内容正文:
专题17.1 平行四边形的性质
教学目标
1.掌握平行四边形的定义、表示方法及边、角、对角线、对称性等核心性质。
2.理解两条平行线之间的距离概念及性质,能运用平行四边形性质进行边长、角度、面积计算。
3.能利用平行四边形性质证明线段相等、角相等、线段平行等结论,提升推理能力。
4.会运用平行四边形性质解决实际问题,构建数学建模思想。
5.了解平行四边形与全等三角形、等腰三角形的综合应用,初步形成转化思想。
教学重难点
重点
(1)平行四边形的定义及边、角、对角线的核心性质。
(2)利用性质进行边长、角度、面积的计算。
(3)平行线之间的距离概念及“处处相等”的性质应用。
(4)结合性质证明线段、角的关系。
难点
(1)平行四边形性质与全等三角形、等腰三角形的综合推理。
(2)含折叠、旋转的平行四边形问题中,性质的灵活运用。
(3)实际问题中隐含条件的挖掘(如高与底的对应、图形对称关系)。
(4)平行线之间距离与平行四边形面积的关联计算。
知识点01:平行四边形的定义与表示
1.定义: 的四边形叫做平行四边形。
2.表示方法:用符号“”表示,如平行四边形记作,需按 或 顺序标注顶点,不可单独使用符号代替“平行四边形”。
3.双重属性:定义既是性质(平行四边形两组对边分别平行),也是判定方法(两组对边分别平行的四边形是平行四边形)。
【即学即练】
1.(23-24八年级下·河北邢台·月考)如图所示,四边形是平行四边形,可以记作( )
A. B. C. D.
知识点02:平行四边形的核心性质
性质维度
具体内容
符号语言
对称性
中心对称图形,对称中心为对角线交点
对角线、交于,为对称中心
边
,;,
角
,;等
对角线
,
【即学即练】
1.(24-25八年级下·吉林长春·月考)如图,的顶点的坐标分别是,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
知识点03:两条平行线之间的距离
1.定义:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的 ,叫做这两条平行线之间的 。
2.性质:平行线之间的距离 ,是定值(与垂线段位置无关)。
3.关联应用:可用于解决平行四边形的高、同底等高图形面积等问题。
【即学即练】
1.(2026八年级下·山东·专题练习)如图,直线,且,,,则直线与直线之间的距离是_____.
知识点04:平行四边形的面积与周长
1.周长: (两邻边和的2倍)。
2.面积: (底与高需对应,即高为底边上的垂线段长度)。
3.拓展结论:
等底等高的平行四边形面积相等;
对角线将平行四边形分成4个面积相等的三角形(均为平行四边形面积的);
过对角线交点的直线,将平行四边形分成周长和面积均相等的两部分。
【即学即练】
1.(23-24七年级上·广东肇庆·开学考试)一个平行四边形框架,拉动一组对角变成了一个长方形(如图).这两个图形相比较( )
A.面积相等,周长不等 B.面积不等,周长不等
C.面积相等,周长相等 D.面积不等,周长相等
题型01平行四边形的定义识别
方法技巧:紧扣“两组对边分别平行”“同一四边形”“含同一未知数”核心条件,排除非平行四边形(如单组对边平行、含非平行对边的图形)。
【典例1】. (24-25八年级下·四川成都·期末)下列各命题是真命题的是( )
A.平行四边形对角线相等
B.平行四边形相邻的两个角相等
C.两组对角分别相等的四边形是平行四边形
D.一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形
【变式1】. (24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)下列说法正确的是( ).
A.平行四边形对边平行 B.平行四边形邻边相等
C.平行四边形对角线互相垂直 D.平行四边形对角互补
【变式2】. (23-24八年级上·浙江金华·期末)下列说法正确的是( )
A.平行四边形邻边相等
B.平行四边形对边平行
C.平行四边形对角互补
D.平行四边形既是中心对称图形,也是轴对称图形
【变式3】. (23-24八年级下·全国·单元测试)给出下列说法:①对角线互相平分的四边形是平行四边形;②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;④一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形.其中,错误的说法是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型02平行四边形边、角性质的基础计算
方法技巧:直接运用“对边相等”“对角相等”“邻角互补”性质,结合已知条件列式计算;求周长先找两邻边长度,求角度注意邻角与对角的区别。
【典例2】. (25-26九年级上·重庆沙坪坝·期末)如图,小驰用四根木条钉成一个木框,推动得到.现测得,,则的度数为__________.
【变式1】. (25-26八年级下·全国·周测)在中,,,则的周长是( )
A. B. C. D.
【变式2】. (24-25八年级下·云南红河·期末)平行四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式3】. (24-25八年级下·云南红河·期末)平行四边形的对角线一定具有的性质是( )
A.相等 B.互相垂直 C.互相平分 D.以上都不对
题型03平行四边形对角线性质的应用
方法技巧:牢记“对角线互相平分”,即对角线交点为中点,可转化为线段中点问题;涉及对角线长度计算时,结合三角形三边关系辅助判断。
【典例3】. (22-23八年级上·重庆·期中)如图,已知点,将线段向左平移三个单位长度,则线段扫过的面积为( )
A.3 B.6 C. D.
【变式1】. (21-22八年级下·陕西咸阳·期末)如图,是的对角线,请用尺规作图法在线段上找一点,连接,使.(保留作图痕迹,不写作法)
【变式2】. (2022·广西河池·二模)如图,在中,平分交于.
(1)尺规作图:作的平分线交于点(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)所作的图形中,求证:
【变式3】. (2026年陕西省铜川市中考一模数学试题)如图,在中,对角线,相交于点O,点、分别在,上,且.求证:.
