内容正文:
2024-2025春季培优课
【进阶优等生系列】【2024-2025春季培优课】
八年级第二学期第8讲
22.4-22.6梯形
目录
1、 【进门测试】共5题;
2、 【知识精讲】共6个知识点;
3、 【典例解析】共15例题;
4、 【过关演练】共10题;
5、 【拓展进阶】共2题;
6、 【温故知新】共25题:A组14题,B组11题;
【进门测试】 10min.
【检测学生的知识基础水平,就一周知识的遗忘及掌握情况,有针对性的简要复习,解决遗留的知识点问题,及时纠正学生的理解错误。】
【习题1】(1)等腰梯形的两底之差为12cm,高为6cm,则其锐角为________;
(2)等腰梯形的对角线为17,底边分别为10和20,则梯形的面积是_________.
【习题2】如图,在四边形ABCD中,M,N分别是AB,CD的中点,AN,BN,DM,CM划分四边形所成的7个区域的面积分别为,,,,,,,那么恒成立的关系式是( ).
A.+= B.+=
C.+= D.+=
(
A
B
C
D
E
M
G
)【习题3】如图,在梯形ABCD中,,,若AE=10,求CE.
(
A
B
C
D
O
E
)【习题4】如右图,已知梯形ABCD中,BC是下底,∠ABC=60°,BD平分∠ABC,且BD⊥CD,若梯形周长是30cm,求此梯形的面积.
【习题5】如图所示,在等腰梯形中,,对角线,若两底长分别为,试列出这个梯形的面积用表示的等式.
【知识精讲】 10min.
【梳理本节课的知识框架及逻辑,针对重点知识点进行深入的剖析和讲解,让学生掌握知识点的同时,学会构建属于自己的知识体系。】
一.梯形
(1)梯形的定义:一组对边平行,另一组对边不平行的四边形叫做梯形.
梯形中平行的两边叫梯形的底,其中较短的底叫上底,不平行的两边叫梯形的腰,两底的距离叫梯形的高.
(2)等腰梯形:两腰相等的梯形叫做等腰梯形.
(3)直角梯形:有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
二.直角梯形
直角梯形:有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
边:有一条腰与底边垂直,另一条腰不垂直.
角:有两个内角是直角.
过不是直角的一个顶点作梯形的高,则把直角梯形分割成一个矩形和直角三角形.这是常用的一种作辅助线的方法.
三.等腰梯形的性质
(1)性质:
①等腰梯形是轴对称图形,它的对称轴是经过上下底的中点的直线;
②等腰梯形同一底上的两个角相等;
③等腰梯形的两条对角线相等.
(2)由等腰梯形的性质可知,如果过上底的两个顶点分别作下底的两条高,可把等腰梯形分成矩形和两个全等的直角三角形,因此可知等腰梯形是轴对称图形,而一般的梯形不具备这个性质.
四.等腰梯形的判定
(1)利用定义:两腰相等的梯形叫做等腰梯形;
(2)定理:同一底上两个角相等的梯形是等腰梯形.
(3)对角线:对角线相等的梯形是等腰梯形.
判定一个梯形是否为等腰梯形,主要判断梯形的同一底上的两个角是否相等,可以通过添加辅助线把梯形底上的两个角平移到同一个三角形中,利用三角形来证明角的关系.
注意:对角线相等的梯形是等腰梯形这个判定方法不可以直接应用.
五.三角形中位线定理
(1)三角形中位线定理:
三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
(2)几何语言:
如图,∵点D、E分别是AB、AC的中点
∴DE∥BC,DE=BC.
六.梯形中位线定理
(1)中位线定义:连接梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线. (2)梯形中位线定理:梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半.
(3)梯形面积与中位线的关系:
梯形中位线的2倍乘高再除以2就等于梯形的面积,即
梯形的面积=×2×中位线的长×高=中位线的长×高
(4)中位线在关于梯形的各种题型中都是一条得天独厚的辅助线.
【典例解析】 40min.
【根据相关知识点,进行典型题型的讲解,让学生由浅入深地掌握在考试过程中,相关知识点的出现命题形式及考试答题思路。】
一.梯形
1.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB,AC⊥BC,那么下列结论不正确的是( )
A.AC=2CD B.∠ABC=60°
C.∠CBD=∠DBA D.BD⊥AD
2.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AF⊥BC于F,M是CD中点,AM的延长线交BC的延长线于E,AE⊥AB,∠B=60°,AF=,则梯形的面积是 .
二.直角梯形
1.在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=,CD=5,那么∠C= .
2.在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=3,CD=6,则∠D的度数是 .
三.等腰梯形的性质
1.下列四边形中,对角线相等且互相平分的是( )
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.等腰梯形
2.下列四边形中,对角线一定不相等的是( )
A.直角梯形 B.矩形 C.正方形 D.等腰梯形
3.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=8,M是AB的中点,若MD⊥CD,则梯形的面积为 .
4.如图,已知等腰梯形ABCD中,AD∥BC,E、F分别是两腰的中点,联结AF,过点F作FG∥AB,交BC于点G,联结EG.
(1)求证:四边形AEGF是平行四边形;
(2)当∠GFC=2∠EGB时,求证:四边形AEGF是矩形.
四.等腰梯形的判定
1.如果一个四边形四个内角的度数之比是1:2:2:3,那么这个四边形是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.直角梯形 D.等腰梯形
2.菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且DE∥AC,CE∥DB,则四边形OCED是( )
A.梯形 B.矩形 C.正方形 D.等腰梯形
3.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,CE和BD分别为两个底角的平分线.
求证:四边形BCDE是等腰梯形.
五.三角形中位线定理
1.在△ABC中,∠BAC的角平分线AN⊥BN,M是BC的中点,已知AB=4,AC=6,则MN= .
六.梯形中位线定理
1.我们把梯形下底与上底的差叫做梯形的底差,梯形的高与中位线的比值叫做梯形的纵横比.如果一个腰长为5的等腰梯形,底差等于6,面积为24,那么这个等腰梯形的纵横比等于( )
A. B. C. D.
2.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,EF是梯形的中位线,点E在AB上,若AD:BC=2:3,AD=a,则用a表示FE= .
3.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=12,AB=DC=8.∠B=60°.
(1)求梯形的中位线长.
(2)求梯形的面积.
【过关演练】 30min.
【结合针对性的有效练习,让学生达到知识点在考试中的熟练应用,适应考试题型的变化,进一步的明确考试逻辑,精准把握考点。】
【1】(1)在周长为30cm的梯形ABCD中,上底CD=5cm,DE∥BC交AB于点E,则
△ADE的周长为___________cm;
(
A
B
C
D
)(2)如图,梯形ABCD中,AB∥CD,∠ACB=90°,且AC平分∠BAD,∠D=120°,CD=3cm,则梯形的周长是_________cm.
【2】如图所示:在直角梯形ABCD中,AB//CD,∠D=90°,AB=BC,AG⊥BC于点G,,求的值.
【3】如图所示;在梯形ABCD中,AD//BC,CA平分∠BCD,DE//BC,交BC的延长线于点E,∠B=2∠E.求证:AB=DC.
【4】如图,梯形中,,,,,、分
(
G
A
B
C
D
F
E
H
)别为、的中点,则的长等于( )
A. B. C. D.
【5】如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.过点A作AE⊥BC,垂足为点E,∠B=60°,∠CAD=45°,,求梯形ABCD的面积.
【6】如图所示:在梯形ABCD中,AD//BC,∠B=30°,∠C=60°,点M、N分别为BC、DA的中点,BC=10,,求AD的长度.
【7】如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.且AC⊥BD,AE为高,等腰梯形ABCD的面积为49,求高AE的长度.
【8】如图所示:在直角梯形ABCD中,AB//CD,M是腰BC的中点,MN⊥AD于点N,求证:梯形ABCD的面积为.
