
一、選擇題(本大題共10小題,共30.0分。在每小題列出的選項中,選出符合題目的一項)
1.如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,點E,F(xiàn)分別是AC,BC的中點,D是斜邊AB上一點,則添加下列條件可以使四邊形DECF成為矩形的是( )
A. ∠ACD=∠BCDB. AD=BD
C. CD⊥ABD. CD=AC
2.如圖,在?ABCD中,對角線AC,BD相交于點O,E為AB的中點,連接OE,過D點作DF⊥AB于點F,若OE=4,∠DAB=60°,則AF的長為( )
A. 3
B. 2 3
C. 4
D. 4 3
3.如圖,?ABCD中,AB=3,BE平分∠ABC,交AD于點E,DE=2,點F,G分別是BE和CE的中點,則FG的長為( )
A. 3
B. 2.5
C. 2
D. 5
4.如圖,已知矩形ABCD,AB=3,BC=4,AE平分∠BAD交BC于點E,點F、G分別為AD、AE的中點,則FG=( )
A. 52B. 102C. 2D. 3 22
5.如圖△ ABC的周長為26,點D,E都在邊BC上,∠ ABC的平分線垂直于AE,垂足為Q,∠ ACB的平分線垂直于AD,垂足為P.若BC=10,則PQ的長為( )
A. 32B. 52C. 3D. 4
6.如圖,已知△ABC中,∠BAC=80°,AD平分∠BAC,BD⊥AD,垂足為D,點E為BC的中點,連結(jié)DE.則∠BDE的度數(shù)為( )
A. 130°B. 125°C. 120°D. 100°
7.如圖,在四邊形ABCD中,點E,F(xiàn)分別是AD,BC的中點,G,H分別是BD,AC的中點,AB,CD滿足什么條件時,四邊形EGFH是菱形.( )
A. AB=CDB. AB//CDC. AC=BDD. AD=BC
8.如圖,點O是△ABC內(nèi)任一點,點D,E,F(xiàn)分別為OA,OB,OC的中點,則圖中的相似三角形有( )
A. 1對
B. 2對
C. 3對
D. 4對
9.如圖在平行四邊形ABCD中,BE平分∠ABC,CF⊥BE,連接AE,G是AB的中點,連接GF,若AE=4,則GF=( )
A. 5
B. 4
C. 2
D. 3
10.如圖,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,若DE是△ABC的中位線,延長DE,交△ABC的外角∠ACM的平分線于點F,則線段DF的長為( )
A. 4
B. 72
C. 92
D. 5
第II卷(非選擇題)
二、填空題(本大題共4小題,共12.0分)
11.要測池塘B、C兩地的距離,小明想出一個方法:在池塘外取點A,得到線段AB、AC,并取AB、AC的中點D、E,連接DE,測得DE=20米,則BC= ______ 米.
12.如圖,AB是池塘兩端,設(shè)計一方案測量AB的距離,首先取一點C,連接AC,BC,再取它們的中點D,E,測得DE=15米,則AB=______米.
13.如圖,菱形ABCD中,對角線AC交BD于O,AB=8,E是CD的中點,則OE的長等于___________.
14.如圖,在正△ABC中,AB=3,AE=CD=1,F(xiàn)、G分別為AD、BE的中點,則FG= ______ .
三、解答題(本大題共6小題,共48.0分。解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
15.(本小題8.0分)
如圖,在四邊形ABCD中,E、F、G、H分別是邊AB、BC、CD、DA的中點.
(1)如果設(shè)AB=a,BC=b,AD=c,那么BD= ,DC= ,HE= (含a、b、c的式子表示);
(2)求作:BC?DG.
(請在原圖上作圖,不要求寫作法,但要寫出結(jié)論)
16.(本小題8.0分)
如圖,平行四邊形ABCD中,E是BC的中點.請你在線段AB上截取BF=2AF,連接EF交BD于點G,求GBGD的值.
17.(本小題8.0分)
如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,點D是AB的中點,DE/?/BC,BE⊥AB.
(1)求證:△DEB∽△BAC;
(2)若AB=6,AC=2,求△DEB的面積.
18.(本小題8.0分)
如圖,小明在乙樓BE前方的點C處,眼睛貼地觀察,恰好看到甲、乙兩樓樓頂上的點A和E重合為一點,若B、C相距30米,C、D相距60米,乙樓高BE為20米,EF⊥AD于點F,已知D、B、C在一條直線上,甲AD與EB均垂直于CD,求甲樓的高AD.(提示:DF=BE,EF=BD)
19.(本小題8.0分)
如圖,四邊形ABCD是平行四邊形,對角線AC,BD交于點O,AC=2AB,BE/?/AC,OE/?/AB.
(1)求證:四邊形ABEO是菱形.
(2)若AC=4 5,BD=8,求四邊形ABEO的面積.
20.(本小題8.0分)
已知:如圖,在菱形ABCD中,點E,O,F(xiàn)分別為AB,AC,AD的中點,連接CE,CF,OE,OF.
(1)求證:△BCE≌△DCF;
(2)當(dāng)AB⊥BC時,請判斷四邊形AEOF的形狀,并說明理由.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】
本題考查平行四邊形的判定,矩形的判定等知識.添加AD=BD后利用三角形中位線定理和平行四邊形的判定得出四邊形DECF是平行四邊形,再根據(jù)∠ACB=90°,得出四邊形DECF成為矩形.
【解答】
解:添加AD=BD,
∵點E,點F分別是AC,BC的中點,AD=BD,
∴ED/?/BC,DF/?/AC,
∴四邊形DECF是平行四邊形,
∵∠ACB=90°,
∴平行四邊形DECF是矩形.
故選B.
2.【答案】C
【解析】解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴DO=OB,
∴E為AB的中點,
∴AE=EB,
∴OE是△ADB的中位線,
∴AD=2OE=8,
∵DF⊥AB,∠DAB=60°,
∴AF=12AD=4,
故選:C.
根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得出DO=OB,進而利用三角形的中位線定理得出AD,進而利用含30°角的直角三角形的性質(zhì)解答即可.
此題考查平行四邊形的性質(zhì),關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得出DO=OB解答.
3.【答案】B
【解析】解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AD//BC,AD=BC,
∴∠AEB=∠EBC,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠EBC,
∴∠AEB=∠ABE,
∴AB=AE=3,
∴AD=BC=AE+ED=3+2=5,
∵點F,G分別是BE和CE的中點,
∴FG是△BEC的中位線,
∴FG=12BC=2.5,
故選:B.
根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得出AD//BC,進而利用平行線的性質(zhì)和三角形中位線定理解答即可.
此題考查平行四邊形的性質(zhì),關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得出AD//BC解答.
4.【答案】B
【解析】【分析】
本題考查了矩形的性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的判定,三角形中位線的定理,求EC的長是解本題的關(guān)鍵.
由矩形的性質(zhì)和角平分線的定義可得AB=BE=3,可得EC=1,由勾股定理可求DE= 10,由三角形中位線定理可求GF的長.
【解答】
解:連接DE,
∵四邊形ABCD是矩形,
∴AB=CD=3,AD=BC=4,AD//BC,
∴∠DAE=∠AEB,
∵AE平分∠BAD,
∴∠DAE=∠BAE,
∴∠BAE=∠AEB,
∴AB=BE=3,
∴EC=BC?BE=1,
∴DE= EC2+CD2= 10,
∵點F、G分別為AD、AE的中點,
∴FG=12DE= 102.
故選B.
5.【答案】C
【解析】略
6.【答案】A
【解析】解:如圖,延長BD與AC相交于點F,
∵∠BAC=80°,AD平分∠BAC,
∴∠DAB=∠DAF=40°.
又∵BD⊥AD,
∴AF=AB,BD=DF,
∴∠ABF=∠AFB=50°.
∴∠BFC=130°.
又∵E為BC中點,
∴DE是△BCF的中位線,
∴DE/?/AC,
∴∠BDE=∠BFC=130°.
故選:A.
延長BD與AC相交于點F,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可得BD=DF,再利用三角形的中位線平行于第三邊并可得DE/?/AC,則由平行線的性質(zhì)求解.
本題考查了三角形的中位線平行于第三邊并且等于第三邊的一半,等腰三角形的判定與性質(zhì),作輔助線構(gòu)造出以DE為中位線的三角形是解題的關(guān)鍵.
7.【答案】A
【解析】解:當(dāng)AB=CD時,四邊形EGFH是菱形.理由如下:
∵點E,G分別是AD,BD的中點,
∴EG是△ABD的中位線,
∴EG//AB,EG=12AB,
同理HF/?/AB,HF=12AB,EH/?/CD,EH=12CD,
∴EG//HF,EG=HF,
∴四邊形EGFH是平行四邊形,
又∵AB=CD,
∴EG=EH,
∴平行四邊形EGFH是菱形.
