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Page1专题4.3平行四边形的判定定理-重难点题型【学问点1平行四边形的判定】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.(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
(4)两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
(5)对角线相互平分的四边形是平行四边形.【题型1平行四边形的判定条件】【例1】(玄武区期中)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点O,则不能推断四边形ABCD是平行四边形的是()A.∠ABC=∠ADC,AD∥BC B.∠ABD=∠BDC,∠BAD=∠DCB C.∠ABD=∠BDC,OA=OC D.∠ABC=∠ADC,AB=CD【分析】利用所给条件结合平行四边形的判定方法进行分析即可.【解答】解:A、∵AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∵∠ABC=∠ADC,∴∠ADC+∠BAD=180°,∴AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;B、∵∠ABD=∠BDC,∠BAD=∠DCB,∴∠ADB=∠CBD,∴AD∥CB,∵∠ABD=∠BDC,∴AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;C、∵∠ABD=∠BDC,OA=OC,又∠AOB=∠COD,∴△AOB≌△COD(AAS),∴DO=BO,∴四边形ABCD是平行四边形,故此选项不合题意;D、∠ABC=∠ADC,AB=CD不能推断四边形ABCD是平行四边形,故此选项符合题意;故选:D.【变式1-1】(驿城区期末)在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,在下列条件中,①AB∥CD,AD∥BC,②AB=CD,AD=BC;③AB∥CD,AD=BC,④OA=OC,OB=OD,⑤AB∥CD,∠BAD=∠BCD,能够判定四边形ABCD是平行四边形的个数有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【分析】依据平行四边形的判定定理分别进行分析即可.【解答】解:①AB∥CD,AD∥BC,两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判定四边形ABCD为平行四边形;②AB=CD,AD=BC,两组对边分别相等的四边形是平行四边形可判定四边形ABCD为平行四边形;③AB∥CD,AD=BC,不能判定四边形ABCD为平行四边形;④OA=OC,OB=OD,对角线相互平分的四边形是平行四边形可判定四边形ABCD为平行四边形;⑤∵AB∥CD,∴∠BAD+∠ADC=180°,∵∠BAD=∠BCD,∴∠ADC+∠BCD=180°,∴AD∥BC,两组对边分别平行的四边形是平行四边形可判定四边形ABCD为平行四边形;故选:C.【变式1-2】(凤翔县期末)在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.给出下列四组条件:①AB∥CD,AD∥BC;②AB=CD,AD=BC;③AO=CO,BO=DO;④AB∥CD,AD=BC.其中确定能判定这个四边形是平行四边形的条件有()A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④【分析】依据平行四边形的5个推断定理: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;两组对角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,即可作出推断.