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菱形的判定
一个角
是直角
平行四边形
矩形
复
习
思
考
看图说定义
1
一组邻边相等
菱形
把矩形和菱形的性质填入下表:
2
图形
项目
矩形
菱形
边和角
对角线
对称性
四个角都是直角
对角线互相平分
A
B
D
C
O
A
O
B
C
D
四条边都相等
对边平行且相等,对角相等
对角线相等
对角线互相垂直
既是中心对称图形,也是轴对称图形
对称轴为经过两组对边中点的直线.
对称轴为两条对角线所在的直线.
四边形
+
三个角是直角
对角线互相平分且相等
+
一个角是直角
平行四边形
对角线相等
矩形
矩形的判定方法有哪些?
3
如图2-52,用4支长度相等的铅笔能摆成菱形吗?把上述问题抽象出来就是:四条边都相等的四边形是菱形吗?
图2-52
怎样判定一个四边形是菱形呢?
学
习
新
课
动脑筋①
下面我们来证明这个结论.
∵
AD=BC,
AB=DC,
如图2-53,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA.
∴
四边形ABCD是平行四边形.
∴
四边形ABCD是菱形.
图2-53
又
AB=AD,
四条边都相等的四边形是菱形.
由此得到菱形的判定定理1:
已知:如图2-54,在四边形ABCD中,线段BD垂直平分AC,且相交于点O,∠1
=∠2.
求证:四边形ABCD是菱形.
图2-54
例6
证明
∵线段BD垂直平分AC
,
∴
BA=BC,DA=DC,OA=OC.
在△AOB和△COD中,
∵
∠1
=∠2,∠AOB=∠COD,OA=OC.
∴
△OAB≌△OCD.
∴
AB=CD.
∴
四边形ABCD是菱形(四条边都相等的四边形是菱形).
∴
BA=BC=DA=DC.
菱形的两条对角线既互相垂直,又互相平分.
从菱形的这一性质受到启发,你能画出一个菱形吗?
图2-55
动脑筋②
过点O画两条互相垂直的线段AC和BD,使得OA=OC,OB=OD.
连结AB,BC,CD,DA,则四边形ABCD是菱形,如图2-55.
图2-55
如图2-55,由画法可知,四边形ABCD
的两条对角线AC与BD互相平分,因此它是平行四边形.
又已知其对角线互相垂直,上述问题抽象出来就是:对角线互相垂直的平行四边形是菱形吗?
你能说出这样画出的四边形ABCD一定是菱形的道理吗?
图2-55
我们来进行证明.
在□ABCD中,AC⊥BD,OA=OC,
∴DB所在直线是AC的垂直平分线.
∴
DA=DC.
图2-55
∴
□ABCD是菱形.
由此得到菱形的判定定理2:
图2-56
如图2-56,在平行四边形ABCD中,AC=6,BD=8,AD=5.
求AB的长.
例3
分析
根据平行四边形对角线互相平分求出OA,OD,则可用勾股定理的逆定理证明△AOD
为直角三角形,从而AC⊥BD,□ABCD为菱形.
∴
AB=AD=5.
解
∵
四边形ABCD为平行四边形,
∴
△DAO是直角三角形.
∴
∠DOA
=
90°,即DB⊥AC.
∴
□ABCD是菱形(对角线互相垂直的平行四边形是菱形).
∴
又
∵
AD=5,满足AD?=OA?+OD?,
图2-56
1.画一个菱形,使它的两条对角线长度分别为4cm,3cm.
提示:作一条线段长为4cm,再作该线段的垂直平分线,以垂足为圆心在垂线上两旁各取1.5cm的线段,依次连结两条线段的相邻,所成四边形则为所求的菱形.
练习
2.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点O
作MN⊥BD,分别交AD,BC于点M,N
.求证:四边形BNDM是菱形.
证明
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴
MD∥BN,
∠ADB=∠CBD,
∠DMN=∠BNM,
OB=OD.
∴
△ODM≌△OBN.
∴
NB=MD.
又
MD∥BN,MN⊥BD,
∴
四边形BNDM是菱形.
反
思
总
结
四边形
+
四条边相等
对角线互相垂直平分
+
一组邻边相等
平行四边形
对角线垂直
菱形