2020-2021学年沪科版数学八年级(下册)19.3矩形、菱形、正方形-教案.doc

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资源描述

1、1 / 8 矩形、菱形、正方形矩形、菱形、正方形 【教学【教学内容内容】 矩形 【课时安排】【课时安排】 2 课时 【第一课时】【第一课时】 【教学目标】【教学目标】 1掌握矩形的概念和性质,理解矩形与平行四边形的区别与联系。 2会运用矩形的概念和性质来解决有关问题。 【教学重难点】【教学重难点】 1掌握矩形的概念和性质,理解矩形与平行四边形的区别与联系。 2会运用矩形的概念和性质来解决有关问题。 【教学过程】【教学过程】 (一)情境导入 1展示生活中一些平行四边形的实际应用图片(推拉门、活动衣架、篱笆、井架等), 想一想:这里面应用了平行四边形的什么性质? 2思考:拿一个活动的平行四边形教学

2、准备,轻轻拉动一个点,不管怎么拉,它还是一 个平行四边形吗?为什么?(动画演示拉动过程如图) 3再次演示平行四边形的移动过程,当移动到一个角是直角时停止,让学生观察这是什 么图形(小学学过的长方形),引出本课题及矩形定义。 矩形是我们最常见的图形之一,例如书桌面、教科书的封面等都是矩形。 有一个角是直角的平行四边形是矩形。矩形是平行四边形,但平行四边形不一定是矩形, 矩形是特殊的平行四边形,它具有平行四边形的所有性质。 (二)合作探究 探究点一:矩形的性质 2 / 8 性质 1:矩形的四个角都是直角。 例 1:如图,矩形 ABCD 中,点 E 在 BC 上,且 AE 平分BAC。若 BE4,A

3、C15, 则AEC 的面积为() A15 B30 C45 D60 解析:如图,过 E 作 EFAC,垂足为 F。 AE 平分BAC,EFAC,BEAB, EFBE4 SAECACEF15430 故选 B。 方法总结:矩形的四个角都是直角,常作为证明或求值的隐含条件。 性质 2:矩形的对角线相等。 例 2:如图所示,矩形 ABCD 的两条对角线相交于点 O,AOD60,AD2,则 AC 的长是() A2 B4 C2 3 D4 3 解析:根据矩形的对角线互相平分且相等可得 OCODOAAC,由AOD60得 AOD 为等边三角形,即可求出 AC 的长。故选 B。 方法总结:矩形的两条对角线互相平分且

4、相等,即对角线把矩形分成四个等腰三角形,当 两条对角线的夹角为 60或 120时,图中有等边三角形,可以利用等边三角形的性质解题。 3 / 8 推论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。 例 3:如图,已知 BD,CE 是ABC 不同边上的高,点 G,F 分别是 BC,DE 的中点, 试说明 GFDE。 解析:本题的已知条件中已经有直角三角形,有斜边上的中点,由此可联想到应用“直角 三角形斜边上的中线等于斜边的一半”这一定理。 解:连接 EG、DG BD,CE 是ABC 的高 BDCBEC90 点 G 是 BC 的中点 EGBC,DGBC EGDG 又点 F 是 DE 的中点 GFDE 方法

5、总结:在直角三角形中,遇到斜边中点常作斜边中线,进而可将问题转化为等腰三角 形的问题,然后利用等腰三角形“三线合一”的性质解题。 探究点二:矩形的性质的运用。 类型一:利用矩形的性质求有关线段的长度。 例 4:如图,已知矩形 ABCD 中,E 是 AD 上的一点,F 是 AB 上的一点,EFEC,且 EFEC,DE4cm,矩形 ABCD 的周长为 32cm,求 AE 的长。 解析:先判定AEFDCE,得 CDAE,再根据矩形的周长为 32cm 列方程求出 AE 的长。 解:四边形 ABCD 是矩形 AD90 CEDECD90 4 / 8 又EFEC AEFCED90 AEFECD 而 EFEC

6、 AEFDCE AECD 设 AEcm CDcm,AD(4)cm 则有 2(4)32,解得6 即 AE 的长为 6cm 方法总结:矩形的各角为直角,常作为全等的一个条件用来证三角形全等,可借助直角的 条件解决直角三角形中的问题。 类型二:利用矩形的性质求有关角度的大小。 例 5:如图,在矩形 ABCD 中,AEBD 于 E,DAEBAE31,求BAE 和 EAO 的度数。 解析:由BAE 与DAE 之和为 90及这两个角之比可求得这两个角的度数,从而得 ABO 的度数,再根据矩形的性质易得EAO 的度数。 解:四边形 ABCD 是矩形 DAB90 AOAC,BOBD,ACBD BAEDAE90

