正方形既是一種特殊的平行四邊形,又是一種特殊的矩形,也是一種特殊的菱形,“特殊性”如此強的圖形,自然是數學學習的重點和考試的熱點。以正方形為載體的中考題,往往以基礎知識、基本技能、基本數學思想和基本數學活動經驗為依托,考查考生運用基礎知識分析、解決問題的能力。
要想準确解決正方形有關的題型,應靈活利用以下這些基本性質:
正方形的對邊平行,四條邊都相等;
正方形的四個角都是直角;
正方形的兩條對角線互相垂直平分且相等,每一條對角線平分一組對角且是正方形的對稱軸。
正方形有關的綜合題型曆來都是中考數學的熱點題型,倍受中考命題老師的青睐。在全國各地的中考數學試卷中,正方形有關的中考試題,其立意新穎,融合了幾何與代數于一體,蘊含數形結合思想方法,有較強的綜合性。
就像這道中考試題,就是一道綜合性較強的試題,一起來看看。
(1)如圖1,在正方形ABCD中,E是AB上一點,F是AD延長線上一點,且DF=BE.求證:CE=CF;
(2)如圖2,在正方形ABCD中,E是AB上一點,G是AD上一點,如果∠GCE=45°,請你利用(1)的結論證明:GE=BE+GD.
(3)運用(1)(2)解答中所積累的經驗和知識,完成下題:
如圖3,在直角梯形ABCD中,AD∥BC(BC>AD),∠B=90°,AB=BC,E是AB上一點,且∠DCE=45°,BE=4,DE=10, 求直角梯形ABCD的面積.
考點分析:
正方形的性質,全等三角形的判定和性質,勾股定理,直角梯形。
題幹分析:
(1)由四邊形是ABCD正方形,易證得△CBE≌△CDF(SAS),即可得CE=CF。
(2)延長AD至F,使DF=BE,連接CF,由(1)知△CBE≌△CDF,易證得∠ECF=∠BCD=90°,又由∠GCE=45°,可得∠GCF=∠GCE=45°,即可證得△ECG≌△FCG,從而可得GE=BE GD。
(3)過C作CG⊥AD,交AD延長線于G,易證得四邊形ABCG為正方形,由(1)(2)可知,ED=BE DG,即可求得DG的長,設AB=x,在Rt△AED中,由勾股定理DE²=AD² AE²,可得方程,解方程即可求得AB的長,從而求得直角梯形ABCD的面積。
正方形是最特殊的四邊形,它具有平行四邊形、矩形、菱形的一切性質。因此,與正方形有關的問題一直是中考命題的熱點,其題型有選擇題、填空題、解答題和操作題等。
近年來中考數學對正方形的考查成為平面幾何的熱點,而正方形中“一線三直角”模型應用非常廣泛。首先要講清模型的條件與本質,再通過變式訓練,學會在複雜背景下識别并靈活地應用模型,從而很好地培養學生思維的概括性和靈活性,最終提高學生的數學成績和數學素養。
如圖1,在邊長為5的正方形ABCD中,點E、F分别是BC、CD邊上的點,且AE⊥EF,BE=2
(1)求EC:CF值;
(2)延長EF交正方形∠BCD的外角平分線CP于點P(圖2),試判斷AE與EP大小關系,并說明理由;
(3)在圖2的AB邊上是否存在一點M,使得四邊形DMEP是平行四邊形?若存在,請給予證明;若不存在,請說明理由。
考點分析:
相似三角形的判定和性質,正方形的性質,外角平分線定義,全等三角形的判定和性質,平行的判定,平行四邊形的判定。
題幹分析:
(1)由正方形的性質可得:∠B=∠C=90°,由同角的餘角相等,可證得:∠BAE=∠CEF,即可證得:△ABE∽△EFC,又由相似三角形的對應邊成比例,即可求得EC:CF的值.
(2)作輔助線:在AB上取一點M,使AM=EC,連接ME,利用ASA,易證得:△AME≌△PCE,則可證得:AE=EP。
(3)過點D作DM⊥AE交AB于點M,此時M使得四邊形DMEP是平行四邊形。一方面由△BAE≌△ADM(ASA)得AD=DM;另一方面由DM⊥AE,AE⊥EF得DM∥ EP。根據一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形的判定得證。
正方形是最特殊的四邊形,故一個四邊形要成為正方形,限制條件也最多。這就導緻正方形有關的試題綜合性較強,解法靈活,這就要求我們在答題時要認真審題,寫好步驟,明确已具備了什麼條件,弄清還缺少哪些條件。
另外,還要注意一點,縱觀近年來各地的中考數學試題,可看出折疊問題很受命題者的青睐,已成為熱點題型之一。解答此類問題,要掌握正方形等特殊四邊形的性質,明确對折前後的兩部分是關于折痕所在的直線對稱的,很可能需要運用方程思想利用勾股定理等建立方程或方程組,才能解決問題。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!