中考数学第十一单元四边形课标解读典例诠释复习1.docx
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中考数学第十一单元四边形课标解读典例诠释复习1
第十一单元四边形
第一节多边形与平行四边形
课标解读
考试内容
考试要求
考查频度
A
B
C
多边形的有关概念
了解多边形的定义,多边形的顶点、边、内角、外角、对角线等概念
掌握多边形内角和与外角和公式
利用全等三角形的有关内容解决有关问题
★★★★
平行四边形
了解四边形的不稳定性;理解平行四边形的概念
能利用平行四边形的性质定理与判定定理解决有关简单问题
运用平行四边形的有关内容解决有关问题
★★★★★
平行线间的距离
了解两条平行线之间距离的意义
能度量两条平行线之间的距离
★
知识要点
1.多边形的内角和与外角和
(1)n边形内角和为;多边形外角和为.
(2)如果一个多边形的边数增加一条,那么这个多边形的内角和增加,外角和.
2.正多边形
定义:
各个角,各条边的多边形叫做正多边形.
对称性:
正多边形都是对称图形,边数为偶数的正多边形也是对称图形.
3.平行四边形
(1)定义:
有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
(2)性质:
①平行四边形的对边;
②平行四边形的对角,邻角;
③平行四边形的对角线;
(3)平行四边形的对称性:
,是它的对称中心;
(4)平行四边形的面积:
;同底(等底)同高(等高)的平行四边形面积.
(5)平行四边形的判定方法
①两组对边分别的四边形是平行四边形(定义);
②两组对边分别的四边形是平行四边形;
③一组对边的四边形是平行四边形;
④对角线的四边形是平行四边形.
典例诠释
考点一多边形的内角和与外角和
例1正十边形的每个外角等于()
A.18°B.36°C.45°D.60°
【答案】B
【名师点评】根据正多边形的每一个外角等于多边形的外角和除以边数,计算即可得解.
例2(2016·丰台一模)如图1-11-1,在同一平面内,将边长相等的正三角形、正五边形的一边重合,则∠1=°.
图1-11-1
【答案】48
【名师点评】此题先要求出正五边形的每个内角度数(利用多边形的内角和或外角和来求,外角和比较简单,学生应掌握),从而问题得解.
例3(2016·燕山一模)如图1-11-2,一个正n边形纸片被撕掉了一部分,已知它的中心角是40°,那么n=.
图1-11-2
【答案】9
考点二平行四边形性质与判定的综合应用,四边形的计算
例4(2016·平谷一模)如图1-11-3,
ABCD中点E是BC边的一点,将边AD延长至点F,使∠AFC=∠DEC,连接CF,DE.
(1)求证:
四边形DECF是平行四边形;
(2)若AB=13,DF=14,tanA=,求CF的长.
图1-11-3
(1)【证明】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,∴∠ADE=∠DEC.
∵∠AFC=∠DEC,∴∠AFC=∠ADE,
∴DE∥FC.∴四边形DECF是平行四边形.
(2)【解】如图1-11-4,过点D作DH⊥BC于点H,
图1-11-4
∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠BCD=∠A,AB=CD=13.
∵tanA=,AB=13,∴DH=12,CH=5.
∵DF=14,∴CE=14,∴EH=9.
∴ED==15,∴CF=DE=15.
【名师点评】
(1)考查平行四边形的性质和判定,易知AF∥BC,结合条件∠AFC=∠DEC,可以推导出∠AFC+∠EDF=180°(也可以用内错角和同位角),从而得到DE∥FC,问题得证,此问解答方法不唯一.
(2)将分散的条件集中到一个三角形里,如△DCF中(或△DEC中),出现了∠A的正切值,考虑要构造直角三角形,故可以过D点作BC的垂线,从而问题得解.
基础精练
1.(2016·大兴一模)若正多边形的一个内角是120°,则这个正多边形的边数为()
【答案】C
2.(2016·东城一模)已知一个正多边形的每个外角都等于72°,则这个正多边形的边数是.
【答案】5
3.(2016·延庆一模)如图1-11-5,AB∥DC,要使四边形ABCD是平行四边形,还需补充一个条件:
.
