文档内容
专题21.3.1 矩形
(第二十一章 四边形)
【人教版八下 新教材】
●
知识梳理 技巧点拨............................................................................................................................................2
知识点一:矩形的定义..............................................................................................................................................................2
知识点二:矩形的性质..............................................................................................................................................................2
知识点三:矩形的判定..............................................................................................................................................................2
重点难点 考点讲练............................................................................................................................................3
考点讲练一 矩形性质理解.......................................................................................................................................................3
考点讲练二 利用矩形的性质求角度....................................................................................................................................4
考点讲练三 根据矩形的性质求线段长...............................................................................................................................5
考点讲练四 根据矩形的性质求面积....................................................................................................................................5
考点讲练五 利用矩形的性质证明.........................................................................................................................................7
考点讲练六 求矩形在坐标系中的坐标...............................................................................................................................8
考点讲练七 矩形与折叠问题..................................................................................................................................................9
考点讲练八 斜边的中线等于斜边的—半...........................................................................................................................9
考点讲练九 矩形的判定定理理解......................................................................................................................................10
考点讲练十 添一条件使四边形是矩形.............................................................................................................................11
考点讲练十一 证明四边形是矩形......................................................................................................................................12
考点讲练十二 根据矩形的性质与判定求角度...............................................................................................................13
考点讲练十三 根据矩形的性质与判定求线段长..........................................................................................................14
考点讲练十四 根据矩形的性质与判定求面积...............................................................................................................15
中考真题 实战演练..........................................................................................................................................16
难度分层 闯关训练..........................................................................................................................................19
基础夯实 能力提升..................................................................................................................................................................19
创新拓展 拔尖冲刺..................................................................................................................................................................22知识点一:矩形的定义
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
【易错点拨】
(1)由矩形的定义知,矩形一定是平行四边形,但平行四边形不一定是矩形.
(2)矩形必须具备两个条件:
①它是一个平行四边形;②它有一个角是直角,这两个条件缺一不可.
(3)矩形的定义既可以作为矩形的性质运用,又可作为矩形的判定运用.
知识点二:矩形的性质
性质:矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等.
几何语言:
∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ ∠BAD=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,AC=BD.
1、矩形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质.
2、矩形是轴对称图形,邻边不相等的矩形有两条对称轴,分别是对边所在中点连线的直线.
3、矩形的四个角都是直角,常把矩形的问题转化为直角三角形的问题来解决,同时,矩形被两条对角线
分成两对全等的等腰三角形,因此在解决相关问题时,也常常用到等腰三角形的性质.
4、矩形的面积 = 长×宽,矩形的面积=被对角线分成的四个面积相等的小三角形(等腰三角形)面积之
和.
知识点三:矩形的判定
矩形的判定方法:
方法一:有一个角是直角的平行四边形是矩形;
几何语言:∵ 四边形ABCD是平行四边形,且∠A=90°(或∠B=90°或∠C=90°或∠D=90°),
∴ 四边形ABCD是矩形.
方法二:对角线相等的平行四边形是矩形;
几何语言:∵ 四边形ABCD是平行四边形,且AC=BD,
∴ 四边形ABCD是矩形.
方法三:有三个角是直角的四边形是矩形;
几何语言:∵ ∠A=∠B=∠C=90°,
∴ 四边形ABCD是矩形.
思路总结:判定一个四边形是矩形要分两种情况:一是在平行四边形的基础上判定矩形,只要证出有一个角是直角或对角线相等即可;二是在四边形的基础上判定矩形,可以直接证出三个角是直角或先证出
四边形是平行四边形,再进一步证明有一个角是直角或对角线相等.
考点讲练一 矩形性质理解
【典例分析】(24-25八年级下·河南安阳·期末)如图1,在矩形ABCD中,AB=4,AD=7,点E在边
BC上,且BE=3,动点P从点E出发,沿折线EB−BA−AD以每秒1个单位长度的速度运动.作
∠PEQ=90°,EQ交边AD或边DC于点Q,连接PQ.当点Q与点C重合时,点P停止运动.设点P的运
动时间为t秒.
(1)当点P和点B重合时,求线段PQ的长________;
(2)如图2,当点P在边AD上时,猜想△PQE的形状,并说明理由;
(3)作点E关于直线PQ的对称点F,当点P运动到AB上,且点F恰好也落在边AB上时,直接写出此时t的
值.
【变式训练】(24-25八年级下·广西南宁·期末)如图,在▱ABCD中,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC至点F,使CF=BE,连接DE,DF.
