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矩形、菱形、正方形单元试题(有答案)

华师大版八年级下册第19章矩形菱形正方形单元复习题一、选择题(4分×12=48分)1、下列图形中,是中心对称但不一定是轴对称图形的是(D)A.等边三角形B.矩形C.菱形D.平行四边形2、下列命题正确的是(D)A.一组对边相等,另一组对边平行的四边形一定是平行四边形B.对角线相等的四边形一定是矩形C.两条对角线互相垂直的四边形一定是正方形D.两条对角线相等且互相垂直平分的四边形一定是正方形3、矩形,菱形,正方形都具有的性质是(C)A.每一条对角线平分一组对角B.对角线相等C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直4、如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是(D)A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当∠ABC=90°时,它是矩形D.当AC=BD时,它是正方形5、如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=2cm,E、F分别是BC、CD的中点,连接AE、EF、AF,则△AEF的周长为(B)A.2cm B.3cm C.4cm D.3cm6、菱形的周长为8cm,高为1cm,则该菱形两邻角度数比为(C)A.3:1 B.4:1 C.5:1 D.6:17、如图,已知矩形ABCD沿着直线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于E,AD=8,AB=4,则DE的长为(C)A.3 B.4 C.5 D.68、平行四边形ABCD中,AB≠BC,其四个内角的角平分线所围成的四边形一定是(D)A.有一个角为30°的平行四边形B.有一个角为45°的平行四边形C.有一个角为60°的平行四边形D.矩形9、(2015辽宁省朝阳)如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE 沿AE折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC的距离为(A)A.1或2 B. 2或3C. 3或4D. 4或510、如图,在菱形ABCD中,M,N分别在AB,CD上,且AM=CN,MN与AC交于点O,连接BO.若∠DAC=28°,则∠OBC的度数为(C)A.28°B.52°C.62°D.72°11、如图,在正方形纸片ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,沿过点B的直线折叠,使点C落在EF上,落点为N,折痕交CD边于点M,BM与EF交于点P,再展开.则下列结论中:①CM=DM;②∠ABN=30°;③AB2=3CM2;④△PMN是等边三角形.正确的有(C)A.1个B.2个C.3个D.4个12、如图,在平面直角坐标系中.矩形OABC的对角线OB,AC相交于点D,且BE∥AC,AE∥OB.如果OA=3,OC=2,则经过点E的反比例函数解析式为(A)A. B. C.D.二、填空题(4分×6=24分)13、如图,在周长为20cm的▱ABCD中,AB≠AD,AC,BD相交于点O,OE⊥BD交AD于E,则△ABE的周长为10cm.14、在四边形ABCD中,AB=DC,AD=BC,请再添加一个条件,使四边形ABCD是矩形.你添加的条件是对角线相等.(写出一种即可)15、已知矩形ABCD,作CE⊥BD于点E。

若两条对角线的夹角之一是45°,则∠BCE与∠DCE的比是3:1或1:3;16、如图,P是正方形ABCD内一点,将△ABP绕点B顺时针方向旋转能与△CBP′重合,若PB=2,则PP′=2.17、如图,点E、F、G、H分别是任意四边形ABCD中AD、BD、BC、CA的中点,当四边形ABCD的边至少满足AB=CD条件时,四边形EFGH是菱形.18、如图,菱形OABC的顶点O是原点,顶点B在y轴上,菱形的两条对角线的长分别是8和6(AC>BC),反比例函数y=(x<0)的图象经过点C,则k的值为﹣12.三、解答题(7分×2=14分)19、在平行四边形ABCD中,点E、F分别在AB、CD上,且AE=CF.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)若DF=BF,试判定四边形DEBF是何种特殊四边形?并说明理由.