矩形的判定
教学目的: (1)知识技能:经历图形性质的探讨,掌握图形与几何的基础知识和基本技能。
(2)数学思考:在参与观察、实验、猜想、证明、综合实践等数学活动中,发展合情推理和
演绎推理能力,清晰地表达自己的想法。
(3)问题解决:获得分析问题和解决问题的一些基本方法,体验解决问题方法的多样性,发
展创新意识。
(4)情感态度:在数学学习过程中,体验获得成功的乐趣,锻炼克服困难的意志,建立自信
心。
教学重点:矩形的判定方法 教学难点:矩形判定方法的灵活运用 教学过程:
一、知识回顾:
1、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形,并说明它是一种判定方法。 2、矩形的性质:①边:矩形对边平行且相等;②角:矩形的四个角都是直角; ③对角线:矩形的对角线相等且平分。
3、直角三角形斜边上的中线性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。 二、创设情景,探究新知。
你知道如何判定一个平行四边行是矩形吗?
1、定义判定:有一个角是直角的平行四边形是矩形。(方法一) 几何语言:∵∠A=90° 平行四边形ABCD (已知) ∵四边形ABCD是矩形 (矩形的定义) 思考?
你还有其它的判定方法吗?
情境一:李芳同学用四步画出了一个四边形,她的画法是“边——直角、边——直角、边——直角、边”这样,她说这就是一个矩形,她的判断对吗?为什么?
猜想:有三个角是直角的四边形是矩形 。 你能证明上述结论吗?(可以口述证明即可) 推出矩形的判断方法二 有三个角是直角的四边形是矩形 几何语言:
∵ ∠A=∠B=∠C=90°(已知)
∴四边形ABCD是矩形(有三个角是直角的四边形是矩形
情境二:工人师傅为了检验两组对边相等的四边形窗框是否成矩形,一种方法是量一量这个四边形的两条对角线长度,如果对角线长相等,则窗框一定是矩形,你知道为什么吗?
猜想:
对角线相等的平行四边形是矩形 。
命题:对角线相等的平行四边形是矩形。
已知:平行四边形ABCD,AC=BD。 求证:四边形ABCD是矩形。
证明:∵ 四边形ABCD是平行四边(已知) ∴ AB=CD,AB∥CD(平行四边形对边平行且相等)
在 △ABC和△DCB中
AB=CD (已证) BC=BC (公共边 AC=BD (已知)
∴ △ABC≌ △DCB(SSS)
∴ ∠ABC=∠DCB(全等三角形对应边相等) ∵AB∥CD(已证)
∴ ∠ABC+∠DCB=180°(二直线平行,同旁内角互补)
(1)猜想矩形∴ ∠ABC=90°(等式的性质)
又∵ 四边形ABCD是平行四边形(已知) ∴四边形ABCD是矩形(矩形的定义)
矩形的判定方法三:
对角线相等的平行四边形是矩形 几何语言:
∵ AC=BD,四边形ABCD是平行四边形 (已知) ∴四边形ABCD是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形 ) 归纳总结:你能归纳矩形的几种判定方法吗?
方法1:(矩形的定义)有一个角是直角的平行四边形是矩形。
方法2:有三个角是直角的四边形是矩形 。
方法3:对角线相等的平行四边形是矩形 。
三、巩固练习
练习1 下列各判定矩形的说法是否正确?为什么? (1)对角线相等的四边形是矩形
(2)对角线互相平分且相等的四边形是矩形 (3)有一个角是直角的四边形是矩形 (4)有四个角是直角的四边形是矩形 (5)四个角都相等的四边是矩形 (6)矩形的对角相等且互补;
(7)对角线相等且互相垂直的四边形是矩形;
(8)一组邻边垂直,一组对边平行且相等四边形是矩形 说明:(1)所给四边形添加的条件不满足三个的肯定不是矩形
(2)所给四边形添加的条件是三个条件,但若与定理不同,则]需要利用定义和判定定理证明或举反例,才能下结论。
练习2 在△ABC中,已知∠ACB=90°, CD为AB边上的中线,延长CD到点E, 使得DE=CD.连结AE,BE,请说明 四边形ACBE为矩形. 解 ∵ CD是AB边上的中线, ∴ AD=DB.又∵ DE=CD,
∴四边形ACBE是平行四边形.(对角线互相平分的四边形是平行四边形.) ∵ ∠ACB=90°,
∴四边形ACBE为矩形.(有一个角是直角的平行四边形是矩形。)
练习3 如图, ABCD的四个内角平分线相交于点E,F,G,H. 试说明:EG=FH.
解:: ABCD中,AD∥BC ∴ ∠DAB+∠ABC=180°.
又∵ AG、BG分别平分∠DAB、∠ABC, ∴ ∠GAB+∠ABG=90°.
∵ ∠GAB+∠ABG+∠AGB=180°, ∴ ∠AGB=90°.
同理∠FEH=90°,∠BFC=90°
∴ ∠EFG=90°.∴四边形EFGH为矩形.(有三个角是直角的四边形是矩形。) ∴ EG=FH
四、课堂小结 谈谈本节课的收获:
方法1:(矩形的定义)有一个角是直角的平行四边形是矩形。 方法2:有三个角是直角的四边形是矩形 。 方法3:对角线相等的平行四边形是矩形 。
矩形的判定方法分两类:从四边形不判定和从平行四边形来判定。常用的判定方法有三种:定义和两个判定定理。遇到具体题目,可根据条件灵活选用恰当的方法。
五、作业
教材p55“练习”的第1、2题。