华师大版八年级下册19.3 正方形第2课时学案
展开能进一步理解掌握正方形的判定定理.
2.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.
【教学重难点】
教学重点 特殊四边形—— 正方形的判定定理的灵活应用.
教学难点
特殊四边形—— 正方形的判定定理的灵活应用.
【导学过程】
【创设情景,引入新课】
回顾正方形有哪些性质
【自主探究】
自学,明确正方形的性质定理和判定定理的灵活应用 .
解决问题:
下面大家来猜一猜,想一想
依次连接任意四边形各边的中点可以得到一个平行四边形.那么,依次连接正方形各边的中点.(如图)能得到—个怎样的图形呢?先猜一猜,再证明.
依次连结正方形各边的中点得到的四边形是正方形.
证明:∵四边形ABCD是正方形.
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
AB=BC=CD=DA.
又∵A1、B1、C1、D1分别是边AB、BC、CD、DA的中点。
∴AA1=BA=BB1=B1C=CC1=C1D=DD1=D1A.
∴△AD1A1≌△BA1B1≌△CB1C1≌△DC1D1.
∴A1B1=B1C1=C1D1=D1A1.
∵∠A=∠B=90°,
AA1=AD1,A1B=BB1,
∴∠AA1D1=∠BA1B1=45°.
∴∠D1A1B1=90°.
∴四边形A1B1C1D1是正方形.
这个题是先证明了四边形A1B1C1D1的四条边相等,即是菱形,然后又证明了这个四边形的一个角是直角,即有一个角为直角的菱形是正方形,从而得证四边形A1B1C1D1是正方形.
【课堂探究】
已知:如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AF= BG= CH= DE。
求证:四边形EFGH是正方形.
证明:∵四边形ABCD是正方形.
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
AB=BC=CD=DA.
又∵AF= BG= CH= DE ,
∴AE=DH=CG=BF .
∴△AEF≌△BFG≌△CGH≌△DHE.
∴EF=FG=GH=HE ,∠AEF=∠BFG.
∵∠AFE+ ∠AEF =90°,
∴∠AFE+∠BFG = 90°.
∴∠EFG=90°.
∴四边形EFGH是正方形.
接下来我们来做一做:在下图中,ABCDXA表示一条环形高速公路,X表示一座水库,B、C表示两个大市镇.已知ABCD是一个正方形,XAD是一个等边三角形,假设政府要铺没两条输水管XB和XC,从水库向B、C两个市镇供水,那么这两条水管的夹角(即∠BXC)是多少度?
可以利用等边三角形的性质及正方形的性质去解决.
解:∵△XAD是等边三角形,
∴∠AXD=∠XAD=∠XDA=60°,
XA=AD=XD.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=∠ADC=90°,
AB=AD=DC.
∴∠XAB=∠XDC=150°,
XA=AB,XD=CD.
∴∠AXB=15°,∠CXD=15°.
∴∠BXC=60°-∠AXB-∠CXD=30°.
【当堂训练】
如图1、图2、图3,已知直线EF⊥MN,且与正方形ABCD的对边或其延长线分别交于E、F、M、N.
求证:EF=MN,
图3
证明:只给出图2情况下的证明,图1、图3情况下的证明同理.
过A作MN的平行线,交BC于点P,过B作EF的平行线,交CD于点Q.由平行四边形的性质,得AP=MN,BQ=EF.[
∵MN//AP,EF//BQ,MN⊥EF,
∴AP⊥BQ.
∴∠QBC+∠APB=90°.∠BAP+∠APB=90°.
∴∠QDC=∠BAP.
又∵AB=BC,
∴Rt△APB≌Rt△BFC.
∴AP=BQ,即MN=EF.
这是正方形的一个重要的性质定理.
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