【例2】已知:如图,矩形ABCD中,AB长8 cm,对角线比AD边长4 cm.求AD的长及点A到BD的距离AE的长.
分析:因为矩形的四个角都是直角,因此矩形中的计算经常要用到直角三角形的性质,而此题利用方程的思想,解决直角三角形中的计算,这是几何计算题中常用的方法.
22
解:设AD=x cm,则对角线长(x+4) cm,在Rt△ABD中,由勾股定理,得x+8=(x2
+4),解得x=6,即AD=6 cm.由AE·DB=AD·AB,解得AE=4.8 cm.
三、巩固练习
1.矩形的两条对角线的夹角为60°,对角线的长为15 cm,较短边的长为( )
A.12 cm B.10 cm C.7.5 cm D.5 cm 【答案】C
2.在直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=2AC,求∠A,∠B的度数. 【答案】∠A=60°,∠B=30° 四、课堂小结
1.掌握矩形的定义及性质.
2.会用矩形的性质求相关的角的度数.
本节课主要在学生已有的认知水平上,在实际问题情景中,由学生自主探索发现矩形的性质定理,使学生经历实践、推理、交流等数学活动过程,亲身体验数学思想方法,培养学
生的学习能力及运用所学知识解决问题的能力,促进学生发
展. 第2课时 矩 形(2)
通过探索与交流,逐渐得出矩形的判定定理,使学生亲身经历知识的探究过程,掌握矩形的三种判定方法,并会运用它们解决相关问题.
重点
矩形的判定. 难点
矩形的判定定理及性质的综合应用.
一、复习提问,引入新课
师:什么叫做平行四边形?什么叫做矩形? 生:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.有一个角是直角的平行四边形叫做矩形.
师:矩形有哪些性质?
生:矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等.
师:矩形是有一个角是直角的平行四边形,判定一个四边形是不是矩形,首先要看这个四边形是不是平行四边形,再看它两边的夹角是不是直角,这种用“定义”来判定是最重要和最基本的判定方法.除此之外,还有其他几种判定矩形的方法,下面我们就来研究这些方法.
二、提出疑问,引导探索 师:小华想要做一个矩形相框送给妈妈做生日礼物,于是找来了两根长度相同的长木条和两根长度相同的短木条制作.你有什么方法可以检测他做的相框是否为矩形?
生:可以用量角器量一下它的一个内角,若是90°,则这个相框为矩形.
师:对,这是根据矩形的定义得到的,定义法突出是在平行四边形的基础上添加了一个
11
条件(有一个角是直角),观察矩形和平行四边形,除了角的特性外,边和对角线还有特性吗?
生:“边”没有特性,“对角线”是相等的. 师:我们是否可以利用这一特性来判定四边形是不是矩形呢?请把这个判定用命题的形式写出来.
生:对角线相等的平行四边形是矩形.
师:这个命题是否正确?(分析命题的题设和结论,写出已知和结论,分析证明过程) 证明过程由学生板书完成.
师(归纳板书):定理:对角线相等的平行四边形是矩形. 师:对角线相等的四边形是矩形吗? 生:不一定是矩形.
师:画出反例,如下图所示的四边形,对角线相等,但它不是矩形(先画两条相等但不互相平分的相交线段,再顺次连接各端点得四边形).
师生讨论,归纳矩形的判定方法:定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形. 定理:对角线相等的平行四边形是矩形. 有三个角是直角的四边形是矩形.
(除教材中所举的门框或矩形零件外,还可以结合生产生活实际说明判定矩形的实用价值.)
三、例题讲解
【例1】教材第54页例2 【例2】如图,在△ABC中,AB=AC,点D是AC的中点,AE∥BC,过点D作直线EF∥AB,分别交AE,BC于E,F.
求证:四边形AECF是矩形.
证明:∵点D是AC的中点,∴AD=CD. ∵AE∥BC,∴∠EAD=∠DCF. ∴△ADE≌△CDF, ∴AE=FC.
∵AE∥BF,AB∥EF.
∴四边形ABFE和四边形AFCE是平行四边形,∴AB=EF, 又∵AB=AC,∴EF=AC,∴平行四边形AFCE是矩形. 四、课堂练习
已知:O是矩形ABCD的对角线的交点,E,F,G,H分别是OA,OB,OC,OD上的点,AE=BF=CG=DH.求证:四边形EFGH为矩形.
【答案】证明:∵四边形ABCD为矩形, ∴AC=BD.
∵AC,BD互相平分于O, ∴AO=BO=CO=DO. ∵AE=BF=CG=DH, ∴EO=FO=GO=HO.
∴四边形EFGH是平行四边形且HF=EG, ∴四边形EFGH为矩形. 五、课堂小结
12
一个角是直角的平行四边形?有三个角是直角的四边形??对角线相等的平行四边形?是矩形
?
