内容正文:
1.3 .2 正方形的性质与判定
复习
1.正方形的定义
2.正方形的性质
任务一
将一张长方形纸对折两次,然后剪下一个角,打开. 怎样剪才能剪出一个正方形?
任务一
正方形
正方形
+
+
先判定菱形
先判定矩形
矩形条件(二选一)
菱形条件(二选一)
一个直角/
一组邻边相等/
对角线相等
对角线垂直
平行四边形
正方形
一组邻边相等,
且一内角是直角
正方形的判定
满足什么样的矩形是正方形?满足什么样的菱形是正方形?
任务一
已知:如图,在矩形 ABCD 中,AC,DB 是它的两条对角
线,AC⊥DB.
求证:四边形 ABCD 是正方形.
证明:∵ 四边形 ABCD 是矩形,
∴ AO = CO = BO = DO,∠ADC = 90°.
∵ AC⊥DB,
∴ AD = AB = BC = CD.
∴ 四边形 ABCD 是正方形.
对角线互相垂直的矩形是正方形.
A
B
C
D
O
任务一
已知:如图,在菱形 ABCD 中,对角线 AC = DB.
求证:四边形 ABCD 是正方形.
证明:∵ 四边形 ABCD 是菱形,
∴ AB = BC = CD = AD,AC⊥DB.
∵ AC = DB,
∴ AO = BO = CO = DO.
∴△AOD,△AOB,△COD,△BOC 是等腰直角三角形.
∴∠DAB =∠ABC =∠BCD =∠ADC = 90°.
∴ 四边形 ABCD 是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
A
B
C
D
O
任务一
常用的正方形判定方法:
定义法
矩形法
菱形法
有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.
有一组邻边相等的矩形是正方形.
对角线相互垂直的矩形是正方形.
有一个角是直角的菱形是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
任务一
例1 如图,在矩形 ABCD 中,BE 平分∠ABC,CE 平分∠DCB,BF∥CE,CF∥BE.
求证:四边形 BECF 是正方形.
F
A
B
E
C
D
任务二
中点四边形问题
如图,任意画一个四边形,以四边的中点为顶点组成一个新四边形,这个新四边形的形状有什么特征?
C
A
B
D
任务一
A
B
C
D
1. 如图,顺次连接平行四边形 ABCD 、矩形ABCD 、菱形 ABCD、正方形ABCD 各边中点,得到的四边形 EFGH 是什么四边形?
E
F
G
H
H
G
F
E
D
C
B
A
A
B
C
D
O
E
F
G
H
A
B
C
D
O
H
G
F
E
决定中点四边形形状的关键因素是什么?
中点四边形问题
任务二
对角线
不垂直,
不相等
平行四边形
对角线
不垂直,
不相等
平行四边形
对角线相等
菱形
对角线垂直
矩形
对角线相等且垂直
正方形
决定中点四边形 EFGH 的形状的主要因素是原四边形 ABCD 的对角线的长度和位置关系.
中点四边形问题
小结
5 种判定方法
三个角是直角
四条边相等
一个角是直角
或对角线相等
一组邻边相等
或对角线垂直
一组邻边相等
或对角线垂直
一个角是直角
或对角线相等
一个角是直角且一组邻边相等
平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定小结
巩固训练
证明:对角线相等的菱形是正方形.
1.
巩固训练
已知:如图,E,F是正方形ABCD的对角线BD上的两点,且BE=DF.求证:四边形AECF是菱形.
2.
巩固训练
如图,在正方形ABCD中,E,F,G,H分别在它的四条边上,且AE=BF=CG=DH.四边形EFGH是什么特殊四边形?你是如何判断的?
3.
巩固训练
如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,正方形A′B′-C′O与正 方形ABCD的边长相等.在正方形A′B′C′O绕点O旋转的过程中,两个正方形重叠部分的面积与正方形ABCD的面积有什么关系?请证明你的结论.
4.
巩固训练
1. 下列命题正确的是( )
A. 四个角都相等的四边形是正方形
B. 四条边都相等的四边形是正方形
C. 对角线相等的平行四边形是正方形
D. 对角线互相垂直的矩形是正方形
D
巩固训练
2. 如图,已知四边形 ABCD 是平行四边形,下列结论中不正确的是( )
A.当 AB = BC 时,四边形 ABCD 是菱形
B.当 AC⊥BD 时,四边形 ABCD 是菱形
C.当∠ABC = 90°时,四边形 ABCD 是矩形
D.当 AC = BD时,四边形 ABCD 是正方形
D
巩固训练
3. 如图,四边形 ABCD 中,∠ABC = ∠BCD =∠CDA = 90°,请添加一个条件____________________,可得出该四边形是正方形.
AB = BC (答案不唯一)
A
B
C
D
O
4. 已知四边形 ABCD 是平行四边形,再从①AB = BC,②∠ABC = 90°,③AC = BD,④AC⊥BD 四个条件中,选两个作为补充条件后,使得四边形 ABCD 是正方形,其中错误的是_____________(只填写序号).
②③或①④
巩固训练
5. 如图,在四边形 ABCD 中,AB = BC ,对角线 BD 平分∠ABC,P 是 BD 上一点,过点 P 作 PM⊥AD,PN⊥ CD,垂足分别为 M、N.
(1) 求证:∠ADB =∠CDB;
(2) 若∠ADC = 90°,求证:四边形 MPND 是正方形.
C
A
B
D
P
M
N
$$