内容正文:
第07讲:18.1.2平行四边形的判定
素养目标
1.掌握平行四边形的五种判定方法,能根据不同条件灵活选取适当的判定定理进行推理论证.
2.会综合运用平行四边形的判定方法和性质来证明问题.
3.理解三角形中位线的概念,掌握它的性质,能利用三角形的中位线定理解决有关证明和计算问题.
4.掌握三角形与平行四边形的相互转换,学会基本的添辅助线法.
知识梳理
(一)平行四边形的判定
1.判定平行四边形可以从对边、对角和对角线三个方面进行。如图,在四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,具体方法见下表:
条件类型
判定定理
几何语言
对边关系
两组对边分别平行的
四边形是平行四边形(定义)
∵,
∴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
∵,
∴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
∵,
∴四边形是平行四边形
对角关系
两组对角分别相等的
四边形是平行四边形
∵,
∴四边形是平行四边形
对角线关系
对角线互相平分的
四边形是平行四边形
∵,
∴四边形是平行四边形
2.灵活选择平行四边形判定定理的方法
(1)已知一组对边平行,可证明该组对边相等或证明另一组对边平行.
(2)已知一组对边相等,可证明该组对边平行或证明另一组对边相等.
(3)已知条件与对角线有关,可证明对角线互相平分.
(4)已知条件与角有关,可证明两组对角分别相等.
(二)三角形的中位线
1.定义:连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
几何语言:∵ AD=BD,AE=EC,
∴ DE 是△ ABC 的中位线.
2.三角形的中位线定理
三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半.
几何语言:∵AD=BD,AE=EC,∴DE//BC,且DE=BC.
3.三角形的中位线的应用
(1)三角形的中位线定理反映了三角形的中位线与第三边的双重关系:
一是位置关系,可以用来证两直线平行;二是数量关系,可以用来证线段的倍分关系.
(2)中位线具有平移角、倍分转化线段的功能,因此当遇到中点或中线时,应考虑构造中位线,即我们常说的“遇到中点想中位线”;相应地,若知道了三角形的中位线,则三角形两边的中点即可找到.
考点精讲
题型1:由两组对边分别平行或相等判定平行四边形
【典例】如图,在▱ABCD中,∠ADC的平分线交CB的延长线于点F,∠ABC的平分线交AD的延长线于点E,求证:四边形BFDE为平行四边形.
【练一练】(2022春•同安区期中)如图.在平行四边形ABCD中,AE∥CF,求证:BE=DF.
题型2:由两组对角分别相等判定平行四边形
【典例】(2022春•府谷县期末)如图,在四边形ABCD中,∠B=∠D,∠DCA=∠CAB,求证:四边形ABCD是平行四边形.
【练一练】如图,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=∠C,试判别四边形ABCD的形状,并说明理由.
题型3:由对角线互相平分判定平行四边形
【典例】如图,在▱ABCD中,EF过对角线交点O,分别交AD,BC于点E,F,点G,H分别是OA与OC的中点,试判断四边形EGFH的形状,并证明你的结论.
【练一练】(2022春•互助县期中)如图,AC,BD相交于点O,AB∥CD,AD∥BC,E,F分别是OB,OD的中点,求证:四边形AFCE是平行四边形.
题型4:由一组对边平行且相等判定平行四边形
【典例】(2022春•宜城市期末)已知:如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,DE⊥AC,BF⊥AC,垂足分别为E、F,DE=BF,求证:四边形ABCD是平行四边形.
【练一练】(2022春•沂南县期中)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点E,点E是BD的中点,延长CD到点F,使DF=CD.连接AF.
(1)求证:AE=CE;
(2)求证:四边形ABDF是平行四边形.
题型5:三角形中位线的性质应用
【典例】(2022春•礼泉县期末)如图已知,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,连接MN,如果AB=10,BC=15,MN=3,求△ABC的周长.
【练一练】(2021春•浦城县月考)已知:如图,E为▱ABCD中DC边的延长线上一点,且CE=DC,连接AE,分别交BC、BD于点F、G,连接AC交BD于O,连接OF,判断AB与OF的位置关系和大小关系,并证明你的结论.
题型6:平行四边形的性质、判定与三角形中位线的综合应用
【典例】(2022春•元宝区校级期末)如图,在△ABC中,点D,E分别是AC,AB的中点,点F是CB延长线上的一点,且CF=3BF,连接DB,EF.
(1)求证:四边形DEFB是平行四边形:
(2)若∠ACB=90°,AC=6cm,DE=2cm,求四边形DEF