陳妹
學習了平行四邊形,我們應該知道:
(1)研究平行四邊形的性質就是研究它的邊、角、對角線、對稱性等方面的特性;
(2)矩形、菱形、正方形是特殊的平行四邊形,一般平行四邊形具有的性質,矩形、菱形、正方形都有;
(3)矩形、菱形、正方形的判定都是建立在平行四邊形的基礎之上,再固有自己的本質屬性;
(4)有關平行四邊形的問題通常都與全等三角形息息相關.
【典型例題】 如圖1,在?荀ABCD中,點E,F在BD上,BE = DF. 求證:四邊形AECF是平行四邊形.
證法1:如圖1,易得△ABE ≌ △CDF,所以AE = CF;
同理△ADF ≌ △CBE,所以AF = CE,
所以四邊形AECF是平行四邊形(兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形).
證法2:如圖1,易得△ABF ≌ △CDE,得∠AFB = ∠CED,所以AF∥CE;
同理△ADE ≌ △CBF,得∠AED = ∠CFB,則AE∥CF.
所以四邊形AECF是平行四邊形(兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形).
證法3:如圖1,由前兩種證法得AE = CF,AE∥CF,
所以四邊形AECF是平行四邊形(一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形).
證法4:如圖1,由前兩種證法得∠EAF = ∠FCE,∠AEC = ∠CFA,
所以四邊形AECF是平行四邊形(兩組對角分別相等的四邊形是平行四邊形).
證法5:如圖2,連接AC,交BD于O,易得OA = OC,OE = OF,
所以四邊形AECF是平行四邊形(對角線互相平分的四邊形是平行四邊形).
變式練1:將“BE = DF ”變?yōu)椤癊,F是BD的兩個三等分點”,如圖3,證法類同原題的證法5.
變式練2:將“BE = DF ”變?yōu)椤癆E⊥BD,CF⊥BD”,如圖4,利用Rt△ABE≌Rt△CDF,由垂直可得直角,相比原題條件,更易得到結論.
變式練3:將“BE = DF”變?yōu)椤癆E平分∠BAD,CF平分∠DCB”,如圖5,解析方法類同原題.
變式練4:如圖6,在菱形ABCD中,點E,F在對角線BD上,BE = DF,求證:四邊形AECF是菱形.
解析:如圖6,由典例解析知,四邊形AECF是平行四邊形,再由菱形ABCD可證△ABE≌△CBE,所以AE = CE,則四邊形AECF是菱形. 也可連接AC,由菱形ABCD得AC⊥BD,即AC⊥EF,所以四邊形AECF是菱形.
變式練5:如圖7,在?荀ABCD中,E,F在BD上,BE = DF,分別延長AE,CF,分別交DC,BA的延長線于點H,G. 連接AC,GH. 求證:AC,GH互相平分.
解析:由典型例題解析知,AE∥CF,即AH∥CG,又因為BA∥DC,即AG∥CH,所以四邊形AGCH是平行四邊形,因此AC,GH互相平分.
反思:判別平行四邊形的方法有多種,我們在解決此類問題時,不能僅僅滿足于會做,還應考慮有沒有其他解法,哪種解法更好. 其次,若題目的條件(結論)適當變化,問題如何解決?一個所謂難題,實際上就是在一些基礎問題上延伸或拓展. 只要我們打好基礎,多角度地分析問題,多渠道地嘗試解決問題的方法,就一定能點石成金.
【能力提升】
1. (2019·山東·臨沂)如圖8,在?荀ABCD中,M,N是BD上兩點,BM = DN,連接AM,MC,CN,NA,添加一個條件,使四邊形AMCN是矩形,這個條件是( ).
A. 2OM = AC? B. MB = MO? C. BD⊥AC? D. ∠AMB = ∠CND
2.(2019·湖南·懷化)如圖9,在?荀ABCD中,AE⊥BC,CF⊥AD,E,F分別為垂足.(1)求證:△ABE ≌ △CDF;(2)求證:四邊形AECF是矩形.
3. (2019·浙江·嘉興)如圖10,在矩形ABCD中,點E,F在對角線BD上. 請?zhí)砑右粋€條件,使得結論“AE = CF ”成立,并加以證明.
4.(2019·浙江·寧波)如圖11,矩形EFGH的頂點E,G分別在菱形ABCD的邊AD,BC上,F,H在菱形ABCD的對角線BD上. (1)求證:BG = DE;(2)若E為AD的中點,FH = 2,求菱形ABCD的周長.
答案:
1.A
2.(1)由“AAS”證明△ABE≌△CDF即可;(2)證出∠EAF = ∠AEC = ∠AFC = 90°,即可得出結論.
3.答案不唯一,如添加BE = DF,根據“SAS”即可證明△ABE≌△CDF,從而AE = CF.
4.(1)證明過程略;(2)連接EG,菱形ABCD的周長為8.