第四章平行四边形(习题课件)2025-2026学年数学浙教版八年级下册
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内容正文:
第四章 平行四边形
4.3 图形的旋转(第1课时)
1. 旋转的定义:在平面内,一个图形变为另一个图形的运动过程中,原图形上的所有点都绕一个固定的点,按同一个方向,转动一个角度,这样的图形运动叫作图形的 。
2.旋转的三要素: , , 。
旋转
旋转中心
旋转方向
旋转角度
1. 下列选项中的运动,属于旋转变换的是( )
B
A.升国旗的过程 B.摩天轮的转动
C.汽车刹车时的滑动 D.电梯的运行
2.将△AOB绕点O旋转180°得到△DOE,则下列作图正确的是( )
C
3.如图,该图形围绕点O按下列角度旋转后,不能与其自身重合的是( )
B
A.72° B.108° C.144° D.216°
4.如图,在△AOB中,AO=3。将△AOB绕点O逆时针方向旋转90°,得到△A′OB′,连结AA′。则线段AA′的长为( )
A
A.3 B.5 C.3 D.5
5.如图,在△ABC中,∠CAB=76°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB′C′的位置,使CC′∥AB,则∠BAB′= 。
6.在平面直角坐标系中,点P(2,-1)先向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到点A,再把点A绕原点旋转180°得到点B,那么点B的坐标是 。
28°
(-4,-2)
7.如图,若M是等边三角形ABC的边BC上一点,将△AMC绕点A顺时针旋转得到△ANB,连结MN,则下列结论:
①∠BMN=30°;②MN=AM;
③BN∥AM。其中正确的
是 (填序号)。
②
8.如图,在△ABC中,AB=AC=4,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转30°得到△ACD,延长AD交BC的延长线于点E,则DE= 。
2 -2
9.已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标分别为A(2,4),B(1,1),C(4,3)。(正方形网格中,每个小正方形的边长是1个单位长度)
(1)作出△ABC绕点O按顺时针方向旋转90°后得到的△A1B1C1。
(2)作出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2。
【答案】(1)如图,三角形A1B1C1即为所求作。
(2)如图,三角形A2B2C2即为所求作。
10.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一个角度α,得到△ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上,且点A,B,E在同一条直线上。
(1)求证:DA平分∠BDE。
(2)若AC⊥DE,求旋转角α的度数。
【答案】(1)证明:如图1,由旋转得∠1=∠B,AD=AB,所以∠2=∠B,所以
∠1=∠2,所以DA平分∠EDB。
(2)如图2,设AC与DE交于点O,由旋转
得AB=AD,∠3=∠4=α,∠C=∠E,
因为AC⊥DE,所以∠AOE=90°,
所以∠C=∠E=90°-∠4=90°-α。
因为AB=AD,所以∠2=∠B= = =90°- α。因为∠4+∠OAD+∠3=180°,∠OAD+∠3+∠B+∠C=180°,所以∠4=∠B+∠C,所以α=90°- α+90°-α,解得α=72°,所以旋转角α的度数为72°。
11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,点B的对应点为点E,点A的对应点D落在线段AB上,连结BE。
下列结论:①DC平分∠ADE;②∠BDE=∠BCE;
③BD⊥BE;④BC=DE。其中所有正确结论的
序号是 。
①②③
12.如图,已知△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,将△ABC绕点B逆时针旋转一定的角度α,若0°<α<90°,直线A1C1分别交AB,AC于点G,H,当△AGH为等腰三角形时,则CH的长为 。
-1或1
13. 如图1,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,∠ABC的平分线BE交AC于点E。
(1)求证:AE=BC。
(2)如图2,过点E作EF∥BC交AB于点F,
将△AEF绕点A逆时针旋转α(0°<α<
144°)得到△AE′F′,连结CE′,BF′,
求证:CE′=BF′。
(3)在图2的旋转过程中,当旋转角α= 时,CE′∥AB。
【答案】(1)证明:因为∠A=36°,AB=AC,所以∠ABC=∠C= (180°-36°)=72°。因为BE平分∠ABC,所以∠ABE=∠CBE= ×72°=36°,所以∠BEC=∠A+∠ABE=36°+36°=72°,所以∠ABE=∠A,∠BEC=∠C,所以AE=BE,BE=BC,所以AE=BC。
(2)证明:因为AB=AC,EF∥BC,所以AE=AF,由旋转的性质得,∠E′AC=∠F′AB,AE′=AF′,在△CAE′和△BAF′中,
所以△CAE′≌△BAF′(SAS),所以CE′=BF′。
(3)在图2的旋转过程中,当旋转角α= 时,CE′∥AB。
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$第四章 平行四边形
4.5 三角形的中位线
1. 定义:连结三角形 两边中点 的线段叫做三角形的中位线.
2. 中位线性质:三角形的中位线 平行于 第三边,并且等于第三边的 一半 .
两边中点
平行于
一半
1. (沈阳中考)如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,点D,E分别是直角边AC,BC的中点,连结DE,则∠CED的度数是( B )
A. 70° B. 60° C. 30° D. 20°
第1题图
C
2. 三角形的三条中位线长分别为3cm,4cm,6cm,则原三角形的周长为( )
C
A.6.5cm B.34cm C.26cm D.52cm
3.如图,在△ABC中,AB=AC=3,AE⊥BC,垂足为E,D是AC上一点,连结BD,F是BD的中点,当EF=1时,AD的长为( )
A. B.2 C.1 D.
第3题图
C
4. (绥化中考)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F分别是边AD,AB的中点,EF交AC于点H,则 的值是
( B )
A. 1 B. C. D.
第4题图
B
5. (南京中考)如图,在平面直角坐标系中,△AOB的边AO,AB的中点C,D的横坐标分别是1,4,则点B的横坐标是 6 .
第5题图
6
6. 如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8,D,E分别为AC,AB的中点,连结DE,则△ADE的面积是 6 .
第6题图
6
7. 如图,在▱ABCD中,AC与BD相交于点O,E为AD的中点,连结OE. 若OE=3,则CD的长度为 6 .
第7题图
6
8. 如图,在四边形ABCD中,P是边BC上的一动点,R是边CD上的一固定点,E,F分别是AP,RP的中点.当点P在BC上从点B向点C移动时,线段EF的长 不变 (填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”).
第8题图
不变
9. 如图,D,E,F分别为△ABC三边的中点,求证:AD与EF互相平分.
第9题图
【答案】证明:连结ED,FD,∵D,E,F分别为△ABC三边的中点,∴ED,DF是△ABC的中位线,∴ED∥AC,DF∥AB,∴四边形EDFA是平行四边形,∴AD与EF互相平分.
10. 如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠ADC的平分线与边AB相交于点P,E是PD的中点.若AD=4,CD=6,求EO的长.
第10题图
【答案】1
11. 如图,在△ABC中,AB=4 cm,AC=6cm,∠BAC=45°.在平面内将△ABC平移3 cm得到△DEF,其中点A和点B的对应点分别为点D和点E. 若P,Q分别是AC,DE的中点,则PQ的最大值是 4 cm.
第11题图
4
12. 在△ABC中,M为BC的中点,AD平分∠BAC,且BD⊥AD于点D,延长BD交AC于点N. 若AB=4,DM=1,则AC的长为 6 .
第12题图
6
13. 如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,E,F,G分别是BC,AC,AB的中点.若AB= BC=3DE=6,求四边形DEFG的周长.
第13题图
【答案】∵E,F,G分别是BC,AC,AB的中点,∴GF= BC,EF= AB. ∵AB= BC=3DE=6,∴AB=6,BC=9,DE=2,∴GF= ,EF=3.∵AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴DG= AB=3.
∴四边形DEFG的周长为3+3+2+ =12.5.
14. 【问题初探】
(1)如下图1所示,四边形ABCD,M和N分别是边DC和边AB上的中点,P是对角线BD的中点,AD=BC.
求证:∠PMN=∠PNM. 结合图1,写出完整的证明过程.
【答案】(1)证明:∵P,N分别是BD,AB的中点,∴PN是△ABD的中位线,∴PN= AD,∵P,M分别是BD,CD的中点,∴PM是△BCD的中位线,∴PM= BC,∵AD=BC,∴PM=PN,∴∠PMN=∠PNM.
【问题再探】
(2)如下图2所示,如果在一个四边形ABCD中,P和Q分别为边AB和边CD的中点,且∠A+∠ABC=90°,BC=8,AD=10,求PQ两点的距离.
【答案】(2)如图2,连结BD,取BD的中点G,连结PG,QG,∵P,G分别是AB,BD的中点,∴PG是△ABD的中位线,∴PG= AD= ×10=5,同理:QG是△BCD的中位线,∴QG= BC= ×8=4,∵PG是△ABD的中位线,∴PG∥AD,∴∠BPG=∠A,∵QG是△BCD的中位线,∴QG∥BC,∴∠DGQ=∠DBC,∴∠PGQ=
∠PGD+∠DGQ=∠BPG+∠ABD+∠DBC=
∠BPG+∠ABC=∠A+∠ABC,
∵∠A+∠ABC=90°,
∴∠PGQ=90°,根据勾股定理得,PQ= = .
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$第四章 平行四边形
4.2 平行四边形及其性质(第3课时)
平行四边形的性质:平行四边形的 对角线 互相平分.
对角线
1. ▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则下列说法一定正确的是
( C )
A. AO=OD B. AO⊥OD
C. AO=OC D. AO⊥AB
C
2. 如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O. 若OB=5,则BD的长是( C )A. 8 B. 9 C. 10 D. 11
第2题图
C
3. 如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,且AB=8,AC+BD=30,那么△OCD的周长是( A )
A. 23 B. 24 C. 25 D. 26
第3题图
A
4. 平行四边形ABCD中,对角线AC和BD的长分别为16和12,则边AB的取值范围是( B )
A. 1<AB<7
B. 2<AB<14
C. 6<AB<8
D. 3<AB<4
5.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,
AC⊥BC,AC=2,BD=4,则AB= .
B
第5题图
6. 如图,以▱ABCD对角线的交点O为原点,平行于BC边的直线为x轴,建立平面直角坐标系,若点A坐标为(-1,2),则点C坐标是 (1,-2) .
第6题图
(1,- 2)
7. 如图1,平行四边形纸片ABCD的面积为120,AD=20.今沿两对角线将四边形ABCD剪成甲、乙、丙、丁四个三角形纸片.若将甲、丙拼成一个轴对称图形(AD,CB重合),如图2所示,则拼成的图形中两对角线长度和是 26 .
第7题图
26
8. 如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,△BOC的周长比△BOA的周长大2,若BC=10,则AB的长是 8 .
第8题图
8
9.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且AC=6,BD=10,AB=4。
(1)求∠BAC的度数。
(2)求▱ABCD的面积。
【答案】(1)因为四边形ABCD是平行四边形,所以AO=CO,BO=DO。因为AC=6,BD=10,所以AO=3,BO=5。因为AB=4,所以AB2+AO2=OB2,所以∠BAC=90°。
(2)▱ABCD的面积=AB×AC=4×6=24。
10. 在①AE=CF;②OE=OF;③BE∥DF这三个条件中任选一个补充在下面横线上,并完成证明过程.如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC,BD相交于点O,点E,F在AC上, (填序号).
第10题图
求证:BE=DF.
【答案】若选①,即AE=CF;证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=DO,AO=CO,∵AE=CF,∴OE=OF,又∵∠BOE=∠DOF,∴△BOE≌△DOF(SAS),∴BE=DF.
若选②,即OE=OF;证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=DO,∵OE=OF,∠BOE=∠DOF,∴△BOE≌△DOF(SAS),∴BE=DF.
若选③,即BE∥DF;证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BO=DO,∵BE∥DF,∴∠BEO=∠DFO,又∵∠BOE=∠DOF,∴△BOE≌△DOF(AAS),∴BE=DF.
第10题图
11. 如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AD⊥BD,DE⊥AC于点E,若AD=3,CD= ,则DE= .
第11题图
12. 如图,在△ABC中,∠BAC=45°,AB=AC=4,P为AB边上一动点,以PA,PC为邻边作平行四边形PAQC,则对角线PQ长度的最小值是 2 .
第12题图
2
13. 在▱ABCD中,O是对角线BD,AC的交点,P是边AD上一点,连结PO并延长交BC于点Q.
第13题图
(1)求证:OP=OQ.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AO=CO,∴∠PAO=∠QCO,∠APO=∠CQO,在△AOP和△COQ中,
∵ ∴△APO≌△CQO(AAS),∴OP=OQ.
(2)已知▱ABCD的面积是12,AP=1,PD=4,求四边形ODCQ的面积.
【答案】(2)∵O是平行四边形ABCD的对角线BD,AC的交点,∴S△AOD=S△COD= ×12=3,∵AP=1,PD=4,∴S△AOP= S△AOD= ×3=0.6,又∵△APO≌△CQO,∴S△APO=S△CQO=0.6,∴四边形ODCQ的面积=3+0.6=3.6.
第13题图
14. 在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,分别过点A,C作直线l的垂线,垂足分别为E,F,连结OE,OF.
(1)如图1,若直线l恰好经过点O,试判断线段OE与OF的数量关系并证明.
【答案】(1)OE=OF. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,∵AE⊥EF,CF⊥EF,
∴∠AEO=∠CFO=90°,在△AEO和△CFO中,
∵ ∴△AEO≌△CFO(AAS),
∴OE=OF.
(2)若直线l不经过点O,请结合图2判断(1)中的结论是否仍然成立,若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
【答案】(2)OE=OF仍然成立.证明:如图,延长FO与AE相交于点G,∵AE⊥EF,CF⊥EF,∴AE∥CF,∴∠GAO=∠FCO. 在▱ABCD中,
OA=OC. 在△AGO和△CFO中,∵
∴△AGO≌△CFO(ASA),∴OG=OF,又∵∠AEF=90°,∴OE是Rt△GFE斜边的中线,∴EO= GF=OF.
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$第四章 平行四边形
4.6 反证法
1. 反证法:先假设命题不成立,从假设出发,经过推理得出和 已知条件 矛盾,或者与 定义 、 基本事实 、 定理 等矛盾,从而得出假设命题不成立,是错误的,即所求证的命题正确,这种证明方法叫做 反证法 .
2. 平行线判定:在同一平面内,如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线 互相平行 .
已知条
件
定义
基本事实
定理
反证
法
互相平行
1. 用反证法证明“a>0”时,应当先假设( B )
A. a<0 B. a≤0 C. a≠0 D. a≥0
2. 用反证法证明“在同一平面内,若a∥b,a∥c,则b∥c”时,应假设( D )
A. a⊥c B. b⊥c
C. a与c相交 D. b与c相交
B
D
3. 下列选项中,可以用来证明命题“若a2>1,则a>1”是假命题的反例是( )
A
A.a=-2 B.a=-1
C.a=1 D.a=2
4. 用反证法证明“三角形中至少有一个内角大于或等于60°”时,应假设
( B )
A. 三角形的两个内角小于60°
B. 三角形的三个内角都小于60°
C. 三角形的两个内角大于60°
D. 三角形的三个内角都大于60°
B
5. 已知△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°.下面写出运用反证法证明这个命题的四个步骤:
①∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾.
