平行四边形与矩形的综合运用
北师版初中九上数学1.2.3矩形的性质与判定的综合应用【课件】

∠ + ∠ + ∠ + ∠ = °.
∴四边形AGBD是矩形.
∴四边形ABCD是平行四边形.
A
∟
∟D
1、定义:
∟
B
2、性质和判定:
性
质
边
同平行四边形
角
四个角都是直角
对角线
对角线相等且互相平分
判
定
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.
2x
2
8 x 2 2 3 x,
K
1、已知矩形的一条对角线与一边的夹角是40°,则两条对
角线所成的锐角的度数是( C ).
A、100°
B、90°
C、80°
D、70°
2、矩形的一边长为6,各边中点围成的四边形的周长是20 ,则
矩形的对角线长为
.
10 ,面积为 48
3、平行四边形四个内角的平分线,如果能围成
(2)若AB=4cm,AD=5cm,
求线段CE的长.
(2)∵四边形ABCD为矩形,
∴DC=AB=4,∠B=∠C=90°.
由题意得AF=AD=5,EF=DE=x,EC=4-x.
由勾股定理,得BF2=52-42,∴BF=3,CF=5-3=2.
在△EFC中,由勾股定理得x2=22+(4-x)2,
解得:x=2.5,EC=4-2.5=1.5.
知识讲解
例1 如图,在矩形ABCD中,AD=6,对角线AC与BD相交
于点O,AE⊥BD,垂足为E,ED=3BE,求AE的长.
分析:在矩形ABCD中,AE⊥BD于E,
BE ︰ ED=1︰3,易证得△OAB是等边三
人教版初中八年级下册数学课件 《矩形》平行四边形(第1课时矩形的性质)

A
D
O
B
C
基础训练 1. 下面性质中,矩形不一定具有的是( D)
A.对角线相等
B.四个角都相等
C.是轴对称图形 D.对角线垂直
2. 过四边形的各个顶点分别作对角线的平行线,若这四条平行 线围成一个矩形,则原四边形一定是( D )
A.对角线相等的四边形 B.对角线互相平分且相等的四边形 C.对角线互垂直平分的四边形 D.对角线垂直的四边形
3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°.点D是 AB的中点,点E为边AC上一点,连接CD,DE,以DE为边在 DE的左侧作等边△DEF,连接BF. 判断△BCD的形状;
温馨提示:矩形的定义有两个要素:
A
D
①四边形是平行四边形
②有一个角是直角,二者缺一不可。
B
C
矩形是特殊的平行四边形,因此它具有平行四边形的所有性质, 但它也有自己独特的性质。
2.矩形的性质(从边、角、对角线三个方面总结)
(1).边:①两组对边分别平行 ② 两组对边分别相等
A
D
几何语言:∵四边形ABCD是矩形
3. 已知矩形的一条对角线与一边的夹角是40°,则两条对 角线所夹锐角的度数为( )D
A.50° B.60° C.70° D.80°
4. 矩形ABCD中,AB=2BC,E在CD上,AE=AB,则∠BAE等于
()
A
A.30° B.45° C.60° D.120°
例2. 如图,矩形ABCD被两条对角线分成四个小三角形,如果四个小 三角形的周长的和是86cm,对角线长是13cm,那么矩形的周长是多少?
