第21讲 矩形、菱形和正方形
矩形菱形正方形讲义

特殊平行四边形第一节 矩形定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,也说是长方形。
矩形性质⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=为矩形长宽)、(面积公式轴对称图形;既是中心对称图形又是两条对角线相等;四个角为直角;有平行四边形性质;b a ab S矩形判定⎪⎩⎪⎨⎧形;对角线相等的平行四边;三个角为直角的四边形形;有一个直角的平行四边【重点内容】①具有的一切性质; ②内角都是直角; ③对角线相等; ④全等三角形的个数;⑤等腰三角形的个数; ⑥对称轴的条数; ⑦斜边中线定理; ⑧平方等式;⑨两种面积计算方法; ⑩有一个直角的→矩形;⑾有三个直角的四边形→矩形; ⑿对角线相等的→矩形.【典型例题】1、矩形具有而平行四边形不具有的性质为( )A .对角线相等B .对角相等C .对角线互相平分D .对边相等2、(2015春•南京校级月考)下列说法:①矩形是轴对称图形,两条对角线所在的直线是它的对称轴;②两条对角线相等的四边形是矩形;③有两个角相等的平行四边形是矩形;④两条对角线相等且互相平分的四边形是矩形;⑤两条对角线互相垂直平分的四边形是矩形.其中,正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个3、如图,已知矩形ABCD 的两条对角线相交于O ,︒=∠120AOD ,AB=4cm ,求此矩形的面积。
4、如果平行四边形四个内角的平分线能够围成一个四边形,那么这个四边形是矩形.5、(2015•南平)如图,矩形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,BE ⊥AC ,CF ⊥BD ,垂足分别为E ,F . 求证:BE=CF .6、(2015•湘西州)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.AOD巩固训练1、平行四边形没有而矩形具有的性质是( ) A 、对角线相等B 、对角线互相垂直C 、对角线互相平分D 、对角相等 2、矩形各内角平分线所围成的四边形是( )A 、矩形B 、平行四边形C 、正方形D 、菱形3、(2015•甘州区校级模拟)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,下面是一个学习小组拟定的方案,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 .测量对角线是否相等 D .测量其中三个角是否都为直角4、顺次连结四边形ABCD 各边的中点,得到四边形EFGH ,可使四边形EFGH 为矩形的是( ) A 、CD AB =B 、BD AC =C 、BD AC ⊥D 、AD//BC5、若矩形的对角线长为4cm ,一条边长为2cm ,则此矩形的面积为( )A .83cm 2B .43cm 2C .23cm 2D .8cm26、矩形ABCD 的周长为56,对角线AC ,BD 交于点O ,△ABO 与△BCO 的周长差为4,•则AB 的长是( )A .12B .22C .16D .267、(2015•宁化县模拟)如图,平行四边形ABCD 的对角线相交于点O ,请你添加一个条件 .(只添一个即可),使平行四边形ABCD 是矩形.8、矩形的两条对角线的交角之一是︒60,矩形较短的边与一条对角线长度之和为12cm ,则对角线的长为 ,较短的边的长为 ,较长的边的长为 。
2013-2014中考数学专题复习学生版第二十一讲 矩形 菱形 正方形

第二十一讲矩形菱形正方形【基础知识回顾】一、矩形:1、定义:有一个角是角的平行四边形叫做矩形2、矩形的性质:⑴矩形的四个角都⑵矩形的对角线3、矩形的判定:⑴用定义判定⑵有三个角是直角的是矩形⑶对角线相等的是矩形【名师提醒:1、矩形是对称图形,对称中心是,矩形又是对称图形,对称轴有条2、矩形被它的对角线分成四个全等的三角形和两对全等的三角形3、矩形中常见题目是对角线相交成600或1200角时,利用直角三角形、等边三角形等图形的性质解决问题】二、菱形:1、定义:有一组邻边的平行四边形叫做菱形2、菱形的性质:⑴菱形的四条边都⑵菱形的对角线且每条对角线3、菱形的判定:⑴用定义判定⑵对角线互相垂直的是菱形⑶四条边都相等的是菱形【名师提醒:1、菱形既是对称图形,也是对称图形,它有条对称轴,分别是2、菱形被对角线分成四个全等的三角形和两对全等的三角形3、菱形的面积可以用平行四边形面积公式计算,也可以用两对角线积的来计算4、菱形常见题目是内角为1200或600时,利用等边三角形或直角三角形的相关知识解决的题目】三、正方形:1、定义:有一组邻边相等的是正方形,或有一个角是直角的是正方形2、性质:⑴正方形四个角都都是角,⑵正方形四边条都⑶正方形两对角线、且每条对角线平分一组内角3、判定:⑴先证是矩形,再证⑵先证是菱形,再证【名师提醒:1、菱形、正方形具有平行四边形的所有性质,正方形具有以上特殊四边形的所有性质。
这四者之间的关系可表示为:2、正方形也既是对称图形,又是对称图形,有条对称轴3、几种特殊四边形的性质和判定都是从、、三个方面来看的,要注意它们的区别和联系】【重点考点例析】点评:本题考查了矩形的对边相等,四个角都是直角的性质,锐角三角函数,勾股定理的应用,根据正切值设出未知数并表示出图形中的各线段是解题的关键,也是本题的难点. 对应训练A .12B .3C .23D .2考点二:和菱形有关的对角线、周长、面积的计算问题 AC :BD=1:2,则AO :BO= ,菱形ABCD 的面积S= .凉山州点评:本题考查了菱形性质和勾股定理,注意:菱形的对角线互相垂直平分,菱形的四条边对应训练2.(2013•凉山州)如图,菱形ABCD 中,∠B=60°,AB=4,则以AC 为边长的正方形ACEF 的周长为( )A .14B .15C .16D .17CF的长.对应训练3.(2013•三明)如图①,在正方形ABCD中,P是对角线AC上的一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE= 度.考点四:四边形综合性题目点评:本题是运动型几何综合题,考查了相似三角形、全等三角形、正方形、等腰三角形、命题证明等知识点.解题要点是:(1)明确动点的运动过程;(2)明确运动过程中,各组成线段、三角形之间的关系;(3)运用分类讨论的数学思想,避免漏解.对应训练4.(2013•营口)如图1,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,F是AC边上的一个动点(点F与A、C不重合),以CF为一边在等腰直角三角形外作正方形CDEF,连接BF、AD.(1)①猜想图1中线段BF、AD的数量关系及所在直线的位置关系,直接写出结论;②将图1中的正方形CDEF,绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度α,得到如图2、图3的情形.图2中BF交AC于点H,交AD于点O,请你判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.(2)将原题中的等腰直角三角形ABC改为直角三角形ABC,∠ACB=90°,正方形CDEF 改为矩形CDEF,如图4,且AC=4,BC=3,CD=43,CF=1,BF交AC于点H,交AD 于点O,连接BD、AF,求BD2+AF2的值.【聚焦山东中考】1.(2013•威海)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是()A.BC=AC B.CF⊥BF C.BD=DF D.AC=BF枣庄2.(2013•枣庄)如图,在边长为2的正方形ABCD中,M为边AD的中点,延长MD至点E,使ME=MC,以DE为边作正方形DEFG,点G在边CD上,则DG的长为()A B.C D3.(2013•临沂)如图,菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,连接EF,则△AEF的面积是.烟台4.(2013•烟台)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在BC上,四边形EFGB也是正方形,以B为圆心,BA长为半径画»AC,连结AF,CF,则图中阴影部分面积为.其中正确的序号是(把你认为正确的都填上).6.(2013•济宁)如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.7.(2013•青岛)已知:如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD、BC的中点,E,F 分别是线段BM,CM的中点.(1)求证:△ABM≌△DCM;(2)判断四边形MENF是什么特殊四边形,并证明你的结论;(3)当AD:AB= 时,四边形MENF是正方形(只写结论,不需证明)8.(2013•淄博)矩形纸片ABCD中,AB=5,AD=4.(1)如图1,四边形MNEF是在矩形纸片ABCD中裁剪出的一个正方形.你能否在该矩形中裁剪出一个面积最大的正方形,最大面积是多少?说明理由;(2)请用矩形纸片ABCD剪拼成一个面积最大的正方形.要求:在图2的矩形ABCD中画出裁剪线,并在网格中画出用裁剪出的纸片拼成的正方形示意图(使正方形的顶点都在网格的格点上).9.(2013•济南)(1)如图1,已知△ABC,以AB、AC为边向△ABC外作等边△ABD和等边△ACE,连接BE,CD,请你完成图形,并证明:BE=CD;(尺规作图,不写做法,保留作图痕迹);(2)如图2,已知△ABC,以AB、AC为边向外作正方形ABFD和正方形ACGE,连接BE,CD,BE与CD有什么数量关系?简单说明理由;(3)运用(1)、(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3,要测量池塘两岸相对的两点B,E的距离,已经测得∠ABC=45°,∠CAE=90°,AB=BC=100米,AC=AE,求BE的长.【备考真题过关】一、选择题1.(2013•铜仁地区)下列命题中,真命题是()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菱形C.