初中数学八年级下册菱形的判定
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《菱形的判定》作业设计方案(第一课时)一、作业目标通过本次作业设计,旨在让学生熟练掌握菱形的基本概念及其判定的基本方法。
加强学生运用菱形判定的原理分析并解决问题的能力,提高数学学习的实践操作水平,巩固所学知识。
二、作业内容(一)理论巩固1. 回顾课本内容,梳理菱形的定义、性质和判定条件。
2. 完成课本及参考书中相关的练习题,如根据已知条件判断图形是否为菱形。
(二)实际操作1. 绘制菱形:学生需在纸上用直尺和圆规绘制一个标准菱形,并在每个内角标注度数。
2. 探究式实践:以小组形式开展活动,探究生活中常见的菱形实例及其判定的实际运用,例如交通标志中的菱形标志等。
(三)综合应用1. 编写问题:学生需根据所学知识,编写至少两道关于菱形判定的数学问题。
2. 解答问题:选择并解答同学编写的问题,尝试不同的解题方法,增强理解与运用能力。
三、作业要求1. 独立完成:本作业以个人完成为主,不依赖他人帮助,培养自主学习的能力。
2. 细心书写:对所有练习题、图形及文字说明均需认真书写,做到整洁清晰。
3. 小组合作:对于探究式实践部分需小组合作完成,记录活动过程及结论。
4. 时间管理:本作业要求在教师指定的时间内完成,并确保高质量的提交。
5. 标注题号及答题步骤:编写并解答问题需清晰标注题号及答题步骤,便于检查与理解。
四、作业评价1. 教师评价:根据学生提交的作业情况,给予详细的批改与评语,对优秀作品进行展示。
2. 互评与自评:学生之间相互评价作品,同时要求学生进行自评,促进相互学习与反思。
3. 作业难度与质量评价:对本次作业的难度、完成质量及学生掌握情况进行综合评价。
五、作业反馈1. 及时反馈:教师需在规定时间内完成批改,并及时将作业反馈给学生。
2. 个性化指导:针对学生在作业中出现的错误或不足,给予个性化的指导与建议。
3. 总结与改进:教师需根据学生作业的完成情况,总结教学中的优点与不足,并作出相应的教学改进措施。
初中数学菱形的性质及判定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.4.三角形的中位线中位线:连结三角形两边的中点所得的线段叫做三角形的中位线.也可以过三角形一边的中点作平行于三角形另外一边交于第三边所得的线段也是中位线.以上是中位线的两种作法,第一种可以直接用中位线的性质,第二种需要说明理由为什么是中位线,再用中位线的性质.定理:三角形的中位线平行第三边且长度等于第三边的一半.重点是菱形的性质及判定定理。
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、菱形的性质菱形的两条对角线将菱形分成全等三角形的对数为考点】菱形的性质及判定题型】填空难度】2 星关键词】解析】根据菱形的性质可知:共有8 对答案】8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【考点】菱形的性质及判定【题型】填空【难度】2 星【关键词】【解析】根据菱形的性质可知:应当旋转至少180【答案】180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AB BC16cm ,则1 度.考点】菱形的性质及判定题型】填空难度】2 星关键词】2009 年,江西中考解析】由题意可知:构成三角形为等边三角形答案】120如图,在菱形ABCD 中,A 60 ,E 、F 分别是AB 、AD 的中点,若EF 2 ,则菱形ABCD 的边长是______________________ .AC【考点】菱形的性质及判定【题型】填空【难度】2 星【关键词】2009 年,漳州中考【解析】省略【答案】4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.考点】菱形的性质及判定,平行四边形的性质和判定题型】解答难度】3 星关键词】解析】省略答案】连接BD、AF、EB菱形ABCD 中BD AC ,EF AC ,∴ BD ∥ EF∵ AD ∥ FC ,∴四边形BDEF 是平行四边形,∴ ED FB 又∵ AE∥FB,∴四边形AFBE 是平行四边形∴ AB 与EF 互相平分如图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AE ED ,∴ AE FB考点】菱形的性质及判定 题型】填空 难度】 2 星 关键词】 2009 年,本溪中考 解析】省略 答案】 3如图,已知菱形 ABCD 的对角线 AC 8cm ,BD 4cm ,DE BC 于点 E ,则 DE 的长 为 【考点】菱形的性质及判定 【题型】填空 【难度】 2 星【关键词】 【解析】省略 【答案】8 5cm 5菱形周长为 52cm , 一条对角线长为 10cm ,则其面积为 【考点】菱形的性质及判定 【题型】填空 【难度】 2 星 【关键词】D图1【解析】菱形的边长为52 4 13 cm ,由勾股数和菱形对角线的性质得另一对角线长为24 cm ,故面积为120 cm2【答案】120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【考点】菱形的性质及判定【题型】填空【难度】2 星【关键词】【解析】省略【答案】5如图2,在菱形ABCD 中,AC 6,BD 8,则菱形的边长为()A.5 B .10 C .6 D .8考点】菱形的性质及判定题型】选择难度】2 星关键词】2009 年,重庆江津中考解析】由菱形的对角线互相垂直平分及勾股数可知选A答案】A如图3,在菱形ABCD 中,A 110 ,E 、F 分别是边AB 和BC 的中点,EP 于点P ,则FPC ()A.35 B .45 C .50 D .55CDD考点】菱形的性质及判定 题型】选择 难度】 2 星 关键词】 2009 年,杭州市中考 解析】省略 答案】 D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 的度数应为( ) 考点】菱形的性质及判定 题型】选择 难度】 2 星 关键词】 2009 年,绵阳市中考 解析】省略 答案】 D菱形 ABCD 中, E 、F 分别是 BC 、CD 的中点,且 AE BC ,AF CD , 那么 等于 . 【考点】菱形的性质及判定 题型】填空 难度】 2 星 关键词】A . 15 或 30B . 30 或 45C . 45 或 60DEAFE BP C图330解析】省略 答案】 60已知菱形的一个内角为 60 ,一条对角线的长为 2 3 ,则另一条对角线的 长为 _________________ . 【考点】菱形的性质及判定 【题型】填空 【难度】 2 星【关键词】 2009 年,辽宁朝阳中考 【解析】省略 【答案】 2 或 6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, A . 10cm 2B . 20cm 2C . 40cm 2考点】菱形的性质及判定 题型】选择 难度】 3 星 关键词】 2009 年,南宁市中考 解析】省略 答案】 A已知菱形 ABCD 的两条对角线 AC ,BD 的乘积等于菱形的一条边长的平方, 则菱形的一个钝角的大小是 【考点】菱形的性质及判定得到的菱形的面积为 ( ) D . 80cm 2C2【题型】填空 【难度】 4 星【关键词】希望杯邀请赛【解析】如图,过点 A 作 AE BC 于 E ,则 1AC BD BC AE ,又 AC BD AB 2,2得AE 1AB , ABC 30 , BAD 1502答案】 150如图,菱形花坛 ABCD 的周长为 20m , ABC 60 , ? 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.考点】菱形的性质及判定 题型】解答 难度】 3 星 关键词】 解析】 ∵四边形 ABCD 是菱形∴ AB BC CD DA 5 ∵ABC 60∴ ABC 和 ADC 都是等边三角形 ∴ AC 5 又∵ AC BD在 Rt ABO 和 Rt ADO 中可得53BO DODA图2∴BD 5 3∴ S ABCD1 AC BD 25 3 ABCD 2 2点评:内角为60 和120 的菱形学生必须掌握,这是考试的热点模型.【答案】见解析如图,在菱形ABCD 中,AB 4a ,E 在BC 上,BE 2a ,BAD 120 ,P 点在BD 上,则PE PC 的最小值为【考点】菱形的性质及判定【题型】填空【难度】3 星【关键词】【解析】A,C 关于BD对称,连AE 交BD 于P ,且AE BC ,BAE 30 ,PE PC AE 4a 2 2a 2 2 3a 为最小值【答案】2 3a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.