四边形知识点:
名称定义性质判定面积
平行四边形两组对边分别平行的
四边形叫做平行四边
形。
①对边平行;②对边相等;
③对角相等;④邻角互补;
⑤对角线互相平分;
⑥是中心对称图形
①定义;
②两组对边分别相等的四边形;
③一组对边平行且相等的四边形;
④两组对角分别相等的四边形;
⑤对角线互相平分的四边形。
S=ah
(a为一边长,h为这条
边上的高)
矩形有一个角是直角的平
行四边形叫做矩形
①具有平行四边形的性
②对角线相等;
③既是中心对称图形又是
轴对称图形。
④四个角都是直角
①定义
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;。
S=ab(a为一边长,b为
另一边长)
菱形有一组邻边相等的平
行四边形叫做菱形。
①具有平行四边形的性质
②对角线互相垂直,且每一
条对角线平分一组对角;
③既是中心对称图形又是
轴对称图形。
④四边形相等
①四条边相等的四边形是菱形;
②对角线垂直的平行四边形是菱
形;③定义。
①S=ah(a为一边长,h
为这条边上的高);
②(b、c为两条
对角线的长)
正方形
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
具有平行四边形、矩形、菱
形的性质:①四个角是直
角,四条边相等;②对角线
相等,互相垂直平分,每一
条对角线平分一组对角;③
既是中心对称图形又是轴
对称图形。
①有一组邻边相等的矩形是正方
形;
②有一个角是直角的菱形是正方
形;
③③定义。
①(a为边长);
②(b为对角线
长)
一、关系结构图:
A B
D
O
C
A
D
B
C
O
C
D
B
A
O
C
D
A B
1.四边形的内角和与外角和定理:(1)四边形的内角和等于360°;(2)四边形的外角和等于360°.
2.多边形的内角和与外角和定理:(1)n边形的内角和等于(n-2)180°;(2)任意多边形的外角和等于360°.
直角三角形
性质1:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。如图,∠BAC=90°,则AB2+AC2=BC2(勾股定理)性质2:在直角三角形中,两个锐角互余。如图,若∠BAC=90°,则∠B+∠C=90°
性质3:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半(即直角三角形的外心位于斜边的中点,外接圆半径R=C/2)。该性质称为直角三角形斜边中线定理。
性质4:直角三角形的两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积。
性质5.在直角三角形中30°角所对的直角边等于它斜边的一半。
判定
判定1若,则以a、b、c为边的三角形是以c为斜边的直角三角形(勾股定理的逆定理)。
判定2:若一个三角形30°内角所对的边是某一边的一半,则这个三角形是以这条长边为斜边的直角三角形判定3若在一个三角形中一边上的中线等于其所在边的一半,那么这个三角形为直角三角形。参考直角三角形斜边中线定理
1.常见图形中,仅是轴对称图形的有:角、等腰三角形、等边三角形、正奇边形、等腰梯形……;仅是中心对称图形的有:平行四边形……;是双对称图形的有:线段、矩形、菱形、正方形、正偶边形、圆…… .注意:线段有两条对称轴.
※1.若n是多边形的边数,则对角线条数公式是:
2
)3
n(n
.
