中考数学真题解析版:专题20 多边形与平行四边形(30题)(解析版)
专题20 多边形与平行四边形(30题)
一、单选题
1.(2024·贵州·中考真题)如图, 的对角线与 相交于点O,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查平行四边形的性质,掌握平行四边形的对边平行且相等,对角线互相平分是解题的关键.
【详解】解:∵ 是平行四边形,
∴ ,
故选B.
2.(2024·云南·中考真题)一个七边形的内角和等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查多边形的内角和,根据边形的内角和为求解,即可解题.
【详解】解:一个七边形的内角和等于 ,
故选:B.
3.(2024·河北·中考真题)直线l与正六边形的边分别相交于点M,N,如图所示,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了多边形的内角和,正多边形的每个内角,邻补角,熟练掌握知识点是解决本题的关键.
先求出正六边形的每个内角为 ,再根据六边形的内角和为即可求解的度数,最后根据邻补角的意义即可求解.
【详解】解:正六边形每个内角为: ,
而六边形的内角和也为 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:B.
4.(2024·湖南·中考真题)下列命题中,正确的是( )
A.两点之间,线段最短 B.菱形的对角线相等
C.正五边形的外角和为 D.直角三角形是轴对称图形
【答案】A
【分析】本题考查了命题与定理的知识,多边形外角性质,菱形性质及轴对称图形的特点,解题的关键是掌握这些基础知识点.
【详解】解:A、两点之间,线段最短,正确,是真命题,符合题意;
B、菱形的对角线互相垂直,不一定相等,选项错误,是假命题,不符合题意;
C、正五边形的外角和为 ,选项错误,是假命题,不符合题意;
D、直角三角形不一定是轴对称图形,只有等腰直角三角形是轴对称图形,选项错误,是假命题,不符合题意;
故选:A.
5.(2024·四川眉山·中考真题)如图,在中,点是 的中点, 过点 ,下列结论:① ;② ;③ ;④ ,其中正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查平行四边形的性质,根据平行四边形的对边平行,对角线互相平分,对角相等等性质进行判断即可
【详解】解: 四边形是平行四边形,
, , ,故①③正确,
, ,
点是 的中点,
,
又 , , ,
,
, ,故②不正确,
, ,
,
即 ,故④正确,
综上所述,正确结论的个数为3个,
故选:C.
6.(2024·吉林长春·中考真题)在剪纸活动中,小花同学想用一张矩形纸片剪出一个正五边形,其中正五边形的一条边与矩形的边重合,如图所示,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了多边形内角与外角,正多边形的内角和,熟练掌握正多边形的内角和公式是解题的关键.
根据正五边形的内角和公式和邻补角的性质即可得到结论.
【详解】解: ,
故选:D.
7.(2024·四川德阳·中考真题)已知,正六边形的面积为 ,则正六边形的边长为( )
A.1 B. C.2 D.4
【答案】C
【分析】本题考查正六边形的性质,正三角形的性质,设出边长去表示正三角形面积和正六边形面积即可.
【详解】解:如图:根据多边形的内角和定理可求出正六边形的一个内角为 ,故正六边形是由6个正三角形构成的,过点作垂足是 ,
设正六边形的边长为 ,即
在正三角形中,
∵ ,
∴ ,
在中,
一个正三角形的面积为: ,
正六边形的面积为: ,
∴ ,
解得: ,
故选:C.
8.(2024·山东·中考真题)如图,已知 , , 是正边形的三条边,在同一平面内,以为边在该正边形的外部作正方形 .若 ,则的值为( )
A.12 B.10 C.8 D.6
【答案】A
【分析】本题考查的是正多边形的性质,正多边形的外角和,先求解正多边形的1个内角度数,得到正多边形的1个外角度数,再结合外角和可得答案.
【详解】解:∵正方形 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴正边形的一个外角为 ,
∴ 的值为 ;
故选A
9.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)如图,是正边形纸片的一部分,其中是正边形两条边的一部分,若所在的直线相交形成的锐角为 ,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了正多边形,求出正多边形的每个外角度数,再用外角和除以外角度数即可求解,掌握正多边形的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,直线相交于点 ,则 ,
∵正多边形的每个内角相等,
∴正多边形的每个外角也相等,
∴ ,
∴ ,
故选: .
10.(2024·浙江·中考真题)如图,在中, 相交于点O, .过点A作的垂线交于点E,记长为x, 长为y.当x,y的值发生变化时,下列代数式的值不变的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,过点D作交 的延长线于点F,证明 ,得到 ,由勾股定理可得, , ,则 ,整理后即可得到答案.
