18.2.4 菱形的判定
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菱形的判定方法
判定菱形的方法是通过以下几个步骤进行的:
1. 首先,判断图形是否是一个四边形。
四边形有四条直线边和四个角。
如果图形没有四个角或没有四条直线边,则不可能是菱形。
2. 如果图形是四边形,接下来需要判断其四个角是否相等。
如果四个角都相等,则图形是一个菱形。
可以使用角度测量工具来检测每个角的大小。
3. 另外,判断图形的四条边是否相等。
可以使用直尺或测量仪来测量每条边的长度。
如果四条边都相等,则图形也是一个菱形。
注意:菱形是一个特殊的四边形,它的对角线相等且垂直相交。
如果能够确认对角线相等且垂直相交,也可以直接判定图形是一个菱形。
总的来说,判定一个图形是否是菱形需要对其角度和边长进行测量和比较。
如果四个角相等且四条边相等,则图形可以被认定为一个菱形。
菱形的判定方式1. 菱形的定义及性质菱形是一种特殊的四边形,它有以下几个性质: - 所有边长相等:菱形的四条边长度相等,这是菱形与其他四边形的明显区别。
- 对角线相等:菱形的两条对角线长度相等,且互相垂直。
- 对角线平分角度:菱形的两条对角线将菱形分成四个等角的三角形。
2. 判定一个四边形是否为菱形的方法2.1 基于边长的判定方式一个四边形的边长相等是判定其为菱形的充分条件,但不是必要条件。
因此,我们可以通过以下步骤判定一个四边形是否为菱形: 1. 测量四条边的长度。
2. 如果四条边的长度相等,则该四边形为菱形。
3. 如果四条边的长度不相等,那么它不是菱形。
2.2 基于对角线的判定方式另一种判定一个四边形是否为菱形的方法是基于对角线的长度。
以下是判定方法的步骤: 1. 测量两条对角线的长度。
2. 如果两条对角线的长度相等,则该四边形为菱形。
3. 如果两条对角线的长度不相等,那么它不是菱形。
3. 菱形的判定应用菱形的判定方法在几何学中具有重要的应用,例如在图形识别、图像处理和计算机视觉中。
以下是一些具体的应用场景:3.1 菱形图形识别在图像处理中,我们经常需要识别不同的几何形状。
菱形作为一种常见的几何形状之一,其判定方法可以用于菱形图形的识别。
通过测量图像中四边形的边长或对角线长度,我们可以判断该图形是否为菱形,从而实现菱形图形的自动识别。
3.2 菱形模式匹配菱形模式匹配是指在图像中寻找与给定菱形模式相匹配的图像区域。
通过菱形的判定方法,我们可以将图像中的四边形筛选出来,并进一步判断其是否为菱形。
这样,我们就可以在图像中找到与给定菱形模式相匹配的区域。
3.3 菱形区域标定在计算机视觉中,我们经常需要标定图像中的特定区域。
菱形的判定方法可以应用于菱形区域的标定。
通过测量图像中四边形的边长或对角线长度,并判断其为菱形,我们可以准确地标定出菱形区域的位置和大小。
4. 总结菱形作为一种特殊的四边形,在几何学和图像处理中具有重要的应用。
初二菱形的判定条件
1. 嘿,你知道吗,一组邻边相等的平行四边形就是菱形呀!就像咱家里那个菱形的装饰画框,它的四条边中就有两组邻边是相等的呢。
2. 对角线互相垂直的平行四边形也是菱形哦!想想看,那交叉的样子就像个稳固的架子,多特别呀,比如那种菱形的铁艺架子。
3. 四条边都相等的四边形肯定是菱形啦!这就好比四条一样长的小木棍拼成的图形,多明显呀,像小时候玩的那种拼图形的玩具。
4. 对角线互相垂直平分的四边形那也是菱形哟!这就好像是把一个东西均匀地分成了四块,很神奇吧,像切蛋糕那样。
5. 哎呀呀,要是有个平行四边形,其中一条对角线平分一组对角,那它就是菱形呀!就好像一把钥匙打开了菱形的秘密之门,多有趣。
