
一、復(fù)習(xí)方法
1.以專題復(fù)習(xí)為主。 2.重視方法思維的訓(xùn)練。
3.拓寬思維的廣度,培養(yǎng)多角度、多維度思考問題的習(xí)慣。
二、復(fù)習(xí)難點(diǎn)
1.專題的選擇要準(zhǔn),安排時(shí)間要合理。 2.專項(xiàng)復(fù)習(xí)要以題帶知識。
3.在復(fù)習(xí)的過程中要兼顧基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上適當(dāng)增加變式和難度,提高能力。
四邊形中的新定義問題
知識方法精講
1.解新定義題型的方法:
方法一 :從定義知識的新情景問題入手
這種題型它要求學(xué)生在新定義的條件下,對提出的說法作出判斷,主要考查學(xué)生閱讀理解能力,分析問題和解決問題的能力.因此在解這類型題時(shí)就必須先認(rèn)真閱讀,正理解新定義的含義;再運(yùn)用新定義解決問題;然后得出結(jié)論。
方法二:從數(shù)學(xué)理論應(yīng)用探究問題入手
對于涉及到數(shù)學(xué)理論的題目,要解決后面提出的新問題,必須仔細(xì)研究前面的問題解法.即前面解決問題過程中用到的知識在后面問題中很可能還會用到,因此在解決新問題時(shí),認(rèn)真閱讀,理解閱讀材料中所告知的相關(guān)問題和內(nèi)容,并注意這些新知識運(yùn)用的方法步驟.
方法三:從日常生活中的實(shí)際問題入手
對于一些新定義問題,出題的方向通常借助生活問題,那么處理此類問題需要結(jié)合生活實(shí)際,再將問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)知識、或者將生活圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)圖形,從而利用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行解答。
2.解新定義題型的步驟:
(1)理解“新定義”——明確“新定義”的條件、原理、方法、步驟和結(jié)論.
(2)重視“舉例”,利用“舉例”檢驗(yàn)是否理解和正確運(yùn)用“新定義”;歸納“舉例”提供的解題方法.歸納“舉例”提供的分類情況.
(3)類比新定義中的概念、原理、方法,解決題中需要解決的問題.
3.多邊形
(1)多邊形的概念:在平面內(nèi),由一些線段首尾順次相接組成的圖形叫做多邊形.
(2)多邊形的對角線:連接多邊形不相鄰的兩個(gè)頂點(diǎn)的線段,叫做多邊形的對角線.
(3)正多邊形的概念:各個(gè)角都相等,各條邊都相等的多邊形叫做正多邊形.
(4)多邊形可分為凸多邊形和凹多邊形,辨別凸多邊形可用兩種方法:①畫多邊形任何一邊所在的直線整個(gè)多邊形都在此直線的同一側(cè).②每個(gè)內(nèi)角的度數(shù)均小于180°,通常所說的多邊形指凸多邊形.
(5)重心的定義:平面圖形中,多邊形的重心是當(dāng)支撐或懸掛時(shí)圖形能在水平面處于平穩(wěn)狀態(tài),此時(shí)的支撐點(diǎn)或者懸掛點(diǎn)叫做平衡點(diǎn),或重心.
常見圖形的重心(1)線段:中點(diǎn)(2)平行四邊形:對角線的交點(diǎn)(3)三角形:三邊中線的交點(diǎn)(4)任意多邊形.
日期:2022/2/3 18:26:37;用戶:13632669984;郵箱:13632669984;學(xué)
一.填空題(共3小題)
1.(2021?梓潼縣模擬)新定義:有一組對角互余的凸四邊形稱為對余四邊形,如圖,已知在對余四邊形中,,,,,那么邊的長為 9 .
【考點(diǎn)】解直角三角形
【分析】如圖,過點(diǎn)作于,過點(diǎn)作于,連接.解直角三角形求出,即可解決問題
【解答】解:如圖,過點(diǎn)作于,過點(diǎn)作于,連接.
在中,,
可以假設(shè),,則,
,
,,
,
,
,
,,
,
在中,,
,
,,
,
.
故答案為:9.
【點(diǎn)評】本題考查解直角三角形,解題的關(guān)鍵是學(xué)會添加常用輔助線,構(gòu)造直角三角形解決問題,屬于中考常考題型.
2.(2020秋?武漢期中)定義:有一組對角互余的四邊形叫做對余四邊形,如圖,在對余四邊形中,,,,,則線段 .
【考點(diǎn)】全等三角形的判定與性質(zhì);勾股定理;旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)
【分析】對余四邊形的定義得出,將繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),得到,連接,則,,得出,,,則是等邊三角形,得出,易證,由,得出,則,由勾股定理即可得出結(jié)果.
【解答】解:對余四邊形中,,
,
,
將繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),得到,連接,如圖所示,
,
,,,
是等邊三角形,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案為:.
【點(diǎn)評】本題考查了對余四邊形的定義、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、三角形內(nèi)角和定理、勾股定理等知識;熟練掌握對余四邊形的定義和旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
3.(2020?奉化區(qū)校級模擬)定義:有一組鄰邊相等的凸四邊形叫做等鄰邊四邊形.如圖,在中,,,,將沿的平分線的方向平移,得到,連接,,若四邊形是等鄰邊四邊形,則平移距離的長度是 1或 .
