最新人教版初中数学八年级下册同步练习题18.2.3 正方形
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18.2.3 正方形第1课时正方形的性质学习目标:使学生掌握正方形的概念,知道正方形具有矩形和菱形的一切性质,并会用它们进行有关的论证和计算.学习重点:正方形的定义及正方形与平行四边形、矩形、菱形的联系.学习难点:正方形与矩形、菱形的关系及正方形性质与判定的灵活运用.学习过程:一、课前预习1、叫做平行四边形,叫做矩形,叫做菱形.2、做一做:用一张长方形的纸片怎样折出一个正方形?【问题】什么样的四边形是正方形?定义:的平行四边形.....是正方形。
●概念中三个条件、、缺一不可.二、自主学习正方形的性质:正方形是特殊的,也是特殊的形、形,所以它具有这些图形的所有性质.正方形是轴对称图形,它有条对称轴。
正方形性质定理1:正方形的四个角都是,四条边都。
正方形性质定理2:正方形的两条对角线相等并且,每一条对角线平分。
【强调】正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形,对角线与边的夹角是45°;正方形的两条对角线把它分成四个全等的等腰直角三角形,这是正方形的特殊性质.三、合作探究例1、正方形与平行四边形共同具有的性质为()A. 对角线平分一组对角B. 对角线相等C. 对角线互相垂直D. 对角线互相平分例2、如图,在正方形ABCD的边BC的延长线上取一点E,使CE=AC,连结AE交CD于F,则∠E= .ADE C BF第2课时正方形的判定学习目标:理解正方形的判定方法;重难点:利用正方形的性质及判定解决一些简单的实际问题。
学习过程一.复习回顾1、正方形是矩形吗?是菱形吗?为什么?正方形具有哪些性质呢?只要矩形再有一组邻边相等,这样的特殊矩形是正方形;只要菱形再有一个内角为90°,这样的特殊矩形是正方形.它又是菱形,所以它又具有菱形的一切性质,归纳如下:正方形性质:(1)边的性质:对边,四条边都.(2)角的性质:四个角都是角.即∠A=∠B=∠∠ = °错误!未找到引用源。
正方形一、单选题1.下列命题正确的是( )A .对角线相等的四边形是矩形B .对角线垂直的四边形是菱形C .对角线互相垂直平分的四边形是矩形D .对角线相等的菱形是正方形2.如图,把一个长方形纸片对折两次,然后沿图中虚线剪下一个角,为了得到一个正方形,剪口与折痕所成的角的大小等于( )A .30°B .45°C .60°D .90°3.如图,E 、F 分别是正方形ABCD 的边CD 、AD 上的点,且CE=DF ,AE 、BF 相交于点O ,下列结论:(1)AE=BF ;(2)AE ⊥BF ;(3)AO=OE ;(4)AOB DEOF S S 四边形∆=中正确的有 A .4个 B .3个 C .2个 D .1个4.如图,正方形OABC 的两边OA 、OC 分别在x 轴、y 轴上,点D (5,3)在边AB 上,以C 为中心,把△CDB 旋转90°,则旋转后点D 的对应点D ′的坐标是( )A .(2,10)B .(﹣2,0)C .(2,10)或(﹣2,0)D .(10,2)或(﹣2,0)5.如图,正方形ABCD 的边长为,对角线AC 、BD 相交于点O ,将AC 向两个方向延长,分别至点E 和点F ,且AE =CF =3,则四边形BEDF 的周长为( )A .20B .24C .D .6.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别为AD ,BC 的中点,P 为对角线BD 上的一个动点,则下列线段的长等于AP EP 最小值的是( )A .AB B .DEC .BD D .AF7.如图,在正方形ABCD 中,AD=5,点E 、F 是正方形ABCD 内的两点,且AE=FC=3,BE=DF=4,则EF 的长为( )A .32BC .75 D8.如图所示,正方形ABCD 中,E ,F 是对角线AC 上两点,连接BE ,BF ,DE ,DF ,则添加下列哪一个条件可以判定四边形BEDF 是菱形( )A .∠1=∠2B .BE =DFC .∠EDF =60°D .AB =AF9.如图,在长方形ABCD 中,E ,G 分别为AB ,CD 边上的点,F 为BC 的中点,且1BE =,CG 4=,4BC =,EF FG ⊥,则EG 的长为( )A .5B .10C .25D .2010.如图,在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是边AB 、BC 、CD 、DA 的中点,则下列说法正确的是( )A .若四边形EFGH 是平行四边形,则AC 与BD 相等B .若四边形EFGH 是正方形,则AC 与BD 互相垂直且相等C .若AC =BD ,则四边形EFGH 是矩形D .若AC ⊥BD ,则四边形EFGH 是菱形11.如图,正方形ABCD 内有两条相交线段MN ,EF ,M ,N ,E ,F 分别在边AB ,CD ,AD ,BC 上.小明认为:若MN =EF ,则MN ⊥EF ;小亮认为:若MN ⊥EF ,则MN =EF ,你认为( )A .仅小明对B .仅小亮对C .两人都对D .两人都不对 12.如图,正方形ABCD 中,AB=6,点E 在边CD 上,且CD=3DE .将△ADE 沿AE 对折至△AFE ,延长EF 交边BC 于点G ,连接AG 、CF .下列结论:①△ABG ≌△AFG ;②BG=GC ;③AG ∥CF ;④S △FGC =3.其中正确结论的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题13.如图,四边形ABCD是正方形,△EBC是等边三角形,则∠AED的度数为_________.14.如图,在正方形ABCD中,延长BC到点E,使CE=AC,则∠BAE=_____.15.如图,已知正方形ABCD的边长为4,对角线AC与BD相交于点O,点E在DC边的延长线上.若∠CAE=15°,则CE=_____.16.已知:如图,正方形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O.E、F分别是边AD、CD 上的点,若AE=4cm,CF=3cm,且OE⊥OF,则EF的长为_____cm.17.由四个全等的直角三角形拼成如图所示的“赵爽弦图”,若直角三角形斜边长为2,最短的边长为1,则图中阴影部分的面积为____.18.如图,正方形ABCD的面积是2,E,F,P分别是AB,BC,AC上的动点,PE+PF的最小值等于_______.19.如图,正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是______.20.如图,边长为3的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转30°后得到正方形EFCG,EF 交AD于点H,那么DH的长是______.三、解答题21.如图,正方形ABCD内的△BEC为正三角形,求∠DEA的度数.22.如图,四边形ABCD是正方形,M为BC上一点,连接AM,延长AD至点E,使得AE=AM,过点E作EF⊥AM,垂足为F,求证:AB=EF.23.已知:如图,在正方形ABCD中,G是CD上一点,延长BC到E,使CE=CG,连接BG并延长交DE于F.(1)求证:△BCG≌△DCE;(2)将△DCE绕点D顺时针旋转90°得到△DAE′,判断四边形E′BGD是什么特殊四边形,并说明理由.24.如图1,在正方形ABCD中,E,F分别是AD,CD上两点,BE交AF于点G,且DE=CF.(1)写出BE与AF之间的关系,并证明你的结论;(2)如图2,若AB=2,点E为AD的中点,连接GD,试证明GD是∠EGF的角平分线,并求出GD的长.25.数学兴趣小组活动中,小明进行数学探究活动,的正方形ABCD与边长为AEFG按图1位置放置,AD与AE在同一条直线上,AB与AG在同一条直线上.(1)小明发现DG⊥BE,请你帮他说明理由.(2)如图2,小明将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点B恰好落在线段DG上时,请你帮他求出此时BE的长.26.已知:▱ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DP∥OC且DP=OC,连接CP.得到四边形CODP.(1)如图(1),在▱ABCD中,若∠ABC=90°,判断四边形CODP的形状,并证明;(2)如图(2),在▱ABCD中,若AB=AD,判断四边形CODP的形状,并证明;(3)如图(3),在▱ABCD中,若∠ABC=90°,且AB=AD,判断四边形CODP的形状,不需证明.答案1.D 2.B 3.B 4.C 5.D 6.D 7.D 8.B9.A 10.B 11.C 12.C13.150 14.67.5°15.416.5 17.181920.21.150°.22.证明见解析.证明:∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=90°,AD∥BC,∴∠EAF=∠BMA,∵EF⊥AM,∴∠AFE=90°=∠B,在△ABM和△EFA中,∵EAF BMAAFE BAE AM∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABM≌△EFA(AAS),∴AB=EF.23.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD,∠BCD=90°.∵∠BCD+∠DCE=180°,∴∠BCD=∠DCE=90°.又∵CG=CE,∴△BCG≌△DCE.(2)解:四边形E′BGD是平行四边形.理由如下:∵△DCE绕D顺时针旋转90°得到△DAE′,∴CE=AE′.∵CE=CG,∴CG=AE′.∵四边形ABCD是正方形,∴BE′∥DG,AB=CD.∴AB﹣AE′=CD﹣CG.即BE′=DG.∴四边形E′BGD是平行四边形.24.解:(1)BE=AF,BE⊥AF,理由:四边形ABCD是正方形,∴BA=AD=CD,∠BAE=∠D=90°,∵DE=CF,∴AE=DE,∴△BAE≌△ADF(SAS),∴BE=AF,∠ABE=∠DAF,∵∠ABE+∠AEB=90°,∴∠DAE+∠AEB=90°,∴∠BGA=90°,∴BE⊥AF;(2)如图2,过点D作DN⊥AF于N,DM⊥BE交BE的延长线于M,在Rt△ADF中,根据勾股定理得,∵S△ADF=12AD×FD=12AD×DN,∴,∵△BAE≌△ADF,∴S△BAE=S△ADF,∵BE=AF,∴AG=DN,又∵∠AGE=∠DME,∠AEG=∠DEM ∴△AEG≌△DEM(AAS),∴AG=DM,∴DN=DM,∵DM⊥BE,DN⊥AF,∴GD平分∠MGN,∴∠DGN=12∠MGN=45°,∴△DGN是等腰直角三角形,∴.25.(1)Q四边形ABCD与四边形AEFG是正方形∴AD=AB,∠DAG=∠BAE=90°,AG=AE∴△ADG≌△ABE∴∠AGD=∠AEB如图1,延长EB交DG于点HQ△ADG中∠AGD+∠ADG=90°∴∠AEB+∠ADG=90°Q△DEH中, ∠AEB+∠ADG+∠DHE=180°∴∠DHE=90°∴DG BE(2)Q四边形ABCD与四边形AEFG是正方形∴AD=AB, ∠DAB=∠GAE=90°,AG=AE∴∠DAB+∠BAG=∠GAE+∠BAG∴∠DAG=∠BAEQ AD=AB, ∠DAG=∠BAE,AG=AE∴△ADG≌△ABE(SAS)∴DG=BE如图2,过点A作AM⊥DG交DG于点M, ∠AMD=∠AMG=90°Q BD是正方形ABCD的对角线∴∠MDA=∠MDA=∠MAB=45°, BD=2∴AM=12BD=1在Rt△AMG中,∵222AM GM AG+=∴GM=2∵DG=DM+GM=1+2=3∴BE=DG=326.(1)四边形CODP是菱形,证明:∵DP∥OC,DP=OC,∴四边形CODP是平行四边形,▱ABCD中,∠ABC=90°,∴四边形ABCD是矩形,∴OD=OC,∴四边形CODP是菱形;(2)四边形CODP是矩形,证明:▱ABCD中,AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,∴∠DOC=90°,∴四边形CODP是矩形;(3)四边形CODP是正方形,证明:∵▱ABCD中,∠ABC=90°,AB=AD,∴四边形ABCD是正方形,∴∠DOC=90°,OD=OC,∴四边形CODP是正方形.。
