内容正文:
21.3.1《矩形》小节习题
一、单选题
1.下列条件中,能够判定口ABCD为矩形的是()
A.AB=BCB.AC⊥BD
C.AD=BC
D.AC=BD
2.如图,△ABC中,E,F分别是AB,AC的中点,点D在EF上,延长AD交BC于N,
BD⊥AN,,AB=6,BC=8,则DF=()
A.2
B.2
C.1
D.
3.如图,将一张长方形纸条翻折,EF是折痕.若∠BFE=34°,则∠CGF的度数为()
A.34°
B.48°
C.560
D.68°
4.证明:矩形的对角线相等.
已知:如图,在矩形ABCD中,连接AC,BD,求证:AC=BD.
D
证明:四边形ABCD是矩形,AB=CD,
又BC=CB,∴ABC≌△DCB,,AC=BD.
则“”在处应该补充的证明过程是()
A.∠ACB=∠CBD
B.AB∥CD
C.∠ABC=∠DCB=90°
D.∠BAC=∠CDB
5.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,P为BC边上一动点.过点P分别作
PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,M为EF的中点,连接AM,则EF的最小值为()
A.4.8
B.4
C.3
D.2.4
二、填空题
6.如图,四边形ABCD各角的平分线分别相交于点E,F,G,H.若AD∥BC,AB∥DC,则四
边形EFGH是
形
刀
7.如图,把一张矩形纸片ABCD按所示方法进行两次折叠,得到等腰直角三角形BEF,若
BC=3,则BE的长度为
8.如图,在矩形ABCD中,AB6,AD3,矩形内部有一动点P满足S△PAB3S矩形ABCD,则点
P到A、B两点的距离之和PA什PB的最小值为
9.如图,在△ABC中,CE1AB于点E,BF L AC于点F,M为BC的中点,EF=14,BC=20,则
△EFM的周长为
E
B
M
10.中国北宋数学家贾宪提出一个定理“从长方形对角线上任一点作两条分别平行于两邻边
的直线,则所容两长方形面积相等(如图①中Sw=Sec)”,间题解决:如图②,
ABCD
的对角线1C上一点,过点M作BF∥8C分别交B,CD于点,F.连接8M,
、AB,CDE,F
点M是矩形
若CF=4,EM=3DF=2,则MF=·
M
D
、M
E
C
图①
图②
三、解答题
11.如图,在矩形ABCD中,点E是AB边的中点,点F是CD边上一点,将四边形纸片ABCD
沿EF折叠,使点A落在边CD上的点A处,连接AB.若∠AEF=60°,求证:△AD'F≌△BCA'.
E
B
D
12.如图,M是口ABCD的边AD的中点,现有以下三个选项:①∠I=∠2;②BM=CM;③
∠2=∠4.从中选择一个合适的选项作为已知条件,使口ABCD为矩形.
M
D
3
4
C
(1)你添加的条件是
(填序号).
(2)添加条件后,请证明口ABCD为矩形.
13.如图的网格中,每个小正方形的边长均为1.仅用无刻度的直尺在给定的网格图中分别按
下列要求画图(保留画图痕迹,画图过程中辅助线用虚线,画的最后结果中的线用实线表
示).
D
A
B
B
图1
图2
(1)请在图1中画出线段AB的中点C.
(2)请把图2中的四边形ABCD改成一个以AB为底边,面积不变的梯形.
14.情景:
现有一张锐角三角形ABC纸片(如图1所示),Sc-24cm,BC=8cm.嘉嘉经过一刀栽剪,
拼成了一个无缝隙、无重叠的平行四边形BCFD(如图2所示).
D
F
B
B
图1
图2
图3
发现:
如图2,DE=
cm
S四边形BCFD
cm2
操作:
将图1的三角形ABC纸片经过两刀裁剪,拼成一个的无缝隙、无重叠的矩形DEFG,且使矩
形的一条边落到BC上(可以与BC重合)·
探究:
通过计算确定矩形DEFG的周长.
15.问题探究
(1)请你在图①中作一条直线,使它将矩形ABCD分成面积相等的两部分;
(2)如图②点M是矩形ABCD内一点,请你在图②中过点M作一条直线,使它将矩形ABCD分
成面积相等的两部分,
问题解决
如图③,在平面直角坐标系中,直角梯形OBCD是某市将要筹建的高新技术开发区用地示意图,
其中DC∥0B,OB=6,CD=4开发区综合服务管理委员会(其占地面积不计)设在点P(4,2)
处.为了方便驻区单位准备过点P修一条笔直的道路(路宽不计),并且是这条路所在的直
线1将直角梯形OBCD分成面积相等的了部分,你认为直线1是否存在?若存在求出直线1的
表达式;若不存在,请说明理由
D
C
C
D
●M
B
A
B
B x
1
③
参考答案
一、单选题
1.D
解:在平行四边形ABCD中,
当AB=BC,则平行四边形是菱形,不一定是矩形,故A错误;
当AC⊥BD,则平行四边形是菱形,不一定是矩形,故B错误;
当AD=BC,这是平行四边形固有的性质,不能作为判定矩形的额外依据,故C错误
当AC=BD,根据矩形的判定定理,对角线相等的平行四边形是矩形,故D正确.
