第19章达标测试卷
一、选择题(每题3分,共30分) 1.下列图形中不是凸多边形的是( )
2.一个多边形的内角和与外角和的和为540°,则它是( ) A.五边形 B.四边形 C.三角形 D.无法确定
3.如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,且点O是BD的中点,若AB=
AD=5,BD=8,∠ABD=∠CDB,则四边形ABCD的面积为( )
A.40 B.24 C.20 D.15
4.下列条件中,不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( ) A.∠A=∠C,∠B=∠D B.AB∥CD,AB=CD C.AB∥CD,AD∥BC
D.AB=CD,AD∥BC
5.如图,在Rt△ABC中, ∠A=90°,AB=3,AC=4,P是BC边上的一点,
作PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,则EF的最小值是( )
A.2 B.2.2 C.2.4 D.2.5
6.设四边形的内角和等于a,六边形的外角和等于b,则a-b等于( ) A.180° B.-180° C.0° D.360°
7.如图,已知凸五边形ABCDE的边长均相等,且∠DBE=∠ABE+∠CBD,
AC=1,则BD必定满足( )
A.BD<2 B.BD=2 C.BD>2 D.BD=3
1
8.如图,在△ABC中,AB=AC,E,F分别是BC,AC的中点,以AC为斜边
作Rt△ADC,若∠CAD=∠CAB=45°,则下列结论不正确的是( )
A.∠ECD=112.5° C.∠DEC=30°
B.DE平分∠FDC D.AB=2CD
9.如图,四边形ABCD是矩形,E是BA延长线上一点,F是CE上一点,∠ACF
=∠AFC,∠FAE=∠FEA.若∠ACB=21°,则∠ECD的度数是( )
A. 7° B.21° C.23° D.24°
10.如图,已知正方形ABCD的边长为2,E是边BC上的动点,BF⊥AE交CD
于点F,垂足为点G,连接CG,下列说法:①AG>GE;②AE=BF;③点G运动的路径长为π;④CG的最小值为5-1.其中正确的说法有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个 二、填空题(每题3分,共18分)
11.用正多边形镶嵌一个平面,若每个顶点周围有m个正方形,n个正八边形,
则m+n=________.
12.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是AB的中点,OE
=5 cm,则AD的长为________cm.
2
13.如图,点E在正方形ABCD的边CD上.若△ABE的面积为8,CE=3,则
线段BE的长为________.
14.如图,对折矩形纸片ABCD,使AB与DC重合得到折痕EF,将纸片展平,
再一次折叠,使点D落到EF上G点处,并使折痕经过点A,展平纸片后∠DAG的大小为________.
15.如图,在边长为6的正方形ABCD中,点E是边AB上一动点(不与A,B两
点重合),过点E作EF⊥AB交对角线AC于点F,连接DF.当△ADF是等腰三角形时,AE的长度等于____________.
16.平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AB=6,BC=8,若△AOB
是等腰三角形,则平行四边形ABCD的面积是__________________. 三、解答题(17~18题每题7分,19~20题每题8分,21题10分,22题12分,
共52分)
17.如果某个多边形的各个内角都相等,且它的每个内角比其外角大100°,那
么这个多边形的边数是多少?
3
18.如图,在▱ABCD中,AC,BD相交于点O,点E在AB上,点F在CD上,
EF经过点O.求证:四边形BEDF是平行四边形.
19.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=BC,对角线AC,BD交于点O,
BD平分∠ABC,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,连接OE. (1)求证:四边形ABCD是菱形; (2)若DC=5,AC=2,求OE的长.
20.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC的外角
∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E. (1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.
4
21.操作与证明:如图,把一个含45°角的直角三角尺ECF和一个正方形ABCD
摆放在一起,使三角尺的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E,F分别在正方形的边CB,CD上,连接AC,AE,AF.其中AC与EF交于点N,取AF的中点M,连接MD,MN. (1)求证:△AEF是等腰三角形;
(2)请判断MD,MN的数量关系和位置关系,并给出证明.
