第二节 矩形、菱形、正方形
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1.(2018·荆州中考)菱形不具备的性质是( )
A.四条边都相等 B.对角线一定相等
C.是轴对称图形 D.是中心对称图形
2.(2018·湘潭中考)如图,已知点E,F,G,H分别是菱形ABCD各边的中点,则四边形EFGH是( )
A.正方形 B.矩形
C.菱形 D.平行四边形
3.(2019·易错题)下列命题正确的是( )
A.对角线相等的四边形是平行四边形
B.对角线相等的四边形是矩形
C.对角线互相垂直的平行四边形是菱形
D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
4.(2018·
上海中考)已知平行四边形ABCD,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是( )
A.∠A=∠B B.∠A=∠C
C.AC=BD D.AB⊥BC
5.(2018·淮安中考)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长是( )
A.20 B.24 C.40 D.48
6.(2018·高密一模)如图,正方形ABCD中,E为AB中点,FE⊥AB,AF=2AE,FC交BD于O,则∠DOC的度数为( )
A.60° B.67.5° C.75° D.54°
7.(2018·广州中考)如图,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(3,0),(-2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是________________.
8.(2018·
株洲中考)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AC=10,P,Q分别为AO,AD的中点,则PQ的长度为________.
9.(2019·改编题)对于▱ABCD,从以下五个关系式中任取一个作为条件:
①AB=BC;②∠BAD=90°;③AC=BD;④AC⊥BD;⑤∠DAB=∠ABC.能判定▱ABCD是矩形的序号是__________.
10.(2018·南京中考)如图,在四边形ABCD中,BC=CD,∠C=2∠BAD,O是四边形ABCD内一点,且OA=OB=OD.求证:
(1)∠BOD=∠C;
(2)四边形OBCD是菱形.
11.(2018·宿迁中考)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E为边CD的中点,若菱形ABCD的周长为16,∠BAD=60°,则△OCE的面积是( )
A. B.2
C.2 D.4
12.(2017·陕西中考)如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3.若点E是边CD的中点,连接AE,过点B作BF⊥AE交AE于点F,则BF的长为( )
A. B.
C. D.
13.(2018·泸州中考)如图,正方形ABCD中,E,F分别在边AD,CD上,AF,BE相交于点G,若AE=3ED,DF=CF,则的值是( )
A. B. C. D.
14.(2018·连云港中考)如图,E,F,G,H分别为矩形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点,连接AC,HE,EC,GA,GF.已知AG⊥GF,AC=,则AB的长为______.
15.(2018·白银中考)已知矩形ABCD中,E是AD边上的一个动点,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.
16.(2019·原创题)如图1,点P是正方形ABCD的对角线BD上一点,连接CP并延长,交AD于点E,交BA的延长线于点F.
(1)求证:△APE∽△FPA;
(2)猜想:线段PC,PE,PF之间存在什么关系?并说明理由;
(3)如果将正方形变为菱形,如图2所示,其他条件不变,(2)中线段PC,PE,PF之间的关系还成立吗?如果成立,请直接写出结果;如果不成立,请说明理由.
17.(2019·创新题)已知:对于任意实数a,b,总有a2+b2≥2ab,且当a=b时,代数式a2+b2取得最小值为2ab.
若一个矩形的面积固定为n,它的周长是否会有最值?若有,求出周长的最值及此时矩形的长和宽;若没有,请说明理由.
参考答案
【基础训练】
1.B 2.B 3.C 4.B 5.A 6.A
7.(-5,4) 8. 9.②③⑤
10.证明:(1)如图,延长AO交CD于点E.
∵OA=OB,∴∠ABO=∠BAO.
又∵∠BOE=∠ABO+∠BAO,
∴∠BOE=2∠BAO.
同理∠DOE=2∠DAO,
∴∠BOE+∠DOE=2∠BAO+2∠DAO
=2(∠BAO+∠DAO),
即∠BOD=2∠BAD.
又∵∠C=2∠BAD,∴∠BOD=∠C.
(2)如图,连接OC.
∵OB=OD,CB=CD,OC=OC,
∴△OBC≌△ODC,
∴∠BOC=∠DOC,∠BCO=∠DCO.
∵∠BOD=∠BOC+∠DOC,
∠BCD=∠BCO+∠DCO,
∴∠BOC=∠BOD,∠BCO=∠BCD.
又∵∠BOD=∠BCD,∴∠BOC=∠BCO,
∴BO=BC.
又∵OB=OD,BC=CD,∴OB=BC=CD=DO,
∴四边形OBCD是菱形.
【拔高训练】
11.A 12.B 13.C
14.2
15.(1)证明:∵点F,G,H分别是BC,BE,CE的中点,
∴BF=CF,BG=GE,FH∥BE,FH=BE,
∴FH=BG,∠CFH=∠CBG,
∴△BGF≌△FHC.
(2)解:当四边形EGFH是正方形时,可得EF⊥GH且EF=GH.
∵在△BEC中,点G,H分别是BE,CE的中点,
∴GH=BC=AD=a,且GH∥BC,
∴EF⊥BC.
∵AD∥BC,AB⊥BC,∴AB=EF=GH=a,
∴矩形ABCD的面积=a·a=a2.
16.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC.
∵BD是正方形ABCD的对角线,
∴∠ADP=∠CDP=45°.
又∵DP=DP,∴△DPA≌△DPC(SAS),
∴∠EAP=∠DCP.
∵DC∥AB,∴∠DCP=∠F,∴∠EAP=∠F.
又∵∠EPA=∠FPA,∴△APE∽△FPA.
(2)解:线段PC,PE,PF之间满足PC2=PE·PF.
理由如下:
∵△DPA≌△DPC,∴PA=PC.
∵△APE∽△FPA,∴AP∶PF=PE∶PA,
∴PA2=PE·PF,∴PC2=PE·PF.
(3)解:成立.PC2=PE·PF.
【培优训练】
17.解:设矩形的长为a,宽为b(a≥b>0),
周长C=2(a+b)≥4=4,且当a=b时,代数式2(a+b)取得最小值为4,
此时a=b=.
故若一个矩形的面积固定为n,它的周长有最小值,周长的最小值为4,此时矩形的长和宽均为.