18.2.3正方形同步测试一.选择题1.如图,四边形ABCD中,AC、BD交于点O,则根据下列条件能判定它是正方形的是()A.∠DAB=90°且AD=BC B.AB=BC且AC=BDC.∠DAB=90°且AC⊥BD D.AC⊥BD且AO=BO=CO=DO2.已知正方形ABCD中,对角线AC=4,这个正方形的面积是()A.8B.16C.8D.163.如图,G是边长为4的正方形ABCD边上一点,矩形DEFG的边EF经过点A,已知GD=5,则FG为()A.3B.3.2C.4D.4.84.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,图中有()个等腰直角三角形.A.2B.4C.8D.165.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD交于点O,P为边BC上一点,且BP=OB,则∠COP 的度数为()A.15°B.22.5°C.25°D.17.5°6.如图,正方形ABCD中,∠DAF=35°,AF交BD于点E,则∠BEC的度数为()A.65°B.70°C.75°D.80°7.如图,在正方形ABCD中,等边三角形AEF的顶点E、F分别在边BC和CD上,则∠AEB 的度数等于()A.60°B.65°C.75°D.80°8.如图,正方形ABCD的边长为12,E,F分别为BC,AD边上的点,且BE=DF=5,M,N 分别为AB,CD边上的点,且MN⊥AE交AE,CF于点G,H,则GH的长为()A.6B.C.D.9.如图,以边长为4的正方形ABCD的中心O为端点,引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于E、F两点,则线段EF的最小值为()A.2B.4C.D.210.如图,已知边长为4的正方形ABCD中,点E、F分别为AB、CD的中点,连接AC,点G、H在AC上,且AC=4AG=4CH,则四边形EHFG的面积为()A.8B.4C.D.二.填空题11.在正方形ABCD中,AC、BD交于点O,OE⊥DC于点E,若OE=2cm,则正方形ABCD 的面积为cm2.12.已知正方形ABCD对角线AC,BD相交于点O,且AC=16cm,则DO=cm,BO=cm,∠OCD=度.13.如图,正方形ABCD的边长为8,E为边AD上一点.若BE=10,则CE=.14.如图,P是正方形ABCD内任意一点,△APD与△BPC的面积之和为8cm2,则AB=cm.15.如图,P为边长为1的正方形ABCD内的一点,△P AB为等边三角形,则S△ADP+S△BPC =.三.解答题16.如图,在正方形ABCD中,E为AD上一点,BF平分∠CBE交CD于F,试说明BE=CF+AE.17.如图,在正方形ABCD中,H是DC边上一点,E是CB延长线上的一点,且DH=BE,请判断△AEH的形状,并说明你的理由.18.如图所示.正方形ABCD中,在AD的延长线上取点E,F,使DE=AD,DF=BD,连接BF分别交CD,CE于H,G.求证:△GHD是等腰三角形.参考答案一.选择题1.解:A,不能判定它是正方形;B,不能判定它是正方形;C,不能判定它是正方形;D,能,因为对角线相等且互相垂直平分;故选:D.2.解:由勾股定理得,AB2+BC2=AC2,2AB2=42,AB2=8.故选:A.3.解:∵G是边长为4的正方形ABCD边上一点,矩形DEFG的边EF经过点A,GD=5,∴∠C=∠E=90°,∠EDG=∠ADC=90°,ED=FG,AD=CD=4,∴∠EDA=∠CDG,∴△EDA∽△CDG,∴,即,解得,ED=3.2,∴FG=3.2,故选:B.4.解:∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OD=OC=OB,AC⊥BD,AB=BC=CD=AD,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB=90°,∴△AOB,△BOC,△COD,△AOD,△ABC,△BCD,△ADC,△DAB是等腰直角三角形,故选:C.5.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BOC=90°,∠OBC=45°,∵BP=OB,∴∠BOP=∠BPO=(180°﹣45°)=67.5°,∴∠COP=90°﹣67.5°=22.5°.故选:B.6.解:∵四边形ABCD为正方形,∴DA=DC,∠ADE=∠CDE=45°,又∵DE=DE,∴△ADE≌△CDF(SAS).∴∠DCE=∠DAF=35°,∴∠BEC=∠CDE+∠DCE=45°+35°=80°.故选:D.7.解:∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠D=90°,AB=AD,∵△AEF为等边三角形,∴AE=AF,∠EAF=60°,在Rt△ABE和Rt△ADF中,∴Rt△ABE≌Rt△ADF(HL),∴∠BAE=∠DAF,∵∠BAE+∠DAF=90°﹣60°=30°,∴∠BAE=15°,∴∠AEB=90°﹣15°=75°.故选:C.8.解:∵正方形ABCD的边长为12,∴AB=CD=AD=BC=12,AD∥EC,∵BE=DF=5,∴AF=CE=7,∴四边形AFCE是平行四边形,∵AB=12,BE=5,∴AE===13,∵S平行四边形AFCE=AF×AB=AE×GH,∴7×12=13×GH,∴GH=,故选:C.9.解:如图,连接EF,∵四边形ABCD为正方形,∴∠EAO=∠FDO=45°,AO=DO;∵∠EOF=90°,∠AOD=90°,∴∠AOE=∠DOF;在△AOE与△DOF中,,∴△AOE≌△DOF(ASA),∴OE=OF(设为λ);∴△EOF是等腰直角三角形,由勾股定理得:EF2=OE2+OF2=2λ2;∴EF=OE=λ,∵正方形ABCD的边长是4,∴OA=2,O到AB的距离等于2(O到AB的垂线段的长度),由题意可得:2≤λ≤2,∴2≤EF≤4.所以线段EF的最小值为2.故选:D.10.解:如图,连接BD交AC于点O,连接EF.∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠EAG=∠FCH,∵点E、F分别为AB、CD的中点,∴AE=CF,∵AC=4AG=4CH,∴AG=OG=OH=CH,∴△EAG≌△FCH(SAS),∴EG=FH,∠AGE=∠CHF,∴∠EGH=∠FHG,∴EG∥FH,∴四边形EGFH是平行四边形,∴GH与EF互相平分,∴EF经过点O,∵S△AEO=S正方形ABCD=×16=2,又∵AG=OG,∴S△EOG=S△AEO=1,∴S平行四边形EGFH=4S△EOG=4.故选:B.二.填空题11.解:AC、BD为正方形ABCD的对角线,所以AC、BD相等且互相垂直平分,∵OE=2cm,且O为AC的中点,OE⊥CD,AD⊥DC∴E为CD的中点,∴==,即AD=4cm,∴正方形ABCD的面积为42cm2=16cm2,故答案为16.12.解:∵正方形ABCD,AC=16cm∴DO=AC=8=BO∠OCD=45°.故答案为8,8,45.13.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠D=90°,AB=CD=AD=8,∴AE===6,∴DE=AD﹣AE=2,∴CE===2;故答案为:2.14.解:如图,过点P作EF∥AB,MN∥BC,则正方形ABCD被分成四个小矩形,所以,S△APE=S△APM,S△BPM=S△BPF,S△CPF=S△CPN,S△DPE=S△DPN,∴S△APD+S△BPC=S正方形ABCD,∵△APD与△BPC的面积之和为8cm2,∴正方形ABCD的面积为16cm2,∴AB=4cm.故答案为:4.15.解:设△ADP的高为h1,△BPC的高为h2,根据题意列方程得:S△ADP+S△BPC=AD×h1+BC×h2=BC(h1+h2)=×1×1=.故答案为.三.解答题16.解:延长DA至点G使AG=CF,连接BG,在△ABG和△CBF中,∵,∴△ABG≌△CBF,∴∠BFC=∠BGA,∠CBF=∠ABG,∵BF平分∠CBE交CD于F,∴∠CBF=∠EBF,∴∠ABG=∠EBF,∵AB∥CD,∴∠ABF=∠BFC,∴∠EBG=∠BFC,∴∠EBG=∠BGA,∴BE=GE,∴BE=CF+AE.17.解:△AEH为等腰直角三角形.∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠D=∠ABE=90°∴在Rt△ADH和Rt△ABE中,,∴Rt△ADH≌Rt△ABE(SAS),∴AH=AE,∠DAH=∠BAE.∴∠HAE=∠DAB=90°则△AEH为等腰直角三角形.18.证明:∵四边形ABCD是正方形,DE=AD,∴DE∥BC,DE=BC,∴四边形BCED为平行四边形,∴∠1=∠4.又∵BD=FD,∴∠1=∠2=∠3=×45°,∠3=∠4=×45°,∴BC=GC=CD.因此,△DCG为等腰三角形,且顶角∠DCG=45°,∴∠CDG=(180°﹣45°)=,又∵∠GHD=90°﹣∠3=90°﹣=,∴∠HDG=∠GHD,从而GH=GD,即△GHD是等腰三角形.。
18.2.3正方形(2)同步练习姓名:__________班级:__________学号:__________本节应掌握和应用的知识点1.正方形的判定方法:(1)有一组邻边相等的矩形是正方形;(2)有一个角是直角的菱形是正方形;(3)对角线互相垂直的矩形是正方形;(4)对角线相等的菱形是正方形.2.判定一个四边形是正方形,一般有两种思路:一种是先证四边形是菱形,再证明它有一个角是直角或对角线相等;另一种是先证明四边形是矩形,再证它有一组邻边相等或对角线互相垂直.基础知识和能力拓展训练一.选择题1.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,四边形ABCD是菱形B.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形C.当∠ABC=90°时,四边形ABCD是矩形D.当AC=BD时,四边形ABCD是正方形2.下列命题,其中正确命题的个数为()(1)等边三角形是中心对称图形;(2)一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形;(3)两条对角线互相垂直的矩形是正方形;(4)两条对角线互相垂直的四边形是菱形.A.1个B.2个C.3个D.4个3.已知在四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,那么下列条件中能判定这个四边形是正方形的是()A.AC=BDAB∥CD,AB=CD B.AD∥BC,∠A=∠CC.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD D.AO=CO,BO=DO,AB=BC4.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使▱ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是()A.①② B.②③ C.①③ D.②④5.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,E、F分别是AD、BC的中点,连接AF与BE、CE与DF 分别交于点M、N两点,则四边形EMFN是()A.正方形B.菱形 C.矩形 D.无法确定6.如图所示,两个含有30°角的完全相同的三角板ABC和DEF沿直线l滑动,下列说法错误的是()A.四边形ACDF是平行四边形B.当点E为BC中点时,四边形ACDF是矩形C.当点B与点E重合时,四边形ACDF是菱形D.四边形ACDF不可能是正方形7.从①②③④中选择一块拼图板可与左边图形拼成一个正方形,正确的选择为()A.①B.②C.③D.