人教版八年级数学下册18.2.3正方形 课件(2课时30+33张)

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名称 人教版八年级数学下册18.2.3正方形 课件(2课时30+33张)
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2020-11-04 14:02:46

文档简介

(共30张PPT)
18.2.3
正方形
课时1
平行四边形
人教版-数学-八年级-下册
知识回顾-课堂导入-新知探究-随堂练习-课堂小结-拓展提升
知识回顾
四个角都是直角
对角线相等
轴对称图形,有两条对称轴.
矩形的特殊性质有哪些?
知识回顾
四条边都相等
两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
轴对称图形,有两条对称轴.
菱形的特殊性质有哪些?
学习目标
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.
课堂导入
正方形是日常生活中常见的图形,你有注意到吗?
新知探究
知识点:正方形的定义及其性质
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:
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.
除了矩形、菱形之外,正方形也是特殊的平行四边形,那么它们之间有什么关系吗?
有一个直角
一组邻边相等
矩形


正方形
菱形
平行四边形
新知探究
正方形的四个角都是直角,说明正方形是特殊的矩形.
新知探究
正方形的四条边都相等,说明正方形是特殊的菱形.
新知探究
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
例5
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

对角线
对边平行
四个角都是直角

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
1.正方形具有而菱形不具有的性质是(
).
跟踪训练
B
A.对角线互相垂直平分
B.对角线相等
C.对角线平分一组对角
D.四边相等
2.正方形具有而矩形不具有的性质是(
).
跟踪训练
D
A.对角互补
B.对角线相等
C.四个角相等
D.对角线互相垂直
随堂练习
1.正确填写下列各空.
(1)已知正方形的面积为25,则正方形的边长为

正方形的周长为
.
(2)已知正方形的对角线为2,则正方形的边长为
,正方形的面积为
.
5
20
2
4
2.在正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.
随堂练习
(1)图中有多少等腰直角三角形?
(2)图中相等的线段、相等的角有哪些?
A
B
D
C
O
(1)等腰直角三角形:△BAD、△BCD
△ABC、△ADC、△AOB、△AOD、△DOC、
△BOC.
随堂练习
A
B
D
C
O
(2)相等的线段:AB=BC=CD=DA
OA=OB=OC=OD
AC=BD
相等的角:∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90?
∠DOA=∠AOB=∠BOC=∠COD=90?
∠BAO=∠DAO=∠ADO=∠CDO=∠DCO=∠BCO=∠CBO=∠ABO=45?
随堂练习
3.如图,ABCD是一块正方形场地.小华和小芳在AB边上取定了一点
E,测量知,EC=30m,EB=10m.
这块场地的面积和对角线分别是多少?
∴在Rt△EBC中
m
解:∵ABCD是正方形
∴∠B=90?
随堂练习
∴场地的面积为
∵ABCD是正方形
∴AB=BC=CD=DA=m
随堂练习
4.如图,正方形ABCD的对角线长为8,E是BC边上一点,且EF⊥OB,EG⊥OC,求EF+EG的长度.
解析:利用已知条件来判断四边形EFOG是矩形,然后根据正方形的性质,将EF转化为BF,EG转化为OF.
则EF+EG=BF+OF=OB.
A
B
D
C
O
E
F
G
随堂练习
证明:
∵四边形ABCD是正方形
∴∠OBC=45?,∠BOC=90?
∵EF⊥OB,EG⊥OC,∠BOC=90?
∴四边形EFOG是矩形,EG=FO
∵EF⊥OB,
∠OBC=45?
∴BF=EF
∴EF+EG=BF+OF=OB
∵正方形ABCD的对角线长为8
∴OB=4,则EF+EG=4
A
B
D
C
O
E
F
G
课堂小结
正方形
定义
性质
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.
边:对边平行,四边相等.
角:四个角都是直角.
对角线:两条对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角.
对称性:轴对称图形,有四条对称轴.
拓展提升
1.如图,已知正方形ABCD中,E

CD
边上一点,F

BC
延长线上一点,且CE=CF.
(1)求证:△BCE≌△DCF;
(2)若∠BEC=60?,求
∠DFE
的度数.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形

BC=DC,
∠BCD=90?
A
B
D
C
E
F

F为BC延长线上一点
∴∠DCF=90?
拓展提升

在△BCE
和△DCF
中,
BC=DC,
∠BCD=∠DCF=90?,CE=CF
∴△BCE≌△DCF
(2)∵
CE=CF,
∠DCF=90?
∴∠EFC=45?
∵∠DFC=60?,∠EFC=45?
∴∠DFE=15?
∵△BCE≌△DCF
∴∠BEC=∠DFC=60?
A
B
D
C
E
F
拓展提升
2.如图,点
E
在正方形
ABCD
的边
CD
上,若
△ABE
的面积为
8,CE=3,求线段
BE
的长.
A
B
D
C
E
解:∵四边形ABCD是正方形

