文档内容
第03讲 矩形的性质和判定
考点1:矩形的定义
考点2:矩形的性质
考点3:矩形的判定
考点4:直角三角形斜边上的中线
重点:
(1)矩形性质的应用
(2)矩形的判定
(3)斜边的中线等于斜边的一半的运用
难点:
(1)矩形性质与判定的综合证明
(2)动态几何中的平行四边形存在性问题
(3)想不到 “延长中线构造矩形” 的辅助线,不理解直角三角形→矩形的转化思想
知识点1:矩形的性质
※矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫矩形。矩形是特殊的平行四边形。
※矩形的性质:(1)具有平行四边形的性质
(2)对角线相等
(3)四个角都是直角。
注意:(矩形是轴对称图形,有两条对称轴)
【题型1 利用矩形的性质求角度】【典例1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,如果∠ADB=28°,那么∠AOB的度
数为( )
A.52° B.54° C.56° D.58°
【变式1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若∠ACB=18°,则∠AOB的度数是
( )
A.72° B.54° C.36° D.32°
【变式2】如图,在矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,AE平分∠BAD交BC于点E.若
∠ODA=30°,则∠EAO的度数为( )
A.45° B.30° C.20° D.15°
【变式3】如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作BD的垂线,垂足为E,已知
∠EAD=2∠BAE,则∠EAO=( )
A.30° B.45° C.60° D.35°
【题型2 根据矩形的性质求线段长】
【典例2】如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,若∠AOB=60°,BD=8,则DC长为
( )A.4❑√3 B.4 C.3 D.5
【变式1】在平面直角坐标系中,矩形OBAC的位置如图,点A的坐标是(−2,4),则矩形对角线BC的长是
( )
A.3 B.2❑√2 C.4 D.2❑√5
【变式2】如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,,对角线AC与BD交于点O,则△AOB的周长为
( ).
A.14 B.15 C.16 D.17
【变式3】如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,CE⊥BD,垂足为点E,CE=4,
AC=10,则ED的长为( )
A.❑√5 B.3 C.2 D.4
【题型3 根据矩形的性质求面积】
【典例3】如图,长方形ABCD的面积为60cm2,那么三角形ABE的面积是( )cm2.A.18 B.20 C.30 D.36
【变式1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点O的直线EF分别交AB,CD于点
E,F,若矩形面积为12,则阴影部分的面积为( )
A.3 B.6 C.4 D.8
【变式2】如图内,P点是长方形内任意的一点.阴影部分的总面积与空白部分的总面积比较( )
A.阴影部分的面积大 B.空白部分的面积
C.一样大 D.无法确定
【变式3】如图所示,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,AD=8,AB=6,将△ABO向右平移得到
△DCE,则△ABO向右平移过程中扫过的面积是 .
【题型4 矩形与折叠问题】
【典例4】如图,在矩形ABCD中,AB=5cm,在DC上存在一点E,将△AED沿直线AE折叠,使点D
落在BC边上的点F处,若CF=1cm,则AD的长为 cm.【变式1】如图,将长方形ABCD沿DE折叠,使点A落在BC上的点F处,若∠EFB=60°,则∠AED=
.
【变式2】如图,矩形纸片ABCD,AD∥BC,将长方形纸片折叠,使点D与点B重合,点C落在点C′
处,折痕为EF, 若AB=6,AD=8, AE的长是 .
【变式3】如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=6,点E是线段BC上一点,将矩形ABCD沿AE翻折,
点B恰好落在DC边上的点F处,则线段FC的长为 .
知识点2:直角三角形斜边上的中线
直角三角形斜边上的中线 等于斜边的一半
如图:在Rt△ABC中,D为AB中点,CD= .【题型5 斜边的中线等于斜边的一半】
【典例5】如图,公路AC、BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开,若测得AC的长为1km,
BC的长为2.4km,则点M,C之间的距离是 km.
【变式1】小红将一个直角三角板ABC放在一个直尺上,如图所示,点A、B所对应的数字分别为1和9,
D为AB上一点,它对应的数字为5,则CD的长为 .
【变式2】如图,在等腰△ABC中,∠BAD=∠CAD,E是AC的中点.若AB=5,则DE的长为
.
【变式3】如图,在△ABC中,AD是BC边上的高线,BE是AC边上的中线,DF⊥BE于F,BF=FE
,若BD=5,CD=8,则AD= .
