平行四边形的分类讨论

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分类讨论问题

分类讨论问题

分类讨论问题(四边形)
某市要在一块平行四边形ABCD的空地上建造一个四边形花园,要求花园所占的面积是ABCD面积的一半,并且四边形花园的四个
顶点作为出入口,要求分别在ABCD的四条边上,请你设计两种方案:
方案1:如图1所示,两个出入口E,F已确定,请在图1上画出符合要求的四边形花园,并简要说明画法;
方案2:如图2所示,一个出入口M已确定,请在图2上画出符合要求的梯形花园,并简要说明画法。

分类讨论问题(四边形)
已知,四边形ABCD 中,∠A=∠C=90°,AB=5,∠D=60°,还有一条边为 ,求出各边的长。

3
5
分类讨论问题(四边形)
已知四边形ABCD,AD∥BC,AB=DC,AC与BD相交于O,AD=7,BD=10, ∠BOC=120°,画出图形并求四边形的面积。

()
∠150
135
=
30
D

45
120



时,试讨论



变式:︒

分类讨论问题(四边形)
已知△ABC是边长为4的等边三角形,△ACD是一个含30°角的直角三角形,现将△ABC和△ACD拼成一个凸四边形ABCD,画出满足条件的四边形ABCD,并求出对角线BD的长
分类讨论问题(四边形)
在直角边分别为5cm和12cm的直角三角形中作菱形,使菱形的一个内角恰好是三角形的一个角,其余顶点都在三角形的边上,求所作菱形的边长。

分类讨论问题(四边形)
在四边形ABCD中,AB=3,AD=DC=4,∠A=120°,BD平分∠ABC,求四边形ABCD的面积。

平行四边形几何辅助线专题详解

平行四边形几何辅助线专题详解

平行四边形几何辅助线专题详解1 平行四边形知识框架{分类讨论思想{动态讨论{1个点的移动2个点的移动高的位置的讨论{过点作下(上)侧边的高过点作右(左)侧边的高求平行四边形第4个点的坐标平行四边形的面积{利用面积解决问题方程思想构造中位线{连接法{连接两中点知一中点,取另一中点知两中点,构双中位线倍长法{倍长垂直于角平分线的线段倍长线段 方法1 分类讨论思想分类讨论思想{动态讨论{1个点的移动2个点的移动高的位置的讨论{过点作下(上)侧边的高过点作右(左)侧边的高求平行四边形第4点坐标一、动态讨论解题技巧:点在线段的不同位置,也会造成不同的结果 (1)1个点的移动如下图,1个点C 在直线AB 上移动,会出现3种情况:①在线段AB 左侧;②在线段AB 当中;③在线段AB 右侧,具体见例1.(2)2个点的移动如下图,2个点C、D在线段AB上移动(C、D两点在AB中),会出现2种情况:①点C在点D的左侧;②点C在点D的右侧,具体见例2.例1.▱ABCD的内角∠BCD的平分线CE交射线DA于点E,若AE=3,DE=4,求▱ABCD的周长。

例2.在▱ABCD中,AD=8,AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,且EF=2,求AB的长。

二、高的位置的讨论解题技巧:在平行四边形中作高,会出现2种情况:①在图形内;②在图形外。

(1)过点作下(上)侧边的高如下图,过点A作▱ABCD下侧的边CD上的高AE。

因▱ABCD倾斜方向的变化,高会存在两种情况,具体见例1(2)过点右(左)侧边的高如下图,过点B作▱ABCD的右侧边AD上的高AE。

因▱ABCD倾斜大小的变化,高会存在两种情况,具体见例2上述两种情况实质是同一种情况经过翻折后得到的,为同一种情况。

例1.在面积为15的平行四边形ABCD中,过点A作AE垂直于直线BC于点E,若AB=5,BC=6,求CE的值。

例2.在▱ABCD中,AD=BD=4,BE是AD边上的高,∠EBD=30°,求△ABD的面积。

中考数学复习⑦ 平行四边形及矩形、菱形、正方形存在性问题探究

中考数学复习⑦ 平行四边形及矩形、菱形、正方形存在性问题探究

中考数学复习⑦ 平行四边形及矩形、菱形、正方形存在性问题探究在平行四边形的存在性问题中,常会遇到两类探究性的问题。

第一类问题是已知三点的位置,在二次函数上或在坐标平面内找一动点,使这四点构成平行四边形(简称“三定一动”)。

第二类问题是已知两个点的位置,在二次函数上或在坐标平面内找两个动点,使这四点构成平行四边形(简称“两定两动”)。

平行四边形的这四个点有可能是定序的,也有可能没有定序。

在解决这些问题时,容易出现遗漏或方法不当或错解的情况。

因此,需要分清题型并分类讨论且作图,利用几何特征计算,并灵活运用平移坐标法等解题技巧。

可以把存在性问题的基本思路叫做“三步曲”:一“分”二“作”三“算”。

对于“三定一动”,要找出平行四边形第四个顶点,则符合条件的有3个点。

这三个点的找法是以三个定点为顶点画三角形,过每个顶点画对边的平行线,三条直线两两相交,产生所要求的3个点。

对于“两定两动”,要找出平行四边形第三、四个顶点,将两个定点连成定线段,将此线段按照作为平行四边形的边或对角线两种分类讨论。

如果平行四边形的四个顶点都能用坐标来表示,则可以直接利用坐标系中平行四边形的基本特征:即对边平行且相等或对边水平距离相等和竖直距离相等列方程求解。

如果平行四边形的四个顶点中某些点不能用坐标表示,则可以利用列方程组解图形交点的方法解决。

此外,还可以灵活运用平行四边形的中心对称的性质,或者使用平移坐标法。

平移坐标法的具体步骤是先由题目条件探索三点的坐标(若只有两个定点,可设一个动点的坐标),再画出以三点为顶点的平行四边形,根据坐标平移的性质写出第四个顶点的坐标。

最后根据题目的要求(动点在什么曲线上),判断平行四边形的存在性。

除了平行四边形,矩形、菱形和正方形也有存在性问题。

对于矩形,增加对角线相等和邻边垂直的性质,还可以转化为直角三角形的存在性问题。

对于菱形,增加四边相等和对角线垂直的性质,还可以转化为直角三角形或等腰(等边)三角形的存在性问题。

初中数学十大经典压轴题

初中数学十大经典压轴题

初中数学十大经典压轴题选一、三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半如图,抛物线顶点坐标为点C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴于点B.(1)求抛物线和直线AB的解析式;(2)点P是抛物线(在第一象限内)上的一个动点,连接PA,PB,当P点运动到顶点C时,求△CAB的铅垂高CD及S△CAB;(3)在(2)条件下,是否存在一点P,使S△PAB=S△CAB?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.二.利用相似解决面积问题、等腰三角形的分类讨论已知:如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A的坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(3)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.三、直角三角形分类讨论问题、利用对称求最大值如图,已知直线y=x+1与y轴交于点A,与x轴交于点D,抛物线y=x2+bx+c与直线交于A、E两点,与x轴交于B、C两点,且B点坐标为(1,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)动点P在x轴上移动,当△PAE是直角三角形时,求点P的坐标P;(3)在抛物线的对称轴上找一点M,使|AM﹣MC|的值最大,求出点M的坐标.四、平行四边形的分类讨论如图,抛物线与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且x1<x2,与y轴交于点C(0,﹣4),其中x1,x2是方程x2﹣4x﹣12=0的两个根.(1)求抛物线的解析式;(2)点M是线段AB上的一个动点,过点M作MN∥BC,交AC于点N,连接CM,当△CMN的面积最大时,求点M的坐标;(3)点D(4,k)在(1)中抛物线上,点E为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点F,使以A、D、E、F 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.五、重叠部分面积的求解1.已知抛物线y=﹣x2+bx﹣经过点A(7,6),且与x轴交于B、C两点(1)求b值及B、C两点的坐标;(2)若直线x=t与抛物线交于P,与线段AB交于点Q,试问当t为何值时,线段PQ 的长最长?最长是多少?(3)若点D是线段AB上任意一点,过点D作DE∥BC,交AC于点E设ADE的高AF的长为小x,以DE为折痕将△ADE翻折,所得的△A'DE与梯形DBCE重叠部分的面积记为y,当0<x<6时,求y与x的函数关系式;并求y的最大值.六、利用对称和平移变换求最小值的求法如图,已知平面直角坐标系,A、B两点的坐标分别为A(2,﹣3),B(4,﹣1).(1)若P(p,0)是x轴上的一个动点,则当p=_________时,△PAB的周长最短;(2)若C(a,0),D(a+3,0)是x轴上的两个动点,则当a=_________时,四边形ABDC的周长最短;(3)设M,N分别为x轴和y轴上的动点,请问:是否存在这样的点M(m,0)、N(0,n),使四边形ABMN的周长最短?若存在,请求出m=_________,n=_________(不必写解答过程);若不存在,请说明理由.七、利用平行解决面积等相等1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A坐标为(2,4),直线x=2与x轴相交于点B,连接OA,抛物线y=x2从点O沿OA方向平移,与直线x=2交于点P,顶点M到A点时停止移动.(1)求线段OA所在直线的函数解析式; y=2x(2)设抛物线顶点M的横坐标为m,①用m的代数式表示点P的坐标;②当m为何值时,线段PB最短;(3)当线段PB最短时,相应的抛物线上是否存在点Q,使△QMA的面积与△PMA的面积相等?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.八、图形旋转变换,面积转化、平行四边形的分类讨论已知抛物线y=x2﹣2x+a(a<0)与y轴相交于点A,顶点为M.直线y=x﹣a分别与x轴,y轴相交于B,C两点,并且与直线AM相交于点N.(1)试用含a的代数式分别表示点M与N的坐标;(2)如图,将△NAC沿y轴翻折,若点N的对应点N′恰好落在抛物线上,AN′与x轴交于点D,连接CD,求a的值和四边形ADCN的面积;(3)在抛物线y=x2﹣2x+a(a<0)上是否存在一点P,使得以P,A,C,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出P点的坐标;若不存在,试说明理由.九、图像运动问题、平移变换和分类讨论如图,已知直线y=﹣x+1交坐标轴于A,B两点,以线段AB为边向上作正方形ABCD,过点A,D,C的抛物线与直线另一个交点为E.(1)请直接写出点C,D的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)若正方形以每秒个单位长度的速度沿射线AB下滑,直至顶点D落在x轴上时停止.设正方形落在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围;(4)在(3)的条件下,抛物线与正方形一起平移,同时D停止,求抛物线上C,E两点间的抛物线弧所扫过的面积.十、图形运动、分类讨论问题如图,在平面直角坐标系中,直角梯形ABCO的边OC落在x轴的正半轴上,且AB∥OC,BC⊥OC,AB=4,BC=6,OC=8.正方形ODEF的两边分别落在坐标轴上,且它的面积等于直角梯形ABCO面积.将正方形ODEF沿x轴的正半轴平行移动,设它与直角梯形ABCO的重叠部分面积为S.(1)分析与计算:求正方形ODEF的边长;(2)操作与求解:①正方形ODEF平行移动过程中,通过操作、观察,试判断S(S>0)的变化情况是;A、逐渐增大B、逐渐减少C、先增大后减少D、先减少后增大②当正方形ODEF顶点O移动到点C时,求S的值;(3)探究与归纳:设正方形ODEF的顶点O向右移动的距离为x,求重叠部分面积S与x的函数关系式.。

