第十九章四邊形
一、 基礎知識
(一)四邊形由一般到特殊的演變示意圖
(二)特殊四邊形
(三)1.三角形中位線定理:三角形的中位線平行於三角形的第三邊,且等於第三遍的一半。
2.由矩形的性質得到直角三角形的乙個性質:直角三角形斜邊上的中線等於斜邊的一半。
二、例題
例1:如圖1,平行四邊形abcd中,ae⊥bd,cf⊥bd,垂足分別為e、f. 求證:∠bae =∠dcf.
證明:∵四邊形abcd是平行四邊形,
∴∠abe =∠cdf,ab= cd.
又∵ae⊥bd,cf⊥bd,
∴∠aeb =∠cfd = 90°,
∴△abe≌△cdf.
∴∠bae =∠dcf.
例2如圖2,矩形abcd中,ac與bd交於o點,be⊥ac於e,cf⊥bd於f.
求證:be = cf.
證明:∵四邊形abcd是矩形,
∴ob = oc.
又∵be⊥ac,cf⊥bd,∴∠beo =∠cfo = 90.
∵∠boe =∠cof.
∴△boe≌△cof. ∴be = cf.
評注:本題主要考查矩形的對角線的性質以及全等三角形的判定.
例3已知:如圖3,在梯形abcd中,ad∥bc,ab = dc,點e、f分別在ab、cd上,且be = 2ea,cf = 2fd. 求證:∠bec =∠cfb.
證明:∵在梯形abcd中,ad∥bc,ab = dc,
∴梯形abcd是等腰梯形. ∴∠abc =∠dcb.
又∵ab = dc,be = 2ea,cf = 2fd,
∴be = cf. ∵bc = cb,
∴△bec≌△cbf. ∴∠bec =∠cfb.
例4如圖6,e、f分別是 abcd的ad、bc邊上的點,且ae = cf.
(1)求證:△abe≌△cdf;
(2)若m、n分別是be、df的中點,鏈結mf、en,試判斷四邊形mfne是怎樣的四邊形,並證明你的結論.
(1)證明:∵四邊形abcd是平行四邊形,
∴ab = cd,∠a =∠c.
∵ae = cf,∴△abe≌△cdf.
(2)解析: 四邊形mfne是平行四邊形.
∵△abe≌△cdf,∴∠aeb =∠cfd,be = df.
又∵m、n分別是be、df的中點,∴me = fn.
∵四邊形abcd是平行四邊形,∴∠aeb =∠fbe.
∴∠cfd =∠fbe. ∴eb∥df,即me∥fn.
∴四邊形mfne是平行四邊形.
評注:本題是一道猜想型問題. 先猜想結論,再證明其結論.
例5如圖7, abcd的對角線ac的垂直平分線與邊ad,bc分別相交於點e,f.
求證:四邊形afce是菱形.
證明:∵四邊形abcd是平行四邊形,
∴ad∥bc. ∴∠eac =∠fca.
∵ef是ac的垂直平分線,
∴oa = oc,∠eoa =∠foc,ea = ec.
∴△eoa≌△foc . ∴ae = ce.
∴四邊形afce是平行四邊形.
又∵ea = ec,
∴四邊形afce是菱形.
例6如圖9,四邊形abcd是矩形,o是它的中心,e、f是對角線ac上的點.
(1)如果則△dec≌△bfa(請你填上乙個能使結論成立的乙個條件);
(2)證明你的結論.
解析:本題是一道條件開放型問題,答案不唯一.
(1)①ae=cf;②oe = of;③de⊥ac,bf⊥ac;④de∥bf等.
(2)①證明:∵四邊形abcd是矩形,
∴ab = cd,ab ∥ cd. ∴∠dce =∠baf.
∵ae=cf,∴ac-ae = ac-cf,即af = ce.
∴△dec≌△bfa.
例7如圖10,已知在梯形abcd中,ad∥bc,ab = dc,對角線ac和bd相交於點o,e是bc邊上乙個動點(點e不與b、c兩點重合),ef∥bd交ac於點f,eg∥ac交bd於點c.
(1)求證:四邊形efog的周長等於2ob;
(2)請你將上述題目的條件「梯形abcd中,ad∥bc,ab = dc」改為另一種四邊形,其他條件不變,使得結論,「四邊形efog的周長等於2ob」仍成立,並將改編後的題目畫出圖形,寫出已知、求證、不必證明.
解析:(1)證明:∵在梯形abcd中,ad∥bc,ab = dc,
∴梯形abcd是等腰梯形. ∴∠abc =∠dcb.
又∵bc = cb,ab = dc,
∴△abc≌△dcb. ∴∠acb =∠dbc.
又∵eg∥ac,∠acb =∠geb.
∴∠dbc=∠geb. ∴eg = bg.
∵eg∥oc,ef∥og,
∴四邊形egof是平行四邊形.
∴oe = of,ef = og.
∴四邊形egof的周長 = 2(og+ge)= 2(og+gb)= 2ob.
(2)如圖11,已知在矩形abcd中,對角線ac和bd相交於點o,e是bc邊上乙個動點(點e不與b、c兩點重合),ef∥bd交ac於點f,eg∥ac交bd於點c.
