10、如图,在平行四边形
中,
,
为垂足,如果
,那么
的度数是()
A.
B.
C.
D.
11、如图,在正五边形ABCDE中,连结AC,AD,则∠CAD的度数是.
二、平行四边形的判定
1、平行四边形的判定(包括边、角、对角线三方面):
边:
①两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
角:
④两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
对角线:
⑤对角线互相平分的四边形是平行四边形.
2、三角形中位线:
连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
3、三角形中位线定理:
三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半.
4、平行线间的距离:
两条平行线中,一条直线上的任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线间的距离。
两条平行线间的距离处处相等。
※典型例题:
考向3:
平行四边形的判定
1、如图,在平行四边形ABCD的各边AB、BC、CD、DA上,分别取点K、L、M、N,使AK=CM、BL=DN,求证:
四边形KLMN是平行四边形.
2、如图,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F是对角线AC上的两点,当E,F满足下列哪个条件时,四边形DEBF不一定是平行四边形()
A.AE=CFB.DE=BFC.∠ADE=∠CBFD.∠AED=∠CFB
3、如图,在□ABCD中,对角线AC与BD交于点O,已知点E、F分别为AO、OC的中点,证明:
四边形BFDE是平行四边形.
考向4:
三角形中位线定理
4、如图,△ABC中∠ACB=90°,点D、E分别是AC,AB的中点,点F在BC的延长线上,且∠CDF=∠A. 求证:
四边形DECF是平行四边形.
思路点拨:
∵点D、E分别是AC、AB的中点,
∴DE是△ABC的中位线
∴DE//CB
∴∠ADE=∠ACB=90°
AD=CD,∠ADE=∠CDE=90°,
DE=DE,
∴△ADE≌△CDE(SAS),
∴∠A=∠ECD,
∵∠CDF=∠A,
∴∠ECD=∠CDF,
∴EC//DF,
∴四边形DECF是平行四边形。
三、矩形的性质
1、矩形的定义:
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
2、矩形的性质:
①矩形具有平行四边形的所有性质;
②矩形的四个角都是直角;
③矩形的对角线相等;
④矩形既是轴对称图形,又是中心对称图形,有两条对称轴,对称中心是对角线的交点.
※典型例题:
考向5:
矩形的性质
1、矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是()
A.对角相等B.对边相等C.对角线相等D.对角线互相平分
2、如图,过矩形ABCD的对角线BD上一点K,分别作矩形两边的平行线MN与PQ,那么图中矩形AMKP的面积S1与矩形QCNK的面积S2的大小关系是S1( )S2 (填“>”或“=”或“<”).
思路点拨:
观察三角形面积.
3、如图,矩形ABCD中,AC与BD交于O点,BE⊥AC于E,CF⊥BD于F.求证:
BE=CF.
4、如图,在矩形ABCD中,AC、BD相交于O,AE平分∠BAD,交BC于E,若
∠CAE=15°,求∠BOE的度数.
思路点拨:
∵AE平分∠BAD交BC于E,
∴∠BAE=45°,AB=BE,
∵∠CAE=15°,
∴∠BAO=∠BAE+∠CAE=60°,∠OCB=30°,
又∵OA=OB,
∴△BOA是等边三角形,
∴OA=OB=AB,
∵AB=BE
∴OB=BE,
∴△BOE是等腰三角形,且∠OBE=∠OCB=30°,
∴∠BOE=
(180°-30°)=75°.
四、矩形的判定
1、矩形的判定:
①有一个角是直角的平行四边形是矩形;
②对角线相等的平行四边形是矩形;
③有三个角是直角的四边形是矩形.
2、证明一个四边形是矩形的步骤:
方法一:
先证明该四边形是平行四边形,再证一角为直角或对角线相等;
方法二:
若一个四边形中的直角较多,则可证三个角为直角.
3、直角三角形斜边中线定理:
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
※典型例题:
考向6:
矩形的判定
1、如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,四边形ABDE是平行四边形.
