平行四边形性质证明题(通用13篇)
证明:∵EF∥AD,(已知)
∴∠2=.()
又∵∠1=∠2,(已知)
∴∠1=∠3.(等量代换)
∴AB∥()
∴∠BAC+=180 o.(∵∠BAC=70 o
∴∠AGD=.6、如图,a∥b,c∥d,∠1=113°,求∠
2、∠3的度数.
3、如下图:∠3+∠4=180°,∠1=108°。求∠2的度数
4、已知:如图,∠ADE=∠B,∠DEC=115°.求∠C的度数.
.)
7、如图,AB∥CD,∠1=45°,∠D=∠C,求∠D、∠C、∠B的度数.
5、如图所示,已知∠B=∠C,AD∥BC,试说明:AD平分∠CAE2、如图,AB∥CD,AC⊥BC,∠BAC =65°,求∠BCD的度数.参考答案
一、简答题
1、∠3(两直线平行,同位角相等);
DG(内错角相等,两直线平行,)
∠DGC(两直线平行,同旁内角相等)
110度
2、解
:------------------------------1分
------------------------------3分
-------------------5分
------------------------------6分
3、图为∠3+∠4=180°(已知)
所以AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行)
因为AB∥CD
所以∠1=∠2(两直线平行,同位角相等)
因为∠1=108°(已知)
所以∠2=108°(等量代换)
4、解:∵∠ADE=∠B
∴DE∥BC
∴∠DEC+∠C=180°
∴∠C=180°-∠DEC =180°-115°=65°
5、∵AD∥BC,∴∠2=∠B,∠1=∠C。又∵∠B=∠C,∴∠1=∠2即AD平分∠CAE6、∠2=113°.∠3=67°.
∵ a∥b(已知).
∴ ∠2=∠1=113°(两直线平行,内错角相等). ∵ c∥d(已知).
∴ ∠4=∠2=113°(两直线平行,同位角相等). ∵ ∠3+∠4=180°(邻补角定义),∴ ∠3=67°(等式性质).
这个几何事实常常被忽视, 其实大有用处, 有时运用起来妙不可言.下面例举两道经典题供大家欣赏.
例1如图2, 在五边形A1A2A3A4A5中, B1是A1对边A3A4的中点, 连接A1B1, 我们称A1B1是这个五边形的一条中对线.如果五边形的每条中对线都将五边形的面积分成相等的两部分.
求证:五边形的每条边都有一条对角线和它平行.
证明:如图3, 取A1A5中点B3, 连接A3B3、A1A3、A1A4、A3A5.
因为A3B1=B1A4,
所以S△A1A2A3=S△A1B1A4.
又因为四边形A1A2A3B1与四边形A1B1A4B5的面积相等,
所以S△A1A2A3=S△A1A4A5.
同理S△A1A2A3=S△A3A4A5,
所以S△A1A4A5=S△A3A4A5.
所以△A3A4A5与△A1A4A5边A4A5上的高相等,
所以A1A3∥A4A5.
同理可证A1A2∥A3A5, A2A3∥A1A4, A3A4∥A2A5, A5A1∥A2A4.
例2如图4, △ABC的面积是10, 点D、E、F (与A、B、C不同的点) 分别位于AB、BC、CA各边上, 而且AD=2, DB=3.如果△ABE的面积和四边形DBEF的面积相等, 求这个相等的面积值.
1. 如图1,若a∥b,∠1=35°,则∠2的大小是.
2. 如图2,若a∥b,∠1=40°,∠2=60°,则∠3的大小是.
3. 如图3,在甲、乙两地之间修一条笔直的公路,从甲地测得公路的走向是北偏东42°.工程从甲、乙两地同时开始,若干天后,公路准确接通,则从乙地测量所修公路的走向是南偏西.
4. 如图4,AB∥CD,MF分别交AB、CD于点G、F,∠GFC=60°,∠MEG=20°,则∠M的大小是.
5. 如图5,已知AB∥CD,EF与AB、CD分别相交于点E、F,EP⊥EF,∠EFD的平分线与EP相交于点P,且∠BEP=40°,则∠EFP的大小是.
6. 如图6,AB∥CD,直线EF分别交AB、CD于点E、F,EG平分∠BEF,若∠1=50°,则∠2的大小是.
7. 命题“对顶角相等”写成“如果……那么……”的形式是.
二、选择题
8. 下列说法正确的是().
A. 两条直线和第三条直线相交,同位角相等
B. 两条直线和第三条直线相交,内错角相等
C. 两直线平行,内错角相等
D. 两直线平行,同旁内角相等
9. 如图7,已知AB∥CD,∠1=23°,∠2=90°,则∠3等于().
A. 67°B. 77° C. 63° D. 73°
10. 如图8,直线l1∥l2,l3⊥l4.有下列说法:①∠1+∠3=90°;②∠2+∠3=90°;③∠2=∠4.上述说法中().
A. 只有①正确B. 只有②正确
C. 只有①和③正确D. ①②③都正确
11. 如图9,直线a与直线b互相平行,则|x-y|的值是().
A. 180B. 120C. 80D. 20
12. 如图10,若AB∥CD,则().
