1、 专题专题 23 平行四边形问题平行四边形问题 1.1.平行四边形定义平行四边形定义 有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。 平行四边形用符号 “ABCD” 表示, 读作 “平行四边形 ABCD” 。 2.2.平行四边形的性质平行四边形的性质 (1)平行四边形的对边平行且相等; (2)平行四边形的对角相等; (3)平行四边形的对角线互相平分。 3.3.平行四边形的判定平行四边形的判定 (1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形; (2)两组对边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; (5)两组对角分别相等的
2、四边形是平行四边形。 4.4.平行四边形的面积:平行四边形的面积:S平行四边形=底边长高=ah 【例题【例题 1 1】(2020(2020温州温州) )如图,在ABC中,A40,ABAC,点D在AC边上,以CB,CD为边作BCDE, 则E的度数为( ) A40 B50 C60 D70 【答案】D 【分析】根据等腰三角形的性质可求C,再根据平行四边形的性质可求E 【解析】在ABC中,A40,ABAC, C(18040)270, 四边形BCDE是平行四边形, E70 【对点练习】【对点练习】(2019(2019山东临沂山东临沂) )如图,在平行四边形ABCD中,M、N是BD上两点,BMDN,连接A
3、M、MC、 CN、NA,添加一个条件,使四边形AMCN是矩形,这个条件是( ) AOMAC BMBMO CBDAC DAMBCND 【答案】A 【解析】由平行四边形的性质可知:OAOC,OBOD,再证明OMON即可证明四边形AMCN是平行四边形 证明:四边形ABCD是平行四边形, OAOC,OBOD 对角线BD上的两点M、N满足BMDN, OBBMODDN,即OMON, 四边形AMCN是平行四边形, OMAC, MNAC, 四边形AMCN是矩形 【例题【例题 2 2】(2020(2020凉山州凉山州) )如图,ABCD的对角线AC、BD相交于点O,OEAB交AD于点E,若OA1,AOE 的周长
4、等于 5,则ABCD的周长等于 16 【答案】16 【解析】由平行四边形的性质得ABCD,ADBC,OBOD,证OE是ABD的中位线,则AB2OE,AD 2AE,求出AE+OE4,则AB+AD2AE+2OE8,即可得出答案 四边形ABCD是平行四边形, ABCD,ADBC,OBOD, OEAB, OE是ABD的中位线, AB2OE,AD2AE, AOE的周长等于 5, OA+AE+OE5, AE+OE5OA514, AB+AD2AE+2OE8, ABCD的周长2(AB+AD)2816; 【对点练习】【对点练习】 (2019(2019湖北武汉湖北武汉) )如图所示, 在ABCD中,E.F是对角线
5、AC上两点,AEEFCD, ADF90, BCD63,则ADE的大小为 【答案】21 【解析】设ADEx, AEEF,ADF90, DAEADEx,DEAFAEEF, AEEFCD, DECD, DCEDEC2x, 四边形ABCD是平行四边形, ADBC, DAEBCAx, DCEBCDBCA63x, 2x63x, 解得:x21, 即ADE21。 【例题【例题 3 3】(2020(2020扬州扬州) )如图,ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O作EFAC,分别交AB、DC于点 E、F,连接AF、CE (1)若OE= 3 2,求 EF的长; (2)判断四边形AECF的形状,并说明理由 【
6、答案】见解析。 【分析】(1)判定AOECOF(ASA),即可得OEOF= 3 2,进而得出 EF的长; (2)先判定四边形AECF是平行四边形,再根据EFAC,即可得到四边形AECF是菱形 【解析】(1)四边形ABCD是平行四边形, ABCD,AOCO, FCOEAO, 又AOECOF, AOECOF(ASA), OEOF= 3 2, EF2OE3; (2)四边形AECF是菱形, 理由:AOECOF, AECF, 又AECF, 四边形AECF是平行四边形, 又EFAC, 四边形AECF是菱形 【对点练习】【对点练习】( (湖南省永州市湖南省永州市) )如图,四边形ABCD为平行四边形,BAD
7、的角平分线AE交CD于点F,交BC 的延长线于点E (1)求证:BE=CD (2)连接BF,若BFAE,BEA=60,AB=4,求平行四边形ABCD的面积 【答案】见解析。 【解析】(1)证明:四边形ABCD为平行四边形,AB=CD,ADBE,DAE=AEB又AE平分BAD, DAE=BAE BAE=AEB BE=AB又AB=CD,BE=CD (2)BE=AB,BFAE,AF=EF,ADBE,D=DCE,DAF=FEC, ADFECF(AAS)S平行四边形ABCD=SABEBE=AB,BEA=60, ABE为等边三角形 SABE= 2 1 AEBF= 2 1 44sin60= 2 1 44 2
8、 3 =34 S平行四边形ABCD=34 一、选择题一、选择题 1(2020(2020衡阳衡阳) )如图,在四边形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,下列条件不能判断四边形ABCD是平 行四边形的是( ) AABDC,ADBC BABDC,ADBC CABDC,ADBC DOAOC,OBOD 【答案】C 【分析】根据平行四边形的定义,可以得到选项A中的条件可以判断四边形ABCD是平行四边形;根据两组 对边分别相等的四边形是平行四边形,可以得到选项B中的条件可以判断四边形ABCD是平行四边形;根据 对角线互相平分的四边形是平行四边形,可以得到选项D中的条件可以判断四边形ABCD是平行四边形;
9、选 项C中的条件,无法判断四边形ABCD是平行四边形 【解析】ABDC,ADBC, 四边形ABCD是平行四边形,故选项A中条件可以判定四边形ABCD是平行四边形; ABDC,ADBC, 四边形ABCD是平行四边形,故选项B中条件可以判定四边形ABCD是平行四边形; ABDC,ADBC,则无法判断四边形ABCD是平行四边形,故选项C中的条件,不能判断四边形ABCD是 平行四边形; OAOC,OBOD, 四边形ABCD是平行四边形,故选项D中条件可以判定四边形ABCD是平行四边形. 2 (2020(2020临沂临沂) )如图所示,P是面积为S的ABCD内任意一点, PAD的面积为S1, PBC的面
10、积为S2, 则( ) AS1+S2 2 BS1+S2 2 CS1+S2= 2 DS1+S2的大小与 P点位置有关 【答案】C 【分析】根据题意,作出合适的辅助线,然后根据图形和平行四边形的面积、三角形的面积,即可得到S 和S1、S2之间的关系,本题得以解决 【解析】过点P作EFAD交AD于点E,交BC于点F, 四边形ABCD是平行四边形, ADBC, SBCEF,1= 2 ,2= 2 , EFPE+PF,ADBC, S1+S2= 2 3 (2020(2020陕西陕西) )如图, 在ABCD中,AB5,BC8E是边BC的中点,F是ABCD内一点, 且BFC90 连 接AF并延长,交CD于点G若E
11、FAB,则DG的长为( ) A5 2 B3 2 C3 D2 【答案】D 【分析】依据直角三角形斜边上中线的性质,即可得到EF的长,再根据梯形中位线定理,即可得到CG的 长,进而得出DG的长 【解析】E是边BC的中点,且BFC90, RtBCF中,EF= 1 2BC4, EFAB,ABCG,E是边BC的中点, F是AG的中点, EF是梯形ABCG的中位线, CG2EFAB3, 又CDAB5, DG532 4.(20194.(2019 广西池河广西池河) )如图,在ABC中,D,E分别是AB,BC的中点,点F在DE延长线上,添加一个条件使 四边形ADFC为平行四边形,则这个条件是( ) ABF B
12、BBCF CACCF DADCF 【答案】B 【解析】利用三角形中位线定理得到DEAC,结合平行四边形的判定定理进行选择 在ABC中,D,E分别是AB,BC的中点, DE是ABC的中位线, DEAC A.根据BF不能判定ACDF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误 B.根据BBCF可以判定CFAB,即CFAD,由“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”得到 四边形ADFC为平行四边形,故本选项正确 C.根据ACCF不能判定ACDF,即不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误 D.根据ADCF,FDAC不能判定四边形ADFC为平行四边形,故本选项错误 二、填空题二、填空题
13、 5(2020(2020武汉武汉) )在探索数学名题 “尺规三等分角” 的过程中,有下面的问题:如图,AC是ABCD的对角线, 点E在AC上,ADAEBE,D102,则BAC的大小是 【答案】26 【解析】根据平行四边形的性质得到ABCD102,ADBC,根据等腰三角形的性质得到EAB EBA,BECECB,根据三角形外角的性质得到ACB2CAB,由三角形的内角和定理即可得到结论 四边形ABCD是平行四边形, ABCD102,ADBC, ADAEBE, BCAEBE, EABEBA,BECECB, BECEAB+EBA2EAB, ACB2CAB, CAB+ACB3CAB180ABC180102
14、, BAC26 6(2020(2020天津天津) )如图,ABCD的顶点C在等边BEF的边BF上,点E在AB的延长线上,G为DE的中点, 连接CG若AD3,ABCF2,则CG的长为 【答案】3 2 【解析】 根据平行四边形的性质和等边三角形的性质, 可以得到BF和BE的长, 然后可以证明DCG和EHG 全等,然后即可得到CG的长 四边形ABCD是平行四边形, ADBC,CDAB,DCAB, AD3,ABCF2, CD2,BC3, BFBC+CF5, BEF是等边三角形,G为DE的中点, BFBE5,DGEG, 延长CG交BE于点H, DCAB, CDGHEG, 在DCG和EHG中, = = =
15、 , DCGEHG(ASA), DCEH,CGHG, CD2,BE5, HE2,BH3, CBH60,BCBH3, CBH是等边三角形, CHBC3, CG= 1 2CH= 3 2 7 7(2019(2019湖南娄底湖南娄底) )如图,平行四边形ABCD 的对角线 AC、BD 交于点 O,点 E 是 AD 的中点,BCD 的周 长为 18,则DEO 的周长是 【答案】9 E O B A C D 【解析】E 为 AD 中点,四边形 ABCD 是平行四边形, DE= 1 2 AD= 1 2 BC,DO= 1 2 BD,AO=CO, OE= 1 2 CD, BCD 的周长为 18, BD+DC+B=
16、18, DEO 的周长是 DE+OE+DO= 1 2 (BC+DC+BD)= 1 2 18=9 8 8.( .( 20192019河南省河南省) )如图,在ABCD中,BEAB交对角线AC于点E,若1=20,则2的度数是_. 【答案】110 【解析】本题考查了平行四边形的性质和和三角形外角的性质求角的大小,解题的关键是熟练运用平行四 边形性质或三角形外角的有关知识思路:首先利用平行四边形的性质求出BAE 的度数,再由2 是ABE 的外角求出2 的大小. 四边形 ABCD 是平行四边形 ABCD, BAE=1=20 BEAB ABE=90 2 是ABE 的外角 2=ABE+BAE=90+20=1
17、10 ,故答案为 110. 9.9.(2019(2019 浙江金华浙江金华) )如图,已知ABCD,BCDE.若A20,C120,则AED的度数是 . 【答案】80 【解析】延长 DE 交 AB 于 F,根据平行四边形的性质及三角形内外角的关系可以确定AED的度数 延长 DE 交 AB 于 F,因为ABCD,BCDE,所以四边形 BCDF 为平行四边形,因为C120,所以BFD 120,所以AFD60,又A20,所以AED60+2080,故答案为 80 . 三、解答题三、解答题 10(2020(2020广元广元) )已知ABCD,O为对角线AC的中点,过O的一条直线交AD于点E,交BC于点F
18、(1)求证:AOECOF; (2)若AE:AD1:2,AOE的面积为 2,求ABCD的面积 【答案】见解析。 【分析】(1)由平行四边形的性质得出ADBC,得出EAOFCO,由ASA即可得出结论; (2)由于AE:AD1:2,O为对角线AC的中点,得出AEOADC,根据AOE的面积为 2,可得ADC的 面积,进而得到平行四边形ABCD的面积 【解析】(1)四边形ABCD是平行四边形, ADBC, EAOFCO, O是AC的中点, OAOC, 在AOE和COF中, = = = , AOECOF(ASA); (2)AE:AD1:2,O为对角线AC的中点, AO:AC1:2, EAODAC, AEO
19、ADC, AOE的面积为 2, ADC的面积为 8, 平行四边形ABCD的面积为 16 11(2020(2020青岛青岛) )如图,在ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,点E,F分别在BD和DB的延长线上,且 DEBF,连接AE,CF (1)求证:ADECBF; (2)连接AF,CE当BD平分ABC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由 【答案】见解析。 【分析】 (1)根据四边形ABCD是平行四边形, 可以得到ADCB, ADCCBA, 从而可以得到ADECBF, 然后根据SAS即可证明结论成立; (2)根据BD平分ABC和平行四边形的性质,可以证明ABCD是菱形,从而可以得到A
20、CBD,然后即可得 到ACEF,再根据题目中的条件,可以证明四边形AFCE是平行四边形,然后根据ACEF,即可得到四边 形AFCE是菱形 【解答】(1)证明:四边形ABCD是平行四边形, ADCB,ADCCBA, ADECBF, 在ADE和CBF中, = = = , ADECBF(SAS); (2)当BD平分ABC时,四边形AFCE是菱形, 理由:BD平分ABC, ABDCBD, 四边形ABCD是平行四边形, OAOC,OBOD,ADBC, ADBCBD, ABDADB, ABAD, 平行四边形ABCD是菱形, ACBD, ACEF, DEBF, OEOF, 又OAOC, 四边形AFCE是平行
21、四边形, ACEF, 四边形AFCE是菱形 12(2020(2020重庆重庆) )如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,分别过点A,C作AEBD,CF BD,垂足分别为E,FAC平分DAE (1)若AOE50,求ACB的度数; (2)求证:AECF 【答案】见解析。 【分析】(1)利用三角形内角和定理求出EAO,利用角平分线的定义求出DAC,再利用平行线的性质解决 问题即可 (2)证明AEOCFO(AAS)可得结论 【解答】(1)解:AEBD, AEO90, AOE50, EAO40, CA平分DAE, DACEAO40, 四边形ABCD是平行四边形, ADBC, ACBD
22、AC40, (2)证明:四边形ABCD是平行四边形, OAOC, AEBD,CFBD, AEOCFO90, AOECOF, AEOCFO(AAS), AECF 13(2020(2020岳阳岳阳) )如图,点E,F在ABCD的边BC,AD上,BE= 1 3BC,FD= 1 3AD,连接 BF,DE 求证:四边形BEDF是平行四边形 【答案】见解析。 【分析】 根据平行四边形的性质得出ADBC,ADBC, 进而得出DFBE, 利用平行四边形的判定解答即可 【解析】四边形ABCD是平行四边形, ADBC,ADBC, BE= 1 3BC,FD= 1 3AD, BEDF, DFBE, 四边形BEDF是平
23、行四边形 14(2020(2020淮安淮安) )如图,在ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,AC与EF相交于点O,且AOCO (1)求证:AOFCOE; (2)连接AE、CF,则四边形AECF (填“是”或“不是”)平行四边形 【答案】见解析。 【分析】(1)由ASA证明AOFCOE即可; (2)由全等三角形的性质得出FOEO,再由AOCO,即可得出结论 【解答】(1)证明:四边形ABCD是平行四边形, ADBC, OAFOCE, 在AOF和COE中, = = = , AOFCOE(ASA) (2)解:四边形AECF是平行四边形,理由如下: 由(1)得:AOFCOE, FOEO, 又AOCO, 四边形AECF是平行四边形; 故答案为:是 15.(202015.(2020陕西陕西) )如图,在四边形ABCD中,ADBC,BCE是边BC上一点,且DEDC 求证:ADBE 【答案】见解析。 【分析】根据等边对等角的性质求出DECC,在由BC得DECB,所以ABDE,得出四边形 ABCD是平行四边形,进而得出结论 【解答】证明:DEDC, DECC BC, BDEC, ABDE, ADBC, 四边形ABED是平行四边形 ADBE