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知识必备08 四边形
方法1:中点四边形模型
一.选择题(共2小题)
1.(2023•佛山模拟)如图,四边形中,点、、、分别是边、、、的中点.若四边形为菱形,则对角线、应满足条件是
A. B. C.且 D.不确定
【分析】满足的条件应为:,把作为已知条件,根据三角形的中位线定理可得,平行且等于的一半,平行且等于的一半,根据等量代换和平行于同一条直线的两直线平行,得到和平行且相等,所以为平行四边形,又等于的一半且,所以得到所证四边形的邻边与相等,所以四边形为菱形.
【解答】解:满足的条件应为:.
理由如下:,,,分别是边、、、的中点,
在中,为的中位线,所以且;同理且,同理可得,
则且,
四边形为平行四边形,又,所以,
四边形为菱形.
故选:.
【点评】此题考查学生灵活运用三角形的中位线定理,平行四边形的判断及菱形的判断进行证明,是一道综合题.
2.(2023•晋中模拟)如图,顺次连接正六边形纸板各边中点得到一个新的正六边形.若将一个飞镖随机投掷到正六边形纸板上,则飞镖落在阴影区域的概率为
A. B. C. D.
【分析】通过题目可以容易的得出阴影部分是一个正六边形,要想计算飞镖落在阴影区域的概率,只要计算阴影部分的面积占总面积的比例即可.
【解答】解:
六边形六边形,
,
,
是的中点,
,
,
,
故选:.
【点评】本题主要考查了概率的应用,运用几何面积的比来表示概率.
二.填空题(共1小题)
3.(2023•东莞市校级模拟)如图,在平行四边形中,,.是边的中点,是平行四边形内一点,且.连接并延长,交于点.若,,则的长为 .
【分析】根据题意构造出包含的图形,通过推断证明该图形的特征,利用四边形及三角形的相关性质进行计算得出答案.
【解答】解:
如图所示,延长交于点.
中,,,是的中点(已知),
,;即,.(平行四边形的性质:平行四边形对边平行且相等).
即,
四边形是平行四边形(平行四边形的判定); (平行的传递性),
,.
,且是的中点,
(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半),
.
,
.
(已知),
.
,
,
,即是一个直角三角形.
,即,
.
故答案为.
【点评】本题考查了几何构图的能力,平行四边形的性质,三角形勾股定理的运用.
三.解答题(共1小题)
4.(2023•乐清市模拟)如图,是的对角线的交点,,,分别是,,的中点.
(1)求证:四边形是平行四边形.
(2)当,,时,求四边形的周长.
【分析】(1)根据平行四边形的判定方法进行证明.
(2)分析四边形的四条边,先通过已知数据利用图形的相关性质算出的值,然后通过构造延长线段所在的三角形间接求出,从而算出周长.
【解答】(1)证明:
,,分别是,,的中点,
中,且(三角形中位线定理);.
四边形是平行四边形,
,(平行四边形的对边平行相等),
,,
四边形是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形).
(2)
解:如图所示,时,延长交于点.
、分别是平行四边形的对角线,,
(平行四边形对角线相互平分),(平行四边形对边相等).
点、分别是、的中点,,
中,且(三角形中位线定理);
点是的中点,
,
,
.
即,,
即,,
(两个直角三角形中,有一个锐角对应相等,这两个直角三角形相似),
,即,
,,
,
直角中,,
,
四边形的周长.
答:四边形的周长是.
【点评】本题考查了几何构图能力、平行四边形的相关性质、三角形相似、勾股定理.
方法2:正方形中的十字架模型
一.选择题(共5小题)
1.(2023•宜城市模拟)七巧板是一种古老的中国传统智力玩具,如图,在正方形纸板中,为对角线,,分别为,的中点,分别交,于,两点,,分别为,的中点,连接,,沿图中实线剪开即可得到一副七巧板,则在剪开之前,关于该图形的下列说法:①图中的三角形都是等腰直角三角形;②图中的四边形是菱形;③四边形的面积占正方形面积的.正确的有
A.①③ B.①② C.只有① D.②③
【分析】首先根据正方形的性质可判定,、,均为等腰直角三角形,再判定是的中位线,为的中位线,为的中位线,据此可判定、均为直角三角形,据此可对说法①进行判定;
根据三角形的中位线得,,由可得,据此可对说法②进行判定;
设,则,,,,然后分别求出正方形的面积和四边形的面积即可对说法③进行判定.
【解答】解:四边形为正方形,
,,,,
,、,均为等腰直角三角形,
点,分别是,的中点,
是的中位线,为等腰直角三角形,
,
,
连接,
则点,,,在同一条直线上,
点为的中点,点为的中点,
为的中位线,
,
,
又,
为等腰直角三角形,
点为的中点,,
点为的中点,
又点为的中点,
为的中位线,
,,
,
为等腰直角三角形,
综上所述:说法①正确;
,,,,
四边形是平行四边形,
又,
,
四边形不