第十八章专题:《平行四边形》分类讨论(一)—解析版

第十八章专题:《平行四边形》分类讨论(一)—解析版

第十八章专题:《平行四边形》分类讨论(一)1.在矩形ABCD中,AB=2,BC=6,直线EF经过对角线BD的中点O分别交边AD、BC于点E、F,点G、H分别是OB、OD的中点,当四边形EGFH为矩形时,则BF的长_______________________。

【答案】266或26-62.如果从一个四边形一边上的点到对边的视角是直角,那么称该点为直角点.例如,如图的四边形ABCD中,点M在CD边上,连结AM、BM,∠AMB=90°,则点M为直角点.若点E、F分别为矩形ABCD 边AB、CD上的直角点,且AB=5,BC=6,则线段EF的长为_______________________。

【答案】6或73.如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=43,点E是BC的中点,点F在AB上,FB=2,P是矩形上一动点.若点P从点F出发,沿F→A→D→C的路线运动,当∠FPE=30°时,FP的长为________________。

【答案】4或8或43.4.如图,在平面直角坐标系中,点O为原点,点A的坐标为(-4,0).正方形OEFG的顶点F落在y轴的正半轴上,直线AE与直线FG相交于点P,若△OEP的其中两边之比为2:1,则点P的坐标为_______________________。

【答案】P(0,4)或P(-4,12)或P(-12,24)5.在平行四边形ABCD中,BC边上的高为4,AB=5,AC=25,则平行四边形ABCD周长等于_____________。

【答案】20或126. 在正方形ABCD 中,AB=6,连接AC ,BD ,P 是正方形边上或对角线上一点,若PD=2AP ,则AP 的长为_______________________。

【答案】2或23或14-27. 菱形ABCD 的对角线AC=6cm ,BD=4cm ,以AC 为边作正方形ACEF ,则BF 长为_________________。

平面直角坐标系中平行四边形存在性的探究

平面直角坐标系中平行四边形存在性的探究
操作.


/ / 7
/ / c 。
图2
为平行 四边 形 .
关键 词 :分 类讨 论 ;平行 四 边形 ;存 在 性 ;直 角
坐 标 系
如何较快地求 出点 。 的坐
标 呢 ?在 教 学 过程 中 ,笔 者 发 现 学 生 最初 在 思 考这 一 问题 时 ,有
可 以把 点 A也 视 为 一 个 定 点 .根 据类 型 1中 “ 已知 三 个 定 点 ” 的分 析 方 法 ,可 知 其对 应 的点 共 有 三 个 , 并 可 以 用 平 移 法 写 出 它 们 的 坐 标 ,为 M ( t 一4 ,2 ) ,
M( 4一t ,2 ) ,M( t +4 ,一 2 ) .
)| ~
类型 1 :已知三个定点 。求第 四个点
情形 2 :若 以 A B, B C为 边


( 如 图 3 ), 可 得
平 面 内有点 A( 4 ,4 ) , ( 一 2 ,2 ) , C ( 3 ,一 1 ) ,试 在此 平 面 中找 出另

( 9 ,1 ) .

C M ,其 中点 A( 4 ,4 ) 到点 C ( 3 ,一 1 ) 是 向左 平 移 1 个单 位 , 向下 平 移 5个 单 位 ,故 也 将 点 B( 一 2 ,2 ) 如 此 平 移 ,即得 点 。 ( 一 3 ,一 3 )( 也 可 以看 成是 将 线段 Ac平
移到 B M ) . 例 1 如图 l ,在 直 角 坐 标
点 的运 动路线一定 是在过点 c ( 或 点 C关于直线
A B 的对 称 点 C ) 且 平行 于 A B的 这两 条直 线 上 .这 时

第18章 平行四边形(小结与复习)教案-八年级数学下册课件(人教版)

第18章 平行四边形(小结与复习)教案-八年级数学下册课件(人教版)

回顾与思考:本章我们主要学习了平行四边形的性质定理、判定定理;探索并证明了三角形的中位线定理,介绍了平行线问距离的概念;通过平行四边形边、角的特殊化,获得了特殊的平行四边形——矩形、菱形和正方形,了解了它们之间的关系;根据它们的特殊性,得到了这些特殊的平行四边形的性质定理和判定定理.在学习这些知识的过程中,我们采用了从一般到特殊的研究方法:利用图形的性质定理与判定定理之间的关系,通过证明性质定理的逆命题,得到了图形的判定定理,这些方法在今后的学习中都是很有用的.请你带着下面的问题,复习一下全章的内容吧。

1,你能概述一下研究平行四边形的思路和方法吗?2.平行四边形有哪些性质?如何判定一个四边形是平行四边形?3.矩形、菱形、正方形除了具有平行四边形的性质外,分别还具有哪些性质?如何判定一个四边形是矩形、菱形、正方形?你能总结一下研究这些性质和判定的方法吗?4.本章我们利用平行四边形的性质,得出了三角形的中位线定理,你能仿照这一过程,再得出一些其他几何结论吗?本章学习了哪些特殊的四边形?是按照什么顺序学习这些四边形的?请说说这些四边形之间的关系.各种平行四边形的研究中,它们各自的研究内容、研究步骤、研究方法有什么共同点?能列表说明吗?各种平行四边形的研究中,它们各自的研究内容、研究步骤、研究方法有什么共同点?能列表说明吗?(1)本章研究内容:各种平行四边形的边、角、对角线的特征;(2)研究步骤:下定义→探性质→研判定;(3)研究方法:观察、猜想、证明;建立当前图形(平行四边形)与三角形的联系;从性质定理的逆命题的讨论中研究判定定理;类比、一般到特殊.【课堂探究案】考点讲练考点一 平行四边形的性质与判定例1 如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,AG ∥CD 交BC 于点G ,点E 、F 分别为AG 、CD 的中点,连接DE 、FG.(1)求证:四边形DEGF 是平行四边形;(2)如果点G 是BC 的中点,且BC =12,CD =10,求四边形AGCD 的面积.(1)证明:∵ AG ∥CD ,AD ∥BC∴ 四边形AGCD 是平行四边形∴ AG=CD∵ E 、F 分别为AG 、CD 的中点∴ EG=21AG ,DF=21CD ∴ EG=DF 且EG ∥DF∴ 四边形DEGF 是平行四边形(2)解:∵ 点G 是BC 的中点,BC=12∴ BG=CG=21BC=6 ∵ 四边形AGCD 是平行四边形∴ AG=CD=10在R t △ABG 中,根据勾股定理2222610-=-=BG AG AB =8∴ S 四边形AGCD =6×8=48例2如图,在□ABCD中,点E在边BC上,点F在边DA的延长线上,且AF=CE,EF与AB交于点G.(1)求证:AC∥EF;(2)若点G是AB的中点,BE=6,求边AD的长.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形∴ AD∥BC∴ AF∥CE又∵ AF=CE∴四边形AFEC是平行四边形∴ AC∥EF(2)解:∵ AD∥BC,∴∠F=∠BEG,∠FAG=∠B∵点G是AB的中点,∴ AG=BG∴△AGF≌△BGE (AAS)∴ AF=BE=6∴ CE=AF=6∴ BC=BE+CE=12∵四边形ABCD是平行四边形∴ AD=BC=12考点二三角形的中位线与R t△斜边上的中线例3如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,AH是边BC上的高.(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)求证:∠DHF=∠DEF.证明:(1)∵点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点∴ DE、EF都是△ABC的中位线∴ DE∥AC,EF∥AB∴四边形ADEF是平行四边形(2)∵四边形ADEF是平行四边形∴∠DEF=∠BAC∵ D,F分别是AB,CA的中点,AH是边BC上的高∴ DH、FH分别是R t△ABH和R t△ACH斜边上的中线∴ DH=AD,FH=AF∴∠DAH=∠DHA,∠FAH=∠FHA∵∠DAH+∠FAH=∠BAC∠DHA+∠FHA=∠DHF∴∠DHF=∠BAC∴∠DHF=∠DEF考点三特殊平行四边形的性质与判定例4如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点A作AE∥BD,过点D作DE∥AC,两线相交于点E.(1)求证:四边形AODE是菱形;(2)连接BE,交AC于点F.若BE⊥DE于点E,求∠AOD的度数.(1)证明:∵ AE ∥BD ,DE ∥AC∴ 四边形AODE 是平行四边形∵ 四边形ABCD 是矩形∴ AC=BD ,OA=21AC ,OD=21BD ∴ OA=OD∴ 四边形AODE 是菱形(2)解:连接OE.由(1)得,四边形AODE 是菱形,∴ AE=AO=BO∵ AE ∥BO ,∴ 四边形AEOB 是平行四边形∵ BE ⊥DE ,DE ∥AC ,∴ BE ⊥AO∴ 四边形AEOB 是菱形∴ AE=AB=BO∴ AB=BO=AO∴ △AOB 是等边三角形∴ ∠AOB=60°∴ ∠AOD=180°-60°=120°例5 如图,已知在四边形ABFC 中,∠ACB =90°,BC 的垂直平分线EF 交BC 于点D ,交AB 于点E ,且CF =AE.(1)试判断四边形BECF 是什么四边形?并说明理由;(2)当∠A 的大小满足什么条件时,四边形BECF 是正方形?请回答并证明你的结论.解:(1)四边形BECF 是菱形.理由如下:∵ EF 垂直平分BC ,∴ BF=CF ,BE=CE∴ ∠3=∠1∵ ∠ACB=90°,∴ ∠3+∠A=90°,∠1+∠2=90°∴ ∠2=∠A ,∴ CE=AE∴ BE=AE∵ CF=AE∴ BE=CE=CF=BF∴ 四边形BECF 是菱形(2)当∠A=45°时,四边形BECF 是正方形.证明:∵ ∠A=45°,∠ACB=90°∴ ∠CBA=45°∵ 四边形BECF 是菱形∴ ∠EBF=2∠CBA=90°∴ 菱形BECF 是正方形【课堂检测案】一、分类讨论思想例6 在一个平行四边形中,若一个角的平分线把一条边分成长是2cm 和3cm 的两条线段,求该平行四边形的周长是多少.解:如图,∵在平行四边形ABCD 中,AB=CD ,AD=BC ,AD ∥BC ,。

