1、第10讲 矩形的性质1矩形的定义:(1)有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,也称为长方形(2)矩形的定义有两个要素:四边形是平行四边形;有一个角是直角二者缺一不可【注意】不要错误地把定义理解为有一个角是直角的四边形是矩形,矩形是特殊的平行四边形2矩形的性质:(1)矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质,即对边互相平行,对边相等,对角相等,对角线互相平分(2)矩形的性质可综述为:矩形的对边平行且相等;矩形的对角相等且四个角都是直角;矩形的对角线互相平分且相等; 矩形是轴对称图形,对边中点所确定的直线是它的对称轴,矩形有两条对称轴(3)矩形的两条对角线将矩形分成两对全等的等腰三角形,因此
2、在解决相关问题时,常常用到等腰三角形的性质,并且分成的四个等腰三角形的面积相等3直角三角形斜边上的中线的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半【注意】定理的条件有两个:一是直角三角形;二是斜边上的中线矩形性质1:矩形的四个角都是直角已知:如图,四边形ABCD是矩形,且A=90,求证:A= B= C= D=90.证明:四边形ABCD是矩形, C=A=90,D= B,ADBC, A+ B=180, D=B=180-A=180- 90 =90,即矩形的四个角都是直角.矩形性质2:矩形的对角线相等已知:四边形ABCD是矩形,求证:AC = BD.证明:在矩形ABCD中,ABC = DCB = 90
3、,又AB = DC, BC = CB,ABCDCB,AC = BD.直角三角形的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半已知:在RtABC中,ABC=90,BO是AC上的中线,求证:BO = AC.证明:延长BO至D, 使OD=BO,连接AD、DC.AO=OC, BO=OD,四边形ABCD是平行四边形.ABC=90,平行四边形ABCD是矩形,AC=BD,BO = BD= AC.考点剖析考点一、矩形性质的理解【例1】下列性质中,矩形具有但平行四边形不一定具有的是()A对边相等B对角线互相平分C对角线相等D对边平行【答案】C【解析】解:A、矩形和平行四边形的对边都相等,故不合题意;B、矩形和平行
4、四边形的对角线都互相平分,故不合题意;C、矩形的对角线相等,而平行四边形的对角线不一定相等,故符合题意;D、矩形和平行四边形的对边都平行,故不合题意;故选C【变式1】下列性质中,矩形不一定具有的是()AB CD【答案】A【解析】解:矩形,;矩形的邻边不一定相等,故选A考点二、利用矩形的性质求角度【例2】如图,在矩形中,对角线与相交于点,过点作的垂线,垂足为,已知,则的度数为()ABCD【答案】D【解析】解:四边形是矩形,即的度数为,故选D【变式2】如图,延长矩形的边至点E,使,连接,若,则的度数是()ABCD【答案】B【解析】解:如图,连接,与交于,四边形是矩形,又,.故选B考点三、利用矩形的
5、性质求线段的长【例3】如图,在矩形中,对角线,相交于点O点,分别是,的中点,连接,则的周长为()A12B18C20D16【答案】B【解析】在矩形中,,,对角线,相交于点O,,点E,F分别是,的中点,是的中位线,的周长为:,故选B【变式3】如图,在矩形中,对角线,相交于点O,垂直平分于点,则的长为 【答案】【解析】解:四边形是矩形,垂直平分,.故答案为:考点四、利用矩形的性质求面积【例4】如图,矩形的对角线相交于点O,过点O的直线交,于点E,F,若,则图中阴影部分的面积为 【答案】6【解析】解:四边形是矩形,又,在和中,故答案为:6【变式4】如图,若过矩形对角线的交点O,且分别交、于点E、F,则
6、阴影部分的面积是矩形面积的()ABCD【答案】B【解析】解:四边形为矩形,在与中,阴影部分的面积,与等底等高,即阴影部分的面积是矩形面积的,故B正确故选B考点五、矩形的性质与坐标【例5】如图,四边形是矩形,其中点和点分别在轴和轴上,连接,点的坐标为,的平分线与轴相交于点,则点的坐标为 【答案】【解析】解:四边形是矩形,点的坐标为,作于点E,如图,是的平分线,设,则,在直角三角形中,根据勾股定理可得:,即,解得,点的坐标为.故答案为:【变式5】如图,在平面直角坐标系中,矩形的顶点,点在轴上,则点的坐标为 【答案】【解析】解:连接,点,四边形是矩形,点的坐标为,故答案为:考点六、矩形的性质与翻折问
7、题【例6】如图,在矩形中,E、F分别是边上一点,将沿翻折得,连接,当 时,是以为腰的等腰三角形【答案】或【解析】设,则,由翻折得:,当时,四边形为矩形,由勾股定理得:,解得:,当时,如图,作,沿翻折得,即,解得,综上所述:或故答案为:或【变式6】如图,在矩形中,点E为直线上一动点,连接,将沿翻折得到,当点恰好落在直线上时,的长为 【答案】或10【解析】解:如图,当E在线段上时,四边形是矩形,由折叠性质得,在中,由勾股定理得,在中,由勾股定理得,解得,故;点E在线段的延长线上时,如图,由折叠性质得,在中,由勾股定理得,在中,由勾股定理得,解得,故.综上,的长为或10故答案为:或10考点七、直角三
