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沪科版数学8年级下册培优备课课件(精做课件)19.2第2课时平行四边形对角线的性质第19章四边形授课教师:Home .班级:八年级(*)班.时间:.沪科版八年级下册19.2第2课时平行四边形对角线的性质一、课时核心知识点(衔接上节课,夯实基础)(一)复习回顾(上节课重点,衔接新知)平行四边形的边和角的核心性质(快速回顾,为对角线性质学习铺垫):1.对边:平行且相等(AB∥CD,AD∥BC;AB = CD,AD = BC);2.对角:相等(∠A = ∠C,∠B = ∠D);邻角:互补(∠A + ∠B = 180°等);3.周长公式:2×(邻边之和),即2(AB + AD)。几何语言:∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AB∥CD,AB = CD,∠A = ∠C,∠A + ∠B = 180°。(二)平行四边形对角线的性质(核心重点)1.性质推导:通过观察、测量平行四边形的对角线,或利用全等三角形证明(连接平行四边形的两条对角线,可证明对角线分成的四个三角形两两全等,进而推导对角线的关系)。2.核心性质:平行四边形的对角线互相平分。文字表述:平行四边形的两条对角线相交于一点,这个点将两条对角线分别分成两段相等的线段(即对角线的交点是两条对角线的中点)。图形说明:如图,在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,则AO = OC,BO = OD(O是AC和BD的中点)。3.几何语言表示(重点,必须掌握):∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC,BO = OD(平行四边形的对角线互相平分)。4.延伸结论(高频应用):1.对角线分得的四个三角形面积相等:S△AOB = S△BOC = S△COD = S△DOA(等底等高,面积相等);2.若平行四边形的一条对角线被另一条对角线平分,则可反向证明该四边形是平行四边形(性质的逆用,基础应用);3.结合边的性质,可通过对角线求边长(构造直角三角形,利用勾股定理)。(三)对角线性质的逆用(基础拓展)如果一个四边形的两条对角线互相平分,那么这个四边形是平行四边形(判定方法,后续重点学习,本节课初步了解)。几何语言:∵四边形ABCD中,AO = OC,BO = OD,∴四边形ABCD是平行四边形。(四)核心解题思路(贴合课时重点,衔接上节课)1.求对角线的长度或对角线的一半:利用“对角线互相平分”,结合已知线段长度,直接计算未知线段;2.求三角形面积:利用“对角线分得的四个三角形面积相等”,结合平行四边形面积,快速求单个三角形面积;3.综合应用:结合上节课边、角的性质,以及对角线的性质,解决线段相等、角度相等、面积计算等综合问题;4.证明线段相等:利用“对角线互相平分”,直接推导两条线段相等(无需构造全等,简化证明过程)。二、易错点总结(规避误区,精准解题)1.性质误解:误将“对角线互相平分”记为“对角线相等”“对角线互相垂直”(平行四边形的对角线不一定相等、不一定垂直,特殊平行四边形才具备这些性质)。2.几何语言应用错误:使用对角线性质时,未先说明“四边形是平行四边形”,直接得出AO = OC、BO = OD的结论;或混淆对角线的交点与线段中点的关系。3.综合应用失误:忽略边、角、对角线性质的结合,如求边长时,未想到利用对角线平分的性质构造线段关系,或未结合勾股定理计算。4.面积计算错误:误将“对角线分得的四个三角形面积相等”记为“两个三角形面积相等”,或计算单个三角形面积时,误用平行四边形面积直接除以2(应除以4)。5.逆用性质错误:仅凭“一条对角线被平分”,就判定四边形是平行四边形(需两条对角线互相平分,缺一不可)。6.线段关系混淆:分不清“对角线互相平分”与“对角线相等”的区别,如认为平行四边形的对角线长度相等。三、典型例题解析(分题型突破,贴合课时重点)例题1:对角线性质的基础应用(求线段长度)在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知AO = 3cm,BO = 4cm,求AC和BD的长度。解析:利用平行四边形“对角线互相平分”的性质,对角线被交点分成两段相等的线段。∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC,BO = OD(平行四边形的对角线互相平分),又∵ AO = 3cm,BO = 4cm,∴ AC = 2×AO = 2×3 = 6cm,BD = 2×BO = 2×4 = 8cm。答:AC的长度为6cm,BD的长度为8cm。例题2:对角线性质的中档应用(求边长)在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知AO = 5cm,BO = 12cm,求平行四边形的边长AB的长度。解析:结合对角线互相平分的性质,发现△AOB是直角三角形,利用勾股定理求边长。∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC = 5cm,BO = OD = 12cm(对角线互相平分),在Rt△AOB中(可通过计算验证:5 + 12 = 13 ,满足勾股定理,故∠AOB = 90°),由勾股定理得:AB = $$\sqrt{AO^2 + BO^2} = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13$$cm。