2023-2024学年湘教版初中数学八年级下册 2.5.1 矩形的性质同步分层训练提升题
一、选择题
1.如图,将矩形 ABCD 沿对角线BD 折叠,点 C 落在点 E 处,BE 交AD 于点 F.已知∠BDC =62°,则∠DFE的度数为( )
A.28° B.31° C.56° D.62°
【答案】C
【知识点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵矩形ABCD,
∴∠ADC=∠C=90°,
∴∠ADB=90°-∠BDC=90°-62°=28°,
∵将矩形 ABCD 沿对角线BD 折叠,点 C 落在点 E 处,
∴∠BDE=∠BDC=62°,∠E=∠C=90°,
∴∠EDF=∠EDB-∠FDB=62°-28°=34°,
∴∠DFE=90°-∠EDF=90°-34°=56°.
故答案为:C.
【分析】利用矩形的性质可证得∠ADC=∠C=90°,据此可求出∠ADB的度数,利用折叠的性质可证得∠BDE=∠BDC=62°,∠E=∠C=90°,根据∠EDF=∠EDB-∠FDB,代入计算求出∠EDF的度数,然后根据直角三角形的两锐角互余可求出∠DFE的度数.
2.(2021·道里模拟)如图,ABCD是一张矩形纸片,点E是AD边上的一点,将纸片沿直线BE翻折,点A落在DC边上的点F处,若AB=10,AD=8,则DE的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】D
【知识点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】∵四边形ABCD是矩形,AB=10,AD=8
∴ , ,
∵将纸片沿直线BE翻折,点A落在DC边上的点F处
∴ ,
在 中,
∴
设
∴
在 中,
∴ ,解得
∴ ,
故答案为:D.
【分析】根据折叠的性质求出 , , ,再利用勾股定理求出CF的长度,设,则DE=8-x,再在 中, 利用勾股定理得到,再代入计算即可。
3.如图,在矩形ABCD中,点M在AB边上,把△BCM沿CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,过点B作BF⊥EC,垂足为F.若CD=1,CF=2,则线段AE的长为( )
A. B.-1 C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD,∠ABC=∠D=90°,AD∥BC,
∴∠DEC=∠FCB,
∵BF⊥EC,
∴∠BFC=∠CDE,
∵把△BCM沿CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,
∴BC=EC,
在△BFC和△CDE中
∴△BFC≌△CDE(AAS)
∴DE=CF=2,
∴CE=,
∴AD=BC=CE=,
∴AE=AD-DE=-2.
故答案为:-2.
【分析】由矩形的性质可得BC=AD,∠ABC=∠D=90°,AD∥BC,由折叠的性质可得BC=EC,结合已知用角角边可证△BFC≌△CDE,则DE=CF,在直角三角形CDE中,用勾股定理求出CE的值,然后根据线段的构成AE=AD-DE可求解.
4.如图,对折矩形纸片 ABCD,使 AD与BC重合,得到折痕EF,将纸片展平,再次折叠纸片,使点 A 落在EF 上的点N 处,并使折痕经过点B,得到折痕BM,再展平纸片,连结 MN,BN.下列结论一定正确的是 ( )
A.AE=MN B.AB=MB
C.BM 与EN 互相平分 D.∠BNE=30°
【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠知:AM=MN,很显然AE≠MN,故A错误;
在Rt△ABM中,BM>AB,故B错误;
由折叠及矩形的性质可得:四边形ABNM不是平行四边形,
∴ BM 与EN不互相平分 ,故C错误;
由折叠知:AB=BN,AE=BE,
∴BN=2BE,
在Rt△BEN中,则∠BNE=30° ,故D正确.
故答案为:D.
【分析】根据折叠及矩形的性质可得AM=MN,AB=BN=2BE,四边形ABNM不是平行四边形,很显然AE≠MN,据此判断A,再利用平行四边形的性质及直角三角形的性质判断B、C、D即可.
