题目内容
阅读材料:如图在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为P.求证:S四边形ABCD=
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证明:AC⊥BD?
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∴S四边形ABCD=S△ACD+S△ACB=
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=
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解答问题:
(1)上述证明得到的性质可叙述为
(2)已知:如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,对角线AC⊥BD且相交于点P,AD=3cm,BC=7cm,利用上述的性质求梯形的面积.
分析:本题的关键是求出AC,BD的长,可过A,D分别作BC的垂线AE,DF,在直角三角形BFD中,可根据两底的差求出BE,CF的长,也就求出了BF,CE的长,要求BD还需知道直角三角形中一个锐角的度数,可通过全等三角形ACB和DBC得出∠DBC=∠ACB=45°,由此可得出BD,AC的长,进而根据题目给出的面积计算方法求出梯形的面积.
解答:
解:(1)叙述:对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半;
(2)方法一:
∵四边形ABCD为等腰梯形,
∵BD=AC,AB=CD,BC=BC
∴△ABC≌△DBC
∴∠ACB=∠DBC=45°,
在直角三角形BPC中,∠DBC=45°,BP=
=
=
=
BC=
,
同理可得PD=
,BD=BP+PD=5
.
又等腰梯形对角线相等,即BD=AC=5
cm
∴S梯形=
•BD•AC=25(cm2);
方法二:作DE∥AC交BC延长线于点E,作DM⊥BC于点M,
∵等腰梯形ABCD中,AD∥BC,
∴AC=BD,
∵AD∥CE,AC∥DE,
∴四边形ACDE是平行四边形,
∴AC=DE=BD,AD=CE,
∵对角线AC⊥BD且相交于点P,
∴∠BDE=90°,
∴△BDE是等腰直角三角形,
∵AD=3cm,BC=7cm,
∴BE=10cm,
∴DM=5cm,
∴S梯形=
•MD•BE=25(cm2).

(2)方法一:
∵四边形ABCD为等腰梯形,
∵BD=AC,AB=CD,BC=BC
∴△ABC≌△DBC
∴∠ACB=∠DBC=45°,
在直角三角形BPC中,∠DBC=45°,BP=
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| cos∠DBC |
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| cos45° |
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7
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同理可得PD=
3
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又等腰梯形对角线相等,即BD=AC=5
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∴S梯形=
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方法二:作DE∥AC交BC延长线于点E,作DM⊥BC于点M,
∵等腰梯形ABCD中,AD∥BC,
∴AC=BD,
∵AD∥CE,AC∥DE,
∴四边形ACDE是平行四边形,
∴AC=DE=BD,AD=CE,
∵对角线AC⊥BD且相交于点P,
∴∠BDE=90°,
∴△BDE是等腰直角三角形,
∵AD=3cm,BC=7cm,
∴BE=10cm,
∴DM=5cm,
∴S梯形=
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点评:本题主要考查了等腰梯形性质的应用,根据等腰梯形的性质得出∠DBC等于45°是解题的关键.
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