2015年湘教版八年级数学下册单元测试题2.5.2 矩形的判定
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第五节矩形同步测试一.选择题1.在数学活动课上,老师要求同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是某合作学习小组的四位同学拟定的方案,其中正确的是()A.测量对角线是否相互平分B.测量两组对边是否分别相等C.测量一组对角是否都为直角D.测量四边形其中的三个角是否都为直角2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点E,点F分别是AC,BC的中点,D是斜边AB上一点,则添加下列条件可以使四边形DECF成为矩形的是()A.∠ACD=∠BCD B.AD=BD C.CD⊥AB D.CD=AC3.已知▱ABCD,对角线AC,BD相较于点O,要使▱ABCD为矩形,需添加下列的一个条件是()A.OA=OB B.∠BAC=∠DAC C.AC⊥BD D.AB=BC4.如图,在平行四边形ABCD中,AC、BD是它的两条对角线,下列条件中,能判断这个平行四边形是矩形的是()A.∠BAC=∠ACB B.∠BAC=∠ACD C.∠BAC=∠DAC D.∠BAC=∠ABD5.下列各种判定矩形的说法正确的是()A.对角线相等的四边形是矩形B.有三个角相等的四边形是矩形C.对角线互相平分且相等的四边形是矩形D.对角线相等且互相垂直的四边形是矩形6.下列说法错误的是()A.有一个角是直角的四边形是矩形B.矩形的对角线相等C.矩形的对角线互相平分D.有一个角是直角的平行四边形是矩形7.如图,在矩形ABCD中,AB>BC,点E,F,G,H分别是边DA,AB,BC,CD的中点,连接EG,HF,则图中矩形的个数共有()A.5个B.8个C.9个D.11个二.填空题1.如图,在矩形ABCD中,BC=20cm,点P和点Q分别从点B和点D出发,按逆时针方向沿矩形ABCD的边运动,点P和点Q的速度分别为3cm/s和2cm/s,则最快s后,四边形ABPQ 成为矩形.2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF ⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小值是.3.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为.三.解答题1.如图,在平行四边形ABCD中,M、N分别是边AD、BC边上的中点,且△ABM≌△DCM;E、F分别是线段BM、CM的中点.(1)求证:平行四边形ABCD是矩形.(2)求证:EF与MN互相垂直.2.如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD相交于点O,∠DBC=∠ACB.求证:四边形ABCD是矩形.3.如图,将▱ABCD的边AB延长到点E,使BE=AB,DE交边BC于点F.(1)求证:BF=CF;(2)若∠A∠EFC,求证:四边形BECD是矩形.4.如图,E为▱ABCD外,AE⊥CE,BE⊥DE,求证:▱ABCD为矩形.5.如图,在平行四边形ABCD中,AC⊥AD,延长DA于点E,使得DA=AE,连接BE.(1)求证:四边形AEBC是矩形;(2)过点E作AB的垂线分别交AB,AC于点F,G,连接CE交AB于点O,连接OG,若AB =6,∠CAB=30°,求△OGC的面积.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,BE⊥AB,垂足为B,BE=CD连接CE,DE.(1)求证:四边形CDBE是矩形;(2)若AC=2,∠ABC=30°,求DE的长.7.如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,DF=BE,连接AF,BF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若AF平分∠DAB,CF=3,BF=4,求DF长.。
初中数学试卷 鼎尚图文**整理制作2015-2016学年湘教版八年级数学下册第2章第5节《矩形》同步测试与解析一.选择题(共10小题)1.(2016•灵璧县一模)如图所示,矩形ABCD 中,AE 平分∠BAD 交BC 于E ,∠CAE=15°,则下面的结论:①△ODC 是等边三角形;②BC=2AB ;③∠AOE=135°;④S △AOE =S △COE , 其中正确结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.(2016•姜堰区校级模拟)矩形ABCD 中,AB=4,BC=8,矩形CEFG 上的点G 在CD 边,EF=a ,CE=2a ,连接BD 、BF 、DF ,则△BDF 的面积是( )A .32B .16C .8D .16+a 23.(2016•鄂州一模)如图,在矩形AOBC 中,点A 的坐标(﹣2,1),点C 的纵坐标是4,则B 、C 两点的坐标分别是( )A .(74,72)、(﹣12,4) B .(32,3)、(﹣23,4) C .(32,3)、(﹣12,4) D .(74,72)、(﹣23,4)4.(2014•大庆校级模拟)下列各组条件中,能判定四边形ABCD 为矩形的是( )A .∠A+∠B=90°B .AB ∥CD ,AB=CD ,AC=BDC .AB ∥CD ,AD=BC ,AC=BD D .AC=BD ,∠A=90°5.(2014•吴江市模拟)如图,四边形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,已知下列6个条件:第1题图第2题图①AB ∥DC ;②AB=DC ;③AC=BD ;④∠ABC=90°;⑤OA=OC ;⑥OB=OD . 则不能使四边形ABCD 成为矩形的是( )A .①②③B .②③④C .②⑤⑥D .④⑤⑥6.(2014春•曲阜市期末)已知:线段AB ,BC ,∠ABC=90°.求作:矩形ABCD .以下是甲、乙两同学的作业:对于两人的作业,下列说法正确的是( )A .两人都对B .两人都不对C .甲对,乙不对D .甲不对,乙对7.(2016春•丹阳市校级月考)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 的中点,则PM 的最小值为( )A .1.2B .1.3C .1.4D .2.48.(2015春•武汉校级期末)如图,Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,D 是AB 上一动点,过点D 作DE ⊥AC 于点E ,DF ⊥BC 于点F ,连接EF ,则线段EF 的最小值 是( )A .2.5B .2.4C .2.2D .29.(2014•永嘉县校级模拟)如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,AB=3,AC=4,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,则EF 的最小值为( )第7题图第8题图A .2B .2.2C .2.4D .2.510.(2014•乐清市二模)如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,动点P 从点B 出发,沿着BC 匀速向终点C 运动,则线段EF 的值大小变化情况是( )A .一直增大B .一直减小C .先减小后增大D .先增大后减少二.填空题(共7小题)11.(2015春•太康县期末)如图,在矩形ABCD 中,BC=20cm ,点P 和点Q 分别从点B 和点D 出发,按逆时针方向沿矩形ABCD 的边运动,点P 和点Q 的速度分别为3cm/s 和2cm/s ,则最快 s 后,四边形ABPQ 成为矩形.12.(2014春•淮阴区校级月考)已知平面上四点A (0,0),B (4,0),C (4,2),D (0,2),直线y=mx ﹣m+2将四边形ABCD 分成面积相等的两部分,则m 的值为 .13.(2012•团风县模拟)如图.△ABC 中,AC 的垂直平分线分别交AC 、AB 于点D 、F ,BE ⊥DF 交DF 的延长线于点E ,已知∠A=30°,BC=2,AF=BF ,则四边形BCDE 的面积是 .14.(2014春•武昌区期中)如图,将平行四边形ABCD 的边DC 延长到E ,使CE=CD ,连接AE 交BC 于F ,∠AFC=n ∠D ,当n= 时,四边形ABEC 是矩形.第11题图第13题图 第14题图第15题图15.(2013秋•扬中市校级月考)如图1,AD平分△ABC的外角∠EAC,且AD∥BC,若∠BAC=80°,则∠B=;如图2,在四边形ABCD中,已知AB∥DC,AB=DC.在不添加任何辅助线的前提下,要想该四边形成为矩形,只需再加上的一个条件是(填上你认为正确的一个答案即可).16.(2016•淅川县一模)如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E是BC边上的一定点,P 是CD边上的一动点(不与点C、D重合),M,N分别是AE、PE的中点,记MN的长度为a,在点P运动过程中,a不断变化,则a的取值范围是.17.