内容正文:
专题07 平行四边形的性质和判定七种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、利用平行四边形的性质求角度或线段 2
类型二、利用平行四边形的性质求面积 5
类型三、利用平行四边形的性质求动点问题 6
类型四、利用平行四边形的性质得结论(多结论问题) 9
类型五、利用平行四边形的性质证明 15
类型六、利用平行四边形的判定和性质求解 20
类型七、利用平行四边形的判定和性质证明 23
压轴能力测评(18题) 27
解题知识必备
1. 平行四边形的定义
平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形.平行四边形用“▱”表示,平行四边形ABCD表示为“▱ABCD”,读作“平行四边形ABCD”
2. 平行四边形的性质
平行四边形的性质:边、角、对角线,有时会涉及对称性.如下图,四边形ABCD是平行四边形:
性质1(边):①对边相等;②,即:AB=CD,AD=BC;AB∥CD,AD∥BC
性质2(角):对角相等,即:∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC
性质3(对角线):对角线相互平分,即:AO=OC,BO=OD
注:①平行四边形仅对角线相互平分,对角线不相等,即AC≠BD;
②平行四边形对角相等,但对角线不平分角,即∠DAO≠∠BAO.
性质4(对称性):平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形.
3. 平行四边形的判定定理
平行四边形的判定:主要根据平行四边形的定义、性质进行,如下图,有四边形ABCD:
(1)判定方法1(定义):两组对边平行的四边形,即AD∥BC,AB∥DC.
(2)判定方法2(边的性质):两组对边相等的四边形,即AD=BC,AB=DC.
(3)判定方法3(边的性质):一组对边相等且平行的四边形,即AD∥BC且AD=BC;AB∥DC且AB=DC.
(4)判定方法4(角的性质):两组对角相等的四边形,即∠BAD=∠BCD且∠ABC=∠ADC.
(5)判定方法5(对角线的性质):两组对角线相互平分的四边形,即AO=CO且BO=DO.
注:①平行四边形的判定,需要边、角、对角线相关的2个条件(相等、平行);
②判定方法3中,必须要求是同一对边平行且相等判定为平行四边形.若四边形中,一对边平行,另一对边相等,是无法判定为平行四边形的.
压轴题型讲练
类型一、利用平行四边形的性质求角度或线段
例题1:(23-24八年级下·吉林·阶段练习)在平行四边形中,,则的度数是 .
【答案】/100度
【分析】本题考查平行四边形的性质.根据平行四边形的性质得到邻角互补,得到,再根据平行四边形对角相等,即可得解.
【详解】解:∵平行四边形中,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
例题2:(23-24八年级下·广西南宁·阶段练习)如图,在平行四边形中,已知,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行四边形的性质、勾股定理,根据平行四边形的性质可知,,据此求出、的长,利用勾股定理求出的长即可.找到平行四边形中的直角三角形是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
又∵,,,
∴,,
∴在中,
,
∴的长为.
故选:A.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江苏宿迁·阶段练习)在中,,平分交于点E,平分交于点F,且,则的长为 ( )
A.4 B.6 C.6或8 D.4或6
【答案】D
【分析】本题考查平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质.根据平行加角平分线,得到均为等腰三角形,分点在点的左侧和右侧,两种情况进行讨论求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
如图①,当点在点的左侧时:,
∴;
如图②,当点在点的右侧时,,
∴
综上:或;
故选D.
2.(2024·山东泰安·模拟预测)如图,在中,,的平分线交于点,连接若,则的度数为 .
【答案】/30度
【分析】此题主要考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,三角形和内角和定理等知识;关键是掌握平行四边形对边平行,对角相等.
由平行四边形的性质得出,,得出,由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出,即可得出的度数.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,,
,
平分,
,
,
,
.
故答案为:.
类型二、利用平行四边形的性质求面积
例题:(23-24八年级下·全国·课后作业)如图,的对角线相交于点O,过点O,且点E,H在边上,点G,F在边上,则阴影部分的面积与的面积比值是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
本题主要考查了平行四边形的对称性,将阴影部分的面积进行合理的转化是解题的关键.
根据轴对称的性质可得和关于点O中心对称,即可,再根据平行四边形的性质即可解答.
【详解】
解:∵四边形为平行四边形,
∴和关于点O中心对称,
∴,
∴,
∴阴影部分的面积与的面积比值是.
故选:C.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,直线过平行四边形对角线的交点O,分别交于E、F,若平行四边形的面积是12,则与的面积之和为 .
【答案】3
【分析】
本题主要考查了平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定,先由平行四边形的性质得到,进而可证明得到,则.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:3.
2.(22-23八年级下·辽宁抚顺·期中)如图,在中,P是边上一点.已知,,则的面积是 cm2.
