内容正文:
21.2.1 平行四边形及其性质
平行四边形及其性质
看图,分析总结什么是平行四边形?
①是四边形(一种特殊的四边形);
②两组对边分别平行,即AD//BC且AB//BC
总结定义:
两组对边分别平行的四边形叫平行四边形.符号:“□”,记为“□ABCD”.
几何语言:
①∵AB//DC,AD//BC,
∴四边形ABCD是平行四边形(判定).
②∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//DC,AD//BC(性质).
**其中,AD与BC为对边,∠B=∠D为对角,AC为角平分线
数一数
如图,在□ABCD中,EF∥AB,HG∥AD,EF与GH相交于点O,则该图中平行四边形的个数共有( C )A.7个 B.8个 C.9个 D.11个
思考并证明:
平行四边形的对边、对角有什么特点?
已知:如图,四边形ABCD为平行四边形.
求证:AB=CD,CB=AD,∠B=∠D,∠BAD=∠BCD.
证明:连接AC,
∵AB∥CD,AD∥BC,∴∠1=∠3,∠2=∠4.
又AC=CA,∴△ABC≌△CDA(ASA).
∴AB=CD,CB=AD,∠B=∠D.
又∠BAD=∠1+∠4,∠BCD=∠2+∠3,
∴∠BAD=∠BCD.
由此得到:
平行四边形性质1:平行四边形的对边相等.
平行四边形性质2:平行四边形的对角相等.
应用巩固
如图,在平行四边形ABCD中,,,垂足分别为E,F.
求证:AE=CF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AD=CB.
又∠AED=∠CFB=90°,∴△AED≌△CFB.
∴AE=CF.
之前学过点与点之间的距离、点到直线的距离,那两条平行线之间的距离如何?
如图,若a∥b,c∥d,c,d与a,b分别相交于A,B,C,D四点.
由平行四边形的概念和性质可知,四边形ABDC是平行四边形,
AB=CD.也就是说,两条平行线之间的任何两条平行线段都相等.
如图,a∥b,点A在直线a上,过A点作AC⊥b,垂足为C,则线段AC的长是点A到直线b的距离,也是两条平行线a,b之间的距离.
总结定义:
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.
练一练
如图:四边形ABCD是平行四边形.
①求∠ADC,∠BCD的度数;
②边AB,BC的长度.
拓展训练(变式训练)
在平行四边形ABCD中,BC=7,AE平分∠BAD交BC边于点E,若点E分BC为3︰4两部分,求平行四边形ABCD的周长.
作业1
1.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,∠BCD的平分线CF交边AB于F,∠ADC的平分线DG交边AB于G.
(1)求证:AF=GB;
(2)请你在已知条件的基础上再添加一个条件,
使得△EFG是等腰直角三角形,并说明理由.
2.提高题:
如图②,将□ABCD(纸片)沿过对角线交点O的直线EF折叠,点A落在点A1处,点B落在点B1处,设FB1交CD于点G,A1B1分别交CD,DE于点H,I.
求证:EI=FG.
检测1
1.在□ABCD中,∠A比∠B大30°,则∠A=________,∠D=________.
2.在□ABCD中,如果∠A的外角是50°,那么平行四边形的每个内角________.
3.若□ABCD的周长是30 cm,AB︰CB=3︰2,则AD=________ cm,CD=________ cm.
4.在□ABCD中∠B的平分线将AD分成4 cm和2 cm两段,求□ABCD的周长.
角平分线的性质
继续思考:平行四边形的对角线互相平分嘛?
已知:如图,□ABCD的对角线AC,BD相交于点O.
求证:OA=OC,OB=OD.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC.
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
∴△AOD≌△COB.
∴OA=OC,OB=OD.
总结得到平行四边形的又一个性质:平行四边形的对角线互相平分.
几何语言:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD.(平行四边形的对角线互相平分)
或∵□ABCD,
∴OA=OC,OB=OD.(平行四边形的对角线互相平分)
或∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AC=2AO=2CO,BD=2BO=2DO.
例题精析
如图,在□ABCD中,AB=10,AD=8,AC⊥BC.求BC,CD,AC,OA的长,以及□ABCD的面积.
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=8,CD=AB=10,OA=OC.
∵AC⊥BC,∴△ABC是直角三角形,
根据勾股定理,
,
∴=BC·AC=8×6=48.
又∵OA=OC,
∴.
总结:平行四边形的面积=底*高(S=ah)
巩固练习
如图,在□ABCD中,对角线AC,BD交于点O,经过点O的直线交AB于点E,交CD于点F.求证:OE=OF.
练习2
1.平行四边形具有而一般四边形不具有的特征是( ).
A.不稳定性 B.对角线互相平分 C.内角和为360° D.外角和为360°
2.如图,在□ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC=10,BD=8,则AD的取值范围是_________________.
3.如图所示,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且AB≠AD,则下列式子不正确的是( ).
