矩形、菱形、正方形_经典难题复习巩固(教案)

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矩形、菱形、正方形 一、 导入 老先生与服务生 老先生常到一家商店买报纸,那里的服务生总是一脸傲慢无礼的样子,就连基本的礼貌都没有。做事追求效率固然重要,可是缺乏礼貌一定会流失客人,没有了客人服务速度再快,又有什么用? 朋友对老先生说,为何不到其他地方去买?老先生笑着回答:“为了与他赌气,我必须多绕一圈,浪费时间,徒增麻烦,再说礼貌不好是他的问题,为什么我要因为他而改变自己的心情?” 大道理:不要因为别人的不好而影响了自己做事情时候的心情,也不要因外界的不如人意而影响了一生的幸福快乐。想想美好的一面,心情也会是很快乐的。

二、 知识点回顾 矩形、菱形、正方形 1.性质: (1)矩形:①矩形的四个角都是直角.②矩形的对角线相等.③矩形具有平行四边形的所有性质. (2)菱形:①菱形的四条边都相等.②菱形的对角线互相垂直,并且每条对角线平分一组对角.③具有平行四边形所有性质. (3)正方形:①正方形的四个角都是直角,四条边都相等.②正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角.

2.判定:

(1)矩形:①有一个角是直角的平行四边形是矩形.②对角线相等的平行四边形是矩形.③有三个角是直角的四边形是矩形. (2)菱形:①对角线互相垂直的平行四边形是菱形.②一组邻边相等的平行四边形是菱形.③四条边都相等的四边形是菱形. (3)正方形:①有一个角是直角的菱形是正方形.②有一组邻边相等的矩形是正方形.③对角线相等的菱形是正方形.④对角线互相垂直的矩形是正方形. 3.面积计算:(1)矩形:S=长×宽; (2)菱形:1212Sll(12ll、是对角线) (3)正方形:S=边长2 三、 专题讲解 考点一、特殊平行四边形的性质 【例1】如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,OF⊥BC,CE⊥BD,OE∶BE=1∶3,OF=4,求∠ADB的度数和BD

的长 .解:由矩形的性质可知OD=OC. 又由OE∶BE=1∶3可知E是OD的中点.

又因为CE⊥OD,根据三线合一可知OC=CD,即OC=CD=OD,即△OCD是等边三角形,故

∠CDB=60°. 所以∠ADB=30°. 又由矩形是轴对称图形得CD=2OF=8, 即BD=2OD=2CD=16.

把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠,EM、FM为折痕,折叠后的C点落在B′M或B′M的延长线上,那么∠EMF的度数是( ) A.85° B.90° C.95° D.100° 解析:∠EMF=∠EMB′+∠FMB′=21∠BMC′+21∠CMC′=21×180°=90°答案:B 考点二、会用“阶梯型”思路判定特殊平行四边形 【例 2】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. 答案:证明:∵∠ACB=90°,DE是BC的中垂线,∴E为AB边的中点.∴CE=AE=BE. ∵∠BAC=60°,∴△ACE为正三角形. 在△AEF中,∠AEF=∠DEB=∠BAC=60°,而AF=CE, 又CE=AE, ∴AE=AF. ∴△AEF也为正三角形. ∴∠CAE=∠AEF=60°. ∴ACEF. ∴四边形ACEF为平行四边形. 又CE=AC, ∴平行四边形ACEF为菱形. 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. 解(1)∵四边形ABCD是平行四边形∴∠1=∠C,AD=CB,AB=CD.

∵点E、F分别是AB、CD的中点, ∴AE=12AB,CF=12CD.∴AE=CF.∴△ADE≌△CBF. (2)当四边形BEDF是菱形时,四边形AGBD是矩形. ∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC. ∵AG∥BD,∴四边形AGBD是平行四边形. ∵四边形BEDF是菱形,∴DE=BE. ∵AE=BE,∴AE=BE=DE.∴∠1=∠2,∠3=∠4. ∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴2∠2+2∠3=180°.∴∠2+∠3=90°.即∠ADB=90°, ∴四边形AGBD是矩形.

考点三、作辅助线构造特殊平行四边 【例3】如图E是矩形ABCD的边AD上一点,BE=ED,P是对角线BD上任意一点,PF⊥BE,PG⊥AD,垂足分别为F,G.求

证:PF+PG=AB

如图,点M是矩形ABCD的边AD中点,点P是BC边上一动点,PE⊥MC,PF⊥BM,垂足分别为E、F, (1)当四边形PEMF为矩形时,矩形ABCD的长与宽应满足什么条件? (2)在(1)中,当点P运动到什么位置时,四边形PEMF变为正方形?为什么?

考点四、会解决与特殊平行四边形有关的动手操作问题 【例4】如图,在一张长12 cm、宽5 cm的矩形纸片内,要折出一个菱形.李颖同学按照取两组对边中点的方法折出菱

形EFGH(见方案一),张丰同学按照沿矩形的对角线AC折出∠CAE=∠DAC,∠ACF=∠ACB的方法得到菱形AECF(见方案二),请你通过计算,比较李颖同学和张丰同学的折法中,哪种菱形面积较大?