考点】菱形的性质及判定题型】解答难度】4 星关键词】解析】∵ AE AB ∴ B AEBD同理D AFD∵四边形 ABCD 是菱形考点】菱形的性质及判定 题型】解答 难度】 4 星 关键词】 解析】连接 AC ,∵ 四边形 ABCD 为菱形AB BC CD AD△ABC 和 △ ACD 为等边三角形AB AC , B ACD BAC 60 EAF 60 BAE CAF△ ABE ≌△ ACF AE AFEAF 60△AEF 为等边三角形AEF 60∵AEC B BAE AEF CEF∴ CEF 18 分析:在矩形、菱形的定理题中,有时也常连对角线,把四边形问题 转∴ AD ∥ BC , B D , BAD C , AEB AFDB D ∴ BAE DAFDE EF AF ,∴ △ AEF 是等边三角形,∴EAF 60AD ∥BC ,xB BAD 180 ,∴ 90 60 2x 1802∴x 20 ∴C【答案】 100BAD 60 2 x 100已知,菱形 ABCD 中, E 、 F 分别是 BC 、 BAE 18 .求: CEF 的度数.CD 上的点,且B EAF 60 ,化为三角形问题.【答案】18板块二、菱形的判定如图,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.考点】菱形的性质及判定题型】填空难度】2 星关键词】2007 年,四川成都解析】AB AD,AC BD 等;答案】AB AD,AC BD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 是菱形考点】菱形的性质及判定题型】解答难度】3 星关键词】解析】省略答案】∵ EF 是BD 的中垂线∴BE DE ,BF DF ,∴DBE BDE∵ EBD DBF∴ DBF EDB ,所以BC∥ DE 同理AB∥ DF 所以四边形BEDF 是菱形如图,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.【考点】菱形的性质及判定【题型】解答【难度】3 星【关键词】2009 年,娄底中考【解析】当AE 2AD (或AD DE 或DE 1 AE )时,四边形ABEC 是菱形2理由如下:∵ AE 2AD ,∴ AD DE又点D 为BC 中点,∴ BD CD∴四边形ABEC 为平行四形边∵ AB AC∴四边形ABEC 为菱形【答案】见解析已知: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.【考点】菱形的性质及判定【题型】解答【难度】3 星【关键词】2006 年,盐城中考【解析】省略【答案】∵ EF 垂直平分AC,∴ EF AC,AO CO .o∴ AOE COF 90o.又∵ ABCD 平行四边形,∴ EAO FCO .∴ AOE ≌COF .∴OE OF .∴四边形AECF 是平行四边形.又由AC EF 可知,四边形AECF 是菱形.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CE. 求证:四边形CDC E 是菱形.考点】菱形的性质及判定题型】解答难度】3 星关键词】2007 年,云南双柏解析】省略答案】根据题意可知CDE C'DE则CD C'D,C'DE CDE ,CE C'E .∵ AD / /BC ,∴ C DE CDE .∴ CDE CED ,∴ CD CE .∴ CD C D CE CE ,∴四边形CDC E为菱形.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【考点】菱形的性质及判定,平行四边形的性质和判定【题型】解答【难度】3 星【关键词】【解析】省略【答案】连结BD,AF ,EB,因为菱形ABCD 中BD AC ,又因为EF AC ,所以BD ∥ EF ,因为AD ∥ FC ,所以四边形BDEF 是平行四边形,可得ED FB ,因为AE ED,所以AE FB,从而AE∥ FB ,AE FB ,因此四边形AFBE 是平行四边形,所以AB与EF互相平分已知: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B 60 ,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.B E F C考点】菱形的性质及判定题型】解答难度】3 星关键词】2009 年,山东青岛市解析】省略答案】当BC 3AB 时,四边形ABFC 是菱形.2AB∥GF ,AG∥ BF 四边形ABFG 是平行四边形∵ Rt ABE 中, B 60∴ BAE 30∴ BE1 AB2∵ BE CF ,BC3 AB2∴ EF1 AB2∴ AB BF∴四边形ABFG是菱形如图,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.【考点】菱形的性质及判定【题型】解答【难度】3 星【关键词】【解析】省略【答案】∵ MD AB,EG AB.∴ MD ∥ EG ,同理ME ∥ DF ,∴四边形MFPD 是平行四边形AB AC ,BCo∵ BM MC , BDM CEM 90o,∴ BDM ≌ CEM ∴ DM EM ,∴四边形 DMEP 是菱形如图, ABC 中, ACB 90 ,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.考点】菱形的性质及判定 题型】解答 难度】 3 星 关键词】 解析】省略 答案】 ∵ CH AB ,∴ HAF AFH 90ACB 90 ,∴ CAD ADC 90AD 平分 CAB ,∴ CAD HAF ,∴ AFH CDF AFH CFD ,∴ CDF CFD ,∴ CF CD AD 平分 CAB , DC AC , DE AB∴CD DE ,∴ CF DE 又∵ CH AB ,DE AB∴ CF ∥ DE , 故四边形 ABCD 是平行四边形∵ CD DE , ∴四边形 ABCD 是菱形 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?AD AM D M'BC【考点】菱形的性质及判定 【题型】解答 【难度】 3 星【关键词】 【解析】省略 【答案】⑴如图, DCM '就是所要作的三角形⑵因为 AM 平移到 DM ' ,所以 AM ∥DM '且AM DM ',四边形 DAMM' 是平行四边形,所以AD ∥MM ',矩形 ABCD 中,AD CD , 所以 MM ' CD ,又因为 AD MM ' , CD AB ,所以四边形 MDM 'C 的对角线互相垂直, 且长度分别等于 AB ,AD 的 长⑶当点 M 是 AC ,BD 的交点时,四边形 MDM 'C 是菱形,理由:如 图,矩形ABCD 中,AM BM MC MD , 又因为 AM D'M ,BM CM ' , 可得 MD MC CM ' DM ' , 所以 四边形 MDM 'C 是菱形 如图, ACD 、 ABE 、 BCF 均为直线 BC 同侧的等边三角形.已知 ABAC . 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.考点】菱形的性质及判定题型】解答【难度】 3 星【关键词】 2008 年,佛山市中考改编DBC【解析】省略【答案】⑴ 构成的图形有两类,一类是菱形,一类是线段.当图形为菱形时,∠ BAC≠60°(或A与F不重合、△ ABC不为正三角形)(若写出图形为平行四边形时,不给分)当图形为线段时,∠BAC= 60°(或A与F重合、△ ABC为正三角形).⑵ 150 .三、与菱形相关的几何综合题已知等腰△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?M考点】菱形的性质及判定题型】解答难度】3 星关键词】解析】省略答案】⑴∵ PM ∥AC,EF∥ AB∴四边形AEPM 为平行四边形∵ AB AC ,AD平分CAB∴ CAD BADAD BC,BAD EPACAD EPAEA EPS 四边形 EFBM2 ∵四边形 AEPM 为菱形, ∴ AD EM∵AD BC ∴EM ∥BC 又 EF ∥AB ∴四边形 EFBM 为平行四边形问题:如图 1,在菱形 ABCD 和菱形 BEFG 中,点 A ,B ,E 在同一条直线上, P 是线段 DF 的中点,连结 PG ,PC .若 ABC BEF 60 ,探究 PG 与 PC 的位置 关系及 PG的值.PC小聪同学的思路是:延长 GP 交 DC 于点 H ,构造全等三角形,经过推理 使问题得到解决.