对角线互相平分的四边形是平行四边形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形2.(2013•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等3.(2013•随州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°.已知△ABC的周长是15,则菱形ABCD的周长是()A.25 B.20 C.15 D.10重庆4.(2013•重庆)如图,矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为()A.6cm B.4cm C.2cm D.1cm 5.(2013•南充)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.12 B.24 C.D.•巴中6.(2013•巴中)如图,菱形ABCD的两条对角线相交于O,若AC=6,BD=4,则菱形ABCD 的周长是()A.24 B.16 C.D.7.(2013•茂名)如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOD=60°,AD=2,则AC的长是()A.2 B.4 C.2 D.8.(2013•成都)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C和点C′重合,若AB=2,则C′D的长为()A.1 B.2 C.3 D.4茂名9.(2013•包头)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的大小关系是()A.S1>S2B.S1=S2C.S1<S2D.3S1=2S2扬州10.(2013•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC 于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°11.(2013•绵阳)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A.2825cm B.2120cm C.2815cm D.2521cm雅安12.(2013•雅安)如图,正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于G,下列结论:①BE=DF,②∠DAF=15°,③AC垂直平分EF,④BE+DF=EF,⑤S△CEF=2S△ABE.其中正确结论有()个.A.2 B.3 C.4 D.5二、填空题13.(2013•宿迁)如图,一个平行四边形的活动框架,对角线是两根橡皮筋.若改变框架的形状,则∠α也随之变化,两条对角线长度也在发生改变.当∠α为度时,两条对角线长度相等.无锡∠B=60°,则菱形的面积为.攀枝花3则tanE= .苏州19.(2013•苏州)如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后交AB于E,若BC=4,△AOE的面积为5,则sin∠BOE的值为.北京21.(2013•北京)如图,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点.若AB=5,舟山23.(2013•舟山)如图,正方形ABCD的边长为3,点E,F分别在边AB、BC上,AE=BF=1,点P从点C运动到点D时,线段O1O2中点G的运动路径的长是.荆州25.(2013•荆州)如图,将矩形ABCD沿对角线AC剪开,再把△ACD沿CA方向平移得三、解答题26.(2013•南通)如图,AB=AC,AD=AE,DE=BC,且∠BAD=∠CAE.求证:四边形BCDE是矩形.27.(2013•广州)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC与BD相交于O,AB=5,AO=4,求BD的长.28.(2013•厦门)如图所示,在正方形ABCD中,点G是边BC上任意一点,DE⊥AG,垂足为E,延长DE交AB于点F.在线段AG上取点H,使得AG=DE+HG,连接BH.求证:∠ABH=∠CDE.29.(2013•黔东南州)如图,在正方形ABCD中,点M是对角线BD上的一点,过点M作ME∥CD交BC于点E,作MF∥BC交CD于点F.求证:AM=EF.30.(2013•铁岭)如图,△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,点O为AB的中点,连接DO并延长到点E,使OE=OD,连接AE,BE.(1)求证:四边形AEBD是矩形;(2)当△ABC满足什么条件时,矩形AEBD是正方形,并说明理由.31.(2013•南宁)如图,在菱形ABCD中,AC为对角线,点E、F分别是边BC、AD的中点.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若∠B=60°,AB=4,求线段AE的长.32.(2013•贵阳)已知:如图,在菱形ABCD中,F是BC上任意一点,连接AF交对角线BD于点E,连接EC.(1)求证:AE=EC;(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC上的什么位置?说明理由.(2)若点E是AB的中点,设∠DCF=α,求sinα的值.35.(2013•绥化)已知,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=45°,点D为直线BC上一动点(点D不与点B,C重合).以AD为边做正方形ADEF,连接CF(1)如图1,当点D在线段BC上时.求证CF+CD=BC;(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请直接写出CF,BC,CD 三条线段之间的关系;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,且点A,F分别在直线BC的两侧,其他条件不变;①请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;②若正方形ADEF的边长为22,对角线AE,DF相交于点O,连接OC.求OC的长度.36.(2013•盘锦)如图,正方形ABCD的边长是3,点P是直线BC上一点,连接PA,将线段PA绕点P逆时针旋转90°得到线段PE,在直线BA上取点F,使BF=BP,且点F与点E在BC同侧,连接EF,CF.(1)如图 ,当点P在CB延长线上时,求证:四边形PCFE是平行四边形;(2)如图 ,当点P在线段BC上时,四边形PCFE是否还是平行四边形,说明理由;(3)在(2)的条件下,四边形PCFE的面积是否有最大值?若有,请求出面积的最大值及此时BP长;若没有,请说明理由.。
几种特殊的平行四边形:矩形、菱形、正方形

【本讲教育信息】一. 教学内容:几种特殊的平行四边形:矩形、菱形、正方形[目标]1. 理解矩形、菱形的定义与性质。
2. 掌握矩形、菱形的判定方法。
二. 重点、难点:1. 矩形、菱形性质的综合应用。
特别是菱形性质和直角三角形的知识的综合应用。
2. 矩形、菱形的判定方法的综合应用。
三. 知识要点:1. 矩形(1)矩形的概念有一个角是直角的平行四边形叫矩形。
(2)矩形的特殊性质①矩形的对角线相等②矩形四个角都是直角(3)矩形性质的应用①矩形的一条对角线将矩形分成2个全等的直角三角形;②矩形的2条对角线将矩形分成4个等腰三角形;③有关矩形的问题往往可以化为直角三角形或等腰三角形的问题来解决;④矩形的面积计算公式:(4)矩形的判定条件①有三个角是直角的四边形是矩形②对角线相等的平行四边形是矩形注意:1)在判定四边形是矩形的条件中,平行四边形的概念是最基本的条件,其他的判定条件都是以它为基础的。
2)四边形只要有3个角是直角,那么根据多边形内角和性质,第四个角也一定是直角。
(在判定四边形是矩形的条件中,给出“有3个角是直角”的条件,是因为数学结论的表述中一般不给出多余条件。
)3)将两个判定条件比较,后者的条件中,除了“有3个角是直角”的条件外,只要求是“四边形”,而前者的条件却包括“平行四边形”和“两条对角线相等”两个方面。
4)矩形的判定与性质的区别2. 菱形(1)菱形的概念有一组邻边相等的平行四边形叫菱形。
(2)菱形的特殊性质①菱形的四条边都相等②菱形的对角线相互垂直,且每一条对角线平分一组对角(3)菱形性质的应用由于菱形的对角线互相垂直平分,菱形的2条对角线就将菱形分成了四个全等的直角三角形,结合图形向学生介绍菱形的一个面积计算公式。
的一半思考归纳:计算菱形的面积有哪些方法?(4)菱形的判定条件①四边都相等的四边形是菱形;②对角线互相垂直的平行四边形是菱形(5)四边形、平行四边形、菱形之间的关系如图:【典型例题】例1. 等边三角形、矩形、菱形和圆中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A. 等边三角形和圆B. 等边三角形、矩形、菱形C. 菱形、矩形和圆D. 等边三角形、菱形、矩形和圆分析:因为等边三角形是轴对称图形而不是中心对称图形,明确了这一点,就很容易排除A、B、D,只选C了解:菱形、矩形、圆这三种图形,都是轴对称图形,且又都是中心对称图形,故选C。
2025年中考数学总复习培优训第21课时 矩形、菱形、正方形

线 AC 于点 E.则点 E 的坐标为( B )
A. 1,52
B. (1,2)
C.. [2024 包头]如图,在矩形 ABCD 中,E,F 是边 BC 上两点,
且 BE=EF=FC,连接 DE,AF,DE 与 AF 相交于点 G,连接
BG.若 AB=4,BC=6,则 sin∠GBF 的值为( A )
课时对应练
又∵∠A=∠M=90°,∴△AHE≌△MFG.∴MF=AH=2. ∴S△FCG=12×2CG=CG. 若△FCG 的面积能等于 1,则 CG=1,∴DG=CD-CG=5. ∵DH=AD-AH=4,∴GH= DG2+DH2= 41. ∴EH=GH= 41.∴AE= EH2-AH2= 37. ∵AB=6< 37,∴点 E 不在线段 AB 上, ∴△FCG 的面积不能等于 1.
