八年级数学下册第19章矩形菱形与正方形19.1矩形19.1.1矩形的性质作业pdf无答案
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第19章矩形、菱形与正方形19.1.1.1 矩形的性质1.下列说法错误的是( )A.矩形的对角线互相平分B.矩形的对角线相等C.有一个角是直角的四边形是矩形D.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形2.如图是一张矩形纸片ABCD,AB=10,AD=4.若用剪刀沿∠ABC的平分线BE剪下,则DE的长等于( )A.4B.5C.6D.73.如图,在矩形ABCD中,AB<BC,AC、BD相交于点O,则图中等腰三角形的个数是____.4.如图,在矩形ABCD中,已知AB=4,点E为AD的中点,CE=5,则AD=____.5.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,若AB=AO. 求∠ABD的度数.6.[xx·洛宁县期末]如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AE垂直且平分线段BO,垂足为点E,BD=15 cm,求AC、AB的长.7.如图,在矩形ABCD中,对角线AC和BD交于点O,点M、N分别为OA、OD的中点.求证:BM=CN.8.如图,在矩形ABCD中,点E、F分别是边AB、CD的中点,连结AF、CE.求证:(1)△BEC≌△DFA;(2)四边形AECF是平行四边形.9.[xx·九台区期末]如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在AB、BC上,△DEF为等腰直角三角形,∠DEF=90°,AD+CD=10,AE=2.求AD的长.10.[xx·渝北区期末]如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,DE平分∠ADC 交BC于点E,连结OE,且∠ODE=15°.(1)求证:CO=CE;(2)求∠OED的度数.11.柳北区校级模拟]如图,四边形ABCD是矩形,点E在CD边上,点F在DC的延长线上,AE=BF.(1)求证:四边形ABFE是平行四边形;(2)若∠BEF=∠DAE,AE=3,BE=4,求EF的长.参考答案1. C 2. C 3. 4 4. 65.解:∵四边形ABCD 为矩形,∴AO =BO . 又∵AB =AO , ∴AB =AO =BO , ∴△ABO 为等边三角形, ∴∠ABD =60°.6.解:∵四边形ABCD 是矩形, ∴AC =BD =15 cm , ∵OA =12AC ,OB =12BD ,∴OA =OB =7.5 cm. ∵AE 垂直且平分线段BO , ∴AB =OA =7.5 cm.7.证明:∵四边形ABCD 是矩形, ∴OA =OC ,OB =OD ,AC =BD , ∴OA =OC =OD =OB .∵点M 、N 分别是OA 、OD 的中点,即AM =OM ,ON =DN , ∴OM =ON .在△BOM 和△CON 中,⎩⎨⎧OM =ON ,∠MOB =∠NOC ,BO =CO ,∴△BOM ≌△CON ,∴BM =CN . 8.证明:(1)∵四边形ABCD 是矩形, ∴AB =CD ,AD =BC ,∠EBC =∠FDA =90°. 又∵E 、F 分别是边AB 、CD 的中点,∴BE=DF.在Rt△BEC 和Rt△DFA 中,⎩⎨⎧BC =DA ,BE =DF ,∴△BEC ≌△DFA .(2)∵四边形ABCD 为矩形,∴AB =CD ,AB ∥CD . ∵点E 、F 分别为AB 、CD 的中点, ∴AE =12AB ,CF =12CD ,∴AE =CF .∵AE ∥CF ,∴四边形AECF 是平行四边形. 9.解:设AD =x .∵△DEF 为等腰三角形, ∴DE =EF ,∠FEB +∠DEA =90°. 又∵∠AED +∠ADE =90°. ∴∠FEB =∠EDA .又∵四边形ABCD 是矩形, ∴∠B =∠A =90°, ∴△ADE ≌△BEF (AAS ), ∴AD =BE ,∴AD +CD =AD +AB =x +x +2=10. 解得x =4.即AD =4.10.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,DE 平分∠ADC , ∴∠CDE =∠CED =45°, ∴EC =DC .又∵∠BDE =15°, ∴∠CDO =60°.又∵矩形的对角线互相平分且相等, ∴OD =OC ,∴△OCD 是等边三角形, ∴OC =CD , ∴CO =CE .(2)∵△COD 是等边三角形,∴∠OCD=60°,∠OCB=90°-∠DCO=30°.∵∠CDE=∠CED=45°,又∵CD =CE =CO , ∴∠COE =∠CEO ,∴∠CEO =(180°-30°)÷2=75°, ∴∠OED =∠CEO -∠CED =30°. 11.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形, ∴AD =BC ,∠D =∠BCD =90°.