AB//CD,AB=BC=CD=DA
∴点
E
到边
AB
的距离=AD=BC
∵△ABE的面积为8

ABCD
=
8,解得:AB=4
∵CE=3
∴BE=5
拓展提升
3.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在边CD、AD上,且AF=CE.
(1)求证:△ABF≌△CBE;
(2)若AB=4,AF=1,求四边形BEDF的面积.
A
B
D
C
E
F
(1)证明:∵
四边形ABCD是正方形
∴AB=BC,∠A=∠C=90?
在△ABF
和△CBE
中,
∴△ABF≌△CBE(SAS)

AF=CE
拓展提升
(2)∵△ABF≌△CBE
∴S△ABF=S△CBE

AB=4,AF=1
∴S△ABF=S△CBE=
A
B
D
C
E
F

AB=4
∴S正方形ABCD=4×4=16
∴S四边形BEDF=S正方形ABCD-S△ABF-S△CBE=12
课后作业
请完成课本后练习第1题。(共33张PPT)
平行四边形
人教版-数学-八年级-下册
知识回顾-课堂导入-新知探究-随堂练习-课堂小结-拓展提升
18.2.3
正方形
课时2
知识回顾
四个角都是直角
两条对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一组对角
轴对称图形,有四条对称轴.
正方形的性质有哪些?
对边平行,四条边都相等
学习目标
1.理解并掌握正方形的判定和推导过程.
2.能熟练运用正方形的判定进行计算和证明.
课堂导入
阳阳在商场看中了一块手帕,但不知是否是正方形,只见售货员阿姨拉起手帕的一组对角,另一组对角能完全重合,看宁宁还在犹豫,又拉起手帕的另一组对角,剩下的那组对角也能完全重合.阿姨认为这样就能证
明手帕是正方形,那么你认为这块
手帕一定是正方形吗?
思考1
矩形的对角线具有什么性质?正方形的对角线具有什么样的性质?
矩形:对角线相等且互相平分
正方形:对角线相等且互相垂直平分
矩形添加对角线互相垂直能否得到正方形?
知识点:正方形的判定
新知探究
已知在矩形ABCD中,AC⊥BD,求证:四边形ABCD是正方形.
证明:
∵四边形ABCD是矩形
A
B
D
C
O
∴OA=OB=OC=OD,∠BAD=90?
∵AC⊥BD
∴AC是线段BD的垂直平分线
∴AB=BC=CD=DA
∴四边形ABCD是正方形
同理:BD是线段AC的垂直平分线
新知探究
新知探究
判定1:
对角线互相垂直的矩形是正方形.
数学语言:
在矩形ABCD中,

AC⊥BD
∴四边形ABCD是正方形
A
B
D
C
O
思考2
矩形的边有什么样的性质?正方形的边有什么样的性质?
矩形:对边相等且平行
正方形:四边相等且对边平行
矩形添加邻边相等能否得到正方形?
新知探究
新知探究
已知在矩形ABCD中,AB=BC,求证:四边形ABCD是正方形.
证明:
∵四边形ABCD是矩形
A
B
D
C
∴∠B=90?,四边形ABCD是平行四边形
∵AB=BC
∴四边形ABCD是正方形(根据正方形的
定义“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”)
新知探究
判定2

有一组邻边相等的矩形是正方形.
数学语言:
在矩形ABCD中,
∵AB=BC
∴四边形ABCD是正方形
A
B
D
C
O
思考3
菱形的对角线有什么性质?正方形的对角线有什么样的性质?
菱形添加对角线相等能否得到正方形?
菱形:对角线垂直且互相平分
正方形:对角线相等且互相垂直平分
新知探究
新知探究
已知在菱形ABCD中,AC、BD是两条对角线,且
AC=BD.求证:四边形ABCD是正方形.
证明:
∵四边形ABCD是菱形
A
B
D
C
O
∴AB=BC=CD=DA,AC⊥BD
∵AC=BD
∴OA=OB=OC=OD
∴△AOD、△AOB
、△COD
、△BOC是等腰直角三角形
∴四边形ABCD是正方形
∴∠DAB=∠ABC=90?
新知探究
判定3

对角线相等的菱形是正方形.
数学语言:
在菱形ABCD中,

AC=BD
∴四边形ABCD是正方形
A
B
D
C
O
思考4
菱形的角具有什么性质?正方形的角具有什么性质?
菱形:对角相等
正方形:四个角相等,都为90°
菱形添加有一个角为直角能否得到正方形?
新知探究
新知探究
已知在菱形ABCD中,∠A=90?,求证:四边形ABCD是正方形.
证明:
∵四边形ABCD是菱形
A
B
D
C
∴AB=BC=CD=DA
四边形ABCD是平行四边形
∵∠A=90?
∴四边形ABCD是正方形(根据正方形的定义“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”

