内容正文:
平行四边形
要求 知识与方法
了解 多边形的概念,多边形内角和公式,外角和
平行四边形的概念,四边形的不稳定性,平行线之间距离的概念
中心对称的概念及性质
三角形中位线的概念及性质
反证法的含义及基本步骤
理解 平行四边形的性质与判定
在直角坐标系中求已知点关于原点对称的点的坐标
会用反证法证明简单命题
运用 作简单图形关于已知点中心对称的图形
用平行四边形的判定与性质解决有关图形的论证和计算等问题
综合运用三角形、平行四边形相关知识解决实际问题
1. 四边形的内角和等于 ,外角和等于 。n边形的内
角和等于 ,外角和等于 ,对角线条数
为 。
2. 中心对称图形的性质:对称中心平分连结两个 的线段。在
直角坐标系中,点(x,y)关于原点对称的点为 。
3. 夹在两条平行线间的 相等,夹在 间的垂
线段相等。
4. 平行四边形的性质:平行四边形对边 ;对角
; 互相平分。
360°
360°
(n-2)×180°
360°
对称点
(-x,-y)
平行线段
两条平行线
平行且相等
相
等
对角线
5. 平行四边形的判断:一组对边 的四边形是平行四边
形;两组对边 的四边形是平行四边形;对角线
的四边形是平行四边形。
6. 三角形的中位线 第三边,并且等于第三边的 。
7. 一般先假设命题不成立,从假设出发经过推理得出和
矛盾,或者与 、 、 等矛盾,从而得
出假设不成立是错误的,即原命题正确。
平行且相等
平行(或相等)
互相平
分
平行于
一半
反证法
已
知条件
定义
基本事实
定理
多边形内角和、外角和
例1 (1)一个多边形的外角和与内角和共1620°,则这个多边形的边数
是 。
(2)一个多边形切去一个角后,形成的另一个多边形的内角和为1080°,那
么原多边形的边数为 。
【反思】n边形的内角和必为180°的倍数,少一个内角或多一个内角的
问题可以用180°的整数倍去解决。
9
7或8或9
平行四边形的判定与性质
例2 如图,在△ABC中,∠A=40°,AB=AC,点D在AC边上,以CB,CD
为边作▱BCDE,则∠E的度数为 。
70°
例3 如图,在▱ABCD中,过点B作BM⊥AC于点E,交CD于点M,过点D作
DN⊥AC于点F,交AB于点N。
(1)求证:四边形BMDN是平行四边形。
【答案】(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,
所以CD∥AB,因为BM⊥AC,DN⊥AC,所以DN∥BM,
所以四边形BMDN是平行四边形。
(2)已知AF=12,EM=5,求AN的长。
【答案】(2)因为四边形BMDN是平行四边形,所以DM=BN,
因为CD=AB,CD∥AB,所以CM=AN,∠MCE=∠NAF,
因为∠CEM=∠AFN=90°,所以△CEM≌△AFN(AAS),
所以FN=EM=5。
在Rt△AFN中,AN===13。
防范点:一组对边平行,另一组对边相等的四边形不一定是平行四
边形。
【反思】本题从▱ABCD性质入手联想,判定四边形BMDN是平行四边
形。本题证明方法多样,也可用一组对边平行且相等或两组对边相等来证
明。对于计算问题,要能识别图中的基本图形。如该题△CEM≌△AFN,然
后从基本关系入手来解决。
三角形的中位线定理
例4 如图,在△ABC中,M是BC边的中点,AP是∠BAC的平分线,BP⊥AP
于点P。若AB=12,AC=22,则MP的长为 。
5
例5 如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,BD=2AD,
E,F,G分别是OA,OB,CD的中点。求证:
(1)ED⊥CA。
【答案】证明:(1)因为平行四边形ABCD,
所以OB=OD,又因为BD=2AD,所以DA=OD,
又因为E为OA中点,所以DE⊥AC。
(2)EF=EG。
【答案】证明:(2)因为DE⊥AC,G为CD的中点,所以EG=DC。
又因为E为OA的中点,F为OB的中点,所以EF=AB。
又因为▱ABCD,所以AB=CD,所以EG=EF。
【反思】“中点+等腰三角形”联想“三线合一”“中点+直角”
联想斜边中线定理,“中点+平行”联想两三角形全等,两个中点想到
中位线定理。
反证法
例6 (1)利用反证法证明“直角三角形至少有一个锐角不小于45°”,应先假设( A )
A. 直角三角形的每个锐角都小于45°
B. 直角三角形有一个锐角大于45°
C. 直角三角形的每个锐角都大于45°
D. 直角三角形有一个锐角小于45°
A
(2)“反证法”证明命题“等腰三角形的底角是锐角”时,先假设
。
等腰三
角形的两底角都是直角或钝角