5.如图,在矩形ABCD中﹐点M在AB边上,把△BCM沿直线CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,连结EC,过点B作BF⊥EC,垂足为F.若CD=1,CF=2,则线段AE的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:由翻折得:BC=CE,
∵∠EDC=∠CFB=90°,
∠DEC=∠FCB,
∴ △EDC≌△CFB(AAS),
∴ DE=FC=2,
∴ CE==,
∴ BC=CE=,
∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ AD=BC=,
∴ AE=AD-DE=-2.
故答案为:A.
【分析】依据AAS判定△EDC≌△CFB推出DE=FC=2,根据勾股定理得CE,由翻折得BC=CE,根据矩形的性质得AD=BC,再由AE=AD-DE即可求得.
6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,若将矩形折叠,使点C和点A重合,则折痕EF的长为( )
A. B. C.15 D.16
【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:连接AF
由题意得EF为AC的垂直平分线,
∴AF=CF
设CF=x,则BF=4-x
在中,由勾股定理得,即,解得,
在中,,,
在中,由勾股定理得,
.
故答案为:A.
【分析】连接AF,由题意得EF为AC的垂直平分线,得AF=CF,设CF=x,在中,根据勾股定理得,在中,由勾股定理得,,在中,由勾股定理得,,即可得解.
7.矩形的一个角的平分线把矩形的一边分成1 cm和3 cm两部分,则这个矩形的面积为( )
A.3 cm2 B.4 cm2
C.12 cm2 D.4 cm2或12 cm2
【答案】D
【知识点】角平分线的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:如图所示,AB=CD,AD=BC,AD∥BC,
∴∠AEB=∠CBE,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE=∠AEB,
∴AB=AE,
(1)当AE=1cm时,则AB=CD=1cm,AD=BC=1cm+3cm=4cm,
S矩形ABCD=1cm×4cm=4cm2.
(2)当AE=3cm时,AB=CD=3cm,AD=BC=4cm,
S矩形ABCD=3cm×4cm=12cm2.
故答案为:D.
【分析】根据矩形的性质,角平分线的性质可以得知AB=AE,此时分两种情况来讨论,分别算出面积可得到答案.
8.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=12.如果将该矩形沿对角线BD折叠,那么图中阴影部分△BED的面积为( )
A.18 B.22.5 C.36 D.45
【答案】B
【知识点】三角形的面积;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:由折叠的性质可得,
四边形ABCD是矩形,,
,
,
,
,
设,
,
,解得,
.
故答案为:B.
【分析】由折叠的性质可得,利用矩形的性质证得,进而通过AAS判定,设,利用勾股定理列出方程求得x的值,然后根据三角形的面积公式计算出△BED的面积.
二、填空题
9.如图,在矩形 ABCD的边AD 上找一点 P,使点 P 到B,C两点的距离之和最短,则点 P 的位置应该在 .
【答案】AD的中点处
【知识点】矩形的性质;轴对称的应用-最短距离问题;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:作点B关于AD的对称点B′,连接B′C,交AD于点P,
∴AB′=AB,
∵矩形ABCD,
∴AB=CD=AB′,∠BAD=∠B′AP=∠D=90°,
在△APB′和△DCP中
∴△APB′≌△DCP(AAS),
∴AP=PD,
∴点P在AD的中点处.
故答案为:AD的中点处
【分析】作点B关于AD的对称点B′,连接B′C,交AD于点P,可得到AB′=AB,利用矩形的性质可知AB=CD=AB′,∠BAD=∠B′AP=∠D=90°;再利用AAS证明△APB′≌△DCP,利用全等三角形的性质可推出AP=PD,据此可得到点P在AD的中点处.
10.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠ACD=30°.如果△ABC的周长比△AOB 的周长大 10,那么矩形 ABCD的对角线AC 的长为 .
