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2025-2026学年青岛市西海岸新区九年级自主招生考试专题
专题十七、矩形(适中版)
一、单选题
1.如图,以钝角三角形的最长边为边向外作矩形,连结,设,,的面积分别为,若要求出的值,只需知道( )
A.的面积 B.的面积 C.的面积 D.矩形的面积
【答案】C
【分析】过点作,交的延长线于点,的延长线于点,易得:,利用矩形的性质和三角形的面积公式,可得,再根据,得到,即可得出结论.
【详解】解:过点作,交的延长线于点,的延长线于点,
∵矩形,
∴,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
∴只需要知道的面积即可求出的值;
故选C.
【点睛】本题考查矩形的性质,求三角形的面积.解题的关键是得到
2.如图,△ABC中,AB=AC=10,BC=8,AD平分∠BAC交BC于点D,点E为AC的中点,连接DE,则△CDE的周长为( )
A.20 B.12 C.14 D.13
【答案】C
【详解】解:∵AB=AC,AD平分∠BAC,BC=8,
∴AD⊥BC,CD=BD=BC=4,
∵点E为AC的中点,
∴DE=CE=AC=5,
∴△CDE的周长=CD+DE+CE=4+5+5=14.
故选C.
【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,等腰三角形三线合一的性质,熟记性质并准确识图是解题的关键.
3.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,AE平分∠BAD交BC于E, 若∠CAE=15°则∠BOE=( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
【答案】D
【详解】∵矩形ABCD,
∴AD//BC,AC=BD,OA=OC,OB=OD,∠BAD=90°,
∴OA=OB,∠DAE=∠AEB,
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠DAE=45°=∠AEB,
∴AB=BE,
∵∠CAE=15°,
∴∠DAC=45°-15°=30°,
∠BAC=60°,
∴△BAO是等边三角形,
∴AB=OB,∠ABO=60°,
∴∠OBC=90°-60°=30°,
∵AB=OB=BE,
∴∠BOE=∠BEO=(180°-30°)=75°.
故选D.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,矩形的性质,等边三角形的性质和判定,平行线的性质,角平分线的性质,等腰三角形的判定等知识点,解此题的关键是求出∠OBC的度数和求OB=BE
4.如图所示,在完全重合放置的两张矩形纸片中,,,将上面的矩形纸片折叠,使点与点重合,折痕为,点的对应点为,连接,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.6 C. D.
【答案】C
【分析】由于AF=CF,则在Rt△ABF中由勾股定理求得AF的值,证得△ABF≌△AGE,有AE=AF,即ED=AD-AE,再由直角三角形的面积公式求得Rt△AGE中边AE上的高的值,即可计算阴影部分的面积.
【详解】由题意知,AF=FC,AB=CD=AG=4,BC=AD=8,
在Rt△ABF中,由勾股定理知AB2+BF2=AF2,即42+(8-AF)2=AF2,
解得AF=5,
∵∠BAF+∠FAE=∠FAE+∠EAG=90°,
∴∠BAF=∠EAG,
∵∠B=∠AGE=90°,AB=AG,
∴△BAF≌△GAE,
∴AE=AF=5,ED=GE=3,
∵S△GAE=AG•GE=AE•AE边上的高,
∴AE边上的高=,
∴S△GED=ED•AE边上的高=×3×=,
故选C.
【点睛】本题考查了矩形的性质、翻折的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质等,熟练掌握相关知识是解题的关键.
5.已知:a、b是正数,且,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】如图,将的最小值转化为求的最小值问题,利用轴对称的性质,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,代入 ,
得:,
构造如下图形,如图,其中,,,在上取一点使,可得,
在中,根据勾股定理得:,
在中,根据勾股定理得:,
则,
∴当的值最小时,的值最小,
作点关于直线的对称点,连接,则:,
∴当三点共线时,的值最小,即为的长,
延长,过作垂直于的延长线,垂足为,则,四边形为矩形,
∴,,
∴,
在中,由勾股定理,得:;
∴的最小值为.
故选A.
【点睛】本题考查轴对称的性质,勾股定理,矩形的判定和性质.解题的关键,是将代数问题转化为几何模型,利用轴对称的性质,解决线段和最小问题.
6.如图,点A、B、C在同一条线上,点B在点A,C之间,点D,E在直线AC同侧,,,,连接DE,设,,,给出下面三个结论:①;②;③;
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【分析】如图,过作于,则四边形是矩形,则,由,可得,进而可判断①的正误;由,可得,,,,则,是等腰直角三角形,由勾股定理得,,由,可得,进而可判断②的正误;由勾股定理得,即,则,进而可判断③的正误.
