中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八年级下册数学同步经典题型,常考题型集锦
第十八章
平行四边形
18.2.1矩形的性质和判定
考点一:矩形的性质
(1)运用矩形的性质求线段或角
在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°,矩形ABCD的周长为24cm,则AB长为( )
A.1cm B.2cm C.2.5cm D.4cm
解析:在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°.根据矩形的性质得到△ABO≌△OCD,则OA=OD,∠DAO=45°,所以∠BOA=∠BAO=45°,即BC=2AB.由矩形ABCD的周长为24cm,得2AB+4AB=24cm,解得AB=4cm.故选D.
方法总结:解题时矩形具有平行四边形的性质,又具有自己的特性,要注意运用矩形具备而一般平行四边形不具备的性质.
(2)运用矩形的性质解决有关面积问题
如图,矩形ABCD的对角线的交点为O,EF过点O且分别交AB,CD于点E,F,则图中阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的( )
A.
B.
C.
D.
解析:∵在矩形ABCD中,AB∥CD,OB=OD,∴∠ABO=∠CDO.在△BOE和△DOF中,∴△BOE≌△DOF(ASA),∴S△BOE=S△DOF,∴S阴影=S△AOB=S矩形ABCD.故选B.
方法总结:运用矩形的性质,通过证明全等三角形进行转化,将求不规则图形的面积转化为求简单图形面积是解题的关键.
(3)运用矩形的性质证明线段相等
如图,在矩形ABCD中,以顶点B为圆心、边BC长为半径作弧,交AD边于点E,连接BE,过C点作CF⊥BE于F.求证:BF=AE.
解析:利用矩形的性质得出AD∥BC,∠A=90°,再利用全等三角形的判定得出△BFC≌△EAB,进而得出答案.
证明:在矩形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,∴∠AEB=∠FBC.∵CF⊥BE,∴∠BFC=∠A=90°.由作图可知,BC=BE.在△BFC和△EAB中,∴△BFC≌△EAB(AAS),∴BF=AE.
方法总结:涉及与矩形性质有关的线段的证明,可运用题设条件结合三角形全等进行证明,一般是将两条线段转化到一对全等三角形中进行证明.
(4)运用矩形的性质证明角相等
如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.
解析:要证AE平分∠BAD,可转化为△ABE为等腰直角三角形,得AB=BE.又AB=CD,再将它们分别转化为两全等三角形的两对应边,根据全等三角形的判定和矩形的性质,即可求证.
证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=∠BAD=90°,AB=CD,∴∠BEF+∠BFE=90°.∵EF⊥ED,∴∠BEF+∠CED=90°.∴∠BFE=∠CED,∴∠BEF=∠EDC.在△EBF与△DCE中,∴△EBF≌△DCE(ASA).∴BE=CD.∴BE=AB,∴∠BAE=∠BEA=45°,∴∠EAD=45°,∴∠BAE=∠EAD,∴AE平分∠BAD.
方法总结:矩形的问题可以转化到直角三角形或等腰三角形中去解决.
(5)直角三角形斜边上的中线的性质
如图,在△ABC中,AD是高,E、F分别是AB、AC的中点.
(1)若AB=10,AC=8,求四边形AEDF的周长;
(2)求证:EF垂直平分AD.
解析:(1)根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”可得DE=AE=AB,DF=AF=AC,再根据四边形的周长的公式计算即可得解;(2)根据“到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上”证明即可.
(1)解:∵AD是△ABC的高,E、F分别是AB、AC的中点,∴DE=AE=AB=×10=5,DF=AF=AC=×8=4,∴四边形AEDF的周长=AE+DE+DF+AF=5+5+4+4=18;
(2)证明:∵DE=AE,DF=AF,∴E、F在线段AD的垂直平分线上,∴EF垂直平分AD.
方法总结:当已知条件含有线段的中点、直角三角形的条件时,可联想直角三角形斜边上的中线的性质进行求解.
考点二:矩形的性质和判定
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形
如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,AE是△BAC的外角平分线,DE∥AB交AE于点E.求证:四边形ADCE是矩形.
