(共18张PPT)
1.2 课时3 矩形的应用
1.掌握矩形的性质及判定方法;
2.会运用矩形的性质及判定方法进行计算和证明;
3.矩形的性质和判定方法与其他有关知识的综合运用.
1.定义:
有一个角是 的 叫做矩形。
2.性质和判定:
性 质 判 定
边
角
对角线
同平行四边形
平行四边形
直角
四个角都是直角
对角线相等且互相平分
对角线相等的平行四边形.
有三个角是直角的四边形.
有一个角是直角的平行四边形.
A
B
C
D
∟
∟
∟
∟
O
A
B
C
D
O
E
例1.如图,矩形ABCD的对角线相交于点O,DE∥AC,
CE ∥BD.求证:四边形OCED是菱形.
证明:∵DE∥AC,CE∥BD,
∴四边形OCED是平行四边形.
∵四边形ABCD是矩形,
∴OC=OD,
∴四边形OCED是菱形.
例2.如图,在矩形ABCD中,AD=6,对角线AC与BD相交于点O,AE⊥BD,垂足为E,ED=3BE,求AE的长.
分析:由在矩形ABCD中,AE⊥BD于E,BE:ED=1:3,易证得△OAB是等边三角形,继而求得∠BAE的度数,由△OAB是等边三角形,求出∠ADE的度数,又由AD=6,即可求得AE的长.
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OB=OD,OA=OC,AC=BD,∴OA=OB,
∵BE:ED=1:3,
∴BE:OB=1:2,
∵AE⊥BD,
∴AB=OA,∴OA=AB=OB,
即△OAB是等边三角形,
∴∠ABD=60°,∴∠ADE=90°-∠ABD=30°,
∴AE= AD=3.
H
G
F
E
D
C
B
A
证明:连接AC、BD.
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD.
∵点E、F、G、H为各边中点,
∴EF=FG=GH=HE,
∴四边形EFGH是菱形.
例3.如图,顺次连接矩形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,求证:四边形EFGH是菱形.
C
A
B
D
E
F
G
H
【变式题】 如图,顺次连接对角线相等的四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH是什么四边形?
解:四边形EFGH是菱形.
又∵AC=BD,
∵点E、F、G、H为各边中点,
∴EF=FG=GH=HE,
∴四边形EFGH是菱形.
顺次连接对角线相等的四边形的各边中点,得到四边形是菱形.
归纳
理由如下:连接AC、BD
A
B
C
D
E
F
G
H
拓展1 如图,顺次连接平行四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH是什么四边形?
解:连接AC、BD.
∵点E、F、G、H为各边中点,
∴四边形EFGH是平行四边形.
拓展2 如图,若四边形ABCD是菱形,顺次连接菱形ABCD各边中点,得到四边形EFGH是什么四边形?
四边形EFGH是矩形.
例4.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的一条角平分线,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E.
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)连接DE,交AC于点F,请判断
四边形ABDE的形状,并证明;
(3)线段DF与AB有怎样的关系?请直接写出你的结论.
(1)证明:∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC边的中线,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD∴∠ADC=90°,
∵AN为△ABC的外角∠CAM的平分线,
∴∠MAN=∠CAN,∴∠DAE=90°,
∵CE⊥AN,
∴∠AEC=90°,∴四边形ADCE为矩形;
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
分析:由在△ABC中,AB=AC,AD是BC边的中线,可得AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,又由AN为△ABC的外角∠CAM的平分线,可得∠DAE=90°,又由CE⊥AN,即可证得:四边形ADCE为矩形;
解:四边形ABDE是平行四边形,理由如下:
由(1)知,四边形ADCE为矩形,
则AE=CD,AC=DE.
又∵AB=AC,BD=CD,
∴AB=DE,AE=BD,∴四边形ABDE是平行四边形;
(2)连接DE,交AC于点F,请判断四边形ABDE的形状,并证明;
分析:利用(1)中矩形的对角线相等推知:AC=DE;结合已知条件可以推知AB∥DE,又AE=BD,则易判定四边形ABDE是平行四边形;
解:DF∥AB,DF= AB.理由如下:
∵四边形ADCE为矩形,
∴AF=CF,
∵BD=CD,
∴DF是△ABC的中位线,∴DF∥AB,DF= AB
(3)线段DF与AB有怎样的关系?请直接写出你的结论.
分析:由四边形ADCE为矩形,可得AF=CF,又由AD是BC边的中线,即可得DF是△ABC的中位线,则可得DF∥AB,DF= AB.
1.如图,四边形ABCD和四边形AEFC是两个矩形,点B在EF边上,若矩形ABCD和矩形AEFC的面积分别是S1,S2,则S1,S2的大小关系是( )
A.S1>S2 B.S1=S2
C.S1B
2.如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,AC,BC的中点,AH⊥BC于点H,连接EH,若DF=10 cm,则EH等于( )
A.8 cm B.10 cm C.16 cm D.24 cm
B
3.如图,点D是△ABC的边AB上一点,CN∥AB,DN交AC于点M,MA=MC.
(1)求证:CD=AN;
(2)若∠AMD=2∠MCD,
求证:四边形ADCN是矩形.
证明:(1)证△AMD≌△CMN得AD=CN,
又∵AD∥CN,
∴四边形ADCN是平行四边形,
∴CD=AN.
(2)若∠AMD=2∠MCD,
求证:四边形ADCN是矩形.
证明:
∵∠AMD=2∠MCD,∠AMD=∠MCD+∠MDC,
∴∠MCD=∠MDC,
∴MD=MC,
由(1)知四边形ADCN是平行四边形,
∴MD=MN=MA=MC,∴AC=DN,∴ ADCN是矩形.
通过本节课学习,你掌握了什么?