4.4 平行四边形的判定定理
一.选择题
1.下面条件中,能判定四边形是平行四边形的条件是( )
A.一组对角相等 B.对角线互相平分
C.一组对边相等 D.对角线互相垂直
2.如图,已知AD∥BC,下列条件不能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.AB∥DC B.AD=BC C.AB=DC D.∠B+∠C=180°
3.如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,则不能判断四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.∠ABD=∠BDC,OA=OC B.∠ABC=∠ADC,AB=CD
C.∠ABC=∠ADC,AD∥BC D.∠ABD=∠BDC,∠BAD=∠DCB
4.从①AB∥CD;②AB=CD;③BC∥AD;④BC=AD,这四个条件中选取两个,使四边形ABCD成为平行四边形,下面不能说明是平行四边形的是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.①④
5.如图,已知在平行四边形ABCD中,E、F是对角线BD上的两点,则以下条件不能判断四边形AECF是平行四边形的是( )
A.AF=FE B.∠BAE=∠DCF
C.AF⊥CF,CE⊥AE D.BE=DF
6.四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,给出下列四个条件:①AD∥BC;②AD=BC;③OA=OC;④OB=OD,从中任选两个条件,能使四边形ABCD为平行四边形的选法有( )
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
7.已知四边形的四条边的长分别是m、n、p、q,且满足m2+n2+p2+q2=2mn+2pq.则这个四边形是( )
A.平行四边形
B.对角线互相垂直的四边形
C.平行四边形或一条对角线被另一条对角线垂直平分的四边形
D.对角线相等的四边形
8.已知四边形ABCD,AC与BD相交于点O,如果给出条件AB∥CD,那么还不能判定四边形ABCD为平行四边形,以下四种说法正确的是( )
①如果再加上条件BC=AD,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
②如果再加上条件∠BAD=∠BCD,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
③如果再加上条件AO=CO,那么四边形ABCD一定是平行四边形;
④如果再加上条件∠DBA=∠CAB,那么四边形ABCD一定是平行四边形.
A.①④ B.①③④ C.②③ D.②③④
9.如图,在3×3的正方形网格中,以线段AB为对角线作平行四边形,使另两个顶点也在格点上,则这样的平行四边形最多可以画( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二.填空题
10.四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD,对角线AC、BD相交于点O,若CD=3cm,△BOC的周长比△AOB的周长大2cm,则四边形ABCD的周长= cm.
11.如图,两条宽度分别为2和4的纸条交叉放置,重叠部分为四边形ABCD,若AB BC=100,则四边形ABCD的面积是 .
12.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,且AD=12cm.点P从点A出发,以3cm/s的速度在射线AD上运动;同时,点Q从点C出发,以1cm/s的速度在射线CB上运动.运动时间为t,当t= 秒(s)时,点P、Q、C、D构成平行四边形.
13.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,作AE∥DC交BC于E.△ABE的周长是25cm,四边形ABCD的周长是37cm,那么AD= cm.
14.如图,如果M,N分别是平行四边形ABCD的两条对边的中点,那么图中有 个平行四边形.
15.已知:如图,在 ABCD中,∠BAD,∠ADC的平分线AE,DF分别与线段BC相交于点E,F,AE与DF相交于点G.若AD=10,AB=6,AE=4,则DF的长为 .
三.解答题
16.如图,E、F是 ABCD对角线AC上两点,AE=CF,求证:四边形BFDE是平行四边形.
17.已知:如图,点E、F在线段BD上,AB=CD,∠B=∠D,BF=DE.
求证:(1)AE=CF;(2)AF∥CE.
18.在 ABCD中,E,F分别是AB,DC上的点,且AE=CF,连接DE,BF,
AF.
(1)求证:四边形DEBF是平行四边形;
(2)若AF平分∠DAB,AE=3,DE=4,BE=5,求AF的长.
19.如图,BD是△ABC的角平分线,点E,F分别在BC,AB上,且DE∥AB,BE=AF.
(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;
(2)若∠ABC=60°,BD=4,求平行四边形ADEF的面积.
20.如图,在 ABCD中,AF平分∠BAD交BC于点F,CE平分∠BCD交AD于点E.
(1)若AD=12,AB=8,求CF的长;
(2)连接BE和AF相交于点G,DF和CE相交于点H,求证:EF和GH互相平分.
21.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,DC=13cm,BC=21cm,动点P从点B出发,以每秒2cm的速度在射线BC上运动到C点返回,动点Q从点A出发,在线段AD上,以每秒1cm的速度向点D运动,点P,Q分别从点B,A同时出发.当点Q运动到点D时,点P随之停止运动,设运动时间为t(秒).
(l)当t为何值时,四边形PQDC是平行四边形.
