内容正文:
第17讲 矩形、菱形与正方形
考纲要求
命题趋势
1.掌握平行四边形与矩形、菱形、正方形之间的关系.
2.掌握矩形、菱形、正方形的概念、判定和性质.
3.灵活运用特殊平行四边形的判定与性质进行有关的计算和证明.
特殊的平行四边形是中考的重点内容之一,常以选择题、填空题、解答题的形式出现,也常与折叠、平移和旋转问题相结合,出现在探索性、开放性的题目中.
一、矩形的性质与判定
1.定义
有一个角是直角的平行四边形是矩形.
2.性质
(1)矩形的四个角都是直角.
(2)矩形的对角线相等.
(3)矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有两条对称轴;它的对称中心是对角线交点.
3.判定
(1)有三个角是直角的四边形是矩形.
(2)对角线相等的平行四边形是矩形.
二、菱形的性质与判定
1.定义
一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
2.性质
(1)菱形的四条边都相等.
(2)菱形的对角线互相垂直且平分,并且每一条对角线平分一组对角.
3.判定
(1)对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
(2)四条边都相等的四边形是菱形.
三、正方形的性质与判定
1.定义
一组邻边相等的矩形叫做正方形.
2.性质
(1)正方形的四条边都相等,四个角都是相等.
(2)正方形的对角线相等,且互相垂直平分;每条对角线平分一组对角.
(3)正方形是轴对称图形,两条对角线所在直线,以及过每一组对边中点的直线都是它的对称轴;正方形是中心对称图形,对角线的交点是它的对称中心.
3.判定
(1)一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
(2)一组邻边相等的矩形是正方形.
(3)对角线互相垂直的矩形是正方形.
(4)有一个角是直角的菱形是正方形.
(5)对角线相等的菱形是正方形.
1.如图所示,设M表示平行四边形,N表示矩形,P表示菱形,Q表示正方形,则下列四个图形中,能表示它们之间关系的是( )
A. B. C. D.
2.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为( )
A.16 B.17 C.18 D.19
3. 在▱ABCD中,AB=10,BC=14,E,F分别为边BC,AD上的点,若四边形AECF为正方形,则AE的长为( )
A.7 B.4或10 C.5或9 D.6或8
4.下列命题中是真命题的是( )
A.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形 B.有两边和一角对应相等的两个三角形全等
C.两条对角线相等的平行四边形是矩形 D.两边相等的平行四边形是菱形
5.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6.若过点A作AE⊥BC,垂足为E,则AE的长为( )
A.4 B. C. D.5
6.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,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( )
A.1 B.1.3 C.1.2 D.1.5
7.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别为AB,AC的中点,延长DE到F,使得EF=BC,连接AF,CF.
(1)求证:四边形ADCF是菱形;
(2)请给△ABC添加一个条件,使得四边形ADCF是正方形,则添加的条件为 .
8.如图,正方形ABCD,点E在边BC上,△AEF为等腰直角三角形.
(1)如图1,当∠AEF=90°,求证:∠DCF=45°;
(2)如图2,当∠EAF=90°,取EF的中点P,连接PD,求证:EC=PD.
考点一、矩形的性质与判定
【例1】1.如图,在△ABC中,点O是AC边上(端点除外)的一个动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F,连接AE、AF.
(1)那么当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
(2)在(1)的前提下△ABC满足什么条件,四边形AECF是正方形?(直接写出答案,无需证明)
2.如图,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BC=2,求AB的长.
3.如图,已知矩形ABCD的边AB=3,AD=8,顶点A、D分别在x轴、y轴上滑动,在矩形滑动过程中,点C到原点O距离的最大值是 .
方法总结 矩形的定义既可以作为性质,也可以作为判定.矩形的性质是求证线段或角相等时常用的知识点.证明一个四边形是矩形的方法:(1)先证明它是平行四边形,再证明它有一个角是直角;(2)先证明它是