北师大版九年级上册数学 1.2 第1课时 矩形的性质 优质试题

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北师大版九年级数学上册1.2.1矩形的性质与判定课件(共23张PPT)

北师大版九年级数学上册1.2.1矩形的性质与判定课件(共23张PPT)
边形是什么图形?
矩形的定义:
有一个角是直角的平行四边形是矩形
平行四边形
有一个角 是直角
矩形
矩形是特殊的平行四边形
生活中的实例
分组讨论 探究新知
问题1: 既然矩形是平行四边形,那么它具有平行四 边形的哪些性质?
性质


对角线 对称性
矩形
对边平行 且相等
对角相等
对角线互相 中心对称 平分 图形
问题2
例1:如图,在矩形ABCD中,两条对角线相交于点O, ∠AOD=120°,AB=2.5cm,求矩形对角线的长。
A
D
O
B
C
你还有其他解法吗?
反馈练习二
1. 下面性质中,矩形不一定具有的是 [ D ]
A.对角线相等 C.是轴对称图形
B.四个角都相等 D.对角线垂直
2. 如图,在矩形ABCD中,两条对角线AC与 BD相交于点O,AB=6,OA=4.求BD与AD的长.
矩形是特殊的平行四边形
公平,因为OA=OC=OB=OD
当矩形的大小不断变化时,发现的结论是否仍然成立?
(2)AC = BD
公平,因为OA=OC=OB=OD (2)在运动过程中四边形不变的是什么?
这是矩形所
矩形的四个角都是直角.
O
特有的性质
生活链接---投圈游戏
四个学生正在做投圈游戏,他们分别站在一
B
C
O
B
C
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。这个结 论对于所有直角三角形都成立。
反馈练习一
已知△ABC是Rt△,∠ABC=90°,BD是斜边AC上的中线. (1)若BD=3㎝,则AC=_6____㎝; (2)若∠C=30°,AB=5㎝,则AC=__1_0__㎝,BD=__5___ ㎝.

九年级数学上册第一章特殊平行四边形2矩形的性质与判定矩形猜想型试题举例素材北师大版

九年级数学上册第一章特殊平行四边形2矩形的性质与判定矩形猜想型试题举例素材北师大版

矩形猜想型试题举例猜想型试题是近几年中考中出现的一种新型题,因其便于考察同学们的观察、发现、分析、归纳、创新问题的能力而备受中考命题者的青睐,因而每年的中考中都只对一些知识点编拟出一些很有特色的猜想型试题,现以几道关于矩形猜想考题为例,说明关于这个知识点的考题的求解方法.一、猜想想段关系例1 如图,四边形ABCD 是矩形,E 是AB 上一点,且DE =AB ,过C 作CF ⊥DE ,垂足为F 。

(1)猜想:AD 与CF 的大小关系;(2)请证明上面的结论。

分析:考查矩形的性质及直角三角形全等的判定.猜想AD 与CF 的关系,可以分析AD ,CF 所在的两个三角形ADE 与三角形FCD 的关系.由条件可归纳得:∠A=∠CFD=900,∠AED=∠FDC,DE=AB=CD,可证△ADE≌△FCD,从而AD=CF 。

解:(1)AD CF =.(2)四边形ABCD 是矩形,,AED FDC DE AB CD ∴∠=∠∴==又,90,CF DE CFD A ⊥∴∠=∠=︒∴△ADE≌△FCD AD CF ∴=二、猜想图形形状例2如图2,在ABC △中,D 是BC 边上的一点,E 是AD 的中点,过点A 作BC 的平行线交BE 的延长线于F ,且AF DC =,连接CF .(1)求证:D 是BC 的中点;(2)如果AB AC =,试猜测四边形ADCF 的形状,并证明你的结论.E分析:(1)要证D是BC的中点,需要证明BD=DC,而AF=DC,需证明AF=BD, 转化为证明△AEF≌△DEB,全等的条件由已知容易找到.(2)先判定四边形ADCF是平行四边形,因为AB AC=,D是BC的中点,由等腰三角形的三线合一,可知90∠=,于是四边形ADCF是矩形.ADC(1)证明:AF BC∥,AFE DBE∴∠=∠.∴=.E是AD的中点,AE DE又AEF DEB∴△≌△.∠=∠,AEF DEB=,∴=.AF DCAF DB∴=.即D是BC的中点.DB DC(2)解:四边形ADCF是矩形,证明:AF DC=,∴四边形ADCF是平行四边形.∥,AF DC∴⊥.AB AC=,D是BC的中点,AD BC即90∠=.∴四边形ADCF是矩形.ADC尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文稿在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

