内容正文:
数 学
第一部分 教材梳理
第五章 四边形
第17讲 特殊平行四边形
知识点1 矩形的性质和判定
性
质 (1)矩形具有平行四边形所有的性质;
(2)矩形的四个角都是 直角 ,对角线互相平分并且 相等 ;
(3)矩形既是轴对称图形,它有两条对称轴;又是中心对称图形,它的对称中心就是 对角线的交点
判
定 (1)有一个角是 直角 的平行四边形叫做矩形;
(2)有 三 个角是直角的四边形是矩形;
(3) 对角线相等 的平行四边形是矩形
直角
相等
对角线的交点
直角
三
对角线相等
【基础练1】(2021·山东青岛黄岛区一模)如图所示,四边形ABCD是矩形,点E在线段CB的延长线上,连接DE交AB于点F,∠AED=2∠CED,点G是DF的中点.若BE=1,AG=4,则CD= .
知识点2 菱形的性质和判定
性质 (1)菱形具有平行四边形所有的性质;
(2)菱形的四条边 相等 ,对角线互相 垂直平分 ,并且每条对角线平分一组对角;
(3)菱形既是轴对称图形,两条对角线所在的直线是它的对称轴;又是中心对称图形,它的对称中心就是 对角线的交点 ;
(4)菱形的面积等于对角线乘积的 一半 (或等于底乘高)
判定 (1)有一组 邻边相等 的平行四边形叫做菱形;
(2)四条边都 相等 的四边形是菱形;
(3)对角线 互相垂直 的平行四边形是菱形
相等
垂直平分
对角线的交点
一半
邻边相等
相等
互相垂直
【基础练2】(2021·山东菏泽鄄城期末)如图所示,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点O作OE⊥BC于点E.若AC=6,BD=8,则OE= .
知识点3 正方形的性质和判定
性质 (1)正方形的四条边都 相等 ,四个角都是 直角 ,对角线互相 垂直平分 且 相等 ,并且每一条对角线平分一组对角,具有矩形和菱形的所有性质;
(2)正方形既是轴对称图形又是中心对称图形,对称轴有 四 条,对称中心是对角线的交点
判定 (1)有一组邻边相等的 矩形 是正方形;
(2)有一个角是直角的 菱形 是正方形;
(3)对角线 互相垂直平分且相等 的四边形是正方形
相等
直角
垂直平分
相等
四
矩形
菱形
互相垂直平分且相等
【易错警示】
在判定矩形、菱形、正方形时,要注意明确是在“四边形”还是“平行四边形”的基础上.
命题点1 特殊平行四边形的性质与判定
对于平行四边形、矩形、菱形、正方形,首先要明确其从属关系,其次要借助其中心对称性或轴对称性理解其性质、判定,并从对边、对角、对角线三个角度进行把握,掌握各自的结构特点.
【例1】(2021·湖南娄底模拟第24题9分)如图所示,四边形PNQM为菱形,延长MP使得PB=MP,延长NQ使得QD=NQ,延长BN使得NC=BN,延长DM使得DM=MA,连接AB,CD.
(1)求证:四边形BNDM是平行四边形.
(2)猜想四边形ABCD是哪种特殊的四边形?并证明你的猜想.
思路分析 (1)根据菱形的性质可得MP=NQ,MP∥NQ,证明MB=DN,进而根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可证明结论;
(2)结合(1)证明四边形DMNC是平行四边形,四边形AMNB是平行四边形.然后证明四边形ABCD是平行四边形.再证明∠CDM=90°,即可证明四边形ABCD是矩形.
自主解答
解:(1)证明:∵四边形PNQM为菱形,∴MP=NQ,MP∥NQ.
∵PB=MP,QD=NQ,∴MB=DN.
∵MP∥NQ,∴四边形BNDM是平行四边形.
证明:∵四边形BNDM是平行四边形.∴DM=BN.
∵NC=BN,∴DM=NC.
∵DM∥NC,∴四边形DMNC是平行四边形.
∴MN=DC,MN∥DC.
∵DM=MA,∴MA=BN,
∴四边形AMNB是平行四边形.
∴AB∥MN,AB=MN,∴AB=DC,AB∥DC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵四边形PNQM为菱形,∴MQ=NQ.
(2)四边形ABCD是矩形.
∵QD=NQ,∴QD=NQ=MQ,
∴∠NMD=90°,∴∠CDM=90°,
∴四边形ABCD是矩形.
【变式训练1】(2020·山东临沂模拟)如图所示,将▱ABCD的边AB延长至点E,使得AB=BE,连接BD,DE.EC.DE交BC于点O.
(1)求证:△ABD≌△BEC.
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,AD=BC,AD∥BC.
又∵AB=BE,∴BE∥CD,BE=CD,
∴四边形BECD是平行四边形,∴BD=CE.
在△ABD和△BEC中,