【9】如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AD=BC,对角线AC、BD的交点O,∠AOB=60°,又S、P、Q分别是DO、AO、BC的中点. 求证:△SPQ是等边三角形.
【10】如图所示,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AE平分,交
(
A
B
C
D
E
F
O
G
)BC于点E,交OB于点F,求证:CE=2OF.
【拓展进阶】 20min.
【知识点的延伸拓展,整体拔高学生知识结构,寻求考试中的难题高分突破途径。需要结合实际情况(班级水平、教学进度等)进行选择性教学,提高班和培优班必选。】
【例1】已知:如图,在直角梯形中,,以为原点建立平面直角坐
标系,三点的坐标分别为,点为线段的中点,动点从点出发,以每秒1个单位的速度,沿折线的路线移动,移动的时间为秒.
(1)求直线的解析式;
(2)若动点在线段上移动,当为何值时,四边形的面积是梯形面积的?
(3)动点从点出发,沿折线的路线移动过程中,设的面积为,请直接写出与的函数关系式,并指出自变量的取值范围.
(
A
B
D
C
O
P
x
y
)
【例2】如图,在直角梯形COAB中,CB∥OA,以O为原点建立直角坐标系,A、C的坐标分别为A(10,0)、C(0,8),CB=4,D为OA中点,动点P自A点出发沿A→B→C→O的线路移动,速度为1个单位/秒,移动时间为t秒.
(1)求AB的长,并求当PD将梯形COAB的周长平分时t的值,并指出此时点P在哪条边上;
(2)动点P在从A到B的移动过程中,设⊿APD的面积为S,试写出S与t的函数关系式,并指出t的取值范围;
(3)几秒后线段PD将梯形COAB的面积分成1:3的两部分?求出此时点P的坐标.
【温故知新】 40min.
【针对本节课内容进行学习总结,帮助学生养成良好的学习总结归纳习惯,并对新知识点进行引入,引导学生良好地完成下一节课的课前预习。】
题组A 基础过关练
1.下列命题中,真命题是( )
A.两条对角线相等的四边形是矩形 B.两条对角线垂直的四边形是菱形
C.两条对角线垂直且相等的四边形是正方形 D.两条对角线相等的梯形是等腰梯形
2.已知:在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,对角线AC⊥BD,梯形高为10厘米,那么它的中位线长为 厘米.
3.已知△ABC的周长为16,点D,E,F分别为△ABC三条边的中点,则△DEF的周长为 .
4.如图已知,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,连接MN,如果AB=10,BC=15.MN=3,那么△ABC的周长是 .
5.已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC=4,AC⊥AB,那么梯形ABCD的周长= .
6.等腰梯形的腰长为6cm,它的周长是22cm,则它的中位线长为 cm.
7.如果一个梯形的中位线长为10,上底长为6,那么下底长为 .
8.梯形的面积为12平方厘米,中位线长为4厘米,则这个梯形的高为 厘米.
9.梯形的中位线长8cm,高10cm,则该梯形的面积为 cm2.
10.我们把联结四边形对边中点的线段称为“中对线”.凸四边形ABCD的对角线AC=BD=12,且这两条对角线的夹角为60°,那么该四边形较长的“中对线”的长度为 .
11.如图,在△ABC中,BM、CN平分∠ABC和∠ACB的外角,AM⊥BM于M,AN⊥CN于N,AB=10,BC=13,AC=6,则MN= .
12.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,对角线AC⊥BD,如果高DE=8cm,那么等腰梯形ABCD的中位线的长为 8 cm.
13.在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠C=30°,AD的长为3,高AH的长为,那么梯形的中位线长为 .
14.已知一个梯形的中位线长为5cm,其中一条底边的长为6cm,那么该梯形的另一条底边的长是 cm.
题组B 能力提升练
1.如图所示,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=6,BC=10,则EF的长为 .
2.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AD∥BC,且AD>BC,AB=BC=10,点P在BC边上,点B关于直线AP的对称点为Q,CQ的延长线交边AD于点R,如果AR=CP,那么线段AP的长为 .
3.已知等腰梯形一个底角是60°,它的两底分别是6和10,那么它的腰长是 .
4.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD,若AD=2,BC=4,则该梯形的面积为 .
5.如果存在一条线把一个图形分割成两个部分,使其中一个部分沿某个方向平移后能与另一个部分重合,那么我们把这个图形叫做平移重合图形,那么①平行四边形,②等腰梯形,③正六边形,④圆,以上图形中,平移重合图形是 (填序号).
6.如图,梯形的对角线将中位线EF分成EG、GH、HF三段,AD=7,BC=9,则GH= .
7.如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.对角线AC与BD相交于点O,∠BOC=60°,AC=10cm,求梯形的高DE的长.
8.如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC.AD=AB,BC=2AD.E是BC边的中点,AE、BD相交于点F.
(1)求证:四边形AECD是平行四边形;
(2)设边CD的中点为G,联结EG.求证:四边形FEGD是矩形.
9.如图,△ABC中,∠BAC=60°,AD平分∠BAC,点E在AB上,EG∥AD,EF⊥AD,垂足为F.
(1)求∠1和∠2的度数.
(2)联结DE,若S△ADE=S梯形EFDG,猜想线段EG的长和AF的长有什么关系?说明理由.
10.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,E、G分别是AB、CD的中点,点F在边BC上,且BF=(AD+BC).
(1)求证:四边形AEFG是平行四边形;
(2)若四边形AEFG是矩形,求证:AG平分∠FAD.
11.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点E、F、G分别是BD、AC、DC的中点.已知两底的差是8,两腰和是12,求△EFG的周长。
(
1
)
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【进阶优等生系列】【2024-2025春季培优课】
八年级第二学期第8讲
22.4-22.6梯形
目录
1、 【进门测试】共5题;
2、 【知识精讲】共6个知识点;
3、 【典例解析】共15例题;
4、 【过关演练】共10题;
5、 【拓展进阶】共2题;
6、 【温故知新】共25题:A组14题,B组11题;
【进门测试】 10min.
【检测学生的知识基础水平,就一周知识的遗忘及掌握情况,有针对性的简要复习,解决遗留的知识点问题,及时纠正学生的理解错误。】
【习题1】(1)等腰梯形的两底之差为12cm,高为6cm,则其锐角为________;
(2)等腰梯形的对角线为17,底边分别为10和20,则梯形的面积是_________.
【答案】(1)45°;(2)120.
(
E
H
Q
)【习题2】如图,在四边形ABCD中,M,N分别是AB,CD的中点,AN,BN,DM,CM划分四边形所成的7个区域的面积分别为,,,,,,,那么恒成立的关系式是( ).
A.+= B.+=
C.+= D.+=
【答案】B
过A作AE⊥DC于点E,过M作MH⊥DC于H,
过点B作BQ⊥CD于Q, 则AE//MH//BQ.
∵M是AB中点,∴H是EQ中点,
即MH是梯形AEQB的中位线,∴2MH=AE+BQ
∵,,
,又DN=CN
∴
∴, ∴.
【习题3】 (
A
B
C
D
E
M
G
)如图,在梯形ABCD中,,,若AE=10,求CE.
【答案】过点B作DA的垂线交DA延长线于M,M为垂足,
延长DM到G,使得MG=CE,联结BG,
可得四边形BCDM是正方形.
∴BC=BM,∠C=∠BMG=90°,EC=GM, ∴△BEC≌△BMG, ∴∠MBG=∠CBE
∵∠ABE=45°,∴∠CBE+∠ABM=45°,∴∠GBM+∠ABM=45°,
∴∠ABE=∠ABG=45°,∴△ABE≌△ABG,AG=AE=10
设CE=x,则AM=10x,∴AD=12(10x)=2+x,DE=12x.
在Rt△ADE中,由AE2=AD2+DE2,解得:x=4或x=6.
