内容正文:
第二十一章 四边形
21.3 特殊的平行四边形
21.3.2 菱形
第2课时 菱形的判定
数 学
八年级 下册
1
1.会用菱形的定义来判定一个四边形为菱形.
2.探究菱形的判定定理,会判定一个四边形为菱形.
3.能解决与菱形相关的简单几何问题.
2
综合应用菱形的判定与性质解决几何问题.
3
解决与菱形相关的几何综合题.
4
取一张白纸,用直尺在白纸上测量两个等宽的纸条,
用剪刀剪下,再将剪下的两张等宽的纸条交叉重叠在一起,
重叠部分的四边形 就是菱形.由于纸条是长方形,对
边相互平行,所以四边形 是平行四边形.如何判定四
边形 是菱形呢?根据菱形的定义,我们只要能证明
,就能得证.四边形的面积可以等于乘 边上的高,也可
以等于乘边上的高,由等宽的纸条可知, .当然,还有其他判
定菱形的方法,让我们开始本节课的学习.#1
5
我们知道四条边都相等的四边形是菱形.小华画了两个如图所示的平行四边
形,根据图中所标出的数据,请判断这两个平行四边形是不是菱形.
解:图1是菱形,图2不一定是菱形.
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1.如图,要使平行四边形 变为菱形,需要添加的条件是( )
D
A. B. C. D.
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2.如图,,分别是锐角两边上的点,,分别以, 为圆心,
以的长为半径画弧,两弧相交于点,连接, 。则根据作图过程判
定四边形 是菱形的依据是__________________________。
四条边相等的四边形是菱形
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菱形的判定定理
阅读课本本课时全部内容,解答下列问题.
1.菱形的定义:有一组______相等的____________是菱形.
邻边
平行四边形
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2.如图,若四边形为平行四边形,对角线与交于点 ,且对角线
.
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(1)思考:由平行四边形对角线相互平分可知,则与 相等
吗?为什么?
【答案】相等.由勾股定理可知, ,所
以 .
(2)讨论:对角线相互垂直的平行四边形是不是有一组邻边相等的平行四
边形?对角线互相垂直的平行四边形满足菱形的定义吗?
【答案】是的.满足.
3.对角线互相垂直的平行四边形是______.
菱形
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4.思考:
(1)四条边都相等的四边形是不是平行四边形?理由是什么?
【答案】是的.两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
(2)四条边相等的四边形有几组邻边相等?结合(1),你能发现什么?
【答案】两组邻边都相等.四条边相等的四边形满足菱形的定义.
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5.四条边都相等的四边形是______.
菱形
学法指导 根据以上问题,我们发现对角线相互垂直的平行四边形一定是有
一组邻边相等的平行四边形;四条边都相等的四边形也一定是有一组邻边相
等的平行四边形.因此,菱形的定义与两个判定定理之间是可以等价的,它
们都能说明一个满足条件的四边形是菱形.
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1.如图,的对角线和相交于点 ,下列说法正确的是( )
D
A. 若,则 是菱形
B. 若,则 是菱形
C. 若,则 是菱形
D. 若,则 是菱形
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2.(新考法)小惠自编一题:“如图,在四边形中,对角线, 交
于点,,.求证:四边形 是菱形”,并将自己的证明
过程与同学小洁交流.
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小惠:
证明:, ,
垂直平分 ,
, ,
四边形 是菱形. 小洁:
这个题目还缺少条件,需要
补充一个条件才能证明.
若赞同小惠的证法,请在小惠的方框内画“√”;若赞成小洁的说法,请你补
充一个条件,并证明.
解:赞成小洁的说法,补充条件: .(补充条件不唯一)证明如下:
, ,
四边形 是平行四边形.
又 ,
平行四边形 是菱形.
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尺规作图与菱形的判定
例1 如图,在中,已知 .
18
(1)实践与操作:作的平分线交于点,在上截取 ,
连接EF.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
解:作图如图所示.
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(2)猜想并证明:在(1)的条件下,猜想四边形 的形状,并写出证
明过程.
解:四边形 是菱形.
