四边形专题复习-特殊四边形[教学设计]
教学设计
一、教学目标:
1. 理解中点四边形等特殊四边形的概念,掌握相关四边形的性质、判定和应用; 2. 激发学习兴趣,培养勇于探索、勇于创新的精神;
3. 培养独立分析问题、解决问题的能力以及研究能力和创新意识。 二、教学重点:相关特殊四边形的概念,性质,判定及应用 三、教学难点:相关特殊四边形的应用 四、教学方法:启发讲授与合作探究 五、教学手段:多媒体课件辅助教学 六、教学过程:
环节一:复习回顾,引入课题
活动要求:复习回顾,回答问题,总结规律。 教师指导:引导学生完成中点四边形的性质的总结。 设计意图:复习回顾,为下一环节做好铺垫,引入课题。 1. 三角形中位线的概念和性质;
三角形中位线的概念:连接三角形两边中点的线段。 性质:三角形的中位线平行且等于第三条边的一半。
判定:过三角形一边的中点,且平行于第三边的直线必平分第二边。 2. 中点四边形的概念及性质。
中点四边形的概念:顺次连接四边形各边中点的四边形。
性质:四边形的中点四边形为平行四边形,矩形,菱形和正方形的中点四边形分别为菱形,矩形和正方形。
问题1:什么样的四边形的中点四边形是矩形,菱形和中点四边形? 问题2:具备什么特征的四边形的中点四边形是特殊的四边形?
总结:一个四边形的中点四边形的形状由原四边形的对角线的特征决定。
环节二:深入探究,获取思路 活动要求:学生分析。 教师指导:教师精讲。
设计意图:培养学生对新知识灵活的应用的能力,获取解决此类问题的一般思路。
除了平行四边形,矩形,菱形和正方形这些特殊的四边形之外,还有一些四边形具备一定的特殊性,主要涉及到某些边(角或对角线)相等(或位置上的平行),但条件比前述特殊四边形的弱,象这样的四边形我们称之为弱特殊四边形,例如:前面学习的梯形,又比如,刚刚学习的两条对角线相等的四边形。 对于等对角线四边形
1、等对角线四边形的概念:若一个四边形的两条对角线相等,则称这个四边形为等对角线四边形。 2、等对角线四边形的性质:其中点四边形为菱形。 3、经典例题:(2006年北京中考第25题)
我们给出如下定义:若一个四边形的两条对角线相等,则称这个四边形为等对角线四边形。 请解答下列问题:
(1)写出你所学过的特殊四边形中是等对角线四边形的两种图形的名称;
(2)探究:当等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为60°时,这对60°角所对的两边之和与其中一条对角线的大小关系,并证明你的结论。 解析:(1)矩形、正方形。
(2)结论:等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为600时,这对600角所对的两边之和大于或等于其中一条对角线的长。
已知:如图1,四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,AC=BD,且∠AOD=600, 求证:BC+AD≥AC.
证明:过点D作DF∥AC,在DF上截取DE,使DE=AC。 连接CE、BE,故∠EDO=600,四边形ACED是平行四边形。 所以⊿BDE是等边三角形,CE=AD,所以DE=BE=AC. ① 当BC与CE不在同一条直线上时(如图1), 在⊿BCE中,有BC+CE>BE,所以BC+AD>AC ② 当BC与CE在同一条直线上时(如图2), 则BC+CE=BE, 因此BC+AD=AC.
综合①、②得:BC+AD≥AC.
图2 图1
即等对角线四边形中两条对角线所夹锐角为600时,这对600角所对的两边之和大于或等于其中一条对角线的长。
评析:本题是一道新定义的开放性题目,它削弱矩形定义中“平行四边形”这个条件的等对角线四边形。
渗透了分类讨论思想,通过作辅助线将问题转化为平行四边形,等边三角形的相关问题解决,渗透了转化思想。考查了学生思维的严密性以及灵活运用所学知识分析、处理问题的能力。 环节三:发散思维,提升能力 活动要求:学生分析,体会,探索。 教师指导:教师精讲,点拨,总结。
设计意图:通过几个问题的解决,掌握相关四边形的判定、应用,激发学习兴趣,培养勇于探索、勇于创新的精神;并培养独立分析问题、解决问题的能力以及研究能力和创新意识。
为考查学生的阅读理解能力,分析和解决问题的能力,许多中考试题,都是我们课本上的改编题。往往在原题的基础上或增加条件,或改编条件,或削弱条件,构造一些我们不熟悉的命题。有效地考查了同学们的数学思维能力,体现了新课程理念。
在这几年的中考或一模考试中,陆续出现了等对边四边形,等邻边四边形,等邻角四边形等特殊四边形的问题。
1.等对边四边形(2007年北京中考第25题)
我们知道:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.类似地,我们定义:至少有一组对边相等的四边形叫做等对边四边形.
(1)请写出一个你学过的特殊四边形中是等对边四边形的图形的名称;
(2)如图3,在△ABC中,点D,E分别在AB,AC上,设CD,BE相交于点O,若A60°,
DCBEBC
1
A.请你写出图中一个与A相等的角,并猜想图中哪个四边形是等对边四边形; 2
(3)如图3,在△ABC中,如果A是不等于60°的锐角,点D,E分别在AB,AC上,且
1
DCBEBCA.探究:满足上述条件的图形中是否存在等对边四边形,并证明你的结论.