【答案】12
【分析】由平行四边形的性质得,则,得,即可得出结论.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
,
,
故答案为:12.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质以及三角形面积,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
类型三、利用平行四边形的性质求动点问题
例题:(2024·浙江绍兴·模拟预测)如图1,平行四边形中,对角线, 点M沿方向运动.设,,图2是y关于x的函数图象,则平行四边形的面积是( )
A.20 B.10 C.15 D.12
【答案】D
【分析】本题考查了动点问题的函数图象的性质,结合图象分析题意是解题关键.由图2得,当点M在点C处时,,即,当点M到达点D时,,即,在中,利用勾股定理求出,再用平行四边形面积公式计算即可.
【详解】解:由图2得,当点M在点C处时,,即,
∴,
当点M到达点D时,,即,
在中,,即,
∴,
∴,
∴的面积是.
故选:D.
【变式训练】
1.(2024·河南洛阳·模拟预测)如图,点从四条边都相等的的顶点出发,沿以的速度匀速运动到点,图是点运动时,的面积随时间变化的关系图象,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题综合考查了性质,动点问题的函数图象,勾股定理,解答过程中要注意函数图象变化与动点位置之间的关系.通过分析图象,点从点到用,此时,的面积为,依此可求的高,再由图象可知,,应用两次勾股定理分别求和.
【详解】解:过点作于点
∵的四条边都相等,
∴.
由图象可知,点由点到点用时为,的面积为.
,
,
,
当点从点到点时,用时为
,
中,
,
的四条边都相等,
,
中,
,
解得:
故选:C.
2.(23-24九年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,在平行四边形中,,厘米,厘米,点从点出发以每秒厘米的速度,沿在平行四边形的边上匀速运动至点.设点的运动时间为秒,的面积为平方厘米,下列图中表示与之间函数关系的是( )
A. B.C.D.
【答案】B
【分析】本题考查了动点问题的函数图象问题,涉及平行四边形性质、三角形外角性质、三角形面积公式等知识.由平行四边形性质得到厘米,点速度为每秒厘米,则点在上时,时间满足的取值范围为,观察符合题意的、、的图象,即点在处时,的面积各不相同,求得此时的面积,即可找到正确选项.判断出点运动到点时的时间及此时的面积是解决本题的关键.
【详解】解:四边形是平行四边形,厘米,
厘米,
点从点出发以每秒厘米的速度,
点走完所用的时间为:秒,
当点在上时,;故排除;
当时,点在点处,过点作于点,如图所示:
,
,
,
厘米,
厘米,
厘米,
平方厘米,
故选:B.
类型四、利用平行四边形的性质得结论(多结论问题)
例题:(23-24八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,平行四边形的对角线AC,BD交于点O,AE平分,交BC于点E,且,连接,下列结论①;②;③;④;其中成立的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】结合平行四边形的性质可证明为等边三角形,由,可判断①,
由,,得,故②正确,设,则,对,运用勾股定理即可判断③,利用三角形中线的性质结合三角形的面积可求解判断④.
【详解】解:四边形为平行四边形,,
,,,,
,,
平分,
,
为等边三角形,
,,
,
,
,
,故①正确;
∵,,
∴,故②正确;
,,
,
设,则,在中,,
∴,
∴在中,,
∴,∴,故③正确;
,,
是的中点,
,
,
,
,
,故④正确.
故选:D.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)如图,是内一点,,,,连接,,,下列结论:①;②为等腰直角三角形; ③;④,其中正确的个数有 ( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【答案】C
【分析】①延长交于点,根据平行四边形性质和四边形内角和即可得到;②先证明,得,又有,可得,即可得到为等腰直角三角形;③过点作交延长线于点,证明,再根据勾股定理及等腰直角三角形的性质,可得成立;④过点作于,根据勾股定理即可证明,可知结论不成立.
【详解】解:①延长交于点,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故①正确;
在中,∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵
∴为等腰直角三角形,
故②正确;
∵,
∴,则为等腰直角三角形,
∴,
过点作交延长线于点,则,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,,,则为等腰直角三角形,
∴,
由等腰直角三角形可知,,
∴,
故③正确;
由勾股定理可知,,则,
过点作于,则,
∵,
∴,
∴,
则,,
∴,
故④不正确;
故选:C.
【点睛】本题考查了平行四边形性质,勾股定理,等腰直角三角形判定和性质,全等三角形判定和性质等知识点,解题关键正确添加辅助线构造全等三角形和直角三角形.
2.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,在平行四边形中,对角线,交于点,,,,直线过点,连接,交于点,连,的周长等于,下列说法正确的个数为( )
;;;.
