八、四边形(4课时)
教学目标:
1. 立足教材,打好基础,查漏补缺,系统复习,熟练掌握本部分的基本知识、基本方法和
基本技能. 2. 让学生自己总结交流所学内容,发展学生的语言表达能力和合作交流能力.
3. 通过学生自己归纳总结本部分内容,使他们在动手操作方面,探索研究方面,语言表达
方面,分类讨论、归纳等方面都有所发展.
教学重点与难点
重点:将本部分的知识有机结合,强化训练学生综合运用数学知识的能力,. 难点:把数学知识转化为自身素质. 增强用数学的意识. 教学时间:4课时
【课时分布】
四边形部分在第一轮复习时大约需要4个课时,其中包括单元测试.下表为内容及课时安排: 课时数 1 2 1 平行四边形 特殊的平行四边形(矩形、菱形、正方形) 梯形 四边形单元测试与评析 内 容 教学过程:
【知识回顾】 1、知识脉络
矩 形 平行四边形 正方形 菱 形 四
边
形 等腰梯形 梯 形 直角梯形
2、基础知识
(1)平行四边形是中心对称图形,具有两组对边分别平行且相等、对角相等及邻角互补、两条对角线互相平分等特征. (2)平行四边形的识别方法有:
①一组对边平行且相等的四边形是平行四边形; ②两组对边分别平行的四边形是平行四边形; ③对角线互相平分的四边形是平行四边形; ④两组对角分别相等的四边形是平行四边形; ⑤两组对边分别相等的四边形是平行四边形.
(3)矩形、菱形、正方形都是特殊的平行四边形,它们除了具有平行四边形的所有特征外,
还具有以下性质:
矩形:四个角都是直角、对角线互相平分且相等.
菱形:四条边都相等、对角线互相垂直平分且每一条对角线平分一组对角.
正方形:四条边都相等、四个角都是直角、对角线互相垂直平分且相等,每一条对角线平分一组对角(具有矩形、菱形的所有特征).
(4)矩形、菱形、正方形既是轴对称图形,又是中心对称图形;矩形、菱形都有两条对称轴,而正方形有四条对称轴,它们的对称中心都是对角线的交点. (5)矩形、菱形、正方形的识别方法有:
①有三个角是直角的四边形是矩形; ②有一个角是直角的平行四边形是矩形; ③两条对角线相等的平行四边形是矩形; ④有四条边相等的四边形是菱形;
⑤有一组邻边相等的平行四边形是菱形; ⑥两条对角线垂直的平行四边形是菱形; ⑦有一组邻边相等的矩形是正方形; ⑧有一个角是直角的菱形是正方形.
(6)有且只有一组对边平行的四边形叫做梯形,这组平行的边叫做梯形的上底与下底,不平行的两边叫做梯形的腰,两腰相等的梯形叫做等腰梯形,有一个角是直角的梯形叫做直角梯形.
(7)等腰梯形是轴对称图形,它的对称轴是过两底中点的直线,它有以下特征:
①等腰梯形同一底上的两个内角相等; ②等腰梯形的两条对角线相等. (8)等腰梯形的识别方法有:
①同一底上的两个角相等的梯形是等腰梯形;
②两条对角线相等的梯形是等腰梯形. 3、能力要求
例1 下列哪一个角度可能成为某个多边形的内角和( ) A.260° B.1980° C.600° D.2180°
【分析】(1)多边形问题一般可转化为三角形问题来解决,从n边形的一个顶点出发可以连结(n-3)条对角线,可将n边形分割成(n-2)个三角形,内角和为(n?2)?180?,因此,n边形的内角和必为180°的整数倍.
(2)求正多边形的内角和,可先求其每个外角的度数,因为多边形的外角和是一个常量,即360°.正n边形的每个外角为
360?360?,其每个内角即为(180??). nn【解】1980°是180°的整数倍,故选B.
