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2016-03-30
要想让自己在考试时取得好成绩,除了上课要认真听讲外还需要课后多做练习,接下来精品学习网为大家推荐了初二年级下学期同步检测:平行四边形,希望能帮助到大家。
例1如图2-32所示.在
ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,DN=BM.求证:EF与MN互相平分.
分析 只要证明ENFM是平行四边形即可,由已知,提供的等量要素很多,可从全等三角形下手.
证 因为ABCD是平行四边形,所以
AD
BC,AB
CD,∠B=∠D.
又AE⊥BC,CF⊥AD,所以AECF是矩形,从而
AE=CF.
所以
Rt△ABE≌Rt△CDF(HL,或AAS),BE=DF.又由已知BM=DN,所以
△BEM≌△DFN(SAS),
ME=NF. ①
又因为AF=CE,AM=CN,∠MAF=∠NCE,所以
△MAF≌△NCE(SAS),
所以 MF=NF. ②
由①,②,四边形ENFM是平行四边形,从而对角线EF与MN互相平分.
例2如图2-33所示.Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,BG平分∠ABC,EF∥BC且交AC于F.求证:AE=CF.
分析 AE与CF分处于不同的位置,必须通过添加辅助线使两者发生联系.若作GH⊥BC于H,由于BG是∠ABC的平分线,故AG=GH,易知△ABG≌△HBG.又连接EH,可证△ABE≌△HBE,从而AE=HE.这样,将AE“转移”到EH位置.设法证明EHCF为平行四边形,问题即可获解.
证 作GH⊥BC于H,连接EH.因为BG是∠ABH的平分线,GA⊥BA,所以GA=GH,从而
△ABG≌△HBG(AAS),
所以 AB=HB. ①
在△ABE及△HBE中,
∠ABE=∠CBE,BE=BE,
所以 △ABE≌△HBE(SAS),
所以 AE=EH,∠BEA=∠BEH.
下面证明四边形EHCF是平行四边形.
因为AD∥GH,所以
∠AEG=∠BGH(内错角相等). ②
又∠AEG=∠GEH(因为∠BEA=∠BEH,等角的补角相等),∠AGB=∠BGH(全等三角形对应角相等),所以
∠AGB=∠GEH.
从而
EH∥AC(内错角相等,两直线平行).
由已知EF∥HC,所以EHCF是平行四边形,所以
FC=EH=AE.
说明 本题添加辅助线GH⊥BC的想法是由BG为∠ABC的平分线的信息萌生的(角平分线上的点到角的两边距离相等),从而构造出全等三角形ABG与△HBG.继而发现△ABE≌△HBE,完成了AE的位置到HE位置的过渡.这样,证明EHCF是平行四边形就是顺理成章的了.
人们在学习中,经过刻苦钻研,形成有用的经验,这对我们探索新的问题是十分有益的.
例3如图2-34所示.
ABCD中,DE⊥AB于E,BM=MC=DC.求证:∠EMC=3∠BEM.
分析由于∠EMC是△BEM的外角,因此∠EMC=∠B+∠BEM.从而,应该有∠B=2∠BEM,这个论断在△BEM内很难发现,因此,应设法通过添加辅助线的办法,将这两个角转移到新的位置加以解决.利用平行四边形及M为BC中点的条件,延长EM与DC延长线交于F,这样∠B=∠MCF及∠BEM=∠F,因此, 只要证明∠MCF=2∠F即可.不难发现,△EDF为直角三角形(∠EDF=90°)及M为斜边中点,我们的证明可从这里展开.
证 延长EM交DC的延长线于F,连接DM.由于CM=BM,∠F=∠BEM,∠MCF=∠B,所以
△MCF≌△MBE(AAS),
所以M是EF的中点.由于AB∥CD及DE⊥AB,所以,DE⊥FD,三角形DEF是直角三角形,DM为斜边的中线,由直角三角形斜边中线的性质知
∠F=∠MDC,
又由已知MC=CD,所以
∠MDC=∠CMD,
则
∠MCF=∠MDC+∠CMD=2∠F.
从而
∠EMC=∠F+∠MCF=3∠F=3∠BEM.
例4如图2-35所示.矩形ABCD中,CE⊥BD于E,AF平分∠BAD交EC延长线于F.求证:CA=CF.
分析 只要证明△CAF是等腰三角形,即∠CAF=∠CFA即可.由于∠CAF=45°-∠CAD,所以,在添加辅助线时,应设法产生一个与∠CAD相等的角a,使得∠CFA=45°-a.为此,延长DC交AF于H,并设AF与BC交于G,我们不难证明∠FCH=∠CAD.
证 延长DC交AF于H,显然∠FCH=∠DCE.又在Rt△BCD中,由于CE⊥BD,故∠DCE=∠DBC.因为矩形对角线相等,所以△DCB≌△CDA,从而∠DBC=∠CAD,因此,
∠FCH=∠CAD. ①
又AG平分∠BAD=90°,所以△ABG是等腰直角三角形,从而易证△HCG也是等腰直角三角形,所以∠CHG=45°.由于∠CHG是△CHF的外角,所以
∠CHG=∠CFH+∠FCH=45°,
所以 ∠CFH=45°-∠FCH. ②
由①,②
∠CFH=45°-∠CAD=∠CAF,
于是在三角形CAF中,有
CA=CF.
例5设正方形ABCD的边CD的中点为E,F是CE的中点(图2-36).求证:
分析 作∠BAF的平分线,将角分为∠1与∠2相等的两部分,设法证明∠DAE=∠1或∠2.
证 如图作∠BAF的平分线AH交DC的延长线于H,则∠1=∠2=∠3,所以
FA=FH.
设正方形边长为a,在Rt△ADF中,
从而
所以 Rt△ABG≌Rt△HCG(AAS),
从而
Rt△ABG≌Rt△ADE(SAS),
例6如图2-37所示.正方形ABCD中,在AD的延长线上取点E,F,使DE=AD,DF=BD,连接BF分别交CD,CE于H,G.求证:△GHD是等腰三角形.
分析 准确地画图可启示我们证明∠GDH=∠GHD.
证 因为DE
BC,所以四边形BCED为平行四边形,所以∠1=∠4.又BD=FD,所以
所以 BC=GC=CD.
因此,△DCG为等腰三角形,且顶角∠DCG=45°,所以
又
所以 ∠HDG=∠GHD,
从而GH=GD,即△GHD是等腰三角形.
有了上文为大家推荐的初二年级下学期同步检测:平行四边形,是不是助力不少呢?祝您学习愉快。
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标签:数学同步练习
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