数学九年级上册第一章 特殊平行四边形综合与测试导学案及答案
展开重点、难点:
1、定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。(长方形和正方形都是矩形)
一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。
2、判定:
①矩形:有三个角是直角的四边形。
对角线相等的平行四边形
②菱形:四条边相等的四边形。
对角线互相垂直的平行四边形。
③正方形:按照定义。
3、性质:
①矩形:四个角都是直角,对角线相等。
②菱形:四条边都相等,对角线互相垂直并且每条对角线平分一组对角。
③正方形:四个角都是直角,四条边相等,对角线相等,互相垂直平分并且每条对角线平分一组对角。
【典型例题】
例1、如图,平行四边形ABCD中,以AC为斜边作Rt△ACE,BE⊥DE于E。
求证:四边形ABCD是矩形。
略证:∵平行四边形ABCD
∴对角线AC、BD互相平分
又已知△AEC为Rt△AEC
∴取AC中点O,连接OE
∴
同理,对于Rt△BED,,∴AC=BD。
∴四边形ABCD是矩形(对角线相等的四边形是矩形)
例2、△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D是BC中点,P在BC的延长线上。过点P分别作两腰AB、AC的垂线PE,PF。垂足分别为E、F。
求证:DE=DF并且DE⊥DF。
略证:∵D为等腰△ABC的底边BC上的中点
∴连接AD
∵∠EAF=∠AFP=∠AEP为Rt∠
∴四边形AEPF是矩形(三个角是直角的四边形是矩形)
∴AE=FP=FC
∴BE=AF
又可证明
∴DE=DF,∠BDE=∠ADF
∴∠ADE=∠FDP
∵∠ADE+∠EDP=90°
∴∠FDP+∠EDP=90°
∴DE⊥DF
例3、如图,AB//CD,∠ACB=90°,E为AB中点,CE=CD,DE和AC相交于点F。
求证:①DE⊥AC②AF=CF
略证:只需证明四边形AECD是菱形即可。
连接DA,∵∠ACB=90°,E是AB中点
∴AE=EB=CE=CD
又AB//CD
∴四边形AECD为平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)
∵AE=CE
∴平行四边形AECD是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形)
∴DE⊥AC并且AF=CF
例4、△ABC中,AB=AC,CE⊥AB,BD⊥AC,EG⊥AC,DF⊥AB,请问:四边形MEND是菱形吗?为什么?
解析:∵DF⊥AB,CE⊥AB,∴DF//CE
同理,EG//BD
∴可证四边形MEND是平行四边形
又若平行四边形MEND是菱形,则一组邻边相等,∴ND=NE
∴只需证明NB=NC,即△NBC为等腰三角形
∴只需证明BD=CE
而是显然可证明的,∴四边形MEND是菱形。
完整的证明请大家自行完成。
例5、设M、N是正方形ABCD的两边AD、DC的中点,且CM与BN相交于点P。
求证:PA=PB。
证明:若PA=PB,则点A在PB的中垂线上,取CB的中点G,连AG。
∴只需证∠MPB=90°,并且证明四边形MCGA是平行四边形
∵可证
∴∠DCM=∠CBN
∵∠DCM+∠PCB=90°
∴∠PCB+∠CBP=90°
∴∠CPB=90°,∴CM⊥BN
又可证四边形MACG是平行四边形
∴AG//CM
∴AG⊥BP
∵BG=CG
∴AG过BP的中点
∴AG垂直平分BP
∴AP=AB
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
1、下列说法中错误的是( )
A、菱形的四条边都相等
B、对角线互相垂直的平行四边形是正方形
C、四个角都相等的四边形是矩形
D一条对角线平分一组对角的四边形是菱形
2、在四边形ABCD中,O为对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的条件是( )
A、AC=BD,B、AD//BC,∠A=∠C
C、AO=BO=CO=OD,AC⊥BDD、AO=OC,OB=OD,AB=BC
3、菱形ABCD中,E,F分别是AB、AC的中点,已知EF=2,则四边形ABCD的周长为_________。
4、一张矩形纸片,需找出一个最大的正方形,可将一个角沿折痕AE折上去,使AB和AD边上的AF重合,这是运用了__________________的判定方法。
5、已知正方形ABCD的边长为6cm,M、N分别为AD,BC边的中点,将点C折到MN上,落在点P处,折痕BQ交MN于点E求BE的长。
6、矩形ABCD的对角线长为10cm,面积为,求∠CAB的度数。
7、Rt△ABC中,∠BAC=90°,AH⊥BC于H,BD平分∠ABC交AC于D,DF⊥BC于F,连接EF。
求证:四边形AEFD是菱形。
8、在正方形ABCD的对角线BD上取BE=BC,连CE,设P在CE上,PQ⊥BC,PR⊥BE。
求证:PQ+PR
9、正方形ABCD中,作EF//BD交DC和CB于点E,F,作FH⊥AE,交AB的延长线于点G,求证:BG=AB。
【试题答案】
1、B2、C
3、164、一组邻边相等的矩形是正方形
5、
6、30°或60°
提示:设AB=x,BC=y,列方程组求解。
7、提示:证明,∴AB=BF,再证,∴可证得EF//AC,∴平行四边形AEFD,又AD=DF,∴菱形AEFD。
8、提示:连BP,用面积法证明。
9、提示:证明Rt△,∴AD=BG,又AD=AB,∴AB=BG。
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