内容正文:
第十八章 平行四边形
18.2.3 正方形
1 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】 正方形的性质
【典题1】 如图,在正方形ABCD中,M是边BC上一点,E是CD的中点,AE平分∠DAM,下列结论:①ME⊥AE,②ME平分∠AMC,③∠DAE=30°,④AM=AD+CM,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【典题2】如图,正方形ABCD中,点E、F、H分别是AB、BC、CD的中点,CE、DF交于G,连接AG、HG.下列结论:①CE⊥DF;②AG=AD;③∠CHG=∠DAG;④HG=AD.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【巩固练习】
1. (★)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
2. (★)如图,以正方形ABCD的边AB为一边向内作等边△ABE,连接EC,则∠BEC的度数为( )
A.60° B.45° C.75° D.67.5°
3. (★★)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.
4. (★★)如图,在正方形ABCD中,E、F分别为边CD、BC上一点,且DE=CF,连接AE,DF,DG平分∠ADF交AB于点G.若∠AED=50°,则∠AGD的度数为( )
A.50° B.55° C.60° D.65°
5. (★★)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.
6. (★★)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 .
7. (★★★)如图,P是正方形ABCD的对角线BD上任意一点,PE⊥AB于点E,PF⊥AD于点F,连接EF.有下列结论:
①CP=EF;②CP⊥EF;③△CPD一定是等腰三角形;
④∠PFE=∠BCP;⑤PD=AE.
其中,正确结论的序号是 。
【题型2】 根据条件判定正方形
【典题1】 四边形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,设有下列条件:①AC=BD;②AC⊥BD;③AC与BD互相平分;④矩形ABCD;⑤菱形ABCD;⑥正方形ABCD,则下列推理成立的是( )
A.①④⇒⑥ B.②④⇒⑥ C.①②⇒⑥ D.①③⇒⑤
【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. (★)下面的说法中不正确的是( )
A.对角线互相平分的四边形是平行四边形
B.一组邻边相等的平行四边形是菱形
C.对角线互相垂直的矩形是正方形
D.对角线互相垂直的四边形是菱形
3. (★)下列条件之一能使菱形ABCD是正方形的为( )
①AC⊥BD ②∠BAD=90° ③AB=BC ④AC=BD.
A.①③ B.②③ C.②④ D.①②③
4. (★★)四边形ABCD中,AC、BD相交于点O,能判别这个四边形是正方形的条件是( )
A.OA=OB=OC=OD,AC⊥BD B.AB∥CD,AC=BD
C.AD∥BC,∠A=∠C D.OA=OC,OB=OD,AB=BC
5. (★★)如图,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点.要使四边形EFGH是正方形,BD、AC应满足的条件是 .
【题型3】 正方形的性质和判定
【典题1】 如图,在△ABC中,∠CAB=90°,AD是BC边上的中线,以AD,CD为边作平行四边形ADCF,连接BF,BF分别与AD,AC相交于点E,G.
(1)当△ABC满足什么条件时,四边形ADCF为正方形,并说明理由.
(2)在(1)条件下,若AB=6,求EF的长.
【巩固练习】
1. (★★)如图,已知菱形ABCD,E、F是对角线BD