内容正文:
北师大版(新教材)数学九年级上册
第一章 特殊平行四边形
1.3.2矩形的判定
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
2026/9/6
北师大版九年级上册数学1.3.2矩形的判定专项练习题
核心知识点梳理:矩形的判定主要分为三类定理,是几何证明的重点考点。1. 定义判定:有一个角是直角的平行四边形是矩形;2. 角判定:有三个角是直角的四边形是矩形;3. 对角线判定:对角线相等的平行四边形是矩形。解题关键:先判定四边形为平行四边形,再结合直角或对角线相等证矩形;任意四边形可直接通过三角为直角判定。
一、选择题(每题4分,共20分)
1. 下列条件中,能判定四边形为矩形的是()
A. 对角线互相垂直 B. 对角线互相平分 C. 有三个角是直角 D. 一组邻边相等
2. 已知平行四边形ABCD,添加一个条件即可判定为矩形的是()
A. AB=BC B. AC=BD C. AC⊥BD D. ∠ABD=∠CBD
3. 下列说法正确的是()
A. 有一个角是直角的四边形是矩形 B. 对角线相等的四边形是矩形
C. 对角线互相平分且相等的四边形是矩形 D. 矩形的对角线互相垂直
4. 在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,则四边形ABCD一定是()
A. 菱形 B. 矩形 C. 正方形 D. 平行四边形
5. 平行四边形ABCD的对角线交于点O,下列条件能证明它是矩形的是()
A. AO=CO B. BO=DO C. AO=BO D. AC⊥BD
二、填空题(每题4分,共20分)
1. 有一个角是直角的________是矩形。
2. 对角线________的平行四边形是矩形。
3. 四边形ABCD中,若∠A=90°,∠B=90°,∠D=90°,则四边形ABCD是________。
4. 平行四边形对角线互相平分,若对角线长相等,则该平行四边形为________。
5. 判定任意四边形为矩形,最简条件是四边形有________个内角为直角。
三、基础解答题(每题10分,共30分)
1. 已知四边形ABCD是平行四边形,∠A=90°,求证:四边形ABCD是矩形。
2. 已知平行四边形ABCD的对角线AC=BD,求证:平行四边形ABCD是矩形。
3. 在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,求证:四边形ABCD为矩形。
四、综合提升题(每题15分,共30分)
1. 如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OB,求证:四边形ABCD是矩形。
2. 已知:如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,四边形ABDE是平行四边形,求证:四边形ADCE是矩形。
参考答案与解析
一、选择题:1.C 2.B 3.C 4.B 5.C
解析:1.三个角为直角可直接判定四边形是矩形;2.对角线相等的平行四边形是矩形,其余条件判定菱形;3.对角线平分说明是平行四边形,再加对角线相等,可判定矩形;4.四边形三个内角为直角,第四个角必为直角,为矩形;5.AO=BO可推出对角线AC=BD,平行四边形对角线相等即为矩形。
二、填空题:1.平行四边形 2.相等 3.矩形 4.矩形 5.三
解析:1.矩形定义判定核心条件;2.平行四边形专属矩形判定定理;3.三角为直角的四边形是矩形;5.只需三个直角即可判定,第四个角必然为90°。
三、基础解答题
1. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴对角相等,邻角互补。∵∠A=90°,∴∠B=∠C=∠D=90°,四个角均为直角,故平行四边形ABCD为矩形。
2. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD。又AC=BD,∴OA=OB=OC=OD,可证△ABC为直角三角形,∠ABC=90°,有一个直角的平行四边形是矩形。
3. 证明:∵四边形内角和为360°,∠A=∠B=∠C=90°,∴∠D=360°-270°=90°,四个角都是直角,因此四边形ABCD是矩形。
四、综合提升题
1. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AC=2OA,BD=2OB。∵OA=OB,∴AC=BD,对角线相等的平行四边形是矩形,故四边形ABCD为矩形。
2. 证明:∵AB=AC,D为BC中点,∴AD⊥BC,∠ADC=90°。∵四边形ABDE是平行四边形,∴AE∥BC,AE=BD。又BD=DC,∴AE=DC,AE∥DC,四边形ADCE是平行四边形。又∠ADC=90°,故平行四边形ADCE是矩形。
学子如同向日葵向往暖阳,满心热爱渴求知识。在书页间汲取力量,于思索中追逐光亮,不惧学习路上的磨砺,心怀憧憬奋力向上,向着理想不断成长。
情境导入
1.探索并证明矩形的判定定理。
2.能运用矩形的性质和判定、直角三角形斜边上的中线的性质进行有关的计算和证明,进一步发展几何直观和推理能力。
3.体会探索与证明过程中所蕴含的抽象、推理等数学思想。
学习目标
2
还记得我们是怎样得到菱形的判定条件的吗?