7、,AOBO 又DAE:BAE3:1 BAE22.5,DAE67.5 AEBD ABE90BAE9022.567.5 OABABE67.5 EAO67.522.545 类型三:利用矩形的性质求图形的面积。 5 / 8 例 6:如图所示,EF 过矩形 ABCD 对角线的交点 O,且分别交 AB,CD 于 E、F,那么 阴影部分的面积是矩形 ABCD 面积的() A1 5 B1 4 C1 3 D 3 10 解析:由四边形 ABCD 为矩形,易证得BEODFO,则阴影部分的面积等于AOB 的面积,而AOB 的面积为矩形 ABCD 面积的1 4,故阴影部分的面积为矩形面积的 1 4。故选 B。 方法总结

8、:求阴影部分的面积时,当阴影部分不规则或比较分散时,通常运用割补法将阴 影部分转化为较规则的图形,再求其面积。 类型四:矩形中的折叠问题。 例 7:如图,将矩形 ABCD 沿着直线 BD 折叠,使点 C 落在 C处,BC交 AD 于点 E,AD 8,AB4,求BED 的面积。 解析:这是一道折叠问题,折后的图形与原图形全等,从而得BCDBCD,则易得 BEDE。在 RtABE 中,利用勾股定理列方程求出 BE 的长,即可求得BED 的面积。 解:四边形 ABCD 是矩形 ADBC,A90 23 又由折叠知BCDBCD 12 13 BEDE 设 BEDE,则 AE8 在 RtABE 中,AB2A

9、E2BE2 42(8)2 2,解得 5 即 DE5 SBEDDEAB5410 方法总结:矩形的折叠问题是常见的问题,本题的易错点是对BED 是等腰三角形认识 6 / 8 不足,解题的关键是对折叠后的几何形状要有一个正确的分析。 【第二课时】【第二课时】 【教学目标】【教学目标】 1理解并掌握矩形的判定方法。 2能熟练掌握矩形的判定及性质的综合应用。 【教学重难点】【教学重难点】 1理解并掌握矩形的判定方法。 2能熟练掌握矩形的判定及性质的综合应用。 【教学过程】【教学过程】 (一)情境导入 小明想要做一个矩形相框送给妈妈做生日礼物, 于是找来两根长度相等的短木条和两根长 度相等的长木条制作,你

10、有什么办法可以检测他做的是矩形相框?看看谁的方法可行! (二)合作探究 探究点一:矩形的判定 定理 1:对角线相等的平行四边形是矩形。 例 1:如图所示,外面的四边形 ABCD 是矩形,对角线 AC,BD 相交于点 O,里面的四 边形 MPNQ 的四个顶点都在矩形 ABCD 的对角线上,且 AMBPCNDQ。求证:四边形 MPNQ 是矩形。 解析:要证明四边形 MPNQ 是矩形,应先证明它是平行四边形,由已知可再证明其对角 线相等。 证明:四边形 ABCD 是矩形 OAOBOCOD AMBPCNDQ OMOPONOQ 四边形 MPNQ 是平行四边形 又OMONOQOP MNPQ 7 / 8 平

11、行四边形 MPNQ 是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形) 方法总结:在判断四边形的形状时,若已知条件中有对角线,可首先考虑能否用对角线的 条件证明矩形。 定理 2:三个角是直角的四边形是矩形。 例 2:如图,GEHF,直线 AB 与 GE 交于点 A,与 HF 交于点 B,AC,BC,BD,AD 分别是EAB、FBA、ABH、GAB 的平分线。求证:四边形 ADBC 是矩形。 解析:利用已知条件,证明四边形 ADBC 有三个角是直角。 证明:GEHF GABABH180 AD,BD 分别是GAB,ABH 的平分线 1GAB,4ABH 14(GABABH)18090 ADB180(14)90

12、同理可得ACB90 又ABHFBA180,4ABH,2FBA 24(ABHFBA)18090,即DBC90 四边形 ADBC 是矩形。 方法总结:矩形的判定方法和矩形的性质是相辅相成的,注意它们的区别和联系,此判定 方法只要说明一个四边形有三个角是直角,则这个四边形就是矩形。 探究点二:矩形的性质和判定的综合运用。 例 4:如图,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,且 AEBFCGDH。 (1)求证:四边形 EFGH 是矩形; (2)若 E、F、G、H 分别是 OA、OB、OC、OD 的中点,且 DGAC,OF2cm,求矩 8 / 8

13、形 ABCD 的面积。 解析:(1)证明四边形 EFGH 对角线相等且互相平分;(2)根据题设求出矩形的边长 CD 和 BC,然后根据矩形面积公式求得。 (1)证明:四边形 ABCD 是矩形 OAOBOCOD AEBFCGDH AOAEOBBFCOCGDODH,即 OEOFOGOH 四边形 EFGH 是矩形 (2)解:G 是 OC 的中点 GOGC DGAC DGODGC90 又DGDG DGCDGO CDOD F 是 BO 中点,OF2cm BO4cm 四边形 ABCD 是矩形 DOBO4cm DC4cm,DB8cm CBcm S 矩形 ABCD44 316 3(cm2) 方法总结:首先要判定四边形是平行四边形,然后证明对角线相等。

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