【名师导航·广东】2026年中考数学一轮复习专题4.5特殊平行四边形(解析版+原卷版)

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2026年中考数学一轮复习精讲精练
第四章 图形的认识
4.5 特殊的平行四边形
特殊的平行四边形 特 殊 平 行 四 边 形 的 性 质 与 判 定 菱形 矩形 正方形
图示
定义 有一组邻边相等的平行四边形叫 做菱形. 有一个角是直角的平行四边形是矩形. 有一个角是直角,有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形.
性质 (1)对称性:既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有两条对称轴,其对称中心是两条对角线的交点; (2)边:四条边相等,对边平行; (3)角:对角相等; (4)对角线:对角线互相垂直平分,且每一条对角线平分一组对角. (1)对称性:既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有两条对称轴,其对称中心是两条对角线的交点; (2)边:对边平行且相等; (3)角:四个角都是直角; (4)对角线:对角线互相平分且相等. (1)对称性:既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有四条对称轴,其对称中心是两条对角线的交点; (2)边:对边平行,四条边都相等; (3)角:四个角都是直角; (4)对角线:对角线互相垂直平分且相等,并且每一条对角线平分一组对角.
判定 (1)有一组邻边相等的平行四边形是菱形; (2)四条边相等的四边形是菱形; (3)对角线互相垂直的平行四边形是菱形. (1)有一个角是直角的平 行四边形是矩形; (2)有三个角是直角的四边形是矩形; (3)对角线相等的平行四边形是矩形. (1)有一个角是直角的菱形是正方形; (2)有一组邻边相等的矩形是正方形.
面积 (1)菱形的面积 =底×高; (2)菱形被对角线分成了四个全等的直角三角形,因此菱形的面积可以用两条对角线乘积的一半来表示. 矩形的面积=长×宽. 正方形的面积=边长×边长.
中点四边形 原四边形对角线间的关系举例中点四边形相等矩形、等腰梯形、对角线相等的一般四边形菱形互相垂直菱形、对角线垂直的一般四边形矩形互相垂直且相等正方形、对角线相等且垂直的一般四边形正方形不垂直也不相等一般四边形、平行四边形、直角梯形平行四边形
■考点一 矩形的性质与判定
◇典例1:在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠BAD的角平分线交BC于点E,若∠AOB=45°,则∠OAE=(  )
A.12.5° B.22.5° C.20° D.65°
【答案】B
【解析】【解答】∵四边形ABCD为矩形
∴OA=OB,∠BAD=90°
∴∠BAO=∠ABO
∵AE平分∠BAD,∠AOB=45°
∴,
∴∠OAE=∠BAO-∠BAE=22.5°
故答案为:B
【分析】根据矩形性质可得OA=OB,∠BAD=90°,根据等边对等角可得∠BAO=∠ABO,根据角平分线定义及三角形内角和定理可得,,再根据角之间的关系即可求出答案.
◆变式训练
1.如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,需要增加的一个条件可以是(  )
A.∠B+∠C=180° B.AB=BC
C.∠B=∠D D.AC=BD
【答案】D
【解析】【解答】解:∵ 四边形是平行四边形,
选项A:平行四边形中,,同旁内角互补,故是固有性质,无法判定为矩形;
选项B:表示平行四边形邻边相等,根据菱形的判定,此时四边形为菱形,而非矩形;
选项C:平行四边形中,对角本身相等,即,是固有性质,不能判定为矩形;
选项D:根据矩形的判定定理,对角线相等的平行四边形是矩形,若,则平行四边形为矩形。
故答案为:D
【分析】本题解题关键是区分平行四边形的固有性质与矩形的特殊判定条件。矩形是“有一个角是直角”或“对角线相等”的平行四边形,因此需逐一分析选项:先排除平行四边形本身已具备的性质(如A、C选项),再排除判定菱形的条件(如B选项),最终确定符合矩形判定定理的条件(D选项)。
2.如图,在 ABCD中,过点A、C作AF⊥CD,CE⊥AB,分别交AB、CD的延长线于点F和E.
(1)求证:四边形AECF是矩形;
(2)连接AC,BD交于点O,点G是线段AE的中点,若,OG=2,求矩形AECF的周长.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∵AF⊥CD,
∴AF⊥AB,
∵CE⊥AB,
∴AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形,
∵AF⊥CD,
∴∠F=90°,
∴四边形AECF是矩形;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,
∵点G是线段AE的中点,
∴AG=EG,
∴OG是△ACE的中位线,
∴CE=2OG=4,
∵AC=4,
∴AE12,
∴矩形AECF的周长为12+12+4+4=32.
【分析】(1)根据平行四边形的性质得到AB∥CD,得到AF⊥AB,推出AF∥CE,求得四边形AECF是平行四边形,根据矩形的判定定理即可得到结论;
(2)根据平行四边形的性质得到AO=CO,根据三角形中位线定理得到CE=2OG=4,根据勾股定理得到AE12,于是得到矩形AECF的周长为12+12+4+4=32.
■考点二 菱形的性质与判定
◇典例1:如图,在菱形中,对角线与相交于点,则下列结论错误的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵ 在菱形中 ,∴ ;
∵AC、BD为菱形的对角线,∴AC与BD互相垂直平分,即 、 。
综上,错误的是C选项。
故答案为:C.
【分析】本题根据菱形的相纸,即“菱形的四条边相等”以及“菱形的对角线互相垂直平分”,即可选出正确选项。
◆变式训练
1.如图,在菱形中,,对角线,交于点O,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:∵四边形是菱形,
∴菱形的对角线平分一组对角,即平分;
∵,
∴;
该结果与选项B一致,
故答案为:B.
【分析】利用菱形的性质可得平分,再结合, 求出,从而得解.
2.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB∥CD,BO=DO.
(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;
(2)当BD平分∠ABC,AC=6,BD=8时,求四边形ABCD的周长.
【解答】(1)证明:∵AB∥CD,
∴∠OAB=∠OCD,∠OBA=∠ODC,
又∵OB=OD,
∴△AOB≌△COD(AAS),
∴AB=CD,
又∵AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形;
(2)解:∵AB∥CD,
∴∠ABD=∠CDB,
∵BD平分∠BAC,
∴∠ABD=∠CBD,
∴∠CDB=∠CBD,
∴BC=CD,
∴四边形ABCD是菱形,
∴,
∴,
∴四边形ABCD的周长=AB+BC+CD+AD=4AB=20.
【分析】(1)证明△AOB≌△COD(AAS),得到AB=CD,再由AB∥CD,即可证明四边形ABCD是平行四边形;
(2)由平行线的性质和角平分线的定义证明∠CDB=∠CBD,得到BC=CD,进而证明四边形ABCD是菱形,则,利用勾股定理得到,则四边形ABCD的周长=AB+BC+CD+AD=4AB=20.
■考点三 正方形的性质与判定
◇典例1:如图,四边形ABCD是正方形,延长BC到点E,使CE=AC,连结AE交CD于点F,则∠AFC等于(  )度.
A.112.5 B.125 C.135 D.150
【分析】首先根据正方形的性质得到,然后根据三角形外角的性质和等边对等角求出,然后利用三角形内角和定理求解即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,CE=AC,
∴∠BCD=90°,
∴,
∵CE=AC,
∴,
∴∠AFC=180°﹣∠CAF﹣∠ACF=180°﹣45°﹣22.5°=112.5°.
故选:A.
【点评】本题考查了正方形的性质,解题的关键是掌握利用正方形的性质解决问题.
◆变式训练
1.“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心吉祥,如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移2cm得到正方形A'B'C'D',形成一个“方胜”图案,则点D,B'之间的距离为(  )
A. B. C.2cm D.
【答案】B
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形
∴AB=AD=2,∠BAD=90°

