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22.5 菱 形
第2课时
一键发布配套作业 & AI智能精细批改
(任务-发布任务-选择章节)
目录
课前导入
新课精讲
学以致用
课堂小结
课前导入
情景导入
想一想:
1.菱形、矩形的定义?
2.它们分别比平行四边形多了哪些性质?
3.怎样判定一个四边形是矩形?
旧知回顾
情景导入
矩形 菱形 定义 性质 边
角
对角线
判定
有一角是直角的平行四边形叫做矩形.
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
平行四边形的性质
四条边都相等
四个角都是直角
相等
互相垂直且平分每一组对角
有一角是直角的平行四边形
对角线相等的平行四边形
三个角都是直角的四边形
情景导入
探究新知
同学们想一想,我们在学习平行四边形的判定
和矩形的判定时,我们是如何到的它们的判定方法
呢?那么类比着它们,菱形的判定方法是什么?
新课精讲
探索新知
1
知识点
由对角线的位置关系判定菱形
1. 用一长一短两根细木条,在它们的中点处固定一个小
钉子,做成一个可转动的十字架,四周围上一根橡
皮筋,做成一个四边形.
2. 任意转动木条,这个四边形
总有什么特征?你能证明你发现的结论吗?继续转
动木条,观察什么时候橡皮筋周围的四边形变成菱
形?你能证明你的猜想吗?
探索新知
猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
3. 这个命题的前提是什么?结论是什么?
用几何语言表示命题如下:
已知:在□ABCD 中,对角线AC⊥BD,
求证:□ABCD 是菱形.
分析:我们可根据菱形的定义来证明这个平行四边形
是菱形,由平行四边形的性质得到BO=DO,由
∠AOB=∠AOD=90 及AO=AO,得△AOB ≌△AOD,
可得到AB=AD (或根据线段垂直平分线性质定理,得到
AB=AD ) ,最后证得□ABCD 是菱形.
探索新知
归 纳
对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
提示:此方法包括两个条件——
(1)是一个平行四边形;(2)两条对角线互相垂直.
对角线互相垂直且平分的四边形是菱形.
探索新知
例1 如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC,BD相交于点O,过点O 作直线EF⊥BD,分别交AD,BC 于点E 和点F,连接BE,DF.
求证:四边形BEDF 是菱形.
若要证明四边形BEDF 是菱形,
需要先证明四边形BEDF 是平行四边形,而由题意
易知DE∥BF,只需要证明DE=BF,即可判定四
边形BEDF 是平行四边形,证明DE=BF 可通过证
明△OED ≌△OFB 来实现.
导引:
探索新知
∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴OB=OD,AD∥BC.
∴∠EDO=∠FBO,∠OED=∠OFB.
∴△OED ≌△OFB. ∴DE=BF.
又∵DE∥BF,∴四边形BEDF 是平行四边形.
∵EF⊥BD,∴四边形BEDF 是菱形.
证明:
探索新知
总 结
证明一个四边形是菱形时,若已知要证的四
边形的对角线互相垂直,则要考虑证明这个四边
形是平行四边形.
典题精讲
已知:如图,在 ABCD 中,O 为对角线AC 的中点,过点O 作AC 的垂线与边AD,BC 分别交于点E,F.
求证:四边形AFCE 是菱形.
1
典题精讲
∵O 为AC 的中点,EF⊥AC,∴AE=EC,AF=FC,在 ABCD 中,∵AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO,∠EAO=∠OCF,
在△AEO 与△CFO 中,
∴△AEO ≌△CFO,
∴AE=CF.∴AE=EC=CF=FA.
∴四边形AFCE 是菱形.
证明:
典题精讲
2
如图,四边形 ABCD 是轴对称图形,且直线 AC 是对称轴,BD 与AC 交于点O,AB∥CD,则下列结论:
①AC⊥BD;②AD∥ BC;
③四边形 ABCD 是菱形;
④△ABD ≌△CDB.
其中正确的是____________(只填写序号).
