平行四边形经典例题
平行四边形
平行四边形 矩形 菱形
正方形
等腰梯形
疋
义 有两组对边分别平行的四边 形是平行四边形。
有一个角是直角 的平
行四边形是 矩形。
有一组邻边相等的平 行四边形是菱形。
有一组邻边相等且 有一个角是直角的 平行四边形。
两腰相等的梯形是等 腰梯形。
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 1、 四个角都是直 角。
2、 对角线相等。
1、 四条边都相等。
2、 两条对角线互相垂 直,并且每一条对角线 平分一组对角。
具有平行四边形、矩
形、菱形的所有特 征。
1、 两腰相等两底平行
2、 同一底上的两角相 等
3、 两条对角线相等
判
疋 1、 定义: 2、 判定定理:
(1) 两组对边分别相等的四 边形是平行四边形。
(2) 两组对角分别相等的四 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) 对角线互相平分的四边 形
是平行四边形。 1、 定义: 2、 判定定理: (1) 对角线相等 的
平行四边形是 矩形。 (2) 有三个角是 直
角的四边形是 矩形。 1、 定义: 2、 判定定理:
(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
四边形是菱形。
1、 先证明是矩形再 证明一组邻边相等。
2、 先证明是菱形再 证一个角是直角。
1、 定义:先判断是梯 形在证明两腰相等。
2、 同一底上的两个角 相等的梯形是等腰梯 形。
3、 对角线相等的梯形 是等腰梯形。
对称性
轴对称图形 轴对称图形 轴对称图形 轴对称图形
2、由矩形的性质得到直角三角形的一个性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
三、例题
例1、如图1,平行四边形 ABCD 中,AE 丄BD ,CF 丄BD ,垂足分别为E 、F.求证:/ BAE = / DCF.
例2、如图2,矩形ABCD 中,AC 与BD 交于0点,BE 丄AC 于E, CF 丄BD 于F. 求证:BE = CF.
例3、已知:如图3,在梯形 ABCD 中,AD // BC, AB = DC 点E 、F 分别在 AB 、CD 上,且BE = 2EA CF = 2FD.求证:/ BEC 玄 CFB.
(图2)
A
例4、如图6, E、F分别是ABCD的AD、BC边上的点,且AE = CF.
(1)求证:△ ABE^A CDF
(2)若:M、N分别是BE DF的中点,连结MF、EN,试判断四边形MFNE是怎样的四边形,并
证明你的结论.
例5、如图7 ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD, BC分别相交于点E, F.,求证:
(图
6)
例6、如图8,四边形ABCD是平行四边形,0是它的中心,E、F是对角线AC上的点.
(1) _________________ 如果,则△ DEW A BFA (请你填上一个能使结论成立的一
个条件)
(2)证明彳
图7
图8 |
例7、如图9,已知在梯形ABCD中,AD// BC, AB = DC,对角线AC和BD相交于点O, E是BC边上一个动点(点E不与B、C两点重合),EF/ BD交AC于点F, EG// AC交BD于点C.
(1)求证:四边形EF0G的周长等于20B;
(2)请你将上述题目的条件梯形ABCD中,AD / BC, AB = DC'改为另一种四边形,其他条件不变,使得结论,四边形EF0G 的周长等于20B仍成立,并将改编后的题目画出图形,写出已知、求证、不必证明
例8、有一块梯形形状的土地,现要平均分给两个农户种植(即将梯形的面积
两等分),试设计两种方案(平分方案画在备用图13(1)、(2) 上),并给予合理
的解释.
备用图(1)
标准文案图13
四边形AFCE是菱形.
