;③;④;⑤
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【知识点】平行四边形的性质
【解析】【解答】解:∵在平行四边形ABCD中,∠ABC =120°,
∴∠BCD = 180°-∠ABC= 60°,AB= CD,∠ADC = 120°, BO = OD,
∵DE平分∠ADC,
∴∠EDC = ∠ADE= 60°,
∴△EDC是等边三角形,
∴CD = CE,∠EDC= 60°,
∵BC = 2AB,
∴BC =2CD = 2CE,
∴E是BC的中点,
∴BE=CE,
又∵DE= EC,
∴BE= DE,
∴∠EBD=∠EDB= ∠DEC =30°,
∴∠BDC=∠BDE+∠EDC=90°,
∴∠ADB=30°,
∴结论①正确;
∵BE = EC,BO = DO,
∴OE=DC=AB,
即AB = 2OE,
∴结论②正确;
∵DE = DC = AB,
∴DE = AB,
∴结论③正确;
∵OD=BD,CD=BC,BD≠ BC,
∴OD ≠ CD,
∴结论④不正确;
∴∠ABD = ∠BDC = 90°,
∴S平行四边形ABCD=AB·BD,
∴结论⑤正确;
综上所述:结论中正确的有4个,
故答案为:C.
【分析】利用平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的中位线等计算求解即可。
9.(2023八下·黄岛期末)如图1,用4个全等的正八边形进行拼接,使相邻的两个正八边形有一条公共边,围成一圈后中间形成一个正方形.用个全等的正五边形按这种方式拼接,如图2,若围成一圈后中间也形成一个正多边形,则的值为(  )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】C
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:正五边形的内角度数是:=108°,
则正五边形围成的多边形的内角的度数是:360-2×108=144°
根据题意得:180(n-2)=144n
解得:n=10
故答案为:C.
【分析】先求出正五边形围成的多边形的内角的度数,然后根据多边形的内角和定理即可求得n的值。
10.(2023八下·孝义期中)如图,依次连接周长为1的小等边三角形各边的中点,得到第二个小等边三角形,再依次连接第二个小等边三角形各边的中点,得到第三个小等边三角形……按这样的规律,第2023个小等边三角形的周长为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】等边三角形的性质;探索图形规律;三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:如图所示:
∵D、E、F分别为AB、AC、BC的中点,
∴DE、EF、DF分别为△ABC的中位线,
∴DE=AC, DF=BC,BF=AB,
∴△DEF的周长=DE+EF+DF=(AC+BC+AB)=,
∴第二个三角形的周长为,
同理可得,第三个三角形的周长是,
……
∴第2023个小等边三角形的周长为,
故答案为:B.
【分析】根据三角形中位线定理求出DE、EF、DF分别为△ABC的中位线,再求出第三个三角形的周长是,最后找出规律计算求解即可。
二、填空题(每题3分,共15分)
11.(2023八下·克孜勒苏柯尔克孜期末)如图,点P是边长为1的菱形ABCD对角线AC上一个动点,点M、N分别是AB、BC边上的中点,则MP+NP的最小值是   .
【答案】1
【知识点】平行四边形的判定与性质;轴对称的性质
【解析】【解答】解:作点M关于AC的对称点M',连接M'P
菱形ABCD关于AC对称,点M关于AC的对称点M',点M是AB的中点
点M'是AD的中点,MP=M'P
当点M',P,N三点共线时,MP+NP有最小值为M'N的长
点M'是AD的中点,点N是BC边上的中点
在菱形ABCD中,AD||BC,AD=BC
四边形AM'NB是平行四边形
故 MP+NP的最小值是 1
故答案为:1
【分析】作点M关于AC的对称点M',连接M'P,当点M',P,N三点共线时,MP+NP有最小值,根据平行四边形的判定定理证明四边形AM'NB是平行四边形,即可求出答案。
12.如图,已知在△ABC 中,AB=4,AC=3,AD,AE分别是其角平分线和中线,过点 C 作CG⊥AD于点F,交 AB 于点 G,连结EF,则线段 EF 的长为   .
【答案】
【知识点】三角形全等的判定(ASA);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:∵ AD平分∠CAG,
∴ ∠GAF=∠CAF,
∵ CG⊥AD,
∴ ∠AFG=∠AFC=90°,
∵ AF=AF,
∴ △AFG≌△AFC(ASA),
∴ GF=FC,AG=AC=3,
∵ AB=4,
∴ GB=AB-AG=1,
∵ AE是△ABC的中线,
∴ BE=CE,
∴ EF是△GBC的中位线,
∴ EF=GB=.
故答案为:.
【分析】依据ASA判定△AFG≌△AFC推出GF=FC,AG=AC=3,得到GB的长,再根据中位线的性质即可求得.
13.(2017八下·钦南期末)如图是由射线AB,BC,CD,DE,EA组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=   .
【答案】360°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【解答】解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5
=(180°﹣∠BAE)+(180°﹣∠ABC)+(180°﹣∠BCD)+(180°﹣∠CDE)+(180°﹣∠DEA)
=180°×5﹣(∠BAE+∠ABC+∠BCD+∠CDE+∠DEA)
=900°﹣(5﹣2)×180°
=900°﹣540°
=360°.
故答案为:360°.
【分析】首先根据图示,可得∠1=180°﹣∠BAE,∠2=180°﹣∠ABC,∠3=180°﹣∠BCD,∠4=180°﹣∠CDE,∠5=180°﹣∠DEA,然后根据三角形的内角和定理,求出五边形ABCDE的内角和是多少,再用180°×5减去五边形ABCDE的内角和,求出∠1+∠2+∠3+∠4+∠5等于多少即可.
14.(2023八下·柯桥期末)如图,在平行四边形中,,,是边延长线上一点,连接,以为边作等边三角形,连接,则的最小值是   .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质;平行四边形的性质;直角三角形的性质;三角形全等的判定(SAS)
【解析】【解答】解:如图,在上截取,连接并延长,作,
四边形是平行四边形,,,
,,