(1)求证:四边形AEFD是矩形;
(2)若DE=10,BC=8,求▱ABCD的面积.
考点讲练二 利用矩形的性质求角度
【典例分析】(24-25八年级下·江苏泰州·月考)如图,矩形ABCD.
(1)只利用圆规在边AD上找一点E,使得EC平分∠BED,并说明理由;
(2)在(1)的条件下,连接CE,请探究∠AEB与∠DCE的关系,并说明理由.
【变式训练】(2024·重庆南岸·模拟预测)如图,矩形ABCD中,点E为CD边的中点,连接AE,过E
作EF⊥AE交BC于点F,连接AF,若∠EFC=α,则∠BAF的度数为( )
α α
A.2α−90° B.45°+ C.45°− D.90°−α
2 2考点讲练三 根据矩形的性质求线段长
【典例分析】如图,四边形ABCD的对角线AC垂直BD于点O,O、F分别为AC、AE中点,分别过点C、
D作CE∥BD,DE∥AC,CE和DE交于点E.
(1)求证:四边形ODEC是矩形;
(2)若OF=1,∠CAE=30°时,求AC的长.
【变式训练】(25-26八年级下·全国·周测)如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=12cm,点P从点
A向点D以1cm/s的速度运动,点Q以3cm/s的速度从点C出发,在B,C两点之间做往返运动.两点同时
出发,点P到达点D停止运动(同时点Q也停止运动).这段时间内,当运动时间为
时,以P,Q,C,D四点为顶点可以组成矩形.
考点讲练四 根据矩形的性质求面积
【典例分析】(24-25八年级下·湖南长沙·期末)如图,平行四边形ABCD中,AC⊥BC,过点D作
DE∥AC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CM=6.5,且AC=12,
①求CD和BC的长.
②求四边形ADEB的面积.【变式训练】(24-25八年级下·河南商丘·期中)综合与实践
折纸是一种艺术,其中也包含了高超的技术,数学折纸活动有益于开发智力,拓展思维,在折纸活动中体
会数学知识的内涵,理解数学知识的应用,可以让我们感悟到严谨的数学之美,还可以研究图形的运动和
性质,也可以在思考问题的过程中,初步建立几何直观,现在就让我们带着数学的眼光来折纸吧.
定义:将纸片折叠,若折叠后的图形恰能拼合成一个无缝隙、无重叠的矩形.这样的矩形称为完美矩形.
(1)操作发现:
如图①,将△ABC纸片按所示折叠成完美矩形EFGH,若△ABC的面积为12,BC=6,则此完美矩形的
边长FG=_____,面积为_____.
(2)类比探究:
如图②,将平行四边形ABCD纸片按所示折叠成完美矩形AEFG,若平行四边形ABCD的面积为30,
BC=6,求完美矩形AEFG的周长.考点讲练五 利用矩形的性质证明
【典例分析】(23-24八年级下·内蒙古通辽·月考)如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB
于点E,点F在边C上,CF=AE,连接AF,BF.
(1)求证:四边形EBFD是矩形;
(2)若AE=3,DE=4,DF=5,求证:AF平分∠DAB.
【变式训练】(24-25八年级下·辽宁抚顺·期末)综合与实践-操作探究
【问题情境】数学活动课上,老师带领同学们探索以矩形为背景的折叠变化中的数学结论.
【操作探究】在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,E是射线DC上一个动点,连接AE并延长交直线BC于
点F,将△ADE沿直线AE折叠得到△AGE,延长AG交直线BC于点H.
(1)如图1,当点E在线段CD上时,求证:AH=HF;
(2)如图2,当点E运动到点C位置时(此时点C,E,F重合),EG与AB交于点P,求BP的长;
1
(3)在点E的运动过程中,是否存在CF= BC的情况?若存在,直接写出CH的长度;若不存在,请说明
2
理由.考点讲练六 求矩形在坐标系中的坐标
【典例分析】(24-25八年级上·山东青岛·期中)如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点
C,B,D的坐标分别是(0,0),(0,4),(6,0).点M从点A出发,沿AB方向在线段AB上匀速运动,速度为每
秒1个单位长度;同时,点N从点C出发,沿CD方向在x轴上匀速运动,速度为每秒2个单位长度.设运
动时间为t(s)(01,② =1,③ <1.请你看
OA OA OA
一看,想一想,证一证以上3个结论中正确的一个.【变式训练】如图,在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在CD边上,CF=AE,连
接AF,BF.
