菱形的判定
菱形形的性质和判定
平行四边形——菱形的性质及判定
1.菱形的定义:邻边相等的平行四边形叫做菱形.
2.菱形的性质
菱形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质,•还具有自己独特的性质:
①边的性质:邻边相等.
②对角线性质:对角线互相平分且垂直,每条对角线平分一组对角.
③对称性:菱形是中心对称图形,也是轴对称图形.
3.菱形的判定
判定①:邻边相等的平行四边形是菱形.
判定②:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
判定③:四边相等的四边形是菱形.
4、菱形具有而平行四边形不具有的性质:邻边相等,对角线互相垂直,对角线平分对角。
《菱形的判定》教案
《菱形的判定》教案教案:菱形的判定一、教学目标1.理解菱形的定义和性质。
2.能够判断一个四边形是否为菱形。
3.能够根据菱形的性质解决一些几何问题。
二、教学重难点1.菱形的定义和性质。
2.如何判断四边形是否为菱形。
3.如何应用菱形的性质解决几何问题。
三、教学方法1.理论授课相结合的方法。
2.案例分析法和讨论法,培养学生的分析和解决问题的能力。
四、教学步骤1.导入(5分钟)通过展示一些几何图形,让学生回答这些图形是否为菱形,引起学生对菱形的兴趣和思考。
2.理论讲解(20分钟)a)定义:什么是菱形?菱形是指四条边相等的四边形。
b)性质:-对角线的长度相等。
-对角线相互垂直。
-相邻角的和为180度。
-具有对称性。
-内角均是直角。
-具有平移不变性。
3.判断菱形的方法(15分钟)a)根据定义:判断四边形的四条边是否相等。
b)根据性质:判断四边形的对角线是否相等,是否互相垂直。
4.案例分析(20分钟)给出一些几何图形,让学生判断是否为菱形,并解释判断的过程和原因。
5.拓展应用(20分钟)a)设计一些菱形的几何问题,让学生应用菱形的性质解决。
b)分组讨论,学生互相出题并进行解答。
五、教学反思本节课通过对菱形的定义和性质的讲解,让学生对菱形有了初步的了解。
通过判断菱形的方法和解决菱形相关问题的练习,培养了学生的观察能力、分析和解决问题的能力。
此外,通过案例分析和拓展应用,提高了学生的思维能力和创造能力。
总之,本节课通过理论讲解和实际应用相结合的方法,使学生对菱形的理解更加深入,能够灵活运用菱形的性质解决几何问题。
讲讲菱形的判定
讲讲菱形的判定菱形,是四边相等的四边形,这是菱形的定义,要判断一个四边形是不是菱形,除用定义判断,还可用其它等价条件。
1. 证明四边形的四条边相等例1 已知:如图1,C是线段BD上一点,和都是等边三角形,R、F、G、H 分别是四边形ABDE各边的中点。
求证:四边形RFGH是菱形。
证明:连结AD、BE因为和都是等边三角形所以故四边形RFGH是菱形2. 邻边相等的平行四边形一定是菱形例2 已知:如图2,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,M、N分别是AD、BC的中点,E、F分别是BM、CM的中点。
求证:四边形MENF是菱形。
证明:因为E是BM的中点,N是BC的中点,F是CM的中点3. 对角线互相垂直的平行四边形是菱形例3 已知:如图3,梯形ABCD中,AD//BC,对角线,M、N为底边BC的三等分点,且BC=3AD,AM与BD交于点G,AC与DN交于点H。
求证:四边形AGHD是菱形。
证明:因为BC=3ADM、N是BC的三等分点又1= 2所以四边形AGHD是平行四边形又,所以四边形AGHD是菱形。
4. 对角线互相垂直平分的四边形是菱形例4 已知:如图4,中,BAC的平分线交BC于点D,E是AB上一点,且AE=AC,EF//BC交AD于点F。
求证:四边形CDEF是菱形。
证明:连结CE交AD于点O因为AC=AE所以为等腰三角形因为AO平分CAE所以,且OC=OE因为EF//CD,所以1= 2所以OF=OD于是CE垂直平分DF所以四边形CDEF是菱形总结以上,得到下表练习:。
菱形的判定
G
C
EF GH 1 BD,FG EH 1 AC,
2
2
∴EF=FG=GH=HE,
∴四边形EFGH是菱形.
巩固新知
1.如图,AD平分∠BAC,DE∥AC交AB于点E, DF∥AB交AC于点F.
求证:四边形AEDF是菱形.
A
证明:∵DE∥AC DF∥AB
∴四边形AEDF为平行四边形 ∴∠EAD =∠FDA
A
C
∴BD是线段AC的垂直平分线.
D
∴BA=BC.
∴四边形ABCD是菱形(菱形的定义).
归纳
菱形的判定定理1:
对角线互相垂直的平行四边形是菱形
对角线互相垂直平分的四边形是菱形
A
D
AC⊥BD
B
C
□ABCD
A
D
B
C
菱形ABCD
几何语言:
∵在□ABCD中,AC⊥BD, ∴ □ABCD是菱形.
自主探究
如图,先画两条等长的线段AB,AD,然后分别以 B,D为圆心,AB长为半径画弧,两弧交点为C,连接 BC,CD.得到的四边形ABCD是菱形吗?请说明理由.
D
C
A
B
由作图可知:AB=AD,DC=BC=AB 猜想:四条边相等的四边形是菱形.
自主探究
判猜定想2::四条边相等的四边形是菱形.
同桌合作:如何证明这个猜想?
A
A
D AB=BC=CD=ADD
DC
B
C 四条边相等
四边形ABCD
A
B
C
菱B形ABCD
符号语言:
∵在四边形ABCD中,AB=BC=CD=AD,
你能证明这 一猜想吗?
猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
菱形的性质及判定
菱形的性质及判定知识点 A 要求B 要求C要求菱形会识别菱形 掌握菱形的概念、性质和判定;会用菱形的性质和判定解决简单问题 会用菱形的知识解决有关问题1.菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.2.菱形的性质菱形是特殊的平行四边形;它具有平行四边形的所有性质;•还具有自己独特的性质: ① 边的性质:对边平行且四边相等. ② 角的性质:邻角互补;对角相等.③ 对角线性质:对角线互相垂直平分且每条对角线平分一组对角. ④ 对称性:菱形是中心对称图形;也是轴对称图形.菱形的面积等于底乘以高;等于对角线乘积的一半.点评:其实只要四边形的对角线互相垂直;其面积就等于对角线乘积的一半. 3.菱形的判定判定①:一组邻边相等的平行四边形是菱形. 判定②:对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 判定③:四边相等的四边形是菱形.重点是菱形的性质和判定定理..菱形是在平行四边形的前提下定义的;首先她是平行四边形;但它是特殊的平行四边形;特殊之处就是“有一组邻边相等”;因而就增加了一些特殊的性质和不同于平行四边形的判定方法..菱形的这些性质和判定定理即是平行四边形性质与判定的延续;又是以后要学习的正方形的基重、难点知识点睛中考要求础..难点是菱形性质的灵活应用..由于菱形是特殊的平行四边形;所以它不但具有平行四边形的性质;同时还具有自己独特的性质..如果得到一个平行四边形是菱形;就可以得到许多关于边、角、对角线的条件;在实际解题中;应该应用哪些条件;怎样应用这些条件;常常让许多学生手足无措;教师在教学过程 中应给予足够重视..板块一、菱形的性质【例1】 ☆ ⑴菱形的两条对角线将菱形分成全等三角形的对数为⑵在平面上;一个菱形绕它的中心旋转;使它和原来的菱形重合;那么旋转的角度至少是【例2】 ⑴如图2;一活动菱形衣架中;菱形的边长均为16cm 若墙上钉子间的距离16cm AB BC ==;则1∠= 度.图21CBA⑵如图;在菱形ABCD 中;60A ∠=︒;E 、F 分别是AB 、AD 的中点;若2EF =;则菱形ABCD 的边长是______.