二次函数九种类型题及解析

二次函数九种类型题及解析

1. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x 2+bx+c经过点 A(-1,0),B(3,0),与y轴相交于点C. (1)求这条抛物线的解析式; (2)经过点D(2,2)直线与抛物线交于M,N两点, 若线段MN正好被直线BC平分,求直线MN的解析式; (3)直线x=a上存在点P,使得△PBC为等腰三角形? 若这样的点P有且只有三个,请直接写出符合条件的a 值及其取值范围
1. 如图,二次函数y=x 2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,且A点坐 标为(-3,0),经过B点的直线交抛物线于点D(-2,-3). (1)求抛物线的解析式 (2)过x轴上点E(a,0)(E点在B点的右侧)作直线EF∥BD,交抛 物线于点F,是否存在实数a使四边形BDFE是平行四边形?如果存在, 求出满足条件的a;如果不存在,请说明理由. (3)在二次函数上有一动点P,过点P作PM⊥x轴交线段BD于点M, 判断PM有最大值还是有最小值,如有,求出线段PM长度的最大值 或最小值.
1. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+3与x轴 交于A(-4,0)、B(-l,0)两点,与y轴交于点C,点D 是第三象限的抛物线上一动点. (1)求抛物线的解析式; (2)设点D的横坐标为m,△ACD的面积为S求出S与m的 函数关系式,并确定m为何值时S有最大值,最大值是多 少? (3)若点P是抛物线对称轴上一点,是否存在点P使得 ∠APC=90°?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在, 请说明理由.
1 23 1 如图所示,抛物线y=- x - x+2和直线y= x+2相交于A、C两点,抛物线与 2 2 2 x轴的另一个交点为B,在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△ PBC为直角 三角形,如果存在请求出P点坐标,如果不存在,请说明理由。ຫໍສະໝຸດ 型三:直角三角形的分类讨论:

中考复习二次函数中 等腰三角形,直角三角形,平行 四边形的存在问题(图片版 25PPT)

中考复习二次函数中 等腰三角形,直角三角形,平行 四边形的存在问题(图片版  25PPT)

∴所求抛物线的表达式为 y= x2- x-1;
满足条件的 P 为 P1(4, )、P2(-4,7)、P3(2,-1).
5(面积最值)已知抛物线 的图象与 x轴交于点A(3,0) 和点 C,与y 轴交于点B(0,3) 。 (1)求抛物线的解析式。 (2)在抛物线的对称轴上找一点 ,使得点 到点 、 的距离之和 最小,并求出点 的坐标。 (3)在第一象限的抛物线上,是否存在一点 ,使得 的面积最大? 若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由。
三、平行四边形的存在问题分类讨论 1. 假设结论成立; 2. 找点:探究平行四边形的存在性问题,一般是已知两定点求未知点坐标,此时可以 分两种情况,分别以这两点所构成的线段为边和对角线来讨论:①以这两点所构成 线段为边时,可以利用平行四边形对边平行且相等,画出符合题意的图形;②以这 两点所构成线段为对角线时,则该线段的中点为平行四边形对角线的交点,结合抛 物线的对称性,画出符合题意的图形; 3. 建立关系式,并计算. 根据以上分类方法画出所有的符合条件的图形后,可以利用 平行四边形的性质进行计算,也可以利用抛物线的对称性、相似三角形或直角三角 形的性质进行计算,要具体情况具体分析,有时也可以利用直线的解析式联立方程 组,由方程组的解为交点坐标的方法求解.
(1)
(2)
(等腰三角形)3、如图,点 A在 x轴上,OA=4 ,将线段 OA绕点 O顺时针旋转120度 至OB 的位置。 (1)求点B 的坐标。 (2)求经过点A 、O 、B 的抛物线的解析式。 (3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P ,使得以 点 P、O 、B 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在, 求点P 的坐标;若不存在,说明理由。
面积最值
面积最值
面积最值
不积跬步 无以至千里, 不积小流无以 成江海.