(1)求证:四边形BFDE是矩形;
(2)若AF平分∠DAB,CF=3,DF=5,求四边形BFDE的面积.
考点讲练十二 根据矩形的性质与判定求角度
【典例分析】(24-25八年级下·江苏淮安·月考)已知▱ABCD中,点E为BC上一点,且AB=BE,
AE、DC的延长线交于点F,连BD.
(1)如图1,求证:CE=CF;
(2)如图2,若∠ABC=90°,M是EF的中点,求∠BDM的度数.【变式训练】在一次数学活动中,小辉将一块矩形纸片ABCD对折,使AD与BC重合,得到折痕EF.把
纸片展开,再一次折叠纸片,使点A落在N上,得到折痕BM.
(1)若点N刚好落在折痕EF上时,
1
①如图1,过N作NG⊥BG,求证:NG= BN;
2
②如图2,求∠AMN的度数;
(2)如图3,当M为射线AD上的一个动点时,已知AB=3,BC=5,若△BNC的直角三角形时,求AM的
长.
考点讲练十三 根据矩形的性质与判定求线段长
【典例分析】(24-25八年级下·广东惠州·期末)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,
P为AB边上(不与A、B重合)的动点,过点P分别作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,则线段EF的
最小值是 .【变式训练】(24-25八年级下·湖北十堰·月考)如图,在矩形ABCD中,AB=15,BC=8,点P是对
角线AC上一个动点(点P与点A,C不重合),过点P分别作PE⊥AD于点E,PF∥BC交CD于点F,
连接EF,则EF的最小值为 .
考点讲练十四 根据矩形的性质与判定求面积
【典例分析】(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)已知:点B、F、E、D在同一直线上,AE=CF,
AB∥CD,∠AEB=∠CFD.
(1)如图1,求证:BF=DE;
(2)如图2,连接AD、BC、AF、CE和AC,AC交BD于点G,若AC=BD,BF=GF,在不添加任何
辅助线的条件下,请直接写出图2中是△CGE面积3倍的所有三角形.【变式训练】在矩形ABCD中,AB=4,BC=3.若点P是CD上任意一点,如图①,PE⊥BD于点E,PF⊥AC于
点F.
(1)猜想PE和PF之间有怎样的数量关系?写出你的理由.
(2)当点P是AD上任意一点时,如图②,猜想PE和PF之间的数量关系
(3)当点P是DC上任意一点时,如图③,猜想PE和PF之间有怎样的数量关系?写出推理过程.
【演练1】(2025·四川·中考真题)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O
,∠AOB=60°,AB=4,则AC的长为 .【演练2】(2025·江苏淮安·中考真题)已知:如图,矩形ABCD.
(1)尺规作图:在CD边上找一点E,将矩形ABCD沿BE折叠,使点C落在边AD上;(不写作法,保留作
图痕迹)
(2)在(1)所作图形中,若AB=3,BC=5,求CE的长.
【演练3】(2025·江苏无锡·中考真题)如图,在矩形ABCD中,点E在CB延长线上,点F在BC延长
线上,且BE=CF,连接AE、DF.
求证:
(1)△ABE≌△DCF;
(2)∠EAD=∠FDA.【演练4】(2025·河北·中考真题)如图,将矩形ABCD沿对角线BD折叠,点A落在A′处,A′D交BC
于点E.将△CDE沿DE折叠,点C落在△BDE内的C′处,下列结论一定正确的是( )
A.∠1=45°−α B.∠1=α C.∠2=90°−α D.∠2=2α
【演练5】(2024·湖北恩施·中考真题)如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,将矩形ABCD沿
BE所在的直线折叠,C,D的对应点分别为C′,D′,连接AD′交BC′于点F.
(1)若∠DED′=70°,求∠DAD′的度数;
(2)连接EF,试判断四边形C′D′EF的形状,并说明理由.基础夯实 能力提升
1.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,则下列结
论一定正确的是( )
A.∠CAD=∠CAB B.OA=OD
C.OA=AB D.AC所在直线为矩形ABCD的对称轴
2.(23-24八年级下·吉林·期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P为斜边AB
上一动点,过点P作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,则线段EF的最小值为( )
A.4.8 B.2.4 C.6 D.5
3.(24-25八年级下·四川南充·期末)如图,AD,BE是△ABC的高,AB=AC,∠BAC=50°,则
∠BED的度数为( )
A.40° B.25° C.22.5° D.30°
4.(2026·浙江·模拟预测)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD为AB边上的中线,且CD