矩形的性质及判定复习
矩形的性质和判定

矩形的性质和判定矩形的性质和判定定义:一个有一个直角的平行四边形被称为矩形。
性质:1.矩形的四个角都是直角。
2.矩形的对角线相互平分且相等。
3.矩形是中心对称图形和轴对称图形,有两条对称轴。
4.矩形的面积为长乘宽。
判定: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.对角线相等的平行四边形是矩形。
4.对角线相等且互相平分的四边形是矩形。
矩形与平行四边形的区别与联系:相同点:1.两组对边分别平行。
2.两组对边分别相等。
3.两组对角分别相等。
4.对角线相互平分。
区别:1.有一个角是直角的平行四边形是矩形。
2.对角线相互平分且相等。
例题精讲:考点1:矩形的性质例1:在矩形ABCD中,BE=CF,求证:AF=DE。
例2:在矩形ABCD中,BE=DF,求证:△ABE≌△CDF。
例3:在矩形ABCD中,AB=2,且AOB=60°,求对角线AC的长。
考点2:矩形的判定例4:在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,四边形ABDE是平行四边形,求证:四边形ADCE是矩形。
例5:在平行四边形ABCD中,E是CD的中点,△ABE是等边三角形,求证:四边形ABCD是矩形。
例6:在平行四边形ABCD中,AQ、BN、CN、DQ分别是DAB、ABC、BCD、CDA的平分线,AQ与BN交于P,CN与DQ交于M,证明:四边形PQMN是矩形。
变式5】在三角形ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,AF是∠BAC的外角平分线,DE∥AB交AF于点E。
可以证明四边形ADCE是矩形。
变式6】在图11中,已知E是四边形ABCD中BC边的中点,连接AE并延长AE交DC的延长线于点F。
(1) 可以证明△ABE≌△FCE。
(2) 连接AC、BF,如果∠AEC=2∠ABC,可以证明四边形ABFC是矩形。
课堂训练】1、矩形具有对边相等和对角线互相平分的性质。
2、正确的个数是6个。
3、不一定正确的是B、AC=BDC。
矩形的性质和判定

矩形的性质和判定【知识梳理】一、定义:有一个是直角的平行四边形是矩形。
二、性质:①矩形的四个角都是直角②矩形的对角线相互平分且相等③矩形既是中心对称图形又是轴对称图形,有两条对称轴④矩形的面积S=长×宽三、判定: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对角线相等的平行四边形是矩形;④对角线相等且互相平分的四边形是矩形。
四、矩形与平行四边形的区别与联系:①相同点1、两组对边分别平行2、两组对边分别相等3、两组对角分别相等4、对角线相互平分②区别1、有一个角是直角的平行四边形矩形2、对角线相互平分且相等【例题精讲】考点1 矩形的性质【例1】已知:如图,在矩形ABCD中,BE=CF,求证:AF=DE。
【例2】如图,在矩形ABCD 中,,E F 分别是,BC AD 上的点,且BE DF =。
求证:ABE ∆≌CDF ∆。
【例3】如图,矩形ABCD 的两条对角线相交于点O ,60AOB ∠=︒,2AB =,则矩形的对角线AC 的长是( ) A .2 B .4 C .23 D .43【变式1】下列性质中,矩形具有而平行四边形不一定具有的是( ) A 、对边相等 B 、对角相等 C 、对角线相等 D 、对边平行【变式2】矩形ABCD 的对角线AC 、BD 交于O ,如果ABC ∆的周长比AOB ∆的周长大10cm ,则边AD 的长是 。
【变式3】如图,矩形ABCD 沿AE 折叠,使D 点落在BC 边上的F 点处,如果60BAF ∠=︒,则DAE ∠= 。
FED CBA考点2 矩形的判定【例4】如图,在△ABC 中,AB=AC ,D 为BC 中点,四边形ABDE 是平行四边形。
求证:四边形ADCE 是矩形。
【例5】如图,在平行四边形ABCD 中,E 是CD 的中点,△ABE 是等边三角形,求证:四边形ABCD 是矩形。
ODC BAD EFCAB【变式6】如图11,已知E 是ABCD 中BC 边的中点,连接AE 并延长AE 交DC 的延长线于点F 。
初中数学-中考数学复习讲义-矩形的性质及判定.讲义学生版

知识点 A 要求 B 要求C要求矩形 会识别矩形掌握矩形的概念、判定和性质,会用矩形的性质和判定解决简单问题 会运用矩形的知识解决有关问题1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 2.矩形的性质矩形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质: ① 边的性质:对边平行且相等. ② 角的性质:四个角都是直角.③ 对角线性质:对角线互相平分且相等.④ 对称性:矩形是中心对称图形,也是轴对称图形.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.直角三角形中,30︒角所对的边等于斜边的一半.点评:这两条直角三角形的性质在教材上是应用矩形的对角线推得,用三角形知识也可推得. 3.矩形的判定判定①:有一个角是直角的平行四边形是矩形. 判定②:对角线相等的平行四边形是矩形. 判定③:有三个角是直角的四边形是矩形.重点:掌握矩形的性质,并学会应用. 难点:理解矩形的特殊性.关键:把握平行四边形的演变过程,迁移到矩形概念与性质上来,明确矩形是特殊的平行四边形.一、矩形的判定【例1】 在矩形ABCD 中,点H 为AD 的中点,P 为BC 上任意一点,PE HC ⊥交HC 于点E ,PF BH⊥交BH 于点F ,当AB BC ,满足条件 时,四边形PEHF 是矩形例题精讲重、难点中考要求中考要求矩形的性质 及判定CDB A【巩固】 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【例3】 如图,已知在四边形ABCD 中,AC DB ⊥交于O ,E 、F 、G 、H 分别是四边的中点,求证四边形EFGH 是矩形.HG OFEDCB A【巩固】 如图,在平行四边形ABCD 中,M 是AD 的中点,且MB MC =,求证:四边形ABCD 是矩形.MCDB A【例4】 如图,平行四边形ABCD 中,AQ 、BN 、CN 、DQ 分别是DAB ∠、ABC ∠、BCD ∠、CDA ∠的平分线,AQ 与BN 交于P ,CN 与DQ 交于M ,证明:四边形PQMN 是矩形.NMQPDCBA【例5】 如图,在ABC ∆中,D 是BC 边上的一点,E 是AD 的中点,过A 点作BC 的平行线交CE 的延长线于点F ,且AF BD =,连结BF . ⑴ 求证:BD CD =.⑵ 如果AB AC =,试判断四边形AFBD 的形状,并证明你的结论.FED CBA【巩固】 如图,在ABC ∆中,点D 是AC 边上的一个动点,过点D 作直线MN BC ∥,若MN 交BCA ∠的平分线于点E ,交BCA ∠的外角平分线于点F (1)求证:DE DF =(2)当点D 运动到何处时,四边形AECF 为矩形?请说明理由!NMFEDCBA【例6】 如图所示,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,将Rt ABC ∆绕点C 顺时针方向旋转60︒得到DEC ∆点E在AC 上,再将Rt ABC ∆沿着AB 所在直线翻转180︒得到ABF ∆连接AD . ⑴ 求证:四边形AFCD 是菱形;⑵ 连接BE 并延长交AD 于G 连接CG ,请问:四边形ABCG 是什么特殊平行四边形?为什么?AB CDGEF【巩固】 如图,在ABCD 中,AE BC ⊥于E ,AF CD ⊥于F ,AEF ∆的两条高相交于M ,20AC =,16EF =,求AM 的长.MF E DC BA【例7】 已知,如图矩形ABCD 中,延长CB 到E ,使CE AC =,F 是AE 中点.求证:BF DF ⊥.ABCE FD【例8】 如图,在矩形ABCD 中,点E 是BC 上一点,AE AD =,DF AE ⊥,垂足为F .线段DF 与图中的哪一条线段相等?先将你猜想出的结论填写在下面的横线上,然后再加以证明。
矩形的判定(5种题型)(解析版)

矩形的判定(5种题型)【知识梳理】一、矩形的判定:①矩形的定义: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对角线相等的平行四边形是矩形(或“对角线互相平分且相等的四边形是矩形”)要点诠释:②证明一个四边形是矩形,若题设条件与这个四边形的对角线有关,通常证这个四边形的对角线相等.②题设中出现多个直角或垂直时,常采用“三个角是直角的四边形是矩形”来判定矩形.二.矩形的判定与性质(1)关于矩形,应从平行四边形的内角的变化上认识其特殊性:一个内角是直角的平行四边形,进一步研究其特有的性质:是轴对称图形、内角都是直角、对角线相等.同时平行四边形的性质矩形也都具有.在处理许多几何问题中,若能灵活运用矩形的这些性质,则可以简捷地解决与角、线段等有关的问题.(2)下面的结论对于证题也是有用的:①△OAB、△OBC都是等腰三角形;②∠OAB=∠OBA,∠OCB=∠OBC;③点O到三个顶点的距离都相等.【考点剖析】题型一:矩形的判定定理的理解例1.(2022•陕西)在下列条件中,能够判定▱ABCD为矩形的是()A.AB=AD B.AC⊥BD C.AB=AC D.AC=BD【分析】由矩形的判定和菱形的判定分别对各个选项进行判断即可.【解答】解:A.∵▱ABCD中,AB=AD,∴▱ABCD是菱形,故选项A不符合题意;B.∵▱ABCD中,AC⊥BD,∴▱ABCD是菱形,故选项B不符合题意;C.▱ABCD中,AB=AC,不能判定▱ABCD是矩形,故选项C不符合题意;D.∵▱ABCD中,AC=BD,∴▱ABCD是矩形,故选项D符合题意;故选:D.【点评】本题考查了矩形的判定、菱形的判定、平行四边形的性质等知识;熟练掌握矩形的判定和菱形的判定是解题的关键.【变式】已知四边形ABCD是平行四边形,对角线AC与BD相交于点O,那么下列结论中正确的是()A.当AB=BC时,四边形ABCD是矩形B.当AC BD⊥时,四边形ABCD是矩形C.当OA=OB时,四边形ABCD是矩形D.当ABD CBD∠=∠时,四边形ABCD是矩形【答案】C【解析】C答案中,当OA=OB时,可知四边形ABCD的对角线相等,则可得平行四边形ABCD是矩形.【总结】考察矩形的证明方法.题型二:添加一个条件使四边形是矩形例2.(2022•甘肃)如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,AD∥BC,在不添加任何辅助线的前提下,要想四边形ABCD成为一个矩形,只需添加的一个条件是.【分析】先证四边形ABCD是平行四边形,再由矩形的判定即可得出结论.【解答】解:需添加的一个条件是∠A=90°,理由如下:∵AB∥DC,AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵∠A=90°,∴平行四边形ABCD是矩形,故答案为:∠A=90°(答案不唯一).【点评】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定与性质等知识,熟练掌握矩形的判定和平行四边形的判定与性质是解题的关键.【变式】(2022•前进区一模)如图,已知四边形ABCD为平行四边形,对角线AC与BD交于点O,试添加一个条件,使▱ABCD为矩形.【分析】根据对角线相等的平行四边形是矩形可添加的条件是AC=BD.【解答】解:∵AC=BD,四边形ABCD为平行四边形,∴四边形ABCD为矩形.故答案为:AC=BD.【点评】本题考查矩形的判定,熟练掌握矩形的判定方法是解决本题的关键.题型三:证明四边形是矩形例3.