内容正文:
第19章 矩形、菱形与正方形
19.3 正方形
2、理解正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系与区别(难点)。
1、探索正方形的概念与性质,并会用它们进行有关的论证和计算(重点)。
学习目标
观察下面图形,正方形是我们熟悉的几何图形,在生活中无处不在.
你还能举出其他的例子吗?
新课讲授
矩 形
〃
〃
问题1:矩形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
正方形
新课讲授
问题2:菱形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
新课讲授
正方形
变直角
邻边相等
变直角
邻边相等
你能在平行四边形的基础上给正方形下定义了吗?
平行四边形
矩形
正方形
正方形
菱形
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
平行四边形
新课讲授
矩形
菱形
正
方
形
平行四边形
正方形是特殊的平行四边形,也是特殊的矩形,也是特殊的菱形.所以矩形、菱形有的性质,正方形都有.
平行四边形、矩形、菱形、正方形之间关系:
新课讲授
正方形是中心对称图形,对角线的交点是它的对称中心.
正方形是轴对称图形,两条对角线所在直线,以及过每一组对边中点的直线都是它的对称轴.
正方形的对称性:
A
B
C
D
新课讲授
新课讲授
新课讲授
∵ 四边形ABCD是正方形
∴ AB=BC=CD=AD(四边相等)
∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°(四个角都是直角)
OA=OC OB=OD(对角线互相平分)
AC⊥BD AC=BD(对角线互相垂直且相等)
AC平分∠BAD、∠BCD
BD平分∠ABC、∠ADC(每一条对角线平分一组对角)
新知归纳:
新课讲授
边
角
对
角
线
对
称
性
位置
关系
数量
关系
位置
关系
数量
关系
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
随堂练习
2.如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC与BD相交于点O,AO=2,求正方形的周长与面积.
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,OA=OD=2.
在Rt△AOD中,由勾股定理,得
∴正方形的周长为4AD= ,
面积为AD2=8.
随堂练习
1.在正方形ABCD中,∠ADB= ,∠DAC= , ∠BOC= .
2.在正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,且AE=AB,则∠EBC的度数是 .
A
D
B
C
O
A
D
B
C
O
E
45°
90°
22.5°
第1题
第2题
45°
随堂练习
解:∵△ABE是等边三角形.
∴AB =AE=BE,
∠ABE=∠BEA=∠EAB =60°.
又∵四边形ABCD是正方形.
∴AD=BC=AE=BE,
∠DAB=∠ABC=90°.
∴∠DAE=∠CBE=150°.
∴∠AED=∠EDA=∠CEB=∠BCE=15°.
∴∠DEC=∠AEB-∠AED-∠CEB=30°.
4.如图,已知正方形ABCD ,以AB为边向正方形外作等边△ABE,连结DE 、 CE ,求∠DEC的度数.
D
A
E
B
C
随堂练习
例2.如图所示,在正方形ABCD中,H是DC上一点,E是CB延长线上一点,且DH=BE,请你判断△AEH的形状,并说明理由.
A
B
C
D
E
H
解:△AEH为等腰三角形.
理由:∵四边形ABCD是正方形.
所以AD=AB,∠D=∠ABE=90°,
∴在Rt△ADH和Rt△ABE中,
AD=AB,∠D=∠ABE,DH=BE,
∴Rt△ADH≌Rt△ABE(SAS),
∴AH=AE,∠DAH=∠BAE,
∴∠HAE=∠DAB=90°
则△AEH为等腰直角三角形.
随堂练习
随堂练习
例7、如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点O又是正方形A1B1C1O的一个顶点,而且这两个正方形的边长相等.无论正方形A1B1C1O绕点O怎样转动,两个正方形重叠部分的面积等于ー个正方形面积的 .想一想,这是为什么?
随堂练习
变式1、如图,三个边长均为 的正方形重叠在一起,M、N是其中两个正方形对角线的交点,则两个阴影部分面积之和是 .
变式2、将n个边长都为2的正方形如下图摆放,点A1,A2,
…An分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是 .
例2 已知:如图,在正方形ABCD中, ΔBEC是等边三角形,求证: ∠EAD=∠EDA=15° .
证明:∵∠EBC= ∠ ECB= ∠ CEB=60°
∴△ABE,△DCE是等腰三角形,
∠ ABE= ∠ DCE=30°
∴∠ BAE= ∠ BEA= ∠ CDE= ∠ CED=75°
∴∠ EAD= ∠ EDA=90°-75°=15°
A
B
C
D
E
随堂练习
5.已知:如图所示,在正方形ABCD和正方形AEFG有一具公共顶点A,把正方形AEFG绕A点旋转到如图所示位置,连结DG、BE.试说明:DG=BE.
证明:根据正方形的性质可得AD=AB,AG=EF
又由旋转可得∠DAG=∠BAE
∴△ DAG≌△ BAE(SAS)
∴DG=BE
A
B
C
D
E
F
G
随堂练习
6.在正方形ABCD中,AC=10,P是AB上任意一点,PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F,求PE+PF的值.
A
B
C
D
E
P
F
O
解:连接PO
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,AO=BO= AC.
∵S△APO+S△BPO=S△ABO
∴ AO·PE+ BO·PF = AO·BO
∴PE+PF= AO= AC=5.
随堂练习
必做题——课本P59 第1、2、3题
选做题——练习册 第11、13题
布置作业
Lavf57.62.100
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