【考點(diǎn)】勾股定理;平移的性質(zhì)
【分析】由平移的性質(zhì)得到,,,,,①如圖,當(dāng)時(shí),;②如圖,當(dāng)時(shí),③如圖2,當(dāng)時(shí),則,延長交于,設(shè),根據(jù)勾股定理即可得到結(jié)論.
【解答】解:將平移得到△,
,,,,,
①如圖1,當(dāng)時(shí),;
②如圖1,當(dāng)時(shí),
,是的角平分線,
,
延長交于,
,,
,
,
設(shè),
,,,
,
,
整理方程為:,
△,
此方程無實(shí)數(shù)根,故這種情況不存在;
③如圖2,當(dāng)時(shí),則,
延長交于,
,,
,
,
設(shè),
,,,
,
,
解得:,
,
綜上所述,若四邊形是等鄰邊四邊形,則平移距離的長度是1或,
故答案為:1或.
【點(diǎn)評】此題主要考查勾股定理,平移的性質(zhì),理解“等鄰邊四邊形”的定義是解本題的關(guān)鍵.
二.解答題(共18小題)
4.(2021秋?荔灣區(qū)期末)如圖,共頂點(diǎn)的兩個(gè)三角形,△,若,,且,我們稱與△互為“頂補(bǔ)三角形”.
(1)如圖2,是等腰三角形,,是等腰直角三角形,連接;求證:與互為頂補(bǔ)三角形.
(2)在(1)的條件下,與交于點(diǎn),連接并延長交于點(diǎn).判斷與的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(3)如圖3,四邊形中,,.在平面內(nèi)是否存在點(diǎn),使與互為頂補(bǔ)三角形,若存在,請畫出圖形,并證明;若不存在,請說明理由.
【考點(diǎn)】三角形綜合題
【分析】(1)等腰三角形的性質(zhì)和等腰直角三角形的性質(zhì)可得,,可證,可得結(jié)論;
(2)先證是的垂直平分線,再由“”可證,可得,即可得結(jié)論;
(3)延長交延長線于點(diǎn),作的垂直平分線交的垂直平分線于點(diǎn),連接,,,,由線段垂直平分線的性質(zhì)可得,,,,由等腰三角形的性質(zhì)可得,,可證,即可證與互為“頂補(bǔ)三角形”.
【解答】(1)證明:是等腰三角形,,是等腰直角三角形,
,,
,
,
與互為頂補(bǔ)三角形;
(2),理由如下:
如圖2,設(shè)與的交點(diǎn)為,與交于點(diǎn),與交于點(diǎn),
是等腰三角形,,是等腰直角三角形,
,,,
,
,,,
,
,
,
又,,
,
,
又,
是的垂直平分線,
又,
,
,
又,
,,
,
,
,
又,,
,
,
.
(3)證明:如圖,延長交延長線于點(diǎn),作的垂直平分線交的垂直平分線于點(diǎn),連接,,,,
垂直平分,垂直平分,
,,,,
,,
,
,
又,,
,
,
,
,且,,
與互為“頂補(bǔ)三角形”.
【點(diǎn)評】本題是三角形綜合題,考查了等腰三角形的性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)等知識,靈活運(yùn)用這些性質(zhì)解決問題是本題的關(guān)鍵.
5.(2021?任城區(qū)校級三模)我們定義:有一組鄰角相等的凸四邊形叫做“等鄰角四邊形”
(1)概念理解:
請你根據(jù)上述定義舉一個(gè)等鄰角四邊形的例子: 矩形或正方形 ;
(2)問題探究;
如圖1,在等鄰角四邊形中,,,的中垂線恰好交于邊上一點(diǎn),連結(jié),,試探究與的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
(3)應(yīng)用拓展;
如圖2,在與中,,,,將繞著點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角得到△(如圖,當(dāng)凸四邊形為等鄰角四邊形時(shí),求出它的面積.
【考點(diǎn)】四邊形綜合題
【分析】(1)矩形或正方形鄰角相等,滿足“等鄰角四邊形”條件;
(2)結(jié)論:,證明;
(3)分兩種情況考慮:Ⅰ、當(dāng)時(shí),延長,交于點(diǎn),如圖1,由,求出四邊形面積;
Ⅱ、當(dāng)時(shí),過點(diǎn)作于點(diǎn),如圖2,由,求出四邊形面積即可.
【解答】解:(1)矩形或正方形是一個(gè)等鄰角四邊形.
故答案為:矩形,正方形;
(2)結(jié)論:,
理由:連接,,如圖1所示:
是的垂直平分線,是的垂直平分線,
,,
,,
,,即,
,
,
;
(3)分兩種情況考慮:
當(dāng)時(shí),延長,交于點(diǎn),
如圖所示,
,
,
設(shè),
由勾股定理得:,
解得:,
過點(diǎn)作于,
,
△,
,即,
解得:,
;,
則;
當(dāng)時(shí),過點(diǎn)作于點(diǎn),
如圖所示,
四邊形是矩形,
,
在中,根據(jù)勾股定理得:,
,,
則.
【點(diǎn)評】此題是四邊形綜合題,主要考查了“等鄰角四邊形”的理解,三角形,四邊形的內(nèi)角和定理,角平分線的意義,勾股定理,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)和判定,理解“等鄰角四邊形”的定義是解本題的關(guān)鍵,分類討論是解本題的難點(diǎn),是一道中考??碱}.
6.(2020秋?崇川區(qū)期末)定義:三角形中,連接一個(gè)頂點(diǎn)和它所對的邊上一點(diǎn),如果所得線段把三角形的周長分成相等的兩部分,則稱這條線段為三角形的“周長平分線”.