求证:
四边形ADCE是矩形.
思路点拨:
∵四边形ABDE是平行四边形,
∴AE∥BC,AB=DE,AE=BD
∵D为BC的中点,
∴CD=DB
∴CD∥AE,CD=AE
∴四边形ADCE是平行四边形
∵AB=AC,
∴AC=DE
∴平行四边形ADCE是矩形.
2、已知:
如图,四边形ABCD是由两个全等的正三角形ABD和BCD组成的,点M、N分别为AD、BC的中点.
求证:
四边形BMDN是矩形.
思路点拨:
∵△ABD和△BCD是两个全等的正三角形,
∴AD=BD=AB=BC,∠ADB=∠DBC=60°,
∴MD∥BN.
又∵M为AD中点,
∴MD=
AD,MB⊥AD,
∴∠DMB=90°.
同理BN=
BC,
∴MD=BN,
∴四边形BMDN是平行四边形,
又∵∠DMB=90°,
∴平行四边形BMDN是矩形.即四边形BMDN是矩形.
3、已知:
如图,AB=AC,AE=AF,且∠EAB=∠FAC,EF=BC.求证:
四边形EBCF是矩形.
思路点拨:
∵AE=AF,∠EAB=∠FAC,AB=AC,
∴△A
EB≌△AFC,
∴EB=FC,∠ABE=∠ACF,
∵AB=AC,
∴∠A
BC=∠ACB,
∴∠EBC=∠FCB,
∵EB=FC,EF=BC,
∴四边形EBCF是平行四边形,
∴EB∥FC,
∴∠EBC+∠FCB=180°,
∴∠EBC=∠FCB=90°,
∴□EBCF是矩形.
考向7:
直角三角形斜边中线定理
4、如图,在平行四边形ABCD中,以AC为斜边作Rt△ACE,且∠BED是直角.
求证:
平行四边形ABCD是矩形.
思路点拨:
连接EO,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
在Rt△EBD中,
∵O为BD中点,
∴EO=
BD,
在Rt△AEC中,∵O为AC中点,
∴EO=
AC,
∴AC=BD,
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴平行四边形ABCD是矩形.
5、如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,M、N分别是AC、BD的中点,求证:
MN⊥BD.
思路点拨:
∵∠ABC=∠ADC=90°,M是AC的中点,
∴BM=
AC,DM=
AC,
∴BM=DM,
∴△DBM是等腰三角形
∵N是BD的中点,
∴MN⊥BD
6、如图,已知BD、CE分别是△ABC的AC、BC边上的高,G、F分别是BC、DE的中点.求证:
GF⊥DE.
思路点拨:
如图,连接EG、FG,
∵BD、CE分别是△ABC的AC、BC边上的高,点G是BC的中点
∴DG=EG=
BC,
∴△EGD是等腰三角形
∵点F是DE的中点,
∴GF⊥DE.
五、菱形的性质
1、菱形的定义:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
2、菱形的性质:
①菱形具有平行四边形的所有性质;
②菱形的四条边都相等;
③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;
④菱形既是轴对称图形,又是中心对称图形,有两条对称轴,对称中心是对角线交点.
3、菱形的面积公式:
菱形的两条对角线的长分别为
,则
※典型例题:
考向8:
菱形的性质
1、如图,已知菱形ABCD的边长为4cm,∠BAD=120°,对角线AC、BD相交于点O,试求这个菱形的两条对角线AC与BD的长.
思路点拨:
(1)在菱形ABCD中,∠BAO=
∠BAD=
×120°=60°
又在△ABC中,AB=BC,
∴∠BCA=∠BAC=60°,
∠ABC=180°-∠BCA-∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形
∴AC=AB=4cm.