请你参考小聪同学的思路,探究并解决下列问题: ⑴ 写出上面问题中线段 PG 与 PC 的位置关系及 PG的值;PC⑵ 将图 1 中的菱形 BEFG 绕点 B 顺时针旋转,使菱形 BEFG 的对角线 BF 恰 好与菱形ABCD 的边 AB 在同一条直线上,原问题中的其他条件不变(如 图 2).你在⑴中得到的两个结论是否发生变化?写出你的猜想并加以 证明. ⑶ 若图 1 中 ABC BEF 2 0 90 ,将菱形 BEFG 绕点 B 顺时针旋转任【考点】菱形的性质及判定,全等三角形的性质和判定,旋转的性 质 题型】解答 难度】 5 星【关键词】 2008 年,北京中考 【解析】省略【答案】⑴ 线段 PG 与 PC 的位置关系是 PG PC ;PG3 .PC∴四边形 AEPM 为菱形 ⑵当 P 为 EF 中点时,S意角度,原问题中的其他条件不变,求 PG 的值(用含的式子表示) .F⑵ 猜想:⑴中的结论没有发生变化.证明:如图,延长 GP 交 AD 于点 H ,连结 CH ,CG .∵ P 是线段 DF 的中点, ∴ FP DP .由题意可知 AD ∥FG .∴ GFP HDP . 又∵ GPF HPD ,∴ GFP ≌ HDP ,∴ GP HP , GF HD .∵四边形 ABCD 是菱形,∴ CD CB , HDC ABC 60 . 由ABC BEF 60 ,且菱形 BEFG 的对角线 BF 恰好与菱形 ABCD 的边 AB 在同 一条直线上,可得 GBC 60 . ∴ HDC GBC . ∵四边形 BEFG 是菱形,∴ GF GB ,∴ HD GB .∴ HDC ≌ GBC ,∴ CH CG , DCHBCG . ∴ DCH HCB BCG HCB 120 ,即 HCG 120 .∵CHCG, PH PG , ∴ PG PC , GCP HCP 60 .∴ PG3.PC⑶PGtan 90 .证明过程略.PC本题是一道探究性的几何综合题,本题的题干是以阅读材料的形式呈 现,从而降低了题目的难度, 本题应该是在 05 年大连中考压轴题的基 础上改进而来的.四、中位线与平行四边形顺次连结面积为 20 的矩形四边中点得到一个四边形,再顺次连结新四 边形四边中点得到一个 ,其面积为 . 【考点】三角形的中位线 【题型】填空 【难度】 3 星【关键词】【解析】理由:由中位线得 EF FG GH HE 1AD 即可.2【答案】 AD BC .如图,在四边形 ABCD 中, AB CD , E 、 F 、 G 、 H 分别是 AB 、 BD 、 CD 、 AC 的中点,要使四边形 EFGH 是菱形,四边形 ABCD 还满足的一个条件 是 ,并说明理由.考点】菱形的性质及判定,三角形的中位线 题型】填空 难度】 3 星 关键词】2009 年,上海模拟 解析】理由:由中位线得 EF FG GH HE 1AD 即可.2 答案】 AD BC .在四边形 ABCD 中, AB CD , P , Q 分别是 AD 、 BC 的中点, M , N 分别是 对角线AC , BD 中点,证明:PQ 与MN互相垂直.考点】菱形的性质及判定,三角形的中位线题型】解答难度】4 星关键词】解析】连接PN , NQ , MQ , PM .证明PNQM 为菱形.答案】见解析四边形ABCD 中,R、P 分别是BC 、CD 上的点,点,当点P在CD上从C向D移动而点R不动时,()A.线段EF 的长逐渐增大B.线段EF 的长逐渐减小C.线段EF 的长不变D.线段EF 的长与点P的位置有关考点】三角形的中位线题型】选择难度】4 星关键词】解析】连结AR ,利用三角形的中位线可得答案】CE、F 分别是AP、RP的中那么下列结论成立的是EF 12 AR与点P无关.如图,ABC 中,AD 是BAC 的平分线,CE AD 于 E ,M 为BC 的中点,AB 14cm ,AC 10cm,则ME 的长为【考点】三角形的中位线【题型】填空【难度】3 星【关键词】【解析】延长CE 交AB 于点线可得14 10 2 cm .2【答案】2N .利用中位线的性质和直角三角形斜边中如图,四边形ABCD 中,AB长,分别交BA,CDCD ,的延长线于点的中点,连结EF 并延CHEBC,ADBGEE,F 分别是G ,H ,求证:【考点】三角形的中位线【题型】解答【难度】4 星【关键词】【解析】省略【答案】连结BD,取BD中点P ,连结PE,PF ,BDC ,DBA 的中位线,所以PE∥DC,PF ∥BA,且PE 所以PE PF ,所以PEF PFE ,由PE∥ DC 可得:所以BGE CHEPE PF ,PFEBGE ,由条件易得1DC ,PF2PEF1BA2CHEPE,PF 分别是,因为AB CD ,,同理可得如图,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.【考点】三角形的中位线 【题型】解答 【难度】 4 星 【关键词】【解析】延长 AM 、 AN 交 BC 于点 Q 、 R . 由等腰三角形三线合一可得 AM QM 、 ANRN 再由三角形中位线可得 MN ∥ BC .【答案】见解析如图,四边形 ABCD 中,E ,F 分别是边 AB ,CD 的中点,【考点】三角形的中位线 【题型】选择 【难度】 3 星 【关键词】【解析】连结 BD ,取 BD 的中点 P ,连结 FP ,EP ,由三角形的中位线可知 选B 【答案】 B则 AD ,BC 和 EF 的关系是( )A . AD BC 2EFBC .AD BC 2EF DAD BC ≥ 2EF AD BC ≤ 2EF已知如图所示,E、F 、G 、H分别是四边形ABCD 的四边的中点,求证:四边形EFGH 是平行四边形.【考点】平行四边形的性质和判定,三角形的中位线【题型】解答【难度】3 星【关键词】【解析】连接AC .∵ H 、G 分别为AD 、DC 中点∴ HG 1 AC ,HG ∥ AC2 又∵ E、F 分别为AB、BC 中点∴ EF 1 AC ,EF ∥ AC ,∴ HG EF ,HG ∥ EF2 ∴四边形EFGH 为平行四边形【答案】见解析如图,在四边形ABCD 中,E为AB 上一点,ADE 和BCE 都是等边三角形,AB、BC 、CD 、DA的中点分别为P、Q、M 、N ,证明四边形PQMN 为平行四边形且PQ PN .D考点】平行四边形的性质和判定,三角形的中位线题型】解答难度】4 星关键词】2009 年,兰州中考解析】如图,连结AC 、BD .∵ PQ 为 ABC 的中位线 ∴ PQ ∥ AC 且 PQ 1AC2同理 MN ∥ AC 且 MN 1AC2∴ MN ∥ PQ 且 MN PQ∴四边形 PQMN 为平行四边形. 在 AEC 和 DEB 中AE DE , EC EB , AED 60 CEB 即 AEC DEB ∴ AEC ≌ DEB∴AC BD ∴ 1 1.∴ PQ AC BD PN .22【答案】见解析如图,四边形 ABCD 中,AB CD ,E ,F ,G ,H 分别是 AD ,BC ,BD ,AC 的中点,求证: EF ,GH相互垂直平分【考点】菱形的性质及判定,三角形的中位线 【题型】解答 【难度】 3 星 【关键词】【解析】连结 EG ,GF ,FH ,HE ,根据题意, EG ,HF 分别是 DAB , CAB 的中位线, 所 以 EG HF 1AB , 同 理 可 证 : GF EH 1CD , 因为 AB CD , 所以 22EG HF GF EH , 则四边形 EGFH 是菱形,所以 EF ,GH 相互垂直 【答案】见解析ABC 的三条中线分别为 AD 、BE 、CF ,H 为 BC 边外一点,且 BHCF 为平行 四边形,求证: AD ∥ EH.C考点】平行四边形的性质和判定,三角形的中位线题型】解答难度】4 星关键词】【解析】此题解法很多,仅供两种解法参考.方法一:连结DE 、DH .(如图1)∵四边形BHCF 为平行四边形∴CH BF AF 且CH ∥ AF由中位线可得DE 12 AB AF∴ CH DE∴四边形DECH 为平行四边形∴DH ∥ CE 且DH CE AE∴四边形DHEA 为平行四边形∴ AD ∥ EH方法二:连结DE .(如图2)通过中位线和平行四边的性质可得DE HC ,AB∥ DE ∥HC∴ AED ECH 又∵ AE EC显然ADE ≌EHC ∴DAE HEC ∴ AD ∥ EH 【答案】见解析在平行四边形ABCD 的对角线BD上取一点 E ,使BE1 DE ,连接AE 并延长3与DC 的延长线交于F ,则CF 2 AB .OR ∥CD ∥ AB,【考点】三角形的中位线 【题型】解答 【难度】 5 星 【关键词】【解析】法 1:如图 2,取 BD 之中点 O ,由 O 引 OM ∥ AF 交 DF 于 M ,再由 C 引CG ∥FE交BD 于 G .