内容正文:
专题08三角形的中位线、反证法期末复习讲义
期末复习◆目标
1.熟练掌握三角形中位线定理的文字、几何语言表述;理解反证法的原理,熟记反证法的标准证明步骤,明确反证法的适用命题类型。
2.能够灵活运用中位线定理求解线段长度、角度、图形周长与面积,可规范使用反证法证明几何命题,精准写出命题的反面假设,准确推导矛盾结论。
3.规避中位线、反证法常见易错陷阱,熟练应对期末选择、填空、基础证明题型,掌握两类知识点的综合考题解题思路,提升几何推理的严谨性与规范性。
核心题型◆归纳
题型1与三角形中位线有关的求解问题
题型2与三角形中位线有关的证明
题型3三角形中位线的实际应用
题型4反证法证明中的假设
题型5用反证法证明命题
题型6网格中多边形面积比较
题型7进阶练习
重点知识◆梳理
考点一、三角形的中位线
1.定义:连接三角形两边中点的线段,叫做三角形的中位线。
如上图,D.E分别为AB.AC的中点,则DE为△ABC的中位线。
一个三角形有三条中位线。
考点二、三角形中位线定理
文字定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。
几何语言:
∵ D、E 分别是 AB、AC 的中点
∴ DE ∥ BC,DE =BC
考点三、中位线的拓展知识
三角形三条中位线首尾相连,围成的新小三角形:
周长 = 原三角形周长的
面积 = 原三角形面积的
三条中位线可将原三角形分割为4个全等的小三角形、3个面积相等的平行四边形。
几何解题口诀:遇中点、找中位,多点相连构模型,无完整三角形时,优先补全三角形构造中位线。
考点四、中位线的应用
角度计算:利用中位线平行的性质,转化同位角、内错角相等;
线段、周长计算:利用线段二分之一倍分关系求解;
面积计算:套用四分之一面积结论快速解题;
实际应用:池塘宽度、河道距离、障碍物测距问题(核心构造中位线模型)。
考点五、反证法
定义:反证法是间接几何证明法,不直接证明原命题成立,而是先假设原命题结论不成立,通过严谨推理推出矛盾,从而反向证明原命题正确。
标准三步解题法:
1.反设:假设命题的结论不成立,写出结论的全部反面情况(最关键步骤);
2.归谬:结合已知条件、定义、公理、定理进行推理,推出矛盾;
3.结论:判定假设错误,最终确定原命题成立。
题型解析◆精准备考
题型1与三角形中位线有关的求解问题
1.如图,是的中位线,O是上一点,且满足.则的面积与的面积之比为( )
A. B. C. D.
2.如图,的对角线,交于点,点是的中点,若,则的长是______.
3.如图所示,在中,对角线和相交于点O,点E是边的中点,,求的周长.
题型2与三角形中位线有关的证明
1.如图,是四边形的两条对角线,顺次连接四边形各边中点得到四边形,要使四边形为矩形,应添加的条件是( ).
A. B.
C. D.
2.如果是的角平分线,、分别是,的中点,连接、,那么再加一个条件______(只要写一种情况),就可得到四边形是菱形.
3.如图,在中,,垂足为C,且.过点B作,过点E作,交的延长线于点F.
(1)求证≌;
(2)若连接,求的长;
(3)若P为的中点,连接,求的值.
题型3三角形中位线的实际应用
1.如图,蔡老师想估测被池塘隔开的A,B两处景观之间的距离,他先在外取一点C,然后步测出,的中点D,E,并步测出的长约为,由此估测A,B之间的距离约为( )
A. B. C. D.
2.如图,要测量池塘两岸相对的A,B两点间的距离,可以在池塘外选一点C,连接,,分别取,的中点D,E,测得米,则的长是_______米.
3.如图,平行四边形的对角线,交于点,为的中点.连接并延长至点,使得.连接,.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求证:四边形为矩形.
