8. 如图,在四边形 $ABCD$ 中,$AC$,$BD$ 相交于点 $O$,$OB = OD$,$AB// CD$. 求证:四边形 $ABCD$ 是平行四边形.

答案
8.
∵AB//CD,
∴∠CDO=∠OBA. 在△CDO和△ABO中, {∠CDO=∠ABO, OD=OB, ∠AOB=∠COD,
∴△CDO≌△ABO.
∴AO=OC.
∴四边形 ABCD 是平行四边形
∵AB//CD,
∴∠CDO=∠OBA. 在△CDO和△ABO中, {∠CDO=∠ABO, OD=OB, ∠AOB=∠COD,
∴△CDO≌△ABO.
∴AO=OC.
∴四边形 ABCD 是平行四边形
解析
【分析】
要证明四边形$ABCD$是平行四边形,已知$OB=OD$,可考虑利用“对角线互相平分的四边形是平行四边形”这一判定定理,即需证明$OA=OC$。首先由$AB// CD$,根据平行线的性质可得内错角$∠ CDO=∠ OBA$,再结合已知$OB=OD$以及对顶角$∠ AOB=∠ COD$,可通过ASA证明$△ CDO≌△ ABO$,由全等三角形的性质即可得到$OA=OC$,进而证明四边形$ABCD$是平行四边形。
【解析】
证明:
∵ $ AB // CD $,
∴ $ ∠ CDO = ∠ OBA $(两直线平行,内错角相等)。
在$ △ CDO $和$ △ ABO $中,
$\begin{cases}∠ CDO = ∠ ABO \\OD = OB \\∠ COD = ∠ AOB\end{cases}$
∴ $ △ CDO ≌ △ ABO $(ASA)。
∴ $ AO = OC $(全等三角形的对应边相等)。
又
∵ $ OB = OD $,
∴ 四边形$ABCD$是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形)。
【答案】
四边形$ ABCD $是平行四边形
【知识点】
1. 平行线的性质
2. 全等三角形的判定与性质
3. 平行四边形的判定
【点评】
本题是基础几何证明题,主要考查平行四边形的判定,通过平行线性质得到角相等,结合已知条件证明三角形全等,进而推导出对角线互相平分,最终利用平行四边形的判定定理完成证明,需要熟练掌握相关定理的综合应用。
【难度系数】
0.8
要证明四边形$ABCD$是平行四边形,已知$OB=OD$,可考虑利用“对角线互相平分的四边形是平行四边形”这一判定定理,即需证明$OA=OC$。首先由$AB// CD$,根据平行线的性质可得内错角$∠ CDO=∠ OBA$,再结合已知$OB=OD$以及对顶角$∠ AOB=∠ COD$,可通过ASA证明$△ CDO≌△ ABO$,由全等三角形的性质即可得到$OA=OC$,进而证明四边形$ABCD$是平行四边形。
【解析】
证明:
∵ $ AB // CD $,
∴ $ ∠ CDO = ∠ OBA $(两直线平行,内错角相等)。
在$ △ CDO $和$ △ ABO $中,
$\begin{cases}∠ CDO = ∠ ABO \\OD = OB \\∠ COD = ∠ AOB\end{cases}$
∴ $ △ CDO ≌ △ ABO $(ASA)。
∴ $ AO = OC $(全等三角形的对应边相等)。
又
∵ $ OB = OD $,
∴ 四边形$ABCD$是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形)。
【答案】
四边形$ ABCD $是平行四边形
【知识点】
1. 平行线的性质
2. 全等三角形的判定与性质
3. 平行四边形的判定
【点评】
本题是基础几何证明题,主要考查平行四边形的判定,通过平行线性质得到角相等,结合已知条件证明三角形全等,进而推导出对角线互相平分,最终利用平行四边形的判定定理完成证明,需要熟练掌握相关定理的综合应用。
【难度系数】
0.8
9. 如图,在$□ ABCD$ 中,$O$ 是对角线 $AC$ 的中点,$EF$ 过点 $O$,与 $AD$,$BC$ 分别交于点 $E$,$F$,$GH$ 过点 $O$,与 $AB$,$CD$ 分别交于点 $G$,$H$. 连接 $EG$,$FG$,$FH$,$EH$. 求证:四边形 $EGFH$ 是平行四边形.

答案
9.
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD//BC.
∴∠EAO=∠OCF. 在△AOE 和△COF 中, {∠AOE=∠COF, AO=OC, ∠EAO=∠OCF,
∴△AOE≌△COF.
