内容正文:
第一章 特殊平行四边形
第 1节 认识特殊的平行四边形
今日复习
1.研究特殊的平行四边形的思路:先满足“ ”这个基础条件,再多加一个或几个特殊条件,就得到 平行四边形.
2.平行四边形的定义:两组对边分别 的四边形叫作平行四边形.
3.特殊平行四边形的定义
(1)菱形的定义:有一组邻边 的平行四边形叫作菱形.
(2)矩形的定义:有一个角是 的平行四边形叫作矩形.
(3)正方形的定义:既是 形,又是 形的平行四边形叫作正方形.(即有一个角是 且有一组邻边 的平行四边形是正方形)
名师点拨
1.学习特殊平行四边形的思维架构:从“一般→特殊”整体理解.
(1)四边形+两组对边平行,平行四边形+一个直角→矩形.
(2)四边形+两组对边平行平行四边形+一组邻边相等菱形.
(3)平行四边形-+一组邻边相等>菱形+一个直角→正方形.
2.整体性记忆:从“边、角、对角线”三个维度统一看.
所有特殊平行四边形都可以用同一套框架分析:边+角+对角线.
图形
对边
邻边
角
对角线
平行四边形
平行且相等
不一定相等
对角相等
互相平分
矩形
平行且相等
不一定相等
四个直角
互相平分且相等
菱形
平行且相等
都相等
对角相等
互相平分且垂直
正方形
平行且相等
都相等
四个直角
互相平分、相等且垂直
3.探索特殊平行四边形的方法
(1)性质是“继承 +新增”:特殊平行四边形一定拥有平行四边形的所有性质,再加上自己独有的特征.
(2)判定要“先保底,再特殊”:先证是平行四边形,再证满足特殊平行四边形的特殊条件.
课时三级达标
A级 双基过手
1.(2026·编写)如图,O是矩形ABCD 对角线AC 的中点,M是AD的中点, BC=2,则OB的长为 .
2.(2026·武侯)如图,在菱形 ABCD 中,∠ABC=80°,点 E 在对角线 BD 上,且BE=BA,则∠AED的度数是 .
3.(2026·锦江)如图,在矩形 ABCD 中,AB=4,BC=5,点 E 在CD 边上,将四边形ABCE 沿直线AE 翻折,得到四边形AFGE,点 B,C的对应点分别为点 F,G.当点 D 恰好在线段FG 上时,线段CE的长为 .
4.(2026·编写)如图,在正方形ABCD的边BC 的延长线上取一点E,使CE=AC,连接AE交CD 于点F,则∠AFC的度数为 .
5.(2026·编写)如图,在平面直角坐标系xOy中,若菱形ABCD的顶点坐标分别为A(3,0),B(-2,0),点D在y轴上,则点C的坐标为 ( )
A.(-5,4) B.(-2,3)
C.(-3,4) D.(5,4)
6.(2026·金牛)如图,已知点 A 的坐标为 ,点B 的坐标为( 菱形ABCD 的对角线交于坐标原点O,则C,D两点的坐标分别为 ( )
7.(2026·武侯)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点D作DE⊥AC于点E.若∠AOD=130°,则∠CDE的度数是 ( )
A.45° B.35° C.25° D.20°
8.(2026·编写)如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形 ABCD 的顶点 D 在 y 轴上,且A(-3,0),点 B 的横坐标为2,则正方形ABCD的面积是 ( )
A.13 B.20 C.25 D.34
9.(1)(2026·成华)如图,在△BCF中,D,E分别是BC,FC 的中点,AF∥BC,交DE的延长线于点 A,AB⊥AC,连接AD.求证:四边形AFBD为菱形.
(2)(2026·温江)如图,在矩形ABCD中,F是BC 的中点,E是AD 上一点,且∠EBC=∠DCE,EF=3c m,求 AD的长.
10.(2026 ·简阳)如图,点 E 是正方形ABCD 的对角线BD 上一点,连接AE,过点 E作EF⊥AE,交 BC 于点F.已知 求BF的长.
B级 能力提升
11.(2026·新都)如图,在菱形ABCD中,∠B=45°,E 为对角线AC上一点,过点E作EF⊥AB 于点F,作 EG⊥BC 于点G.若EF+EG=3,则菱形ABCD的面积为 .
12.(2026·编写)如图,在平面直角坐标系中,边长为3 的正方形 ABCD 在第一象限内,AD∥y轴,点A 的坐标为(6,4).若函数y= mx-2的图象与正方形ABCD有交点,则m的取值范围是 .
13.(2026·郫都)如图,已知矩形 ABCD,AB=4,E为BC 上一点,BE=10,点M是AD边上一动点(点 M不与点A,D重合).当△BEM 是直角三角形时,AM的长为 .
14.(2026 ·天府新区)如图,在正方形ABCD中,E,F分别是AB,BC 的中点,CE,DF交于点G,连接AG.求证:
(1)CE=DF;
(2)CE⊥DF;
(3)∠AGE=∠CDF.
C级综合拓展
15.(2026·温江)在四边形 ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.在线段AO上任取一点P(端点除外),连接PD,PB.点 Q在BA 的延长线上且PQ=PD.
