《矩形的性质》测试及答案

《矩形的性质》测试满分100分80分过关限时30分钟一．选择题（共4小题，每题10分，共40分）1．如图，在矩形ABCD中，AB＝3，对角线AC，BD相交于点O．AE垂直平分OB于点E，则AD的长为（）A．4 B．3 C．5 D．52．如图，在长方形ABCD中，AB＝6，AD＝8，若P是AC上的一个动点，则AP+BP+CP的最小值是（）A．14.8 B．15 C．15.2 D．163．如图，E、F分别是矩形ABCD边上的两点，设∠ADE＝α，∠EDF＝β，∠FDC＝γ，若∠AED＝α+β，下列结论正确的是（）A．α＝β B．α＝γ C．α+β+2γ＝90° D．2α+γ＝90°4．如图，点P是矩形ABCD的边上一动点，矩形两边长AB、BC长分别为15和20，那么P到矩形两条对角线AC和BD的距离之和是（）A．6 B．12 C．24 D．不能确定二．填空题（共4小题，每题10分，共40分）5．如图，矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O，∠AOB＝120°，AD＝3，则AC的长是．6．如图，在矩形ABCD中，如果AB＝3，AD＝4，EF是对角线BD的垂直平分线，分别交AD，BC于点EF，则ED的长为．7．如图，在矩形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，AE⊥BD，垂足为E，∠AOB＝60°，AC＝12，则BE的长为．8．在探究“尺规三等分角”这个数学名题中，利用了如图，该图中，四边形ABCD是矩形，线段AC绕点A逆时针旋转得到线段AF，CF、BA的延长线交于点E，若∠E＝∠FAE，∠ACB＝21°，则∠ECD的度数是．三．解答题（共2小题，每题10分，共20分）9．如图，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，求线段AP的长．10．如图，矩形ABCD中，E是AD的中点，延长CE，BA交于点F，连接AC，DF．（1）判断四边形ACDF的形状；（2）当BC＝2CD时，求证：CF平分∠BCD．参考答案与试题解析一．选择题（共4小题）1．【分析】由矩形的性质和线段垂直平分线的性质证出OA＝AB＝OB＝3，得出BD＝2OB＝6，由勾股定理求出AD即可．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴OB＝OD，OA＝OC，AC＝BD，∴OA＝OB，∵AE垂直平分OB，∴AB＝AO，∴OA＝AB＝OB＝3，∴BD＝2OB＝6，∴AD＝＝＝3；故选：B．2．【分析】由勾股定理求出AC＝10，由题意得出AP+CP＝AC＝10，求出BP的最小值即可．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠B＝90°，BC＝AD＝8，∴AC＝＝＝10，∵P是AC上的一个动点，∴AP+CP＝AC＝10，当BP⊥AC时，BP最小，∵BP＝＝＝4.8，∴AP+BP+CP的最小值＝10+4.8＝14.8；故选：A．3．【分析】由矩形的性质得出∠A＝∠ADC＝90°，则α+β+γ＝90°，由直角三角形的性质得出∠AED+α＝90°，证出2α+β＝90°，推出α+β+γ＝2α+β，即可得出结果．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠A＝∠ADC＝90°，∵∠ADE＝α，∠EDF＝β，∠FDC＝γ，∴α+β+γ＝90°，∵∠AED+α＝90°，∠AED＝α+β，∴2α+β＝90°，∴α+β+γ＝2α+β，∴α＝γ，故选：B．4．【分析】由矩形ABCD可得：S△AOD＝S矩形ABCD，又由AB＝15，BC＝20，可求得AC的长，则可求得OA与OD的长，又由S△AOD＝S△APO+S△DPO＝OA•PE+OD•PF，代入数值即可求得结果．