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】D
【分析】由的周长等于,可得,即得到,根据等腰三角形三线合一得到,即可判断;过点作,交与,证明,得到,同理可得,,,再由三角形的面积即可判断;过点于,交于,可得,即可判断;过点作的延长线于点,由平行线可得,进而可得,得到,由勾股定理可得,设,则,在中,由勾股定理可得,求出进而可得的长,即可判断;正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:∵的周长等于,
∴,
∵四边形为平行四边形,
∴,,,,,
∴,
即,
∴,
∴,
∴为等腰三角形,
∵,
∴,
即,
∴,故正确;
过点作于M,交与,
∵,
∴,,,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可得,,
∴,
∵,,
∴,故正确;
过点作于,交于,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,故正确;
过点作的延长线于点,则,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,
∴,
在中,,
∴,
解得,
∴,
∵,
∴,故正确;
∴说法正确的个数有个,
故选:.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的面积,平行线的性质,直角三角形的性质,勾股定理.
类型五、利用平行四边形的性质证明
例题:(23-24八年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,点E是内一点,且.
(1)写出图中与相等的角,并证明;
(2)求证:
(3)用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
【答案】(1),见解析
(2)见解析
(3),见解析
【分析】(1)根据平行四边形的性质得,由垂直的定义得,然后根据等式的性质可得;
(2)延长交于点F.由平行四边形的性质得,求出可得,然后根据证明即可证明结论成立;
(3)由可得,进而可证,然后由勾股定理得,从而可得.
【详解】(1).
证明:四边形ABCD是平行四边形,
.
,
.
.
即.
(2)如图,延长交于点F.
四边形ABCD是平行四边形,
.
.
.
,
.
在中,.
.
,
.
.
,
.
(3).
由(2)可得,,
.
在中,,由勾股定理可得,
,
,
,
.
.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识,正确作出辅助线是解答本题的关键.
【变式训练】
1.(2024·贵州黔东南·模拟预测)如图,在平行四边形中,、分别平分、,交分别于点、.已知平行四边形的周长为.
(1)求证:;
(2)过点作于点,若,求的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查平行四边形,全等三角形,角平分线的知识,解题的关键是掌握平行四边形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,即可.
(1)根据平行四边形的性质,则,,,则,根据、分别平分、,全等三角形的判定和性质,即可;
(2)过点作于点,根据角平分线的性质,则;根据平行四边形的周长,则,根据,即可.
【详解】(1)∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
∵、分别平分、,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
(2)过点作于点,
∵是的角平分线,,
∴,
∵平行四边形的周长为,
∴,
∵,
∴.
2.(23-24八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,在中,点E为上一点,连接并延长交的延长线于点F,,连接.
(1)求证:平分;
(2)若点E为中点,求证:;
(3)若,,,求的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)168
【分析】(1)根据得到,根据得到,即可证明,问题得证;
(2)证明,即可得到,根据即可证明;
(3)过点E作于M,设,则,根据勾股定理列出方程 ,解得,进而得到,即可求出.
【详解】(1)证明:证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(2)证明:∵点E为中点,
,
∵,,
∴,
,
∵,
∴;
(3)解:如图,过点E作于M,设,则.
根据勾股定理得 ,
解得,
,
.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,熟知相关知识并根据题意灵活应用是解题关键.
类型六、利用平行四边形的判定和性质求解
例题:(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在四边形中,,点E在上,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,平分,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2).
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质、角直角三角形的性质和勾股定理等知识,证明四边形为平行四边形是解题的关键.
(1)首先根据得到,然后结合即可证明出四边形是平行四边形;
(2)利用角直角三角形的性质求得的长,再利用角直角三角形的性质和勾股定理求得,再根据平行四边形的性质即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形.
(2)解:∵,,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
由勾股定理得,即,
解得,
∵四边形是平行四边形,
∴.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·吉林·期末)如图,在中,,于点D,延长到点E,使,过点E作交的延长线于点F,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,直接写出的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、勾股定理等知识,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解答本题的关键.
(1)证,得,再由平行四边形的判定即可得出结论;
(2)由平行四边形的性质得,再由等腰三角形的性质得,则,进而由勾股定理得,然后利用勾股定理求出的长即可.
【详解】(1)证明:,
,
在与中,
,
,
,
又,
四边形是平行四边形;
(2)解:由(1)可知四边形是平行四边形,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
.
2.(22-23八年级下·江西宜春·阶段练习)如图所示,将的边延长至点,使,连接,是边的中点,连接.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)利用平行四边形的性质得出,,进而利用已知得出,,进而得出答案;
(2)首先过点作于点,再利用平行四边形的性质结合勾股定理得出的长,进而得出答案.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,
,是边的中点,
,,
四边形是平行四边形
(2)解:过点作于点,
由(1)得:四边形是平行四边形,
,
四边形是平行四边形,,
,,,
,
,
在中,,
,
又是边的中点,
,
,
在中,,
.
