中考数学知识点专题分类复习:第20讲矩形

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七年级数学矩形知识点总结

七年级数学矩形知识点总结

七年级数学矩形知识点总结数学是一门让很多学生感到头疼的学科,而在数学学习中矩形无疑是一个重要的知识点,尤其是对于七年级学生而言。

在这篇文章中,我们将会全面总结七年级数学中的矩形知识点,帮助同学们更好地掌握这个知识点。

一、矩形定义矩形是一个四边形,其中对边相等且四个角都是直角。

同时,每条对边上的点到相邻两条边的距离相等,也就是说,它具有两组相等的平行边,并且每一组平行边对应的边长也是相等的。

二、矩形性质1、矩形的对角线相等在矩形中,对角线的长度相等。

即:AC=BD。

2、矩形的对边平行,且相等矩形的两组对边都是平行的,且相等。

即AB = CD, BC = AD。

3、矩形的内角和为360°一个矩形的四个角都是直角,也就是说每个角的角度都是90度,因此四个角的总和为360度。

4、矩形中一条边的中线长度矩形中一条边的中线长度等于另一条边的高,即MN=AE=CF。

5、矩形的面积和周长计算公式矩形的面积公式:A=长×宽矩形的周长公式:C=2(长+宽)三、矩形相关定理1、矩形的相邻两边相邻两边互相垂直,即AB和BC互相垂直。

2、矩形的中线长度和矩形的高一条边的中线长度等于另一条边的高3、矩形对角线角度矩形对角线的夹角是直角,即<ACB=<CBD=90°。

4、如果一个四边形不是矩形,则至少存在两个角不是直角根据矩形的定义,可以知道如果一个四边形不是矩形,则至少存在两个角不是直角。

四、矩形的应用1、建筑设计在建筑设计中,矩形是一种常见的建筑结构,比如多层住宅楼、商场等等。

2、电器制造在电器制造方面,矩形也是很重要的一个部分。

比如,电视屏幕的制造就要使用到矩形。

3、交通工具制造在交通工具的制造中,如汽车、火车等中的窗户、轮廓线等都是以矩形来设计和制造的。

总结:通过对矩形的定义、性质和相关定理的总结,我们可以发现矩形在数学和日常生活中都有广泛的应用。

掌握好矩形的知识点,不仅能够帮助我们更好地理解数学知识,更能在生活中更好地利用矩形所具备的优良性质。

七年级数学矩形知识点总结

七年级数学矩形知识点总结

七年级数学矩形知识点总结1. 矩形的定义矩形是一种特殊的四边形,它的每一条边都与另一条相邻边垂直,而且它的对角线相等。

也就是说,矩形是一个既有边垂直又有对角线相等的四边形。

2. 矩形的性质(1)矩形的对角线相等矩形的性质之一就是其对角线相等。

因为矩形的每一条边都是直角,所以它的对角线也就自然而然地成为等腰三角形的斜边,所以它们必然相等。

(2)矩形的四个角都是直角因为定义中指出,矩形的每一条边都必须垂直,所以这个性质也自然而然地成为它的必然性质。

(3)矩形的邻边相等因为矩形的定义中强调了每一条边都与相邻边垂直,所以这个性质也自然成为它的必然性质。

(4)矩形是平行四边形因为矩形的对边相等且平行,所以它也是平行四边形的一种特殊情况。

(5)矩形的面积矩形的面积可以用公式S=a*b(其中a、b分别是矩形的两条边的长度)来表示。

3. 矩形的周长矩形的周长等于两个长度和两个宽度的总和,可以用公式C=2(a+b)(其中a、b分别是矩形的两条边的长度)来表示。

4. 矩形的相关计算(1)如何求矩形的面积矩形的面积计算公式是S=a*b(其中a、b分别是矩形的两条边的长度)。

比如一个矩形的长是3cm、宽是4cm,那么它的面积就是3*4=12平方厘米。

(2)如何求矩形的周长矩形的周长计算公式是C=2(a+b)(其中a、b分别是矩形的两条边的长度)。

比如一个矩形的长是3cm、宽是4cm,那么它的周长就是2*(3+4)=14厘米。

5. 矩形的应用(1)矩形在日常生活中的应用例如,我们买菜的时候要买蔬菜,容器的盒子都是矩形的,我们就要计算它的面积,才知道能装下多少蔬菜。

家里用的台布、地毯等也是矩形的,需要计算面积才知道能用在哪里。

再比如家里的墙壁,画出的一副画,窗户等。

(2)矩形在工程中的应用矩形形状的工程用材较为方便。

比如做窗框、门框,很多家具的做法也是矩形的。

道路的砖块、路基等材料的运输、铺设等都是矩形的。

窗户与门等建筑元素的加工制造等。

初中数学-中考数学复习讲义-矩形的性质及判定.讲义学生版

初中数学-中考数学复习讲义-矩形的性质及判定.讲义学生版

知识点 A 要求 B 要求C要求矩形 会识别矩形掌握矩形的概念、判定和性质,会用矩形的性质和判定解决简单问题 会运用矩形的知识解决有关问题1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 2.矩形的性质矩形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质: ① 边的性质:对边平行且相等. ② 角的性质:四个角都是直角.③ 对角线性质:对角线互相平分且相等.④ 对称性:矩形是中心对称图形,也是轴对称图形.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.直角三角形中,30︒角所对的边等于斜边的一半.点评:这两条直角三角形的性质在教材上是应用矩形的对角线推得,用三角形知识也可推得. 3.矩形的判定判定①:有一个角是直角的平行四边形是矩形. 判定②:对角线相等的平行四边形是矩形. 判定③:有三个角是直角的四边形是矩形.重点:掌握矩形的性质,并学会应用. 难点:理解矩形的特殊性.关键:把握平行四边形的演变过程,迁移到矩形概念与性质上来,明确矩形是特殊的平行四边形.一、矩形的判定【例1】 在矩形ABCD 中,点H 为AD 的中点,P 为BC 上任意一点,PE HC ⊥交HC 于点E ,PF BH⊥交BH 于点F ,当AB BC ,满足条件 时,四边形PEHF 是矩形例题精讲重、难点中考要求中考要求矩形的性质 及判定CDB A【巩固】 矩形具有而平行四边形不具有的性质为( )A .对角线相等B .对角相等C .对角线互相平分D .对边相等【例3】 如图,已知在四边形ABCD 中,AC DB ⊥交于O ,E 、F 、G 、H 分别是四边的中点,求证四边形EFGH 是矩形.HG OFEDCB A【巩固】 如图,在平行四边形ABCD 中,M 是AD 的中点,且MB MC =,求证:四边形ABCD 是矩形.MCDB A【例4】 如图,平行四边形ABCD 中,AQ 、BN 、CN 、DQ 分别是DAB ∠、ABC ∠、BCD ∠、CDA ∠的平分线,AQ 与BN 交于P ,CN 与DQ 交于M ,证明:四边形PQMN 是矩形.NMQPDCBA【例5】 如图,在ABC ∆中,D 是BC 边上的一点,E 是AD 的中点,过A 点作BC 的平行线交CE 的延长线于点F ,且AF BD =,连结BF . ⑴ 求证:BD CD =.⑵ 如果AB AC =,试判断四边形AFBD 的形状,并证明你的结论.FED CBA【巩固】 如图,在ABC ∆中,点D 是AC 边上的一个动点,过点D 作直线MN BC ∥,若MN 交BCA ∠的平分线于点E ,交BCA ∠的外角平分线于点F (1)求证:DE DF =(2)当点D 运动到何处时,四边形AECF 为矩形?请说明理由!NMFEDCBA【例6】 如图所示,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,将Rt ABC ∆绕点C 顺时针方向旋转60︒得到DEC ∆点E在AC 上,再将Rt ABC ∆沿着AB 所在直线翻转180︒得到ABF ∆连接AD . ⑴ 求证:四边形AFCD 是菱形;⑵ 连接BE 并延长交AD 于G 连接CG ,请问:四边形ABCG 是什么特殊平行四边形?为什么?AB CDGEF【巩固】 如图,在ABCD 中,AE BC ⊥于E ,AF CD ⊥于F ,AEF ∆的两条高相交于M ,20AC =,16EF =,求AM 的长.MF E DC BA【例7】 已知,如图矩形ABCD 中,延长CB 到E ,使CE AC =,F 是AE 中点.求证:BF DF ⊥.ABCE FD【例8】 如图,在矩形ABCD 中,点E 是BC 上一点,AE AD =,DF AE ⊥,垂足为F .线段DF 与图中的哪一条线段相等?先将你猜想出的结论填写在下面的横线上,然后再加以证明。

2015届九年级数学中考一轮复习教学案:第20课时矩形、菱形、正方形

2015届九年级数学中考一轮复习教学案:第20课时矩形、菱形、正方形

第20课时矩形、菱形、正方形【课时目标】1.理解矩形、菱形、正方形与一般平行四边形之间的共性、特性和从属关系.2.探索并证明矩形、菱形、正方形的性质定理以及它们的判定定理,会利用这些性质定理与判定定理进行计算与推理.【知识梳理】1.矩形的概念、性质和判定:(1)定义:有一个内角为_______的平行四边形叫做矩形,矩形是特殊的平行四边形.(2)性质:由于矩形是特殊的平行四边形,所以它除了具有平行四边形的一切性质外,还具有以下性质:①矩形的四个角都是_______;②矩形的对角线________.(3)判定:①有一个角是_______的平行四边形是矩形;②四个角_______(或有三个角是_______)的四边形是矩形;③对角线_______的平行四边形是矩形.2.菱形的概念、性质和判定:(1)定义:一组邻边_______的平行四边形叫做菱形,菱形是特殊的平行四边形.(2)性质:由于菱形是特殊的平行四边形,所以菱形除了具有平行四边形的一切性质外,还具有以下性质:菱形的四条边________,两条对角线_______,每一条对角线________.(3)判定:①一组邻边_______的平行四边形是菱形;②四条边_______的四边形是菱形;③对角线_______的平行四边形是菱形.3.正方形的概念、性质和判定:(1)定义:一组邻边_______的矩形叫做正方形.(2)性质:具有平行四边形、矩形、菱形的一切性质,如:四个角都是_______;四条边都_______;两条对角线互相_______,每一条对角线_______等.(3)判定:①一组邻边_______且有一个角是_______的平行四边形是正方形;②有一个角是_______的菱形是正方形;③有一组邻边_______的矩形是正方形.【考点例析】考点一矩形的性质和判定例1如图,矩形ABCD的对角线AC=8 cm,∠A OD=120°,则AB的长为( )A .3cmB .2cmC .23cmD .4cm提示 由矩形的性质得OA =OB =OC =OD ,再由∠AOD =120°,得到∠AOB =60°,从而得△AOB 是等边三角形,求出AB =12AC . 例2 如图,O 是菱形ABCD 对角线AC 和BD 的交点,CD =5 cm ,OD =3 cm .过点C 作C ∥DB ,过点B 作BE ∥AC ,CE 与BE 相交于点F .(1)求OC 的长;(2)求证:四边形OBEC 为矩形:(3)求矩形OBEC 的面积.提示 (1)根据菱形的对角线互相垂直,得出BD ⊥AC ,再根据勾股定理求出OC 的长;(2)根据CE ∥OB ,OC ∥BE ,易得出四边形OBEC 是平行四边形,再由BD ⊥AC 可得出四边形OBEC 是矩形;(3)矩形的面积=长×宽,根据菱形的对角线互相平分可得出OB =OD ,OC 已求出,故易求得矩形的面积.考点二 菱形的性质和判定例3如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,OE ⊥AB ,垂足为E 若∠ADC =130°,则∠AOE 的度数为 ( )A .75°B .65°C .55°D .50°提示 由菱形的性质可以知道菱形的对角线互相垂直平分,得到∠AOB =90°.由AB ∥CD ,得到∠BAD =50°, 再由菱形的对角线平分每一组对角,得到∠OAB =25°,从而求出∠AOE 的度数.例4如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=6 cm,BC=8 cm.将△ABC沿射线BC方向平移10 cm,得到△DEF,A、B、C的对应点分别是D、E、F,连接AD.求证:四边形ACFD 是菱形.提示由题意,可知AD=10 cm,又由勾股定理,可得AC=10 cm.这样容易得到四边形ACFD的四边都等于10 cm,从而得证.考点三正方形的性质和判定例5如图,正方形ABCD的边长为1,连接AC、BD,CE平分∠ACD交BD于点E,则DE=_______.提示过点E作EF⊥CD于F,设对角线交点为O,可得到OE=EF=DF.设EF=x,则DF=x,且DE=22-x,利用勾股定理列出方程求解即可.例6如图,在△ABC中,D是边BC的中点,DE⊥AC,DF⊥AB,垂足分别是E、F,且BF=CE.(1)求证:DE=DF;(2)当∠A=90°时,试判断四边形AF DE是怎样的四边形,并证明你的结论.提示(1)利用直角三角形特有的HL定理,判断出Rt△DBF和Rt△DCE全等,从而得出结论;(2)利用一组邻边相等的矩形是正方形来判断:首先通过∠A、∠AFD、∠AED为直角判定四边形AFDE是矩形,再通过DF=DE判定其为正方形.【反馈练习】1.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC.若AC=4,则四边形CODE的周长是( )A.4 B.6 C.8 D.102.如图,在菱形ABCD中.AB=5,∠BCD=120°,则△ABC的周长等于( ) A.20 B.15 C.10 D.53.如图,在□ABCD中,AE、CF分别是∠BAD和∠BCD的平分线,添加一个条件,仍无法判断四边形AECF为菱形的是( )A.AE=AF B.EFL.ACC.∠B=60°D.AC是∠EAF的平分线4.如图,在边长为2的正方形ABCD中,M为边AD的中点,延长MD至点E,使AIE=MC,以DE为边作正方形DEFG,点G在边CD上,则DG的长为( )A.3-1 B.3-5C.5+1 D.5-15.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,DE⊥AC于E,∠EDC:∠EDA=1:2,且AC=10,则DE的长度是_______.6.如图,在矩形AB CD中,F是BC上一点,且AF=BC,DE⊥AF,垂足是E,连接DF.求证:(1) △ABF≌△DEA;(2) DF是∠EDC的平分线.7.如图,点A、F、C、D在同一直线上,点B和点E分别在直线AD的两侧,且AB=DE,∠A=∠D,AF=DC.(1)求证:四边形BCEF是平行四边形;(2)若∠ABC=90°,AB=4,BC=3,当AF为何值时,四边形BCEF是菱形?参考答案【考点例析】1.D2.12(cm2)3.B4.略5.2-1 6.四边形AFDE是正方形.【反馈练习】1.C 2.B 3.C 4.D 5.5326.略7.(1)略(2)当AF=75时,四边形BCEF是菱形。

2020年中考数学考点总动员第20讲 矩形、菱形和正方形(含答案解析)

2020年中考数学考点总动员第20讲 矩形、菱形和正方形(含答案解析)

第20讲矩形、菱形和正方形1.矩形、菱形、正方形的性质2.矩形、菱形、正方形的判定矩形:①有一个角是直角的平行四边形;②对角线相等的平行四边形;③有三个角是直角四边形;菱形:①有一组邻边_相等_的平行四边形;②对角线互相垂直的平行四边形;③四条边都相等的四边形;正方形:①一组邻边相等的矩形;②有一个角是直角的菱形;③对角线互相垂直且相等的平行四边形。

