内容正文:
第07讲 平行四边形的性质
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.理解平行四边形的概念
2. 探索并证明平行四边形的性质定理,并能运用它们进行证明和计算;
3.了解两条平行线之间距离的意义 ,能度量两条平行线之间的距离。
知识点1:平行四边形的性质(一)
1. 边的性质:两组对边分别平行且相等,如下图:AD∥BC,AD=BC,AB∥CD,AB=CD;
2. 角的性质:两组对角分别相等,如图:∠A=∠C,∠B=∠D
知识点2:平行四边形的性质(二)
对角线的性质:对角线互相平分。如图:AO=CO,BO=DO
知识点3:平行线之间的距离与平行四边形的综合
定义:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线之
间的距离
性质:平行线之间距离处处相等
考点一:利用平行四边形的性质求边长(周长)
例1.(23-24八年级下·广东江门·期末)如图,在平行四边形中,,若,,则的长是( )
A.11 B.10 C.9 D.8
【变式1-1】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,平分,交于点,平分,交于点,若,,则的长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【变式1-2】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在平行四边形,O是、的交点,过点O与垂直的直线交边于点E,若的周长为,则平行四边形的周长为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,,平分交于点E,则的长是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
考点二:利用平行四边形的性质求角度
例2.(23-24八年级下·云南红河·期末)如图,在中,,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图,在中,过点C作,垂足为E, 若,则的度数为 .
【变式2-2】(23-24八年级下·广西南宁·期中)如图,在平行四边形中,,则 .
【变式2-3】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图在同一平面内的两和的周长相等,且,,则 °.
考点三:利用平行四边形的性质证明
例3.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,点,在对角线上,连接,,使得,求证:,.
【变式3-1】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,对角线与相交于点,点,分别为,的中点,连接,.求证:.
【变式3-2】(23-24八年级下·山东济南·阶段练习)已知:如图,平行四边形中,是对角线,于E,于F.
(1)求证:;
(2)若,,,求平行四边形的面积.
【变式3-3】(2024八年级下·江苏·专题练习)如图,在中,点,分别在,上,且,,相交于点,求证:.
考点四:平行四边形性质的其他应用
例4.(23-24八年级下·山东德州·阶段练习)如图▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB,图中有( )对面积相等的平行四边形.
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式4-1】(23-24八年级下·黑龙江牡丹江·期末)如图,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点O的直线EF交AB于点E,交CD于点F,且,若,则阴影部分面积是( )
A. B. C.2 D.3
【变式4-2】(23-24山东临沂·中考真题)如图,P是面积为S的内任意一点,的面积为,的面积为,则( )
A. B.
C. D.的大小与P点位置有关
【变式4-3】(23-24八年级下·江苏·期末)如图,在中,、分别是、边上的点,与交于点,与交于点,若,,则图中阴影部分的面积为 .
一、单选题
1.(23-24八年级下·云南昆明·期中)在中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(23-24八年级下·广东汕头·期中)平行四边形的对角线交于点O,若,则平行四边形的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
3.(23-24八年级下·全国·单元测试)平行四边形中,,,对边、之间的距离是( )
A. B. C. D.
4.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中,用直尺和圆规作的平分线交于点 F,若 ,,则的长为 ( )
A.24 B.26 C.23 D.20
二、填空题
5.(23-24八年级下·安徽黄山·期末)如图,是平行四边形的对角线,点在上,,则的度数是 .
6.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,平行四边形的周长是,对角线和相交于点O,和的周长差为,那么这个平行四边形的两邻边、的长分别为 、 .
7.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图所示,在中,对角线,交于点O,,于点H,若,,则的长为 .
8.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,对角线, 相交于点O.过点O作,交于点E,连接.已知的周长为8,则 的周长为 .
三、解答题
9.(23-24八年级下·广东清远·期末)如图,在 中,已知.
(1)实践与操作:作的平分线交于点E;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)猜想并证明:猜想 与 是否相等,并给予证明.
10.(23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·阶段练习)已知:如图,平行四边形中,平分交于E,平分交于F,
(1)求证:;
(2)已知,,求的长;
(3)、交于点O, 在满足(2)的条件下,已知,求的长.
11.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,在平行四边形中,对角线,相交于点,,平分,延长交于点.
(1)若,求的度数;
(2)求证:.