B
C
∴AB//CD,AD//BC
AB=CD,AD=BC
平行四边形、菱形、矩形、正方形的综合应用

学生学校年级学科数学教师日期时段次数课题北师大版---正方形的性质与判定(二)考点分析1.掌握正方形的概念、性质和判定,并会用它们进行有关的论证和计算.2.理解正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系和区别,通过正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系的教学对学生进行辩证唯物主义教育,提高学生的逻辑思维能力.教学步骤及教学内容教学过程:一、教学衔接(课前环节)1、回收上次课的教案,了解家长的反馈意见;2、检查学生的作业,及时指点3、捕捉学生的思想动态和了解学生的本周学校的学习内容二二、课前热身:学生总结菱形、矩形与正方形的性质与判定定理及它们之间的转换关系三、内容讲解:①.教学内容知识点1:矩形、菱形的综合应用 P3例1、例2、例3 P3- P5知识点2:菱形与勾股定理综合应用 P6例1、例2、例3P6-P7知识点3:正方形、勾股定理与三角形综合应用P8例1、例2、例3 P8-P10②.教学辅助练习(或探究训练)变式训练1 P5-P6变式训练2 P7-P8变式训练3 P10四、课堂小结五、作业布置P11-P13教导处签字:日期:年月日课后评价一、学生对于本次课的评价○特别满意○满意○一般○差学生签字:二、教师评定1、学生上次作业评价:○好○较好○一般○差2、学生本次上课情况评价:○好○较好○一般○差教师签字:作业布置教师留言家长留言家长签字:日期:年月日心灵鸡汤 1、我努力,我坚持,我一定能成功。
2、站在新起点,迎接新挑战,创造新成绩。
讲义:正方形的性质与判定(二)学生: 学科: 数 学 教师: 日期:教学步骤及教学内容包括的环节: 一、作业检查。
检查学生的作业,及时指点。
二、课前热身:回顾特殊平行四边形的性质与判定及它们之间的转化关系知识点一:矩形、菱形的综合应用例1.如图,在ABCD 中,E 、F 分别为边AB 、CD 的中点,BD 是对角线,AG ∥DB 交CB 的延长线于G . (1)求证:△ADE ≌△CBF ;(2)若四边形BEDF 是菱形,则四边形AGBD 是什么特殊四边形?并证明你的结论.【解析】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴∠1=∠C ,AD=CB ,AB=CD .∵点E 、F 分别是AB 、CD 的中点, ∴AE=12AB ,CF=12CD . ∴AE=CF .∴△ADE ≌△CBF .(2)当四边形BEDF 是菱形时,四边形AGBD 是矩形. ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC . ∵AG ∥BD ,∴四边形AGBD 是平行四边形. ∵四边形BEDF 是菱形, ∴DE=BE . ∵AE=BE , ∴AE=BE=DE .∴∠1=∠2,∠3=∠4.∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°, ∴2∠2+2∠3=180°. ∴∠2+∠3=90°. 即∠ADB=90°,∴四边形AGBD 是矩形.例2、顺次连接矩形四边中点所得的四边形一定是( ) A . 正方形 B . 矩形C . 菱形D . 等腰梯形【答案】C 。
平行四边形与矩形的特性

平行四边形与矩形的特性平行四边形和矩形是几何学中常见的两种特殊四边形。
本文将探讨平行四边形和矩形的定义、特性及其应用。
一、平行四边形的定义和特性1. 定义:平行四边形是指具有两对对边是平行线的四边形。
2. 平行四边形的特性:a. 对边平行性:平行四边形的两对对边是平行线,相邻边之间没有交点。
b. 对角线性质:平行四边形的对角线相互平分,即对角线交于一点,并且对角线的长度相等。
c. 边长性质:平行四边形的对边长度相等。
