人教版八年级数学下册平行四边形(提高)典型例题讲解+练习及答案.doc
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2021年人教版八年级数学下册《第18章平行四边形》高频热点专题提升训练(附答案)1.如图,在矩形ABCD中,AB=9,AD=12,对角线AC,BD相交于点O,过点O作OE ⊥AC交AD于点E,则ED的长为()A.B.C.2D.2.在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD为平行四边形的是()A.AB=BC,CD=DA B.AB∥CD,∠A=∠CC.AB∥CD,AD=BC D.∠A=∠B,∠C=∠D3.如图,在正方形ABCD中,AB=4.E,F分别为边AB,BC的中点,连接AF,DE,点N,M分别为AF,DE的中点,连接MN,则MN的长为()A.B.2C.D.24.如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是()A.2.5B.C.D.25.已知平行四边形ABCD,下列条件中,不能判定这个平行四边形为矩形的是()A.∠A=∠B B.∠A=∠C C.AC=BD D.AB⊥BC6.如图,在菱形ABCD中,点E,F分别在AB,CD上,且AE=CF,连接EF交BD于点O,连接AO.若∠DBC=25°,则∠OAD的度数为()A.50°B.55°C.65°D.75°7.如图,▱ABCD的周长是24cm,对角线AC与BD交于点O,BD⊥AD,E是AB中点,△COD的周长比△BOC的周长多4cm,则DE的长为()cm.A.5B.5C.4D.48.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=4,S菱形ABCD=24,则OH的长为()A..2B.3C.D.9.如图,在正方形ABCD中,点M,N为CD,BC上的点,且DM=CN,AM与DN交于点P,连接AN,点Q为AN中点,连接PQ,若AB=10,DM=4,则PQ的长为()A.4B.8C.D.10.如图,在四边形ABCD中,点P是对角线BD的中点,点E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC,∠PEF=23°,则∠PFE的度数为()A.23°B.25°C.30°D.46°11.如图,点O是菱形ABCD对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,连接OE,设AC=12,BD=16,则OE的长为()A.8B.9C.10D.1212.如图,矩形ABCD中,点E在BC上,且AE平分∠BAC,AE=CE,BE=2,则矩形ABCD的面积为()A.24B.24C.12D.1213.在平行四边形ABCD中,AE平分∠BAD交直线BC于点E,BE:EC=2:1,且AB=6,那么这个四边形的周长是.14.如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,∠EAF=60°.若AE =3,AF=4,则AB的长为.15.四边形ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=6,对角线AC与BD相交于点O,点E在AC上,若OE=,则CE的长为.16.如图,正方形ABCD中,对角线BD长为15cm.P是线段AB上任意一点,则点P到AC,BD的距离之和等于cm.17.如图,▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,OE⊥AC交AB于点E,已知△BCE的周长为14,则▱ABCD的周长为.18.如图,菱形ABCD的对角线交于点O,AB=5,AC=6,DE⊥BC于点E,则OE=.19.如图,△ABC中,BD平分∠ABC,CD⊥BD,垂足为D,E为AC中点.若AB=10,BC=6,则DE的长为.20.如图,在正方形ABCD内,以AB为边作等边△ABE,则∠BEG=°.21.如图,正方形ABCD中,A(2,6),C(﹣1,﹣7),则点D的坐标是.22.如图,△ABC中,BD平分∠ABC,AD⊥BD于点D,AD的延长线交BC于点E,F是AC中点,连接DF,若AB=10,BC=24,则DF的长为.23.如图,平行四边形ABCD中,AD=2AB,E为AD的中点,CE的延长线交BA的延长线于点F.(1)求证:FB=AD.(2)若∠DAF=70°,求∠EBC的度数.24.如图,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,分别过点C、D作CF∥BD,DF∥AC,连接BF交AC于点E.(1)求证:△FCE≌△BOE;(2)当∠ADC=90°时,判断四边形OCFD的形状?并说明理由.25.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠B=45°,BC=10,过点A作AD∥BC,且点D 在点A的右侧.点P从点A出发沿射线AD方向以每秒1个单位的速度运动,同时点Q 从点C出发沿射线CB方向以每秒2个单位的速度运动,在线段QC上取点E,使得QE =2,连接PE,设点P的运动时间为t秒.(1)若PE⊥BC,求BQ的长;(2)请问是否存在t的值,使以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.26.如图,四边形ABCD是正方形,点E是BC边上的动点(不与点B、C重合),将射线AE绕点A按逆时针方向旋转45°后交CD边于点F,AE、AF分别交BD于G、H两点.(1)当∠BEA=55°时,求∠HAD的度数;(2)设∠BEA=α,试用含α的代数式表示∠DF A的大小;(3)点E运动的过程中,试探究∠BEA与∠FEA有怎样的数量关系,并说明理由.27.如图,已知▱ABCD的对角线AC、BD交于点O,且∠1=∠2.(1)求证:▱ABCD是菱形.(2)F为AD上一点,连接BF交AC于E,且AE=AF,若AF=3,AB=5,求AO的长.28.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,D为边BC上一点,以AB,BD为邻边作平行四边形ABDE,连接AD,EC.(1)求证:∠1=∠2;(2)求证:△ADC≌△ECD;(3)当点D在什么位置时,四边形ADCE是矩形,请说明理由.参考答案1.解:连接EC,如图,∵ABCD是矩形,∴AO=OC.∵EO⊥AC,∴OE为线段AC的垂直平分线.∴EC=AE.设DE=x,则AE=12﹣x.∴EC=12﹣x,在Rt△ECD中,∵EC2=DE2+DC2,∴(12﹣x)2=x2+92.解得:x=.∴DE=.故选:A.2.解:如图示,∵AB∥CD,∴∠B+∠C=180°,∵∠A=∠C,∴∠B+∠A=180°,∴AD∥BC,∴四边形ABCD为平行四边形,根据平行四边形的判定定理可知:只有B符合条件.故选:B.3.解:连接AM,延长AM交CD于G,连接FG,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=CD=BC=4,AB∥CD,∠C=90°,∴∠AEM=∠GDM,∠EAM=∠DGM,∵M为DE的中点,∴ME=MD,在△AEM和GDM中,,∴△AEM≌△GDM(AAS),∴AM=MG,AE=DG=AB=CD,∴CG=CD=2,∵点N为AF的中点,∴MN=FG,∵F为BC的中点,∴CF=BC=2,∴FG==2,∴MN=,故选:C.4.解:如图,连接AC、CF,∵正方形ABCD和正方形CEFG中,BC=1,CE=3,∴AC=,CF=3,∠ACD=∠GCF=45°,∴∠ACF=90°,由勾股定理得,AF===2,∵H是AF的中点,∴CH=AF=×2=.故选:B.5.解:A、∠A=∠B,∠A+∠B=180°,所以∠A=∠B=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;B、∠A=∠C不能判定这个平行四边形为矩形,错误;C、AC=BD,对角线相等,可推出平行四边形ABCD是矩形,故正确;D、AB⊥BC,所以∠B=90°,可以判定这个平行四边形为矩形,正确;故选:B.6.方法一:解:如图,连接EC,OC,AF.在菱形ABCD中,∠EBC=∠ADF,∠ADB=∠DBC=25°,AB=CD,BC=DA.∵AE=CF,∴AB﹣AE=CD﹣CF,即BE=DF.在△EBC与△FDA中,.∴△EBC≌△FDA(SAS)∴EC=AF.又AE=CF,∴四边形AECF是平行四边形,∴EF与AC平分,∴在菱形ABCD中,AO⊥BD,∴∠OAD=90°﹣∠ADB=90°﹣25°=65°.方法二:解:∵ABCD是菱形,AE=CF,∴AB∥CD,AB=CD,∴BE=DF,∠OBD=∠ODF,在△OEB和△OFD中,∴△OEB≌△ODF(AAS).∴OB=OD,∴AO⊥BD,∴∠OAD=90°﹣∠ADB=90°﹣25°=65°.故选:C.7.解:∵四边形ABCD是平行四边形,四边形ABCD的周长是24,∴AB=CD,AD=BC,OB=OD,AD+AB=CD+BC=12,∵△COD的周长比△BOC的周长多4,∴(CD+OD+OC)﹣(CB+OB+OC)=4,即CD﹣BC=4,,解得,CD=8,BC=4,∴AB=CD=8,∵BD⊥AD,E是AB中点,∴DE=AB=4,故选:C.8.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC=2AO=8,又∵S菱形ABCD==,∴BD=6,∵DH⊥AB,∴在Rt△BHD中,点O是BD的中点,∴OH===3.故选:B.9.解:在正方形ABCD中,AD=CD,∠ADC=∠DCN=90°,在△ADM与△DCN中,∵AD=CD,DM=CN,∠ADC=∠DCN,∴△ADM≌△DCN(SAS),∴∠DAM=∠CDN,∴∠DMA=∠CND,在△DPM中∠PDM+∠PMD=90°,∴∠DPM=90°'∵∠DPM=∠APN,∴△ANP为直角三角形,AN为直角三角形的斜边,由直角三角形的性质得PQ=AN,在△ANB中AN==2,故选:C.10.解:在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E,F分别是AB,CD的中点,∴FP,PE分别是△CDB与△DAB的中位线,∴PF=BC,PE=AD,∵AD=BC,∴PF=PE,故△EPF是等腰三角形.∵∠PEF=23°,∴∠PEF=∠PFE=23°.故选:A.11.解:∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED为平行四边形,∵四边形ABCD是菱形,AC=12,BD=16,∴AC⊥BD,OA=OC=AC=6,OB=OD=BD=8,∴∠DOC=90°,CD===10,∴平行四边形OCED为矩形,∴OE=CD=10,故选:C.12.解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,∴∠BAC+∠BCA=90°,∵AE平分∠BAC,AE=CE,∴∠BAE=∠EAC=∠ECA,∴∠BAE+∠EAC+∠ECA=90°,∴∠BAE=∠EAC=∠ECA=30°,∴AE=CE=2BE=4,AB=2,∴BC=BE+CE=6,∴矩形ABCD面积=AB×BC=2×6=12;故选:C.13.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠AEB=∠DAE,∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DE,∴∠BAE=∠AEB,∴BE=AB=6,如图1,∵BE:EC=2:1,∴AD=BC=9,AB=CD=6,∴这个四边形的周长是:9+6+9+6=30;如图2,∵BE:EC=2:1,∴EC=3,∴AD=BC=3,AB=CD=6,∴这个四边形的周长是:3+6+3+6=18;∴这个四边形的周长是:30或18.故答案为:30或18.14.解:延长AE交DC延长线于M点,过M点作MN⊥AF于N点,∵E点为BC中点,∴BE=CE.∵AB∥DM,∴∠B=∠ECM.又∠AEB=∠MEC,∴△ABE≌△MCE(ASA).∴CM=AB,AE=ME=3,∴AM=2AE=6.在Rt△AMN中,∠MAN=60°,所以∠AMN=30°,∴AN=AM=3,MN===3,∴NF=AF﹣AN=4﹣3=1.在Rt△MNF中,利用勾股定理可得MF===2,∵四边形ABCD是平行四边形,又F为CD中点,∴CF=CD=AB.∴MF=MC+CF=AB.所以AB=2,解得AB=.故答案为.15.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD=6,AC⊥BD,OB=OD,OA=OC,∵∠BAD=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=AB=6,∴OB=BD=3,∴OC=OA==3,∴AC=2OA=6,∵点E在AC上,OE=,∴当E在点O左边时CE=OC+=4当点E在点O右边时CE=OC﹣=2,∴CE=4或2;故答案为:4或2.16.解:作PE⊥OA于E,PF⊥OB于F,连接OP,如图,∵四边形ABCD为正方形,∴OA=OC=OB=OD=BD=,OA⊥OB,∵S△OP A+S△OPB=S△OAB,∴PE•OA+PF•OB=OA•OB,∴PE+PF=OA=cm.故答案为.17.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴O点为AC中点.∵OE⊥AC,∴AE=CE.∴△BCE的周长=BC+CE+BE=BC+AE+BE=BC+AB=14.∴平行四边形ABCD周长为2×14=28.故答案为28.18.解:∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=5,AC⊥BD,AO=AC=×6=3,OB=OD,在Rt△AOD中,由勾股定理得:OD===4,∴BD=2OD=8,∵DE⊥BC,∴∠DEB=90°,∵OD=OB,∴OE=BD=×8=4,故答案为:4.19.解:延长CD交AB于F,在△BDC和△BDF中,,∴△BDC≌△BDF(ASA),∴BF=BC=6,CD=DF,∴AF=AB﹣BF=4,∵CD=DF,CE=EA,∴DE=AF=2,故答案为:2.20.解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=DA,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°.又∵三角形ABE是等边三角形,∴AB=AE=BE,∠EAB=∠ABE=∠AEB=60°.∴∠DAE=∠DAB﹣∠EAB=90°﹣60°=30°,∴AE=AD,∴∠ADE=∠AED=75°,∴∠BEG=180°﹣∠DAE﹣∠AEB=180°﹣75°﹣60°=45°.故答案为:45.21.解:如图,连接AC,取AC的中点G,过点G分别作平行于y轴、x轴的直线a、b,连接DG,作AH⊥b于点H,DF⊥b于点F,∵∠AGD=∠AHG=∠GFD=90°∴∠GAH=90°﹣∠AGH=∠DAF,∵AG=DG,∴△AGH≌△GDF(AAS).∴AH=GF,GH=DF,∵A(2,6),C(﹣1,﹣7),且G是AC的中点,∴G(,).∴AH=GF=6+=,GH=DF=2=,∴x D=+=7,y D==﹣2,∴点D的坐标为(7,﹣2).故答案为:(7,﹣2).22.解:在△ADB和△EDB中,,∴△ADB≌△EDB(ASA),∴EB=AB=10,AD=DE,∵BC=24,∴CE=BC﹣BE=14,∵AF=FC,AD=DE,∴DF=CE=7,故答案为:7.23.(1)证明∵E为AD的中点,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=DC,∴∠EDC=∠EAF,在△DEC和△AEF中,,∴△DEC≌△AEF(AAS),∴DC=F A,∵AD=2AB,∴AB=DE=EA=F A,∴FB=AD;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DA∥CB,∴∠CBF=∠DAF=70°,∠AEB=∠EBC,又∵AE=AB,∴∠AEB=∠ABE,∴∠EBC=∠ABE=35°.24.证明:(1)∵CF∥BD,DF∥AC,∴四边形OCFD是平行四边形,∠OBE=∠CFE,∴OD=CF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OB=OD,∴OB=CF,在△FCE和△BOE中,,∴△FCE≌△BOE(AAS);(2)当△ADC满足∠ADC=90°时,四边形OCFD为菱形;理由如下:∵∠ADC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,∴OA=OC,OB=OD,AC=BD,∴四边形OCFD为菱形.25.解:(1)作AM⊥BC于M,设AC交PE于N.如图所示:∵∠BAC=90°,∠B=45°,∴∠C=45°=∠B,∴AB=AC,∴BM=CM,∴AM=BC=5,∵AD∥BC,∴∠P AN=∠C=45°,∵PE⊥BC,∴PE=AM=5,PE⊥AD,∴△APN和△CEN是等腰直角三角形,∴PN=AP=t,CE=NE=5﹣t,∵CE=CQ﹣QE=2t﹣2,∴5﹣t=2t﹣2,解得:t=,所以BQ=BC﹣CQ=10﹣2×=;(2)存在,t=4或12;理由如下:若以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形,则AP=BE,∴t=10﹣2t+2或t=2t﹣2﹣10解得:t=4或12∴存在t的值,使以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形,t=4或12.26.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠EBA=∠BAD=90°,∴∠EAB=90°﹣∠BAE=90°﹣55°=35°,∴∠HAD=∠BAD﹣∠EAF﹣∠EAB=90°﹣45°﹣35°=10°;(2)∵四边形ABCD是正方形,∴∠EBA=∠BAD=∠ADF=90°,∴∠EAB=90°﹣∠BAE=90°﹣α,∴∠DAF=∠BAD﹣∠EAF﹣∠EAB=90°﹣45°﹣(90°﹣α)=α﹣45°,∴∠DF A=90°﹣∠DAF=90°﹣(α﹣45°)=135°﹣α;(3)∠BEA=∠FEA,理由如下:延长CB至I,使BI=DF,连接AI.∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠ADF=∠ABC=90°,∴∠ABI=90°,又∵BI=DF,∴△DAF≌△BAI(SAS),∴AF=AI,∠DAF=∠BAI,∴∠EAI=∠BAI+∠BAE=∠DAF+∠BAE=45°=∠EAF,又∵AE是△EAI与△EAF的公共边,∴△EAI≌△EAF(SAS),∴∠BEA=∠FEA.27.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠2=∠ACB,∵∠1=∠2,∴∠1=∠ACB,∴AB=CB,∴▱ABCD是菱形.(2)解:由(1)得:▱ABCD是菱形,∴BC=AB=5,AO=CO,∵AD∥BC,∴∠AFE=∠CBE,∵AE=AF=3,∴∠AFE=∠AEF,又∵∠AEF=∠CEB,∴∠CBE=∠CEB,∴CE=BC=5,∴AC=AE+CE=3+5=8,∴AO=AC=4.28.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠2,又∵四边形ABDE是平行四边形,∴AB∥DE,∴∠B=∠1,∴∠1=∠2;(2)证明:∵四边形ABDE是平行四边形,∴AB=ED,∵AB=AC,∴AC=ED,在△ADC和△ECD中,,∴△ADC≌△ECD(SAS);(3)解:点D在BC的中点上时,四边形ADCE是矩形,理由如下:∵四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,AE∥BC,∵D为边长BC的中点,∴BD=CD,∴AE=CD,AE∥CD,∴四边形ADCE是平行四边形,∵△ADC≌△ECD,∴AC=DE,∴四边形ADCE是矩形.。
