2021-2022学年北师大版九年级数学上册《1.2矩形的性质与判定》期中复习题2(附答案)
1.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O的直线EF分别交AD、BC于点E、F.若AB=4,BC=6,则图中阴影部分的面积为( )
A.6 B.10 C.12 D.24
2.如图.矩形ABCD中对角线AC,BD交于点O,AB=6,BC=8.点P是边AD上的动点,过点P作PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F.则PE+PF的值是( )
A.5 B.4 C.3 D.4.8
3.如图,矩形ABCD中,连接AC,延长BC至点E,使BE=AC,连接DE.若∠E=65°,则∠BAC的度数是( )
A.40° B.50° C.60° D.65°
4.如图,在平面直角坐标系中有一矩形OABC.O为坐标原点,A(10,0)、C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点,若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.矩形ABCD的边BC上有一动点E,连接AE,DE,以AE,DE为边作平行四边形AEDF.在点E从点B移动到点C的过程中,平行四边形AEDF的面积( )
A.先变大后变小 B.先变小后变大
C.一直变大 D.保持不变
6.如图,长方形ABCD中,点E和F分别在BC边和CD边上,且△AEF和△ADF关于AF轴对称,已知∠AEB=40°,则∠AFD的度数是( )
A.75° B.70° C.65° D.50°
7.如图,矩形ABCD中对角线AC与BD相交于点O,DE⊥AC,垂足为点E,若AO:OE=3:2,DE=2,则CE长为( )
A.1 B.2 C. D.
8.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点P在AD上,点Q在BC上,且AP=CQ,连接CP,QD,则PC+QD的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.20
9.如图,在 ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,对于下列条件:①∠1+∠3=90°;②BC2+CD2=AC2;③∠1=∠2;④AC⊥BD.能判定四边形ABCD是矩形的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5.P为斜边AB上一动点,过点P作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,则线段EF的最小值为( )
A. B. C. D.
11.如图,在矩形ABCD中,AB=10,P是CD边上一点,M、N、E分别是PA、PB、AB的中点,以下四种情况,哪一种四边形PMEN不可能为矩形( )
A.AD=3 B.AD=4 C.AD=5 D.AD=6
12.如图,四边形ABCD,∠D=∠C=90°,CD=2,点E在边AB,且AD=AE,BE=BC,则AE BE的值为( )
A. B.1 C. D.
13.如图,在平行四边形ABCD中,若∠1=∠2,则四边形ABCD是 .
14.如图,点E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点:下列结论:①EH=EF;②当AB=CD,EG平分∠HGF;③当AB⊥CD时,四边形EFGH是矩形;其中正确的结论序号是 .
15.如图,在矩形ABCD中,BC=20cm,点P和点Q分别从点B和点D出发,按逆时针方向沿矩形ABCD的边运动,点P和点Q的速度分别为3cm/s和2cm/s,则最快 s后,四边形ABPQ成为矩形.
16.如图,已知钝角△ABC,∠ACB=2∠B,CD是∠ACB的平分线,过点A作CD的垂线交CD点H,若CH=3,则AB= .
17.如图,已知矩形ABCD,延长CB至点E,使得BE=BC,对角线AC,BD交于点F,连结EF.
(1)求证:四边形AEBD是平行四边形;
(2)若BC=4,CD=8,求EF的长.
18.如图,已知长方形ABCO中,边AB=8,BC=4,以点O为原点OA,OC所在直线为y轴和轴建立直角坐标系.
(1)写出A,B,C三点的坐标;
(2)若点P从C点出发,以2个单位长度/秒的速度向CO方向移动(不超过点O),点Q从原点O出发,以1个单位长度/秒的速度向OA方向移动(不超过点A),设P,Q两点同时出发,在它们移动的过程中,四边形OPBQ的面积是否发生变化?若不变,求其值;若变化,请说明理由.
19.已知:如图,在 ABCD中,AF、BH、CH、DF分别是∠BAD、∠ABC、∠BCD、∠ADC的平分线.求证:四边形EFGH是矩形.
20.如图,点C是BE的中点,四边形ABCD是平行四边形.
(1)求证:四边形ACED是平行四边形;
(2)如果AB=AE,求证:四边形ACED是矩形.
21.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.
