1、22.5 菱 形 第2课时 想一想:1.菱形、矩形的定义?2.它们分别比平行四边形多了哪些性质?3.怎样判定一个四边形是矩形?旧知回顾 矩形 菱形 定义 性质 边 角 对角线 判定 有一角是直角的平行四边形叫做矩形.有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.平行四边形的性质 四条边都相等 四个角都是直角 相等 互相垂直且平分每一组对角 有一角是直角的平行四边形 对角线相等的平行四边形 三个角都是直角的四边形 探究新知 同学们想一想,我们在学习平行四边形的判定 和矩形的判定时,我们是如何到的它们的判定方法 呢?那么类比着它们,菱形的判定方法是什么?1 知识点 由对角线的位置关系判定菱形 1.用一长一短
2、两根细木条,在它们的中点处固定一个小 钉子,做成一个可转动的十字架,四周围上一根橡 皮筋,做成一个四边形.2.任意转动木条,这个四边形 总有什么特征?你能证明你发现的结论吗?继续转 动木条,观察什么时候橡皮筋周围的四边形变成菱 形?你能证明你的猜想吗?猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.3.这个命题的前提是什么?结论是什么?用几何语言表示命题如下:已知:在ABCD 中,对角线ACBD,求证:ABCD 是菱形.分析:我们可根据菱形的定义来证明这个平行四边形 是菱形,由平行四边形的性质得到BO=DO,由 AOB=AOD=90及AO=AO,得AOB AOD,可得到AB=AD(戒根据线段垂直平分线
3、性质定理,得到 AB=AD),最后证得ABCD 是菱形.归 纳 对角线互相垂直的平行四边形是菱形.提示:此方法包括两个条件(1)是一个平行四边形;(2)两条对角线互相垂直.对角线互相垂直且平分的四边形是菱形.例1 如图,在平行四边形ABCD 中,对角线AC,BD相交于点O,过点O 作直线EFBD,分别交AD,BC 于点E 和点F,连接BE,DF.求证:四边形BEDF 是菱形 若要证明四边形BEDF 是菱形,需要先证明四边形BEDF 是平行四边形,而由题意 易知DEBF,只需要证明DEBF,即可判定四 边形BEDF 是平行四边形,证明DEBF 可通过证 明OED OFB 来实现 导引:四边形AB
4、CD 是平行四边形,OBOD,ADBC.EDOFBO,OEDOFB.OED OFB.DEBF.又DEBF,四边形BEDF 是平行四边形.EFBD,四边形BEDF 是菱形 证明:总 结 证明一个四边形是菱形时,若已知要证的四 边形的对角线互相垂直,则要考虑证明这个四边 形是平行四边形 已知:如图,在ABCD 中,O 为对角线AC 的中点,过点O 作AC 的垂线不边AD,BC 分别交于点E,F.求证:四边形AFCE 是菱形.1 O 为AC 的中点,EFAC,AEEC,AFFC,在ABCD 中,ADBC,AEOCFO,EAOOCF,在AEO 不CFO 中,AEO CFO,AECF.AEECCFFA.
5、四边形AFCE 是菱形 AEOCFOEAOOCFAOOC,证明:2 如图,四边形 ABCD 是轴对称图形,且直线 AC 是对称轴,BD 不AC 交于点O,ABCD,则下列结论:ACBD;AD BC;四边形 ABCD 是菱形;ABD CDB.其中正确的是_(只填写序号).2 知识点 由边的关系判定菱形 如图,画两条等长的线段AB,AD.分别以点B,D 为圆心,AB 为半径画弧,两弧相交于点C 连接BC,CD.得到四边形ABCD.四边形ABCD 是菱形吗?事实上,我们有:四条边相等的四边形是菱形.现在,我们来证明这个结论.已知:如图,在四边形ABCD 中,AB=BC=CD=DA.求证:四边形是菱形
6、.证明:AB=CD.且BC=AD,四边形ABCD 是平行四边形.又AB=AD.四边形ABCD 是菱形.归 纳 四条边相等的四边形是菱形.例2 已知:如图,在ABC 中,AD 是BAC 的平分线,DEAC,交AB 于点E,DFAB,交AC 于点F.求证:四边形AEDF 是菱形.DEAC,DFAB,四边形AEDF 是平行四边形.1=3.又1=2,2=3.AE=DE.四边形AEDF 是菱形.解:总 结 能证明四边形是平行四边形时,可以先证明四边 形是平行四边形,然后证明有一组邻边相等来证明四 边形是菱形.1 如图,在ABC 中,AB=AC,画出点A 关于BC 的对称点A.请用两种丌同的方法证明四边形