22.在矩形ABCD中,AB=CD=6 cm,BC=10 cm,点P从点B出发,以2 cm/s
的速度沿BC向点C运动,如图①.设点P的运动时间为t s.
(1)PC=________cm(用含t的代数式表示); (2)当t为何值时,△ABP≌△DCP?请说明理由;
(3)如图②,当点P从点B开始运动的同时,点Q从点C出发,以v cm/s的速度
沿CD向点D运动.是否存在这样的v,使△ABP与△PQC全等?若存在,请求出v的值;若不存在,请说明理由.
5
答案
一、1.A 2.C 3.B 4.D 5.C 6.C 7.A 点拨:∵AE=AB,
∴∠ABE=∠AEB, 同理∠CBD=∠CDB. ∵∠DBE=∠ABE+∠CBD, ∴∠DBE=∠AEB+∠CDB, ∴∠AED+∠CDE=180°, ∴AE∥CD.∵AE=CD
,
∴四边形AEDC为平行四边形. ∴BC=CD=DE=AC=1. 在△BCD中,∵BD<BC+CD, ∴BD<2.故选A.
8.C 点拨:∵AB=AC,∠CAB=45°,
∴∠B=∠ACB=67.5°.∵∠CAD=45°,∠ADC=90°,∴∠ACD=45°, ∴AD=DC,∠ECD=∠ACB+∠ACD=112.5°,故A正确;∵E,F分别是1
BC,AC的中点,∴FE=2AB,FE∥AB,∴∠EFC=∠BAC=45°,∠FEC1=∠B=67.5°.由F是AC的中点,∠ADC=90°,AD=DC,易知FD=2AC,1DF⊥AC,∠FDC=45°.∵AB=AC,∴FE=FD,∴∠FDE=∠FED=2(180°11-∠EFD)=2(180°-90°-45°)=22.5°,∴∠FDE=2∠FDC,∴DE平分∠FDC,故B正确;∵∠FEC=67.5°,∠FED=22.5°,∴∠DEC=∠FEC-∠FED=45°,故C错误;∵∠ADC=90°,AD=DC,∴AC=2CD.又∵AB=AC,∴AB=2CD,故D正确.故选C.
9.C 点拨:在矩形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=90°,所以∠FEA=∠ECD,
∠ACD=90°-∠ACB=69°.因为∠ACF=∠AFC,∠FAE=∠FEA,∠AFC=∠FAE+∠FEA,所以∠ACF=2∠FEA,所以∠ACD=∠ACF+∠ECD=3∠ECD=69°,所以∠ECD=23°.故选C.
6
10.C 点拨:当点E与点C重合时,AG=GE,故①错误;∵四边形ABCD为
正方形,∴AB=BC,∠ABE=∠BCF=90°.∵BF⊥AE,∴∠BAG+∠ABG=90°.又∵∠ABG+∠GBE=90°,∴∠GBE=∠BAG.在△ABE和△BCF中,
∠BAE=∠CBF,∵AB=BC, ∠ABE=∠BCF,
∴△ABE≌△BCF,∴AE=BF,故②正确; 1
由题意知点G运动的轨迹是以AB为直径的4圆弧. 11
∵AB=2,∴圆弧的长为4×2×π=2π.故③错误. 当直线CG过AB的中点时,CG取得最小值. 此时CG=5-1,故④正确. 二、11.3 12.10 13.5 14.60° 点拨:如图所示:
由题意易得∠1=∠2,AN=MN,∠MGA=90°, 1
∴NG=2AM,∴AN=NG,∴∠2=∠4. ∵EF∥AB,∴∠4=∠3,
1
∴∠1=∠2=∠3=3×90°=30°,∴∠DAG=60°.
