内容正文:
1.2 菱形的性质与判定
北师版九年级上册
第一章 特殊平行四边形
第1课时 菱形的性质
1
复习导入
菱形的定义:
有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形。
你能举出一些生活中菱形的例子吗?与同伴交流。
—— 探究新知 ——
菱形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质。菱形还有哪些特殊性质呢?
想一想
动手操作,两人一组,将课前准备好的平行四边形剪成菱形。
边:对边平行且相等.
角:对角相等,邻角互补.
对角线:对角线互相平分.
对称性:是中心对称图形.
菱形的四条边都相等.
菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
菱形是轴对称图形
菱形
邻边相等
边
角
对角线
对称性
四条边都相等
对边平行
对角相等
对角线互相垂直
对角线互相平分
每一条对角线平分一组对角
既是中心对称图形又是轴对称图形
从边、角、对角线、对称性四方面有条理的将结论进行归纳.
请你尝试证明这些结论。
已知:如图,在菱形 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.
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AB = CD,AD = BC(菱形的对边相等)。
又∵AB = AD,
∴AB = BC = CD = AD。
又∵四边形ABCD是菱形,
(2)∵AB=AD, ∴ △ABD是等腰三角形。
∴OB=OD(菱形的对角线互相平分)。
已知:如图,在菱形 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.
在等腰三角形ABD中, ∵OB=OD,
∴ AO⊥BD,即AC⊥BD。
定理
菱形的四条边都相等。
菱形的对角线互相垂直。
∵四边形 ABCD 是菱形
∴AB = BC = CD = AD
∵四边形 ABCD 是菱形
∴ BD ⊥ AC
思考·交流
你是如何发现菱形的特殊性质的?与同伴交流你的经验。
例1 如图,在菱形 ABCD 中,对角线 AC 与 BD相交于点 O,∠BAD = 60°,BD = 6。
(1)求 AB 和 AC 的长;
(2)求菱形 ABCD 的面积。
解:(1)∵四边形 ABCD 是菱形,
∴AB = AD(菱形的四条边相等),
AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直),
OB = OD = BD = = 3(菱形的对角线互相平分)。
在等腰三角形 ABD 中,∵∠BAD = 60°,∴△ABD是等边三角形。
∴AB = BD = 6。
在Rt△AOB中,由勾股定理,得
OA2 + OB2 = AB2,
∴OA = 。
∴AC = 2OA = (菱形的对角线互相平分)。
(2)菱形 ABCD 的面积
= △ABC 的面积 + △ADC 的面积
=
=
=
=
= 。
菱形的面积可以怎样计算?
思考
菱形是平行四边形
A
B
C
D
菱形的面积 = 底×高 = BC·AE
菱形的对角线互相垂直
菱形的面积 = 对角线乘积的一半
E
—— 课堂小结 ——
有一组邻边相等
具有平行四边形的所有性质
特殊性质
对角线
边
轴对称图形
15
1. 如图,在菱形ABCD中,E,F分别是AD,BD的中点.若EF=2,则菱形ABCD的周长为( B )
A. 12 B. 16 C. 20 D. 24
B
—— 课堂练习 ——
2. 新情境 生活实际 如图所示为汽车常备的一种千斤顶的原理图,其基本形状是一个菱形,中间通过螺杆连接,转动手柄可改变∠BCD的度数(菱形的边长不变).当∠BCD=52°时,∠BAC的度数为( A )
A. 26° B. 27° C. 28° D. 29°
A
3. 数形结合思想 如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点D在x轴上,边BC在y轴上.若点A的坐标为(4,5),则点C的坐标为 (0,-3) .
(第3题)
(0,-3)
解:∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AB=BC. ∵ AE=CF,
∴ AB-AE=BC-CF,即BE=BF.
在△ABF和△CBE中,
∴ △ABF≌△CBE. ∴ AF=CE
4. [2025泸州]如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的点,且AE=CF. 求证:AF=CE.
