中点四边形专题
各边中点,得四边形A1B1C1D1;再顺次连接四边形A1B1C1D1各边中点, 得到四边形A2B2C2D2……如此进行下去,得到四边形AnBnCnDn.
(1)四边形A1B1C1D1是_ __,
四边形A2B2C2D2是 ,
四边形A11B11C11D11是____;
A
(2)四边形A1B1C1D1的面积是____,
定理:三角形的中位线平行于第三边,
且等于第三边的一半.
A
∵DE是△ABC的中位线,
D
E
∴DE∥BC, DE 1 BC.
2
B
C
这个定理提供了证明线段平行以及线段成倍分关系 的根据.
顺次连结任意四边形的各边中点所组成
的四边形( 简称:中点四边形 )
你知 道 它是什么四边形?能证 明你的猜想吗?
猜想:是平行四边形 H D
1 2
AB
同理:NQ ∥AB,NQ= 1 AB
∴ MP∥NQ,MP=NQ2 ∴四边形MPNQ是平行四边形
∵MQ是△ADC的中位线
B
∴MQ=
1 2
CD
∵AB=CD
∴ MP=MQ
∴四边形MPNQ是菱形
∴MN与PQ互相垂直平分
AM D
P
Q
N C
如图,四边形ABCD中,AC=6,BD=8且AC⊥BD,顺次连接四边形ABCD
(1)试判断四边形ADEF的形状并证明。
(2)当
时,四边形ADEF为菱形。
(3)当 (4)当
时,四边形ADEF为矩形。 时,四边形ADEF为正方形。
谈谈你上了本 节课有何收获?
A
E
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珙县上罗中学 黄正军
在一块对角线垂直的四边形场地ABCD 各边 中点处栽了四棵树,再以这四棵树为顶点, 顺次连结出一个四边形.
猜想
A
H
D 四边形EFGH为神马四边形?
E
G
B
F
C
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知识回顾 1
四边形之间的关系
四边形
平行四边形
梯形
矩形 菱形
正方形
等腰梯形
直角梯形
知识回顾 2
三角形 中位线 的性质
有什么特征? (1)一个矩形; (2)一个菱形;
(3)一个正方形。
HD A
E
G
B
F
C
把你的想法与同伴交流。
结论:
(1)中点四边形的形状与原四边形的对角线有 密切关系; (2)只要原四边形的两条对角线 相等,就能 使中点四边形是菱形; (3)只要原四边形的两条对角线 互相垂,直就 能使中点四边形是矩形;
HD A
温馨提示:△DHG 的HG与 △ADC的哪一边有关系?
E
G
结论:中点四边形的
B
F
C 周长等于原四边形对
角线的和
(2007 湖南)
如图:在四边形ABCD中,AB=CD,M、N、P、Q 分别是AD、BC、BD、AC的中点。求证: MN与 PQ互相垂直平分
证明: ∵M、P分别是AD与BD的中点
∴MP∥AB,且MP=
(4)要使中点四边形是正方形,原四边形要符 合的条件是 相等且互相垂。直
如图,原ABC的面积与它的中点三角
形(连结三角形三边中点的线段组成的三
角形)△DEF的面积及周长之间有什么关
系吗?
A
答:△DEF的面积是原ABC
的面积的四分之一
D
F
答:△DEF的周长是原ABC
的周长的二分之一
B
EC
如图,原四边形的面积与它的中点
(1)一个平行四边形; (2)一个矩形 (3)一个菱形;
(4)一个正方形; (5)一个等腰梯形; (6)一个对角线相等的四边形; (7)一个对角线互相垂直的四边形; (8)一个对角线相等且互相垂直的四边形。
通过上述思考,你知道中点四边形的形状与
原四边形的什么有着密切的联系?要使中点
四边形EFGH是下列图形,原四边形ABCD需具
四边形EFGH的面积之间有什么关吗?
H D 温馨提示:△DHG的面积是
A
△ADC面积的多少?△BEF的
E
G 面积是△ABC面积的多少?那
么△DHG 与△BEF面积的和是
B
F
C 四边形ABCD的面积的多少呢?
结论:中点四边形的面积是原四边 形面积的一半.
如图,中点四边形EFGH的周长与原 四边形ABCD的什么量有关系?是什么关 系?能证明你的猜想吗?
A
E
G
B
F
C
A H D 证明:连接BD
E
G ∵ E,H是△ABD的两边中点
B
FC
任意四边形中
点连线所得的
四边形为平行
四边形
∴ EH∥B∥BD,且FG= 1 BD
2
EH∥FG,且EF=FG
∴ 四边形EFGH是平行四边形
当原四边形ABCD是下列图形时, 中点四边形EFGH是什么四边形?
A1
D2
D1
四边形A2B2C2D2的面积是____。 四边形AnBnCnDn的面积 ____;
B
D3
A2
C3
C2
D
A3
B3
(3)四边形A1B1C1D1的周长是_____。 B1
B2
C1
四边形A2B2C2D2的周长是_____。
C
如图:在△ABC中,点D、E、F分别是AB、BC、AC的中
点,连接DE和EF,得到四边形ADEF。
AE B
H
F
D
G
C 返回
A EB
H
F
D
G
C
返回
A
EB
F H
C G D
返回
H A
E
B
F
D G C
返回
各种四边形各边中点形成什么图形
《各种四边形各边中点形成什么图形》专项练习中点四边形定义:顺次连接四边形各边中点所得的四边形解决办法:连接对角线,利用三角形中位线定理证明一、顺次连接四边形各边中点所得的四边形是平行四边形已知:四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是平行四边形(提示:连接AC)利用三角形中位线证明,两组对边分别平行的四边形是平行四边形二、顺次连接平行四边形各边中点所得的四边形是平行四边形已知:平行四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是平行四边形(提示:连接AC)利用三角形中位线证明,一组对边培训且相等的四边形是平行四边形三、顺次连接矩形各边中点所得的四边形是菱形已知:矩形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是菱形(提示:连接AC、BD)利用矩形对角线相等、中位线性质可得四边相等的四边形是菱形四、顺次连接菱形各边中点所得的四边形是矩形已知:菱形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是矩形(提示:连接AC、BD)利用菱形对角线垂直、中位线性质可得四个角是直角的四边形是矩形五、顺次连接正方形各边中点所得的四边形是正方形已知:正方形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是正方形利用正方形对角线垂直相等、中位线性质可得四边相等又有一直角的四边形是正方形六、顺次连接等腰梯形各边中点所得的四边形是菱形已知:梯形ABCD中,AD//BC AB=DC, 点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点求证:四边形EFGH是菱形(提示:连接AC,BD)利用梯形对角线相等、中位线性质可得四边相等的四边形是菱形。
中点四边形模型(4种题型)-2023年新九年级数学核心知识点与常见题型(北师大版)(解析版)
重难点专项突破:中点四边形模型(4种题型)【知识梳理】【考点剖析】题型一、利用中点求长度例1.如图,某花木场有一块四边形ABCD的空地,其各边的中点为E、F、G、H,测得对角线AC=11米,BD=9米,现想用篱笆围成四边形EFGH场地,则需篱笆总长度是()A.20米B.11米C.10米D.9米【答案】A【解析】∵E 、F 、G 、H 分别为四边形ABCD 各边的中点,∴EF 、FG 、GH 、HE 分别为△ABC 、△BCD 、△CDA 、△ABD 的中位线, ∴EF =12AC =112(米),FG =12BD =92(米),HG =12AC =112(米), HE =12BD =92(米),∴四边形EFGH 总长度=EF +FG +GH +HE =20(米), 故选:A .【变式1】在四边形ABCD 中,8AC BD ==,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点,则22EG FH +的值为( )A .18B .36C .48D .64【答案】D【解析】连接EF 、FG 、GH 、EH ,∵E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点, ∴11//,//,,22EF AC HG AC EF AC FG BD ==,∴//EF HG ,同理//EH FG , ∴四边形EFGH 为平行四边形,∵AC BD =,∴EF FG =,∴平行四边形 EFGH 为菱形, ∴EG FH ⊥,2EG OG =,2FH OH =,()2222222221(2)(2)4448642EG FH OE OH OE OH EH BD ⎛⎫+=+=+==⨯== ⎪⎝⎭故选:D .