故CE的长为4或6.
(
A
B
C
D
O
E
)【习题4】如右图,已知梯形ABCD中,BC是下底,∠ABC=60°,BD平分∠ABC,且BD⊥CD,若梯形周长是30cm,求此梯形的面积.
【答案】∵BD平分∠ABC, ∴∠ABD=∠DBC=∠ABC=30°.
∵AD//BC,∴∠ADB=∠DBC=30°,∴AB=AD
∵BD⊥CD,∴∠DCB=60°,∴∠ABC=∠DCB, ∴AB=CD.
设AB = CD = AD = x,
Rt△BCD中,∵∠DBC=30°,∴BC = 2CD = 2x,
∴30 = x+x+x+2x,解得:x=6.
作AE⊥BC,Rt△ABE中,
∵∠BAE=30°, ∴BE=3,AE=.
∴S=(AD+BC)AE=.
(
E
F
)【习题5】如图所示,在等腰梯形中,,对角线,若两底长分别为,试列出这个梯形的面积用表示的等式.
【答案】过点D作DE//AC交BC延长线于点E,
则可得平行四边形ADEC.
∵等腰梯形ABCD中,AC=BD,
∴△BDE是等腰三角形,
∴BE=BC+CE=BC+AD=a+b.
过D作DF⊥BC于点F,
等腰直角△DBE中,DF=,
∴=.
【知识精讲】 10min.
【梳理本节课的知识框架及逻辑,针对重点知识点进行深入的剖析和讲解,让学生掌握知识点的同时,学会构建属于自己的知识体系。】
一.梯形
(1)梯形的定义:一组对边平行,另一组对边不平行的四边形叫做梯形.
梯形中平行的两边叫梯形的底,其中较短的底叫上底,不平行的两边叫梯形的腰,两底的距离叫梯形的高.
(2)等腰梯形:两腰相等的梯形叫做等腰梯形.
(3)直角梯形:有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
二.直角梯形
直角梯形:有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
边:有一条腰与底边垂直,另一条腰不垂直.
角:有两个内角是直角.
过不是直角的一个顶点作梯形的高,则把直角梯形分割成一个矩形和直角三角形.这是常用的一种作辅助线的方法.
三.等腰梯形的性质
(1)性质:
①等腰梯形是轴对称图形,它的对称轴是经过上下底的中点的直线;
②等腰梯形同一底上的两个角相等;
③等腰梯形的两条对角线相等.
(2)由等腰梯形的性质可知,如果过上底的两个顶点分别作下底的两条高,可把等腰梯形分成矩形和两个全等的直角三角形,因此可知等腰梯形是轴对称图形,而一般的梯形不具备这个性质.
四.等腰梯形的判定
(1)利用定义:两腰相等的梯形叫做等腰梯形;
(2)定理:同一底上两个角相等的梯形是等腰梯形.
(3)对角线:对角线相等的梯形是等腰梯形.
判定一个梯形是否为等腰梯形,主要判断梯形的同一底上的两个角是否相等,可以通过添加辅助线把梯形底上的两个角平移到同一个三角形中,利用三角形来证明角的关系.
注意:对角线相等的梯形是等腰梯形这个判定方法不可以直接应用.
五.三角形中位线定理
(1)三角形中位线定理:
三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
(2)几何语言:
如图,∵点D、E分别是AB、AC的中点
∴DE∥BC,DE=BC.
六.梯形中位线定理
(1)中位线定义:连接梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线. (2)梯形中位线定理:梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半.
(3)梯形面积与中位线的关系:
梯形中位线的2倍乘高再除以2就等于梯形的面积,即
梯形的面积=×2×中位线的长×高=中位线的长×高
(4)中位线在关于梯形的各种题型中都是一条得天独厚的辅助线.
【典例解析】 40min.
【根据相关知识点,进行典型题型的讲解,让学生由浅入深地掌握在考试过程中,相关知识点的出现命题形式及考试答题思路。】
一.梯形
1.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB,AC⊥BC,那么下列结论不正确的是( )
A.AC=2CD B.∠ABC=60° C.∠CBD=∠DBA D.BD⊥AD
【分析】A、根据三角形的三边关系即可得出A不正确;B、通过等腰梯形的性质结合全等三角形的判定与性质即可得出∠ADB=90°,从而得出B正确;C、由梯形的性质得出AB∥CD,结合角的计算即可得出∠ABC=60°,即C正确;D、由平行线的性质结合等腰三角形的性质即可得出∠DAC=∠CAB,即D正确.综上即可得出结论.
【解答】解:A、∵AD=DC,
∴AC<AD+DC=2CD,A不正确;
B、∵四边形ABCD是等腰梯形,
∴∠ABC=∠BAD,
在△ABC和△BAD中,
,
∴△ABC≌△BAD(SAS),
∴∠BAC=∠ABD,
∵AB∥CD,
∴∠CDB=∠ABD,∠ABC+∠DCB=180°,
∵DC=CB,
∴∠CDB=∠CBD=∠ABD=∠BAC,
∵∠ACB=90°,
∴∠CDB=∠CBD=∠ABD=30°,
∴∠ABC=∠ABD+∠CBD=60°,B正确,
C、∵AB∥CD,
∴∠DCA=∠CAB,
∵AD=DC,
∴∠DAC=∠DCA=∠CAB,C正确.
D、∵△DAB≌△CBA,
∴∠ADB=∠BCA.
∵AC⊥BC,
∴∠ADB=∠BCA=90°,
∴DB⊥AD,D正确;
故选:A.
【点评】本题考查了梯形的性质、平行线的性质、等腰三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,解题的关键是逐项分析四个选项的正误.本题属于中档题,稍显繁琐,但好在该题为选择题,只需由三角形的三边关系得出A不正确即可.
2.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AF⊥BC于F,M是CD中点,AM的延长线交BC的延长线于E,AE⊥AB,∠B=60°,AF=,则梯形的面积是 8 .
【分析】(1)根据直角三角形的性质、勾股定理分别求出BF、AB,根据直角三角形的性质求出BE,证明△DAM≌△CEM,根据全等三角形的性质得到AD=CE,根据梯形的面积公式计算,得到答案.
【解答】解:设BF=x,
在Rt△ABF中,∠B=60°,
∴∠BAF=30°,
∴AB=2BF=2x,
由勾股定理得,(2x)2﹣x2=(2)2,
解得,x=2,
∴AB=4,
在Rt△ABE中,∠B=60°,
∴∠AEB=30°,
∴BE=2AB=8,
∵AD∥BC,
∴∠DAM=∠CEM,
在△DAM和△CEM中,
,
∴△DAM≌△CEM(AAS)
∴AD=CE,
∴AD+BC=CE+BC=BE=8,
∴梯形的面积=×(AD+BC)×AF=8,
故答案为:8.
【点评】本题考查的是梯形的性质、全等三角形的判定和性质、直角三角形的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
二.直角梯形
1.在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=,CD=5,那么∠C= 60°或120° .
【分析】可分两种情况:当∠C为锐角时,当∠C为钝角时,过D(C)作垂线,结合矩形的判定与性质,利用勾股定理可求解∠CDF(∠DCF)的度数,进而可求解.
【解答】解:当∠C为锐角时,如图,过D作DF⊥BC,垂足为F,
∵AD∥BC,∠A=90°,
∴∠A+∠B=180°,
∴∠B=90°,
∴四边形ABFD是矩形,
∴DF=AB=,
∵CD=5,
∴CF=,
∴CD=2CF,
∴∠CDF=30°,
∴∠C=90°﹣30°=60°;
当∠C为钝角时,如图,过C作CF⊥AD,垂足为F,
∵AD∥BC,∠A=90°,
∴∠A+∠B=180°,
∴∠B=90°,
∴四边形ABCF是矩形,
∴CF=AB=,∠BCF=90°,
∵CD=5,
∴DF=,
∴CD=2DF,
∴∠DCF=30°,
∴∠BCD=90°+30°=120°.