④8.如图,在△ABC中,O是AC上一动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F,若点O运动到AC的中点,且∠ACB=()时,则四边形AECF是正方形.A.30° B.45° C.60° D.90°9.如图,四边形ABCD中,AD=DC,∠ADC=∠ABC=90°,DE⊥AB,若四边形ABCD面积为16,则DE的长为()A.3 B.2 C.4 D.810.如图,正方形ABCD的边长为8,在各边上顺次截取AE=BF=CG=DH=5,则四边形EFGH的面积是()A.30 B.34 C.36 D.40二.填空题11.矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,请你添加一个适当的条件,使其成为正方形(只填一个即可)12.在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,要使四边形ABCD是正方形,还需添加一组条件.下面给出了四组条件:①AB⊥AD,且AB=AD;②AB=BD,且AB⊥BD;③OB=OC,且OB⊥OC;④AB=AD,且AC=BD.其中正确的序号是.13.如图,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是边BM、CM的中点,当AB:AD= 时,四边形MENF是正方形.14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,能证明四边形BECF为正方形的是.①BC=AC;②CF⊥BF;③BD=DF;④AC=BF.15.四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AD∥BC,AD=BC,为使四边形ABCD为正方形,还需要满足下列条件中:①AC=BD;②AB=AD;③AB=CD;④AC⊥BD中的哪两个(填代号).16.已知如图,△ABC为等腰三角形,D为CB延长线上一点,连AD且∠DAC=45°,BD=1,CB=4,则AC长为.17.如图所示,多边形ABCFDE中,AB=8,BC=12,ED+DF=13,AE=CF,则多边形ABCFDE的面积是.三.解答题18.已知:如图,在矩形ABCD中,BE平分∠ABC,CE平分∠DCB,BF∥CE,CF∥BE.求证:四边形BECF是正方形.19.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC、∠ABC的平分线相交于点D,且DE⊥BC 于点E,DF⊥AC于点F,那么四边形CEDF是正方形吗?请说明理由(提示:可作DG⊥AB于点G)20.如图所示,已知正方形ABCD的边长是7,AE=BF=CG=DH=2(1)四边形EFGH的形状是;(2)求出四边形EFGH的面积;(3)求出四边形EFGH的周长(结果精确到十分位,参考数值:≈1.703,)21.如图,已知:在四边形ABFC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB 于点E,且CF=AE;(1)试判断四边形BECF是什么四边形?并说明理由.(2)当∠A的大小满足什么条件时,四边形BECF是正方形?请回答并证明你的结论.22.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于点D,交AB于点E,点F 在DE的延长线上,且AF=CE.(1)四边形ACEF是平行四边形吗?说明理由;(2)当∠B的大小满足什么条件时,四边形ACEF为菱形?请说明你的结论;(3)四边形ACEF有可能是正方形吗?为什么?答案与试题解析一.选择题1.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,下列结论中不正确的是()A.当AB=BC时,四边形ABCD是菱形B.当AC⊥BD时,四边形ABCD是菱形C.当∠ABC=90°时,四边形ABCD是矩形D.当AC=BD时,四边形ABCD是正方形【分析】根据已知及各个特殊四边形的判定方法对各个选项进行分析从而得到最后答案.解:A、正确,一组邻边相等的平行四边形是菱形;B、正确,对角线互相垂直的平行四边形是菱形;C、正确,有一个角为90°的平行四边形是矩形;D、不正确,对角线相等的平行四边形是矩形而不是正方形;故选D.2.下列命题,其中正确命题的个数为()(1)等边三角形是中心对称图形;(2)一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形;(3)两条对角线互相垂直的矩形是正方形;(4)两条对角线互相垂直的四边形是菱形.A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据中心对称的概念以及平行四边形、正方形、菱形的判定定理进行判断即可.解:(1)因为正奇边形不是中心对称图形,故等边三角形不是中心对称图形,此选项错误;(2)一组对边平行,另一组对边相等的四边形不一定是平行四边形,因为等腰梯形也符合此条件,此选项错误;(3)两条对角线互相垂直的矩形是正方形,此选项正确;(4)两条对角线互相垂直平分的四边形是菱形,此选项错误.故选:A.3.已知在四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,那么下列条件中能判定这个四边形是正方形的是()A.AC=BDAB∥CD,AB=CD B.AD∥BC,∠A=∠CC.AO=BO=CO=DO,AC⊥BD D.AO=CO,BO=DO,AB=BC【分析】根据正方形的判定:对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形进行分析从而得到最后的答案.解:A、不能,只能判定为矩形;B、不能,只能判定为平行四边形;C、能;D、不能,只能判定为菱形.故选:C.4.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了道题,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使▱ABCD为正方形(如图),现有下列四种选法,你认为其中错误的是()A.①② B.②③ C.①③ D.②④【分析】利用矩形、菱形、正方形之间的关系与区别,结合正方形的判定方法分别判断得出即可.解:A、∵四边形ABCD是平行四边形,当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,当②∠ABC=90°时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;B、∵四边形ABCD是平行四边形,∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,当AC=BD时,这是矩形的性质,无法得出四边形ABCD是正方形,故此选项错误,符合题意;C、∵四边形ABCD是平行四边形,当①AB=BC时,平行四边形ABCD是菱形,当③AC=BD时,菱形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意;D、∵四边形ABCD是平行四边形,∴当②∠ABC=90°时,平行四边形ABCD是矩形,当④AC⊥BD时,矩形ABCD是正方形,故此选项正确,不合题意.故选:B.5.如图,在矩形ABCD中,AD=2AB,E、F分别是AD、BC的中点,连接AF与BE、CE与DF 分别交于点M、N两点,则四边形EMFN是()A.正方形B.菱形 C.矩形 D.无法确定【分析】利用矩形的性质与判定方法得出四边形EMFN是矩形,进而利用等腰直角三角形的性质得出AM=ME,BM=MF=AM,则ME=MF,进而求出即可.解:∵四边形ABCD为矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∠EAB=∠ABF=∠BCD=∠CDA=90°,又∵E,F分别为AD,BC中点,AD=2AB,∴AE∥BF,ED∥CF,AE=BF=DE=CF=AB=DC,∴∠ABE=∠AEB=∠DEC=∠DCE=∠DFC=45°,∴∠BEN=90°,又∵DE BF,AE FC,∴四边形EMFN是矩形,∴AM⊥BE,BM⊥AF,∴AM=ME,BM=MF=AM,∴ME=MF,∴四边形EMFN是正方形.故选:A.6.如图所示,两个含有30°角的完全相同的三角板ABC和DEF沿直线l滑动,下列说法错误的是()A.四边形ACDF是平行四边形B.当点E为BC中点时,四边形ACDF是矩形C.当点B与点E重合时,四边形ACDF是菱形D.四边形ACDF不可能是正方形【分析】根据平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定方法一一判断即可.解:A、正确.∵∠ACB=∠EFD=30°,∴AC∥DF,∵AC=DF,∴四边形AFDC是平行四边形.故正确.B、错误.当E是BC中点时,无法证明∠ACD=90°,故错误.C、正确.B、E重合时,易证FA=FD,∵四边形AFDC是平行四边形,∴四边形AFDC是菱形,D、正确.当四边相等时,∠AFD=60°,∠FAC=120°,∴四边形AFDC不可能是正方形.故选B.7.从①②③④中选择一块拼图板可与左边图形拼成一个正方形,正确的选择为()A.①B.②C.③D.④【分析】根据正方形的判定定理即可得到结论.解:与左边图形拼成一个正方形,正确的选择为③,故选C.8.如图,在△ABC中,O是AC上一动点,过点O作直线MN∥BC.设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F,若点O运动到AC的中点,且∠ACB=()时,则四边形AECF是正方形.A.30° B.45° C.60° D.90°【分析】由题意可得四边形AECF为一矩形,要使四边形AECF是正方形,只需添加一条件,使其邻边相等即可.解:过点E,F作EH⊥BD,FG⊥BD,∵CE,CF为∠ACB,∠ACD的角平分线,∴∠ECF=90°.∵MN∥BC,∴∠FEC=∠ECH,∵∠ECH=∠ECO,∴∠FEC=∠ECO,∴OE=OC.同理OC=OF,∴OE=OF,∵点O运动到AC的中点,∴OA=OC,∴四边形AECF为一矩形,若∠ACB=90°,则CE=CF,∴四边形AECF为正方形.故选:D.9.如图,四边形ABCD中,AD=DC,∠ADC=∠ABC=90°,DE⊥AB,若四边形ABCD面积为16,则DE的长为()A.3 B.2 C.4 D.8【分析】如图,过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,利用互余关系可得∠A=∠FCD,又∠AED=∠F=90°,AD=DC,利用AAS可以判断△ADE≌△CDF,∴DE=DF,S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,DE=4.解:过点D作BC的垂线,交BC的延长线于F,∵∠ADC=∠ABC=90°,∴∠A+∠BCD=180°,∵∠FCD+∠BCD=180°,∴∠A=∠FCD,又∠AED=∠F=90°,AD=DC,∴△ADE≌△CDF,∴DE=DF,S四边形ABCD=S正方形DEBF=16,∴DE=4.故选C.10.如图,正方形ABCD的边长为8,在各边上顺次截取AE=BF=CG=DH=5,则四边形EFGH的面积是()A.30 B.34 C.36 D.40【分析】由正方形的性质得出∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=DA,证出AH=BE=CF=DG,由SAS证明△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG,得出EH=FE=GF=GH,∠AEH=∠BFE,证出四边形EFGH是菱形,再证出∠HEF=90°,即可得出四边形EFGH是正方形,由边长为8,AE=BF=CG=DH=5,可得AH=3,由勾股定理得EH,得正方形EFGH的面积.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=DA,∵AE=BF=CG=DH,∴AH=BE=CF=DG.