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专题 1.2 矩形的性质与判定
目录
矩形的基本性质问题......................................................................................................................1
求线段长度......................................................................................................................................2
求周长..............................................................................................................................................3
求面积..............................................................................................................................................4
与垂直平分线..................................................................................................................................5
求角度..............................................................................................................................................7
矩形判定的条件..............................................................................................................................8
中位线求线段长度..........................................................................................................................9
直角三角形斜边上的中线............................................................................................................10
证明综合........................................................................................................................................11
动点问题........................................................................................................................................14
矩形的基本性质问题
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:
具有平行四边形的性质,且对角线相等,四个角都是直角。(矩形是轴对称图形,
有两条对称轴)
【例1】矩形具有而菱形不一定具有的性质是
A.对边相等 B.对角相等
C.对角线互相平分 D.对角线相等
【变式训练1】矩形具有而菱形不具有的性质是
A.两组对边分别相等 B.对角线互相平分
C.对角线相等 D.对角线互相垂直
【变式训练2】下列说法正确的是
A.平行四边形的对角互补
B.有一组邻边相等的四边形为菱形C.矩形的对角线相等且互相垂直
D.四个内角相等的四边形为矩形
【变式训练3】下列说法中正确的是
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角线互相垂直的四边形是菱形
C.平行四边形的对角线平分一组对角
D.矩形的对角线相等
求线段长度
【例2】如图,在矩形 中,两条对角线 、 相交于点 ,若 ,
,则
A.10 B.5 C. D.8
【变式训练1】如图,矩形 的对角线 , 相交于点 ,且 .过
点 作 于点 ,则 等于
A. B. C. D.
【变式训练2】如图,矩形 的对角线 , 相交于点 , , ,
.若四边形 的周长为则 的长为A.4 B.2 C. D.
【变式训练3】如图,在 中, , , 于点 ,点 为
的中点,连接 ,若 ,则 的长为
A.4 B. C. D.6
【变式训练4】如图,四边形 是矩形, 的平分线交 的延长线于点 ,若
, ,则 的长为
A.4.2 B.4.5 C.5.2 D.5.5
求周长
【例3】如图,在菱形 中, 、 交于点 , , ,若 ,
,则四边形 的周长为 .【变式训练1】如图,在矩形 中, 是 的中点, ,若矩形的周长为
36,则 的长为
A.6 B.9 C.12 D.4
【变式训练2】如图所示,点 是矩形 的对角线 的中点,点 为 的中点.
若 , ,则 的周长为
A.10 B. C. D.14
【变式训练3】如图,在矩形 中, , . ,则四边形
的周长为A.6 B.8 C.10 D.12
求面积
【例4】如图,矩形 的对角线相交于点 ,过点 的直线交 , 于点 ,
,若 , ,则图中阴影部分的面积为 .
【变式训练1】两张全等的矩形纸片 、 按如图方式交叉叠放在一起.若
, ,则图中重叠(阴影)部分的面积为
A. B. C. D.8
【变式训练2】如图,矩形 的对角线相交于点 ,过点 作 ,交 于点
,连接 ,若 , ,则 的面积是 .
A.10 B.16 C.20 D.32【变式训练3】如图,点 是矩形 内一点,连结 、 、 、 ,设 、
、 、 的面积分别为 、 、 、 ,以下四个判断:
①当 时, 、 、 三点共线
②存在唯一一点 ,使
③不存在到矩形 四条边距离都相等的点
④若 ,则
其中正确的是 .(写出所有正确结论的序号)
与垂直平分线
【例5】如图,在矩形 中,对角线 、 相交于点 , 垂直平分 ,交
于点 ,交 于点 ,连接 ,若 , ,则 的长为
A. B. C. D.3
【变式训练1】如图,在矩形 中, , ,对角线 、 相交于点
,过点 作 垂直 交 于点 ,则 的长是A.3 B.5 C.2.4 D.2.5
故选: .
【变式训练2】如图,矩形 中, ,点 是 上的一点, , 的
垂直平分线交 的延长线于点 ,连接 交 于点 ,若 是 的中点,则
的长是
A.8 B.7.5 C.7 D.6.5
故选: .