综上,∠BCD=60°或120°,
故答案为60°或120°.
【点评】本题主要考查直角梯形,矩形的判定与性质,含30° 角的直角三角形,勾股定理,分类讨论是解题的关键.
2.在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=3,CD=6,则∠D的度数是 150°或30° .
【分析】分两种情形:①如图1中,过D作DE⊥BC于E,求出四边形ABED是矩形,根据矩形的性质得出∠ADE=90°,AB=DE=3,解直角三角形求出∠C,即可得出答案.②如图2中,过点C作CE⊥AD于E,同法可得∠D=30°.
【解答】解:①如图1中,过D作DE⊥BC于E,则∠DEC=∠DEB=90°,
∵AD∥BC,∠A=90°,
∴∠B=90°,
∴四边形ABED是矩形,
∴∠ADE=90°,AB=DE=3,
∵CD=10,
∴sinC==,
∴∠C=30°,
∴∠EDC=60°,
∴∠ADC=90°+50°=150°.
②如图2中,过点C作CE⊥AD于E,
同法可得∠D=30°,
即∠D的度数是30°或150°,
故答案为:150°或30°.
【点评】本题考查了矩形的性质和判定,直角梯形,解直角三角形等知识点,解此题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题.
三.等腰梯形的性质
1.下列四边形中,对角线相等且互相平分的是( )
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.等腰梯形
【分析】根据平行四边形、菱形、矩形和等腰梯形的性质进行判断.
【解答】解:A、平行四边形的对角线互相平分,所以A选项不符合题意;
B、菱形的对角线互相垂直平分,所以B选项不符合题意;
C、矩形的对角线相等且互相平分,所以C选项符合题意;
D、等腰梯形的对角线相等,所以D选项不符合题意.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰梯形的性质:等腰梯形的两条对角线相等.也考查了平行四边形、矩形、菱形的性质.
2.下列四边形中,对角线一定不相等的是( )
A.直角梯形 B.矩形 C.正方形 D.等腰梯形
【分析】根据直角梯形、矩形、正方形及等腰梯形的对角线的性质分别判断后即可确定正确的选项.
【解答】解:A、直角梯形的对角线一定不相等,符合题意;
B、矩形的对角线相等,不符合题意;
C、正方形的对角线相等,不符合题意;
D、等腰梯形的对角线相等,不符合题意,
故选:A.
【点评】考查了直角梯形、矩形、正方形及等腰梯形的性质,了解这些四边形的对角线的性质是解答本题的关键,难度不大.
3.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=8,M是AB的中点,若MD⊥CD,则梯形的面积为 .
【分析】延长DM,交CB的延长线于E,作DH⊥CB,垂足为H,根据ASA证明△AMD≌△BME,进而利用等腰梯形的性质解答即可.
【解答】解:延长DM,交CB的延长线于E,作DH⊥CB,垂足为H.
∵AD∥BC,
∴∠DAM=∠EBM,
∵∠AMD=∠BME,AM=BM,
∴△AMD≌△BME(ASA),
∴BE=AD,
∵ABCD为等腰梯形,
∴,
∵EH=CE﹣CH=10﹣3=7,
∴,
∴.
故答案为:.
【点评】此题考查等腰梯形的性质,关键是根据ASA证明△AMD≌△BME解答.
4.如图,已知等腰梯形ABCD中,AD∥BC,E、F分别是两腰的中点,联结AF,过点F作FG∥AB,交BC于点G,联结EG.
(1)求证:四边形AEGF是平行四边形;
(2)当∠GFC=2∠EGB时,求证:四边形AEGF是矩形.
【分析】(1)根据等腰梯形的性质得到∠B=∠C,根据平行线的性质得到∠FGC=∠B,得到∠FGC=∠C,推出AE=FG,于是得到四边形AEGF是平行四边形;
(2)连接DG,根据直角三角形的判定得到∠DGC=90°,∠FDG=∠FGD,由三角形的外角的性质得到∠CFG=2∠DGF,等量代换得到∠DGF=∠BGE,求得∠EGF=90°,于是得到结论.
【解答】(1)证明:∵梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,
∴∠B=∠C,
∵AB∥FG,
∴∠FGC=∠B,
∴∠FGC=∠C,
∴FG=FC,
∵AB=CD,E、F分别是腰AB、CD的中点,
∴AE=CF,
∴AE=FG,
∴四边形AEGF是平行四边形;
(2)证明:连接DG,
∵FG=DF=CF,
∴∠DGC=90°,∠FDG=∠FGD,
∵∠CFG=∠FDG+∠DGF,
∴∠CFG=2∠DGF,
∵∠GFC=2∠EGB,
∴∠DGF=∠BGE,
∵∠DGF+∠FGC=90°,
∴∠FGC+∠BGE=90°,
∴∠EGF=90°,
∴四边形AEGF是矩形.
【点评】本题考查了等腰梯形的性质,矩形的判定,平行四边形的判定,直角三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
四.等腰梯形的判定
1.如果一个四边形四个内角的度数之比是1:2:2:3,那么这个四边形是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.直角梯形 D.等腰梯形
【分析】先根据四边形的四个内角的度数之比分别求出四个内角,根据直角梯形的特点判定这个四边形的形状.
【解答】解:设四边形的四个内角的度数分别为x,2x,2x,3x,则
2x+2x+x+3x=360°,
解得x=45°.
则2x=90°,3x=135°.
∴这个四边形的形状是直角梯形.
故选:C.
【点评】本题用比的形式考查了多边形内角和的公式,同时考查了直角梯形的判定等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.
2.菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且DE∥AC,CE∥DB,则四边形OCED是( )
A.梯形 B.矩形 C.正方形 D.等腰梯形
【分析】根据平行四边形的判定定理得到四边形OCED是平行四边形,根据菱形的性质得出AC⊥BD,根据矩形的判定定理证明即可.
【解答】解:∵DE∥AC,CE∥DB,
∴四边形OCED是平行四边形,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AC⊥BD,
∴∠COD=90°,
∴四边形OCED是矩形,
故选:B.
【点评】本题考查的是平行四边形的判定,矩形的判定,菱形的性质,掌握有一个角是直角的平行四边行是矩形是解题的关键.
3.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,CE和BD分别为两个底角的平分线.
求证:四边形BCDE是等腰梯形.
【分析】由于AB=AC,BD,CE是△ABC的角平分线,利用等边对等角,角平分线定义,可得∠ABC=∠ACB,∠DBC=∠ECB,而BC=CB,利用ASA可证△EBC≌△DBC,再利用全等三角形的性质可证BE=CD,根据三角形的内角和得到∠AED=∠ABC得到DE∥BC,于是得到结论.
【解答】证明:如图所示,
∵AB=AC,BD,CE是△ABC的角平分线.
∴∠ABC=∠ACB,
∴∠DBC=∠ECB,
又∵BC=CB,
∴△EBC≌△DCB(ASA),
∴BE=CD,
∴AE=AD,
∴∠AED=(180°﹣∠A),
∵∠ABC=(180°﹣∠A),
∴∠AED=∠ABC,
∴DE∥BC,
∴四边形BCDE是等腰梯形.
【点评】本题考查了等腰梯形的判定,等腰三角形的性质、角平分线的定义、全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
五.三角形中位线定理
1.在△ABC中,∠BAC的角平分线AN⊥BN,M是BC的中点,已知AB=4,AC=6,则MN= 1 .
【分析】延长线段BN,交AC于E,利用已知易证△ABN≌△AEN,所以BN=EN,从而证得MN是△BCE的中位线,所以求出EC,再运用中位线定理求MN.
【解答】解:延长线段BN,交AC于E.