3.平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系考点1:矩形性质与判定【例题1】(2019湖北咸宁市)((7分)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,D,E,F分别是AC,AB,BC的中点,连接ED,EF.(1)求证:四边形DEFC是矩形;(2)请用无刻度的直尺在图中作出∠ABC的平分线(保留作图痕迹,不写作法).【分析】(1)首先证明四边形DEFC是平行四边形,再根据有一个角是直角的平行四边形是矩形即可判断.(2)连接EC,DF交于点O,作射线BO即可.【解答】(1)证明:∵D,E,F分别是AC,AB,BC的中点,∴DE∥FC,EF∥CD,∴四边形DEFC是平行四边形,∵∠DCF=90°,∴四边形DEFC是矩形.(2)连接EC,DF交于点O,作射线BO,射线BO即为所求.归纳:与矩形有关的计算:(1)若题目中涉及矩形的折叠,要注意折叠前后对应线段相等、对应角相等,即被折叠的角折叠之后在任何位置依旧是直角;(2)因为矩形四个角都是直角,则想到将所求或涉及的线段放在直角三角形中,常用到勾股定理,特殊角三角函数的计算;(3)常结合矩形对角线相等且互相平分的性质,故可根据矩形对角线的关系应用全等三角形的判定和性质或等腰三角形的性质进行求解. 考点2:菱形的性质与判定【例题2】在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O.(1)如图1,若点E ,F 分别为边AB ,AD 的中点,连接EF ,OE ,OF ,求证:四边形AEOF 是菱形;图1 图2(2)如图2,若E ,F 分别在射线DB 和射线BD 上,且BE =DF. ①求证:四边形AECF 是菱形;②若∠AEC =60°,AE =6,AB =BE ,求AB 的长.【点拨】(1)利用直角三角形斜边上中线等于斜边的一半,结合四条边相等的四边形是菱形证明;(2)对于①可利用对角线互相垂直且平分的四边形是菱形进行证明,对于②可利用菱形的性质,转化到Rt △ABO 中进行求解. 【解答】解:(1)证明:∵点E ,F 分别为AB ,AD 的中点, ∴AE =12AB ,AF =12AD.又∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD ,AC ⊥BD. ∵E ,F 是AB ,AD 的中点,∴AE =AF =OF =OE. ∴四边形AEOF 是菱形.(2)①证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴OD =OB ,OA =OC ,BD ⊥AC. ∵BE =DF ,∴OB +BE =OD +DF ,即OE =OF. ∴四边形AECF 是菱形.②∵四边形AECF 是菱形,∴AE =CE ,AO ⊥EF ,∠AEO =∠CEO. ∵∠AEC =60°,∴∠AEO =30°. ∵AE =6,∴AO =3.∵AB =BE ,∴∠BAE =∠AEB =30°.∴∠ABO =∠AEB +∠BAE =60°. ∴在Rt △AOB 中,AB =AO sin ∠ABO =3sin60°=2 3.归纳:1.菱形判定的一般思路:首先判定四边形是平行四边形,然后根据平行四边形的邻边相等判定是菱形,这是判定菱形的最基本思路,同时也可以考虑其他判定方法,例如若能判定平行四边形对角线垂直即可判定为菱形等; 2.应用菱形性质计算的一般思路:菱形四边相等;菱形对角线相互垂直:常借助勾股定理和锐角三角函数来求线段的长,有一个角为60°的菱形,60°所对的对角线将菱形分成两个全等的等边三角形.也可以根据菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,结合它的对称性得出的一些结论. 考点3: 正方形的性质与判定【例题3】(2018·遵义)如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,点E ,F 分别在AB ,BC 上(AE <BE),且∠EOF =90°,OE ,DA 的延长线交于点M ,OF ,AB 的延长线交于点N ,连接MN. (1)求证:OM =ON ;(2)若正方形ABCD 的边长为4,E 为OM 的中点,求MN 的长.【解析】:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴OA =OB ,∠DAO =∠OBA =45°. ∴∠OAM =∠OBN =135°. ∵∠EOF =∠AOB =90°, ∴∠AOM =∠BON. ∴△OAM ≌△OBN(ASA). ∴OM =ON.(2)过点O 作OH ⊥AD 于点H. ∵正方形ABCD 的边长为4, ∴OH =HA =2. ∵E 为OM 的中点, ∴A 为HM 的中点. ∴HM =4.∴OM=22+42=2 5.∴MN=2OM=210.归纳: 1.证明一个四边形是正方形的方法是先证明它是矩形,再证明它是菱形;或先证明它是菱形,再证明它是矩形,其证明过程往往需要借助全等三角形.2.在正方形中求解策略是:利用正方形四个角都是直角或对角线互相垂直且平分相等,通过勾股定理求解.注:正方形可以看作两个全等的等腰直角三角形以斜边为重合边拼接在一起.一、选择题:1. (2019•南京•2分)面积为4的正方形的边长是()A.4的平方根B.4的算术平方根C.4开平方的结果D.4的立方根【答案】B【解答】解:面积为4的正方形的边长是,即为4的算术平方根;故选:B.2. (2019•浙江绍兴•4分)正方形ABCD的边AB上有一动点E,以EC为边作矩形ECFG,且边FG过点D.在点E从点A移动到点B的过程中,矩形ECFG的面积()A.先变大后变小B.先变小后变大C.一直变大D.保持不变【答案】D【解答】解:∵正方形ABCD和矩形ECFG中,∠DCB=∠FCE=90°,∠F=∠B=90°,∴∠DCF=∠ECB,∴△BCE∽△FCD,∴,∴CF•CE=CB•CD,∴矩形ECFG与正方形ABCD的面积相等.故选:D.3. (2018·新疆生产建设兵团·5分)如图,矩形纸片ABCD中,AB=6cm,BC=8cm.现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为()A.6cm B.4cm C.3cm D.2cm【答案】D【解答】解:∵沿AE对折点B落在边AD上的点B1处,∴∠B=∠AB1E=90°,AB=AB1,又∵∠BAD=90°,∴四边形ABEB1是正方形,∴BE=AB=6cm,∴CE=BC﹣BE=8﹣6=2cm.故选:D.4. (2018广西贵港)如图,在菱形ABCD中,,BD=6,E是BC边的中点,P,M分别是AC,AB上的动点,连接PE,PM,则PE+PM的最小值是()A.6 B. C.2 D.4.5【答案】C【解答】解:如图,作点E关于AC的对称点E′,过点E′作E′M⊥AB于点M,交AC于点P,则点P 、M 即为使PE+PM 取得最小值, 其PE+PM=PE′+PM=E′M, ∵四边形ABCD 是菱形, ∴点E′在CD 上,∵AC=6 ,BD=6,∴AB=3,由S 菱形ABCD =12AC•BD=AB•E′M 得12××6=3 •E′M,解得:E′M=2,即PE+PM 的最小值是2 ,故选:C .5. (2018广西南宁)如图,矩形纸片ABCD ,AB=4,BC=3,点P 在BC 边上,将△CDP 沿DP 折叠,点C 落在点E 处,PE 、DE 分别交AB 于点O 、F ,且OP=OF ,则cos∠ADF 的值为( )A .1113 B .1315 C .1517D .1719【答案】C【解答】根据折叠,可知:△DCP≌△DEP, ∴DC=DE=4,CP=EP .在△OEF 和△OBP 中,,∴△OEF≌△OBP(AAS ), ∴OE=OB,EF=BP .设EF=x ,则BP=x ,DF=DE ﹣EF=4﹣x ,又∵BF=OB+OF=OE+OP=PE=PC,PC=BC ﹣BP=3﹣x ,∴AF=AB﹣BF=1+x.在Rt△DAF中,AF2+AD2=DF2,即(1+x)2+32=(4﹣x)2,解得:x=35,∴DF=4﹣x=175,∴cos∠ADF=ADDF=1517.故选:C.二、填空题:6. 已知正方形ABCD边长为2,E是BC边上一点,将此正方形的一只角DCE沿直线DE折叠,使C点恰好落在对角线BD上,则BE的长等于.【答案】4﹣2.【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,∴CD=2,BD=2,∠EBD=45°,∵将此正方形的一只角DCE沿直线DE折叠,使C点恰好落在对角线BD上,∴DC′=DC=2,∠DC′E=∠C=90°,∴BC′=2﹣2,∠BC′E=90°,∴BE=BC′=4﹣2,故答案为:4﹣2.7. (2019•四川省凉山州•5分)如图,正方形ABCD中,AB=12,AE=AB,点P在BC上运动(不与B、C重合),过点P作PQ⊥EP,交CD于点Q,则CQ的最大值为 4 .【答案】4【解答】解:∵∠BEP+∠BPE=90°,∠QPC+∠BPE=90°,∴∠BEP=∠CPQ.又∠B=∠C=90°,∴△BPE∽△CQP.∴.设CQ=y,BP=x,则CP=12﹣x.∴,化简得y=﹣(x2﹣12x),整理得y=﹣(x﹣6)2+4,所以当x=6时,y有最大值为4.故答案为4.8. (2018广西贵港)如图,将矩形ABCD折叠,折痕为EF,BC的对应边B'C′与CD交于点M,若∠B′MD=50°,则∠BEF的度数为.【答案】70°.【解答】解:∵∠C'=∠C=90°,∠DMB'=∠C'MF=50°,∴∠C'FM=40°,设∠BEF=α,则∠EFC=180°﹣α,∠DFE=∠BEF=α,∠C'FE=40°+α,由折叠可得,∠EFC=∠EFC',∴180°﹣α=40°+α,∴α=70°,∴∠BEF=70°,故答案为:70°.9. (2019•湖北省咸宁市•3分)如图,先有一张矩形纸片ABCD,AB=4,BC=8,点M,N分别在矩形的边AD,BC上,将矩形纸片沿直线MN折叠,使点C落在矩形的边AD上,记为点P,点D落在G处,连接PC,交MN于点Q,连接CM.下列结论:①CQ=CD;②四边形CMPN是菱形;③P,A重合时,MN=2;④△PQM的面积S的取值范围是3≤S≤5.其中正确的是②③(把正确结论的序号都填上).【答案】②③【解答】解:如图1,∵PM∥CN,∴∠PMN=∠MNC,∵∠MNC=∠PNM,∴∠PMN=∠PNM,∴PM=PN,∵NC=NP,∴PM=CN,∵MP∥CN,∴四边形CNPM是平行四边形,∵CN=NP,∴四边形CNPM是菱形,故②正确;∴CP⊥MN,∠BCP=∠MCP,∴∠MQC=∠D=90°,∵CP=CP,若CQ=CD,则Rt△CMQ≌△CMD,∴∠DCM=∠QCM=∠BCP=30°,这个不一定成立,故①错误;点P与点A重合时,如图2,设BN=x,则AN=NC=8﹣x,在Rt△ABN中,AB2+BN2=AN2,即42+x2=(8﹣x)2,解得x=3,∴CN=8﹣3=5,AC=,∴,∴,∴MN=2QN=2.故③正确;当MN过点D时,如图3,此时,CN最短,四边形CMPN的面积最小,则S最小为S=,当P点与A点重合时,CN最长,四边形CMPN的面积最大,则S最大为S=,∴4≤S≤5,故④错误.故答案为:②③.三、解答题:10. (2019•浙江宁波•10分)如图,矩形EFGH的顶点E,G分别在菱形ABCD的边AD,BC上,顶点F,H在菱形ABCD 的对角线BD上.(1)求证:BG=DE;(2)若E为AD中点,FH=2,求菱形ABCD的周长.【分析】(1)根据矩形的性质得到EH=FG,EH∥FG,得到∠GFH=∠EHF,求得∠BFG=∠DHE,根据菱形的性质得到AD∥BC,得到∠GBF=∠EDH,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)连接EG,根据菱形的性质得到AD=BC,AD∥BC,求得AE=BG,AE∥BG,得到四边形ABGE是平行四边形,得到AB=EG,于是得到结论.【解答】解:(1)∵四边形EFGH是矩形,∴EH=FG,EH∥FG,∴∠GFH=∠EHF,∵∠BFG=180°﹣∠GFH,∠DHE=180°﹣∠EHF,∴∠BFG=∠DHE,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠GBF=∠EDH,∴△BGF≌△DEH(AAS),∴BG=DE;(2)连接EG,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BC,AD∥BC,∵E 为AD 中点, ∴AE=ED , ∵BG=DE , ∴AE=BG ,AE∥BG,∴四边形ABGE 是平行四边形, ∴AB=EG , ∵EG=FH =2, ∴AB=2,∴菱形ABCD 的周长=8.11. 如图,O 是矩形ABCD 的对角线的交点,E ,F ,G ,H 分别是OA ,OB ,OC ,OD 上的点. (1)若AE =BF =CG =DH.求证:四边形EFGH 是矩形;(2)若E ,F ,G ,H 分别是OA ,OB ,OC ,OD 的中点,且DG ⊥AC ,OF =2,求矩形ABCD 的面积.【点拨】(1)在矩形ABCD 对角线上有条件,同时还在四边形EFGH 对角线上有条件,所以可通过对角线判定矩形;(2)求矩形ABCD 的面积可转化成求AC 与DG 的积或转化成AD 与CD 的积. 【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形, ∴OA =OB =OC =OD.∵AE =BF =CG =DH ,∴OE =OF =OG =OH. ∴四边形EFGH 是矩形.(2)∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OB =OC =OD.∵OE =12OA ,OF =12OB ,OG =12OC ,OH =12OD ,∴OE =OF =OG =OH.∴四边形EFGH 是矩形.∵DG ⊥AC ,OG =2,∴OD =4.∴DG =2 3.又∵AC =4OF =8,∴S △ADC =12AC ·DG =8 3.∴S 矩形ABCD =2S △ADC =16 3.12. (2019•山东省滨州市 •13分)如图,矩形ABCD 中,点E 在边CD 上,将△BCE 沿BE 折叠,点C 落在AD 边上的点F 处,过点F 作FG ∥CD 交BE 于点G ,连接CG . (1)求证:四边形CEFG 是菱形;(2)若AB =6,AD =10,求四边形CEFG 的面积.【分析】(1)根据题意和翻着的性质,可以得到△BCE ≌△BFE ,再根据全等三角形的性质和菱形的判定方法即可证明结论成立;(2)根据题意和勾股定理,可以求得AF 的长,进而求得EF 和DF 的值,从而可以得到四边形CEFG 的面积. 【解答】(1)证明:由题意可得, △BCE ≌△BFE ,∴∠BEC =∠BEF ,FE =CE , ∵FG ∥CE , ∴∠FGE =∠CEB , ∴∠FGE =∠FEG , ∴FG =FE , ∴FG =EC ,∴四边形CEFG 是平行四边形, 又∵CE =FE ,∴四边形CEFG 是菱形;(2)∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =10,BC =BF , ∴∠BAF =90°,AD =BC =BF =10, ∴AF =8, ∴DF =2,设EF =x ,则CE =x ,DE =6﹣x , ∵FDE =90°, ∴22+(6﹣x )2=x 2,解得,x =,∴CE =,∴四边形CEFG 的面积是:CE •DF =×2=.13. 已知:在边长为8的正方形ABCD 的各边上截取AE =BF =CG =DH.(1)如图1,连接AF ,BG ,CH ,DE ,依次相交于点N ,P ,Q ,M ,求证:四边形MNPQ 是正方形; (2)如图2,若连接EF ,FG ,GH ,HE. ①求证:四边形EFGH 是正方形;②当四边形EFGH 的面积为50 cm 2时,求tan ∠FEB 的值.图1 图2【点拨】(1)先证明四边形MNPQ 是矩形,再证明一组邻边相等;(2)①先证明四边形EFGH 是菱形,再证明它是矩形;②利用勾股定理,求BE ,BF ,再利用正切三角函数定义求值. 【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =BC =CD =DA ,∠BAD =∠ABC =∠BCD =∠CDA =90°. 在△ABF 和△BCG 中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =BC ,∠ABC =∠BCD ,BF =CG ,∴△ABF ≌△BCG(SAS). ∴∠BAF =∠GBC.∵∠BAF +∠AFB =90°,∴∠GBC +∠AFB =90°. ∴∠BNF =90°.∴∠MNP =∠BNF =90°.∴同理可得∠NPQ =∠PQM =90°.∴四边形MNPQ 是矩形. 在△ABN 和△BCP 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BAF =∠CBG ,∠ANB =∠BPC ,AB =BC ,∴△ABN ≌△BCP(AAS). ∴AN =BP.在△AME 和△BNF 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠BAF =∠GBC ,∠AME =∠BNF ,AE =BF ,∴△AME ≌△BNF(AAS).∴AM =BN.∴MN =NP.∴四边形MNPQ 是正方形. (2)①证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠A =∠B =∠C =∠D =90°,AB =BC =CD =DA. 又∵AE =BF =CG =DH ,∴AH =BE =CF =DG. ∴△AEH ≌△BFE ≌△CGF ≌△DHG(SAS). ∴EH =FE =GF =GH ,∠AEH =∠BFE. ∴四边形EFGH 是菱形.∵∠BEF +∠BFE =90°,∴∠BEF +∠AEH =90°.∴∠HEF =90°. ∴四边形EFGH 是正方形.②∵四边形EFGH 的面积为50 cm 2,∴EF 2=50 cm 2. 设BE =CF =x cm ,则BF =(8-x)cm.在Rt △BEF 中,由勾股定理,得BE 2+BF 2=EF 2,即x 2+(8-x)2=50. 解得x 1=1,x 2=7.当BE =1 cm 时,BF =7 cm ,tan ∠FEB =BFBE =7;当BE =7 cm 时,BF =1 cm ,tan ∠FEB =BF BE =17.∴tan ∠FEB 的值为17或7.14. (2019•湖南株洲•8分)如图所示,已知正方形OEFG 的顶点O 为正方形ABCD 对角线AC.BD 的交点,连接CE.DG . (1)求证:△DOG ≌△COE ;(2)若DG ⊥BD ,正方形ABCD 的边长为2,线段AD 与线段OG 相交于点M ,AM =,求正方形OEFG 的边长.【分析】(1)由正方形ABCD与正方形OEFG,对角线AC.BD,可得∠DOA=∠DOC=90°,∠GOE=90°,即可证得∠GOD=∠COE,因DO=OC,GO=EO,则可利用“边角边”即可证两三角形全等(2)过点M作MH⊥DO交DO于点H,由于∠MDB=45°,由可得DH,MH 长,从而求得HO,即可求得MO,再通过MH ∥DG,易证得△OHM∽△ODG,则有=,求得GO即为正方形OEFG的边长.【解答】解:(1)∵正方形ABCD与正方形OEFG,对角线AC.BD∴DO=OC∵DB⊥AC,∴∠DOA=∠DOC=90°∵∠GOE=90°∴∠GOD+∠DOE=∠DOE+∠COE=90°∴∠GOD=∠COE∵GO=OE∴在△DOG和△COE中∴△DOG≌△COE(SAS)(2)如图,过点M作MH⊥DO交DO于点H∵AM=,DA=2∴DM=∵∠MDB=45°∴MH=DH=sin45°•DM=,DO=cos45°•DA=∴HO=DO﹣DH=﹣=∴在Rt△MHO中,由勾股定理得MO===∵DG⊥BD,MH⊥DO∴MH∥DG∴易证△OHM∽△ODG∴===,得GO=2则正方形OEFG的边长为2。