(1)下列與等腰三角形相關(guān)的線段中,一定是所在等腰三角形的“周長平分線”的是 ② (只要填序號);
①腰上的高;②底邊上的中線;③底角平分線.
(2)如圖1,在四邊形中,,為的中點(diǎn),.取中點(diǎn),連接.求證:是的“周長平分線”.
(3)在(2)的基礎(chǔ)上,分別取,的中點(diǎn),,如圖2.請?jiān)谏险尹c(diǎn),,使為的“周長平分線”, 為的“周長平分線”.
①用無刻度直尺確定點(diǎn),的位置(保留畫圖痕跡);
②若,,直接寫出的長.
【考點(diǎn)】四邊形綜合題
【分析】(1)由等腰三角形的底邊上的中線平分底邊可求解;
(2)由等腰直角三角形的性質(zhì)可得,,,由“”可證,可得,可得結(jié)論;
(3)①由是的中垂線,是的中垂線可求解;
②如圖2,過點(diǎn)作于,過點(diǎn)作于,連接,,由“”可證,可得,,由勾股定理可求,的長,即可求解.
【解答】(1)解:一定是所在等腰三角形的“周長平分線”的是底邊上的中線,
故答案為:②;
(2)證明:如圖1,延長,交于點(diǎn),連接,
,
,,
為的中點(diǎn),
,,,
,
,
,
,
點(diǎn)是的中點(diǎn),
,
,
是的“周長平分線”;
(3)①如圖2,連接并延長交于點(diǎn),連接并延長交于點(diǎn),則點(diǎn),點(diǎn)為所求,
②如圖2,過點(diǎn)作于,過點(diǎn)作于,連接,,
,
,,
,,
,,
,,
,
,
,
又,,
,
,,
,,點(diǎn)是的中點(diǎn),
,,
點(diǎn),點(diǎn)分別是,的中點(diǎn),
是的中垂線,是的中垂線,
,,
,
,
,
同理可求,
.
【點(diǎn)評】本題是四邊形綜合題,考查了等腰直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理等知識,理解三角形的“周長平分線”的定義并運(yùn)用是解題的關(guān)鍵.
7.(2021秋?諸暨市期中)【了解概念】
在凸四邊形中(內(nèi)角度數(shù)都小于,若一邊與它的兩條鄰邊組成的兩個(gè)內(nèi)角相等,則稱該四邊形為鄰等四邊形,這條邊叫做這個(gè)四邊形的鄰等邊.
【理解應(yīng)用】
(1)鄰等四邊形中,,,則的度數(shù) 130 ;
(2)如圖,四邊形為鄰等四邊形,為鄰等邊,且,求證:;
【拓展提升】
(3)在平面直角坐標(biāo)系中,為鄰等四邊形的鄰等邊,且邊與軸重合,已知,,,若在邊上使的點(diǎn)有且只有1個(gè),求的值.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)分三種情況考慮:①由為鄰等邊,②由為鄰等邊,③由為鄰等邊,根據(jù)鄰等四邊形的定義即可求解;
(2)根據(jù)相似三角形的判定解答即可;
(3)分兩種情況:①若點(diǎn)在點(diǎn)右側(cè),如圖1,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),由為鄰等邊,則有,可證,可得,設(shè)點(diǎn),由三角函數(shù)可求,可求、橫坐標(biāo)之差為2,,將,,,,代入得:,由于在邊上使的點(diǎn)有且只有1個(gè),即上述方程有且只有1個(gè)實(shí)數(shù)根,運(yùn)用根的判別式即可求得答案;
②若點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè),如圖2,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),根據(jù),可得,同①方法即可求得答案.
【解答】解:(1)①若為鄰等邊,則,
不為凸四邊形,所以舍去;
②若為鄰等邊,則,
(舍;
③若為鄰等邊,則,
,
.
故答案為:130;
(2)證明:四邊形為鄰等四邊形,為鄰等邊,
,
,
,
,,
,
;
(3)①若點(diǎn)在點(diǎn)右側(cè),如圖1,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),
為鄰等邊,
,
,
,
,,
,
,
,
設(shè)點(diǎn),
,,
,
,,
,
,
,
,
由(2)知,,
,
,
,
,,
,,
,
,
,
在邊上使的點(diǎn)有且只有1個(gè),即上述方程有且只有1個(gè)實(shí)數(shù)根,
△,
,
點(diǎn)在點(diǎn)右側(cè),
;
②若點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè),如圖2,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),
,,
,
,
,,
,
,
,
由①得:,,,
,,,,
,
,
在邊上使的點(diǎn)有且只有1個(gè),即上述方程有且只有1個(gè)實(shí)數(shù)根,
△,
,
點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè),
;
綜上所述,.
【點(diǎn)評】本題是相似綜合題,考查新定義圖形,仔細(xì)閱讀題目,抓住定義中的性質(zhì),會驗(yàn)證新定義圖形,相似三角形的判定與性質(zhì),銳角三角函數(shù),一元二次方程根的判別式,利用相似三角形的性質(zhì)構(gòu)造關(guān)于的一元二次方程是解題關(guān)鍵.
8.(2021秋?駐馬店期中)定義:有一組鄰邊垂直且對角線相等的四邊形為垂等四邊形.
