
第一部分 知识梳理
| 平行四边形 | 矩形 | 菱形 | 正方形 | |
| 定 义 | 有两组对边分别平行的四边形是平行四边形。 | 有一个角是直角的平行四边形是矩形。 | 有一组邻边相等的平行四边形是菱形。 | 有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形。 |
性 质 | 1、对边平行且相等。 2、对角相等,邻角互补。 3、对角线互相平分 | 1、四个角都是直角。 2、对角线相等。 | 1、四条边都相等。 2、两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角。 | 具有平行四边形、矩形、菱形的所有特征。 |
判 定 | 1、定义: 2、判定定理: (1)两组对边分别相等的四边形是平行四边形。 (2)两组对角分别相等的四边形是平行四边形。 (3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。 (4)对角线互相平分的四边形是平行四边形。 | 1、定义: 2、判定定理: (1)对角线相等的平行四边形是矩形。 (2)有三个角是直角的四边形是矩形。 | 1、定义: 2、判定定理: (1)一组邻边相等的平行四边形是菱形。 (2)对角线互相垂直的四边形是菱形。 | 1、先证明是矩形再证明一组邻边相等。 2、先证明是菱形再证一个角是直角。 |
| 对称 | 中心对称 | 中心对称 轴对称图形 | 中心对称 轴对称图形 | 中心对称 轴对称图形 |
考点一、平行四边形的性质及判定
【知识要点】
(1)、平行四边形的边、角、对角线性质, 对称性
(2)、平行四边形判定方法
(3)、三角形中位线
【典型例题】
例1、下列图形中是中心对称图形,但不是轴对称图形的是( )
A、菱形 B、矩形 C、正方形 D、平行四边形
例2、如图,□ABCD与□DCFE的周长相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,则∠DAE的度数为
例3、如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,∠BAD的平分线与BC的延长线交于点E,与DC交于点F,且点F为边DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE的长为( )
A、2 B、4 C、4 D、8
例4、平面直角坐标系中,□ABCD的顶点,A,B,D的坐标分别是(0,0)(5,0),(2,3),则顶点C的坐标是( )
A、(3,7) B、(5,3) C、(7,3) D、 (8,2)
(例2) (例3) (例4)
例5、如图,E是平行四边形内任一点, 若S平行四边形ABCD=8,则图中阴影部分的面积是( )
A、3 B、4 C、5 D、6
例6、如图,将平行四边形ABCD纸片沿EF折叠,使点C与点A重合,点D落在点G处。
(1)求证:AE=AF
(2)求证:△ABE≌△AGF
例7、如图所示:四边形ABCD是平行四边形,DE平分平分.试证明四边形BFDE是平行四边形.
例8、如图,在△ABC中,AB=4,AC=3,BC=5,以三边为边,在BC的同侧分别作三个等边三角形即△ABD、△BCE、△ACF。
(1)求证:四边形EFAD是平行四边形;
(2)求四边形EFAD的面积。
举一反三:
1、在平行四边形ABCD中,∠A:∠B:∠C:∠D的值可能是( )
A、1:2:3:4 B、2:2:3:3
C、2:3:2:3 D、2:3:3:2
2、顺次连结四边形各边的中点,所成的四边形必定是( )
A、等腰梯形 B、直角梯形 C、矩形 D、平行四边形
3、如图,在ABCD中,AB=5,AD=8,∠BAD、∠ADC的平分线分别交BC于E、F,则EF的长为( )
A、1 B、2 C、3 D、4
4、如图,在□ABCD中,EF∥AD, GH∥AB,EF、GH相交于点O,则图有 个平行四边形.
(3) (4)
5、如图,△ABC 中,∠ACB=90°,点D、E分别为AC,AB中点,点F在BC延长线上,且∠CDF=∠A。求证:四边形DECF为平行四边形。
6、已知:△ABC的中线BD、CE交于点O,F、G分别是OB、OC的中点.求证:四边形DEFG是平行四边形.
7、如图,点O是△ABC内一点,连结OB、OC,并将AB、OB、OC、AC的中点D、E、F、G依次连结,得到四边形DEFG.