【变式训练3】如图,在矩形 中,对角线 、 相交于点 , 垂直平分
,若 ,则
A.2 B.3 C.4 D.6【变式训练4】如图,矩形 的对角线 的垂直平分线分别交 、 、 于点
、 、 ,若 , ,则 的长为
A.8 B.15 C.16 D.24
求角度
【例6】如图,在矩形 中, , 相交于点 , 平分 交 于 ,
若 ,则 的度数为
A. B. C. D.
【变式训练1】矩形 中如右图所示,对角线 、 交于点 , 为 的中点,
连接 ,若 ,则
A. B. C. D.
【变式训练2】如图,在矩形 中,对角线 与 相交于点 ,过点 作,垂足为点 ,若 ,则 的度数是
A. B. C. D.
【变式训练3】如图,菱形 中,对角线 , 交于点 , ,过点
的直线与 , 分别交于点 , ,若四边形 是矩形,则 的度数是
A. B. C. D.
矩形判定的条件
矩形的判定:
有一个内角是直角的平行四边形叫矩形(根据定义)。
对角线相等的平行四边形是矩形。
四个角都相等的四边形是矩形。
【例7】如图,在四边形 中, , 交 于点 ,再添加什么条件可以
判定四边形 为矩形A. , B. ,
C. , D. ,
【变式训练1】检查一个门框(已知两组对边分别相等)是矩形,不能用的方法是
A.测量两条对角线是否相等
B.用重锤线检查竖门框是否与地面垂直
C.测量门框的三个角是否都是直角
D.测量两条对角线是否互相平分
【变式训练2】如图,平行四边形 的对角线相交于点 ,请你再添一个条件,使得
平行四边形 是矩形,则下列条件符合的是
A. 平分 B. C. D.
【变式训练3】关于矩形的判定,以下说法不正确的是
A.四个角相等的四边形是矩形
B.一个内角是直角且对角线相等的四边形是矩形
C.对角线相等的平行四边形是矩形
D.对角线互相平分且相等的四边形是矩形
中位线求线段长度
【例8】如图,矩形 的对角线 与 相交点 , , 、 分别为 、的中点,则 的长度为
A.10 B.5 C.2.5 D.2.25
【变式训练1】如图,在矩形 中,点 从点 出发沿 向点 运动,点 、
分别是 、 的中点,则 的长随着 点的运动
A.不变 B.变长 C.变短 D.先变短再变长
【变式训练2】如图,点 是矩形 的对角线 的中点, 交 于点 ,
若 , ,则 的长为
A.5 B. C.8 D.10
【变式训练3】如图,在矩形 中, , , 的平分线 交 于
点 .点 , 分别是 , 的中点,则 的长为A.2 B. C. D.
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
【例9】如图,在 中, , 是 的中点,若 .则
的度数为
A. B. C. D.
【变式训练1】如图,在 中, 于点 , 于点 ,点 是 的
中点,连接 、 ,设 ,则 的度数可表示为
A. B. C. D.
【变式训练2】如图, , ,点 是 的中点.则的度数为
A. B. C. D.
【变式训练3】如图,在四边形 中, , , 是
的中点, ,则 的面积为
A. B.16 C.8 D.
证明综合
【例10】如图, 是 对角线的交点, 于点 ,延长 至点 ,使
,连结 .
(1)求证: .
(2)当 为矩形, , 时,求 , 的长.【变式训练1】如图,在四边形 中, , 两点分别是边 , 的中点, ,
两点分别是对角线 , 的中点,连接 , , , .
(1)若 时,求证:四边形 是菱形;
(2)添加适当的条件,使四边形 是矩形,并证明.【变式训练2】如图,在矩形 中, 是 上一点, 垂直平分 ,分别交
、 、 于点 、 、 ,连接 、 .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)若 , 为 的中点, ,求 的长.
【变式训练3】如图,在菱形 中,对角线 , 相交于点 , 是 中点,
连接 .过点 作 交 的延长线于点 ,连接 .
(1)求证: ;
(2)求证:四边形 是矩形;
(3)当 , 时,求 的面积.动点问题
【例11】如图,在矩形 中, , ,点 从点 出发向点 运动,
运动到点 停止,同时,点 从点 出发向点 运动,运动到点 即停止,点 、
的速度都是 .连接 、 、 .设点 、 运动的时间为 .
(1)当 为何值时,四边形 是矩形;
(2)当 为何值时,四边形 是菱形;
(3)分别求出(2)中菱形 的周长和面积.
【变式训练1】在四边形 中, , , ,
点 从 出发以 的速度向 运动,点 从点 出发,以 的速度向点
运动,当其中一点到达终点,而另一点也随之停止,设运动时间为 ,
(1) 取何值时,四边形 为矩形?(2) 是 上一点,且 , 取何值时,以 、 、 、 为顶点的四边形
是平行四边形?
1.在 中,点 是斜边 上的中点,连接 .若 ,则
A. B. C. D.
2.如图,在矩形 中, , ,连接 ,作 的平分线交 于
点 ,则 的长度为
A. B.2 C.3 D.4
3.如图,在 中,分别取 、 的中点 、 ,连接 ,过点 作
,垂足为 ,将 分割后拼接成矩形 .若 , ,则
的面积是A.8 B.10 C.14 D.16
4.下列说法不正确的是
A.四条边都相等的四边形是菱形
B.对角线相等的平行四边形是矩形
C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
D.平行四边形是轴对称图形
5.如图,公路 , 互相垂直,公路 的中点 与点 被湖隔开.若测得 的
长为 ,则 , 两点间的距离为
A. B. C. D.
6.如果直角三角形斜边上的中线和高分别是6和5,那么它的面积是
A.10 B.15 C.20 D.30
7.如图,矩形 中,对角线 , 交于点 , , ,则矩形
的面积是A.2 B. C. D.8
8.如图,矩形 中, , , 于 ,则
A. B. C. D.
9.如图,在 和 中, 是 的中点, , ,若
,则 .
5.
10.如图,在 中, , 分别是 , 的中点,点 , 在边 上,且
.只需添加一个条件即可证明四边形 是矩形,这个条件可以是
.(写出一个即可)
11.如图,在 中, ,点 是 的中点,过点 作 ,垂足为点 ,连接 ,若 , ,则 .
6.
12.在矩形 中,对角线 和 相交于点 ,过点 作 的垂线,垂足为 ,
若 , ,则线段 的长为 .
13.如图,在 中, ,点 为边 的中点,点 在线段 上,
于点 ,连接 , .已知 , .
(1)求证: .
(2)若 ,求线段 的长.14.如图,在平行四边形 中,点 在边 上,点 在边 上, ,连
接 、 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求证:四边形 是矩形.
15.已知:如图 , 、 分别是 、 的中点,求证:
.