人教版八年级下册第18章《平行四边形》解答题培优专题练习1.如图,已知平行四边形ABCD中,BD是它的一条对角线,过A、C两点作AE⊥BD,CF ⊥BD,垂足分别为E、F,延长AE、CF分别交CD、AB于点M、N.(1)求证:四边形CMAN是平行四边形(2)已知DE=8,FN=6,求BN的长.2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF ∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若AC=12,AB=16,求菱形ADCF的面积.3.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为AD的中点,延长CE交BA的延长线上于点F,CE=EF.(1)如图1,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)如图2,若CE⊥AD,连接AC、DF,请直接写出图中和线段CD相等的所有线段.4.已知:如图,M为平行四边形ABCD边AD的中点,且MB=MC.求证:四边形ABCD 是矩形.5.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=BC,对角线AC、BD交于点O,BD平分∠ABC,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于点E,连接OE.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若DC=2,AC=4,求OE的长.6.已知:如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,若∠CAD=∠DBC.(1)求证:四边形ABCD是正方形.(2)E是OB上一点,DH⊥CE,垂足为H,DH与OC相交于点F,求证:OE=OF.7.四边形ABCD的对角线AC和BD交于点O,AB=BC,AD=CD,分别过点C、D作CE ∥BD.DE∥AC,CE和DE交于点E.(1)如图1.求证:四边形ODEC是矩形;(2)如图2.连接OE,AD∥BC时.在不添加任何辅助线及字母的情况下.请直接写出图中所有的平行四边形.8.在▱ABCD中,E,F分别是AB,DC上的点,且AE=CF,连接DE,BF,AF.(1)求证:四边形DEBF是平行四边形;(2)若AF平分∠DAB,AE=3,DE=4,BE=5,求AF的长.9.如图,在▱ABCD中,AB=AD,DE平分∠ADC,AF⊥BC于点F交DE于G点,延长BC至H使CH=BF,连接DH.(1)证明:四边形AFHD是矩形;(2)当AE=AF时,猜想线段AB、AG、BF的数量关系,并证明.10.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=4,点E为对角线AC上一动点,连接DE、过点E作EF⊥DE.交BC点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)探究:CE+CG的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.11.如图,已知四边形ABCD为正方形,点E为对角线AC上的一动点,连接DE,过点E 作EF⊥DE,交BC于点F,以DE,EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)判断CE,CG与AB之间的数量关系,并给出证明.12.已知:如图,在四边形ABCD中,点G在边BC的延长线上,CE平分∠BCD,CF平分∠GCD,EF∥BC交CD于点O.(1)求证:OE=OF;(2)若点O为CD的中点,求证:四边形DECF是矩形.13.如图,平行四边形ABCD,E、F两点在对角线BD上,且BE=DF,连接AE,EC,CF,F A.(1)求证:四边形AECF是平行四边形.(2)若AF=EF,∠BAF=108°,∠CDF=36°,直接写出图中所有与AE相等的线段(除AE外).14.如图1,在正方形ABCD中,点P是对角线BD上的一点,点E在AD的延长线上,且P A=PE,PE交CD于点F,(1)证明:PC=PE;(2)求∠CPE的度数;(3)如图2,把正方形ABCD改为菱形ABCD,其他条件不变,当∠ABC=120°,连接CE,试探究线段AP与线段CE的数量关系,并说明理由.15.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG.(1)证明平行四边形ECFG是菱形;(2)若∠ABC=120°,连结BG、CG、DG,①求证:△DGC≌△BGE;②求∠BDG的度数;(3)若∠ABC=90°,AB=8,AD=14,M是EF的中点,求DM的长.16.如图,点E是正方形ABCD对角线AC上一点,EF⊥AB,EG⊥BC,垂足分别为E,F,若正方形ABCD的周长是40cm.(1)求证:四边形BFEG是矩形;(2)求四边形EFBG的周长;(3)当AF的长为多少时,四边形BFEG是正方形?参考答案一.解答题(共16小题)1.【解答】(1)证明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴AM∥CN,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CM∥AN∴四边形CMAN是平行四边形;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴∠ADE=∠CBF,∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴∠AED=∠CFB=90°,在△ADE与△CBF中,∠ADE=∠CBF,∠AED=∠CFB,AD=BC,∴△ADE≌△CBF(AAS);∴DE=BF=8,∵FN=6,∴.2.【解答】(1)证明:∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵AF∥BC,∴∠AFE=∠DBE,在△AEF和△DEB中,∵,∴△AEF≌△DEB(AAS),∴AF=DB,∴四边形ADCF是平行四边形,∵∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=CD=BC,∴四边形ADCF是菱形;(2)解:设AF到CD的距离为h,∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,∴S菱形ADCF=CD•h=BC•h=S△ABC=AB•AC=×12×16=96.3.【解答】(1)证明:∵E是AD的中点,∴DE=AE,在△DEC和△AEF中,,∴△DEC≌△AEF(SAS),∴∠D=∠EDF,∴CD∥AB,又∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:图中和线段CD相等的所有线段为AC、AF、DF、AB,理由如下:∵四边形ABCD是平行四边形,CE⊥AD,∴AB=CD,四边形ABCD是菱形,∴AC=AF=DF=CD,∴AC=AF=DF=CD=AB.4.【解答】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠A+∠D=180°,在△ABM和△DCM中,,∴△ABM≌△DCM(SSS),∴∠A=∠D=90°,即可得出平行四边形ABCD是矩形.5.【解答】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∴∠ADB=∠ABD,∴AD=AB,∵AB=BC,∴AD=BC,∵AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形,又∵AB=BC,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=OD,OA=OC=AC=2,在Rt△OCD中,由勾股定理得:OD==4,∴BD=2OD=8,∵DE⊥BC,∴∠DEB=90°,∵OB=OD,∴OE=BD=4.6.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∠BAD=2∠DAC,∠ABC=2∠DBC,∴∠BAD+∠ABC=180°,∵∠CAD=∠DBC,∴∠BAD=∠ABC,∴2∠BAD=180°,∴∠BAD=90°,∴四边形ABCD是正方形;(2)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,AC=BD,CO=AC,DO=BO,∴∠COB=∠DOC=90°,CO=DO,∵DH⊥CE,垂足为H,∴∠DHE=90°,∠EDH+∠DEH=90°,∵∠ECO+∠DEH=90°,∴∠ECO=∠EDH,在△ECO和△FDO中,,∴△ECO≌△FDO(ASA),∴OE=OF.7.【解答】(1)证明:∵AB=BC,AD=CD,∴BD垂直平分AC,∴∠COD=90°,∵CE∥BD,DE∥AC,∴四边形ODEC是平行四边形,∵∠COD=90°,∴四边形ODEC是矩形;(2)解:∵AB=BC,AD=CD,∴BD垂直平分AC,∴AO=OC,∠BOC=∠AOD,∵AD∥BC,∴∠BCO=∠DAO,∴△AOD≌△COB(ASA),∴AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵CE∥BD.DE∥AC,∴四边形ODEC是平行四边形,∴DE=CO,∴DE=AO,∴四边形AOED是平行四边形,∴AD=OE,AD∥OE,∴BC=OE,BC∥OE,∴四边形OECB是平行四边形,综上所述,四边形ABCD,四边形ODEC,四边形AOED,四边形OECB是平行四边形.8.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AD=CB,在△DAE和△BCF中,∴△DAE≌△BCF(SAS),∴DE=BF,∵AB=CD,AE=CF,∴AB﹣AE=CD﹣CF,即DF=BE,∵DE=BF,BE=DF,∴四边形DEBF是平行四边形;(2)解:∵AB∥CD,∴∠DF A=∠BAF,∵AF平分∠DAB,∴∠DAF=∠BAF,∴∠DAF=∠AFD,∴AD=DF,∵四边形DEBF是平行四边形,∴DF=BE=5,BF=DE=4,∴AD=5,∵AE=3,DE=4,∴AE2+DE2=AD2,∴∠AED=90°,∵DE∥BF,∴∠ABF=∠AED=90°,∴AF===4.9.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∵CH=BF,∴FH=BC,∴AD=FH,∴四边形AFHD是平形四边形,∵AF⊥BC,∴∠AFH=90°,∴平行四边形AFHD是矩形;(2)猜想:AB=BF+AG,证明:如图,延长BF到M,使HM=AG,连接DM,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠1=∠2,∵DE平分∠ADC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴AE=AD,∵AE=AF,∴AF=AD,四边形AFHD是正方形,∴AD=DH,∠GAD=∠DHM=90°,在△DAG和△DHM中,∴△DAG≌△DHM(SAS),∴∠2=∠3=∠HDM,∠AGD=∠M,∵AF∥DH,∴∠AGD=∠HDG=∠2+∠CDH=∠MDH+∠CDH,∴∠M=∠CDM,∴CD=CM=CH+HM,∵BC=AD=FH,∴BC﹣CF=FH﹣CF,∴BF=CH,∵AB=CD,HM=AG,∴AB=BF+AG.10.【解答】解:(1)如图所示,过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形,(2)CE+CG的值为定值,理由如下:∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∵AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴AC=AE+CE=AB=×4=8,∴CE+CG=8是定值.11.【解答】证明:(1)过E作EM⊥BC于M点,过E作EN⊥CD于N点,如图所示:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∠ECN=45°,∴∠EMC=∠ENC=∠BCD=90°,且NE=NC,∴四边形EMCN为正方形,∵四边形DEFG是矩形,∴EM=EN,∠DEN+∠NEF=∠MEF+∠NEF=90°,∴∠DEN=∠MEF,又∠DNE=∠FME=90°,在△DEN和△FEM中,∴△DEN≌△FEM(ASA),∴ED=EF,∴矩形DEFG为正方形;(2)∵矩形DEFG为正方形,∴DE=DG,∠EDC+∠CDG=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=DC,∠ADE+∠EDC=90°,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴在Rt△ABC中,,∴12.【解答】证明:(1)∵CE平分∠BCD、CF平分∠GCD,∴∠BCE=∠DCE,∠DCF=∠GCF,∵EF∥BC,∴∠BCE=∠FEC,∠EFC=∠GCF,∴∠DCE=∠FEC,∠EFC=∠DCF,∴OE=OC,OF=OC,∴OE=OF;(2)∵点O为CD的中点,∴OD=OC,又OE=OF,∴四边形DECF是平行四边形,∵CE平分∠BCD、CF平分∠GCD,∴∠DCE=∠BCD,∠DCF=∠DCG∴∠DCE+∠DCF=(∠BCD+∠DCG)=90°,即∠ECF=90°,∴四边形DECF是矩形.13.【解答】(1)证明:如图,连接AC交BD于点O,在▱ABCD中,OA=OC,OB=OD,∵BE=DF,∴OB﹣BE=OD﹣DF,即OE=OF,∴四边形AECF是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形);(2)解:∵AB∥CD,∴∠ABF=∠CDF=36°,∵AF=EF,∴∠F AE=∠FEA=72°,∵∠AEF=∠EBA+∠EAB,∴∠EBA=∠EAB=36°,∴EA=EB,同理可证CF=DF,∵AE=CF,∴与AE相等的线段有BE、CF、DF.14.【解答】(1)证明:在正方形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=45°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∵P A=PE,∴PC=PE;(2)解:由(1)知,△ABP≌△CBP,∴∠BAP=∠BCP,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PE,∴∠DAP=∠E,∴∠DCP=∠E,∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠E,即∠CPE=∠EDF=90°(3)解:AP=CE;理由如下:在菱形ABCD中,AB=BC,∠ABP=∠CBP=60°,在△ABP和△CBP中,,∴△ABP≌△CBP(SAS),∴P A=PC,∠BAP=∠BCP,∵P A=PE,∴PC=PE,∴∠DAP=∠DCP,∵P A=PC,∴∠DAP=∠AEP,∴∠DCP=∠AEP∵∠CFP=∠EFD(对顶角相等),∴180°﹣∠PFC﹣∠PCF=180°﹣∠DFE﹣∠AEP,即∠CPF=∠EDF=180°﹣∠ADC=180°﹣120°=60°,∴△EPC是等边三角形,∴PC=CE,∴AP=CE.15.【解答】解:(1)证明:∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)①∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△DGC≌△BGE(SAS);②∵△DGC≌△BGE,∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形,∴∠BDG=60°;(3)如图2中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=8,AD=14,∴BD=2,∴DM=BD=.16.【解答】解:(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,∴AB⊥BC,∠B=90°.∵EF⊥AB,EG⊥BC,∴EF∥GB,EG∥BF.∵∠B=90°,∴四边形BFEG是矩形;(2)∵正方形ABCD的周长是40cm,∴AB=40÷4=10cm.∵四边形ABCD为正方形,∴△AEF为等腰直角三角形,∴AF=EF,∴四边形EFBG的周长C=2(EF+BF)=2(AF+BF)=20cm.(3)若要四边形BFEG是正方形,只需EF=BF,∵AF=EF,AB=10cm,∴当AF=5cm时,四边形BFEG是正方形.。
第十八章平行四边形专题练习专题1平行四边形的证明思路类型1若已知(已证)四边形中边的关系(1)已知一组对边平行,可以证这一组对边相等或另一组对边平行;(2)已知一组对边相等,可以证这一组对边平行或另一组对边相等1.如图,在△ABC中,AB=AC,点D在AB上,过点D作BC的平行线,与AC相交于点E,点F在BC上,EF=EC.求证:四边形DBFE是平行四边形.2.如图,在▱ABCD中,点O是对角线AC,BD的交点,点E是边CD的中点,点F在BC的延长线上,且CF=12BC,求证:四边形OCFE是平行四边形.3.如图,点B,E,C,F在一条直线上,已知AB∥DE,AC∥DF,BE=CF,连接AD.求证:四边形ABED是平行四边形.4.如图,在▱ABCD中,分别以AD,BC为边向内作等边△ADE和等边△BCF,连接BE,DF.求证:四边形BEDF是平行四边形.5.如图,已知点D,E,F分别在△ABC的边BC,AB,AC上,且DE∥AF,DE=AF,将FD延长到点G,使FG=2DF,连接AG,则ED与AG互相平分吗?请说明理由.6.如图,在▱ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点,AF与BE交于点G,CE与DF交于点H,求证:四边形EGFH是平行四边形.类型2若已知条件(已证结论)与对角线有关,则可以通过证明对角线互相平分得到平行四边形7.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,直线EF经过点O,分别与AB,CD的延长线交于点E,F.求证:四边形AECF是平行四边形.8.如图,在▱ABCD 中,点O 是对角线AC 的中点,EF 过点O,与AD,BC 分别相交于点E,F,GH 过点O,与AB,CD 分别相交于点G,H,连接EG,FG,FH,EH.求证:四边形EGFH 是平行四边形.专题2与正方形有关的四个常考模型模型1正方形中相交垂线段问题——教材P68复习题T8的变式与应用1.如图,ABCD是一个正方形花园,E,F是它的两个门,且DE=CF.要修建两条路BE和AF,这两条路等长吗?它们有什么位置关系?为什么?【探究】若去掉“DE=CF”这一条件,将两个结论中的一个作为条件能推出另一个结论成立吗?(1)若已知BE=AF,则BE⊥AF成立吗?正方形内,分别连接两组对边上任意两点,得到的两条线段(如:图1中的线段AF与BE,图2中的线段AF与EG,图3中的线段HF与EG)满足:若垂直,则相等.模型2正方形中过对角线交点的直角问题2.如图,正方形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,OA1交AB于点E,OC1交BC于点F.(1)求证:△AOE≌△BOF;(2)如果两个正方形的边长都为a,那么这两个正方形重叠部分的面积等于多少?为什么?【变式1】如图,正方形ABCD的边长为4,点O在对角线DB上运动(不与点B,D重合),连接OA,作OP⊥OA,交直线BC于点P.判断线段OA,OP的数量关系,并说明理由.【变式2】如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,…,A n分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是( )A.n B.n-1 C.4(n-1) D.4n正方形ABCD中,O为两条对角线的交点,点E,F分别在AB,BC上.若∠EOF为直角,OE,OF分别与DA,AB的延长线交于点G,H,则△AOE≌△BOF,△AOG≌△BOH,△OGH是等腰直角三角形,且S四边形OEBF=14S正方形ABCD.模型3正方形中三垂直全等模型——教材P69复习题T14的变式与应用3.正方形ABCD的边长为6,点P在对角线BD上,点E是线段AD上或AD的延长线上的一点,且PE⊥PC.(1)如图1,点E在线段AD上,求证:PE=PC;(2)如图2,点E在线段AD的延长线上,请补全图形,并判断(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.模型4正方形中的半角模型4.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,F是AD延长线上一点,且DF=BE.(1)求证:CE=CF;(2)若点G在AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE+GD成立吗?为什么?(1)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,则:①EF=BE+DF;②△CEF的周长为正方形ABCD边长的2倍;③FA平分∠DFE,EA平分∠BEF.(2)如图,正方形ABCD中,若∠EAF=45°,FA平分∠DFE,则EF=DF-BE.专题3特殊平行四边形的性质与判定1.如图,在菱形ABCD中,点P是BC边上一点,连接AP,点E,F是AP上的两点,连接DE,BF,使得∠AED=∠ABC,∠ABF=∠BPF.求证:(1)△ABF≌△DAE;(2)DE=BF+EF.2.如图,四边形ABCD,BEFG均为正方形,连接AG,CE.求证:(1)AG=CE;(2)AG⊥CE.3.如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点,点M是AB 边上一点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD,AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)请求出AM的长为何值时,四边形AMDN是矩形,并说明理由.4.已知:如图,四边形ABCD四条边上的中点分别为E,F,G,H,顺次连接EF,FG,GH,HE,得到四边形EFGH(即四边形ABCD的中点四边形).(1)四边形EFGH的形状是,证明你的结论;(2)当四边形ABCD的对角线满足条件时,四边形EFGH是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?.5.如图,在矩形ABCD中,点E在边CD上,将△BCE沿BE折叠,点C落在AD边上的点F处,过点F作FG∥CD交BE于点G,连接CG.(1)求证:四边形CEFG是菱形;(2)若AB=6,AD=10,求四边形CEFG的面积.6.如图所示,在▱ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,AF与DE相交于点G,CE与BF相交于点H.