【例3】 如图;E 是菱形ABCD 的边AD 的中点;EF AC ⊥于H ;交CB 的延长线于F ;交AB 于P ;证明:AB 与EF 互相平分.P HFE DCBA【例4】 ☆ 如图1所示;菱形ABCD 中;对角线AC 、BD相交于点O ;H 为AD 边中点;菱形ABCD 的周长为24;则OH 的长等于 .E F DBC A例题精讲图1HO DC B【巩固】 ☆如图;已知菱形ABCD 的对角线8cm 4cm AC BD DE BC ==⊥,,于点E ;则DE 的长为【例5】 ☆ 菱形的周长为20cm ;两邻角度数之比为2:1;则菱形较短的对角线的长度为【巩固】 如图2;在菱形ABCD 中;6AC =;8BD =;则菱形的边长为A .5B .10C .6D .8图2DCBA【巩固】 如图3;在菱形ABCD 中;110A ∠=︒;E 、F 分别是边AB 和BC 的中点;EP CD ⊥于点P ;则FPC ∠=A .35︒B .45︒C .50︒D .55︒图3E DP CF BA【例6】 ☆如图;把一个长方形的纸片对折两次;然后剪下一个角;为了得到一个锐角为60︒的菱形;剪口与折痕所成的角α的度数应为A .15︒或30︒B .30︒或45︒C .45︒或60︒D .30︒或60︒【巩固】 菱形ABCD 中;E 、F 分别是BC 、CD 的中点;且AE BC ⊥;AF CD ⊥;那么EAF ∠等于 .【巩固】 如图;将一个长为10cm ;宽为8cm 的矩形纸片对折两次后;沿所得矩形两邻边中点的连线虚线剪下;再打开;得到的菱形的面积为A .210cmB .220cmC .240cmD .280cm图1DCBA的大小是【例8】 如图;菱形花坛ABCD 的周长为20m ;60ABC ∠=︒;•沿着菱形的对角线修建了两条小路AC 和BD;求两条小路的长和花坛的面积.图2【例9】 已知;菱形ABCD 中;E 、F 分别是BC 、CD 上的点;若AE AF EF AB ===;求C ∠的度数.FEDCBA板块二、菱形的判定【例10】 如图;如果要使平行四边形ABCD 成为一个菱形;需要添加一个条件;那么你添加的条件是 .DCAB【例11】 ☆如图;在ABC ∆中;BD 平分ABC ∠;BD 的中垂线交AB 于点E ;交BC 于点F ;求证:四边形BEDF 是菱形FEDCBA【巩固】 已知:如图;平行四边形ABCD 的对角线AC 的垂直平分线与边AD 、BC 分别相交于E 、F .求证:四边形AFCE 是菱形.ODEFCAB【例12】 如图;在梯形纸片ABCD 中;//AD BC ;AD CD >;将纸片沿过点D 的直线折叠;使点C 落在AD 上的点C 处;折痕DE 交BC 于点E ;连结C E '.求证:四边形CDC E '是菱形.C'DCB A E【例13】 ☆如图;E 是菱形ABCD 的边AD 的中点;EF AC ⊥于H ;交CB 的延长线于F ;交AB 于P ;证明:AB 与EF 互相平分AB CDEF P PF EDC B A【巩固】 ☆已知:如图;在平行四边形ABCD 中;AE 是BC 边上的高;将ABE ∆沿BC 方向平移;使点E 与点C重合;得GFC ∆.若60B ∠=︒;当AB 与BC 满足什么数量关系时;四边形ABFG 是菱形 证明你的结论.GF E DCBA【例14】 如图;在ABC ∆中;AB AC =;M 是BC 的中点.分别作MD AB ⊥于D ;ME AC ⊥于E ;DF AC ⊥于F ;EG AB ⊥于G .DF EG 、相交于点P .求证:四边形DMEP 是菱形.PMF E DG CBA【例15】 如图;ABC ∆中;90ACB ∠=︒;AD 是BAC ∠的平分线;交BC 于D ;CH 是AB 边上的高;交AD 于F ;DE AB ⊥于E ;求证:四边形CDEF 是菱形.HF DECBA【巩固】 ☆如图;M 是矩形ABCD 内的任意一点;将MAB ∆沿AD 方向平移;使AB 与DC 重合;点M 移动到点'M 的位置⑴画出平移后的三角形; ⑵连结'MD MC MM ,,;试说明四边形'MDM C 的对角线互相垂直;且长度分别等于AB AD ,的长;⑶当M 在矩形内的什么位置时;在上述变换下;四边形'MDM C 是菱形 为什么M'MDC BA三、与菱形相关的几何综合题【例16】 已知等腰ABC △中;AB AC =;AD 平分BAC ∠交BC 于D 点;在线段AD 上任取一点P A 点除外;过P 点作EF AB ∥;分别交AC 、BC 于E 、F 点;作PM AC ∥;交AB 于M 点;连结ME . ⑴求证四边形AEPM 为菱形⑵当P 点在何处时;菱形AEPM 的面积为四边形EFBM 面积的一半MPFABCDE1. 菱形周长为52cm ;一条对角线长为10cm ;则其面积为 .2.如图;在菱形ABCD 中;4AB a E =,在BC 上;2120BE a BAD P =∠=︒,,点在BD 上;则PE PC +的最小值为EPDCBA3. 已知菱形的一个内角为60︒;一条对角线的长为23;则另一条对角线的长为________.4.已知;菱形ABCD 中;E 、F 分别是BC 、CD 上的点;且60B EAF ∠=∠=︒;18BAE ∠=︒.求:CEF ∠的度数.FEDCBA5.如图;在ABC ∆中;AB AC =;D 是BC 的中点;连结AD ;在AD 的延长线上取一点E ;连结BE ;CE .当AE 与AD 满足什么数量关系时;四边形ABEC 是菱形 并说明理由.课后练习EDCB A6.如图;ACD ∆、ABE ∆、BCF ∆均为直线BC 同侧的等边三角形.已知AB AC =.⑴ 顺次连结A 、D 、F 、E 四点所构成的图形有哪几类 直接写出构成图形的类型和相应的条件.⑵ 当BAC ∠为 度时;四边形ADFE 为正方形.FEDCB A7.如图;已知BE 、CF 分别为ABC ∆中B ∠、C ∠的平分线;AM BE ⊥于M ;AN CF ⊥于N ;求证:MN BC ∥.NMEFCBA。
菱形的判定6种方法
菱形的判定6种方法
菱形是一种常见的几何形状,它有许多应用,比如在数学中用于判定某些条件是否成立。
下面我们来介绍一下菱形的判定方法。
1. 对角线相等法:如果一个四边形的对角线相等,那么它就是一个菱形。
这是最基本的判定方法。
2. 边长相等法:如果一个四边形的四条边相等,那么它就是一个菱形。
这个方法比较容易理解,但是实际应用中不太常见。
3. 顶角相等法:如果一个四边形的相邻两个顶角相等,那么它就是一个菱形。
这个方法也比较容易理解,但是需要注意的是,只有相邻的两个顶角相等才行。
4. 垂直平分线相等法:如果一个四边形的对角线互相垂直,并且它们的交点处的两条垂直平分线相等,那么它就是一个菱形。
这个方法比较复杂,需要一定的几何知识。
5. 对角线平分线相等法:如果一个四边形的对角线互相平分,并且它们的交点处的两条对角线平分线相等,那么它就是一个菱形。
这个方法也比较复杂,需要一定的几何知识。
6. 内角相等法:如果一个四边形的内角都相等,那么它就是一个菱形。
这个方法比较特殊,只有在某些特殊情况下才能使用。
以上就是菱形的六种判定方法,它们各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法。
在实际应用中,我们通常会结合多种方法来判定一个四边形是否为菱形,以提高判定的准确性。
菱形的判定
菱形ABCD的性质:
1.具有平行四边形的 一切性质。
A
1 2
D
5 6 O 7
3 4 8
C
2.菱形本身具有的特殊性质: 四条边相等,
B
两条对角线互相垂直平分, 每一条对角线 平分一组对角. 3.菱形的面积等于菱形对角线乘积的 一半.
菱形的判定方法:
一组邻边相等的平行四边形是菱形;
D
A
┐
O
B
C
已知:如图,AD平分∠BAC,DE∥AC 交AB于E,DF∥AB交AC于F.求证:四 边形AEDF是菱形.
A F
E
3
12
B
D
C
如图,顺次连接矩形ABCD各边中点,得 到四边形EFGH,求证:四边形EFGH是菱 形。
A
F B G E
D
H C
今天你学到了什么
学到了如何识别菱形
菱形识别方法:
A
D AC⊥BD B C B C
A
D
□ABCD
菱形ABCD
猜想:四边都相等的四边形是菱形 。
想一想
如何证明?