∵ AB CD , ABE CDG , BAE DCG ,∴ ABE ≌ CDG , BE DG , 则 O 为 EG 的中点, ∴ EO OG . 又∵ DG BE 1DE ,3 1∴ EO OG DE ,3即 G 、 O 是 DE 的三等分点. ∵ CG ∥ OM ∥ AF ,∴C 、M 是 DF 的三等分点,有 CF 2CD . 而 CD AB ,∴ CF 2AB .法 2 :如图 3,连接 AC 交 BD 于 O ,则 O 为 AC 、BD 的中点,取 AF 的中点 R , 连接 AC 交 BD 于 O ,则 O 为 AC 、 BD 的中点,取 AF 的中点 R ,连接 OR ,则 1 OR ∥ CF .2图3∴ABE ROE ,BAE ORE.又∵ BE OE OD ,BE 1 DE 1 (OE OD),33由此可得BE 1OD,OE 1DE ,23BE OE ,ABE ≌ROEAB OR.即AB1OR CF ,∴CF2AB.2法3:如图1,∵AB∥DF ,AB BE 1,DF DE 3即DF3AB.又AB CD ,CF DF CD 3 AB AB,即CF2AB.答案】见解析如图,ABC中,E、F分别是AB 、BC的中点,G、H是AC的三等分点,连结并延长EG 、FH交于点D.求证:四边形ABCD是平行四边形.【考点】平行四边形的性质和判定,三角形的中位线【题型】解答【难度】4 星【关键词】【解析】连接BG 、BH 、BD ,设BD 与AC 相交与点O∵E、F 分别是AB 、BC 的中点,∴ EG ∥ BH ,同理FH ∥ BG ∴四边形BHDG 是平行四边形,∴ OB OD ,OG OH∵ AG HC ,∴ OA OC∴四边形ABCD 是平行四边形【答案】见解析如图,在四边形 ABCD 中, M 、 N 分别为 AD 、BC 的中点, BD AC ,BD 和 AC 相交于点O , MN 分别与 AC 、 BD 相交于 E 、 F ,求证 : OE OF .【考点】三角形的中位线 【题型】解答 【难度】 3 星 【关键词】【解析】取 AB 中点 P ,连结 MP 、 NP . 利用中位线可得MP 1BD NP 1AC22∴PMN PNM ∵ MP ∥BD ,NP ∥ AC∴ OFE OEF ∴ OE OF【答案】见解析 如图,线段 AB ,CD 相交于点 O ,且 AB CD , 连结 AD ,BC , E ,F 分别是 AD ,BC的中点, EF 分别交 AB ,CD 于 M ,N ,求证: OM ON考点】三角形的中位线 题型】解答 难度】 4 星关键词】解析】连结 BD ,取 BD 中点 P ,连结 PE ,PF ,由条件易得 PE ,PF 分别是答案】见解析 如图,梯形 ABCD 中,AD ∥ BC ,AB CD ,对角线 AC ,BD 相交于点 O , AOD 60 ,E ,F ,G 分别是 OA ,OB ,CD 的中点,求证 : EFG 是等边三角形【考点】三角形的中位线,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一 半,等腰梯形的性质和判定 【题型】解答 【难度】 4 星 【关键词】【解析】省略【答案】 连结 DE ,由等腰梯形对角线相等, 且 AOD 60 ,可证 AOD 是等 边三角形,因为 E 是 OA 中点,所以 DE AC , 在 Rt DCE 中, G 是 DC 中点, 所以 EG 1DC ,同理可证 FG 1DC ,因为 E ,F 分别是 OA ,OB 的中点,所以 22 EF 1AB ,因为 AB DC , 所以 EG FG EF ,即 EFG 是等边三角形2如图,求证:四边形两组对边中点连线与两对角线中点连结这三条线 共点.DBA , BDC 的中位线,所以 PE ∥ BA ,PF ∥ DC , 且 PE 1 BA ,PF 2所以 PE PF ,所以 PEFPFE ONM , 所以 OMNPFE ,由 PE ∥ BA 可得ONM , 所以 OM ONPEF1DC , 因为 AB CD ,2OMN ,同理可得DLD【考点】三角形的中位线【题型】解答 【难度】 5 星 【关键词】【解析】方法一:设 N ,H ,M ,L ,F ,E 分别为 AB ,BC ,CD ,DA ,AC ,BD 的中点, 要证明 EF ,LH ,及MN 三线共点.因为 LF ∥DC 且 LF 1DC ,2所以 EF ∥ DC 且 EF 1DC ,2LF ∥ EH 且 LF EH ,从而四边形 EHFL 为平行四边形,故 LH 与EF 互相平分.设 LH 与 EF 的交点为 O ,则 LH 经过 EF 中点 O (当然也是 LH 中点).同理, MN 也过EF 中点 O .所以, EF ,LH ,MN 三线共点于 O .说明:本题证明的关键是平行四边形 EHFL 的获得(它是通过三角形中 位线定理来证明的) .由此可见,在某些四边形的问题中,通过构造平行四边形去解题是一 种常用的技巧. 请看下例.方法二:应用中点公式法 可设 A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 ,C x 3,y 3 ,D x 4 ,y 4 那 么 AC 线 段 的 中 点 坐 标 为 Fx1 x3,y1 y3, BD 线 段 的 中 点 坐 标 为 22Ex 2 x 4 ,y 2 y 4E2 ,2 那么 EF 线段的中点坐标为 x 1 x 2 x3 x4,y 1 y 2 y 3 y422同理可得: MN ,LH的中点坐标也为x1 x2 x3 x4,y1 y2 y3 y422 所以可知: EF , LH , MN 三线共点于 O【答案】见解析如图, O 是平行四边形 ABCD 内任意一点, E , F , G , H 分别是 OA , OB ,OC , OD 的中点.若 DE , CF 交于 P ,DG ,AF 交于 Q , AH , BG 交于 R ,BE ,CH 交 于 S ,求证 :A ENOFHPQ SR .【考点】平行四边形的性质和判定,三角形的中位线【题型】解答【难度】6 星【关键词】【解析】设法证明四边形PORS 为平行四边形.因为F ,G 分别为OB ,OC 的中点,所以FG∥BC,且FG 21BC,FG ∥ AD ,且FG 1 AD ,2从而F 是AQ 中点.同理可证,F 是PC 的中点(EF 是PCD 的中位线).所以四边形APQC 为平行四边形,PQ∥AC,PA AC.同理,RS∥ AC,RS = AC.因此PQ ∥ RS,PQ =RS,即四边形PQRS 为平行四边形,故PQ RS .说明本题证明显示了用平行四边形证题的技巧,平行四边形PQRS ,APQC ,ACRS 像三座互相连接的桥梁一样沟通了条件与结论之间的道路.事实上,由于PQRS 为平行四边形,我们还可得到PQ∥SR,PS∥QR,PS QR,SQ与PR互相平分等等一系列结论.F为AQ的中点(同样G 为DQ 的中点)的断言可以证明于下:取AD 中点M ,连MF ,则FG ∥ MD 且FG MD ,所以四边形MFGD 为平行四边形,MF ∥ DG .因此F 为AQ 的中点.答案】见解析。
自学资料一、菱形及其性质【知识探索】1.有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.【说明】菱形的面积还可用对角线乘积除以2求得.2.菱形的性质:(1)菱形的四条边都相等;(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.【说明】(1)菱形具有平行四边形的所有性质;(2)菱形既是中心对称图形,又是轴对称图形.1个对称中心,对称中心是其对角线的交点;2条对称轴,对称轴是其对角线所在的直线.【错题精练】第1页共16页自学七招之日计划护体神功:每日计划安排好,自学规划效率高非学科培训例1.(2002•杭州)如图所示,∠AOP=∠BOP=15°,PC∥OA,PD⊥OA,若PC=4,则PD等于()A. 4B. 3C. 2D. 1【解答】C【答案】C【举一反三】1.菱形在平面直角坐标系中的位置如图所示,若,,则点的坐标是__________。