速度沿 OA,BC 向终点 A,C 移动. 当移动时间为 4 秒时,AC·EF
的值为( D )
A. 10
B. 9 10
C. 15
D. 30
课时对应练
9. 在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条 件:∠__A__B_C_=__9_0_°_(_答__案__不__唯__一__) _,使得菱形ABCD为正方形.
课时对应练
12. [2023台州]如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6.在边AD 上取一点E,使BE=BC,过点C作CF⊥BE,垂足为点F,则 BF的长为__2___5___.
课时对应练
13. [2024陕西改编]如图,正方形CEFG的顶点G在正方形ABCD 的边CD上,AF与DC交于点H,若AB=6,CE=2,则DH的 长为____3____.
课时对应练
19. [2024北京]如图,在正方形ABCD中,点E在AB上,AF⊥DE 于点F,CG⊥DE于点G.若AD=5,CG=4,则△AEF的面积 为___28_7____.
矩形、菱形、正方形的性质及判定(四边形)

矩形、菱形、正方形的性质及判定一、知识提要1.矩形定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形;性质①矩形的四个角都是直角;②矩形的对角线相等.判定①有一个角是直角的平行四边形叫做矩形;②对角线相等的平行四边形是矩形;③有三个角是直角的四边形是矩形.2.直角三角形斜边的中线等于斜边长的一半.3.菱形定义有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.性质①菱形的四条边都相等;②菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.判定①有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形;②对角线互相垂直的平行四边形是菱形;③四边相等的四边形是菱形.4.菱形的面积等于对角线乘积的一半.5.正方形定义四条边都相等、四个角都是直角的四边形是正方形.性质正方形拥有平行四边形、矩形、菱形的所有性质;判定①由一个角是直角的菱形是正方形;②有一组邻边相等的矩形是正方形.二、精讲精练1.矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则边与对角线组成的直角三角形的个数是________.2.(2011浙江)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O.已知∠AOB= 60°,AC=16,则图中长度为8的线段有( ) A.2条B.4条ODC BA60°C .5条D .6条3. 矩形ABCD 中,AB =2BC ,E 为CD 上一点,且AE =AB ,则∠BEC = ___.4. 已知矩形ABCD ,若它的宽扩大2倍,且它的长缩小四分之一,那么新矩形的面积等于原矩形ABCD 面积的__________.5. (2011四川)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 .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6. (2011江苏)在四边形ABCD 中,AB=DC ,AD=BC .请再添加一个条件,使四边形ABCD 是矩形.你添加的条件是_______________(写出一种即可) 7. (2011山东)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 .23B .33C .4D .438. 如图,将□ABCD 的边DC 延长到点E ,使CE =DC ,连接AE ,交BC 于点F .(1)求证:△ABF ≌△ECF(2)若∠AFC =2∠D ,连接AC 、BE .求证:四边形ABEC 是矩形.9. (2011江苏)在菱形ABCD 中,AB=5cm ,则此菱形的周长为( )A. 5cmB. 15cmC. 20cmD. 25cm10. (2011河北)如图,已知菱形ABCD ,其顶点A ,B 在数轴对应的数分别为-4和1,则BC =_______.EFDCBAD CBAHFGE ADBC11. 菱形的一边与两条对角线夹角的差是20°,则菱形的各角的度数为___________.12. (2011重庆)如图,菱形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,且AC =8,BD =6,过点O 作OH ⊥AB ,垂足为H ,则点O 到边AB 的距离OH =_________.13. 已知菱形周长是24cm ,一个内角为60°,则菱形的面积为______.14. 菱形ABCD 中,AE ⊥BC 于E ,若S 菱形ABCD =24cm 2,则AE =6cm ,则菱形ABCD的边长为_______.15. (2011山东)已知一个菱形的周长是20cm ,两条对角线的比是4:3,则这个菱形的面积是( )A .12cm 2B . 24cm 2C . 48cm 2D . 96cm 2 16. 菱形有____条对称轴,对称轴之间具有________的位置关系. 17. 菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )A .两组对边分别平行B .两组对边分别相等C .一组邻边相等D .对角线相互平分18. (2011四川)如图,点E 、F 、G 、H 分别是任意四边形ABCD 中AD 、BD 、BC 、CA 的中点,当四边形ABCD 的边至少满足__________条件时,四边形EFGH 是菱形.19. (2011浙江)如图,在□ABCD 中,E 、F 分别为边AB 、CD 的中点,BD 是对角线,过点A 作AG ∥DB 交CB 的延长线于点G . (1)求证:DE ∥BF ;(2)若∠G =90°,求证:四边形DEBF 是菱形.F E B C A D 20. (2011湖州)如图,已知E 、F 分别是□ABCD 的边BC 、AD 上的点,且BE =DF . (1)求证:四边形AECF 是平行四边形;(2)若BC =10, BAC =90,且四边形AECF 是菱形,求BE 的长.21. (2011湖南)下列四边形中,对角线相等且互相垂直平分的是( ) A.平行四边形 B.正方形 C.等腰梯形 D.矩形22. 有一组邻边_______并且有一个角是________的平行四边形,叫做正方形. 23. (2010湖北)已知正方形ABCD ,以CD 为边作等边△CDE ,则∠AED 的度数是 .24. 已知正方形ABCD 中,AC ,BD 交于点O ,OE ⊥BC 于E ,若OE =2,则正方形的面积为____.25. 如图,已知,正方形ABCD 的对角线交于O ,过O 点作OE ⊥OF ,分别交AB 、BC 于E 、F ,若AE =4,CF =3,则EF 等于( )A .7B .5C .4D .326. (2011贵州)如图,点E 是正方形ABCD 内一点,△CDE 是等边三角形,连接EB 、EA ,延长BE 交边AD 于点F . (1)求证: △ADE ≌△BCE ; (2)求∠AFB 的度数.FED CBA FE ODCBA三、测试提高【板块一】菱形的性质1. 若菱形两邻角的比为1:2,周长为24 cm ,则较短对角线的长为_____. 【板块二】菱形的判定2. (2011湖南)如图,小聪在作线段AB 的垂直平分线时,他是这样操作的:分别以A 和B 为圆心,大于12AB 的长为半径画弧,两弧相交于C 、D ,则直线CD 即为所求.根据他的作图方法可知四边形ADBC 一定是( ) A .矩形B .菱形C .正方形D .等腰梯形 3. (2011湖北)顺次连接四边形ABCD 各边的中点所得四边形是菱形,则四边形ABCD 一定是( ) A.菱形 B.对角线互相垂直的四边形C.矩形D.对角线相等的四边形【板块三】菱形余矩形的性质4. (2011江苏)菱形具有而矩形不一定具有的性质是( )A .对角线互相垂直B .对角线相等C .对角线互相平分D .对角互补 【板块四】特殊四边形的判定5. 下列命题中,正确命题是( )A .