(2016春•建湖县校级月考)矩形一个角的平分线分矩形一边成2cm和3cm,则这个矩形的面积为.三.解答题(共6小题)18.(2015•云南)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,M,N分别是AB,CD的中点,P是AD上的点,且∠PNB=3∠CBN.(1)求证:∠PNM=2∠CBN;(2)求线段AP的长.19.(2015•枣庄校级模拟)如图,将矩形ABCD沿对角线AC剪开,再把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1.(1)证明:△A1AD1≌△CC1B;(2)若∠ACB=30°,试问当点C1在线段AC上的什么位置时,四边形ABC1D1是菱形.(直接写出答案)20.(2013•会泽县校级模拟)如图所示,矩形ABCD中,点E在CB的延长线上,使CE=AC,连接AE,点F是AE的中点,连接BF、DF,求证:BF⊥DF.21.将图1中的矩形ABCD沿对角线AC剪开,再把△ABC沿着AD方向平移,得到图2中的△A′BC′,除△ADC与△C′BA′全等外,你还可以指出哪几对全等的三角形(不能添加辅助线和字母)请选择其中一对加以证明.22.已知▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△AOB是等边三角形,AB=4cm,求这个平行四边形的面积.23.已知矩形ABCD和点P,当点P在BC上任一位置(如图(1)所示)时,易证得结论:PA2+PC2=PB2+PD2,请你探究:当点P分别在图(2)、图(3)中的位置时,PA2、PB2、PC2和PD2又有怎样的数量关系请你写出对上述两种情况的探究结论,并利用图(2)证明你的结论.答:对图(2)的探究结论为;对图(3)的探究结论为;证明:如图(2)试题解答参考一.选择题(共10小题)1.(2016•灵璧县一模)如图所示,矩形ABCD中,AE平分∠BAD交BC于E,∠CAE=15°,则下面的结论:①△ODC是等边三角形;②BC=2AB;③∠AOE=135°;④S△AOE=S△COE,其中正确结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=OC,OD=OB,AC=BD,∴OA=OD=OC=OB,∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=45°,∵∠CAE=15°,∴∠DAC=30°,∵OA=OD,∴∠ODA=∠DAC=30°,∴∠DOC=60°,∵OD=OC,∴△ODC是等边三角形,∴①正确;∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠ABC=90°∴∠DAC=∠ACB=30°,∴AC=2AB,∵AC>BC,∴2AB>BC,∴②错误;∵AD∥BC,∴∠DBC=∠ADB=30°,∵AE平分∠DAB,∠DAB=90°,∴∠DAE=∠BAE=45°,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠AEB=∠BAE,∴AB=BE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠DOC=60°,DC=AB,∵△DOC是等边三角形,∴DC=OD,∴BE=BO,∴∠BOE=∠BEO=12(180°﹣∠OBE)=75°,∵∠AOB=∠DOC=60°,∴∠AOE=60°+75°=135°,∴③正确;∵OA=OC,∴根据等底等高的三角形面积相等得出S△AOE=S COE,∴④正确;故选C.2.(2016•姜堰区校级模拟)矩形ABCD中,AB=4,BC=8,矩形CEFG上的点G在CD边,EF=a,CE=2a,连接BD、BF、DF,则△BDF的面积是()A.32 B.16 C.8 D.16+a2解:根据题意得:△BDF的面积=8×4+2a•a+12×2a(4﹣a)﹣12×8×4﹣12a(2a+8)=32+2a2+4a﹣a2﹣16﹣a2﹣4a=16;故选:B.3.(2016•鄂州一模)如图,在矩形AOBC中,点A的坐标(﹣2,1),点C的纵坐标是4,则B、C两点的坐标分别是()A.(74,72)、(﹣12,4)B.(32,3)、(﹣23,4)C.(32,3)、(﹣12,4)D.(74,72)、(﹣23,4)解:如图过点A、B作x轴的垂线垂足分别为F、M.过点C作y轴的垂线交FA、∵点A坐标(﹣2,1),点C纵坐标为4,∴AF=1,FO=2,AE=3,∵∠EAC+∠OAF=90°,∠OAF+∠AOF=90°,∴∠EAC=∠AOF,∵∠E=∠AFO=90°,∴△AEC∽△OFA,∴,∴EC=32,∴点C坐标(﹣12,4),∵△AOF≌△BCN,△AEC≌△BMO,∴CN=2,BN=1,BM=MN﹣BN=3,BM=AE=3,OM=EC=32,∴点B坐标(32,3),故选C.4.(2014•大庆校级模拟)下列各组条件中,能判定四边形ABCD为矩形的是()A.∠A+∠B=90°B.AB∥CD,AB=CD,AC=BDC.AB∥CD,AD=BC,AC=BD D.AC=BD,∠A=90°解:A、不能判断四边形ABCD为矩形,故A选项错误;B、由AB∥CD,AB=CD,所以四边形ABCD为平行四边形,AC=BD,所以平行四边形ABCD为矩形.故B正确.C、不能判断四边形ABCD为矩形,故C选项错误;D、AC=BD,∠A=90°,不能判断四边形ABCD为矩形,故D选项错误;故选B.5.(2014•吴江市模拟)如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,已知下列6个条件:①AB∥DC;②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°;⑤OA=OC;⑥OB=OD.则不能使四边形ABCD成为矩形的是()A.①②③ B.②③④ C.②⑤⑥ D.④⑤⑥解:A、①AB∥DC;②AB=DC可判定四边形是平行四边形,再加上③AC=BD可根据对角线相等的平行四边形是矩形进行判定,故此选项不合题意;B、②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°,可根据题意判断出全等三角形,进而得出四边形是矩形进行判定,故此选项不合题意;C、⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加②AB=DC也不能判定是矩形,故此选项符合题意;D、⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加④∠ABC=90°可根据有一个角为直角的平行四边形是矩形进行判定,故此选项不符合题意;故选:C.6.(2014春•曲阜市期末)已知:线段AB,BC,∠ABC=90°.求作:矩形ABCD.以下是甲、乙两同学的作业:对于两人的作业,下列说法正确的是( )A .两人都对B .两人都不对C .甲对,乙不对D .甲不对,乙对解:由甲同学的作业可知,CD=AB ,AD=BC ,∴四边形ABCD 是平行四边形,又∵∠ABC=90°,∴▱ABCD 是矩形.所以甲的作业正确;由乙同学的作业可知,CM=AM ,MD=MB ,∴四边形ABCD 是平行四边形,又∵∠ABC=90°,∴▱ABCD 是矩形.所以乙的作业正确;故选A .7.(2016春•丹阳市校级月考)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,M 为EF 的中点,则PM 的最小值为( )A .1.2B .1.3C .1.4D .2.4解:连结AP ,如图所示:∵∠BAC=90°,AB=3,AC=4,∴BC=2234+=5,∵PE ⊥AB ,PF ⊥AC ,∴四边形AFPE 是矩形,∴EF=AP .∵M 是EF 的中点,∴PM=12 AP,根据直线外一点到直线上任一点的距离,垂线段最短,即AP⊥BC时,AP最短,同样PM也最短,∴当AP⊥BC时,AP=345=2.4,∴AP最短时,AP=2.4,∴当PM最短时,PM=12AP=1.2.故选A.8.(2015春•武汉校级期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,D是AB上一动点,过点D作DE⊥AC于点E,DF⊥BC于点F,连接EF,则线段EF的最小值是()A.2.5 B.2.4 C.2.2 D.2解:如图,连接CD.∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB==5,∵PE⊥AC,PF⊥BC,∠C=90°,∴四边形CFDE是矩形,∴EF=CD,由垂线段最短可得CD⊥AB时,线段EF的值最小,此时,S△ABC=12BC•AC=12AB•CD,即12×4×3=12×5•CD,解得CD=2.4,∴EF=2.4.故选B.9.