【点睛】此题主要考查了平行四边形的判定与性质、勾股定理等、直角三角形的性质,熟练应用平行四边形的判定方法是解题关键.
类型七、利用平行四边形的判定和性质证明
例题:(23-24八年级下·江苏泰州·阶段练习)已知:如图,四边形为平行四边形,点E,A,C,F在同一直线上,.
(1)求证:;
(2)连接、,求证:四边形为平行四边形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)根据四边形为平行四边形,得到,继而得到,结合得到,证明即可.
(2)根据,得到,继而得到即可证明四边形为平行四边形.本题考查了三角形全等的判定,平行四边形的判定,熟练掌握判定定理是解题的关键.
【详解】(1)∵四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形.
.
【变式训练】
1.(2024·广东江门·一模)如图,,E、F分别是边上一点,且,直线分别交延长线、延长线于O、H、G.
(1)求证:.
(2)分别连接,试判断与的关系,并证明.
【答案】(1)见解析
(2),,理由见解析
【分析】本题考查平行四边形的判定与性质,三角形全等的判定与性质.
(1)根据平行四边形的性质得到,利用即可证明;
(2)由(1)知,得到,根据,即可得到四边形是平行四边形,即可得出结论.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
,,
,
;
(2)证明:如图,连接,
,
,
,
四边形是平行四边形,
,.
2.(2024·贵州·一模)如图,中,,点是边上一点,且,点是延长线上一点,且,点在上,且.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求四边形的周长;
(3)过点作交于点,判断和的大小关系并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)四边形的周长为
(3),理由见解析
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,解题的关键是掌握平行四边形的判定与性质.
(1)根据平行四边形的对角线互相平分即可求解;
(2)根据平行四边形的对边分别相等,结合,,即可求解;
(3)根据直角三角形的两个锐角互余和等腰三角形的性质,即可求解.
【详解】(1)证明:,,
四边形是平行四边形;
(2)四边形是平行四边形,
,,
,,
,
平行四边形的周长为:;
(3),
,
即,
中,,
,
,
,
.
压轴能力测评(18题)
一、单选题
1.(23-24八年级下·四川泸州·期中)在平行四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】利用平行四边形的性质求解
【分析】本题考查了平行四边形的性质,熟知平行四边形的性质是解题的关键.根据平行四边形的性质得到,即可求解.
【详解】解:如图,
∵四边形是平行四边形,
,
,
,
,
.
故选:B.
2.(2023·四川达州·模拟预测)如图,是的边延长线上一点,连接,,,交于点.添加以下条件,不能判定四边形为平行四边形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】利用平行四边形性质和判定证明
【分析】本题考查了平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,平行线的判定和性质;添加条件后可证明,得到,进而可得结论,A不符合题意;添加条件,可证明,进而得到,从而证明结论,B不符合题意;添加条件,可证,进而证明结论,C不符合题意;添加条件,无法得到四边形为平行四边形,D符合题意.
【详解】解:A、∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,不符合题意;
B、∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,不符合题意;
C、∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形,不符合题意;
D、添加条件,无法证明四边形为平行四边形,符合题意;
故选:D.
3.(24-25八年级上·江西赣州·阶段练习)如图,在中,的平分线DE交BC于点E,若,则的周长为( )
A.46 B.48 C.50 D.52
【答案】D
【知识点】根据等角对等边求边长、两直线平行内错角相等、利用平行四边形的性质求解
【分析】本题主要考查平行四边形的性质,还涉及了平行线的性质,等角对等边,应熟练掌握.根据平行四边形的性质得到,,利用平行线的性质和角平分线推出,从而得到,求出,即可得到周长.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
,
平分,
,
,
,
,
,
平行四边形的周长,
故选:D.
4.(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
【知识点】利用平行四边形的性质求解、用勾股定理解三角形
【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.
5.(23-24八年级下·安徽宿州·期末)如图,点是线段的中点,分别以为边作等腰和等腰,,连接,且相交于点,交于点,则下列说法中,不正确的是( )
A.是的中线 B.四边形是平行四边形
C. D.平分
【答案】D
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、根据三线合一证明、证明四边形是平行四边形
【分析】此题主要考查平行四边形、全等三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质,熟练掌握,即可解题,根据平行四边形、全等三角形的判定与性质以及等腰三角形三线合一的性质,逐一判定即可.
【详解】解:∵点是线段的中点,
∴
∵等腰和等腰,,
∴
∴
∴
∴
∴四边形是平行四边形,故B选项正确;
在和中,
∴
∴,故C选项正确;
∴
∴
∵
∴
∴是的中线,故A选项正确;
∵,
∴,
∴不可能平分,故D选项错误;
故选:D.
二、填空题
6.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)如图,在平行四边形中,对角线相交于点O.已知两条对角线长的和为,长为.则的周长为 .