题型4反证法证明中的假设
1.如图,在中,,,求证:,当用反证法证明时,第一步应假设( )
A. B. C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.“有一个角等于的三角形是等边三角形”是真命题
B.“有两条边和一角对应相等的两个三角形全等”是真命题
C.用反证法证明“中,若,则”,第一步应假设
D.“全等三角形的面积相等”的逆命题是真命题
3.反证法证明“的三个内角中至少有一个内角大于或等于”,第一步应假设__________.
题型5用反证法证明命题
1.下列说法中,正确的是( )
A.经过证明为正确的真命题叫做公理
B.假命题不是命题
C.要证明一个命题是假命题,只要举一个反例,说明它错误即可
D.要证明一个命题是真命题,只要举一个例子,说明它正确即可
2.一般来说,反证法有如下三个步骤:(1)_____,(2)_____(3)_____.
3.反证法是数学中一种常用的证明方法,请你用反证法证明“三角形三个内角中,至少有一个内角小于或等于”.(提示;先根据题意写出已知求证,再给予证明)
已知:
求证:
证明:
题型6网格中多边形面积比较
1.图,边长为a的正六边形内有一边长为a的菱形,该菱形其中一个内角为,则( )
A.3 B.4 C.2 D.1
2.如图,在边长为个单位长度的小正方形组成的网格中,,正方形、正方形的顶点均在格点上.
利用面积计算线段_____,_____,则,,三条线段的数量关系为_______.
3.如图,已知网格中最小的正方形的边长为1.
(1)作关于轴对称的.
(2)求,,,构成图形的面积.
进阶练习◆培优
一、单选题
1.用反证法证明命题:“在中,若,则.”时,第一步应先假设( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,,,平面上有一点,,连接,,取的中点.连接,在绕点的旋转过程中,则的最大值是( )
A.7 B.7.5 C. D.14
3.如图,,两点分别位于一个池塘的两端,小明想用绳子测量,间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个可以直接到达,的点,找到,的中点,,并且测出的长为米,则,间的距离为( )
A.10米 B.15米 C.20米 D.40米
4.如图,在四边形中,对角线,且平分,连接交于点,且为的中点,在上取一点,连接,使于点,取的中点,连接,延长相交于点.下列四个结论:①;②;③是的中位线;④.其中所有正确的结论为( )
A.①③④ B.③④ C.②④ D.②③④
二、填空题
5.如图,要测定池塘两侧两点之间的距离,可以在直线外选一点,连接,并分别找出它们的中点,连接.现测得,则两点之间的距离为___________.
6.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则的面积与的面积大小关系为:_____(填“>”“=”或“<”),
7.如图,过的顶点分别作、的平分线的垂线、,垂足分别为,,连接.若,,,则______.
8.矩形四边中点的连线构成的四边形是______四边形,矩形四个角的平分线构成的是_______四边形.
三、解答题
9.用反证法证明:在三角形中,大角对大边.
如图,已知:在中,.
求证:.
证明:假设,
________(___________).
假设________,
________(___________).
(完成以下说理过程)
10.如图,在网格图中,每个小正方形的边长为1.三角形经过平移后得到三角形,图中标出了点的对应点.
(1)画出平移后的三角形;
(2)连接,那么与的数量和位置关系是___________;线段扫过的图形面积为__________________.
11.点是的边上的一点,连接并延长,使,连接并延长,使,连接,为的中点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)连接,交于点,若,求的长.
