内容正文:
第五单元 四边形
第19讲 平行四边形与多边形
一.知识回顾
1.多边形的相关概念
(1)定义:在平面内,由一些段线首尾顺次相接组成的封闭图形叫做多边形.
(2)对角线:从n边形的一个顶点可以引(n–3)条对角线,并且这些对角线把多边形分成了(n–2)个三角形;n边形对角线条数为.
2.多边形的内角和、外角和
(1)内角和:n边形内角和公式为(n–2)·180°;
(2)外角和:任意多边形的外角和为360°.
3.正多边形
(1)定义:各边相等,各角也相等的多边形.
(2)正n边形的每个内角为,每一个外角为.
(3)正n边形有n条对称轴.
(4)对于正n边形,当n为奇数时,是轴对称图形;当n为偶数时,既是轴对称图形,又是中心对称图形.
知识点2:平行四边形
1.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,平行四边形用“”表示.
2.平行四边形的性质
(1)边:两组对边分别平行且相等.
(2)角:对角相等,邻角互补.
(3)对角线:互相平分.
(4)对称性:中心对称但不是轴对称.
3.注意:
利用平行四边形的性质解题时一些常用到的结论和方法:
(1)平行四边形相邻两边之和等于周长的一半.
(2)平行四边形中有相等的边、角和平行关系,所以经常需结合三角形全等来解题.
(3)过平行四边形对称中心的任一直线等分平行四边形的面积及周长.
4.平行四边形中的几个解题模型
(1)如图①,AE平分∠BAD,则可利用平行线的性质结合等角对等边得到△ABE为等腰三角形,即AB=BE.
(2)平行四边形的一条对角线把其分为两个全等的三角形,如图②中△ABD≌△CDB;
两条对角线把平行四边形分为两组全等的三角形,如图②中△AOD≌△COB,△AOB≌△COD;
根据平行四边形的中心对称性,可得经过对称中心O的线段与对角线所组成的居于中心对称位置的三角形全等,如图②△AOE≌△COF.图②中阴影部分的面积为平行四边形面积的一半.
(3)如图③,已知点E为AD上一点,根据平行线间的距离处处相等,可得S△BEC=S△ABE+S△CDE.
(4)如图④,根据平行四边形的面积的求法,可得AE·BC=AF·CD.
5.平行四边形的判定
(1)方法一(定义法):两组对边分别平行的四边形是平行四边形.
(2)方法二:两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
(3)方法三:有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
(4)方法四:对角线互相平分的四边形是平行四边形.
(5)方法五:两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
二.
命题点1 平行四边形的证明与计算
例1.(2021遵义) 如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则下列结论一定正确的是( )
A. OB=OD B. AB=BC C. AC⊥BD D. ∠ABD=∠CBD
【答案】A
【解析】
【分析】根据平行四边形的性质:对边平行且相等,对角线互相平分进行判断即可.
【详解】解:平行四边形对角线互相平分,A正确,符合题意;
平行四边形邻边不一定相等,B错误,不符合题意;
平行四边形对角线不一定互相垂直,C错误,不符合题意;
平行四边形对角线不一定平分内角,D错误,不符合题意.
故选:A.
练习1.(2021贵阳)如图,在▱ABCD中,∠ABC的平分线交AD于点E,∠BCD的平分线交AD于点F,若AB=3,AD=4,则EF的长是( )
A.1 B.2 C.2.5 D.3
【分析】根据平行四边形的性质证明DF=CD,AE=AB,进而可得AF和ED的长,然后可得答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CB,AB=CD=3,AD=BC=5,
∴∠DFC=∠FCB,
又∵CF平分∠BCD,
∴∠DCF=∠FCB,
∴∠DFC=∠DCF,
∴DF=DC=3,
同理可证:AE=AB=3,
∵AD=4,
∴AF=5﹣4=1,DE=4﹣3=1,
∴EF=4﹣1﹣1=2.
故选:B.
练习2.(2022·四川达州)如图,在中,点D,E分别是,边的中点,点F在的延长线上.添加一个条件,使得四边形为平行四边形,则这个条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用三角形中位线定理得到DE∥AC且DE=AC,结合平行四边形的判定定理进行选择.
【详解】解:∵在△ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥AC且DE=AC,
A、根据∠B=∠F不能判定CF∥AD,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误.
B、根据DE=EF可以判定DF=AC,由“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”得到四边形ADFC为平行四边形,故本选项正确.
C、根据AC=CF不能判定AC∥DF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项