(1)矩形 是 垂等四邊形(填“是”或“不是” ;
(2)如圖1,在正方形中,點(diǎn),,分別在,,邊上.若四邊形是垂等四邊形,且,,求證:;
(3)如圖2,在中,,,,以為對角線,作垂等四邊形,過點(diǎn)作的延長線的垂線,垂足為,且與相似,求四邊形的面積.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)根據(jù)“垂等四邊形”的定義進(jìn)行分析;
(2)通過的性質(zhì)推知;然后根據(jù)四邊形是垂等四邊形的性質(zhì)知;最后由等量代換證得結(jié)論;
(3)如圖2,過點(diǎn)作,垂足為,構(gòu)造矩形.在中,利用勾股定理求得,.再由垂等四邊形四邊形的性質(zhì)知.
分兩種情況:當(dāng)時(shí),利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例和勾股定理求得相關(guān)線段的長度,由求得結(jié)果;
當(dāng)時(shí),利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例和勾股定理求得相關(guān)線段的長度,由求得結(jié)果.
【解答】(1)解:矩形有一組鄰邊垂直且對角線相等,故矩形是垂等四邊形.
故答案為:是;
(2)證明:四邊形為正方形,
,.
又,
,
.
四邊形是垂等四邊形,
,
;
(3)解:如圖2,過點(diǎn)作,垂足為,
四邊形為矩形.
,
.
在中,,
根據(jù)勾股定理得,,即,
,.
四邊形為垂等四邊形,
.
第一種情況:
當(dāng)時(shí),,
設(shè),則,
.
在中,根據(jù)勾股定理得,,
即,
解得,(舍去),
,,
;
第二種情況:
當(dāng)時(shí),,
設(shè),則,
.
在中,根據(jù)勾股定理得,,
即,
解得,(舍去),
,,
.
綜上所述,四邊形的面積為或.
故答案為:或.
【點(diǎn)評】本題主要考查了相似綜合題,綜合運(yùn)用相似三角形的判定與性質(zhì),等腰直角三角形的判定與性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用等知識點(diǎn)解題,解題的關(guān)鍵是掌握“垂等四邊形”的定義,另外解題過程中,注意方程思想的應(yīng)用.難度較大.
9.(2021秋?市北區(qū)期中)閱讀理解:
如圖1,在四邊形的邊上任取一點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn)、點(diǎn)重合),分別連接,,可以把四邊形分成三個(gè)三角形,如果其中有兩個(gè)三角形相似,我們就把叫做四邊形的邊上的相似點(diǎn);如果這三個(gè)三角形都相似,我們就把叫做四邊形的邊上的強(qiáng)相似點(diǎn).
解決問題:
(1)如圖1,,試判斷點(diǎn)是否是四邊形的邊上的相似點(diǎn),并說明理由;
(2)如圖2,在矩形中,,,,,,四點(diǎn)均在正方形網(wǎng)格(網(wǎng)格中每個(gè)最小正方形的邊長為的格點(diǎn)(即每個(gè)最小正方形的頂點(diǎn))上,若圖2中,矩形的邊上存在強(qiáng)相似點(diǎn),則 或 ;
拓展探究:
(3)如圖3,將矩形沿折疊,使點(diǎn)落在邊上的點(diǎn)處.若點(diǎn)恰好是四邊形的邊上的一個(gè)強(qiáng)相似點(diǎn),試探究和的數(shù)量關(guān)系.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)利用三角形外角的性質(zhì)可得,則可證明;
(2)根據(jù)強(qiáng)相似點(diǎn)的定義,可找出符合條件的點(diǎn),即可得出答案;
(3)由題意知,則,可說明點(diǎn)為的中點(diǎn),從而解決問題.
【解答】解:(1)是,理由如下:
,,
,
又,
,
點(diǎn)是否是四邊形的邊上的相似點(diǎn);
(2)如圖,
故或.
故答案為:或;
(3)點(diǎn)恰好是四邊形的邊上的一個(gè)強(qiáng)相似點(diǎn),
,
,
,
,
,
即.
【點(diǎn)評】本題是四邊形中的新定義題,主要考查了對新定義的理解,相似三角形的判定與性質(zhì)等知識,讀懂題意,熟悉基本模型是解題的關(guān)鍵.
10.(2021秋?蘇家屯區(qū)期中)我們定義對角線互相垂直的四邊形叫做垂美四邊形.
如圖點(diǎn)是四邊形內(nèi)一點(diǎn),已知,,,對角線與交于點(diǎn),與交于點(diǎn),與交于點(diǎn).
(1)求證:四邊形是垂美四邊形;
(2)猜想四邊形兩組對邊、與、之間的數(shù)量關(guān)系并說明理由;
(3)若,,,則的長為 .
【考點(diǎn)】四邊形綜合題
【分析】(1)先,得,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理可得,最后根據(jù)垂美四邊形的定義可得結(jié)論;
(2)根據(jù)勾股定理解答即可;
(3)根據(jù)等腰直角三角形和勾股定理可得和的長,代入(2)中的結(jié)論可得的長.
【解答】(1)證明:,
,
即,
,,
,
,
,
,
,
四邊形是垂美四邊形;
(2)解:猜想:;理由如下:
,
,
由勾股定理得,,
,
;
(3)和是等腰直角三角形,且,,
,,
,
,
.
故答案為:.
【點(diǎn)評】本題是四邊形綜合題,考查的是全等三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用,正確理解垂美四邊形的定義、靈活運(yùn)用勾股定理是解題的關(guān)鍵.
