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1、 第一章 特殊的平行四边形 1.菱形的性质和判断1.1第一课时知识点1:菱形的定义 例1 (2019年毕节)平行四边形ABCD中,AC、BD是两条对角线,现从以下四个关系 AB=BC;AC=BD;ACBD;ABBC中随机取出一个作为条件,即可推出平行四边形ABCD是菱形的概率为 ()A BCD1分析:菱形的判定有如下方法:1.一组邻边相等的平行四边形是菱形; 2.四边相等的四边形是菱形;3. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形;4. 对角线互相平分且垂直的四边形是菱形.这里已知四边形的基础是平行四边形,因此解答时以1和3为判断主要依据.解:根据菱形的判定方法,知道,是成立的,所以推出平行四边形A
2、BCD是菱形的概率为:=,所以选B.点拨与提升: 遇到菱形的判定问题,要从两个大方面去分析求解,一是基础图形是平行四边形,二是基础图形是一般四边形,这是解题的基本思路;找到方法后,接下来判断条件的完备性便成为了解题的关键.针对性练习:1.(2019江西)如图1,由10根完全相同的小棒拼接而成,请你再添2根与前面完全相同的小棒,拼接后的图形恰好有3个菱形的方法共有 ()A3种B4种C5种D6种答案:.D解析:共有如下6种拼接方法:2. (2019浙江湖州)如图2,已知在ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,连结DF,EF,BF(1)求证:四边形BEFD是平行四边形;(2)若AFB=9
3、0,AB=6,求四边形BEFD的周长答案: 解:(1)证明:因为D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,所以DFBC,EFAB,所以DFBE,EFBD,所以四边形BEFD是平行四边形;(2)解:因为AFB=90,D是AB的中点,AB=6,所以DF=DB=DA=AB=3,所以四边形BEFD是菱形,所以四边形BEFD的周长为12其他教材试题:如图3,AEBF,AC平分BAD,交BF于C,BD平分ABC,交AE于D,连接CD.求证:四边形ABCD是菱形(人教版八年级数学下册P102页第6题) 答案:证明:因为AEBF,AC平分BAD,所以BAC=DAC=ACB,所以AB=BC,因为AEBF,BD平分
4、ABC,所以ABD=CBD=ADB,所以AB=AD,所以AD=BC,因为ADBC,所以四边形ABCD是平行四边形,因为AB=BC,所以四边形ABCD是菱形. 2.如图4,四边形ABCD是菱形,点M,N分别在AB,AD上,且BM=DN,MGAD,NFAB,点F,G分别在BC,CD上,MG与NF交于点E.求证:四边形AMEN,EFCG都是菱形.(人教版八年级数学下册P103页第10题)答案:因为四边形ABCD是菱形,所以AB=AD,因为BM=DN,所以AM=AN,因为MEAN,NEAM,所以四边形AMEN是平行四边形,所以四边形AMEN是菱形.同理可证,四边形EFCG是菱形.知识点2:菱形的轴对称
5、性例2 (2019河北3分)如图5,菱形ABCD中,D=150,则1=() A30 B25 C20 D15分析:菱形是以对角线所在直线为对称轴的轴对称图形,利用轴对称的全等性解题是解题时常用数学思想解:根据菱形的对称性,知道B=D,DAC=1,所以1=15,所以选D.点拨与提升:菱形是一个轴对称图形,有两条对称轴,分别是对角线所在的直线.针对性练习:1. (2019天津改编)如图6,四边形ABCD为菱形,A、B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C、D在坐标轴上,则C,D的坐标分别为 .答案:根据菱形的对称性,可得点C坐标为(-2,0),点D的坐标为(0,-1).2. (2019年岳阳)
6、如图7,在菱形ABCD中,点E、F分别为AD、CD边上的点,DE=DF,求证:1=2答案:证明:根据题意,得点A,C关于直线BD对称,点E,F关于直线BD对称,因此DAF和DEC关于直线BD对称,所以DAFDEC,所以1=2其他教材试题:如图8,将菱形ABCD沿AC方向平移到,交CD于E,交BC于F.判断四边形是不是菱形.请说明理由.(新浙教版八年级数学下册P124页课内练习1)解:四边形是菱形.理由如下:因为菱形是关于对角线所在直线为对称轴的轴对称图形,且两个图形是平移得到,所以点E,F关于直线对称,所以,易证,所以,所以四边形是菱形.知识点3:菱形的特殊性质例3(2019贵阳)如图9,菱形
