内容正文:
专题1.5(2) 精准运算指南 —— 特殊平行四边形性质与判定求解
(全章运算题型分类讲解)
在学习特殊平行四边形时,很多同学常被线段长度、角度大小、图形面积的计算问题困扰。面对复杂图形,不知如何运用性质和判定定理;遇到变形题目,就容易陷入计算误区。本专题针对这些实际问题,系统梳理矩形、菱形、正方形的核心知识,结合常见典例解题方法,总结实用计算方法,帮助你理清思路、掌握技巧,稳步提升几何计算能力。
一、【题型导航目录】
【考点一】利用特殊平行四边形性质与判定求角度
【题型一】菱形.........................................................................2
方法1:利用对角线平分每组内角与邻角互补求角度;方法2:利用对角线互直垂直平分构成直角三角形求角度.
【题型二】矩形.........................................................................5
方法 1:利用矩形内为直角的性质与对角线构成等腰三角形求角度;方法 2:利用矩形的性质与作辅助线构造等腰三角形求角度
【题型三】正方形......................................................................11
方法 1:利用对角线平分直角为 45°求角度;方法 2:正方形性质判定与等腰(边)三角形综合求角度.
【考点二】利用特殊平行四边形性质与判定求线段长
【题型四】菱形........................................................................15
方法 1:利用对角线垂直平分与勾股定理求线段长;方法 2:利用对角线垂直与三角形全等或中位线性质求线段长.
【题型五】矩形........................................................................21
方法 1:利用矩形对角线相等与勾股定理求线段长; 方法 2:利用对角线相等与全等三角形求线段长.
【题型六】正方形......................................................................27
方法 1:对角线与边长的 倍关系求线段长; 方法 2:证明或分解为等腰直角三角形求线段长.
【考点三】利用特殊平行四边形性质与判定求面积
【题型七】菱形........................................................................34
方法1:利用菱形面积=底高或利用菱形面积等于其对角线乘积的一半; 方法 2:等面积法:底高菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【题型八】矩形........................................................................39
方法 1:矩形面积=长 × 宽法(基础公式);方法 2:利用面积对称性与割补法求面积.
【题型九】正方形......................................................................45
方法 1:正方形的面积=边长平方(基础公式);方法 2:正方形的面积=对角线平方的一半(衍生公式);
方法 3:利用割补法求面积;方法 4:正方形中重叠部分面积=转化为特殊三角形面积.
二、【题型展示与方法点拨】
【考点一】利用特殊平行四边形性质与判定求角度
【题型一】菱形
方法1:利用对角线平分每组内角与邻角互补求角度.
【例题1】(23-24八年级下·云南大理·期中)如图,在菱形中,对角线,相交于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了菱形的性质,熟知菱形的对角线平分一组对角是解题的关键.根据菱形的性质进行求解即可.
解:∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:B.
【变式1】(2023·黑龙江大庆·中考真题)将两个完全相同的菱形按如图方式放置,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意可得,由菱形的性质可得,由平行线的性质可得,进行计算即可得到答案.
解:根据题意可得:,
四边形为菱形,
,
,
,
,
故选:D.
【点拨】本题考查了菱形的性质、平行线的性质,熟练掌握菱形的性质、平行线的性质,是解题的关键.
【变式2】(24-25八年级下·河南商丘·期中)如图,在菱形中,点为对角线上一点,且,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查求角度,涉及菱形性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,先由菱形对边平行得到同旁内角互补求出,再由菱形对角线平分对角得到,最后由等腰三角形性质求解即可得到答案.
解:在菱形中,,
,
在菱形中,为对角线,,则,
在中,,,则,
故选:B.
方法2:利用对角线互直垂直平分构成直角三角形求角度.
【例题2】(2025·辽宁大连·模拟预测)如图,菱形的对角线交于点O,若,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质.熟练掌握菱形对边平行,对角线互相垂直,是解题的关键.
根据菱形对边平行得到,根据,即可得到.
解:∵四边形是菱形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:C.
【变式1】(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,菱形的对角线相交于点O,过点O作于F,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了菱形的性质,解题关键是根据菱形和三角形内角和的性质得出角之间的关系.根据菱形的性质求出,求出,根据,计算即可.
解:∵四边形是菱形,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
【变式2】(23-24八年级下·重庆沙坪坝·期末)如图,在菱形中,对角线交于点,线段上有一点,连接,若,且,则的度数为 .
【答案】50
【分析】此题考查了菱形的性质,垂直平分线的性质,等边对等角性质,解题的关键是掌握以上知识点.
首先根据菱形的性质得到,然后由,得到,然后求出,然后利用等边对等角求解即可.
解:∵在菱形中,
∴
∴
∵
∴
∴
∵在菱形中,垂直平分
∴,
∴
∴.
故答案为:50.
【题型二】矩形
方法 1:利用矩形内为直角的性质与对角线构成等腰三角形求角度.
【例题3】(2025·安徽蚌埠·模拟预测)如图,在矩形中,对角线、相交于点O,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了矩形的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和等知识点,灵活运用相关知识成为解题的关键.
由矩形的性质可得,根据等边对等角可得,最后根据三角形内角和即可解答.
解:∵矩形中,对角线、相交于点O,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故选A.
【变式1】(24-25八年级下·吉林长春·期中)点E是矩形的对角线的延长线上一点,若,,则 .
【答案】
【分析】本题考查了矩形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练掌握性质是解题的关键.根据矩形的性质,得,,利用等腰三角形的性质,三角形内角和定理计算即可.
解:∵矩形的对角线的延长线上一点,,
∴,,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式2】(2024九年级上·全国·专题练习)如图,已知在矩形中,于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.以上都不对
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,等边对等角,三角形的内角和定理,由四边形是矩形,则,,,,根据,得,,又,则,然后由三角形内角和定理得,最后由角度和差即可求解,熟练掌握矩形的性质和三角形的内角和定理是解题的关键.
