内容正文:
第二十一章 四边形
21.3 特殊的平行四边形
21.3.1 矩形
第1课时 矩形的性质
数 学
八年级 下册
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1.明确矩形的定义,知道矩形是特殊的平行四边形.
2.会从边、角、对角线三个方面掌握矩形的性质.
3.理解直角三角形的性质,并能解决相关几何问题.
2
应用矩形的性质解决问题.
3
矩形与平行四边形性质的联系与区别.
4
“矩”是指画直角或方形的工具,也称为矩尺(曲尺).更有“不以规矩,
不能成方圆”的说法,我们可以简单地理解为不用圆规和矩尺,就无法画出
方形和圆形.我们在小学就学过长方形,我们称长方形为矩形,它的四个角
都是直角.下面我们就来学习矩形的性质.
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在小学我们就知道长方形的四个角都是直角,且对边相等.如图,已知长方
形,连接, ,小华认为可以用勾股定理证明得到长方形的对角
线相等,即 ,请判断小华的说法是否正确,并说明理由.
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解:小华的说法正确.
理由: 四边形是长方形, , ,
, ,
.
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1.关于矩形,下列说法错误的是( )
C
A. 四个角都相等 B. 对角线相等
C. 四条边都相等 D. 对角线互相平分
2.在直角三角形中,若斜边上的中线长是5,则斜边长是____.
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矩形的性质
阅读课本本课时开始至“例1”的内容,解答下列问题.
1.明晰概念:有一个角是______的____________叫作矩形.
直角
平行四边形
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2.(1)思考:平行四边形一定是矩形吗?矩形一定是平行四边形吗?
【答案】不一定;一定.
(2)结论:矩形______(填“具有”或“不具有”)平行四边形的所有性质.
具有
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3.思考:
(1)如图,由平行四边形的对边平行,可知相邻的两个内角之和为______.
又因为矩形有一个内角是直角,所以其他的三个内角都为_______________.
直角(或)
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(2)如上图,与 全等吗?能得到关于矩形的对角线的什么性质?
【答案】由,, ,可知这两个三
角形全等,所以 ,所以矩形的对角线相等.
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归纳总结
矩形的两组对边与平行四边形一样,分别____________;矩形的四个内
角都为______;矩形的对角线互相平分且______.
学法指导 矩形是特殊的平行四边形,应注意区分矩形的性质有哪些是与平
行四边形相同的,有哪些是由矩形的定义另外推理得出的(平行四边形不一
定具备的).
平行且相等
直角
相等
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如图,在矩形中,为的中点,连接并延长,交 的延长线于
点 .
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(1)求证: .
解:证明: 四边形 是矩形,
, .
是的中点, .
,
.
15
(2)若, ,求 的长.
解: 四边形是矩形, .
, ,
,
.
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直角三角形斜边上的中线的性质
阅读课本本课时“例1”之后至“练习”前的内容,解答下列问题.
1.如图,若四边形为矩形,对角线与相交于点 .
(1)为______三角形,为 __________中线.
直角
斜边上的
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(2),,, 有什么数量关系?
【答案】相等.
2.直角三角形斜边上的中线等于____________.
斜边的一半
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若在中, ,是边上的中线,且 ,则
的长为____.
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矩形的折叠
例1 如图,在矩形纸片中,,, 分别
是和的中点,现将这张纸片折叠,使点落在 上
的点处,折痕为.若延长线恰好经过点,则 的
长为( )
B
A. B. C. D.
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直角三角形斜边上的中线的性质
例2 如图,在四边形中,,,垂足为,连接 交
于点,为的中点,.若,,则 的长
为( )
C
A. B. C. D.
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矩形的性质
例3 如图,在矩形中,是边上一点,,于点 .
22
(1)求证: .
解:证明:在矩形中,, ,
.
, .
在和 中,
,
.
23
(2)若,,求 的长.
解: 四边形 是矩形,
, .
设,则 .
由勾股定理得 ,
,
, .
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1.如图,在矩形中,对角线,交于点 ,
,,则 的长为( )
B
A. 13 B. 6.5 C. 6 D. 7.5
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2.如图,在中,是斜边上的中线.若,,则
的长是___.
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26
3.如图,矩形的对角线,相交于点.若,求 的度数.
27
解: 四边形 是矩形,
,, ,
.
,
,
是等边三角形,
.
28
4.如图,在矩形中,点的坐标是,连接 ,则
的长是( )
D
A. 3 B. 41 C. D.
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5.如图,在矩形中,对角线与相交于点,过点作 ,
垂足为.若 ,则 的度数为_____.
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6.出入相补原理是我国古代数学的重要成就之一,
最早由三国时期数学家刘徽创建.“将一个几何图形,
任意分割成多个小图形,几何图形的总面积保持不
变,等于所分割成的小图形的面积之和”是该原理
的重要内容之一.如图,在矩形中,,,对角线 与
交于点,为边上的一个动点,, ,垂足分别为
,,则 的值为___.
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7.在矩形中,,,点在边上,.若 是矩形
边上一点,且与点,构成以 为腰的等腰三角形,则等腰三角形
的底边长是___________.
或
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提示:如图.
①当 时,
,
是等腰直角三角形,
底边 .
②当 时,
, ,
33
,
底边 .
综上所述,等腰三角形的底边长为或 .
8.如图,在矩形中,对角线,相交于点,且 ,
.
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(1)求证: .
解:证明: 在矩形中,对角线,相交于点 ,
, .
, ,
, .
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(2)若 ,,求矩形 的面积.
解:由(1)可知, .
, 是等边三角形,
.
, ,
是等边三角形,
, .
37
四边形是矩形, ,
,
.
9.如图,在矩形中, 是对角线.
(1)实践与操作:利用尺规作线段的垂直平分线,垂足为,交边 于点
,交边于点 (要求:尺规作图并保留作图痕迹,不写作法,标明字母).
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解:如图,直线 即所求.
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(2)猜想与证明:在(1)的条件下,试猜想线段与 的数量关系,并
加以证明.
解: .
证明: 四边形是矩形, ,
,
.
是的垂直平分线, .
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在和中,
, .
10.如图,将矩形纸片折叠,使点与点重合,点落在点 处,折痕
为 .
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(1)求证: .
解:证明: 四边形 是矩形,
, .
由折叠可得, , ,
.
, .
在和中,
.
44
(2)若,,求 的长.
解:如图,过点作于点 .
, .
在中,由勾股定理得 .
设,由(1)知 .
, .
由折叠得 ,
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,
.
在中,由勾股定理得 ,
,解得 ,
.
11.如图,在中,于点,,,分别是,, 的中点.
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(1)求证: .
解:证明: ,
.
,,分别是,, 的中点,
, ,
.
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(2)小明说:“我发现了 .”请你判断小明的说法是否正确,
并说明理由.
解:正确.
理由:,分别是,的中点, ,
, ,
又 ,
,
,
即 .
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