是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,




当点是边延长线上时,点在的延长线上 ,
,,

的最小值是,
故答案为:.
【分析】利用瓜豆原理可知点F的运动轨迹是一条直线,故勾手拉手全等三角形模型是本题的解题关键.利用等边三角形的性质通过SAS判定得到,再通过直角三角形的性质求得CM的长度即FC的最小值.
15.(2021八下·丹东期末)如图,四边形中,,cm,cm,点P以1cm/s的速度由A点向B点运动,同时点Q以2cm/s的速度由C点向D点运动,其中一点到达终点时,另一点也停止运动,当线段将四边形截出一个平行四边形时,此时的运动时间为   s.
【答案】2或3
【知识点】平行四边形的判定
【解析】【解答】解:设运动时间为t,由题意可得AP=tcm,PB=(9-t)cm,CQ=2tcm,DQ=(6-2t)cm,
∵AB∥CD
∴当四边形APQD是平行四边形时,DQ=AP,
∴t=6-2t,
解得t=2;
当四边形BPQC是平行四边形时,CQ=BP,
∴9-t=2t,
解得t=3,
∴当t=2或3时,线段PQ将四边形ABCD截出一个平行四边形,
故答案为:2或3.
【分析】设运动时间为t,可得AP=tcm,PB=(9-t)cm,CQ=2tcm,DQ=(6-2t)cm,由AB∥CD
可知当DQ=AP或CQ=BP时,可截出一个平行四边形,据此分别建立方程并解答即可.
三、解答题(共10题,共75分)
16.(2023八下·都昌期末)如图,在中,是的平分线.请仅用无刻度直尺分别按下列要求作图.(保留作图痕迹)
(1)在图(1)中,以为腰作一个等腰三角形;
(2)在图(2)中,以为边作.
【答案】(1)解:在图1中,延长DC和AE交于点F,即为所作.
(2)解:在图2中,连接AC和BD交于一点O,再连接EO并延长交AD于点F,四边形即为所作.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的性质;作图-三角形
【解析】【分析】(1)根据题意作等腰三角形即可;
(2)根据题意作平行四边形即可。
17.如图
(1)如图1,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G的度数;
(2)如图2,求∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6的度数。
【答案】(1)解:在四边形BCDM中,
∠C+∠B+∠D+∠2=360°,在四边形MEFN中,
∠1+∠3+∠E+∠F=360°
∠1=∠A+∠G,∠2+∠3=180°,
∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=360°+360°-180°=540°.
(2)解:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=∠2+∠3+∠7+∠8=360°
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【分析】(1)利用四边形和三角形外角,得出 ∠C+∠B+∠D+∠2=360° , ∠1+∠3+∠E+∠F=360° ,从而得出结果。
(2)利用三角形外角,得到 ∠7=∠1+∠5,∠8=∠4+∠6,从而得出结果。
18.如图,在 ABCD中,AF 平分∠BAD,交 BC 于点F,CE平分∠BCD,交 AD于点 E.
(1)若AD=12,AB=8,求CF 的长.
(2)连结 BE,与 AF 相交于点 G,连结 DF,与CE 相交于点 H,连结 EF,GH 相交于点O.求证:EF 和GH 互相平分.