平行四边形角平分线分类讨论题八下

平行四边形角平分线分类讨论题八下

平行四边形角平分线分类讨论题八下一、平行四边形的角平分线是什么鬼?大家都知道,平行四边形长得像个被压扁的矩形,四条边两两平行,乍一看不是什么特别复杂的东西。

但要说角平分线,那就有点意思了。

你是不是想象它就只是从一个角出发,斜斜地“切”进平行四边形的对面?其实不是那么简单。

角平分线就是把角一分为二,给你切成两个一模一样的角,大家一起站出来不分上下。

了解这个概念后,我们就可以开始进入正题了。

角平分线的分类讨论,它不是一件死板的事情,反而挺有意思的。

二、平行四边形角平分线的分类讨论1.先说说对称的情况。

你想想,平行四边形其实有一种情况很特别,就是它的四条边可能完全一样,像是长方形或者正方形。

这时候,角平分线就好像是被上天安排好了位置,无论你从哪个角出发,它都会毫不犹豫地把那个角一分为二,并且完全对称。

这时候,我们只需要看看平行四边形的每个角,轻轻松松就能找到角平分线的路径了。

想象一下,当你拿着尺子从一个角画过去,没啥难度吧?它会从中间切过去,精确到毫厘。

你看,是不是特别有意思?你可能会觉得很神奇,怎么这么简单?其实这就是对称的魅力,生活中其实也很常见,比如穿一双对称的鞋子,不管走到哪里,总是能找到归属感。

2.接下来说说角平分线不对称的情况。

如果平行四边形的角不再对称了,比如你看到的有时候是个斜方形。

那就麻烦了。

角平分线的位置就得好好考虑考虑,不是那么随便的事情。

举个例子,你在一个角的位置上画个角平分线,它就不是一条直直的线,而是有点斜,有点特殊。

此时你可能就得用心去思考了,角平分线到底应该走哪儿,才能保持平行四边形的几何特性。

这就像你在人生路上走到一个岔路口,明明两个方向都能走,但是你要看清楚,选择哪一条路才能走得更远,走得更稳当。

所以说,角平分线的不同走法,也恰好像我们每个人在面对不对称的生活时,如何做出选择。

3.平行四边形的角平分线还会和某些条件结合起来。

举个例子,你要用角平分线去证明一些东西,可能会遇到这样那样的数学条件。

全国中考数学平行四边形的综合中考真题分类汇总及答案解析

全国中考数学平行四边形的综合中考真题分类汇总及答案解析

全国中考数学平行四边形的综合中考真题分类汇总及答案解析一、平行四边形1.如果两个三角形的两条边对应相等,夹角互补,那么这两个三角形叫做互补三角形,如图2,分别以△ABC的边AB、AC为边向外作正方形ABDE和ACGF,则图中的两个三角形就是互补三角形.(1)用尺规将图1中的△ABC分割成两个互补三角形;(2)证明图2中的△ABC分割成两个互补三角形;(3)如图3,在图2的基础上再以BC为边向外作正方形BCHI.①已知三个正方形面积分别是17、13、10,在如图4的网格中(网格中每个小正方形的边长为1)画出边长为、、的三角形,并计算图3中六边形DEFGHI的面积.②若△ABC的面积为2,求以EF、DI、HG的长为边的三角形面积.【答案】(1)作图见解析(2)证明见解析(3)①62;②6【解析】试题分析:(1)作BC边上的中线AD即可.(2)根据互补三角形的定义证明即可.(3)①画出图形后,利用割补法求面积即可.②平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,只要证明S△EFM=3S△ABC即可.试题解析:(1)如图1中,作BC边上的中线AD,△ABD和△ADC是互补三角形.(2)如图2中,延长FA到点H,使得AH=AF,连接EH.∵四边形ABDE,四边形ACGF是正方形,∴AB=AE,AF=AC,∠BAE=∠CAF=90°,∴∠EAF+∠BAC=180°,∴△AEF和△ABC是两个互补三角形.∵∠EAH+∠HAB=∠BAC+∠HAB=90°,∴∠EAH=∠BAC,∵AF=AC,∴AH=AB,在△AEH和△ABC中,∴△AEH≌△ABC,∴S△AEF=S△AEH=S△ABC.(3)①边长为、、的三角形如图4所示.∵S△ABC=3×4﹣2﹣1.5﹣3=5.5,∴S六边形=17+13+10+4×5.5=62.②如图3中,平移△CHG到AMF,连接EM,IM,则AM=CH=BI,设∠ABC=x,∵AM∥CH,CH⊥BC,∴AM⊥BC,∴∠EAM=90°+90°﹣x=180°﹣x,∵∠DBI=360°﹣90°﹣90°﹣x=180°﹣x,∴∠EAM=∠DBI,∵AE=BD,∴△AEM≌△DBI,∵在△DBI和△ABC中,DB=AB,BI=BC,∠DBI+∠ABC=180°,∴△DBI和△ABC是互补三角形,∴S△AEM=S△AEF=S△AFM=2,∴S△EFM=3S△ABC=6.考点:1、作图﹣应用与设计,2、三角形面积2.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M 沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为多少(用含x的代数式表示);(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;(3)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?简要说明理由.【答案】(1)P点坐标为(x,3﹣x).(2)S的最大值为,此时x=2.(3)x=,或x=,或x=.【解析】试题分析:(1)求P点的坐标,也就是求OM和PM的长,已知了OM的长为x,关键是求出PM的长,方法不唯一,①可通过PM∥OC得出的对应成比例线段来求;②也可延长MP交BC于Q,先在直角三角形CPQ中根据CQ的长和∠ACB的正切值求出PQ的长,然后根据PM=AB﹣PQ来求出PM的长.得出OM和PM的长,即可求出P点的坐标.(2)可按(1)②中的方法经求出PQ的长,而CN的长可根据CN=BC﹣BN来求得,因此根据三角形的面积计算公式即可得出S,x的函数关系式.(3)本题要分类讨论:①当CP=CN时,可在直角三角形CPQ中,用CQ的长即x和∠ABC的余弦值求出CP的表达式,然后联立CN的表达式即可求出x的值;②当CP=PN时,那么CQ=QN,先在直角三角形CPQ中求出CQ的长,然后根据QN=CN﹣CQ求出QN的表达式,根据题设的等量条件即可得出x的值.③当CN=PN时,先求出QP和QN的长,然后在直角三角形PNQ中,用勾股定理求出PN 的长,联立CN的表达式即可求出x的值.试题解析:(1)过点P作PQ⊥BC于点Q,有题意可得:PQ∥AB,∴△CQP∽△CBA,∴∴解得:QP=x,∴PM=3﹣x,由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3),P点坐标为(x,3﹣x).(2)设△NPC的面积为S,在△NPC中,NC=4﹣x,NC边上的高为,其中,0≤x≤4.∴S=(4﹣x)×x=(﹣x2+4x)=﹣(x﹣2)2+.∴S的最大值为,此时x=2.(3)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=.②若CP=CN,则CN=4﹣x,PQ=x,CP=x,4﹣x=x,∴x=;③若CN=NP,则CN=4﹣x.∵PQ=x,NQ=4﹣2x,∵在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2,∴(4﹣x)2=(4﹣2x)2+(x)2,∴x=.综上所述,x=,或x=,或x=.考点:二次函数综合题.3.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF和一个正方形ABCD摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C重合,点E、F分别在正方形的边CB、CD上,连接AF.取AF中点M,EF的中点N,连接MD、MN.(1)连接AE,求证:△AEF是等腰三角形;猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD、MN的数量关系和位置关系,得出结论.结论1:DM、MN的数量关系是;结论2:DM、MN的位置关系是;拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.【答案】(1)证明参见解析;(2)相等,垂直;(3)成立,理由参见解析.【解析】试题分析:(1)根据正方形的性质以及等腰直角三角形的知识证明出CE=CF,继而证明出△ABE≌△ADF,得到AE=AF,从而证明出△AEF是等腰三角形;(2)DM、MN的数量关系是相等,利用直角三角形斜边中线等于斜边一半和三角形中位线定理即可得出结论.位置关系是垂直,利用三角形外角性质和等腰三角形两个底角相等性质,及全等三角形对应角相等即可得出结论;(3)成立,连接AE,交MD于点G,标记出各个角,首先证明出MN ∥AE ,MN=AE ,利用三角形全等证出AE=AF ,而DM=AF ,从而得到DM ,MN 数量相等的结论,再利用三角形外角性质和三角形全等,等腰三角形性质以及角角之间的数量关系得到∠DMN=∠DGE=90°.从而得到DM 、MN 的位置关系是垂直.试题解析:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=AD=BC=CD ,∠B=∠ADF=90°,∵△CEF 是等腰直角三角形,∠C=90°,∴CE=CF ,∴BC ﹣CE=CD ﹣CF ,即BE=DF ,∴△ABE ≌△ADF ,∴AE=AF ,∴△AEF 是等腰三角形;(2)DM 、MN 的数量关系是相等,DM 、MN 的位置关系是垂直;∵在Rt △ADF 中DM 是斜边AF 的中线,∴AF=2DM ,∵MN 是△AEF 的中位线,∴AE=2MN ,∵AE=AF ,∴DM=MN ;∵∠DMF=∠DAF+∠ADM ,AM=MD ,∵∠FMN=∠FAE ,∠DAF=∠BAE ,∴∠ADM=∠DAF=∠BAE ,∴∠DMN=∠FMN+∠DMF=∠DAF+∠BAE+∠FAE=∠BAD=90°,∴DM ⊥MN ;(3)(2)中的两个结论还成立,连接AE ,交MD 于点G ,∵点M 为AF 的中点,点N 为EF 的中点,∴MN ∥AE ,MN=AE ,由已知得,AB=AD=BC=CD ,∠B=∠ADF ,CE=CF ,又∵BC+CE=CD+CF ,即BE=DF ,∴△ABE ≌△ADF ,∴AE=AF ,在Rt △ADF 中,∵点M 为AF 的中点,∴DM=AF ,∴DM=MN ,∵△ABE ≌△ADF ,∴∠1=∠2,∵AB ∥DF ,∴∠1=∠3,同理可证:∠2=∠4,∴∠3=∠4,∵DM=AM ,∴∠MAD=∠5,∴∠DGE=∠5+∠4=∠MAD+∠3=90°,∵MN ∥AE ,∴∠DMN=∠DGE=90°,∴DM ⊥MN .所以(2)中的两个结论还成立.考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质;3.三角形中位线定理;4.旋转的性质.4.如图①,在等腰Rt ABC 中,90BAC ∠=,点E 在AC 上(且不与点A 、C 重合),在ABC △的外部作等腰Rt CED △,使90CED ∠=,连接AD ,分别以AB ,AD 为邻边作平行四边形ABFD ,连接AF .()1请直接写出线段AF ,AE 的数量关系;()2①将CED 绕点C 逆时针旋转,当点E 在线段BC 上时,如图②,连接AE ,请判断线段AF ,AE 的数量关系,并证明你的结论;②若25AB =2CE =,在图②的基础上将CED 绕点C 继续逆时针旋转一周的过程中,当平行四边形ABFD 为菱形时,直接写出线段AE 的长度.【答案】(1)证明见解析;(2)①AF 2AE =②42或22.【解析】【分析】 ()1如图①中,结论:AF 2AE =,只要证明AEF 是等腰直角三角形即可; ()2①如图②中,结论:AF 2AE =,连接EF ,DF 交BC 于K ,先证明EKF ≌EDA 再证明AEF 是等腰直角三角形即可;②分两种情形a 、如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.b 、如图④中当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形.分别求解即可.【详解】()1如图①中,结论:AF 2AE =.理由:四边形ABFD 是平行四边形,AB DF ∴=,AB AC =,AC DF ∴=,DE EC =,AE EF ∴=,DEC AEF 90∠∠==,AEF ∴是等腰直角三角形,AF 2AE ∴=.故答案为AF 2AE =.()2①如图②中,结论:AF 2AE =.理由:连接EF ,DF 交BC 于K .四边形ABFD 是平行四边形,AB//DF ∴,DKE ABC 45∠∠∴==,EKF 180DKE 135∠∠∴=-=,EK ED =,ADE 180EDC 18045135∠∠=-=-=,EKF ADE ∠∠∴=,DKC C ∠∠=,DK DC ∴=,DF AB AC ==,KF AD ∴=,在EKF 和EDA 中,EK ED EKF ADE KF AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,EKF ∴≌EDA ,EF EA ∴=,KEF AED ∠∠=,FEA BED 90∠∠∴==,AEF ∴是等腰直角三角形,AF 2AE ∴=.②如图③中,当AD AC =时,四边形ABFD 是菱形,设AE 交CD 于H ,易知EH DH CH 2===22AH (25)(2)32=-=,AE AH EH 42=+=,=时,四边形ABFD是菱形,易知如图④中当AD AC=-=-=,AE AH EH32222综上所述,满足条件的AE的长为42或22.