2018-2019学年九年级数学上册 第一章 特殊平行四边形 1.2 矩形的性质与判定作业设计 (新版)北师大版

2018-2019学年九年级数学上册 第一章 特殊平行四边形 1.2 矩形的性质与判定作业设计 (新版)北师大版

1.2矩形的性质与判定一、选择题(本题包括11个小题.每小题只有1个选项符合题意)1. 如图,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()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2. 如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,以下说法错误的是()A. ∠ABC=90°B. AC=BDC. OA=OBD. OA=AD3. 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()A. 17B. 18C. 19D. 204. 如图,矩形的两条对角线的一个交角为60°,两条对角线的长度的和为20cm,则这个矩形的一条较短边的长度为()A. 10cmB. 8cmC. 6cmD. 5cm5. 如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,若∠ACB=30°,AB=2,则BD的长为()A. 4B. 3C. 2D. 16. 一个矩形被分成不同的4个三角形,其中绿色三角形的面积占矩形面积的15%,黄色的三角形的面积是212,则该矩形的面积为()A. 602B. 702C. 1202D. 14027. 如图,矩形ABCD中,AC交BD于点O,∠AOD=60°,OE⊥AC.若AD=,则OE=()A. 1B. 2C. 3D. 48. 矩形具有而菱形不具有的性质是()A. 对角线相等B. 两组对边分别平行C. 对角线互相平分D. 两组对角分别相等9. 矩形的一内角平分线把矩形的一条边分成3cm和5cm的两部分,则此矩形的周长为()A. 16cmB. 22cmC. 26cmD. 22cm或26cm10. 矩形的对角线所成的角之一是65°,则对角线与各边所成的角度是()A. 57.5°B. 32.5°C. 57.5°,23.5°D. 57.5°,32.5°11. 过四边形的各个顶点分别作对角线的平行线,若这四条平行线围成一个矩形,则原四边形一定是()A. 对角线相等的四边形B. 对角线垂直的四边形C. 对角线互相平分且相等的四边形D. 对角线互相垂直平分的四边形二、填空题(本题包括3个小题)12. 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.13. 平行四边形ABCD的对角线相交于点O,分别添加下列条件:①∠ABC=90°;②AC⊥BD;③AB=BC;④AC 平分∠BAD;⑤AO=DO.使得四边形ABCD是矩形的条件有________14. 木工做一个长方形桌面,量得桌面的长为15cm,宽为8cm,对角线为17cm,这个桌面_________(填”合格”或”不合格”)三、解答题(本题包括5个小题)15. 如图,平行四边形ABCD中,点E、F、G、H分别在AB、BC、CD、AD边上且AE=CG,AH=CF.(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;(2)如果AB=AD,且AH=AE,求证:四边形EFGH是矩形16. 如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,AD为BC边上的高,过点A作AE∥BC,过点D作DE∥AC,AE与DE交于点E,AB与DE交于点F,连结BE.求四边形AEBD的面积17. 如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点F,连接BE,∠F=45°.求证:四边形ABCD是矩形18. 有一块形状如图所示的玻璃,不小心把DEF部分打碎,现在只测得AB=60cm,BC=80cm,∠A=120°,∠B=60°,∠C=150°,你能设计一个方案,根据测得的数据求出AD的长吗?19. 如图,△ABC中,AB=AC,AD、AE分别是∠BAC与∠BAC的外角的平分线,BE⊥AE.求证:AB=DE答案一、选择题1. 【答案】C【解析】由题意可知,当向右扭动框架时,BD可伸长,故BD的长度变大,四边形ABCD由矩形变为平行四边形,因为四条边的长度不变,所以四边形ABCD的周长不变.原来矩形ABCD的面积等于BC乘以AB,变化后平行四边形ABCD的面积等于底乘以高,即BC乘以BC边上的高,BC边上的高小于AB,所以四边形ABCD 的面积变小了,故A,B,D说法正确,C说法错误.故正确的选项是C.考点:1.四边形面积计算;2.四边形的不稳定性.2. 【答案】D【解析】本题考查了矩形的性质;熟练掌握矩形的性质是解决问题的关键.矩形的性质:四个角都是直角,对角线互相平分且相等;由矩形的性质容易得出结论.∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠BAD=90°,AC=BD,OA=AC,OB=BD,∴OA=OB,∴A、B、C正确,D错误考点:矩形的性质3. 【答案】D【解析】∵O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点,∴∠ABC=∠D=90°,CD=AB=5,BC=AD=12,OA=OB,OM为△ACD的中位线,∴OM=CD=2.5,AC==13,∵O是矩形ABCD的对角线AC的中点,∴BO=AC=6.5,∴四边形ABOM的周长为AB+AM+BO+OM=5+6+6.5+2.5=20,故选D.考点:矩形的性质.4. 【答案】D【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=AC,OD=OB=BD,AC=BD,∴OA=OB,∵AC+BD=20,∴AC=BD=10cm,∴OA=O B=5cm,∵OA=OB,∠AOB=60°,∴△OAB是等边三角形,∴AB=OA=5cm,故选D.考点:1.矩形的性质;2.等边三角形的判定与性质.5. 【答案】A【解析】在矩形ABCD中,∠ABC=90°,∵∠ACB=30°,AB=2,∴AC=2AB=2×2=4,∵四边形ABCD是矩形,∴BD=AC=4.故选A.6. 【答案】A【解析】黄色三角形与绿色三角形面积之和是矩形面积的50%,而绿色三角形面积占矩形面积的15%,所以黄色三角形面积占矩形面积的(50%-15%)=35%,已知黄色三角形面积是21平方厘米,故矩形的面积=21÷(50%-15%)=21÷35%=60(cm2).故选A.考点:矩形的性质.7.【答案】A【解析】∵四边形ABCD是矩形,∠AOD=60°,∴△ADO是等边三角形,∴OA=,∠OAD=60°,∴∠OAE= 30°,∵OE⊥AC,∴△OAE是一个含30°的直角三角形,∴OE=1,故选A.8.【答案】A【解析】∵矩形具有的性质是:对角线相等且互相平分,两组对边分别平行,两组对角分别相等;菱形具有的性质是:两组对边分别平行,对角线互相平分,两组对角分别相等;∴矩形具有而菱形不具有的性质是:对角线相等.故选A.9. 【答案】D【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,AD∥BC,∴∠AEB=∠CBE,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∴∠AEB=∠ABE,∴AB=AE,当AE=3cm时,AB=AE=3=CD,AD=3cm+5cm=8cm=BC,∴此时矩形ABCD的周长是AB+BC+CD+AD=3cm+8cm+3cm+8cm=22cm;当AE=5cm时,AB=AE=5cm=CD,AD=3cm+5cm=8cm=BC,∴此时矩形ABCD的周长是AB+BC+CD+AD=5cm+8cm+5cm+8cm=26cm;故选D.考点:矩形的性质.10. 【答案】D【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,AD∥BC,AB∥CD,AC=BD,AO=OC,OB=OD,∴OB=OA=OC=OD,∠OAB=∠OCD,∠DAO=∠OCB,∴∠OAD=∠ODA,∠OCB=∠OBC,∠ODC=∠OCD,∠OAB=∠OBA=×(180°﹣∠AOB)=×(180°﹣65°)=57.5°,∵∠ABC=90°,∴∠ACB=90°﹣57.5°=32.5°,即∠OAD=∠ODA=∠OBC=∠OCB=32.5°,∠OAB=∠OBA=∠ODC=∠OCD=57.5°,对角线与各边所成的角度是57.5°和32.5°,故选D.点睛:本题考查了矩形的性质,三角形的内角和定理,等腰三角形的性质的应用,能正确运用矩形的性质进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等且互相平分.11. 【答案】B【解析】∵四边形EFGH是矩形,∴∠E=90°,∵EF∥AC,EH∥BD,∴∠E+∠EAG=180°,∠E+∠EBO=180°,∴∠EAO=∠EBO=90°,∴四边形AEBO是矩形,∴∠AOB=90°,∴AC⊥BD,故选B.二、填空题12. 【答案】AC=BD.答案不唯一【解析】添加的条件是AC=BD,理由是:∵AC=BD,四边形ABCD是平行四边形,∴平行四边形ABCD是矩形,故答案为:AC=BD.答案不唯一.点睛:本题考查了矩形的判定定理的应用,注意:对角线相等的平行四边形是矩形,此题是一道开放型的题目,答案不唯一.13.【答案】①⑤【解析】要使得平行四边形ABCD为矩形添加:①∠ABC=90°;⑤AO=DO2个即可;故答案为:①⑤.14. 【答案】合格【解析】勾股定理的逆定理:若一个三角形的两边长的平方和等于第三边的平方,则这个三角形的直角三角形.∵∴这个桌面合格.考点:勾股定理的逆定理点评:本题属于基础应用题,只需学生熟练掌握勾股定理的逆定理,即可完成.三、解答题15. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】(1)易证得△AEH≌△CGF,从而证得BE=DG,DH=BF.故有,△BEF≌△DGH,根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形而得证.(2)由题意知,平行四边形ABCD是菱形,连接AC,BD,则有AC⊥B D,由AB=AD,且AH=AE可证得HE∥BD,同理可得到HG∥AC,故HG⊥HE,又由(1)知四边形HGFE是平行四边形,故四边形HGFE是矩形.证明:(1)在平行四边形ABCD中,∠A=∠C,又∵AE=CG,AH=CF,∴△AEH≌△CGF.∴EH=GF.在平行四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,∴AB-AE=CD-CG,AD-AH=BC-CF,即BE=DG,DH=BF.又∵在平行四边形ABCD中,∠B=∠D,∴△BEF≌△DGH.∴GH=EF.∴四边形EFGH是平行四边形.(2)在平行四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD.设∠A=α,则∠D=180°-α.∵AE=AH,∴∠AHE=∠AEH=.∵AD=AB=CD,AH=AE=CG,∴AD-AH=CD-CG,即DH=DG.∴∠DHG=∠DGH=.∴∠EHG=180°-∠DHG-∠AHE=90°.又∵四边形EFGH是平行四边形,∴四边形EFGH是矩形.考点:1.矩形的判定与性质;2.全等三角形的判定与性质;3.平行四边形的判定与性质.16. 【答案】12.【解析】利用平行四边形的性质和矩形的判定定理推知平行四边形AEBD是矩形.在Rt△ADC中,由勾股定理可以求得AD的长度,由等腰三角形的性质求得CD(或BD)的长度,则矩形的面积=长×宽=AD•BD=AD•CD.解:∵AE∥BC,BE∥AC,∴四边形AEDC是平行四边形,∴AE=CD.在△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的高,∴∠ADB=90°,BD=CD,∴BD=AE,∴平行四边形AEBD是矩形.在Rt△ADC中,∠ADB=90°,AC=5,CD=BC=3,∴AD==4,∴四边形AEBD的面积为:BD•AD=CD•AD=3×4=12.点睛:本题考查了矩形的判定与性质和勾股定理,根据“等腰三角形的性质和有一内角为直角的平行四边形为矩形”推知平行四边形AEBD是矩形是解题的难点.17. 【答案】证明见解析.【解析】欲证明四边形ABCD是矩形,只需推知∠DAB是直角.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAF=∠F.∵∠F=45°,∴∠DAE=45°.∵AF是∠BAD的平分线,∴∠EAB=∠DAE=45°,∴∠DAB=90°.又∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形.18. 【答案】AD=140cm.【解析】过C作CM∥AB,交AD于M,推出平行四边形ABCM,推出AM=BC=80cm,AB=CM=60cm,∠B=∠AMC,求出∠D=∠MCD,求出CM=DM=60cm,代入AD=AM+DM求出即可.解:过C作CM∥AB,交AD于M,∵∠A=120°,∠B=60°,∴∠A+∠B=180°,∴AM∥BC,∵AB∥CM,∴四边形ABCM是平行四边形,∴AB=CM=60cm,BC=AM=80cm,∠B=∠AMC=60°,∵AD∥BC,∠C=150°,∴∠D=180°﹣150°=30°,∴∠MCD=60°﹣30°=30°=∠D,∴CM=DM=60cm,∴AD=60cm+80cm=140cm.19. 【答案】证明见解析.【解析】先由角平分线和等腰三角形的性质证明AE∥BD,再由AD、AE分别是∠BAC与∠BAC的外角的平分线可证得DA⊥AE,可得AD∥BE,可证得四边形ADBE为矩形,可得结论.证明:∵AD、AE分别是∠BAC与∠BAC的外角的平分线,∴∠BAD+∠EAB=(∠BAC+∠FAB)=90°,∵BE⊥AE,∴DA∥BE,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠FAB=∠ABC+∠ACB=2∠ABC,且∠FAB=2∠EAB,∴∠ABC=∠EAB,∴AE∥BD,∴四边形AEBD为平行四边形,且∠BEA=90°,∴四边形AEBD为矩形,∴AB=DE.点睛:本题主要考查矩形的判定和性质,由角平分线及等腰三角形的性质证明AE∥BD是解题的关键.。

最新北师大版九年级上册1.2 矩形的性质与判定导学案及答案

最新北师大版九年级上册1.2 矩形的性质与判定导学案及答案

第1课时矩形的性质1.掌握矩形的的定义,理解矩形与平行四边形的关系.2.理解并掌握矩形的性质定理;会用矩形的性质定理进行推导证明;3.会初步运用矩形的定义、性质来解决有关问题,进一步培养学生的分析能力.自学指导:阅读课本P11~14,完成下列问题.1.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2.生活中你见到过的矩形有五星红旗、毛巾.3.矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的一切性质.4.矩形的四个角都是直角.5.矩形的对角线相等.6.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.知识探究1.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.矩形性质1 矩形的四个角都是直角.矩形性质2 矩形的对角线相等.2.如图,在矩形ABCD中,AC、BD相交于点O,OB与AC是什么关系?解:由矩形性质2得:AC=BD,再由平行四边形性质得:AO=OC,BO=OD,所以AO=BO=CO=DO=12AC=12BD.因此可得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.3.请同学们拿出准备好的矩形纸片,折一折,观察并思考。