你能用类似的方法发现矩形的判定条件吗?
我们是从菱形的定义出发,并结合菱形的性质定理的逆命题,得到菱形的判定条件。
类似地,可以从矩形的定义出发,并结合矩形的性质定理的逆命题,得到矩形的判定条件。
探究新知
3
类比菱形,矩形的定义也是判定矩形的一种方法。
知识点 矩形的判定
除此之外,你认为还有什么条件可以判断一个平行四边形是矩形?
A
B
C
D
矩形的判定:
有一个角是直角的平行四边形是矩形。
几何语言:
∵四边形ABCD是平行四边形,∠B=90°,
∴四边形ABCD是矩形。
探究新知
知识点 矩形的判定
问题1 你能写出矩形性质定理的逆命题吗?
矩形性质定理:矩形的四个角都是直角。
逆命题:四个角是直角的四边形是矩形。
矩形性质定理:矩形的对角线相等。
逆命题:对角线相等的平行四边形是矩形。
它们都是真命题吗?
探究新知
知识点 矩形的判定
A
B
D
C
(有一个角是直角)
A
B
D
C
(有二个角是直角)
A
B
D
C
(有三个角是直角)
猜想:有三个角是直角的四边形是矩形。
探究新知
验证猜想:有三个角是直角的四边形是矩形。
已知:如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°。
求证:四边形ABCD是矩形。
知识点 矩形的判定
A
B
C
D
证明:∵ ∠A=∠B=∠C=90°,
∴∠A+∠B=180°,∠B+∠C=180°,
∴AD∥BC,AB∥CD。
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵ ∠A=90°,
∴四边形ABCD是矩形(矩形的定义)。
探究新知
矩形的判定定理1:
有三个角是直角的四边形是矩形。
几何语言:
在四边形ABCD中,∵∠A=∠B=∠C=90°,
∴ 四边形ABCD是矩形。
知识点 矩形的判定
∠A=∠B=∠C=90°
A
B
C
D
矩形ABCD
四边形ABCD
A
B
C
D
探究新知
知识点1 有一个角是直角的平行四边形是矩形
1.如图,要使 成为矩形,需添加的条件可
以是( )
C
A. B.
C. D.
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9
2.[教材P14随堂练习T1变式] 如图,在四边形 中,
,是边的中点, 。求证:四边形
是矩形。
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10
证明:是边 的中点,
,
在和 中,
, 。
,
举一反三
11
, ,
四边形 是平行四边形,
又 , 四边形 是矩形。
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知识点 矩形的判定
问题1 你能写出矩形性质定理的逆命题吗?
矩形性质定理:矩形的四个角都是直角。
逆命题:四个角是直角的四边形是矩形。
矩形性质定理:矩形的对角线相等。
逆命题:对角线相等的平行四边形是矩形。
它们都是真命题吗?
探究新知
下图是一个平行四边形活动框架,拉动一对不相邻的顶点时,平行四边形的形状会发生变化。
(1)随着∠α的变化,两条对角线的长度将发生怎样的变化?
知识点 矩形的判定
当∠α 逐渐增大时,其中一条对角线逐渐变长,另一条对角线逐渐变短。
α
α
探究新知
下图是一个平行四边形活动框架,拉动一对不相邻的顶点时,平行四边形的形状会发生变化.
(2)当两条对角线的长度相等时,平行四边形有什么特征?由此你能得到一个怎样的猜想?
