(共17张PPT)
第一章 特殊平行四边形
第5课 矩形的判定
北师大版九年级上册
本套资料以教育部颁布的《数学课程标准(2022)版》为依据,结合新中考改革研究,立足北师大版本教材开发,通过课堂流程的优化设计,内容的层次设计,循序渐进,让不同层次的学生都学有所问,问有所探,探有所获,能力都有不同层次的提高,思维不断生长。
新授课通过激活思维、探究新知、双基巩固、综合运用、分层反馈五个环节来完成。
资料简介
第一环节 激活思维 通过回顾与本节新知有关的旧知或熟悉的生活情境,唤醒、激活学生的旧知,为新知生成奠定基础,为知识的形成提供情境。
第二环节 探究新知 通过一系列问题,引领学生通过自主、合作、探究的方式,在解决问题串的过程中,生成新知,积累基本活动经验,提高分析问题和解决问题的能力。
第三环节 双基巩固 通过典型例题,及时巩固基础知识与基本技能,为学生初步应用新知解决问题积累经验。
第四环节 综合运用 以本节知识为核心,设计一道综合题,提高学生综合运用知识的能力,发散思维,渗透数学思想方法。
第五环节 分层反馈 通过由易到难的当堂练习或检测,及时反馈学生掌握情况,给教师课后针对辅导与布置课后作业的量和难度提供数据参考。
五环导学
元素 矩形的性质 几何语言
边
角
对角线
矩形的对边平行且相等.
如:矩形的四个角都是直角.
如:矩形的对角线相等.
四边形 是矩形,
.
四边形 是矩形,
.
四边形 是矩形,
.
【探究1】矩形的判定
【问题1】矩形的定义:有一个角是%// //%的平行四边形是%// //%.除此之外,还有什么条件可以判断一个平行四边形是矩形呢?
四边形
平行四边形
矩形
问题1图
矩形
直角
【问题2】矩形的对角线相等,那么对角线相等的平行四边形是矩形吗?如果是,请证明,如果不是,请说明理由.
解:是矩形.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,AB∥DC .
又∵BC=CB,AC=DB ,
∴△ABC≌△DCB .
∴∠ABC=∠DCB .
∵AB∥DC,∴∠ABC+∠DCB=180°.
∴∠ABC=∠DCB=×180°=90°.
∴平行四边形ABCD是矩形(矩形的定义).
C
A
D
B
O
问题2答图
定理:%// //%
对角线相等的平行四边形是矩形
【问题3】矩形的四个角都是直角,那么四个角都是直角的四边形是矩形吗?三个角是直角的四边形呢?
解:
至少三个角是直角的四边形是矩形.
定理:%// //%
有三个角是直角的四边形是矩形
元素 矩形的性质 几何语言
角
对角线
有一个角是直角的
平行四边形是矩形.
有三个角是直角的
四边形是矩形.
对角线相等的平行
四边形是矩形.
小结:矩形的判定
如图, 四边形 为平行四边形, ,
四边形 为矩形.
在四边形 中, ,
四边形 为矩形.
如图, 在平行四边形 中, ,
四边形 为矩形.
【例题 1 】如图, 在□ 中, 对角线 与 相交于点 是等边三角形, .
(1)求证: □ 是矩形.
(2)求矩形 的面积.
例题1图
(1) 证明: ∵△ABO 是等边三角形,
∴OA=OB=AB,
∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∴OA=OC=OB=OD,
∴AC=BD,
∴ 四边形 ABCD 是矩形.
(2) 解: 由 (1) 知, 四边形 是矩形,
是等边三角形, ,
由勾股定理得 ,
矩形 的面积 .
【例题2】(问题解决)你有什么想法检查你家(或教室)刚安装的门框是不是矩形?如果仅有一根较长的绳子,你怎样检查?请说明检查方法的合理性.
解:
检查的方法是:
先用绳子测量门框的对边是否相等,
若相等,则可判定其为平行四边形;
然后再用绳子测量门框的对角线是否相等,
若相等,则可肯定门框是矩形.
依据是:对角线相等的平行四边形是矩形.
1.对于 , 添加下列条件后, 仍不能使它成为矩形的是( )
A.
B.
C.
D.
D
2.如图,在△ABC中,AD为BC边上的中线,延长AD至E,使DE=AD,连接BE,CE.
(1)试判断四边形ABEC的形状;
(2)当△ABC满足什么条件时,
四边形ABEC是矩形?
C
E
A
D
B
第二题图
解:(1)四边形ABEC是平行四边形;理由如下:
∵AD为BC边上的中线,∴BD=CD,
∵DE=AD,
∴四边形ABEC是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形);
(2)当∠BAC=90°,四边形ABEC是矩形;理由如下:
∵四边形ABEC是平行四边形,∠BAC=90°,
∴四边形ABEC是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形).
3.(☆) 如图, 已知菱形 , 画个矩形, 使得 四点分别在矩形的四条 边上, 且矩形的面积为菱形 面积的 2 倍. 请说明原理.
解: 如答图所示,
连接 AC,BD, 交于点 O, 再分别过 A,B,C,D 作对角线的平行线,
四条线围成的 四边形 EFGH 即为所求.
理由如下: ∵ 四边形 ABCD 是菱形, ∴AC⊥BD,
∵EH//BD//FG,EF//AC//GH,
∴ 四边形 EFGH 是平行四边形, 且 EF⊥EH,
∴ 四边形 EFGH 是矩形.
易知四边形 AEBO 是矩形,
∴ 四边形 AEBO 的面积是 △ABO 面积的 2 倍,
同理, 四边形 AODH 的面积是 △AOD 面积的 2 倍,
四边形 BOCF 的面积是 △BOC 面积的 2 倍,
四边形 OCGD 的面积是 △OCD 面积的 2 倍,
∴ 四个小矩形面积的和是四个小三角形面积和的 2 倍,
∴ 四边形 EFGH 的面积是菱形 ABCD 面积的 2 倍.
第三题答图