2021-2022学年鲁教版八年级数学下册《6-2矩形的性质与判定》同步达标测试(附答案)
一.选择题(共11小题,满分44分)
1.如图,在矩形ABCD中,有以下结论:
①△AOB是等腰三角形;②S△ABO=S△ADO;③AC=BD;④AC⊥BD;⑤当∠ABD=45°时,矩形ABCD会变成正方形.
正确结论的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.如图四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加条件是( )
A.AB=CD B.AD=BC C.AB=BC D.AC=BD
3.矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,如果△ABC的周长比△AOB的周长长10厘米,则矩形边AD的长是( )
A.5厘米 B.10厘米 C.7.5厘米 D.不能确定
4.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为( )
A.2 B.2.2 C.2.4 D.2.5
5.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,点P在AB上,PE⊥AC于E,PF⊥BD于F,则PE+PF等于( )
A. B. C. D.
6.如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为( )
A.6 B.3 C.2 D.1
7.如图,矩形ABCD沿AE折叠,使D点落在BC边上的F点处,如果∠BAF=60°,则∠AEF=( )
A.60° B.70° C.75° D.80°
8.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,AE平分∠BAD交BC于E,若∠CAE=15°,则∠AEO=( )
A.30° B.25° C.22.5° D.20°
9.已知一个四边形的对角线互相垂直,那么顺次连接这个四边形的四边中点所得的四边形是( )
A.矩形 B.菱形 C.等腰梯形 D.正方形
10.如图,在矩形ABCD中,AC与BD交于点O,E是CD的中点,已知AB=5,OE=6,则AC的长为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
11.已知在四边形ABCD中,∠ABC=90°,再补充一个条件使得ABCD为矩形,这个条件可以是( )
A.AC=BD B.AB=BC C.AC与BD互相平分 D.AC⊥BD
二.填空题(共6小题,满分24分)
12.如图,矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=3,BC=4,则△AOB的周长为 .
13.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点P为AB边上任一点,过P分别作PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,则线段EF的最小值是 .
14.如图,Rt△ABC中,点D是斜边AB的中点,点E是边AC上的一个动点,连结DE,过点D作DF⊥DE交边BC于点F(点F与点B、C不重合),延长FD至点G,使DF=DG,连结AG,EF,若BC=1,AC=3,则线段EF长度的最小值是 .
15.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,M为斜边AB上一动点,过M作MD⊥AC,过M作ME⊥CB于点E,则线段DE的最小值为 .
16.如图,矩形ABCD中,两条对角线的交点为O,若OA=5,AB=6,则AD= .
17.已知四边形ABCD是矩形,点E是矩形ABCD的边上的点,且EA=EC.若AB=6,AC=2,则DE的长是 .
三.解答题(共6小题,满分52分)
18.如图,四边形ABCD是平行四边形,O是对角线AC的中点,过点O的直线分别交边BC,AD于点E,F,连结AE,CF.
(1)求证:△AOF≌△COE;
(2)当∠OAF=∠OFA时,求证:四边形AECF是矩形.
19.如图,平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE⊥BD于点E,DF⊥AC于点F,且AE=DF.
(1)求证:四边形ABCD是矩形.
(2)若∠BAE:∠EAD=2:3,求∠EAO的度数.
20.如图,将 ABCD的边DC延长到点E,使CE=DC,连接AE,交BC于点F.
(1)求证:BF=BC;
(2)若∠AFC=2∠D,连接AC,BE,求证:四边形ABEC是矩形.
21.如图,在 ABCD中,DE平分∠ADB,交AB于E,A.BF平分∠CBD,交CD于点F.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)当AD与BD满足什么数量关系时,四边形DEBF是矩形?请说明理由.
22.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,且AF=BD,连接BF.
(1)求证:BD=CD;
(2)如果AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.
23.如图,矩形ABCD纸片,E是AB上的一点,且BE:EA=5:3,CE=15,把△BCE沿折痕EC向上翻折,若点B恰好与AD边上的点F重合,求AB、BC的长.
参考答案
一.选择题(共11小题,满分44分)
1.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=BO=DO=CO,AC=BD,故①③正确;
∵BO=DO,
∴S△ABO=S△ADO,故②正确;
当∠ABD=45°时,
则∠AOD=90°,
∴AC⊥BD,
∴矩形ABCD变成正方形,故⑤正确,
而④不一定正确,矩形的对角线只是相等,
∴正确结论的个数是4个.故选:C.
