李兆龍
“四邊形”這部分的知識點(diǎn)包括平行四邊行、矩形、菱形、正方形以及三角形中位線等,它們既自成體系,又相互聯(lián)系。下面以部分中考真題為切入點(diǎn),以幫助同學(xué)們獲取解題技巧,舉一反三。
例1 (2018·北京)若正多邊形的一個外角是60°,則該正多邊形的內(nèi)角和為( )。
A.360° B.540° C.720° D.900°
【解析】根據(jù)“多邊形的邊數(shù)與多邊形的外角的個數(shù)相等”,可求出該正多邊形的邊數(shù),再由多邊形的內(nèi)角和公式求出其內(nèi)角和。該正多邊形的邊數(shù)為:360°÷60°=6,該正多邊形的內(nèi)角和為:(6-2)×180°=720°。故選:C。
例2 (2018·山東濟(jì)寧)如圖1,在五邊形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,DP、CP分別平分∠EDC、∠BCD,則∠P=( )。
圖1
A.50° B.55° C.60° D.65°
【解析】先根據(jù)五邊形內(nèi)角和求得∠EDC+∠BCD,再根據(jù)角平分線性質(zhì)求得∠PDC+∠PCD,最后根據(jù)三角形內(nèi)角和求得∠P的度數(shù)。
解:∵在五邊形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,
∴∠EDC+∠BCD=240°,
又∵DP、CP分別平分∠EDC、∠BCD,
∴∠PDC+∠PCD=120°,
∴在△CDP中,∠P=180°-(∠PDC+∠PCD)=180°-120°=60°。
故選:C。
例3 (2018·廣西玉林)在四邊形ABCD中:①AB∥CD;②AD∥BC;③AB=CD;④AD=BC,從以上條件中選擇兩個條件使四邊形ABCD為平行四邊形的選法共有( )。
A.3種 B.4種 C.5種 D.6種
【解析】根據(jù)平行四邊形的判定方法,①②、③④、①③、②④均可判定四邊形ABCD是平行四邊形。故選:B。
例4 (2018·湖北孝感)如圖2,B、E、C、F在一條直線上,已知AB∥DE,AC∥DF,BE=CF,連接AD。求證:四邊形ABED是平行四邊形。
圖2
【解析】已知AB∥DE、AC∥DF,利用平行線的性質(zhì)可得出∠B=∠DEF、∠ACB=∠F,由BE=CF可得出BC=EF,進(jìn)而可證出△ABC≌△DEF,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)可得出AB=DE,再結(jié)合AB∥DE,即可證出四邊形ABED是平行四邊形。
證明:∵AB∥DE,AC∥DF,
∴∠B=∠DEF,∠ACB=∠F。
∵BE=CF,
∴BE+CE=CF+CE,
∴BC=EF。
∵ ∠B=∠DEF,∠ACB=∠F,BC=EF,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
∴AB=DE。
又∵AB∥DE,
∴四邊形ABED是平行四邊形。
例5 (2018·四川眉山)如圖3,在?ABCD中,CD=2AD,BE⊥AD于點(diǎn)E,F(xiàn)為DC的中點(diǎn),連接EF、BF,下列結(jié)論:①∠ABC=2∠ABF;②EF=BF;③S四邊形DEBC=2S△EFB;④∠CFE=3∠DEF,其中正確結(jié)論的個數(shù)共有( )。
圖3
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
【解析】如圖4,延長EF交BC的延長線于G,取AB的中點(diǎn)H,連接FH。想辦法證明EF=FG、BE⊥BG、四邊形BCFH是菱形即可解決問題。
解:如圖4,延長EF交BC的延長線于G,取AB的中點(diǎn)H,連接FH。
圖4
∵CD=2AD,DF=FC,
∴CF=CB,
∴∠CFB=∠CBF,
