中考数学专题第19讲 矩形、菱形与正方形
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中考总复习:矩形、菱形和正方形教案一、教学目标:1. 知识与技能:(1)理解矩形、菱形和正方形的定义及性质;(2)掌握矩形、菱形和正方形的判定方法;(3)学会运用矩形、菱形和正方形的性质解决实际问题。
2. 过程与方法:(1)通过观察、操作、推理等方法,探索矩形、菱形和正方形的性质;(2)培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对数学的兴趣和好奇心;(2)培养学生的团队合作精神,增强自信心。
二、教学内容:1. 矩形的性质(1)定义:有一个角为直角的平行四边形叫矩形;(2)性质:对边平行且相等,对角相等,对边垂直。
2. 菱形的性质(1)定义:有一组邻边相等的平行四边形叫菱形;(2)性质:对边平行且相等,对角相等,邻边垂直。
3. 正方形的性质(1)定义:有一个角为直角且有一组邻边相等的矩形叫正方形;(2)性质:对边平行且相等,对角相等,邻边垂直,四条边相等。
4. 矩形、菱形和正方形的判定(1)有一个角为直角的平行四边形是矩形;(2)有一组邻边相等的平行四边形是菱形;(3)有一个角为直角且有一组邻边相等的矩形是正方形。
三、教学重点与难点:1. 重点:矩形、菱形和正方形的性质及判定。
2. 难点:矩形、菱形和正方形性质的灵活运用。
四、教学过程:1. 导入:通过复习平行四边形的性质,引导学生思考矩形、菱形和正方形的特殊性质。
2. 新课导入:介绍矩形、菱形和正方形的定义及性质。
3. 实例分析:运用矩形、菱形和正方形的性质解决实际问题。
4. 判定方法:讲解矩形、菱形和正方形的判定方法。
5. 练习与讨论:学生分组练习,探讨矩形、菱形和正方形的性质及判定。
五、课后作业:1. 复习矩形、菱形和正方形的性质及判定;2. 完成课后练习题,巩固所学知识;3. 思考如何运用矩形、菱形和正方形的性质解决实际问题。
六、教学策略与方法:1. 采用问题驱动法,引导学生探究矩形、菱形和正方形的性质;2. 利用几何画板或实物模型,直观展示矩形、菱形和正方形的性质;3. 运用案例分析法,让学生通过实际问题,巩固矩形、菱形和正方形的知识。
中考数学二轮专题复习-矩形、菱形及正方形一、单选题1.下列四边形中,对角线互相垂直平分的是()A.平行四边形、菱形B.矩形、菱形C.矩形、正方形D.菱形、正方形2.下列测量方案中,能确定四边形门框为矩形的是()A.测量对角线是否互相平分B.测量两组对边是否分别相等C.测量对角线是否相等D.测量对角线交点到四个顶点的距离是否都相等3.如图,菱形的对角线、相交于点,过点作于点,连接,若,,则菱形的面积为()A.B.C.D.4.如图,有甲、乙、丙三个矩形,其中相似的是()A.甲与丙B.甲与乙C.乙与丙D.三个矩形都不相似5.如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB,cosA=,AE=3,则tan∠DBE的值是()A.B.2C.D.6.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,E是边AB的中点,连结OE.若菱形ABCD的面积为24,AC=8,则OE的长为()A.B.3C.D.57.如图,在正方形ABCD中,E是边BC上一点,且BE:CE=1:3,DE交AC于点F,若DE=10,则CF等于()A.B.C.D.8.如图,矩形中,对角线交于点O,,则矩形的面积是()A.2B.C.D.89.如图,将长、宽分别为6cm,cm的长方形纸片分别沿AB,AC折叠,点M,N恰好重合于点P.若∠α=60°,则折叠后的图案(阴影部分)面积为()A.cm2 B.(36)cm2C.cm2D.cm210.如图所示,反比例函数的图象经过矩形OABC的边AB的中点,则矩形OABC的面积为()A.2B.4C.5D.811.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD ,垂足分别为点E,F,连结EF,则△AEF 的面积是()A.B.C.D.12.