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解: 四边相等
解:对角线互相垂直平分
$解:​AD=CD=BC=AB,​​AO=OC,​​OD=OB​$ $​∠DAO=∠BAO=∠DCO=∠BCO,​​∠ADO=∠CDB=∠ABD=∠CBD​$
解:互相垂直平分,由等腰三角形的性质可得
解:四边相等,对角线互相垂直平分,且每一条对角线平分一组对角
解: 4个
解:$ S_{菱形ABCD} = \frac{1}{2}AC · BD $
解:$ S_{四边形ABCD} = S_{△ ABD} + S_{△ BCD} = \frac{1}{2}AO · BD + \frac{1}{2}OC · BD = \frac{1}{2}(AO + OC) · BD = \frac{1}{2}AC · BD $,
对角线互相垂直的四边形面积等于对角线乘积的一半
【解析】
1. 作图步骤:连接BO并延长至点D,使OD=BO,连接AD、CD,即可得到△ABC关于点O的中心对称图形△ADC。
2. 问题分析:
(1) 因为△ABC是等腰三角形,所以AB=BC;根据中心对称的性质,AB=CD,BC=AD,因此AB=BC=CD=DA,即四边形ABCD的四条边相等。
(2) 由中心对称的性质可知,O是AC和BD的中点,故对角线AC与BD互相平分;又因为△ABC是等腰三角形,BO是底边AC的中线,根据等腰三角形三线合一的性质,BO⊥AC,即AC⊥BD,所以四边形ABCD的对角线互相垂直平分。
【答案】
(1) 四边形ABCD的四条边相等;
(2) 四边形ABCD的对角线互相垂直平分。
【知识点】
中心对称的性质、等腰三角形的性质
【点评】
本题结合中心对称变换与等腰三角形的性质,考查特殊四边形的边和对角线的特征,需要掌握中心对称的作图方法、中心对称的性质以及等腰三角形的三线合一性质,有助于建立图形变换与特殊四边形的联系。
【难度系数】
0.8
【解析】
1. (1) 相等的线段:$AB=BC=CD=DA$,$AO=OC$,$BO=OD$;
相等的角:$∠ DAB=∠ BCD$,$∠ ABC=∠ CDA$,$∠ DAC=∠ BAC=∠ DCA=∠ BCA$,$∠ ABD=∠ CBD=∠ ADB=∠ CDB$,$∠ AOD=∠ AOB=∠ COD=∠ COB=90°$。
(2) 菱形的对角线互相垂直且平分。
理由:
∵四边形$ABCD$是菱形,
∴$AB=AD$,且菱形是平行四边形,对角线互相平分,即$AO$是等腰$△ ABD$的中线,根据等腰三角形三线合一的性质,可得$AO⊥ BD$,即$AC⊥ BD$,同时$AO=OC$,$BO=OD$,故菱形的对角线互相垂直平分。
2. 菱形的特殊性质:
① 四条边都相等;
② 对角线互相垂直平分,且每条对角线平分一组对角;
③ 是轴对称图形,有2条对称轴(两条对角线所在直线)。
【答案】
1. (1) 相等线段:$AB=BC=CD=DA$,$AO=OC$,$BO=OD$;相等角:$∠ DAB=∠ BCD$,$∠ ABC=∠ CDA$,$∠ DAC=∠ BAC=∠ DCA=∠ BCA$,$∠ ABD=∠ CBD=∠ ADB=∠ CDB$,$∠ AOD=∠ AOB=∠ COD=∠ COB$。
(2) 菱形的对角线互相垂直且平分;理由:菱形是特殊的平行四边形,对角线互相平分,又菱形邻边相等,由等腰三角形三线合一可得对角线互相垂直。
2. 菱形的特殊性质:四条边都相等;对角线互相垂直平分,且每条对角线平分一组对角;是轴对称图形。
【知识点】
菱形的性质,等腰三角形三线合一,平行四边形性质
【点评】
本题围绕菱形的性质展开,通过观察图形、结合等腰三角形性质推导,全面考查菱形的线段、角及对角线的特征,是菱形性质的基础入门题型,帮助夯实菱形性质的知识基础。
【难度系数】
0.7
【解析】
1. (1) 因为菱形的对角线互相垂直,所以$AC⊥BD$,菱形$ABCD$被两条对角线分成4个直角三角形,分别是$Rt△AOD$、$Rt△COD$、$Rt△BOC$、$Rt△AOB$。若已知$AO$、$BO$、$CO$、$DO$的长度,每个直角三角形的面积可按直角三角形面积公式$S=\frac{1}{2}×直角边×直角边$计算,如$S_{△AOD}=\frac{1}{2}AO·DO$,其余同理。
(2) 菱形$ABCD$的面积等于4个直角三角形的面积之和,即$S_{菱形ABCD}=S_{△AOD}+S_{△COD}+S_{△BOC}+S_{△AOB}$,代入面积公式整理可得$S_{菱形ABCD}=\frac{1}{2}AC·BD$。
2. 四边形$ABCD$的面积可拆分为$△ ABD$和$△ BCD$的面积之和:
$S_{四边形ABCD}=S_{△ABD}+S_{△BCD}=\frac{1}{2}AO·BD+\frac{1}{2}OC·BD=\frac{1}{2}(AO+OC)·BD=\frac{1}{2}AC·BD=\frac{1}{2}ab$。
结论:对角线互相垂直的四边形的面积等于两条对角线乘积的一半。
【答案】
1. (1) 4个,若已知对角线被分后的线段长度,可利用直角三角形面积公式求出每个直角三角形的面积;(2) $S_{菱形ABCD}=\frac{1}{2}AC·BD$
2. $S_{四边形ABCD}=\frac{1}{2}ab$,结论:对角线互相垂直的四边形的面积等于两条对角线乘积的一半
【知识点】
菱形的性质、四边形面积计算、对角线垂直的四边形面积公式
【点评】
本题通过菱形和一般对角线垂直的四边形,推导对角线垂直的四边形面积公式,体现了割补法求面积的思想,帮助理解特殊与一般图形面积计算的联系。
【难度系数】
0.6