2.解:可添加AC=BD,
∵四边形ABCD的对角线互相平分,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC=BD,根据矩形判定定理对角线相等的平行四边形是矩形,
∴四边形ABCD是矩形,故选:D.
3.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=CO=DO=BO,AD=BC,
∵△ABC的周长=AB+AC+BC=AB+AO+OC+BC,△AOB的周长=AB+AO+BO,
又∵△ABC的周长比△AOB的周长长10厘米,
∴AB+AC+BC=AB+AO+OC+BC﹣(AB+AO+BO)=BC=10厘米,
∵AD=BC,
∴AD的长是10厘米,故选:B.
4.解:连接AP,
∵∠A=90°,PE⊥AB,PF⊥AC,
∴∠A=∠AEP=∠AFP=90°,
∴四边形AFPE是矩形,
∴EF=AP,
要使EF最小,只要AP最小即可,
过A作AP⊥BC于P,此时AP最小,
在Rt△BAC中,∠A=90°,AC=4,AB=3,由勾股定理得:BC=5,
由三角形面积公式得:×4×3=×5×AP,
∴AP=2.4,
即EF=2.4,
故选:C.
5.解:如图,作BM⊥AC于M,则BM==,
∵S△AOB=S△AOP+S△POB,
∴ AO BM= AO PE+ OB PF,
∵OA=OB,
∴PE+PF=BM=.
故选:B.
6.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OB=OD,∠EDB=∠CBD,AB=CD=2,AD=BC=3,
∵∠EOD=∠FOB,
∴△EOD≌△FOB;
∴S△BOF=S△DOE;
∴S阴影=S△BOF+S△AOE+S△COD=S△AOE+S△EOD+S△COD=S△ACD;
∵S△ACD=AD CD=3;
∴S阴影=3;
故选:B.
7.解:∵∠EAF是∠DAE折叠而成,
∴∠EAF=∠DAE,∠ADC=∠AFE=90°,∠EAF===15°,
在△AEF中∠AFE=90°,∠EAF=15°,
∠AEF=180°﹣∠AFE﹣∠EAF=180°﹣90°﹣15°=75°.
故选:C.
8.解:∵AE平分∠BAD交BC于E,
∴∠AEB=45°,AB=BE,
∵∠CAE=15°,
∴∠ACB=∠AEB﹣∠CAE=45°﹣15°=30°,
∴∠BAO=60°,
又∵OA=OB,
∴△BOA是等边三角形,
∴OA=OB=AB,
即OB=AB=BE,
∴△BOE是等腰三角形,且∠OBE=∠OCB=30°,
∴∠BOE=∠BEO=75°,
∴∠AEO=∠BEO﹣∠ABE=75°﹣45°=30°,
故选:A.
9.解:如图,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,
∴EH∥FG∥BD,EF=FG=BD;EF∥HG∥AC,EF=HG=AC,
故四边形EFGH是平行四边形,
又∵AC⊥BD,
∴EH⊥EF,∠HEF=90°
∴边形EFGH是矩形.
故选:A.
10.解:∵四边形ABCD为矩形,
∴O为BD的中点,
∵E为CD的中点,
∴OE为△ABC的中位线,
∵OE=6,
∴BC=2OE=12,
∵AB=5,
∴AC==13,
故选:D.
11.解:∵有一个直角的平行四边形是矩形,
∴只要四边形ABCD是平行四边形,即可判定四边形ABCD是矩形,
∴添加AC与BD互相平分
故选:C.
二.填空题(共6小题,满分24分)
12.解:∵四边形ABCD是矩形
∴AC=BD,AO=CO,BO=DO,∠ABC=90°
∵AB=3,BC=4,
∴AC===5
∴AO=BO=
∴△AOB的周长=AB+AO+BO=3+5=8
故答案为:8
13.解:连接CP,
∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,由勾股定理得:AB=5,
∵PE⊥AC,PF⊥BC,
∴∠PEC=∠PFC=∠ACB=90°,
∴四边形EPFC是矩形,
∴EF=CP,
即EF表示C与边AB上任意一点的距离,
根据垂线段最短,
过C作CD⊥AB,
当EF=DC最短,
根据三角形面积公式得:AC×BC=AB×CD,
∴CD=,
故答案为:.
14.解:当DF⊥BC时,DF取得最小值,
∵DE⊥DF,∠C=90°,
∴此时四边形DECF是矩形,
∴DE⊥AC,DE∥BC,DF∥AC,DE=CF,
∴此时DE也取得最小值,
当DE、DF取得最小值时,斜边EF取得最小值,
∵D是AB中点,
∴E是AC中点,F是BC中点,
∴AE=CE=DF=,CF=,
∴EF==,
故线段EF的最小值为,
故答案为:.
