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天天资源网 / 初中数学 / 教学同步 / 人教版(2012) / 八年级下册 / 第十八章 平行四边形 / 人教版八年级数学下册第18章平行四边形

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第十八章 平行四边形 18.1 平行四边形 (第1课时) 生活 中的 平行 四边 • 学习目标:  1.理解平行四边形的概念;  2.探索并掌握平行四边形对边相等、对角相等的性    质;  3.初步体会几何研究的一般思路与方法. • 学习重点: 平行四边形边、角性质的证明和应用. 1、如图,你能观察到图中有我们学过的 _______________________________________形. 2、举出生活中常见的平行四边形的一些其他例子, 有__________________________________________ 平行四边形、长方形、三角形、梯形、正方 伸缩门、竹篱笆、防护栏等   观察这些图片,它们是否都有平行四边形的形象?     你还记得平行四边形的定义吗?   两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形. ∵ 四边形ABCD是平行四边形(已知), ∴ AB∥CD,AD∥BC(平行四边形的定义). 反过来 ∵  AB∥CD,AD∥BC(已知), ∴ 四边形ABCD是平行四边形(平行四边形的定义).   我们用符号“△”与三个顶点字母表示三角形;对 于平行四边形,我们也有类似的表示方法吗? A  B  C D  ABCD 对于平行四边形,从定义出发,你能得出它的性质吗?   你能证明这些结论吗?   给出图形定义→研究图形性质→探索图形判定条件     回忆我们的学习经历,研究几何图形的一般思路是 什么?   猜想:平行四边形对角相等,对边相等.   归纳: (1)有关四边形的问题常常转化为三角形问题解决; (2)平行四边形的一条对角线把平行四边形分成两个全     等的三角形; A  B  C D  归纳: (3)平行四边形的性质定理:平行四边形的对边相等, 平行四边形的对角相等. ∵ 四边形ABCD是平行四边形(已知), ∴ AB=CD,AD=BC(平行四边形的性质), ∠DAB=∠DCB,∠B=∠D(平行四边形的性质). A  B  C D  B  C  D A    问题1 如图,在平行四边形ABCD中,∠B=40°, 求其余三个角的度数.   问题2 如图,在  ABCD中,AD=8,其周长为24, 求其余三条边的长度. 几何语言: 定理1:平行四边形的两组对边分别相等 D A C B∵ 四边形ABCD是平行四边形, ∴ AB=CD,AD=BC(平行四边形的对边相等) . 在 ABCD中, AB=CD,AD=BC (平行四边形的对边相等) . ∠A= ∠C, ∠B= ∠D(平行四边形的对角相等) . ∠A= ∠C, ∠B= ∠D(平行四边形的对角相等). 定理2:平行四边形的两组对角分别相等 解:∵ 四边形ABCD是平行四边形, ∴AB=CD, AD=BC. ∵AB=8 m, ∴CD=8 m. 又AB+BC+CD+AD=36, ∴ AD=BC=10 m. A D B C 8 m 如图,小明用一根36 m长的绳子围成了一个平行四边形 的场地,其中一条边AB长为8 m,其他三条边各长多少? DE=BF 吗?    例1 如图, ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂 足分别为E,F.求证:AE=CF. A B C D E F   例2 如图,直线a∥b,A,B为直线a上的任意两 点,点A 到直线b 的距离和点B 到直线b 的距离相等吗? 为什么? A B C D b a 平行线间的距离   例3 △ABC是等腰三角形,AB=AC, P是底边BC 上一动点,PE∥AB,PF∥AC,点E,F分别在AC,AB 上.求证:PE+PF=AB. A B C E F P (1)本节课我们学习了哪些知识? (2)通过本节的学习和过去三角形的学习经历,你认 为对一个几何图形的研究通常是怎样进行的? (3)对于平行四边形,你感兴趣的还有哪些方面?你 认为有必要进一步研究思考吗? 第十八章 平行四边形 18.1 平行四边形 第2课时 1.两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形. 如图,四边形ABCD是平行四边形记 作: ABCD 平行四边形的相关概念 A D CB 2.