∵将正方形ABCD沿对角线BD方向平移2cm得到正方形A'B'C'D'
∴BB'=2

故答案为:B
【分析】根据正方形性质可得AB=AD=2,∠BAD=90°,根据勾股定理可得BD,再根据平移性质可得BB',再根据边之间的关系即可求出答案.
2.如图,四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,AB⊥BC,点E是边CD的延长线上的动点.连接AE.过点C作CF⊥AE于点F.
(1)求证:四边形ABCD是正方形;
(2)当点F是AE的中点,且时,求四边形ABCD的面积.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,
∴平行四边形ABCD为菱形,
又∵AB⊥BC,
∴菱形ABCD为正方形,
(2)连接AC,如图所示:
∵CF⊥AE于点F,点F为AE的中点,
∴CF为线段AE的垂直平分线,
∴AC=CE=8√2,
∵四边形ABCD为正方形,
∵AD=BC,∠ADC=90°,
在Rt△ACD中,由勾股定理得:AD2+CD2=AC2,
∴AD2AC264,
∴四边形ABCD的面积=AD2=64.
【分析】(1)根据四边形ABCD是平行四边形,AB=BC得平行四边形ABCD为菱形,再根据AB⊥BC即可得出结论;
(2)连接AC,根据CF⊥AE于点F,点F为AE的中点得CF为线段AE的垂直平分线,则AC=CE=8√2,在Rt△ACD中由勾股定理得AD2=64,据此可得四边形ABCD的面积.
■考点四 中点四边形
◇典例1:如图,四边形ABCD中,AC=BD,顺次连接四边形各边中点得到的图形是(  )
A.菱形 B.矩形 C.正方形 D.以上都不对
【答案】A
【解析】【解答】
解:如图:
∵E,F分别是DC,AD的中点,
∴EF=AC,EF//AC,
同理,GH= AC, GH//AC, GF=DB
∴EF=GH,EF //GH,
∴四边形EFGH是平行四边形.
∵AC=BD
∴EF=GF,
∴平行四边形EFGH为菱形.
故答案为:A
【分析】先根据中位线定理判定得到四边形EFGH是平行四边形,再由邻边相等的平行四边形是菱形,证明即可解答.
◆变式训练
1.如图,点分别是四边形边的中点.则正确的是( )

A.若,则四边形为矩形
B.若,则四边形为菱形
C.若是平行四边形,则与互相平分
D.若是正方形,则与互相垂直且相等
【答案】D
【解析】【解答】解:点分别是四边形边的中点,
是的中位线,是的中位线,是的中位线,是的中位线,
,,,,
四边形为平行四边形,
A、若,则,四边形为菱形,故A错误,不符合题意;
B、若,则,则四边形为矩形,故B错误,不符合题意;
C、任意四边形的中点四边形都是平行四边形,与不一定互相平分,故C错误,不符合题意;
D、若是正方形,则,由是的中位线,是的中位线,得,,因此与互相垂直且相等,故正确,符合题意;
故选:D.
【分析】根据三角形的中位线定理可得,,,,从而得到四边形为平行四边形,再根据矩形的判定、菱形的判定、正方形的性质,进行逐一判断即可得到答案.
2.如图,四边形中,,,且,顺次连接四边形各边中点,得到四边形,再顺次连接四边形各边中点,得到四边形,,如此进行下去,得到四边形下列结论正确的有( )
①四边形是矩形;
②四边形是菱形;
③四边形的周长是;
④四边形的面积是.
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】C
【解析】【解答】解:①连接,.
在四边形中,顺次连接四边形各边中点,得到四边形,
,,,;
,,
四边形是平行四边形;
,四边形是矩形,
(矩形的两条对角线相等);
(中位线定理),
四边形是菱形;
故本选项错误;
②由①知,四边形是菱形;
根据中位线定理知,四边形是菱形;
故本选项正确;
③根据中位线的性质易知,,,
四边形的周长是,
故本选项正确;
④四边形中,,,且,

