第
4
章 平行四边形
4.1
多边形(
1
)
想一想
,
比一比
A
B
C
△
ABC
你能根据三角形的定义类比出多边形的定义吗?
由不在同一条直线上的三条线段首尾顺次相接形成的图形叫
三角形
在
同一平面内
,由
不在同一条直线上
的若干条线段(线段的条数不小于
3
)
首尾顺次相接
形成的图形,叫做
多边形
.组成多边形的各条线段叫做多边形的边
.
边数为
3
的多边形叫三角形,边数为
4
的多边形叫四边形
.
类似地,边数为
5
的多边形叫五边形
……
边数为
n
的多边形叫
n
边形
.
以四边形为例,了解构成多边形的元素
A
B
C
D
顶点
内角
边
对角线
外角
E
构成四边形的元素
不能记作:四边形
ACBD
记法:从任一顶点开始按顺时针或逆时针顺序记。如
四边形
ABCD
或
四边形
ADCB
等。
∠
A
和
∠
C
是对角
∠
B
和
∠
D
是对角
A
B
C
D
凸四边形
E
F
G
H
凹四边形
注:
本套教科书所说的多边形,都指凸多边形,即多边形的各条边都在任意一条边所在直线的同一侧.
四边形的各条边都在任意 一条边所在直线的同一侧.
四边形的各条边不都在任意一条边所在直线的同一侧.
拿起你手中的四边形剪下它的四个角,把它们拼在一起(四个角的顶点重合),你发现了什么?其他同学与你的发现相同吗?你能把你的发现概括成一个命题吗?
猜:四边形的四个内角和是多少?
四边形的内角
和等于
360 °
探索:四边形的内角和等于
360 °
已知:四边形
ABCD
(如图)。
求证:
∠
A
+∠
B
+ ∠
C
+ ∠
D
=360 °
。
证明:连结
AC
。
∵
∠
B
+∠
BAC
+ ∠
BCA
=180 °
,
∠
D
+∠
DCA
+ ∠
CAD
=180 °
(
三角形三个内角的和等于
180
°)
,
∴
∠
B
+∠
BAC
+ ∠
BCA
+ ∠
D
+∠
DCA
+ ∠
CAD
=
180°+
180°= 360°
,
即
∠
BAD
+∠
B
+∠
BCD
+∠
D
=360 °
。
你还有其他添辅助线方法求四边形的内角和吗?
A
B
C
D
·
P
探索: 四边形的内角和等于
360 °
证明思路:
四边形的内角和
=3
个三角形的内角和
-1
个平角
=3×180°
-
180° =360°
A
B
C
D
·
O
证明思路:
四边形的内角和
=4
个三角形的内角和
-1
个周角
=
4×180°
-
360° =360°
探索: 四边形的内角和等于
360 °
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
P
证明思路:
四边形的内角和
=3
个三角形的内角和
-1
个三角形的内角和
=
3×180°
-
180°=360°
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
证明思路:
四边形的内角和
=2
个三角形的内角和
+1
对同旁内角的和
-2
个直角
=
2×180°+ 180°
-
180
°
=360°
∟
∟
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
E
过点
D
作
DE
∥
BC
证明思路:
四边形的内角和
=1
个三角形的内角和
+2
对同旁内角的和
-1
个平角
=
180°+2× 180°
-
180° =360°
证明思路:
四边形的内角和
=2
个平角
+1
个三角形的内角和
-1
个三
角形的内角和
=
2×180°+ 180°
-
180° =360°
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
E
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
证明思路:
四边形的内角和
=4
个三角形的内角和
-1
个周角
=
4×180°-360° =360°
O
。
A
B
C
D
探索: 四边形的内角和等于
360 °
E
证明思路:
四边形的内角和
=1
个周角
=360°
A
B
C
D
探索: 四边形的内角和等于
360 °
E
F
证明思路:
四边形的内角和
=2
个三角形的内角和
=
2×180°=360°
A
B
C
D
探索: 四边形的内角和等于
360 °
探索: 四边形的内角和等于
360 °
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
∟
∟
A
B
C
D
四边形问题通常要转化为 来解决,而连结 是其常用辅助线之一
三角形
对角线
例
1
如图,四边形风筝的四个内角
∠
A
,
∠
B
,
∠
C
,
∠
D
的度数之比为
1∶1∶0.6∶1
,求它的四个内角的度数.
A
B
C
D
解:设
∠
A
为
x
°
.
由题意可得
,∠
B
,
∠
C
,
∠
D
分别为
x
°
,
0.6
x
°
,
x
°
.
