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发布于 2026-06-06 / 2 阅读
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03 - 平行四边形

知识点一 平行四边形的性质

1. 平行四边形的定义

平行四边形:两组对边分别平行的四边形。

💡 表示方法:平行四边形 ABCD 记作 ▱ABCD。


2. 平行四边形的性质

性质 内容
对边平行 AB ∥ CD,AD ∥ BC
对边相等 AB = CD,AD = BC
对角相等 ∠A = ∠C,∠B = ∠D
邻角互补 ∠A + ∠B = 180°,∠B + ∠C = 180°
对角线互相平分 OA = OC,OB = OD

💡 说明:平行四边形是中心对称图形,对角线的交点是对称中心。


3. 平行四边形的面积

{S} = {底} × {高}

知识点二 平行四边形的判定

1. 平行四边形的判定方法

判定方法 内容
定义法 两组对边分别平行的四边形是平行四边形
对边相等 两组对边分别相等的四边形是平行四边形
一组对边平行且相等 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
对角相等 两组对角分别相等的四边形是平行四边形
对角线互相平分 对角线互相平分的四边形是平行四边形

2. 判定方法的选择

已知条件 可选判定方法
一组对边平行 证明另一组对边平行,或证明这组对边相等
一组对边相等 证明另一组对边相等,或证明这组对边平行
对角线相交 证明对角线互相平分
角的条件 证明对角相等,或证明邻角互补

知识点三 特殊的平行四边形

1. 矩形

定义

矩形:有一个角是直角的平行四边形。

性质

性质 内容
具有平行四边形的所有性质
四个角都是直角 ∠A = ∠B = ∠C = ∠D = 90°
对角线相等 AC = BD

判定

判定方法 内容
定义法 有一个角是直角的平行四边形是矩形
对角线相等 对角线相等的平行四边形是矩形
三个直角 有三个角是直角的四边形是矩形

2. 菱形

定义

菱形:有一组邻边相等的平行四边形。

性质

性质 内容
具有平行四边形的所有性质
四条边都相等 AB = BC = CD = DA
对角线互相垂直 AC ⊥ BD
对角线平分对角 AC 平分 ∠A 和 ∠C,BD 平分 ∠B 和 ∠D

判定

判定方法 内容
定义法 有一组邻边相等的平行四边形是菱形
四边相等 四条边都相等的四边形是菱形
对角线垂直 对角线互相垂直的平行四边形是菱形

3. 正方形

定义

正方形:有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形。

💡 说明:正方形既是矩形,又是菱形。

性质

性质 内容
具有矩形和菱形的所有性质
四条边都相等 AB = BC = CD = DA
四个角都是直角 ∠A = ∠B = ∠C = ∠D = 90°
对角线相等且互相垂直平分 AC = BD,AC ⊥ BD,OA = OB = OC = OD

判定

判定方法 内容
定义法 有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
矩形+菱形 既是矩形又是菱形的四边形是正方形
对角线相等且垂直 对角线相等且互相垂直平分的四边形是正方形

知识点四 三角形的中位线

1. 中位线的定义

三角形的中位线:连接三角形两边中点的线段。


2. 中位线定理

三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半。

{DE} ∥ {BC},{DE} = (1)/(2){BC}

其中 D、E 分别是 AB、AC 的中点。

💡 应用:中位线定理可以用来证明线段平行、求线段长度、证明线段倍分关系等。


易错点提醒

  • ⚠️ 平行四边形的判定:注意区分"两组对边分别平行"和"一组对边平行,另一组对边相等",后者不一定是平行四边形(可能是等腰梯形)。
  • ⚠️ 矩形和菱形的区别:矩形的特殊性质是"对角线相等",菱形的特殊性质是"对角线互相垂直"。
  • ⚠️ 正方形的判定:证明正方形时,可以先证明是矩形,再证明是菱形;或者先证明是菱形,再证明是矩形。
  • ⚠️ 中位线与中线:中位线是连接两边中点的线段,中线是连接顶点与对边中点的线段,不要混淆。