①②③④
探索新知
2
知识点
由边的关系判定菱形
如图,画两条等长的线段AB,AD.分别以点B,
D 为圆心,AB 为半径画弧,两弧相交于点C 连接BC,
CD.得到四边形ABCD.
四边形ABCD 是菱形吗?
探索新知
事实上,我们有:四条边相等的四边形是菱形.
现在,我们来证明这个结论.
已知:如图,在四边形ABCD 中,
AB=BC=CD=DA.
求证:四边形是菱形.
证明:∵AB=CD.且BC=AD,
∴四边形ABCD 是平行四边形.
又∵AB=AD.
∴四边形ABCD 是菱形.
探索新知
归 纳
四条边相等的四边形是菱形.
探索新知
例2 已知:如图,在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,DE∥AC,交AB 于点E,DF∥AB,交AC 于点F.
求证:四边形AEDF 是菱形.
∵ DE∥AC, DF∥AB,
∴四边形AEDF 是平行四边形.
∴∠1=∠3.
又∵∠1=∠2,∴∠2=∠3.∴AE=DE.
∴四边形AEDF 是菱形.
解:
探索新知
总 结
能证明四边形是平行四边形时,可以先证明四边
形是平行四边形,然后证明有一组邻边相等来证明四
边形是菱形 .
典题精讲
1 如图,在△ABC 中,AB=AC,画出点A 关于BC 的对称点A'.请用两种不同的方法证明四边形ABA'C 是菱形.
解:略.
A
B
C
典题精讲
如图,E 是菱形ABCD 的边AD 的中点,EF⊥ BD 于点H,交BC 延长线于点F,交DC 于点G.
求证:DC 与EF 互相平分.
2
连接AC,则AC⊥BD,
又因为EF⊥BD,∴AC∥EF.
∵E 是AD 的中点,∴G 是DC 中点.
易得△DEG ≌△CFG,∴EG=FG,
∴DC 与EF 互相平分.
证明:
典题精讲
已知:如图,四边形ABCD 是菱形,两条对角线交于点O,DE 为∠ADB 的平分线,交AC 于点E,DF 为∠CDB 的平分线,交AC 于点F,连接BE,BF. 求证:四边形DEBF 是菱形.
3
典题精讲
∵四边形ABCD 是菱形,AC、BD 是其两条对角线,∴EF 垂直平分DB,∴ED=EB,DF=BF.
∵DE、DF 分别平分∠ADB,∠CDB,∠ADB=∠CDB,∴∠ADE=∠CDF.
在△ADE 和△CDF 中,
∴△ADE ≌△CDF,
∴DE=DF,∴DE=DF=BE=BF.
∴四边形DEBF 是菱形.
证明:
探索新知
例3 如图,在四边形ABCD 中,AD∥BC,AB=CD,
点E,F,G,H 分别是AD,BD,BC,AC 的中
点.试说明:四边形EFGH 是菱形.
由于点E,F,G,H 分别是AD,BD,
BC,AC 的中点,可知EH,HG,
GF,FE 分别是△ACD,△ABC,△BCD,△ABD
的中位线,又∵AB=CD,∴EH=HG=GF=FE,
根据“四条边相等的四边形是菱形”可得四边形
EFGH 是菱形.
导引:
探索新知
∵点E,H 分别为AD,AC 的中点,
∴EH 为△ACD 的中位线,∴EH= CD.
同理可证:EF= AB,FG= CD,HG= AB.
∵AB=CD,
∴EH=EF=FG=HG,
∴四边形EFGH 是菱形.
解:
探索新知
总 结
有较多线段相等的条件时,我们可考虑通过证明
四条边相等来证明这个四边形是菱形.注意:本例也
可以通过先证四边形EFGH 是平行四边形,再证一组
邻边相等,只不过步骤复杂一点,大家不妨试一试.
典题精讲
1
如图在 ABCD 中,∠D=60°,以顶点A 为圆心,AB 为半径画弧,交BC 于点E,交AD 于点F.请你指出图中的等腰三角形、平行四边形和菱形.
△ABE,△AEF 是等腰三角形.四边形ABCD、四边形ABEF、四边形CDFE 是平行四边形,四边形ABEF 是菱形.
