内容正文:
人教版·初中数学·八年级下册·第十八章
18.2.3 正方形
学习目标
1.理解正方形与平行四边形、矩形、菱形概念之间的 联系和区别.
2.能用正方形的定义、性质和判定进行推理与计算.
学习重点:
1.正方形性质内容及其判断
2.正方形、矩形、菱形之间的联系
观察思考 形成概念
你能用一张矩形纸片,折出一个最大的正方形吗?说说折出的四边形是正方形的依据.
观察思考 形成概念
如图,某一拉门在完全关闭时,其相应的菱形变成正方形.请说说图中∠1的变化过程.
正方形的定义
正方形的定义:
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫正方形.
在四边形ABCD中
∵AB=BC=CD=AD
∠A=∠B=∠C=∠D=90°
∴四边形ABCD是正方形
(有四条边相等,四个角都是直角的四边形是正方形)
在▱ABCD中
∵AB=BC,∠A=90°
∴▱ABCD是正方形
(有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫正方形.)
正方形的定义几何语言
A
B
C
D
A
B
C
D
正方形是我们熟悉的几何图形,它的四条边都相等,四个角都是直角.因此,正方形既是矩形,又是菱形.它既有矩形的性质,又有菱形的性质.
正方形是轴对称图形吗? 它的对称轴是什么?
根据定义猜测性质
回顾平行四边形、矩形、菱形的性质
猜想:1.正方形的四个角都是直角,四条边相等.
2.正方形的对角线相等且互相垂直平分.
正方形的性质
已知:如图,四边形ABCD是正方形.
求证:正方形ABCD四边相等,四个角都是直角.
证明:∵四边形ABCD是正方形.
∴∠A=90°,AB=BC (正方形的定义).
又∵正方形是平行四边形.
∴正方形是矩形(矩形的定义),
正方形是菱形(菱形的定义).
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB= BC=CD=AD.
正方形的性质
已知:如图,四边形ABCD是正方形.对角线AC、BD相交于点O.求证:AO=BO=CO=DO,AC⊥BD.
证明:
∵正方形ABCD是矩形,
∴AO=BO=CO=DO.
∵正方形ABCD是菱形.
∴AC⊥BD.
A
B
C
D
A
B
C
D
O
4
5
6
8
3
2
1
7
正方形的轴对称性
请同学们拿出准备好的正方形纸片,折一折,观察并思考.正方形是不是轴对称图形?如果是,那么对称轴有几条?
A
B
C
D
正方形的判定方法
问题1:矩形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
在矩形ABCD中
∵AB=AD
∴矩形ABCD是正方形(有一组邻边相等矩形是正方形)
A
B
D
C
+
=
A
B
D
C
+
=
在矩形ABCD中
∵AC⊥BD
∴矩形ABCD是正方形(对角线互相垂直的矩形是正方形)
菱形
正方形的判定方法
问题2:菱形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
A
B
C
D
+
=
A
B
C
D
+
=
在菱形ABCD中
∵∠ABC=90°
∴菱形ABCD是正方形(有一个角是直角的菱形是正方形)
在菱形ABCD中
∵AC=BD
∴菱形ABCD是正方形(对角线相等菱形是正方形)
矩形
对角线相等垂直且互相平分的四边形是正方形?
互相平分
垂直
相等
正方形
+
+
+
=
互相平分
垂直
相等
应用新知 解决问题
例5 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.
证明:
∵ 四边形ABCD是正方形,
∴ AC=BD,AC⊥BD,AO=BO=CO=DO.
∴ △ABO,△BCO,△CDO,△DAO都是等腰直角三角形,并且△ABO≌ △BCO ≌ △CDO ≌ △DAO.
应用新知 解决问题
练习 如图:E,F,M,N分别是正方形ABCD四条边上的点,且AE=BF=CM=DN.试判断四边形EFMN是什么图形,并证明你的结论.
课堂小结
正方形、菱形、矩形、平行四边形之间有什么关系?与同学们讨论一下,并用列表或框图表示这些关系.
课堂小结
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
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