②因此假设不成立.∴∠B<90°.
③假设在△ABC中,∠B≥90°.
④由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°.
这四个步骤正确的顺序应是( D )
D
A. ④③①② B. ③④②① C. ①②③④ D. ③④①②
6.如图,直线AB,CD相交,求证:AB,CD只有一个交点.证明:假设AB,CD相交于两个交点O与O',那么过O,O'两点就有 两 条直线,这与“过两点 有且只有一条直线 ”矛盾,所以假设不成立,则原命题成立.
第6题图
两
有且只有一条直线
7. 求证:在直角三角形中至少有一个角不大于45°.
已知:如图所示,△ABC中,∠C=90°,求证:∠A,∠B中至少有一个角不大于45°.
第7题图
证明:假设 ∠A,∠B都大于45° ,
则∠A > 45°,∠B > 45°.
∴∠A+∠B+∠C>45°+ 45° + 90° ,
这与 三角形内角和为180° 相矛盾.
所以 假设 不成立,所以∠A,∠B中至少有一个角不大于45°.
∠A,∠B都大于45°
>
>
45°
90°
三角形内角和为180°
假设
8. 用反证法证明“已知a<|a|,求证:a必为负数”.
证明:假设a不是负数,那么a是 0 或a是 正数 .
(1)如果a是零,那么a=|a|,这与题设矛盾,所以a不可能是零.
(2)如果a是 正数 ,那么a=|a|,这与 题设 矛盾,所以a不可能是 正数 .
综合(1)和(2),知a不可能是 0 ,也不可能是 正数 .
所以a必为负数.
0
正数
正数
题设
正数
0
正数
9. 用反证法证明下列问题:如图,在△ABC中,点D,E分别在AC,AB上,BD,CE相交于点O。求证:BD和CE不可能互相平分。
【答案】证明:连结DE,假设BD和CE互相平分,所以四边形EBCD是平行四边形,所以BE∥CD,因为在△ABC中,点D,E分别在AC,AB上,所以AB不可能平行于AC,与已知出现矛盾,故假设不成立,即BD和CE不可能互相平分。
10. 某次会议有100人参加,参加会议的每个人都可能说真话,也可能不说真话,现在知道下面两项事实:①这100人中,至少有1人不说真话;②其中任何2人中,至少有1人说真话.则这次会议活动中,说真话的人数是 99 .
99
【答案】证明:假设点M与点D重合,延长AM到点N,使AM=MN,连结BN. 在△AMC和△NMB中,∵AM是BC边上的中线,∴BM=CM,∵∠AMC=∠NMB,AM=MN,∴△AMC≌△NMB(SAS),∴∠MAC=∠MNB,BN=AC. ∵AM(AD)是∠BAC的平分线,∴∠BAM=∠MAC,∴∠MNB=∠BAM,则BN=AB,
即AC=AB,与AB>AC相矛盾.因而点M与
点D重合是错误的,所以点M与点D不重合.
11. 如图,在△ABC中,AB>AC,AD是∠BAC的平分线,AM是BC边上的中线.用反证法说明点M与点D不重合.a
12. 设a,b,c是不全相等的任意实数,若x=b2-ac,y=c2-ab,z=a2-bc。求证:x,y,z至少有一个大于零。
【答案】假设x,y,z都小于零,则b2-ac+c2-ab+a2-bc<0,2b2-2ac+2c2-2ab+2a2-2bc<0,(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2<0,这与偶次方的非负性相矛盾,所以假设不成立,所以x,y,z至少有一个大于零。
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$第四章 平行四边形
4.2 平行四边形及其性质(第2课时)
1. 平行线性质:夹在两条平行线间的 平行线段 相等,夹在 两条平行线 间的垂线段相等.
2. 定义:两条平行线中,一条直线上的点到另一条直线的距离,叫做这两条 平行线之间的距离 .
平行线段
两条平
行线
平行线之间的距离
1. 如图,4×4的方格中每个小正方形的边长都是1,则S四边形ABCD与S四边形ECDF的大小关系是( A )
第1题图
A
A. S四边形ABCD=S四边形ECDF
B. S四边形ABCD<S四边形ECDF
C. S四边形ABCD=S四边形ECDF+1
D. S四边形ABCD=S四边形ECDF+2
2. 如图,直线a∥b,则直线a,b之间的距离是( )
A.线段AB的长度 B.线段CD的长度
C.线段EF的长度 D.线段GH的长度
B
3.如图,A,P是直线m上的任意两个点,B,C是直线n上的两个定点,且直线m∥n。则下列说法正确的是( )
D
A.AC=BP
B.△ABC的周长等于△BCP的周长
C.△ABC的面积等于△ABP的面积
D.△ABC的面积等于△PBC的面积
4. 如图,四边形ABCD和四边形AEFC是两个平行四边形,点B在EF边上,若平行四边形ABCD和平行四边形AEFC的面积分别是S1,S2,则它们的大小关系是( D )
A. S1>S2 B. 2S1<S2 C. S1<S2 D. S1=S2
第4题图
D
5. 平行四边形两邻边的长分别为16和20,若两条长边间的距离为8,则两条短边间的距离为 10 .
6. 如图,▱ABCD中,AB=6,BC=4,若∠B=45°,则▱ABCD的面积为 12 .
第6题图
10
12
7. 如图,m∥n,AD∥BC,CD∶CF=2∶1.如果△CEF的面积为10,那么四边形ABCD的面积为 40 .
第7题图
8. 已知点E在面积为4的平行四边形ABCD的边上运动,那么使△ABE的面积为1的点E共有 2 个.
40
2
9. 如图,在▱ABCD中,对角线AC=21,BE⊥AC于点E,且BC=14,BE=6,求AD,BC之间的距离.
第9题图
【答案】AD,BC之间的距离为9.
10. 如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线l1,l2,l3上,l1,l2之间的距离为2,l2,l3之间的距离为3,则AC的长为( A )
A. 2
B. 5
C. 5
D. 10
第10题图
A
第11题图
11.如图1,E是平行四边形ABCD边上一动点,沿A→D→C→B的路径移动,设点E经过的路径长为x,△ABE的面积是y,图2是点E运动时y随x变化的关系图象,则AD与BC间的距离是 .
12. (荆门中考)如图,已知平行四边形ABCD中,AB=5,BC=3,AC=2 .
(1)求平行四边形ABCD的面积.
【答案】(1)作CE⊥AB交AB的延长线于点E,如图,设BE=x,CE=h,在Rt△CEB中:x2+h2=9①,在Rt△CEA中:(5+x)2+h2= 52
②,联立①②解得x= ,h= ,
∴平行四边形ABCD的面积=AB·h=12.
(2)求证:BD⊥BC.
【答案】(2)作DF⊥AB,垂足为F,∴∠DFA=∠CEB=90°,∵平行四边形ABCD,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAF=∠CBE,又∵∠DFA=∠CEB=90°,AD=BC,∴△ADF≌△BCE(AAS),∴AF=BE= ,BF=5- = ,DF=CE= ,在Rt△DFB中:BD2=DF2+BF2=( )2+( )2=16,∴BD=4,
∵BC=3,DC=5,∴CD2=DB2+BC2,
∴BD⊥BC.
