第六章 特殊的平行四边形 6.1 矩形(1)
矩形的定义: 有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 想一想:你能举出在人们的日常生活和 生产实践中,有哪些东西是矩形的? 特殊性 小学里学过的长方形、正方形都是矩形 想一想:你能举出在人们的日常生活和 生产实践中,有哪些东西是矩形的?
探索性质,尝试证明 既然矩形是特殊的平行四边形,那么它和平行四边形相比特殊在哪里?哪些性质改变了,哪些未性质改变? 元素 平行四边形的性质 内角 对角相等,邻角互补 边 对边平行且相等 对角线互相平分 对角线
合作学习: (2)猜想矩形的边、内角、对角线的性质和 平行四边形比较哪些有了变化,哪些未变? (1)利用平行四边形的不稳定性,观察从平行 四边形到矩形的变化过程,思考哪些元素发生 了变化,哪些元素未发生变化? O A B C D (2)猜想矩形的边、内角、对角线的性质和 平行四边形比较哪些有了变化,哪些未变? 变化过程
猜测矩形应具有下列性质: 元素 平行四边形的性质 矩形的性质 内角 对角相等,邻角互补 边 对边平行且相等 对角线 对角线互相平分 四个角都是直 角 对边平行且相 等 对角线互相平 分且相等
定理1、矩形的四个角都是直角。 已知:四边形ABCD是矩形,∠A=900 。 求证:∠A= ∠B = ∠C=∠D=900 。 ∴ AD∥BC ∴ ∠A+ ∠B=1800 又∵ ∠A=900 ∴ ∠B =900 又∵ ∠A = ∠C, ∠B = ∠D(矩形的对角相等) ∴ ∠A= ∠B = ∠C=∠D=900 即 矩形的 四个角都是直角。
思考:性质定理(2)的证明还可以采用什么方法? 定理2:矩形的对角线相等。 A D 已知:AC,BD是矩形ABCD的对角线。 求证:AC=BD 。 证明:在矩形ABCD中, ∵ AB=CD(平行四边形的对边相等) B C ∠BAD=∠CDA=Rt∠(矩形的每个角都是直角) AD=DA ∴ Rt△BAD≌ Rt△CDA(SAS) ∴ AC=BD. 即 矩形的对角线相等。 思考:性质定理(2)的证明还可以采用什么方法?
证法二: 在矩形ABCD中,AC、BD是对角线 即 BD = AC . 已知:AC,BD是矩形的对角线。 求证:AC=BD 。 ∵ ∠ABC=∠ADC=Rt∠, OA=OC, OB=OD ∴ OB+OD= AC+ AC = AC, ∴ OB= AC,OD= AC, (直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半) 即 BD = AC .
矩形特征: (共性) 四个角都是直角 互相平分 相 等 (2)角: 对边: 平行 相等 (共性) (1)边: 邻边:互相垂直 (特性) A B C D 矩形特征: O (共性) 四个角都是直角 互相平分 相 等 (2)角: 对边: 平行 相等 (共性) (1)边: 邻边:互相垂直 (特性) (特性) (共性) (3)对角线: (特性)
运用性质,提高能力 问题1:(1)根据矩形的上述性质,你能发现OA、OB、OC、OD有什么关系? (3)若已知BC=8,O到BC的距离为3,求矩形的面积,周长,对角线的长度。
问题2:如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O (1)若∠AOD=120度,试判断 ΔAOB的形状。 (2)若要得到ΔAOB是等边三角形,你可以添加一个什么条件? (3)若∠AOD=120度,AB=4厘米,求矩形的对角线长,周长,面积。
例1、已知:如图:在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O, ∠AOD=120°, AB=4cm。 (1)判断△AOB的形状; (2) 求 BD与AD的长。
学以致用: 1、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O,∠BOC=2∠AOB,若AC=6cm, 试求AB的长。
2、如图所示,在矩形ABCD中,AE⊥BD于E,对角线AC,BD相交于点O,且BE:ED=1:3,AD=8㎝,求AE的长。
学以致用: 3、如图,矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O,AE⊥BD,∠DAE:∠EAB= 3 :1,求∠EAC的度数。
矩形的对称性: 任意画一个矩形,请探求它的对称性,找出它的对称轴。 O
1、(1)矩形的四个角都是直角(2)矩形的对角线相等 收获: 1、(1)矩形的四个角都是直角(2)矩形的对角线相等 2、矩形既是轴对称图形, 有两条对称轴。
练习: 1、已知矩形的周长是14cm,相邻两边的差 是1cm, 那么这个矩形的面积是多少? O A B C D 2、如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交 于点O,已知AB=2cm,AC=6cm,则BC= ?cm, ΔBOC 的周长=? cm.
3、如图,已知矩形ABCD中,AE⊥BD于E,BF⊥AC于F。 练 习 3、如图,已知矩形ABCD中,AE⊥BD于E,BF⊥AC于F。 求证: AE=BF
如图,矩形ABCD中,∠BAD的平分线AE与FC的延长线相交于点E,判断CA与CE的大小关系,并说明理由。 探索与提高 如图,矩形ABCD中,∠BAD的平分线AE与FC的延长线相交于点E,判断CA与CE的大小关系,并说明理由。 F