四、练习 一、选择题 1. 下列命题正确的是( ) (A)、一组对边相等,另一组对边平行的四边形一定是平行四边形 (C)、两条对角线互相垂直的四边形一定是菱形 (D) 2. 已知平行四边形ABC 啲周长32, 5AB=3BC,则AC 的取值范围为
(B)
、对角线相等的四边形一定是矩形
在两条对角线相等且互相垂直平分的四边形一定是正方形
A. 6 B. 6 C. 10 D. 4 若/ DAB= 120° , / CFE= 135° ,AB= 1 ,_则AC 的长为 )(A ) 1 (B ) 1.2 (D ) 1.5 5. AE 垂直平分BC 于E ,AE = 1cm ,则BD 勺长是( ) (B ) 2cm ( C ) 3cm 若菱形ABCDh (A ) 1cm 6. 若顺次连结一个四边形各边中点所得的图形是矩形,那么这个四边形的对角线 (A )互相垂直 (B )相等 (C )互相平分 (D ) 7. 如图,等腰△ ABC 中,D 是BC 边上的一点,DE// AC, (D) 4cm 互相垂直且相等 DF// AB, AB=5那么四边形AFDE 的周长是 (C ) 15 (D ) 20 ■ >1. ■■■■ I ■■ UB £■■ — 1 IV \ ____ 」 亠 B C 10 8.如图,将边长为 (A ) 3cm (第8题) 8cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点 (B ) 4cm (C ) 5cm (第9题) □落在BC 边中点E 处,点A 落在点F 处,折痕为MN _则线段CN 勺长是( ). (D ) 6cm (第10 题) 9.如图,在直角梯形 梯形的中位线的长是( ABCD 中, AD// BC / B=90 , AC 将梯形分成两个三角形,其中△ ACD 是周长为18 cm 的等边三角形,则该 9 cm (D)18 cm 2 10.如图,在周长为20cm 的口ABC 中, AB^AD AC BD 相交于点O, OELBD 交AD 于己,则厶ABE 的周长为( (A)9 cm (B)12cm (c) (A)4cm (B)6cm (C)8cm (D)10cm 11.如图2,四边形ABC 为矩形纸片.把纸片ABC 折叠,使点B 恰好落在CD i 的中点E 处,折痕为AF.若CD= 6,则AF 等于( D (A ) 4 3 (B ) 3.3 (C ) 4 2 (D )8 12.如图,已知四边形 ABCDK R 、P 分别是BC CDk 的点,E 、F 分别是 AP RP 勺中点,当点P 在CD!从C 向D 移动而点R 不动时,那么下列结论 成立的是 () A 、线段EF 的长逐渐增大 B 、线段EF 的长逐渐减小 图 第12题图 C 线段EF 的长不变 D 、线段EF 的长与点P 13.在梯形ABCD 中, AD//BC ,对角线AC 丄BD,且AC 5cm , BD=12c m,则梯形中位线的长等于( ) A. 7.5cm B. 7 cm C. 6.5cm D. 6cm 14. 国家级历史文化名城一一金华,风 光秀丽,花木葱茏?某广场上一个形状是 平行四边形的花坛(如图),分别种有红、黄、蓝、绿、橙、紫 6种颜色的花. 如果有AB // EF // DC , BC // GH // AD ,那么下列说法中错误的是( A.红花、绿花种植面积一定相等 B .紫花、橙花种植面积一定相等 C.红花、蓝花种植面积一定相等 D .蓝花、黄花种植面积 一定相等 二、填空题 1.如果四边形四个内角之比1 : 2: 3: 4,则这四边形为 ________ 形 形的面积为 _____ 。 3. 若矩形一个内角的平分线,把另一边分为 4cm,5cm 两部分,则这个矩形周长是 _____ 4. 已知:平行四边形ABC 的周长是30cm,对角线AC, BD 相交于点O, △ AO 啲周长比△ BOC 勺周长 长5cm ,则这个平行四边形的各边 长为 _________ 。 3 E , A F 丄CD 交 CD 的延长线于点 F , AB +BC + CD+ DA= 32cm, BC^- AB , 5 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 , PEF 18 , 则 PFE 的度数是 ____________ . 10?