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菱形的性质
新课导入
回顾复行四边形有哪些特征?矩形与平行四边形比较有哪些特殊的特征?
平行四边形
对边平行且相等
对角相等邻角互补
对角线互相平分
矩形
四个角是直角
对角线相等
观察图案,有没有你熟悉的图形?
进行新课
做
一
做
将一张矩形的纸对折,再对折,然后沿着图中的虚线剪下,打开,你发现这是一个什么样的图形?
四边形的四条边相等
结论:这就是另一类特殊的平行四边形,即菱形.
A
B
C
D
C
D
D
C
D
C
D
C
D
C
D
C
D
C
D
C
菱形的定义:
有一组邻边相等的平行四边形是平行四边形.
几何语言:如图,
对于平行四边形ABCD,若AB=BC,则这个平行四边形叫做菱形.
A
B
C
D
作为一种特殊的平行四边形,菱形具有平行四边形的一般性质,同时也具有一些特殊的性质.
对称性
边
角
对角线
平行四边形的一般性质
菱形的特殊性质
中心对称
对边平行且相等
对角相等
对角线互相平分
中心对称
轴对称
四条边都相等
对角相等
对角线互相平分且垂直
观察所示的菱形,将你的发现填入下表.
菱形有几条对称轴?
对称中心在哪里?
如图,我们发现,菱形既是中心对称图形,也是轴对称图形,对称轴为它的对角线所在的直线.
由此,很容易猜想菱形所具有的特殊性质:
菱形的性质定理1:
菱形的四条边都相等.
菱形的性质定理2:
菱形的对角线互相垂直.
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形∴DA=DC(菱形的定义)∵DA=BC,AB=DC.∴AB=BC=DC=DA.
已知:四边形ABCD是菱形,求证:(1)AB=BC=CD=DA.
(2)AC⊥BD,AC平分∠DAB和∠DCB,BD平分∠ADC和∠ABC.
(2)在△DAC中,∵AO=CO∴DB⊥AC,DB平分∠ADC(三线合一).同理:DB平分∠ABC;AC平分∠DAB和∠DCB.
例1
如图,在菱形ABCD中,∠BAD=2∠B.试求出∠B的大小,并说明△ABC是等边三角形.
A
D
C
B
解
在菱形ABCD中,∵∠B+∠BAD=180°,∠BAD=2∠B,
∴
∠B=60°
在菱形ABCD中,∵AB=BC(菱形的四条边都相等),∠B=60°,
∴△ABC是等边三角形.
感受生活
例2
如图,已知菱形ABCD的边长为2cm,∠BAD=
120°,对角线AC、BD相交于点O.试求这个菱形的两条对角线AC与BD的长.(结果保留根号)
A
B
C
D
O
解
∵四边形ABCD是菱形,
∴OB=OD,AB=AD(菱形的四条边都相等)
在△ABO和△ADO中,∵AB=AD,AO=AO,OB=OD,
∴△ABO≌△ADO,
∴∠BAO=∠DAO=
∠BAD=60°
在△ABC中,∵AB=BC,∠BAC=60°,∴△ABC为全等三角形,∴AC=AB=2.
在菱形ABCD中,∵AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直),∴△AOB为直角三角形,
∴BO=
=
=
∴BD=2BO=
(cm).
例3
如图,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,AE垂直且平分CD,垂足为点E.求∠BCD的大小.
A
D
C
B
E
解
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=DC=CB=BA(菱形的四条边都相等).
又∵AE垂直平分CD,
∴AC=AD,
∴AC=AD=DC=CB=BA,
即△ADC与△ABC都为等边三角形,
∴∠ACD=∠ACB=60°.
∴∠BCD=120°.
平行四边形的性质
矩形的性质
菱形的性质
对边相等
对边相等
四边相等
对角相等
四个角都是直角
对角相等
对角线互相平分
对角线互相
平分且相等
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
由菱形两条对角线的长,你能求出它的面积吗?
S菱形ABCD=
AC
·
BD
随堂练习
1.
一个菱形的周长为8cm,一条对角线长为2
cm.则这个菱形的四个内角的度数为
_________________
.
60°120°60°120°
2.菱形具有而平行四边形不一定具有的特征是(
)
A.对角线互相平分
B.对边相等且平行
C.对角线平分一组对角
D.对角相等
C
3.
已知四边形ABCD是菱形,O是两条对角线的交点,AC=8cm,DB=6cm,菱形的边长是____cm.
4.
菱形ABCD的周长为40cm,两条对角AC∶BD=4:3,那么对角线AC=____cm,BD=____cm.
5
16
12
5.
已知:如图,菱形ABCD中,E,F分别是CB,C
D上的点,且BE=DF.
求证:∠AEF=∠AFE.
证明:如图,连接AC,
∵四边形ABCD为菱形,
∴BC=CD,∠ECA=∠FCA.
又∵BE=DF,∴EC=FC.
∴△AEC≌△AFC,
∴AE=AF,∴∠AEF=∠AFE.
6.
如图,已知菱形ABCD的周长为24cm,对角线AC的长为8cm,求菱形的面积.
A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
解:∵菱形的周长为24cm,
∴AB=6cm,又AC=8cm,∴OA=4cm,
因为AC⊥BD,∴OB=
2
(cm),
∴BD=4
,
∴菱形ABCD的面积=
AC·BD
=
×8×4
=16
(cm2)
课堂小结
谈谈你在这节课中,有什么收获?