∴∠BCF =180°-∠BCD =180°-90°=90°. ∴∠D =∠BCF .在Rt△ADE 和Rt△BCF 中,⎩⎨⎧AE =BF ,AD =BC .∴Rt△ADE ≌Rt△BCF , ∴∠1=∠F , ∴AE ∥BF . ∵AE =BF ,∴四边形ABFE 是平行四边形. (2)∵∠D =90°,∴∠DAE +∠1=90°. ∵∠BEF =∠DAE ,∴∠BEF +∠1=90°. ∵∠BEF +∠1+∠AEB =180°, ∴∠AEB =90°.在Rt△AEB 中,AE =3,BE =4, ∴AB =AE 2+BE 2=32+42=5. ∵四边形ABFE 是平行四边形, ∴EF =AB =5.如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。
华师大版八年级下册数学第19章矩形、菱形与正方形含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,已知正方形ABCD的边长为2,E是边BC上的动点,BF⊥AE交CD于点F,垂足为点G,连接CG,下列说法:①AG>GE;②AE=BF;③点G运动的路径长为π;④CG的最小值﹣1.其中正确的说法有()个.A.4B.3C.2D.12、顺次连结对角线互相垂直的四边形各边中点所构成的四边形一定是()A.矩形B.菱形C.正方形D.不确定3、已知一个四边形的对角线互相垂直,那么顺次连接这个四边形的四边中点所得的四边形是()A.矩形B.菱形C.等腰梯形D.正方形4、平行四边形ABCD的两条对角线相等,则平行四边形ABCD一定是().A.菱形B.矩形C.正方形D.等腰梯形5、如图,长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D 重合,折痕为EF,则△ABE的面积为()A.6cmB.8cmC.10cmD.12cm6、如图,矩形ABCD中,AB=8,点E是AD上的一点,有AE=4,BE的垂直平分线交BC的延长线于点F,连结EF交CD于点G.若G是CD的中点,则BC的长是()A.7B.8C.9D.107、下列性质中,矩形不一定具有的是( )A.对角线相等B.对角线互相平分C.4个内角相等D.一条对角线平分一组对角8、学习了正方形之后,王老师提出问题:要判断一个四边形是正方形,有哪些思路?甲同学说:先判定四边形是菱形,再确定这个菱形有一个角是直角;乙同学说:先判定四边形是矩形,再确定这个矩形有一组邻边相等;丙同学说:判定四边形的对角线相等,并且互相垂直平分;丁同学说:先判定四边形是平行四边形,再确定这个平行四边形有一个角是直角并且有一组邻边相等.上述四名同学的说法中,正确的是()A.甲、乙B.甲、丙C.乙、丙、丁D.甲、乙、丙、丁9、用两个完全相同的直角三角形拼下列图形:(1)平行四边形,(2)矩形,(3)菱形,(4)正方形,(5)等腰三角形,(6)等边三角形,一定可以拼成的图形是( )A.(1)(4)(5)B.(2)(5)(6)C.(1)(2)(3)D.(1)(2)(5).10、如图,过矩形ABCD的四个顶点作对角线AC、BD的平行线,分别相交于E、F、G、H四点,则四边形EFGH为()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形11、如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=7,点E为BC上一动点,把△ABE沿AE 折叠,当点B的对应点B′落在∠ADC的角平分线上时,则点B′到BC的距离为()A.1或2B.2或3C.3或4D.4或512、如图,是△EBD以正方形ABCD的对角线BD为边的正三角形,EF⊥DF,垂足为F,则∠AEF的度数是()A.15°B.30°C.45°D.60°13、平面内有一个角是60°的菱形绕它的中心旋转,使它与原来的菱形重合,那么旋转的角度至少是()A.90°B.180°C.270°D.360°14、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.2.415、下列条件中,能判定一个四边形为矩形的条件是( )A.对角线互相平分的四边形B.对角线相等且平分的四边形C.对角线相等的四边形D.对角线相等且互相垂直的四边形二、填空题(共10题,共计30分)16、已知矩形的面积是,其中一边长为,则对角线长为________.17、如图,矩形中,,,是边上一点,将沿翻折,点恰好落在对角线上的点处,则的长为________.18、如图,在矩形ABCD中,E是边AB的中点,连接DE交对角线AC于点F,若AB=4,AD=3,则CF的长为________.19、如图,长方形ABCD沿AE折叠,使D点落在BC边上的F点处,如果∠BAF=60°,则∠DAE等于________度20、已知菱形的边长为4,∠A=60°,则菱形的面积为________.21、如图,正方形ABCD中,扇形BAC与扇形CBD的弧交于点E,AB=2cm.则图中阴影部分面积为________ .22、如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点O落在坐标原点,点A、点C分别位于x轴,y轴的正半轴,G为线段上一点,将沿翻折,O点恰好落在对角线上的点P处,反比例函数经过点B.