A. ∠1=∠2B. ∠3=∠4
C. ∠1=∠3 D. ∠B+∠BAD=∠180°
13. 如图11,AD∥BC,点E在直线BD上,若∠ADE=155°,则∠DBC的大小为().
A. 155° B. 50°
C. 45° D. 25°
14. 如图12,已知AB∥EF, BC⊥CD于C,∠ABC=30°,∠DEF=45°,则∠CDE等于().
A. 105°B. 75°
C. 135°D. 115°
15. 如图13,把矩形ABCD沿EF折叠,若∠1=50°,则∠DEF等于().
A. 75°B. 65°
C. 60°D. 115°
16. 如果∠1和∠2是同旁内角,且∠1=60°,那么∠2 的大小是().
A. 60°B. 120°
C. 60°或120°D. 不能确定
17. 如图14,AB∥CD,AC⊥BC,图中与∠CAB互余的角有().
A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个
三、解答题
18. 如图15,∠3+∠4=180°,试说明∠1=∠2.
19. 如图16,∠EAD=∠ABC,且∠DAC=38°,求∠C的度数.
20. 如图17,CE∥BA,∠1=40°,∠2=45°,分别求∠A、∠B、∠ACB的度数,并求它们的度数和.
21. 如图18,AB∥CD,∠APC、∠PAB和∠PCD之间有什么数量关系?分别加以说明.
2、如图,F、C是线段AD上的两点,AB∥DE,BC∥EF,AF=DC,连接AE、BD,求证:四边形ABDE是平行四边形.
3、如图,点A、F、C、D在同一直线上,点B和点E分别在直线AD的两侧,且AB=DE,∠A=∠D,AF=DC.求证:四边形BCEF是平行四边形.
4、如图,E、F是平行四边形ABCD的对角线AC上的两点,AE=CF.求证:四边形DEBF是平行四边形.
5如图,已知□ABCD的对角线AC,BD相交于点O,直线EF经过点O,且分别交AB,CD于点E,F.求证:四边形BFDE是平行四边形..
6、如图,平行四边形ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,垂足分别是E、F.求证:△ABE≌△CDF.
7、已知ABCD是平行四边形,用尺规分别作出△BAC与△DAC共公边AC上的高BE、DF.求证:BE=DF.
8、如图,在▱ABCD中,点E是DC的中点,连接AE,并延长交BC的延长线于点F.
(1)求证:△ADE和△CEF的面积相等
(2)若AB=2AD,试说明AF恰好是∠BAD的平分线
9、如图,在平行四边形ABCD中,点E、F是对角线AC上两点,且AE=CF.试说明:∠EBF=∠FDE.
10如图,在正方形ABCD中,AB=4,P是线段AD上的动点,PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F,则PE+PF的值为()
11、已知:如图,四边形ABCD是平行四边形,DE∥AC,交BC的延长线于点E,EF⊥AB于点F,求证:AD=CF.
12、如图,在正方形ABCD中,点E在对角线AC上,点F在边BC上,连接BE、DF,DF交对角线AC于点G,且DE=DG.(1)求证:AE=CG;(2)试判断BE和DF的位置关系,并说明理由.
13、如图,点B、C、E是同一直线上的三点,四边形ABCD与四边形CEFG都是正方形,连接BG、DE.求证:BG=DE;
14、已知:P是正方形ABCD对角线BD上一点,PE⊥DC,PF⊥BC,E、F分别为垂足. 求证:AP=EF.
15、如图,AC是菱形ABCD的对角线,点E,F分别在AB,AD上,AE=AF.求证:CE=CF.
15、如图,四边形ABCD是矩形,直线L垂直分线段AC,垂足为O,直线L分别于线段AD,CB的延长线交于点E,F,证明四边形AFCE是菱形.
16、如图,E、F是四边形ABCD的对角线AC上两点,AE=CF,DF∥BE,DF=BE.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若AC平分∠BAD,求证:▱ABCD为菱形.
17、如图所示,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,AB=4. 求:(1)对角线AC,BD的长;(2)菱形ABCD的面积.
18、如图,四边形ABCD是矩形,点E是边AD的中点.求证:EB=EC.
19、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,∠AOB=60°,AB=3,求BD的长.
20、在矩形ABCD中,已知AB=2,BC=4,对角线AC的垂直平分线分别交AD、AC于点E、O,连接CE,求CE的长.
