Hình chữ nhật
A: Bài tập cơ bản
Câu 1: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình chữ nhật có các kích thước là 6cm và 8cm. Khi đó độ dài đường chéo hình chữ nhật là:
A. 10cm
B. 9cm
C. 12cm
D. 14cm
Xét hình chữ nhật ABCD có: AB=8cm;BC=6cm
Tam giác ABC vuông tại B (tính chất hình chữ nhật)
Áp dụng định lý Pi - ta - go vào tam giác ABC được:
\(AB^2+BC^2=AC^2\)
⇒\(AC^2=8^2+6^2=100\)
⇒AC=10(cm)
Vậy đáp án là A.
Câu 2: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình vẽ sau:
Biết ABCD là hình chữ nhật.
Tính chu vi của hình chữ nhật ABCD.
Đáp án: ….. (cm)
Hình chữ nhật ABCD có: BD=5cm;BC=4cm
Tam giác BDC vuông tại C (tính chất hình chữ nhật)
Áp dụng định lý Pi - ta - go vào tam giác BDC được:
\(BC^2+DC^2=BD^2\)
⇒\(DC^2=BD^2−BC^2=5^2−4^2\)
⇒\(DC^2=9\)
⇒DC=3(cm)
Chu vi của hình chữ nhật ABCD là:
2(4+3)=14(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là 14.
Câu 3: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Khẳng định sau đây đúng hay sai
Hình thang có hai góc ở đáy bằng nhau và trong các góc có một góc vuông là hình chữ nhật.
A. Đúng
B. Sai
Hình thang có hai góc ở đáy bằng nhau là hình thang cân
Mà hình thang cân có một trong các góc là góc vuông thì nó là hình chữ nhật.
Vậy đáp án là A. Đúng.
Câu 4: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Hình chữ nhật có bao nhiêu tâm đối xứng?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Hình chữ nhật có một tâm đối xứng là giao của hai đường chéo.
Vậy đáp án là A.
Câu 5: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình bình hành ABCD. Phân giác của góc A cắt phân giác các góc B và D lần lượt tại H và G, phân giác góc C cắt phân giác góc D và B lần lượt tại E và F.
Tứ giác EFGH là hình gì?
A. Hình thang cân
B. Hình bình hành
C. Hình chữ nhật
Ta có:\( \widehat{D_1}=\widehat{D_2};\widehat{C_1}=\widehat{C_2}\) (giả thiết)
Mà AD//BC (tính chất)
⇒\(\widehat{D}+\widehat{C}=180°\) (trong cùng phía bù nhau)
⇒\(2(\widehat{D_1}+\widehat{C_1})=180°⇒\widehat{D_1}+\widehat{C_1}=90°\)
Xét ΔDEC:\(\widehat{D_1}+\widehat{C_1}+\widehat{E_1}=180°⇒\widehat{E_1}=90°\)
Tương tự ta chứng minh được \(\widehat{H_1}=90°;\widehat{G_1}=90°\)
Xét tứ giác EFGH ta có: \(\widehat{E_1}=\widehat{H_1}=\widehat{G_1}=90°\)
⇒ Tứ giác EFGH là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
Vậy đáp án là C.
Câu 6: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình vẽ như trên.
ΔABF và ΔACF là các tam giác gì?
A. Tam giác cân
B. Tam giác vuông
C. Tam giác đều
Do ΔABC vuông tại A và AF là đường trung tuyến ứng với cạnh đáy BC.
⇒AF=BF=CF
Do đó các tam giác ABF và ACF là các tam giác cân.
Vậy đáp án là A.
Câu 7: Cho hình vẽ như sau.
Cho AF=7cm thì độ dài cạnh BC là ….. (cm)
Do ΔABC vuông tại A và AF là đường trung tuyến ứng với cạnh đáy BC.
⇒AF=BF=CF
Tức là: BC=2AF=2.7=14(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là 14.
Câu 8: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình vẽ như trên.
Biết \(\widehat{A}=90°\); BM=CM
So sánh hai góc \(\widehat{BAH}\) và \(\widehat{MCA}\).
Đáp án: \(\widehat{BAH}…..\widehat{MCA}\)
Do ΔABC vuông tại A nên:
\(\widehat{MCA}=90°−\widehat{B}\)
ΔABH vuông tại H nên:
\(\widehat{BAH}=90°−\widehat{B}\)
Do đó: \(\widehat{BAH}=\widehat{MCA}\).
Vậy cần điền vào ô trống là dấu =
Câu 9: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình vẽ như trên.