解:∵四边形是矩形,
∴,,,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
方法 2:利用矩形的性质与作辅助线构造等腰三角形求角度.
【例题4】(24-25八年级下·山东临沂·期中)如图,在矩形中,连接,延长至点E使,连接.已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查矩形的性质、等腰三角形的性质、三角形的内角和定理及其外角性质,熟练掌握矩形的性质和等腰三角形的性质是解答的关键.连接交于O,先根据矩形的性质得到,,,再根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得,,再根据三角形的外角性质求得,进而利用三角形的内角和定理求解即可.
解:如图,连接交于O,
∵四边形是矩形,
∴,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,,
故选:B.
【变式1】(24-25九年级上·重庆开州·阶段练习)如图,矩形中,点E为边的中点,连接,过E作交于点F,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,延长,交于点G,先根据矩形的性质证明,得到,再根据线段垂直平分线的性质证明,所以,继而证明,即可得到答案.
解:如图,延长,交于点G,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,,
∵点E为边的中点,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
【变式2】(24-25八年级下·重庆渝北·期中)如图,点是矩形边上一点,且,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,平行线的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
设的中点为,连接,,得到,,,则,得到,继而得到是等边三角形,得出,得到,求出,得到,即可得到答案.
解:设的中点为,连接,如图所示:
设,
,
四边形是矩形,
,,,,
,
在中,是斜边上的中线,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
点是矩形边上一点,
故选:C.
【题型三】正方形
方法 1:利用对角线平分直角为 45°求角度.
【例题5】(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,四边形、分别是菱形与正方形.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了正方形及菱形的性质,熟练掌握知识点是解决本题的关键.连接,则为正方形与菱形的对角线,根据正方形及菱形的性质求解即可.
解:连接,则为正方形与菱形的对角线,
,
∵,
,
∵菱形中,,
,
,
故选:C.
【变式1】(24-25八年级下·四川广安·期中)如图,李蓁将一副三角尺(含和含的直角三角形)按如图所示的方式放置于正方形木框中,则的度数为 °.
【答案】
【分析】此题考查了正方形的性质.根据正方形的性质求出,根据三角形外角性质求出,最后根据平角定义求解即可.
解:如图,
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
【变式2】(24-25八年级下·天津滨海新·期中)如图,延长正方形边至点E,使,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,三角形的外角性质,熟练掌握正方形的性质是解题的关键.
连接,根据题意可得,则,由外角的性质可得:,即可求解.
解:连接,
∵四边形是正方形,
∴,且,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
故选:A.
方法 2:正方形性质判定与等腰(边)三角形综合求角度.
【例题6】(24-25八年级下·河南洛阳·期中)如图,四边形是正方形,是等边三角形,连接, .
【答案】/135度
【分析】此题重点考查正方形的性质、等边三角形的性质,等角对等边等知识,综合运用这些知识点是解题关键.
根据等边三角形的性质和正方形的性质可得,,再由等边对等角和三角形内角和定理可得的度数,即可求解.
解:∵四边形是正方形,
,,
是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式1】(2025·陕西咸阳·二模)如图,在正方形中,点为边延长线上一点,点在边上,且,连接、、,交于点,则的度数为 .
【答案】45
【分析】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,先由正方形的性质得,,再证明得,,进而可得,进而可得答案.
解:∵四边形是正方形,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,即,
∴是等腰直角三角形,
∴;
故答案为:45.
【变式2】(2025·陕西汉中·模拟预测)在正方形中,与交于点,若平分,连接并取中点,连接,则的度数是()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题重点考查正方形的性质,等腰三角形的性质,线段的垂直平分线的性质,三角形外角的性质等知识,由正方形的性质得垂直平分,则,所以,求得,由,得,于是得到问题的答案,掌握相关知识是解题的关键.
解:∵四边形是正方形,与交于点,
∴,垂直平分,
∴,
∵平分,
,
∴,
∵,
∴平分,
∴,
故选:C.
【考点二】利用特殊平行四边形性质与判定求线段长
【题型四】菱形
方法 1:利用对角线垂直平分与勾股定理求线段长.
【例题7】(2025·四川成都·模拟预测)如图.在平行四边形中,用直尺和圆规作出的平分线,交于点F,若,则长为( )
A.11 B.12 C.14 D.21
【答案】C
【分析】本题考查菱形的判定和性质,勾股定理,连接,证明四边形为菱形,根据菱形的性质结合勾股定理进行求解即可.
解:连接,设交于点,
∵平行四边形,
∴,
∴,
∵用直尺和圆规作出的平分线,
∴,
∴,
∴,
由作图可知:,
∴,
又∵,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形为菱形,
∴,,
∴,
∴;
故选C.
【变式1】(2025·河南·二模)如图,四边形为菱形,垂直平分,若,则的长为( )
A.8 B.4 C.2 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了菱形的性质,线段垂直平分线的定义,勾股定理,熟练掌握相关知识点是解题的关键.根据菱形的性质得到,设,则,得到,求出,得到,求出,即可得到答案.
解:∵四边形为菱形,
,
设,则,
∵垂直平分,
,
在中,,
中,,
,
,
,
,
故选:A.
【变式2】(24-25八年级下·河南周口·期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形的边长为2,,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查求点的坐标,涉及菱形性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识,过点作轴,如图所示,由菱形性质,得到是等腰直角三角形,由等腰直角三角形性质及勾股定理求出线段长度,数形结合即可得到答案.
解:过点作轴,如图所示:
在菱形中,,则,
是等腰直角三角形,则,
,
由勾股定理可得,解得,
则,
点的坐标为,
故答案为:.
方法 2:利用对角线垂直与三角形全等或中位线性质求线段长.
【例题8】(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在菱形中,,为边上一点,将菱形沿折叠后,点恰好落在的中点处,则线段AM的长为( ).