(1)你能说明四边形EHFG是平行四边形吗?(2)当四边形ABCD满足什么条件时,四边形EHFG是一个菱形?(3)四边形EHFG会成为一个正方形吗?专题4四边形中的动点问题——教材P68复习题T13的变式与应用【例】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8 cm,AD=12 cm,BC =18 cm,点P从点A出发,以1 cm/s的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以2 cm/s 的速度向点B运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设点P,Q运动的时间为t s.(1)CD边的长度为cm,t的取值范围为;(2)从运动开始,当t取何值时,PQ∥CD?(3)从运动开始,当t取何值时,PQ=CD?【拓展变式1】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQCD是菱形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式2】从运动开始,当t取何值时,四边形PQBA是矩形?【拓展变式3】在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQBA是正方形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【拓展变式4】是否存在t,使得△DQC是等腰三角形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.专题5特殊平行四边形中的折叠问题——教材P64“数学活动”的变式与应用【例】如图1,对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;再次折叠纸片,使点A落在EF上,并使折痕经过点B,得到折痕BM,同时得到线段BN,MN.请你观察图1,猜想∠MBN的度数是多少,并证明你的结论.图1【拓展延伸】再沿MN所在的直线折叠,点B落在AD上的点B′处,得到折痕MG,同时得到线段B′G,展开如图2.探究四边形MBGB′的形状,并证明你的结论.图2在折叠问题中,原图形与折叠后图形中所隐含的相等线段与相等角常常是解决问题的关键,注意翻折变换的性质的灵活运用,折叠前后,重叠部分是全等形,另外注意勾股定理等知识在求折叠图形的线段中的适当运用.1.如图,将矩形ABCD 折叠,使点C 和点A 重合,折痕为EF ,EF 与AC 交于点O.若AE =5,BF =3,则AO 的长为( )A . 5B .32 5 C .2 5 D .452.如图,将边长为6 cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在AB 边中点E 处,点C 落在点Q 处,折痕为FH ,则线段AF 的长是 cm .3.如图,将一张菱形纸片ABCD 的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH.若EF =4,EH =3,则AB = .4.如图,在矩形ABCD 中,AB>AD ,把矩形沿对角线AC 所在直线折叠,使点B 落在点E 处,AE 交CD 于点F ,连接DE.求证: (1)△ADE ≌△CED ; (2)△DEF 是等腰三角形.专题6特殊平行四边形中的最值问题【例】如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB的中点,P 为AC上一个动点,求PF+PE的最小值.【思路点拨】(1)先确定点P的位置:作点E关于AC的对称点E′,连接FE′,交AC于点P,则点P即为所求;(2)求E′F的长度:将E′F放到一个直角三角形中,利用勾股定理求出E′F的长,即求出了PF+PE的最小值.求线段和最小时,若已知的两点在动点所在直线的同侧,将动点所在直线当作对称轴,作出其中一点的对称点,再将另一点与这个对称点连接,则其与直线的交点即为所求动点所在位置,再求出所连接的线段长即为所求.1.如图,菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,点E为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,则PB+PE的最小值为.2.如图,在矩形ABCD 的边AD 上找一点P ,使得点P 到B ,C 两点的距离之和最短,则点P 的位置应该在 .3.如图,四边形ABCD 是菱形,AB =8,且∠ABC =60°,M 为对角线BD(不含B 点)上任意一点,则AM +12BM 的最小值为 .4.如图,以边长为2的正方形的对角线的交点O 为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A ,B 两点,求线段AB 的最小值.参考答案:专题1 平行四边形的证明思路1.证明:∵AB =AC ,∴∠B =∠C. ∵EF =EC ,∴∠EFC =∠C. ∴∠B =∠EFC. ∴AB ∥EF. 又∵DE ∥BC ,∴四边形DBFE 是平行四边形.2.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴点O 是BD 的中点. 又∵点E 是边CD 的中点, ∴OE 是△BCD 的中位线. ∴OE ∥BC ,且OE =12BC.又∵CF =12BC ,∴OE =CF.又∵点F 在BC 的延长线上, ∴OE ∥CF.∴四边形OCFE 是平行四边形. 3.证明:∵AB ∥DE ,∴∠B =∠DEF. ∵AC ∥DF ,∴∠ACB =∠F.∵BE =CF ,∴BE +CE =CF +CE ,即BC =EF. 在△ABC 和△DEF 中,⎩⎨⎧∠B =∠DEF ,BC =EF ,∠ACB =∠F ,∴△ABC ≌△DEF(ASA ).∴AB =DE. ∵AB ∥DE ,∴四边形ABED 是平行四边形.4.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴CD =AB ,AD =CB ,∠DAB =∠BCD. 又∵△ADE 和△BCF 都是等边三角形,∴DE =AD =AE ,CF =BF =BC ,∠DAE =∠BCF =60°. ∴BF =DE ,CF =AE.∵∠DCF =∠BCD -∠BCF ,∠BAE =∠DAB -∠DAE , ∴∠DCF =∠BAE. 在△DCF 和△BAE 中,⎩⎨⎧CD =AB ,∠DCF =∠BAE ,CF =AE ,∴△DCF ≌△BAE(SAS ). ∴DF =BE. 又∵BF =DE ,∴四边形BEDF 是平行四边形. 5.解:ED 与AG 互相平分. 理由:连接EG ,AD. ∵DE ∥AF ,DE =AF , ∴四边形AEDF 是平行四边形. ∴AE ∥DF ,AE =DF. 又∵FG =2DF , ∴DG =DF. ∴AE =DG. 又∵AE ∥DG ,∴四边形AEGD 是平行四边形. ∴ED 与AG 互相平分.6.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC ,AD =BC.∵E ,F 分别是AD ,BC 的中点, ∴AE =12AD ,FC =12BC.∴AE ∥FC ,AE =FC.∴四边形AECF 是平行四边形. ∴GF ∥EH.同理可证:ED ∥BF 且ED =BF. ∴四边形BFDE 是平行四边形. ∴GE ∥FH.∴四边形EGFH 是平行四边形.7.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴OD =OB ,OA =OC ,AB ∥CD. ∴∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO. 在△FDO 和△EBO 中,⎩⎨⎧∠DFO =∠BEO ,∠FDO =∠EBO ,OD =OB ,∴△FDO ≌△EBO(AAS). ∴OF =OE . 又∵OA =OC ,∴四边形AECF 是平行四边形.8.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD ∥BC. ∴∠EAO =∠FCO. ∵O 为AC 的中点, ∴OA =OC.在△OAE 和△OCF 中,⎩⎨⎧∠EAO =∠FCO ,OA =OC ,∠AOE =∠COF ,∴△OAE ≌△OCF(ASA ). ∴OE =OF.同理可证:OG =OH.∴四边形EGFH 是平行四边形.专题2 与正方形有关的四个常考模型1.解:BE =AF 且BE ⊥AF ,理由: ∵四边形ABCD 是正方形,∴AB =AD =CD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵DE =CF ,∴AE =DF. ∴△ABE ≌△DAF(SAS ). ∴BE =AF ,∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°. ∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF.【探究】解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BAD =∠D =90°,AB =AD. 在Rt △ABE 和Rt △DAF 中,⎩⎨⎧AB =DA ,BE =AF ,∴Rt △ABE ≌Rt △DAF(HL ). ∴∠ABE =∠DAF.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE +∠BAF =90°.∴∠AGB =90°,即BE ⊥AF. (2)若已知BE ⊥AF ,则BE =AF 成立吗? 解:成立.理由:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB =AD ,∠BAD =∠D =90°. 又∵BE ⊥AF ,∴∠AGB =90°. ∴∠ABE +∠BAF =90°.∵∠DAF +∠BAF =90°,∴∠ABE =∠DAF. ∴△ABE ≌△DAF(ASA ). ∴BE =AF.2.解:(1)证明:在正方形ABCD 中,AO =BO ,∠AOB =∠A 1OC 1=90°,∠OAB =∠OBC =45°. ∴∠AOE +∠EOB =90°,∠BOF +∠EOB =90°. ∴∠AOE =∠BOF. 在△AOE 和△BOF 中,⎩⎨⎧∠OAE =∠OBF ,OA =OB ,∠AOE =∠BOF ,∴△AOE ≌△BOF(ASA ).(2)两个正方形重叠部分的面积等于14a 2.理由如下:∵△AOE ≌△BOF ,∴S 四边形OEBF =S △EOB +S △BOF =S △EOB +S △AOE =S △AOB =14S 正方形ABCD =14a 2.【变式1】 解:OA =OP ,理由:过点O 作OG ⊥AB 于点G ,过点O 作OH ⊥BC 于点H ,∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠ABO =∠CBO ,AB =BC. ∴OG =OH.∵∠OGB =∠GBH =∠BHO =90°, ∴四边形OGBH 是正方形. ∴∠GOH =90°.∵∠AOP =∠GOH =90°,∴∠AOG =∠POH. ∴△AGO ≌△PHO(ASA ). ∴OA =OP. 【变式2】 B3.解:(1)证明:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 易得∠PFD =∠CGP =90°. ∵BD 为正方形ABCD 的对角线, ∴∠BDF =∠FPD =45°. ∴PF =FD.又∵FG ∥DC ,FD ∥GC ,∠ADC =90°, ∴四边形FGCD 为矩形. ∴DF =CG. ∴PF =CG. ∵PE ⊥PC ,∴∠FPE +∠GPC =90°. ∵∠FEP +∠FPE =90°, ∴∠FEP =∠GPC. ∴在△PFE 和△CGP 中,⎩⎨⎧∠PFE =∠CGP ,∠FEP =∠GPC ,PF =CG ,∴△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =CP.(2)成立.理由:过点P 作FG ∥DC 分别交AD ,BC 于点F ,G. 同理可证△PFE ≌△CGP(AAS ). ∴PE =PC.4.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴BC =CD ,∠B =∠CDF.又∵BE =DF ,∴△CBE ≌△CDF(SAS ).∴CE =CF.(2)GE =BE +GD 成立.理由:由(1)得,△CBE ≌△CDF ,∴∠BCE =∠DCF.∴∠BCE +∠ECD =∠DCF +∠ECD ,即∠BCD =∠ECF =90°.又∵∠GCE =45°,∴∠GCF =∠GCE =45°.∵CE =CF ,∠GCE =∠GCF ,GC =GC ,∴△ECG ≌△FCG(SAS ).∴GE =GF.∴GE =DF +GD =BE +GD.专题3 特殊平行四边形的性质与判定1.证明:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD ,AD ∥BC.∴∠BPF =∠DAE.∵∠ABC =∠AED ,∴∠BAF =∠ADE.∵∠ABF =∠BPF ,∴∠ABF =∠DAE.∵AB =DA ,∴△ABF ≌△DAE(ASA ).(2)∵△ABF ≌△DAE ,∴AE =BF ,DE =AF.∵AF =AE +EF =BF +EF ,∴DE =BF +EF.2.证明:(1)∵四边形ABCD ,BEFG 均为正方形,∴AB =CB ,∠ABC =∠GBE =90°,BG =BE.∴∠ABG =∠CBE.在△ABG 和△CBE 中,⎩⎨⎧AB =CB ,∠ABG =∠CBE ,BG =BE ,∴△ABG ≌△CBE(SAS ).∴AG =CE.(2)设AG 交BC 于点M ,交CE 于点N.∵△ABG ≌△CBE ,∴∠BAG =∠BCE.∵∠ABC =90°,∴∠BAG +∠AMB =90°.∵∠AMB =∠CMN ,∴∠BCE +∠CMN =90°.∴∠CNM =90°.∴AG ⊥CE.3.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是菱形,∴ND ∥AM.∴∠NDE =∠MAE ,∠DNE =∠AME.又∵点E 是AD 边的中点,∴DE =AE.∴△NDE ≌△MAE(AAS ).∴ND =MA.∴四边形AMDN 是平行四边形.(2)当AM 的长为1时,四边形AMDN 是矩形.理由如下:∵AM =1=12AD =AE ,∠DAB =60°, ∴△AEM 是等边三角形.∴∠AME =∠AEM =60°,EM =AE =ED.∴∠EMD =∠EDM =30°.∴∠AMD =∠AME +∠EMD =90°.∴四边形AMDN 是矩形.4.(1)四边形EFGH 的形状是平行四边形,证明你的结论;(2)当四边形ABCD 的对角线满足互相垂直条件时,四边形EFGH 是矩形;(3)你学过的哪种特殊四边形的中点四边形是矩形?菱形.证明:连接BD.∵E ,H 分别是AB ,AD 中点,∴EH ∥BD ,EH =12BD. 同理FG ∥BD ,FG =12BD , ∴EH ∥FG ,EH =FG.∴四边形EFGH 是平行四边形.5.解:(1)证明:由题意得△BCE ≌△BFE ,∴∠BEC =∠BEF ,FE =CE.∵FG ∥CE ,∴∠FGE =∠BEC.∴∠FGE =∠BEF.∴FG =FE.∴FG =EC.∴四边形CEFG 是平行四边形.又∵CE =FE ,∴四边形CEFG 是菱形.(2)∵矩形ABCD 中,AB =6,AD =10,BC =BF ,∴∠BAF =90°,AD =BC =BF =10.∴AF =BF 2-AB 2=8.∴DF =2.设EF =x ,则CE =x ,DE =6-x.∵∠FDE =90°,∴22+(6-x)2=x 2.解得x =103.∴CE =103. ∴S 四边形CEFG =CE·DF =103×2=203. 6.解:(1)能说明四边形EHFG 是平行四边形.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB 綊CD.而AE =12AB ,CF =12CD , ∴AE 綊CF.∴四边形AECF 是平行四边形.∴GF ∥EH.同理可得GE ∥HF.∴四边形EHFG 是平行四边形.(2)当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.由(1)知,四边形EHFG 是平行四边形.连接EF.当四边形ABCD 是矩形时,四边形EBCF 也是矩形,∴EH =FH ,∴四边形EHFG 是菱形.(3)当四边形ABCD 是矩形且AB =2AD 时,四边形EHFG 是正方形.由(2)知,当四边形ABCD 是矩形时,四边形EHFG 是菱形.又由AB =2AD 可知,四边形EBCF 是正方形.根据正方形的性质知,EC⊥BF,即∠EHF=90°,∴四边形EHFG是正方形.专题4四边形中的动点问题【例】(1)CD边的长度为10cm,t的取值范围为0≤t≤9;解:(2)设经过t s时,PQ∥CD,此时四边形PQCD为平行四边形,则PD=CQ.∵PD=(12-t)cm,CQ=2t cm,∴12-t=2t.∴t=4.∴当t=4时,PQ∥CD.(3)设经过t s时,PQ=CD,分别过点P,D作BC边的垂线PE,DF,垂足分别为E,F.当CF=EQ时,四边形PQCD为梯形(腰相等)或者平行四边形.∵∠B=∠A=∠DFB=90°,∴四边形ABFD是矩形.∴AD=BF.∵AD=12 cm,BC=18 cm,∴CF=BC-BF=6 cm.①当四边形PQCD为梯形(腰相等)时,PD+2(BC-AD)=CQ,∴(12-t)+12=2t.∴t=8.∴当t=8时,PQ=CD;②当四边形PQCD为平行四边形时,由(2)知当t=4 s时,PQ=CD.综上,当t=4或t=8时,PQ=CD.【拓展变式1】解:不存在.理由:要使四边形PQCD是菱形,则四边形PQCD一定是平行四边形.由例知当t=4 s时,四边形PQCD是平行四边形.此时DP=12-t=8≠10,即DP≠DC,所以按已知速度运动,四边形PQCD只能是平行四边形,不可能是菱形.【拓展变式2】解:如图,由题意,得AP =t ,DP =12-t ,CQ =2t ,BQ =18-2t.要使四边形PQBA 是矩形,已有∠B =90°,AD ∥BC ,即AP ∥BQ ,只需满足AP =BQ ,即t =18-2t ,解得t =6.所以当t =6时,四边形PQBA 是矩形.【拓展变式3】 解:不存在.理由:要使四边形PQBA 是正方形,则四边形PQBA 一定是矩形.由变式2知,当t =6时,四边形PQBA 是矩形.此时AP =t =6≠8,即AP ≠AB ,所以按已知速度运动,四边形PQBA 只能是矩形,不可能是正方形.【拓展变式4】 解:△DQC 是等腰三角形时,分三种情况讨论:图1 图2 图3①如图1,当QC =DC 时,即2t =10,∴t =5.②如图2,当DQ =DC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,则QH =CH =12CQ =t. 在矩形ABHD 中,BH =AD =12,∴CH =BC -BH =6,∴t =6.③如图3,当QD =QC 时,过点D 作DH ⊥CQ ,DH =8,CH =6,DC =10,CQ =QD =2t ,QH =|2t -6|.在Rt △DQH 中,DH 2+QH 2=DQ 2.∴82+|2t -6|2=(2t)2.解得t =256. 综上,当t =5或6或256时,△DQC 是等腰三角形专题5 特殊平行四边形中的折叠问题【例】 解:∠MBN =30°.证明:连接AN .∵直线EF 是AB 的垂直平分线,点N 在EF 上,∴AN =BN .由折叠可知,BN =AB ,∴△ABN 是等边三角形.∴∠ABN =60°.∴∠MBN =∠ABM =12∠ABN =30°. 【拓展延伸】 解:四边形MBGB′是菱形.证明:∵∠ABM =30°,∠A =∠ABC =90°,∴∠MBG =∠AMB =60°.根据折叠的性质,得BM =MB′,BG =B′G ,∠BMN =∠AMB.∴∠BMN =∠MBG =60°.∴△MBG 是等边三角形.∴BM =BG.∴BM =MB′=BG =B′G.∴四边形MBGB′是菱形.1.C2. 94cm . 3.5.4.证明:(1)由折叠相关性质可知,AE =AB ,CE =CB.∵四边形ABCD 是矩形,∴AE =AB =DC ,CE =CB =AD.在△ADE 和△CED 中,⎩⎨⎧AD =CE ,AE =CD ,DE =ED ,∴△ADE ≌△CED(SSS ).(2)由(1)知,△ADE ≌△CED ,∴∠AED =∠CDE.∴△DEF 是等腰三角形.小专题(十) 特殊平行四边形中的最值问题【例】 解:作点E 关于直线AC 的对称点E′(易知点E′在CD 上),连接E′F ,交AC 于点P.则PE =PE′,CE ′=CE.∴PE +PF =PE′+PF =E′F.∴P 即为所求的使PF +PE 最短的点.∵正方形ABCD 的边长为4,BE =1,F 为AB 的中点, ∴BF =2,CE =CB -BE =3.∴CE ′=CE =3.过点F 作FG ⊥CD 于点G ,则∠FGE′=∠FGC =90°. ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B =∠BCD =∠FGC =90°.∴四边形FBCG 是矩形.∴CG =BF =2,FG =BC =4.∴E ′G =E′C -CG =1.∴在Rt △E ′FG 中,E ′F =FG 2+E′G 2=42+12=17. ∴PF +PE 的最小值为17.12.AD 的中点.34.解:∵四边形CDEF 是正方形,∴∠OCA =∠ODB =45°,∠COD =90°,OC =OD. ∵AO ⊥OB ,∴∠AOB =90°.∴∠COA +∠AOD =90°,∠AOD +∠DOB =90°. ∴∠COA =∠DOB.在△COA 和△DOB 中,⎩⎨⎧∠OCA =∠ODB ,OC =OD ,∠COA =∠DOB ,∴△COA ≌△DOB(ASA ).∴OA =OB.∵∠AOB =90°,∴△AOB 是等腰直角三角形. 由勾股定理,得AB =OA 2+OB 2=2OA ,要使AB 最小,只要OA 取最小值即可,根据垂线段最短,得OA ⊥CD 时,OA 最小,∵四边形CDEF 是正方形,∴OD =OC.又∵OA ⊥CD ,∴CA =DA.∴OA =12CF =1.∴AB = 2.∴AB的最小值为 2.。