∵AN平分∠BAC,
∴∠BAN=∠EAN.
∵在△ABN与△AEN中,
,
∴△ABN≌△AEN(ASA).
∴AE=AB=14,BN=NE.
又∵M是△ABC的边BC的中点,
故MN=EC=(AC﹣AE)=(6﹣4)=1.
故答案是:1.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.
六.梯形中位线定理
1.我们把梯形下底与上底的差叫做梯形的底差,梯形的高与中位线的比值叫做梯形的纵横比.如果一个腰长为5的等腰梯形,底差等于6,面积为24,那么这个等腰梯形的纵横比等于( )
A. B. C. D.
【分析】利用勾股定理求出高,根据面积求出中位线的长度,然后按照题目所给信息即可求出纵横比.
【解答】解:根据题意做出图形,过A作BC边的高AE,
由题意得:BC﹣AD=6,
则BE=3,
∵AB=5,
∴AE==4,
又∵面积为24,
∴(AD+BC)•AE=24,
代入AE可得:=6,
故等腰梯形的中位线长度为6,
则该等腰梯形的纵横比==.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰梯形的性质,难度适中,认真读题求出高及中位线的长度是关键.
2.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,EF是梯形的中位线,点E在AB上,若AD:BC=2:3,AD=a,则用a表示FE= a .
【分析】利用梯形的中位线定理求解即可.
【解答】解:∵AD:BC=2:3,AD=a,
∴BC=a,
∵EF是梯形ABCD的中位线,
∴EF=(AD+BC)=(a+a)=a,
故答案为:a.
【点评】本题考查梯形的中位线定理,解题的关键是理解梯形的中位线定理,属于中考常考题型.
3.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=12,AB=DC=8.∠B=60°.
(1)求梯形的中位线长.
(2)求梯形的面积.
【分析】(1)过A作AE∥CD交BC于E,则四边形AECD是平行四边形,得AD=EC,AE=DC,证出△ABE是等边三角形,得BE=AB=8,则AD=EC=4,即可得出答案;
(2)作AF⊥BC于F,则∠BAF=90°﹣∠B=30°,由含30°角的直角三角形的性质得出BF=AB=4,AF=BF=4,由梯形面积公式即可得出答案.
【解答】解:(1)过A作AE∥CD交BC于E,
∵AD∥BC,
∴四边形AECD是平行四边形,
∴AD=EC,AE=DC,
∵AB=DC,
∴AB=AE,
∵∠B=60°,
∴△ABE是等边三角形,
∴BE=AB=8,
∴AD=EC=BC﹣BE=12﹣8=4,
∴梯形ABCD的中位线长=(AD+BC)=(4+12)=8;
(2)作AF⊥BC于F,
则∠BAF=90°﹣∠B=30°,
∴BF=AB=4,AF=BF=4,
∴梯形ABCD的面积=(AD+BC)×AF=(4+12)×4=32.
【点评】本题考查了梯形中位线定理、平行四边形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质以及梯形面积公式等知识;熟练掌握梯形中位线定理和等边三角形的判定与性质是解题的关键.
【过关演练】 30min.
【结合针对性的有效练习,让学生达到知识点在考试中的熟练应用,适应考试题型的变化,进一步的明确考试逻辑,精准把握考点。】
【1】(1)在周长为30cm的梯形ABCD中,上底CD=5cm,DE∥BC交AB于点E,则
△ADE的周长为___________cm;
(
A
B
C
D
)(2)如图,梯形ABCD中,AB∥CD,∠ACB=90°,且AC平分∠BAD,∠D=120°,CD=3cm,则梯形的周长是_________cm.
【答案】(1)20 ; (2)15.
【2】如图所示:在直角梯形ABCD中,AB//CD,∠D=90°,AB=BC,AG⊥BC于点G,,
求的值.
【答案】作CH⊥AB,交AB于点H,
可把梯形分为矩形和直角三角形,
易证Rt△AGB≌Rt△CHB,有BH=BG,从而AH=CG,
于是
【3】如图所示;在梯形ABCD中,AD//BC,CA平分∠BCD,DE//BC,交BC的延长线于点E,∠B=2∠E.求证:AB=DC.
【答案】根据内角相等的梯形是等腰梯形易证.
【4】如图,梯形中,,,,,、分
(
G
A
B
C
D
F
E
H
)别为、的中点,则的长等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【5】如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.过点A作AE⊥BC,垂足为点E,∠B=60°,∠CAD=45°,,求梯形ABCD的面积.
【答案】16.过点D作DF⊥BC,
再根据等腰梯形的性质好求.
【6】如图所示:在梯形ABCD中,AD//BC,∠B=30°,∠C=60°,点M、N分别为BC、DA的中点,BC=10,,求AD的长度.
【答案】思想:通过作梯形的腰的平行线,把梯形的问题转化为平行四边形和三角形的问题.
法1:过点N作AB的平行线交BC于点E, 过点N作CD的平行线交BC于点F.
法2:过点A作MN的平行线交BC于点H, 过点A作CD的平行线交BC于点G.
法3:延长BA、CD交于点P,联结PN,转化为Rt△PBC和Rt△PAD的问题.
【7】如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.且AC⊥BD,AE为高,等腰梯形ABCD的面积为49,求高AE的长度.
【答案】7.过点A作AF//BD,交CB的延长线于点F,
运用面积的割补法易求.
【8】如图所示:在直角梯形ABCD中,AB//CD,M是腰BC的中点,MN⊥AD于点N,求证:梯形ABCD的面积为.
【答案】思想:倍长中线对图形进行割补.
法1:过M作MF//AD,EF交DC延长线于点E,交AB于点F,
易证△MCE≌△MBF,于是
【9】如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AD=BC,对角线AC、BD的交点O,∠AOB=60°,又S、P、Q分别是DO、AO、BC的中点. 求证:△SPQ是等边三角形.
【答案】联结CS,BP. ∵四边形ABCD是等腰梯形,且AC与BD相交于O,
∴可得出:△CAB≌△DBA, ∴∠CAB=∠DBA,
同理可得出:∠ACD=∠BDC,
∴AO=BO,CO=DO. ∵∠AOB =60°,
∴△OCD与△OAB均为等边三角形.
∵S是OD的中点, ∴CS⊥DO.
在Rt△BSC中,Q为BC中点,SQ是斜边BC的中线,
∴SQ=BC. 同理BP⊥AC.
在Rt△BPC中,PQ=BC. 又∵SP是△OAD的中位线,
∴SP=AD=BC. ∴SP=PQ=SQ.
故△SPQ为等边三角形
【10】如图所示,在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AE平分,交
(
A
B
C
D
E
F
O
G
)BC于点E,交OB于点F,求证:CE=2OF.
【答案】取AE的中点G,联结OG
∵正方形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,
∴OG//CE,CE=2OG
∴∠AOG=∠ACB=45°,∠GOB=∠OBC=45°.
∵AE平分∠BAC,
∴∠CAE=22.5°,
∴∠EGO=∠EAC+∠AOG=22.5°+45°=67.5°,
∴△OFG中,∠OFG=180°-67.5°-45°=67.5°,
∴∠OFG=∠EGO,
∴OG=OF, ∴CE=2OF.
【拓展进阶】 20min.
【知识点的延伸拓展,整体拔高学生知识结构,寻求考试中的难题高分突破途径。需要结合实际情况(班级水平、教学进度等)进行选择性教学,提高班和培优班必选。】
【例1】已知:如图,在直角梯形中,,以为原点建立平面直角坐
标系,三点的坐标分别为,点为线段的中点,动点从点出发,以每秒1个单位的速度,沿折线的路线移动,移动的时间为秒.
(1)求直线的解析式;
(2)若动点在线段上移动,当为何值时,四边形的面积是梯形面积的?
