资源描述
第十八章平行四边形
18.1平行四边形
18.1.1 平行四边形的性质(第 1 课时)
◆ 教材分析
本课是在复习小学关于平行四边形学习经验的基础上,进一步用观察实验的方法得到平行四边形边和角的性质的猜想,并用演绎推理证明猜想,发展理性思维,获得平行四边形的新知识.
◆ 教学目标
1.理解平行四边形的概念;
2.探索并掌握平行四边形对边相等、对角相等的性质,通过探究的过程发展学生的直观想象的能力;
3.通过平行四边形性质定理的探究,初步体会几何研究的一般思路与方法,并培养学生逻辑推理的能力.
4.经历对平行四边形性质的猜想与证明的过程,渗透转化思想,体会图形性质探究的一般思路.
◆ 教学重难点
◆
平行四边形边角性质的证明和应用.
◆ 课前准备
◆
课件
◆ 教学过程
一、复习引入
小区的伸缩门、庭院的竹篱笆、载重汽车的防护栏,它们是否都有平行四边形的形象?你还能举出一些例子吗?
设计意图:通过一组图片,让学生感受到平行四边形是生活中常见的几何图形,这里要让学生多举出一些平行四边形的实例.
你还记得小学学的平行四边形的定义吗?
定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形.
表示方法:平行四边形用“□”表示,如下图,平行四边形ABCD记作“□ABCD”.
几何语言:∵ 四边形ABCD是平行四边形(已知),
∴AB∥CD,AD∥BC(平行四边形的定义).
反过来,∵AB∥CD,AD∥BC(已知),
∴四边形ABCD是平行四边形(平行四边形的定义).
设计意图:通过回顾平行四边形的概念,进一步加强对平行四边形图形特征的认识,特别地,要结合图形,强调“对边”的含义.说明定义的两方面作用:既可以作为性质,又可以作为判定平行四边形的依据.介绍平行四边形的符号表示方法.
如图,□ABCD中,对边有组,分别是;
对角有组,分别是 ;
对角线有条,它们是 .
设计意图:观察平行四边形的对角、对边、对角线的情况,加深对平行四边形的理解.
点D,E,F分别在△ABC的三边AB,BC,AC上,且DE∥AC,DF∥BC,EF∥AB,则图中共有______个平行四边形,分别是_________________________________.
设计意图:识别图形中的平行四边形,加深对平行四边形的理解.
二、概括证明,探究性质
回忆我们前面学习几何图形经历,回顾研究几何图形一般思路是什么?
师生活动:学生可能难以回答,此时教师引导学生回顾全等三角形的学习过程,得出研究的一般过程:先给出定义,再研究性质和判定.教师进一步指出:性质的研究,其实就是对边、角等基本要素的研究.
探究平行四边形的边、角的性质:
(1)拼图实验:
①将一张纸对折,剪下两张叠放的三角形纸片,将这两个三角形相等的一组边重合,你拼出了怎样的四边形?
师生活动:学生动手实验,教师帮助学生总结,要拼成四边形的关键是让两条相等的对应边重合即可,共有以下六种拼法:
②观察拼出来的六种四边形,有哪些是平行四边形,你能说明理由吗?
师生活动:指出这六个四边形中,有三个是平行四边形,可以用两组对边互相平行来判定.
(2)猜一猜:
根据刚才的拼图实验,请猜想平行四边形的边之间有何数量关系?它的角之间有何数量关系?度量一下,和你的猜想一致吗?
学生猜想:平行四边形的对边相等;平行四边形的对角相等.
注:此图片是动画缩略图,拖动图形构造不同形状的平行四边形,观察其边和角的情况,从旋转和度量两个角度进行探究,如需使用此资源,请插入动画“【知识探究】探究平行四边形边、角的性质”.
(3)证一证:
已知:如图,四边形ABCD是平行四边形.
求证:AB=CD,BC=AD,∠A=∠C,∠B=∠D.
分析:利用三角形全等得出全等三角形对应边相等,对应角相等,是证明线段相等、角相等的重要防范,为此,我们通过添加辅助线,构造两个三角形,通过三角形全等进行证明.
证明:连接AC,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
∴∠1+∠4=∠2+∠3,
即∠BAD=∠DCB.
又∵AC=CA,
∴△ABC≌△CDA(ASA)
∴AB=CD,BC=AD,∠B=∠D.
追问1不添加辅助线,你能否直接运用平行系变形的定义,证明其对角相等?
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠B+∠BAD=180°,∠BAD+∠D=180°.
∴∠B=∠D,
同理可证,∠BAD=∠DCB.
追问2 已知平行四边形一个内角的度数,你能确定其他内角的度数吗?
三、运用新知
1.在□ABCD中,∠B=40°,则∠A=;∠C=;∠D=.
2.在□ABCD中,AD=8,其周长为24,则AB=;BC=;CD=.
四、综合运用
例1 如图,在□ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.求证:AE=CF.
分析:要想证明AE=CF,需证明△ADE≌△BCF,利用平行四边形的性质即可判定.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,AD=CB.
又∵∠AED=∠CFB=90°,
∴△ADE≌△CBF,
∴AE=CF.
例2 如图,□ABCD中,DE⊥AB,BF⊥CD,垂足分别为E,F.
求证:AE=CF.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,AD=CB.
又∵∠AED=∠CFB=90°,
∴△ADE≌△CBF.
∴AE=CF.
例3 △ABC是等腰三角形,AB=AC, P是底边BC上一动点,PE∥AB,PF∥AC,点E,F分别在AC,AB上.求证:PE+PF=AB.
证明:∵PE∥AB,PF∥AC,∴四边形AEPF是平行四边形.
∴AF=PE,AE=PF.
∵AB=AC,∴∠B=∠C.
又∵PF∥AC,∴∠FPB=∠C.
∴∠B=∠FPB,∴BF=PF.
∵AF+BF=AB,∴PE+PF=AB.
五、课堂小结
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