由三角形的中位线的性质可以推知,每得到一次四边形,它的面积变为原来的一半,
四边形的面积是,
故本选项正确.
综上所述,②③④正确.
故选:C.
【分析】首先根据题意,找出变化后的四边形的边长与四边形中各边长的长度关系规律,然后对以下选项做出分析与判断:①根据矩形的判定与性质做出判断;②根据菱形的判定与性质做出判断;③由四边形的周长公式:周长边长之和,来计算四边形的周长;④根据四边形的面积与四边形的面积间的数量关系来求其面积.
■考点五 特殊平行四边形的综合
◇典例1: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)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,
∴,,
∵G是中点,
∴,
∴,
同理,
∵,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴是矩形.
【解析】【分析】(1)先根据三角形中位线定理结合题意得到,,,,进而等量代换,结合平行四边形的判定即可求解;
(2)根据平行四边形的性质得到,,进而根据中点得到,同理,再结合题意等量代换,根据矩形的判定即可求解。
(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,
∴,,
∵G是中点,
∴,
∴,
同理,
∵,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴是矩形.
◆变式训练
1.(2025九上·南沙期末)如图,点是正方形中边上的任意一点,以点为中心,把旋转,得到.已知.
(1)求的度数.
(2)求证:.
(3)连接,线段交于点,交于点.试探索,,之间的数量关系并加以说明.
【答案】(1)解:四边形是正方形,
,,


由旋转可知:,


(2)解:由旋转可知:,,
由(1)得,

在和中,




(3)解:,理由如下:
如图,将绕点逆时针旋转得到,连接.
四边形是正方形,
,,
由旋转可知:,


在中,.
由(1),且由旋转可知,,

在和中,




【解析】【分析】(1)根据旋转的性质可知,旋转角相等,即,结合正方形的性质即可得出结论。
(2)通过证明三角形全等,可以得到对应边相等,再通过线段的和差关系即可完成证明。
(3)由旋转和正方形的性质可推导出直角关系,运用勾股定理得到。进一步证明三角形全等,得出对应边相等,最后通过线段转换与和差关系即可得出结论。
(1)解:四边形是正方形,
,,


由旋转可知:,


(2)解:由旋转可知:,,
由(1)得,

在和中,




(3)解:,理由如下:
如图,将绕点逆时针旋转得到,连接.
四边形是正方形,
,,
由旋转可知:,


在中,.
由(1),且由旋转可知,,

在和中,




2.(2025·雷州模拟)综合与探究
问题情境:
如图1,四边形是矩形,沿过点的直线将矩形折叠,使点落在边上的点处,折痕交边于点,连接.
猜想证明:
(1)判断四边形的形状,并说明理由.
深入探究:
(2)创新小组在解决了上述问题后,继续将矩形沿所在直线折叠,使点,分别落在,边上的点,处,交于点,展开铺平.将绕点逆时针方向旋转,得到,点,的对应点分别为,,如图,连接,.试探究线段,之间的数量关系,并说明理由.问题解决:
(3)在的条件下,若,,在旋转的过程中,当,,三点在同一条直线上时,请直接写出的面积.
【答案】解:四边形是正方形,
理由如下:
四边形是矩形,

由折叠的性质可得:,,
四边形是矩形,
四边形是正方形;

理由如下:
四边形是矩形,

由折叠的性质可得:,



由旋转的性质,得,,,



由折叠的性质,知,
在中,,
,即;
解:或,
理由如下:
如下图所示,


在中,,
根据旋转的性质可得:,
则,
,,
,.
【解析】【分析】根据矩形的四个角都是直角可得,根据折叠的性质可证,,从而可证四边形是正方形;
根据矩形的性质可得,根据折叠的性质可得:,根据平行线的判断方法得出,进而得,根据旋转的性质可得,,从而可证,根据相似三角形的性质可得;
利用勾股定理可得,根据旋转的性质可得:,从而可求,,,根据三角形的面积公式求解即可.
■ 微专题四:矩形的折叠:模型1 沿矩形对角线折叠
◇典例1:(2025·海珠模拟)如图,科技社团的同学们用矩形硬纸板制作立体模型,其中一个结构的制作需将纸板沿折叠得到,折叠后与交于点,已知,则的大小为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:在矩形中,,,
∴,∠C=∠C'=90°,
由折叠:,



