初中数学浙教版八年级下册5.1 矩形(2) 同步训练
一、基础夯实
1.在数学活动课上,老师要求同学们判断一个四边形的门框是否为矩形,下面是某合作学习小组的四位同学拟定的方案,其中正确的是( ) 21世纪教育网版权所有
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.?测量一组对角线是否垂直????????????????????????????????????D.?测量其内角是否有三个直角www.21-cn-jy.com
2.若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得四边形是矩形,则四边形ABCD一定是(? )
A.?矩形??????????????????B.?菱形??????????????????C.?对角线相等的四边形??????????????????D.?对角线互相垂直的四边形
3.四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是( ??)
A.?AB=CD??????????????????????????????B.?AB=BC??????????????????????????????C.?AC⊥BD??????????????????????????????D.?AC=BD
4.如图,连接四边形ABCD各边的中点得到四边形EFGH,要使四边形EFGH为矩形,则对角线AC、BD应满足(?? ) 2·1·c·n·j·y
A.?AC= BD???????????????????????B.?AC平分BD????????????????????C.?AC= BD且AC⊥BD???????????????????????D.?AC⊥BD
5.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,已知下列6个条件:①AB∥DC;②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°;⑤OA=OC;⑥OB=OD.则不能使四边形ABCD成为矩形的是(??? )21·世纪*教育网
A.?①②③????????????????????????????????B.?②③④????????????????????????????????C.?②⑤⑥????????????????????????????????D.?④⑤⑥
6.如图,四边形ABCD中,对角线相交于点O,E,F,G,H分别是AD,BD,BC,AC的中点,要使四边形EFGH是矩形,则四边形ABCD需要满足的条件是 ??? 【来源:21·世纪·教育·网】
A.??????????????????????????B.??????????????????????????C.??????????????????????????D.?
7.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的面积是(??? )21教育名师原创作品
A.?2 ??????????????????????????????????????B.?3 ??????????????????????????????????????C.?4??????????????????????????????????????D.?4
8.在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,如果再添加一个条件,可以得到四边形ABCD是矩形,那么可以添加的条件是:________.(不再添加线或字母,写出一种情况即可) 21*cnjy*com
9.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D、C分别作AC、BD的平行线,交于点E.
求证:四边形ODEC为矩形;
10.如图,△ABC中,D是BC边上一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交BE的延长线于F,且AF=CD,连接CF.
(1)求证:△AEF≌△DEB;
(2)若AB=AC,试判断四边形ADCF的形状,并证明你的结论.
二、提高特训
11.如图所示,将矩形ABCD的四个角向内折起,恰好拼成一个既无缝又无重叠的四边形EFGH,若EH=3,EF=4,那么线段AD与AB的比等于(?? )
A.?25:24???????????B.?16:15?????? ???C.?5:4????????????D.?4:3
12.如图,在矩形ABCD中,BC=20cm,点P和点Q分别从点B和点D出发,按逆时针方向沿矩形ABCD的边运动,点P和点Q的速度分别为3cm/s和2cm/s,则最快________s后,四边形ABPQ成为矩形.
13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,P为AB边上不与A,B重合的一动点,过点P分别作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,则线段EF的最小值是________.
14.如图所示,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为________.
15.如图,在?ABCD中,AC=8,BD=12,点E、F在对角线BD上,点E从点B出发以1个单位每秒的速度向点D运动,同时点F从点D出发以相同速度向点B运动,到端点时运动停止,运动时间为t秒.
(1)求证:四边形AECF为平行四边形.
(2)求t为何值时,四边形AECF为矩形.
答案解析部分
一、基础夯实
1. D
解:A.对角线是否相互平分,能判定平行四边形;
B.两组对边是否分别相等,能判定平行四边形;
C.一组对角是否都为直角,不能判定形状;
D.其中四边形中三个角都为直角,能判定矩形.
故答案为:D.
【分析】根据矩形的判定定理有:(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形;(2)有三个角是直角的四边形是矩形;(3)对角线互相平分且相等的四边形是矩形.
逐个分析可得答案.
2. D
解:由于E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,
根据三角形中位线定理得:EH ∥ FG ∥ BD,EF ∥ AC ∥ HG;
∵四边形EFGH是矩形,即EF⊥FG,
∴AC⊥BD,即对角线互相垂直,
故答案为:D.