二次函数的图象经过、G、A三点,则该二次函数的解析式为________.(填一般式)23、如图,点E在正方形ABCD的边CD上.若△ABE的面积为8,CE=3,则线段BE的长为________24、如图,在中,,点的坐标为,点在轴上,轴.将沿翻折得到,直线过点,则四边形的面积为________.25、如图,菱形ABCD的边AD⊥y轴,垂足为点E,顶点A在第二象限,顶点B 在y轴的正半轴上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象经过顶点C、D,若点C的横坐标为5,BE=3DE,则k的值为________.三、解答题(共5题,共计25分)26、如图,点M、N在▱ABCD的对角线AC上,且AM=CN,求证:四边形BMDN是平行四边形.27、如图,科博会上某公司展示了研发的绘图智能机器人,该机器人由机座、手臂和末端操作器三部分组成,底座AE⊥直线EL且AE=25 cm,手臂AB=BC =60 cm,末端操作器CD=35 cm,AF∥直线EL.当机器人运作时,∠BAF=45°,∠ABC=75°,∠BCD=60°,求末端操作器节点D到地面直线EL的距离.(结果保留根号)28、如图示,正方形ABCD的顶点A在等腰直角三角形DEF的斜边EF上,EF与BC相交于点G,连接CF.①求证:△DAE≌△DCF;②求证:△ABG∽△CFG.29、如图,初三一班数学兴趣小组的同学欲测量公园内一棵树DE的高度,他们在这棵树正前方一座楼亭前的台阶上A点处测得树顶端D的仰角为30°.朝着这棵树的方向走到台阶下的点C处,测得树顶端D的仰角为60°,已知A点的高度AB为2米,台阶AC的坡度为1:(即AB:BC=1:),且B,C,E三点在同一条直线上,请根据以上条件求出树DE的高度.(测量器的高度忽略不计)30、在矩形中,已知,在边上取点,使,连结,过点作,与边或其延长线交于点.猜想:如图①,当点在边上时,写出线段与的大小关系。
矩形的性质(30分钟 50分)一、选择题(每小题4分,共12分)1.(2013·包头中考)如图,四边形ABCD和四边形AEFC是两个矩形,点B在EF边上,若矩形ABCD和矩形AEFC的面积分别是S1,S2,则S1,S2的大小关系是( )A.S1>S2B.S1=S2C.S1<S2D.3S1=2S22.(2013·南充中考)如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB=60°,则矩形ABCD的面积是( )A.12B.24C.12D.163.如图,长方形ABCD中,E为BC中点,作∠AEC的平分线交AD于点F.若AB=6,AD=16,则FD的长度为( )A.4B.5C.6D.8二、填空题(每小题4分,共12分)4.如图,矩形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=10cm,按如图方式折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则DE= cm.5.矩形ABCD中,AB=2,BC=5,MN∥AB交AD于M,交BC于N,在MN上任取两点P,Q,那么图中阴影部分的面积是.6.如图,过矩形ABCD的对角线BD上一点K分别作矩形两边的平行线MN与PQ,那么图中矩形AMKP的面积S1与矩形QCNK的面积S2的大小关系是S1S2(填“>”或“<”或“=”).三、解答题(共26分)7.(8分)(2013·湘西中考)如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD的中点,连结AF,CE .(1)求证:△BEC≌△DFA.(2)求证:四边形AECF是平行四边形.8.(8分)已知:如图,矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,AE平分∠BAD,若∠EAO=15°,求∠BOE的度数.【拓展延伸】9.(10分)阅读以下短文,然后解决下列问题:如果一个三角形和一个矩形满足条件:三角形的一边与矩形的一边重合,且三角形的这边所对的顶点在矩形这边的对边上,则称这样的矩形为三角形的“友好矩形”.如图①所示,矩形ABEF即为△ABC的“友好矩形”.显然,当△ABC是钝角三角形时,其“友好矩形”只有一个.(1)仿照以上叙述,说明什么是一个三角形的“友好平行四边形”.(2)如图②,若△ABC为直角三角形,且∠C=90°,在图②中画出△ABC的所有“友好矩形”,并比较这些矩形面积的大小.(3)若△ABC是锐角三角形,且BC>AC>AB,在图③中画出△ABC的所有“友好矩形”,指出其中周长最小的矩形并加以证明.答案解析1.【解析】选B.矩形ABCD的面积S1=2S△ABC,而S△ABC=S2,所以S1=S2.2.【解析】选D.由两直线平行,内错角相等,知∠DEF=∠EFB=60°,∴∠AEF=∠A′EF=120°,∴∠A′EB′=60°,A′E=AE=2,求得A′B′=2,∴AB=2,矩形ABCD的面积为S=2×8=16.3.【解析】选C.∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD=16,又E为BC的中点,∴BE=BC=×16=8.在Rt△ABE 中,AE2=AB2+BE2=62+82=100,即AE=10.由四边形ABCD是矩形,得AD∥BC,∴∠AFE=∠CEF,又∠AEC的平分线交AD于点F,∴∠AEF=∠CEF,∴∠AEF=∠AFE,∴AF=AE=10,∴FD=AD-AF=16-10=6.4.【解析】因为按如题图方式折叠后点B与点D重合,所以DE=BE.设DE=xcm,则AE=AB-BE=AB-DE=(10-x)cm.在Rt△ADE中,由勾股定理可得AD2+AE2=DE2,即42+(10-x)2=x2,解得x=5.8cm.答案:5.85.【解析】∵MN∥AB,四边形ABCD是矩形,∴四边形ABNM、四边形MNCD是矩形.∴AB=MN=CD,AM=BN,MD=NC.即阴影部分的面积为:S矩形ABCD-S△ABP-S△CDQ=5×2-×AB×BC=10-×2×5=5.答案:56.【解析】MN和PQ分别平行于矩形的两边,所以四边形AMKP、四边形MBQK、四边形QCNK、四边形PKND 都是矩形.又矩形的对角线平分矩形的面积,S△MBK=S△QBK,S△PKD=S△NKD,所以S1=S△ABD-S△MBK-S△PKD,S2=S△CBD-S△QBK-S△NKD,即S1=S2.答案:=7.【证明】(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AD=BC.又∵E,F分别是边AB,CD的中点,∴BE=DF,∵在△BEC和△DFA中,∴△BEC≌△DFA.(2)由(1)得,CE=AF,又CF=AE,故可得四边形AECF是平行四边形.8.【解析】∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB.∵AE平分∠DAB,∴∠DAE=∠BAE.∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE.∵∠BAD=90°,∠BAE=∠EAD,∴∠BAE=45°.∵∠EAO=15°,∴∠BAO=45°+15°=60°.∵OA=OB,∴△AOB是等边三角形,∴BO=AB.∵AB=BE,∴BO=BE,∴∠BOE=∠BEO.∵∠ABE=90°,∠ABO=60°,∴∠OBE=30°.在△BOE中,∵∠BOE+∠BEO+∠OBE=180°,∴∠BOE=(180°-∠OBE)=75°.9.【解析】(1)如果一个三角形和一个平行四边形满足条件:三角形的一边与平行四边形的一边重合,三角形这边所对的顶点在平行四边形这边的对边上,则称这样的平行四边形为三角形的“友好平行四边形”.(2)此时共有2个“友好矩形”,如图,矩形BCAD,矩形ABEF.易知,矩形BCAD,矩形ABEF的面积都等于△ABC面积的2倍,∴△ABC的“友好矩形”的面积相等.(3)此时共有3个“友好矩形”,如图中矩形BCDE,矩形CAFG及矩形ABHK,其中矩形ABHK的周长最小.证明如下:易知,这三个矩形的面积相等,令其为S.设矩形BCDE,矩形CAFG及矩形ABHK的周长分别为L1,L2,L3,△ABC的边长BC=a,CA=b,AB=c,则L1=+2a,L2=+2b,L3=+2c.∴L1-L2=-=2(a-b)×,而ab>S,a>b,∴L1- L2>0,即L1> L2.同理可得,L2> L3,∴L3最小,即矩形ABHK的周长最小.。
第19章 矩形、菱形与正方形19.1 矩形基础过关全练知识点1 矩形的定义与性质1.(2022江西上饶期末)如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,AC=4,则OB的长为( )A.8B.4C.3D.22.(2022安徽中考)两个矩形的位置如图所示,若∠1=α,则∠2=( )A.α-90°B.α-45°C.180°-αD.270°-α3.(2022河南南阳邓州期末)关于矩形的性质,下列说法不正确的是( ) A.四个角都是直角 B.对角线相等C.对角线互相垂直D.是中心对称图形4.【教材变式·P100T2变式】(2022河南信阳潢川期中)一个矩形的两条对角线的一个夹角为60°,对角线长为16 cm,则这个矩形较短边的长为( ) A.2 cm B.4 cm C.8 cm D.16 cm5.(2022重庆巴蜀中学期中)如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AE⊥BD交BD于点E,∠AOB=110°,则∠DAE的度数为( )A.40°B.35°C.30°D.25°6.【教材变式·P101T3变式】如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,对角线AC、BD相交于点O,点P是AD上一动点(不与A、D重合),过点P 作AC和BD的垂线,垂足分别为E、F,则PE+PF的值是( )A.2.4B.1.2C.0.6D.37.(2021湖南株洲中考)如图所示,线段BC为等腰△ABC的底边,矩形ADBE的对角线AB与DE交于点O,若OD=2,则AC= .8. (2022北京海淀实验中学期中)在矩形ABCD中,AD=12 cm,AB=18 cm,按如图所示的方式折叠,使点B与点D重合,点C落在点C'处,折痕为EF,则DE= cm.9.(2021广西贺州中考)如图,在矩形ABCD中,E,F分别为BC,DA的中点,以CD为斜边作Rt△GCD,GD=GC,连结GE,GF.若BC=2GC,则∠EGF= .10.(2022重庆中考B卷)我们知道,矩形的面积等于这个矩形的长乘宽,ah.想法小明想用其验证一个底为a,高为h的三角形的面积公式为S=12是以BC为边作矩形BCFE,点A在边FE上,再过点A作BC的垂线,将其转化为证三角形全等,由全等图形面积相等来验证,按以上思路完成下面的作图与填空.证明:过点A作BC的垂线AD交BC于点D.(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°.∵∠F=90°,∴ ① ,∵EF∥BC,∴ ② ,又∵ ③ ,∴△ADC ≌△CFA (A.A.S.).同理可得, ④ .∴S △ABC =S △ADC +S △ABD =12S 矩形ADCF +12S 矩形AEBD =12S 矩形BCFE =12ah.11.(2022福建泉州实验中学月考)如图,在矩形ABCD 中,点M 在DC 上,AM =AB ,且BN ⊥AM ,垂足为N.(1)求证:△ABN ≌△MAD ;(2)若AD =3,AN =4,求四边形BCMN 的面积.12.【新独家原创】如图,四边形ABCD 各内角的平分线分别相交于点E 、F 、G 、H ,若四边形EFGH 是矩形,试判断四边形ABCD 的形状,并说明理由.知识点2 矩形的定义判定法13.如图,要使平行四边形ABCD是矩形,需要添加的条件是( )A.∠A+∠B=180°B.∠C+∠B=180°C.∠A=∠BD.∠B=∠D14.(2022福建福州屏东中学期末)如图,在平行四边形ABCD中,DE⊥AB,点F在AB的延长线上,且CF⊥AB.求证:四边形CDEF是矩形.15.(2022山东青岛胶州二模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,直线GH经过点O,分别与BA、DC的延长线交于点G、H,与AD、CB交于点E、F.(1)求证:△BOG≌△DOH.(2)连结AH、CG、GD,若GH=GD,当点C位于DH上的什么位置时,四边形AHCG是矩形?请说明理由.知识点3 矩形的判定定理116.(2022湖南娄底模拟)如图,点A在∠MON的边ON上,AB⊥OM于点B,AE=OB,DE⊥ON于点E,AD=AO,DC⊥OM于点C.求证:四边形ABCD是矩形.17.【新独家原创】如图,已知MD∥NB,AC分别交NB、MD于点A、C,∠DCA、∠BAC的平分线相交于点E,∠MCA、∠NAC的平分线相交于点F.求证:四边形AECF是矩形.知识点4 矩形的判定定理218.(2022四川绵阳三台期末)如图,用一根绳子检查一平行四边形书架的侧边是否和上、下底边都垂直,只需要用绳子分别测量书架的两条对角线AC,BD的长就可以判断,其判断依据是 ( )A.矩形的对角线相等B.矩形的四个角是直角C.对角线相等的四边形是矩形D.对角线相等的平行四边形是矩形19.(2022河南平顶山一模)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,添加下列条件不能判定四边形ABCD是矩形的是( )A.AC⊥BDB.AB⊥BCC.AC=BDD.∠1=∠220.(2022福建厦门逸夫中学期中)如图,在四边形ABCD 中,AB=CD,AD=BC,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OD.求证:四边形ABCD是矩形.21.(2021天津静海联考)如图,在▱ABCD中,将边AB延长至点E,使AB=BE,连结DE,EC,BD,DE交BC于点O,且∠BOD=2∠A.求证:四边形BECD是矩形.22.(2022江苏南京玄武二模)如图,在平行四边形ABCD中,E是AD的中点,连结CE并延长,与BA的延长线交于点F.(1)求证:EF=EC;(2)连结AC,DF,若CA平分∠FCB,求证:四边形ACDF为矩形.能力提升全练23.(2022湖南邵阳中考,15,)已知矩形的一边长为6 cm,一对角线长为10 cm,则矩形的面积为 cm2.24.【新考法】(2022湖南株洲中考,16,)如图所示,矩形ABCD的顶点A、D在y轴上,顶点C在第一象限内,x轴为该矩形的一条对称轴,的图象经过点C,则k的值且矩形ABCD的面积为6.若反比例函数y=kx为 .25.(2022四川内江中考,25,)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,点E、F分别是AB、DC上的动点,EF∥BC,则AF+CE的最小值是 .26.(2022吉林长春高新区一模,20,)如图,在▱ABCD中,E为BC的中点,连结AE并延长交DC的延长线于点F,连结BF,AC,若AD=AF,求证:四边形ABFC是矩形.27.【方程思想】(2022浙江丽水中考,22,)如图,将矩形纸片ABCD折叠,使点B与点D重合,点A落在点P处,折痕为EF.