九年级数学上册第一章《特殊平行四边形》新型问题探究素材北师大版讲解
《特殊平行四边形》新型问题探究
四边形是初中数学的重点内容之一,深受考试命题者的青睐,年年有新意,岁岁出妙题. 现选析部分省市中考题,供同学们学习.
一、方案设计型
例1 正方形通过剪切可以拼成三角形. 方法如下:
仿上用图示的方法,解答下列问题: 操作设计:
(1)如图1,对直角三角形,设计一种方案,将它分成若干,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.
(2)如图2,对任意三角形,设计一种方案,将它分成若干块,再拼成一个与原三角形等面积的矩形.
解析:本题的设计方法多种,下面提供一例作为参考: (1) (2)
二、图案设计型
例2 在综合实践活动课上,小红准备用两种不同颜色的布料缝制一个正方形座垫,座
垫的图案如图3所示,应该选图3—2中的哪一块布料才能使其与右图拼接符合原来的图案模式( )
解析
正确答案应为C.
三、猜想型
图1
图2
图3—1
例3 如图4,等腰梯形ABCD
中,AD∥BC,AB = CD ,DE⊥BC 于E ,AE = BE ,BF⊥AE 于F. 请你判断线段BF 与图中的 哪条相等,先写出你的猜想,在加以证明. (1)猜想:BF = ; (2)证明:
解析:(1)猜想:BF = DE.
证明:∵在等腰梯形ABCD 中,AD∥BC,AB = CD , ∴∠ABE =∠C.
∵AE = BE,∴∠ABE =∠1. ∴∠1=∠C.
∵DE⊥BC 于E , BF⊥AE 于F ,∴∠AFB =∠CED=90°. 又∵AB = CD,∴△AFB ≌△CED. ∴BF = DE. 四、开放型
例4 如图5,在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点,请添加一个条件,使四边形EFGH 为菱形,并说明理由.
解:添加的条件: . 理由:
解析:本题也是条件开放型问题. 添加的条件: 对角线相等.
理由:连结AC 和BD.
∵在△ABC 中,AE = BE ,BF = CF , ∴EF =
2
1
AC. 同理FG =
21BD ,GH =21AC ,HE =2
1
BD. 又∵AC = BD,
∴EF = FG = GH = HE. ∴四边形EFGH 为菱形. 例5如图6,在平行四边形ABCD 中,对角线 AC 、BD 相交于点O ,过点O 的直线EF 分别交AB 、 CD 于E 、F.请写出图中三对全等的三角形: ; ; ;
请你自选其中的一对加以证明.(2004年无为县)
解析:本题是结论开放型考题. 有: △AOD≌△COB, △EOB≌△FOD, △COF≌△AOE,
C
A
D
H
F
G
B
E
图5
O
B
C
D 图6
A
F
E
△CAOD≌△AOB, △ACD≌△CAB, △ABD≌△COB, △AOD≌△CDB(只需三对即可).
证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD = CB,∠DAO =∠BCO,OA = OC. ∴△AOD≌△COB. 五、运动型
例6 如图7,边长为3的正方
形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转30° 后得到正方形EFCG ,EF 交AD 于点H ,那 么DH 的长为 . 解析:连结CH.
由正方形EFCG 是正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转30°后得到的,则DH = FH ,∠BCF =∠DCG =30°.
∴∠DCF = 60°. ∴∠DCH = 30°. ∴CH=2DH.
在Rt △DCH 中,DH 2
+ DC 2
=CH 2
,即DH 2
+ 32
=4DH 2
, ∴DH =
3.
六、格点型
例7 正方形网格中,小格的顶点叫做格点. 小华按下列要求作图:①在正方形网格的三条不同实线上各取一个格点,使其中任意两点不在同一条实线上;②连结三个格点,使之构成直角三角形. 小华在图8(1)的正方形网格中作出了Rt△ABC. 请你按照同样的要求,在图8(2)、图(3)正方形网格中各画出一个直角三角形,并使三个网格中的直角三角形互不全等.
解析:正确的图形可作如下.
说明:本题还有许
多种作法,只要符合题意都正确. 七、游戏型
例8图9是一个经过改造的台球桌面的示意图, 图中四个角上的阴影部分分别表示四个入球孔.如果 一个球按图中所示的方向被击出(球可以经过多次反
图7
42号袋
图9-1
1
射),那么该球最后将落入的球袋是()
1 Array A.1 号袋 B.
2 号袋 C.
3 号袋 D.
4 号袋
解析:通过绘制反射图(如图9—2虚线部分),
得知该球最后将落入2号球袋. 故应选B. 4
图9-2。
北师大版九年级数学上册考点梳理
初三上册复习备考——知识梳理第一章特殊的平行四边形考点1:菱形的性质和判定*【例题3】如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,E、F分别是AB、AD的中点,DE、BF相交于点G,连接BD、CG.给出以下结论,其中正确的有( )①∠BGD=120°; ②BG+DG=CG; ③△BDF≌△CGB; ④A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个考点2:矩形的性质和判定【例题4】下列说法正确的是( )A. 对角线相等且互相垂直的四边形是菱形B. 对角线相等的四边形是矩形C. 对角线互相平分且相等的四边形是菱形D. 对角线互相平分且相等的四边形是矩形【例题5】考点3:正方形的性质和判定【例题6】如图,在正方形ABCD的边BC,AB上截取BF=CE,连接DE,过点E作EG⊥DE,使得EG=DE,连接FG,FC,判断四边形ECFG的形状并证明。
*【例题7】如图1,四边形ABCD是正方形,点G是BC边上任意一点,DE⊥AG于点E,BF∥DE 且交AG于点F.(1) 求证:AE=BF;(2) 如图2,连接DF、CE,探究线段DF与CE的关系并证明;(3) 图1中,若AB=4,BG=3,求EF长。
考点4:特殊平行四边形综合(含线段极值)*【例题8】如图,正方形ABCD的边长为1,AC,BD是对角线,将绕着点D顺时针旋转得到,HG交AB于点E,连接DE交AC于点F,连接FG。
则下列结论:①DE平分;②BE=;③四边形AEGF是菱形;④BC+FG=1.5。
其中正确的结论是()A. ①②B. ②③C. ①③④D. ①②③第二章一元二次方程考点5:一元二次方程概念和解法【例题10】一元二次方程配方可变形为_________【例题11】下列方程是一元二次方程的是( )D. 3x2-5x+7=3x2+6x-4【例题12】若(m−1)x m(m+2)−1+2mx−1=0是关于x的一元二次方程,则m的值是______.【例题13】解方程:(1) 2x2-4x-3=0 (配方法)(2) x(x+2)=2+x考点6:一元二次方程的根判别式【例题14】已知a,b,c为常数,且,则关于x的方程根的情况是()A. 有两个不相等的实数根B. 有两个相等的实数根C. 无实数根D. 无法确定【例题15】若关于x的一元二次方程(k−1)x2+2x−2=0有两个不相等的实数根,那么k的取值范围是__________.考点7:一元二次方程的根与系数的关系【例题16】规定:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0 (a≠0)有两个实数根,且其中一个根是另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”(1) 解方程x2+2x−8=0,并判断是否时“倍根方程”,写出一个“倍根方程”(2) 若关于x的方程x2+ax+2=0是倍根方程,求a的值;(3) 若关于x的方程ax2−6ax+c=0(a≠0)是“倍根方程”,求a和c的值。
北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形
为什么?
