第17章 平行四边形 单元综合知识梳理卷(原卷版 解析版)

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第17章 平行四边形 单元综合知识梳理卷(原卷版 解析版)

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平行四边形 单元综合知识梳理卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图,在四边形 中, , , , , .若点 , 分别是边 , 的中点,则 的长是
A. B. C.2 D.
2.如图所示,在四边形 中,点 是对角线 的中点,点 、 分别是 、 的中点, , ,则 的度数是(  )
A.15° B.20° C.25° D.30°
3.已知 的周长为16,点 , , 分别为 三条边的中点,则 的周长为(  )
A.8 B. C.16 D.4
4.如图,在 中,点D,E分别是 , 边的中点,点F在 的延长线上.添加一个条件,使得四边形 为平行四边形,则这个条件可以是(  )
A. B. C. D.
5.如图, 分别是 的边 上的点, . 将四边形 沿 折叠, 得到四边形 交 于点 , 则 的周长为(  )、
A.6 B.12 C.18 D.24
6.如图,在中,平分,交于点F,平分交于点E,,则长为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,在四边形 中,对角线 , 相交于点 ,且 , ,下列结论不一定成立的是(  )
A. B. C. D.
8.如图,△ABC中,D,E分别是BC,AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若BC=6,则DF的长是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4直线l经过点B,AE⊥l于点E,CF⊥l于点F,则AE+CF的最大值为(  )
A. B.5 C. D.
10.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
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在平行四边形ABCD中, , ,将平行四边形ABCD沿AE翻折后,点B恰好与点C重合,则折痕AE的长为   .
12.如图,点D,E,F分别是的边,,的中点,如果,那么等于   .
13.如图,在中,是BC边上一点,,若,则的度数为   .
14.如图, 的对角线 相交于点 , 其周长为 16 , 且 的周长比 的周长小 2 , 则 的长为   , 的长为   .
15.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AB=3,BC=5,则OA的取值范围为   
16.如图, 的顶点C在等边 的边 上,点E在 的延长线上,G为 的中点,连接 .若 , ,则 的长为   .
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,共计52分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知:如图, ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E、F在直线AC上,并且AE=CF.
(1)求证:四边形是平行四边形
(2)若,求 ABCD的面积.
18. 如图所示,在 ABCD 中,AE,BF 分别平分∠DAB 和∠ABC,且交CD于点E,F,AE,BF 相交于点M.
(1)求证:AE⊥BF.
(2)若AD=3,DC=5,试求 EF 的长度.
19.如图,等边的边长是4,D、E分别为、的中点,过E点作交的延长线于点F,连接.
(1)求证:四边形平行四边形;
(2)求的长.
20.如图,已知在中,对角线,交于点O,E,F分别是线段,的中点,连结,.
(1)求证:;
(2)若,,,求BD的长.
21.已知:如图,平行四边形ABCD中,AB=4,AD=6,∠A的平分线交BC于E,交DC延长线于点F,BG⊥AE,垂足为G,射线BG交AD于H,交CD延长线于M
(1)求CE的长
(2)求MF的长
22.在平行四边形纸片ABCD 中,E 为BC 边上任意一点,将△ABE 沿AE 折叠,点 B 的对应点为B'.
(1)如图①,若点 B'恰好落在边AD上,求证:四边形 B'ECD 是平行四边形;
(2)如图②,若点 E,B',D 在同一条直线上,求证:DA=DE.
23.
(1)如图1,在四边形中,与相交于点,,,分别是,的中点,连接,分别交,于点,,判断的形状,并说明理由;
(2)如图2,在四边形中,,,分别是,的中点,连接并延长,分别与,的延长线交于点,.求证:.
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平行四边形 单元综合知识梳理卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图,在四边形 中, , , , , .若点 , 分别是边 , 的中点,则 的长是
A. B. C.2 D.
【答案】C
【解析】【解答】解:连接AC,
∵点E,F分别是AD,DC的中点,
∴EF是△ADC中位线,
∴EF=;
∵AD=CD
∴∠DAC=∠DCA;
∵∠D=100°,
∴∠DAC=(180°-100°)÷2=40°;
∴∠BAC=130°-40°=90°,
在Rt△BAC中,
AC=,
∴EF=
故答案为:2
【分析】连接AC,易证EF是△ADC的中位线,利用三角形中位线定理可证得EF=,再利用等边对等角,求出∠DAC的度数,就可证得△ABC是直角三角形,利用勾股定理求出AC的长,继而可求出EF的长。
2.如图所示,在四边形 中,点 是对角线 的中点,点 、 分别是 、 的中点, , ,则 的度数是(  )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【答案】D
【解析】【解答】∵点P是BD的中点,点 、 分别是 、 的中点
∴PF、PE分别是 , 的中位线