d. 内角性质:平行四边形的内角和为360度,即所有内角的和为一个圆周角。
二、矩形的定义和特性1. 定义:矩形是指具有四个内角均为直角的四边形。
2. 矩形的特性:a. 内角性质:矩形的每个内角都是90度。
b. 对边平行性:矩形的对边是平行线,相邻边之间没有交点。
c. 边长性质:矩形的对边长度相等。
d. 对角线性质:矩形的对角线相等,且互相平分。
三、平行四边形与矩形的关系及应用1. 平行四边形是矩形的特殊情况:矩形是一种具有特殊角度和边长关系的平行四边形。
2. 矩形的特性也适用于平行四边形:矩形的特性包括对边平行性、边长性质和对角线性质,同样适用于平行四边形。
3. 应用:a. 建筑设计:平行四边形和矩形在建筑设计中常用于平面结构的布局,例如平行四边形的柱子排列和矩形的房间布局。
b. 地理测量:平行四边形和矩形在测量中用于定位和测算,例如测量土地面积时可以利用矩形或平行四边形的特性计算面积。
c. 艺术设计:平行四边形和矩形的几何形状经常出现在艺术设计中,例如建筑设计、绘画和图案的构图。
总结:平行四边形和矩形是几何学中常见且重要的形状。
它们具有各自的定义和特性,同时也存在一些相互重叠的特性。
了解和应用平行四边形和矩形的特性,有助于我们在实际生活和学习中更好地理解和应用几何学的原理。
通过合理运用平行四边形和矩形的特性,我们可以更有效地解决各种与形状、定位和测量相关的问题。
平行四边形与矩形的面积应用

平行四边形与矩形的面积应用在几何学中,平行四边形和矩形是两个重要的概念。
它们在计算面积时有着不同的应用方法。
本文将探讨平行四边形和矩形的面积计算方法,并介绍它们在现实生活中的应用。
一、平行四边形的面积应用平行四边形是一个具有两对平行边的四边形。
我们可以通过以下公式计算平行四边形的面积:面积 = 底边 ×高其中,底边是平行四边形底部的边长,高是从底边到上边平行线的距离。
平行四边形的面积应用广泛。
例如,在日常生活中,我们经常遇到类似平行四边形形状的物体,如桌子、地板等。
通过计算平行四边形的面积,我们可以确定需要的材料数量,使得我们能够更好地预估成本和资源需求。
此外,平行四边形的面积计算也在建筑设计和土地规划中得到应用。
在设计建筑物或规划土地使用时,我们需要计算平行四边形的面积来确定使用面积,从而合理布局和安排建筑或土地。
二、矩形的面积应用矩形是一个拥有四个直角的四边形。
与平行四边形相比,矩形的面积计算更加简单。
我们可以通过以下公式计算矩形的面积:面积 = 长 ×宽其中,长代表矩形的长边,宽代表矩形的宽边。
矩形的面积应用也非常广泛。
在我们的日常生活中,许多物体都采用了矩形的形状。
例如,书本、电脑屏幕、手机等常见物品都是矩形的形状。
通过计算矩形的面积,我们可以了解到它们的大小和空间利用率,从而更好地选择和使用这些物品。
在建筑和工程领域,矩形的面积计算同样非常重要。
建筑物的地板面积、窗户的面积、油漆的涂覆面积等都需要通过计算矩形的面积来确定。
三、平行四边形与矩形面积应用的比较虽然平行四边形和矩形都是四边形,但在面积应用方面存在一些差异。
一方面,矩形的计算方法简单,只需要乘以两个边长即可。
另一方面,平行四边形的计算相对复杂,需要计算底边和高度的乘积。
然而,在实际问题中,我们有时会遇到无法确定底边和高度的情况,而只能通过测量边长来计算面积。
这时,矩形的面积计算更加简便。
因此,在某些情况下,我们可以将平行四边形近似为矩形,以简化计算。
初中二年级几何学习技巧理解平行四边形与矩形的性质与计算方法

初中二年级几何学习技巧理解平行四边形与矩形的性质与计算方法几何学作为数学中的一个重要分支,是初中阶段的基础课程之一。
在初中二年级,学生开始接触更复杂的图形,例如平行四边形和矩形。
理解并掌握平行四边形和矩形的性质与计算方法,是学生进一步学习几何的基础。
本文将介绍一些帮助初中二年级学生理解和应用平行四边形与矩形的学习技巧。
首先,让我们先来了解平行四边形的性质与计算方法。
平行四边形是指四条边两两平行的四边形,它具有以下性质:1. 对边平行性质:平行四边形的两对对边是平行的。
