内容正文:
1.2 菱形的性质与判定
第一章 特殊平行四边形
北师大版九年级数学上册
学习&目标
1.掌握菱形的判定定理
2.经历菱形判定定理的探究过程(重点)
3.会用这些菱形的判定方法进行有关的证明和计算(难点)
情境&导入
回顾 & 思考
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1.菱形的定义是什么?菱形有哪些性质?
(1)菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
(2)菱形的性质
两组对边平行
四条边相等
两组对角分别相等
邻角互补
两条对角线互相垂直平分
边
角
对角线
每一条对角线平分一组对角
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3
情境&导入
根据菱形的定义,有一组邻边相等的平行四边形是菱形.除此之外,你认为还有什么条件可以判断一个平行四边形是菱形?先想一想,再与同伴交流.
菱形
平行四边形
满足?条件
对角线
边
角
平行四边形的对角线满足什么条件时,它就是菱形了?
探索&交流
如图,取两根长度不等的细木棒,让两个木棒的中点重合并固定在一起,用笔和直尺画出木棒四个端点的连线。我们知道,这样得到的四边形是一个平行四边形.若转动其中一个木棒,重复上面的做法,当两个木棒之间的夹角等于90°时,得到的图形是什么图形呢?
探索&交流
菱形判定
1—
猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
已知:如图,在□ABCD 中,对角线 AC 与 BD 交于点 O,AC⊥BD. 求证: □ABCD 是菱形
证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形
∴OA = OC
又∵AC⊥BD
∴BD是线段 AC 的垂直平分线
∴BA = BC
∴四边形 ABCD 是菱形(菱形定义)
探索&交流
对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
∵四边形 ABCD 是平行四边形,AC⊥BD,
∴四边形 ABCD是菱形。
归纳:若用对角线进行判定:先证明四边形是平行四边形,再证明
对角线互相垂直,或直接证明四边形的对角线互相垂直平分.
定理
AC⊥BD
A
B
C
D
菱形ABCD
A
B
C
D
□ABCD
探索&交流
议一议
已知线段AC,你能用尺规作图的方法作一个菱形ABCD,使AC为菱形的一条对角线吗?
如图,分别以 A,C 为圆心,以大于 AC 为半径作弧,两弧交于 B、D,依次连接 A,B,C,D,四边形 ABCD 看上去是菱形.
你是怎么做的?你认为小刚的做法正确吗?
四边相等的四边形是菱形。
请你完成这个定理的证明。
探索&交流
证明:∵AB=BC=CD=AD;
∴AB=CD , BC=AD.
∴四边形ABCD是平行四边形(平行四边形的判定).
又∵AB=BC,
∴四边形ABCD是菱形 (菱形的定义).
A
B
C
D
已知:右图,四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD.
求证:四边形ABCD是菱形.
探索&交流
四边相等的四边形是菱形.
定理
AB=BC=CD=AD
几何语言描述:
∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD,
∴四边形 ABCD是菱形.
A
B
C
D
菱形ABCD
四边形ABCD
A
B
C
D
探索&交流
做一做
你能用折纸等办法得到一个菱形吗?动手试一试!
先将一张长方形的纸对折、再对折,然后沿图中的虚线剪下,将纸展开,就得到了一个菱形。
你能说说小颖这样做的道理吗?
例题&解析
例题欣赏
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例1.已知:如图,在□ABCD 中,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,AB = ,OA=2,OB=1.
求证:□ABCD 是菱形.
证明:在△AOB 中,
∵AB = ,OA=2,OB=1,
∴AB2 = AO2 + OB2.
∴△AOB 是直角三角形,∠AOB 是直角.
∴AC⊥BD.
∴□ABCD 是菱形(对角线垂直的平行四边形是菱形).
例题&解析
例题欣赏
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例2.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BC=DC,AC,BD相交于点O,点E在AO上,且OE=OC.(1)求证:∠1=∠2;(2)连接BE,DE,判断四边形BCDE的形状,并说明理由.
A
B
C
D
E
O
1
2
例题&解析
解:(1)在△ABC 和△ADC 中,
∵AB=AD,BC=DC,AC=AC,
∴△ABC≌△ADC,∴∠1=∠2;
(2)四边形BCDE是菱形.理由如下:
连接BE,DE.
∵BC=DC,∠1=∠2,∴OD=OB,OC⊥BD.
∵OE=OC,∴四边形BCDE是平行四边形.
又∵OC⊥BD,∴四边形BCDE是菱形.
A
B
C
D
E
O
1
2
练习&巩固
1.下列条件中,不能判定四边形ABCD为菱形的是( ).
A. AC⊥BD ,AC与BD互相平分
B. AB=BC=CD=DA
C. AB=BC,AD=CD,且AC ⊥BD
D. AB=CD,AD=BC,AC ⊥BD
O
A
D
C
B
C
练习&巩固
2.如图,将△ABC沿BC方向平移得到△DCE,连接AD,下列条件能够判定四边形ACED为菱形的是( )
A.AB=BC B.AC=BC
C.∠B=60° D.∠ACB=60°
B
练习&巩固
3.已知:如图,在□ABCD 中,对角线 AC 的垂直平分线分别与 AD,AC,BC 相交于点 E,O,F. 求证:四边形 AFCE 是菱形.
证明:在□ABCD 中,AD∥BC,即 AE∥FC.
又∵EF为 AC 的垂直平分线,
∴AC⊥EF,AO = OC,
即∠AOE=∠COF=90°,∠EAO=∠FCO.
∴△FOC≌△EOA,即AE=FC.
∴四边形 AFCE 为平行四边形.
又∵AC⊥EF,∴四边形 AFCE 是菱形.
练习&巩固
4.如图,在平行四边形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,过点 O 作直线 EF ⊥ BD,分别交 AD, BC 于点 E 和点 F, 连接 BE, DF. 求证: 四 边形BEDF 是菱形 .
练习&巩固
证明: ∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ OB=OD, AD ∥ BC.
∴∠ EDO= ∠ FBO,∠ OED= ∠ OFB.
∴△ OED ≌△ OFB(AAS) . ∴ DE=BF.
又∵ DE ∥ BF,∴四边形 BEDF 是平行四边形 .
又∵ EF ⊥ BD,∴四边形 BEDF 是菱形 .
小结&反思
菱形的判定
1.菱形的判定方法:
(1)(定义法):一组邻边相等的平行四边形是菱形;
(2)(对角线):对角线互相垂直的平行四边形是菱形;
(3)(边):四边相等的四边形是菱形.
Lavf54.63.104
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