内容正文:
第五章 四边形
第一节 多边形与平行四边形
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72°
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C
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ACD
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【思路点拨】(1)根据“SSS”直接证明三角形全等即可;
(2)过点A作AE⊥BC于点E,利用含30°角的直角三角形的性质求出AE的长度,判定平行四边形,再利用平行四边形的面积公式即可求出草坪造型的面积.
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【重难破译】本题考查了平行四边形的判定和性质、勾股定理,证明四边形ABCD是平行四边形是本题的关键.
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考点一 多边形的内角和和外角和
【例1】将正五边形ABCDE以顶点C为旋转中心,按顺时针方向旋转,使得新五边形A′B′CD′E′的顶点D′落在直线BC上,则正五边形ABCDE旋转的度数至少为 °.
【思路点拨】
依据正五边形的外角性质可得到∠DCF的度数,进而得出旋转的角度.
对点练习:
1.如图,在正五边形ABCDE中,∠CAD的度数为( )
A.72° B.45° C.36° D.35°
考点二 平行四边形的性质
【例2】将四根木条钉成的矩形木框(如图①)变形为平行四边形ABCD的形状(如图②),并使其面积为矩形面积的一半(木条宽度忽略不计),则这个平行四边形的最小内角为 °.
① ②
【对点练习】
2.如图,在ABCD中,过点C的直线CE⊥AB,垂足为E.
若∠EAD=53°,则∠BCE的度数为( )
A.53° B.37°
C.47° D.123°
考点三 平行四边形的判定
【例3】(多选题)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,则能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.∠ABD=∠BDC,OA=OC
B.∠ABC=∠ADC,AB=CD
C.∠ABC=∠ADC,AD∥BC
D.∠ABD=∠BDC,∠BAD=∠DCB
【思路点拨】利用所给条件结合平行四边形的判定方法进行分析即可.
【重难破译】此题主要考查了平行四边形的判定,关键是掌握:(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(2)两组对边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)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;(5)对角线互相平分的四边形是平行四边形.
【例4】(2022·广西百色)校园内有一块四边形的草坪造型,课外活动小组实地测量,并记录数据,根据造型画如图的四边形ABCD,其中AB=CD=2米,AD=BC=3米,∠B=30°.
(1)求证:△ABC≌△CDA;
(2)求草坪造型的面积.
(1)证明:在△ABC和△CDA中,∴ △ABC≌△CDA(SSS).
(2)解:如图,过点A作AE⊥BC于点E,则∠AEB=90°.
∵ ∠B=30°,AB=2 m,∴ AE=AB=1 m.
∵ AB=CD=2 m,AD=BC=3 m,
∴ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ SABCD=3×1=3 m2.
答:草坪造型的面积为3 m2.
对点练习
3.如图,在四边形ABCD中,AD=12,对角线AC,BD交于点O,∠ADB=90°,OD=OB=5,AC=26,则四边形ABCD的面积为 .
考点四 中点四边形
【例5】我们给出如下定义:顺次连接任意一个四边形各边中点所得的四边形叫做中点四边形.
(1)如图①,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.求证:中点四边形EFGH是平行四边形;
(2)如图②,P是四边形ABCD内一点,且满足PA=PB,PC=PD,∠APB=∠CPD,E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,猜想中点四边形EFGH的形状,并证明你的猜想;
(3)若改变(2)中的条件,使∠APB=∠CPD=90°,其他条件不变,直接写出中点四边形EFGH的形状.(不必证明)
(1)证明:如图①,连接BD.
∵E,H分别为边AB,DA的中点,∴EH∥BD,EH=BD.
∵F,G分别为边BC,CD的中点,∴FG∥BD,FG=BD,
∴EH∥FG,EH=FG,∴中点四边形EFGH是平行四边形.
(2)解:四边形EFGH是菱形.
证明:如图②,连接AC,B