12.如图,已知,在中,,点B是的中点,过点D作,,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,求菱形的面积.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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专题08三角形的中位线、反证法期末复习讲义
期末复习◆目标
1.熟练掌握三角形中位线定理的文字、几何语言表述;理解反证法的原理,熟记反证法的标准证明步骤,明确反证法的适用命题类型。
2.能够灵活运用中位线定理求解线段长度、角度、图形周长与面积,可规范使用反证法证明几何命题,精准写出命题的反面假设,准确推导矛盾结论。
3.规避中位线、反证法常见易错陷阱,熟练应对期末选择、填空、基础证明题型,掌握两类知识点的综合考题解题思路,提升几何推理的严谨性与规范性。
核心题型◆归纳
题型1与三角形中位线有关的求解问题
题型2与三角形中位线有关的证明
题型3三角形中位线的实际应用
题型4反证法证明中的假设
题型5用反证法证明命题
题型6网格中多边形面积比较
题型7进阶练习
重点知识◆梳理
考点一、三角形的中位线
1.定义:连接三角形两边中点的线段,叫做三角形的中位线。
如上图,D.E分别为AB.AC的中点,则DE为△ABC的中位线。
一个三角形有三条中位线。
考点二、三角形中位线定理
文字定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。
几何语言:
∵ D、E 分别是 AB、AC 的中点
∴ DE ∥ BC,DE =BC
考点三、中位线的拓展知识
三角形三条中位线首尾相连,围成的新小三角形:
周长 = 原三角形周长的
面积 = 原三角形面积的
三条中位线可将原三角形分割为4个全等的小三角形、3个面积相等的平行四边形。
几何解题口诀:遇中点、找中位,多点相连构模型,无完整三角形时,优先补全三角形构造中位线。
考点四、中位线的应用
角度计算:利用中位线平行的性质,转化同位角、内错角相等;
线段、周长计算:利用线段二分之一倍分关系求解;
面积计算:套用四分之一面积结论快速解题;
实际应用:池塘宽度、河道距离、障碍物测距问题(核心构造中位线模型)。
考点五、反证法
定义:反证法是间接几何证明法,不直接证明原命题成立,而是先假设原命题结论不成立,通过严谨推理推出矛盾,从而反向证明原命题正确。
标准三步解题法:
1.反设:假设命题的结论不成立,写出结论的全部反面情况(最关键步骤);
2.归谬:结合已知条件、定义、公理、定理进行推理,推出矛盾;
3.结论:判定假设错误,最终确定原命题成立。
题型解析◆精准备考
题型1与三角形中位线有关的求解问题
1.如图,是的中位线,O是上一点,且满足.则的面积与的面积之比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】假设,根据三角形中位线的性质表示出相关三角形的面积,求出比值即可.
【详解】解:假设,
∵,
∴,
∴,
∵是的中位线,
∴,,
∴,,
∴,
∴,,
∴.
2.如图,的对角线,交于点,点是的中点,若,则的长是______.
【答案】3
【分析】证明是的中位线,根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求解即可.
【详解】解:∵的对角线,交于点,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∴是的中位线,
∵,
∴.
3.如图所示,在中,对角线和相交于点O,点E是边的中点,,求的周长.
【答案】
【分析】根据平行四边形的性质可知是的中位线,进而得到,再求周长即可.
【详解】解:在中,
,
O为中点,
又∵E是边的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴的周长.
题型2与三角形中位线有关的证明
1.如图,是四边形的两条对角线,顺次连接四边形各边中点得到四边形,要使四边形为矩形,应添加的条件是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查中点四边形,涉及三角形中位线的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定等知识,熟记三角形中位线的判定与性质、平行四边形的判定与性质、矩形的判定等知识是解决问题的关键.
先由中点四边形相关条件,由三角形中位线的判定与性质得到,且;,且;,且;,且,进而判定四边形为平行四边形,再由矩形的判定定理即可确定答案.
【详解】解:是四边形的两条对角线,是四边形各边的中点,
是的中位线,是的中位线,是的中位线,是的中位线,
则,且;,且;,且;,且,
,且,
四边形为平行四边形,
当时,,
四边形为平行四边形,
四边形为矩形,
综上所述,要使四边形为矩形,应添加的条件是,
故选:B.
2.如果是的角平分线,、分别是,的中点,连接、,那么再加一个条件______(只要写一种情况),就可得到四边形是菱形.
【答案】(答案不唯一)
【分析】利用中位线定理,角的平分线,菱形的判定,平行四边形的判定解答即可.
