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直角
相等
D
A
44
B
①④
(-4,0)
【分析】
要解决这道题,首先回忆矩形的定义:四个角都是直角的四边形是矩形。再结合四边形内角和为360°来思考:如果一个四边形有三个角是直角,那么第四个角的度数为360°-3×90°=90°,也就是四个角都为直角,符合矩形的定义,因此可以得出这个判定定理的内容。
【解析】
根据四边形内角和为360°,若一个四边形有3个角是直角,则第四个角的度数为:360° - 3×90° = 90°,此时该四边形四个角均为直角,满足矩形的定义(四个角都是直角的四边形是矩形),所以三个角是直角的四边形是矩形。
【答案】
三个,直角
【知识点】
矩形的判定定理
【点评】
本题考查矩形的基础判定定理,需结合四边形内角和定理理解其推导逻辑,避免死记硬背,这是后续学习矩形其他判定方法的基础。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,我们可以从矩形和平行四边形的性质关联入手思考:首先,矩形是特殊的平行四边形,它的对角线不仅具备平行四边形对角线互相平分的性质,还具有对角线相等的特性;反过来,当一个平行四边形的对角线满足相等这个条件时,它就具备了矩形的特征,因此可以判定为矩形。我们需要回忆并明确矩形的这条对角线相关的判定定理。
【解析】
根据矩形的判定定理2:对角线相等的平行四边形是矩形,所以此处应填“相等”。
【答案】
相等
【知识点】
矩形的判定定理
【点评】
本题属于基础概念题,直接考查矩形的核心判定定理之一,要求学生熟练记忆矩形与平行四边形的判定关联,是后续解决矩形相关证明、计算问题的基础知识点。
【难度系数】
0.9
【分析】
要判定四边形$ABCD$是矩形,需结合矩形的判定定理分析每个选项:
1. 矩形的判定思路:要么先判定是平行四边形,再添加“对角线相等”或“有一个内角是直角”的条件;要么直接利用“对角线互相平分且相等的四边形是矩形”。
2. 对每个选项逐一分析:
选项A仅能判定四边形是平行四边形,无法确定是矩形;
选项B同样只能判定是平行四边形,不满足矩形的额外条件;
选项C中对角线相等且垂直,但无法保证是平行四边形,不能判定为矩形;
选项D先由对角线互相平分判定是平行四边形,再由对角线相等,结合平行四边形对角线相等则为矩形的定理,可判定是矩形。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:

∵$AB// DC$,$AB = CD$,

∴四边形$ABCD$是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形),但无法判定为矩形,故A错误;
选项B:

∵$AB// CD$,$AD// BC$,

∴四边形$ABCD$是平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形),但无法判定为矩形,故B错误;
选项C:
$AC = BD$,$AC⊥ BD$,仅这两个条件无法判定四边形$ABCD$是平行四边形,更不能判定为矩形,故C错误;
选项D:

