内容正文:
专题特训
中点四边形
1.【一题多问】(教材P20随堂练习T2变式)如
图①,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是
边AB,BC,CD,DA的中点,顺次连接E,F,
G,H,得到的四边形EFGH叫作中点四边形
(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;
图①
(2)如图②,若四边形ABCD是正方形,则四
边形EFGH的形状一定是
图②
图③
(3)如图③,若四边形ABCD是矩形,AB=
3,AD=4,则四边形EFGH的周长是
,面积是;
(4)当四边形ABCD的对角线AC,BD满足条
件
时,四边形EFGH是菱形;
(5)如图④,若AB=AD,BC=CD,求证:四
边形EFGH是矩形,
图④
15
数学九年级上册北师大版
可题【回归教材·通性通法】
方法总结:中点四边形的形状由原四边形的对角
线之间的关系决定:
0任意四边形申点四边形,平行四边形;
②对角线相等的四边形(含等腰梯形)中点四边衫
菱形;
③对角线互相垂直的四边形中点四边形矩形;
@对角线互相垂直且相等的四边形中点阿边载正方形.
【变式题】本质不变,四点为四边形各边中
点→一组对边及两条对角线的中点
如图,AC,BD是四边形ABCD的对角线,若
E,F,G,H分别是BD,BC,AC,AD的中点,
顺次连接E,F,G,H四点,得到四边形EFGH,
则下列结论不正确的是
(
)
A.四边形EFGH一定是平行四边形
B.当AB=CD时,四边形EFGH是菱形
C.当AC⊥BD时,四边形EFGH是矩形
D.四边形EFGH可能是正方形
【拓展练】如图,菱形ABCD的对角线长分别
为a,b,以菱形ABCD各边中点为顶点作矩
形A1B1C1D1,然后再以矩形A1B1C1D1各边
中点为顶点作菱形A2B2C2D2…如此下
去,则四边形A199B199C199D199的面积用含a,
b的代数式表示为
D
方法总结:中点四边形的周长是原四边形两条对
角线的长度之和,面积是原四边形面积的一半
大单元整合练
特殊四边形中的折叠问题【回归教材·落实课标】
折叠(轴对称)的性质回顾:
(3)若AB=4,AD=8,求AE的长.
①折叠前后所得的对应线段
,对应角
,两个图形
②对应点之间的连线被折痕垂直平分,对称线
段所在的直线与折痕的夹角相等。
任务1:会利用轴对称解决折叠中的角度问题
1.如图,将☐ABCD沿对角线AC折叠,使点B
落在点B处.若∠1=∠2=44°,则∠B的度
数为
任务3:会利用轴对称解决折叠中的特殊平行
A.136°
B.1449
C.108°
D.114°
四边形判定问题
5.如图,有一张菱形纸片EFGH,A,B,C,D分
别是边EF,EH,HG,GF上的点,连接AB,
AD,BC,CD,BD.将△AEB,△AFD,
(第1题图)
(第2题图)
△CDG,△CBH分别沿AB,AD,CD,BC折
2.(教材P10习题T10变式)如图,在菱形ABCD
叠,点E,F落在BD上的点P处,点H,G
中,∠A=120°,E是边AD上的点,沿BE折
落在BD上的点Q处
叠,使点A恰好落在BD上的点F处,则
(1)求证:四边形ABCD是矩形;
∠BFC的度数是
(2)若AD=√6,AB=√3,求菱形纸片EFGH
任务2:会利用轴对称十勾股定理解决折叠中
的边长
的线段长问题
3.如图,正方形ABCD的边长为
9,将正方形折叠,使顶点D落
在边BC上的点E处,折痕为
GH.若BE:EC=2:1,则线
段CH的长为
4.(教材P29复习题T19变式)如图,将矩形纸
片ABCD沿对角线AC折叠,使点D落在点
F处,AF与BC相交于点E
(1)求证:△ABE≌△CFE;
(2)求证:△AEC是等腰三角形;
第一章特殊平行四边形
164正方形的性质与判定
第1课时正方形的性质
1.B2.A3.A4.B5.36.2
。1
7.证明::四边形ABCD是正方形,.AB=BC,∠A=∠CBE=90°.∠ABF十
∠CBG=90°.又:BF⊥CE,∠BGC=90°..∠BCE+∠CBG=90°..∠BCE=
(∠BCE=∠ABF,
∠ABF.在△BCE和△ABF中,BC=AB,
.△BCE≌△ABF(ASA).∴.CE=BF.