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第07讲 平行四边形的性质
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.理解平行四边形的概念
2. 探索并证明平行四边形的性质定理,并能运用它们进行证明和计算;
3.了解两条平行线之间距离的意义 ,能度量两条平行线之间的距离。
知识点1:平行四边形的性质(一)
1. 边的性质:两组对边分别平行且相等,如下图:AD∥BC,AD=BC,AB∥CD,AB=CD;
2. 角的性质:两组对角分别相等,如图:∠A=∠C,∠B=∠D
知识点2:平行四边形的性质(二)
对角线的性质:对角线互相平分。如图:AO=CO,BO=DO
知识点3:平行线之间的距离与平行四边形的综合
定义:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线之
间的距离
性质:平行线之间距离处处相等
考点一:利用平行四边形的性质求边长(周长)
例1.(23-24八年级下·广东江门·期末)如图,在平行四边形中,,若,,则的长是( )
A.11 B.10 C.9 D.8
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质,勾股定理,由平行四边形的性质可得,,再由勾股定理求出的长即可得解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
故选:B.
【变式1-1】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,平分,交于点,平分,交于点,若,,则的长为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】B
【分析】本题考查平行四边形的性质和等腰三角形的判定和性质,根据平行四边形的性质和角平分线的定义推出均为等腰三角形,进而得到,根据,进行求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴,
∴;
故选B.
【变式1-2】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在平行四边形,O是、的交点,过点O与垂直的直线交边于点E,若的周长为,则平行四边形的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质、线段垂直平分线的性质,由平行四边形的性质得出,,,从而得出垂直平分,由线段垂直平分线的性质得出,根据的周长为得出,即可得解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵,
∴垂直平分,
∴,
∵的周长为,
∴,
∴平行四边形的周长为,
故选:B.
【变式1-3】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,,平分交于点E,则的长是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】该题主要考查了平行四边形的性质,平行线的性质,等腰三角形的判定等知识点,解题的关键是掌握以上知识点.
由四边形是平行四边形,可得,,,得,又由平分,可得,根据等角对等边,可得,所以求得.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
考点二:利用平行四边形的性质求角度
例2.(23-24八年级下·云南红河·期末)如图,在中,,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,四边形内角和定理,灵活运用所学知识是解题的关键.
先根据平行四边形的性质求出,再由垂直的定义得到,由此即可利用四边形内角和定理求出答案.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
,
、,
,
,
故选:B.
【变式2-1】(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图,在中,过点C作,垂足为E, 若,则的度数为 .
【答案】/度
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,直角三角形两锐角互余,根据平行四边形的性质可得出,再利用直角三角形两锐角互余即可得出的度数.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式2-2】(23-24八年级下·广西南宁·期中)如图,在平行四边形中,,则 .
【答案】/度
【分析】本题考查了平行四边形的性质,邻补角.熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
由平行四边形的对角相等的性质得到,然后由邻补角的定义解答即可.
【详解】解:在平行四边形中,,
则,
所以,
故答案为:.
【变式2-3】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图在同一平面内的两和的周长相等,且,,则 °.
【答案】25
【分析】根据平行四边形的性质、平行线的性质求出,,进而求出,再根据与的周长相等,推出,最后根据等腰三角形“等边对等角”、三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:∵与中,,,
∴由平行四边形的性质可得,,,,,,,
∴,,
∴,
∵与的周长相等,
∴,
∴,
故答案为:25.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理,求出的度数、证明是等腰三角形是解题的关键.
考点三:利用平行四边形的性质证明
例3.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,点,在对角线上,连接,,使得,求证:,.
【答案】证明见解析.
【分析】此题主要考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质等知识.证明,则,,再利用补角的性质得到,则.
【详解】解析:证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴.
【变式3-1】(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,对角线与相交于点,点,分别为,的中点,连接,.求证:.
【答案】证明见解析.
【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质,根据平行四边形的性质得,,又点,分别为,的中点,可证,通过“”证明,然后利用全等三角形对应边相等即可证得结论,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】∵四边形是平行四边形
∴,,
∵点,分别为,的中点,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴
∴.
【变式3-2】(23-24八年级下·山东济南·阶段练习)已知:如图,平行四边形中,是对角线,于E,于F.
(1)求证:;
(2)若,,,求平行四边形的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理:
(1)根据平行四边形的性质得出,,进而证明,即可得出;
(2)作于点,利用直角三角形的性质结合勾股定理求得的长,再利用平行四边形的面积公式计算即可.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,,
,
在和中,
,
,
;
(2)解:作于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平行四边形的面积.
【变式3-3】(2024八年级下·江苏·专题练习)如图,在中,点,分别在,上,且,,相交于点,求证:.
【答案】证明见解析
【分析】先判断出,进而判断出即可.本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,证明是本题的关键.
【详解】证明:四边形是平行四边形,
,,
,
,
,且,,
,
考点四:平行四边形性质的其他应用
例4.(23-24八年级下·山东德州·阶段练习)如图▱ABCD中,过对角线BD上一点P作EF∥BC,GH∥AB,图中有( )对面积相等的平行四边形.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】平行四边形的对角线将平行四边形分成两个面积相等的三角形.所以三角形ABD的面积等于三角形BCD的面积.三角形BGP的面积等于EBP的面积,三角形HPD的面积等于三角形PDF的面积,从而可得到AEPH的面积等于GCFP的面积,同时加上一个公共的平行四边形,可以得出答案有三个.