归纳
菱形常用的判定方法:
1、有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形
2、对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
3、有四条边相等的四边形是菱形.
(对角线互相垂直平分的四边形是菱形.)
判断下列命题是否正确,并说明理由. (1)对角线互相平分且邻边相等的四边形 是菱形. (2)两组对边分别平行且一组邻边相等的 四边形是菱形. (3) 两组对角分别相等且对角线互相垂直 的四边形是菱形. (4)对角线互相垂直平分的四边形是菱形。
A D AB=BC B A D
菱形的判定和性质
菱形的判定和性质
一个菱形是一种四边形,判定一个图形是菱形首先要看它是否是四边形,如果是,再看其形状是否是对称的,即四条边是否是相等,如果都相等,则这个图形就是一个菱形。
菱形性质:菱形的外切圆的半径向内均等地分割菱形,菱形的四个角,每两条边相交形成的两个角都是相等的,所以菱形是一种正三角形;另外,菱形的对角线是一对平行线,并且对角线长度是菱形的四条边长度之和。
菱形所有边都相等,但是菱形是一种非凸多边形(concave polygon),也就是说,菱形边缘凹陷,两个邻接边之间角度大于180度,这是菱形与正多边形、凸多边形最大的区别。
还有一些性质:如果对菱形的对角线进行划分,那么菱形的四边形就会被划分为两个结构一致的三角形;菱形中外切圆的圆心在对角线的中点处,菱形最大内切圆以及最大外接圆的圆心也在对角线的中点处。
菱形具有很多有趣的性质,并且应用在许多方面。
比如,在绘画上,菱形用于定义简洁的对称元素,在棋盘游戏中使用菱形来实现多边形布局,也用于体育项目中的一些比赛线、标识圈范围等。
菱形的判定和性质
菱形的判定和性质菱形是一个非常基本的几何形状,它有着很多重要的性质。
在本文中,我们将学习如何判定一个四边形是否为菱形,并探讨菱形的一些重要性质。
判定四边形是否为菱形在几何中,一个四边形是菱形的充分必要条件是它的四条边长度相等。
也就是说,如果一个四边形的四条边长分别为a,b,c,d,那么这个四边形是菱形当且仅当a=b=c=d。
除此之外,我们还可以通过判定四边形的对角线是否相等来确定一个四边形是否为菱形。
具体来说,如果一个四边形的对角线长度分别为e,f,那么这个四边形是菱形当且仅当e=f。
为了方便起见,在接下来的部分中,我们将使用第二种方法来判定四边形是否为菱形。
菱形的性质性质1:菱形的两条对角线相互垂直一个菱形的两条对角线相互垂直。
我们可以通过使用勾股定理来证明这一点。
具体来说,假设一个菱形的两条对角线长度分别为e,f,那么我们可以将它们分别表示为线段AC和BD。
根据勾股定理,我们有:$$ \\begin{aligned} AC^2 &= AB^2 + BC^2 \\\\ BD^2 &= AB^2 + AD^2\\end{aligned} $$注意到菱形的两个对角线相等,因此有AC=BD。
将它代入上面的式子中,得到:AB2+BC2=AB2+AD2化简上式可得:BC2=AD2这说明了菱形的对角线是相互垂直的。
性质2:菱形的对角线平分内角一个菱形的两条对角线平分它内部的角。
我们可以使用相邻角互补或垂直平分线的性质来证明这一点。
具体来说,假设一个菱形的两条对角线长度分别为e,f,交于点O,那么我们可以将它们分别表示为线段AC和BD。
根据性质1,菱形的对角线相互垂直,因此角$\\angle AOB$是一个直角。
又因为线段AC和BD是直线,所以它们平分了角$\\angle AOB$。
同理,它们也平分了菱形内部的所有角。
性质3:菱形的四个角相等一个菱形的四个角相等。
这可以通过使用相邻角互补或垂直平分线的性质来证明。
菱形的性质和判定
4、菱形的判定:
文字语言
一组邻边相等的 定义 平行四边形是菱 形
图形语言
A B
A O C D
符号语言
∵□ABCD AB=AD ∴四边形ABCD是菱形 ∵□ABCD AC⊥BD ∴四边形ABCD是菱形
判定 对角线互相垂直 定理 的平行四边形是 一 菱形
判定 四边相等的四边 定理 形是菱形 二
D
B
A B
D F E1 C
A
E
B
3、
如图,用两张等宽的纸条交叉重叠在一起, 重合的四边形ABCD是菱形吗?为什么?
A D B C
B
A
E
D
F
C
4、如图,矩形ABCD对角线相交于点O, DE∥AC,CE∥DB,DE和CE交于点E,请说明 E 四边形DOCE是菱形。 解∵矩形ABCD ∴OD=OC
A D O B C
B C E
6、已知△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过 O作直线MN∥BC,交∠BCA的平分线于点E,交 ∠ACD的平分线于点F。 (1)求证: OE=OF (2)当点O运动到何处时,四边形AECF为矩形? 说明理由。
A
M B
E
O C
F
N D
一、知识回顾
1、有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. 2、菱形的性质:
边 菱 形 的 性 质
菱形的两组对边平行且相等
菱形的四条边相等 菱形的两组对角分别相等
角 菱形的邻角互补 对角线 菱形的 两条对角线互相平分 菱形的两条对角线互相垂直。 每一条对角线平分一组对角。
3、菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半
∵ DE∥AC,CE∥DB ∴四边形DOCE是平行四边形 ∴四边形DOCE是菱形
菱形的判定
注: 对角线互相垂直的四边形不能判定为菱形。
B A C
A B C
D
D
若 ABCD的对角线AC⊥BD ,则 不是菱形?为什么?
ABCD是
已知:在
求证:
ABCD 中,对角线AC⊥BD
ABCD是菱形。
A
B
OD是平行四边形, ∴OB=OD 又∵AC⊥BD ∴AB=AD ∴ ABCD是菱形。
B
AB=AD
∴ ABCD是菱形。
A
D
C
菱形的判定
2.四条边相等的四边形是菱形吗? 已知:四边形ABCD中, A AB=BC=CD=DA 求证:四边形ABCD是菱形。
D
B
C
菱形判定方法2:四条边相等的四边形是菱形 符号语言: ∵AB=BC=CD=DA ∴四边形ABCD是菱形。
菱形的判定
3.观察与思考:如图,四边形ABCD的对角线 AC⊥BD,则四边形ABCD是不是菱形?