(1)求证:四边形DEFG是平行四边形;
(2)若M为EF的中点,OM=3,∠OBC和∠OCB互余,求DG的长度.
8、如图,△ABC中AB=AC,点D从点B出发沿射线BA移动,同时,点E从点C出发沿线段AC的延长线移动,已点知D、E移动的速度相同,DE与直线BC相交于点F.
(1)如图1,当点D在线段AB上时,过点D作AC的平行线交BC于点G,连接CD、GE,判定四边形CDGE的形状,并证明你的结论;
(2)过点D作直线BC的垂线垂足为M,当点D、E在移动的过程中,线段BM、MF、CF有何数量关系
考点二、矩形的性质及判定
【知识要点】
(1)、矩形的边、角、对角线性质, 对称性
(2)、矩形判定方法
(3)、直角三角形斜边上的中线
【典型例题】
例1、下列说法:①矩形是轴对称图形,两条对角线所在的直线是它的对称轴;②两条对角线相等的四边形是矩形;③有两个角相等的平行四边形是矩形;④两条对角线相等且互相平分的四边形是矩形;⑤两条对角线互相垂直平分的四边形是矩形.其中,正确的有( )
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
例2、已知如图,在矩形ABCD中有两个一条边长为1的平行四边形.则它们的公共部分(即阴影部分)的面积是( )
A、大于1 B、等于1 C、小于1 D、小于或等于1
例3、如图,两张宽为1cm的矩形纸条交叉叠放,其中重叠部分部分是四边形ABCD,已知∠BAD=30°则重叠部分的面积是 cm.
(例2) (例3)
例4、如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线于F ,且AF=BD,连结BF
(1)求证:D是BC的中点.
(2)如果AB=AC ,试判断四边形AFBD的形状,并证明你的结论.
例5、在矩形ABCD中,M为AD边的中点,P为BC上一点,PE⊥MC,PF⊥MB,当AB、BC满足什么条件时,四边形PEMF为矩形.
例6、如图,在矩形ABCD中,AC与BD相交于一点O,AE平分∠BAD,若∠EAO=15°,求∠BOE的度数.
例7、(1)如图1,经历矩形性质的探索过程,你可以发现:直角三角形斜边上的中线等于斜边上的一半.如在Rt△ABC中CD是斜边AB的中线,则CD=AB,你能用矩形的性质说明这个结论吗?
(2)利用上结论述解答下列问题:如图2所示,四边形ABCD中,∠A=90°,∠C=90°,EF分别是BD、AC的中点,请你说明EF与AC的位置关系(提示:连接AE、CE)
例8、如图,在△ABC中,点O是AC边上(端点除外)的一个动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F,连接AE、AF.那么当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.
举一反三:
1、如图,在矩形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点O,则图中面积相等的三角形有( )
A、4对 B、5对 C、6对 D、8对
2、矩形各内角的平分线能围成一个( )
A、矩形 B、菱形 C、等腰梯形 D、正方形
3、将矩形纸片ABCD按如图所示的方式折叠,AE、EF为折痕,∠BAE=30°,AB=,折叠后,点C落在AD边上的C1处,并且点B落在EC1边上的B1处.则BC的长为( )
A、 B、2 C、3 D、
(1) (2)
4、如图,矩形的面积为5,它的两条对角线交于点,以、为两邻边作平行四边形,平行四边形的对角线交于点,同样以、为两邻边作平行四边形,……,依次类推,则平行四边形的面积为( )
A、 B、 C、 D、
5、如图所示,E是矩形ABCD边AD上一点,且BE=ED,P是对角线BD上任一点,PF⊥BE,PG⊥AD,垂足分别为F,G.试探索线段PF,PG,AB之间的数量关系,并证明之.
6、如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.
(1)求证:四边形ABCD是矩形.
(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,则∠BDF的度数是多少?
7、如图1,已知AB∥CD,AB=CD,∠A=∠D.
(1)求证:四边形ABCD为矩形;
(2)E是AB边的中点,F为AD边上一点,∠DFC=2∠BCE.
①如图2,若F为AD中点,DF=1.6,求CF的长度:
②如图2,若CE=4,CF=5,则AF+BC= ,AF= .
