專題05 中點(diǎn)模型之中位線、斜邊中線、中點(diǎn)四邊形期末真題匯編【六大題型+提升題】(解析版)-2024學(xué)年八年級(jí)數(shù)學(xué)下學(xué)期期末真題分類匯編人教版_第1頁
專題05 中點(diǎn)模型之中位線、斜邊中線、中點(diǎn)四邊形期末真題匯編【六大題型+提升題】(解析版)-2024學(xué)年八年級(jí)數(shù)學(xué)下學(xué)期期末真題分類匯編人教版_第2頁
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專題05中點(diǎn)模型之中位線、斜邊中線、中點(diǎn)四邊形期末真題匯編之六大題型中點(diǎn)模型是初中數(shù)學(xué)中一類重要模型,主要是結(jié)合三角形、四邊形、圓的運(yùn)用,在各類考試中都會(huì)出現(xiàn)中點(diǎn)問題,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)在壓軸題當(dāng)中,我們不妨稱之為“中點(diǎn)模型”,它往往涉及到平分、平行、垂直等問題,因此探尋這類問題的解題規(guī)律對(duì)初中幾何的學(xué)習(xí)有著十分重要的意義.常見的中點(diǎn)模型:①垂直平分線模型;②等腰三角形“三線合一”模型;③“平行線+中點(diǎn)”構(gòu)造全等或相似模型(與倍長中線法類似);④中位線模型;⑤直角三角形斜邊中點(diǎn)模型;⑥中點(diǎn)四邊形模型.本專題就中點(diǎn)模型的后三類模型進(jìn)行梳理及對(duì)應(yīng)試題分析,方便掌握.模型1:中位線模型三角形的中位線定理:三角形的中位線平行于三角形的第三邊,并且等于第三邊的一半.如圖,在三角形ABC的AB,AC邊的中點(diǎn)分別為D、E,則DE//BC且,△ADE∽△ABC.中點(diǎn)三角形:三角形三邊中點(diǎn)的連線組成的三角形,其周長是原三角形周長的一半,面積是原三角形面積的四分之一.模型運(yùn)用條件:構(gòu)造中位線(出現(xiàn)多個(gè)中點(diǎn)時(shí)).模型2:直角三角形斜邊中線模型定理:直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半.如圖1,若AD為斜邊上的中線,則:(1);(2),為等腰三角形;(3),.圖1圖2拓展:如圖2,在由兩個(gè)直角三角形組成的圖中,M為中點(diǎn),則(1);(2).模型運(yùn)用條件:連斜邊上的中線(出現(xiàn)斜邊上的中點(diǎn)時(shí))模型3:中點(diǎn)四邊形模型中點(diǎn)四邊形:依次連接四邊形四邊中點(diǎn)連線的四邊形得到中點(diǎn)四邊形.中點(diǎn)四邊形是中點(diǎn)模型中比較經(jīng)典的應(yīng)用.中點(diǎn)四邊形不僅結(jié)合了常見的特殊四邊形的性質(zhì),而且還會(huì)涉及中位線這一重要知識(shí)點(diǎn),總體來說屬于比較綜合的幾何模塊.結(jié)論1:順次連結(jié)任意四邊形各邊中點(diǎn)組成的四邊形是平行四邊形.如圖1,已知點(diǎn)M、N、P、Q是任意四邊形ABCD各邊中點(diǎn),則四邊形MNPQ為平行四邊形.圖1圖2圖3圖4結(jié)論2:順次連結(jié)對(duì)角線互相垂直四邊形各邊中點(diǎn)組成的四邊形是矩形.(特例:箏形與菱形)如圖2,已知點(diǎn)M、N、P、Q是四邊形ABCD各邊中點(diǎn),AC⊥DB,則四邊形MNPQ為矩形.結(jié)論3:順次連結(jié)對(duì)角線相等四邊形各邊中點(diǎn)組成的四邊形是菱形.(特例:等腰梯形與矩形)如圖3,已知點(diǎn)M、N、P、Q是四邊形ABCD各邊中點(diǎn),AC=DB,則四邊形MNPQ為菱形.結(jié)論4:順次連結(jié)對(duì)角線相等且垂直的四邊形各邊中點(diǎn)組成的四邊形是正方形.如圖4,已知點(diǎn)M、N、P、Q是四邊形ABCD各邊中點(diǎn),AC=DB,AC⊥DB,則四邊形MNPQ為正方形.推廣與應(yīng)用1)中點(diǎn)四邊形的周長:中點(diǎn)四邊形的周長等于原四邊形對(duì)角線之和.2)中點(diǎn)四邊形的面積:中點(diǎn)四邊形的面積等于原四邊形面積的.與三角形中位線有關(guān)的求解問題例題:(23-24八年級(jí)上·山東濰坊·期末)如圖,在矩形中,對(duì)角線,相交于點(diǎn),點(diǎn)是邊的中點(diǎn),點(diǎn)在對(duì)角線上,且,連接.若,則.

【答案】【分析】本題考查矩形的性質(zhì),掌握三角形的中位線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.由可得點(diǎn)為中點(diǎn),從而可得為的中位線,進(jìn)而求解.【詳解】解:在矩形中,,,,,點(diǎn)為中點(diǎn),點(diǎn)為邊的中點(diǎn),為的中位線,.故答案為:3【變式訓(xùn)練】1.(23-24九年級(jí)上·重慶萬州·期末)如圖,是的中位線,的角平分線交于點(diǎn)F,若,則的長為.

