内容正文:
第六章 特殊平行四边形
1 菱形的性质与判定
第1课时
基础·主干落实
重点·典例研析
素养·思维赋能
基础·主干落实
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判一判:
1.菱形的两组对边平行且相等. ( )
2.菱形和平行四边形都是轴对称图形. ( )
√
×
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【小题快练】
1.菱形的一个性质是 ( )
A.四个角相等 B.四条边相等
C.对角线相等 D.对角互补
2.如果菱形的一边长是8,那么它的周长是( )
A.16 B.32
C.16 D.32
3.若菱形的周长为16,高为2,则菱形的面积为( )
A.4 B.6 C.8 D.32
B
B
C
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4.在菱形ABCD中,若∠A=60°,则∠C=________.
5.如图,在菱形ABCD中,AB=10,∠B=60°,则AC的长为________.
60°
10
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重点1利用菱形的性质证明线段关系
【典例1】(2022·大连中考)如图,四边形ABCD是菱形,点E,F分别在AB,AD上,AE=AF.求证:CE=CF.
重点·典例研析
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[自主解答]如图,连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴∠EAC=∠FAC,
在△ACE和△ACF中,,
∴△ACE≌△ACF(SAS),
∴CE=CF.
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【举一反三】
1.(2023·烟台龙口市二模)如图,四边形ABCD是菱形,点E,F分别在边AB,AD的延长线上,且BE=DF,连接CE,CF.求证:CE=CF.
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【证明】∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=CD,∠ABC=∠ADC,
∵∠ABC+∠CBE=180°,∠ADC+∠CDF=180°,
∴∠CBE=∠CDF,
在△CDF和△CBE中,,
∴△CDF≌△CBE(SAS),∴CE=CF.
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2.(2022·济南中考)已知:如图,在菱形ABCD中,E,F是对角线AC上两点,连接DE,DF,∠ADF=∠CDE.求证:AE=CF.
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【证明】∵四边形ABCD是菱形,
∴DA=DC,
∴∠DAC=∠DCA,
∵∠ADF=∠CDE,
∴∠ADF-∠EDF=∠CDE-∠EDF,
∴∠ADE=∠CDF,
在△DAE和△DCF中,,
∴△DAE≌△DCF(ASA),∴AE=CF.
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【技法点拨】
菱形的边和对角线的应用
1.菱形“边”的应用:菱形的四条边相等,可以已知一边求菱形的周长,也可以求证线段相等.
2.菱形“对角线”的应用:菱形对角线互相垂直,可求证垂直(直角三角形等),可计算菱形的边长、周长、对角线的长,以及面积问题.
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重点2特殊菱形与等边三角形
【典例2】(教材再开发·P3例1补充)如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点
E为边CD的中点,若菱形ABCD的周长为16,∠BAD=60°,则△OCE的面积是_______.
‹#›
【一题多变】
1.如图,在菱形ABCD中,如果∠DAB=60°,则△ABD是__________三角形.
等边
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2.(教材再开发·P3例1改编)如图,在菱形ABCD中,AB=1,∠DAB=60°,则AC的长
为_______.
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3.如图,菱形ABCD的周长为8,对角线BD=2,E,F分别是边AD,CD上的两个动点且满足AE+CF=2.
(1)求证:△BDE≌△BCF.
(2)判断△BEF的形状,并说明理由.
【解析】(1)∵菱形ABCD的边长为2,对角线BD=2,
∴AB=AD=BD=2,BC=CD=BD=2,
∴△ABD与△BCD都是等边三角形,∴∠BDE=∠C=60°,
∵AE+CF=2,∴CF=2-AE,
又∵DE=AD-AE=2-AE,
∴DE=CF,
在△BDE和△BCF中,,
∴△BDE≌△BCF(SAS).
‹#›
(2)△BEF是等边三角形.理由如下:
由(1)可知△BDE≌△BCF,
∴BE=BF,∠DBE=∠CBF,
∴∠EBF=∠DBE+∠DBF=∠CBF+∠DBF
=∠DBC=60°,
∴△BEF是等边三角形.
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【技法点拨】
一个内角是60°的菱形的性质
如图,在菱形ABCD中,∠DAB=60°,AB=a.
(1)△ABD,△BCD都是等边三角形.
(2)BD=a,AC=a(较长对角线).
(3)菱形的面积为a2.
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素养·思维赋能
【思想体现】
分类讨论思想
分类讨论思想是一种解决情况较多、较复杂问题时常用的数学方法.具体来讲,就是把包含多种可能情况的问题,按照某一标准分成若干类,然后对每一类分别进行解决.
【典例】菱形ABCD的周长为24,∠ABC=60°,以AB为腰在菱形外作底角为45°的等腰△ABE,连接AC,CE,则△ACE的面积为______________.
9或9+9
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本课结束
1 菱形的性质与判定
第2课时
基础·主干落实
重点·典例研析
素养·思维赋能
基础·主干落实
判一判:
1.对角线互相垂直平分的四边形是菱形. ( )
2.一条对角线平分一组对角的四边形是菱形. ( )
3.对角线互相平分且有一组对边相等的四边形是菱形. ( )
√
×
×
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【小题快练】
1.下列选项中能使▱ABCD成为菱形的是 ( )
A.AB=CD B.AB=BC
C.AB=AC D.AC=BD
2.如图,四边形ABCD是平行四边形,下列说法能判定四边形ABCD是菱形的是 ( )
A.AC⊥BD B.BA⊥AC
C.AB=BD D.∠BAD=∠ABC
B
A
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3.若一个四边形的四条边相等,则它的对角线______________(填位置关系).
