内容正文:
第5章 特殊平行四边形
5.1 矩形(2)——判定定理
1.能使一个四边形成为矩形的条件是( C )
A.两个内角相等 B.三个内角相等
C.四个内角相等 D.两个外角为直角
2.在▱ABCD中,若增加一个条件使其成为矩形,则增加的条件是( B )
A.AD=CD B.∠B=90°
C.AC=2AB D.对角线互相垂直
3.如图,在四边形ABCD中,给出部分数据,若添加一个数据后,四边形ABCD是矩形,则添加的数据是( D )
A.CD=4 B.CD=2
C.OD=2 D.OD=4
4.要检验一个四边形画框是否为矩形,可行的测量方法是( B )
A.测量四边形画框的两个角是否为90°
B.测量四边形画框的对角线是否相等且互相平分
C.测量四边形画框的一组对边是否平行且相等
D.测量四边形画框的四边是否相等
5.四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,使DE=AD,连结EB,EC,DB.添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( B )
A.AB=BE B.BE⊥DC
C.∠ADB=90° D.CE⊥DE
第5题图
第6题图
6.如图,在▱ABCD中,下列条件:①AC=BD;②AB=AD;③∠1=∠2;④AB⊥BC,能说明▱ABCD是矩形的有__①④__.(填序号)
7.如图,连结四边形ABCD各边的中点,得到四边形EFGH,还要添加条件:__AC⊥BD(答案不唯一)__,才能保证四边形EFGH是矩形.
第7题图
第8题图
8.如图,在△ABC中,点D在BC上,过点D分别作AB,AC的平行线,分别交AC,AB于点E,F.如果要得到矩形AEDF,那么△ABC应具备的条件是__∠BAC=90°(答案不唯一)__.
9.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.E,F,G,H分别是OA,OB,OC,OD的中点.求证:四边形EFGH是矩形.
证明:∵矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
∴OA=OB=OC=OD.
又∵E,F,G,H分别是OA,OB,OC,OD的中点,
∴EO=FO=GO=HO,
∴四边形EFGH是平行四边形,EG=HF,
∴四边形EFGH是矩形.
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,F,过点B作DF的垂线,垂足为E.若BC=2,则四边形BCDE的面积是( A )
A. 2 B.
C. 4 D.3
第10题图
第11题图
11.如图,在△ABC中,直线MN以每秒1个单位的速度从△ABC的边BD位置出发,沿CA方向平移,交∠ACB的平分线于点E,交∠ACD的平分线于点F.若AC=6,则当运动了__3__秒时,四边形AECF是矩形.
【解析】 当运动了3秒时,四边形AECF是矩形,理由如下:
∵MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACD的平分线于点F,
∴∠ACE=∠BCE,∠ACF=∠DCF,
∴∠ACE+∠ACF=×180°=90°,
∴∠ECF=90°,
∵MN∥BC,
∴∠OEC=∠BCE,∠CFO=∠DCF,
∴∠OEC=∠ECO,∠CFO=∠OCF,
∴EO=CO,FO=CO,
∴OE=OF,
∵AC=6,OC=3,
∴AO=CO,∵EO=FO,
∴四边形AECF是平行四边形,
∵∠ECF=90°,
∴▱AECF是矩形,
∴当运动了3秒时,四边形AECF是矩形.
12.如图,将▱ABCD的边DC延长到E,使CE=CD,连结AE交BC于F,∠AFC=n∠D,当n=__2__时,四边形ABEC是矩形.
【解析】 当∠AFC=2∠D时,四边形ABEC是矩形.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC∥AD,∠BCE=∠D,
由题意易得AB∥EC,AB=EC,
∴四边形ABEC是平行四边形.
∵∠AFC=∠FEC+∠BCE,
∴当∠AFC=2∠D时,则有∠FEC=∠FCE,
∴FC=FE,
∴四边形ABEC是矩形.
13.如图,在▱ABCD中,延长BC至F,使CF=BC,连结AF,交CD于点E.
(1)求证:DE=CE.
(2)连结BE,当AF=2BE时,求证:四边形ABCD是矩形.
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAE=∠F.
∵CF=BC,∴AD=CF,
在△ADE和△FCE中,
∴△ADE≌△FCE(AAS),∴DE=CE.
(2)由(1)可知,△ADE≌△FCE,
∴AE=FE.
∵AF=2BE,
∴△ABF是直角三角形,∠ABC=90°.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴平行四边形ABCD是矩形.
C开拓新思路 拓展创新
14.如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=5,E,P分别在AD,BC上,且DE=BP=1.
(1)求BE和EC的长,并判断△BEC的形状.
(2)判断四边形EFPH是什么特殊四边形?并说明理由.
(3)求四边形EFPH的面积.
解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AD=BC=5,CD=AB=2,∠BAD=∠ADC=90°.
∵DE=BP=1,∴AE=5-1=4.
在Rt△ABE和Rt△DEC中,由勾股定理得
BE===2,
EC===.
△BEC为直角三角形,理由如下:
∵BE2=20,CE2=5,BC=5,∴BE2+CE2=25=BC2,
∴∠BEC=90°,∴△BEC为直角三角形.
(2)四边形EFPH为矩形,理由如下:
∵AD∥BC,AD=BC,ED=BP=1,
∴AE=PC,
∴四边形APCE、四边形DEBP均为平行四边形,
∴AP∥CE,BE∥PD,
∴四边形EFPH为平行四边形.
由(1)可知,∠BEC=90°,
∴▱EFPH为矩形.
(3)由(2)可知,四边形EFPH为矩形,
∴∠EHP=∠EFP=90°,
∴BE⊥AP,DP⊥EC.
在Rt△ABP中,AB=2,BP=1,
∴AP===,
∴BH===,
∴EH=BE-BH=2-=.
在Rt△HBP中,由勾股定理得PH===,
∴S矩形EFPH=EH•PH=×=.
学科网(北京)股份有限公司
$$