在△AEH、△BFE、△CGF和△DHG中,,∴△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG(SAS),∴EH=FE=GF=GH,∠AEH=∠BFE,∴四边形EFGH是菱形,∵∠BEF+∠BFE=90°,∴∠BEF+∠AEH=90°,∴∠HEF=90°,∴四边形EFGH是正方形,∵AB=BC=CD=DA=8,AE=BF=CG=DH=5,∴EH=FE=GF=GH==,∴四边形EFGH的面积是:×=34,故选B.二.填空题11.矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,请你添加一个适当的条件AB=BC(答案不唯一),使其成为正方形(只填一个即可)【分析】此题是一道开放型的题目答案不唯一,证出四边形ABCD是菱形,由正方形的判定方法即可得出结论.解:添加条件:AB=BC,理由如下:∵四边形ABCD是矩形,AB=BC,∴四边形ABCD是菱形,∴四边形ABCD是正方形,故答案为:AB=BC(答案不唯一).12.在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,要使四边形ABCD是正方形,还需添加一组条件.下面给出了四组条件:①AB⊥AD,且AB=AD;②AB=BD,且AB⊥BD;③OB=OC,且OB⊥OC;④AB=AD,且AC=BD.其中正确的序号是①③④.【分析】由矩形、菱形、正方形的判定方法对各个选项进行判断即可.解:∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,又∵AB⊥AD,∴四边形ABCD是正方形,①正确;∵四边形ABCD是平行四边形,AB=BD,AB⊥BD,∴平行四边形ABCD不可能是正方形,②错误;∵四边形ABCD是平行四边形,OB=OC,∴AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,又OB⊥OC,即对角线互相垂直,∴平行四边形ABCD是正方形,③正确;∵四边形ABCD是平行四边形,AB=AD,∴四边形ABCD是菱形,又∵AC=BD,∴四边形ABCD是矩形,∴平行四边形ABCD是正方形,④正确;故答案为:①③④.13.如图,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是边BM、CM的中点,当AB:AD= 1:2 时,四边形MENF是正方形.【分析】首先得出四边形MENF是平行四边形,再求出∠BMC=90°和ME=MF,根据正方形的判定推出即可.解:当AB:AD=1:2时,四边形MENF是正方形,理由是:∵AB:AD=1:2,AM=DM,AB=CD,∴AB=AM=DM=DC,∵∠A=∠D=90°,∴∠ABM=∠AMB=∠DMC=∠DCM=45°,∴∠BMC=90°,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠DCB=90°,∴∠MBC=∠MCB=45°,∴BM=CM,∵N、E、F分别是BC、BM、CM的中点,∴BE=CF,ME=MF,NF∥BM,NE∥CM,∴四边形MENF是平行四边形,∵ME=MF,∠BMC=90°,∴四边形MENF是正方形,即当AB:AD=1:2时,四边形MENF是正方形,故答案为:1:2.14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB于点E,且BE=BF,添加一个条件,能证明四边形BECF为正方形的是①②③.①BC=AC;②CF⊥BF;③BD=DF;④AC=BF.【分析】根据中垂线的性质:中垂线上的点到线段两个端点的距离相等,有BE=EC,BF=FC 进而得出四边形BECF是菱形;由菱形的性质知,以及菱形与正方形的关系,进而分别分析得出即可.解:∵EF垂直平分BC,∴BE=EC,BF=CF,∵BF=BE,∴BE=EC=CF=BF,∴四边形BECF是菱形;当①BC=AC时,∵∠ACB=90°,则∠A=45°时,菱形BECF是正方形.∵∠A=45°,∠ACB=90°,∴∠EBC=45°∴∠EBF=2∠EBC=2×45°=90°∴菱形BECF是正方形.故选项①正确;当CF⊥BF时,利用正方形的判定得出,菱形BECF是正方形,故选项②正确;当BD=DF时,利用正方形的判定得出,菱形BECF是正方形,故选项③正确;当AC=BF时,无法得出菱形BECF是正方形,故选项④错误.故答案为:①②③.15.四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,AD∥BC,AD=BC,为使四边形ABCD为正方形,还需要满足下列条件中:①AC=BD;②AB=AD;③AB=CD;④AC⊥BD中的哪两个①②或①④(填代号).【分析】因为AD∥BC,AD=BC,所以四边形ABCD为平行四边形,添加①则可根据对角线相等的平行四边形是矩形,证明四边形是矩形,故可根据一组邻边相等的矩形是正方形来添加条件.解:∵AD∥BC,AD=BC,∴四边形ABCD为平行四边形,∵AC=BD,∴平行四边形ABCD是矩形,若AB=AD,则四边形ABCD为正方形;若AC⊥BD,则四边形ABCD是正方形.故填:①②或①④.16.已知如图,△ABC为等腰三角形,D为CB延长线上一点,连AD且∠DAC=45°,BD=1,CB=4,则AC长为2.【分析】作辅助线,构建正方形AHGF,则AF=GH=GF,设GC=x,则FG=AF=HG=x+2,DG=x﹣1,在Rt△DGC中,利用勾股定理列方程可求得x的值,最后利用勾股定理计算AC的长即可.解:过A作AE⊥DC于E,将△AEC沿AC翻折得△AFC,将△ADE沿AD翻折得△ADH,延长FC、HD交于G,则∠EAC=∠CAF,∠EAD=∠HAD,∠H=∠F=90°,∴∠EAC+∠EAD=∠CAF+∠HAD,∵∠DAC=45°,即∠EAC+∠EAD=45°,∴∠HAF=90°,∴四边形AHGF是矩形,∵AH=AE,AE=AF,∴AH=AF,∴四边形AHGF是正方形,∴AF=GH=GF,∵AB=AC,AE⊥BC,∴BE=EC=2,由折叠得:FC=EC=2,HD=DE=3,设GC=x,则FG=AF=HG=x+2,∴DG=x﹣1,在Rt△DGC中,DC2=DG2+GC2,52=(x﹣1)2+x2,解得:x1=4,x2=﹣3(舍),∴AF=x+2=4+2=6,Rt△ACF中,AC==2.故答案为:2.17.如图所示,多边形ABCFDE中,AB=8,BC=12,ED+DF=13,AE=CF,则多边形ABCFDE的面积是57.75 .【分析】运用拼图的方法,构造一个正方形,用大正方形的面积﹣小正方形的面积,即可得出所求多边形的面积.解:运用拼图的方法,构造一个正方形,如图所示:大正方形的边长为12+8=20,小正方形的边长ED+DF=13,∴多边形ABCFDE的面积=(大正方形的面积﹣小正方形面积)=(202﹣132)=57.75.故答案为:57.75.三.解答题18.已知:如图,在矩形ABCD中,BE平分∠ABC,CE平分∠DCB,BF∥CE,CF∥BE.求证:四边形BECF是正方形.【分析】先由BF∥CE,CF∥BE得出四边形BECF是平行四边形,又因为∠BEC=90°得出四边形BECF是矩形,BE=CE邻边相等的矩形是正方形.证明:∵BF∥CE,CF∥BE∴四边形BECF是平行四边形,又∵在矩形ABCD中,BE平分∠ABC,CE平分∠DCB∴∠EBA=∠ECB=45°∴∠BEC=90°,BE=CE∴四边形BECF是正方形.19.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC、∠ABC的平分线相交于点D,且DE⊥BC 于点E,DF⊥AC于点F,那么四边形CEDF是正方形吗?请说明理由(提示:可作DG⊥AB于点G)【分析】过D作DG垂直AB于点G,由三个角为直角的四边形为矩形得到四边形CEDF为矩形,由AD为角平分线,利用角平分线定理得到DG=DF,同理得到DE=DG,等量代换得到DE=DF,利用邻边相等的矩形为正方形即可得证.证明:如图,过D作DG⊥AB,交AB于点G,∵∠C=∠DEC=∠DFC=90°,∴四边形CEDF为矩形,∵AD平分∠CAB,DF⊥AC,DG⊥AB,∴DF=DG;∵BD平分∠ABC,DG⊥AB,DE⊥BC,∴DE=DG,∴DE=DF,∴四边形CEDF为正方形.20.如图所示,已知正方形ABCD的边长是7,AE=BF=CG=DH=2(1)四边形EFGH的形状是正方形;(2)求出四边形EFGH的面积;(3)求出四边形EFGH的周长(结果精确到十分位,参考数值:≈1.703,)【分析】(1)根据正方形性质得出∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD=7,求出AH=DG=CF=BE=5,证△AEH≌△DHG≌△CGF≌△BFE,推出EH=EF=FG=HG,∠AHE=∠DGH,证出∠EHG=90°,即可得出答案.(2)在Rt△AEH中,由勾股定理求出EH=,根据正方形面积公式求出即可.(3)四边形EFGH的周长是×4,求出即可.解:(1)四边形EFGH是正方形,理由是:∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD=7,∵AE=BF=CG=DH=2,∴AH=DG=CF=BE=5,∴△AEH≌△DHG≌△CGF≌△BFE(SAS),∴EH=EF=FG=HG,∠AHE=∠DGH,∵∠A=∠D=90°,∴∠DGH+∠DHG=90°,∴∠AHE+∠DHG=90°,∴∠EHG=180°﹣90°=90°,∴四边形EFGH是正方形,故答案为:正方形.(2)在Rt△AEH中,AE=2,AH=5,由勾股定理得:EH==,∵四边形EFGH是正方形,∴EF=FG=GH=EH=,∴四边形EFGH的面积是()2=29.(3)四边形EFGH的周长是×4=4≈4×5.39≈21.6.21.如图,已知:在四边形ABFC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线EF交BC于点D,交AB 于点E,且CF=AE;(1)试判断四边形BECF是什么四边形?并说明理由.(2)当∠A的大小满足什么条件时,四边形BECF是正方形?请回答并证明你的结论.【分析】(1)根据中垂线的性质:中垂线上的点到线段两个端点的距离相等,有BE=EC,BF=FC,又因为CF=AE,BE=EC=BF=FC,根据四边相等的四边形是菱形,所以四边形BECF是菱形;(2)由菱形的性质知,对角线平分一组对角,即当∠ABC=45°时,∠EBF=90°,有菱形为正方形,根据直角三角形中两个角锐角互余得,∠A=45度.解:(1)四边形BECF是菱形.∵EF垂直平分BC,∴BF=FC,BE=EC,∴∠3=∠1,∵∠ACB=90°,∴∠3+∠4=90°,∠1+∠2=90°,∴∠2=∠4,∴EC=AE,∴BE=AE,∵CF=AE,∴BE=EC=CF=BF,∴四边形BECF是菱形.(2)当∠A=45°时,菱形BECF是正方形.证明:∵∠A=45°,∠ACB=90°,∴∠1=45°,∴∠EBF=2∠A=90°,∴菱形BECF是正方形.22.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC的垂直平分线DE交BC于点D,交AB于点E,点F 在DE的延长线上,且AF=CE.(1)四边形ACEF是平行四边形吗?说明理由;(2)当∠B的大小满足什么条件时,四边形ACEF为菱形?请说明你的结论;(3)四边形ACEF有可能是正方形吗?为什么?【分析】(1)已知AF=EC,只需证明AF∥EC即可.DE垂直平分BC,易知DE是△ABC的中位线,则FE∥AC,BE=EA=CE=AF;因此△AFE、△AEC都是等腰三角形,可得∠F=∠5=∠1=∠2,即∠FAE=∠AEC,由此可证得AF∥EC;(2)要使得平行四边形ACEF为菱形,则AC=CE,又∵CE=AB,∴使得AB=2AC即可,根据AB、AC即可求得∠B的值;(3)通过已知在△ABC中,∠ACB=90°,推出∠ACE<90°,不能为直角,进行说明.解:(1)四边形ACEF是平行四边形;∵DE垂直平分BC,∴D为BC的中点,ED⊥BC,又∵AC⊥BC,∴ED∥AC,∴E为AB中点,∴ED是△ABC的中位线.∴BE=AE,FD∥AC.∴BD=CD,∴Rt△ABC中,CE是斜边AB的中线,∴CE=AE=AF.∴∠F=∠5=∠1=∠2.∴∠FAE=∠AEC.∴AF∥EC.又∵AF=EC,∴四边形ACEF是平行四边形;(2)当∠B=30°时,四边形ACEF为菱形;理由:∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴AC=AB,由(1)知CE=AB,∴AC=CE又∵四边形ACEF为平行四边形∴四边形ACEF为菱形;(3)四边形ACEF不可能是正方形,∵∠ACB=90°,∴∠ACE<∠ACB,即∠ACE<90°,不能为直角,所以四边形ACEF不可能是正方形.。