A.1 B. C.2 D.
【答案】B
【分析】本题考查了菱形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,延长交的延长线于点,证明,可得,再通过折叠的性质可得,即可列出方程解答,正确作出辅助线是解题的关键.
解:如图,延长交的延长线于点,
,
四边形是菱形,
,
,
点是的中点,
,
,
,
,
根据折叠可得,,
,
,
,即,
,
解得,
故选:B.
【变式1】(2025·陕西汉中·三模)如图,四边形为平行四边形,对角线与相交于点O,E、F、G、H分别为边的中点,连接,四边形为菱形,若,则的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】A
【分析】本题考查三角形中位线定理、菱形性质以及平行四边形性质的综合运用,解题关键是熟练掌握三角形中位线定理和菱形的性质.
利用三角形中位线定理,得出,,依据菱形四条边相等,由推出,根据平行四边形对角线互相平分,由得到 ,进而得出答案.
解:∵、、、分别为边、、、的中点,
∴在中,是中位线,在中,是中位线,
∴;,
∴.
同理,在和中,可得
.
∵四边形为菱形,菱形的四条边相等,
∴.
∴.
∵四边形是平行四边形,,
∴.
∴.
故选:A.
【变式2】(2025·河南郑州·二模)如图,菱形的对角线交于坐标原点O,已知点,将菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转,则旋转2025秒时点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系和菱形的综合,旋转的性质,菱形的性质以及求点的坐标等知识点,解题的关键是熟练掌握旋转的性质和菱形的性质.根据周期性确定点的最终位置,通过菱形的性质和中心对称得出,最后利用全等三角形的性质得出.
解:由题意得菱形旋转4次为一个周期,
∴
如图所示,此时点落在了处,过点作轴交于点,过点作轴交于点,
根据旋转的性质可得,,
,
∵,根据菱形的性质,对角线互相平分,
∴点关于原点对称,
∴,
∴,
故选:C.
【题型五】矩形
方法 1:利用矩形对角线相等与勾股定理求线段长.
【例题9】(24-25八年级下·安徽安庆·期中)如图,在长方形形中 ,,以点B为圆心、的长为半径画圆弧交对角线于点M,则的长为( )
A.16 B.12 C.9 D.7
【答案】D
【分析】本题考查了矩形的性质、勾股定理、等腰三角形的性质,由矩形的性质结合勾股定理可得,连接,作于,则,,求出,再由勾股定理求出的长,即可得解.
解:∵在矩形中 ,,
∴,
如图,连接,作于,
由题意可得:,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
【变式1】(2025·河北邯郸·三模)如图,在矩形中,,,上一点从点向点移动,连接,点关于的对称点为,若恰好为直角三角形,则的长为( )
A.1 B.或3 C.1或 D.1或3
【答案】C
【分析】此题考查了矩形的性质和勾股定理,解题的关键是掌握以上知识点.
根据题意分两种情况讨论,然后分别根据勾股定理和矩形的性质求解即可.
解:当为直角三角形时,有两种情况:
①当时,如图(1)所示,连接.
在中,,,
.
由轴对称可知,.
又,
点,,共线,
.
设,则,,
,
,
解得,
.
②当时,如图(2)所示,
又,
四边形为矩形.
又,
此时矩形为正方形,
,
.
综上所述,的长为或1.
故选:C.
【变式2】(2025·四川内江·中考真题)如图,在矩形中,,点E、F分别是边上的动点,连接,点G为的中点,点H为的中点,连接,则的最大值是 .
【答案】5
【分析】本题考查了矩形的性质,三角形的中位线定理,勾股定理,通过三角形中位线定理进行转化是解题的关键.连接,先由勾股定理求得,则,再由三角形中位线定理得到,即可求解的最大值.
解:连接,
∵矩形中,,
∴,
∴,
∴,
∵点G为的中点,点H为的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴当点重合时,取得最大值为5,
故答案为:5.
方法 2:利用对角线相等与全等三角形求线段长.
【例题10】(24-25八年级下·江苏常州·期中)如图,矩形的对角线交于点,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,熟练掌握矩形的对角线相等且互相平分是解题的关键.根据矩形的对角线相等且互相平分即可求解.
解:矩形,
,,
,
.
故选:C.
【变式1】(24-25八年级下·湖北恩施·期中)如图,矩形的对角线和相交于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定与性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先由矩形的性质得出,再结合,则是等边三角形,即可作答.
解:∵矩形的对角线和相交于点,
∴,
∴,
∵,
∴
∴是等边三角形,
∴,
故选:D
【变式2】(24-25八年级下·江苏宿迁·期中)如图,在矩形中,,,是上一点,,是上一动点,连接,取的中点,连接,则线段取得最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】本题考查了矩形的性质、三角形中位线定理、垂线段最短.
过点P作交于点M,易知是的中位线,可得,当取得最小值时,最小,根据垂线段最短求出最小值即可.
解:过点P作交于点M,
由条件可知是的中位线,
∴,,
当取得最小值时,最小,
当时,最小,此时,
∴.
故选:A.
【题型六】正方形
方法 1:对角线与边长的 倍关系求线段长.
【例题11】(24-25八年级下·湖北黄石·期中)如图所示的是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中,,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的性质,正方形的判定和性质,勾股定理,由全等三角形的性质可得,,,
即得,,进而得四边形是正方形,再利用勾股定理解答即可求解,掌握正方形的判定和性质是解题的关键.
解:由题意可得,,,,
∴,,
∴四边形是正方形,
∵,,
∴,
∴,
故选:.
【变式1】.(24-25八年级下·河南周口·期中)如图,正方形的边长为1,以对角线为边作第2个正方形,再以对角线为边作第3个正方形…,如此下去,第2025个正方形边长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了正方形的性质以及图形类规律探索,主要利用了正方形的对角线等于边长的倍的性质,注意正方形的序数与指数的关系.
根据正方形的对角线等于边长的倍依次求解,然后根据指数的变化求出第个正方形的边长即可.
解:正方形的边长为1,
第2个正方形的边长,
同理,第3个正方形的边长,
,
第个正方形的边长,
第2025个正方形边长为,
故选:C.
【变式2】(24-25八年级下·山西吕梁·期中)如图,在正方形中,O为对角线的交点,E,F分别为边上一点,且,连接.若,则的最小值是( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】过点O作于点H,根据正方形性质得,证明和全等得,则是等腰直角三角形,由勾股定理得,由此得当为最小时,为最小,再根据“垂线段最短”得:当时为最小,则最小值为线段的长,由此得的最小值为1,据此即可得出的最小值.
解:过点O作于点H,如图所示:
∵是正方形,且,
∴,,,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
由勾股定理得:,
∴当为最小时,为最小,
∵点E在边上,
∴根据“垂线段最短”得:当时为最小,
即点E于点H重合时,为最小,最小值为线段的长,
∴的最小值为1,
此时,
即的最小值为.
故选:D.
【点拨】此题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,理解正方形的性质,垂线段最短,熟练掌握全等三角形的判定和性质,勾股定理是解决问题的关键.
方法 2:证明或分解为等腰直角三角形求线段长
【例题12】(24-25八年级下·山东淄博·期中)如图,边长为2的正方形的对角线交于点,,绕点旋转分别交边,于点,,则线段的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】过点作,根据正方形的性质,结合斜边上的中线,推出,进而推出,得到,得到为等腰直角三角形,得到,进而得到当最小时,最小,根据垂线段最短,进行求解即可.
解:过点作,则:,
∵正方形,
∴,,,,
∴,四边形为矩形,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴当最小时,最小,
∴当,即点与点重合时,最小为1,
∴的最小值为.
故选:D
【点拨】本题考查正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,垂线段最短,熟练掌握相关知识点,添加辅助线构造全等三角形是解题的关键.
【变式1】(2025·浙江金华·二模)如图,在正方形中,点是上一动点(不与,重合),对角线,相交于点,过点分别作,的垂线,分别交,于点与点,交,于点与点,若正方形的边长是2,则四边形的周长是( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】B
【分析】本题考查出正方形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,四边形的周长,先根据四边形的性质得,,,进而得和是等腰直角三角形,,,即可计算四边形的周长.
解:方形的边长是2,
,,,
又,,
和是等腰直角三角形,
,,
四边形的周长,
,
,
.
故选:B.
【变式2】(2025·河南·模拟预测)如图,已知正方形的顶点,将正方形以原点为旋转中心,每次顺时针旋转,旋转2025次后,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的性质,正方形的性质,全等三角形的判断和性质,根据旋转的性质找到正方形旋转后的对应点的位置是解题的关键.
由旋转的性质可知正方形旋转第2025次点的坐标和正方形旋转第1次点的坐标重合,记点旋转后的对应点为点,过点作轴,过点作轴,连接,,易证得,得到,,
,,再证得,可得,,即可得旋转2025次后,点的坐标.
解:∵正方形以原点为旋转中心,每次顺时针旋转,
∴每旋转4次,正方形回到原位置,
∵,
∴正方形旋转第2025次点的坐标和正方形旋转第1次点的坐标重合,
如图,记点旋转后的对应点为点,过点作轴,过点作轴,连接,,则,,
∵,
∴,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,,
∴点的坐标为,
故选:B.
【考点三】利用特殊平行四边形性质与判定求面积
【题型七】菱形
方法1:利用菱形面积=底高或利用菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【例题13】(24-25八年级下·福建厦门·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积为( )
A.8 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查菱形的性质,含度角直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握菱形的性质及面积是解题的关键.根据菱形的性质得,,再利用已知条件求,根据勾股定理求出,然后根据菱形的面积计算公式进行求解即可.
解:四边形是菱形,,
,,,
,
.
在中根据勾股定理得:
,
,
.
故选:D.
【变式1】(24-25八年级下·浙江杭州·期中)如图,在菱形中,对角线、相交于点O,点E在线段上,连接,若,,,则菱形的面积为 .
【答案】24
解:本题考查菱形的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,关键是由菱形的性质得到关于x的方程,掌握菱形的面积公式:菱形面积(a、b是两条对角线的长度).
根据题意设,,由菱形的性质推出,,,,由等角对等边推出,从而得到,求出,得到,,,由勾股定理求出,得到,,,于是得到菱形的面积.
【解答】解:∵,
∴,
设,,
∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴菱形的面积.
故答案为:24.
【变式2】(24-25八年级下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理,根据菱形的性质得到是等边三角形,再利用勾股定理求出长,即可得出菱形的面积.
解:连接,过点B 作于点,
∵在菱形中,,,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴菱形的面积,
故答案为:.
方法 2:等面积法:底高菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【例题14】(24-25八年级下·甘肃陇南·期中)中国结寓意团圆、美满,在我们甘肃,很多家庭都喜欢用中国结来装饰家居.小南家就有一个菱形中国结装饰,这个中国结的纺织花纹融合了甘肃传统图案特色,像是敦煌壁画中的某些元素等.图示为其简化示意图,测得,,于点,则的长为( )
A.8 B.9 C. D.10
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理.根据菱形的性质可得,,再由勾股定理可得的长,再根据,解答即可.
解:∵四边形是菱形,,,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得:.
故选:C.
【变式1】(24-25八年级下·河南信阳·期中)如图,菱形中,为边上的高,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查求线段,涉及菱形性质、勾股定理及菱形面积求法,先由菱形性质及勾股定理得到菱形边长,再由等面积法得到,代值求解即可得到答案.熟练掌握菱形性质、勾股定理及菱形面积公式求线段长是解决问题的关键.
解:在菱形中,,则,,且,
在中,,,,则由勾股定理可得,
,
则,解得,
故选:B.