题型04平行线之间距离的计算与应用
方法技巧:明确距离是“垂线段长度”,利用“处处相等”性质,可转化为平行四边形的高,用于面积计算或线段长度推导。
【典例4】. (24-25七年级下·全国·课后作业)如图所示,直线,,,直线与之间的距离是,直线与之间的距离是,求直线与之间的距离.
【变式1】. (25-26七年级下·全国·周测)如下图,于点E,经测量,,则AB与CD两平行线之间的距离是1.5cm还是1.8cm?为什么?点C到直线AB的距离是多少?
【变式2】. (25-26八年级下·全国·课后作业)如下图,在四边形中,,与相交于点.求证:.
【变式3】. (24-25九年级下·广东东莞·自主招生)如图,在平行四边形中,、两点分别在、边上,,连接,分别交于,两点.
(1)求证:;
(2)求证:.
题型05平行四边形面积的计算
方法技巧:先确定底和对应的高(避免底高不对应),灵活运用“等积法”(同一平行四边形不同底高的乘积相等)求解未知边长或高。
【典例5】. (24-25七年级上·河南南阳·开学考试)在下图中,平行线之间的三个图形的面积相比,正确的是( ).
A.平行四边形的面积最大 B.三角形的面积最大
C.梯形的面积最大 D.三个图形的面积都相等
【变式1】. (24-25八年级下·湖北宜昌·期中)已知直线与平行四边形的一组对边分别相交于E、F两点,以下命题及逆命题都正确的有( )
①当直线平分的面积时,那么直线必过对角线的交点;
②当直线平分的周长时,那么直线必过对角线的交点;
③当直线平分的周长时,那么直线必平分的面积;
④当直线平分的面积时,那么直线必平分的周长.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】. (22-23八年级下·陕西汉中·期末)如果一条直线把一个平面图形的面积分成相等的两部分,我们把这条直线称为这个平面图形的一条面积等分线.
(1)平行四边形有 条面积等分线;
(2)如图所示,在长方形中剪去一个小正方形,请画出这个图形的一条面积等分线;
(3)如图,四边形中,与不平行,,且,过点A画出四边形的面积等分线,并写出理由.
【变式3】. (23-24八年级下·湖北恩施·期中)如图,四边形是面积为S的平行四边形.
(1)如图①,点为边上任意一点,则的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系是______;
(2)如图②,设交于点,则的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系是______;
(3)如图③,点为内任意一点时,试猜想的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系,并加以证明;
(4)如图④,已知点为内任意一点,的面积为2,的面积为8,连接,求的面积.
题型06利用平行四边形性质证明线段/角相等
方法技巧:通过平行四边形性质得到对边平行/相等、对角相等,再结合全等三角形判定(ASA、SAS、AAS等)证明结论;优先利用对称性简化推理。
【典例6】. (2025九年级下·四川巴中·学业考试)已知,如图,点O是平行四边形的对称中心,过点O的任意直线交于点E,交于点F.
(1)求证:.
(2)求证:四边形的面积与四边形的面积相等.
【变式1】. (25-26九年级上·江苏盐城·期末)如图,在平行四边形中,,,垂足分别为E,F,且.
(1)求证:;
(2)求证:.
【变式2】. (2026·河北秦皇岛·一模)如图,将平行四边形沿对角线折叠,使点落在平面上的点处,与交于点.
(1)求证:;
(2)若平行四边形的对角线与的交点为点,连接,求证:.
【变式3】. (25-26九年级上·山东烟台·期末)如图,已知在中,是的角平分线,交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
题型07平行四边形与折叠、旋转的综合计算
方法技巧:折叠/旋转前后图形全等,对应边、对应角相等,结合平行四边形对边平行的性质,推导角度或边长关系,注意折叠后重合部分的等量关系。
【典例7】. (25-26九年级上·河南开封·期中)如图,在平面直角坐标系中,风车图案的四个叶片为完全相同的平行四边形,其中一个叶片上的点,的坐标分别为,.将风车绕点顺时针旋转,每次旋转,则第2025次旋转结束时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式1】. (24-25八年级下·山东济南·期末)如图,在中,,将绕顶点A按顺时针方向旋转得到,当首次经过点D时,旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】. (24-25八年级下·湖北襄阳·期末)如图,将一张平行四边形纸片折叠,折痕为,折叠后,点的对应点为点,交于点.若,,,则的长为___________.
【变式3】. (2025·山东潍坊·中考真题)如图,在中,点在边上,将沿折叠,点的对应点恰好落在边上;将沿折叠,点的对应点恰好落在上.若,则______.(用含的式子表示)
题型08平行四边形与全等三角形的综合推理
方法技巧:先利用平行四边形性质转化边、角条件(如对边相等、内错角相等),再构造全等三角形,通过全等结论反向推导所需证明的线段或角关系。
【典例8】. (25-26八年级下·全国·课后作业)如图,在中,的平分线交于点,的平分线交于点,求证:.
【变式1】. (2026八年级下·上海徐汇·专题练习)如图,在中,,于点E,点P是上的动点,连接.
(1)若,,,求的长;
(2)过点P作交于点F,过点B作于点H,交于点N,若,,求证:.
【变式2】. (2026八年级下·上海徐汇·专题练习)如图,点E在内部,过点A作的平行线、过点D作的平行线交于点F.
(1)求证:;
(2)连接、,设的面积为S,四边形的面积为T,求的值.
【变式3】. (25-26八年级上·山东泰安·期末)【感知】如图1,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,于点E,F.易证:(不需要证明).
(1)【探究】如图2,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,的延长线于点E,F.求证:.
(2)【应用】如图3,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,的延长线于点E,F.连接,,若,的面积为1,则的面积为______,四边形的面积为______.