【变式2】如图,已知矩形ABCD 的对角线AC 的长为10cm ,连结矩形各边中点E 、F 、G 、H 得四边形EFGH ,则四边形EFGH 的周长为( )cm .A .20B .C .D .25【答案】A 【解析】连接BD ,∵H 、G 是AD 与CD 的中点,∴HG 是△ACD 的中位线, ∴HG=12AC=5cm ,同理EF=5cm , ∵四边形ABCD 是矩形,∴根据矩形的对角线相等,即BD=AC=10cm , ∵H 、E 是AD 与AB 的中点,∴EH 是△ABD 的中位线, ∴EH=12BD=5cm ,同理FG=5cm ,∴四边形EFGH 的周长为20cm . 故选A .【变式3】如图,点O 为四边形ABCD 内任意一点,E ,F ,G ,H 分别为OA ,OB ,OC ,OD 的中点,则四边形EFGH 的周长为( )A .9B .12C .18D .不能确定【答案】C【解析】∵E ,F 分别为OA ,OB 的中点,∴EF 是△AOB 的中位线,∴EF=12AB=3, 同理可得:FG=12BC=5,HG=12DC=6,EH=12AD=4,∴四边形EFGH 的周长为=3+5+6+4=18, 故选C .题型二、利用中点求面积例2.如图,四边形ABCD 中,点E 、F 、G 分别为边AB 、BC 、CD 的中点,若△EFG 的面积为4,则四边形ABCD 的面积为( )A .8B .12C .16D .18【答案】C【解析】记△BEF ,△DGH ,△CFG ,△AEH 的面积分别为1234,,,S S S S ,四边形ABCD 的面积为S .连接AC .∵BF =CF ,BE =AE ,CG =DG ,AH =DH ,∴EF ∥AC ,1,2EF AC =GH ∥AC ,12GH AC =,∴EF ∥GH ,EF =GH ,∴四边形EFGH 是平行四边形,∴S 平行四边形EFGH =2S △EFG =8,∵△BEF ∽△BAC ,∴11,4S S ABC =同理可得214S S ACD ,= ∴1211()44ABC ACD S S S S S +=+=, 同法可得3414S S S +=,∴123412S S S S S ,+++= ∴S 四边形EFGH =12S , ∴S =2S 四边形EFGH =16.故选C.【变式1】定义,我们把对角线互相垂直的四边形叫做和美四边形,对角线交点作为和美四边形的中心.(1)写出一种你学过的和美四边形______;(2)顺次连接和美四边形四边中点所得四边形是( ) A .矩形 B ,菱形 C .正方形 D .无法确定(3)如图1,点O 是和美四边形ABCD 的中心,E F G H 、、、分别是边AB BC CD DA 、、、的中点,连接OE OF OG 、、OH 、,记四边形AEOH BEOF CGOF DHOG 、、、的面积为1234S S S S 、、、,用等式表示1234S S S S 、、、的数量关系(无需说明理由)(4)如图2,四边形ABCD 是和美四边形,若4,2,5AB BC CD ===,求AD 的长.【答案】(1)正方形;(2)A ;(3)S 1+S 3=S 2+S 4;(4 【解析】(1)正方形是学过的和美四边形,故答案为:正方形; (2)顺次连接和美四边形四边中点所得四边形是矩形, 如图,四边形ACBD 中,对角线AB ⊥CD ,即为“和美四边形”, 点E 、F 、G 、H 分别是AC 、AD 、BD 、BC 的中点, ∴EF ∥CD ∥HG ,且EF=HG=12CD ,EH ∥FG ∥AB ,且EH=FG=12AB , ∴四边形EFGH 为平行四边形,∵AB ⊥CD ,∴EF ⊥EH ,∴平行四边形EFGH 是矩形;故选:A .(3)连接AC 和BD ,由和美四边形的定义可知,AC ⊥BD ,则∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOA=90°, 又E 、F 、G 、H 分别是边AB 、BC 、CD 、DA 的中点,∴△AOE 的面积=△BOE 的面积,△BOF 的面积=△COF 的面积,△COG 的面积=△DOG 的面积,△DOH 的面积=△AOH 的面积,∴S 1+S 3=△AOE 的面积+△COF 的面积+△COG 的面积+△AOH 的面积=S 2+S 4;(4)如图,连接AC 、BD 交于点O ,则AC ⊥BD , ∵在Rt △AOB 中,AO 2=AB 2-BO 2,Rt △DOC 中,DO 2=DC 2-CO 2,AB=4,BC=2,CD=5,∴可得AD 2=AO 2+DO 2=AB 2-BO 2+DC 2-CO 2=AB 2+DC 2-BC 2=42+52-22=37,即可得AD =.【变式2】如图,在四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥,且8AC =,6BD =,E ,F ,G ,H 分别是四边的中点,则四边形EFGH 的面积为__________.【答案】12【解析】∵点E 、F 分别为边AB 、BC 的中点,∴EF ∥AC ,EF=12AC , ∵AC=8,∴EF=4,同理,HE ∥BD ,HE=1BD 32=, ∴四边形EFGH 是平行四边形, ∵EH ∥BD ,AC ⊥BD ,∴EH ⊥AC ,∵EF ∥AC ,∴EF ⊥HE ,∴四边形EFGH 是矩形, ∴矩形EFGH 的面积=HE ×EF=12. 故答案为:12.题型三、找规律问题例3.如图,四边形ABCD 中,对角线AC BD ⊥,且8AC =,4BD =,各边中点分别为1A 、1B 、1C 、1D ,顺次连接得到四边形1111D C B A ,再取各边中点2A 、2B 、2C 、2D ,顺次连接得到四边形2222A B C D ,……,依此类推,这样得到四边形n n n n A B C D ,则四边形n n n n A B C D 的面积为( )A .162n−B .182n − C .412n −−D .不确定【答案】B【解析】∵四边形A 1B 1C 1D 1的四个顶点A 1、B 1、C 1、D 1分别为AB 、BC 、CD 、DA 的中点,∴A 1B 1∥AC ,A 1B 112=AC ,∴△BA 1B 1∽△BAC .∴△BA 1B 1和△BAC 的面积比是相似比的平方,即14. 即1114BA B S=S △ABC ,同理可证:1114DD C S =S △ADC , 1114AD A S =S △ABD ,S △CB 1C 114=S △BDC ,∴111112A B C D S =四边形S 四边形ABCD ,同法可证2222111112A B C D A B C D S S =四边形四边形,又四边形ABCD 的对角线AC =8,BD =4,AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 的面积是16.∴四边形A n B n ∁n D n 的面积116822n n −==.故选:B .【变式1】如图1,1A ,1B ,1C ,1D 分别是四边形ABCD 各边的中点,且AC BD ⊥,6AC =,10BD =.(1)试判断四边形1111D C B A 的形状,并证明你的结论;(2)如图2,依次取11A B ,11B C ,11C D ,11D A 的中点2A ,2B ,2C ,2D ,再依次取22A B ,22B C ,22C D ,22D A 的中点3A ,3B ,3C,3D ……以此类推,取11n n A B −−,11n n B C −−,11n n C D −−,11n n D A −−的中点n A ,n B ,n C ,n D ,根据信息填空:①四边形1111D C B A 的面积是__________; ②若四边形n n n n A B C D 的面积为1516,则n =________; ③试用n 表示四边形n n n n A B C D 的面积___________. 