13. 根据题意解答。
(1)观察发现
如图1,已知直线m∥n,点A,B在直线n上,点C,P在直线m上,当点P在直线m上移动到任意一位置时,总有 与△ABC的面积相等。
(2)实践应用
①如图2,在△ABC中,已知BC=6,且BC边上的高为5,若过点C作CE∥AB,连结AE,BE,则△BAE的面积= ;
②如图3,A,B,E三点在同一直线上,四边形ABCD和四边形BEFG都是邻边相等的平行四边形,若AB=5,AC=4,求△ACF的面积。
(3)拓展延伸
如图4,在四边形ABCD中,AB与CD不平行,AB≠CD,且S△ABC<S△ACD,过点A画一条直线平分四边形ABCD的面积(简单介绍作法,不必说明理由)。
【答案】
(2)②如图3,过点B作BH⊥AC于点H,连结BF。因为AB=BC,
所以AH= AC=2。在Rt△AHB中,BH=- =52-22 = 。所以S△ABC= ×4× =2 。因为四边形ABCD和四边形BEFG都是邻边相等的平行四边形,易得AC∥BF,所以S△ACF=S△ABC=2 。
(3)如图4,过点B作BE∥AC交DC的延长线于点E,连结AE,CE。因为BE∥AC,所以△ABC和△AEC的公共边AC上的高也相等,所以有
S△ABC=S△AEC,所以S四边形ABCD=S△ACD+S△ABC=S△ACD+S△AEC=S△AED。因为S△ACD>S△ABC,所以面积等分线必与CD相交,取DE中点F,则
直线AF即为所要求作的四边形ABCD的面积等分线。
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$第四章 平行四边形
4.1 多边形(第2课时)
1. 多边形的内角和、外角和:n边形的内角和为 (n-2)×180 ,外角和为 360° .
2. 解决多边形问题的方法:
(1)多边形问题一般通过连对角线将其转化为三角形或四边形来解决.
(2)多边形的内角和与边数有关,每增加一条边,内角和就增加180°,已知多边形边数可以求出该多边形的内角和,反之,已知多边形的内角和也可以确定多边形的边数.
(n-2)
×180°
360°
1. (北京中考)十二边形的外.角.和.是( C )
A. 30° B. 150° C. 360° D. 1800°
2. 若一个多边形的内角和等于外角和,则这个多边形是( A )
A. 四边形 B. 五边形
C. 六边形 D. 七边形
C
C
4. 当多边形的边数增加1时,它的内角和与外角和( B )
A. 都不变
B. 内角和增加180°,外角和不变
C. 内角和增加180°,外角和减少180°
D. 都增加180°
B
3. 过一个多边形的一个顶点的所有对角线把多边形分成8个三角形,则这个多边形的边数是( B )
A. 11 B. 10 C. 9 D. 8
B
5. (重庆中考)若七边形的内角中有一个角为100°,则其余六个内角之和是 800° .
6.若两个多边形的边数之比是1∶2,内角和度数之比为1∶3,则这两个多边形的边数分别是 。
7. (上海中考)通过画出多边形的对角线,可以把多边形内角和问题转化为三角形内角和问题.如果从某个多边形的一个顶点出发的对角线共有2条,那么该多边形的内角和是 540 °.
8. (广西中考)一个多边形的内角和比它的外角和的3倍少180°,这个多边形的边数是 7 .
800°
4,8
540
7
【答案】
∵∠DEA=90°,∴∠AEN=90°.又∵∠AEN+∠EAF+∠GBC+∠DCH+∠MDE=90°+∠EAF+65°+50°+100°=360°,∴∠EAF=55°.又∵∠EAF+∠EAB=180°,∴∠EAB=180°-∠EAF=125°.
9. 如图,∠DEA=90°,∠MDE=100°,∠GBC=65°,∠DCH=50°,求∠EAB的度数.
10. 若把一个多边形割去一个角后,得到的多边形内角和为1440°,则这个多边形原来的边数为( )
11.如图,在四边形纸片ABCD中,∠A+∠B=150°,
将纸片折叠,使点C,D落在边AB上的点C′,D′处,
折痕为MN,则∠AMD′+∠BNC′= 。
D
60°
A.9 B.10 C.11 D.以上都有可能
12. 下图是一张被损坏(右边不规则处)的长方形纸片,将长方形的一角沿AC翻折,点B翻折至点B'处,CD是∠ECB'的平分线.
第12题图
(1)求证:AC⊥CD.
【答案】(1)证明:∵△AB'C是由△ABC沿AC翻折所得,∴∠ACB=∠ACB',∴AC是∠BCB'的角平分线,又∵CD是∠ECB'的平分线,∠ECB'+∠BCB'=180°,∴∠ACD=∠ACB'+∠B'CD= (∠BCB'+∠B'CE)=90°,∴AC⊥CD.
(2)若∠BAC=20°,∠K=67°,∠H=85°,求∠CDH的度数.
【答案】(2)延长AK,CD交于点M,如图,∵∠AKH=67°,∴∠MKH=180°-∠AKH=180°-67°=113°,∵图是长方形纸片,∴∠B=90°,AM∥BE,∵△AB'C是由△ABC沿AC翻折所得,∠BAC=20°,∴∠B'CA=∠BCA,∠B'AC=∠BAC=20°,∴∠BCA=70°,∴∠B'CA=∠BCA=70°,∴∠BCB'=∠B'CA+∠BCA=140°,∴∠ECB'=180°-∠BCB'=180°-140°=40°,∵CD是∠ECB'的平分线,∴∠ECM=1/2 ∠ECB'=1/2 ×40°=20°,∵AM∥BE,∴∠M=∠ECM=20°,在四边形MKHD中,
∵∠H=85°,∴∠MDH=360°-∠MKH-∠M-∠H
=360°-113°-20°-85°=142°,∴∠CDH
=180°-∠MDH=180°-142°=38°.
第12题图
13. (1)如图1,在四边形ABCD中,延长BA,CD交于点E,延长AD,BC交于点F. 当∠E=∠F=α时,我们就称四边形ABCD是“完美四边形”.已知在完美四边形ABCD中,∠B=80°.
①若α=30°,则∠ADC= 140 °;
②若10°≤α≤35°,则∠ADC的取值范
围是 100°≤∠ADC≤150° .
140
100°≤∠ADC≤150°
(2)在五边形中,延长任意不相邻的两边(如图2),在相交得到的角中,如果有四个角相等,我们就称这个五边形是“完美五边形”.如图3,在五边形ABCDE中,∠BCD=100°,AB∥CD,该五边形是否为“完美五边形”?请说明理由.
【答案】(2)五边形ABCDE不是“完美五边形”;理由如下:延长CB,EA交于点F,延长BA,DE交于点G,延长CD,AE交于点H,延长BC,ED交于点K,如图3,∵AB∥CD,∴延长五边形ABCDE任意不相邻的两边,只能得出4个角,∴假设五边形ABCDE为“完美五边形”,∴∠F=∠G=∠H=∠K,∴∠F+∠H=∠G+∠K,∵∠BCD=100°,AB∥CD,∴∠GBK=180°-∠BCD=80°,∴在△FCH中,∠F+∠H=180°-100°=80°,在△BGK中,∠G+∠K=180°-80°=100°,∴∠F+∠H≠∠G+∠K,这与∠F+∠H=
∠G+∠K矛盾,∴∠F,∠H,∠G,∠K不可
能相等,假设不成立,∴五边形ABCDE不是“完美五边形”.
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$第四章 平行四边形
4.2 平行四边形及其性质(第1课时)
1. 定义:两组对边分别平行的四边形叫做 平行四边形 .
2. 性质:平行四边形的对边 相等 .平行四边形的对角 相等 .