11.我們學(xué)過了特殊的四邊形,體驗(yàn)了通過作平行線、垂線、延長線等常用方法,把四邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形問題的重要思想.除了我們學(xué)過的特殊四邊形,還有很多特殊四邊形.我們定義:四邊形中,除一邊以外其余的部分都在這條邊的同側(cè),這個(gè)四邊形就叫做凸四邊形;有一組鄰角相等的凸四邊形就叫做“等鄰角四邊形”,根據(jù)這個(gè)定義,請解決下列問題.
(1)概念理解
如圖(1),在中,于,點(diǎn)、、分別是、、的中點(diǎn),連接、、、、,寫一個(gè)圖形中的“等鄰角四邊形”: 四邊形 (不再添加除圖形以外的字母);
(2)解決問題
如圖(2),四邊形是“等鄰角四邊形”,且,延長、交于點(diǎn).
求證:;
(3)探索研究
如圖(3),中,,,,,點(diǎn)是邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)四邊形成為“等鄰角四邊形”時(shí),求四邊形的面積.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)根據(jù)三角形中位線定理得,所以,由直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半可知,所以,得到,進(jìn)一步推理即可得到四邊形為“等鄰角四邊形”;
(2)過點(diǎn)作交于點(diǎn),可證,,得,進(jìn)一步變形即可得出結(jié)論;
(3)分三種情況考慮:①,四邊形為直角梯形,根據(jù)梯形面積公式求出即可,②時(shí),,求出和即可,③時(shí),,求出和即可.
【解答】(1)解:點(diǎn)、分別是、的中點(diǎn),
是的中位線,
,
,
于,點(diǎn)是的中點(diǎn),
,
,
,
,
,
四邊形為凸四邊形,
四邊形為“等鄰角四邊形”,
故答案為:四邊形;
(2)證明:過點(diǎn)作交于點(diǎn),
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:分三種情:
①當(dāng)時(shí),如圖:
,,
,
,
,,,
,
,
,
,
②當(dāng)時(shí),如圖:
過點(diǎn)作于點(diǎn),
,
,
,
,
中,,,,,
,
,
,
,
,
,
,
③當(dāng)時(shí),如圖:
過點(diǎn)作交于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),
,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,即,
,
,
,
,,
,即,
,
,
綜上所述,四邊形的面積為.
【點(diǎn)評】本題是相似綜合題,理解新定義的條件,正確作出輔助線,找到相似三角形是解決問題的關(guān)鍵,分類討論是難點(diǎn).
12.(2021?鄞州區(qū)模擬)定義:有一組鄰邊垂直且對角線相等的四邊形稱為垂等四邊形.
(1)寫出一個(gè)已學(xué)的特殊平行四邊形中是垂等四邊形的是 矩形 ;
(2)如圖1,在正方形中,點(diǎn),,分別在,,上,四邊形是垂等四邊形,且,.
①求證:;
②若,求的值;
(3)如圖2,在中,,,以為對角線,作垂等四邊形.過點(diǎn)作的延長線的垂線,垂足為,且與相似,求四邊形的面積.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)根據(jù)“垂等四邊形”的定義進(jìn)行分析;
(2)①通過的性質(zhì)推知;然后根據(jù)四邊形是垂等四邊形的性質(zhì)知;最后由等量代換證得結(jié)論;
②如圖1,過點(diǎn)作,垂足為,首先證明為等腰直角三角形,則;然后證得為等腰直角三角形;再次,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)和已知條件得到:,.代入求值即可;
(3)解:如圖2,過點(diǎn)作,垂足為,構(gòu)造矩形.在中,利用勾股定理求得,.再由垂等四邊形四邊形的性質(zhì)知.
分兩種情況:當(dāng)時(shí),利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例和勾股定理求得相關(guān)線段的長度,由求得結(jié)果;
當(dāng)時(shí),利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例和勾股定理求得相關(guān)線段的長度,由求得結(jié)果.
【解答】(1)解:矩形有一組鄰邊垂直且對角線相等,故矩形的垂等四邊形.
故答案是:矩形;
(2)①證明:四邊形為正方形,
,.
又,
,
.
四邊形是垂等四邊形,
,
.
②解:如圖1,過點(diǎn)作,垂足為,
四邊形為矩形,
.
由①知,
.
由題意知,,,
,
即,
為等腰直角三角形,
.
又,
,
為等腰直角三角形,
,
,
,.
,
.
(3)解:如圖2,過點(diǎn)作,垂足為,
四邊形為矩形.
,
.
在中,,
根據(jù)勾股定理得,,即,
,.
四邊形為垂等四邊形,
.
第一種情況:
當(dāng)時(shí),,
設(shè),則,
.
在中,根據(jù)勾股定理得,,
即,
解得,(舍去),
,,
;
第二種情況:
當(dāng)時(shí),,
設(shè),則,
.
在中,根據(jù)勾股定理得,,
即,
解得,(舍去),
,,
.
綜上所述,四邊形的面積為或.
【點(diǎn)評】本題主要考查了相似綜合題,綜合運(yùn)用相似三角形的判定與性質(zhì),等腰直角三角形的判定與性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用等知識點(diǎn)解題,解題的關(guān)鍵是掌握“垂等四邊形”的定義,另外解題過程中,注意方程思想的應(yīng)用.難度較大.
13.(2021秋?鄞州區(qū)月考)新定義:有一組對角相等而另一組對角不相等的凸四邊形叫做“等對角四邊形”.