【答案】20
【知识点】等边三角形的判定与性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ ∠ADC=90°,
∵ ∠ACD=30°,
∴ ∠ACB=60°,
∵ OC=OB,
∴ △BOC为等边三角形,
∴ OC=OB=BC,
∵△ABC的周长比△AOB 的周长大 10,
且△ABC的周长=AB+AO+OC+BC,△AOB 的周长=AB+AO+OB,
∴ BC=10,
即OB=10,
∴ AC=2OB=20.
【分析】根据矩形的性质得∠ADC=90°,根据等边三角形的判定和性质得OB=BC,根据题意即可求得BC,再根据矩形的性质得AC=2OB即可求得.
11.(2023八上·江源期末)如图(1)是长方形纸带,∠DEF=m,将纸带沿EF折叠成图(2),再沿BF折叠成图(3),则图(3)中的∠CFE度数 (用含m的代数式表示).
【答案】180°﹣3m
【知识点】平行线的性质;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图1:∵四边形ABCD是长方形,
∴DE//CF,
∴∠DEF+∠CFE=180°,
∵∠DEF=m,
∴∠CFE=180°-m,
如图2:∵∠EFG=∠DEF=m,
∴∠CFG=180°-2m,
如图3:∠CFE=∠CFG-∠EFG=180°-2m-m=180°-3m,
故答案为:180°-3m.
【分析】根据长方形的性质求出DE//CF,再根据平行线的性质求出∠DEF+∠CFE=180°,最后计算求解即可。
12.如图,将长为4 cm、宽为2 cm的矩形纸片ABCD沿着EF翻折,使点A与点C重合,则折痕EF的长为 cm.
【答案】
【知识点】勾股定理的应用;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图,作,
,
四边形ABCD是矩形,
,,
四边形AGFD是矩形,
,
设,
,
由折叠的性质可得,,
,解得,
,
同理可得,
,
,
.
故答案为:.
【分析】作,易证四边形AGFD是矩形,由折叠的性质可得,,设,可得,利用勾股定理解得x值,进而得到DF、BE的长度,再通过矩形的性质得到FG、GE的长度,进而求得EF的长.
13.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=4,M是边AB 上一动点(不含端点),将ADM沿直线DM对折,得到△NDM.当射线CN交线段AB于点P时,连结DP,则DP的最大值为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图,由题意可得点N在以AD为半径的上运动,
故当CN与相切时,AP有最大值,此时点M、P重合,DP的长度最大,
四边形ABCD是矩形,,
,
设,则,
由折叠的性质可得,
,
,
,解得,
,
.
故答案为:.
【分析】由题意可得当CN与相切时,AP有最大值,此时DP的长度最大,设,由折叠的性质可得,利用勾股定理求得CN的长度,进而得到,再通过勾股定理列出方程,求得AM的长度,进而计算出DP的最大值.
三、解答题
14.如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD上的点,AE=CF,连结EF,BF.EF与对角线AC相交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.
(1)求证:OE=OF;
(2)若AC=6,求AB的长,
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形, ∴AB∥ CD,
∴∠CAE=∠ACF,∠CFO=∠AEO.在OAOE和△COF中,
∴ △AOE≌△COF(ASA) , ∴OE=OF.
(2)解:连结OB,如图所示,
∵BF=BE,OE=OF,∴BO⊥EF.由(1)知,△AOE≌△COF,∴OA=OC.∵四边形ABCD是矩形,∠ABC=90°,∴BO=AC=OA,
∴∠BAC=∠OBA.又∠BEF = 2∠BAC,∴∠ BEF=2∠OBE.
在Rt△OBE中,∠BEO+∠OBE= 90° ,
∴∠OBE=30°,∴∠BAC=30°,∴BC=-AC=3,
∴AB=
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质可得AB∥ CD,再根据平行线的性质得∠CAE=∠ACF,∠CFO=∠AEO,可证明△AOE≌△COF,即可得 OE=OF;
(2)连结OB,由等腰三角形得性质得BO⊥EF,由(1)知,△AOE≌△COF,得OA=OC,结合直角三角形的性质得出∠OBE=30°,在Rt△ABC中,根据勾股定理即可得解.
