18.2.2 菱形 课件(共2课时,24张+18张PPT)

文档属性

名称 18.2.2 菱形 课件(共2课时,24张+18张PPT)
格式 zip
文件大小 5.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2024-02-27 17:03:11

文档简介

(共24张PPT)
18.2.2 第1课时 菱形的性质
八年级下
人教版
1. 理解菱形的概念,以及菱形与平行四边形之间的关系;
2. 探索并证明菱形的性质定理:菱形的四条边相等,对角线相互垂直;
学习目标
重点
重点
新课引入
平行四边形的角特殊化得到特殊的平行四边形——矩形;平行四边形的边特殊化得到的特殊的平行四边形是什么?它有什么特征?
角特殊化
平行四边形
矩形
边特殊化
平行四边形

新知学习
我们观察平行四边形的一组邻边,如图,当这组邻边相等时,这时的平行四边形也是一个特殊的平行四边形.
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
归纳
生活中的菱形:
思考
因为菱形是平行四边形,所以它具有平行四边形所有的性质. 由于它的一组邻边相等,它是否具有一般平行四边形不具有的一些特殊性质呢?
对于菱形,我们仍然从它的边、角和对角线等方面进行研究.
平行四边形的性质 菱形的性质(猜想)
对边相等
对角相等
对角线互相平分
猜想
四边相等
对角相等
两条对角线互相垂直平分,并且每一条对角线平分一组对角


试着证明你的猜想.
猜想1:菱形的四条边都相等.
已知:如图,菱形ABCD 中, AB=BC .
求证:AB = BC = CD = DA.
证明:∵菱形 ABCD 是平行四边形,
所以 AB = CD,DA = BC,
又AB = BC ,
所以 AB = BC = CD = DA .
猜想2:菱形的对角线互相垂直,且每一条对角线平分一组对角.
已知:如图,□ABCD 是菱形,对角线 AC,BD 相交于点 O.
求证:AC⊥BD,AC 平分 ∠DAB和 ∠DCB,BD平分 ∠ADC和 ∠ABC.
证明:∵四边形ABCD是菱形 ,
∴ AB=BC=CD=AD,OA=OC,OB=OD.
∴ △ABO≌△ADO, ∴∠AOB=∠AOD.
∵ ∠AOB+∠AOD=180 ,
∴ ∠AOB=∠AOD=90 ,即AC⊥BD.
∵△ABD≌△CBD,
∴∠ABD=∠CBD, ∠ADB=∠CDB.
∵△BAC≌△DAC,
∴∠BAC=∠DAC, ∠BCA=∠DCA.
所以AC⊥BD,AC 平分 ∠DAB和 ∠DCB,BD平分 ∠ADC和 ∠ABC.
归纳
通过上面的证明,我们得到菱形的性质定理:
菱形的四条边相等.
菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
如图,比较菱形的对角线和平行四边形的对角线,我们发现,菱形的对角线把菱形分成四个全等的直角三角形,而平行四边形通常只被分成两对全等的三角形.
A
B
D
C
O
M
N
E
F
G
由菱形两条对角线的长,你能求出它的面积吗?
菱形的面积=△ABO的面积+△CBO的面积+△CDO的面积+△DAO的面积
=++
=++)
=+
==.
A
B
D
C
O
菱形的面积等于它的两条对角线长的积的一半.
思考
菱形是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
A
B
D
C
O
菱形是轴对称图形,它的对角线所在的直线就是它的对称轴.
现在,我们得到了菱形的性质. 你能写出矩形、菱形的定义及它们的特殊性质并进行比较吗?
对角线互相垂直,
并且每一条对角
线平分一组对角
例1 如图,在菱形 ABCD 中,若 ∠ABC = 2∠BAD,则∠BAD = __________,△ABD 为 __________ 三角形.
解:∵四边形 ABCD 是菱形,
∴AB = AD. ∠ABC +∠BAD = 180 °,
∵∠ABC = 2∠BAD,
∴∠BAD = 60°,
又∵AB = AD,
∴△ABD 为等边三角形.
60°
等边
例2 如图,菱形花坛 ABCD 的边长为 20 m,∠ABC = 60°,沿着菱形的对角线修建了两条小路 AC 和 BD. 求两条小路的长 (结果保留小数点后两位) 和花坛的面积 (结果保留小数点后一位).
解:∵花坛 ABCD 的形状是菱形,
∴AC⊥BD,
∠ABO = ∠ABC = ×60°=30°.
在 Rt△ABO 中,AO = AB = ×20 = 10.
BO = = = .
∴花坛的两条小路长为:AC = 2AO = 20 (m) ,
BD = 2BO = ≈ 34.64 (m) .
花坛的面积为:S菱形ABCD = AC·BD = ≈ 346.4 (m2)
随堂练习
1.下列性质中,菱形具有而矩形不一定具有的是( ).
D
A.对角线相等 B.对角线互相平分
C.邻边互相垂直 D.对角线互相垂直
2.菱形ABCD的两条对角线AC,BD的长为8,6,求菱形的周长和面积.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴ AC⊥BD,
∴在Rt△AOB中,
A
B
D
C
O
∴菱形ABCD的周长为5×4=20.
菱形ABCD的面积为×8×6=24.
3. 如图为千斤顶的示意图,其中四边形ABCD为菱形,中间通过螺杆BD连接,转动手柄可改变∠ADC的大小(菱形的边长不变),从而改变千斤顶的高度(即A,C之间的距离).若AB=40 cm.
(1)当∠ADC=60°时,点A与点C之间的距离为____cm;
(2)当∠ADC从60°变为120°时,千斤顶升高了__________________.
40
(40 -40)cm
4.如图,菱形 ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点O,过点 D 作DE∥AC 且 DE = OC,连接 CE,OE,AE.
(1) 求证:OE = CD;
(1) 证明:∵DE∥AC,DE = OC,
∴四边形 OCED 是平行四边形.
又∵四边形 ABCD 是菱形,
∴AC⊥BD.
∴□OCED 是矩形.
∴OE = CD.
(2) 若菱形 ABCD 的边长为 4,∠ABC = 60°,求 AE 的长.
(2) 解:∵四边形 ABCD 是菱形,
∴AC⊥BD,AB = BC,BO = OD,AO = AC.
∵∠ABC = 60°, ∴△ABC 为等边三角形.
∵菱形 ABCD 的边长为 4,∴AC = AB = 4.
∴在 Rt△ABO 中,AO = AB = 2,
BO = = = .
∵四边形 OCED 是矩形,∴CE = OD = .
在 Rt△ACE 中,AE = = = .
课堂小结
性质1
定义
有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
菱形的四条边相等.
菱形的
性质
性质2
菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.(共18张PPT)
18.2.2 第2课时 菱形的
判定
八年级下
人教版
1. 探索并证明菱形的判定定理:四边相等的四边形是菱形,对角线相互垂直的平行四边形是菱形.
2. 能熟练运用菱形的判定定理进行计算和证明.
学习目标
重点
难点
新课引入
上节课我们研究了菱形的性质,下面我们研究如何判定一个平行四边形或四边形是菱形.
由菱形的定义可知,有一组邻边相等的平行四边形是菱形.除此之
外,还有没有其他判定方法呢?
我们学习了矩形的定义、性质和判定,如下表. 你能发现矩形的三条判定定理分别是从哪个角度得到的吗?
菱形的定义与性质如下表. 你认为可以从哪些角度思考菱形的判定条件?
新知学习
与研究平行四边形、矩形的判定方法类似,我们研究菱形的性质定理的逆命题,看看它们是否成立.
猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
已知:如图,□ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,且 AC⊥BD.
求证:□ABCD 是菱形.
证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AO = OC,
∵AC⊥BD,∴AD = DC,
∴□ABCD 是菱形.
对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
归纳
通过以上证明,我们得到菱形的一个判定定理:
数学语言:
在□ABCD中,∵ AC⊥BD,
∴□ABCD是菱形.
A
B
D
C
O

