第十八章 平行四边形
18.2.1 矩形
第2课时 矩形的判定
一、选择题
1.检查一个门框是否为矩形,下列方法正确的是( )
A.测量两条对角线是否相等 B.测量两条对角线是否互相平分
C.测量两条对角线是否互相垂直 D.测量门框的三个角是否都是直角
2.要使平行四边形ABCD成为矩形,需要添加的条件是( )
A.∠ABD=∠CBD B.∠ABC=90° C.AC⊥BD D.AB=BC
3.已知四边形ABCD的对角线AC,BD互相平分,若要使四边形ABCD成为矩形,则可添加条件( )
A.AC=CD B.AB∥CD C.AC⊥BD D.AC=BD
4.如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,EB交DC于点O.添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( )
A.AB=BE B.BE⊥BC C.OB=OC D.CE⊥DE
5.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
6.如图,△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°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积为( )
A.2 B.3 C.4 D.4
7.如图,AC,BD是四边形ABCD的两条对角线,顺次连接四边形ABCD各边中点得到四边形EFGH.要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是( )
A.AC⊥BD B.AB=CD C.AB∥CD D.AC=BD
8.如图,A,B为5×5的正方形网格中的两个格点,称四个顶点都是格点的矩形为格点矩形,在此图中,以A,B为顶点的格点矩形共可以画出( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.如图,在 ABCD中,请添加一个条件: ,使得 ABCD成为矩形.
10如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,P为边BC上一动点,PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,M为EF的中点,则AM的最小值是 .
11如图,M是矩形ABCD的边AD的中点,P为BC上一点,PE⊥MB,PF⊥MC,当AB,BC满足条件 时,四边形PEMF为矩形.
三、解答题
12.如图,在 ABCD中,AC=BC,E是AB的中点,连接CE,过点A作AF∥CE交CD于点F.求证:四边形AECF是矩形.
13.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BO为斜边AC的中线,延长BO至点D,使DO=BO,连接AD,CD.补全图形,并证明四边形ABCD是矩形.
14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,DE,DF分别是∠BDC,∠ADC的平分线.
(1)求∠CFD的度数;
(2)求证:四边形DECF是矩形.
15.如图,AD和BC相交于点O,∠ABO=∠DCO=90°,OB=OC,E,F分别是AO,DO的中点.
(1)求证:OE=OF;
(2)当∠A=30°时,求证:四边形BECF是矩形.
16.如图,在△ABC中,AC=9,AB=12,BC=15,P为BC边上一动点,PG⊥AC于点G,PH⊥AB于点H.
(1)求证:四边形AGPH是矩形;
(2)在点P的运动过程中,GH的长度是否存在最小值?若存在,请求出最小值,若不存在,请说明理由.
1
参考答案
一、选择题
1.检查一个门框是否为矩形,下列方法正确的是( D )
A.测量两条对角线是否相等 B.测量两条对角线是否互相平分
C.测量两条对角线是否互相垂直 D.测量门框的三个角是否都是直角
2.要使平行四边形ABCD成为矩形,需要添加的条件是( B )
A.∠ABD=∠CBD B.∠ABC=90° C.AC⊥BD D.AB=BC
3.已知四边形ABCD的对角线AC,BD互相平分,若要使四边形ABCD成为矩形,则可添加条件( D )
A.AC=CD B.AB∥CD C.AC⊥BD D.AC=BD
4.如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,EB交DC于点O.添加一个条件,不能使四边形DBCE成为矩形的是( B )
A.AB=BE B.BE⊥BC C.OB=OC D.CE⊥DE
5.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( C )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,△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°,BC=2,AF=BF,则四边形BCDE的面积为( A )
A.2 B.3 C.4 D.4
7.如图,AC,BD是四边形ABCD的两条对角线,顺次连接四边形ABCD各边中点得到四边形EFGH.要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是( A )
A.AC⊥BD B.AB=CD C.AB∥CD D.AC=BD
8.如图,A,B为5×5的正方形网格中的两个格点,称四个顶点都是格点的矩形为格点矩形,在此图中,以A,B为顶点的格点矩形共可以画出( D )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.如图,在 ABCD中,请添加一个条件: ,使得 ABCD成为矩形.
【答案】 ∠A=90°(答案不唯一)
10如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,P为边BC上一动点,PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,M为EF的中点,则AM的最小值是 .
【答案】2.4
11如图,M是矩形ABCD的边AD的中点,P为BC上一点,PE⊥MB,PF⊥MC,当AB,BC满足条件 时,四边形PEMF为矩形.
【答案】BC=2AB
三、解答题
12.如图,在 ABCD中,AC=BC,E是AB的中点,连接CE,过点A作AF∥CE交CD于点F.求证:四边形AECF是矩形.
证明:易得四边形AECF是平行四边形.
∵E是AB的中点,AC=BC,
∴∠AEC=90°,∴四边形AECF是矩形.
13.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BO为斜边AC的中线,延长BO至点D,使DO=BO,连接AD,CD.补全图形,并证明四边形ABCD是矩形.
解:补全图形如图所示.
∵在Rt△ABC中,BO为斜边AC的中线,
∴AO=CO=BO.
∵BO=DO,∴AO=CO=BO=DO,
∴四边形ABCD为平行四边形.
∵AC=DB,∴四边形ABCD为矩形.
14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,DE,DF分别是∠BDC,∠ADC的平分线.
(1)求∠CFD的度数;
(2)求证:四边形DECF是矩形.
解:(1)∠CFD=90°.
(2)∵∠ACB=90°,D是AB的中点,
∴CD=BD.
∵DE是∠BDC的平分线,∴DE⊥BC,
∴∠DEC=90°.
由(1)知∠CFD=90°,且∠ACB=90°,
∴四边形DECF是矩形.
15.如图,AD和BC相交于点O,∠ABO=∠DCO=90°,OB=OC,E,F分别是AO,DO的中点.
(1)求证:OE=OF;
(2)当∠A=30°时,求证:四边形BECF是矩形.
证明:(1)证明略.
(2)∵OB=OC,OE=OF,
∴四边形BECF是平行四边形.
∵∠A=30°,∴OB==OE,
∴BC=EF,
∴平行四边形BECF是矩形.
16.如图,在△ABC中,AC=9,AB=12,BC=15,P为BC边上一动点,PG⊥AC于点G,PH⊥AB于点H.
(1)求证:四边形AGPH是矩形;
(2)在点P的运动过程中,GH的长度是否存在最小值?若存在,请求出最小值,若不存在,请说明理由.
(1)证明:∵AC=9,
AB=12,BC=15,
∴AC2+AB2=BC2.
∴∠A=90°.
∵PG⊥AC,PH⊥AB,∴∠AGP=∠AHP=90°.
∴四边形AGPH是矩形.
(2)解:存在.连接AP.∵四边形AGPH是矩形,∴GH=AP.当AP⊥BC时,AP最短.
∵S△ABC=AC·AB=BC·AP,
∴9×12=15·AP.∴AP=.
∴GH的最小值为.