(共27张PPT)
沪科版(新教材)数学八年级下册培优备课课件
19.3.3 正方形
第19章 四边形
授课教师: .
班 级: .
时 间: 2026.01.09 .
学习目标
1.理解并掌握正方形的定义、性质和判定定理,并能运用它们进行计算和证明;
2.体会正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系与区别,理解一般与特殊的关系;
情境引入
正方形是我们熟悉的图形,如下图中都有正方形的形象.
我们已经学行四边形、矩形、菱形,你认为正方形是哪种图形的特例呢?
复习回顾
想一想,矩形是由平行四边形怎样变化得到的?
C
B
A
D
A
D
矩形
一个角是直角
平行四边形
矩形
正方形的四条边都相等,四个角都是直角.给你一个矩形纸片,你知道如何折叠成正方形吗?
矩 形
正方形
一组邻边相等
合作探究
核心必知
1.有一个角是________,且有一组邻边相等的平行四边形叫作正方形.
2.正方形的四条边_____,四个角都是直角.正方形的对角线相等、互相________,并且每一条对角线平分一组对角.
3.有一个角是直角的________是正方形;有一组邻边相等的________是正方形;对角线相等的________是正方形;对角线互相________的矩形是正方形.
直角
相等
垂直平分
菱形
矩形
菱形
垂直
归纳
一组邻边相等
矩形
正方形
平行四边形
一个角是直角
一组邻边相等
一个角是直角
菱形
有一个角是直角,且有一组邻边相等的平行四边形是正方形.
定义
矩形
菱形
想一想
平行四边形
矩形
菱形
你能说出平行四边形、矩形、菱形、正方形的关系吗?
正方形
正方形不仅是特殊的平行四边形,也是特殊的矩形,又是特殊的菱形.它具有矩形和菱形的所有性质.
1星题 基础练
1.图①的杜岭二号方鼎是河南博物院九大镇院之宝之一,方鼎的口呈正方形(如图②),正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,则下列选项不正确的是( )
A.AC⊥BD
B.AD=AO
C.DO=CO
D.∠DAO=∠BAC
B
观察
正方形是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
正方形是轴对称图形.
它有四条对称轴,分别是对边中点的连线以及两条对角线所在的直线.
思考
如何判定一个四边形是正方形呢?
有一组邻边相等
且有一个角是直角
平行四边形
正方形
菱形
矩形
正方形
一组邻边相等
或对角线垂直
菱形
矩形
正方形
一个角是直角
或对角线相等
定义法
矩形法
菱形法
既能判定一个四边形是矩形,又能判定这个四边形
是菱形;或者先判定这个四边形是菱形,再判定是矩形.都可以判定它是正方形.
证明
已知:如图,在矩形ABCD中,AC,DB是
它的两条对角线,AC⊥DB.
求证:四边形ABCD是正方形.
证明:∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ AO=CO=BO=DO,∠ABC=90°
∵ AC⊥DB,
∴ AD=AB=BC=CD,
∴ 四边形ABCD是正方形.
A
B
C
D
O
线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
对角线相互垂直的矩形是正方形
证明
已知:如图,在菱形ABCD中,AC,DB
是它的两条对角线,AC=DB.
求证:四边形ABCD是正方形.
证明:∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AB=BC=CD=AD,AC⊥DB.
∵ AC=DB,∴ AO=BO=CO=DO,
∴ △AOD,△AOB,△COD,△BOC是等腰直角三角形,
∴ ∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠ADC=90°,
∴ 四边形ABCD是正方形.
A
B
C
D
O
对角线相等的菱形是正方形
2.[浙江中考改编]如图,某兴趣小组需要在正方形纸板ABCD上剪下机翼状纸板(阴影部分),点E在对角线BD上.若裁剪过程中满足DE=DA,则“机翼角”∠BAE的度数为______.
22. 5°
常用的正方形的判定方法
归纳
定义法
矩形法
菱形法
有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
有一组邻边相等的矩形是正方形.
对角线相互垂直的矩形是正方形.
有一个角是直角的菱形是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
试着类比刚才的过程证明其它的判定方法
典型例题
【例】点A',B' ,C' ,D'分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AA' =BB' =CC' =DD'.
求证:四边形A'B'C'D'是正方形.
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
证明:因为四边形ABCD是正方形,所以
AB=BC=CD=DA.
又 ∵ AA' =BB' =CC' =DD',
∴ D'A=A'B=B'C =C'D.
∵ ∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
∴ △AA'D'≌△BB'A' ≌△CC'B'≌△DD'C'.
∴ A'B'=B'C'=C'D'=D'A'.
∴ 四边形A'B'C'D'是菱形.
3.[泉州模拟]若正方形ABCD的面积为4,则正方形的对角线AC的长为________.
4.如图,已知四边形ABCD是正方形,G为线段AD上任意一点,CE⊥BG于点E,DF⊥CE于点F.求证:DF=BE+EF.(8分)
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴BC=CD,∠BCD=90°,∴∠BCE+∠DCF=90°.
∵CE⊥BG,DF⊥CE,∴∠BEC=∠DFC=90°,
∴∠BCE+∠CBE=90°,∴∠CBE=∠DCF.
在△CBE和△DCF中,
典型例题
【例】点A',B' ,C' ,D'分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AA' =BB' =CC' =DD'.
求证:四边形A'B'C'D'是正方形.
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
又 ∵ ∠1=∠3,∠1+∠2=90°,
∴ ∠2+∠3=90°.
∴ ∠D'A'B'=90°.
所以四边形A'B'C'D'是正方形.
1
2
3
有一个角是直角的菱形是正方形
5.下列说法错误的是( )
A.对角线相等的菱形是正方形
B.对角线互相垂直的矩形是正方形
C.对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形
D.对角线互相垂直且平分的四边形是正方形
D
(答案不唯一)
6. (新课标·开放性问题)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,在不添加任何辅助线的情况下,
请你添加一个条件:__________________________,使矩形ABCD是正方形.
7.如图,菱形EFGH的三个顶点E,G,H分别在矩形ABCD的边AB,CD,DA上,AH=DG,求证:四边形EFGH为正方形.(8分)
证明:∵四边形EFGH为菱形,∴HG=EH.
∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠A=90°.
∴Rt△DHG≌Rt△AEH,∴∠DHG=∠AEH.
∵∠AEH+∠AHE=180°-∠A=90°,∴∠DHG+∠AHE=90°,∴∠GHE=90°.
∵四边形EFGH为菱形,∴四边形EFGH为正方形.
2星题 中档练
8.[芜湖期末]如图,在正方形ABCD内作等边三角形AED,连接BE,CE,则∠EBC的度数为________.
9.[徐州一模]如图,在平面直角坐标系
中,正方形的边在轴上,点 的坐
标为,点在边上.将沿 折
叠,点落在点处.若点的坐标为 ,则
点 的坐标为________.
正方形的定义:
课堂小结
有一个角是直角,且有一组邻边相等的平行四边形是正方形.
正方形的性质及判定
正方形的性质:
边:对边平行,四条边都相等.
角:四个角都是直角.
对角线:对角线互相垂直平分且相等,且每一条对角线平分一组对角.
正方形的判定:
常用的判定方法:定义法、矩形法、菱形法.