一、单选题
1.下列结论中,不一定成立的是( )
A.平行四边形对边平行 B.平行四边形对角相等
C.平行四边形对角线互相平分 D.平行四边形对角线相等
2.如图,在中,,对角线与相交于点.若,则的周长为( )
A. B. C. D.
3.在中,连接,过点作交于点.若且,则( ).
A. B. C. D.
4.在中,以A为圆心,长为半径画弧交边于点E,再分别以B、E为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点F,连接并延长交于点G,若,,则长为________.
5.如图,的对角线,交于点,平分交于点,,,连接.下列结论:①;②平分;③;④垂直平分.其中正确的有( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
二、填空题
6.如图,已知直线,则__________.(填“”“”或“”)
7.如图,在中,对角线与相交于点O,,E为中点,若,,则的长是_____
8.在探索数学名题“尺规三等分角”的过程中,有下面的问题:如图,是平行四边形的对角线,点E在上,,,则______°
9.如图,是平行四边形的对角线,点E在上,,,则的度数是______.
10.如图,已知的两条对角线相交于点,其周长为,的周长比的周长大,则____________,____________.
三、解答题
11.兄弟俩共同承包一块平行四边形的土地,现要进行平均划分,由于在这块地里有一口水井P,如图所示,为了兄弟俩都能方便使用这口井,兄弟俩在划分时犯难了,聪明的你能帮他们解决这个问题吗?请作图说明.
12.如图,已知平行四边形中,平分且交于点,且交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
13.如图,在中,对角线,交于点E,.若,.
(1)求的长;
(2)求的面积.
14.在面积为的平行四边形中,过点作于点,作于点.若,,求的值.
15.请阅读下列材料:
小海在学习了平行四边形的相关知识后,查阅相关资料,发现平行四边形还有如下的性质:平行四边形四条边的边长的平方和等于两条对角线长的平方和.小海很感兴趣,并尝试进行了证明.
(1)请完成小海的证明过程.
(2)如图,在中,,,,求的周长.
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专题17.1 平行四边形的性质
教学目标
1.掌握平行四边形的定义、表示方法及边、角、对角线、对称性等核心性质。
2.理解两条平行线之间的距离概念及性质,能运用平行四边形性质进行边长、角度、面积计算。
3.能利用平行四边形性质证明线段相等、角相等、线段平行等结论,提升推理能力。
4.会运用平行四边形性质解决实际问题,构建数学建模思想。
5.了解平行四边形与全等三角形、等腰三角形的综合应用,初步形成转化思想。
教学重难点
重点
(1)平行四边形的定义及边、角、对角线的核心性质。
(2)利用性质进行边长、角度、面积的计算。
(3)平行线之间的距离概念及“处处相等”的性质应用。
(4)结合性质证明线段、角的关系。
难点
(1)平行四边形性质与全等三角形、等腰三角形的综合推理。
(2)含折叠、旋转的平行四边形问题中,性质的灵活运用。
(3)实际问题中隐含条件的挖掘(如高与底的对应、图形对称关系)。
(4)平行线之间距离与平行四边形面积的关联计算。
知识点01:平行四边形的定义与表示
1.定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
2.表示方法:用符号“”表示,如平行四边形记作,需按顺时针或逆时针顺序标注顶点,不可单独使用符号代替“平行四边形”。
3.双重属性:定义既是性质(平行四边形两组对边分别平行),也是判定方法(两组对边分别平行的四边形是平行四边形)。
【即学即练】
1.(23-24八年级下·河北邢台·月考)如图所示,四边形是平行四边形,可以记作( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的表示,根据平行四边形的表示方法即可求解,掌握平行四边形的表示方法是解题的关键.
【详解】解:四边形是平行四边形,可以记作,
故选:.
知识点02:平行四边形的核心性质
性质维度
具体内容
符号语言
对称性
中心对称图形,对称中心为对角线交点
对角线、交于,为对称中心
边
对边平行且相等
,;,
角
对角相等,邻角互补
,;等
对角线
互相平分
,
【即学即练】
1.(24-25八年级下·吉林长春·月考)如图,的顶点的坐标分别是,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据“平行四边形的对边平行且相等的性质”得到点的纵坐标与点的纵坐标相等,且,即可得到结果.
【详解】解:在中,,,
,
,
点的纵坐标与点的纵坐标相等,
∵
.
知识点03:两条平行线之间的距离
1.定义:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的垂线段长度,叫做这两条平行线之间的距离。
2.性质:平行线之间的距离处处相等,是定值(与垂线段位置无关)。
3.关联应用:可用于解决平行四边形的高、同底等高图形面积等问题。
【即学即练】
2.(2026八年级下·山东·专题练习)如图,直线,且,,,则直线与直线之间的距离是_____.
【答案】12
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,求平行线间的距离等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
设直线与直线之间的距离是h,根据勾股定理的逆定理得到是,由题意得,,计算求解即可.
【详解】解:设直线与直线之间的距离是h,
∵,,,
∴,
∴是,
∴,
∴,
∴直线与直线之间的距离是,
故答案为:12.
知识点04:平行四边形的面积与周长
1.周长:(两邻边和的2倍)。
2.面积:底高(底与高需对应,即高为底边上的垂线段长度)。
3.拓展结论:
等底等高的平行四边形面积相等;
对角线将平行四边形分成4个面积相等的三角形(均为平行四边形面积的);
过对角线交点的直线,将平行四边形分成周长和面积均相等的两部分。
【即学即练】
3.(23-24七年级上·广东肇庆·开学考试)一个平行四边形框架,拉动一组对角变成了一个长方形(如图).这两个图形相比较( )
A.面积相等,周长不等 B.面积不等,周长不等
C.面积相等,周长相等 D.面积不等,周长相等
【答案】D
【分析】把长方形拉成平行四边形时,平行四边形的底等于原长方形的长,平行四边形的高小于长方形的宽,四条边长不变,据此可选择.
