内容正文:
专题05矩形的重难点题型归纳(十二大题型)
重难点题型归纳
【题型1 利用矩形的性质求角度】
【题型2 利用矩形的性质求线段长度】
【题型3 利用矩形的性质求面积】
【题型4 求矩形在平面直角坐标系中的坐标】
【题型5 矩形与折叠综合应用】
【题型6 直角三角形斜边上的中线问题】
【题型7 添加条件对矩形的判定】
【题型8 矩形的判定-证明题】
【题型9 矩形的性质与判定综合】
【题型10 求矩形中最大值问题-梯子模型】
【题型11 求矩形中最小值问题】
【题型12 矩形中动点问题-分类讨论】
【题型1 利用矩形的性质求角度】
1.(24-25九年级上·四川成都·期末)如图,将两个矩形叠合放置,如果,那么等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,直角三角形两个锐角互余,因为两个矩形叠合放置,所以,因为,则,即可作答.
【详解】解:如图:
∵两个矩形叠合放置,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
2.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,已知在矩形中,于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.以上都不对
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,等边对等角,三角形的内角和定理,由四边形是矩形,则,,,,根据,得,,又,则,然后由三角形内角和定理得,最后由角度和差即可求解,熟练掌握矩形的性质和三角形的内角和定理是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
3.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,在矩形中,点E、F为对角线上两点,,,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查矩形的性质、等腰三角形的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.先得出,根据矩形的性质得出,,再得出,进而求出,进一步可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
即,
∵四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故选:B.
4.(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在矩形中,、相交于点,平分交于点.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了矩形的性质、等边三角形和等腰三角形的判定与性质、三角形的内角和定理等知识点,熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.根据矩形的性质及平分分别判定及为等边三角形,然后求得,则可在中求得的度数.
【详解】解:在矩形中,,,,
∵平分,
,
,
∴,
.
,
,又,
为等边三角形,
,
∴,
∵,
∴,
.
故选:D.
5.(24-25九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在矩形中,点在边上,且平分,若,则的度数为 .
【答案】/60度
【分析】先证明,再进一步的利用三角形的内角和定理可得答案.本题考查的是等腰三角形的判定与性质,矩形的性质,三角形的内角和定理的应用,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
【详解】解:矩形中,,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
;
故答案为:.
6.(24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习)如图,在矩形中,对角线,相交于点,平分交于点,若,则的度数为 .
【答案】
【分析】此题考查了矩形的性质,三角形外角性质,根据矩形的性质得到,根据角平分线求出,由此得到,再根据三角形外角性质求出答案.
【详解】解:在矩形中,,
∵平分,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为.
【题型2 利用矩形的性质求线段长度】
7.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图,是矩形的对角线的中点,是边的中点,若,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的知识点是矩形的性质、中位线定理、勾股定理,解题关键是熟练掌握矩形的性质.
结合矩形性质可知,再由中位线定理得到的长,由勾股定理求出后即可得到.
【详解】解:矩形中,且和互相平分,
,
是的中点,是边的中点,
是的中位线,
,
矩形中,,
,
.
故选:.
8.(21-22九年级下·辽宁鞍山·期中)如图,矩形的对角线,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是矩形的性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理的应用,化为最简二次根式,先求解,证明是等边三角形,可得,再利用勾股定理计算即可.
【详解】解:在矩形中,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴.
故选:C
9.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图,在矩形中,已知于,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的知识点是矩形的性质、含的直角三角形特征、勾股定理,解题关键是熟练掌握含的直角三角形特征.
结合矩形性质得到和,再由含的直角三角形特征得到、的长,最后由勾股定理即可得解.
【详解】解:矩形中,,,
,,
,
,
,
,,
中,.
故选:.
10.(24-25九年级上·山东青岛·期末)如图,把两个全等的矩形和矩形拼成如图所示的图案,已知,,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理定理,全等三角形的判定和性质,掌握矩形的性质,勾股定理是解题的关键.
根据矩形的性质,勾股定理得到,再证明,得到是等腰直角三角形,由勾股定理即可求解.
【详解】解:∵把两个全等的矩形和矩形拼成如图所示的图案,
∴,,,
在中,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,则,
故答案为: .
11.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,在长方形中,,对角线相交于点O且互相平分,点P是线段上任意一点,且于点E,于点F,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.首先连接,由求得答案.
【详解】解:连接,
∵长方形中,,
∴,,
∴,
∴.
故答案为:.
12.(2025·陕西西安·二模)如图,在矩形中,的角平分线与交于点, 的角平分线与 交于点, 若,点 是 的中点,则 的长为 .
【答案】/
【分析】根据矩形的性质,角平分线的定义得到,由勾股定理得到,如图所示,过点作于点,连接,根据角平分线的性质定理可证,得到,再证,得到,设,则,,由列式求解即可.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,,,
∵是角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
如图所示,过点作于点,连接,
∵平分,,即,且,
∴,且,
∴,
∴,
∵点 是 的中点,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴由得,,
解得,,
∴,
故答案为: .
【点睛】本题考查了矩形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,角平分线的性质定理,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识的综合运用,掌握矩形的性质,角平分线的性质定理,全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【题型3 利用矩形的性质求面积】
13.(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)如图,矩形的对角线与相交于点O,,已知,则该矩形的面积是( )
A. B.2 C. D.3
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,含的直角三角形,等边三角形的判定与性质等知识.解题的关键在于对知识的灵活运用.
根据矩形的性质可知,,,三角形为等边三角形,进而可求,含的直角三角形中,,再通过矩形面积公式计算求解即可.
【详解】解:由题意知,,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形的面积为:,
故选:C.
14.(23-24八年级上·四川遂宁·期末)如图,矩形的长是,宽是,是对称中心,过点任意画一条直线,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题考查了矩形的性质,根据矩形是中心对称图形进行解答即可.