【详解】解:如图,过作于,则四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,①正确,故符合要求;
∵,
∴,,,,
∵,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
由勾股定理得,,
∵,
∴,②正确,故符合要求;
由勾股定理得,即,
∴,③正确,故符合要求;
故选:D.
【点睛】本题考查了矩形的判定与性质,全等三角形的性质,勾股定理,等腰三角形的判定,不等式的性质,三角形的三边关系等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
7.如图,在矩形中,,点P为边上的一个动点,线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接,.当线段的长度最小时,的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】如图,将线段绕点顺时针旋转,点D落在点,连接,设交于点,得到是等边三角形,证明,得,推出点在直线上运动,当时,有最小值,求出,设,,结合含30度角直角三角形的性质得到是等腰直角三角形,求出,进而求解即可.
【详解】解:如图,将线段绕点顺时针旋转,点D落在点,连接,设交于点,
∵线段绕点A顺时针旋转得到线段,
∴,,,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵在矩形中,,
∴,
∴,
∴点在直线上运动,
∴当时,有最小值,
∴,
∴,
设,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴
∴.
故选:C.
【点睛】本题考查旋转的性质,等边三角形的性质和判定,全等三角形的判定和性质,含30度角直角三角形的性质,矩形的性质,垂线段最短等知识点,通过作辅助线构造全等三角形和直角三角形是解题的关键.
8.如图,在矩形中,,,点,分别在,上且有,将绕点逆时针旋转得到,连接,则的最小值是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了矩形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、旋转的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用分类讨论的思想是解此题的关键,设,分两种情况:当时,作于,于;当时,作于,于;分别利用矩形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定与性质以及勾股定理计算即可得解.
【详解】解:设,
如图,当时,作于,于,
∵四边形为矩形,
∴,,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,,,
∴,,
由旋转的性质可得:,,
∴,即,
∵,
∴,
∴,,
由勾股定理可得:,
∴,
∴当时,有最小值,
∴此时的最小值为;
如图,当时,作于,于,
∵四边形为矩形,
∴,,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,,,
∴,,
由旋转的性质可得:,,
∴,即,
∵,
∴,
∴,,
由勾股定理可得:,
∴,
∴当时,有最小值1,
故此时的最小值为;
综上所述,的最小值为,
故选:B.
9.点P是直线上一动点,O为原点,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.4
【答案】C
【分析】此题考查了一次函数图像上点的坐标特征,勾股定理,垂线段最短,利用了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.
首先求出,,得为等腰直角三角形,当时,最小,等腰直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,据此求得线段的长度.
【详解】解:如图所示:
∵直线,即,
令,则;
令,则,
解得,
,,
,,
是等腰直角三角形,
当时,最小,
∴.
故选:C.
10.《九章算术》中“勾股容方”问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”魏晋时期数学家刘徽在其《九章算术注》中利用出入相补原理给出了这个问题的一般解法:如图甲所示,用对角线将长和宽分别为和的矩形分成两个直角三角形,每个直角三角形再分成一个内接正方形(黄)和两个小直角三角形(朱、青)。将三种颜色的图形进行重组,得到如图乙所示的矩形,该矩形长为,宽为内接正方形的边长.由刘徽构造的图形可以得到许多重要的结论.如图丙所示,设为斜边的中点,作的内接正方形的对角线,过点作于点,则下列推理不正确的是( ).
A.由图甲和图乙面积相等,可得
B.由,可得
C.由,可得
D.由,可得
【答案】A
【分析】分析图形,利用等面积法,以及直角三角形的性质,可得,,,结合不等式的性质,对各选项进行分析判断即可.
【详解】解:由图甲和图乙面积相等,可得,
∴,
∴选项A推理不正确,符合题意,
根据题意可得:,,
∵于点,
∴,
∴,
由,可得,
∴,
∴,
∴选项B推理正确,不符合题意,
∵在中,为斜边的中点,
∴,
由,可得,
∴,
∴,
∴选项C推理正确,不符合题意,
由,可得,
∴,
∴选项D推理正确,不符合题意,
故选:A.
【点睛】本题考查等面积转换,勾股定理,直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,不等式的基本性质.
二、填空题
11.如图,将矩形纸片折叠,两点恰好重合落在边上点处,已知,PM=3,,那么矩形纸片的面积为 .