【详解】解:如图:
因为平行四边形的面积=底×高,长方形的面积=长×宽,且底=长,高<宽,
所以两个图形面积不相等,
因为一个平行四边形框架,拉动一组对角变成了一个长方形,
所以两个图形四条边长不变,它们的周长相等。
故选:D.
【点睛】本题考查平行四边形和长方形的关系,明确长方形的宽不等于平行四边形的高是关键.
题型01平行四边形的定义识别
方法技巧:紧扣“两组对边分别平行”“同一四边形”“含同一未知数”核心条件,排除非平行四边形(如单组对边平行、含非平行对边的图形)。
【典例1】. (24-25八年级下·四川成都·期末)下列各命题是真命题的是( )
A.平行四边形对角线相等
B.平行四边形相邻的两个角相等
C.两组对角分别相等的四边形是平行四边形
D.一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形
【答案】C
【分析】本题主要考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解有关的定义及定理.
利用平行四边形的性质及判定方法分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】解:.平行四边形的对角线互相平分但不相等,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
.平行四边形的相邻的两个角互补,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
.两组对角分别相等的四边形是平行四边形,正确,是真命题,符合题意;
.一组对边平行另一组对边相等的四边形可能是平行四边形,也可能是等腰梯形,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
故选:.
【变式1】. (24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)下列说法正确的是( ).
A.平行四边形对边平行 B.平行四边形邻边相等
C.平行四边形对角线互相垂直 D.平行四边形对角互补
【答案】A
【分析】本题考查平行四边形的性质,根据平行四边形的性质,逐一进行判断即可.
【详解】解:A、平行四边形对边平行,说法正确,符合题意;
B、平行四边形邻边不一定相等,原说法错误,不符合题意;
C、平行四边形对角线互相平分,原说法错误,不符合题意;
D、平行四边形对角相等,原说法错误,不符合题意;
故选A.
【变式2】. (23-24八年级上·浙江金华·期末)下列说法正确的是( )
A.平行四边形邻边相等
B.平行四边形对边平行
C.平行四边形对角互补
D.平行四边形既是中心对称图形,也是轴对称图形
【答案】B
【分析】此题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的性质进行判断即可.
【详解】解:A.平行四边形邻边不一定相等,故选项错误,不符合题意;
B.平行四边形对边平行,故选项正确,符合题意;
C.平行四边形对角相等但不一定互补,故选项错误,不符合题意;
D.平行四边形是中心对称图形,但不是轴对称图形,故选项错误,不符合题意.
故选:B.
【变式3】. (23-24八年级下·全国·单元测试)给出下列说法:①对角线互相平分的四边形是平行四边形;②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;④一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形.其中,错误的说法是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【分析】本题考查了平行四边形的判定,解题的关键是掌握平行四边形的判定方法.根据平行四边形的判定方法逐一判断即可.
【详解】解:①对角线互相平分的四边形是平行四边形,故①不符合题意;
②两组对边分别相等的四边形是平行四边形,故②不符合题意;
③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,故③不符合题意;
④一组对边相等,另一组对边平行的四边形不一定是平行四边形,故④符合题意;
故选:D.
题型02平行四边形边、角性质的基础计算
方法技巧:直接运用“对边相等”“对角相等”“邻角互补”性质,结合已知条件列式计算;求周长先找两邻边长度,求角度注意邻角与对角的区别。
【典例2】. (25-26九年级上·重庆沙坪坝·期末)如图,小驰用四根木条钉成一个木框,推动得到.现测得,,则的度数为__________.
【答案】/度
【分析】本题考查了平行四边形的性质,根据平行四边形的性质结合题意得到,由,代入计算即可求解.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为: .
【变式1】. (25-26八年级下·全国·周测)在中,,,则的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平行四边形对边相等的性质,计算周长.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,cm,cm,
∴cm,cm,
∴cm.
【点睛】本题考查平行四边形的性质,掌握对边相等是解题关键.
【变式2】. (24-25八年级下·云南红河·期末)平行四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,准确计算是解题的关键.
利用平行四边形的邻角互补性质,直接计算的度数.
【详解】四边形是平行四边形,
,
,
.
故选.
【变式3】. (24-25八年级下·云南红河·期末)平行四边形的对角线一定具有的性质是( )
A.相等 B.互相垂直 C.互相平分 D.以上都不对
【答案】C
【分析】此题考查了平行四边形的性质.平行四边形的性质包括对角线互相平分,但对角线不一定相等或垂直,据此进行解答即可.
【详解】解:∵平行四边形的对角线互相平分,但不一定相等、互相垂直,
∴选项C正确;
故选:C
题型03平行四边形对角线性质的应用
方法技巧:牢记“对角线互相平分”,即对角线交点为中点,可转化为线段中点问题;涉及对角线长度计算时,结合三角形三边关系辅助判断。
【典例3】. (22-23八年级上·重庆·期中)如图,已知点,将线段向左平移三个单位长度,则线段扫过的面积为( )
A.3 B.6 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了坐标与图形变化-平移,根据平移的性质和平行四边形的面积公式即可得到结论.
【详解】∵点,将线段向左平移三个单位长度,
∴线段扫过的图形是一个底边长为3,高为2的平行四边形,
∴线段扫过的面积为,
故选:B.
【变式1】. (21-22八年级下·陕西咸阳·期末)如图,是的对角线,请用尺规作图法在线段上找一点,连接,使.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】见解析
【分析】作线段的垂直平分线交于点E,连接即可.