(1)矩形是不是中心对称图形? 如果是,那么对称中心是什么?(2)矩形是不是轴对称图形?如果是,那么对称轴有几条?解:矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.自学反馈1.矩形是轴对称图形吗?如果是的话它有几条对称轴?2.请用所学的知识诊断下面的语句,若正确请在括号里打“√”,若“有病”请开药方:(1).矩形是特殊的平行四边形,特殊之处就是有一个角是直角.( )(2).平行四边形是矩形.( )(3).平行四边形具有的性质(如平行四边形的对边平行且相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分)矩形也具有.( )3.已知△ABC 是Rt △,∠ABC=90°,BD 是斜边AC 上的中线.若BD=3㎝,则AC =_____㎝;活动1 小组讨论例1 如图,在矩形ABCD 中,两条对角线相交于点O ,∠AOD=120°,AB=2.5cm ,求矩形对角线的长.证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴ AC=BD(矩形的对角线相等),OA=OC=21AC ,OB=OD=21BD. ∴OA=OD.∵∠AOD=120°,∴∠ODA=∠OAD=21(180°-120°)= 30°. 又∵∠DAB=90°(矩形的四个角都是直角),∴BD=2AB =2×2.5=5.活动2 跟踪训练1.矩形具有一般平行四边形不具有的性质是( )A .对边相互平行B .对角线相等C .对角线相互平分D .对角相等2.如果矩形的两条对角线所成的钝角是120°,那么对角线与矩形短边的长度之比为( )A.3∶2B.2∶1C.1.5∶1D.1∶13.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( )A.8B.6C.4D.24.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,D 、E 为AB 、AC 的中点.则下列结论中错误的是( )A.CD =ADB.∠B =∠BCDC.∠AED =90°D.AC =2DEA B CDE5.在直角三角形中,两条直角边的长分别为12和5,则斜边上中线长为 .6.矩形的一条对角线长10cm ,且两条对角线的一个夹角为60°,则矩形的宽为 cm .7.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,点E 、F 分别是AO 、AD 的中点,若AB=6cm ,BC=8cm ,则△AEF 的周长= cm .8.如图,矩形ABCD 中,E 为AD 上一点,EF ⊥CE 交AB 于F ,若DE =2,矩形的周长为16,且CE =EF ,则AE =_______.A BCDEF9.在矩形ABCD 中,点E 是BC 上一点,AE=AD ,DF ⊥AE ,垂足为F.求证:DF=DC .课堂小结1.矩形的定义及性质.2.矩形是角特殊的平行四边形,决定了矩形的四个角都是直角,对角线相等.3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.教学至此,敬请使用《名校课堂》相应课时部分.【预习导学】自学反馈1.解:既是轴对称图形,也是中心对称图形,对称轴有两条.2.(1)√ (2)× (3)√3.6【合作探究】活动2 跟踪训练1.B2.B3.C4.D5.6.5 6.57.98.39.解:连接DE.∵AD=AE,∴∠AED=∠ADE.∵矩形ABCD,∴AD∥BC,∠C=90°.∴∠ADE=∠DEC,∴∠DEC=∠AED.又∵DF⊥AE,∴∠DFE=∠C=90°.∵DE=DE,∴△DFE≌△DCE.∴DF=DC.第2课时矩形的判定1.能够运用综合法和严密的数学语言证明矩形的性质和判定定理以及其他相关结论;2.经历探索、猜测、证明的过程,发展学生的推理论证能力,培养学生找到解题思路的能力,使学生进一步体会证明的必要性以及计算与证明在解决问题中的作用;3.学生通过对比前面所学知识,体会证明过程中所运用的归纳、概括以及转化等数学思想方法;4.通过学生独立完成证明的过程,让学生体会数学是严谨的科学,增强学生对待科学的严谨治学态度,从而养成良好的习惯。

