考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、已知直线,点P在直线l上,点,点,若是直角三角形,则点P的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2、如图,四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的是( )
A.当▱ABCD是矩形时,∠ABC=90° B.当▱ABCD是菱形时,AC⊥BD
C.当▱ABCD是正方形时,AC=BD D.当▱ABCD是菱形时,AB=AC
3、如图所示,在矩形ABCD中,已知AE⊥BD于E,∠DBC=30°,BE=1cm,则AE的长为( )
A.3cm B.2cm C.2cm D.cm
4、的周长为32cm,AB:BC=3:5,则AB、BC的长分别为( )
A.20cm,12cm B.10cm,6cm C.6cm,10cm D.12cm,20cm
5、如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=8,过点B作BE⊥CD于点E,则BE的长为( )
A. B. C.6 D.
6、如图菱形ABCD,对角线AC,BD相交于点O,若BD=8,AC=6,则AB的长是( )
A.5 B.6 C.8 D.10
7、如图,将矩形纸片ABCD沿BD折叠,得到△BC′D,C′D与AB交于点E,若∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.25° B.20° C.15° D.10°
8、平行四边形中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
9、如图,平行四边形ABCD的周长为36,对角线AC,BD相交于点O,点E是CD的中点,BD=12,则△DOE的周长是( )
A.12 B.15 C.18 D.24
10、如图,在四边形中,,,面积为21,的垂直平分线分别交于点,若点和点分别是线段和边上的动点,则的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图所示,正方形ABCD的面积为6,△CDE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线BD上有一动点K,则KA+KE的最小值为 _____________.
2、如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E为DC的中点,若,则菱形的周长为__________.
3、点D、E分别是△ABC边AB、AC的中点,已知BC=12,则DE=_____
4、判断:
(1)菱形的对角线互相垂直且相等____( )____
(2)菱形的对角线把菱形分成四个全等的直角三角形____( )____
5、如图,在平行四边形ABCD中,∠B=45°,AD=8,E、H分别为边AB、CD上一点,将▱ABCD沿EH翻折,使得AD的对应线段FG经过点C,若FG⊥CD,CG=4,则EF的长度为 _____.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图,ABCD是平行四边形,AD=4,AB=5,点A的坐标为(-2,0),求点B、C、D的坐标.
2、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°.
(1)作AB的垂直平分线l,交AB于点D,连接CD,分别作∠ADC,∠BDC的平分线,交AC,BC于点E,F(尺规作图,不写作法,保作图痕迹);
(2)求证:四边形CEDF是矩形.
3、如图,在菱形ABCD中,点E,F分别是边AB和BC上的点,且BE=BF.求证:∠DEF=∠DFE.
4、如图,在平行四边形中,,..点在上由点向点出发,速度为每秒;点在边上,同时由点向点运动,速度为每秒.当点运动到点时,点,同时停止运动.连接,设运动时间为秒.
(1)当为何值时,四边形为平行四边形?
(2)设四边形的面积为,求与之间的函数关系式.
(3)当为何值时,四边形的面积是四边形的面积的四分之三?求出此时的度数.
(4)连接,是否存在某一时刻,使为等腰三角形?若存在,请求出此刻的值;若不存在,请说明理由.
5、如图,已知正方形中,点是边延长线上一点,连接,过点作,垂足为点,与交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求 BG的长.
---------参-----------
一、单选题
1、C
【解析】
【分析】
分别讨论,,三种情况,求出点坐标即可得出答案.
【详解】
如图,当时,点与点横坐标相同,
代入中得:,
,
当时,点与点横坐标相同,
,
代入中得:,
,
当时,取中点为点,过点作交于点,
设,
,,
,,
,
,
,
,
在中,,
解得:,
,
点有3个.
故选:C.
【点睛】
本题考查直角三角形的性质与平面直角坐标系,掌握分类讨论的思想是解题的关键.
2、D
【解析】
【分析】
由矩形的四个角是直角可判断A,由菱形的对角线互相垂直可判断B,由正方形的对角线相等可判断C,由菱形的四条边相等可判断D,从而可得答案.