(2)是否存在点P,使△PQD是等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的t的值,若不存在,请说明理由.
答案
一.选择题
B.C.B.D.A.C.C.C.D.
二.填空题
10.16.
11.20.
12.3或6
13.6.
14.6.
15.8.
三.解答题
16.证明:连接BD,交AC于点O.
∵ABCD是平行四边形,
∴OA=OC OB=OD,
又∵AE=CF,
∴OA﹣AE=OC﹣CF,即OE=OF,
∴四边形BFDE是平行四边形.
17.证明:(1)∵BF=DE,
∴BE=DF,
在△ABE和△CDF中,
,
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴AE=CF;
(2)∵△ABE≌△CDF,
∴∠AEB=∠CFD,
∴AE∥CF,
∵AE=CF,
∴四边形AECF是平行四边形,
∴AF∥CE.
18.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,AD=CB,
在△DAE和△BCF中,
∴△DAE≌△BCF(SAS),
∴DE=BF,
∵AB=CD,AE=CF,
∴AB﹣AE=CD﹣CF,
即DF=BE,
∵DE=BF,BE=DF,
∴四边形DEBF是平行四边形;
(2)解:
∵AB∥CD,
∴∠DFA=∠BAF,
∵AF平分∠DAB,
∴∠DAF=∠BAF,
∴∠DAF=∠AFD,
∴AD=DF,
∵四边形DEBF是平行四边形,
∴DF=BE=5,BF=DE=4,
∴AD=5,
∵AE=3,DE=4,
∴AE2+DE2=AD2,
∴∠AED=90°,
∵DE∥BF,
∴∠ABF=∠AED=90°,
∴AF===4.
19.(1)证明:∵BD是△ABC的角平分线,
∴∠ABD=∠DBE,
∵DE∥AB,
∴∠ABD=∠BDE,
∴∠DBE=∠BDE,
∴BE=DE;
∵BE=AF,
∴AF=DE;
∴四边形ADEF是平行四边形;
(2)解:过点D作DG⊥AB于点G,过点E作EH⊥BD于点H,
∵∠ABC=60°,BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠EBD=30°,
∴DG=BD=×4=2,
∵BE=DE,
∴BH=DH=2,
∴BE===4,
∴DE=4,
∴四边形ADEF的面积=DE DG=4×2=8.
20.(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,BC=AD=12,∠BAD=∠BCD,∠ABF=∠CDE,AB=CD,
∴∠DAF=∠AFB,
∵AF平分∠BAD,
∴∠BAF=∠DAF,
∴∠AFB=∠BAF,
∴BF=AB=8,
∴CF=BC﹣BF=12﹣8=4;
(2)证明:∵∠BAD=∠BCD,AF平分∠BAD,CE平分∠BCD,
∴∠BAF=∠DAF=∠FCE=∠DCE,
∵∠DAF=∠AFB,
∴∠FCE=∠AFB,
∴AF∥CE,
ABCD中,AE∥CF,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∴AE=CF,
∴DE=BF,
∵AD∥BC,
∴四边形BFDE是平行四边形,
∴BE∥DF,
∵AF∥CE,
∴四边形EGFH是平行四边形,
∴EF和GH互相平分.
21.解:(1)设运动时间为t秒.
∵四边形PQDC是平行四边形
∴DQ=CP
当P从B运动到C时,
∵DC=13cm,BC=21cm,
∴DQ=AD﹣AQ=16﹣t,CP=21﹣2t.
∴16﹣t=21﹣2t
解得t=5
当P从C运动到B时,
∵DQ=AD﹣AQ=16﹣t,
CP=2t﹣21
∴16﹣t=2t﹣21,
解得t=,
∴当t=5或秒时,四边形PQDC是平行四边形;
(2)△PQD是等腰三角形有三种情况,
Ⅰ.当PQ=PD时
作PH⊥AD于H,则HQ=HD,
当P从B运动到C时时,
∵QH=HD=QD=(16﹣t)
由AH=BP得,
解得秒;
当点P从C向B运动时,观察图象可知,只有由题意:42﹣2t=(16﹣t)+t
解得t=秒.
Ⅱ.当PQ=QD,当P从B运动到C时时,
QH=AH﹣AQ=BP﹣AQ=2t﹣t=t,QD=16﹣t,
∵PQ2=t2+122
∴(16﹣t)2=122+t2
解得(秒);
Ⅲ.当QD=PD,当P从C运动到B时,
则DH=AD﹣AH=AD﹣BP=16﹣2t,
∵QD2=PD2=PH2+HD2=122+(16﹣2t)2
∴(16﹣t)2=122+(16﹣2t)2
即3t2﹣32t+144=0
∵△<0,
∴方程无实根,
综上可知,当秒或秒或秒时,△PQD是等腰三角形.