平行四边形不相邻的两个顶点连成的线段叫平行 四边形的对角线. 3.平行四边形相对的边称为 对边, 相对的角称为对角. 线段AC、BD就是  ABCD的两条对角线. 对边:AB与CD, BC与DA. 对角: ∠ABC与∠CDA, ∠BAD与∠DCB. n 学习目标:  1.掌握平行四边形对角线互相平分的性质;  2.经历对平行四边形性质的猜想与证明的过程,渗 透转化思想,体会图形性质探究的一般思路. n 学习重点:  平行四边形对角线性质的探究与应用.   平行四边形的性质:    AD∥BC,AB∥CD;    AB=CD,AD=BC;   ∠A=∠C,∠B=∠D.  把平行四边形问题转化为三角形问题. A B C D   一位饱经沧桑的老人,经过一辈子的辛勤劳动,到 晚年的时候,终于拥有了一块平行四边形的土地.由于 年迈体弱,他决定把这块土地平分给他的四个孩子,他 是这样分的: 老大   老二  老三  老四    如何判断如图的四个三角形 面积相等?   问题1 想一想,平行四边形除了边、角这两个要素 的性质外,对角线有什么性质?   如图,在  ABCD中,连接AC,BD,并设它们交 于点O,OA与OC,OB与OD有什么关系? D A B C O   猜想:平行四边形的   对角线互相平分.  问题2 你能证明上述猜想吗?    如图,在  ABCD中,对角线AC,BD 相交于点O. OA与OC,OB与OD有什么关系?   求证:OA=OC,OB=OD.   证明:∵ 四边形 ABCD是平行四边形, ∴ AB=CD,AB∥CD, ∴ ∠1=∠2,∠3=∠4, ∴ △COD≌ △AOB, ∴ OA=OC,OB=OD. D A B C O 1 2 3 4   定理:平行四边形的对角线互相平分.   我们证明了平行四边形具有以下性质:   (1)平行四边形的对边相等; (2)平行四边形的对角相等; (3)平行四边形的对角线互相平分.   前面问题中,老人分的土地面积相等吗? A C D B O● M ABO BCO CDO DAO ABCD 1S S S S S 4          例 如图,在 ABCD中,AB=10,AD=8,AC⊥ BC. 求BC,CD,AC,OA的长,以及  ABCD的面积. A B C D O E  F    图中还有哪些量相等?   变式 在上题中,EF过点O,且与AB,CD分别相 交于点E,F.求证:OE=OF. A B C D O ABCD的对角线AC与BD相交于点O,直线EF过点 O与 AB 、CD分别相交于E 、F,试探究OE与OF的大小关系并 说明理由. A B C D OE F● ● ● 1 23 4 ● O D CB A E F O D CB A ● E F (1) (2) 在上述问题中,若直线EF绕与边DA、BC的延长线交于点E、 F,(如图2),上述结论是否仍然成立?试说明理由。 ● ● ● ● 练习 如图, ABCD的对角线AC,BD相交于点O.已知 AB=5cm,△AOB的周长和△BOC的周长相差3cm,则AD 的长为___________.2cm或8cm A B CD 平行四边形的对边相等; 平行四边形的对角相等; 平行四边形的对角线互相平分. (1)本节学习了平行四边形的哪些性质? (2)结合本节的学习,谈谈研究平行四边形性质的思    想方法. A  B  C  D  O  研究平行四边形,常常把它转化为三角形问题. 第十八章 平行四边形 18.1 平行四边形 (第3课时) 有两组对边分别平行的四边形 叫做 平行四边形. A B C D 四边形ABCD 如果 AB∥CD AD∥BC B D ABCD A C B DA C O 平行四边形的 性质: 边 平行四边形的对边平行 平行四边形的对边相等 角 平行四边形的对角相等 平行四边形的邻角互补 对角线 平行四边形的对角线互相平分 n 学习目标:  1.经历平行四边形判定定理的猜想与证明过程,体    会类比思想及探究图形判定的一般思路;  2.掌握平行四边形的三个判定定理,能根据不同条 件灵活选取适当的判定定理进行推理. n 学习重点: 平行四边形三个判定定理的探究与应用. 有一块平行四边形的玻璃块,假如不小 心碰碎了一部分,聪明的技师拿着细绳 很快将原来的平行四边形画了出来,你 知道他用的是什么方法吗? 答:他是根据平行四边形的定义: 两组对边分别的四边形是平行四边形。   平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形叫 做平行四边形.   平行四边形的性质:对边相等,对角相等,对角线 互相平分. 判定性质 定义 D A B C 判定性质 定义 D A B C   问题 如何寻找平行四边形的判定方法?      