内容正文:
九年级数学
(上册)北师版
第一章 特殊平行四边形
3 矩形的性质与判定
课时2 矩形的判定
C
12
C
C
A
D
12
t
(5-2t)(0≤t≤2.5)或(2t-5)(2.5<t≤5)
C
75°
INCLUDEPICTURE "学升·同步练测·数学·北师版·九年级上册(教用书版)/知识点1.tif" \* MERGEFORMAT
根据定义进行矩形的判定
如图,要使▱ABCD成为矩形,需添加的条件是( )
A.AB=BC
B.AC⊥BD
C.∠1+∠2=90°
D.∠1=∠2
1题图
(教材母题变式)如图,在▱ABCD中,M是BC的中点,连接MA,MD,且∠MAD=∠MDA.求证:四边形ABCD是矩形.
2题图
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,∴∠B+∠C=180°.∵M是BC边的中点,∴BM=CM.∵∠MAD=∠MDA,∴AM=DM,∴△ABM≌△DCM,∴∠B=∠C.
∵∠B+∠C=180°,∴∠B=∠C=90°,∴四边形ABCD是矩形.
INCLUDEPICTURE "学升·同步练测·数学·北师版·九年级上册(教用书版)/知识点2.tif" \* MERGEFORMAT
根据角进行矩形的判定
如图,直角∠AOB内的任意一点P到这个角两边的距离之和为6 cm,则图中四边形的周长为____cm.
),\s\do15(3题图)) eq \o(\s\up17(
(云南中考)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,O是AC的中点.延长BO至点D,使OD=OB.连接AD,CD.记AB=a,BC=b,△AOB的周长为l1,△BOC的周长为l2,四边形ABCD的周长为l3.
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
(2)若l2-l1=2,l3=28,求AC的长.
),\s\do15(4题图)) eq \o(\s\up17(
(1)证明:∵O是AC的中点,∴OA=OC.
∵OB=OD,∴四边形ABCD是平行四边形.
∵∠ABC=90°,∴平行四边形ABCD是矩形.
(2)解:∵记AB=a,BC=b,△AOB的周长为l1,△BOC的周长为l2,四边形ABCD的周长为l3,∴l2-l1=BC-AB=b-a=2,l3=2(AB+BC)=2(a+b)=28,
∴ eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(b-a=2,,b+a=14,))∴ eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=6,,b=8,))
∴AB=6,BC=8,
∴AC= eq \r(AB2+BC2)=10.
INCLUDEPICTURE "学升·同步练测·数学·北师版·九年级上册(教用书版)/知识点3.tif" \* MERGEFORMAT
根据对角线进行矩形的判定
要检验一个四边形的桌面是否为矩形,可行的测量方案是( )
A.测量两条对角线是否相等
B.度量两个角是不是90°
C.测量两条对角线的交点到四个顶点的距离
D.测量两组对边是否分别相等
(福建漳州期中)如图,四边形ABCD的对角线相交于点O,AB=CD,AB∥CD.若四边形AEBO是菱形.求证:四边形ABCD是矩形.
6题图
证明:∵四边形AEBO是菱形,∴OA=OB.
∵AB=CD,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC= eq \f(1,2)AC,OD=OB= eq \f(1,2)BD,∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形.
INCLUDEPICTURE "学升·同步练测·数学·北师版·九年级上册(教用书版)/知识点4.tif" \* MERGEFORMAT
矩形的性质与判定的综合运用
如图,在矩形ABCD中,M为AD边的中点,P为BC上一点,PE⊥MC,PF⊥MB,当AB,BC满足条件____________时,四边形PEMF为矩形.
),\s\do15(7题图)) eq \o(\s\up17(
AB= eq \f(1,2)BC
如图,在平行四边形ABCD中,四个角的平分线分别相交于点E,F,G,H.
(1)求证:四边形EFGH是矩形;
(2)连接EG,若EF=2,EH=5,求EG的值.