图1-11-5
【答案】AD∥BC或AB=DC或∠A+∠B=180°等
4.(2016·海淀一模)如图1-11-6,在
ABCD中,AB=3,BC=5,∠ABC的平分线交AD于点E,则DE的长为()
图1-11-6
A.5B.4C.3D.2
【答案】D
5.(2014·河南)如图1-11-7,
ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AB⊥AC.若AB=4,AC=6,则BD的长是()
图1-11-7
【答案】C
6.(2014·昆明)如图1-11-8,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,下列条件不能判定四边形ABCD为平行四边形的是()
图1-11-8
∥CD,AD∥BC=OC,OB=OD
=BC,AB∥CD=CD,AD=BC
【答案】C
7.(2014·十堰)如图1-11-9,在平行四边形ABCD中,AB=4,BC=6,AC的垂直平分线交AD于点E,则△CDE的周长是()
图1-11-9
【答案】B
8.(2014·临沂)如图1-11-10,在
ABCD中,BC=10,sinB=,AC=BC,则
ABCD的面积是.
图1-11-10
【答案】18
9.(2014·自贡)一个多边形的内角和比它的外角和的3倍少180°,则它的边数是.
【答案】7
10.(2016·海淀二模)如图1-11-11,边长相等的正方形、正六边形的一边重合,则∠1的度数为()
图1-11-11
°°°°
【答案】C
11.(2016·西城二模)有一张直角三角形纸片,记作△ABC,其中∠B=90°.按如图1-11-12方式剪去它的一个角(虚线部分),在剩下的四边形ADEC中,若∠1=165°,则∠2的度数为.
图1-11-12
【答案】105°
12.(2016·通州二模)在数学课上,老师提出如下问题:
已知:
如图1-11-13,线段AB,BC,求作:
平行四边形ABCD.
图1-11-13
小明的作法如下:
如图1-11-14:
(1)以点C为圆心,AB长为半径画弧;
(2)以点A为圆心,BC长为半径画弧;
(3)两弧在BC上方交于点D,连接AD,CD,四边形ABCD为所求作平行四边形.
图1-11-14
老师说:
“小明的作法正确.”
请回答:
小明的作图依据是.
【答案】两组对边分别相等的四边形是平行四边形
13.(2016·房山一模)如图1-11-15,在
ABCD中,E为BC中点,过点E作EG⊥AB于G,连接DG,延长DC,交GE的延长线于点H.已知BC=10,∠GDH=45°,DG=8.求CD的长.
图1-11-15
【解】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD.
∵EG⊥AB于点G,
∴∠BGE=∠EHC=90°.
在△DHG中,∠GHD=90°,∠GDH=45°,DG=8,
∴DH=GH=8.
∵E为BC中点,BC=10,∴BE=EC=5.
∵∠BEG=∠CEH,∴△BEG≌△CEH,
∴GE=HE=GH=4.
在△EHC中,∠H=90°,CE=5,EH=4,
∴CH=3,∴CD=5.
14.(2016·怀柔一模)如图1-11-16,在△ABC中,D为AB边上一点,F为AC的中点,过点C作CE∥AB交DF的延长线于点E,连接AE.
(1)求证:
四边形ADCE为平行四边形;
(2)若EF=2,∠FCD=30°,∠AED=45°,求DC的长.
图1-11-16
(1)【证明】∵CE∥AB,∴∠DAF=∠ECF.
∵F为AC的中点,∴AF=CF.
在△DAF和△ECF中,
∴△DAF≌△ECF,∴AD=CE.
∵CE∥AB,∴四边形ADCE为平行四边形.
(2)【解】如图1-11-17,作FH⊥DC于点H.
图1-11-17
∵四边形ADCE为平行四边形,∴AE∥DC,DF=EF=2,
∴∠FDC=∠AED=45°.
在Rt△DFH中,∠DHF=90°,DF=2,∠FDC=45°,
∴sin∠FDC==,得FH=2,tan∠FDC==1,得DH=2.
在Rt△CFH中,∠FHC=90°,FH=2,∠FCD=30°,∴FC=4.
由勾股定理,得HC=2.∴DC=DH+HC=2+2.
15.(2016·昌平二模)在△OAB中,∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=4.以OB为边,在△OAB外作等边△OBC,E是OC上的一点.
(1)如图1-11-18,当点E是OC的中点时,求证:
四边形ABCE是平行四边形;
(2)如图1-11-19,点F是BC上的一点,将四边形ABCO折叠,使点C与点A重合,折痕为EF,求OE的长.
图1-11-18图1-11-19
(1)【证明】如图1-11-18,∵△OBC为等边三角形,∴OC=OB,∠COB=60°.
∵点E是OC的中点,∴EC=OC=OB.
在△OAB中,∠OAB=90°,∵∠AOB=30°,∴AB=OB,∠COA=90°.