(1)若DE⊥AC于点E,BF⊥AC于点F,求证:AE=CF;
(2)若DO=AC,求证:四边形ABCD为矩形.
22.如图1,已知AD∥BC,AB∥CD,∠B=∠C.
(1)求证:四边形ABCD为矩形;
(2)如图2,M为AD的中点,N为AB的中点,BN=2.若∠BNC=2∠DCM,求BC的长.
23.已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm.直线PE从B点出发,以2cm/s的速度向点A方向运动,并始终与BC平行,与线段AC交于点E.同时,点F从C点出发,以1cm/s的速度沿CB向点B运动,设运动时间为t(s) (0<t<5).
(1)当t为何值时,四边形PFCE是矩形?
(2)当△ABC面积是△PEF的面积的5倍时,求出t的值.
24.如图,在平行四边形ABCD中,AC⊥AD,延长DA于点E,使得DA=AE,连接BE.
(1)求证:四边形AEBC是矩形;
(2)过点E作AB的垂线分别交AB,AC于点F,G,连接CE交AB于点O,连接OG,若AB=6,∠CAB=30°,求△OGC的面积.
参考答案
1.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC,∠AEO=∠CFO;
在△AOE和△COF中,
,
∴△AOE≌△COF(ASA),
∴S△AOE=S△COF,
∴S阴影=S△AOE+S△BOF+S△COD=S△AOE+S△BOF+S△COD=S△BCD;
∵S△BCD=BC CD=12,故S阴影=12.
故选:C.
2.解:连接OP,
∵矩形ABCD的两边AB=6,BC=8,
∴S矩形ABCD=AB BC=48,OA=OC,OB=OD,AC=BD,AC==10,
∴S△AOD=S矩形ABCD=12,OA=OD=5,
∴S△AOD=S△AOP+S△DOP=OA PE+OD PF=OA(PE+PF)=×5×(PE+PF)=12,
∴PE+PF==4.8.
故选:D.
3.解:连接BD,交AC于O,如图:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=DB,
∴OA=OB,
∴∠BAC=∠OBA,
∵BE=AC,
∴BE=BD,
∴∠BDE=∠E=65°,
∴∠DBE=180°﹣65°﹣65°=50°,
∴∠BAC=∠OBA=90°﹣50°=40°,
故选:A.
4.解:∵四边形OABC是矩形,
∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,
∵D为OA的中点,
∴OD=AD=5,
①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,
∴点P的坐标为:(2.5,4);
②当OP=OD时,如图1所示:
则OP=OD=5,PC==3,
∴点P的坐标为:(3,4);
③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,
则∠PED=90°,DE==3;
分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:
OE=5﹣3=2,
∴点P的坐标为:(2,4);
当E在D的右侧时,如图3所示:
OE=5+3=8,
∴点P的坐标为:(8,4);
综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);
故选:D.
5.解:过点E作EG⊥AD于G,如图所示:
则∠AGE=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠BAD=90°,
∴四边形ABEG是矩形,
∴EG=AB,
∵四边形AEDF是平行四边形,
∴平行四边形AEDF的面积=2△ADE的面积=2×AD×EG=AD×AB=矩形ABCD的面积,
即 AEDF的面积保持不变;
故选:D.
6.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠D=90°,
∴∠DAE=∠AEB=40°,
由折叠性质得:∠DAF=∠FAE=∠DAE=,
∴∠AFD=90°﹣∠DAF=90°﹣20°=70°,
故选:B.
7.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,OD=BD,OC=AC,∠ADC=90°,
∴OC=OD,
∵AO:OE=3:2,DE⊥AC,
设OA=3x,OE=2x,
在Rt△DOE中,OD2=OE2+DE2,
即,
解得:x=2或x=﹣2(舍去),
∴OC=OA=6,OE=4,
∴EC=OC﹣OE=6﹣4=2,
故选:B.
8.解:如图,连接BP,
在矩形ABCD中,AD∥BC,AD=BC=6,
∵AP=CQ,
∴AD﹣AP=BC﹣CQ,
∴DP=QB,DP∥BQ,
∴四边形DPBQ是平行四边形,
∴PB∥DQ,PB=DQ,
则PC+QD=PC+PB,则PC+QD的最小值转化为PC+PB的最小值,
在BA的延长线上截取AE=AB=4,连接PE,
则BE=2AB=8,
∵PA⊥BE,
∴PA是BE的垂直平分线,
∴PB=PE,
∴PC+PB=PC+PE,
连接CE,则PC+QD=PC+PB=PC+PE≥CE,
∴CE===10,
∴PC+PB的最小值为10,
即PC+QD的最小值为10,
故选:B.