求證:四邊形efog的周長等於2ob
注意:若將矩形改為正方形,原結論成立嗎?
例8有一塊梯形形狀的土地,現要平均分給兩個農戶種植(即將梯形的面積兩等分),試設計兩種方案(平分方案畫在備用圖13(1)、(2)上),並給予合理的解釋.
解析:本題是一道方案設計題,現提供三種方案供參考:
方案一:如圖14(1),鏈結梯形上、下底的中點e、f,則
s四邊形abfe = s四邊形efcd =.
方案二:如圖14(2),分別量出梯形的上、下底a、b的長,在下底bc上擷取be =(a+b),鏈結ae. 則
s△abe = s四邊形aecd =.
方案三:如圖14(3),鏈結ac,取ac的中點e,鏈結be、ed,則圖中陰影部分的面積等於梯形abcd的一半.
分析此方案可知,∵ae = ec,∴s△aeb= s△ebc,s△aed= s△ecd.
∴s△aeb+s△aed= s△ebc+s△ecd = s四邊形abcd.
例9請將四個全等直角梯形(如圖15),拼成乙個平行四邊形,並畫出兩種不同的拼法示意圖(拼出的兩個圖形只要不全等就認為是不同的拼法).
解析:拼法有多種,現列舉四例:
三、適時訓練
(一)精心選一選
1.下列命題正確的是( )
一組對邊相等,另一組對邊平行的四邊形一定是平行四邊形
對角線相等的四邊形一定是矩形
兩條對角線互相垂直的四邊形一定是菱形
兩條對角線相等且互相垂直平分的四邊形一定是正方形
2. 已知平行四邊形abcd的周長32, 5ab=3bc,則ac的取值範圍為( )
a. 63.兩個全等的三角形(不等邊)可拼成不同的平形四邊形的個數是( )
(a)1 (b)2 (c)3 (d)4
4.延長平形四邊形abcd的一邊ab到e,使be=bd,鏈結de交bc於f,若∠dab=120°,∠cfe=135°,ab=1,則ac 的長為( )
(a)1 (b)1.2 (c) (d)1.5
5.若菱形abcd中,ae垂直平分bc於e,ae=1cm,則bd的長是( )
(a)1cm (b)2cm (c)3cm (d)4cm
6.若順次鏈結乙個四邊形各邊中點所得的圖形是矩形,那麼這個四邊形的對角線( )
(a)互相垂直 (b)相等 (c)互相平分 (d)互相垂直且相等
7. 如圖,等腰△abc中,d是bc邊上的一點,de∥ac,df∥ab,ab=5
那麼四邊形afde的周長是
(a)5 (b)10c)15d)20
8.如圖,將邊長為8cm的正方形紙片abcd摺疊,使點d落在bc邊中點e處,點a落在點f處,摺痕為mn,則線段cn的長是( ).
(a)3cm (b)4cm (c)5cm (d)6cm
9. 如圖,在直角梯形abcd中,ad∥bc,∠b=90°,ac將梯形分成兩個三角形,其中△acd是周長為18 cm的等邊三角形,則該梯形的中位線的長是( ).
(a)9 cm (b)12cm (c) cm (d)18 cm
10.如圖,在周長為20cm的□abcd中,ab≠ad,ac、bd相交於點o,oe⊥bd交ad於e,則△abe的周長為( )
(a)4cmb)6cm (c)8cm (d)10cm
11. 如圖2,四邊形abcd為矩形紙片.把紙片abcd摺疊,使點b恰好落在cd邊的中點e處,摺痕為af.若cd=6,則af等於 ( )
(a) (b) (cd)8
12.如圖,已知四邊形abcd中,r、p分別是bc、cd上的點,e、f分別是
ap、rp的中點,當點p在cd上從c向d移動而點r不動時,那麼下列結論
成立的是 ( )
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四邊形一 基礎知識 一 四邊形由一般到特殊的演變示意圖 二 特殊四邊形 三 1 三角形中位線定理 三角形的中位線平行於三角形的第三邊,且等於第三遍的一半。2 由矩形的性質得到直角三角形的乙個性質 直角三角形斜邊上的中線等於斜邊的一半。2 例題 例1 已知 如圖,菱形abcd中 b 60 e,f在邊b...
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例4 如圖6,e f分別是 abcd的ad bc邊上的點,且ae cf.1 求證 abe cdf 2 若 m n分別是be df的中點,鏈結mf en,試判斷四邊形mfne是怎樣的四邊形,並證明你的結論.例5 如圖7 abcd的對角線ac的垂直平分線與邊ad,bc分別相交於點e,f.求證 四邊形af...
8月1日四邊形知識點與經典例題
一 基礎知識 一 四邊形由一般到特殊的演變示意圖 二 例題 例1 如圖1,平行四邊形abcd中,ae bd,cf bd,垂足分別為e f.求證 bae dcf.證明 四邊形abcd是平行四邊形,ab cd.又 ae bd,cf bd,90 abe cdf.bae dcf.例2如圖2,矩形abcd中,...