内容正文:
第五章 四边形
第二节 矩形、菱形、正方形
四维文化
C
D
C
C
考点一 矩形的性质与判定
例1 (2023·内江中考)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC,交CE的延长线于点F.
(1)求证:AF=BD;
(2)连接BF,若AB=AC,求证:四边形ADBF是矩形.
证明:(1)∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DCE.
∵E为AD的中点,∴AE=DE.
在△EAF和△EDC中,
∴△EAF≌△EDC(AAS),∴AF=CD.
∵CD=BD,∴AF=BD.
(2)∵AF∥BD,AF=BD,∴四边形ADBF是平行四边形.
∵AB=AC,BD=CD,∴∠ADB=90°,∴四边形ADBF是矩形.
对点练习
1. 下列命题中,是真命题的是( )
A.对角线相等的四边形是矩形
B.对角线互相垂直的四边形是矩形
C.对角线相等的平行四边形是矩形
D.对角线互相垂直平分的四边形是矩形
对点练习
2. 如图,在矩形ABCD中,E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点,若AB=4,AD=8,则图中阴影部分的面积为( )
A.6 B.8
C.12 D.16
考点二 菱形的性质与判定
【例2】(2023·云南中考)如图,在平行四边形ABCD中,AE,CF分别是∠BAD,∠BCD的平分线,且E,F分别在边BC,AD上,AE=AF.
(1)求证:四边形AECF是菱形;
(2)若∠ABC=60°,△ABE的面积等于4,求平行线AB与DC间的距离.
(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∠BAD=∠BCD,∴∠BEA=∠DAE.∵AE,CF分别是∠BAD,∠BCD的平分线,∴∠BAE=∠DAE=∠BAD,∠BCF=∠BCD,∴∠DAE=∠BCF=∠BEA,∴AE∥FC,∴四边形AECF是平行四边形.∵AE=AF,∴四边形AECF是菱形.
(2)解:如图,连接AC.
∵AD∥BC,∠ABC=60°,∴∠BAD=180°-∠ABC=120°,∴∠BAE=∠DAE=∠ABC=60°.
∵四边形AECF是菱形,∴∠EAC=∠DAE=30°,∴∠BAC=∠BAE+∠EAC=90°,
∴AC⊥AB,∠ACB=90°-∠ABC=30°=∠EAC,∴AE=CE,tan∠ACB=tan 30°=,即=,∴AB=AC.
∵∠BAE=∠ABC,∴AE=BE=CE.∵△ABE的面积等于4,∴S△ABC=AC·AB=AC·AC=AC2=8,
∴平行线AB与DC间的距离AC=4.
对点练习:
3. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E为AD的中点,菱形ABCD的周长为28,则OE的长等于( )
A.3.5 B.4 C.7 D.14
考点三 正方形的性质和判定
【例3】(2023·绍兴中考)如图,在正方形ABCD中,G是对角线BD上的一点(与点B,D不重合),GE⊥CD,GF⊥BC,E,F分别为垂足.连接EF,AG,并延长AG交EF于点H.(1)求证:∠DAG=∠EGH;
(2)判断AH与EF是否垂直,并说明理由.
(1)证明:在正方形ABCD中,AD⊥CD,GE⊥CD,∴AD∥GE,∴∠DAG=∠EGH.
(2)解:AH与EF垂直.理由如下:
如图,连接GC,交EF于点O.
∵BD为正方形ABCD的对角线,∴∠ADG=∠CDG=45°.又∵DG=DG,AD=CD,∴△ADG≌△CDG,
∴∠DAG=∠DCG.在正方形ABCD中,∠ECF=90°.又∵GE⊥CD,GF⊥BC,
∴四边形FCEG为矩形,∴OE=OC,∴∠OEC=∠OCE,∴∠DAG=∠OEC,
∴∠EGH+∠GEH=∠OEC+∠GEH=∠GEC=90°,
∴∠GHE=90°,∴AH⊥EF.
对点练习
4. 如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在边AB,BC上,且AE=BF=1,CE,DF交于点O.有下列结论:①∠DOC=90°;②OC=OE;③tan∠OCD=;④S△ODC=S四边形BEOF.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
对点练习
5.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD交于点O,M是边AD上一点,连接OM,过点O作ON⊥OM,交CD于点N.若四边形MOND的面积是1,则AB的长为( )
A.1 B. C.2 D.
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