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6.2
平行四边形的判定
第六章
平行四边形
平行四边形的性质
边
平行四边形的对边平行
平行四边形的对边相等
角
平行四边形的对角相等
平行四边形的邻角互补
平行四边形的对角线互相平分
对称性
平行四边形是中心对称图形
对角线
知识回顾
例2
已知:如图,
ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O的直线与AD,BC分别相交于点E,F.
求证:OE=OF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DO=BO(平行四边形的对角线互相平分),
AD∥BC(平行四边形的定义).
∴∠ODE=∠OBF,
∵
∠DOE=∠BOF.
∴△DOE≌△BOF.
∴OE=OF.
活动1:用两根长30cm的木条和两根长20cm的木条作为四边形的四条边,能否拼成一个平行四边形?与同伴进行交流.
20cm
30cm
猜测:两组对边分别相等的四边形是平行四边形..
平行四边形的判定定理1
合作探究
已知:
四边形ABCD中,AB=CD,AD=CB.
求证:
四边形ABCD是平行四边形.
A
B
C
D
连接BD.
在△ABD和△CDB中,
AB=CD,
BD=DB,
AD=CB,
∴△ABD≌△CDB(SSS).
∴
∠1=∠2
,
∠
3=∠4.
∴AB∥
CD
,
AD∥
CB.
∴四边形ABCD是平行四边形.
证明:
1
4
2
3
两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
∵AB=CD,
AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
几何语言:
平行四边形判定定理1
B
D
C
A
总结归纳
活动2:将两根同样长的木条AD,BC平行放置,再用木条AB,DC加固,得到的四边形ABCD是平行四边形吗?
A
B
C
D
猜想:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
平行四边形的判定定理2
连接AC.
∵AB//CD,
∴∠1=∠2.
又AB=CD,AC=CA,
∴△ABC≌△CDA(SAS).
∴BC=DA.
∴四边形ABCD的两组对边分别相等,它是平行四边形.
D
A
B
C
已知:如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AB//CD.
求证:四边形ABCD是平行四边形.
证明:
1
2
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
∵AB=CD,
AB∥CD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
几何语言:
平行四边形判定定理2
B
D
C
A
总结归纳
例2
如图,在平行四边形ABCD中,已知AE、CF分别是∠DAB、∠BCD的平分线,试证明四边形AFCE是平行四边形.
证明:∵在平行四边形ABCD中,
AE、CF分别是∠DAB、
∠BCD的平分线,
∴∠B=∠D,AB=CD,
AD∥BC,
∠BAE=∠DCF=
∠DAB=
∠BCD.
∴△ABE≌△CDF(ASA).
∴BE=DF.∴AF=CE.
∵AF∥CE,∴四边形AFCE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).
卢师傅要做一个平行四边形木框.他要从图中几根木条中选出四根来制作,可是他不知道该怎样选,请同学们帮他选一选,哪四根木条可以制作成平行四边形木框,为什么?
7cm
4cm
3cm
3cm
5cm
4cm
阅读思考
4cm
4cm
4cm
4cm
3cm
3cm
3cm
发现:一组对边平行,另一组对边相等的四边形不一定是平行四边形;四条边两两相等的四边形不一定是平行四边形.
5cm
3cm
4cm
3cm
4cm
思考:我们可以从角出发来判定一个四边形是否为平行四边形吗?
A
B
C
D
你能根据平行四边形的定义证明它们吗?
由定义判定平行四边形
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:
定义判定:
两组对角分别相等的四边形是平行四边形
归纳小结
判定
定理1
定理2
定义拓展
文字语言
图形语言
符号语言
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
两组对角分别相等的四边形是平行四边形
平行四边形判定定理
A
B
C
D
∵AB=CD,AD=BC,
∴四边形ABCD是
ABCD
A
B
C
D
∵
AB=
CD,
AB∥CD,
∴四边形ABCD是
ABCD
∵
∠
A=
∠
C,
∠
B=
∠
D,
∴四边形ABCD是
ABCD
A
B
C
D
1.下列∠A:∠B:∠C:∠D的值中,能判定四边形ABCD是平行四边形的是( )
A.
