对角线在平行四边形中的应用
2015-05-30花得健
花得健
数学思想方法是分析、处理和解决数学问题的出发点,是对数学规律的理性认识,也是对数学知识的本质概括.数学思想方法有很多,如对应思想、转化思想、数形结合思想、分类讨论思想等.
平行四边形问题巾最常用的是转化思想,就是利用对角线把四边形转化成三角形以及平行线,再利用相关的知识来解决问题.下面,我们就谈谈平行四边形中对角线的应用.
例l 如图1.四边形ABCD是正方形.BE//Ac,AE=AC、CF//AE.试证明∠E=2∠BCF
分析:此题要证明两个角之间的关系,但这两个角似乎没有直接的联系.题中出现了一条对角线,如果再出现一条对角线的话就能显示一些特殊的边角关系了.
解:如圖2,过A作AH⊥AC交BE于H.连接BD,AC与BD交于O点,由A0=BO易证得四边形AHBO为正方形,所以
因AE=Ac,故又显然四边形AEFC为菱形,
点评:利用正方形的边和对角线的特殊性质,找到了解题的突破口,
例2 如图3,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6.过点A作AE⊥BC,垂足为E.求AE的长,
分析:连接BD,BD交AC于O.根据菱形的性质可得AC⊥BD,然后根据勾股定理计算出BO的长.再根据面积关系即可得出答案.
解:略,
例3 如图4,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3.H是AF的中点.求CH的长,
分析:CH与对角线AC,CF有关系,而已知条件中的正方形的边长也与对角线有关系,因此连接AC,CF根据正方形的性质可求出AC, CF而于是,然后利用勾股定理可求出AF再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可求得CH.
点评:此题利用正方形的对角线的特殊性质构造出了直角三角形.
在平行四边形的学习中,由于平行四边形的特殊性,我们在研究其性质的时候一般要从边、角、对角线三个方面人手.特别是对角线,更要特别关注,
练习:
1.如图5,在△ABC中,点D是BC的中点,点E,F分别在线段AD及其延长线上.且DE=DF给出下列条件:①BE⊥EC;②BF//CE;③AB=AC.
请从中选择一个条件,使四边形BECF是菱形.你认为这个条件是____(填写序号).
2.如图6,E是平行四边形ABCD中AB边的延长线上的一点.ED交BC于F.请在△CEF.△BEF,△DCF中,找出与△ABF面积相等的三角形,并说明理由.
参考答案:
1.③
2.提示:△BEF与△ABF同高,若面积相等必须AB=BE.显然这个是不一定的,△DCF与△ABF也是等高的,若面积相等必须BF=CF,这也不一定.连接BD.