内容正文:
课时3 菱形的性质与判定的综合应用
学习目标
1. 充分理解菱形的定义.
2. 从边、角、对角线三个方面理解菱形的性质与判定.
素养目标
1. 经历菱形性质定理及判定定理的应用过程,体会数形结合、转化等思想方法.
2. 感受数学与生活的联系,增强学生的数学应用意识.
一、菱形的定义
有一组邻边 相等 的 平行四边形 叫做菱形.它既是菱形的性质,也是菱形的判定.
二、菱形的性质与判定的应用
(1)菱形的对角线互相 垂直 .
(2)求菱形的面积有两种方法: 一是底乘高;二是 对角线相乘除以2 .
(3)判定一个平行四边形是否为菱形,除却邻边相等,具备菱形的特殊性质(对角线互相垂直),也可以判定其为菱形.
1. 下列关于菱形的说法中不正确的是( C )
A. 菱形的四条边相等
B. 菱形的面积等于对角线乘积的一半
C. 菱形的对角线相等且互相垂直
D. 对角线互相垂直且平分的四边形是菱形
2. 如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,AC与BD互相垂直且平分,BD=6,AC=8,则四边形ABCD的周长为 20 ,面积为 24 .
解析:首先由AC与BD互相垂直且平分,可证得四边形ABCD是菱形,又由BD=6,AC=8,即可求得答案.
3. 如图,在菱形ABCD中,E,F分别在边BC,CD上,且CE=CF,求证:AE=AF.
证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD=BC=CD,∠B=∠D.
∵CE=CF,∴BE=DF.
在△ABE和△ADF中,
∴△ABE≌△ADF(SAS),
∴AE=AF.
菱形的性质与判定
如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC交AD于点F,AE⊥BF于点O,交BC于点E,连接EF.
探究1: 求证:四边形ABEF是菱形;
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠EBF=∠AFB.
∵BF平分∠ABC,
∴∠ABF=∠CBF,
∴∠ABF=∠AFB,
∴AB=AF.
∵AE⊥BF,
∴∠AOB=∠EOB=90°.
∵BO=BO,
∴△BOA≌△BOE(ASA),
∴AB=BE,
∴BE=AF.
又∵BE∥AF,
∴四边形ABEF是平行四边形.
∵AB=AF,
∴四边形ABEF是菱形.
探究2: 若AE=6,BF=8,CE=3,求四边形ABCD的面积.
解:如图,作FG⊥BC于点G.
∵四边形ABEF是菱形,AE=6,BF=8,
∴OE=AE=3,OB=BF=4,
∴在Rt△BOE中,BE==5,
∴BC=BE+CE=8.
∵S菱形ABEF=AE·BF=BE·FG,
∴5FG=×6×8,
∴FG=,
∴S▱ABCD=BC·FG=.
如图,在△ABC中,AB=AC,过A,C两点分别作AD∥BC,CD∥AB交于点D,延长DC至点E,使CE=DC,连接BE.
(1)求证:四边形ACEB是菱形;
(2)若AB=4,BC=6,求四边形ACEB的面积.
(1)证明:∵AD∥BC,CD∥AB,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC.
∵DC=CE,
∴AB=CE.
∵AB∥CD,
∴AB∥CE,
∴四边形ACEB是平行四边形.
又∵AB=AC,
∴四边形ACEB是菱形.
(2)解:如图,连接AE,交BC于点O.
∵四边形ACEB是菱形,
∴AE⊥BC.
∵AB=4,BC=6,
∴OB=BC=3,
∴在Rt△AOB中,
OA===,
∴AE=2OA=2,
∴S菱形ACEB=AE·BC=×2×6=6.
知识点1 菱形定义
有一组邻边相等的平行四边形是菱形.它既是菱形的性质,也是菱形的判定.
知识点2 菱形的特殊性质
1. 具有平行四边形的一切性质.
2. 菱形的四条边相等.
3. 菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
4. 菱形是轴对称图形,它有两条对称轴.
知识点3 菱形的面积
方法一 底乘高
方法二 对角线相乘除以2
【考点诠释】
不仅是菱形,所有的对角线互相垂直的四边形,其面积都可以通过对角线相乘除以2去解决.
知识点4 菱形的判定
判定方法一 平行四边形+邻边相等(定义)
判定方法二 平行四边形+对角线互相垂直
判定方法三 四条边都相等
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