【答案】(1)矩形,见解析;(2)①15,②5,③1152n − 【解析】(1)四边形1111D C B A 是矩形,证明:∵1A ,1B ,1C ,1D 分别是四边形ABCD 各边的中点, ∴11A B AC ,11C D AC ,∴1111A B C D ,同理可得1111A D B C ∥,∴四边形1111D C B A 是平行四边形,又∵AC BD ⊥,易得1111A B B C ⊥,∴四边形1111D C B A 是矩形; (2)①由题意可知:A 1B 1=12AC=3,A 1D 1=12BD=5,四边形1111D C B A 的面积=3×5=15;②由构图过程可得:A 2D 2=B 2C 2=12B 1D 1=12C 2D 2=B 2A 2=12A 1C 1=12可知四边形2222A B C D 为菱形,∴2222A B C D S =222212A C B D ⨯=111112A B B C ⨯=152;同理可求:3333A B C D S =154,4444A B C D S =158,…,n n n n A B C D S =1152n −,故当四边形n n n n A B C D 的面积为1516时,1152n −=1516,解得:n=5;③由②可知:用n 表示四边形n n n n A B C D 的面积为1152n −.故答案为:(1)矩形,见解析;(2)①15,②5,③1152n −题型四、中点综合问题例4.通过解方程(组)使问题得到解决的思维方式就是方程思想,已学过的《勾股定理》及《一次函数》都与它有密切的联系,最近方程家族的《一元二次方程》我们也学习了它的求解方法和应用。
(完整版)2014年几何专题训练中点四边形难题突破【原创】
中点四边形训练几何专题一.选择题(共5小题)1.顺次连接圆内接梯形四边的中点所得的四边形是()A.矩形B.菱形C.正方形D.等腰梯形2.顺次连接凸四边形各边中点所得到的四边形是正方形时,原四边形对角线需满足的条件是()A.对角线相等且垂直C.对角线垂直B.对角线相等D.一条对角线平分另一条对角线3.如图,在四边形ABCD中,E,H,F,G分别是AB,BD,CD,AC 的中点,要使四边形EHFG为菱形,需要添加条件()A.AC=BD B.AD=CD C.AB=BC D.AD=BC4.下列说法正确的是()A.依次连接任意四边形各边中点可以得到一个矩形B.依次连接矩形各边的中点能得到一个矩形C.依次连接正方形各边的中点能得到一个正方形D.依次连接菱形各边的中点能得到一个菱形5.如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=8,顺次连结各边中点得到四边形A1B1C1D1,再顺次连结四边形A1B1C1D1各边中点得到四边形A2B2C2D2…,依此类推,则四边形A7B7C7D7的周长为()A.14B.10C.5D.2.5二.解答题(共9小题)6.如图,在四边形ABCD中,AC=BD,且AC⊥BD,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点.则四边形EFGH是怎样的四边形?证明你的结论.7.如图,在四边形ABCD中,AC=BD,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点.(1)求证:四边形EFGH是菱形;(2)若AC=8,求EG2+FH2的值.8.如图1,在△ABC中,点D、E分别是边AC、AB的中点,BD与CE交于点O.点F、G分别是线段BO、CO的中点.(1)求证:四边形DEFG是平行四边形;(2)如图2,若AO=BC,求证:四边形DEFG是菱形;(3)若AB=AC,且AO=BC=6,直接写出四边形DEFG的面积.9.如图,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点.(1)判断四边形EFGH的形状,并说明你的理由;(2)连接BD和AC,当BD、AC满足何条件时,四边形EFGH是正方形.(不要求证明)10.已知:如图,四边形ABCD中,对角线相交于点O、E、F、G、H分别是AD、BD、BC、AC的中点.(1)请说明四边形EFGH的形状,并证明你的结论;(2)当四边形ABCD满足一个什么条件时,四边形EFGH是菱形?并证明你的结论.11.课题学习:(1)如图1,E、F、G、H分别是正方形ABCD各边的中点,则四边形EFGH是_________ 形,正方形ABCD的面积记为S1,EFGH的面积为S2,则S1和S2间的数量关系:_________ ;(2)如图2,E、F、G、H分别是菱形ABCD各边的中点,则四边形EFGH是_________ 形,菱形ABCD的面积为S1,EFGH的面积为S2,则S1和S2间的数量关系:_________ ;(3)如图3,梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD,垂足为O,E、F、G、H分别为各边的中点.四边形EFGH是_________ 形;若梯形ABCD的面积记为S1,四边形EFGH的面积记为S2,由图可猜想S1和S2间的数量关系为:_________ ;(4)如图4,E、G分别是平行四边形ABCD的边AB、DC的中点,H、F分别是边形AD、BC 上的点,且四边形EFGH为平行四边形,若把平行四边形ABCD的面积记为S1,把平行四边形形EFGH的面积记为S2,试猜想S1和S2间的数量关系,并加以证明.12.如图,在四边形ABCD中,AB=CD,M、N、P、Q分别为AD、BC、BD、AC的中点.试判断线段MN、PQ的关系,并加以证明.13.如图,梯形ABCD中,AD∥BC,M、N、P、Q分别为AD、BC、BD、AC的中点.求证:MN 和PQ互相平分.14.证明:中点四边形的面积为原四边形面积的一半(不用相似三角形).。
四边形中点知识点
四边形中点知识点四边形是一个拥有四条边的几何图形,它的四个顶点可以用直线相连,形成四个内角和四个外角。
在四边形中,中点是指连接两个非相邻顶点的线段的中点。
本文将通过逐步思考的方式,介绍四边形中点的一些基本知识点。
第一步:了解四边形和中点的定义四边形是一个几何图形,它有四条边和四个顶点。
四边形的中点是指连接两个非相邻顶点的线段的中点。
例如,如果我们有一个四边形ABCD,连接顶点A和C的线段AC的中点就是四边形中点。
第二步:了解四边形中点的性质四边形中点具有一些有趣的性质。
首先,连接四边形的相对边的中点会形成一个平行四边形。
例如,在四边形ABCD中,连接顶点A和C的线段AC的中点和连接顶点B和D的线段BD的中点所形成的线段会平行且等于彼此。
第三步:了解四边形中点的重要性四边形中点在几何学中有着重要的作用。
它可以帮助我们更好地理解四边形的性质和特征。
其中一个重要的应用是在证明四边形平行的问题中。
如果我们能够证明四边形的对角线中点连线平行,那么我们就能得出四边形是平行四边形的结论。
第四步:探索四边形中点的性质在四边形中,连接相对顶点的线段的中点被称为对角线中点。
对角线中点有一些有趣的性质。
首先,四边形的对角线中点相互连接会形成一个平行四边形。
其次,如果四边形的对角线中点互相连接,那么这两条线段的交点将是四边形的中点。
第五步:应用四边形中点的知识应用四边形中点的知识可以帮助我们解决一些几何问题。
例如,如果我们知道一个四边形的两个对角线的中点,我们可以通过连接这两个中点来构造一个平行四边形。
另外,我们还可以利用四边形中点的性质来证明四边形的平行性、相似性等等。
总结:通过逐步思考,我们可以了解到四边形中点的定义、性质和重要性。
四边形中点对于理解四边形的性质、进行证明和解决几何问题非常有帮助。
深入研究四边形中点的知识将为我们探索几何学的更多奥秘提供基础。
注:本文介绍了四边形中点的基本知识点,但未涉及Ai人工智能等字样。
中点四边形专题
《中点四边形》专题
班级 姓名
成名每在穷苦日,败事多因得意时。
四边形
梯形
直角梯形
平行四边形 四边形
梯形 矩形 正方形 菱形 等腰 直角
梯形 梯形
1、猜想连接任意四边形中点所得中点四边形是什么特殊的四边形?并说明理由。
已知:
求证:
证明:
2、如果把上面的任意四边形变成是平行四边形、矩形、菱形、正方形,它的中点四边形的形状又如何呢?大家分别探究一下。
※原四边形是平行四边形时:
依次连接平行四边形各边中点所形成的中点四边形是。
(备用图)
原四边形是矩形时:依次连接矩形各边中点所形成的中点四边形是。
(备用图)
原四边形是菱形时:依次连接菱形各边中点所形成的中点四边形是 。
(备用图)
原四边形是正方形时:依次连接正方形各边中点所形成的中点四边形是 。
(备用图)
3、反之若中点四边形EFGH 分别为矩形、菱形和正方形,则四边形ABCD 是否一定分别为菱形、矩形(等腰梯形)、正方形?