A
D
证明:矩形ABCD中
∵AB∥CD
O
∴∠OAB=∠OCD,
B
C
∠OBA=∠ODC △ABO与△DCO中
∵ ∠OAB=∠OCD,AB=CD,∠OBA=∠ODC
∴ △ABO ≌△DCO, ∴AO=OD,BO=CO
∴AO+OC=BO+OD,即:AC=BD
如图:矩形的对角线 A
D
相交于点E,你可以找
3、进一步体会证明的必要性以及计算与证明在 解决问题中的作用。
4、体会证明过程中所运用的归纳、概括以及转 化等数学思想方法。
5、培养学生实事求是的辩证唯物主义思想及积 极探究的思想意识。
三、教学指导:
本节课共分为三课时内容,教 学过程中可分为三大步完成,即: 理论、方法积累、思路梳理——合 作交流,互助探索学习——自主探 索,拓展延伸,归纳新知。这充分 体现了螺旋上升的原则。
首先,我们应培养学生很好地掌握已熟悉 的逻辑方法,包括证明的思路和证明过程的 准确表达。
其次,对不同证明方法的探索可以提高学 生的逻辑思维水平。因此,在证明了一个命 题以后,同学们还应该思考是否还有其他的 证明方法,如辅助线的添加方法唯一吗?还 可以从什么角度解决问题……。
五、评价建议:
1、关注学生探索结论、分析思路和方法的 过程。
形
角形斜边上的 中线等于斜边 的一半。
B
D
具有平行四边形 所有边的性质
矩形 四个角都是直角 性质:
对角线相等且 互相平分
证明:过程
解答过程 :
特殊平行四边形(二)
在认真学习第一课时的基础上,本节课的教学 可按以下环节逐步展开:
1.知识回顾——回想知识,加强记忆、理解。 2.新课引入——动手实践,发现新知。 3.新课讲解——互助合作,探索性质,判别。 4.训练应用——强化训练,加深应用。 5.拓展延伸——类比菱形,探索正方形。 6.小 结——综合思想,归纳思路。 7.作 业——综合知识,强化训练。 下面就每个环节,逐层分析。
北师大版九年级数学上学期题型全攻略专题01 特殊平行四边形中的折叠问题全梳理(解析版)
专题01特殊平行四边形中的折叠问题全梳理目录【方法归纳】 (1)【考法一、三角形翻折问题】 (1)【考法二、四边形翻折问题】 (16)【课后练习】 (28)【方法归纳】1.折叠的基本性质:翻折前后对应的边与角相等;2.对于翻折都不确定的情况,注意分类讨论,避免漏掉解;3.方程思想:灵活设未知数,通过勾股定理建立方程,解出答案4.综合性:把折叠性质与四边形性质相结合,建立边角之间的关系。
【考法一、矩形翻折问题】例.如图,在矩形OABC 中8AB =,4BC =,点D 为对角线OB 中点,点E 在OC 所在的直线上运动,连结DE ,把ODE 沿DE 翻折,点O 的对应点为点F ,连结BF .(1)当点F 在OC 下方时(如图1),求证:DE BF ∥.(2)当点F 落在矩形的对称轴上时,求EF 的长.(3)是否存在点E ,使得以D ,E ,F ,B 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求OE 的长;若不存在,请说明理由.当四边形△中,在Rt ABO222=+=OB AB AO8BC OC⊥∴∥,且D为OBDM BC中位线,DM∴为OCBOE EF BD DO ∴==,,25OE OD ∴==;如图,当四边形DEBF 为平行四边形时,DF OD BE ∴=,25BE ∴=,在Rt BEC △中,EC =826OE ∴=-=;DF OD BD DF == ,25BE OD ∴==,在Rt BCE 中,2CE BE =-在矩形ABCD 中,8AB =,6AD =,现将纸片折叠,点D 的对应点记为点P ,折痕为EF (点E 、F 是折痕与矩形的边的交点),再将纸片还原.【初步思考】(1)若点P落在矩形ABCD的边AB上(如图①)当点P与点A重合时,DEF∠=_____︒,当点E与点A重合时,DEF∠=______︒;【深入探究】(2)若点P落在矩形ABCD的内部(如图②),且点E、F分别在AD、DC边上,AP的最小值是______;【拓展延伸】(3)若点F与点C重合,点E在AD上,射线BA与射线FP交于点M(如图③)在各种不同的折叠位置中,是否存在某一情况,使得线段AM与线段DE的长度相等?若存在,请求出线段AE的长度;若不存在,请说明理由.【答案】(1)90;45(2)2(3)存在某一情况,使得线段AM与线段DE的长度相等,线段AE的长度为65或4211【分析】(1)当点P与点A重合时,画出图形可得结论;当点E与点A重合时,则EF平分DAB∠,即可得出答案;(2)当F与C重合,点P在对角线AC上时,AP有最小值,根据折叠的性质求8CD PC==,由勾股定理求10AC=,即可得出结果;(3)分两种情况根据全等三角形的判定和性质以及勾股定理解答即可.【详解】解:(1)四边形ABCD是矩形,90DAB D∴∠=∠=︒,当点P与点A重合时,EF是AD的中垂线,90DEF∴∠=︒,当点E与点A重合时,如图,则EF平分DAB∠,==,则AF=设DF PF x当A,P,F在一直线上时,当x最大为8时,AP最小值为四边形ABCD是矩形,A ADC B∴∠=∠=∠=90∠由折叠的性质得:EPM ,AM DE=∴=,AM EP四边形ABCD是矩形,∴∠=∠=∠=︒,DAM ADC B90∠=∠由折叠的性质得:EPC ADC ∴∠=∠=︒,GAM GPE90变式2.【问题情境】折纸操作简单,富有数学趣味,我们可以通过折纸开展数学探究,探索数学奥秘,下面是折纸过程.【动手操作】步骤1:对折矩形纸片ABCD ,使AD 与BC 重合,得到折痕EF ,展平纸片;步骤2:点M 为边AD 上任意一点(与点A ,D 不重合),ABM 沿BM 折叠得到A BM '△,折痕BM 交EF 于点N .【问题探究】(1)如图1,当点A 的对称点A '落在EF 上时,连接AN .求证:四边形ANA M '为菱形;(2)已知2BC AB =,继续对折矩形纸片ABCD ,使AB 与DC 重合,折痕GH 与EF 交于点O .将ABM 沿BM 折叠,连接MO ,若点A 的对称点A '恰好落在线段MO 上,此时2AM =.①尺规作图:请在图2中用直尺和圆规,作点A 的对称点A '(保留作图痕迹,不写作法);②求AB 的长度;【拓展迁移】如图3,在矩形纸片ABCD 的边AB 上取一点P ,折叠纸片,使P ,B 两点重合,展平纸片,得到折痕EF ;点B '为EF 上任意一点(与点E ,F 不重合),折叠纸片使B ,B '两点重合,得到折痕l 及点P 的对应点P ',折痕l 交EF 于点K ,展平纸片,连接BP ',KP '.(3)猜想P B K ∠'与BC P '∠的数量关系,并证明.【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②6AB =;(3)3P BC BP K ''∠∠=,理由见解析【分析】(1)根据折叠可得出NA NA '=,MA MA '=,AMB A MB '∠=∠,,证明AD EF ∥,利用平行线的性质得出AMB MNA '∠=∠,则A MB MNA ''∠=∠,利用等角对等边得出MA NA ''=,即可得证;(2)①以M 为圆心,MA 为半径画弧交MO 于A '即可;②利用折叠的性质,矩形的判定与性质可得出2BH AB A B AG OG '====,证明()HL OA B OHB ' ≌,得出OA OH OG '==,在Rt MGO △中,根据勾股定理,可求出OG ,进而求出AB ;(3)连接PK ,BK ,延长BK 交P B ''于点M ,可证明EB B MBB ''≌ ,得出BE B M '=,90FEB BMB '∠=∠=︒,由折叠可得BK PK P K B K ''===,利用等边对等角和三线合一的性质可得出P BK BP K ''∠=∠,KBB KB B ''∠=∠,MB MP ''=,利用线段垂直平分线的性质BP BB ''=,利用三线合一性质可得出P BK KBB ''∠=∠,则P BK BP K KBB KB B ''''∠=∠=∠=∠,由(1)中BC EF ∥,可得出B BC KB B ''∠=∠,即可得证.