内容正文:
第五章
四边形
第19讲平行四边形与多边形
考点一
平行四边形的判定
1.(2024·乐山)如图,下列条件中不能判定四边形ABCD为平行四
边形的是
A.AB∥DC,ADBC
B.AB=DC.AD=BC
C.A0=C0,B0=D0
D.AB∥DC,AD=BC
2.新考法·补全证明过程(2024·河北)下面是嘉嘉作业本上的一
道习题及解析过程:
已知:如图,△ABC中,AB=AC,AE平分△ABC的外角∠CAN,点M是AC
的中点,连接BM并延长交AE于点D,连接CD.
求证:四边形ABCD是平行四边形
N/
A1
证明:AB=AC,∠ABC=∠3.
E
:∠CAN=∠ABC+∠3,∠CAN=∠1+∠2,
∠1=∠2,
.①
又.∠4=∠5,MA=MC,
.△MAD≌△MCB(②
.MD=MB,∴.四边形ABCD是平行四边形
若以上解析过程正确,①,②应分别为
A.∠1=∠3,AAS
B.∠1=∠3,ASA
C.∠2=∠3,AAS
D.∠2=∠3,ASA
3.新课标·条件开放(2024·武汉)如图,在口ABCD中,点E,F分
别在边BC,AD上,AF=CE.
(1)求证:△ABE≌△CDF.
(2)连接EF.请添加一个与线段相关的条件,使四边形ABEF是
平行四边形.(不需要说明理由)
42
4.(2025·青海)如图,在△ABC中,点0,D分别是边AB,BC的中
点,过点A作AE∥BC交DO的延长线于点E,连接AD,BE.
(1)求证:四边形AEBD是平行四边形
(2)若AB=AC,试判断四边形AEBD的形状,并证明.
D
考点二
平行四边形的性质
5.(2025·山西)如图,在口ABCD中,点O是对角线AC的中点,点
E是边AD的中点,连接OE.下列两条线段的数量关系中一定成
立的是
()
A0E-40
B.OE-7 BC
1
C.0E=24B
D.OE=2AC
D
AE
第5题图
第6题图
第7题图
6.(2025·湖北)如图,平行四边形ABCD的对角线交点在原点.若
A(-1,2),则点C的坐标是
()
A.(2,-1)
B.(-2,1)
C.(1,-2)
D.(-1,-2)
7.(2025·新疆)如图,在口ABCD中,∠BCD的平分线交AB于点
E,若AD=2,则BE=
8.(2025·宜宾)如图,点E是平行四边形ABCD边CD的中点,连
接AE并延长交BC的延长线于点F,AD=5.求证:△ADE≌
△FCE,并求BF的长,
9.(2024·南京)如图,在口ABCD中,点M,N分别在边BC,AD上,
且AM∥CN,对角线BD分别交AM,CN于点E,F.求证:BE=DF.
10.新素材·“平行六边形”“菱六边形”(2025·广西)【平行六边
形】如图1,在凸六边形ABCDEF中,满足AB∥DE,BCEF,CD∥
FA,我们称这样的凸六边形叫做“平行六边形”,其中AB与DE,
BC与EF,CD与FA叫做“主对边”;∠A和∠D,∠B和∠E,∠C
和∠F叫做“主对角”;AD,BE,CF叫做“主对角线”.
(1)类比平行四边形性质,有如下猜想,请判断正误并在横线上
填写“正确”或“错误”.
猜想
判断正误
①平行六边形的三组主对边分别相等
②平行六边形的三组主对角分别相等
③平行六边形的三条主对角线互相平分
【菱六边形】六条边都相等的平行六边形叫做“菱六边形”
(2)如图2,已知平行六边形OPORST满足OP=PQ=QR=RS.求
证:平行六边形OPORST是菱六边形
(3)如图3是一张边长为3,4,6的三角形纸片.剪裁掉三个小三
角形,使剪裁后的纸片为菱六边形.请在剪裁掉的小三角形中,
任选一个,求它的各边长
3
6
图1
图2
图3
考点三
多边形及其性质
角度①多边形的性质及计算
11.(2025·北京)若一个六边形的每个内角都是x°,则x的值为
A.60
B.90
C.120
D.150
12.(2025·遂宁)已知一个凸多边形的内角和是外角和的4倍,则
该多边形的边数为
A.10
B.11
C.12
D.13
13.(2024·巴中)从五边形的一个顶点出发可以引
条对
角线
14.(2025·扬州)若多边形的每个内角都是140°,则这个多边形的
边数为
15.(2025·长沙)如图,五边形ABCDE中,∠B=120°,∠C=110°,
∠D=105°,则∠A+∠E=
D
B
C
第15题图
第16题图
角度②正多边形的性质及计算
16.(2025·眉山)如图,直线1与正五边形ABCDE的边AB,DE分
别交于点M,N,则∠1+∠2的度数为
A.216°
B.180°
C.144°
D.120°
17.(2025·湖南)如图,左图为传统建筑中的一种窗格,右图为其窗
框的示意图,多边形ABCDEFGH为正八边形,连接AC,BD,AC
与BD交于点M,∠AMB=
A
H
D
第17题图
第18题图
18.(2025·江西)如图,创意图案中间空白部分为正多边形,该正多
边形的内角和为
度
19.新课标·综合与实践一正三角形与正六边形的密铺
(2025·安徽)综合与实践
【项目主题】
某劳动实践小组拟用正三角形和正六边形两种环保组件改善小
区幼儿园室内活动场地.