【点睛】本题考查四边形综合题、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、平行四边形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,寻找全等的条件是解题的难点,属于中考常考题型.5.如图,四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AO=CO,BO=DO,且∠ABC+∠ADC=180°.(1)求证:四边形ABCD是矩形.(2)若∠ADF:∠FDC=3:2,DF⊥AC,求∠BDF的度数.【答案】(1)见解析;(2)18°.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的判定得出四边形ABCD是平行四边形,求出∠ABC=90°,根据矩形的判定得出即可;(2)求出∠FDC的度数,根据三角形内角和定理求出∠DCO,根据矩形的性质得出OD=OC,求出∠CDO,即可求出答案.【详解】(1)证明:∵AO=CO,BO=DO∴四边形ABCD是平行四边形,∴∠ABC=∠ADC,∵∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ABC=∠ADC=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)解:∵∠ADC=90°,∠ADF:∠FDC=3:2,∴∠FDC=36°,∵DF⊥AC,∴∠DCO=90°﹣36°=54°,∵四边形ABCD是矩形,∴OC=OD,∴∠ODC=54°∴∠BDF=∠ODC﹣∠FDC=18°.【点睛】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:矩形的对角线相等,有一个角是直角的平行四边形是矩形.6.已知:在菱形ABCD中,E,F是BD上的两点,且AE∥CF.求证:四边形AECF是菱形.【答案】见解析【解析】【分析】由菱形的性质可得AB∥CD,AB=CD,∠ADF=∠CDF,由“SAS”可证△ADF≌△CDF,可得AF=CF,由△ABE≌△CDF,可得AE=CF,由平行四边形的判定和菱形的判定可得四边形AECF是菱形.【详解】证明:∵四边形ABCD是菱形∴AB∥CD,AB=CD,∠ADF=∠CDF,∵AB=CD,∠ADF=∠CDF,DF=DF∴△ADF≌△CDF(SAS)∴AF=CF,∵AB∥CD,AE∥CF∴∠ABE=∠CDF,∠AEF=∠CFE∴∠AEB=∠CFD,∠ABE=∠CDF,AB=CD∴△ABE≌△CDF(AAS)∴AE=CF,且AE∥CF∴四边形AECF是平行四边形又∵AF=CF,∴四边形AECF是菱形【点睛】本题主要考查菱形的判定定理,首先要判定其为平行四边形,这是菱形判定的基本判定.7.(1)如图①,在矩形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,过点O作直线EF⊥BD,交AD于点E,交BC于点F,连接BE、DF,且BE平分∠ABD.①求证:四边形BFDE是菱形;②直接写出∠EBF的度数;(2)把(1)中菱形BFDE进行分离研究,如图②,点G、I分别在BF、BE边上,且BG=BI,连接GD,H为GD的中点,连接FH并延长,交ED于点J,连接IJ、IH、IF、IG.试探究线段IH与FH之间满足的关系,并说明理由;(3)把(1)中矩形ABCD进行特殊化探究,如图③,当矩形ABCD满足AB=AD时,点E是对角线AC上一点,连接DE、EF、DF,使△DEF是等腰直角三角形,DF交AC于点G.请直接写出线段AG、GE、EC三者之间满足的数量关系.【答案】(1)①详见解析;②60°.(2)IH3;(3)EG2=AG2+CE2.【解析】【分析】(1)①由△DOE≌△BOF,推出EO=OF,∵OB=OD,推出四边形EBFD是平行四边形,再证明EB=ED即可.②先证明∠ABD=2∠ADB,推出∠ADB=30°,延长即可解决问题.(2)IH =3FH .只要证明△IJF 是等边三角形即可.(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,先证明△DEG ≌△DEM ,再证明△ECM 是直角三角形即可解决问题.【详解】(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,OB =OD ,∴∠EDO =∠FBO ,在△DOE 和△BOF 中,EDO FBO OD OBEOD BOF ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DOE ≌△BOF ,∴EO =OF ,∵OB =OD ,∴四边形EBFD 是平行四边形,∵EF ⊥BD ,OB =OD ,∴EB =ED ,∴四边形EBFD 是菱形.②∵BE 平分∠ABD ,∴∠ABE =∠EBD ,∵EB =ED ,∴∠EBD =∠EDB ,∴∠ABD =2∠ADB ,∵∠ABD +∠ADB =90°,∴∠ADB =30°,∠ABD =60°,∴∠ABE =∠EBO =∠OBF =30°,∴∠EBF =60°.(2)结论:IH =3FH .理由:如图2中,延长BE 到M ,使得EM =EJ ,连接MJ .∵四边形EBFD 是菱形,∠B =60°,∴EB =BF =ED ,DE ∥BF ,∴∠JDH =∠FGH ,在△DHJ 和△GHF 中,DHG GHF DH GHJDH FGH ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△DHJ ≌△GHF ,∴DJ =FG ,JH =HF ,∴EJ =BG =EM =BI ,∴BE =IM =BF ,∵∠MEJ =∠B =60°,∴△MEJ 是等边三角形,∴MJ =EM =NI ,∠M =∠B =60°在△BIF 和△MJI 中,BI MJ B M BF IM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△BIF ≌△MJI ,∴IJ =IF ,∠BFI =∠MIJ ,∵HJ =HF ,∴IH ⊥JF ,∵∠BFI +∠BIF =120°,∴∠MIJ +∠BIF =120°,∴∠JIF =60°,∴△JIF 是等边三角形,在Rt △IHF 中,∵∠IHF =90°,∠IFH =60°,∴∠FIH =30°,∴IH =3FH .(3)结论:EG 2=AG 2+CE 2.理由:如图3中,将△ADG 绕点D 逆时针旋转90°得到△DCM ,∵∠FAD +∠DEF =90°,∴AFED 四点共圆,∴∠EDF =∠DAE =45°,∠ADC =90°,∴∠ADF +∠EDC =45°,∵∠ADF =∠CDM ,∴∠CDM +∠CDE =45°=∠EDG ,在△DEM 和△DEG 中,DE DE EDG EDM DG DM ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩=== , ∴△DEG ≌△DEM ,∴GE =EM ,∵∠DCM =∠DAG =∠ACD =45°,AG =CM ,∴∠ECM =90°∴EC 2+CM 2=EM 2,∵EG =EM ,AG =CM ,∴GE 2=AG 2+CE 2.【点睛】考查四边形综合题、矩形的性质、正方形的性质、菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形,学会转化的思想思考问题.8.如图,在菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF 为正三角形,E 、F 在菱形的边BC ,CD 上.(1)证明:BE=CF .(2)当点E ,F 分别在边BC ,CD 上移动时(△AEF 保持为正三角形),请探究四边形AECF 的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.(3)在(2)的情况下,请探究△CEF 的面积是否发生变化?若不变,求出这个定值;如果变化,求出其最大值.【答案】(1)见解析;(2)33)见解析【解析】试题分析:(1)先求证AB=AC ,进而求证△ABC 、△ACD 为等边三角形,得∠4=60°,AC=AB 进而求证△ABE ≌△ACF ,即可求得BE=CF ;(2)根据△ABE ≌△ACF 可得S △ABE =S △ACF ,故根据S 四边形AECF =S △AEC +S △ACF =S △AEC +S △ABE =S △ABC 即可解题;(3)当正三角形AEF 的边AE 与BC 垂直时,边AE 最短.△AEF 的面积会随着AE 的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又根据S△CEF=S四边形AECF-S△AEF,则△CEF的面积就会最大.试题解析:(1)证明:连接AC,∵∠1+∠2=60°,∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=∠ADC=60°∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD,∴△ABC、△ACD为等边三角形∴∠4=60°,AC=AB,∴在△ABE和△ACF中,,∴△ABE≌△ACF.(ASA)∴BE=CF.(2)解:由(1)得△ABE≌△ACF,则S△ABE=S△ACF.故S四边形AECF=S△AEC+S△ACF=S△AEC+S△ABE=S△ABC,是定值.作AH⊥BC于H点,则BH=2,S四边形AECF=S△ABC===;(3)解:由“垂线段最短”可知,当正三角形AEF的边AE与BC垂直时,边AE最短.故△AEF的面积会随着AE的变化而变化,且当AE最短时,正三角形AEF的面积会最小,又S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF,则△CEF的面积就会最大.由(2)得,S△CEF=S四边形AECF﹣S△AEF=﹣=.点睛:本题考查了菱形每一条对角线平分一组对角的性质,考查了全等三角形的证明和全等三角形对应边相等的性质,考查了三角形面积的计算,本题中求证△ABE≌△ACF是解题的关键.9.(问题情境)在△ABC中,AB=AC,点P为BC所在直线上的任一点,过点P作PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D、E,过点C作CF⊥AB,垂足为F.当P在BC边上时(如图1),求证:PD+PE=CF.证明思路是:如图2,连接AP,由△ABP与△ACP面积之和等于△ABC的面积可以证得:PD+PE=CF.(不要证明)(变式探究)(1)当点P在CB延长线上时,其余条件不变(如图3),试探索PD、PE、CF之间的数量关系并说明理由;请运用上述解答中所积累的经验和方法完成下列两题:(结论运用)(2)如图4,将长方形ABCD沿EF折叠,使点D落在点B上,点C落在点C′处,点P为折痕EF上的任一点,过点P作PG⊥BE、PH⊥BC,垂足分别为G、H,若AD =16,CF=6,求PG+PH的值.(迁移拓展)(3)在直角坐标系中,直线l1:y=-43x+8与直线l2:y=﹣2x+8相交于点A,直线l1、l2与x轴分别交于点B、点C.点P是直线l2上一个动点,若点P到直线l1的距离为2.求点P的坐标.【答案】【变式探究】证明见解析【结论运用】8【迁移拓展】(﹣1,6),(1,10)【解析】【变式探究】连接AP,同理利用△ABP与△ACP面积之差等于△ABC的面积可以证得;【结论运用】过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,根据勾股定理和矩形的性质解答即可;【迁移拓展】分两种情况,利用结论,求得点P到x轴的距离,再利用待定系数法可求出P的坐标.【详解】变式探究:连接AP,如图3:∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,且S△ABC=S△ACP﹣S△ABP,∴12AB•CF=12AC•PE﹣12AB•PD.∵AB=AC,∴CF=PD﹣PE;结论运用:过点E作EQ⊥BC,垂足为Q,如图④,∵四边形ABCD是长方形,∴AD=BC,∠C=∠ADC=90°.∵AD=16,CF=6,∴BF=BC﹣CF=AD﹣CF=5,由折叠可得:DF=BF,∠BEF=∠DEF.∴DF=5.∵∠C=90°,∴DC2222-=-8.106DF CF∵EQ⊥BC,∠C=∠ADC=90°,∴∠EQC=90°=∠C=∠ADC.∴四边形EQCD是长方形.∴EQ=DC=4.∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB.∵∠BEF=∠DEF,∴∠BEF=∠EFB.∴BE=BF,由问题情境中的结论可得:PG+PH=EQ.∴PG+PH=8.∴PG+PH的值为8;迁移拓展:如图,由题意得:A (0,8),B (6,0),C (﹣4,0)∴AB 2268+10,BC =10.∴AB =BC ,(1)由结论得:P 1D 1+P 1E 1=OA =8∵P 1D 1=1=2,∴P 1E 1=6 即点P 1的纵坐标为6又点P 1在直线l 2上,∴y =2x+8=6,∴x =﹣1,即点P 1的坐标为(﹣1,6);(2)由结论得:P 2E 2﹣P 2D 2=OA =8∵P 2D 2=2,∴P 2E 2=10 即点P 1的纵坐标为10又点P 1在直线l 2上,∴y =2x+8=10,∴x =1,即点P 1的坐标为(1,10)【点睛】本题考查了矩形的性质与判定、等腰三角形的性质与判定及勾股定理等知识点,利用面积法列出等式是解决问题的关键.10.△ABC 为等边三角形,AF AB =.BCD BDC AEC ∠=∠=∠.(1)求证:四边形ABDF 是菱形.(2)若BD 是ABC ∠的角平分线,连接AD ,找出图中所有的等腰三角形.