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【专题讲义】北师大版九年级数学上册
第2讲 矩形综合复习专题精讲(提高版)
= 温故知新
复习平行四边形的性质
边 对边相等,对边平行
角 对角相等,邻角互补
对角线 对角线互相平分
智慧乐园
活动一:拿出自制平行四边形学具,分组活动,交流回答下列问题
问题一:平行四边形在拖动过程中,什么在发生变化?
问题二:平行四边形的一个内角由锐角变为钝角的过程中,会发生什么特殊情况?这时的图形是什么图形?
INCLUDEPICTURE "http://www.cbe21.com/subject/maths/images/030201/281/281002.jpg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://www.cbe21.com/subject/maths/images/030201/281/281002.jpg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://www.cbe21.com/subject/maths/images/030201/281/281002.jpg" \* MERGEFORMATINET
学生归纳得出矩形定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形
活动二:矩形是一个特殊的平行四边形,除了具有平行四边形的所有性质外,还有哪些特
殊性质呢?(小组讨论,得出猜测)
猜想1:矩形的四个角都是直角
猜想2:矩形的对角线相等
知识要点一
矩形的定义及性质
(1)矩形的定义
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。
注意:①矩形一定是平行四边形,但平行四边形不一定是矩形;
②矩形必须具备的两个条件:它是一个平行四边形,它有一个直角。
(2)矩形的性质:①矩形的四个角都是直角;②矩形的对角线相等;
③矩形具有平行四边形的所有性质;④矩形是轴对称图形。
(3)直角三角形斜边上的中线
直角三角形斜边上中线的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
典例分析
例1、如图,在矩形ABCD中,点O为对角线AC、BD的交点,点E为BC上一点,连接EO,并延长交AD于点F,则图中全等三角形共有( )
A.3对 B.4对
C.5对 D.6对
例2、如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,AD=2,DE=2,则四边形OCED的面积( )
A.2 B.4
C.4 D.8
例3、如图所示,矩形ABCD中,AE平分∠BAD交BC于E,∠CAE=15°,则下面的结论:
①△ODC是等边三角形;②BC=2AB;③∠AOE=135°;④S△AOE=S△COE,
其中正确结论有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
例4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点,则DC和EF的大小关系是( )
A.DC>EF B.DC<EF
C.DC=EF D.无法比较
例5、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将边BC沿斜边上的中线CD折叠到CB′,若
∠B=50°,则∠ACB′= .
例6、如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,点P是AB边上一点(不与A,B重合),连接CP,过点P作PQ⊥CP交AD边于点Q,连接CQ.
(1)当△CDQ≌△CPQ时,求AQ的长;
(2)取CQ的中点M,连接MD,MP,若MD⊥MP,求AQ的长.
举一反三
1、如图,矩形ABCD中,O为AC中点,过点O的直线分别与AB、CD交于点E、F,连结BF交AC于点M,连结DE、BO.若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论:①FB垂直平分OC;②△EOB≌△CMB;③DE=EF;④S△AOE:S△BCM=2:3.其中正确结论的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2、如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为斜边AC的中点,BD=6cm,则AC的长为( )
A.3 B.6
C. D.12
3、已知:如图,矩形ABCD中,AC与BD交于O点,若点E是AO的中点,点F是OD的中点.求证:BE=CF.
知识要点二
矩形的判定
判定方法
(1)方法一:(定义判断)有一个角是直角的平行四边形是矩形;
(2)方法二:(对角线判定)对角线相等的平行四边形是矩形;或对角线相等且互相
平分的四边形是矩形;
(3)方法三:(角判定)有三个角是直角的平行四边形是矩形。
典例分析
例1、在数学活动课上,老师和同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是一个学习小组拟定的方案,其中正确的是( )
A.测量对角线是否相互平分 B.测量两组对边是否分别相等
C.测量对角线是否相等 D.测量其中三个角是否都为直角
例2、如图,要使?ABCD成为矩形,需添加的条件是( )
A.AB=BC B.AO=BO
C.∠1=∠2 D.AC⊥BD
例3、如图,在锐角△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F,下列结论中正确的是( )
①OE=OF; ②CE=CF; ③若CE=12,CF=5,则OC的长为6;
④当AO=CO时,四边形AECF是矩形.
A.①② B.①④
C.①③④ D.②③④
例4、在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,DF=BE,连接AF,BF.
(1)求证:四边形BFDE为矩形;
若AE=3,BF=4,AF平分∠DAB,求BE的长.