【详解】解:如图,分别以 为圆心,以大于为半径作弧,两弧交于两点,过这两点作直线,交于点E,连接,
则点为所作.
【点睛】本题考查作图-复杂作图,线段的垂直平分线等知识,解题的关键是学会利用线段的垂直平分线的性质解决问题,属于中考常考题型.
【变式2】. (2022·广西河池·二模)如图,在中,平分交于.
(1)尺规作图:作的平分线交于点(不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)所作的图形中,求证:
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)以点为顶点,根据角平分线作图法作出的平分线;
(2)利用平行四边形对角相等、角平分线定义及平行线内错角相等,推出同位角相等,从而证明两直线平行.
【详解】(1)解:如图为的平分线和点.
(2)证明:如图,
∵平分,平分,
∴,,
在中,,,
∴,,
∴,
∴.
【变式3】. (2026年陕西省铜川市中考一模数学试题)如图,在中,对角线,相交于点O,点、分别在,上,且.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】根据平行四边形的性质得,根据平行线的性质得, ,然后证明,最后根据全等三角形的性质即可得出结论.
【详解】证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴.
题型04平行线之间距离的计算与应用
方法技巧:明确距离是“垂线段长度”,利用“处处相等”性质,可转化为平行四边形的高,用于面积计算或线段长度推导。
【典例4】. (24-25七年级下·全国·课后作业)如图所示,直线,,,直线与之间的距离是,直线与之间的距离是,求直线与之间的距离.
【答案】直线与之间的距离为
【分析】本题主要考查了垂直的性质、平行线之间的距离等知识点,过一条平行线上的任意一点向另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离.
根据垂直的性质可得,再根据垂线段的长度的定义以及线段的和差即可解答.
【详解】解:直线,,,
.
又直线与之间的距离是,直线与之间的距离是,
,,
,即直线与之间的距离为.
【变式1】. (25-26七年级下·全国·周测)如下图,于点E,经测量,,则AB与CD两平行线之间的距离是1.5cm还是1.8cm?为什么?点C到直线AB的距离是多少?
【答案】与之间的距离是,∵两平行线之间的距离指的是它们间任意一条垂线段的长度.点到直线的距离为
【分析】两条平行线,其中一条直线上一点到另一条直线的距离即为两条平行线间的距离,据此结合的长度即可解答;
根据平行线间的距离处处相等即可得到点到的距离.
【详解】解:与之间的距离是,∵两平行线之间的距离指的是它们间任意一条垂线段的长度,而题中且在上,∴的长度就是这两条平行线间的距离.
点到直线的距离同样是 ,由于,故同一条平行线上的任意点到另一条平行线的垂直距离相等,∵到的垂直距离为,那么到的垂直距离也必然是.
【点睛】本题考查两条平行线间的距离,掌握两条平行线间的距离的定义是解题的关键.
【变式2】. (25-26八年级下·全国·课后作业)如下图,在四边形中,,与相交于点.求证:.
【答案】见解析
【分析】先过作的高,利用得到这两条高相等;再结合同底的条件,证明与面积相等;最后减去它们的公共部分的面积,即可得到与的面积相等.
【详解】证明:如图,过点作于点,过点作于点.
,
.
,.
,
,
.
【点睛】本题考查了三角形面积与平行线间距离的性质,掌握同底等高的三角形面积相等,通过减去公共部分面积推导目标三角形面积相等是解题的关键.
【变式3】. (24-25九年级下·广东东莞·自主招生)如图,在平行四边形中,、两点分别在、边上,,连接,分别交于,两点.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质,平行线间的距离相等,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键;
(1)连接,,根据平行线间的距离相等可得的面积的面积,根据四边形是平行四边形,得出,根据平行线间的距离相等得出的面积的面积,的面积的面积,即可得证;
(2)过作于,过作于,根据的面积的面积的面积的面积,进而得出,即可得证.
【详解】(1)证明:连接,,
,
的面积的面积,
四边形是平行四边形,
∴,
∴的面积的面积,的面积的面积,
∴;
(2)证明:过作于,过作于,
∴的面积的面积的面积的面积,
∴,
∴,
∴.
题型05平行四边形面积的计算
方法技巧:先确定底和对应的高(避免底高不对应),灵活运用“等积法”(同一平行四边形不同底高的乘积相等)求解未知边长或高。
【典例5】. (24-25七年级上·河南南阳·开学考试)在下图中,平行线之间的三个图形的面积相比,正确的是( ).
A.平行四边形的面积最大 B.三角形的面积最大
C.梯形的面积最大 D.三个图形的面积都相等
【答案】D
【分析】本题考查平行线间的距离,根据平行线间的距离处处相等,结合图形的面积公式进行判断即可.
【详解】解:设两平行线间的距离为,
由图可知:平行四边形的面积为:,三角形的面积为,梯形的面积为;
故三个图形的面积都相等;
故选D.
【变式1】. (24-25八年级下·湖北宜昌·期中)已知直线与平行四边形的一组对边分别相交于E、F两点,以下命题及逆命题都正确的有( )
①当直线平分的面积时,那么直线必过对角线的交点;
②当直线平分的周长时,那么直线必过对角线的交点;
③当直线平分的周长时,那么直线必平分的面积;
④当直线平分的面积时,那么直线必平分的周长.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行四边形的中心对称的性质,解题关键是正确应用性质.根据平行四边形的中心对称的性质解答即可.
【详解】解:①当直线平分的面积时,那么直线必过对角线的交点,正确,逆命题也正确;
②当直线平分的周长时,那么直线必过对角线的交点,正确;逆命题也正确;
③当直线平分的周长时,那么直线必过对角线的交点,那么直线必平分的面积,正确;逆命题也正确;
④当直线平分的面积时,那么直线必过对角线的交点,那么直线必平分的周长,正确,逆命题也正确;
故选:D.