C∠CBE=∠A,
8.解:(1):四边形ABCD是正方形,.AB=BC=CD,∠ABC=∠BCD=90
÷∠DBC=∠BCA=45:BP=BC,∠BCP=∠BPC=X(180-∠DBC)=
67.5°.∴∠ACP=∠BCP-∠BCA=22.5°.(2):BC=CD=5,.BD=√BC+CD
=5√2.∴.DP=BD-BP=5W2-5.
9.c10.D11.号
12.(1)证明:,四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,AD=CD,∠ADC=90°,
CG=FG,∠G=90°.∴.∠ACD=∠GCF=45°..∠ACF=∠ACD+∠GCF=90°.H
是AF的中点,CH=合AR,(2)解:四边形ABCD和四边形CEPG是正方形,
∴.AB=BC=1,EF=CE=3,∠B=∠E=90..AC=√AB+BC=√2,CF=
VEF+CE=3V2.∠ACF=90,∴AF=VAC+CF=2V5.∴CH=2AF=5.
13.(1)证明:,四边形ABCD是正方形,.BC=CD,∠BCD=90°.∠DBC=∠BCA
=∠ACD=45.:CE平分∠ACD,∠ACE=∠DCE=∠ACD=2.5.∠BCE
=∠BCA+∠ACE=67.5..∠BEC=180°-∠BCE-∠DBC=67.5°.∴∠BCE=
∠BEC.∴.BE=BC.∴.△BEC是等腰三角形.(2)解::四边形ABCD是正方形,∴.BC
=CD=AB=1,∠BCD=90°,∠ABD=∠CDB=45°..BD=√BC+CD=√2.,EF
⊥EC,.∠CEF=90°.∴∠BEF=∠CEF-∠BEC=22.5°.∴∠DCE=∠BEF.,BE
=BC,∴,BE=CD..△CDE≌△EBF(ASA)..BF=DE=BD-BE=√2-1.∴AF=
AB-BF=2-√2.
第2课时正方形的判定
1.A2.AC⊥BD(答案不唯一)3.邻边相等的矩形是正方形
4.证明:四边形ABCD是菱形,.AC⊥BD,OA=OC,OB=OD.,BE=DF,.OB一
BE=OD-DF,即OE=OF..四边形AECF是菱形.OE=OA,.EF=AC.∴.四边
形AECF是正方形.
5.解:答案不唯一,如:(1)AB=AD(2),四边形ABCD是平行四边形,.OA=OC,
OB=OD.:∠OBC=∠OCB,.OB=OC..AC=BD.∴.四边形ABCD是矩形.AB
=AD,.四边形ABCD是正方形.
6.(1)证明:,DE∥AB,DF∥AC,.四边形AFDE是平行四边形.,∠BAC=90°,
.四边形AFDE是矩形..AD平分∠BAC,.∠BAD=∠CAD.DF∥AC,
∠FDA=∠CAD..∠FDA=∠BAD.AF=DF.四边形AFDE是正方形.
(2)解:,四边形AFDE是正方形,∴∠AFD=90°.AF2十DF=AD2.,AF=DF,
AD=2V2,∴2DF2=(2√2)2..S四边形AFDE=DF=4.
7.C8.42
9.证明::四边形ABCD是矩形,.∠BAD=∠CDA=90°.AE平分∠BAD,DE平
分∠ADC,∴∠EAD-合∠BAD=45,∠EDA-号∠ADC=45.∠EAD-
∠EDA.AE=DE.四边形AEDF是平行四边形,.四边形AEDF是菱形.
:∠EAD+∠EDA=90°,∠AED=180°-90°=90°.∴.四边形AEDF是正方形.