【答案】4【分析】本題考查了三角形的中位線定理,等腰三角形的判定,角平分線的性質(zhì),能熟記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決問題的關(guān)鍵,根據(jù)三角形的中位線得出,,求出,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出,根據(jù)角平分線的定義得出,得到,根據(jù)等腰三角形的判定得出,即可求出.【詳解】解:∵是的中位線,,∴,,,∴,∵平分,∴,∴,∴,∴,故答案為:4.2.(23-24九年級(jí)上·山東淄博·期末)如圖,已知,延長直角邊BC至點(diǎn)D,使,E為直角邊AC上的點(diǎn),且,連接ED,P,Q分別為AB,ED的中點(diǎn),連接PQ,則.【答案】【分析】本題考查三角形中位線定理,勾股定理等知識(shí).連接,取中點(diǎn),連接,,由三角形中位線定理推出,,,,再證明,根據(jù)勾股定理即可求出的長.【詳解】解:連接,取中點(diǎn),連接,,交于點(diǎn)H.∵,分別為,的中點(diǎn),是的中位線,是的中位線,,,,,∵,,∴,∵,,∴在中,.故答案為:三角形中位線與三角形面積問題例題:(22-23八年級(jí)下·廣東深圳·期末)如圖,在中,是的中點(diǎn),在上且,連接,相交于點(diǎn),則.

【答案】/0.6【分析】取中點(diǎn)可證得,進(jìn)一步推出故可得出結(jié)論.【詳解】解:取中點(diǎn),則是中位線,∴,,∴,∴設(shè),則,,∴,故答案為.

【點(diǎn)睛】本題考查了中位線定理、全等三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn).結(jié)合條件進(jìn)行幾何推導(dǎo)是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練】1.(22-23八年級(jí)上·山東煙臺(tái)·期末)如圖,是的中位線,F(xiàn)是的中點(diǎn),的延長線交于點(diǎn)G,若的面積為,則的值為.【答案】4【分析】取的中點(diǎn)H,連接,根據(jù)三角形的中位線定理可得,再根據(jù)兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等可得,然后利用“角邊角”證明和全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得,全等三角形的面積相等可得,再求出,再根據(jù)等高的三角形的面積比等于底邊的比求出兩三角形的面積的比,即可得解答案;【詳解】解:取的中點(diǎn)H,連接,∵點(diǎn)H是的中點(diǎn),是的中位線,∴,,∴,∵F是的中點(diǎn),,在和中,∵∴,∴,,∵,∴,∵的面積為,∴,∴,故答案為:4.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的中位線定理,全等三角形的判定與性質(zhì),作輔助線,利用三角形的中位線進(jìn)行解題是解題的關(guān)鍵.2.(22-23七年級(jí)下·江蘇泰州·期末)如圖,的面積是16,點(diǎn)D,E,F(xiàn),G分別是,,,的中點(diǎn),則四邊形的面積是.

