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数 学
考前回归教材
考前回归教材(九)——特殊四边形
例1. (北师大版九上P16)如图H9-1,在△ABC中,AD为BC边
上的中线,延长AD至E,使DE=AD,连接BE,CE.
(1)试判断四边形ABEC的形状;
解:(1)∵AD为BC边上的中线,∴BD=CD.
∵AD=DE,∴四边形ABEC的对角线互相平
∴四边形ABEC是平行四边形.
图H9-1
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ABEC是矩形?
解:(2)当AD=BC时,即△ABC的BC边上
的中线等于BC的一半时,四边形ABEC是矩形.
∵AD=DE,AD=BC,∴AE=2AD,
BC=2AD. ∴AE=BC.
∵四边形ABEC是平行四边形,
∴四边形ABEC是矩形.
图H9-1
1. (母题改编)如图H9-2,在△ABC中,D是BC边的中点,E是
AD的中点,连接BE并延长到点F,使EF=BE,连接AF,CF.
(1)试判断四边形ADCF的形状;
解:(1)如答图H9-2,连接DF.
∵E是AD的中点,∴AE=ED.
∵BE=EF,∴四边形ABDF是平行四边形.
∴AF∥BD,AF=BD.
∵D是BC边的中点,∴BD=CD. ∴CD=AF.
∴四边形ADCF是平行四边形.
答图H9-2
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF是矩形?
解:(2)当AB=AC时,四边形ADCF是矩形.
∵AB=AC,D是BC边的中点,
∴AD⊥CB. ∴∠ADC=90°.
∵四边形ADCF是平行四边形,
∴四边形ADCF是矩形.
例2.(北师大版九上P156改编)材料:希腊数学家帕普斯借助函
数给出了一种“三等分锐角”的方法,具体如下:
①如图H9-3,建立平面直角坐标系,将已知锐角∠AOB的顶
点与原点O重合,角的一边OB与x轴正方向重合;
②在平面直角坐标系里,绘制函数y=的图象,图象与已知角
的另一边OA交于点P;
③以P为圆心,2OP为半径作弧,交函数y=的图象于点R;
④分别过点P和R作x轴和y轴的平行线,两线相交于点M,Q;
⑤连接OM,得到∠MOB,这时∠MOB=∠AOB.
根据以上材料解答下列问题:
(1)设点P的坐标为,点R的坐标为,则点M
的坐标为 ;
(2)求证:点Q在直线OM上;
(2)证明:设直线OM的解析式为y=kx.
∵点M,∴=bk.∴k=.
∴直线OM的解析式为y=x.
∵分别过点P和R作x轴和y轴的平行线,
两直线相交于点Q,
∴点Q.
∵当x=a时,y=∙a=,
∴点Q在直线OM上.
(3)求证:∠MOB=∠AOB.
(3)证明:如答图H9-1,连接PR,
交OM于点S.
由题意,得四边形PQRM是矩形.
∴PR=QM,SP=PR,SM=QM.
∴SP=SM. ∴∠1=∠2.
∴∠3=∠1+∠2=2∠2.
∵PR=2OP,
∴SP=OP. ∴∠4=∠3=2∠2.
∵PM∥x轴,∴∠2=∠5.
∴∠AOB=∠4+∠5=3∠5.
∴∠MOB=∠AOB.
答图H9-1
2. (母题改编,综合运用)【问题背景】如图H9-4①,点M,N
在反比例函数y=(k>0)的图象上,过点M作ME⊥y轴于点E,过
点N作NF⊥x轴于点F.
【构建联系】
(1)求证:S△EFM=S△EFN;
(1)证明:设点M的坐标为(x1,y1),点N的坐标为(x2,
y2).
∵点M,N在反比例函数y=(k>0)的图象上,∴x1y1=k,
x2y2=k.
∵ME⊥y轴,NF⊥x轴,∴EM=x1,OE=y1,OF=x2,FN=y2.
∴S△EFM=x1y1=,S△EFN=x2y2=.∴S△EFM=S△EFN.
(2)如图H9-4②,题中的其他条件不变,只改变点M,N的位
置,请判断MN与EF的位置关系,并说明理由;
(2)解:MN∥EF.
理由如下:
如答图H9-3,连接MF,NE相交于点C,分别过点E,F作
EA⊥MN,FB⊥MN,垂足分别为A,B,则∠MAE=∠MBF=90°.
∴EA∥FB.
由(1)知S△EFM=S△EFN,又∵S△EFM=S△EFC+S△EMC,
S△EFN=S△EFC+S△NFC,
∴S△EMC=S△NFC. ∴S△EMN=S△FMN. ∴EA=FB.
∴四边形EABF为平行四边形.∴MN∥EF.
答图H9-3
【深入探究】
(3)如图H9-4③,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABOC为矩
形,点A的坐标为(6,3),反比例函数y=(x>0)的图象分别
与AB,AC交于点D,E,F为线段DA上的动点,反比例函数y=
(k>0)的图象经过点F交AC于点G,连接FG. 将△AFG沿FG所
在直线翻折得到△HFG,当点H恰好落在直线DE上时,求k的值.
(3)解:∵点A的坐标为(6,3),反比例函数y=(x>0)的图
象分别与AB,AC交于点D,E,且四边形ABOC为矩形,
∴D(1,3),E.
设直线DE的解析式为y=ax+b.
把D(1,3),E代入,得解得
∴直线DE的解析式为y=-x+.
如答图H9-4,连接AH交FG于点K.
∵反比例函数y=(k>0)的图象经过点F交AC于点G,
∴F,G.∴AF=6-,AG=3-.
设直线FG的解析式为y=a′x+b′.
把F,G代入,得解得
∴直线FG的解析式为y=-x++3.∴FG∥DE.
∵将△AFG沿FG所在直线翻折得到△HFG,
∴AH⊥FG,AK=HK. ∴===.
∴F,G分别为AD,AE的中点.
∴=.解得k=.
答图H9-4
谢 谢 !
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