∴ 是等腰三角形,即


故答案为:D
【分析】根据中位线定理和题中给定的相就条件,易证明 是等腰三角形,由此可得出结论.
3.已知 的周长为16,点 , , 分别为 三条边的中点,则 的周长为(  )
A.8 B. C.16 D.4
【答案】A
【解析】【解答】解:如图,
∵ , , 分别为 三条边的中点,
∴ , , ,
∵ ,
∴ ,
故答案为:A.
【分析】由 , , 分别为 三条边的中点,可知DE、EF、DF为 的中位线,即可得到 的周长.
4.如图,在 中,点D,E分别是 , 边的中点,点F在 的延长线上.添加一个条件,使得四边形 为平行四边形,则这个条件可以是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:∵D、E分别是AB、BC边的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥AC,
若DE=EF,又∠CEF=∠BED,CE=BE,
∴△CEF≌△BED(SAS),
∴∠B=∠FCE,
∴CF∥DB,即CF∥AD,
∴四边形ADFC为平行四边形,
∴添加DE=EF.
故答案为:B.
【分析】根据中位线定义及性质可得DE∥AC,再证出△CEF≌△BED,得∠B=∠FCE,从而得CF∥DB,即CF∥AD,再由两组对边分别平行的四边形为平行四边形,即可求解.
5.如图, 分别是 的边 上的点, . 将四边形 沿 折叠, 得到四边形 交 于点 , 则 的周长为(  )、
A.6 B.12 C.18 D.24
【答案】C
【解析】【解答】解:由折叠的性质得∠DEF=∠GEF=60°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DEF=∠EFG=60°,
∴∠GEF=∠EFG=60°,
∴△GEF是等边三角形,
∴GE=EF=GF=6,
∴△GEF的周长为6×3=18.
故答案为:C.
【分析】由折叠的性质得∠DEF=∠GEF=60°,由平行四边形的对边平行得AD∥BC,由二直线平行,内错角相等得∠DEF=∠EFG=60°,从而根据有两个角为60°的三角形是等边三角形可得△GEF是等边三角形,进而根据等边三角形的三边相等及周长的计算方法可算出答案.
6.如图,在中,平分,交于点F,平分交于点E,,则长为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】【解答】解:四边形ABCD为平行四边形,
AD=BC=10,AB=CD=6,AD//BC,
∠FBC=∠AFB,∠DEC=∠BCE,
平分,平分,
∠ABF=∠CBF,∠DCE=∠BCE,
∠ABF=∠AFB,∠DEC=∠DCE,
AB=AE=6,DE=DC=6,
EF=AF+DE-AD=6+6-10=2,
故答案为:B.
【分析】根据平行四边形的性质,得到AD//BC,AD=BC,AB=CD,然后根据BF平分∠ABC,CE平分∠BCD,得到△ABF和△CDE为等腰三角形,然后利用线段的和差计算即可得到EF的长.
7.如图,在四边形 中,对角线 , 相交于点 ,且 , ,下列结论不一定成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解: 四边形 的对角线 , 相交于点 ,且 , ,
四边形 为平行四边形,
, , , .