中考数学复习矩形【培优讲练】

中考数学复习矩形【培优讲练】

9.4.1 矩形同步培优讲练综合知识点1:矩形的定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.知识点2:矩形的性质1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.知识点3:矩形的判定1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2.对角线相等的平行四边形是矩形.3.有三个角是直角的四边形是矩形.一、矩形性质的认识【例1】下列性质中矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.对角线互相垂直C.对角线相等D.既是轴对称图形又是中心对称图形【例2】关于矩形,下列说法错误的是()A.四个角相等B.对角线相等C.四条边相等D.对角线互相平分【例3】下列说法中能判定四边形是矩形的是()A .有两个角为直角的四边形B .对角线互相平分的四边形C .对角线相等的四边形D .四个角都相等的四边形二、利用矩形的性质求角度【例1】如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转到矩形AB C D '''的位置,若旋转角为20︒,则1∠为( )A .100︒B .110︒C .120︒D .130︒【例2】如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O .若60AOB ∠=︒,则OCB ∠的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45°【例3】如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于E ,若30DAO ∠=︒,则BEO ∠的度数为( )A .45︒B .60︒C .65︒D .75︒三、利用矩形的性质求线段【例1】如图,在矩形COED 中,点D 的坐标是()3,4,则CE 的长是( ).A .3B .4C .5D .6【例2】如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,点E 在BC 边上,且1BE =,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边作等边EFG ,且点G 在矩形ABCD 内,连接CG ,则CG 的最小值为( )A .3B .2C .1 D【例3】如图,在ABC 中,3AB =,4AC =,5BC =,P 为边BC 上一动点,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为__.四、利用矩形的性质求面积【例1】如图,矩形ABCD 中,4=AD ,10AB =,点E 为直线AB 的一点,连EC ,平移EC 至DF ,连接DE 、CF ,则四边形DECF 的面积是( )A .15B .40C .20D .30【例2】如图,点P 是矩形ABCD 的对角线AC 上一点,过点P 作EF //BC ,分别交AB ,CD 于点E ,F ,连接PB ,.PD 若2AE =,8.PF =则图中阴影部分的面积为______.【例3】如图,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 为BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,使点B 落在矩形内点F 处,连接CF ,则S △ECF 的值为____.五、矩形有关的折叠问题【例1】如图,矩形ABCD 中,AB =4,AD =6,点E 为AD 中点,点P 为线段AB 上一个动点,连接EP ,将△APE 沿PE 折叠得到△FPE ,连接CE ,DF ,当线段DF 被CE 垂直平分时,AF 则线的长为_______.【例2】如图,有一张矩形纸条ABCD,AB=10cm,BC=3cm,点M,N分别在边AB,CD上,CN=1cm.现将四边形BCNM沿MN折叠,使点B,C分别落在点B',C'上.在点M从点A运动到点B的过程中,若边MB'与边CD交于点E,则点E相应运动的路径长为_____cm.【例3】如图,在长方形ABCD中,点M为CD中点,将△MBC沿BM翻折至△MBE,若∠AME=α,∠ABE=β,则α与β之间的数量关系为________.△,C D'与AB交于点E,若【例4】如图,将长方形纸片ABCD沿BD所在直线折叠,得到BC D'∠=︒,则2125∠的度数为_________.六、矩形的判定 解答题【例1】如图,ABC ∆中,AC BC =,CD AB ⊥于点D ,四边形DBCE 是平行四边形.求证:四边形ADCE 是矩形.【例2】如图,在ABC ∆中,//AE BC ,AB AC =,D 为BC 中点,AE BD =.(1)求证:四边形AEBD 是矩形.(2)连接CE 交AB 于点F ,若30ABE ∠=︒,2AE =,直接写出EC 的长.【例3】问题情境:在综合实践课上,老师让同学们探究“平面直角坐标系中的旋转问题”,如图,在平面直角坐标系中,四边形AOBC 是矩形,()0,0O ,点()5,0A ,点()0,3B .操作发现:以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOBC ,得到矩形ADEF ,点O ,B ,C 的对应点分别为D ,E ,F .(1)如图,当点D 落在BC 边上时,求点D 的坐标;(2)继续探究:如图,当点D 落在线段BE 上时,AD 与BC 交于点H ,求证:ADB AOB ≌;≠,将ABC沿AC翻折至AB C',连接B D'.【例4】在平行四边形ABCD中,AB BC'=;(1)求证:B E DE'∥;(2)求证:B D AC(3)在平行四边形ABCD中,已知:460,,将ABC沿AC翻折至AB C',连接B D'.若以BC B=∠=︒A、C、D、B'为顶点的四边形是矩形,求AC的长.BC=.对角线AC的垂直平分线分别交AB、CD于点【例5】已知:如图,在矩形ABCD中,4AB=,2E、F.求线段CF的长.【例6】如图①,四边形ABCD是一张矩形纸片,AD =1,AB =5.在矩形ABCD的边AB上取一点M,在CD上取一点N,将纸片沿MN折叠,使MB与DN相交于点K,得到△MNK,如图①.(1)当点M与点A重合(如图②),且∠BMN=15°时,求△MNK的面积;(2)请你利用备用图探究怎样能够能够使折叠出△MNK的面积最大,最大值是多少【例7】如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点E从点A出发,沿边AD,DC向点C运动,A,D关于直线BE的对称点分别为M,N,连接MN.(1)如图,当E在边AD上且DE=2时,求∠AEM的度数.(2)当N在BC延长线上时,求DE的长,并判断直线MN与直线BD的位置关系,说明理由.(3)当直线MN恰好经过点C DE的长.1.如图,在长方形ABCD中,连接AC,以A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AD,AC于点E,F,分别以E,F为圆心,大于12EF的长为半径画弧,两弧在DAC∠内交于点H,画射线AH交DC于点M.若68ACB∠=︒,则DMA∠的大小为()A.34︒B.56︒C.66︒D.68︒2.如图,矩形ABCD 中,3AB =,两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒,则对角线BD 的长为( )A .3B .6C .D .103.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点A 作AE BD ⊥,垂足为点E ,若2EAC CAD ∠=∠,则BAE ∠的度数为( )A .20︒B .22.5︒C .30︒D .45︒4.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点O 作OE BD ⊥,交AD 于点E ,若20ACB ∠=︒,则AOE ∠的大小为__________.5.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,DE AC ⊥于E ,:1:2EDC EDA ∠∠=,则ODE ∠的度数是___________.6.如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒,得到矩形AB C D ''',则α∠=______.︒.7.如图,四边形ABCD 为矩形,则∠ABC =________;若OA =5,则BD =________.8.如图,延长矩形ABCD 边BC 至点E ,使CE BD =,连接AE ,如果40ADB ∠=︒,则E ∠=______.9.如图,平面直角坐标系中,长方形OABC ,点A ,C 分别在y 轴,x 轴的正半轴上,6OA =,3OC =,45DOE ∠=︒,OD ,OE 分别交BC ,AB 于点D ,E ,且2CD =,则点E 坐标为______.9.4.1 矩形同步培优讲练综合知识点1:矩形的定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.知识点2:矩形的性质1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.知识点3:矩形的判定1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2.对角线相等的平行四边形是矩形.3.有三个角是直角的四边形是矩形.一、矩形性质的认识【例1】下列性质中矩形不一定具有的性质是()A.对角线互相平分B.对角线互相垂直C.对角线相等D.既是轴对称图形又是中心对称图形【答案】B【解析】解:A、矩形的对角线互相平分,故此选项不符合题意;B、矩形的对角线不一定互相垂直,故此选项符合题意;C、矩形的对角线相等,故此选项不符合题意;D、矩形既是轴对称图形又是中心对称图形,故此选项不符合题意;故选:B.【例2】关于矩形,下列说法错误的是()A.四个角相等B.对角线相等C.四条边相等D.对角线互相平分【答案】C【解析】解:矩形的性质为四个角相等,对角线相等,对角线互相平分,故选:C .【例3】下列说法中能判定四边形是矩形的是( )A .有两个角为直角的四边形B .对角线互相平分的四边形C .对角线相等的四边形D .四个角都相等的四边形【答案】D【解析】解:A 、有3个角为直角的四边形是矩形,故错误;B 、对角线互相平分的四边形是平行四边形,故错误;C 、对角线相等的平行四边形,故错误;D 、四个角都相等的四边形是矩形,故正确;故选:D .二、利用矩形的性质求角度【例1】如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转到矩形AB C D '''的位置,若旋转角为20︒,则1∠为()A .100︒B .110︒C .120︒D .130︒【答案】B【解析】解:设C D ''与BC 交于点E ,如图所示.∵旋转角为20︒,∴20DAD '∠=︒,∴9070BAD DAD ''∠=︒-∠=︒.∵360BAD B BED D '''∠+∠+∠+∠=︒,∴360709090110BED '∠=︒-︒-︒-︒=︒,∴1110BED '∠=∠=︒.故选:B .【例2】如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O.若60AOB ∠=︒,则OCB ∠的度数为( )A .30°B .35°C .40°D .45° 【答案】A【解析】解:∵四边形ABCD 是矩,∠AOB =60°,∴∠BCD =90°,∠COD =60°,OC =OD =1122AC BD =, ∴△COD 是等边三角形,∴∠OCD =60°,∴∠OCB =90°﹣∠OCD =30°,故选:A .【例3】如图,在矩形ABCD 中,AC ,BD 相交于点O ,AE 平分BAD ∠交BC 于E ,若30DAO ∠=︒,则BEO ∠的度数为( )A .45︒B .60︒C .65︒D .75︒【答案】D【解析】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD=∠ABC=90°,OA=12AC ,OB=12BD ,AC=BD , ∴OA=OB ,∵AE 平分∠BAD ,∴∠BAE=∠DAE=45°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AB=BE ,∵∠DAO=30°,∴∠EAO=15°,∴∠BAO=45°+15°=60°,∴△AOB 是等边三角形,∴∠ABO=60°,OB=AB ,∴∠OBE=90°-60°=30°,OB=BE ,∴∠BEO=12×(180°-30°)=75°. 故选:D .三、利用矩形的性质求线段【例1】如图,在矩形COED 中,点D 的坐标是()3,4,则CE 的长是( ).A .3B .4C .5D .6【答案】C【解析】 解:四边形COED 是矩形, CE OD ∴=,点D 的坐标是()3,4,5OD ∴=,5CE ∴=,故选:C .【例2】如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,点E 在BC 边上,且1BE =,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边作等边EFG ,且点G 在矩形ABCD 内,连接CG ,则CG 的最小值为( )A .3B .2C .1 D【答案】B【解析】解:如图,以EC 为边作等边三角形ECH ,过点H 作HN BC ⊥于N ,HM AB ⊥于M ,又∵90ABC ∠=︒,∴四边形MHNB 是矩形,∴MH BN =,∵1BE =,2AB =,3BC =,∴2EC =,∵EHC △是等边三角形,HN EC ⊥,∴2EC EH ==,1EN NC ==,60HEC ∠=︒,∴2BN MH ==,∵FGE △是等边三角形,∴FE FG =,60FEG HEC ∠=︒=∠,∴FEH GEC ∠=∠,在FEH △和GEC 中,FE GE FEH GEC HE EC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS FEH GEC ≌,∴FH GC =,∴当FH AB ⊥时,FH 有最小值,即GC 有最小值,∴点F 与点M 重合时,2FH HM ==,故选B .【例3】如图,在ABC 中,3AB =,4AC =,5BC =,P 为边BC 上一动点,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,M 为EF 中点,则AM 的最小值为__.【答案】65【解析】解:如图,连接AP ,3AB =,4AC =,5BC =,90EAF ∴∠=︒,PE AB ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,∴四边形AEPF 是矩形,EF ∴,AP 互相平分.且EF AP =,EF ∴,AP 的交点就是M 点.当AP 的值最小时,AM 的值就最小,∴当⊥AP BC 时,AP 的值最小,即AM 的值最小.1122AP BC AB AC ⋅=⋅, AP BC AB AC ∴⋅=⋅,3AB =,4AC =,5BC =,534AP ∴=⨯,125AP ∴=, 65AM ∴=; 故答案为:65.四、利用矩形的性质求面积【例1】如图,矩形ABCD 中,4=AD ,10AB =,点E 为直线AB 的一点,连EC ,平移EC 至DF ,连接DE 、CF ,则四边形DECF 的面积是( )A .15B .40C .20D .30【答案】B【解析】解:已知平移EC 至DF ,则EC DF ∥,EC DF =四边形CEDF 是平行四边形,则122410402CEDF CED S S CD DA CD DA ==⨯⨯⨯==⨯= 故选:B .【例2】如图,点P 是矩形ABCD 的对角线AC 上一点,过点P 作EF//BC ,分别交AB ,CD 于点E ,F ,连接PB ,.PD 若2AE =,8.PF =则图中阴影部分的面积为______.【答案】16【解析】解:作PM AD ⊥于M ,交BC 于N .则有四边形AEPM ,四边形DFPM ,四边形CFPN ,四边形BEPN 都是矩形,ADC ABC SS ∴=,AMP AEP S S =,PBE PBN S S =,PFD PDM S S =,PFC PCN S S =, ADC AMP PFC ABC AEP PCN S S S S S S ∴--=--,即BEPN DFPM S S =矩形矩形, 12882DFP PBE S S ∴==⨯⨯=, 8816S ∴=+=阴影,故答案为:16【例3】如图,在矩形ABCD 中,AB=4,BC=6,点E 为BC 的中点,将△ABE 沿AE 折叠,使点B 落在矩形内点F 处,连接CF ,则S △ECF 的值为____.【答案】10825【解析】如图,连接BF ,,∵BC=6,点E 为BC 的中点,∴BE=3, 又∵AB=4,∴,由折叠可知:BF ⊥AE (对应点的连线必垂直于对称轴),∴BH=431255 AB BEAE•⨯==,∴BF=245,∵EF=BE=CE,∴∠BFC=90°,根据勾股定理可得:185,S△ECF=12S△BCF=12×12×185×245=10825,故答案为:108 25.