【详解】
解:当▱ABCD是矩形时,∠ABC=90°,正确,故A不符合题意;
当▱ABCD是菱形时,AC⊥BD,正确,故B不符合题意;
当▱ABCD是正方形时,AC=BD,正确,故C不符合题意;
当▱ABCD是菱形时,AB=BC,故D符合题意;
故选D
【点睛】
本题考查的是矩形,菱形,正方形的性质,熟练的记忆矩形,菱形,正方形的性质是解本题的关键.
3、D
【解析】
【分析】
根据矩形和直角三角形的性质求出∠BAE=30°,再根据直角三角形的性质计算即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=90°,∠BDA=∠DBC=30°,
∵AE⊥BD,
∴∠DAE=60°,
∴∠BAE=30°,
在Rt△ABE中,∠BAE=30°,BE=1cm,
∴AB=2cm,
∴AE=(cm),
故选:D.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,含30度角的直角三角形的性质,熟记各图形的性质并准确识图是解题的关键.
4、C
【解析】
【分析】
根据平行四边形的性质,可得AB=CD,BC=AD,然后设 ,可得到 ,即可求解.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,BC=AD,
∵AB:BC=3:5,
∴可设 ,
∵的周长为32cm,
∴ ,即 ,
解得: ,
∴ .
故选:C
【点睛】
本题主要考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的对边相等是解题的关键.
5、B
【解析】
【分析】
根据菱形的性质求得的长,进而根据菱形的面积等于,即可求得的长
【详解】
解:如图,设的交点为,
四边形是菱形
,,,
在中,,
菱形的面积等于
故选B
【点睛】
本题考查了菱形的性质,掌握菱形的性质,求得的长是解题的关键.
6、A
【解析】
【分析】
由菱形的性质可得OA=OC=3,OB=OD=4,AO⊥BO,由勾股定理求出AB.
【详解】
解:∵四边形ABCD是菱形,AC=6,BD=8,
∴OA=OC=3,OB=OD=4,AO⊥BO,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:,
故选:A.
【点睛】
本题考查了菱形的性质、勾股定理等知识;熟练掌握菱形对角线互相垂直且平分的性质是解题的关键.
7、D
【解析】
【分析】
根据矩形的性质,可得∠ABD=40°,∠DBC=50°,根据折叠可得∠DBC′=∠DBC=50°,最后根据∠2=∠DB C′−∠DBA进行计算即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,CD∥AB,
∴∠ABD=∠1=40°,
∴∠DBC=∠ABC-∠ABD=50°,
由折叠可得∠DB C′=∠DBC=50°,
∴∠2=∠DB C′−∠DBA=50°−40°=10°,
故选D.
【点睛】
本题考查了长方形性质,平行线性质,折叠性质,角的有关计算的应用,关键是求出∠DBC′和∠DBA的度数.
8、B
【解析】
【分析】
根据平行四边形对角相等,即可求出的度数.
【详解】
解:如图所示,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴.
故:B.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质,解题的关键是掌握平行四边形的性质.
9、B
【解析】
【分析】
根据平行四边形的对边相等和对角线互相平分可得,OB=OD,又因为E点是CD的中点,可得OE是△BCD的中位线,可得OE=BC,所以易求△DOE的周长.
【详解】
解:∵▱ABCD的周长为36,
∴2(BC+CD)=36,则BC+CD=18.
∵四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD相交于点O,BD=12,
∴OD=OB=BD=6.
又∵点E是CD的中点,
∴OE是△BCD的中位线,DE=CD,
∴OE=BC,
∴△DOE的周长=OD+OE+DE=BD+(BC+CD)=6+9=15,
故选:B.
【点睛】
本题考查了三角形中位线定理、平行四边形的性质.解题时,利用了“平行四边形对角线互相平分”、“平行四边形的对边相等”的性质.
10、C
【解析】
【分析】
连接AQ,过点D作,根据垂直平分线的性质得到,再根据计算即可;
【详解】
连接AQ,过点D作,
∵,面积为21,
∴,
∴,
∵MN垂直平分AB,
∴,
∴,
∴当AQ的值最小时,的值最小,根据垂线段最短可知,当时,AQ的值最小,
∵,
∴,
∴的值最小值为7;
故选C.
