请认真阅读下列材料,并完成相应的任务.
(1)材料中的依据为______;
(2)把材料中的证明过程补充完整;
(3)古希腊数学家帕普斯在梅文鼎证法的基础上进行了改进,如图(3),中,,,以为边作和,且中边的高为2,的面积为6,延长交于点R,连接并延长,过点B作,且,再以为边作.请直接写出中边的高.
从毕达哥拉斯到帕普斯 毕达哥拉斯从地板的结构中发现了直角三角形的三边关系——勾股定理,之后相继有很多数学家及数学爱好者都用面积割补法给出了验证.如我国三国时期的数学家赵爽,美国第二十任总统加菲尔德等.欧几里得在《几何原本》中第一次在公理体系下给出了以三角形为“桥梁”证明勾股定理的方法:如图(1),过点A作,交于点M,连接. 先证明,所以. 又因为,, 所以. 同理得,则, 即. 之后,我国清代数学家梅文鼎在欧几里得证法的基础上,进行了“改进”,以平行四边形作为“桥梁”进行了证明.如图(2),延长交于点P,连接并延长分别交于点M,N,延长交于点Q.梅文鼎的证法如下:由题可知,四边形为矩形,∴. ∵四边形,四边形都是正方形, ∴,,. ∴. ∴,. ∵, ∴. ∴. ∴. ∵四边形为正方形, ∴,, ∵. ∴. ∴. ∴. ∵四边形为正方形, ∴. ∴四边形为平行四边形(依据______) ∴, ∵, ∴. ∵, ∴. ∵,. ∴.…… |
(1)材料中的依据为______;
(2)把材料中的证明过程补充完整;
(3)古希腊数学家帕普斯在梅文鼎证法的基础上进行了改进,如图(3),中,,,以为边作和,且中边的高为2,的面积为6,延长交于点R,连接并延长,过点B作,且,再以为边作.请直接写出中边的高.
更新时间:2024-05-17 00:06:52
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【推荐1】如图,点是中斜边的中点,以,为边作平行四边形.请仅用无刻度的直尺,分别按下列要求作图.(保留作图痕迹,不写作法)(1)在图(1)中,以为边作一个平行四边形(不含矩形);
(2)在图(2)中,以为边作一个矩形.
(2)在图(2)中,以为边作一个矩形.
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【推荐2】阅读与思考:下面是一位同学的数学学习笔记,请仔细阅读并完成相应任务.
瓦里尼翁平行四边形
我们知道,如图1,在四边形中,点,,,分别是边,,,的中点,顺次连接,,,,得到的四边形是平行四边形.
证明:如图2,连接,分别交,于点,,过点作于点,交于点.
,分别为,的中点,
,.(依据1)
易知.
四边形是瓦里尼翁平行四边形,
,即.
,即,
四边形是平行四边形.(依据2)
.
,
,同理,…
任务:
(1)材料中的依据1是指:______,依据2是指:______,并补全证明.
(2)请用刻度尺、三角板等工具,画一个四边形及它的瓦里尼翁平行四边形,使得四边形为矩形;(要求同时画出四边形的对角线)
(3)在图1中,分别连接,,请猜想瓦里尼翁平行四边形的周长与对角线、长度的关系,并证明你的结论.
瓦里尼翁平行四边形
我们知道,如图1,在四边形中,点,,,分别是边,,,的中点,顺次连接,,,,得到的四边形是平行四边形.
这个平行四边形被称为瓦里尼翁平行四边形.瓦里尼翁是法国数学家、力学家.瓦里尼翁平行四边形的面积等于原四边形面积的一半.
证明:如图2,连接,分别交,于点,,过点作于点,交于点.
,分别为,的中点,
,.(依据1)
易知.
四边形是瓦里尼翁平行四边形,
,即.
,即,
四边形是平行四边形.(依据2)
.
,
,同理,…
任务:
(1)材料中的依据1是指:______,依据2是指:______,并补全证明.
(2)请用刻度尺、三角板等工具,画一个四边形及它的瓦里尼翁平行四边形,使得四边形为矩形;(要求同时画出四边形的对角线)
(3)在图1中,分别连接,,请猜想瓦里尼翁平行四边形的周长与对角线、长度的关系,并证明你的结论.
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【推荐3】如图,△ABC是边长为6的等边三角形,P是AC边上一动点(与A,C不重合),Q是CB延长线上一点,与点P同时以相同的速度由B向CB延长线方向运动(Q不与B重合),连接PQ交AB于D.
