内容正文:
贵哥讲初中数学
第15讲 正方形的性质和判定
本讲义整体上难度中等偏上,题目有一定的分层,题量略大!
1 正方形的概念
四条边相等、四个内角是直角的四边形是正方形.
2 正方形的性质
(1)正方形是最特殊的平行四边形,其性质具有菱形和矩形的性质.
四条边相等,四个内角是直角,对角线相等且互相垂直.
(2)推广:下图中有很多等腰直角三角形,如,,,等.
2 正方形的判定
正方形的判定思路:具有矩形性质的菱形或具有菱形的矩形.
(1)有一个角是直角的菱形是正方形;
(2)对角线相等的菱形是正方形;
(3)有一组邻边相等的矩形是正方形;
(4)对角线互相垂直的矩形是正方形.
【题型1】 正方形性质的运用
【典题1】 如图.正方形ABCD的对角线AC,BD交于点O,M是边AD上一点,连接OM,过点O作ON⊥OM,交CD于点N.若四边形MOND的面积是4,则AB的长为( )
A.4 B.2 C. D.
【典题2】如图,平面直角坐标系中,点C位于第一象限,点B位于第四象限,四边形OABC是边长为1的正方形,OC与x轴正半轴的夹角为15°,则点B的纵坐标为( )
A.﹣2 B. C. D.
【巩固练习】
1. (★)小华在整理平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质时,发现它们的对角线都具有同一性质是( )
A.相等 B.互相垂直
C.互相平分 D.平分一组对角
2. (★)正方形具有而矩形不一定具有的性质是( )
A.对角线互相平分 B.对角线相等
C.四个角都相等 D.对角线互相垂直
3. (★★)如图,在正方形ABCD外侧作等边△ADE,则∠AEB的度数为( )
A.15° B.22.5° C.20° D.10°
4. (★★)如图,P是正方形ABCD内一点,连接PA、PB、PC、PD,若△PAB是等边三角形,则∠DPA的度数是( )
A.60° B.75° C.80° D.90°
5. (★★)如图,O为正方形ABCD对角线AC的中点,△ACE为等边三角形.若AB=4,则OE的长为( )
A. B. C. D.
6. (★★★)如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,点G在CD上,BC=4,CE=2,H是AF的中点,那么CH的长为( )
A. B. C. D.
7. (★★★)如图,在正方形ABCD中,点A(2,0),点B(0,4),则点D的坐标为( )
A.(6,2) B.(5,2) C.(6,3) D.(5,3)
8. (★★★)已知:正方形ABCD的边长为8,点E、F分别在AD、CD上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连接GH,则GH的长为 .
9. (★★★)如图,在正方形ABCD中,点E是对角线BD上的一点(DE<BE),连接AE,过点E分别作EF⊥AE交BC于点F,EG⊥BD交BC的延长线于点G.
(1)若AD=2,DE=1,求EG的长度;
(2)求证:FG=AB.
【题型2】 正方形判定方法的证明
【典题1】如下图,若四边形是菱形,且,证明四边形是正方形.
【巩固练习】
1. (★★)如下图,若四边形是矩形,且,证明四边形是正方形.
【题型3】 正方形判定方法的运用
【典题1】 如图,在△ABC中,点D、E、F分别在边AB,BC,CA上,且DE∥CA,DF∥BA.下列结论:①四边形AEDF是平行四边形;②如果∠BAC=90°,那么四边形AEDF是矩形;③如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是菱形;④如果∠BAC=90°,AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是正方形,你认为正确的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
【典题2】已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为点D,AN是△ABC外角∠CAM的平分线,CE⊥AN,垂足为点E,连接DE交AC于点F.
(1)求证:四边形ADCE为矩形;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCE是一个正方形?并给出证明.
(3)在(2)的条件下,若AB=AC=2,求正方形ADCE周长.
【巩固练习】
1. (★)下列说法错误的是( )
A.有一个角为直角的菱形是正方形
B.有一组邻边相等的矩形是正方形
C.对角线相等的菱形是正方形
D.对角线相等且互相垂直的四边形是正方形
2. (★★)如图,在△ABC中,DE∥CA,DF∥BA,下列判断中不正确的是( )
A.四边形AEDF是平行四边形
B.如果AD⊥BC,那么四边形AEDF是正方形
C.如果∠BAC=90°,那么四边形AEDF是矩形
D.如果AD平分∠BAC,那么四边形AEDF是菱形
3. (★★)四边形ABCD中,AC、B