15.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,M,N在对角线AC上,且AM=CN,E,F分别是AD, BC的中点
(1)求证:△ABM≌△CDN;
(2)点G是对角线AC上的点,∠EGF=90° ,求AG的长.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠MAB= ∠NCD.
在△ABM和△CDN中,
∴△ABM≌△CDN( SAS).
(2)解:如图,连结EF,交AC于点O.连结CE,GF.
∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∠ABC=90°.
∵AB=3,BC=4,∴AC==5.
∵E,F分别是AD,BC的中点,∴AE= BF",
∴四边形ABFE是矩形,
∴EF=AB=3.
在△AEO和△CFO中,∴△AEO≌△CFO ( AAS),
∴EO=FO,AO=CO,
∴O为EF,AC的中点.∵∠EGF=90°,∴OG=EF=,
∴AG=OA-OG=1或AC' =0A+0G'=4,即AC的长为1或4.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定(SAS);三角形全等的判定(AAS);直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质得到进而即可利用"SAS"证明;
(2)连结EF,交AC与点O.连结CE,GF,根据矩形的性质可得到,然后利用勾股定理即可求出AC的长度,再利用"AAS"证明得到进而根据"直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半"得到进而得到AG=OA-OG=1或AC'=OA+OG'=4,即可求解.
四、综合题
16.(2022八下·新兴期末)如图,将长方形ABCD沿AC对折,使△ABC落在△AEC的位置,且CE与AD相交于点F.
(1)求证:EF=DF;
(2)若AB=,BC=3,求折叠后的重叠部分(阴影部分)的面积.
【答案】(1)证明:如图,∵矩形ABCD沿对角线AC对折,使ΔABC落在ΔACE的位置,
∴AE=AB,∠E=∠B=90°,
又∵四边形ABCD为矩形,
∴AB=CD,
∴AE=DC,
而∠AFE=∠DFC,
∴RtΔAEF≌RtΔCDF,
∴EF=DF
(2)解:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=3,CD=AB=,
∵RtΔAEF≌RtΔCDF,
∴FC=FA,
设FA=x,则FC=x,FD=3-x,
在RtΔCDF中,,即,解得x=2,
∴折叠后的重叠部分的面积=AF·CD=×2×=.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)先证明RtΔAEF≌RtΔCDF,再利用全等三角形的性质可得EF=DF;
(2)设FA=x,则FC=x,FD=3-x,利用勾股定理列出方程求解即可。
17.(2019八下·临泉期末)如图1,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.
(1)求证:BF=DF;
(2)如图2,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连结FG交BD于点O.
①求证:四边形BFDG是菱形;
②若AB=3,AD=4,求FG的长.
【答案】(1)证明:如图1,根据折叠,∠DBC=∠DBE,
又AD∥BC,
∴∠DBC=∠ADB,
∴∠DBE=∠ADB,
∴DF=BF
(2)解:①∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴FD∥BG,
又∵DG∥BE,
∴四边形BFDG是平行四边形,
∵DF=BF,
∴四边形BFDG是菱形;
②∵AB=3,AD=4,
∴BD=5.
∴OB= BD= .
假设DF=BF=x,∴AF=AD-DF=4-x.
∴在直角△ABF中,AB2+AF2=BF2,即32+(4-x)2=x2,
解得x= ,
即BF= ,
∴FO= = = ,
∴FG=2FO= .
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)根据两直线平行内错角相等及折叠特性判断;(2)①根据已知矩形性质及第一问证得邻边相等判断;②根据折叠特性设未知边,构造勾股定理列方程求解.