八年级初二数学 平行四边形知识点-+典型题含答案一、选择题1.如图,E 、F 、G 、H 分别是BD 、BC 、AC 、AD 的中点,且AB =CD .结论:①EG ⊥FH ;②四边形EFGH 是矩形;③HF 平分∠EHG ;④EG 12=BC ;⑤四边形EFGH 的周长等于2AB .其中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .42.在菱形ABCD 中,60ADC ∠=︒,点E 为AB 边的中点,点P 与点A 关于DE 对称,连接DP 、BP 、CP ,下列结论:①DP CD =;②222AP BP CD +=;③75DCP ∠=︒;④150CPA ∠=︒,其中正确的是( )A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④3.如图,在四边形ABCD 中, AD//BC,且AD>BC,BC= 6cm, AD=9cm, P 、Q 分别从A 、C 同时出发,P 以1cm/s 的速度由A 向D 运动,Q 以2cm/s 的速度由C 向B 运动,多少s 时直线将四边形ABCD 截出一个平行四边形( )A .1B .2C .3D .2或34.如图,将一个矩形纸片ABCD 折叠,使点B 与点D 重合,若3,9,AB BC ==则折痕EF 的长度为( )A 3B .3C 10D 3105.如图,点E 是矩形ABCD 的边AB 的中点,点F 是边CD 上一点,连接ED ,EF ,ED 平分∠AEF ,过点D 作DG ⊥EF 于点M ,交BC 于点G ,连接GE ,GF ,若FG ∥DE,则AB AD 的值是()A .32B .22C .2D .36.下列命题中,真命题的个数有( )①对角线相等的四边形是矩形;②三条边相等的四边形是菱形;③一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.A .3个B .2个C .1个D .0个7.如图,在正方形ABCD 中,E 为BC 上一点,过点E 作EF ∥CD ,交AD 于F ,交对角线BD 于G ,取DG 的中点H ,连结AH ,EH ,FH .下列结论:①∠EFH =45°;②△AHD ≌△EHF ;③∠AEF +∠HAD =45°; ④若BE EC=2,则1113BEH AHE S S .其中结论正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④8.如图,△A 1B 1C 1中,A 1B 1=4,A 1C 1=5,B 1C 1=7.点A 2、B 2、C 2分别是边B 1C 1、A 1C 1、A 1B 1的中点;点A 3、B 3、C 3分别是边B 2C 2、A 2C 2、A 2B 2的中点;……;以此类推,则第2019个三角形的周长是( )A .201412 B .201512 C .201612 D .2017129.如图,在ABCD 中,2,AB AD F =是CD 的中点,作BE AD ⊥于点E ,连接EF BF 、,下列结论:①CBF ABF ∠=∠;②FE FB =;③2EFB S S ∆=四边形DEBC ;④3BFE DEF ∠=∠;其中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .410.如图,矩形ABCD 中,O 为AC 的中点,过点O 的直线分别与AB 、CD 交于点E 、F ,连接BF 交AC 于点M ,连接DE 、BO .若60COB ∠=︒,2FO FC ==,则下列结论:①FB OC ⊥;②EOB CMB △≌△;③四边形EBFD 是菱形;④23MB =.其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题11.如图,在正方形ABCD 中,点,E F 将对角线AC 三等分,且6AC =.点P 在正方形的边上,则满足5PE PF +=的点P 的个数是________个.12.如图,在平行四边形ABCD 中,AD=2AB .F 是AD 的中点,作CE ⊥AB, 垂足E 在线段AB 上,连接EF 、CF ,则下列结论:(1)∠DCF+12∠D =90°;(2)∠AEF+∠ECF =90°;(3)BEC S =2CEF S ; (4)若∠B=80︒,则∠AEF=50°.其中一定成立的是______ (把所有正确结论的字号都填在横线上).13.如图,Rt ABE ∆中,90,B AB BE ︒∠==, 将ABE ∆绕点A 逆时针旋转45︒,得到,AHD ∆过D 作DC BE ⊥交BE 的延长线于点C ,连接BH 并延长交DC 于点F ,连接DE 交BF 于点O .下列结论:①DE 平分HDC ∠;②DO OE =; ③CD HF =; ④2BC CF CE -=; ⑤H 是BF 的中点,其中正确的是___________14.菱形OBCD 在平面直角坐标系中的位置如图所示,顶点B (23,0),∠DOB =60°,点P 是对角线OC 上一个动点,E (0,-1),则EP 十BP 的最小值为__________.15.菱形ABCD 的周长为24,∠ABC=60°,以AB 为腰在菱形外作底角为45°的等腰△ABE ,连结AC ,CE ,则△ACE 的面积为___________.16.已知:如图,在长方形ABCD 中,4AB =,6AD =.延长BC 到点E ,使2CE =,连接DE ,动点P 从点B 出发,以每秒2个单位的速度沿BC CD DA --向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为_____秒时,ABP ∆和DCE ∆全等.17.已知:一组邻边分别为6cm 和10cm 的平行四边形ABCD ,DAB ∠和ABC ∠的平分线分别交CD 所在直线于点E ,F ,则线段EF 的长为________cm .18.如图,正方形ABCD 面积为1,延长DA 至点G ,使得AG AD =,以DG 为边在正方形另一侧作菱形DGFE ,其中45EFG ︒∠=,依次延长, , AB BC CD 类似以上操作再作三个形状大小都相同的菱形,形成风车状图形,依次连结点, , , ,F H M N 则四边形FHMN 的面积为___________.19.在平行四边形 ABCD 中,AE 平分∠BAD 交边 BC 于 E ,DF 平分∠ADC 交边 BC 于 F ,若 AD=11,EF=5,则 AB= ___.20.如图,点E 、F 分别在平行四边形ABCD 边BC 和AD 上(E 、F 都不与两端点重合),连结AE 、DE 、BF 、CF ,其中AE 和BF 交于点G ,DE 和CF 交于点H .令AF n BC=,EC m BC=.若m n =,则图中有_______个平行四边形(不添加别的辅助线);若1m n +=,且四边形ABCD 的面积为28,则四边形FGEH 的面积为_______.三、解答题21.如图1所示,把一个含45°角的直角三角板ECF 和一个正方形ABCD 摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C 重合,点E ,F 分别在正方形的边CB ,CD 上,连接AE 、AF .(1)求证:AE =AF ;(2)取AF 的中点M ,EF 的中点N ,连接MD ,MN .则MD ,MN 的数量关系是 ,MD 、MN 的位置关系是(3)将图2中的直角三角板ECF ,绕点C 旋转180°,如图3所示,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.22.如图,在ABC ∆中,BD 平分ABC ∠交AC 于点D ,EF 垂直平分BD ,分别交AB ,BC ,BD 于点E ,F ,G ,连接DE ,DF .(1)求证:四边形BEDF 是菱形;(2)若15BDE ∠=︒,45C ∠=︒,2DE =,求CF 的长;(3)在(2)的条件下,求四边形BEDF 的面积.23.如图1,在正方形ABCD 中,点M 、N 分别在边BC 、CD 上,AM 、AN 分别交BD 于点P 、Q ,连接CQ 、MQ .且CQ MQ =.(1)求证:QAB QMC ∠=∠(2)求证:90AQM ∠=︒(3)如图2,连接MN ,当2BM =,3CN =,求AMN 的面积图1 图224.如图,在矩形ABCD 中,∠BAD 的平分线交BC 于点E ,AE =AD ,作DF ⊥AE 于点F . (1)求证:AB =AF ;(2)连BF 并延长交DE 于G .①EG =DG ;②若EG =1,求矩形ABCD 的面积.25.(解决问题)如图1,在ABC ∆中,10AB AC ==,CG AB ⊥于点G .点P 是BC 边上任意一点,过点P 作PE AB ⊥,PF AC ⊥,垂足分别为点E ,点F .(1)若3PE =,5PF =,则ABP ∆的面积是______,CG =______.(2)猜想线段PE ,PF ,CG 的数量关系,并说明理由.(3)(变式探究)如图2,在ABC ∆中,若10AB AC BC ===,点P 是ABC ∆内任意一点,且PE BC ⊥,PF AC ⊥,PG AB ⊥,垂足分别为点E ,点F ,点G ,求PE PF PG ++的值.(4)(拓展延伸)如图3,将长方形ABCD 沿EF 折叠,使点D 落在点B 上,点C 落在点C '处,点P 为折痕EF 上的任意一点,过点P 作PG BE ⊥,PH BC ⊥,垂足分别为点G ,点H .若8AD =,3CF =,直接写出PG PH +的值.26.定义:只有一组对角是直角的四边形叫做损矩形,连结它的两个非直角顶点的线段叫做这个损矩形的直径。
学科:数学教学内容:平行四边形的特征【学习目标】1.探索并掌握平行四边形的特征.2.灵活运用平行四边形的特征解决问题.3.平行四边形一般转化成三角形的问题来解决.【基础知识概述】1.平行四边形:(1)平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形.(2)平行四边形的表示:平行四边形用符号“”表示.平行四边形ABCD记作,读作平行四边形ABCD.(3)平行四边形定义的作用:①由定义知平行四边形的两组对边分别平行.②由定义可以得出只要四边形中两组对边分别平行,那么这个四边形是平行四边形.2.平行四边形的特征:(1)平行四边形的邻角互补,对角相等.(2)平行四边形的对边平行且相等.(3)平行四边形的对角线互相平分.(4)平行四边形是中心对称图形,对角线的交点为对称中心.(5)若一条直线过平行四边形两对角线的交点,则这直线被一组对边截下的线段以对角线的交点为中点,且这条直线二等分平行四边形的面积.注意:①特征:都是通过连对角线把四边形问题转化成三角形问题来处理的,即通过平移或旋转,利用重合来证明的.②夹在两条平行线间的平行线段是指端点分别在两条平行线上的平行线段.③互相平分指两条线段有公共的中点.3.平行四边形特征的作用:可以用来证明线段相等、角相等及两直线平行等.如图12-1-1,有如下结论:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==∠=∠∠=∠==(对角线互相平分),(对角相等),(对边相等),(对边平行),是平行四边形,则如果四边形DO BO CO AO D B C A AD BC CD AB AD //BC CD //AB ABCD 4.两条平行线间的距离:(1)定义:两条平行线中,一条直线上的任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线间的距离.(2)两平行线间的距离处处相等.注意:距离是指垂线段的长度,是大于0的.①平行线的位置确定后,它们的距离是定值,不随垂线段的位置改变.②平行线间的距离处处相等,因此在作平行四边形的高时,可根据需要灵活选择位置.5.平行四边形的面积:(1)如图12-1-2①,.也就是 (a是平行四边形任何一边长,h必须是a边与其对边的距离).(2)同底(等底)同高(等高)的平行四边形面积相等.如图12-1-2②,有公共边BC,则.注意:这里的底是相对而言的,也就是高所在的边,平行四边形任意一边都可以作底,底确定后,高也就确定了.【例题精讲】例1如图12-1-3,已知的对角线相交于点O,过O作直线交AB于E,交CD于F,可得OE=OF.为什么?分析:要得到OE=OF,可先证得它们所在△AEO与△CFO(△BEO与△DFO)重合.解:在中,∵AB∥CD,OD=OB,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴将△BOE绕点O旋转180度后与△DOF重合.∴OE=OF.注意:把线段与角归结为平行四边形的边,对角线或对角,利用平行四边形的特征证明.例2 (1)在中,∠A︰∠B=2︰3,求各角的度数.(2)已知的周长为28cm,AB︰BC=3︰4,求它的各边的长.分析:(1)在平行四边形中,邻角是互补的,而对角是相等的,所以∠A与∠B必是邻角,其和为180°,可据此列式求出角度.(2)平行四边形的对边相等,所以周长为邻边之和的2倍,可以据此列式求出各边长.解:(1)由于∠A、∠B是平行四边形的两个邻角,所以∠A+∠B=180°.又因为∠A︰∠B=2︰3,不妨可设∠A=2k,∠B=3k,那么2k+3k=180°,可以解得k=36°,则∠A=∠C=72°,∠B=∠D=108°.(2)由于在中,AB=CD,BC=AD.所以AB+BC+CD+AD=28,即AB+BC=14.由题意得AB︰BC=3︰4,因此可设AB=3k,BC=4k,那么有3k+4k=14,解得k=2,则AB=CD=6cm,BC=AD=8cm.例3如图12-1-4,已知的周长为60 cm,对角线AC、BD相交于点O,△AOB的周长比△BOC的周长长8cm,求这个四边形各边长.分析:由平行四边形对边相等知AB+BC=平行四边形周长的一半=30cm,又由△AOB的周长比△BOC的周长长8 cm知AB—BC=8cm,由此两式,可得各边长.解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AD=CB,AO=CO.∵AB+CD+AD+CB=60,AO+AB+OB-(OB+BC+OC)=8,∴AB十BC=30,AB-BC=8,∴AB=CD=19,BC=AD=11.答:这个四边形各边长分别为19 cm,11 cm,19 cm,11 cm.注意:①平行四边形的邻边之和等于平行四边形周长的一半.②平行四边形被对角线分成四个小三角形,相邻两个三角形周长之差等于邻边之差.思考:如图12-1-4,如果△AOB与△AOD的周长之差为8,而AB∶AD=3∶2,那么的周长为多少?提示:周长为80.设AB=3x,则AD=2x,依题意有3x-2x=8,∴x=8,∴AB=3x=3×8=24,AD=2x=2×8=16.∴周长=2(24+16)=80.例4 如图12-1-5,在中,∠B=120°,DE⊥AB,垂足为E,DF⊥BC,垂足为F.求∠ADE,∠EDF,∠FDC的度数.分析:由平行四边形对角相等、邻角互补得∠A=∠C,∠A+∠B=180°,再由垂直得到角为90°即可.解:在中,∵∠A=∠C,AD∥BC,∴∠A+∠B=180°.∴∠A=180°-∠B=60°.∴∠C=60°.∵DE⊥AB,DF⊥BC,∴∠ADE=∠FDC=90°-∠A=90°-60°=30°.注意:在平行四边形中求角的度数时,一般运用平行四边形的特征,即对角相等、邻角互补来进行求解.【中考考点】会利用平行四边形证明角相等,线段相等及直线平行.【命题方向】多以中档题型出现,填空、选择、计算、证明等各种形式都会涉及.【常见错误分析】例7如图12-1-7,中,AC和BD交于O,OE⊥AD于E,OF⊥BC于F,则OE=OF.为什么?错解:∵,∴OA=OC,∵OE⊥AD,OF⊥BC,∴∠AOE=∠COF.又∠1=∠2,∴△AOE旋转180°后与△COF重合,∴OE=OF.误区分析:错误出于∠AOE=∠COF这一步骤,原因在于默认了E,O,F三点共线,而已知条件中并没有这个结论,其实E,O,F三点共线在证题过程中应该加以证明,否则就犯了推理没有根据,理由不充足的逻辑错误.正解:解法一:∵,∴AD∥BC,∴∠3=∠4.又OA=OC,∠AEO=∠CFO=90°,∴△AOE旋转180°后与△COF重合,∴OE=OF.解法二:∵AD∥BC,OE⊥AD∴OE⊥BC.又OF⊥BC,∴直线OE与OF重合,即E,O,F三点共线,∴∠1=∠2.又∵OA=OC,∠AEO=∠CFO=90°,∴△AOE旋转180°后与△COF重合,∴OE=OF.此命题可推广如下:已知中,AC和BD交于O,过点O作直线EF交AD于F,交BC于F,则OE=OF.求解(略).这个推广后的命题,是平行四边形中一个十分重要的基本命题,利用它的结果可以证明很多问题成立.【学习方法指导】1.学习平行四边形的特征时,按照对角、对边、对角线的顺序去理解,便于记忆和应用.2.本节主要内容是平行四边形的定义及特征,并且要重点理解两条平行线间的距离的概念.【同步达纲练习】一、填空题1.若一个平行四边形相邻的两内角之比为2︰3,则此平行四边形四个内角的度数分别为____________.2.在中,周长为28,两邻边之比为3︰4,则各边长为____________.3.在中,∠A=30°,AB=7 cm,AD=6 cm,则=____________.4.一个平行四边形的一边长是8,一条对角线长是6,则它的另一条对角线x的取值范围为____________.5.中,周长为20cm,对角线AC交BD于点O,△OAB比△OBC的周长多4,则边AB=____________,BC =____________.6.平行四边形的边长等于5和7,这个平行四边形锐角的平分线把长边分成两条线段长各是____________.7.已知等腰△ABC 的一腰AB =9 cm ,过底边上任一点P 作两腰平行线分别交AB 于M ,交AC 于N ,则AN 十PN =____________.8.平行四边形两邻边分别是4和6,其中一边上的高是3,则平行四边形的面积是____________.9.平行四边形邻边长是4 cm 和8cm ,一边上的高是5 cm ,则另一边上的高是____________.10.如图12-1-8,中,E 是AD 的中点,BD 与EC 相交于F ,若2S EFD =∆,则BFC S ∆=____________.11.已知P 为内一点,,则PCD PAB S S ∆∆+=____________. 12.已知的对角线相交于点O ,它的周长为10 cm ,△BCO 的周长比△AOB 的周长多2cm ,则AB =____________.二、解答题13.已知,如图12-1-9,在△ABC中,BD是∠ABC的平分线,DE∥BC交AB于E,EF∥AC交BC于F,则BE=FC,为什么?14.如图12-1-10,中,E,F是对角线BD上两点,且BE=FD,连结AE,FC,则AE=FC,试说明理由.15.如图12-1-11,中,对角线AC长为10 cm,∠CAB=30°,AB长为6 cm,求的面积.16.如图12-1-12,在等边△ABC中,P为△ABC内一点,PD∥AB,PE∥BC,PF∥AC,D,E,F分别在AC,AB和BC上,试说明PD+PF+PE=AB.17.从平行四边形的一个锐角顶点作两条高,如果这两条高的夹角是135°,求此平行四边形的各角的度数.三、思考题18.如图12-1-13,EF过对角线的交点O,交AD于E,交BC于F,若AB=4,BC=5,OE=1.5,求四边形EFCD的周长.19.以平行四边形ABCD两邻边BC、CD为边向外作正△BCP和正△CDQ,则△APQ为正三角形,请说明理由.参考答案【同步达纲练习】一、1.72°,108°,72°,108°2.6,8,6,83.221cm4.10<x<225.7cm,3 cm6.5,27.9 cm8.12或1859.cm210.811.5012.1.5cm二、13.提示:由△BED是等腰三角形得到BE=ED,由四边形DEFC是平行四边形得到ED=FC即可.14.提示:通过△ABE与△DCF重合可以得出.15.230.cm16.延长FP交AB于G,延长DP交BC于H,四边形AGPD,EBHD为平行四边形,PD=AG,PH=BE,△GEP,△PHF为等边三角形,PE=EG,PH=PF=BE,PD+PF+PE=AG+GE+EB=AB.17.45°,135°,45°,135°.三、18.OE=OF=1.5,AE=CF,DE=BF,ED+CF=BF+FC=5,CD=AB=4,四边形EFCD的周长为2×1.5+5+4=12.19.提示:证明△ABP、△QDA、△QCP三个三角形重合,可得出AP=AQ=PQ即可.专项训练二概率初步一、选择题1.(徐州中考)下列事件中的不可能事件是( )A.通常加热到100℃时,水沸腾 B.抛掷2枚正方体骰子,都是6点朝上C.经过有交通信号灯的路口,遇到红灯 D.任意画一个三角形,其内角和是360°2.小张抛一枚质地均匀的硬币,出现正面朝上的可能性是( )A.25% B.50% C.75% D.85%3.(2016·贵阳中考)2016年5月,为保证“中国大数据产业峰会及中国电子商务创新发展峰会”在贵阳顺利召开,组委会决定从“神州专车”中抽调200辆车作为服务用车,其中帕萨特60辆、狮跑40辆、君越80辆、迈腾20辆,现随机从这200辆车中抽取1辆作为开幕式用车,则抽中帕萨特的概率是( )A.110B.15C.310D.254.