题目
如图,在平行四边形 中, ,点 为线段 的三等分点(靠近点 ),点 为线段 的三等分点(靠近点 ,且 .将 沿 对折, 边与 边交于点 ,且 . ( 1 )证明:四边形 为矩形; ( 2 )求四边形 的面积.
答案: ( 1 )证明见解析;( 2 ) 【分析】 ( 1 )根据平行四边形的性质可得 , ,根据题意三等分点可得 ,根据对边平行且相等得到四边形 为平行四边形,再根据一个角为 90° 的平行四边形是矩形即可得证; ( 2 )根据角度关系可得 是等边三角形, 是等边三角形,利用割补法即可求出面积. 【详解】 解:( 1 ) ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形, ∴ , , ∵ 点 为线段 的三等分点(靠近点 ),点 为线段 的三等分点(靠近点 ), ∴ , , ∴ , ∴ 四边形 为平行四边形, ∵ , ∴ 四边形 为矩形; ( 2 ) ∵ ,点 为线段 的三等分点(靠近点 ), ∴ , , ∵ 将 沿 对折, 边与 边交于点 , ∴ , , ∵ , ∴ , ∵ , ∴ , , ∴ , ∴ 是等边三角形, 是等边三角形, 作 B'H ⊥ AG 于 H , ∴ , , ∴ . 【点睛】 本题考查矩形的判定、割补法求面积、解直角三角形,掌握上述性质定理是解题的关键.