∴OE=OF. 同理, 可证△AOG≌△COH.
∴GO=OH.
∴四边形 EGFH 是平行四边形
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AD//BC.
∴∠EAO=∠OCF. 在△AOE 和△COF 中, {∠AOE=∠COF, AO=OC, ∠EAO=∠OCF,
∴△AOE≌△COF.
∴OE=OF. 同理, 可证△AOG≌△COH.
∴GO=OH.
∴四边形 EGFH 是平行四边形
解析
【分析】
要证明四边形EGFH是平行四边形,根据平行四边形的判定定理,若四边形的对角线互相平分,则该四边形是平行四边形,因此需证明$OE=OF$,$GO=OH$。首先利用平行四边形$ABCD$的性质,$AD// BC$可得内错角$∠ EAO=∠ OCF$,结合$O$是$AC$中点($AO=OC$),对顶角$∠ AOE=∠ COF$,通过ASA证明$△ AOE≌△ COF$,得到$OE=OF$;同理,利用$AB// CD$的性质证明$△ AOG≌△ COH$,得到$GO=OH$,进而根据判定定理得出结论。
【解析】
证明:
∵四边形$ABCD$是平行四边形,
∴$AD// BC$,
∴$∠ EAO=∠ OCF$。
∵$O$是$AC$的中点,
∴$AO=OC$。
在$△ AOE$和$△ COF$中,
$\{\begin{array}{l}∠ EAO=∠ OCF \\AO=OC \\∠ AOE=∠ COF\end{array} $
∴$△ AOE≌△ COF$(ASA),
∴$OE=OF$。
同理可证:$△ AOG≌△ COH$,
∴$GO=OH$。
∵四边形$EGFH$的对角线互相平分($OE=OF$,$GO=OH$),
∴四边形$EGFH$是平行四边形。
【答案】
四边形$EGFH$是平行四边形
【知识点】
1. 平行四边形的性质与判定
2. 全等三角形的判定(ASA)
【点评】
本题主要考查平行四边形的性质与判定、全等三角形判定的综合应用。解题关键是借助平行四边形的性质得到角相等的条件,结合中点证明三角形全等,从而推导出对角线互相平分,最终判定平行四边形,需熟练掌握相关定理并灵活运用。
【难度系数】
0.8
要证明四边形EGFH是平行四边形,根据平行四边形的判定定理,若四边形的对角线互相平分,则该四边形是平行四边形,因此需证明$OE=OF$,$GO=OH$。首先利用平行四边形$ABCD$的性质,$AD// BC$可得内错角$∠ EAO=∠ OCF$,结合$O$是$AC$中点($AO=OC$),对顶角$∠ AOE=∠ COF$,通过ASA证明$△ AOE≌△ COF$,得到$OE=OF$;同理,利用$AB// CD$的性质证明$△ AOG≌△ COH$,得到$GO=OH$,进而根据判定定理得出结论。
【解析】
证明:
∵四边形$ABCD$是平行四边形,
∴$AD// BC$,
∴$∠ EAO=∠ OCF$。
∵$O$是$AC$的中点,
∴$AO=OC$。
在$△ AOE$和$△ COF$中,
$\{\begin{array}{l}∠ EAO=∠ OCF \\AO=OC \\∠ AOE=∠ COF\end{array} $
∴$△ AOE≌△ COF$(ASA),
∴$OE=OF$。
同理可证:$△ AOG≌△ COH$,
∴$GO=OH$。
∵四边形$EGFH$的对角线互相平分($OE=OF$,$GO=OH$),
∴四边形$EGFH$是平行四边形。
【答案】
四边形$EGFH$是平行四边形
【知识点】
1. 平行四边形的性质与判定
2. 全等三角形的判定(ASA)
【点评】
本题主要考查平行四边形的性质与判定、全等三角形判定的综合应用。解题关键是借助平行四边形的性质得到角相等的条件,结合中点证明三角形全等,从而推导出对角线互相平分,最终判定平行四边形,需熟练掌握相关定理并灵活运用。
【难度系数】
0.8
10. 小明在研究平行四边形的判定时提出问题:“一组对边相等,一组对角相等的四边形是平行四边形吗?” 他的研究过程如下:如图,在四边形 $ABCD$ 中,$AB = CD$,$∠ B=∠ D$. 连接 $AC$,要证四边形 $ABCD$ 是平行四边形,只要证明$△ ABC≌△ CDA$. 小明发现$△ ABC$ 与$△ CDA$ 不一定全等.