(金华中考)小明和小华参加社会实践活动,随机选择“打扫社区卫生”和“参加社会调查”其中一项,那么两人同时选择“参加社会调查”的概率为( )A.14B.13C.12D.345.在一个不透明的袋中装着3个红球和1个黄球,它们只有颜色上的区别,随机从袋中摸出2个小球,两球恰好是一个黄球和一个红球的概率为( )A.12B.13C.14D.166.现有两枚质地均匀的正方体骰子,每枚骰子的六个面上都分别标有数字1、2、3、4、5、6.同时投掷这两枚骰子,以朝上一面所标的数字为掷得的结果,那么所得结果之和为9的概率是( )A.13B.16C.19D.1127.分别转动图中两个转盘一次,当转盘停止转动时,两个指针分别落在某个数所表示的区域,则两个数的和是2的倍数或3的倍数的概率等于( )A.316B.38C.58D.1316第7题图第8题图8.(2016·呼和浩特中考)如图,△ABC是一块绿化带,将阴影部分修建为花圃,已知AB=15,AC=9,BC=12,阴影部分是△ABC的内切圆,一只自由飞翔的小鸟将随机落在这块绿化带上,则小鸟落在花圃上的概率为( )A.16B.π6C.π8D.π5二、填空题9.已知四个点的坐标分别是(-1,1),(2,2),⎝ ⎛⎭⎪⎫23,32,⎝ ⎛⎭⎪⎫-5,-15,从中随机选取一个点,在反比例函数y =1x 图象上的概率是________.10.(黄石中考)如图所示,一只蚂蚁从A 点出发到D ,E ,F 处寻觅食物.假定蚂蚁在每个岔路口都可能随机选择一条向左下或右下的路径(比如A 岔路口可以向左下到达B 处,也可以向右下到达C 处,其中A ,B ,C 都是岔路口).那么,蚂蚁从A 出发到达E 处的概率是________.11.(贵阳中考)现有50张大小、质地及背面图案均相同的《西游记》任务卡片,正面朝下放置在桌面上,从中随机抽取一张并记下卡片正面所绘人物的名字后原样放回,洗匀后再抽.通过多次试验后,发现抽到绘有孙悟空这个人物卡片的频率约为0.3.估计这些卡片中绘有孙悟空这个人物的卡片张数约为________.12.(荆门中考)荆楚学校为了了解九年级学生“一分钟内跳绳次数”的情况,随机选取了3名女生和2名男生,则从这5名学生中,选取2名同时跳绳,恰好选中一男一女的概率是________.13.(重庆中考)点P 的坐标是(a ,b ),从-2,-1,0,1,2这五个数中任取一个数作为a 的值,再从余下的四个数中任取一个数作为b 的值,则点P (a ,b )在平面直角坐标系中第二象限内的概率是________.14.★从-1,1,2这三个数字中,随机抽取一个数记为a ,那么,使关于x 的一次函数y =2x +a 的图象与x 轴、y 轴围成的三角形的面积为14,且使关于x 的不等式组⎩⎨⎧x +2≤a ,1-x ≤2a有解的概率为________.三、解答题15.(南昌中考)在一个不透明的袋子中装有仅颜色不同的10个小球,其中红球4个,黑球6个.(1)先从袋子中取出m (m >1)个红球,再从袋子中随机摸出1个球,将“摸出黑球”记为事件A ,请完成下列表格:(2)先从袋子中取出m 个红球,再放入m 个一样的黑球并摇匀,随机摸出1个黑球的概率等于45,求m 的值.16.(菏泽中考)锐锐参加我市电视台组织的“牡丹杯”智力竞答节目,答对最后两道单选题就顺利通关,第一道单选题有3个选项,第二道单选题有4个选项,这两道题锐锐都不会,不过锐锐还有两个“求助”可以用(使用“求助”一次可以让主持人去掉其中一题的一个错误选项).(1)如果锐锐两次“求助”都在第一道题中使用,那么锐锐通关的概率是________; (2)如果锐锐两次“求助”都在第二道题中使用,那么锐锐通关的概率是________; (3)如果锐锐将每道题各用一次“求助”,请用树状图或者列表来分析他顺利通关的概率.17.(丹东中考)甲、乙两人进行摸牌游戏.现有三张形状大小完全相同的牌,正面分别标有数字2,3,5.将三张牌背面朝上,洗匀后放在桌子上.(1)甲从中随机抽取一张牌,记录数字后放回洗匀,乙再随机抽取一张.请用列表法或画树状图的方法,求两人抽取相同数字的概率;(2)若两人抽取的数字之和为2的倍数,则甲获胜;若抽取的数字之和为5的倍数,则乙获胜.这个游戏公平吗?请用概率的知识加以解释.18.一只不透明的袋子中装有4个质地、大小均相同的小球,这些小球分别标有数字3,3,5,x,甲、乙两人每次同时从袋中各随机摸出1个球,并计算摸出的这2个球上数字之和,记录后将小球放回袋中搅匀,进行重复实验.实验数据如下表:(1)如果实验继续进行下去,根据上表数据,出现“和为8”的频率稳定在它的概率附近,估计出现“和为8”的概率是________;(2)如果摸出的这两个小球上数字之和为9的概率是13,那么x的值可以取4吗?请用列表法或画树状图法说明理由;如果x的值不可以取4,请写出一个符合要求的x的值.参考答案与解析1.D 2.B 3.C 4.A 5.A 6.C 7.C8.B 解析:∵AB =15,BC =12,AC =9,∴AB 2=BC 2+AC 2,∴△ABC 为直角三角形,∴△ABC 的内切圆半径为12+9-152=3,∴S △ABC =12AC ·BC =12×12×9=54,S 圆=9π,∴小鸟落在花圃上的概率为9π54=π6.9.12 10.12 11.15 12.35 13.15 14.13 15.解:(1)4 2或3 (2)根据题意得6+m 10=45,解得m =2,所以m 的值为2. 16.解:(1)14 解析:第一道肯定能对,第二道对的概率为14,所以锐锐通关的概率为14;(2)16 解析:锐锐两次“求助”都在第二道题中使用,则第一道题对的概率为13,第二道题对的概率为12,所以锐锐能通关的概率为12×13=16;(3)锐锐将每道题各用一次“求助”,分别用A ,B 表示剩下的第一道单选题的2个选项,a ,b ,c 表示剩下的第二道单选题的3个选项,树状图如图所示.共有6种等可能的结果,锐锐顺利通关的只有1种情况,∴锐锐顺利通关的概率为16.17.解:(1)所有可能出现的结果如下表,从表格可以看出,总共有9种结果,每种结果出现的可能性相同,其中两人抽取相同数字的结果有3种,所以两人抽取相同数字的概率为13;(2)不公平.从表格可以看出,两人抽取数字之和为2的倍数有5种,两人抽取数字之和为5的倍数有3种,所以甲获胜的概率为59,乙获胜的概率为13.∵59>13,∴甲获胜的概率大,游戏不公平.2 3 52 2 23 2 5 2 3 2 3 3 3 5 3 52 53 5 5 518.解:(1)0.33(2)图略,当x 为4时,数字和为9的概率为212=16≠13,所以x 不能取4;当x =6时,摸出的两个小球上数字之和为9的概率是13.。
学科:数学教学内容:平行四边形的特征与识别方法一.主要内容1.平行四边形的定义有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。
平行四边形ABCD,记作:ABCD ,其中AB与DC、AD与BC是两组对边;AB与BC是邻边;∠A与∠C、∠B与∠D是两组对角;∠A与∠B是邻角。
边、角、对角线是平行四边形的基本元素。
ADB C2.平行四边形的特征①平行四边形是中心对称图形,对称中心是对角线的交点。
这是它的本质特征。
由它的本质特征决定了平行四边形的边、角、对角线的特征。
②平行四边形的两组对边分别平行且相等③平行四边形的两组对角分别相等④平行四边形的两条对角线互相平分3.平行四边形的识别方法方法1.用定义:有两组对边分别平行的四边形是平行四边形方法2.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形方法3.对角线互相平分的四边形是平行四边形方法4.两组对角分别相等的四边形是平行四边形方法5.两组对边分别相等的四边形是平行四边形二.讲一讲例1.ABCD中,∠A比∠B小200,求ABCD的四个角的度数。
分析:由于平行四边形的对角相等,邻角互补,因此只要给定一个角(内角、外角)或给出了两个角的数量关系(两邻角之比为2:3、两对角之和为140度等),就可以求平行四边形的四个角。
解:由于四边形ABCD是平行四边形,则∠A=∠C、∠B=∠D,AD//BC,由两直线平行,同旁内角互补可知∠A+∠B=1800。
又∠A比∠B小200,即∠B-∠A=200,解这两个方程得:∠A=800∠B=1000,则ABCD的四个角分别是800 ,1000,800 ,1000例2.如图ABCD的对角线交于一点O,且AD≠CD,过O点作OM⊥AC,交AD于点M。
如果△CDM的周长为a,求ABCD的周长。
OAB C DM分析:ABCD的周长=2(AD+DC)=2(AM+MD+DC),又MC+MD+DC=a,因此只需要证明AM=MC,利用垂直平分线上的任意一点到线段两端点的距离相等即可。
第12讲平行四边形复习训练考点一、平行四边形的性质及判定 【知识要点】(1)、平行四边形的边、角、对角线性质, 对称性 (2)、平行四边形判定方法 (3)、三角形中位线【典型例题】例1、下列图形中是中心对称图形,但不是轴对称图形的是( ) A 、菱形 B 、矩形 C 、正方形 D 、平行四边形例2、如图,□ABCD 与□DCFE 的周长相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,则∠DAE 的度数为 例3、如图,在平行四边形ABCD 中,AB=4,∠BAD 的平分线与BC 的延长线交于点E,与DC 交于点F,且点F 为边DC 的中点,DG ⊥AE,垂足为G,若DG=1,则AE 的长为( ) A 、2B 、4C 、4D 、8例4、平面直角坐标系中,□ABCD 的顶点,A ,B ,D 的坐标分别是(0,0)(5,0),(2,3),则顶点C 的坐标是( )A 、(3,7)B 、(5,3)C 、(7,3)D 、 (8,2)(例2) (例3) (例4) 例5、如图,E 是平行四边形内任一点, 若S 平行四边形ABCD=8,则图中阴影部分的面积是( ) A 、3B 、4C 、5D 、6例6、如图,将平行四边形ABCD 纸片沿EF 折叠,使点C 与点A 重合,点D 落在点G 处。
(1)求证:AE =AF (2)求证:△ABE ≌△AGF例7、如图所示:四边形ABCD 是平行四边形,DE 平分BF ADC ,∠平分ABC ∠.试证明四边形BFDE 是平行四边形.例8、如图,在△ABC 中,AB =4,AC =3,BC =5,以三边为边,在BC 的同侧分别作三个等边三角形即△ABD、△BCE、△ACF。
(1)求证:四边形EFAD是平行四边形;(2)求四边形EFAD的面积。
1、在平行四边形ABCD中,∠A:∠B:∠C:∠D的值可能是()A、1:2:3:4B、2:2:3:3C、2:3:2:3D、2:3:3:22、顺次连结四边形各边的中点,所成的四边形必定是()A、等腰梯形B、直角梯形C、矩形D、平行四边形3、如图,在ABCD中,AB=5,AD=8,∠BAD、∠ADC的平分线分别交BC于E、F,则EF的长为()A、1B、2C、3D、44、如图,在□ABCD中,EF∥AD, GH∥AB,EF、GH相交于点O,则图中共有个平行四边形.(3)(4)5、如图,△ABC 中,∠ACB=90°,点D、E分别为AC,AB中点,点F在BC延长线上,且∠CDF=∠A。
人教版八年级数学下册第18章《平行四边形》练习题(含答案)1.在正方形ABCD中,E是△ABD内的点,EB=EC.(1)如图1,若EB=BC,求∠EBD的度数;(2)如图2,EC与BD交于点F,连接AE,若S四边形ABFE=a,试探究线段FC与BE之间的数量关系,并说明理由.2.(1)如图1,在正方形ABCD中,E是AB上一点,G是AD上一点,∠ECG=45°,那么EG与图中两条线段的和相等?证明你的结论.(2)请用(1)中所积累的经验和知识完成此题,如图2,在四边形ABCD中,AG∥BC(BC >AG),∠B=90°,AB=BC=12,E是AB上一点,且∠ECG=45°,BE=4,求EG的长?3.如图,正方形ABCD的边长为1,对角线AC、BD交于点O,E是BC延长线上一点,且AC =EC,连接AE交BD于点P.(1)求∠DAE的度数;(2)求BP的长.4.如图,在矩形ABCD中,点O为对角线AC的中点,过点O作EF⊥AC交BC于点E,交AD 于点F,连接AE,CF.(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)连接OB,若AB=8,AF=10,求OB的长.5.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是AD上任意一点,连接EO 并延长,交BC于点F,连接AF,CE.(1)求证:四边形AFCE是平行四边形;(2)若∠DAC=60°,∠ADB=15°,AC=6.求出平行四边形ABCD的边BC上的高h的值.6.如图,在正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E为OC上动点(不与O、C重合),作AF⊥BE,垂足为G,分别交BC、OB于F、H,连接OG、CG.(1)求证:△AOH≌△BOE;(2)求∠AGO的度数;(3)若∠OGC=90°,BG=,求△OGC的面积.7.如图,在矩形ABCD中,BC=24cm,P、Q、M、N分别从A、B、C、D同时出发,分别沿边AD、BC、CB、DA移动,当有一个点先到达所在边的另一个端点时,其它各点也随之停止移动.已知移动一段时间后,若BQ=xcm(x≠0),AP=2xcm,CM=3xcm,DN=x2cm.当x为何值时,以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形?8.在正方形ABCD中,F是BC边的中点,ED⊥AF于点E,连接CE.(1)如图1,求证:CE=CD;(2)如图2,连接BE、BD,请直接写出图2中所有与∠BEF度数相等的角.9.如图1,已知平行四边形ABCD,DE是∠ADC的角平分线,交BC于点E.(1)求证:CD=CE.(2)如图2所示,点P是平行四边形ABCD的边BC所在直线上一点,若BE=CE,且AE =3,DE=4,求△APD的面积.10.如图,在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG,如图1所示.(1)证明平行四边形ECFG是菱形;(2)若∠ABC=120°,连接BG、CG、DG,如图2所示,①求证:△DGC≌△BGE;②求∠BDG的度数;(3)若∠ABC=90°,AB=8,AD=14,M是EF的中点,如图3所示,求DM的长.11.如图,已知平行四边形ABCD中,BD是它的一条对角线,过A、C两点作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别为E、F,延长AE、CF分别交CD、AB于点M、N.(1)求证:四边形CMAN是平行四边形(2)已知DE=8,FN=6,求BN的长.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC的中点,DE⊥BC,CE∥AD.若AC=2,CE=4;(1)求证:四边形ACED是平行四边形.(2)求BC的长.13.如图,长方形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,AB=CD,AD=4cm,点P从点D出发(不含点D)以2cm/s的速度沿D→A→B的方向运动到点B停止,点P出发1s后,点Q才开始从点C出发以acm/s的速度沿C→D的方向运动到点D停止,当点P到达点B时,点Q 恰好到达点D.(1)当点P到达点A时,△CPQ的面积为3cm2,求CD的长;(2)在(1)的条件下,设点P运动时间为t(s),运动过程中△BPQ的面积为S(cm2),请用含t(s)的式子表示面积S(cm2),并直接写出t的取值范围.14.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交BE的延长线于点F.(1)求证:四边形ADCF是菱形;(2)若AC=6,AB=8,求菱形ADCF的面积.15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.(1)若∠B=30°,AC=6,求CE的长;(2)过点F作AB的垂线,垂足为G,连接EG,试判断四边形CEGF的形状,并说明原因.参考答案1.解:(1)如图1,∵EB=BC=EC,∴△EBC是等边三角形,∴∠EBC=60°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠CBD=45°,∴∠EBD=∠EBC﹣∠CBD=60°﹣45°=15°;(2)线段FC与BE之间的等量关系是:FC•BE=2a,理由是:如图2,连接AF交BE于G,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABD=∠DBC,∵BF=BF,∴△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF,∠BAF=∠BCF,∵EB=EC,∴∠ECB=∠EBC,∵∠ABC=∠DCB=90°,∴∠ABE=∠DCE,∴∠ABE+∠BAF=∠DCE+∠BCE=90°,∴∠AGB=90°,∴AF⊥BE,∴S四边形ABFE=S△ABE+S△BEF,=,=,=,∵S四边形ABFE=a,∴=a,∴FC•BE=2a.2.解:(1)EG=BE+DG.如图1,延长AD至F,使DF=BE,连接CF,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=DC,∠ABC=∠ADC=∠BCD=90°,∵∠CDF=180﹣∠ADC,∴∠CDF=90°,∴∠ABC=∠CDF,∵BE=DF,∴△EBC≌△FDC(SAS),∴∠BCE=∠DCF,EC=FC,∵∠ECG=45°,∴∠BCE+∠GCD=∠BCD﹣∠ECG=90°﹣45°=45°,∴∠GCD+DCF=∠FCG=45°,∴∠ECG=∠FCG,∵GC=GC,∴△ECG≌△FCG(SAS),∴EG=GF,∵GF=GD+DF=GD+BE,∴EG=GD+BE.(2)如图2,过点C作CD⊥AG,交AG的延长线于D.∵AG∥BC,∴∠A+∠B=180°,∵∠B=90°,∴∠A=180°﹣∠B=90°,∵∠CDA=90°,AB=BC,∴四边形ABCD是正方形,∵AB=BC=12,∴CD=AD=12,∵BE=4,∴AE=AB﹣BE=8,设EG=x,由(1)知EG=BE+GD,∴GD=x﹣4,∴AG=AD﹣GD=12﹣(x﹣4)=16﹣x,在Rt△AEG中:GE2=AG2+AE2,∴x2=(16﹣x)2+82,解得x=10,∴EG=10.3.解:(1)∵四边形ABCD的正方形,∴∠ACB=45°,AD∥BC,∵AC=EC,∴∠E=∠EAC,∵∠ACB=∠E+∠EAC=45°,∴∠E=22.5°,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠E=22.5°;(2)∵四边形ABCD是正方形,正方形ABCD的边长是1,∴AB=1,∠DAB=90°,∠DBC=45°,∵∠DAE=22.5°,∴∠BAP=90°﹣22.5°=67.5°,∠APB=∠E+∠DBC=22.5°+45°=67.5°,∴∠BAP=∠APB,∴BP=AB=1.4.证明:(1)∵O是AC的中点,且EF⊥AC,∴AF=CF,AE=CE,OA=OC,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AFO=∠CEO,在△AOF和△COE中,,∴△AOF≌△COE(AAS),∴AF=CE,∴AF=CF=CE=AE,∴四边形AECF是菱形;(2)如图,∵AB=8,AF=AE=EC=10,∴BE===6,∴BC=16,∴AC===8,∵AO=CO,∠ABC=90°,∴BO=AC=4.5.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC,AO=CO∴∠AEF=∠CFE,∠EAC=∠FCA,且AO=CO ∴△AOE≌△COF(AAS)∴OF=OE,且AO=CO∴四边形AFCE是平行四边形;(2)∵∠DAC=60°∴,∴h=×AC=3.6.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB,∠ABC=90°,AC⊥BD,∴∠AOB=∠BOE=90°,∵AF⊥BE,∴∠GAE+∠AEG=∠OBE+∠AEG=90°,∴∠GAE=∠OBE,在△AOH和△BOE中,,∴△AOH≌△BOE(ASA);(2)∠AGO=45°;(3)S△OGC=OG•CG=×6=3.7.当x为2或﹣3+时,以P、Q、M、N为顶点的四边形是平行四边形.8.(1)证明:作CH⊥DE交DE于点H,交AD于点N,∵ED⊥AF,CH⊥DE,∴AF∥CN,又AN∥CF,∴四边形AFCN为平行四边形,∴AN=CF,∵F是BC边的中点,AD=BC,∴N是AD边的中点,∵NH∥AE,DN=NA,∴DH=HE,又CH⊥DE,∴CE=CD;(2)解:作BG⊥AF于点G,设正方形的边长为4a,则BF=2a,由勾股定理得,AF===2a,×AB×BF=×AF×BG,即×4a×2a=×2a×BG,解得,BG=a,∵∠ABF=90°,BG⊥AF,∴BF2=FG•FA,即(2a)2=FG•2a,解得,FG=a,∵∠BAF+∠DAE=90°,∠ADE+∠DAE=90°,∴∠BAG=∠ADE,在△BAG和△ADE中,∴△BAG≌△ADE(AAS)∴AE=BG=a,∴EG=AF﹣AE﹣FG=a,∴BG=EG,∴∠BEF=45°,则图2中所有与∠BEF度数相等的角有∠ABD、∠CBD、∠ADB、∠CDB.9.(1)证明:∵DE是∠ADC的角平分线,∴∠ADE=∠CDE,在平行四边形ABCD中,AD∥BC,∴∠ADE=∠CED,∴∠CDE=∠CED,∴CD=CE;(2)解:∵CD=CE,BE=CE,∴BE=CD=AB,∴△ABE为等腰三角形,∴设∠BAE=∠BEA=α,∠CED=∠CDE=β,∴∠ABE=180°﹣2α,∠DCE=180°﹣2β,又∵∠ABE+∠DCE=180°,∴180°﹣2α+180°﹣2β=180°,∴α+β=90°,∴∠AED=90°,即△AED为直角三角形,∴AD===5,过点E作EK⊥AD,∴EK==,△APD的面积=AD•EK=×5×=6.10.