专题09三角形中的重要模型之垂美四边形与378、578模型全等三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位,也是学生必须掌握的一块内容,本专题就对角互补模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。大家在掌握几何模型时,多数同学会注重模型结论,而忽视几何模型的证明思路及方法,导致本末倒置。要知道数学题目的考察不是一成不变的,学数学更不能死记硬背,要在理解的基础之上再记忆,这样才能做到对于所学知识的灵活运用,并且更多时候能够启发我们解决问题的关键就是基于已有知识、方法的思路的适当延伸、拓展,所以学生在学习几何模型要能够做到的就是:①认识几何模型并能够从题目中提炼识别几何模型;②记住结论,但更为关键的是记住证明思路及方法;③明白模型中常见的易错点,因为多数题目考察的方面均源自于易错点。当然,以上三点均属于基础要求,因为题目的多变性,若想在几何学习中突出,还需做到的是,在平时的学习过程中通过大题量的训练,深刻认识几何模型,认真理解每一个题型,做到活学活用!.................................................................................................................................................2模型1.垂美四边形模型...................................................................................................................................2模型2.378和578模型...................................................................................................................................33...............................................................................................................................................42模型1.垂美四边形模型垂美四边形的定义:对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形。图1图2图3图4条件:如图1,已知四边形ABCD,对角线AC、BD交于点O,且AC⊥BD;结论:①AB2+CD2=AD2+BC2;②“垂美”四边形的面积等于对角线乘积的一半,即S四边形ABCD=AC∙BD。证明: AC⊥BD,∴∠AOD=∠AOB=∠BOC=∠COD=90°,由勾股定理得,,,∴; AC⊥BD,∴S△ABC=AC∙BO,S△ADC=AC∙DO∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=AC∙BO+AC∙DO=AC∙BD。条件:如图2,在矩形ABCD中,P为CD边上有一点,连接AP、BP;结论:DP2+BP2=AP2+PC2证明: 四边形ABCD是矩形,∴∠ADP=∠BCP=90°,AD=BC,由勾股定理得,,,∴,∴。条件:如图3(或图4),在矩形ABCD中,P为矩形内部(外部)任意一点,连接AP、BP,CP,DP;结论:AP2+PC2=DP2+BP2证明:过点作的垂线,交于点,交于点,则四边形和为矩形,,由勾股定理得:则,,,.(图4的证明和图3证明相同)用处:①对角线垂直的四边形对边的平方和相等;②已知三边求一边的四边形,可以联想到垂美四边形。例1.(23-24八年级上·河北保定·期中)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形,对角线交于点.若,,则等于()A.B.C.D.例2.(23-24九年级上·天津·期末)如图,四边形两条对角线互相垂直,且.设,(1)用含的式子表示:_____________;(2)当四边形的面积为时,求的长;例3.(2023·江苏盐城·一模)如图,四边形的对角线和互相垂直,,则四边形面积最大值为.例4.(2024·陕西·一模)已知矩形ABCD中有一点P,满足PA=1,PB=2,PC=3,则PD=.例5.(23-24八年级下·浙江宁波·期中)定义:对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形.了解性质:如图1:已知四边形中,.垂足为,则有:;性质应用:(1)如图1,四边形是垂美四边形,若,,,则;性质变式:(2)如图2,图3,P是矩形所在平面内任意一点,则有以下重要结论:.请以图3为例将重要结论证明出来.应用变式:(3)①如图4,在矩形中,O为对角线交点,P为中点,则;(写出证明过程);②如图5,在中,,,D是内一点,且,,则的最小值是.例6.(23-24八年级下·江西赣州·期末)如图1,对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形.(1)概念理解:如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,问四边...