【答案】28.8
【分析】由折叠的性质可知BC=PM+MN+PN,且AB与Rt△PMN中边MN上的高相等,在Rt△PMN中可求得MN及MN边上的高,则可求得答案
【详解】∵∠MPN=90°,且PM=3,PN=4
∴MN=5,边MN上的高=
又由折叠的性质可知
BC=PM+MN+PN=3+5+4=12
AB=
∴S=12×=28.8
【点睛】此题考查翻折变换(折叠问题)和矩形的性质,解题关键在于利用折叠的性质可知BC=PM+MN+PN
12.在矩形ABCD中,AB=2,AD=2,M、N分别为AB、CD的中点,点P为线段MN上一动点,以线段BP为边,Q在BP左侧作等边三角形BPQ,连接QM,则QM的最小值为 .
【答案】
【分析】点P在线段MN上运动时,以BP为边的等边三角形BPQ的顶点Q的轨迹是线段Q1Q2所在的直线,当MQ⊥Q1Q2时值最小由题意可得MA=MQ1=1,∠Q1MA=120°,然后由直角三角形求MQ即可.
【详解】解:由题意可知,当点P与点M重合时,以BP为边在左侧所做的等边三角形BMQ1,
当BP等于BA时所做的等边三角形BPA,此时Q和A重合,
当P运动到点N时,以BP为边所做的等边三角形BNQ2,
∴点P在线段MN上运动时,以BP为边的等边三角形BPQ的顶点Q的轨迹是线段Q1Q2所在的直线,
当MQ⊥Q1Q2时值最小,如图所示:
∵ABCD是矩形,AB=2,AD=2,M是AB边的中点,
∴AM=BM=1,
∵是等边三角形,
∴MQ1=AM=BM=1,∠BMQ1=60°,
∴∠Q1MA=120°,
∴∠MQ1Q=30°,
又∵MQ⊥Q1Q2,
∴MQ=.
故答案为:
【点睛】本题主要考查垂线段最短,矩形的性质,等边三角形的性质,含的直角三角形的性质,关键是根据题意分析出当M在BP的垂直平分线上时QM最短.
13.在矩形中,,对角线相交于点,点是对角线上关于点对称的两点,点关于的对称点分别为点,点关于的对称点分别为点,若由点构成的四边形为菱形,则的长度为 .
【答案】28
【分析】本题考查了矩形的性质、轴对称的性质、菱形的性质、等腰三角形的判定与性质、三角形面积公式、勾股定理,由题意易得,由轴对称的性质得出点在线段上,点分别在线段上,点为线段的中点,点为线段的中点,证明为等腰三角形,过点作,垂足为点,由等面积法得出,由勾股定理得出,即可得出,从而得解,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:四边形为矩形,,
,
如图,由对称性知,,
,
点在线段上,
同理,点分别在线段上,
由轴对称的性质可得,
点为线段的中点,
同理,点为线段的中点,
四边形为菱形,
,且,即,且,
四边形为平行四边形,
,
,
,
为等腰三角形,
过点作,垂足为点,则由,
得,
,
,
,
故答案为:.
14.如图所示,矩形,,,为矩形内一动点,为边上一动点,若,则的最小值为 .
【答案】
【分析】如图所示,绕点顺时针旋转得到,连结,过点作于点,交于点,得到是等边三角形,由此可得,根据点到直线垂线段最短可得,当时,最短,即位置时,运用勾股定理,含角的直角三角形的性质可得的值,即可求解.
【详解】解:如图所示,绕点顺时针旋转得到,连结,过点作于点,交于点,
则,
,又,
为等边三角形,
,
当四点、、、共线时,其和最小,
又点为上一动点,
当时,最短,即位置时,
在中,,,
∴,
∴,
,,
,
即所求的最小值为.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,旋转的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,含角的直角三角形的性质,垂线段最短的综合运用,掌握旋转的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理计算线段长短的方法是解题的关键.
15.三角形三个外角的度数比为,则它的最短边的长与最长边上的中线长之比为 .
【答案】
【分析】本题考查了含角的直角三角形,三角形的外角和等知识,根据题意及三角形的外角和为求出这三个外角的度数,从而得到三角形的三个内角的度数,再根据直角三角形的性质即可求解,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵三角形三个外角的度数比为,
则设这三个外角的度数分别为:,
∴,
解得:,
∴这三个外角的度数分别为:
∴这个三角形的三个内角的度数分别为:
如图,,点为的中点,
∵,
∴,
∵点为的中点,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题
16.在中,是斜边的中点,将线段绕点旋转至位置,点在直线外,连接.