1 / 12023-2024学年湘教版初中数学八年级下册 2.5.1 矩形的性质同步分层训练提升题
一、选择题
1.如图,将矩形 ABCD 沿对角线BD 折叠,点 C 落在点 E 处,BE 交AD 于点 F.已知∠BDC =62°,则∠DFE的度数为( )
A.28° B.31° C.56° D.62°
2.(2021·道里模拟)如图,ABCD是一张矩形纸片,点E是AD边上的一点,将纸片沿直线BE翻折,点A落在DC边上的点F处,若AB=10,AD=8,则DE的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
3.如图,在矩形ABCD中,点M在AB边上,把△BCM沿CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,过点B作BF⊥EC,垂足为F.若CD=1,CF=2,则线段AE的长为( )
A. B.-1 C. D.
4.如图,对折矩形纸片 ABCD,使 AD与BC重合,得到折痕EF,将纸片展平,再次折叠纸片,使点 A 落在EF 上的点N 处,并使折痕经过点B,得到折痕BM,再展平纸片,连结 MN,BN.下列结论一定正确的是 ( )
A.AE=MN B.AB=MB
C.BM 与EN 互相平分 D.∠BNE=30°
5.如图,在矩形ABCD中﹐点M在AB边上,把△BCM沿直线CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,连结EC,过点B作BF⊥EC,垂足为F.若CD=1,CF=2,则线段AE的长为( )
A. B. C. D.
6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,若将矩形折叠,使点C和点A重合,则折痕EF的长为( )
A. B. C.15 D.16
7.矩形的一个角的平分线把矩形的一边分成1 cm和3 cm两部分,则这个矩形的面积为( )
A.3 cm2 B.4 cm2
C.12 cm2 D.4 cm2或12 cm2
8.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=12.如果将该矩形沿对角线BD折叠,那么图中阴影部分△BED的面积为( )
A.18 B.22.5 C.36 D.45
二、填空题
9.如图,在矩形 ABCD的边AD 上找一点 P,使点 P 到B,C两点的距离之和最短,则点 P 的位置应该在 .
10.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠ACD=30°.如果△ABC的周长比△AOB 的周长大 10,那么矩形 ABCD的对角线AC 的长为 .
11.(2023八上·江源期末)如图(1)是长方形纸带,∠DEF=m,将纸带沿EF折叠成图(2),再沿BF折叠成图(3),则图(3)中的∠CFE度数 (用含m的代数式表示).
12.如图,将长为4 cm、宽为2 cm的矩形纸片ABCD沿着EF翻折,使点A与点C重合,则折痕EF的长为 cm.
13.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=4,M是边AB 上一动点(不含端点),将ADM沿直线DM对折,得到△NDM.当射线CN交线段AB于点P时,连结DP,则DP的最大值为 .
三、解答题
14.如图,在矩形ABCD中,E,F分别是边AB,CD上的点,AE=CF,连结EF,BF.EF与对角线AC相交于点O,且BE=BF,∠BEF=2∠BAC.
(1)求证:OE=OF;
(2)若AC=6,求AB的长,
15.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,M,N在对角线AC上,且AM=CN,E,F分别是AD, BC的中点
(1)求证:△ABM≌△CDN;
(2)点G是对角线AC上的点,∠EGF=90° ,求AG的长.
四、综合题
16.(2022八下·新兴期末)如图,将长方形ABCD沿AC对折,使△ABC落在△AEC的位置,且CE与AD相交于点F.
(1)求证:EF=DF;
(2)若AB=,BC=3,求折叠后的重叠部分(阴影部分)的面积.
17.(2019八下·临泉期末)如图1,将一张矩形纸片ABCD沿着对角线BD向上折叠,顶点C落到点E处,BE交AD于点F.
(1)求证:BF=DF;
(2)如图2,过点D作DG∥BE,交BC于点G,连结FG交BD于点O.
①求证:四边形BFDG是菱形;
②若AB=3,AD=4,求FG的长.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵矩形ABCD,
∴∠ADC=∠C=90°,
∴∠ADB=90°-∠BDC=90°-62°=28°,
∵将矩形 ABCD 沿对角线BD 折叠,点 C 落在点 E 处,
∴∠BDE=∠BDC=62°,∠E=∠C=90°,
∴∠EDF=∠EDB-∠FDB=62°-28°=34°,
∴∠DFE=90°-∠EDF=90°-34°=56°.
