内容正文:
2023-2024学年北师大版九年级数学上册《1.3正方形的性质与判定》
同步自主提升训练(附答案)
一、单选题
1.在四边形ABCD中,.如果再添加一个条件可证明四边形是正方形,那么这个条件可以是( )
A. B. C. D.
2.如图,正方形ABCD边长为10,点M在对角线AC上运动,N为DC上一点,DN=2,则DM+ MN长的最小值为( )
A.8 B.10 C. D.
3.如图,在正方形ABCD中,O为对角线BD的中点,E为边AB上一点,于点F,,,则正方形的边长为( )
A.3 B. C. D.
4.如图,在正方形ABCD中,AB=12,点E在边CD上,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG,CF,若BG=CG,则下列结论不成立的是( )
A.△ABG≌△AFG B.∠EAG=45° C.CE=3DE D.AG∥CF
5.如图,平面内直线l1∥l2∥l3∥l4,且相邻两条平行线间的距离均为1,正方形ABCD的4个顶点分别在4条平行线上,则正方形的面积为( )
A. B. C.6 D.5
6.如图,正方形的边长为,在正方形的右侧作矩形,点在边的延长线上,,点,,在同一条直线上,,连接,点是的中点,则线段的长为( )
A. B. C. D.
7.在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,如图所示,依次作正方形、正方形、……、正方形,使得点在直线上,点在轴正半轴上,则点B2022的坐标为( )
A.(22020,22021-1) B.(22021,22021)
C.(22021,22022-1) D.(22020,22021+1)
二、填空题
8.如图,四边形ABCD是正方形,以BC为边在正方形内部作等边,连接PA,则__________.
9.如图,有一块边长为2的正方形塑料模板ABCD,将一块足够大的直角三角板的直角顶点落在A点,两条直角边分别与CD交于点F,与CB延长线交于点E,则四边形AECF的面积是___________.
10.如图,已知中,,以斜边为边向外作正方形,正方形的对角线交于点O,连接.已知,则________.
11.如图,在正方形中,平分交于点,点是边上一点,连接,若,则的度数为______.
12.如图,在正方形中,点在上,连接,过点作交于点,连接,,若,则线段的长为______.
13.如图,正方形的边长为6,点,分别在,上,,连接、,与相交于点,连接,取的中点,连接,则的长为________.
14.如图,正方形的边长为6,点分别为边,上两点,平分,连接,分别交于点,点是线段上的一个动点,过点作,垂足为,连接,下列说法:①;②;③;④的最小值为;正确的是_____.(填序号)
三、解答题
15.如图,在边长为6的正方形中,点在边上,连接,的平分线与边交于点,与的延长线交于点.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)若时,求线段的长.
16.如图,在正方形中,点是边的中点,过点作的垂线,垂足为,过点作的垂线,垂足为,过点作的垂线,垂足为.求证:四边形是正方形.
17.如图,在正方形中,点E是对角线上的一点,点F在的延长线上,且,交于点G.
(1)求证:;
(2)求的度数.
18.如图,P是正方形的对角线上一点,点E在上,且.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)试探究三者之间满足的数量关系,并证明你的结论.
19.如图1,在正方形中,点E是边上一动点,且点E不与点B、C重合,把线段绕点D旋转,使点E落在线段延长线上的点F处.
(1)求线段旋转的度数;
(2)如图2,连接,过点D作,垂足为H,连接.
①求证:;
②当点E在运动的过程中,请探究点H和线段的位置关系,并说明理由.
20.如图1和图2,四边形中,已知,点E、F分别在上,.
(1)如图1,若都是直角,把绕点A逆时针旋转至,使与重合,则能证得,请写出推理过程;
(2)如图2,若都不是直角,则当与满足数量关系_____时,仍有;
(3)拓展:如图3,在中,,,点D、E均在边上,且,若,求的长.
参考答案
1.解:∵,有三个内角为直角且有一组邻边相等的四边形是正方形,
A:,且AB、BC为邻边,故选项A符合题意
B:AB、CD是对边,不符合题意;
C:AC、BD是对角线,不符合题意;
D:四个角都是直角只能证明是矩形,无法证明是正方形,不符合题意;
故选:A.
2.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴点B与D关于直线AC对称,
连接BD,BN交AC于M′,连接DM′,M′即为所求的点,
则BN的长即为DM+MN的最小值,
∴AC是线段BD的垂直平分线,
又∵CN=CD-DN=10-2=8,
∴在Rt△BCN中,BN=.
故选:C.
3.解:连接AC,AC