18.2.3正方形同步测试一.选择题1.下列对正方形的描述错误的是()A.正方形的四个角都是直角B.正方形的对角线互相垂直C.对角线相等的平行四边形是正方形D.邻边相等的矩形是正方形2.如图,正方形ABCD的边长为3,点P为对角线AC上任意一点,PE⊥BC,PQ⊥AB,垂足分别是E,Q,则PE+PQ的值是()A.B.3C.D.3.如图,正方形ABCD的边长为4,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,EF⊥AB,垂足为F,则EF的长为()A.4﹣2B.3﹣4C.1D.4.如图,在边长为12的正方形ABCD中,有一个小正方形EFGH,其中E、F、G分别在AB、BC、FD上,若BF=3,则小正方形边长为()A.6B.5C.D.5.如图,在正方形ABCD中,AB=4,E是BC上的一点且CE=3,连接DE,动点M从点A 以每秒2个单位长度的速度沿AB﹣BC﹣CD﹣DA向终点A运动,设点M的运动时间为t秒,当△ABM和△DCE全等时,t的值是()A.3.5B.5.5C.6.5D.3.5或6.56.有3个正方形如图所示放置,阴影部分的面积依次记为S1,S2,则S1:S2等于()A.4:9B.2:3C.1:2D.1:7.如图,在正方形ABCD所在平面内求一点P,使点P与正方形ABCD的任意两个顶点构成△P AB,△PBC,△P AD,△PCD均是等腰三角形,则满足上述条件的所有点P的个数为()A.8个B.9个C.10个D.11个8.如图,正方形ABCD的边长为1,取AB中点E,取BC中点F,连接DE,AF,DE与AF交于点O.连接OC,则OC=()A.1B.C.D.9.如图,四边形ABCD为正方形,O为AC、BD的交点,△DCE为Rt△,∠CED=90°,OE =2,若CE•DE=4,则正方形的面积为()A.5B.6C.7D.810.如图,正方形ABCD中,∠EAF=45°,有以下四个结论:①BE+DF=EF;②BM2+DN2=MN2③若AB=3,BE=1,则BN=3;④若CE=2,则DN=,其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题11.一个正方形的对角线长为2,则其面积为.12.在正方形ABCD中,AB=8,点P是正方形边上一点,若PD=3AP,则AP的长为.13.如图,四边形ABCD是正方形,AE⊥BE于点E,且AE=5,BE=12,则阴影部分的面积是.14.如图,B、E、F、D四点在同一条直线上,菱形ABCD的面积为120cm2,正方形AECF的面积为50cm2,则菱形的边长为cm.15.如图,在边长为6的正方形ABCD中,点M为对角线BD上一动点,ME⊥BC于E,MF⊥CD于F,则EF的最小值为.三.解答题16.如图,正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,且△AEF是等边三角形.求证:CE =CF.17.如图,已知四边形ABCD和四边形EFCG都是正方形.求证:∠CBF=∠CDG.18.如图,已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=6,点D为边BC上一动点,四边形ADEG 是正方形,连接GC,正方形对角线AE交BC于点F.(1)求证:△ABD≌△ACG;(2)若BD=4,求AE的值;(3)若DF=5,求BD的值.参考答案一.选择题1.解:A、正方形的四个角都是直角,所以选项A描述正确;B、正方形的对角线互相垂直,所以选项B描述正确;C、对角线相等的平行四边形是矩形,所以选项C描述错误;D、邻边相等的矩形是正方形,所以选项D描述正确;故选:C.2.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠CAB=45°,∠B=90°.∵PE⊥BC,PQ⊥AB,∴∠PQB=∠PEB=90°.∴∠PQB=∠PEB=∠B=90°.∴四边形PQBE为矩形.∴PE=BQ.∵PQ⊥AB,∠CAB=45°,∴△P AQ为等腰三角形.∴PQ=AQ.∴PE+PQ=BQ+AQ=AB=3.故选:B.3.解:在正方形ABCD中,∠ABD=∠ADB=45°,∵∠BAE=22.5°,∴∠DAE=90°﹣∠BAE=90°﹣22.5°=67.5°,在△ADE中,∠AED=180°﹣45°﹣67.5°=67.5°,∴∠DAE=∠AED,∴AD=DE=4,∵正方形的边长为4,∴BD=4,∴BE=BD﹣DE=4﹣4,∵EF⊥AB,∠ABD=45°,∴△BEF是等腰直角三角形,∴EF=BE=×(4﹣4)=4﹣2.故选:A.4.解:在△BEF与△CFD中,∵∠1+∠2=∠2+∠3=90°,∴∠1=∠3,∵∠B=∠C=90°,∴△BEF∽△CFD,∴=,∵BF=3,BC=12,∴CF=BC﹣BF=12﹣3=9,又∵DF===15,∴=,∴EF=,故选:C.5.解:如图,当点M在BC上时,∵△ABM′和△DCE全等,∴BM=CE,由题意得:BM′=2t﹣4=3,所以t=3.5(秒);当点M在AD上时,∵△ABM″和△CDE全等,∴AM″=CE,由题意得:AM″=16﹣2t=3,解得t=6.5(秒).所以,当t的值为3.5秒或6.5秒时.△ABM和△DCE全等.故选:D.6.解:如图,设大正方形的边长为x,根据图形可得:∵,∴=,∴=,∴S1=S正方形ABCD,∴S1=x2,∵=,∴=,∴S2=S正方形ABCD,∴S2=x2,∴S1:S2=x2:x2=4:9,故选:A.7.解:分为三种情况:①正方形对角线的交点P1;②作AD边的垂直平分线MN,以点D为圆心,以DC为半径画弧,交MN于点P2和P3;以点C为圆心,以DC为半径画弧,交MN于点P4和P5,如图:③同理,作AB边的垂直平分线,分别以点A和点B为圆心,AD为半径画弧,与该垂直平分线也有4个交点.综上,符合题意的所有点P的个数为:1+4+4=9(个).故选:B.8.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=∠DAE=90°,在△ABF和△DAE中,,∴△ADE≌△BAF(SAS),∴∠BAF=∠ADE,∵∠BAD=∠DAF+∠DAO=90°,∴∠ADE+∠DAO=90°,∴∠AOD=90°,∵E、F分别为AB,BC的中点,∴AE=AB,BF=BC,∵AB=BC,∴AE=BF,过C作CG⊥DE于G,∵∠OAD+∠ADO=∠ADO+∠CDG=90°,∴∠OAD=∠CDG,在△ADO和△DCG中,,∴△ADO≌△DCG(AAS),∴AO=DG,∵tan∠ADE===,∴DO=2AO=2DG,∴DG=OG,∴CG为DO的垂直平分线,∴OC=DC=1,故选:A.9.解:如图,过点O作OM⊥CE于M,作ON⊥DE交ED的延长线于N,∵∠CED=90°,∴四边形OMEN是矩形,∴∠MON=90°,∵∠COM+∠DOM=∠DON+∠DOM,∴∠COM=∠DON,∵四边形ABCD是正方形,∴OC=OD,在△COM和△DON中,,∴△COM≌△DON(AAS),∴OM=ON,CM=DN,∴四边形OMEN是正方形,∵OE=2,∴2NE2=OE2=(2)2=8,∴NE=ON=2,∵DE+CE=DE+EM+MC=DE+EM+DN=EN+EM=2EN=4,设DE=a,CE=b,∴a+b=4,∵CE•DE=4,CD2=a2+b2=(a+b)2﹣2ab=42﹣2×4=8,∴S正方形ABCD=8.故选:D.10.解:①延长CB,截取BI=DF,连接AI,如图,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠BAD=∠ABE=∠ADC=90°,∴∠ABI=90°,在△ADF和△ABI中,,∴△ADF≌△ABI(SAS),∴∠BAI=∠DAF,AI=AF,∵∠BAD=90°,∠EAF=45°,∴∠DAF+∠BAE=45°,∴∠BAI+∠BAE=45°,即∠EAI=45°,∴∠EAI=∠EAF,∵AE=AE,∴△AIE≌△AFE(SAS),∴IE=FE,即DE+BF=EF,故①正确;②过B作BD的垂线,截取BH=ND,连接AH,HM,如图,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠ADB=∠ABD=45°,∠BAD=90°,∴∠ABH=45°=∠ADN,在△ADN和△ABH中,,∴△ADN≌△ABH(SAS),∴∠DAN=∠BAH,AN=AH,∵∠EAF=45°,∠BAD=90°,∴∠DAN+∠BAM=∠BAH+∠BAM=45°,∴∠MAN=∠HAM=45°,在△AHM和△ANM中,,∴△AHM≌△ANM(SAS),∴MH=MN,在Rt△BHM中,HM2=BH2+BM2,∴MN2=BM2+DN2,故②正确;③连接AC,过E作EH⊥AC于点H,∵四边形ABCD为正方形,AB=3,∴∠ACB=∠BAC=∠ADB=∠CAD=45°,AB=BC=3,∴∠HEC=∠HCE=45°,∵BE=1,∴CE=2,∴EH=,∴BE≠HE,∵∠BAE≠∠CAE,∵∠EAF=∠CAD=45°,∴∠BAE≠∠DAF,∴∠EAF+∠BAE≠∠ADN+∠DAF,∵∠BAN=∠EAF+∠BAE,∠BNA=≠∠ADN+∠DAF,∴∠BAN≠∠BNA,∴AB≠BN,∵AB=3,∴BN≠3,故③错误;④过点D作DG⊥BD过N作NG∥BC,与DG交于点G,连接CG,与AF的延长线交于点H,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠BDC=45°,∠BCD=90°∴∠CDG=∠ADC=45°,NG⊥CD,∴∠DNG=∠DGN=45°,∴DN=DG,∵∠ADN=∠CDG=45°,∴△ADN≌△CDG(SAS),∴∠DAN=∠DCG,∵∠DAN+∠AFD=90°,∠AFD=∠CFH,∴∠HCF+∠CFH=90°,∴∠CHF=90°,∵∠CBD=∠EAF=45°,∴A、B、E、N四点共圆,∴∠ABE+∠ANE=180°,∴∠ANE=90°=∠CHF,∴EN∥CG,∴四边形CENG为平行四边形,∴NG=EC=2,∴DN=CG•sin45°=2×=,故④正确,故选:C.二.填空题11.解:方法一:∵四边形ABCD是正方形,∴AO=BO=AC=1,∠AOB=90°,由勾股定理得,AB=,S正=()2=2.方法二:因为正方形的对角线长为2,所以面积为:2×2=2.故答案为:2.12.解:当点P在AD上时,∵PD=3AP,PD+AP=8,∴AP=2,当点P在AB上时,∵PD2=AP2+AD2,∴9AP2=AP2+64,∴AP=2,综上所述:AP=2或2,故答案为2或2.13.解:在Rt△AEB中,∠AEB=90°,AE=5,BE=12,由勾股定理得:AB==13,∴正方形的面积是13×13=169,∵△AEB的面积是AE×BE=×5×12=30,∴阴影部分的面积是169﹣30=139,故答案为:139.14.解:连接AC,BD交于点O,∵B、E、F、D四点在同一条直线上,∴E,F在BD上,∵正方形AECF的面积为50cm2,∴AC2=50,AC=10cm,∵菱形ABCD的面积为120cm2,∴=120,BD=24cm,所以菱形的边长AB==13cm.故答案为:13.15.