【详解】证明:添加条件为:.
如图:、分别是,的中点,,
则,
故四边形是平行四边形;
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴四边形是菱形.
故答案为:(答案不唯一)
【点睛】本题考查了中位线定理,角的平分线,菱形的判定,平行四边形的判定,熟练掌握判定和性质是解题的关键.
3.如图,在中,,垂足为C,且.过点B作,过点E作,交的延长线于点F.
(1)求证≌;
(2)若连接,求的长;
(3)若P为的中点,连接,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由已知证明,结合已知即可证明;(2)求出的长度,即得的长度,可得长度,由,运用勾股定理即可求出的长度;
(3)在上截取,连接.证明,可得,得,由,即得.
【详解】(1)证明:如答图1,
∵,
∴.
∴.
∴.
在和中,
∴
(2)解:如答图1,∵,
∴.
∴.
在中,由勾股定理得;
(3)解:如答图2,在上截取,连接.
∵,
∴.
在和中,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
【点睛】本题考查了三角形综合题,熟练掌握全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形的中位线性质,是解题的关键.
题型3三角形中位线的实际应用
1.如图,蔡老师想估测被池塘隔开的A,B两处景观之间的距离,他先在外取一点C,然后步测出,的中点D,E,并步测出的长约为,由此估测A,B之间的距离约为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查三角形的中位线的实际应用.由题意,易得为的中位线,根据三角形的中位线定理,即可得出结果.
【详解】解:∵点D,E分别为,的中点,
∴为的中位线,
∴;
故选:C.
2.如图,要测量池塘两岸相对的A,B两点间的距离,可以在池塘外选一点C,连接,,分别取,的中点D,E,测得米,则的长是_______米.
【答案】
【分析】本题主要考查了三角形中位线的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.
根据题意可知是的中位线,再根据三角形中位线的性质得出,进而得出答案即可.
【详解】解:点,分别是,的中点,
是的中位线,
米.
故答案为:.
3.如图,平行四边形的对角线,交于点,为的中点.连接并延长至点,使得.连接,.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求证:四边形为矩形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了中位线的性质与判定,平行四边形的性质,菱形的性质与判定,矩形的判定,熟练掌握特殊四边形的判定定理是解题的关键.
(1)证明为的中位线,则,且,又,则,即可得证;
(2)根据平行四边形的性质得出,则,根据已知的,可得,则四边形是菱形,可得,结合(1)的结论,即可得证.
【详解】(1)证明:∵平行四边形的对角线,交于点,
∴,
又,
∴为的中位线,
∴,且,
又为的中点,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形;
(2)∵平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形,
∴,
∴,
∴平行四边形是矩形.
题型4反证法证明中的假设
1.如图,在中,,,求证:,当用反证法证明时,第一步应假设( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:假设结论不成立,则成立.
2.下列说法正确的是( )
A.“有一个角等于的三角形是等边三角形”是真命题
B.“有两条边和一角对应相等的两个三角形全等”是真命题
C.用反证法证明“中,若,则”,第一步应假设
D.“全等三角形的面积相等”的逆命题是真命题
【答案】C
【分析】依据等边三角形判定、全等三角形判定定理、反证法步骤、逆命题的定义及真假判断,逐一分析选项得出正确结论即可.
【详解】解:∵有一个角等于的等腰三角形才是等边三角形,普通三角形有一个角不一定是等边三角形,是假命题,∴A选项错误;
∵有两条边和一角对应相等,若角不是两边的夹角(即),不能判定两个三角形全等,是假命题,
∴B选项错误;
∵反证法第一步需假设原结论不成立,原结论为,
∴应假设,C选项正确;
∵“全等三角形的面积相等”的逆命题是“面积相等的三角形是全等三角形”,是假命题,
∴D选项错误;
故选:C.
【点睛】本题考查了命题的真假判断,反证法,判断逆命题的真假,全等三角形的判定,等边三角形的判定,熟练掌握各知识点是解题的关键.
