内容正文:
19.3.1 矩形
第19章 四边形
第1课时 矩形的性质
观察下面图形,长方形在生活中无处不在.
情景引入
思考 长方形跟我们前面学习的平行四边形有什么关系?
讲授新课
矩形的性质
一
活动1:利用一个活动的平行四边形教具演示,使平行四边形的一个内角发生变化成为直角,请同学们注意观察.
矩形
定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
矩形是特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质.
平行四边形不一定是矩形.
可以从边,角,对角线等方面来考虑.
猜想1 矩形的四个角都是直角.
猜想2 矩形的对角线相等.
A
B
C
D
O
(形象图)
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
若∠ABC=90°,则另外三个角,以及对角线有什么关系?
证明:由定义,矩形必有一个角是直角,
设∠A = 90°.
∵AB∥DC,AD∥BC,
∴∠B=∠C=∠D =90°.
(两直线平行,同旁内角互补)
即矩形ABCD的四个角都是直角.
已知,矩形ABCD.
求证: ∠A=∠B=∠C=∠D=90°.
A
B
C
D
证一证
探究1 矩形的四个角都是直角.
结论 :矩形的四个角都是直角.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC,∠ABC=∠DCB=90°,
在△ABC和△DCB中,
∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC= CB,
∴△ABC≌△DCB.
∴AC=DB.
A
B
C
D
O
如图,四边形ABCD是矩形,∠ABC=90°,对角线AC与DB相较于点O.
求证:AC=DB.
探究2 矩形的对角线相等.
结论: 矩形的对角线相等.
矩形除了具有平行四边形所有性质,还具有:
矩形的四个角都是直角.
矩形的对角线相等.
归纳总结
几何语言描述:
在矩形ABCD中,对角线AC与DB相交于点O.
∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB =90°,AC=DB.
A
B
C
D
O
矩形的边、角、对角形有哪些性质?
归纳总结
矩形的对边平行且相等
矩形的四个角都是直角.
矩形的对角线相等且互相平分.
课堂练习
1.矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是( ).
D
A.对边平行 B.对边相等 C.对角相等 D.对角线相等
图1
2.如图1,矩形的对角线,相交于点 ,
,则 的长为( ).
B
A.2 B.4 C.6 D.8
例1 如图,在矩形ABCD中,两条对角线AC,BD相交于点O,∠ABO=60°,AB=4 ,求矩形对角线的长.
解:∵四边形ABCD是矩形.
∴AC = BD,
OA= OC= AC,OB = OD = BD ,
∴OA = OB.
又∠ABO=60°,
∴△OAB是等边三角形,
∴OA=AB=4,
∴AC=BD=2OA=8.
A
B
C
D
O
典例精析
矩形的对角线相等且互相平分
例2 如图,将矩形ABCD沿着直线BD折叠,使点C落在C′处,BC′交AD于点E,AD=8,AB=4,求AE的长及△BED的面积.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠A=90°,
∴∠2=∠3.
又由折叠知∠1=∠2,
∴∠1=∠3,∴BE=DE.
设BE=DE=x,则AE=8-x.
∵在Rt△ABE中,AB2+AE2=BE2,
∴42+(8-x)2=x2,
解得x=5,即DE=5. 则AE=3
∴S△BED= DE·AB= ×5×4=10.
矩形的折叠问题常与勾股定理结合考查
A
B
C
D
O
活动:如图,一张矩形纸片,画出两条对角线,沿着对角线AC剪去一半.
B
C
O
A
问题 Rt△ABC中,O是AC的中点,则BO是Rt△ABC斜边AC的什么线段?
它的长度与斜边AC有什么关系?
猜想:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
试给出数学证明.
直角三角形斜边上的中线的性质
二
O
C
B
A
D
证明: 延长BO至D, 使OD=BO,
连接AD、DC.
∵AO=OC, BO=OD,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵∠ABC=90°,
∴平行四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,
如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BO是AC上的中线.求证: BO = AC ?
∴BO= BD= AC.
1. 直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
性质
证一证
3.如图2,在中, ,为斜边 的中点,
,则的长为 ___ .
5
图2
课堂练习
例3 如图6, ,,分别为, 的中点.问, 有怎样的位置关系?并说明理由.
图6
思路点拨 点为斜边的中点,因此考虑连接斜边上的中线, ,利用直角三角形斜边上的中线和等腰三角形的性质求解.
图25
解:.
理由如下:如图25,连接,
,是的中点, .
同理可得, .
又 为的中点, .
矩形的相关概念及性质
具有平行四边形的一切性质
四个内角都是直角,
两条对角线互相平分且相等
轴对称图形
有两条对称轴
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形
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