1:如图,梯形ABCD 中,AB ∥CD ,M 是AD 中点,N 是BC 中点,E 是CD 中点,F 是AB 中点。
(1) 若EF=MN ,则BD ⊥ME ; (2) 若AC=BD ,则EF=MN ; (3) 若AC ⊥BD ,则EF=MN 。
2:如图(1)(2)(3),最外面的矩形、菱形、正方形的面积为1,则最里面的中点四边形的面积。
B C B
D A
C。
中点四边形的证明
中点四边形的证明人教版八年级数学在学完第19章《四边形》后有一个《数学活动》“中点四边形”,虽然仅仅是个数学活动,但是,在一些习题上经常出现有关这方面的题目,现把有关规律总结如下,望各位老师指正。
中点四边形和原四边形对角线关系密切,首先证明普通四边形的中点四边形。
1、四边形中点连线为平行四边形。
如图,在四边形ABCD中, E、F、G H为四边中点求证:四边形EFGH为平行四边形证明:如图T E、F为AD AB的中点••• EF//BD同理:HG//BD• HG//EF同理:EH//FG•四边形EFGH是平行四边形2、当一个四边形的两条对角线相等时,其中点四边形是菱形。
如图,在矩形ABCC中,E、F、G H为四边中点。
求证:四边形EFGH是菱形证明:T E、F为AD AB的中点• EF=1/2BD同理:HG=1/2BD••• HG二EF=1/2BD同理:EH=FG=1/2AC•四边形EFGH是平行四边形v AC=BD• 1/2AC=1/2BDB G C即:EF=GF•平行四边形EFG H是菱形3、当一个四边形两对角线互相垂直时,其中点四边形为矩形。
如图,在菱形ABCD中, E、F、G H为四边中点求证:四边形EFGH是矩形证明:v E、F为AD AB的中点•EF//BD同理:HG//BD• HG//EF同理:FG//AC; EH//FG•四边形EFGH是平行四边形v四边形ABC兎菱形•/ AOB=90•/ FNO h AOB=90•/ EFG M FNO =90•平行四边形EFGH是矩形4、当一个四边形的两对角线相等且互相垂直时,其中点四边形是正方形如图,在正方形ABCD K E、F、G H为四边中点求证:四边形EFGH是正方形证明:T E、F为AD AB的中点••• EF//BD; EF=1/2BD同理:HG//BD HG=1/2BD• HG//EFHG=EF=1/2BDB G C同理:EH//AC//FG; EH=FG=1/2AC•四边形EFGH是平行四边形T四边形ABC兎正方形•/ AOB=90AC=BD•/ FNO h AOB h FNO =901/2AC=1/2BD即:EF=GF•平行四边形EFGH是正方形所以说,中点四边形和原四边形对角线关系密切,事实上,中点四边形的形状是有原四边形的对角线决定的。
九年级数学中点四边形练习题
中点四边形练习题1.顺次连接四边形各边中点,所得的图形是;顺次连接平行四边形各边中点,所得的图形是;顺次连结矩形四边中点所得四边形是;顺次连结菱形四边中点所得四边形是;顺次连结等腰梯形四边中点所得四边形是。
由此猜想:顺次连结的四边形四边中点所得四边形是矩形,顺次连结的四边形四边中点所得四边形是菱形。
即新四边形的形状与原四边形的有关。
2.一个四边形ABCD的对角线为AC、DB,顺次连接各边中点M、N、P、Q,得到四边形MNPQ。
①若AC⊥BD,AC=3,BD=4则四边形MNPQ的形状为,周长为,面积为;②若四边形ABCD为矩形,则四边形MNPQ的形状一定为;③当四边形ABCD满足条件时,四边形MNPQ为矩形;④若四边形MNPQ为正方形,则四边形ABCD需满足条件。
3.已知四边形ABCD和对角线AC,BD,顺次连接各边中点得四边形MNPQ,给出以下六个命题:①若所得四边形MNPQ为矩形,则原四边形一定是菱形;②若所得四边形MNPQ为菱形,则原四边形一定是矩形;③若所得四边形MNPQ为矩形,则AC⊥BD;④若所得四边形MNPQ为菱形,则AC=BD;⑤若所得四边形MNPQ为矩形,则∠BAD=90°;⑥若所得四边形MNPQ为菱形,则AB=AD。
以上命题正确的是:() A.①② B.③④ C.③④⑤⑥ D.①②③④4. 如图1,E、F、G、H分别是四边形ABCD四条边的中点,要使EFCH为矩形,四边形ABCD应该具备的条件是()A. 一组对边平行而另一组对边不平行B. 对角线相等C. 对角线相互垂直D. 对角线互相平分5题5.如图,ABCD是面积为a2的任意四边形,顺次连结ABCD各边中点得到四边形A1B1C1D1,再顺次连结各边中点得到四边形A2B2C2D2重复同样的方法直到得到四边形A n B n C n D n,则四边形A n B n C n D n的面积为。
6.如图2,在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是边AB、BD、CD、DA的中点,请添加一个条件,使四边形EFGH为菱形,并说明理由。
【初中数学】人教版八年级下册专题训练(二)中点四边形(练习题)
人教版八年级下册专题训练(二)中点四边形(146) 1.如图,在四边形ABCD中,AC=BD=6,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,求EG2+FH2的值.2.四边形ABCD为边长等于1的菱形,顺次连接它的各边中点组成四边形EFGH(四边形EFGH称为原四边形的中点四边形),再顺次连接四边形EFGH的各边中点组成第二个中点四边形……则按上述规律组成的第八个中点四边形的边长等于.3.如图所示,E,F,G,H分别是四边形ABCD的边AB,BC,CD,AD的中点.(1)当四边形ABCD是矩形时,四边形EFGH是形,并说明理由;(2)当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EFGH是正方形?并说明理由.4.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是BC,AD,BD,AC的中点.(1)求证:EF与GH互相平分;(2)当四边形ABCD的边满足条件时,EF⊥GH.5.顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,所得四边形是()A.矩形B.平行四边形C.菱形D.任意四边形6.顺次连接菱形各边中点所得到的四边形是()A.梯形B.矩形C.菱形D.正方形7.若四边形的对角线互相垂直,则顺次连接这个四边形各边中点所得的四边形是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形8.如图,顺次连接任意四边形ABCD各边中点,所得的四边形EFGH是中点四边形.下列四个叙述:①中点四边形EFGH一定是平行四边形;②当四边形ABCD是矩形时,中点四边形EFGH也是矩形;③当中点四边形EFGH是菱形时,四边形ABCD是矩形;④当四边形ABCD是正方形时,中点四边形EFGH也是正方形.其中正确的是(填序号).9.如图,在四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB,E,F,G,H分别是AD,AB,CB,CD的中点.求证:四边形EFGH是矩形.10.若顺次连接四边形ABCD四边的中点,得到的图形是一个矩形,则四边形ABCD一定是()A.矩形B.菱形C.对角线相等的四边形D.对角线互相垂直的四边形11.若顺次连接四边形的各边中点所得的四边形是菱形,则该四边形一定是()A.矩形B.正方形C.对角线相等的四边形D.对角线互相垂直的四边形12.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是BC,AC,AD,BD的中点,要使四边形EFGH是菱形,四边形ABCD的边AB,CD应满足的条件是.13.如图所示,E,F,G,H为四边形ABCD各边的中点,若对角线AC,BD的长都为20,则四边形EFGH的周长是()A.80B.40C.20D.1014.如图,已知E,F,G,H分别为菱形ABCD四边的中点,AB=6cm,∠ABC=60∘,则四边形EFGH的面积为cm2.15.如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为.16.如图,在四边形ABCD中,AC=8,BD=6,且AC⊥BD,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA 的中点,则EG2+FH2=.参考答案1.