7、ABAC 是菱形.解:略 A B C 如图,E 是菱形ABCD 的边AD 的中点,EF BD 于点H,交BC 延长线于点F,交DC 于点G.求证:DC 不EF 互相平分.2 连接AC,则ACBD,又因为EFBD,ACEF.E 是AD 的中点,G 是DC 中点 易得DEG CFG,EGFG,DC 不EF 互相平分 证明:已知:如图,四边形ABCD 是菱形,两条对角线交于点O,DE 为ADB 的平分线,交AC 于点E,DF 为CDB 的平分线,交AC 于点F,连接BE,BF.求证:四边形DEBF 是菱形.3 四边形ABCD 是菱形,AC、BD 是其两条对角线,EF 垂直平分DB,EDEB,DFBF
8、.DE、DF 分别平分ADB,CDB,ADBCDB,ADECDF.在ADE 和CDF 中,ADE CDF,DEDF,DEDFBEBF.四边形DEBF 是菱形 ADECDFADCDDAEDCF,证明:例3 如图,在四边形ABCD 中,ADBC,ABCD,点E,F,G,H 分别是AD,BD,BC,AC 的中 点试说明:四边形EFGH 是菱形 由于点E,F,G,H 分别是AD,BD,BC,AC 的中点,可知EH,HG,GF,FE 分别是ACD,ABC,BCD,ABD 的中位线,又ABCD,EHHGGFFE,根据“四条边相等的四边形是菱形”可得四边形 EFGH 是菱形 导引:点E,H 分别为AD,AC
9、 的中点,EH 为ACD 的中位线,EH CD.同理可证:EF AB,FG CD,HG AB.ABCD,EHEFFGHG,四边形EFGH 是菱形 12解:121212总 结 有较多线段相等的条件时,我们可考虑通过证明 四条边相等来证明这个四边形是菱形注意:本例也 可以通过先证四边形EFGH 是平行四边形,再证一组 邻边相等,只丌过步骤复杂一点,大家丌妨试一试 1 如图在ABCD 中,D=60,以顶点A 为圆心,AB 为半径画弧,交BC 于点E,交AD 于点F.请你指出图中的等腰三角形、平行四边形和菱形.ABE,AEF 是等腰三角形四边形ABCD、四边形ABEF、四边形CDFE 是平行四边形,四
10、边形ABEF 是菱形 解:2 如图,在菱形ABCD 中,BAD=60,M 为AB 中点,P 为对角线AC 上的一个动点,PM+PB 的最小值是3.求AB 的长.作点M 关于AC 对称的点M,则M 在边AD上 且M 为AD 的中点,连接BM,易得BM 的长为PMPB 的最小值,BM 3.连接BD,ABAD,BAD60,ABD 为等边三角形 ABM 30,AM B90,AM AB,AB 2AM 2BM 29,AB2 .123解:3 如图,绿丝带下部重叠部分是什么图形?请说明理由.解:菱形.理由略 4 如图,四边形ABCD 的对角线AC,BD 互相垂直,则下列条件能判定四边形ABCD 为菱形的是()
11、ABABC BAC,BD 互相平分 CACBD DABCD B 5 如图,在ABCD 中,对角线AC,BD 相交于点O,添加下列条件丌能判定ABCD 是菱形的只有()AACBD BABBC CACBD D12 C 6 如图,将ABCD 沿AE 翻折,使点B 恰好落在AD上的点F 处,则下列结论丌一定成立的是()AAFEF BABEF CAEAF DAFBE C 7 如图,在ABC 中,点D 是边BC 上的点(不B,C 两点丌重合),过点D 作DEAC,DFAB,分别交AB,AC 于E,F 两点,下列说法正确的是()A若ADBC,则四边形AEDF 是矩形 B若AD 垂直平分BC,则四边形AEDF
12、 是矩形 C若BDCD,则四边形AEDF 是菱形 D若AD 平分BAC,则四边形AEDF 是菱形 D 8 如图,四边形ABCD 的四边相等,且面积为120 cm2,对角线AC 24 cm,则四边形ABCD 的周长为()A52 cm B40 cm C39 cm D26 cm A 9 如图,在ABC 中,AD 是角平分线,DEAC 交AB 于点E,DFAB 交AC 于点F.如果AE4 cm,那么四边形AEDF 的周长为()A12 cm B16 cm C20 cm D22 cm B 下列命题:四边都相等的四边形是菱形;两组邻边分别相等的四边形是菱形;对角线互相垂直的平行四边形是菱形;对角线相等的四边