∵$OA = OC$,$OB = OD$,

∴四边形$ABCD$是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形),

∵$OA = OB$,
∴$AC = 2OA$,$BD = 2OB$,即$AC = BD$,

∴平行四边形$ABCD$是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形),故D正确。
【答案】
D
【知识点】
矩形的判定;平行四边形的判定
【点评】
本题考查矩形与平行四边形的判定定理,解题关键是明确矩形是特殊的平行四边形,判定矩形时,可先判定为平行四边形,再添加矩形的专属判定条件,或直接利用矩形的专属判定定理,需准确区分不同四边形的判定条件。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,我们需要结合矩形的判定定理和平行四边形的性质来分析每个选项:
1. 首先回忆矩形的判定方法:有一个角是直角的平行四边形是矩形;对角线相等的平行四边形是矩形。
2. 先利用平行四边形“邻角互补”的性质(即平行四边形中相邻的两个角之和为180°),再逐个分析选项:
对于选项A,结合邻角互补的性质,若$∠ BAD=∠ ABC$,可推出这个角是直角,满足矩形的判定;
选项B的条件只能说明某条线段垂直,无法推出平行四边形有内角为直角;
选项C是菱形的判定条件,不是矩形;
选项D是菱形的判定条件,不是矩形。
【解析】
已知四边形$ABCD$是平行四边形,根据平行四边形的性质:$AD// BC$,因此$∠ BAD + ∠ ABC = 180°$。
选项A:若$∠ BAD = ∠ ABC$,则$2∠ BAD = 180°$,解得$∠ BAD = 90°$。根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”,可判定四边形$ABCD$是矩形,符合题意。
选项B:$AB⊥ BD$,仅能说明$∠ ABD = 90°$,无法推出平行四边形$ABCD$的内角为直角,不能判定其为矩形,不符合题意。
选项C:$AC⊥ BD$,根据“对角线互相垂直的平行四边形是菱形”,这是菱形的判定条件,不是矩形的判定条件,不符合题意。
选项D:$AB = BC$,根据“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,这是菱形的判定条件,不是矩形的判定条件,不符合题意。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
矩形的判定,平行四边形的性质
【点评】
本题主要考查矩形与菱形判定定理的区分,解题的关键是熟练掌握平行四边形、矩形、菱形的性质与判定定理,避免混淆不同特殊四边形的判定条件。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先根据矩形的性质,矩形的对角线相等且互相平分,可得$OB=OC$,从而推出$∠OBC=∠ACB=23°$。接着,由$BE⊥AC$可知$△BEC$是直角三角形,利用直角三角形两锐角互余求出$∠EBC$的度数,最后用$∠EBC$减去$∠OBC$,即可得到$∠DBE$的度数。
【解析】
解:
∵四边形$ABCD$是矩形,
∴$AC=BD$,$OB=OC$(矩形的对角线相等且互相平分),
∴$∠OBC=∠ACB=23°$,
∵$BE⊥AC$,
∴$∠BEC=90°$,
在$Rt△BEC$中,$∠EBC=90°-∠ACB=90°-23°=67°$,
∴$∠DBE=∠EBC - ∠OBC=67°-23°=44°$。
【答案】
44
【知识点】
矩形的性质,等腰三角形性质,直角三角形性质
【点评】
本题考查矩形性质与三角形相关性质的综合运用,解题的核心是利用矩形对角线的性质得到等腰三角形,再结合直角三角形的角度关系求解。
【难度系数】
0.6
【分析】
解题思路分为两步:第一步先判定四边形AECF是平行四边形,利用平行四边形ABCD的性质,结合E、F是中点,得出一组对边平行且相等;第二步利用等腰三角形的性质找到直角,根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”得出结论。具体思考过程:首先回忆平行四边形的性质,AB和CD平行且相等,中点的话AE和CF也平行且相等,所以先确定是平行四边形;然后CA=CB说明△CAB是等腰三角形,E是AB中点,根据三线合一,CE垂直AB,这样平行四边形里有一个直角,就可以判定是矩形了。
【解析】
1. 已知四边形$ABCD$是平行四边形,根据平行四边形的性质,可得$AB// CD$,$AB=CD$。
2. 因为$E$,$F$分别是$AB$,$CD$的中点,所以$AE=\frac{1}{2}AB$,$CF=\frac{1}{2}CD$,由此可得$AE=CF$。