解:连接MC,如图所示:∵四边形ABCD是正方形,∴∠C=90°,∠DBC=45°,∵ME⊥BC于E,MF⊥CD于F,∴四边形MECF为矩形,∴EF=MC,当MC⊥BD时,MC取得最小值,此时△BCM是等腰直角三角形,∴MC=BC=×6=3,∴EF的最小值为3;故答案为:3.三.解答题16.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠D=∠B=90°,∵△AEF是等边三角形,∴AF=AE,在Rt△ADF和Rt△ABE中,,∴Rt△ADF≌Rt△ABE(HL),∴DF=BE,∴CE=CF.17.证明:∵四边形ABCD和四边形EFCG都是正方形,∴CB=CD,CF=CG,∠BCD=∠FCG=90°,∴∠BCF+∠DCF=∠DCF+∠DCG=90°,∴∠BCF=∠DCG,在△BCF和△DCG中,,∴△BCF≌△DCG(SAS),∴∠CBF=∠CDG.18.(1)证明:∵四边形ADEG是正方形,∴AD=AG,∠DAG=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAC=∠DAG,∴∠BAD+∠DAC=∠DAC+∠CAG,∴∠BAD=∠CAG,在△ABD和△ACG中,,∴△ABD≌△ACG(SAS).(2)∵∠BAC=90°,AB=AC=6,∴∠B=∠ACB=45°,在Rt△ABC中,∴BC===12,∵BD=4,∴DC=BC﹣BD=12﹣4=8,由(1)知△ABD≌△ACG,∴GC=BD=4,∠ACG=∠B=45°,∴∠ACB+∠ACG=45°+45°=90°,连接DG,在Rt△DCG中,DG===4,∵四边形ADEG是正方形,∴AE=DG,∴AE=4.(3)∵四边形ADEG是正方形,∴AD=DE,∠ADE=90°,∴∠DAE=∠AED=45°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠F AC=∠BAC﹣∠DAE=90°﹣45°=45°,由(1)知△ABD≌△ACG,∴∠BAD=∠CAG,AD=AG,BD=GC,∴∠CAG+∠F AC=∠BAD+∠F AC=45°,∴∠F AG=45°,∴∠F AG=∠F AD,在△DAF和△GAF中,,∴△DAF≌△GAF(SAS),∴GF=DF,∵DF=5,∴GH=5,设BD=x,则FC=12﹣5﹣x=7﹣x,由(2)知∠FCG=90°,在Rt△FCG中,GC2+FC2=FG2,∴x2+(7﹣x)2=52,∴x1=3,x2=4,∴BD的值为3或4.。
18.2.1《矩形》一、选择题1.矩形具有而平行四边形不一定具有的性质是()A.对角相等B.对边相等C.对角线相等D.对角线互相平分2.如图,矩形的两条对角线的一个交角为60°,两条对角线的长度的和为20cm,则这个矩形的一条较短边的长度为()A.10cmB.8cmC.6cmD.5cm3.一个长方形在平面直角坐标系中三个顶点的坐标为(﹣1,﹣1),(﹣1,2),(3,﹣1),则第四个顶点的坐标为()A.(2,2)B.(3,2)C.(3,3)D.(2,3)4.如图,将矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠一次,则图中全等三角形有()A.2对B. 3对C. 4对D.5对5.下列关于矩形的说法,正确的是( )A.对角线相等的四边形是矩形B.对角线互相平分的四边形是矩形C.矩形的对角线互相垂直且平分D.矩形的对角线相等且互相平分6.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=3,点E在边BC上,将△ABE沿直线AE折叠,点B恰好落在对角线AC上的点F处,若∠EAC=∠ECA,则AC的长是()A. B.6 C.4 D.57.下列命题中,假命题是()A.有一组对角是直角且一组对边平行的四边形是矩形B.有一组对角是直角且一组对边相等的四边形是矩形C.有两个内角是直角且一组对边平行的四边形是矩形D.有两个内角是直角且一组对边相等的四边形是矩形8.在四边形ABCD中,AC、BD交于点O,在下列各组条件中,不能判定四边形ABCD为矩形的是()A.AB=CD,AD=BC,AC=BDB.AO=CO,BO=DO,∠A=90°C.∠A=∠C,∠B+∠C=180°,AC⊥BDD.∠A=∠B=90°,AC=BD9.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内点F处,连接CF,则CF的长为()A.1.8B.2.4C.3.2D.3.610.如图,将矩形纸片ABCD折叠,使点C与点A重合,折痕为EF,若AB=4,BC=8.则D′F的长为( )A.2 B.4 C.3 D.2二、填空题11.如图,连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH,还要添加条件,才能保证四边形EFGH是矩形.12.将一张长方形纸片折叠成如图所示的形状,若∠DBC=56°,则∠1= °.13.如图,将矩形纸片ABCD沿BE、DF折叠后,顶点A、C恰好都落在对角线BD的中点O 处.若BD=6 cm,则四边形B EDF的周长是cm.15.如图,边长为a、b的矩形,它的周长为14,面积为10,则a2b+ab2的值为.三、解答题16.如图,四边形ABCD是矩形.(1)用尺规作线段AC的垂直平分线,交AB于点E,交CD于点F(不写作法,保留作图痕迹);(2)若BC=4,∠BAC=30°,求BE的长.17.如图,已知在矩形ABCD中,E、F分别是边BC、AB上的点,且EF=ED,EF⊥ED.求证:AE平分∠BAD.参考答案1.C.2.D3.B4.C5.D6.B7.C .8.C9.D 10.C.11.答案为:AC ⊥BD 12.答案为:62 13.答案为:14.答案为:6; 15.答案为:DE=5. 16.解: (1)如图所示:(2)∵四边形ABCD 是矩形,EF 是线段AC 的垂直平分线,∴AE=EC ,∠CAB=∠ACE=30°,∴∠ECB=60°,∴∠ECB=30°,∵BC=4,∴BE=.17.提示:证明△BFE ≌△CED ,从而BE=DC=AB ,∴∠BAE=45°,可得AE 平分∠BAD18.2.2 菱形一、选择题(本大题共5道小题)1. 如图,在菱形ABCD 中,6AC =,8BD =,则菱形的边长为( )A .5B .10C .6D .82. 如图,在菱形ABCD 中,110A ∠=︒,E 、F 分别是边AB 和BC 的中点,EP CD ⊥于点P ,则FPC ∠=( )A .35︒B .45︒C .50︒D .55︒3. 四边形ABCD 中,R 、P 分别是BC 、CD 上的点,E 、F 分别是AP 、RP 的中点,当点P 在CD 上从C 向D 移动而点R 不动时,那么下列结论成立的是 ( ) A .线段EF 的长逐渐增大 B .线段EF 的长逐渐减小 C .线段EF 的长不变D .线段EF 的长与点P 的位置有关P FREDCBA4. 如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个锐角为60︒的菱形,剪口与折痕所成的角α的度数应为( )A .15︒或30︒B .30︒或45︒C .45︒或60︒D .30︒或60︒5. 如图,将一个长为10cm ,宽为8cm 的矩形纸片对折两次后,沿所得矩形两邻边中点的连线(虚线)剪下,再打开,得到的菱形的面积为( )A .210cmB .220cmC .240cmD .280cm二、填空题(本大题共6道小题)6. 如图所示,菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,H 为AD 边中点,菱形ABCD 的周长为24,则OH的长等于 .7. 菱形的两条对角线将菱形分成全等三角形的对数为8. 如图,在菱形ABCD 中,60A ∠=︒,E 、F 分别是AB 、AD 的中点,若2EF =,则菱形ABCD的边长是______.9. 如图,一活动菱形衣架中,菱形的边长均为16cm 若墙上钉子间的距离16cm AB BC ==,则1∠= 度.图21CBA10. 已知菱形ABCD 的两条对角线AC BD ,的乘积等于菱形的一条边长的平方,则菱形的一个钝角的大小是 E F DBCA11. 如图,在菱形ABCD 中,4AB a E =,在BC 上,2120BE a BAD P =∠=︒,,点在BD 上,则PE PC +的最小值为DB三、解答题(本大题共5道小题)12. 如图,在ABC ∆中,BD 平分ABC ∠,BD 的中垂线交AB 于点E ,交BC 于点F ,求证:四边形BEDF 是菱形FEDCBA13. 已知,菱形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且60B EAF ∠=∠=︒,18BAE ∠=︒.求:CEF ∠的度数.FEDCBA14. 已知:如图,平行四边形ABCD 的对角线AC 的垂直平分线与边AD 、BC 分别相交于E 、F .求证:四边形AFCE 是菱形.ODEFCAB15. 已知,菱形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,若AE AF EF AB ===,求C ∠的度数.FEDCBA16. 如图,四边形ABCD 中,AB CD E F G H =,,,,分别是AD BC BD AC ,,,的中点,求证:EF GH ,相互垂直平分ABEFGH GF EDCBA人教版 八年级数学下册 18.2.2 菱形 巩固练习-答案一、选择题(本大题共5道小题) 1. 【答案】A【解析】由菱形的对角线互相垂直平分及勾股数可知选A 2. 【答案】D 3. 【答案】C【解析】连结AR ,利用三角形的中位线可得12EF AR =与点P 无关. 4. 【答案】D 5. 【答案】A二、填空题(本大题共6道小题) 6. 【答案】3 7. 【答案】8【解析】根据菱形的性质可知:共有8对 8. 【答案】4 9. 【答案】120︒【解析】由题意可知:构成三角形为等边三角形 10. 【答案】150︒【解析】如图,过点A 作AE BC ⊥于E ,则12AC BD BC AE ⋅=⋅,又2AC BD AB ⋅=,得1302AE AB ABC =∠=︒,,150BAD ∠=︒ EDCBA11.【答案】30AE BC BAE PE PC AE ⊥∠=︒+===,,为最小值三、解答题(本大题共5道小题)12. 【答案】∵EF 是BD 的中垂线 ∴BE DE BF DF ==,,∴DBE BDE ∠=∠ ∵EBD DBF ∠=∠∴DBF EDB ∠=∠,所以BC DE ∥ 同理AB DF ∥所以四边形BEDF 是菱形13. 【答案】18︒【解析】连接AC ,∵四边形ABCD 为菱形ABCDEF∴AB BC CD AD ===∴ABC △和ACD △为等边三角形 ∴60AB AC B ACD BAC =∠=∠=∠=︒, ∵60EAF ∠=︒ ∴BAE CAF ∠=∠ ∴ABE ACF △≌△ ∴AE AF = ∵60EAF ∠=︒∴AEF △为等边三角形 ∴60AEF ∠=︒∵AEC B BAE AEF CEF ∠=∠+∠=∠+∠ ∴18CEF ∠=︒14. 【答案】∵EF 垂直平分AC , ∴,EF AC AO CO ⊥=.∴90AOE COF ∠=∠=. 又∵ABCD 平行四边形, ∴EAO FCO ∠=∠. ∴AOE ∆≌COF ∆. ∴OE OF =.∴四边形AECF 是平行四边形.又由AC EF ⊥可知,四边形AECF 是菱形.15. 【答案】100︒同理D AFD ∠=∠∵四边形ABCD 是菱形∴AD BC B D BAD C ∠=∠∠=∠∥,,,∴AEB AFD ∠=∠∵B D ∠=∠ ∴BAE DAF ∠=∠∵DE EF AF ==,∴AEF △是等边三角形,∴60EAF ∠=︒设BAE x ∠=,则602BAD x ∠=︒+∵180ABE ABE BAE ∠+∠+∠=︒,∴902x ABE ∠=︒-∵AD BC ∥,∴180B BAD ∠+∠=︒,∴906021802x x ︒-+︒+=︒ ∴20x =︒ ∴602100C BAD x ∠=∠=︒+=︒16. 【答案】A B CD EF GH连结EG GF FH HE ,,,,根据题意,EG HF ,分别是DAB CAB ∆∆,的中位线,所以12EG HF AB ==,同理可证:12GF EH CD ==,因为AB CD =,所以EG HF GF EH ===,则四边形EGFH 是菱形,所以EF GH ,相互垂直18.2.3正方形1.