【答案】(1)解:∵平行四边形ABCD,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴∠DAF=∠AFB,
∵AF平分∠BAD,
∴∠DAF=∠BAF,
∴∠BAF=∠AFB,
∴AB=BF=8,
∴CF=BC-BF=12-8=4
(2)证明:同理可证DE=DC=8,
∴AE=AD-DE=12-8=4,
∵CF=4,BF=8,
∴AE=CF,BF=DE,
∵AD∥BC,
∴四边形AECF和四边形BFDE是平行四边形,
∴AF∥CE,BE∥DF,
∴四边形EHFG是平行四边形,
∴EF和GH互相平分.
【知识点】等腰三角形的性质;平行四边形的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)利用平行四边形的性质和平行线的性质可证得AD∥BC,AD=BC,∠DAF=∠AFB,利用角平分线的定义可推出∠BAF=∠AFB;再利用等角对等边可求出BF的长,然后根据CF=BC-BF,可求出CF的长.
(2)同理可证DE=DC=8,由此可求出AE的长,可证得AE=CF,BF=DE,利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可证得四边形AECF和四边形BFDE是平行四边形,可推出四边形EHFG是平行四边形,利用平行四边形的对角线互相平分,可证得结论.
19.(2024八下·武汉期中)在中,,分别是边,上的中线,与相交于点O.
(1)如图1,M是中点,N是中点,
①求证:;
②求证:;
(2)如图2,若,则,,之间的数量关系为   .
【答案】(1)解:证明:①∵,分别是边,上的中线,
∴是的中位线,
∴,
又∵M是中点,N是中点,
∴是的中位线,
∴,
∴;
②由①可知,是的中位线,是的中位线,,
∴,,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(2)
【知识点】三角形的中位线定理
20.
(1)用一条直线去截多边形,使得到的新多边形分别满足下列条件(在对应的图中画出图形,把截去的部分打上阴影):
①在图1中,新多边形的内角和比原多边形的内角和增加了 180°.
②在图2中,新多边形的内角和与原多边形的内角和相等.
③在图3中,新多边形的内角和比原多边形的内角和减少了 180°.
(2)若将一个多边形截去一个角后,得到的新多边形的内角和为 2 520°,求原多边形的边数.
【答案】(1)解:如图,
(2)解:设多边形的边数为n,
则(n-2)·180°=2520°,解得:n=16,
① 若截去一个角后边数增加1,则原多边形边数为15;
②若截去一个角后边数不变,则原多边形边数为16;
③若截去一个角后边数减少1,则原多边形边数为17.
故原多边形的边数可以为15、16、17.
【知识点】多边形内角与外角
【解析】【分析】(1)①过相邻两边上的点作出直线即可求解;
②过一个顶点和相邻两边上的点作出直线即可求解;
③过相邻两边非公共顶点作出直线即可求解;
(2)根据多边形的内角和公式先求出新多边形的边数,然后再根据截去一个角的情况讨论求解.
21.(2023八下·虹口期末)如图1,在梯形中,,,,,,点O是对角线的中点.点E为边上一动点,联结.
(1)求的长;
(2)如果点E为边的中点,联结,求的面积;
(3)如图2,延长交射线于点F,联结,如果平分,求四边形的周长.
【答案】(1)解:过A作,过D作,垂足分别为M、N,
则,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
在中,

