1、专题分类突破六 特殊平行四边形论证的策略类型 1 熟练各种常见问题的基本证明【例 1】 2018遵义如图,正方形 ABCD 的对角线交于点 O,点 E,F 分别在 AB,BC 上(AEBE),且EOF90,OE ,DA 的延长线交于点 M,OF,AB 的延长线交于点 N,连结 MN.(1)求证:OMON.(2)若正方形 ABCD 的边长为 4,E 为 OM 的中点,求 MN 的长例 1 图 例 1 答图解:(1)证明:四边形 ABCD 是正方形,OAOB ,DAO 45,OBA45,OAMOBN135.EOF90,AOB 90,AOMBON,OAMOBN(ASA ),OM ON;(2)如图,过
2、点 O 作 OHAD 于点 H,正方形的边长为 4,OHHA 2.E 为 OM 的中点,HM 4.则 OM 2 ,22 42 5MN OM2 .2 10类型 2 能准确地添加基本辅助线【例 2】 如图,已知 ABCD,E 是对角线 AC 延长线上的一点,(1)若四边形 ABCD 是菱形,求证:BEDE;(2)写出(1)的逆命题,并判断其是真命题还是假命题若是真命题,试给出证明;若是假命题,试举出反例解:(1)证明:连结 BD,交 AC 于点 O. ABCD 是菱形,ACBD,且 BOOD.又E 是 AC 延长线上的一点,EO 是BDE 的边 BD 的中垂线, DEB 的角平分线,DEB 是等腰
3、三角形,BEDE ;(2)(1)的逆命题是“若 BEDE,则四边形 ABCD 是菱形” ,它是真命题,理由如下:平行四边形 ABCD,对角线 AC,BD 交于点 O,BOOD .又BEDE ,EOBD ,即 ACBD ,四边形 ABCD 是菱形类型 3 对复杂的图形能进行恰当地分解与组合【例 3】 如图所示,在四边形 ABCD 中,E 为 AB 上一点, ADE 和BCE 都是等边三角形,AB,BC, CD,DA 的中点分别为 P,Q ,M ,N ,试判断四边形 PQMN 为怎样的四边形,并证明你的结论解:四边形 PQMN 为菱形证明如下:连结 AC,BD.P,Q 分别为 AB,BC 的中点,
4、PQ 为ABC 的中位线,PQ 綊 AC.12同理 MN綊 AC.MN 綊 PQ,12四边形 PQMN 为平行四边形在AEC 和DEB 中,AEDE,ECEB,AED 60CEB,即AECDEB.AECDEB(SAS)ACBD.PQ AC BDPN, PQMN 为菱形12 12类型 4 利用问题的基本模型探究拾阶而上【例 4】 问题探究:(1)已知:如图 1,在正方形 ABCD 中,点 E,H 分别在 BC,AB 上,若 AE 丄 DH 于点 O,求证:AEDH;类比探究:(2)已知:如图 2,在正方形 ABCD 中,点 H,E,G,F 分别在AB,BC,CD,DA 上,若 EFHG 于点 O
5、,则线段 EF 与 HG 有什么数量关系?说明理由;拓展应用:(3)已知:如图 3,在(2)问条件下,若 BC4,点 E 为 BC 的中点,DF 3AF,连结 FH,HE ,EG ,GF.求四边形 HEGF 的面积解:(1)证明:四边形 ABCD 是正方形,ABDA ,ABE 90 DAH .HAO OAD90.AEDH,ADO OAD90.HAO ADO.ABE DAH(ASA ),AEDH.(2)EFGH.理由如下:将 FE 平移到 AM 处,则 AMEF,AMEF.将 GH 平移到 DN 处,则 DNGH,DNGH.EFGH,AM DN.根据(1)的结论得 AMDN,所以 EFGH;(3
6、)由已知条件可求得:EFGH 17故可得四边形 EHFG 的面积为( )228.5.1712018张家界在矩形 ABCD 中,点 E 在 BC 上,AEAD ,DFAE,垂足为点 F.(1)求证:DF AB;(2)若FDC30,且 AB4,求 AD.证明:(1)在矩形 ABCD 中,ADBC,AEBDAF.又DFAE,DFA90,DFAB.又ADEA,ADFEAB,DFAB.(2)ADFFDC90,DAFADF90,FDCDAF30,AD2DF .DFAB,AD2AB8.2如图,在正方形 ABCD 中,以对角线 BD 为边作菱形 BDFE,使 B,C ,E 三点在同一直线上,连接 BF,交 C
7、D 于点 G.(1)求证:CG CE;(2)若正方形边长为 4,求菱形 BDFE 的面积解:(1)证明:连结 DE 交 BF 于点 O,则 DEBF,ODGOGD90,CBGCGB90,CGBOGD,CDECBG.又BCDC,BCGDCE ,BCGDCE(ASA),CGCE;(2)正方形边长 BC4,BD BC4 ,DCBC4.2 2菱形 BDFE 的面积为 S4 416 ,2 2菱形 BDFE 的面积为 16 .232018南京如图,在四边形 ABCD 中,BCCD,C2BAD. 点 O 是四边形 ABCD内一点,且 OAOBOD.求证:(1)BODC;(2)四边形 OBCD 是菱形第 3
8、题图 第 3 题答图证明:(1)延长 AO 与 CD 相交于点 E,OAOB ,ABO BAO.又BOEABO BAO,BOE2BAO .同理DOE 2 DAO ,BOEDOE2BAO2DAO2( BAO DAO)即BOD 2 BAD.又C2BAD ,BOD C;(2)连结 OC,OBOD ,CBCD,OCOC,OBCODC,BOCDOC,BCODCO .BOD BOC DOC,BCDBCODCO,BOC BOD,BCO BCD.12 12又BOD BCD,BOCBCO,BO BC.又OBOD , BCCD,OBBCCDDO,四边形 OBCD 是菱形42018绍兴小敏思考解决如下问题:【原题】
9、如图 1,点 P,Q 分别在菱形 ABCD 的边 BC,CD 上,PAQB,求证:APAQ .(1)小敏进行探索,若将点 P,Q 的位置特殊化:把PAQ 绕点 A 旋转得到EAF,使AEBC,点 E,F 分别在边 BC,CD 上,如图 2,此时她证明了 AEAF.请你证明(2)受以上(1)的启发,在原题中,添加辅助线:如图 3,作 AEBC,AFCD,垂足分别为点 E,F.请你继续完成原题的证明(3)如果在原题中添加条件:AB4,B60,如图 1.请你编制一个计算题(不标注新的字母),并直接给出答案图 1解:(1)证明:如图 1,在菱形 ABCD 中,BC180,BD,ABAD ,EAF B,
10、CEAF180,AECAFC180.AEBC, AEBAEC90,AFC90,AFD90,AEB AFD,AEAF.图 2(2)证明:如图 2,由(1) ,PAQEAFB,EAP EAFPAFPAQPAFFAQ .AEBC,AFCD,AEP AFQ90.AEAF,AEP AFQ,APAQ .(3)不唯一,举例如下:层次 1:求D 的度数答案: D 60.分别求BAD,BCD 的度数答案:BADBCD120.求菱形 ABCD 的周长答案:16.分别求 BC,CD,AD 的长答案:4,4,4.层次 2:求 PCCQ 的值答案: 4.求 BPQD 的值答案:4.求APCAQC 的值答案:180.层次 3:求四边形 APCQ 的面积答案:4 .3求ABP 与AQD 的面积和答案:4 .3求四边形 APCQ 周长的最小值答案:44 .3求 PQ 中点运动的路径长答案: 2 .3