18.1.2 平行四边形的判定 (3)
学习目标:
1.掌握“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”的判定方法.
2.会进行平行四边形的性质与判定的综合运用.
学习重点:
“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”的判定方法及其应用.
一、课前检测
已知:如图,△ABC,BD平分∠ABC,DE∥BC,EF∥AC.
求证:BE=CF.
二、温故知新
1.平行四边形的判定方法有哪些?
2.如图,将线段AB向右平移BC长度后得到线段CD,
连接AD,BC,由此你能猜想四边形ABCD的形状吗?
三、预习导航(预习教材第46-47页,标出你认为重要的关键词)
想一想 我们知道,两组对分别平行(相等)的是平行四边形.如果只考虑四边形的一组对边,它们满足什么条件时这个四边形能成为平行四边形呢?
对于这个问题,有以下两种猜想:
猜想1:一组对边相等的四边形是平行四边形;
猜想2:一组对边平行的四边形是平行四边形.
这两种猜想对吗?如果不对,你能举出反例吗?
猜一猜 经历了上面的活动,你现在能猜出,一组对边满足什么条件的四边形是平行四边形吗?
一组对边__________________的四边形是平行四边形.
证一证
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.
证明:连接AC.
∵AB∥CD, ∴∠1=∠2.
在△ABC和△CDA中,
AB=CD,
∠1=∠2,
AC=CA,
∴△ABC_____△CDA(________).
∴ BC=DA.
又∵AB=CD,
∴四边形ABCD是________________.
要点归纳:一组对边________________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.
四、自学自测
如图,点A,B,C,D在同一条直线上,点E,F分别在直线AD的两侧,AE=DF,∠A=∠D,AB=DC.连接BE,CF.
求证:四边形BFCE是平行四边形.
五、我的疑惑(反思)
要点探究
1.迄今为止,你知道平行四边形有哪些性质?试用几何语言表示这些性质.
2.你又知道哪些判定平行四边形的方法?同样用几何语言表示出来.
即学即练:如图,点C是AB的中点,AD=CE,CD=BE.
(1)求证:△ACD≌△CBE;
(2)连接DE,试判断四边形CBED的形状,并说明理由.
二、精讲点拨
例1 四边形AEFD和EBCF都是平行四边形,求证:四边形ABCD 是平行四边形.
例2 如图,将□ABCD沿过点A的直线折叠,使点D落到AB边上的点D′处,折痕交CD边于点E,连接BE.求证:四边形BCED′是平行四边形.
方法总结:此题利用翻折变换的性质以及平行线的性质得出
∠DAE=∠EAD′=∠DEA=∠D′EA,再结合平行四边形的判定及性质进行解题.
三、变式训练
1.已知四边形ABCD中有四个条件:AB∥CD,AB=CD,BC∥AD,BC=AD,从中任选两个,不能使四边形ABCD成为平行四边形的是 ( )
A.AB∥CD,AB=CD B.AB∥CD,BC∥AD
C.AB∥CD,BC=AD D.AB=CD,BC=AD
2.四边形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.3种 B.4种
C.5种 D.6种
3.如图,在□ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,连接DE,EF,BF,写出图中除□ABCD以外的所有的平行四边形.并选择一个加以证明.
四、课堂小结
★1.在□ABCD中,E、F分别在BC、AD上,若想要使四边形AFCE为平行四边形,需添加一个条件,这个条件不可以是 ( ) A.AF=CE B.AE=CF
C.∠BAE=∠FCD D.∠BEA=∠FCE
★2.已知四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD,周长为40cm,
两邻边的比是3:2,则较大边的长度是( )
A.8cm B.10cm C.12cm D.14cm
★3.如图,在□ABCD中,EF∥AD,HN∥AB,则图中的平行四边形的个数共有_________个.
★★4.如图,点E,C在线段BF上,BE=CF,∠B=∠DEF,∠ACB=∠F.
求证:四边形ABED为平行四边形.
