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专题1.8 矩形的性质与判定(拓展篇)(专项练习)
一、单选题
类型一、坐标系下的矩形问题
1.如图,把矩形OABC放入平面直角坐标系中,点B的坐标为(10,8),点D是
OC上一点,将△BCD沿BD折叠,点C恰好落在OA上的点E处,则点D的坐标是
( )
A.(0,4) B.(0,5)
C.(0,3) D.(0,2)
2.如图,在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别是 , ,点C为线段
的中点,则 的长等于( )
A. B. C.5 D.10
3.如图①,在矩形ABCD中,AB< AD,对角线AC、BD相交于点O,动点P从点A
出发,沿A→B→C→D向点D运动.设点P的运动路程为x,ΔAOP的面积为y,y与x的
函数关系图象如图②所示,则下列结论错误的是( )
A.四边形ABCD的面积为12 B.AD边的长为4
C.当x=2.5时,△AOP是等边三角形 D.ΔAOP的面积为3时,x的值为3或104.如图,点A的坐标为(4,3),AB⊥x轴于点B,点C为坐标平面内一点,OC=
2,点D为线段AC的中点,连接BD,则BD的最大值为( )
A.3 B. C. D.
类型二、折叠中的矩形问题
5.如图,把长方形纸片ABCD沿对角线所在直线折叠,设重叠部分为 ,那么
下列说法错误的是( )
A. 是等腰三角形, B.折叠后 和 一定相等
C.折叠后得到的图形是轴对称图形 D. 和 一定是全等三角形
6.如图,某数学兴趣小组开展以下折纸活动:①对折矩形纸片ABCD,使AD和BC
重合,得到折痕EF,把纸片展开;②再一次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过
点B,得到折痕BM,同时得到线段BN.观察探究可以得到∠NBC的度数是( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
7.如图,四边形 是矩形,点 的坐标为 ,点C的坐标为 ,把矩形
沿 折叠,点 落在点 处,则点 的纵坐标为( )A.-2 B.-2.4 C.-2 D.-2
8.在数学拓展课《折叠矩形纸片》上,小林发现折叠矩形纸片 可以进行如下操
作:①把 翻折,点B落在C边上的点E处,折痕为 ,点F在 边上;②把
翻折,点D落在 边上的点G处,折痕为 ,点H在 边上,若
,则 ( )
A. B. C. D.
类型三 矩形背景下的最值问题
9.如图, ABC中,BC=4,D、E 分别是线段AB和线段BC上的动点,且
BD=DE,F是线△段AC上一点,且EF=FC,则DF的最小值为( )
A.3 B.2 C.2.5 D.4
10.如图, ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=8,线段DE的两个端点D、E分别在
边AC,BC上滑动,且DE=6,若点M、N分别是DE、AB的中点,则MN的最小值为()
A.10﹣ B. ﹣3 C.2 ﹣6 D.3
11.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3.动点P满足 = S ABCD,则点
矩形
P到A、B两点的距离之和PA+PB的最小值为( )
A. B. C. D.
12.如图,四边形ABCD是矩形纸片,AB=2.对折矩形纸片ABCD,使AD与BC
重合,折痕为EF;展平后再过点B折叠矩形纸片,使点A落在EF上的点N,折痕BM与
EF相交于点Q;再次展平,连接BN,MN,延长MN交BC于点G.有如下结论:
①∠ABN=60°;②AM=1;③AB⊥CG;④ BMG是等边三角形;⑤点P为线段BM上
一动点,点H是BN的中点,则PN+PH的最小值是 .其中正确结论有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
类型四、旋转中的矩形问题
13.如图,矩形 的顶点 , , ,将矩形以原点为旋转中心,顺时针旋转75°之后点 的坐标为( )
A. B. C. D.
14.如图,将斜边为4,且一个角为30°的直角三角形AOB放在直角坐标系中,两条
直角边分别与坐标轴重合,D为斜边的中点,现将三角形AOB绕O点顺时针旋转120°得到
三角形EOC,则点D对应的点的坐标为( )
A.(1,﹣ ) B.( ,1) C.(2 ,﹣2) D.(2,﹣2 )
15.如图,矩形ABCD中,AD=2,AB= ,对角线AC上有一点G(异于A,C),
连接 DG,将 AGD绕点A 逆时针旋转60°得到 AEF,则BF的长为( )
△ △
A. B.2 C. D.2
16.如图,矩形 的顶点 ,点D为 上一动点,将
绕点O顺时针旋转得到 ,使得点A的对应点 落在 上,当 的延长线恰好经
过点C时,点D的坐标为( )A. B. C. D.
二、填空题
类型一、坐标系下的矩形问题
17.如图,在平面直角坐标系中,点B的坐标为(3,3),过点B作BA⊥x轴于点
A,BC⊥y轴于点C.若直线l: 把四边形OABC分成面积相等的两部分,
则m的值为____.
18.如图,四边形OABC为矩形,点A,C分别在x轴和y轴上,连接AC,点B的坐
标为(12,5),∠CAO的平分线与y轴相交于点D,则点D的坐标为 _____.
19.如图,在平面直角坐标系中,矩形 的顶点 、 的坐标分别为 ,
,点 是 的中点,点 在 边上运动,点 是坐标平面内的任意一点.若以 ,, , 为顶点的四边形是边长为5的菱形时,则点 的坐标为___________.
20.如图,平面直角坐标系中,长方形 ,点 , 分别在 轴, 轴的正半轴
上, , , , , 分别交 , 于点 , ,且 ,
则点 坐标为______.
类型二、折叠中的矩形问题
21.如图,在长方形ABCD纸片中,AD∥BC,AB∥CD,把纸片沿EF折叠后,点C、
D分别落在 、 的位置,若 ,则 等于_________.
22.如图,在矩形 中, , ,点 为边 上任意一点,将
沿 折叠,使点 落在点 处,连接 ,若 是直角三角形,则线段 的长为
________.
23.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=5.点E是BC边上一动点,连接AE.将△ABE沿AE翻折得到△AEF,连接DF.当△ADF的面积为 时,线段BE的长为______.
24.如图,在矩形ABCD中,E是BC边上的一点,连接AE,将 沿AE翻折,
点B的对应点为F.若线段AF的延长线经过矩形一边的中点, ,则BE长
为_________.
类型三 矩形背景下的最值问题
25.如图,在矩形 中, ,点 是 上一点, , 是 上
一动点, 、 分别是 , 的中点,则 的最小值为______.
26.如图,在长方形 中,已知 ,点 是 边上一动点(点 不
与 重合),连接 ,作点 关于直线 的对称点 ,则线段 的最小值为
_________.27.如图,矩形 中, , ,动点 、 分别从点 、 同时出发,
以相同的速度分别沿 、 向终点 、 移动,当点 到达点 时,运动停止,过点
作直线 的垂线 ,垂足为点 ,连接 ,则 长的最小值为________.
28.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12,E是AB的中点,F是BC边上一动点,
将△BEF沿着EF翻折,使得点B落在点B′处,矩形内有一动点P,连接PB'、PC、PD,
则PB′+PC+PD的最小值为 ___.
类型四、旋转中的矩形问题
29.如图,将矩形 绕点 逆时针旋转 ,连接 , ,当 为
______ 时 .30.如图,在平面直角坐标系中,矩形 的顶点A,C的坐标分别为 , ,
将矩形 绕点B顺时针旋转,点A,C,O的对应点分别为 .当点 落在x轴
的正半轴上时,点 的坐标为________.
31.如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=1,将矩形ABCD绕顶点C顺时针旋转90°,得
到矩形EFCG,连接AE,取AE的中点H,连接DH,则 _______.
32.如图,在平面直角坐标系中,四边形 是矩形,点 ,点 ,点
.以点 为中心,顺时针旋转矩形 得到矩形 ,点 , , 的对应点
分别为 , , .记 为矩形 对角线的交点,则 的最大面积为__.