考点三、菱形的性质及判定
【知识要点】
(1)、菱形的边、角、对角线性质, 对称性
(2)、菱形判定方法
(3)、菱形面积问题(等面积法)
【典型例题】
例1、菱形相邻两角的比为1:2,那么菱形的对角线与边长的比为( )
A、1:2:3 B、1:2:1 C、1::2 D、1::1
例2、如图,在△ABC中,点D在BC上过点D分别作AB、AC的平行线,分别交AC、AB于点E、F
①如果要得到矩形AEDF,那么△ABC应具备条件: ;
②如果要得到菱形AEDF,那么△ABC应具备条件: .
例3、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,CE∥BD,DE∥AC,若AC=4,判断四边形CODE的形状,并计算其周长.
例4、如图,凸五边形ABCDE中,∠A=∠B=120°,EA=AB=BC=2,CD=DE=4,则它的面积是多少?
例5、如图,在矩形ABCD中,对角线BD的垂直平分线MN与AD相交于点M,与BD相交于点O,与BC相交于N,连接MN,DN.
(1)求证:四边形BMDN是菱形;
(2)若AB=6,BC=8,求MD的长.
例6、如图,AE=AF,点B、D分别在AE、AF上,四边形ABCD是菱形,连接EC、FC; (1)求证:EC=FC;
(2)若AE=2,∠A=60°,求△AEF的周长.
例7、已知:如图,在□ABCD中,E、F分别为边AB、CD的中点,BD是对角线,AG∥DB交CB的延长线于G.
(1)求证:△ADE≌△CBF;
(2)若四边形BEDF是菱形,则四边形AGBD是什么特殊四边形?并证明你的结论.
例8、如图,平行四边形中,,,.对角线相交于点,将直线绕点顺时针旋转,分别交于点.
(1)证明:当旋转角为时,四边形是平行四边形;
(2)试说明在旋转过程中,线段与总保持相等;
(3)在旋转过程中,四边形可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能,说明理由并求出此时绕点顺时针旋转的度数.
举一反三:
1、已知菱形的边长和一条对角线的长均为2cm,则菱形的面积为( )
A、 B、 C、 D、
2、下列给出的条件能判断一个四边形是菱形的是( )
A、有一组对边平行且相等,有一个角是直角
B、有一组对边平行,另一组对边相等,两条对角线互相垂直
C、两组对边分别相等,且有一组邻边相等
D、一组邻边相等,一组对角相等,一组对边相等
3、如图,E是等边△ABC的BC边上一点,以AE为边作等边△AEF,连接CF,在CF延长线取一点D,使∠DAF=∠EFC.试判断四边形ABCD的形状,并证明你的结论.
4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,DE垂直平分BC,垂足为D,交AB于点E.又点F在DE的延长线上,且AF=CE.求证:四边形ACEF是菱形.
5、如图,矩形中,是与的交点,过点的直线与的延长线分别交于.
(1)求证:;
(2)当与满足什么关系时,以为顶点的四边形是菱形?证明你的结论.
6、已知:如图,菱形ABCD中,E、F分别是CB、CD上的点,∠BAF=∠DAE.
(1)求证:AE=AF;
(2)若AE垂直平分BC,AF垂直平分CD,求证:△AEF为等边三角形.
7、已知:如图,在中,AE是BC边上的高,将沿方向平移,使点E与点C重合,得.
(1)求证:;
(2)若,当AB与BC满足什么数量关系时,四边形是菱形?证明你的结论.
8、已知,一张矩形纸片ABCD的边长分别为9cm和3cm,把顶点A和C叠合在一起,得折痕EF(如图).
(1)猜想四边形AECF是什么四边形,并证明你的猜想.
(2)求折痕EF的长.
考点四、正方形的性质及判定
【知识要点】
(1)、正方形的边、角、对角线性质, 对称性
(2)、正方形判定方法
【典型例题】
例1、如果一个平行四边形要成为正方形,需增加的条件是( )
A、对角线互相垂直且相等 B、对角线互相垂直
C、对角线相等 D、对角线互相平分
例2、在正方形ABCD所在的平面上,到正方形三边所在直线距离相等的点有( )
A、3个 B、4个 C、5个 D、6个
例3、如图,AB是CD的垂直平分线,交CD于点M,过点M作ME⊥A C,MF⊥AD,垂足分别为E、F.