∵∠
A
+∠
B
+∠
C
+∠
D
=360
°
(四边形的内角和为
360
0
)
∴
x
+
x
+0.6
x
+
x
=360
解得
x
=100
∴∠
A
=∠
B
=∠
D
=100
°,
∠
C
=60
°
2
、在四边形
ABCD
中,
∠
A
与
∠
C
互补,
∠
B
=
80°
,求
∠
D
的度数。
A
D
B
C
85°
110°
1
2
71°
1
、如图,在四边形
ABCD
中,
∠
A
=85°,∠
D
=
110°, ∠1
的外角是
71°
,则
∠1
=
______
,
∠2
=
______
。
109 °
56°
做一做
100 °
变式:
在
四边形
ABCD
中,
∠
A
与
∠
C
互补,
∠
B
比
∠
D
大
15°
,求
∠
D
的度数。
82.5°
1
.四边形最多有
_____
个
直角,最多
有
_____
个
钝角。
4
3
练一练
2
.在四边形
ABCD
中
,∠
A
=
90°,∠
B
:∠
C
:∠
D
=1:2:3
,求
∠
B
的度数。
45
°
3.
如图,在四边形
ABCD
中,
∠
A
=∠
B
,
∠
D
= ∠
C
,求证
:
D
C
//
A
B
。
D
A
B
C
练一练
4
.如图,
在
四边形
ABCD
中
,∠
A
=
∠
C
,
∠
B
=∠
D
。(
1
)找出互相平行的边;
(
2
)若
∠
A
与
∠
B
的度数之比是
2
:
1
,求各内角的度数。
A
D
//
B
C
A
B
//
C
D
∴∠
A
=∠
C
=
120
°,
∠
B
=
∠
D
=60
°
A
1
D
E
C
F
B
2
在四边形
ABCD
中
, ∠
A
=∠
C
= 90°,
BE
平分
∠
ABC
,
交
CD
于点
E
,
DF
平分
∠
ADC
,
交
AB
于点
F
.
求证
:
BE
∥
DF
.
证明:
∵ ∠
A
=∠
C
= 90°
,
∴ ∠
ABC
+ ∠
ADC
=360°- ∠
A
-∠
C
=180°.
∵
BE
平分
∠
ABC
,
DF
平分
∠
ADC
,
∴ ∠ 2= ∠
ABC
, ∠ 1= ∠
ADC
.
∴ ∠ 2 +∠ 1= ∠
ABC
+ ∠
ADC
=90°.
∵ ∠
A
=90°,
∴∠
AFD
+∠1=90°.
∴ ∠ 2 =∠
AFD
,
∴
BE
∥
DF
.
提高题
如
图,有
一个四边形的建筑,围绕它的四个角分别是半径为
1
米的扇形花坛,则花坛的总面积是
( )
A.
米
2
B.
米
2
C.
米
2
D.
米
2
C
你能用全等的任意四边形纸片
既不重复、又不留空隙
地组成一幅镶嵌图吗?为什么?
镶嵌的秘密
理由:四边形的内角和为
360
0
(1)小彤每从一条小路转到下一条小路时,身体转过的角是哪个角?
(2)她每跑完一圈,
身体转过的角度之和
是多少?
3
4
1
2
∠1
,
∠2
,
∠3
,
∠4
∠1+∠2+∠3+∠4 =
?
小彤拿着风筝沿着一个四边形公园周围的小路,按逆时针方向跑了一圈.
D
A
B
C
5
四边形的外角和等于
360°
已知:如图,
∠
5
,∠
6
,∠
7
,∠
8
是四边形的四个外角。
求:
∠
5+
∠
6
+ ∠
7
+∠
8
=
?
5
D
A
B
C
6
7
8
1
2
3
4
解
:
∵
∠ 1+
∠
5
=∠2+
∠
6
= ∠3+
∠
7
=
∠ 4+
∠
8
=
180°
,
∴
∠ 1+
∠
5
+∠2+
∠
6
+ ∠3+
∠
7
+ ∠ 4+
∠
8
=4× 180°= 720°
,
即
(
∠ 1+∠2 +∠ 3 + ∠4)+
(∠
5
+∠
6
+ ∠
7
+∠
8
)
= 720°.
∵
∠
1
+∠
2
+ ∠
3
+∠
4
=360°(
四边形的内角和是
360°
), ∴
∠
5
+∠
6
+ ∠
7
+∠
8
= 720°
-
360°=
360°.
推论
:
四边形的外角和等于
360°.
第
4
章 平行四边形
4.1
多边形(
2
)
合作学习
仔细思考,并请填写下表:
边数
图形
从某顶点出发的对角线条数
划分成的三角形个数
多边形的内角和
3
0
1
1×180°
4
1
2
2×180°
5
6
…
…
…
…
…
n
2
3
3
4
3×180°
4×180°
n
-3
n
-2
(
n
-
2
)
×180°
连结多边形不相邻两个顶点的线段叫做多边形的对角线
.
多边形
图形
多边形的外角和
三角形
四边形
五边形
六边形
n
边形
3×180
o
-1×180
o
=360
o
4×180
o
-2×180
o
=360
o
5×180
o
-3×180
o
=360
o
6×180
o
-4×180
o
=360
o
n
×180
o
-(
n
-2)×180
o
=360
o
多边形的外角和是
360
°
n
边形的内角和为
。
n
边形从一个顶点出发的对角线有
条。
n
边形共有对角线
条。
(
n
-
3
)(
n
≥3)
(
n
≥3)
(
n
-
2
)×
180°(
n
≥3)
归纳小结
任何多边形的外角和等于
。
360°
1
、求十边形的内角和与外角和。
2
、已知一个多边形的内角和为
900°
,这个多边形是几边形?