解:(1)证明:∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴∠DAF=∠CEF,∠BAF=∠CFE,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,又∵四边形ECFG是平行四边形,∴四边形ECFG为菱形;(2)①∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AB=DC,AD∥BC,∵∠ABC=120°,∴∠BCD=60°,∠BCF=120°由(1)知,四边形CEGF是菱形,∴CE=GE,∠BCG=∠BCF=60°,∴CG=GE=CE,∠DCG=120°,∵EG∥DF,∴∠BEG=120°=∠DCG,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAE=∠BAE,∵AD∥BC,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE,∴BE=CD,∴△DGC≌△BGE(SAS);②∵△DGC≌△BGE,∴BG=DG,∠BGE=∠DGC,∴∠BGD=∠CGE,∵CG=GE=CE,∴△CEG是等边三角形,∴∠CGE=60°,∴∠BGD=60°,∵BG=DG,∴△BDG是等边三角形,∴∠BDG=60°;(3)方法一:如图3中,连接BM,MC,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形.∵∠BAF=∠DAF,∴BE=AB=DC,∵M为EF中点,∴∠CEM=∠ECM=45°,∴∠BEM=∠DCM=135°,在△BME和△DMC中,∵,∴△BME≌△DMC(SAS),∴MB=MD,∠DMC=∠BME.∴∠BMD=∠BME+∠EMD=∠DMC+∠EMD=90°,∴△BMD是等腰直角三角形.∵AB=8,AD=14,∴BD=2,∴DM=BD=.方法二:过M作MH⊥DF于H,∵∠ABC=90°,四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形,又由(1)可知四边形ECFG为菱形,∠ECF=90°,∴四边形ECFG为正方形,∴∠CEF=45°,∴∠AEB=∠CEF=45°,∴BE=AB=8,∴CE=CF=14﹣8=6,∵MH∥CE,EM=FM,∴CH=FH=CF=3,∴MH=CE=3,∴DH=11,∴DM==.11.(1)证明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴AM∥CN,∵四边形ABCD是平行四边形,∴CM∥AN∴四边形CMAN是平行四边形;(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴∠ADE=∠CBF,∵AE⊥BD,CF⊥BD,∴∠AED=∠CFB=90°,在△ADE与△CBF中,∠ADE=∠CBF,∠AED=∠CFB,AD=BC,∴△ADE≌△CBF(AAS);∴DE=BF=8,∵FN=6,∴.12.解:(1)证明:∵∠ACB=90°,DE⊥BC,∴AC∥DE又∵CE∥AD∴四边形ACED是平行四边形.(2)∵四边形ACED是平行四边形.∴DE=AC=2.在Rt△CDE中,由勾股定理得CD===2.∵D是BC的中点,∴BC=2CD=4.13.解:(1)设点P运动时间为t(s),根据题意,得点P出发1s后,点Q才开始从点C出发以acm/s的速度沿C→D的方向运动到点D停止,当点P到达点B时,点Q恰好到达点D.∴2(t﹣2)=a(t﹣1),当点P到达点A时,△CPQ的面积为3cm2,即a×1×4=3,∴a=.即2(t﹣2)=(t﹣1),解得t=5,所以CD=a(t﹣1)=6.答:CD的长为6;(2)根据题意,得BC=AD=4,CD=6DP=2t,CQ=1.5(t﹣1),①点P的运动时间为t,0﹣1秒时点Q还在点C,△BPQ面积不变为=12;即S=12(0<t≤1)②当1<t≤2时,DQ=6﹣1.5(t﹣1)=7.5﹣1.5t,S=S梯形DPBC﹣S△DPQ﹣S△BQC=(2t+4)×6﹣×2t×(7.5﹣1.5t)﹣×1.5(t﹣1)×4 =1.5t2﹣4.5t+15;③当2<t≤5时,BP=10﹣2t,S=BP•BC=(10﹣2t)×4=20﹣4t.综上所述:运动过程中△BPQ的面积为S(cm2),用含t(s)的式子表示面积S(cm2)为:S=12 (0<t≤1)或S=1.5t2﹣4.5t+15(1<t≤2)或S=20﹣4t(2<t≤5).14.解:(1)证明:∵E是AD的中点∴AE=DE∵AF∥BC∴∠AFE=∠DBE在△AEF和△DEB中∴△AEF≌△DEB(AAS)∴AF=DB∴四边形ADCF是平行四边形∵∠BAC=90°,D是BC的中点∴AD=CD=BC∴四边形ADCF是菱形;(2)解:法一、设AF到CD的距离为h,∵AF∥BC,AF=BD=CD,∠BAC=90°,∴S菱形ADCF=CD•h=BC•h=S△ABC=AB•AC=.法二、连接DF∵AF=DB,AF∥DB∴四边形ABDF是平行四边形∴DF=AB=8∴S菱形ADCF=AC•DF=.法三、∵三角形ABD与三角形ADC与三角形AFC的面积相等,∴菱形ADCF的面积等于三角形ABC的面积为24.答:菱形ADCF的面积为24.15.解:(1)∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°,∵CD⊥AB,∴∠ADC=90°,∴∠ACD=30°,∵AF平分∠CAB,∴∠CAF=∠BAF=30°,∴CE=AE,过点E用EH垂直于AC于点H,∴CH=AH∵AC=6,∴CE=2答:CE的长为2;(2)∵FG⊥AB,FC⊥AC,AF平分∠CAB,∴∠ACF=∠AGF=90°,CF=GF,在Rt△ACF与Rt△AGF中,AF=AF,CF=GF,∴Rt△ACF≌Rt△AGF(HL),∴∠AFC=∠AFG,∵CD⊥AB,FG⊥AB,∴CD∥FG,∴∠CEF=∠EFG,∴∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,∴CE=FG,∴四边形CEGF是菱形。
专题18.1 平行四边形一、知识点1、平行四边形的性质1). ;2). ;3). ;2、三角形中位线定理3、平行四边形的判定1).边的判定;;;2). 从角的判定;;3).从对角线判定二、考点点拨与训练考点1:应用平行四边形的性质进行计算求解典例:(2019·陕西初三)如图,在平行四边形ABCD中,点E是BC上的一点,F在线段DE上,且∠AFE =∠ADC.(1)若∠AFE =70°,∠DEC =40°,求∠DAF 的大小;(2)若DE =AD ,求证:△AFD ≌△DCE方法或规律点拨此题主要考查平行四边形的判定与性质,解题的关键是熟知三角形的内角和及全等三角形的判定定理. 巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在▱ABCD 中,已知AD=5cm ,AB=3cm ,AE 平分∠BAD 交BC 边于点E ,则EC 等于 ( )A .1cmB .2cmC .3cmD .4cm2.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD 中,BF 平分∠ABC ,交AD 于点F ,CE 平分∠BCD ,交AD 于点E ,若AB =6,EF =2,则BC 的长为( )A .8B .10C .12D .143.(2020·广东初三期末)如图,▱ABCD 的对角线相交于点O ,且AB AD ≠,过点O 作OE BD ⊥交BC 于点E ,若CDE V 的周长为10,则▱ABCD 的周长为( )A .14B .16C .20D .184.(2018·山东初二期末)如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD 的平分线与BC 的延长线交于点E ,与DC 交于点F .(1)求证:CD=BE ;(2)若AB=4,点F为DC的中点,DG⊥AE,垂足为G,且DG=1,求AE的长.5.(2019·河北初二期中)已知:如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O的直线与AD,BC 分别相交于点E,F.(1)求证:OE=OF;(2)连接BE,DF,求证:BE=DF.考点2:平行四边形的判定典例:(2020·湖南初三期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于点E,点E是BD的中点,延长CD到点F,使DF=CD,连接AF,(1)求证:AE=CE;(2)求证:四边形ABDF是平行四边形;(3)若AB=2,AF=4,∠F=30°,则四边形ABCF的面积为.方法或规律点拨本题考查了平行四边形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.巩固练习1.(2018·广东初二期中)在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD为平行四边形的是()A .AB//CD ,AD=BCB .A BCD ∠∠∠∠==, C .AO=OC ,DO=OB D .AB=AD ,CB=CD2.(2020·全国初二课时练习)在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,下列条件中,不能判定四边形ABCD 是平行四边形的是( )A .AB =DC ,AD =BCB .AD ∥BC ,AD =BC C .AB ∥DC ,AD =BC D .OA =OC ,OD =OB3.(2019·商南县富水初级中学初三)如图,在▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,GH ∥AB ,且CG =2BG ,S △BPG =1,则S ▱AEPH =( )A .3B .4C .5D .64.(2019·江阴市敔山湾实验学校初三期中)在下列给出的条件中,不能..判定四边形ABCD 一定是平行四边形的是( )A .AB=CD ,AD=BCB .AB//CD ,AD=BC C .AB//CD ,AB=CD D .AB//CD ,AD//BC 5.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD 中,G 是边CD 上一点,BG 的延长线交AD 的延长线于点E ,AF =CG .(1)求证:四边形DFBG 是平行四边形.(2)若∠DGE =105°,求∠AFD 的度数.考点3:平行四边形存在性判定典例:.(2019·温州市第八中学初二月考)如图,在平面直角坐标系中,点A (4,2),B (-1,-3),P 是x轴上的一点,Q 是y 轴上的一点,若以点A ,B ,P ,Q 四点为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标.方法或规律点拨此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边平行且相等,结合AB 的长分别确定P ,Q 的位置是解决问题的关键.巩固练习1.(2020·山东初三期末)点A 、B 、C 是平面内不在同一条直线上的三点,点D 是平面内任意一点,若A 、B 、C 、D 四点恰能构成一个平行四边形,则在平面内符合这样条件的点D 有( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.(2019·武胜县乐善镇二中初二期中)平行四边形的一条边长为6cm ,那么这个平行四边形的两条对角线的长可以是( )A .8cm 和3cmB .8cm 和4cmC .8cm 和5cmD .8cm 和20cm3.(2019·河北初二期末)平行四边形一边长12,那么它的两条对角线的长度可能是( )A .8和16B .10和16C .8和14D .8和124.(2019·广东省英德市英城街中学初二期末)如图,△ABC 的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)、B(﹣6,0)、C(﹣1,0).(1)画出把△ABC 向下平移4个单位后的图形.(2)画出将△ABC 绕原点O 按顺时针方向旋转90°后的图形.(3)写出符合条件的以A 、B 、C 、D 为顶点的平行四边形的第四个顶点D 的坐标.考点4:三角形中位线性质典例:.(2020·南通市启秀中学初二期末)()1如图,在已知ABC V 中,D E 、分别是AB AC 、的中点,求证12DE BC =.()2利用第()1题的结论,解决下列问题:如图,在四边形ABCD 中,90,3A AB AD ∠===o ,点,M N 分别在,AB BC 上,点,E F 分别为,MN DN 的中点,连接EF ,求EF 长度的最大值.方法或规律点拨本题考查中位线有关的三角形性质、勾股定理的应用,关键在于根据题意构造三角形中位线.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,136EPF ∠=︒,则EFP ∠的度数是( )A .68︒B .34︒C .22︒D .44︒2.(2018·山东初二期末)如图,△ABC 的周长为19,点D ,E 在边BC 上,∠ABC 的平分线垂直于AE ,垂足为N ,∠ACB 的平分线垂直于AD ,垂足为M ,若BC=7,则MN 的长度为( )A .32B .2C .52D .33.(2018·广东初二期中)如图,D 是△ABC 内一点,BD ⊥CD ,AD=6,BD=4,CD=3,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、CD 、BD 的中点,则四边形EFGH 的周长是 .4.(2020·全国初二课时练习)如图,△ABC 中,AB =6,AC =4,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点C 作CG ⊥AD 于F ,交AB 于G ,连接EF ,则线段EF 的长为_____.考点5:平行四边形与折叠问题典例:.(2018·浙江初二期末)如图,在ABCD Y 中,点E 是BC 边上的动点,已知4AB =,6BC =,60B ∠=︒,现将ABE ∆沿AE 折叠,点'B 是点B 的对应点,设CE 长为x .(1)如图1,当点'B 恰好落在AD 边上时,x =______;(2)如图2,若点'B 落在ADE ∆内(包括边界),则x 的取值范围是______.方法或规律点拨 本题考查翻折变换、平行四边形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.巩固练习1(2019·广西初三)如图,将▱ABCD 沿对角线BD 折叠,使点A 落在点E 处,交BC 于点F ,若ABD 48∠=o ,CFD 40∠=o ,则E ∠为( )A .102oB .112oC .122oD .92o2.(2019·郑州枫杨外国语学校中考模拟)如图,在▱ABCD 中,∠A =60°,AB =8,AD =6,点 E 、F 分别是边 AB 、CD 上的动点,将该四边形沿折痕 EF 翻折,使点 A 落在边 BC 的三等分点处,则 AE 的长为 .3.(2020·山东初二期末)已知,如图,把平行四边形纸片ABCD 沿BD 折叠,点C 落在'C 处,'BC 与AD 相交于点E .(1)求证:EB ED =;(2)连接'AC ,求证:'//AC BD .专题18.1 平行四边形一、知识点1、平行四边形的性质1).平行四边形的边:对边平行且相等;2).平行四边形的角:对角相等、邻角互补;3).平行四边形的对角线互相平分;2、三角形中位线定理三角形的中位线平行且等于第三边的一半;3、平行四边形的判定1).边的判定两组对边分别平行的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;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;2). 从角的判定邻角互补的四边形是平行四边形;两组对角分别相等的四边形是平行四边形;3).从对角线判定对角线互相平分的四边形是平行四边形;二、考点点拨与训练考点1:应用平行四边形的性质进行计算求解典例:(2019·陕西初三)如图,在平行四边形ABCD中,点E是BC上的一点,F在线段DE上,且∠AFE=∠ADC.(1)若∠AFE=70°,∠DEC=40°,求∠DAF的大小;(2)若DE=AD,求证:△AFD≌△DCE【答案】(1)∠DAF=30°;(2)见解析.【解析】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠ADF=∠DEC=40°.∵∠AFD+∠AFE=180°,∴∠AFD=180°﹣∠AFE=110°,∴∠DAF=180°﹣∠AD F﹣∠AFD=30°;(2)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠B=∠ADC,AB∥CD,AD∥BC,∴∠C+∠B=180°,∠ADF=∠DEC,∵∠AFD+∠AFE=180°,∠AFE=∠ADC,∴∠AFD=∠C,在△AFD和△DEC中,ADF DECAFD CAD DE∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△AFD≌△DCE(AAS).方法或规律点拨此题主要考查平行四边形的判定与性质,解题的关键是熟知三角形的内角和及全等三角形的判定定理.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在▱ABCD中,已知AD=5cm,AB=3cm,AE平分∠BAD交BC边于点E,则EC等于()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【答案】B【解析】解:如图,∵AE平分∠BAD交BC边于点E,∴∠BAE=∠EAD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC=5,∴∠DAE=∠AEB,∴∠BAE=∠AEB,∴AB=BE=3,∴EC=BC-BE=5-3=2.故选B.2.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC,交AD于点F,CE平分∠BCD,交AD 于点E,若AB=6,EF=2,则BC的长为()A.8B.10C.12D.14【答案】B【解析】根据平行四边形的性质可知AB=CD,AD∥BC,AD=BC,然后根据平行线的性质和角平分线的性质可知AB=AF,DE=CD,因此可知AF+DE=AD+EF=2AB=12,解得AD=BC=12-2=10.故选B.3.(2020·广东初三期末)如图,▱ABCD 的对角线相交于点O ,且AB AD ≠,过点O 作OE BD ⊥交BC 于点E ,若CDE V 的周长为10,则▱ABCD 的周长为( )A .14B .16C .20D .18【答案】C【解析】 解:Q 四边形ABCD 是平行四边形,AB CD ∴=,BC AD =,OB OD =,OE BD ⊥Q ,BE DE ∴=,CDE QV 的周长为10,DE CE CD BE CE CD BC CD 10∴++=++=+=,∴平行四边形ABCD 的周长()2BC CD 20=+=;故选:C .4.(2018·山东初二期末)如图,在平行四边形ABCD 中,∠BAD 的平分线与BC 的延长线交于点E ,与DC 交于点F .(1)求证:CD=BE ;(2)若AB=4,点F 为DC 的中点,DG ⊥AE ,垂足为G ,且DG=1,求AE 的长.【答案】(1)详见解析;(2) 【解析】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD//AB ,∴∠DAE=∠E,∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠EAB,∴∠EAB=∠E,∴CD=BE.(2)∵CD//AB.∴∠BAF=∠DFA.∵AE平分∠BAD,∴∠DAE=∠EAB,∴∠DAF=∠DFA.∴DA=DF.∵F为DC中点,AB=4,∴DF=CF=AD=2,∵DG⊥AE,DG=1,∴AG=GF=,∵∠DAF=∠E,∠ADF=∠FCE,DF=CF.∴△ADF≌△ECF.∴AF=EF.∴AE=2AF=4.5.(2019·河北初二期中)已知:如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O的直线与AD,BC 分别相交于点E,F.(1)求证:OE=OF;(2)连接BE,DF,求证:BE=DF.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA=OC ,AD ∥BC ,∴∠OAF=∠OCE ,在△OAF 和△OCE 中,OAF OCE OA OCAOF COE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AOF ≌△COE (ASA ),∴OE=OF ;(2)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OB=OD ,∵OE=OF ,∴四边形DEBF 是平行四边形,∴BE=DF .考点2:平行四边形的判定典例:(2020·湖南初三期末)如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AC 与BD 交于点E ,点E 是BD 的中点,延长CD 到点F ,使DF =CD ,连接AF ,(1)求证:AE =CE ;(2)求证:四边形ABDF 是平行四边形;(3)若AB =2,AF =4,∠F =30°,则四边形ABCF 的面积为 .