★★5.如图,△ABC中,AB=AC=10,D是BC边上的任意一点,分别作DF∥AB交AC于F,DE∥AC交AB于E,求DE+DF的值.
★★★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=________;
(2)当t为何值时,四边形APQB是平行四边形?
(3)当t为何值时,四边形PDCQ是平行四边形?
我的反思(收获,不足)
分层作业
必做(教材 智慧学习 配套) 选做
参考答案:
课前检测
试题分析:根据“平行线+角平分线模型”可知△BDE为等腰三角形,即BE=DE.
又因为DE∥BC,EF∥AC,所以四边形CDEF为平行四边形,所以DE=CF,故BE=CF.
详解:
证明:∵DE∥BC,∴∠BDE=∠CBD.
∵BD平分∠ABC,∴∠EBD=∠CBD.
∴∠BDE=∠EBD.∴BE=DE.
又∵DE∥BC,EF∥AC,
∴四边形CDEF为平行四边形.
∴DE=CF.∴BE=CF.
自学自测
试题分析:要证四边形BFCE是平行四边形,结合题目条件可证△ACE≌△DBF,得CE=BF,∠ACE=∠DBF,从而CE∥BF,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得证.
详解:
证明:∵AB=DC,∴AB+BC=DC+BC,即AC=DB.
又∵AE=DF,∠A=∠D,
∴△ACE≌△DBF(SAS).
∴CE=BF,∠ACE=∠DBF.
∴CE∥BF.
∴四边形BFCE是平行四边形.
即学即练:
试题分析:(1)因为点C是AB的中点,所以AC=CB,由边边边公理可证△ACD≌△CBE;
由△ACD≌△CBE得∠ACD=∠B,所以CD∥BE,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”可知四边形CBED是平行四边形.
详解:
证明:(1)∵点C是AB的中点,∴AC=CB.
又∵AD=CE,CD=BE,
∴△ACD≌△CBE(SSS).
(2)四边形CBED是平行四边形,理由如下:
∵△ACD≌△CBE,
∴∠ACD=∠B,∴CD∥BE.
又∵CD=BE,
∴四边形CBED是平行四边形.
精讲点拨
例1 试题分析:本题考查平行四边形的性质与判定,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”可得结论.
详解:
证明:∵四边形AEFD和EBCF都是平行四边形,
∴AD∥EF,AD=EF,BC∥EF,BC=EF.
∴AD∥BC,AD=BC.
∴四边形ABCD 是平行四边形.
例2 试题分析:由折叠可知∠DAE=∠EAD′,∠DEA=∠D′EA,由□ABCD知AB∥CD,得∠EAD′=∠DEA,等量代换后得∠DAE=∠D′EA,所以BC∥ED′,根据平行四边形的定义可证得结论.
详解:
证明:由折叠可知∠DAE=∠EAD′,∠DEA=∠D′EA.
在□ABCD中,AB∥CD,
∴∠EAD′=∠DEA.
∴∠DAE=∠D′EA,BC∥ED′.
又∵AB∥CD,
∴四边形BCED′是平行四边形.
变式训练
试题分析:从边的条件判断平行四边形有三种办法:“两组对边分别平行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”;“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”.据此可以做出判断.
详解:A.AB∥CD,AB=CD,满足一组对边平行且相等,四边形ABCD是平行四边形;B.AB∥CD,BC∥AD ,满足两组对边分别平行,四边形ABCD是平行四边形;
AB∥CD,BC=AD,一组对边平行,另一组对边相等,它不能使四边形ABCD成为平行四边形;
AB=CD,BC=AD ,满足两组对边分别相等,四边形ABCD是平行四边形.
故选答案C.
试题分析:本题考查平行四边形的判定方法,可将①②组合,考虑利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形进行判定;试着将其余条件两两组合,利用平行四边形的判定定理进行判定即可.
