1、 第第 21 讲讲 特殊的平行四边形特殊的平行四边形 第第 1 课时课时 矩形矩形 知识点 1 矩形的定义及性质 1如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 交于点 O,以下说法错误的是(D) AABC90 BACBD COAOB DOAAD 第 1 题图 第 2 题图 2如图,矩形 ABCD 的两条对角线交于点 O,若AOD120,AB6,则 AC 等于(C) A8 B10 C12 D18 3如图,矩形 ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点 O,若 ABAO,求ABD 的度数 解:四边形 ABCD 为矩形, AOBO. 又ABAO,ABAOBO. ABO 为等边三角形 ABD60.
2、 知识点 2 矩形的判定 4如图,在ABCD 中,延长 AD 到点 E,使 DEAD,连接 EB,EC,DB.请你添加一个条件答案不唯一,如: CDBE,使四边形 DBCE 是矩形 5如图,在ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,且 OAOB.求证:四边形 ABCD 是矩形 证明:四边形 ABCD 是平行四边形, OAOC,OBOD. OAOB, OAOBODOC. BDAC. 四边形 ABCD 是矩形 重难点 矩形的性质与判定 如图,在ABCD 中,AEBC 于点 E,延长 BC 至点 F,使 CFBE,连接 AF,DE,DF. (1)求证:四边形 AEFD 是矩形; (2)若 A
3、B6,DE8,BF10,求 AE 的长 【思路点拨】 (1)先证明四边形 AEFD 是平行四边形,再证明AEF90即可;(2)利用勾股定理逆定理证明 ABF 是直角三角形,由三角形的面积即可得出 AE 的长 【自主解答】 (1)证明:CFBE, CFECBEEC,即 EFBC. 四边形 ABCD 是平行四边形, ADBC 且 ADBC. ADEF 且 ADEF. 四边形 AEFD 是平行四边形 AEBC,AEF90. 四边形 AEFD 是矩形 (2)四边形 AEFD 是矩形,DE8,AFDE8. AB6,BF10,AB2AF26282100BF2.BAF90. AEBF, SABF1 2AB
4、AF 1 2BF AE. AEAB AF BF 68 10 24 5 . 【变式训练】 如图,在四边形 ABCD 中,ADBC,ABCADC90,对角线 AC,BD 交于点 O, DE 平分ADC 交 BC 于点 E,连接 OE. (1)求证:四边形 ABCD 是矩形; (2)若 AB2,求OEC 的面积 解:(1)证明:ADBC, ABCBAD180. ABC90,BAD90. BADABCADC90. 四边形 ABCD 是矩形 (2)作 OFBC 于 F. 四边形 ABCD 是矩形, CDAB2,BCD90,AOCO,BODO,ACBD. AOBOCODO. BFFC.OF 为BCD 的中
5、位线OF1 2CD1. DE 平分ADC,ADC90,EDC45. ECCD2, SOEC1 2EC OF1., 方法指导 1判定矩形的基本思路: (1)若已知一个直角,则可以证该四边形是平行四边形或其他角中有两个是直角; (2)若对角线相等,则可以证该四边形是平行四边形; (3)若已知四边形是平行四边形,则需要证明一个内角是直角或对角线相等 2应用矩形性质计算的一般思路:根据矩形的四个角都是直角,一条对角线将矩形分成两个直角三角形,用 勾股定理或三角函数求线段的长度是常用的思路,又可根据矩形对角线相等且互相平分求解,故可借助对角线的关 系得到全等三角形,矩形的两条对角线把矩形分成四个等腰三角
6、形,在矩形性质相关的计算和证明题中要注意这个 结论的运用,建立能够得到线段或角的等量关系. 1(2017 兰州)如图,矩形 ABCD 的对角线 AC 与 BD 相交于点 O,ADB30,AB4,则 OC(B) A5 B4 C3.5 D3 第 1 题图 第 2 题图 2(2017 山西)如图,将矩形纸片 ABCD 沿 BD 折叠,得到BCD,CD 与 AB 交于点 E.若135,则2 的 度数为(A) A20 B30 C35 D55 3如图所示,在矩形 ABCD 中,AB3,BC5,点 E 在 AD 上,且 BE 平分AEC,则ABE 的面积为(D) A2.4 B2 C1.8 D1.5 第 3