【点睛】
本题主要考查了四边形综合,垂直平分线的性质,准确分析计算是解题的关键.
二、填空题
1、
【解析】
【分析】
根据正方形的性质可知C、A关于BD对称,推出CK=AK,推出EK+AK≥CE,根据等边三角形性质推出CE=CD,根据正方形面积公式求出CD即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴C、A关于BD对称,即C关于BD的对称点是A,
如图,连接CK,则CK=AK,
∴EK+CK≥CE,
∵△CDE是等边三角形,
∴CE=CD,
∵正方形ABCD的面积为6,
∴CD=,
∴KA+KE的最小值为,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了正方形的性质,轴对称-最短路径问题,等边三角形的性质等知识点的应用,解此题的关键是确定K的位置和求出KA+KE的最小值是CE.
2、16
【解析】
【分析】
由菱形的性质和三角形中位线定理即可得菱形的边长,从而可求得菱形的周长.
【详解】
∵四边形ABCD是菱形,且对角线相交于点O
∴点O是AC的中点
∵E为DC的中点
∴OE为△CAD的中位线
∴AD=2OE=2×2=4
∴菱形的周长为:4×4=16
故答案为:16
【点睛】
本题考查了菱形的性质及三角形中位线定理、菱形周长等知识,掌握这些知识是解答本题的关键.
3、6
【解析】
【分析】
根据三角形的中位线等于第三边的一半进行计算即可.
【详解】
解:∵D、E分别是△ABC边AB、AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∵BC=12,
∴DE=BC=6,
故答案为6.
【点睛】
本题主要考查了三角形中位线定理,熟知三角形中位线定理是解题的关键.
4、 × √
【解析】
【分析】
根据菱形的性质,即可求解.
【详解】
解:(1)菱形的对角线互相垂直且平分;
(2)菱形的对角线把菱形分成四个全等的直角三角形.
故答案为:(1)×;(2)√
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质,熟练掌握菱形的对角线互相垂直且平分是解题的关键.
5、
【解析】
【分析】
延长CF与AB交于点M,由平行四边形的性质得BC长度,GM⊥AB,由折叠性质得GF,∠EFM,进而得FM,再根据△EFM是等腰直角三角形,便可求得结果.
【详解】
解:延长CF与AB交于点M,
∵FG⊥CD,AB∥CD,
∴CM⊥AB,
∵∠B=45°,BC=AD=8,
∴CM=4,
由折叠知GF=AD=8,
∵CG=4,
∴MF=CM-CF=CM-(GF-CG)=4-4,
∵∠EFC=∠A=180°-∠B=135°,
∴∠MFE=45°,
∴EF=MF=(4-4)=8-4.
故答案为:8-4.
【点睛】
本题主要考查了平行四边形的性质,折叠的性质,解直角三角形的应用,关键是作辅助线构造直角三角形.
三、解答题
1、、、
【分析】
根据,即可求得点,勾股定理求得即可求得点,再根据平行四边形的性质可得点坐标.
【详解】
解:ABCD是平行四边形,
∴轴,,
由题意可得,,,
∴,即,
∵,,
∴,
∵,,轴,
∴,
∴、、.
【点睛】
此题考查了坐标与图形,涉及了勾股定理、平行四边形的性质,解题的关键是掌握并灵活运用相关性质进行求解.
2、(1)见解析(2)见解析
【分析】
(1)利用垂直平分线和角平分线的尺规作图法,进行作图即可.
(2)利用直角三角形斜边中线性质,以及角平分线的性质直接证明与都是,最后加上,即可证明结论.
【详解】
(1)答案如下图所示:
分别以A、B两点为圆心,以大于长为半径画弧,连接弧的交点的直线即为垂直平分线l,其与AB的交点为D,以点D为圆心,适当长为半径画弧,分别交DA于点M,交CD于点N,交BD于点T,然后分别以点M,N为圆心,大于为半径画弧,连接两弧交点与D点的连线交AC于点E,同理分别以点T,N为圆心,大于为半径画弧,连接两弧交点与D点的连线交BC于点F.