解析:首先利用外角性质得出∠B=∠ACB=∠FAE=∠EAC,进而得到AE∥BC,即可得出四边形AEDB是平行四边形,再利用平行四边形的性质得出四边形ADCE是平行四边形,再根据AD是高即可得出四边形ADCE是矩形.
证明:∵AB=AC,∴∠B=∠ACB.∵AE是△BAC的外角平分线,∴∠FAE=∠EAC.∵∠B+∠ACB=∠FAE+∠EAC,∴∠B=∠ACB=∠FAE=∠EAC,∴AE∥BC.又∵DE∥AB,∴四边形AEDB是平行四边形,∴AE平行且等于BD.又∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=DC,∴AE平行且等于DC,故四边形ADCE是平行四边形.又∵∠ADC=90°,∴平行四边形ADCE是矩形.
方法总结:平行四边形的判定与性质以及矩形的判定常综合运用,解题时利用平行四边形的判定得出四边形是平行四边形再证明其中一角为直角即可.
(2)对角线相等的平行四边形是矩形
如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,延长OA到N,ON=OB,再延长OC至M,使CM=AN.求证:四边形NDMB为矩形.
解析:首先由平行四边形ABCD可得OA=OC,OB=OD.若ON=OB,那么ON=OD.而CM=AN,即ON=OM.由此可证得四边形NDMB的对角线相等且互相平分,即可得证.
证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AO=OC,OD=OB.∵AN=CM,ON=OB,∴ON=OM=OD=OB,∴MN=BD,∴四边形NDMB为矩形.
方法总结:证明一个四边形是矩形,若题设条件与这个四边形的对角线有关,通常证这个四边形的对角线相等.
(3)有三个角是直角的四边形是矩形
如图,?ABCD各内角的平分线分别相交于点E,F,G,H.求证:四边形EFGH是矩形.
解析:利用“有三个内角是直角的四边形是矩形”证明四边形EFGH是矩形.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAB+∠ABC=180°.∵AH,BH分别平分∠DAB与∠ABC,∴∠HAB=∠DAB,∠HBA=∠ABC,∴∠HAB+∠HBA=(∠DAB+∠ABC)=×180°=90°,∴∠H=90°.同理∠HEF=∠F=90°,∴四边形EFGH是矩形.
方法总结:题设中隐含多个直角或垂直时,常采用“三个角是直角的四边形是矩形”来判定矩形.
考点三:矩形的性质和判定的综合运用
(1)矩形的性质和判定的运用
如图,O是矩形ABCD的对角线的交点,E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD上的点,且AE=BF=CG=DH.
(1)求证:四边形EFGH是矩形;
(2)若E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD的中点,且DG⊥AC,OF=2cm,求矩形ABCD的面积.
解析:(1)证明四边形EFGH对角线相等且互相平分;(2)根据题设求出矩形的边长CD和BC,然后根据矩形面积公式求得.
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB=OC=OD.∵AE=BF=CG=DH,∴AO-AE=OB-BF=CO-CG=DO-DH,即OE=OF=OG=OH,∴四边形EFGH是矩形;
(2)解:∵G是OC的中点,∴GO=GC.∵DG⊥AC,∴∠DGO=∠DGC=90°.又∵DG=DG,∴△DGC≌△DGO,∴CD=OD.∵F是BO中点,OF=2cm,∴BO=4cm.∵四边形ABCD是矩形,∴DO=BO=4cm,∴DC=4cm,DB=8cm,∴CB==4cm,∴S矩形ABCD=4×4=16(cm2).
方法总结:若题设条件与这个四边形的对角线有关,要证明一个四边形是矩形,通常证这个四边形的对角线相等且互相平分.
(2)矩形的性质和判定与动点问题
如图所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,BC=26cm,动点P从点A出发沿AD方向向点D以1cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿着CB方向向点B以3cm/s的速度运动.点P、Q分别从点A和点C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点随之停止运动.
(1)经过多长时间,四边形PQCD是平行四边形?
(2)经过多长时间,四边形PQBA是矩形?
解析:(1)设经过ts时,四边形PQCD是平行四边形,根据DP=CQ,代入后求出即可;(2)设经过t′s时,四边形PQBA是矩形,根据AP=BQ,代入后求出即可.