MEH
E F
D
A
C 图(1)
A
C 图(2)
D
24.如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,若B、P在直线a的异侧,BM直线a于点M,CN直线a于点N,连接PM、PN;(1)延长MP交CN于点E(如图2)。 求证:△BPM△CPE; 求证:PM = PN;
(2)若直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B、P在直线a的同侧,其它条件不变。此时
PM=PN还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)若直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其它条件不变。请直接判断四边形MBCN的形状及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由。
C C
圖1 圖
2四、【安徽省】
20.如图,AD∥FE,点B、C在AD上,∠1=∠2,BF=BC。⑴求证:四边形BCEF是菱形
⑵若AB=BC=CD,求证:△ACF≌△BDE
23.(本题7分)
a
a
a
C
圖
3如图,四形ABCD中,对角线相交于点O,E、F、G、H分别是AD,BD,BC,AC的中点。(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;
(2)当四边形ABCD满足一个什么条件时,四边形EFGH是菱形?并证明
你的结论。D
O
B
G
18.如图,分别以RtABC的直角边AC及斜边AB向外作等边ACD,等边ABE.已知
∠BAC=30°,EF⊥AB,垂足为F,连结DF. ⑴试说明AC=EF;
A ⑵求证:四边形ADFE是平行四边形. E
F
B
C
第18题图
26.如图10,若四边形ABCD、四边形CFED都是正方形,显然图中有AG=CE,AG⊥CE.(1)当正方形GFED绕D旋转到如图11的位置时,AG=CE是否成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(2)当正方形GFED绕D旋转到如图12的位置时,延长CE交AG于H,交AD于M.①求证:AG⊥CH;
②当AD=4,DG
CH的长。
22.(本题满分8分)
E
D
AG
D
A
HFC
D
EC
图110
B图1
1C
B
C
图1
2F分别在线段BC、AB上,如图6,已知△ABC是等边三角形,点D、∠EFB60°,DCEF.(1)求证:四边形EFCD是平行四边形;
E
A
B
D 图6
C
(2)若BFEF,求证AEAD.24.(9分)已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠DCB = 90°,E是AD的中点,点P是BC边上的动点(不与点B重合),EP与BD相交于点O.(1)当P点在BC边上运动时,求证:△BOP∽△DOE;
(2)设(1)中的相似比为k,若AD︰BC = 2︰3.请探究:当k为下列三种情况时,四
边形ABPE是什么四边形?①当k= 1时,是;②当k= 2时,是;③当k= 3时,是.并证明...k= 2时的结论.21.(本题满分9分)
如图,四边形ABCD是边长为a的正方形,点G,E分别是边AB,BC的中点,∠AEF=90o,且EF交正方形外角的平分线CF于点F.(1)证明:∠BAE=∠FEC;(2)证明:△AGE≌△ECF;(3)求△AEF的面积.
24.(10分)如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,点G
是BC延长线上一点,连结AG,点E、F分别在AG上,连接BE、DF,∠1=∠2,∠3=∠4.(1)证明:△ABE≌△DAF;(2)若∠AGB=30°,求EF的长.24题图24.如图9,边长为5的正方形OABC的顶点O在坐标原点处,点A、C分别在x轴、y轴 的正半轴上,点E是OA边上的点(不与点A重合),EF⊥CE,且与正方形外角平分 线AC交于点P.E
D
0)时,试证明CEEP;(1)当点E坐标为(3,(2)如果将上述条件“点E坐标为(3,0)”改为“点E坐标为(t,0)(t0)”,结论
CEEP是否仍然成立,请说明理由;
(3)在y轴上是否存在点M,使得四边形BMEP是平行四边形?若存在,用t表示点M的坐标;若不存在,说明理由.图9 27.(本题满分12分)如图1所示,在直角梯形ABCD中,AD
∥BC,AB⊥BC,∠DCB=75º,以CD为一边的等边△DCE的另一顶点E在腰AB上.
(1)求∠AED的度数;
(2)求证:AB=BC;
(3)如图2所示,若F为线段CD上一点,∠FBC=30º.
求
DF
FC的值.
图1
C
D
图2
解:在三角形ABF和三角形EDC中
因为:AB=CD
角DAB=角DCB
AE=FC
所以:三角形ABF全等于三角形EDC
所以:EB=FD
所以:四边形BEDF为平行四边形
同理可证:四边形AEFC为平行四边形
在三角形EHD和三角形CHF中
因为:角EHD=角CHF
角DEH=角HCF
ED=FC
所以:角形EHD全等于三角形CHF
在三角形BGF和三角形FHC中
因为:角EBF=角DFC
BF=FC
角AFB=角ECF
所以:三角形BGF全等于三角形FHC
所以:三角形BGF全等于三角形EHD
所以:GF=EH
同理可证:GE=FH
所以:四边形EGFH是平行四边形
如图,分别以Rt△ABC的直角边AC及斜边AB向外作等边△ACD、等边△ABE。已知∠BAC=30º,EF⊥AB,垂足为F,连结DF。
求证:四边形ADFE是平行四边形。
设BC=a,则依题意可得:AB=2a,AC=√3a,等边△ABE,EF⊥AB=>AF=1/2AB=a,AE=2a,EF=√3a
∵∠DAF=∠DAC+∠CAB=60°+30°=90°,AD=AC=√3a,∴DF=√(AD²+AF²)=2a