北师大版九年级(上)数学第2讲:矩形的性质与判定(教师版)——王琪

北师大版九年级(上)数学第2讲:矩形的性质与判定(教师版)——王琪

矩形的性质与判定一、矩形的定义有一个角是直角的平行四边形是矩形,它是研究矩形的基础,它既可以看作是矩形的性质,也可以看作是矩形的判定方法,对于这个定义,要注意把握:①平行四边形;②一个角是直角,两者缺一不可.二、矩形的性质①边:对边平行且相等;②角:对角相等、邻角互补;③对角线:对角线互相平分且相等;④对称性:轴对称图形(对边中点连线所在直线,2条).三、矩形的判定①有一个角是直角的平行四边形;②对角线相等的平行四边形;③四个角都相等四、矩形判定解题思路①先说明四边形ABCD为平行四边形,再说明平行四边形ABCD的任意一个角为直角.②先说明四边形ABCD为平行四边形,再说明平行四边形ABCD的对角线相等.③说明四边形ABCD的三个角是直角.五、矩形的面积设矩形ABCD的两邻边长分别为a,b,则S矩形=ab.1.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=(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.在矩形ABCD中,AB=1,AD=,AF平分∠DAB,过C点作CE⊥BD于E,延长AF、EC交于点H,下列结论中:①AF=FH;②BO=BF;③CA=CH;④BE=3ED,正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4解:∵∠AFC=135°,CF与AH不垂直,∴点F不是AH的中点,即AF≠FH,∴①错误;∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,∵AD=,AB=1,∴tan∠ADB==,∴∠ADB=30°,∴∠ABO=60°,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AC=BD,AC=2AO,BD=2BO,∴AO=BO,∴△ABO是等边三角形,∴AB=BO,∠AOB=∠BAO=60°=∠COE,∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF=45°,∵AD∥BC,∴∠DAF=∠AFB,∴∠BAF=∠AFB,∴AB=BF,∵AB=BO,∴BF=BO,∴②正确;∵∠BAO=60°,∠BAF=45°,∴∠CAH=15°,∵CE⊥BD,∴∠CEO=90°,∵∠EOC=60°,∴∠ECO=30°,∴∠H=∠ECO﹣∠CAH=30°﹣15°=15°=∠CAH,∴AC=CH,∴③正确;∵△AOB是等边三角形,∴AO=OB=AB,∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,OB=OD,AB=CD,∴DC=OC=OD,∵CE⊥BD,∴DE=EO=DO=BD,即BE=3ED,∴④正确;即正确的有3个,故选C.3.在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、CA上,且DE∥CA,DF∥BA,则下列三种说法:①如果∠BAC=90°,那么四边形AEDF是矩形②如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是菱形③如果AD⊥BC且AB=AC,那么四边形AEDF是菱形其中正确的有()A.3个B.2个C.1个D.0个解:∵DE∥CA,DF∥BA,∴四边形AEDF是平行四边形;∵∠BAC=90°,∴四边形AEDF是矩形;∵AD平分∠BAC,∴∠EAD=∠FAD,∴∠FAD=∠ADF,∴AF=DF,∴四边形AEDF是菱形;∵AD⊥BC且AB=AC,∴AD平分∠BAC,∴四边形AEDF是菱形;故①②③正确.故选A.4.下列命题中,真命题是()A.对角线互相平分且相等的四边形是矩形B.对角线互相垂直且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菱形D.对角线互相垂直且相等的四边形是菱形解:A、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;正确;即可得C 错误;B、D、对角线互相垂直且相等的四边形可能是如图:所以错误;故选:A.5.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:×4×3=×5×AP,∴AP=2.4,即EF=2.4,故选C.6.如图,△ABC中,AC的中垂线交AC、AB于点D、F,BE⊥DF交DF延长线于点E,若∠A=30°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积是()A.2 B.2 C.3 D.3解:连接CF,如图所示:∵DE是AC的中垂线,∴AF=CF,∠CDE=90°,∴∠ACF=∠A=30°,∴∠CFB=∠A+∠ACF=60°,∵AF=BF,∴CF=BF,∴△BCF是等边三角形,∴CF=BC=2,∠BCF=60°,∴CD=CF•cos30°=,∠BCD=60°+30°=90°,∵BE⊥DF,∴∠E=90°,∴四边形BCDE是矩形,∴四边形BCDE的面积=BC•CD=2×=2;故选:A.7.在探索“尺规三等分角”这个数学名题的过程中,曾利用了如图,该图中,四边形ABCD是矩形,E是BA延长线上一点,F是CE上一点,∠ACF=∠AFC,∠FAE=∠FEA.若∠ACB=21°,则∠ECD的度数是()A.7°B.21° C.23° D.24°解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCD=90°,AB∥CD,AD∥BC,∴∠FEA=∠ECD,∠DAC=∠ACB=21°,∵∠ACF=∠AFC,∠FAE=∠FEA,∴∠ACF=2∠FEA,设∠ECD=x,则∠ACF=2x,∴∠ACD=3x,∴3x+21°=90°,解得:x=23°;故选:C.8.如图,点O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OM∥AB交AD于点M,若OM=3,BC=10,则OB的长为()A.5 B.4 C.D.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=90°,∵O是矩形ABCD的对角线AC的中点,OM∥AB,∴OM是△ADC的中位线,∵OM=3,∴DC=6,∵AD=BC=10,∴AC==2,∴BO=AC=,故选D.9.在△ABC中,点D是边BC上的点(与B,C两点不重合),过点D作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC于E,F两点,下列说法正确的是()A.若AD⊥BC,则四边形AEDF是矩形B.若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是矩形C.若BD=CD,则四边形AEDF是菱形D.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形解:若AD⊥BC,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是矩形;选项A错误;若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是菱形,不一定是矩形;选项B错误;若BD=CD,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是菱形;选项C错误;若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形;正确;故选:D.10.已知平行四边形ABCD,AC、BD是它的两条对角线,那么下列条件中,能判断这个平行四边形为矩形的是()A.∠BAC=∠DCA B.∠BAC=∠DAC C.∠BAC=∠ABD D.∠BAC=∠ADB解:A、∠BAC=∠DCA,不能判断四边形ABCD是矩形;B、∠BAC=∠DAC,能判定四边形ABCD是菱形;不能判断四边形ABCD是矩形;C、∠BAC=∠ABD,能得出对角线相等,能判断四边形ABCD是矩形;D、∠BAC=∠ADB,不能判断四边形ABCD是矩形;故选:C.11.下列关于菱形、矩形的说法正确的是()A.菱形的对角线相等且互相平分B.矩形的对角线相等且互相平分C.对角线互相垂直的四边形是菱形D.对角线相等的四边形是矩形解:A、错误.菱形的对角线互相垂直平分.B、正确.矩形的对角线相等且互相平分.C、错误.对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.D、错误.对角线相等的四边形不一定是矩形.故选B.12.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.矩形的对角线相等且互相平分D.矩形的对角线互相垂直且平分解:A、对角线相等的四边形是矩形,不正确;B、对角线互相平分的四边形是矩形,不正确;C、矩形的对角线相等且互相平分,正确;D、矩形的对角线互相垂直且平分,不正确;故选:C.13.已知:如图,矩形ABCD中,DE交BC于E,且DE=AD,AF⊥DE于F.求证:AB=AF.证明:∵AF⊥DE.∴∠AFE=90°.∵在矩形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°.∴∠ADF=∠DEC.∴∠AFE=∠C=90°.∵AD=DE.∴△ADF≌△DEC.∴AF=DC.∵DC=AB.∴AF=AB.14.在矩形ABCD中,点E,点F为对角线BD上两点,DE=EF=FB.(1)求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若AE⊥BD,AF=2,AB=4,求BF的长度.(1)证明:连接AC,交BD于O,如图所示:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,OA=OC,OB=OD,∵DE=FB,∴OE=OF,∴四边形AFCE是平行四边形;(2)解:∵DE=EF=BF,AE⊥BD,∴AD=AF=2,∴BD===2,∴BF=BD=.15.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点D为BC中点,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E.求证:四边形ADCE为矩形.证明:∵AN是△ABC外角∠CAM的平分线,∴∠MAE=∠MAC,∵∠MAC=∠B+∠ACB,∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∴∠MAE=∠B,∴AN∥BC,∵AB=AC,点D为BC中点,∴AD⊥BC,∵CE⊥AN,∴AD∥CE,∴四边形ADCE为平行四边形(有两组对边分别平行的四边形是平行四边形),∵CE⊥AN,∴∠AEC=90°,∴四边形ADCE为矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形).16.如图,在▱ABCD中,∠ABD的平分线BE交AD于点E,∠CDB的平分线DF交BC于点F,连接BD.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若AB=DB,求证:四边形DFBE是矩形.证明:(1)在□ABCD中,AB=CD,∠A=∠C.∵AB∥CD,∴∠ABD=∠CDB.∵BE平分∠ABD,DF平分∠CDB,∴∠ABE=∠ABD,∠CDF=∠CDB.∴∠ABE=∠CDF.∵在△ABE和△CDF中,∴△ABE≌△CDF(ASA).(2)∵△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴DE∥BF,DE=BF,∴四边形DFBE是平行四边形,∵AB=DB,BE平分∠ABD,∴BE⊥AD,即∠DEB=90°.∴平行四边形DFBE是矩形.17.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)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,则∠BDF的度数是多少?(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°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.18.如图,AD是等腰△ABC底边BC上的高.点O是AC中点,延长DO到E,使OE=OD,连接AE,CE.(1)求证:四边形ADCE的是矩形;(2)若AB=17,BC=16,求四边形ADCE的面积.(1)证明:∵点O是AC中点,∴AO=OC,∵OE=OD,∴四边形ADCE是平行四边形,∵AD是等腰△ABC底边BC上的高,∴∠ADC=90°,∴四边形ADCE是矩形;(2)解:∵AD是等腰△ABC底边BC上的高,BC=16,AB=17,∴BD=CD=8,AB=AC=17,∠ADC=90°,由勾股定理得:AD===15,∴四边形ADCE的面积是AD×DC=15×8=120.19.如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,O是BD的中点,∴∠A=90°,AD=BC=4,AB∥DC,OB=OD,∴∠OBE=∠ODF,在△BOE和△DOF中,,∴△BOE≌△DOF(ASA),∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形;(2)解:当四边形BEDF是菱形时,BD⊥EF,设BE=x,则 DE=x,AE=6﹣x,在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,∴x2=42+(6﹣x)2,解得:x=,∵BD==2,∴OB=BD=,∵BD⊥EF,∴EO==,∴EF=2EO=.20.如图,在矩形ABCD中,连接对角线AC、BD,将△ABC沿BC方向平移,使点B移到点C,得到△DCE.(1)求证:△ACD≌△EDC;(2)请探究△BDE的形状,并说明理由.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=DC,AC=BD,AD=BC,∠ADC=∠ABC=90°,由平移的性质得:DE=AC,CE=BC,∠DCE=∠ABC=90°,DC=AB,∴AD=EC,在△ACD和△EDC中,,∴△ACD≌△EDC(SAS);(2)解:△BDE是等腰三角形;理由如下:∵AC=BD,DE=AC,∴BD=DE,∴△BDE是等腰三角形.21.如图,在△ABC中,点O是边AC上一个动点,过点O作直线EF∥BC分别交∠ACB、外角∠ACD 的平分线于点E、F.(1)若CE=8,CF=6,求OC的长;(2)连接AE、AF.问: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.(1)证明:∵EF交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F,∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠DCF,∵MN∥BC,∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠DCF,∴∠OEC=∠OCE,∠OFC=∠OCF,∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF;∵∠OCE+∠BCE+∠OCF+∠DCF=180°,∴∠ECF=90°,在Rt△CEF中,由勾股定理得:EF==10,∴OC=OE=EF=5;(2)解:当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AECF是矩形.理由如下:连接AE、AF,如图所示:当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.22.如图,已知BA=AE=DC,AD=EC,CE⊥AE,垂足为E.(1)求证:△DCA≌△EAC;(2)只需添加一个条件,即,可使四边形ABCD为矩形.请加以证明.(1)证明:在△DCA和△EAC中,,∴△DCA≌△EAC(SSS);(2)解:添加AD=BC,可使四边形ABCD为矩形;理由如下:∵AB=DC,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵CE⊥AE,∴∠E=90°,由(1)得:△DCA≌△EAC,∴∠D=∠E=90°,∴四边形ABCD为矩形;故答案为:AD=BC(答案不唯一).23.如图,在矩形ABCD中,AB=24cm,BC=8cm,点P从A开始沿折线A﹣B﹣C﹣D以4cm/s的速度移动,点Q从C开始沿CD边以2cm/s的速度移动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达D时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t(s).当t为何值时,四边形QPBC为矩形?解:根据题意得:CQ=2t,AP=4t,则BP=24﹣4t,∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=90°,CD∥AB,∴只有CQ=BP时,四边形QPBC是矩形,即2t=24﹣4t,解得:t=4,答:当t=4s时,四边形QPBC是矩形.24.在▱ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在CD上,CF=AE,连接BF,AF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若AD=DF,求证:AF平分∠BAD.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,即BE∥DF,∵CF=AE,∴DF=BE,∴四边形BFDE是平行四边形,∵DE⊥AB,∴∠DEB=90°,∴四边形BFDE是矩形.(2)由(1)可知AB∥CD,∴∠BAF=∠AFD,∵AD=DF,∴∠DAF=∠AFD,∴∠BAF=∠DAF,即AF平分∠BAD.基础演练1.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,下列说法错误的是()A.AB∥DC B.AC=BD C.AC⊥BD D.OA=OC解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC,AC=BD,OA=OC,不能推出AC⊥BD,∴选项A、B、D正确,选项C错误;故选C.2.矩形具有而平行四边形不一定具有的性质是()A.对角相等 B.对边相等C.对角线相等D.对角线互相平分解:矩形的对角线相等,而平行四边形的对角线不一定相等.故选:C.3.如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是()A.AB=CD B.AD=BC C.AB=BC D.AC=BD解:可添加AC=BD,∵四边形ABCD的对角线互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AC=BD,根据矩形判定定理对角线相等的平行四边形是矩形,∴四边形ABCD是矩形,故选:D.4.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、对角线相等的四边形不一定是矩形,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.5.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,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()A.B.C.D.解:∵在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,∴AB2+AC2=BC2,即∠BAC=90°.又∵PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,∴四边形AEPF是矩形,∴EF=AP.∵M是EF的中点,∴AM=EF=AP.因为AP的最小值即为直角三角形ABC斜边上的高,即等于,∴AM的最小值是.故选D.6.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个解:①矩形是轴对称图形,两组对边的中点的连线所在的直线是它的对称轴,故错误;②两条对角线相等的平行四边形是矩形,故错误;③有两个邻角相等的平行四边形是矩形,故错误;④两条对角线相等且互相平分的四边形是矩形;正确;⑤两条对角线互相垂直平分的四边形是菱形;故错误.故选A.7.如图,将矩形纸片ABCD沿直线EF折叠,使点C落在AD边的中点C′处,点B落在点B′处,其中AB=9,BC=6,则FC′的长为()A.B.4 C.4.5 D.5解:设FC′=x,则FD=9﹣x,∵BC=6,四边形ABCD为矩形,点C′为AD的中点,∴AD=BC=6,C′D=3.在Rt△FC′D中,∠D=90°,FC′=x,FD=9﹣x,C′D=3,∴FC′2=FD2+C′D2,即x2=(9﹣x)2+32,解得:x=5.故选D.8.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AC=6cm,则AB的长是()A.3cm B.6cm C.10cm D.12cm解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=OB=OD=3,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=3,故选A.9.已知四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AD∥BC,下列判断中错误的是()A.如果AB=CD,AC=BD,那么四边形ABCD是矩形B.如果AB∥CD,AC=BD,那么四边形ABCD是矩形C.如果AD=BC,AC⊥BD,那么四边形ABCD是菱形D.