【答案】/15厘米
【知识点】利用平行四边形的性质求解
【分析】此题考查了平行四边形的性质,注意平行四边形的对角线互相平分.根据平行四边形的性质求解即可.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,,
,
的周长为,
故答案为∶.
7.(2023·四川眉山·模拟预测)如图,在平行四边形中,,的平分线与的延长线交于点E,与交于点F,且点F为边的中点,,垂足为G,若,则的边长为 .
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、利用平行四边形的性质求解、等腰三角形的性质和判定
【分析】由“”可证,可得,由平行线的性质和角平分线的性质可得,由等腰三角形的性质和勾股定理可求,即可求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
∵点F为边的中点,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.
8.(23-24八年级下·吉林·期末)如图,在中,点分别在的延长线上,且满足.若,则的长为 .
【答案】6
【知识点】根据等角对等边求边长、利用平行四边形性质和判定证明
【分析】本题考查了平行四边形的判定和性质,等腰三角形的判定.
根据平行四边形的性质得出,通过证明出四边形是平行四边形,以及,即可得出结论.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:6.
9.(24-25八年级上·吉林长春·期中)如图,的对角线交于点平分交于点E,,,连结.下列结论正确的是 .
①;②平分;③;④.
【答案】①③④
【知识点】与角平分线有关的三角形内角和问题、根据三角形中线求面积、利用平行四边形的性质求解、等边三角形的判定和性质
【分析】先求出是等边三角形,可以判断③;结合,可以判断②,利用等边对等角与三角形内角和定理可以判断①,利用中线平分三角形面积可以判断④.
【详解】解:∵中对边平行,
∴,
∵,
∴,
∵平分交于点E,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵平行四边形中,
,
∴,故③正确;
又∵,
∴,
∴,
由与平行可知,
∴,故②错误;
∵,
∴
∴,
∵,
∴
∴,
∵与平行,
∴,故①正确;
∵,
∴,故④正确.
故答案为: ①③④.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质、等边三角形的判定与性质、中线平分三角形面积、角平分线的定义、三角形的内角和等知识,解题关键是牢记相关概念,并能灵活运用边角之间的关系进行转化.
10.(24-25八年级上·江苏宿迁·期中)如图,平行四边形中,,点P在边上以每秒的速度从点A向点D运动,点Q在边上,以每秒的速度从点C出发,在间往返运动,两个点同时出发,当点P到达点D时停止运动(同时点Q也停止运动),当 时,四边形为平行四边形.
【答案】或或
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、利用平行四边形的性质求解
【分析】根据平行四边形的判定可得当时,以点、、、为顶点组成平行四边形,然后分情况讨论,再列出方程,求出方程的解即可.
此题考查了平行四边形的判定.求出符合条件的所有情况是解此题的关键,注意分类讨论思想的应用.
【详解】解:设经过秒,以点、、、为顶点组成平行四边形,
以点、、、为顶点组成平行四边形,
,
分为以下情况:
①点的运动路线是,方程为,
此时方程,此时不符合题意;
②点的运动路线是,方程为,
解得:;
③点的运动路线是,方程为,
解得:;
④点的运动路线是,方程为,
解得:;
综上所述,或或时,以、、、四点组成的四边形为平行四边形,
故答案为:或或
三、解答题
11.(2025·湖南·模拟预测)如图,在平行四边形中,E,F分别是边上的点,且.
(1)求证:;
(2)连接,若平分,,求平行四边形的周长.
【答案】(1)见解析
(2)26
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、利用平行四边形的性质求解、等腰三角形的性质和判定
【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,等腰三角形的判定和性质,熟练掌握相关知识点,证明三角形全等是解题的关键:
(1)根据平行四边形的性质,结合,证明即可;
(2)全等的性质得到,角平分线结合平行线的性质,推出,进而求出的长,再根据平行四边形的对边相等,求出周长即可.
【详解】(1)∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴()
(2)∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴平行四边形的周长.
12.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中,点,分别是,的中点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若平分,,求的周长.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【知识点】根据等角对等边求边长、利用平行四边形性质和判定证明
【分析】本题考查了角平分线的定义,平行四边形的判定和性质,掌握平行四边形的性质是解题的关键.
()由平行四边形的性质和中点的性质可得,即可得结论;
()由角平分线的定义和平行线的性质可证,即可求解;
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,.
∵点,分别是,的中点,
∴,,
∴.
又∵,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的周长为.
13.(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)请用无刻度直尺完成下列作图,不写画法,保留画图痕迹.
