18.2.1矩形的性质与判定同步练习(Word版 含答案)

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名称 18.2.1矩形的性质与判定同步练习(Word版 含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2021-03-22 20:14:47

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18.2.1矩形的性质与判定
一、选择题
1、矩形具有而平行四边形不具有的性质是(  )
A.对角线互相平分 B.对角相等 C.邻角互补 D.对角线相等
2、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.AD=BC C.AB=BC D.AC=BD
3、如图,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连接BE交CD于点O,连接AO,下列结论中不正确的是(  )
A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC

4、如图,矩形ABCD的对角线BD=6,∠AOD=120°,则矩形ABCD的面积为(  )
A.9 B.9 C.12 D.12
5、如图,延长矩形的边至点,使,连接,若,则的度数是  

A. B. C. D.
6、如图,?ABCD中的对角线AC,BD相交于点O,点E.F在BD上,且BE═DF,连接AE,EC,CF,FA,下列条件能判定四边形AECF为矩形的是(  )
A.BE=EO B.EO=AC C.AC⊥BE D.AE=AF
7、如图,将矩形纸片ABCD沿直线EF折叠,使点C落在AD边的中点C′处,点B落在点B′处,其中AB=9,BC=6,则FC′的长为( )
A. B.4 C.4.5 D.5

8、如图,矩形对角线、相交于点0,点是边上的一个动点,过点分别作 于点,于点,若,,则的值为  
A.10 B.9.6 C.4.8 D.2.4
9、如图.在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点P为斜边AB上一动点.过点P作PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,连结EF.则线段EF的最小值为(  )
A.1.2 B.2.4 C.2.5 D.4.8
10、如图,在矩形ABCD中,点A的坐标是(1,0),点C的坐标是(﹣2,4),则BD的长是(  )
A. B.5 C.3 D.4
11、如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E,F,连接PB,PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为( )
A.10 B.12 C.16 D.18

12、如图,在矩形ABCD中,O为AC中点,过点O的直线分别与AB,CD交于点E,F,连接BF交AC于点M,连接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

二、填空题
13、如图,矩形ABCD中AC交BD于点O,∠AOB=120°,AD=3.则BD的长为   .
14、如图,矩形ABCD中,O是两对角线交点,AE⊥BD于点E.若OE:OD=1:2,AE=3cm,则BE=  cm.
15、如图,已知?ABCD,下列条件:①AC=BD;②AB=AD;③∠1=∠2;④AB⊥BC中,能说明?ABCD是矩形的有 (填写序号).

16、如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若再添加一个条件,就可得平行四边形ABCD是矩形,则你添加的条件是   .
17、如图,矩形ABCD的两对角线交于点O,过点O作AC的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F,连接CE,已知△CDE的周长为24 cm,则矩形ABCD的周长是____ cm.

18、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BE=1,
AE=2,则AC=   .
19、如图,点E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点:下列结论:①EH=EF;②当AB=CD,EG平分∠HGF;③当AB⊥CD时,四边形EFGH是矩形;其中正确的结论序号是   .
20、如图,长方形ABCD中,AB=12cm,BC=18cm,E是AB的中点,点P从B点出发以3cm/s的速度沿BC向终点C运动,点Q从点C出发以acm/s的速度沿CD向终点D运动,点P、Q同时出发,并且当其中一个点到达终点时,两点同时停止运动;当△EBP与△PCQ全等时,a的值是   .
三、解答题
21、如图,在?ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD、EC.
(1)求证:四边形BECD是平行四边形;
(2)若∠A=40°,则当∠BOD=   °时,四边形BECD是矩形.
22、如图,?ABCD的对角线AC,BD交于点O,过点D作DE⊥BC于E,延长CB到点F,使BF=CE,连接AF,OF.
(1)求证:四边形AFED是矩形.
(2)若AD=7,BE=2,∠ABF=45°,试求OF的长.
23、如图,AC为矩形ABCD的对角线,点E,F分别是线段BC,AD上的点,连接AE,CF,若∠BAE=∠DCF:
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AC平分∠DAE,AB=4,BC=8,求△AEC的周长.
24、如图,矩形ABCD中,AB=BC,在边AB上截取BE,使得BE=BC,连接CE,作DF⊥EC于点F,连接BF并延长交AD于点G,连接DE.
(1)求证:DE平分∠AEC;
(2)若AD,求出DG的长.
25、如图所示,在?ABCD中,AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F,延长AE至点G,使EG=AE,连接CG.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)求证:四边形EGCF是矩形.
26、如图,在△ABC中,O是边AC上一动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,
交△ABC的外角∠ACD的平分线于点F.
(1)求证:OE=OF;
(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;
(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
一、选择题
1、矩形具有而平行四边形不具有的性质是( D )
A.对角线互相平分 B.对角相等 C.邻角互补 D.对角线相等
2、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( D )
A.AB=CD B.AD=BC C.AB=BC D.AC=BD
3、如图,点E是矩形ABCD的边AD延长线上的一点,且AD=DE,连接BE交CD于点O,连接AO,下列结论中不正确的是( A )
A.△AOB≌△BOC B.△BOC≌△EOD C.△AOD≌△EOD D.△AOD≌△BOC

