内容正文:
课时2 矩形的判定
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(C)
1题图
A.AB=BC
B.AC⊥BD
C.∠1+∠2=90°
D.∠1=∠2
(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.
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12cm.
(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.
(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,
∴∴
∴AB=6,BC=8,
∴AC==10.
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(C)
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=AC,OD=OB=BD,∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形.
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AB=BC时,四边形PEMF为矩形.
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.
(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=∠DAB,∠HBA=∠ABC,
∴∠HAB+∠HBA=(∠DAB+∠ABC)=×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===.
要判定四边形是矩形,以下不可行的是(C)
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)
A.2 B.4 C.4 D.2
2题图
3题图
4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(D)
A.1 B. C. D.
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12.
5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.
[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=tcm,EF=(5-2t)(0≤t≤2.5)或(2t-5)(2.5<t≤5)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,∴△AFG≌△CEH(SAS),∴GF=HE.在△AGE和△CHF中,∴△AGE≌△CHF(SAS),∴GE=HF,∴四边形EGFH是平行四边形.
(3)
6题答图
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.
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(C)
A.①②③④ B.①③④
C.①②③ D.①②④
1题图
2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75°.
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