这意味着在一个平行四边形中,如果两条边是平行的,那么其他两条边也一定是平行的。
2. 对角线性质:平行四边形的对角线互相平分。
换言之,平行四边形的任意一条对角线将平行四边形分成两个全等的三角形。
了解了平行四边形的性质,接下来我们来探讨一些计算方法。
计算平行四边形的面积是一个常见的问题。
平行四边形的面积公式为:面积 = 底边长 ×高。
其中,底边长为平行四边形的任意一条边的长度,高为底边到其对边的距离。
例如,如果我们要计算平行四边形的面积,已知底边长为8cm,高为5cm。
那么我们可以使用公式面积 = 8cm × 5cm = 40cm²,得出面积为40平方厘米的结果。
接下来,让我们来了解矩形的性质与计算方法。
矩形是指具有四个角都为直角的四边形,它具有以下性质:1. 对边平行性质:矩形的对边是平行的。
2. 对角线相等性质:矩形的对角线相等。
也就是说,矩形的两条对角线长度相等。
3. 邻边垂直性质:矩形的邻边互相垂直。
这意味着矩形的相邻两条边之间的夹角都是90度。
对于矩形的计算方法,我们可以考虑计算其周长和面积。
矩形的周长公式为:周长 = 2 × (长 + 宽)。
其中,长和宽分别代表矩形的长边和短边的长度。
例如,如果我们要计算一个矩形的周长,已知长为6cm,宽为4cm。
那么我们可以使用公式周长 = 2 × (6cm + 4cm) = 20cm,得出周长为20厘米的结果。
初中数学知识归纳平行四边形与矩形的性质

初中数学知识归纳平行四边形与矩形的性质初中数学知识归纳:平行四边形与矩形的性质平行四边形和矩形是初中数学中非常重要的概念,它们有着特殊的性质和特点。
在本文中,我们将归纳总结平行四边形和矩形的性质,以便更好地理解和应用这些知识。
一、平行四边形的性质1. 对角线性质平行四边形的对角线互相等长,即对角线互相平分。
这是平行四边形独有的特性。
2. 内角性质平行四边形的任意两组对边内角互补,即相加等于180度。
这意味着平行四边形的内角之和始终为360度。
3. 顶角性质平行四边形的相对顶角互补,即相加等于180度。
这个性质与对角线的平分相关。
二、矩形的性质1. 对角线性质矩形的对角线相等,且互相平分。
这与平行四边形的对角线性质相似。
2. 内角性质矩形的内角均为90度,即每个角都是一个直角。
这是矩形的重要特征。
3. 逆定理如果一个四边形的四个角均为90度,那么它就是一个矩形。
这个逆定理告诉我们,如果我们已知一个四边形的四个角均为直角,那么我们可以判断它是一个矩形。
三、平行四边形与矩形的关系1. 平行四边形是矩形的特殊情况每个矩形都是一个平行四边形,但不是每个平行四边形都是矩形。
矩形是平行四边形的一种特殊情况,它具备额外的性质。
2. 矩形的特殊性质由于矩形的内角均为90度,导致了一些特殊的性质。
例如,矩形的对边相等、相邻边互相垂直等。
3. 利用平行四边形和矩形的性质求解问题在实际问题中,我们可以利用平行四边形和矩形的性质求解一些与其相关的几何问题。
例如,我们可以利用对角线平分的性质来求解未知长度或角度的值。
总结:平行四边形和矩形是初中数学中重要的几何概念。
它们具有一些相似的性质,包括对角线相等互相平分等。
同时,矩形是平行四边形的特殊情况,拥有更多的性质,如内角均为90度,对边相等等。
通过熟练掌握和应用平行四边形和矩形的性质,我们可以更好地理解和解决与其相关的几何问题。
最新版初中数学教案《矩形的性质与判定的综合应用》精品教案(2022年创作)

