1、单元测试(五) 范围:四边形 限时:45分钟 满分:100分 一、 选择题(每小题4分,共32分) 1.一个n边形的内角和为900°,则n等于 ( ) A.5 B.6 C.7 D.8 2.如图D5-1,五边形ABCDE中,AB∥CD,则∠1+∠2+∠3等于 ( ) 图D5-1 A.90° B.180° C.210° D.270° 3.在▱ABCD中,若∠BAD与∠CDA的平分线交于点E,则△AED的形状是 ( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D
2、不能确定 4.如图D5-2,平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A(3,0),B(-2,0),顶点D在y轴正半轴上,则点C的坐标为 ( ) 图D5-2 A.(-5,4) B.(-4,5) C.(-5,5) D.(-3,4) 5.如图D5-3,矩形的两条对角线的一个夹角为60°,两条对角线的长度之和为20 cm,则这个矩形的一条较短边的长度为 ( ) 图D5-3 A.10 cm B.8 cm C.53 cm D.5 cm 6.如图D5-4,在正方形ABCD外侧作等边三角形ADE,AC,
3、BE相交于点F,则∠BFC为 ( ) 图D5-4 A.45° B.55° C.60° D.75° 7.如图D5-5,在矩形ABCD中,点E在CD上,且DE∶CE=1∶3,以点A为圆心,AE为半径画弧,交BC于点F,若F是BC中点,则AD∶AB的值是 ( ) 图D5-5 A.6∶5 B.5∶4 C.6∶5 D.5∶2 8.如图D5-6,△ABC的面积为16,点D是BC边上一点,且BD=14BC,点G是AB上一点,点H在△ABC内部,且四边形BDHG是平行四边形,则图中阴
4、影部分的面积是 ( ) 图D5-6 A.3 B.4 C.5 D.6 二、 填空题(每小题4分,共20分) 9.如图D5-7,点F,G在正五边形ABCDE的边上,连接BF,CG相交于点H,若CF=DG,则∠BHG= °. 图D5-7 10.如图D5-8,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,BC=9,AC=8,BD=14,则△AOD的周长为 . 图D5-8 11.如图D5-9所示,在平面直角坐标系中,矩形ABCO的边OC,OA分别在x轴,y轴上,点E在边BC上,将该矩形沿AE折叠,点
5、B恰好落在边OC上的F处,若OA=8,CF=4,则点E的坐标是 . 图D5-9 12.如图D5-10,正方形ABCD的边长为4,G是BC边上一点.若矩形DEFG的边EF经过点A,GD=5,则FG的长为 . 图D5-10 13.如图D5-11,矩形ABCD中,BC=6,CD=3,以AD为直径的半圆O与BC相切于点E,连接BD,则阴影部分的面积为 (结果保留π). 图D5-11 三、 解答题(共48分) 14.(8分)如图D5-12,在△ABC中,M是AC边上的一点,连接BM.将△ABC沿AC翻折,使点B落在点D处,当DM∥AB时,求证:四边形AB
6、MD是菱形. 图D5-12 15.(10分)如图D5-13,四边形ABCD是矩形. (1)尺规作图:在图中作出AB的中点E(保留作图痕迹,不写作法); (2)在(1)的条件下,连接CE,DE,若AB=2,AD=3,求证:EC平分∠BED. 图D5-13 16.(12分)如图D5-14,已知点D在△ABC的BC边上,DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F. (1)求证:AE=DF; (2)若AD平分∠BAC,试判断四边形AEDF的形状,并说明理由. 图D5-14
7、 17.(18分)在正方形ABCD中,AB=4,O为对角线AC,BD的交点. (1)如图D5-15①,延长OC到E,使CE=OC,作正方形OEFG,顶点G在OD的延长线上,连接DE,AG.求证:DE=AG. (2)如图②,将问题(1)中的正方形OEFG绕点O逆时针旋转α(0°<α<180°),得到正方形OE'F'G',连接AE',E'G'. ①当α=30°时,求点A到E'G'的距离; ②在旋转过程中,求△AE'G'面积的最小值,并求此时的旋转角α. 图D5-15 【参考答案】 1.C 2.B 3.B 4.A 5.D 6.C [解
8、析]∵四边形ABCD是正方形, ∴AB=AD. 又∵△ADE是等边三角形, ∴AE=AD=DE,∠DAE=60°, ∴AB=AE, ∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°, ∴∠ABE=(180°-150°)÷2=15°, 又∵∠BAC=45°, ∴∠BFC=45°+15°=60°. 故选C. 7.D [解析]∵DE∶CE=1∶3, ∴设DE=a,CE=3a, ∴CD=4a=AB. ∵F是BC中点, ∴BF=12BC=12AD. ∵以点A为圆心,AE为半径画弧,交BC于点F, ∴AE=AF, ∵AF2=BF2+AB2,AE2=DE2+AD2,