(2014•永嘉县校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,P为边BC 上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为()A.2 B.2.2 C.2.4 D.2.5解:连接AP,∵∠A=90°,PE⊥AB,PF⊥AC,∴∠A=∠AEP=∠AFP=90°,∴四边形AFPE是矩形,∴EF=AP,要使EF最小,只要AP最小即可,过A作AP⊥BC于P,此时AP最小,在Rt△BAC中,∠A=90°,AC=4,AB=3,由勾股定理得:BC=5,由三角形面积公式得:12×4=12×5×AP,∴AP=2.4,即EF=2.4,故选C.10.(2014•乐清市二模)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,P为边BC上一动点,PE⊥AB 于E,PF⊥AC于F,动点P从点B出发,沿着BC匀速向终点C运动,则线段EF的值大小变化情况是()A.一直增大 B.一直减小 C.先减小后增大 D.先增大后减少解:如图,连接AP.∵∠A=90°,PE⊥AB,PF⊥AC∴四边形AFPE是矩形,∴EF=AP,由垂线段最短可得AP⊥BC时,AP最短,则线段EF的值最小,∴动点P从点B出发,沿着BC匀速向终点C运动,则线段EF的值大小变化情况是先减小后增大.故选C.二.填空题(共7小题)11.(2015春•太康县期末)如图,在矩形ABCD中,BC=20cm,点P和点Q分别从点B和点D出发,按逆时针方向沿矩形ABCD的边运动,点P和点Q的速度分别为3cm/s和2cm/s,则最快4s后,四边形ABPQ成为矩形.解;设最快x秒,四边形ABPQ成为矩形,由BP=AQ得3x=20﹣2x.解得x=4,故答案为:4.12.(2014春•淮阴区校级月考)已知平面上四点A(0,0),B(4,0),C(4,2),D(0,2),直线y=mx﹣m+2将四边形ABCD分成面积相等的两部分,则m的值为﹣1.解:∵点A(0,0),B(4,0),C(4,2),D(0,2),∴四边形ABCD为矩形,∵直线y=mx﹣m+2将四边形ABCD分成面积相等的两部分,∴直线y=mx﹣m+2过矩形的对角线的交点,而矩形的对角线的交点坐标为(2,1),∴2m﹣m+2=1,∴m=﹣1.故答案为﹣1.13.(2012•团风县模拟)如图.△ABC中,AC的垂直平分线分别交AC、AB于点D、F,BE⊥DF交DF的延长线于点E,已知∠A=30°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积是23.解:∵AF=BF,即F为AB的中点,又DE垂直平分AC,即D为AC的中点,∴DF为三角形ABC的中位线,∴DE∥BC,DF=12 BC,又∠ADF=90°,∴∠C=∠ADF=90°,又BE⊥DE,DE⊥AC,∴∠CDE=∠E=90°,∴四边形BCDE为矩形,∵BC=2,∴DF=12BC=1,在Rt△ADF中,∠A=30°,DF=1,∴tan30°=,即AD=3,∴CD=AD=3,则矩形BCDE的面积S=CD•BC=23.故答案为:2314.(2014春•武昌区期中)如图,将平行四边形ABCD的边DC延长到E,使CE=CD,连接AE交BC于F,∠AFC=n∠D,当n=2时,四边形ABEC是矩形.解:当∠AFC=2∠D时,四边形ABEC是矩形.∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,∠BCE=∠D,由题意易得AB∥EC,AB∥EC,∴四边形ABEC是平行四边形.∵∠AFC=∠FEC+∠BCE,∴当∠AFC=2∠D时,则有∠FEC=∠FCE,∴FC=FE,∴四边形ABEC是矩形,故答案为:2.15.(2013秋•扬中市校级月考)如图1,AD平分△ABC的外角∠EAC,且AD∥BC,若∠BAC=80°,则∠B=50°;如图2,在四边形ABCD中,已知AB∥DC,AB=DC.在不添加任何辅助线的前提下,要想该四边形成为矩形,只需再加上的一个条件是∠A=90°(填上你认为正确的一个答案即可).解:(1)∵∠BAC=80°,∴∠EAC=100°,∵AD平分△ABC的外角∠EAC,∴∠EAD=∠DAC=50°,∵AD∥BC,∴∠B=∠EAD=50°;(2)添加的条件是∠A=90°,理由是:∵AB∥DC,AB=DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠A=90°,∴平行四边形ABCD是矩形,故答案为:50°,∠A=90°.16.(2016•淅川县一模)如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,E是BC边上的一定点,P 是CD边上的一动点(不与点C、D重合),M,N分别是AE、PE的中点,记MN的长度为a,在点P运动过程中,a不断变化,则a的取值范围是4<a<5.解:∵矩形ABCD中,AB=6,BC=8,∴对角线AC==10,∵P是CD边上的一动点(不与点C、D重合),∴8<AP<10,连接AP,∵M,N分别是AE、PE的中点,∴MN是△AEP的中位线,∴MN=12 AP,∴4<a<5.故答案为:4<a<5.17.(2016春•建湖县校级月考)矩形一个角的平分线分矩形一边成2cm和3cm,则这个矩形的面积为10cm2或15cm2.解:∵AD∥BC,∴∠AEB=∠EBC又∵BE平分∠ABC,即∠ABE=∠EBC,∴∠ABE=∠AEB,∴AB=AE.当AE=2cm,DE=3cm时,AD=BC=5cm,AB=CD=AE=2cm.∴矩形ABCD的面积是:2×5=10cm2;当AE=3cm,DE=2cm时,AD=BC=5cm,AB=CD=AE=3cm,∴矩形ABCD的周长是:5×3=15cm2.故矩形的周长是:10cm2或15cm2.故答案是:10cm2或15cm2.三.解答题(共6小题)18.(2015•云南)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,M,N分别是AB,CD的中点,P是AD上的点,且∠PNB=3∠CBN.(1)求证:∠PNM=2∠CBN;(2)求线段AP的长.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,M,N分别是AB,CD的中点,∴MN∥BC,∴∠CBN=∠MNB,∵∠PNB=3∠CBN,∴∠PNM=2∠CBN;(2)连接AN,根据矩形的轴对称性,可知∠PAN=∠CBN,∵MN∥AD,∴∠PAN=∠ANM,由(1)知∠PNM=2∠CBN,∴∠PAN=∠PNA,∴AP=PN,∵AB=CD=4,M,N分别为AB,CD的中点,∴DN=2,设AP=x,则PD=6﹣x,在Rt△PDN中PD2+DN2=PN2,∴(6﹣x)2+22=x2,解得:x=所以AP=.19.(2015•枣庄校级模拟)如图,将矩形ABCD沿对角线AC剪开,再把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1.(1)证明:△A1AD1≌△CC1B;(2)若∠ACB=30°,试问当点C1在线段AC上的什么位置时,四边形ABC1D1是菱形.(直接写出答案)(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,∴BC=AD,BC∥AD∴∠DAC=∠ACB∵把△ACD沿CA方向平移得到△A1C1D1.∴∠A1=∠DAC,A1D1=AD,AA1=CC1∴AA1=CC1,∠A1=∠ACB,A1D1=CB.∴△A1AD1≌△CC1B(SAS).(6分)(2)解:∵∠CAB=60°,又∵四边形ABC1D1是菱形,∴∠BC1A=60°,∴△ABC1是等边三角形,∴AC1=BC1,∵四边形ABCD为矩形,∴∠ABC=90°∴∠C1BC=∠ACB=30°,∴BC1=CC1=AC1,即C1为AC的中点,∴当C1在AC中点时四边形ABC1D1是菱形.(9分)20.(2013•会泽县校级模拟)如图所示,矩形ABCD中,点E在CB的延长线上,使CE=AC,连接AE,点F是AE的中点,连接BF、DF,求证:BF⊥DF.证明:延长BF,交DA的延长线于点M,连接BD,∵四边形ABCD是矩形,∴MD∥BC,∴∠AMF=∠EBF,∠E=∠MAF,又FA=FE,∴△AFM≌△EFB,∴AM=BE,FB=FM,∵矩形ABCD中,∴AC=BD,AD=BC,∴BC+BE=AD+AM,即CE=MD,∵CE=AC,∴AC=CE=DM,∵FB=FM,∴BF⊥DF.21.将图1中的矩形ABCD沿对角线AC剪开,再把△ABC沿着AD方向平移,得到图2中的△A′BC′,除△ADC与△C′BA′全等外,你还可以指出哪几对全等的三角形(不能添加辅助线和字母)请选择其中一对加以证明.解:有两对全等三角形,分别为:△AA′E≌△C′CF,△A′DF≌△CBE.解法一:求证:△AA′E≌△C′CF.证明:由平移的性质可知:∵AA′=CC′,又∵∠A=∠C′,∠AA′E=∠C′CF=90°,∴△AA′E≌△C′CF.解法二:求证:△A′DF≌△CBE.证明:由平移的性质可知:A′E∥CF,A′F∥CE,∴四边形A′ECF是平行四边形.∴A′F=CE,A′E=CF.∵A′B=CD∴DF=BE,又∵∠B=∠D=90°,∴△A′DF≌△CBE.22.