试着证明这个猜想.
猜想:四条边相等的四边形是菱形.
已知:如图,四边形 ABCD 中,AB = BC = CD = DA.
求证:四边形 ABCD 是菱形.
证明:∵AB = CD,BC = DA,
∴四边形 ABCD 是平行四边形.
∵AB = BC,
∴四边形 ABCD 是菱形.
四条边都相等的四边形是菱形.
归纳
通过以上证明,我们得到菱形的一个判定定理:
数学语言:
在四边形ABCD中,
∵ AB=BC=CD=DA,
∴四边形ABCD是菱形.
A
B
D
C
归纳
例1 如图,□ABCD的对角线AC, BD相交于点O,且AB=5,AO=4,BO=3. 求证:□ABCD是菱形.
D
A
C
B
O
证明:∵ AB=5,AO=4,BO=3,
∴+,
∴△AOB是直角三角形,
∴AC⊥BD,
∴ 平行四边形ABCD是菱形.
例2 如图,O 是矩形 ABCD 的对角线的交点,作 DE∥AC,CE∥BD,DE,CE 相交于点 E. 求证:四边形 OCED 是菱形.
证明:∵DE∥OC,CE∥OD,
∴四边形 OCED 是平行四边形.
∴OC = DE,OD = CE,
∵四边形 ABCD 是矩形,
∴AO = OC = BO = OD.
∵OC = OD .
∴四边形 OCED 是菱形.
1. 顺次连接对角线相等的四边形各边中点,所得四边形是 ( ).
A. 矩形
B. 平行四边形
C. 菱形
D. 任意四边形
C
随堂练习
2. 下列命题中,正确的是 ( ).
A. 两组邻边分别相等的四边形是菱形
B. 一条对角线平分一个内角的平行四边形是菱形
C. 对角线垂直且一组邻边相等的四边形是菱形
D. 对角线垂直的四边形是菱形
B
3.如图,在△ABC 中,AD 是角平分线,点 E、F 分别在 AB、 AD 上,且 AE = AC,EF = ED. 求证:四边形 CDEF 是菱形.
证明: ∵ ∠1 =∠2,AE = AC,AD = AD,
∴ △ACD ≌ △AED . ∴CD = ED,
同理 △ACF ≌ △AEF. ∴CF = EF.
2
A
C
B
E
D
F
1
又∵EF = ED,
∴CD = ED = CF = EF,
∴四边形 ABCD 是菱形.
课堂小结
定理1
定义
有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
对角线互相垂直的平行四边形是菱形
菱形的
判定
定理2
四条边相等的四边形是菱形.