【答案】:如图,连接EF ,FG ,GH ,EH ,∵E ,H 分别是AB ,DA 的中点,∴EH 是△ABD 的中位线,∴EH =12BD =3. 同理可得EF ,FG ,GH 分别是△ABC ,△BCD ,△ACD 的中位线, ∴EF =GH =12AC =3,FG =12BD =3,∴EH =EF =GH =FG =3,∴四边形EFGH 为菱形,∴EG ⊥HF ,且垂足为O ,∴EG =2OE ,FH =2OH .在Rt △OEH 中,根据勾股定理得:OE 2+OH 2=EH 2=9,等式两边同时乘4得4OE 2+4OH 2=9×4=36,∴(2OE)2+(2OH)2=36,即EG 2+FH 2=36.【解析】:连接EH,HG,GF,FE ,根据题目条件提供的四个中点,结合中位线的性质,证明四边形EFGH 为菱形,再根据菱形的性质及勾股定理求出结果.2.【答案】:116【解析】:根据题意,结合图形寻找规律:第二、四、六、八个中点四边形为菱形,第一个菱形边长为12,第二个菱形边长为14,第三个菱形边长为18,第四个菱形边长为116,即为第八个菱形的边长3(1)【答案】当四边形ABCD 是矩形时,四边形EFGH 是菱形.理由:∵四边形ABCD 是矩形,∴AC =BD .∵E ,F ,H 分别是AB ,BC ,AD 的中点,∴EF=12AC,EH=12BD,∴EF=EH.同理可得EF=GH=GF,∴四边形EFGH是菱形【解析】:利用矩形及中位线的性质,结合菱形的判定方法进行推导证明.(2)【答案】当四边形ABCD满足AC=BD且AC⊥BD时,四边形EFGH是正方形.理由:∵E,F分别是四边形ABCD的边AB,BC的中点,∴EF∥AC,EF=12AC,同理,EH∥BD,EH=12BD,GF=12BD,GH=12AC.∵AC=BD,∴EF=EH=GH=GF,∴四边形EFGH是菱形.∵AC⊥BD,∴EF⊥EH,∴菱形EFGH是正方形【解析】:根据三角形的中位线平行于第三边并等于第三边的一半,先判断出AC=BD,又正方形的四个角都是直角,可以得到正方形的邻边互相垂直,然后证出AC与BD垂直,得到四边形ABCD满足的条件.4(1)【答案】证明:连接GE,GF,HF,EH.∵E,G分别是BC,BD的中点,∴EG=12CD.同理FH=12CD,FG=12AB,EH=12AB,∴EG=FH,GF=EH,∴四边形EHFG是平行四边形.∴EF与GH互相平分【解析】:根据题中提供的四个中点,得到几组中位线,利用中位线的性质,及平行四边形的判定方法,推导出四边形EHFG是平行四边形,进而推导出结论(2)【答案】当四边形ABCD的边满足条件AB=CD时,EF⊥GH.【解析】:理由如下:当EF⊥GH时,四边形EGFH是菱形,此时GF=EG.∵EG=12CD,FG=12AB,∴AB=CD.∴当四边形ABCD的边满足条件AB=CD时,EF⊥GH5.【答案】:C【解析】:顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,所得四边形是菱形.如图,∵E,F,G,H分别为四边形ABCD各边的中点,∴EH为△ABD的中位线,FG为△CBD的中位线,∴EH∥BD,EH=12BD,FG∥BD,FG=12BD,∴EH∥FG,EH=FG=12BD,∴四边形EFGH为平行四边形.又∵EF为△ABC的中位线,∴EF=12AC.又∵EH=12BD,且AC=BD,∴EF=EH,∴平行四边形EFGH为菱形.故选C.6.【答案】:B【解析】:利用菱形的性质、矩形的判定方法及中位线的性质推导出结果.7.【答案】:B【解析】:如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,连接各边的中点E,F,G,H,则EH∥AC,FG∥AC,EF∥BD,GH∥BD.又因为对角线AC⊥BD,所以GH⊥EH,EH⊥EF,EF⊥FG,FG⊥HG.故可判定该四边形是矩形.故选B.8.【答案】:①④【解析】:如图四边形ABCD,连接AC,BD.∵E,F,G,H分别是四边形各边的中点,∴EF∥AC,HG∥AC,EH∥BD,GF∥BD,∴EF∥GH,EH∥FG,∴四边形EFGH是平行四边形,故①正确.若四边形ABCD是矩形,则AC=BD.∵EF=12AC,EH=12BD,∴EF=EH,∴平行四边形EFGH是菱形,故②错误.若四边形EFGH是菱形,则AC=BD,但四边形ABCD不一定是矩形,故③错误.若四边形ABCD是正方形,则AC=BD,AC⊥BD,∴四边形EFGH是正方形,故④正确.∴正确的叙述是①④.9.【答案】:连接AC,BD,交于点O,如图.∵E,F,G,H分别是AD,AB,CB,CD的中点,∴EF∥BD∥GH,EH∥AC∥FG,EF=GH=12BD,EH=FG=12AC,∴四边形EFGH是平行四边形.∵AD=CD,AB=CB,∴点D,B都在线段AC的垂直平分线上,∴DB垂直平分AC,∴DB⊥AC,OA=OC.∵EF∥DB,∴EF⊥AC.∵FG∥AC,∴EF⊥FG,∴四边形EFGH是矩形【解析】:利用三角形的中位线解题.10.【答案】:D【解析】:若得到的四边形是矩形,那么邻边互相垂直,根据三角形中位线定理,故原四边形的对角线必互相垂直,由此得解.11.【答案】:C【解析】:若得到的四边形是菱形,那么四条边都相等,根据三角形中位线定理,故原四边形的对角线必相等,由此得解.12.【答案】:AB=CD【解析】:若四边形EFGH是菱形,则GH=EH,又根据题中条件所给的四个中点,利用中位线的性质推导出AB=2GH,CD=2EH,所以AB=CD.13.【答案】:B【解析】:∵E,F,G,H是四边形ABCD各边的中点,∴HG=EF=12AC,GF=HE=12BD,∴四边形EFGH的周长=HG+EF+GF+HE=12(AC+AC+BD+BD)=12×(20+20+20+20)=40 14.【答案】:9√3【解析】:连接AC,BD,相交于点O,如图所示, ∵点E,F,G,H分别是菱形四边的中点,∴EH=12BD=FG,EH∥BD∥FG, EF=12AC=HG,∴四边形EHGF是平行四边形.∵菱形ABCD中,AC⊥BD,∴EF⊥EH,∴平行四边形EFGH是矩形.∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60∘,∴∠ABO=30∘.∵AC⊥BD,∴∠AOB=90∘,∴AO=12AB=3cm,∴AC=6cm.在Rt△AOB中,由勾股定理,得OB=√AB2−OA2=3√3cm, ∴BD=6√3cm.∵EH=12BD,EF=12AC,∴EH=3√3cm,EF=3cm,∴矩形EFGH的面积=EF·EH=9√3cm2. 故答案为9√315.【答案】:12【解析】:∵E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点,∴HE=12AC=4,HE∥AC,GF∥AC,∴HE∥GF.同理,HG∥EF,HG=12BD=3,∴四边形EFGH是平行四边形.∵AC⊥BD,∴∠EHG=90∘,∴四边形EFGH是矩形,∴四边形EFGH的面积为3×4=1216.【答案】:50【解析】:连接HG,EH,EF,FG,∵E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,∴HG=EF=12AC=4,EH=FG=12BD=3,∵E,H分别是AB,AD的中点,∴HE∥BD,HE=12BD,同理FG∥BD,FG=12BD,∴四边形HEFG是平行四边形.∵AC⊥BD,∴HG⊥EH,∴四边形HEFG为矩形,∴EG2+FH2=EF2+FG2+EF2+EH2=52+52=50。
专题01 中点四边形模型(全国通用)(原卷版)
专题01 中点四边形模型中点四边形:依次连接四边形四边中点连线的四边形得到中点四边形O。
