【#文档大全网# 导语】以下是®文档大全网的小编为您整理的《1921矩形(一)》,欢迎阅读!
19.2.1 矩形(一)
知识与技能
1、 掌握矩形的概念和性质,理解矩形与平行四边形的区别与联系. 2、会初步运用矩形的概念和性质来解决有关问题.
经历探索矩形的概念和性质的过程,发展学生合情推理的意识;掌握几何思维方法。并 渗透运动联系、从量变到质变的观点.
培养严谨的推理能力,以及自主合的精神,体会逻辑推理的思维价值。
教
学目标
过程与方法 情感态度与价值观
重点 难点
矩形的性质.
矩形的性质的灵活应用.
教 学 过 程
备 注
教学设计 与 师生互动
第一步:课堂引入
1.展示生活中一些平行四边形的实际应用图片(推拉门,活动衣架,篱笆、井架等),想一想:这里面应用了平行四边形的什么性质?
2.思考:拿一个活动的平行四边形教具,轻轻拉动一个点,观察不管怎么拉,它还是一个平行四边形吗?为什么?(动画演示拉动过程如图)
3.再次演示平行四边形的移动过程,当移动到一个角是直角时停止,让学生观察这是什么图形?(小学学过的长方形)引出本课题及矩形定义.
矩形定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形(通常也叫长方形).
矩形是我们最常见的图形之一,例如书桌面、教科书的封面等都有矩形形象. 【探究】在一个平行四边形活动框架上,用两根橡皮筋分别套在相对的两个顶点上(作出对角线),拉动一对不相邻的顶点,改变平行四边形的形状. ① 随着∠α的变化,两条对角线的长度分别是怎样变化的?
② 当∠α是直角时,平行四边形变成矩形,此时它的其他内角是什么样的角?它的两条对角线的长度有什么关系?
操作,思考、交流、归纳后得到矩形的性质.
矩形性质1 矩形的四个角都是直角. 矩形性质2 矩形的对角线相等.
如图,在矩形ABCD中,AC、BD相交于点O,由性质2有AO=BO=CO=DO=
11
AC=BD.
22
因此可以得到直角三角形的一个性质:
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 第二步:应用举例:
例1 (教材P104例1)已知:如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=4cm,求矩形对角线的长.
分析:因为矩形是特殊的平行四边形,所以它具有对角线相等且互相平分的特殊性质,根据矩形的这个特性和已知,可得△OAB是等边三角形,因此对角线的长度可求.
解:∵ 四边形ABCD是矩形, ∴ AC与BD相等且互相平分. ∴ OA=OB. 又 ∠AOB=60°,
∴ △OAB是等边三角形.
∴ 矩形的对角线长AC=BD = 2OA=2×4=8(cm). 例2(补充)已知:如图 ,矩形 ABCD,AB长8 cm ,对角线比AD边长4 cm.求AD的长及点A到BD的距离AE的长.
分析:(1)因为矩形四个角都是直角,因此矩形中的计算经常要用到直角三角形的性质,而此题利用方程的思想,解决直角三角形中的计算,这是几何计算题中常用的方法.
略解:设AD=xcm,则对角线长(x+4)cm,在Rt△ABD中,由勾股定理:
x282(x4)2,解得x=6. 则 AD=6cm.
(2)“直角三角形斜边上的高”是一个基本图形,利用面积公式,可得到两直角边、斜边及斜边上的高的一个基本关系式: AE×DB= AD×AB,解得 AE= 4.8cm.
例3(补充) 已知:如图,矩形ABCD中,E是BC上一点,DF⊥AE于F,若AE=BC. 求证:CE=EF.
分析:CE、EF分别是BC,AE等线段上的一部分,若AF=BE,则问题解决,而证明AF=BE,只要证明△ABE≌△DFA即可,在矩形中容易构造全等的直角三角形.
证明:∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ ∠B=90°,且AD∥BC. ∴ ∠1=∠2.
∵ DF⊥AE, ∴ ∠AFD=90°. ∴ ∠B=∠AFD.又 AD=AE, ∴ △ABE≌△DFA(AAS). ∴ AF=BE. ∴ EF=EC.
此题还可以连接DE,证明△DEF≌△DEC,得到EF=EC.
例2 已知:如图3,矩形ABCD中,AEBD于E,且DAE3BAE。 求:CAE的度数。 分
析
:
由
已
知
DAE3BAE
可得
BAE22.5,DAE67.5。而所求CAE是EAD的一部分,
就要研究OAD与其它角的关系。因为OA=OD,所以OAD=ADB。
把题目中的已知条件
AEBD,与矩形的性质BAD90结合起来,得到
基本图形直角三角形斜边上的高的形式,可以推出BAEADB,于是得到OADBAE22.5,求CAE的度数也就显然了。
A
OEB
图3
解:矩形ABCD
D
C
BAD90
AEBDBAEEADEADADB90BAEADBACBD,OAOAOD
BAEOAD
11
AC,ODBD22
OADADO
DAE3BAEDAE67.5 OAD22.5
BAD90BAE22.5
EACDAEOAD45
例3 已知:如图4,矩形ABCD的对角线AC、BD交于O,EF过O点交AD于E,交BC于F,且EF=BF,EFBD。求证:CF=OF。
A
E
3
1
D
O
2
4
B
F
图4
C
分析:欲证CF=OF,只要
FCOFOC
,由矩形可知OE=OF,又因为
FCOFBO。由RtBOFRtDOE,可得到
OF
EF=BF,有
1BF2,由于EFBD,于是FBO30,进一步
BOC120,又有BOF90,
FOCFCO30
证明:矩形ABCD,OBOD
AD//BC12,34
1
EODFOBOEOFEF
2
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