内容正文:
课题名称:4.4平行四边形的判定定理第1课时
第四章 平行四边形
初中数学
1
学习目标
能正确运用平行四边形的判定定理解决四边形的判定、几何证明等问题,区分判定与性质的不同应用场景;
02
理解并掌握“一组对边平行且相等”“两组对边分别相等”的平行四边形判定定理,能规范完成定理的推理论证过程;
01
经历“性质逆推—猜想—证明—应用”的探究过程,体会互逆思想和转化思想,提升逻辑推理和几何语言表达能力;
03
培养合作探究意识,感受数学知识的逻辑性和关联性,增强运用几何知识解决问题的信心.
04
2
情景问题
1.平行四边形的核心性质有哪些?从边的角度进行梳理,并用几何语言表述;
1.边的性质:平行四边形的两组对边分别平行且相等;
在中,.
3
情景问题
2.我们知道“平行四边形的两组对边分别平行且相等”,这是由平行四边形这个图形得到边的特征,若反过来,一个四边形满足“两组对边分别相等”,它是不是平行四边形?满足“一组对边平行且相等”呢?请结合三角形全等的知识说说你的猜想依据.
2.猜想:两种情况都能判定是平行四边形;
依据:连接四边形的一条对角线,可将四边形分成两个三角形,利用边的相等关系证明三角形全等,进而推出内错角相等,得到对边平行,结合平行四边形定义即可判定.
4
探究新知
探究一:平行四边形的判定定理1
你见过如图所示的晾衣架吗?如果依次连结四个端,点,得到的四边形一定是平行四边形吗?
是平行四边形
5
探究新知
探究一:平行四边形的判定定理1
命题“平行四边形的一组对边平行且相等”是真命题吗?写出它的逆命题.这个逆命题是真命题吗?(请与你的同伴交流)
是真命题,它的逆命题是:有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,也是真命题.
6
探究新知
方法总结:
我们知道,根据平行四边形的定义可以判定一个四边形是不是平行四边形.除此之外,我们还有以下判定一个四边形是平行四边形的定理:
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
7
探究新知
探究一:平行四边形的判定定理1
分析:因为,根据平行四边形的定义,只要再证明即可.而要证明,可连结,证明相应的内错角相等.
已知:如图,在四边形中,.
求证:四边形是平行四边形.
8
探究新知
探究一:平行四边形的判定定理1
证明:如图,连结.
因为,
所以.
又因为,
可证,
所以,
所以.
所以四边形是平行四边形(根据什么?).
平行四边形的定义
9
探究新知
探究一:平行四边形的判定定理1
不一定,例如:等腰梯形满足:一组对边平行,另一组对边相等;但它不是平行四边形(只有一组对边平行).
想一想:一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形吗?
10
探究新知
探究二:平行四边形判定定理的应用
证明:在中,
(平行四边形的一组对边平行且相等),
又分别是的中点,
四边形是平行四边形(一组对边平行并且等的四边形是平行四边形).
(平行四边形的定义).
例1:已知:如图,在中,分别是,的中点.
求证:.
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探究新知
方法总结:
1.核心思路:紧扣“一组对边平行且相等”的双重条件,结合中点、平行关系等推导边的等量与平行关系;
2.解题技巧:先识别或构造满足“平行且相等”的对边,再依据定理判定平行四边形,最后运用平行四边形性质推导结论;
3.注意事项:明确“平行”与“相等”需针对同一组对边,避免混淆不同对边的条件.
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探究新知
探究三:平行四边形的判定定理2
我们还有以下判定一个四边形是平行四边形的定理:
两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
你能完成这一定理的证明吗?
已知:在四边形中,.
求证:四边形是平行四边形.
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探究新知
探究三:平行四边形的判定定理2
分析:因为,根据平行四边形的判定定理1,只要再证明即可.而要证明,可连结,证明相应的内错角相等.
证明:如图,连结.
,
,
,
,
四边形是平行四边形.
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探究新知
方法总结:
1.证明方法:通过连接对角线将四边形转化为两个三角形,利用证明全等,推导对边平行,结合定义完成判定;
2.应用要点:已知四边形两组对边分别相等时,直接运用定理判定,无需重复推导全等过程,简化推理步骤;
3.思想渗透:延续“转化思想”,强化“图形分解与重组”的几何解题意识.
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课堂练习
1.下列条件中,不能判定一个四边形是平行四边形的是( )
A.两组对边分别平行 B.一组对边平行,另一组对边相等
C.一组对边平行且相等 D.两组对边分别相等
2.小明不慎将一块平行四边形玻璃打碎成如图的四块,为了能在商店配到一块与原来相同的平行四边形玻璃,他带了两块碎玻璃,其编号应该是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
B
C
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课堂练习
证明:在和中,
,
,
.
又,
四边形是平行四边形.
3.如图,.求证:四边形是平行四边形.
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课堂练习
解:(1),
.
(2),
,
,
,
四边形是平行四边形.
4.如图,在四边形ABCD中,ABDC,∠B=55°,∠1=85°,∠2=40°.
(1)求∠D的度数.
(2)求证:四边形ABCD是平行四边形.
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课堂练习
解:(1)四边形是平行四边形.理由如下:
,
.
又,
四边形是平行四边形.
5.如图1是某小区的倾斜式停车位,图2是车位示意图,工作人员在绘制时保证AD=BC,∠A=60°,∠B=120°.
