内容正文:
18 平行四边形
18.2.2 菱形
第一课时 菱形的性质
课时目标
1.了解菱形的概念及其与平行四边形的关系。
2.探索并证明菱形的性质定理。
3.应用菱形的性质定理解决相关计算或证明问题。
情景导入
探究新知
菱形的性质
平行
四边形
矩形
前面我们学习了平行四边形和矩形,知道了矩形是由平行四边形角的变化得到,如果平行四边形有一个角是直角时,就成为了矩形.
有一个角是直角
平行四边形
菱形
邻边相等
探究新知
思考 如果从边的角度,将平行四边形特殊化,内角大小保持不变仅改变边的长度让它有一组邻边相等,这个特殊的平行四边形叫什么呢?
探究新知
定义:有一组邻边相等的平行四边形.
菱形是特殊的平行四边形.
平行四边形不一定是菱形.
归纳总结
探究新知
活动1 如何利用折纸、剪切的方法,既快又准确地剪出一个菱形的纸片?
活动2 在自己剪出的菱形上画出两条折痕,折叠手中的图形(如图),并回答以下问题:
探究新知
猜想1 菱形的四条边都相等.
猜想2 菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
是,两条对角线所在直线都是它的对称轴.
问题1 菱形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称轴.
问题2 根据上面折叠过程,猜想菱形的四边在数量上有什么关系?菱形的两对角线有什么关系?
探究新知
已知:如图,在平行四边形ABCD中,AB=AD,对角线AC与BD相交于点O.
求证:(1)AB = BC = CD =AD;
(2)AC⊥BD;
∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BCA,
∠ADB=∠CDB,∠ABD=∠CBD.
证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB = CD,AD = BC(平行四边形的对边相等).
又∵AB=AD,∴AB = BC = CD =AD.
A
B
C
O
D
探究新知
A
B
C
O
D
(2)∵AB = AD,
∴△ABD是等腰三角形.
又∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB = OD (平行四边形的对角线互相平分).
在等腰三角形ABD中,
∵OB = OD,
∴AO⊥BD,AO平分∠BAD,
即AC⊥BD,∠DAC=∠BAC.
同理可证∠DCA=∠BCA,∠ADB=∠CDB,∠ABD=∠CBD.
探究新知
对称性:是轴对称图形.
边:四条边都相等.
对角线:互相垂直,且每条对角线平分一组对角.
角:对角相等.
边:对边平行且相等.
对角线:相互平分.
菱形的特殊性质
平行四边形的性质
菱形是特殊的平行四边形,它除具有平行四边形的所有性质外,还有平行四边形所没有的特殊性质.
归纳总结
探究新知
例1 如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,BD=12cm,AC=6cm,求菱形的周长.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AO= AC,BO= BD.
∵AC=6cm,BD=12cm,
∴AO=3cm,BO=6cm.
在Rt△ABO中,由勾股定理得
∴菱形的周长=4AB=4×3 =12 (cm).
探究新知
例2 如图,在菱形ABCD中,CE⊥AB于点E,CF⊥AD于点F,求证:AE=AF.
证明:连接AC.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC平分∠BAD,
即∠BAC=∠DAC.
∵CE⊥AB,CF⊥AD,
∴∠AEC=∠AFC=90°.
又∵AC=AC,∴△ACE≌△ACF.
∴AE=AF.
菱形是轴对称图形,它的两条对角线所在的直线都是它的对称轴,每条对角线平分一组对角.
探究新知
例3 如图,E为菱形ABCD边BC上一点,且AB=AE,AE交BD于O,且∠DAE=2∠BAE,求证:OA=EB.
A
B
C
D
O
E
证明:∵四边形ABCD为菱形,
∴AD∥BC,AD=BA,
∠ABC=∠ADC=2∠ADB ,
∴∠DAE=∠AEB,
∵AB=AE,∴∠ABC=∠AEB,
∴∠ABC=∠DAE,
∵∠DAE=2∠BAE,∴∠BAE=∠ADB.
又∵AD=BA ,
∴△AOD≌△BEA ,
∴AO=BE .
巩固练习
1.如图,在菱形ABCD中,已知∠A=60°,AB=5,则△ABD的周长是( )
A.10 B.12 C.15
C
∴∠CBE=∠CDE.
如图,四边形ABCD是边长为13cm的菱形,其中对 角线BD长10cm.
应用菱形的性质定理解决相关计算或证明问题。
探索并证明菱形的性质定理。
前面我们学习了平行四边形和矩形,知道了矩形是由平行四边形角的变化得到,如果平行四边形有一个角是直角时,就成为了矩形.
∴△BCE≌△DCE(SAS).
∴∠A