【答案】8【分析】根據(jù)中線的性質(zhì),可得,同理可得,,,即可得到四邊形的面積.【詳解】解:∵點(diǎn)D,E,F(xiàn),G分別是,,,的中點(diǎn),∴是的中線,是的中線,是的中線,是的中線,是的中線,是的中線,是的中線,∴,同理可得:,,,∴.故答案為:8.【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形中線有關(guān)的面積計(jì)算,解決問題的關(guān)鍵是掌握:三角形的中線將三角形分成面積相等的兩部分.與三角形中位線有關(guān)的證明例題:(23-24八年級(jí)上·山東淄博·期末)如圖,在四邊形中,,點(diǎn)P是對(duì)角線的中點(diǎn),M是的中點(diǎn),N是的中點(diǎn),延長線段交的延長線于點(diǎn)E,延長線段交的延長線于點(diǎn)F.(1)求證:;(2)若,求的大小.【答案】(1)見解析(2)【分析】本題考查了三角形中位線定理,三角形外角的性質(zhì),熟練掌握三角形中位線定理即可得到結(jié)論.(1)根據(jù)三角形中位線定理得到,,求得,同理,,等量代換即可得到結(jié)論;(2)根據(jù)平行線的性質(zhì)得到,根據(jù)三角形外角的性質(zhì)得到,根據(jù)平行線的性質(zhì)得到,,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論.【詳解】(1)證明:∵P是的中點(diǎn),M是的中點(diǎn),∴,,∴,同理,,∴,∵,∴,∴,∴;(2)解:∵,∴,∵是的一個(gè)外角,∴,∵,∴,,∴,∵,∴,∴.【變式訓(xùn)練】1.(21-22九年級(jí)上·四川眉山·期末)如圖,四邊形中,,P是對(duì)角線的中點(diǎn),M是的中點(diǎn),N是的中點(diǎn).(1)判斷的形狀,并證明;(2)當(dāng)、所在直線存在什么關(guān)系時(shí),.【答案】(1)是等腰三角形,見解析(2)當(dāng)時(shí),,見解析【分析】本題考查了三角形中位線定理,平行線的性質(zhì);(1)根據(jù)三角形中位線定理可得,,結(jié)合已知證明即可;(2)延長、交于點(diǎn)E,根據(jù)平行線的性質(zhì)得到,,結(jié)合,即可得到此時(shí).【詳解】(1)是等腰三角形;證明:∵P是對(duì)角線的中點(diǎn),M是的中點(diǎn),N是的中點(diǎn),∴,,,,∵,∴,∴是等腰三角形;(2)當(dāng)時(shí),;證明:如圖,延長、交于點(diǎn)E,由(1)得:,,∴,,∵,即,∴,∴,即.2.(23-24九年級(jí)上·云南昆明·期末)數(shù)學(xué)模型可以用來解決一類問題,是數(shù)學(xué)應(yīng)用的基本途徑,通過猜想探究圖形的變化規(guī)律,最終可以獲得寶貴的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),并將其運(yùn)用到更廣闊的數(shù)學(xué)天地.如圖1,在等邊中,點(diǎn),分別在邊,上,,連接,,點(diǎn),,分別是,,的中點(diǎn).(1)觀察猜想圖1中的形狀是______;(2)探究證明把繞點(diǎn)A逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)到圖2的位置,的形狀是否發(fā)生改變?并說明理由.【答案】(1)等邊三角形(2)不發(fā)生改變,理由見解析【分析】本題屬于幾何變換綜合題,考查了等邊三角形的判定和性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),三角形的中位線的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是正確尋找全等三角形解決問題,學(xué)會(huì)利用三角形的三邊關(guān)系解決最值問題,屬于中考?jí)狠S題.(1)利用三角形的中位線定理證明,再證明即可解決問題.(2)的形狀不發(fā)生改變,仍為等邊三角形.如圖2中,連接,.證明,即可解決問題.【詳解】(1)解:結(jié)論:是等邊三角形.理由:如圖1中,是等邊三角形,,,,,,,,,,,,,,,,是等邊三角形.(2)解:的形狀不發(fā)生改變,仍為等邊三角形,理由如下:如圖2中,連接,.由旋轉(zhuǎn)可得,是等邊三角形,,,又,,,,是的中點(diǎn),是的中點(diǎn),是的中位線,,且.同理可證且,,,,,,是等邊三角形.三角形中位線的實(shí)際應(yīng)用例題:(22-23八年級(jí)下·吉林·期末)如圖,為估計(jì)池塘兩岸邊A,B兩點(diǎn)間的距離,在池塘的一側(cè)選取點(diǎn)O,分別取的中點(diǎn)M,N,測得,則A,B兩點(diǎn)間的距離是.

【答案】【分析】根據(jù)三角形中位線定理進(jìn)行求解即可.【詳解】解:∵的中點(diǎn)分別為M,N,∴是的中位線,∴,∵,∴,故答案為:【點(diǎn)睛】此題考查了三角形中位線定理,熟練掌握中位線定理的內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練】1.(22-23八年級(jí)下·湖南岳陽·期末)在數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中,為了測量校園內(nèi)被花壇隔開的A,B兩點(diǎn)的距離,同學(xué)們?cè)谕膺x擇一點(diǎn)C,測得,兩邊中點(diǎn)的距離為15m,則A,B兩點(diǎn)的距離是m.

