平行四辺形の性質と条件
平行四辺形の定義・性質(対辺が等しい・対角が等しい・対角線が中点で交わる)と、平行四辺形になる条件を図でわかりやすく解説します。
◎このページのゴール
平行四辺形の性質となる条件を理解し、辺の長さ・角度を求めたり判断したりできるようになる。
平行四辺形は「2組の対辺が平行」というだけで、辺・角・対角線について便利な性質が3つも使えます。図で性質を整理し、「平行四辺形になる条件」まで押さえましょう。
どこでつまずいた?
あてはまるものをタップ。そこから読むと近道です。
定義
2組の対辺(向かい合う辺)がそれぞれ平行な四角形を、平行四辺形といいます。
3つの性質
→やり方
- 2組の対辺が、それぞれ等しい(AB=DC、AD=BC)
- 2組の対角が、それぞれ等しい(∠A=∠C、∠B=∠D)
- 対角線が、それぞれの中点で交わる(AM=CM、BM=DM)
性質が3つもあると、どれを使うか迷いそう。
問われているものに合わせて選べばいいよ。辺の長さなら①、角度なら②、対角線なら③。どれも“2組の三角形が合同になる”ことから証明できるんだ。
性質を使った計算
例:平行四辺形で ∠A=70° なら、対角の ∠C も 。となり合う角 ∠B は (となり合う角の和は180°)、∠D も 。
✓理解チェック①
平行四辺形になる条件
四角形が次のどれか1つを満たせば、平行四辺形といえます。
✓コツ
- 2組の対辺がそれぞれ平行(定義)
- 2組の対辺がそれぞれ等しい
- 2組の対角がそれぞれ等しい
- 対角線がそれぞれの中点で交わる
- 1組の対辺が平行で、かつ長さが等しい
✓理解チェック②
やってみよう(練習問題)
✏️ やってみよう①(基本:性質を答える)
3つの性質を思い出して答えましょう。
- 平行四辺形の対角はどんな関係?
- 平行四辺形の対角線について成り立つことは?
答えと解説を見る
- それぞれ等しい(、)
- それぞれの中点で交わる(たがいに2等分する)
✏️ やってみよう②(標準:角度の計算・条件の判断)
「対角は等しい・となり合う角の和は180°」を使いましょう。
- 平行四辺形で のとき、 は?
- 「1組の対辺が平行で、長さも等しい」四角形は何といえる?
答えと解説を見る
- となり合う角の和は180° → (確かめ: ◎)
- 平行四辺形(なる条件の5つ目にあてはまる)
✏️ やってみよう③(応用:穴うめ証明)
平行四辺形ABCDで「対角線がそれぞれの中点で交わる」ことを証明します。対角線ACとBDの交点をOとし、 を示します。空らん(ア)〜(エ)をうめましょう。
△ABO と △CDO において
((ア))……①
((イ))……②
(錯角)……③
①②③より、(ウ)がそれぞれ等しいので
よって対応する辺が等しく 、(エ)
答えと解説を見る
- (ア)平行四辺形の対辺は等しいから(性質①)
- (イ)錯角( なので、対角線BDを横切る錯角が等しい)
- (ウ)1組の辺とその両はしの角(①が辺、②③がその両はしの角)
- (エ)(対応する辺どうしが等しい)
確かめ:対応は A↔C、B↔D、O↔O。①辺・②③その両はしの角で、合同条件「1組の辺とその両はしの角」に正しく当てはまり、・、つまり「対角線がそれぞれの中点で交わる」が導けています。
家おうちの方へ
平行四辺形は「定義(2組の対辺が平行)」と「3つの性質」「なる条件5つ」を整理して覚えるのが要です。性質はすべて三角形の合同から導けるので、証明問題では合同条件とセットで使います。角度計算では「対角は等しい・となり合う角の和は180°」が即戦力です。
これで中2「図形の証明」は完全攻略です! 証明の型・合同・二等辺三角形・平行四辺形は、中3の相似・円の証明にもそのままつながります。
📌 1分まとめ(声に出して読もう)
- 定義:2組の対辺がそれぞれ平行な四角形。
- 性質:①2組の対辺が等しい ②2組の対角が等しい ③対角線がそれぞれの中点で交わる。
- 「平行四辺形になる条件」は5つ。どれか1つで平行四辺形といえる。
- 性質も証明も、三角形の合同が土台。
よくある質問
平行四辺形の性質は何ですか?
①2組の対辺がそれぞれ等しい、②2組の対角がそれぞれ等しい、③対角線がそれぞれの中点で交わる、の3つです。定義は「2組の対辺がそれぞれ平行な四角形」。辺の長さを求めるなら①、角度なら②、対角線なら③と、問われているものに合わせて使い分けます。
平行四辺形になる条件は何ですか?
5つあり、どれか1つを満たせば平行四辺形といえます。①2組の対辺がそれぞれ平行(定義)、②2組の対辺がそれぞれ等しい、③2組の対角がそれぞれ等しい、④対角線がそれぞれの中点で交わる、⑤1組の対辺が平行で、かつ長さが等しい、です。
なぜ平行四辺形の性質は成り立つの?
どの性質も、対角線を引いてできる2組の三角形が合同になることから証明できるからです。たとえば対角線の交点をOとすると、対辺が等しいことと平行線の錯角から三角形ABOと三角形CDOが合同になり、AO=CO、BO=DO、つまり「対角線がそれぞれの中点で交わる」が導けます。
平行四辺形で1つの角がわかったら、ほかの角はどう求めるの?
「対角は等しい」「となり合う角の和は180°」の2つを使います。たとえば ∠A=70° なら、対角の ∠C も70°、となり合う ∠B は 180−70=110°、∠D も110°です。