举一反三
1、如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AC=BD,则下列条件能判定四边形ABCD为矩形的是( )
A.AB=CD B.OA=OC,OB=OD
C.AC⊥BD D.AB∥CD,AD=BC
2、如图,已知MN∥PQ,EF与MN,PQ分别交于A、C两点,过A、C两点作两组内错角的平分线,分别交于点B、D,则四边形ABCD是 .
3、如图,将?ABCD的边AB延长到点E,使BE=AB,连接DE,交边BC于点F.
(1)求证:△BEF≌△CDF;
(2)连接BD、CE,若∠BFD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.
课堂闯关
初出茅庐
建议用时:10分钟
1、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,则四边形OCED的周长为( )
A.4 B.8
C.10 D.12
2、如图,矩形ABCD的顶点A、C分别在直线a、b上,且a∥b,∠1=60°,则∠2的度数为( )
A.30° B.45°
C.60° D.75°
3、下列说法正确的是( )
A.对角线相等的四边形是矩形 B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.平行四边形的对角线相等 D.有一个角是直角的四边形是矩形
4、如图,在平行四边形ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB请你添加一个条件 ,使四边形DBCE是矩形.
5、如图,CD是Rt△ABC斜边AB上的高,将△BCD沿CD折叠,B点恰好落在AB的中点E处,则∠A等于 度.
6、如图,在直角三角形ABC中,斜边上的中线CD=AC,则∠B等于 .
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1、如图,四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,E、F分别是AC、BD的中点,
∠BAC=15°,∠DAC=45°,则的值为 .
2、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.
(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;
(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;
(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.
考场直播
如图,已知四边形ABCD是平行四边形,对角线相交于点O,要使它成为矩形,那么需要添加的条件可以是( )
A.AB=BC B.AB=AC
C.AC=BD D.AC⊥BD
2、如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,BE与CD相交于点F,BF=2CE,H是BC边的中点,连接DH与BE相交于点G.下列结论中:①∠A=67.5°;②DF=AD;③BE=2BG;④DH⊥BC,正确的个数是( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
3、如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若∠EAC=2∠CAD,则∠BAE= 度.
自我挑战
建议用时:30分钟
1、如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是( )
A.AB=CD B.AD=BC
C.AB=BC D.AC=BD
2、如图,在矩形ABCD中(AD>AB),点E是BC上一点,且DE=DA,AF⊥DE,垂足为点F,在下列结论中,不一定正确的是( )
A.△AFD≌△DCE B.AF=AD
C.AB=AF D.BE=AD﹣DF
3、如图,将矩形纸片ABCD沿其对角线AC折叠,使点B落到点B′的位置,AB′与CD交于点E,若AB=8,AD=3,则图中阴影部分的周长为( )
A.11 B.16 C.19 D.22
4、如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分OB于点E,则AD的长为 .
5、如图是一张长方形纸片ABCD,已知AB=8,AD=7,E为AB上一点,AE=5,现要剪下一张等腰三角形纸片(△AEP),使点P落在长方形ABCD的某一条边上,则等腰三角形AEP的底边长是 .
6、如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AB=6,AC=10,求四边形AECF的面积.
7、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F,且AF=BD,连接BF.
(1)求证:D是BC的中点.
(2)如果AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.
8、如图,矩形ABCD中,点E为矩形的边CD上任意一点,点P为线段AE中点,连接BP并延长交边AD于点F,点M为边CD上一点,连接FM,且∠1=∠2.
(1)若AD=2,DE=1,求AP的长;
(2)求证:PB=PF+FM.
学霸说:
熟练掌握矩形的性质,三角形的全等判定及性质,勾股定理的应用,直角三角形斜边上中线的性质等是解题的关键;
套路揭密:
(1)考查矩形的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法;
(2)几何图形中,仔细分析图形的构成并熟练掌握各种性质是解题的关键。
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【专题讲义】北师大版九年级数学上册
第2讲 矩形综合复习专题精讲(解析版)
参考答案
= 温故知新
复习平行四边形的性质
边 对边相等,对边平行
角 对角相等,邻角互补
对角线 对角线互相平分
智慧乐园
活动一:拿出自制平行四边形学具,分组活动,交流回答下列问题
问题一:平行四边形在拖动过程中,什么在发生变化?
问题二:平行四边形的一个内角由锐角变为钝角的过程中,会发生什么特殊情况?这时的图形是什么图形?
