1、二道中学 何凯,18.2.3 正方形,学习目标 1.理解正方形与平行四边形、矩形、菱形概 念之间的联系和区别; 2.能用正方形的定义、性质进行推理与计算学习重点正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系,矩 形,正方形,矩形怎样变化后就成了正方形呢?,探 究(一),探 究(二),菱形怎样变化后就成了正方形呢?,正方形,探究小结,矩 形,正方形,邻边,相等,发现: 一组邻边相等的矩形叫正方形,菱 形,一个角,是直角,正方形,发现: 一个角为直角的菱形叫正方形,正方形定义,有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形,正方形的判定方法:,(可从平行四边形、矩形、菱形为基础),对角线相等,对角线互
2、相垂直,正方形的定义:,正方形即是特殊的矩形 又是特殊的菱形。,正方形具有矩形性质,同时也具有菱形形性质。,正方形是轴对称图形,它的对称轴是什么?,快速抢答,正方形是中心对称图形,它也是轴对称图形,A,C,D,B,A,C,D,B,A,C,D,B,O,对边平行, 四条边都相等,四 个 角都是直角,对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角,四边形ABCD 是正方形 ABCD ADBC, AB=BC=CD=AD,四边形ABCD是正方形 A=B=C=D=90,四边形ABCD是正方形 ACBD,AC=BD,OA=OB=OC=OD,轴对称图形 中心对称图形,正方形、矩形、菱形以及平行四边形四者之间
3、的关系:,有一个角是直角,有一组邻边相等,有一组邻边相等,有一个角是直角,有一组邻边相等且有一个角是直角,例1:求证: 正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等腰直角三角形.,已知: 如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点O.,求证: ABO、 BCO、 CDO、 DAO是全等的等腰直角三角形.,证明: 四边形ABCD是正方形, AC=BD,ACBD,AO=BO=CO=DO. ABO、 BCO、 CDO、 DAO都是等腰直角三角形,并且ABO BCO CDO DAO,分析:利用正方形的性质,对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角.平分可以产生线段等量关系,垂直可
4、以产生直角,于是可以得到四个全等的等腰直角三角形.,A,D,C,B,O,正方形对角线把正方形分成多少个等腰直角三角形?,拓展讨论:,结论: 分成八个等腰直角三角形:ABC、 ADC、 ABD、 BCD ;AOB、 BOC、 COD、 DOA.,例1、直角三角形ABC中,CD平分ACB交AB于D,DEAC,DFAB。求证:四边形CEDF是正方形。,四边形ABCD是正方形( ), DE=DF( ),DEAC, DFBC, CD平分ACB, 四边形ABCD为矩形( ),而ACB=90, DEC=90, DFC=90,证明: DEAC,DFAB,有三个角是直角的四边形是矩形,角平分线的定理,有一组邻边
5、相等的矩形是正方形,2.如图,ABCD是一块正方形场地.小华和小芳在 AB边上取定了一点E,测量知,EC= 30m,EB=10m.这块场地的面积和对角线分别是多少?,解:根据勾股定理:BC2= EC2- EB2 = 302 102 = 800BC=这块场地的面积= 800 对角线AC = 40,30,10,例2如图(3),正方形ABCD中,AC、BD相交于O,,分析:要证明BMCN,大家观察 图形可以考虑证哪两个三角形全等 ?,MNAB且MN分别交OA、OB于M、N,,求证:BMCN。,你能完成证明吗?,ABBC,1245 条件够吗?,还需要的条件是 AMBN,ABMBCN,你所要证明的两个三
6、角形已经满足 了哪些条件?,由正方形可以得到的条件有:,例2如图(3),正方形ABCD中,AC、BD相交于O,MNAB且MN分别交OA、OB于M、N,求证:BMCN。,证明:四边形ABCD是正方形 OAOB ,12345 又MNABOMN13ONM45 OMON OAOMOBON 即AMBN,下面大家自己完成证明,例3:已知正方形ABCD, M是AD上的点, ME BD,MF AC,垂足分别为E、F,(1) 若对角线AC=12cm,求ME+MF的长。,A,B,C,D,O,M,F,E,(2)若M是AD上的一个动点,ME+MF的长度是否发生改变?,ME + MF = 6cm,例4已知:如图(4)在
7、正方形ABCD中,F为CD延长线上一点,CEAF于E,交AD于M, 求证:MFD45,证明:CEAF ADCAEM90 又CMDAME 12 又CDAD,ADFMDC RtCDMRtADF (AAS) DM=DF,下面的证明请大家完成,例5:在正方形ABCD中,AC是对角线,AE平分BAC,试猜想AB、AC、BE之间的关系,并证明你的猜想,A,D,C,B,E,F,AB + BE = AC,截短法,1,2,例5:在正方形ABCD中,AC是对角线,AE平分BAC,试猜想AB、AC、BE之间的关系,并证明你的猜想,A,D,C,B,E,G,AB + BE = AC,补长法,1,2,例5:在正方形ABC
8、D中,AC是对角线,AE平分BAC,试猜想AB、AC、BE之间的关系,并证明你的猜想,A,D,C,B,E,G,AB + BE = AC,补长法,1,2,3,4,5,、对角线相等的菱形是正方形,、对角线互相垂直的矩形是正方形,、对角线互相垂直且相等的四边 形是正方形, 四条边都相等的四边形是正方形,、四个角都相等的四边形是正方形,、四边相等,有一个角是直角的四 边形是正方形.,( ),( ),( ),( ),( ),( ),判断下列命题哪些是真命题、哪些是假命题?,真,真,假,假,假,真,2四个内角都相等的四边形一定是( ) A、正方形 B、菱形 C、矩形 D、平行四边形,3在四边形ABCD中,
9、O是对角线的交点,能判定这个四边形是正 方形的是:( ) AAOBOCODO,ACBD BADBC AC CAOCO BODO ABBC DACBD,C,A,变一变 如图所示,正方形ABCD中,P为BD上一点,PEBC于E, PFDC于F。试说明:AP=EF,解:,连接PC,PEBC , PFDC,而四边形ABCD是正方形,FCE=90,四边形PECF是矩形,PC=EF,又四边形BAPC是以BD为轴的轴对称图形,AP=PC,AP=EF,边,对角线,角,正方形的性质,正方形对边平行 四边相等,正方形的四个角都是直角,正方形的对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对角。,正方形是中心对称图形
10、,它也是轴对称图形,正方形是一个完美的图形,5种识 别方法,三个角是直角,四条边相等,一个角是直角,或对角线相等,一组邻边相等,或对角线垂直,一组邻边相等,或对角线垂直,一个角是直角,或对角线相等,一个角是直角且一组邻边相等,平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定小结,思考题: 如图正方形ABCD的对角线相交于点O,O又是另一个正方形OEFG的一个顶点,若正方形OEFG绕点O旋转,在旋转的过程中.,探究2:若正方形OEFG与正方形ABCD两边分别相交于M N,试判断线段AM于BN之间的关系.,探究1:两个正方形重叠部分的面积是否会发生变化?,探究3:若正方形ABCD的边长为1,则阴影部分面积BMON为多少?,作业,课本P62页第 15 题,练习册 P 28-30 页,课本P68页第 8 题,