内容正文:
四个兄弟一样长,
两两相对围成框,
阅兵队形常用到,
对称轴儿有四条
猜谜语
猜一平面图形
18.2.3 正方形
学习目标
学习重点
学习难点
掌握正方形的概念、性质,并会用它们进行有关的论证和计算.
理解正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系和区别
在探究讨论中养成与他人合作交流的习惯;在性质应用过程中培养独立思考的习惯;在数学活动中获得成功的体验,提高克服困难的勇气和信心。
理解正方形既具有矩形的性质,又具有菱形的性质.
会应用正方形的性质解决相关证明及计算问题.
变直角
邻边相等
变直角
邻边相等
2.带直角的菱形.
1.邻边相等的矩形.
3.带直角且邻边相等的平行四边形.
归纳
你能根据矩形和菱形的定义方式给正方形下定义吗?
观察与猜想
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
定义
平行四边形
平行四边形
矩形
正方形
正方形
菱形
合作探究
请你根据菱形矩形的性质,小组合作讨论,探究正方形的性质。
也就是说正方形具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质。
几何语言叙述正方形性质
A
B
C
D
O
(1)∵ 四边形ABCD是正方形
∴ AB=BC=CD=AD
(2)∵ 四边形ABCD是正方形
∴ ∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°
正方形的四条边都相等
正方形的对角线相等,且互相垂直平分,并且每条对角线平分一组对角
正方形的四个角都相等,且都等于90°
(3)∵ 四边形ABCD是正方形
∴ AC=BD
AC⊥BD
OA=OC =OB=OD
AC平分∠BAD、∠BCD
BD平分∠ABC、∠ADC
边
角
对角线
1.正方形具有而矩形不一定具有的性质是 ( )
A.四个角相等
B.对角线互相垂直平分
C.对角互补
D.对角线相等
2.正方形具有而菱形不一定具有的性质( )
A.四条边相等
B.对角线互相垂直平分
C.对角线平分一组对角
D.对角线相等
B
D
小试牛刀
4.一个正方形的对角线长为2cm,则它的面积是( )
A.2cm2 B.4cm2 C.6cm2 D.8cm2
A
3.平行四边形、矩形、菱形、正方形都具有的是( )
A.对角线互相平分
B.对角线互相垂直
C.对角线相等
D.对角线互相垂直且相等
A
A
B
C
D
O
如图,四边形ABCD是正方形,你可以得出哪些结论?
A
B
C
D
O
例1.如图,正方形ABCD的边长为1cm,
AC为对角线,AE平分∠BAC,
EF⊥AC,求BE的长.
解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠B=90°,∠ACB=45°,AB=BC=1cm.
∵EF⊥AC,AE平分∠BAC
∴∠EFA=∠EFC=90°,BE=EF
∵∠ECF=45°,
∴△EFC是等腰直角三角形,
∴EF=FC.
在Rt△ABE与Rt△AFE中
∴△ABE≌△AFE(HL),
∴AB=AF=1cm,BE=EF.
∴FC=BE.
在Rt△ABC中,由由勾股定理,得
∴FC=AC-AF=( -1)cm,
∴BE=( -1)cm.
AE=AE
BE=EF
应用一、求线段长度
例2四边形ABCD是正方形,以正方形ABCD的一边作等边△ADE,求∠BEC的大小.
解:当等边△ADE在正方形ABCD外部时,如图①,AB=AE,∠BAE=90°+60°=150°.
∴∠AEB=15°.
同理可得∠DEC=15°.
∴∠BEC=∠AED—∠AEB—∠DEC
=60°-15°-15°=30°.
应用二、求角的度数
当等边△ADE在正方形ABCD内部时,如图②,
AB=AE,∠BAE=90°-60°=30°,
∴∠AEB=75°.
同理可得∠DEC=75°.
∴∠BEC=360°-75°-75°-60°=150°.
综上所述,∠BEC的大小为30°或150°.
例3 如图在正方形ABCD中,E为CD上一点,F为BC边延长线上一点,且CE=CF. BE与DF之间有怎样的关系?请说明理由.
解:BE=DF,且BE⊥DF.理由如下:
(1)∵四边形ABCD是正方形.
∴BC=DC,∠BCE =90° .
∴∠DCF=180°-∠BCE=180°-90°=90°.
∴∠BCE=∠DCF.
在△BCE与△DCF中
∴△BCE≌△DCF(SAS).
∴BE=DF.
A
B
D
C
F
E
应用三、证明线段的数量关系和位置关系
(2)延长BE交DE于点M,