内容正文:
人教版8年级下册培优精做课件
21.3.3 第1课时 正方形的定义与性质
第二十一章 四边形
授课教师: Home .
班 级: 8年级(*)班 .
时 间: .
2026年2月27日
2026年2月27日星期五7时17分34秒
2026年2月27日星期五7时17分35秒
1. 理解正方形的概念,体会特殊平行四边形之间的关系.(重点)
2. 通过观察、比较、动手操作探究正方形边、角、对角线、对称的性质,培养归纳探究能力和数学表达能力.
3.利用正方形的性质定理进行计算或证明,培养分析问题和解决问题的能力.(难点)
学习目标
矩形
前面我们已经学过了,平行四边形,矩形,菱形,想一想,矩形是由什么图形怎样变化而来?
平行四边形
菱形
邻边相等
菱形是由什么图形怎样变化而来?
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
探究点1: 正方形的定义
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
探究点1: 正方形的定义
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
对于一个平行四边形,如果它不仅有一组邻边相等,而且有一个角是直角,那么它就是正方形.
【归纳总结】
探究点1: 正方形的定义
正方形既是特殊的平行四边形,也是特殊的矩形、菱形,因此它具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质.
【归纳总结】
探究:从正方形的边、角、对角线和它的轴对称性出发,写出正方形的性质,并证明其中的一些结论。
探究点2: 正方形的性质
已知:如图,四边形 ABCD 是正方形.
求证:正方形 ABCD 四边相等,四个角都是直角.
A
B
C
D
证明:∵ 四边形 ABCD 是正方形.
∴∠A = 90°,AB = AD (正方形的定义).
又∵ 正方形是平行四边形,
∴ 正方形是矩形 (矩形的定义),
正方形是菱形 (菱形的定义).
∴∠A =∠B =∠C =∠D = 90°,
AB = BC = CD = AD.
探究点2: 正方形的性质
【证一证】
已知:如图,四边形 ABCD 是正方形. 对角线 AC、BD 相交于点 O. 求证:AO = BO = CO = DO,AC⊥BD.
A
B
C
D
O
证明:∵ 正方形 ABCD 是矩形,
∴ AO = BO = CO = DO.
∵ 正方形 ABCD 是菱形,
∴ AC⊥BD.
探究点2: 正方形的性质
思考 请同学们拿出准备好的正方形纸片,折一折,观察并思考: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
探究点2: 正方形的性质
矩形
菱形
正
方
形
平行四边形
平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系:
性质:1.正方形的四个角都是直角,四条边相等;
2.正方形的对角线相等且互相垂直平分.
【归纳总结】
探究点2: 正方形的性质
例1 求证:正方形的两条对角线把这个正方形
分成四个全等的等腰直角三角形.
A
D
C
B
O
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.
探究点2: 正方形的性质
A
D
C
B
O
证明:∵ 四边形 ABCD 是正方形,
∴ AC = BD,AC⊥BD,
∴ ∠AOB = ∠BOC = ∠COD = ∠AOD = 90°,
AO = BO = CO = DO.
∴ △ABO、△BCO、△CDO、△DAO 都
是等腰直角三角形,并且
△ABO≌△BCO≌△CDO≌△DAO.
探究点2: 正方形的性质
例2 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°.
∵ 四边形 ABCD 是正方形,
∴ AB = BC = CD,∠ABC =∠DCB = 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°.
探究点2: 正方形的性质
【变式题1】四边形 ABCD 是正方形,以正方形 ABCD 的一边为边作等边△ADE,求∠BEC 的大小.
解:当点 E 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=60°-15°-15°=30°;
探究点2: 正方形的性质
当点 E 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°.
易错提醒:因为等边△ADE 与正方形 ABCD 有一条公共边,所以它们的边相等.本题分点 E 在正方形的外部和在正方形的内部两种情况.
探究点2: 正方形的性质
【变式题2】 如图,在正方形 ABCD 内有一点 P 满足 AP = AB,PB = PC,连接 AC、PD.
(1)求证:△APB≌△DPC;
证明:∵ 四边形 ABCD 是正方形,
∴∠ABC =∠DCB = 90°.
∵ PB = PC,∴∠PBC =∠PCB.
∴∠ABC -∠PBC =∠DCB -∠PCB,
即∠ABP =∠DCP.
又∵ AB = DC,PB = PC,
∴△APB≌△DPC.
探究点2: 正方形的性质
证明:∵ 四边形 ABCD 是正方形,
∴∠BAC =∠DAC = 45°.
∵△APB≌△DPC,∴ AP = DP.
又∵AP = AB = AD,
∴ DP = AP = AD,
即 △APD 是等边三角形.
∴∠DAP = 60°.
∴∠PAC =∠DAP -∠DAC = 15°,
∠BAP =∠DAB -∠DAP = 30°.
∴∠BAP = 2∠PAC.
(2)求证:∠BAP = 2∠PAC.
探究点2: 正方形的性质
例3 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:
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.
∴ 四边形 PECF 是矩形.
∴ PC = EF.
∴ AP = PC.
∴ AP = EF.
归纳:在正方形的背景下证明两条线段相等:通常连接对角线构造垂直平分的模型,利用垂直平分线、角平分线、等腰三角形等图形的性质来推导.
探究点2: 正方形的性质
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
【练一练】
探究点2: 正方形的性质
3.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,
∴ 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.
探究点2: 正方形的性质
1.四个角都是直角
2.四条边都相等
3.对角线相等且互相垂直平分
正方形的性质
性质
定义
对于一个平行四边形,如果它不仅有一组邻边相等,而且有一个角是直角,那么它就是正方形
课堂小结
1. ▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=
BC且AB⊥BC,则▱ABCD是( B )
A. 菱形
B. 正方形
C. 矩形
D. 一般平行四边形
B
中考考法
2. 如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交
于点O.
(1)∠ABO= °,∠AOB= °;
45
90
(2)若正方形ABCD的面积为9,则AB= ,对
角线BD的长为 ;
(3)图中共有 个等腰直角三角形.
3
3
8
中考考法
3. 如图,在正方形ABCD的对角线AC上取点E,
使得AE=AB,连接BE,则∠CBE的度数
为 .
第3题图
22.5°
中考考法
4. 如图,四边形ABCD是正方形,△BCE是等边三
角形,连接AE,DE.
(1)求证:AE=DE;
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=DC,∠ABC=∠DCB=90°.
∵△BCE是等边三角形,
∴BE=CE,∠EBC=∠ECB=60°
中考考法
∴∠ABE=∠DCE.
在△ABE和△DCE中,
∴△ABE≌△DCE(SAS).
∴AE=DE.
∴∠ABC-∠EBC=∠DCB-∠ECB.
中考考法
(2)解:由(1)得∠ABE=∠ABC-∠EBC
=90°-60°=30°.
又AB=BC=BE,
∴∠BEA=∠BAE= (180°-∠ABE)=75°.
同理∠CED=75°.
又∠BEC=60°,
∴∠AED=360°-∠AEB-∠BEC-∠CED
=150°.
(2)求∠AED的度数.
中考考法
$