【详解】(1)证明:连接AA ',∵ABM 沿BM 折叠,得到A BM '△,∴BM 垂直平分AA ',∴NA NA '=,MA MA '=,AMB A MB '∠=∠,由折叠可知:AEF BEF ∠=∠,∵180AEF BEF ∠+∠=︒,∴90BEF ∠=︒,∵四边形ABCD 为矩形,∴90DAB ∠=︒,∴90BEF DAB ∠=∠=︒,∴AD EF ∥,∴AMB MNA '∠=∠,∴A MB MNA ''∠=∠,∴MA NA ''=,∴MA NA NA MA ''===,∴四边形ANA M '为菱形;点A'即为所求,解:连接BO,由折叠可知:AB A B'=,MA 由(1)得90∠=∠=︒GHB HGA∵l为折痕,∴P B B PBB'''∠=∠,BP B P''=,l ∴KP KP'=,=,KB KB'∴KBB KB B''∠=∠,∵B B BB''=,∴BE B M '=,90FEB BMB '∠=∠=︒,由折叠可知:KP KB =,EP EB =,90FEB ∠=︒,∴KP KB '=,KP KB ''=∴P BK BP K ''∠=∠,MB MP ''=∴BP BB ''=,∴P BK BP K KBB KB B ''''∠=∠=∠=∠,由(1)可知BC EF ∥,∴B BC KB B ''∠=∠,∴3P BC BP K ''∠=∠.【点睛】本题考查了矩形与折叠,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质等知识,明确题意,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键.变式3.如图1,在矩形ABCD 中,点E 是边AB 上的一点,连接DE .(1)若DE 平分ADC ∠,点G 是CD 上的一点,连接EC ,EG ,且EC EG =.过点C 作CQ EG⊥于Q ,CQ 延长线交ED 于H ,过点H 作HP CD ⊥于P ,如图.①填空:AED △的形状是______三角形;②求证:PHC BEC△△≌(2)将图1的矩形ABCD 画在纸上,若DE 平分ADC ∠,沿过点E 的直线折叠,点C 恰好落在AD 上的点C '处,点B 落在点B '处,得到折痕EF ,B C ''交AB 于点M ,如图.求证:MC ME '=.(3)如图,延长DE 交CB 的延长线于点K 使得AB BK =,此时恰好BE BC =,连接AC 交DK 于点J ,连接BJ .请证明:KJ AJ BJ >+.【答案】(1)①等腰直角;②见解析(2)见解析(3)见解析【分析】(1)①根据矩形的性质和角平分线的性质可得45AED ADE ∠=∠=︒,进而得出结果;②可证得BCE PCH ∠=∠,EC HC =,90HPC B ︒∠=∠=,进而得出结论;(2)连接C E ',可证得Rt Rt EC A C EB ''' ≌,可得C EA EC B '''∠=∠,根据等角对等边即可得出结论;(3)在线段EK 上取点I ,使得KI AJ =,连接BI ,可证KBE ABC ≌△△,得BKE BAC ∠=∠,在证KBI ABJ ≌△△,得KBI ABJ ∠=∠,90IBJ KBA ︒∠=∠=,得出IJ BJ >,进一步得出结论.【详解】(1)① 四边形ABCD 是矩形,∴90A ADC ∠=∠=︒,DE 平分ADC ∠,∴1452ADE ADC ∠=∠=︒,∴9045AED ADE ∠=︒-∠=︒,∴AED ADE ∠=∠,∴AE DE =,∴AED △等腰直角三角形,故答案为:等腰直角②证明:如图,过点E 作EW CD ⊥于W .EC EG = ,EGC ECG ∴∠=∠,CH EG ⊥ ,90HCP EGC ∴∠+∠=︒,90BCE ECG ∠︒∠+= ,BCE PCH ∴∠=∠,45EDW DEW ∠︒∠== ,45EHC EDW PCH PCH ∴∠=∠︒+∠=+∠,DEC DEW CEW ∠=∠+∠,EW BC ∥,BCE CEW PCH ∴∠=∠=∠,DEC EHC ∴∠=∠,EC HC ∴=,90HPC B ∠=∠=︒PHC BEC ∴△△≌.(2)证明:如图,连接C E ',由(1)知,AED △为等腰直角三角形,AD AE ∴=,四边形ABCD 是矩形,AD BC ∴=,90EAC B '∠=∠=︒,由折叠知,B C BC ''=,B B '∠=∠,AE B C ''∴=,EAC B ''∠=∠,又EC C E ''=,在Rt EC A '△和Rt C EB ''△中,EC C E ''=,AE B C ''=,∴Rt Rt EC A C EB ''' ≌,C EA EC B '''∴∠=∠,MC ME '∴=.(3)如图,在线段EK 上取点I ,使得KI AJ =,连接BI ,在AJB 与KIB △中,BK AB =,ABC ABK ∠=∠,BE BC =,KBE ABC ∴△△≌,BKE BAC ∴∠=∠.KI AJ = ,BK AB =,BKE BAC ∠=∠,KBI ABJ ∴△△≌,KBI ABJ ∴∠=∠,90IBJ IBA ABJ IBA KBI KBA ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒,IBJ ∴△为直角三角形,IJ BJ ∴>,KJ AJ BJ ∴>+.【点睛】本题是四边形综合题,考查了等腰直角三角形的判定和性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,轴对称的性质,准确添加常用辅助线,构造特殊三角形和证明全等三角形是解本题的关键。
北师大九年级数学上册教案:第1章 特殊平行四边形
第一章特殊平行四边形1.1菱形的性质与判定第1课时菱形的性质一、教学目的:1.掌握菱形概念,知道菱形与平行四边形的关系.2.理解并掌握菱形的定义及性质1、2;会用这些性质进行有关的论证和计算,会计算菱形的面积.3.通过运用菱形知识解决具体问题,提高分析能力和观察能力.4.根据平行四边形与矩形、菱形的从属关系,通过画图向学生渗透集合思想.二、重点、难点1.教学重点:菱形的性质1、2.2.教学难点:菱形的性质及菱形知识的综合应用.三、例题的意图分析本节课安排了三个例题,例1是教材P3中的例2,例2是一道补充题,是为了巩固菱形的性质,例3一道用菱形知识与直角三角形知识来求菱形面积的实际应用问题.此题目,除用以巩固菱形性质外,还可以引导学生用不同的方法来计算菱形的面积,以促进学生熟练、灵活地运用知识.四、课堂引入1.(复习)什么叫做平行四边形?2.(引入)我们已经学习了平行四边形请看演示:(可将事先按如图做成的一组对边可以活动的教具进行演示)如图,改变平行四边形的边,使之一组邻边相等,从而引出菱形概念.菱形定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.【强调】菱形(1)是平行四边形;(2)一组邻边相等.让学生举一些日常生活中所见到过的菱形的例子.五、例题分析例1(教材P3例1)略例2(补充)已知:如图,四边形ABCD是菱形,F是AB上一点,DF交AC于E.求证:∠AFD=∠CBE.证明:∵四边形ABCD是菱形,∴CB=CD,CA平分∠BCD.∴∠BCE=∠DCE.又CE=CE,∴△BCE≌△COB(SAS).∴∠CBE=∠CDE.∵在菱形ABCD中,AB∥CD,∴∠AFD=∠FDC∴∠AFD=∠CBE.例3(教材P8例3)略六、随堂练习1.若菱形的边长等于一条对角线的长,则它的一组邻角的度数分别为.2.已知菱形的两条对角线分别是6cm和8cm,求菱形的周长和面积.3.已知菱形ABCD的周长为20cm,且相邻两内角之比是1∶2,求菱形的对角线的长和面积.4.已知:如图,菱形ABCD中,E、F分别是CB、CD上的点,且BE=DF.求证:∠AEF=∠AFE.七、课后练习1.菱形ABCD中,∠D∶∠A=3∶1,菱形的周长为8cm,求菱形的高.2.如图,四边形ABCD是边长为13cm的菱形,其中对角线BD长10cm,求(1)对角线AC的长度;(2)菱形ABCD的面积.第2课时菱形的判定一、教学目的:1.理解并掌握菱形的定义及两个判定方法;会用这些判定方法进行有关的论证和计算;2.