∴,
∴,
∴.
(2)解:过点O作,垂足为点Q,则,
∵O是的中点,E是的中点,
∴,,,
∴,
∴,
∴ 在中,,,
∴.
(3)解:∵,
∴,
∵O是的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
过点D作于点N,
由(1)可知,,
∴,
由勾股定理得,
设,则,
在中,,
即,
解得,
∴四边形的周长.
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;平行四边形的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据题意先求出四边形是平行四边形, 再利用全等三角形的判定与性质计算求解即可;
(2)根据线段的中点求出 ,,, 再利用勾股定理和三角形的面积公式计算求解即可;
(3)先求出 , 再求出四边形是平行四边形, 最后利用勾股定理计算求解即可。
22.(2023八下·金坛期中)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与x轴交于点A,一次函数的图像与x轴交于点B,与交于点C.点P是y轴上一点,点Q是直线上一点.
(1)求的面积;
(2)若点P在y轴的负半轴上,且是轴对称图形,求点P的坐标;
(3)若以P、Q、B、C为顶点的四边形是平行四边形,直接写出点Q的坐标.
【答案】(1)解:把代入得:,
解得:,
∴点A的坐标为,
把代入得:,
解得:,
∴点B的坐标为,
∴,
联立,
解得:,
∴点C的坐标,

(2)解:设点P的坐标为:,
∵是轴对称图形,则是等腰三角形,
根据勾股定理得

故等腰中,,
即,解得.
∴点P的坐标为:;
(3)解:设点Q(m,n),
当以BC为平行四边形的一边,CQ为另一边时,
∵BP∥CQ,
∴设直线BP的解析式为,
∵点B(14,0),

解之:b=-7,
∴,
当x=0时y=-7,
∴此时点P(0,-7),
将点B向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点C,
∴将点P向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点Q,
∴点Q(-6,1);
当BC为平行四边形的一边,CQ为对角线时
∵PQ∥BC,
0-m=8-14,
解之:m=6,
∴n=×6+4=7,
∴点Q(6,7)
当BC为对角线时
∵BP∥CQ,
∴此时点P的坐标为(0,-7),
∴14-0=m-8,8-(-7)=n-0
解之:m=22,n=15,
∴点Q(22,15)
∴点Q的坐标为或或
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;两一次函数图象相交或平行问题;平行四边形的判定;轴对称图形
【解析】【分析】利用两函数解析式,由y=0可求出x的值,可得到点A的坐标和点B的坐标,由此可求出AB的长;再将两函数解析式联立方程组,解方程组求出方程组的解,可得到点C的坐标,然后利用三角形的面积公式求出△ABC的面积.
(2)设点P的坐标为(0,m)(m<0),利用△PBC是轴对称图形,可知PA=AB或PB=AB,根据PA2=AB2和PB2=AB2,分别得到关于m的方程,分别解方程求出m的值,可得到符合题意的点P的坐标.
(3)设点Q(m,n),分情况讨论:当以BC为平行四边形的一边,CQ为另一边时,利用AC∥BP,设直线BP的解析式为,将点B的坐标代入,可求出其函数解析式,利用此函数解析式求出点P的坐标,利用点的坐标平移可知将点P向左平移6个单位,再向上平移8个单位得到点Q,可得到点Q的坐标;当BC为平行四边形的一边,CQ为对角线时,利用PQ∥BC,可得到关于m的方程,解方程求出m的值,再求出n的值,可得到点Q的坐标;当BC为对角线时,利用BP∥CQ,可得到点P的坐标,然后利用平行四边形的性质可得到14-0=m-8,8-(-7)=n-0,解方程求出m,n的值,可得到点Q的坐标;综上所述可得到符合题意的点Q的坐标.
23.(2022八下·济南期末)三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.如图1,小明在证明这个定理时,通过延长DE到点F,使EF=DE,连接CF,证明△ADE△CFE,再证明四边形DBCF是平行四边形,即可得证.
(1)【类比迁移】如图2,AD是BC边的中线,BE交AC于点E,交AD于点F,且AC=BF,求证:AE=EF.
小明发现可以类比以上思路进行证明.
证明:如图2,延长AD至点M,使MD=FD,连接MC,……
请你根据小明的思路完成证明过程.
(2)【方法运用】如图3,在菱形ABCD中,∠D=60°,点E为射线BC上一个动点(在点C右侧),把线段EC绕点E逆时针旋转120°得到线段BC′,连接BC′,点F是BC′的中点,连接AE、CF、EF.
①请你判断线段EF和AE的数量关系是 ▲ ,并说明理由;
②若菱形ABCD的边长为6,CF=CE,请直接写出CF的长.
【答案】(1)证明:延长至M,使,连接,
在和中,


