2023-2024学年北师大版九年级数学上册《1.2矩形的性质与判定》
填空题专题训练(附答案)
1.如图所示,四边形ABCD为矩形,AE⊥EG,已知∠1=25°,则∠2=_____
2.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ACB=30°,则∠AOB的大小为 .
3.我国古代数学家贾宪提出的“从长方形的对角线上任意一点作两条分别平行于两邻边的直线,则所得两长方形的面积具有一定的大小关系(如图所示)”请根据图形判断两个矩形阴影部分的面积大小S1 S2.(填“>”“<”或“=”)
4.如图,在矩形ABCD中,已知AB=2,点E是BC边的中点,连接AE,△AB′E和△ABE关于AE所在直线对称,若△B′CD是直角三角形,则BC边的长为 .
5.已知矩形的对角线AC与BD相交于点O,若AO=2,那么BD= .
6.将两条邻边长分别为,1的矩形纸片剪成四个等腰三角形纸片(无余纸片),各种剪法剪出的等腰三角形中,其中一个等腰三角形的腰长可以是下列数中的 (填序号).
①,②1,③﹣1,④,⑤.
7.如图,四边形ABDE是长方形,AC⊥DC于点C,交BD于点F,AE=AC,∠ADE=62°,则∠BAF的度数为 .
8.如图,点E为矩形ABCD的边BC长上的一点,作DF⊥AE于点F,且满足DF=AB.下面结论:①△DEF≌△DEC;②S△ABE=S△ADF;③AF=AB;④BE=AF.其中正确的结论是 .
9.在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,若∠AOB=100°,则∠OAB= .
10.如图,ABCD为一矩形,E,F分别是BC,CD上的点,且S△ABE=3,S△CEF=2,S△ADF=2,则S△AEF= .
11.木匠做一个矩形木框,长为80cm,宽为60cm,对角线的长为100cm,则这个木框 (填“合格”或“不合格”)
12.如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,应添加的条件是 (只需填一个你认为正确的结论即可).
13.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,P是AB边上的一个动点(异于A、B两点),过点P分别作AC、BC边的垂线,垂足分别为M、N,则MN最小值是 .
14.如图,在矩形ABCD中,AD=3,CD=4,点P是AC上一个动点(点P与点A,C不重合),过点P分别作PE⊥BC于点E,PF∥BC交AB于点F,连接EF,则EF的最小值为 .
15.如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=12cm,点P从点A向点D以每秒1cm的速度运动,Q以每秒4cm的速度从点C出发,在B、C两点之间做往返运动,两点同时出发,点P到达点D为止(同时点Q也停止),这段时间内,当运动时间为 时,P、Q、C、D四点组成矩形.
16.如图,若将四根木条钉成的矩形木框变成 ABCD的形状,并使其面积变为矩形面积的一半,则 ABCD的最小内角的度数为 .
17.如图,矩形ABCD沿AE折叠,使D点落在BC边上的F点处,若∠BAF=58°,则∠DAE等于_____度.
18.如图,在长方形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm.E、F分别是AB、BC的中点.则E到DF的距离是_____cm.
19.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,,.若,,则四边形OCED的面积为___.
20.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AF垂直平分OB,交OB于点E,若AB=6,则CF的长为_____.
21.如图,四边形OABC是矩形,A(2,1),B(0,5),点C在第二象限,则点C的坐标是______.
参考答案
1.解:∵四边形ABCD是矩形
∴AD∥BC
∴∠DFE=∠2
∵∠DFE=∠1+∠E=115°
∴∠2=115°
故答案为115°
2.解:由矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠ACB=30°,得
∠ABC=90°,
∠BAO=90°﹣∠ACB=60°.
由OA=OB,得
△ABO是等边三角形,
∠AOB=60°,
故答案为:60°
3.解:如图所示:
∵S矩形NFGD=S△ADC﹣(S△ANF+S△FGC),S矩形EBMF=S△ABC﹣( S△AEF+S△FCM)
又∵S△ADC=S△ABC,S△ANF=S△AEF,S△FGC=S△FMC,
∴S矩形NFGD=S矩形EBMF.即S1=S2.