【答案】30【分析】根據(jù)題意得出為的中位線,然后利用其性質(zhì)求解即可.【詳解】解:∵點(diǎn)D、E為的中點(diǎn),∴為的中位線,∵,∴,故答案為:30.【點(diǎn)睛】本題主要考查三角形中位線的判定和性質(zhì),熟練掌握三角形中位線的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.2.(21-22八年級(jí)下·河南鄭州·期末)如圖所示,李叔叔家有一塊呈等邊三角形的空地已知分別是的中點(diǎn),測得,李叔叔想把四邊形用籬笆圍成一圈放養(yǎng)小雞,則需要籬笆的長是【答案】【分析】由等邊三角形的性質(zhì)得到,由中點(diǎn)定義得到,由三角形中位線定理得到,即可解決問題.【詳解】解:是等邊三角形,∴,∵分別是的中點(diǎn),∴,∴,∴為等邊三角形,,分別是的中點(diǎn),,是的中位線,,需要籬笆的長是.故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查三角形中位線定理,等邊三角形的性質(zhì),關(guān)鍵是由三角形中位線定理得到.直角三角形斜邊中線模型例題:(22-23八年級(jí)下·吉林·期末)如圖,在中,點(diǎn)D是斜邊的中點(diǎn),過點(diǎn)D作于點(diǎn)E,連接,過點(diǎn)E作的平行線,交的延長線于點(diǎn)F.若,則的長為.【答案】4【分析】本題考查平行四邊形的判定與性質(zhì)、直角三角形斜邊中線為斜邊一半,掌握以上知識(shí)是解題關(guān)鍵.先證明四邊形為平行四邊形,再根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)得、結(jié)合直角三角形的性質(zhì)求解即可.【詳解】解:∵,∴∴,又∵,∴四邊形為平行四邊形,∴,又∵為直角三角形斜邊中線,∴∴.故答案為:4.【變式訓(xùn)練】1.(23-24九年級(jí)上·貴州黔東南·期末)如圖,在中,,,,點(diǎn)P是內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),且,點(diǎn)Q是的中點(diǎn),則的最小值為.【答案】【分析】本題主要考查了直角三角形的性質(zhì),軸對(duì)稱的性質(zhì),三角形中位線定理.作關(guān)于的對(duì)稱圖形,連接,當(dāng)點(diǎn)P在上時(shí),最小,,再根據(jù)三角形中位線定理可得,即可求解.【詳解】解:如圖,作關(guān)于的對(duì)稱圖形,連接,∵在中,,,,∴,當(dāng)點(diǎn)P在上時(shí),最小,此時(shí):,∵點(diǎn)Q是的中點(diǎn),點(diǎn)C是的中點(diǎn),∴,即的最小值為故答案為:2.(23-24八年級(jí)上·浙江寧波·期末)如圖,在中,為斜邊的中點(diǎn),將沿中線翻折,點(diǎn)落在點(diǎn),連結(jié).(1)若,則的度數(shù)為;(2)若,則的長為.【答案】/52度【分析】本題主要考查了勾股定理和翻折問題,解題的關(guān)鍵是掌握折疊的性質(zhì):折疊是一種對(duì)稱變換,它屬于軸對(duì)稱,折疊前后圖形的形狀和大小不變,位置變化,對(duì)應(yīng)邊和對(duì)應(yīng)角相等.(1)依據(jù)△是等腰三角形,,即可得到的度數(shù);(2)如圖所示,連接,過作于,過作于,依據(jù),即可得到,進(jìn)而得出,再根據(jù)勾股定理,即可得到中,的長,即可得到的長.【詳解】解:(1)為斜邊的中點(diǎn),,由折疊可得,,即△是等腰三角形,在中,為斜邊的中點(diǎn),,,,,,,.故答案為:;(2)如圖所示,連接,過作于,過作于,在中,,由折疊可得,,,垂直平分,,,,又,,∴,,是的中線,,即,,,中,,.故答案為:.中點(diǎn)四邊形模型例題:(22-23八年級(jí)下·浙江湖州·期末)定義:對(duì)角線垂直的四邊形叫做“對(duì)垂四邊形”.如圖,在“對(duì)垂四邊形”中,對(duì)角線與交于點(diǎn)O,.若點(diǎn)E、F、G、H分別是邊、、、的中點(diǎn),且四邊形是“對(duì)垂四邊形”,則四邊形的面積是.【答案】2【分析】連接,,交于點(diǎn)M,根據(jù)三角形中位線定理得到,,,可得四邊形是平行四邊形,再根據(jù)“對(duì)垂四邊形”的性質(zhì)得到垂直線段,從而逐步證明四邊形是正方形,最后計(jì)算面積即可.【詳解】解:連接,,交于點(diǎn)M,∵在四邊形中,點(diǎn)E、F、G、H分別是邊、、、的中點(diǎn),∴,,,∴,同理:,∴四邊形是平行四邊形,∵四邊形是“對(duì)垂四邊形”,∴,∴,∴四邊形是矩形,∵四邊形是“對(duì)垂四邊形”,∴,∴四邊形是正方形,∴四邊形的面積為.【點(diǎn)睛】本題考查了中點(diǎn)四邊形,三角形中位線定理,特殊四邊形的判定,解題的關(guān)鍵是利用“對(duì)垂四邊形”,解題的關(guān)鍵是掌握特殊四邊形的判定方法.【變式訓(xùn)練】1.(21-22八年級(jí)下·江蘇南京·期末)如圖,E,F(xiàn),G,H是四邊形ABCD各邊的中點(diǎn).(1)證明:四邊形EFGH為平行四邊形.(2)若四邊形ABCD是矩形,且其面積是,則四邊形EFGH的面積是________【答案】(1)見解析(2)3.5【分析】(1)連接BD,由三角形中位線定理可得出EF=GH,EF∥GH,由平行四邊形的判定可得出結(jié)論;(2)由矩形的判定與性質(zhì)得出答案.【詳解】(1)證明:連接BD,∵E、F分別為AD、AB的中點(diǎn),∴EF是△ABD的中位線,∴EF=BD,EF∥BD,同理,GH=BD,GH∥BD,∴EF=GH,EF∥GH,∴四邊形EFGH為平行四邊形;(2)如圖,∵四邊形ABCD是矩形,∴AB=CD,AD=BC,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,∵E,F(xiàn),G,H是四邊形ABCD各邊的中點(diǎn),∴DH=AF=CH=BF,∴四邊形AFHD和四邊形HFBC都是矩形,∴AD=HF=BC,DC=EG=AB,∴S四邊形EFGH=EG?HF=AB?BC,∵四邊形ABCD的面積是7cm2,∴AB?BC=7cm2,∴四邊形EFGH的面積是3.5cm2,故答案為:3.5.【點(diǎn)睛】本題主要考查中點(diǎn)四邊形以及矩形的性質(zhì),解題時(shí)利用三角形中位線定理判定四邊形EFGH是平行四邊形是解題的關(guān)鍵.2.(21-22八年級(jí)下·浙江寧波·期末)定義:對(duì)于一個(gè)四邊形,我們把依次連接它的各邊中點(diǎn)得到的新四邊形叫做原四邊形的“中點(diǎn)四邊形”.如果原四邊形的中點(diǎn)四邊形是個(gè)正方形,我們把這個(gè)原四邊形叫做“中方四邊形”.概念理解:下列四邊形中一定是“中方四邊形”的是_____________.A.平行四邊形

