一.知识结构


二.突出图形性质的探索过程,重视直观操作和逻辑推理的有机结合.
在本章,重点研究了一些特殊的四边形,由于涉及的图形比较多,因此,本章涉及的图形的性质和判定方法也比较多.教学时要注意突出图形性质的探索过程,重视直观操作和逻辑推理的有机结合,通过各种手段,如观察度量、实验操作、图形变换、逻辑推理等来探索图形的性质.
【实践案例】
如教学“平行四边形的性质”
(1)平行四边形是中心对称图形,对角线的交点是它的对称中心:
(2)平行四边形的对边平行且相等:
(3)平行四边形的对角相等,邻角互补:
(4)平行四边形的对角线互相平分.
再如教学“平行四边形的判定方法”

再如教学矩形
矩形定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
矩形的性质:(1)具有平行四边形的所有性质;
(2)对角线相等;
(3)四个角都是直角;
(4)是轴对称图形,它有两条对称轴.
矩形的判定方法:(1)有一个角是直角的平行四边形;
(2)有三个角是直角的四边形;
(3)对角线相等的平行四边形;
(4)对角线相等且互相平分的四边形.
[实践案例]
以下是平行四边形、矩形、菱形、正方形的知识点对比.
| 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 | 除具有平行四边形的性质外,还有:①四个角都是直角;②对角线相等;③既是中心对称图形又是轴对称图形。 | ①有三个角是直角的四边形是矩形;②对角线相等的平行四边形是矩形;③定义。 | 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。 | 除具有平行四边形的性质外,还有①四条边相等;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。 | 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 |
| 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;③定义。 | ① ② |
三.精典例题解答:
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

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
求证:四边形

证明:根据题意可知
则
∵ AD∥BC
∴
∴ ∠CDE=∠CED
∴ CD=CE
∴
∴ 四边形

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
(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

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°
(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
(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
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
(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。

(1)求证:BP=DP;
(2)若四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,在旋转过程中是否总有BP=DP?若是,请给予证明;若不
是,请用反例加以说明;
(3)试选取正方形ABCD的两个顶点,分别与四边形PECF的两个顶点连结,使得到的两条线段在四边
形PECF绕点C按逆时针方向旋转的过程中长度始终相等,并证明你的结论.
思路分析:(1)解法一:在△ABP与△ADP中,利用全等可得BP=DP.
解法二:利用正方形的轴对称性,可得BP=DP.
(2)不是总成立.当四边形PECF绕点C按逆时针方向旋转,点P旋转到BC边上时,
DP>DC>BP,此时BP=DP不成立.
说明:未用举反例的方法说理的不得分.
(3)连接BE、DF,则BE与DF始终相等.
在图中,可证四边形PECF为正方形,
在△BEC与△DFC中,可证△BEC≌△DFC.
从而有BE=DF
提示:在两个图案中,只有半径变化而圆心不变的图案属于同一种,例如:图①、图②只能算一种.

解:以下为不同情形下的部分正确画法,答案不唯一.

(1)设ND的长为x,用x表示出点N到AB的距离,并写出x的取值范围。
(2)设
(3)求△AMN的面积的最大值,并判断取最大值时△AMN的形状。

解:(1)过点N作BA的垂线NP,交BA的延长线于点P。
由已知:
∵ 四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠D=∠C=30°,
∴ ∠PAN=∠D=30°。
在Rt△APN中,
即点N到AB的距离为
∵ 点N在AD上,
∴ x的取值范围是
(2)根据(1),
(3)∵
当x=10时,即ND=AM=10,AN=AD-ND=10,即AM=AN。
此时,△AMN为等腰三角形。
(1)试用含x的代数式表示△CGF的面积;
(2)当GF⊥AD时,求AE的值。

解:(1)∵ 在平行四边形ABCD中CD=AB=8,BC=AD=6
∵ DM=2,AD=6,∴ AM=4,
取AM、ME中点P、Q,则由中位线定理知,PQ∥AE且
由AE∥GD可得PQ∥GD从而△DGM≌△PQM
∴
过点F作FN⊥CD于N,
∵ ∠C=∠A=60°,CF=x
∴ ∴
(2)当GF⊥AD时,
∵ AD∥BC,∠GDA=∠A=60°
∴ ∠OGD=30°,GF⊥BC
∴ 在Rt△GFC中,
即:
∴
∴
∴ 当GF⊥AD时,