内容正文:
四边形中的几何结构(习题)
· 例题示范
例 1:如图,在平行四边形 ABCD 中,AD=2AB,CE⊥AB 于点 E,
F 为 AD 的中点,连接 CF,则下列结论:① (DCF ( 1 (BCD ;
A
F
D
2
②EF=CF;③ S△BEC ( 2S△CEF ;④ (DFE ( 3(AEF .其中一定正确的是
.(填写序号)
B
C
【思路分析】
1. 本题给出 F 为 AD 的中点,结合平行四边形提供的对边平行, 故考虑“平行夹中点”,借助全等转移边、转移角.
2. 如图,延长 EF,CD 交于点 G,在平行四边形 ABCD 中,由
F 为 AD 中点,可知△AEF≌△DGF.
①在平行四边形 ABCD 中,AB=CD
G
∵AD=2AB
∴AD=2CD
∵F 为 AD 中点
∴FD=CD
∴∠1=∠2
∵AD∥BC
∴∠1=∠BCF
∴∠2=∠BCF
即(DCF ( 1 (BCD ,故①正确
2
②由△AEF≌△DGF,可知 EF=GF
∵CE⊥AB,AB∥CD
∴∠ECG=90°
在 Rt△ECG 中,F 为 EG 中点
∴CF=EF=GF,故②正确
③∵F 为 EG 的中点
∴ S△ECG ( 2S△CEF
∵BE≠CG
∴ S△BEC ≠ S△ECG
∴ S△BEC ≠ 2S△CEF ,故③不正确
A
F
1
E
2
B
C
④∵AB∥CD
∴∠G=∠AEF
∵FC=FG
∴∠G=∠2
∵∠1=∠2
∴∠1=∠2=∠G=∠AEF
又∵∠DFE=∠G+∠GDF=∠G+∠1+∠2
∴ (DFE ( 3(AEF ,故④正确综上,其中一定正确的是①②④
例 2:将 n 个边长都为 2 的正方形按如图所示的方式摆放,其中点 A1,A2,A3,…,An 分别是正方形的中心,则这 n 个正方形重叠部分的面积之和为
.
【思路分析】
首先分析其中一个阴影部分的面积,如图,因为 A1D ( A1C ,有等线段共点结构,考虑旋转,所以把△A1ED 绕点 A1 顺时针旋转
90°得到△A1FC ,则△A1ED≌△A1FC ,所以S△A ED ( S△A FC ,
故 S阴影
( S△A1CD
( 1 S
4
正方形ABCD
( 1.
A
B
C
因为 n 个正方形形成(n-1)个阴影,故面积之和为 n-1.
· 巩固练习
1. 如图,在平行四边形 ABCD 中,AB=4,∠BAD 的平分线与 BC
的延长线交于点 E,与 CD 交于点 F,且 F 为 CD 边的中点,
DG⊥AE 于点 G.若 DG=1,则 AE 的长为
.
E
D
F
C G
A
B
D
C
A E
B
第 1 题图
第 2 题图
2. 如图,在等腰梯形 ABCD 中,AB∥CD,AC⊥BC,E 为 AB 边的中点,且 CE∥AD,则∠ABC=
.
3. 如图,在菱形 ABCD 中,∠A=100°,E,F 分别是边 AB,BC
的中点.若 EP⊥CD 于点 P,则∠FPC=
.
D
A
E
P
C
B
第 3 题图
第 4 题图
4. 如图,三个边长均为 2 的正方形重叠在一起,若 O1,O2 是其中两个正方形的中心,则图中阴影部分的面积为
.
5. 如图,两个边长均为 2 的正方形重叠在一起,正方形 OPQR
的顶点 O 与正方形 ABCD 的中心重合.给出以下结论:
①四边形 OECF 的面积为 1;②CE+CF=2;③OE+OF=2;
④四边形 OECF 的周长为 4.其中正确的是
.
(填写序号)
A D
R
F
O
B E
C
Q P
6. 如图,在菱形 ABCD 中,∠B=60°,E,F 分别是边 AB,BC 上的点,且 BE=CF,连接 CE,AF 交于点 H,连接 DH 交 AC 于点 O.给出以下结论:①△ABF≌△CAE;②∠FHC=60°;
③AH+CH=DH.其中正确的是
.(填写序号)
B
A
D
C
B F
E
第 6 题图
第 7 题图
7. 如图,以 Rt△ABC 的斜边 BC 为一边,在△ABC 的同侧作正方形 BCEF,设正方形 BCEF 的中心为 O,连接 OA.若 AB=4,
OA= 6
,则 AC 的长为
.
8. 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,正方形 ABCD 的顶点 A 的坐标为(0,2),顶点 B 在 x 轴上,对角线 AC,BD 相交于点 M.若 OM ( 3 2 ,则点 C 的坐标为
.
D
C
A
B
第 8 题图
第 9 题图
9. 如图,E 是□ABCD 内任一点,若□ABCD 的面积为 8,则图中阴影部分的面积为
.
· 思考小结
1.
四边形中常见几何结构(根据特征画出对应结构的图形)
① 中点结构:直角+中点,平行+中点,多个中点;
② 旋转结构:等线段共点;