1:2:3:4
B.
1:4:2:3
C.
1:2:2:1
D.
3:2:3:2
D
当堂跟踪练习
2.已知AD//BC
,要使这个四边形ABCD为平行四边形,需要增加条件
.
AD=BC(答案不唯一)
3.已知:如图,E,F分别是
平行四边形ABCD
的边AD,BC的中点.
求证:四边形EBFD是平行四边形.
D
F
E
C
B
A
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC
,
AD=BC.
∵E,F分别是AD,BC的中点,
∴ED=BF,即ED
BF.
∥
﹦
∴四边形EBFD是平行四边形(一组对边平行并且相等的四边形是平行四边形).
?
A
B
C
D
E
F
解:是,理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB//CD.
∴∠ABE=∠CDF.
∴∠AEB=∠CFD=90°.
?
∴△ABE≌△CDF(AAS).
∴AE=CF.
∵
∠AEF=∠CFE=900,
∴AE//CF.
∴四边形AECF是平行四边形.
4
1.现有一块等腰直角三角形铁板,要求切割一次,焊接成一个含有45°角的平行四边形
(不能有余料),
请你设计一种方案,并说明该方案正确的理由.
A
B
C
能力提升
2.电视剧《人民的名义》中有一位退休好干部叫陈岩石,他有一块平行四边形菜园地,夏季到来了,院子里瓜果飘香.有一天突然下起了暴雨,将菜园地的一部分冲垮,陈老的菜园地与邻居家的菜园地之间的界限看不清了,巧的是,刚好保留了顶点A和C.
(1)如图,若你只有一把直尺和一个圆规,你能将图形补全吗?若能,请补全图形(不写作法,只保留作图痕迹),并证明四边形ABCD是平行四边形;
A
B
C
(2)若E是BC边上的一点,只用一把无刻度的直尺在AD边上作点F,使得DF=BE.
①作出满足题意的点F,简要说明作图过程;
②依据你的作图,证明:DF=BE.
A
B
C
★
E
A
B
C
D
O
F
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).
∴AB=CD,∠BAO=∠OCD
.
∴AB∥
CD
.
∴四边形ABCD是平行四边形.
对角线互相平分的四边形是平行四边形.
∵AO=CO,
BO=DO,
∴四边形ABCD是平行四边形.
几何语言:
平行四边形判定定理3
总结归纳
A
B
C
D
O
2.已知:E、F是平行四边形ABCD对角线AC上的两点,并且OE=OF.
求证:四边形BFDE是平行四边形
D
O
A
B
C
E
F
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴
BO
=
DO.
∵
EO
=
FO,
∴
四边形BFDE是平行四边形.
例1
已知:E、F是平行四边形ABCD对角线AC上的两点,并且AE=CF.
求证:四边形BFDE是平行四边形.
O
B
A
C
E
F
D
证明:连接BD,交AC于点O.
在□ABCD中,AO=CO,BO=DO.
∵AE=CF,
∴AO-AE=CO-CF.
∴EO=FO.
又
∵BO=DO,
∴
四边形BFDE是平行四边形.
(对角线互相平分的四边形是平行四边形)
当堂跟踪练习
1.
根据下列条件,不能判定一个四边形为平行四边形的是(
)
A.
两组对边分别相等
B
.
两条对角线互相平分
C
.
两条对角线相等
D
.
两组对边分别平行
C
D
A
B
C
2.在下列条件中,能判定四边形ABCD为平行四边形的是(
)
A.AB=AD,CB=CD
B.AB∥CD,AD=BC
D.∠A=∠B,∠C=∠D
C.AB∥CD,AB=CD
A
B
C
D
C
3.已知:如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,E是BC的中点,直线AE交DC的延长线于点F.试判断四边形ABFC的形状,并证明你的结论.
∴△ABE≌△FCE(AAS).
∴AE=EF.
又∵BE=CE,
解:四边形ABFC是平行四边形.
理由如下:
∵AB∥CD,∴∠BAE=∠CFE.
∵E是BC的中点,∴BE=CE.
在△ABE和△FCE中,
∴四边形ABFC是平行四边形.
