作者簡介 鄧明鳳,湖北航天中學高級教師,市學術帶頭人,學校團委書記、黨群辦副主任.曾在省、市優(yōu)質(zhì)課比賽中獲一等獎,多次在各級論文比賽、教案評比中獲獎;輔導學生多人次在各級數(shù)學競賽中獲獎;在報刊上發(fā)表論文十余篇;參與了人教社新課標教師教學用書《數(shù)學》八年級分冊有關內(nèi)容的編寫;參與了新課標數(shù)學《金牌教案》的編寫工作;先后獲得市優(yōu)秀教師、優(yōu)秀班主任、青年崗位能手等榮譽稱號;多次承擔省、市教師示范課講授任務.
[一、主要知識點]
1.平行四邊形的性質(zhì)和判定
(1)平行四邊形的性質(zhì):①對邊平行;②對邊相等;③對角相等、鄰角互補;④對角線互相平分;⑤中心對稱圖形(兩條對角線的交點是對稱中心).
(2)平行四邊形的判定:①兩組對邊分別平行的四邊形;②兩組對邊分別相等的四邊形;③一組對邊平行且相等的四邊形;④兩組對角分別相等的四邊形;⑤對角線互相平分的四邊形.
2.特殊平行四邊形的性質(zhì)和判定
3.特殊平行四邊形與平行四邊形的關系
平行四邊形、矩形、菱形、正方形之間的關系如圖1所示.
[二、例題講解 ]
例1如圖2,在?ABCD中,∠DAB=60°,點E、F分別在CD、AB的延長線上,且AE=AD,CF=CB.
(1)試證明:四邊形AFCE是平行四邊形.
(2)若去掉條件“∠DAB=60°”,(1)的結(jié)論還成立嗎?若成立,請寫出證明過程;若不成立,請說明理由.
思路分析:(1)由條件可知EC∥AF,要證四邊形AFCE是平行四邊形,只需證明EC=AF即可,即只需證明ED=BF.而利用條件可證明△AED、△CFB都是等邊三角形,從而命題得證.(2)要探討四邊形AFCE是否仍然是平行四邊形,只需使用(1)中的解決辦法,但在證明ED=BF時,必須證明它們所在的三角形全等.
解:(1)因為四邊形ABCD是平行四邊形, 所以AB∥CD , ∠DCB=∠DAB=60°,所以∠ADE=∠CBF=60°.
因AE=AD,CF=CB,故△AED和△CFB都是等邊三角形.因EC=CD+DE=CD+AD,AF=AB+BF=AB+BC,故EC=AF.
又AB∥CD,故EC∥AF,所以四邊形AFCE是平行四邊形.
(2)上述結(jié)論依然成立,證明如下:
∵AE=AD,CF=CB,∴∠AED=∠ADE,∠CFB=∠CBF.
又∵∠ADE=∠DAB=∠BCD=∠CBF,
∴∠AED=∠CFB.
又∵AD=BC,∴△ADE≌△CBF(AAS).ED=FB.
下同(1),四邊形AFCE是平行四邊形.
方法規(guī)律:要證明一個四邊形是平行四邊形,方法有五種,要結(jié)合題設,做出恰當選擇.本題中已有一組對邊平行,那么只需再證明這一組對邊相等即可(證明另一組對邊平行也可以,但難度較大).
例2如圖3,在四邊形ABCD中,點E、F是對角線BD上的兩點,且BE=DF.
(1)若四邊形AECF是平行四邊形,試證明:四邊形ABCD是平行四邊形.
(2)若四邊形AECF是菱形,那么四邊形ABCD也是菱形嗎?為什么?
(3)若四邊形AECF是矩形,試判斷四邊形ABCD是否為矩形,不必寫理由.
思路分析:由于點E、F都在四邊形ABCD的對角線上,且“BE=DF”這個條件也與對角線BD有關,故考慮從對角線的角度去判斷四邊形ABCD的形狀.
解:(1)因為AO=CO,EO=FO,BE=DF,所以BE+EO=DF+FO,即BO=DO,所以四邊形ABCD為平行四邊形.
(2)因為AECF是菱形,所以AC⊥BD.
又由(1)知,四邊形ABCD是平行四邊形,所以四邊形ABCD是菱形.
(3)四邊形ABCD不是矩形(因為盡管四邊形AECF的對角線相等,但四邊形ABCD的對角線顯然就不相等了).
方法規(guī)律:本題設置的三個小問題,考查了平行四邊形、矩形、菱形的判定和性質(zhì).這些特殊四邊形的判定方法和性質(zhì)都可以從邊、角、對角線考慮,因而證明方法也不唯一.比如,也可證明△AFD≌△CEB(SAS),△ABE≌△CDF(SAS).
[三、考題演練]
1. (2007年·眉山)下列命題中的假命題是().
A. 一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形
B. 一組鄰邊相等的矩形是正方形
C. 一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形
D. 一組對邊相等且有一個角是直角的四邊形是矩形
2. (2006年·杭州)如圖4, 已知正方形ABCD的邊長為2, △BPC是等邊三角形,則△CDP的面積是________,△BPD的面積是_________.
3. (2007年·臨沂)如圖5,在四邊形ABCD中,E、F、G、H分別是AB、BD、CD、AC的中點.要使四邊形EFGH是菱形,四邊形ABCD還應滿足的一個條件是_________.
4. (2006年·宿遷)如圖6,在?ABCD中,AE、BF分別平分∠DAB和∠ABC,且分別交CD于點E、F.AE、BF相交于點M.
(1)試說明AE⊥BF.
(2)判斷線段DF與CE的大小關系,并予以說明.
中學生數(shù)理化·八年級數(shù)學人教版2008年4期