馬文勝
“平行四邊形”是初中數(shù)學(xué)的一個重點內(nèi)容,具有很重要的地位.主要研究對象是平行四邊形、矩形、菱形、正方形等特殊的四邊形.在填空、選擇、解答等題型中均有出現(xiàn).近年的考試中又出現(xiàn)了相關(guān)的開放題、應(yīng)用題、閱讀理解題、學(xué)科綜合題、動點問題、折疊問題等,應(yīng)引起同學(xué)們的高度重視.
一、 掌握平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定,并能進行計算和證明
例1 如圖1,在?ABCD中,∠DAB=60°,點E、F分別在CD、AB的延長線上,且AE=AD,CF=CB.
(1) 求證:四邊形AFCE是平行四邊形;
(2) 若去掉已知條件的“∠DAB=60°”,上述的結(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.
【重點】平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】平行四邊形多種判定方法的合理選取.
證明:(1) ∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴DC∥AB,∠DCB=∠DAB=60°,
∴∠ADE=∠CBF=60°.
∵AE=AD,CF=CB,
∴△AED,△CFB是正三角形.
在?ABCD中,AD=BC,∴ED=BF.
∴ED+DC=BF+AB,即EC=AF.
又∵DC∥AB,即EC∥AF,
∴四邊形AFCE是平行四邊形.
(2) 上述結(jié)論成立. (過程略)
方法總結(jié):平行四邊形的判定方法:
(1) 如果已知一組對邊平行,常考慮證另一組對邊平行或者證這組對邊相等;
(2) 如果已知一組對邊相等,??紤]證另一組對邊相等或者證這組對邊平行;
(3) 如果已知條件與對角線有關(guān),??紤]證對角線互相平分.
二、 掌握平行四邊形與矩形的關(guān)系,會利用矩形的性質(zhì)與判定來解題
例2 如圖2,在△ABC中,點O是AC邊上(端點除外)的一個動點,過點O作直線MN∥BC. 設(shè)MN交∠BCA的平分線于點E,交∠BCA的外角平分線于點F,連接AE,AF. 那么當點O運動到何處時,四邊形AECF是矩形?并證明你的結(jié)論.
【重點】矩形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】判定一個四邊形是矩形,可以先判定四邊形是平行四邊形,再找一個內(nèi)角是直角或說明對角線相等.
證明:當點O運動到AC的中點(或OA=OC)時,四邊形AECF是矩形.
∵CE平分∠BCA,∴∠1=∠2.
又∵MN∥BC,∴∠1=∠3,∴∠3=∠2,∴EO=CO. 同理,F(xiàn)O=CO,∴EO=FO.
又OA=OC,∴四邊形AECF是平行四邊形.
又∵∠1=∠2,∠4=∠5,
∴∠1+∠5=∠2+∠4.
又∵∠1+∠5+∠2+∠4=180°,
∴∠2+∠4=90°,即∠ECF=90°.
∴四邊形AECF是矩形.
【方法總結(jié)】矩形的定義既可以作為性質(zhì),也可以作為判定. 矩形的性質(zhì)是求證線段或角相等時常用的知識點. 證明一個四邊形是矩形的方法:(1) 先證明它是平行四邊形,再證明它有一個角是直角;(2) 先證明它是平行四邊形,再證明它的對角線相等;(3) 證明有三個內(nèi)角為90°.
三、 掌握平行四邊形與菱形的關(guān)系,會利用菱形的性質(zhì)與判定來解題
例3 如圖3,矩形ABCD的對角線相交于點O,DE∥AC,CE∥BD.
(1) 求證:四邊形OCED是菱形;
(2) 若∠ACB=30°,菱形OCED的面積為8,求AC的長.
【重點】菱形的相關(guān)性質(zhì)和判定,菱形的面積計算方法.
【難點】菱形判定方法的合理選取,菱形面積公式的使用分析:(1) 先證明四邊形OCED是平行四邊形,然后證明它的一組鄰邊相等;(2) 因為△DOC是等邊三角形,根據(jù)菱形的面積公式可以求菱形的邊長,從而求出AC的長.
證明:(1) ∵DE∥OC,CE∥OD,∴四邊形OCED是平行四邊形. ∵四邊形ABCD是矩形,∴AO=OC=BO=OD. ∴四邊形OCED是菱形.
(2) ∵∠ACB=30°,∴∠DCO=90°-30°=60°. 又∵OD=OC,∴△OCD是等邊三角形.
過D作DF⊥OC于F,則CF=OC,設(shè)CF=x,則OC=2x,AC=4x.
在Rt△DFA中,∵AF=3x ∴DF=x.
由菱形OCED的面積為8得OC·DF=8,即2x·x=8. 解得x=2. ∴AC=4×2=8.
【方法總結(jié)】菱形的定義既可作為性質(zhì),也可作為判定. 證明一個四邊形是菱形的一般方法:(1) 四邊相等;(2) 首先證明是平行四邊形,然后證明有一組鄰邊相等;(3) 對角線互相垂直平分;(4) 對角線垂直的平行四邊形.
