内容正文:
特殊平行四边形
1 菱形的性质与判定
课时1 菱形的性质
学习目标
1. 理解菱形的定义.
2. 从边、角、对角线三个方面理解菱形的性质.
素养目标
经历探索菱形的基本概念和性质的过程,在操作、观察、分析过程中发展学生思维能力,培养学生的逻辑推理能力和演绎能力.
一、菱形的定义
有一组邻边 相等 的平行四边形叫做菱形.
二、菱形的性质
对称性:菱形是轴对称图形,对称轴有 两 条.
菱形是中心对称图形,对称中心是 对角线交点 .
边:菱形的四条边都 相等 .
对角线:菱形的对角线互相 垂直 .
1. 如图,在菱形ABCD中,E,F分别是AB,AC的中点,若EF=3,则菱形ABCD的周长是( D )
A. 12 B. 16 C. 20 D. 24
解析:根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出BC,再根据菱形的周长公式列式计算即可得解.
2. 已知一个菱形的两条对角线长分别为4 cm和6 cm,则这个菱形的面积为 12 cm2.
解析:根据菱形的面积等于两对角线乘积的一半求得其面积即可.
3. 如图,在菱形ABCD中,点M,N分别在AB,CB上,且∠ADM=∠CDN,求证:BM=BN.
证明:∵四边形ABCD为菱形,
∴AD=CD=AB=BC,∠A=∠C.
在△AMD和△CND中,
∴△AMD≌△CND(ASA).
∴AM=CN,
∴AB-AM=BC-CN,
∴BM=BN.
菱形的性质
如图,在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16,点O是射线BD上的动点,OE⊥AB于点E,OF⊥AD于点F.
图1 图2
探究1: 对角线AC的长是 12 ,菱形ABCD的面积是 96 ;
解析:连接AC,交BD于点G,图略.
∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,
∴BG=BD=×16=8.
在Rt△ABG中,
由勾股定理,得AG===6,
∴AC=2AG=2×6=12,
∴菱形ABCD的面积=AC·BD=×12×16=96.
故答案为12;96.
探究2: 如图1,当点O在对角线BD上运动时,OE+OF的值是否会发生变化?请说明理由.
解:不变.理由如下:
如图1,连接AC,交BD于点G,连接AO,则S△ABD=S△ABO+S△ADO,
图1
∴BD·AG=AB·OE+AD·OF,
即×16×6=×10·OE+×10·OF,
∴OE+OF=,
即OE+OF的值不会发生变化.
探究3: 如图2,当点O在对角线BD的延长线上时,OE+OF的值是否会发生变化?若不变,请说明理由;若变化,请探究OE与OF之间的数量关系,并说明理由.
解:变化,OE-OF=9.6.理由如下:
如图2,连接AC,交BD于点G,连接AO,则S△ABD=S△ABO-S△ADO,
图2
∴BD·AG=AB·OE-AD·OF,
即×16×6=×10·OE-×10·OF,
解得OE-OF=9.6,是定值,不变.
∴OE+OF的值变化,OE与OF之间的数量关系为OE-OF=9.6.
如图,四边形ABCD是菱形,AE⊥BC,AF⊥CD,分别交CB,CD的延长线于点E,F.
(1)求证:△ABE≌△ADF;
(2)若CD=5,AE=3,则四边形AECF的面积为 27 .
(1)证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠ABC=∠ADC,
∴180°-∠ABC=180°-∠ADC,
即∠ABE=∠ADF.
∵AE⊥BC,AF⊥CD,
∴∠E=∠F=90°.
在△ABE和△ADF中,
∴△ABE≌△ADF(AAS).
(2)解:∵四边形ABCD是菱形,CD=5,
∴AB=CD=AD=BC=5,
∴在Rt△AEB中,
BE===4,
∴四边形AECF的面积=S△ABE+S△ADF+S菱形ABCD=×3×4+×3×4+5×3=27.
故答案为27.
知识点1 菱形的定义
有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
知识点2 菱形的性质
对称性:菱形是轴对称图形,对称轴有两条;菱形是中心对称图形,对称中心是对角线交点.
边:菱形的邻边相等(定义);菱形的四条边都相等.
角:菱形的两组对角分别相等,与平行四边形的性质相同.
对角线:菱形的对角线互相平分且垂直.
【考点诠释】
(1)菱形的定义是菱形最基础的性质.
(2)菱形的对角线互相垂直,因此就可以得到关于菱形面积的特殊求法,即对角线相乘除以2.
(3)菱形的对角线平分一组对角,教材上没有呈现,理解后可以直接应用.
5/6
学科网(北京)股份有限公司
$