平行四边形与多边形
重难点1 与平行四边形性质有关的计算
在?ABCD中,AD=10,AB=7.
(1)如图1,∠BCD的平分线CE交AD于点E,则AE=3;
(2)在(1)的条件下,若∠CED=65°,则∠A=130°;
图1 图2 图3
(3)在(1)的条件下,延长CE交BA的延长线于点F,如图2所示,则AE+AF的值等于6;
(4)如图3,若BF平分∠ABC交AD于点F,CE平分∠BCD交AD于点E,则EF的长为4.
【拓展问题】 问题(4)中,CE与BF的位置关系是垂直.
利用平行四边形的性质进行相关计算,一般运用平行四边形性质转化角度或线段之间的等量关系:
(1)对边平行可得相等的角,进而得到相似三角形;
(2)对边相等、对角线互相平分可得相等的线段;
(3)当有角平分线的条件时,可利用“平行+角平分线?等腰三角形”的结论得到等角、等边.如:例1,图1中△CED,图2中△BCF,△CED均是等腰三角形.
(4)①当有一条线段过对角线的交点和一边的中点时,可利用三角形中位线的性质进行计算.如:例2中OE是△BCD或△ACD的中位线.
②当有一条线段过对角线的交点且与其中的一条对角线垂直时,得到线段的垂直平分线、等腰三角形,进而可以用线段垂直平分线、等腰三角形的性质进行计算.如:例2中拓展问题2,OF是线段AC的垂直平分线,△AFC是等腰三角形.
平行四边形中常涉及整体思想,如?ABCD,已知AB+BC的长,则C?ABCD=2(AB+BC).
【变式训练1】 如图,四边形ABCD是平行四边形,P是CD上的一点,且AP和BP分别平分∠DAB和∠CBA,且AD=5 cm,AP=8 cm,则∠APB=90°,DC=10cm,△APB的周长是24cm.
【变式训练2】 在?ABCD中,AE平分∠BAD交边BC于点E,DF平分∠ADC交边BC于点F.若AD=11,EF=5,则AB=8或3.
如图1,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是CD的中点,且DE+EO=4,则?ABCD的周长为(B)
A.20 B. 16 C. 12 D.8
图1 图2
【拓展问题1】 如图1,若∠ABC=60°,∠BAC=80°,则∠1的度数为40°.
【拓展问题2】 如图2,OF⊥AC,交AD于点F,连接CF.若△CDF的周长是8,则?ABCD的周长是16.
重难点2 平行四边形的性质与判定的综合
如图1,点E,F是?ABCD对角线AC上的两点,AE=CF.
图1 图2 图3
(1)①求证:DF=BE;
②如图2,连接DE,BF,求证:四边形DFBE是平行四边形.(请至少用两种判定方法证明)
(2)如图3,若BE⊥AC,DF⊥AC,延长BE,DF分别交CD,AB于点N,M.
①求证:四边形DMBN是平行四边形;
②已知CE=4,FM=3,求AM的长.
【自主解答】 解:(1)证明:①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=CB,AD∥BC.
∴∠DAF=∠BCE.
∵AE=CF,
∴AE-EF=CF-EF,即AF=CE.
∴△ADF≌△CBE.
∴DF=BE.
②解法1:已证△ADF≌△CBE,
∴∠AFD=∠CEB.
∴∠DFC=∠BEA.
∴DF∥BE.
又∵DF=BE,
∴四边形DFBE是平行四边形.
解法2:同(1)①中的方法可证△CDE≌△ABF.
∴DE=BF.
又∵DF=BE,
∴四边形DFBE是平行四边形.
解法3:连接BD交AC于点O.
∵四边形ABCD是平行四边形.
∴DO=OB,AO=OC.
又∵AE=CF,
∴AE-AO=CF-OC,即OE=OF.
∴四边形DFBE是平行四边形.
(2)①证明∵BE⊥AC,DF⊥AC,
∴BE∥DF.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC∥AB.
∴四边形DMBN是平行四边形.
②∵四边形DMBN是平行四边形,
∴DN=BM.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC=AB.