(3)动点从点出发,沿折线的路线移动过程中,设的面积为,请直接写出与的函数关系式,并指出自变量的取值范围.
【答案】(1)设BC解析式为y=kx+b,代入B(8,10),C(0,4),
(
A
B
D
C
O
P
x
y
)解得直线的解析式为:;
(2)∵D是线段BC中点,∴D(4,7).
∵,
∴,解得:;
(3)当P点在OA上时,S=;
当P在AB上时,
=;
当P在BD上时,S==(18<t<23);
当P在OD上时,S=0,(舍)
∴.
【例2】如图,在直角梯形COAB中,CB∥OA,以O为原点建立直角坐标系,A、C的坐标分别为A(10,0)、C(0,8),CB=4,D为OA中点,动点P自A点出发沿A→B→C→O的线路移动,速度为1个单位/秒,移动时间为t秒.
(1)求AB的长,并求当PD将梯形COAB的周长平分时t的值,并指出此时点P在哪条边上;
(2)动点P在从A到B的移动过程中,设⊿APD的面积为S,试写出S与t的函数关系式,并指出t的取值范围;
(3)几秒后线段PD将梯形COAB的面积分成1:3的两部分?求出此时点P的坐标.
【答案】(1)点B坐标为(4,8),
由,得t=11 ;此时点P在CB上
(2)证法一:作OF⊥AB于F,BE⊥OA于E,DH⊥AB于H,则 BE=OC=8.
∵ ,∴ ,DH=4.
∴ (0≤t≤10)
(3)点P只能在AB或OC上,
(ⅰ)当点P在AB上时,设点P的坐标为(x,y)
由; 得 ,得y=
由 ,得t=7; 由 ,得.
即在7秒时有点;
(ⅱ)当点P在OC上时,设点P的坐标为(0,y)
由; 得 ,得y=
此时t=; 即在16秒时,有点.
故在7秒时有点、在16秒时,有点使PD将梯形COAB的面积分成1:3的两部分.
【温故知新】 40min.
【针对本节课内容进行学习总结,帮助学生养成良好的学习总结归纳习惯,并对新知识点进行引入,引导学生良好地完成下一节课的课前预习。】
题组A 基础过关练
1.下列命题中,真命题是( )
A.两条对角线相等的四边形是矩形 B.两条对角线垂直的四边形是菱形
C.两条对角线垂直且相等的四边形是正方形 D.两条对角线相等的梯形是等腰梯形
【分析】A、根据矩形的判定定理作出分析、判断;
B、根据菱形的判定定理作出分析、判断;
C、根据正方形的判定定理作出分析、判断;
D、根据等腰梯形的判定定理作出分析、判断.
【解答】解:A、两条对角线相等的四边形不一定是矩形.例如等腰梯形的两条对角线也相等;故本选项错误;
B、两条对角线垂直的平行四边形是菱形;故本选项错误;
C、两条对角线垂直且相等的四边形也可能是等腰梯形;故本选项错误;
D、两条对角线相等的梯形是等腰梯形,此说法正确;故本选项正确;
故选:D.
【点评】本题综合考查了等腰梯形、正方形菱形以及矩形的判定.解答该题时,需要牢记常见的四边形的性质.
2.已知:在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,对角线AC⊥BD,梯形高为10厘米,那么它的中位线长为 10 厘米.
【分析】过点E作DE∥AC交BC的延长线于点E,作DF⊥BC于F,由全等三角形的性质就可以得出BD=ED,就可以得出△BDE是等腰直角三角形,根据梯形的高就可以求出三角形的高,就可以求出底边,从而求出中位线的长.
【解答】解:过点E作DE∥AC交BC的延长线于点E,作DF⊥BC于F,
∴∠BOC=∠BDC,∠DFB=90°.
∵AD∥BC,DE∥AC,
∴四边形ACED是平行四边形,
∴AC=DE.
∵梯形ABCD是等腰梯形,AD∥BC,
∴AC=BD.
∴BD=DE.
∵AC⊥BD,
∴∠BOC=90°,
∴∠BDE=90°,
∴△BDE是等腰直角三角形.
∵DF⊥BC,
∴BE=2DF.
∵DF=10cm,
∴BE=20cm,
∴梯形的中位线的长等于BE=10cm.
故答案为:10
【点评】本题考查了等腰梯形的性质的运用,平行四边形的判定与性质的运用,等腰三角形的性质的运用,三角形的中位线的性质和梯形的中位线的性质的运用,解答时根据等腰梯形的性质求解是关建.
3.已知△ABC的周长为16,点D,E,F分别为△ABC三条边的中点,则△DEF的周长为 8 .
【分析】根据三角形中位线定理得到EF=AB,DE=AC,DF=BC,根据三角形周长公式计算,得到答案.
【解答】解:∵点D,E,F分别为△ABC三边的中点,
∴EF=AB,DE=AC,DF=BC,
∵△ABC的周长为16,
∴AB+AC+BC=16,
∴△DEF的周长=EF+DE+DF=(AB+AC+BC)=8,
故答案为:8.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理,掌握三角形的中位线等于第三边的一半是解题的关键.
4.如图已知,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,连接MN,如果AB=10,BC=15.MN=3,那么△ABC的周长是 41 .
【分析】延长BN交AC于D,利用ASA定理证明∴△ANB≌△AND,根据全等三角形的性质得到AD=AB=10,BN=ND,根据三角形中位线定理求出DC,进而求出AC,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【解答】解:延长BN交AC于D,
在△ANB和△AND中,
,
∴△ANB≌△AND(ASA),
∴AD=AB=10,BN=ND,
∵BM=MC,
∴DC=2MN=6,
∴AC=AD+DC=16,
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=10+15+16=41,
故答案为:41.
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.
5.已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC=4,AC⊥AB,那么梯形ABCD的周长= 20 .
【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠DAC=∠DCA,根据平行线的性质得到∠DAC=∠ACB,得到∠DCA=∠ACB,根据直角三角形的性质列式求出∠BCA=30°,根据直角三角形的性质求出BC,根据梯形的周长公式计算,得到答案.
【解答】解:∵AD=DC,
∴∠DAC=∠DCA,
∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB,
∴∠DCA=∠ACB,
∵AD∥BC,AB=DC,
∴∠B=∠BCD=2∠ACB,
∵AC⊥AB,
∴∠B+∠BCA=90°,即3∠BCA=90°,
∴∠BCA=30°,
∴BC=2AB=8,
∵AB=AD=DC=4,BC=8,
∴梯形的周长=4+4+4+8=20,
故答案为:20.
【点评】本题考查的是梯形的性质、直角三角形的性质、等腰三角形的性质,掌握含30° 的直角三角形的性质是解题的关键.
6.等腰梯形的腰长为6cm,它的周长是22cm,则它的中位线长为 5 cm.
【分析】由等腰梯形的腰长为6cm,它的周长是22cm,即可求得此梯形两底的和,又由梯形中位线的性质,即可求得答案.
【解答】解:根据题意得:AB=CD=6cm,AD∥BC,
∵等腰梯形ABCD的周长是22cm,
∴AB+BC+CD+AD=22cm,
∴AD+BC=22﹣6﹣6=10(cm),
∴梯形ABCD的中位线长EF=(AD+BC)=5(cm).
故答案为:5.
【点评】此题考查了等腰梯形的性质以及梯形中位线的性质.掌握梯形的中位线等于两底和的一半是解决问题的关键.
7.如果一个梯形的中位线长为10,上底长为6,那么下底长为 14 .
【分析】根据梯形中位线定理计算即可.
【解答】解:设梯形的下底长为x,
则(6+x)=10,
解得:x=14,
故答案为:14.
【点评】本题考查的是梯形的中位线,掌握梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半是解题的关键
8.梯形的面积为12平方厘米,中位线长为4厘米,则这个梯形的高为 3 厘米.