【详解】解:∵ABCD为平行四边形,BD为对角线,
∴△ABD的面积等于△BCD的面积,
同理△BGP的面积等于△EBP的面积,△PFD的面积等于△HPD的面积,
∵△BCD的面积减去△BGP的面积和△PDF的面积等于平行四边形PGCF的面积,△ABD的面积减去△EBP和△HPD的面积等于平行四边形AEPH的面积.
∴▱PGCF的面积等于▱AEPH的面积.
∴同时加上平行四边形PFDH和BGPE,
可以得出▱AEFD面积和▱HGCD面积相等,▱ABGH和▱BCFE面积相等.
所以有3对面积相等的平行四边形.
故选C.
【点睛】本题主要考查平行四边形的性质,解决本题的关键是要熟练掌握平行四边形的性质.
【变式4-1】(23-24八年级下·黑龙江牡丹江·期末)如图,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点O的直线EF交AB于点E,交CD于点F,且,若,则阴影部分面积是( )
A. B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】先证△BOE≌△DOF(AAS),得S△BOE=S△DOF,所以S阴影=2S△BOE,又因为,所以S△BOE=S△AOB,再根据平行四边形性质得S△AOB=,所以S阴影=,把=16代入即可求解.
【详解】解:∵□ABCD,
∴OB=OD,ABCD,
∴∠EBO=∠FDO,∠BEO=∠DFO,
∴△BOE≌△DOF(AAS),
∴S△BOE=S△DOF,
∴S阴影=2S△BOE,
∵,
∴S△BOE=S△AOB,
∵□ABCD,
∴S△AOB=,
∴S阴影=2×S△AOB=2××==×16=,
故选:B.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,全等三角形的判定,求得S△BOE=S△AOB,S△AOB=是解题的关键.
【变式4-2】(23-24山东临沂·中考真题)如图,P是面积为S的内任意一点,的面积为,的面积为,则( )
A. B.
C. D.的大小与P点位置有关
【答案】C
【分析】过点P作AD的垂线PF,交AD于F,再延长FP交BC于点E,表示出S1+ S2,得到即可.
【详解】解:如图,过点P作AD的垂线PF,交AD于F,再延长FP交BC于点E,
根据平行四边形的性质可知PE⊥BC,AD=BC,
∴S1=AD×PF,S2=BC×PE,
∴S1+ S2
=AD×PF+BC×PE
=AD×(PE+PE)
=AD×EF
=S,
故选C.
【点睛】本题考查了三角形的面积和平行四边形的性质,解题的关键是作出平行四边形过点P的高.
【变式4-3】(23-24八年级下·江苏·期末)如图,在中,、分别是、边上的点,与交于点,与交于点,若,,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】50
【分析】连接E、F两点,由三角形的面积公式我们可以推出S△EFC=S△BCF,S△EFD=S△ADF,所以S△EFQ=S△BCQ,S△EFP=S△APD,因此可以推出阴影部分的面积就是S△APD+S△BQC.
【详解】解:如图,连接E、F两点,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴△EFC的FC边上的高与△BCF的FC边上的高相等,
∴S△EFC=S△BCF,
∴S△EFC-S△QFC =S△BCF-S△QFC,
即S△EFQ=S△BCQ,
同理:S△EFD=S△ADF,
∴S△EFP=S△APD,
∵S△APD=20cm2,S△BQC=30cm2,
∴S四边形EPFQ= S△APD + S△BQC =50cm2,
故答案为:50.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,解答此题关键是作出辅助线,找出同底等高的三角形.
一、单选题
1.(23-24八年级下·云南昆明·期中)在中,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平行线的性质,根据平行四边形的对角相等、邻角互补以及图形可知与是对角,即可求出和的度数;再根据与是邻角,即可求得.
【详解】解:如图:
四边形为平行四边形,
∴,,
,
,
,
.
故选:D.
2.(23-24八年级下·广东汕头·期中)平行四边形的对角线交于点O,若,则平行四边形的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质,由平行四边形的性质可得,,从而得出,,根据,计算即可得出答案,熟练掌握平行四边形的性质是解此题的关键.
【详解】解:如图,
四边形为平行四边形,
,,
,,
,
,
故选:B.
3.(23-24八年级下·全国·单元测试)平行四边形中,,,对边、之间的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点作于点,利用直角三角形性质,等腰三角形性质和平行四边形性质得到,,再利用勾股定理求出,即可解题.
