内容正文:
第06讲 正方形的判定(4种题型)
【知识梳理】
一.正方形的判定
正方形的判定方法:
①先判定四边形是矩形,再判定这个矩形有一组邻边相等;
②先判定四边形是菱形,再判定这个菱形有一个角为直角.
③还可以先判定四边形是平行四边形,再用1或2进行判定.
二.正方形的判定与性质
(1)正方形的性质:正方形具有平行四边形、矩形、菱形的所有性质.
(2)正方形的判定
正方形的判定没有固定的方法,只要判定既是矩形又是菱形就可以判定.
【考点剖析】
题型一:正方形判定定理的理解
例1.(2023·湖北襄阳·统考模拟预测)满足下列条件的四边形是正方形的是( )
A.对角线互相垂直且相等的平行四边形 B.对角线互相垂直的菱形
C.对角线相等的矩形 D.对角线互相垂直平分的四边形
【变式】(2023·江苏无锡·江苏省天一中学校考三模)如图,在矩形中,对角线与相交O,添加下列条件不能判定矩形是正方形的是( )
A. B. C. D.
题型二:添加一个条件使四边形是正方形
例2.(2023·陕西西安·西安市铁一中学校考模拟预测)如图,D是内一点,,E、F、G、H分别是的中点,添加下列哪个条件,能使得四边形成为正方形()
A. B. C. D.
【变式】.(2023秋·河南郑州·九年级校考期末)数学活动课上,何老师布置了一道题目:如图,你能用一张锐角三角形纸片折出一个以为内角的菱形吗?石雨的折法如下:
第一步,折出的平分线,交于点D,
第二步,折出的垂直平分线,分别交、于点E、F,把纸片展平,
第三步,折出、,得到四边形,
(1)请根据石雨的折法在图中画出对应的图形,并证明四边形是菱形;
(2)满足什么条件时,四边形是正方形?请说明理由.
题型三:证明四边形是正方形
例3.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.
【变式1】如图所示,在△ABC中,∠ACB=90°,CD平分△ACB,DE⊥AC于E,DF⊥BC于F,求证:四边形CEDF是正方形.
【变式2】如图,已知点E,F,G,H分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AE=BF=CG=DH.求证:四边形EFGH是正方形.
题型四:根据正方形的判定与性质求线段长
例4.如图所示△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B的平分线交于D点,DE⊥BC于点E,DF⊥AC于点F.
(1)求证:四边形CEDF为正方形;
(2)若AC=6,BC=8,求CE的长.
【变式】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=BC,∠D=45°,CD的垂直平分线交CD于E,交AD于F,交BC的延长线于G,若AD=a.
(1)求证:四边形ABCF是正方形;
(2)求BG的长.
题型五:中点四边形
例5(2023·陕西西安·校考二模)已知四边形为菱形,点E、F、G、H分别、、、边的中点,依次连接E、F、G、H得到四边形,则四边形为( )
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
【变式】(2023·山东临沂·统考一模)四边形的对角线,交点,点,,,分别为边, ,,的中点.有下列四个推断,
①对于任意四边形,四边形可能不是平行四边形;
②若,则四边形一定是菱形;
③若,则四边形一定是矩形;
④若四边形是菱形,则四边形也是菱形.
所有正确推断的序号是_____________.
【过关检测】
一、单选题
1.(2023·陕西咸阳·统考一模)如图,已知矩形,下列条件能使矩形成为正方形的是( )
A. B. C. D.
2.(2023春·广东深圳·九年级深圳市福田区石厦学校校考开学考试)下列命题正确的是( )
A.对角线垂直的四边形是菱形
B.一组对边平行,一组对边相等的四边形是平行四边形
C.顺次连结一个四边形各边中点得到的是一个正方形,那么原四边形一定是正方形
D.对角线互相垂直的四边形面积等于对角线乘积的一半
3.(2023·上海崇明·统考二模)下列命题是真命题的是( )
A.四边都相等的四边形是正方形 B.一组邻边相等的矩形是正方形
C.对角线互相垂直平分的四边形是正方形 D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形
4.(2023·湖北襄阳·统考模拟预测)七巧板是一种古老的中国传统智力玩具,如图,在正方形纸板中,为对角线,,分别为,的中点,分别交,于,两点,,分别为,的中点,连接,,沿图中实线剪开即可得到一副七巧板,则在剪开之前,关于该图形的下列说法:①图中的三角形都是等腰直角三角形;②图中的四边形是菱形;③四边形的面积占正方形面积的.正确的有( )
A.①③ B.①② C.只有① D.②③
二、填空题
5.(2023·天津河东·统考二模)如图,已知四边形和四边形均为正方形,且是的中点