【解答】解:①依据平行四边形的判定定理:两组对边分别平行的四边形是平行四边形,可知①能推断这个四边形是平行四边形;②依据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,可知②能推断这个四边形是平行四边形;③依据平行四边形的判定定理:两条对角线相互平分的四边形是平行四边形,可知③能推断这个四边形是平行四边形;④依据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,可知④不能推断这个四边形是平行四边形(例可能是等腰梯形);故给出下列四组条件中,①②③能推断这个四边形是平行四边形.故选:A.【变式1-3】(宜兴市月考)四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,给出下列四组条件:①AB∥CD,AD∥BC;②AB=CD,AD=BC;③AB∥CD,AD=BC;④AO=CO,BO=DO.其中确定能判定这个四边形是平行四边形的条件有()A.4组 B.3组 C.2组 D.1组【分析】依据平行四边形的5个推断定理: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;两组对角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,即可作出推断.【解答】解:①AB∥CD,AD∥BC,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项正确;②AB=CD,AD=BC,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项正确;③AB∥CD,AD=BC,不能判定这个四边形是平行四边形,故此选项错误;④AO=CO,BO=DO,能判定这个四边形是平行四边形,故此选项正确;故选:B.【题型2平行四边形的判定与坐标】【例2】(江油市期末)如图,△OAB的顶点O、A、B的坐标分别是(0,0)(3,0),(1,1),下列点M中,O、A、B、M为顶点的四边形不是平行四边形的是()A.(1,﹣1) B.(2,﹣1) C.(﹣2,1) D.(4,1)【分析】分三种状况,①AB为对角线时;②OB为对角线时;③OA为对角线时;分别求出点M的坐标,即可求解.【解答】解:分三种状况:①AB为对角线时,∵BM∥OA,点O、A、B的坐标分别是(0,0)(3,0),(1,1),∴M的坐标为(3+1,1),即M(4,1);②OB为对角线时,∵BM'∥OA,点O、A、B的坐标分别是(0,0)(3,0),(1,1),∴M'的坐标为(1﹣3,1),即M(﹣2,1);③OA为对角线时,点M''与M'关于原点O对称,∴M''的坐标为(2,﹣1),即M(4,1);综上所述,点M的坐标为(4,1)或(﹣2,1)或(2,﹣1),故选:A.【变式2-1】(石狮市期末)在平面直角坐标系中,已知点A(0,0)、B(2,2)、C(3,0),若以点A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形,则点D的坐标不行能为()A.(﹣1,2) B.(5,2) C.(1,﹣2) D.(2,﹣2)【分析】分三种状况:①BC为对角线时,②AB为对角线时,③AC为对角线时;由平行四边形的性质简洁得出点D的坐标.【解答】解:分三种状况:①BC为对角线时,点D的坐标为(5,2)②AB为对角线时,点D的坐标为(﹣1,2),③AC为对角线时,点D的坐标为(1,﹣2),综上所述,点D的坐标可能是(5,2)或(﹣1,2)或(1,﹣2).故选:D.【变式2-2】(彭州市期末)如图,Rt△OAB的两直角边OA、OB分别在x轴和y轴上,A(﹣2,0),B(0,4),将△OAB绕O点顺时针旋转90°得到△OCD,直线AC、BD交于点E.点M为直线BD上的动点,点N为x轴上的点,若以A,C,M,N四点为顶点的四边形是平行四边形,则符合条件的点M的坐标为.【分析】由A、B的坐标可求得AO和OB的长,由旋转的性质可求得OC、OD的长,从而可求得∠AEB=90°,再由勾股定理可求得CD和AB的长,可求得AB=CD,可证得△ABE≌△DCE,得到OD=OB,由B、D坐标可求得直线BD解析式,当M点在x轴上方时,则有CM∥AN,则可求得M点纵坐标,代入直线BD解析式可求得M点坐标,当M点在x轴下方时,同理可求得M点纵坐标,则可求得M点坐标.