内容正文:
第2课 特殊的平行四边形——正方形的判定
★知识探究
◎知识点 正方形的判定
(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.
1.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD平分∠ACB,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.
求证:四边形CFDE是正方形.
2.如图,在△ABC中,已知∠BAC=45°,AD⊥BC于点D,分别将△ABD,△ACD沿AB,AC对折,得到△ABE,△ACF,延长EB,FC相交于点G.求证:四边形AEGF是正方形.
证明:∵AD⊥BC,
3.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,作DE∥AB交AC于点E,DF∥AC交AB于点F.
(1)求证:四边形AEDF是菱形;
(1)证明:∵DE∥AB,DF∥AC,
∴四边形AEDF是平行四边形,∠EDA=∠FAD.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠EAD=∠FAD.
∴∠EAD=∠EDA.
∴EA=ED.
∴平行四边形AEDF是菱形.
(2)当△ABC满足条件∠BAC=90°时,四边形AEDF是正方形.
4.如图,点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;
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.
∴△DFE≌△APF≌△BQP≌△CEQ(SAS).
∴EF=FP=PQ=QE.
求证:(2)四边形EFPQ是正方形.
证明:(2)∵EF=FP=PQ=QE,∴四边形EFPQ是菱形.
∵△APF≌△BQP,∴∠AFP=∠BPQ.
∵∠AFP+∠APF=90°,∴∠APF+∠BPQ=90°.
基础过关
1.一个四边形顺次添加下列条件中的三个条件便得到正方形:
a.两组对边分别相等 b.一组对边平行且相等
c.一组邻边相等 d.一个角是直角
顺次添加的条件:①a→c→d;②b→d→c;③a→b→c.
则正确的是( )
A.仅① B.仅③
C.①② D.②③
2.如图,▱ABCD的对角线互相垂直,要使ABCD成为正方形,还需添加的一个条件是AC=BD(只需添加一个即可).
能力提升
3.如图,等边三角形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,
4.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,连接EF,EF与AD相交于点H.
(1)求证:AD⊥EF.
(1)证明:∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠EAD=∠FAD.
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠AED=∠AFD=90°.
又AD=AD,∴△AED≌△AFD(AAS).
∴AE=AF.又∠EAD=∠FAD,∴AD⊥EF.
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AEDF是正方形?说明理由.
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