∴CE=AB,∠COA+∠OAB=180°,∴CE∥AB,∴四边形ABCE是平行四边形.
(2)【解】如图1-11-19,∵四边形ABCO折叠,点C与点A重合,折痕为EF,
∴△CEF≌△AEF,∴EC=EA.
∵OB=4,∴OC=BC=4.
在△OAB中,∠OAB=90°,
∵∠AOB=30°,∴OA=2.
在Rt△OAE中,由
(1)知:
∠EOA=90°,
设OE=x,∵,∴+,解得x=,∴OE=.
16.(2016·西城一模)有这样一个问题:
如图1-11-20,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.请探究筝形的性质与判定方法.
小南根据学习四边形的经验,对筝形的性质和判定方法进行了探究.
下面是小南的探究过程:
图1-11-20
(1)由筝形的定义可知,筝形的边的性质是:
筝形的两组邻边分别相等,关于筝形的角的性质,通过测量,折纸的方法,猜想:
筝形有一组对角相等,请将下面证明此猜想的过程补充完整.
已知:
如图1-11-20,在筝形ABCD中,AB=AD,CB=CD
求证:
.
证明:
由以上证明可得,筝形的角的性质是:
筝形有一组对角相等.
(2)连接筝形的两条对角线,探究发现筝形的另一条性质:
筝形的一条对角线平分另一条对角线.结合图形,写出筝形的其他性质(一条即可):
.
(3)筝形的定义是判定一个四边形为筝形的方法之一.试判断命题“一组对角相等,一条对角线平分另一条对角线的四边形是筝形”是否成立,如果成立,请给出证明;如果不成立,请举出一个反例,画出图形,并加以说明.
【解】
(1)已知:
如图1-11-21,筝形ABCD中,AB=AD,CB=CD.
求证:
∠B=∠D.
图1-11-21
【证明】连接AC.如图1-11-21,
在△ABC和△ADC中,∴△ABC≌△ADC,∴∠B=∠D.
(2)筝形的其他性质:
①筝形的两条对角线互相垂直,
②筝形的一条对角线平分一组对角,
③筝形是轴对称图形,
……
(写出一条即可)
(3)不成立.反例如图1-11-22所示.
图1-11-22
在平行四边形ABCD中,AB≠AD.对角线AC,BD相交于点O,由平行四边形性质可知此图形满足∠ABC=∠平分BD.但是该四边形不是筝形.(答案不唯一)
17.(2014·浙江嘉兴)我们定义:
有一组对角相等而另一组对角不相等的凸四边形叫做“等对角四边形”.
(1)已知:
如图1-11-23,四边形ABCD是“等对角四边形”,∠A≠∠C,∠A=70°,∠B=80°.求∠C,∠D的度数.
图1-11-23
(2)在探究“等对角四边形”性质时:
①小红画了一个“等对角四边形”ABCD(如图1-11-24),其中∠ABC=∠ADC,AB=AD,此时她发现CB=CD成立.请你证明此结论;
图1-11-24
②由此小红猜想:
“对于任意‘等对角四边形’,当一组邻边相等时,另一组邻边也相等”.你认为她的猜想正确吗?
若正确,请证明;若不正确,请举出反例.
(3)已知:
在“等对角四边形”ABCD中,∠DAB=60°,∠ABC=90°,AB=5,AD=4.求对角线AC的长.
【解】
(1)∵等对角四边形ABCD中,∠A≠∠C,∴∠D=∠B=80°,
∴∠C=360°-70°-80°-80°=130°.
(2)①如图1-11-25,连接BD.
图1-11-25
∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB.
∵∠ABC=∠ADC,∴∠ABC-∠ABD=∠ADC-∠ADB,
∴∠CBD=∠CDB,∴CB=CD,
②不正确.
反例:
如图1-11-26,∠A=∠C=90°,AB=AD.但CB≠CD.
图1-11-26图1-11-27
(3)①如图1-11-27,当∠ADC=∠ABC=90°时,延长AD,BC相交于点E.
∵∠ABC=90°,∠DAB=60°,AB=5,
∴AE=10,∴DE=AE-AD=10-4=6.
∵∠EDC=90°,∠E=30°,∴CD=2,
∴AC===2,
②如图1-11-28,当∠BCD=∠DAB=60°时,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,
图1-11-28
∵DE⊥AB,∠DAB=60°,AD=4,∴AE=2,DE=2,
∴BE=AB-AE=5-2=3.
