2) Dấu hiệu 2: Tứ giác có cac cạnh đối bằng nhau là hình bình hành
Xét tứ giác $ABCD$ có $AB = CD; \, BC = AD$
$\Rightarrow ΔABC = ΔCDA \, (c.c.c)$
$\Rightarrow \begin{cases}\widehat{BAC} = \widehat{DCA}\\\widehat{BCA} = \widehat{DAC}\end{cases}$
$\Rightarrow \begin{cases}AB//CD\\BC//AD\end{cases}$
$\Rightarrow ABCD$ là hình bình hành
3) Dấu hiệu 3: Tứ giác có hai cạnh đối song song và bằng nhau
Xét tứ giác $ABCD$ có $AB//CD;\, AB=CD$
Ta có:
$AB = CD$
$\widehat{BAC} = \widehat{DCA}$ (so le trong)
$AC:$ cạnh chung
$\Rightarrow ΔBAC = ΔDCA\, (c.g.c)$
$\Rightarrow \widehat{BCA} = \widehat{DAC}$
$\Rightarrow BC//AD$
$\Rightarrow ABCD$ là hình bình hành
4) Dấu hiệu 4: Tứ giác có các góc đối bằng nhau là hình bình hành
Xét tứ giác $ABCD$ có $\widehat{A} = \widehat{C};\, \widehat{B} = \widehat{D}$
Ta có:
$\widehat{A} + \widehat{C} + \widehat{B} + \widehat{D} = 360^o$
$\Leftrightarrow 2\widehat{A} + 2\widehat{D} = 360^o$
$\Leftrightarrow \widehat{A} + \widehat{D} = 180^o$
mà $\widehat{A}$ và $ \widehat{D}$ là hai góc trong cùng phía
$\Rightarrow AB//CD$
Ta có: $\widehat{A} + \widehat{D} = 180^o$
$\Rightarrow \widehat{C} + \widehat{D} = 180^o$
mà $\widehat{C}$ và $\widehat{D}$ là hai góc trong cùng phía
$\Rightarrow BC//AD$
Do đó $ABCD$ là hình bình hành
5) Dấu hiệu 5: Tứ giác có 2 đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường là hình bình hành
Xét tứ giác $ABCD$ có $AC$ cắt $BD$ tại $O$ và $OA = OC;\, OB = OD$
Ta có:
$OA = OC$
$OB = OD$
$\widehat{AOB} = \widehat{COD}$ (đối đỉnh)
Do đó $ΔAOB = ΔCOD \, (c.g.c)$
$\Rightarrow \widehat{BAO} = \widehat{DCO}$
$\Rightarrow AB//CD$
Chứng minh tương tự, ta được:
$ΔAOD = ΔCOB \, (c.g.c)$
$\Rightarrow \widehat{DAO} = \widehat{BCO}$
$\Rightarrow BC//AD$
Do đó $ABCD$ là hình bình hành