故选:B.
【分析】
由折叠得,根据矩形的性质可得∠C'=90°,,则,进而可求解.
◆变式训练
1.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,将矩形沿BD折叠,点A落在点A'处,则重叠部分△DEB的面积为(  )
A.10 B.12 C.16 D.20
【答案】A.
【解析】【解答】解:∵将矩形沿BD折叠,点A落在点A'处,
∴∠ABD=∠A'BD,AD=A'D=4,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥DC,AD=BC=4,CD=AB=8,
∴∠ABD=∠BDC,
∴∠BDC=∠A'BD,
∴BE=DE,
在Rt△BEC中,BE2=EC2+CB2,
∴BE2=(8﹣BE)2+16,
∴BE=DE=5,
∴S△BDEDE×BC=10.
故选:A.
【分析】由折叠的性质可得∠ABD=∠A'BD,AD=A'D=4,由题意可证∠ABD=∠BDC,则可得∠BDC=∠A'BD,即BE=DE,在Rt△BEC中,根据勾股定理可列方程,解得BE的长度,即可求△BDE的面积.
■ 微专题四:矩形的折叠:模型2 过矩形一个顶点折叠
◇典例1:如图,折叠矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,折痕为EF;把纸片展平后再次折叠,使点A落在EF上的点A′处,折痕为BM,BM与EF相交于点N,直线BA′交CD于点G,若BC=5,EN=1,则DG的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵N是BM中点,
∴BN=NA′,
∴∠NBA′=∠NA′B,
又∵∠ABN=∠A′BN,
又∵∠BEN=90°,
∴∠ABN=∠NBA′=∠A′BN=30°,
又∵EN=1,
∴AM=A′M=2=A′N,
∴BE,AB=DC=2,
∠OBC=30°,BC=5,
∴GC,
∴DG=2.
故选:A.
【分析】由N是BM中点,推出BN=NA′,∠NBA′=∠NA′B,再根据∠ABN=∠A′BN,所以∠ABN=∠NBA′=∠A′BN=30°,推出AM=A′M=2=A′N,BE,AB=DC=2,推出GC,进而求出DO的值.
◆变式训练
1.(2025·深圳模拟)如图,在矩形中,为边上一点,,将沿折叠得,连接,若平分,,则的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:在矩形中:,
∵ ,
∴AE=ABtan30=,BE==
由折叠的性质可知:BF=AB=2;EF=AE=;;
∵平分,
∴,
过F点作FH,
∵;

∵FB=2
∴HB=,FH=1
∵,
∴CH=1
∴AD=BC=1+
∴DE=AD-AE=1+-=1+
故答案为:B .
【分析】先根据 ,,解直角三角形得到,AE,BE的值;由折叠的性质可知:BF=AB=2;EF=AE=;;由平分,得,过F点作FH,由得HB,FH,由得CH=1,进而求得AD=BC=1+,再用线段的和差运算即可解答.
■ 微专题四:矩形的折叠:模型3 不过矩形顶点折叠
◇典例1:(2025·兴宁模拟)如图,把矩形沿 翻折, 点恰好落在边的处且, 则是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵折叠,

故答案为:A.
【分析】由矩形的对边分别平行可得,由平行线的性质"两直线平行,内错角相等"可得,然后根据折叠的性质得即可求解.
◆变式训练
1.如图,矩形中,点分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点恰好落在上的同一个点,记为点,若,则的长度为(  )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:如图,
在矩形中,,,
根据折叠的性质得:,
设,则
根据勾股定理得:,
∴,解得.
∴的长度为.
故答案为:D.
【分析】在矩形中,根据折叠的性质,结合已知条件得,设,则由勾股定理得,解出的长度即可.
1.(2025·东莞模拟)如图,已知菱形的边长为,连接,,分别是,的中点,连接,则的长为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】【解答】解:∵已知菱形的边长为,
∴,
∵,分别是,的中点,

故选:B.
【分析】根据菱形的性质可得,再根据三角形中位线定理即可求出答案.
2.(2025·深圳一模)如图,在矩形ABCD中,AD>AB,AB=5cm,AC,BD交于点O,∠AOD=2∠AOB=120°,则BC=(  )
A.5cm B.cm C.cm D.cm
【答案】C
【解析】【解答】解:首先,因为四边形ABCD是矩形:矩形的对角线相等且互相平分,
所以OA = OB = OC = OD,
已知 ∠AOB=60° , ∠AOD=120(因为AOD = 2AOB)
又因为OA = OB且AOB = 60°,所以 AOB是等边三角形
则OA = OB = AB = 5cm,所以AC = 2OA = 10cm
然后,在RtABC中:根据勾股定理BC=
已知AB = 5cm,AC = 10cm,
代入可得:BC=
故选:C.
【分析】本题围绕矩形性质(对角线相等且平分)、等边三角形判定(有一个角为60 ° 的等腰三角形是等边三角形 )以及勾股定理展开,利用矩形对角线关系得出等边三角形,进而结合勾股定理求边.
3.(2025·广州模拟)如图,菱形的顶点,在x轴上,点C在y轴正半轴上,那么菱形的面积(  )
A.16 B. C.12 D.
【答案】B
【解析】【解答】解:如图,,
∴中,,
∴=,
故答案为:B.
【分析】根据点A和点B的坐标求出AB=4,再利用勾股定理求出OC的值,最后利用菱形的面积公式计算求解即可.
4.(2025·广州)如图,菱形的面积为10,点E,F,G,H分别为,,,的中点,则四边形的面积为(  )
A. B.5 C.4 D.8
【答案】B
【解析】【解答】解:连接AC,BD
∵四边形ABCD为菱形,且面积为10

∵E,F分别为AB,BC的中点
∴EF是△ABC的中位线

同理可得:
∴EF∥GH,EF=GH,EF⊥FG
∴四边形EFGH为矩形

故答案为:B
【分析】 连接AC,BD,根据菱形性质可得,再根据三角形中位线定理可得,同理可得:,则EF∥GH,EF=GH,EF⊥FG,根据矩形判定定理可得四边形EFGH为矩形,再根据矩形面积即可求出答案.
5.(2025·深圳三模)如图,在菱形中,,分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和N,作直线,交于点E,连接,若,则的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:连接,如图:
由作图痕迹可知,垂直平分,
∴,
∴,
∴,
在等腰中,,
∴,
∵四边形为菱形,
∴,
∴,
在中,由勾股定理,则