【变式2】(2025·黑龙江齐齐哈尔·二模)菱形的对角线长度分别为和,过点向直线作垂线,垂足为,则的长为 .
【答案】或
【分析】本题考查了菱形的性质、勾股定理、菱形面积的计算方法;熟练掌握菱形的性质,由菱形面积的两种计算方法得出结果是解决问题的关键.分当,和当,时两种情况,利用菱形的性质及勾股定理求解即可.
解:当,时,连接交于,如图所示:
四边形是菱形,
,,,,
,
,
,
,即,
解得:,
∴,
∴
当,时,连接交于,如图所示:
四边形是菱形,
,,,,
,
,
,
,即,
解得:,
∴,
∴
故答案为:或.
【题型八】矩形
方法 1:矩形面积=长 × 宽法(基础公式)
【例题13】(24-25八年级下·浙江·阶段练习)如图,,都是矩形,而且点在边上,其中,,则矩形的面积为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了矩形的性质,平行线的性质,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.由,,得出,求出,再利用矩形的性质得出,即可求解.
解:∵,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式1】(2025·甘肃酒泉·一模)如图,矩形的对角线与相交于点,,已知,则该矩形的面积是 .
【答案】
【分析】本题考查矩形的性质,等边三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形,证明为等边三角形,进而得到,在中求出的长,利用矩形的面积公式进行求解即可.
解:∵矩形的对角线与相交于点,
∴,,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴该矩形的面积是;
故答案为:.
【变式2】(23-24九年级上·四川达州·期中)如图,在中,的垂直平分线分别交于点D,F,交的延长线于点E,已知,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,易证,可得四边形为矩形,即可证明,可求得的长,根据是中位线可以求得的长度,即可求得矩形的面积,即可解题.
解:∵
∴F是的中点,
∵D是中点,
∴是中位线,
∴,
∵是的垂直平分线,
∴
∴,
∴四边形为矩形,
∵在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴
∴,
∴矩形面积.
故选:A.
方法 2:利用面积对称性与割补法求面积.
【例题16】(24-25八年级下·湖南长沙·期中)如图,在矩形中,对角线相交于点O,过点O的直线分别交边于点E,F,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查了矩形的性质以及全等三角形的判定和性质,能够根据三角形全等,从而将阴影部分的面积转化为的面积,是解决问题的关键.
首先结合矩形的性质证明,得的面积相等,从而将阴影部分的面积转化为的面积,再进一步求解即可.
解:∵四边形是矩形,
∴,,,,,
∴,,
在和中,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
【变式1】(24-25九年级下·江苏徐州·阶段练习)如图,矩形中,P为对角线上一点,过P分别作、的平行线于矩形边相交,若矩形的面积为S,则阴影部分的面积可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了矩形的性质,矩形的对角平分面积求解,掌握矩形的性质是解题的关键.
根据矩形的性质得出,然后利用矩形面积空白部分即可求解.
解:设,,,,
在矩形中,有,,,
,即:,
则,
,
,
故选:B.
【变式2】(24-25八年级下·新疆喀什·阶段练习)如图,在矩形中,,,分别交、于点、,在上任取两点、,那么图中阴影部分的面积是 .
【答案】6
【分析】本题主要考查的是矩形的性质、三角形的面积公式,用矩形的面积减去和的面积求解即可.将阴影部分的面积转化为求解是解题的关键.
解:四边形为矩形,
,
,
,
四边形为矩形,
是三角形中上的高,是三角形中边上的高,
.
故答案为:6.
【题型九】正方形
方法 1:正方形的面积=边长平方.
【例题17】(2025·湖北·二模)如图,一个大正方形中有2个小正方形,如果它们的面积分别是和,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查正方形性质,等腰直角三角形性质及应用等.根据题意设大正方形边长为,则大正方形对角线为,得到,,均是等腰直角三角形,继而得到,,即可得到本题答案.
解:设大正方形边长为,则大正方形对角线为,
将图中进行命名如下:
,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,,均是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式1】(24-25八年级下·湖北孝感·期中)三个正方形如图所示放置,已知两边的两个正方形的面积为2和3,则中间的一个大正方形的面积为( )
A.13 B.10 C.6 D.5
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理的应用、全等三角形的判定与性质、熟练掌握全等三角形的判定与性质和勾股定理是解题的关键.先由证得,推出,再根据勾股定理求出即可.
解:如图,
由正方形的性质得:,
,
,
在和中,
,
,
∴
∵两边的两个正方形的面积为2和3,
∴
在中,由勾股定理得:,
即中间的一个大正方形的面积为,
故选:D.
【变式2】(22-23八年级下·广西玉林·期中)如图,将边长为2cm的菱形沿边所在的直线翻折得到四边形.若,则四边形的面积为 .
【答案】4
【分析】直接利用翻折变换的性质再结合等边三角形的判定方法得出的长,再证明出四边形是正方形,进而求出答案.
解:∵将边长为2cm的菱形沿边所在的直线翻折得到四边形,
∴,,,
,
∴是等边三角形,
∴,
同理可得:,
∵四边形,是菱形,
∴,
∴,
∴四边形是菱形,
∵,,
∴,
∴四边形是正方形,
∴四边形的面积为.
故答案为:4.
【点拨】本题考查菱形的性质,翻折变换的性质等知识,准确判断四边形是正方形是解题关键.
方法 2:正方形的面积=对角线平方的一半.
【例题18】(24-25八年级下·湖北十堰·期中)正方形的对角线长为,则其面积为( )
A.24 B.72 C.36 D.24
【答案】C
【分析】本题主要考查了正方形的性质,正方形也是一个特殊的菱形,则正方形的面积等于其对角线乘积的一半,据此求解即可.
解:∵正方形的对角线长为,
∴其面积为,
故选:C.
【变式1】(23-24八年级下·全国·期末)一个正方形的面积是,那么这个正方形的对角线的长度为 cm.