(2)在菱形ABCD中,AC⊥BD,
∴△AOB为直角三角形,
∴OB=
=
=
∴BD=2BO=
考向9:
菱形的面积公式
1、菱形ABCD的对角线交于O点,AC=16cm,BD=12cm.求菱形ABCD的高.
思路点拨:
作DE⊥AB于E.
∵ABCD是菱形,AC=16,BD=12,
∴AC⊥BD,OB=6,OA=8.
∴AB=10.
∵面积S=
AC•BD=AB•DE,
∴
×16×12=10×DE,
∴DE=9.6(cm).
即菱形ABCD的高为9.6cm.
2、如图,四边形ABCD是菱形,BE⊥AD、BF⊥CD,垂足分别为E、F.
(1)求证:
BE=BF;
(2)当菱形ABCD的对角线AC=8,BD=6时,求BE的长.
思路点拨:
(1)证明:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=CB,∠A=∠C,
∵BE⊥AD、BF⊥CD,
∴∠AEB=∠CFB=90°,
在△ABE和△CBF中,
∠A=∠C
AB=CB
∠AEB=∠CFB=90°
∴△ABE≌△CBF(AAS),
∴BE=BF.
(2)如图
∵对角线AC=8,BD=6,
∴对角线的一半分别为4、3,
∴菱形的边长为
=5,
菱形的面积=5BE=
AC·BD=
×8×6,
解得BE=
六、菱形的判定
1、菱形的判定:
①有一组邻边相等的平行四边形是菱形;
②对角线互相垂直的平行四边形是菱形;
③四条边都相等的四边形是菱形.
2、证明一个四边形是菱形的步骤:
方法一:
先证明它是一个平行四边形,然后证明“一组邻边相等”或“对角线互相垂直”;
方法二:
直接证明“四条边相等”.
※典型例题:
考向10:
菱形的判定
1、如图所示,已知□ABCD,AC,BD相交于点O,添加一个条件使平行四边形为菱形,添加的条件为________.(只写出符合要求的一个即可)
2、如图所示,已知△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F,再过E,F作EG⊥AC,FH⊥AB,垂足分别为G,H,且EG,FH相交于点K,试说明EF和DK之间的关系.
思路点拨:
EF与DK互相垂直平分,证明四边形DEKF是菱形.
3、已知:
如图,在□ABCD中,O为AC的中点,过点O作AC的垂线,与AD、BC相交于点E、F,求证:
四边形AFCE是菱形.
思路点拨:
对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
七、正方形的性质
1、正方形的定义:
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.
2、正方形的性质:
正方形具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质,即①正方形的四条边都相等;②四个角都是直角;③对角线互相垂直平分且相等,并且每条对角线平分一组对角.
3、正方形既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有四条对称轴,对角线的交点是对称中心.
※典型例题:
考向11:
正方形的性质
1、下列性质中,平行四边形、矩形、菱形、正方形都具有的是( A )
A.对角线互相平分B.对角线互相垂直
C.对角线相等D.对角线互相垂直且相等
2、如图所示,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S△AOB=S四边形DEOF中,错误的有( A )
A、1个B、2个C、3个D、4个
思路点拨:
错误的结论是:
③AO=OE,若其成立必有AF=EF,而AF=DE3、如图,E是边长为1的正方形ABCD的对角线BD上一点,且BE=BC,P为CE上任意一点,PQ⊥BC于点Q,PR⊥BE于点R,则PQ+PR的值是( A )
A.
B.
C.
D.
思路点拨:
连接BP,过C作CM⊥BD,
∵S△BCE=S△BPE+S△BPC
=BC×PQ×
+BE×PR×
=BC×(PQ+PR)×
=BE×CM×
,BC=BE,
∴PQ+PR=CM,
∵BE=BC=1且正方形对角线BD=
=
,
又BC=CD,CM⊥BD,
∴M为BD中点,又△BDC为直角三角形,
∴CM=
BD=
,
即PQ+PR值是
,故选A.
