周 杰
平行四邊形是中心對稱圖形中最基本的幾何圖形,也是“空間與幾何”領(lǐng)域的研究對象之一.下面,我們總結(jié)分析同學(xué)們在學(xué)習(xí)這部分知識時易出現(xiàn)的幾類錯誤,希望能幫助大家走出誤區(qū).
例1 已知四邊形ABCD,如圖1,AD∥BC,試著再添加一個條件,使四邊形ABCD為平行四邊形.
圖1
【錯解】∠3=∠4或AB=CD.
【剖析】由題意可知,四邊形已經(jīng)有一組對邊平行,所以只要這組對邊相等或另一組對邊平行即可.而錯解中由∠3=∠4推出的還是已知的AD∥BC,所以添加的這個條件是無效的.相反,添加∠1=∠2是可行的,因為由∠1=∠2可推出AB∥CD,此時利用兩組對邊分別平行的判定定理即可.錯解中的AB=CD也不行,等腰梯形就是一個反例.
【正解】∠1=∠2或AB∥CD等.
【點評】這道題實際考查同學(xué)們對平行線判定的掌握情況,所以大家不僅要掌握好平行四邊形的判定定理,還要對之前所學(xué)的平行線的判定方法了如指掌,這樣,才能百戰(zhàn)百勝.
例2 已知四邊形ABCD,有下列四個條件:①AB∥CD;②AD=BC;③∠A=∠C;④AB=CD,以其中的兩個條件為一組,能判定四邊形ABCD是平行四邊形的有( ).
A.2組 B.3組 C.4組 D.5組
【錯解】A.
【剖析】所給的四個條件中,兩個一組,共有六種情況:①②、①③、①④、②③、②④、③④,其中①④、②④是課本上的判定定理,同學(xué)們能夠很快判斷出來,但是對于①③(一組對邊平行,一組對角相等)這樣的命題,一些同學(xué)沒有進行深入思考,所以會有所遺漏.實際上,這也是一個真命題.
【正解】B.
【點評】對于平行四邊形的判定問題,我們能夠運用的工具不僅有教材中相關(guān)的判定定理,還有一些相關(guān)的真命題(推論),把它們的條件稍作轉(zhuǎn)化,就可以進行判定了.所以,在解題過程中,同學(xué)們要認真審題,對照判定定理仔細思考,方能得出正確結(jié)論.
例3 平面直角坐標系內(nèi)有A(-2,1)、B(-3,-1)、C(0,-1)三點,點D也在坐標平面內(nèi),且以A、B、C、D四個點為頂點的四邊形是一個平行四邊形,則點D的坐標為 .
【錯解】(1,1).
【剖析】如圖2,先把A、B、C三點的坐標在平面直角坐標系中標出來.
圖2
因為以A、B、C、D四個點為頂點的四邊形是一個平行四邊形,所以線段AB不是邊就是對角線.過C、A、B三點分別作AB、BC、AC的平行線,然后利用平行四邊形的定義,將符合條件的點找出,即D1、D2、D3.因此符合題意的D點共有3個.
【正解】(1,1)、(-5,1)、(-1,-3).
【點評】已知三個點求第四個點,使它們構(gòu)成平行四邊形,關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形的定義(兩組對邊平行的四邊形是平行四邊形),正確畫出所有符合條件的平行四邊形.順便提醒同學(xué)們,以后遇到?jīng)]有給出圖形的平行四邊形問題時,要善于畫出所有可能的情形,當題目中有不確定的已知條件時,要注意分類討論,全面考慮,這樣才不至于漏解.
例4 已知平行四邊形ABCD,如圖3所示,AC、BD交于點O,OE⊥AD于E,OF⊥BC于F.求證:OF=OE.
圖3
【錯解】∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴OA=OC,∵OE⊥AD,OF⊥BC,垂足分別為E、F,∴∠AEO=∠CFO=90°,又∠AOE=∠COF(對頂角相等),∴△AOE≌△COF(AAS),∴OF=OE.
【剖析】錯解中,因為題目中未明確指出點E、O、F在同一直線上,因此不能肯定∠AOE與∠COF是對頂角.若用到這個條件,必須先給出嚴格的證明.
【正解】∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴OA=OC,AD∥BC,∴∠DAO=∠FCO,∵OE⊥AD,OF⊥BC,垂足分別為 E、F,∴∠AEO=∠CFO=90°,∴ΔAOE≌ΔCOF(AAS),∴OF=OE.
【點評】運用平行四邊形的性質(zhì)證明三角形全等,當對應(yīng)角的位置關(guān)系似乎是對頂角時,要根據(jù)所給出的條件認真識別,看它是否滿足對頂角的條件.若不滿足,則需另找判斷三角形全等的條件,不可主觀臆斷.