(2022•巴中)如图,▱ABCD中,E为BC边的中点,连接AE并延长交DC的延长线于点F,延长EC 至点G,使CG=CE,连接DG、DE、FG.(1)求证:△ABE≌△FCE;(2)若AD=2AB,求证:四边形DEFG是矩形.【分析】(1)由平行四边形的性质推出AB∥CD,根据平行线的性质推出∠EAB=∠CFE,利用AAS即可判定△ABE≌△FCE;(2)先证明四边形DEFG是平行四边形,再证明DF=EG,即可证明四边形DEFG是矩形.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EAB=∠CFE,又∵E为BC的中点,∴EC=EB,在△ABE和△FCE中,,∴△ABE≌△FCE(AAS);(2)∵△ABE≌△FCE,∴AB=CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=DC,∴DC=CF,又∵CE=CG,∴四边形DEFG是平行四边形,∵E为BC的中点,CE=CG,∴BC=EG,又∵AD=BC=EG=2AB,DF=CD+CF=2CD=2AB,∴DF=EG,∴平行四边形DEFG是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质,证明△ABE≌△FCE是解题的关键.【变式1】(2022•六盘水)如图,在平行四边形ABCD中,AE平分∠BAC,CF平分∠ACD.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)当△ABC AECF是矩形?请写出证明过程.【分析】(1)由ASA证△ABE≌△CDF即可;(2)由(1)可知,∠CAE=∠ACF,则AE∥CF,再由全等三角形的性质得AE=CF,则四边形AECF是平行四边形,然后由等腰三角形的在得∠AEC=90°,即可得出结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,∠B=∠D,AB∥CD,∴∠BAC=∠ACD,∵AE平分∠BAC、CF平分∠ACD,∴∠BAE=∠CAE=∠BAC,∠DCF=∠ACF=∠ACD,∴∠BAE=∠DCF,在△ABE和△CDF中,,∴△ABE≌△CDF(ASA);(2)解:当△ABC满足AB=AC时,四边形AECF是矩形,理由如下:由(1)可知,∠CAE=∠ACF,∴AE∥CF,∵△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵AB=AC,AE平分∠BAC,∴AE⊥BC,∴∠AEC=90°,∴平行四边形AECF是矩形.【点评】本题考查了矩形的判定、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识,熟练掌握矩形的判定是解题的关键.【变式2】(2022•十堰)如图,▱ABCD中,AC,BD相交于点O,E,F分别是OA,OC的中点.(1)求证:BE=DF;(2)设=k,当k为何值时,四边形DEBF是矩形?请说明理由.【分析】(1)利用平行四边形的性质,即可得到BO=OD,EO=FO,进而得出四边形BFDE是平行四边形,进而得到BE=DF;(2)先确定当OE=OD时,四边形DEBF是矩形,从而得k的值.【解答】(1)证明:如图,连接DE ,BF ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BO =OD ,AO =OC ,∵E ,F 分别为AO ,OC 的中点,∴EO =OA ,OF =OC ,∴EO =FO ,∵BO =OD ,EO =FO ,∴四边形BFDE 是平行四边形,∴BE =DF ;(2)解:当k =2时,四边形DEBF 是矩形;理由如下:当BD =EF 时,四边形DEBF 是矩形,∴当OD =OE 时,四边形DEBF 是矩形,∵AE =OE ,∴AC =2BD ,∴当k =2时,四边形DEBF 是矩形.【点评】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,矩形的判定,注意对角线互相平分的四边形是平行四边形.题型四:矩形的性质与判定求线段长 例4.(2022秋·广东佛山·九年级校考阶段练习)如图,在ABCD Y 中,AE BC ⊥于点E ,延长BC 至点F ,使CF E =,连接DF ,AF 与DE 交于点O .(1)求证:四边形AEFD 为矩形;(2)若3AB =,2OE =,5BF =,求DF 的长.【答案】(1)见解析 (2)125【分析】(1)根据线段的和差关系可得BC EF =,根据平行四边形的性质可得AD ∥BC ,AD BC =,即可得出AD EF =,可证明四边形AEFD 为平行四边形,根据AE BC ⊥即可得结论;(2)根据矩形的性质可得AF DE =,可得BAF 为直角三角形,利用“面积法”可求出AE 的长,即可得答案.【详解】(1)BE CF =,BE CE CF CE ∴+=+,即BC EF =, ABCD 是平行四边形,AD ∴∥BC ,AD BC =,AD EF ∴=, AD ∥EF ,∴四边形AEFD 为平行四边形,AE BC ⊥,90AEF ∴∠=︒,∴四边形AEFD 为矩形.(2)四边形AEFD 为矩形,AF DE ∴=,DF AE =,2OE =,∴4DE =,∵3AB =,5BF =,∴222AB AF BF +=,BAF ∴为直角三角形,90BAF ∠=︒,∴1122ABFS AB AF BF AE=⨯=⨯,∴125 AE=,∴125 DF AE==.【点睛】本题考查平行四边形的性质、矩形的判定与性质及勾股定理的逆定理,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.【变式】如图,平行四边形ABCD中P是AD上一点,E为BP上一点,且AE=BE=EP.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)过E作EF⊥BP于E,交BC于F,若BP=BC,S△BEF=5,CD=4,求CF.【答案】(1)证明:AE=BE=EP,∴∠EAB=∠EBA,∠EAD=∠EPA,∵∠ABE+∠EAB+∠EAP+∠APE=180°,2∠EAB+2∠EAP=180°,∴∠EAB+∠EAP=90°,∴∠BAD=90°,∵平行四边形ABCD∴四边形ABCD为矩形;(2)解:如图连接PF,作PM⊥BC于M,EN⊥BC于N,∵四边形ABCD为矩形,∴∠C=∠D=∠PMC=90°,∴四边形PMCD为矩形,同理四边形ABMP为矩形,∴PM=CD=4,∠PMC=∠PMF=90°,∵BE=EP,EN∥PM,∴BN=NM ,∴EN=12PM=2, ∵12·BF ·EN=5,∴BF=5,∵EF ⊥BP ,BE=EP∴PF=BF=5,∴FM=3,∴AP=BM=8,∴BC=BP=∴CF=BC-BF=.题型五:矩形的性质与判定求面积例5.(2022•云南)如图,在平行四边形ABCD 中,连接BD ,E 为线段AD 的中点,延长BE 与CD 的延长线交于点F ,连接AF ,∠BDF =90°.(1)求证:四边形ABDF 是矩形;(2)若AD =5,DF =3,求四边形ABCF 的面积S .【分析】(1)由四边形ABCD 是平行四边形,得∠BAE =∠FDE ,而点E 是AD 的中点,可得△BEA ≌△FED (ASA ),即知EF =EB ,从而四边形ABDF 是平行四边形,又∠BDF =90°,即得四边形ABDF 是矩形;(2)由∠AFD =90°,AB =DF =3,AF =BD ,得AF ===4,S 矩形ABDF =DF •AF =12,四边形ABCD 是平行四边形,得CD =AB =3,从而S △BCD =BD •CD =6,即可得四边形ABCF 的面积S 为18.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BA∥CD,∴∠BAE=∠FDE,∵点E是AD的中点,∴AE=DE,在△BEA和△FED中,,∴△BEA≌△FED(ASA),∴EF=EB,又∵AE=DE,∴四边形ABDF是平行四边形,∵∠BDF=90°.∴四边形ABDF是矩形;(2)解:由(1)得四边形ABDF是矩形,∴∠AFD=90°,AB=DF=3,AF=BD,∴AF===∴S矩形ABDF=DF•AF=3×4=12,BD=AF=4,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=3,∴S△BCD=BD•CD=×4×3=6,∴四边形ABCF的面积S=S矩形ABDF+S△BCD=12+6=18,答:四边形ABCF的面积S为18.【点评】本题考查平行四边形性质及应用,涉及矩形的判定,全等三角形判定与性质,勾股定理及应用等,解题的关键是掌握全等三角形判定定理,证明△BEA≌△FED.【变式1】已知ABCD 的对角线AC ,BD 相交于O ,△ABO 是等边三角形,AB =4,求这个平行四边形的面积.【答案】 解: ∵四边形ABCD 是平行四边形.∴△ABO ≌△DCO又∵△ABO 是等边三角形∴△DCO 也是等边三角形,即AO =BO =CO =DO∴AC =BD∴ ABCD 为矩形.∵AB =4,AC =AO +CO∴AC =8在Rt △ABC 中,由勾股定理得:BC =∴矩形ABCD 的面积为:AB BC =16 【变式2】(2023春·江苏南京·九年级统考期中)如图,O 为矩形ABCD 的对角线AC 的中点,过O 作EF AC ⊥分别交AD ,BC 于点E ,F .(1)求证:四边形AFCE 是菱形.(2)若6AB =,12BC =,求菱形AFCE 的面积.【答案】(1)见解析(2)45【分析】(1)先根据矩形的性质可得OA OC =,AD BC ∥,再根据ASA 定理证出AOE COF ≌,根据全等cm cm cm cm 2cm三角形的性质可得OE OF =,然后根据菱形的判定即可得证;(2)设菱形AFCE 的边长为x ,则12BF x =−,在Rt ABF 中,利用勾股定理求出x 的值,然后根据菱形的面积公式即可得.【详解】(1)证明:四边形ABCD 是矩形,∴OA OC =,AD BC ∥,OAE OCF ∴∠=∠,∵O 为矩形ABCD 的对角线AC 的中点,∴OA OC =,在AOE △和COF 中,OAE OCF OA OCAOE COF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ASA AOE COF ∴≌, OE OF ∴=,∴四边形AECF 是平行四边形,又EF AC ⊥,∴四边形AECF 是菱形.(2)解:四边形ABCD 是矩形,90ABC ∴∠=︒,设菱形AFCE 的边长为x ,则AF CF x ==,12BC =,12BF BC CF x ∴=−=−,在Rt ABF 中,222AB BF AF +=,即()222612x x +−=,解得7.5x =, 7.5CF ∴=,则四边形AFCE 的面积为7.5645CF AB ⋅=⨯=.【点睛】本题考查了矩形的性质、菱形的判定与性质、勾股定理等知识点,熟练掌握菱形的判定与性质是解题关键.【过关检测】一、单选题 1.(2023·河北邯郸·统考模拟预测)如图,在四边形ABCD 中,给出部分数据,若添加一个数据后,四边形ABCD 是矩形,则添加的数据是( )A .4CD =B .2CD =C .2OD = D .4OD =【答案】D 【分析】根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,对角线相等的平行四边形是矩形即可得到答案.【详解】解:当4OD =时,由题意可知,4AO CO ==,4BO DO ==,∴四边形ABCD 是平行四边形,∵8AC BD ==,∴四边形ABCD 是矩形,故选:D【点睛】此题考查了矩形的判定,熟练掌握矩形的判定方法是解题的关键.2.