∴AE=DF=2a,EF=AD=√3a=>四边形ADFE是平行四边形
1两组对边分别平行的四边形是平行四边形(定义)2两组对边分别相等的四边形是平行四边形3一组对边平行且相等的四边形是平行四边形4对角线互相平分的四边形是平行四边形5两组对角分别相等的四边形是平行四边形
1、两组对边分别平行的四边形是平行四边形
2、一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
3、两组对边分别相等的四边形是平行四边形
4、对角线互相平分的四边形是平行四边形
21.画个圆,里面画个矩形2.假设圆里面的是平行四边形3.因为对边平行,所以4个角相等4.平行四边四个角之和等于360,5.360除以4等于906.所以圆内平行四边形为矩形..3判定(前提:在同一平面内)(1)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(2)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;(3)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;(4)两条对角线互相平分的四边形是平行四边形(5)两组对角分别相等的四边形为平行四边形(注:仅以上五条为平行四边形的判定定理,并非所有真命题都为判定定理,希望各位读者不要随意更改。)(第五条对,如果对角相等,那么邻角之和的二倍等于360°,那么邻角之和等与180°,那么对边平行,(两组对边分别平行的四边形是平行四边形)所以这个四边形是平行四边形)编辑本段性质(矩形、菱形、正方形都是特殊的平行四边形。)(1)平行四边形对边平行且相等。(2)平行四边形两条对角线互相平分。(3)平行四边形的对角相等,两邻角互补。(4)连接任意四边形各边的中点所得图形是平行四边形。(推论)(5)平行四边形的面积等于底和高的积。(可视为矩形)(6)过平行四边形对角线交点的直线,将平行四边形分成全等的两部分图形。(7)对称中心是两对角线的交点。
性质9(8)矩形菱形是轴对称图形。(9)平行四边形ABCD中(如图)E为AB的中点,则AC和DE互相三等分,一般地,若E为AB上靠近A的n等分点,则AC和DE互相(n+1)等分。*注:正方形,矩形以及菱形也是一种特殊的平行四边形。(10)平行四边形ABCD中,AC、BD是平行四边形ABCD的对角线,则各四边的平方和等于对角线的平方和。(11)平行四边形对角线把平行四边形面积分成四等分。(12)平行四边形是中心对称图形,但不是轴对称图形。(13)平行四边形中,两条在不同对边上的高所组成的夹角,较小的角等于平行四边形中较小的角,较大的角等于平行四边形中较大的角。(14)平行四边形中,一个角的顶点向他对角的两边所做的高,与这个角的两边组成的夹角相等。编辑本段平行四边形中常用辅助线的添法
一、连接对角线或平移对角线。
二、过顶点作对边的垂线构成直角三角形。
三、连接对角线交点与一边中点,或过对角线交点作一边的平行线,构成线段平行或中位线。
四、连接顶点与对边上一点的线段或延长这条线段,构造相似三角形或等积三角形。
五、过顶点作对角线的垂线,构成线段平行或三角形全等。编辑本段面积与周长
1、(1)平行四边形的面积公式:底×高(推导方法如图);如用“h”表示高,“a”表示底,“S”表示平行四边形面积,则S平行四边=ah(2)平行四边形的面积等于两组邻边的积乘以夹角的正弦值;如用“a”“b”表示两组邻边长,@表示两边的夹角,“S”表示平行四边形的面积,则S平行四边形=ab*sin@
一、明确“三线八角”这一前提
平行线的条件与性质都依托于“两条直线被第三条直线所截”(三线八角)这一基本图形, 因此要掌握平行线条件及性质,必须先弄清楚图1:直线AB、CD被第三条直线EF所截,形成“三线八角”.
同位角:相同位置的两个角. 如∠1与∠5分别在交点的左上方,位置相同,所以∠1与∠5是同位角;同理:∠2与∠6,∠3与∠7,∠4与∠8都是同位角.
内错角:在两条直线内部,被截线错开的两个角. 如∠3与∠5在AB与CD两条直线的内部,被截线EF错开,所以∠3与∠5是内错角;同理:∠4与∠6也是内错角.
同旁内角:在两条直线内部,且在截线同一边的两个角. 如∠3与∠6在AB与CD两条直线的内部,且在截线EF的同一边, 则∠3与∠6是同旁内角;同理:∠4与∠5也是同旁内角.
例1 (课本第7页练一练1改编)
如图2所示,∠1的同位角有________,
∠1的内错角有 ___________,
∠1的同旁内角有 _________.
【解析】∠1的两边分别是线段DF与BC,若形成“三线八角”,可以抽象出以下图形:
通过以上图形可以很清楚地发现:在图3中∠C是∠1的同位角;图4中∠EDF是∠1的内错角; 图5中∠ADF是∠1的内错角,此时若DF是截线,则∠BDF是∠1的同旁内角,若BC是截线, 则∠B是∠1的同旁内角.
二、分清条件与性质的本质区别
何谓条件?一般地说,图形满足这一内容,即可肯定它是什么样的图形,叫做图形的判别条件. 如:两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么直线平行. 同样, 内错角相等、同旁内角互补都是判定两条直线平行的条件. 这其中同位角相等、内错角相等、同旁内角互补是“前提”,两直线平行是“结论”. 通过以上分析得出:平行线的判定条件是通过角的数量关系得到两直线平行的位置关系,可以形象地用图6表示:
例2 (2013·湖南永州)如图7,下列条件中能判断l1∥l2的是().
A. ∠1=∠2
B. ∠1=∠5
C. ∠1+∠3=180°
D. ∠3=∠5
【解析】本题考查了平行线的判定条件, 要判断l1∥l2,首先我们确定截线,若截线为l3,则图中∠1与∠3是同旁内角,它们互补即∠1+∠3=180°时l1∥l2,所以C选项正确, 又因为∠3=∠5,所以∠1+∠5=180°也可以证明l1∥l2;若截线为l4,图中∠2与∠4是同旁内角,∠2+∠4=180°时也可判断l1∥l2.