B.矩形

C.菱形

D.正方形性質(zhì)探究:如圖1,四邊形ABCD是“中方四邊形”,觀察圖形,寫出關(guān)于四邊形ABCD的兩條結(jié)論;問題解決:如圖2,以銳角△ABC的兩邊AB,AC為邊長,分別向外側(cè)作正方形ABDE和正方形ACFG,連接BE,EG,GC.求證:四邊形BCGE是“中方四邊形”;拓展應(yīng)用:如圖3,已知四邊形ABCD是“中方四邊形”,M,N分別是AB,CD的中點(diǎn),(1)試探索AC與MN的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.(2)若AC=2,求AB+CD的最小值.【答案】概念理解:D;性質(zhì)探究:①,②;問題解決:見解析;拓展應(yīng)用:(1),理由見解析;(2)【分析】概念理解:根據(jù)定義“中方四邊形”,即可得出答案;性質(zhì)探究:由四邊形ABCD是“中方四邊形”,可得EFGH是正方形且E、F、G、H分別是AB、BC、CD、AD的中點(diǎn),利用三角形中位線定理即可得出答案;問題解決:如圖2,取四邊形BCGE各邊中點(diǎn)分別為P、Q、R、L并順次連接成四邊形MNRL,連接CE交AB于P,連接BG交CE于K,利用三角形中位線定理可證得四邊形MNRL是平行四邊形,再證得△EAC≌△BAG(SAS),推出?MNRL是菱形,再由∠LMN=90°,可得菱形MNRL是正方形,即可證得結(jié)論;拓展應(yīng)用:(1)如圖3,分別作AD、BC的中點(diǎn)E、F并順次連接EN、NF、FM、ME,可得四邊形ENFM是正方形,再根據(jù)等腰直角三角形性質(zhì)即可證得結(jié)論;(2)如圖4,分別作AD、BC的中點(diǎn)E、F并順次連接EN、NF、FM、ME,連接BD交AC于O,連接OM、ON,當(dāng)點(diǎn)O在MN上(即M、O、N共線)時(shí),OM+ON最小,最小值為MN的長,再結(jié)合(1)的結(jié)論即可求得答案.【詳解】解:概念理解:在平行四邊形、矩形、菱形、正方形中只有正方形是“中方四邊形”,理由如下:因?yàn)檎叫蔚膶?duì)角線相等且互相垂直,故選:D;性質(zhì)探究:①AC=BD,②AC⊥BD;理由如下:如圖1,∵四邊形ABCD是“中方四邊形”,∴EFGH是正方形且E、F、G、H分別是AB、BC、CD、AD的中點(diǎn),∴∠FEH=90°,EF=EH,EHBD,EH=BD,EF∥AC,EF=AC,∴AC⊥BD,AC=BD,故答案為:AC⊥BD,AC=BD;問題解決:如圖2,取四邊形BCGE各邊中點(diǎn)分別為M、N、R、L并順次連接成四邊形MNRL,連接CE交AB于P,連接BG交CE于K,∵四邊形BCGE各邊中點(diǎn)分別為M、N、R、L,∴MN、NR、RL、LM分別是△BCG、△CEG、△BGE、△CEB的中位線,∴MNBG,MN=BG,RLBG,RL=BG,RNCE,RN=CE,MLCE,ML=CE,∴MNRL,MN=RL,RNMLCE,RN=ML,∴四邊形MNRL是平行四邊形,∵四邊形ABDE和四邊形ACFG都是正方形,∴AE=AB,AG=AC,∠EAB=∠GAC=90°,又∵∠BAC=∠BAC,∴∠EAB+∠BAC=∠GAC+∠BAC,即∠EAC=∠BAG,在△EAC和△BAG中,,∴△EAC≌△BAG(SAS),∴CE=BG,∠AEC=∠ABG,又∵RL=BG,RN=CE,∴RL=RN,∴?MNRL是菱形,∵∠EAB=90°,∴∠AEP+∠APE=90°.又∵∠AEC=∠ABG,∠APE=∠BPK,∴∠ABG+∠BPK=90°,∴∠BKP=90°,又∵M(jìn)NBG,MLCE,∴∠LMN=90°,∴菱形MNRL是正方形,即原四邊形BCGE是“中方四邊形”;拓展應(yīng)用:(1)MN=AC,理由如下:如圖3,分別作AD、BC的中點(diǎn)E、F并順次連接EN、NF、FM、ME,∵四邊形ABCD是“中方四邊形”,M,N分別是AB,CD的中點(diǎn),∴四邊形ENFM是正方形,∴FM=FN,∠MFN=90°,∴MN===FM,∵M(jìn),F(xiàn)分別是AB,BC的中點(diǎn),∴FM=AC,∴MN=AC;(2)如圖4,分別作AD、BC的中點(diǎn)E、F并順次連接EN、NF、FM、ME,連接BD交AC于O,連接OM、ON,當(dāng)點(diǎn)O在MN上(即M、O、N共線)時(shí),OM+ON最小,最小值為MN的長,∴2(OM+ON)2MN,由性質(zhì)探究②知:AC⊥BD,又∵M(jìn),N分別是AB,CD的中點(diǎn),∴AB=2OM,CD=2ON,∴2(OM+ON)=AB+CD,∴AB+CD2MN,由拓展應(yīng)用(1)知:MN=AC;又∵AC=2,∴MN=,∴AB+CD的最小值為2.【點(diǎn)睛】本題是四邊形綜合題,考查了全等三角形的判定和性質(zhì),平行四邊形的判定和性質(zhì),三角形的中位線的性質(zhì),正方形的判定和性質(zhì),勾股定理,兩點(diǎn)之間線段最短等知識(shí),理解“中方四邊形”的定義并運(yùn)用是本題的關(guān)鍵.一、單選題1.(22-23八年級(jí)下·云南楚雄·期末)如圖,在中,,,分別是邊,的中點(diǎn),,,則(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】本題考查的是三角形中位線定理、直角三角形的性質(zhì)、勾股定理,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.根據(jù)三角形中位線定理求出,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出,根據(jù)勾股定理計(jì)算,得到答案.【詳解】解:,分別是,的中點(diǎn),,,在中,是的中點(diǎn),,,由勾股定理得:,故選:C2.(22-23八年級(jí)上·山東青島·期末)如圖所示,順次連接四邊形各邊中點(diǎn)得到四邊形,使四邊形為正方形,應(yīng)添加的條件分別是(