∴CN=AM.
∵AB∥CD,
∴∠DCA=∠BAC.
又∵BE⊥AC,DF⊥AC,
∴∠CEN=∠AFM=90°.
∴△AFM≌△CEN.
∴AF=CE=4.
在Rt△AFM中,AM==5.
判定平行四边形的基本思路:
(1)若已知一组对边平行,可以证这一组对边相等或另一组对边平行;
(2)若已知一组对边相等,可以证这一组对边平行或另一组对边相等;
(3)若已知一组对角相等,可以证另一组对角相等;
(4)若已知条件与对角线有关,可以证明对角线互相平分.
【变式训练3】 (中考永州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.
(1)求证:四边形BCFD为平行四边形;
(2)若AB=6,求平行四边形BCFD的面积.
解:(1)证明:在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,
∴∠ABC=60°.
在等边△ABD中,∠BAD=60°,∴∠BAD=∠ABC=60°.
∴BC∥AD.
在△ABC中,∠ACB=90°,E为AB的中点,
∴CE=AE=BE.
∴∠EAC=∠ECA=30°.
∴∠BEC=∠EAC+∠ECA=60°.
又∵∠ABD=60°,
∴CF∥BD.
∴四边形BCFD是平行四边形.
(2)在Rt△ABC中,∵∠BAC=30°,AB=6,
∴BC=AB=3,AC=BC=3.
∴S?BCFD=3×3=9.
考点1 多边形
1.(中考福建)一个n边形的内角和为360°,则n等于(B)
A.3 B.4 C.5 D.6
2.(中考菏泽)若正多边形的每一个内角为135°,则这个正多边形的边数是8.
3.(中考宿迁)一个多边形的内角和是其外角和的3倍,则这个多边形的边数是8.
4.(中考山西)图1是古代建筑中的一种窗格,其中冰裂纹图案象征着坚冰出现裂纹并开始消融,形状无一定规则,代表一种自然和谐美,图2是从图1冰裂纹窗格图案中提取的由五条线段组成的图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5=360°.
图1 图2
5.(中考陕西)如图,在正五边形ABCDE中,AC与BE相交于点F,则∠AFE的度数为72°.
6.(中考聊城)如果一个正方形被截掉一个角后,得到一个多边形,那么这个多边形的内角和是360°或540°.
考点2 平行四边形的性质
7.(中考眉山)如图,EF过?ABCD对角线的交点O,交AD于点E,交BC于点F.若?ABCD的周长为18,OE=1.5,则四边形EFCD的周长为(C)
A.14 B.13 C.12 D.10
8.(中考台州)如图,在?ABCD中,AB=2,BC=3.以点C 为圆心,适当长为半径画弧,交BC于点P,交CD于点Q,再分别以点P,Q为圆心,大于PQ的长为半径画弧,两弧相交于点N,射线CN交BA的延长线于点E,则AE的长是(B)
A. B.1 C. D.
9.(中考兰州)如图,将?ABCD的对角线BD折叠,使点A落在点E处,交BC于点F.若∠ABD=48°,∠CFD=40°,则∠E为(B)
A.102° B.112° C.122° D.92°
10.如图,在?ABCD中,BE⊥AB交对角线AC于点E.若∠1=20°,则∠2的度数是110°.
11.(中考临沂)如图,在?ABCD中,AB=10,AD=6,AC⊥BC,则BD=4.
12.(中考大连)如图,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在AC上,且AF=CE.求证:BE=DF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OD=OB,
∵AF=CE,
∴OE=OF.
在△BEO和△DFO中,
∴△BEO≌△DFO(SAS).
∴BE=DF.
13.(中考曲靖)如图,在?ABCD的边AB,CD上截取AF,CE,使得AF=CE,连接EF,点M,N是线段EF上两点,且EM=FN,连接AN,CM.
(1)求证:△AFN≌△CEM;
(2)若∠CMF=107°,∠CEM=72°,求∠NAF的度数.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB.
∴∠AFN=∠CEM.
