师:同学们好,今天我们一起来学习人教版八年级下册第18章18.2特殊的平行四边形第二课——矩形的判定。首先明确本节课学习目标:第一,探索并证明矩形的判定定理;第二,能运用矩形的判定方法进行计算和证明。

  咱们先来复习上节课内容。我们知道,有一个角是直角的平行四边形是矩形,这是矩形的定义。由定义可知,矩形是特殊的平行四边形,所以它具有平行四边形的所有性质,即对边平行且相等,对角线互相平分。作为特殊的平行四边形,矩形还有其特有的性质:矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等。

  学完矩形的定义和性质,接下来思考如何判定一个四边形是矩形呢?首先是定义,这是最原始的判定方法,用符号语言表述为:因为四边形ABCD是平行四边形,且∠A = 90°,所以四边形ABCD是矩形。它告诉我们,判断一个平行四边形是矩形,看它是否有一个角是直角就行。除此之外,还有其他判定方法吗?我们复习过矩形对角线相等的性质,那反过来,对角线相等的平行四边形是矩形吗?我们不妨猜想:对角线相等的平行四边形是矩形。

  要判断这个猜想是否正确,需要通过推理论证。根据猜想内容结合图形,用符号语言表述为:如图,四边形ABCD是平行四边形,AC = BD,求证四边形ABCD是矩形。

  面对这个问题,先分析条件与结论。条件有两个,一是平行四边形,二是对角线相等,目标是证明这个四边形是矩形。根据矩形定义,已具备平行四边形条件,只需证明有一个角是直角就行,不妨证明∠ABC = 90°。

  怎么证明∠ABC = 90°呢?题目中平行四边形这个条件和角有关,平行四边形对边平行,即AB平行于DC,根据两直线平行同旁内角互补,可得∠ABC + ∠DCB = 180°。要得到∠ABC = 90°,只需证明∠ABC = ∠DCB,也就是证明这两个角所在的三角形全等。∠ABC所在三角形是△ABC,∠DCB所在三角形是△DCB,这两个三角形全等吗?分析已知条件,由条件可知AC = BD,从图中可知BC = CB,根据平行四边形对边相等,又可得AB = DC,所以全等可证。这里要注意,得到AB平行CD和AB = CD都依赖平行四边形这个条件。

  分析思路完成,接下来写推理过程。推理过程和分析过程相反,是从条件到结论。

  第一步,因为四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形对边平行且相等,所以AB = DC,AB平行DC。

  第二步,因为AB平行DC,根据两直线平行同旁内角互补,所以∠ABC + ∠DCB = 180°。

  第三步,已写AB = DC,又BC = CB,AC = BD,所以△ABC ≌ △DCB。根据全等三角形对应角相等,可得∠ABC = ∠DCB。前面已证两角和为180°,所以这两个角都等于90°。根据有一个角是直角的平行四边形是矩形。

  最后一步下结论,所以四边形ABCD是矩形。至此,我们证明了对角线相等的平行四边形是矩形,这个猜想正确,它成为矩形的第二种判定方法。用符号语言结合图形表述为:因为四边形ABCD是平行四边形,AC = BD,所以四边形ABCD是矩形。它表明,证明一个平行四边形是矩形,看它对角线是否相等即可。

  学习了这两种判定方法,小结一下:这两种方法都是在平行四边形基础上添加一个条件,添加有一个角是直角或者对角线相等,就能得到这个平行四边形是矩形。接下来应用判定方法解决问题。

  如图,四边形ABCD中∠A = ∠B = ∠C = 90°,求证四边形ABCD是矩形。分析条件与结论,条件是有三个角是90°,已具备一个角是直角,要证明它是矩形,只需证明这个四边形是平行四边形。由条件可得一组对角∠A = ∠C,所以只需证明另一组对角∠B = ∠D,已知∠B = 90°,那就证明∠D = 90°。根据四边形内角和为360°,容易得到∠D = 90°。这样就通过两组对角相等证明了这个四边形是平行四边形。证明平行四边形方法很多,也可利用两组对边分别平行来证,证明过程课后同学们自己完成。

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《8年级下册数学 第18章 18.2特殊的平行四边形(2)矩形的判定 逐字稿-3,065字 第5版》.docx
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