第19章 矩形、菱形与正方形
19.2 菱 形
第2课时 菱形的判定
教学目标 1.经历菱形的判别方法的探究过程,掌握菱形的三种判别方法. 2.经历由菱形的定义探究菱形的判别方法的过程,培养学生动手实验、观察、推理的意识,发展学生的形象思维和逻辑推理能力. 3.根据菱形的判定进行简单的证明,培养学生的逻辑推理能力和演绎能力. 教学重难点 重点:菱形判别方法的探究. 难点:运用菱形的判别方法进行证明或计算. 教学过程 新课导入 1.菱形的定义是什么?它能作为菱形的一个判别方法吗? 2.菱形是轴对称图形吗?菱形是中心对称图形吗? 3.菱形有哪些不同于平行四边形的性质?(数形结合加以解释) 菱形不同于平行四边形的性质:菱形的对角线互相垂直;菱形的四条边相等;菱形的每一条对角线平分一组对角. 合作探究 1.菱形的判定定理(一):四条边都相等的四边形是菱形 【思考】对于一般的四边形,能否找到判定它是菱形的方法?我们知道,菱形的四条边相等,反过来,四条边都相等的四边形是不是菱形?试着画一画,与同伴讨论. 【活动】教师引导学生用菱形的定义进行证明,学生思考并讨论. 【教师总结】先证该四边形是平行四边形,再利用菱形的定义判定. 已知:如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA. 求证: 四边形ABCD是菱形. 证明:∵ AB=CD,AD=BC , ∴ 四边形ABCD是平行四边形. 又∵ AB=BC, ∴ 四边形ABCD是菱形(菱形的定义). 2.菱形的判定定理(二):对角线互相垂直的平行四边形是菱形 【问题】菱形作为特殊的平行四边形,它具有“对角线互相垂直平分” “四条边相等”及“每一条对角线平分一组对角”这样的特殊的性质.那么将这三个命题的条件和结论互换,会得到什么样的命题,这三个新命题成立吗?下面我们开始研讨. 【操作展示】 (1)取两根长度不等的细木棒,让两根木棒的中点重合并将其固定在一起,若转动其中一根木棒,使两根木棒之间的夹角等于90°,此时,用笔和直尺画出木棒四个端点的连线,体会所得图形的形状. (2)学生动手:画对角线互相垂直的平行四边形,并与同伴交流比较. 【猜想】对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 【验证】已知:如图,在ABCD中,对角线AC与BD交于点O,AC⊥BD.求证:ABCD是菱形. 证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴ OA=OC. 又∵ AC⊥BD, ∴ 直线BD是线段AC的垂直平分线,∴ BA=BC, ∴ 四边形ABCD是菱形(菱形的定义). 【讨论】三条边相等的四边形是不是菱形? 【总结】判定四边形是菱形共有哪几种方法? 方法一:一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.(定义) 方法二:对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 方法三:四条边都相等的四边形是菱形. 例题讲解 例 如图,已知平行四边形ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD,BC分别交于点E,F,求证:四边形AFCE是菱形. 证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形, ∴ AE∥FC(平行四边形的对边平行), ∴ ∠EAC=∠FCA. ∵ EF垂直平分AC, ∴ AO=OC,∠AOE=∠COF=90°, ∴ △AOE ≌△COF(ASA),∴ EO=FO, ∴ 四边形AFCE是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形). 又∵ EF⊥AC, ∴ 四边形AFCE是菱形(对角线互相垂直的平行四边形是菱形). 【小组讨论】如何根据题目选择菱形的判定方法? 【小结】当题目中易证对角线互相垂直时,应先考虑选用对角线互相垂直的平行四边形是菱形;当易证边相等时,可考虑用四边相等的四边形是菱形. 课堂练习 1.下列命题中正确的是( ) A.对角线相等的四边形是菱形 B.对角线互相垂直的四边形是菱形 C.对角线相等的平行四边形是菱形 D.对角线互相垂直的平行四边形是菱形 2.如图,下列条件能使平行四边形ABCD是菱形的是( ) ①AC⊥BD;②∠BAD=90°;③AB=BC;④BD平分∠ABC. A.①③ B.②③ C.③④ D.①③④ 3.如图所示,在△ABC中,AB=AC,∠A<90°,BC,CA,AB的中点分别为点D,F,E,则四边形AFDE是( ) A.菱形 B.长方形 C.正方形 D.以上都不对 4.已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°, BE平分∠ABC,CD⊥AB于D,EH⊥AB于H, CD交BE于F,连结HF. 求证:四边形CEHF为菱形. 参考答案 1.D 2.D 3.A 4.证明:因为CD⊥AB,EH⊥AB,BE平分∠ABC, 所以CF∥EH,CE=EH. 在Rt△BCE中,∠CBE+∠CEB=90°, 在Rt△BDF中,∠DBF+∠DFB=90°, 因为∠CBE=∠DBF,所以∠CEB=∠DFB. 又∠CFE=∠DFB, 所以∠CEB=∠CFE,所以CE=CF, 所以CF=CE=EH,CF∥EH, 所以四边形CEHF为菱形. 课堂小结 判定四边形是菱形的方法 方法一:一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.(定义) 方法二:对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 方法三:四条边都相等的四边形是菱形. 布置作业 教材P118练习第1,2题. 板书设计 19.2 菱 形 第2课时 菱形的判定 定理(一):四条边都相等的四边形是菱形. 定理(二):对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 例题 教学反思 教学反思 教学反思