故選:A.
證EG是△ABD的中位線,得EG/?/AB,EG=12AB,同理HF/?/AB,HF=12AB,EH/?/CD,EH=12CD,則EG/?/HF,EG=HF,得四邊形EGFH是平行四邊形,再證EG=EH,即可得出結(jié)論.
本題考查了菱形的判定、平行四邊形的判定與性質(zhì)、三角形中位線定理等知識,熟練掌握菱形的判定和三角形中位線定理是解題的關(guān)鍵.
8.【答案】D
【解析】解:∵D,E,F(xiàn)分別為OA,OB,OC的中點,
∴DE/?/AB,EF/?/BC,DF/?/AC,
∴△ODE∽△OAB,△OEF∽△OBC,△ODF∽△OAC,
∵∠ODE=∠OAB,∠ODF=∠OAC,
∴∠ODE+∠ODF=∠OAB+∠OAC,
∴∠EDF=∠BAC,
∵∠OED=∠OBA,∠OEF=∠OBC,
∴∠OED+∠OEF=∠OBA+∠OBC,
∴∠DEF=∠ABC,
∴△DEF∽△ABC,
∴圖中共有4對相似三角形,
故選:D.
由三角形的中位線定理證明DE/?/AB,EF/?/BC,DF/?/AC,即可根據(jù)“平行于三角形一邊的直線和其它兩邊或兩邊的延長線相交所構(gòu)成的三角形與原三角形相似”證明△ODE∽△OAB,△OEF∽△OBC,△ODF∽△OAC,再由平行線的性質(zhì)推導(dǎo)出∠EDF=∠BAC,∠DEF=∠ABC,即可根據(jù)“兩角分別相等的兩個三角形相似”證明△DEF∽△ABC,于是得到問題的答案.
此題重點考查三角形的中位線定理、平行線的性質(zhì)、相似三角形的判定等知識,根據(jù)三角形的中位線定理證明DE/?/AB,EF/?/BC,DF/?/AC是解題的關(guān)鍵.
9.【答案】C
【解析】解:在平行四邊形ABCD中,AB/?/CD,
∴∠ABE=∠BEC.
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∴∠CBE=∠BEC,
∴CB=CE.
∵CF⊥BE,
∴BF=EF.
∵G是AB的中點,
∴GF是△ABE的中位線,
∴GF=12AE,
∵AE=4,
∴GF=2.
故選:C.
根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)結(jié)合角平分線的定義可求解∠CBE=∠BEC,即可得CB=CE,利用等腰三角形的性質(zhì)可得BF=EF,進而可得GF是△ABE的中位線,根據(jù)三角形的中位線的性質(zhì)可求解.
本題主要考查平行四邊形的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì)與判定,三角形中位線的性質(zhì),證明GF是△ABE的中位線是解題的關(guān)鍵.
10.【答案】A
【解析】解:在Rt△ABC中,AC= AB2+BC2= 42+32=5,
∵DE是△ABC的中位線,
∴DE=12BC=1.5,DE/?/BC,EC=12AC=2.5,
∴∠EFC=∠FCM,
∵CF是∠ACM的平分線,
∴∠ECF=∠FCM,
∴∠EFC=∠ECF,
∴EF=EC=2.5,
∴DF=DE+EF=1.5+2.5=4,
故選:A.
根據(jù)勾股定理求出AC,根據(jù)三角形中位線定理得到DE=12BC=1.5,DE/?/BC,根據(jù)角平分線的定義、平行線的性質(zhì)、等腰三角形的判定定理得到EF=EC=2.5,結(jié)合圖形計算,得到答案.
本題考查的是三角形中位線定理、平行線的性質(zhì)、角平分線的定義、等腰三角形的判定,掌握三角形的中位線平行于第三邊,且等于第三邊的一半是解題的關(guān)鍵.
11.【答案】40
【解析】解:∵點D、E分別是AB、AC的中點,
∴DE是△ABC的中位線,
∴BC=2DE=2×20=40(米),
故答案為:40.
根據(jù)三角形中位線定理解答.
本題考查的是三角形中位線定理,掌握三角形的中位線平行于第三邊,并且等于第三邊的一半是解題的關(guān)鍵.
12.【答案】30
【解析】解:∵D是AC的中點,E是BC的中點,
∴DE是△ABC的中位線,
∴DE=12AB,
∵DE=15米,
∴AB=2DE=30米,
故答案為:30.