在菱形的判定方法的探索与综合应用中,培养学生的观察能力、动手能力及逻辑思维能力.二、重点、难点1.教学重点:菱形的两个判定方法.2.教学难点:判定方法的证明方法及运用.三、例题的意图分析本节课安排了两个例题,其中例1是教材P6的例2,例2是一道补充的题目,这两个题目都是菱形判定方法的直接的运用,主要目的是能让学生掌握菱形的判定方法,并会用这些判定方法进行有关的论证和计算.这些题目的推理都比较简单,学生掌握起来不会有什么困难,可以让学生自己去完成.程度好一些的班级,可以选讲例3.四、课堂引入1.复习(1)菱形的定义:一组邻边相等的平行四边形;(2)菱形的性质1菱形的四条边都相等;性质2菱形的对角线互相垂直;(3)运用菱形的定义进行菱形的判定,应具备几个条件?(判定:2个条件)2.【问题】要判定一个四边形是菱形,除根据定义判定外,还有其它的判定方法吗?3.【探究】用一长一短两根木条,在它们的中点处固定一个小钉,做成一个可转动的十字,四周围上一根橡皮筋,做成一个四边形.转动木条,这个四边形什么时候变成菱形?通过演示,容易得到:菱形判定方法1对角线互相垂直的平行四边形是菱形.注意此方法包括两个条件:(1)是一个平行四边形;(2)两条对角线互相垂直.通过教材P5下面菱形的作图,可以得到从一般四边形直接判定菱形的方法:菱形判定方法2四边都相等的四边形是菱形.五、例题分析例1(教材P109的例3)略例2(补充)已知:如图ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD、BC分别交于E、F.求证:四边形AFCE是菱形.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AE∥FC.∴∠1=∠2.又∠AOE=∠COF,AO=CO,∴△AOE≌△COF.∴EO=FO.∴四边形AFCE是平行四边形.又EF⊥AC,∴AFCE是菱形(对角线互相垂直的平行四边形是菱形).※例3(选讲)已知:如图,△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,CD⊥AB与D,EH⊥AB 于H,CD交BE于F.求证:四边形CEHF为菱形.略证:易证CF∥EH,CE=EH,在Rt△BCE中,∠CBE+∠CEB=90°,在Rt△BDF中,∠DBF+∠DFB=90°,因为∠CBE=∠DBF,∠CFE=∠DFB,所以∠CEB=∠CFE,所以CE=CF.所以,CF=CE=EH,CF∥EH,所以四边形CEHF为菱形.六、随堂练习1.填空:(1)对角线互相平分的四边形是;(2)对角线互相垂直平分的四边形是________;(3)对角线相等且互相平分的四边形是________;(4)两组对边分别平行,且对角线的四边形是菱形.2.画一个菱形,使它的两条对角线长分别为6cm、8cm.3.如图,O是矩形ABCD的对角线的交点,DE∥AC,CE∥BD,DE和CE相交于E,求证:四边形OCED 是菱形。
北师版九上数学第一章 特殊平行四边形 回顾与思考 课件
数学 九年级上册 BS版
如图,已知四边形 ABCD 是菱形,点 H 为对角线 AC 的中点,点
E 在 AB 的延长线上, CE ⊥ AB ,垂足为 E ,点 F 在 AD 的延长线
上, CF ⊥ AD ,垂足为 F .
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数学 九年级上册 BS版
(1)若∠ BAD =60°,求证:四边形 CEHF 是菱形;
在Rt△ BCE 中, CE2+ BE2= BC2,
即42+ 8 −
2
= x2.解得 x =5,
∴菱形 ABCD 的面积= AB ·CE =5×4=20.
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数学 九年级上册 BS版
(1)证明:∵四边形 ABCD 是菱形,
∠ BAD =60°,∴∠ BAC =30°.
1
∵ CE ⊥ AB ,∴ CE = AC .
2
1
又∵点 H 为 AC 的中点,∴ EH = AC .
2
1
同理可得, CF = FH = AC .
2
∴ EH = CE = CF = FH .
∴四边形 CEHF 是菱形.
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数学 九年级上册 BS版
6. 正方形的判定.
(1)定义法:有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四
边形叫做正方形.
(2)有一组邻边相等的 矩形 是正方形.
(3)对角线互相 垂直 的矩形是正方形.
(4)有一个角是 直角 的菱形是正方形.
(5)对角线 相等 的菱形是正方形.
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数学 九年级上册 BS版
∴∠ ADE +∠ BDE +∠ BDC +∠ BCD =180°.
∴∠ BDE +∠ BDC =90°,
即∠ EDC =90°.
北师大版九年级数学上册《特殊平行四边形》知识点归纳
北师大版九年级数学上册《特殊平行四边
形》知识点归纳
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..........北师大版九年级数学上册《特殊平行四边形》知识点归纳
一.菱形的性质与判定
1.定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形。
2性质:(1)菱形是轴对称图形.(2)菱形的四条边相等。
(3)菱形的对角线互相垂直平分。
(4)
3.判定:(1)对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
(2)四边相等的四边形是菱形。
二、矩形的性质与判定
1、定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,
2、性质:(1)、矩形是轴对称图形。
(2)、矩形的四个角都是直角。
(3)矩形的对角线相等。
推论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
3、判定:(1)对角线相等的平行四边形是矩形。
(2)有三个角是直角的四边形是矩形。
三.正方形的性质与判定
1、定义:有一组邻边相等,并且有地全直角是直角的平行四边形叫做正方形。
2、性质:(1)正方形的四个角是直角,四条边相等。
(2)正方形的对角线相等且互相垂直平分。
3、判定:(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(3)有一个角是直角的菱形是正方形(4)对角线相等的菱形是正方形。
北师大九年级数学上册第一章《特殊平行四边形》知识点归纳
平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形。
平行四边形的性质:(边,角,对角线,对称性)(1)边的性质:平行四边形的对边相等。
平行四边形的对边平行。
2.归纳总结矩形的性质:(2)角的性质:平行四边形的对角相等。
(3)对角线的性质:平行四边形的对角线互相平分。
(4)平行四边形是中心对称图形。
(1)对边平行且相等(2)四个角都是直角;(3)对角线互相平分且相等.;(4)对称性:既是关于对角线的交点成中心对称图形,又以对边的中垂线为对称轴的轴对称图形,有两条对称轴2.平行四边形的判定(5)分割特殊性:矩形的两条对角线把它分割为四个面积相等的等腰三角形3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形(定义)。
(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
(3)对角线互相平分的四边形是平行四边形。
(4)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(注意:?必须是同一组对边平行且相等,也就是一组对边平行,另一组对边相等时,不一定是平行四边形。