(2023·浙江湖州·统考模拟预测)如图,在Rt △ABC 中,点D ,E ,F 分别是边AB ,AC ,BC 的中点,AC =8,BC =6,则四边形CEDF 的面积是( )A .6B .12C .24D .48【答案】B【分析】利用三角形的中位线定理,先证明四边形DECF 是矩形,再利用矩形的面积公式进行计算即可. 【详解】解: 点D ,E ,F 分别是边AB ,AC ,BC 的中点,AC =8,BC =6,11//,3,//,4,22DE BC DE BC DF AC DF AC ∴====∴ 四边形DECF 是平行四边形,90,C ∠=︒∴ 四边形DECF 是矩形,3412.DECF S ∴=⨯=矩形故选:.B【点睛】本题考查的是三角形的中位线的性质,矩形的判定与性质,掌握利用三角形的中位线证明四边形是平行四边形是解题的关键. A .3B .【答案】A 【分析】连接AC ,由菱形的性质可证ABC 和ACD 是等边三角形,从而求得2AC =,根据点E 、F 是AB 、CD 的中点可得CE AB ⊥,AF CD ⊥,进而证明四边形AECF 是矩形,再利用勾股定理求出=EC 即可求出结果.【详解】解:连接AC ,∵四边形ABCD 是菱形,ABC ∠︒=60,2AB =,==60B D ∴∠∠︒ ,====2AB BC CD AD ,==120BAD BCD ∠∠︒,==60BAC BCA ∴∠∠︒,==60DAC DCA ∠∠︒,∴ABC 和ACD 是等边三角形,2AC AB ==,∵点E 、F 是AB 、CD 的中点,CE AB ∴⊥,AF CD ⊥,==30CAF ACE ∠∠︒,==90BAF DCE ∴∠∠︒,∴四边形AECF 是矩形, 1==12AE AB ,∴在Rt AEC 中,EC∴矩形AECF 的面积为:=1AE EC ⨯故选:A .【点睛】本题考查了菱形的性质、矩形的判定和性质及等边三角形的判定和性质和勾股定理,熟练运用相关知识,正确作出辅助线是解题的关键. A .232−B .2【答案】C 【分析】根据矩形的性质得出AD BC ∥,得出DEC BCE ∠=∠,证明45ABE AEB ∠==︒,得出2AB AE ==,根据勾股定理求出BE =【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD BC ∥,∴DEC BCE ∠=∠,∵EC 平分DEB ∠,∴DEC BEC ∠=∠,∴BEC ECB ∠=∠,∴BE BC =,∵四边形ABCD 是矩形,∴90A ∠=︒,∵=45ABE ∠︒,∴45ABE AEB ∠=∠=︒,∴2AB AE ==.∵由勾股定理得:BE ===,∴BC BE ==∴2DE AD AE BC AB =−=−=,故选:C .【点睛】本题主要考查了矩形的性质、角平分线的性质、等腰三角形的性质、勾股定理的应用等知识;要学会添加常用的辅助线,构造特殊三角形来解决问题.熟练掌握矩形的性质、等腰三角形的判定与性质是解决问题的关键. 5.(2023·江苏无锡·校考一模)如图,ABCD Y 的对角线AC 与BD 相交于点O ,添加下列条件不能证明ABCD Y 是菱形的是( )A .ABD ADB ∠=∠ B .AC BD ⊥C .AB BC =D .AC BD =【答案】D 【分析】由菱形的判定、矩形的判定分别对各个选项进行判断即可.【详解】解:A 、∵ABD ADB ∠=∠,∴AB AD =,∴ABCD Y 是菱形,故选项不符合题意;B 、∵四边形ABCD 是平行四边形,AC BD ⊥,∴ABCD Y 是菱形,故选项不符合题意;C 、∵四边形ABCD 是平行四边形,AB BC =,∴ABCD Y 是菱形,故选项不符合题意,D 、∵四边形ABCD 是平行四边形,AC BD =,∴ABCD Y 是矩形,故选项符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了菱形的判定、矩形的判定,熟练掌握菱形的判定方法是解题的关键.【答案】C【分析】根据矩形的判定定理逐一判断即可.【详解】解:A 、一组对角相等的平行四边形不一定是矩形,是假命题,不符合题意;B 、对角线相等且平分的四边形是矩形,是假命题,不符合题意;C 、顺次连接菱形四边中点得到的四边形是矩形,是真命题,符合题意;如图所示,在菱形ABCD 中,E F G H 、、、分别是AB BC CD AD 、、、的中点,∴EH 是ABD △的中位线,∴12EH BD EH BD =,∥,同理得111222EF AC EF AC FG BD GH AC ===,∥,,, ∴EH FG EF GH ==,,∴四边形EFGH 是平行四边形,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC BD ⊥,∴EH EF ⊥,∴四边形EFGH 是矩形;D 、对角线相等的四边形不一定是矩形,也有可能是等腰梯形,是假命题,不符合题意;故选C .【点睛】本题主要考查了判断命题真假,矩形的判定,熟知矩形的判定定理是解题的关键.【答案】C【分析】连接CM ,先证四边形PCQM 是矩形,得PQ CM =,再由勾股定理得3BD =,当CM BD ⊥时,CM 最小,则PQ 最小,然后由面积法求出CM 的长,即可得出结论.【详解】解:如图,连接CM ,MP CD ⊥于点P ,MQ BC ⊥于点Q ,90CPM CQM ∴∠=∠=︒,四边形ABCD 是矩形,6BC AD ∴==,8CD AB ==,90BCD ∠=︒,∴四边形PCQM 是矩形,PQ CM ∴=,由勾股定理得:10BD ==,当CM BD ⊥时,CM 最小,则PQ 最小, 此时,1122BCD S BD CM BC CD =⋅=⋅△, 即11106822CM ⨯⨯=⨯⨯,245CM ∴=, PQ ∴的最小值为245,故选:C .【点睛】勾股定理、垂线段最短以及三角形面积等知识,熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键. 8.(2023·山东德州·统考二模)如图,矩形ABCD 中,6AB =,4=AD ,点E ,F 分别是AB ,DC 上的动点,EF BC ∥,则BF DE +最小值是( )A .13B .10C .12D .5【答案】B 【分析】延长AD ,取点M ,使得AD DM =,连接MP ,根据全等三角形的判定得到ADE DMF ≌,得到DE MF =,故当B ,F ,M 三点共线时,BF DE +的值最小,即为BM 的值.【详解】延长AD ,取点M ,使得AD DM =,连接MP ,如图∵EF BC ∥,四边形ABCD 是矩形∴四边形AEFD 和四边形EBCF 是矩形∵AD DM =,AE DF =,90EAD FDM ==︒∠∠∴ADE DMF ≌∴DE MF =∴=BF DE BF FM ++∵点E ,F 分别是AB ,DC 上的动点故当B ,F ,M 三点共线时,BF DE +的值最小,且BF DE +的值等于BM 的值在Rt BAM △中,10BM ===故选:B . 【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等,做出辅助线,构建DMF 使得ADE DMF ≌是解决本题的关键.二、填空题 9.(2023·甘肃武威·统考三模)如图矩形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O ,过点O 的直线分别交AD 和BC 于点E ,F ,AB =3,BC =4,则图中阴影部分的面积为_____.【答案】6.【分析】首先结合矩形的性质证明△AOE ≌△COF ,得△AOE 、△COF 的面积相等,从而将阴影部分的面积转化为△BCD 的面积.【详解】∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OC ,∠AEO =∠CFO ;又∵∠AOE =∠COF ,在△AOE 和△COF 中,∵AEO CFO OA OC AOE COF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩=,∴△AOE ≌△COF (ASA ),∴S △AOE =S △COF ,∴S 阴影=S △AOE+S △BOF+S △COD =S △AOE+S △BOF+S △COD =S △BCD ;∵S △BCD =12BC•CD =6,∴S 阴影=6.故答案为6.【点睛】本题主要考查矩形的性质,三角形全等的判定和性质定理,掌握三角形的判定和性质定理,是解题的关键.【答案】AE BC ⊥(答案不唯一)【分析】根据矩形的判定方法即可求解.【详解】解:菱形ABCD ,BE DF =,∴AD DF BC BE −=−,即CE AF =,且AF CE =,∴四边形AECF 是平行四边形,根据矩形的判定,①四边形AECF 是平行四边形,AE BC ⊥,∴90AEC ∠=︒,平行四边形AECF 是矩形;②四边形AECF 是平行四边形,若CF AD ⊥,∴90AFC ∠=︒,平行四边形AECF 是矩形;故答案为:AE BC ⊥(答案不唯一).【点睛】本题主要考查矩形,掌握矩形的判定方法是解题的关键. 11.(2023春·吉林·八年级期中)如图,在ABCD Y 中AC BD 、相交于点O ,8AC =,当OD =______时,ABCD Y 是矩形.【答案】4【分析】根据矩形的判定与性质即可解答.【详解】解:四边形ABCD 为平行四边形,∴要使四边形ABCD 为矩形,则8BD AC ==,142OD BD ∴==,故答案为:4.【点睛】本题主要考查了矩形的判定与性质,熟练掌握矩形的对角线相等且互相平分是解题的关键.12.(2023·江苏徐州·统考一模)如图,△ABC 的边BC 长为4cm .将△ABC 平移2cm 得到△A ′B ′C ′,且BB ′⊥BC ,则阴影部分的面积为______2cm .【答案】8【分析】根据平移的性质即可求解.【详解】解:由平移的性质S △A′B′C′=S △ABC ,BC=B′C′,BC ∥B′C′,∴四边形B′C′CB 为平行四边形,∵BB′⊥BC ,∴四边形B′C′CB 为矩形,∵阴影部分的面积=S △A′B′C′+S 矩形B′C′CB-S △ABC=S 矩形B′C′CB=4×2=8(cm2).故答案为:8.【点睛】本题考查了矩形的判定和平移的性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.【答案】14【分析】有矩形的性质和勾股定理分别求出EJ FJ =AK BK ==【详解】解:在矩形ABCD 中,∵4590BAF ABF ∠=︒∠=︒,,∴45454ABG AFB AB BF ∠=︒∠=︒==,,,∵6BC =,∴2BE CF AH DG ====,∴2HG EF ==,∴EJ FJ =∵4AB =,∴AK BK ===∴(24614S ⎡⎤=⨯−=⎢⎥⎣⎦阴影.故答案为:14.【点睛】本题主要考查矩形的性质、勾股定理,掌握相关知识并理解题意是解题的关键. 统考一模)如图,ABC 的边,将ABC 平移得到A B C ''',且 【答案】62【分析】利用平行的性质可得2BB CC ''==,BC B C ''==A ABC B C '''≌△△,利用两组对边分别相等的四边形是平行四边形,可证四边形BCC B ''是平行四边形,同时可证得ABC A B C S S '''=△△,再证明四边形BCC B ''是矩形,由此可得阴影部分的面积等于矩形BCC B ''的面积,然后利用矩形的面积公式进行计算.【详解】解:∵将ABC 平移2cm 得到A B C ''',∴2BB CC ''==,BC B C ''==A ABC B C '''≌△△, ∴四边形BCC B ''是平行四边形,∵BB BC '⊥,90B BC ∴='∠︒,∴四边形BCC B ''是矩形,∴22BCC B S S ''==⨯=阴影,故答案为:【点睛】本题考查了平移的性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定与性质,熟练掌握平移的性质,证明四边形BCC B ''是矩形是解题的关键.