10.(1)证明:四边形ABCD为正方形,.∠BAE=∠DAE=45°,AB=AD.在△ABE
—4
(AB-AD
和△ADE中,∠BAE=∠DAE,∴.△ABE≌△ADE(SAS)..BE=DE.(2)①证明:
AE-AE,
过点E作EM⊥BC于点M,EN⊥CD于点N.易得四边形EMCN是矩形.∴.∠MEN
=90°.,四边形ABCD为正方形,∴.CE平分∠BCD.∴.EM=EN.,EF⊥DE,
∴∠DEF=90°=∠MEN..∠DEF-∠FEN=∠MEN-∠FEN,即∠DEN=
I∠DNE=∠FME,
∠FEM.在△DEN和△FEM中,EN=EM,
∴.△DEN≌△FEM(ASA).
∠DEN=∠FEM,
DE=FE.,四边形DEFG是矩形,.矩形DEFG是正方形.②解:3√5
专题特训中点四边形问题【回归教材·通性通法】
1.(1)证明:连接BD.,E,H分别是AB,DA的中点,EH是△ABD的中位线.
∴EH=2BD,EH∥BD.同理,FG=2BD,FG∥BD.EH=FG,EH∥FG.∴四边
形EFGH是平行四边形.(2)正方形(3)106(4)AC=BD(5)证明:连接AC,
BD交于点O.,E,F分别为AB,BC的中点,EF是△ABC的中位线..EF∥AC,
EF=2AC.同理,得HG∥AC,HG=号AC.∴EF∥HG,EF=HG.四边形EFGH
是平行四边形.AB=AD,BC=CD,.AC是线段BD的垂直平分线.∴.AC⊥BD.
,E,H分别为AB,AD的中点,EH是△ABD的中位线.∴.EH∥BD.EF∥AC,
.EF⊥EH,即∠HEF=90°..四边形EFGH是矩形.
【变式题C【拓展练】岛
大单元整合练特殊四边形中的折叠问题【回归教材·落实课标】
相等相等全等
1.D2.75°3.4
4.(1)证明:.四边形ABCD是矩形,.AB=CD,∠B=∠D=90°.由折叠的性质,得
∠F=∠D=∠B=90°,CF=CD=AB.,'∠AEB=∠CEF,.△ABE≌△CFE(AAS.
(2)证明:,△ABE≌△CFE,∴.AE=CE.∴.△AEC是等腰三角形.(3)解:设CE=AE
=x.:四边形ABCD是矩形,BC=AD=8.∴.BE=8-x.在Rt△ABE中,BE2十
AB2=AE2,.(8-x)2十42=x2,解得x=5..AE=5.
5.(1)证明:由折叠的性质知∠EAB=∠PAB,∠FAD=∠PAD,∴.2(∠PAB+
∠PAD)=180°,即∠BAD=∠PAB+∠PAD=90°.同理可得∠ADC=∠ABC=90°.
.四边形ABCD是矩形.(2)解:连接AC.由折叠的性质知AE=AP=AF,∴.AF=
合ER.同理可得CG=号GH,:四边形EFGH是菱形,EF=GH,EF/GH,:AF
CG,AF∥CG..四边形ACGF是平行四边形..FG=AC.四边形ABCD是矩形,
.BC=AD=√6,∠ABC=90°.∴.AC=√AB2+BC=3..FG=3,即菱形纸片EFGH
的边长为3.
专题特训与正方形有关的三种常考模型
1.解:两条路等长,它们的位置关系是互相垂直,理由如下::四边形ABCD是正方形,
.BA=AD=CD,∠BAE=∠D=90°.AE=DF,.△BAE≌△ADF(SAS).∴.BE=AF,
∠ABE=∠DAF.:'∠BAE=∠BAO+∠DAF=90°,∴.∠BAO+∠ABE=90°.∴.∠AOB=
180°-(∠BAO+∠ABE)=90°..AF⊥BE.∴.AF与BE等长,且互相垂直.
