内容正文:
第二十一章 四边形
21.2.2 第二课时:平行四边形的判定
学习目标
1.掌握“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”
的判定方法.
2.会进行平行四边形的性质与判定的综合运用.
重点:平行四边形判定定理
难点:平行四边形的性质与判定的综合
复习导入
平行四边形的判定
(1)两组对边 的四边形是平行四边形;
(2)两组对边 的四边形是平行四边形;
(3)两组对角 的四边形是平行四边形;
(4)对角线 的四边形是平行四边形.
分别平行
分别相等
分别相等
互相平分
探究新知
知识点1
判定平行四边形
已知:在四边形ABCD中,AB=DC,AB∥DC,求证:四边形ABCD 为平行四边形.
A
B
C
D
证明:连接AC,
∵ AB∥DC,
∴∠BAC=∠DCA,
∵ AB=DC,AC=CA,
∴△ABC≌△CDA(SAS),
∴BC=AD,
∴四边形ABCD 为平行四边形.
探究新知
知识点1
判定平行四边形
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
判定方法四:
A
B
C
D
∵ AB=CD, AB∥CD,
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
典例解析
题型1
判定平行四边形
证明:∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ AB = CD.
又∵ EB = AB ,FD = CD,
∴ EB FD .
∴ 四边形 EBFD 是平行四边形.
∴ DE BF.
A
B
C
D
E
F
例1 如图 ,在平行四边形 ABCD 中,E,F 分别是AB,CD 的中点. 求证 DE BF .
针对训练
1.已知:如图,在□ABCD中,BF=DE.求证:四边形AECF是平行四边形.
E
F
D
C
B
A
证明:∵四边形ABCD 为平行四边形,
∵ AB∥ DC,AB=DC,
∵ BF=DE,
∴EC=AF,
∵ EC∥ AF ,
∴四边形AECF 为平行四边形.
针对训练
2. 如图,点 A,B,C,D 在同一条直线上,点 E,F 分别在直线 AD 的两侧,AE = DF,∠A = ∠D,
AB = DC. 求证:四边形 BFCE 是平行四边形.
证明:∵ AB = CD,
∴ AB + BC = CD + BC,即 AC = BD.
在△ACE 和△DBF 中,
AC=BD ,∠A=∠D, AE=DF,
∴ △ACE≌△DBF(SAS).
∴ CE=BF,∠ACE=∠DBF.
∴ CE∥BF.
∴ 四边形 BFCE 是平行四边形.
典例解析
题型1
判定平行四边形
例2:如图,△ABC中,BD平分∠ABC,DF∥BC,EF∥AC,试问BF与CE相等吗?为什么?
解:BF=CE.理由如下:
∵DF∥BC,EF∥AC,
∴四边形FECD是平行四边形,∠FDB=∠DBE,
∴FD=CE.
∵BD平分∠ABC,
∴∠FBD=∠EBD,
∴∠FBD=∠FDB.
∴BF=FD.
∴BF=CE.
针对训练
3.如图,△ABC中,AB=AC=10,D是BC边上的任意一点,分别作DF∥AB交AC于F,DE∥AC交AB于E,求DE+DF的值.
解:∵DE∥AC,DF∥AB,
∴四边形AEDF是平行四边形,
∴DE=AF.
又∵AB=AC=10,
∴∠B=∠C.
∵DF∥AB,
∴∠CDF=∠B,
∴∠CDF=∠C,
∴DF=CF,
∴DE+DF=AF+FC=AC=10.
针对训练
4.如图,在等边△ABC中,D,F分别为CB,BA上的点,且CD=BF,以AD为边作等边三角形ADE.求证:
(1)△ACD≌△CBF;
(2)四边形CDEF为平行四边形.
证明:(1)∵△ABC为等边三角形,∴AC=CB,∠ACD=∠CBF=60°.
在△ACD和△CBF中,
∴△ACD≌△CBF(SAS).
(2)∵△ACD≌△CBF,∴AD=CF,∠CAD=∠BCF.
∵△AED为等边三角形,∴∠ADE=60°,且AD=DE.∴CF=DE.
∵∠EDB+60°=∠BDA=∠CAD+∠ACD=∠BCF+60°,
∴∠EDB=∠BCF.∴ED∥FC.
∴四边形CDEF为平行四边形.