解:
典题精讲
2
如图,在菱形ABCD 中,∠BAD =60°,M 为AB 中点,P 为对角线AC 上的一个动点,PM+PB 的最小值是3. 求AB 的长.
典题精讲
作点M 关于AC 对称的点M ′,则M ′在边AD上.
且M ′为AD 的中点,连接BM ′,易得BM ′的长为PM+PB 的最小值,∴BM ′=3. 连接BD,
∵AB=AD,∠BAD=60°,
∴△ABD 为等边三角形.
∴∠ABM ′=30°,∠AM ′B=90°,
∴AM ′= AB,AB 2-AM ′2=BM ′2=9,
∴AB=2 .
解:
典题精讲
3
如图,绿丝带下部重叠部分是什么图形?请说明理由.
解:菱形. 理由略.
典题精讲
4
如图,四边形ABCD 的对角线AC,BD 互相垂直,则下列条件能判定四边形ABCD 为菱形的是( )
A.BA=BC
B.AC,BD 互相平分
C.AC=BD
D.AB∥CD
B
典题精讲
5
如图,在 ABCD 中,对角线AC,BD 相交于点O,添加下列条件不能判定 ABCD 是菱形的只有( )
A.AC⊥BD
B.AB=BC
C.AC=BD
D.∠1=∠2
C
典题精讲
6
如图,将 ABCD 沿AE 翻折,使点B 恰好落在AD上的点F 处,则下列结论不一定成立的是( )
A.AF=EF
B.AB=EF
C.AE=AF
D.AF=BE
C
典题精讲
7
如图,在△ABC 中,点D 是边BC 上的点(与B,C 两点不重合),过点D 作DE∥AC,DF∥AB,分别交AB,AC 于E,F 两点,下列说法正确的是( )
A.若AD⊥BC,则四边形AEDF 是矩形
B.若AD 垂直平分BC,则四边形AEDF 是矩形
C.若BD=CD,则四边形AEDF 是菱形
D.若AD 平分∠BAC,则四边形AEDF 是菱形
D
典题精讲
8
如图,四边形ABCD 的四边相等,且面积为120 cm2,对角线AC =24 cm,则四边形ABCD 的周长为 ( )
A.52 cm
B.40 cm
C.39 cm
D.26 cm
A
典题精讲
9
如图,在△ABC 中,AD 是角平分线,DE∥AC 交AB 于点E,DF∥AB 交AC 于点F.如果AE=4 cm,那么四边形AEDF 的周长为( )
A.12 cm
B.16 cm
C.20 cm
D.22 cm
B
易错提醒
下列命题:
①四边都相等的四边形是菱形;
②两组邻边分别相等的四边形是菱形;
③对角线互相垂直的平行四边形是菱形;
④对角线相等的四边形是菱形;
⑤一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形.
其中正确的是__________(填序号).
①③⑤
易错点:臆造菱形的判定方法导致出错
学以致用
小试牛刀
如图,四边形ABCD 是平行四边形,点E 是边CD上一点,且BC=EC,CF⊥BE 交AB 于点F,P 是EB 延长线上一点,下列结论:
①BE 平分∠CBF;②CF 平分∠DCB;
③BC=FB; ④PF=PC,
其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
C
1
小试牛刀
如图,分别以Rt△ABC 的斜边AB 和直角边AC 为边向△ABC 外作等边三角形ABD 和等边三角形ACE,F 为AB 的中点,DE 与AB 交于点G,EF 与AC 交于点H,∠BAC=30°.给出以下结论:
①EF⊥AC;
②四边形ADFE 为菱形;
③AD=4AG;④FH= BD.
其中正确的结论是( )
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
C
2
小试牛刀
3
如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,点D,E 分别是边BC,AB上的中点,连接DE 并延长至点F,使EF=2DE,连接CE,AF.
(1)求证:AF=CE;
(2)当∠B=30°时,试判断四边形ACEF 的形状并说明理由.
小试牛刀
(1)证明:∵点D,E 分别是边BC,AB上的中点,
∴DE∥AC,且DE= AC.