【详解】解:∵矩形的长是,宽是,
∴矩形的面积为,
∵矩形是中心对称图形,是对称中心,过点任意画一条直线,
∴图中阴影部分的面积是矩形面积的一半,即,
故选:A
15.(2023九年级上·山东·专题练习)如图,在矩形中,,,为的中点,点,G分别在,上,为等腰直角三角形,且,则四边形的面积为( )
A.18 B.14 C.16 D.12
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质及等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,解题的关键是能够利用等腰三角形的性质证得两三角形全等.
首先根据等腰直角三角形的性质证得,从而得到,,然后根据梯形面积公式求得结论即可.
【详解】解:为等腰直角三角形,,,
,
四边形是矩形,
,
,
,
在和中,
,
,
,,
,,为的中点,
,,
,
,
故选:C.
16.(23-24九年级上·四川成都·期末)在矩形中,若,对角线,则矩形的面积是 .
【答案】
【分析】根据矩形性质,求得,利用面积公式解答即可.
本题考查了矩形的性质,勾股定理,矩形的面积,熟练掌握矩形的性质和勾股定理是解题的关键.
【详解】解:∵矩形,
∴,
∵,对角线,
∴,
∴矩形的面积为:,
故答案为:.
【题型4 求矩形在平面直角坐标系中的坐标】
17.(23-24八年级下·河南新乡·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,矩形的四个顶点坐标均已标出,那么的值为( )
A. B. C.3 D.1
【答案】D
【分析】本题考查代数式求值,涉及矩形性质、中点坐标公式等知识,熟练掌握矩形性质及中点坐标公式是解决问题的关键.由矩形的对角线交于一点,且对角线相互平分,从而由中点坐标公式求出对角线交点的坐标,列方程求解即可得到的值,代入代数式求解即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
由中点坐标公式可知中点的坐标为,即;
中点的坐标为,即;
,
解得,
,
故选:D.
18.(23-24八年级下·云南昆明·期中)如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,的坐标分别为,点是的中点,点在上运动,当时,点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了坐标与图形的性质,矩形的性质,等腰三角形的性质,由点是的中点,可得出点的坐标,当,由等腰三角形的性质即可得出点的坐标
【详解】解:过点作于点,
矩形的顶点的坐标分别为,点是的中点,
点
,,
,
即点
点,
故选:A
19.(2023·河南商丘·二模)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点,分别在轴、轴上,且点,为边上一点,将沿所在直线翻折,当点的对应点恰好落在对角线上时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,坐标与图形.根据点的坐标得出,根据勾股定理求得,设,则.在中,由勾股定理,建立方程,解方程,即可求解.
【详解】解:依题意,,
由折叠的性质,可知,,
.
设,则.在中,由勾股定理,
得,
解得.
点的坐标为,
故选B.
20.(20-21八年级下·江苏扬州·期中)将矩形ABCD如图放置,若点B的坐标是(﹣4,6),点C的坐标是(﹣2,0),点D的坐标是(10,4),则点A的坐标是 .
【答案】(8,10)
【分析】过B作BE⊥x轴于E,过D作DF⊥x轴于F,过A作AH⊥x轴于H,过B作BG⊥AH于G,根据矩形的性质得到HG=BE,∠EBG=90°,AB=CD,∠ABC=90°,求得∠ABG=∠EBC,根据全等三角形的性质得到AG=DF,BG=CF,于是得到结论.
【详解】解:过B作BE⊥x轴于E,过D作DF⊥x轴于F,过A作AH⊥x轴于H,过B作BG⊥AH于G,
则四边形BEHG是矩形,
∴HG=BE,∠EBG=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,∠ABC=90°,
∴∠ABG=∠EBC,
∵∠EBC+∠BCE=∠BCE+∠DCF=90°,
∴∠ABG=∠DCF,
∵在△ABG与△DCF中,
,
∴△ABG≌△DCF(AAS),
∴AG=DF,BG=CF,
∵点B的坐标是(-4,6),点C的坐标是(-2,0),点D的坐标是(10,4),
∴BE=6,OC=2,OF=10,DF=4,
∴CF=12,
∴AH=AG+GH=6+4=10,OH=10-2=8,
∴A(8,10),
故答案为:(8,10).
【点睛】本题考查了矩形的性质,坐标与图形的性质,全等三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
【题型5 矩形与折叠综合应用】
21.(24-25九年级下·广西南宁·开学考试)如图,已知矩形沿着直线折叠,使点C落在处,交于E,,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】本题主要考查了矩形与折叠问题、平行线的性质、等角对等边的性质和勾股定理,难度适中.
设,则.先根据折叠的性质和平行线的性质,得,则,然后在直角三角形中根据勾股定理即可求解.
【详解】解:设,则.
根据折叠的性质,得.
∵,
∴,
∴,
∴.
在直角三角形中,根据勾股定理,得
,
解得.
故选:C.
22.(24-25八年级上·山东淄博·期末)如图,在矩形中,点是边上一点,将沿折叠,使点落在边上的处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查矩形的性质,直角三角形的边角关系以及翻折轴对称的性质.根据翻折的性质和勾股定理可求出,进而求出,在中由勾股定理可求出.
【详解】解:由翻折的性质可知,,,
在中,,,
,
,
设,则,,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得,
即.
故选B.
23.(24-25九年级上·广东佛山·期末)如图,矩形中,点分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点恰好落在上的同一个点,记为点,若,则的长度为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了矩形的折叠、勾股定理等知识.在矩形中,, ,根据折叠的性质得到 设,则由勾股定理得到,,列方程即可求出答案.
【详解】解:在矩形中,,
根据折叠的性质得到
设,则
由勾股定理得到,,
即
解得
即的长度为,
故选:D
24.(21-22八年级下·河南信阳·期末)如图,把矩形沿翻折,点恰好落在边的处,若,,,,则矩形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据折叠的性质,得到,根据矩形的性质得到,根据平行线的性质得到,进而得到为等边三角形,根据直角三角形的性质,求出,利用勾股定理求出,由此求出答案.
【详解】解:根据题意得:
把矩形沿翻折,点恰好落在边的处,
,,,,
,
,
在矩形中,,
,
在中,
,
为等边三角形,
,
在中,
,
,
,
,
矩形的面积为:.