故答案为:C.
【分析】利用矩形的性质可证得∠ADC=∠C=90°,据此可求出∠ADB的度数,利用折叠的性质可证得∠BDE=∠BDC=62°,∠E=∠C=90°,根据∠EDF=∠EDB-∠FDB,代入计算求出∠EDF的度数,然后根据直角三角形的两锐角互余可求出∠DFE的度数.
2.【答案】D
【知识点】矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】∵四边形ABCD是矩形,AB=10,AD=8
∴ , ,
∵将纸片沿直线BE翻折,点A落在DC边上的点F处
∴ ,
在 中,
∴
设
∴
在 中,
∴ ,解得
∴ ,
故答案为:D.
【分析】根据折叠的性质求出 , , ,再利用勾股定理求出CF的长度,设,则DE=8-x,再在 中, 利用勾股定理得到,再代入计算即可。
3.【答案】A
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD,∠ABC=∠D=90°,AD∥BC,
∴∠DEC=∠FCB,
∵BF⊥EC,
∴∠BFC=∠CDE,
∵把△BCM沿CM折叠,使点B落在AD边上的点E处,
∴BC=EC,
在△BFC和△CDE中
∴△BFC≌△CDE(AAS)
∴DE=CF=2,
∴CE=,
∴AD=BC=CE=,
∴AE=AD-DE=-2.
故答案为:-2.
【分析】由矩形的性质可得BC=AD,∠ABC=∠D=90°,AD∥BC,由折叠的性质可得BC=EC,结合已知用角角边可证△BFC≌△CDE,则DE=CF,在直角三角形CDE中,用勾股定理求出CE的值,然后根据线段的构成AE=AD-DE可求解.
4.【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠知:AM=MN,很显然AE≠MN,故A错误;
在Rt△ABM中,BM>AB,故B错误;
由折叠及矩形的性质可得:四边形ABNM不是平行四边形,
∴ BM 与EN不互相平分 ,故C错误;
由折叠知:AB=BN,AE=BE,
∴BN=2BE,
在Rt△BEN中,则∠BNE=30° ,故D正确.
故答案为:D.
【分析】根据折叠及矩形的性质可得AM=MN,AB=BN=2BE,四边形ABNM不是平行四边形,很显然AE≠MN,据此判断A,再利用平行四边形的性质及直角三角形的性质判断B、C、D即可.
5.【答案】A
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:由翻折得:BC=CE,
∵∠EDC=∠CFB=90°,
∠DEC=∠FCB,
∴ △EDC≌△CFB(AAS),
∴ DE=FC=2,
∴ CE==,
∴ BC=CE=,
∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ AD=BC=,
∴ AE=AD-DE=-2.
故答案为:A.
【分析】依据AAS判定△EDC≌△CFB推出DE=FC=2,根据勾股定理得CE,由翻折得BC=CE,根据矩形的性质得AD=BC,再由AE=AD-DE即可求得.
6.【答案】A
【知识点】线段垂直平分线的性质;勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:连接AF
由题意得EF为AC的垂直平分线,
∴AF=CF
设CF=x,则BF=4-x
在中,由勾股定理得,即,解得,
在中,,,
在中,由勾股定理得,
.
故答案为:A.
【分析】连接AF,由题意得EF为AC的垂直平分线,得AF=CF,设CF=x,在中,根据勾股定理得,在中,由勾股定理得,,在中,由勾股定理得,,即可得解.
7.【答案】D
【知识点】角平分线的性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:如图所示,AB=CD,AD=BC,AD∥BC,
∴∠AEB=∠CBE,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE=∠AEB,
∴AB=AE,
(1)当AE=1cm时,则AB=CD=1cm,AD=BC=1cm+3cm=4cm,
S矩形ABCD=1cm×4cm=4cm2.
(2)当AE=3cm时,AB=CD=3cm,AD=BC=4cm,
S矩形ABCD=3cm×4cm=12cm2.
故答案为:D.