三、解答题 分别是ABC 各边的中点. 请你为ABC 添加一个条件,使得四边形【答案】(1)四边形ADEF 为平行四边形,证明见解析(2)90DAF ∠=︒,四边形ADEF 为矩形,证明见解析【分析】(1)根据三角形中位线定理得到DE AC EF AB ∥,∥,根据平行四边形的判定定理证明结论;(2)根据矩形的判定定理证明.【详解】(1)解:四边形ADEF 为平行四边形,理由如下:∵D ,E ,F 分别是ABC 各边的中点,∴DE AC EF AB ∥,∥,∴四边形ADEF 是平行四边形;(2)90DAF ∠=︒,四边形ADEF 为矩形,理由如下:由(1)得:四边形ADEF 为平行四边形,又∵90DAF ∠=°,∴平行四边形ADEF 是矩形.【点睛】本题考查的是三角形中位线定理、平行四边形和矩形的判定定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键. (1)求证:四边形ABCF (2)若ED EC =,求证:【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据,AB DC FC AB =∥,可得四边形ABCF 是平行四边形,再由90BCD ∠=︒,即可求证;(2)根据四边形ABCF 是矩形,90AFD AFC ∠=∠=︒,从而得到90,90DAF D CGF ECD ∠=︒−∠∠=︒−∠,再由ED EC =,可得D ECD ∠=∠,从而得到DAF CGF ∠=∠,进而得到EAG EGA ∠=∠,即可求证.【详解】(1)证明:∵,AB DC FC AB =∥,∴四边形ABCF 是平行四边形.∵90BCD ∠=︒,∴四边形ABCF 是矩形.(2)证明:∵四边形ABCF 是矩形,∴90AFD AFC ∠=∠=︒,∴90,90DAF D CGF ECD ∠=︒−∠∠=︒−∠.∵ED EC =,∴D ECD ∠=∠.∴DAF CGF ∠=∠.∵EGA CGF ∠=∠,∴EAG EGA ∠=∠.∴EA EG =.【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握矩形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质是解题的关键.【答案】见解析【分析】首先证明四边形ABCD 是平行四边形,得出OA OC =,OB OD =,根据OA OD =,得出AC BD =,即可证明.【详解】解:证明:∵AB CD =,AB CD ∥,∴四边形ABCD 为平行四边形,∴OA OC =,OB OD =.又∵OA OD =,∴AC BD =,∴平行四边形ABCD 为矩形.【点睛】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定与性质;熟练掌握矩形的判定是解题的关键. 18.(2023·湖北恩施·统考二模)如图,在平行四边形ABCD 中,对角线,BD AC 相交于点,,O AE BD BF AC ⊥⊥,垂足分别为,E F .若CF DE =,求证:四边形ABCD 为矩形.【答案】见解析【分析】利用HL 证明ADE BCF ≌,得出AE BF =,利用AAS 证明AOE BOF △≌△,得出AO BO =,结合平行四边形的性质可得出AC BD =,然后利用矩形的判定即可证明.【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC =,2AC AO =,2BD BO =,∵,AE BD BF AC ⊥⊥,∴90AED AEO BFC BFO ∠=∠=∠=∠=︒,又CF DE =∴()Rt Rt HL ADE BCF ≌,∴AE BF =,又AOE BOF ∠=∠,∴()AAS AOE BOF ≌,∴AO BO =,又2AC AO =,2BD BO =,∴平行四边形ABCD 是矩形.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,矩形的判定等知识,证明AO BO =是解题的关键. 19.(2023·湖南岳阳·模拟预测)如图所示,ABC 中,D 是BC 中点,过点A 作BC 的平行线交CE 的延长线于F ,且AF BD =,连接BF .请从以下三个条件:①AB AC =;②FB AD =;③E 是AD 的中点,选择一个合适作为已知条件,使四边形AFBD 为矩形.(1)你添加的条件是 ;(填序号)(2)添加条件后,请证明四边形AFBD 为矩形.【答案】(1)①(2)见解析【分析】(1)根据已知可得四边形AFBD 是平行四边形,添加条件能证明四边形是矩形即可求解;(2)先证明四边形AFBD 是平行四边形,①根据三线合一得出AD BD ⊥,能证明四边形是矩形;②只能证明四边形为平行四边形;③证明AFE DCE △≌△,可得AF DC =,进而根据已知得出BD AF =,不能证明四边形是矩形.【详解】(1)解:添加的条件是①故答案为:①.(2)证明:∵AF BC ∥,AF BD =,∴四边形AFBD 是平行四边形,①AB AC =;∵ABC 中,D 是BC 中点,∴四边形AFBD 是矩形;②添加FB AD =;四边形AFBD 是平行四边形,不能证明四边形AFBD 是矩形;③E 是AD 的中点∴AE DE =,∵AF BC ∥,∴FAE DCE ∠=∠,又AEF DEC ∠=∠,∴()AAS AFE DCE ≌,∴DC AF =,又BD CD =,∴BD AF =,∴③不能证明四边形AFBD 是矩形.【点睛】本题考查了矩形的判定,熟练掌握矩形的判定定理是解题的关键. (1)求证:四边形OCED 是矩形;(2)设AC =12,BD =16,求OE 的长.【答案】(1)见解析(2)10【分析】(1)先证明平行四边形ABCD 为菱形,可得AC BD ⊥,通过CE BD ∥,DE AC ∥证明四边形OCED 为平行四边形,结合AC BD ⊥即可证明;(2)由(1)可得平行四边形ABCD 为菱形,故12OC AO AC ==,12OB DO BD ==,结合四边形OCED 是矩形,运用勾股定理即可求得OE 的长. 【详解】(1)∵四边形ABCD 为平行四边形,AB BC =,∴平行四边形ABCD 为菱形,∴AC BD ⊥,∵CE BD ∥,DE AC ∥,∴四边形OCED 为平行四边形,又∵AC BD ⊥,∴四边形OCED 为矩形.(2)∵=12AC ,16BD =, ∴162OC AC ==,182DO BD ==,在Rt COD 中,10CD =,由(1)知四边形OCED 为矩形,∴10OE CD ==.【点睛】本题考查了菱形的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理等,熟练掌握四边形的判定和性质是解题的关键. 21.(2023·湖南长沙·校考二模)如图,平行四边形ABCD 中,AC BC ⊥,过点D 作∥DE A C 交BC 的延长线于点E ,点M 为AB 的中点,连接CM .(1)求证:四边形ADEC 是矩形;(2)若5CM =,且8AC =,求四边形ADEB 的周长.【答案】(1)证明见解析(2)36【分析】(1)根据平行四边形的性质得到AD BC ∥,由∥DE A C 即可证明四边形ADEC 是平行四边形,再由AC BC ⊥即可证明平行四边形四边形ADEC 是矩形;(2)先根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出10AB =,进而利用勾股定理求出6BC =,再利用平行四边形的性质得到6AD =,由此即可利用矩形周长公式求出答案.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,∵∥DE A C , ∴四边形ADEC 是平行四边形,∵AC BC ⊥,即A C C E ⊥,∴平行四边形四边形ADEC 是矩形;(2)解:∵AC BC ⊥,点M 为AB 的中点,5CM =,∴210AB CM ==,在Rt ABC △中,由勾股定理得6BC ==, ∵四边形ABCD 是平行四边形,四边形ADEC 是矩形∴6AD BC CE ===,8DE AC ==∴四边形ADEB 的周长68661036AD DE CE CB AB =++++=++++=.【点睛】本题主要考查了矩形的性质与判定,平行四边形的性质与判定,勾股定理,直角三角形斜边上的中线的性质,熟知矩形的性质与判定定理是解题的关键. 22.(2023·山东济南·统考三模)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,AE ⊥BD 于点E ,DF ⊥AC 于点F . 求证:AE =DF .【答案】见解析【分析】根据矩形的性质得到OA =OC =OB =OD ,再根据AE ⊥BD ,DF ⊥AC 得出∠AEO =∠DFO ,从而证明出△AOE ≌△DOF 即可.【详解】证明:∵四边形ABCD 是矩形,对角线AC ,BD 相交于点O ,∴OA =OC =OB =OD ,∵AE ⊥BD ,DF ⊥AC ,∴∠AEO =∠DFO =90°,在△AOE 和△DOF 中,AEO DFO AOE DOFAO DO ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOE ≌△DOF (AAS ),∴AE =DF .【点睛】本题主要考查矩形的性质和三角形全等的判定与性质,解题关键是找到全等三角形,熟练运用全等三角形的判定进行证明. 八年级北京交通大学附属中学校考期中)如图,在ABC 中,点(1)求证:四边形ADFE 为矩形;(2)若30C ∠=︒,2AF =,写出矩形【答案】(1)证明见解析(2)2【分析】(1)连接DE ,先根据三角形的中位线的性质证明四边形ADFE 是平行四边形,再根据对角线相等的平行四边形是矩形证明即可;(2)根据矩形的性质得出90BAC FEC ∠=∠=︒,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出4BC =,2CF =,然后解直角三角形求出矩形的边长即可得出矩形的周长.【详解】(1)连接DE ,如图,∵点E ,F 分别是边AC ,BC 的中点,∴EF AB ∥,12EF AB =.∵点D 是边AB 的中点, ∴12AD AB =.∴AD EF =.∴四边形ADFE 是平行四边形.∵点D ,E 分别是边AB ,AC 的中点, ∴12DE BC =. ∵2BC AF =,∴AF DE =.∴平行四边形ADFE 是矩形.(2)∵四边形ADFE 为矩形,∴90BAC FEC ∠=∠=︒.∵2AF =,点F 是边BC 的中点,∴24BC AF ==,2CF AF ==.∵30C ∠=︒,∴1EF =,CE∴AE CE ==∴矩形ADFE 的周长为:())2212AE EF +==.【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质,三角形的中位线的性质,直角三角形的性质以及解直角三角形,熟练掌握矩形的判定和性质是解题的关键.。
中考数学复习矩形【培优讲练】

