内容正文:
第2课时 正方形的判定
知识点1 用定义判定正方形
1.如果要证明平行四边形ABCD为正方形,那么我们需要在四边形ABCD是平行四边形的基础上,进一步证明( B )
A.AB=BD且AC⊥BD
B.∠A=∠B且AB=AD
C.∠A=∠B且AC=BD
D.AC和BD互相垂直平分
2.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相等且互相平分,再添加一个条件,使得四边形ABCD是正方形,可添加的条件是 AB=BC(答案不唯一) .(写出一个条件即可)
3.如图,已知D是△ABC的边AB的中点,四边形BCED是平行四边形.
(1)求证:四边形ADCE是平行四边形;
(2)若AC=BC,AC⊥BC,求证:四边形ADCE是正方形.
证明:(1)∵四边形BCED是平行四边形,
∴BD∥CE,BD=CE.
∵D是AB的中点,∴AD=BD,∴AD=CE.
又∵AD∥CE,∴四边形ADCE是平行四边形.
(2)∵AC⊥BC,∴∠ACB=90°.
∵在Rt△ABC中,D是AB的中点,
∴CD=AD=AB.
∵在△ABC中,AC=BC,D是AB的中点,
∴CD⊥AB,∴∠ADC=90°,
∴平行四边形ADCE是正方形.
知识点2 已知菱形再判定正方形
4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.若再补充一个条件能使菱形ABCD成为正方形,则这个条件可以是 AC=BD(答案不唯一) .(写出一个即可)
5.[教材P25习题第3题改编]如图,已知E,F,P,Q分别是正方形ABCD的四条边上的点,并且AF=BP=CQ=DE.
求证:(1)EF=FP=PQ=QE;
(2)四边形EFPQ是正方形.
证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD.
∵AF=BP=CQ=DE,∴DF=AP=BQ=CE,
∴△APF≌△DFE≌△CEQ≌△BQP(SAS),
∴EF=FP=PQ=QE.
(2)∵EF=FP=PQ=QE,
∴四边形EFPQ是菱形.
∵△APF≌△BQP,∴∠AFP=∠BPQ.
∵∠AFP+∠APF=90°,
∴∠APF+∠BPQ=90°,
∴∠FPQ=90°,∴菱形EFPQ是正方形.
知识点3 已知矩形再判定正方形
6.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=6 cm,BC=8 cm.现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点B1处,折痕与边BC交于点E,则CE的长为( D )
A.6 cm B.4 cm
C.3 cm D.2 cm
7.如图,等边△AEF的顶点E,F在矩形ABCD的边BC,CD上,且∠CEF=45°.求证:矩形ABCD是正方形.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠D=∠C=90°.
∵△AEF是等边三角形,
∴AE=AF,∠AEF=∠AFE=60°.
∵∠CEF=45°,∴∠CFE=∠CEF=45°,
∴∠AFD=∠AEB=180°-45°-60°=75°,
∴△ABE≌△ADF(AAS),∴AB=AD,
∴矩形ABCD是正方形.
8.[改编]学习了正方形的判定之后,徐老师提出问题:要判断一个四边形是正方形,有哪些思路?甲同学说:先判定四边形是菱形,再确定这个菱形有一个角是直角.乙同学说:先判定四边形是矩形,再确定这个矩形有一组邻边相等.丙同学说:判定四边形的对角线相等,并且互相垂直平分.丁同学说:先判定四边形是平行四边形,再确定这个平行四边形有一个角是直角并且有一组邻边相等.上述四名同学的说法中,正确的是( D )
A.甲、乙 B.甲、丙
C.乙、丙、丁 D.甲、乙、丙、丁
9.如图,AD是△ABC的角平分线,DE,DF分别是△ABD和△ACD的高,则下列结论:①OA=OD;②AD⊥EF;③AE+DF=AF+DE;④当∠BAC=90°时,四边形AEDF是正方形.
其中一定正确的结论是( B )
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②③④
10.如图,在▱ABCD中,AE⊥BC于点E,CF⊥AD于点F,∠B=60°,当边AD∶AB= (+1)∶2 时,四边形AECF是正方形.
11.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E是AD边上一点,过点B作BF∥EC,交AD的延长线于点F,连接BE,CF.
(1)求证:△BDF≌△CDE;
(2)若DE=BC,求证:四边形BECF是正方形.
证明:(1)∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴BD=CD.∵BF∥EC,∴∠BFD=∠CED.
又∵∠BDF=∠CDE,∴△BDF≌△CDE(AAS).
(2)由(1)知△BDF≌△CDE,∴BF=EC.
∵BF∥EC,∴四边形BFCE是平行四边形.
∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴AD⊥BC,即EF⊥BC,
∴▱B