如图,菱形 ABCD 勺两条对角线分别长 6和8,点P 是对角线AC 上的一个动点,点 M N 分别是边AB BC 的中点,贝U PM +PN 的最小值是 ____________________ . / EAF = 2/ C, _则 BE 长为 ____ ,则/ C ______ . 6.在平面直角坐标系中, 点A B 、C 的坐标分别是A( — 2, 是平行四边形,那么点 D 的坐标是 . 5) , B( — 3,— 1), C(1, — 1),在第一象限内找一点 D,使四边形 ABCD 6个这样的等腰梯形恰好可以拼岀如图 8. 若 AE = 4cm , DF = 3cm,且 OEL OF, 则EF C 第10题图 如图9 (1)是一个等腰梯形,由 请写岀它的内角的度数或腰与底边长度之间关系的一个正确结论: 10(2)所示的一个菱形.对于图 10(1)中的等腰梯形, 2.若正方形的对角线长为2错误!未找到引用源。cm,则正方 5.已知:平行四边形 ABCD 中, AE 丄BC 交CB 的延长线于点 11.如图,在四边形 ABC [中, E 、F 、G H 分别是AB BD CD AC 的中点,要使四边形 EFGH 是菱形,四边形 ABCDS 应满足的一个条件是 ____________________ 。 笫1極图 (14题) (12题) 如图所示,O 为矩形ABC 的对角线交点,DF 平分/ AD (交AC 于 E , BC 于F ,Z BDF=15 , 13.如图,矩形ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点0,过点0的直线分别交AD 和BC 于点E 、F , AB 2, BC 3, 则图中阴影部分的面积为 (13 题) 则/ COF= 12、 14、如图,矩形A1B1C1D1的面积为4,顺次连结各边中点得到四边形A2B2Cp 2,再顺次连结四边形A2B2Cp 2四边中点得 到四边形A3E3C3D3, 依此类推,求四边形A n B n C n D n的面积是 15、如图⑴已知0是口ABCD的对角线交点,AC= 24, BD= 38, AD= 14,那么△ OBC的周长等于____________ 16、在平行四边形ABCD中,/ C=Z B+Z D,则/ A = 17、一个平行四边形的周长为70cm,两边的差是10cm,则平行四边形各边长为__________ cm 18、已知菱形的一条对角线长为12cm,面积为30cm2,则这个菱形的另一条对角线长为_______________ cm。 19、菱形ABCD中,Z A= 60°,对角线BD长为7cm,则此菱形周长____________ cm 20、如果一个正方形的对角线长为J2,那么它的面积______________ 21、如图2矩形ABCD的两条对角线相交于O,Z AOB= 60o,AB= 8,则矩形对角线的长 _______ 22、如图3,等腰梯形ABCD中,AD// BC, AB// DE, BC= 8, AB= 6, AD = 5 则厶CDE周长_____ 。 21、正方形的对称轴有 ___ 条 22、如图4, BD是口ABCD的对角线,点E、F在BD上,要使四边形AECF是平行四边形,还需增加的一个条件是____________ 23、要从一张长为40cm,宽为20cm的矩形纸片中,剪出长为18cm,宽为12cm的矩形纸片,最多能剪出____________ 张。 三、解答题 1.如图,在四边形ABCD中, Z A=60° , Z B=Z D=90° ,BC=2,CD=3,求AB的长 2.如图,在等腰梯形 3?将平行四边形纸片ABCD按如图方式折叠,使点C与A重合,点D落到D'处,折痕为EF. (1) 求证:△ ABE^A AD F; (2) 连接CF,判断四边形AECI是什么特殊四边形?证明你的结论 4.已知:如图,在梯形ABCD中, AD// BC, AB=CD对角线AC BD相交于点E, Z ADB=60 , BD=10, BE: ED=4: 1,求梯形ABCD的腰长. 8. 如图所示,在△ ABC中,/ BAC=90 ,AD L B,BE平分/ ABC,EF// BC,那么AE=CF吗?证明你的结论 5. 如图,菱形ABCD E, F分别是BC, CD上的点,/ B=Z EAF= 60 / BAE= 18° 求/ CEF的度数。 D 6.已知:如图,在△ ABC中, ABAC ADLBC垂足为点D,人“是厶ABC外角/ CAM勺平分线,CE1AN垂足为点E, (1)求证:四边形ADC助矩形; (2)当厶ABC满足什么条件时,四边 形 (第6题) 7. 