所以 、 、 三项均成立,D不一定成立.
故答案为: .
【分析】根据性质可以推出此四边形 为平行四边形,然后根据平行四边形的性质即可判断.
8.如图,△ABC中,D,E分别是BC,AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若BC=6,则DF的长是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【解析】【解答】解:∵D,E分别是BC,AC的中点,
∴DE//AB,
∴∠BFD=∠ABF,
∵BF平分∠ABC,
∴∠DBF=∠ABF,
∴∠BFD=∠DBF,
∴DF=DB=BC=3,
故答案为:A.
【分析】先利用平行线的性质可得∠BFD=∠ABF,再利用角平分线的定义可得∠DBF=∠ABF,因此∠BFD=∠DBF,再利用等角对等边的性质可得DF=DB=BC=3。
9.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4直线l经过点B,AE⊥l于点E,CF⊥l于点F,则AE+CF的最大值为(  )
A. B.5 C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:如图1,点E、F在AC的同侧,取AC的中点G、EF的中点H,连接并延长EG交FC的延长线于点M,连接GH,
∵AE⊥l于点E,CF⊥l于点F,
∴.AE//CF,
∴∠GAE =∠GCM,
在ΔGAE和ΔGCM中,
∴△GAE≌△GCM(ASA),
∴AE = CM,GE = GM,
∴GH∥FM,,
∴AE∥HG,
∴GH⊥l,

∵∠ACB = 90°,AC = 3,BC = 4,




此时,AE+ CF的最大值为;
如图2,点E、F不在AC的同侧,作CN⊥AE交AE的延长线于点N,
∵∠N =∠NEF =∠EFC = 90°,
∴四边形NEFC是矩形,
∴NE= CF,
∴AE + CF = AE + NE = AN,
∵AN ≤AC,
∴AE + CF≤3,
此时,AE+CF的最大值为3,
∵,
∴AE+ CF的最大值为,
故答案为:D.
【分析】分类讨论:①点E、F在AC的同侧,取AC、EF的中点G、H,连接并延长EG交FC的延长线于点M,连接GH,由同一平面内垂直于同一直线的两条直线互相平行得AE∥CF,根据二直线平行,内错角相等得∠GAE =∠GCM,从而利用ASA判断出△GAE≌△GCM,得AE = CM,GE = GM,根据三角形的中位线定理得GH∥FM,,由平行同一直线的两条直线互相平行得AE∥HG,则GH⊥l,根据垂线段最短得GH≤BG,利用勾股定理算出BG,即可得出结论;②点E、F不在AC的同侧,作CN⊥AE交AE的延长线于点N,易得四边形NEFC是矩形,得NE= CF,则AE + CF = AE + NE = AN,根据垂线段最短得AN ≤AC,从而即可得出结论,综上即可得出答案.
10.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
【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。
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在平行四边形ABCD中, , ,将平行四边形ABCD沿AE翻折后,点B恰好与点C重合,则折痕AE的长为   .
【答案】
【解析】【解答】解:∵翻折后点B恰好与点C重合,
∴AE⊥BC,BE=CE,
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴BC=AD=4,
∴BE=2,
.
故答案为: .
【分析】由点B恰好与点C重合,可知AE垂直平分BC,根据勾股定理计算AE的长即可.
12.如图,点D,E,F分别是的边,,的中点,如果,那么等于   .
【答案】50°
【解析】【解答】解:
D,E,F分别是
的边