【解答】解:∵A(﹣2,0),B(0,4),∴OA=2,OB=4,∵将△OAB绕O点顺时针旋转90°得△OCD,∴OC=OA=2,OD=OB=4,AB=CD,∴∠ACO=∠ECB=∠CBE=45°,∴∠CEB=90°,∴∠AEB=∠CED,且CE=BE,在Rt△ABE和Rt△DCE中AB=CDBE=CE∴Rt△ABE≌Rt△DCE(HL),∴OD=OB=4,∴D(4,0),且B(0,4),∴直线BD解析式为y=﹣x+4,当M点在x轴上方时,则有CM∥AN,即CM∥x轴,∴M点到x轴的距离等于C点到x轴的距离,∴M点的纵坐标为2,在y=﹣x+4中,令y=2可得x=2,∴M(2,2);当M点在x轴下方时,同理可得M点的纵坐标为﹣2,在y=﹣x+4中,令y=﹣2可求得x=6,∴M点的坐标为(6,﹣2);综上可知M点的坐标为(2,2)或(6,﹣2),故答案为:(2,2)或(6,﹣2).【变式2-3】(开封期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(4,0),点C在y的正半轴上,且OB=2OC,在直角坐标平面内确定点D,使得以点D、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形,请写出点D的坐标为(3,2)(﹣3,2)(5,﹣2).【分析】须要分类探讨:以AB为边的平行四边形和以AB为对角线的平行四边形.【解答】解:如图,①当BC为对角线时,易求M1(3,2);②当AC为对角线时,CM∥AB,且CM=AB.所以M2(﹣3,2);③当AB为对角线时,AC∥BM,且AC=BM.则|My|=OC=2,|Mx|=OB+OA=5,所以M3(5,﹣2).综上所述,符合条件的点D的坐标是M1(3,2),M2(﹣3,2),M3(5,﹣2).故答案为:(3,2)(﹣3,2)(5,﹣2).【题型3平行四边形的判定与动点】【例3】(阳谷县期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,且AD<BC,BC=6cm,动点P,Q分别从点D,B同时动身,点P以1cm/s的速度向点A运动,点Q以2cm/s的速度向点C运动,几秒后四边形CDPQ是平行四边形()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】由运动时间为t秒,则AP=t,QC=2t,而四边形CDPQ是平行四边形,所以DP=CQ,则得方程t=6﹣2t求解.【解答】解:设t秒后,四边形CDPQ为平行四边形,则DP=tcm,QC=(6﹣2t)cm,∵AD∥BC所以DP∥CQ,依据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,知:DP=CQ即可,即:t=6﹣2t,∴t=2,当t=2时,DP=CQ=2(cm),综上所述,2秒后四边形CDPQ是平行四边形,故选:B.【变式3-1】(芝罘区期末)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=8cm,BC=12cm,M是BC上一点,且BM=9cm,点E从点A动身以1cm/s的速度向点D运动,点F从点C动身,以3cm/s的速度向点B运动,当其中一点到达终点,另一点也随之停止,设运动时间为t(s),则当以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形时,t的值是()A.34 B.3 C.3或32 D.3【分析】分两种情形由平行四边形的判定列出方程即可解决问题.【解答】解:①当点F在线段BM上,AE=FM时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形,则有t=9+3t﹣12,解得t=3②当F在线段CM上,AE=FM时,以A、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形,则有t=12﹣9﹣3t,解得t=3综上所述,t=34或32时,以A、M、E故选:D.