(1)求证:△PDE≌△CDF;(2)若CD=4 cm,EF=5 cm,求BC的长.素养探究全练28.【推理能力】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、图3证明你的结论.图1 图2 图3答案全解全析基础过关全练BD,∴OB=2,故选D.1.D ∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD=4,OB=122.C 如图,∵∠3+∠4=90°,∠2+∠4=90°,∴∠2=∠3,∵∠1+∠3=180°,∴∠3=180°-∠1=180°-α,∴∠2=180°-α.故选C.3.C 矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等且互相平分,矩形是中心对称图形,但矩形的对角线不一定互相垂直.故选C.4.C 如图,∵四边形ABCD是矩形,对角线长为16 cm,∴AC=BD=16 cm,∴AO=BO=8 cm,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=AO=BO=8 cm,故矩形较短边的长为8 cm.故选C.5.B ∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=OB,∵∠AOB=110°,∴∠ABO=∠OAB=35°,∵AE⊥BD,∴∠BAE=90°-35°=55°,∴∠DAE=∠BAD-∠BAE=90°-55°=35°,故选B.6.A 如图所示,连结OP ,过点A 作AG ⊥BD 于G ,∵AB =3,AD =4,∴BD =32+42=5,∵S △ABD =12AB ·AD =12BD ·AG ,∴12×3×4=12×5×AG ,解得AG =2.4,∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OD ,∵S △AOD =12OA ·PE +12OD ·PF =12OD ·AG ,∴PE +PF =AG =2.4.7.答案 4解析 ∵四边形ADBE 是矩形,∴AB =DE =2OD =4,∵△ABC 为等腰三角形,∴AB =AC =4.8.答案 13解析 ∵四边形ABCD 是矩形,∴∠DAE =90°,根据折叠的性质得,DE =BE ,设DE =BE =x cm,∵AB =18 cm,∴AE =(18-x )cm .在Rt △ADE 中,AD 2+AE 2=DE 2,即122+(18-x )2=x 2,解得x =13,即DE =13 cm .9.答案 45°解析 ∵以CD 为斜边作Rt △GCD ,GD =GC ,∴∠GDC =∠GCD =45°,∠DGC =90°,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠ADC =∠DCB =90°,AD =BC ,∴∠FDG =∠FDC +∠CDG =90°+45°=135°,∠ECG =∠DCB +∠DCG =90°+45°=135°,∵E ,F 分别为BC ,DA 的中点,BC =2GC ,∴DF =DG ,CE =CG ,∴∠DGF =∠DFG =12(180°-∠FDG )=12×45°=22.5°,∠EGC =∠GEC =12(180°-∠ECG )=12×45°=22.5°,∴∠EGF =∠DGC -∠DGF -∠EGC =90°-22.5°-22.5°=45°.10.解析 作图如下:①∠F =∠ADC ;②∠1=∠2;③AC =AC ;④△ADB ≌△BEA (A.A.S.).11.解析 (1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D =90°,DC ∥AB ,∴∠BAN =∠AMD ,∵BN ⊥AM ,∴∠BNA =90°,在△ABN 和△MAD 中,∠BNA =∠D =90°,∠BAN =∠AMD ,AB =AM ,∴△ABN ≌△MAD (A.A.S.).(2)∵△ABN≌△MAD,∴BN=AD,∵AD=3,∴BN=3,∵BN⊥AM,AN=4,∴AB2=AN2+BN2=32+42=25=52,∴AB=5,∴S矩形ABCD=AD·AB=3×5=15.AN·BN=6,∵S△ABN=12∴S△MAD=S△ABN=6,∴S四边形BCMN=S矩形ABCD-S△ABN-S△MAD=3.12.解析 四边形ABCD是平行四边形,理由如下:∵四边形EFGH是矩形,∴∠HEF=90°,∴∠AED=∠HEF=90°,∴∠EAD+∠EDA=90°.∵DF、AH分别平分∠ADC、∠DAB,∴∠ADC=2∠EDA,∠DAB=2∠EAD,∴∠ADC+∠DAB=2(∠EDA+∠EAD)=180°,∴AB∥DC.同理,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形.13.C A.当∠A+∠B=180°时,不能判定平行四边形ABCD是矩形,不符合题意;B.当∠C+∠B=180°时,不能判定平行四边形ABCD是矩形,不符合题意;C.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠A+∠B=180°,若∠A=∠B,则∠A=∠B=90°,∴平行四边形ABCD是矩形,符合题意;D.