平行四边形
相等
相等
1. ▱ABCD的四个内角的度数之比∠A∶∠B∶∠C∶∠D可能是( A )
A. 2∶5∶2∶5 B. 3∶4∶4∶3
C. 4∶4∶2∶2 D. 2∶3∶4∶5
2. 用长分别为5,5,7,a的四根木棍,恰好能钉成一个平行四边形的木框(接头忽略不计),则a的值是( B )
A. 5 B. 7 C. 2 D. 12
A
B
3. (四川内江中考)如图,在▱ABCD中,已知AB=12,AD=8,∠ABC的平分线BM交CD边于点M,则DM的长是( B )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
第3题图
B
4. 如图,在平行四边形ABCD中,以点A为圆心,AD长为半径作弧交AB于点E,再分别以点D,E为圆心,大于 DE的长为半径作弧,两弧交于点P,作射线AP交CD于点F,若AB=8,BF=5,则△BCF的周长是( C )
A. 11 B. 12 C. 13 D. 14
第4题图
C
5. 已知平行四边形的周长为20cm,两邻边之比为3∶2,则较长边的长是 6 cm.
6. 在▱ABCD中,若∠A=∠B+50°,则∠B的度数为 。
7. 图中是能伸缩的校门,它利用了四边形的一个性质是 四边形的不稳定性 .
第7题图
6
65°
四边形的不稳定
性
8. (凉山中考)如图,▱ABCO的顶点O,A,C的坐标分别是(0,0),(3,0),(1,2),则顶点B的坐标是 (4,2) .
第8题图
(4,2)
9. 如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点E,B,D,F在同一直线上,且BE=DF,求证:AE=CF.
第9题图
【答案】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠ABD=∠CDB. ∵点E,B,D,F在同一直线上,∴∠EBA+∠ABD=180°,∠CDB+∠CDF=180°,∴∠ABE=∠CDF,在△ABE和△CDF中,
∵ ∴△ABE≌△CDF(SAS),∴AE=CF.
10. (扬州中考)如图,在▱ABCD中,点E在AD上,且EC平分∠BED,
50
若∠EBC=30°,BE=10,则▱ABCD的面积是 50 .
第10题图
【答案】 (1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,
所以AB=CD,AB∥CD,BC=AD,所以∠E=∠DCF。因为
F是AD的中点,所以AF=DF,在△AFE和△DFC中,因为所以△AFE≌△DFC(AAS),所以CD=AE,所以AB=AE。
11. 如图,在▱ABCD中,F是AD中点,连结CF并延长,交BA的延长线于点E。
(1)求证:AB=AE。
(2)若BC=2AE,∠E=34°,求∠DAB的度数。
【答案】 (2)由(1)可得AF=DF,BC=AD,所以BC=2AF。
因为BC=2AE,所以AE=AF,因为∠E=34°,所以
∠AFE=∠E=34°,所以∠DAB=2∠E=68°。
12. (湖南中考)如图,在▱ABCD中,DF平分∠ADC,交BC于点E,交AB的延长线于点F.
第12题图
(1)求证:AD=AF.
【答案】(1)证明:在▱ABCD中,AB∥CD,∴∠CDE=∠F,∵DF平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE,
∴∠F=∠ADF,∴AD=AF.
(2)若AD=6,AB=3,∠A=120°,求BF的长和△ADF的面积.
【答案】(2)∵AD=AF=6,AB=3,∴BF=AF-AB=3,如图,过点D作DH⊥AF交FA的延长线于点H,∵∠BAD=120°,∴∠DAH=60°,∴∠ADH=30°,∴AH= AD=3,∴DH= =3 ,∴△ADF的面积= AF·DH= ×6×3 =9 .
13. 已知,如图1,在▱ABCD中,∠B=60°,将△ABC沿AC翻折至△AEC,连结DE.
第13题图
(1)求证:AD=CE.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是
平行四边形,∴AD=BC,又∵△ABC
沿AC翻折至△AEC,∴BC=CE,
∴AD=CE.
(2)若点E在直线AD下方,如图2,AB=2,AE⊥CD,求BC的长.
【答案】(2)如图2,设AE与CD的交点为F,∵四边形ABCD是
平行四边形,∴CD=AB=2,AD=BC,∵△ABC沿AC翻折至
△AEC,∴AB=AE=2,BC=CE,∠B=∠AEC=60°,
∴AE=CD,AD=CE,又∵DE=ED,∴△ADE≌△CED(SSS),∴∠CDE=∠AED,∴DF=EF,
∵AE⊥CD,∠AEC=60°,
∴∠DCE=30°,∴CE=2EF,
又∵CF= = EF,
∵CD=CF+DF,
∴2= EF+EF,解得EF= -1,
∴BC=CE=2EF=2( -1)=2 -2.
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$第四章 平行四边形
专题提升五 以平行四边形为背景的计算和证明
平行四边形的分类讨论问题
原题1 已知:如图,在▱ABCD中,∠BCD的平分线CE交AD于点E,∠ABC的平分线BG交CE于点F,交AD于点G.
(1)求证:AE=DG.
【答案】 (1)在平行四边形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,∴∠AGB=∠GBC,又∵BG平分∠ABC,∴∠ABG=∠CBG,∴∠ABG=∠AGB,则AB=AG,同理可得CD=DE,∵AB=CD,
∴AB=AG=CD=DE,∴AE=DG.
【答案】
【答案】(2)假设AG∶GD=3∶2,∵AD=10,∴AB=AG= AD=6,∴平行四边形的周长为2×(10+6)=32;当AG∶GD=2∶3时,则AB=AG= AD=4,∴平行四边形的周长为2×(10+4)=28.所以平行四边形ABCD的周长为32或28.
(2)若BG将AD分成3∶2的两部分,且AD=10,求▱ABCD的周长.
变式 如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=BC,对角线AC,BD相交于点O,若CD=3cm,△BOC的周长与△AOB的周长相差2cm,求四边形ABCD的周长.
【答案】16cm或8cm
与平行四边形有关的最值问题
原题2 如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=4,D,E分别是边AB,AC上的动点,F,G分别是ED,EC的中点,则FG的最小值是 。
1.2
变式 如图,在等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,△ABC的面积等于35,点P在AB上,点Q在AC上,BP=AQ,BC上有一动点M. 若要使PM+MQ最小,则该最小值是 .
平行四边形的构造问题
原题3 如图,在平面直角坐标系中,点A(-3,0),B(3,0),C(3,2),如果以A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形,且点D在第三象限,那么点D的坐标是 (-3 ,-2) .
(-3,-2)或(-3,2)或(9,2)。
变式 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,且AD=12cm.点P从点A出发,以3cm/s的速度在射线AD上运动;同时,点Q从点C出发,以1cm/s的速度在射线CB上运动.运动时间为t(s),当t的值为 3s或6s 时,点P,Q,C,D构成平行四边形.
3s或6s
平行四边形的图形变换问题
原题4 如图,将平行四边形ABCD折叠,使得点C落在点A处,点D落在点D'处,折痕为EF,连结CE.
(1)求证:四边形AFCE是平行四边形.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠AEF=∠EFC,∵将平行四边形ABCD折叠,使得点C落在点A处,点D落在点D'处,折痕为EF,∴∠AFE=∠EFC,AF=CF,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF,∴AE=CF,∵AD∥BC,∴四边形AFCE是平行四边形.
(2)若AB=4,BC=6,∠B=60°,求平行四边形AFCE的面积.
【答案】(2)如图,作AH⊥BC于点H,∵∠B=60°,AB=4,∴∠BAH=30°,∴BH= AB=2,AH=2 ,∵BC=6,∴CH=4,设AF=CF=x,则FH=4-x,在Rt△AHF中,由勾股定理得x2= +(4-x)2,解得x= ,∴CF= ,
∴平行四边形AFCE的面积为CF·AH= ×2 =7 .
