北师大版九年级
(
上
)
第一章 特殊平行四边形
1.3
正方形的性质与判定
(1)
问题情景
下面的四边形都是特殊平行四边形,观察这些特殊
平行四边形,你能发现它们有什么样的共同特征?
有一组邻边相等
有一个直角
2
2
2.5
2.5
3
3
情景引入
如图是一个活动的平行四边形,当它的边和角发生变化时,这个平行四边形会形成一个怎样的特殊平行四边形?
平行四边形
正方形
一组邻边相等
一个内角为直角
一组邻边相等
一个内角为直角
新知归纳
有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。
正方形的定义 :
A
B
C
D
一组邻边相等
一个角是直角
A
B
C
D
合作交流
ⅰ
、正方形是特殊的平行四边形,它具有一般平行四边
形的所有性质,你能列举一些这样的性质吗?
1
、正方形的两组对边分别平行;
2
、正方形的两组对边分别相等;
3
、正方形的两组对角分别相等;
4
、正方形的对角线互相平分。
A
B
C
D
O
新知探究
Ⅰ
、观察正方形,回答下列问题:
(1)
正方形是矩形吗?如果是,它有什么特性?
矩形的四个角都是直角,
对角线相等且互相平分
.
(2)
正方形是菱形吗,如果是,它有什么特性?
菱形的四条边相等,
对角线互相垂直且平分
.
A
B
C
D
O
合作交流
ⅱ
、求证
:
正方形的四个角都是直角,四条边都相等。
已知:如图,
□
ABCD
中,
AD=AB
,∠
A=90°
。
求证
:
(1)
∠
A=B=
∠
C=
∠
D=90°
;
(2)AB=BC=CD=DA
。
证明:
∴
∠
A= B=
∠
C=
∠
D=90°
(2)
∵
□
ABCD
中,
AD=AB
∴
AB=BC=CD=DA
(1)∵
□
ABCD
中,∠
A=90°
A
B
C
D
∴四边形
ABCD
是矩形
∴四边形
ABCD
是菱形
新知归纳
正方形的特性 :
(1)
正方形的四个角都是直角,四条边相等;
合作交流
ⅲ
、求证
:
正方形的对角线相等,并且互相垂直平分
.
D
A
B
C
O
已知:如图,正方形
ABCD
中,对角
线
AC
、
BD
相交于点
O
。
求证
:
AC=BD
、
AC
⊥
BD
、
OA=OB=OC=OD
。
证明:
∵四边形
ABCD
是正方形
∴四边形
ABCD
是矩形、菱形和平行四边形
∴
AC=BD
、
AC
⊥
BD
、
OA=OB=OC=OD
新知归纳
正方形的特性 :
(1)
正方形的四个角都是直角,四条边相等;
(2)
正方形的对角线相等且互相垂直平分。
新知探究
Ⅱ
、用正方形纸片折一折,回答下列问题:
(1)
正方形是轴对称图形吗?如果是,它有几条对称轴?
正方形是轴对称图形,
它有四条对轴
.
A
C
D
B
例
1
、如图,在正方形
ABCD
中,
E
为
CD
上一点,
F
为
BC
延长线上一点,且,
CE=CF
,
BE
与
DF
之间有怎样的关系?
说明理由
.
范例讲解
解:
∵四边形
ABCD
是正方形
∴
BC=DC
,∠
BCE=90°
BE=DF
,且
BE⊥DF
,理由如下:
又∴
CE=CF
∴
△
BCE=△DCF
延长
BE
交
DF
于点
M
∴
BE=DF
A
B
C
F
D
E
∴
∠
DCF=180°-∠BCE=90°
∴
∠
BCE=∠DCF
M
∵
△
BCE=△DCF
∴
∠
CBE=∠CDF
∴
∠
DCF=90°
∴
∠
CDF+∠F=90°
∴
∠
CEB+∠F=90°
∴
∠
BMF=90°
∴
BE⊥DF
新知探究
Ⅲ
、平行四边形、菱形、矩形、正方形之间有什么关系?
一组邻
边相等
一个内角
是直角
一个内角
是直角
一组邻
边相等
巩固练习
1
、如图,在正方形
ABCD
中,对角线
AC
与
BD
相交于
点
O
,图中有多少个等腰三角形?
A
B
C
D
O
巩固练习
2
、如图,在正方形
ABCD
中,点
F
为对角线
AC
上一点,连接
BF
、
DF
,你能找出图中的全等三角形吗?选择其中一对进行证明
.
D
B
C
A
F
巩固练习
3
、对角线长为
2cm
的正方形,边长是多少?
巩固练习
4
、如图,四边形
ABD
是正方形,△
CBE
是等边三角形,
求
AEB
的度数
.
D
A
B
C
E
巩固练习
5
、如图,
A
、
B
、
C
、
D
四家工厂分别坐落在正方形城镇
的四个角上,仓库
P
和
Q
分别位于
AD
和
DC
上,且
PD=
QC.
证明两条直路
BP=AQ
且
BP⊥AQ.
巩固练习
6
、在一个正方形的花坛上,欲修建两条小路,使得两条
直的小路将花坛分成大小、形状完全形同的四部分
(
不考
虑道路的宽度
)
,你有几种方法?
(
至少说出三种
)
课堂小结
正方形的特性 :
(1)
正方形的四个角都是直角,四条边相等;
(2)
正方形的对角线相等且互相垂直平分。