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学生归纳得出矩形定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形
活动二:矩形是一个特殊的平行四边形,除了具有平行四边形的所有性质外,还有哪些特
殊性质呢?(小组讨论,得出猜测)
猜想1:矩形的四个角都是直角
猜想2:矩形的对角线相等
知识要点一
矩形的定义及性质
(1)矩形的定义
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。
注意:①矩形一定是平行四边形,但平行四边形不一定是矩形;
②矩形必须具备的两个条件:它是一个平行四边形,它有一个直角。
(2)矩形的性质:①矩形的四个角都是直角;②矩形的对角线相等;
③矩形具有平行四边形的所有性质;④矩形是轴对称图形。
(3)直角三角形斜边上的中线
直角三角形斜边上中线的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
典例分析
例1、如图,在矩形ABCD中,点O为对角线AC、BD的交点,点E为BC上一点,连接EO,并延长交AD于点F,则图中全等三角形共有( )
A.3对 B.4对
C.5对 D.6对
【解析】选D
例2、如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,AD=2,DE=2,则四边形OCED的面积( )
A.2 B.4
C.4 D.8
【解析】 选A
例3、如图所示,矩形ABCD中,AE平分∠BAD交BC于E,∠CAE=15°,则下面的结论:
①△ODC是等边三角形;②BC=2AB;③∠AOE=135°;④S△AOE=S△COE,
其中正确结论有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【解析】①正确;③正确;④正确;故选C.
例4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E,F分别为AB,AC,BC的中点,则DC和EF的大小关系是( )
A.DC>EF B.DC<EF
C.DC=EF D.无法比较
【解析】∵E、F分别为AC、BC的中点,∴EF=AB,
在Rt△ABC中,D是AB的中点,∴CD=AB,∴CD=EF,故选:C.
例5、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将边BC沿斜边上的中线CD折叠到CB′,若
∠B=50°,则∠ACB′= 10° .
【解析】∵∠ACB=90°,∠B=50°,∴∠A=40°,
∵∠ACB=90°,CD是斜边上的中线,∴CD=BD,CD=AD,
∴∠BCD=∠B=50°,∠DCA=∠A=40°,
由翻折变换的性质可知,∠B′CD=∠BCD=50°,
∴∠ACB′=∠B′CD﹣∠DCA=10°,故答案为:10°.
例6、如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,点P是AB边上一点(不与A,B重合),连接CP,过点P作PQ⊥CP交AD边于点Q,连接CQ.
(1)当△CDQ≌△CPQ时,求AQ的长;
(2)取CQ的中点M,连接MD,MP,若MD⊥MP,求AQ的长.
【解析】(1)∵△CDQ≌△CPQ,∴DQ=PQ,PC=DC,
∵AB=DC=5,AD=BC=3,∴PC=5,在Rt△PBC中,PB==4,
∴PA=AB﹣PB=5﹣4=1,
设AQ=x,则DQ=PQ=3﹣x,在Rt△PAQ中,(3﹣x)2=x2+12,解得x=,∴AQ=.
(2)如图2,过M作EF⊥CD于F,则EF⊥AB,∵MD⊥MP,∴∠PMD=90°,
∴∠PME+∠DMF=90°,∵∠FDM+∠DMF=90°,∴∠MDF=∠PME,
∵M是QC的中点,∴DM=QC,PM=QC,∴DM=PM,
在△MDF和△PME中,,∴△MDF≌△PME(AAS),∴ME=DF,PE=MF,
∵EF⊥CD,AD⊥CD,∴EF∥AD,
∵QM=MC,∴DF=CF=DC=,
∴ME=,
∵ME是梯形ABCQ的中位线,
∴2ME=AQ+BC,即5=AQ+3,∴AQ=2.
举一反三
1、如图,矩形ABCD中,O为AC中点,过点O的直线分别与AB、CD交于点E、F,连结BF交AC于点M,连结DE、BO.若∠COB=60°,FO=FC,则下列结论:①FB垂直平分OC;②△EOB≌△CMB;③DE=EF;④S△AOE:S△BCM=2:3.其中正确结论的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【解析】
①正确;
②错误;
③正确;
④正确;
所以其中正确结论的个数为3个;故选B
2、如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为斜边AC的中点,BD=6cm,则AC的长为( )
A.3 B.6
C. D.12
【解析】选:D.
3、已知:如图,矩形ABCD中,AC与BD交于O点,若点E是AO的中点,点F是OD的中点.求证:BE=CF.
