2020中考数学复习测试:第20讲 特殊的平行四边形

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第20讲特殊的平行四边形矩形的定义、性质和判定(常考点)1.定义:有一个角是的平行四边形是矩形.矩形是特殊的平行四边形,具有的所有性质.2.性质:矩形的四个角都是直角;矩形的对角线且互相.3.判定:有一个角是的平行四边形(定义);有个角是直角的四边形;对角线的平行四边形.菱形的定义、性质和判定(常考点)1.定义:有一组相等的平行四边形是菱形.2.菱形是特殊的平行四边形,具有的所有性质.菱形的四条边都;菱形的两条对角线互相且平分,每一条对角线一组对角;菱形的面积等于两条对角线乘积的.3.判定:有一组相等的平行四边形(定义);对角线互相的平行四边形;四条边都的四边形.正方形的定义、性质和判定(常考点)1.定义:有一组邻边相等的或有一个角是直角的是正方形.2.性质:正方形的四个角都是;四条边都;对角线相等且互相,每条对角线一组对角.3.判定:有一组邻边并且有一个角是的平行四边形;一组邻边的矩形是正方形;一个角是直角的是正方形;对角线的平行四边形是正方形.矩形的性质和判定(常考点)[例1](2019云南)如图,四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AO=OC,BO=OD,且∠AOB=2∠OAD.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)若∠AOB∶∠ODC=4∶3,求∠ADO的度数.思路点拨:(1)先判定四边形ABCD是平行四边形,证得∠DAO=∠ADO,推出AC=BD,根据矩形的判定定理求证;(2)根据矩形的性质得到AB∥CD,根据平行线的性质得到∠ABO=∠CDO,根据三角形的内角和求得.(1)(2)判定矩形的思路(1)利用直角判定矩形的思路:①任意四边形+三个直角⇒矩形;②平行四边形+一个直角⇒矩形.(2)利用对角线判定矩形的思路:平行四边形+对角线相等⇒矩形.菱形的性质与判定(常考点)[例2]如图,在平行四边形ABCD中,DB=DA,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长线于点E,连接AE.(1)求证:四边形AEBD是菱形;(2)若DC=,tan∠DCB=3,求菱形AEBD的面积.思路点拨:(1)由△AFD≌△BFE得到AD=BE,可知四边形AEBD是平行四边形,再根据BD=AD可得结论;(2)解Rt△BEF,求出BF,EF的长,再根据菱形面积等于对角线乘积的一半计算即可.判定菱形的思路(1)利用边判定菱形的思路:①平行四边形+一组邻边相等⇒菱形;②四边形+四条边相等⇒菱形.(2)利用对角线判定菱形的思路:平行四边形+对角线互相垂直⇒菱形.正方形的性质与判定(常考点)[例3]如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E,F分别在AB,BC上(AE<BE),且∠EOF=90°,OE,DA 的延长线交于点M,OF,AB的延长线交于点N,连接MN.(1)求证:OM=ON;(2)若正方形ABCD的边长为4,E为OM的中点,求MN的长.思路点拨:(1)根据正方形的性质可得OA=OB,再证出∠OAM=∠OBN,∠AOM=∠BON,从而可得△OAM≌△OBN,再应用全等三角形的性质即可;(2)过点O作OH⊥AD于点H,根据中位线的性质求出OH=2,HM=4,在△OMH中根据勾股定理求出OM的长,在△OMN中根据勾股定理即可得解.正方形的边、角、对角线性质(1)边:四条边都相等且每组对边平行.(2)角:四个角都是直角.(3)对角线:两条对角线相等且互相垂直平分,把正方形分成四个全等的等腰直角三角形;每条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形,因此解决有关正方形的问题时,通常归结到这些等腰直角三角形中求解.正方形的对角线也互相垂直,因此正方形的面积也可以用两条对角线乘积的一半来计算.1.(2018滨州)下列命题,其中是真命题的为( )(A)一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形(B)对角线互相垂直的四边形是菱形(C)对角线相等的四边形是矩形(D)一组邻边相等的矩形是正方形2.(2019天津)如图,四边形ABCD为菱形,A,B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C,D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于( )(A)(B)4(C)4(D)203.(2019临沂)如图,在平行四边形ABCD中,点M,N是BD上两点,BM=DN,连接AM,MC,CN,NA,添加一个条件,使四边形AMCN是矩形,这个条件是( )(A)OM=AC (B)MB=MO(C)BD⊥AC (D)∠AMB=∠CND4.(2018恩施)如图所示,在正方形ABCD中,G为CD边中点,连接AG并延长交BC边的延长线于E点,对角线BD交AG于F点.已知FG=2,则线段AE的长度为( )(A)6 (B)8 (C)10 (D)12第3题图第4题图5.(2019北京)把图1中的菱形沿对角线分成四个全等的直角三角形,将这四个直角三角形分别拼成如图2,图3所示的正方形,则图1中菱形的面积为.6.(2019贺州)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是BC,AD边上的点,且AE=CF.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形吗?请说明理由.(参考用时:40分钟)A层(基础)1.(2019无锡)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是( )(A)内角和为360°(B)对角线互相平分(C)对角线相等(D)对角线互相垂直2.(2019绍兴)正方形ABCD的边AB上有一动点E,以EC为边作矩形ECFG,且边FG过点D.在点E从点A移动到点B的过程中,矩形ECFG的面积( )(A)先变大后变小 (B)先变小后变大(C)一直变大 (D)保持不变3.(2019泸州)一个菱形的边长为6,面积为28,则该菱形的两条对角线的长度之和为( )(A)8 (B)12 (C)16 (D)324.如图,点P是矩形ABCD的对角线AC上一点,过点P作EF∥BC,分别交AB,CD于E,F,连接PB,PD.若AE=2,PF=8.则图中阴影部分的面积为( )(A)10 (B)12 (C)16 (D)18第2题图第4题图5.在△ABC中,点D是边BC上的点(与B,C两点不重合),过点D作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC 于E,F两点,下列说法正确的是( )(A)若AD⊥BC,则四边形AEDF是矩形(B)若AD垂直平分BC,则四边形AEDF是矩形(C)若BD=CD,则四边形AEDF是菱形(D)若AD平分∠BAC,则四边形AEDF是菱形6.如图,点P是边长为1的菱形ABCD对角线AC上的一个动点,点M,N分别是AB,BC边的中点,则MP+PN的最小值是( )(A)(B)1 (C)(D)27.(2019广西)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AH⊥BC于点H,已知BO=4,S菱形ABCD=24,则AH= .第6题图第7题图8.(2019菏泽)如图,点E,F是正方形ABCD的对角线AC上的两点,AC=8,AE=CF=2,则四边形BEDF的周长是.9.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=10,将矩形ABCD沿BE折叠,点A落在A'处,若EA'的延长线恰好过点C,则sin∠ABE的值为.第8题图第9题图10.如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O.过点C作BD的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E.(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若CE=1,DE=2,四边形ABCD的面积是.11.(2019新疆)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是CD的中点,连接OE.过点C作CF∥BD交OE的延长线于点F,连接DF.求证:(1)△ODE≌△FCE;(2)四边形OCFD是矩形.B层(能力)12.如图,已知正方形ABCD,点E是BC边的中点,DE与AC相交于点F,连接BF,下列结论:①S △ABF=S△ADF;②S△CDF=4S△CEF;③S△ADF=2S△CEF;④S△ADF=2S△CDF,其中正确的是( )(A)①③ (B)②③ (C)①④ (D)②④13.如图,CE是▱ABCD的边AB的垂直平分线,垂足为点O,CE与DA的延长线交于点E.连接AC,BE,DO,DO与AC交于点F,则下列结论:①四边形ACBE是菱形;②∠ACD=∠BAE;③AF∶BE=2∶3;④S四边形AFOE∶S△COD=2∶3.其中正确的结论有.(填写所有正确结论的序号)第12题图第13题图14.(2019青岛)如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别为OB,OD的中点,延长AE至G,使EG=AE,连接CG.(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)当AB与AC满足什么数量关系时,四边形EGCF是矩形?请说明理由.15.如图,将矩形ABCD沿AF折叠,使点D落在BC边的点E处,过点E作EG∥CD交AF于点G,连接DG.(1)求证:四边形EFDG是菱形;(2)探究线段EG,GF,AF之间的数量关系,并说明理由;(3)若AG=6,EG=2,求BE的长.第20讲特殊的平行四边形教材整合知识点一1.直角平行四边形2.相等平分3.直角三相等知识点二1.邻边2.平行四边形相等垂直平分一半3.邻边垂直相等知识点三1.矩形菱形2.直角相等垂直平分平分3.相等直角相等菱形相等且垂直考点聚焦考点突破[例1] (1)证明:∵AO=OC,BO=OD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵∠AOB=∠DAO+∠ADO=2∠OAD,∴∠DAO=∠ADO,∴AO=DO,∵AC=AO+OC=2AO,BD=BO+OD=2OD,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形.