1
课时作业(十七)
[2.5.1 矩形的性质]
一、选择题
1.如图 K-17-1,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 交于点 O,以下说法错误的是( )
图 K-17-1
A.∠ABC=90° B.AC=BD
C.OA=OB D.OA=AD
2.2017·怀化如图 K-17-2,在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,∠AOB=
60°,AC=6 cm,则 AB 的长是( )
链接听课例3归纳总结
图 K-17-2
A.3 cm B.6 cm
C.10 cm D.12 cm
3.如图 K-17-3,在矩形 ABCD 中,AB=3,AD=4,P 是 AD 上的动点,PE⊥AC 于点 E,
PF⊥BD 于点 F,则 PE+PF 的值为( )
图 K-17-3
A.
15
3 B.
5
2 C.2 D.
12
5
4.2017·淮安如图 K-17-4,在矩形纸片 ABCD 中,AB=3,点 E 在边 BC 上,将△ABE
沿直线 AE 折叠,点 B 恰好落在对角线 AC 上的点 F 处.若∠EAC=∠ECA,则 AC 的长是( )
图 K-17-4
A.3 3 B.6 C.4 D.5
5.2017·南通如图 K-17-5,在矩形 ABCD 中,AB=10,BC=5,点 E,F,G,H 分别
在矩形 ABCD 的各边上,且 AE=CG,BF=DH,则四边形 EFGH 周长的最小值为( )2
图 K-17-5
A.5 5 B.10 5
C.10 3 D.15 3
6.2018·内江如图 K-17-6,将矩形 ABCD 沿对角线 BD 折叠,点 C 落在点 E 处,BE
与 AD 交于点 F,已知∠BDC=62°,则∠DFE 的度数为链接听课例2归纳总结( )
图 K-17-6
A.31° B.28° C.62° D.56°
二、填空题
7.2018·株洲如图 K-17-7,矩形 ABCD 的对角线 AC 与 BD 相交于点 O,AC=10,P,Q
分别为 AO,AD 的中点,则 PQ 的长度为________.
图 K-17-7
8.如图 K-17-8,矩形 ABCD 的对角线 AC 和 BD 相交于点 O,过点 O 的直线分别交 AD,
BC 于点 E,F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为________.
图 K-17-8
9.2017·河池如图 K-17-9,在矩形 ABCD 中,AB= 2,E 是 BC 的中点,AE⊥BD 于
点 F,则 CF 的长是________.
图 K-17-9
10.2017·徐州如图 K-17-10,在矩形 ABCD 中,AB=4,AD=3,点 Q 在对角线 AC 上,
且 AQ=AD,连接 DQ 并延长,与边 BC 交于点 P,则线段 AP=________.3
图 K-17-10
三、解答题
11.已知:如图 K-17-11,四边形 ABCD 是矩形(AD>AB),点 E 在 BC 上,且 AE=AD,
DF⊥AE,垂足为 F.求证:DF=AB.链接听课例2归纳总结
图 K-17-11
12.如图 K-17-12,在矩形 ABCD 中,E,F 为 BC 上的两点,且 BE=CF,连接 AF,DE
交于点 O.
求证:(1)△ABF≌△DCE;
(2)△AOD 是等腰三角形.
图 K-17-124
13.2017·百色如图 K-17-13,在矩形 ABCD 中,E,F 分别是 AD,BC 的中点,CE,AF
分别交 DB 于点 G,H.
求证:(1)四边形 AFCE 是平行四边形;
(2)EG=FH.
图 K-17-13
14.如图 K-17-14,E,F 分别是矩形 ABCD 的边 AD,AB 上的点,EF=EC,且 EF⊥EC.
(1)求证:AE=DC;
(2)已知 DC= 2,求 BE 的长.
图 K-17-14
分类讨论如图 K-17-15,在矩形 ABCD 中,AD=12 cm,点 P 在 AD 边上以 1 cm/s 的速度从
点 A 向点 D 运动,点 Q 从点 C 出发,以 4 cm/s 的速度在 BC 边上做往返运动,两点同时出发,
直到点 P 到达点 D 时,点 P,Q 都停止运动.设运动时间为 t s,当 t 为多少时,四边形 ABQP
为矩形?
图 K-17-155
详解详析
课堂达标
1.D
2.[解析] A 根据矩形的对角线相等且互相平分可得 OA=OB=OD=OC.因为∠AOB=
60°,所以△AOB 是等边三角形,所以 AB=AO=
1
2AC=3 cm.
3.[解析] D 设 AC,BD 相交于点 O,连接 OP,利用 S△AOD=S△AOP+S△POD 即可解决.
4.[解析] B ∵四边形 ABCD 是矩形,
∴∠B=90°.
∵∠EAC=∠ECA.
∴AE=EC.
由折叠的性质,得∠AFE=∠B=90°,
∴EF 是△AEC 的中线.
∵AF=AB=3,
∴AC=2AF=2×3=6.
5.[解析] B 作点 F 关于 CD 的对称点 F′.易证四边形 EFGH 为平行四边形,△AEH≌△
CGF,
∴AH=CF=CF′.
当 H,G,F′三点共线时,GH+GF′最小,
即 GH+GF 最小.
