内容正文:
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?
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18.2.3 正方形
第十八章 平行四边形
第1课时 正方形的性质
学习目标
1.理解正方形的概念.
2.探索正方形的性质,并了解其与平行四边形、
矩形、菱形之间的联系和区别.(重点、难点)
3.会应用正方形的性质解决相关证明及计算问题.
(难点)
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
问题2 菱形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
正方形
自主学习
4
一组邻边相等
一个角是直角
一组邻边相等
一个角是直角
正方形的定义
有 相等并且有一个角是 的平行四边形是正方形.
归纳总结
平行四边形
矩形
菱形
正方形
一组邻边
直角
思考 正方形是不是轴对称图形?如果是,那么对称轴有几条?
对称性: .
对称轴: .
轴对称图形
4条
A
B
C
D
矩形
菱形
正
方
形
平行四边形
活动一:平行四边形、矩形、菱形、正方形之间有怎样的关系?
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.
合作探究
角:
对角线:
正方形的性质
四个角都是直角
对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角
边:
归纳总结
两组对边分别平行,且四条边都相等
练习1:如图,四边形 ABCD 是正方形,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,OA=2,求该正方形的周长与面积.
解:∵ 四边形 ABCD 是正方形,且OA=2
∴ AC⊥BD,OA=OD=2.
在 Rt△AOD 中,由勾股定理,得
∴ 该正方形的周长为 4AD= ,
面积为 AD2=8.
A
D
C
B
O
练习2:已知: 如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点O.
求证: △ABO、 △BCO、 △CDO、 △DAO是全等的等腰直角三角形.
证明: ∵ 四边形ABCD是正方形,
∴ 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.
活动二:如图,在正方形 ABCD 中,△BEC 是等边三角形, 求证: ∠EAD =∠EDA = 15°.
证明:∵ △BEC 是等边三角形,
∴ BE = CE = BC,∠EBC =∠ECB = 60°
又∵ 四边形 ABCD 是正方形,
∴ AB = BC = CD,
∠ABC =∠DCB = ∠BAD=∠ADC= 90°
∴ AB = BE = CE = CD,
∠ABE =∠DCE = 30°
∴△ABE,△DCE 是等腰三角形.
∴∠BAE =∠BEA =∠CDE =∠CED = 75°
∴∠EAD =∠EDA = 90°-75° = 15°
练习: 如图,在正方形ABCD中,P为BD上一点,PE⊥BC于E, PF⊥DC于F.
试说明:AP=EF.
A
B
C
D
P
E
F
解:
如图所示,连接PC,AC.
又∵PE⊥BC , PF⊥DC,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠FCE=90°, BD垂直平分AC,
即PC=EF.
∴AP=PC.
∴AP=EF.
∴∠PEC=90°,∠PFC=90°,
∴四边形PECF是矩形,
2.一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
1.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
当堂检测
3.在正方形ABC中,∠ADB= ,∠DAC= , ∠BOC= .
4.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3题图
第4题图
45°
5.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,且边长为1cm
∴∠B=90°,∠ACB=45°,AB=BC=1cm.
∵AE平分∠BAC且EF⊥AC,
∴∠EFA=∠EFC=90°.
∴BE=EF,∠FEC=45°
△EFC是等腰直角三角形,即EF=FC.
∴FC=BE.
在△ABE和△AFE中
∴△ABE≌△AFE,即AB=AF=1cm
在Rt△ABC中,
∴BE=FC=AC-AF=( -1)cm,
BE=EF
AE=AE
课堂小结
2.四个角都是直角
1.四条边都相等
3.对角线相等且互相垂直平分
正方形的性质
性质
定义
有一组邻相等,并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.
$$