證明DE是△ABC的中位線,根據(jù)中位線定理可得AB=2DE=30米.
本題考查了三角形的中位線定理,熟練掌握三角形的中位線平行于第三邊,并且等于第三邊的一半.
13.【答案】4
【解析】【分析】
本題考查了菱形的性質(zhì)和三角形的中位線定理的應(yīng)用.根據(jù)菱形的性質(zhì)得出OC=OA,根據(jù)三角形的中位線性質(zhì)得出OE=12AD,代入求出即可.
【解答】
解:∵四邊形ABCD是菱形,AB=8,
∴OC=OA,AD=AB=8
∵E是CD的中點,
∴OE是△ACD的中位線,
∵AD=8,
∴OE=12AD=4.
故答案為4.
14.【答案】 32
【解析】解:取AB的中點H,連接并延長HF交AC于點K,連接并延長HG交BC于點J,
∵△ABC是等邊三角形,AB=3,AE=CD=1,
∴BC=AB=3,∠C=60°,
∴BD=BC?CD=3?1=2,
∵F、G分別為AD、BE的中點,
∴GH/?/AE,GH=12AE=12×1=12,F(xiàn)H//BD,F(xiàn)H=12BD=12×2=1,
∵JH//CK,KH//CJ,
∴四邊形CKHJ是平行四邊形,
∴∠KHJ=∠C=60°,
作HL⊥FH于點L,則∠GLH=∠GLF=90°,
∴HL=GH?cs60°=12×12=14,GL=GH?sin60°=12× 32= 34,
∴FL=FH?HL=1?14=34,
∴FG= GL2+FL2= ( 34)2+(34)2= 32,
故答案為: 32.
取AB的中點H,連接并延長HF交AC于點K,連接并延長HG交BC于點J,由等邊三角形的性質(zhì)得BC=AB=3,∠C=60°,則BD=BC?CD=2,由三角形的中位線定理得GH/?/AE,GH=12AE=12,F(xiàn)H//BD,F(xiàn)H=12BD=1,則四邊形CKHJ是平行四邊形,所以∠KHJ=∠C=60°,作HL⊥FH于點L,則HL=GH?cs60°=14,GL=GH?sin60°= 34,所以FL=FH?HL=34,由勾股定理得FG= GL2+FL2= 32,于是得到問題的答案.
此題重點考查等邊三角形的性質(zhì)、三角形的中位線定理、平行四邊形的判定與性質(zhì)、勾股定理、銳角三角函數(shù)與解直角三角形等知識,正確地作出所需要的輔助線是解題的關(guān)鍵.
15.【答案】解:(1)c?a,a+b?c,12a?12c
(2)如圖:BG即為所求.
【解析】【分析】
本題考查的是平面向量的加減法,三角形中位線定理有關(guān)知識.
(1)根據(jù)圖形直接進行解答;
(2)要求作BC?DG,只要作出BC?DG=BC?GC=BG.
【解答】
解:(1)∵AB=a,AD=c
∴BD=BA+AD=c?a,
∵BC=b,
∴BD=BC+CD
c?a=b+CD
∴DC=a+b?c
∵H,E是AD,AB的中點,
∴HE=12DB=12a?c=12a?12c.
(2)見答案.
16.【答案】解:過點E作EH/?/CD交BD于H. …(2分)
∵點E是BC的中點,
∴點H是BD的中點.
∴HE是△BDC的中位線.
∴HECD=12. …(3分)
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AB/?/CD,AB=CD.
∴HEAB=12,EH/?/AB.
∵BF=2AF,
∴BFAB=23.
∴BFHE=43.
∵EH//AB,
∴△FGB∽△EGH. …(4分)
∴BFHE=BGGH=43.
∵點H是BD的中點,
∴BGGD=25. …(5分)
【解析】由平行四邊形的性質(zhì)易證兩三角形相似,然后由相似三角形和平行線分線段成比例得出比例式求解即可.
本題考查了相似三角形的性質(zhì),其中由相似三角形的性質(zhì)得出比例式是解題關(guān)鍵.注意:求相似比不僅要認準(zhǔn)對應(yīng)邊,還需注意兩個三角形的先后次序.
17.【答案】(1)證明:∵DE/?/BC,
∴∠EDB=∠CBA,
∵∠C=90°,BE⊥AB,
∴∠C=∠EBD,
∴△DEB∽△BAC.