结论1: 点M、N、P、Q 是任意四边形的中点,则四边形MNPQ 是平行四边形结论2: 对角线垂直的四边形的中点四边形是矩形结论3:对角线相等的四边形的中点四边形是菱形结论4: 对角线垂直且相等的四边形的中点四边形是正方形【典例1】(2024•长沙模拟)如图,E、F、G、H分别是四边形ABCD四条边的中点,则四边形EFGH一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【典例2】(2023•阳春市二模)若顺次连接四边形ABCD各边的中点所得的四边形是菱形,则四边形ABCD 的两条对角线AC,BD一定是()A.互相平分B.互相平分且相等C.互相垂直D.相等【典例3】(2023•铜川一模)如图,AC、BD是四边形ABCD的两条对角线,顺次连接四边形ABCD各边中点得到四边形EFGH,要使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是()A.AC⊥BD B.AB=CD C.AB∥CD D.AC=BD1.(2023春•宿豫区期中)顺次连接对角线相等且垂直的四边形四边中点所得的四边形一定是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形2.(2023春•福山区期末)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA边上的中点,则下列结论一定正确的是()A.四边形EFGH是矩形B.四边形EFGH的面积等于四边形ABCD面积的C.四边形EFGH的内角和小于四边形ABCD的内角和D.四边形EFGH的周长等于四边形ABCD的对角线长度之和3.(2023春•覃塘区期末)在矩形ABCD中,E、F、G、H分别为边AB、BC、CD、DA的中点.若AB=3,AD=4,则中点四边形EFGH的面积为()A.8B.6C.4D.34.(2023春•费县期末)顺次连接四边形ABCD各边中点所得四边形是菱形.则四边形ABCD一定是()A.矩形B.对角线相等的四边形C.菱形D.对角线互相垂直的四边形5.(2023•商丘模拟)一个四边形四边中点的连线所构成的中点四边形是菱形,那么这个原四边形是()A.矩形B.菱形C.正方形D.对角线相等6.(2023春•路北区期末)顺次连接矩形各边中点,所得图形的对角线一定满足()A.互相平分.B.互相平分且相等C.互相垂直.D.互相平分且垂直7.(2023春•达州期末)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,则四边形EFGH的周长是()A.7B.9C.11D.138.(2023•浦东新区二模)顺次连接四边形ABCD各边中点所得的四边形是矩形,那么四边形ABCD一定是()A.菱形B.对角线相等的四边形C.对角线互相垂直的四边形D.对角线互相垂直且平分的四边形9.(2023•晋中模拟)如图,顺次连接正六边形纸板ABCDEF各边中点得到一个新的正六边形.若将一个飞镖随机投掷到正六边形纸板ABCDEF上,则飞镖落在阴影区域的概率为()A.B.C.D.10.(2023•佛山模拟)如图,四边形ABCD中,点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点.若四边形EFGH为菱形,则对角线AC、BD应满足条件是()A.AC⊥BD B.AC=BDC.AC⊥BD且AC=BD D.不确定11.(2023春•南京期中)如图,在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是线段AD、BD、BC、AC的中点,要使四边形EFGH是菱形,需添加的条件是()A.AC=BD B.AC⊥BD C.AB=CD D.AB⊥CD12.(2022春•惠城区校级期中)在四边形ABCD中,E,F,G,H分别为各边的中点,顺次连结E,F,G,H,得到中点四边形EFGH.当AC=BD时,则四边形EFGH是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形13.(2022•老河口市模拟)如图,四边形ABCD是矩形,E,F,G,H分别为各边的中点,则四边形EFGH 一定是()A.菱形B.矩形C.正方形D.对角线相等的四边形14.(2022春•青白江区校级月考)如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E、F、G、H分别为边AD、AB、BC、CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为()A.48B.24C.32D.1215.(2023春•金湖县期中)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,AB⊥AC,AB=8,AD=10,则AO的长为.16.(2022春•皇姑区期末)在四边形ABCD中,AC=6cm,BD=9cm,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,则四边形EFGH的周长为cm.17.(2023秋•丹东期末)【问题初探】数学活动课上,张老师引导学生探究中点四边形的形状及性质.首先,张老师给出中点四边形的定义:顺次连接任意四边形各边中点所得的四边形叫做中点四边形.接下来张老师提出问题:如图1,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点,则中点四边形EFGH是什么形状?中点四边形EFGH的面积与原四边形ABCD的面积有怎样的关系?请各组讨论,并给出证明过程.班级的“希望小组”经讨论发现:中点四边形EFGH是平行四边形,且中点四边形EFGH的面积是原四边形ABCD面积的一半.证明如下:证明:如图2,连接AC,BD∵点H,G分别为AD,CD的中点∴HG是△ADC的中位线,根据三角形中位线定理可得:HG与AC的位置关系为,数量关系为.同理可得:EF∥AC,∴HG∥EF,HG=EF∴四边形EFGH是平行四边形根据线段HG,AC的关系,进而可得△DHG∽△DAC,且=同理∴(1)请你将“希望小组”的证明过程补充完整.【类比探究】(2)在(1)问的讨论过程中,“善思小组”有了新的发现:中点四边形EFGH的形状还可能是菱形、矩形或正方形,中点四边形EFGH的周长与对角线AC,BD长度有一定的数量关系.张老师把这个问题同时给了其它小组进行研究.请你结合(1)的分析过程,解决下面的问题:(其中①,②问直接填空)①当对角线AC,BD满足关系时,中点四边形EFGH为菱形?②当对角线AC,BD满足关系时,中点四边形EFGH为矩形?③中点四边形EFGH的周长与对角线AC,BD长度有怎样的数量关系,并说明理由.【学以致用】(3)如图3,在四边形ABCD内部有一点O,连接OA,OB,OC,OD,点H,G分别是AD,BC的中点,连接HG,若∠AOB=∠COD=90°,∠BOC=150°,OA=OB=2,OC=OD=3,求HG的长.18.(2023春•盐城期中)阅读理解,我们把依次连接任意一个四边形各边中点得到的四边形叫中点四边形,如图1,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点,依次连接各边中点得到中点四边形EFGH.(1)这个中点四边形EFGH的形状是;(2)如图2,在四边形ABCD中,点M在AB上且△AMD和△MCB为等边三角形,E、F、G、H分别为AB、BC、CD、AD的中点,试判断四边形EFGH的形状并证明.19.(2022春•仙居县期末)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AB,BC,CD,DA的中点.(1)求证:四边形EFGH是平行四边形.(2)若四边形ABCD的对角线互相垂直且它们的乘积为48,求四边形EFGH的面积.。
中点四边形课后练习参考答案
《中点四边形》课后练习一、选择题(本大题共10小题)1.(2020春•崇川区校级期中)已知四边形ABCD的对角线相等,顺次连接四边形的四条边中点,所得到的新四边形的形状是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】根据三角形中位线定理得到EF∥BD,GH∥BD,EF BD,GH BD,EH AC,根据菱形的判定定理证明即可.【解析】∵E、F、G、H分别是边AD、AB、BC、CD的中点,∴EF∥BD,GH∥BD,EF BD,GH BD,EH AC,∴EF∥GH,EF=GH,∴四边形EFGH是平行四边形,∵AC=BD,EF BD,EH AC,∴EF=EH,∴平行四边形EFGH是菱形,故选:C.2.(2020春•清江浦区期末)已知四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,且AC=10,BD=8,那么顺次连接四边形ABCD各边中点所得到的四边形面积为()A.40B.20C.16D.8【分析】根据四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,K、L、M、N分别为四边形各边的中点,求证四边形KLMN为矩形和KN.KL的长,然后即可求出四边形KLMN的面积.