故选:D.
2.C
解::E,F分别是AB,AC的中点,BC=8,
1
∴.EF=二BC=4
BD⊥AN,AB=6,
:DE=AE=BE=1AB=3
2
.DF=EF-DE=4-3=1.
3.D
解:如图所示:
EF是折痕,
∴.∠1=∠2,∠CEC=∠1+∠2=2∠1
:AC'∥BD',
∴.∠3=∠C'EC,∠1=∠EFB
又.∠EFB=34°,
∠1=34°,
∠3=68°,
又.∠CGF=∠3,
.∠CGF=68°,
4.C
证明:,四边形ABCD是矩形,
∴.AB=CD,∠ABC=∠DCB=90°,
又,BC=CB,
∴.△ABC≌aDCB(SAS),
∴.AC=BD.
则在“”处应该补充的证明过程是∠ABC=∠DCB=90°,
故选:C.
5.D
解:∠BAC=90°,PE⊥AB,PF⊥AC,
∠BAC=∠AEP=∠AFP=90°,
∴.四边形AFPE为矩形.
:M为矩形对角线EF的中点,
“延长AM应过点P,如图所示,
:AP=EF.
由勾股定理,得BC=V32+4=5
当AP为Rt△ABC斜边上的高,即AP⊥BC时,AP有最小值,则EF也有最小值.
此时Sc4B4C=8c4P,
2
AP=B4C-3x4=2.4,
BC
.EF的最小值是2.4.
故选:D.
二、填空题
6.矩
:AD∥BC,AB∥DC
∠DAB+∠ABC=180°,∠ADC+∠BCD=180°,
∠ADC+∠DAB=180°
“四边形
ABCD
E,F,G,H
各角的平分线分别相交于点
∠DAE=∠HB-=DAB,∠ADE=∠CDF=ADc,∠ABH-ABc,∠DcF=∠BCD,
∴,∠DAE+∠ADE=90°,∠CDF+∠DCF=90°
∠HAB+∠ABH=90°
.∠DEA=∠HEF=90°,∠F=90°,∠H=90°,
.四边形EFGH是矩形.
7.32-3
解:根据题意,得BE=BF,BF+EF=BC
设BE=BF=x,则EF=√BE+BF=V2x,
BC=3,
:.x+V2x=3
解得x=3V2-3
故BE=32-3
8.2g
解:设△ABP中AB边上的高是h.
:S△PAB3S矩形ABCD,
1
2AB.h=3 AB.AD,
2
.'.h=3 AD-2,
∴.动点P在与AB平行且与AB的距离是2的直线1上,
如图,作A关于直线I的对称点E,连接AE,BE,则BE的长就是所求的最短距离.
E
在Rt△ABE中,.AB6,AE2+2=4,
8服6+4=2N13
即PA+PB的最小值为2
故答案为:2E
9.34
解:CE⊥AB,BF⊥AC,M为BC的中点,
EM=FM=1BC
·EF=14,BC=20,
∴.EM=FM=10
∴.△EFM的周长=EF+EM+FM=14+10+10=34.
故答案为:34。
10.6
解:过点M作HG‖AB,交AD、BC于点H、G,如图:
H
D
M
B
图②
,四边形ABCD是矩形,EF∥BC,HG‖AB,
∴.四边形EBGM、DHMF是矩形,
∴.EB=CF=4,
.点M是矩形ABCD的对角线AC上一点,EF∥BC,HG‖AB,
、S矩形EBGM二S矩形DHMB
∴.EB·EM=MF.DF,即4×3=MF×2,
.MF=6,
故答案为:6.
三、解答题
11.证明:在矩形ABCD中,AD=BC,∠D=∠C=90°,AB∥CD,
根据折叠,可得∠D=∠D,AD=AD,AE=AE,∠AEF=∠AEF,
:∠D=∠C=90°.AD=BC
点E是AB边的中点,
.'AE=BE,
∴.A'E=BE,
.∠AEF=60°,
∴.∠A'EF=60°,
∴.∠A'EB=180°-60°-60°=60°,
∴.△A'EB是等边三角形,
.'AB=AE,
.AB∥CD,
.∠A'FE=∠AEF=60°,
∴.∠FA'E=180°-60°-60°=60°,
.△A'EF是等边三角形,
.'A'F=A'E,
∴AF=AB,
在Rt△A'D'F和RtABCA'中,
A'D'=BC
AF=AB,
.∴△A'D'F≌aBCA'(HL).