(2)解:∵點D是AB的中點,AB=6,
∴BD=12AB=3,
∵在Rt△ABC中,AB=6,AC=2,
∴BC= AB2?AC2=4 2,
∴S△ABC=12×AC×BC=4 2,
由(1)可得△DEB∽△BAC,
∴S△BDES△ABC=(BDBC)2=(34 2)2=932,即S△BDE=932S△ABC,
∴S△BDE=932S△ABC=932×4 2=98 2.
【解析】(1)根據(jù)DE/?/BC可得∠EDB=∠CBA,即可求證△DEB∽△BAC;
(2)先求出BD=12AB=3,BC= AB2?AC2=4 2,再求出相似比,再根據(jù)相似三角形的面積比等于相似比的平方即可求解.
本題主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是掌握:有兩個角相等的兩個三角形相似,相似三角形的面積比等于相似比的平方.
18.【答案】解:∵AD⊥DC,EF⊥AD,
∴EF//DC,
∴∠AEF=∠C,
∵B、C相距30米,C、D相距60米,
∴EF=DB=BC=30米,
∵∠AFE=∠EBC=90°,
∴△AEF≌△ECB(ASA),
∴AF=BE,
∵DF=BE,
∴AD=2BE=2×20=40(米).
答:甲樓的高AD是40米.
【解析】由圖可知,AD⊥DC,EF⊥AD,推出EF//CD,根據(jù)全等三角形的判定和性質(zhì)定理即可得到結(jié)論.
本題考查了三角形的中位線的性質(zhì),平行線的性質(zhì),全等三角形,解題的關(guān)鍵是仔細分析數(shù)據(jù)特點,將原題轉(zhuǎn)化為關(guān)于三角形中位線的問題解答.
19.【答案】證明:(1)∵BE/?/AC,OE/?/AB,
∴四邊形ABEO是平行四邊形,
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AC=2AO,
∵AC=2AB,
∴AO=AB,
∴四邊形ABEO是菱形;
(2)解:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AO=12AC=2 5,OB=12BD=4,
連接AE交BO于M,
由(1)知,四邊形ABEO是菱形,
∴AE、OB互相垂直平分,
∴OM=12BO=2,
∴AM= OA2?OM2= (2 5)2?22=4,
∴AE=8,
∴四邊形ABEO的面積=12AE?OB=12×8×4=16.
【解析】(1)根據(jù)平行四邊形的判定定理得到四邊形ABEO是平行四邊形,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得到AC=2AO,推出AO=AB,得到四邊形ABEO是菱形;
(2)根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得到AO=12AC=2 5,OB=12BD=4,連接AE交BO于M,根據(jù)勾股定理得到AM,根據(jù)菱形的面積公式即可得到結(jié)論.
本題考查了平行四邊形的判定與性質(zhì)、菱形的判定與性質(zhì)、勾股定理、菱形面積的計算等知識,熟練掌握平行四邊形和菱形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
20.【答案】(1)證明:∵四邊形ABCD是菱形,
∴∠B=∠D,AB=BC=DC=AD,
∵點E,O,F(xiàn)分別為AB,AC,AD的中點,
∴AE=BE=DF=AF,
在△BCE和△DCF中,
BE=DF∠B=∠DBC=DC,
∴△BCE≌△DCF(SAS);
(2)解:當(dāng)AB⊥BC時,四邊形AEOF是正方形,理由如下:
∵四邊形ABCD是菱形,
∴∠B=∠D,AB=BC=DC=AD,
∵點E,O,F(xiàn)分別為AB,AC,AD的中點,
∴AE=BE=DF=AF,OF=12DC,OE=12BC,OE/?/BC,
∴AE=OE=OF=AF,
∴四邊形AEOF是菱形,
∵AB⊥BC,OE/?/BC,
∴OE⊥AB,
∴∠AEO=90°,
∴四邊形AEOF是正方形.
【解析】(1)由菱形的性質(zhì)得出∠B=∠D,AB=BC=DC=AD,由已知證出AE=BE=DF=AF,由SAS證明△BCE≌△DCF即可;
(2)由三角形中位線定理證出OF=12DC,OE=12BC,OE/?/BC,得到AE=OE=OF=AF,證出四邊形AEOF是菱形,再證出∠AEO=90°,四邊形AEOF是正方形.
本題考查了正方形的判定、菱形的性質(zhì)與判定、全等三角形的判定與性質(zhì)、三角形中位線定理等知識;熟練掌握菱形的性質(zhì)和全等三角形的判定是解答本題的關(guān)鍵.
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