【解答】解：连接OP，如图所示：∵四边形ABCD是矩形，∴AC＝BD，OA＝OC＝AC，OB＝OD＝BD，∠ABC＝90°，S△AOD＝S矩形ABCD，∴OA＝OD＝AC，∵AB＝15，BC＝20，∴AC＝＝＝25，S△AOD＝S矩形ABCD＝×15×20＝75，∴OA＝OD＝，∴S△AOD＝S△APO+S△DPO＝OA•PE+OD•PF＝OA•（PE+PF）＝×（PE+PF）＝75，∴PE+PF＝12．∴点P到矩形的两条对角线AC和BD的距离之和是12．故选：B．二．填空题（共4小题）5．【分析】根据矩形的对角线相等且互相平分可得OA＝OD，再求出∠AOD＝60°，然后判断出△AOD是等边三角形，根据等边三角形的性质求出OA，即可得出AC的长．【解答】解：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，∴OA＝AD＝3，∴AC＝2OA＝6；故答案为：66．【分析】连接EB，构造直角三角形，设AE为x，则DE＝BE＝4﹣x，利用勾股定理得到有关x的一元一次方程，求得x，即可求出BE的长．【解答】解：连接EB，∵EF垂直平分BD，∴ED＝EB，设AE＝xcm，则DE＝EB＝（4﹣x）cm，在Rt△AEB中，AE2+AB2＝BE2，即：x2+32＝（4﹣x）2，解得：x＝．∴DE＝AD＝AE＝，故答案为：．7．【分析】由矩形的性质得出OA＝OB＝6，证出△ABO是等边三角形，由等边三角形的性质即可得出答案．【解答】解：在矩形ABCD中，对角线AC与BD相交于点O，∴AC＝BD＝12，OA＝AC＝6，OB＝BD，∴OA＝OB＝6，∵∠AOB＝60°，∴△ABO是等边三角形，∵AE⊥BD，∴BE＝OB＝3；故答案为：3．8．【分析】由矩形的性质得出∠BCD＝90°，AB∥CD，AD∥BC，证出∠FEA＝∠ECD，∠DAC＝∠ACB＝21°，由三角形的外角性质得出∠ACF＝2∠FEA，设∠ECD＝x，则∠ACF＝2x，∠ACD＝3x，由互余两角关系得出方程，解方程即可．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴∠BCD＝90°，AB∥CD，AD∥BC，∴∠FEA＝∠ECD，∠DAC＝∠ACB＝21°，∵∠ACF＝∠AFC，∠FAE＝∠FEA，∴∠ACF＝2∠FEA，设∠ECD＝x，则∠ACF＝2x，∴∠ACD＝3x，∴3x+21°＝90°，解得：x＝23°，即∠ECD＝23°，故答案为：23°．三．解答题（共2小题）9．【分析】先根据勾股定理得到AC的长，再根据AQ＝AD，得出CP＝CQ＝2，进而得到BP的长，最后在Rt△ABP中，依据勾股定理即可得到AP的长．【解答】解：∵四边形ABCD是矩形，∴AD＝BC＝3，∠B＝90°，…………2分∴AC＝＝＝5，………………4分又∵AQ＝AD＝3，AD∥CP，∴CQ＝5﹣3＝2，∠CQP＝∠AQD＝∠ADQ＝∠CPQ，…………6分∴CP＝CQ＝2，………………………7分∴BP＝3﹣2＝1，……………………8分在Rt△ABP中，由勾股定理得：AP＝＝＝．……………10分10．【分析】（1）Z证明△FAE≌△CDE（ASA），得出CD＝FA，由CD∥AF，即可得出四边形ACDF是平行四边形；（2）由平行四边形的性质和已知条件得出AF＝CD，BF＝BC，得出△BCF是等腰直角三角形，得出∠BCF＝45°，求出∠DCF＝45°，即可得出CF平分∠BCD．【解答】（1）解：四边形ACDF是平行四边形，理由如下：……1分∵四边形ABCD是矩形，∴AB∥CD，∠BCD＝∠B＝90°，∴∠FAE＝∠CDE，………………2分∵E是AD的中点，∴AE＝DE，…………3分在△FAE和△CDE中，，∴△FAE≌△CDE（ASA），……………………4分∴CD＝FA，……………………5分又∵CD∥AF，∴四边形ACDF是平行四边形；………………6分（2）证明：∵B