?有两条边相等,并且另外两条边相等的四边形不一定是平行四边形)4.矩形的一条对角线把矩形分成两个全等的直角三角形;•矩形的两条对角线把矩形分成两对全等的等腰三角形.因此,有关矩形的问题往往可化为直角三角形或等腰三角形的问题来解决5.矩形的判定方法二、菱形的相关知识1.菱形的定义及性质菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形。
菱形的性质:(边,角,对角线,对称性)(1)边的性质:菱形的四条边相等。
(1)有一个角是直角的四边形是矩形(2)对角线相等的平行四边形是矩形(2)角的性质:菱形的对角相等。
(3)有三个角是直角的四边形是矩形(3)对角线的性质:菱形的对角线互相垂直且平分,并且每一条对角线平分一组对角(4)菱形是关于对角线的交点成中心对称图形,又以对角线所在直线为对称轴的轴对称图形。
4.矩形具备下列一般平行四边形所不具备的特征:1.矩形的四个角都是直角;2.矩形的对角线互相平分且相等;(5)分割特殊性:菱形的两条对角线把他分割为四个全等的直角三角形2.菱形的判定3.矩形还是轴对称图形;4.矩形的对角线把矩形分成了两对全等的直角三角形;5.矩形的面积等于两邻边的乘积(1)有一组邻边相等的平行四边形是菱形(定义)。
九年级数学上册教案(北师大版)
第一章特殊平行四边形1.1菱形的性质与判定〔一〕学习目标:①通过折、剪纸的方法,探索菱形独特的性质。
②通过学生间的交流、计论、分析、类比、归纳、运用已学过的知识总结菱形的特征。
教学重点:菱形的概念和菱形的性质,菱形的面积公式的推导。
教学难点:菱形的性质的理解及菱形性质的灵活运用。
学习过程:活动一:自学课本例题以上的容,完成以下问题:1.如何从一个平行四边形中剪出一个菱形来??菱形平行四边形的四边形叫做菱形,生活中的菱形有。
2.按探究步骤剪下一个四边形。
①所得四边形为什么一定是菱形?②菱形为什么是轴对称图形?有对称轴。
图中相等的线段有:图中相等的角有:③你能从菱形的轴对称性中得到菱形所具有的特有的性质吗?自己完成证明。
性质:证明:活动二:比照菱形与平行四边形的对角线菱形的对角线:平行四边的对角线:活动三:菱形性质的应用1.菱形的两条对角线的长分别是6cm和8cm,求菱形的周长和面积。
2.如图,菱形花坛ABCD的边长为20cm,∠ABC=60°沿菱形的两条对角线修建了两条小路AC和BD,求两条小路的长和花坛的面积。
课效检测:一、填空〔1〕菱形的两条对角线长分别是12cm,16cm,它的周长等于,面积等于。
〔2〕菱形的一条边与它的两条对角线所夹的角比是3:2,菱形的四个角是。
〔3〕:菱形的周长是20cm,两个相邻的角的度数比为1:2,那么较短的对角线长是。
〔4〕:菱形的周长是52cm,一条对角线长是24cm,那么它的面积是。
二、解答题:如图,在菱形ABCD中,周长为8cm,∠BAD=120对角线AC,BD交于点O,求这个菱形的对角线长和面积。
AODBC教学设计反思本节课的主要教学容为菱形的定义和性质。
学生已经学习了平行四边形的性质,这是本节的知识根底。
关于菱形的定义和性质,就是在平行四边形的根底上,进一步强化条件得到的。
1.1菱形的性质与判定〔二〕教学目标:1.探索并掌握菱形的判定方法,积累经历,并能综合运用,形成解决问题的能力;2.经历菱形的判定方法的探索过程,在活动中开展合情推理意识和主动探究的习惯,初步掌握说理的根本方法,开展有条理表达的能力.3.通过设置问题情境丰富学生的生活经历,激发学生学习数学和应用数学的兴趣和意识. 教学重点:菱形的判定方法.教学难点:菱形的判定方法的综合运用.教学设计:模仿-猜测-论证-运用教学过程:一、知识回忆菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形菱形的性质:1.四条边都相等;2.两条对角线互相垂直;3.菱形是轴对称图形。
北师大版九年级数学上册1.0第一章 特殊平行四边形公开课优质教案(1)
第一章特殊平行四边形一、学生知识状况分析“特殊的平行四边形”是学生继学习了平行四边形之后的一个学习内容,学生已经学习了平行四边形的有关知识,对平行四边形的性质和判定已有一定的认识,学生在小学也接触过矩形,菱形,正方形的一些简单应用。
本节主要复习三种特殊平行四边形的性质和判定,以及对他们的比较。
研究过程中以类比,归类为主要方法,同时,九年级学生已经具备比较强的归纳、总结能力,利用学生间相互评价、相互提问,使之参与课堂的热情提高。
二、教学任务分析本节是从三种特殊平行四边形的关系入手,使学生进一步认识矩形、菱形、正方形的内在关系:不仅要让学生了解三种特殊平行四边形的性质和判定,更重要的是让学生通过观察、比较、归类找出他们内在的转化方法。
通过自己动经历和体验图形的变化过程,进一步发展学生的空间观念,为后续章节的学习打下基础。
本节共一个课时,已总结和简单练习为主。
1.知识目标:复习三种特殊平行四边形的性质及判定,及理解他们之间的关系。
2.能力目标:(1)经历运用几何符号和图形描述命题的条件和结论的过程,建立初步的符号感,发展抽象思维.(2)经历课前准备总结,探索三种特殊平行四边形的关系,发展总结归纳能力和初步的演绎推理的能力;(3)在具体问题的证明过程中,有意识地渗透实验论证、逆向思维的思想,提高学生的能力。
3.情感与价值观要求(1)积极参与数学学习活动,对数学有好奇心和求知欲.(2)通过“猜想—总结—证明—应用“的数学活动提升科学素养.4. 教学重点(1)三种特殊平行四边形性质和判定的复习.(2)三种特殊平行四边形的关系.4.教学难点总结关系方法的多样性和系统性。
三、教学过程分析本节课设计了五个教学环节:第一环节:交流创意,导入课题;第二环节:动手操作、探求新知;第三环节:先猜想再实践,发展几何直觉;第四环节:巩固基础,检测自我;第五环节:课堂小结,布置作业。
第一环节:交流创意,导入课题内容:事先布置好任务,让学生用自己的方式总结三种特殊平行四边形的关系图,课堂上先交流讨论。
北师大版九年级数学上册第一章特殊平行四边形全部教案
第一章特殊平行四边形1菱形的性质与判定第1课时菱形的定义和性质1.经历从现实生活中抽象出图形的过程,了解菱形的概念及其与平行四边形的关系.2.体会菱形的轴对称性,经历利用折纸等活动探索菱形性质的过程,发展合情推理的能力.3.在证明菱形的性质和运用性质定理解决问题的过程中进一步发展学生的逻辑推理能力.重点理解并掌握菱形的概念与性质定理.难点菱形性质定理的证明及运用.一、情境导入课件出示教材第2页情境图,提出问题:你能从这几幅图中发现你熟悉的图形吗?你认为它们有什么样的共同特征呢?学生:图片中有八年级学过的平行四边形.教师:请同学们观察,这些平行四边形与下图的平行四边形ABCD相比较,还有什么不同点吗?学生:这些平行四边形不仅对边相等,而且任意两条邻边也相等.教师:同学们观察得很仔细.像这样,有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.二、探究新知1.菱形的性质教师:菱形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边形的所有性质.你能列举一些这样的性质吗?学生:菱形的对边平行且相等,对角相等,对角线互相平分.教师:同学们,你认为菱形还具有哪些特殊的性质?请你与同伴交流.学生讨论交流后,教师点评.教师:请同学们用菱形纸片折一折,回答下列问题:(1)菱形是轴对称图形吗?如果是,它有几条对称轴?对称轴之间有什么位置关系?(2)菱形中有哪些相等的线段?学生分小组进行折纸活动后讨论交流,回答问题,教师点评,并进一步讲解:①菱形是轴对称图形,有两条对称轴.对称轴是菱形对角线所在的直线,两条对角线互相垂直.②菱形的四条边相等.2.证明菱形的性质教师:通过折纸活动,同学们已经对菱形的性质有了初步的理解,下面我们要对菱形的性质进行严格的逻辑证明.课件出示:已知:如图,在菱形ABCD 中,AB =AD ,对角线AC 与BD 相交于点O. 