2021中考数学尖子生专项复习:多边形与平行四边形(含答案)
一、选择题(本大题共10道小题)
1. 如图,将?ABCD沿对角线AC折叠,使点B落在点B′处.若∠1=∠2=44°,则∠B为()
A. 66°
B. 104°
C. 114°
D. 124°
2. 一个正六边形共有n条对角线,则n的值为()
A.6 B.7 C.8 D.9
3. 如图,?ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,OE⊥BD交AD于点E,连接BE,若?ABCD的周长为28,则△ABE的周长为()
A.28
B.24
C.21
D.14
4. 如图,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAD交BC于点E,
=AB·AC,且∠ADC=60°,AB=BC,连接OE.有下列结论:①∠CAD=30°,②S
?ABCD
③OB=AB,④OE=BC,其中正确的有()
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
5. 将一个n边形变成(n+2)边形,内角和将()
A.减少180°B.增加180°
C.减少360°D.增加360°
6. 若多边形的一个顶点处的所有对角线把多边形分成了11个三角形,则经过这
一点的对角线的条数是( ) A .8 B .9 C .10 D .11
7. (2020·泰安)如图,四边形
ABCD 是一张平行四边形纸片,其高AG ﹦2cm ,底边BC ﹦6cm ,∠B ﹦45°,沿虚线EF 将纸片剪成两个全等的梯形.若∠BEF ﹦30°,则AF 的长为(
)
A .1cm
B .6
3 cm C .(2 3 —3)cm D .(2— 3 )cm
A B
C
D
E
F
G
8. (2020·海南)如图,在□ABCD 中,AB =10,AD =15,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,交DC 的延长线于点F ,BG ⊥AE 于点G ,若BG =8,则△CEF 的周长为( )
A .16
B .17
C .24
D .25
9. 如图,D 是△ABC 内一点,BD ⊥CD ,AD=7,BD=4,CD=3,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BD 、CD 、AC 的中点,则四边形EFGH 的周长为
A .12
B .14
C .24
D .21
10. (2020·潍坊)如图,点
E 是□ABCD 的边AD 上的一点,且
1
2
DE AE =,连接BE 并延长交CD 的延长线于点F ,若3,4DE DF ==,则□ABCD 的周长为( )
F
E
D
C
B
A
A.21
B. 28
C. 34
D. 42 二、填空题(本大题共8道小题)11. 如图,王明想从一块边长为60 cm的等边三角形纸片上剪下一个最大的正六边形,写上“祝福祖国”的字样来表达自己的喜悦之情,则此正六边形的边长是________ cm. 12. 如图,?ABCD中,AC=8,BD=6,AD=a,则a的取值范围是________.13. 若一个多边形的内角和与外角和之和是900°,则该多边形的边数是__________.14. (2020·牡丹江)如图,在四边形ABCD中,AD//BC,在不添加任何辅助线的情况下,请你添加一个条件__________________,使四边形ABCD是平行四边形(填一个即可).
15. 将平行四边形OABC放置在如图所示的平面直角坐标系中,点O为坐标原点.若点A的坐标为(3,0),点C的坐标为(1,2),则点B的坐标为.
16. 一个正五边形和一个正六边形按如图所示的方式摆放,它们都有一边在直线
A B
C
l 上,且有一个公共顶点O ,则∠AOB 的度数是________.
17. (2020·天津)如图,
ABCD 的顶点C 在等边BEF 的边BF 上,点E 在AB
的延长线上,G 为DE 的中点,连接CG .若3AD =,2AB CF ==,则CG 的长为_______.
18. 如图,有一个边长不定的正方形
ABCD ,它的两个相对的顶点A ,C 分别在边长为1的正六边形一组平行的对边上,另外两个顶点B ,D 在正六边形内部(包括边界),则正方形边长a 的取值范围是________.
三、解答题(本大题共5道小题) 19. (2020·黄冈)如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =∠C .E 使边BC 上一点,且DE =DC . 求证:AD =BE .
O
C
D
A
20. 如图,在四边形
ABCD 中,AB ∥CD ,AD ⊥CD ,∠B=45°,延长CD 到点E ,
使DE=DA ,连接AE. (1)求证:AE=BC ;
(2)若AB=3,CD=1,求四边形ABCE 的面积.