3.反证法证明“的三个内角中至少有一个内角大于或等于”,第一步应假设__________.
【答案】的三个内角都小于
【分析】本题主要考查的是反证法,掌握反证法的步骤是解题的关键.
用反证法证明命题的第一步是假设结论不成立,故需先确定命题的结论;分析命题可知其结论为“三角形中至少有一个内角大于或等于”,结合上述分析,只需假设原命题的反命题成立,即假设三个内角都小于.
【详解】解:反证法证明时,首先假设结论不成立,即假设“的三个内角都小于”,然后通过逻辑推理得出矛盾,从而证明原命题“至少有一个内角大于或等于”成立.
故答案为:的三个内角都小于.
题型5用反证法证明命题
1.下列说法中,正确的是( )
A.经过证明为正确的真命题叫做公理
B.假命题不是命题
C.要证明一个命题是假命题,只要举一个反例,说明它错误即可
D.要证明一个命题是真命题,只要举一个例子,说明它正确即可
【答案】C
【分析】本题考查命题与定理,根据公理的定义、假命题的定义、真假命题的证明方法进行逐一判断即可.
【详解】解;A、经过长期实践证实为正确的真命题称为公理,故此选项错误;
B、假命题是不正确的命题,故此选项错误;
C、要证明一个命题是假命题,只要举一个反例,即举一个具备命题的条件,而不具备命题结论的命题即可,故此项正确;
D、要证明一个命题是真命题,需要进行推论论证说明它正确,故此项错误;
故选:C.
2.一般来说,反证法有如下三个步骤:(1)_____,(2)_____(3)_____.
【答案】 提出假设 推出矛盾 肯定结论
【分析】本题考查的是反证法的步骤,根据反证法的步骤要求作答即可.
【详解】解:一般来说,反证法有如下三个步骤:(1)提出假设,(2)推出矛盾(3)肯定结论.
故答案为:提出假设,推出矛盾,肯定结论.
3.反证法是数学中一种常用的证明方法,请你用反证法证明“三角形三个内角中,至少有一个内角小于或等于”.(提示;先根据题意写出已知求证,再给予证明)
已知:
求证:
证明:
【答案】见解析
【分析】本题考查反证法,包括反证法的逻辑步骤、三角形内角和定理.先通过反设结论(假设三个内角都大于),推导出与三角形内角和定理矛盾的结果,从而肯定原命题成立.
【详解】解:已知:在中,、、为其三个内角.
求证:、、中至少有一个内角小于或等于.
证明:假设的三个内角都大于,即
则将三个不等式相加,得
此结论与“三角形内角和为”的定理相矛盾.
因此,假设不成立,原命题成立.即三角形三个内角中,至少有一个内角小于或等于.
题型6网格中多边形面积比较
1.图,边长为a的正六边形内有一边长为a的菱形,该菱形其中一个内角为,则( )
A.3 B.4 C.2 D.1
【答案】C
【分析】边长为a的正六边形可拆成6个边长为a的等边三角形,图中的菱形有一个∠为60°,则该菱形可以拆成2个边长为a的等边三角形,所求即可解
【详解】下图所示,
由图可知,边长为a的正六边形可拆成6个边长为a的等边三角形,图中的菱形有一个角为60°,则该边长为a的菱形可以拆成2个边长为a的等边三角形,
边长为a的等边三角形的底边上的高也是底边的中线,
则利用勾股定理可得高为:,
边长为a的等边三角形的面积为:,
则可知正六边形的面积为:,空白菱形的面积为:,
则阴影部分的面积为:,
则有,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了三角形的基本概念和正多边形的基本概念,通过特殊角以及菱形和正六边形的边长相等,得出正六边形可拆成6个边长为a的等边三角形,菱形可以拆成2个边长为a的等边三角形是解答本题的关键.
2.如图,在边长为个单位长度的小正方形组成的网格中,,正方形、正方形的顶点均在格点上.