当我们对前进的方向感到迷茫时,不妨回过头来看 看走过的路! 直角三角 形的性质   直角三角 形的判定   勾股定理   勾股定理 的逆定理     在过去的学习中,类似的情况还有吗?请举例说明.    这些经验可以给我们怎样的启示? 两组对边分别相等的 四边形是平行四边形  平行四边形的性质  猜想  对边相等  对角相等  对角线互相平分  两组对角分别相等的 四边形是平行四边形   对角线互相平分的四 边形是平行四边形   思考:这些猜想正确吗?   证明:如图,连接BD. ∵ AB=CD,AD=BC, BD是公共边, ∴ △ABD≌ △CDB. ∴ ∠1=∠2,∠3=∠4. ∴ AB∥DC,AD∥BC. ∴ 四边形ABCD是平行四边形.   如图,在四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC.   求证:四边形ABCD是平行四边形. 两组对边分别相等的四边形是平行四边形. D A B C 1 2 3 4   证明:∵ 多边形ABCD是四边形, ∴ ∠A+∠B+∠C+∠D=360°. 又∵ ∠A=∠C,∠B=∠D, ∴ ∠A+∠B=180°, ∠B+∠C=180°. ∴ AD∥BC,AB∥DC. ∴ 四边形ABCD是平行四边形.   如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C,∠B=∠D.   求证:四边形ABCD是平行四边形.     两组对角分别相等的四边形是平行四边形.判定定理2 猜想2 D A B C   如图,在四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,且 OA=OC,OB=OD.求证:四边形ABCD是平行四边形. 判定定理3 D A B C O 猜想3   证明:∵OA=OC,OB=OD,∠AOD=∠COB, ∴△AOD≌ △COB. ∴∠OAD=∠OCB. ∴AD∥BC. 同理AB∥DC. ∴四边形ABCD是平行四边形.   证明:∵AB=DC,AD=BC, ∴四边形ABCD是平行四边形. ∴AB∥DC. 又∵DC=EF,DE=CF, ∴四边形DCFE也是平行四边形. ∴DC∥EF. ∴AB∥EF.   例1 如图,AB=DC=EF,AD=BC,DE=CF.求证: AB∥EF. A  B  C  D  E  F    现在,我们一共有哪些判定平行四边形的方法呢?   定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.   判定定理: (1)两组对边分别相等的四边形是平行四边形; (2)两组对角分别相等的四边形是平行四边形; (3)对角线互相平分的四边形是平行四边形.   这张图揭示了定义、性质、判定间的逻辑关系,提 供了研究几何图形的一般思路.   在研究平行四边形判定的过程中,我们经历了两个 阶段,哪两个阶段呢? 性质 定义 判定 逆向猜想 第十八章 平行四边形 18.1 平行四边形 (第4课时) 两组对边分别相等 两组对角分别相等 对角线互相平分 两组对边分别平行 平行四边形的判定方法共有几种? 一组对边平行且相等 四边形是平行四边形 边 角 对角线 例题:如图,点D、E分别是△ABC的边AB、AC的 中点,求证DE∥BC且DE= BC2 1 B C A D E F 证明:如图,延长DE到F,使EF=DE,连接FC、DC、AF. ∴四边形ADCF是平行四边形, ∴四边形DBCF是平行四边形, ∵AE=EC, CF∥DA,CF=DA, ∴CF∥BD,CF=BD, DF∥BC,DF=BC. 又DE= DF, 2 1 ∴DE∥BC且DE= BC. 2 1 n 学习目标:  1.理解三角形中位线的概念,掌握三角形中位线定 理的内容;  2.经历探索,猜想,证明三角形的中位线定理的过 程,进一步发展推理论证的能力. n 学习重点:   探索并证明三角形中位线定理. 定义:把连接三角形两边中点的线段叫做三角 形的中位线. 三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于 第三边的一半. 中位线定理   如图,在△ABC中,D,E分别是边AB,AC 的中点, 连接DE. 像DE这样,连接三角形两边中点的线段叫做 三角形的中位线.   看一看,量一量,猜一猜:   DE与BC之间有什么位置关 系和数量关系?   我们在研究平行四边形时,经常采用把平行四边形 问题转化为三角形问题,能否用平行四边形研究三角形 呢? A  B  C  D  E  A  B  C  D  E    你能对照图形写出已知、求证吗?   