如果OA=OC,AC⊥BD,那么四边形ABCD是菱形解:A、如果AB=CD,AC=BD,那么四边形ABCD是等腰梯形,不一定矩形;B、如果AD∥BC,AB∥CD,则四边形ABCD是平行四边形,又AC=BD,那么四边形ABCD是矩形;C、如果AD∥BC,AD=BC,则四边形ABCD是平行四边形,又AC⊥BD,那么四边形ABCD是菱形;D、如果AD∥BC,OA=OC,则四边形ABCD是平行四边形,又AC⊥BD,那么四边形ABCD是菱形;故选:A.10.如图,平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,要使它成为矩形,需再添加的条件是()A.AO=OC B.AC=BD C.AC⊥BD D.BD平分∠ABC解:添加的条件是AC=BD,理由是:∵AC=BD,四边形ABCD是平行四边形,∴平行四边形ABCD是矩形,故选:B.11.下列说法中,正确的是()A.同位角相等B.矩形的对角线一定互相垂直C.对角线相等的四边形是矩形 D.四条边相等的四边形是菱形解:A、错误.应该是两直线平行,同位角相等.B、错误.应该是矩形的对角线相等且互相平分.C、错误.对角线相等的四边形不一定是平行四边形.D、正确.四条边相等的四边形是菱形.故选D.12.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,P是斜边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC 于F,EF与AP相交于点O,则OF的最小值为()A.4.8 B.1.2 C.3.6 D.2.4解:∵四边形AEPF是矩形,∴EF,AP互相平分.且EF=AP,OE=OF,∵当AP的值最小时,AM的值就最小,∴当AP⊥BC时,AP的值最小,即OF的值最小.∵AP•BC=AB•AC,∴AP•BC=AB•AC.在Rt△ABC中,由勾股定理,得BC==10.∵AB=6,AC=8,∴10AP=6×8,∴AP=.∴OF=EF=故选D.巩固提高13.如图,两张宽为2(cm)的矩形纸条交叉叠放,其中重叠部分是四边形ABCD.(1)试判断四边形ABCD的形状,并说明理由;(2)若∠BAD=60°,求重叠部分的面积.解:(1)四边形ABCD是菱形.理由如下:如图,过点B作BE⊥AD与E,作BF⊥CD于F,∵两纸条为矩形纸条,∴AB∥CD,BC∥AD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵两纸条宽度都是2cm,∴BE=BF,∴平行四边形ABCD的面积=AD•BE=CD•BF,∴CD=AD,∴四边形ABCD是菱形;(2)∵∠BAD=60°,∴∠ABE=90°﹣∠BAD=90°﹣60°=30°,∴AE=AB,在Rt△ABE中,根据勾股定理得,AB2=AE2+BE2,即AB2=(AB)2+22,解得AB=,所以,重叠部分的面积=×2=.14.如图,矩形ABCD中AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从点A开始向点B以2cm╱s的速度移动,点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm╱s的速度移动,如果点P,Q同时出发,用t(s)表示移动时间(0≤t≤6).那么:(1)当t为何值时,△QAP为等腰直角三角形?(2)求四边形QAPC的面积,说明是否与t的大小有关.解:(1)∵点P沿AB边从点A开始向点B以2cm╱s的速度移动,点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm╱s的速度移动,∴AP=2t,AQ=AD﹣DQ=6﹣t,∵△QAP为等腰直角三角形,∴AP=AQ,∴2t=6﹣t,解得t=2,∴t=2s时,△QAP为等腰直角三角形;(2)四边形QAPC的面积=12×6﹣×12•t﹣×6•(12﹣2t)=36,所以,四边形QAPC的面积与t无关.15.已知:如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,连接AD,取AD的中点E,过点A作BC的平行线与CE的延长线交于点F,连接DF.(1)求证:AF=DC;(2)若AD=CF,试判断四边形AFDC是什么样的四边形?并证明你的结论.证明:(1)∵AF∥DC,∴∠AFE=∠DCE,又∵∠AEF=∠DEC(对顶角相等),AE=DE(E为AD的中点),∴△AEF≌△DEC(AAS),∴AF=DC;(2)矩形.由(1),有AF=DC且AF∥DC,∴四边形AFDC是平行四边形,又∵AD=CF,∴AFDC是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形).16.如图,菱形ABCD的对角线AC、BC相交于点O,BE∥AC,CE∥DB.求证:四边形OBEC是矩形.证明:∵BE∥AC,CE∥DB,∴四边形OBEC是平行四边形,又∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠AOB=90°,∴平行四边形OBEC是矩形.17.如图,在▱ABCD中,∠BAD的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点F,连接BE,∠F=45°.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若AB=14,DE=8,求sin∠AEB的值.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠DAF=∠F.∵∠F=45°,∴∠DAE=45°.∵AF是∠BAD的平分线,∴∠EAB=∠DAE=45°.∴∠DAB=90°.又∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形.(2)解:如图,过点B作BH⊥AE于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AD=BC,∠DCB=∠D=90°.∵AB=14,DE=8,∴CE=6.在Rt△ADE中,∠DAE=45°,∴∠DEA=∠DAE=45°.∴AD=DE=8.∴BC=8.在Rt△BCE中,由勾股定理得.在Rt△AHB中,∠HAB=45°,∴BH=AB•sin45°=7.∵在Rt△BHE中,∠BHE=90°,∴sin∠AEB=.18.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE、DF是△ABC的中位线,连接EF、CD.求证:EF=CD.证明:∵DE、DF是△ABC的中位线,∴DE∥BC,DF∥AC,∴四边形DECF是平行四边形,又∵∠ACB=90°,∴四边形DECF是矩形,∴EF=CD.19.如图,矩形ABCD中,∠ABD、∠CDB的平分线BE、DF分别交边AD、BC于点E、F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当∠ABE为多少度时,四边形BEDF是菱形?请说明理由.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC、AD∥BC,∴∠ABD=∠CDB,∵BE平分∠ABD、DF平分∠BDC,∴∠EBD=∠ABD,∠FDB=∠BDC,∴∠EBD=∠FDB,∴BE∥DF,又∵AD∥BC,∴四边形BEDF是平行四边形;(2)当∠ABE=30°时,四边形BEDF是菱形,∵BE平分∠ABD,∴∠ABD=2∠ABE=60°,∠EBD=∠ABE=30°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∴∠EDB=90°﹣∠ABD=30°,∴∠EDB=∠EBD=30°,∴EB=ED,又∵四边形BEDF是平行四边形,∴四边形BEDF是菱形.20.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在BD上,BE=DF.(1)求证:AE=CF;(2)若AB=6,∠COD=60°,求矩形ABCD的面积.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,OB=OD,AC=BD,∠ABC=90°,∵BE=DF,∴OE=OF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF(SAS),∴AE=CF;(2)解:∵OA=OC,OB=OD,AC=BD,∴OA=OB,∵∠AOB=∠COD=60°,∴△AOB是等边三角形,∴OA=AB=6,∴AC=2OA=12,在Rt△ABC中,BC==6,∴矩形ABCD的面积=AB•BC=6×6=36.21.如图,在▱ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD,EC.(1)求证:四边形BECD是平行四边形;(2)若∠A=50°,则当∠BOD= 100 °时,四边形BECD是矩形.(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∴∠OEB=∠ODC,又∵O为BC的中点,∴BO=CO,在△BOE和△COD中,,∴△BOE≌△COD(AAS);∴OE=OD,∴四边形BECD是平行四边形;(2)解:若∠A=50°,则当∠BOD=100°时,四边形BECD是矩形.理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠A=50°,∵∠BOD=∠BCD+∠ODC,∴∠ODC=100°﹣50°=50°=∠BCD,∴OC=OD,∵BO=CO,OD=OE,∴DE=BC,∵四边形BECD是平行四边形,∴四边形BECD是矩形;故答案为:100.22.如图,已知E、F为平行四边形ABCD的对角线上的两点,且BE=DF,∠AEC=90°.求证:四边形AECF为矩形.证明:连接AC交BD于O,如图所示:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD.∵BE=DF,∴OE=OF.∵OA=OC,∴AECF是平行四边形;∵∠AEC=90°,∴四边形AECF为矩形.23.平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在CD上,CF=AE,连接BF,AF.(1)求证:四边形BFDE是矩形;(2)若AF平分∠BAD,且AE=3,DE=4,求矩形BFDE的面积.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴DF∥BE,∵CF=AE,∴DF=BE,∴四边形BFDE是平行四边形,∵DE⊥AB,∴∠DEB=90°,∴四边形BFDE是矩形.(2)∵AB∥CD,∴∠BAF=∠AFD,∵AF平分∠BAD,∴∠DAF=∠AFD,∴AD=DF,在Rt△ADE中,∵AE=3,DE=4,∴AD==5,∴矩形的面积为20.24.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=∠ADC=90°,对角线AC,BD交于点O,DE平分∠ADC 交BC于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若AB=2,求△OEC的面积.(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∵∠ABC=90°,∴∠BAD=90°,∴∠BAD=∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形.(2)作OF⊥BC于F.∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=2,∠BCD=90°,AO=CO,BO=DO,AC=BD,∴AO=BO=CO=DO,∴BF=FC,∴OF=CD=1,∵DE平分∠ADC,∠ADC=90°,∴∠EDC=45°,在Rt△EDC中,EC=CD=2,∴△OEC的面积=•EC•OF=1.1.一矩形两对角线之间的夹角有一个是60°,且这角所对的边长5cm,则对角线长为()A.5cm B.10cm C.5cm D.无法确定解:如图,∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB,∵AC、BD的夹角∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴OA=AB=5cm,∴AC=2OA=2×5=10cm.故选B.2.如图,在矩形ABCD中(AD>AB),点E是BC上一点,且DE=DA,AF⊥DE,垂足为点F,在下列结论中,不一定正确的是()A.△AFD≌△DCE B.AF=AD C.AB=AF D.BE=AD﹣DF解:(A)由矩形ABCD,AF⊥DE可得∠C=∠AFD=90°,AD∥BC,∴∠ADF=∠DEC.又∵DE=AD,∴△AFD≌△DCE(AAS),故(A)正确;(B)∵∠ADF不一定等于30°,∴直角三角形ADF中,AF不一定等于AD的一半,故(B)错误;(C)由△AFD≌△DCE,可得AF=CD,由矩形ABCD,可得AB=CD,∴AB=AF,故(C)正确;(D)由△AFD≌△DCE,可得CE=DF,由矩形ABCD,可得BC=AD,又∵BE=BC﹣EC,∴BE=AD﹣DF,故(D)正确;故选B.3.能够判定一个四边形是矩形的条件是()A.对角线互相平分且相等 B.对角线互相垂直平分C.对角线相等且互相垂直 D.对角线互相垂直解:A、对角线互相平分且相等的四边形是矩形,故正确;B、对角线互相垂直平分的是菱形,故错误;C、对角线相等且互相垂直的四边形不一定是矩形,故错误;D、对角线互相垂直的四边形不一定是矩形,故错误,故选A.4.若O是四边形ABCD对角线的交点且OA=OB=OC=OD,则四边形ABCD是()A.平行四边形B.矩形 C.正方形D.菱形解:∵OA=OB=OC=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形.故选B.5.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(且点P不与点B、C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点.设AM的长为x,则x的取值范围是()A.4≥x>2.4 B.4≥x≥2.4 C.4>x>2.4 D.4>x≥2.4解:连接AP.∵AB=6,AC=8,BC=10,∴AB2+AC2=36+64=100,BC2=100,∴AB2+AC2=BC2,∴∠BAC=90°,∵PE⊥AB,PF⊥AC,∴∠AEP=∠AFP=∠BAC=90°,∴四边形AEPF是矩形,∴AP=EF,∵∠BAC=90°,M为EF中点,∴AM=EF=AP,当AP⊥BC时,AP值最小,此时S△BAC=×6×8=×10×AP,AP=4.8,即AP的范围是AP≥4.8,∴2AM≥4.8,∴AM的范围是AM≥2.4(即x≥2.4).综上所述,x的取值范围是:2.4≤x<4.故选:D.6.如图,在△ABC中,AB=8,BC=6,AC=10,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.2.4 B.3 C.4.8 D.5解:如图,连接BD.∵在△ABC中,AB=8,BC=6,AC=10,∴AB2+BC2=AC2,即∠ABC=90°.又∵DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,∴四边形EDFB是矩形,∴EF=BD.∵BD的最小值即为直角三角形ABC斜边上的高,即4.8,∴EF的最小值为4.8,故选:C.7.已知,如图,E、F分别为矩形ABCD的边AD和BC上的点,AE=CF.求证:BE=DF.证法一:∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD,∠A=∠C=90°,在△ABE和△CDF中,,∴△ABE≌△CDF(SAS),∴BE=DF(全等三角形对应边相等);证法二:∵四边形ABCD为矩形,∴AD∥BC,AD=BC,又∵AE=CF,∴AD﹣AE=BC﹣CF,即ED=BF,而ED∥BF,∴四边形BFDE为平行四边形,∴BE=DF(平行四边形对边相等).8.如图,在矩形ABCD中,点E在BC上,AE=AD,DF⊥AE于F,连接DE.证明:DF=DC.证明:∵DF⊥AE于F,∴∠DFE=90°在矩形ABCD中,∠C=90°,∴∠DFE=∠C,在矩形ABCD中,AD∥BC ∴∠ADE=∠DEC,∵AE=AD,∴∠ADE=∠AED,∴∠AED=∠DEC,∠DFE=∠C=90°,又∵DE是公共边,∴△DFE≌△DCE(AAS),∴DF=DC.9.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.(1)求证:△BDF≌△CDE;(2)若DE=BC,试判断四边形BFCE是怎样的四边形,并证明你的结论.(1)证明:∵CE∥BF,∴∠CED=∠BFD,∵D是BC边的中点,∴BD=DC,在△BDF和△CDE中,∴△BDF≌△CDE(AAS);(2)四边形BFCE是矩形,证明:∵△BDF≌△CDE,∴DE=DF,∵BD=DC,∴四边形BFCE是平行四边形,∵BD=CD,DE=BC,∴BD=DC=DE,∴∠BEC=90°,∴平行四边形BFCE是矩形.10.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,以AB、BD为邻边作▱ABDE,连接AD,EC.求证:四边形ADCE是矩形.证明:∵AB=AC,D为BC边的中点,∴AD⊥BC,BD=CD,∴∠ADC=90°,∵四边形ABDE是平行四边形,∴AE∥BD,AE=BD,∴AE∥CD,AE=CD,∴四边形ADCE是平行四边形,又∵∠ADC=90°,∴四边形ADCE是矩形.11.如图所示,BD,BE分别是∠ABC与它的邻补角∠ABP的平分线.AE⊥BE,AD⊥BD,E,D为垂足,求证:四边形AEBD是矩形.证明:∵BD,BE分别是∠ABC,∠ABP的平分线,∴∠ABD+∠ABE=(∠ABC+∠ABP)=90°.即∠EBD=90°.又∵AE⊥BE,AD⊥BD,∴∠AEB=∠ADB=90°,∴四边形AEBD是矩形.12.如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC的中点,AE∥BC,DE∥AB.试说明:(1)AE=DC;(2)四边形ADCE为矩形.证明:(1)如图,∵AE∥BC,∴AE∥BD.又∵DE∥AB,∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD.∵D为BC的中点,∴BD=DC,∴AE=DC;(2)∵AE∥CD,AE=BD=DC,即AE=DC,∴四边形ADCE是平行四边形.又∵AB=AC,D为BC的中点,∴AD⊥CD,∴平行四边形ADCE为矩形.1.四个全等的直角三角形按图示方式围成正方形ABCD,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为S的小正方形EFGH.已知AM为Rt△ABM较长直角边,AM=2EF,则正方形ABCD的面积为()A.12S B.10S C.9S D.8S解:设AM=2a.BM=b.则正方形ABCD的面积=4a2+b2由题意可知EF=(2a﹣b)﹣2(a﹣b)=2a﹣b﹣2a+2b=b,∵AM=2EF,∴2a=2b,∴a=b,∵正方形EFGH的面积为S,∴b2=S,∴正方形ABCD的面积=4a2+b2=9b2=9S,故选C.2.《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺.问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=10尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断处离地面的高度为x尺,则可列方程为()A.x2﹣6=(10﹣x)2 B.x2﹣62=(10﹣x)2C.x2+6=(10﹣x)2 D.x2+62=(10﹣x)2解:如图,设折断处离地面的高度为x尺,则AB=10﹣x,BC=6,在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,即x2+62=(10﹣x)2.故选D.3.已知四边形ABCD是平行四边形,对角线AC与BD相交于点O,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,四边形ABCD是菱形B.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形C.当OA=OB时,四边形ABCD是矩形D.当∠ABD=∠CBD时,四边形ABCD是矩形解:A、根据邻边相等的平行四边形是菱形可以得到该结论正确;B、根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形可以得到该选项正确;C、根据对角线相等的平行四边形是矩形可以判断该选项正确;D、不能得到一个角是直角,故错误,故选D.4.如图,要使▱ABCD成为矩形,需添加的条件是()A.AB=BC B.AO=BO C.∠1=∠2 D.AC⊥BD解:A、根据AB=BC和平行四边形ABCD不能得出四边形ABCD是矩形,故本选项错误;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵AO=BO,∴OA=OC=OB=OD,即AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,故本选项正确;C、∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠2=∠ACB,∵∠1=∠2,∴∠1=∠ACB,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形,不能推出四边形ABCD是矩形,故本选项错误;D、∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,∴平行四边形ABCD是菱形,不能推出四边形ABCD是矩形,故本选项错误;故选B.5.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点(且点P不与点B、C重合),PE⊥AB于E,PF⊥AC于F.则EF的最小值为()。