【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)6【解析】解:(1)证明:∵点E 是BD 的中点,∴BE =DE ,∵AD ∥BC ,∴∠ADE =∠CBE ,在△ADE 和△CBE 中ADE CBE DE BEAED CEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADE ≌△CBE (ASA ),∴AE =CE ;(2)证明:∵AE =CE ,BE =DE ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD ,AB =CD ,∵DF =CD ,∴DF =AB ,即DF =AB ,DF ∥AB ,∴四边形ABDF 是平行四边形;(3)解:过C 作CH ⊥BD 于H ,过D 作DQ ⊥AF 于Q ,∵四边形ABCD 和四边形ABDF 是平行四边形,AB =2,AF =4,∠F =30°,∴DF =AB =2,CD =AB =2,BD =AF =4,BD ∥AF ,∴∠BDC =∠F =30°,∴DQ =12DF =122⨯=1,CH =12DC =122⨯=1, ∴四边形ABCF 的面积S =S 平行四边形BDFA +S △BDC =AF×DQ+1BD CH 2⨯⨯=4×1+1412⨯⨯=6, 故答案为:6.方法或规律点拨 本题考查了平行四边形的性质和判定,三角形的面积等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键. 巩固练习1.(2018·广东初二期中)在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD 为平行四边形的是( )A .AB//CD ,AD=BCB .A BCD ∠∠∠∠==, C .AO=OC ,DO=OBD .AB=AD ,CB=CD【答案】C【解析】 解:A 、由AB ∥CD ,AD=BC 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;B 、由∠A=∠B ,∠C=∠D 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;C 、由OA=OC ,OD=OB 能判定四边形ABCD 为平行四边形;D 、AB=AD ,BC=CD 不能判定四边形ABCD 为平行四边形;故选:C .2.(2020·全国初二课时练习)在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于点O ,下列条件中,不能判定四边形ABCD 是平行四边形的是( )A .AB =DC ,AD =BCB .AD ∥BC ,AD =BC C .AB ∥DC ,AD =BCD .OA =OC ,OD =OB【答案】C【解析】A. AB =DC ,AD =BC ,根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意;B. AD ∥BC ,AD =BC ,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意;C. AB ∥DC ,AD =BC ,一组对边平行,另一组对边平行的四边形可能是平行四边形也可能是等腰梯形,故符合题意;D. OA =OC ,OD =OB ,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可以判定四边形ABCD 是平行四边形,故不符合题意,故选C.3.(2019·商南县富水初级中学初三)如图,在▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,GH ∥AB ,且CG =2BG ,S △BPG =1,则S ▱AEPH =( )A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】∵EF∥BC,GH∥AB,∴四边形HPFD、BEPG、AEPH、CFPG为平行四边形,∴S△PEB=S△BGP,同理可得S△PHD=S△DFP,S△ABD=S△CDB,∴S△ABD﹣S△PEB﹣S△PHD=S△CDB﹣S△BGP﹣S△DFP,即S四边形AEPH=S四边形PFCG.∵CG=2BG,S△BPG=1,∴S四边形AEPH=S四边形PFCG=4×1=4,故选:B.4.(2019·江阴市敔山湾实验学校初三期中)在下列给出的条件中,不能..判定四边形ABCD一定是平行四边形的是()A.AB=CD,AD=BC B.AB//CD,AD=BC C.AB//CD,AB=CD D.AB//CD,AD//BC【答案】B【解析】A、AB=CD,AD=BC能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;B、AD=CB,AB∥DC不能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项符合题意;C、AB=CD,AB∥CD能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;D、AB∥CD,AD∥BC能判定四边形ABCD为平行四边形,故此选项不符合题意;故选:B.5.(2020·全国初二课时练习)如图,在▱ABCD中,G是边CD上一点,BG的延长线交AD的延长线于点E,AF=CG.(1)求证:四边形DFBG是平行四边形.(2)若∠DGE=105°,求∠AFD的度数.【答案】(1)见解析;(2)105°.【解析】证明:(1)∵ABCD 是平行四边形,∴//,AB CD AB CD =又AF =CG ,∴BF DG =∴四边形DFBG 是平行四边形(2)∵四边形DFBG 是平行四边形//,//DE BG BF DG ∴∴∠AFD =∠ABE =∠DGE =105°考点3:平行四边形存在性判定典例:.(2019·温州市第八中学初二月考)如图,在平面直角坐标系中,点A (4,2),B (-1,-3),P 是x 轴上的一点,Q 是y 轴上的一点,若以点A ,B ,P ,Q 四点为顶点的四边形是平行四边形,求点Q 的坐标.【答案】符合题意的点Q 的坐标为:(0,-5)或(0,-1)或(0,5).【解析】如图所示,当AB为边,①即当四边形ABQ2P2是平行四边形,所以AB=P2Q2,AP2=BQ2,∵点A(4,2),B(-1,-3),∴,则OP2=OQ2=5,∴Q2点的坐标是:(0,-5),②当四边形QPBA是平行四边形,所以AB=PQ,QA=PB,∴Q点的坐标是:(0,5),③当AB为对角线,即当四边形P1AQ1B是平行四边形,所以AP1=Q1B,AQ1=BP1,∴Q1点的坐标是:(0,-1).综上所述:符合题意的点Q的坐标为:(0,-5)或(0,-1)或(0,5).方法或规律点拨此题考查了平行四边形的性质:平行四边形的对边平行且相等,结合AB的长分别确定P,Q的位置是解决问题的关键.巩固练习1.(2020·山东初三期末)点A、B、C是平面内不在同一条直线上的三点,点D是平面内任意一点,若A、B、C、D四点恰能构成一个平行四边形,则在平面内符合这样条件的点D有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C由题意画出图形,在一个平面内,不在同一条直线上的三点,与D点恰能构成一个平行四边形,符合这样条件的点D有3个.故选C.2.(2019·武胜县乐善镇二中初二期中)平行四边形的一条边长为6cm,那么这个平行四边形的两条对角线的长可以是()A.8cm和3cm B.8cm和4cm C.8cm和5cm D.8cm和20cm【答案】C【解析】如图:四边形ABCD是平行四边形,AB=6cm,A、∵AC=8cm,BD=3cm,∴OA=12AC=4cm,OB=1.5cm,∵4+1.5=5.5<6,∴不能组成三角形,故本选项错误;B、∵AC=8cm,BD=4cm,∴OA=12AC=4cm,OB=2cm,∵4+2=6,∴不能组成三角形,故本选项错误;C、∵AC=8cm,BD=5cm,∴OA=12AC=4cm,OB=2.5cm,∵4+2.5=6.5>6,∴能组成三角形,故本选项正确;D、∵BD=8cm,AC=20cm,∴OB=12BD=4cm,OA=10cm,∵4+6=10∴不能组成三角形,故本选项错误.故选C.3.(2019·河北初二期末)平行四边形一边长12,那么它的两条对角线的长度可能是()A.8和16B.10和16C.8和14D.8和12【答案】B【解析】A、两对角线的一半分别为4、8,∵4+8=12,∴不能组成三角形,故本选项错误;B、两对角线的一半分别为5、8,∵5+8>12,∴能组成三角形,故本选项正确;C、两对角线的一半分别为4、7,∵4+7=11<12,∴不能组成三角形,故本选项错误;D、两对角线的一半分别为4、6,∵4+6=10<12,∴不能组成三角形,故本选项错误,故选B.4.(2019·广东省英德市英城街中学初二期末)如图,△ABC的三个顶点的坐标分别为A(﹣2,3)、B(﹣6,0)、C(﹣1,0).(1)画出把△ABC向下平移4个单位后的图形.(2)画出将△ABC绕原点O按顺时针方向旋转90°后的图形.(3)写出符合条件的以A、B、C、D为顶点的平行四边形的第四个顶点D的坐标.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)D 1(3,3)、D 2(-7,3)、D 3(-5,-3).【解析】(1)如图所示,△A B C '''即为所求作;(2)如图所示,△DEF 即为所求作;(3)D 1(3,3)、D 2(-7,3)、D 3(-5,-3).考点4:三角形中位线性质典例:.(2020·南通市启秀中学初二期末)()1如图,在已知ABC V 中,D E 、分别是AB AC 、的中点,求证12DE BC =.()2利用第()1题的结论,解决下列问题:如图,在四边形ABCD 中,90,3A AB AD ∠===o ,点,M N 分别在,AB BC 上,点,E F 分别为,MN DN 的中点,连接EF ,求EF 长度的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2)3.【解析】(1)延长DE 到F,使得EF=DE,连接CF.∵D 、E 是AB 、AC 的中点,∴AD=BD,AE=CE.∵∠AED=∠CEF,EF=DE,∴△ADE ≌△CFE(SAS)∴CF=AD,∠DAE=∠FCE∴BD=CD,AB ∥CF,∴四边形DBCF 为平行四边形,∴DF=BC, ∵12DE DF =∴12DE BC =. (2)连接DM,∵点E,F 分别为MN,DN 的中点,∴EF=12DM, ∴DM 最大时,EF 最大,∵M 与B 重合时DM 最大,此时6=,∴EF 的最大值为3.方法或规律点拨本题考查中位线有关的三角形性质、勾股定理的应用,关键在于根据题意构造三角形中位线.巩固练习1.(2020·山东初二期末)如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,136EPF ∠=︒,则EFP ∠的度数是( )A .68︒B .34︒C .22︒D .44︒【答案】C【解析】∵P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,∴PF=12BC ,PE=12AD , ∵AD BC =,∴PF=PE ,∵136EPF ∠=︒,∴∠EFP=∠PFE=180136222︒-︒=︒ . 故选C .2.(2018·山东初二期末)如图,△ABC 的周长为19,点D ,E 在边BC 上,∠ABC 的平分线垂直于AE ,垂足为N ,∠ACB 的平分线垂直于AD ,垂足为M ,若BC=7,则MN 的长度为( )A .32B .2C .52D .3【答案】C【解析】∵BN 平分∠ABC ,BN ⊥AE ,∴∠NBA=∠NBE ,∠BNA=∠BNE ,在△BNA 和△BNE 中,ABN EBN BN BNANB ENB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△BNA ≌△BNE ,∴BA=BE ,∴△BAE 是等腰三角形,同理△CAD 是等腰三角形,∴点N 是AE 中点,点M 是AD 中点(三线合一),∴MN 是△ADE 的中位线,∵BE+CD=AB+AC=19﹣BC=19﹣7=12,∴DE=BE+CD﹣BC=5,∴MN=12DE=52.故选:C.3.(2018·广东初二期中)如图,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是.【答案】11.【解析】利用勾股定理列式求出BC的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出EH=FG=1 2AD,EF=GH=12BC,然后代入数据进行计算即可得解:∵BD⊥CD,BD=4,CD=3,∴BC5===.∵E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,∴EH=FG=12AD,EF=GH=12BC.∴四边形EFGH的周长=EH+GH+FG+EF=AD+BC.又∵AD=6,∴四边形EFGH的周长=6+5=11.4.(2020·全国初二课时练习)如图,△ABC中,AB=6,AC=4,AD、AE分别是其角平分线和中线,过点C作CG⊥AD于F,交AB于G,连接EF,则线段EF的长为_____.【答案】1【解析】在△AGF和△ACF中,{GAF CAFAF AF AFG AFC∠=∠=∠=∠,∴△AGF ≌△ACF ,∴AG=AC=4,GF=CF ,则BG=AB−AG=6−4=2.又∵BE=CE ,∴EF 是△BCG 的中位线,∴EF=12BG=1. 故答案是:1考点5:平行四边形与折叠问题典例:.(2018·浙江初二期末)如图,在ABCD Y 中,点E 是BC 边上的动点,已知4AB =,6BC =,60B ∠=︒,现将ABE ∆沿AE 折叠,点'B 是点B 的对应点,设CE 长为x .(1)如图1,当点'B 恰好落在AD 边上时,x =______;(2)如图2,若点'B 落在ADE ∆内(包括边界),则x 的取值范围是______.【答案】(1)2;(2)22x ≤≤【解析】解:(1)∵折叠,∴'BAE B AE ∠=∠.∵AD BC ∥,∴'B AE AEB ∠=∠,∴BAE AEB ∠=∠,∴4AB BE ==,∴2CE BC BE =-=.(2)当'B 落在DE 上时,过点A 作AH DE ⊥于点H .∵'60AB H B ∠=∠=︒,'4==AB AB , ∴1''22HB AB ==,∴AH =在Rt ADH ∆中,DH =,∴''2DB DH HB =-=.∵AD BC ∥,∴DAE AEB AED ∠=∠=∠,∴6DE AD ==.∴()'628EB BE ==-=-,∴(682EC BC BE =-=--=,∴22x ≤≤.方法或规律点拨本题考查翻折变换、平行四边形的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.巩固练习1(2019·广西初三)如图,将▱ABCD 沿对角线BD 折叠,使点A 落在点E 处,交BC 于点F ,若ABD 48∠=o ,CFD 40∠=o ,则E ∠为( )A .102oB .112oC .122oD .92o【答案】B【解析】AD //BC Q ,ADB DBC ∠∠∴=,由折叠可得ADB BDF ∠∠=,DBC BDF ∠∠∴=,又DFC 40∠=o Q ,DBC BDF ADB 20∠∠∠∴===o ,又ABD 48∠=o Q ,ABD ∴V 中,A 1802048112∠=--=o o o o ,E A 112∠∠∴==o ,故选B .2.(2019·郑州枫杨外国语学校中考模拟)如图,在▱ABCD 中,∠A =60°,AB =8,AD =6,点 E 、F 分别是边 AB 、CD 上的动点,将该四边形沿折痕 EF 翻折,使点 A 落在边 BC 的三等分点处,则 AE 的长为 .【答案】143或285【解析】设点A 落在BC 边上的A′点.①如图1,当A′C=13BC=2时,A′B=4,设AE=x ,则A′E=x ,BE=8-x .过A′点作A′M 垂直于AB ,交AB 延长线于M 点,在Rt △A′BM 中,∠A′BM=60°,∴BM=2,在Rt △A′EM 中,利用勾股定理可得:x 2=(10-x )2+12,解得x=285. 即AE=285; ②如图2,当A′B=13BC=2时, 设AE=x ,则A′E=x ,BE=8-x .过A′点作A′N 垂直于AB ,交AB 延长线于N 点,在Rt △A′BN 中,∠A′BN=60°,∴BN=1,.在Rt △A′EN 中,利用勾股定理可得:x 2=(9-x )2+3,解得x=143. 即AE=143; 所以AE 的长为5.6或143. 故答案为5.6或143. 3.(2020·山东初二期末)已知,如图,把平行四边形纸片ABCD 沿BD 折叠,点C 落在'C 处,'BC 与AD 相交于点E .(1)求证:EB ED =;(2)连接'AC ,求证:'//AC BD .【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】证明:(1)由折叠可知:CBD EBD ∠=∠∵四边形ABCD 是平行四边形,∴//AD BC∴CBD EDB ∠=∠∴EBD EDB ∠=∠∴EB ED(2)如图,由(1)知BE=DE,∴AE=C'E,∴∠DAC'=12(180°-∠AEC')=90°-12∠AEC',同理:∠ADB=90°-12∠BED,∵∠AEC'=∠BED,∴∠DAC'=∠ADB,∴AC'∥BD.31/ 31。
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】平行四边形全章复习与巩固(提高)责编:杜少波【学习目标】1. 掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念, 了解它们之间的关系.2. 探索并掌握平行四边形、矩形、菱形、正方形的有关性质和常用判别方法, 并能运用这些知识进行有关的证明和计算.3. 掌握三角形中位线定理. 【知识网络】【要点梳理】要点一、平行四边形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:(1)对边平行且相等; (2)对角相等;邻角互补; (3)对角线互相平分; (4)中心对称图形. 3.面积:高底平行四边形⨯=S4.判定:边:(1)两组对边分别平行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; (3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形. 角:(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形; (5)任意两组邻角分别互补的四边形是平行四边形. 边与角:(6)一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形; 对角线:(7)对角线互相平分的四边形是平行四边形. 要点诠释:平行线的性质: (1)平行线间的距离都相等;(2)等底等高的平行四边形面积相等.要点二、矩形1.定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 2.性质:(1)具有平行四边形的所有性质;(2)四个角都是直角;(3)对角线互相平分且相等;(4)中心对称图形,轴对称图形.3.面积:宽=长矩形⨯S4.判定:(1) 有一个角是直角的平行四边形是矩形. (2)对角线相等的平行四边形是矩形. (3)有三个角是直角的四边形是矩形. 要点诠释:由矩形得直角三角形的性质:(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;(2)直角三角形中,30度角所对应的直角边等于斜边的一半. 要点三、菱形1. 定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. 2.性质:(1)具有平行四边形的一切性质; (2)四条边相等;(3)两条对角线互相平分且垂直,并且每一条对角线平分一组对角;(4)中心对称图形,轴对称图形.3.面积:2对角线对角线高==底菱形⨯⨯S4.判定:(1)一组邻边相等的平行四边形是菱形;(2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形; (3)四边相等的四边形是菱形.要点四、正方形1. 定义:四条边都相等,四个角都是直角的四边形叫做正方形. 2.性质:(1)对边平行;(2)四个角都是直角;(3)四条边都相等;(4)对角线互相垂直平分且相等,对角线平分对角;(5) 两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形; (6)中心对称图形,轴对称图形.3.面积:=S 正方形边长×边长=12×对角线×对角线 4.判定:(1)有一个角是直角的菱形是正方形;(2)一组邻边相等的矩形是正方形; (3)对角线相等的菱形是正方形; (4)对角线互相垂直的矩形是正方形;(5)对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形; (6)四条边都相等,四个角都是直角的四边形是正方形.【典型例题】类型一、平行四边形1、(2015•海淀区二模)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α,D是BC边上一点,以AD为边作△ADE,使AE=AD,∠DAE+∠BAC=180°.