【解答】二、菱形的判定【知识探索】1.菱形的判定:(1)对角线互相垂直的平行四边形是菱形;(2)四条边都相等的四边形是菱形.第2页共16页自学七招之智慧树神拳:知识内容体系化,思维导图来助力非学科培训【错题精练】例1.如图.若要使平行四边形ABCD成为菱形.则需要添加的条件是()A. AB=CDB. AD=BCC. AB=BCD. AC=BD【解答】C【答案】C例2.如图,在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,要使四边形EFGH 是菱形,四边形ABCD还应满足的一个条件是__________.【解答】菱形的判别方法是说明一个四边形为菱形的理论依据,常用三种方法:①定义;②四边相等;③对角线互相垂直平分.据此四边形ABCD还应满足的一个条件是AD=BC.等.答案不唯一.例3.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于D,交AB于E,F在DE上,并且AF=CE.(1)求证:四边形ACEF是平行四边形;(2)当∠B满足什么条件时,四边形ACEF是菱形?请回答并证明你的结论.第3页共16页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训【答案】例4.△ABC是等边三角形,点D是射线BC上的一个动点(点D不与点B、C重合),△ADE是以AD为边的等边三角形,过点E作BC的平行线,分别交射线AB、AC于点F、G,连接BE.(1)如图(a)所示,当点D在线段BC上时.①求证:△AEB≌△ADC;②探究四边形BCGE是怎样特殊的四边形?并说明理由;(2)如图(b)所示,当点D在BC的延长线上时,直接写出(1)中的两个结论是否成立;第4页共16页自学七招之智慧树神拳:知识内容体系化,思维导图来助力非学科培训(3)在(2)的情况下,当点D运动到什么位置时,四边形BCGE是菱形?并说明理由.【解答】此题要熟练多方面的知识,特别是全等三角形和平行四边形和菱形的判定.证明:(1)①∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAC=60°.(1分)又∵∠EAB=∠EAD-∠BAD,∠DAC=∠BAC-∠BAD,∴∠EAB=∠DAC,∴△AEB≌△ADC(SAS).(3分)②方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴∠ABE=∠C=60°.又∵∠BAC=∠C=60°,∴∠ABE=∠BAC,∴EB∥GC.(5分)又∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.(6分)方法二:证出△AEG≌△ADB,得EG=AB=BC.(5分)∵EG∥BC,∴四边形BCGE是平行四边形.(6分)(2)①②都成立.(8分)(3)当CD=CB (∠CAD=30°或∠BAD=90°或∠ADC=30°)时,四边形BCGE是菱形.(9分)理由:方法一:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD(10分)又∵CD=CB,∴BE=CB.(11分)由②得四边形BCGE是平行四边形,∴四边形BCGE是菱形.(12分)方法二:由①得△AEB≌△ADC,∴BE=CD.(9分)又∵四边形BCGE是菱形,∴BE=CB(11分)∴CD=CB.(12分)方法三:∵四边形BCGE是平行四边形,∴BE∥CG,EG∥BC,∴∠FBE=∠BAC=60°,∠F=∠ABC=60°(9分)∴∠F=∠FBE=60°,∴△BEF是等边三角形.(10分)第5页共16页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训又∵AB=BC,四边形BCGE是菱形,∴AB=BE=BF,∴AE⊥FG(11分)∴∠EAG=30°,∵∠EAD=60°,∴∠CAD=30度.(12分)例5.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=DC=BC,过AD的中点E作AC的垂线,交CB的延长线于F.求证:(1)四边形ABCD是菱形.(2)BF=DE.【解答】(1)有一组邻边相等的平行四边形为菱形,AD和BC既平行又相等,所以四边形ABCD为平行四边形,而AD=DC=BC,所以平行四边形ABCD为菱形;(2)要证BF=DE,而在原题中已知AE=DE,所以证明的方向就变为证BF=AE,而证BF=AE则可以通过证△FBM≌△EAM来实现.证明:(1)∵AD∥BC,AD=BC(已知),∴四边形ABCD为平行四边形.又邻边AD=DC,∴四边形ABCD为菱形;(3分)(2)证法一:如图:记EF与AC交点为G,EF与AB的交点为M.由(1)证得四边形ABCD为菱形,所以对角线AC平分∠A,即∠BAC=∠DAC.又∵EF⊥AC,AG=AG,∴△AGM≌△AGE,∴AM=AE.(6分)又∵E为AD的中点,四边形ABCD为菱形,∴AM=BM.∠MAE=∠MBF.又∵∠BMF=∠AME,∴△BMF≌△AME.∴BF=AE.第6页共16页自学七招之智慧树神拳:知识内容体系化,思维导图来助力非学科培训∴BF=DE.(8分)证法二:如图:连接BD∵四边形ABCD为菱形∴BD⊥AC∵EF⊥AC∴EF∥BD∵BF∥DE∴四边形BDEF是平行四边形∴BF=DE(8分)【举一反三】1.如图,下列条件之一能使平行四边形ABCD是菱形的为()①AC⊥BD;②∠BAD=90°;③AB=BC;④AC=BD.A. ①③B. ②③C. ③④D. ①②③【答案】A2.(2002•咸宁)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=1,BC=3,CD=4.梯形的高DH与中位线EF交于点G,则下列结论中:①△DGF≌△EBH;②四边形EHCF是菱形;③以CD为直径的圆与AB相切于点E.正确的有()A. 1个B. 2个C. 3个第7页共16页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训D. 0个【解答】C【答案】C3.如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,BD⊥CD,点E是BC的中点且DE∥AB,则∠BCD的度数是__________.【解答】首先根据BD⊥CD,点E是BC的中点可知DE=BE=EC=BC,又知DE∥AB,AD∥BC,可知四边形ABED是菱形,于是可得到AB=DE,再根据四边形ABCD是等腰梯形,可得AB=CD,进而得到DC=BC,然后可求出∠DBC=30°,最后求出∠BCD=60°.4.如图,在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BD、CD、AC的中点,要使四边形EFGH是菱形,四边形ABCD还应满足的一个条件是__________.【解答】菱形的判别方法是说明一个四边形为菱形的理论依据,常用三种方法:①定义;②四边相等;③对角线互相垂直平分.据此四边形ABCD还应满足的一个条件是AD=BC.等.答案不唯一.5.如图,已知△ABC的面积为3,且AB=AC,现将△ABC沿CA方向平移CA长度得到△EFA.(1)求△ABC所扫过的图形的面积;(2)试判断AF与BE的位置关系,并说明理由;(3)若∠BEC=15°,求AC的长.第8页共16页自学七招之智慧树神拳:知识内容体系化,思维导图来助力非学科培训【解答】(1)根据题意:易得△ABC≌△EFA,BA∥EF,且BA=EF,进而得出S平行四边形ABFE=2S△EAF,故可求出△ABC扫过图形的面积为S平行四边形ABFE;(2)根据平移的性质,可得四边形ABFE为菱形,故AF与BE互相垂直且平分;(3)根据题意易得:所以∠AEB=∠ABE=15°,BD•AC=3,可得AC•AC=3,进而可得AC的长度.6.如图,在∠ABC中,AB=BC,D、E、F分别是BC、AC、AB边上的中点.(1)求证:四边形BDEF是菱形;(2)若AB=12cm,求菱形BDEF的周长.【解答】(1)可根据菱形的定义“一组邻边相等的平行四边形是菱形”,先证明四边形BFED是平行四边形,然后再证明四边形的邻边相等即可.(2)F是AB的中点,有了AB的长也就求出了菱形的边长BF的长,那么菱形BDEF的周长也就能求出了.(1)证明:∵D、E、F分别是BC、AC、AB的中点,∴DE∥AB,EF∥BC,∴四边形BDEF是平行四边形,又∵DE=AB,EF=BC,且AB=BC,∴DE=EF,∴四边形BDEF是菱形;(2)7.如图,在平行四边形ABCD中,BE平分∠ABC交AD于点E.DF平分∠ADC交BC于F.第9页共16页自学七招之预习轻身术:预习习惯培养好,课堂轻松没烦恼非学科培训(1)求证:△ABE≌△CDF;(2)若BD⊥EF,则判断四边形EBFD是什么特殊四边形,请证明你的结论.【解答】(1)由平行四边形ABCD可得出的条件有:①AB=CD,②∠A=∠C,③∠ABC=∠CDA;已知BE、CD分别是等角∠ABD、∠CDA的平分线,易证得∠ABE=∠CDF④;联立①②④,即可由ASA 判定所求的三角形全等;(2)由(1)的全等三角形,易证得DE=BF,那么DE和BF平行且相等,由此可判定四边形BEDF是平行四边形,根据对角线垂直的平行四边形是菱形即可得出EBFD的形状.