7、ABCD的周长是4cm,ABC60,那么这个菱形的对角线AC的长是() A1cmB2 cmC3cmD4cm分析:根据菱形四边相等求得边长,连接BD,根据对角线互相垂直,确定ABO=30,从而确定AO,根据AC=2AO即可得解.解:因为菱形ABCD的周长是4cm,所以AB=BC=1cm连接BD,则ACBD,所以ABO=30,所以AB=2AO,因为AC=2AO,所以AC=AB=1,所以选A针对性练习:1. (2019铜仁)如图10,四边形ABCD为菱形,AB=2,DAB=60,点E、F分别在边DC、BC上,且CE=CD,CF=CB,则SCEF= ( )ABCD答案:D解析:因为四边形ABCD为菱形
8、,所以AB=BC=CD=2,DCB=60,所以CE=CF=23,所以CEF为等边三角形,所以SCEF=34(23)2=39.2. (2019天津)如图11,四边形ABCD为菱形,A、B两点的坐标分别是(2,0),(0,1),点C、D在坐标轴上,则菱形ABCD的周长等于 ( )A. B. C. D. 20 答案:C解析:由勾股定理可得:AB=AO2+BO2=5,根据菱形四边相等,所以周长等于45,所以选C.其他教材试题:如图12,四边形ABCD是菱形,ACD=30,BD=6cm.求:(1)BAD,ABC的度数;(2)边AB及对角线AC的长(精确到0.01cm).(人教版数学八年级下册P102页第
9、5题)解:(1)因为四边形ABCD是菱形,所以AB=BC=CD=DA,ACD=ACB=30,所以DCB=60,所以BCD是等边三角形,根据菱形的性质,得BAD=60,ABC=120; (2)因为BCD是等边三角形,所以AB=BD=6cm,设对角线的交点为O,在直角三角形DOC中,OC=3,所以AC=2OC=610.39(cm).课时练:一、选择题1. (2018十堰)菱形不具备的性质是 ()A四条边都相等 B对角线一定相等C是轴对称图形 D是中心对称图形答案:B解析:菱形的四条边相等,是轴对称图形,也是中心对称图形,对角线垂直不一定相等,故选:B2. (2018淮安)如图13,菱形ABCD的对
10、角线AC、BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长 ()A20B24C40D48 答案:A解析:由菱形对角线性质知,AO=12AC=3,BO=12BD=4,且AOBO,则AB=5,故这个菱形的周长L=4AB=20故选:A二、填空题3. (2018黑龙江)如图14,在平行四边形ABCD中,添加一个条件使平行四边形ABCD是菱形答案:AB=BC或ACBD解析:当AB=BC或ACBD时,四边形ABCD是菱形4. (2018广州)如图15,若菱形ABCD的顶点A,B的坐标分别为(3,0),(2,0),点D在y轴上,则点C的坐标是答案:(5,4)解析:根据题意,得AB=5,所以AD=5,由勾股定理知:OD
11、=4,所以点C的坐标是:(5,4)故答案为:(5,4)备选题:1. (2018贵阳)如图16,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EFCB,交AB于点F,如果EF=3,那么菱形ABCD的周长为 ()A24 B18 C12 D9答案:A解析:EF是ABC的中位线,所以BC=6,所以菱形ABCD的周长是46=24故选:A2. (2018随州)如图17,在平面直角坐标系xOy中,菱形OABC的边长为2,点A在第一象限,点C在x轴正半轴上,AOC=60,若将菱形OABC绕点O顺时针旋转75,得到四边形OABC,则点B的对应点B的坐标为 答案: (6,6)解析:作BHx轴于H点,连结OB,OB,如图,则A
12、OC=180C=60,OB平分AOC,所以AOB=30,BOB=75,OB=OB=23,OBH为等腰直角三角形,所以OH=BH=22OB=6,所以点B的坐标为(6,6)故答案为:(6,6)1.1第二课时知识点1:菱形的判定定理1例4已知:如图18所示,AD是三角形ABC的角平分线,DEAC,交AB于点E,DFAB,交AC于点F求证:四边形AEDF是菱形 分析: 根据平行条件,易证四边形AEDF是平行四边形后利用线段垂直平分线的性质的逆定理可证明EFAD,从而得证 证明:因为DEAC,DFAB,所以四边形AEDF是是平行四边形因为DEAC,所以EDA=DAC,因为AD是三角形ABC的角平分线,所
