内容正文:
1.3 课时2 矩形的判定
说一说:矩形的定义和性质?
性质 边 角 对角线
矩形
对边平行且相等.
对角线相等且互相平分.
四个角都是直角.
定义: 的平行四边形叫做矩形.
有一个角是直角
还记得我们是怎样得到菱形的判定条件的吗?你能用类似的方法发现矩形的判定条件吗?
┓
探究一:矩形的判定定理
问题1:由定义进行矩形的判定,应具备什么条件?
有一个角是直角的平行四边形是矩形.
问题2:我们知道,矩形是四个角都是直角的四边形,
它的逆命题成立吗?即四个角都是直角的四边形是矩形吗?
成立.
C
B
A
D
问题3:至少有几个角是直角的四边形是矩形?
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
C
猜想1:有三个角是直角的四边形是矩形.
证一证
已知:如图,在四边形 ABCD, ∠A =∠B=∠C = 90°.
求证: 四边形 ABCD 是矩形.
证明: ∵∠A =∠B =∠C= 90°,
∴∠A+∠B = 180°, ∠B +∠C=180°.
∴AD∥BC,AB∥CD.
∴四边形 ABCD 是平行四边形.
∴四边形 ABCD 是矩形.
猜想1:有三个角是直角的四边形是矩形.
问题4:矩形是对角线相等的平行四边形. 反过来,对角线相等的平行四边形是矩形吗?
猜想2:对角线相等的平行四边形是矩形.
证一证
已知:如图,在□ABCD 中,AC,DB是它的两条对线,AC=DB. 求证:□ABCD是矩形.
证明:四边形 ABCD 是平行四边形,
∴AB = DC,AB∥DC.又∵BC = CB,AC = DB,
∴△ABC ≌△DCB. ∴∠ABC=∠DCB.
∵AB∥DC,∴∠ABC+ ∠DCB = 180°.
∴∠ABC=∠DCB= 90°.
∴□ABCD 是矩形.
矩形的判定方法:
1.有一个角是直角的平行四边形是矩形.
2.对角线相等的平行四边形是矩形.
3.有三个角是直角的四边形是矩形.
C
B
A
D
基本思路: ①是平行四边形,并且有一个是直角→矩形
②是平行四边形,并且两条对角线相等→矩形
③四边形,有三个角是直角→矩形
1. 如图,在△ABC中,AD 为 BC 边上的中线,延长 AD 至 E,
使 DE = AD,连接 BE,CE.
(1)试判断四边形 ABEC 的形状;
(2)当△ABC 满足什么条件时,四边形 ABEC 是矩形?
解:(1)∵AD 为 BC 边上的中线,∴BD=CD,
又∵DE=AD,∴对角线AE、BC互相平分,
∴四边形 ABEC 是平行四边形.
(2)由“有一个角是直角的平行四边形是矩形”可知,
当∠BAC=90°时,四边形ABCD 是矩形
做一做:已知在□ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,△ABO是等边三角形,AB=4cm.同学们以小组形式,讨论并解决以下两个问题,写出解题思路:
A
B
C
D
O
探究二:矩形的判定定理的应用
(1)如何证明平行四边形 ABCD 是矩形?
(2)已知 AB=4cm,如何求出平行四边形的面积?
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴OA = OC,OB = OD.
又∵△ABO 是等边三角形,
∴OA = OB = AB,
∴OA = OB = OC = OD ,
∴AC = BD ,
∴□ABCD 是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形).
∵□ABCD 是矩形,
∴∠ABC = 90°(矩形的四个角都是直角).
在Rt△ABC中,由勾股定理,
得 AB2+BC2 = AC2,
∴BC=
由(1)可知OA=AB=4,∴AC=2OA=8,
∴=4.
∴S□ABCD = AB·BC = 4×4= 16.
A
B
C
D
O
(2)已知 AB=4cm,如何求出平行四边形的面积?
矩形的判定方法
定义 的平行四边形叫作矩形.
判定定理1 的四边形是矩形.
的平行四边形是矩形.
判定定理2
有三个角是直角
对角线相等
有一个角是直角
1.如图,要使 成为矩形,需要添加的条件是( )
A. B.
C. D.
C
2.如图,□ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件_________________________(只添加一个即可),使□ABCD是矩形.
AC=BD (答案不唯一)
3.下列判定矩形的说法是否正确?为什么?
(1)有一个角是直角的四边形是矩形; ( )
(2)有四个角是直角的四边形是矩形; ( )
(3)四个角都相等的四边形是矩形; ( )
(4)对角线相等的四边形是矩形; ( )
(5)对角线互相平分且相等的四边形是矩形; ( )
(6)对角线相等,且有一个角是直角的四边形是矩形; ( )
(7)一组邻边垂直,一组对边平行且相等的四边形是矩形; ( )
(8)两组对边分别平行,且对角线相等的四边形是矩形. ( )
×
×
√
√
√
×
√
√
4.如图,你能用一根绳子检查一个书架的侧边是否和上、下底都垂直吗?为什么?
解:能.
因为在实际生活中,书架的对边是相等的,
即它已经是一个平行四边形,只需成为矩形即可说明垂直.
这时,用绳子测量书架的两条对角线的长是否相等即可说明是否垂直.
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