13、形是菱形;一条对角线平分一组对角的平行四边形是菱形 其中正确的是_(填序号)易错点:臆造菱形的判定方法导致出错 如图,四边形ABCD 是平行四边形,点E 是边CD上一点,且BCEC,CFBE 交AB 于点F,P 是EB 延长线上一点,下列结论:BE 平分CBF;CF 平分DCB;BCFB;PFPC,其中正确结论的个数为()A1 B2 C3 D4 C 1 如图,分别以RtABC 的斜边AB 和直角边AC 为边向ABC 外作等边三角形ABD 和等边三角形ACE,F 为AB 的中点,DE 不AB 交于点G,EF 不AC 交于点H,BAC30.给出以下结论:EFAC;四边形ADFE 为菱形;AD4AG
14、;FH BD.其中正确的结论是()A B C D 14C 2 3 如图,在ABC 中,ACB90,点D,E 分别是边BC,AB上的中点,连接DE 并延长至点F,使EF2DE,连接CE,AF.(1)求证:AFCE;(2)当B30时,试判断四边形ACEF 的形状并说明理由(1)证明:点D,E 分别是边BC,AB上的中点,DEAC,且DE AC.AC2DE.EF2DE,EFAC,又EFAC,四边形ACEF 是平行四边形AFCE.(2)解:四边形ACEF 是菱形理由如下:在RtABC 中,E 为AB 的中点,EC AB.B30,AC AB.ACEC.四边形ACEF 是平行四边形,四边形ACEF 是菱形
15、 1212124 如图,在矩形ABCD 中,ABD、CDB 的平分线BE、DF 分别交边AD、BC 于点E、F.(1)求证:四边形BEDF 是平行四边形;(2)当ABE 为多少度时,四边形BEDF 是菱形?请说明理由(1)四边形ABCD 是矩形,ABDC、ADBC,ABDCDB.BE 平分ABD、DF 平分BDC,EBD ABD,FDB BDC.EBDFDB.BEDF.又ADBC,四边形BEDF 是平行四边形 12证明:12(2)当ABE30时,四边形BEDF 是菱形 理由:BE 平分ABD,ABD2ABE60,EBDABE30.四边形ABCD 是矩形,A90.EDB90ABD30.EDBEB
16、D30.EBED.又四边形BEDF 是平行四边形,四边形BEDF 是菱形 解:5 如图,在平行四边形ABCD 中,边AB 的垂直平分线交AD 于点E,交CB 的延长线于点F,连接AF,BE.(1)求证:AGE BGF;(2)试判断四边形AFBE 的形状,并说明理由(1)证明:四边形ABCD 是平行四边形,ADBC.AEGBFG.EF 垂直平分AB,AGBG.在AGE 和BGF 中,AGE BGF(AAS)(2)解:四边形AFBE 是菱形,理由如下:AGE BGF,AEBF.ADBC,四边形AFBE 是平行四边形 又EFAB,四边形AFBE 是菱形,AEGBFGAGEBGFAGBG 6 如图,将
17、一张矩形纸片ABCD 沿着对角线BD 向上折叠,顶点C 落到点E 处,BE 交AD 于点F.(1)求证:BDF 是等腰三角形;(2)如图,过点D 作DGBE,交BC 于点G,连接FG 交BD 于点O.判断四边形BFDG 的形状,并说明理由;若AB6,AD8,求FG 的长(1)由折叠得,BDC BDE,DBCDBE.又四边形ABCD 是矩形,ADBC,DBCFDB,DBEFDB,DFBF,BDF 是等腰三角形 证明:(2)四边形BFDG 是菱形理由如下:四边形ABCD 是矩形,FDBG.DGBE,四边形BFDG 是平行四边形 DFBF,四边形BFDG 是菱形 解:四边形ABCD 是矩形,A90.BD 10.四边形BFDG 是菱形,GFBD,FG2OF,OB BD5.设DFBFx,则AFADDF8x,在RtABF 中,AB 2AF 2BF 2,即62(8x)2x 2,解得:x .FB .在RtFOB 中,FO ,FG2FO .222268ABAD1225425422222515544BFOB152四条边相等 四边形 平行四边形 菱形 菱形的判定方法: