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第19章 四边形
19.3.1 第2课时 矩形的判定
知识回顾
矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形
问题1:什么样的图形是矩形?
有一个角是直角
平行四边形
矩形
┐
问题2:矩形有哪些性质呢?
矩形的两条对角线互相平分
矩形的两组对边分别相等
矩形的两组对边分别平行
矩形的四个角都是直角
矩形的两条对角线相等
边
对角线
角
矩形
例题讲解
猜想:
对角线相等的
平行四边形是矩形.
如图,工人师傅在做门窗框架、桌面等包含矩形的物体时,不仅要测量矩形两组对边的长度是否分别相等,还要测量它们的两条对角线是否相等. 你能说出其中的道理吗?
例1 已知:如图,在□ABCD中,AC=DB.
求证:□ABCD是矩形.
A
B
C
D
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC.
又∵DC=CD,AC=BD,
∴△ADC≌△BCD. ∴∠ADC=∠BCD.
又∵ ∠ADC+ ∠BCD=180°,
∴∠ADC=∠ BCD=90°.
∴ ABCD为矩形.
矩形的判定定理:
对角线相等的平行四边形是矩形.
归纳总结
符号语言描述:
在平行四边形ABCD中,
∵AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形.
A
B
C
D
获取新知
知识点一:矩形的判定方法1
例题讲解
例2 已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点D是AC的中点,直
线AE∥BC,过点D作直线EF∥AB,分别交AE,BC于点E,F.
求证:四边形AECF是矩形.
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
证明:∵AE∥BC,
∴∠1=∠2.
在△ADE和△CDF中,
∵∠1=∠2,∠ADE=∠CDF,AD=CD,
∴△ADE≌△CDF.
∴AE=CF.
∴四边形AECF是平行四边形.
又∵四边形ABFE是平行四边形,
∴EF=AB.
∵AC=AB,
∴EF=AC.
∴四边形AECF是矩形.
获取新知
知识点二:矩形的判定方法2
前面我们研究了矩形的四个角,知道它们都是
直角. 它的逆命题成立吗?即四个角都是直角的四
边形是矩形吗?进一步,至少有几个角是直角的四
边形是矩形?
A
B
D
C
(有一个角是直角)
A
B
D
C
(有二个角是直角)
A
B
D
C
(有三个角是直角)
猜测:有三个角是直角的四边形是矩形.
已知:如图所示,在四边形ABCD中,
∠A=∠B=∠C=90°.
求证:四边形ABCD是矩形.
D
A
B
C
证明:∵∠A=∠B=∠C=90°,
∴∠B+∠C=180°,
∠A+∠B=180°,
∴ AB∥CD,AD∥BC.
∴四边形ABCD是平行四边形.
∴ 四边形ABCD是矩形.
矩形的判定定理:
有三个角是直角的四边形是矩形.
归纳总结
符号语言描述:
在四边形ABCD中,
∵ ∠A=∠B=∠C=90°,
∴四边形ABCD是矩形.
A
B
C
D
例题讲解
例3 如图, ABCD的四个内角的平分线分别相交于点E,F,G,H.
求证:四边形EFGH是矩形.
证明:∵AB∥CD,
∴∠ABC+∠BCD=180°.
∵BG平分∠ABC,CG平分∠BCD,
∴∠GBC+∠GCB= ∠ABC+ ∠BCD
= ×180°=90°,
∴∠BGC=90°. 同理可得∠AFB=∠AED=90°.
∴∠GFE=∠FEH=∠FGH=90°.
∴四边形EFGH是矩形.
随堂演练
1. 如图,要使 ABCD成为矩形,需添加的条件是( )
A.AB=BC
B.AO=BO
C.∠1=∠2
D.AC⊥BD
B
2.如图,直线EF∥MN,PQ交EF、MN于A、C两点,AB、CB、CD、AD分别是∠EAC、 ∠MCA、 ∠ ACN、∠CAF的平分线,则四边形ABCD是( )
A.梯形 B.平行四边形 C.矩形 D.不能确定
C
D
E
F
M
N
Q
P
A
B
C
3. 如图,木工师傅要做一个矩形木框,做好以后测量得长AB=CD=80 cm,宽AD=BC=60 cm,对角线AC的长为1 m,则这个木框 (填“合格”或“不合格”),判定的依据是 .
合格
有一个角是直角的平行四边形是矩形
4. 如图,在 ABCD中,延长AD到点E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,请你添加一个条件______________________,使四边形DBCE是矩形.
EB=DC(答案不唯一)
5. 如图,已知四边形ABCD,E,F,G,H分别是四边的中点,只要四边形ABCD的对角线AC,BD再满足条件: ,则四边形EFGH一定是矩形.
AC⊥BD
6.如图□ABCD中, ∠1= ∠2.此时四边形ABCD是矩形吗?为什么?
解:四边形ABCD是矩形.
理由如下:
∵四边形ABCD是平行四边形
∴ AO=CO,DO=BO.
又∵ ∠1= ∠2,
∴AO=BO,
∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形.
A
B
C
D
O
7. 如图1-2-21,在 ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F. 求证:四边形BFDE为矩形.
证明:∵DE⊥AB,BF⊥CD,
∴∠DEB=∠BFD=90°.
∵四边形ABCD为平行四边形,
∴CD∥AB,∴∠CDE+∠DEB=180°.
∵∠DEB=90°,∴∠CDE=90°,
即∠CDE=∠DEB=∠BFD=90°,
∴四边形BFDE为矩形.
课堂小结
矩形的判定方法:
四边形
矩形
对角线
互相平分
有三个角是直角
平行四边形
有一个角是直角
对角线相等