∴AC=2DE.∵EF=2DE,
∴EF=AC,又∵EF∥AC,
∴四边形ACEF 是平行四边形.∴AF=CE.
(2)解:四边形ACEF 是菱形.理由如下:
∵在Rt△ABC 中,E 为AB 的中点,∴EC= AB.
∵∠B=30°,∴AC= AB.∴AC=EC.
∵四边形ACEF 是平行四边形,
∴四边形ACEF 是菱形.
小试牛刀
4
如图,在矩形ABCD 中,∠ABD、∠CDB 的平分线BE、DF 分别交边AD、BC 于点E、F.
(1)求证:四边形BEDF 是平行四边形;
(2)当∠ABE 为多少度时,四边形BEDF 是菱形?请说明理由.
小试牛刀
(1)∵四边形ABCD 是矩形,
∴AB∥DC、AD∥BC,
∴∠ABD=∠CDB.
∵BE 平分∠ABD、DF 平分∠BDC,
∴∠EBD= ∠ABD,∠FDB= ∠BDC.
∴∠EBD=∠FDB. ∴BE∥DF.
又∵AD∥BC,
∴四边形BEDF 是平行四边形.
证明:
小试牛刀
(2)当∠ABE=30°时,四边形BEDF 是菱形.
理由:∵BE 平分∠ABD,
∴∠ABD=2∠ABE=60°,∠EBD=∠ABE=30°.
∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A=90°.
∴∠EDB=90°-∠ABD=30°.
∴∠EDB=∠EBD=30°. ∴EB=ED.
又∵四边形BEDF 是平行四边形,
∴四边形BEDF 是菱形.
解:
小试牛刀
5
如图,在平行四边形ABCD 中,边AB 的垂直平分线交AD 于点E,交CB 的延长线于点F,连接AF,BE.
(1)求证:△AGE ≌△BGF;
(2)试判断四边形AFBE 的形状,并说明理由.
小试牛刀
(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴AD∥BC.∴∠AEG=∠BFG.
∵EF 垂直平分AB,∴AG=BG.
在△AGE 和△BGF 中,
∴△AGE ≌△BGF (AAS).
(2)解:四边形AFBE 是菱形,理由如下:
∵△AGE ≌△BGF,∴AE=BF.
∵AD∥BC,∴四边形AFBE 是平行四边形.
又∵EF⊥AB,∴四边形AFBE 是菱形.
小试牛刀
6
如图①,将一张矩形纸片ABCD 沿着对角线BD 向上折叠,顶点C 落到点E 处,BE 交AD 于点F.
(1)求证:△BDF 是等腰三角形;
(2)如图②,过点D 作DG∥BE,交BC 于点G,连接FG 交BD 于点O.
①判断四边形BFDG 的形状,并说明理由;
②若AB=6,AD=8,求FG 的长.
小试牛刀
(1)由折叠得,△BDC ≌△BDE,
∴∠DBC=∠DBE.
又∵四边形ABCD 是矩形,
∴AD∥BC,∴∠DBC=∠FDB,
∴∠DBE=∠FDB,∴DF=BF,
∴△BDF 是等腰三角形.
证明:
小试牛刀
(2)①四边形BFDG 是菱形.理由如下:
∵四边形ABCD 是矩形,
∴FD∥BG.∵DG∥BE,
∴四边形BFDG 是平行四边形.
∵DF=BF,
∴四边形BFDG 是菱形.
解:
小试牛刀
②∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A=90°.
∴BD= =10.
∵四边形BFDG 是菱形,
∴GF⊥BD,FG=2OF,OB= BD=5.
设DF=BF=x,则AF=AD-DF=8-x,
在Rt△ABF 中,AB 2+AF 2=BF 2,即62+(8-x )2=x 2,
解得:x= . ∴FB= .
在Rt△FOB 中,FO= ,
∴FG=2FO= .
课堂小结
课堂小结
一组邻边相等
对角线互相垂直
四条边相等
五种判定方法
四边形
平行四边形
菱形
菱形的判定方法:
同学们,
下节课见!
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(任务-发布任务-选择章节)