变式 (1)如图1,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,直线EF过点O,分别交AD,BC于点E,F. 求证:AE=CF.
【答案】(1)证明:在▱ABCD中,AD∥BC,AO=OC,∴∠DAC=∠BCA,又∵∠AOE=∠COF. 在△AOE和△COF中,
∵ ∴△AOE≌△COF(ASA),
∴AE=CF.
(2)如图2,将▱ABCD(纸片)沿直线EF折叠,点A落在点A1处,点B落在点B1处,设FB1交CD于点G,A1B1分别交CD,DE于点H,M.
①求证:ME=FG;
【答案】(2)①由(1)得AE=CF,由折叠得AE=A1E,∠A=∠A1,∠AEF=∠A1EF,∠BFE=∠B1FE,∵∠AEF=∠EFC,∠BFE=∠DEF,∴∠DEF=∠EFB1,∠A1EF=∠CFE,∴∠A1ED=∠CFG,易证△A1EM≌△CFG,∴EM= FG;
②如图3,连结MG,求证:MG∥EF.
【答案】 ②过点G作GK∥EM,交EF于点K,如图3,∴∠MEF=∠GKF,∵∠MEF=∠GFE,∴∠GFK=∠GKF,∴GK=GF,∵GF=ME,∴GK=ME,∴四边形EKGM是平行四边形,∴MG∥EF.
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$第四章 平行四边形
4.1 多边形(第1课时)
1. 定义:在同一平面内,由不在同一条直线上的若干条线段(线段的条数不小于3) 首尾顺次相接 形成的图形叫做多边形.
2. 定义:边数为4的多边形叫做 四边形 ,四边形的内角和等于 360° .
首尾顺次相接
四边形
360°
1.下列多边形中,内角和等于360°的是( )
2. 四边形ABCD中,∠A+∠C=180°,∠B-∠D=20°,则∠B的度数是( C )
A. 60° B. 80° C. 100° D. 120°
B
C
3. 四边形ABCD中,AD∥BC,那么它的四个内角之比∠A∶∠B∶∠C∶∠D可能是( C )
A. 1∶2∶4∶5 B. 2∶1∶5∶4
C. 4∶2∶1∶5 D. 5∶2∶4∶1
C
4.已知四边形ABCD中,∠A-∠C=∠D-∠B,下列说法正确的是( )
A.AB∥CD
B.AD∥CB
C.AB∥CD 且AD∥CB
D.AB,CD与BC,AD都不平行
5.如图,在△ABC中,∠A=56°,若剪去△ADE得
到四边形BCDE,则∠1+∠2= 236° .
B
236°
第5题图
6. 各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上的多边形称为格点多边形,它的面积S可用公式S=a+ b-1(a是多边形内的格点数,b是多边形边界上的格点数)计算,这个公式称为“皮克(Pick)定理”.如图给出了一个格点五边形,则该五边形的面积S= 6 .
第6题图
6
7. 如图所示,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= 360° .
第7题图
360°
8. 一块四边形绿化园地,四角都作有半径为2的圆形喷水池,则这四个喷水池所占的绿化园地的面积为 4π .
第8题图
4π
9.如图,在四边形ABCD中,∠D=90°,E是BC边上一点,EF⊥AE,交CD于点F。
(1)若∠EAD=60°,求∠DFE的度数。
(2)若∠AEB=∠CEF,AE平分∠BAD,求证:∠B=∠C。
【答案】 (1)因为EF⊥AE,所以∠AEF=90°。因为四边形AEFD的内角和是360°,∠D=90°,∠EAD=60°,所以∠DFE=360°-∠D-∠EAD-∠AEF=120°。 (2)因为四边形AEFD的内角和是360°,∠AEF=90°,∠D=90°,所以∠EAD+∠DFE=180°。因为∠DFE+∠CFE=180°,
所以∠EAD=∠CFE。因为AE平分∠BAD,所以∠BAE=∠EAD,
所以∠BAE=∠CFE。因为∠B+∠BAE+∠AEB=180°,
∠C+∠CFE+∠CEF=180°,∠AEB=∠CEF,
所以∠B=∠C。
10. 如图,在四边形ABCD中,∠ABC的平分线与∠BCD的平分线交于点P,∠P=115°,则∠A+∠D= 230° .
第10题图
230°
11.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠B=36°,在边AB,BC上分别找一点E,F,使△DEF周长最小,此时∠EDF= 。
108°
12. 定义:有一组对角互补的四边形叫做“对补四边形”.例如:四边形ABCD中,若∠A+∠C=180°或∠B+∠D=180°,则四边形ABCD是“对补四边形”.
第12题图
【概念理解】(1)如图1,四边形ABCD是“对补四边形”.
①若∠A∶∠B∶∠C=3∶2∶1,则∠D= 90° ;
②若∠B=90°.且AB=3,AD=2时,则CD2-CB2= 5 .
90°
5
【类比应用】(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=CB,BD平分∠ADC. 求证:四边形ABCD是“对补四边形”.
【答案】(2)证明:如图2,在CD上截取DE=DA,连结BE,∵BD平分∠ADC,∴∠ADB=∠EDB,在△ADB和△EDB中,
∵ ∴△ADB≌△EDB(SAS),
∴AB=EB,∠A=∠BED,∵AB=CB,∴CB=EB,
∴∠C=∠BEC,
∵∠BEC+∠BED=180°,∴∠A+∠C=180°,
∴四边形ABCD是“对补四边形”.
13. 如图,四边形ABCD的内角∠BCD的平分线与
外角∠ABE的平分线相交于点F.
第13题图
(1)若BF∥CD,∠ABC=80°,求∠BCD的度数.
【答案】(1)∵∠ABC=80°,
∴∠ABE=180°-80°=100°,∵BF平分∠ABE,
∴∠ABF=∠EBF=50°,∵BF∥CD,∴∠DCB=∠EBF=50°.
(2)已知四边形ABCD中,∠A=110°,∠D=120°,求∠F的度数.
【答案】(2)∵CF平分∠BCD,BF平分∠ABE,∴∠BCF=∠DCF= ∠BCD,∠EBF=∠ABF,∵∠A+∠D+∠ABC+∠BCD=360°,∠A=110°,∠D=120°,∴∠ABC+∠BCD=360°-110°-120°=130°,即180°-∠ABE+2∠BCF=130°,∵∠ABE=2∠EBF,∠EBF=∠F+∠BCF,∴180°-2(∠F+∠BCF)+2∠BCF=130°,∴2∠F=50°,∴∠F=25°.
(3)猜想∠F,∠A,∠D之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(3)∠F= (∠A+∠D-180°),理由如下:∵∠A+∠D+∠ABC+∠BCD=360°,∠ABC=180°-∠ABE,∠ABE=2∠EBF,∠BCD=2∠BCF,∠EBF=∠F+∠BCF,∴∠A+∠D+180°-∠ABE+2∠BCF=360°,∴∠A+∠D-2∠EBF+2∠BCF=180°,∴∠A+∠D-2(∠F+∠BCF)+2∠BCF=180°,即2∠F=∠A+∠D-180°,∴∠F= (∠A+∠D-180°).
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$第四章 平行四边形
4.4 平行四边形的判定定理(第1课时)
平行四边形的判定:
(1)一组对边 平行并且相等 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.