故选:.
【点睛】本题考查了矩形的性质,平行线的性质,折叠的性质,直角三角形的性质,勾股定理,等边三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质是解答本题的关键.
25.(24-25八年级上·天津南开·期末)如图,一块矩形纸片的宽为,点E在上,如果沿图中的对折,点B的对应点为,若点恰好落在上,此时,则的长为 ().
【答案】12
【分析】本题主要考查翻折变换(折叠问题),含30度角的直角三角形,矩形的性质,熟练掌握折叠的性质是解题关键.
由折叠可知,进而得到,由平行线的性质得,利用含30度角的直角三角形性质即可求解.
【详解】解:∵四边形为矩形,
∴,
由折叠可知,,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∵,
∴,
∴,
故答案为:12.
26.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,将长方形纸片折叠,使点A恰好落在长方形对角线上的点处,已知,,线段的长度为 .
【答案】
【分析】本题考查了折叠问题,解题时常常设要求的线段长为x,然后根据折叠和轴对称的性质用含x的代数式表示其他线段的长度,选择适当的直角三角形,运用勾股定理列出方程求出答案.
【详解】解:∵四边形是长方形,
∴,
∴,
∵将沿折叠,使点A恰好落在长方形对角线上的点处,
∴,由折叠可知:,
∴,
设,则,
在中,,
∴,解得,
∴.
故答案为:.
【题型6 直角三角形斜边上的中线问题】
27.(24-25八年级上·山东淄博·期末)如图,在中,是上的一点,分别是的中点,若,则的长是 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,直角三角形斜边中线的性质;
连结,根据等腰三角形三线合一的性质得出,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求得.
【详解】解:如图,连结,
∵,是的中点,
∴,
又∵在中,是的中点,,
∴,
故答案为:.
28.(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图,在四边形中,为对角线的中点,连接,若,则的度数为 度.
【答案】34
【分析】本题考查直角三角形斜边的中线,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,由直角三角形斜边中线的性质得到,推出,,得到,由三角形外角的性质得到,,即可推出,然后利用三角形内角和定理和等边对等角求解即可.
【详解】解:,是的中点,
,,,
,
,,
,
,,
,
∵
∴.
故答案为:.
29.(24-25九年级上·河南周口·期末)如图,在中,D,E分别是,的中点,,F是线段上一点,连接,,.若,则的长度是 .
【答案】16
【分析】本题考查了三角形中位线定理,直角三角形斜边中线的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.
先根据直角三角形斜边中线的性质得到,再根据求出,最后根据三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵,点E为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵D,E分别是,的中点,
∴是中位线,
∴,
故答案为:16.
30.(24-25九年级上·吉林长春·期末)如图,公路、互相垂直,公路的中点与点被湖隔开,若测得的长为4.8km,则、两点间的距离为 .
【答案】
【分析】本题考查了直角三角形斜边上的中线的性质,在直角三角形中,斜边中线等于斜边的一半.
根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的中点,
∴
故答案为: .
【题型7 添加条件对矩形的判定】
31.(24-25八年级上·四川绵阳·期末)已知的对角线相交于点O,分别添加下列条件:①;②;③;④.使得是矩形的条件是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【分析】观察题目,本题主要考查矩形的判定,熟知矩形的判定定理是解题的关键; 对于①,根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”判断即可; 对于②,根据“对角线垂直的平行四边形是菱形”判断即可; 对于其余的条件,结合矩形的判定定理以及平行四边形的性质判断即可.
【详解】①当时,
∵,四边形是平行四边形,
∴四边形是矩形,故①正确;
②当时,
∵,四边形是平行四边形,
∴四边形是菱形,故②错误;
③当时,
∵,四边形为平行四边形,
∴四边形是矩形,故③正确;
④当时, .
∵,四边形为平行四边形,
∴,四边形是矩形,
故④正确.
综上可得平行四边形是矩形的条件的序号是①③④.
故选:D
32.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)如图,要使平行四边形成为矩形,可以添加的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查矩形的判定,熟练掌握矩形的判定是解题的关键,根据矩形的判定方法逐一判断即可得到答案.
【详解】解:A、根据平行四边形中邻边相等,可证得四边形为菱形,故此项错误;
B、根据平行四边形中对角线垂直,可证得四边形为菱形,故此项错误;
C、根据平行四边形中一个角等于,可证得四边形为距形,故此项正确;
D、平行四边形对角线平分一组对角,得,不能证明四边形为距形,故此项错误;
故选:C.
33.(24-25八年级上·贵州遵义·阶段练习)在平行四边形中,添加一个条件使平行四边形成为矩形,添加正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了矩形的判定定理,根据矩形的判定定理逐一判断即可,掌握矩形的判定定理是解题的关键.
【详解】解:、∵四边形是平行四边形,,
∴四边形是菱形,不符合题意;
、∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,符合题意;
、∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,不符合题意;
、四边形是平行四边形,,
∴四边形是菱形,不符合题意;
故选:.
34.(24-25九年级上·山东枣庄·阶段练习)如图,E,F,G,H分别为四边形边的中点,要使四边形为矩形,应添加的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了矩形的判定定理,平行四边形的性质与判定,三角形中位线定理,连接,由三角形中位线定理得到,,进而可证明四边形是平行四边形,要使四边形是矩形,那么,则,据此可得答案.
【详解】解:如图所示,连接,
∵E,F,G,H分别为四边形边的中点,
∴分别是的中位线,
∴,,
∴四边形是平行四边形,
∴要使四边形是矩形,那么,则,
故选:D.
【题型8 矩形的判定-证明题】
35.(24-25九年级上·安徽宿州·阶段练习)已知,如图,在中,是边上的中点,且.求证:是矩形.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了矩形的判定,即利用 “有一个角是直角的平行四边形是矩形”是解答本题的关键,根据平行四边形的两组对边分别相等可知得到,又由可得,证得,即可证明是矩形.
