萬淑明
平行四邊形是特殊的四邊形,它具有許多重要的性質,比如對邊平行且相等,對角相等,鄰角互補,對角線互相平分,對角線的交點是對稱中心。靈活應用這些性質可以解決許多問題,下面舉例說明。
一、求角度
例1(2013年江西省中考題)如圖1,?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,則∠DAE的度數(shù)為_______。
分析已知兩個平行四邊形的周長相等,且有公共邊CD,則有AD=DE,即△ADE為等腰三角形,頂角∠ADE=∠BCF,則可求∠DAE。
解因為?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且有公共邊CD,
所以AD=DE, ∠ADE=∠BCF=60°+70°=130°。
所以∠DAE=■(180°-∠ADE)=■×50°=25°。
點評本題考查了平行四邊形的性質、等腰三角形的判定與性質。先要明確∠DAE的身份(為等腰三角形的底角),要求底角必須知道另一角的度數(shù),關鍵是要求得∠ADE=∠BCF=130°。
二、求線段長
例2(2013年黑龍江省哈爾濱市中考題)如圖2,在■ABCD中,AD=2AB,CE平分∠BCD交AD邊于點E,且AE=3,則AB的長為()
A.4 B.3
C.■ D.2
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AD∥BC,可推出∠DEC=∠BCE,從而有∠DEC=∠DCE,可推出DE=DC=AB,得出AD=2DE即可。
解因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AD∥BC,所以∠DEC=∠BCE。
因為CE平分∠DCB,所以∠DCE=∠BCE。
所以∠DEC=∠DCE,所以DE=DC=AB。
因為AD=2AB=2CD,CD=DE,所以AD=2DE。
所以AE=DE=3,所以DC=AB=DE=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形性質、平行線性質、角平分線定義、等腰三角形的性質和判定的應用,解題的關鍵是求出DE=AE=DC。
三、求周長
例3(2013年山東省煙臺市中考題)如圖3,?荀ABCD的周長為36,對角線AC、BD相交于點O。點E是CD的中點,BD=12,則△DOE的周長為______。
分析根據(jù)平行四邊形的對邊相等和對角線互相平分可得OB=OD,又因為點E是CD的中點,可得OE是△BCD的中位線,則有OE=■BC,所以易求得△DOE的周長。
解因為?荀ABCD的周長為36,
所以2(BC+CD)=36,則BC+CD=18。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,對角線AC、BD相交于點O,BD=12,
所以OD=OB=■BD=6。
又因為點E是CD的中點,所以OE是△BCD的中位線,
所以OE=■BC。
所以△DOE的周長=OD+OE+DE=■BD+■(BC+CD)=6+9=15,即△DOE的周長為15。
故答案填15。
點評本題考查了三角形中位線定理、平行四邊形的性質。解題時,同學們要靈活利用“平行四邊形對角線互相平分”“平行四邊形的對邊相等”的性質。
四、證明角相等
例4(2013年浙江省衢州市中考題)如圖4,在?荀ABCD中,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,且BE、DF分別交AD、BC于E、F,求證: ∠BED=∠BFD。
分析∠BED和∠BFD是四邊形BFDE的對角,所以只要證明四邊形BFDE是平行四邊形即可。
證明因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AD∥BC。所以∠1=∠3。
又BE、DF分別平分∠ABC與∠ADC,所以∠3=■∠ABC,
∠2=■∠ADC。
又∠ABC=∠ADC, 所以∠3=∠2。所以 ∠1=∠2。所以BE∥DF。
又AD∥BC,所以四邊形BFDE是平行四邊形。
所以∠BED=∠BFD。
點評利用平行四邊形的定義及性質是證明線段平行、線段相等或角相等的一種重要方法,而且這種方法非常簡捷。
五、證明線段相等
例5(2013年四川省瀘州市中考題)如圖5,已知?荀ABCD中,F(xiàn)是BC邊的中點,連接DF并延長交AB的延長線于點E。求證:AB=BE。
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AB∥CD,可推出∠C=∠FBE,∠CDF=∠E,可以證明△CDF≌△BEF,從而推出BE=DC,即可證明。
證明因為F是BC邊的中點,所以BF=CF。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AB∥CD。
所以∠C=∠FBE,∠CDF=∠E。
所以△CDF≌△BEF(AAS),所以BE=DC。
因為AB=DC,所以AB=BE。
點評本題考查了平行四邊形性質、全等三角形的性質和判定、平行線的性質的應用,解題的關鍵是推出△CDF≌△BEF。
六、求最值
