内容正文:
第十八章 平行四边形
18.1 平行四边形
18.1.2 平行四边形的判定(第2课时)教学目标
1.掌握由一组对边平行且相等来判定平行四边形的方法.
2.会综合运用平行四边形的判定方法和性质来解决问题.
3.通过对平行四边形的性质与判定方法的应用,启迪学生的思维,提高分析问题的能力.
教学重难点
重点:平行四边形的各种判定方法及其应用,尤其是根据不同条件能正确地选择判定方法.
难点:平行四边形的判定定理与性质定理的综合运用.
教学过程
导入新课
1.平行四边形的性质
平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等;平行四边形的对角线互相平分.
2.我们上节课学习的平行四边形的判定方法有哪些?
平行四边形的判定方法1:两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
平行四边形的判定方法2:两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
平行四边形的判定方法3:对角线互相平分的四边形是平行四边形.
探究新知
教师:我们知道两组对边分别平行或相等的四边形是平行四边形.请同学们猜想一下,如果只考虑四边形的一组对边,当它满足什么条件时这个四边形才是平行四边形呢?
学生活动:以小组讨论的形式探讨这一问题.
问题1:一组对边平行的四边形是平行四边形吗?如果是,请给出证明;如果不是,请举出反例说明.
学生:小学学习过的梯形满足一组对边平行的条件,但梯形不是平行四边形.
问题2:满足一组对边相等的四边形是平行四边形吗?
学生:如图1所示,这个四边形EFGH满足一组对边EF,HG相等的条件,但它不是平行四边形.
图1 图2
问题3:请你猜想“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”这个命题成立吗?
学生活动: 如图2所示,取两根等长的木条AB,CD,将它们平行放置,再用两根木条BC,AD加固,得到的四边形ABCD是平行四边形吗?
请你将上述命题改写成已知、求证,并画出图形,然后思考如何证明.
图3
已知:如图3所示,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD.
求证:四边形ABCD是平行四边形.
师生共同分析:要证明四边形ABCD是平行四边形,可证明两组对边分别相等或平行,通过作辅助线,用全等三角形来证明两组对边相等或平行.
证明:(方法1)如图3所示,连接AC.
∵ AB∥CD,∴ ∠1=∠2.
∵ AB=CD,AC=CA,
∴ △ABC≌△CDA(SAS).∴ BC=DA.
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
(方法2)如图3所示,连接AC.
∵ AB∥CD,∴ ∠1=∠2.
又∵ AB=CD,AC=CA,∴ △ABC≌△CDA.
∴ ∠BCA=∠DAC,∴ AD∥BC.
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
师生总结:
平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
几何语言:(如图3所示)
在四边形ABCD中,
∵ AB∥CD,AB=CD,
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
图4
教师强调:同一组对边平行且相等.
新知应用
例1 如图4所示,在ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,求证:BE=DF.
分析:证明BE=DF,可以证明四边形BEDF是平行四边形,也可以证明两个三角形全等,比一比,哪一种方法更简单.
证明:(方法1)∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AD∥BC,AD=BC.
∵ E,F分别是AD,BC的中点,∴ DE∥BF,且DE=AD,BF=BC.∴ DE=BF.
∴ 四边形BEDF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).
∴ BE=DF.
(方法2)∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AB=CD,AD=BC,∠A=∠C.
∵ E,F分别是AD,BC的中点,
∴ AE=AD,CF=BC,∴ AE=CF.
∴ △ABE≌△CDF.∴ BE=DF.
图5
例2 如图5所示,E,F是四边形ABCD的对角线AC上两点,AF= CE,DF=BE,DF∥BE.求证:
(1)△AFD≌△CEB;
(2)四边形ABCD是平行四边形.
分析:(1)利用两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等证明△AFD≌△CEB.(2)(方法1)由△AFD≌△CEB得AD=BC且AD∥BC,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”证明.(方法2)由△AFD≌△CEB得AD=BC.由△CDF≌△ABE得AB=CD.根据“两组对边分别相等的四边形是平行四边形”证明.(方法3)如图6所示,连接DB交AC于点O,连接DE,BF.先证四边形DEBF是平行四边形,得OB=OD,OE=OF.由AF=CE得OA=OC,根据“对角线互相平分的四边形是平行四边形”证明.
证明:(1)∵ DF∥BE,∴ ∠DFE=∠BEF.
又∵ AF=CE,DF=BE,∴ △AFD≌△CEB (SAS).
(2)(方法1)由(1)知△AFD