五、矩形有关的折叠问题【例1】如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E为AD中点,点P为线段AB上一个动点,连接EP,将△APE沿PE折叠得到△FPE,连接CE,DF,当线段DF被CE垂直平分时,AF则线的长为_______.【答案】18 5【解析】解:连接AF交PE于O,连接DF,∵矩形ABCD,∴BC=AD=6,CD=AB=4,∵线段DF被CE垂直平分时,∴CF=CD=4,ED=EF,∵将△APE沿PE折叠得到△FPE,∴PE是线段AF的垂直平分线,∴AE=EF,AF=2OA,∴AE=ED=EF,∵AD=AE+ED=6,∴AE=ED=EF=3,设AP=x,则PF=AP=x,BP=4-x,PC=PF+FC=x+4,∵PC2=BP2+BC2,即(x+4)2=(4-x)2+62∴x=94,∵154 =,∴1122PE AO PA AE=,即115193 2424AO⨯=⨯⨯,解得:AO=95,∴AF=2AO=185.故答案为185.【例2】如图,有一张矩形纸条ABCD,AB=10cm,BC=3cm,点M,N分别在边AB,CD上,CN=1cm.现将四边形BCNM沿MN折叠,使点B,C分别落在点B',C'上.在点M从点A运动到点B的过程中,若边MB'与边CD交于点E,则点E相应运动的路径长为_____cm.1【解析】如图1中,当点M与A重合时,AE=EN,设AE=EN=xcm,在Rt△ADE中,则有x2=32+(9﹣x)2,解得x=5,∴DE=10﹣1-5=4(cm),如图2中,当点M运动到MB′⊥AB时,DE′的值最大,DE′=10﹣1﹣3=6(cm),如图3中,当点M运动到点B′落在CD时,NB'=DB′(即DE″)=10﹣1=(9(cm),∴点E的运动轨迹E→E′→E″,运动路径=EE′+E′B′=6﹣4+6﹣(91)(cm).1.【例3】如图,在长方形ABCD中,点M为CD中点,将△MBC沿BM翻折至△MBE,若∠AME=α,∠ABE=β,则α与β之间的数量关系为________.【答案】3290βα-=︒【解析】如图,延长BE 交AD 于点N ,设BN 交AM 于点O .∵四边形ABCD 是矩形,∴∠D=∠C=90°,AD=BC ,∵DM=MC ,∴△ADM ≌△BCM(SAS),∴∠DAM=∠CBM ,∵△BME 是由△MBC 翻折得到,∴∠CBM=∠EBM=12(90°−β),∵∠DAM=∠MBE ,∠AON=∠BOM ,∴∠OMB=∠ANB=90°−β,在△MBE 中,∵∠EMB+∠EBM=90°,∴α+(90°−β)+12(90°−β)=90°,整理得:3β−2α=90°故答案为:3β−2α=90°【例4】如图,将长方形纸片ABCD 沿BD 所在直线折叠,得到BC D '△,C D '与AB 交于点E ,若125∠=︒,则2∠的度数为_________.【答案】40︒【解析】解:在矩形ABCD 中,90C ∠=︒,AB CD ∥,∴190CBD ∠+∠=︒,1ABD ∠=∠,125∠=︒,∴65CBD ∠=︒,25ABD ∠=︒,由折叠可知:2ABD CBD ∠+∠=∠,∴2652540CBD ABD ∠=∠-∠=︒-︒=︒.故答案为:40︒.六、矩形的判定 解答题【例1】如图,ABC ∆中,AC BC =,CD AB ⊥于点D ,四边形DBCE 是平行四边形.求证:四边形ADCE 是矩形.【答案】见解析【解析】证明:AC BC =,CD AB ⊥,90ADC ∴∠=︒,AD BD =.在DBCE 中,//EC BD ,EC BD =,//EC AD ∴,EC AD =.∴四边形ADCE 是平行四边形.又90ADC ∠=︒,∴四边形ADCE 是矩形.【例2】如图,在ABC ∆中,//AE BC ,AB AC =,D 为BC 中点,AE BD =.(1)求证:四边形AEBD 是矩形.(2)连接CE 交AB 于点F ,若30ABE ∠=︒,2AE =,直接写出EC 的长.【答案】见解析【解析】(1)证明://AE BD ,AE BD =,∴四边形AEBD 是平行四边形,AB AC =,D 为BC 的中点,AD BC ∴⊥,90ADB ∴∠=︒,∴四边形AEBD 是矩形.(2)解:四边形AEBD 是矩形,90AEB DBE ∴∠=∠=︒,2BD AE ==,30ABE ∠=︒,BE ∴==24BC BD =,EC ∴=,【例3】问题情境:在综合实践课上,老师让同学们探究“平面直角坐标系中的旋转问题”,如图,在平面直角坐标系中,四边形AOBC 是矩形,()0,0O ,点()5,0A ,点()0,3B .操作发现:以点A 为中心,顺时针旋转矩形AOBC ,得到矩形ADEF ,点O ,B ,C 的对应点分别为D ,E ,F .(1)如图,当点D 落在BC 边上时,求点D 的坐标;(2)继续探究:如图,当点D 落在线段BE 上时,AD 与BC 交于点H ,求证:ADB AOB ≌;【答案】(1)()1,3D (2)证明见解析【解析】(1)解:∵()5,0A ,()0,3B ,∴5OA =,3OB =,∵四边形AOBC 是矩形,∴3AC OB ==,5OA BC ==,90OBC C ∠=∠=︒,∵矩形ADEF 是由矩形AOBC 旋转得到,∴5AD AO ==,在Rt ADC 中,4CD =,∴1BD BC CD =-=,∴()1,3D .(2)证明:四边形ADEF 是矩形,90ADE ∴∠=︒,点D 在线段BE 上,90ADB ∴∠=︒,由旋转的性质得:AD AO =,在Rt ADB 和Rt AOB △中,AB AB AD AO =⎧⎨=⎩, ∴()Rt Rt HL ADB AOB ≅.【例4】在平行四边形ABCD 中,AB BC ≠,将ABC 沿AC 翻折至AB C ',连接B D '.(1)求证:B E DE '=;(2)求证:B D AC '∥;(3)在平行四边形ABCD 中,已知:460BC B =∠=︒,,将ABC 沿AC 翻折至AB C ',连接B D '.若以A 、C 、D 、B '为顶点的四边形是矩形,求AC 的长.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)【解析】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC AD BC =,∥,∴EAC ACB ∠=∠,由折叠的性质可知ACB ACB BC B C ''∠=∠=,,∴EAC ACB '∠=∠,BC AD '=,∴AE CE =,∴B C CE AD AE '-=-,即B E DE '=;(2)证明:∵B E DE '=, ∴()11802CB D B DA B ED '''∠=∠=︒-∠, 同理可得()11802EAC ECA AEC ∠=∠=︒-∠, ∵AEC B ED '∠=∠,∴ACB CB D ''∠=∠,∴B D AC '∥;(3)解:分两种情况:①如图1所示:∵四边形ACDB 是矩形,∴90CAB '∠=︒,∴90BAC ∠=︒,∵=60B ∠︒,∴30ACB ∠=︒, ∴122AB BC ==,∴AC②如图2所示:∵四边形ACB D '是矩形,∴90ACB '∠=︒,∴90ACB ∠=︒,∵460BC B =∠=︒,,∴30BAC ∠=︒,∴28AB AC ==,∴AC综上所述:AC 的长为【例5】已知:如图,在矩形ABCD 中,4AB =,2BC =.对角线AC 的垂直平分线分别交AB 、CD 于点E 、F .求线段CF 的长.【答案】52CF =【解析】解:连接AF ,如图所示:∵四边形ABCD 是矩形,∴42CD AB AD BC ====,,∵EF 是AC 的垂直平分线,∴AF CF =,设CF x =,则4DF CD CF x =-=- ,在Rt ADF 中,222AF DF DA +=,即22224x x =+-(),解得:x =52, ∴52CF =【例6】如图①,四边形ABCD 是一张矩形纸片,AD =1,AB =5.在矩形ABCD 的边AB 上取一点M ,在CD 上取一点N ,将纸片沿MN 折叠,使MB 与DN 相交于点K ,得到△MNK ,如图①.(1)当点M 与点A 重合(如图②),且∠BMN=15°时,求△MNK 的面积;(2)请你利用备用图探究怎样能够能够使折叠出△MNK 的面积最大,最大值是多少【答案】(1)△MNK 的面积为1 (2)△MNK 的面积最大值为1.3【解析】(1)解:∵四边形ABCD 是矩形,∴在图1、图2中,DNAB ,∴∠DNM=∠BMN ,又∵折叠,∴∠BMN =∠KMN ,∴∠KMN=∠KNM ,∴NK=MK ,∵△MNK 的面积S=12NK•AD=12NK ,∴S=12MK ,图2中,由折叠知,∠KAN=∠NAB=15°,∵DN AB ,∴∠KNA=∠NAB,∴∠KNA=∠KAN=15°,KA=KN,∴在Rt ADK中,∠DKA=30°,KA=2AD=2∴△MNK的面积S=12NK•AD=12NK,∴S=12AK=1;(2)有以下两种情况:情况一:如图3,将矩形纸片对折,使点B与D重合,此时点K也与D重合.设MK=MB=x,则AM=5-x.由勾股定理得:12+ (5-x)2=x2,解得,x=2.6,即MD= ND= 2.6,∴S△MNK= S△ACK=12×1×2.6 =1.3;情况二:如图4,将矩形纸片沿对角线AC对折,此时折痕即为AC.设MK=AX= CK=x,则DK=5-x,同理可得MK=NK=2.6,∴S△MNK= S△ACK=12×1×2.6 =1.3,∴△MNK的面积最大值为1.3.【例7】如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点E从点A出发,沿边AD,DC向点C运动,A,D关于直线BE的对称点分别为M,N,连接MN.(1)如图,当E在边AD上且DE=2时,求∠AEM的度数.(2)当N 在BC 延长线上时,求DE 的长,并判断直线MN 与直线BD 的位置关系,说明理由.(3)当直线MN 恰好经过点C 时,求DE 的长.【答案】(1)∠AEM =90° (2)MN BD ∥,理由见解析 (3)DE 的长为【解析】(1)解:如图1,∵DE =2,∴AE =AB =6,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,∴∠AEB =∠ABE =45°.由对称性知∠BEM =45°,∴∠AEM =90°.(2)解:如图2,∵AB =6,AD =8,∴BD =10,∵当N 落在BC 延长线上时,BN =BD =10,∴CN =2.设DE EN x ==,则6CE x =-,∵222CE CN EN +=,解得:103x =, ∴103DE EN ==. ∵BM =AB =CD ,MN =AD =BC ,∴Rt Rt (H )L BMN DCB ≌,∴∠DBC =∠BNM ,∴MN BD ∥;(3)分类讨论:①如图3,当E 在边AD 上时,∴∠BMC =90°,∴MC =.∵BM =AB =CD ,∠DEC =∠BCE ,∴△BCM ≌△CED(AAS),∴DE =MC =②如图4,当点E 在边CD 上时,∵BM =6,BC =8,∴MC =∴8CN MN MC =-=-设DE EN y ==,则6CE y =-,∴222(6)(8y y -=-+,解得:y =∴DE =综上所述,DE 的长为1.如图,在长方形ABCD 中,连接AC ,以A 为圆心,适当长为半径画弧,分别交AD ,AC 于点E ,F ,分别以E ,F 为圆心,大于12EF 的长为半径画弧,两弧在DAC ∠内交于点H ,画射线AH 交DC 于点M .若68ACB ∠=︒,则DMA ∠的大小为( )A .34︒B .56︒C .66︒D .68︒【答案】B【解析】 解:四边形ABCD 是长方形,90,D AD BC ∴∠=︒, 68DAC ACB ∴∠=∠=︒,由题意可知,AM 平分DAC ∠,1342DAM DAC ∴∠=∠=︒, 9056DMA DAM ∴∠=︒-∠=︒,故选:B .2.如图,矩形ABCD 中,3AB =,两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒,则对角线BD 的长为( )A .3B .6C .D .10【答案】B【解析】解:在矩形ABCD 中,OA OB =,∵两条对角线,AC BD 所夹的钝角为120︒ 60AOB ∠∴=︒,AOB ∴是等边三角形,3OB AB ∴==,2236BD OB ∴==⨯=.故选:B .3.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点A 作AE BD ⊥,垂足为点E ,若2EAC CAD ∠=∠,则BAE ∠的度数为( )A .20︒B .22.5︒C .30︒D .45︒【答案】B【解析】 解:四边形ABCD 是矩形,AC BD ∴=,OA OC =,OB OD =,OA OB OD ∴==,即AOB 、AOD △均为等腰三角形, OAD ODA ∠=∠∴,OAB OBA ∠=∠,AOE ∠是等腰AOD △的一个外角,2AOE OAD ODA OAD ∴∠=∠+∠=∠,2EAC CAD ∠=∠,EAO AOE ∠∠∴=,AE BD ⊥,90AEO ∴∠=︒,即AEO △是等腰直角三角形,45AOE ∴∠=︒,()()111801804567.522OAB OBA AOB ∴∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒, 67.54522.5BAE OAB OAE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,故选:B .4.如图,矩形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,过点O 作OE BD ⊥,交AD 于点E ,若20ACB ∠=︒,则AOE ∠的大小为__________.【答案】50︒【解析】∵四边形ABCD 是矩形,OA OB OC OD ∴===,20ACB ∠=︒,20OBC OCB ∴∠=∠=︒,40AOB OBC OCB ∴∠=∠+∠=︒,OE BD ⊥,904050AOE BOE AOB ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,故答案为:50︒.5.如图,在矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,DE AC ⊥于E ,:1:2EDC EDA ∠∠=,则ODE ∠的度数是___________.【答案】30︒【解析】【解答】解:∵:1:2EDC EDA ∠∠=,90EDC EDA ∠+∠=︒,∴30EDC ∠=︒,60EDA ∠=︒,∵DE OC ⊥,∴9060DCE EDC ∠︒=︒-∠=,∵四边形ABCD 是矩形,∴OA OD OC ==,∴ODC 是等边三角形,∵DE OC ⊥, ∴1302ODE CDE ODC ∠=∠=∠=︒, 故答案为:30︒.6.如图,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒,得到矩形AB C D ''',则α∠=______.︒【答案】125 【解析】解:将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转35︒得到矩形AB C D ''',∴903555BAD ∠=︒-︒='︒,∵360BAD ABC AD C α∠+∠+∠'+='∠'︒,∴360909055125α∠=︒-︒-︒-︒=︒,故答案为:125.7.如图,四边形ABCD 为矩形,则∠ABC=________;若OA=5,则BD=________.【答案】 90︒ 10【解析】∵四边形ABCD 是矩形,OA=5,∴ABC ∠=90︒,210BD AC OA ===,故答案为:9010︒,. 8.如图,延长矩形ABCD 边BC 至点E ,使CE BD =,连接AE ,如果40ADB ∠=︒,则E ∠=______.【答案】20°【解析】解:连接AC,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BE,AC=BD,且∠ADB=∠CAD=30°,∴∠E=∠DAE,又∵BD=CE,∴CE=CA,∴∠E=∠CAE,∵∠CAD=∠CAE+∠DAE,∴∠E+∠E=40°,即∠E=20°,故答案为:20°.9.如图,平面直角坐标系中,长方形OABC,点A,C分别在y轴,x轴的正半轴上,6OA=,3OC=,45DOE∠=︒,OD,OE分别交BC,AB于点D,E,且2CD=,则点E坐标为______.【答案】6,6 5⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】解:过点E作EF OD⊥,过点F作FN OC⊥,并延长NF交AB延长线于点M,如下图:则90EFO FNO ∠=∠=︒,∴90OFN EFM ∠+∠=︒,90OFN FON ∠+∠=︒ ∴FON EFM ∠=∠在矩形OABC 中,//AB OC ,63OA BC OC AB ====, ∴90M FNO ∠=∠=︒∴四边形BCNM 为矩形∴6MN BC ==,//CD MN ,BM CN = ∴AM ON =∵45DOE ∠=︒∴EFO △为等腰直角三角形,EF OF =∴FON EFM △≌△∴MF ON =,EM FN =设MF ON x ==,则6EM FN x ==-,(,6)F x x - 设直线OD 解析式为y kx =由题意可知(3,2)D ,代入y kx =得,32k =,解得23k =, 又∵点(,6)F x x -在直线OD 上,∴263x x -= 解得185x =,即181255AM ON FN EM ====, ∴65AE AM EM =-=∴点E 坐标为6,65⎛⎫ ⎪⎝⎭故答案为6,65⎛⎫ ⎪⎝⎭。