例6(2013年四川省達州市中考題)如圖6,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,點D在BC上,以AC為對角線的所有?荀ADCE中,DE最小的值是()
A.2 B.3 C.4 D.5
解析由平行四邊形的對角線互相平分、垂線段最短可知,當OD⊥BC時,DE線段取最小值。
因為在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,
所以AC=■=5。
因為四邊形ADCE是平行四邊形,
所以OD=OE,OA=OC=2.5。
所以當OD取最小值時,DE線段最短,此時OD⊥BC。
所以OD=■=1.5,
所以ED=2OD=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形的性質、垂線段最短等知識。解答本題的關鍵,是利用“平行四邊形的對角線互相平分”的性質。
七、綜合問題
例7(2013年云南省中考題)如圖7,平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,下列結論正確的是()
A.S■ABCD=4S△AOB
B.AC=BD
C.AC⊥BD
D.?荀ABCD是軸對稱圖形
分析根據(jù)平行四邊形的性質分別判斷得出答案即可。
解因為平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,
所以AO=CO,DO=BO。
所以S△AOD=S△DOC=S△BOC=S△AOB,
所以S■ABCD=4S△AOB,故A選項正確。
無法得到AC=BD,故B選項錯誤;無法得到AC⊥BD,故C選項錯誤;■ABCD是中心對稱圖形,故D選項錯誤。
故答案選A。
點評本題主要考查了平行四邊形的性質,正確把握平行四邊形的性質是解題關鍵。
平行四邊形是特殊的四邊形,它具有許多重要的性質,比如對邊平行且相等,對角相等,鄰角互補,對角線互相平分,對角線的交點是對稱中心。靈活應用這些性質可以解決許多問題,下面舉例說明。
一、求角度
例1(2013年江西省中考題)如圖1,?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,則∠DAE的度數(shù)為_______。
分析已知兩個平行四邊形的周長相等,且有公共邊CD,則有AD=DE,即△ADE為等腰三角形,頂角∠ADE=∠BCF,則可求∠DAE。
解因為?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且有公共邊CD,
所以AD=DE, ∠ADE=∠BCF=60°+70°=130°。
所以∠DAE=■(180°-∠ADE)=■×50°=25°。
點評本題考查了平行四邊形的性質、等腰三角形的判定與性質。先要明確∠DAE的身份(為等腰三角形的底角),要求底角必須知道另一角的度數(shù),關鍵是要求得∠ADE=∠BCF=130°。
二、求線段長
例2(2013年黑龍江省哈爾濱市中考題)如圖2,在■ABCD中,AD=2AB,CE平分∠BCD交AD邊于點E,且AE=3,則AB的長為()
A.4 B.3
C.■ D.2
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AD∥BC,可推出∠DEC=∠BCE,從而有∠DEC=∠DCE,可推出DE=DC=AB,得出AD=2DE即可。
解因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AD∥BC,所以∠DEC=∠BCE。
因為CE平分∠DCB,所以∠DCE=∠BCE。
所以∠DEC=∠DCE,所以DE=DC=AB。
因為AD=2AB=2CD,CD=DE,所以AD=2DE。
所以AE=DE=3,所以DC=AB=DE=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形性質、平行線性質、角平分線定義、等腰三角形的性質和判定的應用,解題的關鍵是求出DE=AE=DC。
三、求周長
例3(2013年山東省煙臺市中考題)如圖3,?荀ABCD的周長為36,對角線AC、BD相交于點O。點E是CD的中點,BD=12,則△DOE的周長為______。
分析根據(jù)平行四邊形的對邊相等和對角線互相平分可得OB=OD,又因為點E是CD的中點,可得OE是△BCD的中位線,則有OE=■BC,所以易求得△DOE的周長。
解因為?荀ABCD的周長為36,
所以2(BC+CD)=36,則BC+CD=18。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,對角線AC、BD相交于點O,BD=12,
所以OD=OB=■BD=6。
又因為點E是CD的中點,所以OE是△BCD的中位線,
所以OE=■BC。
所以△DOE的周長=OD+OE+DE=■BD+■(BC+CD)=6+9=15,即△DOE的周長為15。
故答案填15。
點評本題考查了三角形中位線定理、平行四邊形的性質。解題時,同學們要靈活利用“平行四邊形對角線互相平分”“平行四邊形的對邊相等”的性質。
四、證明角相等