(1)请判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
(2)若AD为6米,AB为2.8米,求停车位ABCD的面积.
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课堂练习
(2)如图,过点作,交的延长线于点E.
由(1)可知,四边形是平行四边形,
米.
,
,
(米).
在中,由勾股定理,得(米),
(平方米).
答:停车位的面积为平方米.
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课堂练习
6.如图,在四边形中,已知.添加下列条件能判定四边形是平行四边形的是( )
A. B. C. D.
7.如图,在中,是对角线上的两点,如果添加一个条件使四边形是平行四边形,则添加的条件不能是( )
A. B. C. D.
D
A
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课堂练习
证明:如图,连结.
四边形是平行四边形,
.
是的中点,
,
四边形是平行四边形,
和互相平分.
8.已知:如图,分别是的边的中点,连结和,求证:和互相平分.
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课堂练习
证明:是等边三角形,
.
是由旋转得到,
,
,
,
四边形是平行四边形.
9.如图,已知是等边三角形,为边上一点,连结.将绕点旋转,使点落在上的点处,点落在上方的点处,连结.求证:四边形是平行四边形.
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课堂小结
知识点:
1.定理掌握:牢记两个边类判定定理,明确定理的题设与结论,理解“平行且相等”“两组分别相等”的核心条件.
2.推理能力:掌握“连接对角线”的辅助线技巧,能规范完成定理的推理论证,区分性质与判定的逻辑方向(性质:图形→特征;判定:特征→图形).
3.应用能力:能根据题目条件选择合适的判定定理,解决四边形判定、边与角的推导等问题,提升几何推理的灵活性.
4.思想渗透:体会互逆思想与转化思想在几何中的应用,构建“性质—判定—应用”的知识体系,为后续对角线判定定理学习奠定基础.
知识梳理
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课后提升
1.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,要使四边形ABCD是平行四边形,下列可添加的条件不正确的是 ( )
A.AD=BC B.AB=CD C.ADBC D.∠A=∠C
2.如图,以线段AB的端点B为顶点作一个锐角∠ABC,点D为射线BC上任意一点,过点D作DFAB,在射线DF上截取DE=AB,连结AE,则四边形ABDE是 ,依据: .
基础作业:
A
平行四边形
有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
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课后提升
基础作业:
3.如图,四边形ABCD中,AB=CD.若添加一个条件,得到四边形ABCD是平行四边形,这个条件可以是 (不添加辅助线,给出一个符合题意的条件即可).
4.在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,若∠A=80°,则∠B= °.
5.如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,对角线AC、BD相交于点O,若AC=6,则线段OA的长度等于 .
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课后提升
基础作业:
证明:四边形是平行四边形,
,
平分平分,
,
,,
,,,
四边形是平行四边形.
6.如图,在中,和的平分线分别与边交于点.求证:四边形是平行四边形.
27
课后提升
能力提升:
7.我们称四个顶点都恰好在格点的平行四边形为格点平行四边形,如图,为的正方形网格中的两个格点,则以A,B为顶点的格点平行四边形的个数是 ( )
A.10 B.11 C.12 D.13
8.如图,将直角三角形ABC沿射线BC方向平移6cm,得到三角形A'B'C',已知∠ACB=90°,BC=3cm,AC=4cm,则阴影部分的面积为 cm2.
D
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课后提升
能力提升:
证明:,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形.
9.如图,在四边形中,,是边上一点,连结,.求证:四边形是平行四边形.
29
课后提升
能力提升:
解:四边形是平行四边形.
证明:是的中点,,
,,
在和中
,,
是边上的中线,,,
四边形是平行四边形.
10.如图,在中,是边上的中线,是的中点,过点作的平行线交的延长线于点,连结.试判断四边形的形状,并证明.
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课后提升
能力提升:
证明:如图,连结.四边形为平行四边形,
,
又,.
在和中
,.
同理可得,,
四边形是平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形),
与互相平分.
11.如图所示,在中,分别是四条边上的点,且.求证:与互相平分.
31
课后提升
拓展作业:
证明:(1),,
点是的中点,,
在与中
.
12.如图,在四边形中,,延长到点,使,连结交于点,点是的中点.求证:(1);
(2)四边形是平行四边形.
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课后提升
拓展作业:
证明: (2),
,
,
,
,
四边形是平行四边形.
12.如图,在四边形中,,延长到点,使,连结交于点,点是的中点.求证:(1);
(2)四边形是平行四边形.
33
课后提升
拓展作业:
13.已知,四边形ABCD,AB=CD=BC,点E是BC的中点,连结AE,DE,∠AED=90°.
(1)如图①,求证:四边形ABCD是平行四边形;
(2)如图②,连结AC,AC与DE交于F,若∠B=60°,在不添加任何辅助线的情况下,请直接写出图②中的等腰三角形(不包括等边三角形).
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课后提升
解:(1)证明:是的中点,
,
,,
设,,
,
,
,
,
,
,,
四边形是平行四边形.
35
课后提升
(2)四边形是平行四边形,
,
点是的中点,
,
,
,
,
为等边三角形,
,
是等腰三角形,是等腰三角形,
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课后提升
(2)易证,
,
,
是等腰三角形.
,
,
,
,
是等腰三角形.
是等腰三角形.
37
$