22.4矩形第1课时矩形的性质1.理解并掌握矩形的性质定理及推论;(重点)2.会用矩形的性质定理及推论进行推导证明;(重点)3.会综合运用矩形的性质定理进行证明与计算.(难点)一、情境导入如图,用四段木条做一个平行四边形的活动木框,将其直立在地面上轻轻地推动点D,你会发现什么? 可以发现,角的大小改变了,但不管如何,它仍然保持平行四边形的形状.我们若改变平行四边形的内角,使其一个内角恰好为直角,就得到一种特殊的平行四边形,也就是我们早已熟悉的长方形,即矩形,如图所示.二、合作探究探究点:矩形的性质【类型一】运用矩形的性质求线段或角在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°,矩形ABCD的周长为24cm,则AB长为( )A.1cm B.2cm C.2.5cm D.4cm解析:在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°.根据矩形的性质得到△ABO≌△OCD,则OA=OD,∠DAO=45°,所以∠BOA=∠BAO=45°,即BC=2AB.由矩形ABCD的周长为24cm,得2AB+4AB=24cm,解得AB=4cm.故选D.方法总结:解题时矩形具有平行四边形的性质,又具有自己的特性,要注意运用矩形具备而一般平行四边形不具备的性质.
【类型二】运用矩形的性质解决有关面积问题如图,矩形ABCD的对角线的交点为O,EF过点O且分别交AB,CD于点E,F,则图中阴影部分的面积是矩形ABCD的面积的( )A.B.C.D.解析:∵在矩形ABCD中,AB∥CD,OB=OD,∴∠ABO=∠CDO.在△BOE和△DOF中,∴△BOE≌△DOF(ASA),∴S△BOE=S△DOF,∴S阴影=S△AOB=S矩形ABCD.故选B.方法总结:运用矩形的性质,通过证明全等三角形进行转化,将求不规则图形的面积转化为求简单图形面积是解题的关键.【类型三】运用矩形的性质证明线段相等如图,在矩形ABCD中,以顶点B为圆心、边BC长为半径作弧,交AD边于点E,连接BE,过C点作CF⊥BE于F.求证:BF=AE.解析:利用矩形的性质得出AD∥BC,∠A=90°,再利用全等三角形的判定得出△BFC≌△EAB,进而得出答案.证明:在矩形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,∴∠AEB=∠FBC.∵CF⊥BE,∴∠BFC=∠A=90°.由作图可知,BC=BE.在△BFC和△EAB中,∴△BFC≌△EAB(AAS),∴BF=AE.方法总结:涉及与矩形性质有关的线段的证明,可运用题设条件结合三角形全等进行证明,一般是将两条线段转化到一对全等三角形中进行证明.【类型四】运用矩形的性质证明角相等
如图,在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.解析:要证AE平分∠BAD,可转化为△ABE为等腰直角三角形,得AB=BE.又AB=CD,再将它们分别转化为两全等三角形的两对应边,根据全等三角形的判定和矩形的性质,即可求证.证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=∠BAD=90°,AB=CD,∴∠BEF+∠BFE=90°.∵EF⊥ED,∴∠BEF+∠CED=90°.∴∠BFE=∠CED,∴∠BEF=∠EDC.在△EBF与△DCE中,∴△EBF≌△DCE(ASA).∴BE=CD.∴BE=AB,∴∠BAE=∠BEA=45°,∴∠EAD=45°,∴∠BAE=∠EAD,∴AE平分∠BAD.方法总结:矩形的问题可以转化到直角三角形或等腰三角形中去解决.三、板书设计矩形的性质矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等.通过多媒体演示知识的探究过程,让学生在体验、实践的过程中有更直观地认识,扩大认知结构,发展能力,更好地理解平行四边形与矩形之间的从属关系和内在联系,使课堂教学真正落实到学生的发展上.