内容正文:
第 2 课时
菱形的判定
第十五章 四边形
15.4
1
新知与应用
[归纳定理]
四条边都 的四边形是菱形.
符号语言:如图15-4-36,
∵AD= =BC= ,
∴四边形ABCD是菱形.
相等
知识点 1 菱形的判定定理1
图15-4-36
DC
AB
2
(教材补充例题)如图15-4-37,AC=8,分别以点A,C为圆心,以5为半径作弧,两弧分别相交于点B,D.依次连接点A,B,C,D,得到四边形ABCD,连接BD交AC于点O.判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
应用 直接利用菱形的判定定理1判定一个四边形是菱形
例 1
解:四边形ABCD为菱形.
理由:由作法得AB=AD=CB=CD=5,
∴四边形ABCD为菱形.
图15-4-37
3
如图15-4-38,△ABC与△ADC关于直线AC对称,∠BAD=∠BCD.求证:四边形ABCD是菱形.
练习
证明:∵△ABC与△ADC关于直线AC对称,
∴AB=AD,CB=CD,∠BAC=∠DAC=∠BAD,
∠BCA=∠DCA=∠BCD.
∵∠BAD=∠BCD,∴∠BAC=∠BCA,
∴AB=CB,∴AB=AD=CB=CD,
∴四边形ABCD是菱形.
图15-4-38
[归纳定理]
对角线 的平行四边形是菱形.
符号语言:如图15-4-39,
∵四边形ABCD是平行四边形且AC BD,
∴四边形ABCD是菱形.
知识点 2 菱形的判定定理2
互相垂直
图15-4-39
⊥
(教材典题)如图15-4-40,▱ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD,BC分别交于点E,F,四边形AECF是菱形吗?为什么?
应用 1 直接利用菱形的判定定理2判定一个四边形是菱形
例 2
解:四边形AECF是菱形.
理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形,且点E,F
分别在AD,BC上,
∴AE∥FC.∴∠EAO=∠FCO.
图15-4-40
6
∵EF垂直平分AC,
∴∠AOE=∠COF=90°,AO=CO.
∴△AOE≌△COF.
∴EO=FO.
∴四边形AECF为平行四边形.
又∵EF⊥AC,
∴▱AECF为菱形.
图15-4-40
如图15-4-41,在▱ABCD中,O为AC的中点,点E,F分别在BC,AD上,EF经过点O,AC⊥EF.
求证:四边形AECF为菱形.
变式
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠OAF=∠OCE.
∵O为AC的中点,∴OA=OC.
在△AOF和△COE中,
图15-4-41
∴△AOF≌△COE(ASA),
∴AF=CE.
又∵AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形.
又∵AC⊥EF,
∴▱AECF是菱形.
图15-4-41
(教材补充例题)如图15-4-42,在四边形ABCD中,点B与点D关于直线AC对称,连接BD交AC于点O,E为AC上一点,OE=OC,连接BE,DE.
(1)求证:四边形EBCD为菱形;
应用 2 菱形的性质与判定的综合应用
例 3
解:(1)证明:∵点B与点D关于直线AC
对称,
∴OD=OB,OD⊥AC.
图15-4-42
10
又∵OE=OC,
∴四边形EBCD为平行四边形.
∵OD⊥AC,
∴四边形EBCD为菱形.
图15-4-42
(2)若AE=DE,∠BAE=15°,BD=6,求AC的长.
(2)由题意知∠EAD=∠BAE.
∵AE=DE,∠BAE=15°,∴∠EAD=∠EDA=15°,
∴∠DEO=∠EAD+∠EDA=15°+15°=30°.
∵四边形EBCD为菱形,
∴DE=EB,∠BEO=∠DEO=30°,EO=OC,
∴∠DEB=60°,
∴△DEB是等边三角形.
图15-4-42
∵BD=6,
∴AE=DE=BD=6,BO=OD=3.
在直角三角形BOE中,由勾股定理得:EO===3,
∴EC=2EO=6,
∴AC=AE+EC=6+6.
图15-4-42
(2025密云区期末)如图15-4-43,在四边形ABCD中,AB∥CD,
AC平分∠BAD,过点C作AD的平行线交AB于点E.
(1)求证:四边形AECD是菱形;
练习
解:(1)证明:在四边形ABCD中,AB∥CD,过点C
作AD的平行线交AB于点E,
∴四边形AECD是平行四边形,∠CAB=∠DCA.
∵AC平分∠BAD,
∴∠DAC=∠CAB,
图15-4-43
∴∠DAC=∠DCA,
∴AD=CD,
∴四边形AECD是菱形.
图15-4-43
(2)若E是AB的中点,EC=2.5,AC=4,求线段BC的长.
(2)∵E为AB的中点,∴AE=BE.
∵四边形AECD为菱形,∴AE=CE,∴CE=AB,
易知∠ACB=90°,∴AC2+BC2=AB2.
∵AC=4,AB=2CE=5,
在直角三角形ABC中,由勾股定理,
得BC==3,∴BC=3.
图15-4-43
小结与反思
[小结]
17
[反思]
菱形的性质定理与判定定理有什么关系?
解:菱形的性质定理与判定定理是互逆定理的关系.
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