矩形菱形与正方形
一、选择题
1. ( 2014•安徽省,第10题4分)如图,正方形ABCD的对角线BD长为2,若直线l满足:
①点D到直线l的距离为;
②A、C两点到直线l的距离相等.
则符合题意的直线l的条数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
考点: 正方形的性质.
分析: 连接AC与BD相交于O,根据正方形的性质求出OD=,然后根据点到直线的距离和平行线间的距离相等解答.
解答: 解:如图,连接AC与BD相交于O,
∵正方形ABCD的对角线BD长为2,
∴OD=,
∴直线l∥AC并且到D的距离为,
同理,在点D的另一侧还有一条直线满足条件,
故共有2条直线l.
故选B.
点评: 本题考查了正方形的性质,主要利用了正方形的对角线互相垂直平分,点D到O的距离小于是本题的关键.
2. ( 2014•福建泉州,第5题3分)正方形的对称轴的条数为( )
3. (2014•珠海,第2题3分)边长为3cm的菱形的周长是( )
4.(2014•广西玉林市、防城港市,第6题3分)下列命题是假命题的是( )
5.(2014•毕节地区,第8题3分)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BC相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为28,则OH的长等于( )
6.(2014•襄阳,第12题3分)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=AB,将矩形沿直线EF折叠,点B恰好落在AD边上的点P处,连接BP交EF于点Q,对于下列结论:①EF=2BE;②PF=2PE;③FQ=4EQ;④△PBF是等边三角形.其中正确的是( )
7.(2014•孝感,第9题3分)如图,正方形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴上,点D(5,3)在边AB上,以C为中心,把△CDB旋转90°,则旋转后点D的对应点D′的坐标是( )
8.(2014·台湾,第12题3分)如图,D为△ABC内部一点,E、F两点分别在AB、BC上,且四边形DEBF为矩形,直线CD交AB于G点.若CF=6,BF=9,AG=8,则△ADC的面积为何?( )
A.16 B.24 C.36 D.54
分析:由于△ADC=△AGC﹣△ADG,根据矩形的性质和三角形的面积公式计算即可求解.
解:△ADC=△AGC﹣△ADG=×AG×BC﹣×AG×BF
=×8×(6+9)﹣×8×9=60﹣36=24.
故选:B.
点评:考查了三角形的面积和矩形的性质,本题关键是活用三角形面积公式进行计算.
9.(2014·台湾,第27题3分)如图,矩形ABCD中,AD=3AB,O为AD中点,是半圆.甲、乙两人想在上取一点P,使得△PBC的面积等于矩形ABCD的面积其作法如下:
(甲) 延长BO交于P点,则P即为所求;
(乙) 以A为圆心,AB长为半径画弧,交于P点,则P即为所求.
对于甲、乙两人的作法,下列判断何者正确?( )
A.两人皆正确 B.两人皆错误 C.甲正确,乙错误 D.甲错误,乙正确
分析:利用三角形的面积公式进而得出需P甲H=P乙K=2AB,即可得出答案.
解:要使得△PBC的面积等于矩形ABCD的面积,
需P甲H=P乙K=2AB.
故两人皆错误.
故选:B.
点评:此题主要考查了三角形面积求法以及矩形的性质,利用四边形与三角形面积关系得出是解题关键.