(1)如图1,若四边形ABCD是正方形.
①求 的度数;
②探究 AQ与OP 的数量关系并说明理由.
(2)如图 2,若四边形 ABCD 是菱形且 探究AQ与CP 的数量关系并说明理由.
【今日复习】
1.平行四边形 特殊 2.平行 3.(1)相等 (2)直角(3)矩菱 直角 相等
【课时三级达标】
A级(双基过手)
2.110°3.1.5 4.112.5°5. A 6. B 7. C8. D
9.(1)【证明】∵D,E分别是BC,FC的中点,
∴DE 是△BCF 的中位线,∴DE∥BF.
又∵AF∥BC,
∴四边形AFBD 是平行四边形.
∵AB⊥AC,
∴∠BAC=90°,
∴四边形 AFBD为菱形.
(2)【解】∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,∠BCD=90°,
∴∠ECB+∠DCE=90°.
又∵∠EBC=∠DCE,
∴∠EBC+∠ECB=90°,
∴∠BEC=180°-(∠EBC+∠ECB)=90°,
∴△BEC是直角三角形.
∵F是BC的中点,
∴AD=BC=2EF=2×3=6(cm).
10.【解】如图,过点 E 作 MN⊥AD 于点M,交 BC 于点N,
则∠DMN=∠AMN=90°,
又∵四边形 ABCD是正方形,
∴∠MAB=∠ABN=90°,∠MDE=∠EBN=45°,
∴四边形MANB 是矩形,
∴AM=BN,∠BNE=90°,
∴△BNE是等腰直角三角形,
∴EN=BN,∴AM=EN.
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°,
∴∠EAM+∠MEA=∠FEN+∠MEA=90°,
∴∠EAM=∠FEN.
在△ENF和△AME中,
∴△ENF≌△AME(ASA),
∴FN=ME,EF=AE=
∵∠MDE=45°,∠DME=90°,
∴△DME是等腰直角三角形.
又
∴FN=1.
∵∠AME=90°, ME=1,
∴BN=AM=3,
∴BF=BN-FN=3-1=2.
B级(能力提升)
11.9
13.2或8或10
14.【证明】(1)∵四边形 ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD,∠B=∠BCD=90°.
∵E,F分别是AB,BC的中点,
∴BE=CF.
在△CBE和△DCF中,
∴△CBE≌△DCF(SAS),
∴∠ECB=∠FDC,CE=DF.
(2)∵∠BCE+∠ECD=90°,
∴∠ECD+∠CDF=90°,
∴∠CGD=90°,∴CE⊥DF.
(3)如图,延长CE交DA 的延长线于点 H.
∵点E是AB的中点,∴AE=BE.
∵AD∥BC,∴∠AHE=∠BCE.
又∵∠AEH=∠BEC,
∴△AEH≌△BEC(AAS),
∴AH=BC=AD.
∵CE⊥DF,
∴在 Rt△DGH中,AG是斜边DH 上的中线,
∴∠ADG=∠AGD.
∵∠AGE+∠AGD=90°,∠CDF+∠ADG=90°,
∴∠AGE=∠CDF.
C级(综合拓展)
15.【解】(1)①如图1,设PQ与AD交于点M.
∵ 四边 形 ABCD 是正方形,
∴ AD = AB, ∠DAC =∠BAC=45°,∠DAB=90°,
∴∠DAQ=90°.
又∵AP=AP,
∴△DAP≌△BAP(SAS),
∴PD=PB,∠ADP=∠ABP.又∵PQ=PD,
∴PQ=PB,
∴∠PQA=∠PBA=∠ADP.
又∵∠AMQ=∠DMP,
∴∠DPQ=∠DAQ=90°.
理由如下:
如图2,在OD上取一点N,使DN=PA,连接PN.
∵ 四边形 ABCD 是 正方形,
∴OD=OA,∠AOD=90°,
∵DN=PA,
∴ON=OP,
∴△PON 是等腰直角三角形,
∵∠DPQ=90°,
∴∠APQ+∠OPD=90°.
∵∠OPD+∠ODP=90°,
∴∠APQ=∠ODP.
又∵PD=PQ,
∴△DNP≌△PAQ(SAS),
∴PN=AQ,
(2)AQ=CP.理由如下:
如图3,过点 D作DE⊥BQ于点E,连接DQ,
∴∠AED=∠DEQ=90°.
∵四边形 ABCD 是菱形,∠ABC=60°,
∴AD∥BC,∠ABD=30°,AC⊥BD,AD=AB= BC, ∠DAE =∠ABC=60°,
∴∠AOB=∠BOC=90°,△ABC是等边三角形,
∴∠BOC=∠AED,∠AOB=∠DEQ,∠ACB=60°.由(1)同理得,PB=PD=PQ,∠DPQ=∠DAQ=60°,
∴△PDQ是等边三角形,
∴DQ=PD=PB,
∴△ADE≌△CBO(AAS),
∴DE=OB,AE=OC,
∴Rt△DEQ≌Rt△BOP(HL),
∴EQ=OP,
∴EQ+AE=OP+OC,即AQ=CP.
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