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AB=CD,∠ABC=∠ADC,∵BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,∴∠ABE=∠CDF(2分),∴△ABE≌△CDF(ASA);(4分)(2)1.如图,在菱形ABCD中,BC=3,点是BD的中点,延长BD到点E,使得BD=DE=2,连结CE,点M是CE的中点,则OM=.【答案】√17.22.如图,将矩形ABCD沿对角线BD翻折,点C落在C′处,BC′交AD于点E,DF∥BE交BC于点F.第10页共16页自学七招之智慧树神拳:知识内容体系化,思维导图来助力非学科培训(1)求证:四边形BEDF是菱形.(2)若AB=4,AD=8,请求出菱形BEDF的边长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD,∠A=∠C=90∘,AD∥BC,∵DF∥BE,∴四边形BEDF是平行四边形,由折叠,得∠Capos;=∠C,DCapos;=DC,∴∠A=∠Capos;,AB=DCapos;,又∵∠AEB=∠Capos;ED,∴△AEB≌△C′ED(AAS),∴EB=ED,∴四边形BEDF是菱形;(2)解:设AE=x,则BE=8−x,在Rt△ABE中,由勾股定理,得42+x2=(8−x)2,解得x=3,∴BE=8−3=5,即菱形BEDF的边长为5.【答案】(1)略;(2)5.3.如图,菱形ABCD中,∠A是锐角,E为边AD上一点,△ABC沿着BE折叠,使点A的对应点F恰好落在边CD上,连接EF,BF,给出下列结论:①若∠A=70∘,则∠ABC=35∘;②若点F是CD的中点,则S△ABE=1S ABCD3下列判断正确的是()A. ①,②都对;B. ①,②都错;C. ①对,②错;D. ①错,②对.【答案】A4.如图,点E,F分别在▱ABCD的边BC,AD上.(1)若BE=DF,求证:四边形AECF是平行四边形;(2)请在图2中用圆规和直尺画出四边形AECF,使得四边形AECF是菱形.(不写作法,保留作图痕迹)【解答】(1)证明:四边形AECF为平行四边形.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,又∵BE=DF,∴AF=CE,∴四边形AECF为平行四边形;(2)解:如图,四边形AECF就是所求作的菱形.【答案】略.5.如图,在正三角形网格中,菱形M经过旋转变换能得到菱形N,下列四个点中能作为旋转中心的是()A. 点A;B. 点B;C. 点C;D. 点D.【答案】D6.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,AC=6,BC=8,BE平分∠ABC交AC于点E,EF⊥AB,垂足为F.(1)求EF的长度;(2)作CD⊥AB,垂足为D,CD与BE相交于G,试说明:CE=CG;(3)连接FG,试说明:四边形CEFG是菱形.【解答】(1)解:∵BE平分∠ABC,∠ACB=90∘,EF⊥AB,垂足为F,∴EF=CE.在△BFE与△BCE中,∠C=∠BFE=90∘,{BE=BE,EF=EC∴△BFE≌△BCE,∴BF=BC=8.∵在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,AC=6,BC=8,∴AB=10,∴AF=AB−BF=2.设EF=x,则CE=x,AE=6−x,在直角△AEF中,由勾股定理,得AE2=EF2+AF2,∴(6−x)2=x2+22,解得x=8;3(2)证明:∵在△BCE中,∠CEB=90∘−∠CBE,∠CGE=∠DGB=90∘−∠DBG,∴∠CEB=∠CGE,∴CE=CG;(3)证明:CD⊥AB,EF⊥AB,∴CD∥EF,∵EF=CE,CE=CG,∴EF=CG,∴四边形CEFG是平行四边形,又∵CE=CG,∴CEFG是菱形.;(2)略;(3)略.【答案】(1)837.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,AC=6,BC=8,BE平分∠ABC交AC于点E,EF⊥AB,垂足为F.(1)求EF的长度;(2)作CD⊥AB,垂足为D,CD与BE相交于G,试说明:CE=CG;(3)连接FG,试说明:四边形CEFG是菱形.【解答】(1)解:∵BE平分∠ABC,∠ACB=90∘,EF⊥AB,垂足为F,∴EF=CE.在△BFE与△BCE中,∠C=∠BFE=90∘,{BE=BE,EF=EC∴△BFE≌△BCE,∴BF=BC=8.∵在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,AC=6,BC=8,∴AB=10,∴AF=AB−BF=2.设EF=x,则CE=x,AE=6−x,在直角△AEF中,由勾股定理,得AE2=EF2+AF2,∴(6−x)2=x2+22,解得x=8;3(2)证明:∵在△BCE中,∠CEB=90∘−∠CBE,∠CGE=∠DGB=90∘−∠DBG,,∴∠CEB=∠CGE,∴CE=CG;(3)证明:CD⊥AB,EF⊥AB,∴CD∥EF,∵EF=CE,CE=CG,∴EF=CG,∴四边形CEFG是平行四边形,又∵CE=CG,∴CEFG是菱形.【答案】(1)8;(2)略;(3)略.3● 矩形。
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。
证菱形的判定方法
证菱形是一种数学概念,使用四边形与两个小圆相交而成,它具有非
常重要的意义。
首先,证菱形可以用来判断一个给定的四边形是否是
矩形或者是菱形。
其次,证菱形可以用来帮助人们计算四边形的面积、周长和夹角。
证菱形的判定方法非常简单:
1、先找出既是菱形又是矩形的两个角,这两个角都应该是90度。
2、其他两个角也同样是菱形,但是不会和90度相同,因此应该测量
其角度。
3、如果任意两个角的测量角度都相等,则四边形就是一个证菱形。
4、如果不是,则四边形可能是一个矩形,也可能是一个菱形。
如果需要计算证菱形的面积、周长和夹角,则可以使用三角函数或者
向量运算法。
三角函数可以帮助人们计算出几何图形的面积和周长。
而向量运算法则可以用来计算四边形内部各边的夹角大小。
综上所述,证菱形的判定方法包括:首先找出证菱形的两个90度角,
然后测量其他两个角的角度,如果任意两个角的测量角度都相等,则
四边形就是一个证菱形;最后,使用三角函数或者向量运算法来计算
证菱形的面积、周长和夹角。
《菱形的判定》说课稿《菱形的判定》说课稿《菱形的判定》说课稿1大家好!我说课的题目是《菱形的判定》。
我针对本节课的教学内容主要从教材地位作用、学情分析、教学目标分析、教学方法分析、教学过程分析、板书设计等几方面逐一加以说明。
一、说教材本节课选自人教版八年级下册第十九章第二节第二课时,主要内容是菱形的判定,让学生尝试从不同角度寻求菱形的判定方法,并能有效地解决实际问题。
它是在探究平行四边形和矩形的判定方法之后,又一个特殊四边形判定方法的探索,它不仅是三角形、四边形知识的延伸,更为探索正方形的性质与判定指明了方向。
本节课通过学生观察猜想,小组讨论合作交流后归纳证明得出结论,培养学生的推理能力和演绎能力,为以后圆等知识的学习奠定基础。
二、说学情我从初一开始就对学生进行数学理念数学思考数学意识的培养,所以在新知识的接受方面学生还有一些优势,本节课根据这些特点适当的进行了难度的设计和环节上的考虑。
从认知状况来说,学生在此之前已经学习了平行四边形的判定,对判定有了初步的认识,这为顺利完成本节课的教学任务打下了基础,学生可能会产生一定的困难,所以教学中应予以简单明白,深入浅出的分析。
从心理特征来说,初中阶段的学生逻辑思维从经验型逐步向理论型发展,观察能力,记忆能力和想象能力也随着迅速发展。
但同时,这一阶段的学生好动,注意力易分散,爱发表见解,希望得到老师的表扬,所以自己在教学中应抓住这些特点,一方面运用直观生动的形象,引发学生的兴趣,使他们的注意力始终集中在课堂上;另一方面,要创造条件和机会,让学生发表见解,发挥学生学习的主动性,让学生愉快地学习。
三、说教学目标根据本节课的教学内容,结合新课标理念,我从四个方面制定了教学目标:(一)知识技能:经历菱形的判定方法的探究过程,掌握菱形的三种判定方法。
(二)过程方法:经历利用菱形的定义探究菱形其他判定方法的过程,培养学生的动手实验、观察、推理意识,发展学生的形象思维和逻辑推理能力。
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 ∠=∠,。
19.2.2菱形的判定尊敬的各位领导老师:大家好!我说课的题目是《菱形的判定》。
我针对本节课的教学内容主要从教材地位作用、学情分析、教学目标分析、教学方法分析、教学过程分析、板书设计等几方面逐一加以说明。