(1)求证:∠CAB=∠DAB;
(2)若∠CAD=90°,求证:四边形AEMF是正方形.
例4、已知:如图,△ABC中,D是BC上任意一点,DE∥AC,DF∥AB.
①试说明四边形AEDF的形状,并说明理由.
②连接AD,当AD满足什么条件时,四边形AEDF为菱形,为什么?
③在②的条件下,当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF为正方形,不说明理由.
例5、如图所示,顺次延长正方形ABCD的各边AB,BC,CD,DA至E,F,G,H,且使BE=CF=DG=AH.求证:四边形EFGH是正方形.
例6、四边形ABCD是正方形,E、F分别是DC和CB的延长线上的点,且DE=BF,连接AE、AF、EF.
(1)求证:△ADE≌△ABF;
(2)若BC=8,DE=6,求△AEF的面积.
例7、如图所示,有四个动点P,Q,E,F分别从正方形ABCD的四个顶点出发,沿着AB,BC,CD,DA以同样速度向B,C,D,A各点移动.
(1)试判断四边形PQEF是否是正方形,并证明;
(2)PE是否总过某一定点,并说明理由.
例8、如图,在四边形ABCD中,AB=DC,E、F分别是AD、BC的中点,G、H分别是对角线BD、AC的中点.
(1)求证:四边形EGFH是菱形;
(2)若AB=1,则当∠ABC+∠DCB=90°时,求四边形EGFH的面积.
例9、正方形ABCD中,点O是对角线DB的中点,点P是DB所在直线上的一个动点,PE⊥BC于E,PF⊥DC于F.
(1)当点P与点O重合时(如图①),猜测AP与EF的数量及位置关系,并证明你的结论;
(2)当点P在线段DB上 (不与点D、O、B重合)时(如图②),探究(1)中的结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请说明理由;
(3)当点P在DB的长延长线上时,请将图③补充完整,并判断(1)中的结论是否成立?若成立,直接写出结论;若不成立,请写出相应的结论.
举一反三:
1、以A、B两点做其中两个顶点作位置不同的正方形,可作( )
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
2、四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,设有下列条件:①AB=AD;②∠DAB=90°;③AO=CO,BO=DO;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD,⑥正方形ABCD,则在下列推理不成立的是( )
A、①④⇒⑥ B、①③⇒⑤ C、①②⇒⑥ D、②③⇒④
3、如图,E、F分别是正方形ABCD的边CD、AD上的点,且CE=DF,AE、BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF(S表示面积)中,正确的有( )
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
4、如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S1,S2,则S1+S2的值为( )
A、16 B、17 C、18 D、19
5、如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是 .
(3) (4) (5)
6、如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、DC上的点,且AF⊥BE.
(1)求证:AF=BE;
(2)如图2,在正方形ABCD中,M、N、P、Q分别是边AB、BC、CD、DA上的点,且MP⊥NQ.MP与NQ是否相等?并说明理由.
7、已知:如图正方形ABCD中,E为CD边上一点,F为BC延长线上一点,且CE=CF ;
(1)求证:△BCE≌△DCF;
(2)若∠FDC=30°,求∠BEF的度数.
8、如图,在正方形ABCD中,点E是对角线AC上一点,且CE=CD,过点E作EF⊥AC交AD于点F,连接BE.
(1)求证:DF=AE; (2)当AB=2时,求BE2的值.
