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在近年的中考中,出现了一类设计优美、格调清新、新颖独特的题型:让学生通过阅读、理解新定义的一个四边形的概念,从中获取新的数学信息,感悟知识的产生过程,然后解答所附设的数学问题.下面举例说明,
例1(2014年·舟山)类比梯形的定义,我们定义:有一组对角相等而另一组对角不相等的凸四边形叫做“等对角四边形”.
(1)如图1,四边形ABCD是等对角四边形.∠A≠∠C,∠A=70°,∠B=80°.求∠C,∠D的度数.
(2)①小红画了一个等对角四边形ABCD(如图2),其中∠ABC=∠ADC,AB=AD.此时她发现CB=CD也成立.请你证明此结论.
②由此小红猜想:对于任意的等对角四边形,当一组邻边相等时,另一组邻边也相等,她的猜想正确吗?若正确,请证明;若不正确,请举出反例.
(3)在等对角四边形ABCD中,∠DAB=60°,∠ABC=90°.AB=5,AD=4.求对角线AC的长,
解析:(1)在等对角四边形ABCD中,∠A≠∠C,故∠D=∠B=80°,故∠C=360°-70°-80°-80°=130°.
(2)①连接BD,如图3.因AB=AD,故∠ABD=∠ADB.又因∠ABC=∠ADC,故∠CBD=∠CDB,于是CB=CD.
②不正确,反例如图4,∠A=∠C=90°,AB=AD,但CB≠CD.
点评:解题的关键是理解并运用“等对角四边形”这个概念,须注意分类讨论.
例2 (2014年·兰州)若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为“勾股四边形”.
(1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称.
(2)如图7,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE.连接AD,DC.CE.已知∠DCB=30°.
①求证:△BCE是等边三角形;解析:(1)正方形、矩形、直角梯形等均是.
点评:此题主要考查勾股定理、等边三角形的判定与性质,是一道综合性较强的题目.
练习:
1.我们把能平分四边形面积的直线称为“好线”.利用下面的作图,可以得到四边形的“好线”:如图8,在四边形ABCD中,取对角线BD的中点O.连接OA,OC.显然,折线AOC能平分四边形ABCD的面积,再过点O作OE//AC交CD于点E.则直线AE即为一条“好线”.
(1)证明AE是“好线”.
(2)如图9,AE为一条“好线”.F为AD边上的一点.请作出经过F点的“好线”,并对画图作适当说明(不需要说明理由).
参考答案:
1.(1)设AE与OC交于G点,因OE//AC,故从而有AE平分四边形ABCD的面积.
(2)连接EF,过点A作EF的平行线,交CD于点P.作直线P,则直线PF即为“好线”.理由可参考(1)的过程.
例1(2014年·舟山)类比梯形的定义,我们定义:有一组对角相等而另一组对角不相等的凸四边形叫做“等对角四边形”.
(1)如图1,四边形ABCD是等对角四边形.∠A≠∠C,∠A=70°,∠B=80°.求∠C,∠D的度数.
(2)①小红画了一个等对角四边形ABCD(如图2),其中∠ABC=∠ADC,AB=AD.此时她发现CB=CD也成立.请你证明此结论.
②由此小红猜想:对于任意的等对角四边形,当一组邻边相等时,另一组邻边也相等,她的猜想正确吗?若正确,请证明;若不正确,请举出反例.
(3)在等对角四边形ABCD中,∠DAB=60°,∠ABC=90°.AB=5,AD=4.求对角线AC的长,
解析:(1)在等对角四边形ABCD中,∠A≠∠C,故∠D=∠B=80°,故∠C=360°-70°-80°-80°=130°.
(2)①连接BD,如图3.因AB=AD,故∠ABD=∠ADB.又因∠ABC=∠ADC,故∠CBD=∠CDB,于是CB=CD.
②不正确,反例如图4,∠A=∠C=90°,AB=AD,但CB≠CD.
点评:解题的关键是理解并运用“等对角四边形”这个概念,须注意分类讨论.
例2 (2014年·兰州)若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为“勾股四边形”.
(1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称.
(2)如图7,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE.连接AD,DC.CE.已知∠DCB=30°.
①求证:△BCE是等边三角形;解析:(1)正方形、矩形、直角梯形等均是.
点评:此题主要考查勾股定理、等边三角形的判定与性质,是一道综合性较强的题目.
练习:
1.我们把能平分四边形面积的直线称为“好线”.利用下面的作图,可以得到四边形的“好线”:如图8,在四边形ABCD中,取对角线BD的中点O.连接OA,OC.显然,折线AOC能平分四边形ABCD的面积,再过点O作OE//AC交CD于点E.则直线AE即为一条“好线”.
(1)证明AE是“好线”.
(2)如图9,AE为一条“好线”.F为AD边上的一点.请作出经过F点的“好线”,并对画图作适当说明(不需要说明理由).
参考答案:
1.(1)设AE与OC交于G点,因OE//AC,故从而有AE平分四边形ABCD的面积.
(2)连接EF,过点A作EF的平行线,交CD于点P.作直线P,则直线PF即为“好线”.理由可参考(1)的过程.