9.解:①∵∠1+∠3=90°,
∴∠ABC=90°,
∴ ABCD是矩形,故①正确;
②∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,
∵BC2+CD2=AC2,
∴BC2+AB2=AC2,
∴∠ABC=90°,
∴ ABCD是矩形,故②正确;
③∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,
∵∠1=∠2,
∴OA=OB,
∴AC=BD,
∴ ABCD是矩形,故③正确;
④∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD,
∴ ABCD是菱形,故④错误;
能判定四边形ABCD是矩形的个数有3个,
故选:C.
10.解:连接PC,如图:
∵PE⊥AC,PF⊥BC,
∴∠PEC=∠PFC=90°,
∵∠ACB=90°,
∴四边形ECFP是矩形,
∴EF=PC,
当PC最小时,EF也最小,
∵∠ACB=90°,AC=12,BC=5,
∴AB===13,
当CP⊥AB时,PC最小,
此时,CP===,
∴线段EF长的最小值为,
故选:C.
11.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AB=CD=10,∠C=∠D=90°,
∵M、N、E分别是PA、PB、AB的中点,
∴ME、NE是△ABP的中位线,
∴ME∥BP,NE∥AP,
∴四边形PMEN是平行四边形,
当∠APB=90°时,四边形PMEN是矩形,
设DP=x,CP=10﹣x,
由勾股定理得:AP2=AD2+x2,BP2=BC2+(10﹣x)2,AP2+BP2=AB2,
∴AD2+x2+AD2+(10﹣x)2=102,
AD2+x2﹣10x=0,
①当AD=3时,x2﹣10x+9=0,
x=1或x=9,符合题意;
②当AD=4时,x2﹣10x+16=0,
x=2或x=8,符合题意;
③当AD=5时,x2﹣10x+25=0,
x=5,符合题意;
④当AD=6时,x2﹣10x+36=0,无解;
故选:D.
12.解:过A作AF⊥BC于F,
∵∠D=∠C=90°,
∴四边形AFCD是矩形,
∴AF=CD=2,CF=AD,
设AD=AE=x,BE=BC=y,
∴AB=x+y,BF=y﹣x,
∵AB2=AF2+BF2,
∴(x+y)2=(y﹣x)2+22,
∴xy=1,
∴AE BE=1,
故选:B.
13.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO=AC,BO=DO=BD,
∵∠1=∠2,
∴BO=CO,
∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形,
故答案为矩形.
14.解:∵点E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点,
∴EF∥CD,HG∥CD,EF=CD,HG=CD,HE=AB,AB∥HE,
∴EF=HG,EF∥HG,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵AB不一定等于CD,
∴EH不一定等于EF,故①错误,
∵AB=CD,
∴EH=EF,
∴平行四边形HEFG是菱形,
∴EG平分∠HGF,故②正确,
③∵AB⊥CD,
∴∠ABC+∠BCD=90°,
∵四边形HEFG是平行四边形,
∴GF∥HE∥AB,
∴∠GFC=∠ABC,
∵EF∥CD,
∴∠BFE=∠BCD,
∴∠GFC+∠EFB=90°,
∴∠EFG=90°,
∴平行四边形HEFG是矩形,故③正确,
故答案为:②③.
15.解;设最快x秒,四边形ABPQ成为矩形,由BP=AQ得
3x=20﹣2x.
解得x=4,
故答案为:4.
16.解:如图,延长BC到M,使得CM=CA,作CN⊥AM于N.
∵CA=CM,
∴∠M=∠CAM,
∴∠ACB=∠M+∠CAM=2∠A,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠M=∠B,
∴AM=AB,
∵CH平分∠ACB,
∴∠ACH=∠ACB=∠CAM,
∴CH∥AM,
∵AH⊥CH,
∴AH⊥AM,
∴∠H=∠HAN=∠ANC=90°,
∴四边形AHCN是矩形,
∴CH=AN,
∴CA=CM,CN⊥AM,
∴AN=NM=CH=3,
∴AB=AM=6,
故答案为:6.
