内容正文:
专题04 特殊平行四边形的性质与判定
一、【知识回顾】
【思维导图】
【知识清单】
矩形的性质:
因为ABCD是矩形
几何表达式举例:
(1) ……………
(2) ∵ABCD是矩形
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°
(3) ∵ABCD是矩形
∴AC=BD
矩形的判定:
四边形ABCD是矩形.
几何表达式举例:
(1) ∵ABCD是平行四边形
又∵∠A=90°
∴四边形ABCD是矩形
(2) ∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°
∴四边形ABCD是矩形
(3) ……………
菱形的性质:
因为ABCD是菱形
几何表达式举例:
(1) ……………
(2) ∵ABCD是菱形
∴AB=BC=CD=DA
(3) ∵ABCD是菱形
∴AC⊥BD ∠ADB=∠CDB
菱形的判定:
四边形四边形ABCD是菱形.
几何表达式举例:
(1) ∵ABCD是平行四边形
∵DA=DC
∴四边形ABCD是菱形
(2) ∵AB=BC=CD=DA
∴四边形ABCD是菱形
(3) ∵ABCD是平行四边形
∵AC⊥BD
∴四边形ABCD是菱形
正方形的性质:
因为ABCD是正方形
几何表达式举例:
(1) ……………
(2) ∵ABCD是正方形
∴AB=BC=CD=DA
∠A=∠B=∠C=∠D=90°
(3) ∵ABCD是正方形
∴AC=BD AC⊥BD
∴……………
正方形的判定:
四边形ABCD是正方形.
几何表达式举例:
(1) ∵ABCD是平行四边形
又∵AD=AB ∠ABC=90°
∴四边形ABCD是正方形
(2) ∵ABCD是菱形
又∵∠ABC=90°
∴四边形ABCD是正方形 (3)∵ABCD是矩形
又∵AD=AB
∴四边形ABCD是正方形
二、【考点类型】
考点1:矩形的性质(对角线相等,90°)
典例1:(2023春·全国·八年级专题练习)如图,延长矩形ABCD的边BC至点E,使CE=BD,连接AE.
(1)若∠ADB=40°,求∠E的度数.
(2)若AB=3,CE=5,求AE的长.
【答案】(1)20°
(2)
【分析】(1)连接AC,根据矩形的性质可得△ABC≌△BAD,从而得到∠ACB=∠ADB=40°,再由BD=CE,可得AC=CE,从而得到∠E=∠CAE,即可求解;
(2)根据勾股定理可得BC=4,从而得到BE=9,再由勾股定理,即可求解.
【详解】(1)解:如图,连接AC,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,AD=BC,∠ABC=∠BAD=90°,
∵AB=BA,
∴△ABC≌△BAD,
∴∠ACB=∠ADB=40°,
∵BD=CE,
∴AC=CE,
∴∠E=∠CAE,
∵∠ACB=∠E+∠CAE,
∴∠E=20°;
(2)解:由(1)得:AC=CE=5,∠ABC=90°,
∵AB=3,
∴,
∴BE=BC+CE=9,
∴.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质等知识,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
【变式1】(2022春·广东广州·八年级广州市第一一三中学校考期中)如图,四边形ABCD是矩形,AD=6,CD=8.
(1)尺规作图:作∠DAC的平分线AE,与CD交于点E(保留作图痕迹,不写作法);
(2)求点E到线段AC的距离.
【答案】(1)图见详解;(2)点E到线段AC的距离为3.
【分析】(1)以点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AD、AC于点M、N,然后以点M、N为圆心,大于MN长的二分之一为半径画弧,交于一点,然后与点A连接,则问题可求解;
(2)过点E作EF⊥AC于点F,由题意易得AC=10,DE=EF,进而可得,设,则有,然后根据勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:(1)如图所示:
(2)过点E作EF⊥AC于点F,如图所示:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,
∵AD=6,CD=8,
∴,
∵AE平分∠DAC,
∴DE=EF,
∵,
∴,
∴,
∴
设,则有,
∴在Rt△EFC中,由勾股定理可得,
解得:,
∴EF=3,即点E到线段AC的距离为3.
【点睛】本题主要考查勾股定理、角平分线的性质定理及矩形的性质,熟练掌握勾股定理、角平分线的性质定理及矩形的性质是解题的关键.
【变式2】(2023秋·江西吉安·九年级统考期末)如图,矩形中,,,是上不与和重合的一动点,过点分别作和的垂线,垂足为,;的值是定值吗?如果不是,请说明理由;如果是定值请求出这个定值.
【答案】是,.
【分析】连接,过点A作于G,利用勾股定理列式求出,再利用三角形的面积求出,然后根据的面积求出即可.
【详解】解:的值是定值,定值为,
如