知识点3:矩形的判定※矩形的判定:(1)有一个内角是直角的平行四边形叫矩形(根据定义)。
(2)对角线相等的平行四边形是矩形。
(3)四个角都相等的四边形是矩形。
【题型6 添一条件使四边形是矩形】
【典例6】如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,需添加的条件是( )
A.AB=BC B.AC⊥BD C.OA=OB D.∠1=∠2
【变式1】如图,已知四边形ABCD是平行四边形,添加下列条件,能判定平行四边形ABCD是矩形的是
( )
A.∠A+∠B=180° B.∠B+∠C=180°
C.∠A=∠B D.∠B=∠D
【变式2】如图,建筑公司验收门框时要求是矩形.在矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,下列验证方法
不正确的是( )
A.AC=BD B.AB⊥BC C.OB=OD D.OA=OD
【变式3】如图,已知在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,且OA=OC,OB=OD,要使四边形ABCD是矩形,可添加一个条件是 .
【题型7 矩形的判定】
【典例7】点O是菱形ABCD的对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,连接OE.求证:四边形OCED
是矩形.
【变式1】如图,在平行四边形ABCD中,点E是AD的中点,且BE=CE,求证:四边形ABCD是矩形.
【变式2】如图,△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,点O是AC中点,延长DO到E,使
OE=OD,连接AE,CE.求证:四边形ADCE是矩形.
【变式3】如图,在△ABC中,AC=BC,点D、E分别是边AB、AC的中点,延长DE到F,使得EF=DE.求证:四边形ADCF是矩形.
【题型8 矩形的性质与判定综合】
【典例8】如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△COD是等边三角形.
(1)试判断四边形ABCD的形状,并说明理由;
(2)如果AB=2,求平行四边形ABCD的面积.
【变式1】如图,在 ▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ABC=90°.(1)求证:AC=BD;
(2)点E在BC边上,满足∠CEO=∠COE.若AB=6,BC=8,求BE的长.
【变式2】如图所示,在△ABC中,AB=AC,AD是中线,AN是△ABC的外角∠CAM的平分线,
CE⊥AN,垂足为E.
(1)求证:四边形ADCE是矩形;
(2)连接BE,若AC=10,BC=12,求BE的长.
【变式3】如图,四边形CDBE为平行四边形,且CD⊥AB,AC=BC.
(1)求证:四边形CDBE是矩形;
(2)若AC=5,CD=3,F是BC上一点,且DF⊥BC,求DF的长.
1.如图,在矩形ABCD中,若AC=4,则BD的长为( )
A.4 B.2❑√3 C.2 D.12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线.若CD=6,则AB的长为( )
A.3 B.2 C.12 D.6
3.矩形具有而平行四边形不具有的性质是( )
A.对角相等 B.对角互补
C.对边相等 D.对角线互相平分
4.如图,小红想将一张矩形纸片沿AD,BC剪下后得到一个 ▱ABCD,若∠1=70°,则∠2的度数是
( )
A.20° B.70° C.80° D.110°
5.如图,一个书架的两条侧边、上下底边的长度分别相等,为了检查该书架的四个角是否都是直角,小
亮先用绳子连接一组对角的顶点,在绳子上记录一条对角线的长度,再连接另一组对角的顶点,检验
两条对角线长度是否一致.这种检查方法用到的数学依据是( )
A.两组对边分别相等的四边形是平行四边形
B.三个角都是直角的四边形是矩形
C.对角线相等的平行四边形是矩形
D.对角线互相平分的四边形是矩形
6.如图,在矩形ABCD中,BC=2AB=4,将△ABC沿AC翻折,得到△AEC,其中,AD与CE相交于
点F,则DF为( )3 3 ❑√5
A. B.1 C. D.
4 2 5
7.如图,把一张长方形纸条ABCD沿EF折叠,若∠1=55∘,则∠EGF的度数为 .
8.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6.若以BC的中点为坐标原点,BC边所在的直线为y轴建立
平面直角坐标系,则点D的坐标为 .
9.如图,AC、BD是矩形ABCD的两条对角线,E是AB的延长线上一点,连接DE,若BE=AC,
∠E=29°,则∠BDC的度数是 °.
10.如图,矩形的两条边AB、BC的长分别为3和4,则矩形的对角线AC= ,点P是边AD上的一个
动点,点P到矩形两条对角线的距离PE与PF之和为 .11.如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC.对角线AC、BD相交于点O,OA=OB.
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
(2)若∠CAD=30°,AB=❑√3,求四边形ABCD的面积.
12.如图,在平行四边形ABCD中,∠BDC=90∘,E是AD边上一点,延长BE与CD的延长线交于点F,
连接AF.
(1)请从下列条件中选择一个能证明四边形ABDF是矩形的条件,并写出证明过程.
①AE=DE;②BF=BC.
(2)在(1)的条件下,若AB=3,AD=5,求四边形ABCF的面积.