【详解】解:证明:∵四边形是平行四边形,
∴.
∵点是的中点,
∴.
又∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
∴是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形).
36.(2025·河南安阳·模拟预测)如图,在平行四边形中,,为上两点,连接,,且,.
(1)求证:.
(2)判定四边形的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)矩形;理由见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和矩形的判定等知识点.全等三角形的判定是本题的重点.
(1)根据题中的已知条件我们不难得出:,,又因为,那么两边都加上后,,因此就构成了全等三角形的判定中边边边的条件.
(2)由于四边形是平行四边形,只要证明其中一角为直角即可.
【详解】(1)证明:,,,
.
四边形是平行四边形,
.
在和中,
.
(2)解:四边形为矩形.
理由如下:
,
.
四边形是平行四边形,
.
.
,
四边形是矩形.
37.(24-25九年级上·山东济南·期中)如图,在中,于点E,于点F,求证:四边形是矩形.
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了矩形的判定和平行四边形的性质,解答本题的关键是熟练掌握三个角是直角的四边形是矩形.
根据题意得出,再根据平行四边形的性质证出,即可证明.
【详解】证明:∵,,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是矩形.
38.(23-24八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,是的中点,过点作,使,连接,求证四边形是矩形.
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了平行四边形的判定、矩形的判定、等腰三角形的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
由题意得出四边形是平行四边形,结合等腰三角形的性质得出,即可得证.
【详解】证明:,,
四边形是平行四边形,
,是的中点,
,
,
四边形是矩形.
39.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,点为边上一点,以,为邻边作,连接,.
(1)求证:;
(2)若,求证:四边形是矩形.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】本题综合考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定、等腰三角形的性质以及矩形的判定,熟练掌握全等三角形的判定以及矩形的判定是解题的关键.
(1)根据得出,再结合平行四边形的性质即可证明;
(2)先推得,,再证得四边形是平行四边形,即可求证.
【详解】(1)证明:,
又四边形是平行四边形,
,,
,,
,
.
(2)解:若,
又,
,,
,
又四边形是平行四边形,
,
四边形是平行四边形,
四边形是矩形.
【题型9 矩形的性质与判定综合】
40.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)如图,在四边形中,,对角线与交于点O,于点E,交于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,求线段的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了矩形的判定与性质、三角形全等的判定与性质、勾股定理、二次根式的应用等知识,熟练掌握矩形的判定与性质是解题关键.
(1)先证出,根据全等三角形的性质可得,再证出四边形是平行四边形,然后根据矩形的判定即可得证;
(2)先利用勾股定理可得,利用三角形的面积公式可得,再根据矩形的性质可得,然后在中,利用勾股定理求解即可得.
【详解】(1)证明:∵,
∴和都是直角三角形,
在和中,
,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
由(1)已证:四边形是矩形,
∴,
∴在中,.
41.(24-25九年级上·河南焦作·期中)如图,中,,平分,,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)作于F,若,,求的长.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】本题主要考查了矩形的性质和判定,等腰三角形的性质,勾股定理,
(1),根据等腰三角形的性质得,再根据平行线的性质得,然后根据,可得,即可得出结论;
(2),根据等腰三角形的性质求出,再根据勾股定理得,然后根据矩形的性质得,,最后根据三角形的面积相等得出答案.
【详解】(1)证明:∵,平分,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)解:∵,平分,
∴.
∵,
∴.
∵四边形是矩形,
∴,.
∵,
∴.
42.(24-25九年级上·四川成都·期中)如图,平行四边形中,P是边上的一点(不与点A,B重合),,过点P作,交于点Q,连接.
(1)若平分,求证:四边形是矩形;
(2)在(1)的条件下,当,时,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理:
(1)证明,进而得到,即可得证;
(2)设,根据矩形的性质,得到,进而得到,在中,利用勾股定理求出的值即可.
【详解】(1)证明:∵平分,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴平行四边形为矩形;
(2)由(1)知平行四边形为矩形,
∴,
设,则:,,
在中,由勾股定理,得:,
解得:,
∴.
43.(24-25九年级上·陕西咸阳·期中)在平行四边形中,对角线,相交于点,,点是的中点,连接,过点C作,交的延长线于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)证是的中位线,得,再证明,则四边形是平行四边形,由,即可得出结论;
(2)根据勾股定理得出,进而利用矩形的面积公式解答即可.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,
点是的中点,
是的中位线,
,即,
∵,
∴,
∵,
∴,即,
∴四边形是平行四边形,
∵,四边形是矩形;
(2)解:,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴矩形的面积.
【点睛】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、三角形中位线定理、勾股定理等知识,熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.
44.(24-25九年级上·广东惠州·阶段练习)如图,在平行四边形中,于点E,延长至点F,使得,连接,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理和勾股定理的逆定理以及三角形面积等知识;熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.
(1)由平行四边形的性质得,再由,得, 则四边形是平行四边形,再证即可得出结论;
(2)由勾股定理的逆定理证是直角三角形,,再由面积法求出,然后由矩形的性质得,最后由勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴,
∴平行四边形是矩形;
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,,
,
∴是直角三角形,,
∴的面积,
,
由(1)得:,四边形是矩形,
.
45.(21-22九年级下·山东青岛·自主招生)如图,在平行四边形中,对角线,交于点O,过点A作于点E,延长到点F,使,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接 ,若,,,求的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【分析】(1)由在平行四边形性质得到且,由平行线的性质得到,根据三角形的判定可证得,由全等三角形的性质得到,,可得,根据矩形的判定即可得到结论;(2)由矩形的性质得到,进而求得,,由可求得,由勾股定理可求得∴,,由平行四边形性质得,再由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半即可得到结论;
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴且,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)解:由(1)知:四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴;
【点睛】本题主要考查了三角形全等的性质及判定,平行四边形的性质、矩形的判定与性质,熟练掌握相关几何证明方法是解决本题的关键.