),\s\do15(8题图)) eq \o(\s\up17(
(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,
∴∠DAB+∠ABC=180°.∵AH,BH分别平分∠DAB与∠ABC,∴∠HAB= eq \f(1,2)∠DAB,∠HBA= eq \f(1,2)∠ABC,
∴∠HAB+∠HBA= eq \f(1,2)(∠DAB+∠ABC)= eq \f(1,2)×180°=90°,∴∠H=90°.同理∠HEF=∠FGH=∠F=90°,
∴四边形EFGH是矩形.
(2)解:∵四边形EFGH是矩形,∴FG=EH=5.
在Rt△EFG中,由勾股定理,得EG= eq \r(EF2+FG2)= eq \r(22+52)= eq \r(29).
要判定四边形是矩形,以下不可行的是( )
A.先判定它是平行四边形,再说明它有一个角是直角
B.说明它的两组对边分别平行且对角线相等
C.说明它的一组对边平行、一组对边相等、对角线相等
D.说明它的邻角都互补、且有一对邻角相等
如图,在△ABC中,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,F,BE⊥DF交DF的延长线于点E,已知∠A=30°,DF=1,AF=BF,则四边形 BCDE的面积为( )
A.2 eq \r(3) B.4 eq \r(3) C.4 eq \r(5)
D.2 eq \r(5)
2题图
如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,E为BC上一点,把△CDE沿DE翻折,点C恰好落在边AB上的点F处,则CE的长是( )
A.1 B. eq \f(4,3) C. eq \f(3,2)
D. eq \f(5,3)
3题图
如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为____.
4题图
(山西晋中期中)如图,直线AB的函数表达式为y=2x+5,与y轴交于点A,与x轴交于点B,P为线段AB上的一个动点,作PE⊥y轴于点E,PF⊥x轴于点F,连接EF,则线段 EF的最小值为____.
5题图
eq \r(5)
[核心素养]如图,在矩形ABCD中,AB=3 cm,BC=4 cm,E,F是对角线AC上的两个动点,分别从A,C同时出发相向而行,速度均为1 cm/s,运动时间为t s,0≤t≤5.
(1)AE=__cm,EF=___________________________________________cm;(用含t的代数式表示)
(2)若G,H分别是AB,DC的中点,求证:四边形EGFH是平行四边形;
(3)在(2)的条件下,当t为何值时,四边形EGFH为矩形.
6题图
(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠GAF=∠HCE.
∵G,H分别是AB,DC的中点,∴AG=CH.∵AE=CF,∴AF=CE.在△AFG和△CEH中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(AG=CH,,∠GAF=∠HCE,,AF=CE,))∴△AFG≌△CEH(SAS),∴GF=HE.在△AGE和△CHF中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(AG=CH,,∠GAE=∠HCF,,AE=CF,))∴△AGE≌△CHF(SAS),∴GE=HF,∴四边形EGFH是平行四边形.
(3)解:如答图,连接GH.由(2)知四边形EGFH是平行四边形.∵G,H分别是矩形ABCD的边AB,DC的中点,∴GH=BC=4 cm,∴当EF=GH=4 cm时,四边形EGFH是矩形,分两种情况:
①当0≤t≤2.5时,EF=(5-2t) cm,
即5-2t=4,解得t=0.5;
②当2.5<t≤5时,EF=(2t-5) cm,即2t-5=4,解得t=4.5,
∴当t=0.5或4.5时,四边形EGFH为矩形.
6题答图
含60°角的特殊平行四边形
【模型展示】
如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,E是AB边上一动点(不与点A,B重合),且∠EDF=∠A,点F在边BC上.下列结论:①AE=BF;②∠ADE=∠BEF;③△DEF是等边三角形;④△BEF的周长与点E的位置无关.其中正确的结论有( )
A.①②③④
B.①③④
C.①②③
D.①②④
1题图
如图,在矩形 ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AE平分∠BAD交BC于点E,连接OE,则∠BOE的度数是______.
2题图
$