当∠B=∠D时,不能判定平行四边形ABCD是矩形,不符合题意.故选C.14.证明 ∵DE⊥AB,CF⊥AB,∴∠DEA=∠CFB=90°,DE∥CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AB,∴四边形DEFC是平行四边形,∵∠CFB=90°,∴四边形DEFC是矩形.15.解析 (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,AB∥CD,∴∠G=∠H,在△BOG与△DOH中,∠G=∠H,∠BOG=∠DOH, OB=OD,∴△BOG≌△DOH(A.A.S.).(2)当C为DH的中点时,四边形AHCG是矩形.理由:如图,∵△BOG≌△DOH,∴BG=DH,∵AB=CD,∴AG=CH,又∵AG∥CH,∴四边形AHCG是平行四边形.∵GH=GD,C为DH的中点,∴GC⊥CD,∴∠GCH=90°,∴四边形AHCG是矩形.16.证明 ∵AB⊥OM,DC⊥OM,ED⊥ON,∴∠ABC =∠ABO =∠DCB =∠DEA =90°,∵AO =AD ,OB =AE ,∴Rt △ABO ≌Rt △DEA (H.L.),∴∠AOB =∠DAE.∵∠AOB +∠OAB =90°,∴∠DAE +∠OAB =90°,∴∠BAD =180°-(∠DAE +∠OAB )=90°,∴∠BAD =∠ABC =∠DCB =90°,∴四边形ABCD 是矩形.17.证明 ∵MD ∥NB ,∴∠MCA +∠NAC =180°,∵∠MCA 、∠NAC 的平分线相交于点F ,∴∠FAC =12∠NAC ,∠FCA =12∠MCA ,∴∠FAC +∠FCA =12(∠NAC +∠MCA )=90°,∴∠CFA =180°-(∠FAC +∠FCA )=90°,同理,∠AEC =90°,∠FCE =90°,∴∠CFA =∠AEC =∠FCE =90°,∴四边形AECF 是矩形.18.D 四边形ABCD 是平行四边形,若对角线AC =BD ,则根据对角线相等的平行四边形是矩形可判定四边形ABCD 是矩形.19.A A.由四边形ABCD 是平行四边形,AC ⊥BD 不能判定四边形ABCD 是矩形,故选项A 符合题意;B.∵AB ⊥BC ,∴∠ABC =90°,∴平行四边形ABCD 是矩形,故选项B 不符合题意;C.∵AC =BD ,∴平行四边形ABCD 是矩形,故选项C 不符合题意;D.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA =OC ,OB =OD ,∵∠1=∠2,∴OA=OD,∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,故选项D不符合题意.故选A.20.证明 ∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2AO,BD=2OD,∵OA=OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形.21.证明 ∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD,AB∥CD,∴BE∥CD.∵AB=BE,∴BE=DC,∴四边形BECD为平行四边形,∴OD=OE,OC=OB.∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠A=∠BCD,即∠A=∠OCD.∵∠BOD=2∠A,∠BOD=∠OCD+∠ODC,∠A=∠OCD,∴∠OCD=∠ODC,∴OC=OD,∴OC+OB=OD+OE,即BC=ED,∴平行四边形BECD为矩形.22.证明 (1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EAF=∠EDC,∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵∠FEA=∠DEC,∴△EAF≌△EDC(A.S.A.),∴EF=EC.(2)如图,∵EF=EC,AE=DE,∴四边形ACDF是平行四边形,∵CA平分∠FCB,∴∠ACE=∠BCA,∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,∴∠ACE=∠DAC,∴AE=CE,∴AD=FC,∴四边形ACDF为矩形.能力提升全练23.答案 48解析 如图,在矩形ABCD中,BC=6 cm,AC=10 cm,∴在Rt△ABC中,AB=102―62=8 cm,∴S矩形ABCD=AB·BC=8×6=48 cm2.24.答案 3解析 如图所示,设BC与x轴交于点E,∵x轴为矩形ABCD的一条对称轴,且矩形ABCD的面积为6,∴四边形DOEC是矩形,且矩形DOEC的面积是3.设C(m,n),则OE=m,CE=n,mn=3,∵点C在反比例函数y=k的图象上,x,∴k=mn,∴n=km∴k=3.25.