证明: 四边形 是平行四边形,
, .
平分, ,
, .
20
由(1)得 ,
.
又 ,
四边形 是平行四边形.
, 四边形 是菱形.
菱形的判定与性质的综合运用
例2 如图,的对角线,相交于点,过点作 且
,连接,, .
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(1)求证: 是菱形.
解:证明:, ,
四边形 是平行四边形.
,
平行四边形 是矩形,
,
, 是菱形.
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(2)若, ,求 的长.
解: 四边形 是菱形,
,, .
, 是等边三角形,
, .
在中,由勾股定理得 .
由(1)可知,四边形 是矩形,
, ,
,即的长为 .
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1.下列四边形中,不一定为菱形的是( )
A
A. 对角线相等的平行四边形
B. 对角线平分一组对角的平行四边形
C. 对角线互相垂直的平行四边形
D. 邻边相等的平行四边形
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2.顺次连接矩形 各边的中点,所得的四边形是( )
D
A. 对边不平行的四边形 B. 邻边不相等的平行四边形
C. 矩形 D. 菱形
3.在平面直角坐标系中,点是原点,点的坐标是,点 的坐标是
,要使四边形是菱形,则满足条件的点 的坐标是( )
C
A. B. C. D.
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4.若的对角线,相交于点 ,则添加一个适当的条件:
________________________________________________可使其成为菱形
(只填一个即可).
或 或(答案不唯一)
5.如图,点,,,在同一条直线上,且, ,
.
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(1)求证: .
证明: ,
,
.
, ,
,
, .
28
(2)若,求证:四边形 是菱形.
【答案】 ,
,
.
,
四边形 是平行四边形.
, 四边形 是菱形.
29
6.如图,在中,,是 的一个外角.
根据要求尺规作图,并在图中标明相应字母(保留作图痕迹,不写作法).
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(1)作的平分线 .
解:射线 如图所示.
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(2)在(1)的条件下,作线段的垂直平分线,与交于点,与 边
交于点,连接, ,得到四边形AECF.
猜想四边形 的形状,并加以证明.
32
解:如图,四边形 即所求.
猜想:四边形 是菱形.
证明: ,平分 ,
, .
是 的外角,
,
,
,
33
.
垂直平分 ,
, ,
,
.
, ,
四边形 是平行四边形.
又 ,
四边形 是菱形.
7.如图,在中, ,是的中点,是 的中点,过
点作交的延长线于点 .
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(1)求证:四边形 是菱形.
解:证明: ,
, .
是的中点, ,
,
.
是的中点, ,
36
,
四边形 是平行四边形.
,是 的中点,
,
四边形 是菱形.
(2)若,四边形的面积为40.求 的长.
解: 四边形 是菱形,
.
是 的中点,
,
,
,
即 ,
, 的长为10.
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8.如图,在四边形中,与交于点,,, 平
分 .
39
(1)求证:四边形 是菱形.
解:证明:, ,
四边形 是平行四边形,
, .
平分, ,
, ,
四边形 是菱形.
40
(2)为上一点,连接,若,, ,求菱形
的面积.
解:由(1)可知,四边形 是菱形,
, ,
,
.
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在中,由勾股定理得 ,
,
.
9.如图,在平行四边形中,,分别是,的中点,,, 分
别是对角线上的四等分点,顺次连接,, ,F.
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(1)求证:四边形 是平行四边形.
解:明:如图1,连接 .
四边形 是平行四边形,
, ,
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的中点在 上.
,,分别是对角线 上的四等分点,
,分别为, 的中点.
是 的中点,
为 的中位线,
, .
同理:, ,
, ,
四边形 是平行四边形.
(2)当平行四边形满足__________条件时,四边形 是菱形.
.
提示:如图2,连接.当 时,
易证 ,
.
由(1)可得四边形 是平行四边形,
四边形 是菱形.
46
(3)若,猜想四边形 的形状,并说明理由.
解:四边形 是矩形.
理由:由(1)可得四边形 是平行四边形,
.
由(1)可得, .
, ,
, 四边形 是矩形.
47
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