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专题11 特殊平行四边形的性质与判定综合
【直击考点】
【直击考点】
【典例分析】
【典例分析】
类型一 从平行四边形到特殊平行四边形
【例1】(2020春?濮阳期末)如图,在平行四边形ABCD中,点O是BC的中点,连接DO并延长,交AB延长线于点E,连接BD,EC.
(1)求证:四边形BECD是平行四边形;
(2)若∠A=50°,①则当∠ADE= °时,四边形BECD是矩形;
②则当∠ADE= °时,四边形BECD是菱形.
【答案】(1)略 (2)80°,90°
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB∥DC,AB=CD,
∴∠OEB=∠ODC,
又∵O为BC的中点,
∴BO=CO,
在△BOE和△COD中,,
∴△BOE≌△COD(AAS);
∴OE=OD,
∴四边形BECD是平行四边形;
(2)解:①当∠ADE=80°时,四边形BECD是矩形;
理由:∵∠A=50°,∠ADE=80°,
∴∠AED=50°,
∴∠A=∠AED,
∴AD=DE,
∵AB=CD=BE,
∴BD⊥AE,
∴∠DBE=90°,
∵四边形BECD是平行四边形,
∴四边形BECD是矩形;
②当∠ADE=90°时,四边形BECD是菱形,
∵∠A=50°,∠ADE=90°,
∴∠AED=40°,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠CBE=∠A=50°,
∴∠BOE=90°,
∴BC⊥DE,
∴四边形BECD是菱形,
故答案为:80,90.
【变式1】(2020?金昌)如图,矩形ABCD中,AB=6,BC=4,过对角线BD中点O的直线分别交AB,CD边于点E,F.
(1)求证:四边形BEDF是平行四边形;
(2)当四边形BEDF是菱形时,求EF的长.
【答案】(1)略 (2)
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,O是BD的中点,
∴∠A=90°,AD=BC=4,AB∥DC,OB=OD,
∴∠OBE=∠ODF,
在△BOE和△DOF中,,
∴△BOE≌△DOF(ASA),
∴EO=FO,
∴四边形BEDF是平行四边形;
(2)解:当四边形BEDF是菱形时,BD⊥EF,
设BE=x,则 DE=x,AE=6﹣x,
在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2,
∴x2=42+(6﹣x)2,
解得:x=,
∵BD==2,
∴OB=BD=,
∵BD⊥EF,
∴EO==,
∴EF=2EO=.
【变式2】(2021春?黄山期末)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC到点F,使CF=BE,连接DF.
(1)求证:四边形ADFE是矩形;
(2)连接OF,若AD=6,EC=4,∠ABF=60°,求OF的长度.
【答案】(1) 略 (2)
【解答】(1)证明:∵在平行四边形ABCD中,
∴AB∥DC且AB=DC,
∴∠ABE=∠DCF,
在△ABE和△DCF中,,
∴△ABE≌△DCF(SAS),
∴AE=DF,∠AEB=∠DFC=90°,
∴AE∥DF,
∴四边形ADFE是矩形;
(2)解:由(1)知:四边形ADFE是矩形,
∴EF=AD=6,
∵EC=4,
∴BE=CF=2,
∴BF=8,
Rt△ABE中,∠ABE=60°,
∴AB=2BE=4,
∴DF=AE=,
∴BD==2,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,
∴OF=BD=.
类型二 特殊平行四边形间的交叉运用
【例2】(2021?丰台区一模)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC到点F,使CF=BE,连接DF.
(1)求证:四边形AEFD是矩形;
(2)连接OE,若AD=10,EC=4,求OE的长度.
【答案】(1)略 (2).
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC且AD=BC,
∵BE=CF,
∴BC=EF,
∴AD=EF,
∵AD∥EF,
∴四边形AEFD是平行四边形,
∵AE⊥BC,
∴∠AEF=90°,
∴四边形AEFD是矩形;
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,AD=10,
∴AD=AB=BC=10,
∵EC=4,
∴BE=10﹣4=6,
在Rt△ABE中,AE=,
在Rt△AEC中,AC=,
∵四边形ABCD是菱形,
∴OA=OC,
∴OE=AC=.
【变式1】(2020?北京)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是AD的中点,点F,G在AB上,EF⊥AB,OG∥EF.
(1)求证:四边形OEFG是矩形;
(2)若AD=10,EF=4,求OE和BG的长.
【答案】(1)略 (2)OE=5,BG=2
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,
∵E是AD的中点,
∴OE是△
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