文档内容
21.3 特殊的平行四边形
21.3.1 矩形
第 1 课时 矩形的性质
A组·基础达标
知识点1 矩形的概念与性质
1 对于任意的矩形,下列说法一定正确的是( )
A.对角线垂直且相等
B.四边都相等
C.四个角都相等
D.是轴对称图形,但不是中心对称图形
2 如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,则下列结论一定正确的是( )
A.AB=AD B.AC⊥BD
C.AC=BD D.∠ACB=∠ACD
3 如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠ABD=60∘ ,AB=2,则AC的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
4 如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,M,N分别为BC,OC的中点,若AO=4,则
MN的长为( )A.4 B.2 C.8 D.6
5 一个矩形的一条对角线长为10,两条对角线的一个交角为60∘ ,则这个矩形的面积是
( )
A.25 B.25√3 C.25√5 D.50√3
6 图①是一种矩形时钟,图②是时钟示意图,时钟数字2的刻度在矩形ABCD的对角线BD
上,时钟中心在矩形ABCD对角线的交点O上.若AB=30cm,则BC的长为______cm(结果
保留根号).
知识点2 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
7 如图,在△ABC中,∠ACB=90∘ ,∠A=20∘ ,D是边AB的中点,则∠BDC的度数是( )
A.40∘ B.30∘ C.20∘ D.10∘
8 如图,一根长5m的梯子AB斜靠在与地面OC垂直的墙上,P为AB的中点,当梯子的一端A
沿墙面AO向下移动,另一端B沿OC向右移动时,OP的长( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.不变 D.先增大,后减小B组·能力提升
9 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90∘ ,CD为中线,延长CB至点E,使BE=BC,连接DE,F为DE的中
点,连接BF.若AC=8,BC=6,则BF的长为( )
A.2 B.2.5 C.3 D.4
10 如图,在矩形ABCD中,AC,BD交于点O,DE⊥AC于点E.若∠AOD=110∘ ,则∠CDE=_____
_.
11 如图,在△ABC中,CF⊥AB,垂足为F,BE⊥AC,垂足为E,M为BC的中点,连接MF,ME.
(1) 求证:ME=MF;
(2) 若∠ABC=54∘ ,∠ACB=60∘ ,则∠FME的度数为______.
12 如图,矩形ABCD的对角线相交于点G,过点B作BE//AC,交DC的延长线于点E.
(1) 求证:四边形ABEC为平行四边形;
(2) 过点D作DF⊥BE于点F,连接FG,若AB=1,BC=2,求FG的长.C组·核心素养拓展
13 【推理能力】如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD上的点,AE=CF,连接EF,BF,EF
与对角线AC交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.
(1) 求证:OE=OF;
(2) 若BC=2√3,求AB的长.
第 2 课时 矩形的判定
A组·基础达标
知识点1 有一个角是直角的平行四边形是矩形
1 如图是一个平行四边形的活动框架,对角线是两根皮筋.若改变框架的形状,则α
也随之变化,两条对角线的长度也在发生改变.当α=______时,两条对角线的长度相
等.
2 如图,在 ▱ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,且CF=AE,连接BF.
求证:四边形DEBF是矩形.知识点2 对角线相等的平行四边形是矩形
3 如图,要使 ▱ABCD是矩形,需要增加的一个条件可以是( )
A.AB//CD B.AB=BC C.∠B=∠D D.AC=BD
4 如图,在 ▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F在对角线AC上,且AE=CF,
OE=OD,求证:四边形EBFD是矩形.
知识点3 有三个角是直角的四边形是矩形
5 在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=∠D,则四边形ABCD____(填“是”或“不
是”)矩形,依据是____________________________.
6 如图,已知在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PM⊥AB于点M,
PN⊥AC于点N.求证:四边形AMPN是矩形.
B组·能力提升
7 如图,四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AD//BC,∠ABC=90∘ ,有下列条
件:①AB//CD,②AD=BC.
(1) 请从以上①②中任选1个作为条件,求证:四边形ABCD是矩形;
(2) 在(1)的条件下,若AB=3,AC=5,求四边形ABCD的面积.8 如图,四边形ABCD是平行四边形,CE//BD交AD的延长线于点E,CE=AC.
(1) 求证:四边形ABCD是矩形;
(2) 若AB=4,AD=3,求四边形BCED的周长.
C组·核心素养拓展
9 【几何直观,推理能力】如图,ON为∠AOB中的一条射线,点P在边OA上,
PH⊥OB于点H,交ON于点Q,PM//OB交ON于点M,MD⊥OB于点D,QR//OB交MD
于点R,连接PR交QM于点S.
(1) 求证:四边形PQRM是矩形;
1
(2) 若OP= PR,试探究∠AOB与∠BON之间的数量关系,并说明理由.
2
21.3.1 矩形
第1课时 矩形的性质
A组·基础达标
知识点1 矩形的概念与性质
.
1.C
2.C
3.C
4.B
5 B.30√3
6知识点2 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
7.A
8.C
B组·能力提升
9.B
10.35∘
.( ) 证明 由条件可知△BCE和△BCF均是直角三角形
∵
11M为BC1的中点 : .