【解析】∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD,∴OA=OC=OB=OD,
∵点E是AO的中点,点F是OD的中点∴OE=OA,OF=OD,∴OE=OF,
在△OBE和△OCF中,,∴△OBE≌△OCF(SAS),∴BE=CF.
知识要点二
矩形的判定
判定方法
(1)方法一:(定义判断)有一个角是直角的平行四边形是矩形;
(2)方法二:(对角线判定)对角线相等的平行四边形是矩形;或对角线相等且互相
平分的四边形是矩形;
(3)方法三:(角判定)有三个角是直角的平行四边形是矩形。
典例分析
例1、在数学活动课上,老师和同学们判断一个四边形门框是否为矩形,下面是一个学习小组拟定的方案,其中正确的是( )
A.测量对角线是否相互平分 B.测量两组对边是否分别相等
C.测量对角线是否相等 D.测量其中三个角是否都为直角
【解析】选D.
例2、如图,要使?ABCD成为矩形,需添加的条件是( )
A.AB=BC B.AO=BO
C.∠1=∠2 D.AC⊥BD
【解析】选B.
例3、如图,在锐角△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACB的外角平分线于点F,下列结论中正确的是( )
①OE=OF; ②CE=CF; ③若CE=12,CF=5,则OC的长为6;
④当AO=CO时,四边形AECF是矩形.
A.①② B.①④
C.①③④ D.②③④
【解析】①正确;②错误;③错误;④正确;故选B.
例4、在平行四边形ABCD中,过点D作DE⊥AB于点E,点F在边CD上,DF=BE,连接AF,BF.
(1)求证:四边形BFDE为矩形;
(2)若AE=3,BF=4,AF平分∠DAB,求BE的长.
【解析】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DF∥BE,
又∵DF=BE,∴四边形BFDE是平行四边形,
又∵DE⊥AB,∴∠DEB=90°,
∴平行四形BFDE是矩形;
(2)解:∵四边形BFDE是矩形,
∴DF∥AB,DE=BF=4,DF=BE,∴∠DAF=∠FAB,
又∵AF平分∠DAB,∴∠DAF=∠FAB,∴∠DFA=∠DAF,∴DA=DF,
又∵DE⊥AB,∴∠DEA=90°,
在Rt△ADE中
AD===5,∴BE=5.
举一反三
1、如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AC=BD,则下列条件能判定四边形ABCD为矩形的是( )
A.AB=CD B.OA=OC,OB=OD
C.AC⊥BD D.AB∥CD,AD=BC
【解析】选B.
2、如图,已知MN∥PQ,EF与MN,PQ分别交于A、C两点,过A、C两点作两组内错角的平分线,分别交于点B、D,则四边形ABCD是 矩形 .
【解析】矩形.
3、如图,将?ABCD的边AB延长到点E,使BE=AB,连接DE,交边BC于点F.
(1)求证:△BEF≌△CDF;
(2)连接BD、CE,若∠BFD=2∠A,求证:四边形BECD是矩形.
【解析】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∵AB=CD,AB∥CD.∵BE=AB,∴BE=CD.
∵AB∥CD,∴∠BEF=∠CDF,∠EBF=∠DCF,
在△BEF与△CDF中,,
∴△BEF≌△CDF(ASA);
(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∠A=∠DCB,
∵AB=BE,∴CD=EB,∴四边形BECD是平行四边形,∴BF=CF,EF=DF,
∵∠BFD=2∠A,∴∠BFD=2∠DCF,∴∠DCF=∠FDC,∴DF=CF,
∴DE=BC,∴四边形BECD是矩形.
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1、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,则四边形OCED的周长为( )
A.4 B.8
C.10 D.12
【解析】选B
2、如图,矩形ABCD的顶点A、C分别在直线a、b上,且a∥b,∠1=60°,则∠2的度数为( )
A.30° B.45°
C.60° D.75°
【解析】过点D作DE∥a,∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠ADC=90°,
∴∠3=90°﹣∠1=90°﹣60°=30°,
∵a∥b,∴DE∥a∥b,∴∠4=∠3=30°,∠2=∠5,∴∠2=90°﹣30°=60°.故选C.
3、下列说法正确的是( )
A.对角线相等的四边形是矩形 B.对角线互相平分的四边形是平行四边形
C.平行四边形的对角线相等 D.有一个角是直角的四边形是矩形
【解析】选B.
4、如图,在平行四边形ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB请你添加一个条件 EB=DC ,使四边形DBCE是矩形.