3
、已知一个多边形的每一个外角都是
72°
,求这个多边形的边数。
1440° 360°
七边形
五边形
练一练
4
、一个内角和为
1620°
的多边形有多少条对角线
?
44
条
变式:
已知一个多边形的每一个内角都是
108°
,则这个多边形的边数为
_____.
5
6
、已知六边形的各内角相等,问:各内角、外角分别是多少度?
5
、在五边形
ABCDE
中,若
∠
A
=∠
D
=90
o
,
且
∠
B
:∠
C
:∠
E
=3:2:4,
则
∠
C
的度数为
_______.
80
o
7
、已知多边形的内角和与外角和相等,那么它是几边形?
四边形
120
o
60
o
8
、一个多边形剪去一个角后(剪痕不过任何一个其他顶点),内角和为
1980
o
,那么原多边形是几边形?
十二边形
练一练
9
、如图,点
E
,
F
,
G
,
H
在长方形
ABCD
的四条边上,已知
∠1=∠2=30
°,
∠3=20
°。求五边形
FGCHE
各个内角的度数。
A
H
G
F
E
D
C
B
1
3
2
∠
EFG
=100
o
∠
FGC
=110
o
∠
C
=90
o
∠
CHE
=150
o
∠
HEF
=90
o
例
1
、
一个六边形如图,已知
AB
∥
DE
,
BC
∥
EF
,
CD
∥
AF
,求
∠
A
+
∠
C
+
∠
E
的度数。
A
B
C
D
E
F
1
2
3
4
解:如图,连结
AD
.
∵
AB
∥
DE
,
CD
∥
AF
(已知)
,
∴∠1
=
∠3
,
∠2
=
∠4
(两直线平行,内错角相等)
,
∴∠1+∠2
=
∠3+∠4
,
即
∠
FAB
=
∠
CDE
,同理
∠
B
=
∠
E
,
∠
C
=
∠
F.
∴∠
FAB
+
∠
C
+
∠
E
= ×720°=360°.
∵∠
FAB
+
∠
B
+
∠
C
+
∠
CDE
+
∠
E
+
∠
F
=
(
6
-
2
)
×180°= 720°,
思考:有没有
其他的
解法?
F
E
D
C
B
A
P
R
Q
3
2
1
A
B
C
D
E
F
∵∠
FAB
+∠
ABC
+∠
BCD
+∠
CDE
+
∠
DEF
+
∠
AFE
=
(
6-2
)
×180°=720°,
1
2
P
Q
R
如图:可向两个方向分别延长
AB
,
CD
,
EF
三条边,构成
△
PQR
。
∵
DE
∥
AB
,
∴∠1=∠
R
,
同理
∠2=∠
R
,
∴∠1
=
∠2
,
∴∠
CDE
=∠
FAB
,
同理
∠
AFE
=
∠
BCD
,
∠
ABC
=∠
DEF
.
∴∠
FAB
+
∠
BCD
+
∠
DEF
= ×720°=360°.
解法二:
变式
:六边形
ABCDEF
的每个内角的度数是
120
°
,
且
AF
=
AB
=3,
BC
=
CD
=2.
求
DE
,
EF
的长度.
DE
=4
3
3
2
2
EF
=1
1.
王大意在计算某多边形的内角和时,得到的答案是
2070°
,老师发现他把其中一个外角也加了进去。你知道王大意计算的是几边形的内角和吗?那个加进去的外角是多少度?
拓展提升
十一边形
加进去的外角是
90
°
2.
如图中每个阴影部分是以多边形各顶点为圆心,
1
为半径的扇形,并且所有多边形的每条边长都大于
2
,则第
n
个多边形中,所有扇形的面积之和是
(结果保留
π
)
.
第
1
个
第
2
个
第
3
个
…
拓展提升
3.
如图,小林从
P
点向西直走
12
米后,向左转,转动的角度为
α
,再走
12
米,如此重复,小林共走了
108
米回到点
P
,则
α=
( )
A
、
30°
B
、
40°
C
、
80°
D
、不存在
B
拓展提升
四边形的内角和是多少度
?
怎样得到的?
四边形的外角和是多少度
?
四边形的内角和是
360
°,通过画对角线把四边形问题化归为三角形问题来解决。
温故知新
三角形
六边形
四边形
八边形
…
五边形
是解决多边形问题的常用辅助线
对角线
多边形问题 三角形问题
转化
(未知)
(已知)
第
4
章 平行四边形
4.2
平行四边形及其性质
任意画一个∆
ABC
,以其中一条边
AC
的中点
O
为旋转中心,按顺时针(或逆时针)方向旋转
180
°,所得的像∆
CDA
与原像∆
ABC
组成四边形
ABCD
.
A
B
C
D
(1)找出图中相等的角
.
(2)你认为四边形
ABCD
的两组对边
AD
与
BC
,
A
B
与
CD
有什么关系?请说出你的理由
.
(3)四边形
ABCD
是什么四边形?