,,






(2)解:①
线段与的数量关系为:,
理由:延长至点,使,连接、,
点F为的中点,

在和中,


,,

线段绕点E逆时针旋转得到线段,
,,

四边形是菱形,,
,,
是等边三角形,
,,



在和中,


,,

是等边三角形,

故答案为:;
②或
【知识点】三角形全等的判定(SAS);三角形的中位线定理
【解析】【解答】解:(2)②的长为 或.
当为的中位线时,,,
点是的中点,
为的中点,


如图,当不是的中位线时,连接,取的中点N,连接,过点E作,过点作于点I,过点F作于点H,
为等腰三角形,,

,,


为的中点,F为的中点,
是的中位线,
,,

,,
,,



,即,
,即,
综上所述,的长为或.
【分析】(1)延长至M,使,连接,利用“SAS”证明可得 ,,再证明出可得AC=MC,再利用等量代换可得AC=BF;
(2)①延长至点,使,连接、,先证明是等边三角形,证明出,再证明 是等边三角形, 可得,从而得解;
②当不是的中位线时,连接,取的中点N,连接,过点E作,过点作于点I,过点F作于点H,先证明可得CH=EI,再利用线段的和差可得NC=CE,再求出,即可得到答案。
24.(2023八下·富县期末)(1)问题提出
在平面内,已知线段,,则线段的最小值为   .
(2)问题探究
如图1,在平行四边形中,,,,P是边的中点,Q是边上一动点,将三角形沿所在直线翻折,得到三角形,连接,求的最小值.
(3)问题解决
如图2,平行四边形为某公园平面示意图,扇形为该公园的人口广场,已知,,,.为了提升游客体验感,工作人员准备在弧上找一点P,沿,修两条绿色通道,并在上方和右方区域种植花卉供游客观赏,其余地方修建其他设施,求其他设施区域面积的最小值.
【答案】(1)2
(2)解:如图,过点P作PF⊥AB交BA延长线于点F,连接BP.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴,
∴,
∴.
∵P是AD的中点,AD=4,
∴,
∴,,
在中,由勾股定理,得.
由折叠得,
∴,
∴点E在线段PB上时,BE取最小值,
即BE的最小值为;
(3)解:如图,过点P作PE⊥AC于点E,过点B作BF⊥AC于点F.
∵,为定值,
∴当最小时,最小.
又∵为定值,∴当最小时,最小.
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得,
∴,
设,则,
∴,解得,
∴,.
∴,
∴,
当P在线段BF上时,PE取最小值.
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴,
∴.
∴四边形APCD面积的最小值为.
【知识点】三角形三边关系;勾股定理;平行四边形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(1)∵(当且仅当点C在线段AB上时,等号成立)
∴BC ≥5-3,
即BC ≥2,
∴BC的最小值为2;
故答案为:2;
【分析】(1)根据三角形三边关系即可得答案;
(2)如图,过点P作PF⊥AB交BA延长线于点F,连接BP,根据含30°角直角三角形的性质及平行四边形的性质可求出AF、PF的长度,进而确定BF的长度,再根据勾股定理得到PB的长度,再由(1)同理可知, 即可确定BE的最小值;
