18.2.3正方形的性质(1) 达连河镇第一中学:汪多敏
创设情景一 菱形 有一个角是 直角 正方形 正方形 ★正方形是特殊的菱形
★ 正方形是特殊的矩形 问题: 情景二 图中CD在平移时,这个图形始终是怎样的图形? 两组互相垂直的平行线围成矩形ABCD A B C D C D A B 问题: 图中CD在平移时,这个图形始终是怎样的图形? 当CD移动到CD位置,此时AD=AB,四边形ABCD还是矩形吗? ★ 正方形是特殊的矩形
一、正方形的定义: 由正方形的定义可知: 有一个角是直角 _______________的菱形是正方形 有一组邻边相等 有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。 由正方形的定义可知: 有一个角是直角 _______________的菱形是正方形 有一组邻边相等 _______________的矩形是正方形
完成下图: 四边形 平行四边形 矩形 菱形 正方形
二、正方形的性质: 四条边都相等且对边平行; 1、边: 2. 角: 四个角都是直角; 特殊的平行四边形 特殊的矩形 特殊的菱形 四条边都相等且对边平行; 1、边: 2. 角: 四个角都是直角; 两条对角线互相垂直平分且相等,并且每一条对角线平分一组对角. 3.对角线:
(C) O A B C D (B) (D) (A) 4、既是轴对称图形也是中心对称图形 有四条对称轴
归纳: 对称性 特征 (C) O A B C D (B) 正方形是中心对称图形,对称中心为点O 它也是轴对称图形,有4条对称轴 (D) (1)它具有平行四边形的一切性质 两组对边分别平行且相等,两组对角相等,对角线互相平分 (2)具有矩形的一切性质 四个角都是直角,对角线相等 (3)具有菱形的一切性质 四条边相等;对角线互相垂直,每条对角线平分一组对角
已知:如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点O. 这是一道文字证明题,该怎么做?你会做吗? 例4 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. A D C B O 已知:如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点O. 这是一道文字证明题,该怎么做?你会做吗? 求证:△ABO、 △BCO、 △CDO、 △DAO是全等的等腰直角三角形. 第一步:根据题意画出图形 第二步:写出已知 第三步:写出求证 第四步:进行证明 证明: ∵ 四边形ABCD是正方形, ∴ AC=BD,AC⊥BD,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,垂直可以产生直角,于是可以得到四个全等的等腰直角三角形.
尝试练习: 1、正方形具有而矩形不一定具有的性质是( ) A、四个角相等. B、对角线互相垂直平分 C、对角互补. D、对角线相等. 1、正方形具有而矩形不一定具有的性质是( ) A、四个角相等. B、对角线互相垂直平分 C、对角互补. D、对角线相等. 2、正方形具有而菱形不一定具有的性质( ) A、四条边相等. B、对角线互相垂直平分. C、对角线平分一组对角. D、对角线相等. D
4 2 3.一个正方形的面积等于8,则其对角线的长为 4、正方形对角线长6 ,则它的面积为 ,周长为 。 36 24 4、正方形对角线长6 ,则它的面积为 ,周长为 。 36 24 5、正方形ABCD的边长为2,对角线AC、BD相交于点O,AE平分∠BAC交BD于E,则DE的长为 2 A B C D O E
A B C D F E 6.如图,已知正方形ABCD,以AB为边向正方形外作等边三角形ABE,连结DE,CE, 则∠DEC= 度。 30 7.如图,已知正方形ABCD内有一个△BEF,AB=6,AF︰FD=1︰2,E为DC的中点,则△BEF的面积= 。 15 A B C D F E ⑹ (7)