A
B C
D
12
3
4
A
B C
D
三.精典例题解答:
1.已知:如图,E、F是平行四边形ABCD的对角线AC上的两点,AE=CF。
求证:(1)△ADF≌△CBE;(2)EB∥DF。
证明:(1)∵ AE=CF ∴ AE+EF=CF+FE 即 AF=CE
又ABCD是平行四边形,∴ AD=CB,AD∥BC ∴∠DAF=∠BCE
在△ADF与△CBE中
∴△ADF≌△CBE(SAS)
(2)∵△ADF≌△CBE ∴∠DFA=∠BEC ∴ DF∥EB
例1图例2图
2.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E、F是直线AC上的两点,并且AE=CF,
求证:四边形BFDE是平行四边形。
证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴ OA=OC,OB=OD
又∵ AE=CF
∴ OA+AE=OC+CF 即 OE=OF
∴四边形BFDE是平行四边形
3.如图,在梯形纸片ABCD中,AD∥BC,AD>CD,将纸片沿过点D的直线折叠,使点C落在AD 上的点C’处,折痕DE交BC于点E,连结。
求证:四边形是菱形。
证明:根据题意可知
则,,
∵ AD∥BC ∴∴∠CDE=∠CED
∴ CD=CE ∴∴四边形为菱形
例3图
4.把正方形ABCD绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AEFG,边FG与BC交于点H(如图)。试问线段HG与线段HB相等吗?请先观察猜想,然后再证明你的猜想。
解:HG=HB。
证法1:连结AH,
∵四边形ABCD,AEFG都是正方形
∴∠B=∠G=90°由题意知AG=AB,又AH=AH
∴ Rt△AGH≌Rt△ABH(HL)
∴ HG=HB
证法2:连结GB
∵四边形ABCD,AEFG都是正方形
∴∠ABC=∠AGF=90°
由题意知AB=AG
∴∠AGB=∠ABG
∴∠ABC-∠ABG =∠AGF-∠AGB 即∠HBG=∠HGB
∴ HG=HB
5.如图,正方形ABCD绕点A逆时针旋转n°后得到正方形AEFG,边EF与CD交于点O。
(1)以图中已标有字母的点为端点连结两条线段(正方形的对角线除外),要求所连结的两条线段相
交且互相垂直,交说明这两条线段互相垂直的理由;
(2)若正方形的边长为2cm,重叠部分(四边形AEOD)的面积为,求旋转的角度n。
解:(1)我连结的两条相交且互相垂直的线段是____AO____和____DE____。
理由如下:
∵在Rt△ADO与Rt△AEO中,AD=AE,AO=AO,
∴ Rt△ADO≌Rt△AEO
∴∠DAO=∠OAE(即AO平分∠DAE)
∴ AO⊥DE(等腰三角形的三线合一)
注:其它的结论也成立如GD⊥BE。
(2)∵四边形AEOD的面积为
∴三角形ADO的面积=
∵ AD=2
∴
∴∠DAO=30°
∴∠EAB=30°即旋转的角度是30°
例5图例6图
6.四边形ABCD、DEFG都是正方形,连接AE、CG。
(1)求证:AE=CG;
(2)观察图形,猜想AE与CG之间的位置关系,并证明你的猜想。
证明:(1)如图,
∵ AD=CD,DE=DG,∠ADC=∠GDE=90°
又∠CDG=90°+∠ADG=∠ADE
∴△ADE≌△CDG
∴ AE=CG
(2)猜想:AE⊥CG。
证明:如图,设AE与CG交点为M,AD与CG交点为N
∵△ADE≌△CDG
∴∠DAE=∠DCG
又∵∠ANM=∠CND
∴△AMN∽△CDN
∴∠AMN=∠ADC=90°
∴ AE⊥CG
7.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,
CE⊥AN,垂足为点E,
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明。
证明:(1)在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC
∴∠BAD=∠DAC
∵ AN是△ABC外角∠CAM的平分线
∴∠MAE=∠CAE
∴
又∵ AD⊥BC,CE⊥AN
∴∠ADC=∠CEA=90°
∴四边形ADCE为矩形
(2)当时(答案不唯一),四边形ADCE是正方形。
证明:∵ AB=AC,AD⊥BC于D
∴
又
∴ DC=AD
由(1)四边形ADCE为矩形
∴矩形ADCE是正方形
例8图
8.将平行四边形纸片ABCD按如图方式折叠,使点C与A重合,点D落到处,折痕为EF。
(1)求证:△ABE≌△AD′F;
(2)连接CF,判断四边形AECF是什么特殊四边形?证明你的结论。
证明:(1)由折叠可知:,,
∵四边形ABCD是平行四边形
∴∠B=∠D,AB=CD,∠C=∠BAD
∴∠B=∠D′,AB=AD′
∠D′AE=∠BAD,即∠1+∠2=∠2+∠3
∴∠1=∠3
∴△ABE≌△AD′F
(2)四边形AECF是菱形。
由折叠可知:AE=EC,∠4=∠5
∵四边形ABCD是平行四边形
∴ AD∥BC
∴∠5=∠6
∴∠4=∠6
∴ AF=AE
∵ AE=EC
∴ AF=EC
又∵ AF∥EC
∴四边形AECF是平行四边形
∵ AF=AE ∴四边形AECF是菱形。
9.如下图,已知P正方形ABCD的对角线AC上一点(不与A、C重合),PE⊥BC于点E,PF⊥CD 于点F.