【题型10 求矩形中最大值问题-梯子模型】
46.(24-25九年级上·安徽淮南·期末)如图,在中,,,,平面上有一点,,连接,,取的中点.连接,在绕点的旋转过程中,则的最大值是( )
A.7 B.7.5 C. D.14
【答案】A
【分析】本题考查了直角三角形斜边上中线的性质,三角形中位线的性质,三角形三边的不等关系,勾股定理等知识,掌握这些知识是解题的关键;取的中点E,连接,则,,当三点共线时,最大,即可求得最大值.
【详解】解:如图,取的中点E,连接,
∵,,,
∴,,
∴;
∵,
∴当三点共线时,最大,最大值为;
∵,
∴的最大值为7;
故选:A.
47.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,,分别是射线和上的两个动点,是中点,长始终为,延长至,使,作交于点,连接,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过N作,且使,连接,取的中点S,连接,,.先证明,由全等三角形的性质得出,,由直角三角形斜边的中线等于斜边的一半可得出,,再证明为等腰直角三角形,有勾股定理得出,由三角形中位线判定和性质可得出,最后利用三角形三边关系即可得出答案.
【详解】解:过N作,且使,连接,取的中点S,连接,,.
∵,
∴,
∴,
∵
∴
即,
在和中,
∴,
∴,,,
∵,是中点,,
∴,
又∵,S是的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∵是中点,S是的中点,
∴,
在中,
,
∴的最大值为.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了综合性的三角形问题,等角对等边,等腰直角三角形的判定以及性质, 全等三角形的判定以及性质,直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,三角形中位线的判定以及性质,三角形三边关系的应用,勾股定理等知识,综合性较强,难度较大,正确作出辅助线是解题的关键.
48.(24-25九年级上·安徽合肥·期末)如图,在中,,,是平面上一动点,连接,,是的中点,连接,当,的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理、三角形的中位线的性质、直角三角形斜边上的中线性质等知识,添加辅助线,利用三角形的中位线性质求解是解答的关键.取的中点F,连接,,利用三角形的中位线性质得到,再利用勾股定理和直角三角形的中线性质求得,然后利用三角形三边关系得到,当B、F、E共线时取等号,进而得到答案.
【详解】解:取的中点F,连接,,如图,
∵是的中点,点F是的中点,
∴是的中位线,又,
∴,
∵在中,,,
∴,
∴,
∵,当B、F、E共线时取等号,
∴的最大值为,
故选:D.
【题型11 求矩形中最小值问题】
49.(24-25九年级上·山东青岛·期末)如图,是矩形的对角线上一点,,,于点,于点,连接,,则的最小值为为( )
A. B.4 C. D.8
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理,连接,根据矩形的性质得到,的最小值即为的最小值,当,,三点共线时,的值最小,且为的长度,根据勾股定理得到,于是得到结论.熟练掌握矩形的性质是解题的关键.
【详解】解:连接,
四边形是矩形,
,
的最小值即为的最小值,
当,,三点共线时,的值最小,且为的长度,
四边形是矩形,
,
的最小值为,
故选:C.
50.(22-23九年级下·四川内江·阶段练习)如图,边长为2的正,两顶点A、B 分别在直角的两边上滑动,点C在的内部,则的长的最大值为 ;
【答案】/
【分析】本题考查了等边三角形的性质,三角形的三边关系,根据题意作出辅助线判定出当、、三点共线时,最长是解题的关键.取的中点,连接,,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出的长度,再根据等边三角形的性质求出的长,然后根据三角形任意两边之和大于第三边可得,判定当、、三点共线时,最长,然后求解即可.
【详解】解:如图,取的中点,连接,,
,点为的中点,
,
等边三角形的边长为2,为中线,
,
,
在中,,
当、、三点共线时,最长,最大值为,
的最大值为:,
故答案为:
51.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,在中,,点D是边上一动点,过点D作,交于点E,则线段长度的最小值为 .
【答案】4
【分析】要想求出长度的最小值,把转化成,只需要求出的最小值即可,根据垂线段最短,当时最小,再根据含的直角三角形的性质即可解决此题.
【详解】取的中点F,连接,过点F作于点.
则.
当时最小,最小,此时点D与G重合.
∵
.
设
在中
∴
∴,
∴
,
∴线段长度的最小值为4.
【点睛】本题主要考查了含的直角三角形的性质,垂线段最短,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半等知识点,解决此题的关键是要想到把转化成.
52.(24-25八年级上·广东潮州·期末)如图,对折长方形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平后再次折叠,使点A落在上的点处,得到折痕,与相交于点N.若直线交直线于点O,,,点Q是折痕上的一个动点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】连接,由折叠的性质及题意易得,则有是等边三角形,进而可得;设,,然后利用含30度角的直角三角形的性质和勾股定理求得可得,则求得,,进而求得,根据对称性得到,当、Q、E共线时取等号,进而可求解.
【详解】解:连接,如图所示:
∵对折矩形纸片,使与重合,得到折痕,
∴,,,
∵把纸片展平后再次折叠,使点A落在上的点处,得到折痕,
∴,,,
∴,即是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴设,,
则在中,,
∴,
∴,
∵在中,,又
∴,
解得,
∴,,
∴,
∵点Q是折痕上的一个动点,点A与点关于对称,
∴连接,则,
∴,当、Q、E共线时取等号,此时点Q在N处,
∴的最小值为,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查矩形的性质、折叠的性质、等边三角形的判定与性质、勾股定理及二次根式的运算、含30度角的直角三角形的性质、最短路径问题,熟练掌握折叠的性质、等边三角形的判定与性质、利用轴对称性质求最短路径是解题的关键.
53.(24-25九年级上·江苏连云港·期末)如图,矩形中,,,点E、F分别为、边上的动点,且,M为的中点,直线分别交边、于点G、H,连接、,则的最小值为 .
【答案】9
【分析】本题考查了轴对称-最短路线问题.先推导出点是以为圆心,以为半径的圆弧上的点,得到当共线时,的值最小,利用勾股定理计算,从而得出的最小值.