Biết \(\widehat{A}=90°; BM=CM\)
So sánh hai góc \(\widehat{CAH}\) và \(\widehat{MBA}\)
Đáp án: \(\widehat{CAH} ….. \widehat{MBA}\)
Do ΔABC vuông tại A nên:
\(\widehat{MBA}=90°−\widehat{C}\)
ΔACH vuông tại H nên:
\(\widehat{CAH}=90°−\widehat{C}\)
Do đó: \(\widehat{MBA}=\widehat{CAH}\)
Vậy cần điền vào ô trống là dấu =.
Câu 10: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho ΔABC cân ở A có M và N lần lượt là trung điểm của BC và AC. Đường thẳng MN cắt đường thẳng song song với BC kẻ từ A tại điểm D.
ΔAND là tam giác cân đúng hay sai ?
A. Đúng
B. Sai
Xét ΔABC có: AN=CN;BM=CM
⇒MN là đường trung bình của ΔABC.
⇒MN//AB nên \(\widehat{M_1}=\widehat{B}\) (đồng vị)
Mà \(\widehat{B}=\widehat{C}\) (ΔABC cân tại A)
⇒\(\widehat{M_1}=\widehat{C}\) (1)
Do AD//BC nên \(\widehat{ADN}=\widehat{M_1};\widehat{DAN}=\widehat{C}\) (so le trong) (2)
Từ (1) và (2) ⇒\(\widehat{ADN}=\widehat{DAN}\)
⇒ΔAND cân tại N.
Vậy đáp án là A. Đúng.
B: Bài tập nâng cao
Câu 1: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho ΔABC với ba trung tuyến AM,BN và CP đồng quy tại G. Điểm E và F lần lượt là trung điểm của GB và GC. Để NFEP là hình chữ nhật thì:
A. ΔABC có \(\widehat{A}=60° \)
B. ΔABC có \(\widehat{A}=30° \)
C. ΔABC cân tại A
D. ΔABC có \(\widehat{A}=90°\)
Trong ΔABC có: AP=PB;AN=NC
⇒PN là đường trung bình của ΔABC.
⇒PN//BC;\(PN=\frac{1}{2}BC\) (1)
Xét ΔBGC có: BE=EG;CF=GF
⇒EF là đường trung bình của ΔBGC.
⇒EF//BC;\(EF=\frac{1}{2}BC\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra PN=EF;PN//EF
Do đó tứ giác NFEP là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết).
Xét ΔABG, chứng minh tương tự ta được:
PE//AG⇒PE//AM (3)
Mà PN//BC (chứng minh trên) (4)
Từ (3) và (4) ⇒ \(\widehat{EPN}=\widehat{AMB}.\)
Để NFEP là hình chữ nhật thì PE⊥PN hay \(\widehat{EPN}=90° \)
⇒\(\widehat{AMB}=90° \)
⇒ΔABC cân tại A.
Vậy đáp án là C.
Câu 2: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình chữ nhật MNPQ, biết đường phân giác góc M chia cạnh PQ thành hai đoạn thẳng sao cho PD=15cm và DQ=5cm. Nửa chu vi của hình chữ nhật MNPQ là ….. (cm)
Gọi MD là phân giác góc M (D∈PQ)
Suy ra \(\widehat{QMD}=45°\)
Do đó ΔMDQ vuông cân tại Q
⇒MQ=DQ=5(cm)
Mà PQ=PD+DQ=15+5=20(cm)
Vậy nửa chu vi của hình chữ nhật MNPQ là:
MQ+PQ=5+20=25(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là 25.
Câu 3: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình chữ nhật ABCD, có CD cố định và M là trung điểm của AB. Khi hình chữ nhật thay đổi thì M chạy trên đường nào?
A. Đường tròn (A;AM)
B. Đường thẳng song song với CD
C. Đường tròn (B;BM)
D. Đường trung trực của CD
M là trung điểm của AB suy ra M thuộc trung trực của CD.
⇒MD=CM (tính chất)
Khi hình chữ nhật thay đổi, CD cố định.
Giả sử có hình chữ nhật A′B′CD và điểm M′ thỏa mãn A′M′=M′B′
Suy ra M′ thuộc trung trực của CD
⇒DM′=CM′ (tính chất)
Vậy M sẽ luôn nằm trên đường trung trực của CD.
Vậy đáp án là D.
Câu 4: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình vẽ sau:
Biết \(\widehat{A}=90°\); AM=7cm;AC=9cm
Tính độ dài cạnh AB.
Em hãy điền: AB= ….. (cm)
Do ΔABC vuông tại A, mà BM=CM nên AM=BM=CM=\(\frac{1}{2}BC\)
BC=2AM=14(cm)
Áp dụng định lí Py - ta - go vào tam giác vuông ABC, ta được:
\(BC^2=AB^2+AC^2\)
⇒\(AB^2=BC^2−AC^2=14^2−9^2\)
⇒\(AB^2=115\)
AB=\(\sqrt{115}\)(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là \(\sqrt{115} \)
Câu 5: Điền kết quả vào ô trống
Cho ΔABC vuông tại A, biết AB=6cm;AC=8cm. Điểm D là trung điểm của BC. Kẻ DH⊥AB tại H; DK⊥AC tại K. Tính độ dài AD.