(第4题)
5. 如图,在菱形ABCD中,连接AC,BD. 若∠1=35°,则∠2的度数为( B )
A. 65° B. 55° C. 45° D. 35°
B
6. [2025常州]如图,在菱形ABCD中,AC,BD是对角线,AB=5.若∠ABD=30°,则AC的长是( B )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 10
B
7. [2025云南]如图,菱形ABCD的周长为52,对角线AC的长为24,则菱形ABCD的面积为 120 .
120
解:∵ E,F分别是AB,AO的中点,
∴ BO=2EF=4.
∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AC⊥BD,AO= AC=3.
∴ ∠AOB=90°.
在Rt△AOB中,由勾股定理,得AB= =5.
∴ 菱形ABCD的周长为4AB=20
8. 教材变式题 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E,F分别是AB,AO的中点,连接EF. 若EF=2,AC=6,求菱形ABCD的周长.
(第8题)
9. 数形结合思想 如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A的坐标为(-2,0),∠AOC=60°.将菱形OABC先向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到菱形O'A'B'C',其中点B'的坐标为( A )
A. (-2, -1) B. (-2,1)
C. (- ,1) D. (- -1)
A
10. 一题多解 [2025辽宁]如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC=8,BD=12,点E在线段OA上,AE=2,点F在线段OC上,OF=1,连接BE,G为BE的中点,连接FG,则FG的长为 .
11. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点D作对角线BD的垂线,交BA的延长线于点E.
(1) 求证:四边形ACDE是平行四边形;
解:(1) ∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AB∥CD,AC⊥BD.
∴ AE∥CD.
∵ DE⊥BD,
∴ DE∥AC.
∴ 四边形ACDE是平行四边形
(第11题)
(2) 若AC=8,BD=6,求△BDE的周长.
解:(2) ∵ 四边形ACDE是平行四边形,
∴ DE=AC=8.
∵ DE⊥BD,BD=6,
∴ BE= = =10.
∴ △BDE的周长=BD+BE+DE=6+10+8=24
(第11题)
12. 如图,AC是菱形ABCD的对角线,点E,F分别在CA,CB的延长线上,且A,B分别是CE,CF的中点,连接BE,EF.
(1) 求证:EF=CF;
解:(1) ∵ 四边形ABCD是菱形,A,B分别是CE,CF的中点,
∴ AB=BC,AB是△CEF的中位线,CF=2BC.
∴ EF=2AB.
∴ EF=CF
(第12题)
(2) 若AC=6,BE= ,求菱形ABCD的面积.
解:(2) 连接BD交AC于点O.
∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AC⊥BD,AO=CO= AC=3,BO=DO= BD.
∵ A是CE的中点,
∴ AC=AE=6.
∴ EO=AE+AO=6+3=9.
在Rt△BOE中,BE= ,
∴ BO= = =2.
∴ BD=2BO=4.
∴ 菱形ABCD的面积= AC·BD= ×6×4=12
(第12题)
13. 如图,在菱形ABCD中,F是线段BC上任意一点,连接AF,交对角线BD于点E,连接CE.
(1) 求证:AE=CE.
解:(1) 连接AC.
∵ BD,AC是菱形ABCD的对角线,
∴ BD垂直平分AC.
∵ 点E在BD上,
∴ AE=CE
(第13题)
(2) 当∠ABC=60°,∠CEF=60°时,点F在线段BC的什么位置?请说明理由.
解:(2) 点F在线段BC的中点处 理由:
∵ 四边形ABCD是菱形,∴ AB=BC.
又∵ ∠ABC=60°,
∴ △ABC是等边三角形.
∴ ∠BAC=60°.∵ AE=CE,∠CEF=60°,
∴ ∠EAC= ∠CEF=30°.∴ ∠EAC= ∠BAC.
∴ AF是△ABC的角平分线.
又∵ AF交BC于点F,△ABC是等边三角形,
∴ AF是△ABC的边BC上的中线.
∴ 点F在线段BC的中点处.
(第13题)
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Lavf56.38.102
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