解:(方案一)S菱形=S矩形-4S△AEH=12×5-4×21×6×25=30(cm2). (方案二)设BE=x,则CE=12-x, ∴AE=22225xABBE. 因为四边形AECF是菱形,则AE2=CE2, ∴25+x2=(12-x)2. ∴x=24119. ∴S菱形=S矩形-2S△ABE=12×5-2×21×5×24119≈35.21(cm2). 经比较可知,(方案二)张丰同学所折的菱形面积较大. 如图,在矩形纸片ABCD中,AB=33,BC=6,沿EF折叠后,点C落在AB边上的点P处,点D落在点Q处,AD与PQ相交于点H,∠BPE=30°. (1)求BE、QF的长.(2)求四边形PEFH的面积.

【分析】折叠型试题是近年中考试题的热点,要想解好此类题,考生必须有想像力,抓住折叠的角与边不发生变化,必要时需要考生剪一个四边形实际折叠一下帮助理(1)BE=2,QF=1 (2)73 四、 巩固练习: (1)填空题 1.如图1,在菱形ABCD中,已知AB=10,AC=16,那么菱形ABCD的面积为________. 2.(黄冈市)如图2,将边长为8cm的正方形ABCD的四边沿直线L向右滚动(不滑动),当正方形滚动两周时,正方形的顶点A所经过的路线的长是________cm. 3.用两个全等的直角三角形拼下列图形:①平行四边形;②矩形;③菱形;④正方形;⑤等腰三角形;⑥等边三角形;一定可以拼成的是________

4.如图3,点E、F是菱形ABCD的边BC、CD上的点,请你添加一个条件(•不得另外添加辅助线和字母),使AE=AF,你添加的条件是________. (2)填空题 6.(广安市)正方形具有而菱形不一定具有的性质是( ) 7.A.对角线相等B.对角线互相垂直平分 C.对角线平分一组对角 D.四条边相等 7.如图,在菱形ABCD中,E、F分别是AB,AC的中点,如果EF=2,那么菱形ABCD•的周长是( ) A.4 B.8 C.12 D.16 8.(江阴市)已知如图6,则不含阴影部分的矩形的个数是( )A.15 B.24 C.25 D.16 9.(潍坊市)如图7,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30•°到正方形AB′C′D′,图中阴影部分的面积( )

A.12 B.33 C.1-33 D.1-34 10.将一矩形纸片按如图8方式折叠,BC、BD为折痕,折叠后A•′B与E′B在同一条直线上,则∠CBD的度数( )A.大于90° B.等于90° C.小于90° D.不能确定

(3)解答题 12.(泉州市)如图,在矩形ABCD中,E、F分别是BC、AD上的点,且BE=DF. 求证:△ABE≌△CDF. 13.(沪州市)如图,在矩形ABCD中,点E是BC上一点,AE=AD,DF⊥AE,垂足为F.线段DF与图中哪一条线段相等?先将你的猜想出的结论填写在下面的横线上,然后再加以证明. 即DF=________.(写出一线段即可)

14.已知:如图,平行四边形ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD、BC•分别相交于E、F,求证:四边形AFCE是菱形.

五、 拓展训练 15.(河南省)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=3.D是BC边上一点,•直线DE⊥BC于D,交AB于E,CF∥AB交直线DF于F.设CD=x. (1)当x取何值时,四边形EACF是菱形?请说明理由; (2)当x取何值时,四边形EACD的面积等于2? 考点精练 1.96 2.16+162 3.①②⑤ 4.∠BAE=∠DAF(答案不唯一)

5.B(4,0),(23,2),C(4,3),(433334,22) 6.A 7.D 8.C 9.C 10.B 12.根据SAS证△ABE≌△CDF 13.DF=DC.证略 14.证△AOE≌△COF.•即得AE//FC.四边形AFCE是平行四边形. 又AC⊥EF,∴四边形AFCE是菱形 15.解:•(•1)•∵∠ACB=90°, ∴AC⊥BC.又∵DE⊥BC,∴EF∥AC. 又∵AE∥CF,∴四边形EACF•是平行四边形. 当CF=AC时,四边形ACFE是菱形.

此时,CF=AC=2,BD=3-x,tan∠B=23,ED=BD·tan∠B=23(3-x),

∴DF=EF-ED=2-23(3-x)=23x. 在Rt△CDF中,CD2+DF2=CF2, ∴x2+(23x)2=22,∴x=±61313(•负值不合题意,舍去),

即当x=61313时,四边形ACFE是菱形

(2)由已知得,四边形EACD是直角梯形,S梯形EACD=12×(4-23x)·x=-13x2+2x. 依题意,得-13x2+2x=2,整理得,x2-6x+6=0.解之,得x1=3-3,x2=3+3. ∵x=3+3>BC=3, ∴x=3+3舍去, ∴当x=3-3时,梯形EACD的面积等于2. 六、反思总结 当堂过手训练 (快练5分钟,稳准建奇功)

1、如图,工人师傅砌门时,常用木条EF固定矩形门框ABCD,使其不变形,这种做法的根据是( ) A.两点之间线段最短 B.矩形的对称性 C.矩形的四个角都是直角 D.三角形的稳定性 解析:因钉上EF后,构成△CEF,根据三角形的稳定性使其不变形.答案:D

1图 EODCBA