(1)请画出小明找寻出的反例(画图工具不限,标注相应的数量关系).
(2)请你探究下列命题的真假:一组对边相等,一条对角线被另一条对角线平分的四边形是平行四边形.

(1)请画出小明找寻出的反例(画图工具不限,标注相应的数量关系).
(2)请你探究下列命题的真假:一组对边相等,一条对角线被另一条对角线平分的四边形是平行四边形.
答案
10. (1) 反例如图①所示 (其中 AB=CD, ∠B=∠D) (2) 假命题. 反例如图②所示 (在该四边形中, AB=CD, OB=OD)
解析
【分析】
(1) 要构造“一组对边相等,一组对角相等但不是平行四边形”的四边形,可利用SSA不能判定三角形全等的原理:先画△ABC,再以C为圆心、AB长为半径画弧,在AC另一侧找到点D,使∠D=∠B,此时AB=CD,∠B=∠D,但△ABC与△CDA不全等,四边形ABCD不是平行四边形。
(2) 探究命题真假时,若能构造出满足条件但不是平行四边形的四边形,则为假命题。可构造两条对角线交于O,使OB=OD,AB=CD,但AB与CD不平行,此时四边形满足条件但不是平行四边形。
【解析】
(1) 反例绘制步骤:
① 画△ABC,标注AB的长度;
② 作∠D=∠B,以点C为圆心,AB长为半径画弧,交∠D的一边于点D(确保D不在△ABC关于AC的对称位置);
③ 连接AD、CD,得到四边形ABCD,标注AB=CD,∠B=∠D,该四边形不是平行四边形。
(2) 该命题是假命题,反例绘制步骤:
① 画两条相交线段AC、BD,交点为O,使OB=OD;
② 在AC两侧分别取点A、C,连接AB、CD,使AB=CD,且AB与CD不平行;
③ 标注AB=CD,OB=OD,此时四边形ABCD满足“一组对边相等,一条对角线被另一条对角线平分”,但不是平行四边形。
【答案】
(1) 画出符合条件的反例(标注AB=CD,∠B=∠D,示例参考参考答案中的图①);
(2) 假命题,画出符合条件的反例(标注AB=CD,OB=OD,示例参考参考答案中的图②)。
【知识点】
平行四边形的判定,全等三角形判定(SSA局限性),假命题构造
【点评】
本题通过构造反例,考查对平行四边形判定定理的深刻理解,明确平行四边形的判定需要严格的条件,同时帮助学生认识到SSA不能判定三角形全等,提升空间想象与逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
(1) 要构造“一组对边相等,一组对角相等但不是平行四边形”的四边形,可利用SSA不能判定三角形全等的原理:先画△ABC,再以C为圆心、AB长为半径画弧,在AC另一侧找到点D,使∠D=∠B,此时AB=CD,∠B=∠D,但△ABC与△CDA不全等,四边形ABCD不是平行四边形。
(2) 探究命题真假时,若能构造出满足条件但不是平行四边形的四边形,则为假命题。可构造两条对角线交于O,使OB=OD,AB=CD,但AB与CD不平行,此时四边形满足条件但不是平行四边形。
【解析】
(1) 反例绘制步骤:
① 画△ABC,标注AB的长度;
② 作∠D=∠B,以点C为圆心,AB长为半径画弧,交∠D的一边于点D(确保D不在△ABC关于AC的对称位置);
③ 连接AD、CD,得到四边形ABCD,标注AB=CD,∠B=∠D,该四边形不是平行四边形。
(2) 该命题是假命题,反例绘制步骤:
① 画两条相交线段AC、BD,交点为O,使OB=OD;
② 在AC两侧分别取点A、C,连接AB、CD,使AB=CD,且AB与CD不平行;
③ 标注AB=CD,OB=OD,此时四边形ABCD满足“一组对边相等,一条对角线被另一条对角线平分”,但不是平行四边形。
【答案】
(1) 画出符合条件的反例(标注AB=CD,∠B=∠D,示例参考参考答案中的图①);
(2) 假命题,画出符合条件的反例(标注AB=CD,OB=OD,示例参考参考答案中的图②)。
【知识点】
平行四边形的判定,全等三角形判定(SSA局限性),假命题构造
【点评】
本题通过构造反例,考查对平行四边形判定定理的深刻理解,明确平行四边形的判定需要严格的条件,同时帮助学生认识到SSA不能判定三角形全等,提升空间想象与逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
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