18.2.3 正方形的性质
人教版八年级下册
知识回顾
菱形的定义是什么?
矩形的定义是什么?
有一个角是直角的平行四边形是矩形
有一组邻边相等的平行四边形是菱形
教学目标
1.理解并掌握正方形的概念和性质.
2.能熟练运用正方形的性质进行计算和证明.
新知导入
正方形是日常生活中常见的图形,你有注意到吗?
新知导入
动一动 用一张长方形的纸片(如图所示)折出一个正方形.动手中对正方形产生感性认识,并感知正方形与矩形的关系.
正方形
思考 满足什么条件的矩形是正方形?
矩形
有一组邻边相等的矩形是正方形.
新知探究
想一想 满足什么条件的菱形是正方形?
菱形
正方形
?
有一个角是直角的菱形是正方形.
正方形是我们熟悉的几何图形,它的四条边都相等,四个角都是直角.因此,正方形既是矩形,又是菱形.
新知探究
正方形也是矩形,所以它具有矩形的性质,四个角相等,对角线相等.
正方形也是菱形,所以正方形也具有菱形的性质,即正方形的四条边相等,对角线互相垂直,并且每条对角线平分一组对角.
新知探究
有一个直角
一组邻边相等
矩形
有一组邻边相等
有一个角是直角
正方形
菱形
平行四边形
?
新知小结
数学语言:
∵平行四边形ABCD中,AB=BC,∠A=90?
∴四边形ABCD是正方形
A
B
D
C
定义1: 有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.
知识点1
正方形的定义
定义2: 有一组邻边相等的矩形叫做正方形.
定义3: 有一个角是直角的菱形叫做正方形.
新知探究
正方形是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?请同学们用正方形纸片折一折,看一看你能发现什么?
A
B
D
C
是轴对称图形,有四条对称轴,分别是对边中点的连线以及两条对角线所在的直线.
新知探究
思考 正方形是不是具有矩形和菱形的一切性质呢?
平行四边形
矩形
菱形
正方形
性质:正方形=平行四边形+矩形+菱形.
新知探究
正方形的性质
边
对角线
对边平行
四个角都是直角
角
四边相等
相等
互相垂直平分
每条对角线平分一组对角
A
B
D
C
O
对称性
轴对称图形,有四条对称轴
知识点2
正方形的性质
新知典例
例1 求证: 正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等腰直角三角形.
已知:如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC,BD相交于点O.
A
B
D
C
O
求证:△ABO,△BCO,△CDO,△DAO是全等的等腰直角三角形.
新知探究
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AC=BD,AC⊥BD,AO=BO=CO=DO.
∴△ABO,△BCO,△CDO,△DAO都是等腰直角三角形,并且△ABO≌△BCO≌△CDO≌△DAO.
A
B
D
C
O
新知典例
例2 已知:如图,正方形ABCD中,对角线的交点为O,E是OB上的一点,DG⊥AE于G,DG交OA于F.求证:OE=OF.
证明:
∴∠AOE=∠DOF=90°,AO=DO.
又DG⊥AE,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠EAO+∠AEO=∠EDG+∠AEO=90°.
∴∠EAO=∠FDO,
∴△AEO≌△DFO(ASA),
∴OE=OF.
新知练习
新知典例
例3 如图,在正方形ABCD中, ΔBEC是等边三角形,
求证: ∠EAD=∠EDA=15° .
证明:∵ ΔBEC是等边三角形,
∴BE=CE=BC,∠EBC=∠ECB=60°,
∵ 四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD,∠ABC=∠DCB=90°,
∴AB=BE=CE=CD, ∠ABE= ∠DCE=30°,
∴△ABE,△DCE是等腰三角形,
∴∠BAE= ∠BEA= ∠CDE= ∠CED=75°,
∴∠EAD= ∠EDA=90°-75°=15°.
新知探究
2. 如图,在正方形ABCD内有一点P满足AP=AB,PB=PC,连接AC、PD.
(1)求证:△APB≌△DPC;
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠DCB=90°.
∵PB=PC,
∴∠PBC=∠PCB.
∴∠ABC-∠PBC=∠DCB-∠PCB,
即∠ABP=∠DCP.
又∵AB=DC,PB=PC,
∴△APB≌△DPC(SAS).
新知探究
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAC=∠DAC=45°.
∵△APB≌△DPC,
∴AP=DP.
又∵AP=AB=AD,
∴DP=AP=AD.
∴△APD是等边三角形.
∴∠DAP=60°.
∴∠PAC=∠DAP-∠DAC=15°.
∴∠BAP=∠BAC-∠PAC=30°.
∴∠BAP=2∠PAC.
(2)求证:∠BAP=2∠PAC.
正方形定义
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫正方形.
正方形的四个角都是直角;
正方形的四条边都相等;
正方形的对角线相等,并且互相垂直平分;
正方形是轴对称图形,它有四条对称轴.
正方形的性质
有一组邻边相等的矩形叫正方形.
一个角是直角的菱形叫正方形.
课堂总结
课堂练习
C
45°
课堂练习
课堂练习
课堂练习
谢谢
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