13、以EAD=DAC;所以EAD=EDA,所以AE=ED,所以点E在线段AD的垂直平分线上,同理可证点F在线段AD的垂直平分线上,所以EFAD,所以四边形AEDF是菱形点拨与提升:用这个定理时,一定清楚两个核心条件,一是基础条件:四边形是平行四边形;二是升级条件:对角线互相垂直.证明时,平行四边形是基础,要灵活运用平行四边形的判定,证垂直是关键,证明的方法很多,常见的有如下几种:1.等腰三角形三线合一性质法;2.两角互余法;3.垂直平行垂直法.4.线段垂直平分线性质定理的逆定理.针对性练习:(2018扬州)如图19,在平行四边形ABCD中,DB=DA,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长
14、线于点E,连接AE求证:四边形AEBD是菱形;证明:易证四边形AEBD是平行四边形,因为DB=DA,点F是AB的中点,所以ABDE,所以四边形AEBD是菱形其他教材试题:已知:如图20所示,在矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线与AD,BC分别交于点E,F.求证:四边形AFCE是菱形(浙教版数学八年级下册P159页例2)证明:易证AOECOF,所以AE=CF因为FCAE,所以四边形AFCE是平行四边形,因为ACEF,所以四边形AFCE是菱形知识点2:菱形的判定定理2例5 (2018乌鲁木齐)如图21,在四边形ABCD中,BAC=90,E是BC的中点,ADBC,AEDC,EFCD于点F(1)求
15、证:四边形AECD是菱形;(2)若AB=6,BC=10,求EF的长分析:(1)利用已知条件设法证明四边形AECD的四边相等即可.(2)根据菱形的面积公式和三角形的面积公式解答即可证明:(1)因为ADBC,AEDC,所以四边形AECD是平行四边形,所以AD=EC,AE=CD.因为BAC=90,E是BC的中点,所以AE=CE=12BC,所以AE=EC=CD=DA,所以四边形AECD是菱形;(2)如图21,过A作AHBC于点H,因为BAC=90,AB=6,BC=10,所以AC=8,因为SABC=12BCAH=12ABAC,所以AH=245,因为点E是BC的中点,BC=10,四边形AECD是菱形,所以
16、CD=CE=5,因为菱形的面积相等,所以CEAH=CDEF,所以EF=AH=245点拨与提升:证明四边形相等是解题的关键,这种方法的最大特点是不以四边形的形状为主线,二是以证明四边相等为主线解决.其次,要把握好同一个图形面积的不同的表示方式,为解题提供新的有效解题方法.针对性练习:将三角形纸片ABC(ABAC)沿过点A的直线折叠,使得AC落在AB边上,折痕为AD,展平纸片,如图22-1;再次折叠该三角形纸片,使得点A与点D重合,折痕为EF,再次展平后连接DE、DF,如图22-2,证明:四边形AEDF是菱形证明:由第一次折叠可知:AD为CAB的平分线,所以1=2,由第二次折叠可知:CAB=EDF
17、,从而,3=4,因为AD是AED和AFD的公共边,所以AEDAFD(ASA),所以AE=AF,DE=DF,又由第二次折叠可知:AEED,AFDF,所以AE=ED=DF=AF,所以四边形AEDF是菱形其他教材的试题:如图23,在四边形ABCD中,AC=BD,E,F,G,H依次是AB,BC,CD,DA的中点.求证:四边形EFGH是菱形.(浙教版数学八年级下册P160页A组第3题)证明:因为E,F,G,H依次是AB,BC,CD,DA的中点,所以EF,FG,GH,HE分别是ABC,BCD,CDA,DAB的中位线,所以EF=GH=AC,FG=EH=BD,因为AC=BD,所以EF=FG=GH=HE,所以四
18、边形EFGH是菱形.课时练:1.(2018内江)如图24,已知四边形ABCD是平行四边形,点E,F分别是AB,BC上的点,AE=CF,并且AED=CFD求证:(1)AEDCFD;(2)四边形ABCD是菱形答案:(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,所以A=C所以AEDCFD(ASA);(2)由(1)知,AEDCFD,则AD=CD因为四边形ABCD是平行四边形,所以AD=BC,AB=CD,所以AD=BC=AB=CD,所以四边形ABCD是菱形2. (2018遂宁)如图25,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且DE=BF,ACEF求证:四边形AECF是菱形 证明:因为四边形