故选:A.
【分析】连接,由垂直平分线的性质和勾股定理求出,然后得到,再根据勾股定理求出即可.
6.(2025·东莞模拟)如图,将矩形对折,使与边重合,得到折痕,再将点A沿过点D的直线折叠到上,对应点为,折痕为,,,则的长度为(  )
A. B.4 C. D.3
【答案】A
【解析】【解答】解:由折叠的性质得,,,,
∵四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
故选: A.
【分析】根据折叠性质可得,,,再根据矩形性质可得,,,再根据勾股定理可得A'M,再根据矩形判定定理可得四边形是矩形,则,再根据边之间的关系即可求出答案.
7.(2025·揭东模拟)如图,点在正方形的内部,且是等边三角形,连接,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵点在正方形内部,且是等边三角形,是正方形的对角线,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:C.
【分析】本题考查了正方形的性质、等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,根据正方形与等边三角形的性质得出,,进而求得,即可求解.
8.(2025·金湾模拟)如图,点A是直线在第一象限图象上一动点,以为边向左边作正方形,若,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:过点A作轴于E,过点B作于F,设点,如图
∴,
∵点A是直线在第一象限图象上一动点,
∴,,
在正方形中,,,
∴,
∴,
∴,
在△OAE和△ABF中
∴(AAS),
∴,,
∴,,

∴,,
∴.
故答案为:C.
【分析】过点A作轴于E,过点B作于F,依题意设点,则,,结合题意,用角角边可证≌,由全等三角形的对应边相等可得,,由线段的和差得,,则,,然后将a、b代入,整理即可求解.
9.(2025·广州模拟)如图,菱形的边长为,,点为菱形内一动点,连接,,点为的中点,连接,则的最小值为   .
【答案】
【解析】【解答】解:取中点K,连接,过D作交的延长线于N,
∴,
∵H是中点,
∴,
∵四边形是边长为4的菱形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴的最小值为.
故答案为:.
【分析】根据菱形的性质求出,,再利用SAS证明,最后利用勾股定理等计算求解即可.
10.(2025·惠州模拟)【知识技能】(1)如图1,点E是正方形中边上一点,以点A为中心,把顺时针旋转得到,若正方形边长为3,,求的长.
【数学理解】(2)如图2,点E是正方形内部一点,连接,将绕点B逆时针方向旋转90度得到,延长交于点H,连接,请证明: .
【拓展探索】(3)如图3,正方形的边长为3,,将绕点B逆时针旋转一周,当时,求的长度.
【答案】解:(1)∵四边形是正方形,正方形边长为3,
∴,
根据旋转可得:,
∴,
∴点三点共线,
∴,
∴.
证明:(2)如图,在上截取,连接,
根据旋转可得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴.
解:(3)∵,将绕点B逆时针旋转一周,
∴点E在以点B为圆心,1为半径的圆上运动,
当时,如图,
过点B作,
则,
∴,
∴,
∴.
当时,如图,
过点B作,
则,
∴,
∴,
∴.
综上,是。
【解析】【分析】(1)根据正方形的性质得出,然后再根据旋转可得:,即可可求出CE的值,进而可得出点三点共线,从而可求出FC的值,在直角三角形EFC中,根据勾股定理:,代入数据即可求解。
(2)在上截取,连接,易证,,从而可得,根据,易得是等腰直角三角形,得出,即可证明.
(3)将绕点B逆时针旋转一周,可得,点E在以点B为圆心,1为半径的圆上运动,过点B作,根据等腰直角三角形的性质,可得,然后再根据勾股定理,可得,进而可得,当时,可得,,进而根据勾股定理,可得,进而可得。
1.(2025·广州模拟)下列说法正确的是(  )
A.矩形的对角线互相垂直平分 B.菱形的对角线相等
C.正方形的对角线平分一组对角 D.平行四边形的对角线互相垂直
【答案】C
【解析】【解答】解:A、菱形的对角线互相垂直平分,矩形的对角线相等且平分,
∴此选项不符合题意;
B、矩形的对角线相等,菱形的对角线互相垂直平分,
∴此选项不符合题意;
C、正方形的对角线平分一组对角,
∴此选项符合题意;
D、菱形的对角线互相垂直,平行四边形的对角线互相平分,
∴此选项不符合题意.
故答案为:C.
【分析】A、根据矩形的性质“矩形的对角线相等且平分”可判断求解;
B、根据菱形的性质“菱形的对角线互相垂直平分”可判断求解;
C、根据正方形的性质“正方形的对角线平分每一组对角”可判断求解;
D、根据平行四边形的性质“平行四边形的对角线互相平分”可判断求解.
2.(2025·龙岗模拟) 如图,在直角坐标系中,菱形的边在轴负半轴上,为坐标原点,点,都在第二象限内,点的坐标为,则点的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:延长BA交y轴于点D,
∵ABCD是菱形,
∴AB=AO,AB∥OC,
∴BD⊥y轴,
∴,
∴AB=OA=5,
∴点B的坐标为(-8,4),
故答案为:C.
【分析】延长BA交y轴于点D,根据菱形的性质得到AB=AO,AB∥OC,即可得到BD⊥y轴,根据勾股定理求出OA长,再根据平移得到点B的坐标即可.
3.(2025·深圳三模)如图,菱形中,,,,分别是,的中点,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,BC=4,
∴AB=AD=BC=4,
∵E,F分别是AB,AD的中点,
∴AE =AB = 2,AF=AD = 2,
∴AE=AF,
∴∠AEF=∠AFE,
∵∠EAF=120°,
∴∠AEF=∠AFE=(180°-∠EAF)=(180°-120°)= 30°,
过点A作AG⊥EF,如图,
∴EG =FG, AG=AE=1,
∴EG =
∴EF=2EG =2
故答案为:D.
【分析】根据菱形的性质,等腰三角形的性质和直角三角形的性质,由菱形的性质得AB=AD=BC=4,由E,F分别是AB,AD的中点得AE=AF=2,∠A=120°得∠AEF=∠AFE=30°,过点A作AG⊥EF,得 EF=2EG,AG=AE=1,由勾股定理得EG=,从而可得出EF的值.
4.(2025·顺德模拟)如图,在矩形中,对角线与相交于点O,,垂足为E.若,,则的长为(  )
A.5 B.6 C. D.9
【答案】B
【解析】【解答】解:四边形是矩形,
,,,