(1)设AP的长为x,则PC= ,QC= ;
(2)当∠BQD=30°时,求AP的长;
(3)过点Q作QF⊥AB交AB延长线于点F,过点P作PE⊥AB交AB延长线于点E,则EP,QF有怎样的关系?说明理由;
(4)在运动过程中,线段ED的长是否发生变化?如果不变,求出线段ED的长
(1)设AP的长为x,则PC= ,QC= ;
(2)当∠BQD=30°时,求AP的长;
(3)过点Q作QF⊥AB交AB延长线于点F,过点P作PE⊥AB交AB延长线于点E,则EP,QF有怎样的关系?说明理由;
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【推荐1】问题探究(1)如图1,在中,E,F,G,H分别是边,,,上的点(不与的顶点重合),连接,,当,时,求证:.
问题解决
(2)某设计师根据客户要求在一块圆形场地进行布景设置.如图2,设计师通过设计软件画出圆形场地,记作,主区域内接于,经过圆心O,M为上一点,,,垂足分别为E,F,要求.观赏区为与,已知.设,观赏区与的面积的和为.
①求S与x之间的函数关系式.
②当S最大时,求的面积.
问题解决
(2)某设计师根据客户要求在一块圆形场地进行布景设置.如图2,设计师通过设计软件画出圆形场地,记作,主区域内接于,经过圆心O,M为上一点,,,垂足分别为E,F,要求.观赏区为与,已知.设,观赏区与的面积的和为.
①求S与x之间的函数关系式.
②当S最大时,求的面积.
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【推荐2】如图,在中,对角线与相交于点,点,分别为,的中点.(1)求证:;
(2)延长至,使,连接,延长,交于点.
①当与满足什么数量关系时,四边形是矩形?请说明理由;
②若,,,求四边形的面积.
(2)延长至,使,连接,延长,交于点.
①当与满足什么数量关系时,四边形是矩形?请说明理由;
②若,,,求四边形的面积.
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【推荐1】如图1,E为正方形ABCD的边BC上一点,F为边BA延长线上一点,且CE=AF.
(1)求证:DE⊥DF;
(2)如图2,若点G为边AB上一点,且∠BGE=2∠BFE,△BGE的周长为16,求四边形DEBF的面积;
(3)如图3,在(2)的条件下,DG与EF交于点H,连接CH且CH=5,求AG的长.
(1)求证:DE⊥DF;
(2)如图2,若点G为边AB上一点,且∠BGE=2∠BFE,△BGE的周长为16,求四边形DEBF的面积;
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【推荐2】已知四边形是正方形,绕点旋转,,,连接,.
(1)如图,求证:;
(2)直线与相交于点,
如图,于点,于点,求证:四边形是正方形;
如图,连接,若,,请直接写出在旋转的过程中线段长度的最小值.(提示:过点作于点,过点作于点)
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(2)直线与相交于点,
如图,于点,于点,求证:四边形是正方形;
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【推荐1】【了解概念】定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“等邻边四边形”.
(1)如图1,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1,线段的端点均在格点上,在图1的网格中画出一个等邻边四边形,要求:点D在格点上;
(2)如图2,在等邻边四边形中,,,,,求四边形的面积;
【拓展提升】
(3)如图3,在平面直角坐标系中,矩形的顶点A,C分别在x轴,y轴正半轴上,已知,,D是的中点在矩形内或边上,是否存在点,使四边形为面积最大的“等邻边四边形”,若存在,请求出四边形的最大面积及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)如图1,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1,线段的端点均在格点上,在图1的网格中画出一个等邻边四边形,要求:点D在格点上;
(2)如图2,在等邻边四边形中,,,,,求四边形的面积;
【拓展提升】
(3)如图3,在平面直角坐标系中,矩形的顶点A,C分别在x轴,y轴正半轴上,已知,,D是的中点在矩形内或边上,是否存在点,使四边形为面积最大的“等邻边四边形”,若存在,请求出四边形的最大面积及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
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解题方法
【推荐2】在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形的顶点A在x轴的正半轴上,,,点P,点Q分别是边,边上的点,连结,,点B1是点B关于的对称点.
(1)若四边形为长方形,如图1,
①若点P,点Q分别是边,边上中点,求直线的解析式;
②若,且点落在上,求点的坐标;
(2)若四边形为平行四边形,如图2,且,过点作轴,与对角线,边分别交于点E,点F.若,点的横坐标为m,求点的纵坐标(用含m的代数式表示)
(1)若四边形为长方形,如图1,
①若点P,点Q分别是边,边上中点,求直线的解析式;
②若,且点落在上,求点的坐标;
(2)若四边形为平行四边形,如图2,且,过点作轴,与对角线,边分别交于点E,点F.若,点的横坐标为m,求点的纵坐标(用含m的代数式表示)
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