内容正文:
第05讲 正方形
课程标准
学习目标
①正方形的定义与性质
②正方形的判定
③中点四边形
1. 熟悉正方形的定义,掌握正方形的性质,并能够熟练的应用性质。
2. 掌握正方形的判定方法,能够熟练的选择合适的判定方法判定正方形。
3. 掌握中点四边形的定义,能够熟练的根据四边形的性质判断中点四边形的形状。
知识点01 正方形的定义与性质
1. 正方形的定义:
四条边都 ,四个角都是 的四边形叫做正方形。
所以正方形是特殊的平行四边形,也是特殊的矩形,还是特殊的菱形。
2. 正方形的性质:
同时具有平行四边形、矩形以及菱形的一切性质。
【即学即练1】
1.下列有关特殊平行四边形的性质说法正确的是( )
A.菱形的对角线相等
B.矩形的对角线互相垂直
C.菱形的四个角相等
D.正方形的对角线互相垂直平分且相等
【即学即练2】
2.如图,正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD交于点O,P为边BC上一点,且BP=OB,则CP的长为( )
A. B. C.0.5 D.1
【即学即练3】
3.在正方形ABCD中,等边三角形AEF的顶点E、F分别在边BC和CD上,则∠CEF=( )
A.75° B.60° C.50° D.45°
知识点02 正方形的判定
1. 直接判定:
四条边相等,四个角也相等的四边形是正方形。
符号语言:∵AB BC CD AD,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠DAB= 。
∴四边形ABCD是正方形
2. 利用平行四边形、矩形以及菱形判定:
先判定四边形是平行四边形,在判定它是矩形和菱形即可判定为正方形。
①平行四边形+邻边相等+一个角是90°。
符号语言:在▱ABCD中,
∵AB=BC,且∠ABC=90°
∴▱ABCD是正方形
②平行四边形+邻边相等+对角线相等。
符号语言:▱ABCD中
∵AB=BC且AC=BD
∴▱ABCD是正方形
③平行四边形+对角线垂直+一个角是90°
符号语言:▱ABCD中
∵AC⊥BD且∠ABC=90°
∴▱ABCD是正方形
④平行四边形+对角线垂直+对角线相等。
符号语言:▱ABCD中
∵AC⊥BD且AC=BD
∴▱ABCD是正方形
可先证矩形再证菱形,也可先证菱形,再证矩形。
【即学即练1】
4.若▱ABCD中对角线AC、BD相交于点O,则下列说法正确的是( )
A.当OA=OD时,▱ABCD为菱形
B.当AB=AD时,▱ABCD为正方形
C.当∠ABC=90°时,▱ABCD为矩形
D.当AC⊥BD时,▱ABCD为矩形
【即学即练2】
5.已知菱形ABCD中对角线AC、BD相交于点O,添加条件 可使菱形ABCD成为正方形.
【即学即练3】
6.如图,已知矩形ABCD 中,∠BAD 和∠ADC 的平分线交于BC边上一点E.点F为矩形外一点,四边形AEDF为平行四边形.求证:四边形AEDF是正方形.
知识点03 中点四边形
1. 中点四边形的定义:
连接四边形各边的 得到的四边形叫做中点四边形。
2. 中点四边形的形状:
①任意四边形的中点四边形是 。
②对角线相等的四边形的中点四边形是 。
③对角线相互垂直的四边形的中点四边形是 。
【即学即练1】
7.顺次连接菱形的四边中点所得的图形为 。
【即学即练2】
8.如图,E、F、G、H分别是四边形ABCD四条边的中点,要使四边形EFGH为矩形,四边形ABCD应具备的条件是( )
A.对角线互相垂直
B.对角线相等
C.一组对边平行而另一组对边不平行
D.对角线互相平分
题型01 利用正方形的性质求线段或周长
【典例1】如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,作EF⊥AD于点F,连接DE,若DF=2.则DE的长为( )
A. B. C.4 D.2.5
【变式1】如图,点M是正方形ABCD边AB上一点,DN⊥CM于N,DN=2CN=2,则BN的长度为( )
A.2 B. C. D.
【变式2】如图所示,在正方形ABCD中,O是对角线AC、BD的交点,过O作OE⊥OF,分别交AB、BC于E、F,若AE=4,CF=3,则EF的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式3】如图,在正方形ABCD中,AB=3,点F是AB边上一点,点E是BC延长线上一点,AF=CE,BF