【详解】解:连接,
∵矩形,直线,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,M为的中点,
∴,
∴点是以为圆心,以为半径的圆弧上的点,
作关于的对称点,连接,,
∵,
∴当共线时,的值最小,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值为9,
故答案为:9.
54.(24-25九年级上·海南·阶段练习)如图,在矩形中,,,为线段上一动点,于点,于点,则的最小值为 .
【答案】/
【分析】本题考查了矩形的判定与性质、勾股定理、垂线段最短以及三角形面积等知识,熟练掌握矩形的判定与性质是解题的关键.过点C作于点E,连接,证四边形是矩形,得,再由勾股定理得,由面积求得,当M运动到E位置时,,取得最小值,得的最小值为.
【详解】解:如图,连接,过点C作于点E,
∵于点P,于点Q,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴当M运动到E位置时,,最小,
∴的最小值为,
故答案为:.
【题型12 矩形中动点问题-分类讨论】
55.(24-25九年级上·四川德阳·阶段练习)如图A、B、C、D为矩形的四个顶点,,,动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以的速度向点B移动,一直到达B点为止,点Q以的速度向D点移动,当点P到达B点时点Q随之停止运动,设点P的运动时间为t秒.
(1)________,________(用含t的代数式表示);
(2)t为多少时,四边形的面积为;
(3)t为多少时,点P和点Q的距离为.
【答案】(1),;
(2)t为秒时,四边形的面积为;
(3)t为或秒时,点P和点Q的距离为.
【分析】(1)由题意得:,,再根据,即可列式;
(2)证明四边形是直角梯形,再根据梯形面积公式列方程求解即可;
(3)过点作于点,则四边形是矩形,得到,,分两种情况求解:当点在点上方时;当点在点下方时,利用勾股定理分别列方程求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:,,
四边形是矩形,,
,
,,
故答案为:,;
(2)解:四边形是矩形,,
,,,
四边形是直角梯形,
四边形的面积,
四边形的面积为,
,
解得:,
答:t为秒时,四边形的面积为;
(3)解:如图,过点作于点,
则四边形是矩形,
,,
点P和点Q的距离为,
,
当点在点上方时,,
由勾股定理得:,
,
;
当点在点下方时,,
由勾股定理得:,
,
,
综上可知,t为或秒时,点P和点Q的距离为.
【点睛】本题考查了列代数式,矩形的判定和性质,梯形的判定和性质,勾股定理,一元一次方程的应用等知识,利用数形结合和分类讨论的思想解决问题是关键.
56.(24-25九年级下·湖北武汉·开学考试)如图,在四边形中,,,,,.点P从点A出发,以秒的速度向点B运动;点Q从点C出发,以秒的速度向点D运动.规定其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动,设Q点运动的时间为t秒.
(1)若P,Q两点同时出发.
①时,用t分别表示出和的长: , ;
②若运动过程中,当时,求t的值;
(2)若P点先运动2秒后停止运动.此时Q点从C点出发,到达D点后运动立即停止,则t为 时(直接写出结果)为直角三角形.
【答案】(1)①,;②4
(2)或
【分析】(1)①由题意可得出答案;②由平行四边形的性质得出,则可得出答案;
(2)当时,,不可能为直角;分两种情况,当为直角时,当为直角时,由直角三角形的性质及勾股定理可得出答案.
【详解】(1)解:①当时,点P在上运动,点Q在上运动,
由题意得,,,
故答案为:,;
②当时,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴;
(2)解:当时,,
由题意知不可能为直角,
当为直角时,四边形是矩形,
∴,如图1,
则,
∴;
当为直角时,如图,过点P作于点M,
则四边形是矩形,
∴,,
∴,
设,
∵,,
∴,
解得:,
∴,
∴,
综上,或时,为直角三角形,
故答案为:或.
【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了直角三角形的定义,勾股定理,平行四边形的判定和性质,矩形的性质和判定等知识,构造出直角三角形是解本题的关键.
57.(23-24八年级下·云南曲靖·期中)如图,在中,,,连接,恰有,过点D作于点E.动点P从点D出发沿以的速度向终点A运动,同时点Q从点B出发,以的速度沿射线运动,当点P到达终点时,点Q也随之停止运动,设点P运动的时间为.
(1)分别求和的长度;
(2)连接,当时,判断与是否垂直,并说明理由;
(3)试判断是否存在t的值,使得以P,Q,C,D为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
【答案】(1)
(2),详见解析
(3)存在,t的值为和4,详见解析
【分析】(1)由平行四边形的性质求出,根据含的直角三角形的性质可得,,根据平行四边形的性质可得,则,即可得,,即可求解;
(2)先证四边形是平行四边形,再证四边形是矩形,即可得出结论;
(3)分两种情况讨论,由平行四边形的性质可得,列出方程可求解.
【详解】(1)∵四边形是平行四边形,,,,
∴,,
∴,,
∴
∵,
∴,
∴;
(2),理由如下:
如图,
∵动点P从点D出发沿以的速度向终点A运动,同时点Q从点B出发,以的速度沿射线运动,
∴当时,,,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形,
∴;
(3)存在,
当为边时,如图,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴;
当为对角线时,如图,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
综上所述:t的值为或4;
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,勾股定理,直角三角形的性质,矩形的判定和性质等知识,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.
58.(24-25八年级上·广东深圳·期中)如图1,在平面直角坐标系中,是坐标原点,矩形的顶点,分别在轴和轴上,已知点的坐标为,点从点出发,以每秒1个单位的速度向点运动,同时,点从点出发,以每秒1个单位的速度向点运动,当,分别到达终点,时,停止运动,设运动时间为秒.
(1)求△的面积,直接用表示为 .
(2)如图2,把矩形沿着折叠,点恰好落在点处,此时点的对应点为,求此时到直线的距离;
(3)若△是以为腰的等腰三角形,求的值.
【答案】(1)
(2)6
(3)或
【分析】(1)作于点,由矩形的性质及得,,,,则,而,则,于是得到问题的答案;
(2)作于点,由折叠得,,,因为,且,所以,求得,则,由,求得,则此时到直线的距离为6;
(3)分两种情况讨论,①,作于点,则,且,由,且,得,求得;②,由,得,求得.