(作者單位:江蘇省常熟市周行中學(xué))
endprint
“平行四邊形”是初中數(shù)學(xué)的一個重點內(nèi)容,具有很重要的地位.主要研究對象是平行四邊形、矩形、菱形、正方形等特殊的四邊形.在填空、選擇、解答等題型中均有出現(xiàn).近年的考試中又出現(xiàn)了相關(guān)的開放題、應(yīng)用題、閱讀理解題、學(xué)科綜合題、動點問題、折疊問題等,應(yīng)引起同學(xué)們的高度重視.
一、 掌握平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定,并能進行計算和證明
例1 如圖1,在?ABCD中,∠DAB=60°,點E、F分別在CD、AB的延長線上,且AE=AD,CF=CB.
(1) 求證:四邊形AFCE是平行四邊形;
(2) 若去掉已知條件的“∠DAB=60°”,上述的結(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.
【重點】平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】平行四邊形多種判定方法的合理選取.
證明:(1) ∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴DC∥AB,∠DCB=∠DAB=60°,
∴∠ADE=∠CBF=60°.
∵AE=AD,CF=CB,
∴△AED,△CFB是正三角形.
在?ABCD中,AD=BC,∴ED=BF.
∴ED+DC=BF+AB,即EC=AF.
又∵DC∥AB,即EC∥AF,
∴四邊形AFCE是平行四邊形.
(2) 上述結(jié)論成立. (過程略)
方法總結(jié):平行四邊形的判定方法:
(1) 如果已知一組對邊平行,常考慮證另一組對邊平行或者證這組對邊相等;
(2) 如果已知一組對邊相等,??紤]證另一組對邊相等或者證這組對邊平行;
(3) 如果已知條件與對角線有關(guān),??紤]證對角線互相平分.
二、 掌握平行四邊形與矩形的關(guān)系,會利用矩形的性質(zhì)與判定來解題
例2 如圖2,在△ABC中,點O是AC邊上(端點除外)的一個動點,過點O作直線MN∥BC. 設(shè)MN交∠BCA的平分線于點E,交∠BCA的外角平分線于點F,連接AE,AF. 那么當點O運動到何處時,四邊形AECF是矩形?并證明你的結(jié)論.
【重點】矩形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】判定一個四邊形是矩形,可以先判定四邊形是平行四邊形,再找一個內(nèi)角是直角或說明對角線相等.
證明:當點O運動到AC的中點(或OA=OC)時,四邊形AECF是矩形.
∵CE平分∠BCA,∴∠1=∠2.
又∵MN∥BC,∴∠1=∠3,∴∠3=∠2,∴EO=CO. 同理,F(xiàn)O=CO,∴EO=FO.
又OA=OC,∴四邊形AECF是平行四邊形.
又∵∠1=∠2,∠4=∠5,
∴∠1+∠5=∠2+∠4.
又∵∠1+∠5+∠2+∠4=180°,
∴∠2+∠4=90°,即∠ECF=90°.
∴四邊形AECF是矩形.
【方法總結(jié)】矩形的定義既可以作為性質(zhì),也可以作為判定. 矩形的性質(zhì)是求證線段或角相等時常用的知識點. 證明一個四邊形是矩形的方法:(1) 先證明它是平行四邊形,再證明它有一個角是直角;(2) 先證明它是平行四邊形,再證明它的對角線相等;(3) 證明有三個內(nèi)角為90°.
三、 掌握平行四邊形與菱形的關(guān)系,會利用菱形的性質(zhì)與判定來解題
例3 如圖3,矩形ABCD的對角線相交于點O,DE∥AC,CE∥BD.
(1) 求證:四邊形OCED是菱形;
(2) 若∠ACB=30°,菱形OCED的面積為8,求AC的長.
【重點】菱形的相關(guān)性質(zhì)和判定,菱形的面積計算方法.
【難點】菱形判定方法的合理選取,菱形面積公式的使用分析:(1) 先證明四邊形OCED是平行四邊形,然后證明它的一組鄰邊相等;(2) 因為△DOC是等邊三角形,根據(jù)菱形的面積公式可以求菱形的邊長,從而求出AC的長.
證明:(1) ∵DE∥OC,CE∥OD,∴四邊形OCED是平行四邊形. ∵四邊形ABCD是矩形,∴AO=OC=BO=OD. ∴四邊形OCED是菱形.
(2) ∵∠ACB=30°,∴∠DCO=90°-30°=60°. 又∵OD=OC,∴△OCD是等邊三角形.
過D作DF⊥OC于F,則CF=OC,設(shè)CF=x,則OC=2x,AC=4x.
在Rt△DFA中,∵AF=3x ∴DF=x.
由菱形OCED的面積為8得OC·DF=8,即2x·x=8. 解得x=2. ∴AC=4×2=8.
【方法總結(jié)】菱形的定義既可作為性質(zhì),也可作為判定. 證明一個四邊形是菱形的一般方法:(1) 四邊相等;(2) 首先證明是平行四邊形,然后證明有一組鄰邊相等;(3) 對角線互相垂直平分;(4) 對角線垂直的平行四邊形.