8、角形斜边中线的性质【例7】如图,在四边形中,为对角线的中点,连接、,若,则的度数为 【答案】/度【解析】解:,是的中点,故答案为:【变式7-1】如图所示,为的中位线,点在上,且,若,则的长为 【答案】3【解析】解:在中,为的中点,为的中位线,故答案为:【变式7-2】如图,中,点D,E分别是的中点,点F在的延长线上,且求证:【解析】证明:,点D是的中点, ,点E是中点,点D是的中点,即,四边形是平行四边形,考点八、矩形性质的综合问题【例8】如图1,在矩形中,过矩形对角线的中点O作,分别交、于、点(1)求证:;(2)如图2,若为的中点,且,求证:【解析】(1)证明:四边形是矩形,是中点,又,;(2
9、)连接,四边形是矩形, 是中点,在中,G为中点,又,又在中,即【变式8】在矩形中,点E在上,垂足为F(1)求证:;(2)若,且,求的值【解析】(1)证明:在矩形中,又,在和中,;(2)解:,是等腰直角三角形,过关检测一、单选题1如图,在矩形中,对角线,交于点,下列说法错误的是()ABCD【答案】D【解析】解:在矩形中,对角线,交于点,矩形不一定有,四个选项中只有D选项说法错误,故选D2如图,矩形中,连接,延长至点,使,连接若,则的度数是()ABCD【答案】D【解析】解:连接,交于,如图:四边形是矩形,故选D3如图,点P是矩形的对角线上一点,过点作,分别交,于,连接,若,则图中阴影部分的面积为(
10、)A12B24C27D54【答案】C【解析】解:作于,交于则有四边形,四边形,四边形,四边形都是矩形,故选C4如图,在中,D,E分别是,的中点,F是上一点,连接,若,则的长度为()A10B12C14D16【答案】B【解析】解:,E是的中点,D,E分别是,的中点,为的中位线,故选B5如图,在矩形中,点是的中点,连接,将沿折叠,点落在点处,连接,则的长是()ABCD【答案】D【解析】解:如图,连接,交于点,点是的中点,将沿折叠,是直角三角形,将沿折叠,故选二、填空题6如图,在矩形ABCD中,AC,BD相交于点O,AE平分BAD交BC于点E若ODA=30,则BOE的度数为 【答案】75【解析】在矩形
11、ABCD中,AE平分BAD,BAE=EAD=45,ADBC,OA=OB,AEB=EAD=45,BE=BAOAD=ODA=30,BAC=60又OA=OB,AOB为等边三角形,BO=BA,BO=BEADBC,OBE=ADO=30,BOE=(180-30)2=757在矩形中,E、F分别在和上,若,则 【答案】【解析】解:,是等腰直角三角形,四边形是矩形,故答案为:8如图,矩形中,对角线相交于点,过点作交于点,已知,的面积为5,则的长为 【答案】3【解析】解:如图,连接,四边形是矩形,对角线相交于点,垂直平分,故答案为:39如图,在矩形中,、相交于点,是边上任意一点,、分别是垂足,若,则= 【答案】/
12、【解析】解:如图,连接,10在矩形中,对角线、相交于点O,平分交于点E,连接,是等边三角形;是等腰三角形;则结论中正确的有 【答案】【解析】解:平分,是等腰直角三角形,矩形中:,是等边三角形,是等边三角形,故正确;,是等腰三角形,故正确;,故错误;,是等边三角形,是等腰三角形,设,则,但,分别以,为底,且高相等,则,故不正确;故答案为:三、解答题11如图,矩形中,与相交于点若,求矩形的面积【解析】解: 四边形为矩形,在中,矩形的面积是12如图,在矩形中,边上有一点E,连接,(1)求的长;(2)求的度数【解析】(1)解:四边形是矩形,;(2)解:, ,13如图,将矩形沿直线折叠,顶点D恰好落在边
13、上的F点处,已知,(1)求的长;(2)求的长【解析】(1)解:由题意得,由折叠的性质可得,;(2)解:由题意得,设,则,由折叠的性质可得,在中,由勾股定理得,解得,.14如图,已知矩形的对角线,相交于点,(1)求矩形对角线的长;(2)过点作于点,连接求的长【解析】解:(1)四边形为矩形,为等边三角形,即矩形对角线的长为4(2)由勾股定理,得在中,15如图,点是内一点,连接OB、OC,并将AB、OB、OC、AC的中点、依次连接,得到四边形(1)求证:四边形是平行四边形;(2)若为的中点,OM=5,OBC与OCB互余,求DG的长度【解析】(1)证明: 点D、E、F、G分别是AB、OB、OC、AC的中点,DGBC,EFBC,DG=BC,EF=BC, DGEF,DG=EF,四边形DEFG是平行四边形;(2)解:由 (1)知:四边形DEFG是平行四边形,DG=EF OBC与OCB互余,OBC+OCB=90,BOC=90 M为EF的中点,OM=5, OM=EF,即EF=2OM=25=10,DG=1016已知矩形中,E、F为对角线上两点,连接,且于E,于F(1)如图1,求证:;(2)如图2,连接,当时,请直接写出图中面积为面积3倍的所有三角形【解析】(1)证明:四边形为矩形,于E,于F,(2)解:,.,中,,.连接,交于点O,由矩形知,同理,于是,故面积为面积3倍的所有三角形为:,.