18.2 特殊的平行四边形
18.2.1 矩形
第1课时 矩形的性质
01 基础题
知识点1 矩形的定义和性质
(1)矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
如图,∵四边形ABCD是平行四边形,∠A=90°,
∴四边形ABCD是矩形.
图1 图2
(2)矩形的性质:矩形的对边平行且相等;矩形的四个角都是直角;矩形的对角线互相平分且相等.
如图,∵四边形ABCD是矩形,
∴AB CD,AD BC,
∠BAD=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,
AO=CO=AC,BO=DO=BD,AC=BD.
1.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,以下说法错误的是(D)
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A.∠ABC=90°
B.AC=BD
C.OA=OB
D.OA=AD
2.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O.若∠AOB=60°,BD=8,则AB的长为(A)
A.4 B.4 C.3 D.5
第2题图 第3题图
3.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(C)
A.8 B.6 C.4 D.2
4.如果矩形的一边长为6,一条对角线的长为10,那么这个矩形的另一边长是8.
5.如图,已知矩形ABCD的对角线长为8 cm,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,则四边形EFGH的周长等于16cm.
6.如图,在矩形ABCD中,点E在边AB上,点F在边BC上,且BE=CF,EF⊥DF.求证:BF=CD.
证明:∵四边形ABCD为矩形,∴∠B=∠C=90 °.
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∴∠BFE+∠BEF=90 °.
∵EF⊥DF,∴∠DFE=90 °.∴∠BFE+∠CFD=90 °.
∴∠BEF=∠CFD.
在△BEF和△CFD中,
∴△BEF≌△CFD(ASA).∴BF=CD.
知识点2 直角三角形斜边上的中线的性质
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,则CD=AB.
7.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线.若∠A=20°,则∠BDC=(B)
A.30° B.40°
C.45° D.60°
第7题图 第8题图
8.(2018·福建)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=6,点D是AB的中点,则CD=3.
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02 中档题
9.(2017·遵义汇川区期中)如图,在△ABC中,D,E,F分别为BC,AC,AB边的中点,AH⊥BC于点H,FD=12,则HE等于(B)
A.24 B.12 C.6 D.8
第9题图 第10题图
10.如图,在矩形ABCD中,R,P分别是DC,BC上的点,E,F分别是AP,RP的中点,当点P在BC上从点B向点C移动,而点R不动时,那么下列结论成立的是(C)
A.线段EF的长逐渐增大
B.线段EF的长逐渐减小
C.线段EF的长不改变
D.线段EF的长不能确定
11.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE⊥BD于点E.若∠DAE∶∠BAE=3∶1,则∠EAC的度数是(C)
A.18° B.36° C.45° D.72°
第11题图 第12题图
12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,M,N分别是AB,AC的中点,延长BC至点D,使BC=2CD,连接DM,DN,MN.若AB=6,则DN=3.
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13.如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=5,MN∥AB交AD于点M,交BC于点N,在MN上任取两点P,Q,那么图中阴影部分的面积是5.
第13题图 第14题图
14.如图,把一张矩形纸片沿对角线BD折叠,若AD=8,CE=3,则DE=5.
15.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别在边AD,BC上,且DE=CF,连接OE,OF.求证:OE=OF.
证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴∠ADC=∠BCD=90 °,AC=BD,
OD=BD,OC=AC,即OD=OC.
∴∠ODC=∠OCD.
∴∠ADC-∠ODC=∠BCD-∠OCD,
即∠EDO=∠FCO.
又∵DE=CF,
∴△ODE≌△OCF(SAS).
∴OE=OF.
16.(2018·连云港)如图,在矩形ABCD中,E是AD的中点,延长CE,BA交于点F,连接AC,DF.
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(1)求证:四边形ACDF是平行四边形;
(2)当CF平分∠BCD时,写出BC与CD的数量关系,并说明理由.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD.
∴∠FAE=∠CDE.
∵E是AD的中点,
∴AE=DE.
又∵∠FEA=∠CED,
∴△FAE≌△CDE(ASA).
∴CD=FA.
又∵CD∥AF,
∴四边形ACDF是平行四边形.
(2)BC=2CD.
理由:∵CF平分∠BCD,
∴∠DCE=45 °.
∵∠CDE=90 °,
∴△CDE是等腰直角三角形.
∴CD=DE.
∵E是AD的中点,
∴AD=2DE=2CD.
∵AD=BC,
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∴BC=2CD.
03 综合题
17.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,M为EF中点,则AM的最小值为.
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