2026年自我提升与评价八年级数学下册人教版第72页答案
8. 如图,点$M$在$□ ABCD$的边$AD$上,连接$BM$,$CM$,$BM = CM$,有下列条件:①$∠ 1 = ∠ 2$;②$AM = DM$;③$∠ 3 = ∠ 4$.从中添加一个合适的作为已知条件,使$□ ABCD$为矩形.
(1) 你添加的条件是
;(填序号)
(2) 添加(1)中的条件后,求证:$□ ABCD$为矩形.

答案

(1) ②
(2) 证明:
∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AB=CD,∠A+∠D=180°。
∵ AM=DM,BM=CM,
∴ △ABM≌△DCM(SSS)。
∴ ∠A=∠D。
∵ ∠A+∠D=180°,
∴ ∠A=∠D=90°。
∵ 四边形ABCD是平行四边形,且有一个角是直角,
∴ □ABCD为矩形。
如图,在$□ ABCD$中,$AB = 3$,$E$为线段$AB$的三等分点(靠近点$A$),$F$为线段$CD$的三等分点(靠近点$C$),连接$CE$,$AF$,$CE⊥ AB$.将$△ BCE$沿$CE$折叠,得到$△ B'CE$,$B'C$与$AD$交于点$G$,且$DC = DG$.
(1) 求证:四边形$AECF$为矩形;
(2) 求四边形$AECG$的面积.

答案

(1) 见证明;(2) $\frac{7\sqrt{3}}{4}$

解析

(1) 证明:
∵四边形$ABCD$是平行四边形,
∴$AB// CD$,$AB = CD = 3$。
∵$E$为$AB$三等分点(靠近$A$),$F$为$CD$三等分点(靠近$C$),
∴$AE=\frac{1}{3}AB = 1$,$CF=\frac{1}{3}CD = 1$,
∴$AE = CF$,且$AE// CF$,
∴四边形$AECF$是平行四边形。
∵$CE⊥ AB$,∴$∠ AEC = 90°$,
∴四边形$AECF$为矩形。
(2) 设$CE = h$,以$A$为原点,$AB$为$x$轴建立坐标系,
则$A(0,0)$,$E(1,0)$,$C(1,h)$,$B(3,0)$,$D(-2,h)$,$F(0,h)$。
折叠后$B'$为$B$关于$CE$($x=1$)的对称点,∴$B'(-1,0)$。
直线$B'C$:$y=\frac{h}{2}x+\frac{h}{2}$,直线$AD$:$y=-\frac{h}{2}x$。
联立得$G(-\frac{1}{2},\frac{h}{4})$。
∵$DG = DC = 3$,$D(-2,h)$,$G(-\frac{1}{2},\frac{h}{4})$,
∴$\sqrt{(-\frac{1}{2}+2)^2+(\frac{h}{4}-h)^2}=3$,解得$h = 2\sqrt{3}$。
四边形$AECG$面积:
$S=\frac{1}{2}\left|0×0 + 1×2\sqrt{3}+1×\frac{\sqrt{3}}{2}+(-\frac{1}{2})×0 - (0×1 + 0×1 + 2\sqrt{3}×(-\frac{1}{2})+\frac{\sqrt{3}}{2}×0)\right|=\frac{7\sqrt{3}}{4}$。