1、1.3 平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质与判定(4)教学目标1、会归纳正方形的特性并进行证明2、能运用正方形的性质定理进行简单的计算与证明3、在进行探索、猜想、证明的过程中,进一步体会证明的必要性以及计算与证明在解决问题中的作用4、在比较、归纳、总结的过程中,进一步体会特殊与一般之间的辩证关系教学重、难点重点:经历观察、实验、猜想、证明等活动,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力难点:有条理地、清晰地阐述自己的观点教学过程:一、情境创设 这是一个流传在世界各地的故事,三姐妹的父亲是一位慈祥的阿拉伯老人。一天,老人不幸去世,临终,老人留给三个女儿一件珍贵的传家宝一块五色斑斓的正方形地毯,深爱
2、父亲的女儿们都想得这块地毯,以作纪念。大姐想出了一个好办法:“把它裁成三个小正方形地毯,为了不使地毯剪得过于零碎,最好只剪成4块,其中两块是正方形,另外两块可以拼成一个正方形。”聪明的你能想出一个巧妙的剪法,符合大姐的设想吗?二、合作交流探索正方形的性质(1)边的性质: ;(2)角的性质: ;(3)对角线的性质: ;(4)对称性: 。例1、 已知:如图,正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O;正方形ABCD的顶点A与点O重合,AB交BC于点E,AD交CD于点F,E是BC的中点。(1)求证:F是CD的中点(2)若正方形ABCD绕点O旋转某个角度后,OE=OF吗?分析:(1)方法一OB=OC,
3、E是BC的中点OEBC,OEC=90EAF=ECF=90OFC=90OC=ODF是CD的中点方法二 EAF=90,ACBD EOC+COF=DOF+COF=90EOC=DOF 又OC=OD,OCE=ODF=45OCEODF(ASA)DF=CE=BC=CD,即F是CD的中点。(2)证明方法同前方法二。由(1)、(2)可以得到什么结论?(无论正方形ABCD绕点O旋转并与正方形ABCD分别交BC、CD于点E、F,总有OE=OF,BE=CF,EC=FD,两个正方形的重叠部分的面积始终等于正方形ABCD面积的四分之一等等)练习(第18题)A1A2A3A4如图,将n个边长都为1cm的正方形按如图所示摆放,
4、点A1、A2、An分别是正方形的中心,则n个这样的正方形重叠部分的面积和为( C )Acm2 Bcm2 Ccm2 D cm2CBEADF例2、已知,在正方形ABCD中,E是BC的中点,点F在CD上,FAEBAE.求证:AFBC+FC. 例3、 求证:正方形的两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形。例4、已知正方形ABCD。(1)如图1,E是AD上一点,过BE上一点O作BE的垂线,交AB于点G,交CD于点H,求证:BEGH;(2)如图2,过正方形ABCD内任意一点作两条互相垂直的直线,分别交AD、BC于点E、F,交AB、CD于点G、H,EF与GH相等吗?请写出你的结论;(3)当点O在正方
5、形ABCD的边上或外部时,过点O作两条互相垂直的直线,被正方形相对的两边(或它们的延长线)截得的两条线段还相等吗?其中一种情形如图3所示,过正方形ABCD外一点O作互相垂直的两条直线m、n,m与AD、BC的延长线分别交于点E、F,n与AB、DC的延长线分别交于点G、H,试就该图对你的结论加以证明。练习:1、(2006年潍坊市)如图7,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30到正方形ABCD,图中阴影部分的面积为( )A B C1- D1- 2、已知:如图,正方形ABCD的周长为4a,四边形EFGH四个顶点E、F、G、H分别在AB、BC、CD、DA上滑动,在滑动过程中,始终有EHBDFG,且
6、EHFG,那么四边形EFGH的周长是否可求?若能求出,它的周长是多少?若不能求出,请说明理由三、分层训练 1、如图,正方形ABCD中,AB=1,点P是对角线AC上的一点,分别以AP、PC为对角线作正方形,则两个小正方形的周长的和是_。EPDCBAF_F_E_D_C_B_A2、如图,正方形ABCD中,DAF=25,AF交对角线BD于E,交CD于F, 则BEC= 度.3、如图:正方形ABCD中,AC=10,P是AB上任意一点,PEAC于E,PFBD于F,则PE+PF= 。可以用一句话概括:正方形边上的任意一点到两对角线的距离之和等于 。4、如图,正方形ABCD中,点E在BC的延长线上,AE平分DA
7、C,则下列结论:(1)E=22.50. (2) AFC=112.50. (3) ACE=1350(4)AC=CE(5) ADCE=1. 其中正确的有( )(A)5个 (B)4个 (C)3个 (D)2个5、如图,在正方形ABCD的边BC上任取一点M,过点C作CNDM交AB于N,设正方形对角线交点为O,试确定OM与ON之间的关系,并说明理由OBMCOODA N6、(2006济南市)现有若干张边长不相等但都大于4cm的正方形纸片,从中任选一张,如图从距离正方形的四个顶点2cm处,沿45角画线,将正方形纸片分成5部分,则中间阴影部分的面积是 8; cm;若在上述正方形纸片中再任选一张重复上述过程,并计算阴影部分的面积,你能发现什么规律? 得到的阴影部分的面积是,即阴影部分的面积不变16题图四、小结(1) 正方形与矩形,菱形,平行四边形的关系如下图。(2)正方形的性质:正方形对边平行。正方形四边相等。正方形四个角都是直角。正方形既是轴对称图形,又是中心对称图形。正方形对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对(3)本节课我们把探索和解决问题的思路、方法、结论,从特殊情形逐步推广到一般的情形,从而得到一般的结论,这也是我们获得数学结论的一种重要的思想方法。五、课堂检测六、教后感