∵FN=EM,AF=CE,
∴△AFN≌△CEM(SAS).
(2)∵△AFN≌△CEM,
∴∠NAF=∠ECM.
∵∠CMF=∠CEM+∠ECM,
∴107°=72°+∠ECM.
∴∠ECM=35°.
∴∠NAF=35°.
考点3 平行四边形的判定
14.(中考呼和浩特)顺次连接平面上A,B,C,D四点得到一个四边形,从①AB∥CD;②DC=AD;③∠A=∠C;④∠B=∠D.四个条件中任取两个,可以得出“四边形ABCD是平行四边形”这一结论的情况共有(C)
A.5种 B.4种 C.3种 D.1种
15.(中考岳阳)如图,在?ABCD中,AE=CF,求证:四边形BFDE是平行四边形.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,且AB=CD.
又∵AE=CF,
∴BE=DF.
∴BE∥DF且BE=DF.
∴四边形BFDE是平行四边形.
16.(中考济宁)如图,在五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,DP,CP分别平分∠EDC和∠BCD,则∠P的度数是(C)
A.50° B.55° C.60° D.65°
17.(中考通辽)如图,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,DE平分∠ADC交AB于点E,∠BCD=60°,AD=AB,连接OE.下列结论:①S?ABCD=AD·BD;②DB平分∠CDE;③AO=DE;④S△ADE=5S△OFE.其中正确的个数有(B)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
18.(中考哈尔滨)如图,在?ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,点F分别是OA,OD的中点,连接EF,∠CEF=45°,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,FN=,则该线段BC的长为4.
19.(中考兰州)如图,在△ABC中,过点C作CD∥AB,E是AC的中点,连接DE并延长交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,CF.
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;
(2)若GB=3,BC=6,BF=,求AB的长.
解:(1)证明:∵CD∥AB,
∴∠DCA=∠FAC.又∵E是AC的中点,∴AE=EC.
在△CDE和△AFE中,
∴△CDE≌△AFE(ASA).
∴CD=AF.
又∵CD∥AB,
∴四边形AFCD是平行四边形.
(2)∵AB∥CD,
∴=,即=.解得DC=.
∴AB=AF+BF=CD+BF=+=6.
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平行四边形与多边形
重难点1 与平行四边形性质有关的计算
在?ABCD中,AD=10,AB=7.
(1)如图1,∠BCD的平分线CE交AD于点E,则AE= ;
(2)在(1)的条件下,若∠CED=65°,则∠A= ;
图1 图2 图3
(3)在(1)的条件下,延长CE交BA的延长线于点F,如图2所示,则AE+AF的值等于6;
(4)如图3,若BF平分∠ABC交AD于点F,CE平分∠BCD交AD于点E,则EF的长为 .
【拓展问题】 问题(4)中,CE与BF的位置关系是 .
【变式训练1】 如图,四边形ABCD是平行四边形,P是CD上的一点,且AP和BP分别平分∠DAB和∠CBA,且AD=5 cm,AP=8 cm,则∠APB= ,DC= cm,△APB的周长是 cm.
【变式训练2】 在?ABCD中,AE平分∠BAD交边BC于点E,DF平分∠ADC交边BC于点F.若AD=11,EF=5,则AB= .
如图1,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E是CD的中点,且DE+EO=4,则?ABCD的周长为( )
A.20 B. 16 C. 12 D.8
图1 图2
【拓展问题1】 如图1,若∠ABC=60°,∠BAC=80°,则∠1的度数为 .
【拓展问题2】 如图2,OF⊥AC,交AD于点F,连接CF.若△CDF的周长是8,则?ABCD的周长是 .
重难点2 平行四边形的性质与判定的综合
如图1,点E,F是?ABCD对角线AC上的两点,AE=CF.
图1 图2 图3
(1)①求证:DF=BE;
②如图2,连接DE,BF,求证:四边形DFBE是平行四边形.(请至少用两种判定方法证明)
(2)如图3,若BE⊥AC,DF⊥AC,延长BE,DF分别交CD,AB于点N,M.
