内容正文:
21.2.2平行四边形的判定考点分析与训练第3课时学案
班级:
姓名:
学习目标
1.
熟练掌握平行四边形的5种判定方法.
2.能根据题目条件灵活选择判定方法,并规范书写推理过程,
3.掌握平行四边形与三角形、全等知识的综合运用.
知识网格:
定义法:两组对边分别平行:
符号语言::AB‖CD,ADII BC,.四边形ABCD是平行四边形:
定理法1:两组对边分别相等:
符号语言::AB=C①,AD=BC,.四边形ABCD是平行四边形:
边
定理法2:一组对边平行且相等:
符号语言:AB‖C①,AB-C①,.:四边形ABCD是平行四边形:
.ADII BC,ADBC.四边形AB①是平行四边形:
[定理法3:两组对角分别相等;
平行四边形的判定方法{角
符号语言:·∠A=∠C,∠B∠D,.四边形ABCD是平行四边形:
[定理法4:对角线互相平分:
对角线
符号语言:设对角线AC,BD交于点O,:OA=OC,OBOD.:.四边形BD是平行四边形:
典例引航:
选择题,是常见的题型,也是平行四边形判定应用的重要载体之一,要全面掌握,仔细学
习吧!
考点1选择题
例1如图1,在平行四边形ABCD中,E,F是对角线BD上两个动点,给出下列四个条
件:①BE=DF;②AE⊥BD,CF⊥BD:③AE,CF分别平分∠BAD,∠BCD:
④CF=AE.选择其中一个条件,能判断四边形AECF是平行四边形的有()
D
图1
A.3个B.4个C.1个
D.2个
分析:利用平行四边形的判定,三角形全等的判定和性质,解答即可:
解:如图2,当BE=DF时:连接AC交BD于点O,
图2
,四边形ABCD是平行四边形,∴.OB=OD,OA=OC
.BE DF,..OB-BE OD-DF,:OE=OF,
“四边形AECF是平行四边形.故①能:
当AE⊥BD,CF⊥BD时,:四边形ABCD是平行四边形,
:ABDC,AB=DC,A∠ABE=∠CDF,:AE⊥BD,CF⊥BD
∠ABE=∠CDF
∠BEA=∠DFC=90°
AEI‖ICF∠BEA=∠DFC=90°AB=CD
:△ABE≌ACDF(AAS)
:CF=AE,四边形AECF是平行四边形.故②能:
当AE,CF分别平分∠BAD,∠BCD,:四边形ABCD是平行四边形,
:4BDC,AB=DC,∠BAD=∠BCD.÷∠ABE=∠CDF
:E.CF分别Y分B4D.∠BC0.2B5-B0∠Dr=BCD
2
「∠ABE=∠CDF
AB=CD
∠BAE=∠DCF
∠BAE=∠DCF△ABE≌ACDF(ASA)
CF=AE,∠AEB=∠DFC,.18O°-∠AEB=180°-∠DFC,.
∠AEF=∠CFE.AE IICF
,·四边形AECF
是平行四边形.故③能:
当CF=AE时,无法证明四边形AECF是平行四边形.故④不能.
故选:A;
跟踪专练1:1如图3,四边形1BCD中
.AC,BD
中,对角线
相交于点,下列四组条件中
不能判定四边形ABCD为平行四边形的是()
图3
A ABICD.∠ABC=∠ADC
AB=CD,AD=BC
B.
C.AB=CD BCIIAD
AO=CO,BO=DO
D.