17.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵BC=BE,
∴AD∥BE,AD=BE,
∴四边形AEBD是平行四边形;
(2)过点F作FG⊥BC于点G,
∵四边形ABCD是矩形,
∴FB=FC=FD,
∴G是BC的中点,
∴FG是△BCD的中位线,
∴.
在Rt△EFG中,FG=4,EG=6,
∴.
18.解:(1)∵四边形ABCO是矩形,
∴AB∥OC,AB=OC=8,AO=BC=4,BC∥AO,
∴点A(0,4),点B(8,4),点C(8,0);
(2)四边形OPBQ的面积不随t的增大而变化,理由如下:
设运动时间为t秒,则OQ=t,CP=2t,
∴AQ=4﹣t,
∴S△ABQ=×AB×AQ=×8×(4﹣t)=16﹣4t,
S△BCP=×PC×BC=×2t×4=4t,
∴S四边形OPBQ=S矩形ABCO﹣S△ABQ﹣S△BCP=32﹣(16﹣4t)﹣4t=16,
∴四边形OPBQ的面积不随t的增大而变化.
19.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠DAB+∠ABC=180°.
∵AF,BF分别平分∠DAB,∠ABC,
∴∠EAB+∠EBA=(∠DAB+∠ABC)=×180°=90°.
∴∠AEB=90°,
同理可得:∠AFD=90°,∠BHC=90°,∠DGC=90°,
∵∠HGF=∠DGC=90°,∠HEF=∠AEB=90°,
∴∠AFD=∠BHC=∠HGF=∠HEF=90°,
∴四边形EGFH是矩形.
20.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,且AD=BC.
∵点C是BE的中点,
∴BC=CE,
∴AD=CE,
∵AD∥CE,
∴四边形ACED是平行四边形;
(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,
∵AB=AE,
∴DC=AE,
∵四边形ACED是平行四边形,
∴四边形ACED是矩形.
21.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=CB,AD∥BC,
∴∠DAE=∠BCF,
∵DE⊥AC,BF⊥AC,
∴∠DEA=∠BFC=90°,
在△DEA与△BFC中,
,
∴△DEA≌△BFC(AAS),
∴AE=CF;
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∴OA=BD,
∴OA=OC=OB=OD,
∴AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形.
22.(1)证明:∵AD∥BC,AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AB∥CD,
∴∠B+∠C=180°,
又∵∠B=∠C,
∴∠B=∠C=90°,
∴四边形ABCD为矩形;
(2)解:如图2,延长BA,CM交于点E,
∵M为AD的中点,N为AB中点,
∴AN=BN=2,AM=MD,
∴AB=CD=4,
∵AE∥DC,
∴∠E=∠DCM,
在△AEM和△DCM中,
,
∴△AME≌△DCM(AAS),
∴AE=CD=4,
∵∠BNC=2∠DCM=∠E+∠NCE,
∴∠NCE=∠DCM=∠E,
∴CN=EN=AE+AN=4+2=6,
∴BC===4.
23.解:(1)在Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=8,BC=6,
∴AB==10,
∵PE∥BC,
∴PE=(10﹣2t),AE=(10﹣2t)
当PE=CF时,四边形PECF是矩形,
∴t=(10﹣2t),
解得t=.
(2)∵当△ABC面积是△PEF的面积的5倍时,
∴24=5×××[8﹣(10﹣2t)]
∴t=
24.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵DA=AE,
∴AE=BC,AE∥BC,
∴四边形AEBC是平行四边形,
∵AC⊥AD,
∴∠DAC=90°,
∴∠CAE=90°,
∴四边形AEBC是矩形;
(2)∵EG⊥AB,
∴∠AFG=90°,
∵∠CAB=30°,
∴∠AGF=60°,∠EAF=60°,
∵四边形AEBC是矩形,
∴OA=OC=OB=OE,
∴△AOE是等边三角形,
∴AE=EO,
∴AF=OF,
∴AG=OG,
∴∠GOF=∠GAF=30°,
∴∠CGO=60°,
∴∠COG=90°,
∵OC=OA=AB=3,
∴OG=,
∴△OGC的面积=×3×=.