设,则




∵,


即是等边三角形,



∴.
故答案为:B.
【分析】由矩形的对角线相等且互相平分可得,,,根据已知可推出BE=EO,由线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得,可由三边相等的三角形是等边三角形得△OAB是等边三角形,由等边三角形的每一个内角都是60°得到,由直角三角形量锐角互余得∠ADB=30°,进而根据含30°角直角三角形的性质得到.
5.(2025·遵义模拟)如图,四边形是菱形,对角线、交于点,于点,是线段的中点,连接.若,,则的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】
解:∵四边形是菱形,对角线、交于点,∴,
∴,
∵是线段的中点,,

∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,

故答案为: D.
【分析】首先根据直角三角形斜边上的中线的性质可得出AD=5,进而根据勾股定理可得出OD=3,由菱形的性质可得出AC=8,BD=6,再根据菱形面积的两种不同计算方法,可得即可求出DE的长度。
6.(2025·中山模拟)如图,正方形的边长为,延长至点,使得,平分交于点,连接,则下列结论:①;②平分;③;④,其中正确的个数是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:∵四边形是正方形,
∴,

如图所示,过点作于点,
平分交于点,
,且,



∴垂直平分,
,故①正确;




平分,故②正确;

与不垂直,故③不正确;
设则,


解得,

,故④正确;
综上,正确个数为3个,
故答案为:C.
【分析】根据正方形性质可得,根据勾股定理可得AE,再根据角平分线性质可得,且,再根据全等三角形判定定理可得,则,根据垂直平分线判定定理可得垂直平分,则,可判断①;根据角之间的关系可得,再根据角平分线判定定理可判断②;根据垂直定义可判断③;设则,根据勾股定理建立方程,解方程可得,再根据边之间的关系可判断④.
7.(2025·东莞模拟)如图,在矩形中,点为边上一个动点,若,,则图中阴影部分的面积为   .
【答案】15
【解析】解:
ABCD是矩形,AD=BC,AB=CD
=9+6
=15
故答案为:15.
【分析】先证,再利用三角形面积的和差关系求出阴影部分的面积。
8.(2025·海珠模拟)如图,在中,,为中线,,,若,,则   .
【答案】4
【解析】【解答】解∶∵,,,
∴,
∴,
∵,
由三线合一得,,
∵D,E分别为CB,AB中点,
∴,
故答案为∶4.
【分析】
根据勾股定理求出,根据直角三角形斜边上中线的性质可得出,根据三线合一的性质得出,然后根据三角形中位线定理即可求出.
9.(2025·连州模拟)如图,正方形的边长为4,动点,分别从点,同时出发,以相同的速度分别沿向移动,当点到达点时,运动停止,过点作的垂线,垂足为,连接,则长的最小值为   .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,连接BD交EF于点O,
根据题意可得DE=BF,
四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC,
∴∠BFO=∠DEO,∠EDO=∠FBO
∴△EOD≌△FOB
∴BO=DO,
即点O是正方形中心,
∴BD=
连接CO,取CO的中点M,连接BM.
∴BO=DO=CO=.OM=
在Rt△OBM中

在Rt△OPC中,M是CO的中点,OM=MC=PM=
当三点B、P、M共线时,BP最小,最小值为BM-PM=.
故答案为:.
【分析】本题考查了正方形的性质,勾股定理,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,以及三角形的两边之差小于第三边等定理.
如图,连接BD交EF于点O,连接CO,取CO的中点M,连接BM.利用勾股定理求出BD,然后利用AAS证明△EOD≌△FOB,说明O是正方形的中心,得到BO=CO=DO,在Rt△OPC中,M是CO的中点,OM=MC=PM=,在Rt△OBM中,利用勾股定理求出BM, 当B、P、M三点共线时,BP最小,最小值为BM-PM.
10.(2025·深圳模拟)尺规作图起源于古希腊的数学课题,指的是只用没有刻度的直尺和圆规作图,并且只允许使用有限次,来解决不同的平面几何作图问题.数学课堂上,黄老师给同学们呈现了这样一个数学问题:如图,在矩形纸片中,点E在边的中点,将矩形纸片折叠,使点B与点E重合.
(1)请在图中作出折痕,交边于点F,交边于点G,连接,并在矩形纸片内用尺规作出一点M,使得四边形是菱形,请给出证明;(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,若折痕交于点H,连接,若长为6,为,直接写出的长.
【答案】(1)解:如图,直线为折痕,点为所求作;
证明如下:由题意可知,点、关于直线对称,
垂直平分,
,,
在射线上取点,使得,
四边形是平行四边形,
又,
四边形是菱形
(2)
【解析】(2)解:四边形是矩形,

点为的中点,,

四边形是菱形,,
,,,,

【分析】(1) 由题意可知,点、关于直线对称, 根据垂直平分线判定定理可得垂直平分, 则,, 在射线上取点,使得,则四边形是平行四边形,再根据菱形判定定理即可求出答案.
(2)根据矩形性质可得,再根据线段中点可得 ,再根据菱形性质可得,,,,再根据勾股定理可得FH,再根据边之间的关系即可求出答案.
(1)解:如图,直线为折痕,点为所求作;
证明如下:由题意可知,点、关于直线对称,
垂直平分,
,,
在射线上取点,使得,
四边形是平行四边形,
又,
四边形是菱形;
(2)解:四边形是矩形,