怎样分析证明思路?   请分别试一试,这些方案是否都可行.如可行,说 出辅助线的画法;如不可行,请说明原因.   请用适当的方法证明猜想.   请用自己的语言说出得到的结论,并比较证明方法 的异同.   三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于三角 形的第三边,并且等于第三边的一半.   在△ABC中, ∵ D,E分别是边AB,AC的中点, ∴ DE∥BC,且DE= BC . 1 2 A  B  C  D  E    如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8,CB=6,D, E,F分别是BC,AC,AB的中点,则四边形AEDF的周 长为________;Rt△ABC的中位线分别是___________; 斜边上的中线是_______,其长为______. 18 DE,DF CF 5 A B C D E F ①有一组对边平行的四边形是平行四边形。 ②有两条边相等,并且另外的两条边也相等的四边形 一定是平行四边形。 ③对角线相等的四边形是平行四边形。 ④一条对角线平分另一条对角线的四边形是平行四边 形。 1.如图,点D、E、分别为△ABC的边AB、AC的中 点.求证:DE∥BC且DE= BC. A B C D E F 1 2 证明:如图,延长DE到点F,使EF=DE,连接 CF、CD和AF,∵AE= ,DE= , ∴四边形ADCF是平行四边(对角线互相平分 的四边形是平行四边形) ∴CF = DA ,又∵AD=BD, ∴CF= , ∴四边形DBCF是平行四边形. ∴DF = BC , 又∵DE= DF, ∴ ∥ 且DE= BC. 1 2 1 2 AC EF BD DE BC ∥ ∥ ∥ 2.如图,在△ABC中,D、E、F分别是 AB、BC、CA的中点.以这些点为顶点, 在图中,你能画出多少个平行四边形?为 什么? A CB D F E   答:3个 例1.如图,点D、E、F分别是△ABC的边AB、BC、 CA的中点,以这些点为顶点,你能在图中画出多 少个平行四边形? B A F E D C 例2.如图,A、B两点被池塘隔开,在AB外选一点C, 连接AC和BC,怎样测出A、B两点的实际距离?根 据是什么? A BC 1、如下图,在△ABC中,D、E分别是AB、 AC的中点,BC=10 cm,则DE= . A CB D E 5 cm 2、如上图, 在△ABC中,D、E分别是AB、 AC的中点,∠A=50°, ∠B=70°,则 ∠AED= 。60° (1)本节课你学习了什么定理? (2)定理的内容是什么? (3)你是怎样得到定理的? (4)你有什么新的体会?   三角形中位线定理:   连接三角形两边中点的线段平行于第三边,且等于 第三边的一半.   我们既可以用三角形知识研究平行四边形的问题, 又可以用平行四边形知识研究三角形的问题. 第十八章 平行四边形 18.2.1 矩形 (第1课时) 1.什么叫平行四边形? 2.平行四边形有哪些性质? A B C D 两组对边分别平行的四边 形叫做平行四边形 . O 定义:把连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线. 三角形的中位线平行于三角形的第三边, 且等于第三边的一半. 中位线定理: 如图,□ABCD是一个活动框架,改变这个平行 四边形的形状,你会发现什么? 有一个角是直角的平行四边形叫做矩形。 矩形的定义: 矩形是特殊的平行四边形 具备平行四边形所有的性质 A B C D O 角 边 对角线 对边平行且相等 对角相等 ,邻角互补 对角线互相平分 矩形的一般性质: 猜想1:矩形的四个角都是直角. 猜想2:矩形的对角线相等. B A D C 自主探索 对称性: 矩形既是轴对称图形,也是中心对称形. A B C D 探索矩形的对称性: 矩形是一种特殊的平行四边形,除了具有平行四 边形的所有性质外,还有哪些特殊性质呢? 矩形是轴对称图形 平行四边形是 轴对称图形吗? 已知:如图,四边形ABCD是矩形 求证:∠A=∠B=∠C=∠D=90° A B C D 证明: ∵四边形ABCD是矩形 ∴ ∠A=90° ∵矩形ABCD是平行四边形 ∴ AD//BC ∠A=∠C ∠B=∠D ∴ ∠A +∠B =180° ∴ ∠A=∠B=∠C=∠D=90° 说明:矩形的四个角都是直角 已知:如图,四边形ABCD是矩形 求证:AC = BD A B C D 证明:在矩形ABCD中 ∵∠ABC = ∠DCB = 90°, 又∵AB = DC , BC = CB, ∴△ABC≌ △DCB, ∴AC = BD。 