9.4.1 矩形同步培优讲练综合知识点1:矩形的定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.知识点2:矩形的性质1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.知识点3:矩形的判定1.定义: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.一、矩形性质的认识【例1】下列性质中矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.对角线互相垂直C.对角线相等D.既是轴对称图形又是中心对称图形【例2】关于矩形,下列说法错误的是()A.四个角相等B.对角线相等C.四条边相等D.对角线互相平分【例3】下列说法中能判定四边形是矩形的是()A .有两个角为直角的四边形B .对角线互相平分的四边形C .对角线相等的四边形D .四个角都相等的四边形二、利用矩形的性质求角度【例1】如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转到矩形AB C D '''的位置,若旋转角为20︒,则1∠为( )A .100︒B .110︒C .120︒D .130︒【例2】如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O .若60AOB ∠=︒,则OCB ∠的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45°【例3】如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于E ,若30DAO ∠=︒,则BEO ∠的度数为( )A .45︒B .60︒C .65︒D .75︒三、利用矩形的性质求线段【例1】如图,在矩形COED 中,点D 的坐标是()3,4,则CE 的长是( ).A .3B .4C .5D .6【例2】如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,点E 在BC 边上,且1BE =,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边作等边EFG ,且点G 在矩形ABCD 内,连接CG ,则CG 的最小值为( )A .3B .2C .1 D【例3】如图,在ABC 中,3AB =,4AC =,5BC =,P 为边BC 上一动点,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为__.四、利用矩形的性质求面积【例1】如图,矩形ABCD 中,4=AD ,10AB =,点E 为直线AB 的一点,连EC ,平移EC 至DF ,连接DE 、CF ,则四边形DECF 的面积是( )A .15B .40C .20D .30【例2】如图,点P 是矩形ABCD 的对角线AC 上一点,过点P 作EF //BC ,分别交AB ,CD 于点E ,F ,连接PB ,.PD 若2AE =,8.PF =则图中阴影部分的面积为______.【例3】如图,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 为BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,使点B 落在矩形内点F 处,连接CF ,则S △ECF 的值为____.五、矩形有关的折叠问题【例1】如图,矩形ABCD 中,AB =4,AD =6,点E 为AD 中点,点P 为线段AB 上一个动点,连接EP ,将△APE 沿PE 折叠得到△FPE ,连接CE ,DF ,当线段DF 被CE 垂直平分时,AF 则线的长为_______.【例2】如图,有一张矩形纸条ABCD,AB=10cm,BC=3cm,点M,N分别在边AB,CD上,CN=1cm.现将四边形BCNM沿MN折叠,使点B,C分别落在点B',C'上.在点M从点A运动到点B的过程中,若边MB'与边CD交于点E,则点E相应运动的路径长为_____cm.【例3】如图,在长方形ABCD中,点M为CD中点,将△MBC沿BM翻折至△MBE,若∠AME=α,∠ABE=β,则α与β之间的数量关系为________.△,C D'与AB交于点E,若【例4】如图,将长方形纸片ABCD沿BD所在直线折叠,得到BC D'∠=︒,则2125∠的度数为_________.六、矩形的判定 解答题【例1】如图,ABC ∆中,AC BC =,CD AB ⊥于点D ,四边形DBCE 是平行四边形.求证:四边形ADCE 是矩形.【例2】如图,在ABC ∆中,//AE BC ,AB AC =,D 为BC 中点,AE BD =.(1)求证:四边形AEBD 是矩形.(2)连接CE 交AB 于点F ,若30ABE ∠=︒,2AE =,直接写出EC 的长.【例3】问题情境:在综合实践课上,老师让同学们探究“平面直角坐标系中的旋转问题”,如图,在平面直角坐标系中,四边形AOBC 是矩形,()0,0O ,点()5,0A ,点()0,3B .操作发现:以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOBC ,得到矩形ADEF ,点O ,B ,C 的对应点分别为D ,E ,F .(1)如图,当点D 落在BC 边上时,求点D 的坐标;(2)继续探究:如图,当点D 落在线段BE 上时,AD 与BC 交于点H ,求证:ADB AOB ≌;≠,将ABC沿AC翻折至AB C',连接B D'.【例4】在平行四边形ABCD中,AB BC'=;(1)求证:B E DE'∥;(2)求证:B D AC(3)在平行四边形ABCD中,已知:460,,将ABC沿AC翻折至AB C',连接B D'.若以BC B=∠=︒A、C、D、B'为顶点的四边形是矩形,求AC的长.BC=.对角线AC的垂直平分线分别交AB、CD于点【例5】已知:如图,在矩形ABCD中,4AB=,2E、F.求线段CF的长.【例6】如图①,四边形ABCD是一张矩形纸片,AD =1,AB =5.在矩形ABCD的边AB上取一点M,在CD上取一点N,将纸片沿MN折叠,使MB与DN相交于点K,得到△MNK,如图①.(1)当点M与点A重合(如图②),且∠BMN=15°时,求△MNK的面积;(2)请你利用备用图探究怎样能够能够使折叠出△MNK的面积最大,最大值是多少【例7】如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点E从点A出发,沿边AD,DC向点C运动,A,D关于直线BE的对称点分别为M,N,连接MN.(1)如图,当E在边AD上且DE=2时,求∠AEM的度数.(2)当N在BC延长线上时,求DE的长,并判断直线MN与直线BD的位置关系,说明理由.(3)当直线MN恰好经过点C DE的长.1.如图,在长方形ABCD中,连接AC,以A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AD,AC于点E,F,分别以E,F为圆心,大于12EF的长为半径画弧,两弧在DAC∠内交于点H,画射线AH交DC于点M.若68ACB∠=︒,则DMA∠的大小为()A.34︒B.56︒C.66︒D.68︒2.如图,矩形ABCD 中,3AB =,两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒,则对角线BD 的长为( )A .3B .6C .D .103.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点A 作AE BD ⊥,垂足为点E ,若2EAC CAD ∠=∠,则BAE ∠的度数为( )A .20︒B .22.5︒C .30︒D .45︒4.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点O 作OE BD ⊥,交AD 于点E ,若20ACB ∠=︒,则AOE ∠的大小为__________.5.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,DE AC ⊥于E ,:1:2EDC EDA ∠∠=,则ODE ∠的度数是___________.6.如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒,得到矩形AB C D ''',则α∠=______.︒.7.如图,四边形ABCD 为矩形,则∠ABC =________;若OA =5,则BD =________.8.如图,延长矩形ABCD 边BC 至点E ,使CE BD =,连接AE ,如果40ADB ∠=︒,则E ∠=______.9.如图,平面直角坐标系中,长方形OABC ,点A ,C 分别在y 轴,x 轴的正半轴上,6OA =,3OC =,45DOE ∠=︒,OD ,OE 分别交BC ,AB 于点D ,E ,且2CD =,则点E 坐标为______.9.4.1 矩形同步培优讲练综合知识点1:矩形的定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.知识点2:矩形的性质1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.知识点3:矩形的判定1.定义: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.一、矩形性质的认识【例1】下列性质中矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.对角线互相垂直C.对角线相等D.既是轴对称图形又是中心对称图形【答案】B【解析】解:A、矩形的对角线互相平分,故此选项不符合题意;B、矩形的对角线不一定互相垂直,故此选项符合题意;C、矩形的对角线相等,故此选项不符合题意;D、矩形既是轴对称图形又是中心对称图形,故此选项不符合题意;故选:B.【例2】关于矩形,下列说法错误的是()A.四个角相等B.对角线相等C.四条边相等D.对角线互相平分【答案】C【解析】解:矩形的性质为四个角相等,对角线相等,对角线互相平分,故选:C .【例3】下列说法中能判定四边形是矩形的是( )A .有两个角为直角的四边形B .对角线互相平分的四边形C .对角线相等的四边形D .四个角都相等的四边形【答案】D【解析】解:A 、有3个角为直角的四边形是矩形,故错误;B 、对角线互相平分的四边形是平行四边形,故错误;C 、对角线相等的平行四边形,故错误;D 、四个角都相等的四边形是矩形,故正确;故选:D .二、利用矩形的性质求角度【例1】如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转到矩形AB C D '''的位置,若旋转角为20︒,则1∠为()A .100︒B .110︒C .120︒D .130︒【答案】B【解析】解:设C D ''与BC 交于点E ,如图所示.∵旋转角为20︒,∴20DAD '∠=︒,∴9070BAD DAD ''∠=︒-∠=︒.∵360BAD B BED D '''∠+∠+∠+∠=︒,∴360709090110BED '∠=︒-︒-︒-︒=︒,∴1110BED '∠=∠=︒.故选:B .【例2】如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O.若60AOB ∠=︒,则OCB ∠的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45° 【答案】A【解析】解:∵四边形ABCD 是矩,∠AOB =60°,∴∠BCD =90°,∠COD =60°,OC =OD =1122AC BD =, ∴△COD 是等边三角形,∴∠OCD =60°,∴∠OCB =90°﹣∠OCD =30°,故选:A .