(共23张PPT)
1. 能灵活运用菱形的性质定理及判定定理解决一些
相关问题,并掌握菱形面积的求法;(重点、难点)
2. 经历菱形性质定理及判定定理的应用过程,体会
数形结合、转化等思想方法.
学习目标
1.平行四边形的对边 ,对角 ,对角线 .
2.菱形具有 的一切性质.
3.菱形是 图形也是 图形.
4.菱形的四条边都 .
5.菱形的两条对角线互相 .
平行且相等
相等
互相平分
平行四边形
轴对称
中心对称
相等
垂直且平分
复习引入
导入新课
菱形的面积
一
问题1 菱形是特殊的平行四边形,那么能否利用平行四边形的面积公式计算菱形 ABCD 的面积呢
A
B
C
D
思考 前面我们已经学习了菱形的对角线互相垂直,那么能否利用对角线来计算菱形 ABCD 的面积呢
能. 过点 A 作 AE⊥BC 于点 E,
则 S菱形ABCD = 底×高 = BC·AE.
E
讲授新课
问题2 如图,四边形 ABCD 是菱形,对角线 AC,BD 交于点 O,试用对角线表示出菱形 ABCD 的面积.
A
B
C
D
O
解:∵ 四边形 ABCD 是菱形,
∴ AC⊥BD.
∴ S菱形ABCD = S△ABC + S△ADC
= AC·BO + AC·DO
= AC·(BO + DO)
= AC·BD.
你有什么发现?
菱形的面积 = 底×高 = 对角线乘积的一半
例1 如图,四边形 ABCD 是边长为 13 cm 的菱形,其
中对角线 BD 长 10 cm. 求:
(1) 对角线 AC 的长度;
(2) 菱形 ABCD 的面积.
解:(1)
∵ 四边形 ABCD 是菱形,
∴∠AED = 90°,
(2) S菱形ABCD
∴ AC = 2AE = 2×12 = 24 (cm).
D
B
C
A
E
菱形的面积计算有如下方法:
(1) 一边长与两对边的距离 (即菱形的高) 的积;
(2) 四个小直角三角形的面积之和 (或一个小直角三角形面积的 4 倍);
(3) 两条对角线长度乘积的一半.
归纳
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,求两条小路的长和花坛的面积(结果分别精确到 0.01 m 和 0.1 m2).
A
B
C
D
O
解:∵ 花坛 ABCD 是菱形,
【变式题】如图,在菱形 ABCD 中,∠ABC 与∠BAD 的度数比为 1∶2,周长是 8 cm.求:
(1)两条对角线的长度;
(2)菱形的面积.
解:(1)∵ 四边形 ABCD 是菱形,
∴ AB = BC,AC⊥BD,AD∥BC.
∴∠ABC +∠BAD = 180°.
∵∠ABC 与∠BAD 的度数比为 1∶2,
∴∠ABC = ×180° = 60°.
∴ △ABC 是等边三角形,∠ABO = ∠ABC = 30°.
∵ 菱形 ABCD 的周长是 8 cm,∴ AB = 2 cm.
∴ OA = AB = 1 cm,AC = AB = 2 cm.
∴ BD = 2OB = cm .
= ×2× = (cm2).
菱形中的相关计算通常转化为直角三角形或等腰三角形求解,当菱形中有一个角是 60° 或 120° 时,菱形可被较短的对角线分为两个等边三角形.
归纳
(2)S菱形ABCD = AC BD
练一练
如图,已知菱形的两条对角线分别为 6 cm 和 8 cm,则这个菱形的高 DE 为( )
A. 2.4 cm B. 4.8 cm C. 5 cm D. 9.6 cm
B
菱形的判定与性质的综合问题
二
如图的两张不等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分是什么图形?
做一做
平行四边形
如图的两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分 ABCD 是什么图形?为什么?
菱形
A
C
D
B
分析:易知四边形 ABCD 是平行四边形,只需证一组邻边相等或对角线互相垂直即可.
由题意可知 BC 边上的高和 CD 边上的高相等,
然后通过证△ABE≌△ADF,即可得 AB = AD.