新知探究
判定4:
有一个角是直角的菱形是正方形.
数学语言:
在菱形ABCD中,

∠A=90?
∴四边形ABCD是正方形
A
B
D
C
O
新知探究
由上面的判定方法可以得到判定一个四边形为正方形的一般顺序为:先判定四边形是平行四边形,再判定该平行四边形是矩形或菱形,最后判定该矩形或菱形是正方形.
1.平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且AC⊥BD,请添加一个条件:
,使得四边形ABCD是正方形.
跟踪训练
解析:∵四边形ABCD是平行四边形,AC⊥BD
∴四边形ABCD是菱形
∴AC=BD或∠BAD=90?或∠ABC=90?或∠BCD=90?或∠ADC=90?均满足题意
2.满足下列条件的四边形是不是正方形?
跟踪训练
(1)对角线互相垂直且相等的平行四边形.
(2)对角线互相垂直的矩形.
(3)对角线相等的菱形.
(4)对角线互相垂直平分且相等的菱形.
4个都是正方形,满足正方形的判定条件.
1.下列命题正确的是(
).
随堂练习
A.四个角都相等的四边形是正方形
B.四条边都相等的四边形是正方形
C.对角线互相垂直的矩形是正方形
D.对角线相等的平行四边形是正方形
C
矩形
菱形
矩形
随堂练习
2.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是(

A.当AB=BC时,四边形ABCD是菱形
B.当AC=BD时,四边形ABCD是正方形
C.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形
D.当∠ABC=90?时,四边形ABCD是矩形
B
A
B
D
C
随堂练习
3.如图,等边三角形AEF的顶点为E,F在矩形ABCD的边BC、CD上,且∠CEF=45?.
求证:矩形ABCD是正方形.
解析:先证明△AEB≌△AFD得到AB=AD,再根据“有一组邻边相等的矩形是正方形”得出结论.
C
B
D
A
E
F
随堂练习
证明:
∵四边形ABCD是矩形
∴∠B=∠D=∠C=90?
∵△AEF是等边三角形
∴AE=AF,∠AEF=∠AFE=60?
∵∠CEF=45?
∴∠CFE=45?
∴∠AFB=∠AEB=180?-45?-60?=
75?
∴矩形ABCD是正方形
∴△AEB≌△AFD,AB=AD
C
B
D
A
E
F
课堂小结
正方形
判定1
判定2
判定3
判定4
对角线互相垂直的矩形是正方形.
有一组邻边相等的矩形是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
有一个角是直角的菱形是正方形.
拓展提升
1.如图,在直角三角形中,∠C=90?,∠A、∠B的平分线交于点D,DE⊥AC,DF⊥CB.
求证:四边形CEDF
为正方形.
证明:过点D作DG⊥AB,垂足为G.
∴∠DEC=∠DFC=90?
∵∠C=90?
∴四边形CEDF为矩形
A
B
C
E
F
D
G
∵DE⊥AC,DF⊥CB
拓展提升
∵AD是∠CAB的平分线,
DE⊥AC,DG⊥AB
∴DE=DG
∴四边形CEDF为正方形
同理可得:DG=DF
∴ED=DF
1.如图,在直角三角形中,∠C=90?,∠A、∠B的平分线交于点D,DE⊥AC,DF⊥CB.
求证:四边形CEDF
为正方形.
A
B
C
E
F
D
G
拓展提升
2.如图,在四边形ABCD中,AB=BC,对角线BD平分∠ABC,
P是BD上一点,过点P作PM⊥AD、PN⊥CD,垂足分别为M、N.
(1)求证:∠ADB=∠CDB.
(2)若∠ADC=90?,求证:四边形PMDN是正方形.
C
A
B
D
M
N
P
拓展提升
证明:(1)∵
AB=BC,对角线
BD
平分∠ABC

∠ABD=∠CBD
∵在△ABD和△CBD中,
AB=BC,
∠ABD=∠CBD,
BD=BD
∴△ABD≌△CBD

∠ADB=∠CDB
C
A
B
D
M
N
P
拓展提升
(2)∵∠ADC=90?,
PM⊥AD,PN⊥CD
∴∠ADC=∠PMD=∠PND=90?
∴四边形PMDN是矩形

∠ADB=∠CDB=45?
∴四边形PMDN是正方形
∴∠MPD=∠NPD=45?
∴DM=PM,DN=PN
C
A
B
D
M
N
P
拓展提升
3.在正方形ABCD中,动点
E
在AC上,AF⊥AC,垂足为
A,AF=AE.
(1)求证:BF=DE.
(2)当点
E
运动到
AC
的中点时,说明四边形AFBE是正方形.
A
B
D
C
E
F
拓展提升
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形
∴AB=AD,∠BAD=90?
∵AF⊥AC
∴∠BAF+∠BAE=90?
∵∠BAE+∠DAE=90?
∵在△ADE和△ABF中,
AD=AB,
∠DAE=∠BAF,
AE=AF
∴△ADE≌△ABF,
BF=DE
A
B
D
C
E
F
∴∠BAF=∠DAE
拓展提升

BE⊥AC

BE=AE=AC
(2)∵点E运动到AC的中点,AB=BC
∵AF=AE

BE=AF=AE
∴BE//AF
又∵BE⊥AC
,∠FAE=∠BEC=90?
∵BE=AF
∴四边形AFBE是平行四边形
∵∠FAE=90?,AE=AF
∴四边形AFBE是正方形
A
B
D
C
E
F
课后作业
请完成课本后习题第13题。