10.(2014•浙江宁波,第6题4分)菱形的两条对角线长分别是6和8,则此菱形的边长是( )
11.(2014•浙江宁波,第11题4分)如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是( )
11.(2014•呼和浩特,第9题3分)已知矩形ABCD的周长为20cm,两条对角线AC,BD相交于点O,过点O作AC的垂线EF,分别交两边AD,BC于E,F(不与顶点重合),则以下关于△CDE与△ABF判断完全正确的一项为( )
12. (2014•湘潭,第7题,3分)以下四个命题正确的是( )
13. (2014•株洲,第7题,3分)已知四边形ABCD是平行四边形,再从①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD四个条件中,选两个作为补充条件后,使得四边形ABCD是正方形,现有下列四种选法,其中错误的是( )
14. (2014年江苏南京,第6题,2分)如图,在矩形AOBC中,点A的坐标是(﹣2,1),点C的纵坐标是4,则B、C两点的坐标分别是( )
(第3题图)
A.(,3)、(﹣,4) B. (,3)、(﹣,4)
C.(,)、(﹣,4) D.(,)、(﹣,4)
考点:矩形的性质、全等三角形的判定与性质以及相似三角形的判定与性质。
分析:首先过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BE⊥x轴于点E,过点C作CF∥y轴,过点A作AF∥x轴,交点为F,易得△CAF≌△BOE,△AOD∽△OBE,然后由相似三角形的对应边成比例,求得答案.
解答:过点A作AD⊥x轴于点D,过点B作BE⊥x轴于点E,过点C作CF∥y轴,过点A作AF∥x轴,交点为F,
∵四边形AOBC是矩形,∴AC∥OB,AC=OB,∴∠CAF=∠BOE,
在△ACF和△OBE中,,∴△CAF≌△BOE(AAS),
∴BE=CF=4﹣1=3,∵∠AOD+∠BOE=∠BOE+∠OBE=90°,
∴∠AOD=∠OBE,∵∠ADO=∠OEB=90°,∴△AOD∽△OBE,∴,即,
∴OE=,即点B(,3),∴AF=OE=,
∴点C的横坐标为:﹣(2﹣)=﹣,∴点D(﹣,4).故选B.
点评:此题考查了矩形的性质、全等三角形的判定与性质以及相似三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
二.填空题
1. ( 2014•福建泉州,第14题4分)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为斜边AB的中点,AB=10cm,则CD的长为 5 cm.
2.(2014年四川资阳,第15题3分)如图,在边长为4的正方形ABCD中,E是AB边上的一点,且AE=3,点Q为对角线AC上的动点,则△BEQ周长的最小值为 .
考点: 轴对称-最短路线问题;正方形的性质.
分析: 连接BD,DE,根据正方形的性质可知点B与点D关于直线AC对称,故DE的长即为BQ+QE的最小值,进而可得出结论.
解答: 解:连接BD,DE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴点B与点D关于直线AC对称,
∴DE的长即为BQ+QE的最小值,
∵DE=BQ+QE===5,
∴△BEQ周长的最小值=DE+BE=5+1=6.
故答案为:6.
点评: 本题考查的是轴对称﹣最短路线问题,熟知轴对称的性质是解答此题的关键.
3.(2014•孝感,第16题3分)如图,已知矩形ABCD,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,连接DE、BE,若△ABE是等边三角形,则= .
4.(2014·浙江金华,第15题4分)如图,矩形ABCD中,AB=8,点E是AD上的一点,有AE=4,BE的垂直平分线交BC的延长线于点F,连结EF交CD于点G,若G是CD的中点,则BC的长是 ▲ .
【答案】7.
【解析】
考点:1.矩形的性质;2.全等三角形的判定和性质;3.勾股定理;4.线段垂直平分线的性质;5.方程思想的应用.
5. (2014•泰州,第16题,3分)如图,正方向ABCD的边长为3cm,E为CD边上一点,∠DAE=30°,M为AE的中点,过点M作直线分别与AD、BC相交于点P、Q.若PQ=AE,则AP等于 1或2 cm.
(第1题图)
三.解答题
1. ( 2014•福建泉州,第20题9分)已知:如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在AB,CD边上,BE=DF,连接CE,AF.求证:AF=CE.
2. ( 2014•福建泉州,第25题12分)如图,在锐角三角形纸片ABC中,AC>BC,点D,E,F分别在边AB,BC,CA上.
(1)已知:DE∥AC,DF∥BC.
①判断
四边形DECF一定是什么形状?