北师大版初三数学上册《矩形》知识讲解及例题演练

北师大版初三数学上册《矩形》知识讲解及例题演练

矩形【学习目标】1. 理解矩形的概念.2. 掌握矩形的性质定理与判定定理.【要点梳理】要点一、矩形的定义有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.要点诠释:矩形定义的两个要素:①是平行四边形;②有一个角是直角.即矩形首先是一个平行四边形,然后增加一个角是直角这个特殊条件.要点二、矩形的性质矩形的性质包括四个方面:1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.要点诠释:(1)矩形是特殊的平行四边形,因而也是中心对称图形.过中心的任意直线可将矩形分成完全全等的两部分.(2)矩形也是轴对称图形,有两条对称轴(分别通过对边中点的直线).对称轴的交点就是对角线的交点(即对称中心).(3)矩形是特殊的平行四边形,矩形具有平行四边形的所有性质,从而矩形的性质可以归结为从三个方面看:从边看,矩形对边平行且相等;从角看,矩形四个角都是直角;从对角线看,矩形的对角线互相平分且相等.要点三、矩形的判定矩形的判定有三种方法:1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2.对角线相等的平行四边形是矩形.3.有三个角是直角的四边形是矩形.要点诠释:在平行四边形的前提下,加上“一个角是直角”或“对角线相等”都能判定平行四边形是矩形.要点四、直角三角形斜边上的中线的性质直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.推论:如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:(1)直角三角形斜边上的中线的性质是矩形性质的推论.性质的前提是直角三角形,对一般三角形不可使用.(2)学过的直角三角形主要性质有:①直角三角形两锐角互余;②直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;③直角三角形中30°所对的直角边等于斜边的一半.(3)性质可以用来解决有关线段倍分的问题.【典型例题】类型一、矩形的性质1、如图所示,已知四边形ABCD是矩形,△PBC和△QCD都是等边三角形,且点P在矩形上方,点Q在矩形内.求证:(1)∠PBA=∠PCQ=30°;(2)PA=PQ.【思路点拨】(1)矩形的四个内角都等于90°,利用条件△PBC和△QCD都是等边三角形,容易求得∠PBA 和∠PCQ 度数;(2)利用(1)的结论以及矩形的性质进一步证明△PAB ≌△PQC(SAS),从而证得PA =PQ .【答案与解析】证明:(1)∵ 四边形ABCD 是矩形,∴ ∠ABC =∠BCD =90°.∵ △PBC 和△QCD 是等边三角形,∴ ∠PBC =∠PCB =∠QCD =60°,∴ ∠PBA =∠ABC -∠PBC =30°,∠PCD =∠BCD -∠PCB =30°.∴∠PCQ =∠QCD -∠PCD =30°,故∠PBA =∠PCQ =30°(2)∵ 四边形ABCD 是矩形,∴ AB =DC .∵ △PBC 和△QCD 是等边三角形,∴ PB =PC ,QC =DC =AB .∵ AB =QC ,∠PBA =∠PCQ ,PB =PC .∴ △PAB ≌△PQC ,∴ PA =PQ .【总结升华】利用矩形的性质,可以得到许多的结论,在解题时,针对问题列出有用的结论作论据即可.举一反三:【变式】如图所示,把矩形纸片ABCD 沿EF 折叠,使点B 落在边AD 上的点B '处,点A落在点A '处.(1)求证:B E BF '=;(2)设AE =a ,AB =b ,BF =c ,试猜想a b c 、、之间有何等量关系,并给予证明.【答案】证明:(1)由折叠可得B FE BFE '∠=∠.∵ AD ∥BC , ∴ B E F B F E B F E''∠=∠=∠, (2)猜想222a b c +=.理由:由题意,得A E AE a '==,A B AB b ''==.由(1)知B E BF c '==.在A B E ''△中,∵ 90A '∠=°,A E a '=,A B b ''=,B E c '=,2、如图所示,矩形ABCD 中,AC 、BD 相交于O ,AE 平分∠BAD 交BC 于E ,∠CAE =15°,求∠BOE 的度数.【思路点拨】∠BOE 在△BOE 中,易知∠OBE =30°,直接求∠BOE 有困难,转为考虑证BO =BE .由AE 平分∠BAD 可求∠BAE =45°得到AB =BE ,进一步可得等边△AOB .有AB =OB .证得BO =BE .【答案与解析】解:∵ 四边形ABCD 是矩形,∴ ∠DAB =∠ABC =90°,AO =12AC ,BO =12BD ,AC =BD . ∴ AO =BO .∵ AE 平分∠BAD ,∴ ∠BAE =45°.∴ ∠AEB =90°-45°=45°=∠BAE .∴ BE =AB .∵ ∠CAE =15°,∴ ∠BAO =60°.∴△ABO是等边三角形.∴BO=AB,∠ABO=60°.∴BE=BO,∠OBE=30°.∴∠BOE=18030752-=°°°.【总结升华】矩形被每条对角线分成两个直角三角形,被两条对角线分成四个等腰三角形,因此矩形中的计算问题可以转化到直角三角形和等腰三角形中去解决.类型二、矩形的判定3、如图,在▱ABCD中,∠ABD的平分线BE交AD于点E,∠CDB的平分线DF交BC于点F,连接BD.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若AB=DB,求证:四边形DFBE是矩形.【思路点拨】(1)根据平行四边形性质得出AB=CD,∠A=∠C.求出∠ABD=∠CDB.推出∠ABE=∠CDF,根据ASA推出全等即可;(2)根据全等得出AE=CF,根据平行四边形性质得出AD∥BC,AD=BC,推出DE∥BF,DE=BF,得出四边形DFBE是平行四边形,根据等腰三角形性质得出∠DEB=90°,根据矩形的判定推出即可.【答案与解析】证明:(1)在□ABCD中,AB=CD,∠A=∠C.∵AB∥CD,∴∠ABD=∠CDB.∵BE平分∠ABD,DF平分∠CDB,∴∠ABE=∠ABD,∠CDF=∠CDB.∴∠ABE=∠CDF.∵在△ABE和△CDF中,∴△ABE≌△CDF(ASA).(2)∵△ABE≌△CDF,∴AE=CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴DE∥BF,DE=BF,∴四边形DFBE是平行四边形,∵AB=DB,BE平分∠ABD,∴BE⊥AD,即∠DEB=90°.∴平行四边形DFBE是矩形.【总结升华】本题考查了平行线的性质,平行四边形的性质和判定,矩形的判定,全等三角形的性质和判定,角平分线定义等知识点的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理的能力.举一反三:【变式】如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO中,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF :∠FDC=3:2,DF ⊥AC ,则∠BDF 的度数是多少?【答案】(1)证明:∵A0=C0,B0=D0∴四边形ABCD 是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC ,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD 是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF :∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF ⊥AC ,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD 是矩形,∴OC=OD ,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC ﹣∠FDC=18°.类型三、直角三角形斜边上的中线的性质4、如图所示,BD 、CE 是△ABC 两边上的高,G 、F 分别是BC 、DE 的中点.求证:FG ⊥DE .【答案与解析】证明:连接EG 、DG ,∵ CE 是高,∴ CE ⊥AB .∵ 在Rt △CEB 中,G 是BC 的中点,∴ EG =12BC ,同理DG =12BC . ∴ EG =DG .又∵ F 是ED 的中点,∴ FG ⊥DE .【总结升华】直角三角形斜边中线的性质是依据矩形的对角线互相平分且相等推出来的.根据这个性质.又可以推出直角三角形的斜边上的中线把直角三角形分成了两个等腰三角形.温馨提示:若题目中给出直角三角形斜边上的中点,常设法用此性质解决问题. 举一反三:【变式】如图,∠MON =90°,矩形ABCD 的顶点A 、B 分别在边OM ,ON 上,当B 在边ON 上运动时,A 随之在边OM 上运动,矩形ABCD 的形状保持不变,其中AB =2,BC =1,运动过程中,点D 到点O 的最大距离为( )1 C.5 D.52【答案】A ;解:如图,取AB 的中点E ,连接OE 、DE 、OD ,∵OD≤OE +DE ,∴当O 、D 、E 三点共线时,点D 到点O 的距离最大,此时,∵AB =2,BC =1,∴OE=AE=12AB=1,DE==∴OD1.。

中考数学专题复习:矩形的折叠问题

中考数学专题复习:矩形的折叠问题

基本模型折叠的本质是轴对称,矩形折叠后会形成具有轴对称关系的全等图形,边角关系还会发生重组,生成等腰三角形和直角三角形. 对于折叠的矩形,根据折痕或翻折后 对应点的位置进行分类,通常有如下四种基本模型.模型1:如图1,折痕是矩形的对角线AC . 模型2:如图2,点C 的对应点C '落在矩形的边上. 模型3:如图3,点C 的对应点C '落在矩形的对角线BD 上. 模型4:如图4,点C 的对应点与矩形的顶点A 重合.其他矩形折叠后的图形可以看成是由这四种基本模型变式而成的.在这四种基本模型中,依次对应着图5中的四个基本图形,都是等腰三角形和直角三角形相邻.结合矩形、等腰三角形、直角三角形、全等三角形、轴对称等知识,矩形的折叠问题可迎刃而解.模型应用例1如图6,在矩形ABCD 中,点E 在边AB 上,将矩形ABCD 沿直线DE 折叠,点A 恰好落在边BC 上的点F 处,若AE =5,FB =3,求:(1)CD 的长;(2)AD 的长.解析:(1)由折叠可知△FED ≌△AED ,则EF =AE =5,图1AB CDEB'图2图3图4C'D ECBADC'CEAB D'DCEABF图5BA图6FCBE A DDF =AD .在Rt△BEF 中,可得BE =EF 2-BF 2=52-32=4,易得CD =AB =9.(2)设AD 的长为x ,由(1)可知,BC =DF =AD =x ,则CF =x -3.在Rt△CDF 中,根据勾股定理可得DF 2=CD 2+CF 2,即x 2=92+(x -3)2,解得x =15.因此,AD 的长为15.例2如图7,将矩形ABCD 沿对角线BD 折叠,使点C 落在同一平面内的点E 处,BE 与AD 交于点F ,再将△DEF 沿DF 折叠,点E 落到了点G 处,若DG 平分∠BDA ,求∠BDC 的度数.解析:由折叠可知△EBD ≌△CBD ,△GFD ≌△EFD ,则∠EBD =∠CBD ,∠FDG =∠FDE .由DG 平分∠BDA ,可证∠FDG =∠BDG =∠FDE ,易证∠FDB =∠FBD .设∠EDF =x °,则∠FDG =∠BDG =∠EDF =x °,∠EBD =∠FDB =2x °,∠EDB =3x °.由∠FBD +∠BDE =90°,可得2x °+3x °=90°,解得x =18,则∠BDC =∠BDE =3×18°=54°.分层作业难度系数:★★★解题时间:6分钟如图8,在矩形ABCD 中,AB =4,AD =6,点P 是CD 上一点,将△PBC 沿BP 折叠得到△PBC ',BC'交AD 于点M ,PC '交AD 于点N ,若NC '=ND ,求BP 的长.(答案见本页)图7EDCBA F G图8DP NCBAM C'参考答案35。

初中数学知识点总结矩形

初中数学知识点总结矩形

初中数学知识点总结矩形矩形是初中数学中的一个重要知识点,它是平面几何图形的一种,具有许多独特的性质和定理。

本文将对矩形的定义、性质、定理以及相关的计算方法进行总结。

一、矩形的定义矩形是一个四边形,其中所有的角都是直角。

根据这个定义,矩形的对边相等,且相邻两边的交角为90度。

矩形的对角线也具有一些特殊性质,比如它们互相平分并且相等。

二、矩形的性质1. 对边相等:矩形的每对对面边长度相等。

2. 四个角都是直角:矩形的每个内角都是90度。

3. 对角线性质:矩形的对角线互相平分,并且长度相等。

4. 面积计算:矩形的面积可以通过长度和宽度的乘积来计算,即面积= 长× 宽。

5. 周长计算:矩形的周长是所有边长的总和,即周长= 2 × (长 + 宽)。

三、矩形的定理1. 直角定理:如果一个四边形的一个内角是直角,则这个四边形是矩形。

2. 对角线定理:如果一个四边形的对角线互相平分且相等,那么这个四边形是矩形。

3. 等角定理:如果一个四边形的三个角是直角,那么第四个角也必定是直角,这个四边形是矩形。

四、矩形的应用1. 面积计算:在实际问题中,经常需要计算矩形的面积,比如房间的地板面积、田地的面积等。

2. 周长计算:在围栏设计、跑道长度计算等问题中,需要知道矩形的周长。

3. 几何构造:在几何题目中,经常需要构造矩形来证明其他几何性质或解决几何问题。

五、矩形与其他几何图形的关系1. 正方形:正方形是矩形的一个特例,它的所有边都相等。

2. 长方形:长方形是矩形的另一个特例,它的长边和宽边不相等。

3. 平行四边形:矩形是平行四边形的一种,它的对边平行且相等。

六、矩形的性质证明1. 对边相等的证明:可以通过对角线的平分性质来证明矩形的对边相等。

2. 面积和周长的计算公式可以通过矩形的定义和性质推导得出。

七、矩形的计算实例1. 面积计算实例:如果一个矩形的长是10米,宽是5米,那么它的面积是50平方米。

2021年中考数学一轮复习课件-第二十讲 矩形 菱形 正方形(29PPT)

2021年中考数学一轮复习课件-第二十讲 矩形 菱形 正方形(29PPT)

【自我诊断】
1.正方形是轴对称图形,它的对称轴共有 ( D )
A.1条
B.2条
C.3条
D.4条
2.若菱形的两条对角线分别为2和3,则此菱形的面积是___3___.
3.如图,四边形ABCD为正方形,△ADE为等边三角形.AC为正方形ABCD的对角线,
则∠EAC=___1_0_5___度.
高频考点·疑难突破 考点一 矩形的性质与判定 【示范题1】(2020·安徽中考)如图1,已知四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长 线上,AE=AD.EC与BD相交于点G,与AD相交于点F,AF=AB. (1)求证:BD⊥EC; (2)若AB=1,求AE的长; (3)如图2,连接AG,求证:EG-DG= 2 AG.
【答题关键指导】矩形的判定方法 (1)若四边形(或可证)为平行四边形,则再证一个角为直角或对角线相等. (2)若直角较多,可证三个角为直角.
【跟踪训练】
1.(2019·桂林中考)将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶
点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上, 则 AD 的值为 ( B )
考点三正方形的性质与判定 【示范题3】(2019·北部湾中考)如图,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动 点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B作BF⊥CE于点G,交AD于点F. (1)求证:△ABF≌△BCE. (2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DC=DG. (3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CM⊥DG于点H,分别交AD,BF于点M,N,求 MN
AE AF,
∴△ABE≌△ADF(SAS).
(2)连接BD,如图: ∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=AD,∠A=∠C=60°, ∴△ABD是等边三角形, ∵点E是边AD的中点, ∴BE⊥AD,∴∠ABE=30°, ∴AE= 3BE=1,AB=2AE=2,∴AD=AB=2,

(完整版)矩形基本知识点总结

(完整版)矩形基本知识点总结

(完整版)矩形基本知识点总结
1. 定义
矩形是一种拥有四个直角的四边形。

它的两个对角线长度相等,相邻两边相等。

2. 基本特征
- 所有四个内角都是直角(90度)。

- 所有边都是直线段,相邻两边相等。

- 对角线长度相等。

3. 周长和面积
- 周长:矩形的周长等于宽度与长度的两倍之和,公式为:周
长 = 2(宽度 + 长度)。

- 面积:矩形的面积等于宽度乘以长度,公式为:面积 = 宽度
×长度。

4. 性质
- 矩形的对角线相互垂直且相等长。

- 矩形的两条对边平行且相等长。

- 矩形的周长最大时,它就成了一个正方形。

- 矩形的面积最大时,它的长度和宽度相等,即为正方形。

5. 与其他图形的关系
- 矩形是正方形的一种特殊情况,即正方形的所有边长相等。

- 矩形可以看作是平行四边形的一种特殊情况,该平行四边形的所有内角都是直角。

6. 应用
矩形在日常生活及数学中应用广泛,例如:
- 房屋建筑中的房间和窗户形状常常是矩形。

- 矩形在图形和几何学中常用于计算周长和面积。

- 在计算机屏幕和纸张规格中也常使用矩形概念。

以上是矩形的基本知识点总结。

熟练掌握矩形的定义、特征、周长和面积公式以及性质,能够帮助我们更好地理解和应用矩形概念。

相似矩形中考复习(知识点+题型分类练习)

相似矩形中考复习(知识点+题型分类练习)