说明:矩形的对角线相等 A B C O 得到:直角三角形的一个性质 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 数学语言: ∵在Rt△ABC中, BO是斜边AC上的中线 ∴ BO= AC 2 1 在Rt△ABC中, BO= AC2 1 在直角三角形ABC中,O是 AC中点,思考BO与AC的数 量关系 B D C A O A C B O D 四个学生正在做投圈游戏,他们分别站在一个矩 形的四个顶点处,目标物放在对角线的交点处,这样 的队形对每个人公平吗?为什么? O A B C D 公平,因为OA=OC=OB=OD 例 如图,矩形ABCD的两条对角线相交于 点O,∠AOB=60° ,AB=4 cm,求矩形对角线的 长 . D CB A o 60° 方法小结: 如果矩形两对角线的夹角是60° 或120°,那么其中必有等边三角形 ∴AC与BD相等且互相平分 ∴ OA=OB ∵ ∠AOB=60° ∴ △AOB是等边三角形 ∴ OA=AB=4(㎝) ∴ 矩形的对角线长 AC=BD=2OA=8(cm) 解:∵ 四边形ABCD是矩形 D CB A O × √ × √ √   练习1 现在你能帮小明解决问题了吗?小明判定 相框为矩形的下列方法中哪些正确?为什么? (1)有一个角是直角的四边形是矩形;( ) (2)四个角都相等的四边形是矩形;( ) (3)对角线相等的四边形是矩形;( ) (4)对角线互相平分且相等的四边形是矩形;( ) (5)两组对边分别平行,且对角线相等的四边形是矩 形.( )   练习2 在“?”处填上恰当的条件: 四边形 平行四边形 矩形 ? ? ? 练习3 已知:四边形ABCD是矩形 (1)若已知AB=8 cm,AD=6 cm, 则AC=_______ cm, OB=_______cm (2)若已知 ∠DOC=120°,AC=8 cm,则AD= _____cm, AB= _____cm O D C BA5 10 4 34   直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.   矩形是轴对称图形,连接对边中点的直线是它的两 条对称轴. 矩形  矩形的对边平行且相等 矩形的四个角都是直角 矩形的对角线相等且互相平分 矩形:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 第18章 平行四边形 18.2.1 矩形 第2课时   小明利用周末的时间,为自己做了一个相框.   问题1 请你利用直尺和三角板帮他检验一下,相 框是矩形吗?   除了矩形的定义外,有没有其他判定矩形的方法 呢? 证明 逆命题 (修正)   问题2 你还记得学习平行四边形的判定时,我们 是如何猜想并进行证明的吗? 性质  猜想  判定定理    1.掌握矩形的两个判定定理,能根据不同条件,选    取适当的定理进行推理计算;  2.经历矩形判定定理的猜想与证明过程,渗透类比 思想,体会类比学习和图形判定探究的一般思路.   同样,我们能否通过研究矩形性质的逆命题,得到 判定矩形的方法呢?   猜想1 对角线相等的平行四边形是矩形.   猜想2 三个角是直角的四边形是矩形.   问题3 如何证明这两个猜想? 证明猜想  猜想1 对角线相等的平行四边形是矩形.   在 ABCD中,AC=BD.求证:四边形ABCD是矩形.   B  C  D A  证明猜想  猜想2 有三个角是直角的四边形是矩形.   在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°.   求证:四边形ABCD是矩形.   B  C  D A  方法1:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形; 方法2:对角线相等的平行四边形是矩形; 方法3:有三个角是直角的四边形是矩形. 理一理 你能归纳矩形的判定方法吗? 练 习 × √ × √ √   练习1 现在你能帮小明解决问题了吗?小明判定 相框为矩形的下列方法中哪些正确?为什么? (1)有一个角是直角的四边形是矩形;( ) (2)四个角都相等的四边形是矩形;( ) (3)对角线相等的四边形是矩形;( ) (4)对角线互相平分且相等的四边形是矩形;( ) (5)两组对边分别平行,且对角线相等的四边形是矩 形.( ) 探究点二 矩形判定的运用   例 如图,在 ABCD中,对角线AC,BD相交于点  O,且OA=OD,∠OAD=50°.求∠OAB的度数.   A  B  C D  O  在“?”号处填上恰当的条件: 四边形 平行四边形 矩形 ? ? ? 