19.2
平行四边形的性质(1)
平行四边形的边角性质
生活中,平行四边形无处不在,那么它有哪些性质呢?今天我们就一起来探讨一下吧!
新课导入
活动1:如果将一个三角形的两边分别平移,会得到什么图形?
思考:请观察颜色相同的两组对边,它们有怎样的位置关系呢?
平行四边形边的相关概念
合作探究
平行四边形的定义:
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
观察图形,说出各四边形中的边的位置有何特征?
两组对边
都不平行
一组对边平行,另
一组对边不平行
两组对边
分别平行
你能从以下图形中找出平行四边形吗?
2
3
1
4
5
说一说
1.两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
几何语言:
∵AB∥CD,AD∥BC
,
∴四边形ABCD是平行四边形.
概念学行四边形的第一种判定方法——定义法)
如图,四边形ABCD是平行四边形,
读作:平行四边形ABCD,
其中,AD与BC叫对边,AB与CD叫对边,
表示:
ABCD
ABCD的四个顶点:点A、点B、点C、点D,
ABCD的四条边:AB、BC、CD、AD,
ABCD的四个内角:∠A、∠B、∠C、∠D,
其中,∠A与∠C叫对角,∠B与∠D叫对角,
认识平行四边形
平行四边形不相邻的两个顶点连成的线段叫它的对角线.如图AC.
平行四边形的对边平行,相邻的内角互为
补角,除此以外,平行四边形中,边、角还
有什么性质呢?
图中,AD∥BC,AB∥DC,
∠A+∠B=180°,∠A+∠D
=180°
,
∠B+∠C=180°,∠C+∠D
=180°
,
活动3:将两个全等的三角形纸片相等的边重合在一起,你能拼出平行四边形吗?你能拼出几个?与同学交流你的拼法,并把它展示出来.
说一说:通过拼图你可以得到什么启示?
平行四边形对边相等,对角相等.
平行四边形边和角的性质
这个结论正确吗?
平行四边形的一条对角线把平行四边形分成两个全等的三角形;
A
B
C
D
四边形问题
转化
三角形问题
方法2:推理证明
探究:证明
已知:如图,四边形ABCD中,AB∥DC,
AD∥BC,
求证:(1)AB=DC,AD=BC;
(2)∠DAB=∠DCA,∠B=∠D,
证明:连接AC,
(1)
∵AB∥DC,AD∥BC,
∴
∠BAC=∠DCA,∠BCA=∠DAC,
在△ABC和△CDA中,
∴
△ABC≌△CDA(ASA)
∴AB=DC,AD=BC;
(2)由(1)知:
△ABC≌△CDA,
∴∠B=∠D,
∠DAB=
∠BAC+
∠DAC
=
∠DCA+
∠BCA
=
∠DCB.
思考:不添加辅助线,你能否直接
运用平行四边形
的定义,证明其对角相等?
A
B
C
D
证明:∵AB∥DC,
∴∠ABC+∠BCD=180°
∵AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∴∠BCD=∠BAD,
同理
∠ABC=∠ADC.
结论:由此得到平行四边形的性质:
性质1:平行四边形的对边相等.
性质2:平行四边形的对角相等.
由此可以看出:如下图,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,AD=BC;
∠A=∠C,
∠B=∠D,
几
何
语
言
边
角
文字叙述
对边平行
对边相等
对角相等
∵
四边形ABCD是平行四边形,
∴
AD∥BC
,AB∥DC.
∴
AD=BC
,AB=DC.
∵
四边形ABCD是平行四边形,
∴
∠
A=∠C,∠
B=∠D.
∵
四边形ABCD是平行四边形,
A
B
C
D
平行四边形的性质
知识要点
性质定理1
性质定理2
例题讲解
例1
已知:如图,
ABCD中,BE平分∠ABC
交AD于点E,
(1)如果AE=2,求CD的长;
(2)如果∠AEB=40°,求∠C的度数.
解:(1)
∵四边形ABCD是平行四边形,
∵BE平分∠ABC,
∴AD∥BC,
∴∠2=∠3
∴∠1=∠2,
∴∠1=∠3,
∴AB=AE=2,
又∵CD=AB,
∴CD=2;
(2)由(1)知:
∴∠1=∠3=40°,
∴∠A=180°-∠1-∠3=100°,
又∵∠C=∠A,
∴∠C=100°.
例2.已知:
ABCD,E,F是对角线AC上的两点,并且AE=CF,求证:
BE=DF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠BAE=∠DCF.
∴
△ABE≌
△CDF(SAS).
∴
AB=CD,AB
∥
DC,
又∵AE=CF,
∴BE=DF.
A
D
B
C
E
F
典例精析
例2
有一块形状如图
所示的玻璃,不小心把EDF部分打碎了,现在只测得AE=60cm,BC=80cm,∠B=60°且AE∥BC、AB∥CF,你能根据测得的数据计算出DE的长度和∠D的度数吗?
解∵AE//BC,AB//CF,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∴∠D=∠B=60°,
AD=BC=60cm.
∴ED=AD-AE=80-60=20cm.
答:DE的长度是20cm,
∠D的度数是60°.