【分析】根据矩形的性质,角平分线的性质可以得知AB=AE,此时分两种情况来讨论,分别算出面积可得到答案.
8.【答案】B
【知识点】三角形的面积;矩形的性质;翻折变换(折叠问题);三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:由折叠的性质可得,
四边形ABCD是矩形,,
,
,
,
,
设,
,
,解得,
.
故答案为:B.
【分析】由折叠的性质可得,利用矩形的性质证得,进而通过AAS判定,设,利用勾股定理列出方程求得x的值,然后根据三角形的面积公式计算出△BED的面积.
9.【答案】AD的中点处
【知识点】矩形的性质;轴对称的应用-最短距离问题;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:作点B关于AD的对称点B′,连接B′C,交AD于点P,
∴AB′=AB,
∵矩形ABCD,
∴AB=CD=AB′,∠BAD=∠B′AP=∠D=90°,
在△APB′和△DCP中
∴△APB′≌△DCP(AAS),
∴AP=PD,
∴点P在AD的中点处.
故答案为:AD的中点处
【分析】作点B关于AD的对称点B′,连接B′C,交AD于点P,可得到AB′=AB,利用矩形的性质可知AB=CD=AB′,∠BAD=∠B′AP=∠D=90°;再利用AAS证明△APB′≌△DCP,利用全等三角形的性质可推出AP=PD,据此可得到点P在AD的中点处.
10.【答案】20
【知识点】等边三角形的判定与性质;矩形的性质
【解析】【解答】解:∵ 四边形ABCD为矩形,
∴ ∠ADC=90°,
∵ ∠ACD=30°,
∴ ∠ACB=60°,
∵ OC=OB,
∴ △BOC为等边三角形,
∴ OC=OB=BC,
∵△ABC的周长比△AOB 的周长大 10,
且△ABC的周长=AB+AO+OC+BC,△AOB 的周长=AB+AO+OB,
∴ BC=10,
即OB=10,
∴ AC=2OB=20.
【分析】根据矩形的性质得∠ADC=90°,根据等边三角形的判定和性质得OB=BC,根据题意即可求得BC,再根据矩形的性质得AC=2OB即可求得.
11.【答案】180°﹣3m
【知识点】平行线的性质;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图1:∵四边形ABCD是长方形,
∴DE//CF,
∴∠DEF+∠CFE=180°,
∵∠DEF=m,
∴∠CFE=180°-m,
如图2:∵∠EFG=∠DEF=m,
∴∠CFG=180°-2m,
如图3:∠CFE=∠CFG-∠EFG=180°-2m-m=180°-3m,
故答案为:180°-3m.
【分析】根据长方形的性质求出DE//CF,再根据平行线的性质求出∠DEF+∠CFE=180°,最后计算求解即可。
12.【答案】
【知识点】勾股定理的应用;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图,作,
,
四边形ABCD是矩形,
,,
四边形AGFD是矩形,
,
设,
,
由折叠的性质可得,,
,解得,
,
同理可得,
,
,
.
故答案为:.
【分析】作,易证四边形AGFD是矩形,由折叠的性质可得,,设,可得,利用勾股定理解得x值,进而得到DF、BE的长度,再通过矩形的性质得到FG、GE的长度,进而求得EF的长.
13.【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图,由题意可得点N在以AD为半径的上运动,
故当CN与相切时,AP有最大值,此时点M、P重合,DP的长度最大,
四边形ABCD是矩形,,
,
设,则,
由折叠的性质可得,
,
,
,解得,
,
.
故答案为:.
【分析】由题意可得当CN与相切时,AP有最大值,此时DP的长度最大,设,由折叠的性质可得,利用勾股定理求得CN的长度,进而得到,再通过勾股定理列出方程,求得AM的长度,进而计算出DP的最大值.
14.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形, ∴AB∥ CD,
∴∠CAE=∠ACF,∠CFO=∠AEO.在OAOE和△COF中,
∴ △AOE≌△COF(ASA) , ∴OE=OF.