1.2矩形的性质与判定第3课时矩形的性质与判定的综合应用教学目标【知识与能力】熟练运用矩形的性质和判定定理进行相关的计算和证明.【过程与方法】经历从性质到判定的转化过程,合理、准确地运用已有的知识进行推导、证明,体会数学知识之间的联系和区别.【情感态度价值观】通过严谨的推理,强化学生的标准意识.教学重难点【教学重点】灵活运用矩形的性质和判定定理进行相关的计算和证明.【教学难点】利用矩形的相关性质构造新的图形,进而对知识进行转化.课前准备生活中常见的建筑图片(多媒体)、常见几何体模型.教学过程【知识与技能】了解正多边形和圆的关系,了解正多边形半径和边长,边心距,中心,中心角等概念.会应用正多边形的有关知识解决圆中的计算问题.会用圆规、量角器和直尺来作圆内接正多边形.【过程与方法】结合生活中的正多边形形状的图案,发现正多边形和圆的关系,然后学会用圆的有关知识,解决正多边形的问题.【情感态度】学生经历观察、发现、探究等数学活动,感受到数学来源于生活、又效劳于生活,表达事物之间是相互联系,相互作用的.【教学重点】正多边形与圆的相关概念及其之间的运算.【教学难点】探索正多边形和圆的关系,正多边形半径,中心角、弦心距,边长之间的关系.一、情境导入,初步认识观察这些美丽的图案,都是在日常生活中,我们经常能看到的利用正多边形得到的物体.〔1〕你能从图案中找出多边形吗?〔2〕你知道正多边形和圆有什么关系吗?怎样就能作出一个正多边形来?【教学说明】学生通过观察美丽的图案,欣赏生活中正多边形形状的物体.让学生感受到数学来源于生活,并从中感受到数学美.问题〔2〕的提出是为了创设一个问题情境,激起学生主动将所学圆的知识与正多边形联系起来,激发学生积极探索、研究的热情,并有意将注意力集中在正多边形和圆的关系上.二、思考探究,获取新知问题1将一个圆分成5等份,依次连接各分点得到一个五边形,这五边形一定是正五边形吗?如果是,请你证明这个结论.教师引导学生根据题意画图,并写出和求证.:如图,在⊙O中,A、B、C、D、E是⊙O的五等分点.依次连接ABCDE 形成五边形.问:五边形ABCDE是正五边形吗?如果是,请证明你的结论.答案:五边形ABCDE是正五边形.====,∴AB=BC=CD=DE=EA,证明:在⊙O中,∵AB BC CD DE EA==,∴∠A=∠B;同理∠B=∠C=∠D=∠E,∴五边形ABCDE 3BCE CDA AB是正五边形.【教学说明】教师引导学生从正多边形的定义入手证明,即证明多边形各边都相等,各角都相等;引导学生观察、分析,教师带着学生完成证明过程.问题2如果将圆n等分,依次连接各分点得到一个n边形,这个n边形一定是正n边形吗?答案:这个n边形一定是正n边形.【教学说明】在这个问题中,教师重点关注学生是否会仿照证明圆内接正五边形的方法证明圆内接正n边形.从问题1到问题2是将结论由特殊推广到一般,这符合学生的认知规律,并教导学生一种研究问题的方法,由特殊到一般.问题3各边相等的圆内接多边形是正多边形吗?各角相等的圆内接多边形是正多边形吗?如果是,说明理由;如果不是,举出反例.答案:各边相等的圆内接多边形是正多边形.因为:各边相等的圆内接多边形的各角也相等.各角相等的圆内接多边形不是正多边形.如:矩形.【教学说明】问题3的提出是为了稳固所学知识,使学生明确判定圆内接多边形是正多边形,必须满足各边都相等,各内角也都相等,这两个条件缺一不可.同时教会学生学会举反例.培养学生思维的批判性.综合图形,给出正多边形的中心,半径,中心角,边心距等概念.正n边形:中心角为:360°n;内角的度数为:180°〔n-2〕n例1〔课本106页例题〕有一个亭子,它的地基是半径为4m的正六边形,求地基的周长和面积〔结果保存小数点后一位〕.分析:根据题意作图,将实际问题转化为数学问题.解:如图.∵六边形ABCDEF是正六边形,∴∠BOC=360°/6=60°.∴△BOC是等边三角形.∴R=BC=4m,∴这个亭子地基的周长为:4×6=24〔m〕.过O点作OP⊥△OCP中,OC=R=4,CP=1/2BC=2..例2填空.【教学说明】例1是让学生了解有关正多边形的概念后,掌握正多边形的计算.同时,通过例1引导学生将实际问题转化为数学问题,将多边形化归为三角形来解决.例2通过网格来呈现问题,在解决例2时,教师指导学生用数形结合的方法来解决问题,加深对有关概念的理解.画正多边形,通常是通过等分圆周的方法来画的.等分圆周有两种方式:〔1〕用量角器等分圆周.方法一:由于在同圆或等圆中相等的圆心角所对弧相等,因此作相等的圆心角可以等分圆.