【解析】答案是:EB=DC.
5、如图,CD是Rt△ABC斜边AB上的高,将△BCD沿CD折叠,B点恰好落在AB的中点E处,则∠A等于 30 度.
【解析】∵在Rt△ABC中,CE是斜边AB的中线,
∴AE=CE,∴∠A=∠ACE,
∵△CED是由△CBD折叠而成,∴∠B=∠CED,
∵∠CEB=∠A+∠ACE=2∠A,∴∠B=2∠A,
∵∠A+∠B=90°,∴∠A=30°.故答案为:30.
6、如图,在直角三角形ABC中,斜边上的中线CD=AC,则∠B等于 30° .
【解析】∵CD是斜边AB上的中线,∴CD=AD,又CD=AC,
∴△ADC是等边三角形,∴∠A=60°,
∴∠B=90°﹣∠A=30°.故答案为:30°.
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1、如图,四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,E、F分别是AC、BD的中点,
∠BAC=15°,∠DAC=45°,则的值为 .
【解析】连接BE,ED,
∵∠ABC=∠ADC=90°且E为AC中点,∴DE=AC,BE=AC,
∴BE=DE,∵F为BD中点,∴EF⊥BD,
∵∠ABC=∠ADC=90°,∴A,B,C,D四点共圆,
∵∠BAC=15°,∠DAC=45°,∴∠BAD=60°,∴∠BED=120°,∴∠FED=60°,
∴EF=DE,
∵CD=DE,
∴=.
故答案为:.
2、如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.
(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;
(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;
(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.
【解析】(1)由折叠性质得:△ANM≌△ADM,∴∠MAN=∠DAM,
∵AN平分∠MAB,∠MAN=∠NAB,
∴∠DAM=∠MAN=∠NAB,
∵四边形ABCD是矩形,∴∠DAB=90°,
∴∠DAM=30°,
∴DM=AD?tan∠DAM=3×tan30°=3×=;
(2)延长MN交AB延长线于点Q,如图1所示:
∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC,∴∠DMA=∠MAQ,
由折叠性质得:△ANM≌△ADM,
∴∠DMA=∠AMQ,AN=AD=3,MN=MD=1,∴∠MAQ=∠AMQ,∴MQ=AQ,
设NQ=x,则AQ=MQ=1+x,
∵∠ANM=90°,∴∠ANQ=90°,
在Rt△ANQ中,由勾股定理得:AQ2=AN2+NQ2,∴(x+1)2=32+x2,解得:x=4,
∴NQ=4,AQ=5,∵AB=4,AQ=5,∴S△NAB=S△NAQ=×AN?NQ=××3×4=;
(3)过点A作AH⊥BF于点H,如图2所示:
∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥DC,∴∠HBA=∠BFC,
∵∠AHB=∠BCF=90°,∴△ABH∽△BFC,∴=,∵AH≤AN=3,AB=4,
∴当点N、H重合(即AH=AN)时,AH最大,BH最小,CF最小,DF最大,此时点M、F重合,B、N、M三点共线,如图3所示:由折叠性质得:AD=AH,∵AD=BC,∴AH=BC,
在△ABH和△BFC中,,∴△ABH≌△BFC(AAS),∴CF=BH,
由勾股定理得:BH===,∴CF=,
∴DF的最大值=DC﹣CF=4﹣.
考场直播
如图,已知四边形ABCD是平行四边形,对角线相交于点O,要使它成为矩形,那么需要添加的条件可以是( )
A.AB=BC B.AB=AC
C.AC=BD D.AC⊥BD
【解析】选:C.
2、如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,BE与CD相交于点F,BF=2CE,H是BC边的中点,连接DH与BE相交于点G.下列结论中:①∠A=67.5°;②DF=AD;③BE=2BG;④DH⊥BC,正确的个数是( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【解析】①正确;②正确;④正确;③错误.故选C.
3、如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,若∠EAC=2∠CAD,则∠BAE= 22.5 度.
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,OA=OC,OB=OD,
∴OA=OB═OC,∴∠OAD=∠ODA,∠OAB=∠OBA,
∴∠AOE=∠OAD+∠ODA=2∠OAD,
∵∠EAC=2∠CAD,∴∠EAO=∠AOE,
∵AE⊥BD,∴∠AEO=90°,∴∠AOE=45°,
∴∠OAB=∠OBA==67.5°,∴∠BAE=∠OAB﹣∠OAE=22.5°.答案为22.5°.