AE=EC AF=CF
B F
2 3
C
AE=AF ∠1= ∠2
EF 垂直平分AC
∠1= ∠3
AE∥FC
四边形ABCD 是平行四边形
∠2= ∠3
AF=CF EF ⊥AC
二.已知:如图,矩形ABCD的对角线 相交于点O,PD∥AC,PC∥BD,PD、 PC相交于点P。 (1)猜想:四边形PCOD是什么 特殊的四边形? D (2)试证明你的猜想。
P
D
A O B
2 3
E
1
D O
C
C
F
A
B
C F G B A D E
已知,如图, ∠ ABC中, ∠ ACB=90,BE平分∠ ABC, CD AB于D,和BF交于点G , GE ∥ CA. 求证:CE和FG互相垂直平分。
菱形的所有性质
菱形的所有性质
菱形的所有性质如下:
1、对角线互相垂直且平分,并且每条对角线平分一组对角。
2、菱形既是轴对称图形,对称轴是两条对角线所在直线,也是中心对称图形。
3、菱形是特殊的平行四边形,它具备平行四边形的一切性质。
4、四条边都相等。
5、对角相等,邻角互补。
6、在60°的菱形中,短对角线等于边长,长对角线是短对角线的根号三倍。
7、菱形的判定判定
①有一组邻边相等的平行四边形是菱形;
②四条边都相等的四边形是菱形;
③对角线互相垂直的平行四边形是菱形
④有一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形
⑤对角线互相垂直且平分的四边形是菱形
8、菱形的面积
①对角线乘积的一半(只要是对角线互相垂直的四边形都可用);
②设菱形的边长为a,一个夹角为x°,则面积公式是:S=a^2·sinx
9、菱形的周长
菱形周长=边长×4 用“a”表示菱形的边长,“C”表示菱形的周长,则C=4a。
菱形是特殊的平行四边形,而菱形中又有特殊的一类就是正方形。
菱形的判定(5种题型)(解析版)
菱形的判定(5种题型)【知识梳理】一、菱形的判定:①菱形定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形(平行四边形+一组邻边相等=菱形);②四条边都相等的四边形是菱形.几何语言:∵AB=BC=CD=DA∴四边形ABCD是菱形;③对角线互相垂直的平行四边形是菱形(或“对角线互相垂直平分的四边形是菱形”).几何语言:∵AC⊥BD,四边形ABCD是平行四边形∴平行四边形ABCD是菱形要点诠释:前一种方法是在四边形的基础上加上四条边相等.后两种方法都是在平行四边形的基础上外加一个条件来判定菱形。
二.菱形的判定与性质(1)依次连接四边形各边中点所得的四边形称为中点四边形.不管原四边形的形状怎样改变,中点四边形的形状始终是平行四边形.(2)菱形的中点四边形是矩形(对角线互相垂直的四边形的中点四边形定为矩形,对角线相等的四边形的中点四边形定为菱形.)(3)菱形是在平行四边形的前提下定义的,首先它是平行四边形,但它是特殊的平行四边形,特殊之处就是“有一组邻边相等”,因而就增加了一些特殊的性质和不同于平行四边形的判定方法.(4)正方形是特殊的菱形,菱形不一定是正方形,所以,在同一平面上四边相等的图形不只是正方形.【考点剖析】题型一:添加一个条件使四边形为菱形∥,例1.(2023·安徽·校联考一模)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,若AB CD =,想要判断四边形ABCD是菱形,则可以添加一个条件是_____________.AO CO【答案】AB AD =(答案不唯一)【分析】根据菱形的判定方法进行解答即可.【详解】解:∵AB CD ∥,∴OAB OCD ∠=∠,OBA ODC ∠=∠,∵AO CO =,∴△≌△AO B C O D , ∴AB CD =,∵AB CD ∥,∴四边形ABCD 为平行四边形,如果添加AB AD =,可以通过有一组邻边相等的平行四边形是菱形,判断四边形ABCD 为菱形; 故答案为:AB AD =.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,平行四边形的判定,平行线的性质,菱形的判定,解题的关键是熟练掌握菱形的判定方法.【变式】如图,▱ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,请添加一个条件: ,使▱ABCD 是菱形.【分析】根据菱形的定义得出答案即可.【解答】解:∵邻边相等的平行四边形是菱形,∴当AD =DC ,▱ABCD 为菱形;故答案为:AD =DC (答案不唯一).【点评】此题主要考查了菱形的判定以及平行四边形的性质,根据菱形的定义得出是解题关键.题型二:证明四边形为菱形例2.如图,在△ABC中,AC=BC,点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,连接DE,DF.求证:四边形DFCE 是菱形.【分析】根据三角形的中位线的性质和菱形的判定定理即可得到结论;【解答】证明:∵点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,∴DE∥CF,DE=BC,DF∥CE,DF=AC,∴四边形DECF是平行四边形,∵AC=BC,∴DE=DF,∴四边形DFCE是菱形;【点评】本题考查了菱形的判定和性质,等腰三角形的性质,三角形的中位线的性质,熟练掌握菱形的判定定理是解题的关键.例3.如图,四边形ABCD为平行四边形,EF∥BD,分别交BC,CD于点P,Q,交AB,AD的延长线于E,F,且BE=BP,求证:(1)∠E=∠F;(2)四边形ABCD是菱形.【分析】(1)首先判定四边形BPFD是平行四边形,所以BP∥DF,利用平行线的性质可得∠F=∠BPE,又因为BE=BP,可得∠E=∠F;(2)利用平行线的性质以及菱形的判定方法进而得出即可.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴BP∥DF,∵EF∥BD,∴四边形BPFD是平行四边形,∴BP∥DF,∴∠F=∠BPE,∵BE=BP,∴∠E=∠BPE,∴∠E=∠F;(2)∵EF∥BD,∴∠E=∠ABD,∠F=∠ADB∴∠ABD=∠ADB,又∵四边形ABCD为平行四边形,∴四边形ABCD是菱形.【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定、菱形的判定等知识,得出四边形BPFD是平行四边形是解题关键.【变式】如图,已知平行四边形ABCD,点E在AC的延长线上,连接BE、DE,过点D作DF∥EB交CA的延长线于点F,连接FB(1)求证:△DAF≌△BCE;(2)如果四边形ABCD是菱形,求证:四边形BEDF是菱形.【分析】(1)由平行四边形的性质得出AD=CB,AD∥CB,证出∠DAF=∠BCE,∠DFA=∠BEC,由AAS证明△DAF≌△BCE即可;(2)先证明四边形BEDF是平行四边形,再由菱形的性质得出AC⊥BD,即可得出四边形BEDF是菱形.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=CB,AD∥CB,∴∠DAC=∠BCA,∴∠DAF=∠BCE,∵DF∥EB,∴∠DFA=∠BEC,在△DAF和△BCE中,,∴△DAF≌△BCE(AAS);(2)证明:连接BD,如图所示:由(1)得:△DAF≌△BCE,∴DF=BE,又∵DF∥BE,∴四边形BEDF是平行四边形,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,即EF⊥BD,∴四边形BEDF是菱形.【点评】本题考查了菱形的判定与性质、平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质;熟练掌握平行四边形的性质,并能进行推理论证是解决问题的关键.题型三:根据菱形的判定与性质求角度 例4.(2023春·福建福州·九年级统考期中)如图,在ABC 中,30ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,连接AE .(1)求证:AB AE =;(2)若A ABC CB =∠∠,证明:直线AE 与BC 互相垂直.【分析】(1)由ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,可得60BCE ∠=︒,BC EC =,而30ACB ∠=︒,即得30ACE ACB ∠=︒=∠,可证()SAS ACB ACE △≌△,故AB AE =;(2)根据ABC 绕点C 顺时针旋转得到DEC ,AB AC =,可得AC DC DE AE ===,证明四边形ACDE 是菱形,得到DA CD ∥;又306090BCD ∠=︒+︒=︒,进而推导出AE BC ⊥.【详解】(1)证明:ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,60BCE ∴∠=︒,BC EC =,30ACB ∠=︒,30ACE ACB ∴∠=︒=∠,AC AC =,()SAS ACB ACE ∴≌,AB AE =∴; (2)解:ABC 绕点C 顺时针旋转得到DEC ,AC DC ∴=,AB DE =,由(1)可知AB AE =,AE DE ∴=,若AB AC =,则AC AE =,AC DC DE AE ∴===,∴四边形ACDE 是菱形,AE CD ∴∥;30ACB ∠=︒,将ABC 绕点C 顺时针旋转60︒得到DEC ,306090BCD ∴∠=︒+︒=︒,即CD BC ⊥,AE BC ∴⊥,即直线AE 与BC 互相垂直.