详解:根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,得条件①②可使四边形为平行四边形;
根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,得条件③④可使四边形为平行四边形;
根据条件①③或①④,一组对边平行,一条对角线平分,通过证明全等得一组对边平行且相等,可使四边形为平行四边形.
综上所述,本题可能的情况为4种,正确答案为B.
试题分析:在□ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,所以DF=CD=AE=EB,AB∥CD,所以四边形AEFD,CFEB,DFBE都是平行四边形.
详解:图中除□ABCD外,还有四边形AEFD,CFEB,DFBE都是平行四边形.
证明如下:在□ABCD中,AB∥CD,AB=CD.
∵E,F分别是AB,CD的中点,所以DF=CD=AE=EB.
根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可知
四边形AEFD,CFEB,DFBE都是平行四边形.
星级达标
试题分析:本题综合考查平行四边形的性质和判定,在□ABCD中,可以提供AD∥BC,AB=CD,∠BAD=∠BCD,∠B=∠D等条件,再结合各选项所给条件,不难做出选择.
详解:∵四边形ABCD是□ABCD,
∴AD∥BC,AB=CD,∠BAD=∠BCD,∠B=∠D.
结合选项A.AF=CE,满足了一组对边平行且相等,四边形AFCE为平行四边形;
结合选项C,D,可以证明△ABE≌△CDE,进而能证出四边形AFCE的两组对角相等,故四边形AFCE为平行四边形;
结合选项B,不能得出四边形AFCE为平行四边形.故选答案B.
试题分析:本题由条件AB∥CD,AB=CD,可知四边形ABCD为平行四边形,根据对边相等得两邻边之和为20cm,又两邻边的比是3:2,可得较大边的长度为12cm.
详解:∵AB∥CD,AB=CD,
∴四边形ABCD为平行四边形.
∴BC=AD.
又∵四边形ABCD的周长为40cm,
∴AB+BC=20cm.
若AB是较大边,AB:BC=3:2,则AB=20×=12cm.
故选答案C.
试题分析:根据平行四边形的定义可知图中有平行四边形9个.
详解:∵在□ABCD中,EF∥AD,HN∥AB,
∴AB∥CD∥HN,AD∥BC∥EF.
根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可知图中共有9个平行四边形.故答案应填9.
试题分析:根据平行四边形的判定定理,容易证得AB∥DE且AB=DE,所以四边形ABED是平行四边形.
详解:
证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,即BC=EF.
又∵∠B=∠DEF,∠ACB=∠F,
∴△ABC≌△DEF.
∴AB=DE,∠B=∠DEF,∴AB∥DE.
∴四边形ABED为平行四边形.
试题分析:由题意可得四边形AEDF是平行四边形,得DE=AF,再由等腰三角形的性质及平行线可得DF=CF,进而可求出其结论.
详解:∵DF∥AB,DE∥AC,
∴四边形AEDF是平行四边形.
∴DE=AF.
又∵AB=AC=10,∴∠B=∠C.
∵DF∥AB,∴∠CDF=∠B.
∴∠CDF=∠C. ∴DF=CF.
∴AC=AF+FC=DE+DF=10.
即DE+DF的值是10.
试题分析:(1)根据速度、路程以及时间的关系和线段之间的数量关系,即可求出AP,DP,BQ,CQ的长;
(2)当AP=BQ时,四边形APQB是平行四边形,建立关于t的一元一次方程,解方程求出符合题意的t的值即可;
(3)当PD=CQ时,四边形PDCQ是平行四边形,同样建立关于t的一元一次方程,解出符合题意的t的值即可.
详解:(1)AP=t,DP=12-t,BQ=15-2t,CQ=2t;
(2)∵AD∥BC,
∴当AP=BQ时,四边形APQB是平行四边形.
∴t=15-2t,解得t=5.
即t=5s时四边形APQB是平行四边形;
(3)∵AD∥BC,
∴当PD=CQ时,四边形PDCQ是平行四边形.
∴12-t=2t,解得t=4.
即t=4s时四边形PDCQ是平行四边形.