已知▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△AOB是等边三角形,AB=4cm,求这个平行四边形的面积.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=OC=12AC,BO=OD=12BD,∵△AOB是等边三角形,∴AO=BO.∴AC=BD.∴平行四边形ABCD是矩形,在Rt△ABC中,∵AB=4cm,AC=2AO=8cm,∴BC==43cm,∴S平行四边形ABCD=AB×BC=4cm×43cm=163cm2.23.已知矩形ABCD和点P,当点P在BC上任一位置(如图(1)所示)时,易证得结论:PA2+PC2=PB2+PD2,请你探究:当点P分别在图(2)、图(3)中的位置时,PA2、PB2、PC2和PD2又有怎样的数量关系请你写出对上述两种情况的探究结论,并利用图(2)证明你的结论.答:对图(2)的探究结论为PA2+PC2=PB2+PD2;对图(3)的探究结论为PA2+PC2=PB2+PD2;证明:如图(2)解:结论均是PA2+PC2=PB2+PD2.(1)如图2,过点P作MN∥AB,交AD于点M,交BC于点N,∴四边形ABNM和四边形NCDM均为矩形,根据(1)中的结论可得,在矩形ABNM中有PA2+PN2=PB2+PM2,在矩形NCDM中有PC2+PM2=PD2+PN2,两式相加得PA2+PN2+PC2+PM2=PB2+PM2+PD2+PN2,∴PA2+PC2=PB2+PD2.(2)如图3,过点P作MN∥AB,交AB的延长线于点M,交CD的延长线于点N,∴四边形BCNM和四边形ADNM均为矩形,同样根据(1)中的结论可得,在矩形BCNM中有PC2+PM2=PB2+PN2,在矩形ADNM中有PA2+PN2=PD2+PM2,两式相加得PA2+PN2+PC2+PM2=PD2+PM2+PB2+PN2,∴PA2+PC2=PB2+PD2.。
课时作业(十八)[2.5.2 矩形的判定]课堂达标)一、选择题1 •下列四边形中,不一定是矩形的是()链接听课例2归纳总结A. 四个角都相等的四边形B. 有三个角是直角的四边形C. 一组对边平行,且对角线相等的四边形D. 对角线相等且互相平分的四边形2. 如图K—18- 1,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,EC DB添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是()A. AB= BE B . DEI DCC.Z ADB= 90 ° D . CE! DE3. 2020 •上海在平行四边形ABCD中, AC, BD是它的两条对角线,能判断这个平行四边形为矩形的是()A.Z BAC=Z DCAB.Z BAC=Z DACC.Z BAC=Z ABDD.Z BAC=Z ADB二、填空题4. ・龙东如图K—18—2,在平行四边形ABCD中,添加一个条件:四边形ABCD是矩形.图K—18—25. 如图K—18 —3,在四边形ABCD中,对角线AC! BD,垂足为劳实基础过关检测使DE= AD,连接EB,那么下列条件中,________ ,使平行E ,F ,G H分别为图K—18—1边AD, AB BC, CD的中点,则四边形EFGH为___________ 形.6. __________ 如图K — 18— 4,在?ABCD 中,对角线 AC, BD 相交于点 0,且OA= OB / OAD= 65°, 则/ ODC= _ ° .7. 如图 K — 18— 5, AB// CD / A =Z B = 90°, AB = 3 cm , BC = 2 cm ,贝U AB 与 CD 之间 的距离为 _________ cm.&如图K — 18— 6,为了检查平行四边形书架 ABCD 的侧边是否与上、下边都垂直,工 人师傅用一根绳子比较其对角线AC BD 的长度•若二者长度相等,则该书架的侧边与上、下边都垂直,请你说出其中的数学原理:三、解答题9. 如图 K — 18— 7,在 Rt △ ABC 中,/ ACB= 90° , DE DF 是厶 ABC 的中位线,连接 EF , CD.求证:EF = CD.链接听课例2归纳总结图 K — 18-3图 K — 18 —4 图 K — 18— 5图 K — 18—610. ・青岛如图K—18-8,在?ABCD中,对角线AC与BD相交于点E, G为AD的中点,连接CG CG的延长线交BA的延长线于点F,连接FD.⑴求证:AB= AF;(2)若AG= AB, / BCD= 120 °,判断四边形ACDF的形状,并证明你的结论.链接听课例3归纳总结11. 如图K—18—9, E为?ABCD外一点,且AE丄EC, BE X ED.求证:?ABCD是矩形.12. 如图K—18—10,在厶ABC中, O是AC边上(端点除外)的一个动点,过点0作直线MN/ BC.设MN交/ BCA的平分线于点E,交/ BCA的外角平分线于点F,连接AE AF.那么当点0运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.图K—18—8DN13. 2020 •娄底如图K—18- 11,在?ABCD中,各内角的平分线分别相交于点E, F, GH.⑴求证:△ ABG^A CDE(2)猜一猜:四边形EFGH是什么样的特殊四边形?证明你的猜想;⑶若AB= 6, BC= 4,Z DAB= 60°,求四边形EFGH勺面积.图K—18—11素养提升)思维拓展分类讨论思想如图K— 18 —12,以厶ABC的三边为边,在BC的同一侧分别作等边三角形等边三角形BCE等边三角形ACF.请回答下面的问题:⑴当厶ABC满足什么条件时,以A,D, E,F为顶点的四边形不存在?⑵当/ BAO 60°时,四边形ADEF是什么四边形?⑶当厶ABC W足什么条件时,四边形ADEF是矩形?能力提升ABD图K—18—12详解详析课堂达标1.C2.B3. [解析]C A项,由/ BAC=Z DCA不能判断四边形ABCD是矩形;B项,由/ BAC= / DAC能判定四边形ABCD是菱形,但不能判定四边形ABCD是矩形;C项,/ BAC=Z ABD能得出对角线相等,能判断四边形ABCD是矩形;D项,由/ BAC=Z ADB不能判断四边形ABCD 是矩形.故选 C.4. [答案]AC = BD或/ ABC= 90° 或/ BCD- 90° 或/ CDA= 90° 或/ DAB= 90° 或AB 丄BC等(答案不唯一)[解析]根据矩形的判定可知:添加AC= BD或/ ABC= 90°或/ BCD- 90°或/ CDA=90°或/ DAB= 90°或AB丄BC后可使平行四边形ABCD是矩形.5. [答案]矩[解析]•/E, F, G, H分别为边AD, AB, BC, CD 的中点,二HE// AC, GF // AC,二HE// GF同理,HG// EF,「.四边形EFGH是平行四边形.由ACL BD,易证/ EHG= 90°, A四边形EFGH 是矩形.6. [答案] 25[解析]•••四边形ABCD是平行四边形,A OA= OC OB= OD.:OA= OB A OA= OB= OC= OD A AC- BD A四边形ABCD是矩形,A/ ADC= 90° . v/ ODA=Z OAD-65°, A/ ODC =Z ADC- / ODA= 25°.7. [答案] 2[解析]v AB/ CD a/ A+/ D- 180° / B+/ C- 180°. v/ A-/ B- 90° a/ C =/ D- 90°, A四边形ABCD为矩形,A AB与CD之间的距离为BC的长.v BC- 2 cm , A AB与CD之间的距离为2 cm.8. 对角线相等的平行四边形是矩形9. 证明:v DE DF是厶ABC的中位线,a DE/ BC DF/ ACA四边形DECF是平行四边形.又v/ ACB= 90° ,A四边形DECF是矩形,a EF- CD.10. 解:(1)证明:v四边形ABCD是平行四边形,a AB/ CD AB- CD•••/ AFG=Z DCG.•/ GA= GD / AGF=Z DGC•△AGF^A DGC•AF= CD•AB= AF.⑵四边形ACDF是矩形.证明:••• AF= CD AF// CD•四边形ACDF是平行四边形.•••四边形ABCD是平行四边形,•/ BAD=Z BCD= 120 ° ,•/ FAG= 180° -Z BAD= 60°.•/ AB= AG= AF,•△ AGF是等边三角形,•AG= GF.•/△AGF^A DGC•FG= CG.•/ AG= GD•AD= CF,•四边形ACDF是矩形.11•证明:连接AC, BD,相交于点0,连接0E. •••四边形ABCD是平行四边形,•0A= 0C 0B= 0D.•/ AE± EC,•Z AEC= 90° ,1•0E=— AC.2•/ BE X ED,•Z BED= 90° ,1•0E=— BD.2•AC= BD,•?ABCD是矩形.12.解:当点0运动到AC的中点(或0A= 0C时,四边形AECF是矩形.KiXT证明:如图,••• CE平分/ BCA•••/ 1=Z 2.又••• MN BC,1 =Z 3,•••/ 3=Z 2,•OE= OC.同理可证OF= OC•OE= OF.又:OA= OC•- OE= OF= OC= OA•AC= EF,•四边形AECF是矩形.13•解:(1)证明:•••四边形ABCD是平行四边形,•AB= CD,/ ABC=Z CDA.•/ BG平分/ ABC DE平分/ CDA.1 1•/ ABG=勺/ ABC / CD= / CDA•/ ABG=Z CDE.同理可证/ GAB=Z ECD.•△ABG^A CDE(ASA).⑵四边形EFGH是矩形.证明:•••四边形ABCD是平行四边形,•/ ADO Z DAB= 180 °.•/ DE平分Z CDA AG平分Z DAB1 1•Z EDA^Z DAG= —Z ADCF—Z DAB= 90°, •/ AHD= 90°2 2•Z GHE= 90°.同理可证Z HEF= 90°, Z EFG= 90° .•四边形EFGH是矩形.⑶如图,延长DE交AB于点M.•••/ ADC= 180° - 60°= 120°,•••/ DAB= 60°,•••/ ADM= 2/ ADC= 2x 120°= 60•△ ADM是等边三角形,•AM= AD= 4.•/ AB= 6,•BM= 2.过点M作MN L BF于点N,1 1•••/ ABG^-Z AB(=-X 120°= 60°,2 2 '•MN= 3.由题可知四边形EFNM为矩形,EF= MN= 3.1 1延长CE交AB于点O.由题可知/ ABC= 120。
