内容正文:
矩形、菱形、正方形
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内容要求 对应命题点 考频 核心素养
①理解矩形、菱形、正方形的概念,以及它们之间的关系.
②探索并证明矩形、菱形的性质定理、判定定理.
③理解矩形、菱形、正方形之间的包含关系 矩形的判定与性质 5年4考 推理能力
几何直观
菱形的判定与性质 5年3考
正方形的判定与性质 5年5考
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知识点1 矩形的判定与性质
1.矩形定义及性质
(1)矩形:有一个角是________的平行四边形.
(2)矩形的性质:①对边______________.
②四个角都是________.
③对角线________.
④既是中心对称图形,也是轴对称图形,有_____条对称轴.
直角
平行且相等
直角
相等
2
3
2.矩形的判定
(1)有一个角是________的平行四边形是矩形.
(2)对角线________的平行四边形是矩形.
(3)有三个角是________的四边形是矩形.
直角
相等
直角
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【基础小练】
如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠BOC=120°,AC=2,则AD的长为( )
A. B.
C.1 D.2
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知识点2 菱形的判定与性质
1.菱形定义及性质
(1)菱形:有一组邻边________的平行四边形.
(2)菱形的性质:①四条边都________.
②对角________.
③两条对角线互相__________,并且每一条对角线平分一组对角.
④既是中心对称图形,也是轴对称图形,有_____条对称轴.
相等
相等
相等
垂直平分
2
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2.菱形的判定
(1)有一组邻边________的平行四边形是菱形.
(2)四条边都________的四边形是菱形.
(3)对角线互相________的平行四边形是菱形.
相等
相等
垂直
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【基础小练】
如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,要使四边形ABCD
为菱形,则需添加的条件为____________________. (写出一个即可)
AC⊥BD(答案不唯一)
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知识点3 正方形的判定与性质
1.正方形定义及性质
(1)正方形:有一组邻边________,并且有一个角是________的平行四边形.
(2)正方形的性质:①四个角都是______,四条边都______.
②对角线相等且______________,每条对角线平分一组对角.
③既是中心对称图形,也是轴对称图形,有___条对称轴.
相等
直角
直角
相等
互相垂直平分
4
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2.正方形的判定
(1)有一组邻边________的矩形是正方形.
(2)对角线互相________的矩形是正方形.
(3)有一个角是________的菱形是正方形.
(4)对角线________的菱形是正方形.
相等
垂直
直角
相等
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【基础小练】
在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,请添加一个条件
____________________,使四边形ABCD是正方形.(填一个即可)
AC=BD(答案不唯一)
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命题点 1 矩形的判定与性质(5年4考)
1.【拓展训练】下列说法正确的是( )
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角线互相垂直的四边形是正方形
C.平行四边形的对角线平分一组对角
D.矩形的对角线相等且互相平分
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2.【拓展训练】如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
∠AOB=60°,AB=2,则矩形ABCD对角线的长为( )
A.3 B.4 C.2 D.4
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3.【拓展训练】(2024·贵州)如图,四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AD∥ BC,∠ABC=90°,有下列条件:
①AB∥ CD;②AD=BC.
(1)请从以上①②中任选1个作为条件,求证:四边形ABCD是矩形;
(2)在(1)的条件下,若AB=3,AC=5,求四边形ABCD的面积.
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(1)选择①,证明:∵AD∥ BC,AB∥ CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形.
选择②,证明:∵AD∥ BC,AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形.
(任选1个证明即可)
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(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°.
∵AB=3,AC=5,∴BC==4,
∴S四边形ABCD=AB·BC=3×4=12.
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命题点2 菱形的判定与性质(5年3考)
4.(2023·深圳)如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,将线段AB
水平向右平移a个单位长度得到线段EF.若四边形ECDF为菱形,则a的值
为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
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5.(2022·广东)若菱形的边长为5,则它的周长是____.
6.(2024·广东)如图,菱形ABCD的面积为24,点E是AB的中点,点F是
BC上的动点.若△BEF的面积为4,则图中阴影部分的面积为____.
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命题点3 正方形的判定与性质(5年5考)
7.【拓展训练】(2023·黑龙江)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD
相交于点O,试添加一个条件____________________,使得矩形ABCD
为正方形.