的中点,

的中位线


故答案为:
【分析】根据三角形中位线的性质可得
,再利用平行线的性质可得

,所以

13.如图,在中,是BC边上一点,,若,则的度数为   .
【答案】
【解析】【解答】解:∵ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∠ADC=∠B=70°,
∴∠BEA=∠DAE,
又∵,
∴∠B=∠AEB=∠DAE=∠DEA=70°,
∴∠ADE=180°-∠DAE-∠DEA=180°-70°-70°=40°,
∴∠CDE=∠ADC-∠ADE=70°-40°=30°,
故答案为:30°.
【分析】根据平行四边形的性质得到∠ADC=∠B=70°,∠BEA=∠DAE,然后根据等边对等角得到∠B=∠AEB=∠DAE=∠DEA=70°,即可求出∠ADE的度数,利用角的和差计算解题.
14.如图, 的对角线 相交于点 , 其周长为 16 , 且 的周长比 的周长小 2 , 则 的长为   , 的长为   .
【答案】3;5
【解析】【解答】解:
∵ 的周长比 的周长小 2 ,
∴OB+OC+BC-(OB+OA+AB)=2
∴OB+OC+BC-OB-OA-AB=2
由平行四边形ABCD可知OA=OC,OB=OD,
∴BC-AB=2,①
∵平行四边形ABCD的周长为16,
∴2(BC+AB)=16,∴BC+AB=8,②
由①②得,BC=5,AB=3
故答案为:3,5.
【分析】根据平行四边形对角线互相平分和对边相等的性质,由 的周长比 的周长小 2 可得出BC-AB的值,由平行四边形ABCD的周长为16可得出BC+AB的值,联立可求出BC和AB的值。
15.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AB=3,BC=5,则OA的取值范围为   
【答案】1<OA<4
【解析】【解答】解:∵AB=3cm,BC=5cm,
∴2<AC<8,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO= AC,
∴1<OA<4,
故答案为:1<OA<4.
【分析】根据三角形的三边关系定理得到AC的取值范围,再根据平行四边形的性质即可求出OA的取值范围.
16.如图, 的顶点C在等边 的边 上,点E在 的延长线上,G为 的中点,连接 .若 , ,则 的长为   .
【答案】
【解析】【解答】解:如下图所示,延长DC交EF于点M,
, ,
平行四边形 的顶点C在等边 的边 上,

是等边三角形,

在平行四边形 中, , ,
又 是等边三角形,


G为 的中点, ,
是 的中点,且 是 的中位线,

故答案为: .
【分析】延长DC交EF于点M(图见详解),根据平行四边形与等边三角形的性质,可证△CFM是等边三角形,BF=BE=EF=BC+CF=5,可求出CF=CM=MF=2,可得C、G是DM和DE的中点,根据中位线的性质,可得出CG= ,代入数值即可得出答案.
三、解答题(17、18、19题每题6分,20、21题每题8分,22、23每题9分,共计52分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知:如图, ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E、F在直线AC上,并且AE=CF.
(1)求证:四边形是平行四边形
(2)若,求 ABCD的面积.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC, OB=OD,
又∵AE=CF,
∴OE=OF,
∴四边形BFDE是平行四边形.
(2)解:∵AB⊥AC, BO=13, AB=12,
在Rt△AOB中,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC =5, 即AC=10,
【解析】【分析】(1)根据对角线相互平分的四边形为平行四边形,即可证明.
(2)根据AB⊥AC可知△AOB为直角三角形, 由勾股定理可求得OA=OC=5, ABCD的面积可看成由两个Rt△ABC组成,即可求得答案.
18. 如图所示,在 ABCD 中,AE,BF 分别平分∠DAB 和∠ABC,且交CD于点E,F,AE,BF 相交于点M.
(1)求证:AE⊥BF.
(2)若AD=3,DC=5,试求 EF 的长度.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD//BC,
∴∠DAB+∠ABC=180°
∵AE,BF分别平分∠DAB和∠ABC,

∴∠BMA=90°,
∴AE⊥BF
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,AD=3,AB=DC=5,
∴CD//AB,
∴∠DEA=∠EAB,
又∵AE平分∠DAB,
∴∠DAE=∠EAB,
∵AB//CD,
∴∠EAB=∠DEA
∴∠DAE=∠DEA
∴DE=DA=3,
同理可得,BC=CF=AD=3,
∴CE=DC-DE=AB-DE=5-3=2,
∴EF=CF-CE=3-2=1
【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质结合角平分线的定义得出∠MAB+∠MBA=90°,即可得出结论;
(2)根据平行四边形的性质结合角平分线的定义得出∠DAB=∠DEA,同法可得CF=BC,进而即可得出结论.
19.如图,等边的边长是4,D、E分别为、的中点,过E点作交的延长线于点F,连接.
(1)求证:四边形平行四边形;
(2)求的长.
【答案】(1)证明:、分别为、的中点,
是的中位线,

∵,
四边形是平行四边形;
(2)解:四边形是平行四边形,

为的中点, 等边的边长是4,
,,,
【解析】【分析】(1)利用三角形中位线定理得出DE//BC,再利用平行四边形的判定方法“两组对边分别平行的四边形,是平行四边形”得出答案;
(2)利用平行四边形的性质得出DC=EF,进而根据等边三角形的三线合一可得AD=BD=2,CD⊥AB,然后用勾股定理算出DC,此题得解.
20.如图,已知在中,对角线,交于点O,E,F分别是线段,的中点,连结,.
(1)求证:;
(2)若,,,求BD的长.
【答案】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,,,,
点E,F分别为,的中点,
,,