)A.且 B.且C.且 D.且【答案】D【分析】直接利用三角形中位線的性質(zhì)以及正方形的判定方法分析得出答案.【詳解】解:使四邊形為正方形,應(yīng)添加的條件分別是且.理由:∵順次連接四邊形各邊中點(diǎn)得到四邊形,∴,,,,,,,,∴,,∴四邊形是平行四邊形,∵,∴,∴平行四邊形是菱形,∵,∴,∵,,∵,∴,∴菱形是正方形.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了正方形的性質(zhì)、三角形中位線定理、平行線性質(zhì),解題的關(guān)鍵是連接,構(gòu)造平行線.3.(23-24九年級(jí)上·四川樂山·期末)如圖,中,E,F(xiàn)分別是,的中點(diǎn),點(diǎn)D在上,延長交于N,,,,則()

A.2 B. C.1 D.【答案】C【分析】本題主要考查的是三角形中位線定理、直角三角形斜邊上的中線的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),掌握三角形中位線等于第三邊的一半是解題的關(guān)鍵.根據(jù)三角形中位線的性質(zhì)得到,然后根據(jù)直角三角形的性質(zhì)得到,進(jìn)而求解即可.【詳解】∵,分別是,的中點(diǎn),,∴,∵,,∴,∴.故選:C.4.(23-24八年級(jí)上·山東煙臺(tái)·期末)如圖,是的中位線,是的中點(diǎn),的延長線交于點(diǎn),若的面積為2,則的面積為(

)A.4 B.6 C.8 D.9【答案】B【分析】本題考查的是三角形中位線定理、三角形全等的判定、三角形的面積計(jì)算,正確作出輔助線、證明是解題的關(guān)鍵.過點(diǎn)作交于,證明,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)得到,計(jì)算即可.【詳解】解:過點(diǎn)作交于,則,在和中,,,,,,是的中點(diǎn),,,的面積為2的面積為6,故選:.5.(22-23八年級(jí)下·廣西柳州·期末)如圖,在四邊形中,,,,P、M、N分別是的中點(diǎn),若.則的周長是()A.10 B.12 C.16 D.18【答案】B【分析】本題考查平行線性質(zhì),中位線性質(zhì)定理,等邊三角形性質(zhì)及判定,三角形周長等.根據(jù)題意可得,再根據(jù)平行線性質(zhì)可得,繼而得到是等邊三角形,再利用周長公式即可得到本題答案.【詳解】解:∵P、N是和的中點(diǎn),,,∴,,∴,同理,,,∴,,∴是等邊三角形,∴,∴的周長是12.故選:B.6.(23-24八年級(jí)上·浙江麗水·期末)如圖,在等腰三角形中,,點(diǎn)為的中點(diǎn),連結(jié).以為邊向左作,且,.連結(jié),記和的面積分別為和,則的最大值是(

A.4 B.6 C. D.8【答案】D【分析】取的中點(diǎn),連接,得出,進(jìn)而證明得出,結(jié)合已知條件得出,進(jìn)而可得,即可求解.【詳解】解:如圖所示,取的中點(diǎn),連接,

