内容正文:
18.2 特殊的平行四边形
18.2.2 矩形的判定
第十八章 平行四边形
人教版 八年级下册
1.经历矩形判定定理的猜想与证明过程,理解并掌握矩形的判定定理.(重点)
2.能应用矩形的判定解决简单的证明题和计算题.(难点)
学习目标
1.矩形的定义:
2.矩形的性质:
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
矩形的四个角都是直角;
矩形的对角线相等.
工人师傅做铝合金窗框,分下面三个步骤进行:
(1)先截出两对符合规格的铝合金窗料,如图①,使AB=CD,EF=GH;
(2)摆放成如图②所示的四边形,则这时窗框的形状是___________,根据的数学道理是______________________________________;
(3)将直角尺靠窗框的一个角,如图③,调整窗框的边框,当直角尺的两条直角边与窗框无缝隙时,如图④,说明窗框合格,这时窗框是_____,根据的数学道理是_____________________________________.
平行四边形
两组对边分别相等的四边形是平行四边形
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形
矩形
工人师傅在做门窗或矩形零件时,不仅要测量两组对边的长是否分别相等,常常还要测量它们的两条对角线是否相等,以确保图形是矩形. 你知道其中的道理吗?
我们知道,矩形的对角线相等.反过来,对角线相等的平行四边形是矩形吗?
猜想:对角线相等的平行四边形是矩形.
已知:四边形ABCD是平行四边形,且AC=BD.
求证:四边形ABCD是矩形
证明:∵ 四形边ABCD是平行四边形
∴ AB=DC,AB∥DC
又 AC=BD,BC=CB
∴ △ABC≌△DCB (SSS)
∴ ∠ABC=∠DCB
∵ AB∥DC
∴ ∠ABC+∠DCB=180°
∴ ∠ABC=90°
∴ 四边形ABCD是矩形
矩形的判定定理1:对角线相等的平行四边形是矩形.
对角线互相平分且相等的四边形是矩形吗?为什么?
例1.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.
解:∵ 四边形ABCD是平行四边形
∴ OA=OC= AC,OB=OD= BD
又 OA=OD
∴ AC=BD
∴ 四边形ABCD是矩形
∴ ∠DAB=90°
又 ∠OAD=50°
∴ ∠OAB=40°
如图,□ABCD的对角线AC、BD相交于点O,△OAB是等边三角形,且AB=4,求□ABCD的面积.
解:∵ 四边形ABCD是平行四边形
∴ AC=2AO,BD=2BO
∵ △OAB是等边三角形
∴ AO=BO=AB=4
∴ AC=BD=8
∴ 四边形ABCD是矩形
∴ ∠ABC=90°
∴ 在Rt△ABC中,BC= = =4
∴ S□ABCD=AB×BC=4×4 =16
例2.已知在四边形ABCD中,作AEBC交BD于O点且OB=OD,交DC于点E,连接BE,∠ABD=∠EAB,∠DBE=∠EBC.求证:四边形ABED为矩形.
证明:∵∠ABD=∠EAB,
∴OA=OB,
∵AEBC,
∴∠AEB=∠EBC,
∵∠DBE=∠EBC,
∴∠AEB=∠DBE,
∴OE=OB,
∴OA=OE,
例2.已知在四边形ABCD中,作AEBC交BD于O点且OB=OD,交DC于点E,连接BE,∠ABD=∠EAB,∠DBE=∠EBC.求证:四边形ABED为矩形.
∵OB=OD,
∴四边形ABED是平行四边形,
∵OA=OB,OA=OE,OB=OD,
∴OA=OE=OB=OD,
∴AE=BD,
∴平行四边形ABED为矩形.
如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,E、F、G、H分别是AO、BO、CO、DO上的一点,且AE=BF=CG=DH.求证:四边形EFGH是矩形.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,AO=BO=CO=DO,
∵ AE=BF=CG=DH,
∴OE=OF=OG=OH,
∴四边形EFGH是平行四边形,
∵EO+OG=FO+OH,
即EG=FH,
∴四边形EFGH是矩形.
前面我们研究了矩形的四个角,知道它们都是直角.它的逆命题成立吗?即四个角都是直角的四边形是矩形吗?进一步,至少有几个角是直角的四边形是矩形?
已知:如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°.
求证:四边形ABCD是矩形.
证明:∵ ∠A=∠B=∠C=90°,
∴∠A+∠B=180°,∠B+∠C=180°,
∴AD∥BC,AB∥CD.
∴四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是矩形.
矩形的判定定理2:有三个角是直角的四边形是矩形.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴AB // CD
∴