北师大版九年级数学上册 1.2.1 矩形的性质 课件(共31张PPT)

北师大版九年级数学上册  1.2.1 矩形的性质  课件(共31张PPT)

第一章 特殊平行四边形
1.2 矩形的性质与判定
第1课时 矩形的性质
1. 理解矩形的概念,探索矩形的轴对称性质,探索并证明矩形的性质定理:矩形的四个角都是直角,对角线相等.2.探索并掌握直角三角形的性质定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
2:矩形的性质定理
归纳总结
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
3:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
归纳总结
矩形定理1:矩形的四个角都是直角;矩形定理2:矩形的对角线相等.矩形定理3:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
具有平行四边形的一切性质
1. 四个内角都是直角2. 两条对角线互相平分且相等
3.直角三角形斜边上的中线等于______的______.
直角
直角
相等
轴对称
斜边
一半
知识点一 矩形的定义
1.在平行四边形 中,添加条件__________,可得四边形 是矩形.
知识点二 矩形的性质
2.一个矩形的邻边长之比为 ,对角线长为 ,则其周长为( )
B
A. B. C. D.
(2) 已知 , 是 的平分线,若 ,则 的面积为_ _____.
完成学生用书对应课时练习
(第3题图)
3.如图,在矩形 中,对角线 与 相交于点 .若 ,则 的大小是( )
C
A. B. C. D.
(第4题图)
4.如图,矩形 的对角线 , 相交于点 , , .若 ,则四边形 的周长为____.
24
知识点三 直角三角形斜边上的中线的性质
(1) 求证: .
(2) 若 , ,求矩形 的面积.
(1) 求证: .证明Leabharlann 四边形 为矩形, , . . , .

第1章1.2 矩形的性质与判定课件(1)九年级数学北师大版上册


第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊Biblioteka 行四边形第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
11.如图,矩形 ABCD 的对角线 AC,BD 交于点 O,CE∥BD, DE∥AC.
(1)求证:四边形 CODE 为菱形;
MN.若 AB=2 2,BC=2 3,则图中阴影部分的面积为 2 6 .
9.如图,点 O 是矩形 ABCD 对角线 AC 的中点,点 M 是 AD
的中点,若 AB=5,AD=12,则四边形 ABOM 的周长为 20 .
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的 一半 .
1.如图,在矩形 ABCD 中(AD>AB),点 E 是 BC 上一点,且 DE
=DA,AF⊥DE,垂足为点 F.在下列结论中,不一定正确的是( B )
A.△AFD≌△DCE
B.AF=12AD
C.AB=AF
D.BE=AD-DF
2.如图,在矩形 ABCD 中,AC,BD 相交于点交 O,AE 平分
A. 3 第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
B.2
C. 5
D. 6
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
第一章 特殊平行四边形
14.如图,在平面直角坐标系中,O 为原点,四边形 OABC

北师大版九年级数学上册矩形的性质与判定第1课时课件



∴ AC = BD , OC = AC , OD = BD .


∴ OC = OD .
∴四边形 DOCE 是菱形.
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第一章
特殊平行四边形
1.2 矩形的性质与判定(第1课时)
导入新课
下面图片中都含有一些特殊的平行四边形. 视察这些特殊的平行
四边形,你能发现它们有什么样的共同特征?
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
探究新知
想一想
1.矩形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质.
你能列举一些这样的性质吗?
求证:(2)AC=DB.
图1
探究新知
证明:(2)∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ AB=DC,(矩形的对边相等).
在△ABC和△B中,
∵ AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB,
∴ △ABC≌△DCB.
∴ AC=DB.
图1
归纳小结
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.
∴ ∠ABC=∠CDA,∠BCD=∠DAB(矩形的对角相等),
AB∥DC(矩形的对边平行).
∴ ∠ABC+∠BCD=180°.
又∵ ∠ABC=90°,∴∠BCD=90°.
∴ ∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°.
图1
探究新知
已知:如图1,四边形ABCD是矩形,∠ABC=90°
对角线AC 与DB相交于点O.
A. AC 平分∠ BAD
B. AB = BC
C. AC = BD
D. AC ⊥ BD
第4题图
1
2
3

北师大版2020九年级数学上册1.2矩形的性质与判定自主学习能力达标测试题2(附答案详解)

