内容正文:
02讲 矩形的性质与判定
一、思维导图
二、知识梳理
(一)矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
(二)矩形的性质:
1.边:对边平行且相等.
2.角:矩形的四个角都是直角.
3.对角线:矩形的对角线相等,且互相平分.(定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.)
4.对称性:矩形既是中心对称图形,又是轴对称图形(它有2条对称轴,分别是每组对边中点连线所在的直线).
(三)矩形的判定:
1.矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
2.定理:对角线相等的平行四边形是矩形.
3.定理:有三个角是直角的四边形是矩形.
三、夯实基础
知识点1:矩形的性质
1.菱形和矩形都具有的性质是.
A. 对角线互相平分 B. 有一组邻边相等 C. 对角线相等 D. 对角线互相垂直
2.如图,将矩形沿折叠,若,则等于( )
A. B.
C. D.
3.如图,是矩形的对角线的中点,是的中点,若,,则的长为.
A. B.
C. D.
4.如图,一根长米的梯子斜靠在与地面垂直的墙上,点为的中点,当梯子的一端沿墙面向下移动,另一端沿向右移动时,的长( )
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 不变 D. 先增大,后减小
5.在矩形中,对角线,相交于点若,,则 .
6.如图,在矩形中,连接,过点作于点,点、分别是、的中点,连接、、,若,,则的周长为_________.
7.如图,矩形的对角线,相交于点,,.
求证:四边形是菱形;
若,,求四边形的面积.
知识点2:矩形的判定
1.如图,要使成为矩形,需添加的条件是 ( )
A. B.
C. D.
2.如图,四边形的对角线为,,且,则下列条件能判定四边形为矩形的是( )
A. B. ,互相平分
C. D.
3.下列给出的条件中不能判定一个四边形是矩形的是( )
A. 一组对边平行且相等,一个角是直角. B. 对角线互相平分且相等.
C. 有三个角是直角. D. 一组对边平行,另一组对边相等,且对角线相等
4.如图,菱形的对角线,相交于点,点为边上一动点不与点,重合,于点,于点,若,,则的最小值为
A. B. C. D.
5.如图,菱形的对角线,相交于点,是的中点,点,在上,,.
求证:四边形是矩形;
若,,求和的长.
6.如图,在中,是的中点,是的中点,过点作交的延长线于点.
求证:;
连接,若,求证:四边形是矩形.
四、拓展提升
1.如图,矩形中,,,点、分别在、上,则的最小值是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在中,点,分别是边,的中点,点是线段上的一点.连接,,,且,,则的长是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,,为边上一动点,于,于,为中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,的垂直平分线分别交于点D,F,交的延长线于点E,已知,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
5.如图,矩形的边、分别在x轴、y轴上,点A的坐标是,点D、E分别为、的中点,点P为上一动点,当最小时,点P的坐标为( )
A. B. C. D.
6. 如图,在矩形中,,点在边上,且,若平分,则的长是 .
7.如图,矩形中,,,对角线上有一点(异于,),连接,将绕点逆时针旋转得到,则的长为 .
8.如图,在四边形中,,,,,,动点从开始沿边向以的速度运动;从点开始沿边向以的速度运动.、分别从点、同时出发,当其中一点到达端点时,另外一点也随之停止运动.
当运动时间为秒时,用含的代数式表示以下线段的长: , ;
当运动时间为多少秒时,四边形为平行四边形?
当运动时间为多少秒时,四边形为矩形?
参考答案:
三、夯实基础
知识点1:矩形的性质
1. A; 2. C; 3. C; 4. C; 5. ; 6. 12;
7.(1),,
四边形是平行四边形.
矩形的对角线,相交于点,
,,,
,
四边形是菱形.
(2)四边形是矩形,,,
,,
.
四边形是菱形,
菱形的面积.
知识点2:矩形的判定
1.C; 2. B; 3.B; 4.C;
5.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD.
∵E是AD的中点,
∴OE是△ABD的中位线,
∴OE // FG.
∵OG // EF,
∴四边形OEFG是平行四边形.
∵EF⊥AB,
∴∠EFG=90°,
∴平行四边形OEFG是矩形.
(2)解: 四边形 是菱形,
, ,
,
是 的中点,
,
由(1)知四边形 是矩形,
,
, ,
,
.
6.(1)证明: ,
,.
又为的中点,
,
,
.
又为的中点,
,
.
(2),,
四边形是平行四边形.
,为的中点,
,
,
四边形是矩形.
四、拓展提升
1.B; 2.B; 3.A; 4A; 5.A; 6.5; 7.;
8.解:;;
由题意可得:,,
,
,
设当运动时间为秒时,此时四边形为平行四边形.
由得,,
解得,
当运动时间为秒时,四边形为平行四边形.
,
,
设当运动时间为秒时,四边形为平行四边形.
由得:,
解得:,
又
平行四边形为矩形.
当运动时间为秒时,四边形为矩形.
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