第三部分 课后作业
1、.已知四边形ABCD中,AC交BD于点O,如果只给条件“AB∥CD”,那么还不能判定四形ABCD为平行四边形,给出以下四种说法:
(1)如果再加上条件“BC=AD”,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
(2)如果再加上条件“”,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
(3)如果再加上条件“AO=OC”,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
(4)如果再加上条件“”,那么四边形ABCD一定是平行四边形
其中正确的说法是( )
A、(1)(2) B、(1)(3)(4) C、(2)(3) D、(2)(3)(4)
2、如图,直线∥, A是直线上的一个定点,线段BC在直线上移动,那么在移动过程中的面积( )
A、变大 B、变小 C、不变 D、无法确定
3、如图,矩形ABCD沿着AE折叠,使D点落在BC边上的F点处,如果,则 等于( )
A、 B、 C、 D、
(2) (3)
4、图1是一个边长为1的等边三角形和一个菱形的组合图形,菱形边长为等边三角形边长的一半,以此为基本单位,可以拼成一个形状相同但尺寸更大的图形(如图2),依此规律继续拼下去(如图3),……,则第n个图形的周长是( )
A、 B、 C、 D、
5、如图,点O是矩形ABCD的中心,E是AB上的点,沿CE折叠后,点B恰好与点O重合,若BC=3,则折痕CE的长为( )
A、2 B、 C、 D、6
6、如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连结AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确结论的个数是( )
A、1 B、2 C、3 D、4
(5) (6) (8)
7、把“直角三角形、等腰三角形、等腰直角三角形”填入下列相应的空格上.
(1)正方形可以由两个能够完全重合的 拼合而成;
(2)菱形可以由两个能够完全重合的 拼合而成;
(3)矩形可以由两个能够完全重合的 拼合而成.
8、根据图中所给的尺寸和比例,可知这个“十”字标志的周长为 .
9、如图,请在下列四个关系中,选出两个恰当的关系作为条件,推出四边形是平行四边形,并予以证明.(写出一种即可)关系:①∥,②,③,④.
已知:在四边形中, , ;求证:四边形是平行四边形.
10、如图所示,已知E,F分别是矩形ABCD的边BC,CD上两点,连接AE,BF,请你再从下面四个反映图中边角关系的式子:①AB=BC;②BE=CF;③AE=BF;④∠AEB=∠BFC中选出两个作为已知条件,一个作为结论,组成一个命题,并证明这个命题是否正确(只需写出一种情况).
11、在Rt△ABC中,∠ACB=90°CD⊥AB于点D,∠ACD=3∠BCD,点E是斜边AB的中点,求∠ECD的度数。
12、如图,在平行四边形ABCD中,E为BC边上的一点,连结AE、BD且AE=AB.
(1)求证:∠ABE=∠EAD;
(2)若∠AEB=2∠ADB,求证:四边形ABCD是菱形.
13、已知:如图,正方形ABCD中,点E在BC的延长线上,AE分别交DC,BD于F,G,点H为EF的中点.
求证:(1)∠DAG=∠DCG; (2)GC⊥CH.
14、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AG∥CD交BC于点G,点E、F分别为AG、CD的中点,连接DE、FG.
(1)求证:四边形DEGF是平行四边形;
(2)当点G是BC的中点时,求证:四边形DEGF是菱形.
15、如图,已知点在的边上,交于,交于.
(1)求证:;
(2)若平分,试判断四边形的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,当AB、BC满足什么条件时, 四边形是正方形,并说明理由.
第12讲 平行四边形复习训练
参
第二部分 考点精讲精练
考点一、平行四边形的性质及判定
【典型例题】
例1、D
例2、25°
例3、B
例4、C
例5、B
例6、
例7、
例8、
举一反三:
1、C
2、D
3、B
4、9
5、
6、
7、
8、
考点二、矩形的性质及判定
【典型例题】
例1、A
例2、C
例3、2
例4、
例5、解:AB=BC时,四边形PEMF是矩形.
∵在矩形ABCD中,M为AD边的中点,AB=BC,
∴AB=DC=AM=MD,∠A=∠D=90°,
∴∠ABM=∠MCD=45°, ∴∠BMC=90°,
又∵PE⊥MC,PF⊥MB,
∴∠PFM=∠PEM=90°, ∴四边形PEMF是矩形.
例6、
例7、
例8、
举一反三:
1、D
2、D
3、C
4、C
5、
6、
7、
考点三、菱形的性质及判定
【典型例题】
例1、D
例2、∠BAC=90° ; AD平分∠BAC .
例3、解:∵CE∥BD,DE∥AC,
∴四边形CODE是平行四边形,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD=4,OA=OC,OB=OD,
∴OD=OC=AC=2,
∴四边形CODE是菱形,
∴四边形CODE的周长为:4OC=4×2=8. 故答案为:8.