【项目准备】
(1)密铺知识学习:用形状、大小完全相同的一种或几种平面图
形进行拼接,使图形之间既没有空隙也没有重叠地铺成一片,叫
做图形的密铺,
(2)密铺方式构建:运用密铺知识得到图1、图2所示的两种拼
接方式,其中正六边形和正三角形组件的边长均为20cm.
(3)密铺规律探究:为方便研究,称图3、图4分别为图1、图2的
“拼接单元”.
10 cm
40 cm
宽20.5cm
图1
图2
图3
图4
观察发现:自左向右拼接图1时,每增加一个图3所示的拼接单
元,则增加1个正六边形和2个正三角形,长度增加40cm,从而
x个这样的拼接单元拼成一行的长度为(40x+10)cm.
自左向右拼接图2时,每增加一个图4所示的拼接单元,则增加
①个正六边形和
②个正三角形长度增加
③cm,从而y个这样的拼接单元拼成一行的长度为
④
cm.
【项目分析】
(1)项目条件:场地为长7.4m、宽6m的矩形;正三角形和正六边形
组件的单价分别为1元和5元
(2)基本约定:项目成本仅计算所需组件的费用,
(3)方式确定:
()考虑成本因素,采用图1方式进行密铺;
(ⅱ)每行用正六边形组件顶着左墙开始,从左向右用一个正六
边形与两个正三角形组件按图1所示方式依次交替拼接,当不
能继续拼接时,该行拼接结束;
()第一行紧靠墙边,从前往后按相同方式逐行密铺,直至不能
拼接为止
(4)方案论证:按上述确定的方式进行密铺,有以下两种方案
方案一:第一行沿着长度为6m的墙自左向右拼接(如图5).
6m
第一行
第二行
图5
根据规律,令40x+10≤600,解得x≤14.75,所以每行可以先拼
14块拼接单元,即共用去14个正六边形和28个正三角形组件,
由40×14+10=570知,所拼长度为570cm,剩余30cm恰好还可
以摆放一个正六边形组件(如图5所示的阴影正六边形),最终
需用15个正六边形和28个正三角形组件,由5×15+1×28=103
知,方案一每行的成本为103元.
由于每行宽度为203cm(按3=1.73计算),设拼成s行,则
2035≤740,解得5≤37,3≈21.34,故需铺21行.由103×21=
3
2163知,方案一所需的总成本为2163元.
方案二:第一行沿着长度为7.4m的墙自左向右拼接.
类似于方案一的成本计算,令40x+10≤740…
方案二每行的成本为⑤元,总成本为
⑥元
【项目实施】
根据以上分析,选用总成本较少的方案完成实践活动(略)
请将上述材料中横线上所缺内容补充完整:
①
;②
;③
;④
⑥ec
AM c
,.AM=ec
f,sin a=
AM_f_cc
AB a af
(3)①[提示]sina=e,且sina=0.86,
∴.按键顺序为2 ndF (sin086·
第五章
四边形
第19讲平行四边形与多边形
1.D2.D
3.(1)证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,∠B=∠D.
AF=CE,.'.AD-AF=BC-CE,..DF=BE.
在△ABE与△CDF中,
(AB=CD.
∠B=∠D,∴.△ABE≌△CDF(SAS)
BE=DF.
(2)解:添加BE=CE.(答案不唯一)
[提示]理由如下:
如图,AF=CE,BE=CE,.AF=BE.
.:四边形ABCD是平行四边形,
∴ADBC,即AF∥BE,
∴.四边形ABEF是平行四边形.
4.(1)证明::点0为AB的中点,0A=0B.
AE∥BC,∴.∠EAO=∠OBD,∠AEO=∠BDO,
∠EAO=∠DBO,
在△AE0和△BD0中,
∠AEO=∠BDO.