过点 F′作点 F′M⊥AD,交 AD 的延长线于点 M.
则 HM=5,F′M=10,
根据勾股定理可求得 HF′=5 5,
所以 GH+GF 为 5 5,
即四边形 EFGH 的周长的最小值为 10 5.
6.[解析] D ∵四边形 ABCD 为矩形,
∴AD∥BC,∠ADC=90°,
∴∠FDB=90°-∠BDC=90°-62°=28°.
∵AD∥BC,
∴∠CBD=∠FDB=28°.
∵矩形 ABCD 沿对角线 BD 折叠,
∴∠FBD=∠CBD=28°.
∴∠DFE=∠FBD+∠FDB=28°+28°=56°.
7.[答案]
5
2
[解析] ∵四边形 ABCD 是矩形,
∴BD=AC=10,OD=
1
2BD,
∴OD=5.
∵P,Q 分别为 AO,AD 的中点,
∴PQ=
1
2OD=
5
2.
8.[答案] 36
[解析] 矩形是中心对称图形,因此,将△AOE 绕点 O 顺时针旋转 180°后与△COF 重合,
所以阴影部分的面积实际上是△BCD 的面积,而△BCD 的面积可根据条件直接求出.
9. 2
10.[答案] 17
[解析] ∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AD=BC=3,CD=AB=4,∠ADC=90°,AD∥BC.
在 Rt△ACD 中,
AC= AD2+CD2= 32+42=5.
∵AQ=AD,AD=3,
∴CQ=AC-AQ=2.
∵AD∥BC,
∴∠ADQ=∠QPC.
∵AQ=AD,
∴∠ADQ=∠AQD.
∵∠PQC=∠AQD,
∴∠PQC=∠QPC,
∴PC=CQ=2,
∴BP=BC-PC=3-2=1.
在 Rt△ABP 中,
AP= AB2+BP2= 42+12= 17.
11.证明:∵四边形 ABCD 是矩形,DF⊥AE,
∴∠B=∠DFA=90°,AD∥BC,
∴∠DAF=∠AEB.
在△AFD 和△EBA 中,
∵∠DAF=∠AEB,∠DFA=∠B,AD=EA,
∴△AFD≌△EBA(AAS),
∴DF=AB.
12.[解析] (1)先由 BE=CF, 得 BF=CE,
再根据矩形的性质得∠B=∠C=90°,AB=DC,
根据 SAS,可以判定△ABF≌△DCE;
(2)利用(1)中的结论△ABF≌△DCE,可得∠BAF=∠CDE,
从而 90°-∠BAF=90°-∠CDE,
即∠DAO=∠ADO,
所以 OA=OD,
因此得△AOD 是等腰三角形.
证明:(1)∵四边形 ABCD 为矩形,
∴AB=DC,∠B=∠C=∠BAD=∠ADC=90°.
∵BE=CF,
∴BF=CE.
在△ABF 和△DCE 中,
∵BF=CE,∠B=∠C=90°,AB=DC,
∴△ABF≌△DCE(SAS).
(2)∵△ABF≌△DCE,
∴∠BAF=∠CDE.7
∵∠DAF=90°-∠BAF,∠EDA=90°-∠CDE,
∴∠DAF=∠EDA,
即∠DAO=∠ADO,
∴OA=OD,
∴△AOD 是等腰三角形.
13.证明:(1)∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AD∥BC,AD=BC.
∵E,F 分别是 AD,BC 的中点,
∴AE=CF.
又∵AE∥CF,
∴四边形 AFCE 是平行四边形.
(2)∵四边形 AFCE 是平行四边形,
∴EC∥AF,
∴∠BHF=∠CGH.
又∵∠CGH=∠DGE,
∴∠DGE=∠BHF.
∵AD∥BC,
∴∠EDG=∠FBH.
∵E,F 分别是 AD,BC 的中点,AD=BC,
∴DE=BF,
∴△DEG≌△BFH,
∴EG=FH.
14.解:(1)证明:如图.∵在矩形 ABCD 中,∠A=∠D=90°,
∴∠1+∠2=90°.
∵EF⊥EC,
∴∠FEC=90°,
∴∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠3.
在△AEF 和△DCE 中,{∠A=∠D,
∠1=∠3,
EF=CE,
∴△AEF≌△DCE,
∴AE=DC.
(2)由(1)得 AE=DC= 2,在矩形 ABCD 中,AB=DC= 2.在 Rt△ABE 中,AB2+AE2=
BE2,即( 2)2+( 2)2=BE2,
∴BE=2.
素养提升
解:∵在矩形 ABCD 中,AD=12 cm,8
∴BC=AD=12 cm.当四边形 ABQP 为矩形时,AP=BQ.
①当 0<t<3 时,t=12-4t,解得 t=
12
5 ;
②当 3≤t<6 时,t=4t-12,解得 t=4;
③当 6≤t<9 时,t=36-4t,解得 t=
36
5 ;
④当 9≤t≤12 时,t=4t-36,解得 t=12.
综上所述,当 t 为
12
5 或 4 或
36
5 或 12 时,四边形 ABQP 为矩形.