2在口ABCD中,AD>AB,∠ABC为锐角.要在对角线BD上找点N,M,使四边
形ANCM是平行四边形.如图4,有甲、乙、丙三种方案,其中正确的方案有()
B
甲方案:在BD上取
乙方案:作AN⊥BD于
BN=MD
点N,CM⊥BD于点M
D
丙方案:作AN,CM分别平分∠BAD,∠BCD
图4
A.甲、乙、丙
B.甲、乙
C.甲、丙
D.乙、丙
填空题,也是平行四边形的判定考题形式之一,也是需要同学们熟练掌握的。
考点2填空题
例2如图5,在梯形ABCD中,AD=8,BC=12.点P从点A出发,以每秒1个单位长
度的速度沿A→D运动,同时点Q从点C出发,以每秒4个单位长度的速度沿
C→B→C→…往复运动,当点P到达端点D时,点随之停止运动.设点P,的
运动时间为s,在此运动过程中当四边形PQCD为平行四边形时,t的值为
B
图5
分析:设点P,P的运动时间为5,根据题意,得4P=1,C0=4,
PD=AD-AP=8-t
,然后分类计算即可.本题考查了平行四边形的判定,熟练掌握判
定是解题的关键
解:设点P,2的运动时间为S,根据题意,得AP=1,C0=,
PD=AD-AP=8-t,根据题意,得
PD∥QC
8
=(s)
当PD=QC时,四边形PQCD为平行四边形,此时41=8-t,解得5
当Q第一次越过点B返回向点c运动时,此时QC=12-(4t-12)=24-41
16
根据四边形P2CD为平行四边形,此时24-41=8-1,解得1=3()
t=-
QC=4t-24
POCD
当Q第一次越过点C返回向点B运动时,此时
,根据四边形
为平行四
32
边形,此时41-24=8-1,解得=5(包。
t=-
当9第二次越过点8返回向点c运动时,此时DC=12-(41-36)=48-4
t=
很据边P0CD为平行阳边形,中时48=8,保程胃何大太于8附
81632
去,故答案为:5或3或5.
专训2:如:6,在四边形ABCD中,AB‖CD,BC⊥CD,AB=8cm,CD=10cm,
E是DC上一点,且DE=3cm,P从A点出发以lCm/s的速度向B点运动,同时Q从D点
出发以2Cm/s的速度向C点运动,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止,设运动时
间为s),当t=
时,以A、R尽Q为顶点的四边形是平行四边形.
B
DQE图6C
考点3证明题
例3已知:如图7,将口ABCD纸片折叠,使得点C落在点A的位置,折痕为EF,连接
CE,求证:四边形AFCE为平行四边形.
D
图7
分析:根据折叠的性质,平行四边形的性质和判定证明即可.
本题考查了折叠的性质,平行四边形的性质和判定,等腰三角形的判定,熟练掌握性质和
判定是解题的关键
证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴.AE‖ICF
∴.∠AEF=∠CFE
由折叠过程可知,∠CFE=∠AFE,AF=CF,
∴.∠AEF=∠AFE」
,AF=AE」
.AE=CF.
∴.四边形AFCE为平行四边形.
专训3::1.如图8,平行四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E、F分别在
OA OC
上,送接DF、BE,且E=CF.求证:
BEDF
D
图8
2.如图9,已知点E,F分别是平行四边形ABCD的边BC,AD上的点,且BE=DF,
求证:AE=CF,
B
E图9
3.如图1O,平行四边形ABCD的对角线ACBD交于O,BE=DF,连接
AE、EC、CF、FA
图10
(1)求证四边形AECF是平行四边形:(2)若点E是OB的中点,△ABE的面积为2,
求四边形AECF的面积.
考点4平行四边形的作图题
例4在如图11所示的网格中,每个小正方形的边长都为1.
B
图11
分析:根据勾股定理,平行四边形的判定:两组对边相等的四边形是平行四边形证明作图
即可
解:如图12,根据题意,得AB=V32+1P=V0=CD,CB=32+P=V0=AD
则四边形ABCD是平行四边形,
图12
则四边形ABCD即为所求.
专训41.如图13,在5×7的方格纸ACD中,每个小正方形的顶点称为格点,请按要求
画出符合要求的格点三角形(即顶点均在格点上的三角形).在图13中画△PQ,使点
P,Q分别落在线段AB,CD上,且EF平分△EPQ的面积.
图13
2在如图14所示的正方形网格中,网格中纵向和横向线段的交点叫做格点,点AB、C均
在格点上.按下述要求画图(仅用无刻度直尺):过点B画AC的平行线BD:
B
图14
考点5平行四边形的存在性问题
以坐标的形式或与一次函数融合,生成平行四边形,这就需要灵活选择平行四边形的判定
方法,去规范求解,不能漏解,也不能重复,这一点很重要!