合作学习
两组对边分别平行
四边形
平行四边形
平行四边形用符号
“ ”
表示,
例如
:
平行四边形
ABCD
可记
做“ ”
.
ABCD
∠
A
与∠
C
,∠
B
与∠
D
叫做
对角
AB
与
CD
,
AD
与
BC
叫做
对边
.
∠
A
与∠
B
,∠
C
与∠
D
叫做
邻角
两组对边分别平行
的四边形叫做
平行四边形
.
A
D
C
B
∴
四边形
ABCD
是平行四边形
.
∴
AB
∥
CD
,
BC
∥
AD.
A
D
C
B
定义
:
∵
AB
∥
CD
,
BC
∥
AD,
性质
:
∵
四边形
ABCD
是平行四边形
,
(
即
平行四边形
的两组对边分别平行
)
拼图游戏
有两块形状和大小完全相同的三角板,把相等的两边叠放在一起,你能拼出平行四边形吗?若能,试说明每一种拼法的理由。
聪明的你拼出来了吗?
图(
1
)
图(
2
)
图(
3
)
请你来帮忙!
学校买了四棵树,准备栽在花园里,已经栽了三棵(如图),现在学校希望这四棵树能组成一个平行四边形,你觉得第四棵树应该栽在哪里?
例:
如图,已知四边形
ABCD
是平行四边形
.
求证:∠
A
=∠
C
,∠
B
=∠
D.
证明
:
∵四边形
ABCD
是平行四边形
,
∴
AB
//
CD
,
AD
//
BC
(
平行四边形的定义)
,
∴∠
A
+∠
D
=180
。
, ∠
C
+∠
D
=180
。
(
两直线平行,同旁内角互补)
,
∴∠
A
=∠
C
.
同理
可得,∠
B
=∠
D
.
此题还有另外的解法吗?
由此可以得到平行四边形的性质定理
:
平行四边形的对角相等
.
证明
:
连结
AC
.
∵
四边形
ABCD
是平行四边形
,
∴
AB
//
CD
,
AD
//
BC
(
平行四边形的定义)
,
∴∠
3=∠4 ,∠1=∠2 (
两直线平行内错角相等)
.
又∵ ∠
DAB
= ∠ 1+ ∠ 3 ,∠
DCB
= ∠ 2+ ∠ 4,
∴ ∠
DAB
= ∠
DCB.
同理可得, ∠
D
= ∠
B
.
1
、在
ABCD
中,已知∠
B
=55°
,则∠
A
=______
,∠
C
=_______
,∠
D
=______
。
2
、已知平行四边形相邻两个角的度数之比为
3:2,
求平行四边形的各个内角的度数
.
125
o
55
o
125
o
108
o
、
72
o
、
108
o
、
72
o
3
、已知平行四边形的最大角比最小角大
100
o
,
求平行四边形的各个内角的度数
.
40
o
、
140
o
、
40
o
、
140
o
练一练:
讨 论
9
如图,
DC
∥
EF
∥
AB
,
DA
∥
GH
∥
CB
,图中的平行四边形有__个
.
平行四边形的不稳定性在生活中的应用
游戏
1
2
3
4
5
如图,四边形
ABCD
是平行四边形,则:
1
)∠
ADC
=
, ∠
BCD
=
;
2
)边
AB
=
,
BC
=
.
D
C
B
A
58
°
28
32
58°
28
32
122°
叫你的好朋友回答
!
A
B
D
C
26°
47°
如图,四边形
ABCD
是平行四边形,
则
∠
BAC
=
.
107°
请你回答
!
3 cm
A
B
D
C
5 cm
4 cm
求
ABCD
的
面积
.
请你和你的好朋友
(
或大家
)
一起回答
!
A
B
D
C
E
9 cm
5 cm
如图,四边形
ABCD
是平行四边形,若
BE
平分∠
ABC
,则
ED
=
.
4 cm
1
2
3
5 cm
5 cm
4 cm
你可选择答
,
也可选择别人答
!
A
B
C
D
4
、在
ABCD
中,∠
ADC
=125°
, ∠
CAD
=21°
,求∠
ABC
,∠
CAB
的度数
.
本节课
你有什么收获?
课堂小结
1
、平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形。
2
、平行四边形的对角相等。
3
、平行四边形的不稳定性在实际生活中的应用。
第
4
章 平行四边形
4.3
中心对称
请观察下面的图形是不是我们以前学过的轴对称图形
?
若是请画出它的对称轴
.
欣赏图片,寻找其共同点
在实际生活中,不仅有折叠、还有旋转,以上图形 旋转
180°
后,都能转到与它相对的位置上,并且与原来的图互相重合。
(1)
把其中一个图案绕点
O
旋转
180°,
你有什么发现
?
重合
重合
观察
(2)
线段
AC
,
BD
相交于点
O
,
OA
=
OC
,
OB
=
OD
.
把
△
OCD
绕点
O
旋转
180°,
你有什么发现
?