A.AC⊥BD B.AB=CD C.BO=OD D.∠BAD=∠BCD
4.如图,□ABCD中,AC,BD为对角线,BC=6,BC边上的高为4,则阴影部分的面积为( ).A.3 B.6 C.12 D.24
检测2
1. 如图,□ABCD中,AE⊥BD,∠EAD=60°,AE=2 cm,AC+BD=14 cm,则△OBC的周长是________cm.
2.如图,在平行四边形ABCD中,AB=3 cm,BC=5 cm,对角线AC,BD相交于点O,则OA的取值范围是( ).
A.3 cm<OA<5 cm B.2 cm<OA<8 cm C.1 cm<OA<4 cm D.3 cm<OA<8 cm
3.如图,在□ABCD中,AB=8,AD=6,∠DAB=30°,点E,F在AC上,且AE=EF=FC,则△BEF的面积为( ) A.8 B.4 C.6 D.12
作业2
1.在□ABCD中,AC,BD交于点O,已知AB=8cm,BC=6cm,△AOB的周长是18cm,那么△AOD的周长是________.
2.□ABCD的对角线交于点O,S△AOB=2cm2,则S□ABCD=________.
3.如图,在平行四边形ABCD中,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,平行四边形ABCD的周长为48,DE=5,DF=10.
(1)求AB的长度;(2)求平行四边形ABCD的面积.
答案
练一练:
解:∵四边形ABCD是平行四边形.
∴∠D=∠B=56°,∠B+∠BCD=180°.
∴∠BCD=124°.
②∵四边形ABCD是平行四边形. ∴AB=25,BC=30.
拓展训练:
解:∵BC=7,BE∶EC=3∶4,∴BE=3, EC=4.
∵AE平分∠BAD,∴∠1=∠2.
∵□ABCD中AD∥BC,∴∠2=∠3.
∴∠1=∠3.∴AB=BE=3.
∴□ABCD的周长=2×(7+3)=20.
同理:如果EC∶BE=3∶4,所以AB=BE=4.
∴□ABCD的周长=2×(7+4)=22.
作业1:
1.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD.∴∠AGD=∠CDG.
∵∠ADG=∠CDG,∴∠ADG=∠AGD.∴AD=AG.
同理可证,BC=BF.
又∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC.∴AG=BF.
∴AG-GF=BF-GF.即AF=GB.
(2)可添加条件EF=EG.理由如下:
由(1)证明易知∠AGD=∠ADG=∠ADC,∠BFC=∠BCF=∠BCD.
∵AD∥BC,∴∠ADC+∠BCD=180°.∴∠AGD+∠BFC=90°.∴∠GEF=90°.
又∵EF=EG,∴△EFG为等腰直角三角形.
2.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,∠B=∠D.
由折叠的性质可得:AE=A1E,∠A1=∠A,∠B1=∠B,
∴A1E=CF,∠A1=∠A=∠C,∠B1=∠B=∠D.
又∵∠1=∠2,∴∠3=∠4.
∵∠5=∠3,∠4=∠6,∴∠5=∠6.
在△A1IE与△CGF中,
∴△A1IE≌△CGF(AAS).∴EI=FG.
检测1
1.∠A=105°,∠D=75°.
2.∠A=130°,∠B=50°,∠C=130°,∠D=50°.
3.AD=6 cm,CD=9 cm.
4.□ABCD的周长为20 cm或16 cm.
巩固练习:
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,AB//CD.∴∠EAO=∠FCO.
又∠AOE=∠COF,∴△AOE≌△COF(ASA).
∴OE=OF.
练习2:
1.B.2.1<AD<9.3.A.
4.
C.解析:每一小块阴影三角形都与它相对的三角形全等,则阴影部分的面积等于平行四边形面积的一半.故S阴影=S□ABCD=×6×4=12.
检测2:
1.11 解析:在□ABCD中,BC=AD,OA=OC,OB=OD.
∵AE⊥BD,∠EAD=60°,AE=2cm,∴AD=4cm.
∵AC+BD=14cm,∴OB+OC=7cm.
∴△OBC的周长=OB+OC+BC=11cm.
2.C.解析:在△ABC中,∵BC-AB<AC<AB+BC,∴2cm<AC<8cm.
又∵,∴1cm<OA<4cm.
2. B.解析:在□ABCD中,∵AB=8,AD=6,∠DAB=30°,∴AB边上的高h为.
∴S□ABCD=8×3=24.∴S△ABC=S□ABCD==12.
又∵AE=EF=FC,∴S△BEF=.
作业2:
答案:1.16 cm.2.8 cm2.
3.解:(1)设AB=x,则BC=24-x.
根据平行四边形的面积公式可得5x=10(24-x).解得x=16,即AB=16.
(2)∵AB=16,DE=5,
∴平行四边形ABCD的面积等于5×16=80.
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