(2)证明:点是AB与其垂直平分线l的交点,
点是AB的中点,
是Rt△ABC上的斜边的中线,
,
DE、DF分别是ADC,∠BDC的角平分线,
,,
,
,
,
,
,
在四边形CEDF中,,
四边形CEDF是矩形.
【点睛】
本题主要是考查了尺规作图、直角三角形斜边中线性质以及矩形的判定,熟练利用直角三角形斜边中线性质,找到三角形全等的判定条件,并且选择合适的矩形判定条件,是解决本题的关键.
3、见解析
【分析】
根据菱形的性质可得AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,再由BE=BF,可推出AE=CF,即可利用SAS证明△ADE≌△CDF得到DE=DF,则∠DEF=∠DFE.
【详解】
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C,
∵BE=BF,
∴AB-BE=BC-BF,即AE=CF,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴DE=DF,
∴∠DEF=∠DFE.
【点睛】
本题主要考查了菱形的性质,全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,解题的关键在于能够熟练掌握菱形的性质.
4、(1);(2)y=S四边形ABPQ=2t+32(0<t≤8);(3)t=8,;(4)当t=4或 或时,为等腰三角形,理由见解析.
【分析】
(1)利用平行四边形的对边相等AQ=BP建立方程求解即可;
(2)先构造直角三角形,求出AE,再用梯形的面积公式即可得出结论;
(3)利用面积关系求出t,即可求出DQ,进而判断出DQ=PQ,即可得出结论;
(4)分三种情况,利用等腰三角形的性质,两腰相等建立方程求解即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵在平行四边形中,,,
由运动知,AQ=16−t,BP=2t,
∵四边形ABPQ为平行四边形,
∴AQ=BP,
∴16−t=2t
∴t=,
即:t=s时,四边形ABPQ是平行四边形;
(2)过点A作AE⊥BC于E,如图,
在Rt△ABE中,∠B=30°,AB=8,
∴AE=4,
由运动知,BP=2t,DQ=t,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=16,
∴AQ=16−t,
∴y=S四边形ABPQ=(BP+AQ)•AE=(2t+16−t)×4=2t+32(0<t≤8);
(3)由(2)知,AE=4,
∵BC=16,
∴S四边形ABCD=16×4=,
由(2)知,y=S四边形ABPQ=2t+32(0<t≤8),
∵四边形ABPQ的面积是四边形ABCD的面积的四分之三
∴2t+32=×,
∴t=8;
如图,
当t=8时,点P和点C重合,DQ=8,
∵CD=AB=8,
∴DP=DQ,
∴∠DQC=∠DPQ,
∴∠D=∠B=30°,
∴∠DQP=75°;
(4)①当AB=BP时,BP=8,
即2t=8,t=4;
②当AP=BP时,如图,
∵∠B=30°,
过P作PM垂直于AB,垂足为点M,
∴BM=4,,
解得:BP=,
∴2t=,
∴t=
③当AB=AP时,同(2)的方法得,BP=,
∴2t=,
∴t=
所以,当t=4或 或时,△ABP为等腰三角形.
【点睛】
此题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的性质,含30°的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,解(1)的关键是利用AQ=BP建立方程,解(2)的关键是求出梯形的高,解(3)的关键是求出t,解(4)的关键是分类讨论的思想思考问题.
5、(1)见解析;(2)
【分析】
(1)由正方形的性质可得,,由的余角相等可得∠CBG=∠CDE,进而证明△BCG≌△DCE,从而证明CG=CE;
(2)证明正方形的性质可得,结合已知条件即可求得,进而勾股定理即可求得的长
【详解】
(1)∵BF⊥DE
∴∠BFE=90°
∵四边形ABCD是正方形
∴∠DCE=90°,
∴∠CBG+∠E=∠CDE+∠E,
∴∠CBG=∠CDE
∴△BCG≌△DCE
∴CG=CE
(2)∵,且,,
∴
∵CG=CE
∴,
在中,
【点睛】
本题考查了正方形的性质,全等三角形的性质与判定,勾股定理,掌握三角形全等的性质与判定与勾股定理是解题的关键.