【答案】(1)证明见解析;(2)图中等腰三角形有△ABC,△BDC,△ABD,△ADF,△ADC,△ADE.【解析】【分析】(1)先求证BD∥AF,证明四边形ABDF是平行四边形,再利用有一组邻边相等的平行四边形是菱形即可证明;(2)先利用BD平分∠ABC,得到BD垂直平分线段AC,进而证明△DAC是等腰三角形,根据BD⊥AC,AF⊥AC,找到角度之间的关系,证明△DAE是等腰三角形,进而得到BC=BD=BA=AF=DF,即可解题,见详解.【详解】(1)如图1中,∵∠BCD=∠BDC,∴BC=BD,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∵AB=AF,∴BD=AF,∵∠BDC=∠AEC,∴BD∥AF,∴四边形ABDF是平行四边形,∵AB=AF,∴四边形ABDF是菱形.(2)解:如图2中,∵BA=BC,BD平分∠ABC,∴BD垂直平分线段AC,∴DA=DC,∴△DAC是等腰三角形,∵AF∥BD,BD⊥AC∴AF⊥AC,∴∠EAC=90°,∵∠DAC=∠DCA,∠DAC+∠DAE=90°,∠DCA+∠AEC=90°,∴∠DAE=∠DEA,∴DA=DE,∴△DAE是等腰三角形,∵BC=BD=BA=AF=DF,∴△BCD,△ABD,△ADF都是等腰三角形,综上所述,图中等腰三角形有△ABC,△BDC,△ABD,△ADF,△ADC,△ADE.【点睛】本题考查菱形的判定,等边三角形的性质,等腰三角形的判定等知识,属于中考常考题型,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.11.如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将该矩形沿AE折叠,使点D落在边BC上的点F处,过点F作FG∥CD,交AE于点G,连接DG.(1)求证:四边形DEFG为菱形;(2)若CD=8,CF=4,求的值.【答案】(1)证明见试题解析;(2).【解析】试题分析:(1)由折叠的性质,可以得到DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,由FG∥CD,可得∠1=∠3,再证明 FG=FE,即可得到四边形DEFG为菱形;(2)在Rt△EFC中,用勾股定理列方程即可CD、CE,从而求出的值.试题解析:(1)由折叠的性质可知:DG=FG,ED=EF,∠1=∠2,∵FG∥CD,∴∠2=∠3,∴FG=FE,∴DG=GF=EF=DE,∴四边形DEFG为菱形;(2)设DE=x,根据折叠的性质,EF=DE=x,EC=8﹣x,在Rt△EFC中,,即,解得:x=5,CE=8﹣x=3,∴=.考点:1.翻折变换(折叠问题);2.勾股定理;3.菱形的判定与性质;4.矩形的性质;5.综合题.12.在正方形ABCD中,动点E,F分别从D,C两点同时出发,以相同的速度在直线DC,CB上移动.(1)如图①,当点E自D向C,点F自C向B移动时,连接AE和DF交于点P,请你写出AE与DF的位置关系,并说明理由;(2)如图②,当E,F分别移动到边DC,CB的延长线上时,连接AE和DF,(1)中的结论还成立吗?(请你直接回答“是”或“否”,不须证明)(3)如图③,当E,F分别在边CD,BC的延长线上移动时,连接AE,DF,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(4)如图④,当E,F分别在边DC,CB上移动时,连接AE和DF交于点P,由于点E,F 的移动,使得点P也随之运动,请你画出点P运动路径的草图.若AD=2,试求出线段CP 的最小值.【答案】(1)AE=DF,AE⊥DF;(2)是;(3)成立,理由见解析;(4)CP=QC﹣QP=.【解析】试题分析:(1)AE=DF,AE⊥DF.先证得△ADE≌△DCF.由全等三角形的性质得AE=DF,∠DAE=∠CDF,再由等角的余角相等可得AE⊥DF;(2)是.四边形ABCD是正方形,所以AD=DC,∠ADE=∠DCF=90°,DE=CF,所以△ADE≌△DCF,于是AE=DF,∠DAE=∠CDF,因为∠CDF+∠ADF=90°,∠DAE+∠ADF=90°,所以AE⊥DF;(3)成立.由(1)同理可证AE=DF,∠DAE=∠CDF,延长FD交AE于点G,再由等角的余角相等可得AE⊥DF;(4)由于点P 在运动中保持∠APD=90°,所以点P 的路径是一段以AD 为直径的弧,设AD 的中点为Q ,连接QC 交弧于点P ,此时CP 的长度最小,再由勾股定理可得QC 的长,再求CP 即可.试题解析:(1)AE=DF ,AE ⊥DF .理由:∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=DC ,∠ADC=∠C=90°.在△ADE 和△DCF 中,,∴△ADE ≌△DCF (SAS ).∴AE=DF ,∠DAE=∠CDF ,由于∠CDF+∠ADF=90°,∴∠DAE+∠ADF=90°.∴AE ⊥DF ; (2)是; (3)成立.理由:由(1)同理可证AE=DF ,∠DAE=∠CDF 延长FD 交AE 于点G ,则∠CDF+∠ADG=90°, ∴∠ADG+∠DAE=90°. ∴AE ⊥DF ; (4)如图:由于点P 在运动中保持∠APD=90°,∴点P 的路径是一段以AD 为直径的弧, 设AD 的中点为Q ,连接QC 交弧于点P ,此时CP 的长度最小, 在Rt △QDC 中,QC=,∴CP=QC ﹣QP=.考点:四边形的综合知识.13.已知ABC ,以AC 为边在ABC 外作等腰ACD ,其中AC AD =. (1)如图①,若AB AE =,60DAC EAB ∠=∠=︒,求BFC ∠的度数. (2)如图②,ABC α∠=,ACD β∠=,4BC =,6BD =.①若30α=︒,60β=︒,AB 的长为______.②若改变,αβ的大小,但90αβ+=︒,ABC 的面积是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明变化的规律.【答案】(1)120°;(2)①25;②25 【解析】试题分析:(1)根据SAS ,可首先证明△AEC ≌△ABD ,再利用全等三角形的性质,可得对应角相等,根据三角形的外角的定理,可求出∠BFC 的度数;(2)①如图2,在△ABC 外作等边△BAE ,连接CE ,利用旋转法证明△EAC ≌△BAD ,可证∠EBC=90°,EC=BD=6,因为BC=4,在Rt △BCE 中,由勾股定理求BE 即可;②过点B 作BE ∥AH ,并在BE 上取BE=2AH ,连接EA ,EC .并取BE 的中点K ,连接AK ,仿照(2)利用旋转法证明△EAC ≌△BAD ,求得EC=DB ,利用勾股定理即可得出结论. 试题解析:解:(1)∵AE=AB ,AD=AC , ∵∠EAB=∠DAC=60°,∴∠EAC=∠EAB+∠BAC ,∠DAB=∠DAC+∠BAC , ∴∠EAC=∠DAB ,在△AEC 和△ABD 中{AE ABEAC BAD AC AD=∠=∠=∴△AEC ≌△ABD (SAS ), ∴∠AEC=∠ABD ,∵∠BFC=∠BEF+∠EBF=∠AEB+∠ABE , ∴∠BFC=∠AEB+∠ABE=120°, 故答案为120°;(2)①如图2,以AB 为边在△ABC 外作正三角形ABE ,连接CE .由(1)可知△EAC≌△BAD.∴EC=BD.∴EC=BD=6,∵∠BAE=60°,∠ABC=30°,∴∠EBC=90°.在RT△EBC中,EC=6,BC=4,∴2264--22EC BC∴5②若改变α,β的大小,但α+β=90°,△ABC的面积不变化,以下证明:如图2,作AH⊥BC交BC于H,过点B作BE∥AH,并在BE上取BE=2AH,连接EA,EC.并取BE的中点K,连接AK.∵AH⊥BC于H,∴∠AHC=90°.∵BE∥AH,∴∠EBC=90°.∵∠EBC=90°,BE=2AH,∴EC2=EB2+BC2=4AH2+BC2.∵K为BE的中点,BE=2AH,∴BK=AH.∵BK∥AH,∴四边形AKBH为平行四边形.又∵∠EBC=90°,∴四边形AKBH为矩形.∠ABE=∠ACD,∴∠AKB=90°.∴AK是BE的垂直平分线.∴AB=AE.∵AB=AE,AC=AD,∠ABE=∠ACD,∴∠EAB=∠DAC,∴∠EAB+∠EAD=∠DAC+∠EAD,即∠EAC=∠BAD,在△EAC与△BAD中{AB AEEAC BAD AC AD=∠=∠=∴△EAC≌△BAD.∴EC=BD=6.在RT△BCE中,BE=22EC BC-=25,∴AH=12BE=5,∴S△ABC=12BC•AH=25考点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质14.数学活动课上,老师给出如下问题:如图,将等腰直角三角形纸片沿斜边上的高AC剪开,得到等腰直角三角形△ABC与△EFD,将△EFD的直角顶点在直线BC上平移,在平移的过程中,直线AC与直线DE交于点Q,让同学们探究线段BQ与AD的数量关系和位置关系.请你阅读下面交流信息,解决所提出的问题.展示交流:小敏:满足条件的图形如图甲所示图形,延长BQ与AD交于点H.我们可以证明△BCQ≌△ACD,从而易得BQ=AD,BQ⊥AD.小慧:根据图甲,当点F在线段BC上时,我们可以验证小慧的说法是正确的.但当点F在线段CB的延长线上(如图乙)或线段CB的反向延长线上(如图丙)时,我对小慧说法的正确性表示怀疑.(1)请你帮助小慧进行分析,小敏的结论在图乙、图丙中是否成立?请说明理由.(选择图乙或图丙的一种情况说明即可).(2)小慧思考问题的方式中,蕴含的数学思想是.拓展延伸:根据你上面选择的图形,分别取AB、BD、DQ、AQ的中点M、N、P、T.则四边形MNPT 是什么样的特殊四边形?请说明理由.【答案】成立;分类讨论思想;正方形.【解析】试题分析:利用等腰直角三角形的性质结合全等三角形的判定与性质得出BQ=AD,BQ⊥AD;利用已知条件分类得出,体现数学中的分类讨论思想,拓展延伸:利用三角形中位线定理结合正方形的判定方法,首先得出四边形MNPT是平行四边形进而得出它是菱形,再求出一个内角是90°,即可得出答案.试题解析:(1)、成立,理由:如图乙:由题意可得:∠FDE=∠QDC=∠ABC=∠BAC=45°,则DC=QC,AC=BC,在△ADC和△BQC中∵,∴△ADC≌△BQC(SAS),∴AD=BQ,∠DAC=∠QBC,延长AD交BQ于点F,则∠ADC=∠BDF,∴∠BFD=∠ACD=90°,∴AD⊥BQ;(2)、小慧思考问题的方式中,蕴含的数学思想是:分类讨论思想;拓展延伸:四边形MNPT是正方形,理由:∵取AB、BD、DQ、AQ的中点M、N、P、T,∴MN AD,TP AD,∴MN TP,∴四边形MNPT是平行四边形,∵NP BQ,BQ=AD,∴NP=MN,∴平行四边形MNPT 是菱形,又∵AD⊥BQ,NP∥BQ,MN∥AD,∴∠MNP=90°,∴四边形MNPT是正方形.考点:几何变换综合题15.如图1,在菱形ABCD中,ABC=60°,若点E在AB的延长线上,EF∥AD,EF=BE,点P是DE的中点,连接FP并延长交AD于点G.(1)过D作DH AB,垂足为H,若DH=,BE=AB,求DG的长;(2)连接CP,求证:CP FP;(3)如图2,在菱形ABCD中,ABC=60°,若点E在CB的延长线上运动,点F在AB的延长线上运动,且BE=BF,连接DE,点P为DE的中点,连接FP、CP,那么第(2)问的结论成立吗?若成立,求出的值;若不成立,请说明理由.【答案】(1)1;(2)见解析;(3).【解析】试题分析:(1)根据菱形得出DA∥BC,CD=CB,∠CDG=∠CBA=60°,则∠DAH=∠ABC=60°,根据DH⊥AB得出∠DHA=90°,根据Rt△ADH的正弦值得出AD的长度,然后得出BE的长度,然后证明△PDG≌△PEF,得出DG=EF,根据EF∥AD,AD∥BC 得出EF∥BC,则说明△BEF为正三角形,从而得出DG的长度;(2)连接CG、CF,根据△PDG≌△PEF得出PG=PF,然后证明△CDG≌△CBF,从而得到CG=CF,根据PG=PF得出垂直;(3)过D作EF的平行线,交FP延长于点G,连接CG、CF证△PEF≌△PDG,然后证明△CDG≌△CBF,从而得出∠GCE=120°,根据Rt△CPF求出比值.试题解析:(1)解:∵四边形ABCD为菱形∴DA∥BC CD="CB" ∠CDG=∠CBA=60°∴∠DAH=∠ABC=60°∵DH⊥AB ∴∠DHA=90°在Rt△ADH中 sin∠DAH=∴AD=∴BE=AB=×4=1 ∵EF∥AD ∴∠PDG=∠PEB ∵P为DE的中点∴PD=PE∵∠DPG=∠EPF ∴△PDG≌△PEF ∴DG=EF ∵EF∥AD AD∥BC ∴EF∥BC∴∠FEB=∠CBA=60°∵BE=EF ∴△BEF为正三角形∴EF=BE=1 ∴DG=EF=1、证明:连接CG、CF由(1)知△PDG≌△PEF ∴PG=PF在△CDG与△CBF中易证:∠CDG=∠CBF=60° CD=CB BF=EF=DG ∴△CDG≌△CBF∴CG=CF ∵PG=PF ∴CP⊥GF(3)如图:CP⊥GF仍成立理由如下:过D作EF的平行线,交FP延长于点G连接CG、CF证△PEF≌△PDG ∴DG=EF=BF ∵DG∥EF ∴∠GDP=∠EFP ∵DA∥BC∴∠ADP=∠PEC∴∠GDP-∠ADP=∠EFP-∠PEC ∴∠GDA=∠BEF=60°∴∠CDG=∠ADC+∠GDA=120°∵∠CBF=180°-∠EBF=120°∴∠CBF=∠CDG ∵CD=BC DG=BF ∴△CDG≌△CBF∴CG=CF ∠DCG=∠FCE ∵PG=PF ∴CP⊥PF ∠GCP=∠FCP∵∠DCP=180-∠ABC=120°∴∠DCG+∠GCE=120°∴∠FCE+∠GCE=120°即∠GCE=120°∴∠FCP=∠GCE=60°在Rt△CPF中 tan∠FCP=tan60°==考点:三角形全等的证明与性质.。