典例解析
题型2
性质与判定的综合
例3:如图,在平行四边形ABCD中,AC是对角线,DE⊥AC,BF⊥AC,垂足分别为E,F,连接BE,DF。
求证:四边形DEBF是平行四边形。
证明: ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ AD∥BC,AD=CB,∴ ∠DAE=∠BCF。
∵ DE⊥AC,BF⊥AC,
∴ DE∥BF,∠DEA=∠BFC=90∘。
在 △DAE 和 △BCF 中,
……
∴ △DAE≅△BCF (AAS),∴ DE=BF。
∴ 四边形 DEBF 是平行四边形。
针对训练
5.如图,在平行四边形ABCD中,延长DA到点E,延长BC到点F,使得AE=CF,连接EF,分别交AB,CD于点M,N,连接DM,BN。求证:
(1) △AEM≅△CFN;(2) 四边形BMDN是平行四边形。
证明:(1) ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ ∠DAB=∠BCD,AD∥BC。
∴ ∠EAM=∠FCN,∠E=∠F。又∵ AE=CF,
∴ △AEM≅△CFN (ASA)。
(2) ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ AB=CD,BM∥DN。
由 (1) 知 △AEM≅△CFN,∴ AM=CN。
∴ BM=DN。∴ 四边形 BMDN 是平行四边形。
针对训练
6.如图,▱ABCD的对角线AC与BD交于点O,点M,N分别在边AD,BC上,且AM=CN.点E,F分别是BD与AN,CM的交点.
求证:OE=OF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,OA=OC.又∵AM=CN,
∴四边形AMCN是平行四边形,∴AN∥CM,
∴∠OAE=∠OCF.
在△AOE与△COF中,
∴△AOE≌△COF(ASA).∴OE=OF.
针对训练
7.如图,△ABC是等边三角形,AD是BC边上的高.点E在AB的延长线上,连接ED,∠AED=30°,过点A作AF⊥AB与ED的延长线交于点F,连接BF,CF,CE.
(1)求证:△ADF为等边三角形;
(2)求证:四边形BECF为平行四边形;
(1)证明:∵△ABC是等边三角形,AD是BC边上的高,
∴BD=CD,∠BAD=∠CAD=30°.∵∠AED=30°,
∴∠ADF=∠BAD+∠AED=30°+30°=60°,
∵AF⊥AB,∴∠EAF=90°,
∴∠AFD=90°-∠AEF=90°-30°=60°,
∴∠AFD=∠ADF=∠DAF=60°,
∴△ADF为等边三角形.
针对训练
7.如图,△ABC是等边三角形,AD是BC边上的高.点E在AB的延长线上,连接ED,∠AED=30°,过点A作AF⊥AB与ED的延长线交于点F,连接BF,CF,CE.
(1)求证:△ADF为等边三角形;
(2)求证:四边形BECF为平行四边形;
(2)证明:由(1)知∠AED=∠BAD=30°,
△ADF为等边三角形,BD=CD,
∴AD=ED,AD=DF,∴ED=DF,
∴四边形BECF为平行四边形.
典例解析
题型2
性质与判定的综合
例4:如图,将▱ABCD沿过点A的直线l折叠,使点D落到AB边上的点D′处,折痕l交CD边于点E,连接BE.求证:四边形BCED′是平行四边形.
证明:由题意得∠DAE=∠D′AE,∠DEA=∠D′EA,∠D=∠AD′E,
∵DE∥AD′,
∴∠DEA=∠EAD′,
∴∠DAE=∠EAD′=∠DEA=∠D′EA,
∴∠DAD′=∠DED′,
∴四边形DAD′E是平行四边形,
∴DE=AD′.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,
∴CE∥D′B,CE=D′B,
∴四边形BCED′是平行四边形.
针对训练
8.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=12cm,BC=15cm,点P自点A向D以1cm/s的速度运动,到D点即停止.点Q自点C向B以2cm/s的速度运动,到B点即停止,点P,Q同时出发,设运动时间为t(s).
(1)用含t的代数式表示:
AP=_____; DP=________;
BQ=________;CQ=________;
tcm
(12-t)cm
(15-2t)cm
2tcm
针对训练
(2)当t为何值时,四边形APQB是平行四边形?
AP=_____; DP=________;
BQ=________;CQ=________;
tcm
(12-t)cm
(15-2t)cm
2tcm
解:根据题意有AP=tcm,CQ=2tcm,
PD=(12-t)cm,BQ=(15-2t)cm.
∵AD∥BC,
∴当AP=BQ时,四边形APQB是平行四边形.
∴t=15-2t,
解得t=5.
∴t=5s时四边形APQB是平行四边形;
针对训练
AP=_____; DP=________;
BQ=________;CQ=________;
tcm
(12-t)cm
(15-2t)cm
2tcm
(3)当t为何值时,四边形PDCQ是平行四边形?
解:由AP=tcm,CQ=2tcm,
∵AD=12cm,BC=15cm,
∴PD=AD-AP=12-t,
∵AD∥BC,
∴当PD=QC时,四边形PDCQ是平行四边形.
即12-t=2t,
解得t=4s,
∴当t=4s时,四边形PDCQ是平行四边形.
归纳总结
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
判定方法四:
A
B
C
D
∵ AB=CD, AB∥CD,
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
作业布置
课堂作业:P65习题21.2的勾选做在课堂作业本上;(写清页码和题号,不抄题目)
家庭作业:打印的习题,完成对应内容到课后作业本上;
(写清日期和题号,不抄题目)
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