8.如图,正方形ABCD的对角线的长为10,M是AB边上的一点,且ME⊥AC于E,MF⊥BD于F,则ME+MF= . 5 9、正方形ABCD中,M为AD中点,ME⊥BD于E,MF⊥AC于F,若ME+MF =8cm,则AC=________. 16cm M A B C D E F O F E M C B A D O
10.如图,正方形OPQR的一个顶点O是边长为2的正方形ABCD对角线AC与BD的交点,则两正方形重合部分的面积是多少? E 证△D0E≌△C0F(ASA) F
11.已知:如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,M、N在OB和OC上,且MN∥BC,连结DN、MC,试猜想DN与MC有什么关系?并证明你的猜想。 证明: ∵四边形ABCD是正方形 ∴OC=OD , ∠COD=∠COB=90° ∠1=∠BCO=45° ⌒ 2 (2)由△COM≌△DON得∠2=∠3 3 1 ⌒ ⌒ H 又∵MN∥AB ∴∠OMN=∠1= ∠BCO=∠ONM=45° ∴OM=ON 又∠3+∠CMO=90° ∴∠2+∠CMO=90° ∴∠DHM=90° ∴△COM≌△DON(SAS) ∴DN⊥MC ∴DN=MC
12、如图,四边形ABCD.DEFG都是正方形,连接AE.CG。 (1)求证:AE=CG (2)观察图形,猜想AE与CG的位置 关系,并证明你的猜想。 A B D E C G F (1)证△ADE≌△CDG(SAS) (2)AE⊥CG
13.在正方形ABCD中,点P是对角线AC上一点,PE⊥AB,PF⊥BC,垂足分别是点E、F.求证:DP=EF 证明: 连接PB ∵四边形ABCD是正方形 ∴∠ABC=90°,AD=AB, ∠DAP=∠BAP=45° 又∵AP=AP ∴∠PEB=∠PFB=90° ∴△ADE≌△CDG(SAS) ∴四边形PECF是矩形 ∴PD=PB ∴PB=EF 又∵PE⊥AB , PF⊥BC ∴PD=EF
14.在正方形ABCD中,P为BC边上一点,Q为CD边上一点,如果PQ=BP+DQ,求∠PAQ的度数.
15.如图,四边形ABCD为正方形,EB∥AC,EC=AC,E在FB上,求∠ECB的度数。 O
3n-1 长见识 多 多 多 数一数图中正方形的个数,你发现了什么? 第n个图中正方形有 个 第十九章 四边形 第十九章 四边形 长见识 数一数图中正方形的个数,你发现了什么? ( )个( )个 ( )个 ( )个 多 多 多 3n-1 第n个图中正方形有 个
19.2.3正方形 【例1】已知:如图1,正方形ABCD中,对角线的交点为O. (1)E是AC上的一点,过点A作AG⊥BE于G,AG、BD交于点F.求证:OE=OF. (2)若点E在AC上的延长线上(如图2),过点A做AG⊥BE交EB的延长线于G,AG的延长线交BD于点F,其它条件不变,OE=OF还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由. 图1 A B C D 图2
19.2.3正方形 【解析】(1)要证明OE=OF,只需证明△BOE≌△AOF,要证△BOE≌△AOF,利用正方形性质即可; 第(2)问和第(1)问图形虽然有所变化,但实质一样,也可通过证△BOE≌△AOF,从而得到OE=OF. 图3 【例2】已知:如图3,四边形ABCD是正方形,分别过点A、C两点l1∥l2,作BM⊥l1于M,DN⊥l1于N,直线MB、DN分别交l2于Q、P点 求证:四边形PQMN是正方形.
19.2.3正方形 【答案】证明:∵PN⊥l1,QM⊥l1, ∴PN∥QM,∠PNM=90° ∵PQ∥NM,∴四边形PQMN是矩形 ∵四边形ABCD是正方形 ∴∠BAD=∠ADC=90°,AB=AD=DC(正方形的四条边都相等,四个角都是直角) ∴∠1+∠2=90°,又∠3+∠2=90°, ∴∠1=∠3 ∴△ABM≌△DAN ∴AM=DN 同理 AN=DP ∴AM+AN=DN+DP 即MN=PN. ∴四边形PQMN是正方形(有一组邻边相等的矩形是正方形)
谢谢!