【点睛】本题考查三角形的旋转问题,涉及菱形的判定及全等三角形的判定与性质,解题的关键是掌握旋转的性质,证明ACB ACE △≌△. 模拟预测)如图,在正方形网格中,ABC 的顶点在格点上,请仅用无刻度的直尺 (1)在图1中,作45CAE ∠=︒.(2)在图2中,作ABC 的角平分线CF .【分析】(1)如图,取格点E ,连接AE ,则CAE ∠即为所作;(2)如图,取格点F ,作射线CF ,则射线CF 即为所作;【详解】(1)解:如图,CAE ∠即为所作,由图可得:2AN CM ==,1CN EM ==,90ANC CME ∠=∠=︒,∴()SAS ANC CME ≌,∴CAN ECM ∠=∠,AC CE =,∵90CAN ACN ∠+∠=︒,∴90ECM ACN ∠∠=︒,∴90ACE ∠=︒,∵AC CE =,∴45CAE CEA ∠=∠=︒;(2)解:如图,射线CF 即为所作,由图可得:AC CG GF AF ===∴四边形ACGF 为菱形,∴CF 平分ACG ∠,即CF 是ABC 的角平分线【点睛】本题考查网格作图,全等三角形判定与性质,等腰直角三角形,菱形的判定与性质,熟练掌握菱形的判定与性质是解题的关键.题型四:根据菱形的判定与性质求线段长 例5.(2023·山西长治·校联考二模)如图,在ABCD Y 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为OD 的中点,连接AE ,CE .(1)实践与操作:利用尺规在线段OB 上作出点F ,使得四边形AFCE 为平行四边形,连接AF ,CF ;(要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母)(2)应用与求解:若4,60AB BC ABC ==∠=︒,求EF 的长.【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)利用圆规在OB 上作OF OE =,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形可得四边形AFCE 为平行四边形;(2)先根据平行四边形的性质和已知条件证明EF OB =,再证ABC 是等边三角形,求出4AC =,再证四边形ABCD 是菱形,推出BO AC ⊥,最后根据勾股定理求出OB 即可.【详解】(1)解:如图所示:以点O 为圆心,OE 长为半径作弧,与线段OB 的交点即为点F ,连接AF ,CF .(2)解:由(1)知OF OE =,ABCD Y 中,E 为OD 的中点,∴1122OE OD OB ==, ∴12OF OE OB ==,∴EF OB =,4,60AB BC ABC ==∠=︒,∴ABC 是等边三角形,∴4AC =,ABCD Y 中,AB BC =,∴四边形ABCD 是菱形,∴BD AC ⊥,即BO AC ⊥, ∴122AO AC ==,∴OB ==∴EF =【点睛】本题考查尺规作图,平行四边形的判定与性质,菱形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理等,解题的关键是掌握菱形、平行四边形、等腰三角形的性质.【变式】如图,四边形ABCD 中,BD 垂直平分AC ,垂足为点E ,点F 为四边形ABCD 外一点,DA 平分∠BDF ,∠ADF =∠BAD ,且AF ⊥AC .(1)求证:四边形ABDF 是菱形;(2)若AB =5,求AC 的长.【分析】(1)首先证明四边形ABDF 是平行四边形,再证明邻边相等即可证明.(2)在Rt △AFC 中,利用勾股定理求解即可.【解答】(1)证明:∵∠ADF =∠BAD ,∴AB ∥DF ,∵AF ⊥AC ,BD ⊥AC ,∴AF ∥BD ,∴四边形ABDF 是平行四边形;∵DA 平分∠BDF ,∴∠ADF =∠BDA ,∴∠BAD =∠BDA ,∴BD =AB ,∴四边形ABDF 是菱形.(2)解:∵DA 平分∠BDF ,∴∠ADF =∠BDA ,∵BD垂直平分线段AC,∴DA=DC,∴∠ADB=∠BDC=∠ADF,∵DA=DF=DC,∴∠DAF=∠F,∠DAC=∠DCA,∴∠ADC=180°﹣2∠DAC,∠ADF=180°﹣2∠DAF,∵∠DAF+∠DAC=90°,∴∠ADF+∠ADC=360°﹣2(∠DAC+∠DAF)=180°,∴C,D,F三点共线,∴∠ADB=∠BDC=∠ADF=60°,∵FA=FD,∴△ADF是等边三角形,∴AF=DF=CD=5,∵∠FAC=90°,∴AC==5.【点评】本题考查了平行四边形的判定和性质、菱形的判定、角平分线的性质,勾股定理的应用,解题的关键是利用勾股定理列方程,属于中考常考题型.题型五:根据菱形的判定与性质求面积例6.已知,如图,在▱ABCD中,BF平分∠ABC交AD于点F,AE⊥BF于点O,交BC于点E,连接EF.(1)求证:四边形ABEF是菱形;(2)若AE=6,BF=8,CE=3,求四边形ABCD的面积.【分析】(1)先证明四边形ABEF是平行四边形,再证明邻边相等即可证明.(2)作FG⊥BC于G,根据S菱形ABEF=•AE•BF=BE•FG,先求出FG即可解决问题.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC,∴∠EBF=∠AFB,∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠CBF,∴∠ABF=∠AFB,∴AB=AF,∵BO⊥AE,∴∠AOB=∠EOB=90°,∵BO=BO,∴△BOA≌△BOE(ASA),∴AB=BE,∴BE=AF,BE∥AF,∴四边形ABEF是平行四边形,∵AB=AF.∴四边形ABEF是菱形.(2)解:作FG⊥BC于G,∵四边形ABEF是菱形,AE=6,BF=8,∴AE⊥BF,OE=AE=3,OB=BF=4,∴BE==5,∵S菱形ABEF=•AE•BF=BE•FG,∴GF=,∴S平行四边形ABCD=BC•FG=.【点评】本题考查平行四边形的性质、菱形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是利用面积法求出高FG,记住菱形的三种判定方法,属于中考常考题型.【变式】如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到F,使EF=BE,连接CF.(1)求证:四边形BCFE为菱形;(2)若CE=8,∠CFE=60°,求四边形BCFE的面积.【分析】(1)证明DE是△ABC的中位线,由三角形中位线定理得出DE∥BC,BC=2DE,由已知条件得出EF =BC,证出四边形BCFE是平行四边形,再由EF=BE,即可得出结论;(2)作CM⊥DF于M,由菱形的性质得出EF=CF,证出△CEF是等边三角形,得出CF=CE=8,由三角函数求出CM,即可得出四边形BCFE的面积.【解答】(1)证明:∵D、E分别是AB、AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥BC,BC=2DE,∴EF∥BC,∵BE=2DE,∴BC=BE,∵EF=BE,∴EF =BC ,∴四边形BCFE 是平行四边形,又∵EF =BE ,∴四边形BCFE 为菱形;(2)解:作CM ⊥DF 于M ,如图所示:由(1)得:四边形BCFE 为菱形,∴EF =CF ,∵∠CFE =60°,∴△CEF 是等边三角形,∴CF =CE =8,∴CM =CF •sin60°=8×=4,∴四边形BCFE 的面积=EF •CM =8×4=32.【点评】三角形中位线定理、等边三角形的判定与性质;熟练掌握菱形的判定与性质,证明△CEF 是等边三角形是解决问题(2)的突破口.【过关检测】一、单选题 1.(2023·陕西西安·校考二模)在下列条件中,能判定平行四边形ABCD 为菱形的是( )A .AB BC ⊥B .AC BD = C .AB BC = D .AB AC =【答案】C【分析】根据菱形的判定定理,即可进行解答.【详解】解:A 、若AB BC ⊥,则平行四边形ABCD 为矩形;不符合题意;B 、若AC BD =,则平行四边形ABCD 为正方形;不符合题意; C 、若AB BC =,则平行四边形ABCD 为菱形;符合题意;D 、若AB BC =,则平行四边形不是特殊的平行四边形;不符合题意;故选:C .【点睛】本题主要考查了菱形的判定,解题的关键是掌握有一组另邻边相等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. A .点O 为ABCD Y 的对称中心C .::ABE BDF S S AE ED =△△【答案】B 【分析】由作图知,EF 是线段BD 的垂直平分线,利用平行四边形的性质可判断选项A ;根据菱形的判定定理可判断选项C ;根据菱形的性质得到BDF BDE S S =△△,可判断选项D ;BE 不一定平分ABD ∠,选项B 不正确.