内容正文:
18.2.1 矩形(第二课时)
木工师傅在制作四边形窗框后,需要检测制作的窗框是不是矩形.现在有一根足够长的绳子和一把无刻度的三角板,你有几种检测方法呢?需要测量哪些数据,其依据又是什么呢?
1.探索并证明矩形的两个判定定理,能根据不同条件灵活选取适当的判定定理进行推理论证.
2.经历矩形判定定理的猜想与证明过程,体会类比思想和探究图形判定的一般思路.
学习目标
一、复习反思,引出课题
问题1 你学习了哪些关于矩形的知识?
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
矩形的对角线相等且互相平分.
矩形的四个角都是直角;
矩形的对边平行且相等;
A
B
C
D
O
性质:
追问1:根据几何学习的经验,接下来我们要研究什么内容呢?
一、复习反思,引出课题
问题1 你学习了哪些关于矩形的知识?
∵四边形ABCD是平行四边形,
∠A=90°.
∴四边形ABCD是矩形.
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
追问2:矩形的定义能不能作为我们判定矩形的一种方法呢?
A
B
C
D
一、复习反思,引出课题
木工师傅在制作四边形窗框后,需要检测制作的窗框是不是矩形.现在有一根足够长的绳子和一把无刻度的三角板,你有几种检测方法呢?需要测量哪些数据,其依据又是什么呢?
方案1:分别测量两组对边和一个内角.如果两组对边的长度分别相等,且这个内角是直角,则窗框是矩形.
一、复习反思,引出课题
问题1 你学习了哪些关于矩形的知识?
追问3:除了定义之外,还有没有其他判定矩形的方法呢?我们又如何去寻找其他的判定方法呢?
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
A
B
C
D
∵四边形ABCD是平行四边形,
∠A=90°.
∴四边形ABCD是矩形.
二、经验类比,提出猜想
问题2 我们学习平行四边形的判定时,是如何猜想并进行证明的?
思考:我们能否通过研究矩形性质定理的逆命题,获得判定矩形的方法呢?
追问1:我们知道,矩形的对角线相等.它的逆命题应该怎么写呢?
二、经验类比,提出猜想
对角线相等的四边形是矩形.
对角线相等的平行四边形是矩形.
追问1:我们知道,矩形的对角线相等.它的逆命题应该怎么写呢?
二、经验类比,提出猜想
A
B
C
D
O
猜想:对角线相等的平行四边形是矩形.
追问2:我们知道,矩形的四个角都是直角.它的逆命题应该怎么写呢?
二、经验类比,提出猜想
四个角是直角的四边形是矩形.
追问2:我们知道,矩形的四个角都是直角.它的逆命题应该怎么写呢?
二、经验类比,提出猜想
猜想:三个角是直角的四边形是矩形.
猜想1:对角线相等的平行四边形是矩形.
已知:在□ ABCD中,AC=BD.
求证: □ ABCD是矩形.
对角线相等的平行四边形是矩形.
三、理性思考,证明定理
A
B
C
D
O
证明:∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ AB=DC,AB∥DC.
∴ ∠ABC+∠DCB=180º.
∵ AC=DB,
BC是△ABC和△DCB的公共边,
∴ △ABC≌△DCB.
∴ ∠ABC=∠DCB.
∴ ∠ABC=90º.
∴ □ABCD是矩形.
猜想2:三个角是直角的四边形是矩形.
三个角是直角的四边形是矩形.
三、理性思考,证明定理
已知:在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90º.
求证:四边形ABCD是矩形.
A
B
C
D
证明:∵ ∠A=∠B=∠C=90º,
∴ ∠A+∠B=180º,∠B+∠C=180º.
∴ AD∥BC,AB∥CD.
∴ 四边形ABCD是平行四边形.
又 ∠A=90º,
∴ 四边形ABCD是矩形.
有三个角是直角
矩形的判定方法小结:
有一个角是直角
对角线相等
矩形
平行四边形
四边形
三、理性思考,证明定理
四、运用定理,解决问题
木工师傅在制作四边形窗框后,需要检测制作的窗框是不是矩形.现在有一根足够长的绳子和一把无刻度的三角板,你有几种检测方法呢?需要测量哪些数据,其依据又是什么呢?
方案2:分别测量两组对边和两条对角线.如果两组对边分别相等,对角线也相等,那么窗框是矩形.
四、运用定理,解决问题
木工师傅在制作四边形窗框后,需要检测制作的窗框是不是矩形.现在有一根足够长的绳子和一把无刻度的三角板,你有几种检测方法呢?需要测量哪些数据,其依据又是什么呢?
方案3:分别测量三个内角.如果三个内角都是直角,那么窗框是矩形.
还有其他方案吗?
四、运用定理,解决问题
木工师傅在制作四边形窗框后,需要检测制作的窗框是不是矩形.现在有一根足够长的绳子和一把无刻度的三角板,你有几种检测方法呢?需要测量哪些数据,其依据又是什么呢?
方案4:分别测量一组对边和这组同旁内角.如果这组对边相等,并且这两个角都是直角,那么窗框是矩形.
四、运用定理,解决问题
D
A
B
C
O
例3 如图,在□ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,且OA=OD,∠OAD=50°.求∠OAB的度数.
∴ ∠DAB=90º.
又 ∠OAD=50º,
∴ ∠OAB=40º.
解:∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ OA=OC= AC,OB=OD= BD .
又 OA=OD,
∴ AC=BD.
∴ 四边形ABCD是矩形.
五、归纳整理,形成体系
矩形的判定有几种方法?在具体问题中,如何选择这些方法?
方法一:有一个角是直角的平行四边形是矩形.
方法二:对角线相等的平行四边形是矩形.
方法三:有三个角是直角的四边形是矩形.
有一个角是直角
对角线相等
矩形
平行四边形
矩形
有三个角是直角
四边形
有一个角是直角的平行四边形
对角线相等的平行四边形
有三个角是直角的四边形
同学们再见!
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