内容正文:
执教: 张二平
苏科版八年级数学下册
8.2 特殊的平行四边形(4)----菱形(2)
学习目标
1、掌握四边形是菱形的条件,进一步获得判定菱形的方法;
2、经历菱形的判定方法的探索过程,在活动中发展合情推理意识
和主动探究的习惯。
3、创设问题情境、丰富学生的生活经验,激发学生学习数学、
应用数学的兴趣和意识.
学习重点:探索四边形是菱形的条件及菱形的判定方法的应用
学习难点:探索四边形是菱形的条件及菱形的判定方法的应用
一、情境引入:
如图,有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形(rhombus).
菱形的定义既是菱形的性质,
也是菱形的判定方法。
除了用菱形的定义判定一个四边形是菱形外,还有其他判定方法吗?
3
二、新知探索:
问题:菱形的四条边相等,对角线互相垂直,反过来,
(1)四边相等的四边形是菱形吗?
(2)对角线互相垂直的平行四边形是菱形吗?
如图,在四边形ABCD中,由AB=DC,AD=BC,
可得四边形ABCD是平行四边形.
因为有一组邻边相等的平行四边形是菱形,所以ABCD是菱形.
观察下图可以发现,在对角线互相垂直时,
平行四边形看上去像是菱形.
如图,在ABCD中,AC⊥BD,垂足为O.
由BO=DO,AC⊥BD,
可得AB=AD.所以ABCD是菱形。
4
不一定
讨论:
(1)如果一个四边形的对角线互相垂直,
那么它一定是菱形吗?
(2)如果一个平行四边形是轴对称图形,
那么它一定是菱形吗?
不一定
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小结:
菱形的判定定理:
四边相等的四边形是菱形。
对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
几何语言
如图,在四边形ABCD中,∵AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形.
如图,在口ABCD中,∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形.
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试一试:
1.下列命题中正确的是 ( )
A.一组邻边相等的四边形是菱形
B.对角线互相垂直的平行四边形是菱形
C.对角线互相垂直的四边形是菱形
D.对角线相等的四边形是菱形
2、如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,CE∥BD,
DE∥AC.若AC=4,则四边形CODE的周长是 ( )
A.4 B.6 C.8 D.10
B
C
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二、例题讲解
例1、如图,直线a//b,点A,C分别在a、b上,AC的垂直平分线
分别与a,b相交于点D、B,垂足为O.连接AB,CD。
求证:四边形ABCD是菱形。
证明:∵AD//BC,∴∠1=∠2.
∵BD垂直平分AC,∴ 0A=0C.
在△AOD和△COB中,
∠1=∠2,0A=0C, ∠AOD=∠COB,
∴△AOD≌△COB ,∴OD=OB.
∴四边形ABCD是平行四边形.
∴BD⊥AC,
∴四边形ABCD是菱形
(菱形的判定定理).
例2、如图,在矩形纸片ABCD中,AB=6,bC=8,将矩形纸片折叠,
使点B与点D重合,点A落在点E处,FG是折痕,连接BF.
(1)求证:四边形BGDF是菱形;(2)求折痕FG的长.
(1)证明:∵将矩形纸片折叠,使点B与点D重合,
点A落在点E处,FG是折痕,
∴BF=DF, BG=DG,∠BFG=∠DFG,
∴四边形ABCD是矩形,∴AD= BC=8,AD//BC,
∴∠DFG= ∠BGF,∴∠BFG=∠BGF,∴BF=BG
∴BF=DF=BG=DG,∴四边形BGDF是菱形;
(2)解:过F作FM⊥BC于M,则∠FMC=∠FMB=90°.
∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ABM=90°,
∴四边形ABMF是矩形。∴AB=FM=6,AF=BM,
设AF=x,则BF=DF=8-x,在Rt△BAF中
由勾股定理得:AB2+AF2=BF2,即62+x2=(8-x)2,x=
即AF=
,BG=8-x=
.MG=BG-BM= ,
在Rt△FMG中,
由勾股定理得:
FG=
.