A
C
B
C
B
C
B
像这样把一个图形绕着某一点旋转
180
°
,
如果它能够和 另一个图形重合
,
那么
,
我们就说这两个图
关于这个点对称
或
中心对称
,
这个点就叫
对称中心
,
这两个图形中的
对应点
,
叫做
关于中心的对称点
.
观察
:
C
,
A
,
E
三点的位置关系怎样
?
线段
AC
,
AE
的大小关系呢
?
A
D
E
做一做:下列哪些图形是中心对称图形?
(1)
(2)
(3)
(4)
判断下列图形是不是中心对称图形
:
练一练
想一想
等边三角形是中心对称图形吗?是轴对称图形吗?
平行四边形呢?
1、观察图形,并回答下面的问题:
(1)哪些只是轴对称图形?
(2)哪些只是中心对称图形?
(3)哪些既是轴对称图形,又是中心对称图形?
(1)
(3)
(2)
(4)
(5)
(6)
做一做
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
2、下面图案是中心对称图形吗?若是请指出它们的对称中心,对于图(6),只要把图形绕整个圆的圆心旋转多少度,就能和原图重合。
3
、图中,不是中心对称图形的是( )
B
A
D
C
B
4
、已知:下列命题中真命题的个数是( )
①
关于中心对称的两个图形一定不全等;
②
关于中心对称的两个图形是全等图形;
③
两个全等的图形一定关于中心对称
.
A.0 B.1 C.2 D.3
B
5
、下面的扑克牌中,哪些牌的牌面是中心对称图形?
6
、请问以下三个图形中是轴对称图形的有
,是中心对称图形的有
。
一石激起千层浪
汽车方向盘
铜钱
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
1
)(
2
)(
3
)
(
1
)(
3
)
下图中
△
A′
B′C′
与
△
ABC
关于点
O
是成中心对称的
,
你能从图中找到哪些等量关系
?
探索
:
A'
B'
C'
A
B
C
O
(1)
OA
=
OA′
,
OB
=
OB′
,
OC
=
OC′.
(
2
)
△
ABC
≌△
A′B′C′.
A'
A
B
C
C'
B'
O
性质
1
:
关于中心对称的两个图形是全等形
。
∵ △
ABC
与
△
A'B'C'
关
于点
O
成中心对称
,
∴ △
ABC
≌ △
A'B'C'.
性质
2
:关于中心对称的两个图形,对称点的连线都
经过对称中心
,并且被对称中心
平分
。
∵△
ABC
与
△
A'B'C'
关于点
O
成中心对称,
∴
AA'
,
BB'
,
CC'
经过点
O
且
OA
=
OA'
,
OB
=
OB'
,
OC
=
OC'.
中心对称的性质:
A
O
A'
连结
OA
,并延长到
A
'
,使
OA
’
=
OA
,则
A'
是所求的点
例
1
、已知
A
点和
O
点,画出点
A
关于点
O
的对称点
A'
例
2
、已知线段
AB
和
O
点,画出线段
AB
关于点
O
的对称线段
A'B'
.
O
A'
B'
A
B
连结
AO
并延长到
A
’
,使
OA
’
=
OA
,则得点
A
的对称点
A'.
连结
BO
并延长到
B
'
,使
OB
'
=
OB
,则得点
B
的对称点
B'.
连结
A'B'
,则线段
A'B'
是所画线段
.
例
3
、如图
,
选择点
O
为对称中心
,
画出与
△
ABC
关于点
O
对称的
△
A′B′
C′
.
解
:
A
′
C′
B′
△
A′B′
C′
即为所求的三角形。
例
4
、已知四边形
ABCD
和点
O
,画四边形
A′B′C′D′
,使它与已知四边形关于这一点对称。
A
B
A'
C'
B'
D'
D
O
C
四边形
A
'
B
'
C
'
D
'
即为所求的图形。
A
B
C
A
'
B
'
C
'
做一做
1
、如图,已知
△
ABC
与
△
A'B'C'
中心对称,求出它们的对称中心
O
。
2
、你能很快地找到点
E
的对应点
F
吗?
A
B
C
D
O
E
F
OE
=
OF
成立吗?
EF
经过点
O
,分别交
BC
,
AD
于点
F
,
E
.
解:
∵
平行四边形是中心对称图形,
O
是对称中心
,
∴
点
E
,
F
关于点
O
对称,
∴
OE
=
OF.
3
、画一个与已知四边形
ABCD
中心对称的图形。
(
1
)以顶点
A
为对称中心;
(
2
)以
BC
边的中点为对称中心。
D
A
B
C
E
F
G
M
D
A
B
C
O
.
N
做一做
A'
B'
C'
O
A
B
C
4
、如图,已知等边三角形
ABC
和点
O
,画
△
A'B'C'
,
使
△
A'B'C'
和
△
ABC
关于点
O
成中心对称
.
做一做
5
、今有正方形土地一块,要在其上修筑两条笔直的道路,使道路把这块土地分成形状相同且面积相等的四部分,若道路宽度可忽略不计,请你设计三种不同的修筑方案(在给出的图中的三个正方形上分别画图,并简述画图步骤
.
做一做
a
谈谈这节课的收获
中心对称与轴对称有什么区别
?