9、 ∴AD24+16a2=a2+AD2, ∴AD=25a(AD=-25a舍去), ∴AD∶AB=5∶2. 故选D. 8.B 9.108 10.20 11.(-10,3) 12.165 [解析]∵四边形ABCD是正方形,四边形DEFG是矩形, ∴∠E=∠C=90°. ∵∠EDA与∠CDG均为∠ADG的余角, ∴∠EDA=∠CDG,∴△DEA∽△DCG, ∴DECD=ADGD, ∵ED=FG,∴FGCD=ADGD, 由已知得GD=5,AD=CD=4, ∴FG4=45, 即FG=165, 故答案为165. 13.94π [解析]连接OE,如图, ∵以AD为直径的
10、半圆O与BC相切于点E, ∴OD=CD=3,OE⊥BC, ∴四边形OECD为正方形, ∴由弧DE,线段EC,CD所围成的面积=S正方形OECD-S扇形EOD=32-90·π·32360=9-94π, ∴阴影部分的面积=12×3×6-9-94π=94π, 故答案为94π. 14.证明:∵AB∥DM, ∴∠BAM=∠AMD. ∵△ADC是由△ABC翻折得到, ∴∠CAB=∠CAD,AB=AD,BM=DM, ∴∠DAM=∠AMD, ∴DA=DM. ∴DA=DM=AB=BM, ∴四边形ABMD是菱形. 15.解:(1)如图,点E为所求. (2)证明:∵E是AB的中点,
11、 ∴AE=12AB=1. ∵四边形ABCD是矩形, ∴∠A=90°,AB∥DC, ∴DE=AD2+AE2=2, ∴DE=DC, ∴∠DEC=∠DCE. ∵AB∥CD, ∴∠CEB=∠DCE, ∴∠CEB=∠DEC, ∴EC平分∠BED. 16.解:(1)证明:∵DE∥AC,DF∥AB, ∴四边形AEDF是平行四边形, ∴AE=DF. (2)四边形AEDF是菱形. 理由:∵AD平分∠BAC, ∴∠DAF=∠DAE, ∵DF∥AB, ∴∠DAE=∠ADF, ∴∠DAF=∠ADF,∴AF=DF, ∴平行四边形AEDF为菱形. 17.解:(1)证明:∵点O是正
12、方形ABCD两对角线的交点, ∴OA=OD,OA⊥OD. ∴∠AOG=∠DOE=90°. ∵四边形OEFG是正方形,∴OG=OE. ∴△AOG≌△DOE,∴AG=DE. (2)①方法一:如图,过点E'作E'M⊥AC交AC延长线于点M,过点A作AN⊥G'E'于点N,则∠E'MO=90°. ∵正方形ABCD,∴OA=OC=22AB=22. ∵正方形OEFG绕着点O逆时针旋转α(0°<α<180°)得到正方形OE'F'G', ∴∠MOE'=α=30°,∠G'OE'=90°. ∴∠OE'M=90°-∠MOE'=60°. 又∠AOG'=∠AOD-α=60°, ∴∠AOG'=∠O
13、E'M, ∵OE'=OE=2OC=42, ∴OG'=OE'=42, ∴G'E'=OG'2+OE'2=8. ∵ME'=12OE'=22=OA. ∴△AOG'≌△ME'O.∴∠OAG'=∠E'MO=90°. ∴AG'=OM=OA·tan∠AOG'=26. ∴AM=OA+OM=22+26. ∵△AG'E'中,12AG'·AM=12E'G'·AN, ∴AN=AG'·AME'G'=3+3. ∴点A到E'G'的距离为3+3. 方法二:如图,过点E'作E'M⊥AC交AC延长线于点M,过点A作AN⊥G'E'于点N,在AN上取点P,使得AP=G'P,则∠E'MO=90°. ∵正方形A
14、BCD,∴OA=OC=22AB=22. ∵正方形OEFG绕着点O逆时针旋转α(0°<α<180°)得到正方形OE'F'G' ∴∠MOE'=α=30°,∠G'OE'=90°. ∴∠OE'M=90°-∠MOE'=60°. 又∠AOG'=∠AOD-α=60°, ∴∠AOG'=∠OE'M. ∵OE'=OE=2OC=42, ∴OG'=OE'=42, ∴G'E'=OG'2+OE'2=8. ∴ME'=12OE'=22=OA. ∴△AOG'≌△ME'O. ∴∠AG'O=∠MOE'=30°,∠OAG'=∠E'MO=90°. ∴AG'=OA·tan∠AOG'=26. 在正方形OE'F'G
15、'中,∠OG'E'=45°. ∴∠AG'E'=∠AG'O+∠OG'E'=75°. ∴∠NAG'=90°-∠AG'E'=15°. ∵AP=G'P, ∴∠AG'P=∠NAG'=15°. ∴∠PG'N=∠AG'E'-∠AG'P=60°. 设G'N=x,则PN=G'N·tan∠PG'N=3x, AP=G'P=G'Ncos60°=2x. ∴AN=AP+PN=(2+3)x. 在Rt△ANG'中,AN2+NG'2=AG'2, 即[(2+3)x]2+x2=(26)2, x2=12-63,x2=9-63+3,x2=(3-3)2, x1=3-3,x2=-3+3(舍去), ∴AN=(2+3)x=3+3. ∴点A到E'G'的距离为3+3. ②由旋转知,G',E'在以O为圆心,OG'为半径的☉O上,G'E'为定长,且OG'=2OC=42,G'E'=2OG'=8. ∴当OA⊥G'E'时,S△AE'G'最小. 此时OA的延长线与G'E'相交于点H,且OH⊥G'E', ∴OH=12G'E'=4. ∴AH=OH-OA=4-22. ∴S△AE'G'=12E'G'·AH=16-82. 此时α=∠HOG'+∠AOD=135°. 11