4、如图,矩形ABCD的对角线BD=6,∠AOD=120°,则矩形ABCD的面积为(  )
A.9 B.9 C.12 D.12
【解析】∵∠AOD=120°,∴∠AOB=180°﹣∠AOD=60°,
∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD=6,AO=OC,BO=DO=×6=3,
∴AO=OB=3,∴△AOB是等边三角形,∴AB=AO=3,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:BC3,
∴矩形ABCD的面积是AB×BC=39,
故选:B.
5、如图,延长矩形的边至点,使,连接,若,则的度数是  

A. B. C. D.
【答案】解:连接AC,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BE,AC=BD,且∠ADB=∠CAD=40°,
∴∠E=∠DAE,
又∵BD=CE,
∴CE=CA,
∴∠E=∠CAE,
∵∠CAD=∠CAE+∠DAE,
∴∠E+∠E=40°,即∠E=20°.
故选:A.
6、如图,?ABCD中的对角线AC,BD相交于点O,点E.F在BD上,且BE═DF,连接AE,EC,CF,FA,下列条件能判定四边形AECF为矩形的是(  )
A.BE=EO B.EO=AC C.AC⊥BE D.AE=AF
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC=AC,OB=OD,
∵BE=DF,∴OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形,
A、BE=EO时,不能判定四边形AECF为矩形;故选项A不符合题意;
B、EO=AC时,EF=AC,∴四边形AECF为矩形;故选项B符合题意;
C、AC⊥BE时,四边形AECF为菱形;故选项C不符合题意;
D、AE=AF时,四边形AECF为菱形;故选项D不符合题意;
故选:B.
7、如图,将矩形纸片ABCD沿直线EF折叠,使点C落在AD边的中点C′处,点B落在点B′处,其中AB=9,BC=6,则FC′的长为( D )
A. B.4 C.4.5 D.5

8、如图,矩形对角线、相交于点0,点是边上的一个动点,过点分别作 于点,于点,若,,则的值为  
A.10 B.9.6 C.4.8 D.2.4
【答案】解:连接OP,
∵矩形ABCD的两边AB=3,BC=4,
∴S矩形ABCD=AB?BC=12,OA=OC,OB=OD,AC=BD,AC==5,
∴S△AOD=S矩形ABCD=3,OA=OD=,
∴S△AOD=S△AOP+S△DOP=OA?PE+OD?PF=OA(PE+PF)=××(PE+PF)=3,
∴PE+PF==2.4.
故选:D.
9、如图.在△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点P为斜边AB上一动点.过点P作PE⊥AC于E,PF⊥BC于F,连结EF.则线段EF的最小值为(  )
A.1.2 B.2.4 C.2.5 D.4.8
【解析】连接PC,∵PE⊥AC,PF⊥BC,∴∠PEC=∠PFC=∠C=90°,
∴四边形ECFP是矩形,∴EF=PC,∴当PC最小时,EF也最小,即当CP⊥AB时,PC最小,
∵AC=4,BC=3,∴AB=5,∴PC的最小值为:=2.4.
∴线段EF长的最小值为2.4. 故选:B.
10、如图,在矩形ABCD中,点A的坐标是(1,0),点C的坐标是(﹣2,4),则BD的长是(  )
A. B.5 C.3 D.4
【解析】连接AC,如图:∵四边形ABCD是矩形,∴BD=AC,
∵点A的坐标是(1,0),点C的坐标是(﹣2,4),
∴AC5,∴BD=AC=5,故选:B.
11、如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E,F,连接PB,PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为( C )
A.10 B.12 C.16 D.18

12、如图,在矩形ABCD中,O为AC中点,过点O的直线分别与AB,CD交于点E,F,连接BF交AC于点M,连接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( B )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个

