内容正文:
专题11 正方形
【思维导图】
1、定义:四条边都相等,四个角都是直角的四边形叫做正方形.
◆正方形的四条边都相等,说明正方形是特殊的菱形;
◆正方形的四个角都是直角,说明正方形是特殊的矩形.即:正方形是特殊的矩形又是特殊的菱形.
2、性质:
◆具有矩形、菱形、平行四边形的一切性质,即
①边:四条边相等,邻边垂直,对边平行;
②角:四个角都是直角;
③对角线:对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对角;
④正方形式轴对称图形,有四条对称轴;
3、 正方形的面积计算:①边长的平方;②对角线平方的一半;
4、 正方形特有的性质:
①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;
正方形的两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形;
②周长相等四边形中,正方形的面积最大.
正方形判定方法:
定义法
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
四边形法
有四条边相等,三个角都是直角的四边形是正方形.
对角线互相平分、垂直且相等的四边形是正方形.
平行四边形法
有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形是正方形.
对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形.
矩形法
有一组邻边相等的矩形是正方形.
对角线相互垂直的矩形是正方形.
菱形法
有一个角是直角的菱形是正方形.
对角线相等的菱形是正方形.
平行四边形、矩形、菱形、正方形间转化关系和包含关系
◎考点题型1:根据性质求角
例.(2023秋·重庆江北·九年级统考期末)如图,已知正方形中,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
变式1.(2022秋·广西河池·九年级校考阶段练习)如图,以正方形的一边向正方形外作等边,则的度数是( )
A. B. C. D.
变式2.(2023春·江苏·八年级专题练习)如图,正方形中,点是对角线上的一点,且,连接,,则的度数为( )
A. B. C. D.
变式3.(2022秋·河南南阳·八年级校考期中)如图为6个边长相等的正方形的组合图形,则( )
A.135° B.125° C.120° D.90°
◎考点题型2:根据性质求线段长
例.(2023春·八年级课时练习)如图,点在同一条直线上,正方形,正方形的边长分别为3,4,H为线段的中点,则的长为( )
A.3 B.4 C.3或4 D.
变式1.(2022秋·吉林长春·八年级校考期末)如图,在正方形中,点E是对角线上一点,作于点F,连接,若,则的长为( )
A. B. C. D.
变式2.(2022秋·湖南长沙·九年级长沙市雅礼实验中学校考开学考试)小明用四根长度相同的木条制作了能够活动的菱形学具,他先将活动学具成为图1所示菱形,并测得∠B=60°,对角线AC=5cm,接着把活动学具成为图2所示正方形,则图2中对角线AC的长为( )
A.5cm B.cm C.10cm D.15cm
变式3.(2022秋·全国·九年级专题练习)如图,正方形ABCD的边长为2,点E在对角线BD上,且∠BAE=22.5°,则BE的长为( )
A.﹣1 B. C.2﹣2 D.1
◎考点题型3:根据性质求面积
例.(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)七巧板是中国一种传统益智玩具,用七巧板可以拼出许多有趣的图案.小江将图①的七巧板拼成图②“奔跑的少年”.已知,则图②中“少年的头部”(小正方形)的面积为( )
A. B. C. D.
变式1.(2023春·八年级课时练习)正方形边上有一动点E,以为边作矩形且边过点D,在点E从点A移动到点B的过程中,矩形的面积( )
A.保持不变 B.一直变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
变式2.(2023春·江苏·八年级专题练习)如图,已知正方形的面积为平方厘米,厘米,则的长为( )
A. B. C. D.
变式3.(2022·内蒙古·中考真题)如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形,则它们的公共部分的面积等于( )
A.1﹣ B.1﹣ C. D.
◎考点题型4:正方形折叠问题
例.(2021春·宁夏银川·八年级银川唐徕回民中学校考期中)如图,正方形纸片的边长为5,点和点分别在边与上,将、分别沿,折叠,点、恰好都落在点处,已知,则的长为( )
A. B. C. D.5
变式1.(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)如图,将正方形纸片按如图折叠, 为折痕,点 落在对角线 上的点 处,则 的度数为( )
A. B. C. D.
变式2.(2022春·广西桂林·八年级统考期末)如图,正方形ABCD的边长为4,将正方形折叠,使顶点D落在BC边上的点E处,折痕为GH,若,则线段CH的长是(