例4(2013年浙江省衢州市中考題)如圖4,在?荀ABCD中,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,且BE、DF分別交AD、BC于E、F,求證: ∠BED=∠BFD。
分析∠BED和∠BFD是四邊形BFDE的對角,所以只要證明四邊形BFDE是平行四邊形即可。
證明因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AD∥BC。所以∠1=∠3。
又BE、DF分別平分∠ABC與∠ADC,所以∠3=■∠ABC,
∠2=■∠ADC。
又∠ABC=∠ADC, 所以∠3=∠2。所以 ∠1=∠2。所以BE∥DF。
又AD∥BC,所以四邊形BFDE是平行四邊形。
所以∠BED=∠BFD。
點評利用平行四邊形的定義及性質是證明線段平行、線段相等或角相等的一種重要方法,而且這種方法非常簡捷。
五、證明線段相等
例5(2013年四川省瀘州市中考題)如圖5,已知?荀ABCD中,F(xiàn)是BC邊的中點,連接DF并延長交AB的延長線于點E。求證:AB=BE。
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AB∥CD,可推出∠C=∠FBE,∠CDF=∠E,可以證明△CDF≌△BEF,從而推出BE=DC,即可證明。
證明因為F是BC邊的中點,所以BF=CF。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AB∥CD。
所以∠C=∠FBE,∠CDF=∠E。
所以△CDF≌△BEF(AAS),所以BE=DC。
因為AB=DC,所以AB=BE。
點評本題考查了平行四邊形性質、全等三角形的性質和判定、平行線的性質的應用,解題的關鍵是推出△CDF≌△BEF。
六、求最值
例6(2013年四川省達州市中考題)如圖6,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,點D在BC上,以AC為對角線的所有?荀ADCE中,DE最小的值是()
A.2 B.3 C.4 D.5
解析由平行四邊形的對角線互相平分、垂線段最短可知,當OD⊥BC時,DE線段取最小值。
因為在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,
所以AC=■=5。
因為四邊形ADCE是平行四邊形,
所以OD=OE,OA=OC=2.5。
所以當OD取最小值時,DE線段最短,此時OD⊥BC。
所以OD=■=1.5,
所以ED=2OD=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形的性質、垂線段最短等知識。解答本題的關鍵,是利用“平行四邊形的對角線互相平分”的性質。
七、綜合問題
例7(2013年云南省中考題)如圖7,平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,下列結論正確的是()
A.S■ABCD=4S△AOB
B.AC=BD
C.AC⊥BD
D.?荀ABCD是軸對稱圖形
分析根據(jù)平行四邊形的性質分別判斷得出答案即可。
解因為平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,
所以AO=CO,DO=BO。
所以S△AOD=S△DOC=S△BOC=S△AOB,
所以S■ABCD=4S△AOB,故A選項正確。
無法得到AC=BD,故B選項錯誤;無法得到AC⊥BD,故C選項錯誤;■ABCD是中心對稱圖形,故D選項錯誤。
故答案選A。
點評本題主要考查了平行四邊形的性質,正確把握平行四邊形的性質是解題關鍵。
平行四邊形是特殊的四邊形,它具有許多重要的性質,比如對邊平行且相等,對角相等,鄰角互補,對角線互相平分,對角線的交點是對稱中心。靈活應用這些性質可以解決許多問題,下面舉例說明。
一、求角度
例1(2013年江西省中考題)如圖1,?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,則∠DAE的度數(shù)為_______。
分析已知兩個平行四邊形的周長相等,且有公共邊CD,則有AD=DE,即△ADE為等腰三角形,頂角∠ADE=∠BCF,則可求∠DAE。
解因為?荀ABCD與?荀DCFE的周長相等,且有公共邊CD,
所以AD=DE, ∠ADE=∠BCF=60°+70°=130°。
所以∠DAE=■(180°-∠ADE)=■×50°=25°。
點評本題考查了平行四邊形的性質、等腰三角形的判定與性質。先要明確∠DAE的身份(為等腰三角形的底角),要求底角必須知道另一角的度數(shù),關鍵是要求得∠ADE=∠BCF=130°。
二、求線段長
例2(2013年黑龍江省哈爾濱市中考題)如圖2,在■ABCD中,AD=2AB,CE平分∠BCD交AD邊于點E,且AE=3,則AB的長為()
A.4 B.3
C.■ D.2
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AD∥BC,可推出∠DEC=∠BCE,從而有∠DEC=∠DCE,可推出DE=DC=AB,得出AD=2DE即可。
