初中华师大版19.3 正方形教学ppt课件
展开正方形面积的性质正方形的判定
(1)正方形是怎样的平行四边形? (2)正方形是怎样的矩形? (3)正方形是怎样的菱形?
正方形面积等于边长的平方或对角线平方的一半.
〈山西〉如图,点E在正方形ABCD的对角线AC上,且EC=2AE,直角三角形FEG的两直角边EF、EG分别交BC、DC于点M、N.若正方形ABCD的边长为a,则重叠部分四边形EMCN的面积为( )A. B. C. D.
作EP⊥BC于点P,EQ⊥CD于点Q,△EPM≌△EQN,利用四边形EMCN的面积等于正方形PCQE的面积求解.如图,过E作EP⊥BC于点P,EQ⊥CD于点Q,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°.又∵∠EPM=∠EQN=90°,∴∠PEQ=90°,∴∠PEM+∠MEQ=90°.∵三角形FEG是直角三角形,∴∠NEF=∠NEQ+∠MEQ=90°,
∴∠PEM=∠NEQ.∵CA是∠BCD的平分线,∠EPC=∠EQC=90°,∴EP=EQ,四边形PCQE是正方形. 在△EPM和△EQN中,∴△EPM≌△EQN(ASA).∴S△EQN=S△EPM,∴四边形EMCN的面积等于正方形PCQE的面积.∵正方形ABCD的边长为a,∴AC= ∵EC=2AE,∴EC=
∴EP=PC= ∴正方形PCQE的面积= ∴四边形EMCN的面积=
本例解法在于巧用割补法,将分散的图形拼合在一起,将不规则的阴影面积集中到一个规则的正方形中,再利用正方形的性质求出,解答过程体现了割补法及转化思想.
1 (中考·南京)如图,菱形ABCD的面积为120 cm2,正方形AECF的面积为50 cm2,则菱形的边长为________.
2 如图,正方形ABCD的边长为2,H在CD的延长线上,四边形CEFH也为正方形,则△BDF的面积为( )A.4 B. C. D.2
讨论 老师给学生一个任务:从一张彩色纸中剪出一个正方形. 小明剪完后,这样检验它:比较边的长度,发现四条 边是相等的,于是就判定自己完成了这个任务.这种检验 可信吗? 小兵用另一种方法检验:他量的不是边,而是对角线,发现对角线是相等的,于是就认为自己正确地剪出了正方形. 这种检验对吗?
小英剪完后,比较了由对角线相互分成的4条线段, 发现它们是相等的.按照小英的意见,这说明剪出的四边形是正方形. 你的意见怎样? 你认为应该如何检验,才能又快又准确呢?
1.判定方法:(1)从四边形出发:①有四条边相等,四个角都是直角的四边形是正方形;②对角线互相平分、垂直且相等的四边形是正方形;(2)从平行四边形出发:①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;②对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形;(3)从矩形出发:①有一组邻边相等的矩形是正方形;②对角线互相垂直的矩形是正方形;(4)从菱形出发:①有一个角是直角的菱形是正方形;②对角线相等的菱形是正方形.
2.四边形间的关系:(1)四边形、平行四边形、矩形、菱形、正方形间的包含关系如图.
(2)四边形、平行四边形、矩形、菱形、正方形间的转化关系如图:
如图,在△ABC中,∠C=90°,CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,垂足分别为E,F.求证:四边形CFDE是正方形.
要证四边形CFDE是正方形,首先要确定这个正方形建立在哪种四边形的基础上,即先证它是什么四边形;再证这种四边形是正方形需要补充的条件.
∵DE⊥BC,AC⊥BC,∴DE∥CF.同理DF∥CE,∴四边形CFDE是平行四边形.∵CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,∴DE=DF,∴ CFDE是菱形.∵∠ACB=90°,∴菱形CFDE是正方形.∵∠ECF=∠CFD=∠CED=90°,∴四边形CFDE是矩形.∵CD平分∠ACB,DE⊥BC,DF⊥AC,∴DE=DF,∴矩形CFDE是正方形.