答:边长AB的长度为13cm。例题3:对角线与面积综合应用已知□ABCD的面积为48cm ,对角线AC和BD相交于点O,求△AOB的面积。解析:利用“平行四边形对角线分得的四个三角形面积相等”的延伸结论求解。∵四边形ABCD是平行四边形,对角线AC和BD相交于点O,∴ S△AOB = S△BOC = S△COD = S△DOA(平行四边形对角线分得的四个三角形面积相等),又∵平行四边形面积= S△AOB + S△BOC + S△COD + S△DOA = 4S△AOB,∴ S△AOB = 48÷4 = 12cm 。答:△AOB的面积为12cm 。例题4:边、角、对角线综合应用(中档拔高)在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知AB = 6cm,AD = 8cm,AC = 10cm,求BD的长度及平行四边形的面积。解析:先利用勾股定理逆定理判定△ABC为直角三角形,再结合对角线性质求BD,最后求面积。(1)求平行四边形的面积:∵ AB = 6cm,AD = 8cm,AC = 10cm,∴ AB + AD = 6 + 8 = 36 + 64 = 100 = 10 = AC ,∴△ABC是直角三角形,∠BAD = 90°,∴平行四边形面积= AB×AD = 6×8 = 48cm ;(2)求BD的长度:∵四边形ABCD是平行四边形,且∠BAD = 90°,∴□ABCD是长方形(特殊平行四边形),对角线相等,∴ BD = AC = 10cm(长方形对角线相等,本质是平行四边形特殊性质,本节课初步渗透)。补充:若不利用长方形性质,可通过对角线互相平分,结合勾股定理推导,步骤如下:设AO = OC = 5cm(AC = 10cm,对角线互相平分),在Rt△AOB中,BO = $$\sqrt{AB^2 + AO^2} = \sqrt{6^2 + 5^2} = \sqrt{61}$$cm,∴ BD = 2BO = 2$$\sqrt{61}$$cm(此处修正:此前判定∠BAD = 90°有误,正确应为△AOB不是直角三角形,最终BD = 2$$\sqrt{61}$$cm)。答:BD的长度为2$$\sqrt{61}$$cm,平行四边形的面积为48cm 。例题5:对角线性质的证明应用如图,在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,E、F分别是OA、OC的中点,求证:BE = DF。解析:利用平行四边形对角线互相平分的性质,结合全等三角形证明线段相等。证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴ BO = OD,AO = OC(平行四边形的对角线互相平分),又∵ E、F分别是OA、OC的中点,∴ OE =$$\frac{1}{2}$$AO,OF = $$\frac{1}{2}$$OC,∴ OE = OF,在△BOE和△DOF中,$$\begin{cases} BO = OD \\ \angle BOE = \angle DOF \\ OE = OF \end{cases}$$,∴△BOE≌△DOF(SAS),∴ BE = DF(全等三角形对应边相等)。四、课时巩固练习题(分层突破,夯实基础)(一)基础选择题(每题4分,共20分)1.平行四边形的对角线具有的性质是()A.相等B.互相垂直C.互相平分D.互相垂直且相等1.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,若AO = 4cm,则AC的长为()A. 2cm B. 4cm C. 8cm D. 16cm1.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知BO = 5cm,OD =()A. 2.5cm B. 5cm C. 10cm D. 15cm1.已知□ABCD的面积为36cm ,对角线相交于点O,则△BOC的面积为()A. 9cm B. 18cm C. 36cm D. 72cm 1.下列说法正确的是()A.平行四边形的对角线相等B.平行四边形的对角线互相垂直C.平行四边形的对角线互相平分且相等D.平行四边形的对角线互相平分(二)填空题(每题4分,共20分)1.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,若AC = 12cm,BD = 16cm,则AO = ________cm,BO = ________cm。2.平行四边形的对角线互相平分,意味着对角线的交点是两条对角线的________。3.已知□ABCD的对角线AC和BD相交于点O,S△AOB = 10cm ,则平行四边形的面积为________cm 。4.在□ABCD中,对角线AC = 10cm,BO = 3cm,则OD = ________cm,BD = ________cm。5.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,若AO = 5cm,AB = 13cm,BO = 12cm,则∠AOB = ________°。(三)解答题(每题15分,共60分)1.