方法二:先用量角器画一个等于360°/n的圆心角,这个圆心角所对的弧就是圆的1/n,然后在圆上依次截取这条弧的等弧,就得到圆的几等分点.【教学说明】这两种方法可以任意等分圆,但不可防止地存在误差.〔2〕用尺规等分圆正方形的作法:如图〔1)在⊙O中,尺规作两条垂直的直径,把⊙O四等分,从而作出正方形ABCD.再逐次平分各边所对弧,那么可作正八边形、正十六边形等边数逐次倍增的正多边形.正六边形的作法:方法一:如图〔2〕任意作一条直径AB,再分别以A、B 为圆心,以⊙O的半径为半径作弧,与⊙O交于C、D和E、F,那么A、C、E、B、F、D为⊙O的六等分点,顺次连接各等分点,得到正六边形ACEBFD.方法二:如图〔3〕由于正六边形的半径等于边长.所以在圆上依次截取等于半径的弦,就将圆六等分,顺次连接各等分点即可得到正六边形.【教学说明】尺规作图法是一种比较准确的等分圆的方法,但有较大的局限性,它不能将圆任意等分.三、运用新知,深化理解1.如图,圆内接正五边形ABCDE,对角线AC与BD相交于点P,那么∠APB的度数为_______./π的正方形的内切圆与外接圆所组成的圆环的面积为_____.3.如果一个正六边形的面积与一个正三角形的面积相等,求正六边形与正三角形的内切圆的半径之比.4.如图,点M、N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,……正n边形的边AB、BC上的点,且BM=CN,连接OM、ON.〔1〕求图1中的∠MON的度数;〔2〕在图2中,∠MON的度数为_____,在图3中,∠MON的度数为_____;〔3〕试探索∠MON的度数与正n边形边数n之间的关系.〔直接写出答案〕【教学说明】题1、2可由学生自主探索完成,题3、4可先让学生思考,然后教师加以提示,最后共同解答.完成教材第106页、108页的练习.°4.解:〔1〕连接OB、OC.∵正三角形ABC内接于⊙O,∴∠OBM=∠OCN=30°,∠BOC=120°.又∵BM=CN,OB=OC,∴△BOM≌△CON,∠BOM=∠CON,∴∠MON=∠BOC=120°.(2)90°72°(解法与〔1〕相同)(3)∠MON=360°/n.四、师生互动,课堂小结通过这节课的学习,你知道正多边形和圆有怎样的关系吗?你知道正多边形的半径、边心距、内角、中心角等概念吗?你能画出正多边形吗?【教学说明】教师先提出问题,然后让学生自主思考并回忆,教师再予以补充和点评.1.布置作业:从教材“〞中选取.练习册中本课时练习的“课后作业〞局部.1.本节课首先从复习正多边形的定义入手,通过创设问题情境,将正多边形与圆紧密联系,让学生发现它们之间的密切关系,并将结论由特殊推广到一般,符合学生的认识规律,通过学习正多边形中的一些根本概念,引导学生将实际问题转化为数学问题,表达了化归的思想.其次,在这一根底上,又教给学生用等分圆周的方法作正多边形,这可以开展学生的作图能力.2.等分圆周法是一种作正多边形的常见方法,通过作简单的正三角形、正方形、正六边形,一直推广到作正八边形的情况,可以向学生灌输极限的思想,极限是微积分中最主要、最根本的概念,它从数量上描述变量在变化过程中的变化趋势,在高中数学中,极限思想渗透到函数、数列等章节,又衔接高等数学,起着承上启下的作用.。
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课题: 平行四边形的判定与性质的综合运用
目标:1.熟练掌握平行四边形的判定与性质,并会灵活运用。
2.总结线段“倍分”、“和差”问题的思路,形成一定的思维模型。
3.培养学生运用知识分析问题解决问题的能力,特别是将题设与结论结合的综合分析能力。
重点:平行四边的性质和判定的综合、灵活运用。
难点:解题思路的获得——辅助线的构造
教学方法:引导分析。
教学过程:
25.(2017年三模题)如图,在平行四边形ABC 中,AC ⊥BC,点E 是CD 的中点,连接AE,作AF ⊥AE 交BC 于F.