【详解】(1)解:如图1,作于点,
四边形是矩形,且顶点,分别在轴和轴上,,
,,,,
,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:如图2,作于点,
由折叠得,,,
,且,
,
解得,
,
,
,
解得,
此时到直线的距离为6;
(3)解:①如图3,当时,作于点,则,
∴,且,,
∴四边形是矩形,
,
,且,
,
解得;
②当时,
,且,,,
,
解得,
综上所述,的值为或.
【点睛】此题重点考查图形与坐标、矩形的性质、等腰三角形的性质、勾股定理、根据面积等式求线段的长度、数形结合与分类讨论数学思想的运用等知识与方法,此题综合性强,难度较大,属于考试压轴题.
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专题05矩形的重难点题型归纳(十二大题型)
重难点题型归纳
【题型1 利用矩形的性质求角度】
【题型2 利用矩形的性质求线段长度】
【题型3 利用矩形的性质求面积】
【题型4 求矩形在平面直角坐标系中的坐标】
【题型5 矩形与折叠综合应用】
【题型6 直角三角形斜边上的中线问题】
【题型7 添加条件对矩形的判定】
【题型8 矩形的判定-证明题】
【题型9 矩形的性质与判定综合】
【题型10 求矩形中最大值问题-梯子模型】
【题型11 求矩形中最小值问题】
【题型12 矩形中动点问题-分类讨论】
【题型1 利用矩形的性质求角度】
1.(24-25九年级上·四川成都·期末)如图,将两个矩形叠合放置,如果,那么等于( )
A. B. C. D.
2.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,已知在矩形中,于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.以上都不对
3.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期中)如图,在矩形中,点E、F为对角线上两点,,,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在矩形中,、相交于点,平分交于点.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.(24-25九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在矩形中,点在边上,且平分,若,则的度数为 .
6.(24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习)如图,在矩形中,对角线,相交于点,平分交于点,若,则的度数为 .
【题型2 利用矩形的性质求线段长度】
7.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图,是矩形的对角线的中点,是边的中点,若,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
8.(21-22九年级下·辽宁鞍山·期中)如图,矩形的对角线,,则的长为( )
A. B. C. D.
9.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图,在矩形中,已知于,,,则的长为( )
A. B. C. D.
10.(24-25九年级上·山东青岛·期末)如图,把两个全等的矩形和矩形拼成如图所示的图案,已知,,则的长为 .
11.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,在长方形中,,对角线相交于点O且互相平分,点P是线段上任意一点,且于点E,于点F,则的值是 .
12.(2025·陕西西安·二模)如图,在矩形中,的角平分线与交于点, 的角平分线与 交于点, 若,点 是 的中点,则 的长为 .
【题型3 利用矩形的性质求面积】
13.(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)如图,矩形的对角线与相交于点O,,已知,则该矩形的面积是( )
A. B.2 C. D.3
14.(23-24八年级上·四川遂宁·期末)如图,矩形的长是,宽是,是对称中心,过点任意画一条直线,则图中阴影部分的面积是( )
A. B. C. D.
15.(2023九年级上·山东·专题练习)如图,在矩形中,,,为的中点,点,G分别在,上,为等腰直角三角形,且,则四边形的面积为( )
A.18 B.14 C.16 D.12
16.(23-24九年级上·四川成都·期末)在矩形中,若,对角线,则矩形的面积是 .
【题型4 求矩形在平面直角坐标系中的坐标】
17.(23-24八年级下·河南新乡·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,矩形的四个顶点坐标均已标出,那么的值为( )
A. B. C.3 D.1
18.(23-24八年级下·云南昆明·期中)如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,的坐标分别为,点是的中点,点在上运动,当时,点的坐标是( )
A. B. C. D.
19.(2023·河南商丘·二模)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点,分别在轴、轴上,且点,为边上一点,将沿所在直线翻折,当点的对应点恰好落在对角线上时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
20.(20-21八年级下·江苏扬州·期中)将矩形ABCD如图放置,若点B的坐标是(﹣4,6),点C的坐标是(﹣2,0),点D的坐标是(10,4),则点A的坐标是 .
【题型5 矩形与折叠综合应用】
21.(24-25九年级下·广西南宁·开学考试)如图,已知矩形沿着直线折叠,使点C落在处,交于E,,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
22.(24-25八年级上·山东淄博·期末)如图,在矩形中,点是边上一点,将沿折叠,使点落在边上的处,已知,,则的长为( )
A. B. C. D.
23.(24-25九年级上·广东佛山·期末)如图,矩形中,点分别在边上,连接,将和分别沿折叠,使点恰好落在上的同一个点,记为点,若,则的长度为( )
A.2 B. C. D.
24.(21-22八年级下·河南信阳·期末)如图,把矩形沿翻折,点恰好落在边的处,若,,,,则矩形的面积是( )
A. B. C. D.
25.(24-25八年级上·天津南开·期末)如图,一块矩形纸片的宽为,点E在上,如果沿图中的对折,点B的对应点为,若点恰好落在上,此时,则的长为 ().
26.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,将长方形纸片折叠,使点A恰好落在长方形对角线上的点处,已知,,线段的长度为 .
【题型6 直角三角形斜边上的中线问题】
27.(24-25八年级上·山东淄博·期末)如图,在中,是上的一点,分别是的中点,若,则的长是 .
28.(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图,在四边形中,为对角线的中点,连接,若,则的度数为 度.
29.(24-25九年级上·河南周口·期末)如图,在中,D,E分别是,的中点,,F是线段上一点,连接,,.若,则的长度是 .
30.(24-25九年级上·吉林长春·期末)如图,公路、互相垂直,公路的中点与点被湖隔开,若测得的长为4.8km,则、两点间的距离为 .