【例3】如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于E ,若30DAO ∠=︒,则BEO ∠的度数为( )A .45︒B .60︒C .65︒D .75︒【答案】D【解析】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD=∠ABC=90°,OA=12AC ,OB=12BD ,AC=BD , ∴OA=OB ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠DAE=45°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AB=BE ,∵∠DAO=30°,∴∠EAO=15°,∴∠BAO=45°+15°=60°,∴△AOB 是等边三角形,∴∠ABO=60°,OB=AB ,∴∠OBE=90°-60°=30°,OB=BE ,∴∠BEO=12×(180°-30°)=75°. 故选:D .三、利用矩形的性质求线段【例1】如图,在矩形COED 中,点D 的坐标是()3,4,则CE 的长是( ).A .3B .4C .5D .6【答案】C【解析】 解:四边形COED 是矩形, CE OD ∴=,点D 的坐标是()3,4,5OD ∴=,5CE ∴=,故选:C .【例2】如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,点E 在BC 边上,且1BE =,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边作等边EFG ,且点G 在矩形ABCD 内,连接CG ,则CG 的最小值为( )A .3B .2C .1 D【答案】B【解析】解:如图,以EC 为边作等边三角形ECH ,过点H 作HN BC ⊥于N ,HM AB ⊥于M ,又∵90ABC ∠=︒,∴四边形MHNB 是矩形,∴MH BN =,∵1BE =,2AB =,3BC =,∴2EC =,∵EHC △是等边三角形,HN EC ⊥,∴2EC EH ==,1EN NC ==,60HEC ∠=︒,∴2BN MH ==,∵FGE △是等边三角形,∴FE FG =,60FEG HEC ∠=︒=∠,∴FEH GEC ∠=∠,在FEH △和GEC 中,FE GE FEH GEC HE EC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS FEH GEC ≌,∴FH GC =,∴当FH AB ⊥时,FH 有最小值,即GC 有最小值,∴点F 与点M 重合时,2FH HM ==,故选B .【例3】如图,在ABC 中,3AB =,4AC =,5BC =,P 为边BC 上一动点,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为__.【答案】65【解析】解:如图,连接AP ,3AB =,4AC =,5BC =,90EAF ∴∠=︒,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,∴四边形AEPF 是矩形,EF ∴,AP 互相平分.且EF AP =,EF ∴,AP 的交点就是M 点.当AP 的值最小时,AM 的值就最小,∴当⊥AP BC 时,AP 的值最小,即AM 的值最小.1122AP BC AB AC ⋅=⋅, AP BC AB AC ∴⋅=⋅,3AB =,4AC =,5BC =,534AP ∴=⨯,125AP ∴=, 65AM ∴=; 故答案为:65.四、利用矩形的性质求面积【例1】如图,矩形ABCD 中,4=AD ,10AB =,点E 为直线AB 的一点,连EC ,平移EC 至DF ,连接DE 、CF ,则四边形DECF 的面积是( )A .15B .40C .20D .30【答案】B【解析】解:已知平移EC 至DF ,则EC DF ∥,EC DF =四边形CEDF 是平行四边形,则122410402CEDF CED S S CD DA CD DA ==⨯⨯⨯==⨯= 故选:B .【例2】如图,点P 是矩形ABCD 的对角线AC 上一点,过点P 作EF//BC ,分别交AB ,CD 于点E ,F ,连接PB ,.PD 若2AE =,8.PF =则图中阴影部分的面积为______.【答案】16【解析】解:作PM AD ⊥于M ,交BC 于N .则有四边形AEPM ,四边形DFPM ,四边形CFPN ,四边形BEPN 都是矩形,ADC ABC SS ∴=,AMP AEP S S =,PBE PBN S S =,PFD PDM S S =,PFC PCN S S =, ADC AMP PFC ABC AEP PCN S S S S S S ∴--=--,即BEPN DFPM S S =矩形矩形, 12882DFP PBE S S ∴==⨯⨯=, 8816S ∴=+=阴影,故答案为:16【例3】如图,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 为BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,使点B 落在矩形内点F 处,连接CF ,则S △ECF 的值为____.【答案】10825【解析】如图,连接BF ,,∵BC=6,点E 为BC 的中点,∴BE=3, 又∵AB=4,∴,由折叠可知:BF ⊥AE (对应点的连线必垂直于对称轴),∴BH=431255 AB BEAE•⨯==,∴BF=245,∵EF=BE=CE,∴∠BFC=90°,根据勾股定理可得:185,S△ECF=12S△BCF=12×12×185×245=10825,故答案为:108 25.五、矩形有关的折叠问题【例1】如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E为AD中点,点P为线段AB上一个动点,连接EP,将△APE沿PE折叠得到△FPE,连接CE,DF,当线段DF被CE垂直平分时,AF则线的长为_______.【答案】18 5【解析】解:连接AF交PE于O,连接DF,∵矩形ABCD,∴BC=AD=6,CD=AB=4,∵线段DF被CE垂直平分时,∴CF=CD=4,ED=EF,∵将△APE沿PE折叠得到△FPE,∴PE是线段AF的垂直平分线,∴AE=EF,AF=2OA,∴AE=ED=EF,∵AD=AE+ED=6,∴AE=ED=EF=3,设AP=x,则PF=AP=x,BP=4-x,PC=PF+FC=x+4,∵PC2=BP2+BC2,即(x+4)2=(4-x)2+62∴x=94,∵154 =,∴1122PE AO PA AE=,即115193 2424AO⨯=⨯⨯,解得:AO=95,∴AF=2AO=185.故答案为185.【例2】如图,有一张矩形纸条ABCD,AB=10cm,BC=3cm,点M,N分别在边AB,CD上,CN=1cm.现将四边形BCNM沿MN折叠,使点B,C分别落在点B',C'上.在点M从点A运动到点B的过程中,若边MB'与边CD交于点E,则点E相应运动的路径长为_____cm.1【解析】如图1中,当点M与A重合时,AE=EN,设AE=EN=xcm,在Rt△ADE中,则有x2=32+(9﹣x)2,解得x=5,∴DE=10﹣1-5=4(cm),如图2中,当点M运动到MB′⊥AB时,DE′的值最大,DE′=10﹣1﹣3=6(cm),如图3中,当点M运动到点B′落在CD时,NB'=DB′(即DE″)=10﹣1=(9(cm),∴点E的运动轨迹E→E′→E″,运动路径=EE′+E′B′=6﹣4+6﹣(91)(cm).1.【例3】如图,在长方形ABCD中,点M为CD中点,将△MBC沿BM翻折至△MBE,若∠AME=α,∠ABE=β,则α与β之间的数量关系为________.【答案】3290βα-=︒【解析】如图,延长BE 交AD 于点N ,设BN 交AM 于点O .∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D=∠C=90°,AD=BC ,∵DM=MC ,∴△ADM ≌△BCM(SAS),∴∠DAM=∠CBM ,∵△BME 是由△MBC 翻折得到,∴∠CBM=∠EBM=12(90°−β),∵∠DAM=∠MBE ,∠AON=∠BOM ,∴∠OMB=∠ANB=90°−β,在△MBE 中,∵∠EMB+∠EBM=90°,∴α+(90°−β)+12(90°−β)=90°,整理得:3β−2α=90°故答案为:3β−2α=90°【例4】如图,将长方形纸片ABCD 沿BD 所在直线折叠,得到BC D '△,C D '与AB 交于点E ,若125∠=︒,则2∠的度数为_________.【答案】40︒【解析】解:在矩形ABCD 中,90C ∠=︒,AB CD ∥,∴190CBD ∠+∠=︒,1ABD ∠=∠,125∠=︒,∴65CBD ∠=︒,25ABD ∠=︒,由折叠可知:2ABD CBD ∠+∠=∠,∴2652540CBD ABD ∠=∠-∠=︒-︒=︒.故答案为:40︒.六、矩形的判定 解答题【例1】如图,ABC ∆中,AC BC =,CD AB ⊥于点D ,四边形DBCE 是平行四边形.求证:四边形ADCE 是矩形.【答案】见解析【解析】证明:AC BC =,CD AB ⊥,90ADC ∴∠=︒,AD BD =.在DBCE 中,//EC BD ,EC BD =,//EC AD ∴,EC AD =.∴四边形ADCE 是平行四边形.又90ADC ∠=︒,∴四边形ADCE 是矩形.【例2】如图,在ABC ∆中,//AE BC ,AB AC =,D 为BC 中点,AE BD =.(1)求证:四边形AEBD 是矩形.(2)连接CE 交AB 于点F ,若30ABE ∠=︒,2AE =,直接写出EC 的长.【答案】见解析【解析】(1)证明://AE BD ,AE BD =,∴四边形AEBD 是平行四边形,AB AC =,D 为BC 的中点,AD BC ∴⊥,90ADB ∴∠=︒,∴四边形AEBD 是矩形.(2)解:四边形AEBD 是矩形,90AEB DBE ∴∠=∠=︒,2BD AE ==,30ABE ∠=︒,BE ∴==24BC BD =,EC ∴=,【例3】问题情境:在综合实践课上,老师让同学们探究“平面直角坐标系中的旋转问题”,如图,在平面直角坐标系中,四边形AOBC 是矩形,()0,0O ,点()5,0A ,点()0,3B .操作发现:以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOBC ,得到矩形ADEF ,点O ,B ,C 的对应点分别为D ,E ,F .(1)如图,当点D 落在BC 边上时,求点D 的坐标;(2)继续探究:如图,当点D 落在线段BE 上时,AD 与BC 交于点H ,求证:ADB AOB ≌;【答案】(1)()1,3D (2)证明见解析【解析】(1)解:∵()5,0A ,()0,3B ,∴5OA =,3OB =,∵四边形AOBC 是矩形,∴3AC OB ==,5OA BC ==,90OBC C ∠=∠=︒,∵矩形ADEF 是由矩形AOBC 旋转得到,∴5AD AO ==,在Rt ADC 中,4CD =,∴1BD BC CD =-=,∴()1,3D .(2)证明:四边形ADEF 是矩形,90ADE ∴∠=︒,点D 在线段BE 上,90ADB ∴∠=︒,由旋转的性质得:AD AO =,在Rt ADB 和Rt AOB △中,AB AB AD AO =⎧⎨=⎩, ∴()Rt Rt HL ADB AOB ≅.【例4】在平行四边形ABCD 中,AB BC ≠,将ABC 沿AC 翻折至AB C ',连接B D '.(1)求证:B E DE '=;(2)求证:B D AC '∥;(3)在平行四边形ABCD 中,已知:460BC B =∠=︒,,将ABC 沿AC 翻折至AB C ',连接B D '.若以A 、C 、D 、B '为顶点的四边形是矩形,求AC 的长.