【变式2】. (22-23八年级下·陕西汉中·期末)如果一条直线把一个平面图形的面积分成相等的两部分,我们把这条直线称为这个平面图形的一条面积等分线.
(1)平行四边形有 条面积等分线;
(2)如图所示,在长方形中剪去一个小正方形,请画出这个图形的一条面积等分线;
(3)如图,四边形中,与不平行,,且,过点A画出四边形的面积等分线,并写出理由.
【答案】(1)无数
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)读懂面积等分线的定义,不难得出:过两条对角线的交点的直线都可以把平行四边形的面积分成2个相等的部分,从而得平行四边形有无数条面积等分线.
(2)由(1)知,矩形的一条对角线所在的直线就是矩形的一条面积等分线;
(3)过点作交的延长线于点,连接.由和的公共边上的高也相等,可得,进而可得,面积等分线必与相交,取中点,则直线即为要求作的四边形的面积等分线.
【详解】(1)解:过两条对角线的交点的直线都可以把平行四边形的面积分成2个相等的部分,从而得平行四边形有无数条面积等分线.
故答案为无数.
(2)这个图形的一条面积等分线如图:
(3)四边形的面积等分线如图所示:
理由如下:
过点作交的延长线于点,连接.
∵,∴和的公共边上的高也相等,
∴.
∴.
∵,
∴面积等分线必与相交,取中点,则直线即为要求作的四边形的面积等分线.
【变式3】. (23-24八年级下·湖北恩施·期中)如图,四边形是面积为S的平行四边形.
(1)如图①,点为边上任意一点,则的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系是______;
(2)如图②,设交于点,则的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系是______;
(3)如图③,点为内任意一点时,试猜想的面积和的面积之和与的面积之间的数量关系,并加以证明;
(4)如图④,已知点为内任意一点,的面积为2,的面积为8,连接,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3),证明见解析
(4)
【分析】本题考查平行四边形的判定和性质、平行线的性质、等高模型的应用,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
(1)根据平行四边形的性质可知:,即可解决问题;
(2)理由平行四边形的性质可知:,即可解决问题;
(3)结论:.如图③中,作于,延长交于.根据;
(4)设的面积为,的面积为,则,推出,可得的面积.
【详解】(1)解:如图①中,∵四边形是平行四边形,
∴,,
,
,
.
故答案为.
(2)如图②中,四边形是平行四边形,
,,
,
.
故答案为:
(3)结论:.
理由:如图③中,作于,延长交于.
∵,,
,
.
(4)设的面积为,的面积为,
则,
,
的面积.
题型06利用平行四边形性质证明线段/角相等
方法技巧:通过平行四边形性质得到对边平行/相等、对角相等,再结合全等三角形判定(ASA、SAS、AAS等)证明结论;优先利用对称性简化推理。
【典例6】. (2025九年级下·四川巴中·学业考试)已知,如图,点O是平行四边形的对称中心,过点O的任意直线交于点E,交于点F.
(1)求证:.
(2)求证:四边形的面积与四边形的面积相等.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【分析】本题主要考查平行四边形的性质及全等三角形的性质与判定,熟练掌握平行四边形的性质与判定是解题的关键;
(1)连接,由题意易得,则有,然后可证,进而问题可求证;
(2)连接,同理(1)可得:,然后根据全等三角形的性质可进行求证.
【详解】(1)证明:连接,如图所示:
∵四边形是平行四边形,且点O是平行四边形的对称中心,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:连接,如图所示:
同理(1)可得:,
∴,
∵,
∴.
【变式1】. (25-26九年级上·江苏盐城·期末)如图,在平行四边形中,,,垂足分别为E,F,且.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了菱形的判定、平行四边形的性质、全等三角形的判定和性质等知识;熟练掌握菱形的判定和平行四边形的性质,证明是解题的关键.
(1)由证明即可;
(2)由全等三角形的性质得,根据平行四边形的性质得出,即可得出结论.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,,
∴.
又∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴.
【变式2】. (2026·河北秦皇岛·一模)如图,将平行四边形沿对角线折叠,使点落在平面上的点处,与交于点.
(1)求证:;
(2)若平行四边形的对角线与的交点为点,连接,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)由折叠得,,由四边形是平行四边形得,,即可得,,结合对顶角即可证明;
(2)由得,由平行四边形的对角线与的交点为点得为中点,由等腰三角形三线合一可得为中边上的高,即可证明.
【详解】(1)证明:由折叠得,,
∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
又∵,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∵平行四边形的对角线与的交点为点,
∴为中点,
∴为中边上的高,
∴.
【点睛】折叠的本质是轴对称变换,折叠前后的图形关于折痕成轴对称,因此对应边相等、对应角相等,这一性质是解决此类折叠问题的核心依据.
【变式3】. (25-26九年级上·山东烟台·期末)如图,已知在中,是的角平分线,交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查平行四边形的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形的内角和定理;
(1)由平行四边形的性质可得,结合角平分线的性质可得,因此命题得证;
(2)结合(1)的结论,容易证明,则,根据“两直线平行,内错角相等”可得.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
又∵是的角平分线,
∴,
∴,
∴;
(2)解:由(1)可知,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
题型07平行四边形与折叠、旋转的综合计算
方法技巧:折叠/旋转前后图形全等,对应边、对应角相等,结合平行四边形对边平行的性质,推导角度或边长关系,注意折叠后重合部分的等量关系。
【典例7】. (25-26九年级上·河南开封·期中)如图,在平面直角坐标系中,风车图案的四个叶片为完全相同的平行四边形,其中一个叶片上的点,的坐标分别为,.将风车绕点顺时针旋转,每次旋转,则第2025次旋转结束时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了旋转的性质,平行四边形的性质,动点坐标的规律探索,解题的关键是掌握动点的运动规律.
