两组对边分别相等的四边形是平行四边形
空白演示
单击输入您的封面副标题
18.1.2 矩形的判定(2)
人教 版八年级数学下册
假如你是做窗框的师傅,你有什么方法检验你做的这个窗框是矩形?(直角尺等)
矩形的定义:
有一个角是直角的平行四边形是矩形.
两组对边分别相等的四边形是平行四边形
矩形的判断方法1:
有一个角是直角的平行四边形是矩形.
A
B
C
D
┐
∵四边形ABCD是平行
四边形,且∠B=90°
∴四边形ABCD是矩形
几何语言
你还有其它的方法吗?
可以类比探究判定平行四边形的方法来探究判定矩形
有三个角是直角的四边形是矩形
问题1 上节课我们研究了矩形的四个角,知道它们都是直角,它的逆命题是什么?成立吗?
逆命题:四个角是直角的四边形是矩形.
成立
问题2 至少有几个角是直角的四边形是矩形?
A
B
D
C
(有一个角是直角)
A
B
D
C
(有二个角是直角)
A
B
D
C
(有三个角是直角)
猜测:有三个角是直角的四边形是矩形.
有三个角是直角的四边形是矩形.
已知:
求证:
如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°.
D
B
C
A
┐
┐
┐
四边形ABCD是矩形.
证明:∵ ∠A=∠B=90°
∴ ∠A+∠B=180°
∴AD∥BC
同理可证:AB∥CD
∴四边形ABCD是平行四边形
又∵ ∠A=90°
∴四边形ABCD是矩形
矩形的判断方法2:
有三个角是直角的四边形是矩形.
∵∠A=∠B=∠C=90°
∴四边形ABCD是矩形
A
B
C
D
┐
┐
┐
几何语言
对角线相等的平行四边形是矩形
问题3 我们知道矩形的对角线相等,它的逆命题是什么?成立吗?
逆命题:对角线相等的平行四边形是矩形.
成立
猜测:对角线相等的平行四边形是矩形.
推动平行四边形,在其形状变化的过程中,在某一时刻,当对角线的长度相等,这时的平行四边形就是矩形。
对角线相等的平行四边形是矩形.
已知:
求证:
四边形ABCD是矩形.
证明:
如图,在 ABCD中,AC=BD.
D
B
C
A
∵ 四边形ABCD是平行四边形
∴ AB=DC
∴ 在 △ABC和△DCB中
AB=DC
AC=DB
BC=CB
∴ △ABC≌△DCB(SSS)
∴ ∠ABC=∠DCB
又∵ AB∥DC
∴ ∠ABC+∠DCB=180°
∴ ∠ABC=90°
∴ 四边形ABCD是矩形。
矩形的判断方法3:
对角线相等的平行四边形是矩形.
∵四边形ABCD是平行
四边形,且AC=BD
∴四边形ABCD是矩形
D
B
C
A
O
几何语言
你能归纳矩形的几种判定方法吗?