侧5如国近宜线y+与箱交于有队商终:y=+
与x轴交于点A,且
经过定点B(-1,5),直线4与4交于点C(2,m)
图1
备用图
(1)求△ADC的面积;
(2)在x轴上是否存在一点B,使△BCE的周长最短?若存在,请求出点E的坐标;若不
存在,请说明理由;
(3)平面内是否存在点Q,使得以ACDQ为顶点的四边形为平行四边形,若存在,
请直接写出点Q的坐标.
1
分析:1确定C(2,2),4:y=c+1的解折武为:y=2+1.D(-2,0),A〔4,0).
得到4D=4-(2)=6,根能5.c4D
计算即可;;
(2)根据题意,BC是定长,要使△BCE的周长最短,只需BE+CE最短,作点C关于
x轴的对称点C',连接C"B交x轴于点E,则点E就是使△BCE的周长最短的位置处,利
用待定系数法求解即可;
(3)设(m,m),分AC为对角线,AD为对角线,4为对角线:由中点坐标公式,
构造方程组求解即可.
解:(1)根据题意,得m=-2+4=2,C(2,2),把C(2,2)代入4y=x+1,得
1
1
k=-
2=2k+1,解得2,故4:y=x+1的解析式为
:y=。x+1
2
1
令y=0,得
x+1=0
+0,解得x=-2,故D(-2,0),直线2:y=-x+4与x轴交于点
4且经过定点B(-1,5),赦4(4,0),故4D=4-(-2)=6
5m40x6x2=6
1
(2),解:根据题意,BC是定长,要使△BCE的周长最短,只需BE+CE最短,作点
C关于x轴的对称点C',连接CB交x轴于点E,则点E就是使△BCE的周
D
图16
长最短的位置处,C(2,2),C(2,-2),设直线BC的解析式为y=pr+9,根据题
3
意,
「-p+q=5,解得。8∴直线
的解析式为78,令,得
2p+9=-2
g=3
BC
y=
3y=0
8
3
A(4,0),C(2,2),D(-2,0)
(3)解:
,庙点与点14,0C2,2D-20
构成一个平
行四边形,设(m,m),当AC为对角线时,由中点坐标公式得:
[4+2=-2+m
2
2
0+2_0+n,解得:m=8,
122
n=2’g(8,2)
当AD为对角线时,由中点坐标公式得:
[4-2_2+m
22
”-2解得:9Q.0,-2)
22
AO
当为对角线时,由中点坐标公式得:
4+m_2-2
22
0+n_2+0解得:∫m=-4,.
122
n=2’2(-4,2)
综上所述,满足条件的点Q坐标为⑧,2),(0,-2).(-4,2)
点评:确定平行四边形的主要依据是对角线互相平分,利用中点坐标公式,完成求解。
专训5
y=2x+2
的图象与轴交于点A,与'轴交于点B.
y
1.已知一次函数
(1)求点B的坐标;(2)已知点
D(3,0)
存在点C使得四边形ABCD为平行四边形,
求点C的坐标
y=-x+6
2.如图17,在平面直角坐标系中,直线
与x轴、y轴分别交于点DC,直线
AB与y轴交于点B(0,-3),与直线CD交于点A(m,3)
图17
(1)求直线AB的解析式:
(2)点是射线CD上一动点,过点E作
Fy抽,交直线MB于点尺若以AC区
F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标:
3.点C与点A0,4),B(,-),D(6,0)构成一个平行四边形,当AB取得最小值时,点C的坐
是
4.如图18,直角三角形AOB在平面直角坐标系中,直角边OB与x轴重合,直角边OA与
OA=6 OB=8
8,将1B折叠,使它落在'辅上,得到1C,折痕为1D,
AC
轴重合,
动点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线段OA一AB运动,点P运动到点B
时停止.设运动时间为秒(0<t<8).
图18
(1)求D点坐标;(2)设△BPD的面积为S,求S与t的关系式,并直接写出自变量的取
值范围:
A,B,C
(3)在平面内是否存在点Q,使以
,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请
直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
5.如图19,在平面直角坐标系中,AD‖BC,E是BC的中点,BC=12,点A坐标是
(0,4),CD所在的直线的函数关系式为y=-x+9,点P是BC上的一个动点.
y
B PO
E
图19
C
(1)点D的坐标是
一,点E的坐标是
(2)当点P在线段BC上运动过程中,以点P,A,D,E为顶点的四边形是平行四边形,
求BP的长:
参考答案:
专训1:1.C解:
,ABIICD.∠ACD=∠CAB
∠ADC=∠ABC
∠ACD=∠CAB,:
AC=CA
△ADC≌△CBA(ASA)
AB=CD
.四边形ABCD是平行四边形.选项A不符合要求;
AB=CD,AD=BC
·四边形ABCD
是平行四边形,故选项B不符合要求.
