2020年春人教版八年级数学下册 各阶段试题解题技巧专题:正方形中特殊的证明(计算)方法

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2020年八年级数学下册

2020年春八年级数学下册解题技巧专题:正方形中特殊的证明(计算)方法

——解决正方形中的最值及旋转变化模型问题

类型一 利用正方形的旋转性质解题◆

1.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__________.

2.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,∠EAF=45°.

求证:S

△AEF=S

△ABE+S

△ADF.

3.如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,P为正方形ABCD外一

点,且BP⊥CP.

求证:BP+CP

=OP.2

类型二 利用正方形的对称性解题◆2020年八年级数学下册

2020年春八年级数学下册4.如图,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD

内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE最小,则这个最小值为( )

A. B

.233

C.2 D.66

第4题图 第5题图

5.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,BE=1,F为AB上一点,AF=

2,P为AC上一点,则PF+PE的最小值为________.

6.如图,在正方形ABCD中,点E是CD的中点,AC,BE交于点F,MF∥AE交

AB于M.

求证:DF=MF.

参考答案与解析

1.322020年八年级数学下册

2020年春八年级数学下册2.证明:延长CB到点H,使得HB=DF,连接AH.∵四边形ABCD是正方形,

∴∠ABH=∠D=90°,AB=AD.∴△ADF绕点A顺时针旋转90°后能和△ABH重合.∴AH

=AF,∠BAH=∠DAF.∵∠HAE=∠HAB+∠BAE=∠DAF+∠BAE=90°-∠EAF=90°-

45°=45°,∴∠HAE=∠EAF=45°.又∵AE=AE,∴△AEF与△AEH关于直线AE对称,

∴S

△AEF=S

△AEH=S

△ABE+S

△ABH=S

△ABE+S

△ADF.

3.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴OB=OC,∠BOC=90°.将△OCP顺时针旋转

90°至△OBE(如图所示),∴OE=OP,BE=CP,∠OBE=∠OCP,∠BOE=

∠COP.∵BP⊥CP,∴∠BPC=90°.∵∠BOC+∠OBP+∠BPC+∠OCP=360°,∴∠OBP

+∠OCP=180°,∴∠OBP+∠OBE=180°,∴E,B,P在同一直线上.∵∠POC+

∠POB=∠BOC=90°,∠BOE=∠COP,∴∠BOE+∠POB=90°,即∠EOP=90°.在

Rt△EOP中,由勾股定理得PE

=OP.∵PE=BE+BP,BE=OE2+OP2OP2+OP22

CP,∴BP+CP=OP.2

4.B 解析:连接PB.∵点P在正方形ABCD的对角线AC上,∴PD=PB,∴PD+

PE的最小值就是PB+PE的最小值,∴PD+PE的最小值就是BE.∵△ABE是等边三角

形,∴BE=AB.∵S

正方形ABCD=12,∴BE2

=AB2

=12,即BE=2,故选B.3

5.17

6.证明:∵B,D关于AC对称,点F在AC上,∴BF=DF.∵四边形ABCD是正方

形,∴AD=BC,∠ADE=∠BCE.∵点E是CD的中点,∴DE=CE.在△ADE和△BCE

中,∵AD=BC,∠ADE=∠BCE,DE=CE,∴△ADE≌△BCE,∴AE=BE,∴∠BAE=

∠ABE.∵MF∥AE,∴∠BAE=∠BMF,∴∠BMF=∠ABE,∴MF=BF.∵BF=DF,∴DF

=MF.