平行四邊形

平行四邊形

兩組對邊分别平行的四邊形
兩組對邊分别平行的四邊形叫做平行四邊形 。平行四邊形一般用圖形名稱加四個頂點依次名稱。注:在用字母表示四邊形時,一定要按順時針或逆時針方向注明各頂點,否則是錯誤的。[1]
    中文名:平行四邊形 外文名: 别名: 英文名:parallelogram

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。

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