【分析】由题意画出图形,因为E、F、G、H分别是AB、BC、CD、AD的中点,所以EF、FG、GH、HE分别是三角形ABC、三角形BCD、三角形ACD、三角形ABD的中位线,根据三角形的中位线定理可得:EH ∥ FG ∥ BD,EF ∥ AC ∥ HG;根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可得四边形EFGH是平行四边形;由矩形的性质可得∠HEF=, 于是由平行线的性质可得∠AOB=, 即对角线互相垂直。
3. D
解:四边形的对角线互相平分,即可得出四边形为平行四边形 添加AC=BD,可根据矩形判定定理对角线相等的平行四边形是矩形,判定四边形为矩形。
故答案为:D
【分析】根据矩形的判定定理可添加条件。
4. D
解:∵E,F,G,H分别是AB,BC,CD,AD的中点,
故FG∥AC∥EH,EF∥BD∥GH,
故四边形EFGH是平行四边形,
要使平行四边形为矩形,需EF⊥EH
故AC⊥BD
故答案为:D.
【分析】根据中位线的性质及矩形的判定方法即可求解判断.
5. C
解:A、①AB∥CD;②AB=DC可判定四边形是平行四边形,在加上③AC=BD可根据对角线相等的平行四边形是矩形进行判断,故不符合题意;B、②AB=DC;③AC=BD;④∠ABC=90°,可根据题意判断出△BCD≌△CBA(SSS),进而得出四边形是矩形进行判定,故不符合题意;C、⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加②AB=DC也不能判定是矩形,故符合题意;D、⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加④∠ABC=90°可根据一个角为直角的平行四边形是矩形进行判定,故不符合题意。故答案为:C【版权所有:21教育】
【分析】选项A,①AB∥CD,②AB=DC可判定四边形是平行四边形,再加上③AC=BD,可根据对角线相等的平行四边形是矩形进行判断;选项B,可根据题意判断出△BCD≌△CBA(SSS),进而得出四边形是矩形;选项C,⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加②AB=DC也不能判定是矩形;选项D,⑤OA=OC;⑥OB=OD可判定四边形是平行四边形,再加④∠ABC=90°可根据一个角为直角的平行四边形是矩形进行判定.
6. B
解:当 时,四边形EFGH是矩形,
, , ,
,
即 ,
四边形EFGH是矩形;
故答案为:B
【分析】由三角形的中位线定理易得四边形EFGH是平行四边形,再证其中一个角是直角即可得解,由题意可知,只需四边形ABCD的对角线互相垂直即可。21·cn·jy·com
7.A
解:∵DE是AC的垂直的平分线,F是AB的中点,
∴DF∥BC,
∴∠C=90°,
∴四边形BCDE是矩形.
∵∠A=30°,∠C=90°,BC=2,
∴AB=4,
∴AC= =2 .
∴BE=CD= .
∴四边形BCDE的面积为:2× =2 .
故答案为:A.
【分析】根据三角形的中位线定理得到DF∥BC,由∠C=90°,得到四边形BCDE是矩形;根据勾股定理求出BE=CD的值,求出四边形BCDE的面积.21教育网
8. AD=BC(答案不唯一)
解:添加条件AD=BC ∵AD∥BC,AD=BC ∴四边形ABCD为平行四边形 ∵∠D=90° ∴四边形ABCD为矩形。 故答案为:AD=BC。 【分析】根据题意添加一个条件,根据现有条件证明四边形ABCD为平行四边形,根据∠D=90°,证明矩形即可。21*cnjy*com
9. 证明:∵过点D、C分别作AC、BD的平行线,相交于点E.∴DE∥OC,DO∥CE,∴四边形ODEC是平行四边形.又∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,即∠DOC=90°,∴四边形ODEC是矩形.
解:根据平行四边形的判定得出四边形ODEC是平行四边形.根据菱形的性质求出∠DOC=90°,进而根据有一个角是直角的平行四边形是矩形得证.
10. (1)解:∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DBE,∠EAF=∠EDB,
∴△AEF≌△DEB(AAS);
(2)解:连接DF,
∵AF∥CD,AF=CD,
∴四边形ADCF是平行四边形,
∵△AEF≌△DEB,
∴BE=FE,
∵AE=DE,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴DF=AB,
∵AB=AC,
∴DF=AC,
∴四边形ADCF是矩形.
解:(1)由AF∥BC得∠AFE=∠EBD,继而结合∠EAF=∠EDB、AE=DE即可判定全等;(2)根据AB=AC,且AD是BC边上的中线可得∠ADC=90°,由四边形ADCF是矩形可得答案.