二、填空题
13、如图,矩形ABCD中AC交BD于点O,∠AOB=120°,AD=3.则BD的长为   .
【解析】在矩形ABCD中,OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD,∴OA=OD,
∵∠AOB=120°,∴∠AOD=180°﹣120°=60°,∴△AOD是等边三角形,
∴OD=AD=3,∴BD=2OD=6;故答案为:6.
14、如图,矩形ABCD中,O是两对角线交点,AE⊥BD于点E.若OE:OD=1:2,AE=3cm,则BE=  cm.
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴AO=CO,BO=DO,AC=BD,∴AO=BO,
∵OE:OD=1:2,∴OE=OB,∴BE=OE,
又∵AE⊥BD,∴AO=AB,∴AO=AB=BO,∴△ABO是等边三角形,
∴∠ABO=60°,∴∠BAE=30°,∴AEBE=3cm,∴BEcm,
故答案为:.
15、如图,已知?ABCD,下列条件:①AC=BD;②AB=AD;③∠1=∠2;④AB⊥BC中,能说明?ABCD是矩形的有 ①④ (填写序号).

16、如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若再添加一个条件,就可得平行四边形ABCD是矩形,则你添加的条件是   .
【解析】若使?ABCD变为矩形,可添加的条件是:
AC=BD;(对角线相等的平行四边形是矩形)
∠ABC=90°等.(有一个角是直角的平行四边形是矩形)
故答案为:AC=BD或∠ABC=90°
17、如图,矩形ABCD的两对角线交于点O,过点O作AC的垂线EF,分别交AD,BC于点E,F,连接CE,已知△CDE的周长为24 cm,则矩形ABCD的周长是__48 __ cm.