专题8 平行四边形的性质及应用

专题8  平行四边形的性质及应用

专题8 平行四边形的性质及应用知识要点1.平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形.(注意定义的双向性)2.平行四边形的性质,如图8-1所示.3.证明平行四边形的边、角、对角线的性质时,我们常用的策略是构造全等三角形.4.平行四边形与等腰三角形的知识联系,如图8-2所示.典例精析例1如图8-3,在□ABCD中,AB=4 cm,AD=7 cm,∠ABC的平分线交AD于点E,交CD的延长线于点F,则DF的长度是多少?【分析】通过平行四边形与平分线的条件,可以找到题中的“知二得一”,利用这个结论即可证明.【解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=4 cm,BC=AD=7 cm.∴AB∥CD.∴∠ABF=∠F.∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠FBC.∴∠FBC=∠F.∴BC=CF=7cm.∴DF=CF -CD=3 cm.【点评】角平分线,平行线与等腰三角形的“知二得一”是非常重要的基本图形,是解决很多带有这种模型的关键突破口.我们要能在各种背景下识别这样的基本图形.拓展与变式1如图8-4,四边形ABCD是平行四边形,AE=3,BE平分∠ABC且交AD于点E,DF∥BE且交BC于点F.求CD+CF的长.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AD∥BC,AB=CD,AD=BC.∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠EBC=∠AEB.∴AB=AE=3,CD=3.∵BE∥DF,∴四边形EBFD是平行四边形.∴ED=BF.∴CF=AE=3.∴CD+CF=6.拓展与变式2 如图8-5,在平行四边形ABCD中,CE是∠DCB的平分线,F是AB 的中点,AB=6,BC=4,则AE∶EF∶FB为().A.1∶2∶3 B.2∶1∶3 C.3∶2∶1 D.3∶1∶2解:B【反思】正确识别和应用基本图形是提高解题效率的基本能力要求.例2□ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AC+BD=34,AB=11,求△OCD 的周长.【分析】本题没有图形,我们要根据题意先将图形画出来,再利用平行四边形的对角线互相平分来解决问题.【解】如图8-6,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OC=12AC,OD=12BD.∴OC+OD=12(AC+BD)=17.∵CD=AB=11,∴△OCD的周长为OC+OD+CD=28.【点评】根据题意画出正确的图形是三种语言转化的基本要求,而平行四边形的对角线互相平分的性质又是在遇到平行四边形带有对角线时的首要解题策略.拓展与变式3 □ABCD的顶点A,C在□DEBF的对角线EF上.求证:AE=CF.证明:如图D8-1,连接BD交AC于点O.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO.∵四边形DEBF是平行四边形,∴EO=FO.∴EO-AO=FO-CO.∴AE=CF.拓展与变式4□ABCD的周长为26 cm,AC与BD相交于点O,△AOB的周长比△OBC的周长大4 cm,那么AB等于___________.解:8.5 cm拓展与变式5如图8-7,在周长是12 cm的□ABCD中,AB≠AD,AC与BD相交于点O,点E在AD边上,且OE⊥BD,则△ABE的周长是___________.解:6 cm【反思】灵活运用平行四边形的对角线互相平分的性质对于更好地理解平行四边形的性质是很重要的.例3在□ABCD中,AE平分∠BAD交边BC于点E,DF平分∠ADC交边BC于点F.若AD=11,EF=5,则AB的长为多少?【分析】本题依然需要根据题意画出图形,但这里点E和点F的顺序不能确定,所以本题要分类讨论.【解】分两种情况讨论:①如图8-8,当AE与DF相交时,在□ABCD中,BC∥AD,∴∠DAE=∠AEB,∠ADF=∠CFD.∵AE平分∠BAD交BC于点E,DF平分∠ADC交BC于点F,∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF.∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF.∴AB=BE,CF=CD.∴BE=AB=CD=CF.∵EF=5,BC=AD=11,∴BC=BE+CF-EF=2AB-EF=2AB-5=11.∴AB=8.②如图8-9,当AE与DF不相交时,同理可得BC=BE+CF+EF=2AB+EF=2AB+5=11,∴AB=3.【点评】分类讨论是重要的思想方法,而在题目没有给出确定的图形时,一定要有分类讨论的意识,才能正确并完整地解决问题.拓展与变式6若以A(-2,0),B(1,0),C(0,1)三点为顶点画平行四边形,那么第四个顶点不可能在第________象限.解:四拓展与变式7在面积为15的□ABCD中,过点A作AE垂直BC于点E,作AF垂直CD于点F.若AB=5,BC=6,求CE+CF的长.解:①如图D8-2,当∠BAD是钝角时,∵AE⊥BC,AF⊥CD,∴S□ABCD=AE·BC=15.∴AE=2.5.同理AF=3.∵∠AEB=90°,∴BE DF∵>56,∴DF>DC,BE<BC.∴点E在BC上,点F在DC延长线上.∴CE+CF=BC-BE+DF-DC.∴CE+CF=1.②如图D8-3,当∠BAD为锐角时,同①理,BE DF=,点E,F均在□ABCD的外部,∴CE+CF=CB+BE+CD+DF.∴CE+CF=11.综上所述,CE+CF的长为111.【反思】分类讨论是贯穿于数学学习的重要思想方法,我们在解决需要自行画图的问题时,应特别注意这种思想方法的应用.专题突破1.如图8-10,在□ABCD中,已知AD=8 cm,AB=6 cm,DE平分∠ADC交BC边于点E,则BE等于____________.解:2 cm2.如图8-11,在□ABCD中,点O是对角线AC,BD的交点,AC⊥BC,且AB=10 cm,AD=6 cm,则AO=__________cm.解:43.如图8-12,在□ABCD中,对角线AC和BD交于点O.若AC=8,AB=6,BD =m,那么m的取值范围是________________.解:4<m<204.BD为□ABCD的对角线,O为BD的中点,EF⊥BD于点O,与AD,BC分别交于点E,F.求证:DE=DF.证明:如图D8-4,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠EDO=∠FBO.∵O为BD的中点,∴OB=OD.∴∠EOD=∠FOB,∴△EOD≌△FOB.∴EO=FO.又EF⊥BD,∴DE=DF.5.已知□ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠AOB=120°,AC=6.当△ADC是直角三角形时,求AD的长.解:分三种情况讨论:①如图D8-5,当∠CAD=90°时,若A在C上方,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=12AC=3.∵∠AOB=120°,∴∠ADO=30°.∴OD=2AO=6.∴AD.②如图D8-6,当∠ACD=90°时,若A在C下方,同理可以求出CD=,∴AD③如图D8-7,当∠ADC=90°时,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC.∴∠ADC+∠BCD=180°,∴∠ADC=∠BCD.∵CD=CD,∴△BCD≌△ADC.∴BD=AC.∴AO=OC=OB=OD.∴∠ACD=30°.∴AD=12AC=3.综上所述,AD的长是或3.。

平行四边形中的分类讨论问题(1)2[1] 2

平行四边形中的分类讨论问题(1)2[1] 2

变一变
在平面直角坐标系中,点A(2,1),B(5,1),点C
在直线y=2x-3上运动.问:在直线y=0.5x上是否存在一点D,
使得以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形?若存 在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
y 6 5 4 3
y=2x-3
2 1
-1 O 1 -1
A
2 3 4
B
5
6 7
积之间有什么关系?
B
算一算
y 6
5
4 3 2 1 -1 O -1 1
在平面直角坐标系中, D2 A
2 3 4
C (a,b) D1 B
5 6 7 8 x
若以点A(2,1),B(5,
1),
, D 四点为 (3 3) C( a, b ) 顶点的四边形是平行
四边形,请你写出点 D的坐标.
D3
AB BC
AC
8
x
以线段AB作为分类标准
谢谢你的参与!
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练一练
若点C在过点A(2,1)的直线y=2x-3上,点B的坐
标为(5,1),且以A,B,C为其中三个顶点的平行四
边形的面积为6,求平行四边形第四个顶点D的坐标.
y 6
5
y=2x-3
D4 2
3 2 1
C1
A
2 3 4
D6 1 B
5
D5
-1 O 1 -1
6 7
8
x
C2
D 34 D
理一理
1. 已知平行四边形的三个顶点,求第四个顶点, 常以什么为分类标准? 2. 在本节课的学习中,主要运用了哪些数学思想?
义务教育课程标准实验教科书 浙教版《数学》八年级下册