21. (2020·鄂州)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点
O ,点M ,N 分别为OA 、OC 的中点,延长BM 至点E ,使EM BM =,连接DE .
(1)求证:AMB CND △≌△;
(2)若2BD AB =,且5AB =,4DN =,求四边形DEMN 的面积.
22. 如图,在四边形ABCD 中,E 为AB 上一点,ADE ?和BCE ?都是等边三角形,
AB 、BC 、CD 、DA 的中点分别为P 、Q 、M 、N ,证明四边形PQMN 为平行
四边形且PQ PN =.
Q
E
P N
M
D
C
B
A
23. 如图,在平面直角坐标系中,四边形
OABC 是平行四边形.直线l 经过O 、
C 两点,点A 的坐标为(8,0),点B 的坐标为(11,4),动点P 在线段OA 上从O 出发以每秒1个单位的速度向点A 运动,同时动点Q 从点A 出发以每秒2个单位的速度沿A →B →C 的方向向点C 运动,过点P 作PM 垂直于x 轴,与折线O —C —B 相交于点M .当P 、Q 两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设点P 、Q 运动的时间为t 秒(t >0),△MPQ 的面积为S . (1)点C 的坐标为____________,直线l 的解析式为____________;
(2)试求点Q 与点M 相遇前S 与t 的函数关系式,并写出相应的t 的取值范围.
(3)试求题(2)中当t 为何值时,S 的值最大?最大值是多少?
2021中考数学 尖子生专项复习:多边形与平行
四边形-答案
一、选择题(本大题共10道小题)
1. 【答案】C 【解析】设∠ACD =x ,∠B =y ,则根据题意可列方程组???x +y +44°
=180°180°-y -(44°-x )=44°,解得y =114°.
2. 【答案】D
[解析] 六边形的对角线的条数为
6×(6-3)
2
=9.
3. 【答案】D
[解析]因为平行四边形的对角线互相平分,OE ⊥BD ,所以OE 垂
直平分BD ,所以BE=DE ,从而△ABE 的周长等于AB +AD ,即?ABCD 的周长的一半,所以△ABE 的周长为14,故选D .
4. 【答案】C
[解析]∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴∠ABC=∠ADC=60°,∠BAD=120°. ∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠EAD=60°, ∴△ABE 是等边三角形,∴AE=AB=BE. ∵AB=BC ,
∴AE=BC ,∴∠BAC=90°,∴∠CAD=30°, 故①正确;
∵AC ⊥AB ,∴S ?ABCD =AB ·AC , 故②正确;
∵AB=BC ,OB=BD ,BD>BC ,
∴AB ≠OB ,故③错误; ∵CE=BE ,CO=OA , ∴OE=AB=BC , 故④正确.
5. 【答案】D
[解析] (n +2)边形的内角和比n 边形的内角和大n·180°-(n -2)·180°
=360°.
6. 【答案】C
[解析] 设多边形有n 条边,
则n -2=11,解得n =13. 故这个多边形是十三边形.
故经过这一点的对角线的条数是13-3=10.
7. 【答案】
D
【解析】本题考查了图形全等的概念、平行四边形的性质以及解直角三角形,过点F 作FH ⊥BC ,垂足为H.
E C
F
H
A B D
G
设AF=x ,因为四边形ABCD 是一张平行四边形纸片,所以AD=BC.因为沿虚线EF 将纸片剪成两个全等的梯形,所以BE=DF ,所以AF=EC=x .因为AG 是BC 边上的高,FH ⊥BC ,所以GH=AF=x .因为∠B=45°,AG=2,所以BG=2,则
HE=6-2-2x =4-2x . 因为tan ∠BEF=HF HE ,所以HE=tan HF BEF ∠3
=2 3 ,则
4-2x =2 3 ,解得x =2- 3 ,因此本题选D .
8. 【答案】A 【解析】 在R t △ABG 中,AG 22AB BG -22108-=6.∵四边形ABCD 是平行四边形,AE 平分∠BAD ,∴∠BAE =∠ADE =∠AEB ,∴AB =BE ,则CE =BC -BE =15-10=5.又∵BG ⊥AE ,∴AE =2AG =12,则△ABE 的周长为32.∵AB ∥DF ,∴△ABE ∽△CFE ,∴△ABE 的周长:△CEF 的周长=BE :CE =2:1,∴△CEF 的周长为16.