例4、解:如图,延长EA,BC相交于点F,CG⊥EF于G,BH⊥EF于H,
因为∠EAB=∠CBA=120°,
所以∠FAB=∠FBA=60°,
所以△FAB为等边三角形,
AF=FB=AB=2,
所以CD=DE=EF=FC=4, 所以四边形EFCD是菱形,
所以SABCDE=SCDEF﹣S△ABF
例5、(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠A=90°,
∴∠MDO=∠NBO,∠DMO=∠BNO,
在△DMO和△BNO中,
,
∴△DMO≌△BNO(ASA),
∴OM=ON,
∵OB=OD,
∴四边形BMDN是平行四边形,
∵MN⊥BD,
∴平行四边形BMDN是菱形.
(2)解:∵四边形BMDN是菱形,
∴MB=MD,
设MD长为x,则MB=DM=x,
在Rt△AMB中,BM2=AM2+AB2
即x2=(8﹣x)2+62,
解得:x=. 答:MD长为.
例6、(1)证明:如图,连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠CAE=∠CAF,
在△ACE和△ACF中,
,
∴△ACE≌△ACF(SAS),
∴EC=FC;
(2)解:连接EF,
∵AE=AF,∠A=60°,
∴△AEF是等边三角形,
∴△AEF的周长=3AE=3×2=6.
例7、
例8、
举一反三:
1、D
2、C
3、解:四边形ABCD是菱形.
证明:在△ABE、△ACF中
∵AB=AC,AE=AF
∠BAE=60°﹣∠EAC,∠CAF=60°﹣∠EAC
∴∠BAE=∠CAF
∴△BAE≌△CAF
∵∠CFA=∠CFE+∠EFA=∠CFE+60°
∠BEA=∠ECA+∠EAC=∠EAC+60°
∴∠EAC=∠CFE
∵∠DAF=∠CFE
∴∠EAC=∠DAF
∵AE=AF,∠AEC=∠AFD
∴△AEC≌△AFD
∴AC=AD,且∠D=∠ACE=60°
∴△ACD和△ABC都是等边三角形
∴四边形ABCD是菱形.
4、
5、
6、
7、
8、
考点四、正方形的性质及判定
【典型例题】
例1、A
例2、C
例3、
(1)证明:∵AB是CD的垂直平分线,
∴AC=AD,
又∵AB⊥CD
∴∠CAB=∠DAB(等腰三角形的三线合一);
(2)证明:∵ME⊥A C,MF⊥AD,∠CAD=90°,
即∠CAD=∠AEM=∠AFM=90°,
∴四边形AEMF是矩形,
又∵∠CAB=∠DAB,ME⊥A C,MF⊥AD,
∴ME=MF,
∴矩形AEMF是正方形.
例4、
解:①∵DE∥AC,DF∥AB,
∴四边形AEDF为平行四边形;
②∵四边形AEDF为菱形,
∴AD平分∠BAC,
则AD平分∠BAC时,四边形AEDF为菱形;
③由四边形AEDF为正方形,∴∠BAC=90°,
∴△ABC是以BC为斜边的直角三角形即可.
例5、证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=DA,∠EBF=∠HAE=∠GDH=∠FCG,
又∵BE=CF=DG=AH,
∴CG=DH=AE=BF
∴△AEH≌△CGF≌△DHG,
∴EF=FG=GH=HE,∠EFB=∠HEA,
∴四边形EFGH为菱形,
∵∠EFB+∠FEB=90°,∠EFB=∠HEA,
∴∠FEB+∠HEA=90°,
∴四边形EFGH是正方形.
例6、(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,∠D=∠ABC=90°,
而F是CB的延长线上的点, ∴∠ABF=90°,
在△ADE和△ABF中,
,
∴△ADE≌△ABF(SAS);
(2)解:∵BC=8,
∴AD=8,
在Rt△ADE中,DE=6,AD=8,
∴AE==10,
∵△ABF可以由△ADE绕旋转中心 A点,按顺时针方向旋转90°得到,
∴AE=AF,∠EAF=90°,
∴△AEF的面积=AE2=×100=50.
