8年级下册苏科版数学 平行四边形 第3课时 逐字稿-3,546字
师:同学们好,下面我们开始上课。前两节课我们从边的角度研究了平行四边形的定义、性质和判定,得到了三种判定方法:两组对边分别平行的四边形是平行四边形;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
我们来看这个图形,根据“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”,能轻松得出最大的四边形ABCD是平行四边形。利用中点,通过全等证明D1与BF相等、B1与DF相等,根据“两组对边分别相等的四边形是平行四边形”,可知四边形BEDF是平行四边形。同理,也能证明四边形AECF是平行四边形。由这两个四边形是平行四边形,根据其性质可得BE平行于DF,AF平行于CE,进而得出中间的小四边形EGFH也是平行四边形,这是利用平行四边形的定义判定的。
今天我们继续从其他角度探索平行四边形的判定。本节课有两个目标,一是从其他角度探索平行四边形的判定条件;二是会综合运用平行四边形的性质与判定;三是从简单数学例子中体会反证法的含义。
上节课从边的角度探索了平行四边形的判定条件,接下来我们可以从角的角度探索,比如猜想两组对角分别相等的四边形是平行四边形吗?也可以从边角结合的角度猜想,像“一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形吗”“一组对边相等,一组对角相等的四边形是平行四边形吗”。还可以从对角线的角度,借助其性质的应用猜想“对角线互相平分的四边形是平行四边形吗”。今天这节课我们就研究这四个方面的猜想。
先看第一个猜想,两组对角分别相等的四边形是平行四边形吗?已知角相等,而上节课证明平行四边形是从边的角度,怎么由角转化成边呢?我们可以借助四边形内角和360度,通过相等关系得到角A加角B等于180度,从而证出对边AD与BC平行,同理可证AB平行于CD,所以四边形ABCD是平行四边形。这是个真命题,但课本没把它作为判定定理,同学们要注意。
第二个猜想,一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形吗?已知一组对边平行,从已知角B等于角D的角度,考虑证另一组对边平行比较好。借助两直线平行同旁内角互补的结论,再通过等量代换得到角A加角B等于180度,进而得出AD与BC平行,所以四边形ABCD是平行四边形。这也是个真命题,但课本同样没把它作为判定定理。
第三个猜想,一组对边相等,一组对角相等的四边形是平行四边形吗?要证明猜想是假命题,举个反例就行。在四边形ABCD中,AD与BC相等,角B等于角D,但显然四边形ABCD不是平行四边形,所以这个猜想是错误的。
第四个猜想,对角线互相平分的四边形是平行四边形吗?已知四边形中OA等于OC,OB等于OD,要证明它是平行四边形。根据由因得果的策略,OA等于OC,OB等于OD,加上对顶角∠AOB等于∠COD,可得出两个三角形全等,从而证得对边AB与CD相等。同理,证另一对三角形全等,得到对边AD与CB也相等,所以它是平行四边形。经过证明这是个真命题,我们把它作为一个判定定理。具体使用时,因为OA等于OC,OB等于OD,所以四边形ABCD是平行四边形。
总结一下,这两节课课本给出的平行四边形判定方法是一个定义,三个定理。前面三个方法从边的角度,分别是对边平行、对边相等、一组对边既平行又相等,加上今天从对角线角度的判定定理。如果题目跟对角线有关,就选择判定定理三;其他情况考虑上面三种方法。下面看例题。
在平行四边形ABCD中,AE等于CF,求证四边形BEDF是平行四边形。
因为四边形ABCD是平行四边形,且AE等于CF,所以三角形ABE全等于三角形CDF。根据全等可得BE等于DF,即得到一组对边相等。同样道理,选择另外一组三角形全等可得到另一组对边相等,由判定定理一可证明。
证得三角形ABE与三角形DCF全等,得到BE等于DF后,还能得到∠AEB等于∠DFC,其补角∠BEF和∠DFE也相等。利用内错角相等得到两直线平行,即BE与DF平行,这样BE与DF既平行又相等,从判定定理二的角度也可证明。
这张图中有对角线AC,自然会想连接BD。对于平行四边形ABCD和要证明的四边形BEDF,两条对角线都完整。由平行四边形ABCD可得OA等于OC,OB等于OD,又因为AE等于CF,根据等式性质可证得OE等于OF。所以由判定定理三“对角线互相平分的四边形是平行四边形”也可证明。