防范点:反证法与举反例有着本质的区别,反证法是证明真命题,而举
反例是证假命题。
【反思】解此题的关键是要懂得反证法的意义及步骤:(1)假设结论不
成立;(2)从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立。
在假设结论不成立时,要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只
有一种,那么否定一种就可以了;如果有多种情况,那么必须一一否定。
四边形的变换
例7 (1)如图,已知四边形ABCD中,∠C=72°,∠D=81°。沿EF折叠
四边形,使点A,B分别落在四边形内部的点A′,B′处,则∠1+∠2
= 。
【反思】熟练掌握多边形内角和的知识;对于翻折变换,找准各个角的
关系是关键。
54°
(2)如图,在▱ABCD中,点E,F分别在边DC,AB上,DE=BF。把平行四
边形沿直线EF折叠,使得点B,C分别落在点B′,C′处,线段EC′与线段AF交
于点G,连结DG,B′G。求证:
①∠1=∠2;
②DG=B′G。
【答案】(2)证明:①因为在平行四边形ABCD中,
DC∥AB,所以∠2=∠FEC,由折叠得∠1=∠FEC,所以∠1=∠2。
②因为∠1=∠2,所以EG=GF,因为AB∥DC,所以∠DEG=∠EGF,由折叠得EC′∥B′F,所以∠B′FG=∠EGF,所以∠B′FG=∠DEG,因为DE=BF=B′F,所以DE=B′F,所以△DEG≌△B′FG(SAS),所以DG=B′G。
【反思】熟练掌握平行四边形的性质,折叠性质,平行线性质,全等三角形
的性质和判定的应用。
1. 在如图所示的五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=300°,DP,CP分别平
分∠EDC,∠BCD,则∠P的度数是 。
第1题图
2. 用反证法证明“已知a<|a|,求证:a必为负数”时,第一步应假
设 。
60°
a≥0
3. 在平行四边形ABCD中,若对角线AC的长为10cm,∠CAB=30°,AB=
6cm,则它的面积为 cm2。
4. 如图,P是菱形ABCD的对角线AC上的一个动点,已知AB=1,∠ADC=
120°,M,N分别是AB,BC边上的中点,则△MPN周长的最小值是 。
第4题图
30
+1
5. 如图,在▱ABCD中,已知AD=15cm,点P在AD边上以1cm/s的速度从点A
向点D运动,点Q在BC边上以4cm/s的速度从点C出发在BC上往返运动,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)。设运动时间为t
(s)(t>0),若以P,D,Q,B四点为顶点的四边形是平行四边形,则t的
值可以是 。
第5题图
6或10或12
6. 如图1,已知∠AOB,OA=OB,点E在OB上,且四边形AEBF是平行四边
形。请用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线。小明的作法如图2,判断
小明的作法是否正确,并说明理由。
第6题图
【答案】小明作法如图,连结AB,EF,交于点C,画射线OC,射线OC即为
所求。小明的作法正确。 理由:因为四边形AEBF是平行四边形,所以CA
=CB,因为OA=OB,所以OC是∠AOB的平分线(等腰三角形三线合一)。
7. 如图,在▱ABCD中,BE,DG分别平分∠ABC,∠ADC。
(1)求证:四边形BEDG是平行四边形。
【答案】(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,
所以AD∥BC,AD=BC,∠ADC=∠ABC,所以∠DAC=∠BCA。
因为BE,DG分别平分∠ABC,∠ADC,
所以∠ADG=∠ADC,∠CBE=∠ABC,
所以∠ADG=∠CBE,所以△ADG≌△CBE(ASA),
所以∠AGD=∠CEB,BE=DG,
所以180°-∠AGD=180°-∠CEB,
所以∠DGE=∠BEG,所以BE∥DG。
因为BE=DG,所以四边形BEDG是平行四边形。
第7题图
(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F。若▱ABCD的周长为28,EF=5,求
S△ABC。
【答案】(2)如图,过点E作EH⊥BC于点H,
因为▱ABCD的周长为28,所以AB+BC=×28=14。
因为BE平分∠ABC,EF⊥AB,EH⊥BC,
所以EH=EF=5,
所以S△ABC=AB•EF+BC•EH=EF•(AB+AC)
=×5×14=35。
第7题图
$