根据旋转得出动点的运动规律是周期性的,然后根据平行四边形的性质得出第一象限内点的坐标,然后求出第2025次后点坐标即可.
【详解】解:根据旋转可得,点的运动规律是周期性的,循环周期为4,
第2025次旋转,循环次数为,
∴此时,点位于第四象限,
∵四边形为平行四边形,且点,的坐标分别为,,
∴轴,,
∴,
∴当点位于第四象限时,坐标为,
故选:B.
【变式1】. (24-25八年级下·山东济南·期末)如图,在中,,将绕顶点A按顺时针方向旋转得到,当首次经过点D时,旋转角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行四边形的性质,旋转的性质,等边对等角.
根据平行四边形的性质得到,由旋转的性质得到,,根据等边对等角得到,即可求出旋转角的度数.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵绕顶点A按顺时针方向旋转得到,
∴,,
∴,
∴,
故选:C
【变式2】. (24-25八年级下·湖北襄阳·期末)如图,将一张平行四边形纸片折叠,折痕为,折叠后,点的对应点为点,交于点.若,,,则的长为___________.
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,勾股定理,等角对等边,含30度角的直角三角形的性质,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.
作,交的延长线于点H,求出得,由勾股定理求出,由折叠的性质得,,,得出,设,根据求出,进而可求出的长.
【详解】如图,作,交的延长线于点H,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
由折叠的性质得,,,
∴,,
∴.
设,
∴,
∴.
∵,
∴,
解得,
∴.
故答案为:.
【变式3】. (2025·山东潍坊·中考真题)如图,在中,点在边上,将沿折叠,点的对应点恰好落在边上;将沿折叠,点的对应点恰好落在上.若,则______.(用含的式子表示)
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,平行线的性质,由四边形是平行四边形,得,,由折叠性质可知,
,,,故有,根据平行线的性质得,,最后通过角度和差即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
由折叠性质可知,,,,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:.
题型08平行四边形与全等三角形的综合推理
方法技巧:先利用平行四边形性质转化边、角条件(如对边相等、内错角相等),再构造全等三角形,通过全等结论反向推导所需证明的线段或角关系。
【典例8】. (25-26八年级下·全国·课后作业)如图,在中,的平分线交于点,的平分线交于点,求证:.
【答案】见解析
【分析】根据平行四边形的性质,得出,,,根据角平分线定义证明,根据“”证明,即可得出.
【详解】证明:四边形是平行四边形,
,,,
.
平分,平分,
,,
,
在和中,
,
,
.
【变式1】. (2026八年级下·上海徐汇·专题练习)如图,在中,,于点E,点P是上的动点,连接.
(1)若,,,求的长;
(2)过点P作交于点F,过点B作于点H,交于点N,若,,求证:.
【答案】(1)的长为1
(2)证明见解析
【分析】(1)设,则,在中,,在中,,建立方程即可求解;
(2)连接,证明,可得,,有,再证明,可得,则,则由即可得结论.
【详解】(1)解:∵在中,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
在中,,
在中,,
∴,
解得,
∴的长为1.
(2)证明:连接,
∵, ,
∴,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,,,
∴,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式2】. (2026八年级下·上海徐汇·专题练习)如图,点E在内部,过点A作的平行线、过点D作的平行线交于点F.
(1)求证:;
(2)连接、,设的面积为S,四边形的面积为T,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】(1)根据平行四边形的性质得到、,进而得到,根据平行线的性质得到和,从而证得;
(2)易证得,由(1)知,则,进而得到,从而求出的值.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,
、,
,
,
,
,
同理得,
在和中,
,
;
(2)解:如图,连接、,
点E在内部,
由(1)知,
,
,
设的面积为S,四边形的面积为T,
.
【变式3】. (25-26八年级上·山东泰安·期末)【感知】如图1,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,于点E,F.易证:(不需要证明).
(1)【探究】如图2,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,的延长线于点E,F.求证:.
(2)【应用】如图3,在中,对角线,相交于点O,过点O的直线分别交边,的延长线于点E,F.连接,,若,的面积为1,则的面积为______,四边形的面积为______.
【答案】(1)见解析
(2)3,12
【分析】本题考查平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.
(1)根据平行四边形的性质得到,证得,进而得到;
(2)根据题意易得,进而得到,由(1)知,则,同理可得,再利用解答即可.
【详解】(1)证明:四边形是平行四边形
、
在和中
;
(2)解:、
由(1)知
同理可得
故答案为:3;12.
一、单选题
1.下列结论中,不一定成立的是( )
A.平行四边形对边平行 B.平行四边形对角相等
C.平行四边形对角线互相平分 D.平行四边形对角线相等
【答案】D
【分析】根据平行四边形的性质进行逐一判断即可.
【详解】解:因为平行四边形的对边平行,对角相等,对角线互相平分,
但是对角线不一定相等,矩形的对角线相等.
所以不一定成立的是D选项.
故选:D.
【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,解决本题的关键是掌握平行四边形的判定与性质.
2.如图,在中,,对角线与相交于点.若,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:四边形是平行四边形,
,,,
,
,
,
的周长.
3.在中,连接,过点作交于点.若且,则( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据于点,可证得,再根据求出,进而根据平行四边形的性质求出的度数.
【详解】解:∵于点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴.
4.在中,以A为圆心,长为半径画弧交边于点E,再分别以B、E为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点F,连接并延长交于点G,若,,则长为________.
