内容正文:
2.矩形的性质与判定
第1课时 矩形的性质
数学 九年级上册 北师版
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C
(2,3)
D
2
B
70°
C
3
15°
1.(3分)如图,在矩形ABCD中,AB=1,BC=2,则其对角线BD的长是( )
A. eq \r(3) B.3 C. eq \r(5) D.2 eq \r(5)
2.(3分)(锦州期中)矩形ABCD在平面直角坐标系中的位置如图所示,若AD=5,点B的坐标为(-3,3),则点C的坐标为_____________.
3.(7分)如图,在矩形ABCD中,E是AB的中点,连接DE,CE.求证:△ADE≌△BCE.
证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠A=∠B=90°.又∵E是AB的中点,∴AE=BE,∴△ADE≌△BCE(SAS)
4.(3分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,若∠AOB=70°,则∠OBC=( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
5.(3分)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,P,Q分别为AO,AD的中点,若AC=8,则PQ的长度为__________.
6.(8分)(教材P13例1变式)如图,在矩形ABCD中,两条对角线AC,BD相交于点O,若∠AOB=60°,BD=8,求AB和BC的长.
解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,AC=BD=8,OA= eq \f(1,2) AC,OB= eq \f(1,2) BD,∴OA=OB=4.又∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=OB=4,∴BC= eq \r(AC2-AB2) = eq \r(82-42) =4 eq \r(3)
7.(3分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=6,D是AB的中点,则CD的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
8.(3分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=35°,CD是边AB上的中线,则∠ADC=________________.
9.(7分)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,点E是AC的中点,求证:BE=DE.
证明:∵∠ABC=∠ADC=90°,点E是AC的中点,∴BE= eq \f(1,2) AC,DE= eq \f(1,2) AC,∴BE=DE
一、选择题(每小题6分,共6分)
10.如图,在矩形COED中,点D的坐标是(1,2),则CE的长是( )
A. eq \r(3)
B.2
C. eq \r(5)
D. eq \r(6)
二、填空题(每小题6分,共12分)
11.(南充中考)如图,点E是矩形ABCD边AD上的一点,点F,G,H分别是BE,BC,CE的中点,AF=3,则GH的长为___________.
12.如图,延长矩形ABCD的边BC至点E,使CE=BD,连接AE,若∠ADB=30°,则∠E=______________.
三、解答题(共42分)
13.(12分) 如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,延长CB至点E,使BE=BC,连接AE.
(1)求证:四边形ADBE是平行四边形;
(2)若AB=4,OB= eq \f(5,2) ,求四边形ADBE的周长.
解:(1)证明:∵ABCD为矩形,∴AD=BC=BE,AD∥BC,∴四边形ADBE是平行四边形
(2)∵四边形ABCD为矩形,∴AC=BD=2OB=5,∠ABE=90°.又∵四边形ADBE是平行四边形,∴AE=BD=5,∴BE= eq \r(AE2-AB2) = eq \r(52-42) =3,∴▱ADBE的周长为2(BE+AE)=2×(5+3)=16
14.(14分)如图,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线分别与边AB和边CD的延长线交于点M,N,与边AD交于点E,垂足为O.
(1)求证:△AOM≌△CON;
(2)若AB=3,AD=6,求AE的长.
解:(1)∵MN是AC的垂直平分线,∴AO=CO,∠AOM=∠CON=90°.又∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠M=∠N,∴△AOM≌△CON(AAS)
(2)连接CE,∵MN是AC的垂直平分线,∴CE=AE.设AE=CE=x,则DE=6-x.∵四边形ABCD是矩形,∴∠CDE=90°,CD=AB=3,∴CD2+DE2=CE2,即32+(6-x)2=x2,解得x= eq \f(15,4) ,∴AE= eq \f(15,4)
【素养提升】
15.(16分)(注重阅读理解)阅读材料:三等分角是古希腊三大几何问题之一.如图①,任意锐角∠ABC可被看作矩形ADBC的对角线BA和边BC的夹角,以B为端点的射线BF交CA于点E,交DA的延长线于点F,若EF=2AB,则射线BF是∠ABC的一条三等分线.
证明:如图②,取EF的中点G,连接AG……
任务:(1)完成材料中的证明过程;
(2)如图③,在矩形ABCD中,对角线AC的延长线与外角∠CBE的平分线交于点F.若BF= eq \f(1,2) AC,求∠F的度数.
解:(1)证明:如图②,取EF的中点G,连接AG,∵四边形ADBC是矩形,∴AD∥BC,∠DAC=90°,∴∠F=∠CBF,∠EAF=90°.又∵点G是EF的中点,∴AG= eq \f(1,2) EF=FG,∴∠F=∠GAF.又∵EF=2AB,∴AG=AB,∴∠ABG=∠AGB=∠F+∠GAF=2∠F=2∠CBF,∴∠ABC=∠ABG+∠CBF=3∠CBF,∴射线BF是∠ABC的一条三等分线
(2)取AC的中点H,连接BH,∵四边形ABCD是矩形,∴∠CBA=∠CBE=90°.又∵BF是∠CBE的平分线,∴∠FAB+∠F=∠FBE= eq \f(1,2) ∠CBE=45°.又∵点H是AC的中点,∴AH=BH= eq \f(1,2) AC=BF,∴∠HAB=∠HBA,∴∠F=∠BHF=∠HAB+∠HBA=2∠HAB,∴∠FAB= eq \f(1,2) ∠F,∴∠FAB+∠F= eq \f(1,2) ∠F+∠F=45°,∴∠F=30°
$$