又有什么联系
?
轴对称
中心对称
有一条对称轴
---
直线
有一个对称中心
---
点
图形沿对称轴对折
(
翻折
180
°
)
后重合
图形绕对称中心旋转
180
°后重合
对称点的连线被对称轴垂直平分
对称点连线经过对称中心
,
且被对称中心平分
具有数学美。
因为中心对称图形形状匀称美观。所以许多建筑、工艺品、商标常用这种图形作装饰图案。
平稳旋转。
具有中心对称图形形状的物体,能够在所在的平面内绕对称中心平稳旋转。所以在生产中,有关旋转的零部件常设计成中心对称图形。
中心对称的特征与实际应用
名称
图形
中心对称图形
轴对称图形
对称中心,对称轴
线段
角
等腰三角形
平行四边形
是
是
是
是
不是
不是
不是
是
线段中点
线段的中垂线和线段本身所在的直线
角平分线所在的直线
底边的中垂线
对角线的交点
名称
图形
中心对称图形
轴对称图形
对称中心,对称轴
矩形
菱形
正方形
圆
等腰梯形
是
是
是
是
是
是
是
是
是
不是
圆心
边的中垂线
对角线交点
对角线交点
对角线所在直线
对角线交点
对角线所在直线
边的中垂线
直径所在直线
两底的中垂线
方法:
首先把棋子摆在对称中心,然后每次都根据对方棋子的位置找出中心对称的位置来摆放,一定能获胜
.
拓展提高
1
、两人玩摆放棋子游戏,每人轮流把一枚棋子摆放在圆形盘上,依次下去,最后棋子摆不下者为输方。问:要赢此盘棋,应采取什么绝招?
规律:过两个中心对称图形的中心画出一条直线即可
2
、你能画一条直线就把下列图形面积等分吗?
拓展提高
3
、移动
一块
正方形
(
1
)使得到的图形
只是
轴对称图形;
(
2
)使得到的图形
只是
中心对称图形;
(
3
)使得到的图形
既是
轴对称图形
又是
中心对称图形
.
拓展提高
4
、如图,是一个
6×6
的棋盘,两人各持若干张
1×2
的卡片轮流在棋盘上盖卡片,每人每次用一张卡片盖住相邻的两个空格,谁找不出相邻的两个空格放卡片就算谁输,你用什么办法战胜对手呢?
拓展提高
第
4
章 平行四边形
4.4
平行四边形的判定定理(
1
)
平行四边形的定义:
两组对边分别平行的四边形叫
做平行四边形.
平行四边形的性质:
对边相等,对角相等,对角线
互相平分.
判定
性质
定义
D
A
B
C
创设情景 明确目标
判定
性质
定义
D
A
B
C
问题 如何寻找平行四边形的判定方法?
直角三角
形的性质
直角三角
形的判定
勾股定理
勾股定理
的逆定理
在过去的学习中,类似的情况还有吗?请举例说明.
这些经验可以给我们怎样的启示?
1
.经历平行四边形的判定定理的猜想与证明过程,体
会类比思想及探究图形判定的一般思路
.
2
.掌握平行四边形的三个判定定理,能根据不同条
件灵活选取适当的判定定理进行推理.
学习目标
两组对边分别相等的
四边形是平行四边形
平行四边形的性质
猜想
对边相等
对角相等
对角线互相平分
两组对角分别相等的
四边形是平行四边形
对角线互相平分的四
边形是平行四边形
思考:这些猜想正确吗?
探究点一 平行四边形的判定定理
证明:
连结
BD
.
∵
AB
=
CD
,
AD
=
BC
,
BD
是公共边,
∴ △
ABD
≌△
CDB
.
∴ ∠
1=∠2
,∠
3=∠4
.
∴
AB
∥
DC
,
AD
∥
BC
.∴ 四边形
ABCD
是平行四边形.
如图,在四边形
ABCD
中,
AB
=
CD
,
AD
=
BC
.
求证:四边形
ABCD
是平行四边形.
两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
判定定理
1
猜想
1
D
A
B
C
1
2
3
4
证明:
∵ 多边形
ABCD
是四边形,
∴ ∠
A
+∠
B
+∠
C
+∠
D
=360°
.
又∵
∠
A
=∠
C
,
∠
B
=∠
D
,
∴
∠
A
+∠
B
=180°
,
∠
B
+∠
C
=180°
.
∴
AD
∥
BC
,
AB
∥
DC
.
∴ 四边形
ABCD
是平行四边形.
如图,在四边形
ABCD
中,∠
A
=∠
C
,∠
B
=∠
D
.
求证:四边形
ABCD
是平行四边形.
两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
判定定理
2
猜想
2
D
A
B
C
如图,在四边形
ABCD
中,
AC
,
BD
相交于点
O
,且
OA
=
OC
,
OB
=
OD
.求证:四边形
ABCD
是平行四边形.
对角线互相平分的四边形是平行四边形.
判定定理
3
D
A
B
C
O
猜想
3
证明:
∵
OA
=
OC
,
OB
=
OD
,∠
AOD
=∠
COB
,
∴
△
AOD
≌△
COB
.