②裁剪
当AC=24cm,BC=20cm,∠ACB=45°时,请你探索:如何剪四边形DECF,能使它的面积最大,并证明你的结论;
(2)折叠
请你只用两次折叠,确定四边形的顶点D,E,C,F,使它恰好为菱形,并说明你的折法和理由.
3. ( 2014•福建泉州,第26题14分)如图,直线y=﹣x+3与x,y轴分别交于点A,B,与反比例函数的图象交于点P(2,1).
(1)求该反比例函数的关系式;
(2)设PC⊥y轴于点C,点A关于y轴的对称点为A′;
①求△A′BC的周长和sin∠BA′C的值;
②对大于1的常数m,求x轴上的点M的坐标,使得sin∠BMC=.
4. ( 2014•广东,第25题9分)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥AB于点D,BC=10cm,AD=8cm.点P从点B出发,在线段BC上以每秒3cm的速度向点C匀速运动,与此同时,垂直于AD的直线m从底边BC出发,以每秒2cm的速度沿DA方向匀速平移,分别交AB、AC、AD于E、F、H,当点P到达点C时,点P与直线m同时停止运动,设运动时间为t秒(t>0).
(1)当t=2时,连接DE、DF,求证:四边形AEDF为菱形;
(2)在整个运动过程中,所形成的△PEF的面积存在最大值,当△PEF的面积最大时,求线段BP的长;
(3)是否存在某一时刻t,使△PEF为直角三角形?若存在,请求出此时刻t的值;若不存在,请说明理由.
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5. ( 2014•珠海,第21题9分)如图,在正方形ABCD中,点E在边AD上,点F在边BC的延长线上,连结EF与边CD相交于点G,连结BE与对角线AC相交于点H,AE=CF,BE=EG.
(1)求证:EF∥AC;
(2)求∠BEF大小;
(3)求证:=.
6. ( 2014•广西玉林市、防城港市,第25题10分)如图,在正方形ABCD中,点M是BC边上的任一点,连接AM并将线段AM绕M顺时针旋转90°得到线段MN,在CD边上取点P使CP=BM,连接NP,BP.
(1)求证:四边形BMNP是平行四边形;
(2)线段MN与CD交于点Q,连接AQ,若△MCQ∽△AMQ,则BM与MC存在怎样的数量关系?请说明理由.
7.(2014•舟山,第20题8分)已知:如图,在▱ABCD中,O为对角线BD的中点,过点O的直线EF分别交AD,BC于E,F两点,连结BE,DF.
(1)求证:△DOE≌△BOF.
(2)当∠DOE等于多少度时,四边形BFED为菱形?请说明理由.
8.(2014•新疆,第20题10分)如图,已知△ABC,按如下步骤作图:
①分别以A,C为圆心,大于AC的长为半径画弧,两弧交于P,Q两点;
②作直线PQ,分别交AB,AC于点E,D,连接CE;
③过C作CF∥AB交PQ于点F,连接AF.
(1)求证:△AED≌△CFD;
(2)求证:四边形AECF是菱形.
9.(2014•邵阳,第25题8分)准备一张矩形纸片,按如图操作:
将△ABE沿BE翻折,使点A落在对角线BD上的M点,将△CDF沿DF翻折,使点C落在对角线BD上的N点.
(1)求证:四边形BFDE是平行四边形;
(2)若四边形BFDE是菱形,AB=2,求菱形BFDE的面积.
10.(2014•四川自贡,第19题8分)如图,四边形ABCD是正方形,BE⊥BF,BE=BF,EF与BC交于点G.
(1)求证:AE=CF;
(2)若∠ABE=55°,求∠EGC的大小.
11.(2014•呼和浩特,第21题7分)如图,四边形ABCD是矩形,把矩形沿AC折叠,点B落在点E处,AE与DC的交点为O,连接DE.
(1)求证:△ADE≌△CED;
(2)求证:DE∥AC.
