内容正文:
专题03 正方形的性质与判定
考点类型
知识一遍过
(一)正方形的性质
正方形的性质:
因为ABCD是正方形
几何表达式举例:
(1) 对边平行且相等,对角线互相平分
(2) ∵四边形ABCD是正方形
∴AB=BC=CD=DA
∠A=∠B=∠C=∠D=90°
(3) ∵四边形ABCD是正方形
∴AC=BD AC⊥BD
(二)正方体的判定
正方形的判定:
四边形ABCD是正方形.
几何表达式举例:
(1) ∵四边形ABCD是平行四边形
又∵AD=AB ∠ABC=90°
∴四边形ABCD是正方形
(2) ∵四边形ABCD是菱形
又∵∠ABC=90°
∴四边形ABCD是正方形
(3)∵四边形ABCD是矩形
又∵AD=AB
∴四边形ABCD是正方形
考点一遍过
考点1:正方形的性质——求角度
典例1:(2023春·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末)如图,在正方形的外侧,作等边,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1】(2023春·山东济宁·八年级统考阶段练习)如图,在正方形中,对角线,相交于点O,E为上一点,过点E作交于点 F,连接,. 若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】(2023春·内蒙古巴彦淖尔·八年级统考期末)如图,在正方形的外侧,作等边,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式3】(2022秋·广东梅州·九年级校考阶段练习)如图,点 为正方形 对角线 上一点,如果 ,那么 的度数是( )
A. B. C. D.
考点2:正方形的性质—— 求线段
典例2:(2023春·湖南郴州·八年级校考期中)如图,正方形和正方形中,点在上,,,是的中点,则的长是( )
A. B. C. D.2
【变式1】(2023秋·安徽滁州·九年级校联考期末)如图,正方形ABCD中,E为DC边上一点,且.将AE绕点E逆时针旋转90°得到EF,连接AF,FC.则线段FC的长度是( )
A. B. C.2 D.
【变式2】(2023春·陕西西安·八年级高新一中校考期末)如图,在正方形外取一点,连接,,.过点作的垂线交于点.若,,则点到直线的距离为( )
A. B. C.2 D.
【变式3】(2023春·云南·八年级统考期末)如图,正方形的对角线交于点O,E是正方形外一点,且,若,,则的长为( )
A. B.9 C. D.
考点3:正方形的性质——求面积
典例3:(2022秋·湖北武汉·八年级校联考阶段练习)如图,一个大正方形中有2个小正方形,如果它们的面积分别是,则有( )
A. B. C. D.无法确定
【变式1】(2023秋·浙江·九年级专题练习)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
【变式2】(2023春·海南海口·八年级统考期末)三个边长为的正方形按图所示的方式重叠在一起,点O是其中一个正方形的中心,则重叠部分的面积为( )
A. B. C. D.
【变式3】(2021春·广东东莞·八年级校联考期中)如图,在直线上依次摆放看七个正方形,已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是、、、,则等于( )
A.4 B.6 C.8 D.10
考点4:正方形的性质——证明题
典例4:(2023春·山东济南·八年级统考期末)已知:正方形中,点E,M分别在边,上.
(1)如图1,,垂足为点G,求证:;
(2)如图2,点F,N分别在边,上,若,请判断和的大小关系,并说明理由.
【变式1】(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)在正方形中,点E为射线上的一个动点,点F在射线上,且.
(1)如图1,当点E在边上时,求证:;
(2)如图2,当点E在边的延长线上时,请你判断、、三条线段之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,若,点G在边上,且,点P为的中点,在点E从点B沿射线运动的过程中,的周长的最小值为___________(直接写出结果).
【变式2】(2023秋·全国·九年级专题练习)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)判断与的位置关系,并说明理由;
(3)若,,求的长.
【变式3】(2023·江苏常州·统考一模)已知:如图1,在正方形中,是上一点,延长到,使,连接、.
(1)求证:;
(2)如图2,过点D作,交A