课后练习

  1. (基础) 在 ▱ABCD 中,∠A = 60°,求 ∠B、∠C、∠D 的度数。
  2. (基础) 在 ▱ABCD 中,AB = 5 cm,BC = 3 cm,求周长。
  3. (基础·证明) 证明:对角线相等的平行四边形是矩形。
  4. (中等) 在菱形 ABCD 中,AC = 6 cm,BD = 8 cm,求菱形的边长和面积。
  5. (中等) 在 △ABC 中,D、E 分别是 AB、AC 的中点,BC = 10 cm,求 DE 的长。
  6. (中等·选择) 下列条件中,不能判定四边形 ABCD 是平行四边形的是(  )
  7. A. AB ∥ CD,AD ∥ BC
  8. B. AB = CD,AD = BC
  9. C. AB ∥ CD,AB = CD
  10. D. AB ∥ CD,AD = BC

  11. (中等) 如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于点 O,∠AOB = 60°,AB = 4 cm,求对角线 AC 的长和矩形的面积。

  12. (中等) 如图,在正方形 ABCD 中,E 是对角线 AC 上一点,且 CE = CB,求 ∠CBE 和 ∠AEB 的度数。
  13. (挑战) 如图,在 ▱ABCD 中,E、F 分别是 AD、BC 上的点,且 AE = CF。求证:BE = DF 且 BE ∥ DF。
  14. (挑战) 如图,在四边形 ABCD 中,AB = CD,M、N 分别是 AD、BC 的中点,延长 BA、CD 分别交直线 MN 于点 P、Q。求证:∠BPM = ∠CQM。(提示:连接 BD,取 BD 中点 G,利用三角形中位线定理)

参考答案: 1. ∠B = 120°,∠C = 60°,∠D = 120°(平行四边形邻角互补,对角相等) 2. 周长 = 2 × (5 + 3) = 16 cm 3. 已知 ▱ABCD 中,AC = BD。由平行四边形性质得 OA = OC = AC/2,OB = OD = BD/2,所以 OA = OB = OC = OD。则 △ABC 中,AC = BD,又 AB = AB,BC = AD,所以 △ABC ≌ △BAD(SSS),得 ∠ABC = ∠BAD。又 ∠ABC + ∠BAD = 180°,所以 ∠ABC = 90°,故 ▱ABCD 是矩形。 4. 菱形对角线互相垂直平分,边长 = √((6/2)² + (8/2)²) = √(9 + 16) = 5 cm;面积 = (1/2) × 6 × 8 = 24 cm² 5. 由三角形中位线定理,DE = BC/2 = 5 cm 6. D(一组对边平行,另一组对边相等,可能是等腰梯形) 7. 矩形对角线相等且互相平分,OA = OB。又 ∠AOB = 60°,所以 △AOB 是等边三角形,AC = 2OA = 2AB = 8 cm;BC = √(AC² - AB²) = √(64 - 16) = 4√3 cm;面积 = AB × BC = 16√3 cm² 8. CE = CB,所以 △CBE 是等腰三角形。正方形对角线平分对角,∠ACB = 45°,所以 ∠CBE = ∠CEB = (180° - 45°)/2 = 67.5°;∠AEB = 180° - ∠CEB = 112.5° 9. 由 ▱ABCD 得 AD = BC 且 AD ∥ BC,又 AE = CF,所以 ED = BF 且 ED ∥ BF,四边形 BEDF 是平行四边形,故 BE = DF 且 BE ∥ DF 10. 连接 BD,取 BD 中点 G,连接 MG、NG。由中位线定理,MG ∥ AB 且 MG = AB/2,NG ∥ CD 且 NG = CD/2。又 AB = CD,所以 MG = NG,∠GMN = ∠GNM。由平行关系可得 ∠BPM = ∠CQM


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