求证:(1)AB =BC =CD =AD ;(2)AC ⊥BD.分析:①菱形不仅对边相等,而且邻边相等,这样就可以证明菱形的四条边都相等. ②因为菱形是平行四边形,所以点O 是对角线AC 与BD 的中点;又因为在菱形中可以得到等腰三角形,这样就可以利用“三线合一”来证明结论.学生写出证明过程,进行组内交流对比,教师点评. 证明:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =CD ,AD =BC(菱形的对边相等). 又∵AB =AD ,∴AB =BC =CD =AD. (2)∵AB =AD ,∴△ABD 是等腰三角形. 又∵四边形ABCD 是菱形,∴OB =OD(菱形的对角线互相平分). 在等腰三角形ABD 中, ∵OB =OD , ∴AO ⊥BD ,即AC ⊥BD. 三、举例分析例 如图,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O, ∠BAD =60°,BD =6,求菱形的边长AB 和对角线AC 的长.分析:①因为菱形的邻边相等,一个内角是60°,所以可以得到等边△ABD ,BD =6,菱形的边长也是6.②由菱形的对角线互相垂直,可以得到直角△AOB ;由菱形的对角线互相平分,可以得到OB =3,根据勾股定理可以求出OA 的长度;再一次根据菱形的对角线互相平分,即AC =2OA ,求出AC 的长.解:∵四边形ABCD 是菱形, ∴AB =AD(菱形的四条边相等), AC ⊥BD(菱形的对角线互相垂直),OB =OD =12BD =12×6 =3(菱形的对角线互相平分).在等腰三角形ABD 中,∵∠BAD =60°,∴△ABD是等边三角形.∴AB=BD=6.在Rt△AOB中,由勾股定理,得OA2+OB2=AB2,∴OA=AB2-OB2=62-32=3 3.∴AC=2OA=63(菱形的对角线互相平分).四、练习巩固教材第4页“随堂练习”.五、小结1.什么叫做菱形?2.菱形有哪些性质?六、课外作业教材第4~5页习题1.1第1~4题.本节课的主要教学内容为菱形的定义和性质.学生已经学习了平行四边形的性质,这是本节课的知识基础.关于菱形的定义和性质,就是在平行四边形的基础上进一步强化条件得到的.课堂上通过折纸活动,让学生直观地感知图形的特点,激发学生学习的兴趣和积极性,教师要引导学生积极思考,抓住表面现象中的本质.在性质的证明和应用过程中,教师要鼓励学生大胆探索新颖独特的证明思路和方法,提倡证明方法的多样性,并引导学生在与其他同学的交流中进行证明方法的比较,优化证明方法,有利于提高学生的逻辑思维水平.第2课时菱形的判定1.探索证明菱形的判定方法,掌握证明的基本要求、方法及思路.2.经历运用几何符号和图形描述命题的条件和结论的过程,建立初步的符号感,发展抽象思维.3.经历实际操作,探索菱形判定定理的证明过程,发展合情推理的能力.4.在具体问题的证明过程中,有意识地渗透试验论证、逆向思维的思想,提高学生解决问题的能力.重点菱形判定定理的证明及应用.难点菱形的判定方法的综合运用.一、复习导入1.菱形的定义是什么?2.菱形有哪些性质?教师:同学们对菱形的性质都掌握得很好,那么怎样判定一个四边形是菱形呢?这就是我们这节课所要研究的内容.二、探究新知1.菱形的判定方法一教师:根据菱形的定义,有一组邻边相等的平行四边形是菱形.这可以作为菱形的第一种判定方法.2.菱形的判定方法二课件出示:用一长一短两根细木条,在它们的中点处固定一个小钉,做成一个可动的十字,四周围上一根橡皮筋,做成一个四边形.教师转动木条,提出问题:(1)转动木条,这个四边形总有什么特征?(2)继续转动木条,什么时候橡皮筋围成的四边形变成菱形?引导学生猜想:当木条互相垂直时,平行四边形的一组邻边相等,此时四边形为菱形.教师:你能证明你的猜想吗?学生独立完成,指名板演,教师点评.已知:如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,AC ⊥BD. 求证: ▱ABCD 是菱形.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴OA =OC. 又∵AC ⊥BD ,∴BD 是线段AC 的垂直平分线. ∴BA =BC.∴四边形ABCD 是菱形(菱形的定义). 3.菱形的判定方法三教师:已知线段AC ,你能用尺规作图的方法作一个菱形ABCD ,使AC 为菱形的一条对角线吗?学生独立尝试作图,教师点评,并进一步讲解用尺规作菱形的方法:如图,分别以A ,C 为圆心,以大于12AC 的长为半径作弧,两条弧分别相交于点B ,D ,依次连接A ,B ,C ,D.教师:你能说明得到的四边形为什么是菱形吗?学生小组讨论交流,找到原因:该四边形四边相等. 教师:你能证明四边相等的四边形是菱形吗? 学生独立完成,指名板演,教师点评.已知:如图,在四边形ABCD 中,AB =BC =CD =DA. 求证: 四边形ABCD 是菱形.证明:∵AB=CD,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形.又∵AB=BC,∴四边形ABCD是菱形(菱形的定义).教师:你能用折纸等办法得到一个菱形吗?学生动手操作,教师巡视指导.三、举例分析例已知:如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AB=5,OA=2,OB=1.求证:▱ABCD是菱形.思考:(1)观察题目中的数据,AB,OA,OB有什么数量关系?(2)利用勾股定理的逆定理能否判定△ABO是直角三角形?(3)如果可以得到直角三角形,那么利用菱形的哪一个判定定理进行判断?四、练习巩固1.教材第7页“随堂练习”.2.教材第7页习题1.2第1题.五、小结1.怎样判定一个四边形是菱形?2.通过本节课的学习,你还学到了哪些知识?六、课外作业教材第7页习题1.2第2,3题.在本节课中,课前复习为本节课的探究作了有效的铺垫.学生资源的灵活运用提高了学生参与探究的兴趣,证明思路的分析过程让学生体会了逆向思维、一题多解等数学思想.另外,学生通过经历试验—猜想—证明—应用的探索过程提高了自身的科学素养.第3课时菱形的性质与判定的应用1.能灵活运用菱形的性质定理及判定定理解决一些相关问题,并掌握菱形面积的求法.2.经历菱形的性质定理及判定定理的应用过程,体会数形结合、转化等思想方法.重点菱形的性质定理与判定定理的综合应用及菱形面积的求法.难点等宽纸条交叉部分为菱形的证明及菱形面积的综合应用.一、复习导入1.如图①,在菱形ABCD中,AB=6.(1)求AD,DC,BC的长.(2)对角线AC与BD有什么位置关系?(3)若∠ADC =120°,求AC 的长.图①图②2.如图②,在▱ABCD 中添加一个条件使其成为菱形.添加方式1:________________________________________________________________________.添加方式2:________________________________________________________________________.二、探究新知 1.课件出示:如图,四边形ABCD 是边长为13 cm 的菱形,其中对角线BD 长10 cm .求:(1)对角线AC 的长度; (2)菱形ABCD 的面积.解:(1)∵四边形ABCD 是菱形,∴∠AED =90°(菱形的对角线互相垂直), DE =12BD =12×10=5(cm )(菱形的对角线互相平分).∴在Rt △ADE 中,由勾股定理可得:AE =AD 2-DE 2=132-52=12(cm ).∴AC =2AE =2×12=24(cm )(菱形的对角线互相平分). (2)S 菱形ABCD = S △ABD + S △CBD =2×S △ABD =2×12×BD ×AE=BD ×AE =10×12 =120( cm 2).注意:学生对于第一个问题的解决比较容易,但是学生的书写过程不规范;对于第二个问题,学生很容易求一边上的高,经过讨论、交流、点拨后学生能接受这种方法.