(2)解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,OA=OB,∴∠ABO=∠CDO,∠BAO=∠ABO,∵∠AOB∶∠ODC=4∶3,∴∠AOB∶∠ABO=4∶3,∴∠BAO∶∠AOB∶∠ABO=3∶4∶3,设∠BAO=3x,则∠AOB=4x,∠ABO=3x,则∠BAO+∠AOB+∠ABO=3x+4x+3x=180°,解得x=18°,∴∠ABO=3x=3×18°=54°,∵∠BAD=90°,∴∠ADO=90°-∠ABD=90°-54°=36°.[例2] (1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥CE,∴∠DAF=∠EBF,∵∠AFD=∠EFB,AF=FB,∴△AFD≌△BFE(ASA),∴AD=EB,∵AD∥EB,∴四边形AEBD是平行四边形,∵BD=AD,∴四边形AEBD是菱形.(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=,AB∥CD,∴∠ABE=∠DCB,∴tan∠ABE=tan∠DCB=3,∵四边形AEBD是菱形,∴AB⊥DE,AF=BF=AB=×=,EF=DF,∵tan∠ABE==3,∴EF=3BF=3×=,∴DE=2EF=2×=3,∴S菱形AEBD=AB·DE=××3=15.[例3] (1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB,∠DAO=45°,∠OBA=45°,AC⊥BD,∴∠OAM=∠OBN=135°,∵∠EOF=90°,∠AOB=90°,∴∠AOM=∠BON,∴△OAM≌△OBN(ASA),∴OM=ON.(2)解:如图,过点O作OH⊥AD于点H,则OH为△ABD的中位线,∵正方形ABCD的边长为4,∴OH=HA=2,∵E为OM的中点,AE∥OH,∴AM=AH=2,HM=4,在Rt△OMH中,OM===2,∴ON=OM=2,∴MN===2.感悟中考1.D2.C3.A4.D5.126.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=90°,AB=CD,在Rt△ABE和Rt△CDF中,∴Rt△ABE≌Rt△CDF(HL).(2)解:当AC⊥EF时,四边形AECF是菱形,理由如下:∵△ABE≌△CDF,∴BE=DF,∵四边形ABCD是矩形,∴BC=AD,∴BC-BE=AD-DF,即CE=AF,∵CE∥AF,∴四边形AECF是平行四边形,又∵AC⊥EF,∴四边形AECF是菱形.实战演练1.C2.D3.C4.C5.D6.B7.8.89.10.(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°.∵CE∥OD,DE∥OC,∴四边形OCED是平行四边形,又∠COD=90°,∴平行四边形OCED是矩形.(2)解:由(1)知四边形OCED是矩形,则CE=OD=1,DE=OC=2.∵四边形ABCD是菱形,∴AC=2OC=4,BD=2OD=2,∴菱形ABCD的面积为AC·BD=×4×2=4.11.证明:(1)∵CF∥BD,∴∠ODE=∠FCE,∵点E是CD中点,∴DE=CE,在△ODE和△FCE中,∴△ODE≌△FCE(ASA).(2)∵△ODE≌△FCE,∴OD=FC,∵CF∥BD,∴四边形OCFD是平行四边形,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°,∴四边形OCFD是矩形.12.C 13.①②④14.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,OB=OD,∴∠ABE=∠CDF,∵点E,F分别为OB,OD的中点,∴BE=OB,DF=OD,∴BE=DF,在△ABE和△CDF中,∴△ABE≌△CDF(SAS).(2)解:当AC=2AB时,四边形EGCF是矩形.理由如下:∵AC=2OA,AC=2AB,∴AB=OA,∵点E是OB的中点,∴AG⊥OB,∴∠OEG=90°,同理:CF⊥OD,∴AG∥CF,∴EG∥CF,∵EG=AE,OA=OC,∴OE是△ACG的中位线,∴OE∥CG,∴EF∥CG,∴四边形EGCF是平行四边形,∵∠OEG=90°,∴四边形EGCF是矩形.15.(1)证明:∵GE∥DF,∴∠EGF=∠DFG.由翻折的性质可知GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,∴∠DGF=∠DFG.∴GD=DF.∴DG=GE=DF=EF.∴四边形EFDG为菱形.(2)解:EG2=GF·AF.理由:如图1所示,连接DE,交AF于点O.∵四边形EFDG为菱形,∴GF⊥DE,OG=OF=GF.∵∠DOF=∠ADF=90°,∠OFD=∠DFA,∴△DOF∽△ADF.∴=,即DF2=FO·AF.∵FO=GF,DF=EG,∴EG2=GF·AF.(3)解:如图2所示,过点G作GH⊥DC,垂足为点H.∵EG2=GF·AF,AG=6,EG=2,∴20=FG(FG+6),整理得FG2+6FG-40=0.解得FG=4,FG=-10(舍去).易知DF=GE=2,AF=10,∴AD===4.∵GH⊥DC,AD⊥DC,∴GH∥AD.∴△FGH∽△FAD.∴=,即=.∴GH=.∴BE=BC-EC=AD-GH=4-=.。