12.(2014•菏泽,第20题10分)已知:如图,正方形ABCD,BM、DN分别平分正方形的两个外角,且满足∠MAN=45°,连结MN.
(1)若正方形的边长为a,求BM•DN的值.
(2)若以BM,DN,MN为三边围成三角形,试猜想三角形的形状,并证明你的结论.
13.(2014•济宁,第17题6分)如图,正方形AEFG的顶点E、G在正方形ABCD的边AB、AD上,连接BF、DF.
(1)求证:BF=DF;
(2)连接CF,请直接写出BE:CF的值(不必写出计算过程).
14. (2014•湘潭,第20题)如图,将矩形ABCD沿BD对折,点A落在E处,BE与CD相交于F,若AD=3,BD=6.
(1)求证:△EDF≌△CBF;
(2)求∠EBC.
(第1题图)
15. (2014•益阳,第20题,10分)如图,直线y=﹣3x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,抛物线y=a(x﹣2)2+k经过点A、B,并与X轴交于另一点C,其顶点为P.
(1)求a,k的值;
(2)抛物线的对称轴上有一点Q,使△ABQ是以AB为底边的等腰三角形,求Q点的坐标;
(3)在抛物线及其对称轴上分别取点M、N,使以A,C,M,N为顶点的四边形为正方形,求此正方形的边长.
(第2题图)
16. (2014年江苏南京,第19题)如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,过点E作EF∥AB,交BC于点F.
(1)求证:四边形DBFE是平行四边形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形DBEF是菱形?为什么?
(第3题图)
考点:三角形的中位线、菱形的判定
分析:(1)根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得DE∥BC,然后根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形证明;
(2)根据邻边相等的平行四边形是菱形证明.
解答:(1)证明:∵D、E分别是AB、AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥BC,又∵EF∥AB,∴四边形DBFE是平行四边形;
(2)解答:当AB=BC时,四边形DBEF是菱形.
理由如下:∵D是AB的中点,∴BD=AB,∵DE是△ABC的中位线,
∴DE=BC,∵AB=BC,∴BD=DE,又∵四边形DBFE是平行四边形,∴四边形DBFE是菱形.
点评:本题考查了三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,平行四边形的判定,菱形的判定以及菱形与平行四边形的关系,熟记性质与判定方法是解题的关键.
17.(2014•泰州,第26题,14分)平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在函数y1=(x>0)与y2=﹣(x<0)的图象上,A、B的横坐标分别为
a、B.
(第4题图)
(1)若AB∥x轴,求△OAB的面积;
(2)若△OAB是以AB为底边的等腰三角形,且a+b≠0,求ab的值;
(3)作边长为3的正方形ACDE,使AC∥x轴,点D在点A的左上方,那么,对大于或等于4的任意实数a,CD边与函数y1=(x>0)的图象都有交点,请说明理由.
18. (2014•扬州,第23题,10分)如图,已知Rt△ABC中,∠ABC=90°,先把△ABC绕点B顺时针旋转90°至△DBE后,再把△ABC沿射线平移至△FEG,DF、FG相交于点H.
(1)判断线段DE、FG的位置关系,并说明理由;
(2)连结CG,求证:四边形CBEG是正方形.
(第5题图)
19. (2014•扬州,第28题,12分)已知矩形ABCD的一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使得顶点B落在CD边上的P点处.
(第6题图)
(1)如图1,已知折痕与边BC交于点O,连结AP、OP、OA.
①求证:△OCP∽△PDA;
②若△OCP与△PDA的面积比为1:4,求边AB的长;
(2)若图1中的点P恰好是CD边的中点,求∠OAB的度数;
(3)如图2,,擦去折痕AO、线段OP,连结BP.动点M在线段AP上(点M与点P、A不重合),动点N在线段AB的延长线上,且BN=PM,连结MN交PB于点F,作ME⊥BP于点E.试问当点M、N在移动过程中,线段EF的长度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,求出线段EF的长度.