OA=OB.
·△AEO≌△BDO(AAS),.AE=BD.
,·AEBD,∴.四边形AEBD是平行四边形.
(2)解:当AB=AC时,四边形AEBD是矩形
证明如下:AB=AC,点D是BC边上的中点,
∴AD⊥BC,即∠ADB=90°
:由(1),知四边形AEBD是平行四边形,
.四边形AEBD是矩形
5.C6.C7.2
8.解::四边形ABCD是平行四边形,
∴.BC∥AD,BC=AD=5,
.∠D=∠FCE.
E是CD的中点,∴.DE=CE
在△ADE和△FCE中,
I∠D=∠FCE.
DE=CE.
.∴.△ADE≌△FCE(ASA),
、∠AED=∠FEC,
∴.FC=AD=5,∴.BF=BC+FC=5+5=10.
9.证明:连接AC交BD于点O,如图,
四边形ABCD是平行四边形,
.∴.A0=0C,B0=D0.
AM∥CN,∴.∠EAC=∠FCA.
在△AE0与△CFO中,
LEA0=∠FC0,
A0=C0.
∴.△AEO≌△CFO(ASA),
∠AOE=∠COF,
.OE=OF,..BO-0E=OD-OF,
.BE=DF.
10.(1)①错误②正确③错误
[提示]如图1,连接BE,CF,AD,BE与AD交于点O.
2
①由AB∥DE,只能知道△AOB∽
△DOE,不能得出AB=DE,其他对边同
理,故平行六边形的三组主对边分别相
等是错误的
②AB∥DE,∴.LABE=∠BED,同理
可得∠CBE=LBEF,
图1
.∠ABC=∠DEF,其他对角同理,
故平行六边形的三组主对角分别相等是正确的
③由①可知,平行六边形的三条主对角线互相平分是错
误的.
(2)证明:如图2,过点Q作QH平行且等
于P0,连接OH,HS,
则四边形PQH0是平行四边形,
∴PQ∥oH,PQ=OA.
在平行六边形OPORST中,
P0∥RS,P0=S,
图2
∴.QH与RS平行且相等,
.四边形OSH是平行四边形
·.QRHS,QR=HS
在平行六边形OPORST中,PQST,QROT,
.∴.OH/ST,HSOT,
∴.四边形HSTO为平行四边形,.HS=OT,OH=ST,
.OR=OT,PO=ST.
.OP=PO=OR=RS,...PQ=QR=RS=ST=OT=PO,
..平行六边形OPORST是菱六边形
(3)解:设三角形纸片为△ABC,裁剪后的纸片为菱六边形
DEFGHK.
.∴.DE∥HG,HKEF,GF∥DK.
DE=EF=FG=HG=KH=DK
D
4
∴.△ADE∽△ABC
△BKH∽△BAC,
DE AD AE KH BK
图3
·BC-AB AC'ACAB
DE=EF=FG=HG=KH=DK=x,
则=ADAE本BK
634’43,
2*,AE=2
1
3
∴.AD=
七,BK=
4
AB=AD+DK+BK=3,
+子=3,解得=子
1
3
12
28
AD=2*
3,AE=
3=9,DE=x=4
(求其他三角形
的边均可)
11.C12.A13.214.915.205°16.C17.4518.720
19.解:①1②6③60④(60y+10)⑤126⑥2142
[提示]【项目准备】
观察题图4可知,每增加一个题图4所示的拼接单元,增
加1个正六边形和6个正三角形:由正六边形和正三角形
组件的边长均为20cm,观察题图4,可得增加的长度为
3个20cm,即3×20=60(cm);
计算y个拼接单元拼成一行的长度:第一个拼接单元有一
个正六边形左边的10cm,每增加一个拼接单元长度增加
60cm,所以y个这样的拼接单元拼成一行的长度为(60y+
10)cm.
【项目分析】
计算方案二每行可拼接的单元数量:令40x+10≤740,
移项,可得40x≤740-10,即40x≤730,
两边同时除以40,解得x≤18.25
∴.每行可以先拼18块拼接单元
由40x18+10=730知,所拼长度为730cm,
剩余740-730=10(cm),无法再摆放组件,
计算方案二每行所需的正六边形和正三角形组件数量:
拼18块拼接单元,
.共用去18个正六边形和2×18=36个正三角形组件.
由5×18+1×36=90+36=126知,方案二每行的成本为
126元.
由于每行宽度为20√5cm(按3=1.73计算),设拼成
s行,
则20√3s≤600,
两边同时除以20,3,解得5≤600
=103≈17.3,
20W3
故需铺17行.