知识点 矩形的判定
当两条对角线长度相等时,平行四边形的四个角都变成直角。
猜想:对角线相等的平行四边形是矩形。
探究新知
验证猜想:对角线相等的平行四边形是矩形.
已知:在□ABCD中,AC,DB是两条对角线,AC=DB。
求证:□ABCD是矩形。
知识点 矩形的判定
探究新知
知识点 矩形的判定
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB = DC,AB∥DC。
又∵BC = CB,AC = DB,
∴ △ABC≌△DCB 。
∴∠ABC = ∠DCB。
∵AB∥DC,
∴∠ABC + ∠DCB = 180°。
∴ ∠ABC =∠DCB = × 180°= 90°。
∴ □ ABCD是矩形(矩形的定义)。
探究新知
矩形的判定定理2:
对角线相等的平行四边形是矩形。
几何语言:∵在□ABCD中,AC=BD,
∴ □ABCD是矩形。
知识点 矩形的判定
AC=BD
A
B
D
C
矩形ABCD
A
B
C
D
□ABCD
探究新知
如图,在□ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,△ABO是等边三角形,AB = 4,求□ABCD的面积。
例1
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD。
又∵△ABO是等边三角形,
∴OA=OB=AB=4。
∴OA=OB=OC=OD=4。
∴AC=BD=2OA=2×4=8。
∴□ABCD是矩形(对角线相等的
平行四边形是矩形)。
知识点 矩形的判定
∴∠ABC=90°(矩形的四个角是直角)。
在Rt△ABC中,由勾股定理,得
,
∴BC=。
∴□ABCD的面积=AB·BC=4×=16
探究新知
下列说法正确的是( )
(1)对角线相等的四边形是矩形;
(2)对角线互相平分且相等的四边形是矩形;
(3)有一个角是直角的四边形是矩形;
(4)有三个角是直角的四边形是矩形;
(5)四个角都相等的四边形是矩形;
(6)对角线相等且互相垂直的四边形是矩形。
A.(1)(2)(3) B.(2)(4)(5) C.(4)(5)(6) D.(3)(4)(6)
跟踪训练
知识点 矩形的判定
B
探究新知
知识点2 有三个角是直角的四边形是矩形
3.在数学活动课上,老师让同学们判断一个由四根木条组成的四边形是
否为矩形,下面是一个学习小组拟定的方案,其中正确的方案是( )
A
A.测量四边形的三个角是否为直角
B.测量四边形的两组对边是否分别相等
C.测量四边形的对角线是否互相平分
D.测量四边形的其中一组邻边是否相等
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矩形的判定:
有三个角是 .
对角线 .
有一个角是 .
A
B
C
D
□ABCD
四边形ABCD
A
B
C
D
直角
直角
相等
A
B
C
D
∟
矩形ABCD
A
B
D
C
矩形ABCD
A
B
C
D
矩形ABCD
知识点 矩形的判定
探究新知
4.[成都模拟] 如图,点是射线 上的一点,
,平分交于点, 平分
,于点 。
求证:四边形 是矩形。
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23
证明:平分,平分 ,
, 。
,
,
,即 。
,平分 ,
, 。
, ,
四边形 是矩形。
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知识点3 对角线相等的平行四边形是矩形
5.如图,在中,对角线,相交于点。若 ,则当
的长为___时, 为矩形。
3
(第5题)
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25
6.如图,的对角线,交于点, 是等边三角形,
,则 ( )
C
(第6题)
A. B. C. D.8
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7.如图,在平行四边形中,点,分别在, 上,
,。请判断四边形 的形状,并说明理由。
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27
解:四边形 是矩形。
理由: 四边形 为平行四边形,
, 。
又 ,
,即 ,
四边形 为平行四边形。
又 ,
四边形 是矩形。
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28
8. 如图,已知的四个内角的平分线分别交于点 ,
,,,则四边形 的形状是______,依据是________________
_______________。
矩形
有三个角是直角
的四边形是矩形
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29
矩形的判定
定义法
角:有三个角是直角的四边形是矩形
有一个角是直角的平行四边形是矩形
对角线:对角线相等的平行四边形是矩形
定理
课堂小结
谢谢观看
THANKS
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