北师大版2020九年级数学上册1.2矩形的性质与判定自主学习能力达标测试题2(附答案详解)1.下列说法中,错误的是( )A .一组邻边相等的平行四边形是菱形B .对角线互相垂直的平行四边形是菱形C .四条边相等的四边形是菱形D .对角线相等且互相平分的四边形是菱形2.如图所示,在完全重合放置的两张矩形纸片ABCD 中,AB 4=,BC 8=,将上面的矩形纸片折叠,使点C 与点A 重合,折痕为EF ,点D 的对应点为G ,连接DG ,则图中阴影部分的面积为( )A .43B .6C .185 D .3653.如图所示,矩形ABCD 的对角线交于O ,AE ⊥BD 于E ,∠1:∠2=2:1, 则∠1的度数为( ).A .22.5°B .45°C .30°D .60°4.如图,E 为矩形ABCD 的边AB 上一点,将矩形沿CE 折叠,使点B 恰好落在ED 上的点F 处,若BE=1,BC=3,则CD 的长为( )A .6B .5C .4D .35.一张矩形纸片 ABCD ,已知 AB =3,AD =2,小明按如图步骤折叠纸片,则线段 DG 长为()6.如图,△ABC中,∠ABC=∠BAC,D是AB的中点,EC∥AB,DE∥BC,AC与DE交于点O.下列结论中,不一定成立的是()A.AC=DE B.AB=AC C.AD=EC D.OA=OE 7.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,下列说法错误的是()A.AB∥DC B.AC=BD C.AC⊥BD D.OA=OC8.如果□ABCD的对角线相交于点O,那么在下列条件中,能判断□ABCD为矩形的是( ) A.∠OAB=∠OBA B.∠OAB=∠OBCC.∠OAB=∠OCD D.∠OAB=∠OADAG DB 9.如图,已知在ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,BD是对角线,//交CB延长线于G.若四边形BEDF是菱形,则四边形AGBD是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形10.在一个直角三角形中,已知两直角边分别为6cm,8cm,则下列结论不正确的是()A.斜边长为10cm B.周长为25cmC.面积为24cm2D.斜边上的中线长为5cm11.若直角三角形斜边上的高和中线分别是5cm和6cm,则斜边长为__________,面积为__________.12.平行四边形也是轴对称图形其对称轴也是对角线.()13.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P,Q分别是直线BC,AB上的两个动点,AE=2,△AEQ沿EQ翻折形成△FEQ,连接PF,PD,则PF+PD的最小值是____.14.如图,把一个长方形纸条ABCD 沿AF 折叠,点B 落在点E 处.已知∠ADB =24°,AE ∥BD ,则∠AFE 的度数是__________15.如图,矩形ABCD 中,E 在AD 上,且EF EC ⊥,EF EC =,2DE =,矩形的周长为16,则AE 的长是______ .16.在ABC ∆中,∠C=090,AC=12,BC=5,则AB 边上的中线CD =_______.17.在Rt ABC △中,90C ∠=︒,斜边长为4,CD 为AB 边上中线,则222AC BC CD ++=__________.18.如图平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,且OA OB =,65OAD ∠=.则ODC ∠=________.19.如图所示,矩形ABCD 的两条对角线相交于点O ,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的对角线AC 的长是_____.20.如图,在矩形ABCD 中,∠ABC 的平分线交AD 于点E ,连接CE .若BC =7,AE =4,则CE =_____.21.如图,∠ABC=∠ADC=90°,E 是AC 的中点,连结BD ,DE ,BE ,EF⊥BD 于点F. 求证:DF =FB .22.如图,Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CO 是中线,延长CO 到D ,使DO=CO ,连接AD 、BD .(1)画出图形,判断四边形ACBD 的形状,并说明理由.(2)过点O 作EO ⊥AB ,交BD 于点E ,若AB=5,AC=4,求线段BE 的长.23.为了庆祝建校八十周年,某校各班都在开展丰富多彩的庆祝活动,八年级(3)班开展了手工制作竞赛,每个同学都在规定时间内完成一件手工作品.陈莉同学制作手工作品的第一、二个步骤是:①先裁下了一张长BC =20 cm ,宽AB =16 cm 的长方形纸片ABCD ;②将纸片沿着直线AE 折叠,使点D 恰好落在BC 边上的F 处……请你根据①②步骤解答下列问题.(1)找出图中的∠FEC 的余角;(2)计算EC 的长.24.如图,在等腰梯形ABCD 中,//AD BC ,AB CD =,点P 为BC 边上一动点,PE AB ⊥,PF CD ⊥,问PE PF +的值是否为一定值?若为一定值,求出这个定值;若不为定值,求出这个值的取值范围.25.矩形ABCD 中,DE 平分∠ADC 交BC 边于点E ,P 为DE 上的一点(PE <PD ),PM ⊥PD ,PM 交AD 边于点M .(1)若点F是边CD上一点,满足PF⊥PN,且点N位于AD边上,如图1所示.求证:①PN=PF;②DF+DN=2DP;(2)如图2所示,当点F在CD边的延长线上时,仍然满足PF⊥PN,此时点N位于DA边的延长线上,如图2所示;试问DF,DN,DP有怎样的数量关系,并加以证明.26.在矩形ABCD中,BE平分∠ABC交CD边于点E.点F在BC边上,且FE⊥AE.(1)如图1,①∠BEC=_________°;②在图1已有的三角形中,找到一对全等的三角形,并证明你的结论;(2)如图2,FH∥CD交AD于点H,交BE于点M.NH∥BE,NB∥HE,连接NE.若AB=4,AH=2,求NE的长.27.如图,在△ABC中,O是AC上一动点(不与点A、C重合),过O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.(1)OE与OF相等吗?证明你的结论;(2)试确定点O的位置,使四边形AECF是矩形,并加以证明.28.如图,四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,已知O是AC的中点,AE=CF,DF∥BE.(1)求证:△BOE≌△DOF;(2)若OD=OC,则四边形ABCD是什么特殊四边形?请直接给出你的结论,不必证明.参考答案1.D【解析】【分析】根据菱形的判定方法:①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四条边都相等的四边形是菱形.③对角线互相垂直的平行四边形是菱形(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”)进行分析即可.【详解】A、一组邻边相等的平行四边形是菱形,说法正确;B、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,说法正确;C、四条边相等的四边形是菱形,说法正确;D、对角线相等且互相平分的四边形是矩形,故此选项错误.故选D.【点睛】此题主要考查了菱形的判定,关键是掌握菱形的判定定理.2.C【解析】【分析】由于AF=CF,则在Rt△ABF中由勾股定理求得AF的值,证得△ABF≌△AGE,有AE=AF,即ED=AD-AE,再由直角三角形的面积公式求得Rt△AGE中边AE上的高的值,即可计算阴影部分的面积.【详解】由题意知,AF=FC,AB=CD=AG=4,BC=AD=8,在Rt△ABF中,由勾股定理知AB2+BF2=AF2,即42+(8-AF)2=AF2,解得AF=5,∵∠BAF+∠FAE=∠FAE+∠EAG=90°,∴∠BAF=∠EAG,∵∠B=∠AGE=90°,AB=AG,∴△BAF≌△GAE,∴AE=AF=5,ED=GE=3,∵S△GAE=12AG•GE=12AE•AE边上的高,∴AE边上的高=125,∴S△GED=12ED•AE边上的高=12×3×125=185,故选C.【点睛】本题考查了矩形的性质、翻折的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质等,熟练掌握相关知识是解题的关键.3.B【解析】∵四边形ABCD为矩形,AE⊥BD,∴∠2+∠ABD=∠ADB+∠ABD =∠EAD+∠ADB=90°,∴∠ADB=∠2,∠1+∠OAD+∠ADB=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴AO=OD,∴∠OAD=∠ADB=∠2,∴∠1+2∠2=90°,∵∠1:∠2=2:1,∴2∠2=∠1,∴2∠1=90°,∴∠1=45°,故选B.4.B【解析】【分析】先根据翻折变换的性质得出EF=BE=1,BC=CF=AD=3,可证得△AED≌△FDC 进而求得CD 的长.【详解】解:由题意得:E为矩形ABCD的边AB上一点,将矩形沿CE折叠,使点B恰好落在ED上的点F处,可得BE=EF=1,CF=BC=3,∠EFC=∠B=90oABCD为矩形,可得∠AED=∠CDF,在△AED与△FDC中有: AD=CF,∠A=∠DFC=90o,∠AED=∠CDF∴△AED≌△FDC,∴ED=CD,设CD 的长为x ,在Rt△EAD 中,有222ED AE AD =+,即:222(1)3x x =-+,解得;x=5,故答案为B.【点睛】本题主要考查矩形的性质和翻折变换后的性质,灵活证三角形全等是解题的关键.5.A【解析】解:∵AB =3,AD =2,∴DA ′=2,CA ′=1,∴DC ′=1.∵∠D =45°,∴DG .故选A .6.B【解析】A.连接AE ,CD ,则四边形ADCE 是平行四边形,因为∠ABC =∠BAC ,D 是AB 的中点,所以CD⊥AB,所以四边形ADCE 是矩形,所以AC=DE ,则A 成立;B.因为∠ABC =∠BAC ,D 是AB 的中点,所以CA=CB ,不能得到AB=AC ,则B 不一定成立;C.因为四边形ADCE 是矩形,所以AD=CE ,OA=OE ,则C ,D 成立,故选B.7.C【解析】矩形的性质有①矩形的两组对边分别平行且相等;②矩形的四个角都是直角;③矩形的两条对角线互相平分且相等.所以选项A ,B ,D 正确,C 错误.故选C.8.D【解析】【分析】①定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形;②四边相等;③对角线互相垂直平分的四边形是菱形.据此判断即可.【详解】对于选项A ,∵∠OAB=∠OBA,∴OA=OB,∴AC=BD.根据此条件,不能判断四边形ABCD是菱形,故A不符合题意.对于选项B,由∠OAB=∠OBC,不能判断四边形ABCD的邻边相等,故B不符合题意. 对于选项C,由∠OAB=∠OCD,可得AB∥CD,根据已知也可得此条件,故不符合题意. 对于选项D.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠OAB=∠ACD.∵∠OAB=∠OAD,∴∠DAC=∠DCA,∴AD=CD,∴四边形ABCD是菱形.故选D.【点睛】本题考查的是平行四边形,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.9.B【解析】【分析】如图:先由菱形的性质得出AE=BE=DE,通过AD∥BC,AG∥BD,可证明四边形ADBG 是平行四边形,再通过角之间的关系求出∠2+∠3=90°即∠ADB=90°,所以判定四边形AGBD是矩形.【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∵AG∥BD,∴四边形AGBD是平行四边形.∵四边形BEDF是菱形,∴DE=BE.∵AE=BE,∴AE=BE=DE.∴∠1=∠2,∠3=∠4.∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴2∠2+2∠3=180°.∴∠2+∠3=90°.即∠ADB=90°.∴四边形AGBD是矩形.【点睛】本题主要考查了平行四边形的基本性质和矩形的判定.有一个角是直角的平行四边形是矩形.熟练掌握矩形的判定定理是解题关键.10.B【解析】试题解析:∵在一个直角三角形中,已知两直角边分别为6cm,8cm,∴直角三角形的面积=12×6×8=24cm2,故选项C不符合题意;∴斜边226810cm,=+=故选项A不符合题意;∴斜边上的中线长为5cm,故选项D不符合题意;∵三边长分别为6cm,8cm,10cm,∴三角形的周长=24cm,故选项B符合题意,故选B.点睛:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半. 11.12cm230cm【解析】∵直角三角形斜边中线是6cm,高是5cm,∴斜边是12cm,面积是:2112530cm 2⨯⨯=. 12.× 【解析】平行四边形不是但是特殊的平行四边形,如矩形、菱形、正方形等是轴对称图形,但一般的平行四边形不是轴对称图形,所以原语句是错误的.13.8【解析】【分析】如图作点D 关于BC 的对称点D′,连接PD′,ED′,由DP=PD′,推出PD+PF=PD′+PF ,又EF=EA=2是定值,即可推出当E 、F 、P 、D′共线时,PF+PD′定值最小,最小值=ED′﹣EF .【详解】如图作点D 关于BC 的对称点D′,连接PD′,ED′,在Rt △EDD′中,∵DE=6,DD′=8,∴ED′=2268+=10,∵DP=PD′,∴PD+PF=PD′+PF ,∵EF=EA=2是定值,∴当E 、F 、P 、D′共线时,PF+PD′定值最小,最小值=10﹣2=8,∴PF+PD 的最小值为8,故答案为8.【点睛】本题考查翻折变换、矩形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会利用轴对称,根据两点之间线段最短解决最短问题.14.33°【解析】【分析】设BD 交EF 于G .由折叠的性质可知,∠E=∠ABF=90°∠AFB=∠AFE ,由平行线的性质可知:∠BGF=∠E=90°,∠DBC=∠ADB=24°.在Rt △BGF 中,由2∠AFE+∠DBC=90°,即可得出结论.【详解】解:设BD 交EF 于G .由折叠的性质可知,∠E=∠ABF=90°∠AFB=∠AFE .∵AE ∥BD ,∴∠BGF=∠E=90°.∵AD ∥BC ,∴∠DBC=∠ADB=24°.在Rt △BGF 中,2∠AFE+∠DBC=90°,∴2∠AFE=90°-24°=66°,∴∠AFE=33°.故答案为33°.【点睛】本题考查了矩形的性质,折叠的性质以及平行线的性质和直角三角形的两锐角互余.解题的关键是得到△BGF 为直角三角形.15.3【解析】【分析】设CD x =,根据矩形的性质得出AB CD =,AD BC =,90A D ∠=∠=︒,求出AFE DEC ∠=∠,证AFE DCE ≅,推出AE DC x ==,求出2AD BC x ==+,得出方程()2216x x ++=,求出即可.【详解】设CD x =,四边形ABCD 是矩形,∴AB CD =,AD BC =,90A D ∠=∠=︒,EF EC ⊥,∴90FEC ∠=︒,∴90AFE AEF ∠+∠=︒,90AEF DEC ∠+∠=︒,∴AFE DEC ∠=∠,在AFE △和DCE 中,AFE DEC A D EF EC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AFE DCE ≅()AAS ,∴AE DC x ==,2DE =,∴2AD BC x ==+,矩形ABCD 的周长为16,∴()2216x x ++=,3x =,即3AE =.故答案为:3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,矩形性质,全等三角形的性质和判定的应用,关键是推出AE CD =.16.6.5【解析】【分析】先求斜边,再根据斜边上中线等于斜边一半可得.【详解】由勾股定理可得:13=,所以AB 上的中线长:13÷2=6.5故答案为:6.5【点睛】本题考核知识点:直角三角形斜边上的中线. 解题关键点:熟记性质即可.17.20 【解析】由∠C=90°,CD为斜边AB中线,则CD=12AB=2,由勾股定理,得AC2+BC2=AB2,则AC2+BC2+CD2=AB2+CD2=42+22=20.故答案为20.点睛:本题考查勾股定理及直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质.18.25°【解析】【分析】由平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA OB=,易证得四边形ABCD是矩形,继而可求得答案.【详解】四边形ABCD是平行四边形,∴OA OC=,OB OD=,OA OB=,∴OA OB OC OD===,∴四边形ABCD是矩形,∴90ADC∠=︒,65ODA OAD∠=∠=︒,∴25ODC ADC ODA∠=∠-∠=︒.故答案为:25︒.【点睛】此题考查了矩形的判定与性质,此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.19.4【解析】【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,22AC AO BD BO AC BD∴===,,,AO OB ∴=,60AOB ∠=︒,AOB ∴是等边三角形,2AB AO ∴==,即24AC AO ==,故答案为4.20.5【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,AD=BC ,AB=CD ,∠D=90°.∴∠AEB=∠CBE.∵BE 平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∴∠ABE=∠AEB,∴AE=AB.∴CD=AE=4,DE=AD-AE=BC-AE=7-4=3.在Rt △CDE 中,根据勾股定理得5==.故答案为5.21.见解析【解析】【分析】根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半可得DE =12AC ,BE =12AC ,即可得DE=BE.再由等腰三角形三线合一的性质即可证得结论.【详解】∵∠ABC =∠ADC =90°,E 是AC 的中点,∴DE =12AC ,BE =12AC. ∴DE =BE.又∵EF ⊥BD ,∴DF =FB.【点睛】本题考查了直角三角形斜边的中线等于斜边的一半及等腰三角形三线合一的性质,根据直角三角形斜边的中线等于斜边的一半证得DE=BE 是解决问题的关键.22.(1)结论:四边形ACBD 是矩形.理由见解析;(2)258. 【解析】 分析:(1)先证明四边形ACBD 是平行四边形,再证明是矩形.(2)利用BOE BDA ∽得BE BO AB BD=, 即可解决问题. 详解:(1)结论:四边形ACBD 是矩形,理由:∵OB =OA ,OC =OD ,∴四边形ACBD 是平行四边形,∵90ACB ∠=,∴四边形ACBD 是矩形。