一、教材的地位和作用本节课选自华师大版八年级下册第十九章第二节第2课时,主要内容是菱形的判定,让学生尝试从不同角度寻求菱形的判定方法,并能有效地解决实际问题。
它是在探究平行四边形和矩形的判定方法之后,又一个特殊四边形判定方法的探索,它不仅是三角形、四边形知识的延伸,更为探索正方形的性质与判定指明了方向。
本节课通过学生观察猜想,小组讨论合作交流后归纳证明得出结论,培养学生的推理能力和演绎能力,为以后圆等知识的学习奠定基础。
二、学情分析我从初一开始就对学生进行数学理念数学思考数学意识的培养,所以在新知识的接受方面学生还有一些优势,本节课根据这些特点适当的进行了难度的设计和环节上的考虑。
从认知状况来说,学生在此之前已经学习了平行四边形的判定,对判定有了初步的认识,这为顺利完成本节课的教学任务打下了基础,学生可能会产生一定的困难,所以教学中应予以简单明白,深入浅出的分析。
从心理特征来说,初中阶段的学生逻辑思维从经验型逐步向理论型发展,观察能力,记忆能力和想象能力也随着迅速发展。
但同时,这一阶段的学生好动,注意力易分散,爱发表见解,希望得到老师的表扬,所以自己在教学中应抓住这些特点,一方面运用直观生动的形象,引发学生的兴趣,使他们的注意力始终集中在课堂上;另一方面,要创造条件和机会,让学生发表见解,发挥学生学习的主动性,让学生愉快地学习。
三、教学目标分析根据本节课的教学内容,结合新课标理念, 我从四个方面制定了教学目标:(一)知识技能:经历菱形的判定方法的探究过程,掌握菱形的三种判定方法. (二)过程方法:经历利用菱形的定义探究菱形其他判定方法的过程,培养学生的动手实验、观察、推理意识,发展学生的形象思维和逻辑推理能力.根据菱形的判定定理进行简单的证明,培养学生的逻辑推理能力和演绎能力.尝试从不同角度寻求菱形的判定方法,并能有效的解决问题,尝试评价不同判定方法之间的差异.通过对菱形判定过程的反思,获得灵活判定四边形是菱形的经验.(三)情感态度:在探究菱形的判定方法的活动中获得成功的体验,从成功中体会研究数学问题的乐趣,让学生学会主动寻求解决问题的途径,从而增强学生学习数学的兴趣,树立学好数学的信心。
《菱形的判定》教学反思《菱形的判定》教学反思作为一位刚到岗的教师,我们的工作之一就是教学,通过教学反思可以有效提升自己的课堂经验,教学反思应该怎么写呢?以下是小编整理的《菱形的判定》教学反思,欢迎阅读与收藏。
《菱形的判定》教学反思篇1本周听了四位教师的公开课《菱形的判定》,这是我校每学期都要举行了组内公开课,也是检测每一位教师教学水平的一次公开课。
今于与往年不同的是采用同课异构,不同的教师、不同的学生,学习同一节课,这对教师是一个挑战,也是提升教师教学能力一个平台。
本周上课的几位老师都是我校的几位初三毕业班级的数学教师,他们有着厚实的教学功底和丰富的教学经验,课前对教学内容也进行了深入的研究,精心设计了教学的每一个环节,可以说他们四位的课是本学期数学教研组一人一课活动中最受关注也是最值得人去点评的课。
结合听课的感受及我个人的反思我谈以下几点感受。
一、教材分析菱形的判定是八年级数学中的几何知识《四边形的判定》中的非常重要的一块知识,他是学生在学习了四边形的性质及平行四边开、矩形的判定后学习的,从教材编写来看很符合学生的认识规律,这些知识的学习能够提升学生观察、分析、归纳、总结的能力,提高学生发散思维的培养,调动学生学习几何知识的乐趣。
此部分知识在近几年中考中也经常有大题中渗透四边形的应用,所以这些知识的学习对初中阶段的学习相当重要,同时也为后期学习其他几何知识奠定良好的学习基础。
二、学生分析通过在四个班级上课,从课堂情况来看学生对这部分知识比较感兴趣,学生见到新的教师表现尤为兴奋,积极配合教师的教学,四位教师也都能恰入其分,适时激励学生,课堂气氛融洽。
从整体来看有的班级学生基础不一,表现也略有不同,学生通过动手折一折、剪一剪,看一看、想一想等环节认识到了根据菱形边、角、对角线等途径探究判定菱形的方法,激发了学生学习的热情,提高了学生归纳分析能力和应用意识。
三、教师教学设计教师中分位教师分别采用了多媒体、剪纸等开展教学,给学生以直观的图形形象,便于学生观察图形并探究图形的判定。
菱形的判定教学设计合肥市琥珀中学琥珀山庄校区潘丽教学过程一、复习旧知,引入课题提问:1、菱形的定义2、菱形的性质师:怎样判断一个四边形是不是菱形,同学们能类比矩形的判定来探究菱形的判定吗?这节课我们将研究如何判断一个四边形是菱形的问题.[设计意图:复习旧知、导入新课]二、合作交流,探索新知1.课件展示:感受生活中的菱形.师提问:图案是由什么样的四边形构成?谁还记得菱形的定义是什么?引入菱形的判定方法一定义:有一组邻边相等的平行四边形是菱形.(学生回答,师板书)师规范用定义判定菱形的符号语言:∵ ABCD中,AB=BC,∴四边形ABCD是菱形.[设计意图:从学生熟悉的定义入手,再过渡到菱形判定的教学]2.探究菱形的判定判定定理1师:大家能否类比矩形的判定,提出对菱形的判定有什么猜想?生:菱形的第一个性质是菱形的四条边相等它的逆命题是:四条边相等的四边形是菱形.如果这个命题正确,则它可以判定四边形是菱形.师:下面我们探究这个逆命题是否正确. 判定命题正确与否要写已知求证,哪位同学说?生1:已知:如图AB=BC=CD=DA求证: 四边形ABCD是菱形师:怎么证?生2:∵AB=CD,BC=AD∴四边形ABCD为平行四边形∵AB=BC∴四边形ABCD是菱形ABCDO师:既然命题正确,它今后可以作为菱形的判定,即: 四条边相等的四边形是菱形 数学语言: ∵AB=BC=CD=DA ∴四边形ABCD 是菱形判定定理2类比判定定理1继续探究生1:菱形的对角线互相垂直. 它的逆命题: 对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 生2: 已知:在 ABCD 中,AC ⊥ BD求证:四边形ABCD 是菱形师:谁来证明?生3:∵四边形ABCD 是平行四边形∴OA=OC又∵ AC ⊥ BD∴BA=BC∴ 四边形ABCD 是菱形师:说得很好!这样我们就得到了除定义之外菱形的两种判定方法.[设计意图:类比矩形的判定学习菱形的判定,发展学生的逻辑推理能力和几何语言的描述]3.画一画画一个菱形,使它的两条对角线的长分别为6cm 和4cm.说一说理由.4.动动手:取一张长方形纸片,能折出菱形吗,并剪开,展开,平铺在桌面上.说一说为什么?5.小结:菱形的判定方法.6.辨一辨:判断下列说法是否正确?为什么?(1)对角线互相垂直的四边形是菱形; ( )(2)对角线互相垂直平分的四边形是菱形;( )(3)对角线互相垂直,且有一组邻边相等的四边形是菱形;[设计意图:通过动手辨析,进一步认识怎样的四边形是菱形?]7.例题1、如图, ABCD 中的两条对角线AC ,BD 相交于点O ,AB= 5 ,AO=4,BO=3.(1)AC 与BD 垂直吗?为什么? (2)四边形ABCD 是菱形吗?为什么?8.应用 1.已知,如图,在矩形ABCD 中,点O 为对角线AC 的中点,直线EF ⊥AC 于点O 并且与边AD,BC 分别交于点E,F.求证:四边形AFCE 是菱形.引领学生分析证明思路:要证明四边形AFCE 是菱形,由已知条件可知,EF ⊥AC ,所以只需证明四边形AFCE 是平行四边形,由于EF 垂直并平分AC ,所以只需证明OE=OF,只要证明ΔAOE ≌ ΔCOF 即可.学生自己完成证明后,让一个A BC DO学生投影自己的证明过程并作说明.变式一若将矩形ABCD改为 ABCD,其他条件不变则四边形AFCE是菱形.这个结论还成立吗?为什么?变式二已知 : ABCD中,过对角线AC中点O作直线GH分别交边AB,CD于点G,H,直线EF⊥GH 于点O并且与边AD,BC分别交于点E,F. 则四边形GFHE是菱形吗?为什么?[设计意图:通过变式进一步掌握新知识,学会判定菱形.]三、拓展提升把两张等宽的纸条交叉重叠在一起,你能判断重叠部分ABCD的形状吗?原理是什么?四、课堂小结:1.数学知识方面:2.数学思想方面:转化、数形结合;3.数学方法方面:类比.板书设计:19.3 菱形的判定1.菱形的定义 例12.菱形的判定定理1:3.菱形的判定定理2:教学反思:类比学生熟悉的矩形判定,从菱形的性质定理的逆命题入手,研究命题的真假,水到渠成得到菱形的两个判定定理.在教学中鼓励学生用多种方法探究证明,引导学生各抒己见,比较证明方法的异同,有利于提高学生的逻辑思维水平.不足的地方是学生综合运用判定的时候不够熟练,有的学生做题方法不够简洁,书写过程有待加强.A B C D O。
第2课时菱形的判定
教学目标:
1.掌握菱形的判定方法;(重点)
2.探究菱形的判定条件并合理利用它进行论证和计算.(难点)
教学过程
一、情境导入
我们已经知道,有一组邻边相等的平行四边形是菱形.这是菱形的定义,我们可以根据定义来判定一个四边形是菱形.除此之外,还能找到其他的判定方法吗?