如图,四边形ABCD是正方形,BE⊥EF,DF⊥EF,BE=2.5dm,DF=4dm,那么EF的长为()A.6.5dm B.6dm C.5.5dm D.4dm13.将一矩形纸片ABCD沿CE折叠,B点恰好落在AD边上的F处,若,则的值为()A.B.C.D.14.正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN+MN的最小值为()A.6B.8C.10D.915.如图,在矩形ABCD中,对角线、BD交于C,,垂足为E,,那么的面积是()A.B.C.D.16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CI⊥HJ于点I,交AB于K,在图形的外部作矩形MNPQ,使点D,E,G和H,J都落在矩形的边上.已知矩形BJIK的面积为1,正方形ACDE的面积为4,则为()A.B.C.D.17.如图,正方形的边长为a,点E在边上运动(不与点A,B重合),,点F在射线上,且与相交于点G,连接.则下列结论:①,② 的周长为 ,③;④当 时,G 是线段 的中点,其中正确的结论是( )A .①②③B .①④C .①③④D .①②③④ 18.如图,菱形ABCD 的边长为4,E 、F 分别是AB 、AD 上的点,AC 与EF 相交于点G ,若, ,则FG 的长为( )A .B .2C .3D .419.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,以△ABC 的各边为边分别作正方形BAHI ,正方形BCFG 与正方形CADE ,延长BG ,FG 分别交AD ,DE 于点K ,J ,连结DH ,IJ.图中两块阴影部分面积分别记为S 1,S 2.若S 1:S 2=1:4,S 四边形边BAHE =18,则四边形MBNJ 的面积为( )A.5B.6C.8D.920.如图,在Rt△ABC中,∠CBA=60°,斜边AB=10,分别以△ABC的三边长为边在AB上方作正方形,S1,S2,S3,S4,S5分别表示对应阴影部分的面积,则S1+S2+S3+S4+S5=()A.50B.50C.100D.100二、填空题21.在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,OA=OC=OB=OD,添加一个条件使四边形ABCD是正方形,那么所添加的条件可以是(写出一个即可)22.如图,分别以Rt△ABC三边构造三个正方形,面积分别为S1,S2,S3,若S1=15,S3=39,则S2=.23.如图,在平面直角坐标系中,点A1(1,0)、A2(3,0)、A3(6,0)、A4(10,0)、……,以A1A2为对角线作第一个正方形A1C1A2B1,以A2A3为对角线作第二个正方形A2C2A3B2,以A3A4,为对角线作第三个正方形A3C3A4B3,……,顶点B1,B2,B3……都在第一象限,按照此规律依次下去,则点Bn的坐标为.24.如图,菱形ABCD的对角线,BD相交于点,,,以AB为直径作一个半圆,则图中阴影部分的面积为.25.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=10,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过D作⊙O的切线交BC于点M,切点为N,则DM的长为.26.建党100周年主题活动中,702班浔浔设计了如图1的“红色徽章”其设计原理是:如图2,在边长为的正方形四周分别放置四个边长为的小正方形,构造了一个大正方形,并画出阴影部分图形,形成了“红色徽章”的图标.现将阴影部分图形面积记作,每一个边长为的小正方形面积记作,若,则的值是.27.如图,正方形ABCD的边长为4,P是边CD上的一动点,EF⊥BP交BP于G,且EF平分正方形ABCD的面积,则线段GC的最小值是.28.正方形ABCD的边长为4,点E是BC边上的一动点,连结AE,过点B作BF⊥AE于点F,以BF为边作正方形FBHG,当点E从B运动到C时,求CF的最短距离为;线段HG扫过的面积为29.