内容正文:
专题5.3 正方形
1.掌握正方形的判定定理与性质;
2.根据正方形的性质求角度、线段长和面积;
3、掌握中点四边形的概念和应用;
4、掌握四边形问题的综合;
知识点01 正方形的判定定理
【知识点】
正方形的判定方法:
(1)有一组邻边相等的矩形是正方形;
(2)有一个内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;
(5)邻边相等且有一个内角是直角的平行四边形是正方形;
(6)对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形;
(7)有三个内角为直角且有一组邻边相等的四边形是正方形.
【典型例题】
例1.在四边形中,.如果再添加一个条件可推出四边形是正方形,那么这个条件可以是( )
A. B. C. D.
例2.如图,已知四边形是菱形,从①,②,③中选择一个作为条件后,使四边形成为正方形,则应该选择的是______.(仅填序号)
例3.如图,在四边形中,,E是的中点,的延长线交于点F,.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)当满足条件 ___________时,四边形是正方形.
【即学即练】
1.如图,在菱形中,对角线,交于点O,添加下列条件中的一个,能使菱形成为正方形的是( )
A. B. C. D.
2.下列命题是真命题的是( )
A.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形
B.一组邻边相等的平行四边形是正方形
C.对角线相等的平行四边形是正方形
D.对角线平分内角的平行四边形是正方形
3.如图,矩形纸片ABCD中,AB=4cm,CE=2cm,现将其沿AE对折,使得点B落在边AD上的点处,折痕与边BC交于点E,则BC的长为________cm.
4.四边形 的对角线 和 相交于点 ,则下列几组条件中能判定它是正方形的是____.(只需要填上序号)
① ,;
② ,,,;
③四边形 是矩形,并且 ;
④四边形 是菱形,并且 .
5.如图,在中,,为角平分线,于点E,于点F.求证:四边形是正方形.
知识点02 根据正方形的性质证明
【知识点】
正方形的性质:
(1)正方形的四边都相等,四个角都是90°;
(2)正方形的对角线相等且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角。
【典型例题】
例1.如图,P为上任意一点,分别以为边在同侧作正方形、正方形,连接,设,,则y与x的关系为( )
A. B. C. D.
例2.如图,在正方形中,P,Q分别为的中点,若,则大小为___________.
例3.如图,正方形中,点,分别为,边上的点,且,连接,求证:.
【即学即练】
1.如图,在正方形中,,,则( )
A. B. C. D.
2.如图,在正方形中,点E,点F分别是对角线上的点,连接,,若,且,则的度数为( )
A.22.5° B.25° C.30° D.35°
3.如图,正方形中,点分别在上,连接,请添加一个条件:___________,使.
4.如图,在正方形中,.E、F分别为边的中点,连接,点N、M分别为的中点,连接,则的长度为______.
5.已知是正方形对角线上一点,,垂足分别为,..
(1)求证:四边形为矩形.
(2)求的长.
知识点03 利用正方形的性质求角度、线段长和面积
【典型例题】
例1.如图,P为线段上任意一点,分别以、为边在同侧作正方形、,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
例2.如图,已知中,,,,以为边作正方形,连接,则的面积为___.
例3.如图,点G是正方形对角线的延长线上任意一点,以线段为边作一个正方形,线段和相交于点H.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【即学即练】
1.如图,在正方形的外侧作等边三角形,则的度数是( )
A.
B. C. D.
2.如图,边长为2的正方形的对角线相交于点,正方形绕点O旋转,若两个正方形的边长相等,则两个正方形的重合部分的面积( )
A. B. C.1 D.2
3.如图,点G在正方形的边上,以为边在正方形外部作正方形,连接BF,P、Q分别是、的中点,连接.若,,则______.
4.如图,线段的长为5,延长到B,以为一边作正方形,连接,以为一边作正方形,设正方形的面积为,正方形的面积为,则的值为_______.
5.如图,已知是边长为1的正方形对角线上一点,且.求:
(1)度数;
(2)的长.
知识点04 中点四边形
【知识点】
任意四边形的中点四边形是平行四边形;
若四边形的对角线相等,则它的中点四边形是菱形;
若四边形的对角线垂直,则它的中点四边形是矩形;
若四边形的对角线垂直且相等,则它的中点四边形是正方形
【典型例题】
例1.顺次联结四边形各边中点所得的四边形是矩形,那么四边形一定是( )
A.菱形 B.对角线相等的四边形
C.对