【解析】如图,∵四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,K、L、M、N分别为四边形各边的中点,∴四边形KLMN为矩形,∴KN∥AC,且KN AC,∵AC=10,∴KN10=5,同理KL=4,则四边形KLMN的面积为4×5=20.故选:B.3.(2020春•木兰县期中)顺次连接四边形各边中点所构成的四边形是正方形,则原四边形可能是()A.平行四边形B.矩形C.菱形D.正方形【分析】连接AC、BD,根据三角形中位线定理得到EF AC,EH BD,EH∥BD,EF∥AC,根据正方形的判定定理解答即可.【解析】如图,连接AC、BD,∵E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,∴EF是△ABC的中位线,EH是△ABD的中位线,∴EF AC,EH BD,EH∥BD,EF∥AC,∵四边形EFGH为正方形,∴EH=EF,∴AC=BD,∵EH∥BD,EF∥AC,∠HEF=90°,∴AC⊥BD,∴四边形ABCD的对角线相等且互相垂直,∴四边形ABCD可能是正方形,故选:D.4.(2020春•徐州期中)如图,是一组由菱形和矩形组成的图案,第1个图中菱形的面积为S(S为常数),第2个图中阴影部分是由连接菱形各边中点得到的矩形和再连接矩形各边中点得到的菱形产生的,依此类推…,则第2020个图中阴影部分的面积可以用含S的代数式表示为()(S≥2且S是正整数)A.B.C.D.【分析】观察图形发现第2个图形中的阴影部分的面积为,第3个阴影部分的面积为,依此类推,得到第n 个图形的阴影部分的面积即可.【解析】观察图形发现:第2个图形中的阴影部分的面积为,第3个图形中的阴影部分的面积为,…第n个图形中的阴影部分的面积为.故第2020个图中阴影部分的面积可以用含S的代数式表示为,故选:B.5.(2020秋•岐山县期中)如图,任意四边形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点,连接AC,BD,对于四边形EFGH的形状,某班学生在一次数学活动课中,通过动手实践,探索出如下结论,其中错误的是()A.若AC=BD,则四边形EFGH为菱形B.若AC⊥BD,则四边形EFGH为矩形C.若AC=BD,且AC⊥BD,则四边形EFGH为正方形D.若AC与BD互相平分,且AC=BD,则四边形EFGH是正方形【分析】连接四边形各边中点所得的四边形必为平行四边形,根据中点四边形的性质进行判断即可.【解析】A.当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC=BD时,存在EF=FG=GH=HE,故四边形EFGH 为菱形,故本选项不符合题意;B、当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC⊥BD时,存在∠EFG=∠FGH=∠GHE=90°,故四边形EFGH为矩形,故本选项不符合题意;C、当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC=BD,且AC⊥BD,存在EF=FG=GH=HE,∠EFG=∠FGH=∠GHE=90°,故四边形EFGH为正方形,故本选项不符合题意;D、当E,F,G,H是四边形ABCD各边中点,且AC与BD互相平分,且AC=BD,故四边形EFGH为菱形,故本选项符合题意;故选:D.6.(2020秋•荥阳市期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=60°,点D是斜边BC的中点,分别以点A,B为圆心,以BC的长为半径画弧,两弧交于点E,连接EA,EB,ED得到四边形EBDA,依次连接四边形EBDA四条边中点得到四边形GHIJ,若AC=2,那么四边形GHIJ的周长为()A.2B.2+2C.4+2D.4+4【分析】在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AC=2,∠C=60°,推出BC=2AC=4,AB AC=2,由BD=CD,推出AD=DB=DC=2,由作图可知,四边形ADBE是菱形,推出中点四边形GHIJ是矩形,求出IJ.IH,即可解决问题.【解析】在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AC=2,∠C=60°,∴BC=2AC=4,AB AC=2,∵BD=CD,∴AD=DB=DC=2,由作图可知,四边形ADBE是菱形,∴中点四边形GHIJ是矩形,∵AD=AC=DC,∴∠ADC=60°,∵AE∥DB,∴∠EAD=∠ADC=60°,∵AE=AD,∴△AED是等边三角形,∴AD=DE=2,∵AJ=JE,AI=ID,∴IJ DE=1,∵BH=DH,AI=ID,∴IH AB,∴四边形GHIJ的周长=2(1)=2+2,故选:B.7.(2020秋•九龙坡区校级期中)如图,将正方形(图①)作如下操作:第1次,分别连接各边中点,得到5个正方形(图②);第2次将图②中左上角的正方形按上述方法再分割得到9个正方形(图③),…,以此类推,若要得到2033个正方形,则需要操作()次.A.506B.507C.508D.509【分析】根据正方形的个数变化规律,可得第n次得到(4n+1)个正方形,据此可得结论.【解析】∵第1次:得到4+1=5个正方形;第2次:得到4×2+1=9个正方形;…以此类推,第n次得到(4n+1)个正方形,若第n次得到2033个正方形,则4n+1=2033,解得:n=508.故选:C.8.(2020春•仙居县期末)如图,在菱形ABCD中,点E,F,G,H分别是边AB,BC,CD和DA的中点,连接EF,FG,GH和HE.若EH=3EF,则下列结论正确的是()A.AB EF B.AB=2EF C.AB=3EF D.AB EF【分析】连接AC、BD交于O,根据菱形的性质得到AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,根据三角形中位线定理、矩形的判定定理得到四边形EFGH是矩形,根据勾股定理计算即可.【解析】连接AC、BD交于O,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,∵点E、F、G、H分别是边AB、BC、CD和DA的中点,∴EF AC,EF∥AC,EH BD,EH∥BD,∵EH=3EF,∴OB=3OA,∴AB OA,∴AB EF,故选:D.9.(2019秋•海淀区校级月考)如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA中点,AC⊥BD.则下列相关叙述中错误的是()A.连接EG,FH,则有EG=FHB.若BD,则以E,F,G,H为顶点的四边形为正方形C.连接EG,FH,相交于点O,则OE=OF=OG=OHD.若EF=3,FG=4,则EG=5【分析】如图,连接EH,HG,FG,EF.EG,FH,设EG交FH于点O.证明四边形EFGH是矩形即可解决问题.【解析】如图,连接EH,HG,FG,EF.EG,FH,设EG交FH于点O.∵AE=EB,AH=DH,∴EH∥BD,EH BD,同法可证FG∥BD,FG BD,EF∥AC,∴EH=FG,EH∥FG,∴四边形EFGH是平行四边形,∵ACBD,EF∥AC,∴EF⊥BD,∵EH∥BD,∴EH⊥EF,∴∠FEH=90°,∴四边形EFGH是矩形,∴EG=FH,∴OE=OG=OF=OH,∴∠EFG=90°,若EF=3,FG=4,则EG5.故选项A,C,D正确,故选:B.10.(2019春•青山区期中)如图,四边形ABCD中,AC=a,BD=b,AC⊥BD,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形A1B1C1D1,再顺次连接四边形A1B1C1D1各边中点,得到四边形A2B2C2D2…,如此进行下去,得到四边形A n B n∁n D n.则下列结论正确的个数有()①四边形A1B1C1D1是矩形;②四边形A4B4C4D4是菱形;③四边形A5B5C5D5的周长为;④四边形A n B n∁n D n的面积是.A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】首先根据题意,找出变化后的四边形的边长与四边形ABCD中各边长的长度关系规律,然后对以下选项作出分析与判断:①根据矩形的判定与性质作出判断;②根据菱形的判定与性质作出判断;③由四边形的周长公式:周长=边长之和,来计算四边形A5B5C5D5的周长;④根据四边形A n B n∁n D n的面积与四边形ABCD的面积间的数量关系来求其面积.