内容正文:
年级下册·QD
数 学
第6章 平行四边形
本章综合提升
1. 数形结合思想
数形结合,主要指的是数与形之间的一一对应关系.数形结合就是把抽象的数学语
言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以
数解形”,即通过抽象思维与形象思维结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题
具体化,从而达到优化解题途径的目的.
本章根据四边形的性质处理边角关系以及计算边的长度、角的度数等,常常
以数形结合的思想,使复杂问题简单化.
【例1】 数学文化出入相补原理是我国古代数学的重要成就之一,最早是
由魏晋时期数学家刘徽创建.“将一个几何图形,任意切成多块小图形,几何图形
的总面积保持不变,等于所分割成的小图形的面积之和”是该原理的重要内容之
一.如图所示,在矩形 ABCD 中, AB =5, AD =12, AC =13,对角线 AC 与 BD
交于点 O ,点 E 为 BC 边上的一个动点, EF ⊥ AC , EG ⊥ BD ,垂足分别为点
F , G ,则 EF + EG = .
【变式训练1】
如图所示,▱ ABCD 的面积为12, AC = BD =6, AC 与 BD 交于点 O ,分别
过点 C , D 作 BD , AC 的平行线相交于点 F ,点 G 是 CD 的中点.若点 P 是四边形
OCFD 边上的动点,则 PG 的最小值是( A )
A. 1 B. 2 C. D. 3
A
2. 分类讨论思想
分类讨论思想就是当问题所给的对象不能进行统一研究时,就需要对研究对象按
某个标准进行分类,然后对每一类分别研究得出每一类的结论,最后综合各类结
果得到整个问题的答案.
在本章中,探究特殊四边形成立的条件时,因为题目所给出的对应元素不确
定或方法不确定,需要进行分类讨论解答,以免漏解.
【例2】 推理能力如图所示,在四边形 ABCD 中, AB ∥ CD ,∠ A =90°,
AB =10 cm, CD =12 cm.点 P 从点 A 出发,以1 cm/s的速度向点 B 运动;点 Q 从
点 C 出发,以2 cm/s的速度向点 D 运动.规定其中一个点到达终点时,另一点也随
之停止运动,设 Q 点运动的时间为 t s .若 P , Q 两点同时出发.
(1)当四边形 APQD 为矩形时,求 t 的值.
解:(1)∵ AB ∥ CD ,∴∠ A =∠ D =90°.
由题意得 CQ =2 t cm, AP = t cm,
∴ DQ = CD - CQ =(12-2 t )cm.
∵四边形 APQD 为矩形,∴ AP = DQ ,
∴ t =12-2 t ,解得 t =4.
(2)若 PQ = BC ,求 t 的值.
解:(2)如图①所示,过点 Q 作 QN ⊥ AB 于点 N ,过
点 B 作 BH ⊥ CD 于点 H ,则四边形 BHQN 为矩形,四边
形 ADHB 为矩形,
∴ CH = CD - DH = CD - AB =12-10=2(cm),
QN = BH , QH = BN .
又∵ PQ = BC ,∴Rt△ BCH ≌Rt△ QPN (HL),
∴ PN = CH =2 cm,
∴ AB - AP - BN = AB - AP - QH = AB - AP -( CQ - CH )=2 cm,
∴10- t -(2 t -2)=2,解得 t = .
如图②所示,作 PE ⊥ CD 于点 E ,作 BF ⊥ CD 于点 F ,
同理可证Rt△ PEQ ≌Rt△ BFC ,∴ QE = CF =2 cm,
∴ DE - QD = AP - DQ = AP -( CD - CQ )=2 cm,
∴ t -(12-2 t )=2,解得 t = .综上所述, t 的值为 或 .
【变式训练2】
如图所示,在▱ ABCD 中, AB =6 cm, AD =10 cm,点 P 在 AD 边上以每秒1
cm的速度从点 A 向点 D 运动.点 Q 在 BC 边上以每秒4 cm的速度从点 C 出发,在
CB 之间往返运动.两个点同时出发,当点 P 到达点 D 时停止(同时点 Q 也停止运
动).设运动时间为 t 秒,当5< t <10时,运动时间 t 为何值时,以 P , D , Q ,
B 为顶点的四边形是平行四边形( D )
A. B. 8 C. 4或 D. 或8
D
1. (2023·潍坊期中)如图所示,已知矩形纸片 ABCD ,点 E 和点 F 分别在边 AD
和 BC 上,且∠ EFG =37°,点 H 和点 G 分别是边 AD 和 BC 上的动点,现将纸片
两端分别沿 EF , GH 折叠至如图所示的位置