专题二:平行四边形常用辅助线的作法(精排版)
专题讲义平行四边形+几何辅助
线的作法
、知识点
1 ?四边形的内角和与外角和定理:
(1) 四边形的内角和等于360°; (2) 四边形的外角和等于360° . 2. 多边形的内角和与外角和定理:
(1) n 边形的内角和等于(n-2)180 ° (2) 任意多边形的外角和等于 360° 3. 平行四边形的性质:
4、平行四边形判定方法的选择
..”■ 已知条件 选择的狎定方法
i 边
1. 一鲫边幘 L .... 讹⑵沁⑶ 一组对边平行 定文{方法1),方送⑶
一纽对命相等
方法《5〉
方搓⑷
5、和平行四边形有关的辅助线作法
(1)利用一组对边平行且相等构造平行四边形
例1、如图,已知点O 是平行四边形ABCD 勺对角线AC 的中点,四边形OCD 是平行四边形? 求
证:OE 与AD 互相平分.
说明:当已知条件中涉及到平行,且要求 证的结论中和平行四边形
的性质有关, 可 试通过添加辅助线构造平行四边形—:
性质
四边形ABCD 是平行四边形
判定
(1) 两组对边分别平行;
(2) 两组对边分别相等; (3) 两组对角分别相等;
(4) 对角线互相平分; (5) 邻角互补.
B C
C
(2)利用两组对边平行构造平行四边形
例2、如图,在△ ABC中,E、F为AB上两点,AE=BF ED//AC, FG//AC交BC分别为D, G.
说明:当图形中涉及到一组对边平行时,可通过作平行线构造另一组
对边平行,得到平行四边形解决问
(3)利用对角线互相平分构造平行四边形
例3、如图,已知AD S^ ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF求证BF=AC.
说明:本题通过利用对角线互相平分构造平行四边形,实际上是采用了
平移法构造平行四边形.当已知中点或中线应思考这种方法?
(4)连结对角线,把平行四边形转化成两个全等三角形。
例4、如图,在平行四边形ABCD中,点E,F在对角线AC上,且AE CF ,请你以F为一个端点,
和图中已标明字母的某一点连成一条新线段, 猜想并证明它和图中已有的某一条线段相等(只需证明一条线段即可)
C C
A
(5)平移对角线,把平行四边形转化为梯形
例5、如右图2,在平行四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点0,如果AC 12,BD 10,AB m,那么m的取值范围是(
11 B 、2 m 22
C、10 m 12
(6)过一边两端点作对边的垂线,把平行四边形转化为矩形和直角三角形问题。
例6、已知:如图,四边形ABCD为平行四边形
求证:AC2 BD2 AB2 BC2 CD2 DA2
F
(7)延长一边中点与顶点连线,把平行四边形转化为三角形 例7、已知:如右上图4,在正方形ABCD 中, 于P 点,求证:AP AB
、课堂练习:
1、如图,E 是平行四边形ABCD 的边AB 的中点,AC 与DE 相交于点F ,若平行四边形ABCD
的面积为S ,则图中面积为Is 的三角形有(
2
A. 1个 B . 2个
2、顺次连接一个任意四边形四边的中点,得到一个 _______________ 四边形.
3、如图,AD ,BC 垂直相交于点 O , AB // CD , 贝U AB+CD 的长= _________ 。
4、已知等边三角形 ABC 的边长为a ,P 是厶ABC 内一点,PD// AB PE// BC ,PF // AC,点D E 、F 分别在 BC 、AC AB 上,猜想:PM PE+PF= ______ 猜想.
5、平行四边形ABCD 中, E,G,F,H 分别是四条边上的点,且 AE CF ,BC DH ,
BC=8
,
并证明你的
K
试说明:EF与GH相互平分.
6如图,平行四边形ABCD勺对角线AC和BD 交于O, E、F分别为OB 0D的中点,过0 任作一直线分
别交AB CD于G、H.
试说明:GF// EH
7、如图,已知AB AC , B是AD的中点,
试说明:CD 2CE
8、如图,E是梯形ABCD要DC的中点.
试说明: S ABE 1 S梯形
2 ABCD D
E
9、已知六边形ABCDEF勺6 个内角均为120°, CD= 2cm, BC= 8cm, AB= 8cm, AF=5cm 试
求此六边形的周长.