(1)已知:如圖1,四邊形是“等對角四邊形”, ,,,求,的度數(shù)
(2)在探究“等對角四邊形”性質(zhì)時(shí):小紅畫了一個(gè)“等對角四邊形” (如圖,其中,,此時(shí)她發(fā)現(xiàn)成立.請你證明此結(jié)論
(3)已知:在“等對角四邊形中,,,,.求對角線的長.
【考點(diǎn)】四邊形綜合題
【分析】(1)根據(jù)四邊形是“等對角四邊形”得出,根據(jù)四邊形內(nèi)角和定理求出即可;
(2)連接,根據(jù)等邊對等角得出,求出,根據(jù)等腰三角形的判定得出即可;
(3)分兩種情況:
①當(dāng)時(shí),延長,相交于點(diǎn),先用含角的直角三角形的性質(zhì)求出,得出,再用三角函數(shù)求出,由勾股定理求出;
②當(dāng)時(shí),過點(diǎn)作于點(diǎn),于點(diǎn),則,四邊形是矩形,先求出、,再由矩形的性質(zhì)得出,,求出、,根據(jù)勾股定理求出即可.
【解答】(1)解:四邊形是“等對角四邊形”, ,,,
,
;
(2)證明:如圖2,連接,
,
,
,
,
,
;
(3)解:分兩種情況:
①當(dāng)時(shí),延長,相交于點(diǎn),如圖3所示:
,,,,
,
,
,
,,
,
;
②當(dāng)時(shí),
過點(diǎn)作于點(diǎn),于點(diǎn),如圖4所示:
則,四邊形是矩形,
,,,
,
,
,
,
四邊形是矩形,
,,
,
,
,
.
綜上所述:的長為或.
【點(diǎn)評】本題是四邊形綜合題目,考查了新定義、四邊形內(nèi)角和定理、等腰三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理、三角函數(shù)、矩形的判定與性質(zhì)等知識;本題難度較大,綜合性強(qiáng),特別是(3)中,需要進(jìn)行分類討論,通過作輔助線運(yùn)用三角函數(shù)和勾股定理才能得出結(jié)果.
14.(2021?新吳區(qū)二模)定義:長寬比為為正整數(shù))的矩形稱為矩形.下面,我們通過折疊的方式折出一個(gè)矩形,如圖所示.
操作1:將正方形沿過點(diǎn)的直線折疊,使折疊后的點(diǎn)落在對角線上的點(diǎn)處,折痕為.
操作2:將沿過點(diǎn)的直線折疊,使點(diǎn)、點(diǎn)分別落在邊,上,折痕為.則四邊形為矩形.
(1)證明:四邊形為矩形;
(2)點(diǎn)是邊上一動(dòng)點(diǎn).
①如圖,是對角線的中點(diǎn),若點(diǎn)在邊上,,連接.求的值;
②若,點(diǎn)在邊上,當(dāng)?shù)闹荛L最小時(shí),求的值;
③連接,作,垂足為.若,則的最小值 2 .
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)先判斷出,進(jìn)而判斷出四邊形是矩形,再求出的值,即可得出結(jié)論;
(2)①如圖,先判斷出四邊形是矩形,進(jìn)而得出,,再判斷出,進(jìn)而判斷出.,即可得出結(jié)論;
②作關(guān)于直線對稱的點(diǎn),則的周長最小,判斷出,得出.進(jìn)而得出.即可得出結(jié)論;
③先求出,再判斷出點(diǎn)是為直徑的圓上,即可得出結(jié)論.
【解答】證明:(1)設(shè)正方形的邊長為,
是正方形的對角線,
,
由折疊性質(zhì)可知,,
則四邊形為矩形,
是等腰直角三角形.
,
.
四邊形為矩形;
(2)①解:如圖,作,,垂足分別為,.
四邊形是矩形,,
四邊形是矩形.
,,.
,.
為中點(diǎn),
,.
,
.
.
.
.
②解:如圖,作關(guān)于直線對稱的點(diǎn),連接交于點(diǎn),連接.
則的周長最小,
,
,
設(shè),則.
.
,
③如備用圖,
四邊形為矩形,,
,
,
點(diǎn)在以為直徑的圓上,記的中點(diǎn)為,
,
最小
故答案為:2
【點(diǎn)評】此題相似形綜合題,主要考查了新定義,相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,矩形的性質(zhì)和判定,利用對稱性和垂線段最短確定出最小值是解本題的關(guān)鍵.
15.(2020?柯城區(qū)校級一模)【定義】若四邊形的一條對角線能將四邊形分割成兩個(gè)相似的直角三角形,那么我們將這種四邊形叫孿生分割四邊形,這條對角線叫這個(gè)四邊形的孿生割線.
【理解】(1)如圖①,已知在正方形網(wǎng)格中,請?jiān)诰W(wǎng)格中找到一個(gè)格點(diǎn)(網(wǎng)格線的交點(diǎn)即為格點(diǎn)),使以,,,為頂點(diǎn)的四邊形為孿生分割四邊形.
(2)若在四邊形中,,為孿生割線,若,求的長.