利用面积计算线段_____,_____,则,,三条线段的数量关系为_______.
【答案】
【分析】根据网格,计算正方形、正方形的面积,利用面积计算线段,,从而得到,,三条线段的数量关系.
【详解】解:,正方形、正方形的顶点均在格点上,
正方形面的积,正方形的面积,,
,,
,
故答案为:,,.
【点睛】本题主要考查了网格图形面积计算,正方形面积与边长关系,算术平方根计算,熟练掌握网格图形面积计算是解题的关键.
3.如图,已知网格中最小的正方形的边长为1.
(1)作关于轴对称的.
(2)求,,,构成图形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)12
【分析】本题主要考查了作轴对称图形、借助网格线计算图形的面积.
(1)分别作出点、、关于轴的对称点、、,连接点、、,得到;
(2)根据梯形的面积公式求解即可.
【详解】(1)解:如下图所示,即为所求.
(2)解:.
进阶练习◆培优
一、单选题
1.用反证法证明命题:“在中,若,则.”时,第一步应先假设( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查反证法的应用,关键是明确反证法第一步需假设命题结论的反面成立.据此进行判断即可.
【详解】解:∵反证法的第一步是假设原命题的结论不成立,原命题要证明的结论是,
∴该结论的反面为,即第一步应假设,
故选B.
2.如图,在中,,,,平面上有一点,,连接,,取的中点.连接,在绕点的旋转过程中,则的最大值是( )
A.7 B.7.5 C. D.14
【答案】A
【分析】取的中点E,连接,则,,当三点共线,且在的延长线上时,最大,即可求得最大值.
【详解】解:如图,取的中点E,连接,
∵,,,
∴,,
∴;
∵,
∴当三点共线,且在的延长线上时,最大,最大值为;
∵,
∴的最大值为7.
3.如图,,两点分别位于一个池塘的两端,小明想用绳子测量,间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个可以直接到达,的点,找到,的中点,,并且测出的长为米,则,间的距离为( )
A.10米 B.15米 C.20米 D.40米
【答案】D
【分析】本题考查的是三角形的中位线,解答本题的关键是熟练掌握三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.根据三角形的中位线定理即可得到结果.
【详解】解:∵点,是,的中点
∴米,
故选:D.
4.如图,在四边形中,对角线,且平分,连接交于点,且为的中点,在上取一点,连接,使于点,取的中点,连接,延长相交于点.下列四个结论:①;②;③是的中位线;④.其中所有正确的结论为( )
A.①③④ B.③④ C.②④ D.②③④
【答案】D
【分析】根据含角直角三角形的性质即可判定①;根据题意证明出,得到,然后利用三角形中位线的性质即可判定②;延长,交于点H,然后证明出,得到,然后得到是的中位线,即可判断③;得到,然后结合等边对等角得到,即可判断④.
【详解】∵,但不一定等于,
∴,故①错误;
∵,
∴,
∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵中点为F,
∴,故②正确;
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵点F为的中点,
∴是的中位线,故③正确;
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故④正确;
综上所述,所有正确的结论为②③④.
故选:D.
【点睛】本题综合考查了中位线定理、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质和判定、角平分线的定义、平行线的性质等知识点.掌握相关结论是解题关键.
二、填空题
5.如图,要测定池塘两侧两点之间的距离,可以在直线外选一点,连接,并分别找出它们的中点,连接.现测得,则两点之间的距离为___________.
【答案】
【分析】此题考查了三角形中位线的性质,解题的关键是熟练掌握三角形中位线的性质.根据三角形中位线的性质求解即可.
【详解】解:∵、分别是、的中点,
∴是三角形的中位线,
∴.
故答案为:.
6.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则的面积与的面积大小关系为:_____(填“>”“=”或“<”),
【答案】=
【分析】分别求出△ABC的面积和△ABD的面积,即可求解.
【详解】解:∵,
,
∴,
故答案为:=.
【点睛】本题考查了三角形的面积,掌握三角形的面积公式是本题的关键.