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,熟记利用对角线求面积的方法是解题的关键.根据正方形的面积等于对角线乘积的一半列方程计算即可得解.
解:设正方形的对角线长为,
由题意得,,
解得.
故答案为:.
【变式2】(24-25九年级上·陕西西安·期中)一个正方形,它的对角线长10,那么这个正方形的面积是 .
【答案】50
【分析】本题主要考查了正方形的性质,掌握正方形的面积是对角线积的一半成为解题的关键.
根据正方形的面积等于对角线积的一半列式计算即可.
解:如图:
∵四边形是正方形,
∴,
∴.
故答案为:50.
方法 3:利用割补法求面积.
【例题18】(23-24八年级上·湖北武汉·期末)如图,在等腰和等腰中,,,,.若,则五边形的面积是 .
【答案】
【分析】本题主要考查等腰直角三角形的性质,旋转的性质,正方形的判定和性质的综合,掌握图形旋转的性质,将规则图形转换为正方形求面积是解题的关键.
如图所示,将绕点顺时针旋转,与重合,点的对应点为,将绕点逆时针旋转,与重合,点的对应点为点,连接,可得正方形,由此可得,由此即可求解.
解:如图所示,
∵是等腰直角三角形,,,,
∴ 设,,
∵,
∴将绕点顺时针旋转,与重合,点的对应点为,将绕点逆时针旋转,与重合,点的对应点为点,连接,
∴,,,
∴四边形是正方形,且,,
∴四边形的面积等于四边形的面积,
∴,
,
∴,
故答案为:.
【变式1】(2025·安徽亳州·模拟预测)如图,在正方形中,点E,F分别在上,已知,,的面积为11,则正方形的面积为( )
A.25 B.28 C.33 D.36
【答案】B
【分析】本题主要考查了正方形的性质,设正方形边长为a,则,再根据建立方程求解即可.
解:设正方形边长为a,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴正方形的面积为28,
故选:B.
【变式2】(24-25七年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,正方形与正方形的边长分别为、.若,,则图中阴影部分的面积为( )
A.5 B. C.21 D.
【答案】D
【分析】利用完全平方公式先求得,分别用代数式表示和面积,然后变形代入数据求解即可.本题考查了完全平方公式的应用,根据题中的图来求阴影面积,将阴影面积正确表示出来并灵活运用已知条件是解题的关键.
解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
故选:D
方法 4:正方形中重叠部分面积=转化为特殊三角形面积.
【例题19】(24-25九年级下·广西桂林·阶段练习)如图,三个边长均为2的正方形重叠在一起,,是其中两个正方形对角线的交点,则图中阴影部分的面积之和是( )
A. B.1 C. D.2
【答案】D
【分析】本题主要考查不规则图形的面积,以及正方形的性质,能够利用全等三角形对面积进行转化是解题的关键.
连接,易证,那么可得阴影部分的面积与正方形面积的关系,同理得出另两个正方形的阴影部分面积与正方形面积的关系,从而得出答案.
解:连接, 如图所示:
∵三个边长均为的正方形重叠在一起,、是其中两个正方形对角线的交点,
,,
,
∵四边形是正方形,
,
在和中,
,
∴两个正方形阴影部分的面积,
同理另外两个正方形阴影部分的面积也是
,
故选: D.
【变式1】(24-25九年级上·河北邯郸·阶段练习)如图,三个边长为的正方形按如图所示的方式重叠在一起,点O是其中一个正方形的中心,则重叠部分(阴影)的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查正方形的性质,全等三角形的判定与性质,连接,,由正方形的性质可得,证明可得,进而可求解.
解:连接,,
由题意知:四边形,四边形都是正方形,
,,,,
,
在和中,
,
,
,
,
.
故选:B.
【变式2】(24-25九年级上·安徽宿州·阶段练习)如图,正方形的顶点O与正方形的对角线交点O重合,正方形和正方形的边长都是2,则图中重叠部分的面积是( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的性质,解题关键是题中重合的部分的面积是不变的,且总是等于正方形面积的.根据题意可得:,所以,从而可求得其面积.
解:正方形和正方形的边长都是2,
,,,
∴,
在和中,
,
,
;
则图中重叠部分的面积是1,
故选:A.
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题1.5(2) 精准运算指南 —— 特殊平行四边形性质与判定求解(全章运算题型分类讲解)
在学习特殊平行四边形时,很多同学常被线段长度、角度大小、图形面积的计算问题困扰。面对复杂图形,不知如何运用性质和判定定理;遇到变形题目,就容易陷入计算误区。本专题针对这些实际问题,系统梳理矩形、菱形、正方形的核心知识,结合常见典例解题方法,总结实用计算方法,帮助你理清思路、掌握技巧,稳步提升几何计算能力。
一、【题型导航目录】
【考点一】利用特殊平行四边形性质与判定求角度
【题型一】菱形.........................................................................2
方法1:利用对角线平分每组内角与邻角互补求角度;方法2:利用对角线互直垂直平分构成直角三角形求角度.
【题型二】矩形.........................................................................3
方法 1:利用矩形内角为直角的性质与对角线构成等腰三角形求角度;方法 2:利用矩形的性质与作辅助线构造等腰三角形求角度.
【题型三】正方形.......................................................................4
方法 1:利用对角线平分直角为 45°求角度;方法 2:正方形性质判定与等腰(边)三角形综合求角度.
【考点二】利用特殊平行四边形性质与判定求线段长
【题型四】菱形.........................................................................5
方法 1:利用对角线垂直平分与勾股定理求线段长;方法 2:利用对角线垂直与三角形全等或中位线性质求线段长.
【题型五】矩形.........................................................................8
方法 1:利用矩形对角线相等与勾股定理求线段长; 方法 2:利用对角线相等与全等三角形求线段长.