6. 你想想,当一个四边形的两组对边分别平行,且四条边都相等,那不就是菱形嘛!这就如同整齐的队伍,横竖都很规范呢。
7. 要是有个图形,它的邻边相等,且对角线又互相垂直,那它不是菱形还能是什么呢?就像一只独特的蝴蝶,有着特别的形状。
8. 当你看到一个四边形,它的对角线不仅互相垂直,还平分,那它肯定是菱形呀!这和那种完美对称的图案一样让人喜欢呢。
9. 嘿,发现没,四条边相等且对角线互相垂直的四边形,绝对是菱形呀!就好像一个特别定制的标志,一下子就能认出来。
10. 哇塞,一组邻边相等且对角线平分一组对角的平行四边形,毫无疑问就是菱形啦!就像在一堆图形中一眼就能认出的宝贝。
我的观点结论就是:只要符合这些条件中的一个,那就是菱形啦,是不是很容易判断呀!。
判定菱形的6种方法
嘿,咱今儿个就来讲讲判定菱形的6 种方法呀!你可别小瞧这菱形,它在数学的世界里那可是有着独特地位的呢!
第一种方法,那就是一组邻边相等的平行四边形就是菱形啦。
你想
想看,平行四边形本来就有它自己的特点,这再来个一组邻边相等,
可不就成菱形了嘛,就好像一个普通人突然有了个特别厉害的技能,
一下子就脱颖而出啦!
第二种呢,四条边都相等的四边形。
这就好比是一个团队,每个成
员都一样优秀,那这个团队肯定不一般呀,这样的四边形就是菱形咯!
第三种,对角线互相垂直的平行四边形。
这就好像是两个人互相扶
持又互相制约,达到一种平衡的状态,这样的图形就是菱形啦,多有
意思呀!
第四种,对角线互相垂直且平分的四边形。
哎呀呀,这就像是有一
双神奇的手,把这个四边形安排得妥妥当当,横竖都恰到好处,菱形
就这么诞生啦!
第五种,一条对角线平分一组对角的平行四边形。
这就像是给平行
四边形开了个小灶,有了这个特殊待遇,它就华丽转身变成菱形啦。
第六种,两组对角分别相等的四边形。
你说这四边形也是有它的独
特之处,两组对角都相等了,再努努力,不就成菱形了嘛。
其实啊,判定菱形就像是一场有趣的探索之旅,每一种方法都是一个小线索,我们顺着这些线索一点点去发现菱形的奥秘。
这多像我们生活中的各种挑战呀,只要找到了正确的方法和途径,就能成功呀!所以说,数学可不只是那些枯燥的公式和定理,它也有着无穷的乐趣和魅力呢!咱可得好好去体会,去发现呀!希望大家都能在数学的海洋里畅游,找到属于自己的那片菱形天地!。
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 ∠=∠,。
人教版数学八年级下册18.2.2第2课时《菱形的判定》教案一. 教材分析《菱形的判定》是人教版数学八年级下册第18.2.2节的内容,本节课的主要内容是让学生掌握菱形的判定方法,并能够运用判定方法解决相关问题。
在教材中,已经给出了菱形的定义和性质,本节课是在此基础上进行判定方法的学习。
通过本节课的学习,学生能够进一步理解菱形的性质,提高解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了菱形的定义和性质,能够识别和理解菱形的特点。
但是,对于如何判定一个四边形是菱形,可能还存在一定的困难。
因此,在教学过程中,需要引导学生通过观察、思考、讨论等方式,发现和总结菱形的判定方法。
三. 教学目标1.了解菱形的判定方法,能够运用判定方法判断一个四边形是否为菱形。
2.提高学生的观察能力、思考能力和解决问题的能力。
3.培养学生的合作意识和团队精神。
四. 教学重难点1.教学重点:菱形的判定方法。
2.教学难点:如何引导学生发现和总结菱形的判定方法。
五. 教学方法1.启发式教学:通过提问、引导等方式,激发学生的思考,引导学生发现和总结菱形的判定方法。
2.小组合作:学生进行小组讨论,培养学生的合作意识和团队精神。
