内容正文:
19.3矩形、菱形、正方形
1. 理解矩形、菱形、正方形的定义、性质、判定定理.
2、能运用矩形、菱形、正方形的相关定理完成证明或计算.
一、矩形定义与性质
1. 定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,记作:矩形ABCD
.
矩形与平行四边形的关系:矩形是特殊的平行四边形
2. 矩形的性质:
① 矩形作为特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质:
对边平行且相等 ;对角相等,邻角互补 ;对角线互相平分
② 性质1:矩形的四个角都是直角
几何语言:
四边形ABCD是矩形
C=D=
③ 性质2:矩形对角线相等
几何语言:
四边形ABCD是矩形
二、 矩形的判定
判定1:有一个角是直角的平行四边形是矩形.(定义)
几何语言:
四边形ABCD是平行四边形,
四边形ABCD是矩形
判定2:有三个角是直角的四边形是矩形
符号语言:
在四边形ABCD 中,
∴四边形ABCD是矩形
判定3:对角线相等的平行四边形是矩形.
符号语言:
∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD ,
∴四边形ABCD是矩形.
三、菱形的定义与性质
1. 菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫菱形.
几何语言:
四边形ABCD是平行四边形,且 AB=BC
四边形ABCD 是菱形
2. 矩形的性质:
① 菱形作为特殊的平行四边形,同样具有平行四边形的所有性质:
对边平行且相等 ;对角相等,邻角互补 ;对角线互相平分
② 性质1:菱形的四条边都相等
几何语言:
四边形ABCD是菱形
AB=CD=BC=DA
③ 性质2:菱形对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角
几何语言:
四边形ABCD是菱形
,AC平分
四、菱形的周长与面积
(1) 菱形的周长:边长的4倍.如图,周长
(2) 菱形的面积:
①底乘以高.如图,面积。
②对角线乘积的一半.如图,面积=
五、菱形的判定
判定1:一组邻边相等的平行四边形是菱形(定义)
几何语言:
四边形ABCD是平行四边形,
平行四边形ABCD是菱形
判定2:四边相等的四边形是菱形
符号语言:
在四边形ABCD 中,
∴四边形ABCD是菱形
判定3:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
符号语言:
∵四边形ABCD是平行四边形,ACBD ,
∴平行四边形ABCD是菱形.
六、正方形的定义、性质与判定
1. 正方形定义:一组邻边相等、并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
这里实际包含两层含义:
1 一组邻边相等的平行四边形 → 菱形
2 有一个角是直角的平行四边形 → 矩形
2. 正方形的性质:
① 正方形是特殊的平行四边形,既是矩形,又是菱形,因此它具有前三者的所有性质.
正方形特有的性质:(1)正方形的四条边都相等 ,正方形的对边平行(2)正方形的四个角都直角(3)正方形的对角线相等且互相垂直平分,正方形的每一条对角线平分一组对角。
正方形还有一些特性:
1、 正方形是轴对称图形、4条对称轴
2、 正方形的周长:边长的4倍.如图周长;
3、 正方形的面积:
1 边长的平方,如图,面积;
②对角线平方的一半,如图,面积 ;
题型一 矩形的性质和判定
【例题1-1】矩形具有而菱形不具有的性质是( )
A.对角线互相平分 B.四条边都相等
C.对角线相等 D.对边平行且相等
【例题1-2】如图,在矩形中,对角线,相交于点,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【例题1-3】在平面直角坐标系中,长方形如图所示,,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【例题1-4】如图,矩形纸片中,,,将矩形折叠,使点D与点B重合,折痕为,则的面积为( )
A.3 B.4 C.6 D.12
【变式1-1】下列说法错误的是( )
A.对角线互相平分的四边形是平行四边形 B.对角线相等的四边形是矩形
C.有三个角是直角的四边形是矩形 D.两组对边分别相等的四边形是平行四边形
【变式1-2】如图,在矩形中,对角线相交于点O,的度数为 ________.
【变式1-3】如图,矩形沿着直线折叠,使点C落在处,交于点E,,,则的长为___________.
【同步测试1-1】如图,,点在边上,,点为边上一动点,连接,与关于所在的直线对称,点,分别为,的中点,连接并延长交所在直线于点,连接,当为直角三角形时,的长为__________
【同步测试1-2】如图,矩形中,,,点,分别,中点,动点,分别从、同时出发,沿对角线相向而行,速度均为,设运动时间为.
(1)证明;
(2)当时,判断四边