【说明】本题要求学生熟记多边形的内角和与外角和公式,也可以利用公式求出多边形的边数,教师在复习时要引导学生掌握用分割法确定多边形的对角线条数、三角形的个数等变化规律.
例2 如图(8-1)YABCD中,AE、BF分别平分∠DAB和∠ABC,FEDC交CD于点E、F,AE、BF相交于点M.
M(1)试说明:AE⊥BF;
AB(2)判断线段DF与CE的大小关系,并予以说明. 8-1【分析】要证AE⊥BF,可探求△ABM中∠BAE与∠ABF和的度数,
通过正确识图分析,把已知条件巧妙转化.判断线段DF与CE的大小关系时,先探求DE与CF的大小关系,可在△ADE、△BCF中寻求相等的数量关系,再依据YABCD对边相等的性质过渡求证.
【解】(1)方法一:如图(8-2),
∵在YABCD中,AD∥BC, ∴∠DAB+∠ABC=180°, FEDC∵AE、BF分别平分∠DAB和∠ABC, ∴∠DAB=2∠BAE,∠ABCM=2∠ABF.
AB∴2∠BAE+2∠ABF=180°,即∠BAE+∠ABF=90°. 8-2∴∠ABM=90°. ∴AE⊥BF.
方法二:如图(8-3),延长BC、AE相交于点P, ∵在YABCD中,AD∥BC, ∴∠DAP=∠APB. P∵AE平分∠DAB, ∴∠DAP=∠PAB. FEDC∴∠APB=∠PAB. ∴AB=BP.. M∵BF平分∠ABC, ∴AP⊥BF,即AE⊥BF.
AB(2)线段DF与CE是相等关系,即DF=CE, 8-3∵在YABCD中,CD∥AB,∴∠DEA=∠EAB.
又AE平分∠DAB, ∴∠DAE=∠EAB. ∴∠DEA=∠DAE. ∴DE=AD.同理可得 ∴CF=BC. 又∴在YABCD中,AD=BC,∴DE=CF. ∴DE-EF=CF-EF,即DF=CE.
【说明】本题考查了平行四边形的性质、角平分线的定义、垂直的定义、等腰三角形的性质等知识的综合应用,同时本题的第(2)问也是一道开放性试题. 例3 已知如图(8-4),在△ABC中,AB=AC,若将△ABC绕点AC顺时针旋转180°得到△FEC.
180°E(1)猜想AE与BF有何关系?说明理由; BC2
(2)若△ABC面积为3cm,求四边形ABFE的面积;
8-4F(3)当∠ACB为多少度时,四边形ABFE为矩形?说明理由.
【分析】根据图形旋转的性质可证△ACE≌△FCB,其实旋转变换
后,△ABC与△FEC关于点C成中心对称;欲判断YABFE为矩形,可考虑证明对角线AF=BE,再探求∠ACB的度数.
【解】(1)旋转可知,AC=CF,BC=CE,∠ACE=∠BCF, ∴△ACE≌△FCB, ∴AE=BF,∠EAF=∠BFA. ∴AE∥BF. 即AE与BF的关系为平行且相等.
(2)由(1)知:SVACE?SVBCF.又∵BC=CE,∴SVABC?SVACE.
2同理,SVCEF?SVBCF.∴S四边形ABFE?3?4?12(cm).
(3)当∠ACB=60°时,四边形ABFE为矩形.
理由:∵BC=CE,AC=CF,∴四边形ABFE为平行四边形.当∠ACB=60°时,△ABC为等边三角形.∴BC=AC,∴AF=BE,∴四边形ABFE为矩形.
【说明】《新课标》在四边形内容中加强了与对称、平移、旋转几何变换的联系.本题以两图形成对中心对称的特性为背景设计,结合三角形全等、特殊四边形的性质与判断进行考查.教师在复习时要加强几何变换中识图能力的训练.
例4 将两张宽度相等的矩形纸片叠放在一起得到如图(8-5)所示的四边形ABCD.