【答案】10
【分析】连接,设交于点O,由作图过程可知,,,可得,再证明,可得,进而可得四边形为菱形,则,可得.
【详解】解:连接,设交于点O,
由作图过程可知,,,
,
四边形为平行四边形,
∴,
,,
,
,
四边形为平行四边形.
,
四边形为菱形,
,
.
5.如图,的对角线,交于点,平分交于点,,,连接.下列结论:①;②平分;③;④垂直平分.其中正确的有( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】D
【分析】本题考查了平行四边形的性质,等边三角形的判定与性质,角平分线的性质和垂直平分线的判定的知识,掌握以上知识是解题的关键.
本题先证得是等边三角形,由等边三角形的性质得出,,求得,即,即可得到,可以判断①正确;依据,,可得②正确;假设③正确,那么,即,那么不能构成,可判断③错误;
根据点是的中点,点是的中点,进而得出是的中位线,则可得出,可判断④正确;然后即可求解.
【详解】解:在中,
,,平分,点是的中点,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∴点是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故①正确,符合题意;
∵,,
∴,
∴平分,
故②正确,符合题意;
已知:,,
假设③正确,那么,
即,那么不能构成,
∴③错误,不符合题意;
∵点是的中点,点是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴垂直平分,
故④正确,符合题意;
综上所述,正确的为①②④,
故选:D.
二、填空题
6.如图,已知直线,则__________.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】由可推出与中边上的高相等,又有两个三角形有公共底,根据三角形面积公式即可确定关系.
【详解】解:∵直线,
∴与中边上的高相等,
∵,
∴.
7.如图,在中,对角线与相交于点O,,E为中点,若,,则的长是_____
【答案】10
【分析】根据平行四边形的性质可得,,从而求出的长,再根据中点的定义求出的长,最后在中利用勾股定理求出的长,即可得出的长
【详解】解:四边形是平行四边形
,
为中点,
在中,由勾股定理得:
8.在探索数学名题“尺规三等分角”的过程中,有下面的问题:如图,是平行四边形的对角线,点E在上,,,则______°
【答案】/135度
【分析】根据等边对等角可得的度数,则由三角形外角的性质可得的度数,由平行四边形的对边相等,对角相等可得,则可证明,得到,求出的度数,进而求出的度数即可得到答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∴;
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
9.如图,是平行四边形的对角线,点E在上,,,则的度数是______.
【答案】/度
【分析】设,由平行四边形的性质得 ,可得,,由得,,得出,根据列方程求得即可得解.
【详解】解:设,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴
又∵,
∴,
∴,
解得,
∴.
10.如图,已知的两条对角线相交于点,其周长为,的周长比的周长大,则____________,____________.
【答案】
【详解】解: 的对角线、相交于点,其周长为,
,,,,
①;
的周长比的周长大,
,
②,
①②得:,
,
.
三、解答题
11.兄弟俩共同承包一块平行四边形的土地,现要进行平均划分,由于在这块地里有一口水井P,如图所示,为了兄弟俩都能方便使用这口井,兄弟俩在划分时犯难了,聪明的你能帮他们解决这个问题吗?请作图说明.
【答案】见解析
【分析】关键是掌握平行四边形是中心对称图形.先找出平行四边形的对称中心,过中心和P作直线即可.
【详解】解:如图所示
连接、相交于点O,则点O是平行四边形的对称中心。
过O、P作直线分别交、于E、F,则一人分四边形,另一人分四边形.
12.如图,已知平行四边形中,平分且交于点,且交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】本题考查了全等三角形的判定,平行四边形的性质,角平分线定义,三角形内角和定理等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
()由平行四边形性质可得,,,通过平行线性质可得,,则有,然后通过“”证明全等即可;
()由()得,,根据角平分线定义可得,最后三角形内角和定理即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:由()得:,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴.
13.如图,在中,对角线,交于点E,.若,.
(1)求的长;
(2)求的面积.
【答案】(1)4;
(2)24.
【分析】(1)根据平行四边形对角线互相平分的性质和勾股定理求解即可;
(2)根据平行四边形的面积公式求解即可.
【详解】(1)解:在中,
,
,
,即是直角三角形。
,
即:,
;
(2)解:,
,
14.在面积为的平行四边形中,过点作于点,作于点.若,,求的值.
【答案】或
【分析】根据平行四边形面积很容易求出和,然后分两种情况进行讨论,求出、的值,求出和的值,相加即可得出答案.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
①如图:
由平行四边形面积公式得:,
得,,
在中,由勾股定理得:,
把,代入,得.
同理在中,,即在的延长线上(如上图),
∴,,
即,
②如图:
∵由①同理有,,
在中,由勾股定理得:,
同理,
由①知:,,
∴.
故的值是或.
15.请阅读下列材料:
小海在学习了平行四边形的相关知识后,查阅相关资料,发现平行四边形还有如下的性质:平行四边形四条边的边长的平方和等于两条对角线长的平方和.小海很感兴趣,并尝试进行了证明.
(1)请完成小海的证明过程.
(2)如图,在中,,,,求的周长.
【答案】(1)证明见解析
(2)的周长为
【分析】(1)过点,作的垂线,分别与交于点,与的延长线交于点,设,,,则,再利用勾股定理计算出,即可证明;
(2)由四边形是平行四边形,可得,,再由,设,则,再利用(1)的结论即可求解.
【详解】(1)证明:如图1,过点,作的垂线,分别与交于点,与的延长线交于点,则,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
设,,,则,
∴,
在中,,即,
在中,,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
∴,即平行四边形四条边的边长的平方和等于两条对角线长的平方和.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴设,则,
由(1)可知,,
∴,
解得,
∴,,
∴的周长为.
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