【详解】解:平行四边形中,过点作于点,如图所示:
,,
,,
,
,
,
即对边、之间的距离是,
故选:B.
【点睛】本题考查平行四边形性质,等腰三角形性质,勾股定理,直角三角形性质,解题的关键在于画出图形利用数形结合的思想解决问题.
4.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中,用直尺和圆规作的平分线交于点 F,若 ,,则的长为 ( )
A.24 B.26 C.23 D.20
【答案】A
【分析】设交于点O,根据平行四边形的性得到,得到,由平分,得到,进而得到,推出,根据基本作图得到,推出是等腰三角形,根据等腰三角形的性质得到,,利用勾股定理计算出,从而得到的长.
【详解】解:设交于点O,
在中,,
,
平分,
,
,
,
是等腰三角形,
由作图得到,
是等腰三角形,
,
,,
,
,
故选:A.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,勾股定理的应用,等腰三角形的判定与性质和基本作图-角平分线,熟练掌握等腰三角形的判定与性质是解题的关键.
二、填空题
5.(23-24八年级下·安徽黄山·期末)如图,是平行四边形的对角线,点在上,,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,掌握平行四边形的性质及等腰三角形的性质是关键;设;由等腰三角形的性质及三角形外角的性质得,由平行四边形的性质及已知,,则有,则,再由平行线性质即可求解.
【详解】解:设;
∵,
∴,
∴;
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,,
∴,
∴;
∵,
∴,
即,
∴,
即.
故答案为:.
6.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,平行四边形的周长是,对角线和相交于点O,和的周长差为,那么这个平行四边形的两邻边、的长分别为 、 .
【答案】
【分析】本题考查平行四边形的性质,掌握平行四边形的对角线互相平分是解题的关键.由平行四边形的周长是得:,再由和的周长差是得出,两式联立求解即可.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵平行四边形的周长是,
∴,
∵和的周长差是,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:;.
7.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图所示,在中,对角线,交于点O,,于点H,若,,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查平行四边形的性质,勾股定理形,掌握相关性质定理正确推理计算是解题关键.
根据勾股定理求得的长,结合平行四边形的性质求得的长,然后利用勾股定理求出的长,然后利用等面积法求解即可.
【详解】解:∵,,
∴在中,
∴在中,
在Rt△ABO中,
∵
∴
∴
∴.
故答案为:.
8.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在中,对角线, 相交于点O.过点O作,交于点E,连接.已知的周长为8,则 的周长为 .
【答案】16
【分析】本题考查平行四边形的性质,垂直平分线的判定与性质,根据题意得出为边的垂直平分线是解题的关键.由平行四边形对角线互相平分和可知为边的垂直平分线,推出,可知的周长等于,由此可解.
【详解】解:∵四边形为平行四边形,
∴,,.
又∵,
∴.
∴的周长为.
∴的周长为.
故答案为:16.
三、解答题
9.(23-24八年级下·广东清远·期末)如图,在 中,已知.
(1)实践与操作:作的平分线交于点E;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)猜想并证明:猜想 与 是否相等,并给予证明.
【答案】(1)见解析
(2)相等,证明见解析
【分析】本题考查角平分线的画法、平行四边形的性质等,熟练掌握尺规作图的基本方法是解题的关键.
(1)以点A为圆心,任意长为半径画弧,交、于两点,再分别以两交点为圆心,大于两交点距离的一半为半径画弧,两弧交于一点,连接交点与点A交于点E,AE即为所求;
(2)先根据平行四边形的性质得出,得出,由角平分线的性质得出,所以,即可证明.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)相等,证明如下:
∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴.
10.(23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·阶段练习)已知:如图,平行四边形中,平分交于E,平分交于F,
(1)求证:;
(2)已知,,求的长;
(3)、交于点O, 在满足(2)的条件下,已知,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)先根据平行四边形的性质得到,然后根据平行线的性质和角平分线的定义得到,即可得到,同理可得,即可得到,进而得到结论;
(2)根据(1)中结论,利用线段的和差解题即可;
(3)先根据角平分线的定义得到,然后利用勾股定理解题即可.
【详解】(1)证明:∵是平行四边形,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
∴,
∴,
同理,
∴,即;
(2)解:∵,,,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(3)由(1)可得:,,
∵是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,角平分线的定义,三角形的内角和定理,勾股定理,等角对等边,掌握平行四边形的性质是解题的关键.
11.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,在平行四边形中,对角线,相交于点,,平分,延长交于点.
(1)若,求的度数;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质以及平行线的性质等知识,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
(1)由角平分线定义得,则,再由直角三角形的性质得,然后由平行线的性质即可得出结论;
(2)证,即可得出结论.
【详解】(1)解:平分,,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
∴,
;
(2)证明:四边形是平行四边形,
,,
,
在和中,
,
,
.
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