【分析】根据梯形的中位线定理求出梯形的上底+下底,根据梯形的面积公式计算,得到答案.
【解答】解:∵梯形的中位线为4厘米,
∴梯形的上底+下底=2×4=8(厘米),
∴这个梯形的高==3(厘米),
故答案为:3.
【点评】本题考查的是梯形的中位线定理、梯形的面积公式,掌握梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半是解题的关键.
9.梯形的中位线长8cm,高10cm,则该梯形的面积为 80 cm2.
【分析】根据梯形中位线定理求出梯形的上底+下底,根据梯形的面积公式计算,得到答案.
【解答】解:∵梯形的中位线长8,
∴梯形的上底+下底=16,
∴该梯形的面积=×16×10=80(cm2),
故答案为:80.
【点评】本题考查的是梯形的中位线定理,掌握梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半是解题的关键.
10.我们把联结四边形对边中点的线段称为“中对线”.凸四边形ABCD的对角线AC=BD=12,且这两条对角线的夹角为60°,那么该四边形较长的“中对线”的长度为 6 .
【分析】连接EF、FG、GH、HE,根据三角形中位线定理得到EF∥BD,EF=6,GH∥BD,GH=6,EH∥AC,EH=6,证明四边形EFGH为菱形,根据菱形的性质和勾股定理计算,得到答案.
【解答】解:设四边形ABCD的“中对线”交于点O,连接EF、FG、GH、HE,
∵E,F分别为AB,AD的中点,
∴EF∥BD,EF=BD=×12=6,
同理可得:GH∥BD,GH=6,EH∥AC,EH=6,
∴四边形EFGH为菱形,∠EFG=60°,
∴∠EFO=30°,
∴OE=EF=3,
在Rt△OEF中,OF===3,
∴FH=6,即该四边形较长的“中对线”的长度为6,
故答案为:6.
【点评】本题考查的三角形中位线定理、菱形的判定定理和性质定理,根据三角形中位线定理和菱形的判定定理证明四边形EFGH为菱形是解题的关键.
11.如图,在△ABC中,BM、CN平分∠ABC和∠ACB的外角,AM⊥BM于M,AN⊥CN于N,AB=10,BC=13,AC=6,则MN= 4.5 .
【分析】延长AM交BC于点G,根据BM为∠ABC的平分线,AM⊥BM得出∠BAM=∠G,故△ABG为等腰三角形,所以AM=GM.同理AN=DN,根据三角形中位线定理即可求得MN.
【解答】解:延长AM交BC于点G,延长AN交BC延长线于点D,
∵BM为∠ABC的平分线,
∴∠CBM=∠ABM,
∵BM⊥AG,
∴∠ABM+∠BAM=90°,∠MGB+∠CBM=90°,
∴∠BAM=∠MGB,
∴△ABG为等腰三角形,
∴AM=GM.BG=AB=10,
同理AN=DN,CD=AC=6,
∴MN为△ADG的中位线,
∴MN=DG=(BC﹣BG+CD)=(BC﹣AB+AC)=(13﹣10+6)=4.5.
故答案为:4.5.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定与性质、三角形中位线定理,熟知三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解题的关键.
12.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,对角线AC⊥BD,如果高DE=8cm,那么等腰梯形ABCD的中位线的长为 8 cm.
【分析】过D点作DF∥AC交BC的延长线于F,如图,根据等腰梯形的性质得到AC=BD,再证明四边形ACFD为平行四边形得到DF=AC=BD,AD=CF,接着判断△DBF为等腰直角三角形,所以DE=BF=(BC+AD)=8cm,然后根据梯形的中位线定理求解.
【解答】解:过D点作DF∥AC交BC的延长线于F,如图,
∵梯形ABCD为等腰梯形,
∴AC=BD,
∵AD∥BC,DF∥AC,
∴四边形ACFD为平行四边形,
∴DF=AC=BD,AD=CF,
∵AC⊥BD,
∴DF⊥BD,
∴△DBF为等腰直角三角形,
∵DE⊥BC,
∴DE=BF=(BC+CF)=(BC+AD)=8cm,
∴等腰梯形ABCD的中位线的长=(BC+AD)=8cm.
故答案为8.
【点评】本题考查了梯形中位线定理:梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半.也考查了等腰梯形的性质.通过平移把两条对角线组成一个三角形的两边是解决问题的关键.
13.在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠C=30°,AD的长为3,高AH的长为,那么梯形的中位线长为 6 .
【分析】过点D作DG⊥BC于G,根据矩形的性质得到HG=AD=3,根据直角三角形的性质求出AB,根据勾股定理求出BH,根据梯形的中位线定理计算,得到答案.
【解答】解:过点D作DG⊥BC于G,
∵AH⊥BC,
∴AH∥DG,
∵AD∥BC,
∴四边形AHGD为平行四边形,
∵DG⊥BC,
∴平行四边形AHGD为矩形,
∴HG=AD=3,
在Rt△ABH中,∠B=30°,AH=,
∴AB=2AH=2,
由勾股定理得:BH===3,
同理可得:GC=3,
∴BC=BH+HG+GC=9,
∴梯形的中位线长=×(3+9)=6,
故答案为:6.
【点评】本题考查的是梯形的中位线、直角三角形的性质、勾股定理的应用,掌握梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半是解题的关键.
14.已知一个梯形的中位线长为5cm,其中一条底边的长为6cm,那么该梯形的另一条底边的长是 4 cm.
【分析】根据梯形的中位线等于梯形两底和的一半进行计算即可.
【解答】解:设梯形的另一条底边为xcm,
由题意得:6+x=2×5,
解得x=4.
即梯形的另一条底边的长为4cm.
故答案为:4.
【点评】本题考查了梯形的中位线定理,解题的关键是熟记梯形的中位线定理并灵活的应用.
题组B 能力提升练
1.如图所示,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=6,BC=10,则EF的长为 2 .
【分析】根据三角形中位线定理求出DE,根据直角三角形的性质求出DF,计算即可.
【解答】解:∵DE为△ABC的中位线,
∴DE=BC=5,
∵∠AFB=90°,D是AB 的中点,
∴DF=AB=3,
∴EF=DE﹣DF=2,
故答案为:2
【点评】本题考查的是三角形中位线定理、直角三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.
2.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AD∥BC,且AD>BC,AB=BC=10,点P在BC边上,点B关于直线AP的对称点为Q,CQ的延长线交边AD于点R,如果AR=CP,那么线段AP的长为 5 .
【分析】如图,连接BQ交AP于O.首先证明四边形APCR是平行四边形,再证明BP=CP=5,可得结论.
【解答】解:如图,连接BQ交AP于O.
∵PC=AR,PC∥AR,
∴四边形APCR是平行四边形,
∴AP∥CR,
∵B,Q关于AP对称,
∴OB=OQ,
∴BP=CP=5,
在Rt△ABP中,∠ABP=90°,AB=10,BP=5,
∴AP===5.
故答案为:5.
【点评】本题考查直角梯形的性质,平行四边形的判定和性质,平行线等分线段定理,勾股定理等知识,解题的关键是证明OP∥CQ,由BO=OQ,推出BP=CP=5.
3.已知等腰梯形一个底角是60°,它的两底分别是6和10,那么它的腰长是 4 .
【分析】过D作DE∥AB,交BC于E,得出四边形ABED是平行四边形,推出AB=DE=DC,AD=BE=6,求出CE,由等腰梯形的性质得到∠C=∠B=60°,进而得到△DEC是等边三角形,求出CE=DC即可求出答案.
【解答】解:过D作DE∥AB,交BC于E,
∵AD∥BC,
∴四边形ABED是平行四边形,
∴AB=DE,AD=BE=6,
∴CE=BC﹣BE=10﹣6=4,
∵四边形ABCD是等腰梯形,
∴∠C=∠B=60°,AB=DC=DE,
∴△DEC是等边三角形,
∴DC=CE=4,
故答案为:4.