15.解:连接CM,如图所示:
∵MD⊥AC,ME⊥CB,
∴∠MDC=∠MEC=90°,
∵∠C=90°,
∴四边形CDME是矩形,
∴DE=CM,
∵∠C=90°,BC=3,AC=4,
∴AB===5,
当CM⊥AB时,CM最短,此时△ABC的面积=AB CM=BC AC,
∴CM的最小值==,
∴线段DE的最小值为;
故答案为:.
16.解:因为OA=5,AC=10,AB=6
所以BC=8,
故AD=BC=8.
故答案为8.
17.解:如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=6,AD=BC,∠ABC=∠ADC=90°,
∴BC===2,
∴AD=2,
当点E在CD上时,
∵AE2=DE2+AD2=EC2,
∴(6﹣DE)2=DE2+4,
∴DE=;
当点E'在AB上时,
∵CE'2=BE'2+BC2=E'A2,
∴AE'2=(6﹣AE')2+4,
∴AE'=,
∴DE'===,
综上所述:DE=或,
故答案为:或.
三.解答题(共6小题,满分52分)
18.(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠FAC=∠ECA,∠AFE=∠CEF,
∵O是对角线AC的中点,
∴OA=OC,
在△AOF和△COE中,
,
∴△AOF≌△COE(AAS);
(2)证明:∵∠OAF=∠OFA,
∴OA=OF,
∵△AOF≌△COE,
∴OE=OF,OA=OC,
∴四边形AECF为平行四边形,AC=EF,
∴四边形AECF为矩形.
19.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,
∵AE⊥BD于点E,DF⊥AC于点F,
∴∠AEO=∠DFO=90°,
在△AEO和△DFO中,,
∴△AEO≌△DFO(AAS),
∴OA=OD,
∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形.
(2)解:由(1)得:四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠BAD=90°,OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∵∠BAE:∠EAD=2:3,
∴∠BAE=36°,
∴∠OBA=∠OAB=90°﹣36°=54°,
∴∠EAO=∠OAB﹣∠BAE=54°﹣36°=18°.
20.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∵CE=DC,
∴AB=EC,
∴四边形ABEC是平行四边形,
∴BF=BC;
(2)∵由(1)知,四边形ABEC是平行四边形,
∴FA=FE,FB=FC.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC=∠D.
又∵∠AFC=2∠ADC,
∴∠AFC=2∠ABC.
∵∠AFC=∠ABC+∠BAF,
∴∠ABC=∠BAF,
∴FA=FB,
∴FA=FE=FB=FC,
∴AE=BC,
∴四边形ABEC是矩形.
21.(1)证明:在 ABCD中,AD∥BC,AD=BC,∠A=∠C,
∴∠ADB=∠CBD,
∵DE平分∠ADB,BF平分∠CBD,
∴∠ADE=∠FBC,
在△ADE和△CBF中,
,
∴△ADE≌△CBF(ASA);
(2)解:AD=BD,四边形DEBF是矩形.理由如下:
∵△ADE≌△CBF,
∴DE=BF,AE=CF,
又∵AB=CD,
∴BE=DF,
∴四边形DEBF是平行四边形,
∵AD=BD,DE平分∠ADB,
∴DE⊥AB,
∴平行四边形DEBF是矩形.
22.证明:
(1)∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DCE,
∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
,
∴△AEF≌△DEC(AAS),
∴AF=DC,
∵AF=BD,
∴BD=CD;
(2)四边形AFBD是矩形.
理由:
∵AB=AC,D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=90°
∵AF=BD,
∵过A点作BC的平行线交CE的延长线于点F,即AF∥BC,
∴四边形AFBD是平行四边形,
又∵∠ADB=90°,
∴四边形AFBD是矩形.
23.解:∵四边形ABCD是矩形
∴∠A=∠B=∠D=90°,BC=AD,AB=CD,
∴∠AFE+∠AEF=90°
∵F在AD上,∠EFC=90°,
∴∠AFE+∠DFC=90°,
∴∠AEF=∠DFC,
∵BE:EA=5:3
设BE=5k,AE=3k
∴AB=DC=8k,
∴DF=6k
∴BC=AD=10k
在△EBC中,根据勾股定理得BE2+BC2=EC2
∵CE=15,BE=5k,BC=10k
∴
∴k=3
∴AB=8k=24,BC=10k=30