一种学习方法 两个猜想证明 三种判定方法 1.如图,口ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△OAB 是等边三角形,且AB=4.求口ABCD的面积. 解:∵△OAB是等边三角形且四边形 ABCD的对角线AC、BD互相平分 ∴AO=OB=OC=OD=AB=DC=4 ∵∠AOB= ∴∠AOD= 又AO=DO ∴∠ADC= ∴四边形ABCD是矩形 AC=8 ,DC=4, AD= ∴平行四边形ABCD面积为 60 120 90 34 316 2、如图AC,BD是矩形ABCD的两条对 角线,AE=CG=BF=DH.求证:四边形 EFGH是矩形. H E G F C O BA D 证明:∵ABCD是矩形, ∴OA=OC,OB=OD OE=OA-AE,OG=OC-CG ∵AE=CG ∴OE=OG OF=OB-OD,OH=OD-DH ∵BF=DH ∴OF=OH ∴四边形EFGH是平行四边形 ∵ABCD是矩形, ∴AC=BD EG=AC-AE-CG FH=BD-BF-DH ∴EG=FH ∴平行四边形EFGH是矩形 第十八章 平行四边形 18.2.2 菱形 (第1课时) n 学习目标:  1.理解菱形的概念,会用菱形的性质解决简单的问题;  2.经历类比矩形探究菱形性质的过程,通过观察、 类比、猜想、证明等活动,体会几何图形研究的 一般步骤和方法. n 学习重点:  菱形性质的探索、证明和应用. 2000多年前…… 一把埋藏在地下的古剑,出土时依然寒 气逼人,毫无锈蚀,锋利无比,稍一用力, 便可将多层白纸划破,剑身上整齐排列着黑 色菱形暗花纹——越王勾践剑 小明是这样做的:将一张长方形的纸对折、再对折, 然后沿图中的虚线剪下,打开即可.你知道其中的道理 吗?从这个图形中你有什么发现? 如何利用折纸、剪切的方法,既快又准 确地剪出一个菱形的纸片? 1、菱形是_____的平行四边形,它具有 的一切性质. 2、菱形的特殊性质. (1)边:菱形的四条边都 ; (2)对角线:菱形的两条对角线 , 并且每一条对角线 ; (3)对称性:菱形是 对称图形, 它的对称轴 就是对角线所在的直线. 特殊 平行四边形 相等 互相垂直平分 平分一组对角 轴 3、如图,根据菱形的性质,在菱形ABCD中, (1)AB= = = ; (2)AC⊥ ,且AO= ,BO= ; ∠ABO= ,∠BCO= , ∠CDO= ,∠DAO= . O 思考 : 如何证明菱形的性质?说一说你的证明思路. BC CD DA BD CO DO ∠CBO ∠DCO ∠ADO ∠BAO 已知:如图,四边形ABCD是菱形. A B C D O 证明:(1)∵四边形ABCD是菱形, ∴DA=AB(菱形的定义), OD=OB (平行四边形的 对角线互相平分), ∴ AC ⊥ DB , AC平分∠DAB(三线合一). 同理AC平分∠DCB . DB平分∠ADC和∠ABC. AC⊥BD, AC平分∠DAB和∠DCB, BD平分∠ADC和∠ABC. 求证: 例 四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于 点O,且AB=5,AO=4.求AC和BD的长. O 解:∵四边形ABCD是菱形, ∴OA=OC,OB=OD, AC⊥BD. ∵Rt△AOB中,OB2+OA2=AB2, AB=5 cm,AO=4 cm, ∴OB=3cm. ∴BD=2OB=6cm, AC=2OA=8cm. 1、菱形具有而平行四边形不具有的性质是( ) (A)对角线互相平分 (B)对角线相等 (C)对角线互相垂直且相等 (D)对角线互相垂直,每一条对角线平分一组对角线 2、已知菱形的周长是12 cm,那么它的边长是 ________. D 3 cm   3 、如图,菱形花坛ABCD的边长为20 m,∠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(结果保留小数点后两位)和花坛的面积 (结果保留小数点后一位). 第十八章 平行四边形 18.2.2 菱形 第2课时   我们学习了矩形的定义、性质和判定,如下表 ,你 能发现矩形的三条判定定理分别是从哪个角度得到的吗? 矩形的 定义 有一个角是直角的平行四边形叫做矩形 矩形的 性质 具有平行四边形的所有性质 对角线相等 四个角都是直角 有一个角是直角的平行四边形是矩形 对角线相等的平行四边形是矩形 有三个角是直角的四边形是矩形 C DA B O  矩形的 判定   菱形的定义与性质如下表.你认为可以从哪些角度 思考菱形的判定条件? 菱形的 定义 一组邻边相等的平行四边形叫做菱形  菱形的 性质 具有平行四边形的所有性质 对角线互相垂直且平分每一组对角  菱形的四条边都相等  菱形的 判定 C D A  B O  ? 