八、正方形的判定
1、正方形的判定:
①有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形;
②有一组邻边相等的矩形是正方形;
③对角线互相垂直的矩形是正方形;
④有一个角是直角的菱形是正方形;
⑤对角线相等的菱形是正方形;
⑥对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.
※典型例题:
考向12:
正方形的判定
1、四边形ABCD的对角线AC=BD,AC⊥BD,分别过A、B、C、D作对角线的平行线,所成的四边形EFMN是( A )
A.正方形B.菱形C.矩形D.任意四边形
2、下列命题中是假命题的是( B )
A.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
B.一组对边相等且有一个角是直角的四边形是矩形
C.一组邻边相等的平行四边形是菱形
D.一组邻边相等的矩形是正方形
3、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,仍不能证明四边形BECF为正方形的是( D )
A.BC=ACB.CF⊥BFC.BD=DFD.AC=BF
4、如图:
在菱形ABCD中,E、F为BC上两点,且BE=CF,AF=DE.
求证:
(1)△ABF≌△DCE;
(2)四边形ABCD是正方形.
思路点拨:
(1)∵BE=CF,
∴BF=CE,
又∵AF=DE,AB=DC,
∴△ABF≌△DCE.
(2)由△ABF≌△DCE得∠B=∠C,
由AB∥CD得∠B+∠C=180°,
得∠B=∠C=90°,
四边形ABCD是正方形.
5、已知:
如图,▱ABCD中,O是CD的中点,连接AO并延长,交BC的延长线于点E.
(1)求证:
△AOD≌△EOC;
(2)连接AC,DE,当∠B=∠AEB=°时,四边形ACED是正方形?
请说明理由.
思路点拨:
(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC.
∴∠D=∠OCE,∠DAO=∠E.
∵O是CD的中点,
∴OC=OD,
在△ADO和△ECO中,
∠D=∠OCE
∠DAO=∠CEO
DO=CO,
∴△AOD≌△EOC(AAS);
(2)当∠B=∠AEB=45°时,四边形ACED是正方形.
∵△AOD≌△EOC,
∴OA=OE.
又∵OC=OD,
∴四边形ACED是平行四边形.
∵∠B=∠AEB=45°,
∴AB=AE,∠BAE=90°.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD.
∴∠COE=∠BAE=90°.
∴□ACED是菱形.
∵AB=AE,AB=CD,
∴AE=CD.
∴菱形ACED是正方形.
6、如图,四边形ABCD为矩形,四边形AEDF为菱形.
(1)求证:
△ABE≌△DCE;
(2)试探究:
当矩形ABCD边长满足什么关系时,菱形AEDF为正方形?
请说明理由.
思路点拨:
(1)证明:
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠B=∠C=90°,AB=DC,
∵四边形AEDF为菱形,
∴AE=DE,
在Rt△ABE和Rt△DCE中,
AB=DC,AE=DE
∴Rt△ABE≌Rt△DCE(HL);
(2)当BC=2AB时,菱形AEDF为正方形.
理由:
∵Rt△ABE≌Rt△DCE,
∴BE=CE,∠AEB=∠DEC,
又∵BC=2AB,
∴AB=BE,
∴∠BAE=∠AEB=45°,
同理可得,∠DEC=45°,
∵∠AEB+∠AED+∠DEC=180°,
∴∠AED=180°-∠AEB-∠DEC=90°,
∴菱形AEDF是正方形.
九、梯形
1、梯形的定义:
一组对边平行,另一组对边不平行的四边形叫做梯形.
2、等腰梯形的定义:
两腰相等的梯形叫做等腰梯形.
3、直角梯形的定义:
有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
4、等腰梯形的性质:
(包括角、边、对角线三方面)
角:
①等腰梯形同一底边上的两个角相等;
边:
②等腰梯形的两腰相等;
对角线:
③等腰梯形的两条对角线相等.
5、等腰梯形是轴对称图形,对称轴是过两底中点的直线.