【详解】解:由作图知,EF 是线段BD 的垂直平分线,即点O 为ABCD Y 的对称中心,故选项A 正确,不符合题意;∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DE BF ∥,∴DEF BFE ∠=∠,∵EF 是线段BD 的垂直平分线,∴BE ED =,BF FD =,BFE EFD ∠=∠,∴DEF EFD ∠=∠,∴DE DF =,∴DE DF BE BF ===,∴四边形BEDF 为菱形,故选项D 正确,不符合题意;∴BDF BDE S S =△△,∴:::ABE BDF ABE BDE S S S S AE ED ==△△△△,故选项C 正确,不符合题意;BE 不一定平分ABD ∠,故选项B 不正确,符合题意;故选:B .【点睛】本题考查平行四边形的性质,菱形的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 3.(2023·陕西西安·校考一模)在平行四边形ABCD 中,添加下列条件,能判定平行四边形ABCD 是菱形的是( )A .AB AD =B .AC BD = C .90ABC ∠= D .AB CD =【答案】A【分析】根据一组邻边相等的平行四边形是菱形即可求得答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,又AB AD =, ∴平行四边形ABCD 是菱形,故选:A .【点睛】本题考查菱形的判定,熟记菱形的判定是解题的关键. 4.(2023·河北衡水·校联考模拟预测)春节期间,某广场布置了一个菱形花坛,两条对角线长分别为2310m ⨯和2410m ⨯,其面积用科学记数法表示为( )A .42610m ⨯B .421.210m ⨯C .521.210m ⨯D .22610m ⨯【答案】A 【分析】利用菱形的面积等于对角线乘积的一半进行计算,或者利用菱形对角线垂直的性质进行面积求解,最后化为科学记数法的形式即可.【详解】菱形的对角线相互垂直()2222ABD CBD ABCD BD AO OC BD AO BD CO BD AC S S S ⨯+⨯⨯⨯=+=+==四边形∴菱形的面积=对角线成绩的一半=224131********⨯⨯⨯⨯=⨯2m 【点睛】本题考查用对角线计算菱形的面积及科学记数法,也可以利用对角线垂直的性质进行面积的计算,注意所有对角线垂直的四边形面积均等于对角线乘积的一半.正确的使用公式和理解科学记数法的写法是解题的关键. 5.(2023·陕西西安·西安市铁一中学校考模拟预测)在下列条件中,能够判定ABCD Y 为菱形的是( )A .AB AC =B .AC BD ⊥ C .90A ∠=︒ D .AC BD = 【答案】B【分析】由菱形的判定和矩形的判定分别对各个选项进行判断即可.【详解】解:A 、由AB AC =,不能判定ABCD Y 为菱形,故选项不符合题意;B 、由AC BD ⊥,能判定ABCD Y 为菱形,故选项符合题意;C 、由90A ∠=︒,不能判定ABCD Y 为菱形,故选项不符合题意;D 、由AC BD =,能判定ABCD Y 为矩形,不能判定ABCD Y 为菱形,故选项不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了菱形的判定,熟练掌握菱形的判定定理是解题的关键.二、填空题【答案】2【分析】由菱形的性质可得OA OD 、的长,则可求得AD 的长,再由三角形中位线定理即可求得结果.【详解】解:在菱形ABCD 中,114322OA AC OD OB BD =====、,AC BD ⊥,由勾股定理得:5AD ,∵H是AB的中点,∴OH是ABD△的中位线,∴1522 OH AD==,故答案为:5 2.【点睛】本题考查了菱形的性质,勾股定理,三角形中位线定理,熟悉这些性质与定理是解题的关键.7.(2023·宁夏石嘴山·统考一模)如图,是小明作线段AB的垂直平分线的作法及作图痕迹,则四边形ADBC一定是______________.【答案】菱形【分析】根据作图方法可知AC BC AD BD===,再根据四条边相等的四边形是菱形即可得到答案.【详解】解:由作图方法可知,AC BC AD BD===,∴四边形ABCD是菱形,故答案为:菱形.【点睛】本题主要考查了菱形的判定,线段垂直平分线的尺规作图,熟知菱形的判定条件是解题的关键.8.(2023·广东广州·广州市育才中学校考一模)菱形的两个内角的度数比是1:3,一边上的高长是4,则菱形的面积是__________.【答案】【分析】根据菱形相邻的两个角度之比求出对应的角度,利用等腰直角三角形的性质求出菱形的边长,然后用菱形面积公式计算即可.【详解】如左图所示,∵菱形对角相等,互补,且两个内角的度数比是1:3,118045,1804513513A C B D ∴∠=∠=⨯︒=︒∠=∠=︒−︒=︒+,如图1所示,过点D 作BC 边上的高交BC 于点H ,则4DH =,90DHC ∠=︒,45C ∠=︒,∴△CDH 是等腰直角三角形,4CH DH ∴==,CD ∴=∵菱形四条边都相等,BC CD ∴==4ABCD S BC DH =⋅==菱如图2,当过点A 作CD 边上的高交CD 于点H ,同理可证△ADH 为等腰直角三角形,可求得CD AD ==4ABCD S CD AH =⋅==菱故答案为: 【点睛】本题考查了菱形的性质,等腰直角三角形的性质,解题的关键在于求出菱形的边长. 9.(2023春·四川成都·九年级成都嘉祥外国语学校校考阶段练习)如图,在ABCD Y 中,尺规作图:以点A 为圆心,AB 的长为半径画弧交AD 于点F ,分别以点B ,F 为圆心,以大于BF 的长为半径画弧交于点P ,作射线AP 交BC 与点E ,若12BF =,10AB =,则AE AB +的值为________.【答案】26【分析】证明四边形ABEF 是菱形,利用勾股定理求出OA 即可解决问题.【详解】解:由题意可知:AB AF =,AE BF ⊥,OB OF ∴=,BAE EAF ∠=∠,四边形ABCD 是平行四边形,AD BC ∴∥,EAF AEB ∴∠=∠,BAE AEB ∴∠=∠,AB BE AF \==,AF BE ∥,∴四边形ABEF 是平行四边形,AB AF =,∴四边形ABEF 是菱形,OA OE ∴=,162OB OF BF ===,在Rt AOB △中,8OA ,216AE OA ∴==,26AE AB ∴+=.故答案为:26.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、菱形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是判定四边形ABEF 是菱形.【答案】8【分析】如图所示,连接EF ,设AE BF 、交于O ,由作图方法可知,AE 是线段BF 的垂直平分线,则BE FE =,OB OF =,证明OAF OEB △≌△,得到AF BE =,进而证明四边形ABEF 是菱形,则13902OB BF AE OA AOB ====︒,,∠ ,由勾股定理得4OA ==,则28AE OA ==.【详解】解:如图所示,连接EF ,设AE BF 、交于O ,由作图方法可知,AE 是线段BF 的垂直平分线,∴BE FE =,OB OF =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,∴OAF OEB OFA OBE ==∠∠,∠∠,∴()AAS OAF OEB △≌△,∴AF BE =,∴AF AB EF BE ===,∴四边形ABEF 是菱形,∴13902OB BF AE OA AOB ====︒,,∠ ,在Rt ABO △中,由勾股定理得4OA ==,∴28AE OA ==,故答案为:8.【点睛】本题主要考查了菱形的性质与判定,平行四边形的性质,勾股定理,线段垂直平分线的性质和尺规作图,证明四边形ABEF 是菱形是解题的关键. 11.(2023春·四川成都·九年级专题练习)如图,在ABC 中,AB AC =,分别以C 、B 为圆心,取AB 的长为半径作弧,两弧交于点D .连接BD 、AD .若130ABD ∠=︒,则CAD ∠=__________.【答案】25︒/25度【分析】由题意和作法可知:AB AC BD CD ===,可得四边形ABDC 是菱形,再根据菱形及等腰三角形的性质,即可求解.【详解】解:如图:连接CD ,由题意和作法可知:AB AC BD CD ===,∴四边形ABDC 是菱形,)()11180180130252BAD ABD ∠︒−∠=︒−︒=︒,25CAD BAD ∴∠=∠=︒,故答案为:25︒.【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,等腰三角形的性质,证得四边形ABDC 是菱形是解决本题的关键.12.(2023·甘肃陇南·校考一模)如图,在平行四边形ABCD 中,2AB BC ==,60BAD ∠=︒,点M 为CD 的中点,连接AM BE AM ⊥,于点E ,则BE 的长为 ___________.【答案】【分析】连接BD BM ,,由题意可得△BCD 是等边三角形,BM CD ⊥,利用勾股定理分别求出BM AM 、,再由等积法求BE 的长即可.