文戴倍琪

(作者单位:江苏省无锡市雪浪中学)

平行四边形是同学们初中阶段接触的特殊四边形,在边、角、对角线、对称性方面呈现出特有的性质与特征。要学好相关内容,就必须对平行四边形的定义、性质、判定及应用有较好的理解与掌握。下面通过一道中考题,帮助同学们加深对相关知识的理解,并能熟练应用。

例(2013·江苏无锡)如图1,四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O,在①AB∥CD,②AO=CO,③AD=BC 中任意选取两个作为条件,以“四边形ABCD 是平行四边形”为结论构造命题。

图1

(1)以①②作为条件构成的命题是真命题吗?若是,请证明;若不是,请举出反例。

(2)写出按题意构成的所有命题中的假命题,并举出反例加以说明。(命题请写成“如果……,那么……”的形式)

【分析】第(1)问,由①AB∥CD 的条件可得出∠OAB=∠OCD 的结论,加上②AO=CO 的条件,以及∠AOB=∠COD,可以证明△AOB≌△COD,得BO=OD,得到四边形ABCD 对角线AC、BD 互相平分,从而证明四边形ABCD是平行四边形。

第(2)问,应列举所有的可能性①②、①③、②③,并加以甄别。由第一小题的证明可得出①②是真命题。接下来分析①③,一组对边平行,另一组对边相等,同学们能够举出等腰梯形的反例,难度不大。再看②③,数学基础不够扎实的同学非常容易出错。在△AOD 和△COB 中,AO=CO,AD=BC,∠AOD=∠BOC,这正是全等三角形中的典型的错误证明——SSA。如若不能厘清概念,对全等判定条件没有深刻的理解,那么对于中考中类似的题目,很可能就搞不清楚了。

解:(1)以①②作为条件构成的命题是真命题。

证明:∵AB∥CD,

∴∠OAB=∠OCD,

在△AOB和△COD中,

∴△AOB≌△COD(ASA),

∴OB=OD,

∴四边形ABCD是平行四边形。

(2)以①③作为条件构成的命题是假命题,即如果一个四边形有一组对边平行,另一组对边相等,那么这个四边形是平行四边形。如图2,四边形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,但四边形ABCD 不是平行四边形。其实,这时的四边形ABCD是等腰梯形。

图2

图3

以②③作为条件构成的命题是假命题,即如果四边形ABCD 的对角线AC、BD 交于点O,AO=CO,AD=BC,那么这个四边形是平行四边形。如图3,AO=CO,AD=BC,但四边形ABCD 不是平行四边形。其实,这里就涉及全等三角形判定中对“SSA”的理解问题。在△AOD 与△COB 中,满足“两边相等、一角相等”,但这两个三角形并不全等,原因就是其中的角不是两边的“夹角”。所以“SSA”与“SAS”的内涵是不一样的。满足AO=CO,AD=BC(或AD=B′C)的三角形有两个,即△COB和△COB′,如图4。

图4

在综合运用时,同学们需要对各知识点融会贯通,比如平行四边形的判定方法,除了教材给出的判定外,“两组对角分别相等的四边形是平行四边形”“一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形”都是真命题。同学们要善于通过转化的数学思想来解决实际问题。