你的想法正确吗? 如何证明你的猜想?   定理1:对角线互相垂直的平行四边形是菱形. 求证:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.   如图,在  ABCD中,对角线AC,BD相交于点O, 且AC⊥BD.求证: ABCD是菱形. B C  A D  O    求证:四边都相等的四边形是菱形.   如图,在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA. 求证:四边形ABCD是菱形. D  C  A   B      定理2:四边都相等的四边形是菱形. ? 菱形的 定义 一组邻边相等的平行四边形叫做菱形  菱形的 性质 具有平行四边形的所有性质 对角线互相垂直且平分每一组对角  菱形的四条边都相等  菱形的 判定 C  D  A  B  O  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 四边都相等的四边形是菱形 例1 如图,四边形ABCD的两条对角线AC、BD相交于点O, 且AB=5,AO=4,BO=3. 求证:四边形ABCD是菱形. A B C DO 证明:∵AB=5,AO=4,BO=3, ∴ ∴ 是____三角形(勾股定理的_______) 即AC BD, ∴四边形ABCD是菱形.(对角线 的 _____________是菱形.) 互相垂直 = + 直角 逆定理 平行四边形 2AB 2AO 2BO ⊥ AOB 理由:如图,四边形ABCD是平行四边 形,AB=9,BD=12,AC= ∵AO= AC= , BO= BD=6 ∴ = + ∴ AOB是直角三角形 ∴AC BD ∴四边形ABCD是菱形 答:是菱形. 例2 一个平行四边形的一条边长是9,两条对角线的 长分别是12和 ,这是一个特殊的平行四边形吗? 为什么?求出它的面积. 56 A B C DO56 1 2 53 1 2 2BO2AB 2AO ⊥ ∴ S= AC×BD= ×12× =56 5362 1 2 1   如图,用一长一短两根木条,在它们的中点处固定 一个小钉,做成一个可转动的十字,四周围上一根橡皮  筋,做成一个四边形.转动木条,这个四边形什么时候 变成菱形?请说明理由. A  B  C D    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. 1、判断题,对的画“√”错的画“×” (1)对角线互相垂直的四边形是菱形( ) (2)一条对角线垂直另一条对角线的四边形是菱形( ) (3)对角线互相垂直且平分的四边形是菱形( ) (4)对角线相等的四边形是菱形( ) (5)对角线互相平分且邻边相等的四边形是菱形.( ) × √ × × √  2 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  B  C D  E  F  3 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. 证明:在矩形ABCD中, AD=BC,AB=CD. ∵点E、F、G 、H分别是四边的中点, ∴ AE=DE=BG=CG, AF=BF=DH=CH. 又∵∠A=∠B=∠C=∠D= ∴△EAF ≌ △FBG≌ △HCG≌ △HDE, ∴EF=FG=GH=GE, ∴四边形EFGH是菱形. 90°, 三个角是直角  四条边都相等   一个角是直角  对角线相等   一组邻边相等   对角线互相垂直    两组对边分别平行  一组对边平行且相等 两组对边分别相等  两组对角分别相等 对角线互相平分  四边形   平行四边形   矩形   菱形   第十八章 平行四边形 18.2.3 正方形 矩形 菱形 性 质 1.四个角都________ 1.四条边都_______ 2.对角线__________ 2.对角线互相_________ 且平分每组________ 判 定 1.有一个角是______的 ___________ 1.有一组邻边______的 __________ 2.有三个角是_____的 _________ 2.对角线互相______的 ___________ 3.对角线________的 __________ 3.四条边_______的 ________ 相等 直角 相等 相等 平行四边形 直角 对角 互相平分 相等 互相平分 平行四边形 相等 平行四边形 垂直 四边形 平行四边形 四边形 问题提出 1.有一组邻边相等的矩形是一个什么样的图形? 2.有一个角是直角的菱形是一个什么样的图形? 