(1) 若AC=6,BC=8,求AE 的长;
(2) G 为BC 延长线上一点,且AG+CG=BC,求证:AF=2EG.
(1)小题分析:由勾股定理和直角三角形斜边中线性质易得.
(2)小题分析:
分析思路1
考虑到点E 是CD 中点,且EG 在结论中出现,试着构造“X”形全等三角形,于是延长GE 交AD 于H.易知△CEG ≅△DEH,∴CG=DH,GE=EH.由已知AG+CG=BC 及平行四边形的性质得,AG+DH=BC=AD=AH+DH ,∴AG=AH,由等腰三角形“三线合一”得,AE ⊥GH,又AE ⊥AF,∴AF ∥HG,∴四边形AFGH 是平行四边形,∴AF=HG,∴AF=2EG.(全等三角形的判定性质,等腰三角形“三线合一”,平行四边形的判定性质).
分析思路2
仍然从中点E 出发考虑构造“X”形全等三角形,延长AE 与CG 的延长线交于点H,易知△ADE ≅△HCE,∴AE=EH,AD=CH,由已知及平行四边形的性质有
AG+CG=BC=AD=CH=GH+CG,∴AG=GH,∴∠4=∠2,因为∠4+∠3=90°,∠2+∠FAG=90°,∴∠3=∠FAG,∴AG=FG,∴GH=FG,∴AF=2EG.
分析思路3
第一点 由题设AG+CG=BC,这是线段和差的典型问题,可考虑“截长”或“补短”.试着延长AG 点M,使GM=CG,则AG+CG=AG+GM=AM,∴AM=AD.因此连接DM,得△ADM 为等腰三角形.∴∠ADM=∠AMD.延长BG 交DM 于点P,则∠ADM=∠GPM,∴∠GPM=∠GMP,∴GP=GM=GC,∴∠CMP=90°.在Rt △CAD 和Rt △CM 中,AE=(1/2)CD=ME.由上易得△AEM ≅△AED,∴∠1=∠2,∴AE ⊥MD(三线合一).而AE ⊥AF,∴AF ∥DM.∴四边形AFPD 是平行四边形,∴AF=PD.又易知,PD=2EG(三角形中位线性质).∴AF=2EG.
第二点 从结论AF=2EG 分析,这是线段倍分问题,既可考虑作“分”也可作“倍”(事实上均可,若“分”则用梯形中位线性质,若“倍”则用三角形全等),都能得到平行四边形.如用“倍”即为分析思路1.
(3)后记:
①本题涉及平行线、三角形、四边形的几乎所有重要知识点:垂直于同一直线的直线平行,平行于同一直线的直线平行;等腰三角形定义、性质、“三线合一”;直角三13
24H G E
B D
C A
角形斜边中线的性质及其逆定理;全等三角形的判定与性质;三角形、梯形中位线性质;平行四边形的判定与性质.是一个综合性很强的几何论证题.
②本题设计非常巧妙,必须熟练掌握有关知识及常用辅助线才能进行逐一分析.
③本题最难之处在于如何根据初中知识将题设与结论结合起来分析出思路——辅助线的作法,学生必须具备灵活而严密的思维能力,才能通观全局、综合考虑、步步深入、找到解决问题的金钥匙.
④本题有多种破题思路,题目虽有难度,但可从多角度思考得出相应的解题思路,为更多学生解答此题提供了可能。
⑤本题还可做一些研究,比如,结论可改为“求证BF=2CG”思路类似.
此题告诉我们,数学的核心素养既包括基础知识、基本技能,更要重视思维能力的培养.。