本节课在引入时,我先提出一个实际生活问题,激发学生的求知欲望,再引导学生逆向思考问题,从而让学生提出“对角线相等的平行四边形是矩形”这一结论,最后通过逻辑推
理证明命题的正确性,为以后学习其他特殊的四边形的判定打下了基础. 18.2.2 菱 形
第1课时 菱 形(1)
1.探索并掌握菱形的概念和它所具有的特殊性质,会进行简单的推理和运算. 2.能推导出菱形的面积等于它的两条对角线长的积的一半的性质. 重点
菱形的概念及性质. 难点
菱形性质的灵活应用. 一、创设情境,导入新课 活动:(四人一个小组)
将一张硬纸片对折后再对折,然后剪成一个三角形,打开观察并讨论. 师:这是一个什么样的图形?为什么?(学生独立操作,教师演示) 生:是平行四边形,因为它的对角线是互相平分的.
师:再观察一下,这个平行四边形的邻边之间有什么关系?为什么? 生:是相等的,因为它们是重合的.
师(板书):菱形的定义:我们把有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.(强调菱形必须满足两个条件:一是平行四边形;二是有一组邻边相等)
二、探索研究,归纳性质
活动:菱形具有什么性质呢?你能发现吗?
1.折叠:上下对折,左右对折,你有什么发现? 2.旋转.
结合学生探索、讨论、交流的情况,必要时教师对知识做适当梳理,板书菱形的性质. 菱形的性质1:菱形的四条边都相等.
菱形的性质2:菱形的对角线互相垂直,并且每条对角线平分一组对角. 菱形是轴对称图形,两条对角线所在的直线都是它的对称轴.
师:这些性质我们是通过折叠、旋转观察得到的.如何用逻辑推理的方法证明它呢?
13
已知:如图,在菱形ABCD中,AC,BD相交于O. 求证:AC⊥BD,AC平分∠BAD和∠BCD. 证明:∵AB=AD,BO=OD,
∴AC⊥BD,AC平分∠BAD(等腰三角形三线合一). 同理:AC平分∠BCD,BD平分∠ABC和∠ADC. 三、继续探索,深化提高
师:菱形的对角线将菱形分成几个三角形?它们都是什么三角形?有什么关系? 生:是四个全等的直角三角形.
师:如果已知菱形的对角线的长度,能求出一个三角形的面积吗? 生:可以求出.
师:进而就可以求出菱形的面积.
试说明菱形的面积等于它的两条对角线线长的积的一半.
已知:在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于O点.
1
求证:在菱形ABCD中,S四边形ABCD=AC×BD.
2
证明:在菱形ABCD中,AC,BD是对角线,
1
∴AC⊥BD,OB=OD=BD,
2
S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD 11
=AC×OB+AC×OD 221
=AC×(OB+OD) 21
=AC×BD. 2
即菱形的面积等于它的两条对角线长的积的一半.
师:菱形是特殊的平行四边形,所以它的面积公式有两个. 菱形的面积=底×高;
1
菱形的面积=ab(a,b是两条对角线的长度).
2
四、例题讲解
【例1】菱形ABCD的两条对角线AC,BD的长度分别为4 cm,3 cm,求菱形ABCD的面积和周长.
分析:用勾股定理可求得边长,进而求得周长.
35522
解:如图,由题可知AO=2,BO=,∴AB=AO+BO=,∴菱形ABCD的周长为4×
222
14
12
=10(cm),面积为×4×3=6(cm).
2
【例2】教材第56页例3 五、课堂练习
1.菱形的两条对角线的长分别为6 cm和8 cm,那么菱形的面积是________.
2
【答案】24 cm 2.一菱形的周长为52 cm,其中一条对角线长10 cm,则其另一条对角线的长为________. 【答案】24 cm
3.如图,已知菱形ABCD的边长为2 cm,∠BAD=120°,对角线AC,BD相交于点O,试求这个菱形的两条对角线AC与BD的长.
【答案】AC=2 cm,BD=23 cm. 六、课堂小结
学生对本节课的知识进行回顾,并交流自己在本节课的感受,与同伴共同总结,完善知识结构.
根据新课标理念的要求,教学的安排体现出了学生的主体地位和作用,教师是学习活动的组织者、引导者、合作者,本节课设计的每一个环节都是以学生为主体,让学生自己动手探索完成,使学生觉得自己的探索是有意义的、有价值的,也是有科学性和创造性的,从而培养他们树立学好数学的信心,也激发他们对学习的浓厚兴趣,同时对自己探索出来的结论,也会记忆得更加深刻,理解也更加到位,这样的一种教学方式,更加有助于学生完善学习过程,而学生的探究创新思维、创新精神和创造能力,都将获得极大地提高.本节课采用的图片,体现出“数学知识来源于生活,从人的需求中产生,最终服务于生活”的出发点,引导培养学生关注生活、热爱生活的情感.
15