菱形是一个中心对称图形,也是一个轴对称图形,具有如下的性质:1.两条对角线互相垂直平分;
2.四条边都相等;
3.每条对角线平分一组对角.
这些性质,对我们寻找判定菱形的方法有什么启示呢?
二、合作探究
探究点一:菱形的判定
【类型一】利用“有一组邻边相等的平行四边形是菱形”判定四边形
是菱形
如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,BE=2DE,延长DE到点F,使得EF=BE,连接CF.
求证:四边形BCFE是菱形.
解析:由题意易得,EF与BC平行且相等,∴四边形BCFE是平行四边形.又∵EF=BE,∴四边形BCFE是菱形.
证明:∵BE=2DE,EF=BE,∴EF =2DE.∵D、E分别是AB、AC的中点,∴BC=2DE且DE∥BC,∴EF=BC.又∵EF∥BC,∴四边形BCFE是平行四边形.又∵EF=BE,∴四边形BCFE是菱形.
方法总结:菱形必须满足两个条件:一是平行四边形;二是一组邻边相等.
【类型二】利用“对角线互相垂直的平行四边形是菱形”判定四边形
是菱形
如图,AE∥BF,AC平分∠BAD,且交BF于点C,BD平分∠ABC,且交AE于点D,连接CD.求证:
(1)AC⊥BD;
(2)四边形ABCD是菱形.
解析:(1)证得△BAC是等腰三角形后利用“三线合一”的性质得到AC⊥BD即可;(2)首先证得四边形ABCD 是平行四边形,然后根据“对角线互相垂直”得到平行四边形是菱形.证明:(1)∵AE∥BF,∴∠BCA=∠CAD.∵AC平分∠BAD,∴∠BAC=∠CAD,∴∠BCA=∠BAC,∴△BAC是等腰三角形.∵BD平分∠ABC,∴AC⊥BD;
(2)∵△BAC是等腰三角形,∴AB =CB.∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠ABD.∵AE∥BF,∴∠CBD=∠BDA,∴∠ABD=∠BDA,∴AB=AD,∴DA=CB.∵BC∥DA,∴四边形ABCD是平行四边形.∵AC⊥BD,∴四边形ABCD是菱形.
方法总结:用判定方法“对角线互相垂直的平行四边形是菱形”证明四边形是菱形的前提条件是该四边形是平行四边形;对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.
【类型三】利用“四条边相等的
四边形是菱形”判定四边形是菱形
如图,已知△ABC,按如下步骤作图:
①分别以A,C为圆心,大于
1
2
AC 的长为半径画弧,两弧交于P,Q两点;
②作直线PQ,分别交AB,AC于点E,D,连接CE;
③过C作CF∥AB交PQ于点F,连接AF.
(1)求证:△AED≌△CFD;
(2)求证:四边形AECF是菱形.
解析:(1)由作图知PQ为线段AC 的垂直平分线,从而得到AE=CE,AD =CD.然后根据CF∥AB得到∠EAC=∠FCA,∠CFD=∠AED,利用“AAS”证得两三角形全等即可;(2)根据(1)中全等得到AE=CF.然后根据EF为线段AC的垂直平分线,得到EC=EA,FC =FA.从而得到EC=EA=FC=FA,利用“四边相等的四边形是菱形”判定四边形AECF为菱形.
证明:(1)由作图知PQ为线段AC 的垂直平分线,∴AE=CE,AD=CD.∵CF∥AB,∴∠EAC=∠FCA,∠CFD =∠AED.在△AED与△CFD中,
⎩
⎨
⎧∠EAC=∠FCA,
∠AED=∠CFD,
AD=CD,
∴△AED≌△CFD(AAS);
(2)∵△AED≌△CFD,∴AE=
CF .∵EF 为线段AC 的垂直平分线,∴EC =EA ,FC =FA ,∴EC =EA =FC =FA ,∴四边形AECF 为菱形.
方法总结:判定一个四边形是菱形把握以下两起点:(1)以四边形为起点进行判定;(2)以平行四边形为起点进行判定.
探究点二:菱形的判定的应用 【类型一】 菱形判定中的开放性
问题
如图,平行四边形ABCD 中,
AF 、CE 分别是∠BAD 和∠BCD 的平分线,根据现有的图形,请添加一个条件,使四边形AECF 为菱形,则添加的一个条件可以是__________(只需写出一个即可,图中不能再添加别的“点”和“线”).
解析:∵AD ∥BC ,∴∠FAD =∠AFB .∵AF 是∠BAD 的平分线,∴∠BAF =∠FAD ,∴∠BAF =∠AFB ,∴AB =BF .同理ED =CD .∵AD =BC ,AB =CD ,∴AE =CF .又∵AE ∥CF ,∴四边形AECF 是平行四边形.∵对角线互相垂直的平行四边形是菱形,则添加的一个条件可以是AC ⊥EF .
方法总结:菱形的判定方法常用的是三种:(1)定义;(2)四边相等的
四边形是菱形;(3)对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
【类型二】 菱形的性质和判定的
综合应用
如图,在四边形ABCD 中,AB
=AD ,CB =CD ,E 是CD 上一点,BE 交
AC 于F ,连接DF .
(1)求证:∠BAC =∠DAC ,∠AFD
=∠CFE ;
(2)若AB ∥CD ,试证明四边形ABCD 是菱形;
(3)在(2)的条件下,试确定E 点的位置,使得∠EFD =∠BCD ,并说明理由.
解析:(1)首先利用“SSS”证明△ABC ≌△ADC ,可得∠BAC =∠DAC .再证明△ABF ≌△ADF ,可得∠AFD =∠AFB ,进而得到∠AFD =∠CFE ;(2)首先证明∠CAD =∠ACD ,再根据“等角对等边”,可得AD =CD .再由条件
AB =AD ,CB =CD ,可得AB =CB =CD =AD ,可得四边形ABCD 是菱形;(3)首先证明△BCF ≌△DCF ,可得∠CBF =∠CDF ,再根据BE ⊥CD 可得∠BEC =∠DEF =90°,进而得到∠EFD =∠BCD .
(1)证明:在△ABC 和△ADC 中,⎩⎨⎧AB =AD ,BC =DC ,AC =AC ,
∴△ABC ≌△ADC (SSS),∴∠BAC =∠DAC .在△ABF 和△ADF 中,
⎩⎨⎧AB =AD ,
∠BAF =∠DAF ,AF =AF ,
∴△ABF ≌△ADF (SAS),∴∠AFD =∠AFB .∵∠AFB =∠CFE ,∴∠AFD =∠CFE ;
(2)证明:∵AB ∥CD ,∴∠BAC =∠ACD .又∵∠BAC =∠DAC ,∴∠CAD =∠ACD ,∴AD =CD .∵AB =AD ,CB =CD ,∴AB =CB =CD =AD ,∴四边形ABCD 是菱形;
(3)解:当EB ⊥CD 于E 时,∠EFD =∠BCD .理由如下:∵四边形ABCD 为菱形,∴BC =CD ,∠BCF =∠DCF .在
△BCF 和△DCF 中,⎩⎨⎧BC =CD ,
∠BCF =∠DCF ,CF =CF ,
∴△BCF ≌△DCF (SAS),∴∠CBF =∠CDF .∵BE ⊥CD ,∴∠BEC =∠DEF =90°,则∠BCD +∠CBF =∠EFD +∠CDF =90°,∴∠EFD =∠BCD .
方法总结:此题主要考查了全等三角形的判定与性质,以及菱形的判定与性质,全等三角形的判定是结合
全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.
三、板书设计 1.菱形的判定
有一组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;
四条边相等的四边形是菱形. 2.菱形的性质和判定的综合运用
教学反思
在运用判定时,要遵循先易后难的原则,让学生先会运用判定解决简单的证明题,再由浅入深,学会灵活运用.通过做不同形式的练习题,让学生能准确掌握菱形的判定并会灵活运用.。