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21.3.3 正方形
第1课时 正方形的定义与性质
1.理解正方形的概念,体会特殊平行四边形之间的关系.
2.通过观察、比较、动手操作探究正方形边、角、对角线、对称的
性质,培养学生的归纳探究能力和数学表达能力.
3.利用正方形的性质定理进行计算或证明,培养学生分析问题和解
决问题的能力.
重点:正方形性质的理解及其应用.
难点:正方形与平行四边形、矩形、菱形的区别与联系.
知识链接:前面我们学习了菱形的性质,回顾一下相关知识.
创设情境——见配套课件
探究点一:正方形的定义
问题1:矩形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
问题2:菱形怎样变化后就成了正方形呢?你有什么发现?
概念引入:有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正
方形.
问题3:正方形也是常见的几何图形,能否举出生活中正方形形象
的例子?
地板砖,画框等.
探究点二:正方形的性质问题4:平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系:
归纳总结:正方形既是特殊的平行四边形,也是特殊的矩形、菱形,
因此它具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质.
问题5:我们根据前面的学习,正方形的边、角、对角线有哪些特
点?
归纳总结:
性质
边 两组对边平行,四条边相等
正方形 角 四个角都是直角
对角线互相垂直平分且相等,每条对角线平分一
对角线
组对角
问题6:请同学们拿出准备好的正方形纸片,折一折,观察并思考:
正方形是不是轴对称图形?如果是,那么对称轴有几条?
归纳总结:正方形是轴对称图形,它的对称轴有四条,分别是对边
中点的连线以及两条对角线所在的直线.
正方形的对角线除了上述基本性质外,还有无其他性质呢?事实上,
它可以将正方形分成四个全等的等腰直角三角形.我们可以试着证明
一下.
(教材P76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.
求证:△ABO,△BCO,△CDO,△DAO是全等的等腰直角三角形.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AC=BD,AC⊥BD.
∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠AOD=90°,AO=BO=CO=DO.
∴△ABO,△BCO,△CDO,△DAO都是等腰直角三角形,
并且△ABO≌△BCO≌△CDO≌△DAO.
【对应训练】教材P76练习.
1. ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB=BC且AB⊥BC,则
▱
▱
ABCD是( B )
A.菱形 B.正方形 C.矩形 D.一般平行四边形
2.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.
(1)∠ABO= 4 5 °,∠AOB= 9 0 °;
(2)若正方形ABCD的面积为9,则AB= 3 ,对角线BD的长
为 3√2 ;
(3)图中共有 8 个等腰直角三角形.
第2题图 第3题图
3.如图,在正方形ABCD的对角线AC上取点E,使得AE=AB,连
接BE,则∠CBE的度数为 2 2 . 5 ° .
4.如图,四边形ABCD是正方形,△BCE是等边三角形,连接AE,
DE.
(1)求证:AE=DE;
(2)求∠AED的度数.
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=DC,∠ABC=∠DCB=90°.
∵△BCE是等边三角形,∴BE=CE,∠EBC=∠ECB=60°.
∴∠ABC-∠EBC=∠DCB-∠ECB.
{
AB=DC,
∴∠ABE=∠DCE.在△ABE和△DCE中, ∠ABE=∠DCE,
BE=CE,
∴△ABE≌△DCE(SAS).∴AE=DE.
(2)解:由(1)得∠ABE=∠ABC-∠EBC=90°-60°=30°.
1
又AB=BC=BE,∴∠BEA=∠BAE= (180°-∠ABE)=75°.
2
同理∠CED=75°.又∠BEC=60°,∴∠AED=360°-∠AEB-
∠BEC-∠CED=150°.
(其他课堂拓展题,见配套PPT)