2.5.2 矩形的判定基础题知识点1 三个角是直角的四边形是矩形1.在数学活动课上,老师和同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是某合作学习小组的4位同学拟定的方案,其中正确的是(D)A .测量对角线是否相互平分B .测量两组对边是否分别相等C .测量一组对角是否为直角D .测量四边形的其中三个角是否都为直角2.如图,直角∠AOB 内的任意一点P 到这个角的两边的距离之和为6,则图中四边形的周长为12.3.(湘西中考)如图,在▱ABCD 中,DE ⊥AB ,BF ⊥CD ,垂足分别为点E ,F.(1)求证:△ADE ≌△CBF ;(2)求证:四边形BFDE 为矩形.证明:(1)∵DE ⊥AB ,BF ⊥CD , ∴∠AED =∠CFB =90°.∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴AD =BC ,∠A =∠C. 在△ADE 和△CBF 中, ⎩⎪⎨⎪⎧∠AED =∠CFB ,∠A =∠C ,AD =CB.∴△ADE ≌△CBF(AAS).(2)∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴CD ∥AB.∴∠CDE +∠DEB =180°. ∵∠DEB =90°, ∴∠CDE =90°.∴∠CDE =∠DEB =∠BFD =90°. ∴四边形BFDE 为矩形.知识点2 对角线相等的平行四边形是矩形4.如图,要使▱ABCD 成为矩形,需添加的条件是(C)A .AB =BC B .AC ⊥BD C .AC =BD D .∠1=∠25.如图,在▱ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,且OA =OB ,则∠DAB =90°.6.(龙东中考)如图,在▱ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB.请你添加一个条件答案不唯一,如:CD=BE,使四边形DBCE是矩形.7.如图,在△ABC中,AB=AC,将△ABC绕点C旋转180°得到△FEC,连接AE,BF.当∠ACB为60度时,四边形ABFE为矩形.8.如图,四边形ABCD是平行四边形,AC,BD交于点O,∠1=∠2.求证:四边形ABCD是矩形.证明:∵∠1=∠2,∴BO=CO,即2BO=2CO.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO,BO=OD.∴AC=2CO,BD=2BO.∴AC=BD.又∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形.中档题9.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知下列6个条件:①AB∥DC;②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC =90°;⑤OA=OC;⑥OB=OD.则不能使四边形ABCD成为矩形的是(C)A.①②③B.②③④C.②⑤⑥D.④⑤⑥10.如图,顺次连接四边形ABCD各边中点得四边形EFGH,要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是(C)A.AB∥DCB.AC=BDC.AC⊥BDD .AB =DC11.(菏泽中考)在▱ABCD 中,AB =3,BC =4,当▱ABCD 的面积最大时,下列结论正确的有(B)①AC =5;②∠A +∠C =180°;③AC ⊥BD ;④AC =BD. A .①②③ B .①②④ C .②③④ D .①③④12.如图,△ABC 中,AC 的垂直平分线分别交AC ,AB 于点D ,F ,BE ⊥DF 交DF 的延长线于点E ,已知∠A =30°,BC =2,AF =BF ,则四边形BCDE 的面积是(A)A .2 3B .3 3C .4D .4 313.(聊城中考)如图,在△ABC 中,AB =BC ,BD 平分∠ABC ,四边形ABED 是平行四边形,DE 交BC 于点F ,连接CE.求证:四边形BECD 是矩形.证明:∵AB =BC ,BD 平分∠ABC , ∴BD ⊥AC ,AD =CD.∵四边形ABED 是平行四边形, ∴BE ∥AD ,BE =AD. ∴BE =CD ,BE ∥CD.∴四边形BECD 是平行四边形. ∵BD ⊥AC , ∴∠BDC =90°.∴四边形BECD 是矩形.14.(枣庄中考)如图,四边形ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,已知点O 是AC 的中点,AE =CF ,DF ∥BE.(1)求证:△BOE ≌△DOF ;(2)若OD =12AC ,则四边形ABCD 是什么特殊四边形?请证明你的结论.解:(1)证明:∵点O 是AC 的中点, ∴OA =OC.∵AE =CF ,∴OE =OF.∵DF ∥BE ,∴∠OEB =∠OFD.又∵∠EOB =∠FOD ,∴△BOE ≌△DOF. (2)四边形ABC D 是矩形,证明:∵△BOE ≌△DOF ,∴OD =OB.∵OA =OC ,∴四边形ABCD 是平行四边形. ∵OD =12AC ,OD =12BD ,∴AC =BD.∴四边形ABCD 是矩形.综合题15.(张家界中考)如图,△ABC 中,点O 是边AC 上一个动点,过点O 作直线MN ∥BC.设MN 交∠ACB 的平分线于点E ,交∠ACB 的外角平分线于点F.(1)求证:OE =OF ;(2)若CE =12,CF =5,求OC 的长;(3)当点O 在边AC 上运动到什么位置时,四边形AECF 是矩形?并说明理由.解:(1)证明:∵CF 平分∠ACD ,且MN ∥BD , ∴∠ACF =∠FCD =∠CFO.∴OF =OC. 同理可证:OC =OE ,∴OE =OF.(2)∵CE 平分∠ACB ,CF 平分∠ACD , ∴∠ACE =12∠ACB ,∠ACF =12ACD.∵∠ACB +∠ACD =180°,∴∠ACE +∠ACF =12∠ACB +12∠ACF =90°,即∠ECF =90.∴EF =CE 2+CF 2=122+52=13.∴OC =12EF =132.(3)当点O 运动到AC 中点时,四边形AECF 为矩形.理由:由(1)知,OE =OF.当点O 运动到AC 中点时,有OA =OC , ∴四边形AECF 为平行四边形. 又∵∠ECF =90°, ∴四边形AECF 为矩形.。