∵四边形BFDE是矩形,∴DF=BE=3,BF=DE=2.
∵∠BCD=60°,∴CF=,
∴BC=CF+BF=+2=3,∴AC===2.
18.(2016·东城一模)在课外活动中,我们要研究一种四边形——筝形的性质.
定义:
两组邻边分别相等的四边形是筝形(如图1-11-29①).
小聪根据学习平行四边形、菱形、矩形、正方形的经验,对筝形的性质进行了探究.
①②
图1-11-29
下面是小聪的探究过程,请补充完整:
(1)根据筝形的定义,写出一种你学过的四边形满足筝形的定义的是;
(2)通过观察、测量、折叠等操作活动,写出两条对筝形性质的猜想,并选取其中的一条猜想进行证明;
(3)如图1-11-29②,在筝形ABCD中,AB=4,BC=2,∠ABC=120°,求筝形ABCD的面积.
【解】
(1)菱形(正方形).
(2)它是一个轴对称图形;一组对角相等;一条对角线所在的直线垂直平分另一条对角线.(写出其中的两条就行)
已知:
筝形ABCD.
求证:
∠B=∠D.
证明:
连接AC,如图1-11-30.
图1-11-30
∵AB=AD,CB=CD,AC=AC,
∴△ABC≌△ADC,∴∠B=∠D.
(3)过点C作CE⊥AB交AB的延长线于E.
∵∠ABC=120°,∴∠EBC=60°.
又∵BC=2,∴BE=1,CE=.
∴=2××AB·CE=2××4×=4.
真题演练
1.(2016·北京)内角和为540°的多边形是()
ABCD
【答案】C
2.如图1-11-31,四边形ABCD是平行四边形,AE平分∠BAD,交DC的延长线于点E.求证:
DA=DE.
图1-11-31
【证明】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,∴AB∥DE,∴∠AED=∠BAE.
∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠EAD,
∴∠EAD=∠AED,∴DA=DE.
3.(2015·北京)图1-11-32是由射线AB,BC,CD,DE组成的平面图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=.
图1-11-32
【答案】360°
第二节特殊的平行四边形
课标解读
考试内容
考试要求
考查频度
A
B
C
特殊的平行四边形
理解矩形、菱形、正方形的概念,以及它们之间的关系
能利用矩形、菱形、正方形的性质定理与判定定理解决有关简单问题
运用矩形、菱形、正方形的有关内容解决有关问题
★★★★★
知识要点
1.矩形
(1)定义:
有一个角是直角的叫做矩形.
(2)性质:
①具有平行四边形的所有性质;②对角线;③四个角都是直角.
(3)矩形的对称性:
既是中心对称图形又是轴对称图形,它有对称轴.
(4)矩形的面积:
.
(5)矩形的判定方法
①的平行四边形;②对角线的平行四边形;③有三个角是直角的四边形.
图1-11-33
2.菱形
(1)定义:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(2)性质:
①具有平行四边形的一切性质;②都相等;
③两条对角线,并且.
(3)菱形的对称性:
既是中心对称图形又是轴对称图形,其对称轴为对角线所在的直线.
(4)菱形的面积:
方法1:
=;方法2:
=.
(5)菱形的判定方法:
①有一组邻边相等的平行四边形;②对角线互相垂直的平行四边形;③四条边都相等的四边形.
图1-11-34
3.正方形
(1)定义:
有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.
拓展:
正方形既是有一组邻边相等的矩形,又是有一个角是直角的菱形.
(2)性质:
①边——四条边都相等,邻边垂直,对边平行;
②角——四个角都是直角;
③对角线——相等;互相垂直平分;每一条对角线平分一组对角.
(3)正方形的对称性:
是轴对称图形,有___条对称轴;又是中心对称图形,对称中心就是两条对角线的交点.
(4)正方形的面积:
方法1:
=;方法2:
=.
(5)正方形的判定方法:
①根据定义;
②有一组邻边相等的矩形是正方形;
③有一个角是直角的菱形是正方形.
图1-11-35
典例诠释
考点一特殊平行四边形的对称性
例1下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()
A.等边三角形B.平行四边形C.梯形D.矩形
【答案】D
【点评】本题主要考查中心对称图形与轴对称图形的概念,找轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分沿对称轴折叠后可重合;找中心对称图形的关键是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
例2(2016·房山一模)有五张形状、大小、质地都相同的卡片,这些卡片上面分别画有下列图形:
①正方形;②等边三角形;③平行四边形;④等腰三角形;⑤圆.
将卡片背面朝上洗匀,从中随机抽取一张,抽出的纸片正面图形是轴对称图形,但不是中心对称图形的概率是()
A.B.C.D.
【答案】B
【名师点评】准确理解轴对称图形和中心对称图形的概念和性质,注意②不是中心对称图形,③不是轴对称图形.
考点二运用特殊平行四边形性质进行简单计算
例3如图1-11-36,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AC=8,BD=6,过点O作OH⊥AB,垂足为H,则点O到边AB的距离OH=.
图1-11-36
【答案】
【名师点评】此题考查菱形的性质、勾股定理、“双垂直”的基本图形,学生要熟练掌握,求OH的长可利用“等面积法”求解.学生最好能记住“双垂直图形”中的四个常见等积式.
考点三特殊平行四边形性质与判定的综合应用
例4(2016·东城一模)如图1-11-37,在平行四边形ABCD中,用直尺和圆规作∠BAD的平分线交BC于点E(尺规作图的痕迹保留在图中了),连接EF.
图1-11-37
(1)求证:
四边形ABEF为菱形;
(2)AE,BF相交于点O,若BF=6,AB=5,求AE的长.
【证明】由尺规作∠BAD的平分线的过程可知,AB=AF,且∠BAE=∠FAE.
又∵四边形ABCD为平行四边形,∴∠FAE=∠AEB.
∴∠BAE=∠AEB.∴AB=BE.∴BE=FA.
∴四边形ABEF为平行四边形.∴四边形ABEF为菱形.
(2)【解】∵四边形ABEF为菱形,∴AE⊥BF,OB=BF=3,AE=2AO.
在Rt△AOB中,AO==4.∴AE=2AO=8.
【名师点评】此题结合尺规作图,考查了菱形的判定和性质,准确记忆和应用菱形的判定和性质是关键.
考点四利用特殊平行四边形性质简拼图形
例5问题:
现有5个边长为1的正方形,排列形式如图1-11-38,请把它们分割后拼接成一个新的正方形.要求:
画出分割线并在正方形网格图(图中每个小正方形的边长均为1)中用实线画出拼接成的新正方形.
图1-11-38
小东同学的做法是:
设新正方形的边长为x(x>0).依题意,割补前后图形面积相等,有=5,解得x=.由此可知新正方形的边长等于两个小正方形组成的矩形对角线的长.于是,画出如图1-11-39所示的分割线,拼出如图1-11-40所示的新正方形.
图1-11-39图1-11-40
请你参考小东同学的做法,解决如下问题:
(1)如图1-11-41是由边长为1的5个小正方形组成,请你通过分割,把它拼成一个正方形(在图1-11-41上画出分割线,并在图1-11-41的右侧画出拼成的正方形简图);
(2)如图1-11-42,是由边长分别为a和b的两个正方形组成,请你通过分割,把它拼成一个正方形(在图1-11-42上画出分割线,并在图1-11-42的右侧画出拼成的正方形简图).
图1-11-41图1-11-42
【答案】如图1-11-43所示.
图1-11-43
【名师点评】分割图形和图形的重新组合问题由于解题策略多样,方法多样,剪裁线的不定性,使得组合图形变得多姿多彩,对于图形面积的思考是解题关键.
基础精练
1.(2016·顺义二模)四张质地、大小相同的卡片上,分别画上如图1-11-44所示的四个图形,在看不到图形的情况下从中任意抽出一张卡片,则抽出的卡片上的图形是轴对称图形的概率为()
图1-11-44
A.B.C.
【答案】A
2.(2016·平谷二模)如图1-11-45,已知:
矩形ABCD中对角线AC,BD交于点O,E是AD中点,连接OE.若OE=3,AD=8,则对角线AC的长为()
图1-11-45
【答案】D
3.(2016·昌平二模)为了研究特殊四边形,李老师制作了这样一个教具(如图1-11-46中左图):
用钉子将四根木条钉成一个平行四边形框架ABCD,并在A与C、B与D两点之间分别用一根橡皮筋拉直固定.课上,李老师右手拿住木条BC,用左手向右推动框架至AB⊥BC(如图1-11-46中右图).观察所得到的四边形,下列判断正确的是()
图1-11-46
A.∠BCA=45°B.BD的长度变小C.AC=BDD.AC⊥BD
【答案】C
4.(2016·石景山一模)如图1-11-47,方格纸中有一四边形ABCD(A,B,C,D四