2、平移两腰:
例3如图,在梯形ABCD中,AD//BC,∠B+∠C=90°,AD=1,BC=3,E、F分别是AD、BC的中点,连接EF,求EF的长。
解:
过点E分别作AB、CD的平行线,交BC于点G、H,可得
∠EGH+∠EHG=∠B+∠C=90°
则△EGH是直角三角形
因为E、F分别是AD、BC的中点,容易证得F是GH的中点
所以
3、平移对角线:
例4、已知:
梯形ABCD中,AD//BC,AD=1,BC=4,BD=3,AC=4,求梯形ABCD的面积.
解:
如图,作DE∥AC,交BC的延长线于E点.
∵AD∥BC∴四边形ACED是平行四边形
∴BE=BC+CE=BC+AD=4+1=5,DE=AC=4
∵在△DBE中,BD=3,DE=4,BE=5
∴∠BDE=90°.
作DH⊥BC于H,则
.
例5如图,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AD=3,BC=7,BD=
,求证:
AC⊥BD。
解:
过点C作BD的平行线交AD的延长线于点E,
易得四边形BCED是平行四边形,
则DE=BC,CE=BD=
,
所以AE=AD+DE=AD+BC=3+7=10。
在等腰梯形ABCD中,AC=BD=
,
所以在△ACE中,
,
从而AC⊥CE,于是AC⊥BD。
例6如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AC=15cm,BD=20cm,高DH=12cm,求梯形ABCD的面积。
解:
过点D作DE//AC,交BC的延长线于点E,
则四边形ACED是平行四边形,
即
。
所以
由勾股定理得
(cm)
(cm)
所以
,即梯形ABCD的面积是150cm2。
(二)、延长
即延长两腰相交于一点,可使梯形转化为三角形。
例7如图,在梯形ABCD中,AD//BC,∠B=50°,∠C=80°,AD=2,BC=5,求CD的长。
解:
延长BA、CD交于点E。
在△BCE中,∠B=50°,∠C=80°。
所以∠E=50°,从而BC=EC=5
同理可得AD=ED=2
所以CD=EC-ED=5-2=3
例8.如图所示,四边形ABCD中,AD不平行于BC,AC=BD,AD=BC.判断四边形ABCD的形状,并证明你的结论.
解:
四边形ABCD是等腰梯形.
证明:
延长AD、BC相交于点E,如图所示.
∵AC=BD,AD=BC,AB=BA,
∴△DAB≌△CBA.
∴∠DAB=∠CBA.
∴EA=EB.
又AD=BC,∴DE=CE,∠EDC=∠ECD.
而∠E+∠EAB+∠EBA=∠E+∠EDC+∠ECD=180°,
∴∠EDC=∠EAB,∴DC∥AB.
又AD不平行于BC,
∴四边形ABCD是等腰梯形.
(三)、作对角线
即通过作对角线,使梯形转化为三角形。
例9如图6,在直角梯形ABCD中,AD//BC,AB⊥AD,BC=CD,BE⊥CD于点E,求证:
AD=DE。
解:
连结BD,
由AD//BC,得∠ADB=∠DBE;
由BC=CD,得∠DBC=∠BDC。
所以∠ADB=∠BDE。
又∠BAD=∠DEB=90°,BD=BD,
所以Rt△BAD≌Rt△BED,
得AD=DE。
(四)、作梯形的高
1、作一条高
例10如图,在直角梯形ABCD中,AB//DC,∠ABC=90°,AB=2DC,对角线AC⊥BD,垂足为F,过点F作EF//AB,交AD于点E,求证:
四边形ABFE是等腰梯形。
证:
过点D作DG⊥AB于点G,
则易知四边形DGBC是矩形,所以DC=BG。
因为AB=2DC,所以AG=GB。
从而DA=DB,于是∠DAB=∠DBA。
又EF//AB,所以四边形ABFE是等腰梯形。
2、作两条高
例11、在等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=CD,∠ABC=60°,AD=3cm,BC=5cm,
求:
(1)腰AB的长;
(2)梯形ABCD的面积.
解:
作AE⊥BC于E,DF⊥BC于F,又∵AD∥BC,
∴四边形AEFD是矩形,EF=AD=3cm
∵AB=DC
∵在Rt△ABE中,∠B=60°,BE=1cm
∴AB=2BE=2cm,
∴
例12如图,在梯形ABCD中,AD为上底,AB>CD,求证:
BD>AC。
证:
作AE⊥BC于E,作DF⊥BC于F,则易知AE=DF。
在Rt△ABE和Rt△DCF中,
因为AB>CD,AE=DF。
所以由勾股定理得BE>CF。
即BF>CE。
在Rt△BDF和Rt△CAE中
由勾股定理得BD>AC
(五)、作中位线
1、已知梯形一腰中点,作梯形的中位线。
例13如图,在梯形ABCD中,AB//DC,O是BC的中点,∠AOD=90°,求证:
AB+CD=AD。
证:
取AD的中点E,连接OE,则易知OE是梯形ABCD的中位线,从而OE=
(AB+CD)①
在△AOD中,∠AOD=90°,AE=DE
所以
②
由①、②得AB+CD=AD。
2、已知梯形两条对角线的中点,连接梯形一顶点与一条对角线中点,并延长与底边相交,使问题转化为三角形中位线。
例14如图,在梯形ABCD中,AD//BC,E、F分别是BD、AC的中点,求证:
(1)EF//AD;
(2)
。
证:
连接DF,并延长交BC于点G,易证△AFD≌△CFG
则AD=CG,DF=GF
由于DE=BE,所以EF是△BDG的中位线
从而EF//BG,且
因为AD//BG,
所以EF//AD,EF
3、在梯形中出现一腰上的中点时,过这点构造出两个全等的三角形达到解题的目的。
例15、在梯形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=900,E是DC上的中点,连接AE和BE,求∠AEB=2∠CBE。
解:
分别延长AE与BC,并交于F点
∵∠BAD=900且AD∥BC
∴∠FBA=1800-∠BAD=900
又∵AD∥BC
∴∠DAE=∠F(两直线平行错角相等)
∠AED=∠FEC(对顶角相等)
DE=EC(E点是CD的中点)
∴△ADE≌△FCE(AAS)
∴AE=FE
在△ABF中∠FBA=900且AE=FE
∴BE=FE(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)
∴在△FEB中∠EBF=∠FEB
∠AEB=∠EBF+∠FEB=2∠CBE
例16、已知:
如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AB⊥BC,E是CD中点,试问:
线段AE和BE之间有怎样的大小关系?
解:
AE=BE,理由如下:
延长AE,与BC延长线交于点F.
∵DE=CE,∠AED=∠CEF,
∠DAE=∠F
∴△ADE≌△FCE
∴AE=EF
∵AB⊥BC,∴BE=AE.
例17、已知:
梯形ABCD中,AD//BC,E为DC中点,EF⊥AB于F点,AB=3cm,EF=5cm,求梯形ABCD的面积.
解:
如图,过E点作MN∥AB,分别交AD的延长线于M点,交BC于N点.
∵DE=EC,AD∥BC
∴△DEM≌△E
四边形ABNM是平行四边形
∵EF⊥AB,
∴S梯形ABCD=S□ABNM=AB×EF=15cm2.
【模拟试题】(答题时间:
40分钟)
1.若