【变式题1】4【变式题23√2
2.(1)证明:在AB上截取AM=CE,连接ME.,四边形ABCD是正方形,,AB=BC,
∠ABC=∠BCD=90°.∴∠BAE+∠AEB=90°.:'AM=CE,∴.AB-AM=BC-CE,
即BM=BE..△BEM是等腰直角三角形..∠BME=45°..∠AME=180°-
∠BME=135°.EF⊥AE,.∠AEF=90°..∠AEB+∠CEF=90°..∠BAE=
∠CEF..∠DCG=180°-∠BCD=90°,CF平分∠DCG,∴.∠DCF=∠GCF=45°
∴.∠ECF=∠BCD+∠DCF=135°.∴.∠AME=∠ECF=135°..△AME≌△ECF
(ASA).∴.AE=EF.(2)解:仍然成立,理由如下:延长BA至点H,使AH=CE,连接
HE.,四边形ABCD是正方形,.∠B=90°,AB=BC,AD∥BC..BH=BE,∠HAD
5
=90°,∠DAE=∠AEB.∴.△BEH是等腰直角三角形.∴.∠H=45.,CF平分
∠DCE,∠ECF=∠DCE=45.∠H=∠BCF=45.∠AEF=90,∠HAD
+∠DAE=∠AEF+∠AEB.∴∠HAE=∠CEF..△AEH≌△EFC(ASA).∴AE=EF.
3.解:(1)四边形ABCD为正方形,.∠B=∠ADF=90°,AB=AD..∠ADG=90°
=∠B.,DG=BE,∴.△ADG≌△ABE(SAS)..∠DAG=∠BAE,AE=AG
∴.∠FAG=∠FAD+∠GAD=∠FAD+∠BAE=90°-∠EAF=45°,即∠EAF=
∠FAG.,AF=AF,∴.△AFG≌△AFE(SAS)..EF=FG..EF=DF+DG=DF+
BE,即EF=BE+DF.(2)DF=EF+BE.证明如下:在CD上截取GD=BE.同(I)可
证△AEB≌△AGD,∴.EB=DG,AE=AG,∠EAB=∠GAD.又:∠BAG+∠GAD=
90°,·∠EAG=∠EAB+∠BAG=∠GAD+∠BAG=90°.∴.∠FAG=∠EAG
∠EAF=45°.∴∠EAF=∠GAF.AF=AF,∴△EAF≌△GAF(SAS).∴.EF=FG.
∴.DF=FG+DG=EF+BE.
专题特训特殊平行四边形中的定值、最值问题【通性通法·热点】
1.5【变式题】号
【变式题2】解:I):四边形ABCD是菱形,A0=C0=号AC,ACLBD,B0=子BD
=8.在R△AB0中,A0=VAB-B0=6,AC=2A0=12.∴S装em=合AC·
BD=96.(2)GE十GF的值不发生变化.理由如下:连接AG.由题意,得S△ABD=
SAm=SA+Se,即号×96=合×10GE+分X10GR,GE+GF=9.6
1
.GE+GF的值不发生变化.
2.B
3.(1)证明:四边形ABCD是菱形,AD∥BC,∠BAC=号∠BAD=60.∠B
180°-∠BAD=60°.∴△ABC为等边三角形..AB=BC=AC.△AEF为等边三角
形,∴.AE=AF,∠EAF=60°.∴.∠BAC-∠EAC=∠EAF-∠EAC,即∠BAE=
∠CAF.∴△BAE≌△CAF(SAS).BE=CF.(2)解:四边形AECF的面积不发生变
化.:△BAE2△CAF,∴,.S△ABE=S△ACP..S网边形ABCF=S△ABC十S△ACF=S△AEC十S△ABE
=SCc.:△ABC为等边三角形,AB=4,易得S6c=号×4×2万=4瓦,
.S四边形ABCF=S△ABc=4V3.
4.255.8
6.5【变式题3√37.3√3【变式题V38.√2【延伸问】1
9.解:取BC的中点E,连接OD,OE,DE.OD≤OE十DE,当O,D,E三点共线时,
点D到点O的距离最大.此时,OD=OE+DE.,∠MON=90°,E是BC的中点,BC=
24,OE=CE=合BC=12.:四边形ABCD是矩形,∠ECD=902.DE=
√CD+CE=13.∴.OD的最大值为OE+DE=25.
问题解决活动作内嵌于正方形的正八边形
【观察判断】①③【回顾反思】48
【解决问题】解:菱形ABCD的内接矩形EFGH的三种草图如图所示.
A(E
D(H)
B(F)
CG
【拓展探究】解:(1)(2)如图所示
图①
图②
6