例7、解:(1)在正方形ABCD中,AP=BQ=CE=DF,AB=BC=CD=DA,
∴BP=QC=ED=FA.
又∵∠BAD=∠B=∠BCD=∠D=90°,
∴△AFP≌△BPQ≌△CQE≌△DEF.
∴FP=PQ=QE=EF,∠APF=∠PQB.
∴四边形PQEF是菱形,
∵∠FPQ=90°,
∴四边形PQEF为正方形.
(2)连接AC交PE于O,
∵AP平行且等于EC,
∴四边形APCE为平行四边形.
∵O为对角线AC的中点,
∴对角线PE总过AC的中点.
例8、(1)证明:∵四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AD、BC、BD、AC的中点,
∴FG=CD,HE=CD,FH=AB,GE=AB.
∵AB=CD,
∴FG=FH=HE=EG.
∴四边形EGFH是菱形.
(2)解:∵四边形ABCD中,G、F、H分别是BD、BC、AC的中点,
∴GF∥DC,HF∥AB.
∴∠GFB=∠DCB,∠HFC=∠ABC.
∴∠HFC+∠GFB=∠ABC+∠DCB=90°.
∴∠GFH=90°.
∴菱形EGFH是正方形.
∵AB=1,
∴EG=AB=.
∴正方形EGFH的面积=()2=.
例9、(1)AP=EF,AP⊥EF,理由如下:
连接AC,则AC必过点O,延长FO交AB于M;
∵OF⊥CD,OE⊥BC,且四边形ABCD是正方形,
∴四边形OECF是正方形,
∴OM=OF=OE=AM,
∵∠MAO=∠OFE=45°,∠AMO=∠EOF=90°,
∴△AMO≌△FOE,
∴AO=EF,且∠AOM=∠OFE=∠FOC=45°,即OC⊥EF,
故AP=EF,且AP⊥EF.
(2)题(1)的结论仍然成立,理由如下:
延长AP交BC于N,延长FP交AB于M;
∵PM⊥AB,PE⊥BC,∠MBE=90°,且∠MBP=∠EBP=45°,
∴四边形MBEP是正方形,
∴MP=PE,∠AMP=∠FPE=90°;
又∵AB-BM=AM,BC-BE=EC=PF,且AB=BC,BM=BE,
∴AM=PF,
∴△AMP≌△FPE,
∴AP=EF,∠APM=∠FPN=∠PEF
∵∠PEF+∠PFE=90°,∠FPN=∠PEF,
∴∠FPN+∠PFE=90°,即AP⊥EF,
故AP=EF,且AP⊥EF.
(3)题(1)(2)的结论仍然成立;
如右图,延长AB交PF于H,证法与(2)完全相同
举一反三:
1、C
2、C
3、C
4、B
5、10
6、解答:(1)证明:在正方形ABCD中,AB=AD,∠BAE=∠D=90°,
∴∠DAF+∠BAF=90°,
∵AF⊥BE,
∴∠ABE+∠BAF=90°,
∴∠ABE=∠DAF,
∵在△ABE和△DAF中,
,
∴△ABE≌△DAF(ASA),
∴AF=BE;
(2)解:MP与NQ相等.
理由如下:如图,过点A作AF∥MP交CD于F,过点B作BE∥NQ交AD于E,
则与(1)的情况完全相同.
7、证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=DC,∠BCD=90°
∵F为BC延长线上的点,
∴∠DCF=90°,
∴∠BCD=∠DCF,
在△BCE和△DCF中,
,
∴△BCE≌△DCF(SAS);
(2)∵△BCE≌△DCF,
∴∠EBC=∠FDC=30°,
∴∠BEC=60°,
∵∠DCF=90°,CE=CF,
∴∠FEC=45°,
∴∠BEF=∠BEC+∠FEC=60°+45°=105°.
8、
第三部分 课后作业
1、C
2、C
3、A
4、C
5、A
6、C
7、(1)等腰直角三角形; (2)等腰三角形; (3)直角三角形.
8、4
9、
10、
11、
12、
13、
14、
15、
