内容正文:
第一章 特殊平行四边形
第2课时
数学北师大版九年级上册
理解并掌握菱形的判定定理,并会用菱形的判定定理进行证明和计算.
经历菱形判定定理的探索过程,进一步发展合情推理能力.
能够用综合法证明菱形的判定定理,进一步发展演绎推理能力.
体会探索与证明过程中所蕴含的抽象、推理等数学思想.
观察下列实物中的菱形,说一说什么是菱形?
菱形具有哪些性质呢?
一组邻边相等的平行四边形叫作菱形.
菱形具有哪些性质呢?
A
C
B
D
O
四条边相等:
AB=BC=CD=DA.
对角线互相垂直平分:
∠BAD=∠BCD,∠ABC=∠ADC.
对角相等:
AC⊥BD,
OB=OD,OA=OC.
墙面伸缩式挂衣架的支撑构件为平行四边形结构,若该平行四边形的对角线平分一组对角,则此支撑构件为菱形.
活动一:菱形的判定定理
你知道是怎样判断它是一个菱形的吗?
判断支撑构件是菱形,可以根据菱形的定义:
活动一:菱形的判定定理
还有其他判定方法吗?
A
B
C
D
一组邻边相等
C
B
A
D
平行四边形
菱形
(1)由菱形的性质定理可知,如果一个四边形是菱形,那么它的四条边相等.反过来,四条边相等的四边形一定是菱形吗?为什么?与同伴进行交流.
活动一:菱形的判定定理
你能证明这个猜想吗?
四条边相等的四边形是菱形.
活动一:菱形的判定定理
已知:如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD.
求证:四边形ABCD是菱形.
∵AB=CD,AD=BC,
∴四边形ABCD是平行四边形.
又∵AB=AD,
∴四边形ABCD是菱形.
A
C
B
D
菱形的判定定理:
定理 四条边相等的四边形是菱形.
几何语言:
∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD,
∴四边形ABCD是菱形.
活动一:菱形的判定定理
C
B
A
D
A
B
C
D
四条边相等
四边形
菱形
(2)菱形的对角线具有怎样的性质?写出它的逆命题,这个逆命题成立吗?为什么?与同伴进行交流.
活动一:菱形的判定定理
菱形的对角线互相垂直.
逆命题:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
你能证明这个猜想吗?
活动一:菱形的判定定理
已知:如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD交于点O,AC⊥BD.
求证:▱ABCD是菱形.
∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC.
又∵AC⊥BD,∴BD是线段AC的垂直平分线.
∴BA=BC,
∴四边形ABCD是菱形(菱形的定义).
A
C
B
D
O
∟
用一长一短两根细木条,在它们的中点处固定一个小钉,做成一个可以转动的十字,四周围上一根橡皮筋,做成一个平行四边形.转动木条,这个平行四边形什么时候变成菱形?
活动一:菱形的判定定理
当对角线互相垂直时,平行四边形会变成菱形.
菱形的判定定理:
定理 对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
几何语言:
∵在▱ABCD中,AC⊥BD,
∴▱ABCD是菱形.
活动一:菱形的判定定理
C
B
A
D
O
A
B
C
D
O
AC⊥BD
平行四边形
菱形
(1)如图,已知线段a,请用尺规作菱形ABCD,使它的对角线AC=a.
方法一:(1)如图所示,作线段AC=a,
活动二:尺规作菱形
a
A
M
B
D
C
方法二:(1)如图所示,作线段AC=a,
活动二:尺规作菱形
A
E
C
B
D
M
N
O
(2)作线段AC的垂直平分线MN交AC于点O,
(3)分别在射线OM,ON上截取OB与OD,使OB=OD,依次连接A,B,C,D.则四边形ABCD是菱形.
两种作法的依据分别是什么?同学之间交流一下吧!
(2)满足(1)中条件的菱形唯一吗?如果不唯一,那么你认为添加怎样的条件,就可以使作出的菱形是唯一的?与同伴进行交流.
不唯一,如添加另一条对角线的长度等.
活动二:尺规作菱形
A
C
B
D
O
1.画一个菱形,使它的两条对角线的长分别为4cm和6cm.
解:①作AC=6cm,取AC的中点O,
A
B
C
D
O
∟
②作BD⊥AC,OB=OD=2cm,
③依次连接点A,B,C,D.
2.如图,四边形ABCD的两条对角线相交于点O,且互相平分.
添加下列条件,仍不能判定四边形ABCD为菱形的是( )
A.AC⊥BD B.AB=AD
C.AC=BD D.∠ABD=∠CBD
A
C
B
D
O
由题知四边形ABCD是平行四边形.
A.依据:对角线互相垂直的平行四边形是菱形;
B.依据:有一组邻边相等的平行四边形是菱形;
D.先证△ABD是等腰三角形,得AB=AD,再判定.
C
3.已知:如图,在▱ABCD中,对角线AC的垂直平分线分别与AD,AC,BC相交于点E,O,F.
求证:四边形AFCE是菱形.
A
B
C
D
E
F
O
4.你能用折纸等办法得到一个菱形吗?动手试一试,并说明你的方法的正确性.
沿线
对折
沿线再对折
沿线
剪下
展开
解:如图所示,折纸剪下的三角形展开后是四边相等的四边形,它是菱形.
5.如图,两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是菱形吗?为什么?
A
B
C
D
E
F
∟
∟
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