(1)直接写出∠ADE的度数(用含α的式子表示);(2)以AB,AE为边作平行四边形ABFE,①如图2,若点F恰好落在DE上,求证:BD=CD;②如图3,若点F恰好落在BC上,求证:BD=CF.【思路点拨】(1)由在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α,可求得∠BAC=180°﹣2α,又由AE=AD,∠DAE+∠BAC=180°,可求得∠DAE=2α,继而求得∠ADE的度数;(2)①由四边形ABFE是平行四边形,易得∠EDC=∠ABC=α,则可得∠ADC=∠ADE+∠EDC=90°,证得AD⊥BC,又由AB=AC,根据三线合一的性质,即可证得结论;②由在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α,可得∠B=∠C=α,四边形ABFE是平行四边形,可得AE∥BF,AE=BF.即可证得:∠EAC=∠C=α,又由(1)可证得AD=CD,又由AD=AE=BF,证得结论.【答案与解析】解:(1)∵在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α,∴∠BAC=180°﹣2α,∵∠DAE+∠BAC=180°,∴∠DAE=2α,∵AE=AD,∴∠ADE=90°﹣α;(2)①证明:∵四边形ABFE是平行四边形,∴AB∥EF.∴∠EDC=∠ABC=α,由(1)知,∠ADE=90°﹣α,∴∠ADC=∠ADE+∠EDC=90°,∴AD⊥BC.∵AB=AC,∴BD=CD;②证明:∵AB=AC,∠ABC=α,∴∠C=∠B=α.∵四边形ABFE是平行四边形,∴AE∥BF,AE=BF.∴∠EAC=∠C=α,由(1)知,∠DAE=2α,∴∠DAC=α,∴∠DAC=∠C.∴AD=CD.∵AD=AE=BF,∴BF=CD.∴BD=CF.【总结升华】此题考查了平行四边形的判定与性质以及等腰三角形的性质与判定.注意(2)①中证得AD⊥BC是关键,(2)②中证得AD=CD是关键.举一反三:【变式】已知△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,分别以AB、AC、BC为一边在BC边同侧作正△ABD、正△ACE和正△BCF,求以A、E、F、D四点为顶点围成的四边形的面积.【答案】证明:∵ AB=3,AC=4,BC=5,∴∠BAC=90°∵△ABD、△ACE和△BCF为正三角形,∴AB=BD=AD,AC=AE=CE,BC=BF=FC ,∠1+∠FBA=∠2+∠FBA=60°∴∠1=∠2易证△BAC≌△BDF(SAS),∴DF=AC=AE=4,∠BDF=90°同理可证△BAC≌△FEC∴AB=AD=EF=3∴四边形AEFD是平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形)∵DF∥AE,DF⊥BD延长EA交BD于H点,AH⊥BD,则H为BD中点∴平行四边形AEFD的面积=DF×DH=4×32=6.类型二、矩形2、如图,O是矩形ABCD的对角线的交点,E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD上的点,且AE=BF=CG=DH.(1)求证:四边形EFGH是矩形;(2)若E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD的中点,且DG⊥AC,OF=2cm,求矩形ABCD的面积.【答案与解析】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=0B =OC =OD , ∵AE=BF =CG =DH ,∴AO-AE =OB -BF =CO -CG =DO -DH , 即:OE =OF =OG =OH , ∴四边形EFGH 是矩形;(2)解:∵G 是OC 的中点,∴GO=GC , ∵DG⊥AC,∴∠DGO=∠DGC=90°, 又∵DG=DG , ∴△DGC≌△DGO, ∴CD=OD ,∵F 是BO 中点,OF =2cm , ∴BO=4cm ,∵四边形ABCD 是矩形, ∴DO=BO =4cm ,∴DC=4cm ,DB =8cm ,∴CB=2243DB DC -=,∴矩形ABCD 的面积=4×243163cm =.【总结升华】本题主要考查矩形的判定,首先要判定四边形是平行四边形,然后证明对角线相等. 举一反三: 【变式】(2015秋•抚州校级期中)在平行四边形ABCD 中,过点D 作DE⊥AB 于点E ,点F 在边CD 上,DF=BE , 连接AF ,BF .(1)求证:四边形BFDE 是矩形;(2)若CF=9,BF=12,DF=15,求证:AF 平分∠DAB.【答案】证明:(1)∵四边形ABCD 为平行四边形,∴DC∥AB,即DF∥BE, 又∵DF=BE,∴四边形DEBF 为平行四边形, 又∵DE⊥AB, ∴∠DEB=90°,∴四边形DEBF 为矩形; (2)∵四边形DEBF 为矩形,∴∠BFC=90°, ∵CF=9,BF=12,∴BC==15,∴AD=BC=15, ∴AD=DF=15, ∴∠DAF=∠DFA, ∵AB∥CD,∴∠FAB=∠DFA, ∴∠FAB=∠DFA, ∴AF 平分∠DAB.3、在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,BC=4.过点A 作AE⊥AB 且AB=AE ,过点E 分别作EF⊥AC,ED⊥BC,分别交AC 和BC 的延长线与点F ,D .若FC=5,求四边形ABDE 的周长.【思路点拨】首先证明△ABC≌△EAF,即可得出BC=AF ,AC=EF ,再利用勾股定理得出AB 的长,进而得出四边形EFCD 是矩形,求出四边形ABDE 的周长即可. 【答案与解析】解:∵∠ACB=90°,AE⊥AB, ∴∠1+∠B=∠1+∠2=90°.∴∠B=∠2. ∵EF⊥AC,∴∠4=∠5=90°. ∴∠3=∠4.在△ABC 和△EAF 中,∵342B AB AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,, ∴△ABC≌△EAF(AAS ). ∴BC=AF,AC=EF . ∵BC=4, ∴AF=4. ∵FC=5, ∴AC=EF=9.在Rt△ABC 中,AB=22224997CB AC +=+=.∴AE=97.∵ED⊥BC,∴∠7=∠6=∠5=90°.∴四边形EFCD是矩形.∴CD=EF=9,ED=FC=5.∴四边形ABDE的周长=AB+BD+DE+EA=97+4+9+5+97=18+297.【总结升华】此题主要考查了全等三角形的判定以及矩形的判定与性质和勾股定理等知识,根据已知得出AC=EF=9是解题关键.类型三、菱形4、如图,平行四边形ABCD中,AB⊥AC,AB=1,BC=5.对角线AC,BD 相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转,分别交BC,AD于点E,F.(1)证明:当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形;(2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能,说明理由并求出此时AC绕点O顺时针旋转的度数.【思路点拨】(1)当旋转角为90°时,∠AOF=90°,由AB⊥AC,可得AB∥EF,即可证明四边形ABEF为平行四边形;(2)证明△AOF≌△COE即可;(3)当EF⊥BD时,四边形BEDF为菱形,又由AB⊥AC,AB=1,BC=5,易求得OA=AB,即可得∠AOB=45°,求得∠AOF=45°,则可得此时AC绕点O顺时针旋转的最小度数为45°.【答案与解析】(1)证明:当∠AOF=90°时,AB∥EF,又AF∥BE,∴四边形ABEF为平行四边形.(2)证明:Q四边形ABCD为平行四边形,∴AO=CO,∠FAO=∠ECO,∠AOF=∠COE.∴△AOF≌△COE∴AF=CE(3)四边形BEDF可以是菱形.理由:如图,连接BF,DE,由(2)知△AOF≌△COE,得OE=OF,∴EF与BD互相平分.∴当EF⊥BD时,四边形BEDF为菱形.AC=-=,在Rt△ABC中,512∴OA=1=AB,又AB⊥AC,∴∠AOB=45°,∴∠AOF=45°,∴AC绕点O顺时针旋转45°时,四边形BEDF为菱形.【总结升华】要证明四边形是菱形,先证明这个四边形是平行四边形,再利用对角线互相垂直的特征证明该平行四边形是菱形.举一反三:【变式】已知:如图所示,BD是△ABC的角平分线,EF是BD的垂直平分线,且交AB于E,交BC于点F.求证:四边形BFDE是菱形.【答案】证明:∵EF是BD的垂直平分线,∴EB=ED,∠EBD=∠EDB.又∵∠EBD= ∠FBD,∴∠FBD=∠EDB,ED∥BF. 同理,DF∥BE,∴四边形BFDE是平行四边形.又∵EB=ED,∴四边形BFDE是菱形.5、在口ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=2AB,点E、F分别是OA、BC的中点.连接BE、EF.(1)求证:EF=BF;(2)在上述条件下,若AC=BD,G是BD上一点,且BG:GD=3:1,连接EG、FG,试判断四边形EBFG的形状,并证明你的结论.【思路点拨】(1)根据平行四边形性质推出BD=2BO,推出AB=BO,根据三线合一定理得出BE⊥AC,在△BEC 中,根据直角三角形斜边上中线性质求出EF=BF=CF即可;(2)根据矩形性质和已知求出G为OD中点,根据三角形中位线求出EG∥AD,EG=12BC,求出EG∥BC,EG=12BC,求出BF=EG,BF∥EG,EG=GF,得出平行四边形,根据菱形的判定推出即可.【答案与解析】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BD=2BO,∵BD=2AB,∴AB=BO,∵E为OA中点,∴BE⊥AC,∴∠BEC=90°,∵F为BC中点,∴EF=BF=CF,即EF=BF;(2)四边形EBFG是菱形,证明:连接CG,∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,AD∥BC,BD=2BO=2OD,∴BD=2AB=2CD,∴OC=CD,∵BG:GD=3:1,OB=OD,∴G为OD中点,∴CG⊥OD(三线合一定理),即∠CGB=90°,∵F为BC中点,∴GF=12BC=12AD,∵E为OA中点,G为OD中点,∴EG∥AD,EG=12 AD,∴EG∥B C,EG=12 BC,∵F为BC中点,∴BF=12BC,EG=GF,即EG∥BF,EG=BF,∴四边形EBFG是平行四边形,∵EG=GF,∴平行四边形EBFG是菱形(有一组邻边相等的平行四边形是菱形).【总结升华】本题考查了平行四边形的性质和判定,矩形性质,菱形性质,三角形的中位线,直角三角形斜边上中线性质,等腰三角形的性质等知识点,主要考查学生综合运用定理进行推理的能力,注意:直角三角形斜边上中线等于斜边的一半.类型四、正方形6、正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°.将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM.(1)求证:EF=FM;(2)当AE =1时,求EF 的长.【答案与解析】解:(1)证明:∵△DAE 逆时针旋转90°得到△DCM,∴DE=DM ,∠EDM=90°, ∴∠EDF+∠FDM=90°, ∵∠EDF=45°,∴∠FDM=∠EDF =45°, 在△DEF 和△DMF 中,DE DM EDF MDF DF DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEF≌△DMF(SAS ), ∴EF=MF ;(2)设EF =MF =x ,∵AE=CM =1,且BC =3, ∴BM=BC +CM =3+1=4,∴BF=BM -MF =BM -EF =4-x , ∵EB=AB -AE =3-1=2,在Rt△EBF 中,由勾股定理得EB 2+BF 2=EF 2, 即()22224x x +-=, 解得:52x =,则EF =52. 【总结升华】此题考查了正方形的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,以及勾股定理,利用了转化及方程的思想,熟练掌握性质及定理是解本题的关键. 举一反三:【变式】如图(1),正方形ABCD 和正方形CEFG 有一公共顶点C ,且B 、C 、E 在一直线上,连接BG 、DE .(1)请你猜测BG 、DE 的位置关系和数量关系?并说明理由.(2)若正方形CEFG 绕C 点向顺时针方向旋转一个角度后,如图(2),BG 和DE 是否还存在上述关系?若存在,试说明理由;若不存在,也请你给出理由.【答案】解:(1)BG=DE,BG⊥DE;理由是:延长BG交DE于点H,因为BC=DC,CG =CE,∠BCG=∠DCE所以△BCG≌△DCE,所以BG=DE,∠GBC=∠CDE.由于∠CDE+∠CED=90°,所以∠GBC+∠DEC=90°,得∠BHE=90°.所以BG⊥DE.(2)上述结论也存在.理由:设BG交DE于H,BG交DC于K,同理可证△BCG≌△DCE,得BG=ED,∠KBC=∠KDH.又因为∠KBC+∠BKC=90°,可得∠DKH+∠KDH=90°,从而得∠KHD=90°.所以BG⊥DE.中考数学知识点代数式一、重要概念分类:1.代数式与有理式用运算符号把数或表示数的字母连结而成的式子,叫做代数式。
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平行四边形(提高)
责编:杜少波
【学习目标】
1.理解平行四边形的概念,掌握平行四边形的性质定理和判定定理;
2.能初步运用平行四边形的性质进行推理和计算,并体会如何利用所学的三角形的知识解决四边形的问题.
3. 能综合运用平行四边形的判定定理和平行四边形的性质定理进行证明和计算.
4. 理解三角形的中位线的概念,掌握三角形的中位线定理.
【要点梳理】
【平行四边形知识要点】
要点一、平行四边形的定义
平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形. 平行四边形ABCD记作“Y ABCD”,读作“平行四边形ABCD”.
要点诠释:平行四边形的基本元素:边、角、对角线.相邻的两边为邻边,有四对;相对的边为对边,有两对;相邻的两角为邻角,有四对;相对的角为对角,有两对;对角线有两条.
要点二、平行四边形的性质
1.边的性质:平行四边形两组对边平行且相等;
2.角的性质:平行四边形邻角互补,对角相等;
3.对角线性质:平行四边形的对角线互相平分;
4.平行四边形是中心对称图形,对角线的交点为对称中心.
要点诠释:(1)平行四边形的性质中边的性质可以证明两边平行或两边相等;角的性质可以证明两角相等或两角互补;对角线的性质可以证明线段的相等关系
或倍半关系.
(2)由于平行四边形的性质内容较多,在使用时根据需要进行选择.
(3)利用对角线互相平分可解决对角线或边的取值范围的问题,在解答时应联系三角形三边的不等关系来解决.
要点三、平行四边形的判定
1.两组对边分别平行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;
3.一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
4.两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
5.对角线互相平分的四边形是平行四边形.
要点诠释:(1)这些判定方法是学习本章的基础,必须牢固掌握,当几种方法都能判定同一个平行四边形时,应选择较简单的方法.
(2)这些判定方法既可作为判定平行四边形的依据,也可作为“画平行四边形”的依据.
要点四、三角形的中位线
1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
2.定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半.
要点诠释:(1)三角形有三条中位线,每一条与第三边都有相应的位置关系与数量关系.
(2)三角形的三条中位线把原三角形分成可重合的4个小三角形.因而每个
小三角形的周长为原三角形周长的1
2
,每个小三角形的面积为原三角形
面积的1
4
.
(3)三角形的中位线不同于三角形的中线.
要点五、平行线间的距离
1.两条平行线间的距离:
(1)定义:两条平行线中,一条直线上的任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线间的距离.注:距离是指垂线段的长度,是正值.
(2)平行线间的距离处处相等
任何两平行线间的距离都是存在的、唯一的,都是夹在这两条平行线间最短的线段的长度. 两条平行线间的任何两条平行线段都是相等的.
2.平行四边形的面积:
平行四边形的面积=底×高;等底等高的平行四边形面积相等.
【典型例题】
类型一、平行四边形的性质
【平行四边形例10】
1、如图,平行四边形ABCD的周长为60cm,对角线交于O,△AOB的周长比△BOC•的周长大8cm,求AB,BC的长.
【答案与解析】
解:∵四边形ABCD是平行四边形.
∴ AB=CD,AD=BC,AO=CO,
∵□ABCD的周长是60.
∴2AB+2BC=60,即AB+BC=30,①
又∵△ AOB的周长比△BOC的周长大8.
即(AO+OB+AB)-(BO+OC+BC)=AB-BC=8,②
由①②有
解得
∴AB,BC的长分别是19cm和11cm.
【总结升华】根据平行四边形对角线互相平分,利用方程的思想解题.
举一反三:
【变式】(2015春•安岳县期末)如图,平行四边形ABCD中,点E是DC边上一点,连接AE、BE,已知AE是∠DAB的平分线,BE是∠CBA的平分线.
(1)求证:AE⊥BE;
(2)若AE=3,BE=2,求平行四边形ABCD的面积.
【答案】
解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ABC+∠BAD=180°,
∵BE、AE分别平分∠ABC和∠BAD,
∴∠ABE+∠BAE=×180°=90°,
∴∠AEB=90°,
即AE⊥BE;
(2)∵AE⊥BE
∴S△ABE=AE×BE÷2=3,
∴平行四边形ABCD的面积=2S△ABE=6.
类型二、平行四边形的判定
2、、(2015•张掖校级模拟)已知:如图四边形ABCD是平行四边形,P、Q是直线AC 上的点,且AP=CQ.
求证:四边形PBQD是平行四边形.
【思路点拨】证明四边形是平行四边形有很多种方法,此题可由对角线互相平分来证明.【答案与解析】
证明:连接BD交AC与O点,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AO=CO,BO=DO,
又∵AP=CQ,
∴AP+AO=CQ+CO,
即PO=QO,
∴四边形PBQD是平行四边形.
【总结升华】本题主要考查平行四边形的判定,利用“对角线互相平分的四边形是平行四边形”来证明.
举一反三:
【变式】以锐角△ABC的边AC、BC、AB向形外作等边△ACD、等边△BCE,作等边△ABF,连接DF、CE如图所示.求证:四边形DCEF是平行四边形.
【答案】
证明:在等边△ADC和等边△AFB中
∠DAC=∠FAB=60°.
∴∠DAF=∠CAB.
又∵ AD=AC,AF=AB.
∴△ADF≌△ACB(SAS).
∴ DF=CB=CE.
同理,△BAC≌△BFE,∴ EF=AC=DC.
∴四边形DCEF是平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形).
类型三、构造平行四边形,应用性质
3、在等边三角形ABC中,P为ΔABC内一点,PD∥AB,PE∥BC,PF//AC,D,E,F分别在AC,AB和BC上,试说明:PD+PF+PE=BA.
【答案与解析】
解:延长FP交AB于G, 延长DP交BC于H,
∵四边形AGPD,EBHP为平行四边形,
∴PD=AG,PH=BE.
∵PD∥AB,PE∥BC,PF//AC,△ABC是等边三角形,
∴∠GEP=∠EGP=∠EPG=∠PHF=∠PFH=∠HPF=60°,
∴ΔGEP,ΔPHF为等边三角形
∴PF=PH=BE, PE=GE,
∴PD+PF+PE=AG+BE+GE=AB.
【总结升华】添加辅助线构造平行四边形是当题目中有平行关系的条件时经常使用的方法. 类型四、三角形的中位线
4、如图所示,在△ABC中,M为BC的中点,AD为∠BAC的平分线,BD⊥AD于D,AB =12,AC=18,求MD的长.
【思路点拨】本题中所求线段MD与已知线段AB、AC之间没有什么联系,但由M为BC的中点联想到中位线,另有AD为角平分线和垂线,根据等腰三角形“三线合一”构造等腰三角形ABN,D为BN的中点,DM即为中位线,不难求出MD的长度.
【答案与解析】
解:延长BD交AC于点N.
∵ AD为∠BAC的角平分线,且AD⊥BN,
∴∠BAD=∠NAD,∠ADB=∠ADN=90°,
又∵ AD为公共边,∴△ABD≌△AND(ASA)
∴ AN=AB=12,BD=DN.
∵ AC=18,∴ NC=AC-AN=18-12=6,
∵ D、M分别为BN、BC的中点,
∴ DM=1
2
CN=
1
6
2
=3.
【总结升华】当条件中含有中点的时候,可以将它与等腰三角形的“三线合一”、三角形的中线、中位线等联系起来,进行联想,必要时添加辅助线,构造中位线等图形.
举一反三:
【平行四边形例9】
【变式】如图所示,四边形ABCD中,Q是CD上的一定点,P是BC上的一动点,E、F分别是PA、PQ两边的中点;当点P在BC边上移动的过程中,线段EF的长度将( ).
A.先变大,后变小 B.保持不变 C.先变小,后变大 D.无法确定【答案】B;
解:连接AQ.∵ E、F分别是PA、PQ两边的中点,
∴ EF是△PAQ的中位线,即AQ=2EF.
∵ Q是CD上的一定点,则AQ的长度保持不变,
∴线段EF的长度将保持不变.。