相似矩形中考复习(知识点+题型分类练习)在中考数学中,相似矩形是一个重要的知识点。

了解相似矩形的性质和应用能够帮助我们解决各种与之相关的问题。

本文将为您提供一份相似矩形的考试复资料,包括知识点介绍和题型分类练。

知识点介绍定义与性质相似矩形是指具有相同形状但可能不同大小的矩形。

它们的对应边长成比例,对应角度相等。

根据相似矩形的性质,我们可以推导出以下定理:1. 相似矩形的对应边长成比例。

2. 相似矩形的对应角度相等。

3. 相似矩形的对应边长之比等于对应边长之比的绝对值。

判断相似矩形的条件在判断两个矩形是否相似时,可以利用以下条件:1. 对应边长成比例;2. 对应角度相等;3. 任意两组对应边长之比相等。

相似矩形的应用相似矩形的性质在实际问题中有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景:1. 比例尺:利用相似矩形的性质,我们可以确定比例尺,并在地图上进行测量和计算距离。

2. 图形的相似变换:通过相似矩形的变换,我们可以进行图形的放大或缩小操作。

3. 面积的计算:利用相似矩形边长之比的平方,我们可以计算出相似矩形的面积。

题型分类练1. 下图中的两个矩形ABCD和EFGH是否相似?如果相似,请说明判断依据。

2. 在一个矩形中,AB和CD是相邻边,BC和AD是对角线。

若AB = 3,BC = 4,求矩形的面积。

3. 某条长方形的长和宽成比例为3:2,已知长为12,求宽。

4. 矩形的长宽之比为5:3,面积为60,求长和宽各是多少?5. 已知矩形的长宽之比为2:1,面积为16,求矩形的长和宽。

总结相似矩形是中考数学中的一个重要知识点,掌握相似矩形的定义、性质和判断条件对于解决各种与之相关的问题非常关键。

通过题型分类练,我们可以加深对相似矩形的理解和应用。

希望本文提供的复资料能对您的考试备考有所帮助。

矩形题型知识点总结

矩形题型知识点总结

矩形题型知识点总结1. 矩形的定义矩形是一种有四条边的四边形,且对角线相等、且相邻两个角为直角的四边形。

2. 矩形的性质(1) 对角线相等:矩形的两条对角线相等。

(2) 对边平行:矩形的对边是平行的。

(3) 对边相等:矩形的对边相等。

(4) 内角:矩形内角为直角。

(5) 边长关系:设矩形的长为a,宽为b,则周长为2(a+b),面积为ab。

3. 矩形的周长和面积(1) 周长:矩形的周长等于4倍长或4倍宽,也就是2倍长加2倍宽。

周长C=2(a+b)。

(2) 面积:矩形的面积等于长乘以宽。

面积A=ab。

4. 矩形的重要定理(1) 矩形的对角线长度定理:设矩形的长为a,宽为b,则对角线的长度c等于根号下(a^2+b^2)。

(2) 矩阵的对角线平分定理:矩形的对角线相互平分。

(3) 矩阵的对角线垂直定理:矩形的对角线互相垂直。

5. 矩形的相关性质(1) 垂直距离定理:矩形的两条对角线的中点之间的距离等于长和宽的差的一半,即d=(a-b)/2。

(2) 矩形的内切圆和外接圆:矩形有内切圆和外接圆,它们的中心在矩形的对角线交点上,内切圆半径等于长和宽之差的一半,外接圆半径等于对角线的一半。

6. 矩形的应用矩形作为一种重要的几何形状,广泛应用于日常生活和各种工程领域。

比如,建筑设计中常用到矩形的特性和性质,地坪、墙面等大多为矩形,矩形形状的窗户门等设计也充分利用了矩形的特点。

另外,矩形也经常出现在各种证明题以及解几何题中,熟练掌握矩形的性质和定理对解题非常有帮助。

总之,矩形是数学中重要的几何图形之一,掌握矩形的性质、公式和相关定理对解题和证明非常重要。

在学习中要注意灵活运用矩形的性质和公式,加强矩形相关知识的掌握和理解,为后续的学习打下坚实的基础。

(完整版)初三矩形的知识点总结

(完整版)初三矩形的知识点总结

(完整版)初三矩形的知识点总结
1. 矩形的定义和性质
- 矩形是一种特殊的四边形,它的对边相等且平行,且所有四
个角都是直角。

- 矩形的性质包括:对角线相等、对角线相交于中点、对边相等、对边平行、对边垂直、四个角都是直角等。

2. 矩形的面积和周长
- 矩形的面积可以通过长度乘以宽度来计算:面积 = 长度 ×宽度。

- 矩形的周长是所有边长的和:周长 = 2 × (长度 + 宽度)。

3. 矩形的相关公式
- 矩形的面积公式:面积 = 长度 ×宽度。

- 矩形的周长公式:周长 = 2 × (长度 + 宽度)。

- 矩形的对角线长度公式:对角线长度= √(长度² + 宽度²)。

4. 矩形的特殊情况
- 正方形是一种特殊的矩形,其四边长相等且所有角都是直角。

- 正方形的面积和周长公式与矩形相同。

5. 矩形的应用
- 矩形的概念和性质在几何学和实际生活中具有广泛的应用。

- 矩形可以用来表示房间的形状和计算地板面积。

- 矩形也可以用来计算物体的表面积和体积等。

以上是初三矩形的基本知识点总结。

通过掌握这些知识,你可以更好地理解和应用矩形的概念和性质,进而解决与矩形相关的问题。

中考数学复习专题20 矩形(解析版)

中考数学复习专题20 矩形(解析版)

专题20 矩形1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。

2.矩形的性质:(1)矩形的四个角都是直角;(2)矩形的对角线平分且相等。

3.矩形判定定理:(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形;(2)对角线相等的平行四边形是矩形;(3)有三个角是直角的四边形是矩形。

4.矩形的面积:S矩形=长×宽=ab【例题1】(2019广西桂林)将矩形ABCD按如图所示的方式折叠,BE,EG,FG为折痕,若顶点A,C,D都落在点O处,且点B,O,G在同一条直线上,同时点E,O,F在另一条直线上,则ADAB的值为()A.65B.2C.32D.3【答案】B【解析】由折叠可得,AE OE DE==,CG OG DG==,E∴,G分别为AD,CD的中点,设2CD a=,2AD b=,则2AB a OB==,DG OG CG a===,3BG a=,2BC AD b==,90C∠=︒,Rt BCG∴∆中,222CG BC BG+=,即222(2)(3)a b a+=,专题知识回顾专题典型题考法及解析222b a ∴=, 即2b a =,∴2b a =,∴AD AB的值为2 【例题2】(2019贵州省安顺市) 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =3,AC =4,点D 为斜边BC 上的一个动点,过D 分别作DM ⊥AB 于点M ,作DN ⊥AC 于点N ,连接MN ,则线段MN 的最小值为 .【答案】512 【解析】连接AD ,即可证明四边形AMDN 是矩形;由矩形AMDN 得出MN =AD ,再由三角形的面积关系求出AD 的最小值,即可得出结果.连接AD ,如图所示:∵DM ⊥AB ,DN ⊥AC ,∴∠AMD =∠AND =90°,又∵∠BAC =90°,∴四边形AMDN 是矩形;∴MN =AD ,∵∠BAC =90°,AB =3,AC =4,∴BC =5,当AD ⊥BC 时,AD 最短,此时△ABC 的面积=21BC •AD =21AB •AC , ∴AD 的最小值=125AB AC BC ⋅=, ∴线段MN 的最小值为512。

中考数学复习----《矩形的性质》知识点总结与专项练习题(含答案解析)

中考数学复习----《矩形的性质》知识点总结与专项练习题(含答案解析)

中考数学复习----《矩形的性质》知识点总结与专项练习题(含答案解析)知识点总结1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形。

2.矩形的性质:①具有平行四边形的一切性质。

②矩形的四个角都是直角。

③矩形的对角线相等。

④矩形既是一个中心对称图形,也是轴对称图形。

对角线交点是对称中心,过一组对边中点的直线是矩形的对称。

⑤由矩形的对角线的性质可知,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。

练习题1.(2022•无锡)雪花、风车……展示着中心对称的美,利用中心对称,可以探索并证明图形的性质.请思考在下列图形中,是中心对称图形但不一定是轴对称图形的为()A.扇形B.平行四边形C.等边三角形D.矩形【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.【解答】解:A.扇形是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;B.平行四边形不一定是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项符合题意;C.等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不合题意;D.矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,故此选项不合题意;故选:B.2.(2022•安徽)两个矩形的位置如图所示,若∠1=α,则∠2=()A.α﹣90°B.α﹣45°C.180°﹣αD.270°﹣α【分析】根据矩形的性质和三角形外角的性质,可以用含α的式子表示出∠2.【解答】解:由图可得,∠1=90°+∠3,∵∠1=α,∴∠3=α﹣90°,∵∠3+∠2=90°,∴∠2=90°﹣∠3=90°﹣(α﹣90°)=90°﹣α+90°=180°﹣α,故选:C.3.(2022•西宁)矩形ABCD中,AB=8,AD=7,点E在AB边上,AE=5.若点P是矩形ABCD边上一点,且与点A,E构成以AE为腰的等腰三角形,则等腰三角形AEP的底边长是.【分析】分情况讨论:①当AP=AE=5时,则△AEP是等腰直角三角形,得出底边PE =AE=5即可;②当P1E=AE=5时,求出BE,由勾股定理求出P1B,再由勾股定理求出底边AP1即可.【解答】解:如图所示,①当AP=AE=5时,∵∠BAD=90°,∴△AEP是等腰直角三角形,∴底边PE=AE=5;②当P1E=AE=5时,∵BE=AB﹣AE=8﹣5=3,∠B=90°,∴P1B=,∴底边AP1=;综上所述:等腰三角形AEP1的底边长为5或4;故答案为:5或4.4.(2022•青海)如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线交AD,BC于点E,F,若AB=3,BC=4,则图中阴影部分的面积为.【分析】首先结合矩形的性质证明△AOE≌△COF,得△AOE、△COF的面积相等,从而将阴影部分的面积转化为△BDC的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,AB=3,∴OA=OC,AB=CD=3,AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO;又∵∠AOE=∠COF,在△AOE和△COF中,,∴△AOE≌△COF,∴S△AOE=S△COF,∴S阴影=S△AOE+S△BOF+S△COD=S△COF+S△BOF+S△COD=S△BCD,∵S△BCD=BC•CD==6,∴S阴影=6.故答案为6.5.(2022•吉林)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是边AD的1AC,连接EF.若AC=10,则EF=.中点,点F在对角线AC上,且AF=4【分析】由AF=AC可得点F为AO中点,从而可得EF为△AOD的中位线,进而求解.【解答】解:在矩形ABCD中,AO=OC=AC,AC=BD=10,∵AF=AC,∴AF=AO,∴点F为AO中点,又∵点E为边AD的中点,∴EF为△AOD的中位线,∴EF=OD=BD=.故答案为:.6.(2022•黔东南州)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,DE∥AC,CE∥BD.若AC=10,则四边形OCED的周长是.【分析】先证四边形OCED是平行四边形,得OC=DE,OD=CE,再由矩形的性质得OC=OD=5,则OC=OD=CE=DE,得平行四边形OCED是菱形,即可得出结论.【解答】解:∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED是平行四边形,∴OC=DE,OD=CE,∵矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∴OC=AC=5,OD=BD,BD=AC,∴OC=OD=5,∴OC=OD=CE=DE,∴平行四边形OCED是菱形,∴菱形OCED的周长=4OC=4×5=20,故答案为:20.7.(2022•十堰)“美丽乡村”建设使我市农村住宅旧貌变新颜,如图所示为一农村民居侧面截图,屋坡AF,AG分别架在墙体的点B,C处,且AB=AC,侧面四边形BDEC为矩形.若测得∠FBD=55°,则∠A=°.【分析】利用矩形的性质可得∠DBC=90°,从而利用平角定义求出∠ABC的度数,然后利用等腰三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=35°,最后利用三角形内角和定理进行计算即可解答.【解答】解:∵四边形BDEC为矩形,∴∠DBC=90°,∵∠FBD=55°,∴∠ABC=180°﹣∠DBC﹣∠FBD=35°,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=35°,∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=110°,故答案为:110.8.(2022•宜昌)如图,在矩形ABCD中,E是边AD上一点,F,G分别是BE,CE的中点,连接AF,DG,FG,若AF=3,DG=4,FG=5,矩形ABCD的面积为.【分析】由矩形的性质得出∠BAE=∠CDE=90°,AD∥BC,由直角三角形斜边上中线的性质及三角形中位线的性质求出BE=6,CE=8,BC=10,由勾股定理的逆定理得出△BCE是直角三角形,∠BEC=90°,进而求出=24,即可求出矩形ABCD 的面积.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAE=∠CDE=90°,AD∥BC,∵F,G分别是BE,CE的中点,AF=3,DG=4,FG=5,∴BE=2AF=6,CE=2DG=8,BC=2FG=10,∴BE2+CE2=BC2,∴△BCE是直角三角形,∠BEC=90°,∴==24,∵AD∥BC,∴S矩形ABCD=2S△BCE=2×24=48,故答案为:48.9.(2022•邵阳)已知矩形的一边长为6cm,一条对角线的长为10cm,则矩形的面积为cm2.【分析】利用勾股定理列式求出另一边长,然后根据矩形的面积公式列式进行计算即可得解.【解答】解:∵长方形的一条对角线的长为10cm,一边长为6cm,∴另一边长==8cm ,∴它的面积为8×6=48cm 2.故答案为:48.10.(2022•丽水)如图,标号为①,②,③,④的矩形不重叠地围成矩形PQMN .已知①和②能够重合,③和④能够重合,这四个矩形的面积都是5.AE =a ,DE =b ,且a >b .(1)若a ,b 是整数,则PQ 的长是 ;(2)若代数式a 2﹣2ab ﹣b 2的值为零,则PQMNABCD S S 矩形四边形的值是 .【分析】(1)直接根据线段的差可得结论;(2)先把b 当常数解方程:a 2﹣2ab ﹣b 2=0,a =b +b (负值舍),根据四个矩形的面积都是5表示小矩形的宽,最后计算面积的比,化简后整体代入即可解答.【解答】解:(1)由图可知:PQ =a ﹣b ,故答案为:a ﹣b ;(2)∵a 2﹣2ab ﹣b 2=0,∴a 2﹣b 2=2ab ,(a ﹣b )2=2b 2,∴a =b +b (负值舍),∵四个矩形的面积都是5.AE =a ,DE =b ,∴EP =,EN =,则======3+2.故答案为:3+2.11.(2022•日照)如图,矩形ABCD为一个正在倒水的水杯的截面图,杯中水面与CD的交点为E,当水杯底面BC与水平面的夹角为27°时,∠AED的大小为()A.27°B.53°C.57°D.63°【分析】根据题意可知AE∥BF,∠EAB=∠ABF,∠ABF+27°=90°,等量代换求出∠EAB,再根据平行线的性质求出∠AED.【解答】解:如图,∵AE∥BF,∴∠EAB=∠ABF,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∠ABC=90°,∴∠ABF+27°=90°,∴∠ABF=63°,∴∠EAB=63°,∵AB∥CD,∴∠AED=∠EAB=63°.故选:D.12.(2022•包头)如图,在矩形ABCD中,AD>AB,点E,F分别在AD,BC边上,EF ∥AB,AE=AB,AF与BE相交于点O,连接OC.若BF=2CF,则OC与EF之间的数量关系正确的是()A.2OC=5EF B.5OC=2EF C.2OC=3EF D.OC=EF【分析】过点O作OH⊥BC于点H,得出四边形ABFE是正方形,再根据线段等量关系得出CF=EF=2OH,根据勾股定理得出OC=OH,即可得出结论.【解答】解:过点O作OH⊥BC于点H,∵在矩形ABCD中,EF∥AB,AE=AB,∴四边形ABFE是正方形,∴OH=EF=BF=BH=HF,∵BF=2CF,∴CH=EF=2OH,∴OC===OH,即2OC=EF,故选:A.13.(2022•泰安)如图,四边形ABCD 为矩形,AB =3,BC =4,点P 是线段BC 上一动点,点M 为线段AP 上一点,∠ADM =∠BAP ,则BM 的最小值为( )A .25B .512C .13﹣23D .13﹣2【分析】如图,取AD 的中点O ,连接OB ,OM .证明∠AMD =90°,推出OM =AD =2,点M 的运动轨迹是以O 为圆心,2为半径的⊙O .利用勾股定理求出OB ,可得结论.【解答】解:如图,取AD 的中点O ,连接OB ,OM .∵四边形ABCD 是矩形,∴∠BAD =90°,AD =BC =4,∴∠BAP +∠DAM =90°,∵∠ADM =∠BAP ,∴∠ADM +∠DAM =90°,∴∠AMD =90°,∵AO =OD =2,∴OM=AD=2,∴点M的运动轨迹是以O为圆心,2为半径的⊙O.∵OB===,∴BM≥OB﹣OM=﹣2,∴BM的最小值为﹣2.故选:D.。