9. 【答案】A
【解析】∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,
∴BC=2222
=43
BD CD
++=5,
∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,
∴EH=FG=1
2
BC,EF=GH=
1
2
AD,
∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC,又∵AD=7,
∴四边形EFGH的周长=7+5=12.故选A.
10. 【答案】B
【解析】利用平行四边形、相似的有关性质解决问题.∵
1
2
DE
AE
=,DE=3,∴AE=6.
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD,AB∥CD,∴△DEF∽△AEB,
∴DE DF
AE AB
=,又DF=4,∵AB=8,∴□ABCD的周长为28.故选B.
二、填空题(本大题共8道小题)
11. 【答案】20
12. 【答案】1<a<7【解析】如解图,对角线AC,BD相交于点O,则OA=1 2
AC=4,OD=1
2BD=3,在△OAD中,OA-OD<AD<OA+OD,即1<a<7.
13. 【答案】5
【解析】∵多边形的内角和与外角和的总和为900°,多边形的外角和是360°,∴多边形的内角和是900﹣360=540°,
∴多边形的边数是:540°÷180°+2=3+2=5.
故答案为:5.
14. 【答案】AD=BC
【解析】当添加条件AD=BC时,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,可得四边形ABCD是平行四边形.
15. 【答案】(4,2) [解析]因为四边形OABC 是平行四边形,
所以BC=OA=3. 所以点B (4,2).
16. 【答案】84°
[解析] 由题意,得∠AOE =108°,∠BOF =120°,∠OEF =72°,
∠OFE =60°,
∴∠EOF =180°-72°-60°=48°.
∴∠AOB =360°-108°-48°-120°=84°.
17. 【答案】
3
2
【解析】本题考查了平行四边形的性质、等边三角形的性质、中位线等知识点,
延长DC 交EF 于点M ,利用平行四边形、等边三角形性质求出相应的线段长,证出CG 是DEM △的中位线是解题的关键.延长DC 交EF 于点M (图见详解),根据平行四边形与等边三角形的性质,可证△CFM 是等边三角形,
BF=BE=EF=BC+CF=5,可求出CF=CM=MF=2,可得C 、
G 是DM 和DE 的中点,根据中位线的性质,可得出CG=1
2EM ,代入数值即可得出答案.如下图所示,
延长DC 交EF 于点M ,3AD =,2AB CF ==, 平行四边形ABCD 的顶点C 在等边BEF 的边BF 上,
//DM AE ∴,
CMF ∴是等边三角形, 2AB CF CM MF =∴===.
在平行四边形ABCD 中,2AB CD ==,3AD BC ==, 又
BEF 是等边三角形,
325BF BE EF BC CF ===+=+=∴, 523EM EF MF =∴=--=. G 为DE 的中点,2CD CM ==,
C ∴是DM 的中点,且CG 是DEM △的中位线,
1322
CG EM =
∴=.
故答案为:
3
2
.
18. 【答案】
6
2≤
a≤3-3【解析】∵ABCD是正方形,∴AB=a=
2
2AC,∴a 的取值范围与AC的长度直接相关.如解图①,当A,C两点恰好是正六边形一组对边中点时,a的值最小,∵正六边形的边长为1,∴AC=3,∴AB=a=
2
2 AC=
6
2;如解图②,连接MN,延长AE,BF交于点G,∵正六边形和正方形ABCD,∴△MNG、△ABG、△EFG为正三角形,设AE=BF=x,则AM=BN =1-x,AG=BG=AB=1+x=a,∵GM=MN=2,∠BNM=60°,
∴sin∠BNM=sin60°=
BC
2
BN=
a
2
1-x
,∴3()
1-x=a,∴3()
2-a=a,解得,a =
23
3+1
=3- 3.∴正方形边长a的取值范围是
6
2≤a≤3- 3.
三、解答题(本大题共5道小题)
19. 【答案】
解:∵□ABCD,∴∠AD=∠BC,∴∠C=∠DAO.
∵点O为CD的中点,∴DO=∠CO.又∵∠AOD=∠EOC,∴△AOD≌△EOC.∴AD=CE.
