内容正文:
第二部分 知识梳理
第五章 四边形
特训营八 几何证明与计算
类型一 与三角形有关的计算与证明
☞【跟踪训练】
1.(2023春·九江期中)如图所示,在△ABC中,AD⊥BC于点D,CE⊥AB于点E,AD与CE交于点F,且AB=CF.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(1)求证:△ABD≌△CFD;
证明:∵AD⊥BC,CE⊥AB,∴∠ADB=∠CDF=∠CEB=90°,
∴∠BAD+∠B=∠FCD+∠B=90°,∴∠BAD=∠FCD,
在△ABD和△CFD中
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(2)已知BC=7,AD=5,求AF的长.
解:∵△ABD≌△CFD(AAS),∴BD=DF,
∵BC=7,AD=DC=5,∴DF=BD=BC-CD=2,
∴AF=AD-DF=5-2=3.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
2.(2023春·东营期末)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4,点D是BC边上一点,连接AD,以AD为直角边向右作等腰直角三角形ADE,其中∠DAE=90°.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(1)连接CE,求证:△ABD≌△ACE;
证明:∵△ADE是等腰直角三角形,∴∠DAE=90°,AD=AE,
∵∠BAC=90°,∴∠BAD=90°-∠DAC=∠CAE,
在△ABD与△ACE中,
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(2)当BD为何值时,△ADE的周长最小.
∵△ADE是等腰直角三角形,
∴当AD的长度最小时,△ADE的周长最小,
∴当AD⊥BC时,AD的长度最小.
∵∠B=45°,∴△ABD是等腰直角三角形,
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
类型二 与四边形有关的计算与证明
☞【跟踪训练】
3.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在平行四边形ABCD中,BD⊥AB,延长AB至点E,使BE=AB,连接EC.
(1)求证:四边形BECD是矩形;
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD.又∵AB=BE,
∴BE=DC,BE∥DC,∴四边形BECD为平行四边形.
∵BD⊥AB,∴∠ABD=∠DBE=90°,
∴平行四边形BECD是矩形;
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
解:如答图,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=3,AB=CD=2,
由(1)可知,四边形BECD是矩形,
∴∠E=90°,BE=CD=2,∴AE=AB+BE=4,
(2)连接AC,若AD=3,CD=2,求AC的长.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
4.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线BD的垂直平分线与边AD,BC分别相交于点M,N.
(1)求证:四边形BNDM是菱形;
证明:∵AD∥BC,∴∠DMO=∠BNO,
∵MN是对角线BD的垂直平分线,
∴OB=OD,MN⊥BD,在△MOD和△NOB中,
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
∴OM=ON,∵OB=OD,
∴四边形BNDM是平行四边形,又∵MN⊥BD,
∴平行四边形BNDM是菱形;
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(2)若菱形BNDM的周长为68,MN=16,求菱形BNDM的面积.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
类型三 与几何变换有关的计算与证明
一、平移
5.(2023春·保定期中)将两个全等的直角三角形按图1所示摆放在一起,BD=4,AD=BC=3.
(1)判断四边形ABCD是否是平行四边形,并说明理由;
解:四边形ABCD是平行四边形;
理由:∵△ABD≌△CDB,∴AB=CD.又∵AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形;
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
(2)如图2,将△BCD沿射线BD向右平移,得到△B1C1D1,连接BC1,AD1.
①求当△BCD向右平移的距离为多少时,四边形ABC1D1是菱形;
②连接AC1,当AC1=2 时,求BD1的长度;
③当四边形ABC1D1是矩形时,请直接写出AC的长度.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
解:①∵四边形ABC1D1是菱形,∴AB=AD1,此时点B1与点D重合,即△BCD向右平移的距离为4;
②如答图1,当点B1在点D的左侧时,过点C1作C1E⊥AD,交AD的延长线于点E.
∵∠C1B1D1=∠B1C1E=∠E=90°,∴四边形B1C1ED是矩形,∴DE=B1C1=3,∴AE=6.
第 页
特训营八 几何证明与计算
返回首页
在Rt△AC1E中,根据勾股定理可得C1E=2,
∴B1D=2