有一个角是直角的平行四边形是矩形
对角线相等的平行四边形是矩形
(对角线相等且互相平分的四边形是矩形)
有三个角是直角的四边形是矩形
方法1:
方法2:
方法3:
例1:如图,M为平行四边形ABCD边AD的中点,且MB=MC,
求证:四边形ABCD是矩形。
A
B
C
D
M
∵四边形 ABCD是平行四边形
∴ AB=DC
又∵ AC=DB,
∴ △ABM≌ △DCM(SSS)
∴ ∠BAM=∠CDM
∵ AD//BC
∴ ∠BAM+∠CDM=180°
∴ ∠BAM=∠CDM=90°
∴平行四边形ABCD是矩形
证明:∵ M为AD的中点,
∴AM=DM
3、已知如图四边形ABCD中,AB⊥BC, AD∥BC,AD=BC,
试说明四边形ABCD是矩形。
证明:∵ AD=CB AD∥CB
∴四边形ABCD是平行四边形
∵AB⊥BC
∴∠B=90°
∴ □ ABCD是矩形
A
B
C
D
∟
4、如图,平行四边形ABCD中,AB= 6,BC= 8,AC= 10 ,
求证 : 四边形ABCD是矩形。
D
B
C
A
证明:
∵AB=6,BC=8,AC=10
∴AB2+BC2=62+82=100=102=AC2
∴ ∠B=90°
又∵ 四边形ABCD是平行四边形
∴ □ ABCD是矩形
5、BD、BE分别是∠ABC与它的邻补角的平分线,AE⊥BE,AD⊥BD,
求证:四边形AEBD是矩形。
证明:∵ AE⊥BE,AD⊥BD
∴ ∠E=90°, ∠D=90°
∵ BD,BE分别是∠ABC与它的邻补角∠CBP的平分线
∴∠1= ∠ABC,∠2= ∠ABP
∴ □ AEBD是矩形
C
B
A
D
E
P
∟
∟
⌒
⌒
1
2
∴ ∠1+∠2= (∠ABC+∠ABP)= ×180°=90°
即∠DBE=90°
A
O
B
D
C
6、已知如图四边形ABCD中
AO=BO=CO=DO,
试说明四边形ABCD是矩形。
证明:
∵ AO=BO=CO=DO
∴AO=CO,BO=DO
∴四边形EFGH是平行四边形
即AC=BD
∴四边形ABCD是矩形
又∵AO+CO=BO+DO
A
B
C
D
E
F
G
H
O
7、已知: 矩形ABCD的对角线AC、BD相交于O,E、F、G、H分别是AO、BO、CO、DO上的一点,且AE=BF=CG=DH。
求证:四边形EFGH是矩形。
证明: ∵四边形ABCD是矩形
∴ AO=BO=CO=DO
又∵ AE=BF=CG=DH
∴OE=OF=OG=OH
∴四边形EFGH是平行四边形
又∵EO+OG=FO+OH
即EG=FH
∴四边形EFGH是矩形
A
B
D
C
H
E
F
G
∵四边形ABCD是平行四边形 ∴∠DAB+∠ABC=180 °
8、如图, ABCD四个内角的平分线围成四边形EFGH,猜想四边形EFGH的形状,并说明理由
证明:
同理:∠EFG=90°、∠FGH=90°
∴四边形EFGH是矩形
∵AE、BE分别平分∠DAB、∠ABC ∴∠EAB+∠EBA=90 °
即∠AEB=90° ∴∠HEF=90°
A
B
D
C
H
E
F
G
8、如图, ABCD四个内角的平分线围成四边形EFGH,猜想四边形EFGH的形状,并说明理由
证明:
M
P
N
Q
∵四边形ABCD是平行四边形
∴∠ABC=∠ADC
又∵AN、DM是∠ABC、∠ADC的平分线
∴∠ABQ=∠QBC=∠ADM=∠CDM
又∵AD∥BC ∴ ∠ AQB ∠ QBC= = ∠ ADM
∴BQ∥DM
∵AE、BE分别平分∠DAB、∠ABC ∴∠EAB+∠EBA=90 °
即∠AEB=90° ∴∠HEF=90°
∴四边形EFGH是矩形
同理:AN∥CP ∴四边形EFGH是平行四边形
4、如图所示BD、BE分别是∠ABC与它的
邻补角的平分线,AE⊥BE,AD⊥BD,
求证:四边形AEBD是矩形。
C
B
A
D
E
P
∟
∟
(
1
(
2
)
4
)
3
如图,△ABC中,点O是AC边上一个动点,过点O作直线a∥BC,设a交∠ACB的平分线于点E, 交∠ACB的外角平分线于点F.
(1)求证:EO=FO;
(2)当点O运动到何处时,
四边形AECF是矩形.
A
B
C
D
O
E
F
a
矩形的判定方法方法:
一个
直角
对角线相等
三个
直角
矩形
平行四边形
四边形