(3)如圖②,在四邊形中,,,為上一點(diǎn).若四邊形,均為孿生分割四邊形,求.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)根據(jù)“孿生分割四邊形”的定義即可找出符合題意的點(diǎn);
(2)分兩種情況:①當(dāng)時(shí),如圖②,過點(diǎn)作交的延長線于,利用三角函數(shù)求得,,再證明四邊形是矩形,可得出,,進(jìn)而求得,再運(yùn)用勾股定理即可;②當(dāng)時(shí),如圖③,過點(diǎn)作交的延長線于,運(yùn)用三角函數(shù)求出、、,再運(yùn)用勾股定理即可;
(3)分兩種情況:①當(dāng)時(shí),如圖④,利用平行線性質(zhì)和判定求得:,再運(yùn)用三角函數(shù)即可;②當(dāng)時(shí),如圖⑤,過點(diǎn)于,可得出:,,,再運(yùn)用角平分線性質(zhì)即可.
【解答】解:(1)如圖①,點(diǎn)、、即為所求的格點(diǎn);
(2)四邊形中,,為孿生割線,,
與相似,
①當(dāng)時(shí),如圖②,過點(diǎn)作交的延長線于,
,,
,
,
,
四邊形是矩形,
,,
,
;
②當(dāng)時(shí),如圖③,過點(diǎn)作交的延長線于,
,,
,,
,,
,
,,
,
;
綜上所述,的長為或.
(3)①當(dāng)時(shí),如圖④,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
②當(dāng)時(shí),如圖⑤,過點(diǎn)于,
,,,
,,,
,
同理,,
,
;
綜上所述,或1.
【點(diǎn)評】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),平行線的判定和性質(zhì),三角函數(shù)定義,勾股定理,新定義“孿生分割四邊形”等,理解并應(yīng)用新定義,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想和分類討論思想思考解決問題是解題關(guān)鍵.
16.(2020秋?安徽月考)定義:我們知道,四邊形的一條對角線把這個(gè)四邊形分成了兩個(gè)三角形,如果這兩個(gè)三角形相似(不全等),我們就把這條對角線叫做這個(gè)四邊形的“相似對角線”.
理解:
(1)如圖1,的三個(gè)頂點(diǎn)均在正方形網(wǎng)格中的格點(diǎn)上,若四邊形是以為“相似對角線”的四邊形,請用無刻度的直尺在網(wǎng)格中畫出點(diǎn)(保留畫圖痕跡,找出3個(gè)即可);
(2)①如圖2,在四邊形中,,,對角線平分.請問是四邊形的“相似對角線”嗎?請說明理由;
②若,求的值.
運(yùn)用:
(3)如圖3,已知是四邊形的“相似對角線”, .連接,若的面積為,求的長.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)先求出,,,再分情況求出或,即可畫出圖形;
(2)先判斷出,即可得出結(jié)論;
(3)先判斷出,得出,再判斷出,繼而求出,即可得出結(jié)論.
【解答】解:(1)如圖1所示.,,,,
四邊形是以為“相似對角線”的四邊形,
①當(dāng)時(shí),或,
,
,
或,
同理:當(dāng)時(shí),或,
如圖中,,,,即為所求;
(2)①如圖2,是四邊形的“相似對角線”,
理由如下:
,平分,
,
,
,
,
,
是四邊形的“相似對角線”;
②,
,
,
又,
;
(3)如圖3,
是四邊形的“相似對角線”,
與相似.
又,
,
,
,
過點(diǎn)作垂足為,
可得,
,
,
,
,
.
【點(diǎn)評】本題是四邊形綜合題,主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),理解新定義,銳角三角函數(shù),判斷兩三角形相似是解本題的關(guān)鍵.
17.(2020春?開福區(qū)校級月考)定義:我們知道,四邊形的一條對角線把這個(gè)四邊形分成了兩個(gè)三角形,如果這兩個(gè)三角形相似(不全等),我們就把這條對角線叫做這個(gè)四邊形的“相似對角線”.
(1)如圖1,已知四邊形在正方形網(wǎng)格中,頂點(diǎn)都在格點(diǎn)上,判斷:四邊形 是 (填“是”或“不是” 以為“相似對角線”的四邊形;
(2)如圖2,在四邊形中,,,對角線平分.求證:是四邊形的“相似對角線”;
(3)如圖3,已知是四邊形的“相似對角線”, .連接,若的面積為,求的長.
【考點(diǎn)】相似形綜合題
【分析】(1)根據(jù)勾股定理和相似三角形的判定定理即可得到結(jié)論;
(2)先判斷出,即可得出結(jié)論;
(3)先判斷出,得出,再判斷出,繼而求出,即可得出結(jié)論.
【解答】解:(1)由圖1知,,,,,,,
,,,
,
,
四邊形是以為“相似對角線”的四邊形;
故答案為:是;
(2)證明:如圖2中,
,平分,
,
,
,
,
,
是四邊形的“相似對角線”;
(3)如圖3,
是四邊形的“相似對角線”,
與相似,
,
,
,
,
過點(diǎn)作于,
,
,
,
,
,
.
【點(diǎn)評】本題是四邊形綜合題,主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),理解新定義,銳角三角函數(shù),判斷兩三角形相似是解本題的關(guān)鍵.
18.(2020秋?思明區(qū)校級期末)定義:有一組鄰邊相等的凸四邊形叫做“等鄰邊四邊形”,回答下列問題.
(1)如圖1,四邊形中,,,,,判斷四邊形是不是“等鄰邊四邊形”,并說明理由;
(2)如圖2,中,,,,現(xiàn)將沿的平分線方向平移得到△,連接,,若平移后的四邊形是“等鄰邊四邊形”,求的長.