(1)如图1,在中,E是边上一点,在边上画点F,使;
(2)如图2,在中,E是边上一点,且,画的平分线;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】无刻度直尺作图、根据等边对等角证明、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、利用平行四边形的性质证明
【分析】此题考查了作图复杂作图,平行四边形的性质,全等三角形的性质和判定,等边对等角,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)连接,交于点O,连接并延长交于点F即为所求;
(2)连接,交于点O,连接并延长交于点F,连接即为所求.
【详解】(1)解:如图1中,线段即为所求作.
∵四边形是平行四边形
∴,
∴
又∵
∴
∴;
(2)解:如图2中,线段即为所求作.
∵四边形是平行四边形
∴,
由(1)得,
∴
∵
∴
∴
∵
∴
∴
∴平分.
14.(24-25八年级上·山东泰安·阶段练习)如图,在四边形中,连接,交于点O,,且,E为线段上一点,连接并延长交于点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,,,求平行四边形面积.
【答案】(1)见解析;
(2)
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、等腰三角形的性质和判定、证明四边形是平行四边形
【分析】本题考查了平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定.
(1)依据,即可得出,再根据,即可得到,进而判定四边形是平行四边形;
(2)依据是等腰直角三角形,即可得到的长,再根据的面积,即可得出的面积,进而由平行四边形面积得出结果.
【详解】(1)证明:∵,交于点O,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)∵,,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴的面积=,
平行四边形面积.
15.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在平行四边形 中, 是它的一条对角线,过 , 两点作 ,,垂足分别为 ,,延长 , 分别交 , 于点 ,.
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)当 , 时,求 的长.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、用勾股定理解三角形、利用平行四边形性质和判定证明
【分析】本题考查平行四边形的性质和判定,勾股定理,熟练掌握平行四边形的性质和判定是解题的关键;
(1)只要证明,即可.
(2)先证明得,再在中,利用勾股定理即可解决问题.
【详解】(1)四边形是平行四边形,
,
,,
,
,,
∴四边形是平行四边形.
(2)∵四边形是平行四边形,
,
四边形是平行四边形,
,,
,,
,,
∴,
在和中,
,
,
在中,
,,,
,
.
16.(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)
【知识点】用勾股定理解三角形、角平分线的有关计算、利用平行四边形的性质求解、根据等角对等边证明边相等
【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.
17.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)在四边形中,对角线交于点O.
(1)如图1,若,求证:四边形是平行四边形;
(2)在(1)的条件下,将对角线绕点O顺时针旋转一个角度,分别交于点(如图2),求证:四边形是平行四边形;
(3)如图3,若,求的最小值.
【答案】(1)详见解析
(2)详见解析
(3)的最小值是13
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、用勾股定理解三角形、证明四边形是平行四边形、利用平行四边形性质和判定证明
【分析】(1)利用内错角相等证得,即可根据一组对边平行且相等得到结论;
(2)证明,推出,由此证得结论;
(3)过点D作,连接得到四边形是平行四边形,由此得到,利用勾股定理求出,即可得到.
【详解】(1)证明∶,
.
又,
四边形是平行四边形.
(2)证明:由(1)可得四边形是平行四边形,
,
.
又,
,
四边形是平行四边形.
(3)解∶如图,过点D作,连接
四边形是平行四边形,
.
又,
,
,
.
,
的最小值是13.
【点睛】此题考查了平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握各定理并应用解决问题是解题的关键.
18.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图
(1)如图1,在中,平分交边于点E,已知,,则等于_______ .
(2)如图2,在中,若分别是的平分线,点E在边上,且,则的周长为__________.
(3)如图3,已知四边形是平行四边形,,若分别是的平分线.求证:
(4)在(3)的条件下,如果,则的长为_______.
【答案】(1)2
(2)12
(3)见解析
(4)1
【知识点】三角形角平分线的定义、利用平行四边形的性质求解、根据等角对等边求边长
【分析】(1)根据平行四边形的性质求出长,再根据平行线的性质,结合角平分线的定义求出,则可求出长,即可解答;
(2)由(1)得出,然后根据平行四边形的性质求出长,根据线段间的和差关系求出和的长度之和,从而求出的周长;
(3)根据平行线的性质,结合角平分线的定义求出,则可求出结合,则可得出;
(4)由(3)求出和的长,结合,利用线段间的和差关系即可解答.
本题考查了平行四边形的性质以及角平分线的定义,等角对等边,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分交边于点E,
∴,
∴,
∴,
故答案为:2.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵平分交边于点E,
∴,
∴
同理,
∴,
∴的周长.
故答案为:12.
(3)证明:∵在中,,
.
又∵是的平分线
∴,
同理可得
∵
;
(4)解:由(3)可得,.
∵
故答案为1.