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,将△BCD沿射线BD平移长度a(a>0)得到△B'C'D',连接AB',AD',则当△AB'D'是直角三角形时,a的长为.30.如图,矩形ABCD中,AB=20,AD=15,P,Q分别是AB,AD边上的动点,PQ=16,以PQ 为直径的⊙O与BD交于点M,N,则MN的最大值为.三、计算题31.如图,在中,,D为的中点,,,连接交于点O.(1)证明:四边形为菱形;(2)若,,求菱形的高.32.如图,已知在矩形ABCD中,AB=6,BC=2,点E,F分别在边CD,AB上,且DE=BF.(1)求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若□AFCE是菱形,求菱形AFCE的边长.四、解答题33.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BD,CD,AC的中点,AD=BC,求证:四边形EFGH是菱形.34.如图,矩形ABCD中,BC=4,将矩形ABCD绕点C顺时针旋转得到矩形A′B′C′D′,此时点B′恰好落在边AD上.连接B′B,若∠AB′B=75°,求旋转角及AB长.35.如图,△ABC中,点D是边AC的中点,过D作直线PQ∥BC,∠BCA的平分线交直线PQ于点E,点G是△ABC的边BC延长线上的点,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.求证:四边形AECF是矩形.36.在几何探究问题中,经常需要通过作辅助线(如,连接两点,过某点作垂线,作延长线,作平行线等等)把分散的条件相对集中,以达到解决问题的目的.(1)(探究发现)如图1,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,,连接EF.通过探究,可发现BE,EF,DF之间的数量关系为(直接写出结果).(2)(验证猜想)同学们讨论得出下列三种证明思路(如图1):思路一:过点A作,交CD的延长线于点G.思路二:过点A作,并截取,连接DG.思路三:延长CD至点G,使,连接AG.请选择你喜欢的一种思路证明(探究发现)中的结论.(3)(迁移应用)如图2,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且,,设,试用含的代数式表示DF的长.37.在平面直角坐标系中,O为原点,点A(6,0),点B在y轴的正半轴上,∠ABO=30°.矩形CODE的顶点D,E,C分别在OA,AB,OB上,OD=2.(Ⅰ)如图①,求点E的坐标;(Ⅱ)将矩形CODE沿x轴向右平移,得到矩形C′O′D′E′,点C,O,D,E的对应点分别为C′,O′,D′,E′.设OO′=t,矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分的面积为S.①如图②,当矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分为五边形时,C′E′,E′D′分别与AB相交于点M,F,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;②当≤S≤5 时,求t的取值范围(直接写出结果即可).38.阅读下面的例题及点拨,并解决问题:例题:如图①,在等边中,是边上一点(不含端点),是的外角的平分线上一点,且.求证:.点拨:如图②,作,与的延长线相交于点,得等边,连接.易证:,可得;又,则,可得;由,进一步可得又因为,所以,即:.问题:如图③,在正方形中,是边上一点(不含端点),是正方形的外角的平分线上一点,且.求证:.五、综合题39.将绕点A按逆时针方向旋转度,并使各边长变为原来的n倍,得,如图①,我们将这种变换记为.(1)如图①,对作变换得,则;直线与直线所夹的锐角为度;(2)如图②,中,,对作变换得,使点B、C、在同一直线上,且四边形为矩形,求和n的值;(3)如图③,中,,对作变换得,使点B、C、在同一直线上,且四边形为平行四边形,求和n的值. 40.