性質
(矩形、菱形、正方形都是特殊的平行四邊形。)
性質:
(1)如果一個四邊形是平行四邊形,那麼這個四邊形的兩組對邊分别相等。
(簡述為“平行四邊形的兩組對邊分别相等”)
(2)如果一個四邊形是平行四邊形,那麼這個四邊形的兩組對角分别相等。
(簡述為“平行四邊形的兩組對角分别相等”)
(3)如果一個四邊形是平行四邊形,那麼這個四邊形的鄰角互補。
(簡述為“平行四邊形的鄰角互補”)
(4)夾在兩條平行線間的平行的高相等。(簡述為“平行線間的高距離處處相等”)
(5)如果一個四邊形是平行四邊形,那麼這個四邊形的兩條對角線互相平分。
(簡述為“平行四邊形的對角線互相平分”)
(6)連接任意四邊形各邊的中點所得圖形是平行四邊形。(推論)
(7)平行四邊形的面積等于底和高的積。(可視為矩形。)
(8)過平行四邊形對角線交點的直線,将平行四邊形分成全等的兩部分圖形。
(9)平行四邊形是中心對稱圖形,對稱中心是兩對角線的交點.
(10)平行四邊形不是軸對稱圖形,但平行四邊形是中心對稱圖形。矩形和菱形是軸對稱圖形。注:正方形,矩形以及菱形也是一種特殊的平行四邊形,三者具有平行四邊形的性質。
(11)平行四邊形ABCD中(如圖)E為AB的中點,則AC和DE互相三等分,一般地,若E為AB上靠近A的n等分點,則AC和DE互相(n+1)等分。
(12)平行四邊形ABCD中,AC、BD是平行四邊形ABCD的對角線,則各四邊的平方和等于對角線的平方和。
(13)平行四邊形對角線把平行四邊形面積分成四等份。
(14)平行四邊形中,兩條在不同對邊上的高所組成的夾角,較小的角等于平行四邊形中較小的角,較大的角等于平行四邊形中較大的角。
輔助線
一、連接對角線或平移對角線。
二、過頂點作對邊的垂線構成直角三角形。
三、連接對角線交點與一邊中點,或過對角線交點作一邊的平行線,構成線段平行或中位線。
四、連接頂點與對邊上一點的線段或延長這條線段,構造相似三角形或等積三角形。
五、過頂點作對角線的垂線,構成線段平行或三角形全等。
例題詳解
例1
已知,在四邊形ABCD中,∠A=∠C,AB∥CD。求證:四邊形ABCD是平行四邊形。
證明:∵∠A=∠C,AB∥CD
∴∠B=∠D(等角的補角相等)
∵∠A=∠C且∠B=∠D
∴四邊形ABCD是平行四邊形(兩組對角分别相等的四邊形是平行四邊形)
例2
已知平行四邊形ABCD中,對角線AC和BD相交于點O,AC=10,BD=8.
(1)若AO⊥BD,試求四邊形ABCD的面積;
(2)若AC與BD的夾角∠AOD=,求四邊形ABCD的面積;
(3)試讨論:若把題目中“平行四邊形ABCD”改為“四邊形ABCD”,且∠AOD=
AC=,BD=,試求四邊形ABCD的面積(用含a,b的代數式表示).
解:(1)∵AC⊥BD
∴四邊形ABCD的面積S=1/2AB×BC
=1/2×10×8
=40………………………………………2分
(2)過點A分别作AE⊥BD,垂足為E…………………………………3分
∵四邊形ABCD為平行四邊形AO=CO=1/2AC=5,
BO=DO=1/2BD=4
在Rt⊿AOE中,sin∠AOE=AB/AO
∴AE=AO×sin∠AOE=AO×sin60°=5×√3/2=5√3/2…………4分
∴S△AOD=1/2OD×AE=1/2×4×√3/2×5=5√3………………………………5分
∴四邊形ABCD的面積S=4S△AOD=20√3……………………………………6分
(3)如圖所示過點A,C分别作AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分别為E,F…………7分在Rt⊿AOE中,sin∠AOE=AE/AO
∴AE=AO×sin∠AOE=AO×sin
同理可得CF=CO×sin∠COF=CO×sin………………………………8分
∴四邊形ABCD的面積S=S△ABD+S△CBD=1/2BD×AE+1/2BD×CF
=1/2BD×sin(AO+CO)
=1/2BD×ACsin
=1/2absin
〔3〕如圖所示,在平行四邊形ABCD中,AE、CF分别是∠DAB、∠BCD的平分線,求證:四邊形AFCE是平行四邊形.
分析:由四邊形ABCD是平行四邊形,可得,CE∥AF,∠DAB=∠DCB,又AE、CF分别平分∠DAB、∠BCD,所以∠2=∠3,可證四邊形AFCE是平行四邊形.
解答:
證明:∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴CE∥AF,∠DAB=∠DCB,
∵AE、CF分别平分∠DAB、∠BCD,∴∠2=∠3,
又∠3=∠CFB,
∴∠2=∠CFB,
∴AE∥CF,
又CE∥AF,
∴四邊形AFCE是平行四邊形.
例3
在四邊形ABCD中,已知∠A=∠C,∠B=∠D,求證四邊形ABCD為平行四邊形。
證明:∵∠A=∠C,∠B=∠D,∠A+∠C+∠B+∠D=360°
∴2(∠A+∠B)=360°
∴∠A+∠B=180°
即AD∥BC
同理,可得AB∥CD
∴四邊形ABCD為平行四邊形
過平行四邊形對角線的交點任一直線平分平行四邊形的面積。