【详解】解:过点D作交 的延长线于点F,
∵ 的垂线交于点E,
∴ ,
∵四边形是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ,
由勾股定理可得, ,
,
∴ ,
∴
∴
即 ,解得 ,
∴当x,y的值发生变化时,代数式的值不变的是 ,
故选:C
11.(2024·河北·中考真题)下面是嘉嘉作业本上的一道习题及解答过程:
若以上解答过程正确,①,②应分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【分析】本题考查平行四边形的判定,全等三角形的判定与性质,根据等边对等角得 ,根据三角形外角的性质及角平分线的定义可得 ,证明 ,得到 ,再结合中点的定义得出 ,即可得证.解题的关键是掌握:对角线互相平分的四边形是平行四边形.
【详解】证明:∵ ,∴ .
∵ , , ,
∴① .
又∵ , ,
∴ (② ).
∴ .∴四边形是平行四边形.
故选:D.
12.(2024·四川遂宁·中考真题)佩佩在“黄娥古镇”研学时学习扎染技术,得到了一个内角和为的正多边形图案,这个正多边形的每个外角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了正多边形的外角,设这个正多边形的边数为 ,先根据内角和求出正多边形的边数,再用外角和除以边数即可求解,掌握正多边形的性质是解题的关键.
【详解】解:设这个正多边形的边数为 ,
则 ,
∴ ,
∴这个正多边形的每个外角为 ,
故选: .
二、填空题
13.(2023·江苏宿迁·中考真题)凸七边形的内角和是度.
【答案】900
【分析】本题主要考查了多边形内角和定理.应用多边形的内角和公式计算即可.
【详解】解:七边形的内角和 ,
故答案为:900.
14.(2024·青海·中考真题)正十边形一个外角的度数是.
【答案】 /36度
【分析】本题考查正多边形的外角.根据正n多边形的外角公式求解即可.
【详解】解:正十边形的一个外角的大小是 ,
故答案为: .
15.(2024·甘肃临夏·中考真题)“香渡栏干屈曲,红妆映、薄绮疏棂.”图1窗棂的外边框为正六边形(如图2),则该正六边形的每个内角为 .
【答案】120
【分析】本题考查多边形内角和,正多边形的性质.掌握n边形内角和为和正多边形的每个内角都相等是解题关键.根据多边形内角和公式求出正六边形的内角和为 ,再除以6即可.
【详解】解:∵正六边形的内角和为 ,
∴正六边形的每个内角为 .
故答案为:120.
16.(2024·内蒙古包头·中考真题)已知一个n边形的内角和是 ,则.
【答案】7
【分析】本题考查根据多边形的内角和计算公式求多边形的边数,多边形的内角和可以表示成 ,依此列方程可求解.
【详解】解:根据题意,得 ,
解得 .
故答案为:7
17.(2024·广东广州·中考真题)如图, 中, ,点在 的延长线上, ,若平分 ,则.
【答案】5
【分析】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,掌握平行四边形的性质是解题关键.由平行四边形的性质可知, , ,进而得出 ,再由等角对等边的性质,得到 ,即可求出的长.
【详解】解:在中, ,
, ,
,
平分 ,
,
,
,
,
故答案为:5.
18.(2024·山东威海·中考真题)如图,在正六边形中, , ,垂足为点I.若 ,则.
【答案】 /50度
【分析】本题考查了正六边形的内角和、平行线的性质及三角形内角和定理,先求出正六边形的每个内角为 ,即 ,则可求得的度数,根据平行线的性质可求得的度数,进而可求出的度数,再根据三角形内角和定理即可求出的度数.
【详解】解:∵正六边形的内角和 ,
每个内角为: ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为: .
19.(2024·四川广元·中考真题)点F是正五边形边 的中点,连接并延长与延长线交于点G,则的度数为.
【答案】 /18度
【分析】连接 , ,根据正多边形的性质可证 ,得到 ,进而得到是 的垂直平分线,即 ,根据多边形的内角和公式可求出每个内角的度数,进而得到 ,再根据三角形的内角和定理即可解答.
【详解】解:连接 , ,
∵五边形是正五边形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵点F是的中点,
∴ 是的垂直平分线,
∴ ,
∵在正五边形中, ,
∴ ,
∴ .