湘教版数学八年级下册2.5.2《矩形的判定》同步练习一、选择题1.在四边形ABCD中,AC、BD交于点O,在下列各组条件中,不能判定四边形ABCD为矩形的是()A.AB=CD,AD=BC,AC=BDB.AO=CO,BO=DO,∠A=90°C.∠A=∠C,∠B+∠C=180°,AC⊥BDD.∠A=∠B=90°,AC=BD2.下列命题中,假命题是()A.有一组对角是直角且一组对边平行的四边形是矩形B.有一组对角是直角且一组对边相等的四边形是矩形C.有两个内角是直角且一组对边平行的四边形是矩形D.有两个内角是直角且一组对边相等的四边形是矩形3.下列说法:①三角形的三条高一定都在三角形内②有一个角是直角的四边形是矩形③有一组邻边相等的平行四边形是菱形④两边及一角对应相等的两个三角形全等⑤一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形其中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个4.已知:线段AB,BC,∠ABC=90°.求作:矩形ABCD.以下是甲、乙两同学的作业:对于两人的作业,下列说法正确的是()A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对D.甲不对,乙对)5.如图,顺次连接四边形ABCD各边中点得四边形EFGH,要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是( )A.AB∥DCB.AC=BDC.AC⊥BDD.AB=DC6.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知下列6个条件:①AB∥DC;②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°;⑤OA=OC;⑥OB=OD.则不能使四边形ABCD成为矩形的是( )A.①②③B.②③④C.②⑤⑥D.④⑤⑥7.下列关于矩形的说法,正确的是( )A.对角线相等的四边形是矩形B.对角线互相平分的四边形是矩形C.矩形的对角线互相垂直且平分D.矩形的对角线相等且互相平分8.如图,矩形ABCD的顶点A,B,C分别落在∠MON的边OM,ON上,若OA=OC,要求只用无刻度的直尺作∠MON的平分线.小明的作法如下:连接AC,BD交于点E,作射线OE,则射线OE 平分∠MON.有以下几条几何性质:①矩形的四个角都是直角;②矩形的对角线互相平分;③等腰三角形的“三线合一”.小明的作法依据是( )A.①② B.①③ C.②③ D.①②③二、填空题9.如图,在△ABC中,AB=AC,将△ABC绕点C旋转180°得到△FEC,连接AE,BF.当∠ACB为__________度时,四边形ABFE为矩形.10.如图,要使平行四边形ABCD是矩形,则应添加的条件是__________(添加一个条件即可).11.如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,还要添加条件,才能保证四边形EFGH是矩形.12.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为点O,E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点,若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为____.三、解答题13.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E,F在AC上,且AE=CF,EF=BD.求证:四边形EBFD是矩形.14.如图,AB=AC,AD=AE,DE=BC,且∠BAD=∠CAE,求证:四边形BCDE是矩形.15.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8cm,AD=24cm,BC=26cm,点P从A点出发,以1cm/s的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以3cm/s的速度向点B运动。
湘教版八年级数学下册《2-5矩形》同步练习题(附答案)一.选择题1.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12,BC=5,D为边AC上一动点,DE⊥AB于点E,DF⊥BC 于点F,则EF的最小值为()A.4.8B.C.D.132.如图,四边形ABCD中,以对角线AC为斜边作Rt△ACE,连接BE、DE,BE⊥DE,AC,BD互相平分.若2AB=BC=4,则BD的值为()A.2B.C.3D.43.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OB,若AD=4,∠AOD=60°,则AB 的长为()A.4B.2C.8D.84.如图,点P是矩形ABCD的边上一动点,矩形两边长AB、BC长分别为15和20,那么P到矩形两条对角线AC和BD的距离之和是()A.6B.12C.24D.不能确定5.如图,矩形ABCD中,点E在BC上,且AE平分∠BAC,AE=CE,BE=2,则矩形ABCD的面积为()A.24B.24C.12D.126.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,若∠COD=50°,那么∠CAD的度数是()A.20°B.25°C.30°D.40°二.填空题7.如图,在矩形纸片ABCD中,边AB=12,AD=5,点P为DC边上的动点(点P不与点D,C 重合),将纸片沿AP折叠,则CD′的最小值为.8.如图,四边形ABDE是长方形,AC⊥DC于点C,交BD于点F,AE=AC,∠ADE=62°,则∠BAF的度数为.9.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AE平分∠BAD交BC于点E,若∠CAE =15°,则∠BOE的度数等于.10.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,已知∠AOD=120°,AB=1,则BC的长为.11.如图,矩形ABCD中,AB=5,AD=12,点P在对角线BD上,且BP=BA,连接AP并延长,交DC的延长线于点Q,连接BQ,则BQ的长为.三.解答题12.如图,平行四边形ABCD的四个内角的平分线分别相交于点E、F、G、H,求证:四边形EFGH是矩形.13.在平行四边形ABCD中,过点B作BE⊥CD于点E,点F在边AB上,AF=CE,连接DF,CF.(1)求证:四边形DFBE是矩形;(2)当CF平分∠DCB时,若CE=3,BC=5,求CD的长.14.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点A作AF⊥CD,垂足为F,延长DC到点E,使CE=DF,连接BE.(1)求证:四边形ABEF是矩形;(2)若AB=5,CF=2,AC⊥BD,连接OE,求OE的长.15.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC =180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)DF⊥AC,若∠ADF:∠FDC=2:1,则∠BDF的度数是多少?16.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°.(1)求作点D,使四边形ABCD是矩形;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)的条件下,连接BD,若AB=3,BC=1,求BD的长.17.如图,平行四边形ABCD中,点E,F分别在边BC,AD上,BE=DF,∠AEC=90°.(1)求证:四边形AECF是矩形;(2)连接BF,若AB=4,∠ABC=60°,BF平分∠ABC,求平行四边形ABCD的面积.18.如图,在▱ABCD中,过点D作DF⊥BC于点F,点E在边AD上,AE=CF,连结BE、CE.(1)求证:四边形BFDE是矩形.(2)若DE=AB,∠ABC=130°,求∠DEC的度数.19.如图,已知点E是▱ABCD中BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,连接AC,BF,AF=BC.(1)求证:四边形ABFC为矩形;(2)若△AFD是等边三角形,且边长为6,求四边形ABFC的面积.20.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,延长AB到E,使BE=AB,连接BD、ED、EC.若ED=AD.(1)求证:四边形BECD是矩形;(2)连结AC、若AD=5,CD=2,求AC的长.参考答案一.选择题1.解:如图,连接BD,∵∠B=90°,AB=12,BC=5,∴AC===13,∵DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,∴四边形DEBF是矩形,∴EF=BD,由垂线段最短可得BD⊥AC时,线段BD最短,则EF最小,此时,S△ABC=BC•AB=AC•BD,即×12×5=×13•BD,解得:BD=,∴EF的最小值为.故选:B.2.解:连接OE,如图所示:∵2AB=BC=4,∴AB=2,∵AC,BD互相平分,∴OA=OC,OB=OD,四边形ABCD是平行四边形,∵以AC为斜边作Rt△ACE,∴OE=OA=OC=AC,∵BE⊥DE,∴OE=OB=OD=BD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=4,∠BAD=90°,∴BD===2,故选:A.3.解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴OD=OB=BD,OA=OC=AC,∵OA=OB,∴OA=OD,AC=BD,∴▱ABCD是矩形,又∵∠AOD=60°,∴△AOD为等边三角形.∴∠ADB=60°.∴tan∠ADB==.∴AB=AD=4.故选:A.4.