18、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BE=1,
AE=2,则AC=   .
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD,∴OA=OB,
设OA=OB=x,则OE=x﹣1,
∵AE⊥BD,∴∠AEO=90°,
由勾股定理得:AE2+OE2=OA2,即22+(x﹣1)2=x2,解得:x=,
∴OA=,∴AC=2OA=5;故答案为:5.
19、如图,点E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点:下列结论:①EH=EF;②当AB=CD,EG平分∠HGF;③当AB⊥CD时,四边形EFGH是矩形;其中正确的结论序号是   .
【解析】∵点E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点,
∴EF∥CD,HG∥CD,EF=EF,HG=CD,HE=AB,AB∥HE,
∴EF=HG,EF∥HG,∴四边形EFGH是平行四边形,
∵AB不一定等于CD,∴EH不一定等于EF,故①错误,
∵AB=CD,∴EH=EF,∴平行四边形HEFG是菱形,∴EG平分∠HGF,故②正确,
③∵AB⊥CD,∴∠ABC+∠BCD=90°,
∵四边形HEFG是平行四边形,∴GF∥HE∥AB,∴∠GFC=∠ABC,
∵EF∥CD,∴∠BFE=∠BCD,∴∠GFC+∠BCD=90°,∴∠EFG=90°,
∴平行四边形HEFG是矩形,故③正确,
故答案为:②③.
20、如图,长方形ABCD中,AB=12cm,BC=18cm,E是AB的中点,点P从B点出发以3cm/s的速度沿BC向终点C运动,点Q从点C出发以acm/s的速度沿CD向终点D运动,点P、Q同时出发,并且当其中一个点到达终点时,两点同时停止运动;当△EBP与△PCQ全等时,a的值是   .
【解析】∵AB=12cm,E是AB的中点,∴EB=6cm,
∵点P的速度是3cm/s,∴ts后BP=3tcm,
∴PC=BC﹣BP=(18﹣3t)cm,则18﹣3t=6,解得t=4,
则BP=3×4=12cm,
∵△EBP与△PCQ全等,∴4a=12,
解得a=3.
当at=6,3t=18﹣3t,也符合题意,解得a=2
故答案为:3或2.
三、解答题
21、如图,在?ABCD中,点O是边BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD、EC.
(1)求证:四边形BECD是平行四边形;
(2)若∠A=40°,则当∠BOD=   °时,四边形BECD是矩形.
【解析】(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥DC,AB=CD,∴∠OEB=∠ODC,
又∵O为BC的中点,∴BO=CO,
在△BOE和△COD中,,∴△BOE≌△COD(AAS);∴OE=OD,
∴四边形BECD是平行四边形;
(2)解:若∠A=40°,则当∠BOD=80°时,四边形BECD是矩形.理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠A=40°,
∵∠BOD=∠BCD+∠ODC,∴∠ODC=80°﹣40°=40°=∠BCD,
∴OC=OD,
∵BO=CO,OD=OE,∴DE=BC,
∵四边形BECD是平行四边形,∴四边形BECD是矩形;故答案为:80.
22、如图,?ABCD的对角线AC,BD交于点O,过点D作DE⊥BC于E,延长CB到点F,使BF=CE,连接AF,OF.
(1)求证:四边形AFED是矩形.
(2)若AD=7,BE=2,∠ABF=45°,试求OF的长.
解(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,
∵BF=CE,∴FE=BC,∴四边形AFED是平行四边形,
∵DE⊥BC,∴∠DEF=90°,∴四边形AFED是矩形.
(2)解:由(1)得:∠AFE=90°,FE=AD,
∵AD=7,BE=2,∴FE=7,∴FB=FE﹣BE=5,∴CE=BF=5,∴FC=FE+CE=7+5=12,
∵∠ABF=45°,∴△ABF是等腰直角三角形,∴AF=FB=5,
在Rt△AFC中,由勾股定理得:AC===13,
∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,∴OF=AC=.
23、如图,AC为矩形ABCD的对角线,点E,F分别是线段BC,AD上的点,连接AE,CF,若∠BAE=∠DCF:
(1)求证:四边形AECF是平行四边形;
(2)若AC平分∠DAE,AB=4,BC=8,求△AEC的周长.
【解析】(1)在矩形ABCD中,AF∥CE,AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA,
∵∠BAE=∠DCF,∴∠CAE=∠ACF,∴AE∥CF,
∴四边形AECF是平行四边形.
(2)∵AC平分∠DAE,∴∠DAC=∠EAC,
∵AF∥CE,∴∠FAC=∠ACE,∴∠CAE=∠ECA,∴AE=CE,
设AE=CE=x,∴BE=8﹣x,
在Rt△ABE中,∴由勾股定理可知:x2=(8﹣x)2+42,解得:x=5,
在Rt△ABC,由勾股定理可知:AC2=42+82,∴AC=4,
∴△ABC的周长为:5+5+410+4.
24、如图,矩形ABCD中,ABBC,在边AB上截取BE,使得BE=BC,连接CE,作DF⊥EC于点F,连接BF并延长交AD于点G,连接DE.
(1)求证:DE平分∠AEC;
(2)若AD,求出DG的长.
【解析】(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,AB∥DC,∠ABC=90°,
∵BC=BE,∴CEBC,
∵ABBC,∴CD=CE,∴∠CDE=∠CED,
∵AB∥CD,∴∠CDE=∠AED,∴∠AED=∠DEC,∴DE平分∠AEC;
(2)∵BC=BE,∠CBE=90°,∴∠BCE=∠BEC=45°,
∵CD∥AB,∴∠DCE=∠BEC=45°,
∵DF⊥CE,∴∠CDF=45°,∴DF=CF,∴CDDF,
∵AB=CD,AB,BC=BE,∴BE=DF=CF=BC,
∵∠ADC=90°,∴∠FDG=45°,∴∠BEF=∠EDF,
∵BC=CF,∠BCF=45°,∴∠CBF=∠CFB=67.5°,
∴∠EBF=90°﹣67.5°=22.5°,∠DFG=180°﹣67.5°﹣90°=22.5°,∴∠EBF=∠DFG,
在△DFG和△EBF中, ,∴△DFG≌△EBF(ASA),∴DG=EF,
∵EF=CE﹣CF=AB﹣BC,∴DG=2.
25、如图所示,在?ABCD中,AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F,延长AE至点G,使EG=AE,连接CG.
(1)求证:△ABE≌△CDF;
(2)求证:四边形EGCF是矩形.
【解析】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠ABE=∠CDF,
∵AE⊥BD于点E,CF⊥BD于点F,
∴AE∥CF,∠GEF=∠AEB=∠CFD=90°,
在△ABE和△CDF中,,
∴△ABE≌△CDF(AAS);
(2)由(1)得:△ABE≌△CDF,AE∥CF,∴AE=CF,
∵EG=AE,∴EG=CF,∴四边形EGCF是平行四边形,
又∵∠GEF=90°,∴四边形EGCF是矩形.
26、如图,在△ABC中,O是边AC上一动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,
交△ABC的外角∠ACD的平分线于点F.
(1)求证:OE=OF;
(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;
(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
解:(1)证明:∵CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,∴∠ACE=∠BCE,∠ACF=∠DCF.
∵MN∥BC,∴∠CEF=∠BCE,∠CFE=∠DCF,
∴∠CEF=∠ACE,∠CFE=∠ACF,
∴EO=CO,FO=CO,∴OE=OF;
(2)∵∠ACE=∠BCE,∠ACF=∠DCF,
∴∠ECF=∠ACE+∠ACF=(∠ACE+∠ACF+∠BCE+∠DCF)=90°.
∵CE=12,CF=5,∴EF==13,∴OC=EF=6.5;
(3)当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AECF是矩形.
理由:当O为AC的中点时,AO=CO.
又∵EO=FO,∴四边形AECF是平行四边形.
又∵∠ECF=90°,∴四边形AECF是矩形.