【变式3-2】(抚州期末)在平面直角坐标系中,已知点A(4,0),点B(﹣3,2),点C(0,2),点P从点B动身,以2个单位每秒的速度沿射线BC运动,点Q从点A动身,起先以1个单位每秒的速度向原点O运动,到达原点后立即以原来3倍的速度沿射线OA运动,若P,Q两点同时动身,设运动时间为t秒,则当t=1或3或13时,以点A,Q,C,P为顶点的四边形为平行四边形.【分析】利用A、B、C的坐标可得到OA=4,BC=3,BC∥x轴,依据平行四边形的判定,当PC=AQ时,以点A,Q,C,P为顶点的四边形为平行四边形,探讨:若0<t<32时,3﹣2t=t;若32<t<4时,2t﹣3=t;若4<t<163时,2t﹣3=4﹣3(t﹣4);若t>163时,2【解答】解:∵A(4,0),B(﹣3,2),C(0,2),∴OA=4,BC=3,BC∥x轴,∵PC∥AQ,∴当PC=AQ时,以点A,Q,C,P为顶点的四边形为平行四边形,若0<t<32时,BP=2t,PC=3﹣2t,AQ=t,此时3﹣2t=t,解得若32<t<4时,BP=2t,PC=2t﹣3,AQ=t,此时2t﹣3=t,解得若4<t<163时,BP=2t,PC=2t﹣3,OQ=3(t﹣4),AQ=4﹣3(t﹣4),此时2t﹣3=4﹣3(t﹣4),解得t若t>163时,BP=2t,PC=2t﹣3,OQ=3(t﹣4),AQ=3(t﹣4)﹣4,此时2t﹣3=3(t﹣4)﹣4,解得综上所述,当t为1或3或13秒时,以点A,Q,C,P为顶点的四边形为平行四边形.故答案为1或3或13.【变式3-3】(惠来县期末)如图,在△ABC中,AB=AC=20cm,BD⊥AC于点D,且BD=16cm.点M从点A动身,沿AC方向匀速运动,速度为4cm/s;同时点P由B点动身,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s,过点P的直线PQ∥AC,交BC于点Q,连接PM,设运动时间为t(s)(0<t<5),解答下列问题:(1)线段AD=12cm;(2)求证:PB=PQ;(3)当t为何值时,以P、Q、D、M为顶点的四边形是平行四边形?【分析】(1)由勾股定理求出AD即可;(2)由等腰三角形的性质和平行线的性质得出∠PBQ=∠PQB,再由等腰三角形的判定定理即可得出结论;(3)分两种状况:①当点M在点D的上方时,PQ=BP=tcm,AM=4tcm,AD=12cm,得出MD=AD﹣AM=(12﹣4t)cm,由PQ∥MD,当PQ=MD时,四边形PQDM是平行四边形,得出方程,解方程即可;②当点M在点D的下方时,PQ=BP=tcm,AM=4tcm,AD=12cm,得出MD=AM﹣AD=(4t﹣12)cm,由PQ∥MD,当PQ=MD时,四边形PQDM是平行四边形,得出方程,解方程即可.【解答】(1)解:在Rt△ABD中,由勾股定理得:AD=AB2故答案为:12;(2)证明:如图1所示:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,即∠PBQ=∠C,∵PQ∥AC,∴∠PQB=∠C,∴∠PBQ=∠PQB,∴PB=PQ;(3)解:分两种状况:①当点M在点D的上方时,如图2所示:由题意得:PQ=BP=tcm,AM=4tcm,AD=12cm,∴MD=AD﹣AM=(12﹣4t)cm,∵PQ∥AC,∴PQ∥MD,∴当PQ=MD时,四边形PQDM是平行四边形,即当t=(12﹣4t)cm时,四边形PQDM是平行四边形,解得:t=125(②当点M在点D的下方时,如图3所示:依据题意得:PQ=BP=tcm,AM=4tcm,AD=12cm,∴MD=AM﹣AD=(4t﹣12)cm,∵PQ∥AC,∴PQ∥MD,∴当PQ=MD时,四边形PQDM是平行四边形,即当t=(4t﹣12)cm时,四边形PQDM是平行四边形,解得:t=4(s);综上所述,当t=125s或t=4s时,以P、Q、D、【题型4平行四边形的判定与证明】【例4】(郓城县模拟)如图,F、C是线段AD上的两点,AB∥DE,BC∥EF,AF=DC,连结AE、BD,求证:四边形ABDE是平行四边形.【分析】由“ASA”可证△ABC≌△DEF,可得AB=DE,由平行四边形的判定可得结论.【解答】证明:∵AF=DC,∴AF+FC=DC+FC,∴AC=DF,∵AB∥DE,∴∠BAC=∠EDF,∵BC∥EF,∴∠ACB=∠EFD,在△ABC和△DEF中,∠ACB=∠EFDAC=DF∴△ABC≌△DEF(ASA),∴AB=DE,又∵AB∥DE,∴四边形ABDE是平行四边形.