数学九年级矩形知识点

数学九年级矩形知识点

数学九年级矩形知识点矩形是我们在数学九年级学习的一个重要的几何形状,在几何学中得到广泛应用。

本文将对矩形的定义、性质、计算方法和相关应用等知识点进行详细介绍。

一、矩形的定义矩形是一个有四个直角的四边形,也就是说,它的四个内角都是直角(即90度角)。

它的对边相等且平行,相邻两边也相等。

二、矩形的性质1. 对角线相等:矩形的两条对角线相等,可以互相重合。

2. 对边平行且相等:矩形的对边分别平行且相等,这意味着矩形的两个相对边长相等。

3. 内角为直角:矩形的四个内角都是直角,每个内角都等于90度。

4. 对边垂直:矩形的两对相邻边是垂直的,也就是说,相邻的两条边之间的夹角是直角。

三、矩形的计算方法1. 周长:矩形的周长是所有边长的和,可以用公式C=2*(a+b)计算,其中a和b分别表示矩形的两条相邻边的长度。

2. 面积:矩形的面积可以用公式A=a*b计算,其中a和b分别表示矩形的两条相邻边的长度。

四、矩形的相关应用1. 建筑设计:矩形的特性使其在建筑设计中得到广泛应用。

许多建筑物的房间、窗户和门等结构都采用了矩形的形状,使得建筑更加坚固和稳定。

2. 数字编码:矩形的性质允许我们进行数字编码和数据存储。

例如,条形码和二维码的设计都是基于矩形的形状,以便于数据的识别和读取。

3. 艺术设计:矩形的几何形状在艺术设计中也被广泛运用。

许多绘画、摄影和平面设计作品中都能看到矩形的元素,给人以美感和和谐感。

总结:矩形是一个重要的几何形状,具有对角线相等、对边平行且相等、内角为直角和对边垂直等性质。

我们可以通过计算矩形的周长和面积来解决相关问题。

矩形在建筑设计、数字编码和艺术设计等领域中有广泛的应用,为我们的生活和工作带来了便利和美感。

了解和熟悉矩形的知识点,对于数学九年级的学习和几何学的深入理解具有重要意义。

矩形知识点总结

矩形知识点总结

引言:矩形是一种常见的几何形状,具有四个直角和对边相等的特点。

在数学和工程领域中,矩形是研究和应用最广泛的形状之一。

本文将从矩形的性质、特点以及相关公式等方面进行详细的阐述和总结。

概述:正文:一、矩形的基本性质1.定义:矩形是一个具有四个直角和对边相等的四边形。

2.性质:对边相等且垂直、角度为90度,相邻边平行。

3.公式:矩形的周长=2(长边+短边),矩形的面积=长边短边。

二、矩形的周长和面积1.周长:矩形的周长等于所有边的长度之和,即周长=2(长边+短边)。

2.面积:矩形的面积等于长乘以宽,即面积=长边短边。

3.面积与周长关系:在给定周长的情况下,面积最大的矩形是正方形,即长和宽相等。

三、矩形的对角线和对角线长度1.对角线定义:矩形的对角线是连接矩形两个对角的线段。

2.对角线性质:两条对角线长度相等,且平分矩形的内部角。

对角线相交于矩形的中心点。

3.对角线长度计算:对角线长度d=√(长边^2+短边^2)。

四、矩形的特殊性质1.正方形:是一种特殊的矩形,具有四个边相等的性质。

2.长方形:是一种特殊的矩形,具有两个对边相等的性质。

3.其他特殊性质:矩形的对角线长度大于任何一条边的长度。

五、矩形在实际生活中的应用1.建筑和工程:矩形是建筑和工程中常见的形状,比如矩形的水泥板、砖块等。

2.家居和室内设计:矩形的家具和装饰物在室内设计中起到重要作用。

3.计算和几何分析:矩形的周长和面积计算在数学和几何分析中广泛应用。

总结:矩形是一种重要的几何形状,具有四个直角和对边相等的特点。

本文从矩形的基本性质、周长和面积、对角线及其长度、特殊性质以及实际应用等方面进行了详细的阐述和总结。

矩形的特点使其在各个领域具有广泛的应用,深入了解和掌握矩形的知识对于理解和应用相关领域具有重要意义。

【初中数学】初中数学矩形的中考知识点集锦

【初中数学】初中数学矩形的中考知识点集锦

【初中数学】初中数学矩形的中考知识点集锦
【—矩形】矩形要领:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。

(矩形包括长方形和正方形)。

长方形
矩形的判定
一.角为直角的平行四边形是矩形
2.对角线相等的平行四边形是矩形
3.有三个直角的四边形是矩形
4.对角线相等且互相平分的四边形是矩形
注:矩形和正方形都是矩形。

平行四边形的定义仍然适用于矩形。

矩形的计算公式
面积:S=AB(注:A长,B宽)
周长:c=2(a+b)(注:a为长,b为宽)
矩形外接圆
矩形外接圆半径r=对角线的一半
矩形的性质
1.矩形的4个内角都是直角;
矩形2矩形的对角线相等且等分;
3.矩形所在平面内任一点到其两对角线端点的距离的平方和相等;
4.矩形不仅是轴对称图形,而且是中心对称图形(对称轴是连接任何一组对边中点的线)。

它至少有两个对称轴。

5.矩形具有平行四边形的所有性质
6.通过顺序连接矩形每一侧的中点得到的四边形是菱形
黄金矩形
金色的长方形给我们一种和谐对称的美。

为了获得最佳的视觉效果,世界各地的许多著名建筑都采用了金色矩形的设计。

比如希腊的帕台农神庙。

知识总结:宽与长的比是(√5-1)/2(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形。

北京四中九年级上册数学矩形(基础)知识讲解

北京四中九年级上册数学矩形(基础)知识讲解

矩形(基础)【学习目标】1. 理解矩形的概念.2. 掌握矩形的性质定理与判定定理.【要点梳理】要点一、矩形的定义有一个内角是直角的平行四边形叫做矩形.要点诠释:矩形定义的两个要素:①是平行四边形;②有一个角是直角.即矩形首先是一个平行四边形,然后增加一个角是直角这个特殊条件.要点二、矩形的性质矩形的性质包括四个方面:1.矩形具有平行四边形的所有性质;2.矩形的对角线相等;3.矩形的四个角都是直角;4.矩形是轴对称图形,它有两条对称轴.要点诠释:(1)矩形是特殊的平行四边形,因而也是中心对称图形.过中心的任意直线可将矩形分成完全全等的两部分.(2)矩形也是轴对称图形,有两条对称轴(分别通过对边中点的直线).对称轴的交点就是对角线的交点(即对称中心).(3)矩形是特殊的平行四边形,矩形具有平行四边形的所有性质,从而矩形的性质可以归结为从三个方面看:从边看,矩形对边平行且相等;从角看,矩形四个角都是直角;从对角线看,矩形的对角线互相平分且相等.要点三、矩形的判定矩形的判定有三种方法:1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.2.对角线相等的平行四边形是矩形.3.有三个角是直角的四边形是矩形.要点诠释:在平行四边形的前提下,加上“一个角是直角”或“对角线相等”都能判定平行四边形是矩形.要点四、直角三角形斜边上的中线的性质直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.推论:如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:(1)直角三角形斜边上的中线的性质是矩形性质的推论.性质的前提是直角三角形,对一般三角形不可使用.(2)学过的直角三角形主要性质有:①直角三角形两锐角互余;②直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;③直角三角形中30°所对的直角边等于斜边的一半.(3)性质可以用来解决有关线段倍分的问题.【典型例题】类型一、矩形的性质1、如图所示,在矩形ABCD中,E、F分别是BC、AD上的点,且BE=DF.求证△ABE≌△CDF.【思路点拨】:由矩形的性质可得AB =CD ,∠B =∠D =90°,然后用它们作条件证明△ABE ≌△CDF .【答案与解析】证明:∵ 四边形ABCD 是矩形.∴ AB =CD ,∠B =∠D =90°在△ABE 和△CDF 中90AB CD B D BE DF =⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩°∴ △ABE ≌△CDF(SAS)【总结升华】矩形的性质常用于求线段的长度与角的度数,在解题过程中应根据题目选择不同的性质来加以应用.举一反三:【变式】如图,Rt△ABC 中,∠C=90°,AC =3,BC =4,点P 为AB 边上任一点,过P 分别作PE⊥AC 于E ,PF⊥BC 于F ,则线段EF 的最小值是_________ .【答案】;提示:因为ECFP 为矩形,所以有EF =PC.PC 最小时是直角三角形斜边上的高.类型二、矩形的判定2、已知:平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,连接AF 、CE.(1)求证:△BEC≌△DFA;(2)连接AC ,若CA=CB ,判断四边形AECF 是什么特殊四边形?并证明你的结论.【答案与解析】证明:(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB=CD,∠B=∠D,BC =AD.∵E、F 分别是AB 、CD 的中点,∴BE=12AB,DF=12CD.∴BE=DF.∴△BEC≌△DFA.(2)四边形AECF是矩形.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,且AB=CD.∵E、F分别是AB、CD的中点,∴BE=12AB,DF=12CD.∴AE∥CF且AE=CF.∴四边形AECF是平行四边形.∵CA=CB,E是AB的中点,∴CE⊥AB,即∠AEC=90°.∴四边形AECF是矩形.【总结升华】要证明△BEC和△DFA全等,主要运用判定定理(边角边);四边形AECF是矩形,先证明四边形AECF是平行四边形,再证这个平行四边形对角线相等或者有一个角是直角.举一反三:【变式】如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,四边形ABDE是平行四边形.求证:四边形ADCE是矩形.【答案】证明:∵四边形ABDE是平行四边形,∴AE∥BC,AB=DE,AE=BD∵D为BC的中点,∴CD=BD∴CD∥AE,CD=AE∴四边形ADCE是平行四边形∵AB=AC∴AC=DE∴平行四边形ADCE是矩形.3、如图所示,Y ABCD四个内角的角平分线分别交于点E、F、G、H.求证:四边形EFGH是矩形.【思路点拨】AE、BE分别为∠BAD、∠ABC的角平分线,由于在Y ABCD中,∠BAD+∠ABC=180°,易得∠BAE+∠ABE=90°,不难得到∠HEF=90°,同理可得∠H=∠F=90°.【答案与解析】证明:在Y ABCD中,AD∥BC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵ AE、BE分别平分∠BAD、∠ABC,∴∠BAE+∠ABE=12∠BAD+12∠ABC=90°.∴∠HEF=∠AEB=90°.同理:∠H=∠F=90°.∴四边形EFGH是矩形.【总结升华】 (1)利用角平分线、垂线得到90°的角,选择“有三个直角的四边形是矩形”来判定.(2)本题没有涉及对角线,所以不会选择利用对角线来判定矩形.类型三、直角三角形斜边上的中线的性质4、(2012•佳木斯)如图,△ABC中,AB=AC=10,BC=8,AD平分∠BAC交BC于点D,点E为AC的中点,连接DE,则△CDE的周长为()A.20 B.12 C.14 D.13【答案】C;【解析】解:∵AB=AC,AD平分∠BAC,BC=8,∴AD⊥BC,CD=BD=12BC=4,∵点E为AC的中点,∴DE=CE=12AC=5,∴△CDE的周长=CD+DE+CE=4+5+5=14.【总结升华】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等腰三角形三线合一的性质,熟记性质并准确识图是解题的关键.举一反三:【变式】如图所示,已知平行四边形ABCD,AC、BD相交于点O,P是平行四边形ABCD外一点,且∠APC=∠BPD=90°.求证:平行四边形ABCD是矩形.【答案】解:连接OP.∵四边形ABCD是平行四边形.∴ AO=CO,BO=DO,∵∠APC=∠BPD=90°,∴ OP=12AC,OP=12BD,∴ AC=BD.∴四边形ABCD是矩形.。

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中考数学知识点专题分类复习:第20讲矩形【知识巩固】1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形2.性质:边矩形的对边平行且相等角矩形的四个角都是直角对角线矩形的对角线互相平分且相等3.判定:角有一个角是直角的平行四边形是矩形有三个角是直角的四边形是矩形对角线对角线相等是平行四边形是矩形矩形是轴对称图形,有两条对称轴。

4.相关性质平行线段:两条平行线之间的任何两条平行线段都相等两条平行线之间的距离相等连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。