如图,四边形ABCD中,一组对边AB=DC=4另一组对边A》BC,对角线BD与边DC互相垂直,M N、H分别是AD BG BD的中点,且/ ABD=30求:(1) MH的长(2) MN的长。 9. 如图,ABCD是正方形,CE// BD, BE= BD, BE交DC于点F, 求证:(1 )Z BEC= 30°(2) DE= DF B C 10. 如图,在正方形ABCD中, P为对角线BD上一点, PE1BC垂足为E, PF丄CD垂足为F, 求证:EF= AP 11. 如图,四边形ABCD勺对角线AC BD交于点P,过点P作直线交AD于点E,交BC于点F。若PE=PF且AP+AE=CP+CF (1)求证:PA=PC; (2 )若AD=12,AB=15,/ DAB=60 ,求四边形ABCD勺面积. 11.已知:如图,E为口ABC[中DC边的延长线上的一点,且CE^ DC连结AE 分别交BC BD于点F、G,连结AC交BD于Q 连结OF求证:AB= 2OF. 12. 如图,在矩形ABC中, AD=8cm AB=6cm点A处有一动点E以1cm/ s的速度由点A向点B运动,同时点C处也有一动点F以2cm/ s 的速度由点C向点D运动,设运动的时间为x (s),四边形EBFD勺面积为y (cm i),求y与x的函数关系式及自变量x的取值范围。 O 「 F B 标准文案 C (1) 试说明线段 CD 与FA 相等的理由; (2) 若使/ F =/ BCF, □ ABCD 的边长之间还需再添加一个什么条件?请你补上这个条件,并说明你的理 由(不要再增添辅助线). 23, (08上海市)如图,已知平行四边形 ABCD 中,对角线 AC , BD 交于点0 , E 是BD 延长线上的点,且 △ ACE 是等边三角形. (1) 求证:四边形 ABCD 是菱形; AED 2 EAD ,求证:四边形 ABCD 是正方形. 24, 已知:如图19,四边形ABCD 是菱形,E 是BD 延长线上一点,F 是DB 延长线上一点,且 DE = BF ?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的线段,猜想并证明它和图中已有的某一条线段相等 (只须证明一组线段相等即可) . (1)连结 ______________ ; (2)猜想: ________ = _____ ; ( 3)证明: 25, 如图20,已知正方形 ABCD 的对角线 AC BD 相交于点 O, E 是AC 上一点,连结 EB,过点A 作AM 丄 BE ,垂足为 M , AM 交BD 于点F. (1)试说明0E = OF ; ⑵如图21,若点E 在AC 的延长线上,AM 丄BE 于点M ,交DB 的延长线于点F ,其它条件不变,则结论“0E =0F ”还成立吗?如果成立,请给出说明理由;如果不成立,请说明理由 21, AB 于 G. (1) 如图16,已知四边形 ABCD 是平行四边形,/ BCD 的平分线CF 交边AB 于F ,/ ADC 的平分线DG 交边 (2)若 线段AF 与GB 相等吗? E . 图20 zc 13. 如图在直角梯形 ABCD 中,AD // BC, / B=90° AD=24cm,AB=8cm,BC=26cm 动点P 从A 开始沿 AD 边向D 以1cm/s 的速度运动,动 点 Q 从C 开始沿CB 向B 以3cm/s 的速度运动,P,Q 分别从点A,C 同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,设 运动的时间t,t 分别为何值时,四边形PQCD 为平行四边形,等腰梯形? 14已知:如图,在直角梯形 ABCD 中,/ B = 90o ,AD // BC, AD = 24cm , BC = 26cm ,动点P 从A 点开始沿 AD 边向 D 以1cm/秒的速度运动,动点 Q 从C 点开始沿CB 边向B 以3cm/秒的速度运动,P 、Q 分别从A 、C 同时出发,当其一点到端点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为 t 秒,t 分别为何值时,四边形 PQCD 是平行四边形?等腰梯形? .