何谓性质?某个图形所具有的特征就是图形的性质. 例如:两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等. 这就是平行线的一条性质. 同样,我们还可以得到另外两条性质:内错角相等、同旁内角互补. 这其中两条直线平行是“前提”,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补是“结论”. 通过以上分析得出:平行线的性质是由两直线平行的位置关系得到角之间的数量关系, 可以形象地用图8表示:
例3 (2013·湖北十堰) 如图9,AB∥CD,CE平分∠BCD,∠DCE=18°,则∠B等于 ().
A. 18°B. 36°C. 45°D. 54°
【解析】由两直线平行内错角相等可知,因为AB∥CD,所以∠B=∠BCD, 又因为CE平分∠BCD,所以∠BCD=2∠DCE=36°, 所以∠B=36°.
基于以上分析可以看出平行线的判定条件和性质看起来差不多,实际上却有着本质的区别,判定条件是由角的关系得到平行,而性质是由平行得到角的关系,实际它们之间是互逆的,可以形象地用图10表示为:
为了方便使用可以简单概括为:要证平行用条件,已知平行用性质.
三、灵活运用平行线的条件及性质
在运用平行线的条件及性质证明同一问题时,经常会出现前一步的结论会变成后一步的原因,对这种因果变化,做题时应注意灵活应对,做到以不变应万变.
例4 (2013·湖北孝感)如图11,∠1= ∠2,∠3=40°,则∠4等于().
A. 120° B. 130°
C. 140° D. 40°
【解析】如图12,因为∠1=∠2,所以a∥b(同位角相等,两直线平行),这是判定平行的条件的应用.
因为a∥b,所以∠3=∠5=40°(两直线平行,同位角相等),这是平行线的性质的应用.
又因为∠4+∠5=180°,所以∠4=140°.
这道题目体现了平行线条件与性质紧密联系,第一步推出的结论a∥b,成了第二步证明的原因.
例5 (苏科版数学教材七年级下册第40页第6题改编) 如图13,点D、E分别在AB、BC上 ,AF∥BC,∠1=∠2,∠3=60°, 求∠ADE的大小.
【解析】因为AF∥BC,所以∠2=∠C,理由是两直线平行内错角相等;
又因为∠1=∠2,所以∠1=∠C,所以DE∥AC,理由是同位角相等两直线平行;
所以∠3+∠ADE=180°,因为∠3=60°, 所以∠ADE=120°,理由是两直线平行同旁内角互补.
1.如图,在矩形ABCD中,点O是边AD上的中点,点E是边BC上的一个动点,延长EO到F,使得OE=OF.F
AD
BEC
(1)当点E运动到什么位置时,四边形AEDF是菱形?(直接写出答案)
(2)若矩形ABCD的周长为20,四边形AEDF的面积是否存在最大值?如果存在,请求出最大值;如果不存在,请说明理由.
(3)若AB=m,BC=n,当m.n满足什么条件时,四边形AEDF能成为一个矩形?(不必说明理由)
【答案】(1)当点E运动到BC的中点时,四边形AEDF是菱形;
(2)存在.当x5时,四边形AEDF的面积最大为25;
(3)当m≤1n时,四边形AEDF能成为一个矩形.
2【解析】
试题分析:(1)根据矩形的性质得出AB=CD,∠B=∠C=90°,求出四边形是平行四边形,根据勾股定理求出AE=DE,即可得出答案;
(2)求出S四边形AEDF=2S△AED=S矩形ABCD,设AB=x,则BC=10﹣x,四边形AEDF的面积为y,求出y=x(10﹣x),求出二次函数的最值即可;
(3)根据矩形能推出△BAE∽△CED,得出比例式,代入得出方程,求出方程的判别式,即可得出答案. 试题解析:(1)当点E运动到BC的中点时,四边形AEDF是菱形,理由是:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠B=∠C=90°,∵E为BC中点,∴BE=CE,由勾股定理得:AE=DE,∵点O是边AD上的中点,OE=OF,∴四边形AEDF是平行四边形,∴平行四边形AEDF是菱形;
(2)存在.∵点O是AD的中点,∴AO=DO ,∵OE=OF,∴四边形AEDF是平行四边形 ,∴S四边形AEDF2SAEDS矩形ABCD ,设AB=x,则BC=10x,四边形AEDF的面积为y,yx(10x)
x210x
(x5)22
5当x5时,四边形AEDF的面积最大为25;
(3)当m≤1n时,四边形AEDF能成为一个矩形, 2
理由是:设BE=z,则CE=n﹣z,当四边形AEDF是矩形时,∠AED=90°,∵∠B=∠C=90°,∴∠BAE+∠BEA=90°,∠BEA+∠DEC=90°,∴∠BAE=∠DEC,∴△BAE∽△CED, ABBE, CECD
mz, ∴nzm∴
∴z﹣nz+m=0,22当判别式△=(﹣n)﹣4m≥0时,方程有根,即四边形AEDF是矩形, 解得:m≤
∴当m≤221n, 21n时,四边形AEDF能成为一个矩形. 2
考点:四边形综合题.
2.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE∥CA,AE∥BD.