【点评】本题考查了等腰梯形性质,平行四边形性质和判定,等边三角形的性质和判定的应用,关键是能把梯形转化成平行四边形和等腰三角形.
4.如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD,若AD=2,BC=4,则该梯形的面积为 9 .
【分析】过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E,作DF⊥BC于F,证平行四边形ADEC,推出AC=DE=BD,∠BDE=90°,根据等腰三角形性质推出BF=DF=EF=BE,求出DF,根据梯形的面积公式求出即可.
【解答】解:过点D作DE∥AC交BC的延长线于点E,
∵AD∥BC(已知),
即AD∥CE,
∴四边形ACED是平行四边形,
∴AD=CE=2,AC=DE,
在等腰梯形ABCD中,AC=DB,
∴DB=DE(等量代换),
∵AC⊥BD,AC∥DE,
∴DB⊥DE,
∴△BDE是等腰直角三角形,
作DF⊥BC于F,
则DF=BE=3,
S梯形ABCD=(AD+BC)•DF=(2+4)×3=9.故答案为:9.
【点评】本题主要考查对等腰三角形性质,平行四边形的性质和判定,等腰梯形的性质,等腰直角三角形等知识点的理解和掌握,能求出高DF的长是解此题的关键.
5.如果存在一条线把一个图形分割成两个部分,使其中一个部分沿某个方向平移后能与另一个部分重合,那么我们把这个图形叫做平移重合图形,那么①平行四边形,②等腰梯形,③正六边形,④圆,以上图形中,平移重合图形是 ① (填序号).
【分析】证明平行四边形是平移重合图形即可.
【解答】解:如图,平行四边形ABCD中,取BC,AD的中点E,F,连接EF.
∵四边形ABEF向右平移可以与四边形EFDC重合,
∴平行四边形ABCD是平移重合图形,
故答案为:①.
【点评】本题考查平移的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
6.如图,梯形的对角线将中位线EF分成EG、GH、HF三段,AD=7,BC=9,则GH= 1 .
【分析】根据梯形中位线的性质,计算出EF的长,再根据三角形中位线的性质,求出EG和HF的长,从而计算出GH的长.
【解答】解:∵EF是梯形ABCD的中位线,
∵EF∥AD∥BC,
∴E、G、H、F分别为AB、BD、AC、DC的中点,
又∵AD=7,BC=9,
∴EF=(7+9)÷2=8,EG=HF=7÷2=3.5,
∴GH=EF﹣EG﹣HF=8﹣3.5﹣3.5=1.
故答案为:1,
【点评】本题考查梯形的中位线定理,三角形的中位线定理等知识,解题的关键是熟练掌握梯形中位线定理,属于中考常考题型.
7.如图所示;在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC.对角线AC与BD相交于点O,∠BOC=60°,AC=10cm,求梯形的高DE的长.
【答案】过点D作DF//AC,交BC的延长线于点F.
易得△BDF为等边△,易得
8.如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC.AD=AB,BC=2AD.E是BC边的中点,AE、BD相交于点F.
(1)求证:四边形AECD是平行四边形;
(2)设边CD的中点为G,联结EG.求证:四边形FEGD是矩形.
【分析】(1)根据“有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”证明;
(2)根据题意,首先判定四边形DFEG是平行四边形,然后推知其有一内角为直角,此题得证.
【解答】(1)证明:如图,∵AD∥BC,
∴AD∥EC.
∵BC=2AD,E是BC边的中点,
∴AD=EC.
∴四边形AECD是平行四边形;
(2)证明:如图,连接GE,
由(1)知,四边形AECD是平行四边形,则FE∥DG.
又∵点E是BC的中点,点G是CD的中点,
∴EG∥BD,即EG∥FD,
∴四边形DFEG是平行四边形.
∵在梯形ABCD中,AD∥BC,
∴∠1=∠2.
又∵AD=AB,
∴∠1=∠3,
∴∠2=∠3,即BF是∠ABE的平分线.
∵BC=2AD,E是BC边的中点,
∴AD=BE.
∴AB=BE,
∴BF⊥AE,
∴平行四边形FEGD是矩形.
【点评】本题主要考查了梯形,平行四边形的判定与性质,矩形的判定,解题时,需要熟练掌握矩形与平行四边形间的关系.
9.如图,△ABC中,∠BAC=60°,AD平分∠BAC,点E在AB上,EG∥AD,EF⊥AD,垂足为F.
(1)求∠1和∠2的度数.
(2)联结DE,若S△ADE=S梯形EFDG,猜想线段EG的长和AF的长有什么关系?说明理由.
【分析】(1)根据角平分线的的定义得到∠BAD=∠CAD=∠BAC=30°,根据平行线的性质求出∠1,根据直角三角形的性质求出∠2;
(2)根据梯形的面积公式、三角形的面积公式计算,得出结论.
【解答】解:(1)∵∠BAC=60°,AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=30°,
∵EG∥AD,
∴∠1=∠BAD=∠30°,
∵EF⊥AD,
∴∠2=90°﹣∠BAD=60°,
∴∠1=30°,∠2=60°;
(2)相等,
理由如下:∵EF⊥AD,
∴S△ADE=AD•EF,S梯形EFDG=(DF+EG)•EF,
∵S△ADE=S梯形EFDG,
∴AD•EF=(DF+EG)•EF,
∴AD=DF+EG,
∵AD=AF+DF,
∴DF+EG=AF+DF,
∴AF=EG.
【点评】本题考查的是梯形的面积计算、直角三角形的性质、三角形的面积计算,掌握直角三角形的性质、梯形的面积公式是解题的关键.
10.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,E、G分别是AB、CD的中点,点F在边BC上,且BF=(AD+BC).
(1)求证:四边形AEFG是平行四边形;
(2)若四边形AEFG是矩形,求证:AG平分∠FAD.
【分析】(1)连接EG,根据梯形的中位线定理得到EG=(AD+BC),EG∥AD∥BC,根据题意得到EG=BF,得到四边形BEGF是平行四边形,根据平行四边形的性质得到BE=GF,BE∥GF,进而证明AE=GF,根据平行四边形的判断定理证明结论;
(2)根据矩形的性质得到OA=OG,得到∠OAG=∠OGA,根据平行线的性质得到∠DAG=∠OGA,根据角平分线的定义证明即可.
【解答】证明:(1)连接EG交AF于点O,
∵E、G分别是AB、CD的中点,
∴EG是梯形ABCD的中位线,
∴EG=(AD+BC),EG∥AD∥BC,
∵BF=(AD+BC),
∴EG=BF,
∴四边形BEGF是平行四边形,
∴BE=GF,BE∥GF,
∵AE=BE,
∴AE=GF,
∴四边形AEFG是平行四边形;
(2)∵四边形AEFG是矩形,
∴OA=OG,
∴∠OAG=∠OGA,
∵AD∥EG,
∴∠DAG=∠OGA,
∴∠OAG=∠DAG,即AG平分∠FAD.
【点评】本题考查的是梯形的中位线定理、平行四边形的判定、矩形的性质,得到OA=OG解题的关键.
11.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点E、F、G分别是BD、AC、DC的中点.已知两底的差是8,两腰和是12,求△EFG的周长。
【答案】联结AE并延长,交CD于点H.
∵AB∥CD, ∴∠ABE=∠HDE,∠EAB=∠EHD,
又∵E为BD中点, ∴BE=DE.
∴△AEB≌△HED. ∴DH=AB,AE=EH.
∵F为AC中点; ∴EF=HC= (CD—DH)= (CD—AB)=4
∵点E、F、G分别是BD、AC、DC的中点
∴EG=BC, FG=AD; ∴EG+ FG=(BC+AD)=6
∴△EFG的周长为10
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