【变式4-1】(西安期末)如图,在△AFC中,∠FAC=45°,FE⊥AC于点E,在EF上取一点B,连接AB、BC,使得AB=FC,过点A作AD⊥AF,且AD=BC,连接CD,求证:四边形ABCD是平行四边形.【分析】证Rt△AEB≌Rt△FEC(HL),得BE=CE,则∠CBE=∠BCE=45°,再证出∠BCE=∠CAD,得BC∥AD,即可证出四边形ABCD是平行四边形;【解答】证明:∵FE⊥AC,∴∠FEA=∠FEC=90°,∵∠FAC=45°,∴△AEF是等腰直角三角形,∴AE=EF,∠AFE=∠FAE=45°,在Rt△AEB和Rt△FEC中,AB=FCAE=FE∴Rt△AEB≌Rt△FEC(HL),∴BE=CE,∴∠CBE=∠BCE=45°,∵AD⊥AF,∴∠FAD=90°,∴∠CAD=90°﹣45°=45°,∴∠BCE=∠CAD,∴BC∥AD,又∵BC=AD,∴四边形ABCD是平行四边形.【变式4-2】如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点O画直线EF分别交AD、BC于点E、F,已知OE=OF,且AO+AE=CO+CF,求证:四边形ABCD为平行四边形.【分析】如图,延长OA到M,使得AM=AE,延长OC到N,使得CN=CF.首先证明△EOM≌△FON(SAS),再证明△AEM≌△CFN(ASA),想方法提出AD=BC,AD∥BC即可.【解答】解:如图,延长OA到M,使得AM=AE,延长OC到N,使得CN=CF.∵AO+AE=CO+CF,∴OA+OM=OC+CN,∴OM=ON,∵OE=OF,∠EOM=∠FON,∴△EOM≌△FON(SAS),∴∠M=∠N,EM=FN,∵AE=AM,CN=CF,∴∠M=∠AEM=∠N=∠CFN,∴△AEM≌△CFN(ASA),∴AE=CF,∵AO+AE=CO+CF,∴OA=OC,∵OE=OF,∴△EOA≌△FOC(SSS),∴∠EAO=∠FCO,∴AD∥CB,∵∠AOD=COB,OA=OC,∴△AOD≌△COB(ASA),∴AD=CB,∴四边形ABCD是平行四边形.【变式4-3】(长宁区期末)已知:如图,△ABC和△ADE都是等边三角形,点D在BC边上,EF∥BC交AC于点F,联结BE.求证:四边形BEFC为平行四边形.【分析】证△ABE≌△ACD(SAS),得∠EBA=∠DCA=60°,再证∠EBC+∠BCA=180°,则BE∥CF,然后由EF∥BC,即可得出结论.【解答】证明:∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠BCA=∠EAD=∠BAC=∠ABC=60°,∴∠EAD﹣∠BAD=∠BAC﹣∠BAD,即∠EAB=∠DAC,在△ABE和△ACD中,AB=AC∠BAE=∠CAD∴△ABE≌△ACD(SAS),∴∠EBA=∠DCA=60°,∴∠EBC=∠EBA+∠ABC=120°,∴∠EBC+∠BCA=180°,∴BE∥CF,又∵EF∥BC,∴四边形BEFC为平行四边形.【题型5二次证明平行四边形】【例5】如图,在平行四边形ABCD中,AE=CF,M、N分别为ED、FB的中点,试说明四边形ENFM为平行四边形.【分析】ME=FN,理由为:由四边形ABCD为平行四边形得到对边平行且相等,再由AE=CF,得到BE=DF,一组对边平行且相等的四边形为平行四边形得到四边形AECF与四边形BEDF都为平行四边形,利用平行四边形的对边平行得到四边形MEFN为平行四边形.【解答】证明:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AD=BC,且AB∥CD,AD∥BC,∵AE=CF,∴EB=DF,∴四边形AECF和四边形BEDF都为平行四边形,∴FM∥NE,FN∥ME,∴四边形ENFM为平行四边形.【变式5-1】如图,O为四边形ABCD的对角线BD的中点,过点O作一条直线分别与AB、CD交于点M、N,点E、F在直线MN上,且OE=OF,AE∥CF,AE=CF.求证:四边形ABCD是平行四边形.【分析】首先连接BE、DF、ED、BF,依据BO=DO,EO=FO可得四边形EBFD是平行四边形,进而得到EB∥DF,EB=DF,DE=EF,DE∥BF,再证明△AEB≌△CFD可得AB=CD,再证明△AED≌△CFB可得AD=BC,然后依据两组对边分别相等的四边形是平行四边形得到结论.