(1)如图1,求的大小;
(2)如图2,已知点和边上的点满足.求证:;
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】本题考查邻补角,等腰三角形的性质,三角形的内角和,平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,平行线间的线段成比例,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,掌握知识点是解题的关键.
(1)先证明,得到,继而推导出
,则,即可解答.
(2)延长、,交于点, ,证明四边形是平行四边形,四边形是平行四边形,继而推导出是菱形,得到,再推导出,则,可推导出 ,即点是斜边的中点,则,即可解答.
【详解】(1)解:∵是斜边的中点,将线段绕点旋转至位置,
∴,
,
在中,,
∴
.
(2)证明:如图,延长、,交于点,则
,
,
.
又,
四边形是平行四边形.
∴.
是的中点,,
.
.
四边形是平行四边形.
,
是菱形.
.
,
.
.
,即,
,即点是斜边的中点.
.
17.如图1,将矩形绕点A按逆时针方向旋转得到矩形,使得点E落在上,连接.
(1)求证:;
(2)如图2,连接交于点H,取的中点I,连接,探究和的数量关系,说明理由;
(3)如果,求的长.
【答案】(1)见解析
(2),见解析
(3)
【分析】本题考查了旋转与矩形、全等三角形的判定及性质、勾股定理:
(1)根据矩形及旋转的性质得,,进而可得,在根据角的数量关系即可求证结论;
(2)过点B作交于点M,连接,利用可得,进而可得,可得,再利用得,可得,可得,进可求解;
(3)根据矩形及旋转的性质得,由(2)得,在中和在中,利用勾股定理可求得,再根据即可求解,熟练掌握相关判定及性质是解题的关键.
【详解】(1)证明:矩形是由矩形旋转得到,
,,
,
,
,
,
即.
(2)解:,理由见解析:
如图,过点B作交于点M,连接,
则,由(1)知,
在和中,
,
,
,
矩形是由矩形旋转得到,
,,
,
又,,
.
,
是的中点,
为的中位线,
,
.
.
(3)矩形是由矩形旋转得到,,
,
由(2)得:,
,
在中,,,,
,
由(2)得:,
,,
在中,,,,
,
.
18.如图1,矩形中,,点P在边上,且不与点B、C重合,直线与的延长线交于点E.
(1)当点P是的中点时,求证:;
(2)将沿直线折叠得到,点落在矩形的内部,延长交直线于点F.
①证明,并求出在(1)条件下的值;
②连接,求周长的最小值;
③如图2,交于点H,点G是的中点,当时,请判断与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)①见解析;;②12,;③,见解析
【分析】(1)根据矩形的性质得到,再结合P是的中点证明;
(2)①设,在中,表示出三角形的其他两边,再由勾股定理列方程计算即可;
②当点恰好位于对角线上时,最小,利用勾股定理计算即可;
③过点作,交于点M,证明,再由即可得到.
【详解】(1)解:如图,在矩形中,,
即,
∴.
∵点P是的中点,
∴.
∴.
(2)①证明:如图,在矩形中,,
∴.
由折叠可知,
∴.
∴.
在矩形中,,
∵点P是的中点,
∴.
由折叠可知,.
设,则.
∴.
在中,由勾股定理得,
∴,
∴,
即.
②解:如图,由折叠可知,.
∴.
由两点之间线段最短可知,
当点恰好位于对角线上时,最小.
连接,在中,,
∴,
∴,
∴.
③解:与的数量关系是.
理由是:如图,由折叠可知.
过点作,交于点M,
∵,
∴,
∴.
∴,
∴点H是中点.
∵,即,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∵点G为中点,点H是中点,
∴.
∴.
∴.
∴.
【点睛】此题考查了矩形的性质、折叠问题、勾股定理、全等三角形的判定、等腰三角形的性质,关键是作出辅助线,根据等腰三角形的性质证明.
19.综合与实践
问题情境:数学活动课上,王老师给同学们每人发了一张等腰三角形纸片探究折叠的性质.
已知,点为上一动点,将以为对称轴翻折.同学们经过思考后进行如下探究:
独立思考:小明:“当点落在上时,.”
小红:“若点为中点,给出与的长,就可求出的长.”
实践探究:奋进小组的同学们经过探究后提出问题1,请你回答:
问题1:在等腰中,由翻折得到.
(1)如图1,当点落在上时,求证:;
(2)如图2,若点为中点,,求的长.