又因为$AB// CD$,即$AE// CF$,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,可知四边形$AECF$是平行四边形。
3. 因为$CA=CB$,$E$是$AB$的中点,根据等腰三角形三线合一的性质,可得$CE⊥ AB$,即$∠ AEC=90°$。
4. 根据矩形的判定定理:有一个角是直角的平行四边形是矩形,所以四边形$AECF$是矩形。
【答案】
B
【知识点】
平行四边形判定与性质;等腰三角形三线合一;矩形的判定
【点评】
本题综合考查了平行四边形、等腰三角形及矩形的相关判定与性质,解题的关键是先确定四边形$AECF$为平行四边形,再利用等腰三角形的性质得到直角,进而完成矩形的判定,需要熟练掌握各类图形的核心判定定理与性质。
【难度系数】
0.6
【分析】
要判断平行四边形$ABCD$是矩形,需结合矩形的判定定理分析每个条件:
1. 矩形的判定方法:对角线相等的平行四边形是矩形;有一个角是直角的平行四边形是矩形。
2. 逐个分析条件:
条件①:平行四边形中对角线相等,符合“对角线相等的平行四边形是矩形”的判定;
条件②:平行四边形邻边相等,这是菱形的判定,不能判定矩形;
条件③:通过平行四边形的性质推导可得邻边相等,是菱形的判定,与矩形无关;
条件④:平行四边形中有一个角是直角,符合“有一个角是直角的平行四边形是矩形”的判定。
综上,筛选出能判定矩形的条件。
【解析】
已知四边形$ABCD$是平行四边形,对各条件逐一分析:
1. 对于条件①:
根据矩形的判定定理“对角线相等的平行四边形是矩形”,因为$AC=BD$,所以$□ ABCD$是矩形;
2. 对于条件②:
若$AB=AD$,则平行四边形$ABCD$的邻边相等,此时$□ ABCD$是菱形,不是矩形;
3. 对于条件③:
因为$□ ABCD$中$AD// BC$,所以$∠1=∠ ACB$,又$∠1=∠2$,可得$∠ ACB=∠2$,进而$AB=BC$,邻边相等的平行四边形是菱形,不是矩形;
4. 对于条件④:
若$AB⊥ BC$,则$∠ ABC=90°$,根据“有一个角是直角的平行四边形是矩形”,可知$□ ABCD$是矩形。
因此,能说明$□ ABCD$是矩形的有①④。
【答案】
①④
【知识点】
矩形的判定,平行四边形性质
【点评】
本题考查矩形的判定,需准确区分矩形与菱形的判定条件,熟练掌握平行四边形、矩形的性质和判定定理是解题的关键,避免混淆特殊四边形的判定规则。
【难度系数】
0.6
【分析】
要确定点D的坐标使四边形ABCD为矩形,可利用矩形的核心性质:矩形是邻边垂直的平行四边形,且平行四边形的对角线互相平分。我们可以先借助平行四边形对角线互相平分的性质推导点D的坐标,再验证邻边是否垂直来确认结果。首先,平行四边形的对角线中点重合,因此AC与BD的中点相同,通过中点坐标公式可建立方程求解D的坐标,最后验证邻边垂直即可。
【解析】
设点$D$的坐标为$(x,y)$。
1. 利用平行四边形对角线中点重合的性质列方程
矩形是特殊的平行四边形,因此对角线$AC$与$BD$的中点重合。
已知$A(-2,-2)$,$C(0,4)$,则$AC$的中点坐标为:
$( \frac{-2+0}{2}, \frac{-2+4}{2} ) = (-1,1)$。
又$B(2,2)$,则$BD$的中点坐标为$( \frac{2+x}{2}, \frac{2+y}{2} )$,根据中点重合可得方程组:
$\begin{cases}\frac{2+x}{2} = -1 \\frac{2+y}{2} = 1\end{cases}$
2. 解方程组求$D$的坐标
解第一个方程:
$\frac{2+x}{2}=-1$,两边同乘2得$2+x=-2$,解得$x=-4$;
解第二个方程:
$\frac{2+y}{2}=1$,两边同乘2得$2+y=2$,解得$y=0$。
3. 验证邻边垂直
此时$D(-4,0)$,计算向量$\overrightarrow{AB}=(2-(-2),2-(-2))=(4,4)$,$\overrightarrow{AD}=(-4-(-2),0-(-2))=(-2,2)$,两者点积为$4×(-2)+4×2=-8+8=0$,说明$\overrightarrow{AB}⊥\overrightarrow{AD}$,即$AB⊥ AD$,结合$ABCD$是平行四边形,可确认四边形$ABCD$是矩形。
【答案】
$(-4,0)$
【知识点】
矩形的性质,中点坐标公式,向量垂直判定
【点评】
本题考查矩形的性质与平面直角坐标系的综合应用,解题关键是灵活运用平行四边形对角线互相平分的性质建立方程,同时需验证邻边垂直以确保符合矩形定义,需要熟练掌握中点坐标公式及向量垂直的条件。
【难度系数】
0.4