两条对角线相等的四边形是平行四边形;B .两条对角线相等且互相垂直的四边形是矩形;C .两条对角线互相垂直平分的四边形是菱形;D .两条对角线平分且相等的四边形是正方形;四、课后作业1. 矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,∠AOB =60°,若BD =10 cm ,则AD =_____.2. 矩形周长为72cm ,一边中点与对边两个端点连线的夹角为直角,此矩形的长边为_______.3. 矩形的边长为10和15,其中一个内角平分线分长边为两部分,这两部分的长度分别为_________.4. 过矩形ABCD 的顶点D ,作对角线AC 的平行线交BA 的延长线于E ,则△DEB 是( ).A . 不等边三角形B . 等腰三角形C . 等边三角形D . 等腰直角三角形BACD5. 矩形ABCD 的对角线AC 的垂直平分线与边AD ,BC 分别交于E ,F ,则四边形AFCE 是___________.6. 菱形一个内角为120°,平分这个内角的一条对角线长12 cm ,则菱形的周长为_____.7. 若菱形两条对角线长分别为6 cm 和8 cm ,则它的周长是________,面积是_______.8. 菱形的一个角是60°,边长是8 cm ,那么菱形的两条对角线的长分别是_________.9. 已知菱形的一条对角线与边长相等,则菱形的邻角度数分别为_____. 10. 在菱形ABCD 中,AE ⊥BC , AF ⊥CD ,且BE =EC , CF =FD ,则∠AEF 等于_______.11. 如图,小华剪了两条宽为2的纸条,交叉叠放在一起,且它们交角为45°,则它们重叠部分的面积为( ). A.22 B.1 C.332 D.2 12. (2011广东)如图,两条笔直的公路1l 、2l 相交于点O ,村庄C 的村民在公路的旁边建三个加工厂A 、B 、D ,已知AB =BC =CD =DA =5公里,村庄C 到公路1l 的距离为4公里,则村庄C 到公路2l 的距离是( ). A .3公里 B .4公里C .5公里D .6公里13. 正方形的对角线__________且_________,每条对角线平分_____. 14. 如图,AC 是菱形ABCD 的对角线,点E 、F 分别在边AB 、AD 上,且AE =AF . 求证:△ACE ≌△ACF .FE BCDA15. (2011山东)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,过点O 作直线EF ⊥BD ,分别交AD 、BC 于点E 和点F ,求证:四边形BEDF 是菱形.OFEDCBA。
矩形、菱形、正方形】5大知识要点总结

1. 矩形、菱形和正方形的定义及特点- 矩形是指具有四个直角的四边形,对角线相等,且相对边长相等。
- 菱形是指具有四个边长相等的四边形,对角线垂直且平分。
- 正方形是一种特殊的矩形和菱形,具有四个直角和四个边长相等的特点。
2. 矩形、菱形和正方形的性质和公式- 矩形的周长和面积分别用公式2*(长+宽)和长*宽表示。
- 菱形的周长和面积分别用公式4*边长和(对角线1*对角线2)/2表示。
- 正方形的周长和面积分别用公式4*边长和边长^2表示。
3. 矩形、菱形和正方形在几何图形中的应用- 矩形常见于建筑物的平面设计、画框、电视屏幕等。
- 菱形在菱形格子、菱形图案、梁的截面等中常见应用。
- 正方形常见于棋盘、地砖、窗户等设计中。
4. 矩形、菱形和正方形与其他几何图形的联系和区别- 矩形是特殊的平行四边形,与平行四边形和正方形有联系。
- 菱形是特殊的平行四边形,与平行四边形和正方形有联系。
- 正方形是特殊的矩形和菱形,具有独特的特点和应用。
5. 实际生活中的矩形、菱形和正方形的应用案例- 通过实际案例,解释矩形、菱形和正方形在生活中的运用和意义,如建筑结构、家居设计、工程绘图等。
- 分析实际案例中矩形、菱形和正方形的优缺点,引导读者对几何图形的深入思考和应用。
个人观点和总结通过对矩形、菱形和正方形的深入研究和比较,我深刻地认识到这些几何图形在我们日常生活中的重要性和应用广泛性。
它们不仅是数学中的重要概念,也是实际工程和设计中不可或缺的元素。
在未来的学习和工作中,我将更加注重对这些几何图形的认识和运用,以提高自己的学术和职业能力。
PS: 本文仅代表个人观点,如有不同意见,请指正。
矩形、菱形和正方形是我们生活中常见的几何图形,它们在建筑、设计、工程、艺术等领域都有着广泛的应用。
下面将对它们在不同领域的具体应用进行更详细地介绍。
我们来看矩形在建筑和设计中的应用。
矩形具有四个直角和对角线相等的特点,这使得它成为建筑物中常见的平面结构。
矩形、菱形和正方形的相互关系
矩形、菱形和正方形的相互关系简介矩形、菱形和正方形是几何学中常见的形状。
它们具有一些相似之处,但也有一些区别。
了解它们之间的关系可以帮助我们更好地理解它们的特点和性质。
矩形矩形是一个具有四条边和四个角的四边形。
矩形的对边长度相等且平行,且相邻两边的角度为90度。
矩形的特点是面积容易计算,即面积等于长度乘以宽度。
我们可以使用公式A = l * w来计算矩形的面积。
菱形菱形也是一个具有四条边和四个角的四边形。
与矩形不同的是,菱形的对边长度相等,但相邻两边的角度不一定为90度。
菱形的特点是它的对角线相互垂直且相等。
我们可以使用公式A = (d1 *d2) / 2来计算菱形的面积,其中d1和d2是菱形的对角线长度。
正方形正方形是一个特殊的矩形,它的四条边长度相等且每个角度都为90度。
正方形的特点是它的对角线长度相等且相互垂直。
正方形的面积计算也非常简单,即面积等于边长的平方。
我们可以使用公式A = s^2来计算正方形的面积,其中s是正方形的边长。
相互关系矩形和正方形是有关系的,可以说正方形是矩形的一种特殊情况。
正方形是一种特殊的矩形,其边长相等。
因此,矩形的特性同样适用于正方形。
菱形和矩形之间也有一些关系。
由于菱形的对角线相互垂直,因此它可以划分成四个直角三角形。
这些三角形的特性也适用于菱形。
总结一下,矩形和菱形可以有一些共同的特点和性质,而正方形则是矩形的一种特殊形式。
结论矩形、菱形和正方形之间有一些相似之处,但也有一些区别。
矩形和正方形之间的关系是正方形是矩形的一种特殊情况。
菱形则具有特殊的对角线性质,可以划分成四个直角三角形。
了解这些形状的特性和相互关系可以帮助我们更好地理解几何学的基础概念。
中考专题复习——矩形菱形正方形
中考专题复习第二十一讲矩形菱形正方形【基础知识回顾】一、矩形:1、定义:有一个角是角的平行四边形叫做矩形2、矩形的性质:⑴矩形的四个角都⑵矩形的对角线3、矩形的判定:⑴用定义判定⑵有三个角是直角的是矩形⑶对角线相等的是矩形【名师提醒:1、矩形是对称图形,对称中心是,矩形又是对称图形,对称轴有条2、矩形被它的对角线分成四个全等的三角形和两对全等的三角形3、矩形中常见题目是对角线相交成600或1200角时,利用直角三角形、等边三角形等图形的性质解决问题】二、菱形:1、定义:有一组邻边的平行四边形叫做菱形2、菱形的性质:⑴菱形的四条边都⑵菱形的对角线且每条对角线3、菱形的判定:⑴用定义判定⑵对角线互相垂直的是菱形⑶四条边都相等的是菱形【名师提醒:1、菱形既是对称图形,也是对称图形,它有条对称轴,分别是2、菱形被对角线分成四个全等的三角形和两对全等的三角形3、菱形的面积可以用平行四边形面积公式计算,也可以用两对角线积的来计算4、菱形常见题目是内角为1200或600时,利用等边三角形或直角三角形的相关知识解决的题目】三、正方形:1、定义:有一组邻边相等的是正方形,或有一个角是直角的是正方形2、性质:⑴正方形四个角都都是角,⑵正方形四边条都⑶正方形两对角线、且每条对角线平分一组内角3、判定:⑴先证是矩形,再证⑵先证是菱形,再证【名师提醒:1、菱形、正方形具有平行四边形的所有性质,正方形具有以上特殊四边形的所有性质。