19、ABCD是平行四边形,所以AD=BC,ADBC,因为DE=BF,所以AE=CF,因为AECF,所以四边形AECF是平行四边形,因为ACEF,所以四边形AECF是菱形3. (2018郴州)如图26,在平行四边形ABCD中,作对角线BD的垂直平分线EF,垂足为O,分别交AD,BC于E,F,连接BE,DF求证:四边形BFDE是菱形证明:因为在平行四边形ABCD中,O为对角线BD的中点,所以BO=DO,EDB=FBO,在EOD和FOB中,EDO=FBOOD=OBEOD=FOB,所以DOEBOF(ASA);所以OE=OF,因为OB=OD,所以四边形EBFD是平行四边形,因为EFBD,所以四边形BFDE为
20、菱形备选题:(2018泰安)如图27,ABC中,D是AB上一点,DEAC于点E,F是AD的中点,FGBC于点G,与DE交于点H,若FG=AF,AG平分CAB,连接GE,CD(1)求证:ECGGHD;(2)小亮同学经过探究发现:AD=AC+EC请你帮助小亮同学证明这一结论(3)若B=30,判定四边形AEGF是否为菱形,并说明理由解:(1)因为AF=FG,所以FAG=FGA,因为AG平分CAB,所以CAG=FGA,所以CAG=FGA,所以ACFG,因为DEAC,所以FGDE,因为FGBC,所以DEBC,所以ACBC,所以C=DHG=90,CGE=GED,因为F是AD的中点,FGAE,所以H是ED的
21、中点,所以FG是线段ED的垂直平分线,所以GE=GD,GDE=GED,所以CGE=GDE,所以ECGGHD;(2)证明:过点G作GPAB于P,所以GC=GP,所以CAGPAG,所以AC=AP,由(1)可得EG=DG,所以RtECGRtGPD,所以EC=PD,所以AD=AP+PD=AC+EC;(3)四边形AEGF是菱形,证明:因为B=30,所以ADE=30,所以AE=12AD,所以AE=AF=FG,由(1)得AEFG,所以四边形AECF是平行四边形,所以AE=AF=FG=EG,所以四边形AEGF是菱形1.1第三课时知识点1:菱形的对角线计算例6 (2018柳州)如图28,四边形ABCD是菱形,对
22、角线AC,BD相交于点O,且AB=2(1)求菱形ABCD的周长;(2)若AC=2,求BD的长分析:(1)由菱形的四边相等即可求出其周长;(2)利用勾股定理可求出BO的长,进而解答即可解:(1)因为四边形ABCD是菱形,AB=2,所以菱形ABCD的周长=24=8;(2)因为四边形ABCD是菱形,AC=2,AB=2,所以ACBD,AO=1,所以BO=AB2-AO2=22-12=3,所以BD=23.点拨与提升:菱形的计算有三大特点:一是计算周长,边长的4倍;二是对角线互相垂直且平分,为计算提供基础条件;三是充分利用勾股定理,确定计算结果.针对性练习:(2018呼和浩特)如图29,已知A、F、C、D四
23、点在同一条直线上,AF=CD,ABDE,且AB=DE(1)求证:ABCDEF;(2)若EF=3,DE=4,DEF=90,请直接写出使四边形EFBC为菱形时AF的长度 解:(1)证明:因为ABDE,所以A=D,因为AF=CD,所以AF+FC=CD+FC,即AC=DF,因为AB=DE,所以ABCDEF(2)如图,连接AB交AD于O在RtEFD中,因为DEF=90,EF=3,DE=4,所以DF=32+42=5,因为四边形EFBC是菱形,所以BECF,所以EO=DEEFDF=125,所以OF=OC=EF2-EO2=95,所以CF=185,所以AF=CD=DFFC=5185=75其他教材试题:如图30,
24、菱形花坛ABCD的边长为20m,ABC=60,沿着菱形的对角线修建了两条小路AC和BD.求:两条小路的长(结果保留小数点后2位)和花坛的面积(结果保留小数点后1位).解:因为ABCD是菱形,ABC=60,所以ACBD,ABD=30,ABC是等边三角形,所以AC=AB=20m,在直角三角形AOB中,BO=,所以BD=2BO=234.64m,菱形ABCD的面积为:346.4.知识点2:菱形的面积计算例7 如图31,已知四边形ABCD是菱形,且菱形的周长为32,AEBC,垂足为E,若ABC是等边三角形,求菱形的面积.分析:根据菱形的周长,确定菱形的边长;根据ABC是等边三角形,确定BE的长,从而利用