故答案为:
【点睛】本题考查正多边形的性质,内角,全等三角形的判定及性质,垂直平分线的判定,三角形的内角和定理,正确作出辅助线,综合运用相关知识是解题的关键.
20.(2024·四川广安·中考真题)如图,在中, , , ,点为直线上一动点,则的最小值为.
【答案】
【分析】如图,作关于直线的对称点 ,连接交 于 ,则 , , ,当重合时, 最小,最小值为 ,再进一步结合勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,作关于直线的对称点 ,连接交 于 ,则 , , ,
∴当重合时, 最小,最小值为 ,
∵ , ,在中,
∴ , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
故答案为:
【点睛】此题考查了平行四边形的性质,勾股定理,轴对称的性质,求最小值问题,正确理解各性质及掌握各知识点是解题的关键.
21.(2024·山东烟台·中考真题)如图,在边长为6的正六边形中,以点F为圆心,以的长为半径作 ,剪下图中阴影部分做一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径为.
【答案】
【分析】本题考查正多边形的性质,求圆锥的底面半径,先求出正六边形的一个内角的度数,进而求出扇形的圆心角的度数,过点作 ,求出的长,再利用圆锥底面圆的周长等于扇形的弧长,进行求解即可.
【详解】解:∵正六边形 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
过点作 于点 ,则: ,
设圆锥的底面圆的半径为 ,则: ,
∴ ;
故答案为: .
三、解答题
22.(2024·四川泸州·中考真题)如图,在中,E,F是对角线上的点,且 .求证: .
【答案】证明见解析
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定,先由平行四边形的性质得到 ,则 ,再证明 ,即可证明 .
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ .
23.(2024·浙江·中考真题)尺规作图问题:
如图1,点E是边 上一点(不包含A,D),连接 .用尺规作 ,F是边上一点.
小明:如图2.以C为圆心, 长为半径作弧,交于点F,连接 ,则 .
小丽:以点A为圆心, 长为半径作弧,交于点F,连接 ,则 .
小明:小丽,你的作法有问题,小丽:哦……我明白了!
(1)证明 ;
(2)指出小丽作法中存在的问题.
【答案】(1)见详解
(2)以点A为圆心, 长为半径作弧,与可能有两个交点,故存在问题
【分析】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,
(1)根据小明的作图方法证明即可;
(2)以点A为圆心, 长为半径作弧,与可能有两个交点,据此作答即可.
【详解】(1)∵ ,
∴ ,
又根据作图可知: ,
∴四边形是平行四边形,
∴ ;
(2)原因:以点A为圆心, 长为半径作弧,与可能有两个交点,
故无法确定F的位置,
故小丽的作法存在问题.
24.(2024·吉林·中考真题)如图,在中,点O是的中点,连接并延长,交的延长线于点E,求证: .
【答案】证明见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,平行四边形的性质,先根据平行四边形对边平行推出 ,再由线段中点的定义得到 ,据此可证明 ,进而可证明 .
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∵点O是的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ .
25.(2024·江西·中考真题)追本溯源:
题(1)来自于课本中的习题,请你完成解答,提炼方法并完成题(2).
(1)如图1,在中, 平分 ,交于点D,过点D作的平行线,交于点E,请判断的形状,并说明理由.
方法应用:
(2)如图2,在中, 平分 ,交边于点E,过点A作交 的延长线于点F,交于点G.
①图中一定是等腰三角形的有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
②已知 , ,求的长.
【答案】(1) 是等腰三角形;理由见解析;(2)①B;② .
【分析】本题考查了平行四边形的性质和等腰三角形的判定和性质等知识,熟练掌握平行四边形的性质和等腰三角形的判定是解题的关键;
(1)利用角平分线的定义得到 ,利用平行线的性质得到 ,推出 ,再等角对等边即可证明是等腰三角形;
(2)①同(1)利用等腰三角形的判定和性质可以得到四个等腰三角形;
②由①得 ,利用平行四边形的性质即可求解.
【详解】解:(1) 是等腰三角形;理由如下:
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形;
(2)①∵ 中,
∴ , ,
同(1) ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ , , ,
∴ , , ,
即 、 、 、 是等腰三角形;共有四个,
故选:B.
②∵ 中, , ,
∴ , ,
由①得 ,
∴ .
26.(2024·安徽·中考真题)如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系 ,格点(网格线的交点)A、B,C、D的坐标分别为 , , , .