3.实例分析:通过分析具体的实例,让学生更好地理解菱形的判定方法。
六. 教学准备1.准备相关的实例和图片,用于分析和讲解菱形的判定方法。
2.准备练习题,用于巩固所学内容。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提问方式复习菱形的定义和性质,引导学生思考:如何判断一个四边形是菱形呢?2.呈现(10分钟)展示相关的实例和图片,让学生观察和分析,引导学生发现菱形的判定方法。
3.操练(10分钟)让学生分组讨论,每组选取一个实例,分析并判断其是否为菱形。
讨论结束后,各组汇报成果。
4.巩固(10分钟)讲解实例分析中的关键步骤,让学生再次回顾和巩固菱形的判定方法。
5.拓展(10分钟)出示一些有关菱形的判断题,让学生独立完成,提高解决问题的能力。
§18.2.4 菱形的判定
班级:姓名:学号:【环节一】探索菱形的判定方法
菱形的判定一(定义):有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
菱形的判定二: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)
已知:在□ABCD中,AC⊥BD
求证:□ABCD是菱形。
证明:
菱形的判定三:四边都相等的四边形是菱形
已知:四边形ABCD,AB=BC=CD=DA
求证:四边形ABCD是菱形。
思考:
(1)对角线互相垂直平分的四边形是菱形吗?
(2)对角线平分一组对角的平行四边形是菱形吗?
例1 如图,在□ABCD中,AC与BD交于点O,AB=5,OA=3,OB=4,求证:□ABCD是菱形。
例2 如图,在矩形ABCD中,AC与BD交于点O,
AP∥BD,DP∥AC.求证:四边形PAOD是菱形。
【环节二】学以致用
1.如图,在□ABCD中,AC与BD交于点O,AB=9,BD=5
6,AC=12 求证:□ABCD是菱形;
2.如图, □ABCD中,对角线AC平分∠BAD,求证:□ABCD是菱形.
D
O C B A 3.如图,AD 是△ABC 的一条角平分线,DE ∥AC 交AB 于点E ,DF ∥AB 交AC 于 点F .
求证:四边形AEDF 是菱形.
4.如图,AD ∥BC ,BD 垂直平分AC ,求证:四边形ABCD 是菱形。
5.如图,AD ∥BC ,AC 平分BAD ∠,BD 平分ABC ∠,连接CD ,求证:四边形ABCD 是菱形。
6.如图,四边形ABCD 是菱形,BM =DN ,MG ∥BC ,FN ∥DC ,求证四边形AMEN 、EFCG 都是菱形。
E N
F
G M
D
C
B A
【环节三】归纳菱形的判定
【环节四】当堂小测
1、填空: (1)对角线相等且互相平分的四边形是________; (2)两组对边分别平行,且对角线________________的四边形是菱形.
2、下列条件中,能判定四边形是菱形的是( ).
(A )两条对角线相等 (B )两条对角线互相垂直
(C )两条对角线相等且互相垂直 (D )两条对角线互相垂直平分
3.下列图形中,一定不是菱形的为( )
A.用两个全等的等边三角形拼成的图形.
B.用两个全等的等腰三角形拼成的图形.
C.一条对角线平分一组对角的平行四边形
D.用两个全等的非等腰直角三
角形拼成的图形
4.□ABCD 的对角线AC,BD 相交于点O,分别添上下列条件:①AC ⊥BD ②AB=BC ③AC 平分∠BAD ④AO=DO.使得四边形ABCD 为菱形的有_________________(填序号)
5、已知:如图ABCD 的对角线AC 的垂直平分线与边AD 、BC 分别交于E 、F . 求证:四边形AFCE 是菱形.。