6、梯形的面积公式:
梯形的上底长为
,下底长为
,高为
,则
7、等腰梯形的判定:
①两腰相等的梯形是等腰梯形;
②同一底上两个角相等的梯形是等腰梯形;
③对角线相等的梯形是等腰梯形.
8、梯形的中位线定义:
连接梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线.
9、梯形中位线的性质:
梯形的中位线平行于上下底且等于上下底和的一半.
※典型例题:
考向13:
等腰梯形的性质
1、下列说法中正确的是( B )
A.对角线互相垂直的四边形是菱形
B.有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
C.有一组对边相等的四边形是平行四边形
D.等腰梯形的对角线互相平分
2、顺次连接等腰梯形各边中点所围成的四边形是( B )
A.矩形B.菱形C.正方形D.平行四边形
3、如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=5,BC=8,∠BAD的平分线交BD于点E,且AE∥CD,则梯形ABCD的周长为( A )
A.21B.18C.
D.10
思路点拨:
延长AE交BC于F,
∵AE是∠BAD的平分线,
∴∠BAF=∠DAF,
∵AD∥CB,
∴∠DAF=∠AFB,
∴∠BAF=∠AFB,
∴AB=BF,
∵AB=5,BC=8,
∴CF=8-5=3,
∵AD∥BC,AE∥CD,
∴四边形AFCD是平行四边形,
∴AD=CF=3.
∴梯形ABCD的周长=3+5+5+8=21.
故选A.
4、如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,线段AG,BG分别交CD于点E,F,DE=CF.求证:
△GAB是等腰三角形.
考向14:
等腰梯形的判定
5、在梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC和BD交于点O,下列条件中,能判断梯形ABCD是等腰梯形的是( C )
A.∠BDC=∠BCDB.∠ABC=∠DAB
C.∠ADB=∠DACD.∠AOB=∠BOC
思路点拨:
∵∠ADB=∠DAC,AD∥BC,
∴∠ADB=∠DAC=∠DBC=∠ACB,
∴OA=OD,OB=OC,
∴AC=BD,
∵AD∥BC,
∴四边形ABCD是等腰梯形,故C选项正确.
6、下列说法错误的是( C )
A.矩形的对角线相等
B.四条边相等的四边形是正方形
C.同一底上的两个角相等的梯形是等腰梯形
D.菱形的对角线互相垂直
7、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB∥DE,∠DEC=∠C,求证:
梯形ABCD是等腰梯形.
思路点拨:
∵AB∥DE,
∴∠DEC=∠B,
∵∠DEC=∠C,
∴∠B=∠C,
∴梯形ABCD是等腰梯形.
8、如图:
已知,四边形ABCD是平行四边形,AE∥BD,交CD的延长线于点E,EF⊥BC交BC延长线于点F,求证:
四边形ABFD是等腰梯形.
思路点拨:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC;AB∥CD,AB=CD,
∴AB∥DE;
又∵AE∥BD,
∴四边形ABDE是平行四边形.
∴AB=DE.
∴CD=DE.
∵EF⊥BC,
∴DF=CD=DE.
∴AB=DF.
∵CD、DF交于点D,
∴线段AB与线段DF不平行.
∴四边形ABFD是等腰梯形.
考向15:
梯形的中位线
9、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,点E、F分别是AB、CD的中点且EF=6,则AD+BC的值是( C )
A.9B.10.5C.12D.15
10、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,两条对角线AC与BD互相垂直,中位线EF的长度为10,则梯形ABCD的面积为( C )
A.200B.20C.100D.50
思路点拨:
∵梯形ABCD的中位线EF的长度为10,
∴AD+BC=2EF=20,
过点D作DM∥AC交BC延长线于点M,
作DN⊥BC于点N,则AD=CM,
∵AC⊥BD,
∴△BDM是等腰直角三角形,
∴DN=
(BC+CM)=EF=10,
又∵EF是梯形的中位线,