【解答】证明:连接BE、DF、ED、BF,∵BO=DO,EO=FO,∴四边形EBFD是平行四边形,∴EB∥DF,EB=DF,DE=EF,DE∥BF,∴∠2=∠1,∵AE∥CF,∴∠AEF=∠CFE,∴∠AEF+∠1=∠CFE+∠2,即∠AEB=∠CFD,在△AEB和△CFD中,AE=CF∠AEB=∠CFD∴△AEB≌△CFD(SAS),∴AB=CD,∵ED∥BF,∴∠DEF=∠BFE,∴∠AEF﹣∠DEF=∠CFE﹣∠BFE,即∠3=∠4,在△AED和△CFB中,AE=CF∠3=∠4∴△AED≌△CFB(SAS),∴AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形.【变式5-2】如图,E、F是△ABC的边AB、BC边的中点,在AC上取G、H两点,使AG=GH=HC,连接EG、FH并延长交于点D求证:四边形ABCD是平行四边形.【分析】连接BD交AC于O,连接BG,BH,首先证得四边形BHDG是平行四边形得到AO=OC,然后利用对角线相互平分的四边形是平行四边形判定即可.【解答】证明:连接BD交AC于O,连接BG,BH,∵E是AB中点,AG=GH,∴EG是△ABH的一条中位线,∴EG∥BH,即GD∥BH,同理可证BG∥DH,∴四边形BHDG是平行四边形.∴BO=OD,GO=OH,又∵AG=HC,∴AG+GO=HC+OH,即AO=OC,又∵BO=OD,∴四边形ABCD是平行四边形【变式5-3】如图,E、F是四边形ABCD的对角线BD上两点,DF=BE,AE∥CF,AE=CF.求证:四边形ABCD是平行四边形.【分析】依据已知条件可以判定四边形AECF是平行四边形,则其对角线相互平分:OA=OB,OE=OF;结合已知条件DF=BE,则OB=OD.所以由“对角线相互平分是四边形是平行四边形”证得结论.【解答】证明:如图,连接AF、EC,连接AC交BD于点O.∵AE∥CF,AE=CF,∴四边形AECF是平行四边形,∴OA=OB,OE=OF.又∵DF=BE,∴DF+OF=BE+OE,即OD=OB,∴四边形ABCD是平行四边形.【题型6平行四边形的判定与性质综合】【例6】(西湖区校级月考)如图,已知△ABC为等边三角形,动点P在△ABC内,以PB,PC为边向外作等边三角形△PBD,△PCE.(1)若PB=8,PC=6,BC=10,①求证:四边形PEAD是平行四边形;②求出四边形PEAD的面积;(2)随着点P在△ABC所在平面上运动时,当△PBC满足什么条件时,平行四边形PEAD确定存在?(干脆写出答案)【分析】(1)①证明△DBA≌△PBC(SAS),得出AD=CP,则AD=EP,同理△BCP≌△ACE(SAS),得出BP=AE,则DP=AE,即可得出结论;②证明△BPC是直角三角形,得出∠BPC=90°,过点P作PH⊥AD于点H,由直角三角形的性质得出PH=12DP=12(2)当点P在△△ABC内部时,由(1)①得四边形PEAD是平行四边形;当点P在△△ABC外部,且∠BPC≠60°时,同(1)①得:△DBA≌△PBC(SAS),△BCP≌△ACE(SAS),得出AD=CP,BP=AE,得出AD=EP,DP=AE,得出四边形PEAD是平行四边形;当点P在△△ABC外部,且∠BPC=60°时,证出点P、D、E三点共线,P、E、A、D不能构成四边形;当点P在直线BC下方时,四边形PEAD不是平行四边形;即可得出答案.【解答】(1)①证明:∵△ABC、△PBD、△PCE都是等边三角形,∴AB=AC=BC,BD=BP=DP,CP=CE=EP,∠ABC=∠DBP=60°,∠ACB=∠ECP=60°,∴∠BCP=∠ACE,∠DBA=∠PBC,在△DBA和△PBC中,BD=BP∠DBA=∠PBC∴△DBA≌△PBC(SAS),∴AD=CP,∴AD=EP,同理:△BCP≌△ACE(SAS)∴BP=AE,∴DP=AE,∴四边形PEAD是平行四边形;②解:∵PB=8,PC=6,BC=10,∴BC2=PB2+PC2,∴△BPC是直角三角形,∴∠BPC=90°,∵△PBD、△PCE都是等边三角形,∴∠BPD=∠CPE=60°,∴∠DPE=360°﹣∠BPD﹣∠CPE﹣∠BPC=360°﹣60°﹣60°﹣90°=150°,过点P作PH⊥AD于点H,如图1所示:∵四边形PEAD是平行四边形,∴AD∥PE,∴∠HPE=∠PHD=90°,∴∠DPH=60°,∴PH=12DP=∴四边形PEAD的面积=PH•AD=PH•PC=4×6=24;(2)解:当△PBC满足点P在直线BC的上方,且∠BPC≠60°时,平行四边形PEAD确定存在;理由如下:当点P在△ABC内部时,由(1)①得:四边形PEAD是平行四边形;当点P在△ABC外部,且∠BPC≠60°时,如图2所示:同(1)①得:△DBA≌△PBC(SAS),△BCP≌△ACE(SAS),∴AD=CP,BP=AE,∴AD=EP,DP=AE,∴四边形PEAD是平行四边形;当点P在△ABC外部,且∠BPC=60°时,如图3所示:∵△PBD、△PCE都是等边三角形,∴∠BPD=∠CPE=60°,∵∠BPC=60°,∴∠BPD+∠BPC+∠CPE=180°,∴点P、D、E三点共线,∴P、E、A、D不能构成四边形;当点P在直线BC下方时,如图4所示:很明显,四边形PEAD不是平行四边形;综上所述,当△PBC满足点P在直线BC的上方,且∠BPC≠60°时,即点P不在三角形ABC的外接圆上时,平行四边形PEAD确定存在.【变式6-1】(南岗区校级月考)如图,在△AFC中,∠FAC=45°,FE⊥AC于点E,在EF上取一点B,连接AB、BC,使得AB=FC,过点A作AD⊥AF,且AD=BC,连接CD.(1)如图1,求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)如图2,若AB平分∠FAC,延长FE交CD于点H,请干脆写出与∠ABE相等的角.【分析】(1)证Rt△AEB≌Rt△FEC(HL),得BE=CE,则∠CBE=∠BCE=45°,证出∠BCE=∠CAD,得BC∥AD,即可证出四边形ABCD是平行四边形;(2)由平行四边形的性质证出∠CHB=∠ABE,∠BAE=∠DCA,证△ABC≌△ABF(AAS),得BC=BF,AC=AF,由等腰三角形的性质得∠BCF=∠BFC,∠FCA=∠CFA=45°+∠CFE,进而得出∠BCH=∠BAD=∠FCA=∠CFA=∠ABE.【解答】(1)证明:∵FE⊥AC,∴∠FEA=∠FEC=90°,∵∠FAC=45°,∴△AEF是等腰直角三角形,∴AE=EF,∠AFE=∠FAE=45°,在Rt△AEB和Rt△FEC中,AB=FCAE=FE∴Rt△AEB≌Rt△FEC(HL),∴BE=CE,∴∠CBE=∠BCE=45°,∵AD⊥AF,∴∠FAD=90°,∴∠CAD=90°﹣45°=45°,∴∠BCE=∠CAD,∴BC∥AD,又∵BC=AD,∴四边形ABCD是平行四边形;(2)解:与∠ABE相等的角有:∠CHB、∠BCH、∠BAD、∠FCA、∠CFA;理由如下:由(1)得:Rt△AEB≌Rt△FEC,四边形ABCD是平行四边形,∴∠BAE=∠CFE,∠BCH=∠BAD,AB∥CD,∴∠CHB=∠ABE,∠BAE=∠DCA,∵AB平分∠FAC,∴∠BAC=∠BAF,在△ABC和△ABF中,∠BAC=∠BAF∠ACB=∠AFB=45°∴△ABC≌△ABF(AAS),∴BC=BF,AC=AF,∴∠BCF=∠BFC,∠FCA=∠CFA=45°+∠CFE,∵∠ABE=∠AFE+∠BAF,∴∠CHB=∠BCH=∠BAD=∠FCA=∠CFA=∠ABE.【变式6-2】(安国市期末)如图,平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,A(﹣3,0),B(3,0),C(0,4),连接OD,点E是线段OD的中点.(1)求点E和点D的坐标;(2)平面内是否存在一点N,使以C、D、E、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由A,B两点坐标,可以得到AB=6,因为四边形ABCD为平行四边形,所以CD∥AB,且CD=AB=6,由此干脆得到D点坐标,利用中点坐标公式,得到E点坐标;(2)N为动点,故须要分三类探讨,即CE,DE,CD均可以为对角线构造平行四边形,画出草图,依据坐标与平移的关系,
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