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第十八章 平行四边形
18.1.2 平行四边形的判定
第1课时 平行四边形的判定1
学习目标
1.经历平行四边形判定定理的猜想与证明过程,体会
类比思想及探究图形判定的一般思路;(重点)
2.掌握平行四边形的三个判定定理,能根据不同条件
灵活选取适当的判定定理进行推理论证.(难点)
新课导入
复习引入
两组对边分别平行的四边形叫平行四边形.
A
B
C
D
四边形ABCD
如果
AB∥CD AD∥BC
B
D
ABCD
A
C
问题1 平行四边形的定义是什么?有什么作用?
可以用平行四边形的定义来判定平行四边形,如:
问题2 除了两组对边分别平行,平行四边形还有哪些性质?
平行四边形的对边相等.
平行四边形的对角相等.
平行四边形的对角线互相平分.
边:
角:
对角线:
思考 我们得到的这些逆命题是否都成立?这节课我们一起探讨一下吧.
问题3 平行四边形上面的三条性质的逆命题各是什么?
两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
对角线互相平分的四边形是平行四边形.
两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
讲授新课
两组对边分别相等的四边形是平行四边形
已知: 四边形ABCD中,AB=DC,AD=BC.
求证: 四边形ABCD是平行四边形.
A
B
C
D
连接AC,
在△ABC和△CDA中,
AB=CD (已知),
BC=DA(已知),
AC=CA (公共边),
∴△ABC≌△CDA(SSS)
∴ ∠1=∠4 , ∠ 2=∠3,
∴AB∥ CD , AD∥ BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
证明:
1
4
2
3
连接AC,
在△ABC和△CDA中,
AB=CD (已知),
BC=DA(已知),
AC=CA (公共边),
∴△ABC≌△CDA(SSS)
∴ ∠1=∠4 , ∠ 2=∠3,
证明:
要点归纳
平行四边形的判定定理:
两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
几何语言描述:
在四边形ABCD中,∵AB=CD,AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
B
D
A
C
例1. 如图,在△ABC中,分别以AB、AC、BC为边在BC的同侧作等边△ABD、等边△ACE、等边△BCF.试说明四边形DAEF是平行四边形.
解:∵△ABD和△FBC都是等边三角形,
∴∠DBF+∠FBA=∠ABC+∠ABF=60°,
∴∠DBF=∠ABC.
又∵BD=BA,BF=BC,
∴△ABC≌△DBF(SAS),
∴AC=DF=AE.
同理可证△ABC≌△EFC,
∴AB=EF=AD,
∴四边形DAEF是平行四边形.
变式1:如图, AD⊥AC,BC⊥AC,且AB=CD,求证:四边形ABCD是平行四边形.
证明:在Rt△ABC和Rt△ACD中,
∵AC=CA,AB=CD,
∴Rt△ABC≌Rt△CDA(HL),
∴BC=DA.
又∵AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
已知:四边形ABCD中,∠A=∠C,∠B=∠D,
求证:四边形ABCD是平行四边形.
A
B
C
D
又∵∠A=∠C,∠B=∠D,
∵∠A+∠C+∠B+∠D=360°,
∴2∠A+2∠B=360°,
即∠A+∠B=180°,
∴ AD∥BC.
∴四边形ABCD是平行四边形.
同理得 AB∥ CD,
证明:
两组对角分别相等的四边形是平行四边形
二
讲授新课
要点归纳
平行四边形的判定定理:
两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
几何语言描述:
在四边形ABCD中,∵∠A=∠C,∠B=∠D,
∴四边形ABCD是平行四边形.
B
D
A
C
例2. 如图,四边形ABCD中,AB∥DC,∠B=55°,∠1=85°,∠2=40°.
(1)求∠D的度数;
(2)求证:四边形ABCD是平行四边形.
解:(1)∵∠D+∠2+∠1=180°,
∴∠D=180°-∠2-∠1=55°;
(2)证明:∵AB∥DC,
∴∠2=∠CAB,
∴∠DAB=∠1+∠2=125°.
∵∠DCB+∠DAB+∠D+∠B=360°,
∴∠DCB=∠DAB=125°.
又∵∠D=∠B=55°,
∴四边形ABCD是平行四边形.
讲授新课
对角线互相平分的四边形是平行四边形
A
B
C
D
O
已知:四边形ABCD中,OA=OC,OB=OD.
求证:四边 形ABCD是平行四边形.
证明:
在△AOB和△COD中,
OA=OC (已知),
OB=OD (已知),
∠AOB=∠COD (对顶角相等),
∴△AOB≌△COD(SAS),
∴ ∠BAO=∠OCD , ∠ABO=∠CDO,
∴AB∥ CD , AD∥ BC
∴四边形ABCD是平行四边形.
平行四边形的判定定理:
对角线互相平分的四边形是平行四边形.
几何语言描述:
在四边形ABCD中,∵AO=CO,DO=BO,
∴四边形ABCD是平行四边形.
B
O
D
A
C
要点归纳
例3. 如图, □ABCD 的对角线AC,BD相交于点O,E,F是AC上的两点,并且AE=CF.求证:四边形BFDE是平行四边形.
B
O
D
A
C
E
F
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴ AO=CO,BO=DO.
∵AE=CF ,
∴ AO-AE=CO-CF,即EO=OF.
又∵BO=DO,
∴四边形BFDE是平行四边形.
A
B
C
D
证明思路
作对角线构造全等三角形
一组对应边相等
两组对边分别相等
四边形ABCD是平行四边形
如图,在四边形ABCD中,AB=CD且AB∥CD,
求证:四边形ABCD是平行四边形.
证一证
A
B
C
D
2
1
证明:连接AC.
∵AB∥CD, ∴∠1=∠2.
在△ABC和△CDA中,
AB=CD,
AC=CA,
∠1=∠2,
∴△ABC≌△CDA(SAS),
∴BC=DA .
又∵AB= CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
平行四边形的判定定理:
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
几何语言描述:
在四边形ABCD中,∵AB∥CD,AB=CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
B
D
A
C
要点归纳
典例精析
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB =CD,EB //FD.
又∵EB = AB ,FD = CD,
∴EB =FD .
∴四边形EBFD是平行四边形.
例1 如图 ,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点.求证:四边形EBFD是平行四边形.
6.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=12cm,BC=15cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,点P,Q同时出发,设运动时间为t(s).
(1)用含t的代数式表示:
AP=_____; DP=________;
BQ=________;CQ=________;
tcm
(12-t)cm
(15-2t)cm
2tcm
能力提升:
(2)当t为何值时,四边形APQB是平行四边形?
解:根据题意有AP=tcm,CQ=2tcm,
PD=(12-t)cm,BQ=(15-2t)cm.
∵AD∥BC,
∴当AP=BQ时,四边形APQB是平行四边形.
∴t=15-2t,
解得t=5.
∴t=5s时四边形APQB是平行四边形.
解:∵AP=tcm,CQ=2tcm,
AD=12cm,
∴PD=AD-AP=(12-t)cm,
∵AD∥BC,
∴当PD=QC时,四边形PDCQ是平行四边形.
即12-t=2t,
解得t=4,
∴当t=4s时,四边形PDCQ是平行四边形.
(3)当t为何值时,四边形PDCQ是平行四边形?