矩形:定義,性質,判定,相關公式,黃金矩形,圖形學,判定套用,
至少有三個內角都是直角的四邊形是矩形,有一個內角是直角的平行四邊形是矩形,對角線相等的平行四邊形是矩形。矩形是一種特殊的平行四邊形,正方形是特殊的矩形。矩形也叫長方形。
基本介紹
中文名:矩形外文名:rectangle別名:長方形基本定義:四個內角都是直角的四邊形是矩形屬於:平行四邊形學科:數學
定義,性質,判定,相關公式,黃金矩形,圖形學,判定套用,
定義至少有三個內角都是直角的四邊形是矩形,矩形也叫長方形。性質由於矩形是特殊的平行四邊形,故包含平行四邊形的性質;矩形的性質大致總結如下:(1)矩形具有平行四邊形的所有性質:對邊平行且相等,對角相等,鄰角互補,對角線互相平分;(2)矩形的四個角都是直角;(3)矩形的對角線相等;(4)具有不穩定性(易變形)。判定矩形的常見判定方法如下:(1)有一個角是直角的平行四邊形是矩形;(2)對角線相等的平行四邊形是矩形。(3)有三個角是直角的四邊形是矩形。(4)定理:經過證明,在同一平面內,任意兩角是直角,任意一組對邊相等的四邊形是矩形。(5)對角線相等且互相平分的四邊形是矩形。相關公式面積:S=ab(注:a為長,b為寬)周長:C=2(a+b)(注:a為長,b為寬)黃金矩形寬與長的比是 (約為0.618)的矩形叫做黃金矩形。黃金矩形給我們一協調、勻稱的美感。世界各國許多著名的建築,為取得最佳的視覺效果,都採用了黃金矩形的設計。如希臘的巴特農神廟等。圖形學"矩形必須一組對邊與x軸平行,另一組對邊與y軸平行。不滿足此條件的幾何學矩形在計算機圖形學上視作一般四邊形。"判定套用例1:如下圖,已知ABCD的對角線AC和BD相交於點O,△AOB是等邊三角形,AB=4.求這個平行四邊形的面積。分析:首先根據△AOB是等邊三角形及平行四邊形對角線互相平分的性質判定出ABCD是矩形,再利用勾股定理計算邊長,從而得到面積。例2:已知:如下圖,在ABCD中,M為BC中點,∠MAD=∠MDA.求證:四邊形ABCD是矩形。分析:根據定義去證明一個角是直角,由△ABM≌DCM(SSS)即可實現。證明:因為平行四邊形ABCD故:AB=CD,AB‖CD故:∠B+∠D=180度因為M是BC中點故:BM=MC因為∠MAD=∠MDA故:MA=MD故:△MAB≌△MDC(SSS)故:∠B=∠D=90度故:四邊形ABCD是矩形(有一個內角為90度的平行四邊形是矩形)例3:已知:如下圖,ABCD的四個內角平分線相交於點E,F,G,H.求證:EG=FH。分析:要證的EG,FH為四邊形EFGH的對角線,因此只需證明四邊形EFGH為矩形,可選用“三個角是直角的四邊形是矩形”來證明。例4:已知:如下圖,在△ABC中,∠C= 90°,CD為中線,延長CD到點E,使得DE=CD,連結AE,BE,則四邊形ACBE為矩形。