点为的中点,,

四边形是菱形,,
,,,,

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2026年中考数学一轮复习精讲精练
第四章 图形的认识
4.5 特殊的平行四边形
特殊的平行四边形 特 殊 平 行 四 边 形 的 性 质 与 判 定 菱形 矩形 正方形
图示
定义 有一组 的平行四边形叫 做菱形. 有一个角是 的平行四边形是矩形. 有一个角是 ,有一组 的平行四边形叫做正方形.
性质 (1)对称性:既是 图形,又是 图形,它有 对称轴,其对称中心是 ; (2)边: 相等,对边平行; (3)角: 相等; (4)对角线:对角线互相 平分,且每一条对角线 一组对角. (1)对称性:既是 图形,又是 图形,它有 对称轴,其对称中心是 ; (2)边:对边平行且 ; (3)角:四个角都是 ; (4)对角线:对角线互相 . (1)对称性:既是 图形,又是 图形,它有 对称轴,其对称中心是 ; (2)边:对边平行,四条边都 ; (3)角:四个角都是 ; (4)对角线:对角线互相 平分且相等,并且每一条对角线 一组对角.
判定 (1)有一组 相等的平行四边形是菱形; (2) 相等的四边形是菱形; (3)对角线互相 的平行四边形是菱形. (1)有一个角是 的平 行四边形是矩形; (2)有 是直角的四边形是矩形; (3) 的平行四边形是矩形. (1)有一个角是 的菱形是正方形; (2)有一组 相等的矩形是正方形.
面积 (1)菱形的面积 =底×高; (2)菱形被对角线分成了四个全等的直角三角形,因此菱形的面积可以用两条对角线乘积的一半来表示. 矩形的面积=长×宽. 正方形的面积=边长×边长.
中点四边形 原四边形对角线间的关系举例中点四边形相等矩形、等腰梯形、对角线相等的一般四边形 互相垂直菱形、对角线垂直的一般四边形 互相垂直且相等正方形、对角线相等且垂直的一般四边形 不垂直也不相等一般四边形、平行四边形、直角梯形
■考点一 矩形的性质与判定
◇典例1:在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠BAD的角平分线交BC于点E,若∠AOB=45°,则∠OAE=(  )
A.12.5° B.22.5° C.20° D.65°
◆变式训练
1.如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,需要增加的一个条件可以是(  )
A.∠B+∠C=180° B.AB=BC
C.∠B=∠D D.AC=BD
2.如图,在 ABCD中,过点A、C作AF⊥CD,CE⊥AB,分别交AB、CD的延长线于点F和E.
(1)求证:四边形AECF是矩形;
(2)连接AC,BD交于点O,点G是线段AE的中点,若,OG=2,求矩形AECF的周长.
■考点二 菱形的性质与判定
◇典例1:如图,在菱形中,对角线与相交于点,则下列结论错误的是(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1.如图,在菱形中,,对角线,交于点O,则的度数为(  )
A. B. C. D.
2.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB∥CD,BO=DO.
(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;
(2)当BD平分∠ABC,AC=6,BD=8时,求四边形ABCD的周长.
■考点三 正方形的性质与判定
◇典例1:如图,四边形ABCD是正方形,延长BC到点E,使CE=AC,连结AE交CD于点F,则∠AFC等于(  )度.
A.112.5 B.125 C.135 D.150
◆变式训练
1.“方胜”是中国古代妇女的一种发饰,其图案由两个全等正方形相叠组成,寓意是同心吉祥,如图,将边长为2cm的正方形ABCD沿对角线BD方向平移2cm得到正方形A'B'C'D',形成一个“方胜”图案,则点D,B'之间的距离为(  )
A. B. C.2cm D.
2.如图,四边形ABCD是平行四边形,AB=BC,AB⊥BC,点E是边CD的延长线上的动点.连接AE.过点C作CF⊥AE于点F.
(1)求证:四边形ABCD是正方形;
(2)当点F是AE的中点,且时,求四边形ABCD的面积.
■考点四 中点四边形
◇典例1:如图,四边形ABCD中,AC=BD,顺次连接四边形各边中点得到的图形是(  )
A.菱形 B.矩形 C.正方形 D.以上都不对
◆变式训练
1.如图,点分别是四边形边的中点.则正确的是( )