北师大版数学九年级上册 1.2 第1课时 矩形的性质 课件(共29张PPT)

问题2:你能举出生活中的一些此种图形的实例吗?
讲授新课
矩形的定义 活动:利用一个活动的平行四边形教具演示,使平行四边形的 一个内角变化,请同学们注意观察.
矩形
矩形:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
平行四边形集合
平行四边形
菱形集合
矩形集合
归纳 矩形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有 性质,但平行四边形不一定是矩形.
A
D
OA= OC=
1 2
AC,OB = OD =
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 2
(矩形对角线相互平分)
BD ,
B
O
C
∴OA = OD.
∵∠AOD=120°,
A
D
∴∠ODA=∠OAD= 1 (180°- 120°)=30°.
2
又∵∠DAB=90° ,
O
B
C
(矩形的四个角都是直角)
∴BD = 2AB = 2 ×2.5 = 5.
A
D
60°
O
B
C
A.2条
B.4条
C.5条
D.6条
2.如图,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD相交于O,BE∥AC交
DC的延长线于点E. (1)求证:BD=BE, (2)若∠DBC=30° , BO=4 ,求四边形ABED的面积.
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形.
∴AC= BD,AB∥CD.
A
(2)AC=DB.
证明:(1)∵四边形ABCD是矩形.
∴∠ABC=∠CDA,∠BCD=∠DAB(矩形的对角线)
AB∥DC(矩形的对边平行).
∴∠ABC+∠BCD=180°.
A
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O
D
C
B

A

O
NM
DC

B
A

E
DCBA

O
EDCB

A

1.2 矩形的性质与判定
第1课时 矩形的性质
1. 矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )
A. 对边相互平行 B. 对角线相等 C. 对角线相互平分 D. 对角相等
2. 在下列图形性质中,矩形不一定具有的是( )
A.对角线互相平分且相等 B.四个角相等
C.是轴对称图形 D.对角线互相垂直
3. 在矩形ABCD中, 对角线交于O点,AB=6, BC=8, 那么△AOB的面积为_______________; 周长为
_______________.

4. 一个矩形周长是16cm, 对角线长是7cm, 那么它的面积为__________________.
5. 如图, 矩形ABCD的对角线交于O点, 若OA=1, BC=3, 那么BDC的大小为
________________.

6. 如图, 矩形ABCD对角线交于O点, 且满足AM=BN, 给出以下结论: ①MN //DC;
②DMN=MNC; ③OMDONCSS. 其中正确的是______________.

7. 如图, 在矩形ABCD中, AE平分BAD, CAE=15, 那么BOE的度数为__________________.

8. 在矩形ABCD中, AB=3, BC=4, P为形内一点, 那么PA+PB+PC+PD的最小值为__________________.
9. 在△ABC中, AM是中线, BAC=90, AB=6cm, AC=8cm, 那么AM的长为_______.

10. 如图, 在矩形ABCD中,DEAC于点E, BC=23, CD=2, 那么CE=________;BE=_________

11. 如图, 在矩形ABCD中, AP=DC, PH=PC,
PHD
C
B
A

F
EDCBA

F
E
D
C
B

A

(1)求证:△ABH≌△PAD;
(2)求证: PB平分CBH.

12. 如图, 在矩形ABCD中, △CEF为等腰直角三角形,
(1)求证:AE=AB;
(2)若矩形ABCD的周长为16cm, DE=2cm,求△CEF的面积.

13. 如图, 在矩形ABCD中, AD=12, AB=7, DF平分ADC, AFEF,
(1)求证:AF=EF; (2)求EF长;

14. 如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,如果将该矩形沿对角线BD重叠,
(1)求证:△ABE≌△C1DE
(2)求图中阴影部分的面积.

★15. 如图矩形ABCD中,延长CB到E,使CEAC,F是AE中点.
C

C
1

D
A

B
E

A
B
C

E

F
D
求证:BFDF.

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