在本节数学课程中,我们关注的是矩形的性质与判定。矩形是几何学中的一个基本概念,属于特殊的平行四边形。本课时主要围绕如何判断一个四边形是否为矩形展开,通过一系列的练习题来帮助学生理解和掌握相关知识。
我们来看【基础练习】部分:
1. 四边形ABCD中,如果∠A=∠B=∠C=∠D,根据矩形的定义,四个内角都相等且等于90°,所以四边形ABCD是一个矩形。
2. 若矩形的两对角线相交所成的角等于120°,较长边为6cm,我们知道矩形的对角线互相平分且相等,所以可以利用余弦定理计算对角线的长度。设对角线长为x,则有cos60°= (6²+x²-x²)/2*6*x,解得x=43开方约等于6.545cm。
3. 对于直角三角形,根据勾股定理和直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质,如果直角边长分别为6cm和8cm,斜边上的中线长为(6²+8²)^(1/2)/2=5cm。而斜边上的高可以通过面积公式求得,设高为h,那么1/2*6*8=1/2*10*h,解得h=4.8cm。
接下来是【选择题】:
1. 选项C"有三个角是直角的四边形是矩形"是正确的,因为矩形的定义是四条边中每对相对的边平行且相等,并且有四个直角。A选项缺少了边的条件,B选项可能为等腰梯形,D选项则可能是菱形。
2. 如果矩形两邻边的长度之比为2:3,设短边为2x,长边为3x,面积为54cm²,即2x*3x=54,解得x=3,因此周长P=2*(2x+3x)=10x=30cm。
我们看【解答题】:
1. 图3-12中,由于∠DAC=∠ADB,根据平行四边形的性质,AD平行于BC,所以∠D=∠B。又因∠A=∠C,所以四边形ABCD的四个内角都是90°,证明了它是矩形。
2. 图3-13中,P是ABCD的边的中点,PB=PC表明DP=AP。结合已知PB=PC,可以推断出BP=CP,进而得出DA=BC。结合AD平行于BC,我们可以证明∠A=∠D=∠ABC=90°,因此四边形ABCD是矩形。
在【综合练习】部分,图3-14中,四边形ABCD四个内角的平分线相交于E、F、G、H。如果能证明四边形EFGH是矩形,那么根据矩形对角线互相平分的性质,EG=FH。
通过这些题目和证明,学生能够深入理解矩形的性质和判定方法,包括四角相等、对角线相等且互相平分、以及通过角平分线等手段来识别和证明矩形。这些知识对于进一步学习几何图形的性质和判定,以及解决实际问题都至关重要。