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知AO = 6cm,BD = 14cm,求AC和OD的长度。2.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,已知AB = 5cm,AO = 4cm,BO = 3cm,求证:□ABCD是长方形。3.已知□ABCD的面积为60cm ,对角线AC和BD相交于点O,E是OB的中点,求△AOE的面积。4.在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,若AC = 14cm,BD = 20cm,求△AOD的周长(已知AD = 10cm)。---参考答案一、选择题1.C 2.C 3.B 4.A 5.D二、填空题1. 6;8 2.中点3. 40 4. 3;6 5. 90三、解答题1. ∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC,BO = OD(对角线互相平分);∵ AO = 6cm,∴ AC = 2×AO = 12cm;∵ BD = 14cm,∴ OD = $$\frac{1}{2}$$BD = 7cm;答:AC = 12cm,OD = 7cm。2.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC,BO = OD;在△AOB中,AO = 4cm,BO = 3cm,AB = 5cm,∴ AO + BO = 4 + 3 = 25 = 5 = AB ;∴△AOB是直角三角形,∠AOB = 90°,∴ AC⊥BD;又∵平行四边形的对角线互相垂直,∴□ABCD是长方形;答:□ABCD是长方形,理由见解析。3. ∵四边形ABCD是平行四边形,对角线相交于O,∴ S△AOB = $$\frac{1}{4}$$S□ABCD = $$\frac{1}{4}$$×60 = 15cm ;∵ E是OB的中点,∴ S△AOE = $$\frac{1}{2}$$S△AOB = $$\frac{1}{2}$$×15 = 7.5cm ;答:△AOE的面积为7.5cm 。4. ∵四边形ABCD是平行四边形,∴ AO = OC = 7cm,BO = OD = 10cm(对角线互相平分);△AOD的周长= AO + OD + AD = 7 + 10 + 10 = 27cm;答:△AOD的周长为27cm。学习目标
1. 探索并掌握平行四边形对角线性质; (重点)
2. 灵活运用平行四边形的性质进行推理和计算.
分享蛋糕的故事
视频中的小朋友所说的那块蛋糕是最大的吗?为什么
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探究 如图,在□ ABCD 中,连接 AC,BD,设它们
相交于点 O.
猜想 OA 与 OC,OB 与 OD 有什么关系
OA = OC ,OB = OD.
A
B
C
D
O
平行四边形的对角线的性质
1
A
B
C
D
O
量一量 拿出手中的平行四边形纸片,测量出四条线段的长度,验证你的猜想是否正确.
这个方法准确吗?
验一验
几何画板验证(点击此处)
●
A
D
O
C
B
D
B
O
C
A
已知: 如图,在 □ ABCD 中,对角线 AC 和 BD 相交于点 O ,求证: OB = OD,OA = OC.
证明 在 □ ABCD 中,
AB∥DC,AB∥CD .
∴ ∠OAB = ∠OCD,
∠OBA = ∠ODC .
∴ △ OAB ≌ △OCD .
∴ OB =OD ,OA = OC .
A
C
D
B
O
证一证
A
C
D
B
O
性质3 平行四边形的对角线互相平分.
平行四边形的性质
应用格式:
∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ OA = OC,OB = OD.
归纳总结
1. △ABO ≌ △CDO,
△AOD ≌ △COB,
△ABD ≌ △CDB,
△ABC ≌ △CDA;
2. △ABO、△AOD、△DOC、△COB 的面积相等,且都等于平行四边形面积的四分之一.
A
C
D
B
O
归纳总结
A
C
D
B
O
●
四块蛋糕谁大谁小呢?
其实四块蛋糕是一样大的.
例1 如图,□ ABCD 中,对角线 AC、BD 相交于
点 O,AB⊥AC,AB = 3,AD = 5,求 BD 的长.
解:∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∵AB⊥AC,
∴∠ABC = 90°.
∴ AO = AC = 2.
∴ BD = 2BO =
典例精析
∴ BC = AD = 5,AO = AC,BD = 2BO.
例2 在□ ABCD 中,AC = 24,BD = 38,AB = m,
则 m 的取值范围是 ( )
B
C
D
A
O
C
A. 24 < m < 39 B. 14 < m < 62
C. 7 < m < 31 D. 7 < m < 12
例3 如图,平行四边形 ABCD 的对角线 AC 与 BD 相交于点 O,过点 O 作直线与 AD,BC 分别相交于点 E、F,求证:OE = OF.
证明:
∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ DO = BO,AD∥BC.
∴∠ODE =∠OBF.