故答案为:=.
4.解:连接BB′,
∵BE=B′E=EC,
∴∠BB′C=90°,
∴∠B′CD<90°,
(1)如图1,∠B′DC=90°,
则四边形ABEB′和ECDB′是正方形,
∴BC=2AB=4,
(2)如图2,∠CB′D=90°,
则B,B′,D三点共线,
设AE,BB′交于F,
∵AB=AB′,EB=EB′,
∴AE垂直平分BB′,
∴BF=B′F,
∵∠AFB=∠DB′C=90°,
∵∠BAF+∠ABF=∠ABF+∠EBF=90°,
∴∠BAF=∠EBF,同理∠EBF=∠DCB′,
∴∠BAF=∠DCB′,
∵AB=CD,
∴△ABF≌△CDB′,
∴BF=B′D,
∴F,B′是对角线BD的三等分点,
∴BC=CD=2,
故答案为:4或2.
5.解:在矩形ABCD中,
∵对角线AC与BD相交于点O,AO=2,
∴AO=CO=BO=DO=2,
∴BD=2BO=4.
故答案为:4.
6.解:如图所示:
则其中一个等腰三角形的腰长可以是①,②1,③﹣1,④,不可以是.
故答案为:①②③④.
7.解:∵四边形ABDE是矩形,
∴∠BAE=∠E=90°,
∵∠ADE=62°,
∴∠EAD=28°,
∵AC⊥CD,
∴∠C=∠E=90°
∵AE=AC,AD=AD,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL)
∴∠EAD=∠CAD=28°,
∴∠BAF=90°﹣28°﹣28°=34°,
故答案为:34°.
8.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠C=∠ABE=90°,AD∥BC,AB=CD,
∵DF=AB,
∴DF=CD,
∵DF⊥AE,
∴∠DFA=∠DFE=90°,
在Rt△DEF和Rt△DEC中,,
∴Rt△DEF≌Rt△DEC(HL),①正确;
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠DAF,
在△ABE和△DFA中,,
∴△ABE≌△DFA(AAS),
∴S△ABE=S△ADF;②正确;
∴BE=AF,④正确,③不正确;
故答案为:①②④.
9.解:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=2OA,BD=2BO,AC=BD,
∴OB=OA,
∵∠AOB=100°,
∴∠OAB=∠OBA=(180°﹣100°)=40°
故答案为:40°.
10.解:设AB=x,CE=y.
∵∠B=∠C=90°,又S△ABE=3,
所以 BE x=3,即BE=,
同理CF=,
所以DF=CD﹣CF=AB﹣CF=x﹣,
AD==,
而AD=BC,
即+y=
化简得(xy)2﹣2xy﹣24=0.
解得xy=6,
而矩形ABCD的面积=x(+y)=6+xy=6+6=12,
∴S△AEF=S矩形ABCD﹣S△ABE﹣S△CEF﹣S△ADF=12﹣3﹣2﹣2=5,
故答案为:5.
11.解:∵802+602=10000=1002,
即:AD2+DC2=AC2,
∴∠D=90°,
同理:∠B=∠BCD=90°,
∴四边形ABCD是矩形,
故答案为合格.
12.解:AC=BD,
理由是:∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形,
故答案为:AC=BD.
13.解:如图,连接MN,PC.
在△ABC中,∵∠C=90°,AC=8,BC=6,
∴AB==10,
∵PM⊥AC,PN⊥BC,
∴∠PMC=∠PNC=∠C=90°,
∴四边形PMCN是矩形,
∴MN=PC,
∴当PC⊥AB时,PC的值最小,此时MND最小值=PC==,
故答案为.
14.(1)证明:如图,连接BP.
∵∠B=∠D=90°,AD=3,CD=4,
∴AC=5,
∵PE⊥BC于点E,PF∥BC,∠B=90°,
∴四边形PEBF是矩形;
∴EF=BP,
由垂线段最短可得BP⊥AC时,线段EF的值最小,
此时,S△ABC=BC AB=AC BP,
即×4×3=×5 BP,
解得BP=.