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专题07 平行四边形的性质和判定七种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
类型一、利用平行四边形的性质求角度或线段 2
类型二、利用平行四边形的性质求面积 5
类型三、利用平行四边形的性质求动点问题 6
类型四、利用平行四边形的性质得结论(多结论问题) 9
类型五、利用平行四边形的性质证明 15
类型六、利用平行四边形的判定和性质求解 20
类型七、利用平行四边形的判定和性质证明 23
压轴能力测评(18题) 27
解题知识必备
1. 平行四边形的定义
平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形.平行四边形用“▱”表示,平行四边形ABCD表示为“▱ABCD”,读作“平行四边形ABCD”
2. 平行四边形的性质
平行四边形的性质:边、角、对角线,有时会涉及对称性.如下图,四边形ABCD是平行四边形:
性质1(边):①对边相等;②,即:AB=CD,AD=BC;AB∥CD,AD∥BC
性质2(角):对角相等,即:∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC
性质3(对角线):对角线相互平分,即:AO=OC,BO=OD
注:①平行四边形仅对角线相互平分,对角线不相等,即AC≠BD;
②平行四边形对角相等,但对角线不平分角,即∠DAO≠∠BAO.
性质4(对称性):平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形.
3. 平行四边形的判定定理
平行四边形的判定:主要根据平行四边形的定义、性质进行,如下图,有四边形ABCD:
(1)判定方法1(定义):两组对边平行的四边形,即AD∥BC,AB∥DC.
(2)判定方法2(边的性质):两组对边相等的四边形,即AD=BC,AB=DC.
(3)判定方法3(边的性质):一组对边相等且平行的四边形,即AD∥BC且AD=BC;AB∥DC且AB=DC.
(4)判定方法4(角的性质):两组对角相等的四边形,即∠BAD=∠BCD且∠ABC=∠ADC.
(5)判定方法5(对角线的性质):两组对角线相互平分的四边形,即AO=CO且BO=DO.
注:①平行四边形的判定,需要边、角、对角线相关的2个条件(相等、平行);
②判定方法3中,必须要求是同一对边平行且相等判定为平行四边形.若四边形中,一对边平行,另一对边相等,是无法判定为平行四边形的.
压轴题型讲练
类型一、利用平行四边形的性质求角度或线段
例题1:(23-24八年级下·吉林·阶段练习)在平行四边形中,,则的度数是 .
例题2:(23-24八年级下·广西南宁·阶段练习)如图,在平行四边形中,已知,,,则的长为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江苏宿迁·阶段练习)在中,,平分交于点E,平分交于点F,且,则的长为 ( )
A.4 B.6 C.6或8 D.4或6
2.(2024·山东泰安·模拟预测)如图,在中,,的平分线交于点,连接若,则的度数为 .
类型二、利用平行四边形的性质求面积
例题:(23-24八年级下·全国·课后作业)如图,的对角线相交于点O,过点O,且点E,H在边上,点G,F在边上,则阴影部分的面积与的面积比值是( ).
A. B. C. D.
【详解】
【变式训练】
1.(23-24八年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,直线过平行四边形对角线的交点O,分别交于E、F,若平行四边形的面积是12,则与的面积之和为 .
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:3.
2.(22-23八年级下·辽宁抚顺·期中)如图,在中,P是边上一点.已知,,则的面积是 cm2.
类型三、利用平行四边形的性质求动点问题
例题:(2024·浙江绍兴·模拟预测)如图1,平行四边形中,对角线, 点M沿方向运动.设,,图2是y关于x的函数图象,则平行四边形的面积是( )
A.20 B.10 C.15 D.12
【变式训练】
1.(2024·河南洛阳·模拟预测)如图,点从四条边都相等的的顶点出发,沿以的速度匀速运动到点,图是点运动时,的面积随时间变化的关系图象,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24九年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,在平行四边形中,,厘米,厘米,点从点出发以每秒厘米的速度,沿在平行四边形的边上匀速运动至点.设点的运动时间为秒,的面积为平方厘米,下列图中表示与之间函数关系的是( )
A. B.C.D.
类型四、利用平行四边形的性质得结论(多结论问题)
例题:(23-24八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,平行四边形的对角线AC,BD交于点O,AE平分,交BC于点E,且,连接,下列结论①;②;③;④;其中成立的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式训练】
1.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)如图,是内一点,,,,连接,,,下列结论:①;②为等腰直角三角形; ③;④,其中正确的个数有 ( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
2.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,在平行四边形中,对角线,交于点,,,,直线过点,连接,交于点,连,的周长等于,下列说法正确的个数为( )
;;;.
A.个 B.个 C.个 D.个
类型五、利用平行四边形的性质证明
例题:(23-24八年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,点E是内一点,且.
(1)写出图中与相等的角,并证明;
(2)求证:
(3)用等式表示线段之间的数量关系,并证明.
【变式训练】
1.(2024·贵州黔东南·模拟预测)如图,在平行四边形中,、分别平分、,交分别于点、.已知平行四边形的周长为.