【题型六】正方形.......................................................................9
方法 1:对角线与边长的 倍关系求线段长; 方法 2:证明或分解为等腰直角三角形求线段长.
【考点三】利用特殊平行四边形性质与判定求面积
【题型七】菱形........................................................................11
方法1:利用菱形面积=底高或利用菱形面积等于其对角线乘积的一半; 方法 2:等面积法:底高菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【题型八】矩形........................................................................13
方法 1:矩形面积=长宽法; 方法 2:利用对称性与割补法求面积.
【题型九】正方形......................................................................14
方法 1:正方形的面积=边长平方;方法 2:正方形的面积=对角线平方的一半(衍生公式);方法 3:利用割补法求面积;方法 4:正方形重叠部分面积=转化为特殊三角形面积.
二、【题型展示与方法点拨】
【考点一】利用特殊平行四边形性质与判定求角度
【题型一】菱形
方法1:利用对角线平分每组内角与邻角互补求角度.
【例题1】(23-24八年级下·云南大理·期中)如图,在菱形中,对角线,相交于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1】(2023·黑龙江大庆·中考真题)将两个完全相同的菱形按如图方式放置,若,,则( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级下·河南商丘·期中)如图,在菱形中,点为对角线上一点,且,若,则( )
A. B. C. D.
方法2:利用对角线互直垂直平分构成直角三角形求角度.
【例题2】(2025·辽宁大连·模拟预测)如图,菱形的对角线交于点O,若,则为( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,菱形的对角线相交于点O,过点O作于F,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24八年级下·重庆沙坪坝·期末)如图,在菱形中,对角线交于点,线段上有一点,连接,若,且,则的度数为 .
【题型二】矩形
方法 1:利用矩形内为直角的性质与对角线构成等腰三角形求角度;
【例题3】(2025·安徽蚌埠·模拟预测)如图,在矩形中,对角线、相交于点O,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25八年级下·吉林长春·期中)点E是矩形的对角线的延长线上一点,若,,则 .
【变式2】(2024九年级上·全国·专题练习)如图,已知在矩形中,于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.以上都不对
方法 2:利用矩形的性质与作辅助线构造等腰三角形求角度.
【例题4】(24-25八年级下·山东临沂·期中)如图,在矩形中,连接,延长至点E使,连接.已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25九年级上·重庆开州·阶段练习)如图,矩形中,点E为边的中点,连接,过E作交于点F,连接,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级下·重庆渝北·期中)如图,点是矩形边上一点,且,若,则等于( )
A. B. C. D.
【题型三】正方形
方法 1:利用对角线平分直角为 45°求角度.
【例题5】(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图,四边形、分别是菱形与正方形.若,则( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25八年级下·四川广安·期中)如图,李蓁将一副三角尺(含和含的直角三角形)按如图所示的方式放置于正方形木框中,则的度数为 °.
【变式2】(24-25八年级下·天津滨海新·期中)如图,延长正方形边至点E,使,则为( )
A. B. C. D.
方法 2:正方形性质判定与等腰(边)三角形综合求角度.
【例题6】(24-25八年级下·河南洛阳·期中)如图,四边形是正方形,是等边三角形,连接, .
【变式1】(2025·陕西咸阳·二模)如图,在正方形中,点为边延长线上一点,点在边上,且,连接、、,交于点,则的度数为 .
【变式2】(2025·陕西汉中·模拟预测)在正方形中,与交于点,若平分,连接并取中点,连接,则的度数是()
A. B. C. D.
【考点二】利用特殊平行四边形性质与判定求线段长
【题型四】菱形
方法 1:利用对角线垂直平分与勾股定理求线段长.
【例题7】(2025·四川成都·模拟预测)如图.在平行四边形中,用直尺和圆规作出的平分线,交于点F,若,则长为( )
A.11 B.12 C.14 D.21
【变式1】(2025·河南·二模)如图,四边形为菱形,垂直平分,若,则的长为( )
A.8 B.4 C.2 D.1
【变式2】(24-25八年级下·河南周口·期中)如图,在平面直角坐标系中,菱形的边长为2,,则点的坐标为 .
方法 2:利用对角线垂直与三角形全等或中位线性质求线段长.
【例题8】(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在菱形中,,为边上一点,将菱形沿折叠后,点恰好落在的中点处,则线段AM的长为( ).
A.1 B. C.2 D.
【变式1】(2025·陕西汉中·三模)如图,四边形为平行四边形,对角线与相交于点O,E、F、G、H分别为边的中点,连接,四边形为菱形,若,则的长为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【变式2】(2025·河南郑州·二模)如图,菱形的对角线交于坐标原点O,已知点,将菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转,则旋转2025秒时点D的坐标是( )
A. B. C. D.
【题型五】矩形
方法 1:利用矩形对角线相等与勾股定理求线段长.
【例题9】(24-25八年级下·安徽安庆·期中)如图,在长方形形中 ,,以点B为圆心、的长为半径画圆弧交对角线于点M,则的长为( )
A.16 B.12 C.9 D.7
【变式1】(2025·河北邯郸·三模)如图,在矩形中,,,上一点从点向点移动,连接,点关于的对称点为,若恰好为直角三角形,则的长为( )
A.1 B.或3 C.1或 D.1或3
【变式2】(2025·四川内江·中考真题)如图,在矩形中,,点E、F分别是边上的动点,连接,点G为的中点,点H为的中点,连接,则的最大值是 .
方法 2:利用对角线相等与全等三角形求线段长.
【例题10】(24-25八年级下·江苏常州·期中)如图,矩形的对角线交于点,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式1】(24-25八年级下·湖北恩施·期中)如图,矩形的对角线和相交于点,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级下·江苏宿迁·期中)如图,在矩形中,,,是上一点,,是上一动点,连接,取的中点,连接,则线段取得最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【题型六】正方形
方法 1:对角线与边长的 倍关系求线段长.