(3)如图,过点P作PE⊥AC于点E,过点B作BF⊥AC于点F,由题图可知,,且为定值,当PE最小时,最小,即最小,意味着本题只需求出PE的最小值,问题就迎刃而解;由(1)同理可知,,根据勾股定理建立方程求出FB、BP的长度即可.
25.(2020八下·泰兴期末)在一次数学研究性学习中,小兵将两个全等的直角三角形纸片ABC和DEF拼在一起,使点A与点F重合,点C与点D重合(如图1),其中∠ACB=∠DFE=90°,BC=EF=3cm,AC=DF=4cm,并进行如下研究活动.
(1)活动一:将图1中的纸片DEF沿AC方向平移,连结AE,BD(如图2),当点F与点C重合时停止平移.
(思考)图2中的四边形ABDE是平行四边形吗?请说明理由.
(2)(发现)当纸片DEF平移到某一位置时,小兵发现四边形ABDE为矩形(如图3).求AF的长.
(3)活动二:在图3中,取AD的中点O,再将纸片DEF绕点O顺时针方向旋转α度(0≤α≤90),连结OB,OE(如图4).
(探究)当EF平分∠AEO时,探究OF与BD的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)解:四边形ABDE是平行四边形.
证明:如图,∵△ABC≌△DEF,
∴AB=DE,∠BAC=∠EDF,
∴AB∥DE,
∴四边形ABDE是平行四边形;
(2)解:如图1,连接BE交AD于点O,
∵四边形ABDE为矩形,
∴OA=OD=OB=OE,
设AF=x(cm),则OA=OE= (x+4),
∴OF=OA﹣AF=2﹣ x,
在Rt△OFE中,∵OF2+EF2=OE2,
∴ ,
解得:x= ,
∴AF= cm.
(3)解:BD=2OF,
证明:如图2,延长OF交AE于点H,
∵四边形ABDE为矩形,
∴∠OAB=∠OBA=∠ODE=∠OED,OA=OB=OE=OD,
∴∠OBD=∠ODB,∠OAE=∠OEA,
∴∠ABD+∠BDE+∠DEA+∠EAB=360°,
∴∠ABD+∠BAE=180°,
∴AE∥BD,
∴∠OHE=∠ODB,
∵EF平分∠OEH,
∴∠OEF=∠HEF,
∵∠EFO=∠EFH=90°,EF=EF,
∴△EFO≌△EFH(ASA),
∴EO=EH,FO=FH,
∴∠EHO=∠EOH=∠OBD=∠ODB,
∴△EOH≌△OBD(AAS),
∴BD=OH=2OF.
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定;旋转的性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【分析】【思考】由全等三角形的性质得出AB=DE,∠BAC=∠EDF,则AB∥DE,可得出结论;【发现】连接BE交AD于点O,设AF=x(cm),则OA=OE= (x+4),得出OF=OA﹣AF=2﹣ x,由勾股定理可得 ,解方程求出x,则AF可求出;【探究】如图2,延长OF交AE于点H,证明△EFO≌△EFH(ASA),得出EO=EH,FO=FH,则∠EHO=∠EOH=∠OBD=∠ODB,可证得△EOH≌△OBD(AAS),得出BD=OH,则结论得证.
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