【考点】平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.【分析】(1)通过“平行四边形的对边相等、对角相等”的性质推知AD=BC,且∠A=∠C,结合已知条件,利用全等三角形的判定定理SAS证得结论;(2)首先判定四边形DEBF是平行四边形,然后根据“邻边相等的四边形是平行四边形”推知四边形DEBF是菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∠A=∠C.∵在△ADE与△CBF中,,∴△ADE≌△CBF(SAS);(2)四边形DEBF是菱形.理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD.∵AE=CF,∴DF=EB,∴四边形DEBF是平行四边形.又∵DF=BF,∴四边形DEBF是菱形.20、如图,已知菱形ABCD,AB=AC,E、F分别是BC、AD的中点,连接AE、CF.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)若AB=6,求菱形的面积.【考点】菱形的性质;矩形的判定.【分析】(1)首先证明△ABC是等边三角形,进而得出∠AEC=90°,四边形AECF是平行四边形,即可得出答案;(2)利用勾股定理得出AE的长,进而求出菱形的面积.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,又∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∵E是BC的中点,∴AE⊥BC(等腰三角形三线合一),∴∠AEC=90°,∵E、F分别是BC、AD的中点,∴AF=AD,EC=BC,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC且AD=BC,∴AF∥EC且AF=EC,∴四边形AECF是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形),又∵∠AEC=90°,∴四边形AECF是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形);(2)解:在Rt△ABE中,AE==3,=6×3=18.所以,S菱形ABCD四、解答题(10分×4=40分)21、如图,以△ABC的三边为边,在BC的同侧分别作3个等边三角形,即△ABD、△BCE、△ACF.(1)求证:四边形ADEF是平行四边形?(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是矩形,并说明理由.(3)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形,并说明理由.(4)当△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是正方形,不要说明理由.【考点】正方形的判定;全等三角形的判定与性质;平行四边形的判定;菱形的判定;矩形的判定.【分析】(1)可先证明△ABC≌△DBE,可得DE=AC,又有AC=AF,可得DE=AF,同理可得AD=EF,根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形,可证四边形ADEF是平行四边形;(2)如四边形ADEF是矩形,则∠DAF=90°,又有∠BAD=∠FAC=60°,可得∠BAC=150°,故∠BAC=150°时,四边形ADEF是矩形;(3)若四边形ADEF是菱形,则AD=AF,所以AB=AC,则△ABC是等腰三角形;(4)若四边形ADEF是正方形,则AD=AF,且∠DAF=90°,所以△ABC是等腰三角形,且∠BAC=150°.【解答】证明:(1)∵△ABD,△BCE都是等边三角形,∴∠DBE=∠ABC=60°﹣∠ABE,AB=BD,BC=BE.在△ABC与△DBE中,,∴△ABC≌△DBE(SAS).∴DE=AC.又∵AC=AF,∴DE=AF.同理可得EF=AD.∴四边形ADEF是平行四边形.(2)∵四边形ADEF是平行四边形,∴当∠DAF=90°时,四边形ADEF是矩形,∴∠FAD=90°.∴∠BAC=360°﹣∠DAF﹣∠DAB﹣∠FAC=360°﹣90°﹣60°﹣60°=150°.则当∠BAC=150°时,四边形ADEF是矩形;(3)∵四边形ADEF是平行四边形,∴当AD=AF时,四边形ADEF是菱形,又∵AD=AB,AF=AC,∴AB=AC时,四边形ADEF是菱形;(4)综合(2)、(2)知,当△ABC是等腰三角形,且∠BAC=150°时,四边形ADEF是正方形.22、已知四边形ABCD 为菱形,连接BD ,点E 为菱形ABCD 外任一点.