【考點(diǎn)】幾何變換綜合題
【分析】(1)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)求出,根據(jù)勾股定理求出,根據(jù)“等鄰邊四邊形”的定義解答即可;
(2)延長交于點(diǎn),根據(jù)平移的性質(zhì)得到,設(shè),根據(jù)勾股定理列出方程,解方程求出,根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)計(jì)算,得到答案.
【解答】解:(1)四邊形是“等鄰邊四邊形”,
理由如下:,,
,
在中,,
,
四邊形是“等鄰邊四邊形”;
(2)如圖2,延長交于點(diǎn),
△由平移得到,
,,,
,
平分,
,
,
設(shè),
,
,
中,,
整理得:,
,
,(舍去),
,
.
【點(diǎn)評】本題考查的是平移的性質(zhì)、“等鄰邊四邊形”的定義,掌握“等鄰邊四邊形”的定義是解題的關(guān)鍵.
19.(2020春?赫山區(qū)期末)閱讀與探究
我們給出如下定義:若一個(gè)四邊形中存在相鄰兩邊的平方和等于一條對角線的平方,則稱這個(gè)四邊形為勾股四邊形,這兩條相鄰的邊稱為這個(gè)四邊形的勾股邊.
請結(jié)合上述閱讀材料,解決下列問題:
(1)在我們所學(xué)過的特殊四邊形中,是勾股四邊形的是 矩形 ;(寫出一種即可)
(2)下面圖1,圖2均為的正方形網(wǎng)格,點(diǎn),,均在格點(diǎn)上,請?jiān)趫D中標(biāo)出格點(diǎn),并連接,,使得四邊形符合下列要求:圖1中的四邊形是勾股四邊形,并且是中心對稱圖形;圖2中的四邊形是勾股四邊形且對角線相等,但不是中心對稱圖形.
【考點(diǎn)】多邊形;作圖—應(yīng)用與設(shè)計(jì)作圖;中心對稱圖形
【分析】(1)根據(jù)勾股四邊形的定義判斷即可.
(2)根據(jù)要求結(jié)合數(shù)形結(jié)合的思想畫出圖形即可.
【解答】解:(1)矩形是勾股四邊形.
故答案為:矩形.
(2)如圖1中,四邊形即為所求.
如圖2中,四邊形即為所求.
【點(diǎn)評】本題考查作圖應(yīng)用與設(shè)計(jì),中心對稱圖形等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意.靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,屬于中考??碱}型.
20.(2020春?奉化區(qū)期末)定義:有一組鄰邊垂直且對角線相等的四邊形為垂等四邊形.
(1)寫出一個(gè)已學(xué)的特殊平行四邊形中是垂等四邊形的是 正方形,矩形 .
(2)如圖1,在方格紙中,,,在格點(diǎn)上,請畫出兩個(gè)符合條件的不全等的垂等四邊形,使,是對角線,點(diǎn)在格點(diǎn)上.
(3)如圖2,在正方形中,點(diǎn),,分別在,,上,且,求證:四邊形是垂等四邊形.
(4)如圖3,已知,,,,以為邊在的右上方作等腰三角形,使四邊形是垂等四邊形,請直接寫出四邊形的面積.
【考點(diǎn)】幾何變換綜合題
【分析】(1)根據(jù)垂等四邊形的定義判斷即可.
(2)根據(jù)垂等四邊形的定義畫出圖形即可.
(3)想辦法證明,即可.
(4)分三種情形:①如圖中,當(dāng)時(shí),連接,過點(diǎn)作于.②如圖中,當(dāng)時(shí),連接,過點(diǎn)作交的延長線于,于.③如圖中,當(dāng)時(shí),取的中點(diǎn),連接,,過點(diǎn)作交的延長線于.分別求解即可.
【解答】解:(1)正方形,矩形是垂等四邊形.
故答案為正方形,矩形.
(2)如圖1中,四邊形即為所求.
(3)在正方形中,
,,
,
,,
,
,,,
,
,
,
,
,
,
,
,
四邊形是垂等四邊形.
(4)①如圖中,當(dāng)時(shí),連接,過點(diǎn)作于.
,,,
,,
四邊形是垂等四邊形,
,
,,
,
.
②如圖中,當(dāng)時(shí),連接,過點(diǎn)作交的延長線于,于.
同法可得,.
③如圖中,當(dāng)時(shí),取的中點(diǎn),連接,,過點(diǎn)作交的延長線于.
設(shè),
,
,
,,
,
,
,
,,
在中,,
,
解得,
.
【點(diǎn)評】本題屬于幾何變換綜合題,考查了垂等四邊形的定義,解直角三角形,等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,學(xué)會用分類討論的思想思考問題,屬于中考壓軸題.
21.(2020?武昌區(qū)模擬)定義:頂點(diǎn)都在網(wǎng)格點(diǎn)上的四邊形叫做格點(diǎn)四邊形,端點(diǎn)都在網(wǎng)格點(diǎn)上的線段叫做格點(diǎn)線.如圖1,在正方形網(wǎng)格中,格點(diǎn)線、將格點(diǎn)四邊形分割成三個(gè)彼此相似的三角形.請你在圖2、圖3中分別畫出格點(diǎn)線,將陰影四邊形分割成三個(gè)彼此相似的三角形.
【考點(diǎn)】作圖相似變換
【分析】圖2中,連接、,得,相似比為;圖3中,,相似比為.
【解答】解:如圖所示
【點(diǎn)評】本題主要考查作圖相似變換,解題的關(guān)鍵是掌握相似三角形的判定與性質(zhì)及勾股定理.
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