这四者之间的关系可表示为:2、正方形也既是对称图形,又是对称图形,有条对称轴3、几种特殊四边形的性质和判定都是从、、三个方面来看的,要注意它们的区别和联系】【重点考点例析】考点一:与矩形有关的折叠问题例1 (2016•泸州)如图,点E是矩形ABCD的边CD上一点,把△ADE沿AE对折,点D的对称点F恰好落在BC上,已知折痕AE=105cm,且tan∠EFC=34,那么该矩形的周长为()A.72cm B.36cm C.20cmD.16cm对应训练1.(2016•湖州)如图,已知四边形ABCD是矩形,把矩形沿直线AC折叠,点B落在点E处,连接DE.若DE:AC=3:5,则ADAB的值为()A.12B.33C.23D.22考点二:和菱形有关的对角线、周长、面积的计算问题例2 (2016•泉州)如图,菱形ABCD的周长为85,对角线AC和BD相交于点O,AC:BD=1:2,则AO:BO= ,菱形ABCD的面积S= .对应训练2.(2016•凉山州)如图,菱形ABCD中,∠B=60°,AB=4,则以AC为边长的正方形ACEF的周长为()A.14B.15C.1 D.17考点三:和正方形有关的证明题例3 (2016•湘潭)在数学活动课中,小辉将边长为2和3的两个正方形放置在直线l 上,如图1,他连结AD、CF,经测量发现AD=CF.(1)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转一定的角度,如图2,试判断AD与CF还相等吗?说明你的理由;(2)他将正方形ODEF绕O点逆时针旋转,使点E旋转至直线l上,如图3,请你求出CF的长.思路分析:(1)根据正方形的性质可得AO=CO ,OD=OF ,∠AOC=∠DOF=90°,然后求出∠AOD=∠COF ,再利用“边角边”证明△AOD 和△COF 全等,根据全等三角形对应边相等即可得证;(2)与(1)同理求出CF=AD ,连接DF 交OE 于G ,根据正方形的对角线互相垂直平分可得DF ⊥OE ,DG=OG=12OE ,再求出AG ,然后利用勾股定理列式计算即可求出AD . 解:(1)AD=CF .理由如下:在正方形ABCO 和正方形ODEF 中,AO=CO ,OD=OF ,∠AOC=∠DOF=90°, ∴∠AOC+∠COD=∠DOF+∠COD ,即∠AOD=∠COF ,在△AOD 和△COF 中,AO CO AOD COF OD OF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOD ≌△COF (SAS ), ∴AD=CF ;(2)与(1)同理求出CF=AD ,如图,连接DF 交OE 于G ,则DF ⊥OE ,DG=OG=12OE ,∵正方形ODEF 的边长为2,∴OE=2×2=2,∴DG=OG=12OE=12×2=1, ∴AG=AO+OG=3+1=4,在Rt △ADG 中,AD=22224117AG DG +=+=,∴CF=AD=17.点评:本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理的应用,(1)熟练掌握正方形的四条边都相等,四个角都是直角,对角线相等且互相垂直平分是解题的关键,(2)作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.对应训练3.(2016•三明)如图①,在正方形ABCD 中,P 是对角线AC 上的一点,点E 在BC 的延长线上,且PE=PB .(1)求证:△BCP≌△DCP;(2)求证:∠DPE=∠ABC;(3)把正方形ABCD改为菱形,其它条件不变(如图②),若∠ABC=58°,则∠DPE= 度.3.(1)证明:在正方形ABCD中,BC=DC,∠BCP=∠DCP=45°,∵在△BCP和△DCP中,BC DCBCP DCPPC PC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCP≌△DCP(SAS);(2)证明:由(1)知,△BCP≌△DCP,∴∠CBP=∠CDP,∵PE=PB,∴∠CBP=∠E,∴∠DPE=∠DCE,∵∠1=∠2(对顶角相等),∴180°-∠1-∠CDP=180°-∠2-∠E,即∠DPE=∠DCE,∵AB∥CD,∴∠DCE=∠ABC,∴∠DPE=∠ABC;(3)解:与(2)同理可得:∠DPE=∠ABC,∵∠ABC=58°,∴∠DPE=58°.故答案为:58.考点四:四边形综合性题目例4 (2016•资阳)在一个边长为a(单位:cm)的正方形ABCD中,点E、M分别是线段AC,CD上的动点,连结DE并延长交正方形的边于点F,过点M作MN⊥DF于H,交AD于N.(1)如图1,当点M与点C重合,求证:DF=MN;(2)如图2,假设点M从点C出发,以1cm/s的速度沿CD向点D运动,点E同时从点A出发,以2cm/s速度沿AC向点C运动,运动时间为t(t>0);①判断命题“当点F是边AB中点时,则点M是边CD的三等分点”的真假,并说明理由.②连结FM、FN,△MNF能否为等腰三角形?若能,请写出a,t之间的关系;若不能,请说明理由.思路分析:(1)证明△ADF≌△DNC,即可得到DF=MN;易证△MND ∽△DFA,∴ND DMAF AD=,即ND a tat aa t-=-,得ND=t.∴ND=CM=t,AN=DM=a-t.若△MNF为等腰三角形,则可能有三种情形:(I)若FN=MN,则由AN=DM知△FAN≌△NDM,∴AF=DM,即ata t-=t,得t=0,不合题意.∴此种情形不存在;(II)若FN=FM,由MN⊥DF知,HN=HM,∴DN=DM=MC,∴t=12a,此时点F与点B重合;(III)若FM=MN,显然此时点F在BC边上,如下图所示:易得△MFC≌△NMD,∴FC=DM=a-t;又由△NDM∽△DCF,∴DN DCDM FC=,即t aa t FC=-,∴FC=()a a tt-.∴()a a tt-=a-t,∴t=a,此时点F与点C重合.综上所述,当t=a或t=12a时,△MNF能够成为等腰三角形.点评:本题是运动型几何综合题,考查了相似三角形、全等三角形、正方形、等腰三角形、命题证明等知识点.解题要点是:(1)明确动点的运动过程;(2)明确运动过程中,各组成线段、三角形之间的关系;(3)运用分类讨论的数学思想,避免漏解.对应训练4.(2016•营口)如图1,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,F是AC边上的一个动点(点F与A、C不重合),以CF为一边在等腰直角三角形外作正方形CDEF,连接BF、AD.(1)①猜想图1中线段BF、AD的数量关系及所在直线的位置关系,直接写出结论;②将图1中的正方形CDEF,绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度α,得到如图2、图3的情形.图2中BF交AC于点H,交AD于点O,请你判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断.(2)将原题中的等腰直角三角形ABC改为直角三角形ABC,∠ACB=90°,正方形CDEF改为矩形CDEF,如图4,且AC=4,BC=3,CD=43,CF=1,BF交AC于点H,交AD于点O,连接BD、AF,求BD2+AF2的值.4.解:(1)①BF=AD ,BF ⊥AD ;②BF=AD ,BF ⊥AD 仍然成立,证明:∵△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB=90°,∴AC=BC ,∵四边形CDEF 是正方形,∴CD=CF ,∠FCD=90°,∴∠ACB+∠ACF=∠FCD+∠ACF ,即∠BCF=∠ACD ,在△BCF 和△ACD 中BC ACBCF ACD CF CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BCF ≌△ACD (SAS ),∴BF=AD ,∠CBF=∠CAD ,又∵∠BHC=∠AHO ,∠CBH+∠BHC=90°,∴∠CAD+∠AHO=90°,∴∠AOH=90°,∴BF ⊥AD ;(2)证明:连接DF ,∵四边形CDEF 是矩形,∴∠FCD=90°,又∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠FCD∴∠ACB+∠ACF=∠FCD+∠ACF ,即∠BCF=∠ACD ,∵AC=4,BC=3,CD=43,CF=1,∴34BC CF AC CD ==,∴△BCF ∽△ACD ,∴∠CBF=∠CAD ,又∵∠BHC=∠AHO ,∠CBH+∠BHC=90°∴∠CAD+∠AHO=90°,∴∠AOH=90°,∴BF⊥AD,∴∠BOD=∠AOB=90°,∴BD2=OB2+OD2,AF2=OA2+OF2,AB2=OA2+OB2,DF2=OF2+OD2,∴BD2+AF2=OB2+OD2+OA2+OF2=AB2+DF2,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,∴AB2=AC2+BC2=32+42=25,∵在Rt△FCD中,∠FCD=90°,CD=43,CF=1,∴DF2=CD2+CF2=(43)2+12=259,∴BD2+AF2=AB2+DF2=25+259=2509.