【题型7 添加条件对矩形的判定】
31.(24-25八年级上·四川绵阳·期末)已知的对角线相交于点O,分别添加下列条件:①;②;③;④.使得是矩形的条件是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
32.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)如图,要使平行四边形成为矩形,可以添加的条件是( )
A. B. C. D.
33.(24-25八年级上·贵州遵义·阶段练习)在平行四边形中,添加一个条件使平行四边形成为矩形,添加正确的是( )
A. B. C. D.
34.(24-25九年级上·山东枣庄·阶段练习)如图,E,F,G,H分别为四边形边的中点,要使四边形为矩形,应添加的条件是( )
A. B. C. D.
【题型8 矩形的判定-证明题】
35.(24-25九年级上·安徽宿州·阶段练习)已知,如图,在中,是边上的中点,且.求证:是矩形.
36.(2025·河南安阳·模拟预测)如图,在平行四边形中,,为上两点,连接,,且,.
(1)求证:.
(2)判定四边形的形状,并说明理由.
37.(24-25九年级上·山东济南·期中)如图,在中,于点E,于点F,求证:四边形是矩形.
38.(23-24八年级下·广东中山·期中)如图,在中,,是的中点,过点作,使,连接,求证四边形是矩形.
39.(2024九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,点为边上一点,以,为邻边作,连接,.
(1)求证:;
(2)若,求证:四边形是矩形.
【题型9 矩形的性质与判定综合】
40.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)如图,在四边形中,,对角线与交于点O,于点E,交于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,求线段的长.
41.(24-25九年级上·河南焦作·期中)如图,中,,平分,,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)作于F,若,,求的长.
42.(24-25九年级上·四川成都·期中)如图,平行四边形中,P是边上的一点(不与点A,B重合),,过点P作,交于点Q,连接.
(1)若平分,求证:四边形是矩形;
(2)在(1)的条件下,当,时,求的长.
43.(24-25九年级上·陕西咸阳·期中)在平行四边形中,对角线,相交于点,,点是的中点,连接,过点C作,交的延长线于点F.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,求四边形的面积.
44.(24-25九年级上·广东惠州·阶段练习)如图,在平行四边形中,于点E,延长至点F,使得,连接,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)若,,,求的长.
45.(21-22九年级下·山东青岛·自主招生)如图,在平行四边形中,对角线,交于点O,过点A作于点E,延长到点F,使,连接.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接 ,若,,,求的长.
【题型10 求矩形中最大值问题-梯子模型】
46.(24-25九年级上·安徽淮南·期末)如图,在中,,,,平面上有一点,,连接,,取的中点.连接,在绕点的旋转过程中,则的最大值是( )
A.7 B.7.5 C. D.14
47.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,,分别是射线和上的两个动点,是中点,长始终为,延长至,使,作交于点,连接,则的最大值为( )
A. B. C. D.
48.(24-25九年级上·安徽合肥·期末)如图,在中,,,是平面上一动点,连接,,是的中点,连接,当,的最大值为( )
A. B. C. D.
【题型11 求矩形中最小值问题】
49.(24-25九年级上·山东青岛·期末)如图,是矩形的对角线上一点,,,于点,于点,连接,,则的最小值为为( )
A. B.4 C. D.8
50.(22-23九年级下·四川内江·阶段练习)如图,边长为2的正,两顶点A、B 分别在直角的两边上滑动,点C在的内部,则的长的最大值为 ;
51.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,在中,,点D是边上一动点,过点D作,交于点E,则线段长度的最小值为 .
52.(24-25八年级上·广东潮州·期末)如图,对折长方形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平后再次折叠,使点A落在上的点处,得到折痕,与相交于点N.若直线交直线于点O,,,点Q是折痕上的一个动点,则的最小值为 .
53.(24-25九年级上·江苏连云港·期末)如图,矩形中,,,点E、F分别为、边上的动点,且,M为的中点,直线分别交边、于点G、H,连接、,则的最小值为 .
54.(24-25九年级上·海南·阶段练习)如图,在矩形中,,,为线段上一动点,于点,于点,则的最小值为 .
【题型12 矩形中动点问题-分类讨论】
55.(24-25九年级上·四川德阳·阶段练习)如图A、B、C、D为矩形的四个顶点,,,动点P、Q分别从点A、C同时出发,点P以的速度向点B移动,一直到达B点为止,点Q以的速度向D点移动,当点P到达B点时点Q随之停止运动,设点P的运动时间为t秒.
(1)________,________(用含t的代数式表示);
(2)t为多少时,四边形的面积为;
(3)t为多少时,点P和点Q的距离为.
56.(24-25九年级下·湖北武汉·开学考试)如图,在四边形中,,,,,.点P从点A出发,以秒的速度向点B运动;点Q从点C出发,以秒的速度向点D运动.规定其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动,设Q点运动的时间为t秒.
(1)若P,Q两点同时出发.
①时,用t分别表示出和的长: , ;
②若运动过程中,当时,求t的值;
(2)若P点先运动2秒后停止运动.此时Q点从C点出发,到达D点后运动立即停止,则t为 时(直接写出结果)为直角三角形.
57.(23-24八年级下·云南曲靖·期中)如图,在中,,,连接,恰有,过点D作于点E.动点P从点D出发沿以的速度向终点A运动,同时点Q从点B出发,以的速度沿射线运动,当点P到达终点时,点Q也随之停止运动,设点P运动的时间为.
(1)分别求和的长度;
(2)连接,当时,判断与是否垂直,并说明理由;
(3)试判断是否存在t的值,使得以P,Q,C,D为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
58.(24-25八年级上·广东深圳·期中)如图1,在平面直角坐标系中,是坐标原点,矩形的顶点,分别在轴和轴上,已知点的坐标为,点从点出发,以每秒1个单位的速度向点运动,同时,点从点出发,以每秒1个单位的速度向点运动,当,分别到达终点,时,停止运动,设运动时间为秒.
(1)求△的面积,直接用表示为 .
(2)如图2,把矩形沿着折叠,点恰好落在点处,此时点的对应点为,求此时到直线的距离;
(3)若△是以为腰的等腰三角形,求的值.
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