问题解决:小明经过探究发现:若将问题1中的等腰三角形换成的等腰三角形,可以将问题进一步拓展.
问题2:如图3,在等腰中,.若,则求的长.
【答案】(1)见解析;(2);问题2:
【分析】(1)根据等边对等角可得,根据折叠以及三角形内角和定理,可得,根据邻补角互补可得,即可得证;
(2)连接,交于点,则是的中位线,勾股定理求得,根据即可求解;
问题2:连接,过点作于点,过点作于点,根据已知条件可得,则四边形是矩形,勾股定理求得,根据三线合一得出,根据勾股定理求得的长,即可求解.
【详解】(1)∵等腰中,由翻折得到
∴,,
∵,
∴;
(2)如图所示,连接,交于点,
∵折叠,
∴,,,,
∵是的中点,
∴,
∴,
在中,,
在中,,
∴;
问题2:如图所示,连接,过点作于点,过点作于点,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
又,
∴四边形是矩形,
则,
在中,,,,
∴,
在中,,
∴,
在中,.
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,折叠的性质,勾股定理,矩形的性质与判定,熟练掌握以上知识是解题的关键.
20.综合与实践
(1)操作与发现:平行四边形和梯形都可以剪开拼成一个矩形,拼接示意图如图1、图2.在图2中,四边形为梯形,,是边上的点.经过剪拼,四边形为矩形.则______.
(2)探究与证明:探究将任意一个四边形剪开拼成一个平行四边形,拼接示意图如图3、图4、图5.在图5中,是四边形边上的点.是拼接之后形成的四边形.
①通过操作得出:与的比值为______.
②证明:四边形为平行四边形.
(3)实践与应用:任意一个四边形能不能剪开拼成一个矩形?若能,请将四边形剪成4块,按图5的方式补全图6,并简单说明剪开和拼接过程.若不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①1;②见详解
(3)见详解
【分析】(1)由“角角边”即可证明;
(2)①由操作知,将四边形绕点E旋转得到四边形,故,因此;②由两组对边分别平行的四边形是平行四边形证明;
(3)取为中点为,连接,过点,点分别作,,垂足为点,将四边形绕点旋转至四边形,将四边形绕点旋转至四边形,将四边形放置左上方空出,使得点C与点A重合,与重合,与重合,点N的对应点为点,则四边形即为所求矩形.
【详解】(1)解:如图,
∵,
∴,
由题意得为中点,‘
∴’,
∵,
∴
故答案为:;
(2)解:①如图,由操作知,点E为中点,将四边形绕点E旋转得到四边形,
∴,
∴,
故答案为:1;
②如图,
由题意得,是的中点,操作为将四边形绕点E旋转得到四边形,将四边形绕点H旋转得到四边形,将四边形放在左上方空出,
则,,
∵,,,
∴,
∵
∴,
∴三点共线,同理三点共线,
由操作得,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形;
(3)解:如图,
如图,取为中点为,连接,过点,点分别作,,垂足为点,将四边形绕点旋转至四边形,将四边形绕点旋转至四边形,将四边形放置左上方空出,使得点C与点A重合,与重合,与重合,点N的对应点为点,则四边形即为所求矩形.
由题意得,,,
∴,
∴,
由操作得,,
∵,
∴,
∴三点共线,
同理三点共线,
∵,
∴四边形为矩形,
如图,连接,
∵为中点,
∴,
同理,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由操作得,,而,
∴,
同理,,
∵,,,
∴,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理,
∴四边形能放置左上方空出,
∴按照以上操作可以拼成一个矩形.
【点睛】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定与性质,图形的旋转,三角形的中位线,正确理解题意是解题的关键.
试卷第18页,共32页
试卷第17页,共32页
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2025-2026学年青岛市西海岸新区九年级自主招生考试专题
专题十七、矩形(适中版)
一、单选题
1.如图,以钝角三角形的最长边为边向外作矩形,连结,设,,的面积分别为,若要求出的值,只需知道( )
A.的面积 B.的面积 C.的面积 D.矩形的面积
2.如图,△ABC中,AB=AC=10,BC=8,AD平分∠BAC交BC于点D,点E为AC的中点,连接DE,则△CDE的周长为( )
A.20 B.12 C.14 D.13
3.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,AE平分∠BAD交BC于E, 若∠CAE=15°则∠BOE=( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
4.如图所示,在完全重合放置的两张矩形纸片中,,,将上面的矩形纸片折叠,使点与点重合,折痕为,点的对应点为,连接,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.6 C. D.