在实际过程中教师应追问学生菱形的面积和对角线有什么关系,引起学生的思考,进而突破这一教学难点.2.课件出示教材第87页图1-7,提出问题:两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD是菱形吗?为什么?分析:由图可知,重叠部分为平行四边形,且相邻的两边对应的高相等,由平行四边形的面积,可证平行四边形ABCD为菱形.三、举例分析例(变式训练)如上图,四边形ABCD是菱形,其中对角线BD长12 cm,AC长16 cm.求:(1)菱形的边长;(2)菱形一条边上的高.分析:灵活运用菱形的面积等于对角线乘积的一半求出面积进而求出一边上的高.教师:同学们,在我们刚才完成的例题及变式训练中你有什么感悟或经验?教师引导学生总结经验,帮助学生形成解题思路.四、练习巩固1.教材第9页“随堂练习”第1,2题.2.教材第10页习题1.3第5题.五、小结通过本节课的学习,你有哪些收获?还有什么疑问?六、课外作业1.教材第9页习题1.3第1~4题.2.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为BC的中点,BC=2AD,EA=ED=2,AC与ED相交于点F.当AB与AC具有什么位置关系时,四边形AECD是菱形?请说明理由,并求出此时菱形AECD的面积.本节课的教学内容是菱形的性质定理与判定定理的综合运用.通过课前复习,加深学生对菱形的性质定理及判定定理的记忆.在教学中,通过例题讲解,帮助学生总结经验并形成解题思路.学生对于几何题的规范答题是在课堂上需要重点强调的,这是培养学生严谨细致的数学素养的一个手段.同时,在教学中应注意学生解题的反思过程,例如由例题及变式训练完成反思过程后,学生的思维得到了升华,同时对于同类题目的突破方式有了初步的框架,能促进以后的学习,从本质上讲学习就是在学生不断反思中完成的.2矩形的性质与判定第1课时矩形的定义和性质1.了解矩形的概念,理解并掌握矩形的性质定理.2.经历探索矩形的概念和性质定理的过程,发展学生合情推理的意识.3.培养学生严谨的推理能力,掌握几何思维方法,体会逻辑推理的思维价值.重点矩形的性质定理的理解及应用. 难点矩形的性质定理的应用.一、情境导入课件出示教材第11页情境图,提出问题: 这三幅图片中都含有一些特殊的平行四边形.观察这些特殊的平行四边形,你能发现它们有什么样的共同特征?学生讨论交流后汇报,教师点评,并进一步讲解:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形. 教师:你还能举出一些生活中矩形的例子吗? 二、探究新知1.探究矩形的性质定理教师出示一个平行四边形活动框架,完成以下探究.(1)改变平行四边形活动框架,将框架夹角∠α变为90°,平行四边形成为一个矩形,这说明平行四边形与矩形具有怎样的从属关系?学生:矩形是平行四边形的特例,属于平行四边形,因此它具有平行四边形所有的性质. (2)用橡皮筋做出两条对角线,这两条对角线有什么关系? 学生:橡皮筋的长度相等,因此矩形的两条对角线相等. (3)矩形是轴对称图形吗?如果是,它有几条对称轴? 学生:矩形是轴对称图形,它有2条对称轴.(4)你认为矩形还具有哪些特殊性质?学生:矩形的四个角都是直角,对角线相等. 教师:你能证明这些结论吗?学生独立完成,指名板演,教师点评,得到如下定理:矩形的四个角都是直角. 矩形的对角线相等.2.探究直角三角形的性质定理课件出示教材第12页图1-9,提出问题:如图,矩形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点E ,那么BE 是Rt △ABC 中一条怎样的特殊线段?它与AC 有什么大小关系?由此你能得到怎样的结论?学生观察、思考后发现:AE =12AC ,BE =12BD ,BE 是Rt △ABC 的中线.由此归纳直角三角形的一个性质定理:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 三、举例分析例1 如图,在矩形ABCD 中,两条对角线相交于点O ,∠AOB =60°,AB =4 cm ,求这个矩形对角线的长.分析:利用矩形对角线相等且平分得到OA =OB ,由于∠AOB =60°,∴△AOB 为等边三角形,则OA =AB =4 cm ,∴AC =BD =2OA =8 cm .例2 如图,在△ABC 中,∠A =2∠B ,CD 是△ABC 的高,E 是AB 的中点,求证:DE =12AC.分析:本题可从E 是AB 的中点切入,考虑应用三角形中位线定理.应用三角形中位线必需找到另一个中点.可以取BC 的中点F ,也可以取AC 的中点G.学生分四人小组,合作探究不同的证法.证法一:取BC 的中点F ,连接EF ,DF ,如图①. ∵E 为AB 中点,∴EF ∥AC.∴∠FEB =∠A.∵∠A =2∠B ,∴∠FEB =2∠B.∵DF =12BC =BF ,∴∠1=∠B.∴∠FEB =2∠B =2∠1=∠1+∠2.∴∠1=∠2.∴DE =EF =12AC.证法二:取AC 的中点G ,连接DG ,EG ,如图②. ∵CD 是△ABC 的高,∴在Rt △ADC 中,DG =12AC =AG .∵E 是AB 的中点,∴GE ∥BC.∴∠1=∠B. ∴∠GDA =∠A =2∠B =2∠1.又∠GDA =∠1+∠2,∴∠1+∠2=2∠1. ∴∠2=∠1.∴DE =DG =12AC.四、练习巩固1.教材第13页“随堂练习”.2.如图,从矩形ABCD 的顶点C 作对角线BD 的垂线与∠BAD 的平分线相交于点E.求证:AC =CE.分析:要证AC =CE ,可以考虑证明∠E =∠CAE.∵AE 平分∠BAD ,∴∠DAE =∠BAE ,且∠CAE =∠DAE -∠DAC.另外一个条件是CE⊥BD,过点A作AF⊥BD于点F,则AF∥CE,可以将∠E转化为∠FAE,∠FAE=∠BAE-∠FAB.现在只要证明∠BAF=∠DAC即可,而实际上,∠BAF =∠BDA=∠DAC,问题迎刃而解.五、小结1.什么叫矩形?2.矩形有哪些性质?3.矩形有几条对称轴?六、课外作业教材第13~14页习题1.4第1~4题.本节课依据新课标的要求,设计的每个环节都是以学生为主体,在学生已有的知识经验的基础上,让学生自己动手探究完成,提高学生的探索创新思维和创造能力.首先,从矩形的定义和平行四边形的性质引入,提出问题,让学生猜想矩形应具有的性质,调动学生的思维积极性,激发探究欲望.教学过程中,先利用平行四边形活动框架,让学生通过观察、测量、思考、讨论等活动,得出矩形的性质.在解决问题的过程中发展了学生的合情推理意识.再引导学生进行推理证明及应用,通过探索证明,发展了学生的思维能力,帮助他们在自主探索与合作交流过程中真正理解和掌握矩形的性质定理,体验数学学习过程中的探索性、挑战性以及推理的严谨性.第2课时矩形的判定1.理解和掌握矩形的判定定理.2.经历探索、猜测、证明的过程,发展学生的推理论证能力.3.通过对比已学的知识,体会证明过程中所运用的归纳、概括以及转化等数学思想方法.重点理解和掌握矩形的判定定理.难点矩形的判定定理的应用.一、情境导入课前准备小木板和橡皮筋,制作一个如图所示的平行四边形活动框架.用两根橡皮筋分别套在两个相对的顶点上,拉动一对不相邻的顶点时,平行四边形的形状会发生什么变化?二、探究新知1.矩形的判定定理1根据上面的实践活动提出问题:(1)随着∠α的变化,两条对角线的长度将发生怎样的变化?(2)当两条对角线的长度相等时,平行四边形有什么特征?由此你能得到一个怎样的猜想?学生讨论交流后回答,教师点评,并归纳:矩形的判定定理1:对角线相等的平行四边形是矩形.矩形的判定定理1的证明过程:(1)学生独立画出图形,在教师引导下写出已知、求证;(2)对比平行四边形和菱形的判定定理的证明,对已知、求证进行分析;(3)请学生交流大体思路;(4)用规范的数学语言写出证明过程;(5)同学之间进行交流,找出自己还存在的问题.2.矩形的判定定理2教师:我们知道,矩形的四个角都是直角.反过来,一个四边形至少有几个角是直角时,这个四边形就是矩形呢?请证明你的结论,并与同伴交流.