【聚焦山东中考】1.(2016•威海)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是()A.BC=AC B.CF⊥BF C.BD=DF D.AC=BF2.(2016•枣庄)如图,在边长为2的正方形ABCD中,M为边AD的中点,延长MD至点E,使ME=MC,以DE为边作正方形DEFG,点G在边CD上,则DG的长为()A.3-1B.3-5C.5+1D.5-13.(2016•临沂)如图,菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,AE⊥BC,AF⊥CD,垂足分别为E,F,连接EF,则△AEF的面积是.4.(2016•烟台)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在BC上,四边形EFGB也是正方形,以B为圆心,BA长为半径画AC,连结AF,CF,则图中阴影部分面积为.5.(2016•济南)如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD上,下列结论:①CE=CF;②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④S正方形ABCD=2+3.其中正确的序号是(把你认为正确的都填上).6.(2016•济宁)如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.(1)求证:AF=BE;(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.6.(1)证明:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∵AF⊥BE,∴∠ABE+∠BAF=90°,∴∠ABE=∠DAF,∵在△ABE和△DAF中,ABE DAFAB ADBAE D∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ABE≌△DAF(ASA),∴AF=BE;(2)解:MP与NQ相等.理由如下:如图,过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,则与(1)的情况完全相同.7.(2016•青岛)已知:如图,在矩形ABCD中,M,N分别是边AD、BC的中点,E,F分别是线段BM,CM的中点.(1)求证:△ABM ≌△DCM ;(2)判断四边形MENF 是什么特殊四边形,并证明你的结论;(3)当AD :AB= 时,四边形MENF 是正方形(只写结论,不需证明)8.(2016•淄博)矩形纸片ABCD 中,AB=5,AD=4.(1)如图1,四边形MNEF 是在矩形纸片ABCD 中裁剪出的一个正方形.你能否在该矩形中裁剪出一个面积最大的正方形,最大面积是多少?说明理由;(2)请用矩形纸片ABCD 剪拼成一个面积最大的正方形.要求:在图2的矩形ABCD 中画出裁剪线,并在网格中画出用裁剪出的纸片拼成的正方形示意图(使正方形的顶点都在网格的格点上).8.解:(1)正方形的最大面积是16.设AM =x (0≤x ≤4),则MD =4-x .∵四边形MNEF 是正方形,∴MN =MF ,∠AMN +∠FMD =90°.∵∠AMN +∠ANM =90°,∴∠ANM =∠FMD .∵在△ANM 和△DMF 中A D ANM FMD MN FM ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ANM ≌△DMF (AAS ).∴DM =AN .∴S 正方形MNEF =MN 2=AM 2+AN 2,=x2+(4-x)2,=2(x-2)2+8∵函数S正方形MNEF=2(x-2)2+8的开口向上,对称轴是x=2,在对称轴的左侧S随x的增大而减小,在对称轴的右侧S随x的增大而增大,∵0≤x≤4,∴当x=0或x=4时,正方形MNEF的面积最大.最大值是16.(2)先将矩形纸片ABCD分割成4个全等的直角三角形和两个矩形如图1,然后拼成如图2的正方形.9.(2016•济南)(1)如图1,已知△ABC,以AB、AC为边向△ABC外作等边△ABD和等边△ACE,连接BE,CD,请你完成图形,并证明:BE=CD;(尺规作图,不写做法,保留作图痕迹);(2)如图2,已知△ABC,以AB、AC为边向外作正方形ABFD和正方形ACGE,连接BE,CD,BE与CD有什么数量关系?简单说明理由;(3)运用(1)、(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图3,要测量池塘两岸相对的两点B,E的距离,已经测得∠ABC=45°,∠CAE=90°,AB=BC=100米,AC=AE,求BE的长.9.解:(1)完成图形,如图所示:证明:∵△ABD和△ACE都是等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60°,∴∠BAD+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠CAD=∠EAB,∵在△CAD和△EAB中,【备考真题过关】一、选择题1.(2016•铜仁地区)下列命题中,真命题是()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菱形C.对角线互相平分的四边形是平行四边形D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形2.(2016•宜宾)矩形具有而菱形不具有的性质是()A.两组对边分别平行B.对角线相等C.对角线互相平分D.两组对角分别相等3.(2013•随州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°.已知△ABC的周长是15,则菱形ABCD的周长是()A.25B.20C.15D.104.(2016•重庆)如图,矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为()A.6cm B.4cm C.2cm D.1cm 5.(2016•南充)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.123D.1636.(2016•巴中)如图,菱形ABCD的两条对角线相交于O,若AC=6,BD=4,则菱形ABCD 的周长是()A.24B.16C.43D.237(2016•茂名)如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOD=60°,AD=2,则AC 的长是()A.2B.4C.2 3D.438.(2016•成都)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,使点C和点C′重合,若AB=2,则C′D的长为()A.1B.2C.3D.4 9.(2016•包头)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的大小关系是()A.S1>S2B.S1=S2C.S1<S2D.3S1=2S210.(2016•扬州)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=80°,AB的垂直平分线交对角线AC 于点F,垂足为E,连接DF,则∠CDF等于()A.50°B.60°C.70°D.80°11.(2016•绵阳)如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DH⊥AB于点H,且DH与AC交于G,则GH=()A.2825cm B.2120cm C.2815cm D.2521cm12.