探究:
如图,直线l1∥直线l2,
AB,CD是夹在直线l1
,
l2之间的两条平行线,
AB与CD相等吗?为什么?
结论:夹在两条平行线之间的平行线段相等.
如果两条直线平行,那么一平行直线上所有
的点(任意一点)到另一平行直线的距离都相等.
若AE⊥l2,CF⊥l2,则AE与CF相等吗?
如图,在方格纸上画两条互相平行的直线,在其中一条直线上任取若干点,过这些点作另一条直线的垂线,用刻度尺度量出平行线之间的垂线段的长度.
经过度量,我们发现这些垂线段的长度都相等(从图中也可以看到这一点).
平行线之间的距离
三
合作探究
猜想:平行线间距离处处相等.
1
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.
证明:∵AC⊥CD,BD⊥CD,
理论证明
a
b
A
B
C
D
∴∠1=∠2=90°.
∴AC∥BD.
∵AB∥CD,
∴四边形ACDB是平行四边形.
∴AC=BD.
2
如果两条直线互相平行,则其中一条直线上任意一点到另一条直线的距离都相等(如图:AC=BD),这个距离称为这两条平行线之间的距离.
归纳总结
(简记为:两条平行线间的距离(高)处处相等).
例3
如图,直线AE//BD,点C在BD上,若AE=5,BD=8,△ABD的面积为16,则△ACE的面积为
.
A
B
C
D
E
分析:根据平行线之间的距离处处相等.
解析:设高为h,则S△ABD=
·BD·h=16,h=4,
所以S
△ACE=
×5
×4=10.
10
典例讲解
例2
已知:如图,
ABCD中,AB=4,AD=5,
∠B=45°.求直线AD和直线BC之间的距离,直线
AB和直线DC之间的距离.
解:过点A作AE⊥BC,
AF⊥CD,垂足分别为
点E、点F,
∴线段AE,AF的长分别为点A到直线BC和直线
CD的距离,
∴线段AE的长为直线AD和直线BC之间的距离,
线段AF的长为直线AB和直线CD之间的距离,
∵在Rt△ABE中,∠AEB=90°,∠B=45°,AB=4,
∴∠B=∠BAE,
∴BE=AE,
又∵AE2+BE2=AB2,
∴2AE2=16,
∴AE=2
,
同理:AF=
,
所以直线AD和直线BC之间的距离为2
,
直线AB和直线CD之间的距离为
.
5
2
2
例3
已知:如图,过△ABC的三个顶点,分别作
对边的平行线,这三条直线两两相交,得△
.
求证:△ABC的顶点分别是△
三边的中点.
证明:∵AB∥
C,BC∥A
,
同理:
同理:
∴△ABC的顶点分别是△
三边的中点.
1
.如图,在□ABCD中
(1)若∠A=130°,则∠B=______
,∠C=______
,
∠D=______.
(2)若∠A+
∠C=
200°,则∠A=______
,∠B=______.
(3)若∠A:∠B=
5:4,则∠C=______
,∠D=______.
(4)若AB=3,BC=5,则它的周长=
______.
C
D
A
B
50°
130°
50°
100°
80°
100°
80°
16
当堂练习
2.(1)在□ABCD中,∠A=150°,AB=8cm,BC=10cm,则S
□ABCD=
.
提示:过点A作AE⊥BC于E,然后利用勾股定理求出AE的值.
40cm2
(2)若点P是□ABCD上AD上任意一点,那么△PBC的面积是
.
20cm2
提示:△PBC与□ABCD是同底等高.
解:在
ABCD中,AB=DC,AD=BC,
(平行四边形的对边相等)
∵
AB=8,DC=8,
又∵AB+BC+DC+AD=24,
∴AD+BC=
(24-2AB)=8.
∴AD=BC=4.
3.如图,在
ABCD中,AB=8,周长等于24,求其余三条边的长.
B
C
D
A
随堂练习
解:如图,∵∠A=60°,则∠A的对角∠C=60°,
又∵AB∥CD,∴∠D=180°-60°=120°.
同理可知∠B=120°.
A
B
C
D
1.在
ABCD中,已知∠A=60°,求∠B,∠C,∠D的度数.
解:∵平行四边形对边相等,所以AB=CD=a,BC=AD=b,∴四边形的周长为2a+2b.
A
B
C
D
2.在
ABCD中,已知AB=a,BC=b,求这个平行四边形的周长.
解:取AD中点F,连接EF,
∵BC=2AB,∴AB=BE=CD=CE,
又∵
AB∥EF∥CD
,
∴∠AED=∠EAB+∠EDC=∠AEB+∠DEC
∵
∠AED+∠AEB+∠DEC=180°,
∴∠AEC=90°,∴AE⊥ED.
3.在
ABCD中,BC=2AB,点E为边BC的
中点.求证:AE⊥ED.
·
F
则AB∥EF∥CD.
(2)平行四边形的性质及应用;
小结与反思
(1)认识平行四边形及平行四边形的定义;
1.本节课你学习了哪些主要内容,与同伴交流.
2.通过本节课的学习你有哪些收获和经验?
谈谈你的感悟.
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
性质1:平行四边形的对边相等;
性质2:平行四边形的对角相等;
布置作业
课本第84页:习题19.2
再见!
第1~2题.