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三、基础强化:
1、如图,由两个长为8,宽为4的全等矩形叠合
而得到四边形ABCD,则四边形ABCD面积的
最大值是 ( )
A.15 B.16 C.19 D.20
2、如图①是一款风筝,图2是其骨架示意图,A,B,C,D是矩形的
四个顶点,点E,F在AB中垂线上,∠EAB=∠FDC=45°,AF,DE
交于点G,CE,BF 交于点H.若AB=10 dm,BC=7dm,
则骨架总长(图②中所有实线之和)为 m.
D
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3、如图,在ABC中,AC=BC,D,E,F分别是边AB,BC,
AC的中点,连接DE,DF.求证:四边形CFDE是菱形。
证明:连接CD,
∵AC=BC,D,E,F分别是边AB,BC,AC的中点,
∴AF=CF= AC, BE=CE= BC, CD⊥AB,
∴DF= AC,DE= BC
∴CF=DF=DE=CE,
∴四边形CFDE是菱形。
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4、如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,点E,F分别在AB,CD上,
且BE=DF=1.5。(1)求证:四边形AECF是菱形;(2)求线段EF的长。
解:(1)证明:∵在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,
∴CD=AB=4,AD=BC=2,∠D=∠B=90°.
∵BE=DF=1.5,∴CF=AE=4-1.5=2.5,
∴AF=CF=CE=AE,
∴四边形AECF是菱形.
(2)如图所示,过点F作FH⊥AB于点H,则∠AHF=90°.
又∵∠D=∠BAD=90°,∴四边形AHFD是矩形,
∴AH=DF=1,5,FH=AD=2,
∴EH=2.5-1.5=1,
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四、拓展提高:
如图,已知△ABD,△BCE,△ACF都是等边三角形.△ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?请说明理由.
小明认为根据条件可以先证明四边形ADEF是平行四边形,然后当△ABC满足AB=AC时,四边形ADEF是菱形.你认为他的说法是否完全正确?为什么?
解:他的说法不完全正确.理由:
证明四边形ADEF是平行四边形
的方法如下:
∵△ABD和△BCE都是等边三角形,
∴AB=DB,BC=BE,∠DBA=∠EBC=60°,
∴∠DBE+∠EBA=∠ABC+∠EBA,
∴∠DBE=∠ABC.
在△ABC与△DBE中,
∴△ABC≌△DBE(SAS),∴AC=DE.
∵△ACF是等边三角形,
∴AF=AC,∴DE=AF.
同理可得:EF=AD,
∴四边形ADEF是平行四边形.
当△ABC满足AB=AC≠BC时,
四边形ADEF是菱形.理由如下:
若四边形ADEF是菱形,则AD=AF.
∵△ABD,△ACF都是等边三角形,
∴AD=AB,AF=AC,∴AB=AC.
但当AB=AC=BC时,△ABC是等边三角形,
和△EBC就重合了,四边形ADEF不存在,
故当AB=AC≠BC时,四边形ADEF是菱形.
∴他的说法不完全正确.
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菱形的判定定理:
四边相等的四边形是菱形。
对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
几何语言
如图,在四边形ABCD中,∵AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形.
如图,在口ABCD中,∵AC⊥BD,
∴四边形ABCD是菱形.
五、总结反思:
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1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
D为斜边AB上一点,以CD,CB为边作平行四边形CDEB,当AD= 时,平行四边形CDEB为菱形.
2、如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是斜边BC
上的高,∠ABC的平分线BE交AC于点E,交AD于点F,
过点F作FG//BD,交AC于点G,过点E作EH⊥CD于点H,
连接FH.有下列结论:
①四边形CHFG是平行四边形;②AE=CG;
③FE=FD;④四边形AEHF是菱形.其中,
一定正确的是 .(填序号)
六、达标检测:
1.4
①②④
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3、如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm.将△ABC沿射线BC
方向平移10 cm,得到△DEF,A,B,C的对应点分别是D,E,F,连接AD.
求证:四边形ACFD是菱形.
证明:∵∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,
∴AC=10cm.
由平移的性质得
CF=AD=10cm,DF=AC=10 cm,
∴AD=CF=AC=DF,
∴四边形ACFD是菱形.
4、如图,在正方形ABCD中,点E,F在对角线BD上,
且BF=DE.连接AE,EC,CF,FA.求证:四边形AFCE是菱形.
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