D_
10、已知ABC是等腰三角形,AB=AC D是BC边上的任一点,且DE AB
DF AC,CH AB,垂足分别为E、F、H,
求证:DE DF CH
11、已知:在Rt ABC中,AB BC ;在Rt ADE中,AD DE ;连结EC,取EC的中点M,
连结DM和BM .
(1)若点D在边AC上,点E在边AB上且与点B不重合,如图①,
求证:BM DM 且BM DM ;
(2)如果将图8-①中的ADE绕点A逆时针旋转小于45°的角,如图②,那么(1)中的结论是否仍成立?如果不成立,请举出反例;如果成立,请给予证明.
图①
图-②
答案:
例4、⑴ 连结BF
⑵BF DE
⑶证明:连结DB,DF ,设DB,AC 交于点0
???四边形ABCD 为平行四边形 ??? A0 OC, DO OB ??? AE FC
??? A0 AE OC FC 即 OE OF
???四边形EBFD 为平行四边形 ??? BF
DE
例5、解:将线段DB 沿DC 方向平移,使得DB CE, DC BE,则有四边形CDBE 为平行
四边形,
■
??在ACE
中, AC 12,CE BD 10,AE 2AB 2m
- ? 12 10 2m
12 10,即 2
2m 22 解得1 m 11
故选A
例6、证
明:
过代D 分别作AE
BC 于点 E , DF
BC 的延长线于点F
??? AC 2 AE 2 CE 2 AB 2
BE 2 (BC
BE)2 AB 2 BC 2 2BE
BC BD 2
2 2
DF 2
BF 2
(CD 2 2
2 CF 2) (BC
CF) 2
CD 2 BC 2 2BC
CF
边形具有对边平行的性质可得 GF // EH .
贝U AC 2 BD 2 AB 2 BC 2 CD 2 DA 2 2BC CF 2BC BE
四边形ABCD 为平行四边形 ??? AB // CD 且 AB CD , AD BC
ABC DCF I AEB
DFC 900
ABE
DCF
?? BE CF
AC 2
2 2 2 2
BD AB BC CD
DA 2
例7、证明:延长CF 交BA 的延长线于点K
???四边形ABCD 为正方形
??? AB // CD 且 AB CD, CD )AD , BAD BCD D 900
??? 1
K
又
,
D DAK 90°, DF AF ??? CDF 也 KAF
??? AK CD
AB
--
1 CE -CD DF
2 ,
1
AD
2
??? CE DF
T BCD D 900
??? BCE 也 CDF
??? 1 2
T 1
3 900
2
3 900
? ?? CPB
900,则 KPB
900
??? AP AB
二、课堂练习
1、C2 平行 3
、10 4 、
a
5、分析:观察图形,EF 与 HG 为四边形HEGF 的对角线,
若能说明四边形 HEGF 是平
行四边形,根据
平行四边形的对角线互相平分这一性质即可得到
6分析:观察图形,GF 与EH 为四边形GEHF 的对边,若能说明四边形 EHFG 是平行 四边形,平行四
EF 与GH 相
A
H
7、分析:延长CE 至F ,使EF = CE ,连结AF 、BF ,得四边形AFBC 是平行四边形,利 用平行四边形
??? DF = CG
的性质证明△ DBCFBC 即可
8、分析:过点E 作MN // AB ,交BC 于N ,交AD 的延长线于M ,则四边形ABNM 是平 行四边形,
△ ABE 与四边形ABNM 等底等高,所以S MBE =
2
S 梯形ABCD = S 平行四边形ABNM 即可。
9、
■:, 1=120% /..
|u 打監 -4=_7=_S=(.^T 椎导出 ACBH 都是正
三pa-GA=FA=5R -O 他片 CD-DH-CH^2r ^H=60°. 丁 B+ AEH^GA, , G+ F=lfiO D J AC ;F/rRH
阂此’平和回勉龙.
GB=GA+AB=5-H=13, BH=BC-H?H=?+2=10. 四边JfeCBHE 的冏氏円心+讥沁="
10、 证明:过D 点作DG 丄CH 于G
又DE 丄AB 于E ,CH 丄AB 于H ???四边形DGHE 为矩形
???/ B = / GDC 又 AB = AC ???/ GDC = / ACB
又/ DGC = / DFC = 90°
??? DE = GH
EH // DG
???/ B = / ACB
CD = DC (公共边)
D
平行四边形ABNM
,接下来说明
又CH = CG + GH
???CH = DF + DG (等量代换)
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⑵如图-廷长DM到阳使NN-LH逹结BJh BN,Ot
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