师:亲爱的同学们,大家好!今天我们学习人教版八年级下第18章18.2特殊的平行四边形第一课——矩形的性质。首先来看学习目标:一、理解矩形的定义;二、探索并证明矩形的性质定理,并能运用它们进行证明和计算。

  温故而知新,我们先回顾平行四边形的定义。平行四边形是在四边形基础上,添加两组对边分别平行这一特殊条件,即两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。小学我们学过长方形,知道它是特殊的平行四边形,到初中,长方形又叫做矩形。借鉴平行四边形下定义的方法,如何给矩形下定义呢?也就是在平行四边形基础上添加什么条件能得到矩形?从边看,矩形两组对边平行且相等,平行四边形也有此性质。从角看,长方形四个角是90度,那是否在平行四边形基础上添加四个角是90度呢?如果只添加一个角等于90度可以吗?根据平行四边形对角相等,可得角C等于角A等于90度,又因为平行四边形两组对边互相平行,根据两直线平行同旁内角互补,可得角B等于180度减去角A,即角B等于90度,同理可得角D等于90度。可见通过一个角等于90度可以得出四个角都等于90度。

  由此,我们得到矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形。用符号语言表示为:因为四边形ABCD是平行四边形,且角A等于90度,所以四边形ABCD是矩形。

  研究一个图形,通常从定义到性质再到判定。研究完矩形的定义,我们从矩形定义出发,分别从边、角、对角线探究矩形的性质。由矩形定义可知,矩形是特殊的平行四边形,一般平行四边形具有的性质矩形都有,比如对边平行且相等、对角线互相平分。矩形还有哪些特殊性质呢?我们一起来研究。

  从边看,相对于一般平行四边形,矩形的边没有特殊性。从角看,小学学过长方形四个角是直角,所以可得矩形关于角的性质:矩形的四个角是直角。用符号语言表示为:因为四边形ABCD是矩形,所以角A等于角B等于角C等于角D等于90度。

  再看对角线,大家观察后猜想:矩形的对角线相等。要证明猜想正确,需进行推理论证。我们先用符号语言表示这个问题:如图,在矩形ABCD中,两对角线AC、BD相交于点O,求证AC等于BD。证明两线段相等,通常用证三角形全等、等腰三角形等方法。观察图形,AC在三角形ABC中,BD在三角形DCB中,它们不在同一三角形中,暂不考虑等腰三角形,尝试用证三角形全等来证明。

  继续观察图形,要证三角形ABC全等于三角形DCB。来找证全等的条件,两三角形ABC与三角形DCB有公共边BC,即BC等于CB。已知四边形ABCD是矩形,根据矩形四个角是直角,可得角ABC与角DCB相等,都是90度。再根据矩形对边相等,可得AB等于DC。

  至此,解题思路推理完毕。证明过程中发现角ABC等于角DCB等于90度,同学们可思考是否能用勾股定理计算AC、BD的长来证明AC等于BD,这留给同学们课后探究。解题思路是从结论到条件,书写过程是由条件到结论。现在开始书写过程:

  因为四边形ABCD是矩形,根据矩形对边相等,四个角是直角,可得AB等于DC,角ABC等于角DCB等于90度,用符号语言表示为:因为四边形ABCD是矩形,所以AB等于DC,角ABC等于角DCB等于90度。

  第二步,根据已证的AB等于DC,角ABC等于角DCB等于90度,再加上图中的公共边BC,即可用边角边证明三角形ABC全等于三角形DCB,符号语言表示为:因为BC等于CB,所以三角形ABC全等于三角形DCB。

  第三步,利用全等三角形对应边相等,得到AC等于BD,符号语言表示为:所以AC等于BD。

  现在通过推理论证得到矩形关于对角线的性质:矩形的对角线相等。用符号语言表示为:因为四边形ABCD是矩形,所以AC等于BD。

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《8年级下册数学 第18章 18.2特殊的平行四边形(1)矩形的性质 逐字稿-3,037字 第5版》.docx
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