AB=AD(答案不唯一)
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8.【拓展训练】如图,在正方形ABCD中,点E,M,N分别在AB,
BC,AD边上,CE=MN,∠MCE=35°,则∠ANM的度数为______.
55°
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【基础巩固】
1.下列命题,其中是真命题的是( )
A.对角线互相垂直的四边形是平行四边形
B.有一个角是直角的平行四边形是矩形
C.对角线互相平分的四边形是菱形
D.对角线互相垂直的平行四边形是正方形
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2.(2025·广州一模)如图,正方形ABCD的边长为4,
点B的坐标是(3,1),AB平行于x轴,则点C的坐标
是( )
A.(-1,5) B.(3,3)
C.(5,3) D.(3,5)
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3.(2023·随州)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,DE∥ AC,CE∥ BD.
(1)求证:四边形OCED是菱形;
(2)若BC=3,DC=2,求四边形OCED的面积.
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(1)证明:∵DE∥ AC,CE∥ BD,
∴四边形OCED是平行四边形.
∵矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
∴AC=BD,OC=AC,OD=BD,
∴OC=OD,∴四边形OCED是菱形.
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(2)解:∵四边形ABCD是矩形,BC=3,DC=2,
∴OA=OB=OC=OD,S矩形ABCD=3×2=6,
∴S△OCD=S矩形ABCD=×6=1.5.
∵四边形OCED是菱形,
∴菱形OCED的面积为2S△OCD=2×1.5=3.
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4.(2023·十堰)如图,▱ABCD的对角线AC,BD交于点O,分别以点B,
C为圆心,AC,BD长为半径画弧,两弧交于点P,连接BP,CP.
(1)试判断四边形BPCO的形状,并说明理由;
(2)请说明当▱ABCD的对角线满足什么条件时,四边形BPCO是正方形.
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解:(1)四边形BPCO为平行四边形.
理由:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴OC=OA=AC,OB=OD=BD.
∵分别以点B,C为圆心,AC,BD长为半径画弧,两弧交于点P,
∴OB=CP,BP=OC,
∴四边形BPCO为平行四边形.
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(2)当AC⊥BD,AC=BD时,四边形BPCO为正方形.
∵AC⊥BD,∴∠BOC=90°.
∵AC=BD,OB=BD,OC=AC,
∴OB=OC.
∵四边形BPCO为平行四边形,
∴四边形BPCO为正方形.
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【能力提升】
5.(2025·佛山二模)如图,矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,
DE⊥AC,垂足为E.若∠ADE=4∠CDE,则∠ODE=( )
A.55° B.54° C.45° D.36°
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6.(2025·惠州一模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别是BC,CD上的一动点,且BE=CF,连接AE,BF,两线交于点P,连接CP,则CP的最小值是( )
A.2-2 B.3-2 C.2 D.+2
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7.(2024·云南)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是各边的中点,且AB∥ CD,AD∥ BC,四边形EFGH是矩形.
(1)求证:四边形ABCD是菱形;
(2)若矩形EFGH的周长为22,四边形ABCD的面积为10,求AB的长.
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(1)证明:如图,连接AC,BD交于点O,AC交FG于点N,BD交HG于点M.
∵AB∥ CD,AD∥ BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵四边形EFGH是矩形,
∴∠HGF=90°.
∵点H,G分别是AD,DC的中点,
∴HG是△ACD的中位线,
∴HG∥ AC,HG=AC,∴∠HGF=∠GNC,
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∴∠GNC=90°.
∵点G,F分别是DC,BC的中点,
∴GF是△BCD的中位线,
∴GF∥ BD,GF=BD,
∴∠GNC=∠MOC=90°,∴BD⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形.
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(2)解:∵矩形EFGH的周长为22,
∴HG+FG=11,∴AC+BD=22.
∵AC·BD=10,∴AC·BD=20.
∵(AC+BD)2=AC2+2AC·BD+BD2,∴AC2+BD2=444,
∴AC2+BD2=111,∴AO2+BO2=111,
∴AB2=AO2+BO2=111,∴AB=.
34
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