答案 10解析 如图,延长BC到G,使CG=EF,连结FG,∵EF∥BC,EF=CG,∴四边形EFGC是平行四边形,∴CE=FG,∴AF+CE=AF+FG,∴当A、F、G三点共线时,AF+CE的值最小,为AG的长,由勾股定理得,AG=AB2+BG2=62+(4+4)2=10,∴AF+CE的最小值为10.26.证明 ∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AD=BC,∴∠BAE=∠CFE,∠ABE=∠FCE,∵E为BC的中点,∴EB=EC,∴△ABE≌△FCE(A.A.S.),∴AB=CF.∴四边形ABFC是平行四边形,∵AD=BC,AD=AF,∴BC=AF,∴四边形ABFC是矩形.27.解析 (1)证明:由题意得,∠P=∠PDF=∠B=∠ADC=∠C=90°,PD =AB =CD ,∴∠PDF -∠EDF =∠ADC -∠EDF ,即∠PDE =∠CDF ,∴△PDE ≌△CDF (A.S.A.).(2)如图,过点E 作EG ⊥BC 于点G ,∴∠EGC =90°,EG =CD =4 cm,在Rt △EGF 中,EG 2+GF 2=EF 2,∵EF =5 cm,∴GF =3 cm .设CF =x cm,易得BG =AE =PE =CF =x cm,∴DF =BF =(x +3)cm,在Rt △CDF 中,CF 2+CD 2=DF 2,即x 2+42=(x +3)2,解得x =76.∴BC =BG +GF +CF =2×76+3=163 cm .素养探究全练28.解析 结论均是PA 2+PC 2=PB 2+PD 2.证明如下:如图1,过点P 作MN ∥AB ,交AD 于点M ,交BC 于点N ,则四边形ABNM 和四边形NCDM 均为矩形,由题意可得,在矩形ABNM 中,PA 2+PN 2 =PB 2+PM 2,在矩形NCDM 中,PC 2+PM 2=PD 2+PN 2,两式相加得,PA 2+PN 2+PC 2+PM 2=PB 2+PM 2+PD 2+PN 2,∴PA 2+PC 2=PB 2+PD 2.如图2,过点P 作MN ∥AD ,交BA 的延长线于点M ,交CD 的延长线于点N ,则四边形BCNM 和四边形ADNM 均为矩形,由题意可得,在矩形BCNM中,PC2+PM2=PB2+PN2,在矩形ADNM中,PA2+PN2=PD2+PM2,两式相加得,PA2+PN2+PC2+PM2=PD2+PM2+PB2+PN2,∴PA2+PC2=PB2+PD2.图1 图2。
第十九单元㊀矩形、菱形与正方形
19 1㊀矩形
19 1 1㊀
矩形的性质
一㊁
旧知链接
图19-1-161.如图19-1-16,▱ABCD中,对角线AC㊁BD交于点O.AB=5cm,AC=6cm,OB=4cm.则OC=㊀㊀㊀㊀㊀
cm,DB=㊀㊀㊀㊀㊀cm,әABO的周长为㊀㊀㊀㊀㊀cm.2.图中有㊀㊀㊀㊀㊀对全等三角形.
二㊁新知速递1.矩形的定义:㊀㊀㊀㊀㊀.2.矩形的性质:㊀㊀㊀㊀㊀
.
1.(2015㊃江西)如图19-1-17,小贤为了体验四边形的不稳定性,将四根木条用钉子钉成一个矩形框
架ABCD,B与D两点之间用一根橡皮筋拉直固定,然后向右扭动框架,观察所得四边形的变化,下列判断错∙误∙的是(㊀㊀).A 四边形ABCD由矩形变为平行四边形B BD的长度增大C 四边形ABCD的面积不变D 四边形ABCD
的周长不变图19-1-17㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图19-1-18
2.(2015㊃铜仁)如图19-1-18,在矩形ABCD中,BC=6,CD=3,将әBCD沿对角线BD翻折,使点C落在Cᶄ处,BCᶄ交AD于点E,则线段DE的长为(㊀㊀).
A 3B 154C 5D 152
3.(2014㊃赤峰)如图19-1-19,E是矩形ABCD中BC边的中点,将әABE沿AE折叠到әAEF,F在矩
形ABCD内部,延长AF交DC于G点,若øAEB=55ʎ,求øDAF的度数
.图19-1-19
第十九单元㊀矩形、菱形与正方形
基础训练
1.矩形具有而一般的平行四边形不一定具有的性质是(㊀㊀).
㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀A 对角线相等B 对边相等C 对角相等D 对角线互相平分2.矩形的对角线把矩形分成的三角形中全等三角形一共有(㊀㊀).A 2对B 4对C 6对D 8对3.已知矩形的一条对角线与一边的夹角为30ʎ,则矩形两条对角线的最小交角为㊀ʎ.
4.已知矩形的一条对角线长为10cm,两条对角线的一个交角为120ʎ,则矩形的边长分别为㊀㊀㊀㊀㊀
cm,㊀㊀㊀㊀㊀cm.(结果保留小数点后两位)拓展提高5.已知:如图19-1-20,矩形ABCD中,BC=2AB,E是BC的中点,求证:EAʅED.
图19-1-20
6.已知:如图19-1-21,O是矩形ABCD对角线的交点,AE平分øBAD,øAOD=120ʎ,求øAEO的度数.
图19-1-21
发散思维
7.已知:如图19-1-22,矩形ABCD,AB长8cm,对角线比AD边长4cm.求AD的长及点A到BD的距
离AE的长.
图19-1-22
8.已知:如图19-1-23,矩形ABCD中,E是BC上一点,DFʅAE于F,若AE=BC.求证:CE=EF.
图19-1-23。