计算方案二的总成本:126×17=2142(元).
故方案二所需的总成本为2142元.
第20讲矩形、菱形、正方形
1.D2.C3.B4.B52m6.2
7.(1)5(2)5
3
8.3或9
9.证明:.·四边形ABCD为矩形
∴.AB=CD,∠B=∠C=90°.
BE=CF,∴.BE+EF=CF+EF,即BF=CE.
(AB=DC,
在△ABF和△DCE中,{∠B=∠C,
BF=CE,
∴.△ABF≌△DCE(SAS),∴.AF=DE
10.(1)证明:.·在矩形ABCD中,∴.AB=CD,∠B=∠C=90°.
I∠BAE=∠CDF,
在△ABE和△DCF中,{AB=DC,
∠B=∠C,
∴.△ABE≌△DCF(ASA).
(2)解:由(1)知,△ABE≌△DCF,
.∴.AE=DF=13.
.·AB=12,∠B=90°,.BE=/AE2-AB2=5.
11.(1)证明:·D,E分别为AB,AC的中点,
.DE是△ABC的中位线,.DEBC
.DG=FC,.四边形DFCG是平行四边形
又:DF⊥BC,∴.∠DFC=90°,
.四边形DFCG是矩形.
(2)解:DF⊥BC,.∠DFB=90°
∠B=45°,∴△BDF是等腰直角三角形,
∴.BF=DF=3.
.'DG=FC=5,.∴.BC=BF+FC=3+5=8.
由(I)可知,DE是△ABC的中位线,四边形DFCG是矩形,
DE-BC=4.CG-DF-3,LG90
∴.EG=DG-DE=5-4=1,
.CE=√CG+EG=√32+12=√I0,
E为AC的中点,
.AC=2CE=2/10.
12.C13.B14.D15.A16.AC⊥BD(答案不唯一)
17.1518.119.83
2
20.证明:.·四边形ABCD是菱形,.AB=BC
·AE=CF,∴.AB-AE=BC-CF,即BE=BF
在△ABF和△CBE中,
AB=CB.
∠B=∠B,∴.△ABF≌△CBE(SAS),∴.AF=CE
BF=BE.
21.(1)证明:如图,连接AC,BD交于点0,AC交FG于点N,
BD交HG于点M.
.·ABCD,AD∥BC
.四边形ABCD是平行四边形
.·四边形EFGH是矩形,
.∴.∠HGF=90
:点H,G分别是AD,DC的中点,
ACGAC
.∴.∠HGF=∠GNC,.∴∠GNC=90°
点G,F分别是DC,BC的中点,
CF//BD.CF-2BD.
.∠GNC=∠MOC=90°,∴.BD⊥AC,
四边形ABCD是菱形
(2)解:矩形EFGH的周长为22,
.HG+FG=11,..AC+BD=22.
2XACXBD=10,.ACxBD=20.
.(AC+BD)2=AC2+2xACxBD+BD2,
AC+BD2=44,44C2+BD2=11,
.A02+B02=111,
.AB2=A02+B02=111,AB=√11T.
22.(1)证明:.·EF是AC的垂直平分线,
∴.EA=EC,FA=FC,OA=OC,∠AOE=∠COF=90°
:四边形ABCD是平行四边形,
∴.AD∥BC,AB∥CD,∴.∠OAE=∠OCF.
在△OAE和△OCF中,
∠AOE=∠COF,
0A=0C,
∴.△OAE≌△OCF(ASA),
∠OAE=∠OCF,
∴EA=FC,∴EA=EC=FA=FC,
.四边形AFCE是菱形.
(2)解:四边形ABCD是平行四边形,AB=3,BC=5,
.CD=AB=3,∠D=∠B.
由(1)知四边形AFCE是菱形,.∠ACB=∠ACE.
:CE平分LACD,.∠DCE=∠ACE,.∠DCE=∠BCA.
又:∠D=∠B,.△CDE∽△CBA,
DE CD DE 3
9
六ABBC35DE=
5
23.A24.C25.D26.C27.AC=BD(答案不唯一)
28.229.8
30.(1)证明:四边形ABCD是正方形,∴.AB=CD,ABCD.
BE=DF,..AB-BE=CD-DF,..AE=CF.
又:AB∥CD,.四边形AECF是平行四边形.
(2)解:过点E作EH⊥CD于点H,如图A
所示,
∴.∠EHC=∠EHF=90°.
四边形ABCD是正方形,BC=12,
∴AB=BC=CD=AD=12,∠B=∠BCD=90°,
3