(1)如图(1),若45A ∠=︒,6AB =,点E 为过点B 作AD 边的垂线与CD 边的延 长线的交点,,BE AD 交于点F ,求DE 的长.(2)如图(2),若2180AEB BED ∠=︒-∠,60ABE ∠=︒,求证:BC BE DE =+.(3)如图(3),若点E 在的CB 延长线上时,连接DE ,试猜想BED ∠,ABD ∠,CDE ∠三个角之间的数量关系,直接写出结论.(图1) (图2) (图3)23、如图,矩形ABCD 中,AB=4cm ,BC=8cm ,动点M 从点D 出发,按折线DCBAD 方向以2cm/s 的速度运动,动点N 从点D 出发,按折线DABCD 方向以1cm/s 的速度运动. (1)若动点M 、N 同时出发,经过几秒钟两点相遇?(2)若点E在线段BC上,且BE=3cm,若动点M、N同时出发,相遇时停止运动,经过几秒钟,点A、E、M、N组成平行四边形?【考点】矩形的性质;平行四边形的判定与性质.【专题】动点型.【分析】(1)根据相遇问题的等量关系列出方程求解即可;(2)分点M在点E的右边和左边两种情况,根据平行四边形对边相等,利用AN=ME列出方程求解即可.【解答】解:(1)设t秒时两点相遇,根据题意得,t+2t=2(4+8),解得t=8,答:经过8秒两点相遇;(2)①如图1,点M在E点右侧时,当AN=ME时,四边形AEMN为平行四边形,得:8﹣t=9﹣2t,解得t=1,∵t=1时,点M还在DC上,∴t=1舍去;②如图2,点M在E点左侧时,当AN=ME时,四边形AEMN为平行四边形,得:8﹣t=2t﹣9,解得t=.所以,经过秒钟,点A、E、M、N组成平行四边形.【点评】本题考查了矩形的性质,平行四边形的判定与性质,相遇问题的等量关系,熟记各性质并列出方程是解题的关键.24、已知,矩形OABC在平面直角坐标系内的位置如图所示,点O为坐标原点,点A的坐标为(10,0),点B的坐标为(10,8).(1)直接写出点C的坐标为:C(0,8);(2)已知直线AC与双曲线在第一象限内有一交点Q为(5,n);①求m及n的值;②若动点P从A点出发,沿折线AO→OC的路径以每秒2个单位长度的速度运动,到达C处停止.求△OPQ的面积S与点P的运动时间t(秒)的函数关系式,并求当t取何值时S=10.【考点】反比例函数综合题.【分析】(1)根据矩形的对边相等的性质直接写出点C的坐标;(2)①设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0).将A(10,0)、C(0,8)两点代入其中,即利用待定系数法求一次函数解析式;然后利用一次函数图象上点的坐标特征,将点Q代入函数关系式求得n值;最后将Q点代入双曲线的解析式,求得m值;②分类讨论:当0≤t≤5时,OP=10﹣2t;当5<t≤9时,OP=2t﹣10.【解答】解:(1)C(0,8)…(2)①设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),过A(10,0)、C(0,8),解得:∴直线AC的解析式为…又∵Q(5,n)在直线AC上,∴,…又∵双曲线过Q(5,4),∴m=5×4=20…②当0≤t≤5时,OP=10﹣2t,…过Q作QD⊥OA,垂足为D,如图1∵Q(5,4),∴QD=4,∴,…当S=10时,20﹣4t=10解得t=2.5…当5<t≤9时,OP=2t﹣10,…过Q作QE⊥OC,垂足为E,如图2∵Q(5,4),∴QE=5,∴,…当S=10时,5t﹣25=10解得t=7综上,S=,当t=5秒时,△OPQ的面积不存在,∴当t=2.5秒或t=7秒时,S=10.…五、解答题(12分×2=24分)25、情境观察将矩形ABCD纸片沿对角线AC剪开,得到△ABC和△A′C′D,如图1所示.将△A′C′D的顶点A′与点A重合,并绕点A按逆时针方向旋转,使点D、A(A′)、B在同一条直线上,如图2所示.观察图2可知:与BC相等的线段是AD,∠CAC′=90°.问题探究如图3,△ABC中,AG⊥BC于点G,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC外作等腰Rt△ABE和等腰Rt△ACF,过点E、F作射线GA的垂线,垂足分别为P、Q.试探究EP与FQ之间的数量关系,并证明你的结论.拓展延伸如图4,△ABC中,AG⊥BC于点G,分别以AB、AC为一边向△ABC外作矩形ABME和矩形ACNF,射线GA交EF于点H.