故答案为:.
15.解:根据已知可知:当点P到达点D时,点Q将由C﹣B﹣C﹣B﹣C运动,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠D=90°,
∴PD∥CQ,
若PD=CQ,则四边形APQB是矩形,
由题意得DP=12﹣t,
当0≤t≤3时,CQ=4t,12﹣t=4t,
∴t=2.4(s),
当3<t≤6时,CQ=24﹣4t,12﹣t=24﹣4t,
∴t=4(s),
当6<t≤9时,CQ=4t﹣24,12﹣t=4t﹣24,
∴t=7.2(s);
当9<t≤12时,CQ=48﹣4t,12﹣t=48﹣4t,
∴t=12(s),此时PQ与DC重合,无法构成矩形,故舍去,
故答案为:2.4s或4s或7.2s.
16.解:如图,过点A作AE⊥BC于点E,
∵平行四边形的面积为矩形的一半且同底BC,
∴平行四边形ABCD的高AE是矩形宽AB的一半.
在直角三角形ABE中,AE=AB,
∴∠ADC=30°.
故答案为:30°.
17.解:根据翻折不变性设∠DAE=∠FAE=x度,
又∵∠BAF=58°,
∠BAD=90°,
∴x+x+58°=90°,
解得x=16
∴∠EAD=16°.
故答案为16.
18.解:∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=4cm,AD=BC=8cm,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
∵E、F分别是AB、BC的中点,
∴AE=BE= AB=2cm,BF=CF= BC=4cm,
∴DF= =4 (cm),
∴△DEF的面积=矩形ABCD的面积﹣△BEF的面积﹣△CDF的面积﹣△ADE的面积
=8×4﹣ ×4×2﹣ ×4×4﹣ ×8×2
=12(cm2),
作EG⊥DF于G,如图所示:
则△DEF的面积= DF EG=12,
∴EG= =3 (cm),
即E到DF的距离是3 cm,
故答案为3 .
19.解:连接OE,与DC交于点F,
∵四边形ABCD为矩形,
∴OA=OC,OB=OD,且AC=BD,即OA=OB=OC=OD,AB=CD,
∵OD∥CE,OC∥DE,
∴四边形ODEC为平行四边形,
∵OD=OC,
∴四边形OCED为菱形,
∴DF=CF,OF=EF,DC⊥OE,
∵DE∥OA,且DE=OA,
∴四边形ADEO为平行四边形,
∵AD=,AB=2,
∴OE=,CD=2,
则S菱形OCED=OE DC=××2=.
故答案为.
20.解:∵四边形ABCD是矩形
∴AO=BO=CO=DO,∠ABC=90°
∵AF垂直平分OB,
∴AB=AO,BE=EO,AF⊥BO,
∴AB=AO=BO,
∴△ABO是等边三角形,
∴∠BAO=60°,∠BAF=∠CAF=30°
∴∠ACB=90°﹣∠BAO=30°
∴∠FAC=∠ACF=30°,BC=AB=6,
∴AF=FC,
在Rt△ABF中,AF2=BF2+AB2,
∴CF2=(6﹣CF)2+36
∴CF=4.
故答案是:4.
21.解:作AM⊥x轴于M,CN⊥y轴于N,如图所示:
则∠AMO=∠BNC=90°,
∴∠AOM+∠OAM=90°,
∵A(2,1),B(0,5),
∴OM=2,AM=1,OB=5,
∵四边形OABC是矩形,
∴BC=AO,∠AOC=90°,BC∥OA,
∴∠CBN=∠AOB,
∵∠AOM+∠AOB=90°,
∴∠CBN=∠AOB=∠OAM,
在△BCN和△AOM中, ,
∴△BCN≌△AOM(AAS),
∴BN=AM=1,CN=OM=2,
∴ON=OB﹣BN=4,
∴点C的坐标是(﹣2,4);
故答案为(﹣2,4).