下列四边形:①正方形、②矩形、③菱形,对角线一定相等的是( )A .①②③B .①②C .①③D .②③2.平行四边形,菱形,矩形,正方形都具有的性质是( )A .对角线相等且互相平分B .对角线相等且互相垂直平分C .对角线互相平分D .四条边相等,四个角相等3.正方形面积为36,则对角线的长为( )A .6B .C .9D .4.正方形的一条对角线长为4,则这个正方形的面积是( ) A .8 B .4 C .8 D .165.如图,已知P 是正方形ABCD 对角线BD 上一点,且BP=BC ,则∠ACP 度数是( )A .45°B .22.5°C .67.5°D .75°6.如图,在正方形ABCD 外侧,作等边三角形ADE ,AC ,BE 相交于点F ,A.75°B.60°C.55°D.45°7.如图,在边长为2的正方形ABCD中,M为边AD的中点,延长MD至点E,使ME=MC,以DE为边作正方形DEFG,点G在边CD上,则DG的长为()A.B.C.D.8.如图,正方形ABCD的边长为9,将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点E处,折痕为GH.若BE:EC=2:1,则线段CH的长是()A.3 B.4 C.5 D.69.如图.边长为1的两个正方形互相重合,按住其中一个不动,将另一个绕顶点A顺时针旋转45°,则这两个正方形重叠部分的面积是()A.B.C.D.10.如图,在正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,E为BC上一点,CE=5,F为DE的中点.若△CEF的周长为18,则OF的长为()A.3 B.4C.D.11.如图,在正方形ABCD中,AB=2,延长AB至点E,使得BE=1,EF⊥AE,EF=AE.分别连接AF,CF,M为CF的中点,则AM的长为()A.2B.3C.D.12.如图,将正方形OABC放在平面直角坐标系中,O是原点,A的坐标为(1,),则点C的坐标为.13.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是.14.有3个正方形如图所示放置,阴影部分的面积依次记为S1,S2,则S1:S2=.15.如图,将边长都为2cm的正方形按如图所示摆放,点A1、A2、…、A n分别是正方形的中心,则2019个这样的正方形重叠部分的面积和为.考点二:正方形的判定16.小明在学习了正方形之后,给同桌小文出了题目,从下列四个条件:①AB=BC,②∠ABC=90°,③AC=BD,④AC⊥BD中选两个作为补充条件,使□ABCD为正方形(如图所示),现有如下四种选法,你认为其中错误的是()A.①②B.①③C.②③D.②④17.(2015•黑龙江)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,不添加任何辅助线,请添加一个条件,使四边形ABCD是正方形(填一个即可).考点三:正方形的性质与判定18.如图,在正方形ABCD中,AC为对角线,点E在AB边上,EF⊥AC于点F,连接EC,AF=3,△EFC的周长为12,则EC的长为.19.如图,在四边形ABCD中,∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,DP⊥AB于P.若四边形ABCD的面积是18,则DP的长是.20.(2018•湘潭)如图,在正方形ABCD中,AF=BE,AE与DF相交于点O.(1)求证:△DAF≌△ABE;(2)求∠AOD的度数.21.(2018•遵义)如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E、F分别在AB、BC上(AE<BE),且∠EOF=90°,OE、DA的延长线交于点M,OF、AB的延长线交于点N,连接MN.(1)求证:OM=ON.(2)若正方形ABCD的边长为4,E为OM的中点,求MN的长.22.如图,正方形ABCD中,AC是对角线,今有较大的直角三角板,一边始终经过点B,直角顶点P在射线AC上移动,另一边交DC于Q.(1)如图1,当点Q在DC边上时,猜想并写出PB与PQ所满足的数量关系;并加以证明;(2)如图2,当点Q落在DC的延长线上时,猜想并写出PB与PQ满足的数量关系,请证明你的猜想.23.如图,已知四边形ABCD为正方形,AB=,点E为对角线AC上一动点,连接DE,过点E作EF⊥DE.交射线BC于点F,以DE、EF为邻边作矩形DEFG,连接CG.①求证:矩形DEFG是正方形;②探究:CE+CG的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.。
18.2.3正方形同步习题一.选择题1.下列说法正确的是)A.有一个角是直角的平行四边形是正方形B.对角线互相垂直的矩形是正方形C.有一组邻边相等的菱形是正方形D.各边都相等的四边形是正方形2.如图,正方形ABCD,点E、F分别在BC、CD上,AE=BF,下列结论错误的是()A.BE=CF B.∠AEB+∠BFC=180°C.∠DAE=∠BFC D.AE⊥BF3.将三个大小不同的正方形如图放置,顶点处两两相接,若正方形A的边长为4,正方形C的边长为3,则正方形B的面积为()A.25B.5C.16D.124.有3个正方形如图所示放置,阴影部分的面积依次记为S1,S2,则S1:S2等于()A.4:9B.2:3C.1:2D.1:5.如图,正方形ABCD中,AC与BD相交于点O,DE平分∠BDC交AC于F,交BC于E.若正方形ABCD的边长为2,则OF的值为()A.2B.﹣1C.D.26.如图,四边形ABCD和EFGH都是正方形,点E,H在AD,CD边上,点F,G在对角线AC 上若AB=6,则EFGH的面积是()A.6B.8C.9D.127.如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,点E在边BC上的延长线上,点G在CD上,若AB=2,则线段DF的最小值为()A.1B.C.D.28.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,EA平分∠BEF,AG⊥EF,垂足为点G.则∠EAF的度数为()A.45°B.30°C.60°D.40°9.如图,在正方形ABCD中,G为CD的中点,连接AG并延长,交BC边的延长线于点E,对角线BD交AG于点F,已知AE=12,则线段FG的长是()A.2B.4C.5D.610.如图,正方形ABCD的边长为4,点E、F分别在边AD、CD上,BE=2,若∠EBF=45°,连接EF,则EF的长为()A.3B.C.D.+2二.填空题11.如图,点E为正方形ABCD对角线BD上一点,且BE=BA,则∠DCE的度数为.12.如图,正方形ABCD.延长BC到E,连接AE,若CE=BC,则∠AEB=.13.如图,正方形ABCD中,E是BC边的中点,AE与BD相交于F点,正方形的边长为4,则阴影部分面积为.14.如图,四边形ABCD是正方形,P在CD上,已知△ADP≌△ABP′,AB=6,DP=2,求PP′=.15.如图,正方形ABCD的面积为5,正方形CEFG的面积为2,点G在线段CD上,且B、C、E三点在一条直线上,联结AC、AE,则△ACE的面积是.三.解答题16.如图,在正方形ABCD中,点E是BC上的一点,点F是CD延长线上的一点,且BE=DF,连接AE、AF、EF.求证:△ABE≌△ADF.17.如图,已知正方形ABCD的边长为6,点E在CD边上,以线段CE为边长在正方形ABCD 的外部作正方形CEFG,以线段AD和DE为邻边作矩形ADEH,若S正方形CEFG=S矩形ADEH.(1)求线段CE的长;(2)若点M为BC边的中点,连接MD,求证:MD=MG.18.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,线段BE与AC交于点F.(1)求∠AEB和∠BFC的度数;(2)若AD=6,求BE2的值.参考答案1.B2.B3.A4.A5.C6.B7.B8.A9.A10.B11.22.5°12.22.5°13.14.415.16.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=∠ADC=90°,∴∠ADF=90°,∴∠B=∠ADF,在△ABE和△ADF中,,∴△ABE≌△ADF(SAS).17.(1)3﹣3;(2)证明:∵点M为BC边的中点,∴MC=3,在Rt△MCD中,DM==3,∵MG=MC+CG=3+3﹣3=3,∴MD=MG.18.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD=DE,∠DAE=60°,∴AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠BAE=90°+60°=150°,∴∠ABE=(180°﹣150°)÷2=15°,又∵∠BAC=45°,∴∠BFC=45°+15°=60°.(2)过E作EG⊥AD,并与AB交于H,∵△ADE是等边三角形,EG⊥AD,∴AG=GD=3,∴GE=3,∵四边形ABCD是正方形,∴BH=3,∵HE=HG+GE=6+3,在Rt△BHE中,BE2=.。
18.2.3 正方形 课堂学习检测一、填空题1.正方形的定义:有一组邻边______并且有一个角是______的平行四边形叫做正方形,因此正方形既是一个特殊的有一组邻边相等的______,又是一个特殊的有一个角是直角的______.2.正方形的性质:正方形具有四边形、平行四边形、矩形、菱形的一切性质,正方形的四个角都______;四条边都______且__________________;正方形的两条对角线______,并且互相______,每条对角线平分______对角.它有______条对称轴. 3.正方形的判定:(1)____________________________________的平行四边形是正方形; (2)____________________________________的矩形是正方形; (3)____________________________________的菱形是正方形; 4.对角线________________________________的四边形是正方形.5.若正方形的边长为a ,则其对角线长为______,若正方形ACEF 的边是正方形ABCD 的对角线,则正方形ACEF 与正方形ABCD 的面积之比等于______.6.延长正方形ABCD 的BC 边至点E ,使CE =AC ,连结AE ,交CD 于F ,那么∠AFC 的度数为______,若BC =4cm ,则△ACE 的面积等于______. 7.在正方形ABCD 中,E 为BC 上一点,EF ⊥AC ,EG ⊥BD ,垂足分别为F 、G ,如果,那么EF +EG 的长为______. 二、选择题8.如图,将一边长为12的正方形纸片ABCD 的顶点A 折叠至DC 边上的点E ,使DE =5,折痕为PQ ,则PQ 的长为( )(A)12 (B)13 (C)14 (D)159.如图,正方形ABCD 的边长为4cm ,则图中阴影部分的面积为( )cm 2.(A)6 (B)8(C)16(D)不能确定 综合、运用、诊断一、解答题10.已知:如图,正方形ABCD 中,点E 、M 、N 分别在AB 、BC 、AD 边上,CE =MN , ∠MCE =35°,求∠ANM 的度数.cm 25AB11.已知:如图,E是正方形ABCD对角线AC上一点,且AE=AB,EF⊥AC,交BC于F.求证:BF=EC.12.如图,边长为3的正方形ABCD绕点C按顺时针方向旋转30°后,得到正方形EFCG,EF交AD于H,求DH的长.13.如图,P为正方形ABCD的对角线上任一点,PE⊥AB于E,PF⊥BC于F,判断DP与EF的关系,并证明.拓展、探究、思考14.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点P在AB上从A向B运动,连结DP交AC于点Q.