内容正文:
第一章 特殊平行四边形
1.3 矩形的性质与判定
第1课时
学 习 目 标
1.会证明矩形的性质定理,会用矩形的性质解决简单的问题;(重点)
2.掌握直角三角形斜边中线的性质,并会简单的运用. (难点)
1.矩形的定义:
有一个角是 的 叫作矩形.
知识回顾
2.矩形的对称性:
矩形是 图形,有 条对称轴。
矩形还是 图形,对称中心是 .
直角
平行四边形
轴对称
两
中心对称
对角线的交点
3.矩形的一般性质:
矩形具有 的一切性质:对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分.
平行四边形
矩形是特殊的平行四边形,类比菱形的学习,你认为需要研究矩形的哪些问题?怎样研究?与同伴进行交流.
情境引入
需要研究矩形的性质、判定方法,以及周长和面积的计算等问题.
可以通过观察猜想、几何证明来进行研究.
新知探究
探究一:矩形的性质
性质1:矩形的四个角都是直角.
性质2:矩形的两条对角线相等.
(1)你认为矩形还具有哪些特殊的性质?你是怎样发现的?
可以拿一个平行四边形活动框架,拉动一边使一个角变成 90°,观察其余三个角,肉眼观察全是直角;或画图测量每个内角,度数都是 90°。
画出一个矩形,通过测量两条对角线长度相等。
(2)你能证明这些性质吗?与同进行伴交流.
新知探究
已知:如图,四边形ABCD是矩形,∠ABC=90°,对角线AC与BD相交于点O.
求证:(1)∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°;
(2)AC=DB.
证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠CDA,∠BCD=∠DAB (矩形的对角相等),
AB∥DC (矩形的对边平行).
∴∠ABC+∠BCD=180°.
又∵∠ABC= 90°,
∴∠BCD= 90°.
∴∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°.
矩形的四个角都是直角.
新知探究
(2)AC=BD.
(2)∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC (矩形的对边相等).
在△ABC和△DCB中,
∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC= CB,
∴△ABC≌△DCB.
∴AC=DB.
矩形的对角线相等.
新知探究
知识归纳
矩形的性质定理:
定理1:矩形的四个角都是直角.
定理2:矩形的对角线相等.
几何语言:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°.
几何语言:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD.
A B
D C
O
新知探究
1.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,下列说法错误的是 ( )
A.AB∥DC B.AC=BD
C.AC⊥BD D.OA=OB
A
B
C
D
O
C
新知探究
探究二:直角三角形斜边中线的性质
BE=AC.
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
你能证明这个结论吗?
如图(1),在矩形纸片ABCD中,对角线AC与BD相交于点E。将矩形纸片沿 AC剪开,得到图(2)所示的图形,BE是Rt△ABC中一条怎样的线段?它与 AC有什么大小关系?由此你能得到什么结论?
BE是Rt△ABC斜边的中线.
新知探究
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.
新知探究
知识归纳
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
直角三角形斜边中线定理
C
B
A
O
几何语言:
∵△ABC为直角三角形,BO为AC的中线,
∴BO=AC.
新知探究
2.如图,在△ABC中,∠ABC = 90°,BD是斜边AC上的中线.
(1)若BD=3 cm,则AC =_____cm;
(2)若∠C = 30° ,AB = 5 cm,则AC =_____cm, BD = _____cm.
A
B
C
D
6
10
5
典例分析
如图,在矩形ABCD中,两条对角线相交于点O,∠AOD=120°,AB=2.5,求这个矩形对角线的长.
例1
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠DAB=90°(矩形的四个角都是直角),
AC=BD(矩形的对角线相等),
OA=OC=AC,OB=OD=BD(矩形的对角线互相平分).
∴OA=OD.
∵∠AOD=120°,
∴∠ODA=∠OAD=(180°-120°)=30°.
∴BD=2AB=2×2.5=5.
你还有其他解法吗?
典例分析
如图,在矩形ABCD中,E是BC上一点,AE=AD,DF⊥AE ,垂足为F.
求证:DF=DC.
例2
A
B
C
D
E
F
证明:连接DE.
∵AD =AE,
∴∠AED =∠ADE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,∠C=90°.
∴∠ADE=∠DEC,
∴∠DEC=∠AED.
又∵DF⊥AE,
∴∠DFE=∠C=90°.
又∵DE=DE,
∴△DFE≌△DCE,
∴DF=DC.
巩固练习
1.矩形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )
A.对角相等 B.对角线相等
C.对边相等 D.对角线互相平分
B
2.在下列图形性质中,矩形不一定具有的是( )
A.对角线互相平分且相等 B.四个角相等
C.既是轴对称图形,又是中心对称图形 D.对角线互相垂直平分
D
3.若矩形的对角线长为4cm,一条边长为2cm,则此矩形的面积为( )
A.8cm2 B.4cm2 C.2cm2 D.8cm2
B
巩固练习
4.如图所示,在矩形ABCD中,∠DBC=29°,将矩形沿直线BD折叠,顶点C落在点E处,则∠ABE的度数是( )
A.29° B.32° C.22° D.61°
B
5.矩形ABCD的周长为56,对角线AC,BD交于点O,△ABO与△BCO的周长差为4,则AB的长是( )
A.12 B.22 C.16 D.26
6.如图所示,在矩形ABCD中,E是BC的中点,AE=AD=2,则AC的长是( )
A. B.4 C. 2 D.
C
D
7.如图所示,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,若∠AOD=60°,OB=4,�则DC= .
巩固练习
4
9.如图,△ABC中,E在AC上,且BE⊥AC.
D为AB中点,若DE=5,AE=8,则BE的长为______.
8.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是AO,AD的中点,若AB=6 cm,BC=8 cm,则EF=______cm.
2.5
6
巩固练习
10.如图所示,在矩形ABCD中,两条对角线相交于点O,∠BOC=120°,AB=6.
求:(1)对角线的长;(2)BC的长;(3)矩形ABCD的面积.
解:(1)∵四边形 ABCD是矩形,
∴AC=BD,OA = OC,OB=OD,
∴OA = OB.
∵∠BOC= 120°,
∴∠AOB =60°.
∴△AOB是等边三角形,
∴OA=AB=6,
∴BD=AC=2OA=2×6=12.
(3)S矩形ABCD=AB·BC=6×.
(2)在Rt△ABC中,AB=6,AC=12,
由勾股定理,得BC=.
巩固练习
11.如图,四边形ABCD是矩形,对角线AC,BD相交于点O,BE∥AC交DC的延长线于点E.
(1)求证:BD=BE;
A
B
C
D
O
E
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AC= BD,AB∥CD.
又∵BE∥AC,
∴四边形ABEC是平行四边形,
∴AC=BE,
∴BD=BE.
巩固练习
(2)解:∵在矩形ABCD中,BO=4,
∴BD = 2BO =2×4=8.
∵∠DBC=30°,
∴CD=BD=×8=4,
∴AB=CD=4,DE=CD+CE=CD+AB=8.
在Rt△BCD中,
BC==.
∴四边形ABED的面积=×(4+8)×4=24.
A
B
C
D
O
E
(2)若∠DBC=30° , BO=4 ,求四边形ABED的面积.
定理1:矩形的四个角都是直角.
课堂小结
矩形的性质与判定第1课时
矩形的性质定理
定理2:矩形的对角线相等.
直角三角形斜边中线定理
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
作业布置
1.必做题:习题1.3第1,2,6,7题。
2.探究性作业:习题1.3第11,12题。
感谢聆听!
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