三、解答题
33.在一次数学活动课中,林老师提出问题:“如图,已知矩形纸片ABCD,如何用折纸的方法把 三等分?”
通过各小组合作讨论,奋进组探究出解决此问题的方法为:先对折矩形纸片ABCD,
使AD与BC重合,得到折痕EF,然后把纸片展平;再次折叠纸片,使点A落在EF上的点
N,得到折痕BM和线段BN,如图所示.则BM和BN三等分 .
请你对奋进组这种做法的合理性给出证明.
34.材料阅读
小明偶然发现线段AB的端点A的坐标为 ,端点B的坐标为 ,则线段AB中
点的坐标为 ,通过进一步的探究发现在平面直角坐标系中,以任意两点 、
为端点的线段中点坐标为 .
(1)知识运用:
如图,矩形ONEF的对角线相交于点M,ON、OF分别在x轴和y轴上,O为坐标原
点,点E的坐标为 ,则点M的坐标为 .
(2)能力拓展:
在直角坐标系中,有 , , 三点,另有一点D与点A、B、C构成平
行四边形的顶点,求点D的坐标.35.请阅读下列材料:问题:如图1,点A,B在直线l的同侧,在直线l上找一点P,
使得AP+BP的值最小.小军的思路是:如图2,作点A关于直线l的对称点 ,连接 ,
则 与直线l的交点P即为所求.请你参考小军同学的思路,探究并解决下列问题:
(1)如图3,在图2的基础上,设 与直线l的交点为C,过点B作BD⊥l,垂足为
D.若CP=1,PD=2,AC=1,写出AP+BP的值为 ;
(2)如图3,若AC=1,BD=2,CD=6,写出此时AP+BP的最小值 ;
(3)求出 的最小值.参考答案
1.C
【分析】
由题意可得AO=BC=10,AB=OC=8,DE=CD,BE=BC=10,在 中,由勾股定
理可求得 ,OE=4,设OD=x,则DE=CD=8-x,然后在 中,由勾股定理即
可求得OD=3,继而求得点D的坐标.
解:∵点B的坐标为(10,8),
∴AO=BC=10,AB=OC=8,
由折叠的性质,可得:DE=CD,BE=BC=10,
在 中,由勾股定理得: ,
∴OE=AO-AE=10-6=4,
设OD=x,则DE=CD=8-x,
在 中,由勾股定理得: ,
即: ,
解得: ,
∴OD=3,
∴点D的坐标是(0,3).
故选:C.【点拨】本题主要考查了矩形的性质、折叠的性质、勾股定理,熟练掌握折叠的性质
是解题的关键.
2.C
【分析】
根据勾股定理求出斜边AB的长度,再由直角三角形斜边中线定理,即可得出答案.
解:∵A,B两点的坐标分别是(8,0),(0,6),
∴OA=8,OB=6,
∴AB= =10,
∵点C为AB的中点,
∴OC= AB= ×10=5,
故选:C.
【点拨】本题主要考查坐标与图形的性质,勾股定理,直角三角形斜边中线定理,掌
握直角三角形斜边中线定理是解题的关键.
3.C
【分析】
过点P作PE⊥AC于点E,根据ΔAOP的边OA是一个定值,OA边上的高PE最大时是
点P分别与点B和点D重合,因此根据这个规律可以对各个选项作出判断.
解:A、过点P作PE⊥AC于点E,当点P在AB和BC边上运动时,PE逐渐增大,到
点B时最大,然后又逐渐减小,到点C时为0,而y= 中,OA为定值,所以y是先
增大后减小,在B点时面积最大,在C点时面积最小; 观察图②知,当点P与点B重合
时,ΔAOP的的面积为3,此时矩形的面积为:4 3=12,故选项A正确;
B、观察图②知,当运动路程为7时,y×的值为0,此时点P与点C重合,所以有
AB+BC=7,
又AB∙BC=12,解得:AB=3,BC=4,或AB=4,BC=3,但AB