∴△DOE≌△BOF.
∴ OE = OF.
∵∠DOE =∠BOF,
思考1 在上述问题中,若直线 EF 与边 DA、BC 的延长线交于点 E、F,上述结论是否仍然成立?试说明理由.
●
O
D
C
B
A
E
F
●
●
思考2 上述问题中,若将直线 EF 绕点 O 旋转至其他位置,上述结论是否仍然成立?
F
E
F
●
O
D
C
B
A
E
●
O
D
C
B
A
E
F
●
O
D
C
B
A
E
F
●
●
●
●
过平行四边形的对角线交点 O 作直线与平行四边形的一组对边或对边的延长线相交,所截得的线段总以点 O 为中点,且这条直线平分平行四边形的面积.
归纳总结
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平行四边形
1.如图,剪两张对边平行的纸条,交叉叠放在一起,重合的部分构成了一个四边形,这个四边形是__________.
C
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2.如图,在△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC上的点,且DE∥AC,EF∥AB,DF∥BC,则图中平行四边形共有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
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A
3.如图,在 ABCD中,AD=5,AB=3,DE平分∠ADC交BC边于点E,则BE=( )
A.2
B.3
C.4
D.5
4.[2025合肥期末]如图,在平面直角坐标系中,O为原点, ABCO的顶点B,C的坐标分别为(4,3)和(2,0),则顶点A的坐标为( )
A.(1,3)
B.(2,3)
C.(3,3)
D.(5,3)
B
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5.[2025淮北期末]如图,在 ABCD中,已知∠BAC=90°,AB=3,AC=4,则 ABCD的周长为________.
16
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48°
6.如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在线段BC的延长线上,若∠DCE=132°,则∠A=________.
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A
7.在 ABCD中,∠A∶∠B=4∶1,则∠C的度数为( )
A.144° B.108° C.72° D.36°
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C
8. 如图,在 ABCD中,AE平分∠BAD且交BC于点E,∠D=58°,则∠AEC的大小是( )
A.61°
B.109°
C.119°
D.122°
9.在 ABCD中,∠DAB的平分线分边BC为3 cm和 4 cm两部分,则 ABCD的周长为( )
A.20 cm
B.22 cm
C.10 cm
D.20 cm或22 cm
【点拨】如图①,当BE=3 cm,CE=4 cm时,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC.∴∠DAE=∠AEB.∵AE平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAE.∴∠BAE=∠AEB.∴AB=BE=
3 cm.∴ ABCD的周长
为(3+3+4)×2=20(cm).
如图②,当BE=4 cm,CE=3 cm时,同理可得AB=BE=4 cm.∴ ABCD的周长为(4+4+3)×2=22(cm).综上, ABCD的周长为20 cm或22 cm.
【点方法】本题利用了分类讨论思想,AE把BC分成3 cm和4 cm两部分,没有明确说明哪部分是3 cm,哪部分是4 cm,故分两种情况讨论.
【答案】D
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【点拨】如图,作GF⊥AB于点F.
∵E是CD边上的中点,∴CE=DE=2.由折叠可知∠BGE=∠C,BG=BC=3,GE=CE=2.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=4,AD=BC=3,AB∥CD,BC∥AD.∴∠D+∠C=180°,
BG=AD.∵∠BGE+∠AGB=180°,
∴∠AGB=∠D.
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【答案】D
11.如图,将 ABCD先沿BE折叠,再沿BF折叠后,点A落在线段BF上的点A′处,点C落在点E处,连接EA′.若恰有EF⊥EA′,则∠A=________.
126°
【点拨】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∠A=∠C.由折叠得∠ABE=∠A′BE=∠CBF,∠A′EB=∠AEB,∠BEF=∠C=∠A,∴∠A′EB=∠AEB=∠EBC=2∠A′BE=2∠ABE.∵EF⊥EA′,∴∠A′EF=90°,∴∠BEF-∠A′EB=90°,∴∠A-2∠ABE=90°.∵∠A=180°-∠ABC=180°-3∠ABE,∴180°-3∠ABE-2∠ABE=90°,∴∠ABE=18°,∴∠AEB=2∠ABE=2×18°=36°,∴∠A=180°-∠ABE-∠AEB=180°-18°-36°=126°.
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12.如图,C为平行四边形ABDG外一点,连接BC,DC,AC,BC,DC与边AG分别交于点F,E,BC=DC,AC=DG,∠BDC=60°.若BD=7,AE=5,则
(1)CE的长为________;
2
平行四边形
对角线互相平分
对角线的性质