∵,∴,∴,∵,為的中點(diǎn),∴,∵∴∴又∵,∴∴,在中,∴∴又∵∴∵點(diǎn)為的中點(diǎn),∴∴,∴∴∴當(dāng)時(shí),取得最大值,即的最大值是.故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形中線的性質(zhì),直角三角形中斜邊上的中線等于斜邊的一半,全等三角形的性質(zhì)與判定,等腰三角形性質(zhì)與判定,垂直平分線的性質(zhì)與判定,得出是解題的關(guān)鍵.二、填空題7.(23-24八年級(jí)上·河北秦皇島·期末)如圖,公路互相垂直,公路的中點(diǎn)M與點(diǎn)C被湖隔開.若測得的長為,則M,C兩點(diǎn)間的距離為.【答案】【分析】本題考查了直角三角形斜邊上的中線,掌握直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半可得,解答即可.【詳解】解:是公路的中點(diǎn),,,,,兩點(diǎn)間的距離為.故答案為:.8.(23-24九年級(jí)上·江蘇連云港·期末)在周長為600米的三角形地塊中修建如圖所示的三條水渠,則水渠的總長為米.【答案】300【分析】本題考查三角形中位線的的應(yīng)用,根據(jù)“三角形中位線等于第三邊的一半”即可求解.【詳解】解:如圖,周長為600米,分別為的中點(diǎn),則均為的中位線,(米),即水渠的總長為300米,故答案為:300.9.(21-22八年級(jí)下·廣西桂林·期末)如圖,順次連接第一個(gè)矩形各邊的中點(diǎn)得到第1個(gè)菱形,順次連接這個(gè)菱形各邊的中點(diǎn)得到第二個(gè)矩形,再順次連接第二個(gè)矩形各邊的中點(diǎn)得到第2個(gè)菱形,按照此方法繼續(xù)下去.已知第一個(gè)矩形的面積為6,則第n個(gè)菱形的面積為.【答案】【分析】根據(jù)題意求得第二、三個(gè)矩形的面積,找到規(guī)律,依此類推,第n個(gè)矩形的面積為,而第1個(gè)菱形的面積為第1個(gè)矩形面積的一半,據(jù)此即可求解.【詳解】解:∵已知第一個(gè)矩形的面積為6;第二個(gè)矩形的面積為原來的;第三個(gè)矩形的面積是…∴故第n個(gè)矩形的面積為:由題意易得:第1個(gè)菱形的面積為第1個(gè)矩形的面積的一半,則第n個(gè)菱形的面積為第n個(gè)矩形的面積的一半,即故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的中位線定理及矩形、菱形的性質(zhì),是一道找規(guī)律的題目,這類題型在中考中經(jīng)常出現(xiàn).對(duì)于找規(guī)律的題目首先應(yīng)找出哪些部分發(fā)生了變化,是按照什么規(guī)律變化的.10.(23-24八年級(jí)上·浙江紹興·期末)如圖,一副三角板拼在一起,O為AD的中點(diǎn),.將沿BO對(duì)折至,M為BC上的動(dòng)點(diǎn),則A'M的最小值為.【答案】/【分析】本題主要考查了圖形的折疊問題,直角三角形的性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí).由折疊的性質(zhì)可得,可證得是等邊三角形,從而得到,根據(jù)題意得:當(dāng)時(shí),最短,過M作于H,取的中點(diǎn)N,連接,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)可得,,從而得到,進(jìn)而得到,,再由勾股定理,即可求解.【詳解】解:由折疊的性質(zhì)得:,∵O為AD的中點(diǎn),∴,∵,∴是等邊三角形,∴,∵,∴,∴,根據(jù)題意得:當(dāng)時(shí),最短,過M作于H,取的中點(diǎn)N,連接,如圖,在中,N是斜邊的中點(diǎn),∴,∴,∴,∴,∴,∴,∴.故答案為:11.(23-24八年級(jí)上·山東東營·期末)如圖,的周長為a,以它的各邊的中點(diǎn)為頂點(diǎn)作,再以各邊的中點(diǎn)為頂點(diǎn)作,再以各邊的中點(diǎn)為頂點(diǎn)作,……如此下去,則的周長為.【答案】【分析】本題考查圖形的規(guī)律,根據(jù)題意可知,的周長=的周長,的周長的周長,根據(jù)規(guī)律即可得出答案.【詳解】解:根據(jù)題意可知,的周長=的周長,的周長的周長,所以的周長的周長,故答案:.12.(23-24九年級(jí)上·江蘇鹽城·期末)如圖,在矩形中,,,點(diǎn)E、F分別為、邊上的點(diǎn),且的長為4,點(diǎn)G為的中點(diǎn),點(diǎn)P為上一動(dòng)點(diǎn),則的最小值為.【答案】/【分析】本題考查了利用軸對(duì)稱求最短路徑,解題關(guān)鍵利用軸對(duì)稱和直角三角形的性質(zhì)確定最短路徑.作點(diǎn)A關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)H,連接,,,可知當(dāng)H、P、G、D共線時(shí),最小,求出、長即可.【詳解】解:作點(diǎn)A關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)H,連接,,,如圖所示:∵,∴當(dāng)H、P、G、D共線時(shí),最小,∵,,∴,,∵的長為4,點(diǎn)為的中點(diǎn),∴,∴,故答案為:.三、解答題13.(23-24八年級(jí)上·浙江杭州·期末)如圖,在中,是邊上的高線,是邊上的中線,與交于點(diǎn)F,點(diǎn)G為的中點(diǎn),.