平行并且相等
分别相等
1. 如图,下列条件中能判定四边形ABCD是平行四边形的是( A )
A. ∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC
B. AB∥AD,AO=CO
C. AB=AD,BC=CD
D. AB∥AD,AD=BC
第1题图
A
2. 如图,在平行四边形ABCD中,EF∥BC,GH∥AB,EF与GH相交于点O,其中平行四边形有( D )
A. 4个 B. 5个 C. 8个 D. 9个
D
第2题图
3. 在平面直角坐标系中,以O(0,0),A(1,2),B(4,0)为顶点构造平行四边形,下列各点中不能作为平行四边形顶点坐标的是( B )
A. (-3,2) B. (-2,2)
C. (5,2) D. (3,-2)
B
4. 下列图形中,一定可以拼成平行四边形的是( )
A.两个等腰三角形 B.两个直角三角形
C.两个锐角三角形 D.两个全等三角形
D
5. 如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,请你添加一个条件,使得四边形ABCD成为平行四边形,你添加的条件是 AB=CD(答案不唯一) .
第5题图
AB=CD(答案不唯一)
6. 如图,在四边形ABCD中,BD⊥AD,BD⊥BC,AD=11-x,BC=x-5.当x= 8 时,四边形ABCD是平行四边形.
第6题图
8
7. 如图,D是等腰三角形ABC的底边BC上任意一点,DE∥AC交AB于点E,DF∥AB交AC于点F,图中与线段AF相等的线段是 DE,BE .
第7题图
DE,BE
8. 在四边形ABCD中,已知AD∥BC,∠B=∠D,AE⊥BC于点E,AF⊥CD于点F.
第8题图
(1)求证:四边形ABCD是平行四边形.
【答案】(1)证明略
(2)若AF=2AE,BC=6,求CD的长.
【答案】(2)3
第8题图
9. 如图,点A,B,C,D在网格中小正方形的格点处,AD与BC相交于点O. 若小正方形的边长为1,则AO的长是( D )
A. 3.5 B. 3 C. 2.5 D. 2
第9题图
D
10. 如图,在等边三角形ABC中,AB=6cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动.如果点E,F同时出发,当四边形AEFC是平行四边形时,运动时间t的值是( B )
A. 2s B. 6s
C. 8s D. 2s或6s
第10题图
B
11. 如图,四边形ABCD中,AB∥CD,F为AB上一点,DF与AC交于点E,DE=FE.
第11题图
(1)求证:四边形AFCD是平行四边形.
【答案】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠EDC=∠EFA,∠ECD=∠EAF,在△ECD和△EAF中,
∵ ∴△ECD≌△EAF(AAS),
∴CD=AF,∵CD∥AF,CD=AF,
∴四边形AFCD是平行四边形.
第11题图
(2)若CD=2 ,BC=6CE=12,BC⊥AC,求BF的长.
【答案】(2)∵BC=6CE=12,∴CE=2,∵四边形AFCD是平行四边形,∴AE=CE=2,AF=CD=2 ,∴AC=2AE=4,∵BC⊥AC,∴∠ACB=90°,
∴AB= = =4 ,
∴BF=AB-AF=4 -2 =2 ,
∴BF的长是2 .
第11题图
12. (1)小刚遇到一个这样的问题:如图1,两条相等的线段AB,CD交于点O,∠AOC=60°,连结AC,BD,求证:AC+BD≥CD. 通过尝试,他发现通过平移可以解决这个问题.
第12题图
证明:过点C作AB∥CE且使AB=CE,连结BE,
∴四边形ABEC为平行四边形,AC= BE ,
∵AB∥CE,∴∠DCE=∠ AOC =60°,
又∵CD=AB=CE,
∴△DCE为等边三角形,∴CD= DE ,
∴AC+BD=BE+BD≥DE=CD,即AC+BD≥CD.
请完成证明中的三个填空,并参考小刚思考的方法,解决下列问题.
BE
AOC
DE
第12题图
(2)如图2,AB与CD相交于点O,AC=3,BD=4,AB=5,∠AOC=45°,∠ACD+∠ABD=225°,求线段CD的长.
【答案】(2)过点A作AF∥CD,过点D作DF∥AC,两直线交于点F,连结BF,则四边形ACDF是平行四边形,∴∠FAB=∠AOC=45°,∠C=∠AFD,AC=DF=3,∵∠ABD+∠C=225°,∴∠ABD+∠DFA=225°,∴∠FDB=360°-225°-45°=90°,∴△FDB是直角三角形,∵DF=3,BD=4 ,∴由勾股定理得FB= =5,∴AB=FB,∴∠BAF=∠AFB=45°,∴∠ABF=90°,
∴由勾股定理可得AF= =5 ,
∵四边形ACDF是平行四边形,
∴CD=AF=5 .
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$第四章 平行四边形
4.4 平行四边形的判定定理(第2课时)
平行四边形的判定:对角线 互相平分 的四边形是平行四边形.
互相平分
1. 如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,已知AO=CO,添加一个条件,能判定四边形ABCD是平行四边形的是( A )
A. BO=DO B. ∠ABD=∠ADB
C. AC⊥BD D. AB=CD
A
2. 在平面直角坐标系中,A,B,C三点的坐标分别为(0,0),(0,-5),(-2,-2),以这三点为平行四边形的三个顶点,则第四个顶点不可能在
( A )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
A
4.如图,在四边形ABCD中,AO=CO=5,BO=DO=3,AD⊥BD,则此四边形的面积是( C )
A. 14 B. 18 C. 24 D. 16
A.对角线互相平分
B.一组对边平行且相等
C.两组对边分别平行
D.一组对边平行,另一组对边相等
3. 在下列条件中,不能判定四边形为平行四边形的是( )
D
C
第4题图
5. 如图,木匠通常取两条木棒的中点进行加固,则得到的虚线四边形是平行四边形,判断的依据是 对角线互相平分的四边形是平行四边形 .
第5题图
第6题图
对角线互相平分的四边形是平行四边形
6. 如图,AD为△ABC的中线,AB=9,AC=12,延长AD至点E,使DE=AD,连结BE,CE,则四边形ABEC的周长是 42 .
42
7. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,F是DE延长线上的点,且EF=DE,S△AEF=7,图中有 2 个平行四边形,四边形BCFD的面积是 28 .
第7题图
2
28
8. 如图,▱ABCD的对角线交于点O. M,N,P,Q分别是▱ABCD四条边上不重合的点.下列条件能判定四边形MNPQ是平行四边形的有 ①② (填序号).
第8题图
①AQ=CN,AM=CP;②MP,NQ均经过点O;③NQ经过点O,AQ=CN.
①②
9. 如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E,F分别是OB,OD的中点,连结AE,AF,CE,CF。
(1)求证:四边形AECF是平行四边形。
(2)若AB⊥AC,AB=3,BC=5。求BD的长。
【答案】(1)证明:因为四边形ABCD是平行四边形,所以OA=OC,OB=OD。因为E是OB的中点,所以OE= OB。同理:OF= OD,所以OE=OF,所以四边形AECF是平行四边形。
(2)由(1)可知OA=OC= AC,OB=OD= BD。因为AB⊥AC,所以∠BAC=90°。因为AB=3,BC=5,根据勾股定理得AC== =4,所以OA= AC=2。在Rt△AOB中,由勾股定理得OB= = = ,所以BD=2OB=2 。
10. 如图,▱ABCD中,AB>AD,∠ABC为锐角,O是对角线BD的中点.某数学学习小组要在BD上找两点E,F,使四边形AECF为平行四边形,现总结出如下甲、乙、丙三种方案,其中正确的方案是 甲、乙、丙 .
甲、乙、丙
甲:分别取DO,BO的中点E,F.
乙:作AE,CF分别平分∠DAB,∠BCD.
丙:分别作AE,CF垂直BD于点E,F.
11. 在平面直角坐标系中,已知点A(1,1),B(-1,1),请确定点C的坐标,使得以A,B,C,O为顶点的四边形是平行四边形,则满足条件的所有点C的坐标是 (-2,0)或(2,0)或(0,2) .