(1)以点D为旋转中心,将旋转得到 ,画出 ;
(2)直接写出以B, , ,C为顶点的四边形的面积;
(3)在所给的网格图中确定一个格点E,使得射线平分 ,写出点E的坐标.
【答案】(1)见详解
(2)40
(3) (答案不唯一)
【分析】本题主要考查了画旋转图形,平行四边形的判定以及性质,等腰三角形的判定以及性质等知识,结合网格解题是解题的关键.
(1)将点A,B,C分别绕点D旋转得到对应点,即可得出 .
(2)连接 , ,证明四边形是平行四边形,利用平行四边形的性质以及网格求出面积即可.
(3)根据网格信息可得出 , ,即可得出是等腰三角形,根据三线合一的性质即可求出点E的坐标.
【详解】(1)解: 如下图所示:
(2)连接 , ,
∵点B与 ,点C与分别关于点D成中心对称,
∴ , ,
∴四边形是平行四边形,
∴ .
(3)∵根据网格信息可得出 , ,
∴ 是等腰三角形,
∴ 也是线段的垂直平分线,
∵B,C的坐标分别为, ,
∴点 ,
即 .(答案不唯一)
27.(2024·湖南·中考真题)如图,在四边形中, ,点E在边上,.请从“① ;② , ”这两组条件中任选一组作为已知条件,填在横线上(填序号),再解决下列问题:
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若 , , ,求线段的长.
【答案】(1)①或②,证明见解析;
(2)6
【分析】题目主要考查平行四边形的判定和性质,勾股定理解三角形,理解题意,熟练掌握平行四边形的判定和性质是解题关键.
(1)选择①或②,利用平行四边形的判定证明即可;
(2)根据平行四边形的性质得出 ,再由勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:选择①,
证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形为平行四边形;
选择②,
证明:∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形为平行四边形;
(2)解:由(1)得 ,
∵ , ,
∴ .
28.(2024·湖北武汉·中考真题)如图,在中,点 , 分别在边 , 上, .
(1)求证: ;
(2)连接 .请添加一个与线段相关的条件,使四边形是平行四边形.(不需要说明理由)
【答案】(1)见解析
(2)添加 (答案不唯一)
【分析】本题考查了平行四边形的性质与判定,全等三角形的判定;
(1)根据平行四边形的性质得出 , ,结合已知条件可得 ,即可证明 ;
(2)添加 ,依据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴ , , ,
∵ ,
∴ 即 ,
在与 中,
,
∴ ;
(2)添加 (答案不唯一)
如图所示,连接 .
∵四边形是平行四边形,
∴ ,即 ,
当时,四边形是平行四边形.
29.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)如图,在中,D是中点.
(1)求作: 的垂直平分线l(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)若l交于点E,连接并延长至点F,使 ,连接 .补全图形,并证明四边形是平行四边形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了尺规作图,中位线的性质,平行四边形的判定.
(1)利用尺规作图作出线段的垂直平分线l即可;
(2)由D,E分别为 , 的中点,根据中位线的性质,得到 , ,结合 ,得到 ,即可证明结论成立.
【详解】(1)解:直线l如图所示,
;
(2)证明:补全图形,如图,
由(1)作图知,E为的中点,
∵D,E分别为 , 的中点,
∴ , ,
∵ ,即: ,
∴ ,
∵ ,
∴ 四边形是平行四边形.
30.(2024·湖北武汉·中考真题)如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点. 三个顶点都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成四个画图任务,每个任务的画线不得超过三条.
(1)在图(1)中,画射线交 于点D,使平分的面积;
(2)在(1)的基础上,在射线上画点E,使 ;
(3)在图(2)中,先画点F,使点A绕点F顺时针旋转到点C,再画射线交 于点G;
(4)在(3)的基础上,将线段绕点G旋转 ,画对应线段 (点A与点M对应,点B与点N对应).
【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析
(3)作图见解析
(4)作图见解析
【分析】本题考查了网格作图.熟练掌握全等三角形性质,平行四边形性质,等腰三角形性质,等腰直角三角形性质,是解题的关键.
(1)作矩形 ,对角线交 于点D,做射线 ,即可;
(2)作 ,射线于点Q,连接交 于点E,即可;
(3)在下方取点F,使 , 是等腰直角三角形,连接 , , 交于点G,即可;
(4)作 ,交于点M,作 ,交于点N,连接 ,即可.
【详解】(1)如图,作线段 ,使四边形是矩形, 交于点D,做射线 ,点D即为所求作;