(1)试证明:无论点P运动到AB上何处时,都有△ADQ≌△ABQ;1(2)当点P在AB上运动到什么位置时,△ADQ的面积是正方形ABCD面积的;6(3)若点P从点A运动到点B,再继续在BC上运动到点C,在整个运动过程中,当点P运动到什么位置时,△ADQ恰为等腰三角形.参考答案1.相等、直角、矩形、菱形.2.是直角;相等、对边平行,邻边垂直;相等、垂直平分、一组,四.3.(1)有一组邻边相等,并且有一个角是直角; (2)有一组邻边相等.(3)有一个角是直角.4.互相垂直、平分且相等. 5.a,2∶1. 6.112.5°,8cm2;7.5cm.8.B. 9.B.10.55°.提示:过D点作DF∥NM,交BC于F.11.提示:连结AF.12.提示:连结CH,DH=. 13.提示:连结BP.14.(1)证明:△ADQ≌△ABQ;(2)以A为原点建立如图所示的直角坐标系,过点Q作QE⊥y轴于点E,QF⊥x轴于点F.AD×QE=S正方形ABCD=∴QE=∵点Q在正方形对角线AC上∴Q点的坐标为∴过点D(0,4),两点的函数关系式为:y=-2x+4,当y=0时,x=2,即P运动到AB 中点时,△ADQ的面积是正方形ABCD面积的;(3)若△ADQ是等腰三角形,则有QD=QA或DA=DQ或AQ=AD①当点P运动到与点B重合时,由四边形ABCD是正方形知QD=QA此时△ADQ是等腰三角形;②当点P与点C重合时,点Q与点C也重合,此时DA=DQ,△ADQ是等腰三角形;③如图,设点P在BC边上运动到CP=x时,有AD=AQ∵AD∥BC∴∠ADQ=∠CPQ.22321613834)34,34()34,34(Q61又∵∠AQD=∠CQP,∠ADQ=∠AQD,∴∠CQP=∠CPQ.∴CQ=CP=x.∵AC=,AQ=AD=4.∴x=CQ=AC-AQ=-4.即当CP=-4时,△ADQ是等腰三角形.最新人教版八年级数学下册期中综合检测卷考试用时:120分钟,试卷满分:120分一、选择题(每小题3分,共30分)1.x的取值范围是()A.x≥3B.x≤3C.x>3D.x<32.下列各组数中,能构成直角三角形的是()A.4,5,6B.1,1C.6,8,11D.5,12,233.下列各式是最简二次根式的是()4.下列运算正确的是()13=25.方程|4x-8|当y>0时,m的取值范围是()A.0<m<1B.m≥2C.m≤2D.m<26.若一个三角形的三边长为6,8,x,则此三角形是直角三角形时,x的值是()A.8B.10C.2D.10或7.将直角三角形的各边都缩小或扩大同样的倍数后,得到的三角形()242424A.可能是锐角三角形B.不可能是直角三角形C.仍然是直角三角形D.可能是钝角三角形 8.能判定四边形ABCD 为平行四边形的题设是( ) A.AB ∥CD ,AD=BC B.AB=CD ,AD=BC C.∠A=∠B ,∠C=∠D D.AB=AD ,CB=CD9.如图,已知四边形ABCD 是平行四边形,下列结论中不正确的是( ) A.当AB=BC 时,它是菱形 B.当AC ⊥BD 时,它是菱形 C.当∠ABC=90°时,它是矩形 D.当AC=BD 时,它是正方形第9题图 第10题图 第13题图 第15题图10.如图,E 、F 分别是正方形ABCD 的边CD 、AD 上的点,且CE=DF ,AE 、BF 相交于点O ,下列结论:(1)AE=BF ;(2)AE ⊥BF ;(3)AO=OE ;(4) S △AOB =S 四边形DEOF 中正确的有( )A.4个B.3个C.2个D.1个二、填空题(每小题3分,共24分)11.43a b +126b a b +-+可以合并,则ab = .12.若直角三角形的两直角边长为a 、b ,269a a -+|b -4|=0,则该直角三角形的斜边长为 .13.如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积S 1=258π,S2=2π,则S3= .14.四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC⊥BD,且OB=OD,请你添加一个适当的条件,使四边形ABCD成为菱形(只需添加一个即可).15.如图,△ABC在正方形网格中,若小方格边长为1,则△ABC的形状是.16.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是.17.△ABC中,若AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC的周长是.18.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形OABC是矩形,点A,C的坐标分别为A(10,0),C(0,4),点D是OA的中点,点P为线段BC上的点.小明同学写出了一个以OD为腰的等腰三角形ODP的顶点P的坐标(3,4),请你写出其余所有符合这个条件的P 点坐标.三、解答题(共66分)19.(8分)计算下列各题:(1)48-18-130.5;(2)(2-3)2015·(2+3)2016-2×|-3|-(-3)0.20.(8分)如图是一块地,已知AD=4 m,CD=3 m,AB=13 m,BC=12 m,且CD⊥AD,求这块地的面积.21.(8分)已知11911的小数部分分别为a,b,试求ab-3a+4b-7的值.22.(10分)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,D为AC边上中点,过D点作DE⊥DF,交AB于E,交BC于F,若AE=4,FC=3,求EF的长.23.(10分)如图,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,四边形BCDE是平行四边形,E为AC的中点,BD平分∠ABC,点F在AB上,且BF=BC.求证:(1)DF=AE;(2)DF⊥AC.24.(10分)如图,四边形ABCD是一个菱形绿地,其周长为402 m,∠ABC=120°,在其内部有一个四边形花坛EFGH,其四个顶点恰好在菱形ABCD各边的中点,现在准备在花坛中种植茉莉花,其单价为10元/m2,请问需投资金多少元?(结果保留整数)25.(12分)(1)如图①,已知△ABC,以AB、AC为边向△ABC外作等边△ABD和等边△ACE,连接BE,CD,请你完成图形,并证明:BE=CD;(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)如图②,已知△ABC,以AB、AC为边向外作正方形ABFD和正方形ACGE,连接BE,CD,BE 和CD有什么数量关系?简单说明理由;(3)运用(1)、(2)解答中所积累的经验和知识,完成下题:如图③,要测量池塘两岸相对的两点B,E的距离,已经测得∠ABC=45°,∠CAE=90°,AB=BC=100米,AC=AE,求BE的长.最新人教版八年级数学下册期末综合检测卷一、选择题(每小题3分,共30分)1.二次根式0.5、27、30、2x +、240x 、22a b +中,最简二次根式有( )A.1个B.2个C.3个D.4个2.若式子43x x --有意义,则x 的取值范围为( ) A.x ≥4 B.x ≠3 C.x ≥4或x ≠3 D.x ≥4且x ≠33.下列计算正确的是( )A.4×6=46B.4+6=10C.40÷5=22D.2(15)-=-154.在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,则点C 到AB 的距离是( )A.365 B.1225 C.94 D.334 5.平行四边形ABCD 中,∠B=4∠A,则∠C=( )A.18°B.36°C.72°D.144°6.如图,菱形ABCD 的两条对角线相交于O,菱形的周长是20 cm ,AC ∶BD=4∶3,则菱形的面积是( )A.12 cm 2B.24 cm 2C.48 cm 2D.96 cm 2第6题图 第8题图 第10题图7.若方程组的解是.则直线y=-2x+b与y=x-a的交点坐标是()A.(-1,3)B.(1,-3)C.(3,-1)D.(3,1)8.甲、乙两人在一次百米赛跑中,路程s(m)与赛跑时间t(s)的关系如图所示,则下列说法正确的是()A.甲、乙两人的速度相同B.甲先到达终点C.乙用的时间短D.乙比甲跑的路程多9.在我市举行的中学生春季田径运动会上,参加男子跳高的15名运动员的成绩如下表所示:这些运动员跳高成绩的中位数和众数分别是()A.1.70,1.65B.1.70,1.70C.1.65,1.70D.3,410.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC 于F,M为EF中点,则AM的最小值为()A.54B.52C.53D.65二、填空题(每小题3分,共24分)11.当x= 时,二次根式x+1有最小值,最小值为.12.已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足关系式222--+|a-b|=0,则△ABC的形状为.c a b13.平行四边形ABCD的两条对角线AC、BD相交于点O,AB=13,AC=10,DB=24,则四边形ABCD的周长为.14.如图,一次函数y1=k1x+b1与y2=k2x+b2的图象相交于A(3,2),则不等式(k2-k1)x+b2-b1>0的解集为.第14题图第16题图第18题图15.在数据-1,0,3,5,8中插入一个数据x,使得该组数据的中位数为3,则x的值为.16.如图,□ABCD中,E、F分别在CD和BC的延长线上,∠ECF=60°,AE∥BD,EF⊥BC,EF=23,则AB的长是.17.(山东临沂中考)某中学随机抽查了50名学生,了解他们一周的课外阅读时间,结果如下表所示:则这50名学生一周的平均课外阅读时间是小时.18.如图,在正方形ABCD中,边长为2的等边三角形AEF的顶点E、F分别在BC和CD 上,下列结论:①CE=CF,②∠AEB=75°,③BE+DF=EF,④S正方形ABCD=3,其中正确的序号是.(把你认为正确的都填上)三、解答题(共66分)19.(8分)计算下列各题:(1)|22-3|-212-⎛⎫-⎪⎝⎭+18;(2)先化简,再求值:a ba+÷(-a-22ab ba+),其中a=3+1,b=3-1.20.(8分)如图,折叠矩形的一边AD,使点D落在BC边上的点F处,折痕为AE.若BC=10 cm,AB=8 cm.求EF的长.21.(9分)已知一次函数的图象经过点A(2,2)和点B(-2,-4).(1)求直线AB的解析式;(2)求图象与x轴的交点C的坐标;(3)如果点M(a,-12)和点N(-4,b)在直线AB上,求a,b的值.22.(9分)(湖北黄冈中考)为了倡导“节约用水,从我做起”,黄冈市政府决定对市直机关500户家庭的用水情况做一次调查,市政府调查小组随机抽查了其中的100户家庭一年的月平均用水量(单位:吨),并将调查结果制成了如图所示的条形统计图.(1)请将条形统计图补充完整;(2)求这100个样本数据的平均数,众数和中位数;(3)根据样本数据,估计黄冈市直机关500户家庭中月平均用水量不超过12吨的约有多少户?23.(10分)(山东德州中考)目前节能灯在城市已基本普及,今年山东省面向县级及农村地区推广,为响应号召,某商场计划购进甲,乙两种节能灯共1200只,这两种节能灯的进价、售价如下表:(1)如何进货,进货款恰好为46000元?(2)如何进货,商场销售完节能灯时获利最多且不超过进货价的30%,此时利润为多少元?24.(10分)如图,在菱形ABCD中,F为边BC的中点,DF与对角线AC交于点M,过M 作ME⊥CD于点E,∠1=∠2.(1)若CE=1,求BC的长;(2)求证:AM=DF+ME.25.(12分)如图,在平面直角坐标系中,已知直线y=kx+6与x轴、y轴分别交于A、B两点,且△ABO的面积为12.(1)求k的值;(2)若点P为直线AB上的一动点,P点运动到什么位置时,△PAO是以OA为底的等腰三角形?求出此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,连接PO,△PBO是等腰三角形吗?如果是,试说明理由;如果不是,请在线段AB上求一点C,使得△CBO是等腰三角形.。