内容正文:
专题07 特殊的平行四边形
重点
矩形的性质与判定;菱形的性质与判定;正方形呃性质与判定
难点
利用矩形的性质进行证明和计算;矩形判定定理的证明及运用;正方形的性质、判定的应用方法
易错
对矩形的判定方法的理解
一、矩形
(一)矩形的性质
1.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,即:矩形=平行四边形+一个内角是直角.
2.矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质,即对边互相平行,对边相等,对角相等,对角线互相平分.
(二)矩形的判定
1.定义法;
2.对角线相等的平行四边形是矩形;
3.对角线平分且相等的四边形是矩形;
4.有三个角是直角的四边形是矩形.
(三)直角三角形斜边中线的性质
1.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;
2.直角三角形斜边上的中线把直角三角形分成两个等腰三角形,这两个等腰三角形的面积相等;
3.在直角三角形中,如果遇到斜边的中点,可以考虑利用此性质,注意直角边上的中线不具备这一性质.
(四)矩形中的折叠问题
矩形折叠问题中,折叠前后的两个图形对应边相等,通常建立模型利用勾股定理进行求解.
【例1】如图,矩形的对角线交于点O,平分交于点E,,则的大小是( )
A. B. C. D.以上答案都不对
【答案】C
【解析】解:∵矩形的对角线交于点O,
∴DO=BO=CO=AO,∠ADC=∠DAB=90°,DC∥AB,
∵平分,
∴∠ADE=∠CDE==∠DEA,
∴AD=AE,
∵,
∴∠ADO=∠ADE+∠EDO=45°+15°=60°,
∴△ADO为等边三角形,
∴AO=AD=AE,∠DAO=60°,
∴∠OAE=∠DAB-∠DAO=90°-60°=30°,
∴.
故选择C.
【例2】下列命题为真命题的是( )
A.对角线互相垂直的四边形是矩形 B.对角线相等的四边形是矩形
C.四条边都相等的四边形是矩形 D.四个角都相等的四边形是矩形
【答案】D
【解析】A、对角线互相垂直的四边形不一定是矩形,故错误,是假命题;
B、对角线相等的平行四边形才是矩形,故错误,是假命题;
C、四条边相等的四边形是菱形,故错误,是假命题;
D、四个角相等的四边形是矩形,正确,是真命题;
故选:D.
【例3】如图,在中,,点,分别是边,的中点,延长至,使,若,则的长是( )
A.8 B.6 C.5 D.4
【答案】C
【解析】解:在中,,点是边的中点,,
∴,
点,分别是边,的中点,
,,
,
∴,
四边形为平行四边形,
,
故选:C
【例4】如图,把一个长方形纸片沿EF折叠后,点D、C分别落在D′、C′的位置,若∠EFB=60°,则∠AED′=( )
A.50° B.55° C.60° D.65°
【答案】C
【解析】解:由折叠知∠D′EF=∠DEF,
∵四边形ABCD为矩形,
∴,
∴∠EFB=∠DEF,
∴∠D′EF=∠DEF=∠EFB=60°,
∴∠AED′=180°−2∠D′EF =180°−60°×2=60°.
故选:C.
二、菱形
(一)菱形的性质及应用
1.菱形具有平行四边形的一切性质.
2.菱形的四条边都相等,菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
(二)菱形的面积
菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半.
(三)菱形的判定
菱形四种判定方法中,两种是以平行四边形为基础的,另两种是以四边形为基础的.
【例5】如图,菱形ABCD中,AC交BD于点O,DE⊥BC于点E,连接OE,若∠BCD=50°,则∠OED的度数是( )
A.35° B.30° C.25° D.20°
【答案】C
【解析】解:∵四边形ABCD是菱形,∠BCD=50°,
∴O为BD中点,∠DBE=∠ABC=65°.
∵DE⊥BC,
∴在Rt△BDE中,OE=OB=OD,
∴∠OEB=∠OBE=65°.
∴∠OED=90°-65°=25°.
故选:C.
【例6】如图,菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,P是对角线AC上任一点(点P不与点A、C重合),且PE∥BC交AB于E,PF∥CD交AD于F,则阴影部分的面积是( )
A.10 B.7.5 C.5 D.2.5
【答案】D
【解析】解:∵菱形ABCD的对角线的长分别为2和5,
∴菱形ABCD的面积,
∴,
∵,,
∴四边形PEAF是平行四边形,
∴,
∴阴影部分的面积,
故选:D.
【例7】如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AB=AD,连接BD,∠BAD的角平分线交BD、BC分别于点O、E,若EC=3,CD=4,则BO的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.3
【答案】C
【解析】解:连接DE.
在直角三角形CDE中,EC=3,CD=4,根据勾股定理,得DE=5.
∵AB=AD,