内容正文:
矩形性质与判定
知识点1 矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形.
知识点2 矩形的性质:①平行四边形的性质矩形都具有;②角:矩形的四个角都是直角;③边:邻边垂直;④对角线:矩形的对角线相等;⑤矩形是轴对称图形,又是中心对称图形.它有2条对称轴,分别是每组对边中点连线所在的直线;对称中心是两条对角线的交点.
【例1】如图1,在矩形ABCD中,AC、BD交于点O,DE⊥AC于点E,∠AOD=110°,则∠CDE大小是( )
A.55° B.40° C.35° D.20°
图1图2图3
【例2】如图2,矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD交于点O,DH⊥AC,垂足为点H,若∠ADH=2∠CDH,则AD的长为 .
【变式1】如图3,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若AE平分∠BAD交于点E,且BO=BE,则∠CAE= .
【变式2】如图4,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC,AD于点E,F,若BE,AF,则AC的长为 .
图4图5图6
【变式3】如图5,在矩形ABCD中,AB=4,BD=4,对角线AC、BD相交于点O,过点O作OE⊥AC交BC于点E,则CE的长是 .
【变式4】如图6,在矩形ABCD中,点E在AD上,且EC平分∠BED,若BC=2,∠CBE=45°,则AB= .
【练习1】如图7,在矩形ABCD中,点E是CD的中点,点F是BC上一点,且FC=2BF,连接AE,EF,AF.若AB=2,AD=3,则∠AEF的大小为( )
A.30° B.45° C.60° D.不能确定
图7图8图9
【练习2】如图8,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E,若BE=2,AE=4,则AC= .
【练习3】如图9矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点P是AD边上的一个动点,过点P分别作PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F.若AB=6,BC=8,则PE+PF的值为( )
A.10 B.9.6 C.4.8 D.2.4
【例3】如图,矩形ABCD中,AB=1,BC=2,点E在AD上,点F在BC边上,FE平分∠DFB.
(1)判断△DEF的形状,并说明理由;
(2)若点F是BC的中点,求AE的长.
【变式1】如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AE平分∠BAD,交BC于点E,交BD于点F.已知∠CAE=15°,AB=2.
(1)求矩形ABCD的面积;
(2)求证:OE=FE.
【变式2】如图,在▱ABCD中,将对角线BD分别向两个方向延长至点E、F,且BE=DF.连接AF、CF、CE、AE.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AD=4,BE=3,∠ADB=∠CBD=90°,当四边形AECF是矩形时,则BD的长为 .
【练习1】如图所示,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD上的点,AE=CF,连接EF,BF,EF与对角线AC交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.
(1)求证:OE=OF;
(2)若AC=6,求AB的长.
【练习2】如图,矩形ABCD中,AB=BC,在边AB上截取BE,使得BE=BC,连接CE,作DF⊥EC于点F,连接BF并延长交AD于点G,连接DE.
(1)求证:DE平分∠AEC;
(2)若AD=,求出DG的长.
知识点3 直角三角形斜边中线:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.
【例4】(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,如果CD、CM分别是斜边上的高和中线,那么下列结论不一定成立的是( )
A.∠ACD=∠B B.∠ACD=∠BCM C.∠ACM=∠BCD D.∠ACD=∠MCD
图1图2图3
(2)如图2,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=52°,AD平分∠BAC,BE为边AC上的中线,BF⊥AD于点F,则∠EBF的度数为( )
A.19° B.33° C.34° D.43°
【例5】如图3,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,E为BC边的中点,则点E到中线CD的距离EF的长为( )
A.3 B.4 C. D.
【变式1】如图4,在△ABC中,∠A=60°,BD⊥AC,垂足为D,CE⊥AB,垂足为E,O为BC的中点,连接OD、OE,则∠DOE的度数为( )
A.40° B.45° C.60° D.65°
图4图5图6
【变式2】如图5,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,点E在BC上,且CE=AC,∠BAE=15°,则∠CDE的大小为( )
A.70° B.75° C.80° D.85°
【变式3】如图6,在Rt△ABC中,∠A