内容正文:
四 平行四边形性质与判定的综合应用
类型1 平行四边形性质与判定的综合应用
【例1】 如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E,F.
(1)求证:四边形AECF是平行四边形.
(2)若AD=8,BE=2,∠ADE=30°,求四边形AECF的面积.
解:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠ABE=∠CDF.
∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴AE∥CF,∠AEB=∠CFD=90°.
在△ABE和△CDF中,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
∴AE=CF,
∴四边形AECF是平行四边形.
(2)∵AE⊥BD,
∴∠AED=90°.
∵∠ADE=30°,AD=8,
∴AE=AD=4,
∴DE===4.
由(1)可知,△ABE≌△CDF,
∴DF=BE=2,
∴EF=DE-DF=4-2=2.
∵四边形AECF是平行四边形,AE⊥EF,
∴S▱AECF=AE•EF=4×2=8.
【变式】 如图,E,E是四边形ABCD的对角线AC上两点,AF=CE,DF=BE,DF∥BE.
求证:(1)△CFD≌△AEB.
(2)四边形ABCD是平行四边形.
证明:(1)∵DF∥BE,
∴∠DFE=∠BEF.
∴∠DFC=∠BEA.
∵AF=CE,
∴AF-EF=CE-EF,即CF=AE.
在△CFD和△AEB中,
∴△CFD≌△AEB(SAS).
(2)由(1)知△CFD≌△AEB,
∴∠DCF=∠BAE,DC=AB,
∴DC∥AB,
∴四边形ABCD是平行四边形.
类型2 平行四边形与三角形中位线的综合应用
【例2】 如图,已知E为▱ABCD中DC边的延长线上的一点,且CE=DC,连结AE,分别交BC,BD于点F,G,连结AC交BD于点O,连结OF.求证:AB=2OF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,OA=OC,
∴∠BAF=∠CEF,∠ABF=∠ECF.
又∵CE=DC,∴AB=EC.
在△ABF和△ECF中,
∵
∴△ABF≌△ECF(ASA),∴BF=CF.
又∵OA=OC,∴OF是△ABC的中位线,∴AB=2OF.
【变式】 如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=11,BD=8,CD=6,E,F,G,H分别是AB,AC,CD,BD的中点,则四边形EFGH的周长是( C )
A.14 B.18
C.21 D.24
1.如图,在▱ABCD中,AE平分∠BAD交BC于点E,BE=4,EC=3,则平行四边形ABCD的周长为( D )
A.11 B.18
C.20 D.22
2.如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O.嘉嘉说:“作DP∥OC,CP∥OD,DP与CP相交于点P,则由O,C,D,P四点构成的四边形是平行四边形”;琪琪说:“作DQ=OC,CQ=OD,DQ与CQ相交于点Q,则由O,C,D,Q四点构成的四边形是平行四边形”.则下列判断正确的是( B )
A.两人的说法都正确
B.嘉嘉的说法正确,琪琪的说法不正确
C.嘉嘉的说法不正确,琪琪的说法正确
D.两人的说法都不正确
3.某人设计装饰地面的图案,拟以长为8 cm,10 cm,12 cm的三条线段中的两条为边,另一条为对角线画不同形状的平行四边形,他可以画出形状不同的平行四边形的个数为__3__.
【解析】 如图,依题意能作三个平行四边形:▱ABCD,▱ABFC,▱AEBC.
4.如图,已知点B在线段CF上,AB∥CD,AD∥BC,则S△AEF__=__S△BCE.(填“>”“=”或“<”)
【解析】 连结BD,如图.
∵BC∥AD,
∴点F与点B到AD的距离相等,
∴S△AFD=S△ABD,
∴S△AFD-S△AED=S△ABD-S△AED,
即S△AEF=S△BED.
∵AB∥CD,∴点D与点C到AB的距离相等,∴S△BCE=S△BED,∴S△AEF=S△BCE.
5.在▱ABCD中,O是对角线BD的中点,点E在边BC上,EO的延长线与边AD交于点F,连结BF,DE,如图1.
(1)求证:四边形BEDF是平行四边形.
(2)若DE=DC,∠CBD=45°,过点C作DE的垂线,与DE,BD,BF分别交于点G,H,P,如图2.
①当CD=,CE=2时,求BE的长.
②求证:CD=CH.
解:(1)证明:∵在▱ABCD中,O是对角线BD的中点,
∴AD∥BC,BO=DO,
∴∠ADB=∠CBD,
在△BOE与△DOF中,
∴△BOE≌△DOF(ASA),∴DF=BE.
∵DF∥BE,∴四边形BEDF是平行四边形.
(2)①如图,过点D作DN⊥EC于点N,
∵DE=DC=,DN⊥EC,CE=2,
∴EN=CN=1,∴DN==3.
∵∠DBC=45°,DN⊥BC,
∴∠DBC=∠BDN=45°,
∴DN=BN=3,∴BE=BN-EN=3-1=2.
②证明:∵CG⊥DE,DN⊥EC,
∴∠CEG+∠ECG=90°,∠DEN+∠EDN=90°,
∴∠EDN=∠ECG.
∵DE=DC,DN⊥EC,
∴∠EDN=∠CDN,
∴∠ECG=∠CDN.
∵∠DHC=∠DBC+∠BCH=45°+∠BCH,∠CDB=∠BDN+∠CDN=45°+∠CDN,
∴∠CDB=∠DHC,
∴CD=CH.
学科网(北京)股份有限公司
$$