E
F
例3 如图,在△ABC 中,D、E 分别是 AB、AC 的中点,BE=2DE,延长 DE 到点 F,使得 EF=BE,连接 CF.
(1) 求证:四边形 BCFE 是菱形;
证明:∵ D、E 分别是 AB、AC 的中点,
∴ DE∥BC,且 BC=2DE.
又∵ BE=2DE,EF=BE,
∴ EF=BC,EF∥BC.
∴ 四边形 BCFE 是平行四边形.
又∵ EF=BE,∴ 四边形 BCFE 是菱形.
解:∵∠BCF=120°,
∴∠EBC=60°.
∴ △EBC是等边三角形.
∴ 菱形的边长为 4,高为 .
∴ 菱形的面积为 .
(2) 若 CE=4,∠BCF=120°,求菱形 BCFE 的面积.
判定一个四边形是菱形时,要结合条件灵活选择方法.如果可以证明四条边相等,可直接证出是菱形;如果只知道一组邻边相等或对角线互相垂直,可以先尝试证明这个四边形是平行四边形.
归纳
练一练
如图,在 □ABCD 中,AC 平分∠DAB,AB = 2,求 □ABCD 的周长.
解:在 □ABCD 中,AD∥BC,AB∥CD,
∴∠DAC =∠ACB,∠BAC =∠ACD.
∵ AC 平分∠DAB,
∴∠DAC =∠BAC.
∴∠DAC =∠ACD.
∴ AD = CD.
∴ 四边形 ABCD 为菱形.
∴ 菱形 ABCD 的周长为 4AB = 4×2 = 8.
1. 已知菱形的周长是 24 cm,那么它的边长是______.
2. 如图,菱形 ABCD 中∠BAD=120°,
则∠BAC=_____°.
6 cm
60
3. 如图,菱形的两条对角线长分别为 10 cm 和 24 cm,则菱形的边长
是( )
C
A. 10 cm B. 24 cm C. 13 cm D. 17 cm
A
B
C
D
O
当堂练习
4. 如图,在菱形 ABCD 中,点 O 为对角线 AC 与 BD 的交点,且在△AOB 中,OA=5,OB=12. 求菱形 ABCD 两对边的距离 h.
解:在 Rt△AOB 中,OA=5,OB=12,
∴ S△AOB= OA·OB= ×5×12=30.
∴ S菱形ABCD=4S△AOB=4×30=120.
而菱形两对边的距离相等,
∴ S菱形ABCD=AB·h=13h.
∴ 13h=120,解得 h= .
A
B
C
D
O
5. 如图,在菱形 ABCD 中,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,∠BAD = 60°,BD = 6,求菱形的边长 AB 和对角线 AC 的长.
解:∵ 四边形 ABCD 是菱形,
∴ AC⊥BD,OB = OD = BD = ×6 = 3.
在等腰△ABD 中,
∵∠BAD = 60°,
∴△ABD 是等边三角形.
∴ AB = BD = 6.
A
B
C
O
D
在 Rt△AOB 中,由勾股定理,得
OA2 + OB2 = AB2,
∴ OA = = =
∴ AC = 2OA = .
A
B
C
O
D
证明:由尺规作∠BAF 的平分线的过程可得
AB = AF,∠BAE =∠FAE.
∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ AD∥BC. ∴∠FAE =∠AEB.
∴∠BAE =∠AEB. ∴ AB = BE.
∴ BE = FA.
∴ 四边形 ABEF 为平行四边形.
∵ AB = AF,∴ 四边形 ABEF 为菱形.
6. 如图,在平行四边形 ABCD 中,用直尺和圆规作∠BAD 的平分线交 BC 于点 E,连接 EF.
(1)求证:四边形 ABEF 为菱形;
(2)AE,BF 相交于点 O,若 BF = 6,AB = 5,求 AE 的长.
解:∵ 四边形 ABEF 为菱形,
∴ AE⊥BF,BO = FB = 3,AE = 2AO.
在 Rt△AOB 中,由勾股定理得 AO = 4,
∴ AE = 2AO = 8.
课堂小结
菱形的性质与判定的综合性问题
菱形的面积
综合运用
菱形面积 = 底×高
= 两条对角线乘积的一半