A.若,则四边形为矩形
B.若,则四边形为菱形
C.若是平行四边形,则与互相平分
D.若是正方形,则与互相垂直且相等
2.如图,四边形中,,,且,顺次连接四边形各边中点,得到四边形,再顺次连接四边形各边中点,得到四边形,,如此进行下去,得到四边形下列结论正确的有( )
①四边形是矩形;
②四边形是菱形;
③四边形的周长是;
④四边形的面积是.
A.个 B.个 C.个 D.个
■考点五 特殊平行四边形的综合
◇典例1: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.
◆变式训练
1.(2025九上·南沙期末)如图,点是正方形中边上的任意一点,以点为中心,把旋转,得到.已知.
(1)求的度数.
(2)求证:.
(3)连接,线段交于点,交于点.试探索,,之间的数量关系并加以说明.
2.(2025·雷州模拟)综合与探究
问题情境:
如图1,四边形是矩形,沿过点的直线将矩形折叠,使点落在边上的点处,折痕交边于点,连接.
猜想证明:
(1)判断四边形的形状,并说明理由.
深入探究:
(2)创新小组在解决了上述问题后,继续将矩形沿所在直线折叠,使点,分别落在,边上的点,处,交于点,展开铺平.将绕点逆时针方向旋转,得到,点,的对应点分别为,,如图,连接,.试探究线段,之间的数量关系,并说明理由.问题解决:
(3)在的条件下,若,,在旋转的过程中,当,,三点在同一条直线上时,请直接写出的面积.
■ 微专题四:矩形的折叠:模型1 沿矩形对角线折叠
◇典例1:(2025·海珠模拟)如图,科技社团的同学们用矩形硬纸板制作立体模型,其中一个结构的制作需将纸板沿折叠得到,折叠后与交于点,已知,则的大小为(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,将矩形沿BD折叠,点A落在点A'处,则重叠部分△DEB的面积为(  )
A.10 B.12 C.16 D.20
■ 微专题四:矩形的折叠:模型2 过矩形一个顶点折叠
◇典例1:如图,折叠矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,折痕为EF;把纸片展平后再次折叠,使点A落在EF上的点A′处,折痕为BM,BM与EF相交于点N,直线BA′交CD于点G,若BC=5,EN=1,则DG的长为(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1.(2025·深圳模拟)如图,在矩形中,为边上一点,,将沿折叠得,连接,若平分,,则的长为(  )
A. B. C. D.
■ 微专题四:矩形的折叠:模型3 不过矩形顶点折叠
◇典例1:(2025·兴宁模拟)如图,把矩形沿 翻折, 点恰好落在边的处且, 则是(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1.如图,矩形中,点分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点恰好落在上的同一个点,记为点,若,则的长度为(  )
A.2 B. C. D.
1.(2025·东莞模拟)如图,已知菱形的边长为,连接,,分别是,的中点,连接,则的长为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2025·深圳一模)如图,在矩形ABCD中,AD>AB,AB=5cm,AC,BD交于点O,∠AOD=2∠AOB=120°,则BC=(  )
A.5cm B.cm C.cm D.cm
3.(2025·广州模拟)如图,菱形的顶点,在x轴上,点C在y轴正半轴上,那么菱形的面积(  )
A.16 B. C.12 D.
4.(2025·广州)如图,菱形的面积为10,点E,F,G,H分别为,,,的中点,则四边形的面积为(  )
A. B.5 C.4 D.8
5.(2025·深圳三模)如图,在菱形中,,分别以点A和B为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧相交于点M和N,作直线,交于点E,连接,若,则的长为(  )
A. B. C. D.
6.(2025·东莞模拟)如图,将矩形对折,使与边重合,得到折痕,再将点A沿过点D的直线折叠到上,对应点为,折痕为,,,则的长度为(  )
A. B.4 C. D.3
7.(2025·揭东模拟)如图,点在正方形的内部,且是等边三角形,连接,,则(  )
A. B. C. D.
8.(2025·金湾模拟)如图,点A是直线在第一象限图象上一动点,以为边向左边作正方形,若,则的值为(  )
A. B. C. D.
9.(2025·广州模拟)如图,菱形的边长为,,点为菱形内一动点,连接,,点为的中点,连接,则的最小值为   .
10.(2025·惠州模拟)【知识技能】(1)如图1,点E是正方形中边上一点,以点A为中心,把顺时针旋转得到,若正方形边长为3,,求的长.
【数学理解】(2)如图2,点E是正方形内部一点,连接,将绕点B逆时针方向旋转90度得到,延长交于点H,连接,请证明: .
【拓展探索】(3)如图3,正方形的边长为3,,将绕点B逆时针旋转一周,当时,求的长度.
1.(2025·广州模拟)下列说法正确的是(  )
A.矩形的对角线互相垂直平分 B.菱形的对角线相等
C.正方形的对角线平分一组对角 D.平行四边形的对角线互相垂直
2.(2025·龙岗模拟) 如图,在直角坐标系中,菱形的边在轴负半轴上,为坐标原点,点,都在第二象限内,点的坐标为,则点的坐标为(  )
A. B. C. D.
3.(2025·深圳三模)如图,菱形中,,,,分别是,的中点,则(  )
A. B. C. D.
4.(2025·顺德模拟)如图,在矩形中,对角线与相交于点O,,垂足为E.若,,则的长为(  )
A.5 B.6 C. D.9
5.(2025·遵义模拟)如图,四边形是菱形,对角线、交于点,于点,是线段的中点,连接.若,,则的长为(  )
A. B. C. D.
6.(2025·中山模拟)如图,正方形的边长为,延长至点,使得,平分交于点,连接,则下列结论:①;②平分;③;④,其中正确的个数是(  )
A. B. C. D.
7.(2025·东莞模拟)如图,在矩形中,点为边上一个动点,若,,则图中阴影部分的面积为   .
8.(2025·海珠模拟)如图,在中,,为中线,,,若,,则   .
9.(2025·连州模拟)如图,正方形的边长为4,动点,分别从点,同时出发,以相同的速度分别沿向移动,当点到达点时,运动停止,过点作的垂线,垂足为,连接,则长的最小值为   .
10.(2025·深圳模拟)尺规作图起源于古希腊的数学课题,指的是只用没有刻度的直尺和圆规作图,并且只允许使用有限次,来解决不同的平面几何作图问题.数学课堂上,黄老师给同学们呈现了这样一个数学问题:如图,在矩形纸片中,点E在边的中点,将矩形纸片折叠,使点B与点E重合.
(1)请在图中作出折痕,交边于点F,交边于点G,连接,并在矩形纸片内用尺规作出一点M,使得四边形是菱形,请给出证明;(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,若折痕交于点H,连接,若长为6,为,直接写出的长.
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