(共26张PPT)
人教版
八年级数学上
18.2.2菱形(2)
学习目标
1.经历菱形判定定理的探究过程,掌握菱形的判定定理.(重点)
2.会用这些菱形的判定方法进行有关的证明和计算.(难点)
回顾旧知
一组邻边相等
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形
平行四边形
菱形的性质
菱形
两组对边分别平行
四条边都相等
两组对角分别相等
两条对角线互相垂直平分
每一条对角线平分一组对角
边
角
对角线
思考
菱形的定义是什么?性质有哪些?
合作探究---菱形的判定
类别平行四边形、矩形,由菱形的定义,可得菱形的判定方法:
AB=AD,
∵
□ABCD中,
∴
□ABCD是菱形.
符号语言:
有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
A
B
C
D
下面我们一起探究菱形的其他判定方法。
合作探究---菱形的判定
前面我们用一长一短两根细木条,在它们的中点处固定一个小钉,做成一个可以转动的十字,四周围上一根橡皮筋,做成一个平行四边形.那么转动木条,这个平行四边形什么时候变成菱形?对此你有什么猜想?
猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
你能证明这一猜想吗?
合作探究---菱形的判定
A
B
C
O
D
已知:如图,四边形ABCD是平行四边形,对角线AC与BD相交于点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,
∴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).
合作探究---菱形的判定
对角线互相垂直的平行四边形是菱形
符号语言:
∵在□ABCD中,AC⊥BD,
∴
□ABCD是菱形.
菱形的判定定理:
A
B
C
O
D
典例精析
例1
如图,
ABCD的两条对角线AC、BD相交于点O,AB=5,AO=4,BO=3.
求证:四边形ABCD是菱形.
A
B
C
D
O
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∵
OA=4,OB=3,AB=5,
证明:
即AC⊥BD,
∴
AB2=OA2+OB2,
由勾股定理的逆定理知:
△AOB是直角三角形
∴四边形ABCD是菱形.
小试牛刀
1、在四边形ABCD中,对角线AC,BD互相平分,若添加一个条件使得四边形ABCD是菱形,则这个条件可以是
(
)
A.∠ABC=90°
B.AB∥CD
C.AB=CD
D.AC⊥BD
D
A
B
C
D
O
小试牛刀
2、如图,矩形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.
A
B
C
D
E
F
O
1
2
证明:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AE∥FC,∴∠1=∠2.
∵EF垂直平分AC,∴AO
=
OC
.
又∠AOE
=∠COF,
∴△AOE≌△COF,∴EO
=FO.
∴四边形AFCE是平行四边形.
又∵EF⊥AC
∴
四边形AFCE是菱形.
合作探究---菱形的判定
思考
上节课我们研究了菱形的四条边相等,它的逆命题是什么?成立吗?
逆命题:四条边相等的四边形是菱形.
你能证明出来吗?
成立
合作探究---菱形的判定
证明:∵AB=BC=CD=AD;
∴AB=CD
,
BC=AD.
∴四边形ABCD是平行四边形.
又∵AB=BC,
∴四边形ABCD是菱形.
A
B
C
D
已知:如图,四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD.
求证:四边形ABCD是菱形.
合作探究---菱形的判定
四条边都相等的四边形是菱形
符号语言:
∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD,
∴四边形
ABCD是菱形.
菱形的判定定理:
A
B
C
D
典例精析
证明:
∵
∠1=
∠2,
又∵AE=AC,AD=AD,
∴
△ACD≌
△AED
(SAS).
同理△ACF≌△AEF(SAS)
.
∴CD=ED,
CF=EF.
又∵EF=ED,∴CD=ED=CF=EF,
∴四边形ABCD是菱形.
2
例2
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.
A
C
B
E
D
F
1
小试牛刀
1、下列命题中正确的是(
)
A.一组邻边相等的四边形是菱形
B.三条边相等的四边形是菱形
C.四个角相等的四边形是菱形
D.四条边相等的四边形是菱形
D
小试牛刀
H
G
F
E
D
C
B
A
证明:连接AC、BD.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD.
∵点E、F、G、H为各边中点,
∴EF=FG=GH=HE,
∴四边形EFGH是菱形.
2、如图,顺次连接矩形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,
求证:四边形EFGH是菱形.
如果顺次连接平行四边形、菱形各边中点围成的是什么图形呢?
综合演练
1.判断下列说法是否正确
(1)对角线互相垂直的四边形是菱形;
(2)对角线互相垂直且平分的四边形是菱形;
(3)对角线互相垂直,且有一组邻边相等的四边形是菱形;
(4)两条邻边相等,且一条对角线平分一组对角的四边形是菱形.
√
╳
╳
╳
综合演练
2.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ACED为菱形的是( )
A.AB=BC
B.
∠ACB=60°
C.∠B=60°
D.AC=BC
D
3.一边长为10cm平行四边形的两条对角线的长分别为12cm和16cm,那么平行四边形的面积是
.
96cm2
综合演练
4、
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;
(1)证明:∵D、E分别是AB、AC的中点,
∴DE∥BC且2DE=BC.
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;
综合演练
(2)解:∵∠BCF=120°,∴∠EBC=60°,
∴△EBC是等边三角形,
∴菱形的边长为6,高为
,
∴菱形的面积为
.
(2)若CE=6,∠BCF=120°,求菱形BCFE的面积.
知识点拨: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,可直接证出菱形;如果只能证出一组邻边相等或对角线互相垂直,可以先尝试证出这个四边形是平行四边形.
综合演练
证明:∵MN是AC的垂直平分线,
∴AE=CE,AD=CD,OA=OC,∠AOD=∠EOC=90°.
∵CE∥AB,∴∠DAO=∠ECO,
∴△ADO≌△CEO(ASA).
∴AD=CE,OD=OE,
∵OD=OE,OA=OC,
∴四边形ADCE是平行四边形
又∵∠AOD=90°,∴四边形ADCE是菱形.
5.如图,△ABC中,AC的垂直平分线MN交AB于点D,交AC于点O,CE∥AB交MN于点E,连接AE、CD.求证:四边形ADCE是菱形.
B
C
A
D
O
E
M
你还有别的证明方法吗?
综合演练
(1)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;
综合演练
(2)AE,BF相交于点O,若BF=12,AB=10,求AE的长.
解:∵四边形ABEF为菱形,
∴AE⊥BF,BO=
FB=6,AE=2AO,
在Rt△AOB中,由勾股定理得AO
=8,
∴AE=2AO=16.
课堂小结
本节课你有哪些收获?
菱形的判定有哪些?
课后作业
教材60页习题18.2第6、10题.
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