【典例解析】典例一、矩形定义一个长方形在平面直角坐标系中三个顶点的坐标为(﹣1,﹣1),(﹣1,2),(3,﹣1),则第四个顶点的坐标为()A.(2,2)B.(3,2)C.(3,3)D.(2,3)答案:B知识点:坐标与图形性质;矩形的性质解析:解答:解:如图可知第四个顶点为:即:(3,2).故选B.分析:本题可在画出图后,根据矩形的性质,得知第四个顶点的横坐标应为3,纵坐标应为2.本题考查学生的动手能力,画出图后可很快得到答案.【变式训练】矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,则对角线AC与边BC所成的角是多少度?答案:30°知识点:矩形的性质;等腰三角形的性质解析:解答:解:根据矩形的对角线相等且互相平分得到:OB=OC.则∠ACB=∠OBC.∵∠AOB=∠ACB+∠OBC∴∠ACB=30°.故选B.分析:根据矩形的对角线的性质,结合等腰三角形的性质求解.本题主要考查了矩形的对角线相等且平分.即对角线把矩形分成了四个等腰三角形.典例二、矩形判定(2017贵州安顺)如图,DB∥AC,且DB=AC,E是AC的中点,(1)求证:BC=DE;(2)连接AD、BE,若要使四边形DBEA是矩形,则给△ABC添加什么条件,为什么?【考点】LC:矩形的判定;L7:平行四边形的判定与性质.【分析】(1)要证明BC=DE,只要证四边形BCED是平行四边形.通过给出的已知条件便可.(2)矩形的判定方法有多种,可选择利用“对角线相等的平行四边形为矩形”来解决.【解答】(1)证明:∵E是AC中点,∴EC=AC.∵DB=AC,∴DB∥EC.又∵DB∥EC,∴四边形DBCE是平行四边形.∴BC=DE.(2)添加AB=BC.(5分)理由:∵DB AE,∴四边形DBEA是平行四边形.∵BC=DE,AB=BC,∴AB=DE.∴▭ADBE是矩形.【变式训练】(2017湖南邵阳)如图所示,已知平行四边形ABCD,对角线AC,BD相交于点O,∠OBC=∠OCB.(1)求证:平行四边形ABCD是矩形;(2)请添加一个条件使矩形ABCD为正方形.【分析】(1)根据平行四边形对角线互相平分可得OA=OC,OB=OD,根据等角对等边可得OB=OC,然后求出AC=BD,再根据对角线相等的平行四边形是矩形证明;(2)根据正方形的判定方法添加即可.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,∵∠OBC=∠OCB,∴OB=OC,∴AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形;(2)解:AB=AD(或AC⊥BD答案不唯一).理由:∵四边形ABCD是矩形,又∵AB=AD,∴四边形ABCD是正方形.或:∵四边形ABCD是矩形,又∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是正方形.【点评】本题考查了正方形的判断,平行四边形的性质,矩形的判定,熟练掌握特殊四边形的判定方法与性质是解题的关键.典例三、矩形性质(2017广西百色)矩形ABCD中,E、F分别是AD、BC的中点,CE、AF分别交BD于G、H两点.求证:(1)四边形AFCE是平行四边形;(2)EG=FH.【考点】LB:矩形的性质;L7:平行四边形的判定与性质.【分析】(1)根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明即可;(2)可证明EG和FH所在的△DEG、△BFH全等即可.【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∵E、F分别是AD、BC的中点,∴AE=AD,CF=BC,∴AE=CF,∴四边形AFCE是平行四边形;(2)∵四边形AFCE是平行四边形,∴CE∥AF,∴∠DGE=∠AHD=∠BHF,∵AB∥CD,∴∠EDG=∠FBH,在△DEG和△BFH中,∴△DEG≌△BFH(AAS),∴EG=FH.【变式训练】(2017广西河池)如图,在矩形ABCD中,AB=,E是BC的中点,AE⊥BD于点F,则CF的长是.【考点】LB:矩形的性质.【分析】根据四边形ABCD是矩形,得到∠ABE=∠BAD=90°,根据余角的性质得到∠BAE=∠ADB,根据相似三角形的性质得到BE=1,求得BC=2,根据勾股定理得到AE==,BD==,根据三角形的面积公式得到BF==,过F作FG ⊥BC于G,根据相似三角形的性质得到CG=,根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABE=∠BAD=90°,∵AE⊥BD,∴∠AFB=90°,∴∠BAF+∠ABD=∠ABD+∠ADB=90°,∴∠BAE=∠ADB,∴△ABE∽△ADB,∴,∵E是BC的中点,∴AD=2BE,∴2BE2=AB2=2,∴BE=1,∴BC=2,∴AE==,BD==,∴BF==,过F作FG⊥BC于G,∴FG∥CD,∴△BFG∽△BDC,∴==,∴FG=,BG=,∴CG=,∴CF==.故答案为:.典例四、矩形的综合应用(2017甘肃张掖)如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.【考点】LB:矩形的性质;L7:平行四边形的判定与性质;L8:菱形的性质.【分析】(1)根据平行四边形ABCD的性质,判定△BOE≌△DOF(ASA),得出四边形BEDF的对角线互相平分,进而得出结论;(2)在Rt△ADE中,由勾股定理得出方程,解方程求出BE,由勾股定理求出BD,得出OB,再由勾股定理求出EO,即可得出EF的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,O是BD的中点,∴∠A=90°,AD=BC=4,AB∥DC,OB=OD,∴∠OBE=∠ODF,在△BOE和△DOF中,,∴△BOE≌△DOF(ASA),∴EO=FO,∴四边形BEDF是平行四边形;(2)解:当四边形BEDF是菱形时,BE⊥EF,设BE=x,则DE=x,AE=6﹣x,在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,∴x2=42+(6﹣x)2,解得:x=,∵BD==2,∴OB=BD=,∵BD⊥EF,∴EO==,∴EF=2EO=.【变式训练】(2017.江苏宿迁)如图,在矩形纸片ABCD中,已知AB=1,BC=,点E在边CD上移动,连接AE,将多边形ABCE沿直线AE翻折,得到多边形AB′C′E,点B、C的对应点分别为点B′、C′.(1)当B′C′恰好经过点D时(如图1),求线段CE的长;(2)若B′C′分别交边AD,CD于点F,G,且∠DAE=22.5°(如图2),求△DFG的面积;(3)在点E从点C移动到点D的过程中,求点C′运动的路径长.【考点】LO:四边形综合题.【分析】(1)如图1中,设CE=EC′=x,则DE=1﹣x,由△ADB′′∽△DEC,可得=,列出方程即可解决问题;(2)如图2中,首先证明△ADB′,△DFG都是等腰直角三角形,求出DF即可解决问题;(3)如图3中,点C的运动路径的长为的长,求出圆心角、半径即可解决问题.【解答】解:(1)如图1中,设CE=EC′=x,则DE=1﹣x,∵∠ADB′+∠EDC′=90°,∠B′AD+∠ADB′=90°,∴∠B′AD=∠EDC′,∵∠B′=∠C′=90°,AB′=AB=1,AD=,∴DB′==,∴△ADB′′∽△DEC,∴=,∴=,∴x=﹣2.∴CE=﹣2.(2)如图2中,∵∠BAD=∠B′=∠D=90°,∠DAE=22.5°,∴∠EAB=∠EAB′=67.5°,∴∠B′AF=∠B′FA=45°,∴∠DFG=∠AFB′=∠DGF=45°,∴DF=FG,在Rt△AB′F中,AB′=FB′=1,∴AF=AB′=,∴DF=DG=﹣,∴S△DFG=(﹣)2=﹣.(3)如图3中,点C的运动路径的长为的长,在Rt△ADC中,∵tan∠DAC==,∴∠DAC=30°,AC=2CD=2,∵∠C′AD=∠DAC=30°,∴∠CAC′=60°,∴的长==π.【能力检测】1. (2017宁夏)在△ABC中,AB=6,点D是AB的中点,过点D作DE∥BC,交AC于点E,点M在DE上,且ME=DM.当AM⊥BM时,则BC的长为8.【分析】根据直角三角形的性质求出DM,根据题意求出DE,根据三角形中位线定理计算即可.【解答】解:∵AM⊥BM,点D是AB的中点,∴DM=AC=3,∵ME=DM,∴ME=1,∴DE=DM+ME=4,∵D是AB的中点,DE∥BC,∴BC=2DE=8,故答案为:8.【点评】本题考查的是三角形的中位线定理的应用,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.2..( 2017湖南怀化)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AC=6cm,则AB的长是()A.3cm B.6cm C.10cm D.12cm【考点】LB:矩形的性质.【分析】根据矩形的对角线相等且互相平分可得OA=OB=OD=OC,由∠AOB=60°,判断出△AOB是等边三角形,根据等边三角形的性质求出AB即可.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=OB=OD=3,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OA=3,故选A.3. (2017哈尔滨)如图,在矩形ABCD中,M为BC边上一点,连接AM,过点D作DE ⊥AM,垂足为E.若DE=DC=1,AE=2EM,则BM的长为.【考点】LB:矩形的性质;KD:全等三角形的判定与性质.【分析】由AAS证明△ABM≌△DEA,得出AM=AD,证出BC=AD=3EM,连接DM,由HL证明Rt△DEM≌Rt△DCM,得出EM=CM,因此BC=3CM,设EM=CM=x,则BM=2x,AM=BC=3x,在Rt△ABM中,由勾股定理得出方程,解方程即可.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=DC=1,∠B=∠C=90°,AD∥BC,AD=BC,∴∠AMB=∠DAE,∵DE=DC,∴AB=DE,∵DE⊥AM,∴∠DEA=∠DEM=90°,在△ABM和△DEA中,,∴△ABM≌△DEA(AAS),∴AM=AD,∵AE=2EM,∴BC=AD=3EM,连接DM,如图所示:在Rt△DEM和Rt△DCM中,,∴Rt△DEM≌Rt△DCM(HL),∴EM=CM,∴BC=3CM,设EM=CM=x,则BM=2x,AM=BC=3x,在Rt△ABM中,由勾股定理得:12+(2x)2=(3x)2,解得:x=,∴BM=;故答案为:.4. (2017山东临沂)在△ABC中,点D是边BC上的点(与B,C两点不重合),过点D 作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC于E,F两点,下列说法正确的是()A.若AD⊥BC,则四边形AEDF是矩形B.若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是矩形C.若BD=CD,则四边形AEDF是菱形D.若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形【分析】由矩形的判定和菱形的判定即可得出结论.【解答】解:若AD⊥BC,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是矩形;选项A错误;若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是菱形,不一定是矩形;选项B错误;若BD=CD,则四边形AEDF是平行四边形,不一定是菱形;选项C错误;若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形;正确;故选:D.【点评】本题考查了矩形的判定、菱形的判定;熟记菱形和矩形的判定方法是解决问题的关键.5. (2017 四川绵阳)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,过点O作BD的垂线分别交AD,BC于E,F两点.若AC=2,∠AEO=120°,则FC的长度为()A.1 B.2 C.D.【考点】LB:矩形的性质;KD:全等三角形的判定与性质;T7:解直角三角形.【分析】先根据矩形的性质,推理得到OF=CF,再根据Rt△BOF求得OF的长,即可得到CF的长.【解答】解:∵EF⊥BD,∠AEO=120°,∴∠EDO=30°,∠DEO=60°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠OBF=∠OCF=30°,∠BFO=60°,∴∠FOC=60°﹣30°=30°,∴OF=CF,又∵Rt△BOF中,BO=BD=AC=,∴OF=tan30°×BO=1,∴CF=1,故选:A.6.(2016·山东省滨州市·4分)如图,矩形ABCD中,AB=,BC=,点E在对角线BD上,且BE=1.8,连接AE并延长交DC于点F,则=.【考点】相似三角形的判定与性质;矩形的性质.【分析】根据勾股定理求出BD,得到DE的长,根据相似三角形的性质得到比例式,代入计算即可求出DF的长,求出CF,计算即可.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,又AB=,BC=,∴BD==3,∵BE=1.8,∴DE=3﹣1.8=1.2,∵AB∥CD,∴=,即=,解得,DF=,则CF=CD﹣DF=,∴==,故答案为:.【点评】本题考查的是矩形的性质、相似三角形的判定和性质,掌握矩形的性质定理和相似三角形的判定定理、性质定理是解题的关键.7.(2017湖北荆州)如图,在矩形ABCD中,连接对角线AC、BD,将△ABC沿BC方向平移,使点B移到点C,得到△DCE.(1)求证:△ACD≌△EDC;(2)请探究△BDE的形状,并说明理由.【考点】LB:矩形的性质;KD:全等三角形的判定与性质;Q2:平移的性质.【分析】(1)由矩形的性质得出AB=DC,AC=BD,AD=BC,∠ADC=∠ABC=90°,由平移的性质得:DE=AC,CE=BC,∠DCE=∠ABC=90°,DC=AB,得出AD=EC,由SAS即可得出结论;(2)由AC=BD,DE=AC,得出BD=DE即可.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=DC,AC=BD,AD=BC,∠ADC=∠ABC=90°,由平移的性质得:DE=AC,CE=BC,∠DCE=∠ABC=90°,DC=AB,∴AD=EC,在△ACD和△EDC中,,∴△ACD≌△EDC(SAS);(2)解:△BDE是等腰三角形;理由如下:∵AC=BD,DE=AC,∴BD=DE,∴△BDE是等腰三角形.8. (2016·四川攀枝花)如图,在矩形ABCD中,点F在边BC上,且AF=AD,过点D作DE⊥AF,垂足为点E(1)求证:DE=AB;(2)以A为圆心,AB长为半径作圆弧交AF于点G,若BF=FC=1,求扇形ABG的面积.(结果保留π)【考点】扇形面积的计算;全等三角形的判定与性质;矩形的性质.【分析】(1)根据矩形的性质得出∠B=90°,AD=BC,AD∥BC,求出∠DAE=∠AFB,∠AED=90°=∠B,根据AAS推出△ABF≌△DEA即可;(2)根据勾股定理求出AB,解直角三角形求出∠BAF,根据全等三角形的性质得出DE=DG=AB=,∠GDE=∠BAF=30°,根据扇形的面积公式求得求出即可.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AD=BC,AD∥BC,∴∠DAE=∠AFB,∵DE⊥AF,∴∠AED=90°=∠B,在△ABF和△DEA中,∴△ABF≌△DEA(AAS),∴DE=AB;(2)解:∵BC=AD,AD=AF,∴BC=AF,∵BF=1,∠ABF=90°,∴由勾股定理得:AB==,∴∠BAF=30°,∵△ABF≌△DEA,∴∠GDE=∠BAF=30°,DE=AB=DG=,∴扇形ABG的面积==π.【点评】本题考查了弧长公式,全等三角形的性质和判定,解直角三角形,勾股定理,矩形的性质的应用,能综合运用性质进行推理和计算是解此题的关键.9.(2016海南)如图1,在矩形ABCD中,BC>AB,∠BAD的平分线AF与BD、BC分别交于点E、F,点O是BD的中点,直线OK∥AF,交AD于点K,交BC于点G.(1)求证:①△DOK≌△BOG;②AB+AK=BG;(2)若KD=KG,BC=4﹣.①求KD的长度;②如图2,点P是线段KD上的动点(不与点D、K重合),PM∥DG交KG于点M,PN∥KG交DG于点N,设PD=m,当S△PMN=时,求m的值.【考点】四边形综合题;全等三角形的判定;矩形的性质;相似三角形的判定与性质.【分析】(1)①先根据AAS判定△DOK≌△BOG,②再根据等腰三角形ABF和平行四边形AFKG的性质,得出结论BG=AB+AK;(2)①先根据等量代换得出AF=KG=KD=BG,再设AB=a,根据AK=FG列出关于a的方程,求得a的值,进而计算KD的长;②先过点G作GI⊥KD,求得S△DKG的值,再根据四边形PMGN是平行四边形,以及△DKG∽△PKM∽△DPN,求得S△DPN和S△PKM的表达式,最后根据等量关系S平行四边形PMGN=S△DKG﹣S△DPN﹣S△PKM,列出关于m的方程,求得m的值即可.【解答】解:(1)①∵在矩形ABCD中,AD∥BC∴∠KDO=∠GBO,∠DKO=∠BGO∵点O是BD的中点∴DO=BO∴△DOK≌△BOG(AAS)②∵四边形ABCD是矩形∴∠BAD=∠ABC=90°,AD∥BC又∵AF平分∠BAD∴∠BAF=∠BFA=45°∴AB=BF∵OK∥AF,AK∥FG∴四边形AFGK是平行四边形∴AK=FG∵BG=BF+FG∴BG=AB+AK(2)①由(1)得,四边形AFGK是平行四边形∴AK=FG,AF=KG又∵△DOK≌△BOG,且KD=KG∴AF=KG=KD=BG设AB=a,则AF=KG=KD=BG= a∴AK=4﹣﹣a,FG=BG﹣BF=a﹣a∴4﹣﹣a=a﹣a解得a=∴KD=a=2②过点G作GI⊥KD于点I由(2)①可知KD=AF=2∴GI=AB=∴S△DKG=×2×=∵PD=m∴PK=2﹣m∵PM∥DG,PN∥KG∴四边形PMGN是平行四边形,△DKG∽△PKM∽△DPN∴,即S△DPN=()2同理S△PKM=()2∵S△PMN=∴S平行四边形PMGN=2S△PMN=2×又∵S平行四边形PMGN=S△DKG﹣S△DPN﹣S△PKM∴2×=﹣()2﹣()2,即m2﹣2m+1=0解得m1=m2=1∴当S△PMN=时,m的值为1【点评】本题主要考查了矩形的性质以及平行四边形的性质,解题时需要运用全等三角形的判定与性质.解答此题的关键是运用相似三角形的面积之比等于相似比的平方这一性质,并根据图形面积的等量关系列出方程进行求解,难度较大,具有一定的综合性.10.(2017呼和浩特)如图,等腰三角形ABC中,BD,CE分别是两腰上的中线.(1)求证:BD=CE;(2)设BD与CE相交于点O,点M,N分别为线段BO和CO的中点,当△ABC的重心到顶点A的距离与底边长相等时,判断四边形DEMN的形状,无需说明理由.【考点】KD:全等三角形的判定与性质;K5:三角形的重心;KH:等腰三角形的性质.【分析】(1)根据已知条件得到AD=AE,根据全等三角形的性质即可得到结论;(2)根据三角形中位线的性质得到ED∥BC,ED=BC,MN∥BC,MN=BC,等量代换得到ED∥MN,ED=MN,推出四边形EDNM是平行四边形,由(1)知BD=CE,求得DM=EN,得到四边形EDNM是矩形,根据全等三角形的性质得到OB=OC,由三角形的重心的性质得到O到BC的距离=BC,根据直角三角形的判定得到BD⊥CE,于是得到结论.【解答】(1)解:由题意得,AB=AC,∵BD,CE分别是两腰上的中线,∴AD=AC,AE=AB,∴AD=AE,在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(ASA).∴BD=CE;(2)四边形DEMN是正方形,证明:∵E、D分别是AB、AC的中点,∴AE=AB,AD=AC,ED是△ABC的中位线,∴ED∥BC,ED=BC,∵点M、N分别为线段BO和CO中点,∴OM=BM,ON=CN,MN是△OBC的中位线,∴MN∥BC,MN=BC,∴ED∥MN,ED=MN,∴四边形EDNM是平行四边形,由(1)知BD=CE,又∵OE=ON,OD=OM,OM=BM,ON=CN,∴DM=EN,∴四边形EDNM是矩形,在△BDC与△CEB中,,∴△BDC≌△CEB,∴∠BCE=∠CBD,∴OB=OC,∵△ABC的重心到顶点A的距离与底边长相等,∴O到BC的距离=BC,∴BD⊥CE,∴四边形DEMN是正方形.。

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