解因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AD∥BC,所以∠DEC=∠BCE。
因為CE平分∠DCB,所以∠DCE=∠BCE。
所以∠DEC=∠DCE,所以DE=DC=AB。
因為AD=2AB=2CD,CD=DE,所以AD=2DE。
所以AE=DE=3,所以DC=AB=DE=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形性質、平行線性質、角平分線定義、等腰三角形的性質和判定的應用,解題的關鍵是求出DE=AE=DC。
三、求周長
例3(2013年山東省煙臺市中考題)如圖3,?荀ABCD的周長為36,對角線AC、BD相交于點O。點E是CD的中點,BD=12,則△DOE的周長為______。
分析根據(jù)平行四邊形的對邊相等和對角線互相平分可得OB=OD,又因為點E是CD的中點,可得OE是△BCD的中位線,則有OE=■BC,所以易求得△DOE的周長。
解因為?荀ABCD的周長為36,
所以2(BC+CD)=36,則BC+CD=18。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,對角線AC、BD相交于點O,BD=12,
所以OD=OB=■BD=6。
又因為點E是CD的中點,所以OE是△BCD的中位線,
所以OE=■BC。
所以△DOE的周長=OD+OE+DE=■BD+■(BC+CD)=6+9=15,即△DOE的周長為15。
故答案填15。
點評本題考查了三角形中位線定理、平行四邊形的性質。解題時,同學們要靈活利用“平行四邊形對角線互相平分”“平行四邊形的對邊相等”的性質。
四、證明角相等
例4(2013年浙江省衢州市中考題)如圖4,在?荀ABCD中,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,且BE、DF分別交AD、BC于E、F,求證: ∠BED=∠BFD。
分析∠BED和∠BFD是四邊形BFDE的對角,所以只要證明四邊形BFDE是平行四邊形即可。
證明因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AD∥BC。所以∠1=∠3。
又BE、DF分別平分∠ABC與∠ADC,所以∠3=■∠ABC,
∠2=■∠ADC。
又∠ABC=∠ADC, 所以∠3=∠2。所以 ∠1=∠2。所以BE∥DF。
又AD∥BC,所以四邊形BFDE是平行四邊形。
所以∠BED=∠BFD。
點評利用平行四邊形的定義及性質是證明線段平行、線段相等或角相等的一種重要方法,而且這種方法非常簡捷。
五、證明線段相等
例5(2013年四川省瀘州市中考題)如圖5,已知?荀ABCD中,F(xiàn)是BC邊的中點,連接DF并延長交AB的延長線于點E。求證:AB=BE。
分析根據(jù)平行四邊形性質得出AB=DC,AB∥CD,可推出∠C=∠FBE,∠CDF=∠E,可以證明△CDF≌△BEF,從而推出BE=DC,即可證明。
證明因為F是BC邊的中點,所以BF=CF。
因為四邊形ABCD是平行四邊形,所以AB=DC,AB∥CD。
所以∠C=∠FBE,∠CDF=∠E。
所以△CDF≌△BEF(AAS),所以BE=DC。
因為AB=DC,所以AB=BE。
點評本題考查了平行四邊形性質、全等三角形的性質和判定、平行線的性質的應用,解題的關鍵是推出△CDF≌△BEF。
六、求最值
例6(2013年四川省達州市中考題)如圖6,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,點D在BC上,以AC為對角線的所有?荀ADCE中,DE最小的值是()
A.2 B.3 C.4 D.5
解析由平行四邊形的對角線互相平分、垂線段最短可知,當OD⊥BC時,DE線段取最小值。
因為在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,
所以AC=■=5。
因為四邊形ADCE是平行四邊形,
所以OD=OE,OA=OC=2.5。
所以當OD取最小值時,DE線段最短,此時OD⊥BC。
所以OD=■=1.5,
所以ED=2OD=3。
故答案選B。
點評本題考查了平行四邊形的性質、垂線段最短等知識。解答本題的關鍵,是利用“平行四邊形的對角線互相平分”的性質。
七、綜合問題
例7(2013年云南省中考題)如圖7,平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,下列結論正確的是()
A.S■ABCD=4S△AOB
B.AC=BD
C.AC⊥BD
D.?荀ABCD是軸對稱圖形
分析根據(jù)平行四邊形的性質分別判斷得出答案即可。
解因為平行四邊形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,
所以AO=CO,DO=BO。
所以S△AOD=S△DOC=S△BOC=S△AOB,
所以S■ABCD=4S△AOB,故A選項正確。
無法得到AC=BD,故B選項錯誤;無法得到AC⊥BD,故C選項錯誤;■ABCD是中心對稱圖形,故D選項錯誤。
故答案選A。
點評本題主要考查了平行四邊形的性質,正確把握平行四邊形的性質是解題關鍵。