,无法判定四边形ABCD是平行四边形.选项C符合要求.
,A0=C0,B0=D0、ADI‖BC,AD=BC,四边
ABCD是平行四边形.
选项D不符合要求.
2.A解:甲方案:连接AC交BD于点O,
.口ABCD,.OB=OD,OA=OC
.BN MD,..OB BN OD MD.
.ON=OM,∴.四边形ANCM是平行四边形.
乙方案:四边形ABCD是平行四边形,
.AB∥DC,AB=DC,
.∠ABN=∠CDM,.CM⊥BD,AN⊥BD,
「∠ABN=∠CDM
∠BNA=∠DMC=90°
CM∥AN∠BNA=∠DMC=90°
AB=CD
D
△ABN≌ACDM(AAS)
.CM=AN,∴:.四边形ANCM是平行四边形.
丙方案::四边形ABCD是平行四边形,
:.AB∥DC,AB=DC,∠BAD=∠BCD,
.∠ABN=∠CDM,:CM平分∠BCD,AN平分∠BAD,
∠ABN=∠CDM
M
AB=CD
∠BAN=∠DCM
∠BAN=∠DCM
:△ABN≌aCDM(ASA)
:.CM=AW,∠ANB=∠DMC,∠ANM=∠CMN,
:ANICM,四边形MNCM
平行四边形.
专训2:1s或3s
解:当点Q在AE的左侧时,设运动时间为(),根据恩意,得AP=1cm,DQ-2cm,
DE=3cm OE=(3-21)cm .4BICD
:4OE,故当1P=QE时
时,以A、R尽Q为顶点的四边形是平行四边形,
1=3-21解得1=1(S
当点9在AE的右侧时,设运动时间为(S),根据愿意,得MP=cm,DQ2cm,
DE=3cm,OE=(21-3)cm ABI CD
:P川OE故当AP=QE
,故当
时,以A、RBQ为顶点的四边形是平行四边形,
:1=21-3解得1=3(S).故答案为:15或38.
专训3
DE,BF
1.证明:连接
,四边形ABCD是平行四边形,
D
.OB=OD,OA=OC.AE =CF,OA-AE OC-CF,
:OE=OF,四边形BEDF
BE DF
是平行四边形,
2.证明::四边形ABCD是平行四边形,
.AD=CB,ADIBC BE-DF CE=AF
AFNE
,四边形1BCF是平行四边形,:1E=CF
3(1)证明::ABCD为平行四边形,
∴.OA=OCOB=OD
BE=DF,
∴.OE=OF
.四边形AECF是平行四边形.
(②)解:当B为OB中点时,△AOE的面积=△ABE的面积=2.
.OE=OF∴.△AOF
的面积
的面积2
=△AO
:OA=OC∴.ACOF
=△AO
的面积
的面积2
ACOE
的面积4A0
的面积2.:四边形
ECF
2+2+2+2=8
的面积
专训41.解:利用一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,构造平行四边形EPFQ即
可,构造方法如下:
AB=CD,AB CD
2.根据题意,使得
B
A
5
a
D
则BD即为所求.
专训5
1.(1)解:令x=0,得V=2×0+2=2,故B(0,2)
DC‖AB
BCI‖AD
(2)解:过点D作
,过点B作
,二线交于点C,则四边
ABCD为平
行四边形,故点C即为所求,
y↑
B
C
1
x
..B,C
两点的纵坐标相同,
B(0,2)
.C点的纵坐标为2,
令y=0,得2x+2=0,解得x=-1,故1(-1,0),D(3,0)
DA=3-()=4,由四边形ABCD为平行四边形,CB=DA=4,
OB1DM,BC4D,OB⊥BC,故点C的横坐标为4,故C(4,2):
2.(1)解::直线y=-x+6过点A(m,3),:点A(3,3),
:直线AB过点B(0,-3),设直线AB的解析式为=+b,
3k+b=3
「k=2
∴.b=-3,解得:b=-3,.直线4B的解析式为y=2x-3.