2
解:(1)平行四边形、等腰梯形等。
(2)答:与∠A相等的角是∠BOD(或∠COE),四边形DBCE是等对边四边形; (3)答:此时存在等对边四边形,是四边形DBCE。
证明:如图4,作CG⊥BE于G点,作BF⊥CD交CD延长线于F点。
因为∠DCB=∠EBC=
1
∠A,BC为公共边, 2
图3
所以△BCF≌△CBG, 所以BF=CG,
因为∠BDF=∠ABE+∠EBC+∠DCB,
∠BEC=∠ABE+∠A, 所以∠BDF=∠BEC,
图4
可证△BDF≌△CEG, 所以BD=CE. 所以四边形DBCE是等对边四边形。
评析:本题是一道新定义的开放性题目,它类比等腰三角形的等对边四边形,要求同学们从有一个角是60°特殊的等对边四边形中总结方法,然后解一般性的等对边四边形,体现了从特殊到一般的数学思想,另外也渗透了转化的思想。 2.等邻边四边形--筝边四边形(课堂练习)
我们给出如下定义:若一个四边形的两组相邻两边分别相等,则称这个四边形为筝边四边形,把这两条相等的邻边称为这个四边形的筝边.
(1)写出一个你所学过的特殊四边形中是筝边四边形的图形的名称 。
(2)如图5,已知格点(小正方形的顶点)O(0,0), A(0,3),B(3,0),请你在图中画出所有以格点为顶点,OA,OB为边的筝边四边形OAMB;
(3)如图6,在筝边四边形ABCD,AD=CD,AB=BC, 若∠ADC=600,∠ABC=300.求证:2AB2=BD2.
解:(1)菱形,正方形等。
(2)如图7,筝边四边形为四边形BOAM1,
四边形BOAM2, 四边形BOAM3, 四边形BOAM4
(3)证明:如图8,延长DC,过B点作BE⊥DC于点E。 ∵AD=CD, AB=BC, BD=BD ∴⊿ADB≌⊿CDB
∴ ∠BDC=∠ADB =300, ∠DBC=∠ADB=150 ∴ ∠BCE=∠BDC+∠DBC =450 设BE=k,则在Rt⊿BCE中,BC=2k
在Rt⊿BDE中,BD=2k ∴ 2AB2=2BC2=4k2= BD2
评析:本题的筝边四边形,是把平行四边形的判断中“两组对边分别相等”这个条件改为“两组相邻两边分别相等”这个条件。体现了数学的对称美。此题也渗透了转化思想。 3.等邻角四边形(课下练习)
图8 图7
图5
图6
我们给出如下定义:有一组相邻内角相等的四边形叫做等邻角四边形.请解答下列问题: (1)写出一个你所学过的特殊四边形中是等邻角四边形的图形的名称;
(2)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在BC上,且CD=CA,点E、F分别为BC、AD的中点,
连接EF并延长交AB于点G.求证:四边形AGEC是等邻角四边形;
(3)如图2,若点D在△ABC的内部,(2)中的其他条件不变,EF与CD交于点H.图中是否存在
等邻角四边形,若存在,指出是哪个四边形,不必证明;若不存在,请说明理由.
AF
B
D
E图1
B
G
FD
E图2
A
(1)解:等腰梯形(或矩形,或正方形). (2)证法一:取AC的中点H,连接HE、HF.
∵点E为BC的中点, ∴EH为△ABC的中位线.
1
∴EH∥AB,且EHAB.
2
1
同理 FH∥DC,且FHDC.
2
AF
12
H
C
B
DE
∵AB=AC,DC=AC,
∴AB=DC.∴EH=FH.∴12. ∵EH∥AB,FH∥DC,
∴24,13.∴43. ∵AGE4180,GEC3180, ∴AGEGEC.
∴四边形AGEC是等邻角四边形. 证法二:连接AE.
设B的度数为x, ∵AB=AC,CD=CA,
180xx
90. 22
1
∵F是AD的中点,∴EFDFAD.
2
x
∴2190.
2
B
AC
D
E
∴CBx,1
∴AGEB2x90
xxxx90.GEC180(90)90. 2222
∴AGEGEC. ∴四边形AGEC是等邻角四边形.
(3)存在等邻角四边形,为四边形AGHC. (证明方法同(2)中方法一)
环节四:反思总结,延续学习 活动要求:学生总结发言。
教师指导:引导学生总结知识技能,思想方法和数学本质。
设计意图:对本节课有全面地感知,巩固对本节课的认识,延续学习。
总结:1、将问题转化为借助于平行四边形,三角形全等,三角形中位线等知识解决; 2.渗透了转化思想,分类讨论思想,由特殊到一般的思想方法;
3.对于新定义开放性的阅读理解题目,抓住特殊图形的定义,转化为所学常见图形是解决问题的关键。 课后思考:对等对角四边形给出定义,并说出它的一条性质,自编一道阅读理解题。 七、板书设计
四边形专题复习之特殊四边形
1、 中点四边形 2、等对角线四边形
四边形 中点四边形 3、等对边四边形 新定义开放性 对角线相等 菱形 4、等邻角四边形 阅读理解问题 对角线垂直 矩形 5、等对角四边形
对角线相等且垂直 正方形 总结:抓住定义,转化思想。 八、课后反思