(-2,0)或(2,0)或(0,2)
12. 如图,平行四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在对角线BD上,且BE=2EF=FD,连结AE,EC,CF,FA.
第12题图
(1)求证:四边形AECF是平行四边形.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO,BO=DO,∵BE=FD,∴OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形.
(2)若△ABE的面积等于8,求△CFO的面积.
【答案】(2)∵BE=2EF,∴S△ABE=2S△AEF=8,∵四边形AECF是平行四边形,∴S△AEF=S△CEF=4,∵OE=OF,∴S△CFO= S△CEF=2.
13. 定义:我们把三角形被一边中线分成的两个三角形叫做“友好三角形”.
性质:如果两个三角形是“友好三角形”,那么这两个三角形的面积相等.
理解:如图,在△ABC中,CD是AB边上的中线,那么△ACD和△BCD是“友好三角形”,并且S△ACD=S△BCD.
第13题图
应用:在△ABC中,∠A=30°,AB=4,点D在线段AB上,连结CD,△ACD和△BCD是“友好三角形”,将△ACD沿CD所在直线翻折,得到△A'CD. 若△A'CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的 ,请直接写出△ABC的面积.
【答案】分为两种情况:①如图1,∵S△ACD=S△BCD,∴AD=BD= AB,∵沿CD折叠使点A和点A'重合,∴AD=A'D= AB= ×4=2,∵△A'CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的 ,∴S△DOC= S△ABC= S△BDC= S△ADC= S△A'DC,∴DO=OB,A'O=CO,∴四边形A'DCB是平行四边形,∴BC=A'D=2,过点B作BM⊥AC于点M,∵AB=4,∠BAC=30°,∴BM= AB=2=BC,即点C和点M重合,
∴∠ACB=90°,由勾股定理得:
AC= =2 ,∴△ABC的面积是
×BC×AC= ×2×2 =2 ;
②如图2,∵S△ACD=S△BCD,∴AD=BD= AB,∵沿CD折叠使点A和点A'重合,∴AD=A'D= AB= ×4=2,∵△A'CD与△ABC重合部分的面积等于△ABC面积的 ,∴S△DOC= S△ABC= S△BDC= S△ADC= S△A'DC,∴DO=OA',BO=CO,∴四边形A'BDC是平行四边形,∴A'C=BD=2,过点C作CQ⊥A'D于点Q,∵A'C=2,∠DA'C=∠BAC=30°,
∴CQ= A'C=1,∴S△ABC=2S△ADC=2S△A'DC=
2× ×A'D×CQ=2× ×2×1=2.综上,
△ABC的面积是2或2 .
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$第四章 平行四边形
4.3 图形的旋转(第2课时)
1. 定义:如果一个图形绕着一个点旋转180°后,所得到的图形能够和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做 中心对称图形 ,这个点叫做 对称中心 .
2. 中心对称图形的性质:对称中心平分连结两个 对称点 的线段.在直角坐标系中,点(x,y)与点 (-x,-y) 关于原点成中心对称.
3. 平行四边形性质:平行四边形是 中心 对称图形, 两条对角线的交点 是它的对称中心.
中心对称图形
对称中心
对称点
(-x,-y)
中心
两条对角线的
交点
1. (盐城中考)下列图形中,属于中心对称图形的是( B )
A. B. C. D.
B
2. 下列说法正确的是( C )
A. 关于中心对称的两个图形不一定全等
B. 全等的两个三角形必关于一个点对称
C. 一个中心对称图形只有一个对称中心
D. 平行四边形不是中心对称图形
C
3. 如图,已知阴影部分图形关于点O成中心对称,且OA=3,△ABC的高OB=2,则△ABC的面积是( D )
A. 2 B. 3
C. 4 D. 6
第3题图
D
4. 已知点A(a,1)与点A′(5,b)关于坐标原点对称,则实数a,b的值是( )
D
A.a=5,b=1 B.a=-5,b=1
C.a=5,b=-1 D.a=-5,b=-1
5. 在“线段、圆、等边三角形”中,既是中心对称图形,又是轴对称图形的为 线段、圆 .
6. 能把平行四边形分成面积相等的两部分的直线有 无数 条,它们的共同特点是 均经过两条对角线的交点 .
7. 如图是一个中心对称图形,点A为对称中心,若∠C=90°,∠B=30°,AC=1,则BB'的长为 4 .
第7题图
线段、圆
无数
均经过两条对角线的交点
4
8. 如图,图形是由五个形状、大小都相同的正方形组成的,如果去掉其中一个正方形,使得剩下的图形是一个中心对称图形,那么不同的去法有 2 种.
第8题图
2
9. 如图,在4×4的方格纸中(每个小方格的边长为1),△ABC的三个顶点都在格点上.
(1)在图1中,画出一个与△ABC成中心对称的格点三角形.
【答案】(1)如图1,△DEC为所求作.(答案不唯一)
(2)在图2中,画出一个与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形.
【答案】(2)如图2,△ADC为所求作.(答案不唯一)
(3)在图3中,画出所有格点△BCD,使△BCD为等腰直角三角形,且S△BCD=4.
【答案】(3)如图3,△BCD和△BCD'为所求作.
10. 已知点P(-1-2a,2a-4)关于原点的对称点在第一象限,则整数a的值是( )
C
A.1 B.0 C.0,1 D.0,1,2
11.在如图所示的平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,再作△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,……如此作下去,则△B2025A2025B2024的顶点A2025的坐标是 (4049, .
(4049, )
12. 如图,在平面直角坐标系中,将△ABC称为“基本图形”,且各点的坐标分别为A(0,1),B(2,0),C(4,4).
(1)画出“基本图形”关于原点O对称的△A1B1C1,并写出A1,B1,C1的坐标.A1( 0 , -1 ),B1( -2 , 0 ),C1( -4 ,
-4 ).
【答案】(1)如图所示,△A1B1C1为所求作.
0
-1
-2
0
-4
-4
(2)画出“基本图形”关于x轴对称的△A2B2C2.
【答案】(2)如图所示,△A2B2C2为所求作.
(3)已知P为y轴上一点,若△ABP的面积是△ABC面积的 ,求点P的坐标.
【答案】(3)设点P坐标为(0,a).因为S△ABC=4×4- ×4×2- ×4×3- ×2×1=5,则S△ABP= ×2×|a-1|=5× ,解得a=-1或3,∴点P的坐标为(0,3)或(0,-1).
13. 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(-7,1),∠AOB=135°,OB=5,求点B的坐标.
【答案】过点A作AM⊥BO,与BO的延长线交于点M,过点M作MD⊥y轴于点D,过点A作AE⊥DM,与DM的延长线交于点E,∴∠AMO=∠E=∠ODM=90°,∵∠AOB=135°,点A的坐标是(-7,1),∴∠AOM=180°-∠AOB=180°-135°=45°,
∴∠OAM=90°-∠AOM=90°-45°=
45°=∠AOM,∴AM=OM,
∵OA2=AM2+OM2=2OM2,∴OM= OA或OM=- OA(负值不符合题意,舍去),∴AM=OM= OA= × =5,∵∠AMO=∠E=∠ODM= 90°,∴∠AME+∠OMD=∠OMD+∠MOD=90°,∴∠AME=∠MOD,在△AEM和△MDO中,∵
∴△AEM≌△MDO(AAS),∴AE=MD,ME=OD,设M(m,n),∴ 解得 ∴M(-4,-3),OM= =5,∵OB=5,∴OM=OB=5,∴点M,B关于点O对称,∴B(4,3),故答案为(4,3).
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