12.(1)解:①或②(选一项即可);
(2)选择①:证明:如图,过点M作AB的平行线,交BC于点N,过点N作BM,CM的垂线
段交于点E,F,
M
D
E
23
、,
49
C
四边形ABCD是平行四边形,
AB∥DC,
.AB∥MN∥DC,
∴.∠I=∠BMN=∠CMN=∠2,
:NE⊥BM,NF⊥MC
:EN FN,
AD∥BC,
“四边形
AMNB,MNCD
为平行四边形,
:M是口ABCD的边AD的中点,
∴.AM=BN=MD=NC,
在RtAEBN和Rt△FCN中,
「BN=CN
NE =NF
∴.Rt△EBN≌Rt△FCN(HL)
.∠3=∠4,
.∠1+∠3=∠2+∠4,即∠ABC=∠DCB,
:∠ABN+∠DCB=180°
∴.∠ABN=∠DCB=90°,
:口ABCD为矩形;
选择②:证明::四边形ABCD是平行四边形,
.AB∥DC,AB=DC,
.∠A+∠D=180°
M是ABCD的边AD的中点,
∴.MA=MD
在△ABM和△DCM中,
AB=DC
AM=DM
BM=CM'
∴.△ABM≌DCM(SSS
∴∠A=∠D,
:∠A=∠D=90°,
ABCD为矩形.
13.(1)解:如图所示,点C即为所求;
A人
M
图1
(2)解:如图所示,四边形ABCD即为所求.
D
B
图2
14.解:发现:四边形DEFG为平行四边形,
∴.AB∥CF,DC=BC=&cT,
∴∠A=∠ECF,∠ADE=∠F,
点A与点C,点D与点F,点E与点E是对应顶点,
日正-r-比m,
S四边形CPD=S国边形BCED+S,cEr=S边形BCED+S.4DE=S.MBe=24cm2
故答案为:4;24
操作:如图所示
方案一:先取AB,AC边的中点D,Q,沿DQ的方向剪,然后再点D沿垂直BC的方向剪,然后
拼成一个的无缝隙、无重叠的矩形DEFG;
方案二:先取
服,4C边的中点RQ,沿”的方向剪,然后再△吧的中线”的方向剪,然
后拼成一个的无缝隙、无重叠的矩形DEFG;
方案三:分别在AB,AC边的中点P,Q,沿垂直BC的方向剪,然后拼成一个的无缝隙、无重
叠的矩形DEFG,
A
4
G
①
②
①
.-,G
Er-
-D
①
1(1
B②
①1
E M
(F)
C(G)
②
B
D ME
方案一
方案二
方案三
如图,方案一:过点A作M1C于点以交DG于点,设
C.DG
交于点P,
..S.4wc=24cm2 BC=8cm
∴.SBc=)BC×AM=)×8×AM=24cm2,
2
2
∴.AM=6cm,
由发现得:四边形BCGD是平行四边形,S.am=Se=24ci,DG=BC=8cm,
.DG∥BC,
∴.MN⊥DG,
.S.m M x BC =S.eE x BC
A3
,四边形DEFG是矩形,
.E⊥BC,FG⊥BC,
.'.DE FG M 3cm,
此时方案一:矩形DEFG的周长为8+8+3+3=22cm;
同理方案二:矩形BCDE的周长为8+8+3+3=22cm;
方案三:由操作方法得:AG=BD4F=E,
.FG=AG+A=BD+正,
,四边形DEFG为矩形,
FG-Ec-cn,
过点A作AM⊥BC于点M,则DG=EF=AG=6cm,
∴.矩形EFGD的周长=4+4+6+6=20cm.
综上所述,矩形EFGD的周长为22cm或20cm.
15.解:(1)如图①
(2)如图②连结AC、BC交与P则P为矩形对称中心.作直线MP,直线MP即为所求.
(3)如图③存在直线1
过点D的直线只要作DA⊥OB与点A
则点P(4,2)为矩形ABCD的对称中心,
∴.过点P的直线只要平分△DOA的面积即可.
易知,在OD边上必存在点H使得PH将△DOA面积平分.
从而,直线PH平分梯形OBCD的面积
即直线PH为所求直线1
设直线PH的表达式为y=kx+b且点P(4,2),
∴.2=4k+b即b=2-4k
∴.y=kx+2-4k
.直线0D的表达式为y=2x
x-2
2-k
.「y=+2-4k,解得
4-8k
[y=2x
y=
2-k
2-4k4-8k
“点H的坐标为(2-k2-k
)
.PH与线段AD的交点F(2,2-2k)
∴.0<2-2k<4
∴.-1<k<1
5Am4-2+22-25)x3
2-2×2×2x4
解之得3
k=3-3
2.(
2舍去)
b=82f
3-3x+8-23
.直线1的表达式为y=2
D
y↑D
人8
HE P
B
A
B x
3