15.3 2或3 点拨:①当AF=AD=6时,易知AF=2AE,∴AE=3 2;②
当AF=DF时,△ADF是等腰直角三角形,∴AD=2AF=6,∴AF=3 2.在等腰直角三角形AEF中,AF=2AE,∴AE=3;③当AD=DF时,∠AFD=45°,此时点F与点C重合,点E与点B重合,不符合题意.综上所述,当△ADF是等腰三角形时,AE的长度等于3 2或3. 16.48或2455
点拨:①当OA=OB时,如图①. ∵OA=OB,∴AC=BD, ∴四边形ABCD是矩形, ∴四边形ABCD的面积是48;
7
②当AB=AO=OC=6时,作AH⊥CB交CB的延长线于H,如图②. 设HC=x.
∵AH2=AB2-BH2=AC2-CH2,
43455
∴62-(x-8)2=122-x2,∴x=4,∴AH=4, 455
∴四边形ABCD的面积为8×4=2455;
③当AB=OB时,与②的解题过程类似,可得四边形ABCD的面积为2455. 综上所述,四边形ABCD的面积是48或2455.
三、17.解:设每个内角的度数为x,边数为n,则x-(180°-x)=100°,
解得x=140°.
∴(n-2)·180°=140°·n,解得n=9.即这个多边形的边数是9. 18.证明:在▱ABCD中,DC∥AB,OD=OB,
∴∠FDO=∠EBO,∠DFO=∠BEO.
∴△ODF≌△OBE,∴OF=OE,∴四边形BEDF是平行四边形. 19.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD.
∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD, ∴∠ADB=∠ABD,∴AD=AB. ∵AB=BC,∴AD=BC.
又∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形. 又∵AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.
1
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=OD,OA=OC=2AC=1.
在Rt△OCD中,由勾股定理得OD=CD2-OC2=2,∴BD=2OD=4. ∵DE⊥BC,∴∠DEB=90°. 1
∵OB=OD,∴OE=2BD=2.
20.(1)证明:∵在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,∴∠BAD=∠DAC.
∵AN是△ABC的外角∠CAM的平分线,∴∠MAE=∠CAE, 1
∴∠DAE=∠DAC+∠CAE=2×180°=90°.
又∵AD⊥BC,CE⊥AN,∴∠ADC=∠CEA=90°,∴四边形ADCE为矩形.
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(2)解:当△ABC满足∠BAC=90°时,四边形ADCE是正方形.证明如下:
由(1)知∠BAD=∠DAC,四边形ADCE是矩形. ∵∠BAC=90°,∴∠DAC=45°,∴∠DCA=45°, ∴DC=AD. ∴四边形ADCE是正方形. 21.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD=BC=CD,∠ABE=∠ADF=90°.
∵△EFC是等腰直角三角形,∴CE=CF,∴BE=DF, ∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF,∴△AEF是等腰三角形. (2)解:MD=MN,且MD⊥MN.
证明:在Rt△ADF中, ∵M是AF的中点,∴DM=1
2
AF.
∵EC=FC,CA平分∠ECF,∴AC⊥EF,EN=FN,∴∠ANF=90°, ∴MN=1
2AF,∴MD=MN.
由(1)知△ABE≌△ADF,∴∠BAE=∠FAD. ∵DM=1
2AF=AM,∴∠FAD=∠ADM,
∴∠FMD=∠FAD+∠ADM=2∠FAD.
∵AM=FM,EN=FN,∴MN∥AE,∴∠FMN=∠EAF. ∵∠BAD=∠EAF+∠BAE+∠FAD=∠EAF+2∠FAD=90°, ∴∠DMN=∠FMN+∠FMD=∠EAF+2∠FAD=90°, ∴MD⊥MN. 22.解:(1)(10-2t)
(2)当t=2.5时,△ABP≌△DCP.
理由如下:
当t=2.5时,BP=2×2.5=5(cm),∴PC=10-5=5(cm).∴BP=PC.
中,AB=DC,
在△ABP和△DCP∠B=∠C=90°
, BP=CP,
∴△ABP≌△DCP(SAS).
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(3)存在.
①当△ABP≌△PCQ时,AB=PC,BP=CQ. 即10-2t=6,2t=vt.解得t=2,v=2. ②当△ABP≌△QCP时,AB=QC,BP=CP. 即vt=6,2t=10-2t.解得t=2.5,v=2.4. 综上所述,v=2或2.4.
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