20. 【答案】
解:(1)证明:∵AD⊥CD,AB∥CD,
∴∠ADE=∠DAB=90°.
∵AD=DE,∴∠E=∠DAE=45°,
∴∠EAB=135°.
∵∠B=45°,∴∠B+∠EAB=180°,
∴AE ∥BC ,
∴四边形ABCE 是平行四边形, ∴AE=BC.
(2)由(1)知AB=CE , ∵CD=1,AB=3, ∴DE=2. ∵AD=DE , ∴AD=2,
∴S 四边形ABCE =3×2=6.
21. 【答案】
解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AB =CD ,AB //CD ,OA =OC , ∴∠BAC =∠DCA ,
又点M ,N 分别为OA 、OC 的中点,
∴11
22
===AM AO CO CN ,
在AMB ?和CND ?中,
=??
∠=∠??=?
AB CD BAC DCA AM CN , ∴()△≌△AMB CND SAS .
(2)BD =2BO ,又已知BD =2AB ,
∴BO =AB ,∴△ABO 为等腰三角形; 又M 为AO 的中点,
∴由等腰三角形的“三线合一”性质可知:BM ⊥AO ,
∴∠BMO =∠EMO =90°,
同理可证△DOC 也为等腰三角形, 又N 是OC 的中点,
∴由等腰三角形的“三线合一”性质可知:DN ⊥CO , ∠DNO =90°,
∵∠EMO +∠DNO =90°+90°=180°,
∴EM //DN ,
又已知EM =BM ,由(1)中知BM =DN , ∴EM =DN ,
∴四边形EMND 平行四边形,
又∠EMO =90°,∴四边形EMND 为矩形,
在Rt △ABM
中,由勾股定理有:3AM ==, ∴AM =CN =3,
∴MN =MO +ON =AM +CN =3+3=6, ∴6424EMND S MN ME =?=?=矩形.
22. 【答案】
如图,连结AC 、BD .
∵PQ 为ABC ?的中位线
∴PQ AC ∥且12
PQ AC =
同理MN AC ∥且12
MN AC =
∴MN PQ ∥且MN PQ =
∴四边形PQMN 为平行四边形. 在AEC ?和DEB ?中
AE DE =,EC EB =,60AED CEB ∠=?=∠ 即AEC DEB ∠=∠ ∴AEC DEB ??≌ ∴AC BD =
∴1122
PQ AC BD PN ===.
Q
E
P N
M
D C
B
A
23. 【答案】
(1)点C 的坐标为(3,4),直线l 的解析式为43
y x =.
(2)①当M 在OC 上,Q 在AB 上时,502
t <≤.
在Rt △OPM 中,OP =t ,4tan 3OMP ∠=,所以43
PM t =.
在Rt △AQE 中,AQ =2t ,3cos 5QAE ∠=,所以65
AE t =.
于是618855PE t t t =+-=+.因此212162153
S PE PM t t =?=+.
②当M 在OC 上,Q 在BC 上时,532
t <≤.
因为25BQ t =-,所以11(25)163PF t t t =---=-. 因此2132223
S PF PM t t =?=-+.
③当M 、Q 相遇时,根据P 、Q 的路程和2115t t +=+,解得163
t =.
因此当M 、Q 都在BC 上,相遇前,1633
t <≤,PM =4,162163MQ t t t =--=-.
所以16322
S MQ PM t =?=-+.
图2 图3 图4 (3)①当502
t <≤时,222162160(20)15
3
15
3
S t t t =+=+-.
因为抛物线开口向上,在对称轴右侧,S 随t 的增大而增大, 所以当52
t =时,S 最大,最大值为856
.
②当532
t <≤时,2232812822()3
3
9
S t t t =-+=--+.
因为抛物线开口向下,所以当83
t =时,S 最大,最大值为1289
.
③当1633
t <≤时,16322
S MQ PM t =?=-+.
因为S 随t 的增大而减小,所以当3t =时,S 最大,最大值为14. 综上所述,当83
t =时,S 最大,最大值为1289
.
考点伸展
第(2)题中,M 、Q 从相遇到运动结束,S 关于t 的函数关系式是怎样的? 此时16133
2
t <≤, 216316MQ t t t =+-=-.因此16322
S MQ PM t =?=-.
图5