(1)求证:;
(2)过点作于点,若,求的面积.
2.(23-24八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,在中,点E为上一点,连接并延长交的延长线于点F,,连接.
(1)求证:平分;
(2)若点E为中点,求证:;
(3)若,,,求的面积.
类型六、利用平行四边形的判定和性质求解
例题:(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,在四边形中,,点E在上,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,平分,,求的长.
【变式训练】
1.(23-24八年级上·吉林·期末)如图,在中,,于点D,延长到点E,使,过点E作交的延长线于点F,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,直接写出的长.
2.(22-23八年级下·江西宜春·阶段练习)如图所示,将的边延长至点,使,连接,是边的中点,连接.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若,,,求的长.
类型七、利用平行四边形的判定和性质证明
例题:(23-24八年级下·江苏泰州·阶段练习)已知:如图,四边形为平行四边形,点E,A,C,F在同一直线上,.
(1)求证:;
(2)连接、,求证:四边形为平行四边形.
【变式训练】
1.(2024·广东江门·一模)如图,,E、F分别是边上一点,且,直线分别交延长线、延长线于O、H、G.
(1)求证:.
(2)分别连接,试判断与的关系,并证明.
2.(2024·贵州·一模)如图,中,,点是边上一点,且,点是延长线上一点,且,点在上,且.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求四边形的周长;
(3)过点作交于点,判断和的大小关系并说明理由.
压轴能力测评(18题)
一、单选题
1.(23-24八年级下·四川泸州·期中)在平行四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2023·四川达州·模拟预测)如图,是的边延长线上一点,连接,,,交于点.添加以下条件,不能判定四边形为平行四边形的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25八年级上·江西赣州·阶段练习)如图,在中,的平分线DE交BC于点E,若,则的周长为( )
A.46 B.48 C.50 D.52
4.(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
5.(23-24八年级下·安徽宿州·期末)如图,点是线段的中点,分别以为边作等腰和等腰,,连接,且相交于点,交于点,则下列说法中,不正确的是( )
A.是的中线 B.四边形是平行四边形
C. D.平分
二、填空题
6.(24-25八年级上·浙江湖州·期中)如图,在平行四边形中,对角线相交于点O.已知两条对角线长的和为,长为.则的周长为 .
7.(2023·四川眉山·模拟预测)如图,在平行四边形中,,的平分线与的延长线交于点E,与交于点F,且点F为边的中点,,垂足为G,若,则的边长为 .
8.(23-24八年级下·吉林·期末)如图,在中,点分别在的延长线上,且满足.若,则的长为 .
9.(24-25八年级上·吉林长春·期中)如图,的对角线交于点平分交于点E,,,连结.下列结论正确的是 .
①;②平分;③;④.
10.(24-25八年级上·江苏宿迁·期中)如图,平行四边形中,,点P在边上以每秒的速度从点A向点D运动,点Q在边上,以每秒的速度从点C出发,在间往返运动,两个点同时出发,当点P到达点D时停止运动(同时点Q也停止运动),当 时,四边形为平行四边形.
三、解答题
11.(2025·湖南·模拟预测)如图,在平行四边形中,E,F分别是边上的点,且.
(1)求证:;
(2)连接,若平分,,求平行四边形的周长.
12.(23-24八年级下·全国·期末)如图,在中,点,分别是,的中点,连接,.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若平分,,求的周长.
13.(24-25九年级上·江西南昌·阶段练习)请用无刻度直尺完成下列作图,不写画法,保留画图痕迹.
(1)如图1,在中,E是边上一点,在边上画点F,使;
(2)如图2,在中,E是边上一点,且,画的平分线;
14.(24-25八年级上·山东泰安·阶段练习)如图,在四边形中,连接,交于点O,,且,E为线段上一点,连接并延长交于点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,,,求平行四边形面积.
15.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图,在平行四边形 中, 是它的一条对角线,过 , 两点作 ,,垂足分别为 ,,延长 , 分别交 , 于点 ,.
(1)求证:四边形 是平行四边形;
(2)当 , 时,求 的长.
16.(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.
17.(23-24八年级下·贵州毕节·期末)在四边形中,对角线交于点O.
(1)如图1,若,求证:四边形是平行四边形;
(2)在(1)的条件下,将对角线绕点O顺时针旋转一个角度,分别交于点(如图2),求证:四边形是平行四边形;
(3)如图3,若,求的最小值.
18.(23-24八年级下·全国·单元测试)如图
(1)如图1,在中,平分交边于点E,已知,,则等于_______ .
(2)如图2,在中,若分别是的平分线,点E在边上,且,则的周长为__________.
(3)如图3,已知四边形是平行四边形,,若分别是的平分线.求证:
(4)在(3)的条件下,如果,则的长为_______.
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