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第十八章 平行四边形
18.2.3 正方形
一、温故知新(导)
正方形是我们熟悉的几何图形,它的四条边都相等,四个角都是直角.因此,正方形既是
,又是 ,(如图18.2-11)它具有的性质应该有哪些呢?这是今天我们要学的内容,下面
我们来看看今天的学习目标和重难点。
学习目标
1、掌握正方形的概念、性质并会灵活运用;
2、理解正方形与矩形、菱形、平行四边形之间的关系;
3、掌握正方形的判定条件,能灵活运用正方形性质与判定进行推理或计算.
学习重难点
重点:正方形的定义、性质和判定及运用方法;
难点:正方形的性质及与其他特殊四边形的联系与区别.
二、自我挑战(思)
1、正方形的定义:有一组 相等,且有一个角是 的平行四边形是正方形.
2、正方形即是矩形又是菱形,它有哪些性质呢?
正方形的性质:(1)边: 条边都相等;
(2)角: 个角都是直角;
(3)对角线:对角线 ,每条对角线平分 .
3、我们知道,正方形是特殊的矩形,特殊的菱形,特殊的平行四边形,特殊的四边形,那么,当矩
形、菱形、平行四边形、四边形满足什么样的条件时,就成为正方形呢?
正方形的判定方法:
(1)有一组邻边 的矩形是正方形;
(2) 有一个角是 的菱形是正方形;
(3)即是矩形,又是菱形,所以是 ;
(4) 有一组邻边 且有一个角是 的平行四边形是正方形;
(5)对角线 的四边形是正方形.
4、求证:对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.
已知:如图,四边形ABCD,对角线AC、BD相较于点O,AC⊥BD,OA=OC,OB=OD且AC=BD.
求证:四边形ABCD是正方形三、互动质疑(议、展)
1、正方形是轴对称图形吗?它有几条对称轴?
2、正方形的每一条对角线平分的一组对角,得到的每一个角是多少度?
3、满足下列条件的四边形是不是正方形?(是的在括号内填是;不是的填否.)
①对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形.( )
②对角线互相垂直的矩形是正方形. ( )
③对角线相等的菱形是正方形. ( )
④对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.( )
⑤四条边都相等的四边形是正方形.( )
⑥四个角都相等的四边形是正方形.( )
⑦对角线垂直且相等的四边形是正方形.( )
4、实例:
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18.2-12,四边形ABCD是正方形,对角线AC,BD相较于点O.
求证:△ABO、△BCO、△CDO、△DAO 是全等的等腰直角三角形.
5、正方形、菱形、矩形、平行四边形之间有什么关系?并列表或用框图表示这些关系.四、清点战果(评)
今天你是否完成了学习目标?你的困惑解决了没?
五、一战成名(检)
1、如图,四边形ABCD是平行四边形,下列结论中错误的是( )
A.当∠ABC=90°,平行四边形ABCD是矩形
B.当AC=BD,平行四边形ABCD是矩形
C.当AB=BC,平行四边形ABCD是菱形
D.当AC⊥BD,平行四边形ABCD是正方形
2、如图,四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,下列条件中,能判定四边形 ABCD
是正方形的是 ( )
A.AC=BC=CD=DA B.AO=CO,BO=DO,AC⊥BD
C.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD D.AB=BC,CD⊥DA
3、如图,E、F、M、N分别是正方形ABCD四条边上的点,AE=BF=CM=DN,则四边形
EFMN的形状是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形
4、边长为4cm的正方形ABCD先向上平移2cm,再向右平移1cm,得到正方形A'B'C'D',此时
阴影部分的面积为 cm2.5、如图,正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ACB的平分线分别交AB、BD于
M、N两点,若BM=√2,则正方形ABCD的边长为 .
6、如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,DE∥AB,DF∥AC
(1)求证:四边形AFDE为正方形;
(2)若AD=32,求四边形AFDE的面积.
六、用
(一)必做题
1、如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,下列条件中,能使矩形ABCD成为
正方形的是( )
A.AC=BC B.∠AOB=60°
C.OA=AD D.BC=CD
2、给出下列判断,正确的是( )
A.一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形
B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
D.有一条对角线平分一个内角的平行四边形为菱形.
3、下列是关于某个四边形的三个结论:①它的对角线互相垂直;②它是一个正方形;③它是
一个菱形.下列推理过程正确的是( )
A.由②推出③,由③推出①
B.由①推出②,由②推出③
C.由③推出①,由①推出③
D.由①推出③,由③推出②
4、如图,在平面直角坐标系中,四边形 ABCD为正方形,点A的坐标为(0,3),点B的
坐标为(5,0),点E为对角线的交点,则点E的坐标为 ( ) .
5、如图,E、F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,且CE=DF,AE,BF相交于点
O,下列结论①AE=BF;②AE⊥BF;③AO=OE;④S =S 中,正确结论的是
△AOB 四边形DEOF
填序号.
(二)选做题
6、如图所示△ABC中,∠C=90°,∠CAB,∠ABC的平分线相交于D点,DE⊥BC于点E,
DF⊥AC于点F.
(1)求证:四边形CEDF为正方形;
(2)若AC=6,BC=8,则CE的长为 .
7、如图,正方形 ABCD 中,AB=4,点 E 是对角线 AC 上的一点,连接 DE.过点 E 作
EF⊥ED,交AB于点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接AG.
(1)求证:矩形DEFG是正方形;(2)求AG+AE的值;
(3)若F恰为AB中点,请直接写出正方形 DEFG的面积.