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)【解析】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC AD BC =,∥,∴EAC ACB ∠=∠,由折叠的性质可知ACB ACB BC B C ''∠=∠=,,∴EAC ACB '∠=∠,BC AD '=,∴AE CE =,∴B C CE AD AE '-=-,即B E DE '=;(2)证明:∵B E DE '=, ∴()11802CB D B DA B ED '''∠=∠=︒-∠, 同理可得()11802EAC ECA AEC ∠=∠=︒-∠, ∵AEC B ED '∠=∠,∴ACB CB D ''∠=∠,∴B D AC '∥;(3)解:分两种情况:①如图1所示:∵四边形ACDB 是矩形,∴90CAB '∠=︒,∴90BAC ∠=︒,∵=60B ∠︒,∴30ACB ∠=︒, ∴122AB BC ==,∴AC②如图2所示:∵四边形ACB D '是矩形,∴90ACB '∠=︒,∴90ACB ∠=︒,∵460BC B =∠=︒,,∴30BAC ∠=︒,∴28AB AC ==,∴AC综上所述:AC 的长为【例5】已知:如图,在矩形ABCD 中,4AB =,2BC =.对角线AC 的垂直平分线分别交AB 、CD 于点E 、F .求线段CF 的长.【答案】52CF =【解析】解:连接AF ,如图所示:∵四边形ABCD 是矩形,∴42CD AB AD BC ====,,∵EF 是AC 的垂直平分线,∴AF CF =,设CF x =,则4DF CD CF x =-=- ,在Rt ADF 中,222AF DF DA +=,即22224x x =+-(),解得:x =52, ∴52CF =【例6】如图①,四边形ABCD 是一张矩形纸片,AD =1,AB =5.在矩形ABCD 的边AB 上取一点M ,在CD 上取一点N ,将纸片沿MN 折叠,使MB 与DN 相交于点K ,得到△MNK ,如图①.(1)当点M 与点A 重合(如图②),且∠BMN=15°时,求△MNK 的面积;(2)请你利用备用图探究怎样能够能够使折叠出△MNK 的面积最大,最大值是多少【答案】(1)△MNK 的面积为1 (2)△MNK 的面积最大值为1.3【解析】(1)解:∵四边形ABCD 是矩形,∴在图1、图2中,DNAB ,∴∠DNM=∠BMN ,又∵折叠,∴∠BMN =∠KMN ,∴∠KMN=∠KNM ,∴NK=MK ,∵△MNK 的面积S=12NK•AD=12NK ,∴S=12MK ,图2中,由折叠知,∠KAN=∠NAB=15°,∵DN AB ,∴∠KNA=∠NAB,∴∠KNA=∠KAN=15°,KA=KN,∴在Rt ADK中,∠DKA=30°,KA=2AD=2∴△MNK的面积S=12NK•AD=12NK,∴S=12AK=1;(2)有以下两种情况:情况一:如图3,将矩形纸片对折,使点B与D重合,此时点K也与D重合.设MK=MB=x,则AM=5-x.由勾股定理得:12+ (5-x)2=x2,解得,x=2.6,即MD= ND= 2.6,∴S△MNK= S△ACK=12×1×2.6 =1.3;情况二:如图4,将矩形纸片沿对角线AC对折,此时折痕即为AC.设MK=AX= CK=x,则DK=5-x,同理可得MK=NK=2.6,∴S△MNK= S△ACK=12×1×2.6 =1.3,∴△MNK的面积最大值为1.3.【例7】如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点E从点A出发,沿边AD,DC向点C运动,A,D关于直线BE的对称点分别为M,N,连接MN.(1)如图,当E在边AD上且DE=2时,求∠AEM的度数.(2)当N 在BC 延长线上时,求DE 的长,并判断直线MN 与直线BD 的位置关系,说明理由.(3)当直线MN 恰好经过点C 时,求DE 的长.【答案】(1)∠AEM =90° (2)MN BD ∥,理由见解析 (3)DE 的长为【解析】(1)解:如图1,∵DE =2,∴AE =AB =6,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,∴∠AEB =∠ABE =45°.由对称性知∠BEM =45°,∴∠AEM =90°.(2)解:如图2,∵AB =6,AD =8,∴BD =10,∵当N 落在BC 延长线上时,BN =BD =10,∴CN =2.设DE EN x ==,则6CE x =-,∵222CE CN EN +=,解得:103x =, ∴103DE EN ==. ∵BM =AB =CD ,MN =AD =BC ,∴Rt Rt (H )L BMN DCB ≌,∴∠DBC =∠BNM ,∴MN BD ∥;(3)分类讨论:①如图3,当E 在边AD 上时,∴∠BMC =90°,∴MC =.∵BM =AB =CD ,∠DEC =∠BCE ,∴△BCM ≌△CED(AAS),∴DE =MC =②如图4,当点E 在边CD 上时,∵BM =6,BC =8,∴MC =∴8CN MN MC =-=-设DE EN y ==,则6CE y =-,∴222(6)(8y y -=-+,解得:y =∴DE =综上所述,DE 的长为1.如图,在长方形ABCD 中,连接AC ,以A 为圆心,适当长为半径画弧,分别交AD ,AC 于点E ,F ,分别以E ,F 为圆心,大于12EF 的长为半径画弧,两弧在DAC ∠内交于点H ,画射线AH 交DC 于点M .若68ACB ∠=︒,则DMA ∠的大小为( )A .34︒B .56︒C .66︒D .68︒【答案】B【解析】 解:四边形ABCD 是长方形,90,D AD BC ∴∠=︒, 68DAC ACB ∴∠=∠=︒,由题意可知,AM 平分DAC ∠,1342DAM DAC ∴∠=∠=︒, 9056DMA DAM ∴∠=︒-∠=︒,故选:B .2.如图,矩形ABCD 中,3AB =,两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒,则对角线BD 的长为( )A .3B .6C .D .10【答案】B【解析】解:在矩形ABCD 中,OA OB =,∵两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒ 60AOB ∠∴=︒,AOB ∴是等边三角形,3OB AB ∴==,2236BD OB ∴==⨯=.故选:B .3.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点A 作AE BD ⊥,垂足为点E ,若2EAC CAD ∠=∠,则BAE ∠的度数为( )A .20︒B .22.5︒C .30︒D .45︒【答案】B【解析】 解:四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=,OA OC =,OB OD =,OA OB OD ∴==,即AOB 、AOD △均为等腰三角形, OAD ODA ∠=∠∴,OAB OBA ∠=∠,AOE ∠是等腰AOD △的一个外角,2AOE OAD ODA OAD ∴∠=∠+∠=∠,2EAC CAD ∠=∠,EAO AOE ∠∠∴=,AE BD ⊥,90AEO ∴∠=︒,即AEO △是等腰直角三角形,45AOE ∴∠=︒,()()111801804567.522OAB OBA AOB ∴∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒, 67.54522.5BAE OAB OAE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,故选:B .4.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点O 作OE BD ⊥,交AD 于点E ,若20ACB ∠=︒,则AOE ∠的大小为__________.【答案】50︒【解析】∵四边形ABCD 是矩形,OA OB OC OD ∴===,20ACB ∠=︒,20OBC OCB ∴∠=∠=︒,40AOB OBC OCB ∴∠=∠+∠=︒,OE BD ⊥,904050AOE BOE AOB ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,故答案为:50︒.5.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,DE AC ⊥于E ,:1:2EDC EDA ∠∠=,则ODE ∠的度数是___________.【答案】30︒【解析】【解答】解:∵:1:2EDC EDA ∠∠=,90EDC EDA ∠+∠=︒,∴30EDC ∠=︒,60EDA ∠=︒,∵DE OC ⊥,∴9060DCE EDC ∠︒=︒-∠=,∵四边形ABCD 是矩形,∴OA OD OC ==,∴ODC 是等边三角形,∵DE OC ⊥, ∴1302ODE CDE ODC ∠=∠=∠=︒, 故答案为:30︒.6.如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒,得到矩形AB C D ''',则α∠=______.︒【答案】125 【解析】解:将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒得到矩形AB C D ''',∴903555BAD ∠=︒-︒='︒,∵360BAD ABC AD C α∠+∠+∠'+='∠'︒,∴360909055125α∠=︒-︒-︒-︒=︒,故答案为:125.7.如图,四边形ABCD 为矩形,则∠ABC=________;若OA=5,则BD=________.【答案】 90︒ 10【解析】∵四边形ABCD 是矩形,OA=5,∴ABC ∠=90︒,210BD AC OA ===,故答案为:9010︒,. 8.如图,延长矩形ABCD 边BC 至点E ,使CE BD =,连接AE ,如果40ADB ∠=︒,则E ∠=______.【答案】20°【解析】解:连接AC,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BE,AC=BD,且∠ADB=∠CAD=30°,∴∠E=∠DAE,又∵BD=CE,∴CE=CA,∴∠E=∠CAE,∵∠CAD=∠CAE+∠DAE,∴∠E+∠E=40°,即∠E=20°,故答案为:20°.9.如图,平面直角坐标系中,长方形OABC,点A,C分别在y轴,x轴的正半轴上,6OA=,3OC=,45DOE∠=︒,OD,OE分别交BC,AB于点D,E,且2CD=,则点E坐标为______.【答案】6,6 5⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】解:过点E作EF OD⊥,过点F作FN OC⊥,并延长NF交AB延长线于点M,如下图:则90EFO FNO ∠=∠=︒,∴90OFN EFM ∠+∠=︒,90OFN FON ∠+∠=︒ ∴FON EFM ∠=∠在矩形OABC 中,//AB OC ,63OA BC OC AB ====, ∴90M FNO ∠=∠=︒∴四边形BCNM 为矩形∴6MN BC ==,//CD MN ,BM CN = ∴AM ON =∵45DOE ∠=︒∴EFO △为等腰直角三角形,EF OF =∴FON EFM △≌△∴MF ON =,EM FN =设MF ON x ==,则6EM FN x ==-,(,6)F x x - 设直线OD 解析式为y kx =由题意可知(3,2)D ,代入y kx =得,32k =,解得23k =, 又∵点(,6)F x x -在直线OD 上,∴263x x -= 解得185x =,即181255AM ON FN EM ====, ∴65AE AM EM =-=∴点E 坐标为6,65⎛⎫ ⎪⎝⎭故答案为6,65⎛⎫ ⎪⎝⎭。
5.25 矩形的性质与判定 真题精练【2021中考数学一轮考点系统复习】

证明:(1)∵AF∥BC, ∴∠AFE=∠DBE. ∵E 是线段 AD 的中点, ∴AE=DE. ∵∠AEF=∠DEB, ∴△BDE≌△FAE(AAS).