(2)解:连结OB,如图所示,
∵BF=BE,OE=OF,∴BO⊥EF.由(1)知,△AOE≌△COF,∴OA=OC.∵四边形ABCD是矩形,∠ABC=90°,∴BO=AC=OA,
∴∠BAC=∠OBA.又∠BEF = 2∠BAC,∴∠ BEF=2∠OBE.
在Rt△OBE中,∠BEO+∠OBE= 90° ,
∴∠OBE=30°,∴∠BAC=30°,∴BC=-AC=3,
∴AB=
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定(ASA)
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质可得AB∥ CD,再根据平行线的性质得∠CAE=∠ACF,∠CFO=∠AEO,可证明△AOE≌△COF,即可得 OE=OF;
(2)连结OB,由等腰三角形得性质得BO⊥EF,由(1)知,△AOE≌△COF,得OA=OC,结合直角三角形的性质得出∠OBE=30°,在Rt△ABC中,根据勾股定理即可得解.
15.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠MAB= ∠NCD.
在△ABM和△CDN中,
∴△ABM≌△CDN( SAS).
(2)解:如图,连结EF,交AC于点O.连结CE,GF.
∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∠ABC=90°.
∵AB=3,BC=4,∴AC==5.
∵E,F分别是AD,BC的中点,∴AE= BF",
∴四边形ABFE是矩形,
∴EF=AB=3.
在△AEO和△CFO中,∴△AEO≌△CFO ( AAS),
∴EO=FO,AO=CO,
∴O为EF,AC的中点.∵∠EGF=90°,∴OG=EF=,
∴AG=OA-OG=1或AC' =0A+0G'=4,即AC的长为1或4.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定(SAS);三角形全等的判定(AAS);直角三角形斜边上的中线
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质得到进而即可利用"SAS"证明;
(2)连结EF,交AC与点O.连结CE,GF,根据矩形的性质可得到,然后利用勾股定理即可求出AC的长度,再利用"AAS"证明得到进而根据"直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半"得到进而得到AG=OA-OG=1或AC'=OA+OG'=4,即可求解.
16.【答案】(1)证明:如图,∵矩形ABCD沿对角线AC对折,使ΔABC落在ΔACE的位置,
∴AE=AB,∠E=∠B=90°,
又∵四边形ABCD为矩形,
∴AB=CD,
∴AE=DC,
而∠AFE=∠DFC,
∴RtΔAEF≌RtΔCDF,
∴EF=DF
(2)解:∵四边形ABCD为矩形,
∴AD=BC=3,CD=AB=,
∵RtΔAEF≌RtΔCDF,
∴FC=FA,
设FA=x,则FC=x,FD=3-x,
在RtΔCDF中,,即,解得x=2,
∴折叠后的重叠部分的面积=AF·CD=×2×=.
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)先证明RtΔAEF≌RtΔCDF,再利用全等三角形的性质可得EF=DF;
(2)设FA=x,则FC=x,FD=3-x,利用勾股定理列出方程求解即可。
17.【答案】(1)证明:如图1,根据折叠,∠DBC=∠DBE,
又AD∥BC,
∴∠DBC=∠ADB,
∴∠DBE=∠ADB,
∴DF=BF
(2)解:①∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴FD∥BG,
又∵DG∥BE,
∴四边形BFDG是平行四边形,
∵DF=BF,
∴四边形BFDG是菱形;
②∵AB=3,AD=4,
∴BD=5.
∴OB= BD= .
假设DF=BF=x,∴AF=AD-DF=4-x.
∴在直角△ABF中,AB2+AF2=BF2,即32+(4-x)2=x2,
解得x= ,
即BF= ,
∴FO= = = ,
∴FG=2FO= .
【知识点】勾股定理;矩形的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)根据两直线平行内错角相等及折叠特性判断;(2)①根据已知矩形性质及第一问证得邻边相等判断;②根据折叠特性设未知边,构造勾股定理列方程求解.
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