【详解】解:连接BD BM ,,∵四边形ABCD 是平行四边形,2AB BC ==,∴四边形ABCD 是菱形,∴2AB BC CD DA ====,CD AB ∥∵60BAD ∠=︒,∴60C ∠=︒,∴BCD △是等边三角形,∵M 是CD 的中点,∴BM CD ⊥, ∴112CM DM CD ===,AB BM ⊥,∵21BC CM ==,,∴BM =在Rt ABM 中,AM ===∵BE AM ⊥,∴AB BM BE AM ⋅==,故答案为:.【点睛】本题考查平行四边形的性质,菱形的判定及性质,等边三角形的判定与性质,熟练掌握菱形的判定及性质,等边三角形的性质,勾股定理,等积法是解题的关键. 13.(2023·湖北襄阳·校考一模)如图,▱ABCD 中,AB AD =,点E 是AB 上一点,连接CE 、DE ,且BC CE =,若40BCE ∠=︒,则ADE ∠=______.【答案】15︒/15度【分析】首先证明四边形ABCD 是菱形,然后根据等腰三角形的性质可得()118040702CEB B ∠=∠=︒−︒=︒,利用三角形内角和定理即可解决问题.【详解】解:在▱ABCD 中,AB AD =, ∴四边形ABCD 是菱形,AB AD BC CD ∴===,//AB CD ,BC CE =,CD CE ∴=,CED CDE ∴∠=∠,40BCE ∠=︒,()118040702CEB B ∴∠=∠=︒−︒=︒,70ADC B ∴∠=∠=︒,70ECD BEC ∠=∠=︒,()118070552CDE CED ∴∠=∠=︒−︒=︒,705515ADE ∴∠=︒−︒=︒.故答案为:15︒.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定与性质,等腰三角形的性质,解决本题的关键是掌握菱形的判定与性质.三、解答题 14.(2023·陕西榆林·统考二模)如图,在ABC 中,BAC ∠的平分线AD 交BC 于点D .请利用尺规分别在AB 、AC 上求作点E 、F ,使得四边形AEDF 是菱形.(保留作图痕迹,不写作法)【答案】见解析【分析】作AD 的垂直平分线交,AC AB 于点,E F ,则点,E F 即为所求.【详解】解:如图所示,作AD 的垂直平分线交,AC AB 于点,E F ,则点,E F 即为所求理由如下,∵EF 是AD 的垂直平分线,∴,==EA ED FA FD ,∴EAD EDA ∠=∠,∵BAC ∠的平分线AD 交BC 于点D ,∴∠∠E A D F A D =,∴EDA FAD ∠=∠,∴AF DE ∥,同理可得AE DF ∥,∴四边形AEDF 是平行四边形,∵EA ED =,∴四边形AEDF 是菱形.【点睛】本题考查了作垂直平分线,角平分线的定义,菱形的判定,熟练掌握基本作图是解题的关键. (1)求证:ABC ADC ≅.(2)若EO CO =,试判断四边形【答案】(1)见解析(2)四边形BCDE 是菱形,理由见解析【分析】(1)根据SSS 定理推出即可;(2)先判断AC 为BD 的垂直平分线得到AC BD OB OD ⊥=,,再由EO CO =,可判断四边形BCDE 为平行四边形,然后利用AC BD ⊥可判断四边形BCDE 是菱形.【详解】(1)在ABC 与ADC △中,AB AD BC DCAC AC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴()ΑSSS BC ADC ≅.(2)四边形BCDE 是菱形,理由如下:∵AB AD CB CD ==,,∴AC 垂直平分BD ,即AC BD ⊥且BO DO =.∵EO CO =,∴四边形BCDE 是平行四边形.∵AC BD ⊥,∴四边形BCDE 是菱形.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,线段的垂直平分线的判定和性质及菱形的判定,解题的关键是了解菱形的判定方法,难度不大. 九年级专题练习)如图,在ABC 中,上的中点,将ABC 绕着点 【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)根据旋转的性质可得,AC BD AD BC ==,从而得到AC BD AD BC ===,即可求证;(2)过点A 作AE BC ⊥于点E ,先证明ABC 是等边三角形,可得112BE BC ==,2AB BC ==,再由勾股定理可得AE【详解】(1)证明:∵将ABC 绕着点O 旋转180︒得ABD △,∴,AC BD AD BC ==,∵AC BC =,∴AC BD AD BC ===,∴四边形AECD 是菱形;(2)解:如图,过点A 作AE BC ⊥于点E ,∵60,2B BC AC ∠=︒==,∴ABC 是等边三角形, ∴112BE BC ==,2AB BC ==,∴AE∴菱形AECD 的面积为AE BC ⨯=【点睛】等边三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握菱形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,勾股定理是解题的关键. 17.(2023·黑龙江哈尔滨·统考一模)如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,ABC 的顶点和点O 均在小正方形的顶点上.(1)在方格纸中画出DEF ,使DEF 和ABC 关于点O 对称(点A 、B 、C 的关于点O 的对称点分别为点D 、E 、F );(2)在方格纸中画出以线段EF 为一边的菱形EFMN ,且菱形EFMN 的面积为3,连接CN .请直接写出线段CN 的长.【答案】(1)见解析(2)图见解析;CN =【分析】(1)作出点A 、B 、C 关于点O 的对称点D 、E 、F ,顺次连接即可得出DEF ;(2)找出格点M 、N ,连接MF 、MN 、NE ,即可得出菱形EFMN ,求出线段CN 的长即可.【详解】(1)解:如图,作出点A 、B 、C 关于点O 的对称点D 、E 、F ,顺次连接,则DEF 即为所求.(2)解:如图,找出格点M 、N ,连接MF 、MN 、NE 、CN ,则菱形EFMN 即为所求作的菱形;根据格点特点可知,EF MF MN EN ===,∴四边形EFMN 为菱形,1334211132EFMN S =⨯−⨯⨯⨯−−=菱形,CN【点睛】本题主要考查了作中心对称图形,菱形的判断,勾股定理,解题的关键是数形结合,熟练掌握方格纸的特点.【答案】见解析【分析】先利用ABD BDC ∠=∠,证明AB DC ,进而证明四边形ABCD 为平行四边形,再有勾股定理逆定理证明AOB 为直角三角形,得到AC BD ⊥,则问题可证.【详解】证明:∵ABD BDC ∠=∠,∴AB DC ,∵AB CD =∴四边形ABCD 为平行四边形,∵AB CD =2OA =,1OB =,∴22222221OA OB AB +=+==,∴AOB 为直角三角形,即AC BD ⊥,∴四边形ABCD 是菱形.【点睛】本题考查了菱形的判定和勾股定理逆定理,解答关键是熟练掌握菱形的判定方法. (1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若1BE =,4EC =,求EF 【答案】(1)见解析(2)EF 的长为【分析】(1)由D 是AC 的中点,可得AD CD =,由DF DE =,可证四边形AECF 是平行四边形,由DE AC ⊥,可证平行四边形AECF 是菱形;(2)由题意知4AE CE ==,在Rt ABE △中,由勾股定理,得AB =,计算求AB 的值,在Rt ABC△中,由勾股定理,得AC =AC 的值,根据12AECF S EF AC AB EC =⋅=⋅菱形,计算求解即可.【详解】(1)证明:∵D 是AC 的中点,∴AD CD =,∵DF DE =,∴四边形AECF 是平行四边形,又∵DE AC ⊥,∴平行四边形AECF 是菱形;(2)解:∵1BE =,4EC =,四边形AECF 是菱形,∴4AE CE ==,∴在Rt ABE △中,由勾股定理,得AB =∴在Rt ABC △中,由勾股定理,得AC = ∵12AECF S EF AC AB EC =⋅=⋅菱形,∴EF =∴EF 的长为【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,勾股定理.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用. 20.(2023春·辽宁本溪·九年级统考开学考试)如图,ABCD Y 的对角线AC ,BD 相交于点O ,点O 作AC 的垂线,与AD ,BC 分别相文于点E ,F ,连接EC ,AF .(1)求证:四边形AECF 是菱形;(2)若4=EC ED ,DOE 的面积是2,求ABCD Y 的面积.【答案】(1)见解析(2)40【分析】(1)由平行四边形的性质得到OA OC =,AD BC ∥,进一步证明()AAS AOE COF △≌△,则AE CF =,即可证明四边形AECF 是平行四边形,由EF AC ⊥即可得到结论;(2)由菱形的性质得到AE CE =,进一步得到4AE EC ED ==,则48==AOE DOE S S △△,即可得到10=+=AOD AOE DOE S S S △△△,由平行四边形的性质即可得到ABCD Y 的面积.