(共17张PPT)
矩形的性质与判定的综合运用
1
北师版九年级上册
创设情境,导入新课
矩形的定义
矩形判定定理
矩形判定定理
有三个角是直角的四边形是矩形.
有一个角是直角的平行四边形.
对角线相等的平行四边形是矩形.
如图,矩形 ABCD 的两条对角线相交于点 O,已知∠AOD = 120°,AB = 2.5cm,则∠DAO = ______,AC=______cm,
30°
5
如图,四边形 ABCD 是平行四边形,添加一个条件__________________,可使它成为矩形。
∠ABC = 90°或 AC = BD
探究新知,经历过程
例3 如图,在矩形 ABCD 中,AD = 6,对角线 AC 与 BD 交于点 O,AE ⊥ BD,垂足为 E,ED = 3BE. 求 AE 的长.
解∵ 四边形 ABCD 是矩形,
∴∠BAD = 90°(矩形的四个都是直角),
AC = BD(矩形的对角线相等)
AO = CO = AC,BO = DO = BD(矩形的对角线互相平分).
∴AO = BO = DO = BD.
∵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 = 90°- 60°= 30°.
∴AE = AD = ×6 = 3.
例4 如图,在△ABC 中,AB = AC,AD 为∠BAC 的平分线,AN 为△ABC 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 = ∠BAC,∠CAN = ∠CAM.
∴∠DAE =∠CAD +∠CAN
= (∠BAC +∠CAM)
= ×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).
想一想
在例题4 中,若连接 DE,交 AC 于点 F.
(1)试判断四边形 ABDE 的形状,并证明你的结论.
四边形 ABDE 是平行四边形,
证明:∵△ABC 是等腰三角形且 AD⊥BC,
∴BD = CD,
又∵ADCE是矩形,∴AE = CD,AE∥CD,
∴BD=AE, BD∥AE,
∴四边形 ABDE 是平行四边形.
想一想
在例题4 中,若连接 DE,交 AC 于点 F.
(2)线段 DF 与 AB 有怎样的关系?请证明你的结论.
DF∥AB,DF = AB.
证明:四边形 ABDE 是平行四边形,
∴AC = DE, ∴DF = AC.
又∵AB = AC,∴ DF = AB.
∴DF∥AB.
∵四边形 ABDE 是平行四边形.
已知:如图,四边形 ABCD 由两个全等的等边三角形 ABD 和 CBD 组成,M,N 分别是 BC 和 AD 的中点. 求证:四边形BMDN是矩形.
【选自教材P18 随堂练习】
巩固练习,深化提高
证明:∵ △ABD ≌ △CBD ,且△ABD ,△CBD 为等边三角形,M ,N 分别为 BC,AD 中点,
∴ MD ⊥BC,BN ⊥AD ,
∠DMB= 90°,∠DNB = 90°,
∠DBM =60°,∠DBN =30°,
即∠NBM =90°, 得证四边形 BMDN 是矩形.
【选自教材P18 习题1.6 第1题】
2. 如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,
∠ACB = 30°,BD = 4,求矩形 ABCD 的面积.
解: ∵∠ACB = 30°, AC=BD =4,
∴AB=2,BC= .
∴S矩形ABCD =AB·BC = .
【选自教材P19 习题1.6 第2题】
3. 如图,在矩形 ABCD 中,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,
过点 A 作 BD 的垂线,垂足为 E. 已知∠EAD=3∠BAE,
求∠EAO 的度数.
解:由题意,可得∠EAD = × 90°= 67.5°.
∵AE⊥BD ,
∴∠BAE =90°-∠EAD =∠ADE.
∴∠ADE =∠DAO = 22.5°,
则∠EAO = 67.5°-22.5°= 45°.
4. 已知:如图,在△ABC中,AB = AC ,D 为 BC 的中点,四边形 ABDE 是平行四边形. 求证:四边形 ADCE 是矩形.
【选自教材P19 习题1.6 第3题】
证明: 在△ABC 中, AB=AC, D 为 BC 的中点,
∴∠ADC = 90°, BD = CD .
又∵四边形 ABDE 是平行四边形,
∴ BD AE, 则 CD AE.
∴四边形 ADCE 为平行四边形.
又∵∠ADC = 90°,
∴四边形 ADCE 为矩形.
∥
=
∥
=
5. 如图,在矩形纸片 ABCD 中,AB = 6 cm,BC = 8 cm,
将矩形纸片折叠,使点 C 与点 A 重合. 请在图中画出
折痕的长.
【选自教材P19 习题1.6 第4题】
解: 如图,连接 EC.在矩形 ABCD 中,
AB = 6 cm, BC= 8 cm,
∴AC = 10 cm, ∴AO=CO= 5 cm.
易证 Rt△AOE ≌ Rt△COE, AE = EC.
由勾股定理,得 ED2+DC2=EC2=AE2, 得 EC= cm.
∴OE = cm,折痕长 EF = 2OE = 7.5 cm.
6. 如图,在矩形纸片 ABCD 中,AB = 3,AD = 4,P 是 AD
上不与 A 与 D 重合的一个动点,过点 P 分别作 AC 和 BD
的垂线,垂足为 E,F. 求 PE + PF 的值.
【选自教材P19 习题1.6 第5题】
解: 如图, 连接 PO.在矩形 ABCD 中,
AB=3, AD =4,
∴AC= BD =5, OA =OD = .
又∵ S△AOD = S△APO + S△DPO = S矩形ABCD ,
即 OA·PE + OD · PF= AB·AD ,
∴PE+PF= .
课堂小结
这节课你们都学会了哪些知识?
矩形的定义
矩形判定定理
矩形判定定理
有三个角是直角的四边形是矩形.
有一个角是直角的平行四边形.
对角线相等的平行四边形是矩形.