解:(1)设经过ts,四边形PQCD为平行四边形,即PD=CQ,所以24-t=3t,解得t=6;
(2)设经过t′s,四边形PQBA为矩形,即AP=
BQ,所以t′=26-3t′,解得t′=.
方法总结:①证明一个四边形是平行四边形,若题设条件与这个四边形的边有关,通常证这个四边形的一组对边平行且相等;②题设中出现一个直角时,常采用“有一角是直角的平行四边形是矩形”来判定矩形.
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八年级下册数学同步经典题型,常考题型集锦
第十八章
平行四边形
18.2.1矩形的性质和判定
考点一:矩形的性质
(1)运用矩形的性质求线段或角
在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°,矩形ABCD的周长为24cm,则AB长为( )
A.1cm B.2cm C.2.5cm D.4cm
方法总结:解题时矩形具有平行四边形的性质,又具有自己的特性,要注意运用矩形具备而一般平行四边形不具备的性质.
(2)运用矩形的性质解决有关面积问题
如图,矩形ABCD的对角线的交点为O,EF过点O且分别交AB,CD于点E,F,则图中阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的( )
A.
B.
C.
D.
方法总结:运用矩形的性质,通过证明全等三角形进行转化,将求不规则图形的面积转化为求简单图形面积是解题的关键.
(3)运用矩形的性质证明线段相等
如图,在矩形ABCD中,以顶点B为圆心、边BC长为半径作弧,交AD边于点E,连接BE,过C点作CF⊥BE于F.求证:BF=AE.
方法总结:涉及与矩形性质有关的线段的证明,可运用题设条件结合三角形全等进行证明,一般是将两条线段转化到一对全等三角形中进行证明.
(4)运用矩形的性质证明角相等
如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.
方法总结:矩形的问题可以转化到直角三角形或等腰三角形中去解决.
(5)直角三角形斜边上的中线的性质
如图,在△ABC中,AD是高,E、F分别是AB、AC的中点.
(1)若AB=10,AC=8,求四边形AEDF的周长;
(2)求证:EF垂直平分AD.
方法总结:当已知条件含有线段的中点、直角三角形的条件时,可联想直角三角形斜边上的中线的性质进行求解.
考点二:矩形的性质和判定
(1)有一个角是直角的平行四边形是矩形
如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,AE是△BAC的外角平分线,DE∥AB交AE于点E.求证:四边形ADCE是矩形.
方法总结:平行四边形的判定与性质以及矩形的判定常综合运用,解题时利用平行四边形的判定得出四边形是平行四边形再证明其中一角为直角即可.
(2)对角线相等的平行四边形是矩形
如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,延长OA到N,ON=OB,再延长OC至M,使CM=AN.求证:四边形NDMB为矩形.
方法总结:证明一个四边形是矩形,若题设条件与这个四边形的对角线有关,通常证这个四边形的对角线相等.
(3)有三个角是直角的四边形是矩形
如图,?ABCD各内角的平分线分别相交于点E,F,G,H.求证:四边形EFGH是矩形.
方法总结:题设中隐含多个直角或垂直时,常采用“三个角是直角的四边形是矩形”来判定矩形.
考点三:矩形的性质和判定的综合运用
(1)矩形的性质和判定的运用
如图,O是矩形ABCD的对角线的交点,E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD上的点,且AE=BF=CG=DH.
(1)求证:四边形EFGH是矩形;
(2)若E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD的中点,且DG⊥AC,OF=2cm,求矩形ABCD的面积.
方法总结:若题设条件与这个四边形的对角线有关,要证明一个四边形是矩形,通常证这个四边形的对角线相等且互相平分.
(2)矩形的性质和判定与动点问题
如图所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,BC=26cm,动点P从点A出发沿AD方向向点D以1cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿着CB方向向点B以3cm/s的速度运动.点P、Q分别从点A和点C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点随之停止运动.
(1)经过多长时间,四边形PQCD是平行四边形?
(2)经过多长时间,四边形PQBA是矩形?
方法总结:①证明一个四边形是平行四边形,若题设条件与这个四边形的边有关,通常证这个四边形的一组对边平行且相等;②题设中出现一个直角时,常采用“有一角是直角的平行四边形是矩形”来判定矩形.
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)