(2016•雅安)如图,正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于G,下列结论:①BE=DF,②∠DAF=15°,③AC垂直平分EF,④BE+DF=EF,⑤S△CEF=2S△ABE.其中正确结论有()个.A.2B.3C.4D.5二、填空题13.(2016•宿迁)如图,一个平行四边形的活动框架,对角线是两根橡皮筋.若改变框架的形状,则∠α也随之变化,两条对角线长度也在发生改变.当∠α为------度时,两条对角线长度相等.14.(2016•淮安)若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是.15.(2013•无锡)如图,菱形ABCD中,对角线AC交BD于O,AB=8,E是CD的中点,则OE的长等于.16.(2016•黔西南州)如图所示,菱形ABCD的边长为4,且AE⊥BC于E,AF⊥CD于F,∠B=60°,则菱形的面积为.17.(2016•攀枝花)如图,在菱形ABCD中,DE⊥AB于点E,cosA=35,BE=4,则tan ∠DBE的值是.18.(2016•南充)如图,正方形ABCD的边长为2,过点A作AE⊥AC,AE=1,连接BE,则tanE= .19.(2016•苏州)如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,且点F在矩形ABCD内部.将AF延长交边BC于点G.若1CGGB k=,则ADAB=用含k的代数式表示).20.(2016•哈尔滨)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点O作OE⊥AC交AB于E,若BC=4,△AOE的面积为5,则sin∠BOE的值为.21.(2016•北京)如图,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点.若AB=5,AD=12,则四边形ABOM的周长为.22.(2016•南京)如图,将菱形纸片ABCD折叠,使点A恰好落在菱形的对称中心O处,折痕为EF,若菱形ABCD的边长为2cm,∠A=120°,则EF= cm.23.(2016•舟山)如图,正方形ABCD的边长为3,点E,F分别在边AB、BC上,AE=BF=1,小球P从点E出发沿直线向点F运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角.当小球P第一次碰到点E时,小球P所经过的路程为.24.(2016•桂林)如图,已知线段AB=10,AC=BD=2,点P是CD 上一动点,分别以AP 、PB 为边向上、向下作正方形APEF 和PHKB ,设正方形对角线的交点分别为O 1、O 2,当点P 从点C 运动到点D 时,线段O 1O 2中点G 的运动路径的长是 .25.(2016•荆州)如图,将矩形ABCD 沿对角线AC 剪开,再把△ACD 沿CA 方向平移得到△A 1C 1D 1,连结AD 1、BC 1.若∠ACB=30°,AB=1,CC 1=x ,△ACD 与△A 1C 1D 1重叠部分的面积为s ,则下列结论:①△A 1AD 1≌△CC 1B ;②当x=1时,四边形ABC 1D 1是菱形;③当x=2时,△BDD 1为等边三角形;④s=38(x -2)2 (0<x <2); 其中正确的是 (填序号).三、解答题26.(2016•南通)如图,AB=AC ,AD=AE ,DE=BC ,且∠BAD=∠CAE .求证:四边形BCDE 是矩形.26.证明:∵∠BAD=∠CAE ,∴∠BAD -∠BAC=∠CAE -∠BAC ,∴∠BAE=∠CAD ,∵在△BAE 和△CAD 中AE AD BAE CAD AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BAE ≌△CAD (SAS ), ∴∠BEA=∠CDA ,BE=CD ,∵DE=BC ,∴四边形BCDE 是平行四边形,∵AE=AD ,∴∠AED=∠ADE ,∵∠BEA=∠CDA ,∴∠BED=∠CDE ,∵四边形BCDE 是平行四边形,∴BE ∥CD ,∴∠CDE+∠BED=180°,∴∠BED=∠CDE=90°,∴四边形BCDE 是矩形.27.(2016•广州)如图,四边形ABCD 是菱形,对角线AC 与BD相交于O ,AB=5,AO=4,求BD 的长.27.解:∵四边形ABCD 是菱形,对角线AC 与BD 相交于O ,∴AC ⊥BD ,DO=BO ,∵AB=5,AO=4,∴BO=2254-=3,∴BD=2BO=2×3=6.28.(2013•厦门)如图所示,在正方形ABCD 中,点G 是边BC 上任意一点,DE ⊥AG ,垂足为E ,延长DE 交AB 于点F .在线段AG 上取点H ,使得AG=DE+HG ,连接BH .求证:∠ABH=∠CDE .28.证明:如图,在正方形ABCD 中,AB=AD ,∠ABG=∠DAF=90°,∵DE ⊥AG ,∴∠2+∠EAD=90°,又∵∠1+∠EAD=90°,∴∠1=∠2,在△ABG 和△DAF 中, 1 290AB AD ABG DAF =⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△ABG ≌△DAF (ASA ),∴AF=BG ,AG=DF ,∠AFD=∠BGA ,∵AG=DE+HG ,AG=DE+EF ,∴EF=HG ,在△AEF 和△BHG 中,AF BG AFD BGA EF HG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AEF ≌△BHG (SAS ),∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∵∠2+∠CDE=∠ADC=90°,∠3+∠ABH=∠ABC=90°,∴∠ABH=∠CDE .29.(2013•黔东南州)如图,在正方形ABCD 中,点M 是对角线BD 上的一点,过点M 作ME ∥CD 交BC 于点E ,作MF ∥BC 交CD 于点F .求证:AM=EF .29.证明:过M 点作MQ ⊥AD ,垂足为Q ,作MP 垂足AB ,垂足为P ,∵四边形ABCD 是正方形,∴四边形MFDQ 和四边形PBEM 是正方形,四边形APMQ 是矩形,∴AP=QM=DF=MF ,PM=PB=ME ,∵在△APM 和△FME 中,AP MF APM FME PM ME =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△APM ≌△FME (SAS ), ∴AM=EF .30.(2016•铁岭)如图,△ABC 中,AB=AC ,AD 是△ABC 的角平分线,点O 为AB 的中点,连接DO 并延长到点E ,使OE=OD ,连接AE ,BE .(1)求证:四边形AEBD 是矩形;(2)当△ABC 满足什么条件时,矩形AEBD 是正方形,并说明理由.30.(1)证明:∵点O 为AB 的中点,连接DO 并延长到点E ,使OE=OD ,∴四边形AEBD 是平行四边形,∵AB=AC ,AD 是△ABC 的角平分线,∴AD ⊥BC ,∴∠ADB=90°,∴平行四边形AEBD 是矩形;(2)当∠BAC=90°时,理由:∵∠BAC=90°,AB=AC ,AD 是△ABC 的角平分线,∴AD=BD=CD ,∵由(1)得四边形AEBD 是矩形,∴矩形AEBD 是正方形.31.(2016•南宁)如图,在菱形ABCD 中,AC 为对角线,点E 、F 分别是边BC 、AD 的中点.(1)求证:△ABE ≌△CDF ;(2)若∠B=60°,AB=4,求线段AE 的长.31.解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB=BC=AD=CD ,∠B=∠D ,∵点E 、F 分别是边BC 、AD 的中点,∴BE=DF ,在△ABE 和△CDF 中,∵AB CD B D BE DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△CDF (SAS );(2)∵∠B=60°,∴△ABC 是等边三角形,∵点E 是边BC 的中点,∴AE ⊥BC ,在Rt △AEB 中,∠B=60°,AB=4,sin60°=4AE AE AB =, 解得AE=23.32.