【例题11】(24-25八年级下·湖北黄石·期中)如图所示的是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中,,则的值是( )
A. B. C. D.
【变式1】.(24-25八年级下·河南周口·期中)如图,正方形的边长为1,以对角线为边作第2个正方形,再以对角线为边作第3个正方形…,如此下去,第2025个正方形边长为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级下·山西吕梁·期中)如图,在正方形中,O为对角线的交点,E,F分别为边上一点,且,连接.若,则的最小值是( )
A. B.1 C. D.
方法 2:证明或分解为等腰直角三角形求线段长.
【例题12】(24-25八年级下·山东淄博·期中)如图,边长为2的正方形的对角线交于点,,绕点旋转分别交边,于点,,则线段的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.
【变式1】(2025·浙江金华·二模)如图,在正方形中,点是上一动点(不与,重合),对角线,相交于点,过点分别作,的垂线,分别交,于点与点,交,于点与点,若正方形的边长是2,则四边形的周长是( )
A.2 B. C.4 D.
【变式2】(2025·河南·模拟预测)如图,已知正方形的顶点,将正方形以原点为旋转中心,每次顺时针旋转,旋转2025次后,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【考点三】利用特殊平行四边形性质与判定求面积
【题型七】菱形
方法1:利用菱形面积=底高或利用菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【例题13】(24-25八年级下·福建厦门·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积为( )
A.8 B. C. D.
【变式1】(24-25八年级下·浙江杭州·期中)如图,在菱形中,对角线、相交于点O,点E在线段上,连接,若,,,则菱形的面积为 .
【变式2】(24-25八年级下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在菱形中,,,则菱形的面积是 .
方法 2:等面积法:底高菱形面积等于其对角线乘积的一半.
【例题14】(24-25八年级下·甘肃陇南·期中)中国结寓意团圆、美满,在我们甘肃,很多家庭都喜欢用中国结来装饰家居.小南家就有一个菱形中国结装饰,这个中国结的纺织花纹融合了甘肃传统图案特色,像是敦煌壁画中的某些元素等.图示为其简化示意图,测得,,于点,则的长为( )
A.8 B.9 C. D.10
【变式1】(24-25八年级下·河南信阳·期中)如图,菱形中,为边上的高,则的长为( )
A. B. C. D.
【变式2】(2025·黑龙江齐齐哈尔·二模)菱形的对角线长度分别为和,过点向直线作垂线,垂足为,则的长为 .
【题型八】矩形
方法 1:矩形面积=长 × 宽法(基础公式).
【例题13】(24-25八年级下·浙江·阶段练习)如图,,都是矩形,而且点在边上,其中,,则矩形的面积为 .
【变式1】(2025·甘肃酒泉·一模)如图,矩形的对角线与相交于点,,已知,则该矩形的面积是 .
【变式2】(23-24九年级上·四川达州·期中)如图,在中,的垂直平分线分别交于点D,F,交的延长线于点E,已知,,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
方法 2:利用面积对称性与割补法求面积.
【例题16】(24-25八年级下·湖南长沙·期中)如图,在矩形中,对角线相交于点O,过点O的直线分别交边于点E,F,若,则图中阴影部分的面积为( )
A. B.2 C. D.4
【变式1】(24-25九年级下·江苏徐州·阶段练习)如图,矩形中,P为对角线上一点,过P分别作、的平行线于矩形边相交,若矩形的面积为S,则阴影部分的面积可以表示为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级下·新疆喀什·阶段练习)如图,在矩形中,,,分别交、于点、,在上任取两点、,那么图中阴影部分的面积是 .
【题型九】正方形
方法 1:正方形的面积=边长平方.
【例题17】(2025·湖北·二模)如图,一个大正方形中有2个小正方形,如果它们的面积分别是和,则的值是 .
【变式1】(24-25八年级下·湖北孝感·期中)三个正方形如图所示放置,已知两边的两个正方形的面积为2和3,则中间的一个大正方形的面积为( )
A.13 B.10 C.6 D.5
【变式2】(22-23八年级下·广西玉林·期中)如图,将边长为2cm的菱形沿边所在的直线翻折得到四边形.若,则四边形的面积为 .
方法 2:正方形的面积=对角线平方的一半.
【例题18】(24-25八年级下·湖北十堰·期中)正方形的对角线长为,则其面积为( )
A.24 B.72 C.36 D.24
【变式1】(23-24八年级下·全国·期末)一个正方形的面积是,那么这个正方形的对角线的长度为 cm.
【变式2】(24-25九年级上·陕西西安·期中)一个正方形,它的对角线长10,那么这个正方形的面积是 .
方法 3:利用割补法求面积.
【例题18】(23-24八年级上·湖北武汉·期末)如图,在等腰和等腰中,,,,.若,则五边形的面积是 .
【变式1】(2025·安徽亳州·模拟预测)如图,在正方形中,点E,F分别在上,已知,,的面积为11,则正方形的面积为( )
A.25 B.28 C.33 D.36
【变式2】(24-25七年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,正方形与正方形的边长分别为、.若,,则图中阴影部分的面积为( )
A.5 B. C.21 D.
方法 4:正方形中重叠部分面积=转化为特殊三角形面积
【例题19】(24-25九年级下·广西桂林·阶段练习)如图,三个边长均为2的正方形重叠在一起,,是其中两个正方形对角线的交点,则图中阴影部分的面积之和是( )
A. B.1 C. D.2
【变式1】(24-25九年级上·河北邯郸·阶段练习)如图,三个边长为的正方形按如图所示的方式重叠在一起,点O是其中一个正方形的中心,则重叠部分(阴影)的面积为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25九年级上·安徽宿州·阶段练习)如图,正方形的顶点O与正方形的对角线交点O重合,正方形和正方形的边长都是2,则图中重叠部分的面积是( )
A.1 B.2 C. D.
1
学科网(北京)股份有限公司
$$