Đáp án: AD=.....(cm)
Do ΔABC vuông tại A, áp dụng định lý Py - ta - go, ta được:
\(BC^2=AB^2+AC^2=6^2+8^2=100\)
⇒BC=10(cm)
Lại có: ΔABC vuông tại A (giả thiết)
D là trung điểm của BC (giả thiết)
⇒\(AD=\frac{1}{2}BC=5\)(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là 5.
Câu 6: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho ΔABC vuông tại A, biết AB=6cm;AC=8cm. Điểm D là trung điểm của BC. Kẻ DH⊥AB tại H; DK⊥AC tại K. AHDK là hình gì?
A. Hình chữ nhật
B. Hình bình hành
C. Hình thang
Theo giả thiết: DH⊥AB⇒\(\widehat{DHA}=90°\)
DK⊥AC⇒\(\widehat{DKA}=90°\)
Mà \(\widehat{A}=90°\) (giả thiết)
⇒ Tứ giác AHDK là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
Vậy đáp án là A.
Câu 7: Điền kết quả vào ô trống
Cho ΔABC vuông tại A, biết AB=6cm;AC=8cm. Điểm D là trung điểm của BC. Kẻ DH⊥AB tại H; DK⊥AC tại K. Tính diện tích của tứ giác AHDK.
Đáp án: \(S_{AHDK}= ….. (cm^2)\)
Theo giả thiết: DH⊥AB⇒\(\widehat{DHA}=90°\)
DK⊥AC⇒\(\widehat{DKA}=90°\)
Mà \(\widehat{A}=90°\) (giả thiết)
⇒ Tứ giác AHDK là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
⇒HD//AK,DK//AH hay HD//AC,DK//AB.
Xét tam giác ABC có: HD//AC,DB=DC nên HB=HA.
⇒DH là đường trung bình của ΔABC
⇒\(HD=\frac{AC}{2}=4\)(cm)
Chứng minh tương tự: \(DK=\frac{AB}{2}=3\)(cm)
Diện tích hình chữ nhật AHDK là: \(S_{AHDK}=DH.DK=4.3=12(cm^2)\)
Vậy cần điền vào ô trống là 12
Câu 8: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình thang MNPQ có \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\); MN=16cm; NP=17cm ; PQ=24cm. Kẻ NE⊥PQ tại E. MNEQ là hình gì?
A. Hình chữ nhật
B. Hình bình hành
C. Hình thang
Theo giả thiết: ME⊥PQ⇒\(\widehat{NEQ}=90°\)
Mà \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\) (giả thiết)
⇒ Tứ giác MNEQ là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
Vậy đáp án là A.
Câu 9: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình thang MNPQ có \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\); MN=16cm; NP=17cm ; PQ=24cm. Kẻ NE⊥PQ tại E. Tính EQ và EP.
Đáp án:
EQ=.....(cm)
EP=.....(cm)
Theo giả thiết: ME⊥PQ⇒\(\widehat{NEQ}=90°\)
Mà \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\) (giả thiết)
⇒ Tứ giác MNEQ là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
⇒EQ=MN=16(cm)
Do PQ=EQ+EP⇒EP=PQ−EQ=24−16=8(cm)
Vậy cần điền vào ô trống là 16 và 8
Câu 10: Điền kết quả vào ô trống
Cho hình thang MNPQ có \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\); MN=16cm; NP=17cm ; PQ=24cm. Kẻ NE⊥PQ tại E. Tính diện tích các tứ giác MNEQ và MNPQ.
Đáp án:
\(S_{MNEQ}=.....(cm^2)\)
\(S_{MNPQ}=.....(cm^2)\)
Theo giả thiết: ME⊥PQ⇒\(\widehat{NEQ}=90°\)
Mà \(\widehat{M}=\widehat{Q}=90°\) (giả thiết)
⇒ Tứ giác MNEQ là hình chữ nhật (dấu hiệu nhận biết).
⇒\(S_{MNEQ}=MN.NE\)
Xét tam giác vuông NEP:
\(NP^2=NE^2+EP^2\) (định lý Pi - ta - go)
⇒\(NE^2=NP^2−EP^2=17^2−8^2=225\)
⇒NE=15(cm)
Do đó: \(S_{MNEQ}=MN.NE=16.15=240(cm^2)\)
\(S_{MNPQ}=S_{MNEQ}+S_{NEP}\)
=\(240+\frac{1}{2}NE.EP\)
=\(240+\frac{1}{2}.15.8=300(cm^2)\)
Vậy cần điền vào ô trống lần lượt từ trên xuống dưới là 240; 300