如图(1)如图1,正方形ABCD与调研直角△AEF有公共顶点A,∠EAF=90°,连接BE、DF,将△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的角为β,则=;β=;(2)如图2,矩形ABCD与Rt△AEF有公共顶点A,∠EAF=90°,且AD=2AB,AF=2AE,连接BE、DF,将Rt△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的角为β,请求出的值及β的度数,并结合图2进行说明;(3)若平行四边形ABCD与△AEF有公共项点A,且∠BAD=∠EAF=α(0°<α<180°),AD=kAB,AF=kAE(k≠0),将△AEF绕点A旋转,在旋转过程中,直线BE、DF相交所成的锐角的度数为β,则:①=;②请直接写出α和β之间的关系式.答案解析部分【解析】【解答】解:∵平行四边形对角线互相平分,菱形对角线互相垂直平分,矩形对角线互相平分且相等,正方形对角线互相垂直平分且相等,∴A、B、C不符合题意,D符合题意.故答案为:D.【分析】根据平行四边形对角线互相平分,菱形对角线互相垂直平分,矩形对角线互相平分且相等,正方形对角线互相垂直平分且相等,即可得出答案.【解析】【解答】解:A、∵对角线互相平分的四边形是平行四边形,而对角线互相平分且相等的四边形才是矩形,∴选项A不符合题意;B、∵两组对边分别相等是平行四边形,∴选项B不符合题意;C、∵对角线互相平分且相等的四边形才是矩形,∴对角线相等的四边形不是矩形,∴选项C不符合题意;D、∵对角线交点到四个顶点的距离都相等,∴对角线互相平分且相等,∵对角线互相平分且相等的四边形是矩形,∴选项D符合题意.故答案为:D.【分析】利用对角线互相平分且相等的四边形是矩形,可作出判断.【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC,OB=OD,AC⊥BD,∵DH⊥AB,∴∠BHD=90°,∴BD=2OH,∵OH=2,∴BD=4,∵OA=3,∴AC=6,∴菱形ABCD的面积.故答案为:A.【分析】根据菱形的性质和直角三角形斜边上的中线定理求出对角线的长即可求出菱形的面积。
中考数学复习⑦ 平行四边形及矩形、菱形、正方形存在性问题探究在平行四边形的存在性问题中,常会遇到两类探究性的问题。
第一类问题是已知三点的位置,在二次函数上或在坐标平面内找一动点,使这四点构成平行四边形(简称“三定一动”)。
第二类问题是已知两个点的位置,在二次函数上或在坐标平面内找两个动点,使这四点构成平行四边形(简称“两定两动”)。
平行四边形的这四个点有可能是定序的,也有可能没有定序。
在解决这些问题时,容易出现遗漏或方法不当或错解的情况。
因此,需要分清题型并分类讨论且作图,利用几何特征计算,并灵活运用平移坐标法等解题技巧。
可以把存在性问题的基本思路叫做“三步曲”:一“分”二“作”三“算”。
对于“三定一动”,要找出平行四边形第四个顶点,则符合条件的有3个点。
这三个点的找法是以三个定点为顶点画三角形,过每个顶点画对边的平行线,三条直线两两相交,产生所要求的3个点。
对于“两定两动”,要找出平行四边形第三、四个顶点,将两个定点连成定线段,将此线段按照作为平行四边形的边或对角线两种分类讨论。
如果平行四边形的四个顶点都能用坐标来表示,则可以直接利用坐标系中平行四边形的基本特征:即对边平行且相等或对边水平距离相等和竖直距离相等列方程求解。
如果平行四边形的四个顶点中某些点不能用坐标表示,则可以利用列方程组解图形交点的方法解决。
此外,还可以灵活运用平行四边形的中心对称的性质,或者使用平移坐标法。
平移坐标法的具体步骤是先由题目条件探索三点的坐标(若只有两个定点,可设一个动点的坐标),再画出以三点为顶点的平行四边形,根据坐标平移的性质写出第四个顶点的坐标。
最后根据题目的要求(动点在什么曲线上),判断平行四边形的存在性。
除了平行四边形,矩形、菱形和正方形也有存在性问题。
对于矩形,增加对角线相等和邻边垂直的性质,还可以转化为直角三角形的存在性问题。
对于菱形,增加四边相等和对角线垂直的性质,还可以转化为直角三角形或等腰(等边)三角形的存在性问题。