今天的授课内容以及明后天要讲的拓展课部分内容。
由定义,有一内角为直角的平行四边形为矩形。由此推出矩形的四个内角都是直角,以及两条对角线相等且互相平分,对角线分割矩形的四个三角形都是等腰三角形。
由于 直角和等腰三角形 的出现,导致直角性质或等腰性质,都比较多地出现和运用在矩形的题例中。(菱形一样如此)
先考虑 直角:① 角度互余;② 勾股定理及斜高公式;③ 斜边中线;④ 圆 ;⑤ 面积问题。再考虑 等腰三角形:① 角度关系;② 三线合一;③ 底边上一点到两腰距离之和为定值;④ 旋转;⑤ 等边相关。
当然,矩形还具有平行四边形的所有性质。接下来在课堂中从不同侧面来展示了矩形的性质。
初三前,几何计算以 勾股定理 为主要手段。到了初三,原先不得不用勾股定理解决的问题(二次方程),可以通过比例线段、相似和三角比来巧算(一次方程)。
此题点 P 不需要限制在矩形内,只要 P 在矩形所在平面内即可。可以继续探究四个平方和的最小值,并不算太难。解析法会简洁明快一些。
矩形边上任一点到两对角线的距离之和为定值。例如,给定 AB=3,AD=4,试求 PM PN 的和。
先猜后证:点 P 取特殊点,可以知道该定值等于等腰三角形的腰高。证明方法有面积法、翻折全等或三角比。
接下来这两题对于面积法来说经典得不能再经典,一道是小学奥数,另一道是宝山一模。当然,本质上是平行四边形的面积特性,只是问题用矩形来设计的。小编一并收录于此。
如下图,矩形 ABCD,正方形 AEFG,E 在 BC上,D 在 GF上。若 AG=5,AD=9,试求 AB 的长度。
一条直线经过点 M 且平分阴影部分的面积,试求直线的解析式。
矩形含直角、含等腰,其角度性质十分重要,尤其在配合一些特殊角度的情形下:
本题要注意到因 60° 角形成的等边三角形 OCB,又要注意到角分线 平行得到的等腰直角三角形 ECB,从而推出等腰三角形 OFC。
首先带同学们复习如何证明线段相等:① 全等;② 等角对等边; ③ 斜边中线;④ 中垂线或角分线。处理方法:① 直接证明;② 引入第三个等量过渡;③ 证它们和同一线段的和、差、商积相等。
本题首先联想到矩形对角线相等,联结 AC 引入第三个量,接着可以通过角度推到来证明 AC=CF。有一位同学利用45°构造了等腰直角三角形来证明全等,非常不错。
在学生并不清楚 22.5° 正切值情形下设计的第二问,需要同学列出代数方程进行求解。本题做出来的学生比较少。
四边形ABCD是矩形,E是矩形外一点,且∠AEC=90°,试证明:∠BED=90°.
这五点在同一个圆上!
上课时尽量要求同学们用多种方法解出:① 构造含有BC、CD的全等的直角三角形,构造矩形;② 平移BC;③ 旋转△BCD;④ 四点共圆。
(本篇完结)
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