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第十八章平行四邊形【思維導(dǎo)圖】【平行四邊形】(1)平行四邊形的定義與表示定義:兩組對(duì)邊分別平行的四邊形叫做平行四邊形。表示:平行四邊形用□表示。如圖,在四邊形ABCD中,AB∥,AD∥BC,那么四邊形ABCD是平行四邊形。平行四邊形ABCD記作“ABCD”,讀作平行四邊形ABCD”。點(diǎn)撥:1)在用□表示平行四邊形時(shí),應(yīng)把表示頂點(diǎn)的字母按順時(shí)針或逆時(shí)針的順序依次排列。2)符號(hào)□必須與表示頂點(diǎn)的字母同時(shí)使用,不能單獨(dú)使用。(2)平行四邊形的基本元素如圖,在ABCD中,鄰邊:和AB,和DC,和BC,和對(duì)邊:和,和鄰角:∠和∠∠和∠DCB∠DCB和∠ABC∠和∠對(duì)角:∠和∠BCD,∠和∠對(duì)角線:和【平行四邊形的性質(zhì)】性質(zhì)1:平行四邊形的對(duì)邊相等幾何語(yǔ)言:如圖1,∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB=CD,AD=BC性質(zhì)2幾何語(yǔ)言:如圖1,∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴∠∠C,∠B=∠D下面證明性質(zhì)1和2證明:如圖2,連接AC?!摺蜝C,AB∥CD∴∠1=∠2,∠3=∠4.又∵AC=CA,∴△ABC≌△CDA∴AD=BC,AB=CD,∠B=∠D∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠4=∠2+∠3,即∠BAD=∠BCD性質(zhì)3:平行四邊形的對(duì)角線互相平分幾何語(yǔ)言:如圖3,∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴OA=0C=1/2AC,OB=OD=1/2BD【典例】中考在□ABCD中,下列結(jié)論一定正確的是()A.AC⊥B.∠∠B=1800C.AB=ADD.∠A≠∠C解析:平行四邊形的對(duì)角線互相平分但不一定垂直,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;@簡(jiǎn)單初中生平行四邊形的鄰角互補(bǔ),所以選項(xiàng)B正確;平行四邊形的對(duì)邊相等但鄰邊不一定相等,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;平行四邊形的對(duì)角相等,所以∠∠C,所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:B【兩條平行線之間的距離】距離?!酒叫兴倪呅蔚呐卸ā?1)方法1:兩組對(duì)邊分別平行的四邊形是平行四邊形(用定義判定。平行四邊形的定義是判斷平行四邊形的根本方法,也是其他判定方法的基礎(chǔ)。(2)方法2:兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形。如圖1AD=BCAB=CD△ABD≌△CDBAB∥CD,∥BC.由定義得到四邊形ABCD為平行四邊形。其推理形式為:如圖1,∵AB=DC,AD=BC∴四邊形ABCD是平行四邊形。(3)方法3:兩組對(duì)角分別相等的四邊形是平行四邊形。如圖1,由∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,可得∠ABC+∠BCD=180°∠BAD+∠ABC=180°從而得到AB∥,AD∥BC.由定義得到四邊形ABCD為平行四邊形。其推理形式為:如圖1,∵∠∠C,∠ABC=∠∴四邊形ABCD是平行四邊形。(4)方法4:對(duì)角線互相平分的四邊形是平行四邊形。其推理形式為:如圖2.∵0A=OC.OB=OD∴四邊形ABCD是平行四邊形.(5)方法5:一組對(duì)邊平行且相等的四邊形是平行四邊形。其推理形式為:如圖2,∵∥BC,AD=BC∴四邊形ABCD是平行四邊形該判定方法也由兩個(gè)要素決定:(1)AD∥位置關(guān)系),(2)AD=BC(數(shù)量關(guān)系。ABCD是平行四邊形的是()AB=DC,AD=BCC.AB∥DC,AD=BCAB∥DC,∥AB∥,AB=DC均可判定四邊形ABCD是平行四邊形,C不能判定四邊形ABCD是平行四邊形,故選C。答案:C【平行四邊形判定方法的選擇】已知條件選擇的判定方法一組對(duì)邊相等一組對(duì)邊平行一組對(duì)角相等方法2或方法5方法1或方法5方法3邊角對(duì)角線互相平分方法4【三角形的中位線】(1)三角形的中位線的定義連接三角形兩邊中點(diǎn)的線段叫做三角形的中位線。點(diǎn)不同:中位線是中點(diǎn)與中點(diǎn)的連線,中線是頂點(diǎn)與對(duì)邊中點(diǎn)的連線。(2)三角形中位線定理三角形的中位線平行于三角形的第三邊,并且等于第三邊的一半。如圖,,E分別是△ABC的邊,AC的中點(diǎn)。則DE∥BC,且DE=1/2BC證明線段的平行關(guān)系及線段的倍分關(guān)系?!镜淅恐锌技訄D,在AB中F分別是AB,AC的中點(diǎn),若中位線EF=2cm,則邊的長(zhǎng)是()1cm2cmC.3cm4cm解析:∵EF是△的中位線,∴BC=2EF=2×2=4(cm)答案:D【矩形的定義】ABCD中,如果∠A=90°,那么ABCD就是矩形。