在厶ABC 中,借助作图工具可以作出中位线 EF ,沿着中位线EF 一刀剪切后,用得到的△ AEF 和四边形EBCF 可以拼接成平行四边 形EBCP 接切线与拼图过程如图所示,依照上述方法,安要求完成下列操作设计,并画出图形说明 (1 )在厶ABC 中,增加条件 __________ ,沿着 _________ 一刀剪切后可以拼成矩形 (2) 在厶ABC 中,增加条件 _________ ,沿着 _________ 一刀剪切后可以拼 (3) 在厶ABC 中,增加条件 _________ ,沿着 _________ 一刀剪切后可以拼 形。 (4) 在厶ABC ( A 盼AC )中,一刀剪切后也可以拼接成等腰梯形,画出切线与 意图。 15如图把一个正方形割去四分之一,将余下的部分分成 3个全等的图形(图甲);将余下的部分分成 4个全等的图形(图已)仿 照示例,请你将一个正三角形割去四分之一后余下的部分。 (1)分成3个全等的图形(在图一中画岀示意图); (2) 分成四个全等的图形(在图二中画出示意图) ; (3) 你还能利用所得的 4个全等的图形拼成一个平行四边形吗?若能,画出大致的示意图。 成菱形。 成正方 拼图示 16.如图是 王大爷的一块四边形菜地,在 A 处有一口井,王大爷要想从 A 处引一条笔直的水渠,且这条笔直的水渠将四边形菜地分 成面积相等的两部分.请你为王大爷设计一条引水渠的方案,画岀图形 ,并简要写岀作图的主要步骤. 解:作图步骤: 1 17. (1) 如图 25-1,在四边形 ABCD 中,AB =AD, / B =Z D = 90°,E 、F 分别是边 BC CD 上的点,且/ EAF — / BAD 求证:EF = 2 BE+ FD; 1 (2) 如图25-2在四边形 ABCD 中, AB= AD ,/ B+Z D = 180 °,E 、F 分别是边 BC CD 上的点,且/ EAF= / BAD, (1)中的结论 2 是否仍然成立?不用证明. (3) 如图 25-3 在四边形 ABCD 中, AB= AD, 1 Z B+Z ADC= 180°,E 、F 分别是边BC CD 延长线上的点,且Z EAF=J_ Z BAD, (1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若 2 不成立,请写岀它们之间的数量关系,并证明 . F 与点C 不重合时,过点D 作DG// y 轴交EF 于点T ,交0C 于点G . 18.将边长 OA =8 oc=10勺矩形OABC 放在平面直角坐标系中, 顶点 O 为原点,顶点 C A 分别在 x 轴和y 轴上?在0A 、 OC 边上选取适当的点 E 、F ,连接 EF,将厶EOF 沿 EF 折叠,使点0落在AB 边上的点D 处 . (1)如图①,当点 F 与点C 重合时, OE 的长度为 (2)如图②,当点 求证:EO=DT (3) 在(2)的条件下,设T (x y ),写出y 与x 之间的函数关系式为 _______ ,自变量x 的取值范围是 ________ ; (4) 如图③,将矩形 OABC 变为平行四边形,放在平面直角坐标系中,且 OC=10 oc 边上的高等于8,点F 与点C 不重合,过 点D 作DG / y 轴交EF 于点T ,交OC 于点G ,求出这时T (x ,y )的坐标y 与x 之间的函数关系式(不求自变量 x 的取 值范围). 19. (1)如图10- 1所示,BD, CE 分别是△ ABC 的外角平分线,过点 A 作AF 丄BD, AGL CE,垂足分别为F ,G 连结FG 延长AF, AG 与直线BC 分别交于点M N,那么线段 尸6与厶ABC 的周长之间存在的数量关系是什么?即: FG= _____ (AB+ BC+AC (直接写 出结果即可) (2) 如图10-2,若BD, CE 分别是△ ABC 的内角平分线;其他条件不变,线段 FG 与 △ ABC 三边之间又有怎样的数量关系?请写岀你的猜想,并给予证明. (3) 如图10-3,若BD %A ABC 的内角平分线, 量关系? 直接写岀你的猜想即可?不需要证明。 20. 已知正方形ABC 刖等腰R^BEF , EF BE, BEF 90°,按图1放置,使点F 在BC 上,取DF 的 中点G 连EG 、CG. (1)探 索EG CG 勺数量关系,并说明理由; (2)将图1中£BEF 绕B 点顺时针旋转45°得图2,连结DF,取D 啲中 点G 问(1)中的 结论是否成立,并说明理由; (3)将图1中IBEF 绕B 点转动任意角度(旋转角在 0到90°之间)得图3,连结DF,取DF 的中点G ,问(1)中的结论是 否成立,请说 明理由; ABC 勺外角平分线,其他条件不变,线段 FG 与厶ABC 三边又有怎样的数