【題目】定義:有一個內角為90°,且對角線相等的四邊形稱為準矩形.

(1)①如圖1,準矩形ABCD中,∠ABC=90°,若AB=2,BC=3,則BD=
②如圖2,直角坐標系中,A(0,3),B(5,0),若整點P使得四邊形AOBP是準矩形,則點P的坐標是;(整點指橫坐標、縱坐標都為整數(shù)的點)
(2)如圖3,正方形ABCD中,點E、F分別是邊AD、AB上的點,且CF⊥BE,求證:四邊形BCEF是準矩形;
(3)已知,準矩形ABCD中,∠ABC=90°,∠BAC=60°,AB=2,當△ADC為等腰三角形時,請直接寫出這個準矩形的面積是

【答案】
(1),(5,3),(3,5)
(2)解:∵四邊形ABCD是正方形,

∴AB=BC∠A=∠ABC=90°,

∴∠EAF+∠EBC=90°,

∵BE⊥CF,

∴∠EBC+∠BCF=90°,

∴∠EBF=∠BCF,

∴△ABE≌△BCF,

∴BE=CF,

∴四邊形BCEF是準矩形


(3) ;
【解析】(1)①∵∠ABC=90,

∴BD= ,

故答案為

②∵A(0,3),B(5,0),

∴AB= =

設點P(m,n),A(0,0),

∴OP= =

∵m,n都為整數(shù),

∴點P(3,5)或(5,3);

故答案為P(3,5)或(5,3);

( 3 ) ; ;

∵∠ABC=90°,∠BAC=60°,AB=2,

∴BC=2 ,AC=4,

準矩形ABCD中,BD=AC=4,

①當AC=AD時,如圖1,作DE⊥AB,

∴AE=BE AB=1,

∴DE= ,

∴S準矩形ABCD=S△ADE+S梯形BCDE

= DE×AE+ (BC+DE)×BE

= × + (2 + )×1

= + ;

②當AC=CD時,如圖2,

作DF⊥BC,

∴BD=CD,

∴BF=CF= BC= ,

∴DF= ,

∴S準矩形ABCD=S△DCF+S梯形ABFD

= FC×DF+ (AB+DF)×BF

= × × + (2+ )×

= + ;

③當AD=CD,如圖3,

連接AC中點和D并延長,連接BG,過B作BH⊥DG,

∴BD=CD=AC=4,

∴AG= AC=2,

∵AB=2,

∴AB=AG,

∵∠BAC=60°,

∴∠ABG=60°,

∴∠CBG=30°

在Rt△BHG中,BG=2,∠BGH=30°,

∴BH=1,

在Rt△BHM中,BH=1,∠CBH=30°,

∴BM= ,HM= ,

∴CM= ,

在Rt△DHB中,BH=1,BD=4,

∴DH= ,∴DM=DH﹣MH= ,

∴S準矩形ABCD=S△DCF+S四邊形AMCD

= BM×AB+ AC×DM

= × ×2+ ×4×(

=2

故答案為 ; ;

(1)①中易由勾股定理可得AC=,再由準矩形定義易得BD=AC=
②中由勾股定理可得AB=,所以OP=,又m,n為整數(shù),可得P點只能為(3,5)或(5,3)。
(2)由準矩形定義只需證有一個直角以及對角線相等即可,由于有正方形ABCD可得∠FBC=90°;所以只需證對角線相等,由正方形性質易得△ABE≌△BCF,證得BE=CF,準矩形得證。
(3)由準矩形ABCD中,∠ABC=90°可知,只需證明對角線相等即可,又由△ADC為等腰三角形時所以需要分情況討論,即AD=AC;CD=CA;DA=DC三種情況,又∠BAC=60°,AB=2;所以由割補法,可計算得到共有三種結果。

練習冊系列答案
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