在和中,


(2)解:,,
,则,
又,

,设,
在中,,则,
在中,,
则,
得,


【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质及中点得线段相等,通过SAS证得和q全等,再根据全等三角形性质得证;
(2)根据题意及平行四边形的性质得出AO=AB,再设AB=x,利用勾股定理列出关于x的方程,解方程即可得出答案.
21.已知:如图,平行四边形ABCD中,AB=4,AD=6,∠A的平分线交BC于E,交DC延长线于点F,BG⊥AE,垂足为G,射线BG交AD于H,交CD延长线于M
(1)求CE的长
(2)求MF的长
【答案】(1)解:
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,BC=AD=6,AB=CD=4,
∴∠DAE=∠AEB,
∴∠BAE=∠AEB,
∴BE=AB=4,
∴CE=BC﹣BE=6﹣4=2
(2)解:
∵BG⊥AE,
∴∠AGB=∠AGH,
在△ABG和△AHG中,

∴△ABG≌△AHG(ASA),
∴AH=AB=4,∠ABG=∠AHG,
∴HD=AD﹣AH=6﹣4=2,
∵AB∥MF,
∴∠ABG=∠M,
∵∠AHG=∠MHD,
∴∠M=∠MHD,
∴DM=DH=2,
同理可得:CF=CE=2,
∴MF=DM+CD+CF=2+4+2=8.
【解析】【分析】(1)由角平分线得出∠BAE=∠DAE,由平行四边形的性质得出AD∥BC,BC=AD=6,证出∠DAE=∠AEB,∠BAE=∠AEB,得出BE=AB=4,即可得出结果;
(2)由ASA证明△ABG≌△AHG,得出AH=AB=4,∠ABG=∠AHG,得出HD=2,由平行线的性质和角的关系得出∠M=∠MHD,得出DM=DH=2,同理得出CF=CE=2,即可得出结果.
22.在平行四边形纸片ABCD 中,E 为BC 边上任意一点,将△ABE 沿AE 折叠,点 B 的对应点为B'.
(1)如图①,若点 B'恰好落在边AD上,求证:四边形 B'ECD 是平行四边形;
(2)如图②,若点 E,B',D 在同一条直线上,求证:DA=DE.
【答案】(1)由折叠的性质可得∠BAE=∠B'AE,∠BEA = ∠B'EA, BE =B'E,AB=AB'.
∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴AB'∥BE,AB∥CD,
∴∠B'AE =∠BEA,∴∠BAE =∠B'AE=∠BEA=∠B'EA,
∴AB∥B'E,∴B'E∥CD,
∴四边形 B'ECD 是平行四边形
(2)由折叠的性质 可得∠AEB =∠AEB'.
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,
∴∠DAE=∠AEB',即∠DAE=∠AED,
∴DA=DE
【解析】【分析】(1)由折叠的性质结合平行四边形的性质得到 ,推出即可证明四边形B'ECD是平行四边形;
(2)由折叠的性质结合平行四边形的性质证明, 是等腰三角形,即可得出结论.
23.
(1)如图1,在四边形中,与相交于点,,,分别是,的中点,连接,分别交,于点,,判断的形状,并说明理由;
(2)如图2,在四边形中,,,分别是,的中点,连接并延长,分别与,的延长线交于点,.求证:.
【答案】(1)是等腰三角形,理由如下:
如图,取的中点,连接,,
分别是,的中点,
,分别是,的中位线,
,,
,,,


是等腰三角形.
(2)如图,连接,取的中点,连接,,
分别是,的中点,
,分别是的中位线,




【解析】【分析】(1)根据三角形的中位线,得出∠HFE=∠HEF,再根据平行线的性质∠HFE=∠ONM,∠HEF=∠OMN,从而得∠ONM=∠OMN,最后得出OM=ON,即可得为等腰三角形;
(2)根据题意作出三角形的中位线,证明∠HFE=∠HEF,再依据平行线的性质求出。
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