∴
∠
OAD
=∠
OCB
.
∴
AD
∥
BC
.
同理
AB
∥
DC
.
∴
四边形
ABCD
是平行四边形.
现在,我们一共有哪些判定平行四边形的方法呢?
定义:
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
判定定理:
(
1
)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(
2
)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
(
3
)对角线互相平分的四边形是平行四边形.
证明:
∵
AB
=
DC
,
AD
=
BC
,
∴ 四边形
ABCD
是平行四边形.
∴
AB
∥
DC
.
∵
DC
=
EF
,
DE
=
CF
,
∴ 四边形
DCFE
是平行四边形.
∴
DC
∥
EF
.
∴
AB
∥
EF
.
探究点二 平行四边形的判定定理的运用
例
1
已知
AB
=
DC
=
EF
,
AD
=
BC
,
DE
=
CF
.求证:
AB
∥
EF
.
A
F
E
C
D
B
例
2
如图,在平行四边形
ABCD
中,
E
,
F
分别是对角线
AC
上的两点,并且
AE
=
CF
.
求证:四边形
BFDE
是平行四边形.
A
B
C
D
E
F
O
还有其他证明方法吗?
你更喜欢哪一种证法.
启示:
条件
对角线
简便的证明方法
A
B
C
D
E
F
变式练习
O
在上题中,若点
E
,
F
分别在
AC
两侧的延长线上,
如图,其他条件不变,结论还成立吗?请证明你的结论.
知识的角度:
平行四边形的判定定理:
(
1
)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(
2
)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
(
3
)对角线互相平分的四边形是平行四边形.
总结梳理 内化目标
过程与方法的角度:
研究图形的一般思路.
解题策略的角度:
证明平行四边形有多种方法,应根据条件灵活选用.
性质
定义
判定
逆向猜想
1
、如图,在四边形
ABCD
中,
AC
,
BD
相交于点
O.
(
1
)若
AD
=8cm
,
AB
=4cm
,则当
BC
=___
cm
,
CD
=___
cm
时,四边形
ABCD
为平行四边形;
(
2
)若
AC
=10cm
,
BD
=8cm
,则当
AO
=__
_cm
,
DO
=__
_cm
时,四边形
ABCD
为平行四边形.
8
4
5
4
达标检测 反思目标
2、如图,
口
ABCD
的对角线
AC
,
BD
相交于点
O
,
E
,
F
分别是
OA
,
OC
的中点
.
求证:
BE
=
DF
.
A
B
C
D
E
F
O
第
4
章 平行四边形
4.4
平行四边形的判定定理(
2
)
如图,在下列各题中,再添上一个条件使结论成立:
(
1
)∵
AB
∥
CD
,
,
∴ 四边形
ABCD
是平行四边形.
(
2
)∵
AB
=
CD
,
,
∴ 四边形
ABCD
是平行四边形.
如果只考虑一组对边,
当它们满足什么条件时,这
个四边形能成为平行四边形?
AD
∥
BC
AD
=
BC
A
B
C
D
创设情景 明确目标
1
.掌握平行四边形的第四个判定定理,会综合运用
平行四边形的性质和判定进行推理和计算。
2
.经历平行四边形的判定定理的发现与证明过程,进
一步加深对平行四边形的
认识。
学习目标
探究点一 平行四边形的判定
猜想:
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
这个猜想正确吗?如何证明它?
定理:
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
现在你有多少种判定一个四边形是平行四边形的方法?
(
1
)两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
(
2
)两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
(
3
)两组对角分别相等的四边形是平行四边形;
(
4
)对角线互相平分的四边形是平行四边形;
(
5
)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
.
A
B
C
D
E
F
在上题中,将“
E
,
F
分别是
AB
,
CD
的中点”改为“
E
,
F
分别是
AB
,
CD
上的点,且
AE
=
CF
”,结论是否仍然成立?请说明理由.
练 习
例 如图,在
ABCD
中,
E
,
F
分别是
AB
,
CD
的
中点.求证:四边形
EBFD
是平行四边形.
1
、判断题:
⑴相邻的两个角都互补的四边形是平行四边形
. (
)
⑵
两组对角分别相等的四边形是平行四边形
. (
)
⑶
一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
.(
)
⑷
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
. (
)
⑸
对角线相等的四边形是平行四边形
. (
)
⑹
对角线互相平分的四边形是平行四边形
. ( )
√
√
×
√
×
√
达标检测 反思目标
2
、已知:如图,
AC
∥
ED
,点
B
在
AC
上,且
AB
=
ED
=
BC
, 找出图中的平行四边形,并说明理由 .
解:图中的平行四边形有
EDBA
和
EDC
B
.
理由如下
:
同理可
证
,
四边形
EDCB
是平行四边形
.
∵
AC
∥
ED
(
) ,
∴
ED
∥ ______.
又
∵
ED
= ______ (
),
∴
四边形
EDBA
是平行四边形
(
).
已知
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形
AB
AB
已知
3、如
图,四边形
AEFD
和四边形
EBCF
都是平行四边形.