(2016•贵阳)已知:如图,在菱形ABCD 中,F 是BC 上任意一点,连接AF 交对角线BD 于点E ,连接EC .(1)求证:AE=EC ;(2)当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F 在线段BC 上的什么位置?说明理由.32.(1)证明:如图,连接AC ,∵BD 也是菱形ABCD 的对角线,∴BD 垂直平分AC ,∴AE=EC ;(2)解:点F 是线段BC 的中点.理由如下:在菱形ABCD 中,AB=BC ,又∵∠ABC=60°,∴△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AE=EC ,∠CEF=60°,∴∠EAC=12∠BAC=30°, ∴AF 是△ABC 的角平分线,∵AF 交BC 于F ,∴AF 是△ABC 的BC 边上的中线,∴点F 是线段BC 的中点.33.(2016•曲靖)如图,点E 在正方形ABCD 的边AB 上,连接DE ,过点C 作CF ⊥DE 于F ,过点A 作AG ∥CF 交DE 于点G .(1)求证:△DCF ≌△ADG .(2)若点E 是AB 的中点,设∠DCF=α,求sinα的值.33.(1)证明:在正方形ABCD 中,AD=DC ,∠ADC=90°,∵CF ⊥DE ,∴∠CFD=∠CFG=90°,35.(2016•绥化)已知,在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=45°,点D为直线BC上一动点(点D不与点B,C重合).以AD为边做正方形ADEF,连接CF(1)如图1,当点D在线段BC上时.求证CF+CD=BC;(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,其他条件不变,请直接写出CF,BC,CD 三条线段之间的关系;(3)如图3,当点D在线段BC的反向延长线上时,且点A,F分别在直线BC的两侧,其他条件不变;①请直接写出CF,BC,CD三条线段之间的关系;②若正方形ADEF的边长为22,对角线AE,DF相交于点O,连接OC.求OC的长度.35.证明:(1)∵∠BAC=90°,∠ABC=45°,线段PA绕点P逆时针旋转90°得到线段PE,在直线BA上取点F,使BF=BP,且点F与点E在BC同侧,连接EF,CF.(1)如图 ,当点P在CB延长线上时,求证:四边形PCFE是平行四边形;(2)如图 ,当点P在线段BC上时,四边形PCFE是否还是平行四边形,说明理由;(3)在(2)的条件下,四边形PCFE的面积是否有最大值?若有,请求出面积的最大值及此时BP长;若没有,请说明理由.36.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=∠PBA=90°∵在△PBA和△FBC中,AB BCPBA ABCBP BF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PBA≌△FBC(SAS),∴PA=FC,∠PAB=∠FCB.∵PA=PE,∴PE=FC.∵∠PAB+∠APB=90°,∴∠FCB+∠APB=90°.∵∠EPA=90°,∴∠APB+∠EPA+∠FPC=180°,即∠EPC+∠PCF=180°,∴EP∥FC,∴四边形EPCF是平行四边形;(2)结论:四边形EPCF是平行四边形,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=∠CBF=90°∵在△PBA和△FBC中,AB BCPBA ABCBP BF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PBA≌△FBC(SAS),∴PA=FC,∠PAB=∠FCB.∵PA=PE,。
矩形、菱形、正方形教案
第四中学集体备课教案主备人:杨朝勇授课人:八年级班学科:数学课题18.2.1矩形(第一课时)授课时间年月日教学目标知识与技能掌握矩形的定义,知道矩形与平行四边形的关系。
掌握矩形的性质定理。
过程与方法能根据定义探索并掌握矩形的对边相等、对角相等的性质并运用性质进行简单的计算和证明。
情感态度与价值观培养学生发现问题、解决问题的能力及逻辑推理能力。
教学重点矩形的性质及其推论.教学难点矩形的本质属性及性质定理的综合应用.教具准备教具(一个活动的平行四边形),教学过程设计个性修改四、教学过程及设计:(一)矩形的定义1.展示生活中一些平行四边形的实际应用图片(推拉门,活动衣架,篱笆、井架等),想一想:这里面应用了平行四边形的什么性质?平行四边形的性质:①平行四边形的对边平行且相等.②平行四边形的对角相等,邻角互补.③平行四边形的对角线互相平分.2.思考:拿一个活动的平行四边形教具,轻轻拉动一个点,观察不管怎么拉,它还是一个平行四边形吗?为什么?(动画演示拉动过程如图)矩形定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形(通常也叫长方形).(二)矩形的性质1.一般性质:具备平行四边形所有的性质2.【探究】在一个平行四边形活动框架上,用两根橡皮筋分别套在相对的两个顶点上(作出对角线),拉动一对不相邻的顶点,改变平行四边形的形状.①随着∠α的变化,两条对角线的长度分别是怎样变化的?②当∠α是直角时,平行四边形变成矩形,此时它的其他内角是什么样的角?它的两条对角线的长度有什么关系?操作,思考、交流、归纳后得到矩形的性质.猜想1:矩形的四个角都是直角.(推导过程省略)猜想2:矩形的对角线相等.(推导过程省略)练习:如图:AB=6,BC=8,那么AC=?BD=? OC=?解:在矩形ABCD中,∠ABC=90 °∴在Rt△ABC中, AB² +BC² =AC²解得:AC=10又矩形的对角线相等,∴ BD=AC=10,OC=1/2AC =5(四)例题探究例: 如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=4㎝,求矩形对角线的长?解:∵四边形ABCD是矩形∴AC与BD相等且互相平分∴ OA=OB∵∠AOB=60°∴△AOB是等边三角形∴ OA=AB=4(㎝)∴矩形的对角线长 AC=BD=2OA=8(㎝)方法小结: 如果矩形两对角线的夹角是60°或120°,则其中必有等边三角形. 课堂小结:矩形的性质定理1:矩形的四个角都是直角.矩形的性质定理2:矩形的对角线相等.直角三角形的一个性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.作业1. P53 练习第2题2. P60 习题18.2 第4题。
中考一轮复习--第21讲 矩形、菱形、正方形
考法1
考法2
考法3
对应练1(课本习题改编)下列命题,其中是真命题的为( D )
A.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
B.对角线互相垂直的四边形是菱形
C.对角线相等的四边形是矩形
D.一组邻边相等的矩形是正方形
考法1
考法2
考法3
对应练2(2019·内蒙古通辽)如图,在矩形ABCD中,AD=8,对角线
∵AD2+AB2=BD2,∴64+AB2=4AB2,
8 3
.
3
∴AB=
考法1
考法2
考法3
对应练3
(2018·甘肃白银)已知矩形ABCD中,E是AD边上一个动点,点
F,G,H分别是BC,BE,CE的中点.
(1)求证:△BGF≌△FHC;
(2)设AD=a,当四边形EGFH是正方形时,求矩形ABCD的面积.
∴OD= 2,
∴直线 l∥AC 并且到 D 的距离为 3,同理,在点 D 的另一侧还有一条
直线满足条件,
故共有 2 条符合题意的直线 l.故选 B.
考法1
考法2
考法3
矩形的性质和判定
例1(2018·合肥行知学校模拟)如图,已知▱ABCD,延长AB到E使
BE=AB,连接BD,ED,EC,若ED=AD.
AC与BD相交于点O,AE⊥BD,垂足为点E,且AE平分∠BAC,则AB的
8 3
长为 3
.
解析:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=CO=BO=DO,∵AE平分∠BAO,
∴∠BAE=∠EAO,且AE=AE,∠AEB=∠AEO,
∴△ABE≌△AOE(ASA),
∴AO=AB,且AO=OB,