7.如图,过的顶点分别作、的平分线的垂线、,垂足分别为,,连接.若,,,则______.
【答案】
【分析】分别延长与直线交于点,证明,所以,,同理可得,,故有是的中位线,然后通过中位线性质定理可得,再求出的长即可求解.
【详解】解:如图,分别延长与直线交于点,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
同理可得:,,
∴是的中位线,
∴,
∵,
∴.
8.矩形四边中点的连线构成的四边形是______四边形,矩形四个角的平分线构成的是_______四边形.
【答案】 菱形 正方形
【分析】本题考查了矩形的性质,正方形的判定与菱形的判定,中位线的判定与性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
先作图,然后根据中位线的判定与性质得,然后证明四边形是平行四边形,因为,所以四边形是菱形;先作图,然后结合矩形的性质,证明四边形是矩形,再得出、是等腰直角三角形,即可作答.
【详解】解:如图:
∵四边形是矩形
∴
∵分别是的中点
∴分别是的中位线
∴,
∴四边形是平行四边形
∴
∴四边形是菱形
故答案为:菱形,
如图:分别是矩形四个角的平分线
∴
∴,
∴,
∴
∴
∴四边形是矩形
∴、是等腰直角三角形
∴
∴四边形是正方形.
故答案为:菱形,正方形
三、解答题
9.用反证法证明:在三角形中,大角对大边.
如图,已知:在中,.
求证:.
证明:假设,
________(___________).
假设________,
________(___________).
(完成以下说理过程)
【答案】见解析
【分析】本题考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
利用等腰三角形的性质和大边对大角进行分析作答.
【详解】证明:假设,
(等边对等角).
假设,
(大边对大角).
上述无论哪种情况,都与已知矛盾,所以假设不成立.
.
10.如图,在网格图中,每个小正方形的边长为1.三角形经过平移后得到三角形,图中标出了点的对应点.
(1)画出平移后的三角形;
(2)连接,那么与的数量和位置关系是___________;线段扫过的图形面积为__________________.
【答案】(1)见解析
(2),;10
【分析】本题主要考查了平移作图、平移的性质等知识点,正确作出图形是解答本题的关键.
(1)利用平移变换的性质分别作出A,C的对应点,然后顺次连接即可解答;
(2)利用平移变换的性质以及平行四边形的面积计算公式求解即可.
【详解】(1)解:如图:即为所求.
(2)解:由平移的性质可得:与的数量和位置关系是、.
∵线段扫过的图形的面积即为四边形的面积,
∴四边形的面积.
11.点是的边上的一点,连接并延长,使,连接并延长,使,连接,为的中点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)连接,交于点,若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)10
【分析】(1)根据三角形中位线定理和平行四边形的性质证明,,由“对边平行且相等的四边形为平行四边形”即可得到结论;
(2)连接,证明四边形是平行四边形,根据平行四边形的对角线相互平分,即可得到的长.
【详解】(1)证明:∵,,
∴为的中位线,
,,
∵点F为的中点,
∴,
∴,
∵四边形为平行四边形,
,,
,,
∴四边形为平行四边形;
(2)解:连接,
,,
∴是的中位线,
,
,
又,
∴四边形是平行四边形,
,
.
12.如图,已知,在中,,点B是的中点,过点D作,,连接.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)若,求菱形的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先证明四边形是平行四边形,,点B是的中点,则,即可得到结论;
(2)连接交于O,根据四边形是菱形得到,证明是的中位线,则,得到,,则,即可得到菱形的面积.
【详解】(1)证明:∵点B是的中点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,点B是的中点,
∴,
∴平行四边形是菱形;
(2)解:如图,连接交于O,
∵四边形是菱形,
∴,
∵点B是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,,
∴,
∴.
【点睛】此题考查了菱形的判定和性质、勾股定理、三角形中位线定理、直角三角形的性质等知识,熟练掌握菱形的性质和直角三角形的性质是解题的关键.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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