7、题图 第 4 题图 4如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,点 E,F 分别是 AO,AD 的中点,若 AB6 cm,BC 8 cm,则 EF2.5cm. 5 如图, 为了检查平行四边形书架 ABCD 的侧边是否与上、 下边都垂直, 工人师傅用一根绳子比较了其对角线 AC, BD 的长度,若二者长度相等,则该书架的侧边与上、下边都垂直,请你说出其中的数学原理对角线相等的平行四 边形是矩形 6(2016黑龙江)如图,在ABCD 中,延长 AD 到点 E,使 DEAD,连接 EB,EC,DB.请你添加一个条件答案 不唯一,如:EBDC 等,使四边形 DBCE 是矩形 7已知
8、,如图,在ABC 中,ACB90,D 是 AB 的中点,DE,DF 分别是ADC,BDC 的角平分线求 证:四边形 DECF 是矩形 证明:ACB90,D 是 AB 的中点, ADCDBD. DE,DF 分别是ADC,BDC 的角平分线, DEAC,DFBC. DECACBCFD90. 四边形 DECF 是矩形 8(2017 荆州)如图,在矩形 ABCD 中,连接对角线 AC,BD,将ABC 沿 BC 方向平移,使点 B 移到点 C,得到 DCE. (1)求证:ACDEDC; (2)请探究BDE 的形状,并说明理由 解:(1)证明:四边形 ABCD 是矩形, ABDC,ACBD,ADBC,AD
9、CABC90. 由平移的性质得:DEAC,CEBC,DCEABC90,DCAB, ADEC. 在ACD 和EDC 中, ADEC, ADCECD, CDDC, ACDEDC(SAS) (2)BDE 是等腰三角形理由如下: ACBD,DEAC, BDDE,即BDE 是等腰三角形 9(2017 日照)如图,已知 BAAEDC,ADEC,CEAE,垂足为 E. (1)求证:DCAEAC; (2)只需添加一个条件,即 ADBC(答案不唯一),可使四边形 ABCD 为矩形请加以证明 证明:(1)在DCA 和EAC 中, DCEA, ADCE, ACCA, DCAEAC(SSS) (2)ABDC,ADBC
10、, 四边形 ABCD 是平行四边形 CEAE,E90. DCAEAC, DE90. 四边形 ABCD 为矩形 10 如图, 矩形 ACBE 中, AC12, BC5, 点 M 在边 AB 上, 且 AM6, 动点 D 在矩形边上运动一周, 能使ADM 是以AMD 为顶角的等腰三角形共有(B) A3 个 B4 个 C5 个 D6 个 提示:如图,作 MGBC 于 G,MHAC 于 H,延长 HM 交 BE 于 F.由题意可知,MG6,HMAM,FM AM,MCAM,BMAM,MEAM,由此可知,以 M 为圆心 AM 为半径的圆与矩形的边有 5 个交点,除了 点 A,其余的 4 个点,与点 A,M
11、 组成的三角形是等腰三角形 11如图,在ABC,ABAC,点 D 为 BC 的中点,AE 是BAC 外角的平分线,DEAB 交 AE 于 E,则四边 形 ADCE 的形状是矩形 第 11 题图 第 12 题图 12(2017 徐州)如图,矩形 ABCD 中,AB4,AD3,点 Q 在对角线 AC 上,且 AQAD,连接 DQ 并延长,与 边 BC 交于点 P,则线段 AP 17 13(2017 江西)已知点 A(0,4),B(7,0),C(7,4),连接 AC,BC 得到矩形 AOBC,点 D 在边 AC 上,将边 OA 沿 OD 折叠,点 A 的对应点为 A,若点 A到矩形较长两对边的距离之
12、比为 13,则点 A的坐标为( 7,3)、( 15, 1)或(2 3,2) 提示:A到矩形较长两边比为 13,A可落在直线 y3,直线 y1,直线 y2 上且 OA4,由勾股 定理算得 A的坐标为( 7,3),( 15,1),(2 3,2) 14如图,在ABCD 中,点 P 是 AB 边上一点(不与 A,B 重合),CPCD,过点 P 作 PQCP,交 AD 边于点 Q, 连接 CQ. (1)若BPCAQP,求证:四边形 ABCD 是矩形; (2)在(1)的条件下,当 AP2,AD6 时,求 AQ 的长 解:(1)证明:BPQBPCCPQAAQP, 又BPCAQP, CPQA. PQCP,ACPQ90. 又四边形 ABCD 是平行四边形, 四边形 ABCD 是矩形 (2)四边形 ABCD 是矩形, DCPQ90. 在 RtCDQ 和 RtCPQ 中, CQCQ, CDCP, RtCDQRtCPQ(HL) DQPQ. 设 AQx,则 DQPQ6x. 在 RtAPQ 中,AQ2AP2PQ2, x222(6x)2,解得 x8 3. AQ 的长是8 3.