解:连接OP,如图所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,OA=OC=AC,OB=OD=BD,∠ABC=90°,S△AOD=S矩形ABCD,∴OA=OD=AC,∵AB=15,BC=20,∴AC===25,S△AOD=S矩形ABCD=×15×20=75,∴OA=OD=,∴S△AOD=S△APO+S△DPO=OA•PE+OD•PF=OA•(PE+PF)=×(PE+PF)=75,∴PE+PF=12.∴点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是12.故选:B.5.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,∴∠BAC+∠BCA=90°,∵AE平分∠BAC,AE=CE,∴∠BAE=∠EAC=∠ECA,∴∠BAE+∠EAC+∠ECA=90°,∴∠BAE=∠EAC=∠ECA=30°,∴AE=CE=2BE=4,AB=2,∴BC=BE+CE=6,∴矩形ABCD面积=AB×BC=2×6=12;故选:C.6.解:∵矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∴DB=AC,OD=OB,OA=OC,∴OA=OD,∴∠CAD=∠ADO,∵∠COD=50°=∠CAD+∠ADO,∴∠CAD=25°,故选:B.二.填空题7.解:连接AC,当点D'在AC上时,CD'有最小值,∵四边形ABCD是矩形,AB=12,AD=5,∴∠D=∠B=90°,AD=BC,∴AC=,由折叠性质得:AD=AD'=5,∠AD'P=∠D=90°,∴CD'的最小值=AC﹣AD'=13﹣5=8,故答案为:8.8.解:∵四边形ABDE是矩形,∴∠BAE=∠E=90°,∵∠ADE=62°,∴∠EAD=28°,∵AC⊥CD,∴∠C=∠E=90°∵AE=AC,AD=AD,∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL)∴∠EAD=∠CAD=28°,∴∠BAF=90°﹣28°﹣28°=34°,故答案为:34°.9.解:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AC=BD,OA=OC,OB=OD,∠BAD=90°,∴OA=OB,∠DAE=∠AEB,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE=45°=∠AEB,∴AB=BE,∵∠CAE=15°,∴∠DAC=45°﹣15°=30°,∠BAC=60°,∴△BAO是等边三角形,∴AB=OB,∠ABO=60°,∴∠OBC=90°﹣60°=30°,∵AB=OB=BE,∴∠BOE=∠BEO=(180°﹣30°)=75°.故答案为75°.10.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,OA=AC,OB=BD,AC=BD,∴OA=OB,∵∠AOD=120°,∴∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴OA=AB=1,∴AC=2OA=2,∴BC===;故答案为:.11.解:∵矩形ABCD中,AB=5,AD=12,∠BAD=∠BCD=90°,∴BD==13,∵BP=BA=5,∴PD=BD﹣BP=8,∵BA=BP,∴∠BAP=∠BP A=∠DPQ,∵AB∥CD,∴∠BAP=∠DQP,∴∠DPQ=∠DQP,∴DQ=DP=8,∴CQ=DQ﹣CD=DQ﹣AB=8﹣5=3,∴在Rt△BCQ中,根据勾股定理,得BQ===3.故答案为:3.三.解答题12.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠ABC+∠BCD=180°,∵BH,CH分别平分∠ABC与∠BCD,∴∠HBC=∠ABC,∠HCB=∠BCD,∴∠HBC+∠HCB=(∠ABC+∠BCD)=×180°=90°,∴∠H=90°,同理∠HEF=∠F=90°,∴四边形EFGH是矩形.13.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∵AF=CE,∴FB=ED.∴四边形DFBE是平行四边形,∵BE⊥CD,∴∠BED=90°.∴四边形DFBE是矩形;(2)解:由(1)得:四边形DFBE是矩形,∴DE=BF,∵CF平分∠DCB,∴∠DCF=∠BCF,∵AB∥CD,∴∠DCF=∠CFB,∴∠BCF=∠CFB,∴BF=BC=5,∴DE=BF=5,∴CD=DE+CE=5+3=8.14.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∵CE=DF,∴CE+CF=DF+CF,即EF=CD,∴AB=EF,∴四边形ABEF是平行四边形,又∵AF⊥CD,∴∠AFE=90°,∴平行四边形ABEF是矩形;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,∴OB=OD,平行四边形ABCD是菱形,∴AD=CD=AB=5,∴DF=CD﹣CF=5﹣2=3,∵AF⊥CD,∴∠AFD=90°,∴AF===4,由(1)得:四边形ABEF是矩形,∴∠BEF=90°,BE=AF=4,∵CE=DF=3,∴DE=CD+CE=8,∴BD===4,又∵OB=OD,∴OE=BD=2.15.(1)证明:∵AO=CO,BO=DO,∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴平行四边形ABCD是矩形;(2)解:由(1)得:∠ADC=90°,四边形ABCD是矩形,∵∠ADF:∠FDC=2:1,AC=BD,∴∠FDC=30°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣30°=60°,∵AO=CO,BO=DO,∴OC=OD,∴∠ODC=∠DCO=60°,∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=30°.16.解:(1)如图所示:四边形ABCD就是所求作的矩形.(2)在Rt△ABC中,AB=3,BC=1,∴AC===,∵四边形ABCD是矩形,∴BD=AC=.17.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC=AD,BC∥AD,又∵BE=DF,∴BC﹣BE=AD﹣DF,即EC=AF,∴四边形AECF为平行四边形,又∵∠AEC=90°,∴平行四边形AECF是矩形;(2)解:∵∠AEB=90°,∠ABE=60°,∴∠BAE=90°﹣60°=30°,∴BE=AB=2,∴AE===2,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠AFB=∠CBF,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF,∴∠AFB=∠ABF,∴AF=AB=4,∵四边形AECF是矩形,∴EC=AF=4,∴BC=BE+EC=2+4=6,∵∠AEC=90°,∴AE⊥BC,∴平行四边形ABCD的面积=BC×AE=6×2=12.18.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴ED∥BF.∵ED=AD﹣AE,BF=BC﹣CF,AE=CF,∴ED=BF.∴四边形BFDE是平行四边形.∵DF⊥BC,∴∠DFB=90°.∴四边形BFDE是矩形.(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,∠ADC=∠ABC=130°,∵DE=AB,∴DE=CD,∴.19.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠BAE=∠CFE,∵点E是▱ABCD中BC边的中点,∴BE=CE,∵∠AEB=∠FEC,∴△ABE≌△FCE(AAS),∴AB=FC,∵AB∥FC,∴四边形ABFC是平行四边形,又∵AF=BC,∴平行四边形ABFC为矩形;(2)解:由(1)得:四边形ABFC为矩形,∴∠ACF=90°,∵△AFD是等边三角形,∴AF=DF=6,CF=DF=3,∴AC===3,∴四边形ABFC的面积=AC×CF=3×3=9.20.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∵BE=AB,∴BE=CD,∴四边形BECD是平行四边形,∵AD=BC,AD=DE,∴BC=DE,∴平行四边形BECD是矩形;(2)解:∵CD=2,∴BE=AB=CD=2.∴AE=2AB=4,由(1)得:四边形BECD是矩形,∴CE=BD,∠DBE=90°,∴∠ABD=90°,∴CE=BD===,在Rt△ACE中,由勾股定理得:AC===.。