(2)∵△BDE≌△FAE, ∴AF=BD. ∵D 是线段 BC 的中点, ∴BD=CD.∴AF=CD. ∵AF∥CD, ∴四边形 ADCF 是平行四边形. ∵AB=AC, ∴AD⊥BC,∠ADC=90°. ∴四边形 ADCF 为矩形.
16.(2020·大庆)如图,在矩形 ABCD 中,O 为对角线 AC 的中点, 过点 O 作直线分别与矩形的边 AD,BC 交于 M,N 两点,连接 CM, AN.
(1)求证:四边形 ANCM 为平行四边形. (2)若 AD=4,AB=2,且 MN⊥AC,求 DM 的长.
解:(1)证明:∵四边形 ABCD 为矩形,O 为对角线 AC 的中点, ∴AD∥BC,AO=CO. ∴∠OAM=∠OCN,∠OMA=∠ONC. 在△AOM 和△CON 中,
BD 相交于点 O,AE⊥BD,垂足为 E,且 AE 平分∠BAC,则 AB 的
83
长为 3 .
8.(2020·菏泽)如图,在矩形 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 3 17 .
②矩形的对角线互相平分;③等腰三角形的“三线合一”.
C.②③
D.①②③
6.(2020·青海)如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于 点 O.已知∠BOC=120°,DC=3 cm,则 AC 的长为 6 cm.
7.(2019·通辽)如图,在矩形 ABCD 中,AD=8,对角线 AC 与
上的点,且EA=EC.若AB=6,AC=2
矩形定义、性质、判定

矩形定义、性质、判定
•矩形:
是一种平面图形,矩形的四个角都是直角,同时矩形的对角线相等,而且矩形所在平面内任一点到其两对角线端点的距离的平方和相等。
•矩形的性质:
1.矩形的4个内角都是直角;
2.矩形的对角线相等且互相平分;
3.矩形所在平面内任一点到其两对角线端点的距离的平方和相等;
4.矩形既是轴对称图形,也是中心对称图形(对称轴是任何一组对边中点的连线),它至少有两条对称轴。
对称中心是对角线的交点。
5.矩形是特殊的平行四边形,矩形具有平行四边形的所有性质
6.顺次连接矩形各边中点得到的四边形是菱形
•矩形的判定:
①定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形
②定理1:有三个角是直角的四边形是矩形
③定理2:对角线相等的平行四边形是矩形
④对角线互相平分且相等的四边形是矩形
矩形的面积:S矩形=长×宽=ab。
•黄金矩形:
宽与长的比是(√5-1)/2(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形。
黄金矩形给我们一协调、匀称的美感。
世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计。
如希腊的巴特农神庙等。
矩形的性质和判定复习总结

ACBD一、复习回顾基础知识矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形。
矩形的性质: 矩形的四个角都是直角;矩形的对角线平分且相等。
AC=BD 矩形判定定理: 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。
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
巩固练习(1)下列性质中,矩形具有而平行四边形不一定具有的是( )A 、对边相等B 、对角相等C 、对角线相等D 、对边平行(2)矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,∠AOB =60°,AC =10cm ,则AB =___________cm ,BC =___________cm .(3)在△ABC 中,∠C =90°,AC =5,BC =3,则AB 边上的中线CD =___________. (4)矩形的对角线长为,132两条邻边之比是2∶3,则矩形的周长是___________. (5)如图,E 为矩形纸片ABCD 的BC 边上一点,将纸片沿AE 向上折叠,使点B 落在DC 边上的F 点处.若△AFD 的周长为9,△ECF 的周长为3,则矩形ABCD 的周长为___________.(6).矩形ABCD 被两条对角线分成四个小三角形,如果四个小三角形的周长的和是86cm ,对角线是13cm ,那么矩形的周长是____________二、经典例题、针对训练、延伸训练例1.已知:如图,在矩形ABCD 中,AE ⊥BD 于E ,BE ∶ED =1∶3,从两条对角线的交点O 作OF ⊥AD 于F ,且OF =2,求BD 的长.例2.已知:如图,在□ABCD 中,AQ 、BN 、CN 、DQ 分别是∠DAB 、∠ABC 、∠BCD 、∠CDA 的平分线,AQ 与BN 相交于P ,CN 与DQ 相交于M ,试说明四边形MNPQ 是矩形.例3.已知:如图,在四边形ABCD中,AC、BD互相平分于点O,∠AEC=∠BED=90°.求证:四边形ABCD 是矩形.例4.如图,在矩形ABCD中,AC、BD相交于O,AE平分∠BAD,交BC于E,若∠CAE=15°,求∠BOE的度数.例5.如图,直角坐标平面中,四边形OABC为矩形,点A、B的坐标分别为(3,0),(3,4). 动点M、N分别从O、B同时出发,以每秒1个单位的速度运动. 其中,点M沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动. 过点N作NP⊥BC,交AC于P,连结MP. 已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为(,);(用含x的代数式表示)(2)试求△MPA面积的最大值,并求此时x的值.OHEF DCAB(3)请你探索:当x 为何值时,△MPA 是一个等腰三角形?你发现了几种情况?请写出你的研究成果.针对训练:1、在矩形ABCD 中,1=AB ,3=AD ,AF 平分DAB ∠,过C 点作BD CE ⊥于E ,延长AF 、EC交于点H 。
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A. 15° D. 45°
B. 22.5°
C. 30°
A
D
O
B
E
C
5、如图,矩形ABCD,对角线AC、BD交于点O, AE⊥BD于点E,AB=2,BE=1 则AC=___4______
A
D
O
B
E
C
6、如图,矩形ABCD,对角线AC、BD交于点O, AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F, BE=1,EF=2 则AC=_________
4
A
FD
O
B
E
C
1.矩形ABCD,对角线AC、BD交于 点O,AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F, BE=1,EF=2,求矩形面积
43
A
F
D
O
B
E
C
2.已知如图,O是矩形ABCD对角 线的交点,AE平分∠BAD, ∠AOD=1200,求∠EAO 的度数和 ∠OEA的度数 。150 300
写一写: 为你的成功喝彩 … 例:如图, ABCD 四个内角的平分线围成四边形
EFGH,猜想四边形 EFGH的形状,并说明理由
证明:
∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴∠DAB+ ∠ABC=180 °
A
D
H
E
G
∵AE 、BE分别平分 ∠DAB 、 ∠ABC
B
F
C
∴∠EAB+∠EBA=90 °
∴∠AEB=90 ° 即∠HEF=90°
同理: ∠EFG=90 °、 ∠FGH=90 ° ∴四边形 EFGH 是矩形
1、已知矩形的一条对角线与一边的夹角
是40°,则两条对角线所成的锐角的 度数是( ) A、100° B、90° C、80° D、70°
2. 如图,矩形 ABCD的两条对角线相交于点 O,
且∠AOB=60°,AB=4 cm .求矩形对角线的长.
A
D
O
B
C
3、如图 ,直线 EF∥MN,PQ 交EF、MN 于A、C两点 ,AB、CB 、
第一章 特殊的平行四边形 矩形的性质和判定复习课
1、定义:
A
矩形:有一个角是直角的平行四边形 ∟
叫做矩形 .
2、性质和判定:
B∟
∟D O
∟C
性质
判定
边
同平行四边形
角 对角线
四个角都是直角
对角线相等且互相平分
1、有一个角是直角的 平行四边形.
2、有三个角是直角的四边形.
3、对角线相等的平行四边形. 或 对角线互相平分且相等的四边形
G FD
(2)若AB=4cm,AD=8cm, B
C
E
你能求出线称图形, 连接对边中点的直线是它的两条对称轴.
试一试
已知矩形ABCD, 请找出所有的直角三角形
和等腰三角形.
D
C Rt△ADC、 Rt△DCB、 Rt△DAB 、 Rt△ABC 、
O
A
△ADO、 △DOC、 B △COB、 △AOB 、
矩形的问题可以转 化到直角三角形或等 腰三角形来解决.
CD、AD分别是∠ EAC、 ∠ MCA、 ∠ ACN、 ∠ CAF的角
平分线,则四边形 ABCD是( )C
A 菱形
B 平行四边形
C 矩形
D 不能确定
2020/4/10
E
AP F
B
D
M
C
N
Q
7
4、如图,矩形ABCD,对角线AC、BD交于点O, AE⊥BD于点E,∠AOB=45°,
则∠BAE的大小为(B ).
平行四边形的性质有:
平行四边形的对边相等
AB=CD;AD=BC
平行四边形的对边平行
AB∥CD;AD∥BC
平行四边形的对角相等 ? ABC ? ? ADC; ? BAC ? ? BC
邻角互补 平行四边形的对角线互相平分 OA=OC;OB=OD
小结:平行四边形的性质是证明线段平行或 相等、角相等的重要依据和方法。
1、如图,将矩形ABCD沿AE折叠,使点D落 在BC边上的F点处。
(1)若∠BAF=60°,求∠EAF的度数; (2)若AB=6cm,
AD=10cm, 求线段CE的 长及△AEF的 面积.
2、如图,矩形纸片ABCD中,现将A、C重合,使
纸片折叠压平,设折痕为EF。 (1)连结CF,四边形AECF是 A 什么特殊的四边形?为什么?
A
D
3、直角三角形的性质及判定方法:
角: 直角三角形两锐角互余。
C
B
线段: 1、勾股定理:两直角边的平方和等于斜边
的平方。
2、斜边中线的性质:直角三角形斜边中线
等于斜边的一半。
边角关系:1、直角三角形中, 30°角所对的直角边 等于斜边的一半。
2、直角三角形中,若直角边等于斜边的一半, 那么这条直角边所对的角等于 30°。