點(diǎn)撥:矩形有兩個(gè)要素:一是平行四邊形;二是有一個(gè)角是直角?!揪匦蔚男再|(zhì)】性質(zhì)1:矩形的四個(gè)角都是直角幾何語(yǔ)言:如圖,∵四邊形ABCD是矩形,∴∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°性質(zhì)2:矩形的對(duì)角線相等幾何語(yǔ)言:如圖,∵四邊形ABCD是矩形∴AC=BD點(diǎn)撥:(1)矩形首先是一個(gè)平行四邊形,因此它具有平行四邊形的所有性質(zhì),上述兩條性質(zhì)是它所具有的特殊性質(zhì)。(2)矩形的性質(zhì)是證明線段相等或倍分、角相等以及線段平行、垂直的重要依據(jù)。(3)由于矩形的角都是直角,故常把其相關(guān)問題轉(zhuǎn)化為直角三角形的問題來解決。(4)矩形的兩條對(duì)角線將矩形分割成4個(gè)等腰三角形,所以也常用等腰三角形的性質(zhì)解決問題?!局苯侨切蔚囊粭l重要性質(zhì)】直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半。幾何語(yǔ)言:如圖,在△中,是斜邊上的中線,∴BD=1/2點(diǎn)撥:直角三角形的這條性質(zhì)常用來證明線段的倍分關(guān)系。(中考△AB=ACAD⊥BCE是的中點(diǎn).若DE=5,則的長(zhǎng)為。解析:在直角三角形中,利用直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半,可得AC=2DE=10,∴AB=AC=10答案:10【矩形的判定方法】(1)方法1:有一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形(用定義判定)幾何語(yǔ)言:如圖,∵∠BAD=90°,四邊形ABCD為平行四邊形,∴ABCD是矩形。(2)方法2:對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形?!逜C=BDABCD為平行四邊形,∴□ABCD是矩形。(3)方法3:有三個(gè)角是直角的四邊形是矩形幾何語(yǔ)言:如圖,∠BAD=∠ABC=∠DCB=90°,四邊形ABCD是矩形。提醒在運(yùn)用判定方法2對(duì)角線相等的四邊形是矩形”,后者的判定是錯(cuò)誤的?!玖庑蔚亩x】有一組鄰邊相等的平行四邊形叫做菱形。如圖,在中,若AB=AD那么就是菱形。點(diǎn)撥:(1)菱形是特殊的平行四邊形,對(duì)于它的定義要注意滿足兩個(gè)條件:一是平行四邊形;二是有一組鄰邊相等。(2)菱形的定義可以用來判定一個(gè)四邊形是不是菱形?!玖庑蔚男再|(zhì)】(1)菱形的四條邊都相等(2)菱形的兩條對(duì)角線互相垂直,并且每一條對(duì)角線平分一組對(duì)角點(diǎn)撥:(1)裝形是軸對(duì)稱圖形,它的對(duì)角線所在的直線就是它的對(duì)稱軸。(2)茇形被它的兩條對(duì)角線分成四個(gè)全等的直角三角形,它們的底和高都分別是菱形的面積等于它的對(duì)角線之積的一半?!玖庑蔚呐卸ǚ椒ā?1)方法1:有一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形(用定義判定)1∵四邊形是平行四邊形,AB=AD∴□是菱形。(2)方法2:對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形幾何語(yǔ)言:如圖2,∵四邊形ABCD是平行四邊形,AC⊥,∴□ABCD是菱形。(3)方法3:四條邊都相等的四邊形是菱形幾何語(yǔ)言:如圖2,∵AB=BC=CD=AD,∴四邊形ABCD是菱形。提醒:(1)用方法1和方法2判定一個(gè)四邊形是菱形時(shí),一定要先說明其為平行四邊形。(2)在具體的題目中,需要根據(jù)題意選用合適的方法來判定一個(gè)四邊形是菱形?!镜淅恐锌既鐖D,ABCD是對(duì)角線互相垂直的四邊形,且OB=0D,請(qǐng)你添加一個(gè)適當(dāng)?shù)臈l件,使ABCD成為菱形。只需添加一個(gè)即可)答案:OA=0C(或AD=BC或∥或AB=BC等)答案不唯一)【正方形的定義】ABCDAB=AD形ABCD就是正方形。正方形的定義滿足兩個(gè)條件:一是矩形,二是一組鄰邊相等?!菊叫蔚男再|(zhì)】性質(zhì)1:正方形的四條邊都相等,四個(gè)角都是直角幾何語(yǔ)言:如圖1,四邊形ABCD是正方形,AB=BC=CD=AD,∠∠B=∠C=∠D=90°性質(zhì)2:正方形的兩條對(duì)角線相等,并且互相垂直平分,每條對(duì)角線平分組對(duì)角2,四邊形ABCD是正方形,AC=BD,AC⊥BD,OA=OC,OB=OD,∠1=∠2,∠3=∠4,∠5=∠6,∠7=∠8.中考ABCD∠B=60°AB=4為邊長(zhǎng)的正方形ACEF的周長(zhǎng)為()A.1415C.16D.17解析:在菱形ABCD中,∵∠B=60°,AB=4,∴AB=AC=BC=4∴以為邊長(zhǎng)的正方形ACEF的周長(zhǎng)為4×4=16答案:C【正方形的判定方法】(1)方法1:有一組鄰邊相等的矩形是正方形(用定義判定)1∵四邊形ABCD是矩形,AB=AD∴矩形ABCD是正方形。(
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