内容正文:
第11讲 矩形的判定
矩形的判定:
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形;
(2)有三个角是直角的四边形是矩形;
(3)对角线相等的平行四边形是矩形.
【注意】(1)判定矩形的常见思路
(2)用定义判定一个四边形是矩形必须满足两个条件:一是有一个角是直角;二是平行四边形.也就是说,有一个角是直角的四边形不一定是矩形,必须加上“平行四边形”这个条件,它才是矩形.
(3)用对角线判定一个四边形是矩形,也必须满足两个条件:一是对角线;二是平行四边形.也就是说,对角线相等的四边形不一定是矩形,必须加上“平行四边形”这个条件,它才是矩形.
1.矩形的判定定理:对角线相等的平行四边形是矩形.
已知:在平行四边形ABCD中,已知AC=BD,求证:四边形ABCD是否为矩形.
证明:在ABCD中,AB=DC,AB∥DC,
∵AC=DB,BC=CB,
∴△ABC≌△DCB(SSS),
∴∠ABC=∠DCB,
∵AB∥DC,
∴∠ABC+∠DCB=180°,
∴∠ABC=90°,
∴ABCD是矩形.
2.矩形的判定定理:有三个角是直角的四边形是矩形.
已知:四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,求证:四边形ABCD是矩形.
证明:∵∠A=∠B=90°,
∴∠A+∠B=180°,
∴AD∥BC,
同理:AB∥CD.
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵∠A=90°,
∴四边形ABCD是矩形.
考点剖析
考点一、矩形判定的理解
【例1】要求加工4个长为、宽为的矩形零件.陈师傅对4个零件进行了检测.根据零件的检测结果,图中不合格的零件是( )
A. B.
C. D.
【变式1】木艺活动课上有一块平行四边形木板,现要判断这块木板是否是矩形,以下测量方案正确的是( )
A.测量两组对边是否相等 B.测量一组邻边是否相等
C.测量对角线是否相等 D.测量对角线是否互相垂直
考点二、添加条件使四边形是矩形
【例2】如图,在中,于点E,点在边的延长线上,则添加下列条件不能证明四边形是矩形的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】如图,在四边形中,E、F、G、H分别是边的中点,则下列条件能使得四边形为矩形的是( )
A. B. C. D.
考点三、证明四边形是矩形
【例3】如图,在平行四边形ABCD中,点P是AB边上一点(不与A,B重合),过点P作PQ⊥CP,交AD边于点Q,且∠QPA=∠PCB.求证:四边形ABCD是矩形.
【变式3】如图,中,点D是边的中点,过D作直线,的平分线交直线于点,点是的边延长线上的点,的平分线交直线于点.求证:四边形是矩形.
考点四、利用矩形的性质与判定求角
【例4】如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,其中AD∥BC,AD=BC,AC=2OB,AE平分∠BAD交CD于点E,连接OE.
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
(2)若∠OAE=15°,
①求证:DA=DO=DE;
②直接写出∠DOE的度数.
【变式4】如图所示,在四边形中,对角线,相交于点O,,,且,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,于点E,求的度数.
考点五、利用矩形的性质与判定求线段的长
【例5】如图,在中,,是的平分线,是外角的平分线,,垂足为点E.
(1)求证:四边形为矩形;
(2)若,求的长.
【变式5】如图,在平行四边形中,,延长AB使,连接.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)连接,若,,求的长.
考点六、利用矩形的性质与判定求面积
【例6】如图,在平行四边形中,对角线,相交于点O,,点E是的中点,过点E作,交于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,求四边形的面积.
【变式6】如图,在平行四边形中,过点作于点点在边上,连接
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若平分求四边形的面积.
过关检测
一、单选题
1.下列能够判断四边形是矩形的是( )
A.两组对角相等 B.对角线互相垂直
C.对角线互相垂直且相等 D.对角线互相平分且相等
2.如图,要使成为矩形,需添加的条件是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,点,分别是,的中点,点M,在对角线上,,则下列说法正确的是( )
A.若,则四边形是矩形
B.若,则四边形是矩形
C.若,则四边形是矩形
D.若,则四边形是矩形
4.如图,在平行四边形中,,是上两点,,连接,,,,添加一个条件,使四边形是矩形,这个条件是( )
A. B. C. D.
5.我们在学习直角三角形斜边的中线定理时,小明同学证明的过程有点缺失,你能帮他找回缺失的部分吗?已知:在中,,O是的中点,求证:.证明:如图,延长至点,使,连接.…
∴,∴.下面是“…”部分被打乱顺序的证明过程:
①∴四边形是平行四边形;
②∵;③∵,;④∴四边形是矩形.
则正