4.如图,在菱形ABCD中,AC=6,BD=8,则菱形的面积等于________.
5.已知菱形ABCD的面积为24,AC=6,则AB=_______.
互相垂直
24
5
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重点1菱形的判定
【典例1】(2023·遂宁中考)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,点O为对角线BD的中点,过点O的直线l分别与AD,BC所在的直线相交于点E,F.(点E不与点D重合)
(1)求证:△DOE≌△BOF;
(2)当直线l⊥BD时,连接BE,DF,试判断四边形EBFD的形状,并说明理由.
重点·典例研析
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[自主解答](1)∵AD∥BC,
∴∠ODE=∠OBF,
∵点O为对角线BD的中点,
∴OD=OB,
在△DOE和△BOF中,,
∴△DOE≌△BOF(ASA).
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(2)四边形EBFD是菱形,理由如下:
∵OD=OB,直线l经过点O且直线l⊥BD,
∴直线l是线段BD的垂直平分线,
∴DE=BE,DF=BF,
∵△DOE≌△BOF,
∴DE=BF,
∵DE=BE=DF=BF,
∴四边形EBFD是菱形.
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【举一反三】
在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E,F在对角线BD上,且BE=DF.
(1)求证:AF=CE.
(2)当DB平分∠ADC时,四边形AFCE是什么特殊四边形?请说明理由.
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【解析】(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵BE=DF,∴OE=OF,∴四边形AFCE是平行四边形,
∴AF=CE.
(2)四边形AFCE是菱形.理由如下:∵DB平分∠ADC,四边形ABCD是平行四边形,
∴∠ADB=∠CDB,∠ABD=∠CDB,
∴∠ADB=∠ABD,∴AD=AB,
∴平行四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,∴EF⊥AC,
由(1)知四边形AFCE是平行四边形,
∴四边形AFCE是菱形.
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【技法点拨】
菱形的判定方法
已有条件 需要条件
平行四边形 邻边相等
对角线互相垂直
每条对角线平分一组对角
一般四边形 四条边都相等
对角线互相垂直平分
对角线互相平分,且每条对角线平分一组对角
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重点2菱形面积的计算
【典例2】(2023·烟台莱州市期中)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,过点D作∠ADC的平分线交AB于点E,连接AC交DE于点O,AD∥CE.
(1)求证:四边形AECD是菱形;
(2)若AD=10,△ACD的周长为36,求菱形AECD的面积.
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[自主解答](1)∵AB∥CD,AD∥CE,
∴四边形AECD是平行四边形,∠CDE=∠AED,
∵DE平分∠ADC,
∴∠CDE=∠ADE,
∴∠AED=∠ADE,
∴AD=AE,
∴平行四边形AECD是菱形;
‹#›
(2)由(1)可知,四边形AECD是菱形,
∴OA=OC,CD=AD=10,OD=OE,AC⊥DE,
∵△ACD的周长为36,
∴AC=36-AD-CD=36-10-10=16,
∴OA=OC=8,
在Rt△AOD中,由勾股定理得:OD===6,
∴DE=2OD=12,
∴=AC·DE=×16×12=96.
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【举一反三】
1.(教材再开发·P8例3改编)如图,菱形ABCD的两条对角线相交于点O,若AC=6,菱形的面积等于12,则菱形ABCD的周长等于( )
A.4 B.2 C. D.4
D
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2.(2022·淄博中考)如图,在边长为4的菱形ABCD中,E为AD边的中点,连接CE交对
角线BD于点F.若∠DEF=∠DFE,则这个菱形的面积为 ( )
A.16 B.6 C.12 D.30
3.已知菱形ABCD的周长为4,两条对角线的和为6,则菱形ABCD的面积为_______.
B
4
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4.(教材再开发·P8例3补充)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交CE的延长线于点F.
(1)求证:四边形ADBF是菱形;
(2)若AB=8,菱形ADBF的面积为40.求AC的长.
【解析】(1)∵AF∥BC,∴∠AFC=∠FCD,∠FAE=∠CDE,
∵点E是AD的中点,∴AE=DE,
∴△FAE≌△CDE(AAS),∴AF=CD,
∵点D是BC的中点,∴BD=CD,∴AF=BD,
∴四边形AFBD是平行四边形,
∵∠BAC=90°,点D是BC的中点,∴AD=BD=BC,
∴四边形ADBF是菱形;
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(2)∵四边形ADBF是菱形,∴S菱形ADBF=2S△ABD,
∵点D是BC的中点,
∴S△ABC=2S△ABD,
∴S菱形ADBF=S△ABC=40,
∴AB·AC=40,
∴×8·AC=40,
∴AC=10,
∴AC的长为10.
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【技法点拨】
计算菱形的面积的两种方法
(1)如果已知菱形两条对角线长分别为a,b,选择S=ab.
(2)已知菱形一边长(或周长)和一内角度数(30°,45°,60°)时,选择S=底边×高.
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素养·思维赋能
【模型溯源】
模型 教材P8做一做·菱形的判定
溯源
解读 旨在说明两个等宽的长方形的重叠部分为菱形
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【触类旁通】
(2023·泰安期中)两张全等的长方形纸片ABCD,AECF按如图方式交叉叠放在一起,AB=AF,AE=BC.若AB=2,BC=6,则图中重叠(阴影)部分的面积为 ( )
A. B.2
C. D.
C
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本课结束
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