【解析】①连接A1C1,B1D1.∵在四边形ABCD中,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形A1B1C1D1,∴A1D1∥BD,B1C1∥BD,C1D1∥AC,A1B1∥AC;∴A1D1∥B1C1,A1B1∥C1D1,∴四边形A1B1C1D1是平行四边形;∵AC⊥BD,∴四边形A1B1C1D1是矩形,∴B1D1=A1C1(矩形的两条对角线相等);∴A2D2=C2D2=C2B2=B2A2(中位线定理),∴四边形A2B2C2D2是菱形;故①结论正确;②由①知,四边形A2B2C2D2是菱形;∴根据中位线定理知,四边形A4B4C4D4是菱形;故②结论正确;③根据中位线的性质易知,A5B5A3B3A1B1AC,B5C5B3C3B1C1BD,∴四边形A5B5C5D5的周长是2(a+b),故③结论正确;④∵四边形ABCD中,AC=a,BD=b,且AC⊥BD,∴S四边形ABCD=ab÷2;由三角形的中位线的性质可以推知,每得到一次四边形,它的面积变为原来的一半,四边形A n B n∁n D n的面积是.故④结论正确.综上所述,①②③④正确.故选:A.二.填空题(共8小题)11.(2020春•广陵区校级期中)若顺次连接四边形ABCD四边中点所得的四边形是菱形,则原四边形的对角线AC、BD所满足的条件是AC=BD.【分析】根据三角形中位线定理得到EF BD,EH AC,根据菱形的性质得到EF=EH,得到答案.【解析】∵E、F、H分别是边AD、AB、CD的中点,∴EF BD,EH AC,∵四边形EFGH是菱形,∴EF=EH,∵EF BD,EH AC,∴AC=BD,故答案为:AC=BD.12.(2020春•高淳区期末)△ABC中,AB=AC=13,BC=10,D在△ABC内,且BD=CD,∠BDC=90°,E、F、G、H分别是AB、AC、BD、CD的中点,则四边形EFHG的面积为.【分析】连接AD并延长交BC于点P,根据线段垂直平分线的定义得到BP=CP=5,AP⊥BC,根据勾股定理求出AP,根据直角三角形的性质求出PD,得到AD的长,根据三角形中位线定理、矩形的判定定理得到四边形EFHG为矩形,根据矩形的面积公式计算,得到答案.【解析】连接AD并延长交BC于点P,∵AB=AC,BD=CD,∴AP是线段BC的垂直平分线,∴BP=CP=5,AP⊥BC,在Rt△BDC中,∠BDC=90°,BP=CP,∴DP BC=5,在Rt△APB中,AP12,∴AD=12﹣5=7,∵E、F分别是AB、AC的中点,∴EF是△ABC的中位线,∴EF BC=5,EF∥BC,同理,GH BC,GH∥BC,EG BC=3.5,EG∥AD,∴GH=EF,GH∥EF,∴四边形EFHG为平行四边形,∵EF∥BC,EG∥AD,AP⊥BC,∴四边形EFHG为矩形,∴四边形EFHG的面积=5,故答案为:.13.(2020春•邗江区期末)已知四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,且AC=10,BD=8,那么顺次连接四边形ABCD各边中点所得到的四边形面积为20.【分析】根据四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,K、L、M、N分别为四边形各边的中点,得到四边形KLMN为矩形和KN、KL的长,求出四边形KLMN的面积.【解析】如图,∵K、L分别为AD、AB的中点,∴KL是△ABD的中位线,∴KL BD=4,KL∥BD,同理,NM BD,NM∥BD,ML AC=5,ML∥AC,∴KL=MN,KL∥MN,∴四边形KLMN为平行四边形,∵四边形ABCD的对角线AC、BD互相垂直,NM∥BD,ML∥AC,∴KL⊥ML,∴四边形KLMN为矩形,∴四边形KLMN的面积为4×5=20,故答案为:20.14.(2020春•东海县期末)如图,依次连接第一个矩形各边的中点得到一个菱形,再依次连接菱形各边的中点得到第二个矩形,按照此方法继续下去.已知第一个矩形的面积为1,则第2020个矩形的面积为.【分析】易得第二个矩形的面积为()2,第三个矩形的面积为()4,依此类推,第n个矩形的面积为()2n﹣2.【解析】已知第一个矩形的面积为1;第二个矩形的面积为原来的()2×2﹣2;第三个矩形的面积是()2×3﹣2;…故第n个矩形的面积为:()2n﹣2=()n﹣1.∴第2020个矩形的面积为,故答案是:.15.(2020春•广陵区期中)如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,只要添加AC=BD条件,就能保证四边形EFGH是菱形.【分析】易得新四边形为平行四边形,那么只需让一组邻边相等即可,而邻边都等于对角线的一半,那么对角线需相等.【解析】∵顺次连接四边形ABCD各边中点得到四边形EFGH即为平行四边形,∴根据菱形的性质,只要再有一组邻边相等就为菱形,只要添加的条件能使四边形EFGH一组对边相等即可,例如AC=BD,故答案为:AC=BD.16.(2020•湘阴县一模)如图,四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点.请你添加一个条件,使四边形EFGH为矩形,应添加的条件是AC⊥BD.【分析】根据三角形的中位线定理,可以证明所得四边形的两组对边分别和两条对角线平行,所得四边形的两组对边分别是两条对角线的一半,再根据平行四边形的判定就可证明该四边形是一个平行四边形;所得四边形要成为矩形,则需有一个角是直角,故对角线应满足互相垂直.【解析】如图,∵E,F分别是边AB,BC的中点,∴EF∥AC,EF AC,同理HG∥AC,HG AC,∴EF∥HG,EF=HG,∴四边形EFGH是平行四边形;要使四边形EFGH是矩形,则需EF⊥FG,即AC⊥BD;故答案为:AC⊥BD.17.(2020春•新乐市期末)对于任意矩形ABCD,若M,N,P,Q分别为边AB,BC,CD,DA上的中点,下面四个结论中,①四边形MNPQ是平行四边形;②四边形MNPQ是矩形;③四边形MNPQ是菱形;④四边形MNPQ是正方形.所有正确结论的序号是①③.【分析】连接AC、BD,由三角形中位线定理得出MN∥AC,MN AC,PQ∥AC,PQ AC,MQ∥BD,MQ BD,则MN∥PQ,MN=PQ,MN=MQ,证出四边形MNPQ是平行四边形,四边形MNPQ是菱形;①③正确;当AC⊥BD时,MN⊥MQ,四边形MNPQ是矩形,四边形MNPQ是正方形,②④不正确,即可得出结论.【解析】连接AC、BD,如图:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD,∵M,N,P,Q分别为边AB,BC,CD,DA上的中点,∴MN是△ABC的中位线,PQ是△ACD的中位线,MQ是△ABD的中位线,∴MN∥AC,MN AC,PQ∥AC,PQ AC,MQ∥BD,MQ BD,∴MN∥PQ,MN=PQ,MN=MQ,∴四边形MNPQ是平行四边形,∴四边形MNPQ是菱形;故①③正确;当AC⊥BD时,MN⊥MQ,四边形MNPQ是矩形,四边形MNPQ是正方形.故②④不正确;故答案为:①③.18.(2020•通州区一模)如图,点A,B,C为平面内不在同一直线上的三点.点D为平面内一个动点.线段AB,BC,CD,DA的中点分别为M,N,P,Q.在点D的运动过程中,有下列结论:①存在无数个中点四边形MNPQ是平行四边形;②存在无数个中点四边形MNPQ是菱形;③存在无数个中点四边形MNPQ是矩形;④存在两个中点四边形MNPQ是正方形.所有正确结论的序号是①②③④.【分析】连接AC、BD,根据三角形中位线定理得到PQ∥AC,PQ AC,MN∥AC,MN AC,根据平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定定理判断即可.【解析】①当AC与BD不平行时,中点四边形MNPQ是平行四边形;故存在无数个中点四边形MNPQ是平行四边形;②当AC与BD相等且不平行时,中点四边形MNPQ是菱形;故存在无数个中点四边形MNPQ是菱形;③当AC与BD互相垂直(B,D不重合)时,中点四边形MNPQ是矩形;故存在无数个中点四边形MNPQ是矩形;④如图所示,当AC与BD相等且互相垂直时,中点四边形MNPQ是正方形.故存在两个中点四边形MNPQ是正方形.故答案为:①②③④.。