证明条件中不含对角线的四边形是正方形的四种方法:方法1:证:“四边形+四边相等+四个直角”;方法2:证:“平行四边形+一组邻边相等+一个直角”;方法3:证:“矩形+一组邻边相等”;方法4:证:“菱形+一个直角”. 说明:在判定四边形是正方形时,四边形常常是建立在矩形或菱形的基础上,采用方法3、方法4进行证明;如证明中的证法一、证法二;本例也可采用方法1、方法2,请读者去试一试.
如图,已知在 ABCD中,对角线AC,BD交于点O,E是BD的延长线上的点,且EA=EC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)若∠DAC=∠EAD+∠AED,求证:四边形 ABCD是正方形.
要证 ABCD是正方形有三种途径可走:即在平行四边形、菱形、矩形的基础上,找各需补充的对角线的条件进行证明;若要证明 ABCD是菱形,由于题中条件与对角线相关,则需证AC⊥BD. (1)首先根据平行四边形的性质可得AO=CO,再由EA=EC可得△EAC是等腰三角形,然后根据等腰三角形三线合一的性质可得EO⊥AC,根据对角线互相垂直的平行四边形是菱形可证出结论; (2)首先根据角的关系得出AO=DO,进而得到AC=BD,再根据对角线相等的菱形是正方形可得到结论.
(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO.又∵EA=EC,∴EO⊥AC,即BD⊥AC,∴四边形ABCD是菱形.(2)∵∠ADO=∠EAD+∠AED,∠DAC=∠EAD+∠AED,∴∠ADO=∠DAC,∴AO=DO.∵四边形ABCD是菱形,∴AC=2AO,BD=2DO,∴AC=BD,∴四边形ABCD是正方形.
证明条件中含对角线的四边形是正方形的方法:(1)证:“四边形+对角线互相垂直、平分且相等”;(2)证:“平行四边形+对角线互相垂直且相等”;(3)证:“矩形+对角线互相垂直”;(4)证:“菱形+对角线相等”.证明一个四边形是正方形的方法:结合条件选择合理的判定方法,一般先证明是矩形,然后找出一组邻边相等或对角线互相垂直;或者先证明是菱形,然后找一个角是直角或对角线相等.
已知:如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD,AC=BD,E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点.求证:四边形EFGH是正方形.
要证四边形EFGH是正方形,以四边形、平行四边形、矩形、菱形为基础都可以证出所要证的结论;若以四边形为基础,则只需证明四条边相等,四个角是直角即可.
∵E、F、G、H分别为四边形ABCD各边的中点,∴EF∥GH∥AC,FG∥EH∥BD,且EF=GH= AC,FG=EH= BD.又∵AC⊥BD,AC=BD,∴∠HEF=∠EFG=∠GHE=∠FGH=90°,EF=FG=GH=HE.∴四边形EFGH是正方形.
几种常见的中点四边形的命题:(1)连结四边形各边中点的四边形是平行四边形;(2)连结对角线互相垂直的四边形各边中点的四边形是矩形;(3)连结对角线相等的四边形各边中点的四边形是菱形;(4)连结平行四边形各边中点的四边形是平行四边形;(5)连结矩形各边中点的四边形是菱形;(6)连结菱形各边中点的四边形是矩形.
中点四边形的形状是由外围四边形的对角线之间的关系确定的.任意四边形的中点四边形是平行四边形;对角线相等的四边形的中点四边形是菱形;对角线互相垂直的四边形的中点四边形是矩形;对角线相等且互相垂直的四边形的中点四边形是正方形.
1 把一张矩形纸片如图那样折一下就可以裁出正方 形纸片,为什么?
2 (中考·兰州) ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且AC⊥BD,请添加一个条件:________,使得 ABCD为正方形.3 (中考·益阳)下列判断错误的是( )A.两组对边分别相等的四边形是平行四边形B.四个内角都相等的四边形是矩形C.四条边都相等的四边形是菱形D.两条对角线垂直且互相平分的四边形是正方形
4 (中考·日照)小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC;②∠ABC=90°;③AC=BD;④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使 ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是( )A.①② B.②③ C.①③ D.②④
有一组邻边相等并且有一个角是直角
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