学生讨论交流后回答,教师点评,并引导学生归纳:矩形的判定定理2:有三个角是直角的四边形是矩形.矩形的判定定理2的证明过程:(1)学生独立画出图形,在教师引导下写出已知、求证;(2)对比平行四边形和菱形的判定定理的证明,对已知、求证进行分析;(3)请学生交流大体思路;(4)用规范的数学语言写出证明过程;(5)同学之间进行交流,找出自己还存在的问题.三、举例分析例1实际问题:(1)如果仅有一根足够长的绳子,如何判断一个四边形是平行四边形?(2)如果仅有一根足够长的绳子,如何判断一个四边形是菱形?(3)如果仅有一根足够长的绳子,如何判断一个四边形是矩形?学生分小组讨论后回答,教师点评,并总结:先利用“两组对边分别相等的四边形是平行四边形”证明是平行四边形,再由“对角线相等的平行四边形是矩形”得证.例2如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,△ABO是等边三角形,AB =4,求▱ABCD的面积.学生独立完成,指名板演,教师点评.四、练习巩固1.教材第16页“随堂练习”.2. 已知:如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O, CM∥BD,DM∥AC.求证:四边形OCMD是矩形.五、小结1.通过本节课的学习,你有什么收获?2.矩形的判定定理有哪些?六、课外作业教材第16页习题1.5第1~3题.对于本节课的知识,不能机械地照搬教材内容,而应该对教材内容进行再加工,灵活运用,使教材内容得到升华.课堂是学生展示自己的一个舞台,在课堂教学中,给予学生充分的时间和空间展示自己,不仅有利于提高学生学习的积极性,更有利于教师发现学生的独到见解和新思维、新想法,同时还能发现学生存在的问题,这对于课堂教学是非常有利的.几何教学对学生想象能力要求比较高,有些学生在这方面很有优势,而有些学生可能要差一点,课堂教学不能过急.此外,几何教学中要合理把握学生的课堂兴奋点,合理安排时间,力图让学生在注意力最集中时完成最重要的知识内容,掌握本节课重要的学习方法.还要注意的是,不要让思维活跃的学生的回答掩盖了其他学生的疑问,应该争取关注每一个学生.第3课时矩形的性质与判定的应用1.能够运用矩形的性质定理和判定定理解决问题.2.经历矩形的性质与判定的应用过程,发展学生的推理论证能力.3.通过学生独立完成证明的过程,让学生体会数学的严谨性.重点矩形的性质定理与判定定理的应用.难点灵活地运用矩形的性质定理与判定定理解决问题.一、复习导入1.如图①,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,已知∠AOD=120°,AB=2.5 cm,则∠DAO=__________,AC=__________ cm,S矩形ABCD=__________ cm2.2. 如图②,四边形ABCD是平行四边形,添加一个条件________________,可使它成为矩形.二、探究新知课件出示:如图,在矩形ABCD中,AD=6,对角线AC与BD相交于点O,AE⊥BD,垂足为E,ED=3BE.求AE的长.学生小组合作完成本题的求解,教师点评并板书:解:∵四边形ABCD是矩形,∴AO =BO =DO =12BD(矩形的对角线相等且互相平分),∠BAD =90°(矩形的四个角都是直角). ∵ED =3BE , ∴BE =OE.又∵ AE ⊥BD ,∴AB =AO.∴AB =AO =BO.即 △ABO 是等边三角形. ∴∠ABO =60°.∴∠ADB =90°-∠ABO =30°. 在Rt △AED 中, ∵∠ADE =30°, ∴AE =12AD =12×6=3.注意:本题的解法不唯一,采取小组合作时,应当鼓励学生提出自己不同的意见. 三、举例分析例 如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD 为∠BAC 的平分线,AN 为△ABC 的外角∠CAM 的平分线,CE ⊥AN ,垂足为E.求证:四边形ADCE 是矩形.证明:∵AD 平分∠BAC ,AN 平分∠CAM , ∴∠CAD =12∠BAC ,∠CAN =12∠CAM.∴∠DAE =∠CAD +∠CAN =12(∠BAC +∠CAM)=12×180°=90°.在△ABC 中,∵AB =AC ,AD 为∠BAC 的平分线, ∴AD ⊥BC.∴∠ADC =90°. 又∵CE ⊥AN ,∴∠CEA =90°.∴四边形ADCE 为矩形(有三个角是直角的四边形是矩形). 四、练习巩固1.在上一题中,条件不变,连接DE ,交AC 于点F(如图①). (1)试判断四边形ABDE 的形状,并证明你的结论. (2)线段DF 与AB 有怎样的关系?请证明你的结论.图①2.如图②,四边形ABCD是由两个全等的等边△ABD和△CBD组成,点M,N分别是BC和AD的中点.求证:四边形BMDN是矩形.五、小结通过本节课的学习,你有什么收获?还有哪些疑问?六、课外作业教材第18~19页习题1.6第1~5题.的培养提到首位,达到本节课所要完成的真正目标.3正方形的性质与判定第1课时正方形的定义和性质1.理解正方形的概念和性质定理,通过由一般到特殊的研究方法,分析平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念及性质之间的区别与联系.2.在探索正方形的性质定理的过程中,发展学生的合情推理能力.3.培养学生勇于探索、团结协作交流的精神,激发学生学习的积极性与主动性.重点理解正方形的定义和性质.难点选择适当的方法解决有关正方形的问题.一、情境导入教师:大家小时候都做过风车吗?在准备材料的时候,我们往往会先折一张正方形的纸片.那么大家能用一张长方形的纸片折出一个正方形吗?学生动手操作,引导学生在动手操作中对正方形产生感性认识,并感知正方形与矩形的关系.教师:结合菱形和矩形的定义,想一想,什么样的四边形是正方形?学生思考后回答,教师点评,并归纳:有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.说明:其定义包括了两层意思:①有一组邻边相等的平行四边形(菱形);②有一个角是直角的平行四边形(矩形).所以说正方形既是菱形又是矩形.教师:这节课我们就来深入地了解正方形.(板书课题)二、探究新知教师:正方形都具有哪些性质呢?学生:由正方形的定义可知,正方形既是有一组邻边相等的矩形,又是有一个角是直角的菱形.所以它应该具备菱形和矩形的所有性质.教师:你能详细说一说正方形的性质吗?学生:正方形的四个角都是直角,四条边都相等.正方形的两条对角线相等并且互相垂直平分.由学生的回答归纳出:正方形的性质定理1:正方形的四个角都是直角,四条边相等.正方形的性质定理2:正方形的对角线相等且互相垂直平分.教师:同学们能尝试完成这两个定理的证明吗?学生独立完成,并相互交流,教师点评.教师:正方形有几条对称轴?学生思考或者画图验证.三、举例分析例1如图,在正方形ABCD 中,E 为CD 边上一点,F 为BC 延长线上一点,且CE =CF.BE 与DF 之间有怎样的关系?请说明理由.解:BE =DF,且BE⊥DF.理由如下:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴BC =DC,∠BCE =90°(正方形的四条边相等,四个角都是直角).∴∠DCF =180°-∠ BCE =180°-90°=90°.∴∠BCE =∠ DCF.又∵ CE =CF,∴△BCE ≌△DCF.∴BE =DF.(2)延长BE 交DF 于点M(如图).∵△BCE ≌△DCF,∴∠CBE =∠ CDF.∵∠DCF =90°,∴∠CDF +∠ F =90°.∴∠CBE +∠ F =90°.∴∠BMF=90°.∴BE⊥DF.例2平行四边形、菱形、矩形、正方形之间有什么关系?你能用一个图直观地表示它们之间的关系吗?与同伴交流.学生尝试画图,教师点评,并进一步讲解,课件出示如下图:四、练习巩固1.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,图中有多少个等腰三角形?。
