8.2 特殊平行四边形——矩形
一、单选题
1.如图,在矩形中,点在上,当是等边三角形时,为( )
A. B. C. D.
2.如图,小红想将一张矩形纸片沿剪下后得到一个,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.如图,要使平行四边形ABCD是矩形,需要增加的一个条件可以是( )
A. B. C. D.
4.如图,点O是 ABC边的中点,连接并延长至点D,使,添加下列选项中的一个条件,不能判定四边形为矩形的是( )
A. B. C. D.
5.一个矩形的一条对角线长为10,两条对角线的一个交角为,则这个矩形的面积是( )
A.25 B. C. D.
6.如图,矩形的顶点O,A,C的坐标分别是,,,与矩形周长相等,的面积是矩形面积的一半,则点D的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.一个矩形相邻两边的长分别为2,m,则这个矩形的面积是 .
8.如图,E,F,G,H分别为矩形各边的中点.若,,则四边形的周长为 .
9.如图,在菱形中,,,为线段上的动点,四边形为平行四边形,则的最小值为 .
10.如图,在矩形中,点、分别在上,且,把沿翻折,点恰好落在矩形对角线上的点M处.若A、、三点共线,则的值为 .
11.如图,在矩形中,对角线相交于点O,则的长为 .
12.如图,每个小正方形的边长都为1,点A、B、C均在格点上.
(1)只用无刻度的直尺在上找一点D,使得最短(保留作图痕迹) .
(2)在(1)的基础上,在边上找一点M,使得最小,最小值为 .
三、解答题
13.如图,在矩形中,点在延长线上,点在延长线上,且,连接、.
求证:
(1);
(2).
14.已知:如图,矩形.
(1)尺规作图:在边上找一点E,将矩形沿折叠,使点C落在边上;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)所作图形中,若,,求的长.
15.如图,四边形中,对角线、相交于点,,,且.
(1)求证:四边形是矩形.
(2)若,求的度数.
16.舞狮文化源远流长,独山花灯表演里的“迎龙舞狮”(如图①)是一项集体育与艺术于一体的竞技活动,是优秀的中国传统文化,舞狮的台桩可以抽象为数学几何图形(如图②),和垂直于水平线,且点B,D,F在同一水平线上,,,.
(1)求的度数;
(2)若,求台柱与的高度差
17.如图,在 ABC中,点O,D分别是边,的中点,过点A作交的延长线于点E,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,试判断四边形的形状,并证明.
18.在四边形中,对角线、相交于点O,,.
(1)若是等腰三角形,则_______;
(2)已知,.
①若,判断四边形是怎样的特殊四边形,并说明理由;
②如图,在中,,求的长.
参考答案
一、单选题
1.C
解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴,
故选:C.
2.B
解:∵,
∴,
∴;
故选B.
3.D
解:选项A:∵ 平行四边形本身就有的性质,
∴ 此条件不能使平行四边形变为矩形,该选项错误.
选项B:∵ ,平行四边形中邻边相等时是菱形,不是矩形的判定条件,
∴ 此条件不能使平行四边形变为矩形,该选项错误.
选项C:∵ 平行四边形本身就有的性质,
∴ 此条件不能使平行四边形变为矩形,该选项错误.
选项D:∵ 矩形的判定定理之一是“对角线相等的平行四边形是矩形”,平行四边形中,
∴ 平行四边形是矩形,该选项正确.
故选:D .
4.A
解:∵点O是边的中点,
∴,
又,
∴四边形是平行四边形,
.若,则四边形是菱形,无法得出四边形为矩形,故该选项符合题意;
.若,则四边形为矩形,故该选项不符合题意;
.∵四边形是平行四边形,∴,又,,∴,∴,
∴,∴则四边形为矩形,故该选项不符合题意;
.若,∴,
∴,∴则四边形为矩形,故该选项不符合题意;
故选:A.
5.B
解:如图,∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴ AOB是等边三角形,
∴,
由勾股定理得,,
∴矩形的面积.
故选:B.
6.A
解:过D点作轴,交轴于点,如图:
与矩形周长相等,,
,
的面积是矩形面积的一半,,
,
由勾股定理得:,
点D的坐标为.
故选:A.
二、填空题
7.
解:根据题意可得矩形的面积是,
故答案为:.
8.
解:∵矩形,,,
∴,,,
∵E,F,G,H分别是矩形各边的中点,
,.
∴EH===,
同理可得:,
∴四边形的周长为;
故答案为:
9.
解:∵四边形为平行四边形,
∴,,
∵为线段上的动点,
∴可以看作是定线段,菱形在方向上水平运动,
则如图,过点作的平行线,
过点作关于线段的对称点,
由对称性得,
∴,当且仅当、、依次共线时,取得最小值,
此时如图,设与交于点,交于点,延长交延长线于点,
∵菱形中,,,
∴,,,
由题可得,
∴由对称性可得,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,
∴,,
∴,
即的最小值为,
故答案为:.
10.
解:∵四边形是矩形,
∴AD=BC,AB=CD,∠ABC=90 ,
∵,
∴,,
由翻折得,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
∴,
故答案为.
11.8
∵四边形为矩形,
∴,且,
∴,
又∵,
∴ AOB为等边三角形,
∴,
∴
故答案为:
12.
解:(1)如图,点即为所求作,
故答案为:
(2)如图,作点关于的对称点,连接,
由轴对称的性质可知,,
,
当、、三点共线时,最小,最小值为的长,
过点作,由方格和为的中点知,,,
,
故答案为:.
三、解答题
13.
(1)证明:四边形是矩形,
,,
,
在和中,
,
;
(2)证明:,
,
又,
,
.
14.
(1)解:如图,即为所求;
(2)∵四边形是矩形,
∴,
∵由折叠可得,
在中,由勾股定理,得:,
∴,
设,则:,
在中,由勾股定理,得:,
解得:,
∴.
15.(1)证明:,,
四边形是平行四边形.
,
四边形是矩形.
(2)解:,,
.
又矩形中,,
∴是等边三角形,
.
16.(1)解:,,,
,
;
(2)解:过C作于H,如图所示:
,,
,
四边形是矩形,
,
,
台柱与的高度差是.
17.(1)证明:∵点为的中点
∴,
∵
∴,,
在和中
∴,
∴
∵
∴四边形是平行四边形;
(2)证明:当时,四边形是矩形,
理由如下:
∵ ,点是边上的中点,
∴ 即,
∵ 由(1)得四边形是平行四边形,
∴ 四边形是矩形.
18.(1)解:∵是等腰三角形,,,
∴当时,此时满足三角形三边关系,符合题意;
当时,,此时不满足三角形三边关系,不符合题意;
综上,,
故答案为:;
(2)解:①四边形是矩形,理由如下:
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形;
②过点作于点,
∵,
∴是直角三角形,且,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴在中,,
∴,
∴在中,,
∴,
∴.