湘教版8年级下册数学2.5.2矩形的判定同步练习一、选择题(本大题共8小题)1. 在数学活动课上,老师和同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是某合作学习小组的4位同学拟定的方案,其中正确的是( )A.测量对角线是否相互平分B.测量两组对边是否分别相等C.测量一组对角是否为直角D.测量四边形的其中三个角是否都为直角2. 下列关于矩形的说法中正确的是()A.对角线相等的四边形是矩形B.矩形的对角线相等且互相平分C.对角线互相平分的四边形是矩形D.矩形的对角线互相垂直且平分3. 如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,需添加的条件是( )A.AB=BCB.AC⊥BDC.AC=BDD.∠1=∠24. 已知:如图,□ABCD的四个内角的角平分线分别交于E,F,G,H.试说明四边形EFGH的形状是().A.平行四边形B.矩形C.任意四边形D.不能判断其形状5. 如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知下列6个条件:①AB∥DC;②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°;⑤OA=OC;⑥OB=OD.则不能使四边形ABCD成为矩形的是( )A.①②③B.②③④C.②⑤⑥D.④⑤⑥6. 在□ABCD中,AC交BD于点O,再添加一个条件,仍不能判定四边形ABCD是矩形的条件是( )A.AB=ADB.OA=OBC.AC=BDD.DC⊥BC7. 如图,顺次连接四边形ABCD各边中点得四边形EFGH,要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是( )A.AB∥DCB.AC=BDC.AC⊥BDD.AB=DC8. 如图△ABC中,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,F,BE⊥DF交DF的延长线于点E,已知∠A=30°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积是( )二、填空题(本大题共6小题)9. 如图,在△ABC中,AB=AC,将△ABC绕点C旋转180°得到△FEC,连接AE,BF.当∠ACB 为__________度时,四边形ABFE为矩形.10. 如图,在平行四边形ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB请你添加一个条件,使四边形DBCE是矩形.11. 在△ABC中,D是BC边的中点,E、F分别在AD及其延长线上,CE∥BF,连接BE、CF.若DE=BC,则判断四边形BFCE是形.12. 如图,从下列图中选择四个拼图板,可拼成一个矩形,正确的选择方案为__________(只填写拼图板的代码).13. 如图所示,折叠矩形纸片ABCD,•先折出折痕(•对角线)BD,再折叠使AD边与对角线BD重合,得折痕DG.若AB=2,BC=1,则AG的长是.14. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,M为斜边AB上一动点,过M作MD⊥AC,过M作ME⊥CB于点E,则线段DE的最小值为.三、计算题(本大题共3小题)15. 如图,在△ABC中,AB=BC,BD平分∠ABC.四边形ABED是平行四边形,DE交BC于点F,连接CE.求证:四边形BECD是矩形.16. 如图,在▱ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.(1)求证:△ADE≌△CBF;(2)求证:四边形BFDE为矩形.17. 如图,将▱ABCD的边AB延长到点E,使BE=AB,连接DE,交边BC于点F.(1)求证:△BEF≌△CDF;(2)连接BD、CE,若∠BFD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.参考答案:一、选择题(本大题共8小题)1. D分析:根据矩形的判定定理有:(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形;(2)有三个角是直角的四边形是矩形;(3)对角线互相平分且相等的四边形是矩形.解:A、对角线是否相互平分,能判定平行四边形;B、两组对边是否分别相等,能判定平行四边形;C、一组对角是否都为直角,不能判定形状;D、其中四边形中三个角都为直角,能判定矩形.故选D.2. B分析:根据矩形的性质和判定定理逐个判断即可.解:A、对角线相等的平行四边形才是矩形,故本选项错误;B、矩形的对角线相等且互相平分,故本选项正确;C、对角线互相平分的四边形是平行四边形,不一定是矩形,故本选项错误;D、矩形的对角线互相平分且相等,不一定垂直,故本选项错误;故选B.3. C分析:根据一个角是90度的平行四边形是矩形进行选择即可.解:A、是邻边相等,不能判定平行四边形ABCD是矩形;B、是对角线互相垂直,不能判定平行四边形ABCD是矩形;C、是一内角等于90°,可判断平行四边形ABCD成为矩形;D、是对角线平分对角,不能判定平行四边形ABCD是矩形.故选C.4. B分析:可利用角的变化来证明所形成的图形形状。
1.在平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,则下面条件能判定平行四边形ABCD是矩形的是() A.AC=BD B.AC⊥BD
C.OA=OC D.AB=AD
2.下列说法中正确的是() A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角线互相垂直的四边形是矩形
C.对角线相等的平行四边形是矩形
D.对角线互相垂直的平行四边形是矩形
3.如图2-5-16,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,在下列条件中,可使四边形EFGH为矩形的是()
图2-5-16
A.AB=CD B.AC=BD
C.AC⊥BD D.AD∥BC
4.在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,若再添加一个条件,就能推出四边形ABCD是矩形,你所添加的条件是____________________________(写出一种情况即可).
5.如图2-5-17,在四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,△ABO≌△CDO.
图2-5-17
(1)求证:四边形ABCD为平行四边形;
(2)若∠ABO=∠DCO,求证:四边形ABCD为矩形.
6.[2013·西双版纳]如图2-5-18,已知AB∥DE,AB=DE,AF=CD,∠CEF =90°.
图2-5-18
(1)若∠ECF=30°,CF=8,求CE的长;
(2)求证:△ABF≌△DEC;
(3)求证:四边形BCEF是矩形.
7.[2013·张家界]如图2-5-19,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,交△ABC的外角∠ACD的平分线于点F.
图2-5-19
(1)求证:OE=OF;
(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;
(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
答案解析
4.答案不唯一,如∠A =90°或AD =BC 或AB ∥CD 5.证明:(1)∵△ABO ≌△CDO , ∴AO =CO ,BO =DO , ∴AC ,BD 互相平分,
∴四边形ABCD 是平行四边形.
(2)∵△ABO ≌△CDO ,∴∠BAO =∠DCO .
∵∠ABO =∠DCO ,∴∠ABO =∠BAO ,∴AO =BO . 又∵AO =CO ,BO =DO ,∴AC =BD ,
∴▱ABCD 是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形). 6.解:(1)∵∠CEF =90°,∠ECF =30°, ∴EF =1
2CF =4,
∴CE =CF 2-EF 2=82-42=4 3. (2)证明:∵AB ∥DE , ∴∠F AB =∠CDE .
在△ABF 与△DEC 中,⎩⎨⎧AF =DC ,
∠F AB =∠CDE ,AB =DE ,
∴△ABF ≌△DEC .
(3)证明:∵△ABF ≌△DEC , ∴BF =EC ,∠AFB =∠DCE . ∵∠CFB =180°-∠AFB , ∠FCE =180°-∠DCE , ∴∠CFB =∠FCE , ∴BF ∥EC . ∵BF =EC ,
∴四边形BCEF是平行四边形.
∵∠CEF=90°.
∴平行四边形BCEF为矩形.
7.解:(1)证明:如答图,∵MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACD的平分线于点F,
第7题答图
(2)∵∠2=∠5,∠4=∠6,
∴∠2+∠4=∠5+∠6=1
2(∠2+∠4+∠5+∠6)=90°.
即∠ECF=90°
∵CE=12,CF=5,
∴EF=122+52=13,
∴OC=1
2EF=6.5.
(3)当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AEC F是矩形.证明:当点O为AC的中点时,AO=CO,
∵EO=FO,
∴四边形AECF是平行四边形.
∵∠ECF=90°,
∴平行四边形AECF是矩形.。