求证:四边形
ABCD
是平行四边形.
A
B
C
D
E
F
4、如
图,分别以
Rt△
ABC
的直角边
AC
及斜边
AB
向外作
等边△
ACD
、等边△
ABE
,
且∠
BAC
=30°
,
EF
⊥
AB
,垂足为
F
,
连结
DF
.
(
1
)试说明
AC
=
EF
.
(
2
)求证:四边形
ADFE
是平行四边形.
A
B
C
D
E
F
5、在
四边形
ABCD
中,
E
,
F
,
G
,
H
分别是
AB
,
BC
,
CD
,
DA
的中点.求证:四边形
EFGH
是平行四边形.
A
B
C
D
E
F
H
G
两组对边分别平行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;
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
从角考虑
两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
从对角线考虑
对角线互相平分的四边形是平行四边形.
从边
考虑
判定一个四边形是平行四边形可从哪些角度思考?
具体有哪些方法?
总结梳理
内化
目标
第
4
章 平行四边形
4.5
三角形的中位线
三角形的中位线和三角形的中线不同
C
B
A
F
E
D
定义:连结三角形两边中点的线段
叫做三角形的中位线
.
注意
AF
是△
ABC
的中线
我们把
DE
叫△
ABC
的中位线
三角形的中位线是连结三角形两边中点的线段
.
三角形的中线是连结一个顶点和它的对边中点的线段
区分三角形的中位线和中线:
理解三角形的中位线的定义的两层含义
:
② ∵
DE
为△
ABC
的中位线
,
① ∵
D
,
E
分别为
AB
,
AC
的中点,
∴
DE
为△
ABC
的中位线
.
∴
D
,
E
分别为
AB
,
AC
的中点
.
一个三角形共有三条中位线
。
。
F
三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半
.
已知:在△
ABC
中,
DE
是△
ABC
的
中位线
.
求证:
DE
∥
BC
,且
DE
=
BC
.
三角形的中位线
定理
三角形的中位线
平行
且
等于
第三边的一半
.
几何语言
:
∵
DE
是△
ABC
的中位线(或
AD
=
BD
,
AE
=
CE
)
,
∴
DE= BC
,
DE//BC.
C
E
D
B
A
用 途
①
证明平行问题
② 证明一条线段是另一条线段的
2
倍或一半
学以致用
已知:如图 ,在
Δ
ABC
中,
D
,
E
,
F
分别是
AB
,
AC
,
BC
的中点
.
(
1
)指出图中有几个平行四边形?
(
2
)图中与
Δ
DEF
全等的三角形有哪几个?
(
3
)若
Δ
ABC
的周长为
6cm,
面积为
12cm
2
,
则
Δ
DEF
的周长是
_____cm,
面积是
_____cm
2
.
你还能得到什么结论吗?
试一试你们的眼力,比一比你们的猜想,看下面的一段文字
.
(
1
)请每一个同学任意画一个四边形
ABCD
,取各边中点
E
,
F
,
G
,
H
,再连结
EF
,
FG
,
GH
,
HE
,试判断四边形的形状
.
(
2
)同组伙伴的猜想与你一致吗?
C
B
A
D
H
G
F
E
例 已知:如图,在四边形
ABCD
中,
E
,
F
,
G
,
H
分别是
AB
,
BC
,
CD
,
DA
的中点
.
求证:四边形
EFGH
是平行四边形
.
A
B
C
D
E
F
G
H
本题的证明和推出的结论你有何感想?
本节课你学到什么
?
小 结
三角形的
中位线的定义
三角形的中位线
定理
三角形中位线
定理的运用
第
4
章 平行四边形
4.6
反证法
小故事
:
中国古代有一个
《
路边苦李
》
的故事
:
王戎
7
岁时
,
与小伙伴们外出游玩
,
看到路边的李树上结满了果子
.
小伙伴们纷纷去摘取果子
,
只有王戎站在原地不动
.
有人问王戎为什么
?
王戎回答说
:“
树在道边而多子
,
此必苦李
.”
小伙伴摘取一个尝了一下果然是苦李
.
王戎是怎样知道李子是苦的呢
?
他运用了怎样的推理方法
?
假设
“李子甜”
树在道边则李子少
与已知条件
“树在道边而多子”
产生矛盾
假设
“李子甜”
不成立
所以
“树在道边而多子,此必为苦李
”
是
正确的
王戎的推理方法是
:
提出假设
推理论证
得出矛盾
结论成立
例
:
小华睡觉前,地上是干的,早晨起来,看见地上全湿了。小华对婷婷说:“昨天晚上下雨了。”
您能对小华的判断说出理由吗?
假设昨天晚上没有下雨,那么地上应是干的,这与早晨地上全湿了相矛盾,所以说昨晚下雨是正确的。
先
假设
命题不成立,
从这样的假设出发,经过推理得出和已知条件矛盾,或者与定义、公理、定理等矛盾
.
从而得出
假设命题不成立是错误的,
即所求证的命题正确
.
证明一个命题时,人们有时
反证法的定义
:
这种证明方法叫做
反证法
.
[
能力测试
]
a