(作者單位:江蘇省常熟市周行中學(xué))
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“平行四邊形”是初中數(shù)學(xué)的一個重點內(nèi)容,具有很重要的地位.主要研究對象是平行四邊形、矩形、菱形、正方形等特殊的四邊形.在填空、選擇、解答等題型中均有出現(xiàn).近年的考試中又出現(xiàn)了相關(guān)的開放題、應(yīng)用題、閱讀理解題、學(xué)科綜合題、動點問題、折疊問題等,應(yīng)引起同學(xué)們的高度重視.
一、 掌握平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定,并能進行計算和證明
例1 如圖1,在?ABCD中,∠DAB=60°,點E、F分別在CD、AB的延長線上,且AE=AD,CF=CB.
(1) 求證:四邊形AFCE是平行四邊形;
(2) 若去掉已知條件的“∠DAB=60°”,上述的結(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.
【重點】平行四邊形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】平行四邊形多種判定方法的合理選取.
證明:(1) ∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴DC∥AB,∠DCB=∠DAB=60°,
∴∠ADE=∠CBF=60°.
∵AE=AD,CF=CB,
∴△AED,△CFB是正三角形.
在?ABCD中,AD=BC,∴ED=BF.
∴ED+DC=BF+AB,即EC=AF.
又∵DC∥AB,即EC∥AF,
∴四邊形AFCE是平行四邊形.
(2) 上述結(jié)論成立. (過程略)
方法總結(jié):平行四邊形的判定方法:
(1) 如果已知一組對邊平行,??紤]證另一組對邊平行或者證這組對邊相等;
(2) 如果已知一組對邊相等,常考慮證另一組對邊相等或者證這組對邊平行;
(3) 如果已知條件與對角線有關(guān),??紤]證對角線互相平分.
二、 掌握平行四邊形與矩形的關(guān)系,會利用矩形的性質(zhì)與判定來解題
例2 如圖2,在△ABC中,點O是AC邊上(端點除外)的一個動點,過點O作直線MN∥BC. 設(shè)MN交∠BCA的平分線于點E,交∠BCA的外角平分線于點F,連接AE,AF. 那么當點O運動到何處時,四邊形AECF是矩形?并證明你的結(jié)論.
【重點】矩形的概念及有關(guān)性質(zhì)和判定.
【難點】判定一個四邊形是矩形,可以先判定四邊形是平行四邊形,再找一個內(nèi)角是直角或說明對角線相等.
證明:當點O運動到AC的中點(或OA=OC)時,四邊形AECF是矩形.
∵CE平分∠BCA,∴∠1=∠2.
又∵MN∥BC,∴∠1=∠3,∴∠3=∠2,∴EO=CO. 同理,F(xiàn)O=CO,∴EO=FO.
又OA=OC,∴四邊形AECF是平行四邊形.
又∵∠1=∠2,∠4=∠5,
∴∠1+∠5=∠2+∠4.
又∵∠1+∠5+∠2+∠4=180°,
∴∠2+∠4=90°,即∠ECF=90°.
∴四邊形AECF是矩形.
【方法總結(jié)】矩形的定義既可以作為性質(zhì),也可以作為判定. 矩形的性質(zhì)是求證線段或角相等時常用的知識點. 證明一個四邊形是矩形的方法:(1) 先證明它是平行四邊形,再證明它有一個角是直角;(2) 先證明它是平行四邊形,再證明它的對角線相等;(3) 證明有三個內(nèi)角為90°.
三、 掌握平行四邊形與菱形的關(guān)系,會利用菱形的性質(zhì)與判定來解題
例3 如圖3,矩形ABCD的對角線相交于點O,DE∥AC,CE∥BD.
(1) 求證:四邊形OCED是菱形;
(2) 若∠ACB=30°,菱形OCED的面積為8,求AC的長.
【重點】菱形的相關(guān)性質(zhì)和判定,菱形的面積計算方法.
【難點】菱形判定方法的合理選取,菱形面積公式的使用分析:(1) 先證明四邊形OCED是平行四邊形,然后證明它的一組鄰邊相等;(2) 因為△DOC是等邊三角形,根據(jù)菱形的面積公式可以求菱形的邊長,從而求出AC的長.
證明:(1) ∵DE∥OC,CE∥OD,∴四邊形OCED是平行四邊形. ∵四邊形ABCD是矩形,∴AO=OC=BO=OD. ∴四邊形OCED是菱形.
(2) ∵∠ACB=30°,∴∠DCO=90°-30°=60°. 又∵OD=OC,∴△OCD是等邊三角形.
過D作DF⊥OC于F,則CF=OC,設(shè)CF=x,則OC=2x,AC=4x.
在Rt△DFA中,∵AF=3x ∴DF=x.
由菱形OCED的面積為8得OC·DF=8,即2x·x=8. 解得x=2. ∴AC=4×2=8.
【方法總結(jié)】菱形的定義既可作為性質(zhì),也可作為判定. 證明一個四邊形是菱形的一般方法:(1) 四邊相等;(2) 首先證明是平行四邊形,然后證明有一組鄰邊相等;(3) 對角線互相垂直平分;(4) 對角線垂直的平行四邊形.
(作者單位:江蘇省常熟市周行中學(xué))
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