二、提高特训
11. A
解:如图 ∵将矩形ABCD的四个角向内折起,恰好拼成一个既无缝又无重叠的四边形EFGH, ∴∠A=∠ENH=∠D=∠GMF=90°,∠AEH=∠HEN,∠NEF=∠BEF,AE=EN=BE,AH=HN,HD=HM ∴AB=2EN ∵∠AEH+∠HEN+∠NEF+∠BEF=180°, ∴∠HEF=90°, 同理可证∠EFG=∠HGF=90° ∴四边形EHGF是矩形, ∴EH=FG,EH∥FG ∴∠EHN=∠MFG 在△HEN和△FGM中 ∴△HEN≌△FGM(AAS) ∴HN=FM=AH HF=HN+MN+FM=AH+MN+HN=AH+HM=AH+HD=AD 在Rt△HEF中,EH=3,EF=4 ∴ ∴AD=5; ∵ ∴5EN=3×4 解之: ∴ ∴, ∴AD:AB=25:24. 故答案为:A. 【分析】利用折叠的性质,易证AE=EN=BE,AH=HN,HD=HM,∠HEF=∠EFG=∠HGF=90°,利用矩形的判定定理可证得四边形EHGF是矩形,利用矩形的性质可得到EH=FG,EH∥FG,从而可推出∠EHN=∠MFG,再利用AAS证明△HEN≌△FGM,利用全等三角形的对应边相等,可得到HN=FM=AH,继而可以推出AD=HF,利用勾股定理可得到AD的长;然后利用直角三角形的两个面积公式求出EN的长,即可得到AB的长,再求出AD与AB的比值即可。21cnjy.com
12. 4
解:解:设ts后,四边形ABPQ成为矩形。此时BP=3t cm,DQ=2t cm,则AQ=(20-2t) cm . ∵四边形ABCD是矩形 ∴∠A=90°,AQ∥BP ∴当AQ=BP时,四边形ABPQ成为矩形。 所以有20-2t=3t 解得t=4 ∴最快4s后,四边形ABPQ成为矩形. 【分析】先利用”路程=速度×时间“表示出线段BP、DQ,进而表示出线段AQ;然后利用矩形的判定可得当AQ=BP时,四边形ABPQ成为矩形,由此列出方程解出t值即可。2-1-c-n-j-y
13. 4.8
解:如图,连接CP,
∵∠C=90°,AC=6,BC=8,
∴AB= =10,
∵PE⊥AC,PF⊥BC,∠C=90°,
∴四边形CFPE是矩形,
∴EF=CP,
由垂线段最短可得CP⊥AB时,线段EF的值最小,
此时,S△ABC= BC?AC= AB?CP,
即 ×8×6= ×10?CP,
解得CP=4.8.
故答案为:4.8
【分析】连接CP, PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,可得到四边形CFPE为矩形,则EF=CP,当CP⊥AB时有最小值,则求出CP的最小值即可.【来源:21cnj*y.co*m】
14. 12
解:∵点E、F分别为四边形ABCD的边AD、AB的中点,
∴EF∥BD,且EF= BD=3.
同理求得EH∥AC∥GF,且EH=GF= AC=4,
又∵AC⊥BD,
∴EF∥GH,FG∥HE且EF⊥FG.
四边形EFGH是矩形.
∴四边形EFGH的面积=EF?EH=3×4=12,即四边形EFGH的面积是12.
故答案是:12.
【分析】根据三角形中位线平行且等于第三边的一半,可得EF∥BD,且EF= BD=3,EH∥AC∥GF,且EH=GF= AC=4,从而利用矩形的判定方法可证四边形EFGH是矩形,由矩形的面积=长×宽计算即得
15. (1)证明:在?ABCD中,∵AD∥BC,AD=BC,∴∠EBC=∠ADF,由题意知,BE=DF,在△BEC与DFA中,, ∴△BEC≌△DFA中(SAS),∴CE=AF,同理:AE=CF,∴四边形AECF为平行四边形. (2)解:如下图, 由矩形的性质知OE=OF,OA=OC,由(1)知,要使四边形AECF为矩形即∠EAF是直角即可,这时只需OE=OF=OA=AC=4 cm,则∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴2∠2+2∠3=180°,∴∠2+∠3=90° ,即∠EAF=90°,此时BE=DF=(BD-EF)=×(12-8)=2 cm或BE=DF=12-2=10 cm.即t=2或t=10时,四边形AECF为矩形.
解:(1)根据两组对边分别相等的四边形是平行四边形证出四边形AECF为平行四边形;(2)根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,证得OE=OF=OA=AC=4 cm,再根据等腰三角形的性质求BE的长即可. 注意分两种情况.