从边考虑
两组对边分别平行的四边形是平行四边形(定义法)
两组对边分别相等的四边形是平行四边形(判定定理1)
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形(判定定理2)
从角考虑
从对角线考虑
平行四边形的判定方法
两组对角分别相等的四边形是平行四边形(定义拓展)
对角线互相平分的四边形是平行四边形(判定定理3)
课堂小结
例3
已知:如图,直线a∥b,A、B是直线a上任意两点,AC⊥b,BD⊥b,垂足分别为C,D.
求证:AC=BD.
∵AC⊥CD,BD⊥CD,
∴∠1=∠2=90°.
∴AC∥BD.
∵
AB∥CD.
∴四边形ACDB是平行四边形(平行四边形的定义).
∴AC=BD(平行四边形的对边相等).
证明:
例题讲解
数学表达式:
如图,A,C是l1上任意两点,
∵l1∥l2,AB⊥l2,CD⊥l2,
∴AB=CD.
拓展:
(1)夹在两条平行线间的任何平行线段都相等;
(2)等底等高的三角形的面积相等.
从上例得到:如果两条直线互相平行,则其中一条直线上的任意两点到另一条直线的距离相等,这个距离称为平行线之间的距离
知识讲解
1.如图,已知l1∥l2,AB∥CD,AD=CE,DE,FG都垂直于l2,E,G分别为垂足,则下列选项中,一定成立的是( )
A.AB=CD
B.CE=FG
C.BC=EG
D.S四边形ABCD>S四边形DEGF
A
随堂训练
2.如图,a∥b,则直线a与直线b的距离是( )
A.13
B.14
C.17
D.25
A
3.如图,已知直线a∥b,点A,B,C在直线a上,点D,E,F在直线b上,AB=EF=2,若△CEF的面积为5,则△ABD的面积为( )
A.2
B.4
C.5
D.10
C
4.如图,设点P是?ABCD的边AB上任意一点,设△APD的面积为S1,△BPC的面积为S2,△CDP的面积为S3,则( )
A.S3=S1+S2
B.S3>S1+S2
C.S3<S1+S2
D.S3=
(S1+S2)
A
5.如图,已知AD∥BC,∠ABC的平分线BP与∠BAD的平分线AP相交于点P,作PE⊥AB于点E.若PE=2,求两平行线AD与BC间的距离.
过点P作PM⊥AD于M,
延长MP交BC于N,如图所示.
∵PM⊥AD,AD∥BC,∴PN⊥BC.
∵AP平分∠BAD,PE⊥AB,PM⊥AD,∴PM=PE=2.
∵BP平分∠ABC,PE⊥AB,PN⊥BC,∴PN=PE=2.
∴MN=PM+PN=2+2=4.
解:
例4
.如图6-16,在平行四边形ABCD中,点M、N分别是AD、BC上的两点,点E、F在对角线BD上,且DM=BN,BE=DF.
求证:四边形MENF是平行四边形.
例题讲解
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴AD∥CB
∴∠MDF=∠NBE
∵DM=BN
DF=BE
∴△MDF≌△NBE
∴MF=EN
∠MFD=∠NEB
∴∠MFE=∠NEF
∴MF∥EN
∴四边形MENF是平行四边形
1.
如图:平行四边形ABCD中,∠ABC=70°,∠ABC的平分线交AD于点E,过
D作BE的平行线交BC于点F
,求∠CDF的度数.
随堂训练
2.平行四边形ABCD中,延长AB到E
,CD到
F使BE=DF,则线段AC与EF互相平分?说明理由.
3.如图,已知AD是△ABC的边BC上的中线,△BME是△AMD绕点M按顺时针方向旋转180°得到的,连接AE,
求证:DE=AC.
3.已知:如图,在?ABCD中,点E在BC的延长线,且DE∥AC.请写出BE与BC的数量关系,并证明你的结论.
结论:BE=2BC.
证明如下:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,即AD∥CE.
∵DE∥AC,
∴四边形ADEC为平行四边形.
∴AD=CE.∴CE=BC.
∴BE=2BC.
解: