文档内容
21.2.2 平行四边形的判定(第 2 课时)
知识点1:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
1.如图,在四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,下列条件不能判定四边形ABCD为平行四边形的是
( )
A.AB∥DC,AB=DC B.AB=DC,AD=BC C.AB∥DC,AD=BC D.
OA=OC,OB=OD
【答案】C
【分析】本题考查平行四边形的判定定理,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;两组对边分
别相等的四边形是平行四边形;对角线相互平分的四边形是平行四边形;逐项验证即可得到答案,熟记平
行四边形的判定定理是解决问题的关键.
【详解】解:A、由平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形确定
AB∥DC,AB=DC可以判定四边形ABCD为平行四边形,不符合题意;
B、由平行四边形的判定定理:两组对边分别相等的四边形是平行四边形确定AB=DC,AD=BC可以判定
四边形ABCD为平行四边形,不符合题意;
C、由平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形确定AB∥DC,AD=BC不能判
定四边形ABCD为平行四边形,符合题意;
D、由平行四边形的判定定理:对角线相互平分的四边形是平行四边形确定OA=OC,OB=OD可以判定四
边形ABCD为平行四边形,不符合题意;
故选:C.
2.如图,在四边形ABCD中,E是BC边的中点,连接DE并延长,交AB的延长线于点F,AB=BF.添加一个
条件使四边形ABCD是平行四边形,你认为下面四个条件中可选择的是( )A.AD=BC B.CD=BF C.∠A=∠C D.∠F=∠CDF
【答案】D
【分析】把A、B、C、D四个选项分别作为添加条件进行验证,D为正确选项.添加D选项,即可证明
△DEC≌△FEB ,从而进一步证明DC=BF=AB,且DC//AB.
【详解】添加A、AD=BC,无法得到AD//BC或CD=BA,故错误;
添加B、CD=BF,无法得到CD//BA或AD=BC,故错误;
添加C、∠A=∠C,无法得到∠ABC=∠CDA,故错误;
添加D、∠F=∠CDF
∵∠F=∠CDF,∠CED=∠BEF,EC=BE,
∴ΔCDE≌ΔBFE, CD//AF,
∴CD=BF,
∵BF=AB,
∴CD=AB,
∴四边形ABCD是平行四边形.
故选D.
3.(2023年河北)综合实践课上,嘉嘉画出△ABD,利用尺规作图找一点C,使得四边形ABCD为平行四
边形.图1~图3是其作图过程.
(1)作BD的垂直平分线交 (2)连接AO,在AO的延长线上截 (3)连接DC,BC,则四边形
BD于点O; 取OC=AO; ABCD即为所求.
在嘉嘉的作法中,可直接判定四边形ABCD为平行四边形的条件是( )
A.两组对边分别平行 B.两组对边分别相等 C.对角线互相平分 D.一组对边平行且相等
【答案】C
【分析】根据作图步骤可知,得出了对角线互相平分,从而可以判断.
【详解】解:根据图1,得出BD的中点O,图2,得出OC=AO,
可知使得对角线互相平分,从而得出四边形ABCD为平行四边形,
判定四边形ABCD为平行四边形的条件是:对角线互相平分,
故选:C.4.(福建宁德)如图,在边长为1的小正方形网格中,三角形的三个顶点均落在格点上.
(1)以三角形的其中两边为边画一个平行四边形,并在顶点处标上字母A,B,C,D;
(2)证明四边形ABCD是平行四边形.
【详解】(1)如图,四边形ABCD为平行四边形;
(2)∵AB=CD,AB∥CD,∴四边形ABCD为平行四边形.
5.(2023年四川广安)如图,在四边形ABCD中,AC与BD交于点O,BE⊥AC,DF⊥AC,垂足分别为点
E、F,且AF=CE,∠BAC=∠DCA.求证:四边形ABCD是平行四边形.
【详解】证明:∵BE⊥AC,DF⊥AC,
∴∠AEB=∠CFD=90°,
∵AF=CE,AE=AF−EF,CF=CE−EF,
∴AE=CF,
又∵∠BAC=∠DCA,
∴△AEB≌△CFD(ASA),
∴AB=CD,
∵∠BAC=∠ACD,
∴AB∥CD,
四边形ABCD是平行四边形.6.(2024年四川达州)如图,线段AC、BD相交于点O.且AB∥CD,AE⊥BD于点E.
(1)尺规作图:过点C作BD的垂线,垂足为点F、连接AF、CE;(不写作法,保留作图痕迹,并标明相应的
字母)
(2)若AB=CD,请判断四边形AECF的形状,并说明理由.(若前问未完成,可画草图完成此问)
【详解】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)解:四边形AECF是平行四边形,理由如下:
∵AB∥CD,
∴∠B=∠D,∠OAB=∠OCD,
又∵AB=CD,
∴△ABO≌△CDO(ASA),
∴OA=OC,
∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴AE∥CF,∠AEO=∠CFO=90°,
又∵∠AOE=∠COF,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴AE=CF,
∴四边形AECF是平行四边形.
知识点2:平行四边形的性质和判定的综合运用
7.(黑龙江龙东地区)如图,在平行四边形ABCD中,点E、F分别在边BC、AD上,请添加一个条件
使四边形AECF是平行四边形(只填一个即可).
【答案】AF=CE(答案不唯一).【详解】根据平行四边形性质得出AD∥BC,得出AF∥CE,当AF=CE时,四边形AECF是平行四边形;根据
有一组对边相等且平行的四边形是平行四边形的判定,可添加AF=CE或FD=EB.
根据两组对边分别平行的四边形是平行四边形的定义,可添加AE∥FC.
添加∠AEB=∠FCB或∠DAE=∠DFC等得到AE∥FC,也可使四边形AECF是平行四边形.
8.(2025年江苏盐城)如图,点E、F在▱ ABCD的对角线AC上.若_________,则四边形BEDF是平行四
边形.请从①BE=DF;②AE=CF;③BE∥DF这3个选项中选择一个作为条件(写序号),使结论成立,
并说明理由.
【答案】②或③,理由见解析
【分析】本题考查了平行四边形的性质与判定,全等三角形的判定与性质,平行线的性质等知识,熟练掌
握以上知识点是解题的关键.添加条件②,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,添加③BE∥DF
为条件,证明△ABE≌△CDF(AAS)得出BE=DF,即可得证.
【详解】解:添加②AE=CF为条件,则四边形BEDF是平行四边形.
理由如下,如图,连接BD交AC于点O,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵AE=CF
∴OE=OF
∴四边形BEDF是平行四边形.
添加③BE∥DF为条件,则四边形BEDF是平行四边形.
理由如下,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠BAE=∠DCF,
∵BE∥DF,∴∠BEF=∠DFE,
∴∠AEB=∠DFC,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
∴BE=DF,
∴四边形BEDF是平行四边形;
选择①无法得出四边形BEDF是平行四边形.
9.(2023年四川绵阳)如图,▱ ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F在AC上,且AE=CF.
(1)求证:BE∥DF;
(2)过点O作OM⊥BD,垂足为O,交DF于点M,若△BFM的周长为12,求四边形BEDF的周长.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC,AB=DC,
∴∠BAE=∠DCF,
在△ABE与△CDF中,
AB=CD
{ )
∠BAE=∠DCF ,
AE=CF
∴△ABE≌△CDF(SAS),
∴∠AEB=∠CFD,
∴∠BEF=∠DFE,
∴BE∥DF;
(2)解:由(1)知,△ABE≌△CDF,BE∥DF,
∴BE=DF,
∴四边形BEDF是平行四边形,
∴DO=BO,
∵OM⊥BD,
∴DM=BM,
∵△BFM的周长为12,
∴BM+MF+BF=DM+MF+BF=DF+BF=12,∴BF+DF+BE+DE=2(BF+DF)=2×12=24.
∴四边形BEDF的周长为24.
10.(2024年青海西宁)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D在AC上,过点D作DE∥BC交
AB于点E,延长BC到点F,使CF=AD,连接CE,DF.
(1)求证:四边形DFCE是平行四边形.
(2)若∠DCE=30°,AC=2,求FC的长.
【详解】(1)证明:∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠A=∠B=45°(等边对等角).
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠ACB=90°,∠AED=∠B=45°(两直线平行,同位角相等).
∴∠A=∠AED,
∴AD=DE(等角对等边).
∵FC=AD,
∴DE=FC.
又∵DE∥FC,
∴四边形DFCE是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形).
(2)解:设AD=DE=FC=x,
∴DC=AC−AD=2− x,
在Rt△DEC中,∠DCE=30°,
∴EC=2DE=2x(在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半).
∵DE2+DC2=EC2(勾股定理),
∴x2+(2− x) 2=(2x) 2,解得x =❑√3−1,x =− ❑√3−1(舍去),
1 2
∴FC=❑√3−1.
11.如图,▱ ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB⊥AC,AB=3,BC=5.点P从点A出发,沿AD以每秒1个单位长度的速度向终点D运动,连接PO并延长,交BC于点Q.设点P的运动时间为ts.
(1)求BQ的长(用含t的代数式表示).
(2)当四边形ABQP是平行四边形时,求t的值.
【详解】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,AD∥BC,
∴∠PAO=∠QCO.
在△APO和△CQO中:
∠PAO=∠QCO
{ )
OA=OC
∠AOP=∠COQ
∴△APO≌△CQO(ASA),
∴AP=CQ.
由题意得AP=t,
∴CQ=t.
∵BC=5,
∴BQ=5− t.
(2)解:∵AP∥BQ,
∴当AP=BQ时,四边形ABQP是平行四边形,即t=5− t,
5
解得t= .
2
5
故当四边形ABQP是平行四边形时,t的值为 .
2
12.如图,在等边△ABC中,BD⊥AC于D,AD=3cm.点P,Q分别为AB,AD上的两个定点且BP=AQ=1cm,
点M为线段BD上一动点,连接PM,QM,则PM+QM的最小值为 cm.【答案】5
【分析】如图所示,作点P关于BD的对称点P′,且点P′在BC上,则PM+QM=P′M+QM,当P′,M,Q在同
一条直线上时,有最小值,证明四边形PP′QA是平行四边形,P′Q=AP=AB−BP,由此即可求解.
【详解】解:如图所示,作点P关于BD的对称点P′,
∵△ABC是等边三角形,BD⊥AC,
1 1
∴∠ABD=∠DBC= ∠ABC= ×60°=30°,
2 2
∴点P′在BC上,
∴P′M=PM,则PM+QM=P′M+QM,当P′,M,Q在同一条直线上时,有最小值,
∵点P关于BD的对称点P′,∠ABD=∠DBC=30°,
∴PP′⊥BM,BP=BP′=1cm,
∴∠BP′P=60°,
∴△BPP′是等边三角形,即∠BP′P=∠C=60°,
∴PP′∥AC,且PP′=AQ=1cm,
∴四边形PP′QA是平行四边形,
∴P′Q=AP=AB−BP,
在Rt△ABD中,∠ABD=30°,AD=3,
∴AB=2AD=2×3=6,
∴AP=P′Q=P′M+QM=PM+QM=AB−BP=6−1=5,
故答案为:5.