平行四边形的判定

平行四边形的判定

条件:一个四边形的两组对边分别相等 结论:这个四边形是平行四边形. 已知:如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC. 求证:四边形ABCD是平行四边形. 证明 连结AC 在△ABC和△CDA中 ∵AB=CD,AD=BC,AC=AC ∴△ABC≌△CDA(SSS) ∴∠1=∠2,∠3=∠4 ∴AD∥BC,AB∥CD ∴四边形ABCD是平行四边形)
归纳 平行四边形的判定定理2: 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
∥ “平行且相等”常用符号“ = A ”来表示 AD∥BC且AD=BC,记作“AD ∥ BC” D

读作:“AD平行且等于BC”
∥ 数学语言: ∵ AD= BC
B
C

四边形ABCD是平行四边形
B B
A C
D
A
D C
一组对边平行
+
一组对边相等
平行四边形
一组对边平行 一组对边相等
同一组对边 平行且相等 一组对边平行, 另一组相等
平行四边形
平行四边形

探索2
在已知的两条平行线上,用两张长度相 等的纸片,探索下面的猜想是否正确: 一组对边平行且相等的四边形是平行四边 形 一组对边平行,另一组对边相等的四边形 D 是平行四边形 A
平 行 四 边 形 的 判 定 方 法
定义
判定定理1
两组对边分别平行的四边形 是平行四边形 两组对边分别相等的四边形 是平行四边形 一组对边平行且相等的四边 形是平行四边形
判定定理2
数学思想方法:分类讨论、转化

作业
练习第2题 习题18.2第2题
课本85页 课本90页
例1、如图,在 ABCD中,E、F分别是边BC和AD 上的两点,且AF=CE. 求证:四边形AECF为平行四边形

等腰平行四边形分类讨论专题

等腰平行四边形分类讨论专题

等腰平行四边形分类讨论专题
简介
这份文档将讨论等腰平行四边形的分类问题。

等腰平行四边形
是一种具有特定性质的四边形,它有两对平行边和两对相等的内角。

我们将通过分类讨论的方式,探讨不同类型的等腰平行四边形及其
特征。

分类一:矩形
矩形是一种特殊的等腰平行四边形。

它的两对内角都是直角(90度),且两对边都相等长。

矩形具有高度和宽度相等的特点,因此可以看作是正方形的一种特例。

分类二:正方形
正方形也是一种特殊的矩形,其中所有内角都是直角,且四边
长度相等。

正方形具有高度、宽度和边长都相等的特点,是最特殊
的等腰平行四边形。

分类三:菱形
菱形是一种特殊的等腰平行四边形,它的两对边长都相等,但内角并不一定是直角。

菱形有一个特殊的性质,就是对角线相互垂直,且互相平分。

分类四:一般等腰平行四边形
一般的等腰平行四边形指的是既不是矩形、正方形、也不是菱形的等腰平行四边形。

这种类型的四边形具有两对平行边和两对相等内角,但没有其他特殊性质。

结论
等腰平行四边形可以分为矩形、正方形、菱形和一般等腰平行四边形四种类型。

它们分别具有不同的特征和性质,我们可以通过观察它们的边长和内角来判断其所属类型。

平行四边形的判定

平行四边形的判定

平行四边形的判定
平行四边形的判定主要从定义入手:即两组对边分别平行的四边形是平行四边形。

但是如果将平行四边形的角、对角线、边中的三要素中任选两者进行组合,则会呈现很多不同的命题,那么这些命题是否能判定一个平行四边形是平行四边形呢?对于真命题,我们需要证明,对于假命题,只需要举一个反例即可。

角、边、对角线之间的条件组合
命题1:一组对边平行且另一组对边相等的四边形是平行四边形.(假命题)
命题2:一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形.(真命题)
命题3:一组对边平行且一组对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边形.(真命题)
命题4:一组对边相等且一组对角相等的四边形是平行四边形.(假命题)
命题5:一组对边相等且一条对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边形.(假命题)
命题6:一组对角相等且过这组对角顶点的对角线被另一条对角线平分的四边形是平行四边形.(假命题)
命题7:一组对角相等且过这组对角顶点的对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边形.(真命题)
从以上的探究中我们可以发现,平行四边形的判定有以下3个方向:(1)从定义出发,定义可以作图形的判定;(2)从性质定理的逆命题出发,寻找判定定理;(3)从边、角和对角线中任意选取2个条件,构造命题,判断命题真假进而得到判定。

在面对具体问题时,通过画图和
证明(举反例)两者相结合的方式去判断。

总结:第5、6题利用了角平分线的性质定理进行辅助线的添加。

分别是往角两边做垂线以及利用三线合一定理补齐成一个等腰三角形。

总结:分类讨论,合理设元,依据勾股定理求解对角线长度。

八年级数学下册专题课堂五平行四边形中的分类讨论作业新版新人教版

八年级数学下册专题课堂五平行四边形中的分类讨论作业新版新人教版
综上所述,▱ ABCD 的周长为 48 cm 或 60 cm
②如图②,在▱ ABCD 中,∵BC=AD=8,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,∴∠DAE =∠AEB,∠ADF=∠DFC,∵AE 平分∠BAD 交 BC 于点 E,DF 平分∠ADC 交 BC 于点 F,∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF, ∴AB=BE,CF=CD,∵EF=2,∴BC=BE+CF+EF=2AB+EF=8,∴AB=3.
②如图②,在▱ ABCD 中,∵BC=AD,BC∥AD,CD=AB,CD∥AB,∴∠DAE =∠AEB,∠ADF=∠DFC,∵AE 平分∠BAD 交 BC 于点 E,DF 平分∠ADC 交 BC 于点 F,∴∠BAE=∠DAE,∠ADF=∠CDF,∴∠BAE=∠AEB,∠CFD=∠CDF, ∴AB=BE,CF=CD,∴BE=CF. 又∵EF=3 cm,CF=9 cm,∴BC=BE+CF+EF =2CF+EF=21(cm),∴▱ ABCD 的周长=AB+BC+ CD+AD=2BC+2CD=2BC+ 2CF=2(BC +CF )=2(21+9)=60(cm).
【对应训练】 1.在平行四边形 ABCD 中,∠A=30°,AD=2 3 ,BD=2,求平行四边形 ABCD 的面积.
解:过 D 作 DE⊥AB 于 E,在 Rt△ADE 中,∵∠A=30°,AD=2 3 ,∴DE=12 AD = 3 ,∴AE=3,在 Rt△BDE 中,∵BD=2,∴BE= BD2-DE2 = 22-( 3)2 =1,如图①,AB=4,∴平行四边形 ABCD 的面积=AB·DE=4 3 ;如图②,AB=2, ∴平行四边形 ABCD 的面积=AB·DE=2 3 ,综上,这个平行四边形 ABCD 的面积为 2 3 或4 3
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平行四边形中的分类讨论思想 一教学目标
1、知识目标:
(1)掌握平行四边形相关性质;
(2)学会利用平行四边形性质求点的坐标;
(3)了解分类讨论思想.
2、能力目标:
(1)在平行四边形活动中培养学生的拼图能力;
(2)通过不同问题的解决,提高学生的分类思想。

3、情感目标:

1)通过自主学习的发展体验获取数学知识的感受;
(2)通过平行四边形讲解,对学生进行分类有序教育.
教学重点:已知平行四边形的三个顶点,求第四个顶点的坐标。

引入 画一画:在边长为1的正方形网格中有A ,B ,C 三点,请你画出以A ,B ,C 为其
中三个顶点的平行四边形.
想一想:1.在平行四边形分类讨论问题中,常以什么为分类标准?
2.这些平行四边形的面积之间有什么数量关系呢?(面积相等)
填一填:(1)在平面直角坐标系中,若以点A (2,1),B (5,1),C (3,3),D 四点为顶点的四
边形是平行四边形,请你写出点D 的坐标.
(点D 的坐标为(6,3),(0,3),(4,-1))
(2)在平面直角坐标系中,若以点A (2,1),B (5,1),C (a ,b ),D 四点为顶点的四边形是平行四边形,请你写出点D 的坐标.
想一想:在平行四边形ABCD 中,若点A (a ,b ),B (c ,d ),C (e ,f ),D (g ,h ),则四个顶点的坐标之间有什么关系?
A B C A B C D A C D a A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 x y O -1 1 2 3 4 5 6 -1 A B C 1 2 3 4 5 6 7 8 x y O -1 1 2 3 4 5 6 -1 A B C (a ,b )
练一练:若点C 在过点A (2,1)的直线y =2x -3上,点B (5,1),且以A ,B ,C
为其中三个
顶点的平行四边形的面积为6,求平行四边形第四个顶点的坐标,点D 的坐标是
多少?
飞一飞:在平面直角坐标系中,点A (2,1),B (5,1),点C 在直线y =2x -3上运
动。

问:在直线y =0.5x 上是否存在一点D ,使得以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由。

总结:1. 已知平行四边形的三个顶点,求第四个顶点,常以什么为分类标准?
2. 在本节课的学习中,主要运用了哪些数学思想?
总结:在课堂小结环节,对分类的标准进行综合评述:有序、不重、不漏。

意在引导学生应用分类讨论思想解决问题,必须保证分类科学、统一,不重复,不遗漏,并力求最简。

同时也使学生明确运用分类的思想,通过正确的分类,可以使复杂的问题得到清晰、完整、严密的解答。

当学生对做到对各种分类标准“心中有数”时,分类讨论便不再令人望而生畏。

A B 1 2 3 4 5 6 7 8 x y -1 1 2 3 4
5
6 -1 y =2x -3 O A
B 1 2 3 4 5 6 7 8 x y -1 1 2 3
4 5 6 -1 y =2x -O。

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