若AB=kAE,AC=kAF,试探究HE与HF之间的数量关系,并说明理由.【考点】相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形;矩形的性质.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】①观察图形即可发现△ABC≌△AC′D,即可解题;②易证△AEP≌△BAG,△AFQ≌△CAG,即可求得EP=AG,FQ=AG,即可解题;③过点E作EP⊥GA,FQ⊥GA,垂足分别为P、Q.根据全等三角形的判定和性质即可解题.【解答】解:①观察图形即可发现△ABC≌△AC′D,即BC=AD,∠C′AD=∠ACB,∴∠CAC′=180°﹣∠C′AD﹣∠CAB=90°;故答案为:AD,90.②FQ=EP,理由如下:∵∠FAQ+∠CAG=90°,∠FAQ+∠AFQ=90°,∴∠AFQ=∠CAG,同理∠ACG=∠FAQ,又∵AF=AC,∴△AFQ≌△CAG,∴FQ=AG,同理EP=AG,∴FQ=EP.③HE=HF.理由:过点E作EP⊥GA,FQ⊥GA,垂足分别为P、Q.∵四边形ABME是矩形,∴∠BAE=90°,∴∠BAG+∠EAP=90°,又AG⊥BC,∴∠BAG+∠ABG=90°,∴∠ABG=∠EAP.∵∠AGB=∠EPA=90°,∴△ABG∽△EAP,∴AG:EP=AB:EA.同理△ACG∽△FAQ,∴AG:FQ=AC:FA.∵AB=kAE,AC=kAF,∴AB:EA=AC:FA=k,∴AG:EP=AG:FQ.∴EP=FQ.又∵∠EHP=∠FHQ,∠EPH=∠FQH,∴Rt△EPH≌Rt△FQH(AAS).∴HE=HF.【点评】本题考查了全等三角形的证明,考查了全等三角形对应边相等的性质,考查了三角形内角和为180°的性质,考查了等腰三角形腰长相等的性质,本题中求证△AFQ≌△CAG是解题的关键.26.如图,若四边形ABCD、四边形GFED都是正方形,显然图中有AG=CE,AG⊥CE.(1)当正方形GFED绕D旋转到如图2的位置时,AG=CE是否成立?若成立,请给出证明,若不成立,说明理由.(2)若正方形GFED绕D旋转到如图3的位置(F在线段AD上)时,延长CE交AG于H,交AD于M,①求证:AG⊥CH;②当AD=4,DG=时,求CH的长.(3)在(2)的条件下,在如图所示的平面上,是否存在以A、G、D、N为顶点的四边形为平行四边形的点N?如果存在,请在图中画出满足条件的所有点N的位置,并直接写出此时CN的长度;若不存在,请说明理由.【考点】几何变换综合题.【分析】(1)利用SAS证△ADG≌△CDE即可;(2)①同样先证明△ADG≌△CDE,得出∠DAG=∠DCE,而∠DCM+∠DMC=90°,从而∠DAG+∠AMH=90°,结论显然;②连接AC、CG,注意到DG∥AC,△GAC与△DAC的面积相等,于是考虑用等积变换,求出AG即可求出CH;(3)A、C、G三点固定,将△ACG每边作为平行四边形的对角线就得出三种情况,画出相应的图形,相应的CN长可直接算出;【解答】解:(1)成立.如图2,∵∠CDE+∠EDA=∠ADG+∠ADE=90°,∴∠ADG=∠CDE,在△ADG和△CDE中,,∴△ADG≌△CDE(SAS),∴AG=CE;(2)如图3,过点E作EP⊥CD于点P,连接AC,①同(1)可证△ADG≌△CDE,∴∠DAG=∠DCE,∵∠DCM+∠DMC=90°,∴∠DAG+∠AMH=90°,∴AG⊥CH;②∵∠EDF=∠EDC=45°,DG=,∴DP=EP=1,∵CD=AD=4,∴CP=3,∴CE=,∴AG=,∵∠DAC=∠ADG=45°,∴DG∥AC,∴S△AGC=S△ADC==8,∵,∴;(3)①如图4,NADG是平行四边形,此时,CN=CA+AN=CA+DG==;②如图5,ANDG是平行四边形,此时,CN=CA﹣AN=CA﹣DG==;③如图6,GADN是平行四边形,延长CD交GN于点R,则CR=CD+RD=4+1=5,RN=GN﹣GR=4﹣1=3,∴CN==.【点评】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形内角和性质、等积变换、勾股定理、平行四边形的判定与性质等知识点,难度较大.第(2)小题证明AG⊥CH体现全等三角形的重要性质,即两个全等三角形只要有一组对边是相互垂直的,那么剩下两组对应边也是相互垂直的,在一些大型的题目中可直接使用这个性质;本题求CH的长度使用了等积变换方法,大大减少了运算量,如果不用等积变换而采用相似等是固定迅速画。

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