内容正文:
一、情景引入
平行四边形
特殊化角
矩形
平行四边形的角特殊化得到特殊的平行四边形——矩形;平行四边形的边特殊化,我们得到的特殊的平行四边形是什么,它有什么特征?
特殊化边
菱形
?
第十八章 平行四边形
18.2 特殊的平行四边形
18.2.2 菱 形
第1课时 菱形的性质
广东省怀集县梁村镇初级中学 周恒
认真阅读课本第55页-56页的内容,本课通过类比矩形,把平行四边形的边特殊化,引入菱形的概念,研究菱形的性质.
学习目标:
1.理解菱形的概念,会用菱形的性质解决简单的问题;
2.经历类比矩形探究菱形性质的过程,通过观察、类比、猜想、证明等活动,体会几何图形研究的一般步骤和方法.
学习重点:
菱形性质的探索、证明和应用.
二、教学目标
一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
菱形
菱形的定义:
你能举出生活中的菱形的实际例子吗?
想一想:你能画出一个菱形吗?动手做一做.
平行四边形
特殊化边
提示:菱形是特殊的平行四边形.平行四边形不一定是菱形.
三、研学教材
菱形的定义
问题1 你能根据下面图形的变换给出菱形的定义吗?
问题2 菱形是特殊的平行四边形,因此它具有平行四边形的所有性质.类似于矩形,菱形是否也具有一般平行四边形不具有的特殊性质?折叠手中的菱形,观察其有哪些特殊的性质?
平行四边形
特殊化角
矩形
菱形
特殊化边
三、研学教材
菱形的性质
平行四边形的性质 矩形的性质 菱形的性质
边
角
对角线
对边相等
对角相等
互相平分
把平行四边形分成四个面积相等的三角形
对边相等
都是直角
互相平分且相等
把矩形分成四个面积相等的等腰三角形
比一比,猜一猜,填写下表:
四边相等
对角相等
互相垂直平分,并平分一组对角.
把菱形分成四个面积相等的直角三角形
你能证明上述猜想吗?
三、研学教材
菱形的性质
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
三、研学教材
菱形的性质
(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.
A
B
C
O
D
三、研学教材
菱形的性质
菱形的四条边相等;对角线互相垂直,且每一条对角线平分一组对角.
A
B
C
O
D
D
A
B
C
O
如图,菱形的对角线把菱形分成四个 .而平行四边形被对角线分成两对 .
菱形的性质定理:
全等的直角三角形
全等的三角形
三、研学教材
菱形的性质
思考:菱形的对角线把菱形分成的四个三角形有什么特点?
A
B
C
O
D
想一想 由菱形两条对角线长,你能求出它的面积吗?
三、研学教材
菱形的性质
如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD交于点O,试用对角线表示出菱形ABCD的面积.
解: ∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴S菱形ABCD = S△ABD +S△BCD
= BD·AO+ BD·CO
= BD(AO+CO)
= BD·AC
A
B
C
D
O
菱形的面积 = 底×高
= 对角线乘积的一半
三、研学教材
菱形的性质
A
B
C
D
E
菱形的面积计算有如下方法:
(1)一边长与两对边的距离(即菱形的高)的积;
(2)四个小直角三角形的面积之和(或一个小直角三角形面积的4倍);
(3)两条对角线长度乘积的一半.
三、研学教材
菱形的性质
O
13
想一想:菱形是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
A
B
C
D
O
是,两条对角线所在直线都是它的对称轴.
三、研学教材
菱形的性质
问题3 现在,我们得到了菱形的性质.如果把矩形和菱形的性质进行比较,发现它们很相似.你能写出矩形、菱形的定义及它们的特殊性质并进行比较吗?
矩形和菱形特殊性质比较
平行四边形
矩形
菱形
一个角是直角
一组邻角相等
一组邻边相等
四个角是直角(相等)
对角线相等
四条边相等
对角线互相垂直
轴对称性
三、研学教材
菱形的性质
变式:若E是BD上任意一点,那么AE与CE 有怎样的数量关系?
A
B
C
D
1.如图,在菱形ABCD中,若∠ABC=2∠BAD,则∠BAD= ,△ABD为 三角形.
三、研学教材
练一练
例3:如图,菱形花坛ABCD的边长为20 m,∠ABC=60°,沿着菱形的对角线修建了两条小路AC和BD.求两条小路的长(结果保留小数点后两位)和花坛的面积(结果保留小数点后一位).
A
B
C
D
O
三、研学教材
练一练
1.什么样的图形叫做菱形?菱形与平行四边形有什么关系?
2.菱形具有哪些性质?哪些是一般平行四边形所具有的?哪些是一般平行四边形不具有的?菱形的性质与矩形的性质有什么相同点和不同点?
3.结合本节课的学习,谈谈研究几何图形性质的体会?
作业:教科书第57页练习1,2;
教科书第60页习题18.2第5,7题.
四、课堂小结
A
B
C
D
$$