25、勾股定理,确定高AE,利用菱形的面积等于底乘高计算即可.解:因为菱形的周长为32,所以AB=BC=8,因为ABC是等边三角形,AEBC,所以BE=BC=4,所以AE=4,所求菱形的面积为:BCAE=32.点拨与提升:菱形的面积计算方法有两种,一是底边乘以其上的高;二是菱形对角线积的一半,这是最常用的方法,计算时灵活运用勾股定理是解题的关键.要特别重视一般式的计算法即底乘高法,这是继承平行四边形的性质得来的,是最基本计算方法,也是通用的计算方法,必须熟练掌握.针对性练习:(2018哈尔滨)如图32,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=8,3OB=4AO,则线段AB的长为 ()A
26、B2 C5 D10 答案:解:因为四边形ABCD是菱形,所以ACBD,AO=CO,OB=OD,所以AOB=90,因为BD=8,所以OB=4,因为3OB=4AO,所以O=3,在RtAOB中,由勾股定理得:AB=5,所以选C.其他教材试题:如图33所示,四边形ABCD是菱形,对角线AC=8cm,BD=6cm,DHAB于H,求DH的长. 解:根据题意,易得菱形的边长为5,菱形的面积为=24,因为菱形的面积等于底乘高,所以DH=.知识点3:菱形的性质与判定综合应用例8 (2018广西)如图34,在平行四边形ABCD中,AEBC,AFCD,垂足分别为E,F,且BE=DF(1)求证:平行四边形ABCD是菱
27、形;(2)若AB=5,AC=6,求菱形ABCD的面积分析:(1)利用全等三角形的性质证明AB=AD即可解决问题;(2)连接BD交AC于O,利用勾股定理求出对角线的长即可解决问题;解:(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,所以B=D,AB=CD,BC=AD,因为AEBC,AFCD,所以AEB=AFD=90,因为BE=DF,所以AEBAFD所以AB=AD,所以AB=BC=CD=DA,所以四边形ABCD是菱形(2)连接BD交AC于O,因为四边形ABCD是菱形,AC=6,所以ACBD,AO=OC=12AC=126=3,因为AB=5,AO=3,所以BO=AB2-AO2=4,所以BD=2BO=8,所
28、以S菱形ABCD=12ACBD=24点拨与提升:先利用菱形的判定定理判定菱形,后运用菱形的性质进行相关计算.针对性练习:(2018扬州)如图35,在平行四边形ABCD中,DB=DA,点F是AB的中点,连接DF并延长,交CB的延长线于点E,连接AE(1)求证:四边形AEBD是菱形;(2)若DC=10,EF=3BF,求菱形AEBD的面积答案:解:(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,所以ADCE,所以DAF=EBF,所以AFDBFE,所以AD=EB,所以四边形AEBD是平行四边形,所以AD=EB,DB=AE,因为BD=AD,所以AE=EB=BD=DA,所以四边形AEBD是菱形(2)解:因为四
29、边形ABCD是平行四边形,所以CD=AB=10,因为四边形AEBD是菱形,所以ABDE,BF=102,所以EF=3102,所以DE=310,所以S菱形AEBD=12ABDE=1210310=15其他教材试题:如图36,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,AF与DE相交于点H,CE与BF相交于点G.求证:(1)四边形EHFG是平行四边形;(2)在什么条件下,四边形EHFG是是菱形?请说出条件和理由(浙教版数学八年级下册P161页D组第6题)答案:解:(1)因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB=CE,ABCD,因为E,F分别是AB,CD的中点,所以BE=DF,BEDF,所以四
30、边形BEFD是平行四边形,所以EHFG;同理可证,FHEG;所以四边形EHFG是平行四边形;(2) 当四边形ABCD是矩形时,四边形EHFG是菱形 理由如下: 因为BE=AB,CF=CD,所以BE=CF因为BECF,所以四边形BEFC是平行四边形因为四边形ABCD是矩形,所以ABC=90,所以四边形BEFC是矩形所以EH=CE,FH=BF,且CE=BF,所以EH=FH,所以四边形EHFG是菱形 课时练:1.图37,在菱形ABCD中,对角线AC=4,BAD=120,则菱形ABCD的周长为 ( )A20 B18 C16 D15 答案:C解析:根据菱形的性质,得三角形ABC是等边三角形,所以AB=4
31、,所以菱形的周长为16.2.已知菱形的边长和一条对角线的长均为cm,则菱形的面积为 ( ) 答案:D.解析:设对角线的交点为O,所以=,=,所以=,所以菱形的面积等于:=()3.(2018香坊区)已知边长为5的菱形ABCD中,对角线AC长为6,点E在对角线BD上,设对角线的交点为点O,且OA=3OE,则BE的长为 答案:3或5.解析:因为菱形ABCD中,边长为5,对角线AC长为6,所以ACBD,BO=4,因为OA=3OE,解得:OE=1,所以BE=BOOE=41=3,当点E在对角线交点左侧时,如图2所示:所以BE=BO+OE=4+1=5,所以答案为:3或5.4.一种千斤顶利用了四边形的不稳定性
32、. 如图39,其基本形状是一个菱形,中间通过螺杆连接,转动手柄可改变ADC的大小(菱形的边长不变),从而改变千斤顶的高度(即A、C之间的距离).若AB=40cm,当ADC从60变为120时,千斤顶升高了多少?(=1.414,=1.732,结果保留整数) .解:当ADC=60时,根据菱形的性质,得三角形ADC是等边三角形,所以AC=40cm;当ADC=120时,过点A作AFCD于点F,如图所示,则AF=20,根据菱形的性质,得ACF=30,所以AC=2AF=40,所以千斤顶升高的高度为:40-40=40(1.732-1)29.28cm29cm.5. 如图39,已知等腰三角形ABC中,AB=AC,
33、ADBC,垂足为D,点E,F分别是AB,AC的中点,连接DE,DF.(1) 求证:四边形AEDF是菱形;(2)若AB=10,BC=12,求菱形AEDF的面积.(1)证明:因为AB=AC,ADBC,所以点D是BC的中,因为点E,F分别是AB,AC的中点,根据三角形中位线定理,得DE=AF=AC,DF=AE=AB,因为AB=AC,所以AE=ED=DF=AF,所以四边形AEDF是菱形;(2)连接EF,则EF是三角形ABC的中位线,所以EF=BC=6,因为AB=10,BC=12,所以AD=8,所以菱形AEDF的面积为:=24.备选题:1.将等边三角形ABC沿着边AB对折,点C的重合点为点D,则四边形A
34、BCDD的形状是 .答案:菱形.解析:利用四边相等的四边形是菱形判断.2.如图40,在菱形ABCD中,AB=2,B是锐角,AEBC于点E,若DE=3,求菱形ABCD的面积解:根据勾股定理,得AE=,所以菱形的面积为2. 2.矩形的性质和判断1.2第一课时知识点1:矩形的定义 例1 (2018沈阳)如图1,在菱形ABCD中,对角线AC与BD交于点O过点C作BD的平行线,过点D作AC的平行线,两直线相交于点E(1)求证:四边形OCED是矩形;(2)若CE=1,DE=2,四边形ABCD的面积是 分析:(1)欲证明四边形OCED是矩形,只需推知四边形OCED是平行四边形,且有一内角为90度即可;(2)
35、由菱形的对角线互相垂直平分和菱形的面积公式解答解:(1)证明:因为四边形ABCD是菱形,所以ACBD,所以COD=90因为CEOD,DEOC,所以四边形OCED是平行四边形,因为COD=90,所以平行四边形OCED是矩形;(2)由(1)知,平行四边形OCED是矩形,则CE=OD=1,DE=OC=2因为四边形ABCD是菱形,所以AC=2OC=4,BD=2OD=2,所以菱形ABCD的面积为: ACBD=42=4所以填4点拨与提升:运用矩形的定义解题时,要抓牢两个核心要素:一是基础四边形是平行四边形,二是其中的一个角是直角.其次要熟练掌握直角的得出方式:垂直二线的交角是直角;互补且相等的两个角是直角
36、;三角形中,两个角互余,则第三个角一定是直角等.针对性练习:(2018上海改编)已知平行四边形ABCD,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是 ( ) AA=B A=C C四个内角相等DABBC答案:B解析:由A=B,A+B=180,所以A=B=90,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;由A=C不能判定这个平行四边形为矩形,错误;由A=B=C=D,A+B+C+D=360,所以A=B=C=D=90,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;由ABBC,所以B=90,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;所以选:B其他教材试题:如图2,平行四边ABCD的对角线AC,BD相交于点O,OAB是等边三角形
37、,AB=4cm,求:四边形ABCD的面积(精确到0.01)(人教版八年级数学P96页第2题)答案:解:因为OAB是等边三角形,所以AO=BO=AB,因为四边形ABCD是平行四边形,所以OB=OD,所以OA=OD,因为OAB是等边三角形,所以BAO=AOB=60,所以AOD=120,因为OA=OD,所以OAD=ODA=30,所以BAD=90,因为四边形ABCD是平行四边形,所以四边形ABCD是矩形,在直角三角形ABD中,AD=4,所以四边形ABCD的面积为:44=1627.71()知识点2:矩形的性质定理1例2 (2019广东省广州市)如图3,矩形ABCD中,对角线AC的垂直平分线EF分别交BC
38、,AD于点E,F,若BE3,AF5,则AC的长为 ()A4B4C10D8分析:连接AE,由线段垂直平分线的性质得出OA=OC,AE=CE,证明AOFCOE得出AF=CE=5,得出AE=CE=5,BC=BE+CE=8,由勾股定理求出AB=4,再由勾股定理求出AC即可解:连接AE,如图43,因为EF是AC的垂直平分线,所以OA=OC,AE=CE,因为四边形ABCD是矩形,所以B=90,ADBC,所以OAF=OCE,所以AOFCOE,所以AF=CE=5,所以AE=CE=5,BC=BE+CE=8,所以AB4,所以AC4;所以选:A点拨与提升:利用矩形的四个角都是直角生成直角三角形,为勾股定理的不断运用
39、创造条件,也诶问题的破解提供基础针对性练习:如图4,已知:四边形ABCD是矩形, AC与BD是对角线 .求证:AC=BD .答案:证明: 因为四边形ABCD是矩形 ,所以AB=DC,ABC=DCB=90,因为BC=CB ,所以ABCDCB ,所以AC=BD.其他教材试题: 已知:如图5,在矩形ABCD中,M是BC的中点.求证:AM=DM.(浙教版数学八年级下册P149页A组第3题) 答案:证明:因为四边形ABCD是矩形,所以AB=CD,B=C=90,因为BM=CM,所以ABMDCM,所以AM=DM.知识点3:矩形的性质定理2例3(2019江苏无锡)下列结论中,矩形具有而菱形不一定具有的性质是(
40、)A内角和为360B对角线互相平分C对角线相等D对角线互相垂直分析:根据矩形和菱形的性质可得出其对角线性质的不同,可得到答案解:矩形和菱形的内角和都为360,矩形的对角线互相平分且相等,菱形的对角线垂直且平分,所以矩形具有而菱形不具有的性质为对角线相等,所以选:C点拨与提升:矩形的性质识记,要从两个方面落实,一是平行四边形具有的性质,菱形具有点的性质,二是矩形特有的性质,只有分类识记才有效果,因此熟记两图形的性质是解题的关键针对性练习:(2018株洲)如图6,矩形ABCD的对角线AC与BD相交点O,AC=10,P、Q分别为AO、AD的中点,则PQ的长度为 答案:2.5解析:因为四边形ABCD是
41、矩形,所以AC=BD=10,BO=DO=BD,所以OD=BD=5,因为点P、Q是AO,AD的中点,所以PQ是AOD的中位线,所以PQ=DO=2.5其他教材试题:1.如图7,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,则图中有 个直角三角形,有 个等腰三角形,有 对全等三角形.(浙教版数学八年级下册P148页课内练习第2题)答案:4,4,4;解析:直角三角形ABD,直角三角形ABC,直角三角形ADC,直角三角形BCD;等腰三角形AOD,等腰三角形AOB,等腰三角形BOC,等腰三角形COD;AOBCOD,AODCOB,ABDCBD,ABCADC.2. 如图7,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.(1)若AOD=120,则AOB是 三角形;COD是 三角形.(2) 若AOD=120,CD=4,则对角线AC的长 ,矩形ABCD的周长 ,面积为 .答案:(1)AOB是等边三角形;COD是等边三角形.(2)AC=8,矩形ABCD的周长8+8,面积为16.解析:利用勾股定理计算即可.知识点4:直角三角形斜边上的中线的性质例4如图8,已知:在ABC中,BD、CE分别是边AC、AB上的高,M是BC的中点。如果连接DE,取DE的中点O,则MO与DE的关系如何?给出证明.分析:三角形的高提供直角,从而创造
限制150内