内容正文:
第4讲 菱形的判定
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1.理解并掌握菱形的定义及两个判定方法;会用这些判定方法进行有关的论证和计算;
2.在菱形的判定方法的探索与综合应用中,培养学生的观察能力、动手能力及逻辑思维能力.
知识精讲
知识点01菱形的判定
菱形的判定方法有三种:
1.定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
2.对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
3.四条边相等的四边形是菱形.
要点诠释:前两种方法都是在平行四边形的基础上外加一个条件来判定菱形,后一种方法是在四边形的基础上加上四条边相等.
【即学即练1】如图所示,在△ABC中,CD是∠ACB的平分线,DE∥AC,DF∥BC,四边形DECF是菱形吗?试说明理由.
【点拨】由菱形的定义去判定图形,由DE∥AC,DF∥BC知四边形DECF是平行四边形,再由∠1=∠2=∠3得到邻边相等即可.
【解析】
解:四边形DECF是菱形,理由如下:
∵ DE∥AC,DF∥BC
∴ 四边形DECF是平行四边形.
∵ CD平分∠ACB,∴ ∠1=∠2
∵ DF∥BC,
∴ ∠2=∠3,
∴ ∠1=∠3.
∴ CF=DF,
∴ 四边形DECF是菱形.
【总结】在用菱形的定义判定一个四边形是菱形时,首先判定这个四边形是平行四边形,再由一对邻边相等来判定它是菱形.
能力拓展
考法01
如图,在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AB,CD的中点,连接DE、BF、BD.若AD⊥BD,则四边形BFDE是什么特殊四边形?请证明你的结论.
【解析】
四边形BFDE是菱形,
证明:∵AD⊥BD,
∴△ABD是直角三角形,且AB是斜边,
∵E为AB的中点,
∴DE=AB=BE,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC∥AB,DC=AB,
∵F为DC中点,E为AB中点,
∴DF=DC,BE=AB,
∴DF=BE,DF∥BE,
∴四边形DFBE是平行四边形,
∵DE=EB,
∴四边形BFDE是菱形.
考法02
如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD为AC的中线,过点C作CE⊥BD于点E,过点A作BD的平行线,交CE的延长线于点F,在AF的延长线上截取FG=BD,连接BG、DF.
(1)求证:BD=DF;
(2)求证:四边形BDFG为菱形;
(3)若AG=13,CF=6,求四边形BDFG的周长.
【解析】
证明:∵∠ABC=90°,BD为AC的中线,
∴BD=AC,
∵AG∥BD,BD=FG,
∴四边形BGFD是平行四边形,
∵CF⊥BD,
∴CF⊥AG,
又∵点D是AC中点,
∴DF=AC,
∴BD=DF;
(2)证明:∵BD=DF,
∴四边形BGFD是菱形,
(3)解:设GF=x,则AF=13﹣x,AC=2x,
∵在Rt△ACF中,∠CFA=90°,
∴AF2+CF2=AC2,即(13﹣x)2+62=(2x)2,
解得:x=5,
∴四边形BDFG的周长=4GF=20.
分层提分
题组A 基础过关练
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.AC⊥BD C.AB=CD D.∠A=∠C
【答案】B
【解析】 在四边形ABCD中,对角线AC,BD互相平分,∴四边形ABCD是平行四边形,∴当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形.故选B.
2.如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,下列条件中,不能使四边形DBCE成为菱形的是 ( )
A.AB=BE
B.BE⊥DC
C.AD=BD
D.BE平分∠DBC
【答案】A
【解析】 ∵四边形ABCD为平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,又∵DE=AD,∴DE∥BC,DE=BC,∴四边形DBCE为平行四边形.B项,BE⊥DC,根据“对角线互相垂直的平行四边形是菱形”,可知能使四边形DBCE成为菱形;C项,AD= BD, 则BD=DE,根据“有一组邻边相等的平行四边形是菱形”,可知能使四边形DBCE成为菱形;D项,BE平分∠DBC,则∠DBE=∠EBC=∠DEB,可得BD=DE,根据“有一组邻边相等的平行四边形是菱形”,可知能使四边形DBCE成为菱形.故选A.
3.如图,四边形ABCD是一张平行四边形纸片,要求利用所学知识作出一个菱形,甲、乙两位同学的作法如下,则关于甲、乙两人的作法,下列判断正确的为 ( )
A.仅甲正确
B.仅乙正确
C.甲、乙均正确
D.甲、乙均错误
【答案】C
【解析】 甲的作法正确,理由如下:设EF交AC于点O,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠DAC=
∠ACB,∵EF是AC的垂直平分线,∴AO=CO,在△AOE和△COF中, ∠EAO=∠FCO