(1)求證:.(2)若,求的度數(shù).【答案】(1)見解析(2)36度【分析】本題考查了直角三角形斜邊上的中線,等腰三角形的判定和性質(zhì),三角形外角的性質(zhì),正確地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.(1)連接,根據(jù)垂直的定義得到,等量代換得到,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到結(jié)論.(2)根據(jù)余角的性質(zhì)得到,求得,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到,,設(shè),根據(jù)三角形外角的性質(zhì)即可得到結(jié)論.【詳解】(1)證明:連接,

是邊上的高線,,是邊上的中線,,,,點(diǎn)為的中點(diǎn),.(2)解:連接,

則,點(diǎn)為的中點(diǎn),,,,,,設(shè),則,,,,,,,∵,,.14.(23-24九年級(jí)上·江西九江·期末)課本再現(xiàn):(1)定理

直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半.已知:如圖1,在中,,是邊上的中線.求證:.證明:如圖1,延長到點(diǎn),使得,連接.……請(qǐng)把證明過程補(bǔ)充完整.知識(shí)應(yīng)用:(2)如圖2,在中,是邊上的高,是邊上的中線,是的中點(diǎn),連接并延長交于點(diǎn),連接.求證:.【答案】(1)見解析;(2)見解析【分析】本題考查了平行四邊形的判定,矩形的判定與性質(zhì),直角三角形斜邊的中線等于斜邊的一半,等腰三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握矩形的判定與性質(zhì)是解(1)的關(guān)鍵,熟練掌握直角三角形斜邊的中線等于斜邊的一半是解(2)的關(guān)鍵.(1)先證明四邊形是平行四邊形,再證明四邊形是矩形即可;(2)由直角三角形斜邊中線的性質(zhì)得,進(jìn)而可證,然后證明是線段的垂直平分線即可.【詳解】解:(1)是邊上的中線,.,四邊形是平行四邊形.,四邊形是矩形..,.(2)如圖,連接.是邊上的高,是邊上的中線,,是的中點(diǎn)..,..是的中點(diǎn),.是線段的垂直平分線..15.(22-23八年級(jí)下·河北石家莊·期末)【三角形中位線定理】已知:在中,點(diǎn)D、E分別是邊的中點(diǎn).直接寫出和的關(guān)系;【應(yīng)用】如圖②,在四邊形中,點(diǎn)E、F分別是邊的中點(diǎn),若,,,.求的度數(shù);【拓展】如圖③,在四邊形中,與相交于點(diǎn)E,點(diǎn)M,N分別為的中點(diǎn),分別交于點(diǎn)F、G,.求證:.

【答案】[三角形中位線定理]見解析;[應(yīng)用];[拓展]見解析【分析】本題主要考查了三角形中位線定理,等腰三角形的判定和性質(zhì),掌握三角形的中位線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.[三角形中位線定理]根據(jù)三角形中位線定理即可得到結(jié)論;[應(yīng)用]連接,根據(jù)三角形中位線定理得到,,根據(jù)勾股定理的逆定理得到,計(jì)算即可;[拓展]取的中點(diǎn),連接、,則、分別是、的中位線,由中位線的性質(zhì)定理可得且,且,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)即可得結(jié)論.【詳解】解:[三角形中位線定理],;理由:點(diǎn),分別是邊,的中點(diǎn),是的中位線,,;[應(yīng)用]連接,如圖所示,

、分別是邊、的中點(diǎn),,,,,,,,,,;[拓展]證明:取的中點(diǎn),連接、.

、分別是、的中點(diǎn),是的中位線,且,同理可得且.,,,,,,,,.16.(22-23八年級(jí)下·四川成都·期末)如圖,已知,,點(diǎn)D是的中點(diǎn),連接,把線段沿射線方向平移得到線段,點(diǎn)F在射線上,連接.(1)如圖1,當(dāng)點(diǎn)F與點(diǎn)B重合時(shí),求證:;(2)如圖2,當(dāng)經(jīng)過的中點(diǎn)G時(shí),連接,若,求證:;(3)如圖3,,F(xiàn)在的延長線上,連接,當(dāng)時(shí),求證:.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)見解析【分析】(1)由直角三角形斜邊中線的性質(zhì),得到,由平移的性質(zhì)得到四邊形是平行四邊形,推出四邊形是菱形,得到;(2)由平移的性質(zhì)得到四邊形是平行四邊形,因此,而,得到,證明是等邊三角形,推出,又,因此;(3)由平移的性質(zhì),推出四邊形是矩形,于是可以證明,推出,得到是等腰直角三角,因此.【詳解】(1)證明:∵,點(diǎn)D是的中點(diǎn),∴,∴,由平移的性質(zhì)得:,∴四邊形是平行四邊形,∴四邊形是菱形,∴;(2)證明:連接,如圖,由平移的性質(zhì)得:四邊形是平行四邊形,∴,∵,點(diǎn)D是的中點(diǎn),∴,∴,∴,∵,∴,又,∴,∴,∴∴是等邊三角形,∴∵,∴,∴;(3)證明:∵,∴是等腰直角三角形,∵D是中點(diǎn),∴,由平移的性質(zhì)得:四邊形是平行四邊形,∴四邊形是矩形,∴,∵,∴,∴,∴∵,∴,∴是等腰直角三角形,∴【點(diǎn)睛】本題主要考查直角三角形的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),菱形的判定,矩形的判定與性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),等邊三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),關(guān)鍵是由平移的性質(zhì),推出四邊形DCEF是平行四邊形.17.(23-24八年級(jí)上·山東泰安·期末)在四邊形中,,E、F分別是的中點(diǎn).(1)如圖1,若M是的中點(diǎn),求證:.(2)如圖2,連接EF并延長,分別與的延長線交于點(diǎn)M、N,求證:.(3)如圖3,在中,,D點(diǎn)在上,,E

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