内容正文:
19.3 矩形、菱形、正方形
1.矩 形
知识点一 矩形的定义
【例1】已知在四边形ABCD 中,ADBC,请添加一个
条件,使四边形 ABCD 成为矩形,加上的条件可以
是 .
解析:由ADBC 可知,四边形ABCD 是平行四边形.
根据矩形的定义,只要加上条件“一个角是直角”即
可,故填∠A=90°或∠B=90°或∠C=90°或∠D=
90°皆可.
答案:∠A=90°(答案不唯一)
知识点二 矩形的性质
名称 文字语言 数学语言 图示
性质1
矩形的四个角
都是直角
因为四边形 ABCD 是
矩 形,所 以 ∠ABC =
∠BCD = ∠CDA =
∠DAB=90°
性质2
矩形的对角线
相等
因为四边形 ABCD 是
矩形,所以AC=BD
推论
直角三角形斜
边上的中线等
于斜边的一半
在Rt△ABC中,∠ACB=
90°,因为点D 是斜边AB
的中点,所以CD=
1
2AB
(1)矩 形 必 须 满 足 两 个
条件:
①是平行四边形,②有一个
角是直角,二者缺一不可.
(2)矩形的定义既是矩形的
性质,又是矩形的基本判定
方法.
(1)矩形是特殊的平行四边
形,因此矩形具有平行四边
形的所有性质.
(2)性质的推论既说明了直
角三角形斜边上的中线与
斜边的数量关系,又得到了
以斜边中线为腰的两个等
腰三角形.
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注意:矩形的性质可归纳如下:
(1)对边平行且相等;(2)四个角都是直角;(3)对角
线相等且互相平分;(4)它是轴对称图形,对称轴是
两条分别过对边中点的直线.
这些性质是今后证明线段相等、垂直和角相等的重
要依据.
图19.3.1G1
【例2】如图19.3.1G1,在矩形ABCD 中,对
角线 AC,BD 相 交 于 点O,∠AOB =
60°,AB=6cm.
(1)判断△AOB 的形状;
(2)求对角线的长.
解:(1)△AOB 是等边三角形.理由如下:
因为四边形ABCD 是矩形,所以AC=BD,OA=OC,
OB=OD.
所以OA=OB.
又因为∠AOB=60°,所以△AOB 是等边三角形.
(2)由(1)得△AOB 是等边三角形,
所以OA=AB=6cm.
所以 BD =AC =2OA =12cm,即 对 角 线 的 长 为
12cm.
知识点三 矩形的判定
方法 文字语言 数学语言 图示
定义
有一个角是直
角的平行四边
形是矩形
在▱ABCD 中,因为
∠ABC =90°,所 以
▱ABCD 是矩形
定理1
对角线相等的
平行四边形是
矩形
在▱ABCD 中,因为
AC = BD, 所 以
▱ABCD 是矩形
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续表
方法 文字语言 数学语言 图示
定理2
三个角是直角
的 四 边 形 是
矩形
在四边形ABCD 中,
因 为 ∠BAD =
∠ABC = ∠BCD =
90°,所 以 四 边 形
ABCD是矩形
【例3】如图19.3.1G2,在△ABC 中,AB=AC,点D 为
BC 的中点,四边形ABDE 是平行四边形.
求证:四边形ADCE 是矩形.
图19.3.1G2
证明:方法1:因为四边形ABDE 是平行四边形,
所以AE∥BC,AE=BD.
因为D 为BC 的中点,
所以CD=BD.所以CD∥AE,CD=AE.
所以四边形ADCE 是平行四边形.
因为AB=AC,D 为BC 的中点,
所以AD⊥BC,即∠ADC=90°.
所以四边形ADCE 是矩形.
方法2:因为四边形ABDE 是平行四边形,
所以AE∥BC,AE=BD,AB=DE.
因为 D 为BC 的中点,所以 CD =BD.所以 CD ∥
AE,CD=AE.
所以四边形ADCE 是平行四边形.
因为AB=AC,AB=DE,所以AC=DE.所以四边形
ADCE 是矩形.
(1)用定理1判定一个四边
形是矩形时,必须满足两个
条件:
①是平行四边形;②对角线
相等.也就是说两条对角线
相等的四边形不一定是矩
形,如等腰梯形.
(2)因为四边形的内角和是
360°,所以在四边形中有三
个角是直角的前提下,第四
个角也是直角,因此定理2