∵CD∥AB,
∴∠CFB=∠FBH,
∴∠CBF=∠FBH,
∴∠ABC=2∠ABF。故①正確。
∵DE∥CG,
∴∠D=∠FCG,
∵DF=FC,∠DFE=∠CFG,
∴△DFE≌△CFG,
∴FE=FG,
∵BE⊥AD,
∴∠AEB=90°,
∵AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBG=90°,
∴BF=EF=FG。故②正確。
∵S△DFE=S△CFG,
∴S四邊形DEBC=S△EBG=2S△BEF。故③正確。
∵AH=HB,DF=CF,AB=CD,
∴CF=BH,
∵CF∥BH,
∴四邊形BCFH是平行四邊形,
∵CF=BC,
∴四邊形BCFH是菱形,
∴∠BFC=∠BFH,
∵FH∥AD,BE⊥AD,
∴FH⊥BE,
∵FE=FB,
∴∠BFH=∠EFH=∠DEF,
∴∠EFC=3∠DEF。故④正確。
故選:D。
例6 (2018·山東青島)已知:如圖5,平行四邊形ABCD,對角線AC與BD相交于點(diǎn)E,點(diǎn)G為AD的中點(diǎn),連接CG,CG的延長線交BA的延長線于點(diǎn)F,連接FD。
(1)求證:AB=AF。
(2)若AG=AB,∠BCD=120°,判斷四邊形ACDF的形狀,并證明你的結(jié)論。
圖5
【解析】(1)只要證明AB=CD、AF=CD,即可解決問題;(2)結(jié)論:四邊形ACDF是矩形。根據(jù)“對角線相等的平行四邊形是矩形”判斷即可。
證明:(1)∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AB∥CD,AB=CD,∴∠AFC=∠DCG,
∵GA=GD,∠AGF=∠CGD,
∴△AGF≌△DGC(ASA),
∴AF=CD,
∴AB=AF。
解:(2)四邊形ACDF是矩形。
理由:∵AF=CD,AF∥CD,
∴四邊形ACDF是平行四邊形,
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴∠BAD=∠BCD=120°,∴∠FAG=60°,
∵AB=AG=AF,
∴△AFG是等邊三角形,
∴AG=GF,
∵△AGF≌△DGC,
∴FG=CG,
∵AG=GD,
∴AD=CF,
∴四邊形ACDF是矩形。
例7 (2018·遼寧大連)如圖6,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D、E分別是AB、AC的中點(diǎn),連接CD,過E作EF∥DC,交BC的延長線于F。
(1)證明:四邊形CDEF是平行四邊形。(2)若四邊形CDEF的周長是25cm,AC的長為5cm,求線段AB的長度。
圖6
【解析】(1)由三角形中位線定理可推知ED∥FC,2DE=BC,然后結(jié)合已知條件“EF∥DC”,利用兩組對邊相互平行,得到四邊形CDEF為平行四邊形。
(2)根據(jù)“在直角三角形中,斜邊上的中線等于斜邊的一半”,得到AB=2DC,即可得出四邊形DCFE的周長=AB+BC,故BC=25-AB,然后根據(jù)勾股定理即可求解。
證明:(1)∵D、E分別是AB、AC的中點(diǎn),F(xiàn)是BC延長線上的一點(diǎn),
∴ED是Rt△ABC的中位線,∴ED∥FC。∵EF∥DC,
∴四邊形CDEF是平行四邊形。
解:(2)∵四邊形CDEF是平行四邊形,∴DC=EF,
∵DC是Rt△ABC斜邊AB上的中線,∴AB=2DC,
又∵BC=2DE,DE=CF,
∴四邊形DCFE的周長=AB+BC=25,
∴BC=25-AB,
∵在 Rt△ABC 中,AB2=BC2+AC2,即 AB2=(25-AB)2+52,
解得,AB=13cm。
“四邊形”是中考重點(diǎn)考查的內(nèi)容,題型靈活多變,不僅可以直接應(yīng)用四邊形的有關(guān)性質(zhì)和判定,而且還能應(yīng)用三角形的有關(guān)知識解決問題。