内容正文:
1
正方形的判定性质综合
题型特征 在四边形背景下判定正方形,涉及中点、线段、面积计算等问题.
核心考点 正方形的判定性质、勾股定理的应用、垂直平分线的性质
图示
解题方法
①逐步证明:先证平行四边形,再证矩形/菱形,最后证得正方形;
②边角转化:利用正方形的性质结合已知条件转化边角关系;
③面积转化:借助三角形底边与高的对应关系,进行面积转化求解.
易错警示 易混淆三角形底边与高的对应关系
如图,四边形 ABCD 是平行四边形,AB = BC,AB ⊥ BC,E 是边 CD 的延长线上的动点,
连接 AE,过点 C 作 CF ⊥ AE 于点 F.
方法提炼
2
(1) 求证:四边形 ABCD 是正方形.
(2)当 F 是 AE 的中点,且 CE = 8 2时,求△ CEF 的面积.
【答案】(1)见下方证明过程;(2)面积为 16 2
【思路点拨】(1)紧扣“平行四边形→菱形/矩形→正方形”的逻辑链判定正方形;
(2)根据垂直平分线作辅助线连接对角线 AC,利用勾股定理求出 AD 的长,利用面积平分将
问题求△CEF 的面积转化为求△ACE 的面积.
(1)证明正方形
步骤一:证明平行四边形 ABCD 是菱形
∵四边形 ABCD 是平行四边形,AB = BC,
∴平行四边形 ABCD 为菱形.
步骤二:证明菱形 ABCD 是正方形
∵AB ⊥ BC,
∴菱形 ABCD 为正方形.
(2)求面积
步骤一:根据垂直平分线的性质作辅助线 AC,利用勾股定理求出 AD
连接��,如右图所示:
∵�� ⊥ ��于点�,点�为��的中点,
∴��为线段��的垂直平分线,
∴�� = �� = 8 2,�� = ��,
∴�△��� = �△��� =
1
2
�△���,
∵四边形����为正方形,
3
∴�� = ��,∠��� = 90°,
在 Rt△���中,由勾股定理得:��2 + ��2 = ��2,
∴��2 = 1
2
��2 = 1
2
× (8 2)2 = 64,
∴�� = 8(负值舍去)
步骤二:根据面积公式求△ACE 的面积,进而求出△CEF 的面积
∴�△��� =
1
2
�△��� =
1
2
× 1
2
��·�� = 16 2.