(2):直线4B的解析式为'
,y=2x-3my=-x+6
,直线
与x轴、y轴分别交于点DC,
:C(0.6).D(6,0),设E(m-m+6).则F(m2m-3).
:EF=十m+6-(2m-3=3m-9,C(0.6)】
:OC=6,:以Q,G尽、P为顶点的四边形是平行四边形,
EF/y轴,
:CB=EF=6,:3m-9=6,.m-3=2
解得m=5或m=1,故E(1,5)或E(5,1)
3.解:·A0,4,B6,-t,D6,0)
.AB2=(t-0)2+(-t-4)=12+t2+81+16=22+8t+16
=2(2+4t)+16=2(t+2)2+8
a=2>0,
·AB2=2(t+2+8有最小值,且当1=-2时,AB取得最小值,
.A(0,4),B(-2,2),D(6,0)
A0,4),B(-2,2),D(6,0)
由点C与点
构成一个平行四边形,
设C(m,n)
当AB为对角线时,由中点坐标公式得:
6+m=-2
0+n=4+2=6
m=-8
解得:n=6·
:G(8,6)
当AD为对角线时,由中点坐标公式得:
[-2+m=6
2+n=4+0=4
m=8
解得:
n=2,
:C(8,2)
当AC为对角线时,由中点坐标公式得:
[0+m=6-2
4+n=2+0=2
m=4
解得:
n=-2,
:℃(4,-2)
综上所述,满足条件的点c的坐标为(8,6),(8,2).(4,-2)
4.(1)解:OA=6,OB=8,
..AB=042+OB2=10.
根据题意,得AC=AB=I0,DC=DB,
故OC=AC-OA=4,
故4(0,6),B(8,0),C(0,-4),
设OD=x,则DC=DB=OB-OD=8-x,
根据勾股定理,得OD+0C2=DC2
故4+r=(8-.
解得x=3,
故D(30),
(2)解:设运动时间为t秒,则OP=2t,
根据题意,得BD=8-3=5,
当01s3时.5-0P-BD=x2rx5=5
2
当3<<8时,过点D作DM⊥AB于点M连接PD,根据题意,得
AB:DM-BD-0A PB=04+48-0216
2
DM=6x5
=3
10
5-Pc-DM=x3x06-20=24-3
2
∫5t,0<t≤3
综上所述,
5=24-3t,3<t<8
Q(m,n),A(0,6),B(8,0),C(0,-4)
(3)解:根据题意,设点
与点
构成一个平行四边形,
当AB为对角线时,由中点坐标公式得:
0+m0+8
2
2
6+n0-4
、2
2
m=8
解得:n=l0,
:g(8,10)
当AD为对角线时,由中点坐标公式得:
0+m0+8
2
2
6+n0-4
2=2
了m=8
解得:n=-10
:9(8,-10)
当AC为对角线时,由中点坐标公式得:
8+m0+0
2
2
0+n-4+6
2
2
m=-8
解得:n=2,
9(-82)
综上所述,满足条件的点9的坐标为0(⑧,10)或9,(⑧,-10)或0,(-8,2)
5(1)解:ADI川BC,且A(0,4)
·点D的纵坐标为4,设D(:,4),
:CD
y=-x+9
所在的直线的函数关系式为
:4=-+9
解得5
:D(54)
过点D作DN上x轴于点M
B PO
0W=5,
“直线的解析式'=-X+9
:C(9,0):0c=9.
.WC=4,
E是BC的中点,BC=12,
.EC-38C-6
2
.EW=2,
..OE =ON-EN=3.
E3,0)
故答案为:(5,4).(3,0)
2)解:E(6,0),EB=号BC=6
..OB=BN-ON =3.
:B(-3,0)
设P.0),40,4),点D(5,4).E(3.0),
当AE为对角线时,
5+t=0+3
由中点坐标公式得:
4+0=0+4
解得:t=-2,
:P(-2,0)
:BP=-2-(-3)=1
设P,0),A0,4),点D(5,4),E(3,0),
当AP为对角线时,
0+t=5+3
由中点坐标公式得:14+0=0+4
解得:t=8,
P(8,0)
:BP=8-(-3)=11
综上所述,BP的长为1或11.