自我挑战
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1、如图,四边形ABCD的对角线互相平分,要使它成为矩形,那么需要添加的条件是( )
A.AB=CD B.AD=BC
C.AB=BC D.AC=BD
【解析】选:D.
2、如图,在矩形ABCD中(AD>AB),点E是BC上一点,且DE=DA,AF⊥DE,垂足为点F,在下列结论中,不一定正确的是( )
A.△AFD≌△DCE B.AF=AD
C.AB=AF D.BE=AD﹣DF
【解析】选B.
3、如图,将矩形纸片ABCD沿其对角线AC折叠,使点B落到点B′的位置,AB′与CD交于点E,若AB=8,AD=3,则图中阴影部分的周长为( )
A.11 B.16 C.19 D.22
【解析】选D.
4、如图,在矩形ABCD中,AB=3,对角线AC,BD相交于点O,AE垂直平分OB于点E,则AD的长为 3 .
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴OB=OD,OA=OC,AC=BD,
∴OA=OB,∵AE垂直平分OB,∴AB=AO,
∴OA=AB=OB=3,∴BD=2OB=6,
∴AD===3;
故答案为:3.
5、如图是一张长方形纸片ABCD,已知AB=8,AD=7,E为AB上一点,AE=5,现要剪下一张等腰三角形纸片(△AEP),使点P落在长方形ABCD的某一条边上,则等腰三角形AEP的底边长是 5或4或5 .
【解析】如图所示:
①当AP=AE=5时,∵∠BAD=90°,∴△AEP是等腰直角三角形,
∴底边PE=AE=5;
②当PE=AE=5时,∵BE=AB﹣AE=8﹣5=3,∠B=90°,
∴PB==4,∴底边AP===4;
③当PA=PE时,底边AE=5;
综上所述:等腰三角形AEP的对边长为5或4或5;
故答案为:5或4或5.
6、如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AB=6,AC=10,求四边形AECF的面积.
【解析】(1)证明:∵折叠,
∴AM=AB,CN=CD,∠FNC=∠D=90°,∠AME=∠B=90°,
∴∠ANF=90°,∠CME=90°,∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD,AD∥BC,
∴AM=CN,∴AM﹣MN=CN﹣MN,即AN=CM,
在△ANF和△CME中,,
∴△ANF≌△CME(ASA),∴AF=CE,
又∵AF∥CE,∴四边形AECF是平行四边形;
(2)解:∵AB=6,AC=10,∴BC=8,
设CE=x,则EM=8﹣x,CM=10﹣6=4,
在Rt△CEM中,(8﹣x)2+42=x2,解得:x=5,
∴四边形AECF的面积的面积为:EC?AB=5×6=30.
7、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F,且AF=BD,连接BF.
(1)求证:D是BC的中点.
(2)如果AB=AC,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.
【解析】(1)证明:∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE
∵E是AD的中点,∴AE=DE.
∵∠AEF=∠DEC,∴△AEF≌△DEC. ∴AF=DC,
∵AF=BD∴BD=CD,∴D是BC的中点;
(2)四边形AFBD是矩形,
证明:∵AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∴∠ADB=90°,
∵AF=BD,AF∥BC,∴四边形AFBD是平行四边形, ∴四边形AFBD是矩形.
8、如图,矩形ABCD中,点E为矩形的边CD上任意一点,点P为线段AE中点,连接BP并延长交边AD于点F,点M为边CD上一点,连接FM,且∠1=∠2.
(1)若AD=2,DE=1,求AP的长;
(2)求证:PB=PF+FM.
【解析】(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADE=90°,
∵AD=2,DE=1,∴AE==,
∵点P为线段AE中点,∴AP=AE=;
(2)延长BF交CD的延长线于点N,∵点P为线段AE中点,∴AP=PE,
∵AB∥CD,∴∠PEN=∠PAB,∠2=∠N,
∵在△APB和△EPN中,,∴△APB≌△EPN(AAS),∴PB=PN,
∵∠1=∠2,∠2=∠N,∴∠1=∠N,
∴FN=FM,
∴PB=PN=PF+FN=PF+FM,
∴PB=PF+FM.
学霸说:
熟练掌握矩形的性质,三角形的全等判定及性质,勾股定理的应用,直角三角形斜边上中线的性质等是解题的关键;
套路揭密:
(1)考查矩形的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法;
(2)几何图形中,仔细分析图形的构成并熟练掌握各种性质是解题的关键。
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