有一个角为直角 有一组邻边相等 有一组邻边相等 有一个角是直角 1、四条边_______,四个角都是_______的四边 形叫做正方形. 2、正方形既是_____形,又是_____形.即 (1)有一组________相等的矩形是正方形. (2)有一个角是________的菱形是正方形. 相等 直角 矩菱 直角 邻边 归纳: 1.正方形的定义:四个角都是直角,且四条 边相等的四边形是正方形. 3.正方形既是矩形,也是菱形,同时也是特 殊的平行四边形. 思考 正方形有什么样的性质,以及如何 去判定一个正方形呢? 2.有一组邻边相等的矩形是正方形; 有一个角是直角的菱形是正方形. 例1 (1)把一张长方形纸片按如图方式折一 下,就可以裁出正方形纸片.为什么? (2)如何从一块长方形木板中裁出一块最大的 正方形木板呢? 解:由已知,对折后可得: 所得的四边形有三个直角,且一组邻边相等, 所以可以裁出正方形纸片, 故对折后,有三个直角,且一组邻边相等,所以就 可以裁出正方形纸片. 解:在长方形最长的两边,截取长度等于 “长方形的短边的长度”,这样就可以截出 面积最大的正方形 例2 (1)正方形具有_____的性质,同时又具有______的性质. 边:对边________,四边_________; 角:四个角都是________; 线:对角线相等,互相________,每条对角线 平分一组________. 形:是_______________对称图形. (2)正方形与平行四边形、矩形、菱形之间的关 系有怎样的包含关系?请填入下图中. 菱形 矩形 直角 都相等相等 轴对称和中心 平分 对角 菱形 正方形 矩形 例3 求证:正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等 腰直角三角形. 已知:如图,四边形ABCD是_______,对角线AC、BD相交于点O. 求证:△ABO、△BCO 、△CDO、△DAO是全等的等腰直角三角形. 证明:∵四边形ABCD是__________, ∴AC=_____,AC____BD,AO=_____=_____=_____. ∴△ABO、△______、△______、△______是等腰直角三 角形,且△ABO≌△BCO_____△CDO_____△DAO. 正方形 正方形 DOBOCOBD CDO DAOBCO ≌ ≌ ⊥ 例4 根据图形所具有的性质,在下表相应的空格中打“√” 平行四边 形 矩形 菱形 正方形 对边平行且相等 四边都相等 四个角都是直角 对角线互相平分 对角线互相垂直 对角线相等 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √√√ √ √ √ 作比较 请比较一般四边形,平行四边形,矩形,菱形,正方形的对 角线的性质. 对角线互 相平分 四边形 无 平行四边形 矩形 菱形 对角线平分且相等 对角线平 分且垂直 正方形 对角线平分, 相等且垂直 对角线互相平分 对 角 线 相 等 对 角 线 垂 直 对角线相等且垂直 对角线平分,相等且垂直(对角线法) 1、如图,ABCD是一块正方形场地.小华和小芳在AB边 上取定了一点E,测量知,EC=30m,EB=10m.这块场地 的面积和对角线分别是多少? 解:根据勾股定理: BC2=EC2-EB2 =302-102 =800 ∴BC= ∴这块场地的面积为 =800 对角线为40 800 20 2 800 800 2、满足下列条件的四边形是不是正方形?为什么? (1)对角线互相垂直且相等的平行四边形; (2)对角线互相垂直的矩形; (3)对角线相等的菱形; (4)对角线互相垂直平分且相等的四边形. 解:(1)根据正方形的性质可知,是正方形 (2)根据正方形的性质可知,是正方形 (3)根据正方形的性质可知,是正方形 (4)根据正方形的性质可知,是正方形 已知:如图,在△ABC中,∠C=90°,CD平分 ∠ACB,DE⊥BC于E,DF⊥AC于F. 求证:四边形CFDE是正方形. 解:∵∠C=90°,DE⊥BC于E, DF⊥AC于F ∴四边形CEDF有三个直角, 它是矩形 又∵CD平分∠ACB 根据角平分线上的点都两边的距离相等,可知 DE=DF,所以矩形CEDF有一组邻边相等 根据正方形的判定方法,知四边形CEDF是正方形   现在,你对正方形有哪些新的认识?        正方形既是矩形又是菱形.  一个角是直角  一组邻边相等   平行四边形   矩形   菱形   一组邻边相 等   一个角是直角  正方形  查看更多

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