(1)求证:四边形AODE是菱形;
(2)若将题设中“矩形ABCD”这一条件改为“菱形ABCD”,其余条件不变,则四边形AODE的形状是什么?说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)矩形,理由见解析.【解析】
试题分析:(1)根据矩形的性质求出OA=OD,证出四边形AODE是平行四边形即可;(2)根据菱形的性质求出∠AOD=90°,再证出四边形AODE是平行四边形即可.试题解析:(1)∵矩形ABCD的对角线相交于点O,∴AC=BD(矩形对角线相等),OA=OC=11AC,OB=OD=BD(矩形对角线互相平分).∴OA=OD.22
∵DE∥CA,AE∥BD,∴四边形AODE是平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形).∴四边形AODE是菱形(一组邻边相等的平行四边形是菱形).(2)矩形,理由如下:
∵DE∥CA,AE∥BD,∴四边形AODE是平行四边形.∵菱形ABCD,∴AC⊥BD.∴∠AOD=90°.∴平行四边形AODE是矩形.
考点:1.矩形的判定和性质;2.平行四边形的判定;3.菱形的判定和性质.3.如图1,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=AC,四边形ADEF是正方形,D、F分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立.
(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF于点G.
①求证:BD⊥CF;
②当AB=4,FG的长.
【答案】(1)BD=CF成立,证明见解析;(2)①证明见解析;②FG=.5
【解析】
试题分析:(1)证明线段相等的常用方法是三角形的全等,直观上判断BD=CF,而由题目条件,旋转过程中出
现了两个三角形△BAD和△CAF,并且包含了要证明相等的两条线段BD和CF,∵△ABC是等腰直角三角形,∴AB=AC,∵四边形ADEF是正方形,∴AD=AF,∠DAF=90°,只差夹角相等,在Rt△BAC中,∠BAD+∠DAC=90°,∠CAF+∠DAC=90°, ∴∠BAD=∠CAF, ∴△BAD≌△CAF, BD=CF.(2)①要证明BD⊥CF,只要证明∠BGC=90°,即∠GBC+∠BCG=∠GBC+∠ACF+∠ACB=90°,在Rt△BAC中,∠ABC+
∠ACB=∠ABG+∠GBC+∠BCA=90°,有(1)知,∠ACF=∠ABG,所以∠GBC+∠ACF+∠ACB=∠GBC+
∠ABG +∠ACB =90°,所以BD⊥CF.②求线段的方法一般是三角形的全等和勾股定理,题目中没有和FG直接相关的线段,而CG从已知条件中又无法求出,所以需要作辅助线,连接FD,交AC于点N, 在正方形ADEF中,, AN=1, CN=3, 由勾股定理CF=,设FG=x,CG=x,在Rt△FGD中,∵FD=2,∴GD=4x2,∵在Rt△BCG中,CGBGBC,∴(x)2(4x2)2(42)2,解之得FG=
试题解析:②解法一:
如图,连接FD,交AC于点N,222.5
∵在正方形ADEF中,, 1AE=1,FD=2, 2
∵在等腰直角△ABC 中,AB=4,∴CN=AC-AN=3,∴AN=FN=
∴在Rt△FCN中,CFFN2CN2232,∵△BAD≌△CAF(已证),∴BD=CF=,设FG=x,在Rt△FGD中,∵FD=2,∴GD=4x2, ∵CF=,∴CG=x,∵在等腰直角△ABC 中,AB=AC=4,∴BC
∵在Rt△BCG中,CGBGBC, ∴(x)2(4x2)2(42)2 ,整理,得5x2x60, 解之,得x122223,x2(不合题意,故舍去)55
∴FG=.5
解法二:
如图,连接FD,交AC于点N;连接CD,同解法一,可得:DG=4x2,CG=x,易证△ACD≌△ABD(SAS),可得CD=BD=,在Rt△CGD中,CGDGCD,即(x)2(4x2)2()2 解之,得x222,故FG=.55
如果AE是直线,那么不用想拉,呵呵,直接E点就是C点了。
由于可以是曲线,所以才有了其他不同的选择,因为用线围图形的时候,相等面积时候,圆所需要的线最少,知道吧。
不过这里不需要求出来最小是多少,所以不管它是不是圆弧拉,但我们可以得到它与正方形边上的交点肯定没达到C,第一种情况:E在CB或者CD上,显然正方形对称只考虑一种就可以了,不妨设它在CB上,先不管AE是什么样的曲线,我们连接AE,肯定的知道AE是比线段AE长,(两点之间线段最断嘛)。
因为三角形ABE当中AE是斜边,所以很容易得到:
曲线AE>线段AE>AB=2
第二:E在AB或者AD上的情况,同样只考虑在AB上,也不管AE是什么东东,哈哈。
在AE曲线上任意取一点F,不与AE重复就是,连接AF,EF。肯定的,曲线AE=曲线AF+曲线EF>线段AF+线段EF
三角形AEF中,AF+EF>AB,不用说了吧。三角形两边和大于第三边。
所以
曲线AE>AB=2
其实,有需要的时候,我们可以把AE的最小值算出来的,在这里我就不罗嗦拉
证明:因为∠1与∠3互补
所以DE//BC
所以∠1=∠4(两直线平行,同位角相等)
所以∠2=∠4(对顶角相等)
所以∠1=∠2(等量代换)
(电脑打不出“因为”,“所以:,在写证明过程中,将因为和所以改成三个点的样子)
第二:E在AB或者AD上的情况,同样只考虑在AB上,也不管AE是什么东东,哈哈。
在AE曲线上任意取一点F,不与AE重复就是,连接AF,EF。肯定的,曲线AE=曲线AF+曲线EF>线段AF+线段EF
三角形AEF中,AF+EF>AB,不用说了吧。三角形两边和大于第三边。
所以
曲线AE>AB=2
其实,有需要的时候,我们可以把AE的最小值算出来的,在这里我就不罗嗦拉
证明:因为∠1与∠3互补
所以DE//BC
所以∠1=∠4(两直线平行,同位角相等)
所以∠2=∠4(对顶角相等)
所以∠1=∠2(等量代换)
完整.
∵EF∥AD()
∴∠2=.()
又∵∠1=∠2,()
∴∠1=∠3.()
∴AB∥.()
∴∠BAC+= 180°.()
又∵∠BAC=70°,()
∴∠AGD=.()
2.如图,∠BAF46,∠ACE136,CE⊥CD.问CD∥AB吗?为什么?
3.已知:如图,∠ABC=∠ADC,BF、DE是∠ABC、∠ADC的角平分线,DE // BF. 求证:DC // AB.
4.实验证明,平面镜反射光线的规律是:射到平面镜上的光线和被反射出的光线与平面镜所夹的锐角相等.
(1)如图,一束光线m射到平面镜a上,被a反射到平面镜b上,又被b反射.若被b反射出的光线n与光线m平行,且∠1=50°,则∠2=°,∠3=°.
(2)在(1)中,若∠1=55°,则∠°;若∠1=40°,则∠°.
(3)由(1)、(2),请你猜想:当两平面镜a、b的夹角∠时,可以使任何射到平面镜a上的光线m,经过平面镜a、b的两次反射后,入射光线m与反射光线n平行.请简要说明理由.
a31mb
2n
5.如图,已知:∠A+∠C=∠E.求证: AB//CD.6.如图,已知:AD⊥BC于D,EG⊥BC于G,∠E =∠1,求证:AD平分∠BAC.E
GDC5题图6题图
1.如图①,∵∠ = ∠
∴AD∥BC。()(写出一个正确的就可以)
2.如图,已知直线AB、CD被EF所截,且∠EOB+∠DPF=180°.求证:AB∥CD.
解法一:∵∠EOB+∠BOP=180°(已知),∠EOB+∠DPF=180°(已知),∴
∠BOP=∠DPF(等量代换)
∴
().
解法二:由图知∠EOB=∠POA,∠CPO=∠DPF(对顶角相等),∵
∠EOB+∠DPF=180°
(已知)
∴
(等量代换)∴
AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行).
3、如图5,(1)∵∠A=(已知)
∴AC∥ED()(2)∵∠2=(已知)∴AC∥ED()(3)∵∠A+ =180°(已知)∴AB∥FD()(4)∵AB∥(已知)∴∠2+∠AED=180°()(5)∵AC∥(已知)∴∠C=∠1()
4.如图,已知:AB∥EF,AB∥CD,求证:∠DCE+∠E=180°.
证明∵
AB∥EF,AB∥CD(已知),∴ EF∥CD()∴
().
5.如图,AB∥DE,求证∠B+∠E=∠BCE.
证明:过点C作CF∥AB,则B____()又∵AB∥DE,AB∥CF,∴____________()∴∠E=∠____()∴∠B+∠E=∠1+∠2 即∠B+∠E=∠BCE.
6.如图,已知AB∥CD,∠1=∠2,求证EP∥FQ. 证明:∵AB∥CD,∴∠MEB=∠MFD()又∵∠1=∠2,∴∠MEB-∠1=∠MFD-∠2,即∠MEP=∠______
∴EP∥_____.()
1.如图,∠1=∠A,试问∠2与∠B相等吗?为什么? 2.如图,已知OA⊥OB,∠1与∠2互补,求证:OC⊥OD.3.如图,直线ml,nl,∠1=∠2,求证:∠3=∠4.4.如图,AB∥CD,AE交CD于点C,DE⊥AE,垂足为E,∠A=37º,求∠D的度数.第二组---相信自己
5.如图,CD平分∠ACB,DE∥BC,∠AED=80°,求∠EDC的度数.6.如图,BD平分∠ABC,•DF•∥AB,•DE•∥BC,•求∠1•与∠2•的大小关系. 7.如图,已知∠BAP与∠APD互补,∠1=∠2,求证:∠3=∠4.8.如图,已知∠ABC+∠ACB=110°,BO、CO分别是∠ABC和∠ACB的平分线,EF过点O与BC平行,求∠BOC的度数.第三组-----善于思考
9.如图,已知: DE∥AB,DF∥AC,试说明∠FDE=∠A.10.如图,AB∥CD,∠NCM=90°,∠NCB=30°,CM平分∠BCE,求∠B的度数.11.如图,AB∥CD,HP平分∠DHF,若∠AGH=80°,求∠DHP的度数.12.如图,AC⊥AB,EF⊥BC,AD⊥BC,∠1=∠2,试问AC⊥DG吗?请写出推理过程.第四组---转弯抹角
13.如图,M、N、T和A、B、C分别在同一直线上,且∠1=∠3,∠P=∠T,求证:∠M=∠R.14.如图,已知∠1=∠2, ∠B=∠C,你能得出∠A=∠D的结论吗?
15.如图,CD⊥AB于D,FE⊥AB于E,且∠1=∠2,•∠3=80°.求∠BCA的度数 16.如图,AD⊥BC,FG⊥BC,且∠1=∠2,求证:∠BDE=∠C.4 第五组------感受乐趣
17.如图,把一张平行四边形纸片ABCD沿BD对折,使C点落在E处,若∠DBC=15°,求∠BOD的度数.18.如图,把一个长方形纸片沿EF折叠后,点D、C分别落在D′、C′ 的位置.若∠EFB=65°,求∠AED′的度数.19.如图,把矩形ABCD沿EF对折后使两部分重合,若150°,则∠BEF的度数是多少? 20.一个长方形ABCD沿PQ对折,A点落到A′位置,若∠A′QB=120°,求∠DPA′的度数.第六组-----寻找规律
21.如图,AB∥CD,EM、FN分别平分∠PEB、∠PFN,求证:EM∥FN.22.如图,AB∥CD,EM、FN分别平分∠AEF、∠DFE,求证:EM∥FN.23.如图,AB∥CD,∠BAC的平分线和∠ACD的平分线交于点E,求证:AE⊥CE. 24.如图,OC为平角AOB内的一条射线,OE、OB分别平分∠AOC、∠BOC,求证:OE⊥OF.6 第七组------添加辅助线
25.如图,l1//l2,∠1=120°,∠2=100°,则∠3的度数是多少? 26.如图,AB∥CD,150°,2110°,则∠3度数是多少?
27.如图,已知直线a∥b,在C、D之间有一点M,如果点M在C、D之间运动,问∠
1、∠
2、∠3之间有怎样的关系?这种关系是否发生变化?
28.如图,已知AB∥CD,∠ABE和∠CDE的平分线相交于F,∠E= 140º,求∠BFD的度数。第八组-----角度利用
29.如图,CD∥AB,∠DCB=70°,∠CBF=20°,∠EFB=130°,求证:AB∥EF.30.如图,已知AB∥CD,∠B=65°,CM平分∠BCE,∠MCN=90°,求∠DCN的度数.31.如图,EF⊥GF于F.∠AEF=150°,∠DGF=60°,判断AB和CD的位置关系,说明理由. 32.如图,AB∥CD,∠1:∠2:∠3=1:2:3,说明BA平分∠EBF的道理.33.如下图,AB∥CD,分别探索下面四个图形中∠P与∠A、∠C的关系.第九组----典型考题
34.如下图,已知AB∥CD,试再添上一个条件,使∠1=∠2成立(•要求给出两个答案),选一个答案进行证明.35.如图,已知CB⊥AB,CE平分∠BCD,DE平分∠CDA,∠1+∠2=90°,求证:DA⊥AB.36.如图,DE⊥AC,∠AGF=∠ABC,∠1+∠2=180°,求BF与AC的位置关系,说明理由. 37.如图,∠1与∠3互余, ∠2与∠3的余角互补, ∠4 =110°,求∠3的度数.第十组------突破极限
38.如下图,已知AE//BD,∠1=130o,∠2=30o,求∠C的度数 .
1.知识结构
2.重点和难点分析
重点:本节的重点是平行四边形的概念和性质.虽然平行四边形的概念在小学学过,但对于概念本质属性的理解并不深刻,为了加深学生对概念的理解,为以后学习特殊的平行四边形打下基础,所以教师不要忽视平行四边形的概念教学.平行四边形的性质是以后证明四边形问题的基础,也是学好全章的关键.尤其是平行四边形性质定理2的推论,推论的应用有两个条件:一个是夹在两条平行线间;一个是平行线段,具备这两个条件才能得出一个结论平行线段相等,缺少任何一个条件结论都不成立,这也是学生容易犯错的地方,教师要反复强调.
难点:本节的难点是平行四边形性质定理的灵活应用.为了能熟练的应用性质定理及其推论,要把性质定理和推论的条件和结论给学生讲清楚,哪几个条件,决定哪个结论,如何用数学符号表示即书写格式,都要在讲练中反复强化.
3.教法建议
(1)教科书一开始就给出了平行四边形的定义,我感觉这样引入新课,不利于调动学生的积极性.自己设计了一个动画,建议老师们用它作为本节的引入,既可以激发学生的学习兴趣,又可以激活学生的思维.
(2)在生产或生活中,平行四边形是常见图形之一,教师可以多给学生提供一些平行四边形的图片,增加学生的感性认识,然后,让他们自己总结出平行四边形的定义,教师最后做总结.平行四边形是特殊的四边形,要判定一个四边形是不是平行四边形,要判断两点:首先是四边形,然后四边形的两组对边分别平行.平行四边形的定义既是平行四边形的一个判定方法,又是平行四边形的一个性质.
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