5.已知:a、b是正数,且,则的最小值是( )
A. B. C. D.
6.如图,点A、B、C在同一条线上,点B在点A,C之间,点D,E在直线AC同侧,,,,连接DE,设,,,给出下面三个结论:①;②;③;
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
7.如图,在矩形中,,点P为边上的一个动点,线段绕点A顺时针旋转得到线段,连接,.当线段的长度最小时,的度数为( )
A. B. C. D.
8.如图,在矩形中,,,点,分别在,上且有,将绕点逆时针旋转得到,连接,则的最小值是( ).
A. B. C. D.
9.点P是直线上一动点,O为原点,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.4
10.《九章算术》中“勾股容方”问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”魏晋时期数学家刘徽在其《九章算术注》中利用出入相补原理给出了这个问题的一般解法:如图甲所示,用对角线将长和宽分别为和的矩形分成两个直角三角形,每个直角三角形再分成一个内接正方形(黄)和两个小直角三角形(朱、青)。将三种颜色的图形进行重组,得到如图乙所示的矩形,该矩形长为,宽为内接正方形的边长.由刘徽构造的图形可以得到许多重要的结论.如图丙所示,设为斜边的中点,作的内接正方形的对角线,过点作于点,则下列推理不正确的是( ).
A.由图甲和图乙面积相等,可得
B.由,可得
C.由,可得
D.由,可得
二、填空题
11.如图,将矩形纸片折叠,两点恰好重合落在边上点处,已知,PM=3,,那么矩形纸片的面积为 .
12.在矩形ABCD中,AB=2,AD=2,M、N分别为AB、CD的中点,点P为线段MN上一动点,以线段BP为边,Q在BP左侧作等边三角形BPQ,连接QM,则QM的最小值为 .
13.在矩形中,,对角线相交于点,点是对角线上关于点对称的两点,点关于的对称点分别为点,点关于的对称点分别为点,若由点构成的四边形为菱形,则的长度为 .
14.如图所示,矩形,,,为矩形内一动点,为边上一动点,若,则的最小值为 .
15.三角形三个外角的度数比为,则它的最短边的长与最长边上的中线长之比为 .
三、解答题
16.在中,是斜边的中点,将线段绕点旋转至位置,点在直线外,连接.
(1)如图1,求的大小;
(2)如图2,已知点和边上的点满足.求证:;
17.如图1,将矩形绕点A按逆时针方向旋转得到矩形,使得点E落在上,连接.
(1)求证:;
(2)如图2,连接交于点H,取的中点I,连接,探究和的数量关系,说明理由;
(3)如果,求的长.
18.如图1,矩形中,,点P在边上,且不与点B、C重合,直线与的延长线交于点E.
(1)当点P是的中点时,求证:;
(2)将沿直线折叠得到,点落在矩形的内部,延长交直线于点F.
①证明,并求出在(1)条件下的值;
②连接,求周长的最小值;
③如图2,交于点H,点G是的中点,当时,请判断与的数量关系,并说明理由.
19.综合与实践
问题情境:数学活动课上,王老师给同学们每人发了一张等腰三角形纸片探究折叠的性质.
已知,点为上一动点,将以为对称轴翻折.同学们经过思考后进行如下探究:
独立思考:小明:“当点落在上时,.”
小红:“若点为中点,给出与的长,就可求出的长.”
实践探究:奋进小组的同学们经过探究后提出问题1,请你回答:
问题1:在等腰中,由翻折得到.
(1)如图1,当点落在上时,求证:;
(2)如图2,若点为中点,,求的长.
问题解决:小明经过探究发现:若将问题1中的等腰三角形换成的等腰三角形,可以将问题进一步拓展.
问题2:如图3,在等腰中,.若,则求的长.
20.综合与实践
(1)操作与发现:平行四边形和梯形都可以剪开拼成一个矩形,拼接示意图如图1、图2.在图2中,四边形为梯形,,是边上的点.经过剪拼,四边形为矩形.则______.
(2)探究与证明:探究将任意一个四边形剪开拼成一个平行四边形,拼接示意图如图3、图4、图5.在图5中,是四边形边上的点.是拼接之后形成的四边形.
①通过操作得出:与的比值为______.
②证明:四边形为平行四边形.
(3)实践与应用:任意一个四边形能不能剪开拼成一个矩形?若能,请将四边形剪成4块,按图5的方式补全图6,并简单说明剪开和拼接过程.若不能,请说明理由.
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