1 ,1
∴MF= BC ME= BC
2 2
, ,
∴ME=MF
( ) 48∘.
2.( ) 证明 ∵ 四边形ABCD是矩形
∴ 12AB//C1D 即AB//:C E ,
又∵BE//A,C .
∴
四边形ABE,C为平行四边形
( ) 解 ∵四边形ABCD是矩.形
∴∠ 2 ABC=9 : 0∘ AC=BD G是BD的中,点
在Rt△ABC中 , , .
AC=√AB2+BC ,2=√5,∴BD=√5.
∵DF⊥BE ∴∠BFD=90∘
1 , √5 ,
∴FG= BD= .
2 2
C组·核心素养拓展
13.(1) 证明:∵ 四边形ABCD是矩形
∴AB//CD ,
∴∠BAC=∠,DCA 即∠EAO=∠FCO
在△AOE和△COF,中 ∠EAO=∠FCO. ∠AOE=∠COF AE=CF
∴△AOE≌△COF(AA,S) ∴OE=OF , , ,
( ) 解 如答图 连接, OB .
2 : , .∵BE=BF OE=OF ∴BO⊥EF
由( )知, △AOE,≌△COF ∴.OA=OC
∵
四1边形A,BCD是矩形
∴∠
, ABC=90∘.
∴OA=OB=OC , .
∴∠BAC=∠AB,O
在Rt△BEO中 ∠B . EF+∠ABO=90∘
∵∠BEF=2∠,BAC .
∴2∠BAC+∠BAC ,=90∘ ∴∠BAC=30∘
∵BC=2√3,∴AC=2BC =,4√3, .
∴AB=√AC2−BC2=√(4√3)❑ 2−(2√3)❑ 2=6.
第13题答图
第2课时 矩形的判定
A组·基础达标
知识点1 有一个角是直角的平行四边形是矩形
1.90∘
.证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴
2DC//AB,DC=AB
∵FC=AE, .
∴CD−FC=AB−AE,即DF=BE,
∴ 四边形DEBF是平行四边形
又∵DE⊥AB,∴∠DEB=90∘ ,.
∴ 四边形DEBF是矩形
知识点2 对角线相等的.平行四边形是矩形
.
3.D证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴
4OB=OD,OA=OC
.∵AE=CF,
∴AO−AE=OC−CF,即OE=OF,
∴ 四边形EBFD是平行四边形
∵OE=OD, .
∴OE=OD=OF=OB,
即EF=BD,
∴ 四边形EBFD是矩形
知识点3 有三个角是直. 角的四边形是矩形
.是; 有三个角是直角的四边形是矩形
5.证明:∵ 在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,
∴ 6 AB2+AC2=32+42=52=BC2,
∴△ABC为直角三角形,且∠A=90∘
∵PM⊥AB于点M,PN⊥AC于点N,.
∴∠AMP=∠PNA=∠A=90∘ ,
∴ 四边形AMPN是矩形
B组·能力提升 .
.( ) 解:若选择①,证明:∵AD//BC,AB//CD,
∴
7 四边1形ABCD是平行四边形
∵∠ABC=90∘ , .
∴ 四边形ABCD是矩形
若选择②,证明:∵AD. //BC,AD=BC,
∴ 四边形ABCD是平行四边形
∵∠ABC=90∘ , .
∴ 四边形ABCD是矩形
( ) ∵ 四边形ABCD.是矩形,
∴∠ 2 ABC=90∘
∵AB=3,AC .=5,
∴BC=√AC2−AB2=4,
∴S =AB⋅BC=3×4=12.
矩 形ABCD
8.(1) 证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴AE//BC
∵CE//BD.,
∴ 四边形BCED是平行四边形,
∴CE=BD
∵CE=AC.,
∴AC=BD
∴
四边形.ABCD是矩形
( ) 解:∵AB=4,A.D=3,∠DAB=90∘ ,
∴B 2 D=√AB2+AD2=√42+32=5.
∵ 四边形BCED是平行四边形,
∴ 四边形BCED的周长为2(BC+BD)=2×(3+5)=16.
C组·核心素养拓展
9.(1) 证明:∵PH⊥OB,MD⊥OB,
∴PH//MD,∠PHO=90∘
∵PM//OB,QR//OB, .
∴PM//QR,
∴ 四边形PQRM是平行四边形
∵PM//OB, .
∴∠MPQ=∠PHO=90∘ ,
∴ 四边形PQRM是矩形
( ) 解:∠AOB=3∠ .BON 理由如下:
∵ 2四边形PQRM是矩形, .
1
∴PS=SR=SQ= PR,
2
∴∠SQR=∠SRQ
1 .
又∵OP= PR,∴OP=PS,
2
∴∠POS=∠PSO
∵QR//OB,∴∠ . SQR=∠BON
∵∠PSO=∠SQR+∠SRQ=2∠S.QR=2∠BON,
∴∠POS=2∠BON,∴∠AOB=∠POS+∠BON=2∠BON+∠BON=3∠BON,
即∠AOB=3∠BON
.