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 为平行四边形,∴OA OC =,AD BC ∥,∴DAC ACF ∠=∠,AEF EFC ∠=∠,∴()AAS AOE COF △≌△,∴AE CF =,∵AE CF ∥,∴四边形AECF 是平行四边形,∵EF AC ⊥,∴四边形AECF 是菱形;(2)解:∵四边形AECF 是菱形,∴AE CE =,∵4=EC ED ,∴4AE EC ED ==,∴48==AOE DOE S S △△,∴10=+=AOD AOE DOE S S S △△△,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AC 与BD 互相平分,∴AOD COD BOC AOB S S S S ===△△△△, ∴4=ABCD AOD S S △, ∴40=ABCDS 答:ABCD Y 的面积为40.【点睛】此题考查了平行四边形的判定和性质、菱形的判定和性质、全等三角形的判定和性质等,熟练掌握相关判定和性质是关键. 21.(2023·陕西宝鸡·统考二模)如图,在四边形ABCD 中,AB CD =,过A 作AE BD ⊥交BD 于点E ,过C 作CF BD ⊥交BD 于F ,且AE CF =.请你在不添加辅助线的情况下,添一个条件______,使得四边形ABCD 是菱形,并说明理由.【答案】答案不唯一,见解析【分析】添加条件AB AD =,根据HL 证明Rt Rt ABE CDF ≌△△,从而得到ABE CDF ∠=∠,再根据平等线的判断得到AB CD =,从而得到结论.【详解】解:AB AD =.理由:∵AE BD ⊥,CF BD ⊥,∴90AEB CFD ∠=∠=︒,在Rt ABE △和Rt CDF △中,AB CD AE CF =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABE CDF ≌△△,∴ABE CDF ∠=∠,∴AB CD ∥,∵AB CD =,∴四边形ABCD 是平行四边形.∵AB AD =,∴四边形ABCD 是菱形.(注:答案不唯一)【点睛】本题考查了菱形的判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定,平行线的性质与判定和菱形的判定是解题的关键. 的交点.若将BED 沿直线 (1)求证:四边形BEDF 是菱形;(2)若::1:3:22AE DE AB =【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由平行四边形的性质可得DE BF ∥,则EDB FBD ∠=∠,由折叠的性质可得DE DF =,EDB FDB ∠=∠,则FBD FDB ∠=∠,BF DF DE ==,进而结论得证;(2)设AE a =,则3DE a =,AB =,3BE a =,4AD a =,由()()222293a a a +==,即222AE AB BE +=,可得ABE 是直角三角形,且90BAE ∠=︒,则四边形ABCD 是矩形,由平行四边形ABCD的面积为可得AD AB ⨯=即4a ⨯=解得22a =,根据2BEDF BD EF S DE AB ⋅=⋅=菱形 ,计算求解即可得EF BD ⋅的值.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DE BF ∥,∴EDB FBD ∠=∠,。
菱形的性质与判定
菱形的性质与判定目标:掌握菱形的定义,了解菱形与平行四边形的关系;掌握菱形的性质与判定;能运用菱形性质与判定解决相关问题;通过实际应用提高学生用数学的意识。
重点:菱形的性质及判定难点:区别菱形的性质与判定并正确运用其解决相关问题。
知识要点:1、菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫菱形。
2、菱形的性质:性质1菱形的四条边相等。
性质2菱形的对角线互相垂直并且每一条对角线平分一组对角。
已知:菱形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O(如图1)求证:AC⊥BD,AC平分∠BAD和∠BCD,BD平分∠ABC和∠ADC。
证明:∵四边形ABCD是菱形∴AB=AD(菱形的四条边相等)在等腰△ABD中,∵BO=OD,∴AC⊥BD,AC平分∠BAD。
同理:AC平分∠BCD;BD平分∠ABC和∠ADC。
图13、菱形面积计算方法:(1) S=底×高(2) S=对角线1×对角线2=ab例已知菱形ABCD的边长为2cm ,∠BAD=120°,对角线AC、BD相交于点O(如下图),求这个菱形的对角线长和面积。
解:∵四边形ABCD是菱形∴AC⊥BD,∠BAO==×120°=60°(菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角)在Rt△AOB中,∵∠ABO=90°-∠BAO=30°∴AO==×2=1(cm)BO=(cm)∵AO=,BO=∴AC=2AO=2(cm),BD=2BO=2(cm)=AC×BD=2(cm2)∴S菱形ABCD4、菱形的判定:判定定理1四边都相等的四边形是菱形。
判定定理2对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
本周典型例题分析:1.已知:如图,□ABCD中,AB=2BC,E、F是直线BC上的点,BE=BC=CF,求证:AF⊥ED分析:若连结MN,欲证DE⊥AF,只要证四边形AMND是菱形。
证明:连结MN∵四边形ABCD是平行四边形∴AD BC,AB DC在△ABF中,∵BC=CF,AB∥CN∴AN=NF又∵AD∥BF,∴DN=NC同理可证:AM=MB又∵AB=2BC∴AM DN,∴四边形AMND是平行四边形而AD=DN,∴四边形AMND是菱形∴AN⊥MD,即AF⊥ED换个思路想一想,如果利用“如果一个三角形的一边上的中线等于这边的一半,那么这条边所对的角是直角。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
菱形的判定》说课稿
一、教材分析与处理
1、教材的地位和作用:
本课是华师大八年级(下)第20章第3节《菱形的判定》,主要研究菱形的判定方法,它不仅是本节的重点,也是以后学习正方形和圆等知识的基础,通过观察试验,归纳证明,培养学生的推理能力和演绎能力,为后面的学习奠定基础。
2、教学目标:
(1)、探索并掌握菱形的判定方法.
(2)、利用菱形的判定方法进行合理的论证和计算.
(3)、经历探究菱形判定条件的过程,通过操作、观察、猜想、证明的过程,•培养学生的科学探索精神.
(4)、让学生在探究过程中加深对菱形的理解,养成主动探索的学习习惯.
3、教学重点和难点:
(1)、重点:菱形的判定方法。
(2)、难点:探究菱形的判定条件并合理利用它进行论证和计算。
,
4、教材处理:
根据教学目标,为突出重点,突破难点,在探索菱形的有关对角线的判定定理时,用教具演示,四边形的两条对角线在保持互相平分的前提下进行转动,当它们的位置关系是垂直时,平行四边形变为菱形,给学生以直观感受,印象深刻;在探索菱形的另一个判定定理时,让学生根据它的特殊点去猜想边之间满足的关系,从而得出定理,拓展学生的思维空间。
二.教学方法与教学手段:
1.教学方法:本节课通过学生动手实践来学习数学,渗透数学思想,交给学生解题方法和解题技巧。
让学生体会基础知识是解题方法的能源。
注重解题研究是提高解题能力的有效途径。
2.教学手段:通过学生动手操作和课件可以让学生验证体会自己的想法,提高学生的动手实践和猜想能力,拓展学生的思维空间。
三.教学程序:
(一)引课:学生通过动手操作,动脑思考,得出菱形的一种判断方法——定义,那么从它的特殊点能否得出其他判定方法呢?引出本节课题《菱形的判定》。
(二)教学过程:
1.先让学生根据边的特殊猜想一个命题,并进行证明,从而得出一种判定方法。
在探索的过程中,让学生自己写出已知、求证和证明,培养他们的能力。
2.接着让学生根据教师的教具演示、观察、思考,探索菱形的判定定理,再证明这个猜想,目的是通过学生动手画图实践观察,猜想,验证,感受到动手操作,猜想的乐趣培养学生的猜想能力和推理能力。
4.用菱形的三个判定方法做三个动手操作题和一部分练习题,目的是进一步理解强化菱形的三个判定方法,并灵活应用。
5.小结:学生对本节课的体会,收获进行总结。
其目的是:(1)加深学生对知识的理解,促进学生课堂的反思。
(2)让学生感受学有所成的喜悦,
7.作业:必做题和选做题。
其目的是:(1)便于发现问题,及时查缺补漏。
(2)巩固提高使各层次的学生得到不同的发展。
这节课我计划分如下板块:
第一板块:通过学生动手拼图形,得出定义是判断一个图形的最基础的方法,从而引出本节课的课题《菱形的判定》;
第二板块:用学生的猜想和教师的教具演示引入,引导学生探索获得菱形的判定,并进行证明;
第三板块:菱形的判定的运用。
通过评议觉得如下地方要改进:
1、要给学生口头表达和书面表达的机会,
2、教师板书师范要完整,教师要带着学生仔细读题,边读题,边分析,逐步养成良好的读题、分析的习惯;
3、多给学生充足的时间去思考和分析题意,然后再独立完成证明过程;
4、要关注全体学生;
5、对于学生的回答要给予鼓励;
6、在课堂上尽量让学生单独回答问题,不要齐声回答。
所以,本人在平时的教学中还应该在培养学生数学思维,良好的数学习惯方面下功夫,多思考,总结,以不断提高教学能力和水平。