①求证:四边形DMBN是平行四边形;
②已知CE=4,FM=3,求AM的长.
【变式训练3】 (中考永州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,以线段AB为边向外作等边△ABD,点E是线段AB的中点,连接CE并延长交线段AD于点F.
(1)求证:四边形BCFD为平行四边形;
(2)若AB=6,求平行四边形BCFD的面积.
考点1 多边形
1.(中考福建)一个n边形的内角和为360°,则n等于( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.(中考菏泽)若正多边形的每一个内角为135°,则这个正多边形的边数是 .
3.(中考宿迁)一个多边形的内角和是其外角和的3倍,则这个多边形的边数是 .
4.(中考山西)图1是古代建筑中的一种窗格,其中冰裂纹图案象征着坚冰出现裂纹并开始消融,形状无一定规则,代表一种自然和谐美,图2是从图1冰裂纹窗格图案中提取的由五条线段组成的图形,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5= .
图1 图2
5.(中考陕西)如图,在正五边形ABCDE中,AC与BE相交于点F,则∠AFE的度数为 .
6.(中考聊城)如果一个正方形被截掉一个角后,得到一个多边形,那么这个多边形的内角和是 .
考点2 平行四边形的性质
7.(中考眉山)如图,EF过?ABCD对角线的交点O,交AD于点E,交BC于点F.若?ABCD的周长为18,OE=1.5,则四边形EFCD的周长为( )
A.14 B.13 C.12 D.10
8.(中考台州)如图,在?ABCD中,AB=2,BC=3.以点C 为圆心,适当长为半径画弧,交BC于点P,交CD于点Q,再分别以点P,Q为圆心,大于PQ的长为半径画弧,两弧相交于点N,射线CN交BA的延长线于点E,则AE的长是( )
A. B.1 C. D.
9.(中考兰州)如图,将?ABCD的对角线BD折叠,使点A落在点E处,交BC于点F.若∠ABD=48°,∠CFD=40°,则∠E为( )
A.102° B.112° C.122° D.92°
10.如图,在?ABCD中,BE⊥AB交对角线AC于点E.若∠1=20°,则∠2的度数是 .
11.(中考临沂)如图,在?ABCD中,AB=10,AD=6,AC⊥BC,则BD= .
12.(中考大连)如图,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在AC上,且AF=CE.求证:BE=DF.
13.(中考曲靖)如图,在?ABCD的边AB,CD上截取AF,CE,使得AF=CE,连接EF,点M,N是线段EF上两点,且EM=FN,连接AN,CM.
(1)求证:△AFN≌△CEM;
(2)若∠CMF=107°,∠CEM=72°,求∠NAF的度数.
考点3 平行四边形的判定
14.(中考呼和浩特)顺次连接平面上A,B,C,D四点得到一个四边形,从①AB∥CD;②DC=AD;③∠A=∠C;④∠B=∠D.四个条件中任取两个,可以得出“四边形ABCD是平行四边形”这一结论的情况共有( )
A.5种 B.4种 C.3种 D.1种
15.(中考岳阳)如图,在?ABCD中,AE=CF,求证:四边形BFDE是平行四边形.
16.(中考济宁)如图,在五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,DP,CP分别平分∠EDC和∠BCD,则∠P的度数是( )
A.50° B.55° C.60° D.65°
17.(中考通辽)如图,?ABCD的对角线AC,BD相交于点O,DE平分∠ADC交AB于点E,∠BCD=60°,AD=AB,连接OE.下列结论:①S?ABCD=AD·BD;②DB平分∠CDE;③AO=DE;④S△ADE=5S△OFE.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
18.(中考哈尔滨)如图,在?ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AB=OB,点E,点F分别是OA,OD的中点,连接EF,∠CEF=45°,EM⊥BC于点M,EM交BD于点N,FN=,则该线段BC的长为 .
19.(中考兰州)如图,在△ABC中,过点C作CD∥AB,E是AC的中点,连接DE并延长交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,CF.
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形;
(2)若GB=3,BC=6,BF=,求AB的长.
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