内容正文:
矩形、菱形、正方形
矩形、菱形、正方形
知识梳理
矩形、菱形、正方形
矩形、菱形、正方形
矩形、菱形、正方形
考点一 矩形的性质和判定
典例1 (2023·徐州二模)如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=3,点Q在对角线AC上,且AQ=AD,连接DQ并延长,与边BC交于点P,则线段AP= .
典例1图
考点突破
典例2 (2022·泰州)如图,线段DE与AF分别为△ABC的中位线与中线.
典例2图
(1) 求证:AF与DE互相平分.
解:(1) ∵ DE为△ABC的中位线,∴ D,E分别为AB,AC的中点.∴ AD=AB.∵ AF为△ABC的中线,∴ F为BC的中点.∴ EF∥AB,
EF=AB.∴ EF=AD.∴ 四边形ADFE是平行四边形.∴ AF与DE互相平分.
(2) 当线段AF与BC满足怎样的数量关系时,四边形ADFE为矩形?请说明理由.
解:(2) 当AF=BC时,四边形ADFE为矩形.理由:∵ 线段DE为△ABC的中位线,∴ DE=BC.
∵ AF=BC,∴ AF=DE.由(1),得四边形ADFE是平行四边形,∴ 四边形ADFE为矩形.
考点二 菱形的性质和判定
典例3 如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,OE⊥AD,垂足为E,AC=8,BD=6,则OE的长为 .
典例3图
典例4 (2022·南京)如图,AM∥BN,AC平分∠BAM,交BN于点C,过点B作BD⊥AC于点O,交AM于点D,连接CD.求证:四边形ABCD是菱形.
典例4图
解:∵ AM∥BN,∴ ∠DAC=∠BCA.∵ AC平分∠BAM,
∴ ∠BAC=∠DAC.∴ ∠BCA=∠BAC.∴ BC=BA.∵ BD⊥AC,
∴ ∠AOB=∠AOD=90°.∵ ∠BAC=∠DAC,∴ 易得
∠ABO=∠ADO.∴ AB=AD.∴ AD=BC.∵ AD∥BC,
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
又∵ BD⊥AC,∴ 四边形ABCD是菱形.
[方法归纳]
判定一个四边形是菱形的三种证明思路
一是先证明四边形是平行四边形,再证明一组邻边相等;二是先证明四边形是平行四边形,再证明对角线互相垂直;三是证明四条边都相等.解题时要灵活选用判定方法进行证明.
考点三 正方形的性质与判定
典例5 (2022·无锡)如图,正方形ABCD的边长为8,E是CD的中点,HG垂直平分AE且分别交AE,BC于点H,G,则BG= 1 .
典例5图
1
典例6 如图,在正方形ABCD中,E,F,G,H分别是各边上的点,且AE=BF=CG=DH.
求证:
(1) △AHE≌△BEF;
解:(1) ∵ 四边形ABCD为正方形,
∴ AB=BC=CD=DA,∠A=∠B=∠C=∠D=90°.又∵ AE=BF=DH,∴ DA-DH=AB-AE,即AH=BE.
∴ △AHE≌△BEF.
典例6图
(2) 四边形EFGH是正方形.
解:(2) 同理(1),可得△AHE≌△BEF≌△CFG≌△DGH.
∴ EH=FE=GF=HG,∠EHA=∠HGD.∴ 四边形EFGH是菱形.∵ ∠HGD+∠GHD=90°,
∴ ∠EHA+∠GHD=90°.
∴ ∠EHG=90°.∴ 四边形EFGH是正方形.
[方法归纳]
判定一个四边形是正方形的三种方法
一是有一个角是直角的菱形是正方形;二是有一组邻边相等的矩形是正方形;三是对角线相等的菱形是正方形.
1. (2022·无锡)菱形具有而矩形不一定具有的性质是( C )
A. 对边平行 B. 对角线相互平分
C. 对角线互相垂直 D. 对角互补
2. 如图,P为AB上任意一点,分别以AP,PB为边在AB同侧作正方形APCD、正方形PBEF.设∠CBE=α,则∠AFP的度数是( B )
A. 2α B. 90°-α
C. 45°+α D. 90°-α
第2题
C
B
1
2
3
4
5
6
课堂练习
3. (2023·苏州)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(9,0),点C的坐标为(0,3),以OA,OC为边作矩形OABC.动点E,F分别从点O,B同时出发,以每秒1个单位长度的速度沿OA,BC向终点A,C移动.连接AC,EF,当移动时间为4秒时,AC·EF的值为( D )
A. B. 9
C. 15 D. 30
第3题
D
1
2
3
4
5
6
4. (2022·南京)在平面直角坐标系中,正方形ABCD如图所示,点A的坐标是(-1,0),点D的坐标是(-2,4),则点C的坐标是 (2,.
第4题
(2,
5)
1
2
3
4
5
6
5. (2023·宿迁模拟)如图,在矩形ABCD中,O为对角线AC的中点,E是CD上一点,连接EO并延长,交AB于点F,连接AE,CF.
(1) 求证:△